TWI710882B - 可攜式電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種可攜式電子裝置，包括殼體、攝像模組、驅動組件、旋轉件、遮蓋、連桿以及第一彈簧。攝像模組設置於殼體內。驅動組件可移動地設置於殼體內。旋轉件可旋轉地設置於殼體內且位於驅動組件的移動路徑上。遮蓋可移動地設置於殼體內的軌道。連桿的第一端可移動地樞接旋轉件，連桿的第二端樞接遮蓋。第一彈簧設置於連桿且抵接在旋轉件與遮蓋之間。驅動組件藉由旋轉件與遮蓋而變形第一彈簧以蓄積彈力，且藉由彈力驅動該遮蓋移動以遮蔽或暴露攝像模組。

Description

可攜式電子裝置

本發明是有關於一種可攜式電子裝置，且特別是具有攝像組件的可攜式電子裝置。

由於筆記型電腦具有與一般桌上型電腦相同的功能，再加上體積及重量均設計減少以讓使用者方便攜帶，這使得筆記型電腦已經成為某些使用者所不可或缺的隨身工具。隨著筆記型電腦之價格的不斷下降，某些使用者甚至以筆記型電腦直接取代桌上型電腦。同時，筆記型電腦的顯示器可配置有影音擷取裝置。例如是網路攝影機（webcam）及麥克風（microphone），以分別藉由網路攝影機及麥克風進行影像及聲音的擷取。

再者，隨著對於資訊安全的要求日增，現有外露式的網路攝影機存在相當風險，因而產生了能隨需求而能收納隱藏及展開外露的網路攝影機，但相關移動機構因外型或尺寸要求，尚無法滿足防塵及防水的需求，例如是IP53規範。

據此，如何以簡單結構且兼具上述防塵與防水規範的前提下提供能滿足使用需求的攝像組件，實為相關技術人員所需思考並解決的課題。

本發明提供一種可攜式電子裝置，其具有能予以啟閉的攝像組件。 本發明的可攜式電子裝置，包括殼體、攝像模組、驅動組件、旋轉件、遮蓋、連桿以及第一彈簧。攝像模組設置於殼體內。驅動組件可移動地設置於殼體。旋轉件可旋轉地設置於殼體內，旋轉件位於驅動組件的移動路徑上。遮蓋可移動地設置於殼體內。連桿的第一端可移動地樞接於旋轉件，連桿的第二端樞接於遮蓋。第一彈簧設置於連桿且抵接在旋轉件與遮蓋之間。驅動組件藉由旋轉件與遮蓋而變形第一彈簧以蓄積彈力，且藉由所述彈力驅動遮蓋移動以遮蔽或暴露攝像模組。

基於上述，可攜式電子裝置藉由將攝像模組設置於殼體內，並藉由驅動組件、旋轉件與連桿等構件配置而驅動遮蓋，其中設置在連桿上的第一彈簧會因旋轉件的旋轉過程而被抵壓在旋轉件與遮蓋之間以蓄積彈力，進而當所述旋轉過程結束時，所述彈力得以驅動遮蓋在殼體內移動，以使遮蓋遮蔽或暴露出攝像模組。據此，使者用便能藉由是否施力於驅動組件而決定上述遮蓋是否遮蔽攝像模組，因而得以視可攜式電子裝置的使用需求啟閉攝像模組。

圖1是依據本發明一實施例的可攜式電子裝置的示意圖。圖2是圖1的攝像組件的爆炸圖。同時提供直角座標X-Y-Z以利於構件描述。請同時參考圖1與圖2，在本實施例中，可攜式電子裝置10例如是筆記型電腦，其包括設置在螢幕處的攝像組件100與按鈕200，進一步地說，本實施例的攝像組件100包括殼體190、攝像模組180、驅動組件、旋轉件140、遮蓋150、連桿160以及第一彈簧132。攝像模組180設置於殼體190內。驅動組件可移動地設置於殼體190。旋轉件140樞接於殼體190的軸195而可旋轉地設置於殼體190內，且旋轉件140位於驅動組件的移動路徑上。遮蓋150可移動地設置於殼體190內。連桿160的第一端161可移動地樞接於旋轉件140，連桿160的第二端162樞接於遮蓋150。第一彈簧132設置於連桿160且抵接在旋轉件140與遮蓋150之間。驅動組件藉由旋轉件140與遮蓋150而變形第一彈簧132以蓄積彈力，且藉由所述彈力驅動遮蓋150移動以遮蔽或暴露攝像模組180。

