WO2021197851A1 - Mobilgerät und mobilgerätsystem - Google Patents

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WO2021197851A1
WO2021197851A1 PCT/EP2021/056806 EP2021056806W WO2021197851A1 WO 2021197851 A1 WO2021197851 A1 WO 2021197851A1 EP 2021056806 W EP2021056806 W EP 2021056806W WO 2021197851 A1 WO2021197851 A1 WO 2021197851A1
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WO
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mobile device
camera module
mounting frame
carrier
holder
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/056806
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English (en)
French (fr)
Inventor
Malte Schmidt
Boris Pantel
Florian Weiler
Original Assignee
Leica Camera Ag
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Publication date
Application filed by Leica Camera Ag filed Critical Leica Camera Ag
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/026Details of the structure or mounting of specific components
    • H04M1/0264Details of the structure or mounting of specific components for a camera module assembly
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/56Accessories
    • G03B17/566Accessory clips, holders, shoes to attach accessories to camera
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    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/0254Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets comprising one or a plurality of mechanically detachable modules
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/51Housings
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices

Definitions

  • the present invention relates to a mobile device, preferably a mobile phone, which has a mounting frame which is designed as a holder for several components of the mobile device.
  • the aforementioned mobile device is an electronic terminal for mobile, wireless data, voice and / or image communication.
  • the mobile device can be designed, for example, as a mobile phone, preferably as a smartphone, or also as a portable small computer, preferably as a tablet computer.
  • Generic mobile devices are usually equipped with one or more integrated cameras, with the help of which still and / or moving images can be recorded.
  • the mobile device generally has means to process the images captured in the form of raw images, for example to carry out image corrections or to compress the image data.
  • the processed images can be stored on an internal storage medium, i.e. a storage medium integrated in the mobile device, and / or on an external storage medium, for example a memory card that can be inserted into the mobile device.
  • the performance of integrated cameras is limited due to the limited space available within the mobile device, which affects both the image sensor of an integrated camera and its optics.
  • the resolution and / or the sensitivity of the Image sensor be reduced compared to devices with sufficient space available.
  • the tree space-related restrictions can, for example, have a detrimental effect on the light intensity and / or the optical resolution.
  • Dedicated still or video cameras e.g. digital SLR cameras
  • digital SLR cameras are able to produce high quality images.
  • such dedicated cameras are heavy and also have a considerable construction size, which has a detrimental effect on handling and transport.
  • means for wireless transmission of the recorded images are often not available in such cameras, or only in a limited form.
  • US 2010/0208434 A1 discloses a mobile terminal device, on the outer side of which a sub-module, such as a projector module or a camera module, can be detachably attached.
  • a sub-module such as a projector module or a camera module
  • a smartphone which has a bayonet lock for coupling an external module, for example a camera module.
  • an external module for example a camera module.
  • a mechanically stable and easy-to-use interface between the mobile device and the camera module is desirable.
  • the mobile device comprises a camera module carrier fastened directly to the mounting frame for a camera module for capturing still and / or moving images, the camera module carrier having a module holder which is designed to releasably connect the camera module to the mobile device associate.
  • a detachably connectable camera module is understood to mean a camera module that can be coupled to and decoupled from the mobile device by a user without tools.
  • a mounting frame which on the one hand gives the mobile device a certain inherent stability and on the other hand serves as a carrier or base for various components of the mobile device, wel che are selected from a group of components, the at least one housing component, at least one control unit, at least comprises a control unit, at least one microphone, at least one radio part and at least one power supply.
  • the control unit can, for example, comprise one or more microcontrollers.
  • the operating part can preferably comprise a keyboard and a display, preferably a touch-sensitive display such as a touchscreen, and optionally one or more keys.
  • the radio part can, for example, at least one transceiver unit and at least include an antenna.
  • the power supply can, for example, include a rechargeable battery, for example a lithium-ion battery.
  • a rechargeable battery for example a lithium-ion battery.
  • One or more of the components mentioned can be arranged on a respective printed circuit board, it also being possible for a common printed circuit board to be provided for several or all of the components.
  • the components can be screwed and / or locked in place with the mounting frame, for example.
  • the invention makes use of the knowledge that the skin frame is often the most stable component of the mobile device and is usually made of metal.
  • the mounting frame is therefore particularly suitable for absorbing the forces that a connected camera module exerts on the mobile device.
  • the space requirement for the other components mentioned of the mobile device makes it difficult to find a solution in which a module holder is connected directly to the mounting frame.
  • the camera module carrier is provided, which is connected to the mounting frame directly, i.e. preferably not indirectly via other components such as housing components. It goes without saying that, however, fastening elements such as screws or rivets can be provided, which are necessary to establish the connection between the mounting frame and the camera module carrier.
  • the forces acting on a camera module connected to the mobile device are released from the Received camera module carrier and transferred to the mounting frame, which due to its stable construction can absorb these forces at least within certain limits without any problems, without damage to the camera module, the mobile device or the mechanical interface.
  • the mounting frame and / or the camera module carrier are advantageously made of metal.
  • one or both of these components can also be made of a plastic material with a high strength.
  • the mobile device can include at least one further camera which is integrated in the mobile device.
  • the camera or its light inlet opening can be located laterally next to the module holder, so that a camera module connected to the mobile device does not cover this integrated camera, so that both cameras can be used in parallel.
  • the camera module carrier is advantageously arranged on a side of the mounting frame opposite the screen of the mobile device, i.e. on the rear of the mobile device. This provides a sufficiently large area for the mechanical coupling interface without impairing the installation space of the mobile device that is available for a screen.
  • the camera module carrier is connected, preferably glued or screwed, to a housing part, preferably a rear shell, of the mobile device.
  • the connection of the camera module carrier to the housing part exists in addition to the connection to the mounting frame, so that the mechanical stability of the connection is increased even further.
  • the camera module carrier has a central area, which has the module holder, and several finger-like struts extending from the central area, each strut having an attachment point at its distal end section, and the camera module carrier via the attachment points of the Stre ben is attached to the mounting frame.
  • the finger-like struts can also be referred to as arms, with spaces or openings extending between adjacent struts or arms, which extend up to close to the central area or the module holder.
  • the camera module carrier is not designed as a continuous plate, the contour line of which is designed as a connecting line of the fastening points, so to speak, but visually has the shape of a spider.
  • the number of struts can be selected in a suitable manner, with at least three struts being able to be provided before given, so that the module holder is supported in a spatially stable manner due to the three-point support achieved in this way.
  • a number between three and eight struts has proven to be a sensible compromise between high stability and reasonable installation effort, and more than eight struts can also be provided, depending on the structural conditions.
  • the camera module carrier preferably covers or spans an area of the mounting frame and runs in a plane spaced apart from the main plane of extent of the mounting frame, so that further components of the mobile device can be arranged at least in partial areas of the covered area of the mounting frame.
  • the design of the camera module carrier with a central area and struts extending therefrom has proven particularly useful when it is manufactured from metal with regard to the impairment of transmitted or received Genetic radio signals have proven to be beneficial, as the openings between the struts significantly reduce the shielding effect.
  • struts and the central area form an essentially planar component.
  • a substantially planar component is understood to mean that the struts are inclined not or only by a few degrees, for example a maximum of approx Have thickenings, which serve as spacers or spacers in order to define a space for additional components, in particular electronic components, of the mobile device between the mounting frame and the camera module carrier.
  • the camera module carrier can be fastened to the mounting frame exclusively via the fastening points of the struts mentioned, preferably be screwed to the mounting frame.
  • the mounting positions of the mounting frame which are complementary to the mounting points of the camera module carrier, are therefore located more in peripheral areas, in particular in the edge areas of the mounting frame.
  • the further (electronic) components to be arranged on the mounting frame can be placed in a suitable manner without the necessary fastening points for the camera module carrier restricting these placement options too much. This increases the flexibility in the construction of the mobile device and also makes it possible to modify existing mobile device constructions with little effort so that a camera module carrier can be attached to the mounting frame.
  • the camera module carrier is screwed to the mounting frame together with a rear shell of the mobile device via the aforementioned fastening points of the struts.
  • the screws thus fix the camera module carrier and the rear shell, also known as the back cover, together on the mounting frame.
