CN108650355A - 一种手机用3d摄像头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信设备技术领域，公开了一种手机用3D摄像头，包括摄像头本体，摄像头本体通过安装装置安装在手机上，安装装置包括壳体、支架组件、可伸缩的收纳组件和固定组件，壳体的底侧沿水平方向开设有滑槽，收纳组件的底端滑动连接在滑槽内；收纳组件的上端设置有安装槽，摄像头本体与安装槽滑动连接，收纳组件缩短时摄像头本体滑出安装槽，收纳组件伸长时摄像头本体滑入安装槽；壳体的侧壁沿竖直方向开设有限位槽，支架组件沿限位槽深度方向安装在限位槽内，收纳组件缩短可驱动支架组件伸出限位槽，收纳组件伸长时支架组件滑入限位槽；固定组件安装在收纳组件上，在收纳组件缩短时固定组件可固定收纳组件，固定组件受热可驱动收纳组件伸长。

Description

一种手机用3D摄像头

技术领域

本发明涉及通信设备技术领域，具体为一种手机用3D摄像头。

背景技术

手机作为一种必不可少的生活用品，其功能已经越来越强大。最初的手机只具备有简单的通话功能，而随着科技的发展，现有的手机已经可以听音乐、看电影、拍照等。其中，手机的拍照功能是通过手机内置或是外接的摄像头进行拍摄静态图片或短片拍摄，作为手机的一项重要的附加功能，手机的摄像头得到了迅速的发展。

目前市场上的摄像头都是直接镶嵌在手机上的，并且摄像头都是凸出机身的，这是因为摄像头的成像结构是需要有一定厚度的，一旦这个厚度大于了手机的厚度，就会出现摄像头凸出机身的现象。然而在日常使用的过程中，凸出的摄像头很容易就被刮花，造成摄像头的损坏，影响拍出来的照片的清晰度，也就会影响用户的使用体验，而且在日常使用的过程中，凸出来的摄像头也容易因为受到磕碰而损坏，使用寿命也会降低。因此，为了保证摄像头的正常使用，如何防止摄像头被刮花以及防止受到磕碰也就成了一个急需解决的问题。

发明内容

本发明意在提供一种手机用3D摄像头，以解决现有的摄像头由于凸出机身设置使得摄像头在使用过程中容易损坏的问题。

本发明提供基础方案是：一种手机用3D摄像头，包括用于拍摄的摄像头本体，其中：摄像头本体通过安装装置安装在手机上，安装装置包括壳体、支架组件、可伸缩的收纳组件和固定组件，壳体内嵌在手机上，壳体的底侧沿水平方向开设有滑槽，收纳组件的底端滑动连接在滑槽内；收纳组件的上端设置有安装槽，摄像头本体与安装槽滑动连接，收纳组件的内壁与摄像头本体相抵，收纳组件缩短时摄像头本体滑出安装槽，收纳组件伸长时摄像头本体滑入安装槽；壳体的左侧和右侧沿竖直方向开设有限位槽，支架组件沿限位槽深度方向安装在限位槽内，收纳组件缩短可驱动支架组件伸出限位槽，收纳组件伸长时支架组件滑入限位槽；固定组件安装在收纳组件上，在收纳组件缩短时固定组件可固定收纳组件，固定组件受热可驱动收纳组件伸长。

说明：以坐标系为例，本方案中的水平方式指的是Y轴方向，深度方向指的是X轴方向，竖直方向指的是Z轴方向。

基础方案的工作原理：使用时，摄像头本体通过安装装置安装在手机上，在不使用拍照功能时，摄像头是位于收纳组件内的安装槽里面的，即收纳组件是处于伸长状态的，而支架组件也是在限位槽内，此时位于收纳组件中的摄像头本体不会遭受到外界的磕碰，收纳组件对摄像头本体起到一个保护的作用。