詳細而言，驅動組件包括滑桿110、套筒120以及第二彈簧131，其中殼體190具有多個支架結構192、193與194，滑桿110沿X軸可移動地設置於所述支架結構192、193與194上，套筒120藉由其內壁的軸接部123而與滑桿110的軸接部113彼此可旋轉地軸接在一起，以使套筒120能以X軸相對於滑桿110旋轉，此舉相當於滑桿110的移動軸向（X軸）也是套筒120的旋轉軸（X軸）。第二彈簧131抵接在滑桿110的止擋部112與殼體190的支架結構194之間。

再者，本實施例的旋轉件140具有呈分支狀的一對第一驅動部141、142與第二驅動部143，其中第一驅動部141、142位在套筒120沿X軸的移動路徑上，第二驅動部143具有擴孔槽144，而連桿160的第一端161可滑動地且可旋轉地耦接於擴孔槽144，以避免連桿160產生機構死點而導致作動失敗（或無法作動）。可攜式電子裝置10的攝像組件100還包括壓件170，與第一彈簧132一同可移動地套設於連桿160，第二驅動部143藉由壓件170而抵壓第一彈簧132。

此外，連桿160的第二端162除了樞接於遮蓋150的抵接部151之外，還隨其可移動地抵靠於軌道196，因而連桿160得以帶動遮蓋150沿軌道196移動，而使遮蓋150的蓋體152得以遮蔽或暴露攝像模組180。

另一方面，按鈕200沿Z軸可移動地設置於殼體190，以經由開口191而突出或沒入殼體190，驅動組件的滑桿110位於按鈕200的移動路徑上。更進一步地說，按鈕200具有楔形凸部210，而滑桿110具有開槽111，且開槽111內設置有楔形結構，位於楔形凸部210的移動路徑上。據此，按鈕200沿Z軸的運動模式得以藉由楔形凸部210與開槽111內的楔形結構而轉換成滑桿110沿X軸的運動模式。基於上述，驅動組件（滑桿110、套筒120與第二彈簧131）的移動軸向（X軸）、旋轉件140的旋轉軸（Y軸）與軌道196的延伸軸向（Z軸）彼此正交。

圖3至圖7是圖2的攝像組件在組裝後於不同狀態的示意圖。請先參考圖3，所示為遮蓋150處於遮蔽位置，以遮蔽住攝像模組180，且此時按鈕200實質上突出於殼體190以利於使用者施力。接著，請參考圖4與圖5，使用者施力於按扭200以驅使其朝負Z軸移動而沒入殼體190，按鈕200藉由其楔形凸部210而得以驅動滑桿110朝正X軸方向移動，因此套筒120隨著滑桿110移動而使其凸部121抵推旋轉件140的第一驅動部141。據此，旋轉件140以Y軸進行逆時針旋轉，而使第二驅動部143從朝向圖中左上（如圖3所示）逐漸旋轉至朝向圖中左下（如圖5所示）。

在旋轉件140如上述的旋轉過程中，其對遮蓋150的抵接部151提供施力，且其施力方向隨著連桿160的方位而改變，然由於遮蓋150的抵接部151受限於軌道196，因而導致抵接部151無法據以朝向正X軸方向產生位移，進而使第一彈簧132在所述旋轉過程中是被第二驅動部143藉由壓件170以及遮蓋150的抵接部151而逐漸被壓縮，並因此蓄積彈力。換句話說，由於連桿160在所述旋轉過程相對於軌道196的傾斜角度較大，導致沿Z軸的分力並不足以驅使抵接部151移動。

