CN111007962B - 一种电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子设备，包括：第一部件，能够在外力作用下绕转轴旋转；第二部件，分体设置于第一部件的外部且位于第一部件旋转形成的旋转平面内；联动机构，第一部件和第二部件通过联动机构连接，联动机构能够随第一部件的旋转同步带动第二部件沿旋转平面内的特定直线方向平移，以使第二部件的姿态保持不变。由于第一部件转动的同时，联动机构同步带动第二部件在第一部件的旋转平面内的特定直线方向平移，平移的过程中，第二部件可始终保持原有的姿态，且第二部件沿该特定直线方向平移的过程中始终位于第一部件的外部，不会对第一部件的转动产生干涉。从而不管第一部件如何转动，第二部件始终保持原有姿态。

Description

一种电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，特别涉及一种电子设备。

背景技术

对于具有摄像头和显示屏幕的电子设备，现有的摄像头相对显示屏幕的位置是固定的，通常设置于显示屏幕的顶部中心位置。实际使用中，会根据需要使显示屏幕绕其中心旋转，例如，显示屏幕转动了90°，则摄像头也会随着显示屏幕的转动而一起改变摄像头的机身姿态，影响摄像头的使用和用户体验。

发明内容

本申请提供以下技术方案：

一种电子设备，包括：

第一部件，能够在外力作用下绕转轴旋转；

第二部件，分体设置于所述第一部件的外部且位于所述第一部件旋转形成的旋转平面内；

联动机构，所述第一部件和所述第二部件通过所述联动机构连接，所述联动机构能够随所述第一部件的旋转同步带动所述第二部件沿所述旋转平面内的特定直线方向平移，以使所述第二部件的姿态保持不变。

可选地，在上述的电子设备中，随所述第一部件的旋转，所述联动机构同步带动所述第二部件始终沿所述第一部件的外边缘在所述特定直线方向上平移。

可选地，在上述的电子设备中，随所述第一部件的旋转，所述联动机构同步带动所述第二部件沿位于所述旋转平面内的竖直方向或水平方向平移。

可选地，在上述的电子设备中，所述第一部件的外轮廓形状为矩形，随着矩形的所述第一部件的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置，所述联动机构同步带动所述第二部件在所述特定直线方向上的平移轨迹为：所述第二部件先沿远离所述第一部件的方向移动，再反向移动。

可选地，在上述的电子设备中，所述联动机构为多连杆机构，所述多连杆机构包括：

第一连杆，所述第一连杆的第一端与第一部件的转动点同步转动连接，所述第一连杆随所述第一部件的转动而同步转动相同的角度；

第二连杆，所述第二连杆为弯折连杆，所述弯折连杆具有一个拐点，所述第二连杆的第一端与所述第一连杆的第二端转动连接；

第三连杆，所述第三连杆的第一端定位转动，所述第三连杆的第二端与所述弯折连杆的拐点转动连接，随所述第一部件的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置的过程中，所述第二连杆的第二端在所述第一连杆的驱动下以及在所述第三连杆的活动自由度限制下所呈现的运动轨迹为：先沿远离所述第一部件的转动点的方向移动，再反向移动；

第四连杆，所述第四连杆的第一端与所述第二连杆的第二端转动连接，所述第四连杆的第二端与所述第二本体转动连接或固定连接，随所述第一部件的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置的过程中，所述第四连杆在所述第二连杆的第二端驱动下带动所述第二部件相对所述第一部件沿所述特定直线方向先远离所述第一部件移动，再反向移动。

可选地，在上述的电子设备中，根据所述第二部件相对所述第一部件在所述特定直线方向移动的最远距离和反向移动的距离以及第一部件转动的角度，利用曲柄连杆机构原理确定第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆的长度。

可选地，在上述的电子设备中，还包括支撑架，所述第一部件转动连接于所述支撑架，所述支撑架上设置有限位结构，所述限位结构能够限制所述第二部件沿垂直于所述特定直线方向的方向移动。

可选地，在上述的电子设备中，所述支撑架包括支撑部和固定罩，所述固定罩固定于所述支撑部，所述第一部件转动连接于所述支撑部，所述固定罩能够遮盖所述联动机构，所述限位结构设置于所述固定罩。

