JP4233855B2

JP4233855B2 - 携帯端末装置

Info

Publication number: JP4233855B2
Application number: JP2002347072A
Authority: JP
Inventors: 真人山▲崎▼
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2002-11-29
Publication date: 2009-03-04
Anticipated expiration: 2022-11-29
Also published as: CN1784130A; US7388616B2; CN1505464A; JP2004180223A; US20040157652A1; CN1239006C; CN100534274C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カメラ本体が取り付けられる携帯電話機、簡易型携帯電話機、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤａｔａＡｓｓｉｓｔａｎｔ）、携帯可能なパーソナルコンピュータ等の携帯端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、小型のカメラ本体を備えた携帯電話等の携帯端末装置が広く普及しつつある。
上記のようなカメラ本体の中には、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ―ＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）等を利用した撮像部、及び結像面に被写体の像を結像するレンズ部を備え、これらを基板上に搭載して一体に構成したものがある。撮像部は、例えば基板上にはんだ付け等により接合され、レンズ部は、例えばその内周部に形成されるねじ溝により撮像部に螺着され結合されている。このようにして一体化されたカメラ本体は、撮像部、レンズ部及び基板が互いに強固に連結されることでその強度を高めている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０５−３２３１６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記カメラ本体に衝撃荷重が加わった場合、その衝撃荷重が全体に伝わり易く、撮像部内の結像面を乱す等、カメラ本体の内部に悪影響を与えるという問題がある。逆に、撮像部、レンズ部及び基板の相互の連結強度を低下させて衝撃荷重の伝達を抑えようとすると、レンズ部の光軸がずれる等、カメラ本体本来の性能を低下させるという問題がある。特に、カメラ本体を携帯端末装置に搭載した場合、携帯端末装置自体の落下等によりカメラ本体に衝撃荷重が加わる可能性が高いため、カメラ本体の撮影性能と衝撃吸収性能とを両立させることが強く要望されている。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、筐体にカメラ本体が取り付けられる携帯端末装置において、カメラ本体の撮影性能と衝撃吸収性能とを両立させることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題の解決手段として、本発明に係る携帯端末装置は、基板上に搭載された撮像素子部及び該撮像素子部上に設けられたレンズ部を有するカメラ本体と、該カメラ本体を内部に格納する筐体と、を備え、前記筐体は、一方に開放面が形成される第１筐体片とレンズ窓を有する第２筐体片を含んで構成され、前記第１筐体片は、前記カメラ本体の取付部位を挟んで、少なくとも一対の係止部が前記開放面向きに立設され、更に、前記第１筐体片は、前記第１筐体片内側の底部から前記第２筐体片側に向かうリブと、前記第１筐体片の外周から前記第２筐体片側に向かって外周壁とが形成され、前記リブと外周壁との間に、前記係止部が連続して一体に形成されており、前記カメラ本体の基板と前記第１筐体片のカメラ取付部位との間には弾性部材が前記第１筐体片側から前記開放面側に復元力を有するように弾性変形されて介在され、前記係止部は、前記カメラ本体が前記弾性部材の復元方向に移動することを規制するよう構成されることを特徴とする。
