CN113568253A - 镜头光圈调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电子设备领域的一种镜头光圈调节装置，包括底座、旋转件、外壳、驱动模块以及遮光件，底座、旋转件以及外壳设有与镜头配合的镜头避让孔，外壳安装于底座上并在外壳与底座之间形成活动空间，旋转件可转动地安装于活动空间内，驱动模块设置于外壳和旋转件之间并用于驱动旋转件运动，遮光件设置于外壳上并与旋转件配合以在旋转件转动时对镜头避让孔的开口大小进行调节。本发明的镜头光圈调节装置克服了现有技术中存在的电子设备的光圈不能遮蔽镜头以及光圈大小不可改变的问题。

Description

镜头光圈调节装置

技术领域

本发明涉及电子设备领域，具体涉及一种镜头光圈调节装置。

背景技术

对于相机光圈而言，在光线强烈的地方，相机通过缩小光圈，可以获得更深的景深和更锐利的画面，而在光线不足的地方，通过增大光圈可以增加进光量，也就可以获得曝光更高、噪点更低的纯净画面。在电子设备领域中，一般的电子设备的摄像头是无法改变光圈大小的，因此无法通过改变光圈来适应各种拍摄环境，这就出现了许多电子设备在阳光强烈的室外出现过曝情况，而在夜晚拍摄时则曝光不足，画面昏暗噪点偏高，出现细节丢失的情况，为了满足用户的拍照需求，物理可变光圈对于拍摄来说就很重要。

另外，随着便携式数码设备的普及，如笔记本电脑、手机等电子设备中都配置有照相装置。这些照相装置平时均处于对外暴露的状态，使得他人能够通过软件控制产品上的照相装置，进行违背使用者意愿的拍摄行为，并暴露用户的个人隐私。然而现有电子设备上的可变光圈装置的结构不能实现遮蔽镜头，防止隐私泄露。

有鉴于此，本领域人员需要研制新型的可变光圈，以期克服上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种镜头光圈调节装置，以至少解决上述现有技术中存在的电子设备的光圈不能遮蔽镜头以及光圈大小不可改变的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种镜头光圈调节装置，所述镜头光圈调节装置包括底座、旋转件、外壳、驱动模块以及遮光件，所述底座、旋转件以及外壳设有与镜头配合的镜头避让孔，所述外壳安装于所述底座上并在所述外壳与所述底座之间形成活动空间，所述旋转件可转动地安装于所述活动空间内，所述驱动模块设置于所述外壳和所述旋转件之间并用于驱动所述旋转件运动，所述遮光件设置于所述外壳上并与所述旋转件配合以在所述旋转件转动时对所述镜头避让孔的开口大小进行调节。

在一个实施例中，所述驱动模块包括驱动磁石和驱动线圈，所述驱动磁石设置于所述旋转件上，所述驱动线圈设置于所述外壳或所述底座上。

在一个实施例中，所述镜头光圈调节装置还包括电路板，所述电路板设置于所述外壳的侧壁并设多个所述驱动线圈，所述旋转件的外侧壁上设有多个磁石安装槽，所述驱动磁石安装于所述多个磁石安装槽内并与所述驱动线圈配合，以在线圈通电时驱动所述旋转件转动。

在一个实施例中，所述电路板为柔性电路板并环绕所述外壳的侧壁布置。

在一个实施例中，所述驱动模块还包括感应磁石，所述旋转件的外侧壁还设有感应磁石安装槽以安装所述感应磁石，所述电路板还设有与所述感应磁石对应配合的位置传感器。

在一个实施例中，所述遮光件包括第一遮光板和第二遮光板，所述第一遮光板和所述第二遮光板分别可转动地连接在所述外壳的上表面，所述第一遮光板设有第一进光孔，所述第二遮光板设有第二进光孔，所述第一进光孔包括连通的第一大孔和第一小孔，所述第二进光孔包括连通的第二大孔和第二小孔，所述旋转件运动时带动所述第一遮光板和所述第二遮光板运动，并通过所述第一大孔和所述第一小孔分别与所述第二大孔和所述第二小孔的配合对所述镜头避让孔的开口大小进行调节。

