本實(shí)用新型涉及一種攝影裝置,更具體地,涉及這樣一種攝影裝置,其包括成像單元并且能夠保護(hù)成像單元使其不會因?yàn)橄侣錄_擊等而受到損壞。
背景技術(shù):
在攝影裝置(具體地,移動攝影裝置,比如智能手機(jī)等等)中,一個需要被解決的技術(shù)問題是當(dāng)裝置意外掉下時如何保護(hù)嵌入的成像單元使其不會受到損壞(如何吸收下落沖擊)。在典型的沖擊緩沖結(jié)構(gòu)中,成像單元基本上夾置在緩沖構(gòu)件(沖擊吸收構(gòu)件)之間,并且夾置在緩沖構(gòu)件之間的成像單元插入到凹部中,凹部形成在移動攝影裝置的底盤中(如專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3中所公開的)。
另外,為了提高成像單元在凹部中的位置精度,使成像單元鄰接凹部中形成的側(cè)面的技術(shù)理念在本領(lǐng)域中是公知的(如專利文獻(xiàn)4中所公開的)。
[專利文獻(xiàn)1]日本未審專利公開No.2009-128525
[專利文獻(xiàn)2]日本未審專利公開No.2009-128626
[專利文獻(xiàn)3]日本未審專利公開No.2013-190772
[專利文獻(xiàn)4]日本未審專利公開No.2005-257784
然而,如果成像單元夾置在緩沖構(gòu)件之間(或者包裹在緩沖材料中)并且插入到凹部中,存在如下可能性:緩沖構(gòu)件的彈性使成像單元在凹部中移動。如果該移動方向具體地與成像單元的光軸正交,那么在最前鏡頭(離物體最近的鏡頭元件)和底盤的開口之間發(fā)生位置偏差,這會產(chǎn)生漸暈。另外,如果使成像單元鄰接凹部的側(cè)面,那么沖擊緩沖性能在從任意緩沖構(gòu)件存在的方向?qū)Τ上駟卧┘拥臎_擊與從沒有緩沖構(gòu)件存在的方向施加到成像單元的沖擊之間變化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
由于上述問題,設(shè)計(jì)了本實(shí)用新型,本實(shí)用新型提供一種攝影裝置,其具有高的沖擊緩沖性能,同時使成像單元在凹部(形成在攝影裝置的底盤中)中的移動最小化。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個方面,提供一種攝影裝置,其包括:底盤,在所述底盤中形成有凹部,所述凹部包括彼此面對的至少一對內(nèi)壁表面;成像單元,其位于所述凹部中;中間框架,其插置在所述凹部和所述成像單元之間,所述中間框架包括與所述凹部的成對內(nèi)壁表面對應(yīng)的成對支撐壁;第一緩沖構(gòu)件,其插置在所述中間框架的所述成對支撐壁中的一個與所述成像單元的鄰近的外壁表面之間;以及第二緩沖構(gòu)件,其插置在所述中間框架的所述成對支撐壁中的另一個與所述凹部的所述成對內(nèi)壁表面的鄰近的內(nèi)壁表面之間。
理想的是,所述成像單元具有長方體形狀,其具有高度、寬度和厚度。
理想的是,所述中間框架設(shè)置為圍繞所述成像單元的外周表面,所述中間框架在所述成像單元在所述高度、所述寬度和所述厚度中具有最小尺寸的方向上延伸。
理想的是,所述成對支撐壁在所述成像單元的最靠近物體的鏡頭元件的光軸方向上延伸。
理想的是,所述中間框架的所述成對支撐壁中的所述一個面對所述成像單元的所述外壁表面。所述第一緩沖構(gòu)件插置在所述中間框架的所述成對支撐壁中的所述一個的內(nèi)表面與所述成像單元的所述外壁表面之間。所述中間框架的所述成對支撐壁中的所述一個的外表面與所述凹部的所述成對內(nèi)壁表面中的一個彼此接觸。
理想的是,所述中間框架的所述成對支撐壁中的另一個面對所述凹部的所述成對內(nèi)壁表面的另一個。所述第二緩沖構(gòu)件插置在所述中間框架的所述成對支撐壁中的所述另一個的外表面與所述凹部的所述成對內(nèi)壁表面中的另一個之間。所述中間框架的所述成對支撐壁的所述另一個的內(nèi)表面與所述成像單元的外壁表面彼此接觸。
