(57)【要約】  【課題】液晶パネルに表示された文字情報や画像情報を、観察者が十分に判読できる程度に、虚像の傾きを小さくして良好に拡大観察することが可能な携帯情報端末装置を提供する。  【解決手段】ビームコンバイナ２を表示部１の外枠部１ｂに対して開閉可能に支持し、仮想線Ｌ１と仮想線Ｌ２とがなす角度αを４５°＜α＜９０°の範囲のうち第１の所定角度にしてコンバイナ２を保持可能にするビームコンバイナ開閉支持手段６と、表示面１ａを外枠部１ｂに対して回動可能に支持し所定量回動させたときの状態を保持する表示面回動支持手段７を有し、仮想線Ｌ２と仮想線Ｌ３とがなす角度γを０°＜γ＜４５°の範囲のうち第２の所定角度にしてコンバイナ２と表示面１ａを保持可能にする。コンバイナ２が、表示面１ａに表示された情報を拡大して、把持部３の側方に位置する観察者の瞳Ｅ方向に反射する光学的パワーを有する。【選択図】  図４
2006107195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報入力部を有する把持部と、
前記情報入力部で入力した情報又は外部から得た情報を表示する表示面を有する表示部と、
ビームコンバイナを有する携帯情報端末装置であって、
前記表示部が、前記表示面の周りを囲む外枠部を有し、更に、
前記表示部の外枠部の一端と前記ビームコンバイナの一端が交わる位置の近傍に設けられ、前記ビームコンバイナを前記表示部の外枠部に対して開閉可能に支持し、下記条件式(1)に示す範囲のうち、第１の所定角度で前記ビームコンバイナを保持可能にするビームコンバイナ開閉支持手段と、
前記表示面を前記外枠部に対して回動可能に支持し、且つ、前記表示面を所定量回動させたときの状態を保持する表示面回動支持手段を有し、
前記ビームコンバイナ開閉支持手段、及び前記表示面回動支持手段を介して、下記条件式(2)に示す範囲のうち、第２の所定角度で前記ビームコンバイナと前記表示面を保持可能にし、
前記ビームコンバイナが、前記表示面に表示された情報を拡大して、前記把持部の側方に位置する観察者の瞳方向に反射する光学的パワーを有することを特徴とする携帯情報端末装置。
４５°＜α＜９０°                                      …(1)
０°＜γ＜４５°                                        …(2)
但し、αは、仮想面内において、第１の仮想線と第２の仮想線とがなす角度、γは、仮想面内において、第２の仮想線と第３の仮想線とがなす角度である。
前記仮想面は、前記表示部の表示面に直交し、前記第１の仮想線を含む面であり、
前記第１の仮想線は、仮想面内にあり、前記表示部の外枠部の一端と該表示部の外枠部の一端と対向する他端とを結ぶ直線であり、
前記第２の仮想線は、仮想面内にあり、前記ビームコンバイナの一端と該ビームコンバイナの一端と対向する他端とを結ぶ直線であり、
前記第３の仮想線は、仮想面内にあり、前記表示部の表示面の一端と該表示部の表示面の一端と対向する他端とを結ぶ直線である。
【請求項２】
前記表示部の外枠部を前記把持部に対して開閉可能に支持し、且つ、前記表示部の外枠部を展開したときの、前記仮想面内において前記把持部における観察者の瞳側の面の一端と該観察者の瞳側の面の一端と対向する他端とを結ぶ直線である第４の仮想線と、前記第１の仮想線とのなす角βが第３の所定角度となるように、前記表示部の外枠部と前記把持部を固定する外枠部開閉支持手段を有することを特徴とする請求項１に記載の携帯情報端末装置。
【請求項３】
前記第３の所定角度が９０°＜β＜１８０°の範囲内にあることを特徴とする請求項２に記載の携帯情報端末装置。
【請求項４】
前記第３の所定角度がβ＝１８０°であることを特徴とする請求項２に記載の携帯情報端末装置。
【請求項５】
前記第３の所定角度が１８０°＜β＜２７０°の範囲内にあることを特徴とする請求項２に記載の携帯情報端末装置。
【請求項６】
前記表示部の外枠部が前記把持部に対して、前記第３の所定角度がβ＝１８０°となる状態で一体形成されていることを特徴とする請求項１に記載の携帯情報端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶パネルなどの表示素子を有する携帯電話機等の携帯情報端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、携帯電話機等の携帯情報端末の表示面には、液晶パネルが設けられている。この液晶パネルには、使用者が入力した情報や、電子メールやインターネットサイトと接続することによって受信した情報や、外部を撮影した情報が表示される。
ところで、携帯電話機等の携帯情報端末は、携帯使用を可能とし、且つ、非使用時に収納スペースをとらないように、小型・軽量化が図られている。そのため、表示パネルを大きくすることができない。
このため、携帯電話機等の携帯情報端末には、老眼や弱視等の視力が弱い観察者にとっては、携帯電話機等の液晶パネルに表示された情報が判読しずらくなる、という問題がある。
【０００３】
この問題を解消する手法としては、比較的大きな表示画面を有する装置の利用が考えられる。例えば、パーソナルコンピュータ等は非携帯の情報端末装置であるが、比較的大きな表示画面を有する。そこで、携帯電話機等の携帯情報端末をパーソナルコンピュータ等に接続して、携帯情報端末で入力、受信、及び撮像した情報をその比較的大きな表示画面で観察することが考えられる。
