JP2009284164A - カメラ付き折り畳み型携帯電話機 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な機構によって、開かれた状態において表示部の画面に対する垂直方向をカメラの光軸と平行にすることができるようにする。
【解決手段】撮像装置６１は、軸７の周りに回転可能に設置されている。また、力が加わると圧縮し加わる力の減少に応じて圧縮度が低くなる圧縮部材８１が、撮像装置６１の光入射側と反対側に、撮像装置に接する状態で設置されている。そして、携帯電話機が閉じられた状態から連結部４が回転して、携帯電話機が開かれた状態になると撮像装置６１の光軸Ｑが表示部３の表面に対して垂直になるように、撮像装置６１の光入射側から撮像装置に力を加える突起部５が、連結部４の外周に設置されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、折り畳み可能に連結された２つの筐体を有しカメラを内蔵したカメラ付き折り畳み式携帯電話機に関する。

携帯電話機として、操作キーが設けられている第１筐体と、連結部（以下、ヒンジ部ともいう。）を介して第１筐体に対して回転可能に連結されＬＣＤ（液晶表示装置）等による表示部が装着された第２筐体とを有する折り畳み型携帯電話機がある。また、小型の撮像装置（以下、カメラという。）が内蔵された携帯電話機がある。折り畳み型携帯電話機においてカメラが内蔵される場合には、カメラは、第１筐体または第２筐体に内蔵される。

操作キーが設けられている第１筐体にカメラが内蔵される構造の折り畳み式携帯電話機であって、携帯電話機が開かれた後に第２筐体が１８０°回転して第１筐体と密着する機構を備えていない携帯電話機を使用するユーザは、カメラで撮影を行うときに、携帯電話機が全開の状態で撮影を行う。その場合、第２筐体に装着されている表示部が、カメラのファインダとして使用される。なお、全開の状態とは、限度まで、ヒンジ部を介して第２筐体を第１筐体に対して回転させた状態である。以下、全開の状態を、単に、「開かれた状態」という。

カメラ付き折り畳み式携帯電話機（以下、携帯電話機という。）が開かれた状態では、第１筐体の表面と第２筐体の表面とは平行にならない。携帯電話機が開かれた状態を側面から見ると、第２筐体は、第１筐体に対して１０〜２０°程度傾いているのが一般的である。

カメラは、一般に、レンズの光軸が第１筐体の背面に対して垂直になるように第１筐体に取り付けられる。ユーザが撮影を行うときには、ユーザは、視線を、第２筐体に装着されている表示部の画面に対して垂直にしがちであるから、ユーザの視線とカメラの光軸とは平行にならない。その状態では、カメラの光軸が、ユーザが撮影したい被写体に対して正対していない。カメラの光軸を被写体に対して正対させるために、ユーザは、被写体に対する携帯電話機の角度を変えるための位置調整動作を行わなければならない。

そこで、開かれた状態では、表示部の画面に対する垂直方向をカメラの光軸と平行にするための機構を備えた携帯電話機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−３１２１６５号公報（段落００４１，００４２、図４−図６）

しかし、特許文献１に記載された携帯電話機では、コイルばねがカメラを付勢する方向と、突起部がカメラを付勢する方向とが大きく異なっている（特許文献１の図４や図８参照）。その結果、コイルばねの力の調整等が難しくなるおそれがある。また、特許文献１には、歯車を使用する機構も示されているが、歯車を使用した場合には部品点数が増える。

そこで、本発明は、折り畳み可能に連結された２つの筐体を有しカメラを内蔵した携帯電話機において、簡便な機構によって、開かれた状態において表示部の画面に対する垂直方向をカメラの光軸と平行にすることができるようにすることを目的とする。

本発明によるカメラ付き折り畳み型携帯電話機は、第１筐体と、回転する連結部を介して第１筐体に対して回転可能に連結され表示部が装着された第２筐体とを含み、第１筐体に撮像装置が内蔵され、携帯電話機が開かれた状態では第１筐体の表面と第２筐体の表面とが平行にはならないカメラ付き折り畳み型携帯電話機であって、撮像装置は軸周りに回転可能に設置され、力が加わると圧縮し加わる力の減少に応じて圧縮度が低くなる圧縮部材が、撮像装置の光入射側と反対側に、撮像装置に接する状態で設置され、連結部が回転して携帯電話機が開かれた状態になると撮像装置の光軸が表示部の表面に対して垂直になるように、撮像装置の光入射側から撮像装置に力を加える突起部が、連結部の外周に設置されていることを特徴とする。

本発明による他の態様のカメラ付き折り畳み型携帯電話機は、第１筐体と、回転する連結部を介して第１筐体に対して回転可能に連結され表示部が装着された第２筐体とを含み、第１筐体に撮像装置が内蔵され、携帯電話機が開かれた状態では第１筐体の表面と第２筐体の表面とが平行にはならないカメラ付き折り畳み型携帯電話機であって、撮像装置は軸周りに回転可能に設置され、携帯電話機の開閉状態を検出する検出素子と、検出素子の出力信号を入力し、検出素子の出力信号が、携帯電話機が開かれた状態であることを示している場合に、撮像装置の光軸が表示部の表面に対して垂直になるように撮像装置に力を加える駆動装置とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、簡便な機構によって、開かれた状態において表示部の画面に対する垂直方向をカメラの光軸と平行にすることができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

実施形態１．
図１は、本発明の第１の実施の形態（実施形態１）の携帯電話機が折り畳まれた状態を模式的に示す説明図である。図１に示すように、操作キー（図示せず）が設けられている第１筐体１と、ＬＣＤ等による表示部３が装着された第２筐体２と、第２筐体２が回転可能に連結された連結部３とを備えている。連結部３は、第１筐体１に固着されている。なお、第１筐体１における操作キーは、図１に示す状態では、表示部３に対向している。第１筐体１において、操作キーが設けられている側の面を表面といい、表面の反対側の面を背面という。

第１筐体１には、レンズを含むカメラモジュールや画像処理回路等を有するカメラ６が内蔵されている。第１筐体１の背面には、カメラ６のレンズに向けて外部の光を通過させるための開口（図示せず）がある。また、カメラ６は、軸７の中心軸を中心として回転可能に第１筐体１に内蔵されている。なお、軸７の長手方向すなわち中心軸の方向は、図１の紙面に垂直な方向である。また、カメラ６が軸７に固定され軸７が回転するようにしてもよいし、軸７は第１筐体１において固定され、カメラ６が軸７の周りを回転するようにしてもよい。

第１筐体１の内部には、一端が固定され、他端がカメラ６に接するばね８が設けられている。ばね８は、第１筐体１の背面側から力が加わると圧縮し、背面側から力が小さくなるに従って伸張していく。図１に示す携帯電話機が閉じられた状態では、ばね８は、ほぼ、圧縮も伸張もしていない状態である。なお、この実施形態では、ばね８を用いるが、力が加わると圧縮し、加わる力の減少に応じて圧縮度が低くなる部材であれば、ばね以外の部材を用いてもよい。

円筒形の連結部４の外周に、突起部５（爪部）が設けられている。連結部４は、第２筐体２が閉じられた状態から開かれた状態に移行するに従って、円筒の軸周りに回転するが、同時に、突起部５も回転する。

なお、図１において、矢印は、連結部４の回転方向を示す。また、図１には、突起部５が、携帯電話機の外部に対して開放されている状態が示されているが、実際には、突起部５はカバーに収納される。

図２は、携帯電話機が開かれた状態を示す模式的に示す説明図である。図２には、一例として、第１筐体１と第２筐体２とがなす角度が１６５°であることが示されている。第１筐体１の背面の上部には、突起部５の先端が入り込む溝（図示せず）が設けられている。溝は、突起部５の先端がカメラ６の上部に接触するように設けられている。携帯電話機が開かれた状態では、突起部５の先端は、カメラ６の上部を押下している。従って、ばね８は圧縮している。なお、図２において、突起部５の近傍に記されている矢印は、突起部５がカメラ６の上部を押下することを示す。

携帯電話機が開かれた状態（図２に示す例では、第１筐体１と第２筐体２とがなす角度が１６５°である状態）において、上部が押下されたカメラ６は、軸６を中心として回転し、カメラ６の光軸Ｑが、表示部３の表面と直交する位置関係にになっている。換言すれば、携帯電話機が開かれた状態においてカメラ６の光軸Ｑが表示部３の表面に対して垂直になるように、突起部６（具体的には、突起部６の先端）が連結部４に設置されている。

その結果、携帯電話機が開かれた状態において、カメラ６の光軸Ｑが、ユーザの視線Ｐに平行になる。よって、ユーザが表示部３を正面から見ている状態で、カメラの光軸Ｑが、ユーザが撮影したい被写体５０に対して正対する。つまり、ユーザが、一般的な表示部３の表示画面の眺め方をしている状態で、表示画面内に被写体５０を正確に収めることができる。

この実施形態では、ユーザが、携帯電話機が開かれた状態にすれば、連結部４に設けられている突起部５がカメラ６を押下してカメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直にするので、カメラの光軸を被写体５０に対して正対させるために被写体５０に対する携帯電話機の角度を変えるための位置調整動作を行う必要はない。

また、この実施形態では、携帯電話機が開かれた場合において、すなわち連結部４が限度まで回転したときに突起部５がカメラ６を押下した状態においてカメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直にすればよいので、突起部５の連結部４における設置位置の設定は容易である。

また、上記の説明では、携帯電話機が開かれた状態（図２に示す例では、第１筐体１と第２筐体２とがなす角度が１６５°である状態）すなわち全開状態を例にしたが、カメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直にできる場合は、全開状態の場合に限られない。

ユーザが、第１筐体１と第２筐体２とがなす角度を１６５°よりもやや小さくして、すなわち、全開状態に対してやや閉じた状態で、例えば表示画面をやや見上げながら撮影を行う場合にも、カメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直にすることができる。図２に示す状態から、第１筐体１と第２筐体２とがなす角度を１６５°よりもやや小さくするために連結部４が時計回りに回転した場合、すなわち携帯電話機が閉じられる方向に連結部４が回転した場合に、回転量に応じて突起物５がカメラ６を押下する力が弱まり、その分ばね８が伸張してカメラ６の上部を押し戻し、カメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直にしようとするからである。

なお、携帯電話機が、図２に示す状態から、第２筐体２を１８０°回転させた後、すなわち、表示部３が左を向くようにした後、携帯電話機を閉じた状態にする機構を有している場合に、携帯電話機を閉じた状態で撮影を行う場合には、図１に示された状態で撮影が行われることになり、カメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直になっている。ただし、表示部３は、第１筐体１に対向する面とは反対側の面にきている。つまり、この実施形態の携帯電話機は、閉じた状態であっても開いた状態であっても、カメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直にして、ユーザが表示部３を正面から見ている状態でカメラの光軸Ｑを被写体５０に対して正対させることができる。

実施形態２．
図３は、第２の実施形態（実施形態２）の携帯電話機が折り畳まれた状態を模式的に示す説明図である。図３には、図２の場合と同様に、携帯電話機が開かれた状態が示されている。

図３に示すように、第２の実施形態では、連結部４に突起部５は設けられていない。また、第１筐体１にばね８は内蔵されていない。突起部５とばね８とに代えて、第１筐体と第２筐体の開閉状態を検出するための位置センサ１０とモータ１１とが設けられている。

図３に示す例では、連結部４の内部に一方のセンサ部材が固定され、第１筐体１に他方のセンサ部材が設置されている。例えば、一方のセンサ部材と他方のセンサ部材のうちの片方のセンサ部材を磁石とし、他のセンサ部材をホール素子として、位置センサを実現することができる。図３に示すように、一方のセンサ部材は、携帯電話機が開かれた状態では、他方のセンサ部材に最も近接する。よって、携帯電話機が開かれた状態では、ホール素子の検出電圧は最大になる。なお、磁石とホール素子とによる位置センサは一例であって、携帯電話機が開かれた状態（例えば、第１筐体１と第２筐体２とがなす角度が１６５°である状態）すなわち全開状態であることを検出できれば、どのようなセンサを用いてもよい。

