TWI511548B - 攝像裝置及其防塵方法 - Google Patents

Description

攝像裝置及其防塵方法

本發明是有關於一種攝像裝置及其防塵方法，特別是有關於一種利用一遮罩模組以遮蔽感光元件，以進行防塵之攝像裝置及其防塵方法。

可換鏡頭式數位相機(如數位單眼相機(DSLR))因其具有畫質優良，或可供使用者因應人像攝影或風景攝影等不同需求，而更換適當焦段之攝像鏡頭等優點，並在搭配各家廠商日趨銷價競爭的風潮之下，使得可換鏡頭式數位相機已逐漸地成為幾乎人手一台的必備3C產品。然，因可換鏡頭式相機之可換鏡頭的功能，也為使用者帶來了困擾。例如，於鏡頭更換的過程中，鏡頭被卸下後會於機身上顯現一鏡頭轉接模組，而此鏡頭接模組中會出一孔洞；此時可能會有灰塵或雜物藉由該孔洞侵入可換鏡頭式數位相機的內部，而黏附於感光元件上，使得可換鏡頭式數位相機所擷取之影像出現瑕疵。

於大部分的習知技術中，藉由一透鏡或濾鏡以設置於感光元件上，並完全的遮罩感光元件，藉此以阻隔灰塵或雜物掉落或附著於感光元件上，接著再進一步地設置一振動元件及其對應之相關電路以對該透鏡或濾鏡進行振 動除塵。此種額外設置振動元件及電路之方式，其對於產品日漸小型化及成本日漸壓縮的今日而言，實為一大阻礙。

綜觀前述問題，本發明之發明人思索並設計一種攝像裝置及其防塵方法，以針對現有技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種攝像裝置及其防塵方法，以解決習知技術造成之攝像裝置成本提高或小型化不易之問題。

根據本發明之目的，提出一種攝像裝置，其包含：一開關模組、一光學元件轉接模組、一轉接偵測模組、一遮罩模組、一電量偵測模組及一控制模組。開關模組控制攝像裝置開啟或關閉，並產生一啟動訊號或一關閉訊號。光學元件轉接模組活動地連接一可換式光學元件至攝像裝置。轉接偵測模組偵測可換式光學元件是否連接於光學元件轉接模組，並產生一偵測訊號。遮罩模組活動地遮蔽攝像裝置之一感光元件。電量偵測模組偵測攝像裝置之電源儲存模組之一電量值，並產生一電量訊號。控制模組電性連結開關模組、轉接偵測模組及電量偵測模組，其根據啟動訊號、關閉訊號、偵測訊號或電量訊號，以控制遮罩模組開啟或遮蔽感光元件。

其中，當控制模組接收啟動訊號時，其可根據啟動訊號以控制遮罩模組開啟感光元件；當控制模組接收關閉訊號時，其可根據關閉訊號以控制遮罩模組關閉感光元件。

其中，當控制模組接收偵測訊號時，其可根據偵測訊號判斷可換式光學元件是否連接至攝像裝置；若否，則可控制遮罩模組關閉感光元件；若是，則可控制遮罩模組開啟感光元件。

其中，當控制模組接收電量訊號時，其可判斷電量訊號是否小於一門檻值；若是則控制模組可控制遮罩模組遮蔽感光元件。

其中，遮罩模組可為一葉片結構組。

其中，光學元件轉接模組包含一控制點。藉由可換式光學元件轉接至光學元件轉接模組，可觸發控制點並產生一控制訊號，使控制模組可據以控制遮罩模組開啟感光元件。

其中，當一外力壓按控制點時，控制點可產生控制訊號。

其中，攝像裝置可包含一第一電源介面及一第二電源介面。第一電源介面可為電源儲存模組供給攝像裝置於正常操作時之電源；第二電源介面為攝像裝置於關閉時，電源儲存模組僅供給電源使控制點產生控制訊號，並使控制模組據以控制遮罩模組開啟感光元件之電源。

根據本發明之目的，另提出一種防塵方法，以應用於一攝像裝置，其包含下列步驟：提供一遮罩模組活動地遮蔽一感光元件；藉由一開關模組以控制攝像裝置開啟或關閉，並產生一啟動訊號或一關閉訊號；提供一光學元件轉接模組以活動地連接一可換式光學元件至攝像裝置； 提供一轉接偵測模組以偵測可換式光學元件是否連接於光學元件轉接模組，並產生一偵測訊號；以一電量偵模組偵測攝像裝置之一電源儲存模組之一電量值，並產生一電量訊號；以及以一控制模組根據啟動訊號、關閉訊號、偵測訊號或電量訊號，以控制遮罩模組開啟或遮蔽感光元件。