この発明によれば、カメラ本体の基板と筐体との間に弾性部材を配置するようにしたことから、外部からの衝撃が筐体に加わったとしても、その衝撃を弾性部材で吸収し、カメラ本体に伝わることを低減することができる。また、筐体には係止部を設け、この係止部によってカメラ本体が弾性部材の復元方向に移動しようとするのを規制するようにしてあるため、カメラ本体を筐体に確実に固定できると共に、カメラ本体の位置ずれを防止することができる。
【０００６】
また、カメラ本体の基板に、隙間を設けて前記撮像素子部を覆うカバー部材を取着したことを特徴とする。
この発明によれば、撮像素子部がカバー部材によって隙間を設けて覆われているため、撮像素子部を保護することができると共に、カメラ本体を筐体に取り付ける場合、筐体の係止部を撮像素子部に直に係合させる必要がなく、筐体の係止部をカメラ本体のカバー部材に係合させることができるため、撮像素子部に大きな力が作用することによる破損を防止することができる。
【０００７】
また、前記係止部は、前記筐体のカメラ本体取付部位の周囲に立設されて前記カメラ取付部位の外向きに離間させるよう弾性変形して前記カメラ本体を受け入れる弾性片と、該弾性片に設けられ、かつ前記カメラ本体取付部位側に向かって突出すると共に、カメラ本体のカバー部材の前記カメラ本体取付部位とは反対側に係合可能な爪部と、を有することを特徴とする。
この発明によれば、係止部の弾性片を弾性変形させることで、筐体のカメラ本体取付部位へのカメラ本体の装着を許容し、かつカメラ本体装着後には前記係止部の弾性片を弾性変形前の状態に戻して前記係止部の爪部をカメラ本体のカバー部材頂部に係合させることにより、カメラ本体が筐体のカメラ本体取付部位からの離脱を規制することができる。また、カメラ本体には隙間を設けて撮像素子部を覆うカバー部材を設け、このカバー部材を係止部と係合させるようにしてあることから、撮像素子部の位置ずれや破損を防止することができる。
【０００８】
また、前記爪部の頂面と端面との境界を切り欠いて先細り状となし、前記切り欠いた切欠面を前記カメラ本体のガイド面としたことを特徴とする。
この発明によれば、カメラ本体を筐体のカメラ本体取付部位に装着する際、カメラ本体を係止部のガイド面に押し当てた状態で前記カメラ本体取付部位へ案内するのと同時に、係止部の弾性片を前記カメラ本体取付部位と反対側の方向に弾性変形させることができるため、カメラ本体取付部位へのカメラ本体の装着を容易に行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、本発明に係るカメラ本体の取付構造を用いてカメラ本体を搭載した携帯電話機について行う。
図１に示す携帯電話機（携帯端末装置）１は、扁平の略直方体状に形成される第一の筐体１０及び第二の筐体２０を有し、これらを重ねるように折り畳み可能なフォルダ型携帯電話として構成されている。図示のように、第一の筐体１０及び第二の筐体１０は、各々その長手方向を上下方向とし、第一の筐体１０の上辺部に第一のヒンジ部１１を備えると共に、第二の筐体２０の下辺部に第二のヒンジ部２１を備え、これらヒンジ部１１，２１を不図示のヒンジ軸を介して連結することにより第一の筐体１０と第二の筐体２０とが互いに回動可能に連結されている。
【００１１】
第一の筐体１０の前面１２には各種の操作ボタン１３が配列されると共に、前面１２下部に通話用のマイク１４が配設されている。また、第二の筐体２０の前面２２には液晶表示装置等の表示部２３が配設されると共に、前面２２上部に通話用のスピーカ２４が配設されている。第一の筐体１０及び第二の筐体２０の各前面１２，２２は、第一の筐体１０と第二の筐体２０とが各ヒンジ部１１，２１の軸線を中心に相対的に略１８０°回動して重なった状態、つまり折り畳み状態において互いに重合する面とされている。