理想的是,所述第一緩沖構(gòu)件和所述第二緩沖構(gòu)件由聚氨酯泡沫或異戊二烯橡膠制成。
根據(jù)本實(shí)用新型的攝影裝置可以保護(hù)成像單元以使其免受沖擊,并且不會損失成像單元在凹部(其形成在攝影裝置的底盤中)中的位置精度。
附圖說明
下面將參考附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型,在附圖中:
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的設(shè)置有沖擊緩沖結(jié)構(gòu)的攝影裝置的立體圖,其示出攝影裝置的外觀的示例;
圖2A為圖1中示出的攝影裝置的正視圖;
圖2B為圖1中示出的攝影裝置的俯視圖;
圖2C為圖1中示出的攝影裝置的側(cè)視圖;
圖3為沿著圖2C中所示的線III-III所呈現(xiàn)的截面圖;
圖4為圖3中所示的鏈線IV指示的放大圖;
圖5為與圖4類似的圖,其示出沖擊緩沖結(jié)構(gòu)的比較示例;以及
圖6為與圖4類似的圖,其示出沖擊緩沖結(jié)構(gòu)的另一個比較示例。
具體實(shí)施方式
下文中將參照附圖對應(yīng)用到智能手機(jī)(攝影裝置)10的根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案進(jìn)行描述。如圖1和圖2中所示,智能手機(jī)10具有細(xì)長的長方體形狀,其四個角都形成為1/4柱面。智能手機(jī)10在其正面上在比其中心高一點(diǎn)的位置處設(shè)置有攝影鏡頭(最前鏡頭)23。智能手機(jī)10在其內(nèi)部設(shè)置有成像單元20,成像單元20包括作為其元件的攝影鏡頭23。在圖1和圖2B中,除了攝影鏡頭23之外,沒有示出智能手機(jī)10的內(nèi)部元件。另外,在從圖3到之后的圖中,簡單示出了包括攝影鏡頭23的成像單元20的輪廓。在以下的描述中,智能手機(jī)10的高度方向、寬度方向和厚度(深度)方向分別定義為Y方向,X方向和Z方向。智能手機(jī)10的底盤設(shè)置有主底盤(底盤/后底盤)11和蓋子(前底盤)12。圓形開口12a形成在蓋子12中,通過圓形開口12a而將攝影鏡頭23暴露。盡管智能手機(jī)10的底盤包括主底盤11和蓋子12,但是,智能手機(jī)10的底盤的分離式結(jié)構(gòu)不限于該具體結(jié)構(gòu)。
如圖3和圖4中所示,凹部13形成在主底盤11中,其在正視圖中具有矩形形狀,并且其中容納成像單元20。在示出的實(shí)施方案中,成像單元20在Y方向上的長度(也即,成像單元20的高度)大于其在X方向上的長度(也即,成像單元20的寬度),并且成像單元20在Z方向上的長度(也即,成像單元20的厚度)非常小(換言之,成像單元20較薄)。具體地,例如,成像單元20的高度(Y方向上的長度)、寬度(X方向上的長度)和厚度(Z方向上的長度)分別為41mm、11mm和6mm。攝影鏡頭23位于成像單元20在Y方向上的上端附近。
在示出的實(shí)施方案中,成像單元20關(guān)于Y方向的兩個端面(圖3的成像單元20的上端面和下端面)分別定義為X方向外壁表面21X和22X,成像單元20關(guān)于X方向的兩個端面(圖3的成像單元20的左端面和右端面)分別定義為Y方向外壁表面21Y和22Y。另外,凹部13在其關(guān)于Y方向的兩端(圖3的上端和下端)處的內(nèi)壁表面分別定義為X方向內(nèi)壁表面13X1和13X2,凹部13在其關(guān)于X方向的兩端(圖3的左端和右端)處的內(nèi)壁表面分別定義為Y方向內(nèi)壁表面13Y1和13Y2。