  • the screw connection can be designed in such a way that the camera module carrier and the rear shell have bores for respective screws which engage in corresponding screw threads provided on the mounting frame.
  • the back shell can also have a coating that covers the screws or the bores.
  • a rear shell of the mobile device covering the camera module carrier is fastened to the mounting frame, preferably screwed, latched or glued, the rear shell preferably additionally being glued to the camera module carrier.
  • the application of a coating or a film to cover the screw heads can then be dispensed with, which simplifies the manufacturing process.
  • the module holder is interchangeably connected to a carrier plate of the camera module carrier, preferably screwed.
  • a mobile device preferably a mobile phone
  • at least one camera module detachably connected or connectable to the mobile device for capturing still and / or moving images.
  • the camera module advantageously comprises a lens and an image sensor for converting images generated by the lens into electrical image signals.
  • the camera module is therefore not just a pure lens module, but an integrated module in which the image sensor and the lens can be optimally matched to one another.
  • the camera module has a coupling section which interacts with the module holder to releasably connect the camera module to the mobile device, the module holder having a recess in which the coupling section is received when the camera module is connected to the mobile device is connected, the recess of the module holder and the coupling portion having respective mutually complementary circumferential contours, each of the two circumferential contours being formed by a circular arc section and a secant section.
  • Fig. 1 is a perspective view of a mobile device according to a
  • FIG. 2 shows a perspective view of a camera module according to an exemplary embodiment
  • FIG. 3 is an interior perspective view of the mobile device of FIG.
  • FIG. 4 shows an exploded view of a camera module carrier
  • FIG. 5 shows a perspective interior view of a rear shell for a mobile device connected to the camera module from FIG. 4;
  • FIG. 6 is another perspective view of the mobile device from FIG.
  • FIG. 9 shows a cross section through a camera module and a module holder in a connected position according to a modification.
  • a mobile device 10 is shown, which is designed in the present embodiment, for example as a mobile phone or smartphone.
  • the present invention can also be used with other types of mobile devices, such as, for example, portable small computers, which are also referred to as tablet computers.
  • the mobile device 10 shows the mobile device 10 from its rear side, i.e. the side opposite a screen of the mobile device 10.
  • the mobile device 10 has a housing which comprises a rear shell 38. Approximately in the middle of the rear shell 38 there is a circular recess in which a module holder 12 is arranged. The outer contour of the module holder 12 is also circular.
  • the module holder 12 has a recess 13 facing the outside of the mobile device 10, which is delimited by a circumferential contour, the circumferential contour having a circular arc section 14 and a linear secant section 16.
  • the circular arc section 14 and the secant section 16 define, so to speak, circumferential walls which laterally delimit the recess 13. Further details of the module holder 12 can also be seen from FIGS. 3, 6, 7 and 8.
  • the recess 13 has a bottom surface 24 in which a plurality of electrical contact elements 18 are embedded.
  • the electrical contact elements 18 can be designed, for example, as planar contact surfaces.
  • the Kunststoffelemen te 18 are arranged distributed within the circumferential contour along a with a constant From stood to the circumferential contour extending curve.
  • the 2 shows a camera module 40 which can be detachably connected to the mobile device 10 by means of the module holder 12.
  • the camera module 40 can have an image sensor which is set up to capture still or moving images, as well as an objective with one or more lenses for generating images include the image sensor.
  • the image sensor and the lens are not shown in the drawings for the sake of simplicity.
  • the camera module 40 has an approximately cylindrical body 60, on the end face of which is opposite a light inlet opening a coupling section 42, which protrudes somewhat in the axial direction, adjoins.
  • the coupling section 42 has a circumferential contour which is set back somewhat inwardly with respect to a circumferential contour of the body 60 and is composed of a circular arc section 44 and a secant section 46.
  • the circular arc section 44 and the secant section 46 of the camera module 40 are matched to the circular arc section 14 and the secant section 16 of the module bracket 12 (Fig. 1, 6, 7 and 8) that the coupling section 42 is received in the recess 13 and with the module bracket 12 can be latched in order to connect the camera module 40 to the mobile device 10.
  • the design of the coupling portion 42 corresponds to the modification described with reference to FIG. 9.
  • contact elements 48 are arranged, which correspond in terms of their number and positioning to the contact elements 18 of the module holder, so that a respective contact element 48 of the camera module 40 can come into electrical contact with an associated contact element 18 of the module holder 12 .
  • the contact elements 48 can, for example, be designed as resilient contact pins in order to apply the contact pressure necessary for reliable electrical contact when the camera module 40 is connected to the mobile device 10.
  • the contact elements 18, 48 define an electrical interface between the camera module 40 and the mobile device 10, via which control signals can be transmitted from the mobile device 10 to the camera module 40 and from the Image signals generated by the image sensor can be transmitted from the camera module 40 to the mobile device 10. Furthermore, a supply voltage provided by an accumulator of the mobile device 10 can also be transmitted to the camera module 40 if the camera module 40 does not have its own voltage supply.
  • the structure of the mechanical interface between the camera module 40 and the mobile device 10 will now be explained in more detail.
  • the camera module 40 is somewhat simplified and, with the exception of some contact elements 48 shown by way of example, is shown without electrical and optical components. From the mobile device 10, only the module holder 12 is shown, and as with the camera module 40, the electrical contact elements are not shown for the sake of clarity.
  • the secant sections 16, 46 of the module holder 12 or of the camera module 40 have respective undercut sections 20, 50 over a large part of their length, which interact with one another.
  • a latching section designed as a bead-shaped latching lug 22 is provided, which extends at a distance from the bottom surface 24 along a circumferential wall of the recess 13.
  • the bead-shaped locking lug 22 extends opposite the undercut section 20 over an angular range that is slightly less than 180 °.
  • a movably mounted, spherical Ras telement 52 is provided as a complementary latching portion, which arm 56 is biased radially outward via a compression spring 58 and a pivot.
  • the pretensioning causes the latching element 52 to reliably engage behind the latching lug 22 and thus engage Slipping out of the camera module 40 from the module holder 12 is avoided.
  • the force of the compression spring 58 generates a tension force which holds the undercut sections 20, 50 in engagement.
  • the bias of the compression spring 58 can be changed by turning an adjusting screw 57 which interacts with the compression spring 58, for example as a grub screw.
  • the camera module 40 In order to connect or lock the camera module 40 to the mobile device 10 or the module holder 12, the camera module 40 is first inserted slightly tilted with the coupling section 42 into the recess 13, whereby first contact is made between the undercut sections 20, 50 (cf. Fig. 7). The camera module 40 is then tilted so that the locking element 52 slides over the locking lug 22, the locking element 52 springing back slightly into the interior of the coupling section 42 against the force exerted by the compression spring 58 when it passes the locking lug 22 and then engaging behind the locking lug 22 (see Fig. 8). To release or unlatch the camera module 40, the opposite procedure is followed, with a sufficient tilting moment having to be applied to overcome the force exerted by the compression spring 58 and to cause the locking element 52 to spring back.
  • a pivotably mounted, lever-like locking element 52 ' is provided, which via a compression spring 58 radially is biased to the outside.
  • the bias causes a Rastab section 53 formed on the latching element 52 'to reliably engage behind the latching lug 22 and thus prevent the camera module 40 from slipping out of the module holder 12.
  • the force of the compression spring 58 ′ generates a tension force which holds the undercut sections 20, 50 in engagement.
  • connection or locking of the camera module 40 with the Modulhal sion 12 can take place in the same way as in the embodiment according to FIGS on the locking element 52 'provided actuating section 54 are pressed, because due to different contouring the locking section 53 and the locking lug 22 engage behind each other in comparison to the embodiment according to FIGS. 7 and 8 in such a way that unlocking without pressing the actuating element 54 is not possible .
  • the latching element 52 ' is wasted against the force of the compression spring 58 somewhat back into the interior of the coupling section 42 and the latching section 53 is disengaged from the latching lug 22.
  • the mobile device 10 has a mounting frame 36, which is preferably made of metal and extends essentially in the interior of the mobile device 10. In Depending on the construction, partial sections of the mounting frame 36 can be visible from the outside and thus define the narrow side of the mobile device 10. In particular, operating elements such as buttons or electrical connections can be provided in this area.
