JP2000221379A

JP2000221379A - 小型カメラ

Info

Publication number: JP2000221379A
Application number: JP11020479A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kitahara; 豊北原; Hitoshi Otani; 仁大谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-01-28
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2000-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】ノート型パソコンなどに装着され、広い撮影
範囲を有する小型カメラを提供する。【解決手段】偏平な外形を有するカメラ本体100の前
面の側にレンズ107を保持するレンズ部を設け、後面に
近接してＣＣＤ撮像素子202を配置し、カメラ本体の筐
体102からはレンズとＣＣＤ撮像素子とを結ぶ光軸方向
と直交する方向に一対の回転軸108、112を設け、この回
転軸を、他の装置101に設けた軸受116、118で軸支して
いる。この小型カメラを、回転軸を中心に回転すること
によって、撮影方向を種々に設定することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小型カメラと、こ
れを装着したノート型パソコンや電話機などの小型装置
に関し、特に、広い撮影範囲を持つようにカメラを小型
装置に取り付けたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ノート型パソコンに小型カメラを
装着した製品や、小型カメラを装着したテレビ電話機な
どが開発されており、これらの装置では、このカメラで
撮影した画像データをパソコンに取り込んだり、カメラ
の映像を相手方に送信することができる。こうした小型
装置に装着するカメラは、プリント基板にレンズ、ＣＣ
Ｄ撮像素子及び映像増幅回路等を配置して構成されてお
り、この小型カメラが、ノート型パソコンや電話機など
の小型装置に固定して取り付けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この小型カメ
ラは、小型機器に固定的に取り付けられているため、撮
像範囲が限定され、用途が狭くなる等の欠点を有してい
る。

【０００４】また、レンズの像をＣＣＤ上に結ぶために
は、レンズとＣＣＤとの間に絶対的な物理的距離が必要
であり、そのため、小型化についても制限を有してい
る。

【０００５】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、広い撮影範囲を有し、小型化を図ること
ができるカメラと、この小型カメラが装着された小型装
置とを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、偏
平な外形を有するカメラ本体の前面の側に、レンズを保
持するレンズ部を設け、後面に近接してＣＣＤ撮像素子
を配置し、カメラ本体の筐体からはレンズとＣＣＤ撮像
素子とを結ぶ光軸方向と直交する方向に一対の回転軸を
設け、この回転軸を、他の装置に設けた軸受で軸支して
いる。

【０００７】そのため、小型装置に装着したこの小型カ
メラを、回転軸を中心に回転することによって、撮影方
向を種々に設定することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、他の装置に取り付ける小型カメラであって、カメラ
本体は前面及び後面の間の距離が短い偏平な外形を有し
ており、この前面の側にレンズを保持するレンズ部を有
し、後面に近接してＣＣＤ撮像素子を内蔵し、カメラ本
体の筐体からはレンズとＣＣＤ撮像素子とを結ぶ光軸方
向と直交する方向に一対の回転軸が延びており、この回
転軸が他の装置に設けられた軸受で軸支され、回転軸を
中心に回転して光軸の方向が可変できるようにしたもの
であり、撮像範囲を広げることができる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、レンズ部が、カ
メラ本体の前面から突出可能であり、収納時に、前面か
らの押し圧でカメラ本体内にレンズ部が収納されるよう
にしたものであり、レンズ部を前面から突出させること
によって、レンズとＣＣＤ撮像素子との間の必要な距離
を確保することができ、また、レンズ部を収納すること
によって、カメラ形状を小型化できる。

【００１０】請求項３に記載の発明は、レンズ部と連動
する筒状部の外周に形成された係合突起と、この筒状部
が移動するときの係合突起の移動経路に位置する、弾性
片上に形成された係合部とを具備し、筒状部が前面から
の押し圧で移動するときには、係合突起と当接した係合
部が移動経路から退避して筒状部の移動を許し、スプリ
ングの付勢力が加わることによる筒状部の逆方向の移動
に対しては、弾性片を引き戻す外力が働かない限り、係
合部が係合突起と係止して筒状部の移動を阻み、筒状部
を収納状態に保つようにしたものであり、前面からの押
し圧でカメラ本体内にレンズ部を収納することができ
る。

【００１１】請求項４に記載の発明は、レンズ部と筒状
部とを螺子によって螺合し、レンズ部を筒状部に対して
回転することにより焦点距離が可変できるようにしたも
のであり、焦点距離を微細に調整することができる。

【００１２】請求項５に記載の発明は、ＣＣＤ撮像素子
の信号が、回転軸に巻き付けられたプリント印刷回路を
介して導出されるようにしたものであり、小型カメラが
回転した場合でも、信号線に回転の歪みが発生せず、回
転による画像データの品質の劣化を防ぐことができる。