【００１２】
また、図２に示すように、第一の筐体１０の背面１５には着脱可能なバッテリ１６が装着され、背面１５上部には、向かって左側に着信音用のスピーカ１７が、右側に伸縮可能のアンテナ１８が各々配設されている。また、第二の筐体２０の背面２５の中央部には時刻や着信を表示する液晶表示装置等の簡易表示部２６が配設され、第二の筐体２０の背面２５のヒンジ部２１側には、横長長丸状の窓部２７が設けられている。この窓部２７の向かって左側には、第二の筐体２０に内装されるカメラ本体３０のレンズ窓２８が設けられている。そして、この携帯電話１は、レンズ窓２８を被写体に向け、所定の操作ボタンを操作することで、表示部２３内に表示される被写体の画像を撮影することが可能となっている。なお、窓部２７の向かって右側にはミラー２９が設けられ、携帯電話１の使用者が自らを撮影する際の構図等を確認できるようにされている。
【００１３】
ここで、第一の筐体１０及び第二の筐体２０は、各々その厚さ方向で前面側ケースと背面側ケースとに分割可能に構成されており、これら各ケース内に表示部２３、操作ボタン１３等の各種ユニット及び回路基板等が収容されている。
図３に示すように、第二の筐体２０の前面２２側のケース４０は、前面２２を形成する前壁４１と、その全周に渡って設けられる外周壁４２とを有している。外周壁４２は前壁４１の外縁から前記背面２５側に向かって略垂直に形成されている。なお、外周壁４２の下辺部には、第二のヒンジ部２１が設けられている。前壁４１の中央付近には前記表示部２３を前面２２上に露出させるための開口４３が設けられ、この開口４３を全周に渡って取り囲むリブ４４が前壁４１から前記背面２５側に向かって立設されている。
【００１４】
また、リブ４４の下辺部４４ａと外周壁４２の下辺部４２ａとの間には、これらを上下方向で連結する一対の側壁（弾性片）４５ａ，４６ａが、前壁４１から前記背面２５側に向かって立設されている。側壁４５ａはケース４０の左右方向の略中央に、側壁４６ａはその左側に各々配置され、これら各側壁４５ａ，４６ａが、リブ４４の下辺部４４ａ及び外周壁４２の下辺部４２ａと共に略正方形の範囲を取り囲んでいる。
そして、各側壁４５ａ，４６ａ、リブ４４の下辺部４４ａ及び外周壁４２の下辺部４２ａで囲まれた部位が、前記背面２５側に開口する略箱型の収容部（カメラ本体取付部位）４７を形成している。この収容部４７には、カメラ本体３０がその光軸を第二の筐体２０の厚さ方向と略並行に設けると共に前記背面２５側にレンズ面３１を向けた状態で収容されている。なお、３２はカメラ本体３０に接続された屈曲可能な配線基板である。
【００１５】
ここで、図４に示すように、カメラ本体３０は、ＣＣＤ等を内装した略直方体状の撮像素子部３３と、その上面（前記背面２５側）に設けられ、撮像素子部３３の撮像面に被写体の像を結像する円筒状のレンズ部３４とを有している。これら撮像素子部３３及びレンズ部３４が結合されて撮像部３５となり、この撮像部３５が、撮像素子部３３の下面（前記前面２２側）に配置される基板３６上に搭載され、はんだ等により実装されている。なお、基板３６には前記配線基板３２が接続されている。また、撮像部３５はレンズ面３１周辺を除いてカバー部材３７で覆われ、基板３６に取着されている。そして、撮像部３５、基板３６及びカバー部材３７を主要部品として、カメラ本体３０が構成されている。
【００１６】
カバー部材３７は、画像素子部３３を覆う箱型部３７ａと、レンズ部３４を覆う円管部３７ｂとで形成されている。箱型部３７ａの上面（前記背面２５側）には、レンズ面３１に向かって左側上部及び右側下部に、各々係止面３８，３９が設けられている。一方、カメラ本体３０が収容される収容部４７を形成する側壁４５ａには係止面３９に対応する係止爪（爪部）４９が、側壁４６ａには係止面３８に対応する係止爪（爪部）４８が各々設けられている（図３参照）。そして、側壁４５ａ及び係止爪４９により、収容部４７に収容されたカメラ本体３０を保持可能な係止部４５が構成され、同様に、側壁４６ａ及び係止爪４８により係止部４６が構成されている。ここで、図３に示すように、カメラ本体３０は、各側壁４５ａ，４６ａ、リブ４４の下辺部４４ａ及び外周壁４２の下辺部４２ａに各々第二の筐体２０の厚さ方向で延設される複数のビード５０により、収容部４７に収容された状態で上下及び左右方向の位置決めがなされている。
