(57)【要約】【課題】撮像カメラ付きの折畳み式携帯端末装置において、落下させ強い衝撃を与えた場合に、撮像カメラの変形破損を防止するための構造を提供する。【解決手段】撮像カメラ部筐体１３内に収納されたカメラモジュール１４の各面を衝撃吸収性に優れた材質によって形成される緩衝材１８，１９によって、カメラ部筐体１３を保持することによって、カメラモジュール１４の変形破損を防止する構成とする。【選択図】　図６
2004120670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面側に処理操作を行うための第１の操作部を有する第１の筐体と、表面側に情報を表示する表示部を有する第１の表示部を有する第２の筐体と、該第１の筐体と該第２とを回動可能に連結する複数の連結部とを備え、該第１、第２の筐体を夫々の表面側が重なるように、閉じて折畳み状態とすることが出来るようにした撮像カメラ付き折畳み式携帯端末装置において、
該複数の連結部間に該第１、第２の筐体とは独立に撮像カメラを有するカメラ部筐体を設け、該カメラ部筐体内部に配設された撮像カメラモジュールの少なくとも２面が緩衝材に接していることを特徴とする撮像カメラ付き折畳み式携帯端末装置。
【請求項２】
前記緩衝材が撮像部の少なくとも一部の防塵機能を備えていることを特徴とする請求項１に記載の撮像カメラ付き折畳み式携帯端末装置。
【請求項３】
表面側に処理操作を行うための第１の操作部を有する第１の筐体と、表面側に情報を表示する表示部を有する第１の表示部を有する第２の筐体と、該第１の筐体と該第２とを回動可能に連結する複数の連結部とを備え、該第１、第２の筐体を夫々の表面側が重なるように、閉じて折畳み状態とすることが出来るようにした撮像カメラ付き折畳み式携帯端末装置において、
該複数の連結部間に該第１、第２の筐体とは独立に撮像カメラを有するカメラ部筐体を設け、前記第１の筐体および第２の筐体の回転部外径より該カメラ部筐体の回転部軸径が小径であることを特徴とする撮像カメラ付き折畳み式携帯端末装置。
【請求項４】
表面側に処理操作を行うための第１の操作部を有する第１の筐体と、表面側に情報を表示する表示部を有する第１の表示部を有する第２の筐体と、該第１の筐体と該第２とを回動可能に連結する複数の連結部とを備え、該第１、第２の筐体を夫々の表面側が重なるように、閉じて折畳み状態とすることが出来るようにした折畳み式端末装置において、
該複数の連結部間に該第１、第２の筐体とは独立に第３の筐体を設け、該第３の筐体内部に配設されたモジュールの少なくとも２面が緩衝材に接していることを特徴とする折畳み式端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は撮像機能付の携帯端末装置に係り、特に２つの筐体が回動可能に連結されてなり、これらの筐体を開閉可能とした撮像カメラ付きの折畳み式携帯端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯端末装置は従来ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）や携帯電話機など各種あるが、最も広く社会で活用されているのが携帯電話機である。携帯電話機においては、表示部と操作部それぞれの筐体を折畳み可能にヒンジ連結部で係合させた折畳み式のものが、小形で比較的大きな表示画面が可能なことから、広く市場に受け入れられている。携帯電話機に撮像カメラを搭載し、静止画あるいは動画を送信あるいは受信するサービスが従来から提示されており、その一例が特開２００１−３２０４６３号公報で開示されている。これは筐体背面に撮像カメラを搭載し，外部の被写体（他者）をＬＣＤ（液晶表示ディスプレイ）で画像を確認しながら行うものである。この構成は他者を撮影することに重点を置いているため，撮影者自身（自己）を撮影する場合は、モニタ画面が見えないため撮影がやりにくい。
【０００３】
一方、特開平１０−６５７８０号公報、特開平１１−６９２１４号公報に開示される撮像カメラ搭載型折畳み携帯電話機では、撮像カメラがヒンジ連結部で回転式に取り付けられている。このため、ＬＣＤ側の筐体を開いた状態からワンタッチで撮像カメラを自己と外部の被写体のいずれにも向けることが可能であり、かつＬＣＤで撮りたい画像を確認しながらの撮影を行うことができる。これにより、通話をしながら撮像カメラを自己の方に向けて撮影、送信し、相手側の画像をＬＣＤで表示させることにより、いわゆるテレビ電話機能も使用できるようにしている。
上記のような撮像カメラ付き携帯端末装置が各種実用化されているが、携帯端末装置に搭載されている撮像カメラはカメラユニットを回路基板上に半田付けしており、落下による衝撃に対して特別の考慮はされていない。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３２０４６３号公報
