TW202036071A - 外接式鏡頭模組 - Google Patents

Abstract

一種外接式鏡頭模組，適用於具有一鏡頭的一電子裝置，並包括一座體以及一切換裝置。該座體用以可拆拔地設置於該電子裝置，並包括一定位柱。該切換裝置包括一轉盤以及複數個外接式鏡頭，其中，該轉盤包括一孔洞，該孔洞套設於該定位柱，使該轉盤可沿該定位柱的一延伸方向移動以及可相對於該座體旋轉，該等外接式鏡頭彼此相間隔地設置於該轉盤。

Description

外接式鏡頭模組

本發明係有關於一種外接式鏡頭模組，特別是指一種應用於電子裝置的外接式鏡頭模組。

一般來說，電子裝置(例如智慧型手機或平板電腦)之鏡頭因為硬體規格等因素，在拍照功能上往往存在著侷限性。因此，常有使用者透過外接式鏡頭來為電子裝置增添額外的拍照功能，例如微距、高倍率或廣角功能等。根據型號的不同，電子裝置之鏡頭的位置也可能大不相同。現今市面上的外接式鏡頭通常可藉由二種方式來安裝於電子裝置。

第一種方式為提供與電子裝置之型號相對應的一保護殼，外接式鏡頭藉由保護殼安裝於電子裝置上，使得外接式鏡頭在開啟後可對準電子裝置之鏡頭。然而，廠商須針對不同型號的電子裝置，生產相對應的保護殼，致使成本增加。此外，由於保護殼會影響電子裝置的外觀，並非所有的消費者都能接受在電子裝置上安裝保護殼，且也不能保證保護殼的樣式能滿足所有消費者的喜好。

第二種方式為提供一夾具，外接式鏡頭藉由夾具安裝於電子裝置上，並進行微調以對準電子裝置之鏡頭。由於夾具可夾持於不同型號的電子裝置(甚至是有安裝保護殼的電子裝置)，其成本相較於第一種方式還 來得低，但也相對地產生一些不便。舉例而言，夾具可能會遮擋電子裝置上的部分顯示螢幕，且使用者必須先卸除下原本夾持於電子裝置上的外接式鏡頭，才能換上具有不同拍照功能的另一外接式鏡頭，而卸除下的外接式鏡頭又容易丟失。此外，在電子裝置有安裝保護殼的情況下，藉由夾具安裝的外接式鏡頭與電子裝置之間的定位精度差異大。簡言之，現今的外接式鏡頭存在著侷限性。

有鑑於此，本發明的目的在於提供一外接式鏡頭模組，包括一座體以及一切換裝置，不管電子裝置有無安裝保護殼，該座體都可將該切換裝置設置於該電子裝置，並將該切換裝置上之一外接式鏡頭對準該電子裝置之鏡頭。

本發明的其中一實施例的一外接式鏡頭模組適用於具有一鏡頭的一電子裝置，並包括一座體以及一切換裝置。該座體用以可拆拔地設置於該電子裝置，並包括一定位柱。該切換裝置包括一轉盤以及複數個外接式鏡頭，其中，該轉盤包括一孔洞，該孔洞套設於該定位柱，使該轉盤可沿該定位柱的一延伸方向移動以及可相對於該座體旋轉，該等外接式鏡頭彼此相間隔地設置於該轉盤。

在另一實施例中，其中該轉盤更包括複數個定位環，該等外接式鏡頭在該轉盤上的位置分別對應該等定位環在該轉盤上的位置。

本發明的其中另一實施例的一外接式鏡頭模組適用於具有一鏡頭的一電子裝置，並包括一座體以及一切換裝置。該座體用以可拆拔地設置於該電子裝置，並包括一定位柱。該切換裝置包括一轉盤以及複數 個外接式鏡頭，其中，該轉盤包括一孔洞以及複數個定位環，並藉由該孔洞套設於該定位柱，該等外接式鏡頭彼此相間隔地設置於該轉盤，該等外接式鏡頭在該轉盤上的位置分別對應該等定位環在該轉盤上的位置。當該等定位環的其中之一對準該電子裝置的該鏡頭且接觸該電子裝置時，對應該定位環的該外接式鏡頭與該電子裝置的該鏡頭重疊。

在另一實施例中，其中該座體沿一第一軸的一端延伸出一第一支臂，沿該第一軸的相對另一端延伸出一第二支臂，該第一支臂和該第二支臂的其中之一設置有一彈性元件，使該電子裝置被夾持該第一支臂和該第二支臂之間。

