CN113347342A - 拍摄装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种拍摄装置，其中第二壳体活动地设于第一壳体，镜头模组设于第二壳体中，第二壳体和第一壳体上设置相互配合的第一凸起和第一螺旋槽，在驱动机构驱动第二壳体运动时，通过第一凸起和第一螺旋槽之间的导向配合，可使第二壳体进行螺旋升降运动，以及使镜头模组随第二壳体运动，这样就实现镜头模组相对于第一壳体的伸缩，进而实现拍摄装置的对焦拍摄，此种伸缩设置能够减小拍摄装置的体积，本申请还公开一种电子设备。

Description

拍摄装置及电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备领域，特别涉及一种拍摄装置及电子设备。

背景技术

随着终端技术的不断发展，人们越来越重视电子设备的拍摄功能，以手机为例，手机上的拍摄装置从最初的定焦单摄像头，发展到前后双摄变焦摄像头，直到现在的两前四后摄像头。

但是随着拍摄装置的不断优化，为保证不同焦距的拍摄，就需要在拍摄装置上安装不同焦距的多个摄像头进行切换。同时，对于诸如长焦摄像头来说，由于焦距过大，将使拍摄装置在高度方向占据较大空间。

综上，相关技术中，为保证足够的焦距以及变焦，拍摄装置的整体体积无法进一步减小，同时也限制安装拍摄装置的电子设备进一步向小型化、轻量化发展。

发明内容

本发明提出了一种拍摄装置及电子设备，以解决拍摄装置无法进一步减小的问题。

在一方面，本申请公开一种拍摄装置，包括第一壳体、第二壳体、驱动机构和镜头模组，第一壳体设有第一容纳孔，第二壳体可活动地设于第一容纳孔中，驱动机构和第二壳体驱动连接，第二壳体设有第二容纳孔，镜头模组设于第二容纳孔中，第一壳体和第二壳体中的一者设有第一螺旋槽，另一者设有第一凸起，第一凸起和第一螺旋槽导向配合，第一凸起通过所述驱动机构可在第一螺旋槽内滑动，第二壳体可进行螺旋升降运动，第二壳体的至少部分可伸出或缩回于第一容纳孔，镜头模组可随第二壳体进行运动。

在另一方面，本申请公开一种电子设备，包括拍摄装置。

本发明的有益效果如下：

通过对拍摄装置进行优化，具体为将第二壳体活动地设于第一壳体，以及将镜头模组设于第二壳体中，并在第二壳体和第一壳体上设置相互配合的第一凸起和第一螺旋槽，在驱动机构驱动第二壳体运动时，通过第一凸起和第一螺旋槽之间的导向配合，可使第二壳体进行螺旋升降运动，以及使镜头模组随第二壳体运动，这样就实现镜头模组相对于第一壳体的伸缩，进而实现拍摄装置的对焦，此种伸缩结构的设置能够减小拍摄装置的体积，以及实现安装拍摄装置的电子设备进一步小型化、轻量化。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1本发明一种实施例公开的拍摄装置整体结构图；

图2本发明一种实施例公开的图1的爆炸图；

图3本发明一种实施例公开的拍摄装置的第一方向的内部结构图；

图4本发明一种实施例公开的拍摄装置的第二方向的内部结构图。

附图标记说明：

100-第一壳体、

110-第一螺旋槽、120-第一安装部、130-第一装卸空间、140-第一容纳孔、200-第二壳体、

210-第一凸起、220-第二螺旋槽、230-第二装卸空间、240-第二容纳孔、250-避让缺口、

300-驱动机构、

400-传动机构、

410-齿轮轴、420-啮合齿、

500-镜头模组、

510-延伸杆、520-第二凸起、530-基部。

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4，本申请公开一种拍摄装置，该拍摄装置主要用于智能手机、电脑等电子设备，以实现电子设备的变焦拍摄。该拍摄装置可以包括第一壳体100、第二壳体200、驱动机构300和镜头模组500。

