JP2005164622A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 構造の複雑化や装置の大型化を招くことなく、しかも、カメラを触って汚すようなことなく、容易にカメラの方向を変えることを可能とする。
【解決手段】 第１の筐体１２と第２の筐体１３とから通信端末１１を構成する。第１の筐体１２と第２の筐体１３とをヒンジ部１４にて回動可能に連結する。第１の筐体１２に、回動自在にカメラ１７を設ける。第１の筐体１２の側面に、スライド可能な操作部１８を設ける。カメラ１７と操作部１８との間に、操作部１８のスライド移動をカメラ１７の回転に変換する変換手段を設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像を撮影する撮像装置に係り、特に、携帯電話機などの携帯端末の筐体に回転自在に設けられるものに関するものである。

近年、小型のカメラが搭載されたカメラ付き携帯電話機などの通信端末が登場し、気軽に持ち歩けて、いつでも撮影できる便利さから大変普及している。
この種のカメラ付の通信端末としては、円筒状のカメラが筐体に回転自在に設けられ、その円筒部分を指で回転させることにより、カメラの方向を変えることができるものが知られている。

特開平１１−１６４２７３号公報

ところで、上記のような回転自在な円筒状のカメラを備えた通信端末では、形状によってはカメラを回転させづらく、また、回転させる際に、カメラを指で触り汚してしまうことがあった。
また、例えば、監視カメラ装置にあるように、駆動モータによってカメラを回動させる機構を組み込むことも考えられるが、この場合、電気部品での制御が必要となり、構造の複雑化や装置の大型化を招いてしまう。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、構造の複雑化や装置の大型化を招くことなく、しかも、カメラを触って汚すようなことなく、容易にカメラの方向を変えることが可能な通信端末を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は、筐体に対して回動可能に軸支された画像取得手段を備えた撮像装置であって、前記筐体の側面には、前記画像取得手段の回動軸と直交する方向に摺動する摺動部材をを備えると共に、前記筐体の内部には、前記摺動部材の摺動方向の力を、前記画像取得手段に対し回動軸を中心に回動する力に変換する変換手段を備え、前記摺動部材の摺動により、前記画像取得手段の撮像方向を所望の方向に変更可能に構成したものである。
また前記変換手段は、前記画像取得手段の回動軸に並行かつ偏芯して画像取得手段に設けられる軸部材と、前記摺動部材から前記画像取得手段近傍に延在された延在部と、該延在部に設けられて前記軸部材が収まる長穴部とにより構成され、前記摺動部材の摺動動作に連動して前記延在部が移動すると共に、該延在部の移動に伴って前記長穴部内を前記軸部材が移動することにより、前記画像取得手段が前記回転軸を中心に回動することを特徴とする。
また前記筐体は、撮像窓を備えると共に、前記長穴部は、少なくとも長穴の一端に前記軸部材が位置する状態において、前記画像取得手段が筐体外を撮像可能な状態に前記撮像窓の位置に撮像方向が向けられることを特徴とする。

また、前記長穴の一端と他端とで、それぞれ前記軸部材が位置するとき、前記撮像方向が前記回動軸を中心に略１８０度変更されることを特徴とする。
また前記変換手段は、前記画像取得装置の回転軸と同軸上に設けたピニオンギアと、前記摺動部材から前記画像取得手段近傍に延在された延在部と、該延在部に設けられて前記ピニオンギアと噛み合うラックギアとにより構成され、前記摺動部材の摺動動作に連動して前記延在部が移動すると共に、該延在部の移動に伴って前記ラックギアが前記ピニオンギアと噛み合いながら移動することにより、前記画像取得手段が前記回動軸を中心に回転することを特徴とする。

また、表示手段と、前記画像取得手段の撮影画像を前記表示手段に表示するよう制御する制御手段と、前記摺動部材が摺動することによりＯＮ／ＯＦＦされる検出スイッチと、を備え、前記検出スイッチは、前記摺動部材の摺動範囲が規制される少なくとも一方の端部に位置する状態にてＯＮされることを特徴とする。
また前記制御手段は、前記検出スイッチの検出結果に応じて前記画像取得手段の撮像方向を特定し、前記表示部への撮影画像を正像表示にするか反転表示にするかを切り換えることを特徴とする。

