JP2006501792A - 移動体電話機内ビデオカメラ - Google Patents

Abstract

携帯可能な通信装置（１）は、第１のハウジング部（２）及び第２のハウジング部（３）と、第１のハウジング部と第２のハウジング部とを回転可能に接続する回転サポート部材(６）と、画像生成装置（７）と、サポート部材内に配置された、画像生成装置ための光入力部（８）とを備える。画像生成装置（７）は、携帯可能な通信装置（１）の第１のハウジング部（２）又は第２のハウジング部（３）のいずれかの内に配置され、光学装置（１１）が、画像生成装置の光路（１２）を、第１のハウジング部又は第２のハウジング部から、回転サポート部材（６）の光入力部８まで延長する。

Description

本発明は、情報通信の分野に関する。より詳細には、内部カメラを備える携帯可能な通信装置に関する。

［先行技術］
携帯可能な通信装置の例として、移動体電話機、コードレス電話機、ＰＤＡ（Portable digital assistant）、コミュニケータ、或いは、携帯可能なナビゲーション装置がある。これらのうち、移動体電話機或いはセルラー電話機は、市場浸透及び販売規模の点で現在最も重要なものと考えられている。それゆえに本明細書では、これ以降、ＧＳＭ（Global System for Mobile service）、ＵＭＴＳ(Universal Mobile Telecommunication Service)、或いはＤ−ＡＭＰＳ（Digital-Advanced Mobile Phone Service）のような、商業的に利用可能な移動体通信ネットワークのための移動体電話機或いはセルラー電話機について述べることにする。しかしながら、本発明は単に移動体電話機に限られるものではない。また、本発明は、特許請求の範囲の独立請求項により最も良く定義されるものである。

移動体通信装置の利用は、急速に増加している。第２世代ワイヤレス技術（２Ｇ）、又は、通常ＧＳＭとして識別される技術の導入により、システムのユーザーに対して数多くの新しいサービスが提供されることとなった。また、以前の通信システムと比較して、向上した音声品質において音声情報を伝達することが可能となった。これに加えて、ＧＳＭシステムのユーザーは、外国へ旅行した場合であっても、所謂“ローミング”により彼／彼女の移動体電話機を依然として利用することができた。この“ローミング”では、セルラー電話のサービス・プロバイダーのグループが協働し、同一グループ内の他のサービス・プロバイダーに登録されたユーザーにもサービスを提供する。

音声情報を通信システム内で伝送するために要求される帯域幅は、通常、比較的低いものである。ＧＳＭシステムの場合、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式を利用して、ユーザーは２００ｋＨｚの帯域幅を他の８ユーザーと共有している。この帯域幅は音声の伝達については十分である。しかし、ビデオストリームや画像のような、容量のより大きなデータの通信には適していない。

より大きな帯域幅をユーザーに提供するために、ＧＰＲＳ（General Packet Radio Services）として知られるパケット交換ワイヤレス通信サービスが導入され、これにより、インターネットのようなネットワークと、５６ｋｂｐｓから１１４ｋｂｐｓのデータレートで常時接続ができる。ＧＰＲＳはＧＳＭ通信に基づいており、例えば、回線交換セルラー電話接続及びＳＭＳ（Short Message Service）のような、既存のサービスを補完するであろう。

第３世代のワイヤレス技術は、３Ｇとしても知られているが、音声、データ、ビデオのようなマルチメディア・コンポーネントの伝送能力を有している。それはまた、広帯域幅及び高速通信（２Ｍｂｐｓ以上）、ルーティングの柔軟性（リピーター(repeater)、サテライト(satellite)、ＬＡＮ）及び、ヨーロッパ、日本及び北米を通したローミング性能を提供するものである。

上述のように、現代のワイヤレス技術により提供される広帯域幅のおかげで、ビデオや静止画像を伝送することが可能となる。結果として、画像を送信するために利用されることになる移動体通信装置はビデオカメラやスチルカメラを含む必要があるが、これらにより当該通信装置の設計はより複雑化してしまう。カメラは、通信装置内に配置するために小型であることが求められ、また、カメラを実際に搭載する際には、通信装置のユーザーがカメラを異なる方向に向けられるようにしなければならない。即ち、ユーザーが通信装置を利用して他人と対面（face-to-face）で通信しようとしている場合には、カメラはユーザーの方向を向くことができなくてはならず、ユーザーが通信装置をカメラとして利用したい場合には反対の方向を向くことができなくてはならない。

