CN112532840A - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开的电子设备，包括设备壳体和摄像头模组，所述摄像头模组设置于所述设备壳体，并包括镜头、感光芯片和驱动机构，本申请通过所述驱动机构的驱动使所述镜头实现伸缩，进而使其与所述感光芯片距离能够由伸出状态的第一距离缩短至回缩状态的第二距离，同时通过将所述设备壳体的保护镜片设置在所述镜头的进光端，使所述保护镜片与所述镜头保持同步运动，进而消除避让间隙，综上通过缩短所述镜头与所述保护镜片、所述感光芯片之间的距离，实现减小所述摄像头模组高度减小，进而保证所述电子设备的轻薄化。

Description

电子设备

技术领域

本申请涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种电子设备。

背景技术

随着用户需求的提升，电子设备的拍摄性能持续在优化。电子设备的拍摄性能成为影响用户换机需求的主要因素。为了进一步提高拍摄质量，目前的摄像头模组的感光芯片向着更大的尺寸的方向发展，随之而来的是，摄像头模组的高度越来越大。很显然，这不利于电子设备向着更薄的方向发展。

发明内容

本申请公开一种电子设备，以解决电子设备的摄像头模组的高度偏高的问题。

为解决上述问题，本申请采用下述技术方案：

一种电子设备，包括设备壳体和摄像头模组，所述设备壳体包括壳主体和保护镜片，所述壳主体开设有通孔，所述摄像头模组设置于所述设备壳体，所述摄像头模组包括镜头、感光芯片和驱动机构，所述镜头与所述感光芯片相对设置，所述保护镜片设置在所述镜头的进光端，所述驱动机构与所述镜头相连，所述驱动机构可驱动所述镜头通过所述通孔回缩至所述设备壳体之内或至少部分伸出所述设备壳体之外；所述保护镜片可随所述镜头移动，且在所述镜头回缩至所述设备壳体之内的情况下，所述保护镜片位于所述通孔内；在所述镜头回缩至所述设备壳体之内的情况下，所述镜头与所述感光芯片之间的距离为第一距离，且所述镜头与所述感光芯片相互贴合，在所述镜头的至少部分伸出所述设备壳体之外的情况下，所述镜头与所述感光芯片之间的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。

本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本申请通过所述驱动机构的驱动使所述镜头实现伸缩，进而使其与所述感光芯片距离能够由伸出状态的第一距离缩短至回缩状态的第二距离，同时通过将所述设备壳体的保护镜片设置在所述镜头的进光端，使所述保护镜片与所述镜头保持同步运动，进而消除避让间隙。综上通过缩短所述镜头与所述保护镜片、所述感光芯片之间的距离，实现减小所述摄像头模组高度减小，进而实现保证所述电子设备的轻薄化的同时，能够通过制作更大的感光芯片提高拍摄质量，提高用户体验感。

附图说明

图1为本申请实施例公开的电子设备在摄像头模组处于回缩状态的结构示意图；

图2为本申请实施例公开的电子设备在摄像头模组处于伸出状态的结构示意图；

图3为本申请实施例公开的摄像头模组处于回缩状态的立体示意图；

图4为本申请实施例公开的摄像头模组处于伸出状态的立体示意图；

图5为本申请实施例公开的摄像头模组除去模组壳体后的剩余部分的立体示意图；

图6为图5的I处放大图；

图7为本申请实施例公开的摄像头模组回缩状态的剖视图；

图8为本申请实施例公开的摄像头模组伸出状态的剖视图；

图9为本申请实施例公开的摄像头模组处于回缩状态的结构示意图；

图10为本申请实施例公开的摄像头模组处于伸出状态的结构示意图；

附图标记说明：

100-设备壳体、110-壳主体、120-保护镜片

200-摄像头模组、

210-镜头、211-镜筒、212-光学镜片、

220-感光芯片、

230-驱动机构、

231-驱动主体、2311-驱动电机、2312-齿轮传动机构、2313-齿条、232-转动套、233-配合凸起、2331-螺旋导向结构、

240-模组壳体、

O1-第一基准轴、O2-第二基准轴。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，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。

