CN112984326B - 具有旋转功能的支撑机构及其相关摄影设备 - Google Patents

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Abstract

一种具有旋转功能的支撑机构及其相关摄影设备，其中具有旋转功能的支撑机构应用于摄影设备。支撑机构包含外壳件、支撑件、内部构件以及阻尼元件。该外壳件具有第一开口。该内部构件能相对该外壳件旋转。该支撑件可活动地设置在该内部构件内，并且穿出该第一开口。该阻尼元件设置在该外壳件与该内部构件之间。

Description

具有旋转功能的支撑机构及其相关摄影设备
技术领域
本发明提供一种支撑机构及摄影设备，特别涉及一种具有旋转功能的支撑机构及其相关摄影设备。
背景技术
随着科技的进步。监控摄影设备大量运用在住家、办公区或公开场合。监控摄影设备在不同使用条件下，可能通过脚架直立在桌面、侧立在墙面、或倒立在天花板。虽然监控摄影设备一般都会利用驱动马达操控摄影镜头，让摄影镜头能调整其上下的俯仰角度与左右的旋转角度，但偶尔会有驱动马达的调整范围不符需求的情况发生。因此传统监控摄影设备会在脚架设置一组万向接头，摄影镜头套设在万向接头，让使用者能手动调整摄影镜头的面向。然而，传统脚架使用的万向接头需设计复杂的多轴向支撑结构，才能提供高强度的支撑力道，避免摄影镜头因长期使用或频繁转动而松脱，且另具有安装困难与外观不讨喜的缺点。
发明内容
本发明是提供一种具有旋转功能的支撑机构及其相关摄影设备，以解决上述的问题。
本发明公开一种具有旋转功能的支撑机构，其包含有一外壳件、一支撑件、一内部构件以及一阻尼元件。该外壳件具有一第一开口。该内部构件能相对该外壳件旋转。该支撑件可活动地设置在该内部构件内，并且穿出该第一开口。该阻尼元件设置在该外壳件与该内部构件之间。
本发明另公开该支撑机构还包含有一承载件，以可活动方式设置在该外壳件的内部，且该支撑件可活动地设置在该承载件上。
本发明另公开该承载件具有一第一扣接部，该支撑件具有一第二扣接部。该第二扣接部是可摆动地结合该第一扣接部。
本发明另公开该第一扣接部为一凹槽结构，该第二扣接部为一柱状结构。该柱状结构是嵌合于该凹槽结构。
本发明另公开该支撑机构另包含一支架，具有一第一定位部。该承载件具有一第二定位部。该支架利用该第一定位部可转动地结合该第二定位部以支托该承载件。
本发明另公开该支撑件可相对于该承载件沿一第一方向摆动，该承载件可相对于该支架沿一第二方向旋转。
本发明另公开该第一定位部为一凹部，该第二定位部为一凸部。该凸部是嵌合于该凹部。
本发明另公开该内部构件具有相对的一第一侧与一第二侧。该内部构件的一第二开口形成于该第一侧，该承载件结合于该第二侧。该第二侧的一截面积大于该第一侧的一截面积。
本发明另公开该内部构件和该外壳件是呈锥状。
本发明另公开该支撑件另具有一杆部，连接该第二扣接部。该杆部为一椭圆柱体或为一圆形柱体。
本发明另公开该支撑件的该杆部与该第二扣接部共同形成倒T形。
本发明另公开该阻尼元件为一弹性材料，环绕设置在该内部构件的一外表面、或该外壳件的一内表面。
本发明另公开该阻尼元件为至少一凸块结构或至少一凹孔结构，设置在该内部构件的一外表面，该外壳件的一内表面具有相对应的至少一凹孔结构或至少一凸块结构，该至少一凸块结构与该至少一凹孔结构是可分离地卡合在一起。
本发明另公开该阻尼元件为一涂料，涂布于该内部构件的一外表面、或该外壳件的一内表面。
本发明另公开该阻尼元件为该内部构件的一外表面或该外壳件的一内表面的一咬花结构。
本发明另公开该支撑机构另包含一底座以及一配重件，该配重件设置在该外壳件的内部，该底座连接该外壳件以固定该配重件。
本发明另公开一种具有旋转功能的摄影设备，其包含有一摄影单元以及一支撑机构。该支撑机构包含一外壳件、一支撑件、一内部构件以及一阻尼元件。该外壳件具有一第一开口。该内部构件能相对该外壳件旋转以带动该摄影单元相应转动。该支撑件可活动地设置在该内部构件内，并且穿出该第一开口以连结该摄影单元。该阻尼元件设置在该外壳件与该内部构件之间。
