CN116405756A - 一种自动清洁镜头、摄像模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及镜头技术领域，具体涉及到一种自动清洁镜头、摄像模组及电子设备。一种自动清洁镜头包括镜头组件、驱动结构、配流结构、喷水结构，所述配流结构包括进水槽、排水槽、若干柔性塞子、若干开关结构，所述进水槽和所述排水槽通过所述开关结构与所述柔性塞子连通，所述柔性塞子具有储水空间，所述驱动结构用于驱动所述柔性塞子做往复的压缩和回弹动作，使得水依次流过进水槽、柔性塞子、排水槽，所述喷水结构与所述排水槽导通，所述喷水结构朝向所述物侧端面。本发明将镜头组件、驱动结构、配流结构、喷水结构设置在一起，形成一体化结构，利用镜头组件本身的结构特点来设计容纳驱动结构、配流结构的容纳空间，实现小型化需求。

Description

一种自动清洁镜头、摄像模组及电子设备

技术领域

本发明涉及镜头技术领域，具体涉及到一种自动清洁镜头、摄像模组及电子设备。

背景技术

近年来，车载镜头的应用发展迅速。车载镜头即汽车的“眼睛”，驾驶员可以通过车载镜头的成像感知车辆周围的事物，未来自动驾驶的普及，车载镜头就更是车辆必备的关键传感器部件。但是车载镜头通常安装在车辆外部，在恶劣情况下如泥泞路况，灰尘路况，下雨路况，摄像头受环境影响会导致其无法准确感知，威胁行车安全。为避免需要驾驶员下车清洁车载镜头，目前市场上普遍采用的解决方案是通过从车头水箱内的洗涤泵抽水进行清洗，然而，单独设置一个清洗装置在镜头旁边，导致整体结构较大且额外增加成品的安装工序，进而拉高了成本。

因此，急需设计一款能更好贴合镜头、易于安装且清洗力度强的集成式的小型清洗镜头。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种自动清洁镜头、摄像模组及电子设备。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种自动清洁镜头，包括镜头组件、驱动结构、配流结构、喷水结构，

所述镜头组件设置有物侧端面；

所述驱动结构设置于镜头组件侧部；

所述配流结构包括进水槽、排水槽、若干柔性塞子、若干开关结构，所述进水槽和所述排水槽间隔设置，所述进水槽和所述排水槽通过所述开关结构与所述柔性塞子连通，所述柔性塞子具有储水空间，所述驱动结构用于驱动所述柔性塞子做往复的压缩和回弹动作，使得水依次流过进水槽、柔性塞子、排水槽，当所述柔性塞子做压缩动作时，所述开关结构打开排水槽并关闭进水槽，当所述柔性塞子做回弹动作时，所述开关结构打开进水槽并关闭排水槽；

所述喷水结构与所述排水槽导通，所述喷水结构朝向所述物侧端面。

进一步的，还包括壳体，所述镜头组件包括向外突出的上侧壁和向内凹陷的下侧壁，所述壳体环绕所述镜头组件的下侧壁设置，所述壳体与所述镜头组件之间形成有容纳空间，所述驱动结构和所述配流结构设置在所述容纳空间中。

进一步的，所述驱动结构包括波形隔圈，所述波形隔圈具有呈高低差波浪状的底部，所述波形隔圈的底部与所述柔性塞子的顶部抵接。

进一步的，所述驱动结构包括转机，所述转机用于驱动所述波形隔圈转动，使所述波浪状的底部来回挤压所述柔性塞子，所述柔性塞子连接有复位弹簧，所述复位弹簧用于使被挤压的所述柔性塞子复位。

进一步的，所述转机包括定子和转子，所述定子固定在所述镜头组件的外侧，所述转子设置在所述定子的外侧。

进一步的，所述驱动结构包括轴承和端盖，所述轴承设置在所述转机的上方并通过所述端盖与所述转子连接。

进一步的，所述开关结构包括第一柔性片和第一卡口，所述配流结构包括配流隔圈，所述第一柔性片和所述配流隔圈之间形成所述第一卡口，所述第一卡口位于所述柔性塞子下方，所述第一柔性片卡接在所述第一卡口和所述排水槽之间并可向下活动打开所述第一卡口，以连通所述排水槽和所述柔性塞子。