以下结合附图，详细说明本申请各个实施例公开的技术方案。

如图1和图2所示的一种电子设备，包括设备壳体100和摄像头模组200。设备壳体100包括壳主体110和保护镜片120，壳主体110开设有通孔，通孔的中心轴线为第一基准轴O1。

如图7和图8所示，摄像头模组200设置于设备壳体100。摄像头模组200包括镜头210、感光芯片220和驱动机构230。镜头210的光轴为第二基准轴O2，第一基准轴O1和第二基准轴O2共轴设置。镜头210和感光芯片220之间、镜头210和保护镜片120之间均沿第二基准轴O2方向相对设置。保护镜片120设置于镜头210的进光端，用于对设置于镜头210内的配光镜片进行保护。

如图5和图6所示，驱动机构230与镜头210相连，通过驱动机构230的驱动，可使镜头210如图1和图2所示，通过通孔并沿第一基准轴O1方向进行相对于设备壳体100的伸缩。

这样，当电子设备需要进行拍摄时，镜头210的至少部分将如图2所示伸出设备壳体100之外，并在此时镜头210保持与感光芯片220之间如图8所示的第二距离，进而实现对焦成像以完成拍摄。当电子设备不需要进行拍摄时，镜头210将如图1所示回缩至设备壳体100之内，此时镜头210与感光芯片220之间的距离，将缩短至图7所示的第一距离。这里需要说明的是，为了使得空间利用率得到最大程度的提高，应保证镜头210在回缩状态时，镜头210与感光芯片220相互贴合，即此时第一距离为零。

同时在镜头210伸缩的过程中，通过将保护镜片120设于镜头210上的方式，能够使保护镜片120跟随镜头210进行移动，这样较之两者常规相对运动的方式，保护镜片120与镜头210的同步运动方式不会出现运动干涉，进而无需设置位于两者之间的避让间隙。

综上，通过消除避让间隙缩短镜头210与保护镜片120之间的距离，以及通过伸缩运动缩短镜头210在未进行拍摄时与感光芯片220之间的距离，实现摄像头模组200沿第二基准轴O2方向的高度减小，而伴随摄像头模组200高度减小，可以实现在保证该电子设备轻薄化的同时，能够设置更大的感光芯片220换取更佳的拍摄效果，提高用户的体验感。

更进一步的，在镜头210回缩至设备壳体100之内的情况下，保护镜片120位于通孔内，这样就能够保证该电子设备在未进行拍摄的状态下，镜头210无凸出于设备壳体100外侧的部分，更佳利于保护镜片120对镜头210的保护。

在一些实施例中，如图3和图4所示，摄像头模组200还可以包括模组壳体240。模组壳体240固设在设备壳体100之内。模组壳体240具有插孔，插孔沿第二基准轴O2方向开设。感光芯片220设置在模组壳体240内。驱动机构230设置于模组壳体240上。镜头210设置于模组壳体240的插孔中，并可回缩至模组壳体240之内或至少部分伸出至模组壳体240之外，实现沿第二基准轴O2的往复运动，进而实现相对于设备壳体100的伸出和回缩。这样，摄像头模组200的相关零部件，如镜头210、驱动机构230等均能够集成在模组壳体240上，进而使摄像头模组200构成一个整体模块配置于设备壳体100中，便于其整体的拆卸和更换。同时，无论镜头210是处于伸出状态还是回缩状态，其至少部分位于模组壳体240之内的，进而保证两者在使用过程中始终是一体的，避免彼此分离失效。

在一些实施例中，为实现镜头210相对于模组壳体240运动时的不分离，可以通过在其伸出状态和回缩状态的端点位置设置限位部件的方式实现，或者通过驱动机构230的具体结构和驱动方式来实现。而对于驱动机构230，能够达到相应驱动功能的结构很多，比如通过活塞机构实现的气压传动机构或者液压传动机构、丝杠类机构实现的丝杠副传动机构、齿轮齿条类结构的传动机构等，均能够驱动镜头210进行伸缩，或者采用某种形状记忆合金，通过自身形状复位来实现驱动镜头210进行伸缩。

