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JP7541106B2 - 位置決め構造、安定化構造、およびインターフェーシング構造ならびにそれを用いたシステム - Google Patents
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JP7541106B2 - 位置決め構造、安定化構造、およびインターフェーシング構造ならびにそれを用いたシステム - Google Patents

位置決め構造、安定化構造、およびインターフェーシング構造ならびにそれを用いたシステム Download PDF

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本出願は、2020年3月27日に出願されたオーストラリア国出願番号2020900953、2020年5月4日に出願された米国出願番号16/865,480、2020年5月4日出願された米国出願番号16/865,526、2020年5月5日に出願されたオーストラリア国出願番号2020901432、2020年5月6日に出願されたオーストラリア国出願番号2020901437、2020年7月20日に出願されたオーストラリア国出願番号2020902514、2020年8月26日に出願されたオーストラリア国出願番号2020903055、2020年8月31日に出願されたオーストラリア国出願番号2020903112、2020年9月22日に出願されたオーストラリア国出願番号2020903395、2020年9月29日に出願されたオーストラリア国出願番号2020903502、2020年10月7日に出願されたオーストラリア国出願番号2020903638、2020年10月8日に出願された国際出願番号PCT/AU2020/051081、2020年10月26日に出願されたオーストラリア国出願番号2020903876、2020年10月28日に出願された国際出願番号PCT/AU2020/051158、2020年12月15日に出願されたオーストラリア国出願番号2020904664、2020年12月24日に出願されたオーストラリア国出願番号2020904849、2021年3月24日に出願されたオーストラリア国出願番号2021900871、これらの各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
2. 技術の背景
2.1 技術の分野
本技術は、ヘッドマウントディスプレイ、位置決めおよび安定化構造、ユーザ・インターフェーシング構造、およびヘッドマウントディスプレイ中において用いられる他のコンポーネント、関連付けられたヘッドマウントディスプレイアセンブリおよびディスプレイユニットおよび位置決めおよび安定化構造を含むシステム、インターフェーシング構造および/またはコンポーネントおよび方法に主に関する。本技術は、没入型現実ヘッドマウントディスプレイの使用における特定用途を見出すものであり、本明細書ではその文脈で説明される。本技術は、より広い用途を有し得、仮想現実ディスプレイ、拡張現実ディスプレイ、および/または複合現実ディスプレイを含むがこれらに限定されない、任意のタイプのヘッドマウントディスプレイ構成においても使用され得るということを理解されたい。
2.2 関連技術の説明
何らかの先行技術が本明細書において言及された場合、かかる言及は、先行技術が豪州またはその他の国において当該技術分野における共通の一般知識の一部を形成すると認めることにはならないものと理解されたい。
2.2.1 没入型技術
没入型技術とは、デジタル環境や仮想環境の手段を通じて、周囲の感覚を作り出すことによって、物理環境を再現または拡張し、没入感を得ようとする技術のことである。
特に、没入型技術は、ユーザに視覚的な没入感を提供し、仮想物体および/または仮想環境を作成する。没入型技術はまた、他の五感の少なくとも1つに対して没入感を提供することができる。
2.2.2 仮想現実
仮想現実(VR)とは、ユーザに提示するコンピュータで生成された三次元の画像または環境である。換言すると、環境は完全に仮想であっても良い。 具体的には、ユーザは、仮想環境における仮想画像やコンピュータで生成された画像を観察するために、電子画面を観察する。作成された環境は完全に仮想であるため、ユーザは、それらの物理環境とのインターフェーシングを遮断および/または妨害される場合がある(例えば、現在位置する物理環境内の物理物体を聞くおよび/または見ることができない場合がある)。
電子画面は、ユーザの視線方向に支持されても良い(例えば、ユーザの頭部に装着される)。電子画面を観察している間、電子画面に出力され、ユーザによって観察された視覚的なフィードバックは、実際の環境を模擬することを目的とした仮想環境を作り出すことができる。例えば、ユーザは、頭部または全身を旋回させることによって周囲(例えば360°)を見渡すことができ、電子画面を通じてユーザが観察可能な仮想物体と相互作用することができる。これにより、ユーザがVR装置を使用している間、仮想環境がユーザの五感の少なくとも1つに刺激を与え、物理環境の対応する刺激に置き換わる没入型経験をユーザに提供することができる。 通常、刺激は少なくともユーザの視覚に関係するが(すなわち、彼らは電子画面を見ているため)、他の感覚も含まれ得る。電子画面は、通常、ユーザの目の近くに位置するようにユーザの頭部に取り付けることにより、ユーザが仮想環境を容易に観察することが可能である。
VR装置は、視覚的なフィードバックに加えて、または視覚的なフィードバックとは別に、他の形態のフィードバックを生成することができる。例えば、VR装置は、聴覚的なフィードバックを提供するために、スピーカーを含み、および/またはスピーカーに接続されても良い。VR装置は、視覚および/または聴覚のフィードバックに対応し得る触覚フィードバック(例えば、触覚応答の形態で)を含み得る。これにより、ユーザは複数の感覚に対応した刺激を受けることができるため、より没入感のある仮想環境を作り出す可能性がある。
VR装置の使用中、ユーザが周囲の刺激を制限して遮断したい場合がある。例えば、ユーザが、仮想環境においてVR装置からの刺激をより良く処理するために、周囲環境を見ることを避けたい、および/または聞くことを避けたい場合がある。そのため、VR装置では、ユーザの目が周囲光を受けることを制限および/または防止することが可能である。いくつかの実施例において、これはユーザの顔に対して密閉を提供することによってなされる。いくつかの実施例において、シールドは、ユーザの顔に近接して(例えば、接触または密着して)配置されても良いが、ユーザの顔に対して密閉されなくても良い。いずれの実施例においても、周囲光がユーザの目に届かないため、ユーザが観察できる唯一の光は電子画面からとなる。
他の実施例において、VR装置は、ユーザの耳が周囲の騒音を聞くことを制限および/または防止することが可能である。いくつかの実施例において、これは、VR装置からの音を出力し、および/またはユーザが物理環境からの騒音を聞くことを制限し得るヘッドフォン(例えば、ノイズキャンセリングヘッドフォン)をユーザに提供することによってなされる。いくつかの実施例において、VR装置は、ユーザが周囲の騒音を聞くことを制限するのに十分な音量で音を出力しても良い。
いずれかの実施例においても、ユーザは(例えば、物理環境と仮想環境の両方によって)過剰に刺激されることを望まないかもしれない。そのため、周囲からの刺激を遮断および/または制限することで、周囲から邪魔が入り込むことなく、仮想環境に集中することを補助する。
VR装置の異なる種類は以下の通りである。一般に、単一のVR装置には、少なくとも2つの異なる分類が含まれる場合がある。 例えば、VR装置は、その可搬性によって、また、ディスプレイユニットが残りのインターフェースとどのように結合されているかによって分類されることがある。これらの分類は独立していても良いため、あるグループへの分類(例えば、ユニットの可搬性)が他のグループへの分類を決定するものではない。また、以下に明示しないが、VR装置を分類するための追加のカテゴリーが存在する場合がある。
2.2.2.1 可搬性
2.2.2.1.1 固定ユニット
いくつかの形態において、VR装置は、コンピュータやビデオゲーム機のような別の装置と組み合わせて使用されることもある。このタイプのVR装置は、コンピュータやビデオゲーム機がないと使用できないため、固定されている場合があり、そのため使用できる場所が限定される(例えば、コンピュータやビデオゲーム機の設置によって)。
VR装置はコンピュータやビデオゲーム機と組み合わせて使用することができるため、VR装置をコンピュータやビデオゲーム機に接続しても良い。例えば、電気コードで2つのシステムを繋ぐことが可能である。これにより、VR装置を装着したユーザは、電気コードの長さ以上にコンピュータやビデオゲーム機から離れることができないため、VR装置の設置場所がさらに「固定化」される可能性がある。他の実施例において、VR装置は無線で接続されても(例えば、Bluetooth、Wi-Fiなどを介して)、無線信号の強度によって相対的に固定される場合がある。
コンピュータやビデオゲーム機と接続することで、VR装置に制御機能を提供し得る。VR装置の操作を助けるために、制御を通信(有線コネクタや無線などで)することができる。固定ユニットのVR装置の実施例では、表示画面を操作するためにこれらの操作が必要な場合があり、コンピュータやビデオゲーム機との接続がなければVR装置を操作できない場合がある。
いくつかの形態において、コンピュータやビデオゲーム機がVR装置に電力を供給し、ユーザが頭部にバッテリーを支える必要がないようにしても良い。これにより、ユーザがバッテリーの重量を支える必要がなくなるため、VR装置をより快適に装着することが可能である。
また、ユーザは、テレビまたはモニタを介してではなく、少なくとも部分的にVR装置を介してコンピュータやビデオゲーム機から出力を受信しても良く、これにより、コンピュータやビデオゲーム機の使用中(例えば、ビデオゲームのプレイ中)に、ユーザにより没入型の経験を提供することができる。換言すると、VR装置の表示出力は、コンピュータのモニタまたはテレビからの出力と実質的に同じであっても良い。これらの画像を出力するために必要な一部の制御装置および/またはセンサは、コンピュータやビデオゲーム機に収容することができ、ユーザが体に支える必要がある重量をさらに減らすことができる。
いくつかの形態において、動作センサはVR装置から離れた場所に配置され、コンピュータやビデオゲーム機に接続されても良い。例えば、少なくとも1つのカメラは、ユーザの頭部の動きを追跡するために、ユーザの方を向いていても良い。カメラに記録されたデータの加工は、コンピュータやビデオゲーム機で行ってからVR装置に送信しても良い。これはVR装置の軽量化を助ける一方で、VR装置の使用場所をさらに限定してしまう可能性がある。換言すると、VR装置がカメラの視界内にある必要がある。
2.2.2.1.2 携帯型ユニット
いくつかの形態において、VR装置はコンピュータやビデオゲーム機に接続する必要がないように、電源とセンサを含む自己完結型のユニットであっても良い。これにより、ユーザの使い勝手や動きの自由度を提供する。例えば、ユーザはコンピュータやビデオゲーム機の近くでVR装置を使用することに限定されず、屋外やコンピュータやテレビがない他の環境でもVR装置を使用することが可能である。
VR装置は、使用中のパソコンやビデオゲーム機と接続しないため、必要な電子部品はすべて対応することが求められる。これは、バッテリー、センサ、およびプロセッサを含む。これらの部品は、VR装置に重量を加え、ユーザが身体で支える必要がある。この重量増がVR装置を装着したユーザの不快感を増大させないよう、適切な重量配分が必要となる場合がある。
いくつかの形態において、VR装置の電気部品は、単一のハウジングに含まれており、使用時に、ユーザの顔の前に直接配置される場合がある。この構成は、「ブリック」と呼ばれる。この構成では、位置決めおよび安定化構造を持たないVR装置の重心が、ユーザの顔の真正面にくることになる。重力の力によって生じるモーメントに対抗するために、ブリック構成に結合された位置決めおよび安定化構造は、例えばヘッドギアのストラップの張力によって生じる、ユーザの顔に向けられた力を提供しなければならない。ブリック構成は、製造に有益であり(例えば、すべての電気部品が近接しているため)、位置決めおよび安定化構造の相互互換性を可能にし得る(例えば、電気接続を含まないため)が、VR装置の位置を維持するために必要な力(例えば、ヘッドギアにおける引張力)は、ユーザにとって不快である可能性がある。具体的には、VR装置がユーザの顔に食い込み、ユーザの皮膚に刺激や跡がつくことがある。ユーザの頭部は、顔面上のディスプレイハウジングからの力、および後頭部上のヘッドギアからの力を受けるため、この力の組み合わせは「締めつけ」のように感じられることがある。そのため、ユーザがVR装置を装着しにくくなる可能性がある。
VRおよび他の複合現実装置は、ユーザの頭部および/または全身を激しく動かす方法で使用されるため(例えばゲーム中)、ユーザの頭部への装着位置を乱すような大きな力/モーメントがかかる場合がある。大きな破壊力を許容するために、装置をユーザの頭部により強く押し付けるだけでは、ユーザにとって不快であったり、短時間で不快になる可能性があるため、許容されない場合がある。
いくつかの形態において、電気部品は、ユーザの顔の前全体に配置するのではなく、VR装置全体に間隔を開けて配置され得る。例えば、一部の電気部品(例えば、電池)は、位置決めおよび安定化構造上、特に後方接触部上に配置されても良い。このように、バッテリー(または他の電気部品)の重量は、VR装置の残りの部分(例えば、ディスプレイ)によって生じるモーメントとは反対の方向に向けられたモーメントを生じさせる場合がある。したがって、位置決めおよび安定化構造がより低い型締力を適用することで十分であり、その結果、ユーザの顔に対してより低い力が生じる(例えば、ユーザの皮膚にかかる跡が少なくなる)。しかし、このような既存の装置では、電気的な接続があるため、位置決めおよび安定化構造の清掃および/または交換がより難しくなる場合がある。
いくつかの形態では、電気部品を分散して配置することは、電気部品の一部をVR装置の残りの部分から離して配置することを含んでも良い。例えば、バッテリーおよび/またはプロセッサは電気的に接続されていても、VR装置の残りの部分とは別に運ばれていることがある。上記の「固定ユニット」とは異なり、バッテリーおよび/またはプロセッサは、VR装置の残りの部分と一緒に持ち運ぶことができる。例えば、バッテリーおよび/またはプロセッサは、ユーザのベルトまたはポケットに入れて持ち運ぶことができる。これは、ユーザの頭部にかかる重量を減らすという利点を提供し得るが、反作用のモーメントをもたらさないだろう。位置決めおよび安定化構造が与える引張力は、頭部が支える総重量が少ないので、「ブリック」構成よりもまだ小さいかもしれない。
2.2.2.2 ディスプレイ接続
2.2.2.2.1 一体型表示画面
いくつかの形態において、表示画面はVR装置の一体型であり、一般にVR装置の残りの部分から取り外したり、取り除いたりすることはできない。
表示画面は、ハウジング内に固定され、損傷から保護されても良い。例えば、表示画面をハウジングで完全に覆うことで、傷の発生を抑えることができる。また、表示画面をVR装置の残りの部分と一体化させることで、表示画面の紛失の発生を防ぐ。
これらの形態において、表示画面は純粋に没入型テクノロジーディスプレイとして機能する。「固定ユニット」の大半は、一体型表示画面を内蔵する。「携帯型ユニット」は、一体型の表示画面を含む場合もあれば、取り外し可能な表示画面(以下に記載)を含む場合もある。
2.2.2.2.2 取り外し可能な表示画面
いくつかの形態において、表示画面は、VR装置から取り外して別途使用することができる別体構造となる。
いくつかの形態において、携帯用電子機器(例えば、携帯電話)は、VR装置のハウジングに選択的に挿入され得る。携帯用電子機器は、センサおよび/またはプロセッサのほとんどまたはすべてを含むことができ、ダウンロード可能なアプリを通じて仮想環境を作成することができる。
携帯用電子機器は一般的に軽量であり、ユーザの頭部に大きな力を加える位置決めおよび安定化構造を必要としない場合がある。
2.2.3 拡張現実
いくつかの形態において、拡張現実(AR)とは、ユーザに提示するコンピュータで生成された三次元の画像または環境である。
ARは、VRと似ているが、電子画面によって少なくとも一部が作成された仮想環境を、ユーザの物理環境と組み合わせて観察される点で異なる。換言すると、ARは、ユーザの物理環境を仮想環境の要素で変化させたり、および/または拡張したりするために、仮想物体を作成するのである。ARによって、物理物体と仮想物体を含む組み合わされた環境となり、物理と仮想の両方の環境となる。
例えば、電子画面で作成された画像をユーザの物理環境にオーバーレイ表示することができる。ユーザに提示されるAR組み合わせ環境の一部のみが仮想的なものである。したがって、ユーザは、AR装置を使用している間、物理環境から周囲の刺激を受け続けることを望むかもしれない(例えば、組み合わせ環境の物理的または非仮想的なコンポーネントを観察し続けるため)。
ARはユーザの物理環境とともに使用されるため、AR装置はコンピュータやビデオゲーム機と電気的に接続したり、テザリングしたりすることはできない場合がある。その代わり、AR装置にはバッテリー、または他の電源を含んでも良い。これにより、ユーザはAR装置を使用しながら、さまざまな物理環境を探索することができ、自由度の高い動きを提供することができる。
このVRとARの決定的な違いは、ウェアラブル電子画面の種類の違いにつながるかもしれない。上述したように、VR装置のユーザは周囲光を遮断することを望む場合があるので、周囲光がユーザに届くのを制限または防止するために、電子画面のハウジングを不透明にしても良い。しかしながら、AR装置のユーザは、仮想環境と実際の環境が混ざり合ったものを見たいかもしれない。AR装置の電子画面も同様にユーザの目の前で支持されても良いが、AR装置の画面は透明または半透明であっても良く、画面は不透明なハウジングで支持されていなくても良い(または不透明な材料はユーザの視線を実質的に妨げない)。これにより、ユーザは、仮想環境が同時に存在するところで、周囲の刺激を受け続けることができる。それにもかかわらず、ユーザが現実世界の周囲を見ることができる透明な画面を有さないVR装置の中には、ユーザの視点からユーザの現実世界の周囲の映像をリアルタイムで取得し(例えば、ディスプレイハウジングのカメラで)、表示画面に表示することでAR用に構成可能なものがある。
さらに、AR装置を使用する人は、VR装置を使用する人よりも、より移動しやすい(例えば、ARユーザは自分の物理環境を見ることができ、および/またはコンピュータやビデオゲーム機に縛られないため)。したがって、AR装置を使用する人は、装置を長時間装着しながら、移動(例えば、歩行、ランニング、バイキングなど)することを希望し得る。AR装置にバッテリーなどの部品を搭載すると、ユーザの頭部および/または首に負担がかかり、長時間のAR装置の装着を躊躇させる可能性がある。
2.2.4 複合現実
複合現実(MR)はARと似ているが、MR装置はAR装置よりも仮想物体または環境との相互作用するためのより多くの方法をユーザに提供するため、より没入感が得られる可能性がある。MRの仮想現実はまた、ユーザの物理環境と重ね合わせおよび/または混ぜ合わせることもある。しかし、ARとは異なり、ユーザはVRで生じるものと同様の仮想環境と相互作用できる場合がある。換言すると、ARは物理環境においてコンピュータで生成された画像のみを提示するのに対し、MRは同じか類似のコンピュータで生成された画像をユーザに提示するが、物理環境における画像との相互作用(例えば、仮想的に生成された物体を手を使って「つかむ」)を可能にすることができる。このように、仮想環境はさらに物理環境と融合することで、その組み合わされた環境がより実際の環境を再現することができる。
2.2.5 ヘッドマウントディスプレイのインターフェース
ヘッドマウントディスプレイのインターフェースは、ユーザが、仮想環境の没入型経験を有することを可能にするとともに、通信、トレーニング、医療ならびに外科診療、エンジニアリング、およびテレビゲーム等の分野において幅広い用途を有する。
異なるヘッドマウントディスプレイのインターフェースは、それぞれ異なるレベルの没入感を提供することができる。例えば、ヘッドマウントディスプレイのインターフェースは、ユーザに完全没入型経験を提供し得る。完全没入型経験の一実施例として、仮想現実(VR)がある。ヘッドマウントディスプレイのインターフェースはまた、AR装置の使用と同様の部分的な没入感を提供し得る。
VRヘッドマウントディスプレイのインターフェースは、ユーザの顔の前で動作位置に保持されるように配置されたディスプレイユニットを含むシステムとして提供されるのが典型的である。このディスプレイユニットは、ディスプレイを格納するハウジングと、ユーザの顔と対向関係となるように構築および配置されたユーザ・インターフェーシング構造とを含むのが典型的である。ユーザ・インターフェーシング構造は、ディスプレイ付近に延在し、ハウジングと組み合わせて、ディスプレイへの視認開口を画定し得る。ユーザ・インターフェーシング構造は、顔と係合し得るとともに、ユーザの快適性を図るクッションを含み得、および/または軽く密閉してディスプレイからの周囲光を遮断し得る。ヘッドマウントディスプレイシステムは、ユーザの頭部に配置される位置決めおよび安定化構造をさらに備え、ディスプレイユニットを所定位置に保持する。
他のヘッドマウントディスプレイのインターフェースは、完全ではない没入型経験を提供し得る。換言すると、ユーザは自分の物理環境の要素だけでなく、仮想環境も経験することができる。完全な没入型経験の実施例として、拡張現実(AR)および複合現実(MR)がある。
ARおよび/またはMRヘッドマウントディスプレイのインターフェースはまた、ユーザの顔の前で動作位置に保持されるように配置されたディスプレイユニットを含むシステムとして提供されるのが典型的である。同様に、ディスプレイユニットは、ディスプレイを格納するハウジングと、ユーザの顔と対向関係となるように構築および配置されたユーザ・インターフェーシング構造とを含むのが典型的である。ARおよび/またはMRヘッドマウントディスプレイのヘッドマウントディスプレイシステムはまた、ユーザの頭部に配置される位置決めおよび安定化構造をさらに備え、ディスプレイユニットを所定位置に保持する点でVRと類似する。しかしながら、ARおよび/またはMRのヘッドマウントディスプレイは、それらの完全ではない没入型経験には物理環境の要素が必要なため、ディスプレイから周囲光を完全に遮断するクッションを含んでいない。その代わり、拡張型および/または複合型のヘッドマウントディスプレイでは、ユーザは仮想環境と組み合わせて物理環境を見ることができる。
どのような没入型技術であっても、ユーザに長時間ヘッドマウントディスプレイを装着させるためには、ヘッドマウントディスプレイのインターフェースが快適であることが重要である。さらに、ディスプレイは、ユーザの頭部の位置および/または方向を変えることで変化する画像を提供することによって、部分的または完全なる仮想のどちらにしても、物理的に近い、または完全に物理的なものを再現する環境を作成することが重要である。
2.2.5.1 インターフェーシング構造
ヘッドマウントディスプレイは、ユーザ・インターフェーシング構造を含み得る。インターフェースは、ユーザの顔と直接接触するため、インターフェーシング部位の形状および構成は、ディスプレイユニットの有効性および快適性に対して直接影響を及ぼし得る。
ユーザ・インターフェーシング構造の設計においては、複数の課題がある。顔は、複雑な三次元形状を有する。鼻および頭部のサイズおよび形状は、個人によって大きく異なる。頭部には骨、軟骨および軟組織が含まれるため、顔の異なる領域は、機械的力に対して異なる反応を示す。
1種のインターフェーシング構造は、ディスプレイユニットの周辺部の周囲に延び、インターフェーシング構造がユーザの顔に直面して係合している状態でユーザインターフェースへ力が付加された場合に、ユーザの顔に対して密閉することを意図する。インターフェーシング構造は、ポリウレタン(PU)製のパッドを含み得る。この種のインターフェーシング構造により、インターフェーシング構造と顔との間に隙間部が発生する可能性があり、要望の接触を達成するには、ディスプレイユニットを顔に押しつけるためにさらなる力が必要になり得る。
ユーザインターフェースと全く係合しない領域が存在すると、顔インターフェースとユーザの顔との間に隙間部が発生し得、その結果、望ましくない光害がディスプレイユニット内に侵入し得る(例えば、特に仮想現実を使用する場合)。このような光害または「光漏れ」があると、ユーザの全体的没入型経験の有効性および楽しさが低下し得る。加えて、先行システムの場合、幅広い多様な頭部サイズへの適用の調節が困難であり得る。さらに、ディスプレイユニットおよび関連付けられた安定化構造は、比較的に重くて清掃しにくいことが多く、そのために、システムの快適性および使いやすさがさらに制限されてしまっている。
別の種類のインターフェーシング構造の場合、ディスプレイユニットの周辺部の一部の周囲に配置された肉薄材料のフラップ密閉により、ユーザの顔に対して密着作用を提供する。従来の種類のインターフェーシング構造と同様に、顔とインターフェーシング構造との間の整合が良くない場合、密閉を達成するために必要なさらなる力が必要になり得るか、または使用時にディスプレイユニット内に光が漏入することがある。さらに、インターフェーシング構造の形状は、ユーザと整合しないため、使用時において襞を発生させ得るかまたは座屈し得、望ましくない光透過の原因になり得る。
ユーザインターフェースは、使用時にインターフェーシング構造を顔と係合させる場所の設計意図に従って、部分的に特徴付けられ得る。インターフェーシング構造の中には、インターフェーシング構造の顔係合表面の曲率の円弧を超えて突出するユーザの顔の領域との係合に制限され得るものがある。これらの領域は典型的には、ユーザの前額部および頬骨を含み得る。これにより、局所的な応力点におけるユーザの不快感に繋がり得る。他の顔領域は、インターフェーシング構造と全く係合しないかまたは無視できるくらいの様態でしか係合し得ないため、型締圧力の平行移動距離を増加させるには不十分であり得る。これらの領域は典型的には、ユーザの顔の側部またはユーザの鼻に隣接かつユーザの鼻を包囲する領域を含み得る。ユーザの顔形状とインターフェーシング構造との間に不整合が存在する範囲まで、適切な接触または他の関係の形成のために、インターフェーシング構造または関連部品が適合可能であることが有利とされる。
2.2.5.2 位置決めおよび安定化
ディスプレイユニットを正しい動作位置に保持するために、ヘッドマウントディスプレイシステムは、ユーザの頭部に配置される位置決めおよび安定化構造をさらに備える。これらの構造は、ヘッドマウントディスプレイおよび/またはインターフェーシング構造の重力に対抗する力を提供する役割を担っている場合がある。これまでは、これらの構造が、ディスプレイユニットを動作位置に維持するために張力下で頭部に適用されるのが典型的である伸長可能な剛性構造体から形成されてきた。かかるシステムは、ユーザの顔に型締圧力を与える傾向があり、それにより、局所的な応力点におけるユーザの不快感が生じ得る。また、これまでのシステムは、幅広の適用頭部サイズを許容するための調節が困難であり得る。さらに、ディスプレイユニットおよび関連付けられた安定化構造は、重くて清掃しにくいことが多く、そのために、システムの快適性および使いやすさがさらに制限されてしまっている。
他の特定のヘッドマウントディスプレイシステムの場合、本分野においては機能的に適合でない可能性がある。例えば、装飾および美観のために設計された位置決めおよび安定化構造の場合、顔周囲の適切な圧力を維持する構造的能力を持たない可能性がある。例えば、型締圧力が過度であると、ユーザの不快感の原因になり得、あるいは、ユーザの顔上の型締圧力が不十分であると、ディスプレイを周囲光から有効に密閉することができなくなり得る。
他の特定のヘッドマウントディスプレイシステムの場合、不快であり得るかまたは本技術においては非実際的であり得る。例えば、システムが長期間にわたって使用される場合がある。
これらの課題に起因して、いくつかのヘッドマウントディスプレイの場合、特に装着時間が長い場合またはユーザがシステムに不慣れである場合、目障りである、美観的に望ましくない、コストが高い、フィット感が悪い、使用が困難、および不快感があるなどの理由のうち1つ以上がある。位置決めおよび安定化構造のサイズが誤っている場合、快適性低下の原因になり得、その結果、使用期間の短縮に繋がり得る。
そのため、仮想環境の完全没入型経験のために用いられるユーザインターフェースのインターフェーシング部位が、当該経験時におけるユーザの動きに対応する力を受ける。
2.2.5.3 材料
ヘッドマウントディスプレイアセンブリ内において用いられる材料は、インターフェーシング構造と、ハウジング用の剛性シェルと、剛性プラスチック型締構造から形成された位置決めおよび安定化構造中の部位と接触する高密度の発泡体を含む。これらの材料の場合、多様な欠陥がある(例えば、材料によって被覆されている皮膚が呼吸できない点、可撓性が無いこと、清掃が困難であること、細菌を閉じ込め易いこと)。その結果、このような材料で構成された製品は、長時間の装着が不快に感じられることがあり、個人によっては皮膚炎症の原因になり、製品の適用が制限される。
3 技術の簡単な説明
本技術は、快適性、コスト、有効性、使いやすさ、および製造性のうちの1つ以上の改善を有するヘッドマウントディスプレイの支持、安定化、取り付け、利用、および/または固定に用いられる位置決めおよび安定化構造の提供を対象とし得るものである。
本技術の第1の態様は、ヘッドマウントディスプレイの支持、安定化、取り付け、利用、および/または固定に用いられる装置に関するものである。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイの支持、安定化、取り付け、利用、および/または固定に用いられる方法に関するものである。
3.1 横方向ストラップ部位および頭頂部ならびに後頭部ストラップ部位を備えたヘッドマウントディスプレイシステム
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
ヘッドマウントディスプレイシステムを稼働させるためのバッテリーパックと、
使用時にディスプレイがユーザにとって視認可能であるように、ユーザの目の前方にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成され、かつ、使用時にユーザの頭部の後方にバッテリーパックを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位であって、前記後方支持部位が、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位と、を含む前記後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含む。
いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステムは、使用時において、ユーザの頭部の上方部位を覆うように構成される上部ストラップ部位を含む。いくつかの実施例において、上部ストラップ部位は、バッテリーパックとヘッドマウントディスプレイユニット間を接続するように構成される。
3.1.1 頭頂部ストラップ部位
実施例では(a)頭頂部ストラップ部位の位置は、前方向及び後方向に上部ストラップ部位に対して移動可能であり、(B)頭頂部ストラップ部位と後頭部ストラップ部位との間の角度は、ユーザによって調整可能であり、(c)頭頂部ストラップ部位が上部ストラップ部位の下にあり、(d)上部ストラップ部位が頭頂部ストラップ部位に接続されたバックルを通過し、バックルは上部ストラップ部位の横方向の動きを制限するように構成され、および/または(e)バックルは使用時にユーザの頭部の矢状面内に配置される。
3.1.2 上部ストラップ部位
さらなる実施例において、(a)上部ストラップ部位が後頭部ストラップ部位に接続され、(B)上部ストラップ部位がヘッドマウントディスプレイユニットとバッテリーの間で長さ調節可能であり、(c)上部ストラップ部位がヘッドマウントディスプレイユニットに接続され、一巡して戻り、およびそれ自体に固定されたアイレットを介してヘッドマウントディスプレイユニットに接続され、(d)上部ストラップ部位の外側層がアイレットを介して通過され、一巡して戻り、およびそれ自体に固定されるよう構成され、(e)ユーザに面する層がアイレットを通過せず、(f)上部ストラップ部位が、織物のユーザに面する層、織物外側層、およびユーザに面する層と外側層との間の略非伸長性層を含み、(g)上部ストラップ部位のユーザに面する層が、アイレットを介して通過され、一巡して戻り、およびそれ自体に固定されるよう構成され、(h)上部ストラップ部位が実質的な非伸長性であり、(i)上部ストラップ部位が層状構造を含み、(j)上部ストラップ部位が略非伸長性層を含み、(k)略非伸長性層の前方端がヘッドマウントディスプレイユニットから上部ストラップ部位の長さに沿って離間され、(l)上部ストラップ部位が、織物のユーザに面する層を含み、(m)上部ストラップ部位が織物外側層を含み、(n)上部ストラップ部位は、使用時にバッテリーからヘッドマウントディスプレイユニットに電力を供給するために、バッテリーパックをヘッドマウントディスプレイユニットに接続する電力ケーブルを含み、(o)電力ケーブルは上部ストラップ部位の内部にあり、(p)電力ケーブルはユーザによって上部ストラップ部位の内部を通って挿入可能であり、および/または(q)電力ケーブルは略非伸長性層と織物外側層の間で上部ストラップ部位を介して挿入可能である。
3.1.3 上部ストラップ部位の前方部位および後方部位
さらなる実施例において、(a)上部ストラップ部位は、前方部位と後方部位とを含み、後方部位は、使用時にユーザの頭部に係合するように構成され、前方部位は、使用時にユーザの頭部に係合しないように構成され、(B)上部ストラップ部位は、上部ストラップ部位の後方部位と上部ストラップ部位の前方部位の間に屈曲部を有する形状を含み、(c)上部ストラップ部位は、上部ストラップ部位の後方部位においてユーザの頭部の曲率に沿い、上部ストラップ部位の前方部位においてユーザの頭部の曲率から逸脱するように形成され、(d)上部ストラップ部位は、使用時にユーザの頭部に対して離間した関係で前方部位を支えるように剛性化され、(e)上部ストラップ部位の前方部位は、ヘッドマウントディスプレイユニットに向かって下方に湾曲し、(f)上部ストラップ部位の前方部位は、上部ストラップ部位の後方部位から部分的に上方向に延在し、(g)上部ストラップ部位の前方部位は、後方部位の前方端において上部ストラップ部位の後方部位に接続され、後方部位の前方端は、ユーザの頭部の縁領域より後方に位置し、(h)上部ストラップ部位の後方部位の前方端は、使用時にユーザの頭部の前頭骨より後方に位置し、(i)上部ストラップ部位の後方部位の前方端は、使用時にユーザの冠状面に近接して位置し、冠状面はユーザの各上耳底点と整列させ、(j)上部ストラップ部位の後方部位の前方端は、使用時に冠状面より後方に位置し、および/または(k)上部ストラップ部位の後方部位の前方端は、使用時に頭頂部ストラップ部位に近接して位置する。
3.1.4 バッテリーパック
さらなる実施例において、(a)バッテリーパックは、上方位置と下方位置で上部ストラップ部位に接続され、(B)バッテリーパックは、上部ストラップ部位に取り外し可能な形態で接続され、(c)バッテリーパックは、面ファスナ接続によって上部ストラップ部位に接続され、(d)下方位置は、後頭部ストラップ部位にあるかまたは近接し、(e)下方位置は、後頭部ストラップ部位から離間されることにより、上部ストラップ部位が下方位置と後頭部ストラップ部位の間で変形可能となり、(f)バッテリーパックは、バッテリーパックの上側で上部ストラップ部位に接続され、バッテリーパックの下側で後頭部ストラップ部位に接続され、(g)バッテリーパックは、下方バッテリーパックストラップ部位によって後頭部ストラップ部位に接続され、(h)バッテリーパックはバッテリーパックハウジングとハウジング内に収容された複数のセルを含み、(i)セルは、バッテリーパックハウジングの前壁からバッテリーパックハウジング内に等間隔で離間され、(j)1つ以上のセルは、別の1つ以上のセルよりもバッテリーパックハウジングの前壁からさらに離間され、(k)複数のセルのそれぞれが、バッテリーパックハウジングの前壁から離間され、(l)バッテリーパックハウジングは、バッテリーパックとヘッドマウントディスプレイユニットとの間の重量のバランスに寄与するように構成されたカウンタウエイトを含み、(m)バッテリーパックハウジングは、ユーザの頭部の後方表面から離間され、および/または、(n)ヘッドマウントディスプレイシステムは、ユーザの頭部の後方表面に接触するように構成されたパッドを含み、バッテリーパックハウジングはパッドによってユーザの頭部の後方表面から離間される。
3.1.4.1 縦型バッテリーパック
さらなる実施例において、(a)位置決めおよび安定化構造は、使用時に垂直配向にバッテリーパックを保持するように構成され、(B)バッテリーパックは、長さ、幅および深さを有し、長さは幅および深さよりも長く、(c)位置決めおよび安定化構造は、使用時にバッテリーパックの長さが実質的に垂直に整列する方向にバッテリーパックを保持するように構成され、および/または(d)バッテリーパックの長さは使用時にユーザの頭部の矢状面と整列される。
3.1.4.2 水平に配置のバッテリーパック
さらなる実施例において、(a)頭頂部ストラップ部位は、頭頂骨と後頭骨との間の接合部でまたはその近傍で、使用時にユーザの頭部の領域を覆うように構成され、(B)頭頂部ストラップ部位および横方向ストラップ部位は、使用時に共通の平面上にあるように構成され、(c)位置決めおよび安定化構造は、使用時に水平方向でバッテリーパックを保持するように構成され、(d)バッテリーパックは、長さ、幅および深さを有し、長さは幅および深さよりも長く、(e)位置決めおよび安定化構造は、使用時にバッテリーパックの長さが実質的に水平に整列する方向にバッテリーパックを保持するように構成され、(f)バッテリーパックの長さは、使用時に頭頂部ストラップ部位と平行に整列され、および/または(g)バッテリーパックは頭頂部ストラップ部位と接続される。
3.1.5 バッテリーパックの追加の実施例
さらなる実施例において、(a)バッテリーパックは、上部ストラップ部位および/または頭頂部ストラップ部位によって支持され、(B)ヘッドマウントディスプレイシステムは、バッテリーパックと後頭部ストラップ部位との間に使用時のユーザの頭部の矢状面に整列した開口を含み、(c)ヘッドマウントディスプレイシステムは、ユーザの髪の毛が開口を通過できるように構成され、(d)後頭部ストラップ部位は、使用時にユーザの頭部の矢状面のそれぞれの横方向側に配置された2つの部位で形成され、(e)後頭部ストラップ部位の2つの部位は、一対の接続点で互いに着脱可能な形態で取り付け可能であり、各接続点は、後頭部ストラップ部位の2つの部位のそれぞれの1つに設けられ、(f)各接続点は、後頭部ストラップ部位の2つの部位が互いに接続されている時、使用時にユーザの頭部の矢状面に位置するか、または近接して位置し、(g)接続点は、後頭部ストラップ部位の2つの部位が互いに接続されている時、使用時に矢状面の横方向に離間され、(h)ヘッドマウントディスプレイシステムは、2つのバッテリーパックを含み、各バッテリーパックは後頭部ストラップ部位の2つの部位のそれぞれの1つに支持され、(i)バッテリーパックは、使用時に、後頭部ストラップ部位の2つの部位が、使用時にユーザの頭部の矢状面でまたはそれに近接して互いに接続できるように離間され、(j)後頭部ストラップ部位は、使用時にユーザの頭部の矢状面のそれぞれの横方向側に位置する2つの部位にそれぞれ形成され、後頭部ストラップ部位の2つの部位は、使用時に互いに接続されず、後頭部ストラップ部位の2つの部位の内側端は、互いに離間され、使用時に矢状面から横方向にそれぞれ離間され、(k)ヘッドマウントディスプレイシステムは、2つのバッテリーパックを含み、各バッテリーパックは、後頭部ストラップ部位の2つの部位のそれぞれの1つに提供され、(l)位置決めおよび安定化構造は、使用時に、ユーザの頭部の後頭骨を覆う位置にバッテリーパックを保持するように構成され、および/または(m)位置決めおよび安定化構造は、ユーザの頭部の後頭骨に近い位置で、またはユーザの頭部の垂直回転軸でまたはその近くで、バッテリーパックを保持するように構成される。
3.1.6 格納式電力ケーブル
さらなる実施例において、(a)電力ケーブルの一部位は、バッテリーパック内に配置され、バッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができ、(B)上部ストラップ部位の1つ以上の層は、部分的にバッテリーパック内に位置し、電力ケーブルと一緒にバッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができ、(c)上部ストラップ部位の外側層が、バッテリーパック内に配置され、電力ケーブルと一緒にバッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができ、(d)上部ストラップ部位の略非伸長性層が、バッテリーパック内に位置し、電力ケーブルと一緒にバッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができ、(e)上部ストラップ部位のユーザ接触層がバッテリーパックとユーザの頭部の間に配置され、(f)バッテリーパック内に位置する電力ケーブルの部位と、バッテリーパック内に部分的に位置する上部ストラップ部位の1つ以上の層とが、バッテリーパックとヘッドマウントディスプレイユニットとの間の上部ストラップ部位の長さを調節するためにバッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができる上部ストラップ部位の引き込み部位を形成し、(g)引き込み部位は、引き込み部位の位置がバッテリーパックに対して固定されることができる位置で、バッテリーパックに対する複数の所定の位置の間で選択的に移動することができ、および/または(h)引き込み部位は、バッテリーパックに対して位置の範囲内で連続的に移動することができる。
3.1.7 アーム
さらなる実施例:
・ ヘッドマウントディスプレイユニットは、ディスプレイユニットハウジングと、ディスプレイユニットハウジングから延在する一対のアームとを備え、横方向ストラップ部位はそれぞれ、アームのそれぞれの1つに接続する、
・ 各横方向ストラップ部位は、一対のアームのそれぞれ1つの後方端に接続する、
・ 各横方向ストラップ部位は、それぞれのアームの後方端のアイレットを通過し、それ自体の上に戻って固定される、
・ 各横方向ストラップ部位は、アームの前方端に近接する一対のアームのそれぞれ1つに接続する、
・ 各横方向ストラップ部位は、それぞれのアームの後方端またはその近傍のアイレットを通過し、かつアームの前方端の近傍の穴を通過し、アームに固定される、
・ 各横方向ストラップ部位は、アームの横方向に対向する側面に固定される、
・ 各横方向ストラップ部位は、アーム内のそれ自体の露出部位に固定される、
・ アームの後方端またはその近傍のアイレットは、部分的に開いており、ストラップがアイレットに出入りするようにストラップに対して横断方向に動くことを可能にする、
・ 各アームはソックスに覆われ、各横方向ストラップ部位はソックスに固定される、
・ 各アームは、織物部位をオーバーモールドした実質的に剛性の部位を含む、および/または
・ 一対のアームの各々は、ディスプレイユニットハウジングに対して旋回可能である。
3.1.8 調節用剛化物
さらなる実施例:
・ 位置決めおよび安定化構造は、後頭部ストラップ部位に接続するように構成された実質的な非伸張性の部材を含む調節用剛化物と、後頭部ストラップ部位の長さを低減するように構成された調節用剛化物とをさらに備える、
・ 後頭部ストラップ部位は3つ以上の後頭部ストラップ接続点を含み、調節用剛化物は後頭部ストラップ接続点の第1の対および後頭部ストラップ接続点の第2の対に選択的に接続可能であり、調節用剛化物が後頭部ストラップ接続点の第1の対に接続された時、後頭部ストラップ部位は第1の有効長を有し、調節用剛化物が後頭部ストラップ接続点の第2の対に接続された時、後頭部ストラップ部位は、第1の有効長よりも長い第2の有効長を有する、
・ 調節用剛化物が後頭部ストラップ接続点の第1の対に接続された時、調節用剛化物は後頭部ストラップ部位を第1の有効長に拘束する、
・ 調節用剛化物は、後頭部ストラップ接続点に接続するように構成された一対の調節用剛化物接続点を備える、
・ 後頭部ストラップ部位は、4つの後頭部ストラップ接続点を含む、
・ 第2の対の後頭部ストラップ接続点は、第1の対の後頭部ストラップ接続点の内側に位置する、
・ 後頭部ストラップ部位は、右部位から分離された左部位を含み、調節用剛化物は、左部位と右部位とを接続するように構成される、
・ 調節用剛化物は、内側剛化物部位と、内側剛化物部位から横方向に延在する一対の横方向剛化物部位とを備え、調節用剛化物接続点は横方向剛化物部位上に位置する、
・ 1つの調節用剛化物接続点は、各横方向の剛化物部位上に位置する、
・ 内側剛化物部位は、使用時に、ユーザの後頭骨を覆い、ユーザの頭頂骨間の接合部の覆うように構成される、
・ 内側剛化物部位は、ユーザの前頭骨またはその近傍にあるユーザの頭部上に位置し、ユーザの頭頂骨間の接合部を覆い、後頭部ストラップ部位に接続するように構成される、
・ 調節用剛化物は、位置決めおよび安定化構造の上部ストラップ部位の一部を形成する、
・ 調節用剛化物は、上部ストラップ部位の略非伸長性層を形成する、
・ 調節用剛化物は、上部ストラップ部位内に永久的に取り付けられる、
・ 調節用剛化物は、上部ストラップ部位のユーザに面する層に永久的に取り付けられる、
・ バッテリーパックは、調節用剛化物に接続するように構成される、
・ 電力ケーブルは、使用時に、調節用剛化物と上部ストラップ部位の外側層との間に配置される、
・ 電力ケーブルは、調節用剛化物と上部ストラップ部位の外側層との間に挿入可能である、
・ 調節用剛化物は、上部ストラップ部位のユーザに面する層から分離可能である、
・ 調節用剛化物は、ユーザに面する層と上部ストラップ部位の外側層との間に挿入可能である、
・ 調節用剛化物は、ユーザに面する層に接続するように構成される、
・ 調節用剛化物は、上部ストラップ部位のユーザに面する層への面ファスナ接続を形成するように構成されたフック材を含む、
・ 電力ケーブルは、調節用剛化物に永久的に取り付けられる、
・ バッテリーパックは、調節用剛化物に永久的に取り付けられる、
・ 調節用剛化物は、内側剛化物部位への横方向の剛化物部位の接続部でまたはその近傍で調節用剛化物を曲げることを可能にする、一対の横方向の剛化物部位の間の下方カットアウト部を含む、
・ 調節用剛化物は、横方向の剛化物部位に近接する内側剛化物部位の対向する横方向の側面上に横方向カットアウト部を含み、横方向カットアウト部に近接して調節用剛化物を曲げることを可能にする、および/または
・ 上部ストラップ部位のユーザに面する層は、調節用剛化物の下方カットアウト部に対応する(例えば、整列された)カットアウト部を含む。
3.1.9ロック可能で伸長可能な接続部位
さらなる実施例:
・ 位置決めおよび安定化構造は、ロック可能で伸長可能な接続部位によって接続された第1のストラップ部位と、第2のストラップ部位とを備え、
・ 第1のストラップ部位が第2のストラップ部位からの所定の量の分離を可能にするように構成された弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位と、
・ 第1のストラップ部位が第2のストラップ部位からの分離を防止するために、第1のストラップ部位を第2のストラップ部位に開放可能なように取り付けるように構成された実質的な非伸長性コネクタストラップ部位と、を含む。
・ 実質的な非伸長性コネクタストラップ部位は、長さを調整することができる、
・ 実質的な非伸長性コネクタストラップ部位は、位置決めおよび安定化構造上の接続点に磁気的に取り付けられるように構成された磁気クリップを備える、
・ 位置決めおよび安定化構造は、各横方向ストラップ部位内において、ロック可能で伸長可能な接続部位を備える、
・ ロック可能で伸長可能な各接続部位は、ヘッドマウントディスプレイユニットから後方に延在するアームに配置される、
・ ロック可能で伸長可能な各接続部位は、各横方向ストラップ部位、頭頂部ストラップ部位、および後頭部ストラップ部位の間の接合部に近接して配置される、および/または
・ 位置決めおよび安定化構造は、後頭部ストラップ部位内において、ロック可能で伸長可能な接続部位を備える。
3.1.10 電力ケーブルストラップ部位
さらなる実施例:
・ ヘッドマウントディスプレイシステムは、バッテリーパックとヘッドマウントディスプレイユニットとの間に接続された電力ケーブルを含む、
・ 電力ケーブルは、使用時に、上部ストラップ部位内に配置し得る、
・ 電力ケーブルは、使用時に、上部ストラップ部位に沿って配置し得る、
・ 電力ケーブルは、ヘッドマウントディスプレイユニットに近接した電力ケーブルストラップ部位に取り付けられる、
・ 電力ケーブルストラップ部位は、長さ方向に伸長可能なであり、電力ケーブルの蛇行部位は、蛇行様式で電力ケーブルストラップ部位に取り付けられ、電力ケーブルストラップ部位および電力ケーブルの蛇行部位が長さ方向に延在することを可能にする、および/または
・ 電力ケーブルは、頭頂部ストラップ部位に取り付けられる。
3.1.11 頭頂部および/または後頭部ストラップ部位の剛性化
さらなる実施例:
・ 頭頂部ストラップ部位は、層状構造を含む、
・ 頭頂部ストラップ部位は、実質的な非伸長性であり、
・ 頭頂部ストラップ部位は、ユーザ接触層と略非伸長性層とを含む、
・ 頭頂部ストラップ部位のユーザ接触層は、織物素材から形成される、
・ 頭頂部ストラップ部位の略非伸長性層の前方端は、頭頂部ストラップ部位と後頭部ストラップ部位との間の接合部に位置するか、またはその近傍に位置する、
・ 後頭部ストラップ部位は、層状構造を含む、
・ 後頭部ストラップ部位は、実質的な非伸長性であり、
・ 後頭部ストラップ部位は、ユーザ接触層と略非伸長性層を含む、
・ 後頭部ストラップ部位のユーザ接触層は、織物素材から形成される、
・ 後頭部ストラップ部位の略非伸長性層の前方端は、頭頂部ストラップ部位と後頭部ストラップ部位との間の接合部に位置するか、またはその近傍に位置する、および/または、
・ 頭頂部ストラップ部位の略非伸長性層は、後頭部ストラップ部位の略非伸長性層に接続される。
3.2ロック可能で伸長可能な接続部位
本技術の別の態様は、使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造に関するものであり、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含む。
ここで、位置決めおよび安定化構造の第1のストラップ部位と第2のストラップ部位とが、ロック可能な伸長可能な接続部位によって接続され、
第1のストラップ部位が第2のストラップ部位からの所定の量の分離を可能にするように構成された弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位と、
第1のストラップ部位が第2のストラップ部位からの分離を防止するために、第1のストラップ部位を第2のストラップ部位に開放可能なように取り付けるように構成された実質的な非伸長性コネクタストラップ部位と、を含む。
実施例:
・ 実質的な非伸長性コネクタストラップ部位は、長さを調整することができる、
・ 実質的な非伸長性コネクタストラップ部位は、位置決めおよび安定化構造上の接続点に磁気的に取り付けられるように構成された磁気クリップを備える、
・ 位置決めおよび安定化構造は、各横方向ストラップ部位内において、ロック可能で伸長可能な接続部位を備える、
・ ロック可能で伸長可能な各接続部位は、ヘッドマウントディスプレイユニットから後方に延在するアームに配置される、
・ 後方支持部位は、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位とを備える、
・ ロック可能で伸長可能な各接続部位は、各横方向ストラップ部位、頭頂部ストラップ部位、および後頭部ストラップ部位の間の接合部に近接して配置される、
・ 位置決めおよび安定化構造は、後頭部ストラップ部位内において、ロック可能で延長可能な接続部位を備える、