在需要使用拍照功能时，让收纳组件缩短，摄像头本体滑出安装槽，摄像头本体也就能正常进行拍照。而在摄像头本体滑出安装槽的时候，摄像头本体与收纳组件的内壁发生相对滑动，而由于收纳组件的内壁是与摄像头本体相抵的，因此，在相对滑动的过程中，收纳组件的内壁对摄像头本体进行擦拭，使得摄像头本体变得干净，清洁摄像头本体；而同时，收纳组件的收缩还使得支架组件伸出限位槽，伸出限位槽的支架组件就会凸出安装装置，由于摄像头本体是始终位于内嵌在手机上的安装装置内的，即摄像头本体始终是内置在安装装置中而并不会凸出安装装置，因此，在安装装置遭受到正面的冲击时，首先受到冲击的会是凸出安装装置的支架组件，支架组件对冲击进行缓冲吸收，如此一来，安装装置在遭受到正面冲击的情况下，摄像头组件并不会遭受到冲击；而且，在收纳组件收缩后，固定组件固定收纳组件，也就保证了收纳组件一直处于伸缩状态，摄像头本体一直露出收纳组件，正常摄影，避免收纳组件在使用的过程中伸长，影响摄影操作；而在拍摄的过程中，机主在握持手机时很容易就将摄像头本体遮挡住，使得手指入镜，影响拍摄的效果，而本方案中，凸出来的支架组件同时也起到一个遮挡摄像头本体的效果，当机主握持手机时，一旦手指移动到摄像头本体附近时，支架组件会阻挡住手指朝向摄像头本体方向的继续移动，也就避免了摄像头本体被遮挡住。

在拍摄完后不再使用摄像头组件时，此时又使得收纳组件伸长，摄像头本体滑入收纳组件的安装槽中，在滑动的过程中，收纳组件的内壁擦拭摄像头本体，清洁掉摄像头本体在使用的过程中粘上的杂物，如灰尘或指印，同时支架组件滑入限位槽，不再凸出安装装置，并不会影响手机的正常使用。

考虑到手机在长期时候后，手机会发热，此时再继续使用拍照功能会增大手机功耗，这样会增加手机的发热量，影响手机的使用寿命，因此本方案中，在手机发热后，固定组件受热，会驱动收纳组件伸长，收纳组件伸长后，摄像头本体又会收入收纳组件中，此时摄像头本体采集回的图像为漆黑的图像，提示机主关闭摄像功能，以减少手机功耗，避免温度持续过高而降低手机使用寿命。

基础方案的有益效果是：与现有的手机摄像头相比较，1.本方案中通过将摄像头本体安装在安装装置中，利用安装装置中收纳组件与摄像头本体之间的相对滑动对摄像头本体进行收纳，保护摄像头本体，避免了摄像头本体出现刮花或损坏的现象，而且收纳组件与摄像头本体之间的相对滑动还起到清洁摄像头本体的作用；

2.在摄像头本体使用的过程中，支架组件是伸出限位槽的，这样一来，第一，当安装装置受到冲击时吸收冲击，支架组件可避免摄像头本体遭受冲击而出现损坏，第二，支架组件可以阻挡机主在握持手机时手指遮挡摄像头本体，而在不使用摄像头本体的时候，支架组件是位于限位槽内，并不会对手机的正常使用造成不便，而且支架组件状态的变化是由收纳组件改变的，并不需要额外的动力驱动，减少了安装装置的生产成本；

3.利用固定组件和收纳组件的联动，实现对收纳组件的固定，保证摄像头本体在使用的过程中是一直处于露出收纳组件的状态，而在手机温度过高的时候，固定组件驱动收纳组件自动伸长，收纳摄像头本体，提示机主关闭摄像头本件，避免手机温度持续过高。

