JP2003223240A - 携帯情報端末 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶ディスプレイを遮蔽可能なカバーを有効
活用しつつ、外光源の方向如何に関わらず視認性を確保
する。 【解決手段】 反射型液晶表示素子から構成される液晶
表示面を介して情報を表示する表示部１６と、外部入射
光を反射する反射板を有し、少なくとも携帯時において
表示部１６を遮蔽可能なカバー５と、動作プログラムに
基づき動作して少なくとも表示部１６を制御するＣＰＵ
１１とを備え、表示部１６によりユーザに情報を表示す
る場合に、カバー５により外部入射光を反射板を介して
表示部１６へ反射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反射型液晶表示素
子により液晶表示面を形成する情報表示装置に関し、特
に携帯型の情報端末に適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、いわゆるモバイルコンピュータや
ＰＤＡ(Parsonal Digital Assistants)等の携帯に適し
た情報端末（以下、携帯情報端末という）が広く開発さ
れている。

【０００３】これらの携帯情報端末は、図１１に示すよ
うに、軽量化、薄型化を実現する観点から、液晶ディス
プレイを採用する。携帯情報端末は、液晶ディスプレイ
を介して、ユーザに対し必要な情報を表示する。液晶デ
ィスプレイは、光変調素子として反射型液晶表示素子を
採用し、外部から入射する外部入射光を反射させること
により、文字又は画像をユーザへ表示する。

【０００４】ユーザは、液晶ディスプレイ上に表示され
た文字又は画像に応じて、必要な入力操作を該液晶ディ
スプレイを介して実行する。このため、液晶ディスプレ
イには、例えば指先やペン状の操作棒により押圧操作す
ることにより所望の入力を実現できる感圧パネルが設け
られるのが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の反射
型液晶表示素子は、外部入射光の光量が足りない場合に
おいて、反射光量が小さくなり、その結果液晶ディスプ
レイの視認性を確保できなくなる。特に携帯情報端末
は、様々な場所で使用されることが多く、外光源の方向
が毎回異なるため、外部入射光の光量は不安定になりが
ちである。

【０００６】かかる場合において、蛍光管やＬＥＤ等の
補助光源に基づき液晶ディスプレイを照明する方法が考
えられるが、周囲の明るさに対して十分な光量を照射で
きず、視認性の改善を図ることができない。また、これ
らの補助光源により消費される電力が増大する結果、電
池により駆動する携帯情報端末自体の使用可能時間を短
縮させてしまう。

【０００７】またこの携帯情報端末は、携帯時におい
て、上述の液晶ディスプレイを保護すると同時に感圧パ
ネルへの接触による誤動作を防止するため、例えば図１
２に示すように液晶ディスプレイを遮蔽するカバーを設
けるが、このカバーは、携帯情報端末の使用時におい
て、或いはクレードルへの設置時において、障害となる
という問題もあった。

【０００８】そこで、本発明は、上述したような実情に
鑑みて提案されたものであり、液晶ディスプレイを遮蔽
可能なカバーを有効活用しつつ、また外光源の方向如何
に関わらず視認性を確保できる携帯情報端末を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る携帯情報端
末は、上述の課題を解決するために、感圧パネルを有
し、反射型液晶表示素子から構成される液晶表示面を介
して情報を表示する表示手段と、外部入射光を反射する
反射板を有し、少なくとも携帯時において上記表示手段
を遮蔽可能なパネル遮蔽手段と、動作プログラムに基づ
き動作して、少なくとも上記表示手段を制御する制御手
段とを備え、上記表示手段によりユーザに情報を表示す
る場合において、上記パネル遮蔽手段は、外部入射光を
上記反射板を介して上記表示手段へ反射することを特徴
とする。

【００１０】この携帯情報端末は、ユーザに情報を表示
する場合に、パネル遮蔽手段へ入射した外部入射光を反
射板を介して表示手段へ反射する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１２】本発明は、例えば図１に示すような携帯情
報端末１に適用される。携帯情報端末１は、例えば、モ
バイルコンピュータやＰＤＡ(Parsonal Digital Assist
ants)等の携帯に適した情報端末であり、軽量化、薄型
化を実現する観点より、液晶ディスプレイを採用する。

