JP4192612B2 - ヘッドマウントディスプレイ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は頭部に装着して映像を見ることができるヘッドマウントディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のヘッドマウントディスプレイ装置として、頭の上部に装着されるアーム（アーム）の一端部に連なるフロントアーム（アーム）と、このフロントアームに支持され、眼の前方に配置される映像表示部（表示ユニット）とを備えるものがある。
【０００３】
このヘッドマウントディスプレイ装置を頭部に装着すれば、この装置を例えば携帯用のＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）やＤＶＤ用のモニタとして利用することができる。
【０００４】
【特許文献】
特開平１０−１２３４５５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このヘッドマウントディスプレイ装置は眼鏡を装着しない人だけでなく、眼鏡を使用する人にも使用される。
【０００６】
しかし、このヘッドマウントディスプレイ装置では、眼鏡を使用する人が映像表示部に表示された映像を観察している場合、映像表示部に外部から力が作用したとき、映像表示部が眼鏡に接触して眼鏡を損傷したり、顔面に衝撃を与えたりするおそれがある。
【０００７】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はヘッドマウントディスプレイ装置を装着したときの映像表示部と眼鏡との接触に起因する眼鏡の損傷や顔面への衝撃を低減することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、表示手段と、前記表示手段と使用者が装着した眼鏡のレンズとの間に配置された弾性部材と、前記弾性部材が前記レンズと接触した状態で、前記表示手段と前記レンズと前記弾性部材との間に形成される空間の圧力を所定値以下に保つ低圧発生手段とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、使用者の頭部に装着されるアームの一端部に連なるフロントアームと、このフロントアームに支持され、前記使用者の眼の前方に配置される表示手段とを備えているヘッドマウントディスプレイ装置において、前記表示手段と前記使用者が装着した眼鏡との間に配置され、前記使用者が装着した眼鏡に接触可能な位置にある弾性部材と、前記眼鏡に接触している前記表示手段の接触圧を検知する接触圧検知手段と、前記接触圧検知手段の検出結果に基づいて前記表示手段と前記眼鏡と前記弾性部材との間に形成される空間の圧力を所定値以下に保つ低圧発生手段とを備えていることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１はこの発明の第１実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置を側方から見たときの図である。図中弾性部材３１は断面で表されている。
【００１６】
ヘッドマウントディスプレイ装置はリアアーム（アーム）１０とフロントアーム２０と映像表示部（表示手段）３０とを備えている。
【００１７】
リアアーム１０は頭部に装着される。リアアーム１０の両端部には側頭部と接触する部分にパッドが配置されており使用者Ｍの側頭部を押圧する。このパッドにはスピーカ等が組み込まれる。リアアーム１０とスピーカとでヘッドホンが構成される。
【００１８】
フロントアーム２０はリアアーム１０の一端に支持される。このフロントアーム２０はリアアーム１０に設けられた収容部４０に収容される。
【００１９】
映像表示部３０はフロントアーム２０の一端に支持され、使用者Ｍの眼Ｅの前方に配置される。
【００２０】
映像表示部３０には弾性部材３１が取り付けられている。
【００２１】
弾性部材３１は使用者Ｍが装着した眼鏡５０と映像表示部３０との間に配置されている。弾性部材３１は弾性材料を環状に形成したものであり、映像表示部３０の映像表示面の周囲に固着されている。
【００２２】
眼鏡５０を装着した使用者Ｍがヘッドマウントディスプレイ装置の映像表示部３０に表示された映像を観察している場合、映像表示部３０に外部から使用者Ｍの後方への力が作用し、映像表示部３０が使用者Ｍの後方へ移動したとき、映像表示部３０に取り付けられた弾性部材３１が眼鏡５０に突き当たるが、眼鏡５０に作用する力は弾性部材３１によって吸収される。
【００２３】
この第１実施形態によれば、映像表示部３０に外部から後方への力が作用したとき、外部からの力は弾性部材３１によって吸収され、映像表示部３０が眼鏡５０に接触しないため、眼鏡５０の損傷や使用者Ｍの顔面への衝撃が低減される。
【００２４】
図２はこの発明の第２実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置を側方から見たときの図であり、第１実施形態と共通する部分に同一符号を付してその説明を省略する。図中弾性部材８１は断面で表されている。
【００２５】
この実施形態は映像表示部３０に取り付けた弾性部材８１を眼鏡５０に接触させた点で第１実施形態と相違する。
【００２６】
弾性部材８１は例えば筒状であり、その開口周縁が眼鏡５０のレンズ５５に接触している。弾性部材８１は映像表示部３０の映像表示面に周囲に固着されている。
【００２７】
眼鏡５０を装着した使用者Ｍがヘッドマウントディスプレイ装置の映像表示部３０に表示された映像を観察している場合、映像表示部３０に外部から後方への力が作用したとき、映像表示部３０を介して眼鏡５０に作用する力は弾性部材３１によって吸収される。
【００２８】
この第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００２９】