可选地，在上述的电子设备中，所述第一部件的几何中心转动连接于所述支撑架，所述特定直线方向经过所述第一部件的转动点。

可选地，在上述的电子设备中，所述第一部件为显示屏幕，所述第二部件为摄像头模块。

本申请提供的电子设备包括第一部件、第二部件和联动机构，其中，第一部件可旋转；第二部件分体设置于第一部件的外部且位于第一部件旋转形成的旋转平面内；第一部件和第二部件通过联动机构连接，联动机构用于随第一部件的转动同步带动第二部件沿位于旋转平面内的特定直线方向平移。由于第一部件转动的同时，联动机构同步带动第二部件在第一部件的旋转平且第二部件沿该特定直线方向平移的过程中始终位于第一部件的外部，不会对第一部件的转动产生干涉。从而不管第一部件如何转动，第二部件始终保持原有姿态。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种电子设备的工作过程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种电子设备的联动机构的工作过程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电子设备的背面外观示意图；

图5为本申请实施例提供的一种电子设备的正面外观示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种电子设备的背面外观示意图。

其中，1为第一部件、2为第二部件、3为联动机构、31为第一连杆、32为第二连杆、33为第三连杆、34为第四连杆、4为固定罩、5为支撑部、6为多功能扩展盘、7为滚轮。

具体实施方式

本申请的核心是提供了一种电子设备，能够使摄像头保持在最佳机身姿态。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参考图1-图2，本申请实施例提供了一种电子设备，其包括第一部件1、第二部件2和联动机构3；其中，第一部件1能够在外力作用下绕转轴旋转；第二部件2分体设置于第一部件1的外部且位于第一部件1旋转形成的旋转平面内；第一部件1和第二部件2通过联动机构3连接，联动机构3能够随第一部件1的旋转同步带动第二部件2沿旋转平面内的特定直线方向平移，以使第二部件2的姿态保持不变。

该电子设备可以为电子白板，如图4和图5所示，其中，第一部件1可以为显示屏幕，第二部件2可以为摄像头模块，可在显示屏幕上直接用手或使用电子笔书写，具有传统手写板的作用，且书写的内容可以保存并传输。电子白板还可以用于作为多媒体设备使用，用于在显示屏幕上浏览、演示文稿、播放、远程通讯、投影、触屏操作等，摄像头模块可用于拍摄、图像采集、人脸识别等，该电子白板可广泛应用于办公、会议、展览、家庭等场合。

该电子设备工作时，第一部件1绕转轴旋转，第二部件2通过联动3与第一部件1同步联动，随着第一部件1的旋转，联动机构3带动第二部件2在第一部件1的旋转平面内沿特定直线方向平移，由于第二部件2进行直线平移运动，因此，第二部件2自身不会发生翻转、倾斜、颠倒等运动，从而使第二部件2在平移的过程中，第二部件2可始终保持原有的姿态，且第二部件2沿在特定直线方向平移的过程中始终位于第一部件1的外部，不会对第一部件1的转动产生干涉。从而不管第一部件1如何转动，第二部件2始终保持原有姿态。

以电子设备为电子白板为例进行说明，显示屏幕通过转轴转动连接于支撑架，显示屏幕可以绕转轴旋转，显示屏幕的板面旋转，其板面所在的广阔平面为旋转平面；摄像头模块分体设置于显示屏幕的外部且位于显示屏幕旋转形成的旋转平面内；显示屏幕和摄像头模块通过联动机构3连接，联动机构3能够随显示屏幕的旋转同步带动摄像头模块沿旋转平面内的特定直线方向平移，摄像头模块由于是平移运动，因此可以使摄像头模块的姿态保持不变，摄像头模块的自身初始姿态为水平摆放姿态或竖直摆放姿态，则摄像头模块在特定直线方向上平移的过程中，始终保持水平摆放姿态或竖直摆放姿态，即摄像头模块的拍摄画幅始终为横置画幅或竖向画幅，从而不管显示屏幕如何旋转，摄像头在平移的过程中，摄像头模块的自身姿态不变，所拍摄的画幅始终保持相同方向的画幅，从而使摄像头模块在拍摄过程中，摄像头模块本身和所拍摄的画幅不会出现翻转、歪斜、倾倒或颠倒，不会影响摄像头模块的使用，提升了用户体验。

如图2所示，进一步地，在本实施例中，随第一部件1的旋转，联动机构3同步带动第二部件2始终沿第一部件1的外边缘在特定直线方向上平移。如此设置，能够使第二部件2始终紧邻第一部件1，使第一部件1和第二部件2之间结构紧凑，且减小了第二部件2活动所需的空间，方便电子设备的布置。