在另一實施例中，其中該第一支臂和該第二支臂的其中另一設置有一調整旋鈕，使該切換裝置沿該第一軸移動。

在另一實施例中，其中該座體沿一第二軸的一端延伸出一第三支臂，該第二軸垂直於該第一軸，該第三支臂設置有一調整旋鈕，使該切換裝置沿該第二軸移動。

在另一實施例中，其中每一個該定位環的高度為與該定位環對應的該外接式鏡頭的後焦距離。

在另一實施例中，其中該座體上的該定位柱與該轉盤的該孔洞的一內表面之間設有一彈性元件。

在另一實施例中，其中該座體至少包括一開孔，該開孔用以讓該等外接式鏡頭的其中之一的光軸穿過。

在另一實施例中，其中該開孔用以容納該等定位環的其中之一。

在另一實施例中，其中該開孔的高度小於該定位環的高度。

在另一實施例中，其中該開孔的直徑與該定位環的外徑緊密配合。

20、20’‧‧‧支架

21‧‧‧座體

23‧‧‧第一支臂

25‧‧‧第二支臂

27‧‧‧第三支臂

40、40’‧‧‧切換裝置

51‧‧‧第一調整旋鈕

71‧‧‧第二調整旋鈕

100‧‧‧電子裝置

211‧‧‧鏡頭定位部

213‧‧‧導槽

215‧‧‧第一螺孔

217‧‧‧第二螺孔

219‧‧‧定位柱

221‧‧‧開孔

230‧‧‧彈性元件

231‧‧‧滑動部

240‧‧‧彈性元件

241‧‧‧固定螺絲

243‧‧‧螺帽部

300、300’‧‧‧外接式鏡頭模組

401‧‧‧轉盤

403a、403b、403c‧‧‧外接式鏡頭

421‧‧‧孔洞

423‧‧‧第一凸緣

425‧‧‧第二凸緣

427‧‧‧內表面

431‧‧‧定位環

511‧‧‧第一外螺紋部

711‧‧‧第二外螺紋部

H‧‧‧高度

第1圖係本發明的第一實施例的外接式鏡頭模組安裝於一電子裝置上時之示意圖。

第2圖係第1圖中的外接式鏡頭模組之示意圖。

第3圖係第1圖中的外接式鏡頭模組之另一示意圖。

第4圖係第2圖中的外接式鏡頭模組之分解示意圖，且其省略了第三支臂以及與第三支臂相關之結構。

第5圖係第1圖中的外接式鏡頭模組沿著A-A線之剖面圖。

第6圖係第1圖中的外接式鏡頭模組沿著B-B線之剖面圖。

第7圖係本發明的第二實施例的外接式鏡頭模組之示意圖。

請參閱第1圖，本發明的第一實施例的一外接式鏡頭模組300包括一支架20以及一切換裝置40，其中，切換裝置40可藉由支架20設置於一電子裝置100上，以提供複數個拍照功能(例如微距、高倍率或廣角功能)給電子裝置100。以下詳細說明該等元件的組裝與操作：請參閱第2及3圖，支架20包括一座體21、一第一支臂23、一第二支臂25以及一第三支臂27，座體21係用以可拆拔地設置於電子裝置100，而第一支臂23、第二支臂25與第三支臂27可移動地設置於座體 21。切換裝置40可旋轉地設置於座體21，並包括一轉盤401以及具有不同拍照功能的複數個外接式鏡頭403a~403c，而該等外接式鏡頭403a~403c彼此相間隔地設置於轉盤401上。此外，如第3圖所示，轉盤401更包括複數個定位環431，該等定位環431自該等外接式鏡頭403a~403c朝向電子裝置100的一側延伸而出，也就是說，該等外接式鏡頭403a~403c在轉盤401上的位置分別對應該等定位環431在轉盤401上之位置。其中，該等定位環431與該等外接式鏡頭403a~403c為一體成型，但可以理解的是，該等定位環431與該等外接式鏡頭403a~403c也可為組裝在一起的兩獨立部件。還可以理解的是，該等定位環431也可自轉盤401上朝向電子裝置100的一側延伸而出。

請同時參閱第4~6圖，其中，第4圖中省略了第三支臂27以及與第三支臂27相關之結構，第5及6圖分別表示外接式鏡頭模組300沿著第1圖中A-A線與B-B線之剖面圖。座體21包括一鏡頭定位部211、一導槽213(請參閱第5圖)、一第一螺孔215(請參閱第5圖)以及一第二螺孔217(請參閱第6圖)，其中，導槽213與第一螺孔215定義一第一軸(未繪示)，第二螺孔217定義一第二軸(未繪示)，該第一軸平行於水平方向，該第二軸平行於垂直方向，換言之，該第一軸垂直於該第二軸。

