一种镜头夹持装置及便携式图像采集设备的制作方法

本发明涉及一种触屏类移动设备的辅助装置，尤其涉及一种可以用于手机或平板电脑的镜头夹持装置及便携式图像采集设备。

背景技术

目前，人们喜欢用手机、平板电脑等拍摄设备进行拍照时，市场上也有相应的用于将镜头固定在拍摄设备上的夹持装置，但大多数夹持装置夹持拍摄设备时，会挡住部分显示屏，从而使得拍摄者看不到全部画面。尤其是近似于全屏幕的手机，现有的手机镜头夹持装置使用起来很不方便。

而且人们越来越习惯将手机与拍照设备分开来，进行一些拍摄或录像工作。尤其是具有玻璃保护围栏的动物园或一些公众场所，分体式的拍摄设备(即图像采集设备)无法固定，而采用三角架结构则会占用很大的空间。因此，有必要开发出一种新型的镜头夹持装置，以及可以与手机或平板电脑相连的便携式图像采集设备。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明的目的是提供一种镜头夹持装置，利用带有伸缩杆的夹子将镜头夹持在手机的摄像头部分，并利用夹持杆夹持住手机的边沿。

本发明的进一步目的是提供一种便携式图像采集设备。

本发明的技术方案是：一种镜头夹持装置，设有用于固定镜头的下夹持部、上夹持部，及用于铰链连接下夹持部和上夹持部的转轴和套设于转轴用于产生夹紧力的扭簧；左右对称式设于上夹持部端部的二个夹持组件，所述夹持组件包括伸缩杆组、转动连接于伸缩杆组末端的夹持杆、设于伸缩杆组与夹持杆之间的弹性件，所述伸缩杆组的末端设有末级伸缩杆，所述末级伸缩杆的末端设有l形的横向滑槽和竖向滑槽、位于横向滑槽和竖向滑槽垂直端的扇形安装槽，所述扇形安装槽的两条直线边与横向滑槽和竖向滑槽的延长线重合，且其与横向滑槽和竖向滑槽连通；其中，所述夹持杆转动至竖直位置时，弹性件将其顶压进入竖向滑槽；所述夹持杆转动至水平位置时，弹性件将其顶压进入横向滑槽。

其进一步技术方案为：所述下夹持部设有用于安装镜头的安装孔，及位于安装孔上端的透光孔；所述安装孔的内壁设有用于安装镜头的内螺纹，所述下夹持部的上端面设有软垫。

其进一步技术方案为所述弹性件为弹簧，及固定于弹簧末端的滑块；所述夹持杆包括夹持臂，及固定于夹持臂下端的夹持端；所述夹持臂设有用于固定弹性件的固定端，及位于内侧的滑槽；所述弹簧安装于滑槽内，其头部固定于固定端；所述滑块滑动连接于滑槽，其与扇形安装槽滑动连接且紧密接触。

其进一步技术方案为所述弹性件为弹簧；所述夹持杆设有用于固定弹性件的固定端；所述固定端设有用于安装弹簧的固定槽；所述弹簧的头部固定于固定端，其尾部滑动连接且顶压于扇形安装槽。

其进一步技术方案为，所述夹持杆包括对称设置的前夹持件和后夹持件，其二者之间通过螺钉固定。

其进一步技术方案为，所述左伸缩杆组还设有位于末级伸缩杆之前的若干级加长伸缩杆；所述伸缩杆的截面为矩形，且于夹紧受力方向的长度为横向宽度的二倍以上。

其进一步技术方案为，所述横向滑槽和竖向滑槽的外端的中间区域设有圆弧过渡部，所述的滑块上设有作用于圆弧过渡部和横向滑槽外端部、竖向滑槽外端部的滑轮。

其进一步技术方案为，夹持杆设有夹持端，及垂直于夹持端的挡边部，所述夹持端的底部还设有软胶块；所述的软胶块设有止抵于手机或平板电脑侧边且以此进行定位的凸边部，所述凸边部的宽度小于软胶块整体宽度的四分之一。

一种便携式图像采集设备，包括前述的一种镜头夹持装置；所述上夹持部的内侧设有电路板，所述电路板上设有微控制器，及与微控制器连接的电源模块、ccd传感器和无线通讯模块；所述的ccd传感器对应于下夹持部设有的透光孔；还包括与下夹持部可拆式联接的镜头。

