(57)【要約】【課題】画像撮像方向を自動で回転させることができる携帯端末装置を提供すること。【解決手段】下部筐体（第１の筐体）２と、主軸と、主軸によって回転自在に支持されたカメラユニットと、カメラユニットに設けられた回転軸と、カメラユニットの主軸周りの回転に連動して、カメラユニットを回転軸周りに回転させる連動機構とを備えている。カメラユニットが上部筐体３（第２の筐体）とともに主軸周りに回転するようにすれば、ユーザが上部筐体３を回転させて携帯端末装置を開閉すると、カメラユニットがそれにともなって主軸周りに回転し、さらにカメラユニット自体が回転軸周りに回転する。【選択図】      図２
2005051420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに重ね合わせ可能な２つの筐体と、これら両筐体をその重ね合わせ方向に沿う軸線を中心に回転可能に連結する連結部と、該連結部に設けられ、前記２つの筐体のうち一方の筐体と共に回転しかつ自転可能に構成された撮像モジュールを有する撮像ユニットと、該撮像ユニットが前記一方の筐体と共に回転する運動に連動して、前記撮像ユニットを自転させる連動機構とを有することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項２】
前記連結部に設けられ、前記一方の筐体と共に回転しかつ自転可能に構成された照明ユニットを備えるとともに、前記照明ユニットが前記一方の筐体と共に回転する運動に連動して、前記撮像ユニットを自転させる連動機構を有することを特徴とする請求項１記載の携帯端末装置。
【請求項３】
互いに重ね合わせ可能な２つの筐体と、これら両筐体を連結する連結部と、撮像モジュールを有する撮像ユニットとを有し、前記連結部は、前記２つの筐体のうち一方の筐体に設けられ、両筐体の重ね合わせ方向に配置された主軸と、前記２つの筐体のうち他方の筐体に設けられ、前記主軸を回転可能に保持するベース部材と、前記主軸に回転可能に配置された副軸とを備え、前記撮像ユニットは前記副軸に結合され、かつ前記撮像ユニットが前記主軸と共に回転する運動に連動して、前記撮像ユニットを前記副軸まわりに回転させる連動機構を有することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項４】
前記連結部の主軸には回転可能に配置された他の副軸を備えると共に、前記他の副軸に照明ユニットを具備してなり、前記照明ユニットが前記主軸と共に回転する運動に連動して、前記照明ユニットを前記他の副軸まわりに回転させる連動機構を有することを特徴とする請求項３記載の携帯端末装置。
【請求項５】
前記連動機構は、前記ベース部材と、前記副軸の回転に連動して回転し、前記ベース部材上を転動するロータとを有することを特徴とする請求項３または請求項４記載の携帯端末装置。
【請求項６】
前記連動機構は、前記ベース部材上に設けられた第１の歯車と、前記副軸の回転に連動して回転し、前記第１の歯車と噛み合う第２の歯車とを有することを特徴とする請求項３または請求項４記載の携帯端末装置。
【請求項７】
前記撮像ユニットおよび前記照明ユニットは前記主軸に対して垂直に配置され、かつ前記主軸を中心に回転対称な位置に設けられていることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか一項記載の携帯端末装置。
【請求項８】
前記連動機構は、前記主軸の回転角と等しい回転角で前記撮像ユニットおよび前記照明ユニットを前記副軸まわりにそれぞれ回転させることを特徴とする請求項４ないし請求項７のいずれか一項記載の携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転可能なカメラユニットを搭載した携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、デジタルカメラ、ノートパソコン等の携帯端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、回転可能なカメラユニットを搭載した携帯電話、ＰＤＡ、デジタルカメラ、ノートパソコン等の携帯端末装置の需要が高まりつつある。
そのカメラユニットを搭載した携帯端末装置としては、例えば、二つ折りタイプの携帯電話として、特許文献１のような、本体の表示部と操作部とを連結するヒンジ部に、分離可能な画像撮像用カメラユニットを設けたものがある。本体の表示部と操作部とが開いた状態で、画像撮像方向を変えることができる。
また、特許文献２では、第１の表示／操作部と、第２の表示／操作部とが同一回転軸に回転可能に取り付けられて連結されて、回転軸内にビデオカメラが設けられている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２９８５１６号公報
【特許文献２】
特開２００２−９４６２９号公報
【特許文献３】
