CN111756964A - 摄像头模块遮蔽装置、电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种摄像头模块遮蔽装置以及具有该摄像头模块遮蔽装置的电子设备，该电子设备能够抑制因私人图像的流出、非法图像的获取而导致的防范功能的降低等，从而强化IoT中的安全措施。摄像头模块遮蔽装置将摄像头模块容纳于电子设备的壳体内而对其进行遮蔽，摄像头模块遮蔽装置包括：支撑构件，支撑摄像头模块，并且沿着与厚度方向正交的平面能够自由移动；移动促动器，具有往复移动的可动件；移动机构，通过可动件的动作使支撑构件移动，以使摄像头模块在遮蔽位置与开放位置之间进行往复移动；以及控制部，控制移动促动器。

Description

摄像头模块遮蔽装置、电子设备

技术领域

本发明涉及摄像头模块遮蔽装置以及具有该摄像头模块遮蔽装置的电子设备。

背景技术

近年的电子设备大多数具有对所获取的图像进行处理、保存、发送的功能，通常为了获取图像而具有摄像头模块。具有摄像头模块的电子设备一般将具有透镜和图像传感器的摄像头模块配置于电子设备的壳体内，成为透镜从形成于电子设备的壳体的开口部露出的状态(参照下述专利文献1)。

专利文献1：国际公开WO2015/041066号公报

发明内容

近年的电子设备如术语“IoT：Internet of Things(物联网)”所表达的那样，多数电子设备在与网络连接的状态下使用。在IoT中，可以说电子设备常常暴露于骇客攻击(恶意的非法侵入)或网络攻击的危险之中，为此的安全措施是必不可少的。

如上所述，在具有摄像头模块的电子设备中，向摄像头模块取入光的透镜开口始终处于开放的状态，因此，在IoT中，当通过恶意的外部操作使摄像头功能动作时，则会产生因私人图像的流出、非法图像的获取而导致的防范功能降低等问题。

另外，即使在与IoT切断的情况下，若摄像头模块的透镜开口始终开放，则在便携用电子设备等中，可能会获取并保存不希望的图像，这样一来，会产生可能发生被怀疑偷拍的事件的问题。另外，即使实际上没有获取图像，但由于摄像头模块的透镜开口处于开放状态，也存在被怀疑是否从周围偷拍等问题。

本发明是为了解决上述的问题而提出的。本发明的课题在于，即，在具有摄像头模块的电子设备中，抑制因私人图像的流出、非法图像的获取而导致的防范功能的降低等，而强化IoT中的安全措施；排除获取并保存不希望的图像的可能性，并且从周围明显地看出电子设备的摄像头功能未启动。

为了解决上述课题，本发明具有以下的结构。本发明提供一种摄像头模块遮蔽装置，该摄像头模块遮蔽装置将摄像头模块容纳于电子设备的壳体内而对其进行遮蔽，其特征在于，所述摄像头模块遮蔽装置具有：支撑构件，支撑摄像头模块，并且沿着与厚度方向正交的平面能够自由移动；移动促动器，具有往复移动的可动件；移动机构，通过所述可动件的动作使所述支撑构件移动，以使所述摄像头模块在遮蔽位置与开放位置之间进行往复移动；以及控制部，控制所述移动促动器。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的摄像头模块遮蔽装置的说明图((a)为遮蔽状态/卡止状态的主视图，(b)为侧视图)。

图2是表示本发明的实施方式的摄像头模块遮蔽装置的说明图((a)为遮蔽状态/卡止解除状态的主视图，(b)为侧视图)。

图3是表示本发明的实施方式的摄像头模块遮蔽装置的说明图((a)为开放状态/卡止状态的主视图，(b)为侧视图)。

图4是表示控制部的动作图表的例子的说明图。

图5是表示本发明的实施方式的变形例的说明图。

图6是表示本发明的另一个实施方式的摄像头模块遮蔽装置的说明图((a)为开放状态的主视图，(b)为开放状态的侧视图，(c)为遮蔽状态的主视图)。

图7是表示具有摄像头模块遮蔽装置的电子设备的说明图((a)为开放状态，(b)为遮蔽状态)。

图8是表示具有摄像头模块遮蔽装置的另一个电子设备的说明图((a)为开放状态，(b)为遮蔽状态)。

附图标记的说明：

1：摄像头模块遮蔽装置(遮蔽装置)，

2：摄像头模块，2A：透镜开口，

3：支撑构件，30：连结部，31：被卡止部，

4：移动促动器，

40：可动件，41：旋转轴，42：磁轭，43：线圈，

5：移动机构，50、51：杆构件，52：横连杆，53：纵连杆

6：控制部，

7：卡止促动器，

70：可动件，71：旋转轴，72：磁轭，73：线圈，

10：框体，10A：凹部，

11：基座部，12：引导部，13、14：定位部，

100、200：电子设备，100A、200A：壳体，

101、201：显示器，102：前面板，F：轮廓线

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下的说明中，不同的图中的相同的附图标记表示相同的功能的部位，适当地省略各图中的重复说明。

