王趙楠 曹志鴻 劉素華
摘要:本文以改善目前市場盛行的小型相機握持感為目標,通過市場調研、對比與分析,結合實際體驗,進行了相機手柄三個版本逐級提升的結構設計,利用3D打印技術,完成實物加工及其與相機的裝配。通過實際應用,驗證了本設計的合理性與市場使用價值,值得推廣。
關鍵詞:相機;握持感;手柄;結構設計
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)22-0061-02
一、引言
隨著科技的發展,相機系統中的機械部件被電子部件逐漸代替已經成為大趨勢,如今相機中的反光板也逐漸被電子取景器和LCD顯示屏所替代,相機體積也進一步縮小。雖然取消反光鏡后可縮短法蘭距長度,減小鏡頭長度,但是由于目前材料學的限制,鏡頭體積,尤其是長焦、超長焦、大光圈等專業鏡頭的體積依舊十分龐大。圖1為當前市場上主流相機搭配70-200F2.8鏡頭的體積對比,可以看到索尼的A7系列相機體積明顯偏小。小體積帶來了一定的便攜性的同時,導致長時間使用易疲勞。本文以設計并制造一款機械結構裝置為目標,改善新型小體積相機的握持感,解決手感較差問題。
二、市場對比與分析
目前市場上主流的改善相機手柄的裝置主要有兩類,一類是L形快裝板,一類是外裝手柄,外裝手柄則分為帶電子功能的豎拍柄以及不帶任何電子功能的木質手柄。
木質手柄與L形快裝板握持部分普遍體積較小,并未完全解決手感較差的問題,而且兩款產品與相機的貼合緊密性一般。電子豎拍手柄內部集成了兩塊電池,可增加續航,體積大手感好,還增加了兩個波輪、快門以及電源按鈕,但是對于相機性能并沒有本質的提升,并且價格較高。本文所完成的設計結構可實現價格合理、功能齊全、握持感良好等優勢目標。
三、設計與樣品試制
首先根據相機底部結構測量相應尺寸,設計出底部接合處的手柄結構形狀與尺寸,并確定定位孔的位置。建立三維模型如圖2所示,利用3D打印技術試制樣品,如圖3所示,裝配樣品與相機實體,檢驗結合面的配合情況。相機底面并非平整面,測量時不宜獲得精準尺寸,實物配合存在較大誤差間隙,見圖4所示。
根據第一版手柄3D打印實物的試驗,手柄的第二版結構得到合理改善。在參考同類型產品的設計的基礎上,進一步完善手柄結構的細節設計。推翻了底部全部貼合難以獲得精準配合尺寸的結構設計,改為相機底部與手柄接觸面局部接觸,減少結構復雜性的同時,減輕體積,還節約了成本。建立改進手柄三維模型后完成3D實物加工,圖5展示了手部握持手柄的姿勢,自制手柄與相機的連接方式為如圖6所示的固定螺釘。
經過一段時間的外拍使用,發現第二版手柄存在兩大問題:第一,手柄較重,造成相機整體重心偏移。第二,握持部分摩擦力較小。針對這兩個問題本設計第三版結構做出了以下進一步修改:首先,在保證強度的情況下采用局部鏤空設計,減輕重量,同時增加美觀,節約材料;其次,在握持部分增加仿皮革材質的蒙皮,提高摩擦力,改善手感。圖7為第三版手柄設計結構的三維模型。
四、結語
本文以改善目前市場盛行的小型相機握持感為目標,通過市場調研、對比與分析,結合實際體驗,進行了相機手柄三個版本逐級提升的結構設計,利用3D打印技術,完成實物加工及其與相機的裝配。通過實際應用,驗證了本設計的合理性與市場使用價值,值得推廣。
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