CN111147712B - 摄像头系统及移动终端 - Google Patents

摄像头系统及移动终端 Download PDF

Info

Publication number
CN111147712B
CN111147712B CN201911342246.6A CN201911342246A CN111147712B CN 111147712 B CN111147712 B CN 111147712B CN 201911342246 A CN201911342246 A CN 201911342246A CN 111147712 B CN111147712 B CN 111147712B
Authority
CN
China
Prior art keywords
shaft
camera
driving
camera system
supporting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201911342246.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111147712A (zh
Inventor
王尧
吴龙兴
刘柯佳
周帅宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengrui Optics Changzhou Co Ltd
Original Assignee
Chengrui Optics Changzhou Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengrui Optics Changzhou Co Ltd filed Critical Chengrui Optics Changzhou Co Ltd
Priority to CN201911342246.6A priority Critical patent/CN111147712B/zh
Publication of CN111147712A publication Critical patent/CN111147712A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111147712B publication Critical patent/CN111147712B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H04N23/57
    • H04N23/50
    • H04N23/55
    • H04N23/60

Abstract

本发明提供了一种摄像头系统及移动终端。摄像头系统包括摄像机构、支撑摄像机构的支撑座、限制支撑座位移的止挡件、连接到处理器的驱动组件、传动组件、与驱动轴连接的检测器。驱动组件包括驱动轴及套设于驱动轴并可沿驱动轴的轴向运动的滑块,滑块与驱动轴螺纹配合;传动组件包括支撑轴;支撑轴一端与滑块连接,另一端与支撑座连接,支撑轴沿轴向形成有限位部,滑块通过限位部推动支撑座及摄像机构沿轴向运动;检测器包括与驱动轴的输出端连接并与驱动轴同步转动的转动部以及记录转动部运动数据的计数部,计数部与处理器电连接以将运动数据传递至处理器;处理器根据运动数据调节驱动组件。

