ES3037691T3 - Camera structure and electronic device - Google Patents

Camera structure and electronic device

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ES3037691T3
ES3037691T3 ES22790900T ES22790900T ES3037691T3 ES 3037691 T3 ES3037691 T3 ES 3037691T3 ES 22790900 T ES22790900 T ES 22790900T ES 22790900 T ES22790900 T ES 22790900T ES 3037691 T3 ES3037691 T3 ES 3037691T3
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gimbal support
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Abstract

En la presente solicitud se describen una estructura de cámara y un dispositivo electrónico pertenecientes al campo técnico de las cámaras. La estructura de cámara comprende: un eje universal, un soporte de cardán externo, un soporte de cardán interno, un soporte de cardán, un primer mecanismo de accionamiento, un segundo mecanismo de accionamiento y un módulo de cámara. El módulo de cámara está conectado de forma móvil al soporte de cardán externo y el módulo de cámara está conectado de forma fija al soporte de cardán. Dos porciones de soporte del eje universal, distribuidas axialmente a lo largo de un primer eje, están articuladas al soporte de cardán externo, y dos porciones de soporte del eje universal, distribuidas axialmente a lo largo de un segundo eje, están articuladas al soporte de cardán interno, intersectando el primer eje con el segundo eje. El primer mecanismo de accionamiento permite que el soporte de cardán interno gire a lo largo del primer eje y/o del segundo eje con respecto al soporte de cardán externo; el soporte de cardán está conectado de forma deslizante a la parte inferior del soporte de cardán interno. y el segundo mecanismo de accionamiento se utiliza para accionar el portador de cardán para girar a lo largo de un tercer eje con respecto al soporte de cardán interior, siendo el tercer eje respectivamente perpendicular al primer eje y al segundo eje. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Estructura de cámara y dispositivo electrónico
Campo técnico
Esta solicitud se relaciona con el campo de las tecnologías de cámaras y, específicamente, con una estructura de cámara y un dispositivo electrónico.
Antecedentes
Con el continuo desarrollo de los dispositivos electrónicos, los requisitos de las personas para el rendimiento de toma de los dispositivos electrónicos son cada vez más altos. La aplicación de microcardanes en los dispositivos electrónicos ha mejorado en gran medida la experiencia de los consumidores en la mejora de la calidad de la fotografía de mano. En general, una cantidad de agitación correspondiente a la agitación de la mano puede descomponerse en tres direcciones X, Y y Z en el espacio, con un total de 6 grados de libertad (movimiento a lo largo de un eje X/Y/Z y rotación alrededor del eje X/Y/Z: Rx, Ry, Rz). Además de la agitación axial en una dirección (eje Z) de enfoque, la agitación de los otros 5 grados de libertad tiene un impacto significativo en la fotografía de mano, especialmente para la grabación nocturna y la grabación de vídeo, lo que afecta en última instancia al efecto de imagen y a la experiencia del consumidor. En la actualidad, las cámaras de microcardán usadas en los dispositivos electrónicos (como los teléfonos móviles) son cardanes de dos ejes, que solo pueden evitar la agitación de 4 grados de libertad y no pueden evitar que la agitación (Rz) gire a lo largo del eje Z. Por lo tanto, cuando hay agitaciones en la dirección Rz, la calidad de imagen de las cámaras de microcardán es deficiente.
Puede observarse que el efecto antivibración de las cámaras de microcardán en tecnologías relacionadas es deficiente. El documento CN 112198735 A describe un conjunto de lentes accionado por un primer módulo de accionamiento y un segundo módulo de accionamiento que realiza movimientos en múltiples direcciones diferentes.
Compendio
Las realizaciones de la presente solicitud tienen como objetivo proporcionar una estructura de cámara que pueda resolver el problema de un efecto antivibración deficiente de una cámara de microcardán en tecnologías relacionadas.
Para resolver los problemas técnicos antes mencionados, esta solicitud se implementa de la siguiente manera:
Según un primer aspecto, una realización de esta solicitud proporciona una estructura de cámara, que incluye un árbol universal, un soporte de cardán exterior, un soporte de cardán interior alojado en el soporte de cardán exterior, un portador de cardán, un primer mecanismo de accionamiento, un segundo mecanismo de accionamiento y un módulo de cámara, donde
el módulo de cámara está conectado de manera móvil al soporte de cardán exterior, y el módulo de cámara está conectado de manera fija al portador de cardán;
dos partes de soporte del árbol universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un primer eje están articuladas al soporte de cardán exterior, y dos partes de soporte del árbol universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un segundo eje están articuladas al soporte de cardán interior, donde el primer eje se cruza con el segundo eje;
el primer mecanismo de accionamiento está conectado al soporte de cardán exterior y al soporte de cardán interior, para accionar el soporte de cardán interior para que gire con respecto al soporte de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o el segundo eje;
el portador de cardán está conectado de manera deslizante a una parte inferior del soporte de cardán interior; y
el segundo mecanismo de accionamiento está conectado al soporte de cardán interior y al portador de cardán, para accionar el portador de cardán para que gire con respecto al soporte de cardán interior a lo largo de un tercer eje, donde el tercer eje es perpendicular al primer eje y al segundo eje.
Opcionalmente, hay un primer espacio de alojamiento entre una primera pared lateral interior del soporte de cardán exterior y una primera pared lateral exterior del soporte de cardán interior, y el primer mecanismo de accionamiento y el segundo mecanismo de accionamiento están dispuestos en el primer espacio de alojamiento.
Opcionalmente, el primer mecanismo de accionamiento incluye: un primer yugo magnético, un primer grupo de bobinas de accionamiento y un primer grupo magnético, donde
el primer grupo de bobinas de accionamiento está fijado al soporte de cardán exterior, el primer yugo magnético está fijado a la primera pared lateral exterior del soporte de cardán interior, el primer grupo magnético está fijado al primer yugo magnético, y el primer grupo magnético coincide con el primer grupo de bobinas de accionamiento; y
al menos dos bobinas del primer grupo de bobinas de accionamiento están dispuestas a intervalos a lo largo de una primera dirección, la primera dirección es perpendicular al tercer eje, el primer grupo de bobinas de accionamiento está distribuido en dos lados opuestos de un eje de simetría del soporte de cardán interior, y el eje de simetría está en la misma dirección que una dirección desde la primera pared lateral exterior del soporte de cardán interior hasta la primera pared lateral interior del soporte de cardán exterior, donde en el caso de que el primer grupo de bobinas de accionamiento se energice con corriente, se genera una fuerza de interacción entre el primer grupo de bobinas de accionamiento y el primer grupo magnético, y el primer grupo magnético acciona, según la fuerza de interacción, el soporte de cardán interior para que gire con respecto al soporte de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o a lo largo del segundo eje.
Opcionalmente, la estructura de cámara incluye, además:
un primer grupo de elementos de retroalimentación de posición, configurado para detectar una cantidad giratoria del soporte de cardán interior con respecto al soporte de cardán exterior a lo largo del primer eje o el segundo eje, donde el primer grupo de elementos de retroalimentación de posición está dispuesto dentro de un intervalo de campo magnético del primer grupo magnético y el primer grupo de bobinas de accionamiento.
Opcionalmente, el primer mecanismo de accionamiento incluye además: un yugo magnético exterior, donde
el yugo magnético exterior está fijado al soporte de cardán exterior y forma un circuito magnético con el primer grupo magnético.
Opcionalmente, el segundo mecanismo de accionamiento incluye: un segundo yugo magnético, un segundo grupo de bobinas de accionamiento y un segundo grupo magnético, donde
el segundo grupo de bobinas de accionamiento está fijado al portador de cardán, el segundo yugo magnético está fijado a la primera pared lateral exterior del soporte de cardán interior, el segundo grupo magnético está fijado al segundo yugo magnético, y el segundo grupo magnético coincide con el segundo grupo de bobinas de accionamiento; y
al menos dos bobinas del segundo grupo de bobinas de accionamiento están dispuestas a intervalos a lo largo de una primera dirección, la primera dirección es perpendicular al tercer eje, el segundo grupo de bobinas de accionamiento está distribuido en dos lados opuestos de un eje de simetría del portador de cardán, y el eje de simetría está en la misma dirección que una dirección desde la primera pared lateral exterior del soporte de cardán interior a la primera pared lateral interior del soporte de cardán exterior, donde en el caso de que el segundo grupo de bobinas de accionamiento se energice con corriente, se genera una fuerza de interacción entre el segundo grupo de bobinas de accionamiento y el segundo grupo magnético, y el segundo grupo magnético acciona, según la fuerza de interacción, el portador de cardán para que gire con respecto al soporte de cardán interior a lo largo del tercer eje.