  • the mounting frame 36 serves as a carrier for various components of the mobile device 10, for example electrical components, circuit boards, other cameras, an accumulator for power supply, radio modules and the like.
  • the module holder 12 is part of a camera module carrier 26 which is connected to the mounting frame 36. As can be seen particularly well in FIGS. 3 and 4, the camera module carrier 26 has a central area 28 in which the module holder 12 is provided.
  • the camera module carrier 26 is constructed in several parts and, in addition to the module holder 12, comprises a carrier plate 27 in which a circular receptacle 32 for the module holder 12 is formed.
  • the module holder 12 is screwed to the carrier plate 27 so that the module holder 12 can be exchanged, for example in the event of damage or an exchange required for other reasons.
  • the module holder 12 can, however, also be formed integrally in the camera module carrier 26.
  • the camera module carrier 26 or the carrier plate 27 has six finger-like struts 30 which, starting from the central region 28, extend away and taper towards their distal end. At the distal end points of the struts 30, respective fastening points 34 are provided, which have bores for receiving fastening screws and at least partially flange-like thickenings in order to produce a desired distance between the mounting frame 36 and the camera module carrier, so that between the mounting frame 36 and the camera module carrier 26 another sufficient one Installation space for receiving further components of the mobile device 10 is available.
  • the spider-like design of the camera module carrier 16 or the carrier plate 27 with free spaces running between the struts 30 ensures, on the one hand, that sufficient installation space is available for further components of the mobile device 10 and is not unnecessarily required by the camera module carrier 26. Furthermore, the weight of the camera module carrier 26 can be reduced to a necessary level through this configuration. If the camera module carrier 26 is made of metal, the slender spider-shaped configuration can reduce the impairment of the reception paths for radio signals through shielding and / or reflection effects.
  • the rear shell 38 which can be made from a stable plastic material, for example, has a recess 39 in an overlap area with the module carrier 26, in which the material thickness of the rear shell 38 is somewhat reduced.
  • the contour of the recess 39 largely follows the outer contour of the camera module carrier 26.
  • the camera module carrier 26 can initially be fastened to the mounting frame 36, in particular screwed to the mounting frame 36. Flierzu fastening screws can be passed through the holes in the attachment points 34 of the camera module carrier 26 and screwed into corresponding threaded holes provided on the Mon day frame 36.
  • the rear shell 38 covering the camera module carrier 26 is then likewise fastened to the mounting frame 36, which can be achieved, for example, by screwing, in particular special from the inside, latching or gluing can be done.
  • the rear shell 38 can also be glued to the camera module carrier 26.
  • the rear shell 38 can also be connected to the mounting frame 36 together with the camera module carrier 26.
  • the rear shell 38 can have bores which are aligned with the bores in the fastening points 34 of the camera module carrier 26.
  • the rear shell 38 and the camera module carrier 26 are fastened in such a way that fastening screws are passed through the holes from an outside of the rear shell 38 and screwed into the corresponding threaded holes provided on the mounting frame 36. With the help of these fastening screws, the module carrier is thus fixed together with the rear shell 38 on the mounting frame 36.
  • an adhesive bond between the rear shell 38 and the camera module carrier 26 can be provided.
  • the holes in the rear shell 38 can also be made so large that the heads of the fastening screws do not form a positive connection with the rear shell 38, but rather the holes in the rear shell 38, as it were Depressions are formed to receive the screw heads flush with or countersunk to the outer surface of the rear shell 38.
  • the outside of the rear shell 38 can be provided with a cover or a film which covers the bores in order to prevent dirt or moisture from penetrating into the interior of the mobile device 10.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mobilgerät, bevorzugt Mobiltelefon, das einen Montagerahmen aufweist, welcher als Halterung für mehrere Komponenten des Mobilgeräts ausgebildet ist. Bei dem erfindungsgemäßen Mobilgerät ist vorgesehen, dass das Mobilgerät einen unmittelbar an dem Montagerahmen befestigten Kameramodulträger für ein Kameramodul zum Erfassen von Still- und/oder Bewegtbildern umfasst, wobei der Kameramodulträger eine Modulhalterung aufweist, die dazu eingerichtet ist, das Kameramodul lösbar mit dem Mobilgerät zu verbinden. Die Erfindung betrifft ferner ein Mobilgerätsystem mit einem derartigen Mobilgerät und einem Kameramodul.

Description

MOBILGERÄT UND MOBILGERÄTSYSTEM
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mobilgerät, bevorzugt Mobiltelefon, das ei nen Montagerahmen aufweist, welcher als Halterung für mehrere Komponenten des Mobilgeräts ausgebildet ist.
Allgemein handelt es sich bei dem genannten Mobilgerät um ein elektronisches Endgerät für mobile, drahtlose Daten-, Sprach- und/oder Bildkommunikation. Das Mobilgerät kann beispielsweise als Mobiltelefon, bevorzugt als Smartphone, oder auch als tragbarer Kleincomputer, bevorzugt als Tabletcomputer, ausgestaltet sein.
Gattungsgemäße Mobilgeräte sind in der Regel mit einer oder auch mehreren integrierten Kameras ausgestattet, mit deren Hilfe Still- und/oder Bewegtbilder erfasst werden können. Das Mobilgerät weist im Regelfall Mittel auf, um die in Form von Rohbildern erfassten Bilder zu verarbeiten, beispielsweise Bildkorrektu ren durchzuführen oder die Bilddaten zu komprimieren. Die verarbeiteten Bilder können auf einem internen, d.h. einem in das Mobilgerät integrierten Speicherme dium, und/oder auf einem externen Speichermedium, beispielsweise einer in das Mobilgerät einsetzbaren Speicherkarte, gespeichert werden. Weiterhin sind in der Regel Einrichtungen vorhanden, um Bilddaten und andere Daten drahtlos oder auch drahtgebunden an andere Endgeräte und/oder Server zu übermitteln.
Oftmals ist die Leistungsfähigkeit von integrierten Kameras aufgrund des innerhalb des Mobilgeräts nur begrenzt zur Verfügung stehenden Bauraums beschränkt, was sowohl den Bildsensor einer integrierten Kamera als auch deren Optik betrifft. So können beispielsweise die Auflösung und/oder die Empfindlichkeit des Bildsensors im Vergleich zu Geräten mit ausreichend zur Verfügung stehendem Bauraum reduziert sein. Bei der Optik einer integrierten Kamera können sich die baumraumbedingten Einschränkungen beispielsweise nachteilig auf die Lichtstär ke und/oder die optische Auflösung auswirken.
Dedizierte Stillbild- oder Videokameras, z.B. digitale Spiegelreflexkameras, sind zwar in der Lage, qualitativ hochwertige Bilder zu erzeugen. Oftmals weisen derar tige dezidierte Kameras jedoch ein hohes Gewicht und auch eine erhebliche Bau größe auf, was sich nachteilig auf die Handhabung und den Transport auswirkt. Zudem sind Mittel zur drahtlosen Übertragung der aufgenommenen Bilder bei solchen Kameras oftmals nicht oder nur in eingeschränkter Form vorhanden.
Um dennoch mit einem gattungsgemäßen Mobilgerät Bilder mit vergleichsweise hoher Qualität zu erzeugen und diese gegebenenfalls mittels des Mobilgeräts an andere Geräte drahtlos zu übermitteln, sind aus dem Stand der Technik verschie dene Lösungen bekannt.
So offenbart US 2010/0208434 A1 ein mobiles Endgerät, an dessen Gehäuseau ßenseite ein Untermodul wie ein Projektormodul oder ein Kameramodul lösbar befestigt werden kann.
In US 8704944 B1 ist ein Rahmen zur Halterung eines Kameramoduls beschrie ben. In diesem als "Craddle" bezeichneten Rahmen kann ein Smartphone einge- clipst werden, wobei die Übermittlung von Befehlen und Bilddaten zwischen dem Rahmen und dem Smartphone drahtlos erfolgt.
