KR20020042405A

KR20020042405A - 촬상 장치 탑재 휴대 전화기

Info

Publication number: KR20020042405A
Application number: KR1020010053999A
Authority: KR
Inventors: 미야께히로유끼; 고모리노리유끼
Original assignee: 다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시; 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2000-11-30
Filing date: 2001-09-04
Publication date: 2002-06-05
Also published as: NO20014237L; TW546946B; US20020065102A1; US6836669B2; JP2002171322A; EP1213924A1; CN1189051C; CN1356842A; NO20014237D0; JP3630096B2

Abstract

촬상 장치 탑재 휴대 전화기는 휴대 전화기용의 케이스(3)와, 이 케이스(3) 내에 수납되어 개구부(201)를 형성한 휴대 전화기용의 회로 기판(2)과, 외부로부터 채광한 영상을 결상하는 렌즈(103) 및 그 렌즈에 의해 결상한 빛을 전기 신호로 변환하는 촬상 소자(101)를 갖는 촬상 장치(1)와, 이 촬상 장치(1)에 전기적으로 접속되어 회로 기판(2)의 개구부(201)에 촬상 장치(1)를 삽입하여 회로 기판(2)과 촬상 장치(1)를 전기적으로 접속하는 리드부(104)를 구비한 것이다.

Description

촬상 장치 탑재 휴대 전화기{PORTABLE TELEPHONE PROVIDED WITH IMAGE PICKUP DEVICE}

본 발명은, 렌즈로부터 채광한 영상을 촬상 소자에 의해 전기 신호로 변환하는 촬상 장치를 탑재한 소형화, 박형화한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기에 관한 것이다.

종래의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기에 대해서는 도18a, 도18b에 도시한 것이있었다. 도18a는 종래의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 부분 정면도이다. 도18a에 있어서, 부호 3은 휴대 전화기의 전방측 케이스, 부호 3a는 촬상 장치의 전방면 개구부, 부호 5는 액정 표시부이다. 도18b는 도18a의 측면 단면도이다. 도18b에 있어서는 촬상 장치(1), 휴대 전화의 회로 기판(머더보드)(2), 후방측 케이스(4) 및 액정 표시부(5)의 전방면 개구부(3b)가 그려져 있다. 촬상 장치(1)는 회로 기판(2)의 기판면 상에 납땜 등에 의해 전기적으로 접속, 탑재되어 있다. 도19는 종래의 촬상 장치(1)의 구성을 도시한 단면도이다. 도19에 있어서는 촬상 소자(101), 촬상 소자(101) 상에 구성된 수광 센서부(101a), 촬상 장치(1)의 하우징을 겸하는 렌즈 경통부(102), 렌즈(103), 촬상 소자(101)가 동작하기 위한 입출력용 리드부(104), 입출력용 리드부(104)가 일체적으로 구성된 패키지(10)가 그려져 있으며, 패키지(10)의 내부에 촬상 소자(101)가 탑재되어 있다. 본딩 와이어(9)는 입출력용 리드(104)에 전기적으로 접속되어 있다. 이러한 종래의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기에서는 촬상 장치(1)와 대향하는 전방측 케이스(3)의 부분에 채광용의 전방면 개구부(3a)가 설치되고, 촬상 장치(1)는 전방면 개구부(3a)를 통과해 채광하고, 렌즈(103)에 의해 촬상한 영상 정보를 전기 신호로 변환하여 휴대 전화측으로 출력하도록 구성하고 있다.

일반적으로, 촬상 장치는 CCD(Charge Coupled Device)나 CM0S (Complementary Metal 0xide Semiconductor) 등이 패키지 내에 실장되고, 그 촬상 소자 상의 수광면에 대향하는 위치에 결상 렌즈를 배치한 구성이다. 그러나, 이수광면과 결상 렌즈와의 거리, 즉 촛점 거리는 광학적인 법칙에 지배되므로, 특수한 구조의 렌즈를 이용하지 않는 한, 촬상 장치의 박형화는 그 촛점 거리 이하로는 할 수 없다. 특수한 구조의 렌즈는, 예를 들어 광학계에 적어도 하나의 반사면을 설치하여 촬상 장치 내의 광로를 절곡해 촛점 거리를 확보하고, 렌즈로부터 촬상 소자 표면까지의 높이를 작게 할 수 있다. 그러나, 이러한 특수한 광학 부품은 설계가 곤란하고, 또한 광로의 절곡에 의해 광경이 감쇠하므로, 반복 횟수에 비례하여 밝기가 어두워져 촬상 장치로서의 성능이 저하한다고 하는 등의 과제가 있었다. 또한, 종래의 촬상 장치는 프리즘미러 등을 반사면으로 이용하므로 부품 비용이 상승하게 되어, 고가인 촬상 장치가 되어 휴대 전화기로서의 고비용이 되는 외에 촬상 장치 자체의 박형화도 곤란하다고 하는 과제도 있었다.