Opcionalmente, la estructura de cámara incluye, además:
un segundo grupo de elementos de retroalimentación de posición, configurado para detectar una cantidad giratoria del portador de cardán con respecto al soporte de cardán interior a lo largo del tercer eje, donde el segundo grupo de elementos de retroalimentación de posición está dispuesto dentro de un intervalo de campo magnético del segundo grupo magnético y el segundo grupo de bobinas de accionamiento.
Opcionalmente, el primer mecanismo de accionamiento incluye además: un yugo magnético interior, donde
el yugo magnético interior está fijado al portador de cardán y forma un circuito magnético con el segundo grupo magnético.
Opcionalmente, cada una de las partes de soporte está provista de un primer orificio pasante, y una dirección axial del primer orificio pasante es perpendicular al tercer eje; y
la estructura de cámara incluye, además: una estructura de adaptador, donde la estructura de adaptador incluye una parte de sujeción y una primera bola, donde
la primera bola está dispuesta dentro del primer orificio pasante y está sujeta entre dos paredes laterales de la parte de sujeción; y
la parte de sujeción está configurada para conectarse de manera fija al soporte de cardán exterior o al soporte de cardán interior.
Opcionalmente, la estructura de adaptador incluye además: una placa guía, donde la placa guía está conectada de manera fija a una primera pared lateral de la parte de sujeción y se extiende hacia una dirección de una segunda pared lateral de la parte de sujeción, y la primera pared lateral de la parte de sujeción y la segunda pared lateral de la parte de sujeción son dos paredes laterales opuestas de la parte de sujeción;
y/o
la estructura de adaptador incluye además: una placa limitadora, donde la placa limitadora está fijada en una parte inferior de ranura de la parte de sujeción para limitar un ángulo giratorio de la parte de soporte para que sea menor que un ángulo preestablecido en caso de que la parte de soporte gire con respecto a la parte de sujeción.
Opcionalmente, el soporte de cardán exterior y el soporte de cardán interior están provistos de ranuras de sujeción que coinciden con la parte de sujeción, y la parte de sujeción se sujeta en las ranuras de sujeción para articular la parte de soporte al soporte de cardán exterior o al soporte de cardán interior.
Opcionalmente, el módulo de cámara incluye un componente de cámara y una primera placa de circuito, donde
el componente de cámara está fijado al portador de cardán, la primera placa de circuito está fijada en un lado del componente de cámara que está lejos del portador de cardán, y la primera placa de circuito está conectada de manera móvil al soporte de cardán exterior.
Opcionalmente, la primera placa de circuito incluye: una primera placa de subcircuito, una segunda placa de subcircuito y un circuito flexible, donde
la segunda placa de subcircuito rodea la primera placa de subcircuito, y la primera placa de subcircuito y la segunda placa de subcircuito están ubicadas en un mismo plano; y
la primera placa de subcircuito está conectada de manera móvil a la segunda placa de subcircuito a través del circuito flexible.
Opcionalmente, al menos dos primeros deflectores curvados están dispuestos en la parte inferior del soporte de cardán interior, y un anillo donde se encuentran los al menos dos primeros deflectores curvados es coaxial con el tercer eje; y
al menos dos segundos deflectores curvados que están en una correspondencia uno a uno con los al menos dos primeros deflectores curvados están dispuestos en el portador de cardán, y un primer deflector curvado y un segundo deflector curvado forman un grupo de deflectores curvados; y
la estructura de cámara incluye, además: una segunda bola, donde una segunda bola se sujeta en un grupo de deflectores curvados.
Opcionalmente, la estructura de cámara incluye, además: un soporte de apoyo rodante, donde
el soporte de apoyo rodante está fijado al soporte de cardán interior y se apoya contra un lado del portador de cardán que está orientado en sentido contrario al soporte de cardán interior para limitar el movimiento del portador de cardán a lo largo de una dirección del tercer eje.
Según un segundo aspecto, una realización de esta solicitud proporciona un dispositivo electrónico, y el dispositivo electrónico incluye la estructura de cámara según el primer aspecto.
En las realizaciones de esta solicitud, la estructura de cámara incluye: un árbol universal, un soporte de cardán exterior, un soporte de cardán interior alojado en el soporte de cardán exterior, un portador de cardán, un primer mecanismo de accionamiento, un segundo mecanismo de accionamiento y un módulo de cámara, donde el módulo de cámara está conectado de manera móvil al soporte de cardán exterior, y el módulo de cámara está conectado de manera fija al portador de cardán; dos partes de soporte del árbol universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un primer eje están articuladas al soporte de cardán exterior, y dos partes de soporte del árbol universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un segundo eje están articuladas al soporte de cardán interior, donde el primer eje se cruza con el segundo eje; el primer mecanismo de accionamiento está conectado al soporte de cardán exterior y al soporte de cardán interior, para accionar el soporte de cardán interior para que gire con respecto al soporte de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o el segundo eje; el portador de cardán está conectado de manera deslizable a una parte inferior del portador de cardán; y el segundo mecanismo de accionamiento está conectado al soporte de cardán interior y al portador de cardán, para accionar el portador de cardán para que gire con respecto al soporte de cardán interior a lo largo de un tercer eje, donde el tercer eje es perpendicular al primer eje y al segundo eje. De esta manera, el módulo de cámara puede girar con respecto al soporte de cardán exterior a lo largo del primer eje, el segundo eje o el tercer eje, para mejorar la libertad del módulo de cámara, mejorando así el efecto antivibración de la cámara.
Breve descripción de los dibujos
La FIG. 1 es una vista lateral de una estructura de cámara según realizaciones de esta solicitud;
La FIG. 2 es una vista dividida de una estructura de cámara según realizaciones de esta solicitud;
La FIG. 3A es una vista superior de una estructura de cámara según realizaciones de esta solicitud; La FIG. 3B es una vista en sección transversal a lo largo de una dirección A-A en la FIG. 3A;
La FIG. 3C es una vista en sección transversal a lo largo de una dirección B-B en la FIG. 3A;
La FIG. 3D es una vista inferior de una estructura de cámara según realizaciones de esta solicitud;
La FIG. 4A es un diagrama estructural de un árbol universal;
La FIG. 4B es un diagrama estructural del montaje de un árbol universal y una estructura adaptadora; La FIG. 4C es una vista lateral de una estructura de adaptador;
La FIG. 4D es una vista principal de una estructura de adaptador;
La FIG. 4E es una vista en sección transversal a lo largo de una dirección C-C en la FIG. 4D;
La FIG. 5 es un diagrama estructural del montaje de un árbol universal, un soporte de cardán interior, una estructura de adaptador, un segundo yugo magnético, un primer grupo magnético y un segundo grupo magnético;
La FIG. 6A es un diagrama de montaje de un árbol universal, un soporte de cardán exterior y un soporte de cardán interior;
La FIG. 6B es un diagrama de desmontaje de un primer grupo de bobinas de accionamiento;
La FIG. 7A es un diagrama estructural del montaje de un portador de cardán y un segundo grupo de bobinas de accionamiento;
La FIG. 7B es una vista inferior de un soporte de cardán interior;
La FIG. 7C es un diagrama estructural del montaje de un portador de cardán, un soporte de cardán interior y un soporte de cardán exterior;
La FIG. 7D es un diagrama estructural del montaje de un portador de cardán y un soporte de cardán interior; La FIG. 7E es un diagrama estructural del montaje de un portador de cardán, un soporte de cardán interior y un portador giratorio;
La FIG. 8A es un diagrama estructural de una placa de circuito flexible; y
La FIG. 8B es un diagrama estructural del montaje de una placa de circuito flexible y un componente de cámara.
Descripción detallada
Lo siguiente describe clara y completamente las soluciones técnicas en las realizaciones de esta solicitud con referencia a los dibujos adjuntos en las realizaciones de esta solicitud. Aparentemente, las realizaciones descritas son algunas de las realizaciones de esta solicitud en lugar de todas las realizaciones. Todas las demás realizaciones obtenidas por una persona con conocimientos ordinarios en la técnica basándose en las realizaciones de esta solicitud sin esfuerzos creativos caerán dentro del alcance de protección de esta solicitud.
La memoria descriptiva y las reivindicaciones de esta solicitud, y los términos "primero" y "segundo" se usan para distinguir objetos similares, pero se usan innecesariamente para describir una secuencia u orden específico. Debe entenderse que los datos de esa manera son intercambiables en circunstancias adecuadas, de modo que las realizaciones de esta solicitud pueden implementarse en órdenes diferentes al orden ilustrado o descrito en esta invención. Los objetos que se distinguen por "primero", "segundo" y similares suelen ser de un solo tipo y el número de objetos no está limitado. Por ejemplo, el primer objeto puede ser uno o más de uno. Además, en la especificación y las reivindicaciones, "y/o" significa al menos uno de los objetos conectados, y el carácter "/" generalmente indica una relación "o" entre los objetos asociados.