Aus US 2014/0094221 A1 ist ein Smartphone bekannt, welches einen Bajonett verschluss zur Ankopplung eines externen Moduls, beispielsweise eines Kame ramoduls aufweist. Für eine zuverlässige Ankopplung eines externen Kameramoduls an einem Mobil gerät ist eine mechanisch stabile und einfach zu handhabende Schnittstelle zwi schen dem Mobilgerät und dem Kameramodul wünschenswert.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Mobilgerät anzugeben, welches eine verbes serte mechanische Schnittstelle für ein lösbar verbindbares Kameramodul auf weist.
Die Lösung erfolgt durch ein Mobilgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Bei dem erfindungsgemäßen Mobilgerät ist vorgesehen, dass das Mobilgerät einen unmittelbar an dem Montagerahmen befestigten Kameramodulträger für ein Kameramodul zum Erfassen von Still- und/oder Bewegtbildern umfasst, wobei der Kameramodulträger eine Modulhalterung aufweist, die dazu eingerichtet ist, das Kameramodul lösbar mit dem Mobilgerät zu verbinden. Unter einem lösbar ver bindbaren Kameramodul wird ein Kameramodul verstanden, das durch einen Benutzer werkzeugfrei mit dem Mobilgerät gekoppelt und von diesem entkoppelt werden kann.
Bei einem gattungsgemäßen Mobilgerät ist ein Montagerahmen vorgesehen, der einerseits dem Mobilgerät eine gewisse Eigenstabilität verleiht und andererseits als Träger oder Basis für verschiedene Komponenten des Mobilgeräts dient, wel che aus einer Gruppe von Komponenten ausgewählt sind, die wenigstens ein Gehäusebauteil, wenigstens eine Steuereinheit, wenigstens ein Bedienteil, we nigstens ein Mikrofon, wenigstens ein Funkteil und wenigstens eine Stromversor gung umfasst. Die Steuereinheit kann beispielsweise einen oder mehrere Mikro controller umfassen. Das Bedienteil kann bevorzugt eine Tastatur und eine Anzei ge, bevorzugt eine berührungsempfindliche Anzeige wie beispielsweise einen Touchscreen, und gegebenenfalls ein oder mehrere Tasten umfassen. Das Funk teil kann beispielsweise zumindest eine Sende-Empfangseinheit und zumindest eine Antenne umfassen. Die Stromversorgung kann beispielsweise einen wieder aufladbaren Akkumulator, beispielsweise einen Lithium-Ionenakkumulator, umfas sen. Eine oder mehrere der genannten Komponenten können auf einer jeweiligen Leiterplatte angeordnet sein, wobei auch eine gemeinsame Leiterplatte für mehre re oder alle Komponenten vorgesehen sein kann. Die Komponenten können bei spielsweise mit dem Montagerahmen verschraubt und/oder verrastet sein.
Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass der Hautrahmen oftmals die stabilste Komponente des Mobilgeräts ist und in der Regel aus Metall herge stellt ist. Daher eignet sich der Montagerahmen in besonderer Weise dafür, die Kräfte, die ein verbundenes Kameramodul auf das Mobilgerät ausübt, aufzuneh men. Allerdings erschwert der Platzbedarf für die genannten weiteren Komponen ten des Mobilgeräts eine Lösung, bei welcher eine Modulhalterung direkt mit dem Montagerahmen verbunden wird. Hierfür ist der Kameramodulträger vorgesehen, der unmittelbar, d.h. bevorzugt nicht indirekt über weitere Komponenten wie Ge häusebauteile, mit dem Montagerahmen verbunden ist. Es versteht sich, dass jedoch gegebenenfalls Befestigungselemente wie Schrauben oder Nieten vorge sehen sein können, die zum Herstellen der Verbindung zwischen dem Montage rahmen und dem Kameramodulträger notwendig sind.
Hierdurch wird eine mechanische Schnittstelle für ein Kameramodul geschaffen, die eine besonders stabile Verbindung zwischen dem Mobilgerät und dem Kame ramodul ermöglicht. Bei anderen denkbaren oder bekannten Lösungen, bei denen beispielsweise eine Modulhalterung ausschließlich von einer Gehäuseschale des Mobilgeräts gehalten wird, die häufig lediglich mit dem Montagerahmen oder ei nem anderen Gehäuseteil verrastet ist, besteht die Gefahr, dass eine versehentli che Krafteinwirkung auf das Kameramodul dazu führen könnte, dass sich das Kameramodul und/oder die tragende Gehäuseschale unbeabsichtigt von dem Mobilgerät löst. Bei der erfindungsgemäßen Lösung werden hingegen die auf ein mit dem Mobilgerät verbundenes Kameramodul einwirkenden Kräfte von dem Kameramodulträger aufgenommen und auf den Montagerahmen übertragen, welcher aufgrund seiner stabilen Konstruktion diese Kräfte zumindest innerhalb gewisser Grenzen problemlos aufnehmen kann, ohne dass es zu Beschädigungen an dem Kameramodul, dem Mobilgerät oder der mechanischen Schnittstelle kommen kann.
Vorteilhafterweise sind der Montagerahmen und/oder der Kameramodulträger aus Metall hergestellt. Alternativ können eine oder beide dieser Komponenten auch aus einem Kunststoffmaterial mit einer hohen Festigkeit hergestellt sein.
Zusätzlich zu dem Kameramodul kann das Mobilgerät wenigstens eine weitere Kamera umfassen, welche in dem Mobilgerät integriert ist. Beispielsweise kann sich die Kamera bzw. deren Lichteintrittsöffnung seitlich neben der Modulhalterung befinden, so dass ein mit dem Mobilgerät verbundenes Kameramodul diese inte grierte Kamera nicht abdeckt, so dass beide Kameras parallel genutzt werden können.
Vorteilhafterweise ist der Kameramodulträger an einer dem Bildschirm des Mobil geräts gegenüberliegenden Seite des Montagerahmens, d.h. an der Rückseite des Mobilgeräts, angeordnet. Hierdurch wird eine ausreichend große Fläche für die mechanische Koppelschnittstelle bereitgestellt, ohne dass der für einen Bildschirm zur Verfügung stehende Bauraum des Mobilgeräts beeinträchtigt wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Kameramodulträger mit einem Gehäuseteil, bevorzugt einer Rückschale, des Mobilgeräts verbunden, bevorzugt verklebt oder verschraubt. Die Verbindung des Kameramodulträgers mit dem Gehäuseteil besteht zusätzlich zu der Verbindung mit dem Montagerahmen, so dass die mechanische Stabilität der Verbindung noch weiter erhöht ist. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Kameramodulträger einen Zentralbereich, welcher die Modulhalterung aufweist, und mehrere fingerartige, sich vom Zentralbereich aus erstreckende Streben auf, wobei jede Strebe an ihrem distalen Endabschnitt einen Befestigungspunkt auf weist, und wobei der Kameramodulträger über die Befestigungspunkte der Stre ben an dem Montagerahmen befestigt ist. Die fingerartigen Streben können auch als Arme bezeichnet werden, wobei sich zwischen benachbarten Streben oder Armen Zwischenräume oder Durchbrechungen erstrecken, die bis nahe an den Zentralbereich bzw. die Modulhalterung heranreichen. Mit anderen Worten ist der Kameramodulträger nicht als eine durchgehende Platte ausgebildet, deren Kontur linie sozusagen als Verbindungslinie der Befestigungspunkte ausgebildet ist, son dern weist bildlich gesehen die Form einer Spinne auf.
Die Anzahl der Streben kann in geeigneter Weise gewählt werden, wobei bevor zugt mindestens drei Streben vorgesehen sein können, so dass durch die dadurch verwirklichte Dreipunktauflage die Modulhalterung räumlich stabil gelagert ist. Allgemein hat sich eine Anzahl zwischen drei und acht Streben als ein sinnvoller Kompromiss zwischen hoher Stabilität und vertretbarem Montageaufwand erwie sen, wobei in Abhängigkeit von den konstruktiven Gegebenheiten unter Umstän den auch mehr als acht Streben vorgesehen sein können.
Bevorzugt überdeckt oder überspannt der Kameramodulträger einen Bereich des Montagerahmens und verläuft in einer zu der Haupterstreckungsebene des Mon tagerahmens beabstandeten Ebene, so dass zumindest in Teilbereichen des überdeckten Bereichs des Montagerahmens weitere Komponenten des Mobilge räts angeordnet sein können.