Description

摄像头系统及移动终端
【技术领域】
本发明涉及拍照设备技术领域,尤其涉及一种摄像头系统及移动终端。
【背景技术】
随着互联网时代的到来,现有技术的智能电子产品数量不断上升,智能电子产品的功能丰富多样,深受使用者的喜爱,其中之一便是拍摄功能,因此,用于拍摄的摄像头系统被广泛应用在智能电子产品中。
为了满足用户的需求,摄像头系统通常包括前置摄像头和后置摄像头,后置摄像头直接固定安装在智能电子产品的背部并外露,前置摄像头则需要安装在智能电子产品正面的非显示区域,影响了智能电子产品的外观,而且其位置也不能调节,不方便使用。
因而,有必要提供一种可克服上述问题的摄像头系统及移动终端。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种可伸缩、旋转或翻转并能内置隐藏于动终端内的摄像头系统及移动终端。
本发明的技术方案如下:一种摄像头系统,与处理器连接,所述摄像头系统包括摄像机构、支撑座、止挡件、驱动组件、传动组件及检测器。所述支撑座支撑所述摄像机构并与所述摄像机构连接。所述止挡件限制所述支撑座位移。所述驱动组件连接到所述处理器,用于提供驱动力,包括驱动轴及套设于所述驱动轴并可沿所述驱动轴的轴向运动的滑块,所述滑块与所述驱动轴螺纹配合。所述传动组件包括支撑轴;所述支撑轴一端与所述滑块连接,另一端与所述支撑座连接,所述支撑轴沿所述轴向形成有限位部,所述滑块通过所述限位部推动所述支撑座及所述摄像机构沿所述轴向运动。所述检测器与所述驱动轴连接,所述检测器包括与所述驱动轴的输出端连接并与所述驱动轴同步转动的转动部以及记录所述转动部运动数据的计数部,所述计数部与所述处理器电连接以将所述运动数据传递至所述处理器;所述处理器根据所述运动数据调节所述驱动组件。
作为一种改进,所述驱动组件还包括连接到所述驱动轴的驱动电机,所述摄像头系统还包括固定所述驱动电机的基座,所述驱动轴穿过所述基座并与所述驱动电机连接,所述转动部套设在所述驱动轴远离所述驱动电机一端,所述计数部固定在所述基座;所述转动部与所述计数部中的一个为码盘,所述转动部与所述计数部中的中的另一个为码尺。
作为一种改进,所述基座包括第一基板、位于所述第一基板远离所述摄像机构一侧并与所述第一基板相对且间隔设置的第二基板、及连接所述第一基板与所述第二基板的连接件,所述驱动轴穿过所述第一基板及所述第二基板并与所述第一基板与所述第二基板活动连接,所述滑块位于所述第一基板与所述第二基板之间,所述码盘设置在所述驱动轴远离所述驱动组件的一端且位于所述第一基板远离所述第二基板的一侧,所述码尺设置于所述第一基板上且与所述码盘对应。
作为一种改进,所述检测器为光电编码器,所述码尺包括固定于所述基座的固定部、自所述固定部远离所述码盘的一侧朝所述摄像机构方向弯折延伸的支撑部以及自所述支撑部朝所述码盘方向延伸并与所述固定部正对的延伸部,所述固定部与所述延伸部中的其中一个设有光源发射器,另一个设有光源接收器;所述码盘开设有圆周分布的码道刻痕,所述码道刻痕靠近所述码尺的一侧位于所述光源发射器与所述光源接收器之间。
作为一种改进,所述摄像机构与所述支撑座转动连接,所述传动组件还包括旋转传动组件及弹性元件,所述支撑轴通过所述旋转传动组件连接所述摄像机构,所述弹性元件位于所述滑块与支撑座之间,所述支撑座在所述摄像机构伸缩到预定位置后被所述止挡件限位,所述滑块进一步推动所述支撑轴沿轴向运动,所述支撑轴与所述旋转传动组件相互作用并驱动所述摄像机构相对所述支撑座旋转。
作为一种改进,所述弹性元件包括套设于所述支撑轴上的弹簧。
作为一种改进,所述滑块包括具有螺纹孔的第一部分及与所述第一部分相连的第二部分,所述驱动轴穿过所述螺纹孔与所述滑块螺纹配合,所述第二部分夹持所述支撑轴的一端,所述限位部包括位于所述第二部分靠近所述摄像机构一侧的第一限位部以及位于所述第二部分远离所述摄像机构一侧的第二限位部,所述弹性元件位于所述第二部分及所述支撑座之间。
作为一种改进,所述支撑轴远离所述滑块的一端具有多个卡齿,所述旋转传动组件包括齿轮组件,所述摄像机构包括镜头组件、自镜头组件延伸至所述支撑座内的延伸轴及套设于所述延伸轴上的第一齿轮,所述镜头组件经所述延伸轴与所述支撑座转动连接,所述齿轮组件连接于所述卡齿与所述第一齿轮之间且分别与所述卡齿及所述第一齿轮啮合。
作为一种改进,所述齿轮组件包括第二齿轮、转换轴及第三齿轮,所述支撑轴与所述延伸轴的延伸方向相同,所述转换轴的延伸方向与所述支撑轴及延伸轴垂直,所述第二齿轮套设在所述转换轴上且与所述卡齿啮合,所述第三齿轮的一端连接所述转换轴远离所述第二齿轮的端部,另一端具有与所述第一齿轮啮合的齿部。
作为一种改进,所述支撑座还包括贯通的容置孔,所述延伸轴、所述第一齿轮、所述齿轮组件及所述卡齿的至少部分被收容于所述容置孔中。
作为一种改进,所述支撑座包括主体部及位于所述主体部两端的端部,所述主体部位于所述镜头组件与所述弹性元件之间,所述镜头组件在所述支撑座上的投影落入所述主体部内,所述端部邻近所述镜头组件的表面朝远离所述镜头组件的方向凹陷形成凹陷部,所述凹陷部用于在所述镜头组件伸出到预设位置时与所述止挡件配合对所述支撑座形成轴向限位。。