Una estructura de cámara y un dispositivo electrónico proporcionados en las realizaciones de esta solicitud se describen a continuación a través de realizaciones específicas y escenarios de aplicación de estas con referencia a los dibujos adjuntos.
Con referencia a la FIG. 1 a la FIG. 3D. La FIG. 1 es un diagrama estructural de una estructura de cámara según realizaciones de esta solicitud; La FIG. 2 es una vista dividida de una estructura de cámara según realizaciones de esta solicitud; La FIG. 3A es una vista superior de una estructura de cámara según realizaciones de esta solicitud; La FIG. 3B es una vista en sección transversal a lo largo de una dirección A-A en la FIG. 3A; La FIG. 3C es una vista en sección transversal a lo largo de una dirección B-B en la FIG. 3A; La FIG. 3D es una vista inferior de una estructura de cámara según realizaciones de esta solicitud. La estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud incluye: un árbol 2 universal, un soporte 9 de cardán exterior, un soporte 5 de cardán interior alojado en el soporte 9 de cardán exterior, un portador 10 de cardán, un primer mecanismo 101 de accionamiento, un segundo mecanismo 102 de accionamiento y un módulo 103 de cámara.
El módulo 103 de cámara está conectado de manera móvil al soporte 9 de cardán exterior, y el módulo 103 de cámara está conectado de manera fija al portador 10 de cardán; dos partes 25 de soporte del árbol 2 universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un primer eje están articuladas al soporte 9 de cardán exterior, y dos partes 25 de soporte del árbol 2 universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un segundo eje están articuladas al soporte 5 de cardán interior, donde el primer eje se cruza con el segundo eje; y el primer mecanismo 101 de accionamiento está conectado al soporte 9 de cardán exterior y al soporte 5 de cardán interior para accionar el soporte 5 de cardán interior para que gire con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o el segundo eje.
Además, el portador 10 de cardán está conectado de manera deslizable a una parte inferior del soporte 5 de cardán interior; y el segundo mecanismo 102 de accionamiento está conectado al soporte 5 de cardán interior y al portador 10 de cardán, para accionar el portador 10 de cardán para que gire con respecto al soporte 5 de cardán interior a lo largo de un tercer eje, donde el tercer eje es perpendicular al primer eje y al segundo eje.
En una implementación específica, el primer eje puede extenderse en la misma dirección que una línea H que se muestra en la FIG. 1, el segundo eje puede extenderse en la misma dirección que una línea M que se muestra en la FIG. 1, y el tercer eje puede ser un eje Z que se muestra en la FIG. 1. Ciertamente, en una aplicación práctica, el primer eje y el segundo eje pueden no ser perpendiculares entre sí, por ejemplo: un ángulo entre el primer eje y el segundo eje es mayor de 0° e inferior a 180°.
En una implementación, accionar el soporte 5 de cardán interior para que gire con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o el segundo eje puede entenderse como: accionar el soporte 5 de cardán interior para que gire con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo de un eje X o un eje Y, donde el soporte 9 de cardán exterior puede tener una estructura rectangular, con el eje X y el eje Y respectivamente paralelos a dos bordes rectangulares mutuamente perpendiculares en el soporte 9 de cardán exterior.
Específicamente, durante la rotación del soporte 5 de cardán interior con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del primer eje, el soporte 5 de cardán interior tiene componentes rotacionales a lo largo de la dirección del eje X y la dirección del eje Y. De manera similar, durante la rotación del soporte 5 de cardán interior con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del segundo eje, el soporte 5 de cardán interior también tiene componentes rotacionales a lo largo de la dirección del eje X y la dirección del eje Y. En este caso, si solo es necesario accionar el soporte 5 de cardán interior para que gire con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del eje X, el componente en la dirección del eje Y durante la rotación del soporte 5 de cardán interior con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del primer eje puede desplazarse contra el componente en la dirección del eje Y durante la rotación del soporte 5 de cardán interior con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del segundo eje, impulsando así el soporte 5 de cardán interior para que gire con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del eje X.
Que el módulo 103 de cámara esté conectado de manera fija al portador 10 de cardán puede entenderse como que: una pared exterior del módulo 103 de cámara está unida y conectada de manera fija a una pared interior del portador 10 de cardán.
En una aplicación práctica, como se muestra en la FIG. 1 y la FIG. 2, la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud puede incluir: una carcasa 1, donde la carcasa 1 puede incluir una carcasa 1 a superior y una carcasa 1 b inferior, donde la carcasa 1 b inferior está rebajada en una dirección que se aleja de la carcasa 1a superior para formar un espacio de alojamiento entre la carcasa 1a superior y la carcasa 1 inferior, y el árbol 2 universal, el soporte 9 de cardán exterior, el soporte 5 de cardán interior alojado en el soporte 9 de cardán exterior, el portador 10 de cardán, el primer mecanismo 101 de accionamiento, el segundo mecanismo 102 de accionamiento y el módulo 103 de cámara pueden alojarse en el espacio de alojamiento de la carcasa 1. De manera adicional, la carcasa 1a superior, el árbol 2 universal, el soporte 9 de cardán exterior, el soporte 5 de cardán interior y el portador 10 de cardán están provistos de un orificio de luz para permitir que el módulo 103 de cámara inferior recopile información de imagen a través del orificio de luz. Incluso a través del orificio de luz, una parte de cabeza del módulo 103 de cámara (es decir, por encima de los dos ejes en la FIG. 1) se expone a la carcasa 1 a superior.
De esta manera, la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud puede encerrarse en su conjunto a través de la carcasa 1, y la carcasa 1 también puede proteger el módulo 103 de cámara y otros componentes en su interior.
En una implementación específica, el primer mecanismo 101 de accionamiento y el segundo mecanismo 102 de accionamiento pueden ser un mecanismo de accionamiento de motor eléctrico, un mecanismo de accionamiento electromagnético y similares. Para facilitar la descripción, las siguientes realizaciones solo toman un ejemplo donde el primer mecanismo 101 de accionamiento y el segundo mecanismo 102 de accionamiento son mecanismos de accionamiento electromagnéticos para la descripción, que no se limita específicamente en esta invención.
Además, en el eje de coordenadas mostrado en la FIG. 1, Rx, Ry y Rz representan respectivamente las direcciones giratorias a lo largo del eje X, el eje Y y el eje Z.
En las realizaciones de esta solicitud, el segundo mecanismo de accionamiento acciona de manera independiente el portador de cardán para girar a lo largo de la dirección del eje Rz para lograr el sistema antivibración del eje Rz, de modo que el sistema antivibración del eje Rz es independiente del sistema antivibración del eje Rx y del sistema antivibración del eje Ry. De esta manera, cuando se realizan funciones antivibración en el eje Rx o el eje Ry, el sistema de retroalimentación de posición del Rz no se ve afectado, mejorando así de manera efectiva la precisión antivibración del eje Rz, mejorando de manera más efectiva la calidad de imagen de la toma nocturna y la toma de vídeo cuando se produce una agitación de manos, y mejorando aún más la experiencia del consumidor.
Además, que dos partes 25 de soporte del árbol 2 universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un primer eje estén articuladas al soporte 9 de cardán exterior, y que dos partes 25 de soporte del árbol 2 universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un segundo eje estén articuladas al soporte 5 de cardán interior puede entenderse como que: Las dos partes 25 de soporte del árbol 2 universal que se distribuyen axialmente a lo largo del primer eje forman un primer eje giratorio. Por lo tanto, cuando las dos partes 25 de soporte están articuladas al soporte 9 de cardán exterior, el árbol 2 universal puede girar con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del primer eje giratorio. Y las dos partes 25 de soporte del árbol 2 universal que están distribuidas axialmente a lo largo del segundo eje forman un segundo eje giratorio. Por lo tanto, cuando las dos partes 25 de soporte están articuladas al soporte 5 de cardán interior, el árbol 2 universal puede girar con respecto al soporte 5 de cardán interior a lo largo del segundo eje giratorio, lo que permite que el soporte 5 de cardán interior gire con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del primer eje giratorio y el segundo eje giratorio.