第一壳体100为拍摄装置的基础壳体，用于实现拍摄装置中其他零部件的安装，第一壳体100通常固设于电子设备中。具体来说，第一壳体100可以设有第一容纳孔140，第二壳体200可活动地设于第一容纳孔140中，比如第一壳体100和第二壳体200外形均为圆柱体，第二壳体200与第一壳体100间隙配合。

镜头模组500为拍摄装置实现成像的核心部件，比如普通光学镜头、红外镜头、长焦镜头等。第二壳体200为镜头模组500的安装基础，以使镜头模组500和第一壳体100相互隔离，具体来说，第二壳体200可以设有第二容纳孔240，镜头模组500可以设于第二容纳孔240中。

第二壳体200为动力的传递构件，以将驱动机构300产生的动力传递至镜头模组500，这样镜头模组500和第二壳体200所形成的整体便形成一伸缩结构，该伸缩结构能够相对于第一壳体100进行伸缩，从而实现镜头模组500相对于第一壳体100伸缩，进而实现拍摄装置的对焦拍摄。

具体来说，驱动机构300可以和第二壳体200驱动连接，并且第一壳体100和第二壳体200中的一者设有第一螺旋槽110，另一者设有第一凸起210，第一凸起210和第一螺旋槽110导向配合，比如第一螺旋槽110设置于第二壳体200的外周部，第一凸起210设置于第一容纳孔140的内孔壁。

第一凸起210通过驱动机构300可在第一螺旋槽110内滑动。具体来说，在启动驱动机构300的情况下，驱动机构300将给与第二壳体200驱动力，以带动第一凸起210运动，而第一凸起210和第一螺旋槽110的导向配合将约束第一凸起210的运动路径，使第一凸起210可在第一螺旋槽110内滑动，在第一凸起210和第一螺旋槽110的此种约束下，第二壳体200将进行螺旋升降运动，使第二壳体200的至少部分可伸出或缩回于第一容纳孔140。

同时，镜头模组500可随第二壳体200进行运动，比如跟随第二壳体200一起进行螺旋升降运动，这样镜头模组500也将伸出或缩回于第一壳体100。

第一容纳孔140中用于第二壳体200伸缩的一端为第一孔口，第一容纳孔140中背离第一孔口的一端为第二孔口。拍摄装置还可以包括基板，基板可以封堵设置于第二孔口，并且基板朝向镜头模组500的一侧可以设置感光芯片。感光芯片可采集进入镜头模组500的图像信息，从而实现拍摄装置的拍摄，并且感光芯片可以和镜头模组500沿镜头模组500的光轴方向依次设置。这样，镜头模组500在伸出或缩回于第一壳体100的过程中，可改变与感光芯片之间的距离，从而实现变焦拍摄。

综上，通过第一壳体100、第二壳体200和镜头模组500的此种伸缩设置，不仅可实现镜头模组500变焦，而且可使拍摄装置的体积大小根据拍摄状态进行切换，从而减小了拍摄装置的体积，进而使安装拍摄装置的电子设备进一步小型化、轻量化。

进一步的，第一容纳孔140和第二容纳孔240的孔轴线同轴设置，并均与镜头模组500的光轴共轴，这样镜头模组500的运动不会偏离光轴，成像质量更能得到保证。

对于镜头模组500和第二壳体200的装配关系来说，镜头模组500可以通过过盈配合等方式固设于第二壳体200中，以随第二壳体200同步运动。即镜头模组500和第二壳体200均以螺旋升降运动的方式相对于第一壳体100进行伸缩。本申请中镜头模组500可活动地设于第二容纳孔240中，这样第一壳体100、第二壳体200和镜头模组500之间均可进行伸缩，进一步扩大拍摄装置的变焦范围。