其中，當控制模組接收啟動訊號時，其可根據啟動訊號以控制遮罩模組開啟感光元件；當控制模組接收關閉訊號時，其可根據關閉訊號以控制遮罩模組關閉感光元件。

其中，防塵方法更可包含下列步驟：控制模組根據偵測訊號判斷可換式光學元件是否連接至攝像裝置；若否，則控制遮罩模組關閉感光元件；若是，則控制遮罩模組開啟感光元件。

其中，防塵方法更可包含下列步驟：控制模組判斷電量訊號是否小於一門檻值；以及若是，則控制模組控制遮罩模組遮蔽感光元件。

其中，遮罩模組可為一葉片結構組。

其中，光學元件轉接模組可包含一控制點；防塵方法更可包含下列步驟：藉由可換式光學元件轉接至光學元件轉接模組，以觸發控制點並產生一控制訊號；以及控制模組根據控制訊號以控制遮罩模組開啟感光元件。

其中，防塵方法更可包含下列步驟：藉由一外力壓按控制點，使控制點產生控制訊號。

其中，攝像裝置可包含一第一電源介面及一第二電源介面；第一電源介面可為電源儲存模組供給攝像裝置於正常操作時之電源；第二電源介面 可為攝像裝置於關閉時，電源儲存模組僅供給電源使控制點產生控制訊號，並使控制模組據以控制遮罩模組開啟感光元件之電源。

承上所述，依本發明之攝像裝置及其防塵方法，其可具有一或多個下述優點：

(1)此攝像裝置及其防塵方法可藉由開關模組或電量偵測模組，使攝像裝置之遮蔽模組於關機或電量不足時，即遮蔽感光元件，藉此減少灰塵或雜物侵入的可能性。

(2)此攝像裝置及其防塵方法可藉由光學元件轉接模組或控制點，使攝像裝置之遮蔽模組於未連接光學元件時，即遮蔽感光元件，藉此減少灰塵或雜物侵入的可能性。

(3)此攝像裝置及其防塵方法可藉由遮蔽模組以遮蔽感光元件，藉此可減少元件的設置及電路的配置。

1‧‧‧攝像裝置

10‧‧‧開關模組

101‧‧‧啟動訊號

102‧‧‧關閉訊號

11‧‧‧光學元件轉接模組

111‧‧‧控制點

1111‧‧‧控制訊號

12‧‧‧轉接偵測模組

121‧‧‧偵測訊號

13‧‧‧遮罩模組

14‧‧‧電源儲存模組

141‧‧‧電量值

15‧‧‧電量偵測模組

151‧‧‧電量訊號

16‧‧‧控制模組

161‧‧‧門檻值

17‧‧‧感光元件

18‧‧‧第一電源介面

19‧‧‧第二電源介面

2‧‧‧可換式光學元件

S31~S34‧‧‧流程

S41~S43‧‧‧流程

S81~S86‧‧‧步驟

第1圖 係為本發明之攝像裝置之一實施例之方塊圖。

第2圖 係為本發明之攝像裝置之一實施例之遮罩模組示意圖。

第3圖 係為本發明之攝像裝置之一實施例之第一流程圖。

第4圖 係為本發明之攝像裝置之一實施例之第二流程圖。

第5圖 係為本發明之攝像裝置之另一實施例之方塊圖。

第6圖 係為本發明之攝像裝置之另一實施例之第一示意圖。

第7圖 係為本發明之攝像裝置之另一實施例之第二示意圖。

第8圖 係為本發明之防塵方法之步驟圖。

為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

本發明之攝像裝置可為可換鏡頭式相機或數位單眼相機等，為便於更瞭解本發明之技術特徵，底下是以可換鏡頭式相機為實施例，但實際可運用之範疇並不僅以此所限制。

請參閱第1圖及第2圖，第1圖係為本發明之攝像裝置之一實施例之方塊圖；第2圖係為本發明之攝像裝置之一實施例之遮罩模組示意圖。如圖所示，本發明之攝像裝置1包含了一開關模組10、一光學元件轉接模組11、一轉接偵測模組12、一遮罩模組13、一電源儲存模組14、一電量偵測模組15、一控制模組16及一感光元件17。開關模組10控制攝像裝置1開啟或關閉，以產生一啟動訊號101或一關閉訊號102。光學元件轉接模組11活動地連接一可換式光學元件2至攝像裝置1。轉接偵測模組12偵測可換式光學元件2(如攝像鏡頭)是否連接於光學元件轉接模組11，並產生一偵測訊號121。其中，所謂轉接偵測模組12之偵測之實施，可包含持續性的偵測(pooling)，或是被動的硬體中斷(Hardware interrupt)來通知控制模組16。

