TWI687651B - 以螺旋狀軟性電路板進行訊號傳輸的監控攝影設備 - Google Patents

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Abstract

一種監控攝影設備，其包含有一主電路板、一感測電路板、一調整機構以及一螺旋狀軟性電路板。該主電路板具有一影像訊號處理器。該感測電路板具有一影像感測器。該調整機構連結該感測電路板，用來調整該感測電路板和/或相應於該監控設影設備所包含之鏡頭的位置，而相對應改變該感測電路板相對於該主電路板的旋轉角度和傾斜角度。該螺旋狀軟性電路板具有相對的一第一端與一第二端，分別電連接該主電路板和該感測電路板，使該影像感測器所取得之影像資料經由該螺旋狀軟性電路板傳送至該影像訊號處理器。

Description

以螺旋狀軟性電路板進行訊號傳輸的監控攝影設備
本發明係提供一種監控攝影設備，尤指一種以螺旋狀軟性電路板進行高速訊號傳輸的監控攝影設備。
傳統的監控攝影設備使用調整機構調整鏡頭的左右轉動及上下傾斜角度。監控攝影設備的底座設置主電路板，鏡頭端另設置有感測電路板。由於鏡頭端會相對底座旋轉移動，主電路板與感測電路板之間係利用同軸電纜進行電連接，以進行高速訊號傳輸。然而，同軸電纜的價格昂貴，且鏡頭端旋轉時會帶動同軸電纜在監控攝影設備的殼體內搖晃，容易碰撞、摩擦甚至拉扯到監控攝影設備內的其它訊號連接線。因此，如何克服傳統監控攝影設備因同軸電纜而發生的高製造成本與高損壞率之缺點，即為相關機構設計產業的重點發展課題之一。
本發明係提供一種以螺旋狀軟性電路板進行高速訊號傳輸的監控攝影設備，以解決上述之問題。
本發明之申請專利範圍係揭露一種監控攝影設備，其包含有一主電路板、一感測電路板、一調整機構以及一螺旋狀軟性電路板。該主電路板具有一影像訊號處理器。該感測電路板具有一影像感測器，該影像感測器用來取得影像資料。該調整機構連結該感測電路板，用來調整該感測電路板之位置，而相對應改變該感測電路板相對於該主電路板之一旋轉角度和一傾斜角度。該螺旋狀軟性電路板具有相對的一第一端與一第二端，分別電連接該主電路板和該感測電路板，使該影像感測器所取得之影像資料經由該螺旋狀軟性電路板傳送至該影像訊號處理器。該螺旋狀軟性電路板由複數個弧型區段相連接而成，該複數個弧型區段之各自弧型參數與彼此間隔距離係分別根據該旋轉角度及該傾斜角度之改變而相應變化。
本發明之監控攝影設備以軟性電路板取代昂貴的同軸電纜。為了配合監控攝影設備的鏡頭旋轉移動需求，軟性電路板以熱塑工法或其它類似製程定型為螺旋狀軟性電路板。螺旋狀軟性電路板還可選擇性在板件本體上切割出開槽、以及切割板件本體之兩端而形成能搭配主電路板與感測電路板擺設角度的斜邊。本發明的螺旋狀軟性電路板既能滿足高速訊號傳輸與鏡頭旋轉移動的需求，還能有效降低產品成本、並提供理線梳整及電磁防護功能。
請參閱第1圖至第4圖。第1圖為本發明實施例之監控攝影設備10之外觀示意圖，第2圖至第4圖為本發明實施例之監控攝影設備10在不同操作狀態之部份內部結構示意圖。監控攝影設備10可包含主電路板12、感測電路板14、調整機構16以及螺旋狀軟性電路板18。螺旋狀軟性電路板18的第一端181與第二端182分別電連接主電路板12和感測電路板14，使主電路板12之影像訊號處理器20能夠接收感測電路板14之影像感測器22所取得之監控影像。調整機構16連結感測電路板14，用來調整感測電路板14和/或相應於監控設影設備10所包含之鏡頭34的位置，而相對應改變感測電路板14相對於主電路板12的旋轉角度和傾斜角度。於一實施利中，感測電路板14可與影像感測器22和鏡頭34組成鏡頭模組，調整機構16則用以調整鏡頭模組之位置來擷取較寬廣視野範圍的影像。此外，於其他實施例中感測電路板14和鏡頭34係可分別設置。
一般來說，螺旋狀軟性電路板18係利用熱塑工法對軟性電路板進行加熱加壓，使其定型在螺旋狀製成螺旋狀軟性電路板18；然實際應用並不限於此，凡可將片狀軟性電路板塑造為螺旋狀軟性電路板18的工法皆可應用於本發明。螺旋狀軟性電路板18係由複數個弧型區段183頭尾相連而成，故複數個弧型區段183可圍繞形成中空區域24。複數個弧型區段183的各自弧型參數與彼此間隔距離係分別根據旋轉角度及傾斜角度之調整而相應變化。藉由複數個弧型區段183的組合，監控攝影設備10能容許感測電路板14相對主電路板12進行大幅度的旋轉或傾斜，而不致損毀螺旋狀軟性電路板18，更可增加調整機構16的移動幅度，而使感測電路板14之影像感測器22能擷取到較寬廣視野範圍的影像資料。
舉例來說，若感測電路板14發生順時針轉動，複數個弧型區段183的彎曲程度減少且間隔距離增大，如第2圖所示。若感測電路板14進行逆時針轉動，複數個弧型區段183的彎曲程度則會增加而間隔距離相應縮小，如第3圖所示。若感測電路板14相對主電路板12傾斜，複數個弧型區段183可維持既有的彎曲程度，但螺旋狀軟性電路板18的某一側的間隔距離會縮小，另一側的間隔距離則相應增加，如第4圖所示。