・ 後頭部ストラップ部位は、内側後頭部ストラップ部位と、内側後頭部ストラップ部位に接続するように構成された少なくとも1つの横方向後頭部ストラップ部位と、実質的な非伸長性ストラップ部位を形成する横方向後頭部ストラップ部位と、横方向後頭部ストラップ部位と内側後頭部ストラップ部位との間に接続する弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位を備える、
・ 弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位は、内側後頭部ストラップ部位と、横方向後頭部ストラップ部位と頭頂部ストラップ部位との間の接合部との間に接続する。
・ 位置決めおよび安定化構造は、横方向ストラップ部位の少なくとも一つに、ロック可能で伸長可能な接続部位を備え、および/または
・ 弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位は、ヘッドマウントディスプレイユニットのアームと、一対の横方向ストラップ部位の1つと頭頂部ストラップ部位との間の接合部との間に接続するように構成され、横方向ストラップ部位は、実質的な非伸長性コネクタストラップ部位を形成する。
3.3 上部ストラップ部位の前方および後方部位
本技術の別の態様は、使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造に関するものであり、前記位置決めおよび安定化構造は、
・ ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
・ 後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、
・ 後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された上部ストラップ部位であって、使用時ユーザの頭部の上方部位を覆うように構成される、前記上部ストラップ部位と、を含み、
・ ここで、上部ストラップ部位は、前方部位および後方部位を含み、後方部位は使用時にユーザの頭部と係合するように構成され、前方部位は使用時にユーザの頭部と係合しないように構成される。
実施例:
・ 上部ストラップ部位は、上部ストラップ部位の後方部位と上部ストラップ部位の前方部位との間に屈曲部を有する形状を含む、
・ 上部ストラップ部位は、上部ストラップ部位の後方部位におけるユーザの頭部の湾曲に追従するように、上部ストラップ部位の前方部位におけるユーザの頭部の湾曲から逸脱するように成形される、
・ 上部ストラップ部位は、使用時にユーザの頭部に対して離間した関係で前方部位を支持するように剛性化される、
・ 上部ストラップ部位の前方部位は、ヘッドマウントディスプレイユニットに向かって下方に湾曲している、
・ 上部ストラップ部位の前方部位は、上部ストラップ部位の後方部位の前方端から部分的に上方の方向に延在する、
・ 上部ストラップ部位の前方部位は、後方部位の前方端において上部ストラップ部位の後方部位に接続し、後方部位の前方端は、ユーザの頭部の縁領域の後方に位置する、
・ 上部ストラップ部位の後方部位の前方端は、使用中のユーザの前頭骨の後方に位置する、
・ 上部ストラップ部位の後方部位の前方端は、使用時にユーザの冠状面に近接して配置され、冠状面はユーザの各上耳底点と整列される、
・ 上部ストラップ部位の後方部位の前方端は、使用時に冠状面の後方に位置する、および/または
・ 上部ストラップ部位の後方部位の前方端は、使用時に頭頂部ストラップ部位に近接して配置される。
さらなる実施例:
・ 上部ストラップ部位は、ヘッドマウントディスプレイユニットとヘッドマウントディスプレイシステムのバッテリーパックとの間を接続して、ヘッドマウントディスプレイシステムに電力を供給するように構成される。
・ 上部ストラップ部位は、長さが調節可能である、
・ 上部ストラップ部位は、ヘッドマウントディスプレイユニットのディスプレイユニットハウジングに接続されたアイレットを介してヘッドマウントディスプレイユニットに接続され、一巡して戻り、それ自体に固定されるように構成される、
・ 上部ストラップ部位のユーザに面する層は、アイレットを通過し、一巡して戻り、それ自体に固定されるように構成され、上部ストラップ部位の外側層は、アイレットを通過しない、
・ 上部ストラップ部位は、実質的な非伸長性であり、
・ 上部ストラップ部位は、層状構造を含む、
・ 上部ストラップ部位は、略非伸長性層を含む、
・ 略非伸長性層である前方端は、ヘッドマウントディスプレイユニットから上部ストラップ部位の長さに沿って離間される、
・ 上部ストラップ部位は、ユーザに面する織物層を含む、
・ 上部ストラップ部位は、織物外側層を含む、
・ 上部ストラップ部位は、バッテリーパックをヘッドマウントディスプレイユニットに接続して、使用時、ヘッドマウントディスプレイユニットにバッテリーから電力を供給するための電力ケーブルを備える、
・ 電力ケーブルは、上部ストラップ部位に内蔵される、
・ 電力ケーブルは、ユーザによって上部ストラップ部位の内部を通して挿入可能である、および/または
・ 電力ケーブルは、略非伸長性層と織物外側層との間の上部ストラップ部位を通して挿入可能である。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
・ ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
・ ヘッドマウントディスプレイシステムを稼働させるためのバッテリーパックと、
・ 上述の態様または実施例のいずれか1つに記載の位置決めおよび安定化構造であって、使用時にヘッドマウントディスプレイユニットを動作可能な位置に保持するように構成され、使用時にユーザの頭部の後方にバッテリーを保持するように構成される、前記位置決めおよび安定化構造と、を含む。
3.4 電力ケーブルの管理
・ 本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
・ ヘッドマウントディスプレイユニットであって、
・ ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジングと、
・ ユーザの顔と対向する関係にあり、ユーザの顔と係合するように構築および配置されたインターフェーシング構造と、を含む、前記ヘッドマウントディスプレイユニットと、
・ 使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、
・ ヘッドマウントディスプレイシステムを稼働させるためのバッテリーパックと、
・ ヘッドマウントディスプレイユニットとバッテリーパックを接続する電力ケーブルと、を含む。
実施例:
・ ここで、電力ケーブルは、インターフェーシング構造の周辺部の外側のディスプレイユニットハウジングに入り、
・ ディスプレイユニットハウジングは、後方に面する側と、後方に面する側から後方に延在するインターフェーシング構造とを備え、後方に面する側はインターフェーシング構造の周辺部よりも大きく、ここで電力ケーブルは後方に面する側の開口部を介してディスプレイユニットハウジングに入る、
・ 開口部は、ディスプレイユニットハウジングの周辺部よりも内側にあり、
・ 開口部は、ディスプレイユニットハウジングの周辺部に設けられ、
・ 後方に面する側は矩形の形状を備え、インターフェーシング構造は丸みを帯びた形状を備え、後方に面する側の開口部は、後方に面する側の矩形の角に近接して配置され、
・ ヘッドマウントディスプレイユニットは、ディスプレイユニットハウジング内の電力ケーブルの位置および/または向きを抑制するように構成された1つ以上の電力ケーブル保持特徴を備え、
・ ヘッドマウントディスプレイユニットは、2つの電力ケーブル保持特徴を備え、
・ 電力ケーブル保持特徴は、電力ケーブルが通過する環状形状の剛体部位であり、
・ ここで、位置決めおよび安定化構造は、
・ 使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位と、を備える後方支持部位と、
・ 後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、
・ バッテリーパックとヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された上部ストラップ部位であって、使用時にユーザの頭部の上方部位を覆うように構成された、前記上部ストラップ部位と、を含み、
・ ここで、電力ケーブルは、バッテリーパックからヘッドマウントディスプレイユニットに向かって上部ストラップ部位に沿って配線され、
・ ここで、電力ケーブルは、頭頂部ストラップ部位および横方向ストラップ部位のうちの1つに沿って、バッテリーパックからヘッドマウントディスプレイユニットまで至り、
・ ここで、電力ケーブルは、その横方向に対面する側面で、ヘッドマウントディスプレイユニットに接続し、
・ ここで、電力ケーブルは、後頭部ストラップ部位、および横方向ストラップ部位のうちの1つに沿って延び、および/または
・ ここで、電力ケーブルは、ヘッドマウントディスプレイユニットとバッテリーパックとの間の動きを許容するように構成されたたるみ部位を備える。
3.5 インターフェーシング構造
ヘッドマウントディスプレイシステムであって、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造であって、ヘッドマウントディスプレイユニットはユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を含む、前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
インターフェーシング構造が、湾曲した断面を有する弾性及び可撓性のある顔係合部位を含み、
顔係合部位が、放射状外側の後方向に延在する前方部位を含み、放射状内側の後方向に延在する後方部位に湾曲し、後方部位の後向き表面が、ユーザの接触面を提供する。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、前記インターフェーシング構造は、湾曲した断面を有する弾性かつ可撓性の顔係合部位を備え、顔係合部位は放射状外側の後方向に延在する前方部位を備え、放射状内側の後方向に延在する後方部位に湾曲し、後方部位の後向き表面がユーザの接触面を提供する。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、前記インターフェーシング構造は、湾曲した断面を有する弾性かつ可撓性の顔係合部位を備え、ここで、顔係合部位は放射状外側の後方向に延在する前方部位を備える。
実施例では、(a)顔係合部位は、使用時に、後方部位がユーザの顔との係合に向けて付勢するように構成され、(B)顔係合部位は、囲まれた断面を有する少なくとも1つの閉ループ部位を備え、(c)顔係合部位は、第1の閉ループ部位および第2の閉ループ部位を含み、(d)第1の閉ループ部位および第2の閉ループ部位は、使用時にユーザの鼻のそれぞれの側部に設けられ、(e)第1の閉ループ部位および第2の閉ループ部位は、使用時にユーザの頬に近接して設けられ、(f)顔係合部位は、それ自体の周りに曲がって重なり、少なくとも1つの閉ループ部位を提供し、(g)顔係合部位が、ベース部位と、ループフランジを含むループ部位とを備え、ループフランジがベース部位と重なって閉ループ部位を提供し、(h)ループ部位が前方位置から後方位置まで延在し、(i)ループ部位の断面が、前方位置と後方位置との間で先細りになっており、(j)ループ部位が、前方位置とループフランジとの間に弓形部位を含み、(k)ループフランジが、ベース部位の前方に面する表面に重なり、(l)ループフランジが、ベース部位に固定され、(m)ベース部位とループ部位とが、単一の構成要素として一体的に形成され、(n)インターフェーシング構造は、顔部係合部位の頬部位の間にわたる遮光鼻部位を備え、遮光鼻部位は、ユーザの鼻の前鼻を越えて放射状および上方向に延在する前鼻部位を備え、遮光鼻部位は、前鼻部位から上方向に延在する第1の梁部位および第2の梁部位をさらに備え、第1の梁部位および第2の梁部位は、それらの間にスロットを有し、スロットは、遮光鼻部位の後縁から前鼻部位に向かって延在し、第1の梁部位および第2の梁部位は、使用時にユーザの鼻梁のそれぞれの側にかかるように構成され、(o)インターフェーシング構造は発泡体クッションを含み、後方部位は発泡体クッションの上に延び、(p)顔係合部位は、顔係合部位の放射状内向きの表面から延在するクッション支持フランジを含み、(q)発泡体クッションはクッション支持フランジと後方部位の間に設けられ、(r)顔係合部位は複数の領域を含み、複数の領域のそれぞれはそれぞれの断面厚さを有し、(S)顔係合部位は、額部位、2つの頬部位、および使用時にユーザの蝶形骨領域に近接し、額部位をそれぞれの頬部位に接続する2つの側部位を含み、(t)顔係合部位の複数の領域は、顔係合部位の内部周辺部の周りに延在する第1の領域と、顔係合部位の外部周辺部の周りに延在する第2の領域と、顔係合部位の内部周辺部の周りに延在し、第1の領域と第2の領域の間に位置する第3の領域と、第1の領域と第3の領域によって囲まれた各頬部位の第4の領域と、を備え、(u)第1の領域は、額部位において、顔係合部位の内部周辺部から上方向に延在する後額部位を含み、(v)第3の領域は、額部位において、額部位の中心を越えて前額部位に延在する上額部位を含み、(w)第2の領域は、それぞれの側部位から上方額部位に向かってそれぞれ延在する上方側部位を含み、(x)第2の領域は、外部周辺部額部位を含み、(y)第1の領域は、第4の領域よりも大きな厚さを有し、(z)第4の領域は、第3の領域よりも大きな厚さを有し、(aa)第3の領域は、第2の領域よりも大きな厚みを有し、(aB)第1の領域の前後方向の幅は、頬部位または側部位よりも額部位を通る方が大きく、および/または(ac)第2の領域の前後方向の幅は、頬部位よりも額部位を通る方が大きくなる。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、を含み、
ここで、インターフェーシング構造は、剛性支持部位と、剛性支持部位に設けられた可撓性かつ弾性の顔係合部位とを備え、顔係合部位は、湾曲した断面を有する。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、前記インターフェーシング構造は、剛性支持部位と、剛性支持部位に設けられた可撓性かつ弾性の顔係合部位とを備え、ここで、顔係合部位は湾曲した断面を有する。
実施例において、(a)顔係合部位が、支持フランジと、顔係合表面を有する一体型の顔係合フランジとを含み、(B)顔係合部位の重なっている部位が、剛性支持部位に固定され、(c)剛性支持部位が、位置決め部位を含み、(d)顔係合部位が、ユーザの顔の方向に顔係合部位にバイアス力を与えるように構成されたバイアス部位を含み、(e)バイアス部位が、ばねを備え、(f)バイアス部位が、位置決め部位内に受け取られ、および/または(g)顔係合部位が、剛性支持部位と顔係合フランジとの間に折り畳み部位を含む。
さらなる実施例において、(a)インターフェーシング構造は、弾性かつ可撓性の顔係合部位によって支持される発泡体部位を備え、発泡体部位が顔係合部位を提供し、(B)発泡体部位が顔係合フランジに永久的に取り付けられ、(c)発泡体部位が顔係合フランジに着脱可能な形態で取り付けられ、および/または(d)発泡体クッションが織物と発泡体の複合材、フロック加工発泡体、または未加工発泡体の1つを含む。
さらなる実施例において、(a)インターフェーシング構造は、弾性かつ可撓性の顔係合部位に設けられた織物層を含み、織物層は顔係合部位を提供し、(B)織物層は顔係合部位に着脱可能な形態で取り付けられ、および/または(c)織物層は顔係合部位に永久的に取り付けられる。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、を含み、
ここで、インターフェーシング構造は、より剛性の支持部位によって支持された顔係合部位を備え、顔係合部位は、発泡体クッションと、発泡体クッション上のエラストマーカバーとを備える。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、インターフェーシング構造は、より剛性の支持部位によって支持された顔係合部位を備え、顔係合部位は、発泡体クッションと、発泡体クッション上のエラストマーカバーとを備える。
実施例において、(a)顔係合部位は、支持フランジと、支持フランジから延在するクッション支持フランジとを含み、(B)発泡体クッションは、クッション支持フランジ上に設けられ、(c)クッションカバーは、インターフェーシング構造に対して着脱可能な形態で取り付けられ、(d)クッションカバーは、インターフェーシング構造に対して永久的に取り付けられ、クッションカバーは、支持フランジおよびクッション支持フランジと共に一体的に形成されて(例えば、一体形成される)、(e)クッションカバーは、クッション支持フランジに到達するまで発泡体クッションの周りに延在せず、(f)クッション支持フランジは、剛性支持部位から延在し、クッションカバーよりもより剛性の高い材料で作られ、(g)クッションカバーは、使用時にユーザの顔に近接するクッション支持フランジ上の位置から延在し、(h)顔係合部位は、剛性支持部位に固定された重複部位を含み、(i)クッションカバーは、発泡体クッションおよび支持フランジに重なり、(j)クッションカバーの縁部が剛性支持部位に近接して位置し、および/または(k)クッションカバーは、剛性支持部位に接続される。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、を含み、
ここで、インターフェーシング構造は、支持構造と、顔係合部位において所望のレベルの剛性および/またはクッション効果を提供するように、様々な厚さを含む単一の構成要素として一体的に形成された顔係合部位と、を備える。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、インターフェーシング構造は、支持構造と、顔係合表面において所望のレベルの剛性および/またはクッション効果を提供するように、様々な厚さを含む単一の構成要素として一体的に形成された顔係合部位と、を備える。
実施例において、(a)インターフェーシング構造は、前額部位、2つの頬部位、および使用時にユーザの蝶形骨領域に近接し、前額部位をそれぞれの頬部位に接続する2つの側部位を含み、(B)タブがそれぞれの頬部位の自由端から延在し、(c)インターフェーシング構造は、インターフェーシング構造の内部周辺部の周りに延在する第1の領域を含み、(d)インターフェーシング構造は、インターフェーシング構造の外部周辺部の周りに延在する第2の領域を含み、(e)インターフェーシング構造は、第1の領域と第2の領域との間に位置する、インターフェーシング構造の内部周辺部の周りに延在する第3の領域を含み、(f)インターフェーシング構造は、第1の領域と第3の領域によって囲まれた、それぞれの頬部位に第4の領域を含み、(g)第1の領域は、インターフェーシング構造の内部周辺部から上方向に延在する、前額部位において、後方の前額部位を含み、(h)第3の領域は、前額部位の中心を越えて前方の前額部位に延在する、前額部位において、上方の前額部位を含み、(i)第2の領域は、それぞれの側部位から上方の前額部位に向かってそれぞれ延在する、上方横方向部位を含み、(j)第2の領域は、外部周辺部前額部位を含み、(k)第1の領域は、第4の領域よりも大きな厚さを有し、(l)第4の領域は、第3の領域よりも大きな厚さを有し、(m)第3の領域は、第2の領域よりも大きな厚さを有し、(n)第1の領域は、1.9mm~2.3mmの厚さを有し、(o)第1の領域は、約2mmの厚さを有し、(p)第4の領域は、1.4mm~1.8mmの厚さを有し、(q)第4の領域は、約1.5mmの厚さを有し、(r)第2の領域は、0.9mm~1.2mmの厚さを有し、(S)第2の領域は、約1mmの厚さを有し、(t)第3の領域は、0.4mm~0.8mmの厚さを有し、(u)第3の領域は、約0.7mmの厚さを有し、(v)第1の領域の幅は、頬部位、または側面部位よりも前額部位を通して広く、および/または(w)第2の領域の幅は、頬部位よりも前額部位を通して大きい。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、を含み、
ここで、インターフェーシング構造は、使用時にユーザの顔との係合に向かって付勢されるように構成された顔係合部位を備える。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、インターフェーシング構造は、使用時にユーザの顔と係合するように付勢されるように構成された顔係合部位を含む。
実施例において、(a)顔係合部位の選択された領域のみが、ユーザの顔との係合に向かって付勢され、(B)インターフェーシング構造は、無負荷時に、顔係合部位の領域が、顔係合部位が係合することが意図されるユーザの顔の表面に対して非平行な角度でユーザに向かって延在するように成形され、(c)ユーザの顔の典型的に凹んだ領域に対応する第1のインターフェース部位は、ユーザの顔との係合に向かって顔係合フランジを付勢するように成形される、および/または(d)ユーザの顔の典型的に突出する領域に対応する第2のインターフェース部位は、ユーザの顔との係合に向かって顔係合フランジの付勢を回避するように成形される。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、を含み、
ここで、インターフェーシング構造は、インターフェーシング構造とユーザとの間の隙間への空気流を可能にするように構成されたシャーシを備える。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、インターフェーシング構造は、インターフェーシング構造とユーザとの間の隙間への空気流を可能にするように構成されたシャーシを備える。
実施例において、(a)シャーシは、少なくとも1つの開口部を含み、(B)シャーシは、横方向開口部、上方開口部、および下方開口部の1つ以上を含み、(c)シャーシは、使用時にユーザの顔を横切って横方向に延在するように構成された主要部シャーシ部位と、概ね後方方向に延在するように構成された側面部シャーシ部位とを備え、(d)シャーシは、主要部シャーシ部位と各側面部シャーシ部位との間に少なくとも1つの開口部を備え、(e)ヘッドマウントディスプレイユニットは、ディスプレイユニットハウジングを備え、空気経路はインターフェーシング構造とディスプレイユニットハウジングとの間で、少なくとも1つの開口部に設けられ、(f)シャーシは、主要部シャーシ部位と各側面部シャーシ部位との間に設けられた補強材を備え、(g)シャーシは、主要部シャーシ部位と各側面部シャーシ部位との間にわたる1つ以上の補強部材を備え、(h)インターフェーシング構造は、顔係合部位を含み、および/または(i)顔係合部位はシャーシと一体である。
3.6 前部支持部位
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
・ ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
・ 使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
・ ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
・ 後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、
・ 使用時にユーザの頭部の前頭骨に重なる位置でユーザの頭部に係合するように構成された前部支持部位と、を含み、
・ ここで、前部支持部位は、ヘッドマウントディスプレイユニットに接続される。
3.6.1 ヘッドマウントディスプレイユニットに接続する前部支持部位
実施例:
・ 位置決めおよび安定化構造は、前部支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間に接続された前部コネクタを備える、
・ 前部コネクタは、実質的にユーザの頭部の矢状面に位置する、
・ 前部コネクタは、可撓性素材から形成される、
・ 可撓性素材は、熱可塑性素材などの可撓性非弾性素材を備える、
・ 可撓性素材は、シリコーン、TPE、または弾性織物ストラップの1つなどの弾性素材を備える、および/または
・ 前部コネクタは、熱可塑性素材などの実質的に剛性の素材から形成される。
3.6.2 後方支持部位に接続する前部支持部位
さらなる実施例:
・ 位置決めおよび安定化構造は、前部支持部位と後方支持部位との間にそれぞれ接続された一対の横方向コネクタを備える、
・ 後方支持部位は、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位とを備える、
・ 横方向コネクタの各々は、後頭部ストラップ部位に近接する後方支持部位のそれぞれの側面に接続されるか、または後頭部ストラップ部位のそれぞれの側面に接続される、
・ 各横方向コネクタは、弾性的に伸長可能である、
・ 各横方向コネクタは、長さが調節可能である、
・ 各横方向コネクタは、前部支持部位に固定して接続され、着脱可能な形態で後方支持部位に取り付け可能である、
・ 各横方向コネクタは、1つのスナップボタン、1つのクリップ、または1つの面ファスナ接続によって後方支持部位に接続される、
・ 各横方向コネクタは、前部支持部位に着脱可能な形態で取り付け可能であり、後方支持部位に着脱可能な形態で取り付け可能である、および/または
・ 各横方向コネクタは、前部支持部位に着脱可能な形態で取り付け可能であり、後方支持部位に固定して接続される。
3.6.3 アームに接続する前部支持部位
さらなる実施例:
・ ヘッドマウントディスプレイユニットは、ディスプレイユニットハウジングと、そのディスプレイユニットハウジングから延在する一対のアームとを備え、横方向ストラップ部位はそれぞれ、アームのそれぞれの1つに接続する、
・ 各横方向ストラップ部位は、一対のアームのそれぞれの1つの後方端に接続する、
・ 各横方向ストラップ部位は、それぞれのアームの後方端でアイレットを通過し、それ自体の上に戻って固定される、および/または
・ 一対のアームのそれぞれは、ディスプレイユニットハウジングに対して旋回可能である。
さらなる実施例:
・ 位置決めおよび安定化構造は、前部支持部位と一対のアームのそれぞれの1つとの間にそれぞれ接続された一対の横方向コネクタを備える、
・ 各横方向コネクタは、弾性的に伸長可能である、
・ 各横方向コネクタは、長さが調節可能である、
・ 各横方向コネクタは、前部支持部位に固定して接続され、アームのそれぞれの1つに着脱可能な形態で取り付け可能である、
・ 各横方向コネクタは、1つのスナップボタン、1つのクリップ、または1つの面ファスナ接続によってアームのそれぞれ1つに接続される、
・ 各横方向コネクタは、前部支持部位に着脱可能な形態で取り付け可能であり、アームのそれぞれ1つに着脱可能な形態で取り付け可能である、および/または
・ 各横方向コネクタは、前部支持部位に着脱可能な形態で取り付け可能であり、アームのそれぞれ1つに固定して接続される。
3.7 ヘアストラップ部位
ヘッドマウントディスプレイシステムのための位置決めおよび安定化構造であって、使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
使用時に後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとを接続するように構成された1つ以上の前方支持部位と、
後方支持部位に接続されたヘアストラップ部位であって、使用時にユーザの頭部とユーザの頭部の後方部位から下降する毛との間に配置可能である前記ヘアストラップ部位と、を含む。
実施例:
・ 1つ以上の前方支持部位は、後方支持部位をヘッドマウントディスプレイユニットに接続する一対の横方向ストラップ部位を含む、
・ ヘアストラップ部位は、後方支持部位のそれぞれの横方向側面に接続した一対の端部を含む、
・ ヘアストラップ部位の各端部は、使用時にユーザの頭部のフランクフォルト水平面に近接して位置する、
・ ヘアストラップ部位は、一端または両端において、後方支持部位に取り外し可能な形態で取り付け可能である、
・ ヘアストラップ部位は、左ストラップ部位と右ストラップ部位とを備え、取り外し可能な形態でそれに取り付け可能である、
・ 左ストラップ部位は、使用時にユーザの頭部の矢状面に近接して右ストラップ部位に取り外し可能な形態で取り付け可能である、
・ ヘアストラップ部位は、弾性的に伸長可能である、
・ ヘアストラップ部位は、実質的な非伸長性である、
・ 後方支持部位は、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位とを備える、
・ ヘアストラップ部位は、使用時に後頭部ストラップ部位に接続される、および/または
・ ヘアストラップ部位は、後頭部ストラップ部位の端部に近接する後頭部ストラップ部位に接続される。
3.8 内側に付勢したインターフェーシング構造
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向する関係にあるように構成され配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、前記インターフェーシング構造は、
使用時にユーザの顔を横切って横方向に延在するように構成された主要部シャーシ部位と、概ね後方方向に延在するように構成された側面部シャーシ部位と、を備えるシャーシと、
シャーシの周辺部の周囲に接続された顔係合部位であって、使用時にユーザの顔に接触するように構成された顔係合部位と、を含み、
ここで、側面部シャーシ部位の各々は、ユーザの頭部に向かって内側に付勢し、顔係合部位を付勢して、ユーザの蝶形骨でまたはそれに近接したユーザの頭部の各側面でユーザの頭部と接触する。
実施例:
・ シャーシは可撓性があり、側面部シャーシ部位がユーザの頭部によって広がった構成に対し横方向に広がり、使用時に広がりのない構成に向かって内側に付勢されることを可能にする、
・ 側面部シャーシ部位は、主要部シャーシ部位に対して屈曲または旋回するように可撓性があり、側面部シャーシ部位がユーザの頭部によって広がった構成に対して横方向に広がり、使用時に広がりのない構成に向かって内側に付勢されることを可能にする、
・ 側面部シャーシ部位は、主要部シャーシ部位に対して屈曲または旋回することができ、側面部シャーシ部位がユーザの頭部によって広がった構成に対して横方向に広がり、使用時に広がりのない構成に向かって内側に付勢されることを可能にし、各側面部シャーシ部位は、付勢構成要素によって内側に付勢される、
・ 付勢構成要素は、各側面部シャーシ部位を内側に引っ張るように構成されたバネ要素を備える、
・ 付勢構成要素は、各側面部シャーシ部位を内側に押し込むように構成されたバネ要素を備える、
・ 顔係合部位は、顔係合フランジを含む、
・ 顔係合フランジは、シャーシから内側に湾曲する、
・ 顔係合フランジはシリコーンから形成される、
・ シャーシは、主要部シャーシ部位と各側面部シャーシ部位との間に少なくとも1つの開口部を備える、および/または
・ ヘッドマウントディスプレイユニットは、ディスプレイユニットハウジングを備え、インターフェーシング構造とディスプレイユニットハウジングとの間で、少なくとも1つの開口部に空気経路が設けられる。
3.9 インターフェーシング構造に接続する位置決めおよび安定化構造
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットであって、
ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジングと、
使用時にユーザの顔に接触するように構成されたインターフェーシング構造と、を含む、前記ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
後方支持部位に接続され、ヘッドマウントディスプレイのインターフェーシング構造に接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位と、を含む、前記位置決めおよび安定化構造と、を含む。
3.10 シャーシの側面を内側に引っ張る位置決めおよび安定化構造
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ディスプレイとインターフェーシング構造とを備えるヘッドマウントディスプレイユニットであって、前記インターフェーシング構造は、
使用時にユーザの顔を横切って横方向に延在するように構成された主要部シャーシ部位と、主要部シャーシ部位のそれぞれの横方向側面から概ね後方方向に延在するようにそれぞれ構成された1対の側面部シャーシ部位と、を備えるシャーシと、
シャーシの周辺部の周囲に接続された顔係合部位であって、使用時にユーザの顔に接触するように構成された顔係合部位と、を含み、
使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
使用時に後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとを接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造を含み、
ここで、使用時に、位置決めおよび安定化構造は、使用時に側面部シャーシ部位が横方向ストラップ部位によってユーザの頭部に向かって内側に付勢されて、ユーザの蝶形骨においてまたはこれに近接して、ユーザの頭部の各側面で顔係合部位がユーザの頭部と接触するように付勢するようにヘッドマウントディスプレイユニットに接続される。
実施例:
・ 各横方向ストラップ部位は、側面部シャーシ部位のそれぞれに接続するように構成される、
・ 各横方向ストラップ部位は、それぞれの側面部シャーシ部位を後方に引っ張って、側面部シャーシ部位を内側に屈曲または旋回させて、顔係合部位をユーザの蝶形骨またはその近傍でユーザの頭部と接触させるように付勢するように構成される、
・ 各横方向ストラップ部位は、それぞれの側部シャーシ部位を内側に押し込んで、側面部シャーシ部位を内側に屈曲または旋回させて、顔係合部位をユーザの蝶形骨またはその近傍でユーザの頭部と接触させるように付勢するように構成される、
・ 各横方向ストラップ部位は、実質的に剛性の部材を介してそれぞれの側面部シャーシ部位を内側に押し込むように構成される、
・ 後方支持部位は、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位とを備える、
・ 前方支持部位は、使用時に、ユーザの頭部のそれぞれの側面で後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するようにそれぞれ構成された1対の上方横方向ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部のそれぞれの側面で後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するようにそれぞれ構成された1対の下方横方向ストラップ部位とを備える、
・ 上方横方向ストラップ部位は、それぞれ、上方構成要素および後方構成要素の両方を有するヘッドマウントディスプレイユニットに力を加えるように構成される、
・ 下方横方向ストラップ部位は、それぞれ、磁気接続でそれぞれの側面部シャーシ部位に取り外し可能な形態で接続されるように構成される、および/または
・ 後方支持部位は、ユーザの頭蓋骨の頭頂骨に重なる上方部位と、ユーザの頭蓋骨の後頭骨に重なる下方部位とを有する、ループストラップ部位を備える。
3.11 2つ以上の構成要素を含むインターフェーシング構造
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、を含み、
ここで、インターフェーシング構造は、シャーシと、顔係合部位とを備え、顔係合部位の少なくとも一部はシャーシに着脱可能な形態で取り付けられるように構成される。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、インターフェーシング構造は、シャーシと、顔係合部位とを備え、顔係合部位の少なくとも一部は、シャーシに着脱可能な形態で取り付けられるように構成される。
実施例において、(a)顔係合部位の着脱可能な形態で取り付けられた部位(複数可)は、シャーシの別個の位置に設けられても良く、(B)着脱可能な形態で取り付けられた部位(複数可)は、インターフェーシング構造の前額部領域、および/または1つ以上の頬領域の1つ以上に提供されても良く、(c)インターフェーシング構造の着脱可能な形態で取り付けられた部位(複数可)は、シャーシの周辺部全体、または少なくともその実質的な部位に提供されても良く、(d)インターフェーシング構造の着脱可能な形態で取り付けられた部位(複数可)は、発泡体素材、エラストマー素材、織物素材、および複合素材のうちの1つ以上から作製されても良く、(e)インターフェーシング構造の顔係合部位は、少なくとも1つのエラストマー部位と、少なくとも1つの発泡体部位とを含んでも良く、(f) 少なくとも1つの発泡体部位は、エラストマー部位が発泡体部位を覆って顔係合表面を提供するように、インターフェーシング構造に取り付けられても良く、(g)少なくとも1つの発泡体部位は、シャーシ、エラストマー部位、またはシャーシとエラストマー部位の両方に取り付けられても良く、(h)インターフェーシング構造の顔係合部位の一部は、シャーシに永久的に取り付けられても良く、および/または(i)取り外し可能なように取り付けられた部位をシャーシに対して位置決めおよび取り付けを行い得る、顔係合部位の永久的に取り付けられた部位内に空間を設け得る。
3.12 ハウジング周辺部内側サイドアーム
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、
ここで、ヘッドマウントディスプレイユニットは、
ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジングと、
使用時にユーザの顔に接触するように構成されたインターフェーシング構造と、を含む、前記ヘッドマウントディスプレイユニットと、
各アームがディスプレイユニットハウジングから後方に延在する一対のアームであって、各アームが、位置決めおよび安定化構造の横方向ストラップ部位のそれぞれ1つに取り付けられるように構成される、前記一対のアームと、を含み、
ここで、ディスプレイユニットハウジングは、周辺部を有する後方側面を有し、各々のアームが、ディスプレイユニットハウジングの後方側面の周辺部内からのディスプレイユニットハウジングから延在するものである。
本技術の別の態様は、そのためのヘッドマウントディスプレイユニットに関する。
実施例:
・ インターフェーシング構造は周辺部を有し、各々のアームは、ディスプレイユニットハウジングの後方側面の周辺部とインターフェーシング構造の周辺部との間に位置する、
・ 各々のアームは、位置決めおよび安定化構造の横方向ストラップ部位のそれぞれ1つを受け入れるように構成されたアイレットを備える、
・ 各アームのアイレットはそれぞれのアームの後方端に、またはこれに近接して位置する、
・ 一対のアームの各々は、ディスプレイユニットハウジングに対して旋回可能である、
・ 各々のアームは、使用時にユーザの頭部の矢状面に垂直な水平軸の周りを旋回するように構成される、
・ 各々のアームは、少なくとも9度の角度範囲にわたって旋回するように構成される、および/または
・ 角度範囲は少なくとも19度である。
さらなる実施例:
・ 各々のアームは、ディスプレイユニットハウジングに対する旋回運動に対して所定の抵抗を有する、
・ 各々のアームは複数の所定の増分方向の間で旋回するように構成され、旋回運動に対する所定の抵抗は、アームが1つの所定の増分方向から別の所定の増分方向へ旋回することができる前に克服されることが要求される、
・ 各々のアームは、所定の増分方向の間のアームの旋回中に、ヘッドマウントディスプレイユニットの複数の第2の係合特徴と順次係合するように構成された1つ以上の第1の係合特徴を備える、
・ 各々のアームは、単一の第1の係合特徴を備える、
・ 各々のアームは、複数の第1の係合特徴を備え、各第1の係合特徴は、第2の係合特徴のそれぞれの1つと一度に係合するように構成され、アームの旋回中に第2の係合特徴の間で順次移動するように構成される、
・ 各々のアームは、ヘッドマウントディスプレイユニットの1つ以上の第2の係合特徴と係合するように構成された複数の第1の係合特徴を備え、1つ以上の第2の係合特徴は、所定の増分方向の間のアームの旋回中に第1の係合特徴と順次係合するように構成される、
・ 第1の係合特徴は突起であり、第2の係合特徴は凹部である、および/または
・ 第1の係合特徴は凹部であり、第2の係合特徴は突起である。
さらなる実施例:
・ 各アームは、ディスプレイユニットハウジングに旋回可能に接続されたハブ部位と、ハブ部位から延在する細長部位を含む、
・ 各アームの1つ以上の第1の係合特徴は、アームの細長部位に設けられる、
・ 各アームは、アームの旋回中に、1つ以上の第1の係合特徴が第2の係合特徴の間を順次移動できるように変形するように構成される、および/または
・ 各アームは、アームの細長部位を第2の係合特徴に向けて付勢し、1つ以上の第1の係合特徴が第2の係合特徴と係合するように付勢されるように構成されたばねを含む。
さらなる実施例:
・ 各アームの1つ以上の第1の係合特徴は、円形配列でアームのハブ部位に設けられ、アームの旋回点の周りのハブ部位とともに回転するように構成される、
・ 各アームの第1の係合特徴は、旋回点から放射状に離れるように面し、第2の係合特徴は、旋回点から放射状に向かって面する、
・ 各アームの第1の係合特徴は、旋回点に放射状に向かって面し、第2の係合特徴は、旋回点から放射状に離れるように面する、
・ 第1の係合特徴は、ハブ部位の変形可能な部位に設けられ、変形可能な部位は、アームが旋回した時に第1の係合特徴が第2の係合特徴の間で順次移動できるように変形するように構成される、
・ ハブ部位は、アームに対して隆起されており、変形可能部位および第1の係合特徴を備える隆起部位を含み、隆起部分は、各変形可能部位に隣接する穴を含み、穴は、アームが旋回された時に、第1の係合特徴が第2の係合特徴の間で順次移動できるように変形可能部位および第1の係合特徴を穴に向かって変形させることができる、
・ 各変形可能部位は、その上に第1の係合特徴の少なくとも1つに有する1つ以上の片持ち梁アーム部位を含み、片持ち梁アーム部位は、アームが旋回された時に第1の係合特徴が第2の係合特徴の間で順次移動できるように変形するように構成される、
・ 各片持ち梁アーム部位は、その端部に単一の第1の係合特徴を有する、
・ 各片持ち梁アーム部位は、その上に複数の第1の係合特徴を有する、
・ 隆起部位がS字形状である、および/または
・ アームの第1の係合特徴は、アームをヘッドマウントディスプレイユニットに接続するために、ヘッドマウントディスプレイユニットとのスナップフィット接続を形成する。
さらなる実施例:
・ 第1の係合特徴は、アームの回転軸に平行な方向において、アームのハブ部位から離れ、第2の係合特徴に向かうように面する、
・ ハブ部位は、アームの回転軸と平行に移動して第2の係合特徴から離れ、アームが旋回された時に、第1の係合特徴が第2の係合特徴の間で順次移動できるように構成される、および/または
・ ハブ部位は、ばねによって第2の係合特徴に向かって付勢される。
さらなる実施例:
・ アームのそれぞれは、各アームがディスプレイユニットハウジングに対して旋回するために、所定の静止トルク抵抗を克服することが必要とされるように、ディスプレイユニットハウジングに接続される、
・ 所定の静止トルク抵抗は、静止摩擦によってもたらされる、
・ ヘッドマウントディスプレイシステムは一対の摩擦リングを備え、各摩擦リングは各アームがディスプレイユニットハウジングに対して旋回するために克服されることが必要とされる静止摩擦を提供するために、アームのそれぞれ1つと、ヘッドマウントディスプレイユニット内の隣接する表面とに接触して取り付けられる、
・ 各摩擦リングは、それぞれのアームによって部分的に、およびアームが取り付けられるヘッドマウントディスプレイユニットの部位によって部分的に定義される摩擦リング空洞内に配置される、
・ 各アームは、一対のアーム取付部位のそれぞれの一つに取り付けられる、
・ 各々のアームは、一対のアーム取付部位のうちのそれぞれ1つに取り付けられ、ディスプレイユニットハウジングは、ディスプレイユニットハウジングの対向する横方向側面上の一対の横方向部位を備え、アーム取付部位のそれぞれは、横方向部位のそれぞれ1つ内側側面に取り付けられる、
・ 各々のアームは、ディスプレイユニットハウジングのそれぞれのアーム取付部位とそれぞれの横方向部位との間に位置する、
・ 各々のアームは、長軸と短軸とを備える横断面形状を有し、各アームは長軸の方が短軸よりも大きく、ここで、ディスプレイユニットハウジングの内部に位置する各アームの長さに沿った点において、長軸は使用時にユーザの頭部の矢状面に対して斜めの角度で配向される、
・ ディスプレイユニットハウジングの内部に位置する各アームの長さに沿った点において、横断面形状の長軸は、使用時に正中線上-下外側配向を有する、
・ 各々のアームは、横断面の長軸がアームの長さに沿って配向を変化させるように成形される、および/または
・ ディスプレイユニットハウジングの外部に位置する各アームの長さに沿った点において、長軸は、使用時にユーザの頭部の矢状面に実質的に平行に配向される。
さらなる実施例:
・ ヘッドマウントディスプレイユニットは、一対の電子ボリュームを備え、各電子ボリュームは、ヘッドマウントディスプレイユニットのそれぞれの側面に位置し、アームのそれぞれの一つに近接しており、各電子ボリュームは、1つ以上の電子部品を含む。
・ 各アームは、旋回点でディスプレイユニットハウジングに旋回可能な形態で接続されたハブ部位と、ハブ部位から延在する細長部位とを含む。
・ 細長部位は、電子ボリュームとの干渉を避けるために湾曲する。
・ 各アームは、横方向ストラップ部位との接続のためのアイレットを含み、細長部位は、アイレットと旋回点を通る軸からオフセットされるオフセット部位を含み、および/または
・ 電子ボリュームには、センサ、バッテリー、プロセッサ、またはオーディオスピーカーの1つ以上が含まれる。
3.13 アームは、横方向ストラップ部位に接続された弾性コネクタ要素を有する。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ここで、ヘッドマウントディスプレイユニットは、
ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジングと、
使用時にユーザの顔に接触するように構成されたインターフェーシング構造と、
各アームがディスプレイユニットハウジングから後方に延在する一対のアームであって、各アームが、位置決めおよび安定化構造の横方向ストラップ部位のそれぞれ1つに着脱可能な形態で直接取り付けられるように構成される、前記一対のアームと、
一対の弾性コネクタであって、各弾性コネクタは、横方向ストラップ部位のそれぞれの1つをアームのそれぞれの1つに接続する弾性コネクタを形成するように構成される、前記一対の弾性コネクタと、を含み、
ここで、弾性コネクタは、横方向ストラップ部位とアームとの間の弾性コネクタを維持しながら、横方向ストラップ部位がアームに直接取り付けられていない時にヘッドマウントディスプレイシステムの装着および脱着の間に伸びるように構成される。
実施例:
・ 各アームは、ハブ部位と細長部位を含み、弾性コネクタは、弾性コネクタ接続点で細長部位に接続される、
・ 各アームは、それぞれの横方向ストラップ部位に接続するように構成されたアームの後方端にアイレットを含む、
・ 弾性コネクタ接続点は、アイレットに対して前方に位置する、
・ 各弾性コネクタは、それぞれのアームに永久的に接続される、および/または
・ 各弾性コネクタは、それぞれの横方向ストラップ部位に着脱可能な状態で取り付けられる。
3.14 所定の増分方向で旋回するように構成されたアーム
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ここで、ヘッドマウントディスプレイユニットは、
ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジングと、
使用時にユーザの顔に接触するように構成されたインターフェーシング構造と、
各アームがディスプレイユニットハウジングから後方に延在する一対のアームであって、各アームが、位置決めおよび安定化構造の横方向ストラップ部位のそれぞれ1つに取り付けられるように構成される、前記一対のアームと、を含み、
ここで、各々のアームはディスプレイユニットハウジングに対して複数の所定の増分方向の間で旋回するように構成され、旋回運動に対する所定の抵抗は、アームが1つの所定の増分方向から別の所定の増分方向へ旋回することができる前に克服されることが要求される。
実施例:
・ ディスプレイユニットハウジングは、周辺部を有する後方側面を有し、各々のアームが、ディスプレイユニットハウジングの後方側面の周辺部内からのディスプレイユニットハウジングから延在するものである、
・ アームの各々は、所定の増分方向の間のアームの旋回中に、ヘッドマウントディスプレイユニットの複数の第2の係合特徴と順次係合するように構成された1つ以上の第1の係合特徴を備える、
・ 各アームは、単一の第1の係合特徴から構成される、
・ アームの各々は、複数の第1の係合特徴を備え、各第1の係合特徴は、第2の係合特徴のそれぞれの1つと一度に係合するように構成され、アームの旋回中に第2の係合特徴の間で順次移動するように構成される、
・ アームの各々は、ヘッドマウントディスプレイユニットの1つ以上の第2の係合特徴と係合するように構成された複数の第1の係合特徴を備え、1つ以上の第2の係合特徴は、所定の増分方向の間のアームの旋回中に第1の係合特徴と順次係合するように構成される、
・ 第1の係合特徴は突起であり、第2の係合特徴は凹部である、および/または
・ 第1の係合特徴は凹部であり、第2の係合特徴は突起部である。
さらなる実施例:
・ 各アームは、ディスプレイユニットハウジングに旋回可能な形態で接続されたハブ部位と、ハブ部位から延在する細長部位とを含む、
・ 各アームの1つ以上の第1の係合特徴は、アームの細長部位に設けられる、
・ 各アームは、アームの旋回中に、1つ以上の第1の係合特徴が第2の係合特徴の間を順次移動できるように変形するように構成され、および/または
・ 各アームは、1つ以上の第1の係合特徴が第2の係合特徴と係合するように付勢されるように、アームの細長部位を第2の係合特徴に向けて付勢するように構成されたばねを含む。
さらなる実施例:
・ 各アームの1つ以上の第1の係合特徴は、円形配列でアームのハブ部位に設けられ、アームの旋回点の周りのハブ部位とともに回転するように構成される、
・ 各アームの第1の係合特徴は、旋回点から放射状に離れるように面し、第2の係合特徴は、旋回点に向かって放射状に面する、
・ 各アームの第1の係合特徴は、旋回点に向かって放射状に面し、第2の係合特徴は、旋回点から放射状に離れるように面する、
・ 第1の係合特徴は、ハブ部位の変形可能な部位に設けられ、変形可能な部位は、アームが旋回した時に第1の係合特徴が第2の係合特徴の間で順次移動できるように変形するように構成される、
・ ハブ部位は、アームに対して隆起され、変形可能部位および第1の係合特徴を含む隆起部位を含み、隆起部位は、各変形可能部位に隣接する穴を含み、穴は、アームが旋回した時に第1の係合特徴が第2の係合特徴の間で順次移動できるように変形可能部位および第1の係合特徴を穴に向かって変形させることが可能である、
・ 各変形可能部位は、その上に第1の係合特徴の少なくとも1つを有する1つ以上の片持ち梁アーム部位を含み、片持ち梁アーム部位は、アームが旋回した時に第1の係合特徴が第2の係合特徴の間で順次移動できるように変形するように構成される、
・ 各片持ち梁アーム部位は、その端部に単一の第1の係合特徴を有する、
・ 各片持ち梁アーム部位は、その上に複数の第1の係合特徴を有する、
・ 隆起部位がS字形状である、および/または
・ アームの第1の係合特徴は、アームをヘッドマウントディスプレイユニットに接続するために、ヘッドマウントディスプレイユニットにスナップフィット接続を形成する。
さらなる実施例:
・ 第1の係合特徴は、アームの回転軸に平行な方向において、アームのハブ部位から離れ、第2の係合特徴に向かうように面する、
・ ハブ部位は、アームが旋回した時に、第1の係合特徴が第2の係合特徴の間で順次移動できるように、アームの回転軸と平行に移動し、第2の係合特徴から離れるように構成される、および/または
・ ハブ部位は、ばねによって第2の係合特徴に向かって付勢される。