在一个实施例中，所述第一遮光板与所述第二遮光板与所述外壳通过销轴连接。

在一个实施例中，所述第一遮光板设有第一滑槽，所述第二遮光板设有第二滑槽，所述旋转件上分别设有第一活动销和第二活动销，所述第一活动销和第二活动销与所述第一滑槽和所述第二滑槽配合以在所述旋转件转动时带动所述第一遮光板沿所述第一滑槽运动和第二遮光板沿所述第二滑槽运动。

在一个实施例中，所述外壳的内侧壁设有至少一个限位凸起，所述旋转件外侧壁设有与所述限位凸起相对应的至少一个限位槽，所述限位凸起与所述限位槽配合以限制所述旋转件的转动范围。

在一个实施例中，所述旋转件和所述底座上设有至少一对相对设置的凹槽，所述相对设置的凹槽间设有滚珠，所述滚珠可在所述凹槽内运动。

在一个实施例中，所述镜头光圈调节装置包括至少一个磁石贴片，所述磁石贴片设于所述底座下表面并用于连接光学元件驱动装置的壳体。

在一个实施例中，所述磁石贴片均匀分布在所述底座下表面。

在一个实施例中，所述镜头光圈调节装置还包括顶盖，所述遮光件设于所述顶盖与所述外壳之间，所述顶盖设有与所述镜头配合的透光孔。

本申请的镜头光圈调节装置至少具有以下有益技术效果：

第一、提供一种可遮蔽镜头的电子设备的光圈调节装置。

第二、提供一种光圈大小可变的电子设备的光圈调节装置。

第三、压缩电子设备上光圈调节装置的体积。

附图说明

图1是本发明一个实施例的镜头光圈调节装置的爆炸图。

图2是本发明一个实施例的第一遮光板的结构示意图。

图3是本发明一个实施例的第二遮光板的结构示意图。

图4是本发明一个实施例的外壳的结构示意图。

图5是本发明一个实施例的旋转件的结构示意图。

图6是本发明一个实施例的外壳的另一个视角的结构示意图。

图7是本发明一个实施例的旋转件和底座的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。

在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况下来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

针对现有技术中存在的电子设备的光圈不能遮蔽镜头以及光圈大小不可改变的问题，本发明提供一种镜头光圈调节装置，该镜头光圈调节装置套设在镜头上并包括底座、旋转件、外壳、驱动模块以及遮光件，底座、旋转件以及外壳设有与镜头配合的镜头避让孔，使得光线能够射入镜头，外壳安装在底座上并在外壳与底座之间形成腔室，旋转件可转动地安装于该腔室内，驱动模块设置于外壳和旋转件之间并用于驱动旋转件运动，遮光件设置于外壳上并与旋转件配合以在旋转件转动时对镜头避让孔的开口大小进行调节，则遮光件上的通孔射入镜头的光线随之发生变化，使得光圈遮蔽或光圈大小发生改变。本发明提供的镜头光圈调节装置提供一种可遮蔽镜头的电子设备的镜头光圈调节装置，并且镜头光圈调节装置的体积也较小。

电子设备上的镜头光圈调节装置一般套设在放置镜头的马达壳体上，如图1所示，镜头光圈调节装置套设在内置镜头70的马达壳体30上，镜头光圈调节装置整体上呈圆柱体并包括底座60、旋转件40、外壳20、驱动模块以及遮光件。底座60、旋转件40以及外壳20均开设有与镜头配合的圆形镜头避让孔，外壳20固定安装在底座60上并且外壳20与底座60之间形成活动空间，旋转件40可转动地安装在活动空间内。驱动模块设置于外壳20和旋转件40之间并用于驱动旋转件40运动，遮光件设置于外壳20上并与旋转件40配合以在旋转件40转动时对镜头避让孔的开口大小进行调节。

