CN111722521A - 驱动机构、功能模块组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种驱动机构、功能模块组件及电子设备，驱动机构用于电子设备，其包括：凸轮部件，具有沿其周向分布的至少一对对应的远心端和近心端，每对远心端和近心端均位于经过凸轮部件的转动中心的一直线上；第一推动部件和第二推动部件，转动中心位于两者之间，第一推动部件和第二推动部件均与凸轮部件的外轮廓面接触配合；动力部件，与凸轮部件驱动连接，动力部件驱动凸轮部件转动，使转动中心与第一推动部件在第一推动部件和第二推动部件之间的连线方向上相对往复直线移动。实现了功能模块在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，使功能模块不占用屏幕空间，提高了屏占比。

Description

驱动机构、功能模块组件及电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，特别涉及一种驱动机构。本申请还涉及一种包含该驱动机构的功能模块组件和电子设备。

背景技术

电子设备随着用户需求的不断增多，其功能越来越丰富，具体通过各功能模块在实现，有些功能模块在布局时侵占了电子设备的屏幕空间，导致电子设备较大、屏占比变小。因此，如何在满足功能需求的同时，兼顾电子设备的大小、布局或屏占比，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种驱动机构，以实现功能模块在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，提高屏占比。本申请的另一个目的在于提供一种包含该驱动机构的功能模块组件和电子设备，以实现功能模块在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，提高屏占比。

为达到上述目的，本申请提供以下技术方案：

一种驱动机构，用于电子设备，包括：

凸轮部件，所述凸轮部件具有沿其周向分布的至少一对对应的远心端和近心端，每对所述远心端和所述近心端均位于经过所述凸轮部件的转动中心的一直线上；

第一推动部件和第二推动部件，所述凸轮部件的转动中心位于彼此相对静止的所述第一推动部件和所述第二推动部件之间，所述第一推动部件和所述第二推动部件均与所述凸轮部件的外轮廓面接触配合；

动力部件，与所述凸轮部件驱动连接，所述动力部件驱动所述凸轮部件转动，使所述转动中心与所述第一推动部件在所述第一推动部件和所述第二推动部件之间的连线方向上相对往复直线移动。

优选地，在上述的驱动机构中，所述动力部件驱动所述凸轮部件沿单一方向转动。

优选地，在上述的驱动机构中，所述凸轮部件的外轮廓线与任意经过所述转动中心的直线相交的两个交点之间的距离均等于第一推动部件和所述第二推动部件之间的距离。

优选地，在上述的驱动机构中，还包括直线移动部件，所述直线移动部件沿平行于所述第一推动部件和所述第二推动部件之间的连线的方向移动；所述第一推动部件和所述第二推动部件固定于所述直线移动部件，所述凸轮部件的转动轴线固定不动。

优选地，在上述的驱动机构中，还包括直线移动部件，所述直线移动部件沿平行于所述第一推动部件和所述第二推动部件之间的连线的方向移动；所述凸轮部件转动连接于所述直线移动部件，所述第一推动部件和所述第二推动部件的位置固定不动。

优选地，在上述的驱动机构中，还包括直线导向部件，所述直线导向部件与所述直线移动部件导向配合，用于导向所述直线移动部件沿直线方向移动。

优选地，在上述的驱动机构中，所述直线导向部件包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和所述第二导轨分别与所述直线移动部件的两端导向配合。

优选地，在上述的驱动机构中，所述第一推动部件和所述第二推动部件均具有与所述凸轮部件的外轮廓面滑动配合的弧形配合面。

优选地，在上述的驱动机构中，所述凸轮部件具有奇数对沿其周向分布的所述远心端和所述近心端，且所述远心端和所述近心端沿所述凸轮部件的圆周方向均匀交替布置。

优选地，在上述的驱动机构中，所述凸轮部件具有三对沿其周向分布的所述远心端和所述近心端，且所述远心端和所述近心端沿所述凸轮部件的圆周方向均匀交替布置，相邻所述远心端和所述近心端之间的布置角度为60°。

本申请还提供了一种功能模块组件，包括功能模块和驱动机构，所述驱动机构为如以上任一项所述的驱动机构，所述功能模块与所述驱动机构驱动连接，所述驱动机构驱动所述功能模块沿直线往复移动。

优选地，在上述的功能模块组件中，所述功能模块为摄像头模块、扬声器模块和听筒模块中的一种或多种组合。

本申请还提供了一种电子设备，包括设备本体和功能模块，所述设备本体设置有开口，其特征在于，还包括如以上任一项所述的驱动机构，所述驱动机构设置于所述设备本体，所述驱动机构与所述功能模块驱动连接，所述驱动机构驱动所述功能模块通过所述开口沿直线移出或移入所述设备本体。