一种移动终端,包括边框和盖设于边框并共同围成收容空间的盖板,所述移动终端还包括设置于所述收容空间内的摄像头系统、及处理器,所述边框开设有贯穿其上的通口,所述摄像头系统与所述通口正对设置。所述摄像头系统包括摄像机构、支撑座、止挡件、驱动组件、传动组件及检测器。所述支撑座支撑所述摄像机构并与所述摄像机构连接。所述止挡件限制所述支撑座位移。所述驱动组件连接到所述处理器,用于提供驱动力,包括驱动轴及套设于所述驱动轴并可沿所述驱动轴的轴向运动的滑块,所述滑块与所述驱动轴螺纹配合。所述传动组件包括支撑轴;所述支撑轴一端与所述滑块连接,另一端与所述支撑座连接,所述支撑轴沿所述轴向形成有限位部,所述滑块通过所述限位部推动所述支撑座及所述摄像机构沿所述轴向运动。所述检测器与所述驱动轴连接,所述检测器包括与所述驱动轴的输出端连接并与所述驱动轴同步转动的转动部以及记录所述转动部运动数据的计数部,所述计数部与所述处理器电连接以将所述运动数据传递至所述处理器。所述处理器用于接收控制指令控制所述驱动组件工作以提供所述驱动力,进而驱动所述摄像头系统可通过该通口至少部分伸出所述收容空间,所述处理器经所述检测器获取所述运动数据,并通过分析所述运动数据控制所述驱动组件是否提供驱动力以控制所述摄像头系统复位。
本发明的有益效果为:
与相关技术相比,本发明的摄像头系统运用于终端时,可通过驱动轴获取所述驱动力并驱动所述滑块、所述支撑轴带动所述摄像机构相对于所述基座做伸缩运动、旋转运动及/或翻转运动,从而实现了驱动摄像头系统的伸缩、旋转及/或翻转,方便用户使用。进一步地,所述检测器还检测所述驱动轴的运动数据,以用于计算获取所述支撑轴的伸缩距离、旋转角度、及/或翻转角度。特别是,还可以依据所述运动数据及控制指令控制所述驱动组件是否通过所述驱动轴、所述滑块及所述支撑轴带动所述摄像机构复位,即可以在所述摄像机构发生外力压扭时进行自我保护而复位到收缩状态,从而防止所述摄像头系统的机构被破坏而影响工作寿命及可靠度。
进一步地,作为一种改进,采用编码器作为检测器,不仅可以实现精准检测,而且结构相对简单、成本不高。
进一步地,作为一种改进,所述编码器的码尺设置在所述基座上,所述码盘设置在所述驱动轴远离驱动电机的一端,可达到组装简便、检测精准的效果。
进一步地,作为一种改进,通过所述支撑轴、支撑座实现所述摄像机构的伸缩,以及通过所述支撑轴、支撑座及旋转传动组件实现所述摄像机构的旋转运动,可提高所述摄像头系统的体验性,且可靠性较高。
进一步地,作为一种改进,通过位于套设于所述支撑轴上且位于所述滑块(如其第二部分)与所述支撑座之间的弹簧提供弹力,不仅结构简单、成本较低,还可使得各状态之间运作切换更加顺畅、稳靠。
进一步地,作为一种改进,通过支撑轴上的卡齿、齿轮组件及第一齿轮实现利用所述支撑轴的传动力由所述卡齿、齿轮组件驱动所述摄像机构相较于所述支撑座旋转。
进一步地,作为一种改进,所述延伸轴、所述第一齿轮、所述齿轮组件及所述卡齿的至少部分被收容于所述支撑座的容置孔中,不仅结构紧凑,还可以达到保护所述第一齿轮、所述齿轮组件及所述卡齿的效果。
进一步地,作为一种改进,所述主体部邻近所述镜头组件的上表面的外围轮廓面积与所述镜头组件远离所述主体部一侧的表面面积相同,可以达到所述镜头组件伸出后防尘的效果;此外,所述凹陷部与止挡件配合,设计结构较为简单、容易实现。
【附图说明】
图1是本发明一种实施例提供的摄像头系统的立体结构示意图;
图2是图1所示摄像头系统的立体分解示意图;
图3是图1所示摄像头系统的收缩状态的立体结构示意图;
图4是图1所示摄像头系统的伸出状态的立体结构示意图;
图5是图1所示摄像头系统的处于一种旋转状态的立体结构示意图;
图6是图1所示摄像头系统的处于另一种旋转状态的立体结构示意图;
图7是本发明一种实施例提供的具有摄像头系统的移动终端的结构示意图。
图8是图7所示的移动终端的电路方框示意图。
主要元件符号说明:摄像头系统1;摄像机构10;驱动组件20;传动组件30;镜头组件11;延伸轴12;第一齿轮13;驱动电机23;减速箱24;驱动轴21;支撑轴33;滑块22;检测器34;基座35;转动部341;码道刻痕341a;计数部342;固定部342a;支撑部342b;延伸部342c;第一基板351;第二基板352;连接件353;旋转传动组件36;支撑座37;弹性元件38;第一部分221;第二部分222;螺纹孔221a;齿轮组件360;第二齿轮361;转换轴362;第三齿轮363;卡齿331;限位部332;第一限位部332a;第二限位部332b;主体部371;端部372;容置孔373;凹陷部374;移动终端4;外壳41;通口43;止挡件42;边框411;盖板412;收容空间413。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。此外,术语“包括”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外、顶部、底部……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时,该元件可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为“连接”另一个元件,它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
请参阅图1及图2,图1是本发明一种实施例提供的摄像头系统1的立体结构示意图,图2是图1所示摄像头系统1的立体分解示意图。摄像头系统1用于安装在终端(如移动终端)的收容空间内,其可以与处理器连接,摄像头系统1可以包括摄像机构10、驱动组件20、传动组件30、检测器34、支撑座37、基座35及止挡件42。
支撑座37支撑摄像机构10并与摄像机构10连接。止挡件42用于限制支撑座37位移。驱动组件20连接到所述处理器,用于提供驱动力,且驱动组件20包括驱动轴21及套设于驱动轴21并可沿驱动轴21的轴向运动的滑块22,滑块22与驱动轴21螺纹配合。