【００１３】請求項６に記載の発明は、回転軸にバネ部
材を固定し、このバネ部材が軸受けに接触して所定のト
ルクを発生するようにしたものであり、カメラの設定し
たアングルを保持することができる。

【００１４】請求項７に記載の発明は、バネ部材の一部
が軸受けの接触面に形成された凹部に嵌合してクリック
ストップされるようにしたものであり、例えば、回転角
度０度や１８０度の位置にこの凹部を設けることによっ
て、カメラ本体の収納時の回転位置や回転の終了点をク
リック感で知ることができる。

【００１５】請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７
に記載の小型カメラを装着した小型装置であり、携帯型
パソコンや電話機などの機器にこの小型カメラを搭載す
ることができる。

【００１６】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。図１は、パソコンに装着した小型カ
メラの平面図であり、図２は、その側断面図であり、ま
た、図３は、レンズ部の収納時の状態を示す側断面図で
ある。

【００１７】小型カメラ100のカメラ筐体102には、その
両端に回転軸108、112が固定されている。パソコン本体
101は、コ字状の凹部を有し、そこに小型カメラ100が装
着されている。小型カメラ100の回転軸108、112は、パ
ソコン側に設けられた軸受116及び118に軸支されてお
り、小型カメラ100は、この回転軸108、112を中心に回
転することができる。

【００１８】小型カメラ100は、光の入力順に、レンズ1
07を含むレンズ部204と、レンズ107の背面に光学フィル
ター203と、その背面に撮像素子であるＣＣＤ202とを具
備している。レンズ部204の外周にはレンズ保持部205が
固定され、また、レンズ部204下部の外周に切った焦点
調整用ネジ207には、焦点調整筒状部401が螺合してい
る。このレンズ部204、レンズ保持部205及び焦点調整筒
状部401は一体的に動くが、この焦点調整筒状部401に対
して、レンズ部204及びレンズ保持部205を回転すること
により、焦点調整筒状部401から突き出るレンズ部204の
長さを変えることができる。

【００１９】また、焦点調整筒状部401の外周には、下
面にテーパが付された係合用の凸部402を有している。

【００２０】また、光学フィルター203及びＣＣＤ202は
ＣＣＤ保持体208に固定され、このＣＣＤ保持体208は基
板403に固定されている。基板403には、また、焦点調整
筒状部401を受け入れる収納筒部404が設けられている。
この収納筒部404の外周には、スプリング206の下端を支
える鍔部406を有しており、このスプリング206は、レン
ズ保持部205の内側に当接して、レンズ保持部205、レン
ズ部204及び焦点調整筒状部401を上方に付勢している。

【００２１】また、収納筒部404の内周上端には、焦点
調整筒状部401の係合用凸部402と係合する係止片407を
有している。従って、レンズ保持部205、レンズ部204及
び焦点調整筒状部401の上方への動きは、焦点調整筒状
部401の係合用凸部402が係止片407に当接することによ
って止められる。

【００２２】また、収納筒部404には、その一部に切り
込みを入れて、係合用凸部405を持つ弾性片408を形成し
ている。この弾性片408には、直角に曲がる操作片409が
一体的に結合しており、操作片409の先端は、偏平な小
型カメラ100の前面から突出している。この弾性片408と
操作片409とは、図３に示すように、弾性片408の基部を
支点に、収納筒部404の外方に変形することができる。

【００２３】従って、図２の状態から、図３に示すよう
に、レンズ保持部205及びレンズ部204を、スプリング20
6に抗して下方に押圧すると、弾性片408の係合用凸部40
5が焦点調整筒状部401の係合用凸部402に押されて、弾
性片408及び操作片409が図３のように変形する。その結
果、焦点調整筒状部401は、レンズ部204及びレンズ保持
部205を伴って、収納筒部404内を下方に移動する。

【００２４】焦点調整筒状部401の係合用凸部402が弾性
片408の係合用凸部405より低い位置まで移動すると、弾
性片408が元の状態に復帰する。そのため、係合用凸部4
02の上面と係合用凸部405の下面とが当接して、焦点調
整筒状部401のスプリング206による上方移動が抑えら
れ、レンズ部204、レンズ保持部205及び焦点調整筒状部
401は、その位置に留まる。

【００２５】また、ＣＣＤ202の電気信号は、フレキシ
ブルな基板上に形成されたプリント印刷回路209によっ
て導出される。また、回転軸112の周囲には、フレキシ
ブルなプリント印刷回路501が２〜３回巻き付けられて
おり、さらに、その先端がパソコン本体のプリント基板
117に接続している。ＣＣＤ202の電気信号は、プリント
印刷回路209と、このプリント印刷回路209に直角に接続
する、回転軸112の周囲に巻き付けられたプリント印刷
回路501とを経てパソコン本体のプリント基板117に出力
される。

