JP6038341B2

JP6038341B2 - 電子コンピューティングデバイスおよびレンズ装置

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Publication number: JP6038341B2
Application number: JP2015543238A
Authority: JP
Inventors: シェン、シャオフェン; ボウリガード、ラッセル; デン、シャンジュン
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Publication date: 2016-12-07
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Description

ここに記載の実施形態は、概して、電子デバイスの補助カメラレンズアタッチメントおよびライトパイプに関する。

添付図面の複数の図において、実施形態は、例として示され、限定として示されるのではない。同じ参照符号は同様の要素を示す。
電子デバイスへの補助カメラレンズアタッチメントのレンズアセンブリの実施形態を示す簡略断面図である。図１のレンズアセンブリの断面直交視の簡略図である。図１のレンズアセンブリの分解直交視の簡略図である。電子デバイスの補助カメラレンズアタッチメントの一体型レンズアセンブリの別の実施形態を示す簡略断面図である。図３の一体型レンズアセンブリの電子デバイスのハウジングへの結合の実施形態の直交視の簡略図である。図３の一体型レンズアセンブリの電子デバイスのハウジングへの結合の実施形態の直交視の簡略図である。一体型レンズアセンブリを受けるように構成された電子デバイスの実施形態の直交背面視を示す簡略図である。電子デバイスの直交正面視を示す簡略図である。図５Ａおよび図５Ｂの電子デバイスの動作例を示す簡略図である。開いた形状において一体型レンズアセンブリを受けるように構成された電子デバイスの別の実施形態の直交正面視を示す簡略図である。一体型レンズアセンブリを受けるように構成された電子デバイスの実施形態の簡略ブロック図である。これに結合された一体型レンズアセンブリを有する電子デバイスの動作例を示すフロー図である。

以下に記載する詳細な説明は、電子デバイスのヒンジ構成に関する装置、方法、およびシステムの例示的な実施形態を説明する。例えば、構造（複数可）、機能（複数可）、および／または特性（複数可）のような特徴は、便宜上、一実施形態に関連して説明される。様々な実施形態は、記載される特徴のうちの任意の好適な１または複数を用いて実装されてよい。

従来の電子デバイス（例えば、ラップトップ、ノートブックコンピュータ等）は、カメラモジュールが、概して、電子デバイスのユーザが環境内の対象の像を撮像するようにする電子デバイスのハウジング内に配置される設計考慮事項に従う。一般的に、カメラモジュールは、対象のマクロビューを提供する能力を欠いている相対的に小さいレンズを含む。加えて、従来の電子デバイスは、装着レンズをカメラモジュールに正確に位置合わせして保持する能力を欠く。

電子デバイスの補助カメラレンズアタッチメントおよびライトパイプ図１は、電子デバイスへの補助カメラレンズアタッチメントのレンズアセンブリ１０の実施形態を示す簡略断面図である。図２Ａは、図１のレンズアセンブリ１０の断面直交視の簡略図である。図２Ｂは、図１のレンズアセンブリ１０の分解直交視の簡略図である。様々な実施形態において、電子デバイスは、スマートフォン、タブレット、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ネットブック、またはウルトラブックのように撮像および／またはカメラ機能を含むように構成された任意の電子コンピューティングデバイスまたは他の任意の電子デバイスを含んでよい。

レンズアセンブリ１０は、上部レンズ構造部１２、下部レンズ構造部１４、および拡大レンズ１６を含む。レンズアセンブリ１０は、ハウジング１８のレンズ位置合わせ構造２０を介して電子デバイスのハウジング１８に結合されるように構成される。下部レンズ構造部１４は、レンズ位置合わせ構造２０のハウジング取付構造２４と係合されるように構成されたレンズ取付構造２２を含む。１または複数の実施形態では、レンズ取付構造２２およびハウジング取付構造２４は、レンズアセンブリ１０をハウジング１８に取り付け、レンズアセンブリ１０の拡大レンズ１６を電子デバイスのカメラモジュール２６のカメラレンズ２８に位置合わせするように構成される。少なくとも１つの実施形態では、レンズアセンブリ１０は、ここにさらに記載されるように、電子デバイスのカメラモジュール２６により像として撮像された対象を拡大するよう機能する。