传动组件30包括支撑轴33,支撑轴33一端与滑块22连接,另一端与支撑座37连接,支撑轴33沿所述轴向形成有限位部332,滑块22通过限位部332推动支撑座37及摄像机构10沿所述轴向运动,使得摄像机构10做伸缩运动。进一步地,传动组件30还可以包括旋转传动组件36及弹性元件38。支撑轴33通过旋转传动组件36连接摄像机构10,弹性元件38位于滑块22与支撑座37之间,支撑座37在摄像机构10伸缩到预定位置后被止挡件42限位,滑块22进一步推动支撑轴33沿轴向运动,支撑轴33与旋转传动组件36相互作用并驱动摄像机构10相对支撑座37旋转。可以理解,本实施例主要以旋转驱动组件36驱动摄像机构10相对支撑座37朝左右旋转为例进行说明,但是在变更实施例中,旋转驱动组件36可以被翻转驱动组件代替,使得支撑轴33与翻转驱动组件相互作用并驱动摄像机构10相对支撑座37上下翻转;或者转驱动组件36可以被旋转及翻转驱动组件代替,使得支撑轴33与旋转及翻转驱动组件相互作用并驱动摄像机构10相对支撑座37左右旋转及上下翻转。
检测器34与驱动轴21连接,检测器34包括与驱动轴21的输出端连接并与驱动轴21同步转动的转动部341以及记录转动部341运动数据的计数部342,计数部342与所述处理器电连接以将所述运动数据传递至所述处理器;所述处理器根据所述运动数据调节驱动组件20。
驱动组件20还包括减速箱24及经由减速箱24连接到驱动轴21的驱动电机23。驱动电机23固定在基座35上,驱动轴21穿过基座35并与减速箱24及电机23连接,转动部341套设在驱动轴21远离驱动电机23一端,计数部342固定在基座25上。其中,转动部341与计数部342中的一个为码盘,另一个为码尺,可以理解,本实施例中,主要以转动部341为码盘,计数部342为码尺为例进行示意性说明。
具体地,基座35包括第一基板351、位于第一基板351远离摄像机构10一侧并与第一基板351相对且间隔设置的第二基板352、连接第一基板351与第二基板352的连接件353、连设置于第一基板351与第二基板之间且穿过滑块22的导向杆354。驱动轴21穿过第一基板351及第二基板352并与第一基板351与第二基板352活动连接,滑块22位于第一基板351与第二基板352之间,转动部341设置在驱动轴21远离驱动组件20的一端且位于第一基板351远离第二基板352的一侧,计数部342设置于第一基板351上且与转动部341对应。
本实施例中,检测器34为光电编码器,计数部342包括固定于所述基座37的固定部342a、自固定部341a远离转动部341的一侧朝摄像机构10方向弯折延伸的支撑部342b以及自支撑部342b朝转动部341方向延伸并与固定部342a正对的延伸部342c,固定部342a与延伸部342c中的其中一个设有光源发射器,另一个设有光源接收器。进一步地,转动部341还开设有圆周分布的码道刻痕341a,码道刻痕341a靠近计数部342的一侧位于所述光源发射器与所述光源接收器之间。检测器34工作时,转动部341在驱动轴21的带动下转动,所述光源发射器发出光信号,转动部341可以阻挡光信号的传递,当所述光信号未被转动部341阻挡而穿过码道刻痕341a时,所述光源接收器接收到所述光信号,通过计算预定时间内所述光源接收器接收到的所述光信号的个数即可计算出转动部341及驱动轴21的转速,并可进一步对应到预定时间内摄像机构10的伸缩距离与旋转角度及/或翻转角度。
具体地,滑块22包括具有螺纹孔221a的第一部分221及与第一部分221相连的第二部分222,驱动轴21穿过螺纹孔221a与滑块22螺纹配合,第二部分222夹持支撑轴33的一端,限位部332包括位于第二部分221靠近摄像机构10一侧的第一限位部332a以及位于第二部分221远离摄像机构10一侧的第二限位部332b,弹性元件38位于第二部分222及支撑座37之间。弹性元件38可以包括套设于支撑轴33上的弹簧。
摄像机构10包括镜头组件11、连接镜头组件11的延伸轴12及套设于延伸轴12上的第一齿轮13。镜头组件11经延伸轴12与支撑座37转动连接。镜头组件11可以具有两个摄像头,如两个光学防抖摄像头。
支撑轴33远离滑块22的一端具有多个卡齿331,旋转传动组件36包括齿轮组件360,齿轮组件360连接于卡齿331与第一齿轮13之间且分别与卡齿331及第一齿轮13啮合。
具体地,齿轮组件360可以包括第二齿轮361、转换轴362及第三齿轮363,转换轴362的延伸方向可以与支撑轴33及延伸轴12垂直,第二齿轮361套设在转换轴362上且与卡齿331啮合,第三齿轮363的一端连接转换轴362远离第二齿轮363的端部,另一端具有与所述第一齿轮13啮合的齿部。
支撑座37包括主体部371、位于主体部371两端的端部372、及贯通主体部371的容置孔373。延伸轴12、第一齿轮13、齿轮组件360及卡齿331的至少部分被收容于容置孔373中。主体部371位于镜头组件11与弹性元件38之间,镜头组件11在支撑座37上的投影落入主体部371内,端部372邻近镜头组件11的表面朝远离镜头组件11的方向凹陷还形成凹陷部374,凹陷部374用于在镜头组件11伸出到预设位置时与止挡件42配合对支撑座37形成轴向限位,进而驱动轴21经由滑块22、支撑轴33、齿轮组件360驱动摄像机构10做旋转运动。止挡件42可以为设置于摄像头系统1所在的终端外壳上的挡块。
请参阅图3、图4及图5,图3是图1所示摄像头系统1的收缩状态的立体结构示意图,图4是图1所示摄像头系统1的伸出状态的立体结构示意图,图5及图6是图1所示摄像头系统1的处于两种旋转状态的立体结构示意图。以下结合图3、图4、图5及图6对摄像头系统1的四种不同状态及不同状态之间的切换过程进行介绍。可以理解,图3、图4、图5及图6将摄像头系统1所在的终端外壳至少部分示出,用作摄像头系统1在伸缩运动及旋转运动过程中的参照物使用,其中,止挡件42可以设置于摄像头系统1所在的终端外壳41上,数量可以为两个。首先,如图3所示,摄像头系统1处于收缩状态时,驱动电机23不驱动驱动轴21转动,滑块22套设于驱动轴21邻近驱动电机23的一端,摄像机构10处于收缩在终端的外壳41内的收缩状态,此时,通过检测器34检测获取驱动轴21的运动数据,所述处理器依据运动数据即可获知摄像机构10相对于基座35的伸缩距离,旋转角度、及/或翻转角度,如0,代表收缩于所在终端的外壳41中。
