CN111405153A - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子设备，其包括壳体、摄像头模组和第一驱动机构，壳体具有内腔和与内腔连通的开口；摄像头模组包括固定支架、活动支架、反射件、镜片和感光芯片，固定支架固定于内腔中，感光芯片安装于固定支架，活动支架与固定支架滑动配合，反射件和镜片安装于活动支架，活动支架设有进光孔，进光孔进入的光线经反射件反射，并通过镜片入射至感光芯片；第一驱动机构设置于内腔中，第一驱动机构与活动支架连接，第一驱动机构驱动活动支架通过开口至少部分伸出于壳体外，或者，第一驱动机构驱动活动支架通过开口缩回内腔中。采用上述电子设备可以解决目前尺寸固定的电子设备的变焦倍数较小，存在无法满足设计及使用要求的问题。

Description

电子设备

技术领域

本发明涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种电子设备。

背景技术

随着科技的不断发展，手机等电子设备的整体结构也发生着巨大的变化，为了符合用户的需求，摄像头模组的变焦能力已经成为新的发展趋势。但是，由于电子设备在各方向上的尺寸均为定值，更何况电子设备的内部空间还需安装其他部件，从而造成电子设备中摄像头模组的变焦倍数较小，存在无法满足设计及使用需求的问题。

发明内容

本发明公开一种电子设备，以解决目前尺寸固定的电子设备的变焦倍数较小，存在无法满足设计及使用要求的问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

一种电子设备，其包括：

壳体，所述壳体具有内腔和与所述内腔连通的开口；

摄像头模组，所述摄像头模组包括固定支架、活动支架、反射件、镜片和感光芯片，所述固定支架固定于所述内腔中，所述感光芯片安装于所述固定支架，所述活动支架与所述固定支架滑动配合，所述反射件和所述镜片安装于所述活动支架，所述活动支架设有进光孔，所述进光孔进入的光线经所述反射件反射，并通过所述镜片入射至所述感光芯片；

第一驱动机构，所述第一驱动机构设置于所述内腔中，所述第一驱动机构与所述活动支架连接，所述第一驱动机构驱动所述活动支架通过所述开口至少部分伸出于所述壳体外，或者，所述第一驱动机构驱动所述活动支架通过所述开口缩回所述内腔中。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明公开的电子设备包括壳体、摄像头组件和第一驱动机构，摄像头模组包括固定支架、活动支架、反射件、镜片和感光芯片，其中，在第一驱动机构的作用下，活动支架能相对固定支架运动，以自进光孔伸出壳体外或缩回壳体的内腔中。在电子设备的工作过程中，如果需要进行拍摄工作，第一驱动机构可以驱动活动支架从壳体内伸出，以使光线自进光孔进入，且在反射件的作用下，保证光线经镜片最终可以射向感光芯片，形成图像；同时，由于本发明公开的电子设备的摄像头模组中的镜片安装在活动支架上，且感光芯片安装在固定支架上，从而随活动支架自壳体内伸出过程的进行，镜片与感光芯片在活动支架移动方向上的间距，也即整个摄像头组件的焦距逐渐增大，进而本发明公开的电子设备中，不仅摄像头模组占据电子设备内部较小的空间，而且可以使摄像头模组的焦距相对较大，能够满足设计及使用需求。

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电子设备的分解示意图；

图2为本发明实施例公开的电子设备中活动支架伸出时的结构示意图；

图3为本发明实施例公开的电子设备中活动支架伸出时在另一个方向上的结构示意图；

图4为本发明实施例公开的电子设备中活动支架缩回时的结构示意图；

图5为本发明实施例公开的电子设备中摄像头组件的结构示意图；

图6为本发明实施例公开的电子设备中摄像头组件在另一方向上的结构示意图；

图7为本发明实施例公开的电子设备中摄像头组件的一种工作状态图；

图8为本发明实施例公开的电子设备中摄像头组件的另一种工作状态图；

图9为本发明实施例公开的电子设备中第一驱动机构的分解示意图

图10为本发明实施例公开的电子设备中阻光片的结构示意图。

附图标记说明：

100-壳体、110-开口、

200-摄像头模组、210-固定支架、220-活动支架、221-第一进光孔、222-第二进光孔、223-滑台、230-第一反射部、240-第二反射部、250-镜片、260-感光芯片、