本发明的支撑机构将所有零组件收藏在外壳件与底座所形成的空间内，零组件与零组件间可选择性设置柔性垫圈或垫片。支撑机构的支撑件可在承载件与内部构件之间沿着第一方向来回摆动，承载件及内部构件的组合则能在外壳件与支架之间沿着第二方向自由旋转。外壳件与内部构件之间的阻尼元件，依其材质变化而能提供无段式或有段式旋转控制功能给支撑机构。若内部构件没有完全包覆承载件，部分的阻尼元件可设置在承载件的外表面、并与外壳件相接触来提供摩擦阻尼。
附图说明
图1为本发明实施例的摄影设备的外观示意图。
图2为本发明实施例的支撑机构的元件爆炸图。
图3为本发明实施例的支撑机构的结构剖视图。
图4为本发明实施例的内部构件在另一视角的示意图。
图5为本发明第一实施例的承载件在另一视角的示意图。
图6为本发明其它实施例的支撑机构的部分结构示意图。
图7至图10分别为本发明不同实施例的阻尼元件的示意图。
附图标记说明：
10 摄影设备
12 摄影单元
121 插槽
14、14’ 支撑机构
16 外壳件
161 内表面
18 承载件
20 支撑件
22 内部构件
221 第一侧
222 第二侧
223 外表面
24 阻尼元件
26 底座
28 支架
30 配重件
32 第一扣接部
34 第二扣接部
36、36’ 杆部
38 扣接结构
40 第一开口
42 第二开口
44 第一定位部
46 第二定位部
48 卡合部
D1 第一方向
D2 第二方向
具体实施方式
请参阅图1，图1为本发明实施例的摄影设备10的外观示意图。摄影设备10可包含摄影单元12以及支撑机构14。摄影单元12可为各种造型的摄影机，只要摄影单元12具备的插槽121适配于支撑机构14，即符合本发明的设计目的。支撑机构14是可设置在各种工作平面，例如放置在桌面、安装在墙面、或锁附于天花板，端视实际需求而定。摄影单元12结合支撑机构14后，便能通过支撑机构14相对工作平面沿第一方向D1单向摆动、及沿着第二方向D2左右旋转，执行多向性移动操作。
请参阅图1至图5，图2为本发明实施例的支撑机构14的元件爆炸图，图3为本发明实施例的支撑机构14的结构剖视图，图4为本发明实施例的内部构件22在另一视角的示意图，图5为本发明实施例的承载件18在另一视角的示意图。支撑机构14可包含有外壳件16、承载件18、支撑件20、内部构件22、阻尼元件24、底座26、支架28以及配重件30。承载件18可具有第一扣接部32，内部构件22的里面亦可选择性具有类似于第一扣接部32的扣接结构38。支撑件20可由第二扣接部34与杆部36组成，其是呈倒T形；支撑件20设置在承载件18与内部构件22之间，且可活动地设置在内部构件22里。第二扣接部34是可摆动地结合第一扣接部32，内部构件22自上而下结合承载件18，第一扣接部32与扣接结构38的结合夹持第二扣接部34，用以避免支撑件20分离承载件18。
在本发明实施例中，第一扣接部32与扣接结构38为条状凹槽结构，第二扣接部34为柱状结构。柱状结构的形状与尺寸对应于两个条状凹槽结构结合所形成的空间，意即柱状结构可嵌合在条状凹槽结构内，使得支撑件20可于承载件18与内部构件22之间单向摆动。内部构件22设置在外壳件16里面，故外壳件16可形成第一开口40，内部构件22可形成第二开口42，支撑件20的杆部36则会穿出第一开口40和第二开口42，与摄影单元12进行对接。一般来说，支撑件20是由磁性材料组成，摄影单元12可在插槽121周围设置磁吸单元(未标示于图中)，支撑件20进入插槽121而通过磁吸力紧密结合摄影单元12；然实际应用不限于此，举例来说，支撑件20也可以利用螺丝锁固、结构卡合等方式连结摄影单元12。
底座26设置在外壳件16的底面，用来包覆承载件18、支撑件20、内部构件22、阻尼元件24、支架28与配重件30等零组件。支架28是设置在底座26上，以配合底座26夹持固定配重件30。承载件18以可转动方式设置在支架28，意即承载件18、支撑件20与内部构件22的组合能在外壳件16内部自由转动。承载件18与支架28可利用多种结构设计达到转动目的；举例来说，本发明是在支架28设置第一定位部44，第一定位部44以可转动方式结合承载件18的第二定位部46，使支架28得以支托承载件18。因此，支撑件20可相对于承载件18沿第一方向D1摆动，承载件18可相对于支架28沿第二方向D2旋转。