【００１３】携帯情報端末１は、液晶ディスプレイを介
して、ユーザに対し必要な情報を表示する。ユーザは、
液晶ディスプレイにより開示された情報に応じて、必要
な入力操作を実行する。液晶ディスプレイには、例えば
指先や操作棒により押圧操作することにより、所望の入
力を実現できる感圧パネルが設けられている。

【００１４】またユーザは、上述の感圧パネル以外に、
携帯情報端末１の外部から電源ボタン１９や操作ボタン
２２等を介して各種設定を行うことも可能である。

【００１５】図２は、この本発明を適用した携帯情報端
末１の背面図、及び携帯情報端末１を設置するクレード
ル４を示している。

【００１６】携帯情報端末１の背面にはクレードル接続
端子３０が配されている。クレードル接続端子３０はク
レードル４とデータを入出力するためのインターフェー
スである。

【００１７】クレードル４は、携帯情報端末１設置時に
上記クレードル接続端子３０を装着するための端末接続
端子４１と、パーソナルコンピュータ等の電子機器や電
源を接続するためのＵＳＢケーブル４２を備える。すな
わち、携帯情報端末１は、クレードル４へ設置すること
により、電子機器とデータ共有することも可能である。
また、この携帯情報端末１は、クレードル４へ設置する
ことにより、電子機器やバッテリーの充電電源等から、
ＵＳＢケーブル４２を介して電源供給される。

【００１８】クレードル４の外観は、携帯情報端末１を
設置できるように中央に凹部が設けられている。携帯情
報端末１は、図３に示すように、クレードル４の凹部に
乗せるだけで、自重により固定される場合もある。更
に、この携帯情報端末１は、この携帯情報端末１の左右
側面をクレードル４に設けられた図示しない嵌合部によ
り、固定される場合もある。

【００１９】次に、本発明を適用した携帯情報端末１の
内部構成例について図４を用いて詳細に説明する。

【００２０】図４において、携帯情報端末１は、ＣＰＵ
（Central Processing Unit）１１と、データバス１２
と、ＲＯＭ１３と、ＤＲＡＭ１４と、グラフィックコン
トローラ１５と、表示部１６と、ＰＷＭドライバ１７
と、表示部用コンバータ１８と、電源ボタン１９と、バ
ッテリー２０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１と、操作ボ
タン２２と、ＬＥＤ２３と、レギレータ２４と、赤外線
通信コントローラ２５とを備える。

【００２１】ＣＰＵ１１は、携帯情報端末１全体を制御
する中央演算ユニットであり、データバス１２を介し
て、実行すべき制御プログラムを格納するＲＯＭ１３、
及びデータの蓄積や展開等に使用する作業領域としての
ＤＲＡＭ１４に接続される。このＣＰＵ１１は、ユーザ
に開示する情報をグラフィックコントローラ１５等を介
して表示部１６へ送信する。

【００２２】なお、上述のＲＯＭ１３は、制御プログラ
ムに加えて、地図データや住所に基づいて緯度、経度を
演算するデータベースを格納する。またＤＲＡＭ１４
は、主電源のＯＮ／ＯＦＦの如何に関わらず、個人用管
理データを常時格納する。

【００２３】グラフィックコントローラ１５は、ＣＰＵ
１１による制御に基づき、表示部１６への絵画処理を実
行する。このグラフィックコントローラ１５は、ＰＷＭ
ドライバ１７を介して、表示部１６におけるコントラス
ト、輝度の制御を行う。

