JP4398378B2 - カメラを備えた携帯可能な通信装置 - Google Patents

Description

本発明は携帯可能な通信装置、特にカメラを用いる携帯可能な通信装置に関する。

[従来の技術の記述]
将来の携帯可能な通信装置、例えば携帯電話等では、電話から電話へ、かつ、電話からインターネット或いはその逆においてマルチメディアメッセージを送信できることが必要になるであろう。例えば、カメラを利用可能な携帯可能な通信装置によって撮影された写真は、メールやＭＭＳとして送信でき、または電話機の表示の外観をカスタマイズするために利用される。したがって、携帯電話のような携帯可能な通信装置においては、一体化されたデジタルカメラ或いはアクセサリとしてのデジタルカメラは、追加のツールとして有益である。

既知の携帯電話におけるカメラは、様々な位置に固定されているか、或いは、ヒンジ機構のような手段により、又は、電話機の上端において回転可能となっている。この技術の一例は、例えばSamsung社の韓国特許公開公報KR-A-313 146号に見いだすことができ、そこには折り畳み式の携帯電話におけるカメラレンズが記載されている。

携帯電話内の全ての構成要素や携帯電話装置自体が小さくなればなるほど、装置のサイズを大きくせずに回転可能カメラ(rotatable camera、以下同じ。)を組み込むためのスペースを確保したり、接続可能なアクセサリとしてカメラを提供したりすることが困難となる。

したがって、カメラのためにサイズが過度に大きくならないような、回転可能カメラを有する携帯可能な通信装置が必要とされている。

[発明の概要]
本発明は、カメラ、特には装置内で多くのスペースを必要としない内蔵の回転可能なカメラ、を備える携帯可能な通信装置を提供することにより、該問題を解決することを目的とする。

よって、本発明の一つの目的は、上記の問題を解決するカメラを有する携帯可能な通信装置を提供することである。

現在のデジタルカメラの基本的部分は、典型的には、チップセット、カメラセンサ及びレンズシステムであり、デジタルカメラのレンズシステムについては既に記載したとおりである。典型的に、今日の完成品としてのカメラは、四角形のモジュール形式において(in the form of a square shaped module)チップセットとカメラセンサとを備え、該モジュールはシリンドリカルレンズシステムを有する。小型製品の場合、このことは、カメラレンズ軸がシリンダーレンズ軸と垂直になるようにシリンダー内にマウントされている回転可能カメラにとっては最適ではない。というのも、四角形部分の大きさ(dimension of the square part)がモジュールの高さよりも大きくなるからである。

したがって、本発明の別の目的は、この問題を解決する携帯可能な通信装置を提供することである。

本発明の第一の側面によれば、ハウジングと、画像に反応し光学的な画像信号を与えるレンズ素子とを有する携帯可能な通信装置が提供される。該装置は、光学的な画像信号に反応するカメラ素子を備え、該レンズ素子は軸に沿って、本質的にハウジングの内側における第一の位置、及び、本質的にハウジングの外側の第二の突出位置の少なくとも二つの位置の間をスライド可能であることを特徴とする。

本発明の第二の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、第２の突出位置におけるレンズ素子は、軸の周りを回転することができる。

本発明の第三の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、第一の位置におけるレンズ素子は、装置後部における開口を通過する画像に対して反応するように適応されていることを特徴とする。

本発明の第四の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、レンズ素子は、一つ以上の固定素子(securing elements、以下同じ。)により第一の位置において固定されることを特徴とする。

本発明の第五の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、該固定要素がスナップジョイント（snap joint、以下同じ。）であることを特徴とする。

本発明の第六の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、該固定要素がボ−ルネジ（ball screw、以下同じ。）であることを特徴とする。

本発明の第七の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、ハウジングが、少なくともガイド溝及びガイドレールのいずれかのようなガイド要素を有するレンズ挿入穴を備えることを特徴とする。

本発明の第八の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、レンズ素子が二つの部分から構成され、第１の部分はレンズ挿入穴においてスライド可能であり、第２の部分は軸の周りを回転可能であることを特徴とする。