小型でコンパクトな通信装置を提供するために、通信装置は通常、ヒンジのような回転サポート部材により回転可能に接続された２つの部分から構成される。カメラは、異なる撮影方向を向くことができるように該ヒンジ内でマウントされる。

欧州特許出願公開第０８９８４０５Ａ２号は、ヒンジにより回転可能に接続された２つの部分を備える情報通信端末装置を開示する。当該装置は、ヒンジ内にビルトインされたビデオカメラを有し、カメラはヒンジの軸に平行な軸の周りを回転することができる。ビデオカメラ及びそれに関連する電子回路は、欧州特許公開公報第０８９８４０５Ａ２号によれば、通信端末装置のヒンジ内に適合するために非常に小型でなければならない。更に、カメラ及び回転部材の両方を包含しなければならないために、ヒンジのデザインは非常に複雑化するであろう。更に、ヒンジ内のカメラは、少なくとも通信端末装置内の残りの幾つかの電子回路に接続されなければならない。即ち、ヒンジから通信装置の第１の部分或いは第２の部分にケーブルが走ることとなる。カメラ、カメラ用の電子部品、配線を収容することは、ヒンジの設計が更に複雑化するであろうことを意味し、他の有益な電子部品のためのスペースをヒンジ内に確保することはできないであろう。

日本の公開特許公報である特開２０００−２５３１２４号は、欧州特許出願公開第０８９８４０５Ａ２号に開示される装置に類似した通信装置を開示する。この通信装置は、ヒンジにより回転可能に接続された２つの部分から構成される。カメラはヒンジ部分に搭載され、その部分はヒンジの残りの部分の直径よりも大きくなっている。当該文献によれば、カメラを収容したヒンジ部分を回転させることが可能である。

特開２０００−２５３１２４号の提案における一つの難点は、カメラ及びそれに関連する電子部品がヒンジ内に搭載されることである。欧州特許出願公開第０８９８４０５Ａ２号と同様、ヒンジの設計は非常に困難なものとなり、他の電子部品を収容するために利用可能なスペースはなくなるであろう。

構造的に非常に複雑化することに加え、移動体通信装置のヒンジ内にカメラを提供するために利用される先行技術では、カメラを所望の方向に向けることが面倒となる。より詳細には、もしユーザーがカメラを通信装置のハウジングに対して所定の方向に向けようとした場合、彼／彼女は、カメラを動かす為にハウジングの脇にある別個のノブを利用しなければならない。例えば、もしユーザーがカメラを他人と通信する際に利用していた、即ち、通信装置が展開された状態において、ヒンジ内のカメラがユーザーの方を向いていたとすると、先行技術によれば、通信装置が折り畳まれれば、カメラへの光入力は装置のハウジングによりブロックされるであろう。従って、通信装置の脇にあるノブによりカメラを回転させない限り利用できないことになる。

通信装置のユーザーは一般に、カメラを二つの場合において利用するのが常である。即ち、彼或いは彼女が、（ビデオ及び音声により）友人と通信する場合、或いは、彼或いは彼女が、（通常のカメラとして利用して）写真を撮る場合である。よって、カメラは、通信装置が展開されている場合や、完全に折り畳まれた場合のいずれにおいても、普通に利用されるであろう。先行技術における提案は、カメラのこのような配置構造を達成する簡易な方法を提供するものではない。

［発明の概要］
本発明の目的は、簡単に組み合わせられ、シンプルな機構的デザインを有する画像生成性能を備える携帯可能な通信装置を提供することである。本発明の第２の目的は、通信装置がカメラとして利用される場合に相互に折り畳まれ、他人と対面通信（face-to-face communication）を行う場合に展開される、第１及び第２の部分を備える通信装置を提供することである。当該部分は、画像を撮像するための光入力部を備える回転サポート部材によって回転可能に接続されるが、ここで、回転サポート部材はカメラ用の電子部品を備える必要はない。

第３の目的は、ヒンジにより回転可能に接続される２つの部分を備える携帯可能な通信装置を提供することである。当該ヒンジは、強固で、かつ、例えば落下時に生ずる衝撃に対する抵抗力を有する。

更なる目的は、通信装置の折り畳み状態及び展開状態に応じて、通信装置の光入力部を自動的に方向づけることにある。

上記の目的は、光入力部が回転部材内に配置された場合であっても、カメラ自体を回転サポート部材内に搭載する必要はないという、発明の理解により達成されるものである。その代わりに、カメラは通信装置のある部分に搭載され、光学装置（optical arrangement、以下同じ）が、回転サポート部材内の光入力部からカメラへの光路を提供する。