优选地，在上述的电子设备中，所述驱动机构的动力部件为超声电机，所述超声电机与所述驱动机构的凸轮部件的转轴驱动连接。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本申请提供的驱动机构包括凸轮部件、第一推动部件、第二推动部件和动力部件，其中，凸轮部件具有沿其周向分布的至少一对对应的远心端和近心端，每对远心端和近心端均位于经过转动中心的一直线上；凸轮部件的转动中心位于第一推动部件和第二推动部件之间，第一推动部件和第二推动部件均与凸轮部件的外轮廓面接触配合，动力部件与凸轮部件驱动连接，动力部件驱动凸轮部件转动，使凸轮部件的转动中心与第一推动部件在第一推动部件和第二推动部件之间的连线方向上相对往复直线移动。

工作时，动力部件驱动凸轮部件转动，转动过程中，由于远心端和近心端至凸轮部件的转动中心的距离不同，远心端逐渐与第一推动部件或第二推动部件推动接触，由于第一推动部件和第二推动部件均与凸轮部件的外轮廓面接触配合，因此，随着凸轮部件的旋转，凸轮部件的远心端能够交替与第一推动部件和第二推动部件推动接触，从而使凸轮部件的转动中心与第一推动部件在第一推动部件和第二推动部件之间的连线方向上相对往复直线移动，从而实现了凸轮部件转动的输入运动转变为往复直线移动的输出运动，应用于电子设备中时，可以实现功能模块在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，使功能模块不占用电子设备的屏幕空间，提高了屏占比。

本申请提供的功能模块组件和电子设备由于采用了本申请中的驱动机构，因此能够实现可以实现功能模块在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，不占用电子设备的屏幕空间，提高屏占比。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种功能模块组件的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种驱动机构的凸轮部件的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种驱动机构的动力部件的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种电子设备的功能模块移出过程的工作示意图；

图6为图5中的驱动机构的向左驱动移动的工作示意图；

图7为本申请实施例提供的一种电子设备的功能模块移入过程的工作示意图；

图8为图7中的驱动机构的向右驱动移动的工作示意图。

其中，1为设备本体、11为表带、12为表盘、2为功能模块、3为驱动机构、31为第一导轨、32为凸轮部件、321为远心端、322为近心端、323为转轴、33为第二导轨、34为直线移动部件、35为第二推动部件、36为第一推动部件、4为动力部件、41为耐磨材料层、42为弹性体、43为压电陶瓷、44为电源线路。

具体实施方式

本申请提供了一种驱动机构，实现了功能模块在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，不占用电子设备的屏幕空间，提高屏占比。

本申请还提供一种包含该驱动机构的功能模块组件和电子设备，实现了功能模块在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，不占用电子设备的屏幕空间，提高屏占比。

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，所描述的实施例仅仅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做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。

请参考图2、图3、图5-图8所示，本申请实施例提供了一种驱动机构3，应用于电子设备，驱动机构3其包括凸轮部件32、第一推动部件36、第二推动部件35和动力部件4，其中，凸轮部件32具有沿其周向分布的至少一对对应的远心端321和近心端322，具体可以为一对、两对、三对、四对、五对等更多对，远心端321至凸轮部件32的转动中心的距离大于近心端322至转动中心的距离，远心端321为凸轮部件32的外轮廓面距离转动中心最远的一端，近心端322为凸轮部件32的外轮廓面距离转动中心最近的一端，每对远心端321和近心端322均位于经过转动中心的一直线上，且每对远心端321和近心端322分别位于转动中心的两侧；第一推动部件36和第二推动部件35彼此相对静止，即第一推动部件36和第二推动部件35保持间距不变，图中的第一推动部件36和第二推动部件35并不限定两者的布置方位，也可以反过来设置，凸轮部件32的转动中心位于第一推动部件36和第二推动部件35之间，第一推动部件36和第二推动部件35均与凸轮部件32的外轮廓面接触配合；动力部件4与凸轮部件32驱动连接，动力部件4驱动凸轮部件32转动，使凸轮部件32的转动中心与第一推动部件36(由于第一推动部件36和第二推动部件35相对静止，因此，也可以说是凸轮部件32的转动中心与第二推动部件35)在第一推动部件36和第二推动部件35之间的连线方向上相对往复直线移动。如果凸轮部件32的转动中心固定不动，则第一推动部件36和第二推动部件35相对凸轮部件32沿直线往复移动，如果第一推动部件36和第二推动部件35固定不动，则凸轮部件32相对第一推动部件36和第二推动部件35沿直线往复移动。