进一步的，所述开关结构包括第二柔性片和第二卡口，所述第二柔性片和所述配流隔圈之间形成所述第二卡口，所述第二卡口位于所述进水槽上方，所述第二柔性片卡接在所述第二卡口和柔性塞子之间并可向上活动打开所述第二卡口，以连通所述进水槽和所述柔性塞子。

进一步的，所述进水槽和排水槽均为圆环形状槽体，所述进水槽和排水槽间隔设置，所述进水槽连接有进水口。

进一步的，所述开关结构的上方设置有定位环，若干所述柔性塞子均匀分布在所述定位环上。

进一步的，所述喷水结构包括排水件、流道、喷嘴，所述流道设置排水件中，所述喷嘴设置在所述排水件的上端并朝向所述物侧端面，所述流道连通所述排水槽和所述喷嘴。

进一步的，所述流道内设置有单向阀，所述单向阀的流通方向指向喷嘴。

本发明还公开了一种摄像模组，所述摄像模组包括上述的自动清洁镜头。

本发明还公开了一种电子设备，所述电子设备包括上述的摄像模组。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的自动清洁镜头至少包括以下有益效果之一：

1、本发明将镜头组件、驱动结构、配流结构、喷水结构设置在一起，形成一体化结构，利用镜头组件本身的结构特点来设计容纳驱动结构、配流结构的容纳空间，以减小整体的体积，实现小型化需求；

2、本发明通过驱动结构驱动柔性塞子做往复的压缩和回弹动作，柔性塞子不断完成吸排动作给水施加压力，源源不断的将水通过进水槽送入排水槽，而后通过喷水结构喷在物侧表面上，以清洗镜头，柔性塞子输出具有压力的水，确保清洁干净；

3、本发明采用集成式结构设计，组装至产品上较为方便，易于实现自动化。

附图说明

图1为本发明优选实施例中一种自动清洁镜头的剖面示意图之一；

图2为本发明优选实施例中一种自动清洁镜头的剖面示意图之二；

图3为图2的A处放大图；

图4为本发明优选实施例中开关结构打开排水槽时的示意图；

图5为本发明优选实施例中开关结构打开进水槽时的示意图；

图6为本发明优选实施例中柔性塞子和定位环的结构示意图；

图中标号说明：1、镜头组件；2、驱动结构；3、配流结构；4、喷水结构；5、壳体；11、物侧端面；21、波形隔圈；22、转机；23、轴承；24、端盖；31、进水槽；32、排水槽；33、柔性塞子；34、开关结构；35、进水口；36、定位环；37、配流隔圈；41、排水件；42、流道；43、喷嘴；44、单向阀；221、定子；222、转子；331、复位弹簧；341、第一柔性片；342、第一卡口；343、第二柔性片；344、第二卡口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1至图6所示，本发明的优选实施例，一种自动清洁镜头，包括镜头组件1、驱动结构2、配流结构3、喷水结构4，所述镜头组件1设置有物侧端面11；所述驱动结构2设置于镜头组件1侧部； 所述配流结构3包括进水槽31、排水槽32、若干柔性塞子33、若干开关结构34，所述进水槽31和所述排水槽32间隔设置，所述进水槽31和所述排水槽32通过所述开关结构34与所述柔性塞子33连通，所述柔性塞子33具有储水空间，所述驱动结构2用于驱动所述柔性塞子33做往复的压缩和回弹动作，使得水依次流过进水槽31、柔性塞子33、排水槽32，当所述柔性塞子33做压缩动作时，所述开关结构34打开排水槽32并关闭进水槽31，当所述柔性塞子33做回弹动作时，所述开关结构34打开进水槽31并关闭排水槽32；所述喷水结构4与所述排水槽32导通，所述喷水结构4朝向所述物侧端面11。

