JP2002152350A

JP2002152350A - 携帯テレビ電話

Info

Publication number: JP2002152350A
Application number: JP2000343360A
Authority: JP
Inventors: Hajime Terasaki; 肇寺崎; Taketaka Kurosaka; 剛孝黒坂
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2000-11-10
Publication date: 2002-05-24

Abstract

(57)【要約】【課題】映像および音声の無線送受信機能を有する電
話機本体１と、映像情報を映像情報駆動部３から結像光
学系を通して使用者の目の網膜上に虚像を形成する虚像
光学表示装置２とを備える携帯テレビ電話において、使
用者の目の前に、位置する虚像光学表示装置２の機器構
成を必要最小限にして、携帯テレビ電話の接眼部の小型
化を図る。【解決手段】虚像光学表示装置２の結像光学系４を、
折り返し部４ｂを介して映像情報駆動部側光学系４ａ
と、接眼部側光学系４ｃとに分離する。電話機本体１に
ヒンジ５を介してけられたアーム６に上記接眼部側光学
系４ｃを装着する。前記電話機本体１用者の耳と接する
位置とヒンジ５での長さ、アーム６電話機本体１の使用
時の角度、並びにアーム６さが人間工学的に最適な関係
で決定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、映像および音声
の無線送受信機能を有する電話機本体と、受信した映像
情報を映像情報駆動部から結像光学系を通して使用者の
目の網膜上に虚像を形成する虚像光学表示装置を備える
携帯テレビ電話に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、携帯テレビ電話において、受信し
た映像情報を映像情報駆動部から結像光学系を通して使
用者の目の網膜上に虚像を形成させて認識表示させるよ
うにしたものがある。

【０００３】上記従来の携帯テレビ電話における虚像光
学表示装置は、使用者の目から見て、接眼部の向こうに
結像光学系と映像情報駆動部が一体となって電話機本体
に装着されている（米国特許第６，０７３，０３４号等
参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】使用者の目の前に位置
する接眼部に一体化して映像情報駆動部を配置した場
合、目の前に位置する機器構成が大きくなり、全体のバ
ランスが悪く、電話機本体の厚みも厚くする必要があっ
た。

【０００５】そこで、この発明の課題は、使用者の目の
前に、位置する虚像光学表示装置の機器構成を必要最小
限にして、携帯テレビ電話の接眼部の小型化を図ること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するために、映像および音声の無線送受信機能を
有する電話機本体と、映像情報を映像情報駆動部から結
像光学系を通して使用者の目の網膜上に虚像を形成する
虚像光学表示装置と、を備える携帯テレビ電話におい
て、上記虚像光学表示装置の結像光学系を、折り返し部
を介して映像情報駆動部側光学系と、接眼部側光学系と
に分離すると共に、上記電話機本体にヒンジを介して折
り畳み可能に設けられたアームに上記接眼部側光学系が
装着され、上記電話機本体内に、映像情報駆動部側光学
系と映像情報駆動部とを装着され、前記電話機本体の使
用者の耳と接する位置と前記ヒンジまでの長さ、アーム
と電話機本体との使用時の角度、並びにアームの長さが
人間工学的に最適な関係で決定されていることを特徴と
する。

【０００７】また、この発明は、前記使用者の耳と接す
る位置をＰａ、前記接眼部側光学系の接眼レンズの中心
位置をＰｂ、電話機本体と使用者の顔が接触する点をＰ
ｄ、接眼レンズの中心位置Ｐｂを通り水平で且つ光軸に
垂直な直線をＬａとし、この直線Ｌａと直線Ｐａ−Ｐｄ
との交点をＰｅとしたとき、両耳間を結ぶ直線とＰａ−
Ｐｅとのなす角度αが、８０度≦α≦９０度の範囲にな
るように、前記電話機本体の使用者の耳と接する位置と
前記ヒンジまでの長さ、アームと電話機本体との使用時
の角度、並びにアームの長さが決められていることを特
徴とする。

【０００８】更に、前記電話機本体のスピーカー部の位
置からヒンジの位置までの長さと接眼部の光軸からヒン
ジまでの長さの比が２：１から１５：４の範囲になるよ
うに、アーム、電話機本体、及びヒンジ位置を設定した
ことを特徴とする。