本発明の第九の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、レンズ素子にバネ張力（spring tension）がかけられていることを特徴とする。

本発明の第十の側面は、第一の側面における特徴を含む携帯可能な通信装置に関するもので、ディスプレイがビュ−ファインダーとして動作するように適応されていることを特徴とする。

本発明は以下の利点を有する。即ち、薄型の携帯可能な通信装置における内蔵カメラを提供できる点である。このことは、通信装置を所望の方法で設計するための、より好ましい機会を提供し、例えば、装置の他の部分のスペースを犯さずにカメラを配置するスペースを見いだすことが可能となる。

なお、本明細書において、"備える(comprise)"又は"備えている(comprising)"の語が使用される場合、当該語は、述べられた特徴、数値、工程、或いは、構成要素の存在を特定するものとして解釈されるべきであって、１以上の他の特徴、数値、工程、構成要素、或いは、それらのグループの存在や追加を排除するものではないことを、ここで強調しておく。

[実施形態の詳細な記述]
ここにおいて、本発明の詳細な実施形態が開示される。しかしながら、開示の実施形態は単なる例示であり、本発明が下記に記載の実施形態以外にも、多様かつ代替的な形態において実施されてもよいことは理解されるべきである。図面は必ずしも一定縮尺で記載される必要はなく(The drawings are not necessarily to scale)、特定の構成部分や特徴を詳細に示すため、強調もしくは縮小して描かれている部分もある。よって、ここに記載の特定の構造及び機能の詳細は、本発明を如何なる意味においても限定するものではなく、当業者が多様に本発明を実施することを可能にするための特許請求の範囲の基準及び代表的な基準として解釈されるべきである。

ここで図１を参照する。図１では、携帯可能な通信装置１０が、ここでは携帯電話としてその背面１２から見た図が示されている。携帯電話１０は、背面１２に貫通したホール(through going hole、以下同じ。)１６が与えられたハウジング１４を備えている。ホール１６を通してレンズ１９が見えるようにすることで、光学的画像に反応するレンズ１９を有するレンズ素子１８が提供される。これは、例えば、ホール１６に垂直な方向に伸びるレンズ挿入穴２２に挿入される、棒状構造を有するレンズ素子１８によって、提供される。この図では、レンズ素子１８が第一の位置にあり、ハウジング１４内で固定されている様子が示されている。携帯電話は、デジタルカメラとして使用することができ、典型的には、携帯電話の前面のディスプレイ（不図示）がビュ−ファインダーとして利用される。さらに、携帯電話は、メモリ回路等のような従来のデジタルカメラ回路を含むが、この点は図４を参照して、ブロック構成図に基づいて更に記述されるものである。

レンズ素子は、スナップジョイント、ボ−ルネジ及びそれらに類するもののような、１以上の固定要素（不図示）により固定することができる。ここでは、あらゆる適切な固定要素を、本発明から逸脱することなく提供することができる。好ましくは、固定要素及びホール（例えば、深さ）は、レンズを損傷から保護するように適応される。例えば、付加的な外側の隙間（additional external distances）をホールに対して同心円状に与えることができるし、また、蓋状のカバーのような相応のカバー素子を採用してもよい。そのようなカバーは当業者には良く知られているので、この図面においては、それらの詳細は示さない。

図２は、図１の携帯電話と同じものを示しているが、第二の位置（或いは、"ポップアウト（pop-out、以下同じ。）"位置ともいう。）において、突出したレンズ素子１８を有するものである。この第二の位置では、レンズ素子１８の第一の部分１８aはレンズ挿入穴２２内でスライドし、レンズ挿入穴２２の外側に突出したレンズ素子の第２の部分１８ｂは、レンズ素子１８が突出した方向と同一方向に伸びる軸２０の周りを回転可能である。さらに、この第二の位置では、レンズ１９を含むレンズ素子１８の第二の部分１８ｂをほぼ自由に回転することができる。好ましくは、１８０度まで回転できるのがよい。しかしながら、本発明の範囲から逸脱しなければ、どのような回転角度も許容される。好ましくは、レンズ挿入穴２２は、少なくとも、ガイド溝及びガイドレール、のいずれかのようなガイド要素を有する。対応する少なくとも溝及びレールのいずれかは、レンズ素子１８にも提供される。例えば、レンズ素子の第一の部分１８ａには相応の溝が与えられ、第２の部分には、レンズ１９が第１の位置に押し込まれた場合にレンズ１９の回転を妨げる、即ち、レンズ１９がホール１６から離れて回転することを妨げる、ガイド要素が与えられる。