该驱动机构3的工作原理和工作过程如下：工作时，动力部件4驱动凸轮部件32转动，当凸轮部件32由近心端322与第一推动部件36接触转动至远心端321与第一推动部件36接触的过程中，凸轮部件32的转动中心与第一推动部件36在第一推动部件36和第二推动部件35之间的连线方向上发生相对直线移动，且转动中心与第一推动部件36的距离增大，而转动中心与第二推动部件35的距离缩短；当凸轮部件32继续沿同一方向转动或反向转动，凸轮部件32由远心端321与第一推动部件36接触转动至近心端322与第一推动部件36接触，此过程中，凸轮部件32由近心端322与第二推动部件35接触转动至远心端321与第二推动部件35接触，凸轮部件32的转动中心与第一推动部件36在第一推动部件36和第二推动部件35之间的连线方向上发生相对直线移动，且转动中心与第二推动部件35的距离增大，而转动中心与第一推动部件36的距离缩短。如此，随着凸轮部件32的继续旋转，凸轮部件32的远心端321能够交替与第一推动部件36和第二推动部件35推动接触，从而使凸轮部件32的转动中心与第一推动部件36在第一推动部件356和第二推动部件35之间的连线方向上发生相对往复直线移动，从而实现了凸轮部件32转动的输入运动转变为往复直线移动的输出运动。应用于电子设备中时，可以实现功能模块2在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，使功能模块2不占用电子设备的屏幕空间，提高了屏占比。在满足功能需求的同时，兼顾了电子设备的大小、布局或屏占比。

进一步地，在本实施例中，动力部件4驱动凸轮部件32沿单一方向转动。由于现有技术中的实现功能模块移出和移入电子设备的驱动机构通常为直线驱动机构，即通过电机和传动机构实现功能模块的移出和移入，而移入和移出的切换是通过电机的转向的改变实现的。在用户错误调出功能模块并紧急关闭时，功能模块经过快速移入、移出的过程，电机则需要经过正向转动-急停-反向转动的快速转换过程，由于电机中间增加了停止步骤，影响了电机的使用寿命，也会容易造成功能模块的移出、移入动作不够顺畅。因此，本申请动力部件4驱动凸轮部件32沿单一方向转动，同样能够实现往复直线运动的输出。

具体工作时，动力部件4驱动凸轮部件32沿单一方向转动，当凸轮部件32由近心端322与第一推动部件36接触转动至远心端321与第一推动部件36接触的过程中，凸轮部件32的转动中心与第一推动部件36在第一推动部件36和第二推动部件35之间的连线方向上发生相对直线移动，且转动中心与第一推动部件36的距离增大，而转动中心与第二推动部件35的距离缩短；当凸轮部件32继续沿同一方向转动，凸轮部件32由远心端321与第一推动部件36接触转动至近心端322与第一推动部件36接触，此过程中，凸轮部件32由近心端322与第二推动部件35接触转动至远心端321与第二推动部件35接触，凸轮部件32的转动中心与第一推动部件36在第一推动部件36和第二推动部件35之间的连线方向上发生相对直线移动，且转动中心与第二推动部件35的距离增大，而转动中心与第一推动部件36的距离缩短。如此，随着凸轮部件32的继续旋转，凸轮部件32的远心端321能够交替与第一推动部件36和第二推动部件35推动接触，从而使凸轮部件32的转动中心与第一推动部件36在第一推动部件356和第二推动部件35之间的连线方向上发生相对往复直线移动，从而实现了凸轮部件32沿单一方向转动的输入运动转变为往复直线移动的输出运动。

因此，在驱动机构进行快速直线往复移动的情况下，不需要中间急停凸轮部件32，也不需要改变凸轮部件32的转动方向，当动力部件4应用电机对驱动机构进行驱动时，提高了电机使用寿命，且使驱动机构往复移动顺畅。

进一步地，在本实施例中，凸轮部件32的外轮廓线与任意经过转动中心的直线相交的两个交点之间的距离均等于第一推动部件36和第二推动部件35之间的距离，如此设置，能够使凸轮部件32的外轮廓面再任意转动角度均与第一推动部件36和第二推动部件35保持接触配合。从而使凸轮部件32与第一推动部件36和第二推动部件35之间的配合更连续顺畅，不存在脱离接触配合，造成动作间断停滞的情况。