特開２００２−３５９６７８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の例はいずれも二つ折りタイプの携帯電話である。一方、液晶表示部を手前側に向けたまま１８０°回動させて開閉するタイプの携帯電話がある。このようなタイプの携帯端末装置において画像撮像方向を自動で回転させる技術はない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、上記のような液晶表示部を１８０°回動させて開閉するタイプの携帯端末装置に適用でき、画像撮像方向を自動で回転させることができる携帯端末装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の携帯端末装置は、互いに重ね合わせ可能な２つの筐体と、これら両筐体をその重ね合わせ方向に沿う軸線を中心に回転可能に連結する連結部と、該連結部に設けられ、前記２つの筐体のうち一方の筐体と共に回転しかつ自転可能に構成された撮像モジュールを有する撮像ユニットと、該撮像ユニットが前記一方の筐体と共に回転する運動に連動して、前記撮像ユニットを自転させる連動機構とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の携帯端末装置は、前記連結部に設けられ、前記一方の筐体と共に回転しかつ自転可能に構成された照明ユニットを備えるとともに、前記照明ユニットが前記一方の筐体と共に回転する運動に連動して、前記撮像ユニットを自転させる連動機構を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の携帯端末装置は、互いに重ね合わせ可能な２つの筐体と、これら両筐体を連結する連結部と、撮像モジュールを有する撮像ユニットとを有し、前記連結部は、前記２つの筐体のうち一方の筐体に設けられ、両筐体の重ね合わせ方向に配置された主軸と、前記２つの筐体のうち他方の筐体に設けられ、前記主軸を回転可能に保持するベース部材と、前記主軸に回転可能に配置された副軸とを備え、前記撮像ユニットは前記副軸に結合され、かつ前記撮像ユニットが前記主軸と共に回転する運動に連動して、前記撮像ユニットを前記副軸まわりに回転させる連動機構を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の携帯端末装置は、前記連結部の主軸には回転可能に配置された他の副軸を備えると共に、前記他の副軸に照明ユニットを具備してなり、前記照明ユニットが前記主軸と共に回転する運動に連動して、前記照明ユニットを前記他の副軸まわりに回転させる連動機構を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の携帯端末装置は、前記連動機構は、前記ベース部材と、前記副軸の回転に連動して回転し、前記ベース部材上を転動するロータとを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の携帯端末装置は、前記連動機構は、前記ベース部材上に設けられた第１の歯車と、前記副軸の回転に連動して回転し、前記第１の歯車と噛み合う第２の歯車とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の携帯端末装置は、前記撮像ユニットおよび前記照明ユニットは前記主軸に対して垂直に配置され、かつ前記主軸を中心に回転対称な位置に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の携帯端末装置は、前記連動機構は、前記主軸の回転角と等しい回転角で前記撮像ユニットおよび前記照明ユニットを前記副軸まわりにそれぞれ回転させることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明における実施の形態を示す図であって、本発明を適用した携帯端末装置１の閉じた状態を前面側から見た斜視図である。
この携帯端末装置１は、携帯端末本体として、下部筐体（第１の筐体）２と、上部筐体（第２の筐体）３とを備えている。下部筐体２と上部筐体３とは連結部４によって連結されている。そして、閉じた状態では下部筐体２と上部筐体３とが重ね合わせて配置されるようになっている。
図２は後述の機構により上部筐体３を開く過程を示す携帯端末装置１の斜視図である。図のように、下部筐体２は、上部筐体３によって隠れる面側に、テンキーボタン１１ａ、カーソルボタン１１ｂ等のボタン群を有する操作部１１が配置されている。
上部筐体３は下部筐体２に面する側とは反対面に表示部２１を備えている。表示部２１は、例えば液晶表示装置によって形成され、操作部１１によって入力された文字等の情報、携帯端末装置１内に内蔵された図示しないメモリに記憶されている文字あるいは画像等の情報、後述のカメラユニット２２を用いて撮影する場合に、撮影された静止画像の表示、またはカメラユニット２２がとらえた動画のリアルタイム表示、および携帯端末装置１内に内蔵された図示しない送受信装置によって送受信された画像等の情報が表示されるようになっている。
【００１５】
連結部４にはカメラユニット２２が内蔵されている。カメラユニット２２は、連結部４の両端にそれぞれ設けられた撮像ユニット２２ａと照明ユニット２２ｂを備えている。
