JP2007006146A - 撮像装置及び携帯電話機 - Google Patents

Abstract

【課題】 レンズフードを取り付けることなく、ゴーストの発生を防止する。
【解決手段】 携帯電話機１０を、送話ユニット１５と受話ユニット１６とから構成する。送話ユニット１５に対して受話ユニット１６を、送話ユニット１５の正面に重ね合わさる閉じ位置と、送話ユニット１５の正面に設けられた主操作部１９を露呈させる開き位置とにスライド自在に保持させる。送話ユニット１５の上面と背面とがなすコーナー部を切り欠き、傾斜面３３を形成する。傾斜面３３に露呈された保護板３４の背面側に、カメラモジュール１３を設ける。開き位置にスライドされた受話ユニット１６により、撮影画角外からカメラモジュール１３の撮影レンズ３１への光線の入射が制限される。レンズフードを取り付けることなく、ゴーストの発生が防止される。
【選択図】 図５

Description

本発明は、撮影レンズを通して得られた被写体像を撮像するイメージセンサを備える撮像装置、及びこの装置が組み込まれた携帯電話機に関するものである。

近年、撮像レンズ、及びこの撮影レンズを通して得られた被写体画像を撮像する固体撮像素子などからなるカメラモジュールが小型化及び低コスト化されている。これにより、パーソナルコンピュータ、電子手帳、携帯電話機等の電子機器や携帯型情報端末にカメラモジュールを組み込んで撮影機能を付加することが可能になった。その結果、特に携帯電話機にカメラモジュールを組み込んだカメラ付き携帯電話機が急速に普及している（特許文献１参照）。

このようなカメラ付き携帯電話を用いて撮影を行う際に、特に屋外では撮影画角外から
太陽光光線などが撮影レンズに入射すると、その光線が撮影レンズの表面で乱反射して固体撮像素子の撮像面に導かれることで、ゴーストやフレアが発生してしまう。また、雨中で撮影を行うと雨水が撮影レンズの表面または、撮影レンズの前面に設けられた透明な保護板に付着して所謂レンズ濡れが発生し、撮像した被写体画像がぼけてしまう。

そこで、特許文献２に記載されているように、撮影レンズを保持するレンズ鏡筒などにレンズフードを取り付けることで、撮影画角外からの光線の入射や、雨水の付着を防止しているのが通常である。さらに、特許文献３では、レンズフードに遮光板をスライド可能に取り付けることで、光線の入射や雨水の付着を防止する効果をより高めている。また、特許文献４では、レンズフードを撮影光軸に対して平行な方向にスライド自在に取り付けて、撮影時以外ではレンズフードをカメラ付き携帯電話の筐体内に収納できるようにしている。
特開平１０−３１３４５２号公報（第３頁、図１参照） 特開２０００−３３８５５２号公報（第３〜４頁、図１参照） 特開平６−８２８８０号公報（第３頁、図１参照） 特開平１０−２８２５４７号公報（第４〜５頁、図１参照）

ところで、前記特許文献２〜４に記載されているようにレンズ鏡筒にレンズフードを取り付けることは、特に小型化及び薄型化が要求されているカメラ付き携帯電話機を大型化させる要因になるので、好ましくはない。また、カメラ付き携帯電話機の部品数が増えてしまうので、携帯電話機の製造コストが高くなるという問題も生じる。

本発明は上記問題を解決するためのものであり、レンズフードを用いることなくゴースト、フレア、レンズ濡れの発生を防止できるようにした撮像装置、及びこの撮像装置を備えた携帯電話機を提供することを目的とする。

本発明の撮像装置は、筐体と、前記筐体に収納され、撮影レンズ及び前記撮影レンズを通して得られた被写体像を撮像する固体撮像素子からなるカメラモジュールと、前記筐体に対して、その一面に重ね合わされた閉じ位置、及びその一面の少なくとも一部を露呈させつつ、前記撮影レンズに撮影画角外からの光線が入射するのを制限可能な開き位置に変位可能に保持されている蓋体とを備えることを特徴とする。

また、前記蓋体は、前記筐体に対してスライド自在に保持されていることが好ましい。また、前記撮影レンズの光軸が、前記蓋体を前記閉じ位置から前記開き位置にスライドさせるスライド方向に対して前記蓋体から遠ざかるような傾き角度を有していることが好ましい。さらに、前記撮影レンズの光軸の傾き角度は、前記開き位置にある前記蓋体が前記撮影レンズの撮影画角内に入らない角度に調整されていることが好ましい。また、前記筐体及び前記蓋体のうち、少なくとも前記蓋体は防水されていることが好ましい。