しかし、そのような方法では、パーソナルコンピュータが必要不可欠となる。そうすると、普段パーソナルコンピュータを使用する必要性のない人に対とっては、経済的負担や、収納スペース等の負担が生じることになる。その反面、パーソナルコンピュータとしての他の利用価値が得られない。また、そのような方法では、そもそも、パーソナルコンピュータがある場所でしか利用できないことになるので、携帯情報端末の特徴的な利点である携帯性を生かすことができない。
【０００４】
しかるに、従来、このような問題を解消することを目的とした携帯情報端末として、例えば、次の特許文献１において提案されたものがある。この特許文献１では、携帯情報端末は反射光学手段を備え、この反射光学手段が、表示部の表示内容を拡大反射させて使用者の目に導くようになっている。
【特許文献１】特開２０００−５９８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の携帯情報端末では、反射光学手段を介して表示部の表示像の大きさを拡大しても、十分な大きさに表像を拡大することが難しい。即ち、特許文献１においては、液晶表示部２と蓋部材４（凹面鏡３）とのなす角が鈍角になっている。このような構成では、凹面鏡３への光線入射角が大きくなることから、光学的な補正を十分に行うことができなくなる。その結果、拡大された表示内容に、例えば歪みが生じる可能性がある。そのため、携帯電話機の液晶パネルに表示された情報の判読が困難な観察者にとって、判読の困難さを解消することが十分にできない。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、液晶パネルに表示された文字情報や画像情報を、観察者が十分に判読できる程度に、虚像の傾きを小さくして良好に拡大観察することが可能な携帯情報端末装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明による携帯情報端末装置は、情報入力部を有する把持部と、前記情報入力部で入力した情報又は外部から得た情報を表示する表示面を有する表示部と、ビームコンバイナを有する携帯情報端末装置であって、前記表示部が、前記表示面の周りを囲む外枠部を有し、更に、前記表示部の外枠部の一端と前記ビームコンバイナの一端が交わる位置の近傍に設けられ、前記ビームコンバイナを前記表示部の外枠部に対して開閉可能に支持し、下記条件式(1)に示す範囲のうち、第１の所定角度で前記ビームコンバイナを保持可能にするビームコンバイナ開閉支持手段と、前記表示面を前記外枠部に対して回動可能に支持し、且つ、前記表示面を所定量回動させたときの状態を保持する表示面回動支持手段を有し、前記ビームコンバイナ開閉支持手段、及び前記表示面回動支持手段を介して、下記条件式(2)に示す範囲のうち、第２の所定角度で前記ビームコンバイナと前記表示面を保持可能にし、前記ビームコンバイナが、前記表示面に表示された情報を拡大して、前記把持部の側方に位置する観察者の瞳方向に反射する光学的パワーを有することを特徴としている。
４５°＜α＜９０°                                      …(1)
０°＜γ＜４５°                                        …(2)
但し、αは、仮想面内において、第１の仮想線と第２の仮想線とがなす角度、γは、仮想面内において、第２の仮想線と第３の仮想線とがなす角度である。前記仮想面は、前記表示部の表示面に直交し、前記第１の仮想線を含む面であり、前記第１の仮想線は、仮想面内にあり、前記表示部の外枠部の一端と該表示部の外枠部の一端と対向する他端とを結ぶ直線であり、前記第２の仮想線は、仮想面内にあり、前記ビームコンバイナの一端と該ビームコンバイナの一端と対向する他端とを結ぶ直線であり、前記第３の仮想線は、仮想面内にあり、前記表示部の表示面の一端と該表示部の表示面の一端と対向する他端とを結ぶ直線である。
【０００８】
また、本発明の携帯情報端末装置においては、前記表示部の外枠部を前記把持部に対して開閉可能に支持し、且つ、前記表示部の外枠部を展開したときの、前記仮想面内において前記把持部における観察者の瞳側の面の一端と該観察者の瞳側の面の一端と対向する他端とを結ぶ直線である第４の仮想線と、前記第１の仮想線とのなす角βが第３の所定角度となるように、前記表示部の外枠部と前記把持部を固定する外枠部開閉支持手段を有するのが好ましい。
【０００９】
また、本発明の携帯情報端末装置においては、前記第３の所定角度が９０°＜β＜１８０°の範囲内にあるのが好ましい。
【００１０】
また、本発明の携帯情報端末装置においては、前記第３の所定角度がβ＝１８０°であるのが好ましい。
【００１１】
また、本発明の携帯情報端末装置においては、前記第３の所定角度が１８０°＜β＜２７０°の範囲内にあるのが好ましい。
【００１２】
また、本発明の携帯情報端末装置においては、前記表示部の外枠部が前記把持部に対して、前記第３の所定角度がβ＝１８０°となる状態で一体形成されているのが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、加工性が良く且つ、簡単な構成で、液晶パネルに表示された文字情報や画像情報を虚像の傾きを小さくして良好に拡大観察することが可能な携帯情報端末装置が得られる。また、観察者が観察する際の視野角を広くすることができるので、十分に判読できる程度に、画像（情報）を拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施例の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