优选方案一：作为基础方案的优选，收纳组件包括两根相交的连接杆，两根连接杆之间通过连接件铰接；两根连接杆的下端均与滑槽滑动连接，两根连接杆的上端分别连接有安装杆，安装杆始终保持水平状态，两根安装杆相对的一端均开设有安装槽，摄像头本体的两端滑动连接在安装槽内，在滑动过程中摄像头本体的两端始终处于安装槽内。有益效果：两根安装杆相对的一端设置安装槽后，由相对的两个安装槽组成摄像头本体的安装腔，由于两根连接杆是相交设置的，因此当两根连接杆的下端相离运动时，收纳组件呈张开状态，收纳组件的高度会降低，即收纳组件收缩，同时两个连接杆的上端相离运动，两根安装杆也就会相离运动，此时两个安装槽相离运动，两个安装槽之间的距离增大，摄像头本体逐渐从安装槽中露出，然后当连接杆的下端运动到滑槽的端头时，连接杆不再滑动，摄像头本体从安装槽中完全露出，就可以正常进行拍摄。

优选方案二：作为优选方案一的优选，固定组件包括固定盘和驱动杆，驱动杆的下端连接在固定盘的上端，驱动杆的上端外套在连接件上；固定盘的下端连接在壳体的底侧上，固定盘上设置有可向外打开的出气口，固定盘在受热时膨胀。有益效果：在收纳组件收缩时，连接件会下降，连接在连接件上的驱动杆会下降，由于驱动杆的下端是固定在固定盘上的，而固定盘又是固定在壳体底侧的，所以在驱动杆下降的时候，固定盘的体积被压缩，固定盘内的空气迫使出气口打开，使得内部的空气排出，将安装装置中的灰尘吹掉，清理安装装置；在驱动杆不再下降时，固定盘此时不再受力，出气口关闭，形成一个真空的状态，当驱动杆有上移的趋势后，固定盘上与驱动杆连接的地方同样会有上升的趋势，但是由于此时固定盘处于真空状态，固定盘外壁的空气对固定盘有一个下压作用，因此，在驱动杆有上移趋势的时候，固定盘外壁空气的压力与驱动杆上移的压力共同作用下，保证固定盘不会被驱动杆拉动，从而对收纳组件起到一个固定作用，保证摄像头本体在使用的过程中一直处于外露的状态。

优选方案三：作为优选方案二的优选，固定盘内设置有受热膨胀的气囊。有益效果：固定盘内设置有气囊后，在受热的时候气囊膨胀，膨胀的气囊会将干瘪的固定盘撑大并迫使出气口打开，固定盘进气后，固定盘在膨胀的气囊作用下变回到原来的大小，而在这个过程中，驱动杆上升，收纳组件伸长，摄像头本体缩回到收纳组件中，操作简单。

优选方案四：作为优选方案一的优选，支架组件包括支撑板和支杆，支撑板滑动连接在限位槽内，支杆的一端铰接在支撑板的下端，支杆的另一端与连接杆的下端铰接。有益效果：支杆的一端与连接杆下端铰接后，在连接杆下端滑动时，支杆连接在连接杆上的一端也就会一起滑动，但由于支杆的另一端是铰接在支撑板上的，而支撑板只能沿着限位槽滑动，因此支杆的另一端在连接杆朝向支撑板运动时向上运动，从而带动支撑板向上滑动，支撑板滑出限位槽，而在连接杆远离支撑板运动时，支杆连接在连接杆的一端远离支撑板运动，支杆连接在支撑板上的一端下降，支撑板下降，收回到限位槽内，不影响手机的正常使用。

优选方案五：作为基础方案的优选，连接件为连接销。有益效果：选用常用的连接销作为连接件使用，便于连接件的更换。

附图说明

图1为本发明一种手机用3D摄像头实施例中手机的俯视图；

图2为图1中安装装置部分的放大图；

图3为图2中沿A-A的剖面图；

图4为图2中收纳组件收缩时的示意图；

图5为图4中沿A-A的剖面图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：手机10、摄像头本体11、壳体20、安装杆21、安装槽211、连接杆23、驱动杆25、连接件251、固定盘27、收纳组件30、支撑板31、支杆311、活动槽313、限位槽315。