図３はカメラユニット２２の分解図、図４はカメラユニットの組立図である。図３において、符号２５は撮像ユニット２２ａの主要部である撮像モジュール、符号２６は照明ユニット２２ｂの主要部である照明用基板、符号２７は照明用窓である。これらを除いて撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂの構造は同一であるから、以下において撮像ユニット２２ａの構造についてのみ説明し、照明ユニット２２ｂの構造は同符号を用いてその説明を省略する。
【００１６】
ＣＣＤやＣＭＯＳ等を撮像素子として具備する撮像モジュール２５は上部カバー２８および下部カバー２９との間に収納され、上部カバー２８に設けられた孔２８ａを通じて外部を撮影できるようになっている。上部カバー２８と下部カバー２９とは組み合わされて中空の円柱状をしたユニットカバー３０を構成する。
符号３１は撮像ユニット２２ａの回転軸（副軸）である。回転軸３１の一端に後述のユニット固定部３７によって回転自在に支持される支持軸３１ａが設けられ、他端がユニットカバー３０に固定される。
回転軸３１には、回転用摩擦材（ローラ）３２、スプリング３３、および、カバー取付用リング３４が外嵌されるようになっている。
回転用摩擦材３２は、片側（後述する主軸３８側）を向いた円錐台側面形状を有し、そのラバー面を摩擦面３２ａとしている。
スプリング３３はカバー取付用リング３４と回転用摩擦材３２との間に位置して、回転用摩擦材３２の摩擦面３２ａを後述のする連結部２２のベース部材４０に対して確実に接触させるようになっている。
これら撮像ユニット２２ａと照明ユニット２２ｂは、ユニット固定部３７に対して回転自在に支持されている。具体的な構造を説明すると、ユニット固定部３７は環状であって、中央部には主軸３８の先端が挿入される孔３７ａを備えている。さらにユニット固定部３７の両側部に、撮像ユニット２２ａと照明ユニット２２ｂの各支持軸３１ａが挿入される孔３７ｂを備え、撮像ユニット２２ａと照明ユニット２２ｂは、ユニット固定部３７に片持ち支持された状態で、支持軸３１ａを回転軸３１としてそれぞれ独立して回転自在となっている。
また、主軸３８には上部筐体３を回転自在に支持し、上部筐体３とカメラユニット２２とが一体となって主軸３８周りに回転するようになっている。
【００１７】
また、主軸３８の後端を回動可能に保持するベース部材（転動台）４０が設けられている。このベース部材４０は、略円錐台形状をなし、そのラバー面を摩擦面４０ａとしている。また、ベース部材４０には、外方へ延びる一対の固定部４０ｂを有し、この固定部４０ｂを下部筐体２に固定するようになっている。また、ベース部材４０の摩擦面４０ａに対して、撮像ユニット２２ａと照明ユニット２２ｂの回転用摩擦材３２の摩擦面３２ａが接触するようになっている。このように、ベース部材４０と回転用摩擦材３２によって連動機構４１が構成されている。
また、符号４２は主軸３８の回転を所定範囲内（１８０°以内）に規制する規制プレートである。
なお、以下においては、撮像モジュール２５が向いている方向（角度）を単に「撮像ユニット２２ａの方向」と呼ぶ。同様に照明用窓２７が向いている方向（角度）を「照明ユニット２２ｂの方向」と呼ぶ。
【００１８】
図４はカメラユニット２２を主軸３８周りに回転させた場合の動作について示した図である。
カメラユニット２２を主軸３８の周りに回転させると、（ａ）の状態から（ｂ）→（ｃ）→…の状態に変化する。すなわち、主軸３８の回転に連動して、撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂに設けられた回転用摩擦材３２がベース部材４０の摩擦面４０ａ上を転動する。このとき、回転用摩擦材３２の摩擦面３２ａと、ベース部材４０の摩擦面４０ａとが十分な摩擦力を持っているため、回転用摩擦材３２は滑らずに確実に転動する。
ユニット固定部３７に回転自在に片持ち支持された撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂは、回転用摩擦材３２の回転に伴い、撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂ自体の軸中心周り（副軸周り）に、矢印の方向にそれぞれ独立して自転する。
なお、連動機構４１は、カメラユニット２２の主軸３８に対する回転角と等しい回転角で撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂを回転軸３１周りに回転させる。すなわち、上部筐体３が１８０°回転すると、撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂは、回転軸３１周りに１８０°自転するように回転用摩擦材３２とベース部材４０とが設定されている。
【００１９】
このようなカメラユニット２２を搭載した本発明の携帯端末装置１の開閉動作について説明する。