进一步地,当需要使用摄像头系统1并预使摄像机构10伸出终端的外壳41时,驱动电机23旋转并带动驱动轴21转动,使得滑块22沿着驱动轴21滑动,进而带动支撑轴33、弹性元件38、旋转传动组件36、支撑座37及摄像机构10向摄像机构10所在一侧运动,使得摄像机构10逐渐伸出终端外壳41外,当支撑座37的端部372与所在终端的外壳41的止挡件42卡接后,摄像机构10到达伸出的预定位置,并停止继续伸出运动。如图4所示,此时,通过检测器34检测获取驱动轴21的运动数据,所述处理器依据运动数据即可获知摄像机构10相对于基座35的伸缩距离、旋转角度、及/或翻转角度,如伸出距离为D,旋转角度、及/或翻转角度为0。
更进一步地,在图4所示的伸出状态基础上,需要摄像机构10进行旋转时(如右侧或左侧),驱动电机23进一步驱动驱动轴21旋转,使得滑块22沿驱动轴21滑动(如向上滑动或向下滑动),此时,由于支撑座37被限位,滑块22的滑动将带动支撑轴33旋转,弹性元件38被压缩或拉伸,并进一步通过旋转传动组件36带动摄像机构10旋转(如朝左旋转或朝右旋转),实现摄像机构10的旋转(如右转或左转),进而达到如图5或图6所示的旋转状态,此时,通过检测器34检测获取驱动轴21从图4所在状态之后的运动数据,所述处理器依据运动数据即可获知摄像机构10相对于基座35的旋转角度、及/或翻转角度,如旋转角度、及/或翻转角度为30度。
更进一步地,当完成拍摄或不需要使用摄像机构10而需要将伸出的收容空间外的摄像机构10收回时,通过检测器34检测获取驱动轴21从图4所在状态之后的运动数据,并计算旋转角度、及/或翻转角度,进一步依据所述伸缩距离、旋转角度、及/或翻转角度生成控制指令来控制驱动组件20的驱动电机23,以驱动驱动轴21转动,使得滑块22沿驱动轴21滑动,将处于如图5或图6所示的摄像机构10先旋转至图4所示的伸出状态,再进一步通过驱动电机23驱动驱动轴21转动,使得滑块22沿驱动轴21滑动,并带动支撑轴33向下移动,进而带动支撑轴33及摄像机构10向下移动,当摄像机构10处于如图3所示的完全收缩在收容空间内时,驱动电机23停止驱动驱动轴21转动,完成摄像机构10的收缩与隐藏。
由于检测器34获取运动数据从而可计算获知摄像机构10的伸缩距离、旋转角度等从而确定摄像机构10所处状态,当摄像机构10在升降、旋转时,遭遇外物障碍或由于好奇等原因的人为外力拉压、旋扭时而改变镜头状态时,通过检测器34反馈的运动数据,可以进一步控制驱动电机23驱动驱动轴21转动复位到图3所示的收缩状态,进而使得摄像机构10作出回收复位等自我保护动作,达到防压防扭目的,提高结构使用寿命及降低可靠性风险。
本发明的有益效果为:
与相关技术相比,本发明的摄像头系统1运用于终端时,可通过驱动轴21获取驱动力并驱动滑块22、支撑轴33带动摄像机构10相对于基座35做伸缩运动、旋转运动及/或翻转运动,从而实现了驱动摄像头系统1的伸缩、旋转及/或翻转,方便用户使用。进一步地,检测器34还检测驱动轴21的运动数据,以用于计算支撑轴33的伸缩距离、旋转角度、及/或翻转角度。特别是,还可以依据运动数据及控制指令控制驱动电机23通过驱动轴21、滑块22及支撑轴33带动摄像机构10复位,即可以在摄像机构10发生外力压扭时进行自我保护而复位到收缩状态,从而防止摄像头系统1的机构被破坏而影响工作寿命及可靠度。
进一步地,作为一种改进,采用编码器作为检测器34,不仅可以实现精准检测,而且结构相对简单、成本不高。
进一步地,作为一种改进,编码器的码尺342设置在基座35上,所述码盘341设置在驱动轴21远离驱动电机23的一端,可达到组装简便、检测精准的效果。
进一步地,作为一种改进,通过支撑轴33、支撑座37实现摄像机构10的伸缩,以及通过支撑轴33、支撑座37及旋转传动组件36实现摄像机构10的旋转运动,可提高摄像头系统1的体验性,且可靠性较高。
进一步地,作为一种改进,通过位于套设于支撑轴33上且位于所述滑块22(如其第二部分322)与支撑座37之间的弹性元件38提供弹力,不仅结构简单、成本较低,还可使得各状态之间运作切换更加顺畅、稳靠。
进一步地,作为一种改进,通过支撑轴33上的卡齿331、齿轮组件360及第一齿轮13,可以实现利用支撑轴33的传动力由卡齿331、齿轮组件360驱动摄像机构10相较于支撑座37旋转。
进一步地,作为一种改进,延伸轴12、第一齿轮13、齿轮组件360及卡齿331的至少部分被收容于支撑座37的容置孔373中,不仅结构紧凑,还可以达到保护第一齿轮13、齿轮组件360及卡齿13的效果。
进一步地,作为一种改进,主体部371邻近镜头组件11的上表面的外围轮廓面积与镜头组件11远离主体部371一侧的表面面积相同,可以达到镜头组件11伸出后防尘的效果;此外,端部372与止挡件42配合,设计结构较为简单、容易实现。
请参阅图7,图7是本发明一种实施例提供的具有摄像头系统1的移动终端4的结构示意图。优选地,在本实施例中,移动终端4为智能手机,可以理解地,移动终端4还可以是平板电脑或者其它具有摄像功能的移动终端。