【０００９】上記した構成によれば、使用者が、接眼部
側光学系を装着したアームを開いた状態で、電話機本体
のスピーカー部に耳を当て、映像情報を視認する際に
も、疲れがなく、自然な状態で観察できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１〜図７は、この発明に係る携
帯テレビ電話の第１の実施形態を示している。

【００１１】この実施形態の携帯テレビ電話は、映像お
よび音声の無線送受信機能を有する電話機本体１と、映
像情報を映像情報駆動部３から結像光学系４を通して使
用者の目Ｅの網膜上に虚像を形成する虚像光学表示装置
２と、を備える。

【００１２】上記の結像光学系４は、レンズ群Ｌ１〜Ｌ
５と平面ミラーＭ１〜Ｍ２の組み合わせからなり、図１
の矢印のように、映像情報駆動部側光学系４ａと、折り
返し部４ｂと、接眼部側光学系４ｃとに分離されたリレ
ー光学系を構成している。

【００１３】上記電話機本体１には、少なくとも上記接
眼部側光学系４ｃを装着するアーム６が設けられてい
る。更に、図示しないが電話機本体１の内部にはこの電
話機の送受動作や他の制御動作を行うための制御回路が
設けられている。

【００１４】この接眼部側光学系４ｃを装着するアーム
６は、上記電話機本体１に対してヒンジ５により、折り
畳み可能に設けられている。

【００１５】この実施形態においては、図１に示すよう
に、電話機本体１に、映像情報駆動部３、映像情報駆動
部側光学系４ａと折り返し部４ｃの一部が設けられ、ア
ーム６に、折り返し部４ｃの一部と接眼部側光学系４ｃ
が設けられている。以下、アーム６に設けられる折り返
し部４ｃの一部と接眼部側光学系４ｃを含めてディスプ
レイ接眼部６ａと称する。

【００１６】図２は、アーム６を起こして開いた状態、
図３はアームを畳んで閉じた状態を示しており、図２の
ように、アーム６を開いた状態において、上記リレー光
学系が形成されるようになっている。

【００１７】上記リレー光学系の途中には、外部露出空
間Ｃを設けており、この外部露出空間Ｃにより、リレー
光学系の保持部の軽量化を図っている。

【００１８】上記電話機本体１は、プッシュボタン操作
部７、液晶表示部８、スピーカー部９、マイク部１０を
有する。

【００１９】図２に示すように、接眼部側光学系４ｃを
備えたディスプレイ接眼部６ａを装着するアーム６を開
いた状態で、スピーカー部９を耳に当てると、図１に示
すように、使用者の目Ｅの前に、接眼部側光学系４ｃが
位置し、映像情報駆動部３からの映像情報が上記リレー
光学系を通して使用者の目Ｅの網膜上に虚像として表示
される。即ち、アーム６を確実に開き、この状態でスピ
ーカー部９を耳に当てると、接眼部側光学系４ｃが使用
者の目Ｅの前に位置するように、スピーカー部９から電
話機本体１のヒンジ部５迄の長さ、アーム６の長さ、ア
ーム６と電話機本体１との角度が人間工学的に最適な条
件で決定されている。

【００２０】このため、使用者が、接眼部側光学系４ｃ
を含むディスプレイ接眼部６ａを装着したアーム６を開
いた状態で、スピーカー部９を耳に当て、映像情報を視
認する際にも、疲れがなく、自然な状態で観察できるよ
うに構成されている。

【００２１】また、電話機本体１のスピーカー部９とヒ
ンジ５との間に、図示するように、丸みを帯び持ちやす
いような形状に構成された保持部１３が設けられてい
る。

【００２２】更に、上記電話機本体１には、送信映像を
撮影するビデオカメラ部１１を有し、このビデオカメラ
部１１は使用者に対向する被写体を撮影する状態に取付
けられている。すなわち、アーム６を開いた状態におい
て、接眼部側光学系４ｃと、ビデオカメラ部１１とが平
行又はほぼ平行な方向となるように、スピーカー部９な
どが設けられた面とは反対の面に配置される。従って、
接眼部光学系４ｃを使用者が観察するようにすると、使
用者の目の前方に位置する箇所をビデオカメラ部１１が
撮影することになる。このため、使用者は目で追うよう
にして、ビデオカメラ部１１で被写体を撮影することが
できる。