遮罩模組13活動地遮蔽攝像裝置1之一感光元件17，其可為一葉片結構組。其中感光元件17可為互補式金氧半導體元件(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)或電荷耦合元件(Charge-Coupled-Device，CCD)。電源儲存模組14可為鋰離子電池、鉛酸電池、鎳鎘電池等之充電電池，其可儲存電源以供攝像模組1運作時所需之電源，而其所儲存之電源多寡係以一電量值141表示。電量偵測模組15偵測電量值141，以產生一電量訊號151。控制模組16電性連結各模組或各元件，其可為可為中央處理器(Central Processing Unit，CPU)或微處理器(Micro-Processing Unit)。控制模組16根據啟動訊號101、關閉訊號102、偵測訊號121或電量訊號151，以控制遮罩模組13開啟或遮蔽感光元件17。

具體而言之，當攝像裝置1進入關機狀態(例如檢驗後、販賣廠商展示時或使用者收納時等)時，開關模組10產生一關閉訊號102並傳送至控制模組16，使其據以控制遮罩模組13遮蔽感光元件17。此方式可避免攝像裝置1於關機狀態時，若可換式光學元件2被卸下，而灰塵或雜物侵入的可能。當攝像裝置1被經由開關模組10開啟時，開關模組10產生一啟動訊號101，使控制模組16可據以控制遮罩模組13開啟感光元件17，以供攝像裝置1可進一步地進攝像等動作。

請進一步參閱第3圖，其係為本發明之攝像裝置之一實施例之第一流程圖。如圖所示，當攝像裝置1於啟動時，開關模組10產生一啟動訊號101並傳送至控制模組16，而控制模組16則根據啟動訊號101控制遮罩模組13開啟感光元件17(如S31)。此時，感光元件17則可接收可換式光學元件2所傳遞之光學訊號，並將其轉換為影像訊號，以使攝像裝置1得以進行攝像並顯示或儲存等一般操作之動作(如S32)。而攝像裝置1於進行一般操作時，轉接偵測模組12會持續地進行偵測可換式光學元件2是否連接於學元件轉接模組11(如S33)， 並產生偵測訊號121。接著，控制模組16亦持續的判斷可換式光學元件2之連接情形；若控制模組16判斷可換式光學元件2仍於連接狀態時，則攝像裝置1可繼續進行其一般操作之模式；若控制模組16可換式光學元件2被移除了，則控制模組16即時的控制遮罩模組13遮蔽感光元件17(如S34)。此方式係為避免使用者於攝像裝置1於開機狀態時，將可換式光學元件2移除，進而導致灰塵或異物侵入的情形。順帶一提的是，即便遮罩模組13遮蔽感光元件17，但此時攝像裝置1仍可進行一般影像瀏覧等動作。

請進一步參閱第4圖，其係為本發明之攝像裝置之一實施例之第二流程圖。如圖所示，當攝像裝置1於一般操作時(如S41)，除了會持續地偵測可換式光學元件2是否連接外(如第2圖)；在另一方面，電量偵測模組15亦會持續地偵測電源儲存模組14之電量值141，並依據電量值141產生一電量訊號151。而此時，控制模組16則依據電量訊號151判斷其是否低於預設的門檻值161(如S42)。若電量訊號151大於門檻值161時，則攝像裝置1可持續進行一般操作，而電量偵測模組15則不斷地進行偵測並產生電量訊號151；當控制模組16判斷電量訊號151小於門檻值161時，則控制模組16進行控制，使遮罩模組13遮蔽感光元件17(如S43)。其中門檻值161之設定概念為當電量不足或將用盡時，而可使遮罩模組13遮蔽感光元件17，故其可為一最大電量乘以一預定比例(例如電量剩20%時)或一預定的伏特數(例如3.7V)，其可視實際運用加以變更，故不以此為限。