在另外一个实施例中，驱动模块可以包括驱动磁石和驱动线圈，参照图1与图5，将驱动磁石45设置在旋转件40上，驱动线圈51设置在外壳20上，其中驱动线圈51共设有三个线圈，三个线圈均匀设置在外壳20上，而驱动磁石45共有6块磁石，每个线圈上均对应设置有两块磁石，当驱动线圈51通电后，驱动磁石45驱动旋转件40开始旋转运动而带动遮光件对镜头避让孔的开口大小进行调节。应理解，驱动磁石45可以设置八块磁石对应驱动线圈51可以设置四个线圈，而不仅限于驱动磁石45设置六块磁石且驱动线圈51设置三个线圈，并不脱离本发明的范围，本领域技术人员可根据实际需要来进行设置。而驱动线圈51也并不仅限于设置在外壳20上，还可以设置在底座60上对应驱动磁石45设置在旋转件40的下表面上相互配合，还可以是驱动线圈设置在旋转件上，驱动磁石设置在外壳上，这些都不脱离本发明的范围。

在另一个实施例中，参照图1、图4以及图5，镜头光圈调节装置还包括电路板50，电路板50设置在外壳20的外侧壁上环绕外壳20，电路板50上设置有驱动线圈51，驱动线圈51共有三个线圈组成并均匀分布在电路板50上，旋转件40的外侧壁上设有磁石安装槽47，磁石安装槽47共有六个槽组成，驱动磁石45安装于磁石安装槽47内，驱动磁石45共有六块磁石构成，每两个磁石与一个线圈的位置相对应设置，当线圈通电时，驱动磁石45产生电磁感应驱动旋转件40的旋转，从而带动遮光件对镜头避让孔的开口大小进行调节。应理解，驱动线圈51并不限于三个线圈、驱动磁石45也并不限于六块磁石，磁石安装槽47也并非限于六个槽，本领域技术人员可根据实际需要进行设置。此外，外壳20还可以在驱动线圈51的位置上设置有线圈避让孔25，线圈避让孔25具有与驱动线圈51匹配的形状和大小，驱动线圈51安装于线圈避让孔25内，从而可以将电路板50包覆在外壳20的外侧壁上，减小该镜头光圈调节装置的体积。

可选地，电路板为柔性电路板并环绕外壳布置，因柔性电路板可自由弯曲、折叠、卷绕，可依据空间布局要求任意安排，而且使用柔性电路板可以大大缩小镜头光圈调节装置的体积和重量，另外还具有良好的散热性、可焊性以及易于装连、综合成本低等优点，本领域技术人员可以根据实际需要选用柔性电路板而不脱离本发明的范围。

此外，参照图1，驱动模块还可以包括感应磁石46和位置传感器54，旋转件40的外侧壁上设有感应磁石安装槽48，感应磁石安装槽48设置在磁石安装槽47的其中一对槽的中间位置，感应磁石安装槽48内装有感应磁石46，而在电路板50上与感应磁石46相对应的位置上设有位置传感器54，感应磁石46与位置传感器54相配合，当电路板50上的驱动线圈51通电，驱动磁石45产生电磁感应驱动旋转件40的旋转，而同时感应磁石46也随旋转件40的旋转而与位置传感器54之间的距离发生变化，磁场变化转化为电信号，位置传感器54即可感应旋转件40的转动信息。另外，本领域技术人员也可将驱动磁石45的体积放大来作为感应磁石使用，这样不需要专门设置感应磁石。本领域技术人员可以根据需要进行设置，以上技术方案不脱离本发明的范围。

在另外的实施例中，如图1所示，遮光件包括第一遮光板11和第二遮光板12，第一遮光板11整体旋转180°后即与第二遮光板12重合，第一遮光板11和第二遮光板12分别可转动地连接在外壳20的上表面，如图2和图3所示，第一遮光板11设有第一进光孔13，第二遮光板12设有第二进光孔14，第一进光孔13包括连通的第一大孔131和第一小孔132，第二进光孔14包括连通的第二大孔141和第二小孔142，旋转件40运动时带动第一遮光板11和第二遮光板12运动，并通过第一大孔和第一小孔分别与第二大孔和第二小孔的配合对镜头避让孔的开口大小进行调节。当旋转件40运动时带动第一遮光板11和第二遮光板12运动时，当第一遮光板11上的第一大孔和第二遮光板12上的第二大孔相组合后即构成一个大光圈，而当第一遮光板11上的第一小孔和第二遮光板12上的第二小孔相组合后即构成一个小光圈，当第一遮光板11上的第一进光孔13和第二遮光板12上的第二进光孔14完全错位后，则将镜头完全遮挡。通过该方案，镜头光圈调节装置可以实现对镜头的遮蔽以及两种规格的镜头光圈。本领域技术人员可以根据实际需要来进行设置而不脱离本发明的范围。