【００２３】そして、図５に示すように、この携帯テレ
ビ電話は、使用状態において、スピーカー部９、保持部
１３、ビデオカメラ部１１、ディスプレイ接眼部６ａと
いう順序で配置されるように構成されている。そして、
保持部１３でこの電話機本体１を使用者が掴んで保持し
たときに、その指先が押下しやすい位置にビデオカメラ
部１１のシャッタボタン１２が設けられている。

【００２４】上記したように、使用時にビデオカメラ部
１１の後方に保持部１３が位置することにより、電話機
を使用しているときにも指先などがビデオカメラ部１１
の撮影の邪魔になることがなく、使用者の目線方向にあ
る被写体を撮影することができる。

【００２５】このビデオカメラ部１１で撮影した映像
は、映像情報駆動部３に映像情報として与えられ、上記
リレー光学系４を通して使用者の目Ｅの網膜上に虚像と
して表示することにより、ビデオカメラ部１１で撮影し
ている映像を使用者がモニタリングすることができる。
このため、使用者は、現在撮影されている実際の映像を
確認しながら、相手側にその映像を送信することができ
る。

【００２６】勿論、映像情報駆動部３に、相手先からの
映像情報を与えられることにより、上記リレー光学系４
を通して使用者の目Ｅの網膜上に送信されてきた映像を
虚像として表示することもできる。

【００２７】ところで、使用者は、使用状態において
は、ある程度上下方向にビデオカメラ部１１の撮影方向
を変化させ、撮影状態を変化させたい場合もある。ビデ
オカメラ部１１は固定のままでは、顔を上下させるなど
して、対応する必要がある。そこで、図６に示すよう
に、ビデオカメラ部１１を電話機本体１に対して、回転
軸１１ａを介して回転可能に取り付け、ビデオカメラ部
１１を所定の角度を回転可能なように構成してもよい。

【００２８】このように構成することにより、ビデオカ
メラ部１１を指先などで回転させ、ディスプレイ接眼部
６ａを介して与えられる虚像を確認しながら所望の角度
位置にビデオカメラ部１１の位置を決めれば、使用者が
一番好ましい使用状態で電話機本体１及びビデオカメラ
部１１を操作することができる。

【００２９】上記映像情報駆動部３は、透過型又は反射
型の液晶パネルとＬＥＤ等からなる光源とによって構成
されている。

【００３０】なお、上記映像情報駆動部３は、ＥＬ等の
自発光型表示装置を使用することもできる。

【００３１】上記した実施形態では、リレー光学系を構
成する結像光学系４を、レンズ群Ｌ１〜Ｌ５と平面ミラ
ーＭ１〜Ｍ２の組み合わせによって構成したが、リレー
光学系は、レンズ群と曲面ミラーの組み合わせ、曲面ミ
ラーの組み合わせによって構成してもよい。

【００３２】ところで、上記した携帯テレビ電話におい
ては、電池にて駆動されるので、使用時間などを考慮す
れば、使用電力はなるべく少なくする方が好ましい。こ
のため、電源スイッチをオンにすると、映像情報駆動部
３も常にオンにすると、使用者が映像を見る必要がない
場合においても映像情報駆動部３による電力を使用する
ことになるので、好ましくはない。

【００３３】そこで、この実施形態においては、アーム
６の開閉状態、プッシュボタン操作部７による設定など
により、映像情報駆動部３などの電力制御を行うように
制御している。

【００３４】図７は、上記した携帯テレビ電話の回路構
成を示すブロック図である。図１においては、図示して
いないが、アーム６と電話機本体１を繋ぐヒンジ５部分
にアームセンサスイッチ１０８が設けられており、アー
ム６の開閉の度合いが検知可能に構成されている。