上部レンズ構造部１２は、下部レンズ構造部１４に結合されるように構成され、拡大レンズ１６は、上部レンズ構造部１２の下部レンズ構造部１４への結合により適切に保持されるように構成される。特定の実施形態では、上部レンズ構造部１２は、概して、カメラモジュール２６のカメラレンズ２８に関して実質的に円形の断面を有する円錐台形状である。さらに別の特定の実施形態では、下部レンズ構造部１４から離れて配置される上部レンズ構造部１２の上部の円形断面は、下部レンズ構造部１４に近接して配置される上部レンズ構造部１２の下部の円形断面より大きい。少なくとも１つの実施形態では、上部レンズ構造部１２は、拡大レンズ１６の少なくとも一部がその中に配置されて、それにより、拡大レンズ１６をレンズアセンブリ１０内の所定の位置に保持する下部に開口を含んでよい。図２Ｂに示されるような特定の実施形態では、上部レンズ構造部１２の下部内の開口は、実質的に、正方形であり、拡大レンズ１６は、略正方形の開口内に配置されるサイズの略長方形の下部を含む。さらに他の実施形態では、上部レンズ構造部１２の下部内の開口および拡大レンズ１６は、いずれの所望の形であってよい。

少なくとも１つの特定の実施形態では、上部レンズ構造部１２は、レンズアセンブリ１０のレンズフードとして機能するように構成されてよい。別の特定の実施形態では、上部レンズ構造部１２は、透明または半透明材料から少なくとも部分的に構築されてよく、対象に光を導いて、対象の像の撮像中にカメラモジュール２６のカメラレンズ２８に供給される光の量を増大するライトガイドおよび／またはライトパイプのような照明構造として機能するように構成されてよい。特定の実施形態では、上部レンズ構造部１２は、ポリカーボネート材料から少なくとも部分的に構築される。

下部レンズ構造部１４は、上部レンズ構造部１２に結合され、拡大レンズ１６をレンズアセンブリ１０内に適切に保持するように構成される。特定の実施形態では、下部レンズ構造部１４は、カメラモジュール２６のカメラレンズ２８に関して実質的に円形の断面を有するリング状の構成である。さらに別の特定の実施形態では、上部レンズ構造部１４に近接して配置される下部レンズ構造部１４の上部の円形断面は、上部レンズ構造部１２から離れて配置される下部レンズ構造部１４の下部の円形断面より大きい。特定の実施形態では、下部レンズ構造部１４の少なくとも一部は、熱可塑性材料、例えば、ポリアミド６６（ＰＡ６６）から構築される。

いくつかの実施形態では、拡大レンズ１６は、対象または複数の対象から集光して像を形成し、像を拡大し、拡大像がカメラモジュール２６により撮像されるように拡大像をカメラモジュール２６に供給することにより、カメラモジュール２６の拡大またはマクロレンズとして機能するようなサイズおよび形状になるように構成される。様々な実施形態において、撮像された拡大像は、レンズアセンブリ１０が結合される電子デバイスにより格納され、および／または見られてよい。特定の実施形態では、拡大レンズ１６は、実質的に凸状の上面および実質的にフラットな下面を含む。特定の実施形態では、拡大レンズ１６の少なくとも一部は、透明または半透明材料、例えば、ポリメチルメタクリレート（PMMA）から構築される。さらに他の実施形態では、像の拡大または他の任意の所望の変換を提供するように構成されるいずれの好適なレンズ構成が用いられてよい。加えて、例示された複数の実施形態は単一の拡大レンズ１６を用いるものとして示されるが、他の複数の実施形態では、複数のレンズが用いられてよい。さらに、様々な実施形態は、撮像された像を拡大するように構成されたレンズを用いるものとして記載されるが、さらに他の実施形態では、１または複数のレンズが、像の拡大、マクロ、ズーム、魚眼、および／またはフィルタリングのような、対象から受ける像に任意の所望の像変換を提供するために用いられてよい。

様々な実施形態において、レンズ位置合わせ構造２０は、電子デバイスのハウジング１８上にまたは部分的にその内に配置され、下部レンズ構造部１４のレンズ取付構造２２は、レンズ位置合わせ構造２０のハウジング取付構造２４を係合するように構成される。少なくとも１つの実施形態では、レンズ取付構造２２およびハウジング取付構造２４は、レンズアセンブリ１０に、レンズ位置合わせ構造２０にスナッピングされ、堅固に保持されるように構成されたスナップ機構を形成する。１または複数の実施形態では、レンズ位置合わせ構造２０は、カメラモジュール２４のカメラレンズ２８との所定の適切な配置にレンズアセンブリ１０を保持するように機能し、それにより、レンズアセンブリ１０は、ここに記載される拡大のような像変換機能を正確に実現してよい。様々な実施形態において、レンズ取付構造２２およびレンズ位置合わせ構造２０のハウジング取付構造２４は、ともに取り付けられて、レンズアセンブリ１０をカメラモジュール２６に厳重に保持し、位置合わせする際に、レンズ取付構造２２およびハウジング取付構造２４の対向する歯の先端と接続するように構成された１または複数の塞構造を形成する。特定の実施形態では、レンズ取付構造２２は、下部レンズ構造部１４の内周の少なくとも一部に沿って配置される。幾つかの特定の実施形態では、ハウジング取付構造２４は、レンズ位置合わせ構造２０の外周の少なくとも一部に沿って配置される。

