CN1497317A - 可双轴旋转的照相机镜头组件 - Google Patents

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Abstract

公开了一种可双轴旋转照相机镜头组件。该组件包括具有镜头的圆柱镜头外壳，在所述圆柱镜头外壳的一端上并绕第一旋转轴旋转所述镜头的第一轴向可旋转刻度盘，安装在所述圆柱镜头外壳的另一端上并绕垂直于所述第一旋转轴的第二旋转轴，在预定角度内旋转所述镜头的第二轴向可旋转刻度盘，用于将所述第二轴向可旋转刻度盘的第一旋转运动变换成线性运动的齿轮机构以及用于将所述齿轮机构的线性运动变换成第二旋转运动并绕所述第一旋转轴旋转所述镜头的凸轮机构。

Description

可双轴旋转的照相机镜头组件
技术领域
本发明涉及用于能执行视频转换或通信，或用于对所需目标拍照的便携终端的照相机镜头组件，以及更准确地说，涉及能在两个轴向中，即垂直和水平方向中旋转的照相机镜头组件。
背景技术
通常，“便携终端”表示体经、小的便携设备，其能向固定或运动中用户提供通讯服务以便与相应的对方执行无线通信。这种无线通信可是语音、图象或Internet通信。基于几何形状，可将便携终端分成各种类型，例如，条型、翻盖型或折叠型。条型便携终端构成采用条状的单个外壳。折叠型便携终端具有通过铰链可枢轴地连接到单个条形外壳的折叠器以便使该终端可折叠。
另外，基于使用位置或用户戴它的方式，便携终端可分成可戴颈上型或可戴手腕型。使用细绳将可戴颈上型便携终端戴在用户的脖子上，而可戴手腕型便携终端可戴在用户手腕上。
同时，基于终端打开或关闭的方式，能将便携终端分成旋转型或滑动型。旋转型便携终端具有彼此连接的两个外壳，用这种方式，一个外壳能相对于另一个可旋转地打开或关闭。滑动型便携终端具有彼此连接的两个外壳，用这种方式，一个外壳能相对于另一个，沿纵向方向中可滑动地打开或关闭。本领域的技术人员很容易理解上述便携终端的各种类型。
同时，所有上述传统的便携终端均基本上具有数据输入单元和数据输出单元。当然，数据输入单元通常采用具有多个键的键盘，通过该数据输入单元，通过用至少一个手指压下键来输入数据。这同样适合触控板或触摸屏。此外，数据输出单元通常采用液晶显示器(LCD)。
通常，用于输入数据的键盘包括多个键阵列。这些键包括数字键、字母键、发送键、结束键、功能键等等。另外，通常在从15至20的数字范围内的键通常放在便携终端的外壳的上表面上。将这些键暴露在便携终端的上表面上以便用户能用至少一个手指来按压它们以输入所需数据。
另外，为执行与相应对方的视频转换或通信，或对所需目标拍照，将照相机镜头组件安装在便携终端的主外壳上。以可旋转的方式安装这种照相机镜头组件而不是在主外壳的预定位置处以固定的方式的安装以便用户能方便地操作该照相机镜头组件。为此，照相机镜头组件的外壳具有可旋转地连接到外壳的可旋转刻度盘。
然而，在传统的便携终端中，通常将照相机镜头组件设计成可在一个方向中旋转。因此，当执行视频转换或通信，或当对所需目标拍照时，用户感觉不方便。即，因为传统的便携终端，特别是折叠型便携终端以适合于转换的角度，在折叠器和外壳问保持约135度的未折叠角度，而不是180度，用户很难拍摄他/她自己的外貌或面向便携终端的显示屏的其他事物。
为解决该缺陷，已经将便携终端设计成与整个折叠器一起旋转显示屏。然而，该便携终端的缺点在于用户必须旋转整个折叠器，使得不方便使用显示屏和位于折叠器上的其他组件。此外，传统的照相机镜头使得不可能控制精确的旋转角度，从而需求用户的不方便的照相姿势或要求改变显示屏的位置。
发明内容
因此，已经做出了本发明来解决在现有技术中出现的上述问题，并且本发明的目的是提供能在两个轴向，特别是X轴和Y轴中旋转的可双轴旋转照机相镜头组件。
本发明的另一目的是提供通过使用齿轮机构和凸轮机构，能在预定角度内，绕Y轴旋转的可双轴旋转照相机镜头组件。
本发明的另一目的是提供能容易执行视频转换或与相应的对方通信或对所需目标拍照的可双轴旋转照相机镜头组件。
为实现这些目的，提供可双轴旋转照相机镜头组件，包括：具有镜头的圆柱镜头外壳；第一轴向可旋转刻度盘，安装在所述圆柱镜头外壳的一端上，用于绕第一旋转轴旋转所述镜头；第二轴向可旋转刻度盘，安装在所述圆柱镜头外壳的另一端上，用于绕垂直于所述第一旋转轴的第二旋转轴，在预定角度内旋转所述镜头；齿轮机构，用于将所述第二轴向可旋转刻度盘的第一旋转运动变换成线性运动；以及凸轮机构，用于将所述齿轮机构的线性运动变换成第二旋转运动并绕所述第一旋转轴旋转所述镜头。
附图说明