Die Ausgestaltung des Kameramodulträgers mit einem Zentralbereich und sich davon ausgehend erstreckenden Streben hat sich insbesondere bei einer Ferti gung aus Metall hinsichtlich einer Beeinträchtigung von gesendeten bzw. empfan- genen Funksignalen als günstig erwiesen, da die Durchbrechungen zwischen den Streben die abschirmende Wirkung deutlich verringern.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Streben und der Zentralbereich ein im Wesentlichen planares Bauteil bilden. In diesem Zusammenhang wird unter einem im Wesentlichen planaren Bauteil ver standen, dass die Streben nicht oder nur um einige wenige Grad, beispielsweise maximal ca. 10°, zu einer durch den planaren Zentralbereich definierten Ebene geneigt sind und können gegebenenfalls im Bereich der Befestigungspunkte Flanschabschnitte oder Verdickungen aufweisen, welche als Abstands- oder Dis tanzhalter dienen, um zwischen dem Montagerahmen und dem Kameramodulträ ger einen Bauraum für weitere Komponenten, insbesondere Elektronikkomponen ten, des Mobilgeräts zu definieren.
Vorteilhafterweise kann der Kameramodulträger ausschließlich über die genann ten Befestigungspunkte der Streben an dem Montagerahmen befestigt sein, be vorzugt mit dem Montagerahmen verschraubt sein. Die zu den Befestigungspunk ten des Kameramodulträgers komplementären Befestigungspositionen des Mon tagerahmens befinden sich somit eher in peripheren Bereichen, insbesondere in Randbereichen des Montagerahmens. Dadurch können die an dem Montagerah men anzuordnenden weiteren (Elektronik-)Komponenten in geeigneter Weise platziert werden, ohne dass die notwendigen Befestigungspunkte für den Kame ramodulträger diese Platzierungsmöglichkeiten zu sehr einschränken. Dies erhöht die Flexibilität bei der Konstruktion des Mobilgeräts und ermöglicht es auch, be reits bestehende Mobilgerätkonstruktionen mit geringem Aufwand so zu modifizie ren, dass ein Kameramodulträger an dem Montagerahmen befestigt werden kann. Mit anderen Worten können für die Befestigungspunkte solche Bereiche des Mon tagerahmens ausgewählt werden, die noch nicht von anderen Komponenten des Mobilgeräts überdeckt sind. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Kameramodulträger über die genannten Befestigungspunkte der Streben zusammen mit einer Rück schale des Mobilgeräts mit dem Montagerahmen verschraubt. Die Schrauben legen somit den Kameramodulträger und die auch als Backcover bezeichnete Rückschale gemeinsam an dem Montagerahmen fest. Die Verschraubung kann so ausgestaltet sein, dass der Kameramodulträger und die Rückschale Bohrungen für jeweilige Schrauben aufweisen, die in entsprechende, am Montagerahmen vorgesehene Schraubgewinde eingreifen. Alternativ wäre es grundsätzlich auch denkbar, dass sich im Montagerahmen Bohrungen befinden, durch welche sich Schrauben hindurch erstrecken, die in korrespondierende, am Kameramodulträger vorgesehene Schraubgewinde eingreifen. Die Rückschale kann zusätzlich einen Überzug aufweisen, der die Schrauben bzw. die Bohrungen abdeckt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine den Kameramodulträger überdeckende Rückschale des Mobilgeräts an dem Mon tagerahmen befestigt, bevorzugt verschraubt, verrastet oder verklebt ist, wobei bevorzugt die Rückschale zusätzlich mit dem Kameramodulträger verklebt ist. Im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, die eine gemein same Verschraubung von Kameramodulträger und Rückschale vorsieht, kann dann das Aufbringen eines Überzugs oder einer Folie zum Verdecken der Schraubenköpfe entfallen, wodurch sich der Herstellungsprozess vereinfacht.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Modulhalterung aus wechselbar mit einer Trägerplatte des Kameramodulträgers verbunden, bevorzugt verschraubt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Modulhalterung bei einer Beschädigung ausgetauscht werden kann oder durch eine Modulhalterung mit einer mechanisch und/oder elektrisch anders ausgestalteten Schnittstelle zu dem Kameramodul ausgetauscht werden kann. Die Erfindung betrifft ferner ein Mobilgerätsystem mit einem Mobilgerät, bevorzugt einem Mobiltelefon, nach einem der vorstehend genannten erfindungsgemäßen oder vorteilhaften Ausführungsformen und mit wenigstens einem mit dem Mobilge rät lösbar verbundenen oder verbindbaren Kameramodul zum Erfassen von Still und/oder Bewegtbildern.
Vorteilhafterweise umfasst das Kameramodul ein Objektiv und einen Bildsensor zum Umwandeln von durch das Objektiv erzeugten Bildern in elektrische Bildsig nale. Bei dem Kameramodul handelt es sich somit nicht nur um ein reines Objek tivmodul, sondern um ein integriertes Modul, in dem der Bildsensor und das Ob jektiv in optimaler Weise aufeinander abgestimmt sein können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Mobilgerätsystems weist das Kameramodul einen Kuppelabschnitt auf, welcher mit der Modulhalterung zusammenwirkt, um das Kameramodul lösbar mit dem Mobilgerät zu verbinden, wobei die Modulhalterung eine Vertiefung aufweist, in welcher der Kuppelabschnitt aufgenommen ist, wenn das Kameramodul mit dem Mobilgerät verbunden ist, wobei die Vertiefung der Modulhalterung und der Kuppelabschnitt jeweilige zuei nander komplementäre Umfangskonturen aufweisen, wobei jede der beiden Um fangskonturen durch einen Kreisbogenabschnitt und einen Sekantenabschnitt gebildet ist. Durch die beschriebene Ausgestaltung der Vertiefung und des Kup pelabschnitts mit jeweiligen Umfangskonturen, die sich aus einem Kreisbogenab schnitt und einem Sekantenabschnitt zusammensetzen, wird einerseits eine einfa che Handhabbarkeit gewährleistet, bei der stets eine exakte, verdrehsichere Posi tionierung des Kuppelabschnitts des Kameramoduls in der Vertiefung der Modul halterung gegeben ist. Dadurch wird insbesondere auch sichergestellt, dass ge gebenenfalls vorhandene elektrische Kontakte, die eine elektrische Schnittstelle zwischen dem Mobilgerät und dem Kameramodul definieren, stets in der richtigen Paarung miteinander kontaktiert werden können. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Un teransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Mobilgeräts gemäß einem
Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Kameramoduls gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 eine perspektivische Innenansicht des Mobilgeräts von
Fig. 1;
Fig. 4 eine Explosionsansicht eines Kameramodulträgers;
Fig. 5 eine perspektivische Innenansicht einer mit dem Kameramo dulträger von Fig. 4 verbundenen Rückschale für ein Mobil gerät;
Fig. 6 eine weitere perspektivische Ansicht des Mobilgeräts von
Fig. 1;
Fig. 7 und 8 Querschnitte durch ein Kameramodul und eine Modulhalte rung in verschiedenen Montagepositionen; und
Fig. 9 einen Querschnitt durch ein Kameramodul und eine Modul halterung in verbundener Position gemäß einer Abwandlung. In Fig. 1 ist ein Mobilgerät 10 dargestellt, welches im vorliegenden Ausführungs beispiel als ein Mobiltelefon oder Smartphone ausgestaltet ist. Grundsätzlich kann die vorliegende Erfindung auch mit anderen Arten von Mobilgeräten, wie bei spielsweise tragbaren Kleincomputern, die auch als Tablet-Computer bezeichnet werden, verwendet werden.
Fig. 1 zeigt das Mobilgerät 10 von seiner Rückseite, d.h. der einem Bildschirm des Mobilgeräts 10 gegenüberliegenden Seite. Das Mobilgerät 10 weist ein Gehäuse auf, welches eine Rückschale 38 umfasst. Ungefähr in der Mitte der Rückschale 38 befindet sich eine kreisförmige Aussparung, in welcher eine Modulhalterung 12 angeordnet ist. Die Außenkontur der Modulhalterung 12 ist ebenfalls kreisförmig.