【００２６】また、小型カメラ100の回転軸108にはバネ
保持部115が固定され、また、このバネ保持部115には湾
曲する回転バネ110が固定され、この回転バネ110の中央
部が軸受け116の端面に圧接している。また、この回転
バネ110の中央部には半球状のストッパー109が突出して
おり、これが軸受け116の端面に設けられた凹部や溝に
嵌まって位置決めをする。

【００２７】このように、カメラ本体100と一体に回転
する回転バネ110を軸受116に圧接することによって、小
型カメラ100の回転トルクが決まる。また、ストッパー1
09が軸受け116端面の凹部や溝に嵌まることによってク
リック感が出る。この凹部を軸受け116の端面の０度と
１８０度の位置に設けることによって、小型カメラ110
を回転操作したときに、中立点である０度と回転限度で
ある１８０度の位置においてクリックして位置が決ま
る。勿論、凹部や溝を４５度や９０度等、必要な箇所に
設けることによって、その位置でクリック感を持たせる
ことができ、その位置にカメラを安定させて静止させる
ことが可能になる。

【００２８】このパソコン101の利用者は、小型カメラ1
00の映像をパソコンに取り込む場合に、操作片409の先
端を押して図３のように変形させる。この操作によっ
て、弾性片408の係合用凸部405と焦点調整筒状部401の
係合用凸部402との係合が外れ、収納位置にあった焦点
調整筒状部401、レンズ部204及びレンズ保持部205は、
スプリング206に押されて上昇する。そして、焦点調整
筒状部401の係合用凸部402が係止片407に当接した状態
で止まる。

【００２９】このように、レンズ部204を収納状態から
飛び出させることによって、レンズ107とＣＣＤ202との
間に必要な物理的距離を確保することができる。

【００３０】利用者は、小型カメラ100を回転軸108、11
2を中心に回転して、レンズ面を撮影方向に向ける。こ
の小型カメラ100の回転角度は、回転バネ110と軸受116
との当接によって保持される。また、この角度で回転バ
ネ110のストッパー109と軸受116の端面の凹部または溝
とが係合する場合には、クリックストップでそのカメラ
位置が保持される。

【００３１】利用者は、小型カメラ100を撮影方向に向
けた後、撮影を開始する。このとき、ピント合わせのた
めにレンズ107とＣＣＤ202との間の距離を微調整する必
要が生じた場合には、レンズ部204及びレンズ保持部205
を回転する。この操作により焦点調整用ネジ207のピッ
チでレンズ部204とＣＣＤ202との距離を調整することが
できる。

【００３２】撮影された画像データは、ＣＣＤ202か
ら、プリント印刷回路209、及び回転軸112に２〜３回巻
き付けたプリント印刷回路501を経て、パソコン本体の
プリント基板117に出力される。このプリント印刷回路2
09及びプリント印刷回路501は、１本の帯状のフレキシ
ブル印刷回路で構成しても良い。この場合、プリント印
刷回路209を回転軸112の位置でほぼ９０度に曲げ、回転
軸112に２〜３回巻き付けてから、その先端をパソコン
本体のプリント基板117に接続する。

【００３３】このようにプリント印刷回路501を回転軸1
12に２〜３回巻き付けることによって、小型カメラ100
を回転した場合でも、信号線に回転の歪みが発生せず、
回転による画像データの品質の劣化を防ぐことができ
る。

【００３４】パソコン101の操作を終了し、小型カメラ1
00を収納する場合には、小型カメラ100を、回転バネ110
のストッパー109が０度の位置でクリックするまで回転
軸108、112を中心に回転し、カメラ位置を初期状態に戻
す。次いで、レンズ部204及びレンズ保持部205を下方に
押し下げる。この操作で、焦点調整筒状部401の係合用
凸部402が弾性片408の係合用凸部405と当接して弾性片4
08を押し広げる。そのためレンズ部204、レンズ保持部2
05及び焦点調整筒状部401は、収納位置に戻り、弾性片4
08が復帰して、係合用凸部405と係合用凸部402とが係合
し、収納位置にロックされる。

【００３５】なお、この小型カメラ100を押し下げてロ
ックする操作は、ノート型パソコンを閉じる操作によっ
て実行するようにしても良い。

【００３６】このように、この小型カメラは、回転軸を
中心に１８０度回転できる。そのため、好きな方向の画
像を撮影することができ、カメラの向きを反転させれ
ば、カメラの背面の映像まで撮像することが可能にな
る。

