CN213990794U - 防水摄像模组、壳体及电子设备 - Google Patents

防水摄像模组、壳体及电子设备 Download PDF

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张勇
朱力
吕方璐
汪博
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Abstract

本实用新型提供了一种防水摄像模组、壳体及电子设备,包括透明面板、电路板、支架以及外壳;所述透明面板连接所述外壳的一端面,以使所述透明面板和外壳之间形成安装空间;所述支架、所述电路板设置在所述安装空间内且顺次设置在所述透明面板的内侧面和所述外壳的内侧面之间;所述支架上设置有光投射器和成像模组,所述光投射器、所述成像模组与所述电路板电连接;所述透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,以实现所述透明面板与所述外壳之间的密封。本实用新型能够有效的隔绝外界水对安装空间内部的器件以及电路板的影响,起到防水防尘的作用,同时因为使用的透明面板的原因,能够透光,使得摄像模组功能的仍然能够正常使用。

Description

防水摄像模组、壳体及电子设备
技术领域
本实用新型涉及摄像头,具体地,涉及一种防水摄像模组、壳体及电子设备。
背景技术
近年来,随着消费电子产业的不断发展,具有深度传感功能的3D摄像模组日渐受到消费电子界的重视。目前比较成熟的深度测量方法是结构光方案和TOF方案。
结构光三维视觉是基于光学三角法测量原理。光学投射器将一定模式的结构光投射于物体表面,在表面上形成由被测物体表面形状所调制的光条三维图像。该三维图像被另一位置的摄像机探测,从而获得光条二维畸变图像。光条的畸变程度取决于光学投射器与摄像机之间的相对位置和物体表面形廓高度。直观上,沿光条显示出的位移或偏移与物体表面高度成比例,扭结表示了平面的变化,不连续显示了表面的物理间隙。当光学投射器与摄像机之间的相对位置一定时,由畸变的二维光条图像坐标便可重现物体表面三维形廓。
ToF(time of flight)技术是一种从投射器发射测量光,并使测量光经过目标物体反射回到接收器,从而能够根据测量光在此传播路程中的传播时间来获取物体到传感器的空间距离的3D成像技术。常用的ToF技术包括单点扫描投射方法和面光投射方法。
现有3D摄像模组,一般作为整机的一部分使用,无常规的防水以及防尘设计,整机的装配缝隙以及前后镜头开孔位置,容易进灰进水,会影响到整机的使用,甚至损坏3D摄像模组。因此在某些有防水防尘要求的场景,现有结构的3D摄像无法满足使用要求,因而需要一种防水防尘的设计,来满足部分使用场景的需要。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷,本实用新型的目的是提供一种防水摄像模组、壳体及电子设备。
根据本实用新型提供的防水摄像模组,包括透明面板、电路板、支架以及外壳;
所述透明面板连接所述外壳的一端面,以使所述透明面板和外壳之间形成安装空间;所述支架、所述电路板设置在所述安装空间内且顺次设置在所述透明面板的内侧面和所述外壳的内侧面之间;
所述支架上设置有光投射器和成像模组,所述光投射器、所述成像模组与所述电路板电连接;所述透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,以实现所述透明面板与所述外壳之间的密封。
优选地,所述外壳的内侧壁面开有第一限位台阶和第二限位台阶;
所述支架搭接在所述第一限位台阶上;
所述透明面板搭接在所述第二限位台阶上,所述防水胶层限位在所述第二限位台阶的台阶面和所述透明面板的内侧面之间。
优选地,所述支架的前侧面上设置安装槽;
所述安装槽的槽底开有相邻设置的第一限位安装孔和第二限位安装孔;所述第一限位安装孔和第二限位安装孔连通所述安装槽的槽底和所述支架的后侧面;
所述光投射器设置在所述第一限位安装孔内,所述光投射器的投射端朝向所述透明面板,所述光投射器的电气连接端连接所述电路板;
所述成像模组设置在所述第二限位安装孔内,所述成像模组的接收端朝向所述透明面板,所述成像模组的电气连接端连接所述电路板。
优选地,还包括一数据输出管,所述外壳上设置有数据输出口;
所述数据输出管的一端与所述数据输出口紧密配合连接。
优选地,所述透明面板采用透明玻璃面板;
所述防水胶层采用防水双面胶;
所述电路板采用PCB电路板。
优选地,所述光投射器,用于向目标物体投射光束;