具体来说，第二壳体200和镜头模组500中的一者设有第二螺旋槽220，另一者设有第二凸起520，比如第二螺旋槽220设于镜头模组500的外周部，第二凸起520设于第二容纳孔240的孔壁，同时第二凸起520和第二螺旋槽220导向配合。

此种设置的作用下，第二凸起520通过驱动机构300可在第二螺旋槽220内滑动，下面阐述原理和设置目的：

如上文所述，在启动驱动机构300的情况下，第二壳体200将相对于第一壳体100进行螺旋升降运动，此处为便于阐述将第二壳体200的螺旋升降运动拆分为沿光轴方向的升降运动和绕光轴的旋转运动。

其中，对于第二壳体200的升降运动来说，通过第二凸起520和第二螺旋槽220的导向配合，镜头模组500将随第二壳体200进行升降运动。

而对于第二壳体200的旋转运动来说，第二壳体200旋转时，第二凸起520和第二螺旋槽220之间进行相对运动，而随着第二壳体200的旋转，第二凸起520将改变处于第二螺旋槽220中的位置，镜头模组500在第二壳体200的此种驱动作用下，可相对于第二壳体200进行升降运动，以使镜头模组500的至少部分可伸出或缩回于第二容纳孔240。

综上，在驱动机构300的驱动作用下，第二壳体200可相对于第一壳体100进行伸缩，同时镜头模组500也可相对于第二壳体200进行伸缩，并且第二壳体200和镜头模组500均处于伸出状态时，第一壳体100、第二壳体200、镜头模组500将沿镜头模组500的光轴方向依次设置，此种伸缩方式将进一步扩大拍摄装置的变焦范围。

进一步的，对于驱动机构300与第二壳体200连接方式来说，驱动机构300可以直接连接第二壳体200，比如驱动机构300设于基板上，并且通过轴毂连接等方式连接于第二壳体200，以实现第二壳体200转动。本申请中设置拍摄装置还可以包括传动机构400，驱动机构300可以通过传动机构400驱动连接于第二壳体200，此种驱动机构300间接驱动第二壳体200运动的方式，能够使第二壳体200的运动更加平稳。

对于传动机构400的具体结构来说，传动机构400可以包括多个啮合齿420和齿条，驱动机构300可以是活塞机构。齿条连接于活塞机构，多个啮合齿420环设于第二壳体200的周部，齿条和啮合齿420相互啮合，活塞机构带动齿条进行运动时，可通过齿条和啮合齿420的相互啮合，进而驱动第二壳体200进行螺旋升降运动。

本申请中可以设置传动机构400包括齿轮轴410和多个啮合齿420。驱动机构300可以为电机。多个啮合齿420环设于第二壳体200周部，多个啮合齿420可以是开环结构，也可以是闭环结构以构成齿圈，并且多个啮合齿420可以和第二壳体200一体化设置，也可以通过可拆卸连接等方式设于第二壳体200。齿轮轴410可转动地连接驱动机构300，比如齿轮轴410和驱动机构300的电机轴直接通过键连接、花键连接等方式进行轴毂连接，或者通过连轴器、连接法兰等结构连接于驱动机构300的电机轴。齿轮轴410与啮合齿420啮合。当驱动机构300转动时，将带动齿轮轴410转动，同时通过啮合驱动第二壳体200进行螺旋升降运动。

需要说明的是，本申请的此种设置中，为保证第二壳体200的螺旋升降过程中，齿轮轴410与啮合齿420一直处于啮合状态，齿轮轴410的齿宽可以大于啮合齿420的齿宽。而对于齿轮轴410和啮合齿420的齿向设置来说，齿轮轴410可以为直齿轮轴，以实现对啮合齿420的导向，齿轮轴410也可设置为斜齿轮轴，以使啮合更加平稳。