如图4和图5所示，在本实施例中，随第一部件1的旋转，联动机构3同步带动第二部件2沿位于旋转平面内的竖直方向或水平方向平移，即特定直线方向为竖直方向或水平方向。当特定直线方向为竖直方向时，第二部件2相对第一部件1的方位为始终位于第一部件1的上方或下方，不管第一部件1如何旋转，第二部件2都在第一部件1的上方位置或下方位置沿竖直方向平移。以电子白板为例，摄像头模块初始位于显示屏幕的上方，随着显示屏幕的旋转，摄像头模块始终在显示屏幕的上方沿竖直方向平移。当然，摄像头模块还可以初始位于显示屏幕的下方，随着显示屏幕的旋转，摄像头模块在显示屏幕的下方沿竖直方向平移。不管摄像头模块位于显示屏幕的上方还是下方，摄像头模块的摆放姿态始终不变。

当特定直线方向为水平方向时，第二部件1相对第一部件1的方位为始终位于第一部件1的左方或右方，不管第一部件1如何旋转，第二部件2都在第一部件1的左方位置或右方位置沿水平方向平移。以电子白板为例，摄像头模块初始位于显示屏幕的左方，随着显示屏幕的旋转，摄像头模块始终在显示屏幕的左侧沿水平方向平移。当然，摄像头模块还可以初始位于显示屏幕的右方，随着显示屏幕的旋转，摄像头模块始终在显示屏幕的右侧沿水平方向平移。不管摄像头模块位于显示屏幕的左方还是又方，摄像头模块的摆放姿态始终不变。

根据实际需要，选择第二部件2相对第一部件1沿竖直方向或水平方向平移，当然，第二部件2还可以沿其它直线方向平移，并不局限于本实施例所列举的平移形式。

如图1和图2所示，具体地，在本实施例中，第一部件1的外轮廓形状为矩形，随着矩形的第一部件1的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置，联动机构3同步带动第二部件2在特定直线方向上的平移轨迹为：第二部件2先沿远离第一部件1的方向移动，再反向移动。

以特定直线方向为竖直方向为例，由于在矩形的第一部件1绕其几何中心旋转的过程中，在经过几何中心的竖直方向上，矩形的第一部件1的外边缘距离几何中心的距离先增大，当矩形的第一部件1的对角线转动到达竖直位置时，在竖直方向上，第一部件1的外边缘距离几何中心的距离为最大，之后第一部件1继续转动，第一部件1的外边缘距离几何中心的距离再减小。因此，为了实现第二部件2在特定直线方向上始终沿第一部件1的外边缘平移，则联动机构3随着第一部件1的旋转而带动第二部件2先远离第一部件1，到达第一部件1的对角线位置时再反向移动。

如图2所示，以第二部件2沿竖直方向平移，且位于第一部件1的上方为例，则第二部件2的平移轨迹如下：

随着矩形的第一部件1由0°旋转至90°的过程中，第一部件1的上边缘由水平位置转动至竖直位置，联动机构3同步带动第二部件2在竖直方向上的平移轨迹为：第二部件2先向上移动，至最高点后，再向下移动；

随着第一部件1由90°继续旋转至180°的过程中，第一部件1的上边缘由竖直位置转动到水平位置，联动机构3同步带动第二部件2在竖直方向上的平移轨迹为：第二部件2先向上移动，至最高点后，在向下移动；

随着第一部件1由180°继续旋转至270°的过程中，第一部件1的上边缘由水平位置转动到竖直位置，联动机构3同步带动第二部件2在竖直方向上的平移轨迹为：第二部件2先向上移动，至最高点后，再向下移动；

随着第一部件1由270°继续旋转至360°的过程中，第一部件1的上边缘由竖直位置转动到水平位置，联动机构3同步带动第二部件2在竖直方向上的平移轨迹为：第二部件2先向上移动，至最高点后，再向下移动；

或者，随着第一部件1由90°反向旋转至0°的过程中，第一部件1的上边缘由竖直位置转动到水平位置，联动机构3同步带动第二部件2在竖直方向上的平移轨迹为：第二部件2先向上移动，至最高点后，再向下移动。

因此，矩形的第一部件1在360°范围内旋转时，第一部件1的上边缘由初始的水平状态每转动90°，第二部件2的运动轨迹重复进行先向上移动，至最高点后，再向下移动。如此能够实现第二部件2沿矩形的第一部件1的外边缘在特定直线方向上移动。

当然，对于第二部件2沿竖直方向平移，且始终位于矩形的第一部件1的下方的情况，则第二部件2的平移轨迹如下：矩形的第一部件1在360°范围内旋转时，第一部件1的上边缘由初始的水平状态每转动90°，第二部件2的运动轨迹重复进行先向下移动，至最低点后，再向上移动。如此能够实现第二部件2沿矩形的第一部件1的外边缘在水平方向上移动。