図３は、図１と図２と同じ携帯電話であり、レンズ１９が携帯電話のユーザを向くように位置する様子を示している。この図は、例えば、ビデオチャットや、自分の写真を撮るような状況を示している。

好ましくは、レンズ素子１８は、（ディスプレイ２４を備える前面１２ｂを見るユーザに分かるように）携帯電話の長手側面(long sides)に提供される。しかしながら、スペース要求及び他の従来的な設計パラメータが満たされるのであれば、他に相応するどのような位置であっても配置可能である。レンズ素子１８の配置は当業者には明白であるので、ここでは更なる記述はしない。

好ましくは、（画像をプレビューするための）ビュ−ファインダーは、たとえ独立のユニットとすることが可能であっても、コスト効率の観点より、通常は電話機のディスプレイ２４になる。ビュ−ファインダー（ディスプレイ）２４によれば、撮影された写真を、それらをＭＭＳやＥメールで送信する以前にチェックすることができる。写真はまた、ディスプレイをカスタマイズするために利用することもできる。いずれかのボタン２６や撮影を可能とするための他の相応の要素を、写真を撮るために利用することができ、また、電話機のカメラ（ビデオを含む）機能を開始させることができる。エンターボタンもまた存在し、ディスプレイ２４に示されている写真をメモリ部（不図示）に転送するために利用される。

好ましくは、レンズ素子は、ユーザによって第１の位置から第２の位置へ引き出されるように適応される。したがって、レンズ素子のデザインは、好ましくは、この要求を満たすように適応される。例としてはグリップ要素或いはそれに類するものが好ましい。

代替的に、レンズ素子にバネ張力をかけておき、例えばプッシュされた時に"ポップアウト"できるようにしておくことができる。また、電力動作によるソリューションでは、電気モーター或いはそれに類するものを利用することもできる。但し、電源消費及び他の要求が満たされることが条件となる。

上記の本発明の実施形態に対応する典型的なカメラ機能の例を、簡単化されたブロック図として示す図４を参照する。

画像１０１は、フィルタ要素を備えていても良いところのレンズ素子１８内のレンズ１９に導かれ、画像１０１は光学的画像信号１０２に変換される。光学的画像信号１０２は更に、携帯電話（不図示）のハウジング（不図示）内の適切ないずれかの位置に配置可能なカメラモジュール１０３に送信される。このブロック図において、カメラモジュール１０３は、他のタスクも含めてカメラ制御を行う統合プロセッサ１０４と通信する。カメラモジュールは、アナログ信号からデジタル信号に変換するアナログ画像処理機能及び他の従来的な画像処理機能を備える。これらの全ての機能は、以下において"カメラ回路構成（camera circuitry）"と呼ぶことにするが、これは１チップ或いは、独立する複数モジュールが互いに通信を行うようなモジュールの形で提供されても良い。これは当業者には良く知られた技術であるため、ここでは更なる記述は行わない。接続形式は、相応のものであればどのようなタイプのものであっても良く、適当であるならば、例えばブルトゥース（登録商標）無線制御のような無線接続形式も含まれる。

携帯電話は、少なくともスチルカメラ及びビデオカメラのいずれかとして動作することが可能であり、画像を送信して、移動体ネットワークのような通信ネットワークを介してマルチメディアメッセージングやデジタル郵便（digital postcards）等を行うように適応することができる。