智能手機(jī)10設(shè)置在凹部13中,凹部13具有中間框架30,中間框架30安裝(插置)在成像單元20和凹部13之間。為了與凹部13的形狀相對應(yīng),在Z方向上觀察,中間框架30形成為矩形框架,中間框架30在Y方向上的長度大于其在X方向上的長度,并且中間框架30在Z方向上的長度是非常小的。中間框架30設(shè)置有X方向支撐壁31X(X方向支撐壁31X位于成像單元20的X方向外壁表面21X與凹部13的X方向內(nèi)壁表面13X1之間)并且設(shè)置有X方向支撐壁32X(X方向支撐壁32X位于成像單元20的X方向外壁表面22X與凹部13的X方向內(nèi)壁表面13X2之間)。另外,中間框架30設(shè)置有Y方向支撐壁31Y(Y方向支撐壁31Y位于成像單元20的Y方向外壁表面21Y與凹部13的Y方向內(nèi)壁表面13Y1之間)并且設(shè)置有Y方向支撐壁32Y(Y方向支撐壁32Y位于成像單元20的Y方向外壁表面22Y與凹部的Y方向內(nèi)壁表面13Y2之間)。中間框架30圍繞成像單元20的外表面(外周表面)(其在高度方向(Y方向)、寬度方向(X方向)和厚度方向(Z方向)中具有最小尺寸);在該具體實(shí)施方案中,在厚度方向(Z方向)中的外表面具有最小尺寸。Z方向是與攝影鏡頭(鏡頭元件)23的光軸平行的方向。X方向支撐壁31X和32X以及Y方向支撐壁31Y和32Y都在Z方向延伸。
X方向支撐壁31X設(shè)置有在X方向支撐壁31X的長度方向上(也即,在圖4的水平方向上)彼此間隔的兩個框架突出部31X1。類似地,X方向支撐壁32X設(shè)置有在X方向支撐壁31X的長度方向上(也即,在圖4的水平方向上)彼此間隔的兩個框架突出部32X1。兩個框架突出部31X1中的一個(具體地,圖4的左框架突出部31X1)和對應(yīng)的框架突出部32X1(具體地,圖4的左框架突出部32X1)在Y-Z平面中在相同的方向上(具體地,圖4的向上方向)突出,并且另一個框架突出部31X1(具體地,圖4的右框架突出部31X1)和對應(yīng)的框架突出部32X1(具體地,圖4的右框架突出部32X1)在另一個Y-Z平面中在相同的方向上(具體地,圖4的向上方向)突出。
Y方向支撐壁31Y設(shè)置有三個框架突出部31Y1,該三個框架突出部31Y1在Y方向支撐壁31Y的長度方向上(也即,在圖4的垂直方向上)以規(guī)律間隔彼此間隔地布置。類似地,Y方向支撐壁32Y設(shè)置有三個框架突出部32Y1,該三個框架突出部32Y1在Y方向支撐壁32Y的長度方向上(也即,在圖4的垂直方向上)以規(guī)律間隔彼此間隔地布置。三個框架突出部31Y1中的一個(具體地,圖4的上框架突出部31Y1)和對應(yīng)的框架突出部32Y1(具體地,圖4的上框架突出部32Y1)在X-Z平面中在相同的方向(具體地,圖4的向左方向)上突出,三個框架突出部31Y1中的另一個(具體地,圖4的中部框架突出部31Y1)和對應(yīng)的框架突出部32Y1(具體地,圖4的中部架突出部32Y1)在另一個X-Z平面中在相同的方向(具體地,圖4的向左方向)上突出,三個框架突出部31Y1中的又一個(具體地,圖4的下框架突出部31Y1)和對應(yīng)的框架突出部32Y1(具體地,圖4的下框架突出部32Y1)在又一個X-Z平面中在相同的方向(具體地,圖4的向左方向)上突出。
智能手機(jī)10設(shè)置有兩個短緩沖構(gòu)件41X和42X以及兩個長緩沖構(gòu)件41Y和42Y,每個緩沖構(gòu)件具有平板形狀,并且以如下進(jìn)行討論的方式插在凹部13、成像單元20和中間框架30之間。首先,兩個短緩沖構(gòu)件41X和42X(在X方向上延長)中的一個短緩沖構(gòu)件41X(如圖4的上部所示)以壓縮的狀態(tài)插在中間框架30的X方向支撐壁31X和成像單元20的X方向外壁表面21X之間,同時兩個短緩沖構(gòu)件41X和42X中的另一個短緩沖構(gòu)件42X(如圖4的下部所示)以壓縮的狀態(tài)插在凹部13的X方向內(nèi)壁表面13X2和中間框架30的X方向支撐壁32X之間。
