CN102927423A - 功能器件的伸缩装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种功能器件的伸缩装置以及控制方法，所述伸缩装置包括垂直调节件、齿轮机构和导杆，垂直调节件借助于齿轮机构沿着导杆的方向做直线运动，其中，功能器件的伸缩装置还包括俯仰调节件、支架、导轨和滑块；导轨固定在所述支架上，所述滑块与俯仰调节件固定连接，并且，滑块的两对应侧边与导轨嵌合以沿着导轨滑动；俯仰调节件的一端通过转轴与垂直调节件的顶端固定连接，另一端安装功能器件。本发明提供的功能器件的控制方法，利用上述功能器件的伸缩装置，能够使用户以更加灵活的调节方式对功能器件的垂直以及俯仰角度进行调节。

Description

功能器件的伸缩装置及控制方法

技术领域

本发明涉及器件的支撑控制技术领域，更为具体地，涉及一种功能器件的伸缩装置及控制方法。

背景技术

随着电视多媒体以及智能电视的迅速发展和广泛应用，彩电的“需求定制化”、“彩电娱乐化”逐渐成为解决彩电智能化发展的唯一有效途径。智能电视将实现网络搜索、IP电视、视频点播、数字音乐、网络新闻、网络视频电话等各种应用服务，这些应用服务大都离不开视频设备---摄像头。另外，电脑、手机这些智能网络终端也离不开摄像头。

目前的终端摄像头使用方式主要分为两种：一种为外置摄像头，挂靠在电视机壳外部，可以手动调节角度；一种为内置摄像头，视角固定，但较外置摄像头有便携的优点。

这两种摄像头均是直接露出应用终端的机体之外的，不但会对应用终端的外观设计方案和美观性产生影响，其开关和视角的调节都需要用户手动进行，对用户来说很不方便，并且由于现在许多网络新技术都与摄像头挂钩，这些露出应用终端机体之外的摄像头不免会使用户担心其隐私会否遭泄露、会否被滥用，存在一定的不安全因素。

针对上述问题，现在也出现了带有伸缩装置的摄像头，能够在使用时候能够露出机体、在不需要使用时藏于机体内以保护隐私。但是目前的摄像头伸缩装置均为直线式的伸缩装置，直线式进出的方式存在以下两个缺陷：一是显得单调，二是使用时不能随意调节摄像头的角度，有很大的局限性。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种能够提供曲线式行进路线的功能器件的伸缩装置及伸缩控制方法。

