JP2004015492A - Imaging apparatus and portable terminal equipped therewith - Google Patents

Imaging apparatus and portable terminal equipped therewith Download PDF

Info

Publication number
JP2004015492A
JP2004015492A JP2002167022A JP2002167022A JP2004015492A JP 2004015492 A JP2004015492 A JP 2004015492A JP 2002167022 A JP2002167022 A JP 2002167022A JP 2002167022 A JP2002167022 A JP 2002167022A JP 2004015492 A JP2004015492 A JP 2004015492A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
imaging
imaging device
image sensor
substrate
flexible substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002167022A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Shin
新 勇一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2002167022A priority Critical patent/JP2004015492A/en
Publication of JP2004015492A publication Critical patent/JP2004015492A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an equivalent imaging apparatus provided substantially with a plurality of imaging apparatuses, and to provide a portable terminal incorporating the imaging apparatus. <P>SOLUTION: The imaging apparatus 20 comprises a substrate PC, a plurality of imaging elements 2 arranged on the substrate PC, and a plurality of optical parts 1 provided corresponding to the imaging element 2 for condensing light on each imaging element 2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置及び撮像装置を備えた携帯端末に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等に搭載可能な、小型で高性能の撮像装置が開発されている。かかる撮像装置は、基板上に設けられた撮像素子とこの撮像素子に集光させるためのレンズ等を有する光学部材とを備えている。
そして、例えば、撮像装置が組み込まれた携帯電話機において、撮像装置の光学部材が携帯電話機の外表面に露出して設けられており、人物や風景等を撮像した画像が表示部の表示画面に写し出されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような撮像装置の用途が広がると、撮像装置を複数備え、様々な場面に応じて使用したいというニーズがある。
しかしながら、撮像装置を複数備えることは、コスト上の問題、或いはスペースの制約上の問題があった。
【0004】
そこで、本発明の課題は、コスト上の問題及びスペースの制約上の問題がより少なく、実質的に複数の撮像装置を備えたと同等の撮像装置を提供すること及びこの撮像装置を組み込んだ携帯端末を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、基板と、前記基板に配設された複数の撮像素子と、前記複数の撮像素子に対応して設けられ、前記複数の撮像素子に集光させるための複数の光学部材と、を備えることを特徴とする。
【0006】
請求項1に記載の発明によれば、複数の撮像素子が基板を共有しているので、撮像素子あるいは光学部材の数と同数の基板を必要とせず、特に、小型の機器に撮像装置を内蔵する場合には、撮像装置が占める領域を小さくすることができる。また、基板を共有することにより、基板を節約できることは無論のこと、複数の撮像素子を同じ基板を用いて制御できることとなって、例えば、使用する撮像素子を切り換える切り換え機構等を別個に設ける必要がなくなる。
よって、コスト上の問題及びスペースの制約上の問題がより少なく、実質的に複数の撮像装置を備えたと同等の撮像装置とすることができる。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、
前記複数の撮像素子のうち少なくとも一つは、他の撮像素子と異なる方向の撮像対象を撮像可能に前記基板上に配設されていることを特徴とする。
【0008】
請求項2に記載の発明によれば、複数の撮像素子のうち少なくとも一つは、他の撮像素子と異なる方向の撮像対象を撮像可能に基板上に配設されているので、例えば、一方の撮像素子を他人等に向け、他方の撮像素子を撮像者自身に向けておけば、機器を持ちかえなくても、異なる方向の画像を撮像することができる。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、
前記複数の光学部材のうち少なくとも一つは、他の光学部材と異なる焦点距離を有することを特徴とする。
【0010】
請求項3に記載の発明によれば、撮像条件、撮像環境によって光学部材から撮像対象までの距離が変化しても、その距離に対応できる光学部材を適宜選択して使い分けることにより、撮像距離の制約を緩和することができることとなって、より多目的な使用が可能となる。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の発明において、
前記複数の撮像素子のうち少なくとも一つは、他の撮像素子と異なる解像度を有することを特徴とする。
【0012】
請求項4に記載の発明によれば、撮像装置を備えた機器の使用目的によって要求される画像の解像度に対応できる撮像素子を適宜選択して使い分けることにより、状況に応じた画像を撮像することができることとなって、用途の範囲を拡大することができる。
【0013】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の発明において、
前記複数の光学部材のうち少なくとも一つは、他の光学部材と異なる絞り値を有することを特徴とする。
【0014】
請求項5に記載の発明によれば、撮像する環境によって要求される絞り値に対応できる光学部材を適宜選択して使い分けることにより、撮像可能な環境条件を拡大することができることとなって、用途の範囲を拡大することができる。
【0015】
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の発明において、
前記撮像素子は、前記基板の一方の面に配設された第一撮像素子と、前記基板の他方の面に配設された第二撮像素子とを備え、前記第二撮像素子は前記第一撮像素子の背面に位置していることを特徴とする。
【0016】
請求項6に記載の発明によれば、第二撮像素子は、第一撮像素子の背面に位置しているので、異なる方向の撮像対象を撮像することができる。従って、例えば、この撮像装置を携帯端末に内蔵した場合、携帯端末を挟んで向かい合う撮像対象を携帯端末を持ちかえずに撮像することができる。
【0017】
請求項7に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の発明において、
前記撮像素子は、前記基板における一方の面の一端部に配設された第一撮像素子と、前記基板における他方の面の他端部に配設された第二撮像素子と、を備えていることを特徴とする。
【0018】
請求項7に記載の発明によれば、請求項6と同様の作用効果を奏するほか、基板の一方の面の一端部に第一撮像素子が配設され、他方の面の他端部に第二撮像素子が配設されるので、例えば、この撮像装置を携帯端末に内蔵する場合に、携帯端末の一方の面に表示画面等の他の装置があっても、一方の撮像素子からずれた位置に他方の撮像素子を取り付けることができ、利用可能な携帯端末の機種の範囲を広げることができる。
【0019】
請求項8に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の発明において、
前記基板はフレキシブル基板であることを特徴とする。
【0020】
請求項8に記載の発明によれば、基板としてフレキシブル基板を用いることにより、基板を自在に変形させることができるので、撮像素子や光学部材のレイアウトの自由度を高めることができる。
【0021】
請求項9に記載の発明は、請求項8記載の発明において、
前記撮像素子は、前記フレキシブル基板における一方の面の一端部に配設された第一撮像素子と、前記フレキシブル基板における一方の面の他端部に配設された第二撮像素子とを備え、前記フレキシブル基板は他方の面側に向けて所定の角度で折り曲げられていることを特徴とする。
【0022】
請求項9に記載の発明によれば、第一撮像素子及び第二撮像素子が一方の面に配設され、フレキシブル基板が所定の角度に折り曲げられるので、異なる二方向にある撮像対象を撮像することができる。また、各撮像素子も一方の面に配設すればよいので、生産ラインでの組み付けが容易となる。
【0023】
請求項10に記載の発明は、請求項8記載の発明において、
前記撮像素子は、前記フレキシブル基板における一方の面の一端部に配設された第一撮像素子と、前記フレキシブル基板における他方の面の他端部に配設された第二撮像素子とを備え、前記フレキシブル基板は、前記第一撮像素子と前記第二撮像素子との間に、前記一方の面側に向けて略直角に折り曲げられた第一折り曲げ部と、前記第一折り曲げ部よりも第二撮像素子よりに、前記他方の面側に向けて略直角に折り曲げられた第二折り曲げ部と、を備えていることを特徴とする。
【0024】
請求項10に記載の発明によれば、請求項7と同様の作用効果を奏するほか、フレキシブル基板が二ヶ所で折り曲げられ、第一折り曲げ部が一方の面側に向けて略直角に折り曲げられ、第二折り曲げ部が第一折り曲げ部よりも第二撮像素子よりに、他方の面側に向けて略直角に折り曲げられているので、撮像装置の高さを小さくすることができる。よって、撮像装置の配置スペースを小さくすることができる。
【0025】
請求項11に記載の発明は、請求項8に記載の発明において、
前記撮像素子は、前記フレキシブル基板における一方の面の一端部に配設された第一撮像素子と、前記フレキシブル基板における他方の面の他端部に配設された第二撮像素子とを備え、前記フレキシブル基板は、一方の面が他方の面に対して所定の角度となるようにねじられていることを特徴とする。