Die Modulhalterung 12 weist eine zur Außenseite des Mobilgeräts 10 weisende Vertiefung 13 auf, die von einer Umfangskontur umgrenzt ist, wobei die Umfangs kontur einen Kreisbogenabschnitt 14 und einen geradlinig verlaufenden Sekan tenabschnitt 16 aufweist. Der Kreisbogenabschnitt 14 und der Sekantenabschnitt 16 definieren sozusagen Umfangswandungen, welche die Vertiefung 13 seitlich umgrenzen. Weitere Details der Modulhalterung 12 sind auch aus Fig. 3, 6, 7 und 8 ersichtlich.
Die Vertiefung 13 weist eine Bodenfläche 24 auf, in welcher mehrere elektrische Kontaktelemente 18 eingelassen sind. Die elektrischen Kontaktelemente 18 kön nen beispielsweise als plane Kontaktflächen ausgebildet sein. Die Kontaktelemen te 18 sind innerhalb der Umfangskontur entlang einer mit gleichbleibendem Ab stand zur Umfangskontur verlaufenden Kurve verteilt angeordnet.
In Fig. 2 ist ein Kameramodul 40 dargestellt, welches mittels der Modulhalterung 12 lösbar mit dem Mobilgerät 10 verbindbar ist. Das Kameramodul 40 kann einen Bildsensor, welcher zum Erfassen von Still- oder Bewegtbildern eingerichtet ist, sowie ein Objektiv mit einer oder mehreren Linsen zum Erzeugen von Bildern auf dem Bildsensor umfassen. Der Bildsensor und das Objektiv sind in den Zeichnun gen aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellt.
Das Kameramodul 40 weist einen annähernd zylindrischen Körper 60 auf, an dessen einer einer Lichteintrittsöffnung gegenüberliegenden Stirnfläche sich ein etwas in axialer Richtung hervorstehender Kuppelabschnitt 42 anschließt. Der Kuppelabschnitt 42 weist eine Umfangskontur auf, die gegenüber einer Umfangs kontur des Körpers 60 etwas nach innen zurückversetzt ist und sich aus einem Kreisbogenabschnitt 44 und einem Sekantenabschnitt 46 zusammensetzt.
Der Kreisbogenabschnitt 44 und der Sekantenabschnitt 46 des Kameramoduls 40 sind so auf den Kreisbogenabschnitt 14 und den Sekantenabschnitt 16 der Modul halterung 12 (Fig. 1, 6, 7 und 8) abgestimmt, dass der Kuppelabschnitt 42 in der Vertiefung 13 aufgenommen und mit der Modulhalterung 12 verrastet werden kann, um das Kameramodul 40 mit dem Mobilgerät 10 zu verbinden. Die Ausge staltung des Kuppelabschnitts 42 entspricht der mit Bezug auf Fig. 9 beschriebe nen Abwandlung.
An einer Stirnseite 62 des Kuppelabschnitts 42 sind Kontaktelemente 48 angeord net, welche hinsichtlich ihrer Anzahl und Positionierung mit den Kontaktelementen 18 der Modulhalterung korrespondieren, so dass ein jeweiliges Kontaktelement 48 des Kameramoduls 40 mit einem zugeordneten Kontaktelement 18 der Modulhal terung 12 in elektrischen Kontakt treten kann. Die Kontaktelemente 48 können beispielsweise als federnde Kontaktstifte ausgebildet sein, um den für einen zu verlässigen elektrischen Kontakt notwendigen Anpressdruck aufzubringen, wenn das Kameramodul 40 mit dem Mobilgerät 10 verbunden ist.
Die Kontaktelemente 18, 48 definieren eine elektrische Schnittstelle zwischen dem Kameramodul 40 und dem Mobilgerät 10, über welche Steuersignale vom Mobil gerät 10 an das Kameramodul 40 übertragen werden können und von dem Bildsensor erzeugte Bildsignale von dem Kameramodul 40 an das Mobilgerät 10 übertragen werden können. Weiterhin kann auch eine von einem Akkumulator des Mobilgeräts 10 bereitgestellte Versorgungsspannung an das Kameramodul 40 übertragen werden, falls das Kameramodul 40 über keine eigene Spannungsver sorgung verfügt.
Mit Bezug auf Fig. 7 und 8 wird nun der Aufbau der mechanischen Schnittstelle zwischen dem Kameramodul 40 und dem Mobilgerät 10 näher erläutert. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist das Kameramodul 40 etwas vereinfacht und mit Ausnahme von einigen beispielhaft dargestellten Kontaktelementen 48 ohne elekt rische und optische Komponenten dargestellt. Vom Mobilgerät 10 ist lediglich die Modulhalterung 12 gezeigt, wobei wie auch beim Kameramodul 40 die elektri schen Kontaktelemente der besseren Übersicht wegen nicht dargestellt sind.
Die Sekantenabschnitte 16, 46 der Modulhalterung 12 bzw. des Kameramoduls 40 weisen über einen Großteil ihrer Länge jeweilige Hinterschneidungsabschnitte 20, 50 auf, welche miteinander Zusammenwirken. In einem Teilbereich des Kreisbo genabschnitts 14 der Modulhalterung 12 ist ein als wulstförmige Rastnase 22 ausgebildeter Rastabschnitt vorgesehen, welcher von der Bodenfläche 24 beab- standet entlang einer Umfangswandung der Vertiefung 13 verläuft. Um ein prob lemloses Einsetzen des Kuppelabschnitts 42 in die Vertiefung 13 zu ermöglichen, erstreckt sich die wulstförmige Rastnase 22 gegenüberliegend von dem Hinter schneidungsabschnitt 20 über einen Winkelbereich, der etwas weniger als 180° beträgt.
An einer nach außen weisenden Umfangswandung des Kuppelabschnitts 42 ist als komplementärer Rastabschnitt ein beweglich gelagertes, kugelförmiges Ras telement 52 vorgesehen, welches über eine Druckfeder 58 und einen Schwenk arm 56 radial nach außen vorgespannt ist. Die Vorspannung bewirkt einerseits, dass das Rastelement 52 die Rastnase 22 zuverlässig hintergreift und somit ein Herausrutschen des Kameramoduls 40 aus der Modulhalterung 12 vermieden wird. Des Weiteren erzeugt die Kraft der Druckfeder 58 eine Spannkraft, welche die Hinterschneidungsabschnitte 20, 50 in Eingriff hält. Um die durch die Druckfe der 58 erzeugte Vorspannung bzw. Spannkraft und damit die Haltekraft der me chanischen Schnittstelle einstellen zu können, kann durch Verdrehen einer mit der Druckfeder 58 zusammenwirkenden, beispielsweise als Madenschraube ausge stalteten Stellschraube 57 die Vorspannung der Druckfeder 58 verändert werden.
Um das Kameramodul 40 mit dem Mobilgerät 10 bzw. der Modulhalterung 12 zu verbinden oder zu verrasten, wird zunächst das Kameramodul 40 leicht verkippt mit dem Kuppelabschnitt 42 in die Vertiefung 13 eingesetzt, wobei zunächst ein Kontakt zwischen den Hinterschneidungsabschnitten 20, 50 hergestellt wird (vgl. Fig. 7). Anschließend wird das Kameramodul 40 verkippt, so dass das Rastele ment 52 über die Rastnase 22 gleitet, wobei beim Passieren der Rastnase 22 das Rastelement 52 entgegen der durch die Druckfeder 58 ausgeübten Kraft etwas in das Innere des Kuppelabschnitts 42 zurückfedert und anschließend die Rastnase 22 hintergreift (vgl. Fig. 8). Zum Lösen oder Entrasten des Kameramoduls 40 wird entgegengesetzt vorgegangen, wobei hierzu ein ausreichendes Kippmoment auf gebracht werden muss, um die durch die Druckfeder 58 ausgeübte Kraft zu über winden und ein Zurückfedern des Rastelements 52 zu bewirken.
In Fig. 9 ist eine Abwandlung der mit Bezug auf Fig. 7 und 8 beschriebenen me chanischen Schnittstelle zwischen dem Kameramodul 40 und dem Mobilgerät 10 dargestellt. Während die Modulhalterung 12 mit Ausnahme einer leicht abwei chenden Konturierung der Rastnase 22 der mit Bezug auf Fig. 7 und 8 beschrie benen Ausgestaltung entspricht, variiert der Kuppelabschnitt 42 bezüglich der nachfolgend beschriebenen Merkmale.