对于第二部件2沿水平方向平移，且始终位于矩形的第一部件1的左方的情况，则第二部件2的平移轨迹如下：矩形的第一部件1在360°范围内旋转时，第一部件1的左边缘由初始的竖直状态每转动90°，第二部件2的运动轨迹重复进行先向左移动，至左边最远点后，再向右移动。如此能够实现第二部件2沿矩形的第一部件1的外边缘在水平方向上移动。

对于第二部件2沿水平方向平移，且始终位于矩形的第一部件1的右方的情况，则第二部件2的平移轨迹如下：矩形的第一部件1在360°范围内旋转时，第一部件1的右边缘由初始的竖直状态每转动90°，第二部件2的运动轨迹重复进行先向右移动，至右边最远点后，再向左移动。如此能够实现第二部件2沿矩形的第一部件1的外边缘在水平方向上移动。

如图1和图3所示，为了实现第二部件2沿矩形的第一部件1在特定直线方向上平移，本实施例提供了一种具体的联动机构3，该联动机构3为多连杆机构，多连杆机构包括第一连杆31、第二连杆32、第三连杆33和第四连杆34；其中，第一连杆31的第一端与第一部件1的转动点同步转动连接，第一连杆31随第一部件1的转动而同步转动相同的角度；第二连杆32为弯折连杆，弯折连杆具有一个拐点，第二连杆32的第一端与第一连杆31的第二端转动连接；第三连杆33的第一端定位转动，第三连杆33的第二端与弯折连杆32的拐点转动连接，随第一部件1的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置的过程中，第二连杆32的第二端在第一连杆31的驱动下以及在第三连杆33的活动自由度限制下所呈现的运动轨迹为：先沿远离第一部件1的转动点的方向移动，再反向移动；第四连杆34的第一端与第二连杆32的第二端转动连接，第四连杆34的第二端与第二本体2转动连接或固定连接，随第一部件1的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置的过程中，第四连杆34在第二连杆32的第二端驱动下带动第二部件2相对第一部件1沿特定直线方向先远离第一部件1移动，再反向移动。

其中，特定直线方向可经过第一连杆31的转动点，即特定直线方向经过矩形的第一部件1的几何中心。如此，不管第一部件1如何旋转，第二部件2始终位于第一部件1的中心线上。当然，特定直线方向也可以不经过第一连杆31的转动点，根据实际需要设置。

采用该连杆机构实现了第二部件2沿矩形的第一部件1的外边缘在特定直线方向上，先远离第一部件1的转动点，再反向平移。

该连杆机构的确定方式是：根据第二部件2相对第一部件1在特定直线方向移动的最远距离和反向移动的距离以及第一部件1转动的角度，利用曲柄连杆机构原理确定第一连杆31、第二连杆32、第三连杆33和第四连杆34的长度。具体地，根据第一部件1转动的角度先确定各个连杆需要转动的转动角，进而根据各个转动角比例算出各个连杆的长度比例，由于第二部件2相对第一部件1在特定直线方向移动的最远距离和反向移动的距离与第一部件1的尺寸有关，因此再根据第一部件1的大小确定各个连杆的最终长度。

当然，联动机构3除了采用连杆机构外，还可以采用伸缩杆机构8，如图6所示，伸缩杆机构8与第一部件1同步动作，伸缩杆机构8通过伸缩沿特定直线方向驱动第二部件2平移，只要能够实现第二部件2与第一部件1同步运动，并保持第二部件2的姿态不变即可，并不局限于本实施例所描述的结构形式。

如图4和图5所示，在本实施例中，电子设备还包括支撑架，第一部件1转动连接于支撑架，支撑架上设置有限位结构，限位结构能够限制第二部件2沿垂直于特定直线方向的方向移动。即通过限位结构限制第二部件2在特定直线方向之外的方向移动，从而保证了第二部件2的稳定平移，避免发生晃动。该限位结构具体可以为限位槽或限位导轨，第二部件2设置有与限位槽配合的限位块。

进一步地，在本实施例中，支撑架包括支撑部5和固定罩4，固定罩4固定于支撑部5，第一部件1转动连接于支撑部5，固定罩4能够遮盖联动机构3，限位结构设置于固定罩4。电子设备通过支撑部5固定于地面或墙壁上，联动机构3位于固定罩4中，通过固定罩4遮盖联动机构3，第一部件1相对固定罩4旋转，而第二部件2通过固定罩4上的限位结构进行限位，只能沿特定直线方向平移。

进一步地，为了方便电子设备的移动，支撑架的支撑部5设置有滚轮7，移动方便省力。支撑部5可以为三角架式支撑部、人字形支撑部、矩形框架支撑部等，只要能够安装固定罩4并支撑显示屏幕即可，并不局限于本实施例所列举的结构形式。