利用图1～图3对本发明的第一实施方式的摄像头模块遮蔽装置进行说明。摄像头模块遮蔽装置(以下，简称遮蔽装置)1是将摄像头模块2容纳于未图示的电子设备的壳体内而对其进行遮蔽的装置(在图示中，用点划线示出了电子设备的壳体的轮廓线F。)。该遮蔽装置1包括支撑摄像头模块2的支撑构件3、移动促动器4、移动机构5、控制部6。另外，附加地还包括卡止促动器7。

支撑构件3是薄型的构件(板状构件)，其支撑摄像头模块2，并且沿着与厚度方向(图示的Y方向)正交的平面(图示的X-Z平面)能够自由移动。通过使支撑构件3形成为薄型，如图1中的(b)的侧视图所示，能够实现遮蔽装置1自身的薄型化。在图示的例子中，支撑构件3以沿着设置于框体10的引导部12在图示的Z方向上能够直线地移动的方式，配置于遮蔽装置1的框体10内。

移动促动器4具有能够往复移动的可动件40，该移动促动器4成为使摄像头模块2移动的驱动源。移动促动器4的形式没有特别的限定，但在图示的例子中，移动促动器4被框体10的基座部11支撑，具有以设置于基座部11的旋转轴(沿支撑构件3的厚度方向的旋转轴)41为中心能够摆动的可动件(旋转磁铁)40、端部以夹着可动件40的方式配置的U字状的磁轭42、以及卷绕于磁轭42的线圈43。

移动促动器4的动作由控制部6控制，通过根据来自控制部6的信号改变向线圈43通电的电流的方向，可动件40以旋转轴41为中心摆动。在图示的例子中，在支撑构件3的移动方向上并列配置有多个(两个)移动促动器4。配置的多个移动促动器4的线圈43串联连接，由此，确保了用于使支撑摄像头模块2的支撑构件3移动的力量。

移动机构5是通过上述的可动件40的动作(摆动)使支撑构件3移动，以使摄像头模块2在遮蔽位置与开放位置之间往复移动的机构。在图示的例子中，移动机构5将通过可动件40而摆动的杆构件50的顶端部与支撑构件3连结。杆构件50的一端侧固定(一体化)于可动件的旋转磁铁，另一端的顶端侧与支撑构件3的连结部30连结。在图示的例子中，由多个(两个)移动促动器4中的多个(两个)杆构件50形成平行连杆。通过设置移动机构5，不管移动促动器4的可动件40的动作范围如何，均能够使摄像头模块2在遮蔽位置与开放位置之间往复移动。

卡止促动器7具有在摄像头模块2的遮蔽位置和开放位置卡止支撑构件3的功能，这也由控制部6控制。卡止促动器7并不是必须的结构，但是通过设置卡止促动器7，能够在遮蔽位置和开放位置稳定地支撑摄像头模块2，在施加冲击等情况下，能够抑制因错误动作而使摄像头模块2变为开放状态。另外，通过增加进行卡止促动器7的解除的复杂度，能够抑制摄像头模块2不正当地变为开放状态。

卡止促动器7的形式没有特别限定，但在图示的例子中，卡止促动器7与移动促动器4同样地被框体10的基座部11支撑，具有以设置于基座部11的旋转轴(沿支撑构件3的厚度方向的旋转轴)71为中心能够摆动的可动件(旋转磁铁)70、端部以夹着可动件70的方式配置的U字状的磁轭72、以及卷绕于磁轭72的线圈73。在图示的例子中，卡止促动器7的可动件70利用磁吸引向支撑构件3侧施力，通过向线圈73通电，可动件70向远离支撑构件3的方向摆动。

对这样的遮蔽装置1的动作进行说明，通常，通过卡止促动器70使卡止构件8与支撑构件3的被卡止部31卡止，被支撑构件3支撑的摄像头模块2被保持于遮蔽装置1的框体10。在图1所示的状态下，摄像头模块2位于遮蔽位置，摄像头模块2的透镜开口2A被电子设备的壳体遮蔽。通过卡止促动器7使卡止构件8与支撑构件3的被卡止部31的上侧卡止，能够抑制摄像头模块2意外地从电子设备的壳体的轮廓线F向外部突出。