如图2所示，在本实施例中，驱动机构3还包括直线移动部件34，直线移动部件34沿平行于第一推动部件36和第二推动部件35之间的连线的方向移动；第一推动部件36和第二推动部件35固定于直线移动部件34，凸轮部件32的转动轴线固定不动。如此设置，通过直线移动部件34将第一推动部件36和第二推动部件35定位固定，保持相对位置不变，直线移动部件34、第一推动部件36和第二推动部件35作为整体能够直线移动，并作为动力输出端；凸轮部件32只能转动，无法直线移动，因此，凸轮部件32的单一方向转动能够驱动第一推动部件36和第二推动部件35沿直线方向往复移动，并通过直线移动部件34输出直线移动。

当然，也可以不设置直线移动部件34，直接将第一推动部件36和第二推动部件35作为动力输出端与外部部件连接。

本实施例提供了另一种驱动机构3，该驱动机构3同样还包括直线移动部件34，直线移动部件34沿平行于第一推动部件36和第二推动部件35之间的连线的方向移动；凸轮部件32转动连接于直线移动部件34，第一推动部件36和第二推动部件35的位置固定不动。如此设置，凸轮部件32和直线移动部件34作为一个整体沿直线方向移动，与此同时，凸轮部件32能够在直线移动部件34上转动，凸轮部件32在转动过程中，凸轮部件32与固定不动的第一推动部件36和第二推动部件35配合，使凸轮部件32和直线移动部件34一起相对第一推动部件36和第二推动部件35沿直线方向移动，直线移动部件34作为动力输出端输出直线移动。

当然，也可以不设置直线移动部件34，直接将凸轮部件32与外部部件连接，输出直线运动。

进一步地，在本实施例中，驱动机构3还包括直线导向部件，直线导向部件与直线移动部件34导向配合，用于导向直线移动部件34沿直线方向移动。直线导向部件只允许直线移动部件34沿直线方向移动，不能进行转动。从而保证了凸轮部件32的转动转化为直线移动部件34的直线移动。

具体地，在本实施例中，直线导向部件包括第一导轨31和第二导轨33，第一导轨31和第二导轨33分别与直线移动部件34的两端导向配合。直线移动部件34优选为杆状部件，杆状部件沿其长度方向直线移动，第一导轨31和第二导轨33分别与杆状部件的两端导向配合，只允许杆状部件沿直线方向移动，不允许杆状部件绕其轴线转动或绕凸轮部件32的转动轴线转动。通过第一导轨31和第二导轨33能够平稳地导向直线移动部件34，当然，直线导向部件还可以为一个导轨或更多个导轨。或者直线导向部件为导槽结构，直线移动部件34设置有与导槽结构配合导向的导块，同样能够实现直线导向，并不局限于本实施例所列举的结构形式。

在本实施例中，第一推动部件36和第二推动部件35均具有与凸轮部件32的凸轮面滑动配合的弧形配合面，从而使凸轮部件32的凸轮面与第一推动部件36和第二推动部件35进行推动接触时，能够使凸轮部件32的转动顺畅地转化为直线移动，避免出现卡止现象。第一推动部件36和第二推动部件35优选为圆柱形杆，圆柱形杆平行于凸轮部件32的转动轴线。

作为优化，在本实施例中，凸轮部件32沿其周向设置有奇数对远心端321和近心端322，即远心端321和近心端322的对数为一对、三对、五对、七对等，凸轮部件32的远心端321和近心端322沿圆周方向均匀交替布置。以三对远心端321和近心端322为例进行说明，如图3所示，三个远心端321和三个近心端322交替均匀布置，相邻远心端321和近心端322之间的夹角为60°，形成三角齿轮状结构，凸轮部件32每转动60°，直线移动改变一次方向。对于只有一对远心端321和近心端322的凸轮部件32，则凸轮部件32每转动180°，直线移动改变一次方向。对于具有五对远心端321和近心端322的凸轮部件32，则凸轮部件32每转动36°，直线移动改变一次方向。凸轮部件32优选采用三对远心端321和近心端322的结构，结构简单，且凸轮部件32的转动角度和直线移动改变方向所需的时间适当。通过均匀设置奇数对远心端321和近心端322，能够实现有规律的、周期性的直线往复移动。

当然，凸轮部件32也可以设置其他对数的远心端321和近心端322，但是，对于具有偶数对远心端321和近心端322的凸轮部件32，为了使每对远心端321和近心端322位于经过凸轮部件32的转动中心的同一直线上，偶数对远心端321和近心端322不能沿圆周方向均匀分布，如此，虽然能够实现直线往复移动，但不能实现有规律的、周期性的直线往复移动。

如图2所示，基于以上任一实施例所描述的驱动机构，本申请实施例还提供了一种功能模块组件，包括功能模块2和驱动机构，其中，驱动机构为如以上任一实施例所描述的驱动机构3，功能模块2与驱动机构3驱动连接，驱动机构3驱动功能模块2沿直线往复移动。