図１は携帯情報端末装置の表示部とビームコンバイナとの位置と観察像との関係を示す説明図であり、(a)は比較例にかかる従来の携帯情報端末装置における説明図、(b)は他の比較例にかかる本件出願人の提案による携帯情報端末装置における説明図、(c)は本発明の一実施形態にかかる携帯情報端滅装置における説明図をそれぞれ示している。図２はシャインプルーフの条件を示す説明図である。なお、図１中、Ｅは観察者の眼球である。
携帯情報端末装置は、情報入力部を有する把持部と、表示面１ａを有する表示部１と、ビームコンバイナ２と、支持部を有している。ここで、情報入力部と把持部は、図１では、図示を省略している。また、表示面１ａは、前記情報入力部で入力した画像（情報）又は外部から得た情報（画像）を表示する。ビームコンバイナ２は、表示面１ａに表示された画像（情報）を、拡大するような光学的パワーを持つ。このビームコンバイナ２は、ハーフミラーで構成されている。また、支持部は、表示部１の一端とビームコンバイナの一端が交わる位置、あるいはその近傍に設けられている。
表示部１の表示面１ａに表示された画像（情報）は、ビームコンバイナ２で反射されて観察者の瞳Ｅに導かれる。観察者の瞳Ｅから、ビームコンバイナ２を隔てた所定の位置に、表示面１ａに表示された画像（情報）の虚像Ｉが、拡大形成される。よって、観察者は、この虚像Ｉを拡大観察できる。
【００１５】
ここで、図１(a)に示すように、αが９０°を上回ると、観察者の瞳Ｅから虚像Ｉを観察する時の視野角が狭くなる。そのため、観察者が観察できる像Ｉの大きさを、大きくとることができない。また、表示部１に表示された文字情報や画像情報を、良好に拡大観察することが困難になる。
一方、αが４５°を下回ると、観察者の瞳Eの位置が携帯情報端末の本体（表示部及び把持部）に近づき過ぎて、観察し難くなってしまう。
なお、αは、仮想面内において、第１の仮想線と第２の仮想線とがなす角度である。そして、この仮想面は、表示部１の表示面１ａに直交し、第１の仮想線を含む面である。また、第１の仮想線は、表示部１の一端と、この一端と対向する他端とを結ぶ直線である。第２の仮想線は、ビームコンバイナ２の一端と、この一端と対向する他端とを結ぶ直線である。第１の仮想線及び第２の仮想線は、いずれも、上記仮想面内にある。
なお、図１では、第１の仮想線は、記号Ｌ１で示されている直線である。第２の仮想線は、記号Ｌ２で示されている直線である。図１における直線Ｌ２は、ビームコンバイナ２の有効光路面の両端２ａ，２ｂを結ぶ直線である。このように、第２の仮想線は、ビームコンバイナ２の両端を結ぶ直線であっても、有効光路面の両端を結ぶ直線であっても良い。
【００１６】
これに対し、図１(b)に示すように、ビームコンバイナ２が４５°＜α＜９０°の範囲のうちの所定の角度（第１の所定角度）で保持可能となるようにする。このようにすれば、図１(a)に示す構成と比べて、面積が同じビームコンバイナ２でありながら、観察者の瞳Ｅから虚像Ｉを観察するときの視野角が広くなる。そのため、観察者が観察できる像Iの大きさを、大きくとることができる。
【００１７】
次に、本件出願人は、ビームコンバイナ２の有効光路面と表示面１ａとの関係について、図１(b)の構成において虚像Ｉが図示のように結像される場合を基に検討した。
図１(b)に示す構成において、１ａａ、１ａｃ、１ａｂは、それぞれ、表示面１ａの一端部、中心、他端部である。また、２ａ、２ｃ、２ｂは、それぞれ、ビームコンバイナ２の有効光路面の一端部、中心、他端部である。図１(b)に示す構成においては、一端部１ａａから２ａまでの光路長、中心１ａｃから２ｃまでの光路長、他端部１ａｂから２ｂまでの光路長が、それぞれ異なる。そして、上記光路長の違いに応じて、虚像Ｉの結像位置Ｉａ，Ｉｃ，Ｉｂは、それぞれ観察者の瞳Ｅからの距離が大きく異なった位置となる。そのため、観察者の観察方向に垂直な方向に対して、虚像Ｉの傾きが大きくなる。
この虚像Ｉの傾きが大きいと、結像位置ごとに倍率が異なる。その結果、ディストーションが大きくなる。また、観察者の瞳Ｅに対して、奥行きのある像を表示することになるため、観察者は、虚像Ｉの全ての位置に焦点を合わせることが困難になる。
【００１８】
ところで、被写体面と、レンズの主面と、像面との関係を示す条件として、シャインプルーフの条件が知られている。
シャインプルーフの条件とは、図２に示すように、被写体面と、レンズの主面と、像面のそれぞれを延長した面が一箇所Ｓで交われば、像面全体でピントが合うという条件である。なお、図２においては、被写体面のＡ点とＢ点とでは、それぞれレンズ主面へ入射する光路長が異なるため、像面のＡ’点とＢ’点とでの倍率が異なり、被写体が歪んで写る。
【００１９】
ここで、図２に示される各位置を図１(b)に当てはめる。図２における被写体面のＡ点，Ｂ点は図１(b)における表示面１ａの端部１ａａ，１ａｂに相当し、図２における像面のＡ’点，Ｂ’点は図１(b)における像Ｉの結像位置Ｉａ，Ｉｂに相当する。また、図２におけるレンズ主面は、図１(b)におけるビームコンバイナ２の有効光路面に相当する。さらに、図２における被写体面と、レンズの主面と、像面のそれぞれを延長した面が交わる位置は、図１(b)における交点Ｓ’で示すことができる。この交点Ｓ’は、表示部１ａの一端部１ａａとこの一端１ａａと対向する他端部１ａｂとを結ぶ第１の仮想線Ｌ１と、ビームコンバイナ２の一端部２ａとこの一端部２ａと対向する他端２ｂとを結ぶ第２の仮想線Ｌ２と、像Ｉの延長線との交点である。
【００２０】
この図１(b)に示す状態から、一端部１ａａを軸として、表示面１ａをビームコンバイナ２から離れる方向に回転させる。すると、交点Ｓ’は第２の仮想線Ｌ２に沿って移動する。その結果、第１の仮想線Ｌ２と交わる第１の仮想線Ｌ１とのなす角αは、次第に小さくなる。
