CN110572556A - 摄像模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开的摄像模组，包括模组壳体、第一支架、摄像头、第二支架和滚动体支架；模组壳体具有壳体内腔，第一支架至少部分设置在壳体内腔中，第一支架通过第一铰接轴与模组壳体铰接，第一支架可绕第一铰接轴转动；摄像头与第二支架固定相连，滚动体支架设置有滚动体，第二支架与滚动体滚动连接，摄像头可随第二支架绕其镜头轴线转动，滚动体支架通过第二铰接轴与第一支架铰接，摄像头和第二支架可随滚动体支架绕第二铰接轴转动；第一铰接轴的轴线与第二铰接轴的轴线相交或异面，镜头轴线与第一铰接轴的轴线相交或异面，镜头轴线与第二铰接轴的轴线相交或异面。上述方案解决目前电子设备存在防抖性能较差的问题。本发明公开一种电子设备。

Description

摄像模组及电子设备

技术领域

本发明涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种摄像模组及电子设备。

背景技术

随着技术的进步，电子设备(例如手机、平板电脑)得到了长足的发展。作为一种功能强大的工具，电子设备较大程度地方便了用户的生活和工作。摄像功能是电子设备的基本功能，能够满足用户的拍摄需求。摄像功能通常由电子设备的摄像模组实现。

在具体的工作过程中，用户通常手持电子设备进行图像的拍摄，由于手持过程中会发生抖动，进而会导致摄像模组拍摄的图像质量较差。

发明内容

本发明公开一种摄像模组及电子设备，以解决目前的电子设备无法有效防抖，进而导致电子设备的拍摄质量较差的问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

一种摄像模组，包括模组壳体、第一支架、摄像头、第二支架和滚动体支架；其中：

所述模组壳体具有壳体内腔，

所述第一支架至少部分设置在所述壳体内腔中，所述摄像头至少部分设置在所述壳体内腔中，所述第一支架通过第一铰接轴与所述模组壳体铰接，所述第一支架可绕所述第一铰接轴转动；

所述摄像头与所述第二支架固定相连，所述滚动体支架设置有滚动体，所述第二支架与所述滚动体滚动连接，所述摄像头可随所述第二支架绕其镜头轴线转动，所述滚动体支架通过第二铰接轴与所述第一支架铰接，所述摄像头和所述第二支架可随所述滚动体支架绕所述第二铰接轴转动；

所述第一铰接轴的轴线与所述第二铰接轴的轴线相交或异面，所述镜头轴线与所述第一铰接轴的轴线相交或异面，所述镜头轴线与所述第二铰接轴的轴线相交或异面。

一种电子设备，包括上文所述的摄像模组。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明实施例公开摄像模组中，摄像头、第二支架和第一支架形成的整体相对于模组壳体绕第一铰接轴转动，摄像头和第二支架形成的整体相对于第一支架绕第二铰接轴转动，由于第一铰接轴的轴线和第二铰接轴的轴线相交或异面，因此摄像头在上述两个方向的转动能够补偿摄像模组抖动造成的倾斜在这两个方向的角度分量，最终能够对摄像模组实施有效防抖。在摄像头绕第一铰接轴的轴线或绕第二铰接轴的轴线转动的过程中，摄像头还能够随第二支架转动，最终能够使得摄像头实现更大视场的拍摄。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例公开的摄像模组的爆炸示意图；

图2为本发明实施例公开的摄像模组的结构示意图；

图3为图2的A-A向剖视图；

图4为图2的B-B向剖视图；

图5为图4的局部放大示意图；

图6和图7为本发明实施例公开的摄像模组在不同视角下的结构示意图；

图8和图9分别为本发明实施例公开的第二支架在不同视角下的结构示意图。

附图标记说明：

100-模组壳体、110-壳体内腔、120-壳体框架、130-第一盖板、131-第二避让孔、140-第二盖板、

200-第一支架、210-支架主体、211-第一避让孔、220-第一连接臂、221-第一铰接孔、230-第二连接臂、231-第二铰接孔、

300-摄像头、310-镜头、

400-第二支架、410-第一凹槽、420-第二凹槽、

510-滚动体支架、520-滚动体、530-限位凸起、

610-第一铰接轴、620-第二铰接轴、

700-柔性电路板、

810-第三支架、820-电磁铁。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

请参考图1-图9，本发明实施例公开一种摄像模组，所公开的摄像模组可应用于电子设备。所公开的摄像模组包括模组壳体100、第一支架200、摄像头300、第二支架400和滚动体支架510。

