摄像头模组及电子设备的制作方法

1.本公开涉及电子技术领域，尤其涉及摄像头模组及电子设备。


背景技术：

2.在相关技术中，例如手机等电子设备通常包括前置摄像头和后置摄像头，以用于实现前置及后置拍摄功能。然而，分别组装于电子设备的前置摄像头和后置摄像头不仅造成了对电子设备内部空间的过多占用，前置摄像头还影响了屏幕模组显示占比，后置摄像头影响了电子设备的外部美观性。
3.因而，如何在确保前置及后置拍摄功能的情况下减少摄像头模组对电子设备内部空间的占用，同时避免摄像头模组对屏幕模组及电子设备外观的影响成为当前领域研究的热点问题。


技术实现要素：

4.本公开提供一种摄像头模组及电子设备，以减少摄像头模组对电子设备的空间占用，确保电子设备的前置及后置拍摄功能和使用体验。
5.根据本公开的第一方面提出一种摄像头模组，组装于电子设备的壳体；所述摄像头模组包括摄像头主体和弹出机构，所述摄像头主体上设有从动齿轮；
6.所述弹出机构包括齿轮驱动组件、推拉支架和翻转支架；所述推拉支架配合于所述摄像头主体，且所述推拉支架上设有配合于所述齿轮驱动组件的传动齿条；所述翻转支架上设有第一齿条、第二齿条和导向结构，当所述导向结构活动配合于所述壳体时，所述翻转支架沿第一轨迹或第二轨迹运动；
7.当所述翻转支架沿所述第一轨迹运动时，所述传动齿条驱动所述推拉支架带动所述摄像头主体平移运动，所述第一齿条和所述齿轮驱动组件分离，所述第二齿条和所述从动齿轮分离；当所述翻转支架沿所述第二轨迹运动时，所述推拉支架与所述壳体限位配合，所述第一齿条配合于所述齿轮驱动组件，所述第二齿条和所述从动齿轮啮合。
8.可选的，所述推拉支架包括推拉结构件和设置在所述推拉结构件上的缓冲组件，所述推拉结构件配合于所述摄像头主体，所述传动齿条配合于所述缓冲组件。
9.可选的，所述缓冲组件包括缓冲导轨、缓冲弹簧和配合于所述缓冲弹簧的连接件；所述连接件与所述缓冲导轨活动连接，且所述连接件与所述传动齿条固定连接。
10.可选的，所述推拉支架上设有第一限位槽，所述壳体上设有第一限位件，所述第一限位件配合于所述第一限位槽。
11.可选的，所述导向结构包括设置在所述翻转支架上的滑槽，所述滑槽包括第一部分和第二部分；所述壳体上设有导向配合件，当所述导向配合件配合于所述第一部分时，所述翻转支架沿第一轨迹移动，当所述导向配合件配合于所述第二部分时，所述翻转支架沿所述第二轨迹移动。
12.可选的，所述弹出机构还包括固定架，所述固定架配合于所述摄像头主体，且所述
固定架上设有与所述翻转支架限位配合的第二限位件。
13.可选的，所述固定架上设有第二限位槽，所述壳体上设有第三限位件，所述第三限位件配合于所述第二限位槽；
14.和/或，所述固定架上设有限位弹簧，所述限位弹簧与所述翻转支架抵接配合。
15.可选的，所述齿轮驱动组件包括驱动电机、驱动丝杠、第一驱动齿轮和第二驱动齿轮；
16.所述驱动丝杠配合于所述驱动电机，所述第一驱动齿轮分别与所述驱动丝杠和所述传动齿条啮合；所述第二驱动齿轮与所述驱动丝杠啮合，且当所述翻转支架沿第二轨迹运动时，所述第二齿条与所述第二驱动齿轮啮合。
17.可选的，所述摄像头主体包括相对设置的第一侧和第二侧，所述推拉支架配合于与所述第一侧，所述从动齿轮设置在所述第二侧。
18.根据本公开的第二方面提出一种电子设备，所述电子设备包括壳体和第一方面所述的任一摄像头模组，所述壳体上设有弹出口；所述摄像头模组组装于所述壳体，且所述摄像头模组与所述弹出口位置对应，所述摄像头主体可选择的自所述弹出口弹出至所述壳体外或收回至所述壳体内；
19.当所述摄像头主体弹出至所述壳体外时，所述摄像头主体可选择的翻转至朝向所述电子设备正面的前置拍摄状态或朝向所述电子设备背面的后置拍摄状态。
20.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
21.本公开的弹出机构包括推拉支架和翻转支架，以实现摄像头模组的弹出、翻转拍摄和回收。推拉支架和翻转支架和齿轮驱动组件之间通过齿轮传动驱动，且通过翻转支架上的导向结构能够控制翻转支架的运动轨迹，从而控制翻转支架上第一齿条和第二齿条在传动状态和非传动状态之间的切换，避免摄像头主体的弹出运动和翻转运动之间的干涉。通过上述结构设置减少了摄像头模组对电子设备的空间占用，确保电子设备的前置及后置拍摄功能、外部美观性和使用体验。