【0026】
請求項11に記載の発明によれば、第一撮像素子に対して第二撮像素子を所定の角度となるように配設する場合に、請求項9のように、二方向で撮像装置を配設するための領域を確保する必要がなく、一方向の領域を確保するだけでよい。よって、撮像装置の配置スペースを小さくすることができる。
【0027】
請求項12に記載の発明は、撮像装置を備えた携帯端末において、
前記複数の撮像素子及び前記複数の光学部材が内蔵されていることを特徴とする。
【0028】
請求項12に記載の発明によれば、携帯端末に複数の撮像素子及び複数の光学部材が内蔵されることで、実質的に複数の撮像装置をコスト上及びスペースの制約上の問題がより少なく備えることができることとなって、従来に比べて便利で付加価値の高い携帯端末を提供することができる。また、携帯端末における画像通信の利便性を高めることができる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態における撮像装置及び携帯端末について詳細に説明する。
図1〜3に示すように、撮像装置20は、一枚の基板PCの一方の面上に光を感じるセンサとなる第一撮像素子21、この第一撮像素子21に集光させるための光学部材1、この光学部材1に入射する光の量を調節する絞り板3、第一撮像素子21を覆い隠す鏡枠4、遮光性を有する遮光板5、遮光板5に支持されるフィルタ6、光学部材を押圧する押圧部材7、光学部材の位置決めを行うための位置決め電気部品8、及びその他基板PCに配置された電気部品9等を備える第一撮像部25が配置されている。一方、基板PCの他方の面上で、第一撮像部25の背面となる位置には、第二撮像部26が配置されている。この第二撮像部26には、第二撮像素子22、光学部材1、絞り板3、鏡枠4、遮光板5、フィルタ6、押圧部材7、位置決め電気部品8が配置されている。すなわち、第一撮像部25及び第二撮像部26は、一枚の基板PCに別個に備えられていることになる。また、撮像装置20は、第一撮像部25の背面となる位置に第二撮像部26が取り付けられているので、互いの光学部材1のレンズ部1a,1b(後述する)は、互いに正反対の方向を向き、互いの光軸が一致するようになっている。
【0030】
次に、撮像装置20の各構成要素について説明する。
光学部材1は、透明なプラスチック材料を素材とし、図3に示すように、管状の脚部1cと、この脚部1cに支持される凸レンズ形状のレンズ部1aとが一体的に形成されている。脚部1cは、上端周囲に形成された上脚部1eと、上端を塞ぐ板状の上面部1dと上脚部1eとの間に形成された下脚部1fとを備え、上面部1dの中央にレンズ部1aが形成されている。
【0031】
下脚部1fは、光軸に対して垂直な断面視において円の外周の2点を結ぶ線(弦)によって切り欠かかれた略D字形状となっている。
また、上面部1dの上面であって、レンズ部1aの周囲には、遮光性のある素材からなり、凸レンズ部1aの絞り値(F値)を規定する第1の絞りとしての開口3aを有する絞り板3が接着剤Bにより固定されている。
【0032】
光学部材1の外側には、遮光性のある素材からなる外枠部材としての鏡枠4が配置されている。
鏡枠4には、図1に示すように、角柱状の下部4aと、円筒状の上部4bとが設けられている。下部4aの下端部は、基板PC上に鏡枠4が取り付けられる際の接着部位となる箇所であって、図2に示すように、鏡枠4の内側面と外側面とにおいて、側面から底面4aaに向かって所定の角度で切り欠かれ、傾斜面を有する切欠部4ab、4abが形成されている。鏡枠4の下部4aが基板PC上に当接され取り付けられる際には、切り欠かれて残った底面4aa及び切欠部4ab、4abの傾斜面と、基板PCとの間に接着剤Bが塗布され、固着される。
【0033】
一方、鏡枠4の上部4bの上端には、遮光板5が接着剤Bにより取り付けられている。遮光板5は、その中央に第2の絞りとしての開口5aを有している。遮光板5の中央の開口5aの下方に、赤外線吸収特性を有する素材からなるフィルタ6が接着剤Bにより接合されている。
そして、この遮光板5とフィルタ6とでカバー部材を構成する。このように、基板PCと鏡枠4とカバー部材とが密着し接合しているので、撮像装置20は、防塵、防湿の構造を有する。
【0034】
図2において、光学部材1と、遮光板5との間には、例えば、コイルばねなどの弾性部材により構成された押圧部材7が配置されている。遮光板5が鏡枠4に取り付けられることで、遮光板5が押圧部材7を押圧して、押圧部材7が弾性変形する。この押圧部材7は、光学部材1を図2中、下方に向かって所定の押圧力により押圧して、光学部材1を撮像素子2に付勢する。ここで、遮光板5から下方の撮像素子2に向かう力が加わった際、押圧部材7が弾性変形することにより、その力を吸収する緩衝作用が働くので、その力は直接撮像素子2には伝達されず、撮像素子2が破損することを防ぐ効果がある。
【0035】
撮像素子2は、CMOS型イメージセンサからなる。矩形薄板状の撮像素子2の下面は、基板PCの上面に取り付けられている。撮像素子2の上面中央には、画素が2次元的に配列された光電変換部2aが形成されている。その外側に処理部(図示しない)が形成されており、処理部の外縁近傍には、複数のパッド(図示しない)が配置されている。結線用端子であるパッドは、図2に示すように、ワイヤWを介して基板PCに接続されている。ワイヤWは、基板PC上の所定の回路に接続されている。
【0036】
次に、上記撮像装置20の変形例の撮像装置30,40,50,60,70,80,90,100について図を参照して説明する。
なお、以下の説明において、上記した撮像装置20の各構成要素と同一の名称のものは、特に説明するものを除き、撮像装置20のものと同様のものとする。
(変形例1)
図4に示すように、変形例1の撮像装置30は、一枚の基板PCの一方の面上の一端部E1に第一撮像部35が配置され、基板PCの他方の面上の他端部E2に第二撮像部36が配置されている。この撮像装置30においても、光学部材1のレンズ部1a,1bは、互いに正反対の方向を向いているが、撮像装置20と違って、互いの光軸が異なった位置にある状態となっている。
これにより、この撮像装置30を携帯端末に内蔵する場合に、携帯端末の一方の面に表示画面等の他の装置があっても、一方の撮像素子2からずれた位置に他方の撮像素子2を取り付けることができ、利用可能な携帯端末の機種の範囲を広げることができる。
【0037】
(変形例2)
図5に示すように、変形例2の撮像装置40は、一枚のフレキシブル基板FPCの一方の面の一端部E1に第一撮像部45が配置され、フレキシブル基板FPCの一方の面の他端部E2に第二撮像部46が配置されている。また、フレキシブル基板FPCは、その長尺側のほぼ中央で他方の面側に向けて、所定の角度(例えば、略直角)に折り曲げられている。すなわち、第一撮像部45に備えられた光学部材1のレンズ1aの光軸と第二撮像部46に備えられたレンズ1bの光軸とが互いに略直角に交差する状態となっている。
これにより、撮像装置40のレイアウトの自由度を高めることができるほか、各撮像部45,46も一方の面に配設すればよいので、生産ラインでの組み付けが容易となる。
【0038】
(変形例3)
図6に示すように、変形例3の撮像装置50は、一枚のフレキシブル基板FPCの一方の面の一端部E1に第一撮像部55が配置され、フレキシブル基板FPCの他方の面の他端部E2に第二撮像部56が配置されている。また、フレキシブル基板FPCは、その長尺側を略三等分する二ヶ所の位置で折り曲げられており、第一折り曲げ部M1は一方の面側に向けて略直角に折り曲げられ、第二折り曲げ部M2は第一撮像部55よりも第二撮像部56よりに、他方の面側に向けて略直角に折り曲げられている。図4と同様、各撮像部55,56に備えられたレンズ1a,1bは、互いに正反対の方向を向いており、互いの光軸も異なった状態となっている。
これにより、撮像装置50のレイアウトの自由度を高めることができるほか、撮像装置50の高さを小さくすることができ、設置スペースを小さくすることができる。なお、フレキシブル基板FPCは、その長尺側を略三等分にする位置で折り曲げる必要はなく、少しでも折り曲げていればよい。
【0039】
(変形例4)
図7に示すように、変形例4の撮像装置60は、一枚のフレキシブル基板FPCの一方の面の一端部E1に第一撮像部65が配置され、フレキシブル基板FPCの一方の面の他端部E2に第二撮像部66が配置されている。また、フレキシブル基板FPCは、一方の面が他方の面に対して所定の角度(例えば、略直角)となるようにねじられている。また、第一撮像部65に備えられた光学部材1のレンズ1aの光軸と第二撮像部66に備えられたレンズ1bの光軸とが互いに略直角をなしている。
これにより、撮像装置60のレイアウトの自由度を高めることができるほか、二方向で撮像装置60を配設するための領域を確保する必要がなく、一方向の領域を確保するだけでよい。よって、設置スペースを小さくすることができる。
【0040】
(変形例5)
図8に示すように、変形例5の撮像装置70は、一枚の略L字形状のフレキシブル基板FPCの一方向に延びる第一面部F1に第一撮像部75が配置され、フレキシブル基板FPCの第一面部F1の端部から他方向に延びる第二面部F2に第二撮像部76が配置され、第一面部F1と第二面部F2とが交わる交差部F3に第三撮像部77が配置されている。
これによって、フレキシブル基板FPCを略L字形状に形成することにより、三つの撮像部75,76,77を一直線上に配設しなくても、一枚のフレキシブル基板FPCに三つの撮像部75,76,77を配設することができる。
なお、このフレキシブル基板FPCは、略L字形状の状態のまま用いてもよいし、折り曲げたり、ねじることにより、三つの異なる方向を撮像することも可能である。また、変形例5においては、撮像装置70の基板としてフレキシブル基板FPCを用いたが、変形例1に用いられているハードな基板PCを用いてもよい。また、変形例1のように、フレキシブル基板FPCの両面に撮像部75,76,77を配置してもよい。
【0041】
(変形例6)
図9に示すように、変形例6の撮像装置80は、一枚の略L字形状のフレキシブル基板FPCの一方向に延びる第一面部F1に第一撮像部85が配置され、フレキシブル基板FPCの第一面部F1の端部から他方向に延びる第二面部F2に第二撮像部86が配置され、第一面部F1と第二面部F2とが交わる交差部F3に第三撮像部87が配置されている。このフレキシブル基板FPCは、各撮像部85,86,87が配置される部位のフレキシブル基板FPCの幅が、各撮像部85,86,87の幅よりも大きく形成され、その側方にはスペースが形成されている。
また、フレキシブル基板FPCの第二面部F2の一端部から各撮像部85,86,87へ導かれる配線C1,C2,C3が敷設されており、配線C1及び配線C3は第二撮像部86の側方を通りぬけて第一撮像部85及び第三撮像部87へと導かれている。
【0042】
これによって、フレキシブル基板FPCの一部が拡幅されていることにより、各撮像部85,86,87の周囲にはスペースができるので、その空いたスペースに他の撮像部85,86,87の配線を行うことができるようになるので、各撮像部85,86,87への配線作業を容易にすることができる。
【0043】