また、本発明の携帯電話機は、請求項１ないし請求項５いずれか１項記載の撮像装置を備えることを特徴とする。

本発明の撮像装置は、筐体に収納され、撮影レンズ及び固体撮像素子からなるカメラモジュールと、前記筐体に対して、その一面に重ね合わされた閉じ位置、及びその一面の少なくとも一部を露呈させつつ、前記撮影レンズに撮影画角外からの光線が入射するのを制限可能な開き位置に変位可能に保持されている蓋体とを備えるようにしたので、撮影時に前記蓋体を前記開き位置に変位させることにより、前記蓋体をレンズフードの代わりにすることができる。これにより、レンズフードを取り付けることなくゴーストやフレアの発生を防止することができる。その結果、装置を小型化しつつ、その部品数を減らして製造コストを抑えることができる。

また、前記筐体及び前記蓋体のうち、少なくとも前記蓋体は防水されているので、雨天中に撮影を行う際に、前記蓋体をレンズフード（雨避け傘）の代わりにすることができる。その結果、レンズ濡れの発生を防止することができる。

また、本発明の携帯電話機は、請求項１ないし５いずれか１項記載の撮像装置を備えるようにしたので、同様にして前記蓋体をレンズフードの代わりにすることができる。その結果、ゴースト、フレア、レンズ濡れの発生を防止することができる。

図１は本発明を実施したカメラ付き携帯電話機（以下、単に携帯電話機という）１０の正面斜視図であり、図２は携帯電話機１０の背面斜視図である。この携帯電話機１０は、所謂スライド方式の携帯電話機であり、電話機として機能する電話機本体１２と、電話機本体１２内に組み込まれたカメラモジュール１３とから構成される。

携帯電話機本体１２は、ユーザの掌中に納まるような略長板状の送話ユニット１５と、送話ユニット１５と略同形状の受話ユニット１６とから構成される。送話ユニット１５には、その正面側に送話マイク１８や、送話時のダイヤル操作を行うためのダイヤルボタン、携帯電話機１０の電源をＯＮ・ＯＦＦするための電源ボタン、各種の設定ボタン等からなる主操作部１９などが設けられている。また、送話ユニット１５の背面側には、図示しない電池室を覆う電池蓋２０が設けられている。

受話ユニット１６の正面側には、副操作部２２、液晶モニタ２３、受話スピーカ２４などが設けられている。副操作部２２は、携帯電話機１０のモードを、通話を行う通話モードや撮影を行う撮影モード等に切り替えるモード切替ボタンや、撮影時に撮影時に操作されるシャッタボタンやズームボタン等からなる。液晶モニタ２３には、着信相手の電話番号や通話時間、スルー画等が選択されたモードに応じて表示される。また、受話ユニット１６の上面には、アンテナ２５及びアンテナ２５を収納する収納筒２５ａと、ストロボ発光部２６とが設けられている。なお、ストロボ発光部２６は、後述するカメラモジュール１３の配置に合わせて受話ユニット１６の上面に設けられている。

送話ユニット１５の正面と側面とがなす両コーナー部には、送話ユニット１５の長軸方向に対して略平行な方向に延びたガイド溝２８が形成されている。また、受話ユニット１６の背面と側面とがなす両コーナー部には、ガイド溝２８に嵌合して摺動するガイド爪２９（図２参照）が形成されている。従って、受話ユニット１６は、送話ユニット１５によりその長軸方向にスライド自在に保持される。これにより、図１〜図４に示すように、本発明の蓋体に相当する受話ユニット１６は、その背面で送話ユニット１５の正面を完全に覆うように送話ユニット１５と重なり合う閉じ位置（縮退位置）と、送話ユニット１５の正面にある主操作部１９を外部に露呈させた開き位置（伸展位置）との間でスライド可能となる。

また、図示は省略するが、ガイド溝２８にはクリック用凹部が形成されているとともに、ガイド爪２９にはクリック用凸部が形成されており、受話ユニット１６が閉じ位置と開き位置とに係止される。さらに、送話ユニット１５の正面と受話ユニット１６の背面との両面には、受話ユニット１６が伸展される際に開き位置を超えないように規制する規制機構（図示せず）が設けられている。

ユーザは、通話時や撮影時以外は受話ユニット１６を閉じ位置に縮退させておき、送話ユニット１５と受話ユニット１６とを縮退状態にする。そして、通話や撮影を行うときは受話ユニット１６を開き位置に伸展させて、送話ユニット１５と受話ユニット１６とを伸展状態にしておく。

カメラモジュール１３は、撮影レンズ３１（図５参照）と、その背面側に配置された固体撮像素子３２（図５参照）と、この固体撮像素子３２が実装されるプリント配線板（図示せず）とから構成される。本実施形態では、レンズフードを設けることなく上述したゴースト及びフレアやレンズ濡れの発生が防止されるように、カメラモジュール１３の配置を調整する。