【００３５】このアームセンサスイッチ１０８からの信
号がコントローラ１００に与えられ、コントローラ１０
０はこのアームセンサスイッチ１０８からの信号に基づ
き、各種モジュール回路の制御を行う。携帯テレビ電話
を使用する場合には、アーム６を完全に開いて、結像光
学系４が所定の光路を構成する必要がある。このため、
アーム６を開けた状態が不完全な状態であれば、使用者
の網膜に虚像を結像することができない。そのような状
態においては、使用者にアーム６の開放状態が不完全で
あることを知らせると共に、その間の映像情報駆動部６
への電力の消費を少なくするために、アーム６の開閉状
態をアームセンサスイッチ１０８からの信号に基づきコ
ントローラ１００が判断し、各種モジュール回路を制御
するものである。このように構成することで、消費電力
の削減及び見難い形態での使用を回避することができ
る。具体的な制御については、後述する。

【００３６】リチウムイオン蓄電池などの２次電池１０
１からの電力は電源管理回路１０２を介して各モジュー
ル回路に与えられる。この電源管理回路１０２はコント
ローラ１００により制御される。

【００３７】ＲＦ回路１０７は、アンテナからの受信信
号を周波数変換、Ａ／Ｄ変換して、受信したデジタル信
号をコントローラ１００に与えると共に、コントローラ
１００より与えられる送信データをＤ／Ａ変換、周波数
変換してアンテナより出力する。

【００３８】このコントローラ１００は、携帯電話のベ
ースバンドの信号処理、通常電話の音声コーデック及び
全体のコントロールを行う。

【００３９】また、テレビ電話通信時のＭＰＥＧ４など
の規格に基づく画像圧縮・伸張並びに音声信号の圧縮・
伸張の処理は、マルチメディアプロセッサ１０６で行わ
れ、このマルチメディアプロセッサ１０６は、コントロ
ーラ１００により制御される。

【００４０】メモリ１０５は、主としてマルチメディア
処理時に必要な画像などを記憶する。このメモリ１０５
は、コントローラ１００により書き込み、読み出し等が
制御される。

【００４１】表示コントローラ１１３は、映像情報駆動
部３に対するインターフェース並びにその制御を行うも
のであり、コントローラ１００により制御される。

【００４２】ビデオカメラ部１１は、カメラコントロー
ラ１０４により制御され、ビデオカメラ部１１から入力
された映像データは、カメラコントローラ１０４により
デジタル信号に変換され、メモリ１０５、マルチメディ
アプロセッサ１０６、表示コントローラ１１３に画像デ
ータが与えられる。

【００４３】マイク回路１１０は、入力された、音声デ
ータをデジタル変換し、コントローラ１００に与える。
そして、コントローラ１００にて音声コーデックされ、
ＲＦ回路１０７を介してアンテナから相手先に送信され
る。

【００４４】スピーカー部１０９は、コントローラ１０
０から与えられる相手側からの音声データを復調し、音
声として出力する。

【００４５】プッシュボタン操作部７は、テンキー、電
源キー、ファクションキーなどで構成され、使用者が押
下したキー情報がコントローラ１００に与えられる。コ
ントローラ１００は、プッシュボタン操作部７から与え
られたキー情報に基づき、各種動作を行う。

【００４６】ディスプレイコントローラ１１４は、キー
パッドより入力されたデータ、送受信動作等を表示する
ための液晶表示部８を制御する。

【００４７】次に、この発明にかかる携帯テレビ電話の
送受信動作等につき説明する。基本的な動作は、テレビ
電話の受信データは、ＲＦ回路１０７からコントローラ
１００に与えられ、コントローラ１００からマルチメデ
ィアプロセッサ１０６に与えられる。マルチメディアプ
ロセッサ１０６にて、音声、画像をデコードし、画像デ
ータが表示コントローラ１１３に送られ、表示コントロ
ーラ１１３は与えられた画像データに基づき、映像情報
駆動部３を駆動し、映像情報駆動部３からの映像データ
がディスプレイ接眼部６から使用者の目Ｅに与えられ、
虚像として認識される。