【特許文献２】
特開平１０−６５７８０号公報
【特許文献３】
特開平１１−６９２１４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平１１−６９２１４号公報に記載の技術は、ヒンジ連結部が片側のみとなっている。そのため、２つの筐体を支承する上でのネジリ剛性や曲げ剛性が低くなるばかりでなく、撮像カメラ部分が片持ち梁の状態であるため落下などの衝撃による変形破損に対して脆弱であるいう課題を有している。
特開平１０−６５７８０号公報に記載の技術は、ヒンジ連結部は両端の２箇所にあるので上記の特開平１１−６９２１４号公報に記載の技術よりも強固であるが、撮影カメラを収容する筐体部分がヒンジ連結部の外径よりも大きいため、落下時にカメラ筐体が最初に障害物に衝突し、カメラおよびカメラ筐体のみならず、カメラおよびカメラ筐体を除く携帯電話機の部分に加わっている慣性力が、カメラ筐体やヒンジ連結部に加わり、カメラ筐体やヒンジ連結部の損傷を起こす可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は，撮像カメラとしての撮像自由度が高く，丈夫で取り扱いが容易な撮像カメラ付き折畳み携帯端末装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の第１の課題は、携帯端末装置使用時の落下などの衝撃に対して撮像カメラ筐体内のカメラモジュールに加わる加速度を低減することにある。
また、第２の課題は、携帯端末装置の落下などに際し、カメラ筐体に加わる力を低減し、カメラ筐体の耐衝撃性を高くすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記第１の課題を解決するために、本発明の折畳み携帯電話は筐体内面とカメラモジュールの間に緩衝部材を配設し、取り付けることによって、落下等によりカメラに加わる衝撃を緩和する構造とする。
また、上記第２の課題は、左右２箇所のヒンジで第１の筐体と、第２の筐体を連結し、この２箇所のヒンジ連結部の間に撮像カメラを配設する携帯端末装置において、ヒンジ連結部の外径より、撮像カメラの筐体外径を小さくし、落下などの際にカメラ筐体に、携帯端末装置の他の部分の慣性力が加わることを防止し撮像カメラおよびカメラ筐体の損傷を防止することにより達成できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１から図６を用いて説明する。
図１は本発明の一実施例による撮像カメラ付きの折畳み式携帯電話機が開いた状態を示す。図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は側面図、図１（ｃ）は背面図である。第１の筐体１には操作キー（第１の筐体に備えられたもの全体）４、送話器５、内蔵され外からは見えない電池、電池収納フタ９、アンテナ１１および送信、内蔵された受信処理および携帯電話機全体の制御を行う回路基板などが備えられている。第２の筐体２には受話器６、主表示部７，副表示部８および２つの背面ボタン１０などが備えられている。第１の筐体１と第２の筐体２のそれぞれ一端は幅方向（Ｘ−Ｘ方向）に相互に隣接して部分的に延びており、その中に回転軸を形成するヒンジ（図６に示すヒンジ左３４ａとヒンジ右３４ｂ）が内包されている。前記ヒンジでヒンジ連結部左３ａとヒンジ連結部右３ｂによって第１の筐体１と第２の筐体２は前記ヒンジを回転軸（図１のＸ−Ｘで示す）として相互のなす角度が０度から１８０度近い範囲で回転可能に連結されている。
【０００９】
図５（ａ）に第１の筐体１と第２の筐体２を、前記回転軸Ｘ−Ｘ回りに回転させて閉じた状態の正面図を示す。前記ヒンジ連結部左３ａとヒンジ連結部右３ｂの幅方向内側に第１の筐体１のヒンジ連結部、外側に第２の筐体のヒンジ連結部が延在しており、前記第１の筐体１のヒンジ連結部の間に撮像カメラ１２が、前記回転軸Ｘ−Ｘを回転軸として回転可能に設けられている。
【００１０】
次に本発明の一実施例の撮像カメラ１２の構造について、図２を用いて説明する。
図２（ａ）は撮像カメラ部１２の外観斜視図である。図２（ｂ）は撮像カメラ部１２のＸ−Ｘ軸に直交する中央面の断面図であって、１３はカメラ部筐体、１４はカメラモジュール、１５は保護板、１６はカメラモジュール基板、１７は可撓性基板、１８は第１の緩衝材、１９は第２の緩衝材、２０はカメラ部筐体１３に設けられた撮像カメラ開口部、２１はカメラモジュールに含まれる光学レンズである。
【００１１】