22.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
23.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
24.图1是本公开一示例性实施例中一种摄像头模组与电子设备壳体的组装结构示意图；
25.图2是本公开一示例性实施例中一种摄像头模组的立体结构示意图；
26.图3是本公开一示例性实施例中一种翻转支架的立体结构示意图；
27.图4是本公开一示例性实施例中一种固定架的立体结构示意图；
28.图5是本公开一示例性实施例中一种推拉结构件的立体结构示意图；
29.图6是本公开另一示例性实施例中一种摄像头模组的立体结构示意图；
30.图7是本公开一示例性实施例中一种电子设备的正面透视结构示意图。
具体实施方式
31.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本公开相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
32.在相关技术中，例如手机等电子设备通常包括前置摄像头和后置摄像头，以用于实现前置及后置拍摄功能。然而，分别组装于电子设备的前置摄像头和后置摄像头不仅造成了对电子设备内部空间的过多占用，前置摄像头还影响了屏幕模组显示占比，后置摄像头影响了电子设备的外部美观性。
33.本公开提出一种摄像头模组，组装于电子设备的壳体。图1是本公开一示例性实施例中一种摄像头模组与电子设备壳体的组装结构示意图；图2是本公开一示例性实施例中一种摄像头模组的立体结构示意图。如图1、图2所示，摄像头模组1包括摄像头主体11和弹出机构12，摄像头主体11上设有从动齿轮111。弹出机构12包括齿轮驱动组件121、推拉支架122和翻转支架123，推拉支架122配合于摄像头主体11，且推拉支架122上设有配合于齿轮驱动组件121的传动齿条1221，翻转支架123上设有第一齿条1231、第二齿条1232和导向结构1233，当导向结构1233活动配合于壳体21时，翻转支架123沿第一轨迹或第二轨迹运动。当翻转支架123沿第一轨迹运动时，传动齿条1221驱动推拉支架122带动摄像头主体11平移运动，第一齿条1231和齿轮驱动组件121分离，第二齿条1232和从动齿轮111分离。当翻转支架123沿第二轨迹运动时，推拉支架122与壳体21限位配合，第一齿条1231配合于齿轮驱动组件121，第二齿条1232和从动齿轮111啮合。
34.在上述实施例中，弹出机构12包括推拉支架122和翻转支架123，推拉支架122能够在需要使用摄像头主体11时推动摄像头主体11弹出，并在无需使用摄像头主体11时拉动摄像头主体11收回，从而实现摄像头模组1的隐藏效果。翻转支架123能够驱动摄像头主体11在弹出状态下实现拍摄方向的改变和翻转，实现多角度拍摄效果。其中，推拉支架122和翻转支架123和齿轮驱动组件121之间通过齿轮传动驱动，且通过翻转支架123上的导向结构1233能够控制翻转支架123的运动轨迹，从而控制翻转支架123上第一齿条1231和第二齿条1232在传动状态和非传动状态之间的切换，避免摄像头主体11的弹出运动和翻转运动之间的干涉。上述结构设置通过一个摄像头主体11实现了前置和后置拍摄功能，因而无需额外设置前置摄像头或后置摄像头，减少了摄像头模组1对电子设备2的空间占用，有助于提升摄像头模组1的轻薄性，还确保了电子设备2的前置及后置拍摄功能、外部美观性和使用体验。
35.需要说明的是，上述摄像头主体11外还可以设有支架装饰件113，以对摄像头主体11与推拉支架122、翻转支架123配合的部分进行遮挡，提升摄像头主体11的整体美观性，也使得摄像头模组1应用于电子设备2时，摄像头模组1在弹出使用状态下的外部美观性得到提升。其中，支架装饰件113可以与推拉支架122固定连接，以提升推拉支架113推拉摄像头主体的稳定性。
36.在上述实施例中，导向结构1233可以是设置在翻转支架123上的滑槽或限位块。当导向结构1233为滑槽时，电子设备2壳体21上可以设有配合于滑槽的限位块，限位块与滑槽配合实现对翻转支架123的导向功能。当导向结构1233为限位块时，电子设备2壳体21上可