具体地，当第一推动部件36和第二推动部件35沿直线移动，而凸轮部件32的转动轴线固定不动时，功能模块2与第一推动部件36和第二推动部件35一起沿直线移动。

工作时，在动力部件4驱动凸轮部件32转动下，凸轮部件32与第一推动部件36和第二推动部件35配合，驱动第一推动部件36、第二推动部件35和功能模块2一起沿直线往复移动。

或者，当第一推动部件36和第二推动部件35固定不动，而凸轮部件32的转动轴线沿直线移动时，功能模块2与凸轮部件32一起沿直线移动。

工作时，在动力部件4驱动凸轮部件32转动下，凸轮部件32与第一推动部件36和第二推动部件35配合，反向推动凸轮部件32和功能模块2一起沿直线往复移动。

可见，功能模块2在驱动机构3的驱动下进行直线往复移动，实现了功能模块2在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，使功能模块1不占用电子设备的屏幕空间，提高了屏占比。

进一步地，动力部件4驱动凸轮部件32沿单一方向转动，因此，功能模块2在驱动机构3的驱动下进行快速直线往复移动的情况下，不需要中间急停凸轮部件32，也不需要改变凸轮部件32的转动方向，使驱动机构3往复移动顺畅，当动力部件4应用电机对驱动机构3进行驱动时，因为不需要电机急停和换向，从而提高了电机使用寿命。

在本实施例中，功能模块2为摄像头模块、扬声器模块和听筒模块中的一种或多种组合。即能够满足在电子设备中移出和移入的功能模块2均可以应用本申请中的驱动机构3。

如图1、图5-图8所示，基于以上任一实施例所描述的驱动机构，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括设备本体1和功能模块2，设备本体1设置有开口，电子设备还包括如以上任一实施例所描述的驱动机构3，驱动机构3设置于设备本体1，驱动机构3与功能模块2驱动连接，驱动机构3驱动功能模块2沿直线移出或移入设备本体1。

具体地，对于第一推动部件36和第二推动部件35能够直线移动，而凸轮部件32不能直线移动的结构，功能模块2可以直接与第一推动部件36和第二推动部件35固定连接，功能模块2能够在设备本体1中直线导向移动；或者，设置直线移动部件34，直线移动部件34的一端与功能模块2固定，第一推动部件36和第二推动部件35固定于直线移动部件34，直线移动部件34在设备本体1中直线移动。

该电子设备的功能模块2的移出和移入操作如下：工作时，如图5和图6所示，功能模块2移出设备本体1的过程中，凸轮部件32在动力部件4的驱动下转动，图中显示为凸轮部件32顺时针转动，当然，也可以为逆时针转动，凸轮部件32的远心端321和近心端322与第一推动部件36和第二推动部件35配合，远心端321推动第一推动部件36沿直线方向朝向设备本体1外部移动，当远心端321的顶点与第一推动部件36接触，近心端322的顶点与第二推动部件35接触时，以三对远心端321和近心端322为例，则凸轮部件32转动了60°，此时，功能模块2移出至设备本体1的最大移出位置，动力部件4可停止驱动凸轮部件32转动，实现了功能模块2移出设备本体1。

如图7和图8所示，功能模块2移入设备本体1的过程中，动力部件4继续驱动凸轮部件32沿相同方向转动或者反向转动，凸轮部件32的远心端321推动第二推动部件35沿直线方向朝向设备本体1内部移动，当远心端321的顶点与第二推动部件35接触，近心端322的顶点与第一推动部件36接触时，以三对远心端321和近心端322为例，则凸轮部件32再次转动了60°，或反向转动了60°，此时，功能模块2移入至设备本体1的最大移入位置，即复位位置，动力部件4停止驱动凸轮部件转动，实现功能模块2移入设备本体1。

对于第一推动部件36和第二推动部件35固定不动，而凸轮部件32能直线移动的结构，第一推动部件36和第二推动部件35固定设置于设备本体1，凸轮部件32可以转动连接于功能模块2上，功能模块2能够在设备本体1中直线导向移动；或者，设置直线移动部件34，直线移动部件34的一端与功能模块2固定，凸轮部件32转动连接于直线移动部件34，直线移动部件34在设备本体1中直线移动。

