「專利解密」又一全面屏新設計出現 小米發明雙向旋轉式前置拍攝方案

【嘉勤點評】小米發明的旋出式攝像模組方案,透過在智慧手機中設定旋出式攝像模組,實現了智慧手機的拍攝功能,由於不需要佔用螢幕空間,以此可以實現較大的屏佔比,也能夠實現更加快速的攝像模組的旋出。

集微網訊息,目前,使用者對於移動終端的前置拍照功能的需求越來越高,因此,智慧手機上出現了前置單攝、前置雙攝甚至更多前置相機,而設定前置相機需要佔用的空間也越來越大。

我們常見的方案,是將前置相機安裝在智慧手機的機體正面的上方,但這就需要佔用螢幕的空間,導致移動終端螢幕的畸形以及屏佔比不高。而隨著全面屏手機的發展,人們對手機屏佔比的需求不斷提高,也有相關手機制造商嘗試“直上直下”的隱藏式前置攝像頭方案,但這些方案由於響應速度慢,並不能帶給使用者很好的體驗。

為此,小米在2019年4月30日申請了一項名為“旋出式攝像模組及終端”的發明專利(申請號:201910364382。9),申請人為北京小米移動軟體有限公司。

根據該專利目前公開的相關檔案,讓我們一起來看看這項技術方案吧。

「專利解密」又一全面屏新設計出現 小米發明雙向旋轉式前置拍攝方案

如上圖,為該專利中發明的具有旋出式攝像模組的智慧手機的結構示意圖,可以看到,該結構中主要包括有:中框120和旋出式攝像模組140,在中框上朝向終端內的一個邊緣上設定有通孔122,通孔上設定有轉軸124並沿中框的寬度方向設定,而旋出式攝像模組就連線在轉軸上。

該方案中發明的旋出式攝像模組包括:對稱設定的兩個攝像殼體142和伸縮模組144,兩個攝像殼體的一端連線在轉軸上,伸縮模組設定在轉軸的正下方並連線在兩個攝像殼體的底部。較有新意的是,兩個攝像殼體呈扇形設計,扇形角的一端連線在轉軸上,另一端透過連桿11連線在伸縮模組上。

當相機工作時,伸縮模組可以在通電狀態下推動兩個攝像殼體以轉軸為圓心旋出中框,也就是說,當伸縮模組處於通電狀態時,伸縮模組透過連桿推動兩個攝像殼體以轉軸為圓心做弧線運動,從而將攝像殼體旋出中框。而當這兩個攝像殼體旋出中框之後,伸縮模組仍處於通電狀態,如果此時改變通電電流的方向,伸縮模組則將兩個攝像殼體旋迴中框內。

因此,這樣具有新意的設計,使得攝像模組設置於智慧手機的內部,因此不需要佔用螢幕的空間,提高了手機的屏佔比。此外,像比如直上直下的隱藏式設計方案,這種旋出式攝像模組中攝像殼體以弧線作為運動軌跡,將直線位移轉化為角位移,從而能夠實現更加快速的攝像模組的旋出。

「專利解密」又一全面屏新設計出現 小米發明雙向旋轉式前置拍攝方案

此外,我們再來看看這個旋出式攝像模組中的伸縮模組,上圖為其結構示意圖,這是一種電磁伸縮模組,包括有:導杆21和磁芯骨架22。磁芯骨架包括筒狀殼體43,該筒狀殼體的橫截面是由兩個同心圓組成的環狀,其內殼與外殼之間的密封空間處於中空狀態,磁芯骨架內部設定的n個線圈42處於密封空間中,且纏繞在筒狀殼體的內殼上。

磁芯骨架用於線上圈處於第一通電狀態下會沿導杆向靠近第一導杆底座31的方向移動,當線圈處於第一通電狀態時,線圈會產生一個電磁場,該電磁場可以與磁鐵33產生相斥或者相吸的作用,進而推動磁芯骨架向靠近第一導杆底座的方向移動。這也會使得連線在第一連桿支架41上的連桿11推動攝像殼體以轉軸124為圓心做弧線運動,從而將攝像殼體旋出中框。

以上就是小米發明的旋出式攝像模組方案,該方案透過在智慧手機中設定旋出式攝像模組,實現了智慧手機的拍攝功能,由於不需要佔用螢幕空間,以此可以實現較大的屏佔比。而相比於直上直下的隱藏式設計方案,該方案將直線位移轉化為角位移,從而能夠實現更加快速的攝像模組的旋出。

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(校對/holly)