なお、フレキシブル基板FPCは、変形例5と同様に、略L字形状の状態のまま用いてもよいし、折り曲げたり、ねじることにより、三つの異なる方向を撮像することも可能である。また、変形例6においては、撮像装置80の基板としてフレキシブル基板FPCを用いたが、変形例1に用いられているハードな基板PCを用いてもよい。また、変形例1のように、フレキシブル基板FPCの両面に撮像部85,86,87を配置してもよい。さらに、配線C1,C2,C3もフレキシブル基板FPCのどちらの面に敷設してもよい。
【0044】
(変形例7)
図10に示すように、変形例7の撮像装置90は、一枚の略T字形状のフレキシブル基板FPCの一方向に延びる第一面部F1の一端部に第一撮像部95が配置され、第一面部F1の他端部に第二撮像部96が配置され、第一面部F1の途中から他方向に延びる第二面部F2の一端部に第三撮像部97が配置されている。
これによって、フレキシブル基板FPCを略T字形状に形成することにより、三つの撮像部95,96,97を一直線上に配設しなくても、一枚のフレキシブル基板FPCに三つの撮像部95,96,97を配設することができる。
なお、このフレキシブル基板FPCは、略T字形状の状態のまま用いてもよいし、折り曲げたり、ねじることにより、三つの異なる方向を撮像することも可能である。また、変形例7においては、撮像装置90の基板としてフレキシブル基板FPCを用いたが、変形例1に用いられているハードな基板PCを用いてもよい。また、変形例1のように、フレキシブル基板FPCの両面に撮像部95,96,97を配置してもよい。
【0045】
(変形例8)
図11に示すように、変形例8の撮像装置100は、一枚の略円弧状のフレキシブル基板FPCの一端部E1に第一撮像部105が配置され、フレキシブル基板FPCの他端部E2に第二撮像部106が配置され、フレキシブル基板FPCの一端部E1と他端部E2との間に第三撮像部107が配置されている。
これによって、フレキシブル基板FPCを略円弧状に形成することにより、三つの撮像部105,106,107を一直線上に配設しなくても、一枚のフレキシブル基板FPCに三つの撮像部105,106,107を配設することができる。
なお、このフレキシブル基板FPCは、略円弧状の状態のまま用いてもよいし、折り曲げたり、ねじることにより、三つの異なる方向を撮像することも可能である。また、変形例8においては、撮像装置100の基板としてフレキシブル基板FPCを用いたが、変形例1に用いられているハードな基板PCを用いてもよい。また、変形例1のように、フレキシブル基板FPCの両面に撮像部105,106,107を配置してもよい。
【0046】
また、上記撮像装置20,30,40,50,60,70,80,90,100において、光学部材1のレンズ1a,1bは、両者同じものを用いる必要はなく、互いに異なる焦点距離、解像度、絞り値(F値)を有するものを用いることにより、撮像環境に応じて両者のレンズ1a,1bを使い分けることが可能となる。例えば、レンズ1aを普通のレンズ、レンズ1bを望遠レンズにすれば、撮像環境が変化しても柔軟に対応可能となる。また、第一撮像素子21を低解像度の撮像素子、第二撮像素子22を高解像度の撮像素子にすれば、表示画面の壁紙用として人や景色を撮像する場合には、低解像度の第一撮像素子21を用いれば容量を抑えることができるし、テレビ電話として用いる場合には、第二撮像素子22を用いて高解像度にして円滑なコミュニケーションを図ることが可能となる。さらに、レンズ1a,1bのうち、どちらかを絞り値(F値)の小さなレンズにすることで、室内でもフラッシュなしで撮像することが可能となる。
【0047】
次に、上述の撮像装置20を一例として、撮像装置20を備えた携帯端末について説明する。
図12に示すように、携帯端末は、例えば、折り畳み式携帯電話機T(以下、携帯電話機Tという)であり、表示画面Dを備えた上筐体71と、操作ボタンPを備えた下筐体72とがヒンジ73を介して連結されている。撮像装置20は、上筐体71の内表面側(表示画面を有する側)の表示画面Dの下方に内蔵されており、第一撮像部25が上筐体71の外表面側に、第二撮像部26が上筐体71の内表面側に露出している。これによって、この第一撮像部25が携帯電話機Tの使用者と対面する他人等の撮像対象を撮像することができ、第二撮像部26が、使用者自身を撮像することが可能となる。なお、携帯電話機Tのその他の構成要素は、公知のものであるため、説明を省略する。
【0048】
本実施の形態によれば、撮像装置20は、一つの基板PC上に複数の撮像素子21,22と複数のレンズ1a,1bとを備えるので、複数の撮像素子21,22を同じ基板PCを用いて制御できることとなって、例えば、使用する撮像素子21,22を切り換える切り換え機構を設ける必要がなくなる。また、複数の撮像素子21,22は基板PCを共有しているので、撮像素子21,22あるいはレンズ1a,1bの数と同数の基板PCを必要とせず、特に、小型の機器に撮像装置20を内蔵する場合には、撮像装置20が占める領域を小さくすることができる。さらに、撮像素子2のうち一方の撮像素子21(22)は、他の撮像素子22(21)と異なる方向の撮像対象を撮像可能に一枚の基板PC上に配設されているので、一方の撮像素子21(22)を他人等に向け、他方の撮像素子(22)21を撮像者自身に向けておけば、機器を持ちかえなくても撮像することができる。
よって、コスト上の問題及びスペースの制約上の問題がより少なく、実質的に複数の撮像装置21,22を備えたと同等の撮像装置20とすることができる。
【0049】
また、撮像条件、撮像環境によってレンズ1a,1bから撮像対象までの距離が変化しても、その距離に対応できるレンズ1a,1bを適宜選択して使い分けることにより、撮像距離の制約を緩和することができる。また、使用目的によって要求される画像の解像度に対応できる撮像素子2を適宜選択して使い分けることにより、撮像した画像の用途の範囲を拡大することができる。また、撮像する環境によって要求される絞り値(F値)に対応できるレンズ1a,1bを適宜選択して使い分けることにより、撮像する環境によって撮像可能な環境条件を拡大することができる。
【0050】
さらに、基板PCとしてフレキシブル基板FPCを用いることにより、基板FPCを自在に変形させることができるので、各撮像素子21,22やレンズ1a,1bのレイアウトの自由度を高めることができる。
また、撮像装置20を備えることで、携帯電話機Tを持ちかえることなく撮像対象を撮像できるので、従来に比べて便利で付加価値の高い携帯電話Tを提供することができる。
【0051】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、撮像するときに用いるシャッターボタンは、操作ボタンPと別個に設けてもよいし、既存の操作ボタンを利用するものであってもよい。
また、撮像装置20の設置場所は任意であり、携帯電話機Tのどこに設けてもよい。
また、撮像素子2の数も二つに限らずそれ以上の数でもよい。その際、撮像素子2に対応して設けられるレンズのうち、少なくとも一つが異なる性能(焦点距離、絞り値)を有していればよい。また、撮像素子2も少なくとも一つが異なる性能(解像度)を有していればよい。もちろん、全てのレンズ1a,1b及び撮像素子2が互いに異なる性能を有していてもよい。
また、携帯電話機Tに備える撮像装置として、撮像装置20を例に挙げて説明したが、上述した他の変形例の撮像装置30,40,50,60,70,80,90,100についても同様に携帯電話機T内に内蔵することができ、同様の機能を発揮することができる。
また、撮像装置20は携帯電話機Tに限らず、パソコンや携帯情報端末(PDA)等の携帯可能な携帯端末に設けてもよい。
また、この撮像装置20を自動車の前面のグリルに設け、視界の悪い交差点で安全確認用のツールとして用いてもよい。
さらに、撮像装置20の一の撮像部にバーコードの読み取り機能を付加し、買い物の精算ツールとしてもよい。
その他、本発明は、発明の要旨を逸脱しない範囲内で自由に変更、改良が可能である。
【0052】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、複数の撮像素子が基板を共有しているので、撮像素子あるいは光学部材の数と同数の基板を必要とせず、撮像装置が占める領域を小さくすることができる。また、基板を共有することにより、基板を節約できることは無論のこと、使用する撮像素子を切り換える切り換え機構等を別個に設ける必要がなくなる。
よって、コスト上の問題及びスペースの制約上の問題がより少なく、実質的に複数の撮像装置を備えたと同等の撮像装置とすることができる。
【0053】
請求項2に記載の発明によれば、複数の撮像素子のうち、少なくとも一つは他の撮像素子と異なる方向の光を集光可能に一の基板上に配設されているので、例えば、一方の撮像素子を他人等に向け、他方の撮像素子を撮像者自身に向けておけば、機器を持ちかえなくても、異なる方向の画像を撮像することができる。
【0054】
請求項3に記載の発明によれば、撮像条件、撮像環境によって光学部材から撮像対象までの距離が変化しても、その距離に対応できる光学部材を適宜選択して使い分けることにより、撮像距離の制約を緩和することができることとなって、より多目的な使用が可能となる。
【0055】
請求項4に記載の発明によれば、撮像装置を備えた機器の使用目的によって要求される画像の解像度に対応できる撮像素子を適宜選択して使い分けることにより、状況に応じた画像を撮像することができることとなって、用途の範囲を拡大することができる。
【0056】
請求項5に記載の発明によれば、撮像する環境によって要求される絞り値に対応できる光学部材を適宜選択して使い分けることにより、撮像可能な環境条件を拡大することができることとなって、用途の範囲を拡大することができる。
【0057】
請求項6に記載の発明によれば、第二撮像素子は、第一撮像素子の背面に位置しているので、異なる方向の撮像対象を撮像することができる。従って、例えば、この撮像装置を携帯端末に内蔵した場合、携帯端末を挟んで向かい合う撮像対象を携帯端末を持ちかえずに撮像することができる。
【0058】
請求項7に記載の発明によれば、請求項6と同様の作用効果を奏するほか、基板の一方の面の一端部に第一撮像素子が配設され、他方の面の他端部に第二撮像素子が配設されるので、例えば、この撮像装置を携帯端末に内蔵する場合に、携帯端末の一方の面に表示画面等の他の装置があっても、一方の撮像素子からずれた位置に他方の撮像素子を取り付けることができ、利用可能な携帯端末の機種の範囲を広げることができる。
【0059】
請求項8に記載の発明によれば、基板としてフレキシブル基板を用いることにより、基板を自在に変形させることができるので、撮像素子や光学部材のレイアウトの自由度を高めることができる。
【0060】
請求項9に記載の発明によれば、第一撮像素子及び第二撮像素子が一方の面に配設され、フレキシブル基板が所定の角度に折り曲げられるので、異なる二方向にある撮像対象を撮像することができる。また、各撮像素子も一方の面に配設すればよいので、生産ラインでの組み付けが容易となる。
【0061】
請求項10に記載の発明によれば、請求項7と同様の作用効果を奏するほか、フレキシブル基板が二ヶ所で折り曲げられ、第一折り曲げ部が一方の面側に向けて略直角に折り曲げられ、第二折り曲げ部が第一折り曲げ部よりも第二撮像素子よりに、他方の面側に向けて略直角に折り曲げられているので、撮像装置の高さを小さくすることができる。よって、撮像装置の配置スペースを小さくすることができる。