在另外一个实施例中，如图1、图2以及图3所示，第一遮光板11和第二遮光板12与外壳20通过销轴连接，具体地，在第一遮光板11上的边缘部位设有第一定位孔15，在第二遮光板12与第一遮光板11相对应的位置上设有第二定位孔16，而在外壳20的上表面上对称设置有位于其直径两侧的第一定位销21和第二定位销22，第一遮光板11可绕第一定位销21转动，第二遮光板12可绕第二定位销22转动，通过销轴结构，可以简易的将第一遮光板11和第二遮光板12与外壳20可活动的转动连接，同时体积也很小，此种结构方便易实现。在另外的实施例中，也可以在第一遮光板11和第二遮光板12上设置定位销，而在外壳20的上表面设置定位孔，只需实现第一遮光板11和第二遮光板12与外壳20实现销轴连接即不脱离本发明的范围。

可选地，参照图1、图2以及图3，在第一遮光板11上设有第一滑槽17，第二遮光板12上设有第二滑槽18，旋转件40上设有第一活动销42和第二活动销43，第一活动销42和第二活动销43与第一滑槽17和第二滑槽18配合以在旋转件40转动时带动第一遮光板11沿第一滑槽17运动以及第二遮光板12沿第二滑槽18运动。具体地，第一活动销42和第二活动销43分别对称设置在旋转件40的上表面上的位于其直径两侧的位置，第一滑槽17和第二滑槽18均为圆弧长条孔，旋转件40分别通过第一活动销42和第二活动销43分别在第一滑槽17和第二滑槽18内运动与其可滑动的转动连接。当旋转件40开始转动时，第一活动销42和第二活动销43分别在第一滑槽17和第二滑槽18内移动带动第一遮光板11和第二遮光板12绕外壳20转动，当旋转件40运动时带动第一遮光板11和第二遮光板12运动时，当第一遮光板11上的第一大孔和第二遮光板12上的第二大孔相组合后即构成一个大光圈，而当第一遮光板11上的第一小孔和第二遮光板12上的第二小孔相组合后即构成一个小光圈，当第一遮光板11上的第一进光孔13和第二遮光板12上的第二进光孔14完全错位后，则将镜头完全遮挡。通过该方案，镜头光圈调节装置可以实现对镜头的遮蔽以及两种规格的镜头光圈。本领域技术人员可以根据实际需要来进行设置而不脱离本发明的范围。

在另外的实施例中，参照图5和图6，在外壳的内侧壁上设有三个限位凸起24，旋转件40的外侧壁上设有与限位凸起24相对应的三个限位槽44，限位槽44环绕旋转件40的外周均匀分布，限位凸起24的宽度小于限位槽44的长度，以致限位凸起24可在限位槽44内运动，设置限位凸起24与限位槽44配合可以限制旋转件40的转动范围，旋转件40的可转动范围即为限位凸起24可在限位槽44内运动的范围。应理解，限位槽和限位凸起还可设置为一个、两个或大于三个，均不脱离本发明的范围，本领域技术人员可根据实际需要来进行设置。

在其他的实施例中，例如参照图7，旋转件40和底座60上设有三对相对设置的凹槽63，相对设置的凹槽63间设有滚珠64，滚珠64可在凹槽63内滚动，旋转件40放置在底座60上，旋转件40旋转时，滚珠64在凹槽63内滚动，降低了旋转件40与底座60之间的摩擦力。

可选地，如图1所示，镜头光圈调节装置还设置有三个磁石贴片62，优选地，磁石贴片62均匀分布在底座60的下表面，磁石贴片62可以通过磁力将底座60吸附在马达外壳30上，进而将镜头光圈调节装置与马达外壳30固定，起到辅助固定的作用。本领域技术人员应当理解到，虽然图1示出了三个磁石贴片，但本领域技术人员可以根据需要设置一个磁石贴片、两个磁石贴片或大于三个磁石贴片而不脱离本发明的范围。

在另外一个实施例中，如图1所示，镜头光圈调节装置还可以包括顶盖80，遮光件设置于顶盖80与外壳20之间，顶盖80设有与镜头70配合的透光孔。本领域技术人员可以根据需要设置。