本发明提供的功能器件的伸缩装置包括垂直调节件、齿轮机构和导杆，所述垂直调节件借助于齿轮机构沿着导杆的方向做直线运动，

所述功能器件的伸缩装置还包括俯仰调节件、支架、导轨和滑块；

所述导轨固定在所述支架上，所述滑块与所述俯仰调节件固定连接，并且，所述滑块的两对应侧边与导轨嵌合以沿着导轨滑动；

所述俯仰调节件的一端通过转轴与所述垂直调节件的顶端固定连接，另一端安装功能器件。

其中，优选的方案是，所述导轨与所述支架采用螺丝、焊接或者卡扣的方式固定。

其中，优选的方案是，所述导轨与所述支架为一体结构。

其中，优选的方案是，所述导轨为圆弧形导轨。

其中，优选的方案是，在所述滑块的两侧端开设有凹槽，在所述导轨上设置有突出的轨道；并且，所述滑块的凹槽卡在所述导轨的轨道上沿着所述导轨运动。

其中，优选的方案是，所述滑块与所述导轨相互接触的接触面为抛光接触面。

其中，优选的方案是，所述导轨设置为平行的两组，所述滑块对应设置为两个。

其中，优选的方案是，所述俯仰调节件和所述垂直调节件通过转轴和转轴孔匹配连接，其中，所述俯仰调节件的转轴孔为圆形，所述垂直调节件转轴孔为椭圆形。

其中，优选的方案是，所述齿轮机构为一个或者左右设置的两个，通过阻尼控制所述功能器件的均匀弹出。

其中，优选的方案是，所述功能器件为摄像头或者探照灯。

相应的，本发明还提供一种功能器件的伸缩控制方法，包括：

将所述功能器件安装在上述的功能器件的伸缩装置上；

所述伸缩装置的滑块的两对应侧边与导轨嵌合并在外力的作用下沿着导轨滑动；

所述伸缩装置的垂直调节件借助于齿轮机构沿着导杆的方向做直线运动；

所述俯仰调节件在转轴连接端受力后在垂直方向上产生位移；以及

所述俯仰调节件在滑块的控制下沿着导轨的方向做俯仰角度调节，进而对所述功能器件的俯仰角度进行调节。

利用上述根据本发明的功能器件的伸缩装置，能够使用户以更加灵活的调节方式对功能器件的（如摄像头）垂直以及俯仰角度进行调节，提高用户的使用体验。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本发明的功能器件的伸缩装置的结构示意图；

图2为根据本发明的功能器件的伸缩装置的另一角度结构示意图；

图3A和图3B分别为根据本发明的功能器件的伸缩装置的滑块和导轨匹配结构示意图；

图4为根据本发明另一实施例的滑块和导轨匹配结构示意图；

图5为根据本发明实施例的俯仰调节件和垂直调节件的连接结构示意图。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

本发明中所涉及的功能器件为能够以探出、伸缩等方式加以应用的功能器件，包括摄像头、探照灯、感应装置等。为了说明的方便，下面仅以摄像头为例对本发明提供的功能器件的伸缩装置进行详细说明。

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

图1和图2分别示出了根据本发明的功能器件的伸缩装置的两个角度的结构示意图。

如图1和图2所示，本发明提供的功能器件的（如：摄像头）伸缩装置包括支架1、导轨2、滑块3、齿轮机构4、导杆5、垂直调节件6和俯仰调节件7，其中，支架1为整个摄像头伸缩装置的支撑架，导轨2固定在支架1上，滑块3固定在俯仰调节件7上，且滑块3的两对应侧边与导轨2嵌合以在外力的作用下沿着导轨2滑动。俯仰调节件7的一端通过转轴8与垂直调节件6的顶端固定连接，另一端安装摄像头（功能器件）；垂直调节件6借助于齿轮机构4沿着导杆5的方向做直线运动。

在垂直调节件6借助于齿轮机构4沿着导杆5的方向做直线运动的过程中，固定连接在垂直调节件6顶端的俯仰调节件7在转轴连接端受力在垂直方向上产生位移，由于俯仰调节件7通过滑块3与导轨2固定连接，而滑块3只能沿着导轨2运动，因此俯仰调节件7只能在滑块3的控制下沿着导轨2的方向做俯仰角度的调节，从而将传统的摄像头（功能器件）的直线进出方式转变为曲线进出方式。

其中，导轨2与支架1的固定方式可以采用螺丝、焊接、卡扣等各种方式，在特殊情况下，也可以将导轨2和支架1合为一体（如一体浇注成型）。导轨2是整个机构运动的基础，为了在作曲面运动时比较省力，在本发明的一个优选实施方式中，采用了圆弧形的导轨；当然，在其他特殊情况下也不排除使用其他类型的导轨的可能性。

图3A和图3B分别示出了根据本发明的功能器件的伸缩装置的滑块和导轨匹配结构示意图。如图3A和图3B所示，滑块3的两侧端开设有凹槽，导轨2上设置有突出的轨道，滑块3的凹槽能够使导轨2的轨道嵌入其中，从而使滑块3卡在导轨2突出轨道上，运动自由度受导轨限制，只能沿着导轨做旋转运动。为了尽量减小滑动摩擦系数，使运动更加省力，最好能够滑块与导轨相互接触的两方接触面抛光。

滑块3可以用螺丝固定于俯仰调节件7上，为了保证整体机构受力均匀，一般要求左右各一个。相应地，导轨2也设置为平行的两组。

齿轮机构4也可以为一个或者左右设置的两个，齿轮结构具有阻尼功能，用于控制功能器件均匀弹出。

另外，上述滑块和导轨的匹配结构只是本发明的一种具体实施方式，也可以采用其他定位滑道的实现方式，比如在导轨上设有单条突出的轨道，在滑道中线位置对应设置凹槽，凹槽在滑道表面的横截面小于其延伸至滑道内部的横截面，从而使导轨上的轨道能够嵌入滑道的凹槽中固定，滑块只能沿着导轨划动，如图4所示。当然，也可以将突起设置在滑道上，将对应匹配的凹槽设置在导轨上。