An Stelle des kugelförmigen Rastelements 52 ist ein schwenkbar gelagertes, he belartiges Rastelement 52' vorgesehen, welches über eine Druckfeder 58 radial nach außen vorgespannt ist. Die Vorspannung bewirkt entsprechend der Ausge staltung von Fig. 7 und 8, dass ein am Rastelement 52' ausgebildeter Rastab schnitt 53 die Rastnase 22 zuverlässig hintergreift und somit ein Herausrutschen des Kameramoduls 40 aus der Modulhalterung 12 vermieden wird. Des Weiteren erzeugt die Kraft der Druckfeder 58' eine Spannkraft, welche die Hinterschnei dungsabschnitte 20, 50 in Eingriff hält.
Während das Verbinden oder Verrasten des Kameramoduls 40 mit der Modulhal terung 12 in gleicher Weise wie bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 7 und 8 erfol gen kann, muss zum Lösen des Kameramoduls bei der Abwandlung gemäß Fig. 9 zusätzlich zu einem Kippen des Kameramoduls 40 ein am Rastelement 52' vorge sehener Betätigungsabschnitt 54 gedrückt werden, da aufgrund von unterschiedli chen Konturierungen sich der Rastabschnitts 53 und die Rastnase 22 im Vergleich zur Ausgestaltung gemäß Fig. 7 und 8 derart hintergreifen, dass ein Entrasten ohne ein Drücken des Betätigungselements 54 nicht möglich ist. Durch das Drü cken des Betätigungselements 54 wird das Rastelement 52' entgegen der Kraft der Druckfeder 58 etwas in das Innere des Kuppelabschnitts 42 zurück ver schwend und der Rastabschnitt 53 außer Eingriff mit der Rastnase 22 gebracht.
Da die Konturierungen des Rastabschnitts 53 und der Rastnase 22 so gewählt sind, dass ein Lösen des Kameramoduls 40 von der Modulhalterung 12 aus schließlich durch ein Kippen oder Verkippen nicht möglich ist, ist bei der Ausge staltung der Schnittstelle gemäß Fig. 9 die Gefahr eines unbeabsichtigten Entkop- pelns des Kameramoduls 40 im Vergleich zur Ausgestaltung gemäß Fig. 7 und 8 verringert.
Nachfolgend wird mit Bezug auf Fig. 3 bis 6 näher erläutert, auf welche Weise die Modulhalterung 12 mit dem übrigen Mobilgerät 10 verbunden ist. Das Mobilgerät 10 weist einen Montagerahmen 36 auf, welcher vorzugsweise aus Metall herge stellt ist und sich im Wesentlichen im Inneren des Mobilgeräts 10 erstreckt. In Abhängigkeit von der Konstruktion können Teilabschnitte des Montagerahmens 36 von außen sichtbar sein und somit die Schmalseite des Mobilgeräts 10 definieren. Insbesondere können in diesem Bereich Bedienelemente wie Tasten oder elektri sche Anschlüsse vorgesehen sein. Der Montagerahmen 36 dient als Träger für verschiedene Komponenten des Mobilgeräts 10, beispielsweise elektrische Bau teile, Platinen, weitere Kameras, einen Akkumulator zur Stromversorgung, Funk- module und dergleichen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Modulhalterung 12 Teil eines Kame ramodulträgers 26, der mit dem Montagerahmen 36 verbunden ist. Wie insbeson dere in Fig. 3 und 4 gut zu erkennen ist, weist der Kameramodulträger 26 einen Zentralbereich 28 auf, in dem die Modulhalterung 12 vorgesehen ist. Im vorliegen den Ausführungsbeispiel ist der Kameramodulträger 26 mehrteilig ausgebildet und umfasst neben der Modulhalterung 12 eine Trägerplatte 27, in der eine kreisförmi ge Aufnahme 32 für die Modulhalterung 12 ausgebildet ist. Dabei ist die Modulhal terung 12 mit der Trägerplatte 27 verschraubt, so dass ein Auswechseln der Mo dulhalterung 12, beispielsweise bei Beschädigungen oder einem aus anderen Gründen erforderlichen Austausch, vorgenommen werden kann. Gemäß einer nicht dargestellten Abwandlung kann die Modulhalterung 12 jedoch auch integral in dem Kameramodulträger 26 ausgebildet sein.
Der Kameramodulträger 26 bzw. die Trägerplatte 27 weist sechs fingerartige Stre ben 30 auf, welche sich ausgehend von dem Zentralbereich 28 weg erstrecken und sich zu ihrem distalen Ende hin verjüngen. An den distalen Endpunkten der Streben 30 sind jeweilige Befestigungspunkte 34 vorgesehen, welche Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben sowie zumindest teilweise flanschartige Verdickungen aufweisen, um einen gewünschten Abstand zwischen dem Monta gerahmen 36 und dem Kameramodulträger herzustellen, so dass zwischen dem Montagerahmen 36 und dem Kameramodulträger 26 noch ein ausreichender Bauraum zur Aufnahme von weiteren Komponenten des Mobilgeräts 10 zur Ver fügung steht.
Die spinnenartige Ausgestaltung des Kameramodulträgers 16 bzw. der Trägerplat te 27 mit zwischen den Streben 30 verlaufenden Freiräumen stellt zum einen sicher, dass ausreichend Bauraum für weitere Komponenten des Mobilgeräts 10 zur Verfügung steht und nicht unnötig von dem Kameramodulträger 26 bean sprucht wird. Weiterhin kann durch diese Ausgestaltung das Gewicht des Kame ramodulträgers 26 auf ein notwendiges Maß reduziert werden. Falls der Kame ramodulträger 26 aus Metall gefertigt ist, kann durch die schlanke spinnenförmige Ausgestaltung eine Beeinträchtigung der Empfangswege für Funksignale durch Abschirmungs- und/oder Reflexionseffekte reduziert werden.
Mit Bezug auf Fig. 5 und 6 wird nun näher erläutert, wie die Rückschale 38 und der Kameramodulträger 26 mit dem Montagerahmen 36 verbunden werden kön nen.
Die Rückschale 38, welche beispielsweise aus einem stabilen Kunststoffmaterial hergestellt sein kann, weist in einem Überdeckungsbereich mit dem Modulträger 26 eine Eintiefung 39 auf, in welcher die Materialstärke der Rückschale 38 etwas verringert ist. Die Kontur der Eintiefung 39 folgt weitgehend der Außenkontur des Kameramodulträgers 26.
Der Kameramodulträger 26 kann zunächst an dem Montagerahmen 36 befestigt werden, insbesondere mit dem Montagerahmen 36 verschraubt werden. Flierzu können Befestigungsschrauben durch die Bohrungen in den Befestigungspunkten 34 des Kameramodulträgers 26 hindurchgeführt und in entsprechenden, am Mon tagerahmen 36 vorgesehenen Gewindebohrungen verschraubt werden. Die den Kameramodulträger 26 überdeckende Rückschale 38 wird danach ebenfalls an dem Montagerahmen 36 befestigt, was zum Beispiel durch Verschrauben, insbe- sondere von innen, Verrasten oder Verkleben erfolgen kann. Zur weiteren Erhö hung der Stabilität kann die Rückschale 38 zusätzlich mit dem Kameramodulträger 26 verklebt werden.
