CN215344723U - 电子设备以及摄像头组件 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电子设备以及摄像头组件；该摄像头组件包括：驱动单元、第一驱动机构、摄像头单元以及第二驱动机构；第一驱动机构与所述驱动单元连接；摄像头单元与所述第一驱动机构连接，并可在所述第一驱动机构的带动下沿第一预设方向做往复移动；第二驱动机构与所述第一驱动机构驱动连接，所述摄像头单元可在所述第二驱动机构的带动下沿第二预设方向做往复转动。本申请实施例提供的摄像头组件，利用一组驱动单元同时驱动两个驱动结构(第一驱动机构和第二驱动机构)运动，进而实现对摄像头单元的伸缩及旋转两个动作，具有物料成本低、体积小以及结构简单可靠的特点。

Description

电子设备以及摄像头组件

技术领域

本实用新型涉及摄像头模组的运动驱动结构的技术领域，具体是涉及一种电子设备以及摄像头组件。

背景技术

目前电视机、手机等电子设备都配备有摄像头模组，为了使摄像头与电子设备的整体外观更加一体和协调，往往采用“隐藏式”摄像头结构，即，将摄像头模组设置于电子设备外壳的内部后者隐藏于壳体的背部，并通过驱动结构使得摄像头模组伸出或者移动至工作位置。

实用新型内容

本申请实施例第一方面提供了一种用于电子设备的摄像头组件，所述摄像头组件包括：

驱动单元；

第一驱动机构，与所述驱动单元连接；

摄像头单元，与所述第一驱动机构连接，并可在所述第一驱动机构的带动下沿第一预设方向做往复移动；

第二驱动机构，与所述第一驱动机构驱动连接，所述摄像头单元可在所述第二驱动机构的带动下沿第二预设方向做往复转动。

第二方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括控制电路板以及上述实施例中任一项所述的摄像头组件，所述控制电路板与所述摄像头组件的驱动单元电性连接。

本申请实施例提供的摄像头组件，利用一组驱动单元同时驱动两个驱动结构(第一驱动机构和第二驱动机构)运动，进而实现对摄像头单元的伸缩及旋转两个动作，具有物料成本低、体积小以及结构简单可靠的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请用于电子设备的摄像头组件一实施例的整体结构示意图；

图2是图1实施例中摄像头组件透视结构示意图；

图3是摄像头组件中摄像头单元收回状态的结构示意图；

图4是图3中摄像头组件的透视结构示意图；

图5是摄像头组件的局部透视的结构示意图；

图6是图5中的局部结构侧视示意图；

图7是本申请实施例中摄像头组件的支架完成全部伸出的结构示意图；

图8是摄像头组件中第二驱动机构的局部结构示意图；

图9是摄像头组件的摄像头模组完成转动后的状态示意图；

图10是本申请电子设备一实施例的结构正视示意图；

图11是图10实施例中电子设备的结构侧视示意图；

图12是图11中电子设备中摄像头模组收回状态的结构正视示意图；

图13是图12中电子设备的结构侧视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本实用新型，但不对本实用新型的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本实用新型的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

作为在此使用的“电子设备”(或简称为“终端”)包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。手机、电视机等即为配置有蜂窝通信模块的电子设备。

常规技术中的摄像头模块运动方案，分为简单的上下升降以及升降加旋转。升降加旋转的方案一般采用双电机(两套驱动机构)。一套驱动机构负责摄像头旋转，另一套驱动机构负责摄像头上下伸缩。

对于电子设备的摄像头运动方向仅具有上下伸缩功能的，其运动方式较为简单，不具备市场竞争力。对于电子设备摄像头运动方案包含上下伸缩及旋转，如果采用两个电机(或者说是两套驱动机构)方案成本较高，且占用结构空间较多，整体体积偏大；另外由于需要控制两套驱动机构，因此软件更为复杂，需要更大的电路板，走线较复杂，前期研发时间长，成本高。

有鉴于上述的问题，本申请提供一种摄像头组件，请一并参阅图1和图2，图1是本申请用于电子设备的摄像头组件一实施例的整体结构示意图，图2是图1实施例中摄像头组件透视结构示意图；需要说明的是，本申请中的电子设备可以包括电视机、手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等具有摄像头模组的电子设备。该用于电子设备的摄像头组件10包括但不限于驱动单元100、第一驱动机构200、摄像头单元300、第二驱动机构400以及壳体500。需要说明的是，本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。

