摄像头模组以及电子设备

文档序号:663523 发布日期:2021-04-27 浏览:37次 >En<

阅读说明:本技术 摄像头模组以及电子设备 (Camera module and electronic equipment ) 是由 王敏 于 2020-12-23 设计创作,主要内容包括:本申请实施例公开一种摄像头模组以及电子设备。所述摄像头模组包括:模组支架,所述模组支架包括载体和磁组件;镜头组件,设置于所述模组支架内,所述镜头组件包括透镜组和线圈,所述线圈环绕所述透镜组设置,所述线圈的轴线与所述透镜组的光轴平行,所述磁组件设置在所述线圈两侧,所述磁组件产生的磁场穿过所述线圈平面;在所述摄像头模组运动的情况下,所述线圈沿所述光轴方向移动,所述线圈中产生电压。本申请实施例摄像头模组在带动线圈移动的过程中,线圈中产生电压,在线圈中处于闭合状态,线圈中能够产生电流,进而给摄像头模组自身进行充电,简化了摄像头模组的充电模式。(The embodiment of the application discloses camera module and electronic equipment. The camera module includes: a module support comprising a carrier and a magnetic assembly; the lens assembly is arranged in the module bracket and comprises a lens group and a coil, the coil is arranged around the lens group, the axis of the coil is parallel to the optical axis of the lens group, the magnetic assemblies are arranged on two sides of the coil, and a magnetic field generated by the magnetic assemblies penetrates through the plane of the coil; under the condition that the camera module moves, the coil moves along the direction of the optical axis, and voltage is generated in the coil. The camera module of this application embodiment drives the in-process that the coil removed, produces voltage in the coil, is in the closure state in the coil, can produce the electric current in the coil, and then charges for camera module self, has simplified the mode of charging of camera module.)

摄像头模组以及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及摄像头技术领域,更具体地,本申请涉及一种摄像头模组以及电子设备。

背景技术

目前,摄像头模组的充电模式包括两种;一种充电模式是:摄像模组为独立的模组,其内部设置独立的充电设备,例如设置有充电接口,充电接口与外部电源导通之后给摄像头模组充电;这种充电模式具有充电环境的局限性。

另外一种充电模组是:摄像头模组集成在电子设备中,通过电子设备内部的充电设备给摄像头模组充电;这种充电模式会占用电子设备充电设备的容量,缩短了电子设备的使用时间。

发明内容

本申请实施例的一个目的是提供一种摄像头模组以及电子设备新的技术方案,以解决目前摄像头模组充电局限性大的技术问题。

为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:

第一方面,本申请实施例提供一种摄像头模组。摄像头模组包括:

模组支架,所述模组支架包括载体和磁组件;

镜头组件,设置于所述模组支架内,所述镜头组件包括透镜组和线圈,所述线圈环绕所述透镜组设置,所述线圈的轴线与所述透镜组的光轴平行,所述磁组件设置在所述线圈两侧,所述磁组件产生的磁场穿过所述线圈平面;

在所述摄像头模组运动的情况下,所述线圈沿所述光轴方向移动,所述线圈中产生电压。

第二方面,本实施例提供一种电子设备,所述电子设备包括壳体和如第一方面所述的摄像头模组;

所述摄像头模组可拆卸设置在所述壳体内。

在本申请实施例中,提供一种摄像头模组,摄像头模组中的磁组件设置在所述线圈两侧,所述磁组件产生的磁场穿过所述线圈平面;在所述摄像头模组运动的情况下,所述线圈沿所述光轴方向移动,所述线圈中产生电压。本申请实施例摄像头模组在带动线圈移动的过程中,线圈中产生电压,在线圈中处于闭合状态,线圈中能够产生循环电流,进而给摄像头模组自身进行充电,简化了摄像头模组的充电模式。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1所示为本申请摄像头模组的结构示意图。

图2所示为本申请摄像头模组的驱动装置的电磁结构原理图。

图3所示为本申请充电电路的示意图。

图4所示为本申请摄像头模组另一实施例的结构示意图。

附图标记说明:

1-模组支架,11-载体,12-磁组件,13-磁部件,111-第一弹簧,112-第二弹簧;