図３はこの発明の第３実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の映像表示部の構造を示す概念図であり、第２実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３０】
映像表示部３０には眼鏡５０のレンズ５５に接触する映像表示部３０の接触圧を検知する接触センサ（接触圧検知手段）８５が取り付けられている。
【００３１】
映像表示部３０は光学デバイス部３５と光学系３６と低圧発生部（低圧発生手段）３７とを有する。
【００３２】
光学デバイス部３５は液晶パネル（図示せず）を有し、例えば図示しない携帯用のビデオテープレコーダからの映像信号を入力し、映像を映し出す。
【００３３】
光学系３６は接眼レンズ（図示せず）を有し、液晶パネルに映し出された映像を使用者Ｍの眼球Ｅや網膜に拡大投影する。
【００３４】
低圧発生部３７はポンプ（図示せず）を有し、映像表示部３０とレンズ５５と弾性部材８１との間に形成される空間Ｓに通路３７ａを介してつながっている。接触センサ８５の検出結果に基づいてポンプが制御され、空間Ｓ内の空気を通路３７ａを介して吸い込み、外部へ排出する。
【００３５】
眼鏡５０を装着した使用者Ｍ（図２参照）がヘッドマウントディスプレイ装置の映像表示部３０に表示された映像を観察している場合、一定の力で眼鏡５０を吸着し、弾性部材８１を介して映像表示部３０にレンズ５５を固定させる。
【００３６】
接触センサ８５で検出される接触圧が予め設定された値より大きくなったとき、低圧発生部３７は、映像表示部３０とレンズ５５と弾性部材８１との間に形成される空間Ｓの圧力を、常に一定の圧力でレンズ５５が吸着されるように制御する。
【００３７】
そのため、映像表示部３０とレンズ５５とが弾性部材８１を介して一体化し、映像表示部３０がレンズ５５に直接接触しない。
【００３８】
この第３実施形態によれば、第２実施形態と同様の効果を奏する。
【００３９】
図４はこの発明の第４実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の映像表示部及びその周辺部を示す断面図であり、第２、３実施形態と共通する部分に同一符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
映像表示部３０はフロントアーム２０の一端に支持され、使用者Ｍの眼Ｅの前方に配置される。
【００４１】
映像表示部３０にはＬ形金具（引掛け手段）３９の一端が固定されている。
【００４２】
Ｌ形金具３９はばね性を有する材料で形成され、Ｌ形金具３９の他端は眼鏡５０の縁に当接している。
【００４３】
眼鏡５０を装着した使用者Ｍがヘッドマウントディスプレイ装置の映像表示部３０に表示された映像を観察している場合、映像表示部３０に外部から後方への力が作用したとき、弾性部材３１を介して眼鏡５０に作用する力は弾性部材３１によって吸収される。
【００４４】
また、映像表示部３０に外部から下方への力が作用したとき、眼鏡５０の縁に当接しているＬ形金具３９は撓むが、映像表示部３０が下方へずれることがない。
【００４５】
この第４実施形態によれば、第２実施形態と同様の効果を奏するとともに、映像表示部３０が下方へずれることがないため、より確実に眼鏡５０を保持して、眼鏡５０の損傷や使用者Ｍの顔面への衝撃を低減することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上に説明したようにこの発明のヘッドマウントディスプレイ装置によれば、映像表示部と眼鏡との接触に起因する眼鏡の損傷や顔面への衝撃を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置を側方から見たときの図である。
【図２】図２はこの発明の第２実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置を側方から見たときの図である。
【図３】図３はこの発明の第３実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の映像表示部の構造を示す概念図である。
【図４】図４はこの発明の第４実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の映像表示部及びその周辺部を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ リアアーム（アーム）
２０ フロントアーム
３０ 映像表示部（表示手段）
３１ 弾性部材
３７ 低圧発生部（低圧発生手段）
３９ Ｌ形金具（引掛け手段）
５０ 眼鏡
８５ 接触センサ（接触圧検知手段）
Ｍ 使用者
Ｓ 空間

Claims (2)

1. 表示手段と、
   前記表示手段と使用者が装着した眼鏡のレンズとの間に配置された弾性部材と、
   前記弾性部材が前記レンズと接触した状態で、前記表示手段と前記レンズと前記弾性部材との間に形成される空間の圧力を所定値以下に保つ低圧発生手段と
   を備えていることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
2. 使用者の頭部に装着されるアームの一端部に連なるフロントアームと、
   このフロントアームに支持され、前記使用者の眼の前方に配置される表示手段と
   を備えているヘッドマウントディスプレイ装置において、
   前記表示手段と前記使用者が装着した眼鏡との間に配置され、前記使用者が装着した眼鏡に接触可能な位置にある弾性部材と、
   前記眼鏡に接触している前記表示手段の接触圧を検知する接触圧検知手と、
   前記接触圧検知手段の検出結果に基づいて前記表示手段と前記眼鏡と前記弾性部材との間に形成される空間の圧力を所定値以下に保つ低圧発生手段と
   を備えていることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。

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