図３は、電子デバイスの補助カメラレンズアタッチメントの一体型レンズアセンブリ３０の別の実施形態を示す簡略断面図である。一体型レンズアセンブリ３０は、それとともに一体的に形成される拡大レンズ部３４を有する一体型レンズ構造部３２を含み、それにより、一体型レンズアセンブリ３０は、単一のコンポーネントを形成する。様々な実施形態において、一体型レンズアセンブリ３０は、少なくとも部分的に透明または半透明材料から構築される。特定の実施形態では、拡大レンズ部３４は、対象または複数の対象から集光して像を形成し、像を拡大し、拡大像がカメラモジュール２６により撮像されるように拡大像をカメラモジュール２６に供給することにより、カメラモジュール２６の拡大またはマクロレンズとして機能するようなサイズおよび形状になるように構成される。特定の実施形態では、拡大レンズ部３４は、実質的に凸状の下面および実質的に凸状の下面を含む。１または複数の実施形態は、電子デバイスは、カメラモジュール２６と一体型レンズアセンブリ３０との間に配置される透明または半透明のカメラレンズ保護構造４６を含んでよい。

一体型レンズアセンブリ３０は、電子デバイスのハウジング３８と連結されるように構成される。一体型レンズ構造部３２は、さらに、それとともに一体化されて、レンズ位置合わせ構造４８のハウジング取付構造４０を係合するように構成されるレンズ取付構造３６を含む。１または複数の実施形態では、レンズ位置合わせ構造４８は、ハウジング３８に結合される、またはその内に配置される。少なくとも１つの実施形態では、レンズ取付構造３６およびハウジング取付構造４０は、一体型レンズアセンブリ３０に、レンズ位置合わせ構造４８にスナッピングされ、堅固に保持されるように構成されたスナップ機構を形成する。１または複数の実施形態では、レンズ位置合わせ構造４８は、カメラモジュール２４のカメラレンズ２８との適切な配置に一体型レンズアセンブリ３０を保持するように機能し、それにより、一体型レンズアセンブリ３０は、ここに記載される拡大のような像変換機能を正確に実現してよい。特定の実施形態では、レンズ取付構造３６は、レンズ構造一体型レンズ構造部３２の下部の内周の少なくとも一部に沿って配置される。幾つかの特定の実施形態では、ハウジング取付構造４０は、レンズ位置合わせ構造４８の外周の少なくとも一部に沿って配置される。

ハウジング３８は、さらに、その中に配置されたライトパイプ４２を含み、照明モジュール４４に結合されてよい。ライトパイプ４２は、さらに、一体型レンズ構造部３２の下部に結合される。照明モジュール４４は、光を放出し、ライトパイプ４２に光を提供するように構成され、ライトパイプ４２は、カメラモジュール２６による像の撮像中、放出光を一体型レンズ構造部３２に提供するように構成される。その結果、対象の表面は、さらに、カメラモジュール２６による対象の像の撮像中、一体型レンズ構造部３２により放出された光により照明される。

ここで図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、図４Ａおよび図４Ｂは、図３の一体型レンズアセンブリ３０の電子デバイスのハウジング３８への結合の実施形態の直交視の簡略図である。図４Ａは、一体型レンズアセンブリ３０をハウジング３８に結合するプロセス中の一体型レンズアセンブリ３０の直交視を示す。図４Ａに示されるように、一体型レンズアセンブリ３０は、結合動作中、電子デバイスのハウジング３８のレンズ位置合わせ構造４８と位置合わせされる。図４Ｂは、一体型レンズ構造部３２のレンズ取付構造３６がスナップオン型構成のようなレンズ位置合わせ構造４８のハウジング取付構造４０と係合される、レンズ位置合わせ構造４８によりハウジング３８に結合される一体型レンズアセンブリ３０を示す。スナップオン構成において、ライトパイプ４２は、一体型レンズ構造部３２の下部と連結される。一体型レンズアセンブリ３０のレンズ位置合わせ構造４８への結合は、カメラモジュール２６に関して拡大レンズ部３４の精密な位置合わせを提供し、それにより、拡大レンズ部３４は、カメラモジュール２６により撮像された対象からの像を拡大する。加えて、照明モジュール４４により放出される光は、ライトパイプ４２を介して一体型レンズ構造部３２に供給され、放出光は、さらに、撮像動作中、一体型レンズ構造部３２を介して対象に供給される。例示された実施形態は、レンズ位置合わせ構造４８の周囲に配置されるリング構成の単一のライトパイプを用いるように示されるが、他の複数の実施形態では、任意の望ましいライトパイプ構成が用いられてよいことが理解されるべきである。例えば、いくつかの実施形態では、１または複数のライトパイプは、一体型レンズ構造部３２に近接して配置されてよい。