其进一步技术方案为，所述的镜头为电动可调式镜头，设有镜头驱动机构，所述的微控制器还设有与镜头驱动机枢电性连接的驱动电路；所述下夹持部与镜头相联接的安装孔处设有驱动电路的输出接口。

本发明与现有技术相比的技术效果是：一种镜头夹持装置采用上下夹持部夹持拍摄设备，上夹持部的端部设有二个夹持组件，夹持组件包括伸缩杆组、夹持杆、弹性件。伸缩杆组能根据拍摄设备的大小进行调整长度，夹持杆被弹性件顶压进入竖向滑槽后，可夹持拍摄设备的边沿，而不会遮盖住拍摄设备的显示屏，拍摄时，不影响人看到整个拍摄画面。不需要拍摄时，将夹持杆转动90°，弹性件将夹持杆压入横向滑槽，并收缩伸缩杆，夹持装置不使用时，整个体积比较小，便于携带。

进一步，下夹持部设有用于安装镜头的安装孔，及透光孔，采用透光孔对摄像头进行定位，使得镜头与摄像头的光路相同，从而减少了对光的操作。安装孔的内壁设有内螺纹，镜头可便捷的安装在下夹持部，不使用时，镜头的拆卸也比较方便。

进一步，下夹持部的上端面设有软垫，夹持装置夹持手机时，软垫可以避免夹持装置夹花手机壳。

进一步，夹持杆的夹持端设有用于固定弹性件的固定端，及位于内侧的滑槽，弹簧与夹持臂之间设有滑动连接于滑槽的滑块，弹簧安装于滑槽内，其两端分别固定于固定端和滑块，滑块与扇形安装槽滑动连接且紧密接触。当夹持杆往下拉时，弹簧被压缩在滑槽内，滑块顶压于扇形安装槽的内壁，当夹持杆转动时，弹簧不会弯曲。

进一步，夹持杆的固定端设有用于安装弹簧的固定槽，夹持杆在扇形安装槽内转动时，弹簧收容于固定槽并与夹持杆同步转动，不会因受到扇形安装槽内壁的摩擦而发生弯曲。

进一步，夹持杆包括对称设置的前夹持件和后夹持件，其二者之间通过螺钉固定，方便了弹簧、滑块的安装，为设有固定端的夹持臂安装于扇形安装槽提供了条件。

进一步，夹持杆设有夹持端，及垂直于夹持端的挡边部，当夹持装置夹紧拍摄设备时，挡边部能与拍摄设备的边缘相配合，形成定位结构。

进一步，夹持端的底部设有软胶块，夹持杆夹持手机边沿时，软胶块与拍摄设备屏幕或外壳接触，减少夹紧力较大而带来的损坏。设有的凸边部可以起到定位作用，还可以防止横向滑动，其中的凸边部的宽度小于软胶块整体宽度的四分之一，可以使得作用于软胶块的作用力仍处于手机或平板电脑的前方屏幕处。

本发明便携式图像采集设备在上夹持部的内侧设有ccd传感器和微控制器，采集到的图像再通过设有wifi模块或蓝牙模块以无线方式发送至手机或平板电脑。比如，在动物园等场所，使用者可以随身带着手机或平板电脑玩，而该镜头夹持装置则固定在玻璃护栏上。当没有玻璃为固定载体时，还可以采用带有通孔的支撑板作为固定载体。还在下夹持部设有用于镜头调焦的驱动机构，通过微控制器的控制，可以实现无线的电动调焦，适合那种不易拍摄者靠近的拍摄场所，比如对动物的拍摄。也可以用于各种橱窗的监控。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明一种镜头夹持装置的立体视图；

图2为图1实施例的另一立体视图；

图3为图1实施例的局部放大视图；

图4为本发明便携式图像采集设备的电路方框图。

附图标记

1夹持装置2下夹持部

21软垫22安装孔

23透光孔3上夹持部

4扭簧5夹持组件

51伸缩杆组511末级伸缩杆

512第一级伸缩杆513横向滑槽

514竖向滑槽515扇形安装槽

52夹持杆521前夹持件

522夹持臂522a滑槽

523夹持端53弹簧

54滑块6拍摄设备

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合示意图对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1所示，一种镜头(图中未示出)夹持装置1，包括：用于固定镜头(图中未示出)的下夹持部2、上夹持部3，及用于铰链连接下夹持部2和上夹持部3的转轴(图中未示出)和套设于转轴用于产生夹紧力的扭簧4、左右对称式设于上夹持部3端部的二个夹持组件5。下夹持部2夹持拍摄设备6的背面，扭簧4的两端分别顶压下夹持部2和上夹持部3，使得上夹持部3对夹持组件5产生夹紧力。