3.15 ディスプレイユニットハウジングにスライド可能かつ旋回可能な形態で接続されたアーム
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ここで、ヘッドマウントディスプレイユニットは、
ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジングと、
使用時にユーザの顔に接触するように構成されたインターフェーシング構造と、
各アームがディスプレイユニットハウジングから後方に延在する一対のアームであって、各アームが、位置決めおよび安定化構造の横方向ストラップ部位のそれぞれ1つに取り付けられるように構成される、前記一対のアームと、を含み、
ここで、各アームは、ディスプレイユニットハウジングにスライド可能に接続され、旋回点の周りを旋回するようにスライド可能に構成される。
本技術の別の態様は、そのためのヘッドマウントディスプレイユニットに関するものである。
実施例:
・ 各アームは、それぞれの旋回点から離間された位置で、ディスプレイユニットハウジングにスライド可能に接続される、
・ 各アームは、それぞれの旋回点に沿ってスライドし、それぞれの旋回点の周りを旋回するように、ディスプレイユニットハウジングの一対のガイドのそれぞれの1つにスライド可能に接続される、
・ 各ガイドは細長く湾曲する、
・ 各アームの前方端は、ガイドのそれぞれの1つに近接して位置する、
・ ディスプレイユニットハウジングは一対の最後方点を有し、最後方点は、ディスプレイユニットハウジングのそれぞれの横方向の側面に位置し、および各ガイドはディスプレイユニットハウジングの最後方点のそれぞれの1つに近接して位置する、
・ ディスプレイユニットハウジングは、周辺部を有する後方側面を有し、各々のアームが、ディスプレイユニットハウジングの後方側面の周辺部内からのディスプレイユニットハウジングから延在するものである、
・ インターフェーシング構造は、周辺部を有し、各々のアームは、ディスプレイユニットハウジングの後方側面の周辺部とインターフェーシング構造の周辺部との間に位置する、
・ 各々のアームは、一対のアーム取付部位のそれぞれ1つに取り付けられ、ディスプレイユニットハウジングは、ディスプレイユニットハウジングの対向する横方向側面上の一対の横方向部位を備え、アーム取付部位のそれぞれは、横方向部位のそれぞれ1つの内側側面に取り付けられる、
・ 各々のアームは、ディスプレイユニットハウジングのそれぞれのアーム取付部位とそれぞれの横方向部位との間に位置する、
・ 各々のアームは、使用時にユーザの頭部の矢状面に垂直な水平軸の周りを旋回するように構成される、
・ 各々のアームは、少なくとも9度の角度範囲にわたって旋回するように構成される、
・ 角度範囲は少なくとも19度である、
・ 各々のアームは、ディスプレイユニットハウジングに対する旋回運動に対して所定の抵抗を有する、
・ 各々のアームは、位置決めおよび安定化構造の横方向ストラップ部位のそれぞれ1つを受け入れるように構成されたアイレットを備える、
・ 各アームのアイレットはそれぞれのアームの後方端に、またはこれに近接して位置する、
・ 各々のアームは、ディスプレイユニットハウジングに対する旋回運動に対して所定の抵抗を有する、
・ 各々のアームは、複数の所定の増分方向の間で旋回するように構成され、旋回運動に対する所定の抵抗は、アームが1つの所定の増分方向から別の所定の増分方向へ旋回することができる前に克服されることが要求される、
・ ディスプレイユニットハウジングは、所定の増分方向に対応する複数の凹部を備え、各アームは各凹部に適合するように構成された突出部を備える、
・ 各々のアームは、各アームがディスプレイユニットハウジングに対して旋回するために、所定の静止トルク抵抗を克服することが必要とされるように、ディスプレイユニットハウジングに接続される、および/または
・ 所定の静止トルク抵抗は、静止摩擦によってもたらされる。
3.16 インターフェーシング構造と一体化したヘッドギアバックル
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニット間を接続するように構成された上部ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ここで、ヘッドマウントディスプレイユニットは、
ディスプレイユニットハウジングと、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造であって、前記インターフェーシング構造は、
使用時にユーザの顔と係合するように構成された顔係合部位と、
顔係合部位に接続されたシャーシであって、シャーシが、インターフェーシング構造をディスプレイユニットハウジングに取り付けるためにディスプレイユニットハウジングにさらに接続される、前記シャーシと、を含む前記インターフェーシング構造と、を含み、
ここで、シャーシは、上部ストラップ部位に取り付けるように構成される。
本技術の別の態様は、そのためのヘッドマウントディスプレイユニットに関するものである。
実施例:
・ シャーシは、上部ストラップ部位を一巡して戻り、およびそれ自体に固定することができるアイレットを備える、
・ アイレットは、上部ストラップ部位がシャーシの一部位とディスプレイユニットハウジングの一部位の双方の周囲に巻きつき得るように、シャーシおよびディスプレイユニットハウジングの双方によって形成される、
・ アイレットは、シャーシの上方突出部位に形成される、および/または
・ 上方突出部位は、ディスプレイユニットハウジングの開口部を通って突出する。
3.17 着脱可能な留め具を使用して取り付けられた横方向後頭部ストラップ部位
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位であって、前記後方支持部位は、
使用時にユーザの頭部の頭頂骨を覆うように構成された頭頂部ストラップ部位と、
使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された内側後頭部位と、
頭頂部ストラップ部位と内側後頭部位との間を接続するように構成された一対の横方向後頭部ストラップ部位であって、各横方向後頭部ストラップ部位は、使用時にユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向後頭部ストラップ部位と、を含む、前記後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された上部ストラップ部位であって、使用時にユーザの頭部の上方部位を覆うように構成される、前記上部ストラップ部位と、を含む、前記位置決めおよび安定化構造であって、
ここで、一対の横方向後頭部ストラップ部位のそれぞれは、内側後頭部位に着脱可能な形態で取り付けられるように構成される。
実施例:
・ ヘッドマウントディスプレイシステムは、ヘッドマウントディスプレイシステムに電力を供給するためのバッテリーパックを備え、バッテリーパックは、使用時にユーザの頭部に対して後方に位置するように構成される、
・ バッテリーパックは、使用時に上部ストラップ部位に接続されるように構成される、
・ 内側後頭部位は、後頭部剛化物を備える、
・ 内側後頭部位は、位置決めおよび安定化構造の上部ストラップ部位の一部を形成する、
・ 内側後頭部位は、内側後頭部位ストラップを備える、
・ 内側後頭部位は、上部ストラップ部位の略非伸長性層を形成する、
・ 内側後頭部位は、上部ストラップ部位内に永久的に取り付けられる、
・ 内側後頭部位は、上部ストラップ部位のユーザに面する層に永久的に取り付けられる、
・ 位置決めおよび安定化構造は、一対の横方向後頭部ストラップ部位のそれぞれと内側後頭部位との間に着脱可能な留め具を備える、
・ 各着脱可能な留め具は、対応する接続点に取り付けられるように構成された留め具部位を備える、
・ 内側後頭部位は、各横方向後頭部ストラップ部位に設けられた対応する留め具部位に接続するように構成された一対の接続点を備える、
・ 各着脱可能な留め具は、磁気留め具を備える、
・ 各磁気留め具は、接続点のそれぞれ1つに磁気的に取り付けられるように構成された磁気クリップ部位を備える、
・ 一対の横方向後頭部ストラップ部位のそれぞれは、長さが調節可能であるように構成される、および/または
・ 各着脱可能な留め具はアイレットを備え、一対の横方向後頭部ストラップ部位のそれぞれの一部位は、アイレットのそれぞれの1つに通され、およびそれ自体の上に戻って固定される。
3.18 上部ストラップ部位の外側層から分離可能な洗浄可能なユーザ接触層
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位であって、その後方支持部位が、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位とを備える、前記後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された上部ストラップ部位であって、上部ストラップ部位が、使用時にユーザの頭部の上方部位を覆うように構成され、ユーザに面する層と外側層とを備える、前記上部ストラップ部位、とを含む、前記位置決めおよび安定化構造であって、
ここで、上部ストラップ部位、頭頂部ストラップ部位、後頭部ストラップ部位および横方向ストラップ部位のユーザに面する層は、上部ストラップ部位の外側層から分離可能である。
実施例:
・ 上部ストラップ部位、頭頂部ストラップ部位、後頭部ストラップ部位、および横方向ストラップ部位のユーザに面する層は、位置決めおよび安定化構造の洗浄可能部位を形成し、洗浄可能部位は、洗浄のために上部ストラップ部位の外側層から分離可能である、
・ 上部ストラップ部位の外側層は、ヘッドマウントディスプレイユニットに接続するように構成される、
・ 後頭部ストラップ部位は、上部ストラップ部位に取り外し可能な形態で接続する、
・ 上部ストラップ部位は、旋回可能な接続を介して後頭部ストラップ部位に接続されるように構成される、
・ 旋回可能な接続は、プレススタッド接続を備える、
・ 後頭部ストラップ部位は、頭頂部ストラップ部位と上位ストラップ部位との間を接続するように構成された一対の横方向後頭部ストラップ部位を含み、各横方向後頭部ストラップ部位は、使用時にユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、
・ 横方向後頭部ストラップ部位のそれぞれは、長さが調節可能である、
・ 横方向後頭部ストラップ部位のそれぞれは、磁気留め具を介して上部ストラップ部位に接続されるように構成される、
・ 上部ストラップ部位は、後頭部ストラップ部位に永久的に接続される、
・ 後頭部ストラップ部位は後頭部接続タブを含み、上部ストラップ部位は後頭部接続タブ穴を含み、後頭部接続タブは後頭部接続タブ穴に通過され、上部ストラップ部位に固定されるように構成される、および/または
・ 後頭部接続タブは、プレススタッド接続によって上部ストラップ部位に接続可能である。
さらなる実施例:
・ ヘッドマウントディスプレイシステムは、ヘッドマウントディスプレイシステムに電力を供給するためのバッテリーパックを備え、バッテリーパックは、使用時にユーザの頭部に対して後方に位置するように構成され、上部ストラップ部位は、使用時にバッテリーパックに接続される、
・ 上部ストラップ部位は、上部ストラップ部位の外側層を形成する外側スリーブを含む、
・ 外側スリーブは、バッテリーパックに接続される、
・ ヘッドマウントディスプレイシステムは、バッテリーパックとユーザにおけるヘッドマウントディスプレイユニットとの間に接続された電力ケーブルを備え、電力ケーブルは、外側スリーブ内に配置される、
・ 電力ケーブルは、外側スリーブの長さ方向に沿って外側スリーブ内にスライドすることが可能である、
・ 洗浄可能部位は、1つ以上の面ファスナ接続によって、外側スリーブに着脱可能な形態で取り付けられる、および/または
・ 外側スリーブは、複数のフック部を備える、
・ 洗濯可能部位は、フック部が取り付け可能な切れ目のないループ材で形成された表面を備える、
・ 洗濯可能部位は、フック部に対応し、フック部が取り付け可能である複数の切れ目のないループ部を備える、
・ 上部ストラップ部位は、使用時に外側層とユーザに面する層との間に位置する略非伸長性層を備える、
・ 略非伸長性層は半剛性である、
・ バッテリーパックが略非伸長性層に取り外し可能に接続される、および/または
・ 略非伸長性層とバッテリーパックは、バッテリーパックを略非伸長性層に取り外し可能な形態で接続するように構成された対応する第1および第2の留め具部位を含む。
さらなる実施例:
・ 略非伸長性層は、外側スリーブ内に位置する、および/または
・ 洗浄可能部位は、略非伸長性層から分離可能である。
さらなる実施例:
・ 洗略非伸長性層は、浄可能部位の部分を形成する、
・ 上部ストラップ部位は、ユーザに面する層を形成するユーザ接触部位を含み、略非伸長性層は、ユーザ接触部位に設けられる、
・ ユーザ接触部位はユーザ接触スリーブを含み、略非伸長性層は、ユーザ接触スリーブ内に位置する、
・ ユーザ接触スリーブには、略非伸長性層が取り外し可能に挿入される剛化物開口部を備える、
・ バッテリーパックは、使用時に剛化物開口部を覆う、
・ ユーザ接触スリーブは、バッテリーパックを略非伸長性層に取り外し可能に取り付けることができる留め具開口部を備える、
・ 略非伸長性層は、留め具開口部を通って延在し、バッテリーパックの対応する第2の留め具部位に接続するように構成される第1の留め具部位を備える、
・ バッテリーパックは、使用時に留め具開口部をカバーする、
・ 後頭部接続タブは、ユーザ接触スリーブの非ユーザに面する側でユーザ接触スリーブに接続するように構成される、
・ 後頭部接続タブは、ユーザ接触スリーブのユーザに面する側面の第1のユーザ接触スリーブ穴を通過し、ユーザ接触スリーブの非ユーザに面する側面の第2のユーザ接触スリーブ穴を通過するように構成される、および/または
・ 後頭部接続タブは、面ファスナでユーザ接触スリーブに接続するように構成される。
3.18.1 バッテリーパックの構造
さらなる実施例:
・ バッテリーパックは、バッテリーパックベースに接続されたバッテリーパックハウジングを備える、
・ 上部ストラップ部位は、ユーザに面する層を形成するユーザ接触部位を備える、
・ バッテリーパックベースは、上部ストラップ部位のユーザ接触部位に接続するように構成される、
・ バッテリーパックは、電力ケーブルをガイドするように構成されたケーブルガイドを含む、
・ ケーブルガイドは、電力ケーブルがそれを通ってバッテリーパックハウジングにスライドして出入りすることができる細長部位を含む、
・ 細長部位は剛性である、
・ ケーブルガイドは、バッテリーパックベースに接続されるように構成されたケーブルガイド取付部位を備える、
・ バッテリーパックベースは、ケーブルガイド用のケーブルガイドマウントを備え、ケーブルガイドマウントは、ケーブルガイド取付部位に接続するように構成される、
・ ケーブルガイドは、上部ストラップ部位と係合するように構成された1つ以上の歯を備える、
・ 上部ストラップ部位は、上部ストラップ部位の外側層を形成する外側スリーブを含み、外側スリーブはバッテリーパックに接続される、
・ 電力ケーブルは外側スリーブ内に位置する、
・ 電力ケーブルは、外側スリーブの長さに沿って外側スリーブ内にスライドすることが可能である、
・ ケーブルガイドの歯は、外側スリーブをバッテリーパックに固定するために外側スリーブと係合するように構成される、
・ ケーブルガイドは、複数の歯を備える、
・ 歯は、ケーブルガイドの細長部位に位置し、外側に面する、
・ ケーブルガイドの歯で外側スリーブをバッテリーパックベース対して挟む、
・ ケーブルガイドの細長部位の少なくとも一部位は、使用時に外側スリーブ内に位置する、
・ ケーブルガイドマウントは、上部ストラップ部位に係合するように構成された1つ以上の歯を備える、
・ ケーブルガイドマウントの歯は、外側スリーブをバッテリーパックに固定するために外側スリーブと係合するように構成される、
・ ケーブルガイドマウントの歯で外側スリーブをケーブルガイドに対して挟む、
・ バッテリーパックベースは、後頭部ストラップ部位を上部ストラップ部位のユーザ接触部位に接続するように構成された後頭部ストラップ部位接続タブを受け入れるように構成されたベース凹部を備える、
・ バッテリーパックは、バッテリーパックの内部で電力ケーブルに固定されたケーブルストッパーを備え、ケーブルストッパーは、電力ケーブルがバッテリーパックから延在することができる範囲を制限するように構成される、
・ ケーブルストッパーは環状で、ケーブルストッパーの直径を小さくして電力ケーブルに係合できるように構成された調整ネジを備える、および/または
・ ケーブルストッパーは、電力ケーブルに係合するように構成された内部スレッドを備える。
さらなる実施例:
・ バッテリーパックハウジングには、ケーブルガイドがバッテリーパックハウジングの外に延在する電力ケーブル開口部が備える、
・ バッテリーパックハウジングは、電力ケーブルの一部を収容するように構成された電力ケーブル仕切りと、バッテリーセルを収容するように構成された1つ以上のセル仕切りとを備える、
・ バッテリーパックハウジングは、電力ケーブル仕切りと1つ以上のセル仕切りとを隔てる1つ以上の仕切り壁を備える、
・ 電力ケーブルの開口部が電力ケーブル仕切りと整列される、
・ バッテリーパックは、2つのセル仕切りを備え、電力ケーブル仕切りは2つのセル仕切りの間に位置する、
・ バッテリーパックは、使用時に左右の軸に沿って垂直に方向付けられ、直列に配置されたセルを備える、および/または
・ セルは、バッテリー裏面の後方側面で内側に傾く。
さらなる実施例:
・ 電力ケーブルは、電力ケーブルのバッテリーパックからの伸長とバッテリーパックへの引き込みを提供するように構成されたバッテリーパックの内側のサービスループを備える、
・ 電力ケーブルは、バッテリーパックベースと実質的に平行な方向でバッテリーパックに入り、バッテリーパックベースから離れて曲がり、サービスループを形成する、
・ 電力ケーブルは、バッテリーパックベースに対して斜め方向で入り、バッテリーパックベースに向かって曲がり、サービスループを形成する、
・ ケーブルガイドは、布製スリーブを備える、
・ ケーブルガイドは、電力ケーブルを布製スリーブにガイドするように構成された1つ以上のリードイン特徴を備える、
・ ケーブルガイドは、布製スリーブの入口で電力ケーブルに作用する摩擦を低減するように構成された1つ以上のローラーを含む、
・ 布製スリーブは、バッテリーパックの内側に位置する、
・ 布製スリーブは、バッテリーパックの外側に位置する、
・ バッテリーパックは、バッテリーパック内の電力ケーブルの形状および/または動きを抑制するように構成された1つ以上のスタンドオフを備える、
・ サービスループと、電力ケーブルが接続される1つ以上のバッテリーセルとの間の電力ケーブルの1つ以上の部位が、バッテリーパック内の位置に固定される、および/または
・ 電力ケーブルのサービスループは、曲げ半径が十分に小さく、サービスループが曲線の放射線状外側に電池パックハウジングと摩擦接触しないような曲線に形成される。
3.19 上部ストラップ部位内の面ファスナ接続
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々がユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された上部ストラップ部位であって、上部ストラップ部位が、使用時にユーザの頭部の上方部位を覆うように構成され、ユーザ接触部位と外側層とを備える前記上部ストラップ部位と、を含む、前記位置決めおよび安定化構造とを含み、
ここで、上部ストラップ部位のユーザ接触部位と上部ストラップ部位の外側層とが、1つ以上の面ファスナ接続によって着脱可能な形態で接続される。
実施例:
・ 後方支持部位は、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位とを備える、
・ 頭頂部ストラップ部位、後頭部ストラップ部位および横方向ストラップ部位は、面ファスナ接続の分離によってユーザ接触部位と共に上位ストラップ部位の外側層から分離可能である、
・ 上部ストラップ部位、頭頂部ストラップ部位、後頭部ストラップ部位および横方向ストラップ部位のユーザ接触部位は、位置決めおよび安定化構造の洗浄可能部位を形成し、洗浄可能部位は、洗浄のために上部ストラップ部位の外側層から分離可能である、
・ 上部ストラップ部位の外側層は、ヘッドマウントディスプレイユニットに接続するように構成される、
・ 後頭部ストラップ部位は、上部ストラップ部位のユーザ接触部位に取り外し可能な形態で接続できる、
・ ヘッドマウントディスプレイシステムは、ヘッドマウントディスプレイシステムに電力を供給するためのバッテリーパックを備え、バッテリーパックは、使用時にユーザの頭部に対して後方に位置するように構成され、上部ストラップ部位は、使用時にバッテリーパックに接続される、
・ 上部ストラップ部位は、上部ストラップ部位の外側層を形成する外側スリーブを含み、外側スリーブはバッテリーパックに接続される、
・ ヘッドマウントディスプレイシステムは、バッテリーパックとヘッドマウントディスプレイユニットとの間に接続された電力ケーブルを備え、電力ケーブルは、外側スリーブ内に配置される、
・ 外側スリーブは、複数のフック部を備える、
・ ユーザ接触部位は、フック部が取り付け可能な切れ目のないループ材で形成された表面を備える、
・ ユーザ接触部位は、フック部に対応し、フック部が取り付け可能である複数の切れ目のないループ部を備える、
・ 外側スリーブは複数のループ部を備え、ユーザ接触部位は、ループ部に対応し、ループ部に取り付けられるように構成された複数のフック部を備える、
・ 上部ストラップ部位は、略非伸長性層を含む、および/または
・ 略非伸長性層は半剛性である。
3.20 発泡体コンポーネントを含むインターフェーシング構造
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ヘッドマウントディスプレイユニットは、ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備え、
ここで、インターフェーシング構造が、支持部位と、支持部位に設けられた顔係合部位とを含み、
ここで、支持部位が第1の発泡体部位を含み、顔係合部位が第2の発泡体部位を含み、
ここで、第1の発泡体部位は、第2の発泡体部位よりも大きな剛性を有する。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、前記インターフェーシング構造は、支持部位と、支持部位に設けられた顔係合部位とを備え、支持部位は第1の発泡体部位を含み、顔係合部位は第2の発泡体部位を含み、および第1の発泡体は第2の発泡体よりも大きい剛性を有する。
さらなる実施例において、(a)第1の発泡体部位および第2の発泡体部位は、同じ材料で作られても良いが、密度が異なり、(B)第1の発泡体部位は第1の密度を有していても良く、および第2の発泡体部位は第1の密度より低い第2の密度を有していても良く、(c)発泡体部位は、粘弾性発泡体またはポリウレタン発泡体で作られても良く、(d)顔係合部位は、未加工発泡体、織物と発泡体の複合材、またはフロック加工発泡体の1つを含んでも良く、(e)支持部位は、第1の方向に延在する第1の支持部位と、第1の支持部位から第2の方向に延在する第2の支持部位とを有しても良く、および/または(f)第1の支持部位は、ユーザの顔を横切って概して放射線方向に延在しても良く、第2の支持部位はユーザの顔に向かう概して後方方向に延在しても良い。
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ヘッドマウントディスプレイユニットは、ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備え、
ここで、インターフェーシング構造が、支持部位と、支持部位に設けられた顔係合部位とを含み、
ここで、支持部位と顔係合部位とは単一のコンポーネントとして一体的に形成され、支持部位および顔係合部位は発泡体材料からなる。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、前記インターフェーシング構造は、支持部位と、支持部位に設けられた顔係合部位とを備え、支持部位および顔係合部位は、単一の構成要素として一体的に形成され、支持部位および顔係合部位は発泡体材料から作られる。
さらなる実施例において、(a)顔係合部位は湾曲していても良く、(B)インターフェーシング構造は、支持部位と顔係合部位との間のリカーブ移行を含み、概してフック形状の断面を生成しても良く、(c)支持部位と顔係合部位との一体型は、熱成形されても良く、および/または(d)発泡体材料は、未加工発泡体、織物と発泡体の複合材、またはフロック加工発泡体の1つを含んでも良い。
3.21 少なくとも1つのループ部を含むインターフェーシング構造
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ヘッドマウントディスプレイユニットは、ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を備え、
ここで、インターフェーシング構造が、弾性および可撓性のある顔係合部位を含み、顔係合部位は湾曲した断面を有し、
ここで、顔係合部位は、密閉された断面を有する少なくとも1つの閉ループ部を含む。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、前記インターフェーシング構造は、弾性かつ可撓性の顔係合部位を含み、顔係合部位は、湾曲した断面を有し、ここで、顔係合部位は密閉された断面を有する少なくとも1つの閉ループ部を含む。
さらなる実施例において、(a)顔面係合部位が、第1の閉ループ部と第2の閉ループ部とを含み、(B)第1の閉ループ部と第2の閉ループ部は、使用時にユーザの鼻のそれぞれの側面に設けられ、(c)第1の閉ループ部と第2の閉ループ部は、使用時にユーザの頬に近接して設けられ、(d)顔係合部位が、それ自体の周りに曲がって重なり、閉ループ部を提供し、(e)顔係合部位が、ベース部と、ループフランジを含むループ部とを備え、ループフランジがベース部と重なって閉ループ部を提供し、(f)ループ部が前方位置から後方位置まで延在し、(g)ループ部の断面は、前方位置と後方位置との間で先細りになり、(h)ループ部は、前方位置とループフランジとの間で弓形部位を含み、(i)ループ部は、前方位置とループフランジとの間に弓形部位を含み、(j)弓形状部位の断面は、前方位置とループフランジとの間で先細りになり、(k)ループフランジがベース部の前方に面する表面と重なり、(l)ループフランジがベース部に固定され、(m)ベース部およびループ部が別々の部品として設けられ、閉ループ部を設けるために相互に固定され、および/または(n)ベース部およびループ部が単一の構成要素として一体的に形成される。
3.22 遮光鼻部位を含むインターフェーシング構造
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ヘッドマウントディスプレイは、ユーザの顔と対向するように構成され配置されるインターフェーシング構造を備え、前記インターフェーシング構造は、支持部位と、支持部位に設けられた顔係合部位とを含み、
ここで、インターフェーシング構造が、顔係合部位の頬部間にわたる遮光鼻部位を含み、
ここで、遮光鼻部位は、ユーザの鼻の前鼻を越えて放射状および上方向に延在する前鼻部位を備え、
ここで、遮光鼻部位は、前鼻部位から上方向に延在する第1の梁部位および第2の梁部位をさらに備え、第1の梁部位および第2の梁部位は、それらの間にスロットを有し、スロットは、遮光鼻部位の後縁から前鼻部位に向かって延在し、第1の梁部位および第2の梁部位は、使用時にユーザの鼻梁のそれぞれの側面にかかるように構成される。
本技術の別の態様は、ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたヘッドマウントディスプレイユニットのためのインターフェーシング構造に関するものであり、前記インターフェーシング構造は、支持部位に設けられた顔係合部位とを含み、
ここで、インターフェーシング構造が、顔係合部位の頬部間にわたる遮光鼻部位を含み、
ここで、遮光鼻部位は、ユーザの鼻の前鼻を越えて放射状および上方向に延在する前鼻部位を備え、
ここで、遮光鼻部位は、前鼻部位から上方向に延在する第1の梁部位および第2の梁部位をさらに備え、第1の梁部位および第2の梁部位は、それらの間にスロットを有し、スロットは、遮光鼻部位の後縁から前鼻部位に向かって延在し、第1の梁部位および第2の梁部位は、使用時にユーザの鼻梁のそれぞれの側面にかかるように構成される。
3.23 ヘッドマウントディスプレイに着脱可能な形態で取り付けられたインターフェーシング構造
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ここで、ヘッドマウントディスプレイユニットは、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構成および配置されたインターフェーシング構造を含み、前記インターフェーシング構造は、
使用時にユーザの顔と係合するように構成された顔係合部位と、
顔係合部位に接続されシャーシであって、ヘッドマウントディスプレイのシャーシ取付部位に着脱可能な形態で取り付けられる、前記シャーシと、を含み、
ここで、シャーシは、複数のシャーシキャッチ部位を備え、シャーシ取付部位は、複数の取付キャッチ部位を備え、シャーシキャッチ部位は、取付キャッチ部位と係合してシャーシをシャーシ取付部位に取り付けるように構成される。
実施例において、(a)シャーシキャッチ部位は、キャッチ突起を含み、(B)キャッチ突起は、後方に面するキャッチ表面を含み、(c)後方に面するキャッチ表面は、放射線状外側の前方向に角度をつけられ、(d)キャッチ突起は、前方に面するガイド表面を含み、(e)前方に面するガイド表面は、後方に面するキャッチ表面から放射線状内側の前方向に角度をつけられ、(f)シャーシキャッチ部位は、キャッチ突起から前方向に延在するフランジを含み、(g)フランジは、放射線状内側に延在し、(h)取付キャッチ部位は、前方に面するキャッチ表面を含み、(i)前方に面するキャッチ表面は、放射線状内側の前方向に角度をつけられ、(j)取付キャッチ部位は、後方に面するガイド表面を含み、(k)取付キャッチ部位は、後方に面するガイド表面と前方に面するキャッチ表面との間の移行表面を含み、(l)移行表面は、前方に面するキャッチ表面から放射線状内側の後方向に角度をつけられ、(m)移行表面と前方に面するキャッチ表面との間の角度は、鋭角であり、(n)シャーシがシャーシ取付部位に前方向に完全に挿入された時に、後方に面するキャッチ表面と前方に面するキャッチ表面との間に後-前方向に隙間部が設けられ、(o)シャーシが本体部位を備え、シャーシ取付部位が本体部位を受けるように構成されたシャーシ受け部位を備え、(p)本体部位がUチャネル断面を含み、および/または(q)シャーシ受け部位は、Lチャネル断面を含む。
3.24 蛇行した経路を介したインターフェーシング構造の換気
本技術の別の態様は、ヘッドマウントディスプレイシステムに関するものであり、
ヘッドマウントディスプレイユニットと、
使用時にユーザの顔の上の動作位置にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ここで、ヘッドマウントディスプレイユニットは、
ディスプレイユニットハウジングと、
ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造であって、前記インターフェーシング構造は、使用時にユーザの顔と係合するように構成された顔係合部位を含む、前記インターフェーシング構造と、
インターフェーシング構造の内部とヘッドマウントディスプレイユニットの外部との間の少なくとも1つの蛇行した空気流経路であって、少なくとも1つの蛇行した空気流経路がインターフェーシング構造の外部とディスプレイユニットハウジングの内部との間を通過する、前記1つの蛇行した空気流経路と、を含む。
実施例において、(a)インターフェーシング構造は、顔係合部位に接続されたシャーシを備え、ヘッドマウントディスプレイユニットは、少なくとも1つの蛇行した空気流経路が通過する少なくとも1つの空気流ポートを備え、少なくとも1つの空気流ポートは、シャーシと顔係合部位との接続部の前方に設けられ、(B)少なくとも1つの空気流ポートは、シャーシに設けられた少なくとも1つのシャーシポートを含み、(c)シャーシは、ヘッドマウントディスプレイユニットのシャーシ取付部位に着脱可能な形態で取り付けられ、少なくとも1つの空気流ポートは、シャーシ取付部位に設けられた少なくとも1つのシャーシ取り付けポートを含み、(d)少なくとも1つの空気流ポートは、放射状に面する壁に設けられ、(e)インターフェーシング構造は、顔係合部位を含む可撓性および弾性部位を備え、可撓性および弾性部位は、少なくとも1つの蛇行した空気流経路が通過する1つ以上のインターフェースポートを備え、(f)インターフェーシング構造の1つ以上のインターフェースポートは、可撓性および弾性部位の少なくとも1つの前方に面する部位に設けられ、(g)インターフェーシング構造の1つ以上のインターフェースポートは、可撓性および弾性部位の上方部位、および可撓性および弾性部位の下方部位の少なくとも1つに設けられ、(h)インターフェーシング構造の1つ以上のインターフェースポートが、使用時にユーザの蝶形骨領域に近接した可撓性および弾性部位の少なくとも1つの側面部位に設けられ、および/または(i)ディスプレイユニットハウジングが可撓性および弾性部位の1つ以上のインターフェースポート上を後方向に延在する。
開示されるのはさらに、上述の任意の形態の位置決めおよび安定化構造および/またはインターフェーシング構造と、それに接続されたディスプレイユニットとを含むヘッドマウントディスプレイシステムである。
別の態様は、使用時に、ユーザの頭部の後方領域に接触するように配置された背面(または後方)支持構造(または部位)を備える、ヘッドマウントディスプレイのための位置決めおよび安定化構造である。
いくつかの形態においては、後方支持部位が、ユーザの上耳底点の後方に配置される。
いくつかの形態において、後方支持部位は、付勢されてユーザの後頭部領域と接触する。
いくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造は、対向するコネクタをさらに含み、これらの対向するコネクタは、ユーザの頭部の対向する側面上に配置され、かつユーザの頭部の側頭領域に沿って延在し、後方支持部位をヘッドマウントディスプレイユニットと相互接続させる。いくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造は、後方支持部位をヘッドマウントディスプレイユニットに接続する前方ストラップ部位も含む。
また、本技術は、ヘッドマウントディスプレイをユーザの顔と対向する関係で支持、緩衝、安定、位置決め、および/または密閉するために使用されるインターフェーシング構造を提供することに対して向けられても良い。
別の態様は、ヘッドマウントディスプレイをユーザの顔に対向する関係で支持、緩衝、安定、位置決め、および/または密閉するために使用される装置に関するものである。
別の態様は、ユーザの顔と対向する関係にあるヘッドマウントディスプレイを支持、緩衝、安定化、位置決め、および/または密閉するために使用される方法に関するものである。
本技術の別の形態は、人に対するヘッドマウントディスプレイシステムを含み、
ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
ヘッドマウントディスプレイシステムの動作のための制御システムと、
ユーザの目の前方にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、使用時にディスプレイがユーザにとって視認可能である、前記位置決めおよび安定化構造と、を含む。
ヘッドマウントディスプレイシステムは、ヘルメットマウントであっても良く、仮想現実表示用に構成されていても良く、拡張現実表示用に構成されていても良く、複合現実表示用に構成されていても良い。
本技術の別の形態は、人に対するヘッドマウントディスプレイシステムを含み、
ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
ヘッドマウントディスプレイシステムの動作のための制御システムと、
前方支持部位と後方支持部位とを含む位置決めおよび安定化構造と、を含み、ここで、
後方部位は、使用時に人の頭部の後方領域と係合するように構成され、
前方支持部位は、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイシステムとの間を相互接続するように構成された左横方向部位と、
後方支持部位とヘッドマウントディスプレイシステムとの間を相互接続するように構成された右横方向部位と、を含む。
いくつかの実施例において、a)ヘッドマウントディスプレイ装置は、遮光シールドをさらに備え、B)遮光シールドは、人の目領域への周囲光の受領を使用中に実質的に妨害するように構築および配置され、c)遮光シールドは、仮想現実ディスプレイにおいて使用するように構成され、d)ヘッドマウントディスプレイシステムは、使用時に人の顔の目領域に接触するように構築および配置されたインターフェーシング構造を備え、e)インターフェーシング構造は、発泡体、シリコーン、および/またはゲルから構築され、f)インターフェーシング構造は、光吸収材料から構築され、および/またはg)インターフェーシング構造は、遮光シールドとして機能するように構成される。
いくつかの実施例において、a)ヘッドマウントディスプレイ装置は、サウンドシステム、B)左耳用トランスデューサ、および/またはc)右耳用トランスデューサをさらに備える。
いくつかの実施例において、a)ヘッドマウントディスプレイユニットは、双眼式ディスプレイユニットを備え、および/またはB)位置決めおよび安定化構造は、使用時に双眼式ディスプレイユニットを動作位置に維持するように構成される。
いくつかの実施例において、a)制御システムは、視覚ディスプレイコントローラと、少なくとも1つのバッテリーとを備え、B)少なくとも1つのバッテリーは、第1のバッテリーと第2のバッテリーとを含み、c)第1のバッテリーは、RTクロックに電力を供給するように構成された低電力システムバッテリーであり、d)第2のバッテリーは、主要部バッテリーであり、e)バッテリー支持体は、バッテリーを保持するように構成され、f)バッテリー支持体は、テザーを用いて位置決めおよび安定化構造に接続され、g)方向センサは、使用時に人の頭部の方向を感知するように構成され、および/またはh)制御支持システムを含む。
いくつかの実施例において、a)位置決めおよび安定化構造は、人の頭部の前頭骨に重なる領域に接触するように構成された前部支持部位を含み、および/またはB)位置決めおよび安定化構造は、位置決めおよび安定化構造の部位の長さを調節するための長さ調節機構を含む。
本技術の別の形態は、ディスプレイユニットと、遮光シールドと、視覚ディスプレイコントローラと、少なくとも1つのバッテリー、バッテリー支持体、方向センサ、および制御支持システムを含む制御システムと、音響システムと、前方部位、前頭部位、左横方向部位、右横方向部位、後方部位、および長さ調節機構を含む位置決めおよび安定化構造とを備える、人のためのヘッドマウントディスプレイ装置であって、ここで、前方部位は、使用時にユーザの目の領域に接触するように構築および配置されたアイクッションを含み、後方部位は、後頭骨と僧帽筋との間の接合部に隣接する人の頭部の領域に使用時に係合するように構成され、左横方向部位は、前方部位と後方部位とを相互接続するように構成され、右横方向部位は、前方部位と後方部位とを相互接続するように構成され、前頭部位は、前方部位と後方部位とを相互接続するように構成され、長さ調節機構は、第1の位置と第2の位置とに調節可能であり、ここで、ディスプレイユニットは、双眼式ディスプレイユニットを備え、遮光シールドは、使用時に、人の目の領域への周囲光の受信を実質的に妨害するように構築および配置され、方向センサは、使用時に人の頭部の方向を感知するように構成され、音響システムは、左耳トランスデューサおよび右耳トランスデューサを備え、および位置付けおよび安定化構造は、使用時に双眼式ディスプレイユニットを動作位置に維持するように構成される。ヘッドマウントディスプレイ装置は、本明細書に開示された任意の実施例で説明したように、実質的に位置決めおよび安定化構造および/またはインターフェーシング構造を含んでいても良い。
本技術の別の形態は、ヘッドマウントディスプレイ・インターフェースを含み、
ユーザに複数の画像を出力するように構成された電子表示画面と、
電子表示画面を少なくとも部分的に収容するように構成されたディスプレイハウジングと、
ディスプレイハウジングに結合され、ディスプレイハウジングおよび電子表示画面を動作位置に支持する位置決めおよび安定化構造であって、電子表示画面とディスプレイハウジングの組み合わせ重量によって生じるモーメントを打ち消すためにユーザの頭部に対して力を与え、動作位置にある間に電子表示画面の位置をユーザの目の前方に維持するように構成される、位置決めおよび安定化構造と、を含み、
ここで、位置決めおよび安定化構造は、実質的に本明細書に開示される任意の実施例に記載されるとおりである。
本技術の別の形態は、ヘッドマウントディスプレイ・インターフェースの電子表示画面を支持するための位置決めおよび安定化構造を備え、電子表示画面の重量によって生じるモーメントを打ち消すためにユーザの頭部に対して力を与え、使用中にユーザの目の前方に電子表示画面の位置を維持するように構成される位置決めおよび安定化構造を備え、前記位置決めおよび安定化構造は、
ユーザの頭部の冠状面より後方のユーザの頭部の領域に接触するように構成された後部ストラップであって、ヘッドマウントディスプレイ・インターフェースをユーザの頭部に固定するように構成される、前記後部ストラップを含む。
本技術の別の形態は、電子表示ユニットを支持するための位置決めおよび安定化構造であって、電子表示ユニットの重量によって生じるモーメントを打ち消すためにユーザの頭部に対して力を与え、使用中にユーザの目の前方に電子表示ユニットの位置を維持するように構成される位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
電子表示ユニットのハウジングに結合され、ハウジングを支持するためにユーザの頭部に係合するように構成される、前記ヘッドギアを含む。
本技術の別の態様は、ディスプレイ・インターフェースを含み、
ユーザによって観察可能なコンピュータ生成画像を出力するように構成された表示画面と、
表示画面を少なくとも部分的に支持するディスプレイハウジングと、
表示画面および/またはディスプレイハウジングに結合されたインターフェーシング構造であって、ユーザの顔の少なくとも一部位に適合するように位置決めおよび/または配置されるように構成された、前記インターフェーシング構造と、
ユーザの目に対する表示画面および/またはディスプレイハウジングの位置を維持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、表示画面および/またはディスプレイハウジングの重量によって生じるモーメントを打ち消すためにユーザの頭部に対して力を与えるように構成された、前記位置決めおよび安定化構造と、
ユーザによって観察可能なコンピュータ生成画像の制御を支援するように構成された制御システムであって、少なくとも1つのセンサを含む、前記制御システムと、を含む。
本技術の別の態様は、仮想現実ディスプレイ・インターフェースを含み、
ユーザによって観察可能なコンピュータ生成画像を出力するように構成された表示画面と、
表示画面を少なくとも部分的に支持するディスプレイハウジングと、
ディスプレイハウジングに結合されたインターフェーシング構造であって、インターフェーシング構造は、ユーザの顔の少なくとも一部位に適合するように位置決めおよび/または配置されるように構成され、インターフェーシング構造は、ユーザの目に達する周囲光を少なくとも部分的に遮断するように構成された遮光シールドを含む、前記インターフェーシング構造と、
ディスプレイハウジングに結合され、表示画面および/またはディスプレイハウジングの重量によって生じるモーメントを打ち消すために、ユーザの頭部に対して力を与えるように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
一対の側頭コネクタであって、一対の側頭コネクタの各側頭コネクタは、ディスプレイハウジングに直接結合され、各側頭コネクタは、ユーザの頭部に接触した時にそれぞれの側頭骨に重なるように構成される、前記一対の側頭コネクタと、
側頭コネクタのそれぞれに結合された後部支持体であって、後部支持体は、ユーザの頭部の後方部位に接触するように構成された、前記後部支持体と、を含む、前記位置決めおよび安定化構造と、
ユーザによって観察可能なコンピュータ生成画像の制御を支援するように構成された制御システムであって、ユーザの動きを測定するように構成された少なくとも1つのセンサを含む、前記制御システムと、を含む。
いくつかの形態において、遮光シールドは、ユーザの顔に対して密閉し、周囲光がユーザの目に到達するのを防止するように構成される。
いくつかの形態において、表示画面は、ディスプレイハウジング内に完全に囲まれる。
いくつかの形態において、遮光シールドは不透明な材料から構築される。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造は弾性のある材料から構築される。
いくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造は、ディスプレイハウジングおよび/またはディスプレイ・インターフェースが後部支持体に対して旋回できるように構成された回転制御を含む。
例えば、側頭アームは、ディスプレイハウジングおよび/またはディスプレイ・インターフェースと共に回転し得る。別の実施例において、回転制御は、ディスプレイハウジングを側頭コネクタのそれぞれに結合することが可能であり、それによりディスプレイハウジングおよび/またはディスプレイ・インターフェースが側頭コネクタに対して旋回する。
いくつかの形態において、側頭コネクタは、調整可能な長さを含んでも良い。
本技術の別の態様は、拡張現実ディスプレイ・インターフェースを含み、
ユーザによって観察可能なコンピュータ生成画像を出力するように構成された表示画面であって、表示画面には、透明および/または半透明の材料から構築された少なくとも1つの光学レンズが含まれ、ユーザがコンピュータ生成画像を観察しながら彼らの物理的環境を観察できるように構成される、前記表示画面と、
表示画面を少なくとも部分的に支持するディスプレイハウジングと、
ディスプレイハウジングおよび/またはディスプレイ・インターフェースに結合されたインターフェーシング構造であって、ユーザの顔の少なくとも一部位に適合するように位置決めおよび/または配置されるように構成される、前記インターフェーシング構造と、
ディスプレイハウジングに結合され、表示画面および/またはディスプレイハウジングの重量によって生じるモーメントを打ち消すために、ユーザの頭部に対して力を与えるように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
一対の側頭コネクタであって、一対の側頭コネクタの各側頭コネクタは、ディスプレイハウジングに直接結合され、各側頭コネクタは、ユーザの頭部に接触した時にそれぞれの側頭骨に重なるように構成される、前記一対の側頭コネクタと、
ユーザによって観察可能なコンピュータ生成画像の制御を支援するように構成された制御システムであって、ユーザの動きを測定するように構成された少なくとも1つのセンサを含む、前記制御システムと、を含む。
いくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造は、ユーザの後頭部に重なるように構成された後部支持体をさらに含み、各側頭コネクタは、後部支持体に結合される。
いくつかの形態において、拡張現実ディスプレイ・インターフェースは、ディスプレイ・インターフェースおよび/または位置決めおよび安定化構造に結合された電源をさらに備える。
例えば、電源は充電式バッテリーであっても良い。
いくつかの形態において、表示画面は、ユーザによって観察可能なコンピュータ生成画像を選択的に出力するように構成される。
例えば、コンピュータ生成画像を透明および/または半透明の材料上に表示することが可能である。ユーザは、コンピュータ生成画像が透明および/または半透明な材料に表示されているかどうかにかかわらず、物理的環境を観察することが可能である。
本技術の別の態様は、上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例を含む仮想現実ディスプレイ・インターフェースを含む。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ディスプレイユニットは、動作位置においてユーザから視認可能なコンピュータ生成画像を選択的に出力するように構成されたディスプレイを含む。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ディスプレイユニットは、ハウジングを含む。
いくつかの形態において、ハウジングは、ディスプレイを支持する。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ディスプレイユニットは、インターフェーシング構造を含み、インターフェーシング構造は、ハウジングへ連結され、動作位置においてユーザの顔に対向する関係で配置される。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造は、動作位置においてユーザの顔を少なくとも部分的に受容するように構成された視認用開口部を少なくとも部分的に形成する。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造は、動作位置において視認用開口部へ周囲光が到達するのを少なくとも部分的に遮断するように構成された不透明材料から少なくとも部分的に構築される。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ディスプレイユニットは、少なくとも1つのレンズを含み、レンズは、ハウジングへ連結され、視認用開口部内に配置され、動作位置に来るようにディスプレイと整列される。
いくつかの形態において、ユーザは、ディスプレイを少なくとも1つのレンズを通じて視認することができる。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、制御システムは、プロセッサと通信する少なくとも1つのセンサを有する。
いくつかの形態において、少なくとも1つのセンサは、パラメータを測定し、測定値をプロセッサへ通信するように構成される。
いくつかの形態において、プロセッサは、ディスプレイから出力されたコンピュータ生成画像を測定値に基づいて変更するように構成される。
本技術の別の態様は、上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例を含む拡張現実ディスプレイ・インターフェースを含む。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ディスプレイユニットは、ディスプレイを含み、このディスプレイは、透明または半透明の材料から構築され、ユーザにとって視認可能であるコンピュータ生成画像を選択的に提供するように構成される。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ディスプレイユニットは、ハウジングを含む。
いくつかの形態において、ハウジングは、ディスプレイを支持する。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ディスプレイユニットは、インターフェーシング構造を含み、インターフェーシング構造は、ハウジングへ連結され、動作位置においてユーザの顔に対向する関係で配置される。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、動作位置において、位置決めおよび安定化構造は、ディスプレイユニットを支持するように構成される。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ディスプレイは、動作位置においてユーザの目と整列されるように構成され、これにより、ユーザは、ディスプレイから出力されたコンピュータ生成画像に関係無く、ディスプレイを通じた物理的環境を少なくとも部分的に視認し得る。