300-第一驱动机构、310-电机、320-传动部、321-螺杆、322-螺纹连接件、330-支座、331-第一卡扣、332-第二卡扣、333-本体、334-贯穿孔、

400-阻光片、

500-透光件。

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。

如图1-图10所示，本发明实施例公开一种电子设备，其包括壳体100、摄像头模组200和第一驱动机构300。其中，壳体100具有内腔和开口110，开口110与内腔连通。摄像头模组200包括固定支架210、活动支架220、反射件、镜片250和感光芯片260；活动支架220上设有进光孔，电子设备外的光线能够通过进光孔进入电子设备内，且光线经反射件反射，能够通过镜片250入射至感光芯片260，形成相应地图像，保证电子设备的成像过程能够顺利完成。

具体地，壳体100、固定支架210和活动支架220均可以采用塑料或金属等硬质材料形成，三者各自的形状可以根据实际情况确定。反射件可以为平面镜等具备反射可见光的结构，反射件可以为单个部件，也可以为多个部件的组合结构，此处不作限定。

同样地，镜片250可以为单个镜片250，其可以为凸透镜或凹透镜等具有一定光学效果的透镜；或者，镜片250的数量也可以为多个，多个镜片250进行形成透镜组。

感光芯片260可以为CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)，或者可以为CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体元件)。

第一驱动机构300可以为直线电机等单个结构；或者，第一驱动机构还可以包括旋转电机和与旋转电机相配合的传动机构等组合结构，这均可以使活动支架220在第一驱动机构300的作用下，能够相对固定支架210运动。

在电子设备中，固定支架210固定在内腔中，第一驱动机构300也可以设置在内腔中，感光芯片260安装在固定支架210上，反射件和镜片250均安装在活动支架220上，活动支架220与固定支架210滑动配合，以保证镜片250与感光芯片260之间的相对位置关系能够发生改变，在镜片250与感光芯片260之间的间距发生变化的过程中，整个摄像头模组200的焦距也会发生变化。

更详细地，在第一驱动机构300动作的情况下，可以使活动支架220的至少部分通过开口110伸出至壳体100之外，或者，使活动支架220通过开口110缩回到内腔中。显然，在活动支架220相对壳体100活动的过程中，活动支架220的进光孔的启闭状态也不同。

上述可知，在电子设备的工作过程中，随着第一驱动机构300驱动活动支架220的至少部分通过开口110伸出至壳体100之外，镜片250与感光芯片260之间的间距也逐渐增大，由于活动支架220能够伸出至壳体100外，从而使得电子设备的摄像头模组200的焦距不再受制于电子设备固定的尺寸，这可以增大摄像头组件的焦距，提升电子设备的拍摄效果。

进一步地，本发明实施例公开的电子设备还可以包括第二驱动机构，第二驱动机构与镜片250驱动连接，在活动支架220的移动方向上，第二驱动机构可驱动镜片250相对于活动支架220移动。在镜片250能够移动的情况下，可以进一步扩大摄像头模组200的焦距的变化范围。具体地，第二驱动机构也可以为直线电机等结构，其与镜片250连接，以驱动镜片250相对活动支架220移动。

进一步地，在镜片250的数量为多个的情况下，多个镜片250可以沿活动支架220的移动方向依次排布；并且，可以仅使多个镜片250中的某一个与第二驱动机构连接；或者，也可以使各镜片250均连接有第二驱动机构，以进一步提升摄像头模组200的成像效果等。具体地，多个镜片250的种类和尺寸可以根据实际需求确定，可选地，多个镜片250中可以包括至少一个凸透镜和至少一个凹透镜。

进一步地，进光孔可以设置有两个，两个进光孔可以分别为第一进光孔221和第二进光孔222，且使第一进光孔221和第二进光孔222相背设置。在电子设备采用上述结构的情况下，当活动支架220的至少部分自开口110处伸出至壳体100外时，光线既可以从第一进光孔221进入摄像头模组200内，也可以自第二进光孔222进入摄像头模组200内，且由于第一进光孔221和第二进光孔222相背设置，从而使摄像头模组200同时具备前摄和后摄的功能，这可以进一步减少电子设备内所需配置的零部件的数量。