또한, 도18a, 도18b에 도시한 바와 같은 종래의 촬상 장치는 휴대 전화의 회로 기판의 표리(表裏)에 어느 한 면과 그 면에 대향하는 휴대 전화의 외형 케이스에 의해 구성되는 공간부에 탑재되므로, 휴대 전화기의 외형 두께가 커지고, 촬상 장치의 탑재 부분의 형상을 불규칙하게 크게 하는 등의 휴대 전화기의 전체적인 외형 디자인에 대한 영향도 있다. 반대로, 촬상 장치의 탑재부에 있어서의 휴대 전화기의 두께를 기준으로 휴대 전화기의 외형 디자인을 설계하면, 휴대 전화기 전체의 두께가 두꺼워져, 휴대 전화기의 소형화, 박형화가 가능하지 않다고 하는 등의 과제도 있었다. 또, 종래의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기에서는 촬상 장치의 촬상 방향을 그 촬상 장치가 탑재되는 회로 기판면과 직교하는 법선 방향으로 하였으므로, 동일 회로 기판면에 탑재되는 액정 표시부의 표시 방향과 평행한 방향으로 밖에 탑재할 수 없었다. 이러한 경우에, 사용자가 자기의 자화상을 촬상할 때에, 촬상 장치의 렌즈부를 보는 시선과 액정 표시부를 보는 시선이 다르므로, 사용자가 표시하고 싶은 영상과 액정 표시부에 투영해내는 영상이 다르다고 하는 등의 조작성에도 과제가 있었다.

또, 상기와 같은 자화상 이외의 풍경 등을 촬상하는 경우에, 디지털 카메라와 같이 촬상한 화상을 액정 표시부에 투영하면서 사용을 하지만, 촬상 장치는 회로 기판에 대하여 촬상 방향을 법선 방향이 되는 이외에는 탑재할 수 없으므로, 액정 표시부에 풍경화 등을 표시시켜 사용을 할 때, 촬상 장치를 회로 기판의 반대측에 탑재하게 되어 휴대 전화기의 외형 디자인으로서의 제약이 발생하는 등의 과제도 있었다.

그래서, 본 발명은 이러한 과제를 해소하기 위해 이루어진 것으로, 촬상 장치 탑재 부분을 불규칙한 외형 디자인으로 하는 일 없이, 촬상 장치를 탑재한 소형화, 박형화를 실현할 수 있는 새로운 구성의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도1은 제1 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 구성을 도시한 부분 단면도.

도2a, 도2b는 도1에 있어서의 촬상 장치 탑재부를 부분 확대한 확대 단면도.

도3a, 도3b, 도3c는 제1 실시 형태에 있어서의 회로 기판의 개구부에 촬상 장치를 탑재한 구성도.

도4a, 도4b는 제1 실시 형태에 있어서의 회로 기판에 설치한 절결부에 촬상 장치를 탑재하는 경우의 구성도.

도5는 제2 실시 형태에 있어서의 촬상 장치의 측면도.

도6은 종래의 촬상 장치의 측면도.

도7a는 제2 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 부분 측면 단면도.

도7b는 종래의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 부분 측면 단면도.

도8a, 도8b는 제2 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 부분 단면도.

도9는 제3 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 부품의 측면도.

도10, 도11은 제3 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기를 사용자가 사용할 때의 시선을 도시한 설명도.

도12a, 도12b는 제4 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 전방 케이스를 제거한 상태의 정면도 및 측면도.

도13a, 도13b는 제4 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 촬상 방향에 대해 설명하기 위한 평면도.

도14a, 도14b는 제4 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 구성을 설명하기 위한 평면도.

도15a, 도16a, 도17a는 제5 실시 형태에 관한 촬상 장치를 회전시키는 동작에 대해 설명하기 위한 평면도.

도15b, 도16b, 도17b는 제5 실시 형태에 관한 촬상 장치를 회전시키는 동작에 대해 설명하기 위한 측면도.

도18a, 도18b는 종래의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 부분 정면도 및 측면 단면도.

도19는 종래의 촬상 장치의 구성을 도시한 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 촬상 장치

101 : 촬상 소자

101a : 수광 센서부

102 : 렌즈 경통부

103 : 렌즈

104 : 리드부

105 : FPC

106 : 커넥터

2 : 회로 기판

201 : 개구부

201a : 절결부

3 : 전방 케이스

4 : 후방 케이스

5 : 액정 표시부

8 : 회전 기구부

801 : 회전 기구축

802 : 회전 기구 베어링

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의거한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 하나의 국면에서는 휴대 전화의 외형을 구성하는 케이스와, 상기 케이스 내에 수납되어 개구부를 갖는 회로 기판과, 촬상 장치와, 상기 회로 기판의 상기 개구부에 상기 촬상 장치를 삽입한 상태에서 상기 회로 기판과 상기 촬상 장치를 전기적으로 접속하는 리드부를 구비하고, 상기 촬상 장치는 외부로부터 채광한 영상을 결상하는 렌즈와, 상기 렌즈에 의해 결상한 빛을 전기 신호로 변환하기 위한 촬상 소자를 포함한다. 이 구성을 채용함으로써, 촬상 장치의 촛점 거리의 일부를 회로 기판의 두께 속에 포함시킬 수 있으므로, 회로 기판의 두께에 관계 없이 휴대 전화기의 두께를 촛점 거리에 근접시킬 수 있어 휴대 전화의 박형화를 도모할 수 있다.