そこで、本実施形態の携帯情報端末装置では、図１(c)に示すように、ビームコンバイナ２の有効光路面に対して表示面１ａがほぼ平行になるようにする。このようにすると、一端部１ａａから２ａまでの光路長、中心１ａｃから２ｃまでの光路長、他端部１ａｂから２ｂまでの光路長が、ほぼ等しくなる。このため、虚像Ｉの結像位置Ｉａ，Ｉｃ，Ｉｂは、観察者の瞳Ｅからほぼ等距離の位置となる。よって、観察者の観察方向に垂直な方向に対して、虚像Ｉの傾きが殆どなくなる。その結果、虚像Ｉのディストーションが良好に補正される。また、観察者は、虚像Ｉの全ての位置に焦点を合わせることが容易となる。
【００２１】
なお、図１(c)において、表示部１の表示面１ａの一端部１ａａとこの一端１ａａと対向する他端部１ａｂとを結ぶ直線Ｌ３を第３の仮想線とする。すると、この第３の仮想線Ｌ３と、第２の仮想線Ｌ２と、像Ｉの延長線との交点は、図１(c)に示すように、Ｓ”の位置になる。なお、第３の仮想線Ｌ３は、第１及び第２の仮想線Ｌ１，Ｌ２と共に上述した仮想面内にある。
また、第２の仮想線Ｌ２と、第３の仮想線Ｌ３とのなす角をγとする。このとき、なす角γは次の条件式(2)を満足する。
０°＜γ＜４５°                                        …(2)
なす角γが上限値を上回ると、虚像Iの傾きが大きくなり過ぎる。その結果、上述したように、ディストーションが大きく、また、虚像Ｉの全ての位置に焦点を合わせることが困難になるため、観察が困難になる。
【００２２】
本実施形態の携帯情報端末装置では、表示部１を、表示面１ａ、外枠部（図１において不図示）、ビームコンバイナ開閉支持手段（図１において不図示）、表示面回動支持手段（図１において不図示）で構成した。ここで、外枠部は、表示面１ａの周りを囲むような構造になっている。また、ビームコンバイナ開閉支持手段は、ビームコンバイナ２を表示部１の外枠部に対して開閉可能に支持する機構を有している。また、ビームコンバイナ開閉支持手段は、第１の所定角度でビームコンバイナ２を固定（保持）できるような機構も備えている。この第１の所定の角度は、４５°＜α＜９０°の範囲のうちの所定角度である。表示面回動支持手段は、表示面１ａを、表示部１の外枠部に対して回動可能に支持し、且つ、表示面１ａを所定量回動させたときの状態を保持する機構を備えている。
なお、本実施形態の携帯情報端末装置における第１の仮想線Ｌ１は、外枠部の一端とこの一端と対向する他端とを結ぶ直線である。また、第２の仮想線Ｌ２は、ビームコンバイナ２の一端とこの一端と対向する他端とを結ぶ直線である。第３の仮想線Ｌ３は、表示面１ａの一端とこの一端と対向する他端とを結ぶ直線である。第１の仮想線Ｌ１、第２の仮想線Ｌ２及び第３の仮想線Ｌ３は、いずれも、同じ仮想面内にある。この仮想面は、表示面１ａと直交する面である。また、角度については、第１の仮想線Ｌ１と第２の仮想線Ｌ２がなす角がα、第２の仮想線Ｌ２と第３の仮想線Ｌ３とのなす角がγである。
本実施形態の携帯情報端末装置は、このビームコンバイナ開閉支持手段、及び表示面回動支持手段を介して、第２の所定角度でビームコンバイナを固定している。ここで、この第２の所定の角度は、０°＜γ＜４５°の範囲のうちの所定角度である。このように、ビームコンバイナ２は、γが前記第２の所定角度となるように展開される。よって、このような状態のビームコンバイナ２を介して、表示面１ａに表示された情報が、把持部（図１において不図示）の側方に位置する観察者の瞳Ｅ方向に反射される。
【００２３】
このようにすれば、従来の携帯情報端末装置に比べて、観察者が観察可能な像Ｉを十分に大きくとることができる。その結果、観察者が十分に判読できる程度に、画像（情報）を拡大して観察することができる。また、表示部１の外枠部を介して、表示面１ａとビームコンバイナ２のそれぞれの角度を調整することができる。このため、本実施形態の携帯情報端末装置によれば、表示面１ａとビームコンバイナ２とを連結する連結部材（図１において不図示）を別途設けることなく、表示面１ａとビームコンバイナ２とのなす角度とが平行に近づくように調整することができる。よって、部材点数を最小限に抑えて、構成を簡素化することができる。更に、簡素な構成でありながら、虚像Ｉの観察者の観察方向に垂直な方向に対する傾きを無くして、虚像Ｉのディストーションを良好に補正することができる。また、観察者は、虚像Ｉの全ての位置に焦点を合わせることが容易となる。
また、本実施形態の携帯情報端末装置のように、ビームコンバイナ２を表示部１の外枠部に直接、回動可能に取り付ける構成としたほうが好ましい。それは、表示部１にビームコンバイナ２との連結部材を設け、さらにその連結部材にビームコンバイナ２を回動可能に取り付けるような構成に比べると、ビームコンバイナ２の取り付け精度が緩和されるからである。更に、ビームコンバイナ２を、安定して固定（保持）することができるからである。更に、ビームコンバイナ２と表示面１ａとのなす角γの角度調整がし易くなるからである。
【００２４】
なお、本実施形態の携帯情報端末では、表示面１ａで表示された画像をビームコンバイナ２で反射して、観察者の瞳に導くように構成している。このような構成の携帯情報端末装置においては、ビームコンバイナ２が、表示面１ａに対して偏心配置されている。このため、ビームコンバイナ２を介して観察される像に偏心収差が生じやすい。
しかるに、本実施形態のように、ビームコンバイナ２に非対称なパワーを持たせる。具体的には、第２の仮想線に沿う方向において、徐々にパワーが変化するように、ビームコンバイナ２の光学面を形成する。このようにすれば、表示面１ａに対しビームコンバイナ２が偏心していることにより偏心収差が発生しても、この偏心収差を補正することができる。