Sobre esta base, el módulo 103 de cámara puede girar a lo largo de la dirección del eje Rz con respecto al soporte 5 de cardán interior a través del soporte 10 de cardán. Por lo tanto, el módulo 103 de cámara gira a lo largo del eje Rx, el eje Ry y el eje Rz. En una toma real, pueden obtenerse parámetros de agitación tales como una dirección de agitación y una distancia de agitación de la cámara, y según esto, la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud puede controlarse para girar una cantidad giratoria correspondiente a lo largo de la dirección del eje Rx, la dirección del eje Ry y la dirección del eje Rz para lograr la antiagitación a lo largo de la dirección del eje Rx, la dirección del eje Ry y la dirección del eje Rz.
Opcionalmente, como se muestra en la FIG. 6A, hay un primer espacio 905 de alojamiento entre una primera pared lateral interior del soporte 9 de cardán exterior y una primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior, y el primer mecanismo 101 de accionamiento y el segundo mecanismo 102 de accionamiento están dispuestos en el primer espacio 905 de alojamiento.
En una implementación específica, la parte de cabeza del módulo 103 de cámara puede extenderse fuera del soporte 9 de cardán exterior a través del orificio de luz en el lado superior del soporte 9 de cardán exterior, es decir, el primer mecanismo 101 de accionamiento y el segundo mecanismo 102 de accionamiento pueden alinearse con la parte de cola del módulo 103 de cámara (es decir, por debajo del eje Z en la FIG. 1), de modo que los módulos de accionamiento electromagnéticos del primer mecanismo 101 de accionamiento y el segundo mecanismo 102 de accionamiento pueden disponerse en un área que está lejos de la parte de cabeza del cardán, para proporcionar áreas más desmagnetizadas en la parte de cabeza del cardán, y el módulo de cámara equipado con el cardán puede elegir más tipos de motores de accionamiento, tales como: un módulo de cámara de estabilización óptica de imagen (Optical Image Stabilization, OIS). De esta manera, la función antivibración de la estructura de cámara a lo largo de la dirección Rx, la dirección Ry y la dirección Rz proporcionada en las realizaciones de esta solicitud puede combinarse para construir un sistema de cámara antivibración de 5 ejes (es decir, antivibración a lo largo de las direcciones X, Y, Rx, Ry y Rz), que luego puede accionar el sistema de cámara para compensar la agitación de los 5 grados de libertad por separado o en combinación, evitando el impacto de la diferencia de tiempo y la falta de cambio de estados de compensación de manera oportuna en la compensación de movimiento sintético, de modo que las imágenes y vídeos capturados tienen una mejor calidad de imagen, especialmente en el caso de que tiemblen las manos durante la toma nocturna, lo que puede mejorar efectivamente la experiencia general del consumidor.
Opcionalmente, como se muestra en la FIG. 2 y la FIG. 3B, el primer mecanismo 101 de accionamiento incluye: un primer yugo 22 magnético, un primer grupo 7 de bobinas de accionamiento y un primer grupo 21 magnético, donde
el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento está fijado al soporte 9 de cardán exterior, el primer yugo 22 magnético está fijado a la primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior, el primer grupo 21 magnético está fijado al primer yugo 22 magnético, y el primer grupo 21 magnético coincide con el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento; y
al menos dos bobinas del primer grupo 7 de bobinas de accionamiento están dispuestas a intervalos a lo largo de una primera dirección, la primera dirección es perpendicular al tercer eje (eje Z), el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento está distribuido en dos lados opuestos de un eje de simetría del soporte 5 de cardán interior, y el eje de simetría está en la misma dirección que una dirección desde la primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior hasta la primera pared lateral interior del soporte 9 de cardán exterior, donde
en el caso de que el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento se energice con corriente, se genera una fuerza de interacción entre el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento y el primer grupo 21 magnético, y el primer grupo 21 magnético acciona, según la fuerza de interacción, el soporte 5 de cardán interior para girar con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o a lo largo del segundo eje (o puede entenderse como eso: el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento acciona el soporte 5 de cardán interior para girar con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o a lo largo del segundo eje según la fuerza de interacción).
En una implementación específica, la primera dirección puede estar en la misma dirección que el eje Y que se muestra en la FIG. 1, y que el primer grupo 21 magnético coincide con el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento puede entenderse como que: el campo magnético generado por el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento puede actuar sobre el primer grupo 21 magnético, y se genera un circuito magnético entre el primer yugo 22 magnético y el primer grupo 21 magnético, o los imanes en el primer grupo 21 magnético corresponden a las bobinas del primer grupo 7 de bobinas de accionamiento una por una, y los imanes y bobinas correspondientes están dispuestos directamente enfrentados entre sí.
En una implementación, puede aplicarse una corriente cuya magnitud y dirección son controlables por separado al primer grupo 7 de bobinas de accionamiento para generar una fuerza de interacción con una dirección y magnitud controlables entre el primer grupo 21 magnético fijado al primer yugo 22 magnético y el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento fijado al soporte 9 de cardán exterior, accionando así el primer yugo 22 magnético (el primer grupo 21 magnético) para generar un movimiento giratorio con una dirección controlable a lo largo del eje Rx y el eje Ry con respecto al soporte 9 de cardán exterior, accionando así directamente el soporte 5 de cardán interior (módulo 103 de cámara) para generar movimiento giratorio a lo largo del eje Rx y el eje Ry para la antivibración del eje Rx y el eje Ry.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 5 y la FIG. 6B, el primer grupo 21 magnético incluye dos primeros imanes (21A y 21B), y el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento incluye dos primeras bobinas (7A y 7B). Por lo tanto, la primera bobina 7A está dispuesta orientada hacia el primer imán 21A, y la primera bobina 7B está dispuesta opuesta al primer imán 21B. En el caso de que las direcciones de fuerza del primer imán 21A y el primer imán 21B estén en la misma dirección que el eje Z o en la misma dirección que el eje -Z, el imán impulsa el soporte 5 de cardán interior para que gire con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo de la dirección Ry. Cuando las direcciones de fuerza del primer imán 21A y el primer imán 21B son diferentes, es decir, una está en la misma dirección que el eje Z y la otra está en la misma dirección que el eje -Z, el soporte 5 de cardán interior se acciona para girar con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo de la dirección del eje Rx.
En una implementación específica, el soporte 9 de cardán exterior puede estar provisto de un segundo orificio 903 pasante, de modo que las bobinas del primer grupo 7 de bobinas de accionamiento estén incrustadas en el segundo orificio 903 pasante, logrando así una conexión fija entre el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento y el soporte 9 de cardán exterior.
Además, el primer yugo 22 magnético está fijado a la primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior, donde el primer yugo 22 magnético puede fijarse directa o indirectamente a la primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior, por ejemplo: como se muestra en la FIG. 7E, puede disponerse un soporte 18 de apoyo rodante fijado al soporte 5 de cardán interior, de modo que el primer yugo 22 magnético esté fijado al soporte 5 de cardán interior a través del soporte 18 de apoyo rodante.
Además, para aplicar una corriente con una magnitud y dirección controlables al primer grupo 7 de bobinas de accionamiento, el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento puede conectarse a la primera placa 601 de circuito de accionamiento. La primera placa 601 de circuito de accionamiento puede estar unida al lado exterior del soporte 9 de cardán exterior, y el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento puede estar instalado en la primera placa 601 de circuito de accionamiento a través del segundo orificio 903 pasante, para proporcionar la corriente con una magnitud y dirección controlables al primer grupo 7 de bobinas de accionamiento a través de la primera placa 601 de circuito de accionamiento.
En una implementación, la magnitud y la dirección de la corriente aplicada en el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento pueden controlarse a través de un controlador en el dispositivo electrónico equipado con un cardán de tres ejes proporcionado en las realizaciones de esta solicitud. En este caso, una primera interfaz 603 también puede estar dispuesta en el lado exterior de la primera placa 601 de circuito de accionamiento para lograr la conexión de comunicación de datos con el controlador en el dispositivo electrónico a través de la primera interfaz 603. Específicamente, como se muestra en la FIG. 6B, la primera interfaz 603 puede estar conectada a la primera placa 601 de circuito de accionamiento a través de una placa 602 de conexión.
Además, en una aplicación práctica, un primer grupo (8A y 8B) de elementos de retroalimentación de posición también puede disponerse en la primera placa 601 de circuito de accionamiento, de modo que la cantidad giratoria del soporte 5 de cardán interior con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo de la dirección del eje Rx y la dirección del eje Ry puede detectarse por el primer grupo (8A y 8B) de elementos de retroalimentación de posición, facilitando así el control preciso de la cantidad giratoria.