上記撮像装置によれば、摺動部材の移動がカメラの回転に変換されるので、構造の複雑化や装置の大型化を招くことなく、しかも、摺動部材を指で移動させることにより、カメラを触って汚すようなことなく、容易にカメラの方向を変えることができる。

また、筐体の側面の摺動部材をスライドさせることにより、カメラに触れることなく、容易にカメラの向きを変えることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態の通信端末の全体構造を説明する斜視図、図２は、通信端末の裏面側から視た斜視図である。
図に示すように、この通信端末１１は、第１の筐体１２と第２の筐体１３とを有し、これら第１の筐体１２と第２の筐体１３とが、ヒンジ部１４にて回動可能に連結された折り畳みタイプである。

第１の筐体１２は、画像や電話機の操作メニュー等を表示するための主表示部１５、副表示部１６及び画像を撮影するカメラ１７を備えている。また、第１の筐体１２は、その側面に、カメラ１７を操作するための摺動部材としての操作部１８を備えている。
第２の筐体１３は、ダイヤル入力に使用するテンキー２１、メニュー操作を行う操作キー２２を備えている。

次に、第１の筐体１２に設けられたカメラ１７について説明する。
図３は、カメラの配置を説明する概略断面図、図４は、カメラの構造を説明するカメラの斜視図、図５は、カメラの分解斜視図、図６は、カメラの配設部分における第１の筐体の断面図である。
図３に示すように、カメラ１７は、円筒状に形成されたもので、第１の筐体１２の表裏面から奥まった位置に配置されている。

図４から図６に示すように、カメラ１７は、下カバー３１ａと上カバー３１ｂとからなる半割り構造の円筒状のカメラケース３１を有しており、その内部に、例えば、ＣＣＤ等の撮像素子３２及び発光ダイオード３３を備えている。
上カバー３１ｂには、それぞれ透明なカバー３４、３５が取り付けられた窓部３６、３７が設けられている。これにより、撮像素子３２は、窓部３６を介して画像の撮影が可能とされ、また、発光ダイオード３３にて発光した光が、窓部３７を介して外部へ照射される。

カメラケース３１には、その一端側に支持軸部４１が形成されている。この支持軸部４１は、第１の筐体１２内に配設され、この支持軸部４１が第１の筐体１２に回転可能に支持されている。また、この支持軸部４１には、撮像素子３２及び発光ダイオード３３に接続されたフレキシブル配線板４２が収納されている。このフレキシブル配線板４２は、支持軸部４１の周面における一部から引き出されており、カメラ１７が回転されることにより、支持軸部４１に巻回されるようになっている。このような構成により、画像取得手段としてのカメラ１７は、筐体としてのカメラケース３１に対し、回動軸としての支持軸部４１を中心として回動自在に支持されている。

また、カメラケース３１には、その他端側に変換手段５１が設けられている。この変換手段５１は、図７及び図８にも示すように、カメラケース３１の端面における偏心位置に突出された円柱突起部５２と、この円柱突起部５２が挿入される長孔５３を有する回転用クランク部材５４を有しており、回転用クランク部材５４が、第１の筐体１２の側面にてスライド可能に設けられた操作部１８に固定されている。

そして、この変換手段５１は、操作部１８をスライドさせることにより、この操作部１８のスライドにともなって回転クランク部材５４がスライドされ、この回転クランク部材５４の長孔５３に挿入された円柱突起部５２が移動される。そして、この円柱突起部５２が移動されることにより、この円柱突起部５２が偏心位置に形成されたカメラ１７が回転される。つまり、この変換手段５１は、操作部１８の直線方向の移動を、カメラ１７の回転に変換する。
なお、回転クランク部材５４の長孔５３は、その幅寸法が中央部分に向かって次第に広くされており、回転クランク部材５４の移動にともなうカメラ１７の回転が円滑に行われるようになっている。

なお、この変換手段５１を、図９に示すように、カメラケース３１に設けたピニオンギヤ５５と、このピニオンギヤ５５が歯合するラック５６とから構成し、操作部１８のスライドにともなうラック５６の直線方向の移動を、ピニオンギヤ５５に伝達してカメラ１７を回転させるようにしても良い。