【００２４】表示部１６は、液晶表示素子１６１と、ラ
イト１６２と、感圧パネル１６３とからなり、ユーザが
携帯情報端末１と対話するためのインターフェースであ
る。

【００２５】液晶表示素子１６１は、反射型液晶表示素
子、或いは反射光とバックライトの透過光を併用するハ
イブリッド液晶表示素子からなる光変調素子であり、ユ
ーザに対して情報を表示する液晶ディスプレイを構成す
る。液晶ディスプレイ上には、例えばユーザに対して開
示のみ行う地図情報等の表示オブジェクトに加え、コマ
ンド入力用のアイコンが表示される。ちなみに、この液
晶表示素子１６１は、外部入射光の光量が足りない場合
において、反射光量が小さくなり、その結果視認性が悪
化する場合がある。

【００２６】ライト１６２は、液晶表示素子の背面か
ら、或いは側面から照明光を照射することにより、上記
液晶ディスプレイの視認性を確保する。

【００２７】感圧パネル１６３は、押下されるエリアに
応じて出力する電圧を変化させる抵抗膜型パネルであ
る。

【００２８】表示部用コンバータ１８は、ＣＰＵ１１及
び感圧パネル１６３に接続され、感圧パネル１６３から
の出力電圧を検知してディジタルデータに変換し、ＣＰ
Ｕ１１に伝達する。

【００２９】電源ボタン１９は、携帯情報端末１の外部
に配され、ユーザにより押圧操作されたときに、ＣＰＵ
１１に対して電源入力する旨を通知する。

【００３０】バッテリー２０は、携帯情報端末１全体の
駆動電源を供給するために内蔵されるユニットである。
このバッテリー２０は、例えばリチウム２次電池で構成
される場合もある。バッテリー２０からの電源の供給
は、上述の電源ボタン１９の押圧操作を検知したＣＰＵ
１１に基づき制御される。

【００３１】ＤＣ／ＤＣコンバータ２１は、ＣＰＵ１１
による制御に基づき、バッテリー２０から供給される電
源を、携帯情報端末１を構成する各デバイスに必要な電
源電圧に変換する。このＤＣ／ＤＣコンバータ２１は、
ライト１６２に対して照明用の電源を供給する。

【００３２】操作ボタン２２は、表示部１６による表示
内容を変更する場合に入力するためのボタンである。す
なわち、この操作ボタン２２を入力することにより、予
め定めた表示内容へ、例えば予定表を表示する状態から
地図を表示する状態へ、変更することができる。

【００３３】ＬＥＤ２３は、携帯情報端末１の状態をユ
ーザに知らせるための発光素子であり、例えば電源入力
時に点灯し、また電源切断時に消灯する。

【００３４】レギレータ２４は、電源切断状態におい
て、ＣＰＵ１１やＤＲＡＭ１４等のバックアップが必要
なデバイスに対して電源を供給する。

【００３５】赤外線通信コントローラ２５は、外部装置
と光通信によりデータを送受信するためのコントローラ
である。この赤外線通信コントローラ２５は、外部装置
と送受信するデータを、接続されたデータバス１２を介
してＣＰＵ１１等と入出力する。なお携帯情報端末１
は、外部装置とＵＳＢを介してデータを送受信するため
のインターフェースを備える場合もある。

【００３６】上述の構成からなる携帯情報端末１には、
携帯時において、上述の液晶表示素子１６１からなる液
晶ディスプレイを保護すると同時に感圧パネル１６３へ
の接触による誤動作を防止するため、表示部１６全体を
遮蔽するカバー５が設けられる。このカバー５は、例え
ば図５に示すように、携帯情報端末１の右端で固定さ
れ、回転軸５１を中心に回転させることが可能である。
すなわち、携帯時にカバー５を閉じておくことにより、
液晶ディスプレイを保護することができる。またこのカ
バー５により、電源ボタン１９や操作ボタン２２をも覆
い隠すことができ、ユーザの意図しない動作が実行され
るのを防ぐことができる。カバー５は着脱可能であり、
例えば図６に示すように、取り外したカバー５を、携帯
情報端末１の下端へ再度取り付けることも可能である。