具体而言，第一驱动机构200与所述驱动单元100连接；摄像头单元300与所述第一驱动机构200连接，并可在所述第一驱动机构200的带动下沿第一预设方向做往复移动。请一并参阅图3和图4，图3是摄像头组件中摄像头单元收回状态的结构示意图，图4是图3中摄像头组件的透视结构示意图，其中，图1和图2中状态为摄像头单元300为伸出状态，而图3和图4中为摄像头单元收回状态。图1和图4中双向箭头方向表示为第一预设方向。

可选地，第二驱动机构400与所述第一驱动机构200驱动连接，所述摄像头单元300可在所述第二驱动机构400的带动下沿第二预设方向做往复转动。其中，本实施例中的摄像头单元300包括支架310以及摄像头模组320；所述摄像头模组320通过转轴330与所述支架310转动连接(摄像头模组320与转轴330固定连接，并随转轴330同步转动)。请继续参阅图1、图2以及图4，图1中为摄像头模组320沿第二预设方向(也即图1中弧形箭头的方向)转动至工作位置(也即拍照位置)；而图4中则为摄像头模组320处于非工作位置(镜头朝下的位置)。

可选地，本实施例中的第一驱动机构200包括滑轨210以及滑动件220，其中，滑轨210可以通过固定架230与壳体500连接。需要说明的是，本实施例中的摄像头组件10是以包括壳体500的结构为例进行说明，在一些其他实施例中，摄像头组件10也可以不包括壳体的结构，滑轨可以是与电子设备的内部结构(譬如电子设备的内部框体、支架或者电路板等)连接，此处不做具体限定。

其中，所述滑动件220可沿所述滑轨210在所述第一预设方向上做往复滑动；所述滑动件220的第一端221与所述驱动单元100连接；可选地，所述驱动单元100可以包括驱动电机110以及与所述驱动电机110连接的丝杆120，所述滑动件220的第一端221与所述丝杆120配合，具体可以为滑动件220的第一端221设有螺母或者内螺纹结构，可在所述丝杆120的驱动下沿所述第一预设方向做往复移动。另外，本实施例中的驱动单元100还可以包括支撑架130以及导向柱140，所述支撑架130用于固定驱动电机110、丝杆120以及导向柱140；导向柱140与丝杆120平行设置，滑动件220的第一端221与所述导向柱140滑动支撑，用于起到对滑动件220的第一端221导向的作用。

可选地，所述滑动件220的第二端222与所述摄像头单元300的支架310连接，并通过所述支架310带动所述摄像头模组320沿所述第一预设方向做往复移动。其中，所述支架310与所述滑动件220的第二端222之间通过弹簧600连接，弹簧600一方面在支架310带动摄像头模组320伸出的过程中起到缓冲的作用，另一方面摄像头模组320转动归位的过程中，起到保持支架310以及摄像头模组320位置的作用，关于这个作用的具体原理将在后续的整个摄像头组件动作过程中做详细介绍。需要说明的是，本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

可选地，本实施例中的摄像头组件10还包括导向单元700，所述导向单元700包括导向块710以及与所述导向块710配合并可沿所述导向块710在所述第一预设方向上做反复滑动的导向杆720，所述导向杆720与所述摄像头单元300的支架310连接，起到对支架310导向和定位的作用，保证支架310只可以在第一预设方向上进行滑动。其中，在本实施例中，导向块710可以是与壳体500的内侧壁固定连接。

可选地，本实施例中的支架310则可以包括一体结构的框体311以及连接板312；所述摄像头模组320设于所述框体311内；并通过转轴330与所述框体311转动连接。连接板312朝向所述壳体500的内部延伸设置。

所述滑动件220的第三端223与所述第二驱动机构400驱动连接。请一并参阅图5和图6，图5是摄像头组件的局部透视的结构示意图，图6是图5中的局部结构侧视示意图。可选地，本实施例中的第二驱动机构400包括连杆410以及转盘420；所述连杆410的一端可与所述滑动件220的第三端223抵接，另一端与所述转盘420连接并用于驱动所述转盘420转动，其中，所述转盘420可以是与支架310的框体311转动连接，并与所述转轴330固定连接，转轴330随转盘420同步转动，所述转盘420可通过所述转轴330带动所述摄像头模组320沿第二预设方向做往复转动。