【００４８】また、テレビ電話の送信データは、ビデオ
カメラ部１１で撮影した被写体の画像データがカメラコ
ントローラ１０４からマルチメディアプロセッサ１０６
に与えられ、マルチメディアプロセッサ１０６にて画像
圧縮され、コントローラ１００からＲＦ回路１０７に与
えられて送信される。ビデオカメラ部１１からの画像デ
ータは表示コントローラ１１３にも与えられ、映像情報
駆動部３からビデオカメラ部１１で撮像された映像デー
タをディスプレイ接眼部６から使用者の目Ｅに与え、モ
ニタリングできる。また、テレビ電話の音声データはマ
イク回路１１０からマルチメディアプロセッサ１０６に
与えられ、マルチメディアプロセッサ１０６にて音声圧
縮され、コントローラ１００からＲＦ回路１０７に与え
られて送信される。

【００４９】この発明にかかる携帯テレビ電話の基本的
な動作は、上記のように行われるが、電力消費を少なく
するために、この発明においては、テレビ電話として使
用する場合には、アーム６を完全に解放した状態にて行
うものとし、電源スイッチがオンにされてもアーム６が
完全に開放されていない限り、画像処理を行う回路に電
源を与えないように、電源管理回路１０２を制御して、
電力の消費を抑制している。

【００５０】このため、コントローラ１００は、アーム
センサスイッチ１０８からの信号に基づき、アーム６が
完全に開放されたことを検知すると、映像情報駆動部
３、表示コントローラ１１３、ビデオカメラ部１１、カ
メラコントローラ１０４、マルチメディアプロセッサ１
０６などに電源を与えるるように制御する。なお、ファ
ンクションキーなどの設定により、上記した全てのモジ
ュール回路に電源を与えるのではなく、最低限のモジュ
ール回路に電源を与えるように設定できるように構成し
てもよい。例えば、相手先に画像を送信するだけの場合
には、電力を多く必要とする映像情報駆動部３には、電
力を与えずに、電力消費を抑制するなど、色々な設定が
考えられる。

【００５１】以下、制御例につき説明する。例えば、音
声回線のみにて通話しているときに、アーム６を開き、
アームセンサスイッチ１０８からの信号により、コント
ローラ１００がアーム６が完全に開かれたと判断する
と、コントローラ１００は、映像情報駆動部３、表示コ
ントローラ１１３、マルチメディアプロセッサ１０６、
ビデオカメラ部１１、カメラコントローラ１０４及びメ
モリ１０５を起動するように、電源管理回路１０２と各
モジュール回路に指示する。

【００５２】なお、音声回線ではテレビ電話は利用でき
ないため、通常、一度音声回線を切断し、改めてテレビ
電話のための回線を確立する（かけ直す）必要がある。
しかしながら、複数の回線を同時に接続できる機能があ
れば，以下の手順により途切れなく音声電話からテレビ
電話に移行することが可能になる。

【００５３】コントローラ１００は、ビデオカメラ部１
１で撮影した送信映像を映像情報駆動部３に与え、使用
者の目Ｅの網膜上に虚像を表示すると共に、テレビ電話
のための回線接続を行い、片方向のビデオ送信と双方向
の音声送受信を実現し、その後、最初の音声回線を切断
するように、各モジュール回路を制御する。

【００５４】また、例えば、テレビ電話通信時で且つ画
像を受信していないとき、即ち、画像送信のみ行ってい
るときに、アーム６が閉じられ、アームセンサスイッチ
１０８からの信号により、コントローラ１００がアーム
６が閉じられたと判断すると、音声のための回線接続を
行い、双方向の音声送受信を実現し、その後、これまで
のテレビ電話用回線を切断する。そして、コントローラ
１００は、映像情報駆動部３、表示コントローラ１１
３、マルチメディアプロセッサ１０６、ビデオカメラ部
１１、カメラコントローラ１０４及びメモリ１０５を停
止するように、電源管理回路１０２と各モジュール回路
に指示する。

【００５５】また、例えば、音声のみで通話していると
きで、且つ同じ相手からの画像データ受信（呼出）があ
るときに、アーム６を開き、アームセンサスイッチ１０
８からの信号により、コントローラ１００がアーム６が
完全に開かれたと判断すると、コントローラ１００は、
映像情報駆動部３、表示コントローラ１１３、マルチメ
ディアプロセッサ１０６、ビデオカメラ部１１、カメラ
コントローラ１０４及びメモリ１０５を起動するよう
に、電源管理回路１０２と各モジュール回路に指示す
る。