また、回転クランク部材５４の両側部における下方位置には、検出スイッチ５７Ａ、５７Ｂが配設され、回転クランク部材５４には、その下部に、検出スイッチ用突起部５４ａが形成されている。そして、この回転クランク部材５４は、一端側あるいは他端側への移動により、検出スイッチ用突起部５４ａによって検出スイッチ５７Ａ、５７Ｂのいずれかと接触してＯＮさせる。

ここで、カメラ１７の位置と検出スイッチ５７Ａ、５７ＢのＯＮ・ＯＦＦとの関係を図１０にて説明する。
図１０（ａ）に矢印で示すように、カメラ１７の撮像素子３２が向いている撮影方向が上方向である場合は、回転クランク部材５４の検出スイッチ用突起部５４ａによって一方の検出スイッチ５７ＡがＯＮとなり、他方の検出スイッチ５７ＢがＯＦＦとなる。

この状態から、図１０（ｂ）に矢印で示すように、操作部１８をスライドさせてカメラ１７を回転させることにより、カメラ１７の撮影方向が９０°変換されて側方になると、回転クランク部材５４の検出スイッチ用突起部５４ａによる検出スイッチ５７Ａの押下が解除され、これら検出スイッチ５７Ａ、５７ＢがＯＦＦとなる。

図１０（ｃ）に示すように、さらに操作部１８をスライドさせてカメラ１７を回転させることにより、図中矢印で示すように、カメラ１７の撮影方向が１８０°変換されて下方向になると、回転クランプ部材５４の検出スイッチ用突起部５４ａによって他方の検出スイッチ５７ＢがＯＮとなり、一方の検出スイッチ５７ＡがＯＦＦとなる。すなわち、検出スイッチ５７Ａ、５７ＢのＯＮ／ＯＦＦ状態の遷移に基づいて、制御部が撮影方向を判別することができる。

また、図６に示すように、カメラ１７のカメラケース３１には、他端側の端面に孔部６１が形成されており、この孔部６１には、バネ６２及びボール６３が順に配設されている。これにより、ボール６３は、バネ６２によって付勢され、カメラケース３１の端面に対向する第１の筐体１２の壁面１２ａに当接されている。

第１の筐体１２の壁面１２ａには、カメラ１７が回転する際のボール６３の移動軌跡上に、複数の係合凹部６４が形成されている。そして、カメラ１７が回転され、ボール６３が係合凹部６４の形成位置にくると、ボール６３が係合凹部６４内に入り込み、ボール６３の係合凹部６４への係合力によりカメラ１７の回転が規制され、カメラ１７の位置が保持される。

なお、本実施形態においては、係合凹部６４は、３カ所形成されており、カメラ１７は、その撮影方向が、第１の筐体１２の表面側へ向けられた状態（図１０（ａ）の状態）、第１の筐体１２の内部へ向けられた状態（図１０（ｂ）の状態）、第１の筐体１２の裏面側へ向けられた状態（図１０（ｃ）の状態）のいずれかにて保持されるようになっている。

次に、カメラ１７の画像処理を行う制御系について説明する。
図１１は、画像処理の制御系を示すブロック図である。
図に示すように、カメラ１７は画像調整回路７１に接続されており、このカメラ１７の撮像素子３２からの画像データが画像調整回路７１に送信される。

また、検出スイッチ５７Ａ、５７Ｂは、制御部７２に接続され、検出スイッチ５７Ａ、５７ＢからのＯＮ、ＯＦＦの信号が制御部７２に送信される。
そして、制御部７２は、検出スイッチ５７Ａ、５７Ｂからの信号に基づいて、画像調整回路７１に制御信号を送信する。
画像調整回路７１は、制御部７２からの制御信号に基づいて、カメラ１７からの画像データのフレームレート及び感度の調整の制御を行い、主表示部１５等からなる画像出力部７３に調整した画像データを出力する。