上記したヘッドマウントディスプレイシステムの態様の実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステムは、プロセッサと通信する少なくとも1つのセンサを有する制御システムをさらに含む。
いくつかの形態において、少なくとも1つのセンサは、パラメータを測定し、測定値をプロセッサへ通信するように構成される。
いくつかの形態において、プロセッサは、ディスプレイから出力されたコンピュータ生成画像を測定値に基づいて変更するように構成される。
いくつかの形態において、少なくとも1つのレンズは、動作位置においてユーザの左目と整列されるように構成された第1のレンズと、動作位置においてユーザの右目と整列されるように構成された第2のレンズと、を含む。
いくつかの形態において、第1のレンズおよび第2のレンズは、フレネルレンズである。
いくつかの形態において、ディスプレイは、第1の部分および第2の部分に区分された双眼式ディスプレイを含み、第1の部分は、第1のレンズと整列され、第2の部分は、第2のレンズと整列される。
いくつかの形態において、ユーザの指と選択的に係合可能な少なくとも1つのボタンを有するコントローラであって、コントローラは、プロセッサと通信し、少なくとも1つのボタンが係合された時にプロセッサへ信号を送信するように構成され、プロセッサは、ディスプレイから出力されたコンピュータ生成画像を信号に基づいて変更するように構成される。
いくつかの形態において、少なくとも1つのレンズは、動作位置においてユーザの左目と整列されるように構成された第1のレンズと、動作位置においてユーザの右目と整列されるように構成された第2のレンズとを含む。
本技術の一形態の別の態様は、意図された着用者の形状と相補的な形状で構築される位置決めおよび安定化構造である。
本技術の一形態の別の態様は、意図された着用者の形状と相補的な形状で構築されるインターフェーシング構造である。
本技術の一形態の一態様は、装置の製造方法である。
本技術の特定の形態の一態様は、例えば、器用さ、視力が限られている人、またはヘッドマウントディスプレイの使用経験が限られている人にとって、使いやすい位置決めおよび安定化構造である。
本技術の特定の形態の一態様は、例えば、器用さ、視力が限られている人、またはヘッドマウントディスプレイの使用経験が限られている人にとって、使いやすいインターフェーシング構造である。
記載された方法、システム、装置、および機器は、電子ディスプレイまたはコンピュータなどのヘッドマウントディスプレイの機能を向上させるように実施することができる。 さらに、記載された方法、システム、装置および機器は、仮想現実、拡張現実および/または複合現実の技術分野での改善を提供することができる。
もちろん、上記態様の一部は、本技術の下位態様を形成し得る。また、下位態様および/または態様のうち多様な1つを多様に組み合わせることができ、本技術のさらなる態様または下位態様も構成し得る。
本技術の他の特徴は、以下の詳細な説明、要約、図面および特許請求の範囲中に含まれる情報に鑑みれば明らかになる。
4. 図面の簡単な説明
本技術を、添付図面中に非限定的に一実施例として例示し、図面中、類似の参照符号は、以下の類似の要素を含む。
4.1 ヘッドマウントディスプレイシステム
顔面装着型の仮想現実(VR)ヘッドセットの形態のヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着したユーザ100を含むシステムを示し、ユーザ100に対して様々な画像を表示する。ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着した状態で、立っている。 浮遊型の仮想現実(VR)ヘッドセットの形態のヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着したユーザ100を含むシステムを示し、ユーザに対して様々な画像を表示する。ユーザは、ディスプレイ・インターフェース100を装着した状態で、座っている。 浮遊型の拡張現実(AR)ヘッドセットの形態のヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着したユーザ100を含むシステムを示し、様々な画像をユーザに表示する。ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着した状態で、立っている。4.2 ディスプレイシステムおよび顔面解剖学 鼻腔、鼻骨、外側鼻軟骨、大鼻翼軟骨、鼻孔、上唇、下唇、喉頭、硬口蓋、軟口蓋、中咽頭、舌、喉頭蓋、声帯、食道、および気管を含むヒト上気道の図である。 上唇、上唇紅、下唇紅、下唇、口幅、内眼角点、鼻翼、鼻唇溝および口角点を含む表面解剖学的構造のいくつかの特徴を含む顔の正面図である。また、上方向、下方向、放射状に内方、および放射状に外方の方向も示す。 眉間、鼻鞍点、鼻尖点、鼻下点、上唇、下唇、上顎、鼻梁、翼稜点、上耳底点、および下耳底点などの表面解剖学のいくつかの特徴が確認された頭部の側面図である。上方向および下方向、ならびに前方および後方の方向も記載される。 頭部のさらなる側面図である。フランクフォート水平と鼻唇角のおおよその位置を示す。冠状面も記載される。 鼻唇溝、下唇、上唇紅、鼻孔、鼻下点、鼻柱、鼻尖点、鼻孔の長軸、および正中矢状面を含むいくつかの特徴が確認された鼻の底面図である。 鼻の表面的な特徴を示す側面図である。 外側軟骨、中隔軟骨、大鼻翼軟骨、小鼻翼軟骨、鼻種子軟骨、鼻骨、表皮、脂肪組織、上顎骨前頭突起、および線維性脂肪組織などの鼻の皮下構造を示す。 鼻の内側を解剖したもので、正中矢状面から数ミリ程度、特に中隔軟骨と大鼻翼軟骨の内側脚を示す。 前頭骨、鼻骨、頬骨などの頭蓋骨の骨を正面図である。鼻甲介は上顎骨、および下顎骨と同様に表示される。 頭蓋骨を頭部表面の外形およびいくつかの筋肉と共に示す側面図である。以下の骨が図示される:前頭骨、蝶形骨、鼻骨、頬骨、上顎骨、下顎骨、頭頂骨、側頭骨、および後頭骨。オトガイ隆起が表示される。以下の筋肉が図示される:顎二腹筋、咬筋、胸鎖乳突筋、および僧帽筋。 鼻の前方側面図である。以下の骨が図示される:前頭骨、眼窩上孔、鼻骨、鼻中隔軟骨、外側軟骨、眼窩および眼窩下。 頭蓋表筋、蝶形骨、鼻梁、頬領域の外側と内側、頬骨弓、および翼稜などで特定される表面解剖学のいくつかの特徴を有する顔の別の正面図を示す。 頭蓋表筋、蝶形骨、鼻梁、頬領域の外側と内側、頬骨弓、および翼稜などで特定される表面解剖学のいくつかの特徴を有する顔の別の側面図を示す。4.3 構造の形状 1つの点において構造を切断した模式的横断面である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率は、正の符号と、図3Bに示す曲率の大きさと比較して比較的大きな大きさとを有する。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率は、正の符号と、図3Aに示す曲率の大きさと比較して比較的小さな大きさとを有する。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率の値はゼロである。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率は、負の符号と、図3Eに示す曲率の大きさと比較して比較的小さな大きさとを有する。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率は、負の符号と、図3Dに示す曲率の大きさと比較して比較的大きな大きさとを有する。 構造の表面を示し、この表面中には一次元穴が開いている。図示の平面曲線は、一次元穴の境界を形成する。 図3Fの構造を切断した断面図である。図示の表面は、図3Fの構造中の二次元穴を境界付ける。 二次元穴および一次元穴を含む図3Fの構造の斜視図である。また、図3Fの構造中の二次元穴を境界付ける表面が図示される。 密閉形成構造を示す。クッションの外面が図示される。表面の縁部が図示される。点Aと点Bとの間の表面上の経路が図示される。AとBとの間の直線距離が図示される。2つの鞍状領域およびドーム領域が図示される。 密閉形成構造を示す。クッションの外面が図示される。表面の縁部が図示される。点Aと点Bとの間の表面上の経路が図示される。AとBとの間の直線距離が図示される。2つの鞍状領域およびドーム領域が図示される。 左手の法則を示す。 右手の法則を示す。 左耳螺旋を含む左耳を示す。 右耳螺旋を含む右耳を示す。 右手螺旋を示す。4.4 ヘッドマウント仮想現実ディスプレイ 本技術の一形態に係るヘッドマウントディスプレイインターフェースの正面斜視図である。 図4Aのヘッドマウントディスプレイの背面斜視図である。 図4Aのヘッドマウントディスプレイで使用される位置決めおよび安定化構造を示す斜視図である。 使用時の、インターフェーシング構造の位置を示す、ユーザの顔の正面図である。4.5 ヘッドマウント拡張現実ディスプレイ 技術の一形態に係るヘッドマウントディスプレイインターフェースの正面斜視図である。 図5Aのヘッドマウントディスプレイインターフェースの側面図である。4.6 制御 本技術の一形態の制御システムの模式図である。4.7 本技術のヘッドマウントディスプレイシステム 使用時における本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムの模式的側面図である。 使用時において図7Aに示されるヘッドマウントディスプレイシステムの模式的背面図である。 図28Aに示されるヘッドマウントディスプレイシステムの位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 使用時における本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムの模式的側面図を示す。 使用時における本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムの一部位の模式的側面図を示す。 インターフェーシング構造のさらなる実施形態の側面図、背面図、および正面図である。 インターフェーシング構造のさらなる実施形態の側面図、背面図、および正面図である。 インターフェーシング構造のさらなる実施形態の側面図、背面図、および正面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す側面横断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のさらなる実施形態を示す。 本本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造ならびに位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造ならびに位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造ならびに位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるバッテリーパックを示す。 本技術の実施例によるバッテリーパックを示す。 本技術の実施例によるバッテリーパックを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例による位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 本技術の実施例による位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 本技術の実施例による位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 本技術の実施例による位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の一実施例による電力コードのストラップ部位を示す。 本技術の一実施例による電力コードのストラップ部位を示す。 は、本技術の一実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 電力コードを有する本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 電力コードを有する本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 電力コードを有する本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 電力コードを有する本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 電力コードを有する本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるアームを示す。 本技術の実施例によるアームを示す。 本技術の実施例によるアームを示す。 本技術の実施例によるアームを示す。 本技術のさらなる実施例によるアームを示す。 本技術のさらなる実施例によるアームを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットを示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットのアームとガイドとの接続を示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットのアームとガイドとの接続を示す。 本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットのアームとガイドとの接続を示す。 本技術の実施例による上部ストラップ部位とディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例による上部ストラップ部位とディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術のさらなる実施例によるディスプレイユニットハウジングを示す。 本技術のさらなる実施例によるディスプレイユニットハウジングを示す。 本技術の別の実施例によるアームおよびアーム取付部位を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 本技術の実施例によるアームとディスプレイユニットハウジングとの間の接続を示す。 図36A~36Dに示されるヘッドマウントディスプレイシステムの位置決めおよび安定化構造を分離して示す。 図36A~36Dに示されるヘッドマウントディスプレイシステムの位置決めおよび安定化構造を分離して示す。 図36A~36Dに示されるヘッドマウントディスプレイシステムの位置決めおよび安定化構造を分離して示す。 本技術の別の実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術の別の実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術の別の実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術の別の実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 図41A~41Bに示す位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 図41A~41Bに示す位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 図41A~41Bに示す位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 図41A~41Bに示す位置決めおよび安定化構造のコンポーネントを示す。 図41A~41Bに示す位置決めおよび安定化構造のスリーブを示す。 図41A~41Bに示す位置決めおよび安定化構造のスリーブを示す。 図41A~41Bに示す位置決めおよび安定化構造のスリーブを示す。 本技術の別の実施例による実質的な非伸長性の部材の断面図である。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造を示す。 本技術の一実施例によるバッテリーパックの分解図を示す。 図67に示されるバッテリーパックの内部図を示す。 図67に示されるバッテリーパックの内部図を示す。 図67に示されるバッテリーパックのケーブルガイドを示す。 図67に示されるバッテリーパックのケーブルガイドを示す。 図46に示されるバッテリーパックの取付部位を示す。 図46に示されるバッテリーパックの取付部位を示す。 図46に示されるバッテリーパックのケーブルストッパーを示す。 図46に示されるバッテリーパックのハウジングを示す。 図46に示されるバッテリーパックのハウジングを示す。 図46に示されるバッテリーパックのハウジングを示す。 図46に示されるバッテリーパックのハウジングを示す。 本技術の別の実施例によるバッテリーパック用のハウジングを示す。 本技術の別の実施例によるバッテリーパック用のハウジングを示す。 本技術のさらなる実施例によるバッテリーパックの内部図を示す。 本技術のさらなる実施例によるバッテリーパックの内部図を示す。 本技術のさらなる実施例によるバッテリーパックの内部図を示す。 本技術のさらなる実施例によるバッテリーパックの内部図を示す。 本技術のさらなる実施例によるバッテリーパックの内部図を示す。 本技術のさらなる実施例によるバッテリーパックの内部図を示す。 本技術のさらなる実施例によるバッテリーパックの内部図を示す。 本技術の別の実施例によるサイドアームの接合部の断面図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例による後頭部ストラップ部位と上部ストラップ部位との接続を示す。 本技術の別の実施例による後頭部ストラップ部位と上部ストラップ部位との接続を示す。 本技術のさらに別の実施例による後頭部ストラップ部位と上部ストラップ部位との接続を示す。 本技術の別の実施例によるバックルを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のシャーシの図を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のシャーシの図を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のシャーシの図を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のシャーシの図を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のシャーシの図を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のシャーシの図を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のシャーシの図を示す。 本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造のシャーシの図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイユニットの部位の図を示す。 本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 図64Bのヘッドマウントディスプレイシステムの位置決めおよび安定化構造を分離して示す。 本技術のさらなる実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 図64Eのヘッドマウントディスプレイシステムの位置決めおよび安定化構造を分離して示す。 本技術のさらなる実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステムを示す。 本技術のさらなる実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術のさらなる実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術のさらなる実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術のさらなる実施例による位置決めおよび安定化構造を示す。 本技術のさらなる実施例による上部ストラップ部位の略非伸長性層とバッテリーパックハウジングとの間の接続を示す。 本技術のさらなる実施例による上部ストラップ部位の略非伸長性層とバッテリーパックハウジングとの間の接続を示す。 本技術のさらなる実施例による上部ストラップ部位の略非伸長性層とバッテリーパックハウジングとの間の接続を示す。 本技術のさらなる実施例による上部ストラップ部位の略非伸長性層とバッテリーパックハウジングとの間の接続を示す。 本技術のさらなる実施例による上部ストラップ部位の略非伸長性層とバッテリーパックハウジングとの間の接続を示す。 本技術のさらなる実施例による上部ストラップ部位の略非伸長性層とバッテリーパックハウジングとの間の接続を示す。 本技術のさらなる実施例による上部ストラップ部位の略非伸長性層とバッテリーパックハウジングとの間の接続を示す。 本技術のさらなる実施例による上部ストラップ部位の略非伸長性層とバッテリーパックハウジングとの間の接続を示す。
本技術についてさらに詳細に説明する前に、本技術は、本明細書中に記載される異なり得る特定の実施例に限定されるのではないことが理解されるべきである。本開示中に用いられる用語は、本明細書中に記載される特定の実施例を説明する目的のためのものであり、限定的なものではないことも理解されるべきである。
以下の記載は、1つ以上の共通の特性および/または特徴を共有し得る多様な実施例に関連して提供される。任意の1つの実施例の1つ以上の特徴は、別の実施例または他の実施例の1つ以上の特徴と組み合わせることが可能であることが理解されるべきである。加えて、これらの実施例のうちのいずれかにおける任意の単一の特徴または特徴の組み合わせは、さらなる実施例を構成し得る。
以下の詳細な説明では、その詳細な説明の一部を形成する添付の図面を参照されたい。
詳細な説明に記載され、図面に示され、特許請求の範囲に定義された具体的な実施形態は、限定することを意図していない。提示された主題の精神または範囲から逸脱することなく、他の実施形態を利用することができ、他の変更を行うことができる。本開示の態様は、本明細書で概ね説明され、図面に示されるように、多種多様な異なる構成で配置され、置換され、組み合わされ、分離され、および設計されることができ、そのすべてが本開示で企図されることが容易に理解されるのであろう。
5.1 没入型技術
没入型技術は、仮想環境とユーザの物理環境、または現実世界を組み合わせてユーザに提示することができる。その結果、ユーザは没入型現実または複合型現実と相互作用することができる。
この装置は、ユーザの五感の1つに関連する刺激を仮想的な刺激で拡張または置換することによって、ユーザを没入させるものである。追加の4つの感覚の1つに関連する刺激を拡張または置換する追加の刺激が存在する可能性があるが、通常、これは仮想の刺激である。
いくつかの形態において、特定の没入型技術は、仮想環境とユーザの環境との組み合わせをユーザに提示することができる。結果として得られる環境の少なくとも一部は、仮想環境を含んでも良い。いくつかの実施例において、結果として得られる環境全体が仮想環境であっても良い(例えば、ユーザの環境が視界から遮断されるか、または他の方法で妨害されても良いことを意味する)。他の形態において、ユーザの物理環境の少なくとも一部は、依然として視覚的に観察可能である場合がある。
いくつかの形態において、ユーザは、異なるタイプの没入型技術を使用することができ、これには、仮想現実(VR)、拡張現実(AR)、または複合現実(MR)が含まれるが、これらに限定されるわけではない。没入型技術の種類によって、ユーザに異なる環境および/または環境との相互作用の異なる方法を提示することができる。
いくつかの形態において、ディスプレイシステムは、それぞれの種類の没入型技術に使用されても良い。ディスプレイシステムの表示画面は、組み合わせ環境(すなわち、仮想環境とユーザの環境の組み合わせ)に対して、仮想環境コンポーネントを提供しても良い。特定の形態において、表示画面は、電子画面であっても良い。
少なくともいくつかの種類の没入型技術(例えば、VR、AR、MRなど)において、電子画面の位置決めおよび安定化は、それぞれの装置を操作する際に有用であり得る。例えば、ユーザは、電子画面が見やすいように自分の目の十分近くに位置すること、しかしながら不快感を引き起こさない程度に十分遠くに位置することを望むかもしれない。さらに、ユーザが眼鏡のような矯正レンズを同時に装着できるように、電子画面との間隔を十分にとる必要がある場合もある。また、ユーザは自分の目に対する電子画面の方向を維持しようとすることがある。換言すると、これらの装置を使用しながら歩くか、さもなければ移動するユーザは、装置が頭部上で(例えば、特に目に対して)バウンドするか、さもなければ動くことを望まないかもしれない、これは、ユーザにめまいおよび/または不快感を引き起こす可能性があるからである。そのため、ユーザの目と装置の間の相対的な動きを制限するために、これらの装置はユーザの頭部にぴったりと支持されても良い。
一形態において、本技術は、ユーザの目の少なくとも1つに近接し、ユーザの視線内にあるユーザの頭部上に装置を支持することを含む、VR装置の使用方法を含む。
本技術の特定の実施例において、ユーザの目に到達する環境光を遮断、妨害、および/または制限するために、ヘッドマウントディスプレイユニットがユーザの両目の前に支持される。
VR用に構成された装置の文脈で以下に開示される特徴は、文脈上明らかに異なることが要求されない限り、AR用に構成された装置にも適用可能であると理解されるものとする。同様に、AR用に構成された装置の文脈で以下に開示される特徴は、文脈上明らかに異なることが要求されない限り、VR用に構成された装置に適用可能であると理解されるものとする。誤解を避けるために、ユーザが現実世界を視認することができる透明なディスプレイを有さない装置の文脈で開示された特徴は、文脈上明らかに異なることが要求されない限り、そのような透明なディスプレイを有する装置に適用可能であると理解されるものとする。同様に、現実世界を視認することができる透明なディスプレイを有する装置の文脈で開示された特徴は、ディスプレイが電子的であり、透明な材料を通して実世界を直接視認することができない装置にも適用可能であると理解されるものとする。
5.2 仮想現実ディスプレイ・インターフェース
図4A~図4Bに示されるように、本技術の一態様によるディスプレイ装置、ディスプレイシステム、ディスプレイ・インターフェースまたはヘッドマウントディスプレイシステム1000は、次の機能的態様を備える:インターフェーシング構造1100、ヘッドマウントディスプレイユニット1200、および位置決めおよび安定化構造1300。いくつかの形態において、機能的態様が、1つ以上の物理的コンポーネントを提供し得る。いくつかの形態において、1つ以上の物理的コンポーネントは、1つ以上の機能的態様を提供し得る。ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイを備え得る。使用時に、ディスプレイユニット1200は、ユーザがディスプレイを視認することができるように、ユーザの目に近接してかつ前方に位置決めされるように配置される。
他の態様において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ディスプレイユニットハウジング1205、光学レンズ1240、コントローラ1270、スピーカー1272、電源1274、および/または制御システム1276を含むことも可能である。いくつかの実施例において、これらはヘッドマウントディスプレイシステム1000の不可欠な部分であっても良く、他の実施例では、ユーザが望むように、これらはモジュール型であり、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に組み込んでも良い。
5.2.1 ヘッドマウントディスプレイユニット
ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ユーザに対して観察可能な出力を提供するための構造を含んでも良い。具体的には、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ユーザの顔の前の動作位置に(例えば、手動で、位置決めおよび安定化構造等によって)保持されるように配置される。
いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、表示画面1220、ディスプレイハウジング1205、インターフェーシング構造1100、および/または光学レンズ1240を含み得る。これらのコンポーネントは、単一のヘッドマウントディスプレイユニット1200内において永久的に組み立てられても良いし、あるいは、分離可能にされてユーザによって選択的に接続されて、ヘッドマウントディスプレイユニット1200を形成しても良い。さらに、表示画面1220、ディスプレイハウジング1205、インターフェーシング構造1100、および/または光学レンズ1240は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000内に含まれ得るが、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の一部にはされ得ない。
5.2.1.1 表示画面
ヘッドマウントディスプレイユニット1200のいくつかの形態は、例えば表示画面(図4Bには示されていない)が、ディスプレイハウジング1205内に設けられるディスプレイを含む。表示画面は、ユーザに観察可能な出力を提供する電気部品を含んでも良い。
本技術の一形態において、表示画面は、ユーザが観察可能な光出力を提供する。光出力により、ユーザが仮想環境および/または仮想物体を観察することができる。
表示画面は、ユーザが表示画面を見ることができるように、ユーザの目に近接して位置しても良い。例えば、表示画面はユーザの目の前方に位置しても良い。表示画面は、コンピュータ生成画像および/または仮想環境を出力することができる。
いくつかの形態において、表示画面は電子ディスプレイである。表示画面は、液晶ディスプレイ(LCD)または発光ダイオード(LED)ディスプレイであり得る。
特定の形態において、表示画面は、表示画面を照らすのを支援し得るバックライトを含んでも良い。暗い環境で表示画面を視認する場合に特に有効な場合がある。
いくつかの形態において、表示画面は、ユーザの瞳孔の間の距離をより広く伸ばすことができる。また、表示画面は、ユーザの頬間の距離よりも広くても良い。
いくつかの形態において、表示画面は、ユーザによって観察可能な少なくとも1つの画像を表示しても良い。例えば、表示画面は、所定の条件(例えば、時間の経過、ユーザの動き、ユーザからの入力など)に応じて変化する画像を表示しても良い。
特定の形態において、表示画面の一部は、ユーザの片方の目だけに見えるようにしても良い。換言すると、表示画面の一部は、ユーザの片方の目(例えば、右目)のみに近接して前方に位置し、他方の目(例えば、左目)からの視界を遮断される場合がある。
一実施例において、表示画面を左右に分割し(例えば、左側面と右側面)、一度に2つの画像を表示しても良い(例えば、左右に1つの画像)。
表示画面の各面に同様の画像を表示しても良い。いくつかの実施例において、画像は同一であっても良いし、他の実施例において、画像はわずかに異なっていても良い。
表示画面上の2つの画像を合わせて双眼式ディスプレイを形成し得ることで、より現実的なVR体験をユーザに提供することができる。換言すると、ユーザの脳は、表示画面1220からの2つの画像をまとめて1つの画像として処理することができる。2つの(例えば、同一でない)画像を提供することで、ユーザは仮想物体を自分の周辺に視認することができ、仮想環境における自分の視野を広げることができる。
特定の形態において、表示画面はユーザの両目から見えるように位置しても良い。表示画面は、両目で視認することができる1枚の画像を同時に出力することができる。これにより、マルチ画像表示画面と比較して、処理を簡略化できる。
5.2.1.2 ディスプレイハウジング
図4Aおよび図4Bに示される本技術のいくつかの形態において、ディスプレイユニットハウジング1205により、表示画面のコンポーネントの少なくともいくつかの位置をもう1つに対して維持するために、表示画面の支持構造が設けられ、表示画面および/またはヘッドマウントディスプレイユニット1200の他のコンポーネントがさらに保護され得る。ディスプレイユニットハウジング1205は、表示画面への衝撃力からの保護を提供するのに適した材料から構築され得る。ディスプレイユニットハウジング1205は、ユーザの顔とも接触し得、ユーザの刺激の制限に適した生体適合性材料から構築され得る。
本技術のいくつかの形態によるディスプレイユニットハウジング1205は、プラスチックなどの硬い、剛性または半剛性の材料から構築されても良い。
特定の形態において、剛性または半剛性の材料は、少なくとも部分的に柔らかいおよび/または可撓性の材料(例えば、織物、シリコーン等)で覆われていても良い。これは、ユーザが係合する(例えば、自分の手でつかむ)ディスプレイユニットハウジング1205の少なくとも一部位が、柔らかいおよび/または可撓性の材料を含むため、生体適合性および/またはユーザの快適性を向上させ得る。
本技術の他の形態によるディスプレイユニットハウジング1205は、シリコーンゴムなどの柔らかく、可撓性で、弾性のある材料から構築されても良い。
いくつかの形態では、ディスプレイユニットハウジング1205は、実質的に長方形または実質的に楕円形のプロファイルを有しても良い。ディスプレイユニットハウジング1205は、実質的に長方形または実質的に楕円形のプロファイルを有する三次元形状を有しても良い。
特定の形態において、ディスプレイユニットハウジング1205は、上方顔面1230、下方顔面1232、横方向左顔面1234、横方向右顔面1236、および前方顔面1238を含んでも良い。表示画面1220は、使用時に顔内に保持されても良い。
特定の形態において、上方顔面1230および下方顔面1232は、実質的に同じ形状を有しても良い。
一形態において、上方顔面1230および下方顔面1232は、実質的に平坦であり、平行な面(例えば、使用時のフランクフォート水平に対して実質的に平行)に沿って延在しても良い。
特定の形態において、横方向左顔面1234および横方向右顔面1236は、実質的に同じ形状を有しても良い。
一形態において、横方向左顔面1234および横方向右顔面1236は、上方および下方の顔面1230、1232の間で湾曲および/または丸みを帯びていても良い。丸みを帯びたおよび/または湾曲した顔面1234、1236は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着および/または脱着間にユーザが掴んで保持することがより快適である場合がある。
特定の形態において、前方顔面1238は、上方顔面および下方顔面1230、1232の間に延在しても良い。前方顔面1238は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の最前部位を形成しても良い。
一形態において、前方顔面1238は、実質的に平な表面であって良く、ヘッドマウントディスプレイシステム1000がユーザに装着されている間、冠状面であっても良く、実質的に平行であって良い。
一形態において、前方顔面1238は、前方顔面1238と実質的に同じ形状を有する対応する対抗顔面(例えば、後方顔面)を有さなくても良い。ディスプレイユニットハウジング1205の後方部位は、ユーザの顔を受けるために、少なくとも部分的に開口して(例えば、前方向に凹んで)いても良い。
いくつかの形態において、表示画面は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に永久的に一体化される。表示画面は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の一部のみとして使用可能な装置であっても良い。
いくつかの形態において、ディスプレイユニットハウジング1205は、表示画面を取り囲んでも良く、これは、表示画面を保護し、および/または表示画面のコンポーネントに対するユーザの干渉(例えば、移動および/または破損)を制限することができる。
特定の形態において、表示画面は、表示画面によって出力される画像を視認するユーザの能力に悪影響を与え得る表示画面の表面上の汚れまたは他の破片の収集を制限するために、ディスプレイユニットハウジング1205内に実質的に密閉されても良い。表示画面はディスプレイユニットハウジング1205から取り外し可能ではないため、ユーザは密閉を破って表示画面にアクセスする必要がない場合がある。
いくつかの形態において、表示画面は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に取り外し可能な形態で一体化される。なお、表示画面は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000全体から独立して使用可能な装置であっても良い。例えば、表示画面は、スマートフォン、または携帯電子機器上に設けられていても良い。
いくつかの形態において、ディスプレイユニットハウジング1205は、区画を含んでも良い。表示画面の一部は、区画内に取り外し可能な形態で収納されても良い。例えば、ユーザは、表示画面を区画内に取り外し可能な形態で配置しても良い。これは、表示画面がヘッドマウントディスプレイユニット1200の外部で追加機能を実行する場合(例えば、携帯電話のような携帯電子機器である場合)に有用であり得る。さらに、ディスプレイユニットハウジング1205から表示画面を取り外すことは、表示画面の清掃および/または交換においてユーザを支援し得る。
ディスプレイハウジングの特定の形態は、区画への開口部を含み、ユーザがより容易に区画から表示画面を挿入および除去することを可能にする。表示画面は、摩擦係合を介して区画内に保持されても良い。
特定の形態において、カバーは、区画を選択的に覆ってよく、区画内に位置する間、表示画面1220に追加の保護および/またはセキュリティを提供することができる。
特定の形態において、区画は上方顔面に開口する場合がある。表示画面は、ディスプレイ・インターフェース3000がユーザに装着されている間、実質的に垂直方向に区画に挿入されても良い。
5.2.1.3 インターフェーシング構造
図4Aおよび図4Bに示されるように、本技術のいくつかの形態は、インターフェーシング構造1100が、ユーザの顔の形状に適合するように位置決めおよび/または配置されており、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の装着および/または使用中にユーザにさらなる快適性を提供し得る。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、ディスプレイユニットハウジング1205の表面に結合される。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、ディスプレイハウジング1205の周りに少なくとも部分的に延在し得、視認用開口部を形成し得る。この視認用開口部は、使用時にユーザの顔を少なくとも部分的に受容し得る。具体的には、ユーザの目は、インターフェーシング構造1100によって形成された視認用開口部内に受容され得る。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、生体適合性材料から構築され得る。
いくつかの形態において、本技術によるインターフェーシング構造1100は、柔らかく、可撓性で、および/または弾性のある材料から構築されても良い。
特定の形態において、本技術によるインターフェーシング構造1100は、シリコーンゴムおよび/または発泡体から構築されても良い。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、不快感を感じる場所であり得る、ユーザの顔の敏感な領域に接触し得る。インターフェーシング構造1100を形成する材料は、これらの敏感な領域を緩衝し、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着している間のユーザの不快感を制限し得る。
特定の形態において、これらの敏感な領域は、ユーザの前額を含み得る。具体的には、これは頭蓋表筋および/または眉間のような前頭骨に近接するユーザの頭部の領域を含み得る。この領域は、ユーザの皮膚と骨の間にある筋肉および/または脂肪からの自然なクッションが制限されているため、敏感である可能性がある。同様に、ユーザの鼻梁部にも、自然なクッションがほとんど含まない場合がある。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、単一の要素を含んでも良い。いくつかの実施形態において、インターフェーシング構造1100は、大量製造のために設計され得る。例えば、インターフェーシング構造1100は、広範囲の異なる顔形状およびサイズに快適にフィットするように設計される。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、ユーザの顔の異なる領域に重なる異なる要素を含んでも良い。インターフェーシング構造1100の異なる部位は、異なる材料から構築され、異なる領域で異なる質感および/またははクッション性をユーザに提供することが可能である。
5.2.1.3.1 遮光シールド
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、遮光シールドを含み得る、この遮光シールドは、不透明材料から構築され得、周囲光がユーザの目に到達するのを遮断し得る。遮光シールドは、インターフェーシング構造1100の一部であっても良く、別個の要素であっても良い。いくつかの実施例において、インターフェーシング構造1100は、ヘッドマウントディスプレイ1200とユーザの顔との間の接触に快適な接触部位を提供することに加えて、ユーザの目を周囲光から遮断することによって遮光シールドを形成することができる。いくつかの実施例において、遮光シールドは、周囲光を遮断するために、複数のコンポーネントが一緒になって形成される場合がある。
特定の形態において、遮光シールドは、目領域に到達する周囲光を妨害することができ、頭蓋表筋の領域、ユーザの蝶形骨の領域上において、蝶形骨から左または右の頬骨弓にかけての外側頬領域にわたって、頬骨弓にわたって、頬骨弓から翼頂への内側頬領域にわたって、鼻鞍点の下方のユーザの鼻梁上において形成され得、ユーザの顔の一部位をこれらの間に封入する。
一形態において、遮光シールドは、その全周囲の周りのユーザの顔に接触しなくても良い。例えば、遮光シールドは、ユーザの鼻梁部から離間されていても良い。この間隔の幅は、周囲光の侵入を実質的に制限するために、実質的に小さくしても良い。しかし、ユーザの鼻梁部は敏感で、刺激を受けやすい場合がある。このように、ユーザの鼻梁との直接の接触を避けることで、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の装着中のユーザの快適性を向上させることができる。
特定の形態において、遮光シールドは、ディスプレイユニットハウジング1205の一部位であっても良く、ディスプレイユニットハウジング1205に一体的または取り外し可能に結合されても良い。一形態において、ディスプレイユニットハウジング1205がARまたはMRを出力する表示画面とVRとで使用可能な場合、遮光シールドはディスプレイユニットハウジング1205から取り外し可能であり、VR使用時のみディスプレイユニットハウジング1205に結合されても良い。
5.2.1.3.1.1 密閉形成構造
図4Dに示されるように、本技術の一形態において、インターフェーシング構造1100は、密閉形成構造として機能し、対象密閉形成領域を提供する。対象密閉形成領域とは、密閉形成構造上で、密閉が生じ得る領域である。密閉が実際に起こる領域、すなわち実際の密閉表面は、ディスプレイユニットハウジング1205が顔上に置かれる場所、位置決めおよび安定化構造1300の張力、および/またはユーザの顔の形状を含むがこれらに限らない様々な要因によって、所定のセッション内、日ごと、ユーザごとに変化し得る。
一形態において、対象密閉形成領域は、インターフェーシング構造1100の外表面に配置される。
いくつかの形態において、遮光シールドが密閉形成構造を形成し、ユーザの顔に対してシールすることが可能である。
特定の形態において、遮光シールドまたはインターフェーシング構造1100の全周囲は、ユーザの皮膚に対して密閉し得、周囲光が目の領域に到達するのを遮断し得る。目の領域は、頭蓋表筋の領域、ユーザの蝶形骨の領域上において、蝶形骨から左または右の頬骨弓にかけての外側頬領域にわたって、頬骨弓にわたって、頬骨弓から翼頂への内側頬領域にわたって、鼻鞍点の下方のユーザの鼻梁上において形成され得、ユーザの顔の一部位をこれらの間に封入する。
密閉形成構造として機能する場合、遮光シールドまたはインターフェーシング構造1100は、ユーザの鼻梁部など、ユーザの顔の敏感な面積に接触する可能性がある。この接触により、周囲光の侵入を完全に防止することができる。ディスプレイユニットハウジング1205の全周囲の周りを密閉することで、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の性能を向上させることができる。さらに、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着している間、ユーザの鼻梁部との直接接触がユーザの快適性を著しく低下させないように、生体適合性材料を選択しても良い。
本技術の特定の形態において、1つ以上のインターフェーシング構造1100を含み、それぞれが異なるサイズおよび/または形状範囲に対応するよう構成されたシステムが提供される。例えば、システムは、小さなサイズの頭部ではなく、大きなサイズの頭部に適切であり得、別の形態は、大きなサイズの頭部ではなく、小さなサイズの頭部に適切であり得るインターフェーシング構造1100の一形態を含み得る。異なるサイズの頭部を有する異なるユーザが同じヘッドマウントディスプレイシステム1000を使用できるように、異なるインターフェーシング構造1100は、取り外し可能かつ交換可能であっても良い。
いくつかの形態において、密閉形成構造は、頭蓋表筋の領域、ユーザの蝶形骨の領域上において、蝶形骨から左または右の頬骨弓にかけての外側頬領域にわたって、頬骨弓にわたって、頬骨弓から翼頂への内側頬領域にわたって、鼻鞍点の下方のユーザの鼻梁上において形成され得、ユーザの顔の一部位をこれらの間に封入する。この定義された領域は、目領域であっても良い。
特定の形態において、ユーザの目の周りを密閉しても良い。密閉形成構造またはインターフェーシング構造1100によって作成された密閉は、ユーザの目に到達する周囲光を制限するために、光密閉を作成することができる。
5.2.1.3.2 材料生体適合性
生体適合性材料は、使用時に安全性に関連する当該材料の生物学的反応について詳細な評価をISO 10993-1規格に基づいて受けた材料として考えられる。上記評価においては、使用時に人体組織との予測される接触の性質および長さが検討される。本技術のいくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造およびインターフェーシング構造において用いられる材料は、以下の生体適合性試験のうち少なくともいくつかを受け得る:細胞毒性-溶出試験(MeM抽出物):ANSI/AAMI/ISO 10993-5、皮膚感作性:ISO 10993-10、刺激性:ISO 10993-10、遺伝毒性-細菌変位原性試験:ISO 10993-3、移植:ISO 10993-6。
5.2.1.4 光学レンズ
図4Bに示されるように、少なくとも1つのレンズ1240は、ユーザの目と表示画面1220との間に配置され得る。ユーザは、表示画面1220から提供される画像をレンズ1240を通じて視認し得る。少なくとも1つのレンズ1240により、表示画面1220をユーザの顔から離隔方向に間隔を開けて配置することが支援され得、これにより眼精疲労が制限される。少なくとも1つのレンズ1240は、表示画面1220によって表示された画像の観察の向上も支援し得る。
いくつかの形態において、レンズ1240は、フレネルレンズである。
いくつかの形態において、レンズ1240は、実質的にフラストコニカル形状を有しても良い。レンズ1240の幅広い方の端部は、使用時に、表示画面1220に近接して配置されても良く、レンズ1240の幅狭い方の端部は、ユーザの目に近接して配置されても良い。
いくつかの形態において、レンズ1240は、実質的に円筒形の形状を有しても良く、使用時に、表示画面1220に近接し、ユーザの目に近接する実質的に同じ幅を有しても良い。
いくつかの形態において、少なくとも1つのレンズ1240は、ユーザが画像を視認するのを支援するために、表示画面1220の画像を拡大することもできる。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ユーザの目のそれぞれに1つずつ、2つのレンズ1240(例えば、双眼式ディスプレイ)を含む。換言すると、ユーザの目のそれぞれは、それぞれの瞳孔の前方に位置する別々のレンズを通して見ることができる。レンズ1240の各々は同一であっても良いが、いくつかの実施例において、1つのレンズ1240は他のレンズ1240と異なっても良い(例えば、異なる倍率を有する)。
特定の形態において、表示画面1220は、2つの画像を同時に出力しても良い。ユーザの目はそれぞれ、2つの画像のうちどちらか一方のみ見えても良い。また、表示画面1220上に画像を並べて表示しても良い。各レンズ1240は、各目がそれぞれの目に近接する画像のみを観察することができる。ユーザは、これらの2つの画像を合わせて1つの画像として観察することができる。
いくつかの形態において、各レンズ1240の後方周囲は、ユーザの眼窩のサイズとほぼ同じであって良い。後方周囲は、ユーザの目全体がそれぞれのレンズ1240の中を見ることができるように、ユーザの眼窩のサイズよりもわずかに大きくても良い。例えば、各レンズ1240の外縁は、上方向(例えば、ユーザの眉毛に近接)においてユーザの前頭骨に整列されても良く、下方向(例えば、外側頬領域に近接)においてユーザの上顎に整列されても良い。
レンズ1240の位置決めおよび/またはサイジングは、物理環境を密接にシミュレートするために、ユーザが仮想環境において約360°の周辺視野を有することを可能にし得る。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、単一レンズ1240を含む(例えば、単眼式ディスプレイ)。レンズ1240は、両目の前方に位置しても良く(例えば、両目がレンズ1240を通して表示画面1220からの画像を視認するように)、または片目のみの前方に位置しても良い(例えば、表示画面1220からの画像が片目のみによって視認することができる場合)。
5.2.1.4.1 レンズ取り付け
レンズ1240は、レンズ1240が表示画面1220と直接接触しないように(例えば、レンズ1240が表示画面1220を引っ掻くことを制限するために)、表示画面1220に近接して(例えば、表示画面1220とインターフェーシング構造1100の間に)位置するスペーサに結合されても良い。
例えば、レンズ1240は、レンズ1240が視認用開口部内に配置されるように、インターフェーシング構造1100に対して凹んでいて良い。使用時に、ユーザの顔が視認用開口部内に受け取られる間(例えば、動作位置)、ユーザの目の各々は、それぞれのレンズ1240と整列される。
いくつかの形態において、各レンズ1240の前方周囲は、表示画面1220の約半分を包含することができる。表示画面1220の中心線に沿った2つのレンズ1240の間には、実質的に小さな隙間部が存在しても良い。これにより、両方のレンズ1240を通して見ているユーザは、表示画面1220の実質的な全体、およびユーザに出力されている画像のすべてを視認することができるようになり得る。
特定の形態において、表示画面1220の中心(例えば、2つのレンズ1240の間の中心線に沿って)には、画像が出力されないことがある。例えば、双眼式ディスプレイ(例えば、表示画面1220の各側面が実質的に同じ画像を出力する場合)において、各画像は表示画面1220上で離間して配置されても良い。これにより、2つのレンズ1240を表示画面1220に近接して位置しつつ、ユーザが表示画面1220に表示される画像の全体を視認することが可能である。