为了保证自第一进光孔221和第二进光孔222进入摄像头模组200内的光线，均可以在反射件的反射作用下入射至感光芯片260，可选地，反射件的数量可以为一个，且可以为反射件配设转动机构。在电子设备的使用过程中，借助转动机构使反射件发生翻转等转动动作，以使反射件朝向第一进光孔221，或朝向第二进光孔222。在反射件的作用下，无论自第一进光孔221，还是自第二进光孔222进入电子设备内的光线均可以被反射至感光芯片260。

或者，反射件的数量还可以为多个，从而为第一进光孔221和第二进光孔222分别配设反射件，在第一进光孔221和第二进光孔222分别对应的反射件的作用下，也可以保证自第一进光孔221和第二进光孔222入射的光线均能够入射至感光芯片260。

进一步地，可以在第一进光孔221和第二进光孔222处均设置阻光片400，且使各阻光片400均可以在透光状态和不透光状态之间切换。从而在电子设备的使用过程中，可以根据实际需求，选定进入电子设备内并射入感光芯片260的光线的入口。也即，通过控制分别设置于第一进光孔221和第二进光孔222处的阻光片400，使得在同一时间内，第一进光孔221和第二进光孔222中的一者处于透光状态，而另一者处于不透光状态。

需要说明的是，透光状态可以包括第一透光状态和第二透光状态等，第一透光状态和第二透光状态的透光率不同，在电子设备的工作过程中，可以根据不同的拍摄需求，选定不同的透光状态，以形成相应的图像。

显然，在第一进光孔221和第二进光孔222处均设置有阻光片400的情况下，通过在第一进光孔221和第二进光孔222处均设置反射件，且无需为反射件配设转动机构等，可以进一步减少电子设备内动作部件的数量；另外，也无需为反射件预留翻转空间，从而可以提升电子设备内的空间利用率。

可选地，阻光片400可以为手动控制部件，或者也可以为自动控制部件。在电子设备的使用过程中，根据实际需求，确定第一进光孔221和第二进光孔222的透光状态，以使电子设备预设方位的光线能够进入电子设备内。并且，在第一进光孔221和第二进光孔222相背设置的情况下，使电子设备具备前摄和后摄功能。

优选地，本发明实施例公开的电子设备还可以包括供电部，且设置于第一进光孔221和第二进光孔222处的阻光片400均可以与供电部连接，在供电部的作用下，可以自动控制各阻光片400的状态，使多个阻光片400在透光状态和不透光状态之间相互切换，控制光线进入电子设备的入口，使电子设备进入不同的拍摄状态，即前摄、后摄和关闭摄像功能等状态。

进一步地，反射件可以包括第一反射部230和第二反射部240，其中，第一反射部230朝向第一进光孔221设置，从而在第一进光孔221处于透光状态的情况下，保证自第一进光孔221进入电子设备内的光线能够在第一反射部230的反射作用下射向镜片250，并最终射入感光芯片260，形成对应的图像。

相应地，使第二反射部240朝向第二进光孔222设置，从而在第二进光孔222处于透光状态的情况下，保证自第二进光孔222进入电子设备内的光线可以在第二反射部240的反射作用下射向镜片250，且最终射入感光芯片260，形成对应的图像。

如上所述，在采用上述技术方案的情况下，电子设备内无需为反射件配设转动机构等，也无需为反射件进行翻转动作预留空间，提升电子设备的空间利用率。并且，通过为第一进光孔221和第二进光孔222单独配设反射部件，使得无论自第一进光孔221还是自第二进光孔222进入电子设备内的光线均可以被较好地反射至感光芯片260内。另外，还可以根据第一进光孔221和第二进光孔222二者的尺寸和形状存在的差异，适应性地确定第一反射部230和第二反射部240各自的尺寸和形状。

具体地，第一反射部230和第二反射部240均可以为平面镜，从而在保证反射效果的情况下，降低整体成本。另外，可以使第一反射部230相对第一进光孔221倾斜设置，具体可以使二者呈45°相对倾斜，以保证自第一进光孔221进入电子设备内的光线可以被较好地反射至感光芯片260内，相应地，第二反射部240也可以呈45°设置于第二进光孔222处。

进一步地，可以在第一进光孔221和第二进光孔222中的至少一者处设置透光密封件500，在透光密封件500的作用下，可以提升电子设备的密封性能，防止外界尘土或水汽等杂质进入电子设备内。可选地，第一进光孔221和第二进光孔222处均可以设置有透光密封件500，这可以进一步提升电子设备的密封性能。