En una implementación, como se muestra en la FIG. 6B, el primer grupo 8 de elementos de retroalimentación de posición puede ser un elemento Hall, y puede estar dispuesto dentro del intervalo de campo magnético del primer grupo 21 magnético y el primer grupo 7 de bobinas de accionamiento para determinar una cantidad de desplazamiento del primer grupo 21 magnético con respecto al primer yugo 22 magnético induciendo cambios en el campo magnético, determinando así la cantidad giratoria del soporte 5 de cardán interior con respecto al soporte 9 de cardán exterior a lo largo del eje Rx y el eje Ry.
Ciertamente, en una implementación específica, el primer grupo 8 de elementos de retroalimentación de posición también puede ser un chip de accionamiento. El chip de accionamiento no solo puede controlar la entrada de una corriente con una magnitud y dirección controlables al primer grupo 7 de bobinas de accionamiento, sino también retroalimentar la cantidad giratoria en la dirección del eje Rx y la dirección del eje Ry.
Opcionalmente, el primer mecanismo 101 de accionamiento incluye además: un yugo 24 magnético exterior, donde el yugo 24 magnético exterior está fijado al soporte 9 de cardán exterior, y forma un circuito magnético con el primer grupo 21 magnético.
En una implementación, como se muestra en la FIG. 6B, el yugo 24 magnético exterior puede fijarse en un lado exterior de la primera placa 601 de circuito de accionamiento.
Una función del yugo 24 magnético exterior es aumentar la fuerza de accionamiento del primer mecanismo 101 de accionamiento, con el fin de mejorar el efecto antivibración de la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud a lo largo del eje Rx y el eje Ry.
Opcionalmente, el segundo mecanismo 102 de accionamiento incluye: un segundo yugo magnético (en esta implementación, el segundo yugo magnético y el primer yugo magnético son el mismo yugo 22 magnético), un segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento y un segundo grupo 17 magnético, donde
el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento está fijado al portador 10 de cardán, el segundo yugo 22 magnético está fijado a la primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior, el segundo grupo 17 magnético está fijado al segundo yugo 22 magnético, y el segundo grupo 17 magnético coincide con el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento; y
al menos dos bobinas del segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento están dispuestas a intervalos a lo largo de una primera dirección, la primera dirección es perpendicular al tercer eje, el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento está distribuido en dos lados opuestos de un eje de simetría del portador 10 de cardán, y el eje de simetría está en la misma dirección que una dirección desde la primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior a la primera pared lateral interior del soporte 9 de cardán exterior, donde
en el caso de que el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento se energice con corriente, se genera una fuerza de interacción entre el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento y el segundo grupo 17 magnético, y el segundo grupo 17 magnético acciona, según la fuerza de interacción, el portador 10 de cardán para girar con respecto al soporte 5 de cardán interior a lo largo del tercer eje.
Cabe señalar que en las realizaciones de esta solicitud, el primer yugo magnético y el segundo yugo magnético son el mismo yugo 22 magnético, y el primer grupo magnético 21 y el segundo grupo 17 magnético están fijados en dos lados opuestos del yugo 22 magnético respectivamente, lo que puede reducir una cantidad de yugos magnéticos en la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud, reducir su volumen y reducir los costes. Ciertamente, si el espacio y el coste lo permiten, el primer yugo magnético y el segundo yugo magnético pueden ser yugos magnéticos diferentes, lo que no está limitado en esta invención.
En una implementación, como se muestra en la FIG. 7B, el primer yugo 22 magnético puede estar provisto de un orificio pasante, para acoplarse a una estructura 502 de hebilla que se extiende desde la primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior con el orificio pasante. Además, el portador 10 de cardán está conectado de manera móvil a la parte inferior del soporte 5 de cardán interior, de modo que el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento fijado al portador 10 de cardán está ubicado entre la primera pared lateral exterior del soporte 5 de cardán interior y el primer yugo 22 magnético. Por lo tanto, cuando el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento se energiza con una corriente con una magnitud y dirección controladas, puede generarse una fuerza de interacción entre el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento y el segundo grupo 17 magnético que está fijado en un lado del primer yugo 22 magnético y mira hacia el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento, accionando así el portador 10 de cardán con respecto al soporte 5 de cardán interior a lo largo del tercer eje según el segundo grupo 17 magnético.
Además, con el fin de aplicar una corriente con una magnitud y dirección controlables al segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento, el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento puede conectarse a una segunda placa 13 de circuito de accionamiento. La segunda placa de circuito de accionamiento puede estar unida a la pared lateral exterior del portador 10 de cardán, el segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento puede estar instalado en la segunda placa 13 de circuito de accionamiento, y un segundo chip 16 de accionamiento conectado al segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento puede estar dispuesto en la segunda placa 13 de circuito de accionamiento, para controlar la magnitud y la dirección de la entrada de corriente al segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento a través del segundo chip 16 de accionamiento.
Además, en una aplicación práctica, también puede disponerse un segundo grupo de elementos de retroalimentación de posición en la segunda placa 13 de circuito de accionamiento (en esta realización, el segundo grupo de elementos de retroalimentación de posición y el segundo chip 16 de accionamiento son el mismo componente) para obtener la cantidad giratoria del portador 10 de cardán en relación con el soporte 5 de cardán interior a lo largo del tercer eje a través del segundo chip 16 de accionamiento, facilitando así el control preciso de la cantidad giratoria del eje Rz.
Ciertamente, en una implementación específica, el segundo grupo de elementos de retroalimentación de posición también pueden ser componentes diferentes del segundo chip 16 de accionamiento, por ejemplo, el segundo grupo de elementos de retroalimentación de posición incluye un elemento Hall, y puede estar dispuesto dentro del intervalo de campo magnético del segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento y el segundo grupo 17 magnético para determinar la cantidad de desplazamiento del segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento con respecto al segundo yugo 22 magnético induciendo cambios en el campo magnético, determinando así la cantidad giratoria del portador 10 de cardán con respecto al soporte 5 de cardán interior a lo largo de la dirección del eje Rz.
Además, en una implementación específica, el primer grupo 8 de elementos de retroalimentación de posición también puede ser un chip de accionamiento. El chip de accionamiento no solo puede controlar la entrada de una corriente con una magnitud y dirección controlables al segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento, sino también retroalimentar la cantidad giratoria en la dirección del eje Rx y la dirección del eje Ry.
Además, como se muestra en la FIG. 7A, la segunda placa 13 de circuito de accionamiento puede estar en una estructura doblada para unirse a las dos paredes laterales adyacentes del portador 10 de cardán (por ejemplo: la primera pared lateral exterior y una pared inferior mostradas en la FIG. 7A). Además, un refuerzo 12 de placa de circuito que coincide con la estructura de la segunda placa 13 de circuito de accionamiento también puede estar dispuesto para mejorar la resistencia estructural de la segunda placa 13 de circuito de accionamiento uniendo la segunda placa 13 de circuito de accionamiento al refuerzo 12 de placa de circuito.
Opcionalmente, el segundo mecanismo 102 de accionamiento incluye además: un yugo magnético interior (no mostrado en la figura), donde el yugo magnético interior está fijado al portador 10 de cardán, y forma un circuito magnético con el segundo grupo 17 magnético.
En una implementación, el yugo magnético interior puede estar fijado en un lado de la segunda placa 13 de circuito de accionamiento que está orientado en sentido contrario al segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento, por ejemplo: Como se muestra en la FIG. 7A, una ranura 1004 está dispuesta en la pared lateral exterior del portador 10 de cardán para incrustar el yugo magnético interior en la ranura 1004 y sujetar el yugo magnético interior entre el portador 10 de cardán y la segunda placa 13 de circuito de accionamiento.
Una función del yugo 4 magnético interior es aumentar la fuerza de accionamiento del segundo mecanismo 102 de accionamiento, con el fin de mejorar el efecto antivibración de la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud a lo largo de la dirección del eje Rz.
Opcionalmente, como se muestra en la FIG. 4A y la FIG. 4B, cada una de las partes 25 de soporte está provista de un primer orificio 251 pasante, y una dirección axial del primer orificio 251 pasante es perpendicular al tercer eje; y
la estructura de cámara incluye, además: una estructura de adaptador, donde la estructura de adaptador incluye una parte 3 de sujeción (por ejemplo, un brazo en forma de U) y una primera bola 4, en donde la primera bola 4 está dispuesta dentro del primer orificio 251 pasante y está sujeta entre dos paredes laterales de la parte 3 de sujeción; y
la parte 3 de sujeción está configurada para conectarse de manera fija al soporte 9 de cardán exterior o al soporte 5 de cardán interior.