【００１７】
図５に示すように、側壁４５ａ，４６ａの上縁部に各々形成される係止爪４８，４９は、収容部４７の内側に向かって突出しており、その下面４８ａ，４９ａにカバー部材３７の各係止面３８，３９が当接することで、カメラ本体３０の開口５１側への移動（弾性部材５３の復元方向への移動）が規制されている。なお、弾性部材５３の復元方向とは、弾性変形している状態から無負荷時の状態に戻ろうとする方向のことをいう。
ここで、カバー部材３７は撮像素子部３３と隙間を設けて配置され、その下方に向かって開口しており、その下端部の内側に基板３６の外縁が嵌合して互いに結合されている。カバー部材３７の箱型部３７ａの外周面はカメラ本体３０の光軸と平行に形成され、かつカメラ本体３０の最外側面を形成すると共に、カメラ本体３０の下端に配置される基板３６よりも若干下方に突出している。また、各係止爪４８，４９の端面間の距離は、カバー部材３７の箱型部３７ａの対向する側面間の距離よりも狭くされている。
【００１８】
各係止爪４８，４９は、その頂面と端面の境界を切り欠いて先細り状に形成してあり、切り欠いた切欠面は、頂面から端面に向かうにつれて下方に傾斜するテーパ状のガイド面（ガイド部）５２としてある。また、各側壁４５ａ，４６ａは、各係止爪４８，４９間をカメラ本体３０が通過できるまで、つまり各係止爪４８，４９の端面間をカバー部材３７の箱型部３７ａが通過できるまで、互いに離反する方向に弾性変形可能とされている。そして、カメラ本体３０を開口５１から収容部４７内に導入すると、カバー部材３７の箱型部３７ａの下端と各ガイド面５２とが押し当てられ、この状態でカメラ本体３０に導入方向へ荷重を加えると、箱型部３７ａの下端が各ガイド面５２を押圧して、各係止部４５，４６を互いに離反する方向に弾性変形させるようになっている。
【００１９】
カメラ本体３０の基板３６と第二の筐体２０の前壁４１との間には、扁平状の弾性部材５３が配備されている。この弾性部材５３は、その厚さ方向でカメラ本体３０と第二の筐体２０とにより押圧され、例えば、弾性部材５３が発泡ウレタンからなる場合、無負荷時の０．５〜０．６倍程度の厚さまで弾性変形した状態で、カメラ本体３０を開口５１側に向かって付勢している。ここで、弾性部材５３を無負荷時の０．５〜０．６倍程度の厚さに弾性変形させることで、周辺部品の累積寸法公差を吸収し、かつ適度な弾性を残した上でカメラ本体３０を付勢することができる。そして、カバー部材３７の各係止面３８，３９が各係止爪４８，４９の下面４８ａ，４９ａに各々突き当たることで、カメラ本体３０が、その水平が保たれた状態で各係止爪４８，４９により前壁４１側に押さえ込まれるように収容部４７内に固定されるようになっている。
【００２０】
次に、作用について説明する。
まず、カメラ本体３０がケース４０の収容部４７に開口５１から導入されると、カバー部材３７の箱型部３７ａと係止部４５，４６のガイド面５２とが当接し、カメラ本体３０に導入方向の荷重が加わることで、箱型部３７ａがガイド面５２を押圧し各係止部４５，４６を互いに離反する方向に弾性変形させる。これにより、各係止爪４８，４９間の距離が増加し、カメラ本体３０のカバー部材３７の箱型部３７ａを通過させることができる。
【００２１】