具体地,移动终端4包括外壳41及可收容于外壳41的收容空间413内且可至少部分伸出收容空间413外的摄像头系统1。外壳41包括边框411、盖设于边框411并共同围成收容空间413的盖板412(如前盖板与后盖板,其中后盖板可与边框为一体成型结构),以及设置于收容空间内的如上述的摄像头系统1,边框411开设有贯穿其上的通口43,摄像机构10与通口43正对设置,摄像机构10可通过驱动组件20及传动组件30的驱动以实现由通口43伸出至收容空间413外和缩回至收容空间413内,且当摄像机构10完全伸出至收容空间413外后,摄像机构10可相对终端4的外壳41旋转,以使摄像机构10实现旋转和伸缩。
当然,除了以上所述的实现方法外,还可以选用可实现该伸缩旋转功能的机械和/或其他结构,摄像头系统1也不以上述结构为限,可以根据实际的结构需要作出调整。
可以理解,如图3所示,摄像机构10收缩至收容空间413内时,摄像机构10的顶端与通口43位于同一平面,从而使得摄像机构10对通口43形成封装,隐藏于收容空间413内,使得移动终端4的外观呈一整体的完整结构,外观美感度更好。
请参阅图8,图8是图7所示的移动终端4的电路方框示意图。移动终端4还包括处理器44,处理器44分别与检测器34及驱动组件20的驱动电机23电连接,处理器44用于接收控制指令控制驱动组件20的驱动电机23工作以提供驱动力,进而经由传动组件30可驱动摄像头系统1可通过该通口43至少部分伸出收容空间413,处理器44还获检测器34获得的运动数据,并通过分析控制指令及运动数据控制驱动组件20是否提供控制摄像头系统1的摄像机构10复位至收缩状态的驱动力。
以下结合图3-图6,进一步说明本发明实施例移动终端4的工作原理:
请参阅图3、图4及图5,图3是图1所示摄像头系统1的收缩状态的立体结构示意图,图4是图1所示摄像头系统1的伸出状态的立体结构示意图,图5及图6是图1所示摄像头系统1的处于两种旋转状态的立体结构示意图。以下结合图3、图4、图5及图6对摄像头系统1的四种不同状态及不同状态之间的切换过程进行介绍。可首先,如图3所示,摄像头系统1处于收缩状态时,驱动电机23不驱动驱动轴21转动,滑块22套设于驱动轴21邻近驱动电机23的一端,摄像机构10处于收缩移动终端4的外壳41内的收缩状态,此时,通过检测器34检测获取驱动轴21的运动数据,移动终端4的处理器44依据运动数据即可获知摄像机构10相对于基座35的伸缩距离,旋转角度、及/或翻转角度,如0,代表收缩于移动终端4的外壳41中。
进一步地,当需要使用摄像头系统1并预使摄像机构10伸出移动终端4的外壳41时,驱动电机23旋转并带动驱动轴21转动,使得滑块22沿着驱动轴21滑动,进而带动支撑轴33、弹性元件38、旋转传动组件36、支撑座37及摄像机构10向摄像机构10所在一侧运动,使得摄像机构10逐渐伸出移动终端4的外壳41外,当支撑座37的端部372与移动终端4的外壳41的止挡件42卡接后,摄像机构10到达伸出的预定位置,并停止继续伸出运动。如图4所示,此时,通过检测器34检测获取驱动轴21的运动数据,移动终端4的处理器44依据运动数据即可获知摄像机构10相对于基座35的伸缩距离、旋转角度、及/或翻转角度,如伸出距离为D,旋转角度、及/或翻转角度为0。
更进一步地,在图4所示的伸出状态基础上,需要摄像机构10进行旋转时(如右侧或左侧),驱动电机23进一步驱动驱动轴21旋转,使得滑块22沿驱动轴21滑动(如向上滑动或向下滑动),此时,由于支撑座37被限位,滑块22的滑动将带动支撑轴33旋转,弹性元件38被压缩或拉伸,并进一步通过旋转传动组件36带动摄像机构10旋转(如朝左旋转或朝右旋转),实现摄像机构10的旋转(如右转或左转),进而达到如图5或图6所示的旋转状态,此时,通过检测器34检测获取驱动轴21从图4所在状态之后的运动数据,移动终端4的处理器44依据运动数据即可获知摄像机构10相对于基座35的旋转角度、及/或翻转角度,如旋转角度、及/或翻转角度为30度。
更进一步地,当完成拍摄或不需要使用摄像机构10而需要将伸出的收容空间外的摄像机构10收回时,通过检测器34检测获取驱动轴21从图4所在状态之后的运动数据,并计算旋转角度、及/或翻转角度,进一步处理器44依据所述伸缩距离、旋转角度、及/或翻转角度生成控制指令来控制驱动电机23,以驱动驱动轴21转动,使得滑块22沿驱动轴21滑动,将处于如图5或图6所示的摄像机构10先旋转至图4所示的伸出状态,再进一步通过驱动电机23驱动驱动轴21转动,使得滑块22沿驱动轴21滑动,并带动支撑轴33向下移动,进而带动支撑轴33及摄像机构10向下移动,当摄像机构10处于如图3所示的完全收缩在收容空间413内时,处理器44控制驱动组件20的驱动电机23停止驱动驱动轴21转动,完成摄像机构10的收缩与隐藏。
由于检测器34获取运动数据从而处理器44可计算获知摄像机构10的伸缩距离、旋转角度等从而确定摄像机构10所处状态,当摄像机构10在升降、旋转时,遭遇外物障碍或由于好奇等原因的人为外力拉压、旋扭时而改变镜头状态时,通过分析检测器34反馈的运动数据,处理器44可以进一步控制驱动电机23驱动驱动轴21转动复位到图3所示的收缩状态,进而使得摄像机构10作出回收复位等自我保护动作,达到防压防扭目的,提高结构使用寿命及降低可靠性风险。
此外,本发明中的移动终端4还可以具有以下应用场景:在正常拍摄时,驱动电机23驱动摄像机构10是直线上升至拍摄位置;当处于360度全景拍摄时,驱动电机23驱动摄像机构10进行旋转,防抖摄像头可补偿旋转过程中的手及摄像机构10的抖动;在前置拍摄时,驱动电机231驱动摄像机构10快速旋转度,完成时间可以在0.1秒以内;移动物体动态对焦及追踪时,两个摄像头可实时分析移动物体与摄像头的角度,驱动电机23动作驱动摄像头旋转补偿,实现移动物体的实时对焦;任意角度拍摄,控制驱动电机23旋转至特定角度,正对屏幕时也可进行360°范围内任意角度的拍摄,不需要人体转动,更加便捷。