所述成像模组,用于接收所述目标物体反射后入射的光束,并根据入射光束的光斑图案或相位差获得所述目标物体的深度图像。
优选地,所述光投射器包括设置在一光路上的边发射激光器和分光器件;
所述边发射激光器,用于向所述分光器件投射激光;
所述分光器件,用于将入射的所述激光投射出多束离散准直光束。
优选地,所述光投射器包括设置在一光路上的激光器阵列、准直镜头和分束器件;
所述激光器阵列,用于向所述准直镜头投射第一数量级的激光;
所述准直镜头,用于将入射的多束激光准直后出射第一数量级的准直光束;
所述分束器件,用于将入射的第一数量级的准直光束分束后出射第二数量级的准直光束;
所述第二数量级大于所述第一数量级。
根据本实用新型提供的防水摄像模组壳体,包括支架、电路板、外壳以及透明面板;
所述透明面板可拆卸的连接所述外壳的一端面,以使所述透明面板和外壳之间形成安装空间;
所述支架、所述电路板设置在所述安装空间内且顺次设置在所述透明面板的内侧面和所述外壳的内侧面之间;
所述透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,以实现所述透明面板与所述外壳之间的密封。
根据本实用新型提供的电子设备,包括所述的防水摄像模组。
与现有技术相比,本实用新型具有如下的有益效果:
本实用新型中将透明面板连接所述外壳的一端面,且在透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,使得所述透明面板和外壳之间形成一密封的安装空间,从而能够将光投射器和成像模组安装在所述安装空间内,从而能够有效的隔绝外界水对安装空间内部的器件以及电路板的影响,起到防水防尘的作用,同时因为使用的透明面板的原因,能够透光,使得摄像模组功能的仍然能够正常使用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本实用新型实施例中防水摄像模组的爆炸示意图;
图2为本实用新型实施例中透明面板与外壳的配合关系示意图;
图3为本实用新型实施例中成像模组和光投射器与支架的配合关系示意图。
图中:
1为透明面板;2为支架;201为安装槽;202为第一限位安装孔;203为第二限位安装孔;3为电路板;4为外壳;5为防水胶层;6为数据输出管;7为成像模组;8为光投射器。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型,但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外,连接即可以是用于固定作用也可以是用于电路连通作用。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实施例和简化描述,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该特征。在本实用新型实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
为了解决现有技术中的摄像模组散容易进灰进水的技术问题,本实用新型提供的防水摄像模组,包括透明面板、电路板、支架以及外壳;
所述透明面板连接所述外壳的一端面,以使所述透明面板和外壳之间形成安装空间;所述支架、所述电路板设置在所述安装空间内且顺次设置在所述透明面板的内侧面和所述外壳的内侧面之间;
所述支架上设置有光投射器和成像模组,所述光投射器和所述成像模组与所述电路板电连接;所述透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,以实现所述透明面板与所述外壳之间的密封。
本实用新型中将透明面板连接所述外壳的一端面,且在透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,使得所述透明面板和外壳之间形成一密封的安装空间,从而能够将光投射器和成像模组安装在所述安装空间内,从而能够有效的隔绝外界水对安装空间内部的器件以及电路板的影响,起到防水防尘的作用,同时因为使用的透明面板的原因,能够透光,使得摄像模组功能的仍然能够正常使用。
以上是本实用新型的核心思想,为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
图1为本实用新型实施例中防水摄像模组的爆炸示意图,如图1所示,本实用新型提供的防水摄像模组,包括透明面板1、电路板3、支架2以及外壳4;
所述透明面板1连接所述外壳4的一端面,以使所述透明面板1和外壳4之间形成安装空间;所述支架2、所述电路板3设置在所述安装空间内且顺次设置在所述透明面板1的内侧面和所述外壳4的内侧面之间;
