DE212021000360U1

DE212021000360U1 - Kühlkörper für eine Bilderfassungsvorrichtung

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Publication number: DE212021000360U1
Application number: DE212021000360.5U
Authority: DE
Original assignee: GoPro Inc
Current assignee: GoPro Inc
Priority date: 2020-04-10
Filing date: 2021-04-07
Publication date: 2022-12-15
Anticipated expiration: 2031-04-08
Also published as: US20210321027A1; US20230232089A1; US11637949B2; WO2021207334A1; US20220021795A1; CN219916148U; US11146711B1

Abstract

Bilderfassungsvorrichtung, aufweisend:
eine erste Komponente, die so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie liefert;
einen Kühlkörper, der in einem Abstand von der ersten Komponente angeordnet ist;
eine zweite Komponente, die zwischen der ersten Komponente und dem Kühlkörper positioniert ist; und
einen Leiter, der die erste Komponente und den Kühlkörper berührt, wobei sich der Leiter von der ersten Komponente entlang einer ersten Seite und einer zweiten Seite der zweiten Komponente zu dem Kühlkörper erstreckt, und wobei die erste Seite und die zweite Seite im Wesentlichen senkrecht sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Bilderfassungsvorrichtungen und insbesondere auf ein System von Kühlkörpern, die in Bilderfassungsvorrichtungen verwendet werden.
HINTERGRUND
Das Fotografieren bei körperlicher Aktivität wurde durch die Verwendung von einfach zu bedienenden, leichten, kompakten Kameras (oder anderen Bilderfassungsvorrichtungen) verbessert. Fortschritte in der Technologie haben dazu geführt, dass die Kameras mit mehr Funktionen und schnelleren Komponenten ausgestattet werden konnten, wodurch klarere Bilder und Videos aufgenommen werden können. Darüber hinaus sind die Kameras inzwischen so abgedichtet, dass sie mit Wasser bespritzt, untergetaucht oder anderweitig mit Wasser überflutet werden können, ohne dass die Leistung beeinträchtigt wird. Die Kamerakomponenten können in einem versiegelten Gehäuse dicht zusammengepackt werden, um eine kleinere, benutzerfreundlichere Kamera zu erhalten. Folglich speichern die dicht gepackten Komponenten Wärme, die die Leistung der verschiedenen Komponenten beeinträchtigen und zu einer erhöhten Wärmebelastung innerhalb der Kamera führen kann, was sich negativ auf die Kameraleistung auswirken kann. Daher wäre ein Wärmesystem, das die Wärmebelastung innerhalb einer abgedichteten Kamera verringert, nützlich.
KURZFASSUNG
Hierin werden Implementierungen eines Kühlkörpers für eine Bilderfassungsvorrichtung beschrieben.
In einem ersten Aspekt umfasst eine Bilderfassungsvorrichtung eine erste Komponente, die thermische Energie bzw. Wärmeenergie liefert bzw. abgibt. Ein Kühlkörper ist in einem Abstand von der ersten Komponente angeordnet, und eine zweite Komponente ist zwischen der ersten Komponente und dem Kühlkörper positioniert. Ein Leiter berührt die erste Komponente und den Kühlkörper, und der Leiter erstreckt sich von der ersten Komponente entlang der Seiten der zweiten Komponente zu dem Kühlkörper.
Im ersten Aspekt kann der Leiter die Bewegung von Wärmeenergie zwischen der ersten Komponente und dem Kühlkörper erleichtern, so dass Wärmeenergie zwischen der ersten Komponente, dem Kühlkörper und dem Leiter bewegt wird. Der Leiter kann einen ersten geraden Abschnitt aufweisen, der die erste Komponente berührt, einen zweiten geraden Abschnitt, der den ersten geraden Abschnitt an einem ersten gebogenen Abschnitt berührt, und einen dritten geraden Abschnitt, der den zweiten geraden Abschnitt an einem zweiten gebogenen Abschnitt berührt und mit dem Kühlkörper verbunden ist. Der erste gerade Abschnitt des Leiters kann die erste Komponente an einem zweiten erhöhten bzw. erhabenen Abschnitt berühren, und der erste gerade Abschnitt kann keinen Kontakt mit der ersten Komponente haben. Der dritte gerade Abschnitt des Leiters kann den Kühlkörper an einem zweiten erhöhten Abschnitt berühren, und der dritte gerade Abschnitt kann keinen Kontakt mit dem Kühlkörper haben. Der zweite gerade Abschnitt des Leiters kann an eine dritte Komponente angrenzen, die Wärmeenergie liefert, und der Leiter kann das Management der Wärmeenergie durch Konvektion, Leitung bzw. Wärmeleitung oder beides erleichtern. Die in Bezug auf den ersten Aspekt beschriebenen Merkmale können einzeln oder zusammen implementiert werden.
Im ersten Aspekt kann die zweite Komponente zumindest eines sein von: einer Batterie, einem Batteriekäfig, einem Modul, einem Gehäuse, einem Prozessor, einem Sensor, einer Leiterplatte bzw. Platine, einer Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle, einer Verdrahtung, einem GPS-System oder einer Speicherkarte. Der Leiter kann den Kühlkörper über eine Wärmeleitpaste berühren, die eine mechanische Verbindung zwischen dem Leiter unterstützt, und der Leiter kann die Bewegung der Wärmeenergie zwischen dem Leiter und dem Kühlkörper erleichtern. Die erste Komponente kann eine Oberfläche haben, die der zweiten Komponente zugewandt ist, und eine andere Oberfläche, die von der zweiten Komponente abgewandt ist, und der Leiter kann die erste Komponente auf der Oberfläche oder der anderen Oberfläche berühren. Die Bilderfassungsvorrichtung kann ferner einen Körper bzw. ein Gehäuse umfassen, der/das die erste Komponente, den Kühlkörper und den Leiter zu einem geschlossenen System umschließt. Die in Bezug auf den ersten Aspekt beschriebenen Merkmale können einzeln oder zusammen implementiert werden.
In einem zweiten Aspekt umfasst die Bilderfassungsvorrichtung einen Kühlkörper, eine Platine, die thermische Energie bzw. Wärmeenergie liefert, und erste und zweite Komponenten, die die Platine und den Kühlkörper trennen. Ein Leiter erleichtert das Management der Wärmeenergie und verbindet die Platine und den Kühlkörper, indem er sich entlang der Seiten der ersten Komponente und zwischen der ersten Komponente und der zweiten Komponente erstreckt.
Im zweiten Aspekt kann die erste Komponente, die zweite Komponente oder beides Wärmeenergie liefern, und der Leiter kann das Management der Wärmeenergie durch Konvektion, Wärmeleitung oder beides erleichtern. Die Bilderfassungsvorrichtung kann ferner einen anderen Leiter umfassen, um die Bewegung der Wärmeenergie zu erleichtern. Der andere Leiter kann die zweite Komponente und den Kühlkörper verbinden, und die zweite Komponente kann Wärmeenergie liefern. Der Kühlkörper kann eine vordere Fläche bzw. Vorderseite und eine gegenüberliegende hintere Fläche bzw. Rückseite haben. Die Bilderfassungsvorrichtung kann eine Anzeige bzw. ein Display, die/das die Rückseite des Kühlkörpers berührt, und eine Schaltung umfassen, die die Rückseite des Kühlkörpers berührt, sich durch einen Ausschnitt des Kühlkörpers erstreckt und die Vorderseite des Kühlkörpers berührt. Ein Abschnitt des Kühlkörpers kann die zweite Komponente von dem Display und einem Abschnitt der Schaltung trennen. Die zweite Komponente kann elektromagnetische Signale liefern. Der Kühlkörper kann zwischen der zweiten Komponente, der Schaltung und dem Display positioniert sein, und der Kühlkörper kann elektromagnetische Signale von der zweiten Komponente stören, um die elektromagnetischen Signale in der Nähe der Schaltung oder des Displays abzuschwächen. Die erste Komponente kann von der Bilderfassungsvorrichtung getrennt werden, ohne den Kühlkörper, die Platine oder die zweite Komponente zu beeinträchtigen. Die in Bezug auf den zweiten Aspekt beschriebenen Merkmale können einzeln oder zusammen implementiert werden.
In einem dritten Aspekt umfasst eine Bilderfassungsvorrichtung einen ersten Kühlkörper, einen zweiten Kühlkörper und eine Platine, die thermische Energie bzw. Wärmeenergie liefert und zwischen dem ersten Kühlkörper und dem zweiten Kühlkörper positioniert ist. Eine Komponente trennt den ersten Kühlkörper und die Platine, und ein Leiter erleichtert die Bewegung der Wärmeenergie und erstreckt sich entlang der Seiten der Komponente, um die Platine, den ersten Kühlkörper und den zweiten Kühlkörper zu verbinden.
Im dritten Aspekt kann der Leiter einen ersten Leiter umfassen, der den ersten Kühlkörper und die Platine verbindet. Der Leiter kann einen zweiten Leiter umfassen, der den zweiten Kühlkörper und die Platine verbindet. Der erste Leiter und der zweite Leiter können keinen Kontakt haben. Der zweite Leiter kann sich über eine Kante bzw. einen Rand der Platine und eine Kante bzw. einen Rand des zweiten Kühlkörpers erstrecken, und der zweite Leiter kann eine klammerartige Form haben. Der Leiter kann eine gleichmäßige Verteilung der Wärmeenergie zwischen dem ersten Kühlkörper und dem zweiten Kühlkörper bewirken, und die Bilderfassungsvorrichtung kann eine Aktivitätszeit zwischen 20 Minuten und 80 Minuten ermöglichen. Die in Bezug auf den dritten Aspekt beschriebenen Merkmale können einzeln oder zusammen implementiert werden.
Figurenliste
Die Erfindung wird am besten anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung verstanden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird. Es wird betont, dass die verschiedenen Merkmale in den Zeichnungen nicht maßstabsgetreu sind. Im Gegenteil, die Abmessungen der verschiedenen Merkmale sind zur Verdeutlichung willkürlich vergrößert oder verkleinert.

1A-B sind isometrische Ansichten eines Beispiels einer Bilderfassungsvorrichtung.
2A-B sind isometrische Ansichten eines anderen Beispiels einer Bilderfassungsvorrichtung.
3 ist ein Blockschaubild von elektronischen Komponenten einer Bilderfassungsvorrichtung.
4 ist eine Draufsicht auf ein Wärmesystem, das in einer Bilderfassungsvorrichtung verwendet wird.
5A ist eine Seitenansicht des Wärmesystems von 4.
5B ist eine gegenüberliegende Seitenansicht des Wärmesystems von 5A.
6A ist eine perspektivische Ansicht des Wärmesystems der 5A-5B.
6B ist eine weitere perspektivische Ansicht des Wärmesystems der 5A-5B.
7A ist eine perspektivische Ansicht eines Kühlkörpers, der in einer Bilderfassungsvorrichtung verwendet wird.
7B ist eine Vorderansicht des Kühlkörpers von 7A.
8A ist eine perspektivische Vorderansicht des Kühlkörpers der 7A-B.
8B ist eine perspektivische Rückansicht des Kühlkörpers von 8A.
