一种摄像头伸缩结构和一种摄像设备的制作方法

本发明涉及摄像设备技术领域，特别涉及一种摄像头伸缩结构和一种摄像设备。

背景技术

现今，手机、平板等移动电子设备和智能手表、智能眼镜等穿戴设备上大都集中了多种功能，其中，摄像功能尤为重要。长期以来，摄像头作为一种拓展拍摄模块，一直以一种固定的方式安装在具有拍摄功能的手机和穿戴等智能设备上，并且，摄像头需要裸露在设备外侧才能采光拍摄。然而，裸露在外的摄像头一方面会影响智能设备的外观，另一方面也会由于使用过程的磨损碰撞等造成损坏，导致拍摄质量下降。

技术实现要素：

鉴于现有技术摄像头在设备上固定外露，影响设备外观和已损坏的问题，提出了本发明的一种摄像头伸缩结构和一种摄像设备，以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

依据本发明的一个方面，提供了一种摄像头伸缩结构，包括固定摄像头的摄像头支架、凸轮杆和驱动装置；摄像头支架滑动设置在摄像设备上，摄像头支架的侧面设有顶杆，凸轮杆的侧面设有导向槽，驱动装置带动凸轮杆正向转动时，顶杆沿导向槽向外滑动以带动摄像头伸出摄像设备，驱动装置带动凸轮杆反向转动时，顶杆沿导向槽向内滑动以带动摄像头缩回摄像设备。

可选地，导向槽呈螺旋状，顶杆伸入导向槽的顶端设为半球状。

可选地，驱动装置包括电机以及设置在电机和凸轮杆之间的齿轮传动结构。

可选地，齿轮传动结构包括：设在电机的输出轴上的主动减速齿轮，以及设在凸轮杆端部的从动减速齿轮。

可选地，齿轮传动结构还包括传动减速齿轮。

可选地，该摄像头伸缩结构还包括弹性缓冲件，弹性缓冲件设在摄像头支架和摄像设备之间，在摄像头伸出时被压缩，在摄像头缩回时复位。

可选地，摄像头伸缩结构还包括凸轮杆支架，凸轮杆通过轴承安装在凸轮杆支架上，凸轮杆支架固定安装在摄像设备上。

依据本发明的另一个方面，提供了一种摄像设备，包括摄像头，该摄像头通过如上任一项的摄像头伸缩结构安装在摄像设备上。

可选地，摄像设备上设有导向滑槽或导向滑杆，导向滑槽或导向滑杆引导摄像头支架滑动。

可选地，摄像设备上设有支架槽，摄像头支架安装在支架槽中，支架槽的侧面设有供顶杆滑动的滑动槽。

综上所述，本发明的有益效果是：

用摄像头支架滑动固定摄像头，并借助凸轮杆的导向槽的对顶杆的导向作用，通过驱动凸轮杆正、反转，分别带动摄像头伸出、缩回摄像设备，从而实现了摄像头的隐藏式安装，避免了摄像头裸露在外对摄像设备外观造成的影响，也保护了摄像头不被损坏。

附图说明

图1为本发明摄像头伸缩结构实施例的爆炸结构示意图；

图2为本发明摄像头伸缩结构实施例的凸轮杆和摄像头支架配合动作的结构原理示意图；

图3为本发明摄像头伸缩结构实施例的凸轮杆和摄像头支架配合动作的另一结构原理示意图；

图4为本发明摄像头伸缩结构实施例的摄像头支架固定结构示意图；

图5为本发明摄像头伸缩结构实施例的凸轮杆固定结构示意图；

图6为本发明摄像设备的结构示意图；

图中：100、摄像头；110、摄像头支架；111、顶杆；112、定位柱；113、导向滑块；120、凸轮杆；121、凸轮杆支架；122、轴承；123、导向槽；130、电机；140、从动减速齿轮；150、主动减速齿轮；160、弹簧；200、摄像设备；210、支架槽；211、导向滑槽；212、滑动槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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申请和简化描述，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申请的限制。此外，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。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本发明的技术构思是：用摄像头支架滑动固定摄像头，并借助凸轮杆的导向槽的对顶杆的导向作用，通过驱动凸轮杆正、反转，分别带动摄像头伸出、缩回摄像设备，从而实现了摄像头的隐藏式安装，避免了摄像头裸露在外对摄像设备外观造成的影响，也保护了摄像头不被损坏。

图1-5示出了本申请摄像头伸缩结构的一个实施例，其中，图1为本发明摄像头伸缩结构实施例的爆炸结构示意图；图2为本发明摄像头伸缩结构实施例的凸轮杆和摄像头支架配合动作的结构原理示意图；图3为本发明摄像头伸缩结构实施例的凸轮杆和摄像头支架配合动作的另一结构原理示意图；图4为本发明摄像头伸缩结构实施例的摄像头支架固定结构示意图；图5为本发明摄像头伸缩结构实施例的凸轮杆固定结构示意图。

如图1-图5所示，一种摄像头伸缩结构，包括固定摄像头100的摄像头支架110、凸轮杆120和驱动装置(本实施例采用电机130和齿轮传动结构)。摄像头支架110滑动设置在摄像设备200上，摄像头支架110的侧面设有顶杆111，凸轮杆120的侧面设有导向槽123，驱动装置带动凸轮杆120正向转动时，顶杆111沿导向槽123向外滑动以带动摄像头100伸出摄像设备200，驱动装置带动凸轮杆120反向转动时，顶杆111沿导向槽123向内滑动以带动摄像头100缩回摄像设备200。从而，本申请可以实现摄像头100在摄像设备200上的伸缩动作，在需要摄像时自动伸出摄像头100拍摄，在不需要摄像时缩回摄像头100，以保护摄像头100，而且，摄像头100平时可隐藏在摄像设备200内，对摄像设备200的外观无影响。