상기 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 리드부는 상기 촬상 장치에 접속된 굴곡 형상이다. 이 구성을 채용함으로써, 리드부는 촬상 장치를 개구부에 삽입한 상태에서 회로 기판과 촬상 장치와의 상대 위치 관계에 따라서 접속하기 쉬운 형상이 된다.

상기 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 리드부는 상기 회로 기판의 양면 중 상기 렌즈를 향하고 있는 측과 반대측인 면에 있어서 상기 회로 기판에 접속되어 있다. 이 구성을 채용함으로써, 종래 유효하게 이용되고 있지 않았던 회로 기판의 이면 및 이면의 공간을 유효하게 이용하여 촬상 장치를 탑재할 수 있다.

상기 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 케이스 내에 액정 표시부를 구비하고, 상기 리드부는 상기 촬상 장치가 상기 회로 기판에 대하여 상기 액정 표시부측으로 경사지도록, 상기 촬상 장치의 양측에서 서로 다른 형상으로 된 부분을 포함한다.

상기 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 회로 기판은 서로 표리를 이루는 제1 면과 제2 면을 갖고, 상기 케이스는 상기 회로 기판의 제1 면을 주로 덮는 전방 케이스와, 상기 회로 기판의 제2 면을 주로 덮는 후방 케이스를 포함하고, 상기 리드부는 상기 렌즈가 상기 회로 기판의 상기 제1 면측에 위치하고, 상기 촬상 소자가 상기 회로 기판의 상기 제2 면측에 위치하도록 상기 회로 기판과 상기 촬상 장치를 접속한다. 이 구성을 채용함으로써, 렌즈를 전방 케이스에 근접시킨 상태를 유지한 채, 회로 기판과 전방 케이스 사이의 거리를 좁게 할 수 있어 휴대 전화의 박형화를 도모할 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의거한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 다른 국면에서는 휴대 전화의 외형을 구성하는 케이스와, 상기 케이스 내에 수납되어 절결부를 갖는 회로 기판과, 촬상 장치와, 상기 회로 기판의 상기 절결부에 상기 촬상 장치를 삽입한 상태에서 상기 회로 기판과 상기 촬상 장치를 전기적으로 접속하는 리드부를 구비하고, 상기 촬상 장치는 외부로부터 채광한 영상을 결상하는 렌즈와, 상기 렌즈에 의해 결상한 빛을 전기 신호로 변환하기 위한 촬상 소자를 포함하고, 상기 촬상 장치는 상기 회로 기판이 이루는 평면에 대하여, 평행한 방향 및 수직인 방향을 촬상할 수 있도록 상기 회로 기판에 대하여 장착되어 있다. 이 구성을 채용함으로써, 사용자 자신의 모습을 촬상하는 경우에도, 전방의 풍경 등을 촬상하는 경우에도 사용하기 쉬운 촬상 장치 탑재 휴대 전화기로 할 수 있다.

상기 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 회로 기판은 서로 표리를 이루는 제1 면과 제2 면을 갖고, 상기 촬상 장치가 상기 회로 기판의 상기 제1 면측으로부터 상기 제2 면측까지의 사이의 원하는 방향을 촬상할 수 있도록, 상기 촬상 장치가 상기 절결부 내에 있어서 회전 가능하게 지지하는 회전 기구부를 구비한다. 이 구성을 채용함으로써, 촬상 장치는 절결부 내부에서 회전하게 되므로, 외관을 콤팩트하게 억제한 상태에서 촬상 장치를 회전 가능하게 할 수 있다.

상기 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 회전 기구부는 상기 촬상 장치에 고정된 회전 기구축과, 상기 회전 기구축을 피봇하는 회전 기구 베어링을 포함한다. 이 구성을 채용함으로써, 안정된 회전 기구부를 구성할 수 있다.

상기 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 회전 기구부는 상기 촬상 장치를 상기 제1 면측으로부터 상기 제2 면측까지 사이의 원하는 방향을 향한 상태로 유지할 수 있는 유지 기구를 포함한다. 이 구성을 채용함으로써, 사용자가 일정 방향을 촬상 중에 부주의하게 촬상 장치가 회전해 버리는 사태를 유지 기구에 의해 방지할 수 있다.

참조 도면과 괸련하여 볼 때, 본 발명의 전술한 또는 그밖의 목적, 특징, 태양 및 장점이 본 발명의 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명확해 질 것이다.