8C ist eine Seitenansicht des Kühlkörpers 812 der 8A-8B.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Je mehr Komponenten und Rechenleistung zu Bilderfassungsvorrichtungen hinzugefügt werden, desto mehr Wärme wird den Bilderfassungsvorrichtungen zugeführt. Ein verbessertes Wärmemanagement der Bilderfassungsvorrichtung wird wichtig, um eine längere Nutzung der Bilderfassungsvorrichtung zu ermöglichen. Das Wärmemanagement mit und entlang eines Kühlkörpers kann eine längere Nutzung einer Bilderfassungsvorrichtung ermöglichen, bevor die in der Bilderfassungsvorrichtung gespeicherte Wärme den Betrieb beeinträchtigt oder bevor Komponenten beschädigt werden können. Der Kühlkörper kann die Wärme von Komponenten ausgleichen, indem er den Kühlkörper und die wärmeerzeugende Komponente mit einem Leiter verbindet, der die dazwischen liegenden Komponenten umgeht, so dass die Wärme über eine lange Strecke innerhalb der Kamera oder von einem ersten Bereich der Kamera zu einem zweiten Bereich der Kamera übertragen wird. Der Leiter kann zwei Komponenten mit der wärmeerzeugenden Komponente verbinden, so dass die Wärme zwischen einem vorderen Kühlkörper und einem hinteren Kühlkörper ausgeglichen wird. Ferner kann der Kühlkörper als Barriere zwischen Komponenten wirken, die elektromagnetische Signale liefern, so dass der Kühlkörper elektromagnetische Signale blockiert und die Leistung der Komponenten nicht verringert oder beeinträchtigt wird.
1A-B sind isometrische Ansichten eines Beispiels einer Bilderfassungsvorrichtung 100. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann ein Gehäuse 102, eine Linse bzw. ein Objektiv 104, die/das auf einer Vorderseite des Gehäuses 102 gebildet ist, verschiedene Anzeigen auf der Vorderseite des Gehäuses 102 (z. B. Leuchtdioden (LEDs), Displays und dergleichen), verschiedene Eingabemechanismen (z. B. Tasten, Schalter und/oder Berührungsbildschirme bzw. Touchscreens) und Elektronik (z. B. Abbildungselektronik, Leistungselektronik usw.) innerhalb des Gehäuses 102 zur Erfassung von Bildem über die Linse/das Objektiv 104 und/oder zur Durchführung anderer Funktionen umfassen. Das Objektiv 104 ist so konfiguriert, dass es Licht empfängt, das auf das Objektiv 104 einfällt, und das empfangene Licht auf einen Bildsensor im Inneren des Gehäuses 102 lenkt. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann so konfiguriert sein, dass sie Bilder und Videos aufnimmt und die aufgenommenen Bilder und Videos zur späteren Anzeige oder Wiedergabe speichert.
Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann eine LED oder eine andere Form von Anzeige 106 enthalten, um einen Status der Bilderfassungsvorrichtung 100 anzuzeigen, und ein Flüssigkristalldisplay (LCD) oder eine andere Form eines Displays 108, um Statusinformationen wie Batterielebensdauer, Kameramodus, verstrichene Zeit und dergleichen anzuzeigen. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann auch eine Modustaste 110 und eine Auslösetaste 112 enthalten, die so konfiguriert sind, dass ein Benutzer der Bilderfassungsvorrichtung 100 mit der Bilderfassungsvorrichtung 100 interagieren kann. Beispielsweise können die Modustaste 110 und die Auslösetaste 112 verwendet werden, um die Bilderfassungsvorrichtung 100 ein- und auszuschalten, durch Modi und Einstellungen zu blättern bzw. scrollen und Modi auszuwählen und Einstellungen zu ändern. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann zusätzliche Tasten oder Schnittstellen (nicht dargestellt) enthalten, um zusätzliche Funktionen zu unterstützen und/oder zu steuern.
Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann eine Klappe 114 umfassen, die beispielsweise über einen Scharniermechanismus 116 mit dem Gehäuse 102 verbunden ist. Die Klappe 114 kann am Gehäuse 102 mit einem Verriegelungsmechanismus 118 gesichert werden, der lösbar mit dem Gehäuse 102 an einer Position in Eingriff steht, die im Wesentlichen dem Scharniermechanismus 116 gegenüberliegt. Die Klappe 114 kann auch eine Dichtung 120 und eine Batterieschnittstelle 122 enthalten. Wenn sich die Klappe 114 in einer offenen Position befindet, besteht Zugang zu einer Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle (E/A-Schnittstelle) 124 zum Anschluss an oder zur Kommunikation mit externen Geräten, wie unten beschrieben, und zu einer Batterieaufnahme 126 zum Einsetzen und Austauschen einer Batterie (nicht dargestellt). Die Batterieaufnahme 126 umfasst operative Verbindungen (nicht dargestellt) für die Energieübertragung zwischen der Batterie und der Bilderfassungsvorrichtung 100. Wenn sich die Klappe 114 in einer geschlossenen Position befindet, greift die Dichtung 120 in einen Flansch (nicht dargestellt) oder eine andere Schnittstelle ein, um eine Umgebungsabdichtung bereitzustellen, und die Batterieschnittstelle 122 greift in die Batterie ein, um die Batterie in der Batterieaufnahme 126 zu sichern. Die Klappe 114 kann auch eine entfernte Position haben (nicht dargestellt), in der die gesamte Klappe 114 von der Bilderfassungsvorrichtung 100 abgenommen ist, d.h. in der sowohl der Scharniermechanismus 116 als auch der Verriegelungsmechanismus 118 vom Gehäuse 102 entkoppelt sind, damit die Klappe 114 von der Bilderfassungsvorrichtung 100 entfernt werden kann.
Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann ein Mikrofon 128 auf einer Vorderseite und ein weiteres Mikrofon 130 auf einer Seitenfläche aufweisen. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann weitere Mikrofone auf anderen Oberflächen aufweisen (nicht dargestellt). Die Mikrofone 128, 130 können so konfiguriert sein, dass sie Audiosignale in Verbindung mit der Videoaufnahme oder getrennt von der Videoaufnahme empfangen und aufzeichnen. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann einen Lautsprecher 132 auf der Unterseite der Bilderfassungsvorrichtung 100 aufweisen. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann weitere Lautsprecher auf anderen Oberflächen aufweisen (nicht dargestellt). Der Lautsprecher 132 kann so konfiguriert sein, dass er aufgezeichnete Audiosignale wiedergibt oder mit Benachrichtigungen verbundene Töne ausgibt.
Eine Vorderseite der Bilderfassungsvorrichtung 100 kann einen Abflusskanal 134 aufweisen. Eine Unterseite der Bilderfassungsvorrichtung 100 kann einen Verbindungsmechanismus 136 zum Verbinden der Bilderfassungsvorrichtung 100 mit einem Griff oder einer anderen Sicherungsvorrichtung aufweisen. In dem in 1B gezeigten Beispiel umfasst der Verbindungsmechanismus 136 klappbare Vorsprünge, die so konfiguriert sind, dass sie sich zwischen einer verschachtelten oder zusammengeklappten Position, wie gezeigt, und einer ausgefahrenen oder offenen Position (nicht gezeigt) bewegen, die die Kopplung der Vorsprünge mit passenden Vorsprüngen anderer Vorrichtungen, wie z. B. Handgriffen, Halterungen, Clips oder ähnlichen Vorrichtungen, erleichtert.
Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann auf einer Oberfläche der Bilderfassungsvorrichtung 100 ein interaktives Display 138 umfassen, das eine Interaktion mit der Bilderfassungsvorrichtung 100 ermöglicht, während gleichzeitig Informationen angezeigt werden.
Die Bilderfassungsvorrichtung 100 der 1A-B umfasst eine Außenverkleidung bzw. -fläche, die die interne Elektronik umschließt und schützt. Im vorliegenden Beispiel umfasst die Außenverkleidung sechs Flächen bzw. Seiten (d. h. eine Vorderseite, eine linke Seite, eine rechte Seite, eine Rückseite, eine Oberseite und eine Unterseite), die einen rechteckigen Quader bilden. Außerdem sind sowohl die vordere als auch die hintere Seite der Bilderfassungsvorrichtung 100 rechteckig. In anderen Ausführungsformen kann die Außenverkleidung eine andere Form haben. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann aus einem starren Material wie Kunststoff, Aluminium, Stahl oder Fiberglas hergestellt sein. Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann auch andere als die hier beschriebenen Merkmale aufweisen. Zum Beispiel kann die Bilderfassungsvorrichtung 100 zusätzliche Tasten oder andere Schnittstellenmerkmale aufweisen, wie z. B. austauschbare Objektive, Zubehörschuhe (cold shoes) und Blitzschuhe (hot shoes), die der Bilderfassungsvorrichtung 100 funktionale Merkmale hinzufügen können.
Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann verschiedene Arten von Bildsensoren enthalten, wie z. B. ladungsgekoppelte (CCD) Sensoren, aktive Pixelsensoren (APS), komplementäre Metalloxid-Halbleitersensoren (CMOS), N-Typ-Metalloxid-Halbleitersensoren (NMOS) und/oder beliebige andere Bildsensoren oder Kombinationen von Bildsensoren.
Obwohl nicht dargestellt, kann die Bilderfassungsvorrichtung 100 in verschiedenen Ausführungsformen andere zusätzliche elektrische Komponenten enthalten (z. B. einen Bildprozessor, ein Kamera-System-auf-Chip (SoC) usw.), die auf einer oder mehreren Leiterplatten bzw. Platinen innerhalb des Gehäuses 102 der Bilderfassungsvorrichtung 100 enthalten sein können.
Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann über eine verdrahtete oder drahtlose Daten- bzw. Computerkommunikationsverbindung (z. B. die E/A-Schnittstelle 124) mit einem externen Gerät, wie z. B. einer externen Benutzerschnittstellenvorrichtung (nicht abgebildet), verbunden sein oder mit diesem kommunizieren. Es kann eine beliebige Anzahl von Datenkommunikationsverbindungen verwendet werden. Die Datenkommunikationsverbindung kann eine direkte Datenkommunikationsverbindung oder eine indirekte Datenkommunikationsverbindung sein, wie z.B. eine Verbindung, die ein anderes Gerät oder ein Netzwerk, wie z.B. das Internet, einschließt.
In einigen Implementierungen kann die Datenkommunikationsverbindung eine Wi-Fi-Verbindung, eine Infrarotverbindung, eine Bluetooth (BT)-Verbindung, eine Mobilfunkverbindung, eine ZigBee-Verbindung, eine Nahfeldkommunikations (NFC)-Verbindung, wie eine ISO/IEC 20643-Protokollverbindung, eine Advanced Network Technology Interoperability (ANT+)-Verbindung und/oder jede andere drahtlose Kommunikationsverbindung oder Kombination von Verbindungen sein.
In einigen Implementierungen kann die Datenkommunikationsverbindung eine HDMI-Verbindung, eine USB-Verbindung, eine digitale Videoschnittstellenverbindung, eine Displayport-Schnittstellenverbindung, wie eine digitale Displayschnittstellenverbindung der Video Electronics Standards Association (VESA), eine Ethernet-Verbindung, eine Thunderbolt-Verbindung und/oder eine andere verkabelte Datenkommunikationsverbindung sein.