兩個長緩沖構(gòu)件41Y和42Y(在Y方向上延長)中的一個長緩沖構(gòu)件41Y(圖4的左部所示)以壓縮的狀態(tài)插在中間框架30的Y方向支撐壁31Y和成像單元20的Y方向外壁表面21Y之間,同時兩個長緩沖構(gòu)件41Y和42Y中的另一個長緩沖構(gòu)件42Y(圖4的右部所示)以壓縮的狀態(tài)插在凹部13的Y方向內(nèi)壁表面13Y2和中間框架30的Y方向支撐壁32Y之間。短緩沖構(gòu)件41X和42X以及長緩沖構(gòu)件41Y和42Y由可壓縮材料(比如,聚氨酯泡沫(UF)、異戊二烯橡膠(IR)等等)制成,可壓縮材料在壓縮狀態(tài)下產(chǎn)生排斥力。
因此,在短緩沖構(gòu)件41X和42X以及長緩沖構(gòu)件41Y和42Y插在凹部13、成像單元20和中間框架30之間的狀態(tài)下(如圖4中所示),圖4的上部所示的中間框架30的X方向支撐壁31X的兩個框架突出部31X1與凹部13的X方向內(nèi)壁表面13X1機(jī)械接觸,同時圖4的下部所示的中間框架30的X方向支撐壁32X的兩個框架突出部32X1與成像單元20的X方向外壁表面22X機(jī)械接觸。這些機(jī)械接觸限定成像單元20在凹部13中在Y方向上的機(jī)械位置。另一方面,通過上下成對的短沖擊緩沖構(gòu)件41X和42X來實(shí)現(xiàn)成像單元20的凹部13中在Y方向上的沖擊緩沖效果。
類似地,圖4的左部所示的中間框架30的Y方向支撐壁31Y的三個框架突出部31Y1與凹部13的Y方向內(nèi)壁表面13Y1機(jī)械接觸,同時圖4的右部所示的中間框架30的Y方向支撐壁32Y的三個框架突出部32Y1與成像單元20的Y方向外壁表面22Y機(jī)械接觸。這些機(jī)械接觸限定成像單元20在凹部13中在X方向上的機(jī)械位置。另一方面,通過左右成對的短沖擊緩沖構(gòu)件41Y和42Y來實(shí)現(xiàn)成像單元20的凹部13中在X方向上的沖擊緩沖效果。
從上述內(nèi)容可以看出,在攝影裝置(智能手機(jī)10)的上述示出的實(shí)施方案中,由于中間框架30相對于凹部13的安裝位置,兩個短緩沖構(gòu)件41X和42X以及兩個長緩沖構(gòu)件41Y和42Y關(guān)于成像單元20的中心不對稱地設(shè)置;也即,成對形成的X方向支撐壁31X和32X中的一個與凹部13的X方向內(nèi)壁表面13X1機(jī)械接觸,另一個與成像單元20的X方向外壁表面22X機(jī)械接觸,并且成對形成的Y方向支撐壁31Y和32Y中的一個與凹部13的Y方向內(nèi)壁表面13Y1機(jī)械接觸,另一個與成像單元20的Y方向外壁表面22Y機(jī)械接觸。這使得可以提高成像單元20在凹部13中的位置精度。
另外,短緩沖構(gòu)件41X和42X以及長緩沖構(gòu)件41Y和42Y具體地以如下將討論的方式保護(hù)成像單元20。
例如,當(dāng)智能手機(jī)10下落時(成像單元20的X方向外壁表面22X側(cè)朝下),成像單元20(X方向外壁表面22X)承受的沖擊被短緩沖構(gòu)件42X吸收。類似地,當(dāng)智能手機(jī)10下落時(成像單元20的X方向外壁表面21X側(cè)朝下),成像單元20(X方向外壁表面21X)承受的沖擊被短緩沖構(gòu)件41X吸收。
另外,當(dāng)智能手機(jī)10下落時(成像單元20的Y方向外壁表面21Y側(cè)朝下),成像單元20(Y方向外壁表面21Y)承受的沖擊被長緩沖構(gòu)件41Y吸收。類似地,當(dāng)智能手機(jī)10下落時(成像單元20的Y方向外壁表面22Y側(cè)朝下),成像單元20(Y方向外壁表面22Y)承受的沖擊被長緩沖構(gòu)件42Y吸收。