夹持组件5包括伸缩杆组51、转动连接于伸缩杆组51末端的夹持杆52、设于伸缩杆组51与夹持杆52之间的弹性件(结合图3)。

伸缩杆组51设有位于末端的末级伸缩杆511，与上夹持部3的端部固定的第一级伸缩杆512，及依次嵌套于第一级伸缩杆512的若干级加长伸缩杆(图中未标示)。夹持装置1夹持拍摄设备6时，可以将伸缩杆组51依次拉出，以适用拍摄设备6的宽度，并且上夹持部3不与拍摄设备6的屏幕接触，拍摄者在拍摄时能完整的看到整个拍摄画面。

夹持杆52设有夹持端523，夹持端523的底部还设有软胶块(图中未示出)，夹持拍摄设备6时，软胶块(图中未示出)与拍摄设备6的屏幕或壳体直接接触，以减少夹紧力大时对壳体产生夹痕。夹持杆52用于夹持拍摄设备6时，将其转动至与末级伸缩杆511垂直的位置，并在弹性件(结合图3)的顶压下卡接于竖向滑槽(结合图3)，使得夹持端523夹紧拍摄设备6的边沿。不需要夹持拍摄设备6时，将夹持杆52转动至与末级伸缩杆511共线的位置，并将伸缩杆组51缩进至第一级伸缩杆512，整个夹持装置1的体积不大，不会占用较大的空间。

下夹持部2的上端面设有软垫21，夹持装置1夹紧拍摄设备6时，软垫21与拍摄设备6的壳体接触，不会对壳体产生夹痕。

如图2所示，下夹持部2设有用于安装镜头(图中未示出)的安装孔22，及位于安装孔22上端的透光孔23。安装孔22的内壁设有用于安装镜头(图中未示出)的内螺纹(图中未示出)，镜头(图中未示出)与夹持装置1通过内螺纹(图中未示出)连接固定，镜头(图中未示出)的拆卸、安装非常方便。

下夹持部2通过透光孔23的内壁与拍摄设备6的摄像头进行定位，摄像头的光路与镜头(图中未示出)的光路重合，从而到达理想的拍摄效果。

如图3所示，末级伸缩杆511的末端设有l形的横向滑槽513和竖向滑槽514、位于横向滑槽513和竖向滑槽514垂直端的扇形安装槽515。扇形安装槽515的两条直线边与横向滑槽513和竖向滑槽514的延长线重合，其与横向滑槽513和竖向滑槽514连通。扇形安装槽515位于横向滑槽513和竖向滑槽514延长线靠下且位于末级伸缩杆511靠外的位置。

弹性件为弹簧53，及固定于弹簧53末端的滑块54。夹持杆52包括对称设置的前夹持件521和后夹持件(图中未示出)，其二者之间通过螺钉(图中未标示)固定。弹簧53、滑块54安装好后，将前夹持件521和后夹持件(图中未示出)分别安装于横向滑槽513或竖向滑槽514，然后用螺钉(图中未标示)将两者固定到一起。

前夹持件521包括夹持臂522，及固定于夹持臂522下端的夹持端523。夹持臂522设有用于固定弹性件的固定端(图中未示出)，及位于内侧的滑槽522a。弹簧53安装于滑槽522a内，其头部固定于固定端(图中未示出)。滑块54滑动连接于滑槽522a，其与扇形安装槽515滑动连接且紧密接触。滑块54的外表面与扇形安装槽515的内表面相匹配。当夹持杆52退出横向滑槽513和竖向滑槽514任一者时，弹簧53压缩在滑槽522a内，不会由于夹持杆52的转动而弯曲。