【００５６】そして、コントローラ１００は、テレビ電
話のための回線接続を行い、片方向のビデオ受信と双方
向の音声送受信を実現すると同時に，相手から送られて
きた受信映像を映像情報駆動部３で表示し、その後、最
初の音声回線を切断するように、各モジュール回路を制
御する。

【００５７】なお、アーム６が開かれた状態においても
テレビ電話を使用しない場合には、プッシュボタン操作
部７からのボタン操作により、テレビ電話に関するモジ
ュール回路を停止するようにコントローラ１００が制御
するように構成できる。このとき、テレビ電話の動作を
開始するときには、プッシュボタン操作部７からのボタ
ン操作によりテレビ電話に関するモジュール回路を起動
するように構成すればよい。

【００５８】また、テレビ電話通信時で且つ画像を送信
していないとき、即ち、画像を受信しているとき、アー
ム６が閉じられ、アームセンサスイッチ１０８からの信
号により、コントローラ１００がアーム６が閉じられた
と判断すると、音声のための回線接続を行い、双方向の
音声送受信を実現し、その後、これまでのテレビ電話用
回線を切断する。そして、コントローラ１００は、映像
情報駆動部３、表示コントローラ１１３、マルチメディ
アプロセッサ１０６、ビデオカメラ部１１、カメラコン
トローラ１０４及びメモリ１０５を停止するように、電
源管理回路１０２と各モジュール回路に指示する。

【００５９】上記したように、アーム６の開閉に応じ
て、テレビ電話の動作を制御するように構成すれば、使
用する機能以外のモジュール回路への電源供給を停止又
は抑制することができ、消費電力を低減することができ
る。

【００６０】上記したように、この発明にかかる携帯テ
レビ電話においては、アーム６を確実に開き、この状態
でスピーカー部９を耳に当てると、接眼光学系４ｃが使
用者の目Ｅの前に位置するように、スピーカー部９から
電話機本体１のヒンジ部５迄の長さ、アーム６の長さ、
アーム６と電話機本体１との角度が人間工学的に最適な
条件で決定されている。次に、この各種寸法等の決定方
法につき、図８を参照して説明する。

【００６１】図８に示すように、耳と携帯テレビ電話と
の接触点Ｐａが決まる。この接触点は、携帯テレビ電話
のスピーカー部９の位置に使用者の耳を当てた点にな
る。

【００６２】次に、ディスプレイ接眼部６ａの接眼レン
ズ部分の中心位置Ｐｂを以下のようにして決定する。

【００６３】人間光学的に見やすいディスプレイ接眼部
６ａの接眼レンズ部分の中心位置Ｐｂは、光軸がまっす
ぐ前方かそれより内向きになる方向にある。図８におい
ては、光軸がまっすぐ前方になるようにした。目とディ
スプレイ接眼部６ａの接眼レンズ部分との距離は眼鏡を
かけた使用者であっても、眼鏡が接触しないことを考慮
して３．５ｃｍ程度する。

【００６４】携帯テレビ電話のスピーカー部９と耳とを
接触点Ｐａで接触させつつ、携帯テレビ電話が顔に接触
するまで、Ｐａを中心に垂直軸回りに回転させる。この
接触点の顔側をＰｃ、携帯テレビ電話側をＰｄとする。

【００６５】接眼レンズの中心位置Ｐｂを通り、水平で
且つ光軸に垂直な直線をＬａとし、この直線Ｌａと直線
Ｐａ−Ｐｄとの交点をＰｅとする。両耳間を結ぶ直線と
Ｐａ−Ｐｅとのなす角をαとすると、Ｐｃ＝Ｐｄのと
き、これが使用中のαの最小角度α１となる。日本人の
人体計測データの平均値（２０〜２４歳の男性）から算
出すると、α１は約８０度となる