請參閱第5圖，第5圖為本發明另一實施例之監控攝影設備10之部份內部結構示意圖。監控攝影設備10可進一步包含訊號連接線26，其兩端分別電連接主電路板12和感測電路板14。訊號連接線26較佳可設置在中空區域26內，由螺旋狀軟性電路板18提供理線梳整之功能。由於螺旋狀軟性電路板18的任一面(不限於面向或背向中空區域26之表面)可塗佈絕緣材料、電磁屏蔽材料、防靜電材料或其複合材料，故螺旋狀軟性電路板18能有效保護中空區域26內的訊號連接線26不受電磁干擾影響。
如第2圖所示，螺旋狀軟性電路板18可具有開槽28，形成在螺旋狀軟性電路板18的板件本體30上。開槽28之數量與位置不限於本實施例所示，端依設計需求而定。一般來說，開槽28可形成在板件本體30上鄰近第一端181與第二端182的位置，能於螺旋狀軟性電路板18旋轉或傾斜時提供較佳的可撓曲度。請參閱第6圖與第7圖，第6圖與第7圖分別為本發明其它實施例之監控攝影設備10之部份內部結構示意圖。如第6圖所示，開槽28另可設置在第一端181與第二端182之間的位置；或如第7圖所示，開槽28還能從第一端181直接延伸至第二端182。
在第2圖、第6圖與第7圖所示實施態樣中，開槽28係為直線樣式；然而開槽28另可設計為其它樣式，例如帶有弧度的曲線樣式、或是直線樣式與曲線樣式拼接的綜合樣式，此外，為滿足不同的設計要求及功效，開槽28的形狀可根據使用者的需求而進行調整。請參閱第9圖，第9圖為本發明另一實施例之監控攝影設備10之部份內部結構示意圖。以第9圖為例，可將開槽28的直線樣式設計成寬度不一致，即在鄰近第一端181的開槽28之寬度與鄰近第二端182處的開槽28之寬度兩者可不相同，亦或是在不同弧型區段183的開槽28之寬度可不相同，端依設計需求而定，不僅限於上述時施例所示。開槽28之設計目的在於提高螺旋狀軟性電路板18的變形可旋性，故凡是能增加可延展性及可旋轉性的切割區域樣式皆屬於本發明之開槽28的設計範疇。
請參閱第2圖與第8圖，第8圖為本發明其它實施例之監控攝影設備10之部份內部結構示意圖。螺旋狀軟性電路板18的板件本體30具有多個條狀區段32，各開槽28的兩相對側會形成兩個條狀區段32，例如兩個開槽28會相應生成三個條狀區段32。開槽28屬於板件本體的挖空區域，故螺旋狀軟性電路板18之複數條傳輸導線(未標示於圖中)係分別沿著多個條狀區段32設置，以從第一端181延伸至第二端182而連結主電路板12與感測電路板14，且藉由該複數條傳輸導線將影像感測器22所取得之影像資料傳送至影像訊號處理器20。在第2圖所示實施態樣中，多個條狀區段32具有相同的彎曲方向，例如一致向外彎曲；在第8圖所示實施態樣中，多個條狀區段32的彎曲方向並非一致，例如外側兩個條狀區段32向外彎曲、中間的條狀區段32朝內彎曲。
另需一提的是，螺旋狀軟性電路板18的兩端形狀亦可配合主電路板12與感測電路板14選擇性地作特殊裁切設計。如第2圖所示實施態樣，螺旋狀軟性電路板18的第一端181與第二端182並未進行裁切，意即第一端181和第二端182與螺旋狀軟性電路板18之側邊的角度約略為直角。由於螺旋狀軟性電路板18彎折成螺旋形狀，故可選擇性切割螺旋狀軟性電路板18兩端，使其能齊平於主電路板12與感測電路板14，意即如第8圖所示實施態樣，螺旋狀軟性電路板18的第一端181與第二端182相對於螺旋狀軟性電路板18之側邊的角度可分別設計為銳角以及鈍角。螺旋狀軟性電路板18兩端之切割樣式不限於前揭實施態樣，例如可將任一端切割為兼具銳角與鈍角的造型。
綜上所述，本發明的監控攝影設備以軟性電路板取代昂貴的同軸電纜。為了配合監控攝影設備的鏡頭旋轉移動需求，軟性電路板以熱塑工法或其它類似製程定型為螺旋狀軟性電路板。螺旋狀軟性電路板還可選擇性在板件本體上切割出開槽、以及切割板件本體之兩端而形成能搭配主電路板與感測電路板擺設角度的斜邊。相比於先前技術，本發明的螺旋狀軟性電路板既能滿足高速訊號傳輸與監控攝影設備之鏡頭旋轉移動以取得較寬廣視野範圍之影像的需求，還能有效降低產品成本、並提供理線梳整及電磁防護功能。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10:監控攝影設備 12:主電路板 14:感測電路板 16:調整機構 18:螺旋狀軟性電路板 181:第一端 182:第二端 183:弧型區段 20:影像訊號處理器 22:影像感測器 24:中空區域 26:訊號連接線 28:開槽 30:板件本體 32:條狀區段 34:鏡頭
第1圖為本發明實施例之監控攝影設備之外觀示意圖。 第2圖至第4圖為本發明實施例之監控攝影設備在不同操作狀態之部份內部結構示意圖。 第5圖為本發明另一實施例之監控攝影設備之部份內部結構示意圖。 第6圖與第7圖分別為本發明其它實施例之監控攝影設備之部份內部結構示意圖。 第8圖為本發明其它實施例之監控攝影設備之部份內部結構示意圖。 第9圖為本發明另一實施例之監控攝影設備10之部份內部結構示意圖。
10:監控攝影設備
12:主電路板
14:感測電路板
18:螺旋狀軟性電路板
181:第一端
182:第二端
183:弧型區段
24:中空區域
28:開槽
30:板件本體
32:條狀區段