在使摄像头模块2向开放位置移动时，首先，如图2所示，使卡止促动器7进行动作，使卡止构件8从支撑构件3的被卡止部31退避，之后，使移动促动器4动作而使支撑构件3移动，使摄像头模块2移动至透镜开口2A被开放的开放位置。当摄像头模块2移动至规定的开放位置时，如图3所示，通过卡止促动器7使卡止构件8向支撑构件3侧移动，从而使卡止构件8与支撑构件3中的被卡止部31的下侧卡止。

图4示出了控制部6的动作图表的例子。在执行上述的遮蔽装置1的动作的基础上，在控制部6中设定有移动促动器4和卡止促动器7的动作时机。图示的动作图表示出了向移动促动器4的线圈43的通电时机和被可动件40移动的支撑构件3的移动状态、向卡止促动器7的线圈73的通电时机和被可动件70移动的卡止构件8的移动状态。

对使支撑构件3从图1所示的遮蔽状态向开放位置移动时的动作时机进行説明，向线圈73开始通电(t0)，在卡止构件8变为解除状态的(t1)之后，开始向线圈43通电(t2)。然后，通过从向线圈43开始通电(t2)起进行设定电流值的通电，从而使支撑构件3的位置从设定的开放位置越位设置(overset)(t3)。

在支撑构件3的位置被越位设置(t3)之后，一边维持该状态一边使向线圈73的通电反转(t4)，在卡止构件8变为卡止状态(t5)之后，停止向线圈73通电(t6)。然后，在停止向线圈73通电(t6)之后，停止向线圈43通电(t7)。由此，支撑构件3在卡止状态下被保持在开放位置。

对从图3所示的开放状态将支撑构件3向遮蔽位置移动时的动作时机进行说明，首先，向线圈43通电(t8)，使支撑构件3越位设置，一边维持该状态一边对线圈73通电(t9)，使卡止构件8变为解除状态(t10)。在卡止构件8变为解除状态之后，一边维持解除状态，一边使线圈43的通电反转(t11)，使支撑构件3向遮蔽位置移动(t12)，在支撑构件3移动至遮蔽位置(t12)后，停止向线圈43通电(t13)。之后，使向线圈73的通电反转(t14)，在卡止构件8变为卡止状态(t15)后，停止向线圈73通电。由此，支撑构件3被保持在遮蔽位置。

此外，在图4的说明中，在时间序列的时机内进行动作控制，但是也可以设置用于检测支撑构件3的遮蔽位置和开放位置的位置检测传感器，在通过位置检测传感器的输出来确认位置之后，进行移动促动器4、卡止促动器7的动作。另外，在上述说明中，仅在开放位置进行基于移动促动器4的越位设置，但也可以在遮蔽位置进行卡止构件8的卡止之前使支撑构件3越位设置。

在图5中示出了上述实施方式的变形例。在该例子中，在与支撑构件3的移动方向(图示Z方向)交叉的方向(图示X方向)上排列有两个移动促动器4且它们相对配置。而且，支撑构件3与设置于框体10的引导部(引导槽)12卡合，在图示Z方向上能够自由移动。

利用图6对本发明的第二实施方式的摄像头模块遮蔽装置进行说明。与上述的实施方式同样地，该遮蔽装置1也具有支撑摄像头模块2的支撑构件3、移动促动器4、移动机构5。另外，控制部6省略图示。

该例子的支撑构件3与上述的实施方式同样地以沿着设置于框体10的引导部(引导槽)12在图示Z方向上能够自由往复移动的方式配置。另外，在支撑构件3可自由移动地被配置的框体10上，设置有将支撑构件3定位于开放位置的定位部13，并且设置有将支撑构件3定位于遮蔽位置的定位部14。

该例子的移动机构5的连杆机构与由移动促动器4摆动的杆构件51连结，在该连杆机构的延长状态(参照图6中的(a))和折叠状态(图6中的(c))下，使支撑构件3以及摄像头模块2移动至开放位置和遮蔽位置。图示的连杆机构通过移动促动器4的可动件40使杆构件51摆动，由此，使横连杆52在与支撑构件3的移动方向交叉的方向上横向滑动，通过横连杆52的滑动，对纵连杆53的折叠状态和延长状态进行切换。

在上述的实施方式中，移动促动器4能够采用除了上述方式以外的各种方式。例如，也可以使用VCM(Voice Coil Motor：音圈马达)等的可动件直线地往复移动的线性促动器，使支撑构件3直接或间接地往复移动。