Como se muestra en la FIG. 4A, las cuatro esquinas del árbol 2 universal se extienden a lo largo de una dirección opuesta al eje Z para conectarse a una estructura adaptadora. Durante el proceso de ensamblaje, la primera bola 4 puede sujetarse en el primer orificio 251 pasante y, a continuación, insertarse en la parte 3 de sujeción conjuntamente.
Además, como se muestra en la FIG. 4C, las dos paredes laterales opuestas de la parte 3 de sujeción pueden estar empotradas en una dirección alejada entre sí, de modo que cuando la primera bola 4 se sujeta en la parte 3 de sujeción, la primera bola 4 puede mantener la posición sin cambios en la parte 3 de sujeción. Específicamente, una estructura 303 de mantenimiento de bola y una estructura 307 de mantenimiento de bola están dispuestas respectivamente en las dos paredes laterales opuestas de la parte 3 de sujeción, donde la estructura 307 de mantenimiento de bola está ubicada en el lado opuesto de la estructura 303 de mantenimiento de bola, y la estructura 303 de mantenimiento de bola está conectada elásticamente a la pared lateral donde está ubicada la estructura 307 de mantenimiento de bola para facilitar el montaje de la primera bola 4 y la parte 25 de soporte. La parte inferior de la parte 3 de sujeción está provista de una abertura 306 para reducir la fuerza elástica entre las dos paredes laterales opuestas de la parte 3 de sujeción.
Además, como se muestra en la FIG. 4C, en la FIG. 4D y FIG. 4E, la estructura de adaptador incluye además: una placa 302 guía, donde la placa 302 guía está conectada de manera fija a una primera pared lateral de la parte 3 de sujeción y se extiende hacia una dirección de una segunda pared lateral de la parte 3 de sujeción, y la primera pared lateral de la parte 3 de sujeción y la segunda pared lateral de la parte 3 de sujeción son dos paredes laterales opuestas de la parte 3 de sujeción;
y/o
la estructura de adaptador incluye además: una placa 304 limitadora, donde la placa 304 limitadora está fijada en un extremo de la parte 3 de sujeción que está lejos del árbol 2 universal (por ejemplo, una parte inferior de ranura del brazo en forma de U) para limitar un ángulo giratorio de la parte 25 de soporte para que sea menor que un ángulo preestablecido en caso de que la parte 25 de soporte gire con respecto a la parte 3 de sujeción.
En una implementación, la primera pared lateral de la parte 3 de sujeción puede ubicarse en el lado de la parte 3 de sujeción que está lejos del centro del árbol 2 universal, y una cantidad de placas 302 guía es dos. Las dos placas 302 guía están ubicadas en dos lados opuestos de la primera pared lateral de la parte 3 de sujeción para alinear la parte 25 de soporte con el centro de las dos placas 302 guía durante el montaje, desempeñando así un papel de guía.
Además, un extremo de la placa 304 limitadora que no está fijado a la parte 3 de sujeción puede inclinarse hacia afuera, de modo que en el caso de que la parte 25 de soporte gire un ángulo preestablecido alrededor de la primera bola 4, la parte 25 de soporte se apoya contra la placa 304 limitadora, evitando así una rotación adicional de la parte 25 de soporte.
Opcionalmente, como se muestra en la FIG. 5 y la FIG. 6A, las ranuras (501,901) de sujeción están dispuestas en el soporte 9 de cardán exterior y el soporte 5 de cardán interior que coinciden con la parte 3 de sujeción. La parte 3 de sujeción se sujeta en las ranuras (501, 901) de sujeción para articular la parte 25 de soporte al soporte 9 de cardán exterior o al soporte 5 de cardán interior.
Específicamente, las dos partes 25 de soporte ubicadas en la primera dirección del eje del árbol 2 universal están sujetas respectivamente en dos ranuras 901 de sujeción en la diagonal del soporte 9 de cardán exterior, y las dos partes 25 de soporte ubicadas en la segunda dirección del eje del árbol 2 universal están sujetas respectivamente en dos ranuras 501 de sujeción en la diagonal del soporte 5 de cardán interior.
En esta realización, se proporcionan ranuras (501, 901) de sujeción en el soporte 9 de cardán exterior y el soporte 5 de cardán interior, de modo que pueden reducirse las alturas del árbol 2 universal, el soporte 9 de cardán exterior y el soporte 5 de cardán interior a lo largo de la dirección del eje Z, reduciendo así el tamaño general de la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud.
Opcionalmente, como se muestra en la FIG. 8B, el módulo 103 de cámara incluye un componente 20 de cámara y una primera placa 23 de circuito, donde
el componente 20 de cámara está fijado al portador 10 de cardán, la primera placa 23 de circuito está fijada en un lado del componente 20 de cámara que está lejos del portador 10 de cardán, y la primera placa 23 de circuito está conectada de manera móvil al soporte 9 de cardán exterior.
En una implementación, la primera placa 23 de circuito puede transmitir una señal de datos y una señal eléctrica del componente 20 de cámara, la primera placa 23 de circuito está fijada en un lado del componente 20 de cámara que está lejos del portador 10 de cardán, y la primera placa 23 de circuito está conectada de manera móvil al soporte 9 de cardán exterior, de modo que la primera placa 23 de circuito puede girar con el portador 10 de cardán juntos.
Además, como se muestra en la FIG. 8A, la primera placa 23 de circuito incluye: una primera placa 2301 de subcircuito, una segunda placa 2303 de subcircuito y un circuito 2302 flexible, donde
la segunda placa 2303 de subcircuito rodea la primera placa 2301 de subcircuito, y la primera placa 2301 de subcircuito y la segunda placa 2303 de subcircuito están ubicadas en un mismo plano; y
la primera placa 2301 de subcircuito está conectada de manera móvil a la segunda placa 2303 de subcircuito a través del circuito 2302 flexible.
En una implementación específica, el circuito 2302 flexible puede formar una estructura de resorte plana para permitir el movimiento relativo de la primera placa 2301 de subcircuito y la segunda placa 2303 de subcircuito.
Además, la segunda placa 2303 de subcircuito también puede estar provista de una interfaz o un pad 2306 para conectarse a un conector, y la segunda placa 2303 de subcircuito se extiende desde una abertura inferior de la carcasa 1 hasta el exterior de la carcasa 1, de modo que el pad 2306 está ubicado fuera de la carcasa 1, para facilitar la conexión de la primera placa 23 de circuito con el circuito interior del dispositivo electrónico equipado con la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud a través del pad 2306.
En esta implementación, al conectar el circuito 2302 flexible entre la primera placa 2301 de subcircuito y la segunda placa 2303 de subcircuito ubicada en el mismo plano, y hacer que el circuito 2302 flexible forme una estructura de resorte plana, puede lograrse la conexión elástica entre la primera placa 2301 de subcircuito y la segunda placa 2303 de subcircuito, reduciendo así el espacio ocupado de la primera placa 23 de circuito y logrando la conexión elástica entre el componente 20 de cámara y el soporte 9 de cardán exterior a través de la primera placa 23 de circuito, con el fin de mantener la actitud del componente 20 de cámara.
Opcionalmente, como se muestra en la FIG. 7A y la FIG. 7B, al menos dos primeros deflectores 504 curvados están dispuestos en la parte inferior del soporte 5 de cardán interior, y un anillo donde se encuentran los al menos dos primeros deflectores 504 curvados es coaxial con el tercer eje; y
al menos dos segundos deflectores 1002 curvados que están en una correspondencia uno a uno con los al menos dos primeros deflectores 504 curvados están dispuestos en el portador 10 de cardán, y un primer deflector 504 curvado y un segundo deflector 1002 curvado forman un grupo de deflectores curvados; y la estructura de cámara incluye, además: una segunda bola 11, donde una segunda bola 11 está sujeta en un grupo de deflectores curvados.
Bajo la acción límite del grupo de deflectores curvados, la segunda bola 11 solo puede girar alrededor del eje Z, de modo que cuando el portador de cardán está bajo tensión, el portador de cardán solo puede girar alrededor del eje Z, mejorando así la precisión de la antivibración a lo largo de la dirección del eje Rz.
Además, un extremo del segundo deflector 1002 curvado puede estar provisto de una parte 1003 de límite giratorio para limitar la rotación del portador 10 de cardán con respecto al soporte 5 de cardán interior a lo largo de la dirección del eje Rz.
Ciertamente, en una implementación específica, también es posible limitar la rotación del portador 10 de cardán con respecto al soporte 5 de cardán interior alrededor del eje Z estableciendo un riel deslizante y un deslizador entre el soporte 5 de cardán interior y el portador 10 de cardán, que no se describe más aquí.