いくつかの形態において、保護層1242は、レンズ1240の少なくとも一部位の周りに形成されても良い。使用時に、保護層1242は、ユーザの顔と表示画面1220との間に位置しても良い。
いくつかの形態において、各レンズ1240の一部位は、保護層1242を通って後方向に突出しても良い。例えば、各レンズ1240の狭端部は、使用時に保護層1242よりも後方に突出しても良い。
いくつかの形態において、保護層1242は、表示画面1220からの光が通過できないように不透明であっても良い。さらに、ユーザは、レンズ1240を覗き込まないと表示画面1220を視認することができない場合がある。
いくつかの形態において、保護層1242は、非平面であっても良く、ユーザの顔の輪郭に実質的に一致する輪郭を含んでも良い。例えば、保護層1242の一部は、ユーザの鼻を収容するために、前方向に凹んでいても良い。
特定の形態において、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の装着中、保護層1242に接触しなくても良い。これは、ユーザの顔への追加的な接触(例えば、敏感な鼻梁領域に対する接触)による刺激を低減することを支援し得る。
5.2.1.4.2 矯正レンズ
いくつかの実施例において、表示画面1220によって出力された画像を視認するために、ユーザがレンズ1240と追加レンズの両方を通して見るように、追加レンズがレンズ1240に結合されても良い。
いくつかの形態において、追加レンズは、使用時に、レンズ1240よりも後方である。したがって、追加レンズは、ユーザの目の近くに配置され、ユーザは、レンズ1240を通して見る前に追加レンズを通して見る。
いくつかの形態において、追加レンズは、レンズ1240と異なる倍率を有していても良い。
いくつかの形態において、追加レンズは、処方強度のレンズであっても良い。追加レンズは、ユーザが、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の使用中に装着すると不快になる可能性がある眼鏡無しで、表示画面1220を視認することを可能にし得る。追加レンズは、追加レンズを必要としないユーザが依然として表示画面1220を明確に見ることができるように、取り外し可能であっても良い。
5.2.2 位置決めおよび安定化構造
図4Aおよび図4Bに示されるように、本技術のヘッドマウントディスプレイシステム1000の表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、位置決めおよび安定化構造1300によって使用時の位置に保持されても良い。
表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205をその正しい動作位置に保持するために、位置決めおよび安定化構造1300は、ディスプレイユニットの重量からの誘導荷重を、長時間使用による顔の跡および/または痛みを最小限にする方法で収容するために、ユーザの頭部に対して理想的な快適性を提供する。ユニバーサルフィットを(快適性、使い易さおよび製造コストとのトレードオフ無しに)可能にする必要もある。設計基準を挙げると、所定の範囲における調節可能性や、触る点の少ない簡単なセットアップ解決法による、不器用な人に対する敷居の低さがある。さらなる考慮事項を挙げると、ヘッドマウントディスプレイシステム1000が使用され得る動的環境への対応がある。仮想環境の没入型経験の一部として、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を用いている間、通信(すなわち、会話)し得る。このようにして、ユーザの顎部または下顎は、頭蓋骨の他の骨に相対して動き得る。さらに、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の一定期間の使用において、頭部全体が動き得る。例えば、ユーザの上体(および場合によっては下体)の動きがあり、詳細には、頭部の上体および下体に相対する動きがある。
一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、表示画面1220および/またはディスプレイユニット1205上への重力による影響に打ち勝つ保持力を提供する。
本技術の一形態において、ユーザによって快適に装着されることと一致する方法で構成される、位置決めおよび安定化構造1300が提供される。一実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、機器の知覚されるまたは実際の嵩を低減するために、目立たないプロファイルまたは断面の厚さを有する。一実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、矩形の断面を有する少なくとも1つのストラップを含む。一実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、少なくとも1つの平坦なストラップを含む。
本技術の一形態では、ユーザが頭部を左右に快適に動かすのを妨げるほど大きく嵩張らないように構成された位置決めおよび安定化構造1300が提供される。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、織物ユーザ接触層、発泡体内側層および織物外側層のラミネートから構築されたストラップを含む。一形態において、発泡体は、湿気(例えば、汗)がストラップを通過できるような多孔性である。一形態において、ストラップの皮膚接触層は、芯の湿気をユーザの顔から遠ざけることを支援する材料から形成される。一形態において、織物外側層は、フック材部位と係合するループ材を含む。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、伸長可能な、例えば弾性的に伸長可能なストラップを含む。例えば、ストラップは、使用時に張力がかかり、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205をユーザの顔の一部位、特にユーザの目に近接し、その視野に入るように引き寄せる力を向けるように構成されても良い。一実施例において、ストラップはタイとして構成されても良い。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、第1のタイを含み、第1のタイは、使用時にその下縁の少なくとも一部位がユーザの頭部の上耳底点に対して上方を通り、後頭骨に重ならずに頭頂骨の一部位に重なるように構築および配置される。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、第2のタイを含み、第2のタイは、使用時にその上縁の少なくとも一部位がユーザの頭部の下耳底点に対して下方を通り、ユーザの頭部の後頭骨に重なるかまたは下方にあるように構築および配置される。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、第1のタイと第2のタイとを相互接続するように構築および配置されて、第1のタイと第2のタイが互いに離れて移動する傾向を低減する第3のタイを含む。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、曲げ可能で、例えば非剛性であるストラップを含む。この態様の利点として、ユーザの頭部に対してストラップがより快適である点がある。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、水蒸気がストラップを通して伝わるように通気性を有するように構築されたストラップを含む。
本技術の特定の形態において、1つ以上の位置決めおよび安定化構造1300が設けられ、位置決めおよび安定化構造はそれぞれ、異なるサイズおよび/または形状範囲に対応する保持力を提供するように構成される。例えば、システムは、小さなサイズの頭部ではなく、大きなサイズの頭部に適切であり得、別の形態は、大きなサイズの頭部ではなく、小さなサイズの頭部に適切であり得る位置決めおよび安定化構造1300の一形態を含む。
いくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの皮膚に接触するためのクッション材(例えば、発泡体パッド)を含んでも良い。クッション材は、特に、位置決めおよび安定化構造1300が剛性または半剛性の材料から構築される場合、位置決めおよび安定化構造1300に追加の装着性を提供し得る。
5.2.2.1 側頭コネクタ
図4Cに示されるように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000または位置決めおよび安定化構造1300のいくつかの形態は、側頭コネクタ1250を含み、その各々が、使用時にユーザの側頭骨のそれぞれの1つに重なり得る。側頭コネクタ1250の一部位が、使用時に、上耳底点に近接する、すなわちユーザの耳の上にあるユーザの頭部の領域と接触する。いくつかの実施例において、側頭コネクタは、位置決めおよび安定化構造1300のストラップ部位である。他の実施例において、側頭コネクタは、ヘッドマウントディスプレイユニット1200のアームである。いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の側頭コネクタは、位置決めおよび安定化構造1300のストラップ部位(例えば、横方向ストラップ部位1330)によって部分的に形成されても良く、ヘッドマウントディスプレイユニット1200のアーム1210によって部分的に形成されても良い。
側頭コネクタ1250は、各側頭コネクタ1250がユーザの頭部の左側面または右側面のいずれかに配置されるように、位置決めおよび安定化構造1300の横方向部位であって良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、前後方向に延在して良く、矢状面に実質的に平行であって良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205に結合されても良い。例えば、側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205の横側面に接続されても良い。例えば、各側頭コネクタ1250は、横方向左顔面1234および横方向右顔面1236のそれぞれの1つに結合されても良い。
特定の形態において、側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205に旋回可能に接続されても良く、各側頭コネクタ1250、およびディスプレイユニットハウジング1205の間に相対的な回転を提供しても良い。
特定の形態において、側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205に取り外し可能な形態で接続されても良い(例えば、磁石、機械的ファスナ、フック材およびループ材等を介して)。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250が、使用時に、頭部のフランクフォート水平面に概ね沿うか平行に、かつユーザの頬骨の上方に延在するように配置されても良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、眼鏡のアームと同様に、ユーザの頭部に対して配置され、それぞれの耳の反ヘリックスよりも上方に配置されても良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、概して細長い平坦な構成を有しても良い。換言すると、各側頭コネクタ1250は、厚さ(紙面中への方向)よりもはるかに長尺かつ幅広(紙面において上から下方向)となる。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250はそれぞれ、3軸(X、Y、およびZ)すべてにおいて曲率を有する三次元形状を有しても良い。側頭コネクタ1250の厚さは実質的に均一であり得るが、その高さは、その長さ全体にわたって変化する。側頭コネクタ1250の形状および寸法の目的は、控えめなプロファイルを保持しかつ目立たないプロファイルを維持する(すなわち、過度に嵩高に見えないように)するために、ユーザの頭部に近接に適合することである。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、プラスチック、ハイトレル(熱可塑性ポリエステルエラストマー)、または別の同様の材料を含み得る剛性または半剛性の材料から構築されても良い。剛性または半剛性の材料は、自己支持性および/または着用せずともその形状を保持することが可能である。これにより、ユーザが位置決めおよび安定化構造1300の使用方法についてより直観的または明確に理解し易くなり得、全体的にぺらぺらで、形状保持しない位置決めおよび安定化構造1300と対照的になり得る。使用前に側頭コネクタ1250を使用中の状態に維持することにより、ユーザが位置決めおよび安定化構造1300を装着している間の歪みを防止または制限し得、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000を速やかに装着または着用できるようにし得る。
特定の形態において、側頭コネクタ1250は剛化物であっても良く、剛化物は使用中のアームの伸長または変形の大きさを制限するので、側頭コネクタ1250を介してより効果的な(例えば、直接的な)張力の変換を可能にし得る。
特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、位置決めおよび安定化構造1300が「箱から」ばね付勢により飛び出て、使用時の構成を概ねとるような設計にされ得る。加えて、位置決めおよび安定化構造1300は、箱から出た後に使用時の自身の形状を保持するように配置され得る(例えば、剛化物が、位置決めおよび安定化構造1300のいくつかまたは一部の形状を維持するために形成され得るため)。有利なことに、位置決めおよび安定化構造1300の形状が、ユーザ頭部の後部とほぼ同様に、概して曲線状になっているため、位置決めおよび安定化構造1300の方向決めがユーザにとって明確になる。すなわち、位置決めおよび安定化構造1300は、概してドーム状である。
特定の形態において、可撓性で、および/または弾性のある材料が、側頭コネクタ1250の剛性または半剛性の材料の周りに配置されても良い。可撓性の材料は、装着性を向上させ、ユーザの顔への柔らかい接触を提供するために、ユーザの頭部に対してより快適であり得る。一形態において、可撓性の材料は、各側頭コネクタ1250に永久的にまたは取り外し可能な形態で結合されるところの織物スリーブである。
一形態において、織物は、剛化物の少なくとも1つの側面上にオーバーモールドされ得る。一形態において、剛化物は、弾性コンポーネントに対して別個に形成され得、その場合、ユーザ接触材料(例えば、Breath-O-Prene(登録商標))のソックスが剛化物上に被覆またはスライドされ得る。代替の形態において、ユーザ接触材料は、接着、超音波溶接、縫合、面ファスナ素材、および/またはスタッドコネクタによって剛化物に提供され得る。
いくつかの形態において、ユーザ接触材料は、剛化物の両側面上に設けても良く、あるいは材料の嵩およびコストを低減するために、剛化物のユーザ接触側面(例えば、ユーザ接触側面)上のみに設けても良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、可撓性の材料(例えば、織物)から構築され、これは、ユーザの皮膚に対して快適であり、快適性を高めるために追加層を必要としない場合がある。
5.2.2.2 後方支持部位
図4Cに示されるように、位置決めおよび安定化構造1300のいくつかの形態は、表示画面および/またはディスプレイユニットハウジング1205(図4Bに示される)をユーザの目に近接して支持するのを支援するための後方支持部位1350を含んでも良い。後方支持部位1350は、表示画面をユーザの目に近接して適切に方向付けるために、表示画面および/またはディスプレイユニットハウジング1205をユーザの頭部に固定することを支援し得る。
いくつかの形態において、後方支持部位1350は、側頭コネクタ1250を介してディスプレイユニットハウジング1205に結合されても良い。
特定の形態において、側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205および後方支持部位1350に直接結合されても良い。
いくつかの形態において、後方支持部位1350は、ユーザの頭部の形状にフィットする三次元の外形曲線を有し得る。例えば、後方支持部位1350の三次元形状は、使用時にユーザの頭部頭頂骨および後頭骨の部位に重なるように適合された概して曲線状の三次元形状を有し得る。
いくつかの形態において、後方支持部位1350は、位置決めおよび安定化構造1300の後方部位であっても良い。後方支持部位1350は、少なくとも部分的に前方向に向けられた固定力を提供しても良い。
特定の形態において、後方支持部位1350は、位置決めおよび安定化構造1300の最下方部位である。例えば、後方支持部位1350は、後頭骨および僧帽筋との間のユーザの頭部の領域に接触しても良い。後部支持体3008は、後頭骨(例えば、後頭部)の下縁に引っ掛かっても良い。後方支持部位1350は、ユーザの後頭部との接触を維持するために、上方向および/または前方向に向けられた力を提供することができる。
特定の形態において、後方支持部位1350は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000全体のうち最下方部位である。例えば、後方支持部位1350が表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205よりも下方になるように、後方支持部位1350がユーザの首の付け根(例えば、ユーザの目よりも下方の後頭骨および僧帽筋に重なる)に位置しても良い。
いくつかの形態において、後方支持部位1350は、パッド付き材料を含んでも良く、これは、ユーザの頭部に接触しても良い(例えば、後頭骨および僧帽筋の間の領域に重なる)。パッド付き材料は、ユーザにさらなる快適さを提供し、後方支持部位1350がユーザの頭部に対して引っ張ることによって生じる跡を制限することができる。
5.2.2.3 前額支持部
位置決めおよび安定化構造1300のいくつかの形態は、使用中に、ユーザの目よりも上方のユーザの頭部に接触するように構成された前額支持部または前面支持部1360を含み得る。図5Bに示される位置決めおよび安定化構造1300は、前額支持部1360を含む。いくつかの実施例において、図4Aに示される位置決めおよび安定化構造1300は、前額支持部1360を含み得る。前額支持部1360は、ユーザの頭部の前頭骨に重なっても良い。特定の形態において、前額支持部1360はまた、蝶形骨および/または側頭骨よりも上方であっても良い。また、これにより、前額支持部1360がユーザの眉毛よりも上方に位置することができる。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、位置決めおよび安定化構造1300の前方部位であって良く、位置決めおよび安定化構造1300の他の任意の部位よりもユーザの頭部より前方に配置されても良い。後方支持部位1350は、少なくとも部分的に後方向に向けられた力を提供しても良い。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、ユーザに接触し得、位置決めおよび安定化構造1300のストラップによって生じる跡を制限するのに役立ち得るクッション材(例えば、織物、発泡体、シリコーン等)を含んでも良い。前額支持部1360とインターフェーシング構造1100は、ユーザに快適さを提供するために協働しても良い。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、ディスプレイユニットハウジング1205とは別個であって良く、ディスプレイユニットハウジング1205とは異なる位置(例えば、より上方)でユーザの頭部に接触しても良い。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、位置決めおよび安定化構造3000がユーザの顔の形状および/または構成に対応できるように調整され得る。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、前額支持部1360に(例えば、前額支持部1360の横方向側面上に)結合されても良い。側頭コネクタ1250は、後方支持部位1350に結合するために、少なくとも部分的に下方向に延在しても良い。
特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、複数の対の側頭コネクタ1250を含んでも良い。例えば、1対の側頭コネクタ1250は、前額支持部1360に結合されても良く、一対の側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205に結合されても良い。
いくつかの形態において、ユーザの快適性を向上させるために、前額支持部1360は、ユーザの前額部に対して概して平行な角度において表示され得る。例えば、前額支持部1360は、前頭骨に重なり、冠状面に対して実質的に平行である向きにユーザを位置付けることができる。前額支持部を冠状面に対して実質的に平行に配置することで、不均一な提示に起因し得る褥瘡の可能性が低減し得る。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、ユーザの頭部の後方領域(例えば、後頭骨と僧帽筋とを重ねた領域)に接触する後部支持体または後方支持部位からオフセットされても良い。換言すると、後部ストラップに沿った軸は、後部ストラップに沿った軸よりも下方および前方に配置され得る前額支持部1360と交差しないだろう。その結果生じる前額支持部1360と後部ストラップとの間のオフセットが、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205の重量力に対抗するモーメントを生じさせる可能性がある。より大きなオフセットは、より大きなモーメントを生じさせ、したがって、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205の適切な位置を維持するためのより多くの支援を生じさせ得る。オフセットは、前額支持部1360をユーザの目の近くに(例えば、ユーザの頭部に沿ってより前方および下方に)移動させること、/または後部ストラップの角度をより垂直になるように増大させることによって、増大させることができる。
5.2.2.4 調整可能なストラップ
図4Cに示されるように、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205の位置を固定するために、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205に選択的な引張力を付与するために、位置決めおよび安定化構造1300の部位は、調整可能であっても良い。
いくつかの形態において、ディスプレイユニットハウジング1205は、少なくとも1つのループまたはアイレット1254を含んでも良く、側頭コネクタ1250の少なくとも1つは、そのループに通され、それ自身に折り返されても良い。それぞれのアイレット1254に通された側頭コネクタ1250の長さは、位置決めおよび安定化構造1300によって提供される引張力を調整するために、ユーザによって選択され得る。例えば、より大きな長さの側頭コネクタ1250をアイレット1254に通すことで、より大きな引張力を供給し得る。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250の少なくとも1つは、調整部位1256および受領部位1258を含んでも良い。調整部位1256は、ディスプレイユニットハウジング1205上のアイレット1254を通して位置決めされても良く、受領部位1258に(例えば、それ自体に折り返すことによって)結合されても良い。調整部位1256はフック材を含み、受領部位1258はループ材を含み得る(またはその逆)ため、調整部位1256は所望の位置に取り外し可能な形態で保持され得る。いくつかの実施例において、フック材とループ材はベルクロ(登録商標)であっても良い。
特定の形態において、受領部位1258に対する調整部位1256の位置を調整することで、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205に後方力を加え、ユーザの頭部に対する遮光シールドのシール力を増大または減少させても良い(例えば、遮光シールドが密閉形成構造として作用する時)。
特定の形態において、調整部位1256は、可撓性および/または弾性のある材料から構築されても良く、それは、ユーザの頭部の形状に適合し得、および/または調整部位がアイレット1254に通されることを可能にすることがある。例えば、調整部位(複数可)1256は、弾性の織物から構築されても良く、これにより、弾性的な引張力を提供することができる。側頭コネクタ1250の残りの部分は、上記の剛性または半剛性材料から構築されても良い(ただし、側頭コネクタ1250の追加の部分も、可撓性の材料から構築されても良いことが企図される)。
5.2.2.4.1 ヘッドストラップ
いくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造3000は、ユーザの頭部の上方領域に重なり得る上部ストラップ部位1340を含むことができる。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の前方部位とヘッドマウントディスプレイシステム1000の後方部位の間に延在しても良い。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、可撓性の材料から構築されても良く、ユーザの頭部の形状を補完するように構成されても良い。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、ディスプレイユニットハウジング1205に接続されても良い。例えば、上部ストラップ部位1340は、上方顔面1230に結合されても良い。上部ストラップ部位1340はまた、ディスプレイユニットハウジング1205の後方端に近接してディスプレイユニットハウジング1205に結合されても良い。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、前額支持部1360に結合されても良い。例えば、上部ストラップ部位1340は、上縁に近接して前額支持部1360に結合されても良い。上部ストラップ部位1340は、前額支持部1360を介してディスプレイユニットハウジング1205に接続されても良い。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、後方支持部位1350に接続されても良い。例えば、上部ストラップ部位1340は、後方支持部位1350の上縁に近接して接続されても良い。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、ユーザの頭部の前頭骨と頭頂骨と重なっても良い。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、それがヘッドマウントディスプレイシステム1000の前方と後方部位の間に延在するように、矢状面に沿って延在し得る。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、少なくとも部分的に上方向に向けられた引張力を適用しても良く、これは、重力の力に対抗することができる。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、少なくとも部分的に後方向に向けられた引張力を適用しても良く、これにより、インターフェーシング構造1100をユーザの顔に向かって引っ張る(そして、遮光シールド3304が密閉形成構造として作用する場合に密閉力の部位を供給する)ことが可能である。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205の位置を固定するために、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205に選択的な引張力を付与するように調節可能であって良い。
特定の形態において、ディスプレイユニットハウジング1205および/または前額支持部1360(場合により)は、少なくとも1つのループまたはアイレット1254を含んでも良く、上部ストラップ部位1340は、そのアイレット1254に通され、それ自身に折り返されても良い。アイレット1254に通された上部ストラップ部位1340の長さは、位置決めおよび安定化構造1300によって提供される引張力を調整するために、ユーザによって選択され得る。例えば、より大きな長さの上部ストラップ部位1340をアイレット1254に通すことで、より大きな引張力を供給し得る。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、調整部位と受領部位とを含み得る。調整部位は、アイレット1254を介して位置決めされても良く、(例えば、それ自体に折り返すことによって)受領部位と結合されても良い。調整部位はフック材を含み得、受領部位はループ材を含み得(またはその逆)、調整部位が所望の位置に取り外し可能な形態で保持されても良い。いくつかの実施例において、フック材とループ材はベルクロ(登録商標)であっても良い。
5.2.2.5 回転制御
いくつかの形態において、ディスプレイユニットハウジング1205および/または表示画面1220は、ユーザが位置決めおよび安定化構造を着用している間、ユーザの顔に対して旋回することができる。これにより、ユーザは、ユーザインターフェース3000を装着したまま、物理環境を確認することができる場合がある。これは、仮想環境を視認するために休憩したいが、位置決めおよび安定化構造1300を外すことを望まないユーザにとって有用かもしれない。
いくつかの形態において、旋回接続1260が、ディスプレイユニットハウジング1205の上方部位と、位置決めおよび安定化構造1300との間に形成されても良い。例えば、旋回接続1260は、ディスプレイユニットハウジング1205の上方顔面1230に形成されても良い。
特定の形態において、旋回接続1260は、前額支持部1360に結合されても良い。ディスプレイユニットハウジング1205は、前額支持部1360の下縁の周りを旋回することができても良い。
一形態では、ディスプレイユニットハウジング1205が旋回することを可能にするために、側頭コネクタ1250は前額支持部1360に結合されても良い。
いくつかの形態において、旋回接続1260は、ラチェット接続であっても良く、追加のユーザの介入なしに、ディスプレイユニットハウジング1205を上昇位置に維持することができる。
5.2.3 コントローラ
図6に示されるように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、コントローラ1270を含み、コントローラ1270は、仮想環境にユーザ入力を提供するため、および/またはヘッドマウントディスプレイシステム1000の動作を制御するために、ユーザによって係合可能であり得る。コントローラ1270は、ディスプレイユニット1200へ接続され得、ヘッドマウントディスプレイユニット1200からユーザへの仮想物体出力と相互作用する能力をユーザへ提供し得る。
5.2.3.1 ハンドヘルドコントローラ
いくつかの形態において、コントローラ1270は、ハンドヘルド装置を含んでも良く、ユーザが片手で容易に把持することができる。
特定の形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、2つのハンドヘルドコントローラを含んでも良い。ハンドヘルドコントローラは、互いに実質的に同一であって良く、各ハンドヘルドは、ユーザの手のそれぞれの1つによって作動可能であって良い。
いくつかの形態において、ユーザは、仮想環境内の仮想物体を制御および/または相互作用させるために、ハンドヘルドコントローラ(複数可)と相互作用することができる。
いくつかの形態において、ハンドヘルドコントローラは、ユーザによって作動可能であり得るボタンを含む。例えば、ユーザの指がハンドヘルドコントローラを把持したままボタンを押すことができても良い。
いくつかの形態において、ハンドヘルドコントローラは、方向制御(例えば、ジョイスティック、制御パッド等)を含んでも良い。ユーザの親指は、ハンドヘルドコントローラを把持したまま方向制御に係合することができても良い。
特定の形態において、コントローラ1270は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に無線で接続されても良い。例えば、コントローラ1270とヘッドマウントディスプレイユニット1200は、Bluetooth、Wi-Fi、または同様の任意の手段で接続されても良い。
特定の形態において、コントローラ1270とヘッドマウントディスプレイユニット1200は、有線で接続されても良い。
5.2.3.2 固定コントローラ
いくつかの形態において、コントローラ1270の少なくとも一部位は、ディスプレイユニットハウジング1205に一体的に形成されても良い。
いくつかの形態において、コントローラ1270は、ディスプレイユニットハウジング1205に一体的に形成される操作ボタンを含んでも良い。例えば、操作ボタンは、ディスプレイユニットハウジング1205の横方向左または右顔面1234、1236に対してユーザの掌を保持する時、ユーザの指が係合可能なように、上方顔面1230および/または下方顔面1232上に形成されても良い。また、ディスプレイユニットハウジング1205の他の顔面上にも操作ボタンが配置されていても良い。
いくつかの形態において、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の少なくとも1つの動作を制御するために、操作ボタンと相互作用しても良い。例えば、操作ボタンは、表示画面1220がユーザに対して画像を出力しているか否かを選択的に制御し得るオン/オフボタンであっても良い。
特定の形態において、操作ボタンとヘッドマウントディスプレイユニット1200は有線で接続されても良い。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ハンドヘルドコントローラおよび操作ボタンの両方を含んでも良い。
5.2.4 スピーカー
図6を参照すると、いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ユーザに聴覚出力を提供するために、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続され、ユーザの耳に近接して位置決め可能なサウンドシステムまたはスピーカー1272を含む。
いくつかの形態において、スピーカー1272は、ユーザの耳の周りに位置決め可能であって良く、ユーザが周囲の騒音を聞くことを遮断または制限しても良い。
特定の形態において、スピーカー1272は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に無線で接続されても良い。例えば、スピーカー1272とヘッドマウントディスプレイユニット1200は、Bluetooth、Wi-Fi、または同様の任意の手段で接続されても良い。
いくつかの形態において、スピーカー1272は、左耳トランスデューサおよび右耳トランスデューサを含む。いくつかの形態において、左耳と右耳のトランスデューサは、異なる信号を出力して、ユーザが一方の耳(例えば、左耳)で聞く音量およびまたはノイズが、ユーザが他方の耳(例えば、右耳)で聞く音量およびまたはノイズと異なることがある。
いくつかの形態において、スピーカー1272(例えば、スピーカー1272の音量)は、コントローラ1270を使用して制御されても良い。
5.2.5 電源
図6を参照すると、ヘッドマウントディスプレイシステム1000のいくつかの形態は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200およびヘッドマウントディスプレイシステム1000の他の任意の電気部品に電力を供給することができる電気電源1274を含み得る。
特定の形態において、電源1274は、特定の場所に固定され得る外部電源に結合され得る有線電気接続を含んでも良い。
特定の形態において、電源1274は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に電力を供給し得る携帯型バッテリーを含んでも良い。携帯型バッテリーは、有線電気接続と比較して、ユーザの移動性を高めることができる。
特定の形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000および/またはヘッドマウントディスプレイシステム1000の他の電子部品は、内部バッテリーを含んでも良く、電源1274がなくても使用可能であり得る。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200から離れた位置に電源1274を含んでも良い。電気配線は、電源1274をヘッドマウントディスプレイユニット1200に電気的に接続するために、遠位位置からディスプレイユニットハウジング1205まで延在しても良い。
特定の形態において、電源1274は、位置決めおよび安定化構造1300に結合されても良い。例えば、電源1274は、位置決めおよび安定化構造1300のストラップに、永久的にまたは取り外し可能な形態で結合されても良い。電源1274は、ディスプレイユニットハウジング1205および/またはヘッドマウントディスプレイユニット1200と概ね対向できるように、位置決めおよび安定化構造1300の後方部位に結合されても良い。したがって、電源1274の重量、並びにヘッドマウントディスプレイユニット1200およびディスプレイユニットハウジング1205の重量は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の前方部位に集中する代わりに、ヘッドマウントディスプレイシステム1000全体に分散することができる。ヘッドマウントディスプレイシステム1000の後方部位に重量をシフトすることは、ユーザの顔で生じるモーメントを制限し得、快適性を向上させ、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000をより長い時間装着することを可能にすることができる。
特定の形態において、電源1274は、ユーザの頭部より遠位でユーザによって支持されても良い。例えば、電源1274は、電気コネクタ(例えば、ワイヤ)を介してのみ、ヘッドマウントディスプレイユニット1200および/またはディスプレイユニットハウジング1205に接続されても良い。電源1274は、ユーザのズボンのポケットの中に、ベルトクリップ上に、または電源1274の重量を支持する同様の方法で格納されても良い。これにより、ユーザの頭部が支える必要のある重量が取り除かれ、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の装着がユーザにとってより快適となり得る。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、電源1274を含んでも良い。例えば、ディスプレイユニット1220は、内部電源1274を含む携帯電話、または他の同様の電子機器であっても良い。
5.2.6 制御システム
図6を参照すると、ヘッドマウントディスプレイシステム1000のいくつかの形態は、ユーザによって受信される出力の制御を支援する制御システム1276を含む。具体的には、制御システム1276は、表示画面1220からの視覚出力および/またはスピーカー1272からの聴覚出力を制御することができる。
いくつかの形態において、制御システム1276は、センサを含み得、センサは、(例えば、物理環境において)異なるパラメータを監視し、測定されたパラメータをプロセッサへ通信する。ユーザによって受信される出力は、測定されたパラメータによる影響を受け得る。
いくつかの形態において、制御システム1276は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200と一体化される。他の形態において、制御システム1276は、制御システム支持1290内に収容され、ヘッドマウントディスプレイユニット1200と別個であるがヘッドマウントディスプレイユニット1200へ接続(例えば、電気的に接続)される。
5.2.6.1 電源
いくつかの形態において、制御システム1276は、制御システム1276のコンポーネントに電力を供給するために使用される少なくとも1つのバッテリーであり得る電源1274によって電力を供給されても良い。例えば、制御システム1276のセンサは、電源1274から電力を供給されても良い。
いくつかの形態において、電源1274の少なくとも1つのバッテリーは、低電力システムバッテリー1278および主要部バッテリー7008であっても良い。
特定の形態において、低電力システムバッテリー1278は、制御システム1276のリアルタイム(RT)クロック1282に電力を供給するために使用されても良い。
5.2.6.1.1 一体型電力支持部位
いくつかの形態において、バッテリー支持部位1288は、低電力システムバッテリー1278および/または主要部バッテリー7008を支持しても良い。バッテリー支持部位1288は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に直接支持されても良い。
いくつかの形態において、バッテリー支持部位1288は、ディスプレイユニットハウジング1205内に配置されても良い。
いくつかの形態において、後方支持部位1288は、位置決めおよび安定化構造1300に配置されても良い。例えば、バッテリー支持部位1288は、後方支持部位1350に結合されても良い。ヘッドマウントディスプレイシステム1000の重量は、ユーザの頭部の周りに、よりバランスよく配置され得る。バッテリー支持部位1288の一形態は、本明細書においてより詳細に記載されるバッテリーパックハウジングである。
5.2.6.1.2 リモート電力支持部位
いくつかの形態において、バッテリー支持部位1288は、低電力システムバッテリー1278および/または主要部バッテリー7008を支持しても良い。バッテリー支持部位1288は、位置決めおよび安定化構造1300および/またはディスプレイユニットハウジング1205とは独立してユーザに結合されても良い(例えば、ベルトクリップを介して結合されても良い)。また、バッテリー支持部位1288は、ユーザの身体から離れて支持されても良い(例えば、ヘッドマウントディスプレイシステム1000がコンピュータまたはビデオゲーム機から電力を受ける場合)。テザーは、バッテリー支持部位1288を制御システム1276および/または他の電子機器に結合されても良い。バッテリー支持部位の位置は、低電力システムバッテリー1278および/または主要部バッテリー7008の重量がユーザの頭部に支持されないので、ユーザにとっての快適性を向上させ得る。
5.2.6.2 方向センサ
いくつかの形態において、制御システム1276は、ユーザの身体の方向を感知することができる方向センサ1284を含む。例えば、方向センサ1284は、ユーザが身体全体を回転させた時、および/または、頭部を個別に回転させた時に感知し得る。換言すると、方向センサ1284は、ユーザの身体の角度位置(または任意の類似のパラメータ)を測定しても良い。回転を感知することで、センサ1284は、異なる画像を出力するように表示画面1220に通信しても良い。
いくつかの実施例において、外部方向センサは、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着している物理環境に配置されても良い。外部方向センサは、上記した方向センサ1284と同様に、ユーザの動きを追跡することができる。外部方向センサを使用することで、ユーザが支える必要のある重量を減らすことが可能である。
5.2.6.2.1 カメラ
いくつかの形態において、制御システム1276は、少なくとも1つのカメラを含んでも良く、このカメラは、ユーザの物理環境を視認するために配置されても良い。
いくつかの形態において、方向センサ1284はカメラであり、ユーザの頭部の方向(例えば、ユーザの頭部がどの方向に傾いたか)を決定するために、ユーザの物理環境を観察するように構成されても良い。
いくつかの形態において、方向センサ1284は、ユーザの物理環境のより完全な眺めを提供し、ユーザの頭部の方向をより正確に測定するために、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の全体に配置された複数のカメラを含む。
いくつかの形態において、カメラ1284は、ディスプレイユニットハウジング1205の前方顔面1238に結合される。カメラ1284は、「一人称の」眺めを提供するために、順番に配置されても良い。
特定の形態において、表示画面1220は、カメラ1284を使用してユーザの物理環境を表示し得、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000からの支援なしに物理環境を視認するように感じることができる(すなわち、1人称視点)。これにより、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を取り外すことなく、その物理環境の周りを移動することができる場合がある。
一形態において、表示画面1220がユーザの物理環境を表示している間に、仮想物体が表示されても良い。カメラ1284は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000をMR装置として動作させることができる。制御システム1276は、VR装置とMR装置との間で動作を切り替えるための制御を含んでも良い。
5.2.6.3 目のセンサ
いくつかの形態において、制御システム1276は、ユーザの目の動きを追跡することができる目のセンサを含んでも良い。例えば、目のセンサは、ユーザの少なくとも片方の目の位置を測定し、ユーザの少なくとも片方の目がどの方向を見ているかを判断することができる。
いくつかの形態において、制御システム1276は、2つの目のセンサを含んでも良い。各センサは、ユーザの片方の目に対応することができる。
いくつかの形態において、目のセンサは、レンズ1240の中またはその近接に配置されても良い。
いくつかの形態において、目のセンサは、表示画面1220からの視覚出力を決定するために、ユーザの耳の角度位置を測定しても良い。
5.2.6.4 処理システム
いくつかの形態において、制御システム1276は、制御システム1276の様々なセンサから測定値を受信し得る処理システムを含む。
いくつかの形態において、処理システムは、方位センサ1284および/または目のセンサによって記録された測定値を受信しても良い。これらの測定値に基づいて、プロセッサは、出力される画像を変更するために、表示画面1220と通信することができる。例えば、ユーザの目および/またはユーザの頭部が上方向に旋回する場合、表示画面1220は、(例えば、処理システムからの指示に応答して)仮想環境のより上方部位を表示しても良い。
5.3 拡張現実ディスプレイ・インターフェース
図5A~図5Bに示されるように、本技術の一態様によるディスプレイ装置またはヘッドマウントディスプレイシステム1000は、次の機能的態様を備える:表示画面1220、ディスプレイハウジング3200、および位置決めおよび安定化構造1300。いくつかの形態において、機能的態様が、1つ以上の物理的コンポーネントを提供し得る。いくつかの形態において、1つ以上の物理的コンポーネントは、1つ以上の機能様態を提供し得る。使用時に、ディスプレイ3100は、ユーザがディスプレイユニット3100を視認することができるように、ユーザの目に近接してかつ前方に位置決めされるように配置される。
他の態様において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、インターフェーシング構造1100、コントローラ1270、スピーカー1272、電源1274、および/または制御システム1276を含み得る。いくつかの実施例において、これらはヘッドマウントディスプレイシステム1000の不可欠な部分であっても良く、他の実施例では、ユーザが望むように、これらはモジュール型であり、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に組み込んでも良い。
5.3.1 ディスプレイユニット
ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ユーザに対して観察可能な出力を提供するための構造を含んでも良い。具体的には、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ユーザの顔の前の動作位置に(例えば、手動で、位置決めおよび安定化構造等によって)保持されるように配置される。
いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、表示画面1220、ディスプレイユニットハウジング1205、および/またはインターフェーシング構造1100を含み得る。これらのコンポーネントは、単一のヘッドマウントディスプレイユニット1200内において一体形成しても良いし、あるいは、分離可能にされてユーザによって選択的に接続されて、ヘッドマウントディスプレイユニット1200を形成しても良い。さらに、表示画面1220、ディスプレイユニットハウジング1205、および/またはインターフェーシング構造1100は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000内に含まれ得るが、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の一部にはされ得ない。
5.3.1.1 表示画面
図5Aに示されるように、ヘッドマウントディスプレイユニット1200のいくつかの形態は、表示画面1220を含む。表示画面1220は、ユーザに観察可能な出力を提供する電気部品を含んでも良い。
図5Aおよび図5Bに示される本技術の一形態において、表示画面1220は、ユーザが観察可能な光出力を提供する。光出力により、ユーザは仮想環境および/または仮想物体を観察することが可能である。
表示画面1220は、ユーザが表示画面1220を視認することができるように、ユーザの目に近接して配置されても良い。例えば、表示画面1220はユーザの目の前方に配置されても良い。表示画面1220は、ユーザの物理環境を拡張するために、ユーザによって視認可能なコンピュータ生成画像を表示することができる(例えば、コンピュータ生成画像は、ユーザの物理環境に存在するかのように見えることがある)。
いくつかの形態において、表示画面1220は、電子ディスプレイである。表示画面1220は、液晶ディスプレイ(LCD)または発光ダイオード(LED)ディスプレイであり得る。
いくつかの形態において、コンピュータ生成画像は、表示画面1220に投影されても良い。
いくつかの形態において、表示画面1220は、ユーザの瞳孔の間の距離をより広く伸ばすことができる。また、表示画面1220は、ユーザの頬間の距離より広くても良い。
いくつかの形態において、表示画面1220は、ユーザによって観察可能な少なくとも1つの画像を表示しても良い。例えば、表示画面1220は、所定の条件(例えば、時間の経過、ユーザの動き、ユーザからの入力など)に応じて変化する画像を表示しても良い。
特定の形態において、表示画面1220の複数の部位は、ユーザの片方の目だけに見えるようにしても良い。換言すると、表示画面1220の一部は、ユーザの片方の目(例えば、右目)のみに近接して前方に配置され、他方の目(例えば、左目)からの視界を遮断する場合がある。
一実施例において、表示画面1220を左右に分割し(例えば、左側面と右側面)、一度に2つの画像を表示しても良い(例えば、左右に1つの画像)。
表示画面1220の各面に同様の画像を表示しても良い。いくつかの実施例において、画像は同一であっても良いし、他の実施例において、画像はわずかに異なっていても良い。