更为具体的，对于传动机构400的设置位置来说，多个啮合齿420可以设于第二容纳孔240的内壁，这样驱动机构300和齿轮轴410均设于第二容纳孔240中，可以提高拍摄装置的集成度。本申请中将多个啮合齿420设于第二壳体200的外周壁，并在第一壳体100上设第一安装部120。驱动机构300固设于第一安装部120，此种设置将镜头模组500和驱动机构300进行隔离，防止对焦过程中驱动机构300、传动机构400等对镜头模组500造成磕碰。

对于第一安装部120的具体结构来说，第一安装部120可以是安装架，驱动机构300固设于安装架上。本申请中将第一安装部120设置为安装槽或安装口，驱动机构300设置于该安装槽或安装口，第一安装部120的此种设置能够提高拍摄装置的集成度，进一步缩小拍摄装置的体积。

更进一步的，第二壳体200可以设有避让缺口250。驱动机构300具有位于第一容纳孔140外的第一部分，以及处于第一容纳孔140内的第二部分。驱动机构300的第一部分固设于第一安装部120，驱动机构300的第二部分容纳于避让缺口250，这样拍摄装置的体积可以进一步减小。

更为具体的，第一凸起210可以设于第二壳体200，第一螺旋槽110可以设于第一壳体100。第二凸起520可以设于镜头模组500，第二螺旋槽220可以设于第二壳体200。其中第一凸起210可以设置为球体、并且可活动地嵌装于第二壳体200上；而第二凸起520也可以设置为球体、并且可活动地嵌装于镜头模组500上。这样可以使第一凸起210与第一螺旋槽110之间的导向配合，以及第二凸起520与第二螺旋槽220之间的导向配合更加流畅，防止卡滞。当然，第一凸起210和第二凸起520也可以设置为滑块等结构。

同时，第一壳体100可以设有第一装卸空间130。第一装卸空间130可以为设于第一容纳孔140孔壁的装卸槽，该装卸槽具体为成形于第一壳体100内壁的沟槽结构，此种沟槽结构可以加强第一壳体100的整体强度，使第一壳体100不易受力形变。第一装卸空间130也可以为设于第一容纳孔140孔壁的装卸缺口，该装卸缺口具体为成形于第一壳体100，并沿第一壳体100径向贯通的豁口结构，此种豁口结构便于加工制造，进而便于相关零部件之间的装配。

第一装卸空间130具有位于第一壳体100端面的第一开口，第一装卸空间130与第一螺旋槽110互通，第一凸起210可与第一装卸空间130滑动配合，第一凸起210可经第一开口滑入或滑出于第一装卸空间130，进而可实现第一壳体100和第二壳体200之间的组装和拆卸。

第二壳体200可以设有第二装卸空间230。第二装卸空间230为设于第二容纳孔240孔壁的装卸槽或者装卸缺口，第二装卸空间230与第二螺旋槽220互通，第二凸起520可与第二装卸空间230滑动配合，第二装卸空间230具有位于第二壳体200端面的第二开口，第二凸起520可经第二开口滑入或滑出于第二装卸空间230，进而可以实现第二壳体200和镜头模组500之间的组装和拆卸。

综上，此种设置方式将提高第一壳体100、第二壳体200和镜头模组500之间的拆装便携性。

同时需要说明的是，为了保证运动平稳性，第一凸起210可以设置多个，并且多个第一凸起210环设均布于第二壳体200周部，同理，第二凸起520也可以设置多个、并环设均布于镜头模组500周部。当然，第一装卸空间130和第二装卸空间230也应当配置多个，并且第一装卸空间130与第一凸起210之间、以及第二凸起520与第二装卸空间230之间一一对应。

更为具体的，可以增加封堵块分别和第一装卸空间130、第二装卸空间230进行封堵配合。具体来说，当第一壳体100和第二壳体200完成组装后，第一凸起210将滑入第一螺旋槽110中，此时用封堵块对第一装卸空间130进行封堵，可防止第一壳体100和第二壳体200分离；同理，第二壳体200和镜头模组500完成组装后，第二凸起520将滑入第二螺旋槽220中，此时用封堵块对第二装卸空间230进行封堵，可防止第二壳体200和镜头模组500分离。