更进一步地，如图4和图5所示，电子设备还包括多功能扩展盘6，其为盘状结构，固定于支撑架，具体固定于支撑部5，多功能扩展盘6内可以设置有音响、存储硬盘和移动电池组中的一种或多种的组合。其中，音响与显示屏幕信号传输连接，可以通过有线连接，也可以通过无线连接，音响可采用高音质音响，提升用户体验。存储硬盘与显示屏幕连接，用于存储多媒体、文档资料，多媒体、文档资料可在显示屏幕中显示，存储硬盘可以为大容量存储硬盘。移动电池组与显示屏幕供电连接，可以在没有外部电源的情况下使用，从而更加方便电子设备的移动和携带。当然，移动电池组还可以为可充电电池组，能够进行充电。电子设备也可以外接电源，只是移动受限。

在本实施例中，第一部件1为显示屏幕，第二部件2为摄像头模块。在使用时，显示屏幕根据用户需求进行旋转，而为了使摄像头模块不随显示屏幕旋转而旋转，保持摄像头模块的最佳拍摄姿态，因此，通过联动3将显示屏幕和摄像头模块连接，实现显示屏幕在旋转的过程中，摄像头模块沿特定直线方向平移，从而保持了摄像头模块的姿态不变，且摄像头模块始终在显示屏幕的外部平移，不管显示屏幕如何旋转，摄像头模块不会干涉显示屏幕的转动。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种电子设备，包括：

第一部件，能够在外力作用下绕转轴旋转；

第二部件，分体设置于所述第一部件的外部且位于所述第一部件旋转形成的旋转平面内；

联动机构，所述第一部件和所述第二部件通过所述联动机构连接，所述联动机构能够随所述第一部件的旋转同步带动所述第二部件沿所述旋转平面内的特定直线方向平移，以使所述第二部件的姿态保持不变，所述联动机构为多连杆机构；

其中，所述第一部件的外轮廓形状为矩形，随着矩形的所述第一部件的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置，所述多连杆机构同步带动所述第二部件沿矩形的所述第一部件的外边缘在特定直线方向上，先远离第一部件的转动点，再反向平移。

2.根据权利要求1所述的电子设备，随所述第一部件的旋转，所述联动机构同步带动所述第二部件沿位于所述旋转平面内的竖直方向或水平方向平移。

3.根据权利要求1所述的电子设备，所述多连杆机构包括：

第一连杆，所述第一连杆的第一端与第一部件的转动点同步转动连接，所述第一连杆随所述第一部件的转动而同步转动相同的角度；

第二连杆，所述第二连杆为弯折连杆，所述弯折连杆具有一个拐点，所述第二连杆的第一端与所述第一连杆的第二端转动连接；

第三连杆，所述第三连杆的第一端定位转动，所述第三连杆的第二端与所述弯折连杆的拐点转动连接，随所述第一部件的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置的过程中，所述第二连杆的第二端在所述第一连杆的驱动下以及在所述第三连杆的活动自由度限制下所呈现的运动轨迹为：先沿远离所述第一部件的转动点的方向移动，再反向移动；

第四连杆，所述第四连杆的第一端与所述第二连杆的第二端转动连接，所述第四连杆的第二端与所述第二部件转动连接或固定连接，随所述第一部件的任一侧边缘由水平位置转动至竖直位置的过程中，所述第四连杆在所述第二连杆的第二端驱动下带动所述第二部件相对所述第一部件沿所述特定直线方向先远离所述第一部件移动，再反向移动。

4.根据权利要求3所述的电子设备，根据所述第二部件相对所述第一部件在所述特定直线方向移动的最远距离和反向移动的距离以及第一部件转动的角度，利用曲柄连杆机构原理确定第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆的长度。

5.根据权利要求1所述的电子设备，还包括支撑架，所述第一部件转动连接于所述支撑架，所述支撑架上设置有限位结构，所述限位结构能够限制所述第二部件沿垂直于所述特定直线方向的方向移动。

6.根据权利要求5所述的电子设备，所述支撑架包括支撑部和固定罩，所述固定罩固定于所述支撑部，所述第一部件转动连接于所述支撑部，所述固定罩能够遮盖所述联动机构，所述限位结构设置于所述固定罩。

7.根据权利要求5所述的电子设备，所述第一部件的几何中心转动连接于所述支撑架，所述特定直线方向经过所述第一部件的转动点。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电子设备，所述第一部件为显示屏幕，所述第二部件为摄像头模块。

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