接著，請參考圖6，當旋轉件140旋轉至圖6所示位置時，也就是連桿160相對於軌道196的傾斜夾角逐漸縮小，已能產生足夠的分力以驅使抵接部151沿軌道196移動時，前述第一彈簧132所蓄積的彈力即能因此驅動遮蓋150的抵接部151，也就是使遮蓋150得以沿軌道196而朝正Z軸方向移動。，進而使遮蓋150的蓋體152移離並暴露出攝像模組180，進而得以開啟攝像模組180。

接著，請參考圖7，在前述圖3至圖6使用者提供施力於按鈕200而完成開啟遮蓋150的過程中，第二彈簧131也因使用者的持續施力而被壓縮以蓄積彈力。據此，在圖6至圖7所示過程中，即代表使用者釋放前述施力，之後，第二彈簧131所蓄積的彈力便能驅動滑桿110與套筒120朝負X軸移動而復位至圖3所示位置。

還需提及的是，在圖3至圖7的過程中，套筒120還能因此以X軸進行旋轉而從圖3所示在驅動組件的移動軸上方轉換至圖7所示在驅動組件的移動軸下方。以下詳述套筒120能進行旋轉的動作。

請先參考圖2，在本實施例中，套筒120的外表面具有雙齒軌道122，環繞套筒120的旋轉軸（即，X軸），而殼體190還具有導引柱197，位於支架結構194且耦接於雙齒軌道122。當套筒120隨滑桿110沿X軸移動時，導引柱197抵接於雙齒軌道122的其中一齒結構而驅動套筒120旋轉。圖8A至圖8D繪示圖2的套筒120與導引柱197的對應運動示意圖。在此，將前述圖2及圖3至圖7所示的雙齒軌道122予以進一步地詳述在圖8A至圖8D，同時將雙齒軌道122從環繞套筒120之移動軸的狀態予以展平以利於辨識。

在本實施例中，雙齒軌道122包括第一齒結構122a與第二齒結構122b，且彼此沿著X軸而隔著凹槽輪廓相對，前述導引柱197可移動地位於第一齒結構122a與第二齒結構122b之間，以在套筒120沿X軸往復移動時，導引柱197能對應地抵接至第一齒結構122a或第二齒結構122b，並在套筒120沿X軸移動時能據以驅動套筒120以X軸進行旋轉。再者，第一齒結構122a的齒頂A1與齒底A2與第二齒結構122b的齒底B2與齒頂B1沿套筒120的往復移動軸向（即，X軸）彼此對應，亦即齒頂A1對應於齒底B2，而齒底A2對應齒頂B1，而使第一齒結構122a與第二齒結構122b實質上呈互補狀態。

如此一來，在前述圖3至圖7的過程中，也就是旋轉件140進行逆時針的旋轉過程中，便如圖8A至圖8B的過程，滑桿110驅動套筒120的施力F1，在套筒120朝正X軸方向的移動過程中，會使導引柱197從第一齒結構122a的齒頂A1移至齒底A2，而由於導引柱197是固設於殼體190，因此便代表著套筒120會因此而進行旋轉，且當導引柱197移至齒底A2時，其沿X軸會對應至第二齒結構122b的齒頂B1。

接著，在從圖6至圖7的過程中，此時是藉由第二彈簧131的彈力而驅動滑桿110與套筒120復位，也就是相對於對套筒120提供施力F2而使其朝向負X軸方向移動，因此如圖8B直至圖8D的過程所示，導引柱197從齒底A2移至齒頂B1，並接著從齒頂B1移至齒底B2，而據以驅動套筒120繼續以相同方向進行旋轉，即套筒120從圖8A至圖8D所示是朝同一方向進行旋轉。

據此，本領域的技術人員即能據以設計第一齒結構122a與第二齒結構122b的外型特徵及尺寸而使其與套筒120的移動行程產生對應關係，進而達到如圖6至圖7所示，套筒120的凸部121會從圖3對應至第一驅動部141的位置，移至圖7對應至另一個第一驅動部142的位置，也就是驅使套筒120以X軸進行旋轉180度。據此，當欲將遮蓋150從圖7所示的開啟位置轉換至圖3所示的遮蔽位置時，使用者僅需再次施力於按鈕200，而再次讓驅動組件以相同方式驅動旋轉件140，唯此時套筒120是以凸部121抵推第一驅動部142而使旋轉件140依據圖3至圖7順序中的順時針方向旋轉，也就是相當於反向執行圖3至圖7，在此便不再贅述。