本発明は数多くの利点を有し、その幾つかは既に述べたとおりである。更に別の利点は、ビューファインダー（典型的にはディスプレイ）及びカメラが互いに固定的に配置されていないので、"カメラ"を非常に自由に動作させることができる点にある。

上記の実施形態では、カメラを有する携帯電話について記載したが、本発明が、このタイプの携帯可能な通信装置のみに限定される意図は全くない。その代わり、本発明は、そのような装置のあらゆるものを包含するものである。

"携帯可能な通信装置"との語は、携帯電話、スマートフォン、ページャー、コードレス電話機、通信モジュール、ＰＤＡ、或いは、電波通信を行う他のあらゆるタイプの携帯型装置のような、携帯無線通信装置を含むものである。第三世代の携帯通信システムが実施されれば、おそらくは数多くの様々な形態通信装置が登場するであろう。

本発明は、数多くの利点を有するものである。例えば、軽量で、損傷防止デジタルカメラであり、常に使用準備状態にあり、また、写真を撮る前に外部装置を取り付ける必要もない。

以上に、本発明の原理、好適な実施形態及び動作モードについて記載した。しかしながら、本発明は以上の特定の実施形態に限定して解釈されるべきではない。

このように、上記の実施形態は単なる例示として理解されるべきであり、限定的なものではない。また、当業者によれば、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲から逸脱することなく、これらの実施形態について修正を行うことが可能である点は理解されるべきである。

本発明の実施形態に対応する、カメラを備える携帯可能な通信装置を示す図であり、ここでは、該カメラは所謂"使用準備モード(ready to use mode)"にあり、該カメラは後部に固定され、ビューファインダーは装置のディスプレイとなる。 図１に示される携帯可能な通信装置と同一の装置を示す図であり、ここではカメラは押し出された位置で示されている。 図１及び２に示される携帯可能な通信装置と同一の装置を示す図であり、ここではカメラはユーザーを向いた位置で示されている。 カメラ回路のブロック図である。

Claims (8)

1. ハウジング（１４）と、光軸を有するレンズを備え、画像（１０１）に反応し、光学的な画像信号（１０２）を与えるレンズ素子（１８）とを有する携帯可能な通信装置（１０）であって、
   前記光学的な画像信号（１０２）に反応するカメラ素子（１０３）を備え、
   棒状構造を有する前記レンズ素子（１８）は前記レンズ素子の長手方向の軸（２０）に沿って、本質的にハウジングの内側における第一の位置、及び、本質的にハウジング（１４）の外側の第二の突出位置の少なくとも二つの位置の間をスライド可能であり、前記レンズ（１９）の前記光軸は、前記軸（２０）と実質的に垂直であり、
   前記ハウジング（１４）は、少なくともガイド溝及びガイドレールのいずれかのようなガイド要素を有するレンズ挿入穴（２２）を備え、
   前記レンズ素子（１８）は二つの部分から構成され、第１の部分（１８ａ）は前記レンズ挿入穴（２２）においてスライド可能であり、第２の部分（１８ｂ）は前記軸（２０）の周りを回転可能であることを特徴とする携帯可能な通信装置。
2. 前記第２の突出位置における前記レンズ素子（１８）は、前記軸（２０）の周りを回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の携帯可能な通信装置。
3. 前記第一の位置における前記レンズ素子（１８）は、前記スライド軸（２０）に垂直な方向において、前記レンズ（１９）が前記装置（１０）の後部（１２）における開口（１６）から見えるように与えられることを特徴とする請求項１に記載の携帯可能な通信装置。
4. 前記レンズ素子（１８）は、一つ以上の固定素子により第一の位置において固定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の携帯可能な通信装置。
5. 前記固定要素は、スナップジョイントであることを特徴とする請求項４に記載の携帯可能な通信装置。
6. 前記固定要素は、ボ−ルネジであることを特徴とする請求項４に記載の携帯可能な通信装置。
7. 前記レンズ素子（１８）にバネ張力がかけられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の携帯可能な通信装置。
8. ビュ−ファインダーとして動作するように適応されているディスプレイを備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の携帯可能な通信装置。

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