以上所述的仅是本发明的实施方式,在此应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出改进,但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种摄像头系统,与处理器连接,其特征在于:所述摄像头系统包括:
摄像机构;
支撑座,支撑所述摄像机构并与所述摄像机构转动连接,所述摄像头系统设置有限制所述支撑座位移的止挡件;
驱动组件,连接到所述处理器,用于提供驱动力,包括驱动轴及套设于所述驱动轴并可沿所述驱动轴的轴向运动的滑块,所述滑块与所述驱动轴螺纹配合;
传动组件,包括支撑轴、旋转传动组件及弹性元件;所述支撑轴一端与所述滑块连接,另一端与所述支撑座连接,所述支撑轴沿所述轴向形成有限位部,所述滑块通过所述限位部推动所述支撑座及所述摄像机构沿所述轴向运动,所述支撑轴通过所述旋转传动组件连接所述摄像机构,所述弹性元件位于所述滑块与支撑座之间,所述支撑座在所述摄像机构伸缩到预定位置后被所述止挡件限位,所述滑块进一步推动所述支撑轴沿轴向运动,所述支撑轴与所述旋转传动组件相互作用并驱动所述摄像机构相对所述支撑座旋转;以及
与所述驱动轴连接的检测器,所述检测器包括与所述驱动轴的输出端连接并与所述驱动轴同步转动的转动部以及记录所述转动部运动数据的计数部,所述计数部与所述处理器电连接以将所述运动数据传递至所述处理器;所述处理器根据所述运动数据调节所述驱动组件。
2.根据权利要求1所述的摄像头系统,其特征在于:所述驱动组件还包括连接到所述驱动轴的驱动电机,所述摄像头系统还包括固定所述驱动电机的基座,所述驱动轴穿过所述基座并与所述驱动电机连接,所述转动部套设在所述驱动轴远离所述驱动电机一端,所述计数部固定在所述基座;所述转动部与所述计数部中的一个为码盘,所述转动部与所述计数部中的中的另一个为码尺。
3.根据权利要求2所述的摄像头系统,其特征在于:所述基座包括第一基板、位于所述第一基板远离所述摄像机构一侧并与所述第一基板相对且间隔设置的第二基板、及连接所述第一基板与所述第二基板的连接件,所述驱动轴穿过所述第一基板及所述第二基板并与所述第一基板与所述第二基板活动连接,所述滑块位于所述第一基板与所述第二基板之间,所述码盘设置在所述驱动轴远离所述驱动组件的一端且位于所述第一基板远离所述第二基板的一侧,所述码尺设置于所述第一基板上且与所述码盘对应。
4.根据权利要求3所述的摄像头系统,其特征在于:所述检测器为光电编码器,所述码尺包括固定于所述基座的固定部、自所述固定部远离所述码盘的一侧朝所述摄像机构方向弯折延伸的支撑部以及自所述支撑部朝所述码盘方向延伸并与所述固定部正对的延伸部,所述固定部与所述延伸部中的其中一个设有光源发射器,另一个设有光源接收器;所述码盘开设有圆周分布的码道刻痕,所述码道刻痕靠近所述码尺的一侧位于所述光源发射器与所述光源接收器之间。
5.根据权利要求1所述的摄像头系统,其特征在于:所述弹性元件包括套设于所述支撑轴上的弹簧。
6.根据权利要求1所述的摄像头系统,其特征在于:所述滑块包括具有螺纹孔的第一部分及与所述第一部分相连的第二部分,所述驱动轴穿过所述螺纹孔与所述滑块螺纹配合,所述第二部分夹持所述支撑轴的一端,所述限位部包括位于所述第二部分靠近所述摄像机构一侧的第一限位部以及位于所述第二部分远离所述摄像机构一侧的第二限位部,所述弹性元件位于所述第二部分及所述支撑座之间。
7.根据权利要求1所述的摄像头系统,其特征在于:所述支撑轴远离所述滑块的一端具有多个卡齿,所述旋转传动组件包括齿轮组件,所述摄像机构包括镜头组件、自镜头组件延伸至所述支撑座内的延伸轴及套设于所述延伸轴上的第一齿轮,所述镜头组件经所述延伸轴与所述支撑座转动连接,所述齿轮组件连接于所述卡齿与所述第一齿轮之间且分别与所述卡齿及所述第一齿轮啮合。
8.根据权利要求7所述的摄像头系统,其特征在于:所述齿轮组件包括第二齿轮、转换轴及第三齿轮,所述支撑轴与所述延伸轴的延伸方向相同,所述转换轴的延伸方向与所述支撑轴及延伸轴垂直,所述第二齿轮套设在所述转换轴上且与所述卡齿啮合,所述第三齿轮的一端连接所述转换轴远离所述第二齿轮的端部,另一端具有与所述第一齿轮啮合的齿部。
9.根据权利要求7所述的摄像头系统,其特征在于:所述支撑座还包括贯通的容置孔,所述延伸轴、所述第一齿轮、所述齿轮组件及所述卡齿的至少部分被收容于所述容置孔中。
10.如权利要求7所述的摄像头系统,其特征在于:所述支撑座包括主体部及位于所述主体部两端的端部,所述主体部位于所述镜头组件与所述弹性元件之间,所述镜头组件在所述支撑座上的投影落入所述主体部内,所述端部邻近所述镜头组件的表面朝远离所述镜头组件的方向凹陷形成凹陷部,所述凹陷部用于在所述镜头组件伸出到预设位置时与所述止挡件配合对所述支撑座形成轴向限位。
11.一种移动终端,包括边框和盖设于边框并共同围成收容空间的盖板,其特征在于,所述移动终端还包括设置于所述收容空间内的如权利要求1-10任意一项所述的摄像头系统、及所述处理器,所述边框开设有贯穿其上的通口,所述摄像头系统与所述通口正对设置,所述处理器用于接收控制指令控制所述驱动组件工作以提供所述驱动力,进而驱动所述摄像头系统可通过该通口至少部分伸出所述收容空间,所述处理器经所述检测器获取所述运动数据,并通过分析所述运动数据控制所述驱动组件是否提供驱动力以控制所述摄像头系统复位。
CN201911342246.6A 2019-12-23 2019-12-23 摄像头系统及移动终端 Expired - Fee Related CN111147712B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911342246.6A CN111147712B (zh) 2019-12-23 2019-12-23 摄像头系统及移动终端