更进一步的，镜头模组500可以包括互相连接的基部530和延伸杆510。其中第二凸起520设于延伸杆510背离基部530的一端。此种设置可增强镜头模组500之于第二壳体200的适配性，比如镜头模组500的基部530为矩形、而第二容纳孔240为圆孔时，为了保证第二凸起520有效配合于第二螺旋槽220，可用延伸杆510将第二凸起520延伸出基部530之外，或者镜头模组500的基部530与第二容纳孔240之间具有较大间隙时，也可使用此种结构保证配合。

更进一步的，第一螺旋槽110可以包括互通的圆弧槽段和螺旋槽段，圆弧槽段和螺旋槽段沿远离第二孔口的方向依次设置，此种设置可以实现第二壳体200和镜头模组500的顺序伸缩。具体来说，在进行拍摄变焦时，启动驱动机构300，此时第一凸起210首先进入圆弧槽段、并于圆弧槽段中进行滑动，此种情况下，第二壳体200可进行转动，具体为绕光轴的自转，此时通过第二凸起520和第二螺旋槽220的导向配合，镜头模组500将进行升降运动，从而相对于第一壳体100伸出第一段距离。

而随着驱动机构300的继续启动，第一凸起210将进入螺旋槽段、并于螺旋槽段中进行滑动，此种情况下，第二壳体200可进行螺旋上升运动，从而使第二壳体200伸出于第一壳体100外，同时通过第二凸起520和第二螺旋槽220的导向配合，镜头模组500将继续进行升降运动。这样，在第一凸起210于螺旋槽段中滑动的阶段，镜头模组500将相对于第一壳体100继续伸出第二段距离。

综上，此种设置，可以使镜头模组500率先伸出于第一壳体100外，随后再使第二壳体200伸出于第一壳体100外，此种按顺序伸出的方式可加强对拍摄装置对焦拍摄的控制。

更为具体的，为了保证镜头模组500在进行伸缩运动时，仅进行升降运动，而不会随第二壳体200的螺旋上升运动旋转，镜头模组500可以设置导向机构，来对镜头模组500的运动进行约束。

具体来说，镜头模组500的基部530可以包括壳体组件和主体部分，主体部分为镜头模组500实现成像的部分，比如镜片、马达等均设于主体部分，而壳体组件对主体部分进行遮罩，以起到保护作用。

对于壳体组件的具体结构来说，壳体组件可以包括基础壳体和活动壳体，活动壳体可活动地设于基础壳体，活动壳体和基础壳体进行导向配合，活动壳体可相对于基础壳体进行沿光轴方向的升降运动，主体部分设于活动壳体中，第二凸起520设于活动壳体上，第二凸起520可跟随活动壳体进行运动。此种设置使镜头模组500具有伸缩性能。

这样，在启动驱动机构300时，通过第二壳体200对镜头模组500传递驱动力，并通过第二凸起520和第二螺旋槽220的导向配合，以及通过活动壳体和基础壳体之间的相互约束，可驱动活动壳体进行沿光轴方向的升降运动，这样可避免活动壳体在运动过程中出现转动，进而更好的控制镜头模组500实现对焦拍摄。

更进一步的，基础壳体可以固设于基板上、并对感光芯片进行围绕，以使拍摄装置的结构得到优化。

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(例如智能手表、智能眼镜)等，本申请实施例不限制电子设备的具体种类。

以上所述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)

1.一种拍摄装置，其特征在于：包括第一壳体(100)、第二壳体(200)、驱动机构(300)和镜头模组(500)，

所述第一壳体(100)设有第一容纳孔(140)，所述第二壳体(200)可活动地设于所述第一容纳孔(140)中，所述驱动机构(300)和所述第二壳体(200)驱动连接，