【００６６】α＝９０度の場合、距離Ｐｂ−Ｐｅは
｛（耳間距離）−（瞳孔間距離）｝／２となる。日本人
の人体計測データの平均値（２０〜２４歳の男性）から
算出すると、４０．３ｍｍとなるが、眼鏡や人間光学的
な使い易さを考慮し、αを以下のように決定する。

【００６７】眼鏡と干渉しないことを考慮したαをα２
とすると、使用中はα≧α２となる。上記した日本人の
人体計測データに基づくと、α２は約８５度となる。

【００６８】接眼部の長さを長くすることにより、αは
大きくすることも可能であるが、人間工学的に肘を閉じ
た姿勢の方がカメラ撮影などが安定し、持ちやすいた
め、αの上限値α３とすると、α３＝９０度が上限値と
設定する。よって、α１≦α≦α３の範囲になるように
αを選択すればよい。

【００６９】距離Ｐａ−Ｐｅは、α＝９０度の場合、日
本人の人体計測データの平均値における（耳と目の間の
距離）に目と接眼レンズまでの距離３５ｍｍを加算した
値となる。従って、α＝９０度の場合、距離Ｐａ−Ｐｅ
は１３９ｍｍとなる。

【００７０】α＝α２＝８５度の場合、距離Ｐｂ−Ｐｅ
＝４０．３−１３９／ｔａｎαとなり、距離Ｐｂ−Ｐｅ
＝４０．３−１３９／１１．４３≒２８．１（ｍｍ）と
なる。

【００７１】距離Ｐａ−Ｐｅ＝１３９／ｓｉｎα＝１３
９／０．９９６＝１３９．５ｍｍとなる。

【００７２】ヒンジ５の位置は、アーム６の開閉角度、
アーム６を閉じたときの本体のディスプレイ接眼部６ａ
の格納部分の大きさに影響する。例えば、ヒンジ５をス
ピーカー部９に近づければ、アーム６を閉じたときの本
体の長さを短くすることができるが、回転角度が大きく
なり、閉じたときのディスプレイ接眼部６ａの先がスピ
ーカー部９に近づくことになる。逆に、ヒンジ５をスピ
ーカー部９から遠ざければ、アーム６を閉じたときの本
体の長さが長くなり、閉じたときのディスプレイ接眼部
６ａの先がスピーカー部９から遠ざかる。

【００７３】この実施形態においては、電話機本体１に
は、アーム６を閉じたときにもプッシュボタン操作部７
が使えるだけのスペースを設ける方が使用勝手が良い。
また、電話機本体１はできるだけ短くする方が小型化が
図れる。

【００７４】また、ヒンジ５の位置は、閉じた時の小型
化を考慮すると、接眼部の光軸からの距離の最小値がＰ
ｂ−Ｐｅ＋βで、かつ、スピーカー部９の位置Ｐａから
の距離の最小値がＰａからめがね折り曲げ部までの距離
になる。

【００７５】なお、βはＰｅから本体表面までの距離と
本体表面からヒンジ５までの距離の和で、本体厚さに関
係する。ここでは，約１１．９ｍｍとし、接眼部の光軸
からヒンジ５までの距離の最小値は、４０ｍｍ、スピー
カー部９の位置Ｐａからヒンジ５までの距離の最小値
は、標準的めがねの寸法から約１２０ｍｍとする。

【００７６】また、上記距離のそれぞれの最大値を、接
眼部の光軸からヒンジ５までの距離の最大値を本体の厚
さを考慮して６０ｍｍに、スピーカー部９の位置Ｐａか
らヒンジ５までの距離の最大値を接眼部の厚さを考慮し
て１５０ｍｍとした。

【００７７】従って、電話機のスピーカー部９の位置か
らヒンジ５の位置までの長さと接眼部の光軸からヒンジ
５までの長さの比は、２：１から１５：４の範囲とな
る。

【００７８】この実施形態では、電話機のスピーカー部
９の位置からヒンジ５の位置までの長さを１３５ｍｍと
接眼部の光軸からヒンジ５までの長さを５２ｍｍに設定
している。