参考图2、3所示，导向槽123呈螺旋状，从而当凸轮杆120转动时，在导向槽123的限位作用下，顶杆111会顺滑地沿导向槽123向上或向下滑动，以带动摄像头支架110上升或下降，最终实现摄像头100的伸缩动作。当然，导向槽123只要相对凸轮杆120的轴向方向倾斜设置、可导向顶杆111上下滑动即可，不一定严格呈螺旋状设置，本实施例采用螺旋状的导向槽123仅是一直优选实施例。在本实施例中，顶杆111伸入导向槽123的顶端设为半球状，使顶杆111在导向槽123中滑动更加平滑。

在本实施例中，驱动装置包括电机130以及设置在电机130与凸轮杆120之间的齿轮传动结构，通过齿轮传动结构实现转速和扭矩方向等的调整。

在本实施例中，如图3所示，齿轮传动结构包括：设在电机130的输出轴上的主动减速齿轮150，以及设在凸轮杆120端部的从动减速齿轮140。通过调整主动减速齿轮150和从动减速齿轮140之间的齿轮比，设置合适的摄像头100伸缩速度。

在本申请的其他实施例中，除主动减速齿轮150和从动减速齿轮140外，齿轮传动结构还可包括传动减速齿轮，例如锥齿轮或冠齿轮等，以构成更加复杂的传动齿轮组，从而通过改变扭矩方向，来改变电机130的设置方向，以便根据摄像设备200内部的空间灵活安装电机130，提高本摄像头伸缩结构对摄像设备200形状和空间的适应性。

在本实施例中，该摄像头100伸缩结构还包括弹性缓冲件，如图3所示，本实施例中，弹性缓冲件采用弹簧160。弹性缓冲件设在摄像头支架110和摄像设备200之间，在摄像头100伸出时被压缩，在摄像头100缩回时复位。如图2、3所示，摄像头支架110上设有定位柱112，弹簧160的一端通过定位柱112固定在摄像头支架110上，弹簧160的另一端固定在摄像设备200上。

在本实施例中，如图5所示，摄像头100伸缩结构还包括凸轮杆支架121，凸轮杆120通过轴承122安装在凸轮杆支架121上，凸轮杆支架121固定安装在摄像设备200上。组装时，可以首先将凸轮杆120、轴承122固定在凸轮杆支架121上，然后整体通过螺钉装配到摄像设备200上，这样可以将众多细小部件一次性装配到摄像设备200上，装配更加方便，也避免微小的轴承结构等掉落，提高产品制作良率。

参考图1-图5所示，本实施例中，摄像头100通过本申请的伸缩结构设置在摄像设备200的顶部，使用时从摄像设备200的顶部伸出。结合图3所示的结构原理图，介绍本申请摄像头100伸缩结构的工作原理：

摄像头100升起过程：电机130正转，带动主动减速齿轮150旋转，在齿轮传动下，从动减速齿轮140带动凸轮杆120旋转，摄像头支架110的顶杆111沿着凸轮杆120的导向槽123滑动，并在导向槽123的导向作用下缓慢上升，上升过程中压缩弹簧160，弹簧160可以起到缓冲的作用。

摄像头100降落过程：电机130反转，带动主动减速齿轮150旋转，从动减速齿轮140带动凸轮杆120旋转，摄像头支架110的顶杆111沿着凸轮杆120的导向槽123滑动，在导向槽123的导向作用下缓慢下降，下降过程中弹簧160缓慢释放弹性势能。

本申请还公开了一种摄像设备200，如图6所示，包括摄像头100，该摄像头100通过上述任一项的摄像头100伸缩结构安装在摄像设备200上。该摄像设备200例如是手机、平板等移动电子设备或智能手表、智能眼镜等穿戴设备，甚至是无人机等遥控拍摄设备等，在此不逐一列举。

在本实施例中，如图4所示，摄像设备200设有支架槽210，摄像头支架110安装在支架槽210中，支架槽210的侧面设有供顶杆111伸出并滑动的滑动槽212。支架槽210适配摄像头支架110的形状，以精确契合地将摄像头支架110滑动安装在摄像设备200上，并保护摄像头支架110。支架槽210后侧面的滑动槽212，能够起到避让顶杆111和限位引导顶杆111滑动的作用。

在本实施例中，继续参考图4，摄像设备200上设有导向滑槽211，对应地，摄像头支架110上设有导向滑块113(见图2所示)，该导向滑槽211引导摄像头支架110沿设定方向滑动，提高摄像头支架110滑动的顺滑度，减小滑动过程的阻力。此外，在本申请的其他一些实施例中，摄像设备200上也可设置导向滑杆，利用导向滑杆引导摄像头支架110沿设定方向滑动，同样可起到提高滑动顺滑度、减小滑动过程阻力的效果。

在图6所示的摄像设备200实施例中，为了尽可能方便拍摄，摄像头支架通过下沉槽形式的支架槽210滑动安装在拍摄设备200上，从而摄像头100缩回到摄像设备200时，仍然能从摄像设备200的正面露出，进行拍摄。可理解的，在本申请的其他实施例中，还可以将摄像头100完整地缩回摄像设备200的内部不露出，以提高对摄像头100的保护作用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。