【0062】
請求項11に記載の発明によれば、第一撮像素子に対して第二撮像素子を所定の角度となるように配設する場合に、請求項9のように、二方向で撮像装置を配設するための領域を確保する必要がなく、一方向の領域を確保するだけでよい。よって、撮像装置の配置スペースを小さくすることができる。
【0063】
請求項12に記載の発明によれば、携帯端末に複数の撮像素子及び複数の光学部材が内蔵されることで、実質的に複数の撮像装置をコスト上及びスペースの制約上の問題がより少なく備えることができることとなって、従来に比べて便利で付加価値の高い携帯端末を提供することができる。また、携帯端末における画像通信の利便性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】上記実施の形態における撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態における撮像装置を示す断面図である。
【図3】上記実施の形態における光学部材を示す斜視図である。
【図4】上記実施の形態における撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図5】上記実施の形態におけるフレキシブル基板を用いた撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図6】上記実施の形態におけるフレキシブル基板を用いた撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図7】上記実施の形態におけるフレキシブル基板を用いた撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図8】上記実施の形態におけるフレキシブル基板を用いた撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図9】上記実施の形態におけるフレキシブル基板を用いた撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図10】上記実施の形態におけるフレキシブル基板を用いた撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図11】上記実施の形態におけるフレキシブル基板を用いた撮像装置の一例を示す斜視図である。
【図12】上記実施の形態における撮像装置を備えた折り畳み式携帯電話機を示す正面図及び背面図である。
【符号の説明】
1   光学部材
2   撮像素子
21  第一撮像素子
22  第二撮像素子
20,30,40,50,60,70,80,90,100  撮像装置
M1  第一折り曲げ部
M2  第二折り曲げ部
PC  基板
FPC フレキシブル基板
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an imaging device and a mobile terminal including the imaging device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, small, high-performance imaging devices that can be mounted on mobile phones, personal computers, and the like have been developed. Such an imaging device includes an imaging device provided on a substrate and an optical member having a lens and the like for condensing light on the imaging device.
For example, in a mobile phone in which an imaging device is incorporated, an optical member of the imaging device is provided so as to be exposed on the outer surface of the mobile phone, and an image of a person, a landscape, or the like is displayed on a display screen of a display unit. It is supposed to be.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the use of such an imaging device is widened, there is a need to provide a plurality of imaging devices and use the imaging device in various situations.
However, providing a plurality of imaging devices has a problem in terms of cost or space.
[0004]
Therefore, an object of the present invention is to provide an imaging device substantially equivalent to having a plurality of imaging devices, which has fewer problems in terms of cost and space, and a portable terminal incorporating the imaging device. It is to provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, an invention according to claim 1 is provided with a substrate, a plurality of imaging devices provided on the substrate, and the plurality of imaging devices provided corresponding to the plurality of imaging devices. And a plurality of optical members for condensing the light.
[0006]
According to the first aspect of the present invention, since a plurality of image sensors share a substrate, it does not require the same number of substrates as the number of image sensors or optical members. In this case, the area occupied by the imaging device can be reduced. In addition, it is obvious that the substrate can be saved by sharing the substrate, and a plurality of image sensors can be controlled using the same substrate. For example, it is necessary to separately provide a switching mechanism for switching an image sensor to be used. Disappears.
Therefore, there is less problem in terms of cost and space restriction, and an image pickup apparatus substantially equivalent to a plurality of image pickup apparatuses can be provided.
[0007]
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1,
At least one of the plurality of imaging elements is provided on the substrate so as to be able to image an imaging target in a different direction from the other imaging elements.
[0008]
According to the second aspect of the present invention, at least one of the plurality of imaging elements is provided on the substrate so as to be able to image an imaging target in a direction different from other imaging elements. By directing the image sensor toward another person or the like and the other image sensor toward the photographer himself, images in different directions can be taken without changing the device.
[0009]
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2,
At least one of the plurality of optical members has a different focal length from other optical members.
[0010]
According to the third aspect of the present invention, even if the distance from the optical member to the imaging target changes depending on the imaging conditions and the imaging environment, an optical member that can cope with the distance is appropriately selected and used, thereby reducing the imaging distance. Restrictions can be relaxed, and versatile use becomes possible.