図３に撮像カメラ１２の分解斜視図、図４にカメラモジュール１４の概略構成図を示す。
撮像カメラ１２は、撮像カメラ開口部２０を有するカメラ部筐体１３内にカメラモジュール１４をはんだ付けによって取り付けたカメラモジュール基板１６及び可撓性基板１７などの部材が収納されてなり、このカメラ開口部２０にこれら部材を保護するための保護板１５が取り付けられている。カメラモジュール１４は光学レンズ２１が封止されたレンズ鏡筒２２が赤外線遮光板２３を配置したセラミック基板２５上に鏡筒固定接着剤２４にて固定され、該セラミック基板２５が可撓性基板１７に半田２７にて固定されている。可撓性基板１７は部品段階でカメラモジュール基板１６と十分強く接着されている。
【００１２】
また、前記光学レンズ２１の光軸線上で、セラミック基板２５の裏面に撮像素子２６が、そして可撓性基板１７上に画像処理回路２８がはんだ付けされている。さらに、該カメラモジュール１４内の赤外線遮光板２３周辺のレンズ鏡筒下面とセラミック基板間及び撮像素子２６・と画像処理回路部２８周辺のセラミック基板内面と可撓性基板１７上面の空間に接着剤を充填することにより、カメラモジュール１４の機械的強度を向上させることが出来る。上記充填用接着剤は熱膨張による変形を防ぐため、剛性の低い材料を使用する。
【００１３】
また、カメラモジュール１４は各面を、衝撃吸収性に優れたゴム等の材料によって形成される第１の緩衝材１８及び第２の緩衝材１９によって囲み、カメラモジュール１４を前記緩衝材１８，１９によってカメラ部筐体１３に固定する。緩衝材１８はカメラモジュール１４の上部側側面および上面とカメラ部筐体１３の内面の間に配設されており、少なくともその一部にはカメラモジュール１４とカメラ部筐体１３の間で圧縮された部分が光学レンズ１２の光軸をそれぞれ含んだ直交する２平面に対して概略対称に存在し、ガタの発生が生じないようにしている。
【００１４】
また、緩衝材１９は基板１６とカメラ部筐体１３の間に配設され、少なくともその一部には基板１６とカメラ部筐体１３の間で圧縮された部分が存在し、光学レンズ１２の光軸方向でガタが生じないようにしている。さらに、緩衝材１８はカメラ部筐体１３の上筐体ケース１３１と下筐体ケース１３２を嵌合する際に、上筐体ケース１３１の爪１３１ｔが内側に変形するため、隙間を設けている。
【００１５】
上記構成とすることにより、携帯端末装置が落下などにより強い衝撃を受けた際にもカメラモジュール１４の変形破損を防止でき、さらにカメラモジュール１４がカメラ部筐体１３の中で安定に位置を保持することがきる構造とした。また、第１の緩衝材１８をカメラ部筐体１３の内面とカメラモジュール１４の外周にそれぞれ連続して密着させることにより、カメラモジュール１４への埃・塵などのゴミ混入を防止することができる。
【００１６】
緩衝材１８、１９の材質は、クリープが小さく、形状の融通性に優れ衝撃吸収に効果的な形状を得ることが出来る低反発性のシリコンゴムを使用した。また緩衝材１８、１９の合わせた圧縮量は０．１〜０．２ｍｍ程度とし、好ましい結果を得た。本実施例では、カメラ部筐体１３の分割面に対し、上下に緩衝材１８、緩衝材１９を配置し、垂直方向の与圧力がカメラモジュール１４に加わるようにしたが、緩衝材の配置は、上下に限定されるものではなく、作業性が良く、カメラモジュールを安定して位置と姿勢を保持できる構成であればよい。
【００１７】
図５は、第１の筐体１と第２の筐体２を折畳んだ状態で表示部８が外側に向いている状態を示している。図５（ａ）はその正面図、図５（ｂ）はその上面図、図５（ｃ）はヒンジ部の正面から見た外観詳細を示している。また、上面から見た回転軸Ｘ−Ｘを通るヒンジ部断面図を図６に示す。なお、図５（ｃ）はカメラが正面を向いている場合を示し、図６はカメラが背面を向いている場合を示している。図５（ｃ）および図６に示すように、前記カメラ部筐体１３の外径が前記第１の筐体１，および第２の筐体のヒンジ連結部左３ａおよびヒンジ連結部右３ｂの回転部外径よりも小径にすることにより、携帯端末が落下した際にカメラ部筐体１３が直接障害物に衝突することを防止する。
【００１８】
これにより、落下した際にカメラ部１２に加わる衝撃は、第１の筐体１あるいは第２の筐体２を経由することによって衝撃加速度は途中で減衰し、カメラ部筐体１３が直接衝撃を受ける場合に比較して、著しく低減する。また、前述のように緩衝材１８および緩衝材１９を介して保持しているため、カメラモジュール１４への受ける衝撃加速度は、さらに低減し、カメラモジュール１４の変形破損を防止することができる。
【００１９】