另外，在上述的实施方式中，移动机构5也能够采用除了上述方式以外的各种方式。例如，能够采用如下机构：使移动促动器4的可动件40反复地进行往复动作，经由棘轮机构使支撑构件3断续地向一个方向移动，切换棘轮机构的进给方向，使移动促动器4的可动件40反复地进行往复动作，使支撑构件3断续地向另一方向移动。

以上说明的摄像头模块遮蔽装置1应用于个人计算机(PC：Personal Computer)、AI扬声器、智能手机、家庭安全摄像头(监控摄像头)等与网络连接的电子设备，能够实现隐私保护。

即，通过使上述的遮蔽装置1变为遮蔽状态，摄像头模块2被容纳于电子设备的壳体内，摄像头模块2的透镜开口2A被遮蔽。由此，即使摄像头拍摄功能在摄像头模块2的遮蔽状态下动作，也不会拍摄私人图像或获取不希望的图像，在遮蔽状态下，从外部看不到摄像头模块2自身，因此，也不会被怀疑从周围进行偷拍。另外，遮蔽装置1使每个摄像头模块2移动，因此，能够遮蔽/开放透镜开口2A，而不会影响摄像头模块2的画质。

上述的遮蔽装置1利用来自控制部6的信号使支撑摄像头模块2的支撑构件3移动。由此，能够与电子设备的动作信号联动地使移动促动器4动作，来对摄像头模块2的遮蔽/开放进行切换。由此，消除了由用户的操作来切换摄像头功能的使用状态/不使用状态的复杂度，另外，能够抑制摄像头模块2因用户忘记操作而一直处于开放状态即以摄像头功能能够动作的状态被放置。

特别地，在电子设备处于休眠状态的情况下，从外观上看起来像电源断开，但电子设备处于能够动作的状态。若使与网络连接的电子设备以一直处于休眠状态放置，则存在通过恶意的外部操作使摄像头功能动作的可能性。为了应对该情况，与电子设备的休眠动作联动地使移动促动器4动作，进行使摄像头模块2向遮蔽位置移动的控制是有效的。这样一来，即使在用户忘记切断电源而以休眠状态被放置的情况下，摄像头模块2也与休眠动作联动地变为遮蔽状态，因此，即使遭受恶意的外部操作，也能够抑制私人图像的流出、非法图像的获取。

另外，不仅检测上述的休眠动作，还检测电子设备的摄像头功能未被使用的状态，始终进行使摄像头模块2向遮蔽位置移动的控制，由此能够更加有效地抑制私人图像的流出、非法图像的获取。并且，通过与电子设备中的摄像头拍摄动作(向摄像头应用的访问操作)联动地使移动促动器4动作，进行使摄像头模块2向开放位置移动的控制，用户能够很轻松地将处于遮蔽状态的摄像头模块2切换至开放状态。

在图1～图3所示的实施方式中，由于使薄型的支撑构件3沿薄型的框体10的平面移动，因此，能够使整体结构变薄。由此，在难以确保厚度方向的空间的电子设备内中，能够在不压迫电子设备内的其他部件的配置空间的情况下使摄像头模块2变为遮蔽状态。

另外，图1～图3所示的实施方式具有卡止促动器7，支撑构件3在遮蔽位置和开放位置被卡止构件8卡止，因此，能够将摄像头模块2以稳定的状态保持在遮蔽位置和开放位置。而且，通过控制部6来控制卡止促动器7和移动促动器4的动作顺序，若不通过卡止促动器7解除卡止构件8，则无法通过移动促动器4进行支撑构件3的移动，因此，若即使通过恶意的外部操作进行移动促动器4的动作，进行卡止促动器7的解除的复杂度也会起到抑制效果。

另外，在图1～图3所示的实施方式中，控制部6在进行基于卡止促动器7的卡止时，通过移动促动器4使支撑构件3的位置相对于遮蔽位置或开放位置越位动作，因此，能够抑制卡止构件8与支撑构件3的被卡止部31碰撞。由此，能够避免在基于卡止促动器7的卡止时产生碰撞音或产生因碰撞而导致的变形或破损。

在图7中示出具有上述遮蔽装置1的电子设备的一个例子。图示的例子的电子设备100是具有壳体100A的笔记本型个人计算机(PC：Personal Computer)，该壳体100A在前表面具有透明的前面板101和显示器面板(例如，LCD面板)102。由此，摄像头模块2在使用时向壳体100A的外侧突出，在不使用时容纳于壳体100A的内部，因此，无需确保在壳体100A上设置摄像头模块2的透镜开口的空间。因此，如图所示，能够在壳体100的一个面的大致整体上设置显示器101的显示面，从而能够使显示器101的显示面积相对于壳体100A的前表面最大限度地扩大。由于遮蔽装置1为薄型，因此，能够抑制电子设备100的壳体100A的厚度的增大，能够将遮蔽装置1和显示器101在壳体1的内部重叠地配置。