<제1 실시 형태>

이하, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 구성에 대해, 도1을 참조하여 설명한다. 도1은 제1 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 구성을 도시한 부분 단면도이다. 도1에 있어서는, CCD나 CMOS 등에 의해 구성된 촬상 장치(1), 휴대 전화기의 회로 기판(머더보드)(2)이 도시되어 있다. 회로 기판(2)은 촬상 장치(1)를 끼워 넣는 개구부를 갖고, 리드부에 의해 촬상 장치(1)를 지지하고 있다. 휴대 전화기의 전방 케이스(3)는 촬상 장치(1)의 전방면 개구부(3a)를 구비하고 있다. 촬상 장치(1)의 렌즈는 전방면 개구부(3a)를 향해 전방 케이스(3)의 내부에 배치되어 있다. 또한, 도1에는 케이스(4)와 액정표시부(5)가 도시되어 있다. 액정 표시부(5)는 촬상 장치(1)의 인접한 회로 기판(2) 상에 적재되어 있다. 촬상 장치(1)는 회로 기판(2)의 개구부에 삽입하도록 실장되어 있다. 도1에 도시한 바와 같이, 촬상 장치(1)의 하부는 회로 기판(2)보다 하방의 후방 케이스(4) 부근에, 촬상 장치(1)의 렌즈는 전방면 개구부(3a) 부근이 되도록 배치되어 있다. 따라서, 제1 실시 형태에서는 촬상 장치(1)는 회로 기판(1)의 개구부에 삽통하여 탑재되는 구성이므로, 휴대 전화기의 전방 케이스(3) 및 후방 케이스(4)의 기조(基調)를 손상시키는 일 없이 휴대 전화기의 외형 디자인을 구축할 수 있다.

도2a, 도2b는, 제1 실시 형태에 있어서의 도1의 촬상 장치 탑재부를 부분확대한 부분 단면도이다. 도2a, 도2b에 있어서는 촬상 소자(101), 촬상 소자(101) 상에 형성된 수광 센서(101a), 촬상 장치(1)의 하우징을 겸하는 렌즈 경통부(102), 렌즈 경통부(102)에 지지된 렌즈(103), 촬상 소자(101)를 동작시키기 위한 입출력 신호용의 리드부(104)가 도시되어 있다. 리드부(104)는 촬상 장치(1)에 고정되어 있다. 휴대 전화기의 회로 기판(2)은 촬상 장치(1)의 리드부(104)와 전기적으로 접속되어 있다. 촬상 장치(1)를 회로 기판(2)에 탑재하므로, 회로 기판(2)에는 개구부(201)가 형성되어 있다. 도2b에 도시한 화살표(6) 방향으로부터 촬상 장치(1)에 입사한 빛은 렌즈(103)에 의해 결상되어 수광 센서(101a)에 의해 수광된다. 수광 센서(101a)에 의해 광전 변환된 전기 신호는 리드부(104)로부터 회로 기판(머더보드)(2)측으로 출력된다. 또, 도1 및 도2에서는 광학 부분만을 도시하고, 촬상 소자(101)의 전기적 접속법에 대해서는 도시 설명을 간략화했다. 촬상 소자(101)의 실장 방법에 대해서는 페이스다운에 의한 방법에 대해 진술했지만, 도18에 도시한 바와 같이 촬상 장치(1)를 회로 기판(2) 상에 다이본드 실장하거나, 와이어본드 실장에 의해 전기적으로 접속하거나 해도 좋다.

휴대 전화 탑재용의 촬상 장치(1)는, 소형화와 저비용화를 위해 고정 촛점의 렌즈(103)를 렌즈 경통부(102)와 일체적으로 조립한다. 렌즈(103)의 광학적 중심으로부터 촬상 소자(101)의 수광 센서(101a)까지의 촛점 거리는 광학 설계에 의해 지배되고 있으며 광학적인 설계치 이하로는 소형화는 곤란하다. 여기서, 광학적인 설계치라 함은 요구되는 화상 크기, 촬상 소자(101) 상의 화소 크기 및 렌즈의 획각 등에 의한 촬상 장치(1)의 요구 사양에 의거한 값이다. 그 촛점 거리는 수광 센서(101a)의 하나 하나의 화소를 작게 한, 예를 들어 수광 영역이 1/7 인치 크기인 촬상 소자(101)를 이용하여, QCIF(Quarter Co㎜on Intermediate Format ; 176 × 144 화소) 상당의 화상 크기의 광학 설계를 행하는 경우라도, 2 ㎜ 정도 필요하다. 또한, 각 화소의 수광부 개구각이 큰 경우, 즉 각 화소 크기가 큰 고감도의, 예를 들어 1/4 인치 크기의 촬상 소자를 이용한 경우에서는 촛점 거리는 5 ㎜ 이상이나 되어 촬상 장치(1)의 소형화에 부여하는 영향은 크다.

그러나, 제1 실시 형태에서는 전술한 바와 같은 광학 설계에 의해 지배되는 촬상 장치의 촛점 거리 방향의 치수 제한을 촬상 장치(1)의 회로 기판(2)으로의 탑재 구조에 의해 흡수하고, 휴대 전화기로서의 소형화, 박형화를 가능하게 할 수 있다. 또한, 제1 실시 형태에 따르면 휴대 전화기의 두께 방향에 주목한 경우에, 휴대 전화기의 회로 기판(2)에 개구부(201)를 설치하고, 이 개구부(201)에 촬상장치(1)를 탑재하므로, 촬상 장치(1)의 촛점 거리의 일부가 회로 기판(2)의 두께 내에 포함되도록 탑재할 수 있다. 따라서, 종래와 같이 회로 기판(2) 표리 중 어느 한 쪽에 촬상 장치를 표면 실장한 경우에는 촬상 장치의 탑재부에 있어서의 휴대 전화기의 두께로서는 (촛점 거리 ＋ 회로 기판의 두께)가 반드시 포함되어 있었지만, 제1 실시 형태에서는 회로 기판(2)에 설치한 개구부(201)에 촬상 장치(1)를 삽입하여 탑재하므로, 휴대 전화기의 두께로서는 촛점 거리만의 두께로 할 수 있어 휴대 전화의 박형화를 실현할 수 있다.