所述支架2上设置有光投射器8和成像模组7,所述光投射器8、所述成像模组7与所述电路板3电连接;所述透明面板1与所述外壳4之间设置有防水胶层5,以实现所述透明面板1与所述外壳4之间的密封。
在本实用新型实施例中,所述电路板3上还设置有存储器、处理器以及电阻。所述透明面板1采用透明玻璃面板;所述防水胶层5采用防水双面胶;所述电路板3采用PCB电路板。
图2为本实用新型实施例中透明面板与外壳的配合关系示意图,如图2所示,在本实用新型实施例中,所述外壳4的内侧壁面开有第一限位台阶和第二限位台阶;
所述支架2搭接在所述第一限位台阶上;
所述透明面板1搭接在所述第二限位台阶上,所述防水胶层5限位在所述第二限位台阶的台阶面和所述透明面板1的内侧面之间。
在本实用新型实施例中,所述第一限位台阶和所述第二限位台阶沿所述外壳4的内壁面延伸呈圈状,所述第一限位台阶和所述第二限位台阶的台阶面平行设置且与所述外壳4的上端面平行。
图3为本实用新型实施例中成像模组和光投射器与支架的配合关系示意图,如图3所示,在本实用新型实施例中,所述支架2的前侧面上设置安装槽201;
所述安装槽201的槽底开有相邻设置的第一限位安装孔202和第二限位安装孔203;所述第一限位安装孔202和第二限位安装孔203连通所述安装槽201的槽底和所述支架2的后侧面;
所述光投射器8设置在所述第一限位安装孔202内,所述光投射器8的投射端朝向所述透明面板1,所述光投射器8的电气连接端连接所述电路板3;
所述成像模组7设置在所述第二限位安装孔203内,所述成像模组7的接收端朝向所述透明面板1,所述成像模组7的电气连接端连接所述电路板3。
在本实用新型实施例中,所述安装槽201呈腰形,所述第一限位安装孔202和所述第二限位安装孔203呈圆形。
在本实用新型实施例中,本实用新型提供的防水摄像模组,还包括一数据输出管6,所述外壳4上设置有数据输出口;
所述数据输出管6的一端与所述数据输出口紧密配合连接。
可以在所述数据输出口设置密封胶垫,实现所述数据输出管6的一端与所述数据输出口紧密配合连接。所述数据输出管6为圆柱形管。
在本实用新型一实施例中,所述透明面板1、支架2、电路板3以及所述外壳4平行设置。所述透明面板1、支架2、电路板3以及所述外壳4同轴设置。
所述电路板2上电连接有光投射器8和成像模组7;
所述外壳4上设置有光出射孔和光接收孔;
所述光投射器8,用于向目标物体投射光束;
所述成像模组7,用于接收所述目标物体反射后入射的光束,并根据入射光束的光斑图案或相位差获得所述目标物体的深度图像。
在本实用新型一实施例中,所述光投射器8包括设置在一光路上的边发射激光器和分光器件;
所述边发射激光器,用于向所述分光器件投射激光;
所述分光器件,用于将入射的所述激光投射出多束离散准直光束
在本实用新型一实施例中,由于所述分束器件的内表面加工了微纳结构的光芯片并配合光学透镜组成。所述分光器件能够实现将来自于边发射激光器的入射光分成任意多束准直光束的功能,如采用分束器或衍射光栅。所述边发射激光器的发射方向和所述分光器件的投射方向即可以相同,也可以成90度或者为光学系统设计所需的任意角度。
在本实用新型一实施例中,所述光投射器8包括设置在一光路上的激光器阵列、准直镜头和分束器件;
所述激光器阵列,用于向所述准直镜头投射第一数量级的激光;
所述准直镜头,用于将入射的所述多束激光准直后出射第一数量级的准直光束;
所述分束器件,用于将入射的第一数量级的准直光束分束后出射第二数量级的准直光束;
所述第二数量级大于所述第一数量级。
在本实用新型一实施例中,所述第二数量级是所述第一数量级的多倍,如10倍、100倍等任意值。
在本实用新型一实施例中,所述激光器阵列可以采用多个垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)或者多个边发光激光器(EdgeEmitting Laser,EEL)组成。多束激光经过准直镜头后可以成为高度平行的准直光束。根据实际应用中可以根据离散光束数量的需求,可以采用分束器件实现更多的准直光束。所述分束器件可以采用衍射光栅(DOE)、空间光调制器(SLM)等。
在本实用新型一实施例中,本实用新型提供的防水摄像模组壳体,包括支架2、电路板3、外壳4以及透明面板1;
所述透明面板1可拆卸的连接所述外壳4的一端面,以使所述透明面板1和外壳4之间形成安装空间;
所述支架、所述电路板3设置在所述安装空间内且顺次设置在所述透明面板1的内侧面和所述外壳4的内侧面之间;
所述透明面板1与所述外壳4之间设置有防水胶层5,以实现所述透明面板1与所述外壳4之间的密封。