図５Ａは、一体型レンズアセンブリ３０を受けるように構成された電子デバイス５００の実施形態の直交背面視を示す簡略図である。図５Ａに示される特定の実施形態では、電子デバイス５００は、バックハウジング部５０２内に配置される一体型レンズアセンブリ３０に結合されるように構成されるハウジング取付構造４０を有するタブレットデバイスである。図５Ａに示される実施形態では、電子デバイス５００は、後ろ向きカメラを含む。図５Ｂは、電子デバイス５００の直交正面視を示す簡略図である。図５Ｂに示されるように、電子デバイス５００は、さらに、フロントハウジング部５０４を含む。図５Ｂに示される特定の実施形態では、フロントハウジング部５０４は、ディスプレイ５０６およびユーザインターフェース５０８を含む。少なくとも１つの特定の実施形態では、ディスプレイ５０６は、タッチスクリーンディスプレイを含み、ユーザインターフェース５０８は、１または複数のボタンを含む。

図６は、図５Ａおよび図５Ｂの電子デバイス５００の動作例を示す簡略図である。図６において、電子デバイス５００は、一体型レンズアセンブリ３０を介して、カメラモジュール２６（不図示）を用いて対象６０２の像を撮像するように構成される。電子デバイス５００は、さらに、対象６０２の一部の拡大バージョンを表す拡大像６０４を表示するように構成され、電子デバイス５００のユーザによる対象６０２のより詳細な観察を可能にする。図６に示される特定の実施形態では、対象６０２は葉として示されるが、他の複数の実施形態では、任意の対象が研究の対象として用いられてよいことが理解されるべきである。さらに、１または複数の実施形態では、電子デバイス５００は、さらに、対象６０２の像の撮像中、照明モジュール４４をアクティブにするように構成されてよく、それにより、一体型レンズアセンブリ３０の一体型レンズ構造部３２に、さらに、照明を対象６０２の表面上に導くことを可能にする。１または複数の実施形態では、ユーザは、ディスプレイ５０２の、対象６０２の撮像、格納、および照明に対する様々な態様を制御するタッチスクリーン面またはユーザインターフェース５０８のうちの１または複数を用いてよい。

図７は、開いた形状において一体型レンズアセンブリ３０を受けるように構成された電子デバイス７００の別の実施形態の直交正面視を示す簡略図である。図７に示される実施形態では、電子デバイス７００は、開いた形状で示されるラップトップコンピュータを備える。電子デバイス７００は、ヒンジ７０６を介してともに結合される下部ケース７０２および上部ケース７０４を含む。ヒンジ７０６は、電子デバイス７００に、開いた形状と閉じられた形状との間で配置されることを可能にする。キーボード７０８およびタッチパッド７１０は、下部ケース７０２上にまたはその内に配置され、ディスプレイ７１２は、上部ケース７０４上にまたはその内に配置される。上部ケース７０２は、さらに、レンズ位置合わせ構造４８のハウジング取付構造に結合される一体型レンズアセンブリ３０を含む。レンズ位置合わせ構造４８は、上部ケース７０４内に、カメラモジュール２６（不図示）との配置内に一体型レンズアセンブリを保持するように構成される。他の複数の実施形態に関して記載されるように、電子デバイス７００は、カメラモジュール２６を用いて、一体型レンズアセンブリ３０の拡大レンズ部３４により拡大される対象の像を撮像し、ディスプレイ７１２上に拡大像を表示するように構成される。いくつかの実施形態では、電子デバイス７００は、さらに、対象６０２の像の撮像中、照明モジュール４４をアクティブにするように構成されてよく、それにより、一体型レンズアセンブリ３０の一体型レンズ構造部３２が、さらに、照明を対象の表面上に導くことを可能にする。１または複数の実施形態では、電子デバイス７００のユーザは、対象の撮像、格納、および照明に対する様々な態様を制御するキーボード７０８またはタッチパッド７１０のうちの１または複数を用いてよい。