또한, 종래와 같이 촬상 장치(1)가 회로 기판(2)의 표리 중 어느 한 쪽에 표면 실장된 경우에는, 촬상 장치(1)를 탑재한 회로 기판(2)의 반대면과 휴대 전화의 케이스 사이에는 사용하지 않는 공간부가 발생하고 있었다. 그러나, 제1 실시 형태에서는 도1에 도시한 바와 같이 회로 기판(2)과 후방 케이스(4) 사이의 공간부를 촬상 장치(1)의 탑재 공간에 이용하고 있다. 이로 인해, 휴대 전화기의 소형화, 박형화를 도모할 수 있다. 또, 제1 실시 형태에서는, 도3a, 도3b, 도3c에 도시한 바와 같이 촬상 장치(1)를 회로 기판(2)에 설치한 개구부(201)에 탑재한 것을 예시했지만, 제1 실시 형태에서는 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도4a, 도4b에 도시한 바와 같이 휴대 전화기의 회로 기판(2)에 절결부(201a)를 형성하고, 이 절결부(201a)에 촬상 장치(1)를 탑재해도 동일한 효과를 발휘한다. 이 절결부(201a)는 도4a에 도시한 바와 같이 회로 기판(2)의 선단부의 외부변에 접한 부분을 절결한 것이나, 도4b에 도시한 바와 같이 회로 기판(2)의 선단부의 구석부를 절결한 것이다. 이것은 촬상 장치(1)의 렌즈(103)를 휴대 전화기의 전방 케이스(3)의 어떤 위치에 부착하는지의 여부에 의해 절결부(201a)를 변경하면 좋다.

또한, 촬상 장치(1)의 입출력 신호부는 리드 패턴인 것에 대해 설명했지만, FPC(Flexible Printed Circuit) 등의 다른 회로 기판을 이용한 촬상 장치라도, 제1 실시 형태와 마찬가지인 구성으로 할 수 있다. 따라서, 제1 실시 형태 및 후술하는 실시 형태에서는 촬상 장치(1)의 전기 회로 기판의 종류에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 리드부는 리드 패턴인 것 외에, FPC 등 다른 회로 기판인 것도 포함하는 넓은 개념인 것으로 한다. 하지만, 도3a와 도3c에 도시한 바와 같이 회로 기판(2)에 형성하는 개구부(201)를 4각 형상으로 함으로써, 촬상 장치의 탑재부에 있어서의 4 주위에 배선할 수 있어 회로 기판의 설계상 유리해진다. 또한, 제1 실시 형태에서는 촬상 장치(1)를 개구부(201)에 삽입하여 임시 조립을 할 수 있으므로, 그 개구부(201)가 촬상 장치(1)의 탑재 위치의 가이드적인 효과를 발휘하여 제품의 취급과 장치화가 용이해진다고 하는 효과도 발휘한다.

<제2 실시 형태>

다음에, 제2 실시 형태에 대해, 도5, 도6 및 도7a, 도7b를 참조하여 설명한다. 도5 및 도6은 촬상 장치(1)의 측면도이다. 도7a, 도7b는 제2 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 부분 측면 단면도이다. 이들의 도면에 있어서, 렌즈 경통부(102), 렌즈(103), 촬상 장치(1)의 경통부(102)로부터 인출되고, 도7a 에 도시한 바와 같이 굴곡시킨 신호 입출력용의 리드부(104), 납땜면(104a)이 도시되어 있다. 납땜면(104a)은 리드부(104)를 회로 기판(2) 상에 전기적으로 접속하기 위한 면(부분)이다. 도5, 도7a에서는 납땜면(104a)은 회로 기판(2)의 하부측에접속하도록 렌즈(103)측을 향해 설치하고 있다. 이에 대하여 종래에 있어서의 촬상 장치는 도6에 도시한 바와 같이 렌즈(103)와 반대측을 향하여 구성되어 있다. 또, 도8a, 도8b에서는 휴대 전화기의 후방 케이스(4)가 도시되어 있다. 도7a에 도시한 바와 같이, 촬상 장치(1)는 회로 기판(2)의 개구부(201)에 삽입하는 방향으로 탑재되고, 회로 기판(2)에 있어서의 전기적인 접속면은 리드부(104)의 납땜면(104a)과 대향하는 면이므로, 촬상 장치(1)의 렌즈(3)측으로부터(즉, 도7a의 상방으로부터) 보았을 때, 회로 기판(2)의 이면측(도7a의 하부측)에서 접속을 행하게 된다.

