CN205945968U - 一种镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置，由第二机身、图像采集模块、数据传输模块以及第二电源模块组成，第二机身设置有连接头和收纳槽，图像采集模块包括镜头光学单元，镜头光学单元包括步进电机和多级镜筒，多级镜筒的筒壁分别通过螺杆连接步进电机和镜筒转轴，收纳槽的槽口处设置有挡板，挡板通过齿条和齿轮连接挡板转轴，连接口与连接头可拆卸的连接，以构成数据传输模块与数据存储模块的可拆卸连接、及第一电源模块与第二电源模块的可拆卸连接。与传统便携相机相比，简化了数据存储和处理系统，更加轻巧和便携；与手机自带的照相机相比，提供了更优质的影像数据，而且多级镜筒可以回缩到收纳槽中并通过挡板进行保护。

Description

一种镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置

技术领域

本实用新型涉及拍照装置领域，具体涉及一种镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置。

背景技术

随着手机技术的不断发展，现在的智能手机大多具有拍照功能，且拍照硬件配置越来越高，但是，由于手机的体积的限制，现有的智能手机还无法达到专业级相机的拍照水平。

现有的专业相机，比如家用相机、专业单反相机、无反相机，一般配置机身、图像采集模块、AD转化模块、数据存储模块、数据传输模块、数据处理模块以及图像显示模块，图像采集模块采用多级可伸缩镜筒的镜头系统和其他定焦镜头系统，其体积和重量都比较大，携带不方便。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型的发明目的在于提供一种镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置，与传统便携相机相比，简化了数据存储和处理系统，更加轻巧和便携；与手机自带的照相机相比，提供了更优质的影像数据，而且多级镜筒可以回缩到收纳槽中并通过挡板进行保护。

为实现上述发明目的，本实用新型提供以下的技术方案：一种镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置，所述手机包括第一机身、数据存储模块、数据处理模块、图像显示模块以及第一电源模块，所述第一机身设置有用于传输信号和供电的连接口，所述手机辅助式便携拍照装置由第二机身、图像采集模块、数据传输模块以及第二电源模块组成，所述第二机身设置有用于传输信号和供电的连接头和用于安装所述图像采集模块的收纳槽，所述图像采集模块包括镜头光学单元、成像单元以及采集控制器，所述镜头光学单元包括步进电机和多级镜筒，所述多级镜筒的筒壁分别通过螺母轴承组件沿光轴的方向移动连接在多根螺杆，所述多根螺杆中，其中一根螺杆传动连接在所述步进电机的驱动轴上，其余螺杆传动连接在镜筒转轴上，所述收纳槽的槽口处设置有挡板，所述挡板通过齿条沿垂直于光轴的方向移动连接在齿轮上，所述齿轮传动连接在挡板转轴上，所述步进电机的驱动轴、所述镜筒转轴以及所述挡板转轴之间通过齿轮传动连接，所述连接口与所述连接头可拆卸的连接，以构成所述数据传输模块与所述数据存储模块的可拆卸连接、及所述第一电源模块与所述第二电源模块的可拆卸连接。

上述技术方案中，所述步进电机的驱动轴上设置的齿轮、所述镜筒转轴上设置的齿轮以及所述挡板转轴上设置的齿轮之间通过不同的传动比实现挡板移动和镜筒伸缩的快慢，所述步进电机运行所需能量由第二电源模块提供。

上述技术方案中，所述连接口和所述连接头构成USB连接结构。

上述技术方案中，所述多级镜筒采用三级镜筒，所述三级镜筒的镜头焦距范围为5.4～30mm。

上述技术方案中，所述成像单元采用CMOS系统，大小为1～1/10英寸。

上述技术方案中，所述第二机身的右端手持部分为其左端厚度的2～3倍，所述第二机身的右端与靠近右端1/3位置之间形成渐变弧线结构。

上述技术方案中，所述采集控制器主要由快门调节系统、自动对焦系统、光圈调节系统以及焦距调节系统构成。

上述技术方案中，所述快门调节系统由设置在所述第二机身上的快门按钮调控，所述自动对焦系统由所述第一机身的软件调控或由设置在所述第二机身上的快门按钮调控，半按所述快门按钮以发出对焦指令，全按所述快门按钮以发出拍照指令，所述光圈调节系统和所述焦距调节系统由所述第一机身的软件调控或由设置在所述第二机身上的缩放键调控，在焦距调控模式下分别调节所述缩放键的放大键以加大焦距和调节所述缩放键的缩小键以减小焦距；在光圈调节模式下分别调节所述缩放键的放大键以加大光圈和调节所述缩放键的缩小键以减小光圈。

上述技术方案中，所述第一机身和所述第二机身连接后，所述第一机身的采集控制器具有高优先级，所述第一机身和所述第二机身同时发出指令时，默认采用所述第一机身的指令，所述第一机身和所述第二机身连接后，所述第二机身的镜头光学单元和成像单元具有高优先级，所述第一机身和所述第二机身同时采集图像时，默认采用所述第二机身采集的图像，所述第一机身和所述第二机身连接后，关闭所述第二机身的镜头光学单元和成像单元，所述第一机身发出指令，采用所述第一机身采集的图像，所述第一机身与所述第二机身分开后，所述第二机身发出指令，采用所述第二机身采集到的图像，然后临时保存于所述第二机身的暂存器中。