从下述结合附图的详细描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将更显而易见，其中：
图1是根据本发明的优选实施例，采用具有相对于主外壳打开的折叠器的照相机镜头组件的便携终端的平面图；
图2是根据本发明的优选实施例的可双轴旋转照相机镜头组件的放大、详细、部分截面图；
图3表示根据本发明的优选实施例的可双轴旋转照相机镜头组件的内部结构；
图4A和4B表示根据本发明的优选实施例，可双轴旋转照相机镜头组件的操作。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细地描述本发明的优选实施例。本发明的下述描述将省略已经功能和结构的详细情况，以避免使本发明的主题变得不清楚。
如图1所示，采用根据本发明的可双轴旋转照相机镜头组件的便携终端包括主外壳10、以可折叠方式连接到主外壳的折叠器20，以及用于将主外壳10与折叠器20连接以便可绕铰链轴A1旋转的铰链，以及安装在主外壳10上的预定位置的照相机镜头组件30以便可绕两个轴A2和A3旋转。这两个轴由对应于第一旋转轴A2的X轴和对应于第二旋转轴A3的Y轴构成。
即，将照相机镜头组件30设计成可绕X轴和Y轴旋转。应注意到尽管将照相机镜头组件30安装在主外壳上的预定位置(即，图1的主外壳的左上部分上)，也可将其安装在主外壳10的右上部分或另外的预定位置，诸如折叠器20上。
主外壳10具有多个键12和麦克风14。在预定位置，特别是与在主外壳10上提供的铰链的一对雄臂(male arm)10b的一个相邻的位置处，提供可双轴旋转照相机镜头组件30。照相机镜头组件30可绕X和Y轴旋转。特别地，照相机镜头组件30能绕第一预定角度内的第一旋转轴A2旋转以及绕第二预定角度内的第二旋转轴A3旋转。第一预定角度在约0至150度的范围内，而第二预定角度在从约0至30度的范围内。
折叠器20包括在其内表面上的扬声器22以及位于扬声器附近的液晶显示器(LCD)24。当折叠器靠近主外壳时，折叠器的内表面是与照相机镜头相对的表面。
照相机镜头组件30包括圆柱镜头外壳310、安装在镜头外壳310的一端上的X轴可旋转刻度盘312，以及安装在与该透镜外壳310的一端相对且分开预定距离的另一端上的Y轴可旋转刻度盘314。另外，将X和Y轴可旋转刻度盘312和314以及镜头L安装成暴露于外部。
下面将参考图2和3来描述根据本发明的可双轴旋转镜头组件30的结构。如图2和3所示，组件30利用齿轮机构320和凸轮机构330以便绕两个轴旋转透镜架(lens frame)319。齿轮机构320将Y轴可旋转刻度盘314的旋转运动变换成齿条316的线性运动。齿轮机构330将齿条316的线性运动变换成透镜架319的旋转运动。
齿轮机构320包括沿Y轴可旋转刻度盘314的中心旋转轴，或沿第二旋转轴A3延伸的第一齿轮322，以及使齿条316线性移动与第一齿轮322啮合的第二齿轮324。凸轮机构330包括在齿条316的与第二齿轮324相对的一端上提供的第一凸轮332以及绕第一旋转轴A2旋转的凸轮体318的第二凸轮334。在齿条316的一端提供第一凸轮332以及在齿条316的另一端提供第二齿轮324。在凸轮体318的底部提供第二凸轮334。
优选地，第一凸轮332具有凸形形状，而第二凸轮334具有凹形形状。第一和第二凸轮332和334的每一个具有滑动凸轮面，该滑动凸轮面具有预定曲率。
凸轮体318和透镜架319彼此整体连接。凸轮体318优选地包括沿第一枢轴延伸的至少一个突起318a。
另外，连接到图2所示的镜头架319的软印刷电路板(FPCB)沿第二旋转轴A3，延伸到主外壳10的未示出的主PCB。
如图3、4a和4b所示，当Y轴可旋转刻度盘314在箭头①的方向中旋转时，第一齿轮322也在与Y轴可旋转刻度盘相同的方向中旋转。接着，与第一齿轮322啮合的第二齿轮324在箭头②的方向中线性移动，以及同时，第一凸轮332也执行线性移动。以后，在第一凸轮332上啮合的第二凸轮334相对于第一凸轮332执行滑动运动并绕第一旋转轴A2旋转。这些顺序操作几乎同时发生。
从上述可以看出，根据本发明的可双轴旋转照相机镜头组件设计成可在两个方向中旋转并根据将拍照的目标的位置，自由移动，以便用户能获得所需图象而不发生不方便。
尽管参考某些优选实施例，已经示出和描述了本发明，本领域的普通技术人员将理解到，在不脱离由附加权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，可做出各种改进。应注意到根据本发明的可双轴旋转照相机镜头组件不必限于折叠型便携终端，因此，其可应用于用于拍照要的任何便携电子设备上。