請參閱第5圖，其係為本發明之攝像裝置之另一實施例之方塊圖。本實例與前述類似，其類似之部分於此不再贅述。如圖所示，於本實施例中，光學元件轉接模組11包含一控制點111，其可為一實體按鈕。當控制點111 被壓按時，其會產生一控制訊號1111並傳送至控制模組16。而此時，控制模組16則根據控制訊號1111控制遮罩模組13開啟感光元件17。而攝像裝置1更包含了一第一電源介面18及一第二電源介面19。第一電源介面18於攝像裝置1正常操作時運行，其可為電源儲存模組14供給攝像裝置1於正常操作時之電源介面。第二電源介面於攝像裝置1關機時運行，其可為攝像裝置1於關閉時，電源儲存模組14僅供給電源使控制點111產生控制訊號1111，並使控制模組16據以控制遮罩模組13開啟感光元件17之電源介面。

請進一步參閱第6圖及第7圖，第6圖係為本發明之攝像裝置之另一實施例之第一示意圖；第7圖係為本發明之攝像裝置之另一實施例之第二示意圖。當攝像裝置1進行關機動作後，控制模組16根據關閉訊號控制遮罩模組13遮蔽感光元件17。此時，使用者可將可換式光學元件2卸下，以進行保養或更換可換式光學元件2之動作。而當使用者完成其動作後，其可將可換式光學元件2旋接至攝像裝置1。雖然此時攝像裝置1為關機狀態，但第二電源介面19於時是正在運作的，其以適當且節省的電量供給控制點111、遮罩模組13及控制模組16等所需之電源。故可藉由可換式光學元件2之旋轉位移時，而得以觸發控制點111，以使控制點111產生控制訊號1111。接著，控制模組16據以控制遮罩模組13開啟感光元件17。反之，若在此時再將可換式光學元件2卸下，因控制點111不在被壓按，可使得控制訊號1111被中斷或又再次的產生，因而使得遮罩模組13遮蔽感光元件17。

另一方面，當使用者可將可換式光學元件2卸下，而欲進行進一步地手動除塵動作。而此時，感光元件17被遮罩模組13所遮蔽，而無法使得使用者可順利的進行。此時，使用者可利用手動地壓按控制點111之方式，使得控 制點111被觸發，進而產生控制訊號1111，以使控制模組控制遮罩模組13開啟感光元件17。接著，使用者則可進行手動除塵動作。其中利用控制點111使遮罩模組13開啟感光元件17之方式，可為壓按一次開啟，再壓按一次關閉，或是長壓按時均為開啟，而不再被壓按時，即關閉。上述之方式可按實際需求或運用而配置。

請參閱第8圖，其係為本發明之防塵方法之步驟圖。如圖所示，本發明之防塵方法，其適用於一攝像裝置。防塵方法包含下列步驟：(S81)提供一遮罩模組活動地遮蔽一感光元件；(S82)藉由一開關模組以控制攝像裝置開啟或關閉，並產生一啟動訊號或一關閉訊號；(S83)提供一光學元件轉接模組以活動地連接一可換式光學元件至攝像裝置；(S84)提供一轉接偵測模組以偵測可換式光學元件是否連接於光學元件轉接模組，並產生一偵測訊號；(S85)以一電量偵模組偵測攝像裝置之一電源儲存模組之一電量值，並產生一電量訊號；以及(S86)以一控制模組根據啟動訊號、關閉訊號、偵測訊號或電量訊號，以控制遮罩模組開啟或遮蔽感光元件。

本發明之防塵方法的詳細說明以及實施方式已於前面敘述本發明之攝像裝置時描述過，在此為了簡略說明便不再敘述。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧攝像裝置

10‧‧‧開關模組

101‧‧‧啟動訊號

102‧‧‧關閉訊號

11‧‧‧光學元件轉接模組

12‧‧‧轉接偵測模組

121‧‧‧偵測訊號

13‧‧‧遮罩模組

14‧‧‧電源儲存模組

141‧‧‧電量值

15‧‧‧電量偵測模組

151‧‧‧電量訊號

16‧‧‧控制模組

161‧‧‧門檻值

17‧‧‧感光元件

2‧‧‧可換式光學元件

Claims (16)