具体结构参照图1和图2所示，图1和图2分别为自动清洁镜头在两个不同方向上的剖面图，由于喷水结构4和柔性塞子33所处的方位不同，因此，图1为能体现喷水结构4的剖面图，图2为能体现柔性塞子33的剖面图。

本发明将镜头组件1、驱动结构2、配流结构3、喷水结构4设置在一起，形成一体化结构，利用镜头组件1本身的结构特点来设计容纳驱动结构2、配流结构3的容纳空间，以减小整体的体积，实现小型化需求；本发明通过驱动结构2驱动柔性塞子33做往复的压缩和回弹动作，柔性塞子33不断完成吸排动作给水施加压力，源源不断的将水通过进水槽31送入排水槽32，而后通过喷水结构4喷在物侧表面上，以清洗镜头，柔性塞子33输出具有压力的水，确保清洁干净；本发明采用集成式结构设计，组装至产品上较为方便，易于实现自动化。

作为本发明的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

在本实施例中，还包括壳体5，所述镜头组件1包括向外突出的上侧壁和向内凹陷的下侧壁，所述壳体5环绕所述镜头组件1的下侧壁设置，所述壳体5与所述镜头组件1之间形成有容纳空间，所述驱动结构2和所述配流结构3设置在所述容纳空间中。通过壳体5和镜头组件1凹陷的下侧壁形成容纳空间，充分利用镜头组件1本身的结构特点，减小镜头结构周向尺寸，满足小型化需求。

在本实施例中，所述驱动结构2包括波形隔圈21，所述波形隔圈21具有呈高低差波浪状的底部，所述波形隔圈21的底部与所述柔性塞子33的顶部抵接。波形隔圈21具有呈高低差波浪状的底部，即波形隔圈21的底部具有间隔的凸起和凹陷部分，当驱动结构2带动波形隔圈21转动，波形隔圈21的凸起挤压柔性塞子33，以将柔性塞子33内的水挤出至排水槽32，波形隔圈21的凹陷位于柔性塞子33上方时，柔性塞子33回弹复位，储水空间内形成负压吸力，将进水槽31内的水吸入储水空间中。可以理解的，当柔性塞子33设置有多个并均匀的分布在环形的进水槽31和排水槽32上，波形隔圈21的凸起和凹陷部分将均匀分布，并且凸起、凹陷的位置间隔和柔性塞子33的位置相适配，所有柔性塞子33同步被挤压并同步复位。

在本实施例中，所述驱动结构2包括转机22，所述转机22用于驱动所述波形隔圈21转动，使所述波浪状的底部来回挤压所述柔性塞子33，所述柔性塞子33连接有复位弹簧331，所述复位弹簧331用于使被挤压的所述柔性塞子33复位。通过转机22驱动波形隔圈21转动，波形隔圈21的底部不断来回挤压柔性塞子33，复位弹簧331使柔性塞子33不断复位，使柔性塞子33完成吸排动作，源源不断的将水通过进水槽31送入排水槽32并使水具有较高的水压。

在本实施例中，所述转机22包括定子221和转子222，所述定子221固定在所述镜头组件1的外侧，所述转子222设置在所述定子221的外侧。具体的，定子221上设置有线圈，转子222上设置有永磁体，当线圈通电时，产生的磁场驱动永磁体带动转子222旋转，波形隔圈21设置在转子222上，波形隔圈21跟随转子222转动；采用定子221驱动转子222的方式，可以减小驱动结构2的尺寸，进而满足小型化设计要求。

在本实施例中，所述驱动结构2包括轴承23和端盖24，所述轴承23设置在所述转机22的上方并通过所述端盖24与所述转子222连接。轴承23包括内径和外径，外径可以相对于内径转动，内径套设于镜头组件1的下侧壁上，轴承23外径固定连接端盖24的一端，即端盖24可以相对于内径转动；端盖24另一端与转子222固定连接，通过轴承23和端盖24定位转子222，整体活动更平稳。