한편, 종래에 있어서의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기에서는 촬상 장치의 회로 기판에 대한 탑재 방향은 도7b에 도시한 화살표 방향이며, 촬상 장치는 렌즈(103)측(도7b의 상방)으로부터 본 경우에, 회로 기판(2)의 표면측에 탑재되고, 그 면에서 전기적으로 접속된다. 이와 같이, 종래에서는 회로 기판(2)에 개구부(201)를 설치하여 그 개구부(201)에 촬상 장치를 삽입하여 탑재하려고 해도 전기적인 접속은 할 수 없었지만, 제2 실시 형태에서는 촬상 장치(1)를 회로 기판(2)의 개구부(201)에 삽입하여 탑재하고, 렌즈(103)측으로부터 보아 회로 기판(2)의 이면측에서 접속할 수 있다. 또한, 종래의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기에서는 회로 기판(2)의 이면측과 후방 케이스(4) 사이에 사용하지 않는 공간부가 형성되고, 그 공간부의 크기는 휴대 전화기의 기종이나 메이커에 따라 다양했다.

그러나, 그 공간부의 크기가 다양하더라도, 제2 실시 형태에서는 그 공간부를 유효하게 이용할 수 있다. 도8a, 도8b는 제2 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재휴대 전화기의 부분 단면도이다. 도8a, 도8b에 도시한 바와 같이, 상기한 사용하지 않는 공간부를 유효하게 이용하므로, 리드부(104)의 포밍 형상에 대응한다. 즉, 상기 사용하지 않는 공간부가 작은 경우에는 도8a에 도시한 바와 같이 리드부(104)의 포밍 형상을 짧게 한다. 한편, 상기 사용하지 않는 공간부가 큰 경우에는 도8b에 도시한 바와 같이 리드부(104)의 포밍 형상을 길게 한다. 이렇게 해서, 회로 기판(2)과 후방측 케이스 사이에 있어서의 사용하지 않는 공간부를 기종에 따라서 효과적으로 이용할 수 있어 휴대 전화기의 소형화, 박형화를 실현할 수 있다. 또, 여기서는 촬상 장치(1)의 촬상 방향이 전방측 케이스의 방향에 있어서의 피사체를 촬상하는 경우에 대해 설명했지만, 그 촬상 방향이 후방측 케이스의 방향에 있어서의 피사체를 촬상하는 경우에도 마찬가지인 구성으로 할 수 있다.

<제3 실시 형태>

다음에, 제3 실시 형태에 대해 도9를 참조하여 설명한다. 도9는 제3 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 부분 단면도이다. 도9에 있어서는, 렌즈 경통부(102), 렌즈(103), 신호 입출력용의 리드부(104a, 104b)가 도시되어 있다. 촬상 장치(1)의 양측에 리드부(104a, 104b)를 설치하지만, 한 쪽 리드부(104a)는 회로 기판(2)의 이면측에 접속하는 부분이 상방으로 기울어져 있으며, 다른 쪽 리드부(104b)의 이면측에 접속하는 부분이 하방으로 기울어져 있다. 즉, 도9에 도시한 바와 같이 촬상 장치(1)를 회로 기판(2)에 탑재한 때에, 촬상 장치(1)의 촬상 방향이 회로 기판(2)의 평면에 대하여 소정 각도가 되도록 리드부(104)의 형상을 포밍한 것이다. 또, 도10 및 도11을 참조하여 설명한다.도10 및 도11은 촬상 장치 탑재 휴대 전화기를 사용자가 사용할 때의 시선을 도시한 설명도이다. 도10 및 도11에 있어서는 촬상 장치(1), 휴대 전화기용의 회로 기판(2), 휴대 전화기용의 전방 케이스(3), 전방 케이스(3)에 형성된 촬상 장치용의 전방면 개구부(3a), 액정 표시 장치(5), 액정 표시 장치용의 전방면 개구부(3b), 사용자의 눈(7)이 도시되어 있다.

그런데, 도10에 도시한 바와 같이 촬상 장치(1)를 회로 기판(2)에 탑재한 경우에, 촬상 장치(1)의 촬상 방향이 회로 기판(2)의 평면에 대하여 법선 방향(수직 방향)일 때, 사용자의 눈(7)의 위치로부터 화살표 방향을 보면, 촬상 장치(1)의 촬상 방향과 액정 표시 장치(5)의 표시 방향이 평행해지므로, 촬상 장치로부터 보면 중앙보다 하부측에 눈이 위치하게 되어, 촬상 장치(1)에 의해 촬상한 자화상을 액정 표시 장치(5)의 중앙부에 위치시키는 것이 곤란해진다. 그러나, 제3 실시 형태에서는 도11에 도시한 바와 같이 촬상 장치(1)를 회로 기판(2)에 탑재한 경우에, 촬상 장치(1)의 촬상 방향이 회로 기판(2)의 평면에 대하여 소정 각도를 이루도록 촬상 장치(1)의 리드부(104)를 도9에 도시한 바와 같이 구성하고 있으므로, 사용자의 눈(7)의 위치로부터 도11에 도시한 화살표 방향으로 보면, 촬상 장치(1)의 촬상 방향과 액정 표시 장치(5)의 표시 방향이 교차하는 위치로부터 각각을 볼 수 있으므로, 용이하게 촬상 장치(1)에 의해 촬상된 자화상을 액정 표시 장치(5)의 중앙부에 위치할 수 있다. 또, 휴대 전화기에 탑재하는 촬상 장치(1)의 촬상 방향은 액정 표시 장치와 동일 방향으로는 한정되지 않지만, 제3 실시 형태와 같이 동일 방향으로 탑재되는 경우의 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 대표적인 사용예의 하나로서, TV 전화적인 사용이 있으며, 그 사용 방법에 있어서 사용자가 자화상을 촬상해, 그것을 액정의 중앙부에 표시하는 것은 중요하며, 그 조작성은 휴대 전화기의 성능 중 하나이다.