具体地，透光密封件500可以为塑料或玻璃等材料制成的结构，通过在第一进光孔221和第二进光孔222处安装这种透光密封件500，能够在保证光线可以进入电子设备内的同时，防止灰尘和水汽等杂质进入电子设备。

更具体地，透光密封件500可以为透镜，且可以根据实际需求，选择符合需求的种类的透镜安装至第一进光孔221和第二进光孔222处，以这使得光线可以被透光密封件500预先处理，从而增大进入镜片250内的光线的亮度；或者，扩大进入镜片250内的光线的范围，增大电子设备的拍摄角度。

进一步地，活动支架220和固定支架210二者中，一者上可以设置有滑槽，另一者上可以设置有滑台223，滑槽和滑台223能够沿活动支架220的移动方向滑动配合。采用这种结构，基本可以保证活动支架220和固定支架210沿直线运动，且可以提升活动支架220和固定支架210之间相对运动过程的稳定性。

具体地，可以使滑槽设置在活动支架220上，滑台223设置在固定支架210上；或者，也可以使滑台223设置在活动支架220上，相应地，滑槽则设置在固定支架210上。滑槽和滑台223的数量均可以为至少两个，至少两个滑台223间隔设置，且与至少两个滑槽一一对应配合，以进一步提升活动支架220和固定支架210之间的配合稳定性。

更具体地，固定支架210和活动支架220均可以为立方体状结构，固定支架210可以套设在活动支架220的外侧，且能够相对固定支架210伸缩，以自开口伸出壳体100外，或自开口处缩回至壳体100内。在这种情况下，滑槽和滑台223的数量可以为更多个，且可以使多个滑槽分别设置在活动支架220的不同侧面，这可以进一步提升活动支架220和固定支架210之间的配合稳定性。

一种可选的具体实施例是，固定支架210上相对的两个内表面可以分别设置有滑槽，且至少一个内表面上滑槽的数量为多个；对应地，活动支架220上相背的两个外表面上也均设置有滑台223，且至少一者外表面上的滑台223的数量为多个，以与固定支架210上的多个滑槽相互配合，滑槽和滑台223可以为活动支架220提供导向作用，且可以保证活动支架220和固定支架210之间的配合关系具有较高的稳定性。

进一步地，第一驱动机构300可以设置在固定支架210的一侧。如上所述，第一驱动机构300可以为直线电机。具体来说，可以使第一驱动机构300与固定支架210并排设置，从而在活动支架220的活动方向上，能够缩小第一驱动机构300和固定支架210所占据的空间大小，防止第一驱动机构300的存在而干扰电子设备内其他部件的安装和布局。

并且，还可以使第一驱动机构300和固定支架210沿非厚度方向排布，以防止电子设备的厚度过大。另外，通过使第一驱动机构300和固定支架210并排设置，使得第一驱动机构300与活动支架220之间的距离可以基本保持恒定，这使得第一驱动机构300中与活动支架220连接的部件的长度可以相对较小。

进一步地，第一驱动机构300可以包括电机310和传动部320，电机310与传动部320连接，传动部320与活动支架220连接。电机310可以为旋转电机，其可以输出较为恒定的力，且借助传动部320与活动支架220传动连接，保证活动支架220的运动过程较为稳定，传动部320具体可以为齿传动或链传动等机构。

可选地，传动部320可以包括螺杆321和螺纹连接件322，其中，螺杆321与电机310连接，且螺杆321沿活动支架220的移动方向延伸，螺纹连接件322连接在活动支架220上，且螺纹连接件322与螺杆321配合，采用螺纹连接结构驱动活动支架220的可靠性和稳定性相对较高。在电机310转动的过程中，可以带动螺杆321转动，在螺杆321转动的过程中，螺纹连接件322能够沿螺杆321的轴向相对螺杆321运动，带动活动支架220相对固定支架210运动，以自开口110处伸出至壳体100外，或自开口110缩回至内腔中。

进一步地，本发明实施例公开的电子设备中的第一驱动机构300还可以包括支座330，支座330可以包括本体333和限位部，其中，本体333固定连接在壳体100上，电机310可以安装在本体333上，本体333可以为电机310提供一定的支撑作用；限位部与本体333连接，限位部上可以设置有贯穿孔334，螺杆321伸入至贯穿孔334内，且借助限位部限制螺纹连接件322的位置，防止螺纹连接件322移动过量移动。