[0011]
The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3,
At least one of the plurality of imaging devices has a different resolution from other imaging devices.
[0012]
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to capture an image according to a situation by appropriately selecting and properly using an image sensor capable of coping with the resolution of an image required according to a use purpose of a device including an image capturing device. And the range of applications can be expanded.
[0013]
The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4,
At least one of the plurality of optical members has a different aperture value from other optical members.
[0014]
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to expand the environmental conditions in which an image can be captured by appropriately selecting and using an optical member capable of coping with an aperture value required according to an environment in which an image is captured. Range can be expanded.
[0015]
The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 5,
The image sensor includes a first image sensor arranged on one surface of the substrate, and a second image sensor arranged on the other surface of the substrate, wherein the second image sensor is the first image sensor. It is characterized by being located on the back surface of the image sensor.
[0016]
According to the sixth aspect of the present invention, since the second image sensor is located on the back surface of the first image sensor, it is possible to image an object to be imaged in different directions. Therefore, for example, when this imaging device is incorporated in a portable terminal, it is possible to take an image of an object to be imaged facing the portable terminal without holding the portable terminal.
[0017]
The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 5,
The image sensor includes a first image sensor arranged at one end of one surface of the substrate and a second image sensor arranged at the other end of the other surface of the substrate. It is characterized by the following.
[0018]
According to the invention described in claim 7, in addition to having the same operation and effect as in claim 6, the first image pickup device is provided at one end of one surface of the substrate and the first image pickup device is provided at the other end of the other surface. Since the two image sensors are provided, for example, when this imaging device is incorporated in a mobile terminal, even if there is another device such as a display screen on one surface of the mobile terminal, the image sensor is displaced from one image sensor. The other image sensor can be attached to the position, and the range of available mobile terminal models can be expanded.
[0019]
The invention according to claim 8 is the invention according to any one of claims 1 to 5,
The substrate is a flexible substrate.
[0020]
According to the invention described in claim 8, by using a flexible substrate as the substrate, the substrate can be freely deformed, so that the degree of freedom in the layout of the imaging element and the optical member can be increased.
[0021]
The invention according to claim 9 is the invention according to claim 8,
The image sensor includes a first image sensor arranged at one end of one surface of the flexible substrate, and a second image sensor arranged at the other end of one surface of the flexible substrate, The flexible substrate is bent at a predetermined angle toward the other surface.
[0022]
According to the ninth aspect of the present invention, the first imaging device and the second imaging device are disposed on one surface, and the flexible substrate is bent at a predetermined angle, so that imaging objects in two different directions are imaged. be able to. In addition, since each image sensor may be provided on one surface, assembly on a production line is facilitated.
[0023]
The invention according to claim 10 is the invention according to claim 8,
The image sensor includes a first image sensor disposed at one end of one surface of the flexible substrate, and a second image sensor disposed at the other end of the other surface of the flexible substrate, The flexible substrate, between the first image sensor and the second image sensor, a first bent portion bent at a substantially right angle toward the one surface side, the second than the first bent portion A second bent portion bent at a substantially right angle toward the other surface side from the imaging element.
[0024]
According to the invention as set forth in claim 10, in addition to the same operation and effect as in claim 7, the flexible substrate is bent at two places, and the first bent portion is bent at a substantially right angle toward one surface side, Since the second bent portion is bent at a substantially right angle toward the other surface side by the second imaging element rather than the first bent portion, the height of the imaging device can be reduced. Therefore, the arrangement space of the imaging device can be reduced.
[0025]
The invention according to claim 11 is the invention according to claim 8,
The image sensor includes a first image sensor disposed at one end of one surface of the flexible substrate, and a second image sensor disposed at the other end of the other surface of the flexible substrate, The flexible substrate is characterized in that one surface is twisted at a predetermined angle with respect to the other surface.
[0026]
According to the eleventh aspect of the present invention, when the second imaging device is arranged at a predetermined angle with respect to the first imaging device, the imaging device is arranged in two directions as in claim 9. There is no need to secure an area for installation, but only an area in one direction. Therefore, the arrangement space of the imaging device can be reduced.
[0027]
According to a twelfth aspect of the present invention, in a mobile terminal including an imaging device,
It is characterized in that the plurality of image sensors and the plurality of optical members are built-in.
[0028]
According to the twelfth aspect of the present invention, the plurality of imaging devices and the plurality of optical members are built in the portable terminal, so that the plurality of imaging devices can be substantially reduced in terms of cost and space. As a result, it is possible to provide a portable terminal that is more convenient and has higher added value than before. Further, the convenience of image communication in the mobile terminal can be improved.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an imaging device and a portable terminal according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As illustrated in FIGS. 1 to 3, the imaging device 20 includes a first imaging device 21 serving as a sensor that senses light on one surface of a single substrate PC, and an optical device for condensing light on the first imaging device 21. A member 1, an aperture plate 3 for adjusting the amount of light incident on the optical member 1, a mirror frame 4 for covering and covering the first imaging element 21, a light shielding plate 5 having a light shielding property, a filter 6 supported by the light shielding plate 5, A first imaging unit 25 including a pressing member 7 for pressing the optical member, a positioning electric component 8 for positioning the optical member, and other electric components 9 disposed on the substrate PC is provided. On the other hand, on the other surface of the substrate PC, a second imaging unit 26 is disposed at a position that is a back surface of the first imaging unit 25. In the second imaging section 26, the second imaging element 22, the optical member 1, the aperture plate 3, the lens frame 4, the light shielding plate 5, the filter 6, the pressing member 7, and the positioning electric component 8 are arranged. That is, the first imaging unit 25 and the second imaging unit 26 are separately provided on one substrate PC. Further, since the second imaging unit 26 is attached to the imaging device 20 at a position that is the rear surface of the first imaging unit 25, the lens units 1a and 1b (described later) of the optical members 1 are opposite to each other. The optical axes are oriented in the same direction.
[0030]
Next, each component of the imaging device 20 will be described.
The optical member 1 is made of a transparent plastic material. As shown in FIG. 3, a tubular leg 1c and a convex lens-shaped lens 1a supported by the leg 1c are integrally formed. . The leg portion 1c includes an upper leg portion 1e formed around the upper end, a plate-like upper surface portion 1d for closing the upper end, and a lower leg portion 1f formed between the upper leg portion 1e, and a center of the upper surface portion 1d. Is formed with a lens portion 1a.
[0031]
The lower leg 1f has a substantially D-shape cut out by a line (string) connecting two points on the outer circumference of the circle in a cross-sectional view perpendicular to the optical axis.
In addition, on the upper surface of the upper surface portion 1d, around the lens portion 1a, there is an opening 3a as a first diaphragm which is made of a material having a light shielding property and defines a diaphragm value (F value) of the convex lens portion 1a. The aperture plate 3 is fixed by the adhesive B.
[0032]
Outside the optical member 1, a lens frame 4 as an outer frame member made of a light-shielding material is disposed.
As shown in FIG. 1, the lens frame 4 is provided with a prismatic lower part 4a and a cylindrical upper part 4b. The lower end of the lower portion 4a is a portion serving as an adhesion portion when the lens frame 4 is mounted on the substrate PC, and as shown in FIG. Notches are formed at a predetermined angle toward 4aa to form notches 4ab and 4ab having inclined surfaces. When the lower part 4a of the lens frame 4 is abutted on the substrate PC and attached, the adhesive B is applied between the substrate PC and the bottom surface 4aa that has been cut away and the inclined surfaces of the notches 4ab and 4ab. Is fixed.
[0033]
On the other hand, a light shielding plate 5 is attached to the upper end of the upper part 4b of the lens frame 4 with an adhesive B. The light shielding plate 5 has an opening 5a as a second stop at the center thereof. A filter 6 made of a material having an infrared absorption characteristic is joined to the lower part of the central opening 5a of the light shielding plate 5 with an adhesive B.
The light shielding plate 5 and the filter 6 constitute a cover member. As described above, since the substrate PC, the lens frame 4 and the cover member are in close contact and joined, the imaging device 20 has a dustproof and moistureproof structure.
[0034]
In FIG. 2, between the optical member 1 and the light shielding plate 5, for example, a pressing member 7 formed of an elastic member such as a coil spring is disposed. When the light shielding plate 5 is attached to the lens frame 4, the light shielding plate 5 presses the pressing member 7, and the pressing member 7 is elastically deformed. The pressing member 7 presses the optical member 1 downward with a predetermined pressing force in FIG. 2 to urge the optical member 1 toward the image sensor 2. Here, when a force is applied from the light-shielding plate 5 to the lower image sensor 2, the pressing member 7 is elastically deformed, so that a buffering action is performed to absorb the force. There is an effect of preventing the image sensor 2 from being damaged without being transmitted.