<제4 실시 형태>

다음에, 제4 실시 형태에 대해, 도12a, 도12b, 도13a, 도13b를 참조하여 설명한다. 도12a는 제4 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 전방 케이스를 제거한 상태의 정면도이며, 도12b는 마찬가지로 측면도이다. 도12a에 있어서는 촬상 장치(1), 회로 기판(2), 휴대 전화기의 케이스에 형성된 촬상 장치용의 전방면 개구부(3a), 후방 케이스(4), 액정 표시 장치(5)가 도시되어 있다. 촬상 장치(1)는 회로 기판에 FPC(Flexible Pattern Circuit)를 사용한다. 도12b에 있어서는, 신호 입출력용의 FPC(105), 촬상 장치(1)를 회로 기판(2)에 전기적으로 접속하기 위한 커넥터(106)가 도시되어 있다. 도13a, 도13b는 각각 제4 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 촬상 방향에 대해 설명하기 위한 평면도이다. 또, 도13a, 도13b에 도시한 부호는 도12a, 도12b에 있어서의 것과 동일한 의미이므로 설명을 반복하지 않는다. 전술한 제3 실시 형태에서는 촬상 장치(1)의 촬상 방향은 액정 표시부와 대향하는 방향의 피사체를 촬상하도록 구성했지만, 제4 실시 형태에서는 그 촬상 방향은 도13b에 화살표로 도시한 바와 같이 회로 기판(2)의 평면에 따른 방향의 피사체를 촬상하도록 구성하고 있다.

일반적으로, 촬상 장치(1)의 렌즈는 그 촬상 소자와 대향 배치되고, 회로 기판(2)의 표리 중 어느 한 면에 전기적으로 접속되어 탑재된다. 따라서, 도13b에도시한 바와 같이 회로 기판(2)의 평면에 따른 방향의 피사체를 촬상하도록 촬상 장치(1)를 탑재하는 것은 곤란하다. 이로 인해, 제4 실시 형태에서는 회로 기판(2)에 절결부를 형성하고, 그 절결부에 촬상 장치(1)를 탑재함으로써, 촬상 장치(1)의 광축 방향과 회로 기판(2)의 평면 방향이 동일해지도록 구성한 것이다. 또, 제4 실시 형태에서는 촬상 장치(1)의 광축 방향이 회로 기판(2)의 평면에 평행한 방향이 되도록 구성했지만, 반드시 평행하지 않아도 되며, 대략 평행 방향을 촬상 장치(1)의 촬상 방향으로 하고 싶은 경우라도 적용 가능하다. 또한, 촬상 장치(1)의 광축 방향과 회로 기판(2)의 평면과 평행한 경우에 한정되는 것도 아니며, 원하는 각도를 이루고 있어도 좋다.

<제5 실시 형태>

다음에, 제5 실시 형태에 대해 도14a, 도14b, 도15a, 도15b, 도16a, 도16b 및 도17a, 도17b를 이용하여 설명한다. 도14a, 도14b는 제4 실시 형태에 관한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 구성을 설명하기 위한 평면도이다. 도14a, 도14b에 있어서는 전방 케이스(3), 렌즈(103), 액정 표시 장치(5), 촬상 장치(1)의 회전 기구부(8)가 도시되어 있다. 촬상 장치(1)는 회전 기구부(8)에 의해 회전 가능하게 구성하고 있다. 따라서, 도14a에서는 촬상 장치(1)는 정면 방향을 향하고, 도14b에서는 촬상 장치는 상부 방향을 향하고 있다. 도15a, 도15b 및 도16a, 도16b는 각각 제5 실시 형태에 관한 촬상 장치(1)를 회전시키는 동작에 대해 설명하기 위한 평면도 및 측면도이다. 도15a, 도15b 및 도16a, 도16b에 있어서는 회전 기구축(801), 회전 기구 베어링(802)이 도시되어 있다. 촬상 장치(1)는 회전 기구축(801)에 고정되고, 회전 기구축(801)은 회전 기구 베어링(802)에 피봇되어 있다.