表示画面1220上の2つの画像を合わせて双眼式ディスプレイを形成することで、より現実的なARまたはMR体験をユーザに提供することができる。換言すると、ユーザの脳は、表示画面1220からの2つの画像をまとめて1つの画像として処理することができる。2つの(例えば、同一でない)画像を提供することで、ユーザは仮想物体を自分の周辺を視認することができ、仮想環境における自分の視野を広げることができる。
特定の形態において、表示画面1220はユーザの両目から見えるように配置されても良い。表示画面1220は、両目で視認することができる単一の画像を同時に出力することができる。これにより、マルチ画像表示画面1220と比較して、処理を簡略化できる。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、単一レンズ1240を含む(例えば、単眼式ディスプレイ)。レンズ1240は、両目の前方に配置されても良く(例えば、両目がレンズ1240を通して表示画面1220からの画像を見るように)、または片目のみの前方に配置されても良い(例えば、表示画面1220からの画像が片目のみによって視認することができる場合)。これは、ARまたはMRにおいて、ユーザが仮想的な刺激を制限し、仮想物体を重ねずに物理環境を観察したい場合に特に有効であり得る。
特定の形態において、特にARまたはMR環境で表示画面1220を使用する時、ユーザが表示画面1220を装着して物理環境と相互作用を続ける間、表示画面1220をオフにすることができる。これにより、ユーザは、仮想的な刺激を受けるタイミングと、物理環境だけを観察するタイミングを選択することができる。
特定の形態において、表示画面1220は、透明(またはは半透明)であっても良い。例えば、表示画面1220は、ユーザが表示画面1220を通じて視認することを可能とするガラスであり得る。これは、ARまたはMR用途において特に有用であり得、ユーザが物理環境を連続的に確認することが可能になる。
5.3.1.1.1 光学レンズ
図5Aに示すように、表示画面1220は、レンズ1240内に配置されても良い。ユーザは、表示画面1220から提供される画像をレンズ1240を通じて視認し得る。レンズ1240は、ユーザがレンズ1240を通して見ながら物理環境を観察できるように、表示画面1220と共に透明および/または半透明であっても良い。いくつかの実施例において、ユーザは、表示画面1220によって出力されるコンピュータ生成画像の有無にかかわらず、その物理環境を観察(例えば、視覚的に観察)することができる場合がある。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ユーザの目のそれぞれに1つずつ、2つのレンズ1240(例えば、双眼式ディスプレイ)を含む。換言すると、ユーザの目のそれぞれは、それぞれの瞳孔の前方に配置された別々のレンズを通して見ることができる。レンズ1240の各々は同一であっても良いが、いくつかの実施例において、1つのレンズ1240は他のレンズ1240と異なっていても良い(例えば、異なる倍率を有する)。例えば、レンズ1240は、処方レンズ1240であっても良く、ユーザの目のそれぞれは、異なる処方を有しても良い。
特定の形態において、表示画面1220は、2つの画像を同時に出力しても良い。ユーザの目はそれぞれ、2つの映像のうちどちらか一方のみ見えても良い。また、表示画面1220上に画像を並べて表示しても良い。各レンズ1240は、各目がそれぞれの目に近接する画像のみを観察することができる。ユーザは、これらの2つの画像を合わせて1つの画像として観察することができる。
特定の形態において、各レンズ1240は、異なる画像を出力する別個の表示画面1220を含んでも良い。例えば、ユーザの目に異なるコンピュータ生成画像が表示されても良い。
一形態において、ユーザは、表示画面1220の両方、1つ、またはいずれも同時に出力するか否かを制御しても良い。これは、ユーザがどちらの目でコンピュータ生成画像を観察するかを切り替えたい場合に有効であり得る。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、単一レンズ1240を含む(例えば、単眼式ディスプレイ)。レンズ1240は、両目の前方に配置されても良く(例えば、両目がレンズ1240を通して表示画面1220からの画像を見るように)、または片目のみの前方に配置されても良い(例えば、表示画面1220からの画像が片目のみによって視認することができる場合)。
5.3.1.2 ディスプレイハウジング
図5Aおよび図5Bに示される本技術のいくつかの形態において、ディスプレイユニットハウジング1205により、表示画面1220のコンポーネントの少なくともいくつかの位置をもう1つに対して維持するために、表示画面1220の支持構造が設けられ、表示画面1220および/またはディスプレイユニット1200の他のコンポーネントがさらに保護され得る。ディスプレイユニットハウジング1205は、表示画面1220への衝撃力からの保護を提供するのに適した材料から構築され得る。ディスプレイユニットハウジング1205は、ユーザの顔とも接触し得、ユーザの刺激の制限に適した生体適合性材料から構築され得る。
本技術のいくつかの形態によるディスプレイユニットハウジング1205は、プラスチックなどの硬い、剛性または半剛性の材料から構築されても良い。
特定の形態において、剛性または半剛性の材料は、少なくとも部分的に柔らかいおよび/または可撓性の材料(例えば、織物、シリコーン等)で覆われていても良い。これは、ユーザが係合する(例えば、自分の手でつかむ)ディスプレイユニットハウジング1205の少なくとも一部位が、柔らかいおよび/または可撓性の材料を含むため、生体適合性および/またはユーザの快適性を向上させ得る。
本技術の他の形態によるディスプレイユニットハウジング1205は、シリコーンゴムなどの柔らかく、可撓性で、弾性のある材料から構築されても良い。
いくつかの形態において、表示画面1220は、ディスプレイユニットハウジング1205から少なくとも部分的に突出しても良い。例えば、VRヘッドマウントディスプレイシステム1000とは異なり、AR(またはMR)ヘッドマウントディスプレイシステム1000における表示画面1220は、ディスプレイユニットハウジング1205によって完全に密閉されていない場合がある。ユーザは、表示画面1220を直接視認することができても良いし、表示画面1220を透かして見ることができても良い(例えば、表示画面1220が透明または半透明である場合)。
特定の形態において、ディスプレイユニットハウジング1205は、以下に記載されたセンサまたは他の電子機器を支持しても良い。ディスプレイユニットハウジング1205は、表示画面1220のユーザの視界を実質的に妨げることなく、電子機器に保護を提供することができる。
5.3.1.3 インターフェーシング構造
図5Aおよび図5Bに示されるように、本技術のいくつかの形態は、インターフェーシング構造1100が、ユーザの顔の形状に適合するように位置決めおよび/または配置されており、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の装着および/または使用中にユーザにさらなる快適性を提供し得る。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、ディスプレイユニットハウジング1205の表面に結合される。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、生体適合性材料から構築され得る。
いくつかの形態において、本技術によるインターフェーシング構造1100は、柔らかく、可撓性で、および/または弾性のある材料から構築されても良い。
特定の形態において、本技術によるインターフェーシング構造1100は、シリコーンゴムおよび/または発泡体から構築されても良い。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、不快感を感じる場所である可能性がある、ユーザの顔の敏感な領域に接触することがある。インターフェーシング構造1100を形成する材料は、これらの敏感な領域を緩衝し、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着している間のユーザの不快感を制限し得る。
特定の形態において、これらの敏感な領域は、ユーザの前額を含み得る。具体的には、これは頭蓋表筋および/または眉間のような前頭骨に近接するユーザの頭部の領域を含み得る。この領域は、ユーザの皮膚と骨の間にある筋肉および/または脂肪からの自然なクッションが限られているため、敏感である可能性がある。同様に、ユーザの鼻梁部にも、自然なクッションをほとんど含まない場合がある。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、単一の要素を含んでも良い。いくつかの実施形態において、インターフェーシング構造1100は、大量製造のために設計され得る。例えば、インターフェーシング構造1100は、広範囲の異なる顔形状およびサイズに快適にフィットするように設計され得る。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、ユーザの顔の異なる領域に重なる異なる要素を含んでも良い。インターフェーシング構造1100の異なる部位は、異なる材料から構築され、異なる領域で異なる質感および/またはクッション性をユーザに提供することが可能である。
いくつかの形態において、インターフェーシング構造1100は、ユーザの鼻の横方向側面に接触し得る鼻パッド(例えば、眼鏡に使用される)を含んでも良い。鼻パッドは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の位置を維持するために、ユーザの鼻に軽い圧力を加えても良いが、大きな不快感を与える力を加えないだろう(例えば、鼻パッドは、後方に向けられた引張力を受けないだろう)。
5.3.2 位置決めおよび安定化構造
図5Aおよび図5Bに示されるように、本技術のヘッドマウントディスプレイシステム1000の表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、位置決めおよび安定化構造1300によって使用時の位置に保持されても良い。
表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205をその正しい動作位置に保持するために、位置決めおよび安定化構造1300は、ディスプレイユニットの重量からの誘導荷重を、長時間使用による顔の跡および/または痛みを最小限にする方法で収容するために、ユーザの頭部に対して理想的な快適性を提供する。ユニバーサルフィットを(快適性、使い易さおよび製造コストとのトレードオフ無しに)可能にする必要もある。設計基準を挙げると、所定の範囲における調節可能性や、触る点の少ない簡単なセットアップ解決法による、不器用な人に対する敷居の低さがある。さらなる考慮事項を挙げると、ヘッドマウントディスプレイシステム1000が使用され得る動的環境への対応がある。仮想環境の没入型経験の一部として、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を用いている間、通信(すなわち、会話)し得る。このようにして、ユーザの顎部または下顎は、頭蓋骨の他の骨に相対して動き得る。さらに、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の一定期間の使用において、頭部全体が動き得る。例えば、ユーザの上体(および場合によっては下体)の動きがあり、詳細には、頭部の上体および下体に相対する動きがある。
一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、表示画面1220および/またはディスプレイユニット1205上への重力による影響に打ち勝つ保持力を提供する。
本技術の一形態において、ユーザによって快適に装着されることと一致する方法で構成される、位置決めおよび安定化構造1300が提供される。一実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、機器の知覚されるまたは実際の嵩を低減するために、目立たないプロファイルまたは断面の厚さを有する。一実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、矩形の断面を有する少なくとも1つのストラップを含む。一実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、少なくとも1つの平坦なストラップを含む。
本技術の一形態において、ユーザが頭部を左右に快適に動かすのを妨げるほど大きく嵩張らないように構成された位置決めおよび安定化構造1300が提供される。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、織物ユーザ接触層、発泡体内側層および織物外側層のラミネートから構築されたストラップを含む。一形態において、発泡体は、湿気(例えば、汗)がストラップを通過できるような多孔性である。一形態において、ストラップの皮膚接触層は、芯の湿気をユーザの顔から遠ざけることを支援する材料から形成される。一形態において、織物外側層は、フック材料部位と係合するループ材料を含む。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、伸長可能な、例えば弾性的に伸長可能なストラップを含む。例えば、ストラップは、使用時に張力がかかり、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205をユーザの顔の一部位、特にユーザの目に近接し、その視野に沿うように引き寄せる力を向けるように構成されても良い。一実施例において、ストラップはタイとして構成されても良い。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、第1のタイを含み、第1のタイは、使用時にその下縁の少なくとも一部位がユーザの頭部の上耳底点に対して上方を通り、後頭骨に重ならずに頭頂骨の一部位に重なるように構築および配置される。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、第2のタイを含み、第2のタイは、使用時にその上縁の少なくとも一部位がユーザの頭部の下耳底点に対して下方を通り、ユーザの頭部の後頭骨に重なるかまたは下方にあるように構築および配置される。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、第1のタイと第2のタイとを相互接続するように構築および配置されて、第1のタイと第2のタイが互いに離れて移動する傾向を低減する第3のタイを含む。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、曲げ可能で、例えば非剛性であるストラップを含む。この態様の利点として、ユーザの頭部に対してストラップがより快適であることである。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、水蒸気がストラップを通して伝わるように通気性を有するように構築されたストラップを含む。
本技術の特定の形態において、1つ以上の位置決めおよび安定化構造1300が設けられ、位置決めおよび安定化構造はそれぞれ、異なるサイズおよび/または形状範囲に対応する保持力を提供するように構成される。例えば、システムは、小さなサイズの頭部ではなく、大きなサイズの頭部に適切であり得、別の形態は、大きなサイズの頭部ではなく、小さなサイズの頭部に適切であり得る位置決めおよび安定化構造1300の一形態を含む。
いくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの皮膚に接触するためのクッション材(例えば、発泡体パッド)を含んでも良い。クッション材は、特に、位置決めおよび安定化構造1300が剛性または半剛性の材料から構築される場合、位置決めおよび安定化構造1300に追加の装着性を提供し得る。
5.3.2.1 側頭コネクタ
図5Bに示されるように、位置決めおよび安定化構造1300のいくつかの形態は、側頭コネクタ1250を含み、その各々が、使用時にユーザの側頭骨のそれぞれの1つに重なり得る。側頭コネクタ1250の一部位が、使用時に、上耳底点に近接する、すなわちユーザのそれぞれの耳の上にあるユーザの頭部の領域と接触する。
側頭コネクタ1250は、各側頭コネクタ1250がユーザの頭部の左側面または右側面のいずれかに配置されるように、位置決めおよび安定化構造1300の横方向部位であって良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、前後方向に延在して良く、矢状面に実質的に平行であって良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205に結合されても良い。例えば、側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205の横側面に接続されても良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250が、使用時に、頭部のフランクフォート水平面に概ね沿うか平行に、かつユーザの頬骨の上方に延在するように配置されても良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、眼鏡のアームと同様に、ユーザの頭部に対して配置され、それぞれの耳の反ヘリックスよりも上方に配置されても良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、概して細長い平坦な構成を有していても良い。換言すると、各側頭コネクタ1250は、厚さ(紙面中への方向)よりもはるかに長尺かつ幅広(紙面において上から下方向)となる。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250はそれぞれ、3軸(X、Y、およびZ)すべてにおいて曲率を有する三次元形状を有していても良い。側頭コネクタ1250の厚さは実質的に均一であり得るが、その高さは、その長さ全体にわたって変化する。側頭コネクタ1250の形状および寸法の目的は、控えめなプロファイルを保持しかつ目立たないプロファイルを維持する(すなわち、過度に嵩高に見えないように)するために、ユーザの頭部に近接に適合することである。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、プラスチック、ハイトレル(熱可塑性ポリエステルエラストマー)、または別の同様の材料を含み得る剛性または半剛性の材料から構築されても良い。剛性または半剛性の材料は、自己支持性および/または着用せずともその形状を保持することが可能である。これにより、ユーザが位置決めおよび安定化構造1300の使用方法についてより直観的または明確に理解し易くなり得、全体的にぺらぺらで、形状保持しない位置決めおよび安定化構造1300と対照的になり得る。使用前に側頭コネクタ1250を使用中の状態に維持することにより、ユーザが位置決めおよび安定化構造1300を装着している間の歪みを防止または制限し得、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000を速やかに装着または着用できるようにし得る。
特定の形態において、側頭コネクタ1250は剛化物であっても良く、剛化物は使用中のアームの伸長または変形の大きさを制限するので、側頭コネクタ1250を介してより効果的な(例えば、直接的な)張力の変換を可能にし得る。
特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、位置決めおよび安定化構造1300が「箱から」ばね付勢により飛び出て、使用時の構成を概ねとるような設計にされ得る。加えて、位置決めおよび安定化構造1300は、箱から出た後に使用時の自身の形状を保持するように配置され得る(例えば、剛化物が、位置決めおよび安定化構造1300のいくつかまたは一部の形状を維持するために形成され得るため)。有利なことに、位置決めおよび安定化構造1300の形状が、ユーザ頭部の後部とほぼ同様に、概して曲線状になっているため、位置決めおよび安定化構造1300の方向決めがユーザにとって明確になる。すなわち、位置決めおよび安定化構造1300は、概してドーム状である。
特定の形態において、可撓性で、および/または弾性のある材料が、側頭コネクタ1250の剛性または半剛性の材料の周りに配置されても良い。可撓性の材料は、装着性を向上させ、ユーザの顔への柔らかい接触を提供するために、ユーザの頭部に対してより快適である場合がある。一形態において、可撓性の材料は、側頭コネクタ1250に永久的にまたは取り外し可能な形態で結合されるところの織物スリーブである。
一形態において、織物は、剛化物の少なくとも1つの側面上にオーバーモールドされ得る。一形態において、剛化物は、弾性コンポーネントに対して別個に形成され得、その場合、ユーザ接触材料(例えば、Breath-O-Prene(登録商標))のソックスが剛化物上に被覆またはスライドされ得る。代替の形態において、ユーザ接触材料は、接着、超音波溶接、縫合、面ファスナ素材、および/またはスタッドコネクタによって剛化物に提供され得る。
いくつかの形態において、ユーザ接触材料は、剛化物の両側面上に設けても良く、あるいは材料の嵩およびコストを低減するために、剛化物のユーザ接触側面(例えば、ユーザ接触面)上のみに設けても良い。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、可撓性の材料(例えば、織物)から構築され、これは、ユーザの皮膚に対して快適であり、快適性を高めるために追加層を必要としない場合がある。
位置決めおよび安定化構造1300のいくつかの形態は、側頭コネクタ1250のみを含んでも良い。側頭コネクタ1250は、眼鏡のつるまたはアームのような形状であって良く、同様の方法でユーザの頭部に対して留まっても良い。例えば、側頭アーム3304は、ユーザの頭部の横方向側面に向けられた(例えば、それぞれの側頭骨に向けられた)力を提供しても良い。
5.3.2.2 後方支持部位
図5Bに示されるように、位置決めおよび安定化構造1300のいくつかの形態は、後部支持体、例えば、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205をユーザの目に近接して支持するのを支援するための後方支持部位1350を含んでも良い。後方支持部位1350は、表示画面1220をユーザの目に近接して適切に方向付けるために、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205をユーザの頭部に固定することを支援し得る。
いくつかの形態において、後方支持部位1350は、側頭コネクタ1250を介してディスプレイユニットハウジング1205に結合されても良い。
特定の形態において、側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205および後方支持部位1350に直接結合されても良い。
いくつかの形態において、後方支持部位1350は、ユーザの頭部の形状にフィットする三次元の外形曲線を有し得る。例えば、後方支持部位1350の三次元形状は、使用時にユーザの頭部の頭頂骨および後頭骨の部位に重なるように適合された概して曲線状の三次元形状を有し得る。
いくつかの形態において、後方支持部位1350は、位置決めおよび安定化構造1300の後方部位であっても良い。後方支持部位1350は、少なくとも部分的に前方向に向けられた固定力を提供しても良い。
特定の形態において、後方支持部位1350は、位置決めおよび安定化構造1300の最下方部位である。例えば、後方支持部位1350は、後頭骨および僧帽筋との間のユーザの頭部の領域に接触しても良い。後方支持部位1350は、後頭骨(例えば、後頭部)の下縁に引っ掛かっても良い。後方支持部位1350は、ユーザの後頭部との接触を維持するために、上方向および/または前方向に向けられた力を提供することができる。
特定の形態において、後方支持部位1350は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000全体のうち最下方部位である。例えば、後方支持部位1350が表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205よりも下方になるように、後方支持部位1350がユーザの首の付け根(例えば、ユーザの目よりも下方の後頭骨および僧帽筋に重なる)に位置しても良い。
いくつかの形態において、後方支持部位1350は、パッド付き材料を含んでも良く、これは、ユーザの頭部に接触しても良い(例えば、後頭骨および僧帽筋の間の領域に重なる)。パッド付き材料は、ユーザにさらなる快適さを提供し、後方支持部位1350がユーザの頭部に対して引っ張ることによって生じる跡を制限することができる。
5.3.2.3 前額支持部
図5Aおよび図5Bに示されるように、位置決めおよび安定化構造1300のいくつかの形態は、使用中に、ユーザの目よりも上方のユーザの頭部に接触し得る前額支持部1360を含み得る。例えば、前額支持部1360は、ユーザの頭部の前頭骨に重なっても良い。特定の形態において、前額支持部1360はまた、蝶形骨および/または側頭骨よりも上方であっても良い。また、これにより、前額支持部1360はユーザの眉毛よりも上方に位置することができる。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、位置決めおよび安定化構造1300の前方部位であって良く、位置決めおよび安定化構造1300の他の任意の部位よりもユーザの頭部のより前方に配置されても良い。後方支持部位1350は、少なくとも部分的に後方向に向けられた力を提供しても良い。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、ユーザに接触し得、位置決めおよび安定化構造1300のストラップによって生じる跡を制限するのに役立ち得るクッション材(例えば、織物、発泡体、シリコーン等)を含んでも良い。前額支持部1360とインターフェーシング構造1100は、ユーザに快適さを提供するために協働しても良い。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、ディスプレイユニットハウジング1205とは別個であって良く、ディスプレイユニットハウジング1205とは異なる位置(例えば、より上方)でユーザの頭部に接触しても良い。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、位置決めおよび安定化構造3000がユーザの顔の形状および/または構成に対応できるように調整され得る。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250は、前額支持部1360に(例えば、前額支持部1360の横方向側面上に)結合されても良い。側頭コネクタ1250は、後方支持部位1350に結合するために、少なくとも部分的に下方向に延在しても良い。
特定の形態において、位置決めおよび安定化構造1300は、複数の対の側頭コネクタ1250を含んでも良い。例えば、1対の側頭コネクタ1250は、前額支持部1360に結合されても良く、一対の側頭コネクタ1250は、ディスプレイユニットハウジング1205に結合されても良い。
いくつかの形態において、ユーザの快適性を向上させるために、前額支持部1360は、ユーザの前額部に対して概して平行な角度において表示され得る。例えば、前額支持部1360は、前頭骨に重なり、冠状面に対して実質的に平行である向きにユーザを位置付けることができる。前額支持部を冠状面に対して実質的に平行に配置することで、不均一な提示に起因し得る褥瘡の可能性が低減し得る。
いくつかの形態において、前額支持部1360は、ユーザの頭部の後方領域(例えば、後頭骨と僧帽筋とを重ねた領域)に接触する後部支持体からオフセットされても良い。換言すると、後部ストラップに沿った軸は、後部ストラップに沿った軸よりも下方および前方に配置され得る前額支持部1360と交差しないだろう。その結果生じる前額支持部1360と後部ストラップとの間のオフセットが、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205の重量力に対抗するモーメントを生じさせる可能性がある。より大きなオフセットは、より大きなモーメントを生じさせ、したがって、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205の適切な位置を維持するためのより多くの支援を生じさせ得る。オフセットは、前額支持部1360をユーザの目の近くに(例えば、ユーザの頭部に沿ってより前方および下方に)移動させること、/または、後部ストラップの角度をより垂直になるように増大させることによって、増大させることができる。
5.3.2.4 調整可能なストラップ
表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205の位置を固定するために、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205に選択的な引張力を付与するために、位置決めおよび安定化構造1300の部位は、調整可能であっても良い。
いくつかの形態において、ディスプレイユニットハウジング1205は、少なくとも1つのループまたはアイレット1254を含んでも良く、側頭コネクタ1250の少なくとも1つは、そのループに通され、それ自身に折り返されても良い。それぞれのアイレット1254に通された位置決めおよび安定化構造1300のストラップの長さは、引張力を調整するために、ユーザによって選択されることができる。例えば、アイレット1254に大きな長さを通すことで、より大きな引張力を供給することができる。
いくつかの形態において、側頭コネクタ1250の少なくとも1つは、調整部位1256および受領部位1258を含んでも良い。調整部位1256は、ディスプレイユニットハウジング1205上のアイレット1254を通して配置されても良く、受領部位1258に(例えば、それ自体に折り返すことによって)結合されても良い。調整部位1256はフック材を含み、受領部位1258はループ材を含み得る(またはその逆の)ため、調整部位1256は所望の位置に取り外し可能な形態で保持され得る。いくつかの実施例において、フック材とループ材はベルクロ(登録商標)であっても良い。
特定の形態において、ストラップは、可撓性および/または弾性のある材料から少なくとも部分的に構築されても良く、それは、ユーザの頭部の形状に適合し得、および/または調整部位がアイレット1254に通されることを可能にすることがある。例えば、調整部位(複数可)1256は、弾性の織物から構築されても良く、これにより、弾性的な引張力を提供することができる。側頭コネクタ1250の残りの部分は、上記の剛性または半剛性材料から構築されても良い(ただし、側頭コネクタ1250の追加の部分も、可撓性の材料から構築されても良いことが企図される)。
5.3.2.4.1 上部ストラップ部位
いくつかの形態において、位置決めおよび安定化構造3000は、ユーザの頭部の上方領域に重なり得る上部ストラップ部位1340を含むことができる。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の前方部位とヘッドマウントディスプレイシステム1000の後方部位の間に延在しても良い。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、可撓性の材料から構築されても良く、ユーザの頭部の形状を補完するように構成されても良い。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、ディスプレイユニットハウジング1205に接続されても良い。例えば、上部ストラップ部位1340は、上方顔面1230に結合されても良い。上部ストラップ部位1340はまた、ディスプレイユニットハウジング1205の後方端に近接してディスプレイユニットハウジング3528に結合されても良い。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、前額支持部1360に結合されても良い。例えば、上部ストラップ部位1340は、上縁に近接して前額支持部1360に結合されても良い。上部ストラップ部位1340は、前額支持部1360を介してディスプレイユニットハウジング1205に接続されても良い。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、後方支持部位1350に接続されても良い。例えば、上部ストラップ部位1340は、後方支持部位1350の上縁に近接して接続されても良い。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、ユーザの頭部の前頭骨と頭頂骨と重なっても良い。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、それがヘッドマウントディスプレイシステム1000の前方部位と後方部位の間に延在するように、矢状面に沿って延在し得る。
特定の形態において、上部ストラップ部位1340は、少なくとも部分的に上方向に向けられた引張力を適用しても良く、これは、重力の力に対抗することができる。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205の位置を固定するために、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205に選択的な引張力を付与するように調節可能であって良い。
特定の形態において、ディスプレイユニットハウジング1205および/または前額支持部1360は、少なくとも1つのループまたはアイレット1254を含んでも良く、上部ストラップ部位1340は、そのアイレット1254に通され、それ自身に折り返されても良い。アイレット1254に通された上部ストラップ部位1340の長さは、位置決めおよび安定化構造1300によって提供される引張力を調整するために、ユーザによって選択され得る。例えば、アイレット1254に上部ストラップ部位1340のより大きな長さを通すことで、より大きな引張力を供給することができる。
いくつかの形態において、上部ストラップ部位1340は、調整部位と受領部位とを含み得る。調整部位は、アイレット1254を介して位置決めされても良く、(例えば、それ自体に折り返すことによって)受領部位と結合されても良い。調整部位はフック材を含み得、受領部位はループ材を含み得(またはその逆)、調整部位を所望の位置に取り外し可能な形態で保持されても良い。いくつかの実施例において、フック材とループ材はベルクロ(登録商標)であっても良い。
5.3.2.5 回転制御
いくつかの形態において、ディスプレイユニットハウジング1205および/または表示画面1220は、ユーザが位置決めおよび安定化構造1300を着用している間、ユーザの顔に対して旋回することができる。これにより、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイユニット1200を覗き込むことなく(例えば、コンピュータ生成画像を視認することなく)、物理環境を見ることができる場合がある。これは、仮想環境を視認するために休憩したいが、位置決めおよび安定化構造1300を外すことを望まないユーザにとって有用かもしれない。
特定の形態において、旋回接続1260は、側頭コネクタ1250に結合されても良い。ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、側頭コネクタ1250の間に延在する軸(例えば、使用時に、フランクフォート水平に対して実質的に垂直であり得る実質的に水平な軸)の周りを旋回することが可能であって良い。
特定の形態において、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、一対のアーム1210を含み、これらは、使用時に、表示画面1220から離れて(例えば、片持ち梁構成で)延在し、後方向に延在することができる。
特定の形態において、一対のアーム1210は、少なくとも部分的に側頭コネクタ1250に沿って延在し、旋回接続1260で側頭コネクタ1250に接続されても良い。
いくつかの形態において、旋回接続1260は、ラチェット接続であっても良く、追加のユーザの介入なしに、ディスプレイユニットハウジング1205を上昇位置に維持することができる。
いくつかの形態において、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、中立位置(例えば、図5B参照、使用時に実質的に水平)および旋回位置(例えば、使用時に、水平軸に対して旋回)を含み得る。
特定の形態において、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、側頭コネクタ1250に対して約0°~約90°の間で旋回することができる。特定の形態において、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、側頭コネクタ1250に対して約0°~約80°の間で旋回することができる。特定の形態において、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、側頭コネクタ1250に対して約0°~約70°の間で旋回することができる。特定の形態において、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、側頭コネクタ1250に対して約0°~約60°の間で旋回することができる。特定の形態において、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、側頭コネクタ1250に対して約0°~約50°の間で旋回することができる。特定の形態において、表示画面1220および/またはディスプレイユニットハウジング1205は、側頭コネクタ1250に対して約0°~約45°の間で旋回することができる。少なくともその最大旋回位置で、表示画面1220は、ユーザの目よりも上方であって良いため、ユーザが物理環境を視認するために表示画面1220を覗き込む必要がない。
5.3.3 コントローラ
図6に示されるように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、コントローラ1270を含み、コントローラ1270は、仮想環境にユーザ入力を提供するため、および/またはヘッドマウントディスプレイシステム1000の動作を制御するために、ユーザによって係合可能であり得る。コントローラ1270は、ディスプレイユニット1200へ接続され得、ヘッドマウントディスプレイユニット1200からユーザへの仮想物体出力と相互作用する能力をユーザへ提供し得る。
5.3.3.1 ハンドヘルドコントローラ
いくつかの形態において、コントローラ1270は、ハンドヘルド装置を含んでも良く、ユーザが片手で容易に把持することができる。
特定の形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、1つのハンドヘルドコントローラを含んでも良い。ハンドヘルドコントローラは、互いに実質的に同一であって良く、各ハンドヘルドは、ユーザの手のそれぞれの1つによって作動可能であって良い。
いくつかの形態において、ユーザは、仮想環境内の仮想物体を制御および/または相互作用させるために、ハンドヘルドコントローラ(複数可)と相互作用することができる。
いくつかの形態において、ハンドヘルドコントローラは、ユーザによって作動可能であり得るボタンを含む。例えば、ユーザの指がハンドヘルドコントローラを把持したままボタンを押すことができても良い。
いくつかの形態において、ハンドヘルドコントローラは、方向制御(例えば、ジョイスティック、制御パッド等)を含んでも良い。ユーザの親指は、ハンドヘルドコントローラを把持したまま方向制御に係合することができても良い。
特定の形態において、コントローラ1270は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に無線で接続されても良い。例えば、コントローラ1270とヘッドマウントディスプレイユニット1200は、Bluetooth、Wi-Fi、または同様の任意の手段で接続されても良い。
特定の形態において、コントローラ1270とヘッドマウントディスプレイユニット1200は、有線で接続されても良い。
5.3.3.2 固定コントローラ
いくつかの形態において、コントローラ1270の少なくとも一部は、ディスプレイユニットハウジング1205に一体的に形成されても良い。
いくつかの形態において、コントローラ1270は、ディスプレイユニットハウジング1205に一体的に形成される操作ボタンを含んでも良い。例えば、操作ボタンは、ディスプレイユニットハウジング1205の横方向左顔面または右顔面1234、1236に対してユーザの掌を保持する時、ユーザの指が係合可能なように、上方顔面1230および/または下方顔面1232上に形成されても良い。また、ディスプレイユニットハウジング1205の他の顔面上にも操作ボタンが配置されていても良い。
いくつかの形態において、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の少なくとも1つの動作を制御するために、操作ボタンと相互作用することができる。例えば、操作ボタンは、表示画面1220がユーザに対して画像を出力しているか否かを選択的に制御し得るオン/オフボタンであっても良い。
特定の形態において、操作ボタンとヘッドマウントディスプレイユニット1200は有線で接続されても良い。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ハンドヘルドコントローラおよび操作ボタンの両方を含んでも良い。
いくつかの形態において、ARまたはMR装置では、操作ボタン(複数可)のみを有することが好ましい場合もある。ARまたはMRヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着している間、ユーザはそれらの物理環境と相互作用することが可能である(例えば、歩き回る、ツールを使用する等)。したがって、ユーザは、コントローラ1270から自分の手を離すことを好むかもしれない。
5.3.4 スピーカー
図6を参照すると、ヘッドマウントディスプレイシステム1000のいくつかの形態は、ユーザに聴覚出力を提供するために、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続され、ユーザの耳に近接して配置可能なサウンドシステムまたはスピーカー1272を含む。
いくつかの形態において、スピーカー1272は、ユーザの耳の周りに位置決め可能であって良く、ユーザが周囲の騒音を聞くことを遮断または制限しても良い。
特定の形態において、スピーカー1272は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に無線で接続されても良い。例えば、スピーカー1272とヘッドマウントディスプレイユニット1200は、Bluetooth、Wi-Fi、または同様の任意の手段で接続されても良い。
いくつかの形態において、スピーカー1272は、左耳トランスデューサおよび右耳トランスデューサを含む。いくつかの形態において、左耳と右耳のトランスデューサは、異なる信号を出力して、ユーザが一方の耳(例えば、左耳)で聞く音量およびまたはノイズが、ユーザが他方の耳(例えば、右耳)で聞く音量およびまたはノイズと異なることがある。
いくつかの形態において、スピーカー1272(例えば、スピーカー1272の音量)は、コントローラ1270を使用して制御されても良い。
5.3.5 電源
図6に示されるように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000のいくつかの形態は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200およびヘッドマウントディスプレイシステム1000の他の任意の電気部品に電力を供給することができる電気電源1274を含み得る。
特定の形態において、電源1274は、特定の場所に固定され得る外部電源に結合され得る有線電気接続を含んでも良い。
特定の形態において、電源1274は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に電力を供給し得る携帯型バッテリーを含んでも良い。携帯型バッテリーは、有線電気接続と比較して、ユーザの移動性を高めることができる。
特定の形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000および/またはヘッドマウントディスプレイシステム1000の他の電子部品は、内部バッテリーを含んでも良く、電源1274がなくても使用可能であり得る。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200から離れた位置に電源1274を含んでも良い。電気配線は、電源1274をヘッドマウントディスプレイユニット1200に電気的に接続するために、遠位位置からディスプレイユニットハウジング1205まで延在しても良い。
特定の形態において、電源1274は、位置決めおよび安定化構造1300に結合されても良い。例えば、電源1274は、位置決めおよび安定化構造1300のストラップに、永久的または取り外し可能な形態で結合されても良い。電源1274は、ディスプレイユニットハウジング1205および/またはヘッドマウントディスプレイユニット1200と概ね対向できるように、位置決めおよび安定化構造1300の後方部位に結合されても良い。したがって、電源1274の重量、並びにヘッドマウントディスプレイユニット1200およびディスプレイユニットハウジング1205の重量は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の前方部位に集中する代わりに、ヘッドマウントディスプレイシステム1000全体に分散することができる。ディスプレイ・インターフェースの後方部位に重量をシフトすることは、ユーザの顔で生じるモーメントを制限し得、快適性を向上させ、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000をより長い時間装着することを可能にすることができる。
特定の形態において、電源1274は、ユーザの頭部より遠位でユーザによって支持されても良い。例えば、電源1274は、電気コネクタ(例えば、ワイヤ)を介してのみ、ヘッドマウントディスプレイユニット1200および/またはディスプレイユニットハウジング1205に接続されても良い。電源1274は、ユーザのズボンのポケットの中に、ベルトクリップ上に、または電源1274の重量を支持する同様の方法で格納されても良い。これにより、ユーザの頭部が支える必要のある重量が取り除かれ、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の装着がユーザにとってより快適となり得る。
5.3.6 制御システム
いくつかの形態において、制御システム1276は、制御システム1276のコンポーネントに電力を供給するために使用される電源1274(例えば、少なくとも1つのバッテリー)によって電力を供給されても良い。例えば、制御システム1276のセンサは、電源1274から電力を供給されても良い。
いくつかの形態において、電源1274の少なくとも1つのバッテリーは、低電力システムバッテリー1278および主要部バッテリー7008であっても良い。
特定の形態において、低電力システムバッテリー1278は、制御システム1276のリアルタイム(RT)クロック1282に電力を供給するために使用されても良い。
5.3.6.1.1 一体型電力支持部位
いくつかの形態において、バッテリー支持部位1288は、低電力システムバッテリー1278および/または主要部バッテリー7008を支持しても良い。バッテリー支持部位1288は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に直接支持されても良い。
いくつかの形態において、バッテリー支持部位1288は、ディスプレイユニットハウジング1205内に配置されても良い。
いくつかの形態において、バッテリー支持部位1288は、位置決めおよび安定化構造1300に配置されても良い。例えば、バッテリー支持部位1288は、後方支持部位1350に結合されても良い。ヘッドマウントディスプレイシステム1000の重量は、ユーザの頭部の周りに、よりバランス良く配置され得る。
5.3.6.1.2 リモート電力支持部位
いくつかの形態において、バッテリー支持部位1288は、低電力システムバッテリー1278および/または主要部バッテリー1280を支持しても良い。バッテリー支持部位1288は、位置決めおよび安定化構造1300および/またはディスプレイユニットハウジング1205とは独立してユーザに結合されても良い(例えば、ベルトクリップを介して結合されても良い)。また、バッテリー支持部位1288は、ユーザの身体から離れて支持されても良い(例えば、ヘッドマウントディスプレイシステム1000がコンピュータまたはビデオゲーム機から電力を受ける場合)。テザーは、バッテリー支持部位1288を制御システム1276および/または他の電子機器に結合しても良い。バッテリー支持部位の位置は、低電力システムバッテリー1278および/または主要部バッテリー7008の重量がユーザの頭部に支持されないので、ユーザにとっての快適性を向上させ得る。
5.3.6.2 方向センサ
いくつかの形態において、制御システム1276は、ユーザの身体の方向を感知することができる方向センサ1284を含む。例えば、方向センサ1284は、ユーザが体全体を回転させた時、および/または、頭部を個別に回転させた時に感知し得る。換言すると、方向センサ1284は、ユーザの身体の角度位置(または任意の類似のパラメータ)を測定しても良い。回転を感知することで、センサ1284は、異なる画像を出力するように表示画面1220に通信しても良い。
いくつかの実施例において、外部方向センサは、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着している物理環境に配置されても良い。外部位置センサは、上記した方向センサ1284と同様に、ユーザの動きを追跡することができる。外部方向センサを使用することで、ユーザによって支持される必要のある重量を低減することが可能である。
5.3.6.2.1 カメラ
いくつかの形態において、制御システム1276は、少なくとも1つのカメラを含んでも良く、このカメラは、ユーザの物理環境を視認するために配置されても良い。
いくつかの形態において、方向センサ1284はカメラであり、ユーザの頭部の方向(例えば、ユーザの頭部がどの方向に傾いたか)を測定および決定するために、ユーザの物理環境を観察するように構成されても良い。
いくつかの形態において、方向センサ1284は、ユーザの物理環境のより完全な眺めを提供し、ユーザの頭部の方向をより正確に測定するために、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の全体に配置された複数のカメラを含む。
5.3.6.3 目のセンサ
いくつかの形態において、制御システム1276は、ユーザの目の動きを追跡することができる目のセンサを含んでも良い。例えば、目のセンサは、ユーザの少なくとも片方の目の位置を測定し、ユーザの少なくとも片方の目がどの方向を見ているかを判断することができる。
いくつかの形態において、制御システム1276は、2つの目のセンサを含んでも良い。各センサは、ユーザの片方の目に対応することができる。
いくつかの形態において、目のセンサは、レンズ1240の中またはその近接に配置されても良い。
いくつかの形態において、目のセンサは、表示画面1220からの視覚出力を決定するために、ユーザの耳の角度位置を測定しても良い。
いくつかの形態において、ユーザの目がコントローラとして機能し、ユーザは仮想物体と相互作用するために自分の目を動かしても良い。例えば、仮想カーソルはユーザの目の位置に追従することができる。目のセンサは、ユーザの目の動きを追跡して測定し、仮想カーソルを移動させるために処理システム1286(下記)と通信することができる。
5.3.6.4 処理システム
いくつかの形態において、制御システム1276は、制御システム1276の様々なセンサから測定値を受信し得る処理システム1286(例えば、マイクロプロセッサ)を含む。
いくつかの形態において、処理システム1286は、方位センサ1284および/または目のセンサによって記録された測定値を受信しても良い。これらの測定値に基づいて、プロセッサは、出力される画像を変更するために、表示画面1220と通信することができる。例えば、ユーザの目および/またはユーザの頭部が上方向に旋回する場合、表示画面1220は、(例えば、処理システム1286からの指示に応答して)仮想環境のより上方部位を表示しても良い。