【００２５】
本発明の携帯情報端末装置においては、前記表示部の外枠部を前記把持部に対して開閉可能に支持し、且つ、前記表示部の外枠部を展開したときの、前記仮想面内において前記把持部における観察者の瞳側の面の一端と該観察者の瞳側の面の一端と対向する他端とを結ぶ直線である第４の仮想線Ｌ４と、前記第１の仮想線Ｌ１とのなす角βが第３の所定角度となるように、前記表示部の外枠部と前記把持部を固定する外枠部開閉支持手段を有してもよい。なお、第４の仮想線Ｌ４も仮想面内にある。なお、ここでの固定とは、一時的にその状態を保持できる状態を意味している。よって、所定の力が加われば、その状態を変化させることができる。
【００２６】
その場合、前記表示部の外枠部が前記把持部に対して展開された状態として、以下の３つの状態が考えられる。
(A)９０°＜β＜１８０°の範囲のうちの所定角度となるように、表示部が展開された状態、
(B)β＝１８０°となるように、表示部が展開された状態、
(C)１８０°＜β＜２７０°の範囲のうちの所定角度となるように、表示部が展開された状態。
なお、これらの各状態において、ビームコンバイナは４５°＜α＜９０°の範囲のうちの第１の所定角度、ビームコンバイナと表示面は０°＜γ＜４５°の範囲のうちの第２の所定角度となるように展開されている。本発明の携帯情報端末装置は、このような状態の前記ビームコンバイナを介して、前記表示面に表示された情報を、前記把持部の側方に位置する観察者の瞳方向に反射するように構成するのが好ましい。
【００２７】
また、本発明の携帯情報端末装置においては、前記第４の仮想線Ｌ４と前記第１の仮想線Ｌ１とのなす角をβとするとき、前記表示部が前記把持部に対してβ＝１８０°に展開された状態で、前記表示部と前記把持部が一体形成された構成であってもよい。
【００２８】
以下、本発明の実施例につき図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００２９】
図３は本発明の実施例１にかかる携帯情報端末装置の概略構成を示す斜視図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。図４は図３の携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。図５は図３(c)に示す状態の携帯情報端末装置における表示部及びビームコンバイナと観察者の瞳位置との関係を示す説明図、図６は図３の携帯情報端末装置の分解図で、(a)は表示部、把持部、及びビームコンバイナの分解斜視図、(b)は外枠部開閉支持手段の一例を示す分解斜視図である。図７は図３の携帯情報端末装置の表示部及び表示面回動支持手段の一例を示す説明図で、(a)は表示部における外枠部、表示面構成部、及び表示面回動支持手段の分解斜視図、(b)は(a)に示す表示面構成部の側面図及び平面図、(c)は(a)に示す表示面回動支持手段の拡大分解側面図、図８は図３の携帯情報端末装置の表示部及び表示面回動支持手段の他の例を示す説明図で、(a)は表示部における外枠部、表示面構成部、及び表示面回動支持手段の分解斜視図、(b)は(a)に示す表示面構成部の側面図及び平面図、(c)は(a)に示す表示面回動支持手段の拡大分解側面図である。
【００３０】
実施例１の携帯情報端末装置は、情報入力部４を有する把持部３と、表示部１と、光学的パワーを有するビームコンバイナ２と、外枠部開閉支持手段５を有している。ここで、表示部１は、表示面１ａと、表示面１ａの周りを囲む外枠部１ｂとを有する。なお、図中１ａ’は表示面１ａを含む表示面構成部である。ここで、表示面１ａは、情報入力部４で入力した情報、又は外部から受信した情報を表示する。また、外枠部開閉支持手段５は、表示部１の外枠部１ｂを把持部３に対して開閉可能に支持している。このような構成により、実施例１の携帯情報端末装置は、所謂折り畳みタイプの携帯電話機として構成されている。
【００３１】
外枠部開閉支持手段５は、図６に示すように、円筒部５ｂと、円筒部５ａと、バネ５ｃと、球状部材５ｄと、ピン５ｅと、止め具５ｆを有している。ここで、円筒部５ｂは、表示部１の一端に一体形成されている。また、円筒部５ａは、把持部３の一端に一体形成されている。
円筒部５ａには、長手方向に沿って、中央に貫通孔５ａ１が形成されている。そして、円筒部５ａの一端には、ピン５ｅの頭部を収納するための凹部５ａ２が、他端には、バネ５ｃを取り付けるための取付部（図示省略）が、それぞれ形成されている。
円筒部５ｂの中央には、長手方向に沿って、中央に貫通孔５ｂ１が形成されている。そして、円筒部５ｂの一端には、止め具５ｆを収納するための凹部（図示省略）が、他端には、球状部材５ｄの一部を嵌合可能な係止溝５ｂ２，５ｂ３が、それぞれ形成されている。
【００３２】
そして、外枠部開閉支持手段５では、バネ５ｃを円筒部５ａの取付部に取り付けるとともに、バネ５ｃの先端に球状部材５ｄを取り付けている。そしてこの状態で、ピン５ｅを円筒部５ａの凹部５ａ２側から、円筒部５ａ，５ｂの貫通孔５ａ１，５ｂ１に通し、その先端を止め具５ｆで止めている。このような構成により、外枠部開閉支持手段５は、表示部１の外枠部１ｂを把持部３に対し開閉可能に支持している。
