CN210428039U - 一种焦距调节装置及移动终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种焦距调节装置及移动终端，涉及通信技术领域。其中焦距调节装置包括：支架、透光的形变层以及压力组件；所述支架的内部具有安装腔，且所述安装腔的两端敞口设置；所述形变层的限位安装于所述安装腔的第一端，所述安装腔的第二端用于安装摄像头模组；所述形变层远离第一端的一侧与所述压力组件连接，所述压力组件输出在所述安装腔的延伸方向上的压力，且所述压力作用于所述形变层，以使所述形变层形成凹透镜结构或凸透镜结构。本方案通过设置的压力组件为形变层提供沿安装腔延伸方向的压力，该压力能够使形变层发生形变，向安装腔的第一端或第二端方向凸起，相对于摄像头模组形成凸透镜或凹透镜形式，从而实现光学变焦。

Description

一种焦距调节装置及移动终端

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种焦距调节装置及移动终端。

背景技术

随着智能手机的快速发展，用户对于拍照性能的要求越来越高。现在主流的手机厂商已经推出含有四个摄像头的手机，目的是通过不同的镜头切换，获得相应定焦的焦距，完成多场景下的摄影使用。

目前手机摄像装置改变焦距的方式分为两种：光学变焦及数码变焦。数码变焦是通过相机内置的处理器，把原有图片内的每个象素面积增大，达到拍摄物放大目的；数码变焦放大的图片会产生象素低的问题，所成像的图片较光学变焦的图片会不清晰。光学变焦是通过更改镜头的焦距完成，需要调整镜头的位置，因此缺点是需要一定空间形状，往往受制于手机狭小的空间；部分手机厂商推出的潜望式摄像头也是基于光学变焦原理，通过更改摄像头的朝向位置，使摄像头不会凸出很多。因此如何在手机上使用光学变焦，同时尽量减少摄像头模组占用的空间，是需要克服的难点。

实用新型内容

为解决现有技术中数码变焦效果不好的技术问题，本实用新型的主要目的在于，提供一种有效控制体积、利用光学变焦方式的焦距调节装置及移动终端。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种焦距调节装置，包括：支架、透光的形变层以及压力组件；

所述支架的内部具有安装腔，且所述安装腔的第一端和第二端敞口设置；所述形变层限位安装于所述安装腔内，所述安装腔的第二端用于安装摄像头模组，所述形变层位于所述第一端与所述摄像头模组之间；所述形变层远离所述第一端的一侧与所述压力组件连接，所述压力组件输出在所述安装腔延伸方向上的压力，且所述压力作用于所述形变层，以使所述形变层形成凹透镜结构或凸透镜结构。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述形变层与压力组件之间设置有环形线圈，所述压力组件的力通过所述环形线圈作用于所述形变层。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述压力组件包括磁性件；所述磁性件设置于所述环形线圈远离所述形变层的侧面上，所述环形线圈连接有通电结构；

通电的所述环形线圈产生磁场，通过改变环形线圈的电流方向，以使环形线圈与所述磁性件相对侧磁性相同或相反，所述磁性件与所述环形线圈之间产生吸引力或排斥力，以带动所述形变层向第一方向或第二方向凸起，所述第一方向与所述第二方向相反。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述安装腔的侧壁设置有第一卡接结构，所述第一卡接结构的一端与所述摄像头模组适配，所述第一卡接结构的另一端与所述形变层适配；所述第一卡接结构沿所述安装腔的轴向设置有第一台阶部，所述环形线圈及所述磁性件依次装配于所述第一台阶部。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第一卡接结构用于与所述摄像头模组适配的一端设置有避让结构，所述避让结构与摄像头模组的形状相适配。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述安装腔的第一端设置有限位部，所述形变层限位于所述限位部与所述环形线圈之间。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述安装腔的第一端设置有防护镜片，所述形变层位于所述防护镜片与所述环形线圈之间，且所述形变层与所述防护镜片之间具有预设间距。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述安装腔的第一端设置有第二卡接结构，所述防护镜片限位于所述第二卡接结构与所述限位部之间。