図８は、一体型レンズアセンブリ３０を受けるように構成された電子デバイス８００の実施形態の簡略ブロック図である。様々な実施形態において、電子デバイス８００は、ここに先述したような電子デバイス５００または電子デバイス７００のうちの１または複数を含んでよい。電子デバイス８００は、１または複数のプロセッサ８０２、メモリ素子８０４、カメラモジュール８０６、照明モジュール８０８、ユーザインターフェースモジュール８１０、表示モジュール８１２、アプリケーションモジュール８１４、およびストレージデバイス８１６を含む。プロセッサ（複数可）８０２は、ここに記載されるような電子デバイス８００の様々なタスクを実行するように構成され、メモリ素子８０４は、電子デバイス８００に関連するデータを格納するように構成される。カメラモジュール８０６は、ここに記載されるような１または複数の取付構造を介して電子デバイス８００に固定結合されるレンズアセンブリ１０または一体型レンズアセンブリ３０の複数の実施形態のうちの１つを介して、カメラモジュール８０６のレンズにより受ける１または複数の変換像を撮像するように構成される。レンズアセンブリ１０または一体型レンズアセンブリ３０は、電子デバイス８００と結合される１または複数のレンズ位置合わせ構造を介して、カメラモジュール８０６のレンズの所定の配置内に保持される。特定の実施形態では、カメラモジュール８０８は、前述のようなカメラモジュール２６を含んでよい。照明モジュール８０８は、１または複数のライトパイプ４２を介して一体型レンズアセンブリ３０に照明を提供するように構成されてよく、それにより、撮像が実行される間、増加した照明を対象に提供する。少なくとも１つの実施形態では、照明モジュール８０８は、図３の照明モジュール４４を含む。

ユーザインターフェースモジュール８１０は、ユーザに撮像動作を開始し、撮像された像を格納し、撮像された像を眺め、照明モジュール８０８をアクティブにすることができるように、電子デバイス８００のユーザにユーザインターフェースを提供するように構成される。様々な実施形態において、ユーザインターフェースモジュール８１０は、キーボード、１または複数のボタン、タッチスクリーン、タッチパッド、または任意の他の好適なユーザインターフェースデバイスのうちの１または複数を含んでよい。表示モジュール８１２は、一体型レンズアセンブリ３０により拡大されるように撮像された像を表示し、また電子デバイス８００のユーザに他の視覚的フィードバックを提供するように構成される。様々な実施形態において、表示モジュール８１２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイス、発光ダイオード（ＬＥＤ）表示デバイス、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示デバイス、または任意の他の好適な表示デバイスのうちの１または複数を含んでよい。

アプリケーションモジュール８１４は、電子デバイス８００の様々な態様を制御するように構成された１または複数のソフトウェアアプリケーションを含む。例えば、アプリケーションモジュール８１４は、カメラモジュール８０６、照明モジュール８０８、ユーザインターフェースモジュール８１０、および／または表示モジュール８１２を制御するように構成される１または複数のソフトウェアアプリケーションを含んでよい。具体的実施形態において、アプリケーションモジュール８１４は、ユーザに、カメラモジュール８０６による像の撮像の手動制御、照明モジュール８０８のアクティブ化またはイネーブル、表示モジュール８１２による拡大撮像された像の表示、ストレージデバイス８１６内への撮像された像の格納、および／またはストレージデバイス８１６から格納された撮像された像の取り出しを可能にするように構成された１または複数のソフトウェアアプリケーションを含んでよい。ストレージデバイス８１６は、撮像された像、ユーザデータ、および他の任意のデータを含む、電子デバイス８００に関連するデータを格納するように構成される。様々な実施形態において、ストレージ８１６は、リムーバブルストレージデバイス、ディスク型ストレージデバイス、ソリッドステートストレージデバイス、または任意の他の好適なストレージデバイスのうちの１または複数を含んでよい。