Opcionalmente, como se muestra en la FIG. 7C, la estructura de cámara incluye, además: un soporte 18 de apoyo rodante, donde
el soporte 18 de apoyo rodante está fijado al soporte 5 de cardán interior y se apoya contra un lado del portador 10 de cardán que está orientado en sentido contrario al soporte 5 de cardán interior para limitar el movimiento del portador 10 de cardán a lo largo de una dirección del tercer eje.
En esta realización, el portador 10 de cardán se sujeta entre el soporte 18 de apoyo rodante y el soporte 5 de cardán interior para limitar el movimiento axial del módulo 103 de cámara a lo largo del eje Z impulsado por el soporte 5 de cardán interior, mejorando así la precisión de la estructura de cámara.
Además, como se muestra en la FIG. 7D, puede proporcionarse una ranura u orificio pasante en la superficie inferior del portador 10 de cardán que está unido al soporte 18 de apoyo rodante, y la segunda bola 19 puede sujetarse en la ranura o el orificio pasante para reducir la fricción entre el soporte 18 de apoyo rodante y el portador 10 de cardán, mejorando así la sensibilidad del segundo mecanismo 102 de accionamiento para accionar el portador 10 de cardán.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 7E, el soporte 18 de apoyo rodante es una estructura integrada, que incluye específicamente: una estructura 1801 de hebilla configurada para abrocharse con el soporte 5 de cardán interior, una plataforma 1803 configurada para soportar la segunda bola 19 y una placa 1805 de instalación configurada para fijar el primer yugo 22 magnético. La placa 1805 de instalación está provista de un tercer orificio pasante para garantizar que la estructura de hebilla en el soporte 5 de cardán interior pase a través del tercer orificio pasante y esté conectada de manera fija a la placa 1805 de instalación y al primer yugo 22 magnético.
El primer yugo 22 magnético puede fijarse al soporte 5 de cardán interior a través de sujeción entre el soporte 5 de cardán interior y la placa 1805 de instalación, y la placa 1805 de instalación está provista de una parte 1808 de separación que sobresale hacia la dirección que se aleja del portador 10 de cardán. La parte 1808 de separación separa la placa 1805 de instalación en dos partes, de modo que cuando el primer grupo 21 magnético se instala en un lado de la placa 1805 de instalación orientado en sentido contrario al portador 10 de cardán, separando los imanes del primer grupo 21 magnético a través de la parte 1808 de separación y limitando los imanes en el primer grupo 21 magnético, puede mejorarse la resistencia fija de los imanes en el primer grupo 21 magnético.
Según lo anterior, la estructura de cámara proporcionada en las realizaciones de esta solicitud tiene los siguientes efectos beneficiosos: la estructura de cámara puede accionar el módulo de cámara para girar en la dirección Rx, la dirección Ry y la dirección Rz. Además de evitar la agitación en la dirección Rx, la dirección Ry y la dirección Rz, la estructura de cámara también puede combinarse con el procesamiento del algoritmo correspondiente para lograr la agitación de traslación a lo largo del eje X y el eje Y. Por lo tanto, la estructura de cámara puede tener un efecto antivibración total a lo largo de la dirección de 5 ejes; el módulo de accionamiento electromagnético (el primer mecanismo de accionamiento y el segundo mecanismo de accionamiento) está dispuesto en un lado de la estructura de cámara, lo que deja más áreas no magnéticas en los otros tres lados de la estructura de cámara, facilitando el diseño del mecanismo antivibración de múltiples ejes; se adopta una estructura de placa de circuito de resorte plana, de modo que la placa de circuito se despliega de manera plana en el espacio inferior del cardán, sin la necesidad de múltiples curvas de la placa de circuito. De esta manera, el espacio ocupado de la placa de circuito se reduce, el volumen total de la estructura de cámara se reduce, y se permite más espacio para la disposición de otros dispositivos, tales como el aumento del tamaño y la capacidad de la batería para mejorar la vida útil de la batería de un teléfono móvil, y mejorar indirectamente la experiencia de uso de un consumidor; una estructura portadora de cardán y una estructura de accionamiento de esta que puede girar en la dirección Rz están dispuestas en el medio de la estructura de cámara; y el movimiento de la estructura portadora de cardán y la estructura de accionamiento de esta es independiente del movimiento a lo largo de Rx y Ry, lo que puede reducir eficazmente un impacto de diafonía del accionamiento síncrono de tres ejes; y el portador 10 de cardán está provisto del segundo grupo 15 de bobinas de accionamiento y el elemento de accionamiento, que puede conducirse a través de la primera placa 23 de circuito para conectarse a un circuito exterior. El primer grupo 7 de bobinas de accionamiento y el primer grupo 8 de elementos de retroalimentación de posición están dispuestos en un lado de la estructura de cámara y fijados en el soporte 9 de cardán exterior, que puede sacarse directamente para conectarse al circuito exterior. Una estructura de soporte de la parte de sujeción con sujeción de doble cara de la primera bola 4 puede reducir el impacto de la vibración de múltiples grados de libertad, reduciendo así los cambios en los parámetros exteriores de la cámara y proporcionando un fuerte soporte para los algoritmos de fusión de múltiples cámaras.
Una realización de esta solicitud proporciona además un dispositivo electrónico, y el dispositivo electrónico incluye cualquier estructura de cámara mostrada en la FIG. 1 a la FIG. 8B.
El dispositivo electrónico en las realizaciones de esta solicitud puede ser un dispositivo electrónico móvil o puede ser un dispositivo electrónico no móvil. Por ejemplo, el dispositivo electrónico móvil puede ser un teléfono móvil, una tableta, un ordenador portátil, un ordenador de mano, un dispositivo electrónico de vehículo, un dispositivo portátil, un ordenador personal ultramóvil (Ultra-Mobile Personal Computer, UMPC), una netbook o un asistente digital personal (Personal Digital Assistant, PDA), y el dispositivo electrónico no móvil puede ser un ordenador personal (Personal Computer, PC), un televisor (Television, TV), un cajero automático o una máquina automatizada, que no están específicamente limitados en las realizaciones de esta solicitud.
El dispositivo electrónico proporcionado en las realizaciones de esta solicitud incluye cualquier estructura de cámara que se muestra en la FIG. 1 a la FIG. 8B, y tiene el mismo efecto beneficioso que cualquier estructura de cámara mostrada en la FIG. 1 a la FIG. 8B. Para evitar repeticiones, no se repetirá aquí.
Las realizaciones de esta solicitud se describen anteriormente con referencia a los dibujos adjuntos, pero esta solicitud no está limitada a las realizaciones específicas anteriores, que son meramente ilustrativas en lugar de limitadas. Bajo la inspiración de esta solicitud, un experto en la materia puede hacer diversas variaciones sin apartarse del alcance de esta solicitud definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una estructura de cámara, comprendiendo: un árbol (2) universal, un soporte (9) de cardán exterior, un soporte (5) de cardán interior alojado en el soporte (9) de cardán exterior, un portador (10) de cardán, un primer mecanismo (101) de accionamiento, un segundo mecanismo (102) de accionamiento y un módulo (103) de cámara; en donde
el módulo (103) de cámara está conectado de manera móvil al soporte (9) de cardán exterior, y el módulo (103) de cámara está conectado de manera fija al portador (10) de cardán;
dos partes (25) de soporte del árbol (2) universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un primer eje están articuladas al soporte (9) de cardán exterior, y dos partes (25) de soporte del árbol (2) universal que están distribuidas axialmente a lo largo de un segundo eje están articuladas al soporte (5) de cardán interior, en donde el primer eje se cruza con el segundo eje;
el primer mecanismo (101) de accionamiento está conectado al soporte (9) de cardán exterior y al soporte (5) de cardán interior, para accionar el soporte (5) de cardán interior para que gire con respecto al soporte (9) de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o el segundo eje;
el portador (10) de cardán está conectado de manera deslizante a una parte inferior del soporte (5) de cardán interior; y caracterizado por que
el segundo mecanismo (102) de accionamiento está conectado al soporte (5) de cardán interior y al portador (10) de cardán, para accionar el portador (10) de cardán para que gire con respecto al soporte (5) de cardán interior a lo largo de un tercer eje, en donde el tercer eje es perpendicular al primer eje y al segundo eje.
2. La estructura de cámara según la reivindicación 1, en donde hay un primer espacio de alojamiento entre una primera pared lateral interior del soporte (9) de cardán exterior y una primera pared lateral exterior del soporte (5) de cardán interior, y el primer mecanismo (101) de accionamiento y el segundo mecanismo (102) de accionamiento están dispuestos en el primer espacio de alojamiento.