可选地，所述连接板312上设有滑槽3120。所述连杆410进一步可以包括第一杆体411和第二杆体412，所述第一杆体411的一端与所述第二杆体412连接并沿所述滑槽3120滑动，另一端用于与所述滑动件220的第三端223抵接，所述第二杆体412与所述转盘420连接，并用于驱动所述转盘420转动。

其中，所述壳体500设有开口510，所述摄像头模组320可在支架310的带动下通过所述开口510滑出或者滑入所述壳体500，所述支架310可与所述壳体500的内侧壁抵接，进而限定所述支架310的最大伸出位置，请继续参阅图2和图5，本实施例中的支架310还包括限位板313，所述限位板313可以是与框体311以及连接板312一体结构，限位板313用于与壳体500的内侧壁抵接，图2中支架310的位置状态也即支架310的最大伸出位置。需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

下面将详细描述本申请实施例中摄像头组件的工作过程。假设摄像头组件的初始状态为图3和图4中的状态，即摄像头模组完全收容于壳体内部。首先是摄像头模组的伸出和旋转的过程。

摄像头模组的伸出过程：驱动电机110启动，丝杆120开始转动，滑动件220开始跟随丝杆120向上(第一预设方向上的伸出方向)运动。此时弹簧600受轻微压缩，滑动件220通过弹簧600顶持支架310(含第二驱动机构400)一起匀速向上移动，直至支架310的限位板313与壳体500的内侧壁接触后，支架310停止向上移动，此时支架310完成全部伸出。请参阅图7，图7是本申请实施例中摄像头组件的支架完成全部伸出的结构示意图。

摄像头模组的旋转过程：支架310停止运动，滑动件220继续向上移动，弹簧继续被压缩。请参阅图8，图8是摄像头组件中第二驱动机构的局部结构示意图；滑动件220与第一杆体411接触，带动第二杆体412跟随滑槽3120旋转，第二杆体412带动转盘420开始旋转，进而使得转轴330带着摄像头模组320旋转。待第一杆体411沿滑槽3120走完全程，摄像头模组320可以为旋转90°，使得摄像头镜头正对用户。请参阅图9，图9是摄像头组件的摄像头模组完成转动后的状态示意图。

然后是摄像头模组的回转和收回过程。

摄像头模组的回转过程：驱动电机110反方向转动，滑动件220开始向下移动，此时弹簧600受压缩持续顶持着支架310，所以使得支架310保持完全伸出状态不变。第二驱动机构400的第二杆体412按照图示逆时针旋转，摄像头模组向下旋转90°。

摄像头模组的收回过程：滑动件220继续向下移动，滑动件220和第一杆体411分开，弹簧600压继续缩量减小，支架310开始向下移动，滑动件220向下走完全程，支架310带动摄像头模组320完全缩进壳体500，摄像头模组的收回过程完毕。

前述介绍了摄像头组件从摄像头模组320处于完全收回状态到-伸出-旋转-回转-收回，整个动作循环过程。

本申请实施例提供的摄像头组件，利用一组驱动单元同时驱动两个驱动结构(第一驱动机构和第二驱动机构)运动，进而实现对摄像头单元的伸缩及旋转两个动作，具有物料成本低、体积小以及结构简单可靠的特点；采用连杆实现摄像头模组的旋转，避免采用多个电机，降低了软件与硬件开发难度，降低不良率，降低开发成本；另外，由于只用一个电机，有效缩减摄像头模块体积，摄像头可以设计得更轻巧。

进一步地，本申请实施例还提供一种电子设备，请一并参阅图10和图11，图10是本申请电子设备一实施例的结构正视示意图，图11是图10实施例中电子设备的结构侧视示意图，其中，本申请实施例中的电子设备可以包括电视机、手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等具有摄像头模组的电子设备，本实施例的图示中仅以电视机为例进行说明。该电子设备包括外壳20、显示屏30、控制电路板40以及摄像头模组10。