该电子设备的功能模块2的移出和移入操作如下：工作时，如图5和图6所示，功能模块2移出设备本体1的过程中，凸轮部件32在动力部件4的驱动下转动，图中显示为凸轮部件32顺时针转动，当然，也可以为逆时针转动，凸轮部件32的远心端321和近心端322与第一推动部件36和第二推动部件35配合，远心端321与第二推动部件35推动接触，由于第二推动部件35固定不动，因此，反向推动凸轮部件32和直线移动部件34沿直线方向朝向设备本体1外部移动，当远心端321的顶点与第二推动部件35接触，近心端322的顶点与第一推动部件35接触时，以三对远心端321和近心端322为例，则凸轮部件32转动了60°，此时，功能模块2移出至设备本体1的最大移出位置，动力部件4可停止驱动凸轮部件32转动，实现了功能模块2移出设备本体1。

如图7和图8所示，功能模块2移入设备本体1的过程中，动力部件4继续驱动凸轮部件32沿相同方向转动或者反向转动，凸轮部件32的远心端321与第一推动部件36推动接触，由于第一推动部件36固定不动，因此，反向推动凸轮部件32和直线移动部件34沿直线方向朝向设备本体1内部移动，当远心端321的顶点与第一推动部件36接触，近心端322的顶点与第二推动部件35接触时，以三对远心端321和近心端322为例，则凸轮部件32再次转动了60°，或者反向转动了60°，此时，功能模块2移入至设备本体1的最大移入位置，即复位位置，动力部件4可停止驱动凸轮部件32转动，实现功能模块2移入设备本体1。

可见，该电子设备采用了本申请中的驱动机构3，因此，能够实现功能模块2的自动移出和移入操作，可见，功能模块2在驱动机构3的驱动下进行直线往复移动，实现了功能模块2在使用时移出电子设备外部，不使用时，移入电子设备内部，使功能模块2不占用电子设备的屏幕空间，提高了屏占比。在满足功能需求的同时，兼顾了电子设备的大小、布局或屏占比。

进一步地，动力部件4驱动凸轮部件32沿单一方向转动，与现有技术相比，功能模块2在驱动机构3的驱动下进行快速移出和移入的情况下，不需要中间急停凸轮部件32，也不需要改变凸轮部件32的转动方向，使驱动机构3往复移动顺畅，当动力部件4应用电机对驱动机构3进行驱动时，因为不需要电机急停和换向，从而提高了电机使用寿命。

如图4所示，进一步地，在本实施例中，动力部件4为超声电机，超声电机与凸轮部件32的转轴323驱动连接。超声电机主要包括电源线路44、压电陶瓷43、弹性体42和耐磨材料层41。其中，电源线路44用于提供高频交流电信号，压电陶瓷43为环形压电陶瓷片，压电陶瓷43与电源线路44连接，压电陶瓷43可以选用BaTiO₃、PZT等材料，弹性体42贴覆于压电陶瓷43的一端，能发生形变，如铜片，能够增大变形量，根据实际需要可以选择是否使用，耐磨材料层41的一端与弹性体42摩擦接触，另一端与凸轮部件32的转轴323的一端结合，耐磨材料层41可以选用碳纳米材料。

超声电机的工作原理是：压电陶瓷43利用逆压电效应，能够在高频交流电信号形成的电场下发生交替伸缩变形(每次振幅为约2-5微米，一秒伸缩7万～10万次左右，每秒位移可达数厘米，满足产品需求)，在一定的频率和电压下条件下弹性体42形成沿环形陶瓷片周向旋转的行波，使弹性体42表面任意一点形成按照椭圆轨迹超声波振动，这种振动通过弹性体42放大，弹性体42和耐磨材料层41之间摩擦接触，使耐磨材料层41旋转运动，由于转轴323粘结固定在耐磨材料层41上，使得转轴323和耐磨材料层41一起旋转，从而带动凸轮部件32转动。

工作时，超声电机供电产生扭矩，带动凸轮部件32沿单一方向转动，超声电机停止供电，扭矩消失，凸轮部件32停止转动，且能够依靠超声电机的弹性体42和耐磨材料层41之间的静摩擦力停留在转动位置。

采用超声电机作为动力部件4，由于不需要线圈和磁铁，超声电机不产生电磁波和噪音，所以外部环境对它影响小，无电磁干扰，对电子产品的电子器件无影响；此外，相对其他动力部件4，超声电机结构简单，可节省大量空间，尤其是电子设备的厚度方向。

当然，动力部件4也可以采用步进电机和减速机组合，同样能够实现动力驱动，只是结构不如超声电机简单，存在电磁干扰。

为了实现电子设备的功能模块2的自动移出和移入，在本实施例中，超声电机与设备本体1中的处理器控制连接；处理器用于获取功能模块2的移出指令后，控制超声电机供电转动，当功能模块2移出至指定位置后(通常为功能模块2的最大移出位置)，处理器控制超声电机停止供电转动；当处理器获取功能模块2的移入指令后，控制超声电机继续供电转动，当功能模块2移入复位后，处理器控制超声电机停止供电转动。