5.4 分離したバッテリーパックを含み得るヘッドマウントディスプレイシステム
図7A~図7C、図8、図9、図21A~図21E、図23A~図23D、図28A~図28E、図31A~図31B、図32A~図32C、および図33は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の実施例を示す。これらの特定の実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、仮想現実(VR)ヘッドセットとして使用するように構成される。これらの実施例のそれぞれにおけるヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200およびバッテリーパック1500を備える。ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、VR用に構成されたディスプレイを備え得る。バッテリーパック1500は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に電流を供給するように構成される。本明細書では、ヘッドマウントディスプレイユニット1200とは別のバッテリーパック1500を含むヘッドマウントディスプレイシステム1000の文脈で様々な特徴を記載しているが、文脈が他に必要としない限り、ヘッドマウントディスプレイユニットとは別のバッテリーパック1500を含まないヘッドマウントディスプレイシステム1000においても、またはユーザの頭部の後方とは別の場所に配置されたバッテリーパック1500を含むヘッドマウントディスプレイシステム1000においても、それぞれの特徴が適用できることが理解されるものとする。
各ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200をユーザの目の前方に保持するように構成された位置決めおよび安定化構造1300を備え、それにより、ディスプレイは、使用時にユーザによって視認可能である。ヘッドマウントディスプレイユニット1200はまた、使用時に、ユーザの頭部の後方にバッテリーを保持するようにも構成され得る。
位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部の後方部位と係合するように構成された後方支持部位1350を備え、これらの実施例における後方支持部位1350は、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位1310と、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位1320とを備える。
これらの実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位1330をさらに含み、各々が使用時にユーザの頭部のそれぞれの横方向側面上に位置するように構成される。
位置決めおよび安定化構造1300は、バッテリーパック1500とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間を接続するように構成された上部ストラップ部位1340をさらに含み得る。上部ストラップ部位1340は、使用時にユーザの頭部の上方部位に重なるように構成され得る。
5.4.1 頭頂部ストラップ部位
図7A~図7C、図8、図9、図21A~図21E、図23A~図23D、図28A~図28E、図31A~図31B、図32A~図32C、および図33に示される実施例において、頭頂部ストラップ部位1310の位置は、上部ストラップ部位1340に対して前方向および後方向に移動可能である。すなわち、ユーザは、上部ストラップ部位1340も動かすことなく、ユーザの頭部上にある範囲の位置を通して、頭頂部ストラップ部位1310を動かし得る。頭頂部ストラップ部位1310を動かす能力は、ユーザが上部ストラップ部位1340を動かすことなく、頭頂部ストラップ部位1310および後頭部ストラップ部位1320を拡張することを可能にし得ることが利点である。頭頂部ストラップ部位1310および後頭部ストラップ部位3120の拡張は、これらの2つの部位によって形成されるループ内にフープ応力を生成し得、ユーザの頭部の後方表面への確実なフィットを提供し得ることが利点である。特に、頭頂部ストラップ部位1310と後頭部ストラップ部位1320との間の角度は、ユーザによって調節可能であり得る。
頭頂部ストラップ部位1310は、この実施例において上部ストラップ部位1340の下を通過する。下を通過することによって、頭頂部ストラップ部位1310は、上部ストラップ部位1340が前後方向に移動する能力を制限することなく、ユーザの頭部に確実に(例えば、十分にしっかりと)係合可能なことが利点である。
特に図7Bおよび図7Cに示されるように、上部ストラップ部位1340は、頭頂部ストラップ部位1310に接続されたバックル1312を通過し得る。バックル1312は、上部ストラップ部位1340の横方向の動きを制限するように構成され得、この利点は、上部ストラップ部位1340を使用時にユーザの頭部の中心に配置したままにし得ることである。この実施例において、バックル1312は、使用時に、ユーザの頭部の矢状面に配置される。この実施例において、バックル1312は、実質的に剛性であり、例えば、熱可塑性の材料から形成されても良い。バックル1312は、代替的に、織物材料等の可撓性の材料から形成され得る。
他の実施例において、頭頂部ストラップ部位1310は、上部ストラップ部位1340に対して固定され得る。いくつかの実施例において、頭頂部ストラップ部位1310は、上部ストラップ部位1340に接続され、固定される。
5.4.2 上部ストラップ部位
特に図7Aおよび図7Bに示されるように、この実施例において、上部ストラップ部位1340は、後頭部ストラップ部位1320に接続され得る。
この実施例において、上部ストラップ部位1340は、長さが調節可能である。これにより、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着した時に、より確実で、安定した、および/または快適なフィットを達成し得る点が利点である。上部ストラップ部位1340は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200とバッテリーパック1500との間で長さを調節可能であり得る。代替的または付加的に、上部ストラップ部位1320は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200と後頭部ストラップ部位1320との間で長さ調節が可能であり得る。
この実施例において、上部ストラップ部位1340は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続されたアイレット1202を介してヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続され、一巡して戻り、それ自体に固定される。上部ストラップ部位1340の端部は、面ファスナ留め具接続で上部ストラップ部位1340の別の部位に固定し得る。
図7Aおよび図8に示される実施例において、上部ストラップ部位1340の外側層1341は、アイレット1202を通過して一巡して戻り、それ自体に固定されるように構成される。しかしながら、ユーザに面する層1344は、アイレットを通過しない。ユーザに面する層1344は、ユーザの頭部と接触したままである。上部ストラップ部位1340は、実質的な非伸長性であり得る。
図7Aおよび図8に示されるように、上部ストラップ部位1340は、層状構造を備える。すなわち、上部ストラップ部位1340は、複数の層から形成され得る。これらの実施例において、上部ストラップ部位1340は、略非伸長性層1343を含み、この非伸長性層1343は、上部ストラップ部位1340が(上部ストラップ部位1340が長さ方向に延在するのをも妨げる可能性がある他のコンポーネントまたは層とともに随意に)長さ方向に延在するのを妨げ得る。図7Aおよび図8に示されるように、略非伸長性層1343の前方端は、ヘッドマウントディスプレイユニットからの上部ストラップ部位の長さに沿って離間される。これにより、ヘッドマウントディスプレイユニット1200が略非伸長性層1343と干渉することなく、上部ストラップ部位1340の長さを調節し得ることが利点である。
これらの実施例において、上部ストラップ部位は、ユーザに面する織物層1344を備える。すなわち、ユーザに面する層1344は、織物材料から形成され得る。付加的または代替的に、上部ストラップ部位1340は、織物外側層1341を備え得る。
図7A~図7C、および図8に示す実施例において、上部ストラップ部位1340は、使用時に、バッテリーパック1500をヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続し、バッテリーパックからヘッドマウントディスプレイユニット1200に電力を供給する電力ケーブル1510を備える。バッテリーパック1500は、ディスプレイおよび他の電子部品に電力を供給し得る。これらの実施例において、電力ケーブル1510は、上部ストラップ部位1340に内蔵される。
図22A~図22Dは、電力ケーブル1510が上部ストラップ部位1340に内蔵された、本技術の別の実施例を示す。この実施例において、電力ケーブル1510は、ユーザにより上部ストラップ部位1340の内部を介して挿入可能である。特に、電力ケーブル1510は、略非伸長性層1343と外側層1341との間の上部ストラップ部位1340を介して挿入可能である。図21Eは、分解状態にある位置決めおよび安定化構造1300を示し、図21Aおよび図21Cは、組み立てられたヘッドマウントディスプレイシステム100を示す。図21Bは、内部電力ケーブル1510が見える、上部ストラップ部位1340の内部を示す横断面図である。
5.4.3 上部ストラップ部位の前方部位および後方部位
図33は、本技術の別の実施例を示す。この実施例において、上部ストラップ部位1340は、前方部位1345および後方部位1346を含む。後方部位1346は、使用時に、ユーザの頭部と係合するように構成される。しかし、前方部位1345は、使用時に、ユーザの頭部と係合しないように構成される。前方部位1345は、ユーザの頭部から離間される。この利点は、この間隔が、前方部位1345が使用時に存在する領域において、前方部位1345がユーザの頭部上の使用者の毛髪を圧縮し、これに過度に接触し、または他の方法でこれに干渉することを部分的にまたは完全に回避することにある。
ユーザの毛髪の過度の圧縮または干渉により、使用中に、快適さの欠如、またはユーザがヘッドマウントディスプレイシステムを外した時の恥ずかしさをもたらし得る。使用時に、前方部位1345を有する上部ストラップ部位1340が、ユーザの頭部に係合しない(例えば、ユーザの頭部に押し付けない)ことは、これらの問題または懸念に少なくとも部分的に対処し得る。前方部位1345が特定のユーザの毛髪と接触し得る量は、ユーザの毛髪の長さおよびスタイルに依存する。前方部位1345は、ユーザの頭部と係合し得ないが、ユーザが十分に長い毛髪の長さおよび/またはスタイルを有する場合、ユーザの毛髪はそれにもかかわらず、前方部位1345に接触し得る。しかし、前方部位1345は、ユーザの頭部と係合しないので、ユーザの毛髪を過度に圧迫したり、これに干渉したり、これを乱したりすることはない。
前方部位1345は、例えば、ユーザの頭部と接触していないことによって(例えば、ユーザが毛髪を有さない場合であっても、ユーザの皮膚と接触しない場合)、ユーザの頭部を押すこと、包むこと、/もしくはフィッティングすること、ならびに/またはユーザの頭部に力を及ぼすことによって、ユーザの頭部と係合し得ない。後方部位1346は、ユーザの頭部と接触することによって(例えば、ユーザが毛髪を有さない場合であって、ユーザの皮膚と接触する場合)、ユーザの頭部を押すこと、包むこと、/もしくはフィッティングすることによって、ならびに/またはユーザの頭部に力を及ぼすことによって、ユーザの頭部と係合し得る。
図33に示されるように、この特定の実施例において、上部ストラップ部位1340は、後方部位1346と前方部位1345との間に屈曲部を有する形状を備える。上部ストラップ部位1340は、上部ストラップ部位1340の後方部位1346におけるユーザの頭部の湾曲に追従し、上部ストラップ部位1340の前方部位1345におけるユーザの頭部の湾曲から逸脱するように成形され得る。いくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340は、ユーザの頭部に対して離間した関係で前方部位1345を支持するように剛性化される。前方部位1345は、ユーザの頭部の縁、前額、および/または前頭骨領域から上方に離間して配置され得る。
図33に示されるように、前方部位1345は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に向かって下方に湾曲する。さらに、上部ストラップ部位1340の前方部位1345は、上部ストラップ部位1340の後方部位1346から部分的に上方向に延在し得る(例えば、後方部位1346の前方端1347から延在する)。
上部ストラップ部位1340の前方部位1345は、後方部位1346の前方端1347において、上部ストラップ部位1340の後方部位1346に接続され得る。
本技術の様々な実施例において、後方部位1346の前方端1347は、ユーザの頭部に対して多数の異なる位置に配置され得る。前方端1347は、ユーザの頭部の縁領域の後方に配置され得る。例えば、前方端1347は、使用時に、ユーザの頭部の縁領域と冠状縫合との間に配置され得る。いくつかの実施例において、前方端1347は、使用時に、ユーザの頭部の前頭骨の後方に配置される。いくつかの実施例において、前方端1347は、使用時に、ユーザの頭部の冠状面に近接して配置され、この冠状面は、ユーザの頭部の各耳底点と整列する。いくつかの実施例において、前方端1347は、使用時に、ユーザの頭部の各耳底点と整列した冠状面の後方に配置される。いくつかの実施例において、後方部位1346の前方端1347は、使用時に、位置決めおよび安定化構造3300の頭頂部ストラップ部位1310に近接して配置され得る。上記のように、上部ストラップ部位1340は、湾曲部を備え得る。例えば図33に示されるように、屈曲部は、後方部位1346の前方端1347に、またはそれに近接して配置され得る。
図33に示されるように、上部ストラップ部位1340は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に電力を供給するために、ヘッドマウントディスプレイユニット1200とバッテリーパック1500との間を接続する。バッテリーパック1500は、使用時に、ユーザの頭部の後方表面に対して配置され得る。この利点として、上部ストラップ部位1340は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の下方への重量力に対抗するヘッドマウントディスプレイユニット1200上の上方への支持力に対して、バッテリーパック1500の下方への重量力を移動させ得ることが挙げられ得る。
上部ストラップ部位1340は、長さが調節可能であり得る。図33に示されるように、上部ストラップ部位1340は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200のディスプレイユニットハウジング1205に接続したアイレット1202を介してヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続し、一巡して戻り、それ自体に固定されるように(例えば、面ファスナ固定またはバックルを用いて)構成される。特に、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344は、アイレット1202を通過し、一巡して戻り、それ自体に固定されるように(例えば、面ファスナ固定、バックル等を用いて)構成される。この特定の実施例において、上部ストラップ部位1340の外側層は、アイレット1202を通過しない。
ユーザに面する層1344は、ユーザ接触(例えば、ユーザ接触層であり得る)またはユーザ非接触(例えば、ユーザ非接触層であり得る)であり得る。ユーザに面する層1344の一部または全部は、ユーザ(例えば、毛髪/頭部に対して)に接触し得る。ユーザに面する層1344の少なくともいくつかは、ユーザに接触し得ず、および/またはユーザの頭部に係合し得ない。例えば、図33の位置決めおよび安定化構造1300において、ユーザに面する層1344の一部位(例えば、前方部位1345)は、ユーザに接触しない(例えば、ユーザの頭部から離間される)。さらに、図33の実施例において、ユーザに面する層1344の一部位(例えば、後方部位1346)は、ユーザに接触する(例えば、ユーザの毛髪/頭部と接触している)。
上部ストラップ部位1340(例えば、前方部位1345および後方部位1346の双方)は、実質的な非伸長性であり得、層状構造を備え得る。図33に示される実施例において、上部ストラップ部位1340は、略非伸長性層1343を備える。この実施例において、略非伸長性層1343は、少なくとも部分的に、上部ストラップ部位1340を剛性化する。いくつかの実施例(例えば、図33の実施例および他の実施例)において、略非伸長性層は、剛化物として機能し得る。例えば、略非伸長性層1343は、上部ストラップ部位1340に対し、形状を付与することによって、上部ストラップ部位1340を剛性化し得る。剛性化されたストラップは依然として曲げることができ得るが、自立性であるか、または柔軟なストラップ部位よりも剛性であるという意味で剛性化し得ると述べていることを理解されたい。略非伸長性層1343は、前方部位1345および後方部位1346の双方に沿って延在する。略非伸長性層1343は、前方部位1345を剛性にして、前方部位1345をユーザの頭部に対して離間した関係で支持し得る。すなわち、前方部位1345は、使用時に、ユーザの頭部と係合しないように、ユーザの頭部から離れて支持されるように剛性化され得る。図33に図示されるように、略非伸長性層1343の前方端は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200から上部ストラップ部位1340の長さに沿って離間される。例えば、略非伸長性層1343の前方端とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間には隙間部がある。いくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340は、ユーザに面する織物層1344を備える。いくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340は、例えば、略非伸長性層1343を覆う織物外側層を備える。
いくつかの実施例において、ユーザの頭部と係合しない前方部位1345を備える上部ストラップ部位1340は、使用時に、バッテリーパック1500からヘッドマウントディスプレイユニット1200に電力を供給するために、バッテリーパック1500をヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続するための電力ケーブル1510(図33には示されず)を備える。電力ケーブル1510は、上部ストラップ部位1340に内蔵され得る。例えば、電力ケーブル1510は、ユーザにより上部ストラップ部位1340の内部を介して挿入可能であり得る。いくつかの実施例において、電力ケーブル1510は、略非伸長性層1343と織物外側層との間の上部ストラップ部位1340を介して挿入可能である。
略非伸長性層1343は、調節用剛化物1380の一部位であり得る。調節用剛化物1380は以下に記載されるが、その特徴は、図33に示される位置決めおよび安定化構造1300の略非伸長性層1343を形成する調節用剛化物に使用され得る。
図33を参照して記載された上部ストラップ部位1340(例えば、使用時に、ユーザの頭部と係合しない前方部位1345を有する上部ストラップ部位1340)は、本明細書に記載される他の例示的な上部ストラップ部位のいずれかを参照して記載された特徴のうちの任意の1つ以上を有し得ることを理解されたい。同様に、ユーザの頭部と係合しない前方部位1345を有する上部ストラップ部位1340は、本明細書に記載される他のヘッドマウントディスプレイシステム1000のいずれにも適用し得る。
5.4.4 バッテリーパック
図7Aに実施例として示されるように、本技術のいくつかの実施例において、バッテリーパック1500は、上方位置1501および下方位置1502において、上部ストラップ部位1340に接続する。他の実施例において、バッテリーパック1500がこれらの位置のうちの1つのみにおいて、および/または異なるコンポーネントに対して、上部ストラップ部位1340に接続し得る。
位置決めおよび安定化構造1300は、バッテリーパック1500(または他のカウンタウエイト)をユーザの頭部の低い位置に保持するように構成されても良い。いくつかの例において、位置決めおよび安定化構造1300は、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なる位置にバッテリーパック1500を保持するように構成される。本技術のいくつかの実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部の後頭骨に近接し、ユーザの頭部の垂直回転軸に、または近接した位置にバッテリーパック1500を保持するように構成される。ユーザの頭部の低い位置でバッテリーパック1500を支持することは、ユーザの頭部の後方表面がユーザの背骨に向かって内側(前方および下方)に湾曲するとされ、バッテリーパック1500をユーザの頭部の回転軸に近くに配置されることを可能にし得る。回転軸は、ユーザの背骨に、またはその近接にあっても良い。バッテリーパックをユーザの頭部の回転軸にできるだけ近い位置で支持すると、例えばゲーム中にユーザが頭部を激しく回転させたり動かしたりした時に、バッテリーパックにかかる破壊力を有利に低く抑えることができる。
図7Aの実施例において、バッテリーパック1500は、上部ストラップ部位1340に取り外し可能な形態で接続される。バッテリーパック1500は、面ファスナ接続によって、上部ストラップ部位1340に接続し得る。代替的に、バッテリーパック1500は、ボタン、スタッド(例えば、ドーム)等を介して接続し得る。この実施例において、バッテリーパック1500が上部ストラップ部位1340に接続する下方位置1502は、後頭部ストラップ部位1320に近接する。
このようにバッテリーパック1500を接続することにより、利点として、頭頂部ストラップ部位1310および/または後頭部ストラップ部位1320が、バッテリーパック1500によって妨げられずにユーザの頭部に係合することが可能になり得ることが挙げられる。
バッテリーパック1500は、ユーザの頭部の湾曲にほぼ対応するように構成された凹状の内表面を備え得る。
図22A~図22Cは、本技術の様々な実施例によるバッテリーパック1500を示し、例えば、図7A~図7C、図8、図9、図21A~図21E、図23A~図23D、図28A~図28E、図31A~図31B、図32A~図32C、および図33に示される、ヘッドマウントディスプレイシステム1000における適切な使用を示す。ユーザの頭部の後面は、各バッテリーパック1500およびその内部の使用中の位置を図示するために、1010によって示される。これらの実施例において、各図に示されるように、バッテリーパック1500は、バッテリーパックハウジング1505と、ハウジング1505内に収容される複数のセル1502とを備える。図22Aに示されるように、セル1502は、バッテリーパックハウジング1505の前壁からバッテリーパックハウジング1505内で等距離に離間され得る。図22Bに示されるように、セル1502のうちの1つ以上は、別の1つ以上のセル1502よりも、バッテリーパックハウジング1505の前壁からさらに離間され得る。セル1502をさらに後方に離間することによって、利点として、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の重量に対抗するために、バッテリーパック1500がより大きなモーメントを生成することを可能にし得ることが挙げられる。代替的または付加的に、図22Cに示されるように、複数のセル1502の各々は、バッテリーパックハウジング1505の前壁から離間され得る。
図22Cに示されるように、バッテリーパックハウジングは、バッテリーパック1500とヘッドマウントディスプレイユニット1500との間の重量のバランスに寄与するように構成されたカウンタウエイト1512を含み得る。図22Cの実施例において、バッテリーパックハウジング1505は、ユーザの頭部の後方表面1010から離間される(パッド1511によるこの特定の実施例において、快適に設計され得る)。カウンタウエイト1512は、金属、水、砂、またはその他の高密度材料から永久的に固定する構成または除去可能な構成で形成された重りであり得る。いくつかの実施例において、バッテリーパック1500は、例えば、バッテリーがヘッドマウントディスプレイユニット1200内に配置される場合、カウンタウエイト単体で置き換え得る。バッテリーパックハウジング1505はまた、ユーザの頭部の後方表面1010からのオフセット距離を増加させるための支持体を備え得る。
図62Aは、本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。本明細書に開示された他の実施例と同様に、それは、ヘッドマウントディスプレイユニット1200と、位置決めおよび安定化構造1300とを備え、位置決めおよび安定化構造1300は、アイレット1212でヘッドマウントディスプレイユニット1200のアーム1210に接続される一対の横方向ストラップ部位1330に接続される頭頂部ストラップ部位1310および後頭部ストラップ部位1320を含む後方支持部位1350を備える。また、本明細書に記載された他の実施例と同様に、位置決めおよび安定化構造1300は、上部ストラップ部位1340およびバッテリーパック1500を備える。上部ストラップ部位1340は、ユーザに面する層1344と略非伸長性層1343とを備える。この実施例において、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344と略非伸長性層1343の両方が、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続される。
また、図62Aに示されるように、バッテリーパック1500は、この実施例では、バッテリーパック1500の上方側面(例えば上方端)で上部ストラップ部位1340に接続され、バッテリーパック1500の下方側面で後頭部ストラップ部位1320に接続(または接続可能)である。この実施例は、上部ストラップ部位1340が後頭部ストラップ部位1320に接続しない一実施例である。この実施例において、バッテリーパック1500は、後頭部ストラップ部位1320に、下方バッテリーパックストラップ部位1515によって接続される。下方バッテリーパックストラップ部位1515は、面ファスナー接続、プレススタッド、磁気クリップまたは他の適切な固定で後頭部ストラップ部位1320に接続し得る。他の実施例において、下方バッテリーパックストラップ部位1515は、後頭部ストラップ部位1320に永久的に接続されても良い。
図62Aの実施例では、ヘッドマウントディスプレイシステム100は、ユーザの頭部の後方表面に接触するように構成されたパッド1511を備え、このパッドは、部分的に後方を向き、部分的に上方を向く面であっても良く、いくつかの実施例において、部分的に後方を向き、部分的に下方を向く面であっても良い。バッテリーパックハウジング1505は、パッド1511によってユーザの頭部の後方表面から離間される。パッド1511は、シリコーンまたは発泡体から形成されても良く、これにより、バッテリーパック1500の存在をユーザにとってより快適にすることができる。この実施例では、バッテリーパックハウジング1505は、それ自体がユーザの頭部に当たるパッドに対して静止する。パッド1511は、ユーザの頭部に適合し得、バッテリーパック1500によってユーザの頭部に及ぼされる力を、均等に、かつ広い表面積に分散させ得る。
5.4.4.1 縦型バッテリーパック
図7A~図7C、図8、図21A~図21E、図22A~図22C、図28A~図28E、図31A~図33、図36A~図36C、図39A~図39C、図42C~図42D、図46~図53G、および図62Aを参照して記載されたそれらの実施例のように、いくつかの実施例において、位置付けおよび安定化構造1300は、使用時に垂直方向にバッテリーパック1500を保持するように構成される。バッテリーパック1500は、長さ、幅および深さを有していても良い。長さ、幅および深さは、互いに実質的に垂直であっても良い。バッテリーパック1500は、例えば、その長さに沿って湾曲していても良く(例えば、図62Aに図示されるように)、および/または均一な幅または深さを有していなくても良いことを理解されるものとする。なお、バッテリーパック1500は、概ね幅または深さが長くても良い。
上記で参照した多くに図示されるように、位置決めおよび安定化構造は、使用時にバッテリーパック1500の長さが実質的に垂直に整列される向きでバッテリーパック1500を保持するように構成される。バッテリーパックの長さは、使用時のユーザの頭部の矢状面に整列しても良い。バッテリーパック1500の重量の多くは、使用時に上部ストラップ部位1340によって支持されるので、幅よりも長く、長さ軸が実質的に垂直である向きのバッテリーパック1500は、バッテリーパック1500の重量がそのどちらかの側面よりも上部ストラップ部分への接続の真下に整列されるので、安定したフィットを有利に提供できる場合がある。
5.4.4.2 水平に配置されたバッテリーパック
図62Aおよび本明細書に記載された本技術の他の多くの図示された実施例において、頭頂部ストラップ部位1310は、ユーザの頭部の後方で、および上方の位置で頭頂骨に重なるように構成される。すなわち、頭頂部ストラップ部位1310は、使用時に、頭頂骨と前頭骨との間の接合部(例えば冠状縫合)から離間した位置でユーザの頭部の矢状面を通過し、また頭頂骨と後頭骨との間の接合部(例えばラムドイド縫合)から離間した位置で通過するように構成される。そのような実施例において、頭頂部ストラップ部位1310は、各横方向ストラップ部位1330への接続から後方および上方に、例えば45度またはその程度の角度で、横方向ストラップ部位1330に対して斜めの角度に延在しても良い。頭頂部ストラップ部位1310は、いくつかの実施例において、冠状縫合およびラムドイド縫合から実質的に等距離の位置でユーザの頭部の矢状面と交差して良い。
しかしながら、図62Bに示される実施例等の本技術の他の実施例において、頭頂部ストラップ部位1310は、頭頂骨と後頭骨との間の接合部(例えば、ラムドイド縫合に、またはその近接で)使用時にユーザの頭部の領域に重なるように構成される。例えば、頭頂部ストラップ部位1310は、使用時にユーザの頭部のラムドイド縫合に近接して上方に位置し得る。この実施例の頭頂部ストラップ部位1310は、(図62Aの実施例のように)後上方位置ではなく、後方位置でユーザの頭部の矢状面と交差しても良い。図62Bに図示されるように、頭頂部ストラップ部位1310および横方向ストラップ部位1330は、使用時に共通の平面上に位置するように構成されても良い。頭頂部ストラップ部位1310は、各横方向ストラップ部位1330への接続から、横方向ストラップ部位と平行な方向に後方に延在し得る。
図62Bの実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、使用時にバッテリーパック1500を水平方向に保持するように構成される。上記したように、様々な実施例におけるバッテリーパック1500は、長さ、幅および深さを有しても良く、長さは、幅および深さよりも長い。図62Bの実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、使用時にバッテリーパック1500の長さが実質的に水平に整列される向きでバッテリーパック1500を保持するように構成される。図示されるように、バッテリーパック1500の長さは、使用時に頭頂部ストラップ部位1310と平行に整列されることがある。バッテリーパック1500は、頭頂部ストラップ部位1310に接続され得る。例えば、バッテリーパック1500は、頭頂部ストラップ部位1310に支持される。いくつかの実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、バッテリーパック1500を支持し、ユーザの後頭部に対してそれを保持する更なるストラップ(例えば、バッテリーパック支持ストラップ)を含んでいても良い。さらなるストラップは、横方向ストラップ部位1330または頭頂部ストラップ部位1310に接続しても良く(例えば)、バッテリーパック1500の後方表面に対して横になっても良く、またはバッテリーパック1500の側面または端部に接続しても良い。
5.4.4.3 バッテリーパック接続
他で記載したように、バッテリーパック1500は、上方位置1501および下方位置で1502で、位置決めおよび安定化構造1300の上部ストラップ部位1340に接続されても良い。図7Aに示されるように、本技術のいくつかの実施例において、下方位置1502は、上部ストラップ部位1340の後下方端部に、および/または後頭部ストラップ部位1320に配置されるか、またはその近接に配置される。図68Aおよび図68Bは、上部ストラップ部位1340の下方端が後頭部ストラップ部位1320に接続し、バッテリーパック1500が上部ストラップ部位1340に接続する下方位置1502が後頭部ストラップ部位から上方に離間した本技術の代替実施例を示す。図68Bに示すように、上部ストラップ部位1340の下方部位は、その後、ヘッドギアが締め付けられると、患者の後頭部に向かって内側に自由に変形し、安定したフィットを提供し得る。この変形は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000がユーザによって装着された時、および/または、位置決めおよび安定化構造1300の後頭部ストラップ部位1320または別のストラップ部位が締め付けられる時に生じる可能性がある。
図68Cおよび図68Dは、バッテリーパック1500が水平軸の周りを旋回可能な旋回接続1516で、バッテリーパック1500が上部ストラップ部位1340に接続される本技術のさらなる実施例を示す。バッテリーパック1500はまた、上方位置1501および下方位置で1502で上部ストラップ部位に接続する。この実施例において、バッテリーパック1500は、上方位置1501および下方位置で1502で、ばね要素によって上部ストラップ部位1340に接続される。ばね要素は、バッテリーパック1500を上部ストラップ部位1340に弾性に接続する任意のコネクタであっても良い。上部ストラップ部位1340は、(例えば、剛性化略非伸長性層1343によって)剛性化されるが、位置決めおよび安定化構造1300のストラップがユーザの頭部に締め付けられるかまたはフィットされると、弾性変形することが可能である。ばね要素は、ストラップに弾性張力を与えるために、ユーザの頭部に対する上部ストラップ部位1340の適合性に軽く抵抗し得る。上部ストラップ部位1340がバッテリーパック1500の形状に拘束されることなく弾性変形する能力は、上部ストラップ部位1340が頭部の形状およびサイズの範囲にフィットすることを有利に可能にし得る。図68Cは、小さいサイズの頭部にフィットされる過程での位置決めおよび安定化構造1300を示し、一方、図68Dは、中くらいのサイズの頭部にフィットされる過程での位置決めおよび安定化構造1300を示す。位置決めおよび安定化構造1300は、小さいサイズの頭部よりも大きいサイズの頭部にフィットする方が、変形が少ない場合がある。バッテリーパック1500(または他のカウンタウエイト)は、上方位置1501および下方位置1502のばね要素によって回転を止められながら、旋回接続1516によって安定した位置に保持され得る。
5.4.5 頭頂部および/または後頭部ストラップ部位の剛性化
また、図62Aに示される実施例を参照すると、頭頂部ストラップ部位1310は、層状構築で構成されても良い。頭頂部ストラップ部位は、実質的な非伸長性であっても良い。頭頂部ストラップ部位1310は、ユーザの頭部の形状に適合するように曲がることができるが、頭頂部ストラップ部位1310に沿って力を伝達するために非伸長性であっても良い。図62Aの実施例において、頭頂部ストラップ部位1310は、ユーザ接触層1318と略非伸長性層1317とを含む。ユーザ接触層1318は、織物材料から形成されても良く、上部ストラップ部位1340および/または横方向ストラップ部位1330のユーザ接触層1344と同じ材料から形成されても良い。略非伸長性層1317は、ヘッドマウントディスプレイシステムの使用時に経験される力の下で長さが伸長しない材料から形成されても良く、上部ストラップ部位1340の略非伸長性層1343と同じ材料から形成されても良い。図示されるように、頭頂部ストラップ部位1310の略非伸長性層1317の前方端は、頭頂部ストラップ部位1310と後頭部ストラップ部位1320との間の接合部に配置されるか、またはその近接に配置される。
後頭部ストラップ部位1320はまた、層状構造を含んでも良い。後頭部ストラップ部位1320はまた、実質的な非伸長性でも良い。図示されるように、後頭部ストラップ部位1320は、ユーザ接触層1328と略非伸長性層1327を含む。ユーザ接触層1328は、織物材料から形成されても良い。後頭部ストラップ部位1320の略非伸長性層1327の前方端は、頭頂部ストラップ部位1310と後頭部ストラップ部位1320との間の接合部に配置されるか、またはその近接に配置されても良い。
頭頂部ストラップ部位1310の略非伸長性層1317は、例えば接着剤、オーバーモールド、溶接によって、または2つのストラップ部位1310および1320の略非伸長性層1317および1327が互いに一体的に形成されることによって、一方または両方の端部で後頭部ストラップ部位1320の略非伸長性層1327に接続されても良い。
実質的に非伸長性または「剛体化された」頭頂部ストラップ部位1310および後頭部ストラップ部位1320は、頭頂部および後頭部ストラップ部位1310、1320が使用時にユーザの頭部に乗り上げたり降りたりしにくいので、安定した後方支持部位1350を提供し得る。
5.4.6 弾性ストラップ部位
本技術のいくつか実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、1つ以上の弾性ストラップ部位を含んでも良い。弾性ストラップ部位は、本明細書に記載される位置決めおよび安定化構造1300のストラップ部位のうちの任意の1つ以上を補完しても良いし、置き換えても良い。図62Cは、図62Aに示されるヘッドマウントディスプレイシステム1000と同じ特徴を含むヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。さらに、図62Cに示される位置決めおよび安定化構造1300は、横方向ストラップ部位1330を形成する弾性ストラップ部位を含む。この特定の実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、旋回点1213でヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続されたアーム1210を含む。アーム1210および/またはヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続されるのは、弾性材料から形成される横方向ストラップ部位1330である。弾性材料は、例えば、編物や組物であって、張力の下で長さが伸び、静止した長さに戻る傾向を有するように構成されても良い。いくつかの実施例において、横方向ストラップ部位1330は、弾性ストラップ部位と非弾性ストラップ部位の両方によって形成され、弾性ストラップ部位は非弾性ストラップ部位に重なる。非弾性ストラップ部位は、頭頂部ストラップ部位1310と後頭部ストラップ部位1320とに接続しても良い。
さらに、位置決めおよび安定化構造1300は、使用時にユーザの頭部の頭頂骨に重なって配置されるように構成された弾性頭頂部ストラップ部位1331を備える。この特定の実施例において、バッテリーパック1500は、弾性頭頂部ストラップ部位1331とユーザの頭部との間に位置する(また、パッド1511によっても分離される)。弾性頭頂部ストラップ部位1331は、ユーザの頭部に対してバッテリーパック1500を保持するのを助けることができ、および/または患者の顔に対してヘッドマウントディスプレイユニット1200を保持するのを助けることができる。
さらに、本実施例における位置決めおよび安定化構造1300は、使用時にユーザの頭部の後頭骨に重なって位置するように構成された弾性後頭部ストラップ部位1333を含む。弾性後頭部ストラップ部位1333は、後頭部ストラップ部位1320の上に位置し得、ユーザの後頭部に位置決めおよび安定化構造1300を固定するのを助けることができる。
位置決めおよび安定化構造1300は、例えば、ユーザの耳の近接および上方に位置する、ユーザの頭部のそれぞれの横方向側面上の一対のガイドを備えても良い。各ガイドは、頭頂部ストラップ部位1310と後頭部ストラップ部位1320の接合部にまたはその近接に位置されても良い。弾性ストラップ部分は、ガイドを通過しても良く、これにより、弾性ストラップ部位がユーザの耳に対して上方に保持されることが有利になり得る。弾性頭頂部ストラップ部位1331と弾性後頭部ストラップ部位1333との接合部は、ガイドに位置しても良いし、近接しても良い。
いくつかの実施例において、位置決めおよび安定化構造1330は、横方向ストラップ部位1330のみ、弾性頭頂部ストラップ部位1331のみ、弾性後頭部ストラップ部位1333のみ、および/またはこれらの任意の組み合わせで弾性ストラップ部位を備えることを理解されるものとする。
5.4.7 ヘッドマウントディスプレイの代替上部ストラップ接続
図67Aおよび図67Bは、本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。この実施例において、位置決めおよび安定化構造は、上部ストラップ部位1340をヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続する上部ストラップアーム1365を備える。本実施例において、2つの上部ストラップアーム1365がある。上部ストラップアーム1365は、実質的に剛性であっても良く、または少なくとも、使用時にその形状を保持することができ、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の重量を支持することができるように十分に剛性であっても良い。すなわち、上部ストラップアーム1365は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の重量を上部ストラップ部位1340に伝達し得る。上部ストラップ部位1340は、ユーザの後頭部に固定することによって、またはユーザの頭部の後方に配置されるカウンタウエイト、例えばバッテリーパック1500を用いて、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の重量に抵抗することができる。
上部ストラップアーム1365は、旋回点1213でヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続されても良く、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、上部ストラップアーム1365に対して旋回することができるようにしても良い。それらの両側の旋回点1213でヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続する上部ストラップ部位1340は、上部ストラップ部位1340が締め付けられると(例えば、それの有効長が調整されると)、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の回転力を有利に回避することができる。図示されるように、上部ストラップアーム1365は、上部ストラップ部位1340から前方、横方向および下方に延在し、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の横方向側面に接続されても良い。
図67Aおよび図67Bに示されるように、位置決めおよび安定化構造1300は、上部ストラップアーム1365に加えて、旋回点1213でヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続する横方向面ストラップ部位1330を備えても良い。いくつかの実施例において、横方向ストラップ部位1330は、張力下で弾性に延在するように構成される。他の実施例において、横方向ストラップ部位1330は、実質的に非伸長性である。さらなる実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、横方向ストラップ部位1330が接続されるアーム1210を含んでいても良い。アーム1210は、本明細書に開示された任意の実施例で記載された通りであっても良い。
5.4.8 電力ケーブルストラップ部位
上記したように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、バッテリーパック1500とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間に接続された電力ケーブル1510を備え得る。図25A~図25Cおよび図26A~図26Bはそのような実施例を示す。電力ケーブル1510は、使用時に、上部ストラップ部位1340内(図25Bおよび図25C)に配置され得、または使用時に、上部ストラップ部位1340に沿って(図25A)配置され得る。
図26A~図26Bに示される実施例において、電力ケーブル1510は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に近接する電力ケーブルストラップ部位1520に取り付けられる。この実施例において、電力ケーブルストラップ部位1520は、長さが伸長可能である。電力ケーブル1510の蛇行部位は、蛇行パターンで電力ケーブルストラップ部位1520に取り付けられ、電力ケーブルストラップ部位1520および電力ケーブル1510の蛇行部位の長さが延在することを可能にする。さらに、これらの実施例において、電力ケーブル1510は、頭頂部ストラップ部位1320に取り付けられる。
5.4.9 電力ケーブルの管理
図27および図28A~図28Eは、電力ケーブル1510がヘッドマウントディスプレイユニット1200およびバッテリーパック1500に接続する本技術のさらなる実施例を示す。本明細書で記載したように、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジング1205と、ユーザの顔と対向する関係にあり、ユーザの顔と係合するように構築および配置されたインターフェーシング構造3800とを備え得る。
図27に示されるように、電力ケーブル1510は、インターフェーシング構造3800の周辺部の外側で、ディスプレイユニットハウジング1205内に格納され得る。この実施例において、ディスプレイユニットハウジング1205は、後方に面する側面(図27において閲覧可能)と、後方に面する側面から後方に延在するインターフェーシング構造3800とを備える。後方に面する側面は、電力ケーブル1510がディスプレイユニットハウジング1205の後方に面する側面の開口部1206を介してディスプレイユニットハウジング1205に格納されることを可能にするインターフェーシング構造3800の周辺部よりも大きくあり得る。
図27の実施例において、開口部1206は、ディスプレイユニットハウジング1205の周辺部の内部である。より具体的には、この実施例においてディスプレイユニットハウジング1205の後方に面する側面は長方形の形状を含み、インターフェーシング構造3800は丸みを帯びた形状を含む。後方に面する側面の開口部1206は、後方に面する側面の長方形の角に近接して配置される。
図58Aおよび図58Bは、本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイ1200の部位の図を示す。この実施例において、開口部1206は、ディスプレイユニットハウジング1205の周辺部に設けられる。
ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイユニットハウジング1205内の電力ケーブル1510の位置および/または方向を抑制するように構成され得る1つ以上の電力ケーブル保持特徴1207を備え得る。図58Aおよび図58Bに示される実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、2つの電力ケーブル保持特徴1207を備える。他の実施例において、1つ、3つ、またはそれ以上の電力ケーブル保持特徴1207があっても良い。電力ケーブル保持特徴1207は、電力ケーブル1510が通過する環状形状の剛体部位であっても良い。各電力ケーブル保持特徴1207は、電力ケーブル1510が通された閉リングの形態であっても良く、または、リングが電力ケーブル1510の周りにスナップするように電力ケーブル1510が押し込まれた開リングの形態であっても良い。電力ケーブル保持特徴1207は、電力ケーブル1510をディスプレイユニットハウジング1205内の位置に保持しても良く、電力ケーブル1510に及ぼされ得る力を吸収して、それらの力が電力ケーブル1510とヘッドマウントディスプレイユニット1200内の電子機器の間の接続に伝達されるのを防止することができる。
図28A~図28Eは、使用時に、ユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位1310と、使用時に、ユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位1320とを備える後方支持部位1350を備える、位置決めおよび安定化構造1300を有するヘッドマウントディスプレイシステム1000の実施例を示す。位置決めおよび安定化構造1300は、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位1330をさらに含み、使用時に、それぞれがユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に配置されるように構成される。さらに、位置決めおよび安定化構造1300は、バッテリーパック1500とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間を接続するように構成された上部ストラップ部位1340を備え、上部ストラップ部位1340は、使用時に、ユーザの頭部の上方部位に重なるように構成される。
これらの実施例のそれぞれにおいて、電力ケーブル1510は、(図28Aに示されるように)バッテリーパック1500からヘッドマウントディスプレイユニット1200に至るまで、上部ストラップ部位1340に沿って(例えば、それに取り付けられ、さもなければ、それに固定され、またはそれに整合して)延びる。
電力ケーブル1510は、(図28Bおよび図28Cに示されるように)頭頂部ストラップ部位1310および横方向ストラップ部位1330のうちの1つに沿って、バッテリーパック1500からヘッドマウントディスプレイユニット1200に至るまで延び得る。電力ケーブル1510は、(図28Cに示されるように)その横方向に面する側面で、ヘッドマウントディスプレイユニットに接続され得る。
電力ケーブル1510は、(図28Dに示されるように)後頭部ストラップ部位1320、および横方向ストラップ部位1330のうちの1つに沿って延び得る。電力ケーブル1510は、図28Cおよび図28Eの各々に示されるように、ヘッドマウントディスプレイユニット1200とバッテリーパック1500との間の移動(例えば、実際の使用、調整または輸送中)を許容するように構成されたたるみ部位を備え得る。
5.4.10 格納式電力ケーブル