次に図６を用いて回転軸Ｘ−Ｘ付近の構造を説明する。第１の筐体１は第１の筐体前面１ｍと第１の筐体後面１ｋ、第２の筐体２は第１の筐体前面２ｍと第１の筐体後面２ｋを、それぞれ嵌合およびねじ締めにより組み立てられている。第１の筐体の内部には金属製の第１フレーム３２が、第２の筐体の内部には第２フレームが位置ずれが生じないように収納されている。前記第１フレームと第２フレームの一端は共通の回転軸Ｘ−Ｘを持ち、左右にそれぞれヒンジ３４ａおよび３４ｂを挿入、嵌合する構造となっている。回転軸Ｘ−Ｘ方向の第１の筐体１の内側は、カメラ部筐体１３と嵌合してカメラ部１２を回転可能に支持している。
【００２０】
図６において左側にはカメラ部筐体１３の側面に設けられた取り出し口を通して可撓性基板１７の一端が出ており、第１の筐体内の図示していない回路基板に接続されている。前記可撓性基板１７の取り出し口から塵埃がカメラ部１２の内部に侵入するのを防ぐため、防塵ゴム３１が前記取り出し口に挿入されている。また、図２（ａ）に示すように可撓性基板１７をカメラ部筐体１３から出す場合に、出し易くするためカメラ部筐体１３の左側側面に設けた円筒部の一部が欠けている。カメラ部１２がスムーズに回転できるようにするため、カメラ部筐体１３の左側に金属製の円環３０を嵌めている。
【００２１】
一方、カメラ部筐体１３の右側側面には回転角リミッタ２９の端板が嵌め込まれている。前記回転角リミッタ２９の端板に固定された軸の先端に回転制御板が回転可能に嵌合しており、前記回転制御板は前記第１フレームに係合している。前記回転リミッタ２９は所定の方向を基準として０°から１８０°の半回転の間で回転角を制限している。カメラ部１２の右側の回転中心は、第１の筐体と、カメラ部筐体１３の右側面の嵌合部３５で決定される。ヒンジ連結部３ｂの内部を、第１の筐体と第２の筐体に内蔵されたそれぞれの電子回路を接続する可撓性基板３６が通っている。
【００２２】
なお、以上説明した実施形態は撮像カメラ付き折畳み式携帯電話機を例としたが、本発明はこれに限るものではなく、例えばＰＤＡやノートパソコンなどの他の折畳み式の携帯端末装置に適用可能である。
また、例えば携帯とは限らず、落下などの衝撃に対して対応が必要な他の折畳み式の端末装置にも適用可能であり、また折畳みの連結部間に設ける筐体として撮像カメラモジュールを有するカメラ部筐体以外のモジュールを有する筐体であっても落下等により加わる衝撃を緩和でき、同様に適用可能であることは言うまでもない。
【００２３】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、撮像カメラ付きの携帯端末装置において、カメラモジュールの各面を緩衝材にて保持することによって、落下等の強い衝撃を受けた際のカメラモジュールの変形破損を防止することができる。
また、本発明によると、撮像カメラを、撮像カメラ部の筐体の回転軸径が筐体の外径よりも小径にすることにより、落下した際に撮像カメラ部筐体が直接衝突しないため、カメラモジュールの変形破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による折畳み式携帯端末装置の一実施形態を示す外観図である。
【図２】本発明の一実施例による撮像カメラ部の一実施形態を示す斜視図及び断面図である。
【図３】本発明の一実施例による撮像カメラ部の一実施形態を示す分解図である。
【図４】本発明の一実施例による撮像カメラ部の一実施形態を示すカメラモジュールの構成図である。
【図５】本発明の一実施例による折畳み式携帯端末装置の撮像カメラ部の一実施形態を示す正面図及び上面図である。
【図６】本発明の一実施例による折畳み式携帯端末装置の一実施形態における回転軸Ｘ−Ｘ付近の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・第１の筐体、２・・・第２の筐体、３ａ、３ｂ・・・ヒンジ連結部、４・・・操作キー、５・・・送話器、６・・・受話器、７、８・・・表示部、９・・・電池収納フタ、１０・・・背面ボタン、１１・・・アンテナ、１２・・・撮像カメラ、１３・・・カメラ部筐体、１４・・・カメラモジュール、１５・・・保護板、１６・・・基板、１７・・・可撓性基板、１８・・・第１の緩衝材、１９・・・第２の緩衝材、２０・・・撮像カメラ開口部、２１・・・光学レンズ、２２・・・レンズ鏡筒、２３・・・赤外線遮光版、２４・・・鏡筒固定接着剤、２５・・・セラミック基板、２６・・・撮像素子、２７・・・半田、２８・・・画像処理回路部、２９・・・回転角リミッタ、３０・・・円環、３１・・・防塵ゴム、３２・・・第１フレーム、３３・・・第２フレーム、３４・・・ヒンジ、３５・・・嵌合部、３６・・・可撓性基板（筐体間）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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