第二方面，本实用新型提供了一种移动终端，包括摄像头模组及上述任一项所述的焦距调节装置。

本实用新型实施例提供的一种焦距调节装置及移动终端，与移动终端的摄像头模组相配合，实现辅助的光学变焦；通过设置的压力组件为形变层提供沿安装腔延伸方向的压力，该压力能够使形变层发生形变，向安装腔的第一端或第二端方向凸起，相对于摄像头模组形成凸透镜或凹透镜形式，从而实现变焦；由于本实施例提供的是在摄像头模组的外部施加焦距调节装置来实现光学变焦，不需要移动镜头或镜片的位置，因此不需要为镜头设置过大的空间距离，因此可以适当控制摄像头模组在移动终端的空间体积。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的焦距调节装置的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的焦距调节装置局部示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的焦距调节装置的爆炸图；

图4是本实用新型一实施例提供的压力组件的示意图；

图5是图4中的受力示意图；

图6本实用新型一实施例提供的环形线圈电流方向示意图；

图7是本实用新型另一实施例提供的环形线圈电流方向示意图。

附图标记：

1、支架，11、第一卡接结构，111、第一台阶部，112、避让结构，12、限位部，13、第二卡接结构，2、形变层，3、环形线圈，4、压力组件，41、磁性件，5、摄像头模组，6、防护镜片。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

如图1-7所示，本实用新型一实施例提供的一种焦距调节装置，包括：支架1、透光的形变层2以及压力组件4；支架1的内部具有安装腔，且安装腔的第一端和第二端敞口设置；形变层2限位安装于安装腔内，且形变层2的周向边缘在安装腔内限位固定(下述实施例详述，限位于限位区域13)，形变层2的中间部位在其边缘受力的带动下实现形变；安装腔的第二端用于安装摄像头模组5，形变层2位于第一端与摄像头模组5之间；形变层2远离第一端的一侧与压力组件4连接，压力组件4输出在安装腔延伸方向上的压力，且压力作用于形变层2，以使形变层2形成凹透镜结构或凸透镜结构。本实用新型实施例提供的一种焦距调节装置，与移动终端的摄像头模组5相配合，实现辅助的光学变焦；通过设置的压力组件4为形变层2提供沿安装腔延伸方向的压力，该压力能够使形变层2发生形变，向安装腔的第一端或第二端方向凸起，相对于摄像头模组5形成凸透镜或凹透镜形式，从而实现变焦；由于本实施例提供的是在摄像头模组5的外部施加焦距调节装置来实现光学变焦，不需要移动镜头或镜片的位置，因此不需要为镜头设置过大的空间距离，因此可以适当控制摄像头模组5在移动终端的空间体积。

其中，支架1可设置为具有装饰效果的筒状结构；透光的形变层2可以采取塑料材质的透镜，树脂材质的透镜，满足在外力作用下可形变的透镜材质均可，或者，本实施例中可采用薄膜结构，并在薄膜结构的中间填充透明液体，使得薄膜结构整体形成在外力作用下可变形的透镜结构；根据形变层2所受力方向的不同，其变形的形式可为凸透镜或凹透镜，实现改变镜头的焦距。

压力组件4可采用驱动机构，例如微型电机，沿形变层2的一侧可间隔设置若干微型电机，微型电机的输出轴与形变层2的边缘连接，启动微型电机，微型电机的输出轴运动，带动形变层2沿安装腔的延伸方向发生形变。为防止电机轴与形变层2直接接触损坏形变层2，可在电机轴与形变层2之间设置过度挡板，提升形变层2的受力面积，避免损坏形变层2，同时也能够更有效的带动形变层2发生形变。

或者，压力组件4可采用SMA(shape memory alloys，形状记忆合金)，在形变层2的周向边缘设置一圈形状记忆合金，形状记忆合金在第一温度下变形、带动形变层2凸起，形状记忆合金在第二温度下恢复、带动形变层2恢复或内凹，本实施例中的形变程度控制较依赖于材料本身。

本实用新型一实施例中，为防止压力组件4与形变层2直接接触损坏形变层2，在形变层2与压力组件4之间设置有环形线圈3，环形线圈3可与形变层2的周向边缘采用胶水粘接，环形线圈3运动带动形变层2发生形变。压力组件4的力通过环形线圈3作用于形变层2，环形线圈3的设置可以提高形变层2的受力面积，使得形变层2的形变效果更好，同时还可以防止形变层2损坏。