弾性部材５３は例えば予め収容部４７内に配備されており、各係止爪４８，４９間を通過し収容部４７内に導入されるカメラ本体３０の下端、つまり基板３６とケース４０の前壁４１とで押圧され弾性変形する。カメラ本体３０のカバー部材３７の箱型部３７ａが各係止爪４８，４９間を通過した後は、各係止部４５，４６が変形前の状態に戻り、カバー部材３７の各係止面３８，３９に各係止爪４８，４９が係合する。このとき、弾性部材５３の付勢力により各係止面３８，３９が各係止爪４８，４９の下面４８ａ，４９ａに各々突き当てられる。また、カメラ本体３０は各係止爪４８，４９によっても位置決めされるが、より確実に位置決めを行うため、複数のビード５０により上下及び左右方向の位置決めがなされ、各係止面３８，３９に各係止爪４８，４９が確実に係合することとなる。したがって、カメラ本体３０は、その光軸が傾いたりガタついたりすることなく、収容部４７内に収容された状態で確実に保持されることとなる。
【００２２】
上記実施の形態におけるカメラ本体の取付構造によれば、カメラ本体３０が弾性部材５３により付勢され、第二の筐体２０の係止部４５，４６の係止爪４８，４９に押し付けられた状態で確実に保持されるため、カメラ本体３０の光軸の傾きやガタ等を無くして良好な撮影を行うことができる。特に、係止爪４８，４９の下面４８ａ，４９ａの精度管理のみで、カメラ本体３０の光軸の傾きを防止できる。
また、カメラ本体３０と第二の筐体２０との間に弾性部材５３が介在することで、第二の筐体２０からカメラ本体３０に伝わる衝撃荷重等の負荷を軽減でき、カメラ本体３０の損傷を抑えることができる。
さらに、係止部４５，４６に形成されるガイド面５２により、係止部４５，４６を押し広げるような作業を行うことなく、カメラ本体３０を収容部４７内に容易に導入することができる。また、カメラ本体３０をビス等により第二の筐体２０に取り付ける場合と比較して、部品点数及び作業工数を削減することができる。
【００２３】
そして、カメラ本体３０の基板３６に弾性部材５３の付勢力が入力されると共に基板３６に固定されたカバー部材３７が係止爪４８，４９に突き当たることでカメラ本体３０が保持されるため、基板３６上に搭載された撮像部３５への負荷を無くして撮像部３５の損傷やその内部への悪影響等を抑えることができる。また、弾性部材５３が伸縮するため、カバー部材３７の光軸方向の寸法公差を緩和することもできる。
ここで、上記カメラ本体の取付構造が採用された携帯電話機１においては、良好な撮影ができ、かつ衝撃荷重が加わった場合でもカメラ本体３０の損傷を抑えると共に、部品点数や作業工数の削減によりコストを低減できる。したがって、携帯電話機１の商品価値を向上させることができる。
【００２４】
なお、この発明は上記実施の形態に限られるものではなく、例えば、弾性部材５３としてシリコンゴム等のゴム材を用いてもよく、またコイルスプリング等を用いてもよい。さらに、弾性部材５３をカメラ本体３０及び第二の筐体２０に接着等により接合することで、カメラ本体３０をその上下及び左右方向で固定してもよい。このとき、ビード５０を廃止することもできる。
また、カバー部材３７の係止面３８，３９を側壁４５ａ，４６ａに設けて係止部４５，４６の高さを短縮させることもできる。そして、カメラ本体３０に係止爪及びテーパ面を設けるような構成としてもよい。
さらに、カメラ本体３０を光軸に沿って基板３６側から収容部４７に導入するようにしたが、これをレンズ面３１側から導入するようにしてもよく、また、上下及び左右方向から導入するようにしてもよい。
【００２５】
また、カメラ本体３０が例えばＭＯＳやＣＭＯＳを利用したものであってもよく、携帯電話機１が折り畳み式ではなく一体式のものであってもよい。
さらにこの発明は、携帯電話機をはじめ、デジタルカメラ、ＰＤＡ及び携帯可能なパーソナルコンピュータ等、カメラモジュールが取り付けられる様々な携帯端末装置に適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る発明によれば、カメラ本体と筐体との間に弾性変形させた状態で配置した弾性部材により、カメラ本体を筐体に備える係止部に付勢させた状態で固定することができるため、カメラ本体内の撮像部の光軸の傾きやガタつき等を抑えて良好な撮影を行うことができる。また、カメラ本体と筐体との間に介在させた弾性部材は、緩衝材として機能することから、外部より筐体に加わった衝撃を前記弾性部材によって吸収し、カメラ本体に加わる衝撃力を低減することができるため、カメラ本体及びカメラ本体内の撮像部の破損を防止することができる。