具体的には図２及び図４に示すように、送話ユニット１５の上面と背面とがなすコーナー部の一部を切り欠いて、傾斜面３３を形成する。傾斜面３３には、カメラモジュール１３の撮影レンズ３１を保護する保護板３４が露呈されており、この保護板３４の背面側にカメラモジュール１３を配置している。これにより、受話ユニット１６を閉じ位置から開き位置にスライドさせるスライド伸展方向に延びた軸をＬとしたときに、軸Ｌに対して、撮影レンズ３１の光軸ＯＡが受話ユニット１６から遠ざかるような傾き角θ１を有する（図２参照）。つまり、カメラモジュール１３が受話ユニット１６のスライド伸展方向に対して傾けて配置される。

撮影時には、受話ユニット１６は開き位置にスライドされる。従って、図５に示すように、ユーザが携帯電話機１０の撮影レンズ３１を被写体の方向に向けたときに、撮影レンズ３１の撮影画角θ２外の特に上方から入射する光線は、受話ユニット１６によってほぼ遮られる。カメラモジュール１３をスライド伸展方向に対して傾けて配置することで、受話ユニット１６をレンズフードとして機能させることができる。これにより、携帯電話機１０を用いて屋外で撮影を行うときに、撮影画角θ２外の上方から撮影レンズ３１に照射される太陽光線を受話ユニット１６で遮ることができる。その結果、レンズフードを設けること無く、撮影レンズ３１への撮影画角θ２外からの光線の入射を軽減させることができる。特に屋外撮影時において、ゴーストやフレア発生の原因となる太陽光線をほぼ遮ることができるので、ゴーストやフレアの発生が防止される。

この際に、軸Ｌに対する光軸ＯＡの傾き角度θ１の大きさは、受話ユニット１６がレンズフードとして機能し、且つ開き位置にある受話ユニット１６が撮影レンズ３１の撮影画角θ２内に入らないような適切な角度であれば、特に限定はされない。従って、実験等で撮影レンズ３１の撮影画角θ２の大きさ、カメラモジュール１３の設置位置、及び受話ユニット１６の形状に合わせた最適な傾き角度θ１を求めればよい。

以上のように本実施形態では、開き位置にある受話ユニット１６により撮影レンズ３１への撮影画角外からの光線の入射が制限されるように、カメラモジュール１３の配置を調整することで、受話ユニット１６をレンズフードの代わりにすることができる。これにより、従来のようにレンズフードを取り付ける必要が無くなるので、携帯電話機１０を小型化することができる。また、レンズフードを受話器ユニット１６で代用することで、携帯電話機１０の部品数を減らして、その製造コストを抑えることができる。

なお、上記実施形態では受話器ユニット１６をレンズフードとして機能させることで、ゴーストやフレアの発生を防止させているが、これに加えて雨中で撮影を行う際に、保護板３４に雨水が付着するレンズ濡れの発生を防止することができる。以下、図６を用いてレンズ濡れの発生を防止可能な携帯電話機５０について説明する。なお、携帯電話機５０は、携帯電話機１０とほぼ同じ構成であるので、同じ部材については同一番号を付してその説明は省略する。

図６に示すように、携帯電話機５０は携帯電話機１０とほぼ同一構造であるが、その受話ユニット１６は表面に付着した雨水が内部に入り込まないように防水されている。表面に付着した雨水は、受話ユニット１６の正面及び上面に露呈している副操作部２２、液晶モニタ２３、受話スピーカ２４、ストロボ発光部２６などと、これらを露呈させるために受話ユニット１６に形成された開口部（図示せず）との間の隙間（図示せず）から入り込む。従って、本実施形態では、各隙間をシール部材５３で塞ぐことにより、受話ユニット１６が防水される。また、図示は省略するがアンテナ２５を収納する収納筒２５ａ（図１参照）も同様に雨水が入り込まないようにシールされている。

携帯電話機５０では、送話ユニット１５の正面及び背面に送話マイク１８、主操作部１９、電池蓋２０が露呈されているので、受話ユニット１６と同様に防水されている。これにより、携帯電話機５０が雨水で濡れても故障することはない。なお、両ユニット１５，１６を防水する方法はこれに限定されるものではなく、既知の各種方法を用いて防水するようにしてもよい。