本申请公开的一种驱动机构230结构如图5所示，包括驱动主体231、转动套232和配合凸起233。配合凸起233固定在镜头210上，转动套232套设在镜头210上。转动套232的侧壁开设有螺旋导向结构2331。通过配合凸起233与螺旋导向结构2331的滑动配合，以及通过驱动主体231驱动转动套232进行转动，能够实现配合凸起233与转动套232之间的相对位置变化，从外观上即实现镜头210沿第二基准轴O2，即通孔的轴线方向进行如图3和图9所示的回缩运动，以及如图4和图10所示的伸出运动。

进一步的，对于驱动主体231来说，为使其能够驱动转动套232转动，能够实现的结构和连接方式也很多，比如驱动主体231为马达，将转动套232和驱动主体231直接进行轴毂连接，即可实现转动套232的转动，或者驱动主体231和转动套232之间采用带传动、链传动等方式也能实现转动套232转动。本申请一种可选的实施方式如图5和图6所示，驱动主体231可以包括驱动电机2311、齿轮传动机构2312和齿条2313。齿条2313沿第二基准轴O2回转形成的弧形齿条，并固设于转动套232周壁；齿轮传动机构2312为一轮齿组，并具有同轴设置的大齿轮和小齿轮；驱动电机2311上设置主动齿轮与齿轮传动机构2312的大齿轮进行啮合，齿轮传动机构2312的小齿轮与齿条2313进行啮合，这样整个驱动主体231构成一个减速器机构，进而使驱动电机2311以减速器的方式传输动力至齿条2313，并最终将驱动电机2311高转速小扭矩的转动，转化为转动套232的低转速大扭矩的转动，从而保证转动套232转动时的平稳有效，也更适合后续的镜头210的伸出和回缩。在进一步的技术方案中，齿条2313与转动套232为一体式结构，这样便于两者进行整体拆装，提高设备的可装配性。

在更进一步的技术方案中，如图5所示，配合凸起233可以具有多个，并且可以以环形阵列的方式均布于镜头210的周部，而螺旋导向结构2331也以环形阵列的方式均布于转动套232的侧壁。螺旋导向结构2331和配合凸起233数目、位置均对应，并且每个相应的螺旋导向结构2331都对应滑动配合于一个配合凸起233，这样的多点配合方式可使驱动机构230对镜头210的传动更加平稳。

一种具体的实施方式中，螺旋导向结构2331可以为螺旋槽结构，即以非贯穿的方式凹设于转动套232的内壁，这样可以保证整个转动套232的强度。本申请实施例公开的螺旋导向结构2331可以为图5所示的螺旋孔，即以贯穿方式设置于转动套232的侧壁，在保证转动套232的强度满足使用的情况下，能够便于螺旋导向结构2331和配合凸起233之间的装配。同时需要指出的是，对于螺旋导向结构2331，无论制作成螺旋孔还是螺旋槽，都能够通过其本身的长度和螺旋角度，来综合决定配合凸起233在沿第二基准轴O2的方向的行程，进而控制镜头210相对于设备壳体100的伸出量和回缩量，对设备的控制更加精准。

在一些实施例中，如图7和图8所示，通过环境光线的照射，将使镜头210形成成像面，以及使感光芯片220形成感光面，成像面和感光面均垂直于镜头210的光轴，即垂直于第二基准轴O2的，那么本申请对镜头210的成像进行如下控制：