図９は、これに結合された一体型レンズアセンブリ３０を有する電子デバイス８００の動作例を示すフロー図９００である。９０２では、カメラモジュール８０６を用いて像を撮像するためのソフトウェアアプリケーションが開始される。９０４では、照明モジュール８０８がアクティブ化される。照明モジュール８０８のアクティブ化は、観察下にあり対象を照明するために、照明に、ライトパイプ４２を介して照明モジュール８０８から一体型レンズ構造部３２に提供されることを可能にする。９０６では、１または複数の像が、カメラモジュール８０６により撮像される。撮像（複数可）は、対象から得られ、カメラモジュール２６により受ける前に、一体型レンズアセンブリ３０の拡大レンズ部３４により拡大またはそうでなければ変換される。さらに他の実施形態では、一体型レンズアセンブリ３０は、像変換部が、対象から対象像を受け、像変換部の特性に従って対象像を変換し、および変換された対象像をカメラモジュール２６に導くように構成される拡大レンズ部３４の代わりに像変換部を含んでよい。具体的実施形態において、像変換部は、変換された対象像をカメラモジュール２６に導く前に、対象像の拡大、マクロ、ズーム、魚眼、および／またはフィルタリングのような対象から受ける対象像の任意の所望の像変換のうちの１または複数を実現してよい。９０８では、照明モジュール８０８が非アクティブ化され、動作が終了する。そして、撮像された像は格納され、および／または、電子デバイス８００のユーザにより眺められてよい。

ここに記載の様々な実施形態は、モバイルデバイスのような電子デバイスのカメラと、レンズアセンブリ１０または一体型レンズアセンブリ３０を取り付け、位置合わせするレンズ位置合わせ構造２０、４８の位置合わせ取付構造２２，３６およびハウジング取付構造２４、４０のうちの１または複数のような、１または複数の塞構造を提供する。いくつかの実施形態では、これは、科学研究のためのミクロ世界を探求するように、そのようなモバイルデバイスの標準的なカメラのより教育的使用を可能にする。例えば、マクロレンズの取り付けは、対象のクローズアップ科学研究のための顕微鏡として、電子デバイスを使用する学生を助けてよい。いくつかの実施形態では、一体型レンズアセンブリ３０の構造は、研究下にある対象の像を撮像するカメラモジュールの追加光を提供するライトパイプのような一体型レンズアセンブリ３０の透明または半透明構造を用いる。さらに他の実施形態では、異なるレンズ構成およびフィルタが、電子デバイスの娯楽または科学研究の使用のための光学および観察条件を調整するために用いられてよい。上述したように、１または複数の実施形態では、塞構造は、単独で、またはレンズ構造を、拡大のための対象の照明に有用であってよいライトパイプに変換するレンズの下に置かれる任意の光源と組み合わせて用いられることができる。

幾つかの実施形態は、複数のカメラデバイスへの多くの任意のコストを加えなくてよい簡素で確かな構造、費用対効果の高いシングルパートソリューションのような１または複数の利点を提供してよい。幾つかの実施形態により提供されてよい別の利点は、レンズアセンブリが、レンズアセンブリのクリッキングまたはスナッピングオンを要することのみにより用いることを容易にしてよいこと、さらに電子デバイスのカメラモジュールとのレンズアセンブリの位置合わせを提供することを含む。幾つかの実施形態により提供されてよい別の利点は、レンズアセンブリが環境に優しいもの、および／または製造を容易にすることによるグリーンデザインであってよいこと、およびにかわまたは粘着テープのような接着剤を必要としないことを含む。幾つかの実施形態により提供されてよい別の利点は、対象の像を撮像するカメラに光を供給するライトパイプのように、透明または半透明レンズアセンブリ自体をスマートに用いてよいことである。

特筆必須のこととして、明細書のすべて、ここに略述した容積及び関係（例えば、高さ、幅、長さ、材料等）は、例示的及び教授的のみのために提供されているにすぎない。これらのデータのそれぞれは、本開示の趣旨または添付の特許請求の範囲を逸脱することなく相当に変更されてよい。いずれの好適な長さ、幅、および深さ（または高さ）が用いられてよく、特定のエンドユーザのニーズ、または装置により扱われる特定の要素（またはそれが存在するシステム）に基づかれることができる。明細書は、１つの非限定的な例にのみ適用し、従って、このように解釈されるべきである。上記の説明において、複数の例示的な実施形態が記載された。様々な変更および修正は、添付の特許請求の範囲から逸脱することなくそのような複数の実施形態に行われてよい。従って、説明および図面は、限定的な意味ではなく例示とみなされるべきである。

様々な他の修正、代替、変形、改変、および変更は、当業者に明らかになり、本開示は、添付の特許請求の範囲内に包含されるものとしてそのようなすべての修正、代替、変形、改変、および変更を含むことが意図される。米国特許商標庁（ＵＳＰＴＯ）、加えてここに添付の特許請求の範囲の解釈においてこの出願について発行されるいずれの特許のいずれの読者をアシストするために、出願人は、出願人が（ａ）用語「手段（means for）」または「ステップ（step for）」が特定の特許請求の範囲において特別に用いられることがない限り、その出願日に存在しているので、添付の特許請求の範囲のいずれについても米国特許法１１２条第６段落を行使することを意図しないこと、および（ｂ）明細書内のいずれの陳述により、添付の特許請求の範囲に異なるように反映されない任意の方法でこの開示を限定することを意図しないこと、を記すことを望む。