また、外枠部開閉支持手段５では、表示部１の外枠部１ｂを展開したときに、球状部材５ｄが係止溝５ｂ２，５ｂ３に嵌合し、且つ、バネ５ｃに付勢される。このようにすることで、β＝０°（表示面構成部１ａ’が外枠部１ｂに収納された状態の角度β）、及びβ＝１８０°（展開した状態の角度β）となるように、外枠部１ｂを把持部３に対して固定することができるようになっている。ここで、第１の仮想線は、表示部１の外枠部１ｂの一端と、対向する他端とを結ぶ直線である。また、第４の仮想線は、把持部３における観察者の瞳Ｅ側の面の一端と、対向する他端とを結ぶ直線である。また、βは第１の仮想線と第４の仮想線とのなす角である。
なお、表示部１の外枠部１ｂを把持部３に対して開閉可能に支持し、且つ、βが第２の所定角度（上記例では、β＝０°、１８０°）に固定することができる構成であれば、外枠部開閉支持手段５の具体的な構成は、上記構成に限定されるものではない。例えば、円筒部５ａ，５ｂのそれぞれに磁石を備えた係止部を設ける。そして、互いの係止部が当接したときに、β＝１８０°となり、且つ、磁力でその状態が保持されるように構成してもよい。
【００３３】
また、実施例１の携帯情報端末装置は、ビームコンバイナ開閉支持手段６と表示面回動支持手段７を有している。
ビームコンバイナ開閉支持手段６は、図６(a)に示すように、円筒部６ａと、係止部６ｂと、円筒部６ｃと、係止爪６ｃ２と、図示省略したピン及び止め具を有している。ここで、円筒部６ａと係止部６ｂは、表示部１の外枠部１ｂの他端に一体形成されている。一方、円筒部６は、ビームコンバイナ２の一端に一体形成されている。また、係止爪６ｃ２は、円筒部６ｃに一体形成されている。
円筒部６ａ，６ｃには、中央に貫通孔６ａ１，６ｃ１がそれぞれ形成されている。係止部６ｂ及び係止爪６ｃ２には、それぞれ磁石が設けられている。
【００３４】
更に、ビームコンバイナ開閉支持手段６は、ピンと止め具（いずれも図示省略）を有している。このピンと止め具を使って、ビームコンバイナ２を外枠部１ｂに接続している。すなわち、ピンを、円筒部６ａ，６ｃの貫通孔６ａ１，６ｃ１に通し、その先端を、止め具で止めるようになっている。。このような構成により、ビームコンバイナ開閉支持手段６は、ビームコンバイナ２を、表示部１の外枠部１ｂに対し開閉可能に支持している。
また、ビームコンバイナ開閉支持手段６では、ビームコンバイナ２を展開したときに、係止爪６ｃ２が係止部６ｂに当接するようになっている。なお且つ、互いの磁力で、その状態を保持することができるようになっている。このとき、αが４５°＜α＜９０°の範囲のうちの第１の所定角度となるように、ビームコンバイナ２を固定（保持）することができるようになっている。
なお、ビームコンバイナ開閉支持手段６は、ビームコンバイナを表示部の外枠部に対して開閉可能に支持し、且つ、第１の所定角度でビームコンバイナ２を固定することができる構成であれば、上記構成に限定されるものではない。例えば、表示部開閉支持手段５における構成と同様にしてもよい。すなわち、球状部材５ｄが係止溝５ｂ２，５ｂ３に嵌合し、且つ、バネ５ｃに付勢される構成にしてもよい。
【００３５】
表示面回動支持手段７は、図７(a)に示すように、円筒部７ａと、嵌合溝部７ｂと、板バネ７ｃと押え板７ｄを有している。
ここで、円筒部７ａは、表示面構成部１ａ’の両側面の一端に一体形成されている。
一方、嵌合溝部７ｂは、外枠部１ｂの対向する内側面の他端に一体形成されている。嵌合溝部７ｂの形状は、表示面構成部１ａ’を嵌入可能な形状となっている。
また、円筒部７ａには、図７(ｃ)に示すように、係止溝７ａ１，７ａ２が形成されている。係止溝７ａ１，７ａ２は、互いに、円の中心から所定角度δ離れた位置に設けられている嵌合溝部７ｂには、図７(c)に示すように、係止爪７ｂ１が形成されている。
その他、外枠部１、板バネ７ｃ、及び押え板７ｄには、それぞれネジ穴７ｂ２，７ｂ３、７ｃ１、７ｄ１，７ｄ２が設けられている。
【００３６】
そして、表示面回動支持手段７の構成を、組み立て手順に沿って説明する。まず、嵌合溝部７ｂに、円筒部７ａを嵌入させる。続いて、表示面構成部１ａ’側から、板バネ７ｃをあてがう。このとき、板バネ７ｃは、円筒部７ａを嵌入方向に付勢する向きにあてがう。そして、板バネ７ｃを挟みながら、押え板７ｄを外枠部１ｂに合わせる。最後に、それぞれのネジ穴に、螺子（図示省略）を通して螺着する。このような構成により、表示面１ａを、外枠部１ｂに対して回動可能に支持することができる。なお且つ、表示面１ａを所定角度δで回動させたときに、円筒部７ａの係止溝７ａ１又は７ａ２が嵌合溝部７ｂの係止爪に係合するようになっている。よって、外枠部１に対して傾いた状態で、表示面１ａを保持することができるようになっている。尚、図７の例では、係止溝７ａ２が係止爪７ｂ１に係合したときに、前記第１の仮想線Ｌ１と前記第３の仮想線Ｌ３とが平行（表示面構成部１ａ’が外枠部１ｂに収納された状態）となり、係止溝７ａ１が係止爪７ｂ１に係合したときに、前記第１の仮想線と第３の仮想線とのなす角がδ（表示面構成部１ａ’が外枠部１ｂに対し展開した状態）となる。
【００３７】
なお、表示面回動支持手段７は、図７の構成に限定されるものではない。すなわち、表示面１ａを外枠部１ｂに対して回動可能に支持し、且つ、表示面１ａを所定量回動させたときの状態を保持することができればよい。例えば、図８に示すように、円筒部７ａ’を表示面構成部１ａ’の両側面の中央に一体形成する。そして、外枠部１ｂの対向する内側面の中央に、嵌合溝部７ｂ’を形成する。そして、この嵌合溝部７ｂ’に、表示面構成部１ａ’を嵌入可能にする構成であってもよい。
【００３８】
さらに、実施例１の携帯情報端末装置は、表示部１の外枠部１ｂが把持部３に対して、β＝１８０°（第３の所定角度）に展開され、ビームコンバイナ２が外枠部１ｂに対して４５°＜α＜９０°の範囲のうちの第１の所定角度となるように展開され、更に、ビームコンバイナ２と表示部１が０°＜γ＜４５°の範囲のうちの第２の所定角度に展開された状態になっている。そして、そのように展開された状態のビームコンバイナ２を介して、図５に示すように、表示面１ａに表示された情報が観察者の瞳Ｅ方向に反射されるようになっている。