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911342246.6A CN111147712B (zh) 2019-12-23 2019-12-23 摄像头系统及移动终端

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111147712A CN111147712A (zh) 2020-05-12
CN111147712B true CN111147712B (zh) 2021-09-28

Family

ID=70519471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911342246.6A Expired - Fee Related CN111147712B (zh) 2019-12-23 2019-12-23 摄像头系统及移动终端

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111147712B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113452822B (zh) * 2021-07-08 2022-03-22 深圳市密姆科技有限公司 一种用于驱动摄像头的分段式驱动装置及摄像装置
CN113653892B (zh) * 2021-08-03 2022-12-23 深圳市麦唯智能科技有限公司 应用于平板电脑的多角度摄像头
CN113934260B (zh) * 2021-10-19 2022-08-16 深圳市嘉荣华科技有限公司 一种嵌入式采集器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107727059A (zh) * 2017-10-12 2018-02-23 西安天和防务技术股份有限公司 目标位置确定系统及目标方位确定装置
CN109257472A (zh) * 2018-11-22 2019-01-22 江苏精研科技股份有限公司 一种伸缩装置及手机
CN109681733A (zh) * 2019-01-25 2019-04-26 天津德铃通信部品有限公司 一种摄像头的升降装置以及包含该升降装置的电子设备
CN209299379U (zh) * 2019-01-18 2019-08-23 唐山杰宇科技有限公司 一种安装方便的计算机摄像头

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009104748A (ja) * 2007-10-25 2009-05-14 Funai Electric Co Ltd 光ピックアップ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107727059A (zh) * 2017-10-12 2018-02-23 西安天和防务技术股份有限公司 目标位置确定系统及目标方位确定装置
CN109257472A (zh) * 2018-11-22 2019-01-22 江苏精研科技股份有限公司 一种伸缩装置及手机
CN209299379U (zh) * 2019-01-18 2019-08-23 唐山杰宇科技有限公司 一种安装方便的计算机摄像头
CN109681733A (zh) * 2019-01-25 2019-04-26 天津德铃通信部品有限公司 一种摄像头的升降装置以及包含该升降装置的电子设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
全面屏手机发展现状及展望;刘再进,宫汝华等;《研究与综述》;20180525;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111147712A (zh) 2020-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111147712B (zh) 摄像头系统及移动终端
CN111131673B (zh) 摄像头系统及移动终端
US9529441B2 (en) Display apparatus
US20180004256A1 (en) Camera assembly for electronic devices
US20070092238A1 (en) Lens barrel
KR20070043660A (ko) 렌즈 경통
JP2006133740A (ja) カメラレンズアセンブリの手振れ補正装置
US10027946B2 (en) Camera assembly for electronic devices
CN110730294B (zh) 摄像头系统及移动终端
TWI699607B (zh) 電子組件和電子裝置
CN111818264B (zh) 图像采集系统
CN108965679B (zh) 摄像装置、电子设备及其控制方法
CN112219388B (zh) 一种可穿戴设备
WO2021127903A1 (zh) 摄像头系统及移动终端
CN111147717B (zh) 摄像头系统及移动终端
CN213585933U (zh) 拍摄辅助结构及拍摄设备
JP6238773B2 (ja) 電子機器
CN110852251A (zh) 电子设备
CN111629089A (zh) 电子设备
KR101148105B1 (ko) 휴대용 영상 전송 장치
WO2021127904A1 (zh) 摄像头系统及移动终端
CN210918829U (zh) 手势识别装置以及智能窗帘系统
EP1980905A1 (en) Image capturing apparatus comprising a lens protection barrier
CN217640612U (zh) 一种空中成像装置
CN216050603U (zh) 一种光纤端面检测设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 213000 Xinwei 1st Road, Changzhou Comprehensive Bonded Zone, Jiangsu Province

Applicant after: Chengrui optics (Changzhou) Co.,Ltd.

Address before: 213000 Xinwei Road, Changzhou Export Processing Zone, Jiangsu Province

Applicant before: Ruisheng Communication Technology (Changzhou) Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210928

Termination date: 20211223

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee