JP2010193182A

JP2010193182A - カメラ付き携帯端末装置

Info

Publication number: JP2010193182A
Application number: JP2009035623A
Authority: JP
Inventors: Toru Azuma; 徹東
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2009-02-18
Filing date: 2009-02-18
Publication date: 2010-09-02

Abstract

【課題】カメラの組込みが容易で、回路基板の小型・薄型化が可能なカメラ付き携帯端末装置を提供すること。
【解決手段】カメラ付き携帯電話機１００は、第１の回路基板１３１から略平行に所定距離離隔して配置された第２の回路基板１３２を備え、第２の回路基板１３２は、一方の面に補助光源１３３を、他方の面にコネクタ１３４を実装するカメラ１３６の保持構造を有する。また、カメラ付き携帯電話機１００は、コネクタ１３４とカメラ１３６とを接続するフレキシブルリード１３５と、第１の回路基板１３１を支持するフレーム１４０とを備え、カメラ１３６は、組立て時、フレキシブルリード１３５がフレーム１４０の板状部１４０ａを周回するように折り曲げて、第２の回路基板１３２上に配置する。
【選択図】図２

Description

本発明は、カメラ付き携帯電話機などのカメラ付き携帯端末装置に関する。

携帯電話には多彩なマルチメディア機能が搭載されるようになり、通話のみに留まらずカメラ、ゲーム、ＴＶ電話等様々な用途で使用されるようになっている。多機能化に伴い、カメラ付き携帯電話機は、筐体に他の装備を設置するためのスペースが確保しにくい状況となっている。また、カメラ付き携帯電話機では、充分な光量を確保できるだけの補助光源装置（以下、補助光源という）を装備する必要がある。

携帯電話機等の携帯端末では、筐体内に回路基板を内蔵し、回路基板に電子部品を装着する。カメラモジュール（以下、カメラという）及び補助光源についても、回路基板に実装される。

特許文献１には、補助光源を装備した場合に電子部品の損傷や回路基板の大型化を回避するカメラ付き携帯電話機が記載されている。
特開２００４−０８８２６２号公報

しかしながら、特許文献１記載のカメラ付き携帯電話機は、カメラを回路基板に接続する具体的方法は記載されていない。実際に、プリント基板にカメラを接続する場合にはコネクタが必要となる。上記コネクタを考慮して、筐体内の回路基板などの部品のレイアウトを行うと、カメラ近傍に配置する補助光源とコネクタの実装によりカメラの突起が増大する。また、回路基板とカメラを保持するフレームを、回路基板に取り付ける際、カメラとフレームが干渉し、組み込み辛い。

携帯電話機は小型・薄型化の一途を辿っており、カメラ付き携帯端末装置の筐体内のカメラ及び補助光源の実装はより困難となっている。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、小型・薄型化が可能なカメラ付き携帯端末装置を提供することを目的とする。

本発明のカメラ付き携帯端末装置は、第１の回路基板と、前記第１の回路基板と電気的に接続し、前記第１の回路基板から所定距離離隔して配置された第２の回路基板と、前記第２の回路基板の表面に設けた補助光源と、前記第２の回路基板の裏面に設けたコネクタと、前記第２の回路基板と並設され、前記コネクタに電気的に接続されるカメラと、を備える構成を採る。

本発明によれば、小型・薄型化が可能なカメラ付き携帯端末装置を実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態に係る折畳み式カメラ付き携帯端末装置の蓋部の分解斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。また、図３乃至図６は、カメラ及び回路基板の斜視図であり、図３は、カメラ撮像面を上方とした場合の上方から見た斜視図、図４は、図３と異なる角度で見た斜視図である。図５は、下方から見た斜視図、図６は、図５と異なる角度で見た斜視図である。なお、本明細書中において、「上方」とは、カメラ撮像面を上方と見た場合をいう。

本実施の形態は、携帯端末装置としてカメラ付き携帯電話機／ＰＨＳ（Personal Handy-Phone System）を適用した例である。また、カメラ付き携帯電話機のほか、カメラ付きＰＨＳやＰＤＡ（Personal Digital Assistants：携帯情報端末）、携帯ゲーム機などの携帯機器に適用できる。

図１に示すように、カメラ付き携帯電話機１００は、ＬＣＤディスプレイ等を有する本体蓋部１０１を備える。本体蓋部１０１は、図示しない本体基部とヒンジ部１０２を介して開閉自在に連結される。本体蓋部１０１は、図示しない本体基部側に主ディスプレイを、カメラ撮像面側にサブディスプレイ（図示略）を備える。

本体蓋部１０１は、カメラ付き携帯電話機１００の筐体の一部を形成する上ケース１１０と、上ケース１１０の外周部が嵌め込まれる下ケース１２０とから形成される扁平なキャビネットである。上ケース１１０と下ケース１２０との間には、カメラ及び回路基板１３０が収容される。本実施の形態は、カメラ及び回路基板１３０の構造及びカメラの回路基板への取付け方法を特徴としている。

上ケース１１０は、カメラ１３６及び補助光源１３３を露出する窓となる開口部１１１が設けられ、開口部１１１には防塵・密閉用のガラス１１２が取り付けられる。図１では、上ケース１１０は、ヒンジ部１０２側の下半部を示しており、組立て時には図示しないサブディスプレイを備える上半部が係合部材１１３を介して取付けられる。

下ケース１２０は、操作キー１２１（図１はその背面を示す）と、カメラ及び回路基板１３０の受け面である金属板１２２とを有する。金属板１２２には、複数の孔１２２ａが開口している。金属板１２２は、カメラ及び回路基板１３０の熱を拡散する効果も有する。また、下ケース１２０内部には、カメラ及び回路基板１３０の形状に合わせて、カメラ及び回路基板１３０を収容する立壁１２３が形成されている。

上ケース１１０及び下ケース１２０は、絶縁体である樹脂の成型品、例えば非導電性のＡＢＳ樹脂により構成される。

上ケース１１０は、図示しない上半部と共に下ケース１２０に取り付けられて全体が本体蓋部１０１となる。

図１乃至図６に示すように、カメラ及び回路基板１３０は、第１の回路基板１３１と、第１の回路基板１３１と電気的に接続し、第１の回路基板１３１より上方に位置する第２の回路基板１３２と、第２の回路基板１３２の上面に設けられた発光素子からなる補助光源１３３と、第２の回路基板１３２の下面に設けられたコネクタ１３４と、コネクタ１３４とカメラ１３６とを接続するフレキシブルリード１３５と、第２の回路基板１３２と並設され、コネクタ１３４に電気的に接続されたカメラ１３６とを備えて構成される。

第１の回路基板１３１は、カメラ付き携帯電話機１００全体の電子部品が搭載される回路基板である。第１の回路基板１３１は、第１の回路基板１３１より上方で、かつ第１の回路基板１３１と略平行に第２の回路基板１３２を配置するためのスロープ１３１ａと、カメラ１３６及び補助光源１３３を上ケース１１０の開口部１１１に露出させるための切込み部１３１ｂとを有する。

第２の回路基板１３２は、カメラ１３６に隣接して、第１の回路基板１３１と略平行に配置される。本実施の形態では、第２の回路基板１３２は、第１の回路基板１３１の一部がスロープ１３１ａを有する段差構造により形成されている。第２の回路基板１３２は、第１の回路基板１３１と別体であってもよい。図２に示すように、第２の回路基板１３２は、第１の回路基板１３１の上方に所定距離Ｘ離隔して、第１の回路基板１３１と略平行に配置される。なお、ここでいう所定距離Ｘとは、第１の回路基板１３１の上面から第２の回路基板１３２の下面からの距離をいい、第２の回路基板１３２が、第１の回路基板１３１より上方に位置し、かつ、上ケース１１０と下ケース１２０内に位置すればどのような距離でも構わない。

第２の回路基板１３２は、カメラ１３６の本体部１３６ｂの外形寸法程度の小型の回路基板であり、上方の表面である上面に補助光源１３３が、前記上面の裏面である下面にコネクタ１３４がそれぞれ設置される。補助光源１３３の光軸とコネクタ１３４の設置位置は、互いに所定距離Ｙだけ離隔している。

第２の回路基板１３２の下面は、組立て後は、カメラ１３６の本体部１３６ｂに対向し、第２の回路基板１３２の下面に設けられたコネクタ１３４が、フレキシブルリード１３５の端部１３５ａのピン１３５ｂに嵌合する。これにより、カメラ１３６は、第２の回路基板１３２と電気的に接続される。

第２の回路基板１３２は、組立て後は、上ケース１１０内部の突起１１０ａにより位置決めされる。図２に示すように、第２の回路基板１３２の下面のコネクタ１３４側は、上ケース１１０の側面に隠れるとともに、第２の回路基板１３２の上面は上ケース１１０内部の突起１１０ａにより支持される。一方、第２の回路基板１３２の上面の補助光源１３３は、上ケース１１０の中心側にあって、カメラ１３６に並んで配置される。

補助光源１３３は、例えば白色ＬＥＤからなるフラッシュ光源である。補助光源１３３は、自然光だけでは十分な明度が得られない場合などに発光して、撮影時の明度を補う。

コネクタ１３４は、レセプタクル（メス型）であり、フレキシブルリード１３５の端部１３５ａのピン１３５ｂに嵌合する。なお、コネクタ１３４とプラグとは、オス・メス型が逆であってもよい。

カメラ１３６は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子からなる撮像部１３６ａ、本体部１３６ｂ、取付け部１３６ｃ、及び位置決め部１３６ｄを備える。図２に示すように、カメラ１３６は、本体部１３６ｂの上方に、第１の回路基板１３１が配置され、さらに第１の回路基板１３１の上方に第２の回路基板１３２が配置される。撮像部１３６ａの隣（図２では撮像部１３６ａの右側）には、第２の回路基板１３２が並設される構成となっている。

このように、カメラ及び回路基板１３０は、第１の回路基板１３１と、第１の回路基板１３１の上方に所定距離Ｘ離隔して配置される第２の回路基板１３２とを備え、第２の回路基板１３２は、表面に補助光源１３３を、また裏面にコネクタ１３４を互いに所定距離Ｙだけ離隔して実装する構成となっている。

次に、カメラ及び回路基板１３０の組立てについて説明する。

図７乃至図９は、カメラ及び回路基板１３０の斜視図であり、図７は、組立て前の上方から見た分解斜視図、図８は、組立て後の下方から見た斜視図である。図９は、図８と異なる角度で見た組立て後の斜視図である。図７乃至図９において、図示の方向にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸をとる。

（１）カメラ１３６の第２の回路基板１３２への取付け
図７に示すように、カメラ及び回路基板１３０は、第１の回路基板１３１と、第１の回路基板１３１から所定距離Ｘ離隔して平行に配置した第２の回路基板１３２とから構成される。第２の回路基板１３２の一方の面（図７では上面）には、コネクタ１３４が設けられている。

カメラ及び回路基板１３０の上方には、カメラ及び回路基板１３０を支持し下ケース１２０に取り付けるための枠状のフレーム１４０が配置される。フレーム１４０は、第２の回路基板１３２に対向する部分が第２の回路基板１３２側に窪み、かつフレキシブルリード１３５の端部１３５ａ（図２参照）が載置されるような適度な厚みと幅を持つ板状部１４０ａを有する。

カメラ１３６は、フレキシブルリード１３５を有し、フレキシブルリード１３５の端部１３５ａは開放されている。

まず、カメラ及び回路基板１３０から離れた位置に、カメラ１３６を置き、フレキシブルリード１３５の端部１３５ａを、第２の回路基板１３２上のコネクタ１３４に対向させる。この状態でフレキシブルリード１３５の端部１３５ａを、上方（Ｚ軸方向）から押圧すると、コネクタ１３４とフレキシブルリード１３５の端部１３５ａのピン１３５ｂとが嵌合し、カメラ１３６と第２の回路基板１３２とは電気的に接続される。

カメラ１３６が、第２の回路基板１３２の外方にあって作業性に優れること、かつフレキシブルリード１３５の端部１３５ａを第２の回路基板１３２上のコネクタ１３４に対向・押圧するという簡単な工程であるため、この取付けは非常に容易である。また、補助光源１３３の光軸とコネクタ１３４の設置位置は、Ｚ軸方向において互いに重ならない所定距離Ｙだけ離隔しているので、コネクタ１３４への取付け工程において補助光源１３３が邪魔になりにくく、補助光源１３３の損傷を防止することができる。

そして、フレーム１４０の板状部１４０ａを第２の回路基板１３２に対向するようにして、カメラ及び回路基板１３０上にフレーム１４０を載置する。

（２）カメラ及び回路基板１３０とフレーム１４０との組み込み
カメラ１３６が第２の回路基板１３２に取り付けられた状態で、カメラ及び回路基板１３０にフレーム１４０を組み込む。

図７に示すように、カメラ１３６は、フレキシブルリード１３５の端部１３５ａのみが、第２の回路基板１３２上のコネクタ１３４に係合している片持ち状態であるため、フレキシブルリード１３５を介して折り曲げは自在である。

図８及び図９に示すように、この状態で、カメラ１３６を、フレーム１４０の板状部１４０ａを周回させるように、フレキシブルリード１３５を介して折り曲げる。具体的には、カメラ１３６を、図７乃至図９のＹ軸を中心として、Ｙ軸上においてθのように周回させる。カメラ１３６は、約１８０度周回して反転して、第１の回路基板１３１に設けた開口部１３１ａに嵌まり込み、取付け部１３６ｃがフレーム１４０に当接する。また、位置決め部１３６ｄが露出する。

カメラ１３６が、第１の回路基板１３１に設けた開口部１３１ａに嵌まり込まれればよく、フレキシブルリード１３５の曲げの自由度は高いので、この工程は非常に容易である。また、フレキシブルリード１３５に余裕があることで、第２の回路基板１３２の高さ方向の自由度が高く、上ケース１１０及び下ケース１２０の形状及び大きさの変更にも対応可能である。

（３）カメラ及び回路基板１３０、上ケース１１０及び下ケース１２０の組み込み
図１に示すように、フレーム１４０が組み込まれたカメラ及び回路基板１３０（図１ではフレーム１４０の図示は省略）を、上ケース１１０及び下ケース１２０に取付ける。

下ケース１２０は、カメラ及び回路基板１３０の形状に合わせて、カメラ及び回路基板１３０を収容する立壁１２３が形成されている。下ケース１２０の内側の立壁１２３に、フレーム１４０を嵌め込むことで、カメラ及び回路基板１３０を下ケース１２０に取付け、さらに上ケース１１０を下ケース１２０の係合溝に嵌合する。そして、上ケース１１０の係合部材１１３と下ケース１２０とをネジ止めする。

以上のように、本実施の形態によれば、カメラ付き携帯電話機１００は、第１の回路基板１３１から略平行に所定距離離隔して配置された第２の回路基板１３２を備え、第２の回路基板１３２は、一方の面に補助光源１３３を、他方の面にコネクタ１３４を実装するカメラ１３６の保持構造を有する。また、補助光源１３３とコネクタ１３４とは、第２の回路基板の表面と裏面とで配置位置が重ならない。カメラ１３６のコネクタ１３４裏面に補助光源１３３を実装することにより、コネクタ実装高さで空いた空間（第２の回路基板１３２と上ケース１１０内壁で画成された空間）に補助光源１３３を実装することができ、コネクタ実装高さを有効に利用することができる。これにより、補助光源１３３とコネクタ１３４の実装を行ってもカメラ１３６の突起部の面積の拡大を防止することができる。

また、カメラ付き携帯電話機１００は、コネクタ１３４とカメラ１３６とを接続するフレキシブルリード１３５と、第１の回路基板１３１を支持するフレーム１４０とを備え、カメラ１３６は、第２の回路基板１３２から外向きに所定距離離隔した位置でフレキシブルリード１３５を介してコネクタ１３４接続される。カメラ１３６は、組立て時、フレキシブルリード１３５がフレーム１４０の板状部１４０ａを周回するように折り曲げて、第２の回路基板１３２上に配置する。従来例では、回路基板とカメラを保持するフレームを、回路基板に取り付ける際、カメラとフレームが干渉して組み込み辛く、作業性の低下につながっていた。これに対して、本実施の形態では、第２の回路基板１３２の外方に配置したカメラ１３６を、フレキシブルリード１３５を介してコネクタ１３４に押圧するという簡単な工程であるため、この取付けは非常に容易である。組立て時、カメラ１３６が接続されたフレキシブルリード１３５をフレーム１４０の板状部１４０ａを周回するように折り曲げて、第２の回路基板１３２上に配置する。フレキシブルリード１３５の曲げの自由度は高いので、この工程についても非常に容易である。カメラ１３６の組込みが容易であるため、作業性が向上し組立てコストの低減を図ることができる。

以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。

上記実施の形態では、カメラ付き携帯端末装置としてカメラ付き携帯電話機の携帯端末に適用した例について説明しているが、カメラ付き携帯電話機に限らずＰＤＡ等の携帯情報端末、パーソナルコンピュータ又はその融合された装置、さらにはＭＰ３プレーヤー、ＨＤＤプレーヤー、携帯型ゲーム機などの携帯機器に適用可能である。

また、上記実施の形態では、カメラ付き携帯端末装置という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、カメラ及び補助光源の連結構造、携帯機器、電子機器等であってもよいことは勿論である。

さらに、上記カメラ付き携帯端末装置を構成する各部、例えばカメラ、補助光源、回路基板の種類・材質、その数及び接続方法などはどのようなものでもよい。また、第１及び第２の回路基板の設置位置は適宜変更が可能である。

本発明に係るカメラ付き携帯端末装置は、カメラ付き携帯電話機などの携帯端末のカメラ及び補助光源の連結構造用途に有用である。また、カメラ及び補助光源の連結構造として携帯端末以外の各種電子機器に組み込むことも可能である。

本発明の実施の形態に係るカメラ付き携帯端末装置の蓋部の分解斜視図図１のＡ−Ａ矢視断面図本実施の形態に係るカメラ付き携帯端末装置のカメラ及び回路基板の斜視図本実施の形態に係るカメラ付き携帯端末装置のカメラ及び回路基板の斜視図本実施の形態に係るカメラ付き携帯端末装置のカメラ及び回路基板の斜視図本実施の形態に係るカメラ付き携帯端末装置のカメラ及び回路基板の斜視図本実施の形態に係るカメラ付き携帯端末装置のカメラ及び回路基板の斜視図本実施の形態に係るカメラ付き携帯端末装置のカメラ及び回路基板の斜視図本実施の形態に係るカメラ付き携帯端末装置のカメラ及び回路基板の斜視図

１００カメラ付き携帯電話機
１０１本体蓋部
１０２ヒンジ部
１１０上ケース
１１１開口部
１２０下ケース
１２１操作キー
１２２金属板
１２３立壁
１３０カメラ及び回路基板
１３１第１の回路基板
１３１ａスロープ
１３１ｂ切込み部
１３２第２の回路基板
１３３補助光源
１３４コネクタ
１３５フレキシブルリード
１３６カメラ

Claims

第１の回路基板と、
前記第１の回路基板と電気的に接続し、前記第１の回路基板から所定距離離隔して配置された第２の回路基板と、
前記第２の回路基板の表面に設けた補助光源と、
前記第２の回路基板の裏面に設けたコネクタと、
前記第２の回路基板と並設され、前記コネクタに電気的に接続されるカメラと、
を備えるカメラ付き携帯端末装置。
前記コネクタと前記補助光源は、前記第２の回路基板の表面と裏面とで重ならない位置に配置するカメラ付き携帯端末装置。
前記コネクタと前記カメラとを接続するフレキシブルリードを備え、
前記カメラは、前記フレキシブルリードを介して前記コネクタに接続する請求項１記載のカメラ付き携帯端末装置。
前記フレキシブルリードは、折り曲げられて前記カメラと前記コネクタとを接続する請求項３記載のカメラ付き携帯端末装置。
前記第１の回路基板を支持するフレームを備え、
前記フレキシブルリードが前記フレームを周回するように折り曲げられて前記カメラと前記コネクタとを接続する請求項３記載のカメラ付き携帯端末装置。