Die Bilderfassungsvorrichtung 100 kann Bilder, wie z. B. Panoramabilder oder Teile davon, über die Datenkommunikationsverbindung an die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung übertragen, und die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann die Panoramabilder speichern, verarbeiten, anzeigen oder eine Kombination davon.
Die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann ein Computergerät sein, wie z. B. ein Smartphone, ein Tablet-Computer, ein Phablet, eine Smartwatch, ein tragbarer Computer, ein Personal-Computing-Gerät und/oder ein anderes Gerät oder eine Kombination von Geräten, die so konfiguriert sind, dass sie Benutzereingaben empfangen, Informationen mit der Bilderfassungsvorrichtung 100 über die Datenkommunikationsverbindung kommunizieren oder Benutzereingaben empfangen und Informationen mit der Bilderfassungsvorrichtung 100 über die Datenkommunikationsverbindung kommunizieren.
Die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann Inhalte, wie z. B. Bilder oder Videos, die von der Bilderfassungsvorrichtung 100 erfasst wurden, anzeigen oder auf andere Weise darstellen. Beispielsweise kann ein Display der externen Benutzerschnittstellenvorrichtung ein Ansichtsfenster in den dreidimensionalen Raum sein, der durch die von der Bilderfassungsvorrichtung 100 erfassten oder erstellten Panoramabilder oder Videos dargestellt wird.
Die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann Informationen, wie z. B. Metadaten, an die Bilderfassungsvorrichtung 100 übermitteln. Zum Beispiel kann die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung Orientierungsinformationen der externen Benutzerschnittstellenvorrichtung in Bezug auf ein definiertes Koordinatensystem an die Bilderfassungsvorrichtung 100 senden, so dass die Bilderfassungsvorrichtung 100 eine Orientierung bzw. Ausrichtung der externen Benutzerschnittstellenvorrichtung relativ zur Bilderfassungsvorrichtung 100 bestimmen kann.
Basierend auf der ermittelten Ausrichtung kann die Bilderfassungsvorrichtung 100 einen Teil der von der Bilderfassungsvorrichtung 100 erfassten Panoramabilder oder Videos identifizieren, den die Bilderfassungsvorrichtung 100 an die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung zur Darstellung als das Ansichtsfenster senden soll. In einigen Implementierungen kann die Bilderfassungsvorrichtung 100 basierend auf der ermittelten Ausrichtung den Standort der externen Benutzerschnittstellenvorrichtung und/oder die Abmessungen für die Anzeige eines Teils der Panoramabilder oder des Videos bestimmen.
Die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann eine oder mehrere Anwendungen implementieren oder ausführen, um die Bilderfassungsvorrichtung 100 zu verwalten oder zu steuern. Beispielsweise kann die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung eine Anwendung zur Steuerung der Kamerakonfiguration, der Videoerfassung, der Videoanzeige oder jedes anderen konfigurierbaren oder steuerbaren Aspekts der Bilderfassungsvorrichtung 100 enthalten.
Die Benutzerschnittstellenvorrichtung kann, z. B. über eine Anwendung, ein oder mehrere Bilder oder kurze Videoclips, z. B. in Reaktion auf eine Benutzereingabe, erzeugen und teilen, z. B. über einen Cloud-basierten oder Social-Media-Dienst. In einigen Implementierungen kann die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung, z. B. über eine Anwendung, die Bilderfassungsvorrichtung 100 fernsteuern, z. B. in Reaktion auf eine Benutzereingabe.
Die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann, z. B. über eine Anwendung, unverarbeitete oder minimal verarbeitete Bilder oder Videos anzeigen, die von der Bilderfassungsvorrichtung 100 gleichzeitig mit der Erfassung der Bilder oder Videos durch die Bilderfassungsvorrichtung 100 erfasst wurden, z. B. für den Bildausschnitt oder die Live-Vorschau, was als Reaktion auf eine Benutzereingabe durchgeführt werden kann. In einigen Implementierungen kann die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung, z. B. über eine Anwendung, einen oder mehrere Schlüsselmomente gleichzeitig mit der Aufnahme der Bilder oder Videos durch die Bilderfassungsvorrichtung 100 markieren, z. B. mit einer Markierung oder Hervorhebung in Reaktion auf eine Benutzereingabe oder Benutzergeste.
Die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann, z. B. über eine Anwendung, Markierungen oder Markierungen, die mit Bildern oder Videos verbunden sind, anzeigen oder auf andere Weise darstellen, z. B. in Reaktion auf eine Benutzereingabe. Beispielsweise können Markierungen in einer Kamerarollen-Anwendung für die Standortüberprüfung und/oder die Wiedergabe von Video-Highlights angezeigt werden.
Die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann, z. B. über eine Anwendung, die Kamerasoftware, die Hardware oder beides drahtlos steuern. Zum Beispiel kann die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung eine webbasierte grafische Schnittstelle enthalten, auf die ein Benutzer zugreifen kann, um einen Live- oder zuvor aufgezeichneten Videostream von der Bilderfassungsvorrichtung 100 zur Anzeige auf der externen Benutzerschnittstellenvorrichtung auszuwählen.
Die externe Benutzerschnittstellenvorrichtung kann Informationen empfangen, die in Reaktion auf eine Benutzereingabe eine Benutzereinstellung angeben, wie z. B. eine Bildauflösungseinstellung (z. B. 3840 Pixel x 2160 Pixel), eine Bildfrequenzeinstellung (z. B. 60 Bilder pro Sekunde (fps)), eine Ortseinstellung und/oder eine Kontexteinstellung, die eine Aktivität, wie z. B. Mountainbiking, angeben, und kann die Einstellungen oder zugehörige Informationen an die Bilderfassungsvorrichtung 100 übermitteln.
2A-B zeigen ein weiteres Beispiel einer Bilderfassungsvorrichtung 200. Die Bilderfassungsvorrichtung 200 umfasst ein Gehäuse 202 und zwei Kameralinsen bzw. Objektive 204 und 206, die auf gegenüberliegenden Oberflächen des Gehäuses 202 angeordnet sind, beispielsweise in einer Rücken-an-Rücken-Konfiguration, Janus-Konfiguration oder versetzten Janus-Konfiguration. Das Gehäuse 202 der Bilderfassungsvorrichtung 200 kann aus einem starren Material wie Kunststoff, Aluminium, Stahl oder Fiberglas hergestellt sein.
Die Bilderfassungsvorrichtung 200 umfasst verschiedene Anzeigen auf der Vorderseite der Oberfläche des Gehäuses 202 (z. B. LEDs, Displays und dergleichen), verschiedene Eingabemechanismen (z. B. Tasten, Schalter und Touchscreen-Mechanismen) und Elektronik (z. B. Abbildungselektronik, Leistungselektronik usw.) im Inneren des Gehäuses 202, die so konfiguriert sind, dass sie die Bilderfassung über die beiden Kameraobjektive 204 und 206 unterstützen und/oder andere Abbildungsfunktionen ausführen.
Die Bilderfassungsvorrichtung 200 umfasst verschiedene Anzeigen, z. B. LEDs 208, 210, um einen Status der Bilderfassungsvorrichtung 200 anzuzeigen. Die Bilderfassungsvorrichtung 200 kann eine Modustaste 212 und eine Auslösetaste 214 umfassen, die so konfiguriert sind, dass sie es einem Benutzer der Bilderfassungsvorrichtung 200 ermöglichen, mit der Bilderfassungsvorrichtung 200 zu interagieren, die Bilderfassungsvorrichtung 200 einzuschalten und den Betriebsmodus der Bilderfassungsvorrichtung 200 anderweitig zu konfigurieren. Es sei jedoch angemerkt, dass in alternativen Ausführungsformen die Bilderfassungsvorrichtung 200 zusätzliche Tasten oder Eingänge enthalten kann, um zusätzliche Funktionen zu unterstützen und/oder zu steuern.
Die Bilderfassungsvorrichtung 200 kann einen Verbindungsmechanismus 216 zum Verbinden der Bilderfassungsvorrichtung 200 mit einem Handgriff oder einer anderen Sicherungsvorrichtung umfassen. In dem in den 2A und 2B gezeigten Beispiel umfasst der Verbindungsmechanismus 216 klappbare Vorsprünge, die so konfiguriert sind, dass sie sich zwischen einer verschachtelten oder zusammengeklappten Position (nicht gezeigt) und einer ausgefahrenen oder offenen Position, wie gezeigt, bewegen können, was die Kopplung der Vorsprünge mit passenden Vorsprüngen anderer Vorrichtungen, wie z. B. Handgriffen, Halterungen, Clips oder ähnlichen Vorrichtungen, erleichtert.
Die Bilderfassungsvorrichtung 200 kann Audiokomponenten 218, 220, 222, wie z. B. Mikrofone, enthalten, die so konfiguriert sind, dass sie Audiosignale (z. B. Sprach- oder andere Audiobefehle) in Verbindung mit der Videoaufnahme empfangen und aufzeichnen. Die Audiokomponenten 218, 220, 222 können auch so konfiguriert sein, dass sie Audiosignale wiedergeben oder Benachrichtigungen oder Warnungen ausgeben, z. B. über Lautsprecher. Die Audiokomponenten 218, 220, 222 können auf einer oder mehreren von mehreren Oberflächen der Bilderfassungsvorrichtung 200 angeordnet sein. Im Beispiel der 2A und 2B umfasst die Bilderfassungsvorrichtung 200 drei Audiokomponenten 218, 220, 222, wobei sich die Audiokomponente 218 auf einer Vorderseite, die Audiokomponente 220 auf einer seitlichen Fläche und die Audiokomponente 222 auf einer Rückseite der Bilderfassungsvorrichtung 200 befindet. Andere Zahlen und Konfigurationen für die Audiokomponenten sind ebenfalls möglich.
Die Bilderfassungsvorrichtung 200 kann auf einer Oberfläche der Bilderfassungsvorrichtung 200 ein interaktives Display 224 enthalten, das eine Interaktion mit der Bilderfassungsvorrichtung 200 ermöglicht, während gleichzeitig Informationen angezeigt werden. Das interaktive Display 224 kann eine E/A-Schnittstelle enthalten, Berührungseingaben empfangen, Bildinformationen während der Videoaufnahme anzeigen und/oder Statusinformationen für einen Benutzer bereitstellen. Die von dem interaktiven Display 224 bereitgestellten Statusinformationen können den Batteriestand, die Speicherkartenkapazität, die für ein aufgenommenes Video verstrichene Zeit usw. umfassen.
Die Bilderfassungsvorrichtung 200 kann einen Auslösemechanismus 225 umfassen, der eine Benutzereingabe empfängt, um eine Position einer Klappe (nicht dargestellt) der Bilderfassungsvorrichtung 200 zu ändern. Der Entriegelungsmechanismus 225 kann zum Öffnen der Klappe (nicht dargestellt) verwendet werden, um auf eine Batterie, eine Batterieaufnahme, eine E/A-Schnittstelle, eine Speicherkartenschnittstelle usw. (nicht dargestellt) zuzugreifen, die den Komponenten ähnlich sind, die in Bezug auf die Bilderfassungsvorrichtung 100 der 1 A und 1 B beschrieben sind.