所述第二壳体(200)设有第二容纳孔(240)，所述镜头模组(500)设于所述第二容纳孔(240)中，

所述第一壳体(100)和所述第二壳体(200)中的一者设有第一螺旋槽(110)，另一者设有第一凸起(210)，所述第一凸起(210)和所述第一螺旋槽(110)导向配合，

所述第一凸起(210)通过所述驱动机构(300)可在所述第一螺旋槽(110)内滑动，所述第二壳体(200)可进行螺旋升降运动，所述第二壳体(200)的至少部分可伸出或缩回于所述第一容纳孔(140)，所述镜头模组(500)可随所述第二壳体(200)进行运动。

2.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于：所述镜头模组(500)可活动地设于所述第二容纳孔(240)中，所述第二壳体(200)和所述镜头模组(500)中的一者设有第二螺旋槽(220)，另一者设有第二凸起(520)，所述第二凸起(520)和所述第二螺旋槽(220)导向配合，

所述第二凸起(520)通过所述驱动机构(300)可在所述第二螺旋槽(220)内滑动，所述镜头模组(500)可进行升降运动，所述镜头模组(500)的至少部分可伸出或缩回于所述第二容纳孔(240)。

3.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于：所述拍摄装置还包括传动机构(400)，所述驱动机构(300)通过所述传动机构(400)驱动连接于所述第二壳体(200)。

4.根据权利要求3所述的拍摄装置，其特征在于：所述传动机构(400)包括齿轮轴(410)和多个啮合齿(420)，所述驱动机构(300)为电机，

所述多个啮合齿(420)环设于所述第二壳体(200)周部，所述齿轮轴(410)可转动地连接所述驱动机构(300)，所述齿轮轴(410)与所述啮合齿(420)啮合。

5.根据权利要求4所述的拍摄装置，其特征在于：所述多个啮合齿(420)设于所述第二壳体(200)的外周壁，所述第一壳体(100)设有第一安装部(120)，所述驱动机构(300)固设于所述第一安装部(120)。

6.根据权利要求5所述的拍摄装置，其特征在于：所述第二壳体(200)设有避让缺口(250)，

所述驱动机构(300)具有位于所述第一容纳孔(140)外的第一部分，以及处于所述第一容纳孔(140)内的第二部分，

所述驱动机构(300)的第一部分固设于所述第一安装部(120)，所述驱动机构(300)的第二部分容纳于所述避让缺口(250)。

7.根据权利要求2所述的拍摄装置，其特征在于：所述第一凸起(210)设于所述第二壳体(200)，所述第一螺旋槽(110)设于所述第一壳体(100)，

所述第一壳体(100)设有第一装卸空间(130)，所述第一装卸空间(130)具有位于所述第一壳体(100)端面的第一开口，所述第一装卸空间(130)与所述第一螺旋槽(110)互通，所述第一凸起(210)可与所述第一装卸空间(130)滑动配合，所述第一凸起(210)可经所述第一开口滑入或滑出于所述第一装卸空间(130)。

8.根据权利要求2所述的拍摄装置，其特征在于：所述第二凸起(520)设于所述镜头模组(500)，所述第二螺旋槽(220)设于所述第二壳体(200)，

所述第二壳体(200)设有第二装卸空间(230)，所述第二装卸空间(230)为设于所述第二容纳孔(240)孔壁的装卸槽或者装卸缺口，所述第二装卸空间(230)与所述第二螺旋槽(220)互通，所述第二凸起(520)可与所述第二装卸空间(230)滑动配合，所述第二装卸空间(230)具有位于所述第二壳体(200)端面的第二开口，所述第二凸起(520)可经所述第二开口滑入或滑出于所述第二装卸空间(230)。

9.根据权利要求8所述的拍摄装置，其特征在于：所述镜头模组(500)包括互相连接的基部(530)和延伸杆(510)，所述第二凸起(520)设于延伸杆(510)背离所述基部(530)的一端。

10.一种电子设备，其特征在于：包括权利要求1～9中任意一项所述的拍摄装置。

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