【００３９】
このように構成された実施例１の携帯情報端末装置によれば、虚像の結像位置が、観察者の瞳Ｅからほぼ等距離となる。そのため、観察者の観察方向に垂直な方向に対して、虚像の傾きが殆どなくなる。このため、虚像のディストーションが良好に補正される。また、観察者は、虚像の全ての位置に焦点を合わせることが容易となる。このため、実施例１の携帯情報端末装置によれば、観察者が十分に判読できる程度に、液晶パネルに表示された像を、傾きが少ない像として観察できる。また、実施例１の携帯情報端末装置によれば、液晶パネルに表示された像を、拡大観察し易くすることが可能となる。加えて、実施例１の携帯情報端末装置によれば、ビームコンバイナ２を表示部１の外枠部１ｂに直接、回動可能に取り付ける構成としている。そのため、表示部１にビームコンバイナ２との連結部材を設け、さらにその連結部材にビームコンバイナ２を回動可能に取り付けるような構成に比べて、ビームコンバイナ２を安定して保持することができるとともに、ビームコンバイナ２と表示面１ａとのなす角γの角度調整がし易くなる。また、部材点数を最小限に抑えて、構成を簡素化することができる。
【００４０】
図９は本発明の実施例１の一変形例にかかる携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。
図９の変形例の携帯情報端末装置は、表示部１の外枠部１ｂを展開したときに、９０°＜β＜１８０°の範囲のうちの第３の所定角度となるように、把持部３に対して外枠部１ｂを固定することができるように構成されている。そして、この状態において、４５°＜α＜９０°の範囲のうちの第１の所定角度となるように、ビームコンバイナ２が展開され、０°＜γ＜４５°の範囲のうち第２の所定角度となるように、各手段が展開されている（位置決めされている）。そして、この状態のビームコンバイナ２を介して、表示面１ａに表示された情報が観察者の瞳Ｅ方向に反射されるようになっている。
その他の構成及び作用効果は、図３〜８に示した携帯情報端末装置とほぼ同じである。
【００４１】
図１０は本発明の実施例１の他の変形例にかかる携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。
図１０の変形例の携帯情報端末装置は、表示部１の外枠部１ｂを展開したときに、１８０°＜β＜２７０°の範囲のうちの第３の所定角度となるように、把持部３に対して外枠部１ｂを固定することができるように構成されている。そして、この状態において、４５°＜α＜９０°の範囲のうちの第１の所定角度となるように、ビームコンバイナ２が展開され、０°＜γ＜４５°の範囲のうち第２の所定角度となるように、各部材が展開されている。そして、この状態のビームコンバイナ２を介して、表示面１ａに表示された情報が観察者の瞳Ｅ方向に反射されるようになっている。
その他の構成及び作用効果は、図３〜８に示した携帯情報端末装置とほぼ同じである。
【００４２】
なお、実施例１では、表示部１の外枠部１ｂを展開したときに、９０°＜β＜１８０°の範囲のうちの所定角度、β＝１８０°、１８０°＜β＜２７０°の範囲のうちの所定角度、のいずれかの所定角度となるように、それぞれ、把持部３に対して外枠部１ｂを固定することができる構成を示した。これとは別に、外枠部開閉支持手段５は、表示部を複数の角度（例えば、９０°＜β＜１８０°、の所定角度、及びβ＝１８０°）で展開可能であって、且つその状態を固定することができるように構成してもよい。
同様に、ビームコンバイナ２を複数の角度で一時的に固定できるように、ビームコンバイナ開閉支持手段６を構成してもよい。また、表示面１ａを複数の角度で一時的に固定できるように、表示面回動支持手段７を構成してもよい。
【実施例２】
【００４３】
図１１は本発明の実施例２にかかる携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は初期状態、(b)は(a)の状態からビームコンバイナ及び表示面構成部を展開した状態を示している。
実施例２の携帯情報端末装置は、表示部１の外枠部１ｂが把持部３に対してβ＝１８０°に展開された状態で、表示部１の外枠部１ｂと把持部３が一体形成されている。
そして、この状態において、４５°＜α＜９０°の範囲のうちの第１の所定角度となるように、ビームコンバイナ２が展開され、０°＜γ＜４５°の範囲のうちの第２の所定角度となるように、各手段が展開されている。そして、この状態のビームコンバイナ２を介して、表示面１ａに表示された情報が観察者の瞳Ｅ方向に反射されるようになっている。
その他の構成及び作用効果は、実施例１に示した携帯情報端末装置とほぼ同じである。
【実施例３】
【００４４】
図１２は本発明の実施例３にかかる携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。
実施例３の携帯情報端末装置は、表示面１ａが表側と裏側の両面に設けられている。また、ビームコンバイナ２は、表示部１の外枠部１ｂにおける操作部４とは反対側の一端に設けられている。