【００３７】ちなみにカバー５には、外部から入射する
外部入射光を反射する反射材が表面に施される。

【００３８】回転軸５１は、例えば図７に示すように先
端にねじ部を設けることにより、カバー５を携帯情報端
末１から着脱できるようにしても良い。かかる場合にお
いて、カバー５には、回転軸５１用の穴として貫通穴若
しくはねじ穴が設けられる。また携帯情報端末１の右端
及び下端に配された凸部においても同様に貫通穴が設け
られる。これにより、ユーザは、回転軸５１を操作する
のみで、カバー５を容易に着脱することができる。

【００３９】また回転軸５１は、例えば図８に示すよう
に、ヒンジ構造により構成しても良い。この図８に示す
例では、回転軸５１として、突起部５１１とばね５１２
からなるヒンジが設けられる。図８(a)に示すカバー５
の固定時において、ばね５１２のモーメントにより突起
部５１１は、携帯情報端末１の右端及び下端の凸部に配
された溝５１３と嵌合する。またユーザは、カバー５を
図８に示す矢印の方向へ引っ張ることにより、突起部５
１１は溝５１３上を滑り、その結果図８(b)に示すよう
に、ばね５１２が収縮するために取り外しできる。取り
外し後は、ばね５１２のモーメントにより、突起部５１
１は、図８(c)に示すように突き出た形になる。ちなみ
に、取り外したカバー５を、図８に示す矢印と反対方向
へ押し込むことにより、同様の原理で携帯情報端末１へ
嵌め込むことができる。

【００４０】次に、本発明に係る携帯情報端末１の具体
的な適用例について説明する。

【００４１】図９は、本発明を適用した携帯情報端末１
において、外部入射光の光量のみにより、文字又は画像
をユーザへ表示する場合について示した図である。液晶
表示素子１６１は、外光源から携帯情報端末１へ直接に
入射した光のみを反射させるため、外部入射光の光量が
足りない場合には、液晶表示素子１６１自体が反射する
光量が小さくなり、その結果十分な視認性を確保するこ
とができない。特に携帯情報端末は、様々な場所で使用
されることが多く、外光源の方向が毎回異なるため、外
部入射光の光量は不安定になりがちである。

【００４２】図１０は、本発明を適用した携帯情報端末
１において、直接入射する外部入射光の光量に加え、外
部入射光をカバー５を介して反射した反射光の光量に基
づき、文字又は画像をユーザへ表示する場合について示
した図である。液晶表示素子１６１は、直接入射する外
部入射光の光量が足りない場合においても、反射光の光
量により、液晶ディスプレイを照明することができ、視
認性を十分に確保することができる。

【００４３】従って、ユーザは、携帯情報端末１を使用
する際に、携帯情報端末１に直接入射する外部入射光が
少ないと感じた場合に、図１０に示した、携帯情報端末
１（液晶ディスプレイ）とカバー５間で構成される狭角
を任意に調整して、視認性を確保することができる。特
に使用する場所が毎回異なり、外光源から入射する外部
入射光の光量が不安定な携帯情報端末においても、常に
一定の視認性を確保することができる。

【００４４】またユーザは、携帯情報端末１の使用時に
おいて、例えば図６に示すようにカバー５を携帯情報端
末１の下端へ取り付けることにより、液晶ディスプレイ
が入射光及び反射光により照明された状態で文字、画像
を認識することができる。

【００４５】これにより、携帯情報端末の使用時におい
て、障害となりうるカバー５を底面に設置することによ
り有効活用することができ、ひいては液晶ディスプレイ
の視認性を向上させることができる。

【００４６】なお、本発明を適用した携帯情報端末１
は、は上述の構成に限定されるものではない。例えば、
カバー５へ入射する外部入射光の入射角に応じて、図１
０に示す反射角を自動調整することも可能である。

【００４７】かかる場合において、ＣＰＵ１１は、検出
した入射角に応じて反射角の角度を自動調整する。入射
角の検出については、例えば、異なる方向を検出方向と
する図示しない照度センサをカバー５に設け、カバーの
傾きに支配される各照度センサの検出照度比に応じて、
入射角を決定してもよい。また、図示しない加速度セン
サをカバー５に配して、カバー５の加速度を検出し、検
出した加速度に応じて入射角を予測しても良い。