また、第１筐体１にはモータ１１が内蔵されている。カメラ６を回転可能にするための軸７には、モータ１１の回転軸が結合されている。

図４は、第２の実施の形態の携帯電話機の構成例を示すブロック図である。図４に示す携帯電話機において、制御部２０は、ＲＯＭ（図示せず）に格納されたＯＳプログラムおよびアプリケーションプログラムに従って制御動作を実行する。

無線回路２２は、アンテナ２１で受信された無線周波数信号を周波数変換したり復調したりして音声回路２３または制御部２０に出力するとともに、アンテナ２１を介して、携帯電話通信網における基地局との間で信号の送受信を行う。音声回路２３は、マイクロフォン２４からの音声信号をディジタル変換したり、受信した信号に含まれる音声信号をスピーカ２５に出力する

操作部２６は、複数のダイヤルキーなどの操作キーを含み操作信号を制御部２０に出力する。また、制御部２０は、操作に応じて操作部２６から出力される撮影に関する操作信号に応じて、カメラ６を制御する。さらに、制御回路２０は、ＬＣＤドライバ２７を介して表示部３に待ち受け画面や機能設定画面等を表示させる制御を行う。

また、制御部２０は、位置センサ１０から出力される信号にもとづいて、第１筐体１と第２筐体２との位置関係や、開閉状態を検出する。この実施の形態では、制御部２０は、検出した開閉状態に応じてモータ１１を駆動する。例えば、位置センサ１０から出力される信号にもとづいて、携帯電話機が開かれた状態（例えば、第１筐体１と第２筐体２とがなす角度が１６５°である状態）すなわち全開状態であることを検出した場合には、カメラ６が固定されている軸７に回転軸が接続されているモータ１１を、カメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直になるように軸７を回転させる。

なお、モータ１１の回転軸は軸７に直接接続されていてもよいし、モータ１１の回転軸に取り付けられた歯車と軸７に装着された歯車とを介して、モータ１１の回転をカム構造によって軸７に伝達するようにしてもよい。

また、第２の実施形態では、カメラ６を軸７の中心軸を中心として回転させるためにモータ１１を使用するが、他の駆動装置を用いてもよい。例えば、直線運動するアクチュエータを用いてもよい。そのようなアクチュエータを用いる場合には、第１の実施形態の場合と同様に、カメラ６を直接押下して、カメラ６を軸周りに回転させる。

第２の実施形態でも、携帯電話機が開かれた場合において、すなわち連結部４が限度まで回転したときに突起部５がカメラ６を押下した状態においてカメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直にすればよいので、突起部５の連結部４における設置位置の設定は容易である。

また、第２の実施形態では、位置センサ１０からの検出信号にもとづいて第１筐体と第２筐体の開閉状態を検出する制御部２０が、位置センサ１０の検出信号に応じてモータ１１等の駆動装置を駆動し、制御部２０からの制御信号と電力とで駆動される駆動装置によってカメラ６の光軸Ｑを表示部３の表面に対して垂直にするので、カメラ６の光軸Ｑと表示部３の表面との位置関係をより正確に設定することができる。

図５は、本発明による携帯電話機の主要部を模式的に示す部分断面図である。図５に示すように、携帯電話機は、第１筐体１と、回転する連結部４を介して第１筐体１に対して回転可能に連結され表示部３が装着された第２筐体２とを含み、第１筐体１に撮像装置６１が内蔵されている。図５（Ａ）に示すように、携帯電話機が開かれた状態では第１筐体１の表面（撮像装置６１が設けられている側の面の反対側の面）と第２筐体２の表面（表示部３が装着されている側の面）とは、平行にはならない。撮像装置６１は、軸７の周りに回転可能に設置されている。また、力が加わると圧縮し加わる力の減少に応じて圧縮度が低くなる（図５（Ａ）における矢印Ｓ参照）圧縮部材８１が、撮像装置６１の光入射側と反対側に、撮像装置に接する状態で設置されている。なお、矢印Ｒは、光の入射を示す。そして、図５（Ｂ）に示す状態から連結部４が回転して、図５（Ａ）に示すように携帯電話機が開かれた状態になると撮像装置６１の光軸Ｑが表示部３の表面に対して垂直になるように、撮像装置６１の光入射側から撮像装置に力を加える突起部５が、連結部４の外周に設置されている。