图5示出了根据本发明实施例的俯仰调节件和垂直调节件的连接结构示意图。如图5所示，俯仰调节件7和垂直调节件6通过转轴8相连，即转轴和转轴孔相匹配的方式，其中，俯仰调节件7的转轴孔为圆形，垂直调节件6转轴孔为椭圆形。

需要说明的是，在上述实施例中，为了摄像头伸缩装置整体受力均匀，导杆5也设置了平行的两个，但本领域技术人员应当知晓，无论是导轨还是导杆，其主要的作用是通过轨道运动对摄像头的运动线路进行调节，因此，也可以设置一组导轨、一组导杆，不影响本发明的实施。

通过以上实施例的表述可以看出，本发明提供的功能器件的伸缩装置，能够实现曲线式的摄像头进出方式，并且该方式为手动方式，便于用户控制调节力度。

相应的，本发明还提供一种功能器件的伸缩控制方法，包括：

将功能器件安装在前述的功能器件的伸缩装置上；

所述伸缩装置的滑块的两对应侧边与导轨嵌合并在外力的作用下沿着导轨滑动；

所述伸缩装置的垂直调节件借助于齿轮机构沿着导杆的方向做直线运动；

所述俯仰调节件在转轴连接端受力后在垂直方向上产生位移；以及

所述俯仰调节件在滑块的控制下沿着导轨的方向做俯仰角度调节，进而对所述功能器件的俯仰角度进行调节。

如上参照附图以示例的方式描述根据本发明的功能器件的伸缩装置。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的功能器件的伸缩装置，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (11)

1.一种功能器件的伸缩装置，包括垂直调节件、齿轮机构和导杆，所述垂直调节件借助于齿轮机构沿着导杆的方向做直线运动，其特征在于，

所述功能器件的伸缩装置还包括俯仰调节件、支架、导轨和滑块；

所述导轨固定在所述支架上，所述滑块与所述俯仰调节件固定连接，并且，所述滑块的两对应侧边与导轨嵌合以沿着导轨滑动；

所述俯仰调节件的一端通过转轴与所述垂直调节件的顶端固定连接，另一端安装功能器件。

2.如权利要求1所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

所述导轨与所述支架采用螺丝、焊接或者卡扣的方式固定。

3.如权利要求1所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

所述导轨与所述支架为一体结构。

4.如权利要求1所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

所述导轨为圆弧形导轨。

5.如权利要求1所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

在所述滑块的两侧端开设有凹槽，在所述导轨上设置有突出的轨道；并且，所述滑块的凹槽卡在所述导轨的轨道上沿着所述导轨运动。

6.如权利要求5所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

所述滑块与所述导轨相互接触的接触面为抛光接触面。

7.如权利要求1所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

所述导轨设置为平行的两组，所述滑块对应设置为两个。

8.如权利要求1所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

所述俯仰调节件和所述垂直调节件通过转轴和转轴孔匹配连接，其中，所述俯仰调节件的转轴孔为圆形，所述垂直调节件转轴孔为椭圆形。

9.如权利要求1所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

所述齿轮机构为一个或者左右设置的两个，通过阻尼控制所述功能器件的均匀弹出。

10.如权利要求1～9中任一项所述的功能器件的伸缩装置，其特征在于，

所述功能器件为摄像头或者探照灯。

11.一种功能器件的伸缩控制方法，其特征在于，包括：

将所述功能器件安装在如权利要求1至10中任一项所述的功能器件的伸缩装置上；

所述伸缩装置的滑块的两对应侧边与导轨嵌合并在外力的作用下沿着导轨滑动；

所述伸缩装置的垂直调节件借助于齿轮机构沿着导杆的方向做直线运动；

所述俯仰调节件在转轴连接端受力后在垂直方向上产生位移；以及

所述俯仰调节件在滑块的控制下沿着导轨的方向做俯仰角度调节，进而对所述功能器件的俯仰角度进行调节。

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