例示的な実施形態の実装１つの特定の例示的実装は、プロセッサ、メモリ素子、カメラモジュール、およびレンズをカメラモジュールと位置合わせするためにそれとともに結合される位置合わせ構造を含むハウジングを含む電子コンピューティングデバイスを提供する。電子コンピューティングデバイスは、さらに、レンズをハウジングに取り付けるために位置合わせ構造と結合されるハウジング取付構造を含む。レンズは、レンズ取付構造を含む第１構造部、および第１構造体結合される像変換部を含む。レンズ取付構造は、ハウジング取付構造を係合するように構成され、位置合わせ構造は、像変換部をカメラモジュールとの所定の配置に位置決めするように構成される。

別の特定の例では、像変換部は、拡大レンズ部を備える。別の特定の例では、電子コンピューティングデバイスは、さらに、照明光源を備え、第１構造部は、さらに、照明光源に近接して位置決めされるように構成される。別の特定の例では、電子コンピューティングデバイスは、さらに、ハウジング内に配置されるライトパイプを備え、第１構造部はライトパイプを介して照明光源に結合されるように構成される。

別の特定の例では、第１構造部および像変換部は、単一のコンポーネントとして一体化される。別の特定の例では、レンズは、第１構造部に結合される第２構造部をさらに含み、像変換部の一部は、第１構造部と第２構造部との間に配置される。別の特定の例では、レンズ取付構造およびハウジング取付構造は、レンズに位置合わせ構造にスナッピングされて保持されるように構成されるスナップ機構を形成する。別の特定の例では、レンズ取付構造は、第１構造部の内周の少なくとも一部に沿って配置される。別の特定の例では、ハウジング取付構造は、位置合わせ構造の外周の少なくとも一部に沿って配置される。

別の特定の例では、像変換部は、対象像を受け、対象像を変換し、変換された対象像をカメラモジュールに導くように構成される。別の特定の例では、カメラモジュールは、変換された対象像を撮像するように構成される。別の特定の例では、電子コンピューティングデバイス、さらに、変換された対象像を表示するように構成された表示デバイスを備える。

別の特定の例示的な構成では、カメラモジュールを含む電子コンピューティングデバイスのレンズ装置は、レンズ装置が、レンズ取付構造を含む第１構造部、第１構造部に結合される像変換部、および第１構造体に結合され、照明光源から対象に光を導くように構成された照明構造を含むように供給される。レンズ取付構造は、電子コンピューティングデバイスのハウジングと結合される位置合わせ構造のハウジング取付構造を係合するように構成される。位置合わせ構造は、像変換部を電子コンピューティングデバイスのカメラモジュールとの所定の配置に位置決めし、第１構造部を照明光源との所定の配置に位置決めするように構成される。

別の特定の例では、像変換部は、拡大レンズ部を有する。別の特定の例では、第１構造部は、電子デバイスのハウジング内に配置されるライトパイプを介して照明光源に結合されるように構成される。別の特定の例では、第１構造部および像変換部は、単一のコンポーネントとして一体化される。別の特定の例では、像変換部の一部は、第１構造部と照明構造との間に配置される。

別の特定の例では、レンズ取付構造は、第１構造部の内周の少なくとも一部に沿って配置される。別の特定の例では、像変換部は、対象像を受け、対象像を変換し、変換された対象像をカメラモジュールに導くように構成される。

別の特定の例示的な構成では、カメラモジュールを含む電子コンピューティングデバイスのレンズ装置は、レンズ装置が、レンズ取付構造を含む構造部、および構造部と一体化される像変換部を含むように供給される。レンズ取付構造は、電子コンピューティングデバイスのハウジングと結合される位置合わせ構造のハウジング取付構造を係合するように構成される。位置合わせ構造は、像変換部を電子コンピューティングデバイスのカメラモジュールとの所定の配置に位置決めするように構成される。

別の特定の例では、像変換部は、拡大レンズ部を有する。別の特定の例では、構造部は、照明光源から対象に光を導くように構成される。別の特定の例では、構造部は、電子デバイスのハウジング内に配置されるライトパイプを介して照明光源に結合されるように構成される。別の特定の例では、像変換部は、対象像を受け、対象像を変換し、変換された対象像をカメラモジュールに導くように構成される。別の特定の例では、レンズ取付構造は、構造部の内周の少なくとも一部に沿って配置される。