以设有配合于限位块的滑槽，限位块与滑槽配合实现对翻转支架123的导向功能。下面以导向结构1233为滑槽为例，对翻转支架123的结构进行示例性说明：
37.在一些实施例中，如图1、图2、图3所示，导向结构1233可以包括设置在所述翻转支架123上的滑槽，滑槽包括第一部分1233a和第二部分1233b，壳体21上设有导向配合件211，当导向配合件211配合于第一部分1233a时，翻转支架123沿第一轨迹移动，当导向配合件211配合于第二部分1233b时，翻转支架123沿第二轨迹移动。其中，滑槽可以为阶梯型结构，第一部分1233a为阶梯型结构中远离齿轮驱动组件121的一部分，第二部分1233b可以为阶梯型结构中靠近齿轮驱动组件121的一部分。
38.需要说明的是，翻转支架123上可以设有一个、两个或多个滑槽，当翻转支架123上的滑槽数量大于或等于两个时，多个滑槽可以沿翻转支架123的长度方向和/或宽度方向设置，多个滑槽和导向配合件211配合能够进一步提升翻转支架123的运动稳定性。上述导向配合件211可以是设置在电子设备2壳体21上的限位块，限位块能够与滑槽限位配合，使翻转支架123沿第一轨迹或第二轨迹运动。
39.在一些实施例中，如图1、图2、图4所示，弹出机构12还可以包括固定架124，固定架124配合于摄像头主体11，且固定架124上设有与翻转支架123限位配合的第二限位件1241。当推拉支架122带动摄像头主体11运动时，固定架124能够随摄像头主体11发生运动，从而通过第二限位件1241带动翻转支架123沿第一轨迹产生位移运动。其中，通过固定架124能够直接带动翻转支架123沿第一轨迹运动，避免了为翻转支架123额外设置驱动部件，使摄像头模组1的结构紧凑。以翻转支架123上的导向结构1233为滑槽为例，当推拉支架122带动摄像头主体11运动时，固定架124能够通过第二限位件1241带动翻转支架123的滑槽的第一部分1233a与壳体21上的导向配合件211滑动配合，翻转支架123沿第一轨迹的运动，翻转支架123上的第一齿条1231远离齿轮驱动组件121，翻转支架123上的第二齿条1232远离从动齿轮111。
40.需要说明的是，固定架124可以配合于摄像头主体11设有从动齿轮111的一侧，以便于固定架124与配合于从动齿轮111的翻转支架123之间的结构配合。固定架124的一端可以设有组装孔1244，摄像头主体11上可以设有配合于上述组装孔1244的连接结构件112，组装孔1244套在连接结构件112上实现摄像头主体11与固定架124的配合，上述组装孔1244与连接结构件112的配合方式使得摄像头主体11能够在翻转过程中相对于固定架124转动，避免发生结构干涉。
41.在上述实施例中，固定架124上可以设有第二限位槽1242，壳体21上设有第三限位件213，第三限位件213配合于第二限位槽1242，以为固定架124的运动提供导向限位，避免固定架124在运动过程中发生位置偏移而影响摄像头模组1的整体运动轨迹。和/或，固定架124上可以设有限位弹簧1243，限位弹簧1243与翻转支架123抵接配合，以通过限位弹簧1243限定翻转支架123与固定架124的位置关系。其中，固定架124上可以设有一个或多个第二限位槽1242，当固定架124上的第二限位槽1242的数量大于或等于两个时，多个第二限位槽1242可以沿固定架124的长度方向和/或宽度方向设置，多个第二限位槽1242和第三限位件213配合能够进一步提升固定架124的运动稳定性。
42.在一些实施例中，如图1、图2、图5所示，推拉支架122包括推拉结构件1223和设置在推拉结构件1223上的缓冲组件1222，推拉结构件1223配合于摄像头主体11，传动齿条
1221配合于缓冲组件1222。通过推拉结构件1223和摄像头主体11的配合实现对摄像头主体11的推拉，缓冲组件1222在配合于传动齿条1221的过程中能够为传动齿条1221提供缓冲力，使得翻转支架123沿第二轨迹运动、推拉支架122与壳体21限位配合时，齿轮驱动组件121对传动齿条1221的驱动力转化为缓冲组件1222的缓冲力，避免推拉结构件1223继续推动摄像头主体11平移运动。
43.在上述实施例中，推拉结构件1223的一端可以设有配合孔1223b，摄像头主体11上可以设有配合于上述配合孔1223b的组装结构件(未标注)，配合孔1223b套在组装结构件上实现摄像头主体11与推拉结构件1223的配合，上述配合孔1223b与组装结构件的配合方式使得摄像头主体11能够在翻转过程中相对于推拉结构件1223转动，避免发生结构干涉。