在本实用新型一实施例中,本实用新型提供的电子设备,包括所述的防水摄像模组,即将所述防水摄像模组装载至电子设备上。所述电子设备可以为手机、平板电脑和数码相机等。
在本实用新型实施例中,将透明面板连接所述外壳的一端面,且在透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,使得所述透明面板和外壳之间形成一密封的安装空间,从而能够将光投射器和成像模组安装在所述安装空间内,从而能够有效的隔绝外界水对安装空间内部的器件以及电路板的影响,起到防水防尘的作用,同时因为使用的透明面板的原因,能够透光,使得摄像模组功能的仍然能够正常使用。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。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。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本实用新型并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (10)

1.一种防水摄像模组,其特征在于,包括透明面板、电路板、支架以及外壳;
所述透明面板连接所述外壳的一端面,以使所述透明面板和外壳之间形成安装空间;所述支架、所述电路板设置在所述安装空间内且顺次设置在所述透明面板的内侧面和所述外壳的内侧面之间;
所述支架上设置有光投射器和成像模组,所述光投射器、所述成像模组与所述电路板电连接;所述透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,以实现所述透明面板与所述外壳之间的密封。
2.根据权利要求1所述的防水摄像模组,其特征在于,所述外壳的内侧壁面开有第一限位台阶和第二限位台阶;
所述支架搭接在所述第一限位台阶上;
所述透明面板搭接在所述第二限位台阶上,所述防水胶层限位在所述第二限位台阶的台阶面和所述透明面板的内侧面之间。
3.根据权利要求1所述的防水摄像模组,其特征在于,所述支架的前侧面上设置安装槽;
所述安装槽的槽底开有相邻设置的第一限位安装孔和第二限位安装孔;所述第一限位安装孔和第二限位安装孔连通所述安装槽的槽底和所述支架的后侧面;
所述光投射器设置在所述第一限位安装孔内,所述光投射器的投射端朝向所述透明面板,所述光投射器的电气连接端连接所述电路板;
所述成像模组设置在所述第二限位安装孔内,所述成像模组的接收端朝向所述透明面板,所述成像模组的电气连接端连接所述电路板。
4.根据权利要求1所述的防水摄像模组,其特征在于,还包括一数据输出管,所述外壳上设置有数据输出口;
所述数据输出管的一端与所述数据输出口紧密配合连接。
5.根据权利要求1所述的防水摄像模组,其特征在于,所述透明面板采用透明玻璃面板;
所述防水胶层采用防水双面胶;
所述电路板采用PCB电路板。
6.根据权利要求4所述的防水摄像模组,其特征在于,
所述光投射器,用于向目标物体投射光束;
所述成像模组,用于接收所述目标物体反射后入射的光束,并根据入射光束的光斑图案或相位差获得所述目标物体的深度图像。
7.根据权利要求5所述的防水摄像模组,其特征在于,所述光投射器包括设置在一光路上的边发射激光器和分光器件;
所述边发射激光器,用于向所述分光器件投射激光;
所述分光器件,用于将入射的所述激光投射出多束离散准直光束。
8.根据权利要求5所述的防水摄像模组,其特征在于,所述光投射器包括设置在一光路上的激光器阵列、准直镜头和分束器件;
所述激光器阵列,用于向所述准直镜头投射第一数量级的激光;
所述准直镜头,用于将入射的多束激光准直后出射第一数量级的准直光束;
所述分束器件,用于将入射的第一数量级的准直光束分束后出射第二数量级的准直光束;
所述第二数量级大于所述第一数量级。
9.一种防水摄像模组壳体,其特征在于,包括支架、电路板、外壳以及透明面板;
所述透明面板可拆卸的连接所述外壳的一端面,以使所述透明面板和外壳之间形成安装空间;
所述支架、所述电路板设置在所述安装空间内且顺次设置在所述透明面板的内侧面和所述外壳的内侧面之间;
所述透明面板与所述外壳之间设置有防水胶层,以实现所述透明面板与所述外壳之间的密封。
10.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1至8任一项所述的防水摄像模组。
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