なお、圧縮部材８１は、図５（Ｂ）に示すように携帯電話機が閉じられた状態では、圧縮も伸張もしないような状態になっていることが好ましい。

また、携帯電話機は、図５（Ａ）に示すように、突起物５は、撮像装置６１に力を加えるときに、直接、撮像装置６１を押すように構成されている。

本発明を、折り畳み可能に連結された２つの筐体を有し、カメラを内蔵したカメラ付き折り畳み式携帯電話機に好適に適用することができる。

第１の実施の形態の携帯電話機が折り畳まれた状態を模式的に示す説明図である。 携帯電話機が開かれた状態を示す模式的に示す説明図である。 第２の実施の形態の携帯電話機が折り畳まれた状態を模式的に示す説明図である。 第２の実施の形態の携帯電話機の構成例を示すブロック図である。 本発明によるカメラ付き折り畳み型携帯電話機の主要部を模式的に示す断面図である。

符号の説明

１ 第１筐体
２ 第２筐体
３ 表示部
４ 連結部
５ 突起部
６ カメラ
７ 軸
８ ばね
１０ 位置センサ
１１ モータ（駆動装置）
２０ 制御部
２１ アンテナ
２２ 無線回路
２３ 音声回路
２４ マイクロフォン
２５ スピーカ
２６ 操作部
２７ ＬＣＤドライバ
６１ 撮像装置
８１ 圧縮部材

Claims (6)

1. 第１筐体と、回転する連結部を介して第１筐体に対して回転可能に連結され表示部が装着された第２筐体とを含み、第１筐体に撮像装置が内蔵され、携帯電話機が開かれた状態では第１筐体の表面と第２筐体の表面とが平行にはならないカメラ付き折り畳み型携帯電話機であって、
   前記撮像装置は軸周りに回転可能に設置され、
   力が加わると圧縮し加わる力の減少に応じて圧縮度が低くなる圧縮部材が、前記撮像装置の光入射側と反対側に、前記撮像装置に接する状態で設置され、
   前記連結部が回転して携帯電話機が開かれた状態になると前記撮像装置の光軸が前記表示部の表面に対して垂直になるように、前記撮像装置の光入射側から前記撮像装置に力を加える突起部が、連結部の外周に設置されている
   ことを特徴とするカメラ付き折り畳み型携帯電話機。
2. 圧縮部材は、携帯電話機が閉じられた状態では圧縮も伸張もしないような位置に設置されている
   請求項１記載のカメラ付き折り畳み型携帯電話機。
3. 突起物は、撮像装置に力を加えるときに直接撮像装置を押すように構成された
   請求項１または請求項２記載のカメラ付き折り畳み型携帯電話機。
4. 圧縮部材はばねである
   請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載のカメラ付き折り畳み型携帯電話機。
5. 第１筐体と、回転する連結部を介して第１筐体に対して回転可能に連結され表示部が装着された第２筐体とを含み、第１筐体に撮像装置が内蔵され、携帯電話機が開かれた状態では第１筐体の表面と第２筐体の表面とが平行にはならないカメラ付き折り畳み型携帯電話機であって、
   前記撮像装置は軸周りに回転可能に設置され、
   携帯電話機の開閉状態を検出する検出素子と、
   前記検出素子の出力信号を入力し、前記検出素子の出力信号が、携帯電話機が開かれた状態であることを示している場合に、前記撮像装置の光軸が前記表示部の表面に対して垂直になるように前記撮像装置に力を加える駆動装置とを備えた
   ことを特徴とするカメラ付き折り畳み型携帯電話機。
6. 第２筐体に装着された表示部が携帯電話機が閉じられたときに第１筐体の表面に対向する状態と、前記表示部が携帯電話機が閉じられたときに前記第１筐体の表面に対向する面とは反対側に存在する状態とを切り替える切替機構を備えた
   請求項１から請求項５のうちのいずれか１項に記載のカメラ付き折り畳み型携帯電話機。

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