雨中で撮影を行っても、防水された受話器ユニット１６をレンズフード（雨避け傘）の代わりにすることができるので、保護板３４に雨水が付着しにくくなる。その結果、レンズフードを取り付けることなくレンズ濡れを防止することができる。また、携帯電話機１０と同様にゴーストやフレアの発生も防止することができる。レンズフードを取り付ける必要がなくなるので、同様に携帯電話機５０を小型化しつつ、その製造コストを抑えることができる。

また、上記実施形態では、スライド式の携帯電話機１０，５０を例に説明を行ったが、本発明はスライド式に限定されるものではなく、例えば図７に示すように、折畳み式の携帯電話機５５にも本発明を適用することができる。なお、携帯電話機１０と同じ機能を持つ部材については、同一番号を付してその説明は省略する。

携帯電話機５６の送話ユニット５６と受話ユニット５７とは、ヒンジ軸５８を介して折畳み自在に連結されている。受話ユニット５７は、ヒンジ軸５８を中心としてその正面が送話ユニット５６の正面と重なる閉じ位置（図示せず）と、送話ユニット５６の正面を露呈させる開き位置とに回動される。従って、上述の携帯電話機１０，５０同様に、送話ユニット５６の上面と背面とがなすコーナー部の一部を切り欠いて傾斜面３３を形成し、この傾斜面３３に露呈された保護板３４の背面側にカメラモジュール１３を設けることで、受話ユニット５７をレンズフードの代わりにすることができる。

また、本発明は、カメラモジュール１３が設けられた送話ユニット１５と、受話ユニット１６が別体に設けられ、且つ受話ユニット１６が送話ユニット１５の一面を覆う閉じ位置と、送話ユニット１５の一面の少なくとも一部を露呈させつつ、撮影レンズ３１への撮影画角外からの光線の入射を制限可能な開き位置とに変位可能になっている携帯電話機に適用することができる。

なお、上記実施形態では、送話ユニット１５（５６）と受話ユニット１６（５７）とが別体に形成されているが、一つの筐体にカメラモジュール１３、送話マイク１８、主操作部１９、副操作部２２、液晶モニタ２３、受話スピーカ２４等が設けられていてもよい。この場合は、主操作部１９や液晶モニタ２３などを保護する保護カバー等の蓋体を筐体に回動自在に取り付ける。そして、この保護カバーを主操作部１９や液晶モニタ２３を露呈させる開き位置に回動させたときに、撮影画角外から撮影レンズに照射される光線を制限できるようする。

また、上記実施形態では、カメラモジュール１３が組み込まれたカメラ付き携帯電話機を例に説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、カメラモジュールを備えたデジタルカメラ、ＰＤＡ、電子手帳等の各種電子機器または携帯情報型端末に適用することができる。

本発明を実施した携帯電話機の正面斜視図である。 携帯電話機の背面斜視図である。 縮退状態にある携帯電話機の正面斜視図である。 縮退状態にある携帯電話機の背面斜視図である。 携帯電話機の側面図であり、屋外で撮影に使用する際に受話器ユニットがレンズフードの代わりになることを説明する図である。 携帯電話機の側面図であり、雨天の中で撮影に使用する際に受話器ユニットがレンズフードの代わりになることを説明する図である。 送話ユニットと受話ユニットが折畳み自在に連結された他の実施形態の携帯電話機の背面斜視図である。

符号の説明

１０ カメラ付き携帯電話機
１３ カメラモジュール
１５ 送話ユニット
１６ 受話ユニット
１８ 送話マイク
１９ 主操作部
２３ 液晶モニタ
２４ 受話スピーカ
２８ ガイド溝
２９ ガイド爪
３１ 撮影レンズ
３２ 固体撮像素子

Claims (6)

1. 筐体と、
   前記筐体に収納され、撮影レンズ及び前記撮影レンズを通して得られた被写体像を撮像する固体撮像素子からなるカメラモジュールと、
   前記筐体に対して、その一面に重ね合わされた閉じ位置、及びその一面の少なくとも一部を露呈させつつ、前記撮影レンズに撮影画角外からの光線が入射するのを制限可能な開き位置に変位可能に保持されている蓋体とを備えることを特徴とする撮像装置。
2. 前記蓋体は、前記筐体に対してスライド自在に保持されていることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 前記撮影レンズの光軸が、前記蓋体を前記閉じ位置から前記開き位置にスライドさせるスライド方向に対して前記蓋体から遠ざかるような傾き角度を有していることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
4. 前記撮影レンズの光軸の傾き角度は、前記開き位置にある前記蓋体が前記撮影レンズの撮影画角内に入らない角度に調整されていることを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
5. 前記筐体及び前記蓋体のうち、少なくとも前記蓋体は防水されていることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の撮像装置。
6. 請求項１ないし請求項５いずれか１項記載の撮像装置を備えることを特徴とする携帯電話機。
   

Images