[0035]
The imaging device 2 is formed of a CMOS image sensor. The lower surface of the rectangular thin plate-shaped imaging element 2 is attached to the upper surface of the substrate PC. In the center of the upper surface of the imaging element 2, a photoelectric conversion unit 2a in which pixels are two-dimensionally arranged is formed. A processing section (not shown) is formed outside the processing section, and a plurality of pads (not shown) are arranged near the outer edge of the processing section. The pads serving as connection terminals are connected to the substrate PC via wires W as shown in FIG. The wire W is connected to a predetermined circuit on the board PC.
[0036]
Next, imaging devices 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, and 100 of modified examples of the imaging device 20 will be described with reference to the drawings.
In the following description, components having the same names as those of the components of the imaging device 20 described above are the same as those of the imaging device 20 except for those particularly described.
(Modification 1)
As shown in FIG. 4, in the imaging device 30 of the first modification, the first imaging unit 35 is disposed at one end E1 on one surface of one substrate PC, and the other end on the other surface of the substrate PC. The second imaging unit 36 is arranged in the unit E2. In this imaging device 30 as well, the lens portions 1a and 1b of the optical member 1 face diametrically opposite directions, but are different from the imaging device 20 in a state where their optical axes are at different positions. .
Accordingly, when the imaging device 30 is built in the portable terminal, even if there is another device such as a display screen on one surface of the portable terminal, the other imaging device 2 is shifted from the one imaging device 2. Can be attached, and the range of available mobile terminal models can be expanded.
[0037]
(Modification 2)
As illustrated in FIG. 5, the imaging device 40 of the second modification includes a first imaging unit 45 disposed at one end E1 of one surface of one flexible substrate FPC, and the other end of one surface of the flexible substrate FPC. The second imaging unit 46 is disposed in the unit E2. Further, the flexible substrate FPC is bent at a predetermined angle (for example, a substantially right angle) toward the other surface substantially at the center of the long side. That is, the optical axis of the lens 1a of the optical member 1 provided in the first imaging unit 45 and the optical axis of the lens 1b provided in the second imaging unit 46 intersect each other at a substantially right angle.
Thereby, the degree of freedom of the layout of the imaging device 40 can be increased, and since the imaging units 45 and 46 may be provided on one surface, assembly on the production line is facilitated.
[0038]
(Modification 3)
As shown in FIG. 6, in the imaging device 50 of the third modification, the first imaging unit 55 is disposed at one end E1 of one surface of one flexible substrate FPC, and the other end of the other surface of the flexible substrate FPC is provided. The second imaging unit 56 is arranged in the unit E2. The flexible substrate FPC is bent at two positions that divide the long side thereof into approximately three equal parts. M2 is bent at a substantially right angle toward the other surface by the second imaging unit 56 rather than the first imaging unit 55. As in FIG. 4, the lenses 1a and 1b provided in each of the imaging units 55 and 56 are oriented in exactly opposite directions, and their optical axes are also different.
Accordingly, the degree of freedom of the layout of the imaging device 50 can be increased, the height of the imaging device 50 can be reduced, and the installation space can be reduced. It is not necessary to bend the flexible substrate FPC at a position where the long side thereof is substantially divided into three, and it is sufficient that the flexible substrate FPC is slightly bent.
[0039]
(Modification 4)
As shown in FIG. 7, in the imaging device 60 of the modification example 4, the first imaging unit 65 is disposed at one end E1 of one surface of one flexible substrate FPC, and the other end of one surface of the flexible substrate FPC is provided. The second imaging unit 66 is arranged in the unit E2. The flexible substrate FPC is twisted such that one surface is at a predetermined angle (for example, substantially a right angle) with respect to the other surface. The optical axis of the lens 1a of the optical member 1 provided in the first imaging unit 65 and the optical axis of the lens 1b provided in the second imaging unit 66 are substantially perpendicular to each other.
Thereby, the degree of freedom of the layout of the imaging device 60 can be increased, and it is not necessary to secure an area for disposing the imaging device 60 in two directions, but only an area in one direction. Therefore, the installation space can be reduced.
[0040]
(Modification 5)
As shown in FIG. 8, the imaging device 70 of the fifth modification includes a first imaging unit 75 disposed on a first surface F1 extending in one direction of a single substantially L-shaped flexible substrate FPC. The second imaging unit 76 is disposed on the second surface F2 extending in the other direction from the end of the first surface F1. The third imaging unit 77 is provided on the intersection F3 where the first surface F1 and the second surface F2 intersect. Is arranged.
Thus, by forming the flexible substrate FPC in a substantially L-shape, the three imaging units 75, 76, and 77 need not be arranged in a straight line, and the three imaging units 75, 76 and 77 can be provided.
The flexible substrate FPC may be used in a substantially L-shaped state, or may be bent or twisted to capture images in three different directions. Further, in the fifth modification, the flexible substrate FPC is used as the substrate of the imaging device 70, but the hard substrate PC used in the first modification may be used. Further, as in the first modification, the imaging units 75, 76, and 77 may be arranged on both surfaces of the flexible printed circuit board FPC.
[0041]
(Modification 6)
As shown in FIG. 9, the imaging device 80 of Modification 6 includes a first imaging unit 85 disposed on a first surface F1 extending in one direction of a single substantially L-shaped flexible substrate FPC. The second imaging unit 86 is arranged on the second surface F2 extending in the other direction from the end of the first surface F1, and the third imaging unit 87 is provided on the intersection F3 where the first surface F1 intersects with the second surface F2. Is arranged. In the flexible printed circuit FPC, the width of the flexible printed circuit FPC at a portion where the imaging units 85, 86, 87 are arranged is formed to be larger than the width of each imaging unit 85, 86, 87, and a space is provided on the side thereof. Is formed.
Further, wirings C1, C2, and C3 that are guided from one end of the second surface portion F2 of the flexible substrate FPC to the imaging units 85, 86, and 87 are laid, and the wirings C1 and C3 are on the side of the second imaging unit 86. It is guided to the first imaging unit 85 and the third imaging unit 87 through the other side.
[0042]
As a result, since a part of the flexible printed circuit FPC is widened, a space is formed around each of the imaging units 85, 86, and 87, and wiring of the other imaging units 85, 86, and 87 is provided in the empty space. Can be performed, so that wiring work to each of the imaging units 85, 86, 87 can be facilitated.
[0043]
Note that, similarly to the fifth modification, the flexible substrate FPC may be used in a substantially L-shaped state, or may be bent or twisted to capture images in three different directions. Further, in the sixth modification, the flexible substrate FPC is used as the substrate of the imaging device 80, but the hard substrate PC used in the first modification may be used. Further, as in the first modification, the imaging units 85, 86, and 87 may be arranged on both surfaces of the flexible board FPC. Further, the wirings C1, C2, and C3 may be laid on either side of the flexible board FPC.
[0044]
(Modification 7)
As illustrated in FIG. 10, in an imaging device 90 of Modification 7, a first imaging unit 95 is arranged at one end of a first surface F1 extending in one direction of a single substantially T-shaped flexible substrate FPC, The second imaging unit 96 is arranged at the other end of the first surface F1, and the third imaging unit 97 is arranged at one end of the second surface F2 extending in the other direction from the middle of the first surface F1.
Thus, by forming the flexible substrate FPC in a substantially T-shape, the three imaging units 95, 96, and 97 need not be arranged in a straight line, and the three imaging units 95, 96 and 97 can be provided.
The flexible substrate FPC may be used in a substantially T-shaped state, or may be bent or twisted to capture images in three different directions. Further, in the seventh modification, the flexible substrate FPC is used as the substrate of the imaging device 90, but the hard substrate PC used in the first modification may be used. Further, as in the first modification, the imaging units 95, 96, and 97 may be arranged on both surfaces of the flexible board FPC.
[0045]
(Modification 8)
As shown in FIG. 11, in the imaging device 100 of the modification 8, the first imaging unit 105 is arranged at one end E1 of one substantially arc-shaped flexible substrate FPC, and the first imaging unit 105 is arranged at the other end E2 of the flexible substrate FPC. The second imaging unit 106 is arranged, and the third imaging unit 107 is arranged between one end E1 and the other end E2 of the flexible board FPC.
Thus, by forming the flexible substrate FPC in a substantially arc shape, the three imaging units 105, 106, and 107 need not be arranged in a straight line, and the three imaging units 105, 106 can be mounted on one flexible substrate FPC. , 107 can be provided.
The flexible substrate FPC may be used in a substantially arcuate state, or may be bent or twisted to capture images in three different directions. Further, in the eighth modification, the flexible substrate FPC is used as the substrate of the imaging device 100, but the hard substrate PC used in the first modification may be used. Further, as in the first modification, the imaging units 105, 106, and 107 may be arranged on both surfaces of the flexible printed circuit FPC.