如第4圖所示，鏡頭定位部211包括一定位柱219以及複數個開孔221，其中，該等開孔221沿定位柱219外周圓延伸且彼此相間隔地設置，且對應於切換裝置40上的該等定位環431，並係用以容納該等定位環431，從而讓該等外接式鏡頭403a~403c的光軸穿過。其中，定位柱219與座體21為一體成型，但可以理解的是，定位柱219與座體21也可為組 裝在一起的兩獨立部件。轉盤401更包括一孔洞421，並係藉由孔洞421套設於定位柱219，因此，轉盤401可沿著定位柱219的一延伸方向(即垂直於電子裝置10之方向)移動，並可相對於鏡頭定位部211旋轉。如第5圖所示，孔洞421的一內表面427上形成有一第一凸緣423以及一第二凸緣425，而第一凸緣423的內徑小於第二凸緣425的內徑。孔洞421的內表面427與定位柱219的外周圓之間設置有一彈性元件240，換言之，彈性元件240又套設於定位柱219。最後，定位柱219的一內周面上設置有螺紋(未繪示)，一固定螺絲241藉由該螺紋設置於定位柱219，使彈性元件240的兩端分別抵接於固定螺絲241的一螺帽部243與第一凸緣423，進而使彈性元件240輕微形變並產生一抵抗力，而切換裝置40則受該抵抗力推抵至一預設位置，以定位於鏡頭定位部211。當切換裝置40受到大於該抵抗力的一外力拉起時，彈性元件240被進一步地壓縮直到固定螺絲241的螺帽部243抵接於第二凸緣425而停止。其中，開孔221的直徑與定位環431的外徑大致相等，當切換裝置40定位於鏡頭定位部211，切換裝置40上的該等定位環431緊密配合於鏡頭定位部211上的該等開孔221，使切換裝置40無法相對於座體21轉動。

如第5圖所示，一彈性元件230先被設置於導槽213之中，而第一支臂23上設置有一滑動部231，並藉由滑動部231來設置於導槽213，如此設置的話，第一支臂23可通過使彈性元件230形變，來沿著該第一軸相對於座體21移動。可以理解的是，第一支臂23相當於從座體21沿著該第一軸的一端延伸而出，且其上設置有彈性元件230。

又如第5圖所示，一第一調整旋鈕51具有一第一外螺紋部 511，並穿設於第二支臂25，使第一外螺紋部511從第二支臂25凸出，而第二支臂25藉由將第一調整旋鈕51的第一外螺紋部511螺合於第一螺孔215來設置於座體21。可以理解的是，第二支臂25相當於從座體21沿著該第一軸的另一端延伸而出，且其上設置有第一調整旋鈕51。注意的是，當第一調整旋鈕51相對於第一螺孔215進行轉動時，第二支臂25還可沿著該第一軸相對於座體21移動。

如第6圖所示，一第二調整旋鈕71具有一第二外螺紋部711，並穿設於第三支臂27，使第二外螺紋部711從第三支臂27凸出，而第三支臂27藉由將第二調整旋鈕71的第二外螺紋部711螺合於第二螺孔217來設置於座體21。可以理解的是，第三支臂27相當於從座體21沿著該第二軸的一端延伸而出，且其上設置有第二調整旋鈕71。注意的是，當第二調整旋鈕71相對於第二螺孔217進行轉動時，第三支臂27還可沿著該第二軸相對於座體21移動。若第一支臂23、第二支臂25與第三支臂27的位置是固定的，轉動第一調整旋鈕51與第二調整旋鈕71將帶動座體21相對於第一支臂23、第二支臂25與第三支臂27移動。

接下來詳細說明如何透過支架20將切換裝置40安裝至電子裝置100上：首先，第一支臂23藉由一使用者施加的一外力來沿著該第一軸相對於座體21移動，使第一支臂23與第二支臂25之間的距離大於電子裝置100的一寬度。其中，由於第一支臂23的移動，彈性元件230形變，並產生與該外力作用方向相反的一回復力。接著，使用者移動外接式鏡頭模組300靠近電子裝置100，使第二支臂25與第三支臂27分別抵接電子裝 置100的左與上側，且由於該外力的作用，第一支臂23位於電子裝置100的右側外(即第一支臂23還未抵接於電子裝置100)。使用者鬆開第一支臂23後(即該外力消失後)，第一支臂23藉由彈性元件230的該回復力沿著該第一軸相對於座體21移動，以縮短第一支臂23與第二支臂25之間的距離，進而使第一支臂23與第二支臂25夾持住電子裝置100。