在本实施例中，所述开关结构34包括第一柔性片341和第一卡口342，所述配流结构3包括配流隔圈37，所述第一柔性片341和所述配流隔圈37之间形成所述第一卡口342，所述第一卡口342位于所述柔性塞子33下方，所述第一柔性片341卡接在所述第一卡口342和所述排水槽32之间并可向下活动打开所述第一卡口342，以连通所述排水槽32和所述柔性塞子33。开关结构34包括第一柔性片341和第一卡口342，通过第一柔性片341和配流隔圈37形成第一卡口342，当驱动结构2带动波形隔圈21转动，波形隔圈21的凸起挤压柔性塞子33，第一柔性片341在压力作用下向下活动，开启第一卡口342，以将柔性塞子33内的水挤出至排水槽32，当柔性塞子33回弹复位，储水空间内形成负压吸力，第一柔性片341在吸力作用下复位，关闭第一卡口342。

在本实施例中，所述开关结构34包括第二柔性片343和第二卡口344，所述第二柔性片343和所述配流隔圈37之间形成所述第二卡口344，所述第二卡口344位于所述进水槽31上方，所述第二柔性片343卡接在所述第二卡口344和柔性塞子33之间并可向上活动打开所述第二卡口344，以连通所述进水槽31和所述柔性塞子33。开关结构34包括第二柔性片343和第二卡口344，通过第二柔性片343和配流隔圈37形成第二卡口344，当驱动结构2带动波形隔圈21转动，波形隔圈21的凸起挤压柔性塞子33，第二柔性片343在压力作用下关闭第二卡口344，当柔性塞子33回弹复位，储水空间内形成负压吸力，第二柔性片343在吸力作用下向上活动，打开第二卡口344，将进水槽31内的水吸入柔性塞子33中。

在本实施例中，所述进水槽31和排水槽32均为圆环形状槽体，所述进水槽31和排水槽32间隔设置，所述进水槽31连接有进水口35。将进水槽31和排水槽32设置为圆环形状并间隔设置，使得多个柔性塞子33和多个开关结构34可共用一个进水槽31和一个排水槽32，多个柔性塞子33均匀分布在进水槽31和排水槽32上方，简化整体结构。

在本实施例中，所述开关结构34的上方设置有定位环36，若干所述柔性塞子33均匀分布在所述定位环36上。在开关结构34的上方设置定位环36，通过定位环36定位放置多个柔性塞子33，可以理解的，定位环36上设置有与柔性塞子33配合的定位孔。

在本实施例中，所述喷水结构4包括排水件41、流道42、喷嘴43，所述流道42设置排水件41中，所述喷嘴43设置在所述排水件41的上端并朝向所述物侧端面11，所述流道42连通所述排水槽32和所述喷嘴43。排水件41可采用设置在壳体5外侧的管道，从排水槽32向上延伸至物侧端面11的外侧，通过流道42连通排水槽32和喷嘴43，通过喷嘴43将水喷施至物侧端面11上，以清洁物侧端面11。

在本实施例中，所述流道42内设置有单向阀44，所述单向阀44的流通方向指向喷嘴43。在流道42内设置指向喷嘴43的单向阀44，以在喷水结构4不工作时，起到密封作用，防止外部灰尘进入内部；单向阀44可采用球状件和弹簧，球状件将流道42分隔成两段，当喷水结构4未工作时，球状件被弹簧抵接在流道42的导通处，即使得流道42关闭；当喷水结构4工作时，球状件和弹簧受水挤压，当水压增大至一定值时会将单向阀44打开，从而将高压水喷出。

本发明还公开了一种摄像模组，所述摄像模组包括上述的自动清洁镜头。本发明还公开了一种电子设备，所述电子设备包括上述的摄像模组。采用上述镜头结构的摄像模组和电子设备，具有清洗力度强、一体化、小型化等特点。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (14)