[0046]
In the imaging devices 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, and 100, the lenses 1a and 1b of the optical member 1 do not need to use the same lens. By using a lens having an aperture value (F value), both lenses 1a and 1b can be selectively used according to an imaging environment. For example, if the lens 1a is a normal lens and the lens 1b is a telephoto lens, it is possible to flexibly cope with a change in the imaging environment. Further, if the first image sensor 21 is a low-resolution image sensor and the second image sensor 22 is a high-resolution image sensor, when capturing an image of a person or a scene for wallpaper of a display screen, the first image sensor 21 of a low resolution is used. If the imaging device 21 is used, the capacity can be suppressed, and if it is used as a videophone, it is possible to achieve high resolution and smooth communication using the second imaging device 22. Further, by using one of the lenses 1a and 1b as a lens having a small aperture value (F value), it is possible to take an image indoors without using a flash.
[0047]
Next, a mobile terminal including the imaging device 20 will be described using the above-described imaging device 20 as an example.
As shown in FIG. 12, the mobile terminal is, for example, a foldable mobile phone T (hereinafter, referred to as a mobile phone T), and an upper housing 71 having a display screen D and a lower housing having an operation button P. 72 are connected via a hinge 73. The imaging device 20 is incorporated below the display screen D on the inner surface side (the side having the display screen) of the upper housing 71, and the first imaging unit 25 is mounted on the outer surface side of the upper housing 71, The imaging section 26 is exposed on the inner surface side of the upper housing 71. Thereby, the first imaging unit 25 can image an imaging target such as another person facing the user of the mobile phone T, and the second imaging unit 26 can image the user himself. Note that the other components of the mobile phone T are known, and thus description thereof is omitted.
[0048]
According to the present embodiment, since the imaging device 20 includes the plurality of imaging devices 21 and 22 and the plurality of lenses 1a and 1b on one substrate PC, the plurality of imaging devices 21 and 22 use the same substrate PC. As a result, it is not necessary to provide a switching mechanism for switching between the imaging elements 21 and 22 to be used, for example. Further, since the plurality of imaging elements 21 and 22 share the substrate PC, the imaging elements 21 and 22 or the same number of substrates PC as the number of lenses 1a and 1b are not required. , The area occupied by the imaging device 20 can be reduced. Further, one of the imaging elements 21 (22) of the imaging elements 2 is disposed on one substrate PC so as to be able to image an imaging target in a different direction from the other imaging elements 22 (21). If the image sensor 21 (22) is directed toward another person and the other image sensor (22) 21 is directed toward the photographer himself, it is possible to take an image without having to change the device.
Therefore, there is less problem in cost and space restriction, and the imaging device 20 substantially equivalent to having the plurality of imaging devices 21 and 22 can be provided.
[0049]
Further, even if the distance from the lens 1a, 1b to the imaging target changes depending on the imaging conditions and the imaging environment, the restriction on the imaging distance is relaxed by appropriately selecting and using the lenses 1a, 1b that can cope with the distance. Can be. In addition, by appropriately selecting and properly using the imaging device 2 that can cope with the resolution of the image required according to the purpose of use, the range of use of the captured image can be expanded. Further, by appropriately selecting and using the lenses 1a and 1b which can correspond to the aperture value (F-number) required depending on the environment in which the image is taken, it is possible to expand the environmental conditions in which the image can be taken depending on the environment in which the image is taken.
[0050]
Further, by using the flexible substrate FPC as the substrate PC, the substrate FPC can be freely deformed, so that the degree of freedom of the layout of the imaging elements 21 and 22 and the lenses 1a and 1b can be increased.
Further, since the imaging device 20 is provided, the imaging target can be imaged without changing the mobile phone T, so that the mobile phone T which is more convenient and has higher added value than the conventional one can be provided.
[0051]
Note that the present invention is not limited to the above embodiment. For example, a shutter button used when capturing an image may be provided separately from the operation button P, or may use an existing operation button.
The installation location of the imaging device 20 is arbitrary, and may be provided anywhere on the mobile phone T.
Further, the number of the imaging elements 2 is not limited to two and may be more. At this time, at least one of the lenses provided corresponding to the imaging element 2 may have different performances (focal length, aperture value). In addition, at least one of the imaging elements 2 may have different performance (resolution). Of course, all the lenses 1a and 1b and the image sensor 2 may have different performances.
In addition, although the imaging device 20 has been described as an example of the imaging device provided in the mobile phone T, the imaging devices 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, and 100 of the other modified examples described above are the same. Can be built in the mobile phone T, and the same function can be exhibited.
The imaging device 20 is not limited to the mobile phone T, but may be provided in a portable mobile terminal such as a personal computer or a personal digital assistant (PDA).
Alternatively, the imaging device 20 may be provided on a grill on the front of the automobile, and used as a tool for confirming safety at intersections where visibility is poor.
Further, a barcode reading function may be added to one image pickup unit of the image pickup device 20 to serve as a shopping settlement tool.
In addition, the present invention can be freely modified and improved without departing from the gist of the invention.
[0052]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, since a plurality of imaging elements share a substrate, the same number of substrates as the number of imaging elements or optical members is not required, and the area occupied by the imaging device can be reduced. it can. In addition, it is a matter of course that the substrate can be saved by sharing the substrate, and it is not necessary to separately provide a switching mechanism for switching an image sensor to be used.
Therefore, there is less problem in terms of cost and space restriction, and an image pickup apparatus substantially equivalent to a plurality of image pickup apparatuses can be provided.
[0053]
According to the invention described in claim 2, at least one of the plurality of image sensors is disposed on one substrate so as to be able to collect light in a direction different from that of the other image sensors. If one image sensor is directed toward another person and the other image sensor is directed toward the photographer himself, images in different directions can be captured without changing the device.
[0054]
According to the third aspect of the present invention, even if the distance from the optical member to the imaging target changes depending on the imaging conditions and the imaging environment, an optical member that can cope with the distance is appropriately selected and used, thereby reducing the imaging distance. Restrictions can be relaxed, and versatile use becomes possible.
[0055]
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to capture an image according to a situation by appropriately selecting and properly using an image sensor capable of coping with the resolution of an image required according to a use purpose of a device including an image capturing device. And the range of applications can be expanded.
[0056]
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to expand the environmental conditions in which an image can be captured by appropriately selecting and using an optical member capable of coping with an aperture value required according to an environment in which an image is captured. Range can be expanded.
[0057]
According to the sixth aspect of the present invention, since the second image sensor is located on the back surface of the first image sensor, it is possible to image an object to be imaged in different directions. Therefore, for example, when this imaging device is incorporated in a portable terminal, it is possible to take an image of an object to be imaged facing the portable terminal without holding the portable terminal.
[0058]
According to the invention described in claim 7, in addition to having the same operation and effect as in claim 6, the first image pickup device is provided at one end of one surface of the substrate and the first image pickup device is provided at the other end of the other surface. Since the two image sensors are provided, for example, when this imaging device is incorporated in a mobile terminal, even if there is another device such as a display screen on one surface of the mobile terminal, the image sensor is displaced from one image sensor. The other image sensor can be attached to the position, and the range of available mobile terminal models can be expanded.
[0059]
According to the invention described in claim 8, by using a flexible substrate as the substrate, the substrate can be freely deformed, so that the degree of freedom in the layout of the imaging element and the optical member can be increased.
[0060]
According to the ninth aspect of the present invention, the first imaging device and the second imaging device are disposed on one surface, and the flexible substrate is bent at a predetermined angle, so that imaging objects in two different directions are imaged. be able to. In addition, since each image sensor may be provided on one surface, assembly on a production line is facilitated.
[0061]
According to the invention as set forth in claim 10, in addition to the same operation and effect as in claim 7, the flexible substrate is bent at two places, and the first bent portion is bent at a substantially right angle toward one surface side, Since the second bent portion is bent at a substantially right angle toward the other surface side by the second imaging element rather than the first bent portion, the height of the imaging device can be reduced. Therefore, the arrangement space of the imaging device can be reduced.
[0062]
According to the eleventh aspect of the present invention, when the second imaging device is arranged at a predetermined angle with respect to the first imaging device, the imaging device is arranged in two directions as in claim 9. There is no need to secure an area for installation, but only an area in one direction. Therefore, the arrangement space of the imaging device can be reduced.
[0063]
According to the twelfth aspect of the present invention, the plurality of imaging devices and the plurality of optical members are built in the portable terminal, so that the plurality of imaging devices can be substantially reduced in terms of cost and space. As a result, it is possible to provide a portable terminal that is more convenient and has higher added value than before. Further, the convenience of image communication in the mobile terminal can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of an imaging device according to the embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the imaging device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing an optical member according to the embodiment.
FIG. 4 is a perspective view illustrating an example of an imaging device according to the embodiment.