本发明实施例中，第一定位部44为凹部，第二定位部46为凸部。凸部可转动地嵌合凹部，让承载件18能够相对支架28旋转，然实际应用不限于此。第一定位部44与第二定位部46的组合不仅可提供旋转功能，还能在支架28结合承载件18时提供组装定位的功能，有助于提高组装良率及转动顺畅性。
在其它可能的变化实施方式里，第一定位部44可以是凸部，第二定位部46可以是凹部，第一定位部44与第二定位部46以可转动方式相嵌合以达到能够相对于支架28旋转的目的。或者，第一定位部44及第二定位部46可以是彼此相适配的任意结构形状，只要第一定位部44与第二定位部46的结合能致使承载件18相对于自由支架28转动，即符合本发明的设计目的。
值得一提的是，外壳件16与内部构件22通常可设计成比例相当的漏斗状结构，然实际变化当然不限与此。举例来说，内部构件22可具有相对的第一侧221与第二侧222。第二开口42是形成于第一侧221，承载件18则是结合于第二侧222。内部构件22在其邻近第二侧222的截面积是可优选地大于邻近第一侧221的截面积，内部构件22也是如此，意即外壳件16与内部构件22都是底端宽且顶端窄的锥状结构，让内部构件22能顺畅简易地安装进入外壳件16，提高产品组装良率及维修效率。
本实施例中，支撑件20的杆部36为椭圆柱体，椭圆柱体的形状及曲率可经特别设计，其结构参数对应于摄影单元12的插槽121，既能提供防呆功能，也便于使用者将摄影单元12插接于支撑机构14。或者，支撑件20的杆部36也可能设计成其它形状。请参阅图6，图6为本发明其它实施例的支撑机构14’的部分结构示意图。支撑机构14’的支撑件20具有圆形柱体的杆部36’，此时摄影单元12也会具有结构对应的插槽(未绘制于图中)；支撑件20的圆形柱体杆部36’套接于摄影单元12的圆形插槽时，摄影单元12就能相对支撑件20自由转动。
阻尼元件24可设置在外壳件16和内部构件22之间。阻尼元件24的两相对表面分别接触外壳件16和内部构件22以产生阻尼，阻尼值可根据使用需求改变阻尼元件24的结构参数与摆设方式进行调整。本实施例中，阻尼元件24可为橡胶或类似材质的弹性材料，此时支撑机构14是提供无段式旋转控制功能。阻尼元件24可环绕或间隔地设置在内部构件22的外表面223、或是环绕或间隔地设置在外壳件16的内表面(未标注于图中)、或者同时环绕或间隔地设置在内部构件22的外表面223与外壳件16的内表面。阻尼元件24的宽度、厚度、硬度和长度等参数是依使用需求而定，于此不再详加叙明。
请参阅图7至图10，图7至图10分别为本发明不同实施例的阻尼元件24的示意图。如图7所示，阻尼元件24可为一个或多个凸块结构，分散设置在内部构件22的外表面223，此时外壳件16可设置数量对应的卡合部48，例如内表面161的凹孔结构。内部构件22旋转时，若阻尼元件24卡合至卡合部48，可产生拘束力限制内部构件22与外壳件16的相对转动，使用者提高旋转外力可驱使阻尼元件24分离卡合部48，从而提供多段式旋转控制功能。如图8所示，阻尼元件24另可为一个或多个凹孔结构，外壳件16的内表面161则是设置数量对应凹孔结构的凸块结构，使用者可加大或减弱施加在支撑机构14的旋转外力以带动凹孔结构与凸块结构的卡合与分离，提供所需的多段式旋转控制功能。
如图9所示，阻尼元件24还能是一种涂料，用来涂布在内部构件22的外表面223和/或外壳件16的内表面161。此涂料能在外表面223和/或内表面161形成粗糙面。涂料的材质与涂布方式没有限制，可以完整涂布或部分涂布在内部构件22和/或外壳件16，只要涂料能产生足够强度的阻尼，皆属于本公开的发明内容。另外如图10所示，阻尼元件24进一步可为内部构件22的外表面223和/或外壳件16的内表面161经加工工艺所形成的咬花结构。咬花结构的材质与制作技术是依内部构件22与外壳件16的材料特性而定，咬花结构也可以完整分布或分散设置在内部构件22和/或外壳件16，于此不再详加说明。图9与图10所示的阻尼元件24是能提供无段式旋转控制功能予支撑机构14。