更に、光入力部の自動の位置決めは、回転サポート部材を、カメラを収容する通信装置の一部に強固に接続することにより達成される。

本発明の好適な実施形態によれば、ユーザーが通信装置を他人との直接の通信のために利用する場合に光入力部が通信装置のユーザーの方を向くようにするため、光学装置がプリズム或いはミラーの形態において構成される。ここで、通信装置の２つの部分が折り畳まれる場合、例えば、通信装置が通常のカメラとして利用される場合に、光入力部が通信装置が展開された状態にある場合とは別の方向を向いていたとしても、光学装置は依然として、光入力部からカメラへの光路を向いている。

携帯可能な通信装置は、第１のハウジング部及び第２のハウジング部と、該第１のハウジング部と第２のハウジング部とを回転可能に接続する回転サポート部材と、画像生成装置と、該画像生成装置のための、該サポート部材内に配置された光入力部とを備える。

画像生成装置は、携帯可能な通信装置の第１のハウジング部内又は第２のハウジング部内に配置され、光学装置は、画像生成装置の光路を、第１のハウジング部又は第２のハウジング部から回転サポート部材内に配置された光入力部まで広げる。

携帯可能な通信装置の光学装置は、プリズム、ミラー或いはライトガイドを備えていても良い。

携帯可能な通信装置の光入力部は、通信装置が開かれた状態にある場合に第１の方向を向いていても良く、通信装置が閉じられた状態にある場合に第２の方向を向いていても良い。

携帯可能な通信装置の画像生成装置は、ビデオカメラ或いはスチルカメラであってもよい。

携帯可能な通信装置は、移動体電話機であってもよい。

携帯可能な通信装置は、第１のハウジング部及び第２のハウジング部と、該第１のハウジング部及び第２のハウジング部を回転可能に接続する回転サポート部材と、画像生成装置と、画像生成装置のための、該サポート部材内に配置された光入力部とを備える。

第１のハウジング部と回転サポート部材との接続は固定的であり、その一方で、画像生成装置の光入力部は、第１のハウジング部に対して回転可能に固定される。

携帯可能な通信装置の画像生成装置は、第１のハウジング部内に配置されても良い。

携帯可能な通信装置の光学装置は、画像生成装置の光路を、第１のハウジング部から回転サポート部材内の光入力部まで延長する。

上述の目的の達成手段は、特許請求の範囲における請求項により定義される。本発明の他の特徴、利点及び目的は、従属請求項はもちろんのこと、好適な実施形態に関する以下の詳細な開示や添付図面から明らかになるであろう。

本発明は、添付図面を参照して以下に詳細に記載されるものである。

［好適な実施形態の詳細な開示］
本発明の好適な実施形態を図面を参照して開示する。図１ａ及び図１ｂは、好適な実施形態に対応する携帯可能な通信装置１の斜視図である。通信装置１は、通信装置の電子回路を収容する第１の部分２及び第２の部分３を備える。更に、通信装置１は、ディスプレイ４、キーボード５、回転サポート部材６、画像生成装置７、光入力部８、マイク９、スピーカー１０を含む。これに加えて、通信装置は、光路１２を光入力部８から画像生成装置７まで形成するための内部光学装置１１ａ、ｂを含む。

通信装置１の第１の部分２及び第２の部分３は、回転サポート部材６により回転可能に接続される。回転サポート部材は、好適な実施形態において、堅固に何れかのハウジング部に接続される。通信装置１のキーボード５及びディスプレイ４が利用されない場合、二つの部分２及び３は、図１ａに示されるように互いに折り畳まれても良い。この場合、通信装置１は、図１ｂに示されるような、開いた、展開された状態と比べて、遙かに少ないスペースしか占めない。閉じた、折り畳まれた状態において、ディスプレイ４及びキーボード５は、例えばユーザーが通信装置をバッグやジャケットのポケットに入れて持ち運んでいる場合に生ずる、摩耗や裂傷から保護されることとなる。開いた状態において、第１の部分２と第２の部分３は、マイク９及びスピーカ１０を利用することはもちろんのこと、ユーザーがキーボード５やディスプレイ４にアクセスできるように、約１５０°の角度において展開される。しかしながら、二つの部分２、３が展開される角度は、あらゆる適切な値に調整することが可能であり、本発明は展開角度を固定的なものに限定するものではない。