【００３７】また、この小型カメラでは、操作片409の
操作でレンズ部204及びレンズ保持部205を収納位置から
飛び出させて、撮影時のレンズとＣＣＤとの距離を確保
している。レンズ部を収納した状態では、カメラの厚み
はパソコン本体101の厚みと同じになり、レンズ部収納
時のカメラの小型化を図ることができる。このとき、図
３に示すように、レンズ部204及びレンズ保持部205の表
面はパソコン本体101の面と同一になる。そのため、小
型カメラを使用しないときでも、パソコンの操作性を損
なう虞れがない。また、このように小型化しても、レン
ズ及びＣＣＤ間の必要な距離を確保することができるた
め、良好な画像を撮ることができる。

【００３８】また、回転軸108と共に回動する回転バネ1
10が軸受116に圧接しているため、所定のトルクが発生
し、撮影時に小型カメラのアングルをどのように設定し
ても、そのアングルが安定的に保持される。また、回転
の開始位置や終了位置など、軸受116に凹部や溝を設け
た箇所では、クリックしてその位置が確保される。

【００３９】また、レンズ部204及びレンズ保持部205を
焦点調整筒状部401に対して回転することにより、焦点
調整用ネジ207のピッチで焦点距離を調整することがで
き、焦点をきちんと合わせることができる。

【００４０】なお、実施形態では、小型カメラをノート
型パソコンに設置する場合について説明したが、この小
型カメラは、電話機など、その他の小型機器に取り付け
ることも勿論可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の小型カメラは、広い撮影範囲を有し、高精度の画像を
撮影することができる。また、極めて小型に構成するこ
とができ、ノート型パソコンや電話機などの各種機器
に、それらの操作性を損なうこと無く、コンパクトに装
着することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態における小型カメラの正面
図、

【図２】本発明の実施形態における小型カメラの側部断
面図、

【図３】本発明の実施形態における小型カメラの収納時
の側部断面図である。

【符号の説明】

100 小型カメラ 101 パソコン本体 102 カメラ筐体 107 レンズ 108、112 回転軸 109 ストッパー 110 回転バネ 115 バネ保持部 116、118 軸受 117 パソコン本体のプリント基板 202 ＣＣＤ 203 光学フィルター 204 レンズ部 205 レンズ保持部 206 スプリング 207 焦点調整用ネジ 208 ＣＣＤ保持体 209、501 プリント印刷回路 401 焦点調整筒状部 402 係合用凸部 403 基板 404 収納筒部 405 係合用凸部 406 鍔部 407 係止片 408 弾性片 409 操作片

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】他の装置に取り付ける小型カメラであっ
て、カメラ本体は前面及び後面の間の距離が短い偏平な外形
を有しており、前記前面の側にレンズを保持するレンズ
部を有し、前記後面に近接してＣＣＤ撮像素子を内蔵
し、前記カメラ本体の筐体からは前記レンズとＣＣＤ撮
像素子とを結ぶ光軸方向と直交する方向に一対の回転軸
が延びており、前記回転軸が他の装置に設けられた軸受
で軸支され、前記回転軸を中心に回転して前記光軸の方
向が可変できることを特徴とする小型カメラ。
【請求項２】前記レンズ部が、前記カメラ本体の前面
から突出可能であり、収納時に、前面からの押し圧でカ
メラ本体内に前記レンズ部が収納されることを特徴とす
る請求項１に記載の小型カメラ。
【請求項３】前記レンズ部と連動する筒状部の外周に
形成された係合突起と、前記筒状部が移動するときの前
記係合突起の移動経路に位置する、弾性片上に形成され
た係合部とを具備し、前記筒状部が前面からの押し圧で
移動するときには、前記係合突起と当接した前記係合部
が前記移動経路から退避して前記筒状部の移動を許し、
スプリングの付勢力が加わることによる前記筒状部の逆
方向の移動に対しては、前記弾性片を引き戻す外力が働
かない限り、前記係合部が前記係合突起と係止して前記
筒状部の移動を阻み、前記筒状部を収納状態に保つこと
を特徴とする請求項２に記載の小型カメラ。
【請求項４】前記レンズ部と前記筒状部とが螺子によ
って螺合されており、前記レンズ部を前記筒状部に対し
て回転することにより焦点距離が可変できることを特徴
とする請求項３に記載の小型カメラ。
【請求項５】前記ＣＣＤ撮像素子の信号が、前記回転
軸に巻き付けられたプリント印刷回路を介して導出され
ることを特徴とする請求項１に記載の小型カメラ。
【請求項６】前記回転軸にバネ部材が固定され、前記
バネ部材が前記軸受けに接触して所定のトルクを発生す
ることを特徴とする請求項１に記載の小型カメラ。
【請求項７】前記バネ部材の一部が前記軸受けの接触
面に形成された凹部に嵌合してクリックストップされる
ことを特徴とする請求項６に記載の小型カメラ。
【請求項８】請求項１乃至７に記載の小型カメラを装
着した小型装置。