Claims (12)

  1. 一種監控攝影設備，其包含有： 一主電路板，具有一影像訊號處理器； 一感測電路板，具有一影像感測器，該影像感測器用來取得影像資料； 一調整機構，連結該感測電路板，用來調整該感測電路板之位置，而相對應改變該感測電路板相對於該主電路板之一旋轉角度和一傾斜角度；以及 一螺旋狀軟性電路板，具有相對的一第一端與一第二端，分別電連接該主電路板和該感測電路板，使該影像感測器所取得之影像資料經由該螺旋狀軟性電路板傳送至該影像訊號處理器； 其中，該螺旋狀軟性電路板由複數個弧型區段相連而成，該複數個弧型區段之各自弧型參數與彼此間隔距離係分別根據該旋轉角度及該傾斜角度之改變而相應變化。
  2. 如請求項1所述之監控攝影設備，其中該螺旋狀軟性電路板具有至少一開槽，形成於該螺旋狀軟性電路板之一板件本體上。
  3. 如請求項2所述之監控攝影設備，其中該至少一開槽設置在該板件本體上鄰近該第一端與該第二端的位置。
  4. 如請求項2所述之監控攝影設備，其中該至少一開槽設置在該第一端與該第二端之間。
  5. 如請求項2所述之監控攝影設備，其中該至少一開槽設置在該板件本體上，且從該第一端延伸至該第二端。
  6. 如請求項2所述之監控攝影設備，其中該至少一開槽係為直線樣式、曲線樣式或其任一組合。
  7. 如請求項2所述之監控攝影設備，其中該板件本體具有至少二條狀區段，分別位於該至少一開槽的兩相對側，該螺旋狀軟性電路板之複數條傳輸導線係沿著該至少二條狀區段設置，藉由該複數條傳輸導線將該影像感測器所取得之該影像資料傳送至該影像訊號處理器。
  8. 如請求項7所述之監控攝影設備，其中該至少二條狀區段的彎曲方向係為同向或反向。
  9. 如請求項1所述之監控攝影設備，另包含有： 至少一訊號連接線，其兩端分別電連接該主電路板和該感測電路板，該至少一訊號連接線係位於該螺旋狀軟性電路板之該複數個弧型區段所圍繞形成之一中空區域。
  10. 如請求項1所述之監控攝影設備，其中該螺旋狀軟性電路板之該第一端與該第二端的任一端與該螺旋狀軟性電路板之二側邊的角度分別為一銳角以及一鈍角或其任一組合。
  11. 如請求項9所述之監控攝影設備，其中該螺旋狀軟性電路板之一表面係塗佈有一絕緣材料、一電磁屏蔽材料、一防靜電材料或其複合材料，該複數個弧型區段所圍繞形成之該中空區域係具有防電磁干擾作用。
  12. 如請求項1所述之監控攝影設備，其中該螺旋狀軟性電路板係利用一熱塑工法製成以形成該複數個弧型區段，藉此使該軟性電路板捲曲成螺旋狀。
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