In einigen Ausführungsformen enthält die hier beschriebene Bilderfassungsvorrichtung 200 andere als die beschriebenen Merkmale. Zum Beispiel kann die Bilderfassungsvorrichtung 200 anstelle der E/A-Schnittstelle und des interaktiven Displays 224 zusätzliche Schnittstellen oder andere Schnittstellenmerkmale aufweisen. Zum Beispiel kann die Bilderfassungsvorrichtung 200 zusätzliche Tasten oder andere Schnittstellenmerkmale enthalten, wie z. B. austauschbare Objektive, Zubehörschuhe und Blitzschuhe, die der Bilderfassungsvorrichtung 200 funktionale Merkmale hinzufügen können.
3 ist ein Blockschaubild der elektronischen Komponenten einer Bilderfassungsvorrichtung 300. Bei der Bildaufnahmevorrichtung 300 kann es sich um eine Einzelobjektiv-Bilderfassungsvorrichtung, eine Mehrobjektiv-Bilderfassungsvorrichtung oder Variationen davon handeln, einschließlich einer Bildaufnahmevorrichtung mit mehreren Fähigkeiten, wie z. B. der Verwendung von austauschbaren integrierten Sensorlinsenbaugruppen. Die Beschreibung der Bilderfassungsvorrichtung 300 gilt auch für die Bilderfassungsvorrichtungen 100, 200 der 1A-B und 2A-D.
Die Bilderfassungsvorrichtung 300 umfasst einen Körper bzw. ein Gehäuse 302, der/das elektronische Komponenten wie Erfassungskomponenten 310, eine Verarbeitungsvorrichtung 320, Datenschnittstellenkomponenten 330, Bewegungssensoren 340, Leistungskomponenten 350 und/oder Benutzerschnittstellenkomponenten 360 enthält.
Die Erfassungskomponenten 310 umfassen einen oder mehrere Bildsensoren 312 zum Erfassen von Bildern und ein oder mehrere Mikrofone 314 zum Erfassen von Ton.
Der/die Bildsensor(en) 312 ist/sind so konfiguriert, dass er/sie Licht eines bestimmten Spektrums (z. B. des sichtbaren Spektrums oder des Infrarotspektrums) erfasst/erfassen und Informationen, die ein Bild darstellen, als elektrische Signale (z. B. analoge oder digitale Signale) übermittelt/übermitteln. Der/die Bildsensor(en) 312 erfasst/erfassen Licht, das durch eine mit dem Gehäuse 302 gekoppelte oder verbundene Linse einfällt. Der/die Bildsensor(en) 312 kann/können jede geeignete Art von Bildsensor sein, wie z. B. ein ladungsgekoppelter (CCD) Sensor, ein aktiver Pixelsensor (APS), ein komplementärer Metalloxid-Halbleitersensor (CMOS), ein N-Typ-Metalloxid-Halbleitersensor (NMOS) und/oder ein beliebiger anderer Bildsensor oder Kombinationen von Bildsensoren. Bildsignale von dem/den Bildsensor(en) 312 können über einen Bus 380 an andere elektronische Komponenten der Bilderfassungsvorrichtung 300 weitergeleitet werden, z. B. an die Verarbeitungsvorrichtung 320. In einigen Ausführungsformen umfasst der/die Bildsensor(en) 312 einen Digital-Analog-Wandler. Eine Mehrobjektiv-Variante der Bilderfassungsvorrichtung 300 kann mehrere Bildsensoren 312 umfassen.
Das (die) Mikrofon(e) 314 ist (sind) so konfiguriert, dass es (sie) Ton erfassen kann (können), der (die) in Verbindung mit der Aufnahme von Bildern aufgezeichnet werden kann (können), um ein Video zu erstellen. Das (die) Mikrofon(e) 314 kann (können) auch Ton erfassen, um akustische Befehle zur Steuerung der Bilderfassungsvorrichtung 300 zu empfangen.
Die Verarbeitungsvorrichtung 320 kann so konfiguriert sein, dass sie eine Bildsignalverarbeitung durchführt (z. B. Filterung, Tonemapping, Stitching und/oder Kodierung), um Ausgabebilder auf Basis von Bilddaten von dem/den Bildsensor(en) 312 zu erzeugen. Die Verarbeitungsvorrichtung 320 kann einen oder mehrere Prozessoren mit einem oder mehreren Prozessorkernen umfassen. In einigen Implementierungen kann die Verarbeitungsvorrichtung 320 eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) enthalten. Die Verarbeitungsvorrichtung 320 kann zum Beispiel einen kundenspezifischen Bildsignalprozessor enthalten. Die Verarbeitungsvorrichtung 320 kann Daten (z.B. Bilddaten) mit anderen Komponenten der Bilderfassungsvorrichtung 300, wie dem/den Bildsensor(en) 312, über den Bus 380 austauschen.
Die Verarbeitungsvorrichtung 320 kann einen Speicher enthalten, wie z.B. einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen Flash-Speicher oder eine andere geeignete Art von Speichervorrichtung, wie z.B. einen nicht-transitorischen computerlesbaren Speicher. Der Speicher der Verarbeitungsvorrichtung 320 kann ausführbare Anweisungen und Daten enthalten, auf die ein oder mehrere Prozessoren der Verarbeitungsvorrichtung 320 zugreifen können. Beispielsweise kann die Verarbeitungsvorrichtung 320 ein oder mehrere dynamische Direktzugriffsspeicher-Module (DRAM) enthalten, wie z. B. einen synchronen dynamischen Direktzugriffsspeicher mit doppelter Datenrate (DDR SDRAM). In einigen Implementierungen kann die Verarbeitungsvorrichtung 320 einen digitalen Signalprozessor (DSP) enthalten. Es kann auch mehr als eine Verarbeitungsvorrichtung vorhanden oder mit der Bilderfassungsvorrichtung 300 verbunden sein.
Die Datenschnittstellenkomponenten 330 ermöglichen die Kommunikation zwischen der Bilderfassungsvorrichtung 300 und anderen elektronischen Geräten, wie z. B. einer Fernbedienung, einem Smartphone, einem Tablet-Computer, einem Laptop-Computer, einem Desktop-Computer oder einem Speichergerät. Beispielsweise können die Datenschnittstellenkomponenten 330 verwendet werden, um Befehle zum Betrieb der Bilderfassungsvorrichtung 300 zu empfangen, Bilddaten an andere elektronische Geräte zu übertragen und/oder andere Signale oder Informationen an die und von der Bilderfassungsvorrichtung 300 zu übertragen. Die Datenschnittstellenkomponenten 330 können für eine drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikation konfiguriert sein. Beispielsweise können die Datenschnittstellenkomponenten 330 eine E/A-Schnittstelle 332 umfassen, die eine drahtgebundene Kommunikation für die Bilderfassungsvorrichtung bereitstellt, bei der es sich um eine USB-Schnittstelle (z. B. USB Typ-C), eine High-Definition Multimedia-Schnittstelle (HDMI) oder eine FireWire-Schnittstelle handeln kann. Die Datenschnittstellenkomponenten 330 können eine drahtlose Datenschnittstelle 334 umfassen, die eine drahtlose Kommunikation für die Bilderfassungsvorrichtung 300 bereitstellt, wie beispielsweise eine Bluetooth-Schnittstelle, eine ZigBee-Schnittstelle und/oder eine Wi-Fi-Schnittstelle. Die Datenschnittstellenkomponenten 330 können eine Speicherschnittstelle 336 umfassen, wie z. B. einen Speicherkartensteckplatz, der so konfiguriert ist, dass er eine Speichervorrichtung (z. B. eine Speicherkarte) zur Datenübertragung mit der Bilderfassungsvorrichtung 300 (z. B. zum Speichern erfasster Bilder und/oder aufgezeichneter Audio- und Videodaten) aufnimmt und operativ mit ihr koppelt.
Die Bewegungssensoren 340 können die Position und Bewegung der Bilderfassungsvorrichtung 300 erfassen. Die Bewegungssensoren 340 können einen Positionssensor 342, einen Beschleunigungsmesser 344 oder ein Gyroskop 346 umfassen. Der Positionssensor 342, z. B. ein GPS-Sensor (Global Positioning System), wird zur Bestimmung der Position der Bilderfassungsvorrichtung 300 verwendet. Der Beschleunigungsmesser 344, z. B. ein Drei-Achsen-Beschleunigungsmesser, misst die lineare Bewegung (z. B. die lineare Beschleunigung) der Bilderfassungsvorrichtung 300. Das Gyroskop 346, z. B. ein Drei-Achsen-Gyroskop, misst die Rotationsbewegung (z. B. die Rotationsrate) der Bilderfassungsvorrichtung 300. Andere Arten von Bewegungssensoren 340 können ebenfalls vorhanden oder mit der Bilderfassungsvorrichtung 300 verbunden sein.
Die Leistungskomponenten 350 können Strom für den Betrieb der Bilderfassungsvorrichtung 300 empfangen, speichern und/oder bereitstellen. Die Leistungskomponenten 350 können eine Batterieschnittstelle 352 und eine Batterie 354 umfassen. Die Batterieschnittstelle 352 ist beispielsweise über leitende Kontakte mit der Batterie 354 verbunden, um Strom von der Batterie 354 zu den anderen elektronischen Komponenten der Bilderfassungsvorrichtung 300 zu übertragen. Die Leistungskomponenten 350 können auch die E/A-Schnittstelle 332 umfassen, wie durch gestrichelte Linien angedeutet, und die Leistungskomponenten 350 können Strom von einer externen Quelle, wie z. B. einer Steckdose oder einer externen Batterie, zum Betrieb der Bilderfassungsvorrichtung 300 und/oder zum Laden der Batterie 354 der Bilderfassungsvorrichtung 300 erhalten.
Die Benutzerschnittstellenkomponenten 360 können es dem Benutzer ermöglichen, mit der Bilderfassungsvorrichtung 300 zu interagieren, indem sie zum Beispiel Ausgaben für den Benutzer bereitstellen und Eingaben vom Benutzer empfangen. Die Benutzerschnittstellenkomponenten 360 können visuelle Ausgabekomponenten 362 enthalten, um dem Benutzer visuell Informationen zu übermitteln und/oder erfasste Bilder zu präsentieren. Die visuellen Ausgabekomponenten 362 können eine oder mehrere Leuchten 364 und/oder mehrere Displays 366 umfassen. Die Displays 366 können als Touchscreen konfiguriert sein, der Eingaben des Benutzers empfängt. Die Benutzerschnittstellenkomponenten 360 können auch einen oder mehrere Lautsprecher 368 umfassen. Der/die Lautsprecher 368 kann/können als Audioausgabekomponente fungieren, die dem Benutzer Informationen akustisch übermittelt und/oder aufgezeichnete Audiodaten präsentiert. Die Benutzerschnittstellenkomponenten 360 können auch eine oder mehrere physische Eingabeschnittstellen 370 enthalten, die vom Benutzer physisch betätigt werden, um Eingaben in die Bilderfassungsvorrichtung 300 zu machen. Die physischen Eingabeschnittstellen 370 können z. B. als Tasten, Kippschalter oder Schalter konfiguriert sein. Zu den Benutzerschnittstellenkomponenten 360 kann/können auch das/die Mikrofon(e) 314 gehören, wie durch die gestrichelten Linien angedeutet, und das/die Mikrofon(e) 314 kann/können dazu dienen, Audioeingaben vom Benutzer, wie z. B. Sprachbefehle, zu empfangen.