到此，雖然切換裝置40已經透過支架20安裝於電子裝置100上，但還須經過調整，以讓切換裝置40的外接式鏡頭403a對準電子裝置100的一鏡頭(未繪示)。在第一支臂23、第二支臂25與第三支臂27夾持住電子裝置100的情況下(即第一支臂23、第二支臂25與第三支臂27的位置是固定的)，使用者可藉由轉動第一調整旋鈕51與第二調整旋鈕71來調整座體21相對於第一支臂23、第二支臂25與第三支臂27之位置，以將切換裝置40的外接式鏡頭403a對準電子裝置100的該鏡頭。

具體而言，使用者轉動第一調整旋鈕51，以帶動座體21(或切換裝置40)相對於第二支臂25沿著該第一軸移動，使外接式鏡頭403a之中心與電子裝置100的該鏡頭之中心位於同一垂直線上。注意的是，在座體21的移動過程中，彈性元件230可能被拉伸或擠壓而形變，使第一支臂23保持抵接於電子裝置100的右側。最後，使用者再轉動第二調整旋鈕71，以帶動座體21(或切換裝置40)相對於第三支臂27沿著該第二軸移動，使外接式鏡頭403a之中心與電子裝置100的該鏡頭之中心重疊。

可以理解的是，第一支臂23、第二支臂25或第三支臂27上與電子裝置100接觸的一端面更可設置有一緩衝元件(未繪示)，而該緩衝元件係用以避免支架20刮傷或夾傷電子裝置100。其中，該緩衝元件可以 為軟膠或海綿。

於第一實施例中，每個定位環431具有一高度H(如第5圖所示)，高度H與外接式鏡頭403a、外接式鏡頭403b或外接式鏡頭403c的後焦距離相同。此外，開孔221的高度小於定位環431的高度H。當外接式鏡頭403a之中心與電子裝置100的該鏡頭之中心重疊時，對應外接式鏡頭403a的定位環431對準電子裝置100的該鏡頭，並抵接於電子裝置100的該鏡頭，以滿足外接式鏡頭403a的後焦距離的光學設計，從而確保成像品質。

經過上述調整後，外接式鏡頭模組300與電子裝置100將呈現如第1圖所示之模樣，而使用者也可操作電子裝置100進行拍攝的動作，並可使用切換裝置40的外接式鏡頭403a所具有的拍照功能。此外，若想使用外接式鏡頭403b或外接式鏡頭403c所具有的拍照功能，只要對切換裝置40進行簡單的操作即可，詳如下述：將切換裝置40的轉盤401沿著垂直於電子裝置10之方向自鏡頭定位部211拉起而離開該預設位置，使彈性元件240更進一步地被壓縮，並使定位環431離開開孔221。此時，切換裝置40被解除定位，並可相對於鏡頭定位部211的定位柱219旋轉。接著，轉動轉盤401帶動該等外接式鏡頭403a~403c以定位柱219為圓心進行周向移動，直到外接式鏡頭403b或外接式鏡頭403c之中心與電子裝置100的該鏡頭之中心重合。最後，鬆開切換裝置40，而轉盤401受到彈性元件240的該抵抗力的推抵，使外接式鏡頭403b或外接式鏡頭403c上的定位環431再次配合於開孔221，進而將切換裝置40定位於鏡頭定位部211。操作完成後，使用者即可 使用外接式鏡頭403b或外接式鏡頭403c所具有的拍照功能。對於使用者來說，上述切換拍照功能之動作簡單且方便，更可減少外接式鏡頭丟失之問題。

除此之外，只要對第一支臂23施加該外力，使第一支臂23與第二支臂25之間的距離大於電子裝置100的該寬度，即可輕易地卸除外接式鏡頭模組300。值得注意的是，若要再將外接式鏡頭模組300安裝於電子裝置100，只要依照前述之安裝方法讓第一支臂23、第二支臂25與第三支臂27夾持住電子裝置100，即可使外接式鏡頭403a、外接式鏡頭403b或外接式鏡頭403c之中心與電子裝置100的該鏡頭之中心重合。換句話說，對於相同型號的電子裝置100，若在第一次安裝時已經調整過切換裝置40與電子裝置100的相對位置，在第二次安裝時就不需再對外接式鏡頭模組300進行調整。