44.缓冲组件1222可以包括缓冲导轨1222c、缓冲弹簧1222a和配合于缓冲弹簧1222a的连接件1222b，连接件1222b与缓冲导轨1222c活动连接，且连接件1222b与传动齿条1221固定连接。在翻转支架123沿第二轨迹运动、推拉支架122与壳体21限位配合时，齿轮驱动组件121对传动齿条1221的驱动力直接作用在配合于缓冲弹簧1222a的连接件1222b上，连接件1222b沿缓冲导轨1222c移动，推动缓冲弹簧1222a发生压缩，避免齿轮驱动组件121对传动齿条1221的驱动力继续推动摄像头主体11平移运动。
45.在一些实施例中，推拉支架122的推拉结构件1223上设有第一限位槽1223a，壳体21上设有第一限位件212，第一限位件212配合于第一限位槽1223a，以为推拉支架122的运动提供导向限位，避免推拉支架122在运动过程中发生位置偏移而影响摄像头模组1的整体运动轨迹。其中，推拉结构件1223上可以设有一个或多个第一限位槽1223a，当推拉结构件1223上的第一限位槽1223a的数量大于或等于两个时，多个第一限位槽1223a可以沿推拉结构件1223的长度方向和/或宽度方向设置，多个第一限位槽1223a和第一限位件212配合能够进一步提升推拉支架122的运动稳定性。
46.在一些实施例中，如图6所示，齿轮驱动组件121可以包括驱动电机1211、驱动丝杠1212、第一驱动齿轮1213和第二驱动齿轮1214。驱动丝杠1212配合于驱动电机1211，第一驱动齿轮1213分别与驱动丝杠1212和传动齿条1221啮合，第二驱动齿轮1214与驱动丝杠1212啮合，且当翻转支架123沿第二轨迹运动时，第二齿条1232与第二驱动齿轮1214啮合。
47.当需要摄像头主体11弹出时，驱动电机1211工作以带动驱动丝杠1212转动，第一驱动齿轮1213和第二驱动齿轮1214分别与驱动丝杠1212啮合，并由驱动丝杠1212带动发生转动。第一驱动齿轮1213与推拉支架122上的传动齿条1221啮合，以带动传动齿条1221向上移动。传动齿条1221带动推拉支架122向上移动，从而推动摄像头主体11向上弹出。此时，翻转支架123可以由固定架124带动沿第一轨迹运动，翻转支架123上的第一齿条1231远离第二驱动齿轮1214，翻转支架123上的第二齿条1232远离摄像头主体11上的从动齿轮111。当需要摄像头主体11翻转时，翻转支架123的运动进入第二轨迹，推拉支架122与壳体21限位配合，翻转支架123上的第一齿条1231与第二驱动齿轮1214啮合，翻转支架123上的第二齿条1232与摄像头主体11上的从动齿轮111啮合，第二驱动齿轮1214驱动第一齿条1231向上移动，第二齿条1232带动从动齿轮111旋转，从而使摄像头主体11发生预设角度的翻转。需要说明的是，上述预设角度可以是90
°
、180
°
等，本公开并不对此进行限制。
48.当需要摄像头主体11收回时，第一驱动齿轮1213和第二驱动齿轮1214反向旋转，带动传动齿条1221、第一齿条1231和第二齿条1232向下运动，缓冲组件1222逐渐恢复形变，
翻转支架123沿第二轨迹运动，使从动齿轮111带动摄像头主体11发生复位翻转。当翻转支架123进入第一运动轨迹时，翻转支架123上的第一齿条1231与第二驱动齿轮1214分离，翻转支架123上的第二齿条1232与摄像头主体11上的从动齿轮111分离，缓冲组件1222完全恢复形变，传动齿条1221带动推拉支架122将摄像头主体11拉回至初始位置，翻转支架123由与摄像头主体11配合的固定架124拉回至初始位置。
49.在一些实施例中，摄像头主体11包括相对设置的第一侧114和第二侧115，推拉支架122配合于第一侧114，从动齿轮111设置在第二侧115。将推拉支架122和从动齿轮111设置在摄像头主体11相对的两侧能够使推拉支架122和配合于从动齿轮111的翻转支架123位于摄像头主体11的两侧，避免推拉支架122和翻转支架123的结构干扰，同时为设置在推拉支架122和翻转支架123之间的齿轮驱动组件121提供足够的设置空间。