4 ist eine Draufsicht auf ein Wärmesystem 402, das im Inneren einer Bilderfassungsvorrichtung, wie den Bilderfassungsvorrichtungen 100, 200 der 1A-2B, verwendet wird. Das Wärmesystem 402 kann von einem Gehäuse einer Bilderfassungsvorrichtung, wie dem Gehäuse 102 von 1A, umschlossen sein, so dass das Wärmesystem 402 und das Gehäuse ein geschlossenes System bilden. Das Wärmesystem 402 umfasst eine Leiterplatte bzw. Platine (PCB) 406 und ein Komponente 408, die in Bezug auf einen ersten Kühlkörper 412 und einen zweiten Kühlkörper 414 zentral angeordnet sind, so dass die Kühlkörper 412, 414 die PCB 406 und die Komponente 408 umgeben. Um die Wärmeenergie gleichmäßig zu verteilen oder anderweitig im gesamten Wärmesystem 402 auszugleichen, sind der erste Kühlkörper 412 und der zweite Kühlkörper 414 auf gegenüberliegenden Seiten der PCB 406 und der Komponente 408 angeordnet oder anderweitig von diesen getrennt, so dass sie jeweils Wärmeenergie liefern bzw. abgegeben. Der zweite Kühlkörper 414 und die PCB 406 können durch einen oder mehrere Fixierstifte (nicht dargestellt) verbunden sein, um die PCB 406 zu stabilisieren und/oder die Bewegung oder das Management der Wärmeenergie zwischen dem zweiten Kühlkörper 414 und der PCB 406 durch Wärmeleitung zu erleichtern.
Zwischen den Kühlkörpern 412, 414 ist die PCB 406 und/oder die Komponente 408 so konfiguriert, dass sie thermische Energie bzw. Wärmeenergie liefert oder erzeugt. Bei der Lieferung von Wärmeenergie für das Wärmesystem 402 kann die PCB 406 und/oder die Komponente 408 eine oder mehrere zusätzliche Komponenten (nicht dargestellt) enthalten, die zur Lieferung oder Erzeugung von Wärmeenergie konfiguriert sind. Die der PCB 406 oder der Komponente 408 zugeordnete(n) Komponente(n) kann (können) beispielsweise einen Prozessor, ein Modul, eine Batterie, eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle, einen Batteriekäfig, einen Bildprozessor, ein RAM-Gerät, einen Kartencontroller, einen Analog-Digital-Wandler, einen Kartensteckplatz, ein GPS-System, eine Kombination davon oder eine andere Komponente umfassen, die während des Betriebs der Komponente(n) Wärmeenergie liefert. Handelt es sich bei der Komponente 408 um eine Batterie oder eine andere anschließbare Komponente, kann die Komponente 408 leicht vom Wärmesystem 402 getrennt werden, ohne dass die Leiter 418, 420 oder die Kühlkörper 412, 414 beeinträchtigt werden, beispielsweise durch eine Klappe wie die Klappe 114 von 1A. Jede Komponente, die PCB 406, die Komponente 408 oder eine andere hier beschriebene Schaltung kann der Übersichtlichkeit halber als eine erste Komponente, eine zweite Komponente, eine dritte Komponente oder eine vierte Komponente bezeichnet werden.
In dem Wärmesystem 402 fungieren die Kühlkörper 412, 414 als passiver Wärmetauscher, der thermische Energie zur Übertragung oder Ableitung durch Wärmeleitung oder Konvektion aufnehmen kann. Die Kühlkörper 412, 414 können sich vollständig innerhalb eines Gehäuses oder eines Körpers befinden oder Teile davon können sich aus dem Gehäuse oder Körper erstrecken. Die Kühlkörper 412, 414 können einzeln oder in Kombination eine vorbestimmte Massenkapazität aufweisen, d. h. eine Menge an Wärmeenergie, die aufgenommen werden kann, um die im Wärmesystem 402 verteilte Wärmeenergie auszugleichen. Die Kühlkörper 412, 414 können so konfiguriert sein, dass sie Wärmeenergie ableiten, die von jeder Komponente ausgeht, die Wärmeenergie liefert, einschließlich der PCB 406 und/oder der Komponente 408, so dass der erste Kühlkörper 412, der zweite Kühlkörper 414 oder beide die vorbestimmte Wärmeenergiekapazität im Wesentlichen zur gleichen Zeit erreichen.
Aufgrund der strukturellen Vielseitigkeit des Wärmesystems 402 können der erste Kühlkörper 412, der zweite Kühlkörper 414 oder beide an einer Vorderseite, einer Rückseite, einer Seite, einer Oberseite oder einer Unterseite einer Bilderfassungsvorrichtung, wie den Bilderfassungsvorrichtungen 100, 200 der 1A-2B, angeordnet werden. Der erste Kühlkörper 412 und der zweite Kühlkörper 414 können auf gegenüberliegenden Seiten oder in gegenüberliegenden Bereichen der Bilderfassungsvorrichtung angeordnet sein. Zum Beispiel kann sich der erste Kühlkörper 412 entlang einer Vorderseite erstrecken und der zweite Kühlkörper 414 kann sich entlang einer Rückseite der Bilderfassungsvorrichtung erstrecken.
Zur Steuerung der Wärmeleitung im Wärmesystem 402 sind die Kühlkörper 412, 414 durch die Leiter 418, 420 verbunden, die die Bewegung oder das Management der Wärmeenergie von der PCB 406, der Komponente 408 oder jeder anderen Komponente(n) erleichtern. Zur Erleichterung der Wärmeenergie können der erste Kühlkörper 412, der zweite Kühlkörper 414 oder beide aus Aluminium, Aluminiumlegierungen, Kupfer oder Kupferlegierungen bestehen oder diese enthalten. Beim Verbinden können die Leiter 418, 420 ein einziger zusammenhängender Leiter sein, der mehrere Komponenten miteinander verbindet, oder sie können physisch getrennte Teile sein, so dass die Leiter 418, 420 einen gewissen Abstand voneinander haben. Die Leiter 418, 420 können aus einem Material bestehen, das geeignet ist, thermische Energie bzw. Wärmeenergie zu leiten oder zu transportieren, wie z. B. Graphit, Graphen, Metalle, Aluminium, Silber, Kupfer, Polyimid, silikonbeschichtete Gewebe, Lückenfüller, Epoxid, Wärmeleitpaste oder eine beliebige Kombination davon.
Um die PCB 406, die Komponente 408 oder beides zu umgehen, stellt der Leiter 418 eine thermische, mechanische oder beides umfassende Verbindung zwischen dem ersten Kühlkörper 412 und der PCB 406 her, um die Wärmeleitung oder Konvektion in dem Wärmesystem 402 zu unterstützen. Zur Verbindung des ersten Kühlkörpers 412 und der PCB 406 erstrecken sich gerade Abschnitte 424a, 424b, 424c entlang der Seiten der PCB 406, der Komponente 408 und des ersten Kühlkörpers 412 und krümmen sich an gebogenen Abschnitten 426a, 426b, so dass Wärmeenergie von der PCB 406 zum ersten Kühlkörper 412 übertragen werden kann. Alternativ kann sich jeder der geraden Abschnitte 424a, 424b, 424c angrenzend an, in Kontakt mit, um mit einem Raum zwischen oder in der Nähe des ersten Kühlkörpers 412, der PCB 406 oder beider erstrecken.
5A ist eine Seitenansicht eines Wärmesystems 502 ähnlich dem Wärmesystem 402 von 4. Das Wärmesystem 502 umschließt (vollständig oder teilweise) eine Linse 504, eine PCB 506, eine Komponente 508 und eine weitere Komponente 510, die so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie liefert. Das Wärmesystem 502 umfasst einen ersten Kühlkörper 512 und einen zweiten Kühlkörper 514, die den Kühlkörpern 412, 414 im Wärmesystem 402 von 4 ähnlich sein können. Die Einzelheiten der Komponenten werden im Folgenden erörtert.
Um die Komponente 508 im Wärmesystem 502 zu lagern, umfasst der zweite Kühlkörper 514 Flansche 516, die oberhalb einer Oberseite positioniert sind, und Flansche 517, die unterhalb einer Unterseite der Komponente 508 positioniert sind, so dass die Komponente 508 in einer Korb- oder Schlitzstruktur untergebracht ist. Die Flansche 516, 517 können mit einer Struktur verbunden sein, in der die Komponente 508 untergebracht ist, so dass die von der Komponente 508 gelieferte Wärmeenergie durch Wärmeleitung durch die Struktur zum Kühlkörper 514 transportiert wird. Um die Kühlkörper 512, 514 zu trennen, ist die Komponente 508 zwischen den Kühlkörpern 512, 514 positioniert, so dass die Wärmeenergie im Vergleich zu einem einzelnen Kühlkörper, z. B. nur dem zweiten Kühlkörper 514, über einen größeren volumetrischen Raum abgeleitet werden kann. Der größere volumetrische Raum kann es ermöglichen, dass die Wärmeenergie durch Konvektion oder Wärmeleitung abgeführt wird, oder kann es alternativ ermöglichen, dass mehr Wärmeenergie zwischen dem ersten Kühlkörper 512 und dem zweiten Kühlkörper 514 verteilt wird, so dass die Aktivitätszeit einer Bilderfassungsvorrichtung mit den Kühlkörpern 512, 514 im Vergleich zu einem System, bei dem die Wärmeenergie nicht ausgeglichen ist, verlängert werden kann. Die Flansche 516, 517 können mehr volumetrischen Raum zur Verteilung der Wärmeenergie in dem Wärmesystem 502 bereitstellen, indem sie die Gesamtmasse des zweiten Kühlkörpers 514 erhöhen.
Um die Komponente 508 und die PCB 506 herum sind die Kühlkörper 512, 514 durch mehrere Leiter 518, 520 verbunden, die die Rückseite der Komponente 508 und der PCB 506 umgehen, so dass die Komponente 508 an einem Seitenabschnitt oder einer Stelle des Wärmesystems 502 abgetrennt werden kann, während gleichzeitig die Wärmeenergieverteilung erhöht wird. Die Leiter 518, 520 können sich entlang einer beliebigen Seite der Komponente 508 oder der PCB 506 erstrecken, wie z. B. einer Rückseite, einer Unterseite, einer Oberseite, einer Vorderseite oder einer anderen Seite, um die Komponente 508 zu umgehen und an einen der Kühlkörper 512, 514 anzuschließen. Die Leiter 518, 520 können ähnlich wie die Leiter 418, 420 von 4 sein. Die Kühlkörper 512, 514 verteilen die Wärmeenergie im Wärmesystem 502 so, dass eine Menge an Wärmeenergie, die sich auf gegenüberliegenden Seiten des Systems befindet, ausgeglichen werden kann, um die Aktivitätszeit zu verlängern. Die Aktivitätszeit kann bedeuten, dass die Bilderfassungsvorrichtung Bilder erfasst, wie es durch jede hierin beschriebene Technik beschrieben wird, und kann beispielsweise zwischen etwa 20 Minuten und etwa 80 Minuten, etwa 30 Minuten und etwa 70 Minuten oder etwa 40 Minuten und etwa 60 Minuten betragen.