模组壳体100为摄像模组的基础构件，模组壳体100能够为摄像模组的其它组成部分提供安装基础。在本发明实施例中，模组壳体100具有壳体内腔110，壳体内腔110具有开口，开口起到避让的作用。

第一支架200至少部分设置在壳体内腔110中，摄像头300至少部分设置在壳体内腔110中，摄像头300可以透过壳体内腔110的开口实施拍摄。

在本发明实施例中，第一支架200通过第一铰接轴610与模组壳体100铰接。第一支架200可绕第一铰接轴610转动。摄像头300与第二支架400固定相连，滚动体支架510设置有滚动体520，滚动体520可以是滚珠、也可以为滚柱。第二支架400与滚动体520滚动连接，从而使得滚动体支架510和第二支架400之间能够发生相对的滚动。具体的，摄像头300可随第二支架400通过滚动绕其镜头轴线转动。

滚动体支架510通过第二铰接轴620与第一支架200铰接，摄像头300和第二支架400可随滚动体支架510绕第二铰接轴620转动。

在本发明实施例中，第一铰接轴610的轴线与第二铰接轴620的轴线相交或异面。镜头轴线与第一铰接轴610的轴线相交或异面，镜头轴线与第二铰接轴620的轴线相交或异面。也就是说，摄像头300与第二支架400相对于第一支架200的转动方向、第一支架200相对于模组壳体100的转动方向以及摄像头300随第二支架400相对于滚动体支架510的转动方向均不一致。

在具体的拍摄过程中，摄像模组由于抖动进而会发生倾斜，最终会影响拍摄质量。本发明实施例公开的摄像模组中，摄像头300、第二支架400和第一支架200形成的整体相对于模组壳体100绕第一铰接轴610转动，摄像头300和第二支架400形成的整体相对于第一支架200绕第二铰接轴620转动，由于第一铰接轴610的轴线和第二铰接轴620的轴线相交或异面，因此摄像头300在上述两个方向的转动能够补偿摄像模组抖动造成的倾斜在这两个方向的角度分量，最终能够对摄像模组实施有效防抖。在摄像头300绕第一铰接轴610的轴线或绕第二铰接轴620的轴线转动的过程中，摄像头300还能够随第二支架400进行滚动，最终能够使得摄像头300实现更大视场的拍摄。

在较为优选的方案中，第一铰接轴610的轴线与第二铰接轴620的轴线可以相垂直，此种情况下，在拍摄的过程中整个摄像模组的抖动产生的倾斜角度较容易分解成分别绕第一铰接轴610的轴线方向及绕第二铰接轴620的轴线方向的两个角度分量，从而方便摄像头300在转动过程中进行角度补偿。

第一支架200的结构可以有多种。在较为优选的方案中，第一支架200可以包括支架主体210和第一连接臂220，第一连接臂220的第一端与支架主体210固定相连。第一连接臂220的第二端为自由端。第一铰接轴610可以固定在模组壳体100上，第一连接臂220的第二端可以开设有第一铰接孔221，第一铰接轴610与第一铰接孔221铰接。采用第一连接臂220通过第一铰接轴610与模组壳体100铰接的方式，有利于减小铰接结构占用的空间。而且，第一连接臂220的第二端为自由端，也就是说，第一连接臂220为悬臂结构，第一连接臂220的第二端可以伸入壳体内腔110中实现铰接连接，有利于整个摄像模组的小型化设计。

在更为优选的方案中，第一支架200还可以包括第二连接臂230，第二连接臂230的第一端与支架主体210固定相连，第二连接臂230的第二端为自由端。第二连接臂230的第二端开设有第二铰接孔231，第二铰接孔231与第二铰接轴620铰接，同理，第二连接臂230的第二端可以伸入壳体内腔110中实现铰接，有利于整个模组支架的小型化设计。同时，第二连接臂230为悬臂式结构，第二铰接孔231设置在第二连接臂230的自由端，因此较容易通过第二连接臂230的变形实现铰接的装配。

为了提高铰接的稳定性，在较为优选的方案中，第一连接臂220和第二连接臂230均可以为两个，两个第一连接臂220可以成一对角分别分布在摄像头300的两侧，两个第二连接臂230可以成另一对角分别分布在摄像头300的两侧。此种情况，每个第一连接臂220可以与一个第一铰接轴610铰接，每个第二连接臂230可以与一个第二铰接轴620铰接，这无疑能够提高转动支撑的均衡性。