上述技术方案中，所述数据传输模块包括连接的AD转换器、暂存器以及传输控制器，所述连接口与所述连接头可拆卸的连接，以构成所述暂存器与所述数据存储模块的可拆卸连接。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1.本实用新型公开的镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置，其数据存储、处理和显示由手机的存储系统、处理系统和显示系统完成，图像优化显示由手机软件完成，与传统便携相机相比，简化了数据存储和处理系统，更加轻巧和便携；与手机自带的照相机相比，提供了更优质的影像数据，便携式照相机生成数字影像信息，数字影像信息经传输系统存储于手机，由手机实现数据的处理和优化，同时显示在手机的显示器上，由软件进一步分享到其他目标；同步实现高质量图片信息的采集、处理、优化和分享功能；

2.本实用新型公开的镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置的镜头光学单元，一方面采用多级镜筒，优化了成像效果，另一方面采用收纳槽，实现了多级镜筒的收纳，通过设置挡板，对多级镜筒进行保护，挡板的移动和镜筒的伸缩可通过同一步进电机实现。

3.本实用新型公开的镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置，通过右部较厚的渐变弧形设计，可以提供更好的手机拍照握持手感，提供的快门调节系统的按钮使拍照的对焦更方便，提供的缩放键使得放大和缩小焦距功能更容易操作和实现。

4.本实用新型公开的镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置，通过缩放键提供的光圈大小调节功能，为调节图片的景深，提供了更便捷的方案。

附图说明

图1为本实用新型公开的镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置的外观示意图；

图2为本实用新型公开的镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置的镜头光学单元的示意图；

图3为本实用新型公开的手机和便携拍照装置的连接方框图；

图4为本实用新型公开的便携拍照装置的组成方框图。

其中，110、连接口；121、第一图像采集模块；122、第一数据传输模块；123、数据存储模块；124、数据处理模块、125、图像显示模块；126、第一电源模块；211、连接头；212、收纳槽；221、第二图像采集模块；221a、光学镜头单元；221b、成像单元；221c、采集控制器；222、第二数据传输模块；222a、AD转换器；222b、暂存器；222c、传输控制器；223、第二电源模块；30、步进电机；41、镜筒；42、螺母轴承组件；43、螺杆；44、镜筒转轴；51、挡板；52、齿轮；53、挡板转轴；60、齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一

参见图1至图4，如其中的图例所示，一种镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置，手机100包括第一机身和第一功能组件，上述第一机身设置有用于容置上述第一功能组件的第一容腔和用于传输信号和供电的连接口110，上述第一功能组件包括连接的第一图像采集模块121、第一数据传输模块122、数据存储模块123、数据处理模块124、图像显示模块125以及第一电源模块126，便携拍照装置200由第二机身210、第二图像采集模块221、第二数据传输模块222以及第二电源模块223组成，上述第二机身设置有用于传输信号和供电的连接头211和用于安装第二图像采集模块221的收纳槽212，第二图像采集模块221包括连接的镜头光学单元221a、成像单元221b以及采集控制器221c，镜头光学单元221a包括步进电机30和三级镜筒41，每一级镜筒41的筒壁分别通过螺母轴承组件42沿光轴的方向移动连接在螺杆43上，三根螺杆中，其中一根螺杆传动连接在步进电机30的驱动轴上，其余螺杆传动连接在镜筒转轴44上，收纳槽212的槽口处设置有挡板51，挡板51通过齿条(图中未视出)沿垂直于光轴的方向移动连接在齿轮52上，齿轮52传动连接在挡板转轴53上，步进电机30的驱动轴、镜筒转轴44以及挡板转轴53之间通过齿轮60传动连接，成像单元221b采用CMOS系统，数据传输模块222包括连接的AD转换器222a、暂存器222b以及传输控制器222c，连接口110与连接头211可拆卸的连接，以构成暂存器222b与数据存储模块123的可拆卸连接、及第一电源模块126与第二电源模块223的可拆卸连接。

步进电机30的驱动轴上设置的齿轮、镜筒转轴43上设置的齿轮以及挡板转轴53上设置的齿轮之间通过不同的传动比实现挡板51移动和镜筒41伸缩的快慢。

连接口110和连接头211构成USB连接结构，优选为Micro-USB连接结构。

上述三级镜筒的透镜系统的镜头焦距范围为5.4～30mm，优选为8～24mm。

上述CMOS系统的成像大小为1～1/10英寸，优选为1/4.6英寸。

采集控制器221C主要由快门调节系统、自动对焦系统、光圈调节系统以及焦距调节系统构成。

上述快门调节系统由设置在所述第二机身上的快门按钮调控，上述自动对焦系统由上述第一机身的软件调控或由设置在上述第二机身上的快门按钮调控，半按上述快门按钮以发出对焦指令，全按上述快门按钮以发出拍照指令，上述光圈调节系统和上述焦距调节系统由上述第一机身的软件调控或由设置在上述第二机身上的缩放键调控，在焦距调控模式下分别调节上述缩放键的放大键以加大焦距和调节上述缩放键的缩小键以减小焦距；在光圈调节模式下分别调节上述缩放键的放大键以加大光圈和调节上述缩放键的缩小键以减小光圈。