如图1-5所示，本实用新型一个较佳的实施例中，采取的压力组件4包括磁性件41，其中磁性件41一侧为N极，一侧为S极；靠近环形线圈的一侧的极性可根据需要设置，例如本实施例中靠近环形线圈的一侧为S极；磁性件41设置于环形线圈3远离形变层2的侧面上，本实施例中，环形线圈3连接有通电结构，通电结构可以为单独设置的电路板，或者环形线圈3与移动终端的设置控制器的电路板通信连接，通过控制器控制环形线圈3通电。磁性件41可为磁铁。通电的所述环形线圈3产生磁场，通过改变环形线圈3的电流方向，以使环形线圈3与所述磁性件41相对侧磁性相同或相反，所述磁性件41与所述环形线圈3之间产生吸引力或排斥力，以带动所述形变层2向第一方向或第二方向凸起，所述第一方向与所述第二方向相反。形变层2的凸起方向不同，相对于摄像头模组5的镜头会形成凸透镜及凹透镜两种形式，凸透镜及凹透镜与镜头叠加时，对于镜头均具有调节焦距的效果，从而实现摄像头模组5的焦距调节。

其中，环形线圈3的电流大小及方向均可通过控制器直接控制，电流大小改变，则环形线圈3与磁性件41之间的吸引力或排斥力的大小会随之改变，进而带动形变层2变形的压力也会随之改变，实现调整形变层2的形变程度来调整焦距。电流方向改变，则环形线圈3所产生磁感线的方向随之改变，从而环形线圈3靠近磁性件41一侧的极性改变，进而带动形变层2向不同方向发生形变，实现调整镜头的焦距。

具体的，如图6-7所示，环形线圈3可为方形，以方形线圈的磁感线方向为例，图中I为电流方向，根据安培定则(右手螺旋定则)，通电直导线中产生的磁场：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指指向就是磁感线的环绕方向。按照此方法分别判断环形线圈3四个边产生的磁感线方向，当环形线圈3通入的是交流电时，可产生磁感线方向不同的磁场，同时靠近磁性件41的一侧会产生变换的N、S极，因此会和固定的磁性件41产生相吸或者相斥，从而带动本实用新型的薄膜发生形变。

如图6所示，当环形线圈3中电流方向为逆时针，环形线圈3每个边的磁感线方向均为：图中垂直纸面向外侧为S极、垂直纸面向内侧为N极，若磁性件41靠近环形线圈3的一侧为S极，此时环形线圈3与磁性件41相互排斥，形变层2沿远离镜头的方向凸起对镜头进行焦距调节；如图7所示，当环形线圈3中的电流方向为顺时针，环形线圈3每个边的磁感线方向均为：图中垂直纸面向外侧为N极、垂直纸面向内侧为S极，此时环形线圈3与磁性件41相互吸引，形变层2沿靠近镜头的方向凸起对镜头进行焦距调节；由此实现光学变焦，实现不同焦距下的清晰图像。本实用新型可以在变化的电流情况下，使线圈和形变层2受到不同大小或方向的力，从而生成不同凹凸状态的薄膜透镜。形变层2形成的透镜与摄像头叠加后，可以获得更多不同的焦距，完成镜头的光学变焦，拍出清晰的照片。

如图1-2所示，本实用新型一实施例中，安装腔的侧壁设置有第一卡接结构11，第一卡接结构11的一端与所述摄像头模组5适配，所述第一卡接结构11的另一端与所述形变层2适配；所述第一卡接结构11沿所述安装腔的轴向设置有第一台阶部111，环形线圈3及所述磁性件41依次装配于所述第一台阶部111。环形线圈3及磁性件41的整体结构的周向边缘形成一个与第一台阶部111适配的台阶结构，使得整体结构的边缘能够卡接在第一台阶部111。上述的第一台阶部111可以设置为环形，或者沿着安装腔侧壁的周向间隔设置。