5B ist eine gegenüberliegende Seitenansicht des Wärmesystems 502 von 5A, wobei die Komponente 508 zur Verdeutlichung entfernt wurde. Die Linse 504 ist mit der Komponente 510 verbunden, die so konfiguriert ist, dass sie dem Wärmesystem 502 Wärmeenergie zuführt. Beispielsweise kann sich die Komponente 510 während des Betriebs erwärmen, so dass Wärmeenergie in das Wärmesystem 502 eingeleitet wird, und der erste Kühlkörper 512, der zweite Kühlkörper 514 oder beide können die in das Wärmesystem 502 eingeleitete Wärmeenergie bewegen oder verwalten. Die Komponente 510 kann ähnlich wie die Komponente 408 oder eine beliebige Komponente sein, die mit der PCB 406 von 4 verbunden ist. Ein weiterer Leiter 522 verbindet die Komponente 510 und den ersten Kühlkörper 512, um die Bewegung oder das Management der Wärmeenergie von der Komponente 510 zu erleichtern. Der Leiter 522 ist serpentinenförmig, so dass der Leiter 522 in der Lage ist, andere Komponenten in einer Bilderfassungsvorrichtung, wie die Bilderfassungsvorrichtungen 100, 200 der 1A-2B, zu umgehen.
Wie in 5B gezeigt, sind der erste Kühlkörper 512 und die PCB 506 durch einen geraden Abschnitt 524b verbunden, der sich in einer diagonalen Art und Weise oder Form erstreckt, so dass der Leiter 518 den dichtesten Teil der volumetrischen Fläche auf dem ersten Kühlkörper 512, der PCB 506 oder beiden berührt. Alternativ kann sich, während er mit dem ersten Kühlkörper 512 und der PCB 506 verbunden ist, ein weiterer gerader Abschnitt (in 5B nicht dargestellt) des Leiters 518 entlang der Seiten der Komponente 510 erstrecken oder diese berühren, so dass thermische Energie von der Komponente 510 durch Konvektion, Wärmeleitung oder beides abgeleitet werden kann, je nachdem, ob er sich in der Nähe der Komponente 510 oder in Kontakt mit dieser befindet. Die Kontaktposition des Leiters 518 mit der PCB 506, der Komponente 510 oder beiden kann den dichtesten volumetrischen Bereich aufweisen, in dem Wärmeenergie im Vergleich zu anderen Abschnitten auf der PCB 506 oder der Komponente 510, die Wärmeenergie liefern, in größerer Menge abgegeben wird. Darüber hinaus kann der Leiter 518 den ersten Kühlkörper 512 an einer Stelle mit dem dichtesten volumetrischen Bereich oder an einem Abschnitt des ersten Kühlkörpers 512 berühren, der am weitesten von anderen Komponenten entfernt ist, die Wärmeenergie liefern bzw. abgegeben.
Der Leiter 518 und der erste Kühlkörper 512 berühren sich an einer Leiterbox 530. Die Leiterbox 530 ist gegenüber dem Kontaktpunkt der PCB 506 und des Leiters 518 relativ zum ersten Kühlkörper 512 seitlich versetzt, so dass der Kontaktpunkt mit dem ersten Kühlkörper 512 oberhalb des Kontaktpunktes mit der PCB 506 liegt. Der Leiter 522 berührt den ersten Kühlkörper 512 an einer weiteren Leiterbox 531, die der Leiterbox 530 ähnlich sein kann. Die Leiterboxen 530, 531 drücken die Leiter 518, 522 gegen den ersten Kühlkörper 512, um eine mechanische Verbindung, eine thermische Verbindung oder beides zwischen den Leitern 518, 522 und dem ersten Kühlkörper 512 herzustellen. Die Leiterboxen 530, 531 können aus Schaumstoff oder einem ähnlichen komprimierbaren Material bestehen, so dass andere Komponenten dabei helfen können, die Leiterboxen 530, 531 gegen die Leiter 518, 522 und den Kühlkörper 512 zu drücken.
6A ist eine perspektivische Ansicht eines Wärmesystems 602 ähnlich dem Wärmesystem 502 der 5A-5B. 6B ist eine andere perspektivische Ansicht des Wärmesystems 602 von 6A. Das Wärmesystem 602 umfasst eine PCB 606, eine Komponente 607, die zur Bereitstellung bzw. Abgabe von Wärmeenergie konfiguriert ist, einen ersten Kühlkörper 612 und einen zweiten Kühlkörper 614. Die Komponente 607 ist auf der PCB 606 angeordnet, und die PCB 606 kann der PCB 406 in 4 oder der PCB 506 der 5A-5B ähnlich sein. Die Komponente 607 kann auch in anderen Iterationen eines Wärmesystems vorhanden und nicht dargestellt sein, wie z. B. in den Wärmesystemen 402, 502, die in den 4-5B dargestellt sind. In einigen Beispielen kann die PCB 606, die Komponente 607 oder beides thermische Energie im gesamten Wärmesystem 602 bereitstellen.
In ähnlicher Weise wie die Kühlkörper 412, 414, 512, 514 und die Leiter 418, 420, 518, 520 der 4-5B bewegen die Kühlkörper 612, 614 die von der Komponente 607 abgegebene Wärmeenergie durch die Leiter 618, 620, um die Wärmeenergie durch Wärmeleitung oder Konvektion durch das Wärmesystem 602 abzuführen. Ein Teil oder mehrere Teile der Komponente 607 können von einem Teil des Leiters 618, des Leiters 620 oder von beiden bedeckt sein, so dass die Komponente 607 mit dem ersten Kühlkörper 612, dem zweiten Kühlkörper 614 oder mit beiden gekoppelt werden kann. Die Leiter 618, 620 können direkt mit der Komponente 607, den Kühlkörpern 612, 614 oder einer beliebigen Kombination davon über eine Wärmeleitpaste verbunden sein, die die Wärmeenergie leitet, die durch die Leiter 618, 620, die Kühlkörper 612, 614, die Komponente 607 oder eine beliebige Kombination davon fließt. Für stärkere Verbindungen zu den Leitern 618, 620 kann die Wärmeleitpaste ein Wärmeleitkleber, -band oder -fett sein, das eine mechanische Verbindung oder strukturelle Bindung zwischen den Leitern 618, 620 und den Kühlkörpern 612, 614 herstellt. Beispiele für die Wärmeleitpaste umfassen eine Epoxidmischung, eine Cyanacrylatmischung und/oder eine Zusammensetzung, die Metalle, Graphit oder Graphen enthält, so dass die Wärmeleitung oder -erleichterung verbessert wird.
Um die Leiter 618, 620 vom Kontakt mit der PCB 606 zu befreien, umfassen die Leiter 618, 620 erhabene bzw. erhöhte Abschnitte 623a, 623b, die einander und die Komponente 607 direkt berühren und die Leiter 618, 620 von einer oder mehreren Oberflächen der PCB 606 anheben. In einigen Beispielen sind die erhöhten Abschnitte 623a, 623b berührungsfrei zueinander. Der erhöhte Abschnitt 623a, der dem Leiter 618 zugeordnet ist, berührt die geraden Abschnitte 624a, 624b, 624c, die den Leiter 618 und die PCB 606 verbinden, und der erhöhte Abschnitt 623b des Leiters 620 ist mit den geraden Abschnitten 624d, 624e verbunden, die den Leiter 620 und den zweiten Kühlkörper 614 verbinden. Der Leiter 620 hat eine klammerartige Form und Struktur und berührt die Komponente 607 auf einer Seite der PCB 606, und der Leiter 620 berührt eine Seite des zweiten Kühlkörpers 614, die von der PCB 606 abgewandt ist, so dass sich der Leiter 620 über einen Rand der PCB 606 und einen Rand des zweiten Kühlkörpers 614 an einem gebogenen Abschnitt 628 des Leiters 620 bewegt. Wie die Leiterboxen 530, 531 der 5A-B bietet eine Leiterbox 630 eine direkte Verbindung für den geraden Abschnitt 624c des Leiters 618 und den ersten Kühlkörper 612. Auf diese Weise wird eine zusammenhängende Verbindung zwischen den Kühlkörpern 612, 614 und der Komponente 607 hergestellt, so dass die Leiter 618, 620 keinen direkten Kontakt mit der PCB 606 haben.
7A ist eine perspektivische Ansicht eines Wärmesystems 702, das in einer Bilderfassungsvorrichtung, wie den Bilderfassungsvorrichtungen 100, 200 der 1A-2B, verwendet wird. Das Wärmesystem 702 umfasst eine Linse 704, eine Schaltung 706, ein Komponente 710, einen Kühlkörper 712, einen Leiter 722 und eine Leiterbox 730. Die Schaltung 706 kann der PCB 406 von 4 oder der PCB 606 der 6A-6B ähnlich sein. Das Komponente 710 kann der Komponente 408 von 4 oder der Komponente 510 der 5A-5B ähnlich sein. Der Kühlkörper 712 kann ähnlich wie der erste Kühlkörper 412 von 4 sein. Der Leiter 722 kann den Leitern 418, 420 von 4 oder dem Leiter 522 der 5A-5B ähnlich sein. Die Leiterbox 730 kann ähnlich wie die Leiterboxen 530, 531 der 5A-5B sein. Einzelheiten des Wärmesystems 702 werden hierin erörtert.
Strukturell umfasst der Kühlkörper 712 eine Basis 734, Ausschnitte 736, 737 und eine Aussparung 742, so dass ein Abschnitt der Schaltung 706 an einer Position innerhalb der Aussparung 742 gelagert wird, die von der Komponente 710 getrennt ist. Der Kühlkörper umfasst eine Vorderseite 743 und eine gegenüberliegende Rückseite (nicht dargestellt), so dass der Schaltkreis 706 die Vorderseite 743 an der Basis 734 berührt, durch den Ausschnitt 737 verläuft und die Rückseite an der Aussparung 742 berührt. Ein Ausschnitt 736 ist in der Basis 734 definiert und berührt einen Abschnitt der Schaltung 706, und der andere Ausschnitt 737 berührt die Aussparung 742, die Basis 734 und einen anderen Abschnitt der Schaltung 706.
Für zusätzliche Gehäusekonfigurationen der Schaltung 706 oder anderer Komponenten hat die Aussparung 742 eine gestaffelte bzw. gestufte Struktur, die einen flachen Abschnitt 744 und einen tiefen Abschnitt 746 umfasst. Der flache Abschnitt 744 und der tiefe Abschnitt 746 sind von der Komponente 710 beabstandet, so dass die Aussparung 742 keinen Kontakt mit der Komponente 710 hat. Der tiefe Abschnitt 746 berührt jedoch die Leiterbox 730, die zusammen mit dem Leiter 722 die Bewegung oder das Management der Wärmeenergie zwischen dem Kühlkörper 712 und der Komponente 710 erleichtert.