在攝影裝置(智能手機(jī)10)的上述實(shí)施方案中,成對形成的X方向支撐壁31X和32X通過Y方向支撐壁31Y和32Y連接,并且成對形成的Y方向支撐壁31Y和32Y通過X方向支撐壁31X和32X連接;然而,例如,X方向支撐壁31X和32X可以通過平行于圖4的頁面延伸的一個或多個連接構(gòu)件而連接,而Y方向支撐壁31Y和32Y可以通過平行于圖4的頁面延伸的一個或多個連接構(gòu)件而連接。另外,X方向支撐壁31X和32X以及Y方向支撐壁31Y和32Y僅僅需要與容納在凹部13中的成像單元20機(jī)械連接;因此,X方向支撐壁31X和32X以及Y方向支撐壁31Y和32Y可以在任何階段機(jī)械連接。
中間框架30的框架突出部31X1、32X1、31Y1和32Y1的形成減少了中間框架30與凹部13和成像單元20的接觸面積,從而有效確保了中間框架30與凹部13和成像單元20的接觸。然而,可以省略框架突出部31X1、32X1、31Y1和32Y1,使得X方向支撐壁31X和Y方向支撐壁31Y(都形成為平板)分別與凹部13的X方向內(nèi)壁表面13X1和Y方向內(nèi)壁表面13Y1(也是平坦形狀)接觸,并且使得X方向支撐壁32X和Y方向支撐壁32Y(都形成為平板)分別與成像單元20的X方向外壁表面22X和Y方向外壁表面22Y(也是平坦形狀)接觸。
圖5為沖擊緩沖結(jié)構(gòu)的參照示例(比較示例),其中,兩個短緩沖構(gòu)件40X和兩個長緩沖構(gòu)件40Y布置在凹部13和成像單元20之間并且在其中等距間隔,在凹部13和成像單元20之間沒有插置中間框架30(成像單元20被兩個短緩沖構(gòu)件40X和兩個長緩沖構(gòu)件40Y圍繞并且被插入到凹部13中)。在該示例中,短緩沖構(gòu)件40X和40Y的變形使成像單元20在凹部13中X方向上和Y方向上的位置精度變差。
圖6是沖擊緩沖結(jié)構(gòu)的另一個參照示例(比較示例),其中成像單元20關(guān)于X方向的一側(cè)和成像單元20關(guān)于Y方向的一側(cè)都與凹部13的內(nèi)壁表面機(jī)械接觸,并且一個短緩沖構(gòu)件40X位于成像單元20關(guān)于Y方向的另一側(cè)和凹部13的內(nèi)壁表面之間,而一個長緩沖構(gòu)件40Y位于成像單元20關(guān)于X方向的另一側(cè)和凹部13的另一個內(nèi)壁表面之間。在該示例中,提高了成像單元20在凹部13中的位置精度;然而,抗沖擊性能在不同方向上變化。
盡管攝影裝置的上述實(shí)施方案的沖擊緩沖結(jié)構(gòu)吸收施加到細(xì)長成像單元20(其在Y方向上的長度大于在X方向上的長度并且在Z方向上的長度(厚度)非常小)的X方向和Y方向上的沖擊,但是,類似的沖擊緩沖結(jié)構(gòu)也可以設(shè)置在Z方向(厚度方向)上。相反地,即使根據(jù)本實(shí)用新型的沖擊緩沖結(jié)構(gòu)僅僅應(yīng)用到X方向和Y方向中的一個方向,但是也可以獲得一定程度的沖擊緩沖效果。
盡管本實(shí)用新型已針對在上述實(shí)施方案的正視圖中為豎直較長的成像單元20而應(yīng)用于智能手機(jī)10的沖擊緩沖結(jié)構(gòu),但是也可以將本實(shí)用新型進(jìn)行應(yīng)用而不管成像單元20的形狀如何。
盡管本實(shí)用新型的上述實(shí)施方案適用于配置有成像單元20的智能手機(jī)10,但是本實(shí)用新型也可以應(yīng)用于通??赡?意外)掉落的任何智能設(shè)備和攝影裝置。
可以對文中所述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案做明顯改變,這些變型落在本實(shí)用新型要求保護(hù)的精神和范圍內(nèi)。需要指出的是,文中包含的所有內(nèi)容都是說明性的,而并不限制本實(shí)用新型的范圍。