可以理解的是，藉由上述安裝及調整方法，本發明的第一實施例的外接式鏡頭模組300適用於不同型號之電子裝置100，且不需專用的保護殼，因而有利於降低成本與保留電子裝置100原有之設計美感。值得一提的是，即使使用者欲幫電子裝置100添加一保護殼(未繪示)，外接式鏡頭模組300也可根據上述安裝及調整方法讓外接式鏡頭403a之中心與電子裝置100的該鏡頭之中心重合，並確保定位精度與成像品質。

請參閱第7圖，本發明的第二實施例的一外接式鏡頭模組300’包括一支架20’以及一切換裝置40’。第二實施例與第一實施例不同的地方在於，第三支臂27以及與第三支臂27相關之結構被省略。其餘設置與操作與前述實施例類似，故不在此贅述。

雖然第一實施例(或第二實施例)的座體21利用支臂以夾持的方式設置於電子裝置100，但本發明並不限於此，座體21也可以黏貼或其他安裝方式設置於電子裝置100。

20‧‧‧支架

21‧‧‧座體

23‧‧‧第一支臂

25‧‧‧第二支臂

27‧‧‧第三支臂

40‧‧‧切換裝置

51‧‧‧第一調整旋鈕

71‧‧‧第二調整旋鈕

211‧‧‧鏡頭定位部

241‧‧‧固定螺絲

300‧‧‧外接式鏡頭模組

401‧‧‧轉盤

403a、403b、403c‧‧‧外接式鏡頭

Claims (10)

1. 一種外接式鏡頭模組，適用於具有一鏡頭的一電子裝置，並包括：一座體，用以可拆拔地設置於該電子裝置，並包括一定位柱；以及一切換裝置，包括一轉盤以及複數個外接式鏡頭，其中，該轉盤包括一孔洞，該孔洞套設於該定位柱，使該轉盤可沿該定位柱的一延伸方向移動以及可相對於該座體旋轉，該等外接式鏡頭彼此相間隔地設置於該轉盤。
2. 如申請專利範圍第1項所述之外接式鏡頭模組，其中該轉盤更包括複數個定位環，該等外接式鏡頭在該轉盤上的位置分別對應該等定位環在該轉盤上的位置。
3. 一種外接式鏡頭模組，適用於具有一鏡頭的一電子裝置，並包括：一座體，用以可拆拔地設置於該電子裝置，並包括一定位柱；以及一切換裝置，包括一轉盤以及複數個外接式鏡頭，其中，該轉盤包括一孔洞以及複數個定位環，並藉由該孔洞套設於該定位柱，該等外接式鏡頭彼此相間隔地設置於該轉盤，該等外接式鏡頭在該轉盤上的位置分別對應該等定位環在該轉盤上的位置；當該等定位環的其中之一對準該電子裝置的該鏡頭且接觸該電子裝置時，對應該定位環的該外接式鏡頭與該電子裝置的該鏡頭重疊。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之外接式鏡頭模組，其中該座體沿一第一軸的一端延伸出一第一支臂，沿該第一軸的相對另一端延伸出一第二支臂，該第一支臂和該第二支臂的其中之一設置有一彈性元件，使該電子裝置被夾持該第一支臂和該第二支臂之間。
5. 如申請專利範圍第4項所述之外接式鏡頭模組，其中該第一支臂和該第二支臂的其中另一設置有一調整旋鈕，使該切換裝置沿該第一軸移動。
6. 如申請專利範圍第4項所述之外接式鏡頭模組，其中該座體沿一第二軸的一端延伸出一第三支臂，該第二軸垂直於該第一軸，該第三支臂設置有一調整旋鈕，使該切換裝置沿該第二軸移動。
7. 如申請專利範圍第2至3項中任一項所述之外接式鏡頭模組，其中每一個該定位環的高度為與該定位環對應的該外接式鏡頭的後焦距離。
8. 如申請專利範圍第2至3項中任一項所述之外接式鏡頭模組，其中該座體上的該定位柱與該轉盤的該孔洞的一內表面之間設有一彈性元件。
9. 如申請專利範圍第2至3項中任一項所述之外接式鏡頭模組，其中該座體至少包括一開孔，該開孔用以讓該等外接式鏡頭的其中之一的光軸穿過。
10. 如申請專利範圍第7項所述之外接式鏡頭模組，其中該開孔的高度小於該定位環的高度，該開孔用以容納該等定位環的其中之一，且該開孔的直徑與所容納的該定位環的外徑緊密配合。

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