上述第一机身和上述第二机身连接后，上述第一机身的采集控制器具有高优先级，上述第一机身和上述第二机身同时发出指令时，默认采用上述第一机身的指令，上述第一机身和上述第二机身连接后，上述第二机身的镜头光学单元和成像单元具有高优先级，上述第一机身和上述第二机身同时采集图像时，默认采用上述第二机身采集的图像，上述第一机身和上述第二机身连接后，关闭上述第二机身的镜头光学单元和成像单元，上述第一机身发出指令，采用上述第一机身采集的图像，上述第一机身与上述第二机身分开后，上述第二机身发出指令，采用上述第二机身采集到的图像，然后临时保存于上述第二机身的暂存器中。

在使用时，首先将连接口110与连接头211连接，以构成手机100与便携拍照装置200之间的信号与电连接，通过光学镜头单元221a和成像单元221b进行拍照，拍照得到的图片经AD转换器222a模数转换后存储到暂存器222b中，然后传输至数据存储模块123中，通过手机的数据处理模块124进行处理和优化，同时显示在手机的图像显示模块125即显示器上，由软件进一步分享到其他目标；同步实现高质量图片信息的采集、处理、优化和分享功能。

手机100与便携拍照装置200可拆卸连接，不但减小了便携拍照装置200的体积和重量，而且提高了手机照片的质量。

其中，便携式拍照装置200的机身厚度为10mm，后部卡槽为5mm，用于手机容纳，前部镜头收纳部分为4.5mm，可容纳2级可收缩镜头，焦距约3.4～10mm；右部厚约3cm，提供较好的手持感，第二机身的右端与靠近右端1/3位置之间形成渐变弧线结构。

实施例二

其余与实施例一相同，不同之处在于，上述便携拍照装置的机身厚度为15mm，后部卡槽为7mm，用于手机容纳，前部镜头收纳部分为7.5mm，可容纳4级可收缩镜头，焦距约5.4～30mm；右部厚约3cm，提供较好的手持感。

以上为对本实用新型实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种镜筒可伸缩的手机辅助式便携拍照装置，所述手机包括第一机身、数据存储模块、数据处理模块、图像显示模块以及第一电源模块，所述第一机身设置有用于传输信号和供电的连接口，其特征在于，所述手机辅助式便携拍照装置由第二机身、图像采集模块、数据传输模块以及第二电源模块组成，所述第二机身设置有用于传输信号和供电的连接头和用于安装所述图像采集模块的收纳槽，所述图像采集模块包括镜头光学单元、成像单元以及采集控制器，所述镜头光学单元包括步进电机和多级镜筒，所述多级镜筒的筒壁分别通过螺母轴承组件沿光轴的方向移动连接在多根螺杆，所述多根螺杆中，其中一根螺杆传动连接在所述步进电机的驱动轴上，其余螺杆传动连接在镜筒转轴上，所述收纳槽的槽口处设置有挡板，所述挡板通过齿条沿垂直于光轴的方向移动连接在齿轮上，所述齿轮传动连接在挡板转轴上，所述步进电机的驱动轴、所述镜筒转轴以及所述挡板转轴之间通过齿轮传动连接，所述连接口与所述连接头可拆卸的连接，以构成所述数据传输模块与所述数据存储模块的可拆卸连接、及所述第一电源模块与所述第二电源模块的可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的手机辅助式便携拍照装置，其特征在于，所述步进电机的驱动轴上设置的齿轮、所述镜筒转轴上设置的齿轮以及所述挡板转轴上设置的齿轮之间通过不同的传动比实现挡板移动和镜筒伸缩的快慢，所述步进电机运行所需能量由第二电源模块提供。

3.根据权利要求1所述的手机辅助式便携拍照装置，其特征在于，所述连接口和所述连接头构成USB连接结构。

4.根据权利要求1所述的手机辅助式便携拍照装置，其特征在于，所述多级镜筒采用三级镜筒，所述三级镜筒的镜头焦距范围为5.4～30mm。

5.根据权利要求1所述的手机辅助式便携拍照装置，其特征在于，所述成像单元采用CMOS系统，大小为1～1/10英寸。

6.根据权利要求1所述的手机辅助式便携拍照装置，其特征在于，所述第二机身的右端手持部分为其左端厚度的2～3倍，所述第二机身的右端与靠近右端1/3位置之间形成渐变弧线结构。

7.根据权利要求1所述的手机辅助式便携拍照装置，其特征在于，所述采集控制器主要由快门调节系统、自动对焦系统、光圈调节系统以及焦距调节系统构成。