在图8中示出具有上述摄像头模块2的遮蔽装置1的电子设备的另一个例子。图示的例子的电子设备200是在壳体200A的前表面具有显示器201的便携式电子设备。另外，由于遮蔽装置1为薄型，因此，能够抑制电子设备200的厚度的增大，能够将遮蔽装置1和显示器201在壳体200A的内部重叠地配置。

并且，具有上述摄像头模块2的遮蔽装置1的电子设备100、200能够抑制私人图像的流出、非法图像的获取，从而能够强化IoT中的安全措施，并且能够排除获取并保持不希望的图像的可能性。另外，在摄像头模块2容纳于壳体100A、200A内的状态下，从周围能够明显地看出电子设备100、200的摄像头功能未启动，因此，在电子设备100、200为便携用的情况下，不会被怀疑进行偷拍等。

此外，电子设备100、200并不限定于上述便携电子设备(例如，智能手机、平板终端)、笔记本型个人计算机，还可以包括其他的电子设备。另外，在摄像头模块2位于遮蔽位置时，也可以使电子设备100、200所具有的麦克风被隔音。具体而言，遮蔽装置1还具有隔音部，该隔音部能够采用配合支撑构件3的移动而进行动作的机构。

以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但具体的结构并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内的设计的变更等也包含在本发明中。另外，上述的各实施方式只要其目的和结构等没有特别的矛盾或问题，就能够沿用各自的技术进行组合。

Claims (11)

1.一种摄像头模块遮蔽装置，该摄像头模块遮蔽装置将摄像头模块容纳于电子设备的壳体内而对其进行遮蔽，其特征在于，

所述摄像头模块遮蔽装置具有：

支撑构件，支撑摄像头模块，并且沿着与厚度方向正交的平面能够自由移动；

移动促动器，具有往复移动的可动件；

移动机构，通过所述可动件的动作使所述支撑构件移动，以使所述摄像头模块在遮蔽位置与开放位置之间进行往复移动；以及

控制部，控制所述移动促动器。

2.如权利要求1所述的摄像头模块遮蔽装置，其特征在于，

所述移动机构使通过所述可动件摆动的杆构件的顶端部与所述支撑构件连结。

3.如权利要求2所述的摄像头模块遮蔽装置，其特征在于，

所述移动促动器在所述支撑构件的移动方向上排列配置有多个，

所述移动机构通过各移动促动器的所述杆构件形成平行连杆。

4.如权利要求1所述的摄像头模块遮蔽装置，其特征在于，

所述移动机构是连杆机构，该连杆机构具有通过所述可动件在与所述支撑构件的移动方向交叉的方向上横向滑动的连杆，通过该连杆的滑动对折叠状态和延长状态进行切换。

5.如权利要求1至4中任一项所述的摄像头模块遮蔽装置，其特征在于，

所述摄像头模块遮蔽装置还具有卡止促动器，所述卡止促动器由所述控制部控制，在所述遮蔽位置和所述开放位置使所述支撑构件卡止，

所述控制部在解除所述卡止促动器的卡止之后，使所述移动促动器动作，在所述移动促动器动作后，进行基于所述卡止促动器的卡止。

6.如权利要求5所述的摄像头模块遮蔽装置，其特征在于，

所述控制部在进行基于所述卡止促动器的卡止时，通过所述移动促动器使所述支撑构件的位置相对于所述遮蔽位置或所述开放位置越位设置。

7.如权利要求1至6中任一项所述的摄像头模块遮蔽装置，其特征在于，

所述控制部与电子设备的动作信号联动地使所述移动促动器动作。

8.如权利要求7所述的摄像头模块遮蔽装置，其特征在于，

所述控制部与电子设备的休眠动作联动地使所述移动促动器动作，使所述摄像头模块向遮蔽位置移动。

9.如权利要求7或8所述的摄像头模块遮蔽装置，其特征在于，

所述控制部与电子设备中的摄像头拍摄动作联动地使所述移动促动器动作，使所述摄像头模块向开放位置移动。

10.一种电子设备，具有权利要求1至9中任一项所述的摄像头模块遮蔽装置。

11.如权利要求10所述的电子设备，其特征在于，

所述控制部兼任该电子设备的动作控制。

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