2-镜头组件,21-透镜组,22-线圈。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

根据本申请一个实施例,参照图1-图4所示,提供一种摄像头模组。所述摄像头模组包括:模组支架1和镜头组件2。

所述模组支架1包括载体11和磁组件12。

所述镜头组件2设置于所述模组支架1内,所述镜头组件2包括透镜组21和线圈22,所述线圈22环绕所述透镜组21设置,所述线圈22的轴线与所述透镜组21的光轴平行,所述磁组件12设置在所述线圈22两侧,所述磁组件21产生的磁场穿过所述线圈22平面;

在所述摄像头模组运动的情况下,所述线圈22沿所述光轴方向移动,所述线圈22中产生电压。

具体地,镜头组件2设置在模组支架1内,镜头组件2能够在模组支架1内移动。镜头组件2包括透镜组21和线圈22,因此透镜组21和线圈22能够在模组支架1内移动。

本例子线圈22环绕在透镜组21的外围设置,因此透镜组21在外力作用下沿其光轴上下移动时,能够带动环绕在透镜组21外围的线圈22沿其轴线上下移动。其中外力作用可以包括用户手持所述摄像头模组处于运动状态时,摄像头模组的线圈22产生运动。另外当所述摄像头模组应用到电子设备中,电子设备的振动也能够驱动线圈22沿其轴线方向移动。

本例子磁组件12设置在线圈22外侧的周向,即磁组件12与线圈22相对配置,磁组件21产生的磁场能够穿过线圈22平面,可以理解为:磁组件12产生的磁场所在平面与线圈22的移动方向垂直。

例如磁组件12可以包括多块永磁铁,多块所述永磁铁分别与线圈22相对配置。磁组件12产生磁场,线圈22在运动过程中能够在所述磁场内做切割磁感线运动,使得穿过线圈22的磁通量发生变化,线圈22中能够产生电压。

本申请实施例摄像头模组在带动线圈移动的过程中,线圈中产生电压,在线圈中处于闭合状态,例如在线圈的两端连接负载,线圈与负载形成闭合电回路,线圈中能够产生循环电流,进而给负载充电。当所述负载为摄像头模组的电池模组时,电池模组与线圈构成闭合回路,线圈能够给电池模组进行充电,实现了摄像头模组通过自身的线圈给自身的电池模组进行充电,实现可以随时给摄像头模组进行充电,相比于现有技术,本申请实施例打破了摄像头模组充电模式的局限性,简化了摄像头模组的充电模式。

可选地,所述摄像头模组包括电池模组,所述线圈22与所述电池模组通过充电电路电连接,所述线圈22给所述电池模组充电。

由于线圈22在运动过程中能够产生电压,线圈22与电池模组通过充电电路连接形成闭合回路之后,线圈22能够产生电流;当线圈22产生电流时,通过充电电路对电流进行处理,通过处理之后的电流输送至摄像头模组的电池模组给所述电池模组充电。

本例子利用摄像头模组的磁组件12和线圈22对摄像头模组的电池模组进行充电。具体地,在外力作用下线圈运动产生的机械能转换为电能进行存储,并将存储的电能给所述电池模组充电,本实施例摄像头模组其自身能够给设置在其内部的电池模组充电,简化了摄像头模组的充电模式。

相比于现有技术的独立摄像头模组的充电模式,本例子对摄像头模组的充电环境不限制,例如本例子摄像头模组在充电时不需要外部电源给摄像头模组充电;本例子摄像头模组利用其自身的线圈给摄像头模组内部的电池模组充电。

相比于现有技术的摄像头模组集成在电子设备的充电模式,本例子摄像头模组在设置在电子设备上时,不需要电子设备的充电设备给摄像头模组提供电能,使得电子设备上的充电设备能够长时间给电子设备上的其他用电模块提供电能,延长了电子设备的使用时间。

可选地,参照图1-图2所示,所述磁组件12围合呈环状结构,所述线圈22设置在所述环状结构的内部。

本例子线圈22与磁组件12的设置方式使得摄像头模组的结构更加紧凑,摄像头模组的体积更加轻小化。当所述摄像头模组应用到电子设备中,占用电子设备内部空间少,使得电子设备的内部能够承载更多其他功能模块,丰富电子设备的功能。