夹持杆52转动至竖直位置时，弹簧53将其顶压进入竖向滑槽514，夹持杆52不能转动，从而能形成能夹持拍摄设备(结合图1)的稳定的结构。夹持杆52转动至水平位置与末级伸缩杆511共线，弹簧53将其顶压进入横向滑槽513，夹持杆52与末级伸缩杆511一起伸缩进入伸缩杆组51。当夹持杆52从竖直、水平两种状态进行切换时，需要先将夹持杆52拉出竖向滑槽514或竖向滑槽514，并在扇形安装槽515内转动。

横向滑槽513和竖向滑槽514的交汇端采用圆弧结构过渡连接(图中未标示，也可以称为横向滑槽和竖向滑槽的外端的中间区域设有圆弧过渡部)，方便了夹持杆进行状态切换时，能顺利的进入或退出横向滑槽513、竖向滑槽514。

于其他实施例中，滑块上设有作用于圆弧过渡部和横向滑槽外端部、竖向滑槽外端部的滑轮。这样的话，夹持杆进行切换时，由于滑动摩擦变成滚动摩擦，阻力变小，不需要使用太大的力气，尤其适合女性使用者。

于其他实施例中，安装孔的内壁设有用于吸附镜头的环形磁铁，需要安装镜头时，可通过环形磁铁将镜头直接吸附在下夹持部。

于其他实施例中，夹持杆还设有及垂直于夹持端的挡边部，挡边部用于与拍摄设备的侧面相配合，形成定位结构，使得夹持端能垂直的夹持拍摄设备。

于其他实施例中，伸缩杆组与夹持杆之间的弹性件为弹簧，其顶压于夹持杆与扇形安装槽的内壁。夹持杆设有用于固定弹簧的固定端，固定端设有用于安装弹簧的固定槽，弹簧的头部固定于固定端，其尾部滑动连接且顶压于扇形安装槽。

于其他实施例中，软胶块设有止抵于手机或平板电脑侧边且以此进行定位的凸边部，凸边部的宽度小于软胶块整体宽度的四分之一。设有的凸边部可以起到定位作用，还可以防止横向滑动，其中的凸边部的宽度小于软胶块整体宽度的四分之一，可以使得作用于软胶块的作用力仍处于手机或平板电脑的前方屏幕处。

本发明一种便携式图像采集设备，包括前述的镜头夹持装置；上夹持部的内侧设有电路板70，如图4所示，电路板70上设有微控制器71，及与微控制器71连接的电源模块72、ccd传感器73和无线通讯模块74；ccd传感器73对应于下夹持部设有的透光孔；还包括与下夹持部可拆式联接的镜头。便携式图像采集设备采用了上述可以伸缩的夹持装置，不仅夹持起来更加地牢靠，而且收缩起来，体积小，便于携带。其中的无线通讯模块74可以是蓝牙通讯模块或wifi模块。还可以增设控制按钮75，用来控制便携式图像采集设备的开启关闭，以及延时或定时等功能。也可以增设有线通讯联接的接口76，用于短距离的控制，比如观看演出时，将便携式图像采集设备固设在带有支撑杆的玻璃板，可以提高拍摄高度，取到更多更好的景色，拍到更好的照片或视频。

更优选的方式，其中的镜头为电动可调式镜头，设有镜头驱动机构，微控制器还设有与镜头驱动机构电性连接的驱动电路；下夹持部与镜头相联接的安装孔处设有驱动电路的输出接口。

本发明便携式图像采集设备在上夹持部的内侧设有ccd传感器和微控制器，采集到的图像再通过设有wifi模块或蓝牙模块以无线方式发送至手机或平板电脑。比如，在动物园等场所，使用者可以随身带着手机或平板电脑玩，而该镜头夹持装置则固定在玻璃护栏上。当没有玻璃为固定载体时，还可以采用带有通孔的支撑板作为固定载体。还在下夹持部设有用于镜头调焦的驱动机构，通过微控制器的控制，可以实现无线的电动调焦，适合那种不易拍摄者靠近的拍摄场所，比如对动物的拍摄。也可以用于各种橱窗的监控。具体使用时，安装固定在橱窗玻璃板的边缘位置，固定式或可调式镜头(即下夹持部的一侧)设在玻璃板外侧，ccd传感器和微控制器(即上夹持部的一侧)设在玻璃板内侧。重要的部件设在内侧，更加地安全。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。