ここで、制御部７２による制御例を、図１０に基づいて説明する。
制御部７２は、図１０（ａ）に示すように、カメラ１７の撮影方向が第１の筐体１２の表面側（図１の第１の筐体１２における手前向き）へ向けられることにより、検出スイッチ５７ＡがＯＮとされて検出スイッチ５７ＢがＯＦＦとされると、これら検出スイッチ５７Ａ、５７Ｂからの信号に基づいて、画像調整回路７１にて画像データのフレームレート及び感度の調整の制御を行わせるべく制御信号を出力する。これにより、画像調整回路７１にて、画像データのフレームレート及び感度調整の制御が行われ、その画像データが画像出力部７３に出力され、例えば、主表示部１５に表示される。また、その表示方向については、カメラ１７によって得た画像データに対して上下左右を反転して表示するよう制御する。

制御部７２は、図１０（ｂ）に示すように、カメラ１７の撮影方向が第１の筐体１２の内部（図１の第１の筐体１２における上向き）へ向けられることにより、それぞれの検出スイッチ５７Ａ、５７ＢがＯＦＦとされると、これら検出スイッチ５７Ａ、５７Ｂからの信号に基づいて、画像調整回路７１にて画像データのフレームレート及び感度の調整を停止させるべく制御信号を出力する。これにより、画像出力部７３への画像データの出力も停止される。

制御部７２は、図１０（ｃ）に示すように、カメラ１７の撮影方向が第１の筐体１２の裏面側（図１の第１の筐体１２における手前向き）へ向けられることにより、検出スイッチ５７ＡがＯＦＦとされて検出スイッチ５７ＢがＯＮとされると、これら検出スイッチ５７Ａ、５７Ｂからの信号に基づいて、画像調整回路７１にて画像データのフレームレート及び感度の調整の制御を行わせるべく制御信号を出力する。これにより、画像調整回路７１にて、画像データのフレームレート及び感度調整の制御が行われ、その画像データが画像出力部７３に出力され、例えば、主表示部１５に表示される。また、その表示方向は、カメラ１７によって得た画像データの表示方向のまま表示されるよう制御する。

このように、制御部７２は、カメラ１７の撮影方向が、第１の筐体１２の内部へ向けられた際に、画像調整回路７１におけるフレームレート及び感度調整の制御を停止させる。
つまり、制御部７２によって上記のように画像調整回路７１が制御されることにより、撮影方向が外部に向けられていたカメラ１７が回転されて一旦第１の筐体１２の内部へ向けられて露光のない状態にて感度調整を行い、その後、再び外部へ向けられて外部光に対して感度調整を行うことによる再制御にかかる時間がなくされる。また、表示方向も変更することにより、カメラ１７が回転しても、使用者にも正しい方向で表示させることができる。

以上、説明したように、本実施形態の通信端末によれば、第１の筐体１２の側面に設けた操作部１８の移動をカメラ１７の回転に変換する変換手段５１を設けたので、構造の複雑化や装置の大型化を招くことなく、しかも、操作部１８を指でスライド移動させることにより、カメラ１７を触って汚すようなことなく、容易にカメラ１７の方向を変えることができる。

なお、上記の実施形態では、摺動部材としての操作部１８を第１の筐体１２の側面に対してスライド移動可能に設けたが、この操作部１８は、第１筐体１２の表面であれば、例えば、前面あるいは裏面に対してスライド移動可能に設けても良いことは勿論である。

また、図１２に示すものは、第１の筐体１２におけるカメラ１７の収納部分に、透明なカバー８１を取り付けたものであり、このようにカバー８１によってカメラ１７の収納部分を覆うことにより、カメラ１７を触って汚してしまうような不具合をなくすことができる。
また、このようなカバー８１を取り付けるとともに、図１３に示すように、カメラ１７として、撮像素子３２をカメラケース３１にて囲わずにそのまま配設しても良い。

図１４に示すものは、レンズ、ミラー及びフィルターを備えた光学系を内蔵したカメラ１７である。このカメラ１７は、カメラケース３１内における端面に撮像素子３２を備え、この撮像素子３２に、レンズ８２を通して入射した外部光をミラー８３にて撮像素子３２へ向けて反射させ、さらに、その光をレンズ８４によって集光させてフィルター８５を介して撮像素子３２に導くものである。すなわち、この実施形態では、撮像素子３２を除く光学系のレンズ８２、８４やミラー８４が画像取得手段として機能し、これらがレンズ８４の光軸と中心を同じくする回動軸を中心に回動することによって所定の方向へ向けられるようになっている。