可选地,参照图1-图2所示,所述磁组件12的内表面为N极,外表面为S极;所述磁组件12产生垂直于纸面向里的磁场,所述线圈22沿其轴线向上做切割磁感线运动。

具体地,线圈22沿其轴线做切割磁感线运动,线圈22上形成有电压差,当线圈22与电池模组连接形成闭合回路的情况下,线圈22内产生电流。

如图2所示,b所示为磁场方向,a所示为线圈22内产生的电流方向,线圈22内产生逆时针电流。所述磁组件12为永磁铁。其中内表面定义为靠近线圈22的表面,外表面定义为远离线圈22的表面。

当磁组件12的内表面为N极,外表面为S极,磁组件12同一个面的磁场方向为垂直于线圈22方向向里,线圈22沿其轴线方向向上运动,根据右手定则,则线圈22产生逆时针方向的电流;其中在电磁学中,右手定则定义为:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从手心进入,并使拇指指向线圈运动方向,这时四指所指的方向就是电流的方向。

同理,当线圈22沿其轴线方向向下运动,根据右手定则,则线圈22产生顺时针方向的电流。

可选地,在另外一个实施例中,所述磁组件12的内表面为S极,外表面为N极;所述磁组件12产生垂直于纸面向外的磁场,所述线圈22沿其轴线方向向下运动,所述线圈22产生顺时针电流。

本例子线圈穿过磁感线产生的电流方向与线圈的运动方向有关,本例子对磁组件12内表面与外表面的极性不做特别限定,但是当磁组件12包括多块磁组件时,多个磁组件的内表面的极性相同,多个磁组件的外表面的极性相同,使得磁组件12产生的磁场方向一致,提高通过线圈内部的磁通量,增大流过线圈的电流。

可选的实施例,可以通过改变线圈的匝数以及线圈绕制的紧密程度以增大流过线圈的电流。例如线圈匝数的取值范围为200匝~500匝。本例子对线圈绕制匝数和线圈绕制的紧密程度和线圈的长度不做特别限定,只要能够实现对电池模组充电即可。

可选地,所述镜头组件2固定在所述载体11上,所述载体11具有相对设置的第一端面和第二端面,在所述第一端面上设置第一弹簧111,在所述第二端面上设置第二弹簧112。

例如透镜组21固定在载体11内侧,载体11在外力作用下能够沿透镜组21的光轴方向移动。所述载体11具有外周侧,其中外周侧上设置有凸起部,所述线圈22绕制在所述凸起部上。例如所述凸起部沿载体11的周向方向设置,线圈22绕制在凸起部上且设置在载体11的外周侧上。本例子提高了线圈22设置在载体11上的连接强度;在外力作用下,线圈22做切割磁感线运动时避免其发生脱落等现象。

本例子所述第一端面定义为:所述透镜组21设置在载体11上,透镜组21沿其光轴向上运动时,即为向靠近所述第一端面运动;

所述第二端面定义为:所述透镜组21设置在所述载体11上,透镜组21沿其光轴向下运动时,即为向靠近所述第二端面运动。

例如摄像头模组在工作状态,摄像头模组的电池模组给线圈22通以规定方向的电流,根据弗莱明左手定则,当通电线圈处在磁场中时,线圈22会产生洛伦兹力,与线圈22固定连接的载体11在洛伦兹力的作用下移动,此时载体11的第一端面与第一弹簧111之间以及载体11的第二端面与第二弹簧112之间产生限制载体11移动的弹力,当洛伦兹力与第一弹簧和第二弹簧的弹力平衡时,载体11停止移动,即摄像头模组完成焦距的对焦。

可选地,参照图4所示,所述线圈22的内表面设置有磁部件13,所述磁部件13靠近所述线圈22的磁极,与所述磁组件12靠近所述线圈22的磁极相反,所述线圈22位于所述磁组件12和磁部件13之间。

本申请实施例中第二磁组件106靠近线圈内表面的磁极与磁组件12靠近线圈外表面的磁极相反。例如磁组件12靠近线圈22外表面的磁极为N极,磁部件13靠近线圈22内表面的磁极为S极;此时线圈22处于S极、N极两极之间,在磁组件12和磁部件13的共同作用下产生的磁场强度增强;根据E=BLV,可以得出,在相同速度和相同线圈长度的情况下,磁场强度B越强,产生的感应电动势E越大;因此本例子中线圈产生的电流增大,线圈与电池模组通过充电电路电性连接时,线圈充进电池模组的的电流越大,充电速度越快。