Zur Abschwächung von elektromagnetischen Signalen, die von der Komponente 710 bereitgestellt oder ausgestrahlt werden, unterteilt oder trennt der Kühlkörper 712 die Komponente 710 und einen Abschnitt der Schaltung 706, so dass ein Abschnitt des Kühlkörpers 712 zwischen dem Abschnitt der Schaltung 706 und der Komponente 710 angeordnet ist. Ferner wird durch das Blockieren oder Abschwächen elektromagnetischer Signale von der Komponente 710 durch den Kühlkörper 712 verhindert, dass die Schaltung 706 als Antenne zur Verstärkung elektromagnetischer Signale fungiert und somit andere Komponenten oder Funktionen in der Bilderfassungsvorrichtung, wie z. B. den WiFi-Empfang oder die GPS-Signalgebung, stört. Die Komponente 710 befindet sich in der Nähe, in Kontakt, neben oder beabstandet von der Vorderseite 743 an der Aussparung 742, so dass der Kühlkörper 712 den Abschnitt der Schaltung 706, der sich in der Nähe der Rückseite an der Aussparung 742 befindet, und der Komponente 710, die sich in der Nähe der Vorderseite 743 an der Aussparung 742 befindet, voneinander trennt. In einigen Beispielen können die Aussparung 742, die Basis 734 oder Teile von beiden direkt oder indirekt zwischen der Komponente 710 und dem Abschnitt der Schaltung 706 oder einer anderen Komponente angeordnet sein.
Zusätzlich kann der Kühlkörper 712 einen LCD-Bildschirm (nicht dargestellt), ein Display oder eine ähnliche Komponente enthalten, die an die Schaltung 706, die Rückseite des Kühlkörpers 712 oder beides angrenzt. Um die Verstärkung elektromagnetischer Signale von der Komponente 710 abzuschwächen, separiert oder trennt der Kühlkörper 712 den LCD-Bildschirm und die Schaltung 706 von der Komponente 710, indem er eine physische Wand darstellt. In einigen Beispielen kann der Kühlkörper 712 jedoch die Komponente 710, den LCD-Bildschirm, die Schaltung 706 oder eine Kombination hiervon separieren oder trennen, so dass alternative Kombinationen möglich sind. Darüber hinaus kann der Kühlkörper 712 eine physische Wand zwischen der Komponente 710 und der Schaltung 706 sein, und der Kühlkörper 712 kann elektromagnetische Signale davon abhalten oder abschwächen, andere Komponenten zu stören oder zu beschädigen, die an den Kühlkörper 712 oder den LCD-Bildschirm angrenzen oder mit ihnen in Kontakt sind. In Beispielen, in denen die Schaltung 706 thermische Energie liefert, beherbergen die Basis 734 und die Aussparung 742 die Schaltung 706 effizient und können so konfiguriert sein, dass sie thermische Energie von der Komponente 710, der Schaltung 706 oder von beiden verteilen oder ableiten. Schließlich bieten die Basis 734 und die Aussparung 742 eine gestaffelte Struktur, die die Unterbringung von Kombinationen von Komponenten, wie der Schaltung 706 und dem LCD-Bildschirm, ermöglicht und die Blockierung oder Abschwächung von unbeabsichtigten Wechselwirkungen zwischen den Komponenten in der Nähe des Kühlkörpers 712 erlaubt. Mit anderen Worten, der Kühlkörper 712 dient als strukturelle Trennung zwischen den Komponenten, um Interferenzen von elektromagnetischen Signalen, die in Kontakt mit der Schaltung 706 kommen, zu verhindern.
7B ist eine Vorderansicht des Kühlkörpers 712 aus 7A. Zum Anschluss von Komponenten, die an die einander gegenüberliegende Rückseite (nicht dargestellt) und Vorderseite 743 des Kühlkörpers 712 angrenzen, berührt die Schaltung 706 die Rückseite an der Aussparung 742, erstreckt sich durch den Ausschnitt 737 und berührt die Vorderseite 743 an der Basis 734. Während sich die Schaltung 706 weiter entlang der Vorderseite 743 erstreckt, berührt die Schaltung 706 den Ausschnitt 736 und faltet sich um etwa 180 Grad in Richtung der Aussparung 742 zurück, so dass ein Teil der Schaltung 706 umgefaltet wird und einen anderen Teil der Schaltung 706 berührt. Eine Kante des Ausschnitts 736 ist frei von Kontakt mit einer Kante der Schaltung 706, so dass ein Spalt zwischen dem Ausschnitt 736 und der Schaltung 706 definiert ist und zusätzliche Schaltungen (nicht dargestellt) von oder durch die Rückseite, den Spalt und die Vorderseite 743 geführt werden können, um mit anderen Komponenten in der Bilderfassungsvorrichtung verbunden zu werden.
8A-8C veranschaulichen die spezifischen strukturellen Feinheiten und Vorteile eines weiteren Beispiels eines Kühlkörpers 812. 8A ist eine perspektivische Vorderansicht des Kühlkörpers 812. Der Kühlkörper 812 kann dem Kühlkörper 712 der 7A-7B ähnlich sein. Der Kühlkörper 812 kann auch dem ersten Kühlkörper 412 von 4 oder dem Kühlkörper 712 der 7A-7B ähnlich sein. Der Kühlkörper 812 umfasst eine Basis 834, Ausschnitte 836, 837, Öffnungen 838 und eine Aussparung 842. Die Basis 834 befindet sich in einer ersten, im Wesentlichen horizontalen Ebene, und die Aussparung 842 befindet sich in einer zweiten, im Wesentlichen horizontalen Ebene, so dass die erste Ebene und die zweite Ebene seitlich um einen senkrechten Abstand versetzt sind. Die Aussparung 842 hat eine gestaffelte Struktur, die einen flachen Abschnitt 844 und einen tiefen Abschnitt 846 umfasst, die seitlich voneinander versetzt sind, so dass zusätzliche Konfigurationen von Komponenten in der Aussparung 842 untergebracht werden können. Die im Wesentlichen horizontalen Oberflächen des flachen Abschnitts 844 und des tiefen Abschnitts 846 sind von der Oberfläche der Basis 834 in einer senkrechten Richtung beabstandet, und der tiefe Abschnitt 846 ist weiter von einer Oberfläche der Basis 834 beabstandet als der flache Abschnitt 844. Die gestaffelte Struktur des flachen Abschnitts 844 und des tiefen Abschnitts 846 der Aussparung 842 bietet mehrere Oberflächen zum Verbinden von Leitern, wie z.B. dem Leiter 522 von 5, die dazu beitragen, die thermische Energie bzw. Wärmeenergie der Komponenten für eine verbesserte thermische Energiebilanz oder -verteilung innerhalb eines Wärmesystems zu bewegen.
Um einen Durchgang im Kühlkörper 812 zu einer beliebigen Komponente zu schaffen, ist der Ausschnitt 836 in der Basis 834 definiert, und der andere Ausschnitt 837 ist sowohl in der Basis 834 als auch in der Aussparung 842 definiert, so dass eine Kante des Ausschnitts 837 die Basis 834 und eine andere Kante des Ausschnitts 837 die Aussparung 842 berührt. Die Ausschnitte 836, 837 bieten einen Weg für eine Schaltung, wie z. B. die Schaltung 706 in den 7A-7B, um den Kühlkörper 812 auf einer Vorderseite 847 und einer gegenüberliegenden Rückseite 848 zu berühren, so dass ein Abschnitt der Schaltung die Vorderseite 847 und ein anderer Abschnitt die Rückseite 848 berührt. In einigen Beispielen können Komponenten, wie z.B. ein LCD-Bildschirm oder die Komponente 710 der 7A-7B, entweder die Vorderseite 847 oder die Rückseite 848 berühren.
8B ist eine perspektivische Rückansicht des Kühlkörpers 812 von 8A. Die Basis 834 enthält einen Ausschnitt 849, in dem ein beliebiger Anschluss oder eine beliebige Komponente untergebracht werden kann, die in einer Bilderfassungsvorrichtung oder einem Wärmesystem verwendet wird, wie z. B. die Bilderfassungsvorrichtungen 100, 200 der 1A-2B oder die Wärmesysteme 402, 502 der 4-5B. Die Basis 834 weist eine Vertiefung 850 auf, die seitlich von einer Oberfläche der Basis 834 in einer senkrechten Richtung weg von einer Oberfläche der Aussparung 842 versetzt ist, um die Aufnahme zusätzlicher Komponenten zu ermöglichen. Zum Verlegen elektrischer Verbindungen innerhalb eines Wärmesystems ermöglicht die Vertiefung 850 das Einsetzen einer Schaltung (nicht dargestellt, z. B. der Schaltung 706 der 7A-7B) in die Vertiefung 850 und das Verlegen durch die Aussparung 836, die Aussparung 837 oder beide. Die Schaltung kann dann mit einer oder mehreren Komponenten, wie z. B. einem LCD, in einer Bilderfassungsvorrichtung verbunden werden.
8C ist eine Seitenansicht des Kühlkörpers 812 der 8A-8B. Eine X-Achse und eine Y-Achse des Kühlkörpers 812 sind angedeutet, um die gestaffelte bzw. gestufte Struktur der Aussparung 842 und der Basis 834 zu zeigen. Die Aussparung 842 ist in einer Richtung entlang der Y-Achse über der Basis 834 erhöht, und der flache Abschnitt 844 und der tiefe Abschnitt 846 sind entlang der Y-Achse über der Basis 834 gestaffelt. Eine Oberfläche der Basis 834 verläuft über die gesamte Breite des Kühlkörpers 812 entlang der X-Achse und deckt mehrere Seiten der Aussparung 842 ab, um eine schalenartige Struktur zu bilden, die in der Lage ist, jede hier beschriebene Komponente aufzunehmen. Der zusätzliche Raum, der durch die Aussparung 842 bereitgestellt wird, ermöglicht es, dass jede Komponente an der Rückseite 848 des Kühlkörpers 812 gelagert werden kann, so dass der Kühlkörper 812 unterschiedliche Komponenten in einer Bilderfassungsvorrichtung physisch trennen oder aufteilen kann. Darüber hinaus kann die Beschaffenheit des Kühlkörpers 812 oder die physische Behinderung durch das Vorhandensein des Kühlkörpers 812 eine Interferenz mit elektromagnetischen Signalen oder eine übermäßige thermische Energieverteilung bewirken, so dass eine Interferenz zwischen verschiedenen Komponenten vermieden oder abgeschwächt wird und somit die Aktivitätszeit verlängert wird, wie hierin diskutiert.
Während die Erfindung in Verbindung mit bestimmten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt werden soll, sondern im Gegenteil beabsichtigt ist, verschiedene Modifikationen und gleichwertige Anordnungen abzudecken, die in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen, wobei der Umfang so breit wie möglich auszulegen ist, um alle derartigen Modifikationen und äquivalente Strukturen zu umfassen, soweit es nach dem Gesetz zulässig sind.