50.本公开进一步提出一种电子设备2，如图7所示，电子设备2包括壳体21和上述摄像头模组1，壳体21上设有弹出口214，摄像头模组1组装于壳体21，且摄像头模组1与弹出口214位置对应，摄像头主体11可选择的自弹出口214弹出至壳体21外或收回至壳体21内。当摄像头主体11弹出至壳体21外时，摄像头主体11可选择的翻转至朝向电子设备2正面的前置拍摄状态或朝向电子设备2背面的后置拍摄状态。
51.由于弹出机构12包括推拉支架122和翻转支架123，推拉支架122能够在需要使用摄像头主体11时推动摄像头主体11弹出，并在无需使用摄像头主体11时拉动摄像头主体11收回，从而实现摄像头模组1的隐藏效果。翻转支架123能够驱动摄像头主体11在弹出状态下实现拍摄方向的改变和翻转，实现多角度拍摄效果。其中，推拉支架122和翻转支架123和齿轮驱动组件121之间通过齿轮传动驱动，且通过翻转支架123上的导向结构1233能够控制翻转支架123的运动轨迹，从而控制翻转支架123上第一齿条1231和第二齿条1232在传动状态和非传动状态之间的切换，避免摄像头主体11的弹出运动和翻转运动之间的干涉。通过上述结构设置减少了摄像头模组1对电子设备2的空间占用，有助于实现全面屏显示效果，还确保了电子设备2的前置及后置拍摄功能、外部美观性和使用体验。基于上述结构设置，电子设备2不在需要额外的后置摄像头，因而避免了后置摄像头突出于电子设备2壳体21时对电子设备2外观及厚度的影响，有助于提升电子设备2的轻薄性。
52.需要说明的是，电子设备2的壳体21可以包括中框，摄像头模组1可以组装于壳体21的中框上。
53.在上述实施例中，摄像头模组1在不使用的状态下可以设置在电子设备2内部，形成隐藏的外观效果。摄像头模组1的镜头可以朝向电子设备2的正面或背面，本公开并不对此进行限制。以摄像头模组1的镜头朝向电子设备2的背面为例，对摄像头模组1的后置拍摄和前置拍摄场景进行示例性说明：
54.当需要摄像头主体11弹出时，驱动电机1211工作以带动驱动丝杠1212转动，第一驱动齿轮1213和第二驱动齿轮1214分别与驱动丝杠1212啮合，并由驱动丝杠1212带动发生转动。第一驱动齿轮1213与推拉支架122上的传动齿条1221啮合，以带动传动齿条1221向上移动。传动齿条1221带动推拉支架122向上移动，从而推动摄像头主体11向上弹出，在完全弹出后形成后置拍摄效果。在摄像头主体11的弹出过程中，翻转支架123可以由固定架124带动沿第一轨迹运动，翻转支架123上的第一齿条1231远离第二驱动齿轮1214，翻转支架123上的第二齿条1232远离摄像头主体11上的从动齿轮111。
55.当需要摄像头主体11翻转时，翻转支架123的运动进入第二轨迹，推拉支架122与壳体21限位配合，翻转支架123上的第一齿条1231与第二驱动齿轮1214啮合，翻转支架123上的第二齿条1232与摄像头主体11上的从动齿轮111啮合，第二驱动齿轮1214驱动第一齿条1231向上移动，第二齿条1232带动从动齿轮111旋转，从而使摄像头主体11发生180
°
的翻转，形成前置拍摄效果。
56.当需要摄像头主体11收回时，第一驱动齿轮1213和第二驱动齿轮1214反向旋转，带动传动齿条1221、第一齿条1231和第二齿条1232向下运动，缓冲组件1222逐渐恢复形变，翻转支架123沿第二轨迹运动，使从动齿轮111带动摄像头主体11发生复位翻转至后置拍摄位置。当翻转支架123进入第一运动轨迹时，翻转支架123上的第一齿条1231与第二驱动齿轮1214分离，翻转支架123上的第二齿条1232与摄像头主体11上的从动齿轮111分离，缓冲组件1222完全恢复形变，传动齿条1221带动推拉支架122将摄像头主体11拉回至初始位置，从而实现摄像头主体11的收回，翻转支架123也复位至初始位置。
57.需要说明的是，上述电子设备2可以是手机、可穿戴设备、平板电脑、车载终端、医疗终端等，本公开并不对此进行限制。
58.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的技术方案后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
59.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。