また、外枠部開閉支持手段５は、表示部１の外枠部１ｂを展開したときに、表示部１の外枠部１ｂが把持部３に対してβ＝１８０°に展開された状態で、把持部３に対して外枠部１ｂを固定することができるように構成されている。そして、この状態において、４５°＜α＜９０°の範囲のうちの第１の所定角度となるように、ビームコンバイナ２が展開され、０°＜γ＜４５°の範囲のうちの第２の所定角度となるように、各手段が展開されている。そして、この状態のビームコンバイナ２を介して、裏側表示面１ａｒに表示された情報が観察者の瞳Ｅ方向に反射されるようになっている。
その他の構成及び作用効果は、実施例１の携帯情報端末装置とほぼ同じである。
【００４５】
なお、実施例３においても実施例１と同様に変形例として、表示部１の外枠部１ｂを展開したときに９０°＜β＜１８０°の範囲のうちの第３の所定角度、１８０°＜β＜２７０°のうちの第３の所定角度となるように、把持部３に対して外枠部１ｂを固定することができるように構成してもよい。また、外枠部開閉支持手段５を、複数の角度（例えば、９０°＜β＜１８０°、の所定角度、及びβ＝１８０°）に展開し、且つその状態を固定することができるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】携帯情報端末装置の表示部とビームコンバイナとの位置と観察像との関係を示す説明図であり、(a)は比較例にかかる従来の携帯情報端末装置における説明図、(b)は他の比較例にかかる本件出願人の提案による携帯情報端末装置における説明図、(c)は本発明の一実施形態にかかる携帯情報端滅装置における説明図をそれぞれ示している。
【図２】シャインプルーフの条件を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例１にかかる携帯情報端末装置の概略構成を示す斜視図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。
【図４】図３の携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。
【図５】図３(c)に示す状態の携帯情報端末装置における表示部及びビームコンバイナと観察者の瞳位置との関係を示す説明図である。
【図６】図３の携帯情報端末装置の分解図で、(a)は表示部、把持部、及びビームコンバイナの分解斜視図、(b)は外枠部開閉支持手段の一例を示す分解斜視図である。
【図７】図３の携帯情報端末装置の表示部及び表示面回動支持手段の一例を示す説明図で、(a)は表示部における外枠部、表示面構成部、及び表示面回動支持手段の分解斜視図、(b)は(a)に示す表示面構成部の側面図及び平面図、(c)は(a)に示す表示面回動支持手段の拡大分解側面図である。
【図８】図３の携帯情報端末装置の表示部及び表示面回動支持手段の他の例を示す説明図で、(a)は表示部における外枠部、表示面構成部、及び表示面回動支持手段の分解斜視図、(b)は(a)に示す表示面構成部の側面図及び平面図、(c)は(a)に示す表示面回動支持手段の拡大分解側面図である。
【図９】本発明の実施例１の一変形例にかかる携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。
【図１０】本発明の実施例１の他の変形例にかかる携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。
【図１１】本発明の実施例２にかかる携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は初期状態、(b)は(a)の状態からビームコンバイナ及び表示面構成部を展開した状態を示している。
【図１２】本発明の実施例３にかかる携帯情報端末装置を側方からみた概略図であり、(a)は表示部を閉じた状態、(b)は表示部を展開した状態、(c)は(b)の状態からビームコンバイナと表示面構成部を展開した状態を示している。
【符号の説明】
【００４７】
１          表示部
１ａ        表示面
１ａｆ      表側表示面
１ａｒ      裏側表示面
１ａ’      表示面構成部
２          ビームコンバイナ
２ａ，２ｂ  有効光路面の端部
３          把持部
４          情報入力部
５          外枠部開閉支持手段
５ａ，５ｂ  円筒部
５ａ１，５ｂ１      貫通孔
５ａ２      凹部
５ｂ２，５ｂ３      係止溝
５ｃ        バネ
５ｄ        球状部材
５ｅ        ピン
５ｆ        止め具
６          ビームコンバイナ開閉支持手段
６ａ，６ｃ  円筒部
６ａ１，６ｃ１      貫通孔
６ｂ        係止部
６ｃ２      係止爪
７          表示面回動支持手段
７ａ，７ａ’        円筒部
７ａ１，７ａ２      係止溝
７ｂ，７ｂ’        嵌合溝部
７ｂ１      係止爪
７ｂ２，７ｂ３，７ｃ１，７ｄ１，７ｄ２          ネジ穴
７ｃ        板バネ
７ｄ        押え板
【図１】
2006107195.tif 000003
【図２】
2006107195.tif 000004
【図３】
2006107195.tif 000005
【図４】
2006107195.tif 000006
【図５】
2006107195.tif 000007
【図６】
2006107195.tif 000008
【図７】
2006107195.tif 000009
【図８】
2006107195.tif 000010
【図９】
2006107195.tif 000011
【図１０】
2006107195.tif 000012
【図１１】
2006107195.tif 000013
【図１２】
2006107195.tif 000014