如图1所示的一种手机用3D摄像头，包括摄像头本体11和安装装置，摄像头本体11包括两个3D摄像头，摄像头本体11通过安装装置安装在手机10上；

如图2和图3所示，安装装置包括壳体20、支架组件、可伸缩的收纳组件30和固定组件，壳体20内嵌在手机10上，壳体20的底侧沿水平方向开设有滑槽，收纳组件30的底端滑动连接在滑槽内；

上述的收纳组件30包括两根相交的连接杆23，两根连接杆23之间通过连接件251铰接，本实施例中的连接件251为常用的连接销；两根连接杆23的下端均与滑槽滑动连接，两根连接杆23的上端分别连接有安装杆21，安装杆21始终保持水平状态，具体的，在摄像头本体11上设置有导向杆，安装装置的内壁设置有竖向的导向槽，导向杆与导向槽滑动连接，因此在摄像头本体11移动的过程中，摄像头本体11只能沿着竖向的导向槽上下滑动，于是限制了安装杆21始终保持水平状态；两根安装杆21相对的一端，即左侧安装杆21的右端以及右侧安装杆21的左端上均开设有安装槽211，摄像头本体11的两端滑动连接在安装槽211内，在滑动过程中摄像头本体11的两端始终处于安装槽211内；

壳体20的左侧和右侧沿竖直方向开设有限位槽315，壳体20的左侧和右侧沿竖直方向还开设有活动槽313，支架组件以壳体20的竖向中心线左右对称设置，以左侧的支架组件为例，支架组件包括支撑板31和支杆311，支撑板31沿限位槽315深度方向(图3中竖直方向)滑动连接在限位槽315内，支杆311的左端穿过活动槽313铰接在支撑板31的下端，支杆311的右端与连接杆23的下端铰接，收纳组件30缩短时，即连接杆23相离运动时，支杆311的右端向左移动，支杆311的左端沿着限位槽315向上移动，支撑板31滑出限位槽315；

固定组件包括固定盘27和驱动杆25，驱动杆25的下端连接在固定盘27的上端，驱动杆25的上端外套在连接件251上；固定盘27的下端连接在壳体20的底侧上，固定盘27上设置有可向外打开的出气口，固定盘27内设置气囊，气囊在受热时膨胀，因此可驱动驱动杆25上升。

在不使用拍照功能时，收纳组件30是处于伸长状态的，摄像头位于收纳组件30内的安装槽211里，支架组件位于限位槽315内，此时摄像头本体11在收纳组件30的保护下不会遭受到外界的磕碰。

在需要使用拍照功能时，对收纳组件30施力，让收纳组件30缩短，即收纳组件30的两个连接杆23相离运动，连接杆23上端的安装杆21相离运动，两个安装槽211相离运动，摄像头本体11也就从安装槽211中露出，进行正常拍摄，如图4和图5所示，在这个过程中，随着两个连接杆23的相离运动，驱动杆25下降，迫使固定盘27内的空气排出，形成真空状态，在驱动杆25有上移趋势的时候，固定盘27外壁空气的压力与驱动杆25上移的压力相抵消，保证固定盘27不会被驱动杆25拉动，从而对收纳组件30起到一个固定作用，保证摄像头本体11在使用的过程中一直露出收纳组件30；而在摄像头本体11滑出安装槽211的时候，摄像头本体11与收纳组件30的内壁发生相对滑动，在相对滑动的过程中，与摄像头本体11相抵的收纳组件30的内壁对摄像头本体11进行擦拭，清洁摄像头本体11；同时，收纳组件30的收缩还使得支架组件伸出限位槽315，以左侧的支架组件为例进行说明，在连接杆23相离运动的时候，左侧的支杆311下端向左移动，支杆311的右端会沿着限位槽315向上滑动，支杆311右端连接的支撑板31也就向上滑动，滑出限位槽315，凸出安装装置，于是，在安装装置遭受到正面的冲击时，首先受到冲击的会是凸出安装装置的支架组件，支架组件对冲击进行缓冲吸收，同时也可以阻挡住手指朝向摄像头本体11方向的移动，避免了摄像头本体11被遮挡住。