在本发明实施例中，支架主体210为第一支架200的主体部分，支架主体210能够确保第一连接臂220和第二连接臂230具有较强的强度。支架主体210的结构可以有多种。在较为优选的方案中，支架主体210可以开设有第一避让孔211。摄像头300的镜头310可以与第一避让孔211相对设置，摄像头300的镜头310可以透过第一避让孔211进行拍摄。

具体的，摄像头300的镜头310可以完全位于壳体内腔110中，也可以位于第一避让孔211中，当然也可以通过第一避让孔211伸出壳体内腔110之外。为了避免第一避让孔211开孔过大，在较为优选的方案中，摄像头300的镜头310位于第一避让孔211中或通过第一避让孔211伸出模组壳体100之外，在此种情况下，在相同的拍摄视场下能够避免第一避让孔211开口过大，或者，在第一避让孔211开口尺寸一定的前提下，上述方案无疑能够使得镜头310的拍摄视场更大。当然，摄像头300的镜头310需要第一避让孔211形成围绕镜头310的间隙，在摄像头300转动的过程中，间隙的存在能够允许摄像头300进行转动。

为了方便制造及装配，在较为优选的方案中，第一支架200可以为一体式结构件。具体的，第一支架200可以为一体式金属结构件。

在具体的防抖工作过程中，需要摄像头300绕第一铰接轴610的轴线和/或第二铰接轴620的轴线转动。驱动摄像头300转动的方式有多种。

在较为优选的方案中，本发明实施例公开的电子设备还可以包括驱动机构，该驱动机构可以包括永磁体和电磁铁。具体的，电子设备可以配置有与每个运动方向相匹配的驱动机构，驱动组件的种类可以有多种，例如通过驱动电机直接驱动，也可以通过驱动电机配合传动机构实现驱动。在较为优选的方案中，每个驱动组件可以包括永磁体和电磁铁820，通过电磁铁通电后与永磁体之间的磁场力，从而实现运动的驱动。

为了方便装配，电磁铁820可以安装在第三支架810上，第三支架810设置在模组壳体100上，此种情况下，永磁体在安装在能够发生相对转动的部件上，在电磁铁820通电状态下，电磁铁820与永磁体产生的磁场力，能够驱动相应的构件发生旋转。

在本发明实施例中，模组壳体100的结构可以有多种，请再次参考图1，一种具体的实施方式中，模组壳体100可以包括壳体框架120、第一盖板130和第二盖板140，第一盖板130设置在壳体框架120的一端的端口上，第二盖板140设置在壳体框架120的另一端的端口上，第一盖板130、第二盖板140和壳体框架120形成壳体内腔110，第一盖板130开设有第二避让孔131，第二避让孔131与壳体内腔110连通。上述结构的模组壳体100具有良好的可装配性，方便摄像头300的安装。在支架主体210开设有第一避让孔211的前提下，上文所述的第一避让孔211位于第二避让孔131的孔壁围绕的空间中。

请参考图6-图9，在较为优选的方案中，第二支架400可以开设有第一凹槽410，滚动体支架510设置在第一凹槽410中，滚动体520设置在滚动体支架510与第一凹槽410之间，滚动体支架510与第一凹槽410的侧壁之间具有第一避让间隙，滚动体支架510在第二支架400的滚动方向与第一凹槽410的侧壁限位配合，从而使得第二支架400只能在一定的角度范围内相对于滚动体支架510转动，从而实现拍摄视场的小角度调节。

为了提高装配性，第二支架400可以开设有第二凹槽420，第二凹槽420与第一凹槽410连通，滚动体支架510设置有限位凸起530，限位凸起530经所述第一凹槽410伸至第二凹槽420中，且与第二凹槽420的侧壁之间形成第二避让间隙，限位凸起530在第二支架400的滚动方向与第二凹槽420的侧壁限位配合。第一避让间隙和第二避让间隙的作用相同，均能够实现第二支架400相对于滚动体支架510之间的相对滚动。

为了提高滚动的稳定性，在较为优选的方案中，滚动体支架510至少为两个，在第二支架400的转动方向，滚动体支架510可以间隔设置，各滚动体支架510与第二支架400之间均设置有滚动体520。

为了方便装配，第二铰接轴620与滚动体支架510可以为一体式结构件，如图8和图9所示，从而能够实现整体安装，有利于减少安装操作。

基于本发明实施例公开的摄像模组，本发明实施例公开一种电子设备，所公开的电子设备包括上文所述的摄像模组。摄像头300可以通过穿过模组壳体100的柔性电路板700与电子设备的主板电连接，进而实现对摄像头300的供电。柔性电路板700具有良好的变形能力，因此能够较好地适应摄像头300的转动。