【００７９】上記した各部位の寸法は、日本人の人体計
測データの平均値（２０〜２４歳の男性）から算出した
ものであり、女性専用や欧米人用には、それぞれの平均
値から電話機本体部１の長さを設定し、この長さに基づ
き、上記した比率によりアーム６の長さ及びヒンジ５の
位置を設定すればよい。

【００８０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、結像
光学系を、折り返し部を介して映像情報駆動部側光学系
と、接眼部側光学系とに分離した構成にすることによ
り、使用者の目の前に、接眼部側光学系のみを位置さ
せ、映像情報駆動部を、目の側方乃至後方位置に配置す
ることができるので、使用者の目の前の機器構成を小さ
くすることができ、携帯テレビ電話の接眼部の小型化が
図れる。また、携帯テレビ電話の電話機本体とアームな
どの関係を人間工学的に最適な形状及び寸法に設定した
ので、使用者が、接眼部側光学系を装着したアームを開
いた状態で、電話機本体のスピーカー部に耳を当て、映
像情報を視認する際にも、疲れがなく、自然な状態で観
察することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る携帯テレビ電話の第１の実施形
態を示す断面構成図である。

【図２】この発明に係る携帯テレビ電話の第１の実施形
態を示すアームを開いた状態の斜視図である。

【図３】この発明に係る携帯テレビ電話の第１の実施形
態を示すアームを閉じた状態の正面図である。

【図４】この発明に係る携帯テレビ電話の第１の実施形
態を示す背面図である。

【図５】この発明に係る携帯テレビ電話の第１の実施形
態を示すアームを開いた状態の側面図である。

【図６】この発明に係る携帯テレビ電話のビデオカメラ
部の取付状態を示す模式的断面図である。

【図７】この発明に係る携帯テレビ電話のブロック回路
図である。

【図８】この発明に係る携帯テレビ電話の使用者と機器
との関係を示す上面図である。

【符号の説明】

１電話機本体２虚像光学表示装置３映像情報駆動部４結像光学系４ａ映像情報駆動部側光学系４ｂ折り返し部４ｃ接眼部側光学系５ヒンジ６アーム６ａディスプレイ接眼部７プッシュボタン操作部８液晶表示部９スピーカー部１０マイク部１１ビデオカメラ部Ｅ目Ｌ１〜Ｌ５レンズ群Ｃ外部露出空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像および音声の無線送受信機能を有す
る電話機本体と、映像情報を映像情報駆動部から結像光
学系を通して使用者の目の網膜上に虚像を形成する虚像
光学表示装置と、を備える携帯テレビ電話において、上
記虚像光学表示装置の結像光学系を、折り返し部を介し
て映像情報駆動部側光学系と、接眼部側光学系とに分離
すると共に、上記電話機本体にヒンジを介して折り畳み
可能に設けられたアームに上記接眼部側光学系が装着さ
れ、上記電話機本体内に、映像情報駆動部側光学系と映
像情報駆動部とを装着され、前記電話機本体の使用者の
耳と接する位置と前記ヒンジまでの長さ、アームと電話
機本体との使用時の角度、並びにアームの長さが人間工
学的に最適な関係で決定されていることを特徴とする携
帯テレビ電話。
【請求項２】前記使用者の耳と接する位置をＰａ、前
記接眼部側光学系の接眼レンズの中心位置をＰｂ、電話
機本体と使用者の顔が接触する点をＰｄ、接眼レンズの
中心位置Ｐｂを通り水平で且つ光軸に垂直な直線をＬａ
とし、この直線Ｌａと直線Ｐａ−Ｐｄとの交点をＰｅと
したとき、両耳間を結ぶ直線とＰａ−Ｐｅとのなす角度
αが、８０度≦α≦９０度の範囲になるように、前記電
話機本体の使用者の耳と接する位置と前記ヒンジまでの
長さ、アームと電話機本体との使用時の角度、並びにア
ームの長さが決められていることを特徴とする請求項１
に記載の携帯テレビ電話。
【請求項３】前記電話機本体のスピーカー部の位置か
らヒンジの位置までの長さと接眼部の光軸からヒンジま
での長さの比が２：１から１５：４の範囲になるよう
に、アーム、電話機本体、及びヒンジ位置を設定したこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯テレビ電
話。