在拍摄完后不再使用摄像头组件时，向上推动连接杆23，两根连接杆23相向运动，摄像头本体11滑入收纳组件30的安装槽211中，在滑动的过程中，收纳组件30的内壁擦拭摄像头本体11，在这个过程中，以安装装置左侧为例，连接杆23向右滑动，连接杆23左端连接的支杆311向右滑动，支杆311的上端就会沿着限位槽315向下滑动，支撑板31向下滑动，滑入限位槽315，不再凸出安装装置，并不会影响手机10的正常使用。

手机10在长期时候后会发热，此时固定盘27内的气囊受热膨胀，膨胀的气囊会将固定盘27撑大并迫使出气口打开，固定盘27进气后，固定盘27在膨胀的气囊作用下变回到原来的大小，在这个过程中，固定盘27的上端上升，驱动杆25上升，推动连接杆23相向运动，摄像头本体11又会收入收纳组件30中，此时摄像头本体11采集回的图像是黑的，提示机主关闭摄像功能，以减少手机10功耗，避免温度持续过高而降低手机10使用寿命。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种手机用3D摄像头，包括用于拍摄的摄像头本体，其特征在于：所述摄像头本体通过安装装置安装在手机上，所述安装装置包括壳体、支架组件、可伸缩的收纳组件和固定组件，所述壳体内嵌在手机上，所述壳体的底侧沿水平方向开设有滑槽，所述收纳组件的底端滑动连接在所述滑槽内；所述收纳组件的上端设置有安装槽，所述摄像头本体与所述安装槽滑动连接，所述收纳组件的内壁与所述摄像头本体相抵，所述收纳组件缩短时所述摄像头本体滑出所述安装槽，所述收纳组件伸长时所述摄像头本体滑入所述安装槽；所述壳体的左侧和右侧沿竖直方向开设有限位槽，所述支架组件沿所述限位槽深度方向安装在所述限位槽内，所述收纳组件缩短可驱动所述支架组件伸出所述限位槽，所述收纳组件伸长时所述支架组件滑入所述限位槽；所述固定组件安装在所述收纳组件上，在所述收纳组件缩短时所述固定组件可固定所述收纳组件，所述固定组件受热可驱动所述收纳组件伸长。

2.根据权利要求1所述的手机用3D摄像头，其特征在于：所述收纳组件包括两根相交的连接杆，两根连接杆之间通过连接件铰接；两根连接杆的下端均与所述滑槽滑动连接，两根所述连接杆的上端分别连接有安装杆，所述安装杆始终保持水平状态，两根安装杆相对的一端均开设有安装槽，所述摄像头本体的两端滑动连接在所述安装槽内，在滑动过程中所述摄像头本体的两端始终处于所述安装槽内。

3.根据权利要求2所述的手机用3D摄像头，其特征在于：所述固定组件包括固定盘和驱动杆，所述驱动杆的下端连接在所述固定盘的上端，所述驱动杆的上端外套在所述连接件上；所述固定盘的下端连接在所述壳体的底侧上，所述固定盘上设置有可向外打开的出气口，所述固定盘在受热时膨胀。

4.根据权利要求3所述的手机用3D摄像头，其特征在于：所述固定盘内设置有受热膨胀的气囊。

5.根据权利要求2所述的手机用3D摄像头，其特征在于：所述支架组件包括支撑板和支杆，所述支撑板滑动连接在所述限位槽内，所述支杆的一端铰接在所述支撑板的下端，所述支杆的另一端与所述连接杆的下端铰接。

6.根据权利要求1所述的手机用3D摄像头，其特征在于：所述连接件为连接销。