综上所述，本发明的支撑机构将所有零组件收藏在外壳件与底座所形成的空间内，零组件与零组件间可选择性设置柔性垫圈或垫片。支撑机构的支撑件可在承载件与内部构件之间沿着第一方向来回摆动，承载件及内部构件的组合则能在外壳件与支架之间沿着第二方向自由旋转。外壳件与内部构件之间的阻尼元件，依其材质变化而能提供无段式或有段式旋转控制功能给支撑机构。若内部构件没有完全包覆承载件，部分的阻尼元件可设置在承载件的外表面、并与外壳件相接触来提供摩擦阻尼。相比于现有技术，本发明的支撑机构及其摄影设备通过简单机构设计，让摄影单元能够单向摆动与自由旋转，具有组装及操作简单便捷、并兼具美观外形的优点。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (20)

1.一种具有旋转功能的支撑机构，其包含有：
一外壳件，具有一第一开口；
一内部构件，能相对该外壳件旋转；
一支撑件，可活动地设置在该内部构件内，并且穿出该第一开口；以及
一阻尼元件，夹设在该外壳件与该内部构件之间。
2.如权利要求1所述的支撑机构，另包含有：
一承载件，以可活动方式设置在该外壳件的内部，且该支撑件可活动地设置在该承载件上。
3.如权利要求2所述的支撑机构，其中该承载件具有一第一扣接部，该支撑件具有一第二扣接部，该第二扣接部是可摆动地结合该第一扣接部。
4.如权利要求3所述的支撑机构，其中该第一扣接部为一凹槽结构，该第二扣接部为一柱状结构，该柱状结构是嵌合于该凹槽结构。
5.如权利要求2所述的支撑机构，其中该支撑机构另包含一支架，具有一第一定位部，该承载件具有一第二定位部，该支架利用该第一定位部可转动地结合该第二定位部以支托该承载件。
6.如权利要求5所述的支撑机构，其中该支撑件可相对于该承载件沿一第一方向摆动，该承载件可相对于该支架沿一第二方向旋转。
7.如权利要求5所述的支撑机构，其中该第一定位部为一凹部，该第二定位部为一凸部，该凸部是嵌合于该凹部。
8.如权利要求2所述的支撑机构，其中该内部构件具有相对的一第一侧与一第二侧，该内部构件的一第二开口形成于该第一侧，该承载件结合于该第二侧，且该第二侧的一截面积大于该第一侧的一截面积。
9.如权利要求1所述的支撑机构，其中该内部构件和该外壳件是呈锥状。
10.如权利要求3所述的支撑机构，其中该支撑件另具有一杆部，连接该第二扣接部，该杆部为一椭圆柱体或为一圆形柱体。
11.如权利要求10所述的支撑机构，其中该杆部与该第二扣接部共同形成倒T形。
12.如权利要求1所述的支撑机构，其中该阻尼元件为一弹性材料，环绕设置在该内部构件的一外表面、或该外壳件的一内表面。
13.如权利要求1所述的支撑机构，其中该阻尼元件为至少一凸块结构或至少一凹孔结构，设置在该内部构件的一外表面，该外壳件的一内表面具有相对应的至少一凹孔结构或至少一凸块结构，该至少一凸块结构与该至少一凹孔结构是可分离地卡合在一起。
14.如权利要求1所述的支撑机构，其中该阻尼元件为一涂料，涂布于该内部构件的一外表面、或该外壳件的一内表面。
15.如权利要求1所述的支撑机构，其中该阻尼元件为该内部构件的一外表面或该外壳件的一内表面的一咬花结构。
16.如权利要求1所述的支撑机构，其中该支撑机构另包含一底座以及一配重件，该配重件设置在该外壳件的内部，该底座连接该外壳件以固定该配重件。
17.一种具有旋转功能的摄影设备，其包含有：
一摄影单元；以及
一支撑机构，包含：
一外壳件，具有一第一开口；
一内部构件，能相对该外壳件旋转以带动该摄影单元相应转动；
一支撑件，可活动地设置在该内部构件内，并且穿出该第一开口以连结该摄影单元；以及
一阻尼元件，夹设在该外壳件与该内部构件之间。
18.如权利要求17所述的摄影设备，其中该支撑机构另包含一承载件，以可活动方式设置在该外壳件的内部，且该支撑件可活动地设置在该承载件上。
19.如权利要求18所述的摄影设备，其中该承载件具有一第一扣接部，该支撑件具有相连接的一第二扣接部与一杆部，该第二扣接部是可摆动地结合该第一扣接部，此外该支撑机构另包含一支架，具有一第一定位部，该承载件具有一第二定位部，该支架利用该第一定位部可转动地结合该第二定位部以支托该承载件，该杆部为一椭圆柱体或为一圆形柱体。
20.如权利要求17所述的摄影设备，其中该摄影单元具有一插槽，该支撑件是连结至该摄影单元的该插槽。
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