Claims (7)

1.一种可双轴旋转的照相机镜头组件，包括：
具有镜头的圆柱镜头外壳；
第一轴向可旋转刻度盘，安装在所述圆柱镜头外壳的一端上，用于绕第一旋转轴旋转所述镜头；
第二轴向可旋转刻度盘，安装在所述圆柱镜头外壳的另一端上，用于绕垂直于所述第一旋转轴的第二旋转轴，在预定角度内旋转所述镜头；
齿轮机构，用于将所述第二轴向可旋转刻度盘的第一旋转运动变换成线性运动；以及
凸轮机构，用于将所述齿轮机构的线性运动变换成第二旋转运动并绕所述第一旋转轴旋转所述镜头。
2.如权利要求1所述的可双轴旋转的照相机镜头组件，其中，所述齿轮机构包括沿所述第二轴向可旋转刻度盘的中心旋转轴延伸的第一齿轮，以及使所述齿轮机构的齿条线性移动与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。
3.如权利要求1所述的可双轴旋转的照相机镜头组件，其中，所述凸轮机构包括用于配合线性运动的第一凸形凸轮，以及用于在滑动线性移动期间，绕所述第一旋转轴旋转所述镜头，同时与所述第一凸轮接触的第二凹形凸轮。
4.如权利要求1所述的可双轴旋转的照相机镜头组件，其中，所述镜头进一步包括与所述凸轮机构整体连接的凸轮体。
5.如权利要求4所述的可双轴旋转的照相机镜头组件，其中，所述凸轮体用沿所述第一旋转轴延伸的突起形成。
6.如权利要求1所述的可双轴旋转的照相机镜头组件，其中，所述第一旋转轴在水平方向中延伸，以及所述第二旋转轴在垂直方向中延伸。
7.一种可双轴旋转的照相机镜头组件，包括：
主外壳；以及
照相机镜头外壳，安装在主外壳的指定位置上，
其中，照相机镜头外壳的照相机镜头可在第一、第二旋转轴的基础上向左、向右旋转，并且在第一旋转轴和垂直于第一旋转轴的第二旋转轴的基础上可向上和向下旋转。
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