另需說明的是，從圖3至圖5的第一彈簧132壓縮過程中，由於軌道196的下方末端設置有凸起結構，以此可作為遮蓋的抵接部151的止擋，而使遮蓋150的抵接部151得以抵靠在軌道196上而不移動。由此即能在另一未繪示的實施例中，在軌道的另一側（上方末端）也設置對應的另一凸起結構，例如是對應本實施例在圖6或圖7中的抵接部151所示位置，以在驅動遮蓋150從開啟位置轉換至遮蔽位置的過程中，所述另一凸起結構也能對抵接部151提供止擋效果達到在旋轉件140的旋轉過程中造成抵接部151不移動而能壓縮第一彈簧132的效果。

綜上所述，在本發明的上述實施例中，可攜式電子裝置藉由將攝像模組設置於殼體內，並藉由驅動組件、旋轉件與連桿等構件配置而驅動遮蓋，其中設置在連桿上的第一彈簧會因旋轉件的旋轉過程而被抵壓在旋轉件與遮蓋之間以蓄積彈力，進而當所述旋轉過程結束時，所述彈力得以驅動遮蓋在殼體內移動，以使遮蓋遮蔽或暴露出攝像模組。據此，使者用便能藉由是否施力於驅動組件而決定上述遮蓋是否遮蔽攝像模組，因而得以視可攜式電子裝置的使用需求啟閉攝像模組。

10:可攜式電子裝置 100:攝像組件 110:滑桿 111:開槽 112:止擋部 113:軸接部 120:套筒 121:凸部 122:雙齒軌道 122a:第一齒結構 122b:第二齒結構 123:軸接部 131:第二彈簧 132:第一彈簧 140:旋轉件 141、142:第一驅動部 143:第二驅動部 144:擴孔槽 150:遮蓋 151:抵接部 152:蓋體 160:連桿 161:第一端 162:第二端 170:壓件 180:攝像模組 190:殼體 191:開口 192、193、194:支架結構 195:軸 196:軌道 197:導引柱 200:按鈕 210:楔形凸部 A1、B1:齒頂 A2、B2:齒底 F1、F2:施力 X-Y-Z:直角座標

圖1是依據本發明一實施例的可攜式電子裝置的示意圖。 圖2是圖1的攝像組件的爆炸圖。 圖3至圖7是圖2的攝像組件在組裝後於不同狀態的示意圖。 圖8A至圖8D繪示圖2的套筒與導引柱的對應運動示意圖。

110:滑桿

111:開槽

112:止擋部

113:軸接部

120:套筒

121:凸部

122:雙齒軌道

123:軸接部

131:第二彈簧

132:第一彈簧

140:旋轉件

141、142:第一驅動部

143:第二驅動部

144:擴孔槽

150:遮蓋

151:抵接部

152:蓋體

160:連桿

161:第一端

162:第二端

170:壓件

180:攝像模組

190:殼體

191:開口

192、193、194:支架結構

195:軸

196:軌道

197:導引柱

200:按鈕

210:楔形凸部

X-Y-Z:直角座標

Claims (15)