なお、筐体に対して回動自在に設けるべき画像取得手段の具体的構成は上記実施形態に限定されるものではなく、撮影対象の画像を取り込んで撮像素子へ導くことのできる各種方式、例えば、プリズムを利用したものであってもよいのはもちろんである。

本発明の実施形態に係る通信端末を説明する通信端末の斜視図である。 通信端末の構造を説明する通信端末の裏面側から視た斜視図である。 カメラの収納部分における第１の筐体の概略断面図である。 カメラの構造を説明するカメラの斜視図である。 カメラの構造を説明するカメラの分解斜視図である。 カメラの構造を説明するカメラの収納部分における第１の筐体の幅方向における断面図である。 変換手段の構造を説明する変換手段部分の斜視図である。 変換手段の構造を説明する変換手段部分の斜視図である。 他の変換手段の構造を説明する変換手段部分の斜視図である。 カメラの回転を説明する説明図である。 画像処理の制御系を示すブロック図である。 カメラの他の収納構造を説明するカメラの収納部分における第１の筐体の概略断面図である。 カメラの他の収納構造を説明するカメラの収納部分における第１の筐体の概略断面図である。 他の構造のカメラを説明するカメラの断面図である。

符号の説明

１１ 通信端末 １２ 第１の筐体（筐体）
１７ カメラ １８ 操作部
３１ カメラケース ３２ 撮像素子
５１ 変換手段 ５５ ピニオンギヤ
５６ ラック ７２ 制御部

Claims (7)

1. 筐体に対して回動可能に軸支された画像取得手段を備えた撮像装置であって、
   前記筐体の側面には、前記画像取得手段の回動軸と直交する方向に摺動する摺動部材をを備えると共に、
   前記筐体の内部には、前記摺動部材の摺動方向の力を、前記画像取得手段に対し回動軸を中心に回動する力に変換する変換手段を備え、
   前記摺動部材の摺動により、前記画像取得手段の撮像方向を所望の方向に変更可能に構成したことを特徴とする撮像装置。
2. 前記変換手段は、前記画像取得手段の回動軸に並行かつ偏芯して画像取得手段に設けられる軸部材と、前記摺動部材から前記画像取得手段近傍に延在された延在部と、該延在部に設けられて前記軸部材が収まる長穴部と、により構成され、
   前記摺動部材の摺動動作に連動して前記延在部が移動すると共に、該延在部の移動に伴って前記長穴部内を前記軸部材が移動することにより、前記画像取得手段が前記回転軸を中心に回動することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 前記筐体は、撮像窓を備えると共に、
   前記長穴部は、少なくとも長穴の一端に前記軸部材が位置する状態において、前記画像取得手段が筐体外を撮像可能な状態に前記撮像窓の位置に撮像方向が向けられることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
4. 前記長穴の一端と他端とで、それぞれ前記軸部材が位置するとき、前記撮像方向が前記回動軸を中心に略１８０度変更されることを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
5. 前記変換手段は、前記画像取得装置の回転軸と同軸上に設けたピニオンギアと、前記摺動部材から前記画像取得手段近傍に延在された延在部と、該延在部に設けられて前記ピニオンギアと噛み合うラックギアと、により構成され、
   前記摺動部材の摺動動作に連動して前記延在部が移動すると共に、該延在部の移動に伴って前記ラックギアが前記ピニオンギアと噛み合いながら移動することにより、前記画像取得手段が前記回動軸を中心に回転することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
6. 表示手段と、
   前記画像取得手段の撮影画像を前記表示手段に表示するよう制御する制御手段と、
   前記摺動部材が摺動することによりＯＮ／ＯＦＦされる検出スイッチと、を備え、
   前記検出スイッチは、前記摺動部材の摺動範囲が規制される少なくとも一方の端部に位置する状態にてＯＮされることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
7. 前記制御手段は、前記検出スイッチの検出結果に応じて前記画像取得手段の撮像方向を特定し、前記表示部への撮影画像を正像表示にするか反転表示にするかを切り換えることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
   
   

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