일반적으로, 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 사용 방법으로서는 크게 2개의 용도가 예상된다. 하나는 자화상을 촬상하여 그 화상을 여러가지의 목적으로 사용하여 즐기는 용도, 다른 하나는 자화상 이외의 풍경 등을 스틸 카메라와 같이 촬상하여 즐기는 용도을 생각할 수 있다. 어느 쪽의 경우에도, 촬상한 화상 정보를 액정 표시부에 표시하여 사용하지만, 도13a에 도시한 경우에는 촬상 장치(1)는 액정 표시 장치의 표시 방향과 동일 방향의 촬상을 행하도록 부착되어 있으므로, 자화상을 촬상할 때에는 액정 표시부에 투영해낸 촬상 화상을 확인하면서의 조작성이 우수하다. 그러나, 풍경 등을 촬상하는 경우에는 촬상 장치(1)를 촬상 방향을 향한 상태에서는 사용자측으로부터 액정 표시부를 통과해 촬상 화상 상태를 확인하기 어려우므로, 조작성이 나쁘다.

반대로, 도13b에 도시한 바와 같은 경우에는 촬상 장치(1)는 액정 표시부의 표시 방향과 다른 방향의 촬상을 행하도록 부착되어 있으므로, 풍경 등을 촬상할 때에 액정 표시부에 투영해낸 촬상 화상을 확인하면서의 조작성이 우수하지만, 자화상을 촬상하는 경우에는 촬상 장치를 촬상 방향을 향한 상태에서는 사용자측으로부터 액정 표시부를 통과해 촬상 화상 상태를 확인하기 어려우므로, 조작성이 나쁘다. 그래서, 이러한 문제점을 해소하기 위해서는 도14a, 도14b에 도시한 바와 같이 회전 기구(8)를 설치하고, 촬상 장치(1)를 촬상하고 싶은 방향으로 자유롭게 향할 수 있게 하면 좋다. 그러나, 그를 위해서는 기구부의 구조가 필요해지고, 회전시키기 위한 공간도 필요해져 휴대 전화기의 형상이 대형화가 된다.

제5 실시 형태에 따르면, 회로 기판(2) 상의 촬상 장치 탑재부에 절결부(201a)를 설치하고, 그 부분에 촬상 장치(1)를 회전시키는 구성으로 했다. 이 실시예에서는, 특히 회로 기판(2)의 구석부에 절결부(201a)를 형성했다. 이와 같이 회로 기판(2)에 절결부(201a)를 형성함으로써, 휴대 전화 본체의 외형 크기를 대형화하는 일 없이, 전체 방향의 촬상이 가능한 촬상 장치 탑재 휴대 전화기를 얻을 수 있다. 또, 촬상 장치(1)를 임의의 위치에서 보유 지지하므로, 도17a, 도17b에 도시한 바와 같이 회전 기구부(8)에 마찰 기구(803)나 기어 등을 회전 기구부(8)에 부가적으로 이용하여 소정 위치에 지지하도록 구성해도 좋다.

본 발명이 상세하게 기술되고 설명되었지만, 설명 및 예를 통해서 본 발명이 제한되고 본 발명의 기술 사상 및 범위가 첨부된 청구항의 용어에 의해서만 한정되어서는 안된다는 것이 명확하게 이해된다.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 촬상 장치를 회로 기판에 형성한 개구부에 탑재하도록 구성하였으므로, 촬상 장치 탑재 휴대 전화기의 형상을 소형화, 박형화할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.

또한, 본 발명에 따르면 촬상 장치를 회로 기판에 형성한 절결부에 장착하여 회전 기구부를 가지므로, 액정 표시부의 전방면측으로부터 후방면측까지의 임의의 화상을 자유롭게 촬상할 수 있는 촬상 장치 탑재 휴대 전화기를 얻을 수 있다고 하는 효과도 발휘한다.

Claims

휴대 전화의 외형을 구성하는 케이스와,

상기 케이스 내에 수납되어 개구부를 갖는 회로 기판과,

촬상 장치와,

상기 회로 기판의 상기 개구부에 상기 촬상 장치를 삽입한 상태에서 상기 회로 기판과 상기 촬상 장치를 전기적으로 접속하는 리드부를 구비하고,

상기 촬상 장치는 외부로부터 채광한 영상을 결상하는 렌즈와, 상기 렌즈에 의해 결상한 빛을 전기 신호로 변환하기 위한 촬상 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치 탑재 휴대 전화기.
제1항에 있어서, 상기 케이스 내에 액정 표시부를 구비하고, 상기 리드부는 상기 촬상 장치가 상기 회로 기판에 대해 상기 액정 표시부측으로 경사지도록 상기 촬상 장치의 양측에서 서로 다른 형상으로 된 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치 탑재 휴대 전화기.
휴대 전화의 외형을 구성하는 케이스와,

상기 케이스 내에 수납되어 절결부를 갖는 회로 기판과,

촬상 장치와,

상기 회로 기판의 상기 절결부에 상기 촬상 장치를 삽입한 상태에서 상기 회로 기판과 상기 촬상 장치를 전기적으로 접속하는 리드부를 구비하고,

상기 촬상 장치는 외부로부터 채광한 영상을 결상하는 렌즈와, 이 렌즈에 의해 결상한 빛을 전기 신호로 변환하기 위한 촬상 소자를 포함하고,

상기 촬상 장치는 상기 회로 기판과 이루는 평면에 대해, 평행한 방향 및 수직인 방향을 촬상할 수 있도록 상기 회로 기판에 대해 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 촬상 장치 탑재 휴대 전화기.