3. La estructura de cámara según la reivindicación 2, en donde el primer mecanismo (101) de accionamiento comprende: un primer yugo (22) magnético, un primer grupo (7) de bobinas de accionamiento y un primer grupo (21) magnético; en donde
el primer grupo (7) de bobinas de accionamiento está fijado al soporte (9) de cardán exterior, el primer yugo (22) magnético está fijado a la primera pared lateral exterior del soporte (5) de cardán interior, el primer grupo (21) magnético está fijado al primer yugo (22) magnético, y el primer grupo (21) magnético coincide con el primer grupo (7) de bobinas de accionamiento; y
al menos dos bobinas del primer grupo (7) de bobinas de accionamiento están dispuestas a intervalos a lo largo de una primera dirección, la primera dirección es perpendicular al tercer eje, el primer grupo (7) de bobinas de accionamiento está distribuido en dos lados opuestos de un eje de simetría del soporte (5) de cardán interior, y el eje de simetría está en la misma dirección que una dirección desde la primera pared lateral exterior del soporte (5) de cardán interior hasta la primera pared lateral interior del soporte (9) de cardán exterior; en donde
en el caso de que el primer grupo (7) de bobinas de accionamiento se energice con corriente, se genera una fuerza de interacción entre el primer grupo (7) de bobinas de accionamiento y el primer grupo (21) magnético, y el primer grupo (21) magnético está configurado para accionar, según la fuerza de interacción, el soporte (5) de cardán interior para que gire con respecto al soporte (9) de cardán exterior a lo largo del primer eje y/o a lo largo del segundo eje
4. La estructura de cámara según la reivindicación 3, comprendiendo, además:
un primer grupo (8A, 8B) de elementos de retroalimentación de posición, configurado para detectar una cantidad giratoria del soporte (5) de cardán interior con respecto al soporte (9) de cardán exterior a lo largo del primer eje o el segundo eje, en donde el primer grupo (8A, 8B) de elementos de retroalimentación de posición está dispuesto dentro de un intervalo de campo magnético del primer grupo (21) magnético y el primer grupo (7) de bobinas de accionamiento.
5. La estructura de cámara según la reivindicación 3, en donde el primer mecanismo (101) de accionamiento comprende, además: un yugo (24) magnético exterior; en donde
el yugo (24) magnético exterior está fijado al soporte (9) de cardán exterior, y está configurado para formar un circuito magnético con el primer grupo (21) magnético.
6. La estructura de cámara según la reivindicación 2, en donde el segundo mecanismo (102) de accionamiento comprende: un segundo yugo (22) magnético, un segundo grupo (15) de bobinas de accionamiento y un segundo grupo (17) magnético; en donde
el segundo grupo (15) de bobinas de accionamiento está fijado al portador (10) de cardán, el segundo yugo (22) magnético está fijado a la primera pared lateral exterior del soporte (5) de cardán interior, el segundo grupo (17) magnético está fijado al segundo yugo (22) magnético, y el segundo grupo (17) magnético coincide con el segundo grupo (15) de bobinas de accionamiento; y
al menos dos bobinas del segundo grupo (15) de bobinas de accionamiento están dispuestas a intervalos a lo largo de una primera dirección, la primera dirección es perpendicular al tercer eje, el segundo grupo (15) de bobinas de accionamiento está distribuido en dos lados opuestos de un eje de simetría del portador (10) de cardán, y el eje de simetría está en la misma dirección que una dirección desde la primera pared lateral exterior del soporte (5) de cardán interior a la primera pared lateral interior del soporte (9) de cardán exterior; en donde
en el caso de que el segundo grupo (15) de bobinas de accionamiento se energice con corriente, se genera una fuerza de interacción entre el segundo grupo (15) de bobinas de accionamiento y el segundo grupo (17) magnético, y el segundo grupo (17) magnético está configurado para accionar, según la fuerza de interacción, el portador (10) de cardán para que gire con respecto al soporte (5) de cardán interior a lo largo del tercer eje.
7. La estructura de cámara según la reivindicación 6, comprendiendo, además:
un segundo grupo (16) de elementos de retroalimentación de posición, configurado para detectar una cantidad giratoria del portador (10) de cardán con respecto al soporte (5) de cardán interior a lo largo del tercer eje, en donde el segundo grupo (16) de elementos de retroalimentación de posición está dispuesto dentro de un intervalo de campo magnético del segundo grupo (17) magnético y el segundo grupo (15) de bobinas de accionamiento.
8. La estructura de cámara según la reivindicación 6, en donde el primer mecanismo (101) de accionamiento comprende, además: un yugo magnético interior; en donde
el yugo magnético interior está fijado al portador (10) de cardán y está configurado para formar un circuito magnético con el segundo grupo (17) magnético.
9. La estructura de cámara según la reivindicación 1, en donde cada una de las partes (25) de soporte está provista de un primer orificio (251) pasante, y una dirección axial del primer orificio (251) pasante es perpendicular al tercer eje; y
la estructura de cámara comprende, además: una estructura de adaptador, en donde la estructura de adaptador comprende una parte (3) de sujeción y una primera bola (4); en donde
la primera bola (4) está dispuesta dentro del primer orificio (251) pasante y está sujeta entre dos paredes laterales de la parte (3) de sujeción; y
la parte (3) de sujeción está configurada para conectarse de manera fija al soporte (9) de cardán exterior o al soporte (5) de cardán interior.
10. La estructura de cámara según la reivindicación 9, en donde la estructura de adaptador comprende, además: una placa (302) guía, en donde la placa (302) guía está conectada de manera fija a una primera pared lateral de la parte (3) de sujeción y se extiende hacia una dirección de una segunda pared lateral de la parte (3) de sujeción, y la primera pared lateral de la parte (3) de sujeción y la segunda pared lateral de la parte (3) de sujeción son dos paredes laterales opuestas de la parte (3) de sujeción; y/o
la estructura adaptadora comprende, además: una placa (304) limitadora, en donde la placa (304) limitadora está fijada en un extremo de la parte (3) de sujeción que está lejos del árbol (2) universal, para limitar un ángulo giratorio de la parte (25) de soporte para que sea menor que un ángulo preestablecido en caso de que la parte (25) de soporte gire con respecto a la parte (3) de sujeción.
11. La estructura de cámara según la reivindicación 9 o 10, en donde el soporte (9) de cardán exterior y el soporte (5) de cardán interior están provistos de ranuras (501,901) de sujeción que coinciden con la parte (3) de sujeción, y la parte (3) de sujeción está sujeta en las ranuras (501,901) de sujeción para articular la parte (25) de soporte al soporte (9) de cardán exterior o al soporte (5) de cardán interior.
12. La estructura de cámara según la reivindicación 1, en donde el módulo (103) de cámara comprende un componente (20) de cámara y una primera placa (23) de circuito; en donde
el componente (20) de cámara está fijado al portador (10) de cardán; y la primera placa (23) de circuito está fijada en un lado del componente (20) de cámara que está lejos del portador (10) de cardán, y la primera placa (23) de circuito está conectada de manera móvil al soporte (9) de cardán exterior.
13. La estructura de cámara según la reivindicación 12, en donde la primera placa (23) de circuito comprende: una primera placa (2301) de subcircuito, una segunda placa (2303) de subcircuito y un circuito (2302) flexible; en donde
la segunda placa (2303) de subcircuito rodea la primera placa (2301) de subcircuito, y la primera placa (2301) de subcircuito y la segunda placa (2303) de subcircuito están ubicadas en un mismo plano; y la primera placa (2301) de subcircuito está conectada de manera móvil a la segunda placa (2303) de subcircuito a través del circuito (2302) flexible.
14. La estructura de cámara según la reivindicación 1, en donde al menos dos primeros deflectores (504) curvados están dispuestos en la parte inferior del soporte (5) de cardán interior, y un anillo donde están situados los al menos dos primeros deflectores (504) curvados es coaxial con el tercer eje; y
al menos dos segundos deflectores (1002) curvados que están en una correspondencia uno a uno con los al menos dos primeros deflectores (504) curvados están dispuestos en el portador (10) de cardán, y un primer deflector (504) curvado y un segundo deflector (1002) curvado forman un grupo de deflectores curvados; y
la estructura de cámara comprende, además: una segunda bola (11), en donde una segunda bola (11) está sujeta en un grupo de deflectores curvados;
en donde la estructura de cámara comprende, además: un soporte (18) de apoyo rodante; en donde el soporte (18) de apoyo rodante está fijado al soporte (5) de cardán interior y se apoya contra un lado del portador (10) de cardán que está orientado en sentido contrario al soporte (5) de cardán interior, para limitar el movimiento del portador (10) de cardán a lo largo de una dirección del tercer eje.
15. Un dispositivo electrónico, comprendiendo la estructura de cámara según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.
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