図２は上部筐体３を回転させる場合について示した図である。（ａ）の状態（携帯端末装置１を閉じた状態）では、撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂはともに上部筐体３の表示部２１と同じ方向を向いている。この状態から上部筐体３を右方向に押し、主軸３８を中心に下部筐体２に対して回動させる。このときに図４で示したように撮像ユニット２２ａは携帯端末装置１の上部側に向けて回転し、照明ユニット２２ｂは携帯端末装置１の下部側に向けて回転する。さらに（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）→（ｅ）のように上部筐体３を１８０°回動させ携帯端末装置１を開いた状態とすると、撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂは（ａ）の状態から１８０°回転した状態、すなわち撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂが共に上部筐体３の表示部２１と反対の方向を向いた状態となる。この状態を（ｆ）に示した。
【００２０】
このように本実施形態においては、ユーザが上部筐体３を回動させると、その運動がカメラユニット２２に伝達され、撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂが回転し、自動的に撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂが１８０°反対方向を向く。つまり、携帯端末装置１を閉じた状態では撮像ユニット２２ａと照明ユニット２２ｂはユーザ自身の方向（表示部２１側）を向き、携帯端末装置１を開いた状態では、撮像ユニット２２ａと照明ユニット２２ｂはユーザに相対する側（表示部２１と反対側）を向く。したがって、ユーザは、携帯端末装置１を開閉するだけで、撮像ユニット２２ａおよび照明ユニット２２ｂをユーザ側とユーザとは反対側とに切り替えることができ、携帯端末装置１を開く際に撮像ユニット２２ａをユーザと反対側に手動で動かす必要がない。また、必要であればユーザは手動で撮像ユニット２２ａまたは照明ユニット２２ｂを回転させることもできる。その場合は回転用摩擦材３２とベース部材４０との間の摩擦抵抗以上の作動力を手動で与えればよい。
さらに、本例ではカメラユニット２２が連結部４内に設けられているから、携帯端末装置１を小型化することができる。
また、携帯端末装置１側において、携帯端末装置１が閉じている場合と開いている場合とで、撮像ユニット２２ａの焦点距離設定や、照明設定、画面表示のモードを切り替えることができる。
【００２１】
なお、上記においては、回転用摩擦材３２とベース部材４０は摩擦により滑らずに転動するようになっているが、図５のカメラユニット２２’のように連動機構４５としてベース部材と回転用摩擦材とをそれぞれギヤ４６，４７（第１の歯車、第２の歯車）とし、ギヤ４６，４７のかみ合いによって撮像ユニット２２ａと照明ユニット２２ｂとを回転させるようにしてもよい。
【００２２】
なお、上記の実施形態において、カメラユニット２２は上部筐体３とともに回転する機構となっているが、下部筐体２とともに回転する機構としてもよいのはもちろんである。
また、上記の例では、携帯端末装置１を閉じたときに撮像ユニット２２ａがユーザ側を向き、開いたときにユーザとは反対側を向くようになっている。これを逆の動作、つまり携帯端末装置１を閉じたときに撮像ユニット２２ａがユーザとは反対側を向き、開いたときにユーザ側を向くようにしてもよい。
また、上記実施の形態において、携帯端末装置１として、携帯電話のみならず、例えば、ＰＤＡ、デジタルカメラ、ノートパソコン等、カメラユニットを備えた携帯端末装置に適用してもよい。
また、上記実施の形態において、照明ユニット２２ｂに換えて、または照明ユニット２２ｂに加えて、例えば音声を入力するマイク、あるいは使用者が携帯端末装置１の操作内容を視認するための小型液晶画面等、携帯端末装置１に新たな機能を付加する装置が内蔵されてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、カメラユニットを主軸周りに回転させるだけで、カメラユニットの方向自体を副軸周りに自動的に回転させることができ、ユーザが第２の筐体を回転させて携帯端末装置を開くだけでカメラユニットの方向を自動的に回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態として示した携帯端末装置の閉じた状態を示した斜視図である。
【図２】同携帯端末装置の上部筐体を開く過程について示した斜視図である。
【図３】同携帯端末装置が備えるカメラユニットの分解図である。
【図４】同カメラユニットを主軸周りに回転させた場合の動作について示した図である。
【図５】同カメラユニットの変形例について示した斜視図である。
【符号の説明】
１  携帯端末装置
２  下部筐体（第１の筐体）
３  上部筐体（第２の筐体）
４  連結部
２２  カメラユニット
２２ａ  撮像ユニット
２２ｂ  照明ユニット
３８  主軸
３１  回転軸（副軸）
３２  回転用摩擦材（ローラ）
４０  ベース部材（転動台）
４１  連動機構
４５  連動機構
４６  ギヤ（第１の歯車）
４７  ギヤ（第２の歯車）
【図１】
2005051420.tif 000003
【図２】
2005051420.tif 000004
【図３】
2005051420.tif 000005
【図４】
2005051420.tif 000006
【図５】
2005051420.tif 000007