【００２７】
請求項２に係る発明によれば、撮像素子部を保護することができると共に、カメラ本体を筐体に取り付ける場合、筐体の係止部をカメラ本体のＫバー部材に係合させることができるため、撮像素子部に大きな力が作用することによる破損を防止することができる。
【００２８】
請求項３に係る発明によれば、係止部の弾性片を弾性変形させることで、筐体のカメラ本体取付部位へのカメラ本体の装着を行うことができると共に、カメラ本体装着後には前記係止部の弾性片を弾性変形前の状態に戻して前記係止部の爪部をカメラ本体のカバー取付頂部に係合させることにより、カメラ本体を筐体のカメラ取付部位に確実に固定できると共に、位置決めすることができる。しかも、カメラ本体には隙間を設けて撮像素子部を覆うカバー部材を設け、このカバー部材を係止部と係合させるようにしてあることから、撮像素子部の位置ずれや破損を防止することができる。
【００２９】
請求項４に係る発明によれば、カメラ本体を筐体のカメラ本体取付部位に装着する際、カメラ本体を係止部のガイド面に押し当てた状態で前記カメラ本体取付部位へ案内するのと同時に、係止部の弾性片を前記カメラ本体取付部位と反対側の方向に弾性変形させることができるため、カメラ本体取付部位へのカメラ本体の装着を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この実施の形態の携帯電話機をその前面側から見た斜視図である。
【図２】図１の携帯電話機をその背面側から見た斜視図である。
【図３】第二の筐体の前面側ケースを裏側から見た斜視図である。
【図４】カメラ本体の斜視図である。
【図５】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１携帯電話機（携帯端末装置）
２０第二の筐体（筐体）
３０カメラ本体
３５撮像部
３６基板
３７カバー部材
３８，３９係止面
４５，４６係止部
４５ａ，４６ａ側壁（弾性片）
４７収容部（カメラ本体取付部位）
４８，４９係止爪（爪部）
５２ガイド面（ガイド部）
５３弾性部材

Claims

基板上に搭載された撮像素子部及び該撮像素子部上に設けられたレンズ部を有するカメラ本体と、該カメラ本体を内部に格納する筐体と、を備え、
前記筐体は、一方に開放面が形成される第１筐体片とレンズ窓を有する第２筐体片を含んで構成され、
前記第１筐体片は、前記カメラ本体の取付部位を挟んで、少なくとも一対の係止部が前記開放面向きに立設され、
更に、前記第１筐体片は、前記第１筐体片内側の底部から前記第２筐体片側に向かうリブと、前記第１筐体片の外周から前記第２筐体片側に向かって外周壁とが形成され、前記リブと外周壁との間に、前記係止部が連続して一体に形成されており、
前記カメラ本体の基板と前記第１筐体片のカメラ取付部位との間には弾性部材が前記第１筐体片側から前記開放面側に復元力を有するように弾性変形されて介在され、
前記係止部は、前記カメラ本体が前記弾性部材の復元方向に移動することを規制するよう構成される
ことを特徴とする携帯端末装置。
前記カメラ本体の基板には、隙間を設けて前記撮像素子部を覆うカバー部材を取着してあることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
前記係止部は、前記筐体のカメラ本体取付部位の周囲に立設されて前記カメラ取付部位の外向きに離間させるよう弾性変形して前記カメラ本体を受け入れる弾性片と、
該弾性片に設けられ、かつ前記カメラ本体取付部位側に向かって突出すると共に、カメラ本体のカバー部材の前記カメラ本体取付部位とは反対側に係合可能な爪部と、
を有することを特徴とする請求項２に記載の携帯端末装置。
前記爪部の頂面と端面との境界を切り欠いて先細り状となし、前記切り欠いた切欠面を前記カメラ本体のガイド面としたことを特徴とする請求項３に記載の携帯端末装置。