Claims

Bilderfassungsvorrichtung, aufweisend: eine erste Komponente, die so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie liefert; einen Kühlkörper, der in einem Abstand von der ersten Komponente angeordnet ist; eine zweite Komponente, die zwischen der ersten Komponente und dem Kühlkörper positioniert ist; und einen Leiter, der die erste Komponente und den Kühlkörper berührt, wobei sich der Leiter von der ersten Komponente entlang einer ersten Seite und einer zweiten Seite der zweiten Komponente zu dem Kühlkörper erstreckt, und wobei die erste Seite und die zweite Seite im Wesentlichen senkrecht sind.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Leiter so konfiguriert ist, dass er die Bewegung von Wärmeenergie zwischen der ersten Komponente und dem Kühlkörper erleichtert, so dass Wärmeenergie zwischen der ersten Komponente, dem Kühlkörper und dem Leiter bewegt wird.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Leiter einen ersten geraden Abschnitt aufweist, der die erste Komponente berührt, und einen zweiten geraden Abschnitt, der den Kühlkörper berührt und mit dem ersten geraden Abschnitt an einem gebogenen Abschnitt verbunden ist.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der erste gerade Abschnitt des Leiters die erste Komponente an einem erhöhten Abschnitt berührt, und wobei der erste gerade Abschnitt keinen Kontakt mit der ersten Komponente hat.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der zweite gerade Abschnitt des Leiters den Kühlkörper an einem erhöhten Abschnitt berührt, und wobei der zweite gerade Abschnitt keinen Kontakt mit dem Kühlkörper hat.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der erste oder zweite gerade Abschnitt des Leiters an eine dritte Komponente angrenzt, die so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie liefert, und wobei der Leiter das Management der Wärmeenergie durch Konvektion, Wärmeleitung oder beides erleichtert.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Komponente zumindest eines ist von einer Batterie, einem Batteriekäfig, einem Modul, einem Gehäuse, einem Prozessor, einem Sensor, einer Platine, einer Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle, einer Verdrahtung, einem GPS-System oder einer Speicherkarte.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Leiter den Kühlkörper über eine Wärmeleitpaste berührt, die eine mechanische Verbindung zwischen dem Leiter unterstützt, und wobei der Leiter die Bewegung der Wärmeenergie zwischen dem Leiter und dem Kühlkörper erleichtert.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die erste Komponente eine Oberfläche hat, die der zweiten Komponente zugewandt ist, und eine andere Oberfläche, die von der zweiten Komponente abgewandt ist, und wobei der Leiter die erste Komponente auf der Oberfläche oder der anderen Oberfläche berührt.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ferner aufweisend: ein Gehäuse, das die erste Komponente, den Kühlkörper und den Leiter zu einem geschlossenen System umschließt.
Bilderfassungsvorrichtung, aufweisend: einen Kühlkörper; eine Platine, die so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie liefert; erste und zweite Komponenten, die die Platine und den Kühlkörper voneinander trennen; und einen Leiter, der das Management der Wärmeenergie erleichtert, wobei der Leiter die Platine und den Kühlkörper verbindet, indem er sich entlang der Seiten der ersten Komponente und zwischen der ersten Komponente und der zweiten Komponente erstreckt.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 11, wobei die erste Komponente, die zweite Komponente oder beide so konfiguriert sind, dass sie Wärmeenergie liefern, und wobei der Leiter so konfiguriert ist, dass er das Management der Wärmeenergie durch Konvektion, Wärmeleitung oder beides erleichtert.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, ferner aufweisend: einen anderen Leiter, der so konfiguriert ist, dass er die Bewegung von Wärmeenergie erleichtert, wobei der andere Leiter die zweite Komponente und den Kühlkörper verbindet, und wobei die zweite Komponente so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie liefert.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Kühlkörper eine Vorderseite und eine gegenüberliegende Rückseite aufweist, wobei die Bilderfassungsvorrichtung aufweist: ein Display, das die Rückseite des Kühlkörpers berührt; und eine Schaltung, die die Rückseite des Kühlkörpers berührt, sich durch einen Ausschnitt des Kühlkörpers erstreckt und die Vorderseite des Kühlkörpers berührt, wobei ein Abschnitt des Kühlkörpers die zweite Komponente von dem Display und einem Abschnitt der Schaltung trennt.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 14, wobei die zweite Komponente so konfiguriert ist, dass sie elektromagnetische Signale liefert, wobei der Kühlkörper zwischen der zweiten Komponente, der Schaltung und dem Display positioniert ist, und wobei der Kühlkörper so konfiguriert ist, dass er elektromagnetische Signale von der zweiten Komponente stört, um die elektromagnetischen Signale in der Nähe der Schaltung oder des Displays abzuschwächen.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die erste Komponente von der Bilderfassungsvorrichtung getrennt werden kann, ohne den Kühlkörper, die Platine oder die zweite Komponente zu beeinträchtigen.
Bilderfassungsvorrichtung, aufweisend: einen ersten Kühlkörper; einen zweiten Kühlkörper; eine Platine, die so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie liefert, wobei die Platine zwischen dem ersten Kühlkörper und dem zweiten Kühlkörper positioniert ist; eine Komponente, die den ersten Kühlkörper und die Platine trennt; und einen Leiter, der die Bewegung der Wärmeenergie erleichtert, wobei sich der Leiter entlang der Seiten der Komponente erstreckt und die Platine, den ersten Kühlkörper und den zweiten Kühlkörper verbindet.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Leiter aufweist: einen ersten Leiter, der den ersten Kühlkörper und die Platine verbindet; und einen zweiten Leiter, der den zweiten Kühlkörper und die Platine verbindet, wobei der erste Leiter und der zweite Leiter keinen Kontakt haben.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei sich der zweite Leiter über einen Rand der Platine und einen Rand des zweiten Kühlkörpers erstreckt, und wobei der zweite Leiter eine klammerartige Form aufweist.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei der Leiter eine gleichmäßige Verteilung der Wärmeenergie zwischen dem ersten Kühlkörper und dem zweiten Kühlkörper bewirkt, und wobei die Bilderfassungsvorrichtung so konfiguriert ist, dass sie eine Aktivitätszeit zwischen 20 Minuten und 80 Minuten ermöglicht.
Bilderfassungsvorrichtung, aufweisend: einen Kühlkörper, der so konfiguriert ist, dass er thermische Wärmeenergie absorbiert; eine erste Komponente, die so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie erzeugt; eine zweite Komponente, sie so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie erzeugt; einen ersten Leiter, der sich zwischen der ersten Komponente und dem Kühlkörper erstreckt, wobei der erste Leiter so konfiguriert ist, dass er Wärmeenergie von der ersten Komponente zu dem Kühlkörper durch Wärmeleitung transportiert; und einen zweiten Leiter, der sich zwischen der zweiten Komponente und dem Kühlkörper erstreckt, wobei der zweite Leiter einen Abschnitt aufweist, der sich senkrecht zu dem ersten Leiter erstreckt, wobei der zweite Leiter so konfiguriert ist, dass er Wärmeenergie von der zweiten Komponente zu dem Kühlkörper durch Wärmeleitung transportiert.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 21, wobei der zweite Leiter die Wärmeenergie von der ersten Komponente durch Konvektion absorbiert.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 22, wobei eine dritte Komponente den Kühlkörper und die zweite Komponente trennt, so dass sich der zweite Leiter von der zweiten Komponente entlang einer Ecke der dritten Komponente und zu dem Kühlkörper erstreckt.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 23, wobei sich der zweite Leiter über zumindest zwei Wände der dritten Komponente erstreckt.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, wobei sich der zweite Leiter über zumindest zwei Ecken der dritten Komponente erstreckt.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, wobei der zweite Leiter die erste und dritte Komponente trennt, um die Übertragung von Wärmeenergie zwischen der ersten und/oder dritten Komponente durch Konvektion abzuschwächen.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 26, wobei die erste Komponente ein Sensor ist, der so konfiguriert ist, dass er Bilder durch eine Linse aufnimmt, und wobei die dritte Komponente eine Batterie ist, die so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie erzeugt.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 27, wobei die zweite Komponente ein Prozessor ist, der auf einer Platine der Bilderfassungsvorrichtung angeordnet ist.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 28, wobei der erste und der zweite Leiter keinen Kontakt haben, und wobei der erste und der zweite Leiter den Kühlkörper an unterschiedlichen Stellen berühren, so dass Wärmeenergie von dem Kühlkörper an unterschiedlichen Stellen absorbiert wird.
Bilderfassungsvorrichtung, aufweisend: einen Kühlkörper mit einem Ausschnitt, der im Wesentlichen zentral ist, einer ersten Seite und einer zweiten Seite, wobei der Kühlkörper so konfiguriert ist, dass er Wärmeenergie absorbiert und elektromagnetische Signale blockiert, wobei die erste Seite einen ersten und einen zweiten Abschnitt aufweist, die an den Ausschnitt angrenzen; einen Sensor, der angrenzend an den ersten Abschnitt der ersten Seite des Kühlkörpers angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass er Wärmeenergie erzeugt; ein Flüssigkristalldisplay, das mit der zweiten Seite des Kühlkörpers in Kontakt steht oder an diese angrenzt, wobei das Flüssigkristalldisplay so konfiguriert ist, dass es elektromagnetische Signale erzeugt; und eine Schaltung, die sich von der zweiten Seite durch den Ausschnitt zu dem zweiten Abschnitt der ersten Seite erstreckt, so dass die Schaltung keinen Kontakt mit dem ersten Abschnitt der ersten Seite hat, wobei die Schaltung so konfiguriert ist, dass sie elektromagnetische Signale verstärkt.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 30, wobei der Abschnitt Teil eine Aussparung enthält, die sich senkrecht zum Sensor erstreckt, wobei die Aussparung so konfiguriert ist, dass sie einen Teil der Schaltung aufnimmt.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 31, wobei die Aussparung eine gestaffelte Struktur aufweist, die einen flachen Abschnitt und einen tiefen Abschnitt umfasst, die seitlich voneinander versetzt sind.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, wobei am zweiten Abschnitt ein anderer Abschnitt der Schaltung um etwa 180 Grad in Richtung der Aussparung gefaltet ist, so dass der Abschnitt der Schaltung einen anderen Abschnitt der Schaltung berührt.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 33, wobei die Schaltung so konfiguriert ist, dass sie Wärmeenergie erzeugt, wobei die Schaltung den Kühlkörper berührt, und wobei der Kühlkörper so konfiguriert ist, dass er Wärmeenergie von dem Kühlkörper durch Wärmeleitung absorbiert.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 30 bis 34, ferner aufweisend: einen Leiter, der sich zwischen dem Sensor und dem Kühlkörper erstreckt, wobei der Leiter so konfiguriert ist, dass er Wärmeenergie von dem Sensor zu dem Kühlkörper bewegt.
Bilderfassungsvorrichtung, aufweisend: eine Platine mit parallelen ersten und zweiten Oberflächen, die durch eine Oberkante getrennt sind; eine Komponente, die auf der ersten Oberfläche der Platine angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass es Wärmeenergie erzeugt; einen Kühlkörper, der angrenzend an die zweite Oberfläche der Platine angeordnet und so konfiguriert ist, dass er Wärmeenergie absorbiert; und einen Leiter, der sich von der Komponente über die erste Oberfläche, über die Oberkante und zu dem Kühlkörper erstreckt.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 36, wobei der Leiter keinen Kontakt mit der Platine hat.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 36 oder 37, wobei der Kühlkörper gegenüberliegende erste und zweite Oberflächen hat, die durch eine Oberkante getrennt sind, wobei die erste Oberfläche des Kühlkörpers an die zweite Oberfläche der Platine angrenzt.
Bilderfassungsvorrichtung nach Anspruch 38, wobei sich der Leiter von der Komponente über die erste Oberfläche der Platine, über die Oberkanten der Platine und des Kühlkörpers zu der zweiten Oberfläche des Kühlkörpers erstreckt, so dass Energie von dem Kühlkörper an der zweiten Oberfläche absorbiert wird.
Bilderfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 36 bis 39, wobei die Komponente ein Prozessor ist.