可选地，限位部可以包括第一卡扣331和第二卡扣332，第一卡扣331和第二卡扣332沿活动支架220的移动方向间隔排布，第一卡扣331和第二卡扣332均具有贯穿孔334，螺杆321伸入各贯穿孔334内，螺纹连接件322位于第一卡扣331和第二卡扣332之间，在第一卡扣331和第二卡扣332的作用下，基本可以保证螺纹连接部过量移动，保证第一驱动机构300具有较高的可靠性。

具体地，第一卡扣331、第二卡扣332和本体333可以采用一体成型的方式形成，电机310可以设置在限位部的下方，且第一卡扣331和第二卡扣332均可以朝向本体333的同一侧，以提升对螺纹连接件322的限位效果。另外，第一卡扣331和第二卡扣332之间的间距可以根据活动支架220的活动范围确定。

本发明实施例公开的电子设备可以为智能手机、平板电脑、电子书阅读器或可穿戴设备。当然，该电子设备也可以是其他设备，本发明实施例对此不做限制。

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 (14)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有内腔和与所述内腔连通的开口；

摄像头模组，所述摄像头模组包括固定支架、活动支架、反射件、镜片和感光芯片，所述固定支架固定于所述内腔中，所述感光芯片安装于所述固定支架，所述活动支架与所述固定支架滑动配合，所述反射件和所述镜片安装于所述活动支架，所述活动支架设有进光孔，所述进光孔进入的光线经所述反射件反射，并通过所述镜片入射至所述感光芯片；

第一驱动机构，所述第一驱动机构设置于所述内腔中，所述第一驱动机构与所述活动支架连接，所述第一驱动机构驱动所述活动支架通过所述开口至少部分伸出于所述壳体外，或者，所述第一驱动机构驱动所述活动支架通过所述开口缩回所述内腔中。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，还包括第二驱动机构，所述第二驱动机构与所述镜片驱动连接，在所述活动支架的移动方向上，所述第二驱动机构可驱动所述镜片相对于所述活动支架移动。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述镜片的数量为多个，多个所述镜片沿所述活动支架的移动方向依次排布，至少一个所述镜片可沿所述活动支架的移动方向相对所述活动支架移动。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述进光孔设有两个，分别为第一进光孔和第二进光孔，所述第一进光孔和所述第二进光孔相背设置。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述第一进光孔和所述第二进光孔处均设有阻光片，各所述阻光片均可在透光状态和不透光状态之间切换。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，还包括供电部，各所述阻光片均与所述供电部连接，所述供电部用于驱动各所述阻光片在所述透光状态和不透光状态之间切换。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述反射件包括第一反射部和第二反射部，所述第一反射部朝向所述第一进光孔，自所述第一进光孔进入的光线在所述第一反射部产生反射且射向所述镜片；所述第二反射部朝向所述第二进光孔，自所述第二进光孔进入的光线在所述第二反射部产生反射且射向所述镜片。

8.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述第一进光孔和所述第二进光孔中的至少一者设置有透光密封件。

9.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述活动支架和所述固定支架二者中，一者上设置有滑槽，另一者上设置有滑台，所述滑槽和所述滑台沿所述活动支架的移动方向滑动配合。

10.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一驱动机构设置于所述固定支架的一侧。

11.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一驱动机构包括电机和传动部，所述电机与所述传动部连接，所述传动部与所述活动支架连接。

12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述传动部包括螺杆和螺纹连接件，所述螺杆与所述电机连接，所述螺杆沿所述活动支架的移动方向延伸，所述螺纹连接件连接于所述活动支架，且所述螺纹连接件与所述螺杆螺纹配合。

13.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述第一驱动机构还包括支座，所述支座包括本体和限位部，所述本体固定连接于所述壳体，所述电机安装于所述本体，所述限位部与所述本体连接，所述限位部具有贯穿孔，所述螺杆伸入所述贯穿孔内。

14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述限位部包括第一卡扣和第二卡扣，所述第一卡扣和所述第二卡扣沿所述活动支架的移动方向间隔排布，所述第一卡扣和所述第二卡扣均具有所述贯穿孔，所述螺杆伸入各所述贯穿孔内，所述螺纹连接件位于所述第一卡扣和所述第二卡扣之间。

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