移出指令和移入指令的触发可以通过实体按键或虚拟按键或无线信号来操作。

进一步地，在本实施例中，处理器预设有时间控制程序，处理器在获取移出指令或移入指令后通过时间控制程序控制超声电机的供电转动时间，使功能模块2移出至指定位置或移入复位。

供电转动时间根据凸轮部件32的转动规律确定，以三对远心端321和近心端322为例进行说明，凸轮部件32每转动60°所需要的时间即为供电转动时间，在时间控制程序中预设供电转动时间，处理器自获取移出指令或移入指令时刻起，当超声电机工作时间达到供电转动时间后，超声电机停止供电转动。从而实现了功能模块2的自动移出和移入。

当然，功能模块2的自动移出和移入还可以通过其它方式实现，在本实施例中，电子设备还包括位移检测模块，位移检测模块与处理器控制连接，位移检测模块用于检测功能模块2相对设备本体1的位置信息；处理器在获取移出指令或移入指令后，通过获取位移检测模块检测的位置信息控制超声电机的供电转动时间，使功能模,2移出至指定位置或移入位置。

工作时，当功能模块2移出设备本体1的过程中，如果位移检测模块检测到功能模块2达到指定移出位置，则处理器获取位移检测模块检测的位置信息，控制超声电机停止供电转动，当功能模块2移入设备本体1的过程中，如果位移检测模块检测到功能模块2到达复位位置，则处理器获取位移检测模块检测的位置信息，控制超声电机停止供电转动。从而实现了功能模块2的自动移出和移入。

此外，超声电机的供电控制也可以通过角度传感器对凸轮部件32的转动角度进行检测，以三对远心端321和近心端322为例，当检测到凸轮部件32由复位位置转动了60°时，处理器获取角度传感器检测的角度信息，控制超声电机停止供电转动，此时，功能模块2移出至指定位置；当角度传感器检测到凸轮部件32由移出位置继续转动了60°时，处理器获取角度传感器检测的角度信息，控制超声电机停止供电转动，此时，功能模块2移入至移入位置。

当然，还有其它控制超声电机的供电和停电的方式，并不局限于以上实施例所列举的方式。

在本实施例中，电子设备为穿戴式电子设备，穿戴式电子设备可以为智能手表、智能手环、智能眼镜、智能手套、智能头盔、智能服饰或智能鞋等，只要存在功能模块2移出和移入的穿戴式电子设备均在本申请的保护范围之内。

在本实施例中，功能模块2为摄像头模块、扬声器模块和听筒模块中的一种或多种组合。即能够满足在穿戴式电子设备中移出和移入的功能模块2均可以应用本申请中的驱动机构3。

以智能手表为例，功能模块2可以是摄像头模块，设备本体1包括表盘12和表带11，表盘12设置有显示屏，除指示时间之外，还可具有提醒、导航、校准、监测、交互等其中一种或者多种功能；显示方式包括指针、数字、图像等。摄像头模块与驱动机构3驱动连接，具体地，摄像头模块与直线移动部件34的一端固定。

工作时，摄像头模块移出的过程如下，如图5和图6所示：

第一步：在显示屏交互界面点击自拍模式，触发移出指令；

第二步：处理器收到移出指令后，发送给超声电机的电源线路一个供电信号，电源线路44产生高频交流电信号，此高频交流电信号加载在压电陶瓷43上，压变陶瓷43会交替伸缩变形，在一定的频率和电压下条件下弹性体42形成沿周向旋转的行波，使弹性体42表面任意一点产生按照椭圆轨迹的超声波振动，这种振动通过弹性体42和耐磨材料层41之间的摩擦作用，使耐磨材料层41和转轴323旋转运动，进而带动凸轮部件32转动；

第三步；凸轮部件32旋转运动，通过第一推动部件36和第二推动部件35相互配合，推动直线移动部件34向左运动，使得摄像头模块伸出至指定位置，处理器控制超声电机供电停止，实现拍照。

摄像头模块移入的过程如下，如图7和图8所示：

第一步：在显示屏交互界面点击停止模式，触发移入指令；

第二步：处理器收到移入指令后，再次发送给超声电机的电源线路44一个相同的供电信号，电源线路44产生高频交流电信号，最终使凸轮部件32继续转动，凸轮部件32和第一推动部件36和第二推动部件35继续配合运动，推动直线移动部件34反向向右运动，使得摄像头模块收回至移入位置，处理器控制超声电机停止供电，摄像关闭。