Gemäß einer Abwandlung kann die Rückschale 38 auch gemeinsam mit dem Kameramodulträger 26 mit dem Montagerahmen 36 verbunden werden. Die Rückschale 38 kann Bohrungen aufweisen, die mit den Bohrungen in den Befesti gungspunkten 34 des Kameramodulträgers 26 fluchten. Die Befestigung der Rückschale 38 und des Kameramodulträgers 26 erfolgt derart, dass von einer Außenseite der Rückschale 38 hindurch Befestigungsschrauben durch die Boh rungen hindurchgeführt werden und in entsprechenden, am Montagerahmen 36 vorgesehenen Gewindebohrungen verschraubt werden. Mit Hilfe dieser Befesti gungsschrauben wird somit der Modulträger gemeinsam mit der Rückschale 38 an dem Montagerahmen 36 festgelegt. Zusätzlich kann eine Verklebung zwischen der Rückschale 38 und dem Kameramodulträger 26 vorgesehen sein. Wenn die Rückschale 38 und der Kameramodulträger 26 miteinander verklebt sind, können die Bohrungen in der Rückschale 38 dabei auch so groß aufgeführt werden, dass die Köpfe der Befestigungsschrauben keine formschlüssige Verbindung mit der Rückschale 38 eingehen, sondern die Bohrungen in der Rückschale 38 sozusa gen als Einsenkungen ausgebildet sind, um die Schraubenköpfe bündig mit oder versenkt zu der Außenfläche der Rückschale 38 aufzunehmen. Um die Bohrungen für die Befestigungsschrauben zu überdecken, kann die Außenseite der Rück schale 38 mit einem Bezug oder einer Folie versehen sein, welche die Bohrungen überdeckt, um das Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit in das Innere des Mobilgeräts 10 zu verhindern. Bezugszeichenliste
10 Mobilgerät
12 Modulhalterung
13 Vertiefung
14 Kreisbogenabschnitt 16 Sekantenabschnitt 18 Kontaktelement 20 Hinterschneidungsabschnitt 22 Rastnase 24 Bodenfläche 26 Kameramodulträger
27 Trägerplatte
28 Zentralbereich 30 Strebe 32 Aufnahme 34 Befestigungspunkt 36 Montagerahmen
38 Rückschale
39 Eintiefung
40 Kameramodul
42 Kuppelabschnitt
44 Kreisbogenabschnitt
46 Sekantenabschnitt
48 Kontaktelement
50 Hinterschneidungsabschnitt
52, 52' Rastelement
53 Rastabschnitt
54 Betätigungsabschnitt
56 Schwenkarm
57 Stellschraube
58 Druckfeder 60 Körper 62 Stirnseite

Claims

Ansprüche
1. Mobilgerät (10), bevorzugt Mobiltelefon, das einen Montagerahmen (36) aufweist, welcher als Halterung für mehrere Komponenten des Mobilgeräts (10) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilgerät (10) einen unmittelbar an dem Montagerahmen (36) befestigten Kameramodulträger (26) für ein Kameramodul (40) zum Erfas sen von Still- und/oder Bewegtbildern umfasst, wobei der Kameramodulträ ger (26) eine Modulhalterung (12) aufweist, die dazu eingerichtet ist, das Kameramodul (40) lösbar mit dem Mobilgerät (10) zu verbinden.
2. Mobilgerät (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der der Kameramodulträger (26) an einer einem Bildschirm des Mobil geräts (10) gegenüberliegenden Seite des Montagerahmens (36) angeord net ist.
3. Mobilgerät (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kameramodulträger (26) mit einem Gehäuseteil, bevorzugt einer Rückschale (38), des Mobilgeräts (10) verbunden, bevorzugt verklebt oder verschraubt ist.
4. Mobilgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kameramodulträger (26) einen Zentralbereich (28), welcher die Modulhalterung (12) aufweist, und mehrere fingerartige, sich vom Zentral bereich (28) aus erstreckende Streben (30) aufweist, wobei jede Strebe (30) an ihrem distalen Endabschnitt einen Befestigungspunkt (34) aufweist, und wobei der Kameramodulträger (26) über die Befestigungspunkte (34) der Streben (30) an dem Montagerahmen (36) befestigt ist.
5. Mobilgerät (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (30) und der Zentralbereich (28) ein im Wesentlichen planares Bauteil bilden.
6. Mobilgerät (10) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kameramodulträger (26) ausschließlich über die genannten Befes tigungspunkte (34) der Streben (30) an dem Montagerahmen (36) befestigt ist, bevorzugt mit dem Montagerahmen (36) verschraubt ist.
7. Mobilgerät (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Kameramodulträger (26) überdeckende Rückschale (38) des Mobilgeräts (10) an dem Montagerahmen (36) befestigt, bevorzugt ver schraubt, verrastet oder verklebt ist, wobei bevorzugt die Rückschale (38) zusätzlich mit dem Kameramodulträger (26) verklebt ist.
8. Mobilgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulhalterung (12) auswechselbar mit einer Trägerplatte (27) des Kameramodulträgers (26) verbunden, bevorzugt verschraubt, ist.
9. Mobilgerätsystem umfassend ein Mobilgerät (10), bevorzugt Mobiltelefon, nach einem der vorhergehen den Ansprüche, und wenigstens ein mit dem Mobilgerät (10) lösbar verbundenes oder ver bindbares Kameramodul (40) zum Erfassen von Still- und/oder Bewegtbil dern.
10. Mobilgerätsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kameramodul (40) ein Objektiv und einen Bildsensor zum Um wandeln von durch das Objektiv erzeugten Bildern in elektrische Bildsignale umfasst.
11. Mobilgerätsystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kameramodul (40) einen Kuppelabschnitt (42) aufweist, welcher mit der Modulhalterung (12) zusammenwirkt, um das Kameramodul (40) lösbar mit dem Mobilgerät (10) zu verbinden, wobei die Modulhalterung (12) eine Vertiefung (13) aufweist, in welcher der Kuppelabschnitt (42) aufge nommen ist, wenn das Kameramodul (40) mit dem Mobilgerät (10) verbun den ist, und dass die Vertiefung (13) der Modulhalterung (12) und der Kuppelabschnitt (42) jeweilige zueinander komplementäre Umfangskonturen aufweisen, wo bei jede der beiden Umfangskonturen durch einen Kreisbogenabschnitt (14, 44) und einen Sekantenabschnitt (16, 46) gebildet ist.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100208434A1 (en) 2009-02-18 2010-08-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Mobile terminal having detachable sub-module
US20140094221A1 (en) 2012-10-01 2014-04-03 Sheng-Long YANG Attachable assembly
US8704944B1 (en) 2011-02-25 2014-04-22 Girling Kelly Design Group, LLC Handheld modular digital photography system
EP2759848A1 (de) * 2013-01-23 2014-07-30 Advanced Scientific Concepts Inc. Modularer LADAR-Sensor
CN204669493U (zh) * 2015-06-08 2015-09-23 展开科技(深圳)有限公司 一种可拆卸手机摄像头
US20180340651A1 (en) * 2016-04-29 2018-11-29 Sz Dji Osmo Technology Co., Ltd. Photographing apparatus, photographing device, and electronic device
CN208656829U (zh) * 2018-08-17 2019-03-26 深圳市凯威德通讯设备有限公司 一种全天候高清摄像智能手机
CN209659434U (zh) * 2019-05-28 2019-11-19 维沃移动通信有限公司 终端设备

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7830628B2 (en) 2007-10-25 2010-11-09 Schaefer Glenn F Lens and display accessory for portable imaging device
JP5527492B1 (ja) 2013-08-19 2014-06-18 ソニー株式会社 撮像装置、制御方法、およびプログラム
DE102014117466B4 (de) 2014-11-27 2021-07-29 Robert Bosch Gmbh Haltesystem zum Befestigen eines mobilen Kommunikationsgerätes an einem Fahrrad sowie ein Wechselrahmen und ein Halterahmen für ein derartiges Haltesystem

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100208434A1 (en) 2009-02-18 2010-08-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Mobile terminal having detachable sub-module
US8704944B1 (en) 2011-02-25 2014-04-22 Girling Kelly Design Group, LLC Handheld modular digital photography system
US20140094221A1 (en) 2012-10-01 2014-04-03 Sheng-Long YANG Attachable assembly
EP2759848A1 (de) * 2013-01-23 2014-07-30 Advanced Scientific Concepts Inc. Modularer LADAR-Sensor
CN204669493U (zh) * 2015-06-08 2015-09-23 展开科技(深圳)有限公司 一种可拆卸手机摄像头
US20180340651A1 (en) * 2016-04-29 2018-11-29 Sz Dji Osmo Technology Co., Ltd. Photographing apparatus, photographing device, and electronic device
CN208656829U (zh) * 2018-08-17 2019-03-26 深圳市凯威德通讯设备有限公司 一种全天候高清摄像智能手机
CN209659434U (zh) * 2019-05-28 2019-11-19 维沃移动通信有限公司 终端设备

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