スチルカメラやビデオカメラのような画像生成装置７は、通信装置の第１の部分２又は第２の部分３内に配置され、一般的な物体の１以上の画像を生成する。当該物体には、画像生成装置７及びそれに関連する光学装置１１により光学的にカバーされる範囲内に存在する、物理的な物体の全てが含まれるであろう。画像生成装置は好適な実施形態において、デジタルビデオカメラの形態をとる。即ち、該カメラは、デジタルビデオ信号を直接に生成するか、又は、アナログビデオ信号を生成の後、通信装置１における更なる処理以前にアナログ−デジタル変換器により該アナログビデオ信号をデジタル化する。様々な小型のデジタルビデオカメラが市場で入手可能であり、ビデオシーケンスをインターネットを介して送信できるようにするために、ネットワークカメラ或いはウェブカメラとして利用される。簡単のため、上記の類の画像生成装置７を指し示す語として、カメラの語をこれ以降の記載において使用することにする。

好適な実施形態において、光入力部８は、通信装置１の回転サポート部材６内に配置される。図２ａ及び図２ｂに示されるように、この構成は、第１の部分２と第２の部分３とを異なる角度で折り曲げることにより、カメラを異なる撮影方向に向けることを可能とする。

図２ａは、開いた状態の通信装置を示す。ここで、通信装置のユーザーは、キーボード５、ディスプレイ４、マイク９及びスピーカ１０を他人との通信のために利用することができる。他人が類似の通信装置、即ち、ビデオ又は静止画像を受信し、送信することが可能な通信装置を利用している場合には、通信装置１のディスプレイ４は、該他人のカメラが向けられている方向のものを何でも表示するであろう。同様に、該他人は、通信装置１内に配置されたカメラ７からの画像を受信するであろう。

図２ａから理解されるように、カメラ７の光路１２は、第１の部分２を通って、通信装置１の光入力部８へ所定の角度で光路を屈折させるためのプリズム１１ａの形態をとる光学装置１１を介して伸びている。この状態におけるカメラ７は、光学装置１１を介して、通信装置のユーザーに向かうように方向付けられるので、上記他人は通信装置１の利用者の画像を受信することになるであろう。

カメラ７は、カメラ７の光路１２が、第２の部分３から光入力部８へ伸びるように光学装置１１が適応される限りにおいて、通信装置１の第２の部分３内に同様に配置されても良いことは強調されるべきである。

図２ｂは、閉じた、折り畳まれた状態の通信装置を示している。ここで、カメラ７は、図２ａに示される方向とはほぼ反対の方向を向いている。このような状態において、通信装置は通常のカメラと同様に機能する。通信装置１のユーザーは、カメラを所望の物体に向けて、画像やビデオシーケンスを他人に送信しても良い。このことは勿論、通信装置１が、通信装置１から送信される情報を受信して処理することが可能な他の通信装置と通信していることを意味するものである。

図２ｂから理解されるように、カメラ７の光路は、光学装置１１ａにより図２ａの場合と同じ分だけ屈折させられている。好適な実施形態においては、光学装置１１ａは回転サポート部材６に固定されているもので、これにより可動部分は必要なくなるので、簡単に搭載することができる。光学装置１１ａを固定的に搭載することにより、通信装置１は、例えば、通信装置が落下した場合などに生ずる衝撃に対する更なる抵抗力を備えることができる。同様のことは、第１の部分２又は第２の部分３内に配置されたカメラについても言える。というのも、これらの部分には、カメラが回転サポート部材６に実際に配置される場合に比べて、衝撃に耐えうる方法によりカメラ７を配置するためのスペースがより多く存在するからである。

本発明に対応する光学装置１１による他の大きな利点は、通信装置１に画像生成機能を提供するために、回転サポート部材６内に電気的構成要素を配置する必要がないということである。その代わりに、例えば、部分２、３のいずれかに搭載されるべきであったり、或いは、通信装置１の外部に搭載されるべきであったりするところのアンテナ１３を、回転サポート部材が収容することもできる。。

図３は、第２の実施形態を示す。ここでは、光学装置１１は、プリズム１１ａの代わりに、ミラー１１ｂの形態をとっている。従って、ミラー１１ｂの機能は、プリズム１１ａと同一である。即ち、カメラ７の光路１２を屈折させるものである。プリズム１１ａと比較すると、ミラー１１ｂを利用する利点は、光入力部８から入射した光がミラー１１ｂの表面において反射した場合に、色収差（chromatic aberration）のような光学的影響が存在しないことが挙げられる。