可选地，外壳20和显示屏30围设形成容纳空间，控制电路板40设于容纳空间内，本实施例的图示中是摄像头模组10固定于外壳20外侧的顶部位置，在一些其他实施例中，摄像头模组10还可以是固定于容纳空间内，此处不做具体限定。控制电路板40用于与所述摄像头组件10的驱动单元以及显示屏30电性连接，以用于控制摄像头组件10以及显示屏30的工作状态。其中，摄像头组件10的摄像头模组具有收回状态和伸出状态，图10和图11中为摄像头模组的伸出状态，请一并参阅图12和图13，图12是图11中电子设备中摄像头模组收回状态的结构正视示意图；图13是图12中电子设备的结构侧视示意图。在摄像头模组的收回状态中，从电子设备的正面(也即图12中的视图)来看，摄像头组件10为隐藏在电子设备背面的状态，进而实现电子设备正面的结构简洁性。当然，在一些其他实施例中，还可以是将摄像头组件设于外壳20的内部，该种结构的电子设备，当摄像头模组的收回状态时，无论是从电子设备的正面还是侧面均看不到摄像头组件。

其中，关于摄像头组件10的详细结构可以参阅前述实施例的描述，此处亦不再详述。关于电子设备的其他部分结构特征，在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再赘述。

本申请实施例提供的电子设备，其摄像头组件利用一组驱动单元同时驱动两个驱动结构(第一驱动机构和第二驱动机构)运动，进而实现对摄像头单元的伸缩及旋转两个动作，具有物料成本低、体积小以及结构简单可靠的特点。

以上所述仅为本实用新型的部分实施例，并非因此限制本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于电子设备的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头组件包括：

驱动单元；

第一驱动机构，与所述驱动单元连接；

摄像头单元，与所述第一驱动机构连接，并可在所述第一驱动机构的带动下沿第一预设方向做往复移动；

第二驱动机构，与所述第一驱动机构驱动连接，所述摄像头单元可在所述第二驱动机构的带动下沿第二预设方向做往复转动。

2.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述第一驱动机构包括滑轨以及滑动件，所述滑动件可沿所述滑轨在所述第一预设方向上做往复滑动；所述滑动件的第一端与所述驱动单元连接；所述滑动件的第二端与所述摄像头单元连接；所述滑动件的第三端与所述第二驱动机构驱动连接。

3.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头单元包括支架以及摄像头模组；所述摄像头模组通过转轴与所述支架转动连接，所述滑动件的第二端与所述支架连接，并通过所述支架带动所述摄像头模组沿所述第一预设方向做往复移动；所述第二驱动机构与所述转轴连接，并通过所述转轴带动所述摄像头模组沿所述第二预设方向做往复转动。

4.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头组件还包括导向单元，所述导向单元包括导向块以及与所述导向块配合并可沿所述导向块在所述第一预设方向上做反复滑动的导向杆，所述导向杆与所述支架连接。

5.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，所述支架与所述滑动件的第二端之间通过弹簧连接。

6.根据权利要求5所述的摄像头组件，其特征在于，所述支架包括一体结构的框体以及连接板；所述摄像头模组设于所述框体内；所述第二驱动机构包括连杆以及转盘，所述连杆的一端可与所述滑动件的第三端抵接，另一端与所述转盘连接并用于驱动所述转盘转动，所述转盘与所述转轴连接，并通过所述转轴带动所述摄像头模组沿第二预设方向做往复转动。

7.根据权利要求6所述的摄像头组件，其特征在于，所述连接板上设有滑槽；所述连杆包括第一杆体和第二杆体，所述第一杆体的一端与所述第二杆体连接并沿所述滑槽滑动，另一端用于与所述滑动件的第三端抵接，所述第二杆体与所述转盘连接。

8.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述驱动单元包括驱动电机以及与所述驱动电机连接的丝杆，所述滑动件的第一端与所述丝杆配合，并可在所述丝杆的驱动下沿所述第一预设方向做往复移动。

9.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头组件还包括壳体，所述壳体设有开口，所述摄像头模组可通过所述开口滑出或者滑入所述壳体，所述支架可与所述壳体的内侧壁抵接，进而限定所述支架的最大伸出位置。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括控制电路板以及权利要求1-9任一项所述的摄像头组件，所述控制电路板与所述摄像头组件的驱动单元电性连接。

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