1. 一種可攜式電子裝置，包括：一殼體，具有一軌道；一攝像模組，設置於該殼體內；一按鈕，可移動地設置於該殼體，以突出或沒入該殼體；一驅動組件，可移動地設置於該殼體，且該驅動組件的局部位於該按鈕的移動路徑上；一旋轉件，可旋轉地設置於該殼體內，該旋轉件位於該驅動組件的移動路徑上；一遮蓋，可移動地設置於該殼體內；一連桿，該連桿的一第一端可移動地樞接於該旋轉件，該連桿的一第二端樞接於該遮蓋；以及一第一彈簧，設置於該連桿且抵接在該旋轉件與該遮蓋之間，其中該驅動組件藉由該旋轉件與該遮蓋而變形該第一彈簧，以使該第一彈簧蓄積彈力，且藉由所述彈力驅動該遮蓋沿該軌道移動以遮蔽或暴露該攝像模組。
2. 如申請專利範圍第1項所述的可攜式電子裝置，其中該驅動組件的移動軸向、該旋轉件的旋轉軸與該軌道的延伸軸向彼此正交。
3. 如申請專利範圍第1項所述的可攜式電子裝置，其中該旋轉件具有呈分支狀的至少一第一驅動部與一第二驅動部，該第 一驅動部位在該驅動組件的移動路徑上，該連桿的該第一端可移動地樞接於該第二驅動部。
4. 如申請專利範圍第3項所述的可攜式電子裝置，其中該驅動組件驅動該第一驅動部以旋轉該旋轉件，在該旋轉件的旋轉過程中，該遮蓋抵靠於該軌道而不移動以使該第一彈簧被該第二驅動部與該遮蓋抵壓而變形以蓄積彈力，在所述旋轉過程之後，所述彈力驅動該遮蓋沿該軌道移動。
5. 如申請專利範圍第3項所述的可攜式電子裝置，其中該第二驅動部具有一擴孔槽，該連桿的該第一端耦接於該擴孔槽，而該可攜式電子裝置還包括一壓件，與該第一彈簧套設於該連桿，該第二驅動部藉由該壓件抵壓該第一彈簧。
6. 如申請專利範圍第3項所述的可攜式電子裝置，其中該驅動組件包括：一滑桿，可移動地設置於該殼體，且該滑桿位於該按鈕的移動路徑上；一套筒，可轉動地套接於該滑桿且隨該滑桿移動，該第一驅動部位於該套筒的移動路徑上；以及一第二彈簧，抵接於該滑桿與該殼體之間。
7. 如申請專利範圍第6項所述的可攜式電子裝置，其中該滑桿的移動軸向是該套筒的旋轉軸。
8. 如申請專利範圍第6項所述的可攜式電子裝置，其中在該旋轉件的所述旋轉過程中，該第二彈簧受該滑桿與該殼體抵壓 而變形以蓄積彈力，以在所述旋轉過程後，該第二彈簧所蓄積的彈力驅動該滑桿與該套筒復位。
9. 如申請專利範圍第8項所述的可攜式電子裝置，其中該套筒的外表面具有一雙齒軌道，環繞該套筒的旋轉軸，而該殼體還具有一導引柱，耦接於該雙齒軌道，當該套筒隨該滑桿移動時，該導引柱抵接於該雙齒軌道的其中一齒結構而驅動該套筒旋轉。
10. 如申請專利範圍第9項所述的可攜式電子裝置，其中在該旋轉件的所述旋轉過程中，該導引柱抵接於該雙齒軌道的一第一齒結構而驅使該套筒以一方向旋轉，在該第二彈簧復位該滑桿與該套筒的過程中，該導引柱抵接於該雙齒軌道的一第二齒結構而驅使該套筒以該方向旋轉。
11. 如申請專利範圍第10項所述的可攜式電子裝置，其中該第一齒結構與該第二齒結構沿該套筒的往復移動軸向而彼此相對設置，該導引柱可移動地位於該第一齒結構與該第二齒結構之間。
12. 如申請專利範圍第10項所述的可攜式電子裝置，其中該旋轉件具有一對第一驅動部，該套筒的移動軸向位於該對第一驅動部之間，在該旋轉件的所述旋轉過程以及在該第二彈簧復位該滑桿與該套筒的過程中，該套筒旋轉使其一凸部對應其中一第一驅動部。
13. 如申請專利範圍第12項所述的可攜式電子裝置，其中該套筒旋轉180度。
14. 如申請專利範圍第10項所述的可攜式電子裝置，其中該第一齒結構的齒頂與齒底與該第二齒結構的齒底與齒頂沿該套筒的往復移動軸向彼此對應。
15. 如申請專利範圍第6項所述的可攜式電子裝置，其中該按鈕具有一楔形凸部，而該滑桿具有一開槽，且該開槽具有楔形結構，位於該楔形凸部的移動路徑上。

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