図４は、本発明の第３の実施形態を示している。ここで、プリズム１１ａは、端から端までコヒレントな光学像を送信する何千もの小さな光ファイバーから構成されるライトガイド１１ｃにより置き換えられている。当該ライトガイド１１ｃは、カメラ７の光路８を通信装置１内のどの方向にも向けられるという利点がある。このことは、回転サポート部材内のスペースをより有効に活用することができることを意味する。というのも、図４に示すように、カメラ７の光路８を回転サポート部材６の壁際を沿うように配置することが可能となるからである。

本発明は、以上において３つの実施形態を参照して記述された。しかしながら、この３つの実施形態以外の他の実施形態も、独立請求項によって定義されるように、同様に本発明の範囲内に含まれるものである。このことは当業者であれば直ちに理解されよう。

［図１ａ］ 本発明に対応する移動体通信装置の閉じた状態を概略的に示す図である。［図１ｂ］ 本発明に対応する移動体通信装置の開いた状態を概略的に示す図である。 本発明の第１の実施形態に対応する、開いた状態にある移動体通信装置を概略的に示す側面図である。 本発明の第１の実施形態に対応する、閉じた状態にある移動体通信装置を概略的に示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に対応する、開いた状態にある移動体通信装置を概略的に示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に対応する、閉じた状態にある移動体通信装置を概略的に示す側面図である。 本発明の第３の実施形態に対応する、開いた状態にある移動体通信装置を概略的に示す側面図である。 本発明の第３の実施形態に対応する、閉じた状態にある移動体通信装置を概略的に示す側面図である。

Claims (15)

1. 第１のハウジング部（２）及び第２のハウジング部（３）と、
   前記第１のハウジング部と前記第２のハウジング部とを回転可能に接続する回転サポート部材(６）と、
   画像生成装置（７）と、
   前記サポート部材内に配置された、前記画像生成装置ための光入力部（８）とを備える携帯可能な通信装置（１）であって、
   前記画像生成装置（７）は、前記携帯可能な通信装置（１）の前記第１のハウジング部（２）又は前記第２のハウジング部（３）のいずれかの内に配置され、
   光学装置（１１）が、前記画像生成装置の光路（１２）を、前記第１のハウジング部又は前記第２のハウジング部から、回転サポート部材（６）の前記光入力部８まで延長することを特徴とする携帯可能な通信装置。
2. 前記光学装置（１１）は、プリズム（１１ａ）を備えることを特徴とする請求項１に記載の携帯可能な通信装置（１）。
3. 前記光学装置（１１）は、ミラー（１１ｂ）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯可能な通信装置（１）。
4. 前記光学装置（１１）は、ライトガイド（１１ｃ）を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。
5. 前記光入力部８は、前記通信装置（１）が開いた状態にある場合に第１の方向を向いており、前記通信装置（１）が閉じた状態にある場合に第２の方向を向いていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。
6. 前記画像生成装置がビデオカメラであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。
7. 前記画像生成装置がスチルカメラであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。
8. 前記携帯可能な通信装置が移動体電話機であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。
9. 第１のハウジング部（２）及び第２のハウジング部（３）と
   、
   前記第１のハウジング部と前記第２のハウジング部とを回転可能に接続する回転サポート部材(６）と、
   画像生成装置（７）と、
   前記サポート部材内に配置された、前記画像生成装置ための光入力部（８）とを備える携帯可能な通信装置（１）であって、
   前記第１のハウジング部（２）と前記回転サポート部材（６）との接続は固定的であり、前記画像生成装置（７）の前記光入力部（８）は前記第１のハウジング部に対して回転可能に固定されることを特徴とする携帯可能な通信装置。
10. 前記画像生成装置は前記第１のハウジング部（２）内に配置されることを特徴とする請求項９に記載の携帯可能な通信装置。
11. 光学装置（１１）が、前記画像生成装置の光路（１２）を、前記第１のハウジング部又は前記第２のハウジング部から、回転サポート部材（６）の前記光入力部８まで延長することを特徴とする請求項９又は１０に記載の携帯可能な通信装置。
12. 前記光学装置（１１）はプリズム（１１ａ）を備えることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。
13. 前記光学装置（１１）はミラー（１１ｂ）を備えることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。
14. 前記光学装置（１１）はライトガイド（１１ｃ）を備えることを特徴とする請求項９乃至１３のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。
15. 前記携帯可能な通信装置が移動体電話機であることを特徴とする請求項９乃至１４のいずれかに記載の携帯可能な通信装置（１）。

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