在一个具体的实施例中,例如线圈22在绕制在载体11的外周侧上,本例子在载体11的外周侧上还设置有磁部件13,当磁部件13固定在所述载体11上,线圈22绕制在磁部件13的外侧,即磁部件13置于线圈22的内表面,磁组件12置于线圈22的外表面;其中本例子内表面定义为:靠近载体11外周侧的表面;外表面定义为:远离载体11外周侧的表面。本例子通过增加磁部件13,在磁组件12和磁部件13的共同作用下产生的磁场强度增强,线圈22在闭合电回路中产生的电流增大,线圈与电池模组通过充电电路电性连接时,线圈充进电池模组的的电流越大,充电速度越快。

可选地,参照图3所示,所述充电电路包括控制开关K,在所述控制开关K处于断开状态时,所述线圈22内产生电流给所述电池模组充电;例如控制开关K处于断开状态时,电池模组不能够实现给线圈22通电,此时摄像头模组处于不工作状态,在外力作用下线圈22做切割磁感线运动可以实现给所述电池模组充电。

在所述控制开关K处于闭合状态时,所述电池模组给所述线圈22供电。当所述控制开关K处于闭合状态时,电池模组与线圈22能够构成导通的闭合回路,电池模组给线圈22通电,线圈处于磁场中能够产生洛伦兹力驱动透镜组21移动。

可选地,参照图3所示,所述充电电路包括全桥整流电路和电容C;

在所述控制开关K处于断开状态时,所述全桥整流电路和电容处于工作状态,所述线圈22与所述全桥整流电路串联,所述电容C与所述电池模组并联,所述电容与电池模组构成的并联电路与所述全桥整流电路串联。

其中本例子全桥整流电路用于将线圈22中的交流电整流为直流电,并将直流电供给电池模块并存储。其中二极管D1-二极管D4构成全桥整流电路,二极管具有单向导通性,其中交流电的产生过程为上文中所描述的线圈22在磁场中做切割磁感线运动,线圈22在闭合电回路中产生的电流。

当摄像头模组处于不工作状态时(即电池模组不给线圈通电),此时控制开关K断开,在外力作用下(例如当用户携带摄像头模组处于运动状态),线圈22在磁场中做切割磁感线运动,由于线圈产生电流的方向与线圈移动方向相关,当线圈移动方向不同时,线圈产生电流的方向不同;本例子经过全桥整流和电容滤波后,即可输出方向一致的直流电流,从而给所述电池模组进行充电。

可选地,参照图3所示,所述充电电路包括稳压器3;

在所述控制开关处于闭合状态时,所述稳压器3,线圈22,控制开关K和电池模组串联构成导通的闭合回路,所述电池模组给所述线圈22供电。例如打开稳压器3使其处于工作状态,合上控制开关K,此时由于二极管的单向导通性,电源模组,电容C和全桥整流电路和线圈不导通,电池模组给线圈通电,根据弗莱明左手定则,当通电线圈处在磁场中时,线圈22会产生洛伦兹力,与线圈固定连接的载体11在洛伦兹力的作用下移动,此时载体11的第一端面与第一弹簧111之间以及载体11的第二端面与第二弹簧112之间产生限制载体移动的弹力,当洛伦兹力与弹簧的弹力平衡时,载体停止移动,即摄像头模组完成焦距的对焦。

根据本申请另一方面,提供一种电子设备。例如所述电子设备可以是手表、手机、平板、电脑等。所述电子设备包括壳体和上述所述的摄像头模组;

所述摄像头模组可拆卸设置在所述壳体内。

当所述摄像头模组应用到电子设备中,摄像头模组位于电子设备内部处于不工作状态时,不需要电子设备的充电设备给摄像头模组提供电能,使得电子设备上的充电设备能够长时间给电子设备上的其他用电模块提供电能,延长了电子设备的使用时间。

当摄像头模组从电子设备内部拆卸下来但处于不工作状态时,摄像头模组利用其自身线圈给摄像头模组内部的电池模组充电,简化了摄像头模组的充电模式。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

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