1.一种自动清洁镜头，其特征在于，包括镜头组件（1）、驱动结构（2）、配流结构（3）、喷水结构（4），

所述镜头组件（1）设置有物侧端面（11）；

所述驱动结构（2）设置于镜头组件（1）侧部；

所述配流结构（3）包括进水槽（31）、排水槽（32）、若干柔性塞子（33）、若干开关结构（34），所述进水槽（31）和所述排水槽（32）间隔设置，所述进水槽（31）和所述排水槽（32）通过所述开关结构（34）与所述柔性塞子（33）连通，所述柔性塞子（33）具有储水空间，所述驱动结构（2）用于驱动所述柔性塞子（33）做往复的压缩和回弹动作，使得水依次流过进水槽（31）、柔性塞子（33）、排水槽（32），当所述柔性塞子（33）做压缩动作时，所述开关结构（34）打开排水槽（32）并关闭进水槽（31），当所述柔性塞子（33）做回弹动作时，所述开关结构（34）打开进水槽（31）并关闭排水槽（32）；

所述喷水结构（4）与所述排水槽（32）导通，所述喷水结构（4）朝向所述物侧端面（11）。

2.根据权利要求1所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，还包括壳体（5），所述镜头组件（1）包括向外突出的上侧壁和向内凹陷的下侧壁，所述壳体（5）环绕所述镜头组件（1）的下侧壁设置，所述壳体（5）与所述镜头组件（1）之间形成有容纳空间，所述驱动结构（2）和所述配流结构（3）设置在所述容纳空间中。

3.根据权利要求1所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述驱动结构（2）包括波形隔圈（21），所述波形隔圈（21）具有呈高低差波浪状的底部，所述波形隔圈（21）的底部与所述柔性塞子（33）的顶部抵接。

4.根据权利要求3所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述驱动结构（2）包括转机（22），所述转机（22）用于驱动所述波形隔圈（21）转动，使所述波浪状的底部来回挤压所述柔性塞子（33），所述柔性塞子（33）连接有复位弹簧（331），所述复位弹簧（331）用于使被挤压的所述柔性塞子（33）复位。

5.根据权利要求4所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述转机（22）包括定子（221）和转子（222），所述定子（221）固定在所述镜头组件（1）的外侧，所述转子（222）设置在所述定子（221）的外侧。

6.根据权利要求5所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述驱动结构（2）包括轴承（23）和端盖（24），所述轴承（23）设置在所述转机（22）的上方并通过所述端盖（24）与所述转子（222）连接。

7.根据权利要求1所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述开关结构（34）包括第一柔性片（341）和第一卡口（342），所述配流结构（3）包括配流隔圈（37），所述第一柔性片（341）和所述配流隔圈（37）之间形成所述第一卡口（342），所述第一卡口（342）位于所述柔性塞子（33）下方，所述第一柔性片（341）卡接在所述第一卡口（342）和所述排水槽（32）之间并可向下活动打开所述第一卡口（342），以连通所述排水槽（32）和所述柔性塞子（33）。

8.根据权利要求7所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述开关结构（34）包括第二柔性片（343）和第二卡口（344），所述第二柔性片（343）和所述配流隔圈（37）之间形成所述第二卡口（344），所述第二卡口（344）位于所述进水槽（31）上方，所述第二柔性片（343）卡接在所述第二卡口（344）和柔性塞子（33）之间并可向上活动打开所述第二卡口（344），以连通所述进水槽（31）和所述柔性塞子（33）。

9.根据权利要求1所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述进水槽（31）和排水槽（32）均为圆环形状槽体，所述进水槽（31）和排水槽（32）间隔设置，所述进水槽（31）连接有进水口（35）。

10.根据权利要求1所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述开关结构（34）的上方设置有定位环（36），若干所述柔性塞子（33）均匀分布在所述定位环（36）上。

11.根据权利要求1所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述喷水结构（4）包括排水件（41）、流道（42）、喷嘴（43），所述流道（42）设置排水件（41）中，所述喷嘴（43）设置在所述排水件（41）的上端并朝向所述物侧端面（11），所述流道（42）连通所述排水槽（32）和所述喷嘴（43）。

12.根据权利要求11所述的一种自动清洁镜头，其特征在于，所述流道（42）内设置有单向阀（44），所述单向阀（44）的流通方向指向喷嘴（43）。

13.一种摄像模组，其特征在于，所述摄像模组包括如权利要求1-12中任一项所述的自动清洁镜头。

14.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求13所述的摄像模组。

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