FIG. 5 is a perspective view illustrating an example of an imaging device using a flexible substrate in the above embodiment.
FIG. 6 is a perspective view illustrating an example of an imaging device using a flexible substrate in the above embodiment.
FIG. 7 is a perspective view illustrating an example of an imaging device using a flexible substrate in the above embodiment.
FIG. 8 is a perspective view illustrating an example of an imaging device using a flexible substrate in the above embodiment.
FIG. 9 is a perspective view illustrating an example of an imaging device using a flexible substrate in the above embodiment.
FIG. 10 is a perspective view illustrating an example of an imaging device using a flexible substrate in the above embodiment.
FIG. 11 is a perspective view illustrating an example of an imaging device using a flexible substrate in the above embodiment.
12A and 12B are a front view and a rear view illustrating a foldable mobile phone including the imaging device according to the above embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Optical member
2 Image sensor
21 First image sensor
22 Second image sensor
20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 imaging device
M1 First bending part
M2 Second bent part
PC board
FPC flexible board

Claims (12)

基板と、
前記基板に配設された複数の撮像素子と、
前記複数の撮像素子に対応して設けられ、各撮像素子に集光させるための複数の光学部材と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
Board and
A plurality of image sensors arranged on the substrate,
A plurality of optical members provided corresponding to the plurality of image sensors, for condensing light on each image sensor,
An imaging device comprising:
前記複数の撮像素子のうち少なくとも一つは、他の撮像素子と異なる方向の撮像対象を撮像可能に前記基板上に配設されていることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。The imaging apparatus according to claim 1, wherein at least one of the plurality of imaging elements is provided on the substrate so as to be able to image an imaging target in a direction different from other imaging elements. 前記複数の光学部材のうち少なくとも一つは、他の光学部材と異なる焦点距離を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。The imaging device according to claim 1, wherein at least one of the plurality of optical members has a different focal length from other optical members. 前記複数の撮像素子のうち少なくとも一つは、他の撮像素子と異なる解像度を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の撮像装置。The imaging device according to claim 1, wherein at least one of the plurality of imaging devices has a resolution different from that of another imaging device. 前記複数の光学部材のうち少なくとも一つは、他の光学部材と異なる絞り値を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の撮像装置。The imaging device according to claim 1, wherein at least one of the plurality of optical members has a different aperture value from other optical members. 前記撮像素子は、前記基板の一方の面に配設された第一撮像素子と、前記基板の他方の面に配設された第二撮像素子とを備え、
前記第二撮像素子は前記第一撮像素子の背面に位置していることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の撮像装置。
The image sensor includes a first image sensor disposed on one surface of the substrate, and a second image sensor disposed on the other surface of the substrate,
The imaging device according to any one of claims 1 to 5, wherein the second imaging device is located on a back surface of the first imaging device.
前記撮像素子は、前記基板における一方の面の一端部に配設された第一撮像素子と、前記基板における他方の面の他端部に配設された第二撮像素子と、
を備えていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の撮像装置。
The image sensor, a first image sensor disposed at one end of one surface of the substrate, and a second image sensor disposed at the other end of the other surface of the substrate,
The imaging device according to claim 1, further comprising:
前記基板はフレキシブル基板であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の撮像装置。The imaging device according to claim 1, wherein the substrate is a flexible substrate. 前記撮像素子は、前記フレキシブル基板における一方の面の一端部に配設された第一撮像素子と、前記フレキシブル基板における一方の面の他端部に配設された第二撮像素子とを備え、
前記フレキシブル基板は他方の面側に向けて所定の角度で折り曲げられていることを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。
The image sensor includes a first image sensor arranged at one end of one surface of the flexible substrate, and a second image sensor arranged at the other end of one surface of the flexible substrate,
The imaging device according to claim 8, wherein the flexible substrate is bent at a predetermined angle toward the other surface.
前記撮像素子は、前記フレキシブル基板における一方の面の一端部に配設された第一撮像素子と、前記フレキシブル基板における他方の面の他端部に配設された第二撮像素子とを備え、
前記フレキシブル基板は、前記第一撮像素子と前記第二撮像素子との間に、前記一方の面側に向けて略直角に折り曲げられた第一折り曲げ部と、
前記第一折り曲げ部よりも第二撮像素子よりに、前記他方の面側に向けて略直角に折り曲げられた第二折り曲げ部と、
を備えていることを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。
The image sensor includes a first image sensor disposed at one end of one surface of the flexible substrate, and a second image sensor disposed at the other end of the other surface of the flexible substrate,
The flexible substrate, between the first image sensor and the second image sensor, a first bent portion bent at a substantially right angle toward the one surface side,
A second bent portion bent at a substantially right angle toward the other surface side, rather than the first bent portion than the second imaging element,
The imaging device according to claim 8, further comprising:
前記撮像素子は、前記フレキシブル基板における一方の面の一端部に配設された第一撮像素子と、前記フレキシブル基板における他方の面の他端部に配設された第二撮像素子とを備え、
前記フレキシブル基板は、一方の面が他方の面に対して所定の角度となるようにねじられていることを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。
The image sensor includes a first image sensor disposed at one end of one surface of the flexible substrate, and a second image sensor disposed at the other end of the other surface of the flexible substrate,
The imaging device according to claim 8, wherein the flexible substrate is twisted such that one surface is at a predetermined angle with respect to the other surface.
前記複数の撮像素子及び前記複数の光学部材が内蔵されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の撮像装置を備えた携帯端末。A mobile terminal comprising the imaging device according to claim 1, wherein the imaging device includes the plurality of imaging elements and the plurality of optical members.
JP2002167022A 2002-06-07 2002-06-07 Imaging apparatus and portable terminal equipped therewith Pending JP2004015492A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002167022A JP2004015492A (en) 2002-06-07 2002-06-07 Imaging apparatus and portable terminal equipped therewith

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002167022A JP2004015492A (en) 2002-06-07 2002-06-07 Imaging apparatus and portable terminal equipped therewith

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004015492A true JP2004015492A (en) 2004-01-15

Family

ID=30434393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002167022A Pending JP2004015492A (en) 2002-06-07 2002-06-07 Imaging apparatus and portable terminal equipped therewith

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004015492A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101445185B1 (en) 2008-07-10 2014-09-30 삼성전자주식회사 Flexible Image Photographing Apparatus with a plurality of image forming units and Method for manufacturing the same
WO2019003866A1 (en) * 2017-06-27 2019-01-03 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Image capture device
JP7059284B2 (en) 2017-05-03 2022-04-25 オッポ広東移動通信有限公司 Camera assembly and mobile electronics

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101445185B1 (en) 2008-07-10 2014-09-30 삼성전자주식회사 Flexible Image Photographing Apparatus with a plurality of image forming units and Method for manufacturing the same
JP7059284B2 (en) 2017-05-03 2022-04-25 オッポ広東移動通信有限公司 Camera assembly and mobile electronics
WO2019003866A1 (en) * 2017-06-27 2019-01-03 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Image capture device
US11496680B2 (en) 2017-06-27 2022-11-08 Sony Semiconductor Solutions Corporation Imaging unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4917060B2 (en) Imaging unit and portable electronic device
US7755697B2 (en) Webcam with moveable zoom lens
JP2002171322A (en) Portable telephone set incorporated with image pickup device
JP2004180223A (en) Camera main body mounting structure and portable terminal using the same
JP2004064575A (en) Camera module and portable communication terminal using it
US20060234786A1 (en) Portable terminal
US20050054377A1 (en) Handheld electronic device having a rotatable image-capturing device
EP1560054B1 (en) Objective lens unit having a mechanism for adjusting the focal point of the optical lens
JP2006217368A (en) Mobile terminal device with camera and mobile phone with camera
EP1702290B1 (en) A system and method for a multi-directional imaging system
JP2005242319A (en) Optical unit, imaging apparatus equipped with the optical unit, and personal digital assistant equipped with the imaging apparatus
JPWO2003013127A1 (en) Mobile terminal
CN111405154A (en) Camera module and electronic equipment
JP2004194223A (en) Imaging apparatus and portable terminal
TWI759835B (en) Imaging lens assembly module, camera module and electronic device
JP2004015492A (en) Imaging apparatus and portable terminal equipped therewith
JP2004045652A (en) Imaging apparatus and portable terminal
JP2004208176A (en) Portable terminal device
WO2006080184A1 (en) Imaging device and portable terminal with the imaging device
JP2004048287A (en) Imaging apparatus and mobile terminal
JP2005181541A (en) Imaging apparatus
EP1530344A1 (en) Handheld electronic device having a rotatable image-capturing device
JP2005157107A (en) Camera unit
JP4899601B2 (en) Camera-integrated mobile terminal device
KR20050023687A (en) Mobile communication terminal having camera using mirror