当需要镜头210进行拍摄成像时，就将镜头210如图2和图8所示伸出于设备壳体100之外，以使成像面和感光面进行重合；而如图1和图7所示当镜头210回缩至设备壳体100之内时，成像面和感光面将不再重合，具体为成像面和感光面将形成沿第二基准轴O2方向的间隔，通过该间隔来避免镜头210拍摄成像。这样的设置方式，可防止电子设备通过其上加载的某些智能程序，使镜头210进入异常拍摄状态，比如电子设备为智能手机时，如果其上加载的应用程序含有木马病毒等，镜头210可通过保持回缩状态来防止实现拍摄，进而保护用户隐私，而镜头210一旦出现异常启动，其非人为的伸出状态也能被用户及时知晓，进一步保护用户隐私。

在一些实施例中，如图7和图8所示，保护镜片120为平面镜，镜头210包括镜筒211和光学镜片212，光学镜片212能够起到对光线进行调节的作用。保护镜片120通过设置于镜筒211，且以嵌装的方式内凹于镜筒211的进光端口，可以防止后续使用中由于磕碰等原因致使保护镜片120发生损坏，尤其是在电子设备长期处于未拍摄状态时防止对保护镜片120造成的磕碰。同时需要指出的是，当镜头210回缩至设备壳体100之内时，镜头210的进光端与通孔密封封堵配合，可以起到防水防尘的作用，保证摄像头模组200不会受到外界污染。

本申请实施例公开的电子设备可以是手机、平板电脑、电子书阅读器、可穿戴设备(例如智能眼镜、智能手表等)、游戏机等设备，当然还可以为其他种类的设备，本申请实施例不限制电子设备的具体种类。

本申请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。

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

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括设备壳体和摄像头模组，所述设备壳体包括壳主体和保护镜片，所述壳主体开设有通孔，所述摄像头模组设置于所述设备壳体，所述摄像头模组包括镜头、感光芯片和驱动机构，所述镜头与所述感光芯片相对设置，

所述保护镜片设置在所述镜头的进光端，

所述驱动机构与所述镜头相连，所述驱动机构可驱动所述镜头通过所述通孔回缩至所述设备壳体之内或至少部分伸出所述设备壳体之外；所述保护镜片可随所述镜头移动，且在所述镜头回缩至所述设备壳体之内的情况下，所述保护镜片位于所述通孔内；

在所述镜头回缩至所述设备壳体之内的情况下，所述镜头与所述感光芯片之间的距离为第一距离，且所述镜头与所述感光芯片相互贴合，在所述镜头的至少部分伸出所述设备壳体之外的情况下，所述镜头与所述感光芯片之间的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述摄像头模组还包括模组壳体，所述模组壳体设置在所述设备壳体之内，所述感光芯片设置在所述模组壳体之内，所述驱动机构设置于所述模组壳体上，所述镜头设于所述模组壳体上，并可回缩至所述模组壳体之内或至少部分伸出至所述模组壳体之外，所述镜头的至少部分位于所述模组壳体之内。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述驱动机构包括驱动主体、转动套和配合凸起，所述配合凸起固定在所述镜头上，所述转动套套设在所述镜头上，所述转动套的侧壁开设有螺旋导向结构，所述驱动主体驱动所述转动套转动，所述镜头可随所述配合凸起与所述螺旋导向结构的配合沿所述通孔的轴线方向移动。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述驱动主体包括驱动电机、齿轮传动机构和齿条，所述齿条设置于所述转动套，所述驱动电机通过所述齿轮传动机构与所述齿条的啮合驱动所述转动套转动。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述齿条与所述转动套为一体式结构。

6.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述配合凸起至少为两个，且间隔设置，所述螺旋导向结构至少为两个、且间隔设置，每个所述配合凸起与相应的所述螺旋导向结构滑动配合。

7.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述螺旋导向结构为螺旋槽或螺旋孔。

8.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，在所述镜头回缩至所述设备壳体之内的情况下，通过所述镜头的环境光线形成的成像面与所述感光芯片的感光面在所述镜头的光轴方向间隔分布。

9.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述保护镜片为平面镜，所述镜头包括镜筒，所述保护镜片设置于所述镜筒，且内凹于所述镜筒的进光端口。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，在所述镜头回缩至所述设备壳体之内的情况下，所述镜头的进光端与所述通孔密封封堵配合。

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