通过上述工作过程可知，智能手表能够在使用摄像头模块时自动移出，不使用时自动收回，实现了摄像头模块的自动移出和移入，从而增大了智能手表显示区域，提高了屏占比，提升用户体验。

对于智能手表，摄像头模块设置于表盘12的侧面，与表带11不在同一侧，方便摄像头模块的移出。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (14)

1.一种驱动机构，用于电子设备，其特征在于，包括：

凸轮部件(32)，所述凸轮部件(32)具有沿其周向分布的至少一对对应的远心端(321)和近心端(322)，每对所述远心端(321)和所述近心端(322)均位于经过所述凸轮部件(32)的转动中心的一直线上；

第一推动部件(36)和第二推动部件(35)，所述凸轮部件(32)的转动中心位于所述第一推动部件(35)和所述第二推动部件(36)之间，所述第一推动部件(36)和所述第二推动部件(35)均与所述凸轮部件(32)的外轮廓面接触配合；

动力部件(4)，与所述凸轮部件(32)驱动连接，所述动力部件(4)驱动所述凸轮部件(32)转动，使所述转动中心与所述第一推动部件(36)在所述第一推动部件(36)和所述第二推动部件(35)之间的连线方向上相对往复直线移动。

2.根据权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，所述动力部件(4)驱动所述凸轮部件(32)沿单一方向转动。

3.根据权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，所述凸轮部件(32)的外轮廓线与任意经过所述转动中心的直线相交的两个交点之间的距离均等于第一推动部件(36)和所述第二推动部件(35)之间的距离。

4.根据权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，还包括直线移动部件(34)，所述直线移动部件(34)沿平行于所述第一推动部件(36)和所述第二推动部件(35)之间的连线的方向移动；所述第一推动部件(36)和所述第二推动部件(35)固定于所述直线移动部件(34)，所述凸轮部件(32)的转动轴线固定不动。

5.根据权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，还包括直线移动部件(34)，所述直线移动部件(34)沿平行于所述第一推动部件(36)和所述第二推动部件(35)之间的连线的方向移动；所述凸轮部件(32)转动连接于所述直线移动部件(34)，所述第一推动部件(36)和所述第二推动部件(35)的位置固定不动。

6.根据权利要求4或5所述的驱动机构，其特征在于，还包括直线导向部件，所述直线导向部件与所述直线移动部件(34)导向配合，用于导向所述直线移动部件(34)沿直线方向移动。

7.根据权利要求6所述的驱动机构，其特征在于，所述直线导向部件包括第一导轨(31)和第二导轨(33)，所述第一导轨(31)和所述第二导轨(33)分别与所述直线移动部件(34)的两端导向配合。

8.根据权利要求1-5任一项所述的驱动机构，其特征在于，所述第一推动部件(36)和所述第二推动部件(35)均具有与所述凸轮部件(32)的外轮廓面滑动配合的弧形配合面。

9.根据权利要求1-5任一项所述的驱动机构，其特征在于，所述凸轮部件(32)具有奇数对沿其周向分布的所述远心端(321)和所述近心端(322)，且所述远心端(321)和所述近心端(322)沿所述凸轮部件(32)的圆周方向均匀交替布置。

10.根据权利要求8所述的驱动机构，其特征在于，所述凸轮部件(32)具有三对沿其周向分布的所述远心端(321)和所述近心端(322)，且所述远心端(321)和所述近心端(322)沿所述凸轮部件(32)的圆周方向均匀交替布置，相邻所述远心端(321)和所述近心端(322)之间的布置角度为60°。

11.一种功能模块组件，包括功能模块(2)和驱动机构，其特征在于，驱动机构为如权利要求1-10任一项所述的驱动机构(3)，所述功能模块(2)与所述驱动机构(3)驱动连接，所述驱动机构(3)驱动所述功能模块(2)沿直线往复移动。

12.根据权利要求11所述的功能模块组件，其特征在于，所述功能模块(2)为摄像头模块、扬声器模块和听筒模块中的一种或多种组合。

13.一种电子设备，包括设备本体(1)和功能模块(2)，所述设备本体设置有开口，其特征在于，还包括如权利要求1-10任一项所述的驱动机构(3)，所述驱动机构(3)设置于所述设备本体(1)，所述驱动机构(3)与所述功能模块(2)驱动连接，所述驱动机构(3)驱动所述功能模块(2)通过所述开口沿直线移出或移入所述设备本体(1)。

14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述驱动机构(3)的动力部件(4)为超声电机，所述超声电机与所述驱动机构(3)的凸轮部件(32)的转轴(323)驱动连接。

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