1. 一種攝像裝置，其包含：一開關模組，係控制該攝像裝置開啟或關閉，並產生一啟動訊號或一關閉訊號；一光學元件轉接模組，係活動地連接一可換式光學元件至該攝像裝置；一轉接偵測模組，係偵測該可換式光學元件是否連接於該光學元件轉接模組，並產生一偵測訊號；一遮罩模組，係活動地遮蔽該攝像裝置之一感光元件；一電源儲存模組，係配置以儲存電源以供該攝像模組運作時所需之電源；一電量偵測模組，係偵測該攝像裝置之該電源儲存模組之一電量值，並產生一電量訊號；以及一控制模組，係電性連結該開關模組、該轉接偵測模組及該電量偵測模組，其根據該啟動訊號、該關閉訊號、該偵測訊號或該電量訊號，以控制該遮罩模組開啟或遮蔽該感光元件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中當該控制模組接收該啟動訊號時，其根據該啟動訊號以控制該遮罩模組開啟該感光元件，當該控制模組接收該關閉訊號時，其根據該關閉訊號以控制該遮罩模組關閉該感光元件。
3. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中當該控制模組接收該偵測訊號時，其根據該偵測訊號判斷該可換式光學元件是否連接至該攝像裝置，若否，則控制該遮罩模組關閉該感光元 件，若是，則控制該遮罩模組開啟該感光元件。
4. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中當該控制模組接收該電量訊號時，其判斷該電量訊號是否小於一門檻值，若是則該控制模組控制該遮罩模組遮蔽該感光元件。
5. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中該遮罩模組係為一葉片結構組。
6. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中該光學元件轉接模組包含一控制點，藉由該可換式光學元件轉接至該光學元件轉接模組，以觸發該控制點並產生一控制訊號，使該控制模組據以控制該遮罩模組開啟該感光元件。
7. 如申請專利範圍第6項所述之攝像裝置，其中當一外力壓按該控制點時，該控制點產生該控制訊號。
8. 如申請專利範圍第6項所述之攝像裝置，其中該攝像裝置包含一第一電源介面及一第二電源介面，該第一電源介面係為該電源儲存模組供給該攝像裝置於正常操作時之電源，該第二電源介面係為該攝像裝置於關閉時，該電源儲存模組僅供給電源使該控制點產生該控制訊號，並使該控制模組據以控制該遮罩模組開啟該感光元件之電源。
9. 一種防塵方法，係應用於一攝像裝置，其包含下列步驟：提供一遮罩模組活動地遮蔽一感光元件；藉由一開關模組以控制該攝像裝置開啟或關閉，並產生一啟動訊號或一關閉訊號； 提供一光學元件轉接模組以活動地連接一可換式光學元件至該攝像裝置；提供一轉接偵測模組以偵測該可換式光學元件是否連接於該光學元件轉接模組，並產生一偵測訊號；以一電量偵模組偵測該攝像裝置之一電源儲存模組之一電量值，並產生一電量訊號；以及以一控制模組根據該啟動訊號、該關閉訊號、該偵測訊號或該電量訊號，以控制該遮罩模組開啟或遮蔽該感光元件。
10. 如申請專利範圍第9項所述之防塵方法，其中當該控制模組接收該啟動訊號時，其根據該啟動訊號以控制該遮罩模組開啟該感光元件，當該控制模組接收該關閉訊號時，其根據該關閉訊號以控制該遮罩模組關閉該感光元件。
11. 如申請專利範圍第9項所述之防塵方法，其中更包含下列步驟：該控制模組根據該偵測訊號判斷該可換式光學元件是否連接至該攝像裝置；若否，則控制該遮罩模組關閉該感光元件；以及若是，則控制該遮罩模組開啟該感光元件。
12. 如申請專利範圍第9項所述之防塵方法，其中更包含下列步驟：該控制模組判斷該電量訊號是否小於一門檻值；以及若是，則該控制模組控制該遮罩模組遮蔽該感光元件。
13. 如申請專利範圍第9項所述之防塵方法，其中該遮罩模組係為 一葉片結構組。
14. 如申請專利範圍第9項所述之防塵方法，其中該光學元件轉接模組包含一控制點，該防塵方法更包含下列步驟：藉由該可換式光學元件轉接至該光學元件轉接模組，以觸發該控制點並產生一控制訊號；以及該控制模組根據該控制訊號以控制該遮罩模組開啟該感光元件。
15. 如申請專利範圍第14項所述之防塵方法，其中更包含下列步驟：藉由一外力壓按該控制點，使該控制點產生該控制訊號。
16. 如申請專利範圍第14項所述之防塵方法，其中該攝像裝置包含一第一電源介面及一第二電源介面，該第一電源介面係為該電源儲存模組供給該攝像裝置於正常操作時之電源，該第二電源介面係為該攝像裝置於關閉時，該電源儲存模組僅供給電源使該控制點產生該控制訊號，並使該控制模組據以控制該遮罩模組開啟該感光元件之電源。