本发明实施例公开的电子设备可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、可穿戴设备等，本发明实施例不限制电子设备的具体种类。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括模组壳体(100)、第一支架(200)、摄像头(300)、第二支架(400)和滚动体支架(510)；其中：

所述模组壳体(100)具有壳体内腔(110)，

所述第一支架(200)至少部分设置在所述壳体内腔(110)中，所述摄像头(300)至少部分设置在所述壳体内腔(110)中，所述第一支架(200)通过第一铰接轴(610)与所述模组壳体(100)铰接，所述第一支架(200)可绕所述第一铰接轴(610)转动；

所述摄像头(300)与所述第二支架(400)固定相连，所述滚动体支架(510)设置有滚动体(520)，所述第二支架(400)与所述滚动体(520)滚动连接，所述摄像头(300)可随所述第二支架(400)绕其镜头轴线转动，所述滚动体支架(510)通过第二铰接轴(620)与所述第一支架(200)铰接，所述摄像头(300)和所述第二支架(400)可随所述滚动体支架(510)绕所述第二铰接轴(620)转动；

所述第一铰接轴(610)的轴线与所述第二铰接轴(620)的轴线相交或异面，所述镜头轴线与所述第一铰接轴(610)的轴线相交或异面，所述镜头轴线与所述第二铰接轴(620)的轴线相交或异面。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第一支架(200)包括支架主体(210)、第一连接臂(220)和第二连接臂(230)，所述第一连接臂(220)的一端与所述支架主体(210)固定相连，所述第一连接臂(220)的另一端伸至所述壳体内腔(110)中、且与所述模组壳体(100)通过所述第一铰接轴(610)铰接，所述第二连接臂(230)的一端与所述支架主体(210)固定相连，所述第二连接臂(230)的另一端伸至所述壳体内腔(110)中、且与所述滚动体支架(510)通过所述第二铰接轴(620)铰接。

3.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述第一连接臂(220)和所述第二连接臂(230)均为两个，两个所述第一连接臂(220)成一对角分别分布在所述摄像头(300)的两侧，两个所述第二连接臂(230)成另一对角分别分布在所述摄像头(300)的两侧。

4.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述支架主体(210)可以开设有第一避让孔(211)，所述摄像头(300)的镜头(310)与所述第一避让孔(211)相对设置。

5.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述第一支架(200)为一体式结构件。

6.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第一铰接轴(610)的轴线与所述第二铰接轴(620)的轴线相垂直。

7.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述模组壳体(100)包括壳体框架(120)、第一盖板(130)和第二盖板(140)，所述第一盖板(130)设置在所述壳体框架(120)的一端的端口上，所述第二盖板(140)设置在所述壳体框架(120)的另一端的端口上，所述第一盖板(130)、所述第二盖板(140)和所述壳体框架(120)形成所述壳体内腔(110)，所述第一盖板(130)开设有第二避让孔(131)，所述第二避让孔(131)与所述壳体内腔(110)连通。

8.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第二支架(400)开设有第一凹槽(410)，所述滚动体支架(510)设置在所述第一凹槽(410)中，所述滚动体(520)设置在所述滚动体支架(510)与所述第一凹槽(410)之间，所述滚动体支架(510)与所述第一凹槽(410)的侧壁之间具有第一避让间隙，所述滚动体支架(510)在所述第二支架(400)的滚动方向与所述第一凹槽(410)的侧壁限位配合。

9.根据权利要求8所述的摄像模组，其特征在于，所述第二支架(400)开设有第二凹槽(420)，所述第二凹槽(420)与所述第一凹槽(410)连通，所述滚动体支架(510)设置有限位凸起(530)，所述限位凸起(530)经所述第一凹槽(410)伸至所述第二凹槽(420)中，且与所述第二凹槽(420)的侧壁之间形成第二避让间隙，所述限位凸起(530)在所述第二支架(400)的滚动方向与所述第二凹槽(420)的侧壁限位配合。

10.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述滚动体支架(510)至少为两个，在所述第二支架(400)的转动方向，所述滚动体支架(510)间隔设置，各所述滚动体支架(510)与所述第二支架(400)之间均设置有所述滚动体(520)。

11.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第二铰接轴(620)与所述滚动体支架(510)为一体式结构件。

12.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的摄像模组。