Claims

プロセッサと、
メモリ素子と、
カメラモジュールと、
照明光源と、
前記カメラモジュールにレンズを位置合わせするためにその内に少なくとも部分的に配置される位置合わせ構造と、前記照明光源からの光を導くリング状のライトパイプとを含むハウジングであり、前記カメラモジュールは前記ハウジング内に配置される、ハウジングと、
前記レンズを前記ハウジングに取り付けるために前記位置合わせ構造に関連するハウジング取付構造と、を備え、
前記レンズは、
レンズ取付構造を含む第１構造部と、
前記第１構造部に結合される像変換部と、を含み、
前記レンズ取付構造は、前記ハウジング取付構造と係合し、前記位置合わせ構造は、前記像変換部を前記カメラモジュールとの所定の配置に位置決めし、
前記第１構造部は前記ライトパイプを介して前記照明光源に結合される、電子コンピューティングデバイス。
前記像変換部は、拡大レンズ部を有する、請求項１に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記第１構造部および前記像変換部は、単一のコンポーネントとして一体化される、請求項１または２に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記レンズは、前記第１構造部に結合される第２構造部をさらに含み、前記像変換部の一部は、前記第１構造部と前記第２構造部との間に配置される、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記第１構造部は円形断面を有し、
前記第２構造部に近接して配置される前記第１構造部の上部の円形断面は、前記第２構造部から離れて配置される前記第１構造部の下部の円形断面より大きい、請求項４に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記レンズ取付構造および前記ハウジング取付構造は、前記レンズが前記位置合わせ構造にスナッピングされて保持されるようにするスナップ機構を形成する、請求項１から５のいずれか一項に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記レンズ取付構造は、前記第１構造部の内周の少なくとも一部に沿って配置される、請求項１から６のいずれか一項に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記ハウジング取付構造は、前記位置合わせ構造の外周の少なくとも一部に沿って配置される、請求項１から７のいずれか一項に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記像変換部は、対象像を受け、前記対象像を変換し、変換された前記対象像を前記カメラモジュールに導く、請求項１から８のいずれか一項に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記カメラモジュールは、変換された前記対象像を撮像する、請求項９に記載の電子コンピューティングデバイス。
変換された前記対象像を表示する表示デバイスをさらに備える、請求項１０に記載の電子コンピューティングデバイス。
前記ライトパイプは、前記ハウジングのリング状の凹みに設けられる、請求項１から１１のいずれか一項に記載の電子コンピューティングデバイス。
カメラモジュールを含む電子コンピューティングデバイスのレンズ装置であって、
レンズ取付構造を含む第１構造部と、
前記第１構造部に結合される像変換部と、
前記第１構造部に結合され、照明光源から対象に光を導く照明構造と、を備え、
前記レンズ取付構造は、前記電子コンピューティングデバイスのハウジング内に少なくとも部分的に配置される位置合わせ構造のハウジング取付構造と係合し、前記位置合わせ構造は、前記像変換部を前記電子コンピューティングデバイスの前記カメラモジュールとの所定の配置に位置決めし、前記第１構造部を前記照明光源との所定の配置に位置決めし、前記カメラモジュールは前記ハウジング内に配置され、
前記第１構造部は、前記ハウジング内に配置されるリング状のライトパイプを介して前記照明光源に結合される、レンズ装置。
前記像変換部は、拡大レンズ部を有する、請求項１３に記載のレンズ装置。
前記第１構造部および前記像変換部は、単一のコンポーネントとして一体化される、請求項１３または１４に記載のレンズ装置。
前記像変換部の一部は、前記第１構造部と前記照明構造との間に配置される、請求項１３から１５のいずれか一項に記載のレンズ装置。
前記レンズ取付構造は、前記第１構造部の内周の少なくとも一部に沿って配置される、請求項１３から１６のいずれか一項に記載のレンズ装置。
前記像変換部は、対象像を受け、前記対象像を変換し、変換された前記対象像を前記カメラモジュールに導く、請求項１３から１７のいずれか一項に記載のレンズ装置。
前記第１構造部に結合される第２構造部をさらに含み、前記像変換部の一部は、前記第１構造部と前記第２構造部との間に配置される、請求項１３から１８のいずれか一項に記載のレンズ装置。
前記第１構造部は円形断面を有し、
前記第２構造部に近接して配置される前記第１構造部の上部の円形断面は、前記第２構造部から離れて配置される前記第１構造部の下部の円形断面より大きい、請求項１９に記載のレンズ装置。