如图1或2所示，本实施例中，第一卡接结构11用于与所述摄像头模组5适配的一端设置有避让结构112，避让结构112与摄像头模组5的形状相适配，例如本实施例中，配合摄像头模组5的圆形摄像头处，可将避让结构112设置为圆形。

如图1所示，为实现形变层2及环形线圈3的限位，本实用新型一实施例中，安装腔的第一端设置有限位部12，形变层2限位于限位部12与环形线圈3之间。

考虑到形变层2的防尘，如图1-3所示，本实用新型一实施例中，安装腔的第一端设置有防护镜片6，形变层2位于防护镜片6与环形线圈3之间，防护镜片6对形变层2有效防护，防止外界灰尘或水进入影响形变层2的效果；且形变层2与防护镜片6之间具有预设间距，不影响形变层2实现凸起。

本实施例中，安装腔的第一端设置有第二卡接结构14，防护镜片6限位安装于第二卡接结构14与限位部12之间，实现固定。

本实用新型另一实施例提供的一种移动终端，包括摄像头模组5及的焦距调节装置，焦距调节装置各结构设置过程中应保证摄像头模组5的镜头的光线不受干扰，光线可经过防护镜片6、形变层2及镜头。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种焦距调节装置，其特征在于，包括：支架(1)、透光的形变层(2)以及压力组件(4)；

所述支架(1)的内部具有安装腔，且所述安装腔的第一端和第二端敞口设置；所述形变层(2)限位安装于所述安装腔内，所述安装腔的第二端用于安装摄像头模组(5)，所述形变层(2)位于所述第一端与所述摄像头模组(5)之间；所述形变层(2)远离所述第一端的一侧与所述压力组件(4)连接，所述压力组件(4)输出在所述安装腔的延伸方向上的压力，且所述压力作用于所述形变层(2)，以使所述形变层(2)形成凹透镜结构或凸透镜结构。

2.根据权利要求1所述的焦距调节装置，其特征在于，所述形变层(2)与所述压力组件(4)之间设置有环形线圈(3)，所述压力组件(4)的力通过所述环形线圈(3)作用于所述形变层(2)。

3.根据权利要求2所述的焦距调节装置，其特征在于，所述压力组件(4)包括磁性件(41)；所述磁性件(41)设置于所述环形线圈(3)远离所述形变层(2)的侧面上，所述环形线圈(3)连接有通电结构；

通电的所述环形线圈(3)产生磁场，通过改变环形线圈(3)的电流方向，以使环形线圈(3)与所述磁性件(41)相对侧磁性相同或相反，所述磁性件(41)与所述环形线圈(3)之间产生吸引力或排斥力，以带动所述形变层(2)向第一方向或第二方向凸起，所述第一方向与所述第二方向相反。

4.根据权利要求3所述的焦距调节装置，其特征在于，所述安装腔的侧壁设置有第一卡接结构(11)，所述第一卡接结构(11)的一端与所述摄像头模组(5)适配，所述第一卡接结构(11)的另一端与所述形变层(2)适配；所述第一卡接结构(11)沿所述安装腔的轴向设置有第一台阶部(111)，所述环形线圈及所述磁性件依次装配于所述第一台阶部(111)。

5.根据权利要求4所述的焦距调节装置，其特征在于，所述第一卡接结构(11)用于与所述摄像头模组(5)适配的一端设置有避让结构(112)，所述避让结构(112)与摄像头模组(5)的形状相适配。

6.根据权利要求4所述的焦距调节装置，其特征在于，所述安装腔的第一端设置有限位部(12)，所述形变层(2)限位于所述限位部(12)与所述环形线圈(3)之间。

7.根据权利要求6所述的焦距调节装置，其特征在于，所述安装腔的第一端设置有防护镜片(6)，所述形变层(2)位于所述防护镜片(6)与所述环形线圈(3)之间，且所述形变层(2)与所述防护镜片(6)之间具有预设间距。

8.根据权利要求7所述的焦距调节装置，其特征在于，所述安装腔的第一端设置有第二卡接结构(14)，所述防护镜片(6)限位于所述第二卡接结构(14)与所述限位部(12)之间。

9.一种移动终端，其特征在于，包括摄像头模组(5)及权利要求1-8任一项所述的焦距调节装置。

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