【００４８】これらの図示しない照度センサ又は加速度
センサは、ＣＰＵ１１に接続され、検出した入射角を逐
次ＣＰＵ１１へ送信する。ＣＰＵ１１は、受信した入射
角に応じて最適な反射角を算出し、例えば図４に示すよ
うな角度調整部２６を介して角度調整する。角度調整部
２６は、例えば、ＣＰＵ１１から通知される情報に基づ
き、回転軸５１を動作させる。これにより、携帯情報端
末１（液晶ディスプレイ）とカバー５間で構成される狭
角を、入射角に応じて自動的に調整することができる。

【００４９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明を適
用した携帯情報端末は、ユーザに情報を表示する場合
に、パネル遮蔽手段へ入射した外部入射光を反射板を介
して表示手段へ反射する。

【００５０】これにより、本発明を適用した携帯情報端
末は、使用時等において障害となりうるカバーを有効活
用しつつ、また外光源の方向如何に関わらず液晶ディス
プレイの視認性を十分に確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した携帯情報端末の外部構成につ
いて説明するための図である。

【図２】本発明を適用した携帯情報端末の背面、及び携
帯情報端末を設置するクレードルを示した図である。

【図３】携帯情報端末を、クレードルの凹部に乗せて固
定した場合について示した図である。

【図４】本発明を適用した携帯情報端末の内部構成例に
ついて説明するための図である。

【図５】携帯情報端末にカバーを取り付ける場合につい
て説明するための図である。

【図６】取り外したカバーを、携帯情報端末の下端へ再
度取り付ける場合について説明するための図である。

【図７】先端にねじ部を設けた回転軸について説明する
ための図である。

【図８】ヒンジ構造を採用した回転軸について説明する
ための図である。

【図９】外部入射光の光量のみにより、文字又は画像を
ユーザへ表示する場合について示した図である。

【図１０】直接入射する外部入射光の光量に加え、カバ
ーを介して反射した反射光の光量に基づき、文字又は画
像をユーザへ表示する場合について示した図である。

【図１１】従来型の携帯情報端末の外観について説明す
るための図である。

【図１２】従来型の携帯情報端末にカバーを設けた場合
について説明するための図である。

【符号の説明】

１ 携帯情報端末、４ クレードル、５ カバー、１１
ＣＰＵ、１２ データバス、１３ ＲＯＭ、１４ Ｄ
ＲＡＭ、１５ グラフィックコントローラ、１６ 表示
部、１７ ＰＷＭドライバ、１８ 表示部用コンバー
タ、１９ 電源ボタン、２０ バッテリー、２１ ＤＣ
／ＤＣコンバータ、２２ 操作ボタン、２３ ＬＥＤ、
２４ レギレータ、２５ 赤外線通信コントローラ、１
６１ 液晶表示素子、１６２ ライト、１６３ 感圧パ
ネル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感圧パネルを有し、反射型液晶表示素子
   から構成される液晶表示面を介して情報を表示する表示
   手段と、 外部入射光を反射する反射板を有し、少なくとも携帯時
   において上記表示手段を遮蔽可能なパネル遮蔽手段と、 動作プログラムに基づき動作して、少なくとも上記表示
   手段を制御する制御手段と、 上記液晶表示面と上記反射板間で構成される狭角を調整
   するための角度調整手段とを備え、 上記表示手段によりユーザに情報を表示する場合におい
   て、上記パネル遮蔽手段は、外部入射光を上記反射板を
   介して上記表示手段へ反射することを特徴とする携帯情
   報端末。
2. 【請求項２】 上記制御手段は、上記反射板へ入射する
   上記外部入射光の入射角に応じて、上記角度調整手段を
   介して、上記液晶表示面と上記反射板間で構成される狭
   角を制御することを特徴とする請求項１記載の携帯情報
   端末。