以上实施例仅示例性说明本申请的优选方案，而并非用于限制本申请的范围。

本发明通过提供一种镜头光圈调节装置，解决了现有技术中存在的电子设备的光圈不能遮蔽镜头以及光圈大小不可改变的问题。与国内同类研究及产品成果相比，本申请的镜头光圈调节装置具有以下有益技术效果：

第一、提供一种可遮蔽镜头的电子设备的光圈调节装置。

第二、提供一种光圈大小可变的电子设备的光圈调节装置。

第三、压缩电子设备上光圈调节装置的体积。

以上已详细描述了本发明的较佳实施例，但应理解到，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (13)

1.一种镜头光圈调节装置，其特征在于，所述镜头光圈调节装置包括底座、旋转件、外壳、驱动模块以及遮光件，所述底座、旋转件以及外壳设有与镜头配合的镜头避让孔，所述外壳安装于所述底座上并在所述外壳与所述底座之间形成活动空间，所述旋转件可转动地安装于所述活动空间内，所述驱动模块设置于所述外壳和所述旋转件之间并用于驱动所述旋转件运动，所述遮光件设置于所述外壳上并与所述旋转件配合以在所述旋转件转动时对所述镜头避让孔的开口大小进行调节。

2.根据权利要求1所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述驱动模块包括驱动磁石和驱动线圈，所述驱动磁石设置于所述旋转件上，所述驱动线圈设置于所述外壳或所述底座上。

3.根据权利要求1所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述镜头光圈调节装置还包括电路板，所述电路板设置于所述外壳的侧壁并设多个所述驱动线圈，所述旋转件的外侧壁上环绕设有多个磁石安装槽，所述驱动磁石安装于所述多个磁石安装槽内并与所述驱动线圈配合，以在线圈通电时驱动所述旋转件转动。

4.根据权利要求3所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述电路板为柔性电路板并环绕所述外壳的侧壁布置。

5.根据权利要求3所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述驱动模块还包括感应磁石，所述旋转件的外侧壁还设有感应磁石安装槽以安装所述感应磁石，所述电路板还设有与所述感应磁石对应配合的位置传感器。

6.根据权利要求1所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述遮光件包括第一遮光板和第二遮光板，所述第一遮光板和所述第二遮光板分别可转动地连接在所述外壳的上表面，所述第一遮光板设有第一进光孔，所述第二遮光板设有第二进光孔，所述第一进光孔包括连通的第一大孔和第一小孔，所述第二进光孔包括连通的第二大孔和第二小孔，所述旋转件运动时带动所述第一遮光板和所述第二遮光板运动，并通过所述第一大孔和所述第一小孔分别与所述第二大孔和所述第二小孔的配合对所述镜头避让孔的开口大小进行调节。

7.根据权利要求6所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述第一遮光板与所述第二遮光板与所述外壳通过销轴连接。

8.根据权利要求6所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述第一遮光板设有第一滑槽，所述第二遮光板设有第二滑槽，所述旋转件上分别设有第一活动销和第二活动销，所述第一活动销和第二活动销与所述第一滑槽和所述第二滑槽配合以在所述旋转件转动时带动所述第一遮光板沿所述第一滑槽运动和第二遮光板沿所述第二滑槽运动。

9.根据权利要求1所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述外壳的内侧壁设有至少一个限位凸起，所述旋转件外侧壁设有与所述限位凸起相对应的至少一个限位槽，所述限位凸起与所述限位槽配合以限制所述旋转件的转动范围。

10.根据权利要求1所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述旋转件和所述底座上设有至少一对相对设置的凹槽，所述相对设置的凹槽间设有滚珠，所述滚珠可在所述凹槽内运动。

11.根据权利要求1所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述镜头光圈调节装置包括至少一个磁石贴片，所述磁石贴片设于所述底座下表面并用于连接光学元件驱动装置的壳体。

12.根据权利要求11所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述磁石贴片均匀分布在所述底座下表面。

13.根据权利要求1所述的镜头光圈调节装置，其特征在于，所述镜头光圈调节装置还包括顶盖，所述遮光件设于所述顶盖与所述外壳之间，所述顶盖设有与所述镜头配合的透光孔。

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