図8に示される実施例のように、本技術のいくつかの実施例において、電力ケーブル1510の一部位は、バッテリーパック1500内に配置され、そのバッテリーパック1500から延在したり、そこに格納したりすることができる。この利点は、バッテリーパック1500および/または後頭部ストラップ部位1320の位置に影響を及ぼすことなく、上部ストラップ部位1340の長さを調節することを可能にし得ることである。格納式電力ケーブル1510はまた、本明細書において説明する他のヘッドマウントディスプレイシステム1000のうちの任意のものなど、他の実施例に組み込まれ得る。
上部ストラップ部位1340の1つ以上の層は、バッテリーパック1500内に部分的に位置し得、電力ケーブル1510と共にそのバッテリーパック1500から伸長したり、その中に引き込まれたりすることができる。
図8に示されるように、この実施例において、上部ストラップ部位1340の外側層1341は、バッテリーパック1500内に配置され、電力ケーブル1510と共にそのバッテリーパック1500から伸長したり、その中に引き込まれたりすることができる。更に、上部ストラップ部位1340の略非伸長性層1343は、バッテリーパック1500内に配置され、電力ケーブル1510と共にそのバッテリーパック1500から伸長したり、その中に引き込まれたりすることができる。図7Aに示される実施例等の他の実施例において、略非伸長性層1343は、バッテリーパック1500とユーザの頭部との間に配置される。この実施例において(および図7Aに示される実施例においても)、バッテリーパック1500とユーザの頭部との間に上部ストラップ部位1340のユーザ接触層1344が配置される。
バッテリーパック1500内に位置する電力ケーブル1510の部位と、バッテリーパック1500内に部分的に位置する上部ストラップ部位1340の1つ以上の層とは、バッテリーパック1500とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間の上部ストラップ部位1340の長さを調整するために、バッテリーパック1500から伸長したり、その中に引き込むことができる、上部ストラップ部位1340の引き込み部位を形成し得る。すなわち、電力ケーブル1510、および上部ストラップ部位1340の1つ以上の層は、ユーザによりバッテリーパック1500から伸長したり、その中に引き込むことができる引き込み部位を形成し得る。引き込み部位は、例えば、外側層1341、電力ケーブル1510、および略非伸長性層1343を含み得る。ユーザに面する層1344は、引き込み部位の一部を形成し得ない。ユーザに面する層1344は、バッテリーパック1500とユーザの頭部との間に配置され得る。ユーザに面する層1344は、上部ストラップ部位1340の1つ以上の他の層から分離し得る。バッテリーパック1500は、ユーザに面する層1344(および、バッテリーパック1500内に位置しない任意の他の層)の上をスライドして、バッテリーパック1500とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間の上部ストラップ部位1340の長さの調整を可能にし得、および/またはユーザの頭部上のバッテリーパック1500の位置決めをすることを可能にし得る。
本技術のいくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340の引き込み部位は、引き込み部位の位置がバッテリーパック1500に対して固定可能であるバッテリーパック1500に対して複数の所定位置の間で移動可能である。例えば、引き込み部位は、小さい、中くらいの、および大きいサイズに対応する3つの位置の間で、バッテリーパック1500に対して移動可能であり得る。ユーザは、上部ストラップ部位1340を、これらのサイズうちの決められた1つのサイズに調整し得る。いくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に固定され得る。図8に示される実施例において、上部ストラップ部位1340は、ユーザがアイレット1202を介して上部ストラップ部位1340(またはその外側層1341の少なくとも一端部位)を多少引っ張ることができるという点で、ヘッドマウントディスプレイユニット1200において調整可能である。ユーザは、バッテリーパック内の上部ストラップ部位1340の量を変更することにより、上部ストラップ部位1340の長さに対する粗調整を行い得、またアイレット1202を介して引っ張ることのできる上部ストラップ部位1340の量を変更することによって、微調整を行い得る。したがって、位置決めおよび安定化構造1300は、粗調節機構および微調節機構を含み得る、上部ストラップ部位1340の長さ調節の2つの機構を供し得る。
他の実施例において、上部ストラップ部位1340の引き込み部位は、バッテリーパック1500に対して可能な位置の範囲内で連続的に移動させることができる。引き込み部位は、ロック機構(例えば、ばね式バックルまたは他のキャッチ)によって適所に保持され得、または使用時に、上部ストラップ部位1340内の張力によって適所に保持され得る。
5.4.11 アーム
図7A、図8、および図9に示されるように、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイユニットハウジング1205と、ディスプレイユニットハウジング1205から延在する一対のアーム1210とを備える。各実施例において、位置決めおよび安定化構造1300の横方向ストラップ部位1330は、それぞれ、アーム1210の各々の1つに接続する。本明細書において説明されるアームの特徴は、本明細書において説明される他のヘッドマウントディスプレイシステム1000のうちの任意のものなど、他の実施例に組み込まれ得る。
図7A、図8、および図9のそれぞれに示されるように、各横方向ストラップ部位1330は、一対のアーム1210のそれぞれ1つの後方端に接続する。この実施例において、図7A、図8に示されるように、各横方向ストラップ部位1330は、それぞれのアーム1210の後方端のアイレット1212を介して通過し、それ自体の上に戻って固定される。
この実施例において、図9に示されるように、各横方向ストラップ部位1330は、アーム1210の前方端に近接する一対のアーム1210のそれぞれ1つに接続する。特に、各横方向ストラップ部位1330は、それぞれのアーム1210の後方端に、またはそれに近接するアイレット1214を通過し、アームの前方端に近接する孔1216を通過し、アーム1210に固定される。この実施例において、図示されるように、各横方向ストラップ部位1330は、それぞれのアーム1210の横方向に面する側面に固定される。図9に示されるように、各横方向ストラップ部位1330の端部1332は、アーム1210に固定される。横方向ストラップ部位1330は、一連のドームのうちの1つ以上によって、または別の適切な機構によって、面ファスナ固定配置を用いてそれぞれのアーム1210に固定され得る。他の実施例において、アーム1210は、孔1216を通る横方向ストラップ部位1330の引き込みを防止する、ばね式バックルまたは他のキャッチを含み得る。
図7A、図8、および図9に示される実施例の各々において、一対のアーム1210のそれぞれは、ディスプレイユニットハウジング1205に対して旋回可能である。アーム1210の各々は、織物材料で覆われ得る。各アーム1210は、管状の織物材料によって覆われ得る。
図21Dは、本技術の別の実施例による一対のアーム1210を示す。各アーム1210は、アイレット1214(この実施例において、ストラップ部位を素早く挿入し得る開放スロットの形態で)と、ストラップ部位を引き抜き、それ自体にまたは取り付けるように構成された別の部位上に戻って固定され得る孔1216とを有する。
図29A~図29Dは、本技術のさらなる実施例によるアーム1210を示す。各横方向ストラップ部位1330は、図29A、図29Bおよび図29Cに示されるように、アーム1210内のそれ自体の露出部位に固定され得る。図29A、図29B、および図29Cそれぞれに示されるように、横方向ストラップ部位1330の端部1332は、横方向ストラップ部位1330上に戻って固定される。図29Bおよび図29Cに示されるように、アーム1210の後方端またはそれに近接したアイレット1214は、部分的に開いており、ストラップ1330がアイレット1214に出入りするようにストラップ1330に対して横断方向に動くことを可能にする。いくつかの実施例において、図29Dに図示されるように、各アーム1210はソックスに覆われ、各横方向ストラップ部位1330(例えば、その端部1332)はソックスに(例えば、面ファスナ型固定で)固定される。
いくつかの実施例において、図30Aおよび図30Bに示されるように、各アーム1210は、織物部位1218にオーバーモールドされた実質的な剛性部位1217を備える。これらの実施例において(または他の実施例において)、アーム1210に接続するストラップは、ストラップが通り抜けるのを防止するための特徴、例えば、ストラップの拡幅した部位を含み得る。
5.4.12 調節用剛化物
図21A~図21Eおよび図23A~図23Eは、本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステム1000を示し、図7A~図7C、図8、および図9に示される実施例と特徴を共有するが、これらのすべてが繰り返されるわけではない。以下、相違点を中心に記載する。図24A、図24C、および図24Dは、以下に記載する調節用剛化物1380を示す。図24Bは、調節用剛化物1380と共に使用するように構成された、頭頂部ストラップ部位1310、後頭部ストラップ部位1320、および上部ストラップ部位1340を有する、位置決めおよび安定化構造1300を示す。本明細書中に記載される調節用剛化物1380は、本明細書中に記載される他のヘッドマウントディスプレイシステム1000のうちの任意のものなど、他の実施例にも適用され得る。
図21A~図21Eおよび図23A~図23Dに示される実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、アーム1210に接続するように構成された横方向ストラップ部位1330を備える。他の実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、アーム1210上のカバーに接続し、ボタン接続および/または面ファスナ固定を介して接続するように構成された弾性要素を含み得る。
図21A~図21E、図23A~図23D、および図24A~図24Dを参照すると、位置決めおよび安定化構造1300は、実質的に非伸長性の部材を備える調節用剛化物1380を備え得る。これらの実施例において、調節用剛化物1380は、後頭部ストラップ部位1320に接続するように構成される。調節用剛化物1380は、後頭部ストラップ部位1320の長さを減少させるように構成され得る。
後頭部ストラップ部位1320は、3つ以上の後頭ストラップ接続点1323を備え得、調節用剛化物1380は、後頭部ストラップ接続点1323の第1の対および後頭部ストラップ接続点1323の第2の対1323に選択的に接続可能である。調節用剛化物1380が、後頭部ストラップ接続点1323の第1の対に接続する時、後頭部ストラップ部位は、第1の有効長を有し得る(例えば、小さいサイズに対応する)。調節用剛化物1380が後頭部ストラップ接続点1323の第2の対に接続する時、後頭部ストラップ部位は、第1の有効長よりも長い第2の有効長を有し得る(例えば、大きなサイズに対応する)。これらの異なる接続オプションにより、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を使用する時に、良好なフィットを達成するために、ユーザによってストラップ部位の有効長が変更されることを可能にする。
いくつかの実施例において、調節用剛化物1380が後頭部ストラップ接続点1320の第1の対に接続される時に、調節用剛化物1380は、後頭部ストラップ部位1320を第1の有効長に拘束する。
図24A、図24C、および図24Dに示されるように、調節用剛化物1380は、後頭部ストラップ接続点1323に接続するように構成された一対の調節用剛化物接続点1383を備える。図24Bに示される後頭部ストラップ部位1320は、4つの後頭部ストラップ接続点1323(この実施例において、標準サイズに対応する2つの点1323aと、大きなサイズに対応する2つの点1323B)を備える。
第2の対の後頭部ストラップ接続点1323Bは、第1の対の後頭部ストラップ接続点1323aの内側に位置し得る。
他の実施例において、後頭部ストラップ部位1320は、右部位から分離した左部位を含み得、調節用剛化物1380は、左部位と右部位とを接続するように構成される。
再び図21A~図21E、図23A~図23D、および図45A~図45Dを参照すると、これらの実施例における調節用剛化物1380は、内側剛性化部位1381と、内側剛性化部位1381から横方向に延在する一対の横方向剛性化部位1382とを備え、調節用剛化物接続点1383は、横方向剛性化部位1382上に位置する。これらの実施例において、1つの調節用剛性化接続点1383は、各横方向剛性化部位1382上に位置する。
これらの実施例において、内側剛性化部位1381は、使用時に、ユーザの後頭骨に重なり、ユーザの頭頂骨間の接合部に重なるように位置するように構成される。より具体的には、内側剛性化部位1381は、ユーザの頭頂骨の間の接合部をに重なり、後頭部ストラップ部位1320に接続する、ユーザの前頭骨またはそれに近接してユーザの頭部上に位置するように構成される。
図示されるように、調節用剛化物1380は、位置決めおよび安定化構造1300の上部ストラップ部位の一部を形成し得る。この調節用剛化物は、上部ストラップ部位1340において略非伸長性層1343を形成し得る。
図21A~図21Eに示される実施例において、調節用剛化物1380は、上部ストラップ部位1340内に永久的に取り付けられる。特に、調節用剛化物1380は、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344に永久的に取り付けられる。上部ストラップ部位1340は、輸送のために、例えば、ヒンジ領域で折り畳み可能であり得る。
図21A~図21Eおよび図23A~図23Dに示される各々の実施例において、バッテリーパックが調節用剛化物1380に接続するように構成される。加えて、電力ケーブル1510は、使用時に、調節用剛化物1380と上部ストラップ部位1340の外側層1341との間に配置される。電力ケーブル1510は、調節用剛化物1380と上部ストラップ部位1340の外側層1341との間に挿入可能である。
図23A~図23Dに示される実施例において、調節用剛化物1380は、特に図23Dに示されるように、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344から分離可能である。この実施例において、調節用剛化物1380は、ユーザに面する層1344と上部ストラップ部位1340の外側層1341との間に挿入可能である。調節用剛化物1380は、ユーザに面する層1344に接続するように構成される。特に、調節用剛化物1380は、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344への面ファスナ接続を形成するように構成されたフック材1384を備える。調節用剛化物1380は、輸送のために、例えば、ヒンジ領域で折りたたみ可能であり得る。
図23Dに図示されるように、電力ケーブル1510は、調節用剛化物1380に永久的に取り付けられ得る。加えて、バッテリーパック1500は、調節用剛化物1380に永久的に取り付けられ得る(例えば、ねじまたはその他の永久的取付具を用いて)。
図24Cおよび図24Dに示す実施例において、調節用剛化物1380は、一対の横方向剛性化部位1382間に、横方向剛性化部位1382と内側剛性化部位1381との接続部でまたはそれに近接した位置において、調節用剛化物1380が撓むことを可能にする下方カットアウト部1385を備える。図24Dにされる調節用剛化物1380はまた、横方向剛性化部位1382に近接した内側剛性化部位1381の対向する横方向の側面上に横方向カットアウト部1385を備え、調節用剛化物1380が横方向カットアウト部1385に近接した位置で撓むことを可能にする。図24Bに示される実施例において、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344は、調節用剛化物1380内の下方カットアウト部1385に対応する(例えば、整列された)カットアウト部1325を備える。カットアウト部1385および/または1325は、後頭部ストラップ部位1320(または調節用剛化物が接続し得る他のストラップ)が伸長することを可能にする屈曲挙動を提供する。この伸長の利点は、適合という手段によって、頭部サイズの変動、または使用中における動的力への適合を提供し得ることにある。
5.4.13 ロック可能で伸長可能な接続部位
図31A、図31B、および図32A~図32Hは、本技術のさらなる実施例による、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を示し、これらの実施例において、ロック可能で伸長可能な接続部位1335を含む。ロック可能で伸長可能な接続部位1335は、本明細書中に記載される他のヘッドマウントディスプレイシステム1000のいずれかに提供され得る。
一般に、位置決めおよび安定化構造1300は、第1のストラップ部位と、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338と実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336との両方を備え得る、ロック可能で伸長可能な接続部位1335によって接続される第2のストラップ部位とを備え得る。いくつかの実施例において、実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336は、第1のストラップ部位の一部位である。
弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、第2のストラップ部位からの第1のストラップ部位の所定量の分離を可能にするように構成され得る。すなわち、それは、第1のストラップ部位および第2のストラップ部位が分離することを可能にする所定の程度まで弾性的に延在し得る(これは、ユーザが位置決めおよび安定化構造1300を装着するのを支援し得る)。実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336は、第1のストラップ部位を第2のストラップ部位に解放可能なように取り付けて、第1のストラップ部位の第2のストラップ部位からの分離を防止する(または少なくとも、起こり得る分離の程度を低減する)ように構成され得る。すなわち、実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336を、第1のストラップ部位および第2のストラップ部分に取り付ける時、それは、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338が別の方法で許容し得るので、それらが分離することを防止する(これにより、使用時に、ユーザの頭部上に位置決めおよび安定化構造1300を固定し得る)。また、弾性的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1338は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000をユーザの頭部に十分な安定性をもって保持し得ることが利点で、実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336を接続する前に、ユーザがフィットを調節することができる。
ユーザは、第1のストラップ部位および第2のストラップ部位が実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336によって取り付けられていない状態で、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着し得る(図31A)。弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、位置決めおよび安定化構造1300をユーザの頭部の上および/または周りにフィットさせることを可能にするために膨張可能であり、その後、ユーザは、第1のストラップ部位および第2のストラップ部位を実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336と共に互いに取り付けて、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を使用するためにそれらを互いにしっかりと保持し得る(図31B)。
実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336は、長さの調節が可能である。図31A、図31B、および図32D~図32Fに示されるように、実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336は、1つのアイレットを有するクリップ1339を備え、そのアイレットを通して、実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336の一部位がねじ込まれて元の位置に戻り、(例えば、面ファスナ固定でもって)それ自体の上に固定されることによって、ストラップはそのアイレットを通して多少引っ張られることを可能にする。
これらの実施例において、実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336は、位置決めおよび安定化構造1300上の接続点1337に磁気的に取り付けるように構成された磁気クリップ1339を備える。
いくつかの実施例において、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、アーム1210の内部表面においてヘッドマウントディスプレイユニット1200へ直接旋回点に対して接続し得、またはヘッドマウントディスプレイユニット1200の側面に接続し得る。
いくつかの実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、各横方向ストラップ部位1330において、ロック可能で伸長可能な接続部位1335を備える。図31A、図31B、および図32Fに示されるように、ロック可能で伸長可能な接続部位1335は、横方向ストラップ部位1330に設けられる。この実施例において、ロック可能で伸長可能な接続部位1335は、横方向ストラップ部位1330を、頭頂部ストラップ部位1310と後頭部ストラップ部位1320との接合部によって形成されるストラップ部位に接続させる。
図32Aに示されるように、各ロック可能で伸長可能な接続部位1335は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200から後方に延在するアーム1210(例えば、本明細書内に記載されたようなアーム)に位置し得る。いくつかの実施例において、ロック可能で伸長可能な接続部位1335は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200上の接続点に直接接続し得る(例えば、アーム1210がない状態であり得る)。このような実施例において、ロック可能で伸長可能な接続部位1335は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200へのその接続部位の周りで旋回し得る。
図32Bに示されるように、各ロック可能で伸長可能な接続部位1335は、各横方向ストラップ部位1330、頭頂部ストラップ部位1310、および後頭部ストラップ部位1320の間の接合部に近接して配置され得る。
図32C、図32D、および図32Eに示されるように、位置決めおよび安定化構造1300は、後頭部ストラップ部位1320にロック可能で伸長可能な接続部位1335を備え得る。いくつかの実施例において、ロック可能で伸長可能な接続部位1335は、後頭部ストラップ部位1320の一部位を、この位置で調節用剛化物1380に接続させ得る。
図32Dおよび図32Eに示される実施例において、横方向後頭部ストラップ部位1321が、実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部分1336を形成し、これは、磁気クリップ1339を介して内側後頭部ストラップ部位1322に接続される。弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、磁気クリップ1339によって横方向後頭部ストラップ部位1321が内側後頭部ストラップ部位1322に取り付けられていない時に、横方向後頭部ストラップ部位1321と内側後頭部ストラップ部位1322とを所定量の分離ができるように、横方向後頭部ストラップ部位1321と内側後頭部ストラップ部位1322とを接続する。本技術の他の実施例において、実質的に伸長不可能なストラップ部位1336のクリップは磁気でなくても良いことを理解されるものとする。例えば、バックル等の機械的クリップであっても良い。それは、位置決めおよび安定化構造1300の対応する点の周りに引っ掛かるように構成されたフックであっても良い。いくつかの実施例において、実質的に伸長不可能なコネクタストラップ部位1336は、位置決めおよび安定化構造1300上の対応するラグ上にフィットするループを形成しても良く、または位置決めおよび安定化構造1300上の接続点に面ファスナ接続を介して接続しても良い。
図32Dの実施例において、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、内側後頭部ストラップ部位1322と、横方向後頭部ストラップ部位1321と頭頂部ストラップ部位1310との間の接合部との間に接続される。
図32Eの実施例において、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、横方向後頭部ストラップ部位1321の間と横方向後頭部ストラップ部位1321の横方向部位とに接続される。弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、横方向後頭部ストラップ部位1321の孔を通過し、横方向後頭部ストラップ部位1321の外側に面する表面に取り付けられても良い。この構成の利点は、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338のうち、ユーザの頭部に接触する部分が少ないことである。弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338が延在し、伸縮する時、ユーザの頭部に接触しない任意の部位は、有利には、ユーザの皮膚への摩擦力または束縛等の、ユーザの頭部に対する潜在的に望ましくない影響を有さない可能性がある。これらの効果は、ユーザの肌に不快感を与えたり、および/または跡を残したりする可能性がある。
さらに、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338が伸縮すると、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338の一部または全部が実質的に伸長不可能なストラップ部位1336の外側面上に配置される場合、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338に働くあらゆる摩擦は、それがユーザの頭部と実質的に伸長不可能なストラップ部位1336の間に挟まれている場合より低くなるだろう。摩擦が小さいと、過度な抵抗なく伸長しやすいという利点がある。本技術のいくつかの実施例において、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338全体が、伸長不可能なストラップ部位の外側面(例えば、患者に接触しない)の上に配置される。
さらに、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338の少なくとも一部位がユーザの頭部に接触しない場合、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、例えば、プラスチックまたは金属ばねから形成されても良く、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338がユーザの頭部に接触する場合には実現性の低い選択肢である可能性もある。同様に、実質的に伸長不可能なストラップ部位1336および/または弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338の一部位等、頭部に接触する位置決めおよび安定化構造1300の部位は、伸長可能性よりもユーザの快適さのために構成された材料から形成することが可能である。いくつかの実施例において、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、ユーザ接触部位と非ユーザ接触部位とを含んでも良く、非ユーザ接触部位は、ユーザ接触部位よりも伸長性があっても良い。ユーザ接触部位は快適性を重視し、柔らかく構成しても良く、非ユーザ接触部位は伸長性を重視し、柔らかさを抑えて構成しても良い。
いくつかの実施例において、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338が通過する実質的に伸長不可能なストラップ部位1336の孔は、実質的に伸長不可能なストラップ部位1336の端部、例えば、磁気クリップ1339に隣接していても良い。
図32Fにおいて、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、アーム1210と、横方向ストラップ部位1330と頭頂部ストラップ部位1310との間の接合部との間に接続する。この実施例において、横方向ストラップ部位1330は、ロック可能な伸長可能な接続部位1335の実質的に伸長不可能なストラップ部位1336を形成する。横方向ストラップ部位1330は、磁気クリップ1339を介してアーム1210に接続する。
図32Gにおいて、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、アーム1210と、頭頂部ストラップ部位1310と後頭部ストラップ部位1320との間の接合部との間に接続する。すなわち、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、本実施例において、アームと後方支持部位1350との間を接続する。この実施例において、ロック可能な伸長可能な接続部位1335の実質的に伸長不可能なストラップ部位1336は、位置決めおよび安定化構造1300の横方向ストラップ部分1330を形成する。実質的に伸長不可能なストラップ部位1336は、実質的に伸長不可能なストラップ部位1336の後方端において、磁気クリップ1339を介して後方支持部位1350に接続する。実質的に伸長不可能なストラップ部位1336は、アイレット1212を通過し、例えば面ファスナ接続でそれ自体に戻って固定することによって、アーム1210の前端部で接続する。ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着または脱着する時、ユーザは、クリップ1339を切断しても良い。そして、弾性的に伸長可能なコネクタストラップ部位1338は、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000を脱着する際に、後方支持部位1350からアーム1210を所定量分離させることを可能にする。実質的に伸長不可能なストラップ部位1336とアーム1210との間の接続は、例えば、実質的に伸長不可能なストラップ部位1336をアイレット1212に多くまたは少なく通すことによっても、調整され得る。アーム1210での調整と磁気クリップ1339の組み合わせにより、位置決めおよび安定化構造1300のセット&フォーゲット調整が可能であると同時に、装着および脱着が容易になる。
他の実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、頭頂部ストラップ部位1310、上部ストラップ部位1340、または他の場所等、他の場所にロック可能で伸長可能な接続部位1335を備え得る。
5.4.14 ダイヤル調節器
図32Hは、本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。この例は、図32Gに示される実施例のすべての特徴を含む。他の実施例において、ロック可能な伸長可能な接続部位1335等の特徴の1つ以上が除外され、横方向ストラップ部位1330と置き換えられても良い。図32Gと異なる点は、図32Hに示される位置決めおよび安定化構造1300がダイヤル調節器1329を備えることである。ダイヤル調節器1329は、ストラップ部位の長さ調節を提供するように構成されても良い。図32Hの実施例において、ダイヤル調節器1329は、後頭部ストラップ部位1320の長さを調節するように構成される。例えば、ダイヤル調節器1329は、後頭部ストラップ部位1320の長さを短くするためにユーザによって第1の方向に回転させられ、後頭部ストラップ部位1320の長さを増やすためにユーザによって第1の方向とは反対の第2の方向に回転させられるように構成されたダイヤルを含んでも良い。
ダイヤル調節器1329は、ラックアンドピニオンアセンブリで構成されても良い。後頭部ストラップ部位1320は、ダイヤル調節器1329で接続された2つの部位(例えば、半部)に形成されても良い。ダイヤル調節器1329は、後頭部ストラップ部位1320の2つの部位を伸縮自在に移動させることができる。ダイヤル調節器1329は、後頭部ストラップ部位1320に設けられた1つ以上のラック部位、例えば後頭部ストラップ部位1320の二股のそれぞれの一つに各々設けられた2つのラック部位を備えても良い。ラック部位は、ユーザによって回転可能なダイヤルに接続されたピニオンまたはコグと係合するように構成されても良い。ラック部位およびピニオンの各々は、互いに係合するように構成された歯またはリブ等を備えても良い。ダイヤルを第1の方向(例えば、時計回り)に回転させると、後頭部ストラップ部位1320に設けられたラック部位を一緒に引っ張り、2つのラック部位間の重なりを増加させ、それによって後頭部ストラップ部位1320の有効長を減少させることができる。ダイヤルを第2の方向(例えば、反時計回り)に回転させると、ラック部位を押し広げて、ラック部位間の重なりを減らし、後頭部ストラップ部位1320の有効長を増加させることができる。いくつかの実施例において、ダイヤル調節器1329は、ダイヤル調節器1329が接続されるストラップ部位を長くするために必要な最小限の力を提供し、ストラップ部位の意図しない長さを避けるために、例えば静摩擦またはくぼみなどの対応する特徴によって与えられる静トルク抵抗を有しても良い。ラック部位は、後頭部ストラップ部位1320の可撓性部位にオーバーモールドされた剛性部位であっても良い。
ダイヤル調節器1329は、ストラップ部位の直感的で容易な調整を提供し、ユーザが良好なフィット感を得ることができるようにしても良い。ダイヤル調節器1329は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の任意のストラップ部位に適用されても良いことを理解されるものとする。ダイヤル調節器1329は、位置決めおよび安定化構造1300が様々なユーザの頭部のサイズにフィットすることを容易にし得る。ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、後頭部ストラップ部位1320、頭頂部ストラップ部位1310、上部ストラップ部位1340、および横方向ストラップ部位1340の1つまたは両方のいずれか1つ以上に、ダイヤル調節器1329を含んでも良い。より一般的には、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、後頭部ストラップ部位1320、頭頂部ストラップ部位1310、上部ストラップ部位1340、および横方向ストラップ部位1340の1つまたは両方のいずれか1つ以上、または他のストラップ部位に調節機構を備えても良い。調節機構は、上記したいずれか1つ以上の特徴を有するダイヤル調節器1329であっても良いし、ストラップ部位の長さを調整するための他の機構であっても良い。
5.4.15 前部支持部位
図19Aおよび図19Bは、本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。各々は、ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニット1200と、使用時に、ユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニット1200を保持するように構成された位置決めおよび安定化構造1300とを備える。
これらの実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部の後方部位と係合するように構成された後方支持部位1350を備える。位置決めおよび安定化構造1300はまた、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位1330を備え、それぞれが使用時に、ユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される。
各位置決めおよび安定化構造1300はまた、使用時に、ユーザの頭部の前頭骨に重なる位置でユーザの頭部と係合するように構成された前部支持部位1360を備える。これを図19Aおよび図19Bに示す。
各実施例において、前部支持部位1360は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続される。前部支持部位1360は、後述されるように、1つ以上の位置でヘッドマウントディスプレイユニットに接続され得る。
5.4.15.1 ヘッドマウントディスプレイユニットに接続する前部支持部位
図19Aおよび図19Bのそれぞれに示されるように、位置決めおよび安定化構造1300は、前部支持部位1360とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間に接続した前部コネクタ1362を備える。これらの実施例において、前部コネクタ1362は、実質的にユーザの頭部の矢状面に配置される。他の実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、2つ以上の前部コネクタ1362を含み得、この前部コネクタは例えば、矢状面を横切って対称に離間され得る。前部コネクタ1362は、特にユーザが頭部を動かす時に、使用時に、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の下方への動きを制限(例えば、限定または防止)し得る。
前部コネクタ1362は、可撓性の材料から形成され得る。いくつかの実施例において、可撓性の材料は、熱可塑性の材料などの可撓性の非弾性材料を含む。他の実施例において、可撓性の材料は、シリコーン、TPE、または弾性織物ストラップのうちの1つなどの弾性材料を備え得る。前部コネクタ1362は、利点としてユーザが動くにつれてヘッドマウントディスプレイユニット1200を安定して保持し得ることが挙げられる。弾性材料から形成される前部コネクタ1362は、利点として、ユーザの活動的な動作中に、衝撃吸収体として作用し得ることが挙げられる。
他の実施例において、前部コネクタ1362は、熱可塑性の材料などの実質的に剛性の材料から形成される。
5.4.15.2 後方支持部位に接続する前部支持部位
前部支持部位1360は付加的に、または代替的に、後方支持部位1350に接続され得る。
図19Aを参照すると、位置決めおよび安定化構造1300は、それぞれが前部支持部位1360と後方支持部位1350との間に接続した一対の横方向コネクタ1364を備える。この特定の実施例において、後方支持部位1350は、使用時に、ユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位1310と、使用時に、ユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位1320とを備える。横方向コネクタ1364の各々は、後頭部ストラップ部位1320に近接する後方支持部位1350のそれぞれの側面に接続され得、または後頭部ストラップ部位1320のそれぞれの側面に接続され得る。図示された実施例において、位置決めおよび安定化構造1300はまた、後方支持部位1350をヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続する横方向ストラップ部位1330も備える。他の実施例において、横方向コネクタ1364は、それぞれの横方向支持ストラップ1330に接続し得る。
各横方向コネクタ1364は、弾性的な伸長性であり得る。代替的に、または付加的に、各横方向コネクタは、長さが調整可能であり得る。
各横方向コネクタ1364は、前部支持部位1360に固定して接続し得、後方支持部位1350に着脱可能な形態で取り付け可能であり得る。あるいは、各横方向コネクタ1364は、前部支持部位1360に着脱可能な形態で取り付け可能であり得、また、後方支持部位1350に着脱可能な形態で取り付け可能であり得る。さらなる実施例において、各横方向コネクタ1364は、前部支持部位1360に着脱可能な形態で取り付可能であり得、後方支持部位1350に固定して接続し得る。各横方向コネクタ1364は、1つのスナップボタン、1つのクリップ、または1つの面ファスナ接続によって、後方支持部位1350および/または前部支持部位1360に接続され得る。
前部支持部位1360を後方支持部位1350に(およびこの特定の実施例においては、後頭部ストラップ部位1320に)接続する横方向コネクタ1364は、前部支持部位1360を、前頭骨に重なるユーザの頭部に対してしっかりと(例えば、十分にきつく)保持することを可能にする。特に、この利点は、前部支持部位1360がヘッドマウントディスプレイユニット1200の大量の重量を支持することを有利に可能にし、使用時に、活動的な動作中に、ヘッドマウントディスプレイユニット1200を適切な位置に保持し得ることである。
5.4.15.3 アーム
図19Aおよび図19Bにそれぞれ図示されるように、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイユニットハウジング1205と、ディスプレイユニットハウジング1205から延在する一対のアーム1210とを備え得る。これらの実施例において、横方向ストラップ部位1330は、それぞれ、アーム1210各々に接続する。具体的には、各横方向ストラップ部位1330は、一対のアーム1210のそれぞれの1つの後方端に接続する。示されるように、各横方向ストラップ部位1330は、それぞれのアーム1210の後方端にあるアイレット1212を通過し、それ自体の上に戻って固定される。これらの実施例において、一対のアーム1210の各々は、ディスプレイユニットハウジング1205に対して旋回可能である。
5.4.15.4 アームに接続する前部支持部位
図19Bを参照すると、この実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、それぞれが前部支持部位1364と一対のアーム1210のそれぞれの1つとの間に接続した一対の横方向コネクタ1364を備える。
各横方向コネクタ1364は、弾性的な伸長性であり得る。代替的に、または付加的に、各横方向コネクタは、長さが調整可能であり得る。
各横方向コネクタ1364は、前部支持部位1360に固定して接続し得、アーム1210のそれぞれの1つに着脱可能な形態で取り付け可能であり得る。代替的に、各横方向コネクタ1364は、前部支持部位1360に着脱可能な形態で取り付け可能であり得、またアーム1210のそれぞれの1つに着脱可能な形態で取り付け可能であり得る。さらなる実施例において、各横方向コネクタ1364は、前部支持部位1360に着脱可能な形態で取り付け可能であり得、アーム1210のそれぞれの1つに固定して接続し得る。各横方向コネクタ1364は、スナップボタン、クリップ、または面ファスナ接続によって、アーム1210のそれぞれ1つおよび/または前部支持部位1360に接続し得る。
前部支持部位1360をアーム1210に接続する横方向コネクタ1364は、前部支持部位1360がアームを介して、任意で、前部コネクタ1362に加えて、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の重量の一部または全部を支持することを可能にし、使用時において、活動的な動作中、ヘッドマウントディスプレイユニット1200を適切な位置に保持し得る。
5.4.16 ヘアストラップ部位
図20Aおよび図20Bは、本技術の別の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、(使用時に、図20Aおよび図20Bに示されるように)ユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニット1200を保持するように構成された位置決めおよび安定化構造1300を備える。
この実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部の後方部位と係合するように構成された後方支持部位1350と、使用時に、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200とを接続するように構成された1つ以上の前方支持部位(この実施例においては、特定の実施例における一対の横方向ストラップ部位1330と上部ストラップ部位1340)とを備える。他の実施例において、上部ストラップ部位1340は除外され得、または位置決めおよび安定化構造が例えば、一対の上方横方向ストラップ部位と一対の下方横方向ストラップ部位を有し得る。
この実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、後方支持部位1350に接続したヘアストラップ部位1370を備える。ヘアストラップ部位1370は、使用時に、ユーザの頭部と、ユーザの頭部の後方部位から下降する毛髪との間に配置可能であり得る。ヘアストラップ部位1370は、ユーザが十分に長い毛髪を有する場合、ユーザの毛髪の下に配置可能であり得る。ヘアストラップ部位1370は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000にさらなる安定性を提供するために、毛髪の下、例えば、毛髪と首または毛髪と頭部との間に固定し得る。図20Bは、ユーザの毛髪の下のヘアストラップ部位1370を示す。
上記されるように、この実施例において、1つ以上の前方支持部位は、後方支持部位1350をヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続する一対の横方向ストラップ部位1330を備える。
図示されたように、ヘアストラップ部位1370は、後方支持部位1350のそれぞれの横方向側面に接続した一対の端部1371および1372を備える。ヘアストラップ部位1370の各端部は、使用時に、ユーザの頭部のフランクフォルト水平面に近接して位置する。ヘアストラップ部位1370は、ヘアストラップ部位1370の一端または両端において、後方支持部位1350に取り外し可能な形態で取り付け可能であり得る。
いくつかの実施例において、ヘアストラップ部位1370は、左ストラップ部位と、左ストラップ部位に取り外し可能な形態で取り付けられた右ストラップ部位とを備える。左ストラップ部位は、使用時に、ユーザの頭部の矢状面に近接する右ストラップ部位に取り外し可能な形態で取り付けられ得る。ユーザは、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着する時に、2つのストラップ部位を分離し、それらを毛髪の下で再接続し得る。
いくつかの実施例において、ヘアストラップ部位1370は、弾性的に伸長可能である。他の実施例において、ヘアストラップ部位1370は、実質的に伸長不可能である。
この図示された実施例において、図20Aおよび図20Bに示されるように、後方支持部位1350は、使用時に、ユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位1310と、使用時に、ユーザの頭部の後頭骨に重なるかまたはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位1320とを備える。特に、ヘアストラップ部位1370は、使用時に、後頭部ストラップ部位に接続する。ヘアストラップ部位1370は、後頭部ストラップ部位1320の端部に近接する後頭部ストラップ部位1320に接続し得る。
本明細書に記載されるように、ヘアストラップ部位1370は、本明細書に記載する後頭部ストラップ部位を有する、位置決めおよび安定化構造1300のいずれかに組み込まれ得る。
5.4.17 後方部位の着脱可能な形態での取り付け
図36A~図36Dは、本技術のさらなる実施例によるヘッドマウントディスプレイシステム1000を示し、他の箇所に記載される実施例と特徴を共有するが、そのすべてが繰り返されるわけではない。図36Aおよび図36Bは、頭頂部ストラップ部位1310と、一対の横方向ストラップ部位1330と、上部ストラップ部位1340とを有する、位置決めおよび安定化構造1300を示す。
位置決めおよび安定化構造1300は、頭頂部ストラップ部位1310から延在する一対の横方向後頭部ストラップ部位1321によって形成される後頭部ストラップ部位1320をさらに有し、横方向後頭部ストラップ部位1321の各々は、使用時に、ユーザの頭部の後頭骨を覆うか、またはその下に位置するように構成される内側後頭部位1322に着脱可能な形態で取り付けられる。他の実施例において、横方向後頭部ストラップ部位1321は、頭頂部ストラップ部位1310から延在し得ず、代わりに、位置決めおよび安定化構造1300またはヘッドマウントディスプレイシステム1000の別のコンポーネントから(例えば、部分的に下方および部分的に後方向に)延在し得る。
頭頂部ストラップ部位1310、内側後頭部位1322、および横方向後頭部ストラップ部位1321は、使用時に、ユーザの頭部の後方部位と係合するように構成された後方支持部位1350を形成し得る。頭頂部ストラップ部位1310は、使用時に、ユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成される。一対の横方向後頭部ストラップ部位3122は、それぞれ、使用時に、ユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される。例えば、図36Aに示されるように、位置決めおよび安定化構造1300は、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間を接続するように構成された上部ストラップ部位1340を含み得る。
いくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340は、後方支持部位1350に直接接続する(例えば、頭頂部ストラップ部位1310または後頭部ストラップ部位1320に直接接続する)。他の実施例において、上部ストラップ部位1350は、バッテリーパック1500などの別のコンポーネントを介して後方支持部位1350に接続する。すなわち、いくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340は、後頭部ストラップ部位1320のような後方支持部位1350のコンポーネントに接続するバッテリーパック1500に接続することによって、後方支持部位1350に接続する。
ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に電力を供給するためのバッテリーパック1500を備え得る。バッテリーパック1500は、使用時に、ユーザの頭部の後方に配置され得る。バッテリーパック1500は、使用時に、上部ストラップ部位1340に接続するように構成され得る。本明細書の他の箇所に記載される上部ストラップ部位1340およびバッテリーパック1500の任意の特徴は、別段の明確な必要性がない限り、図36A~図36Dに示される上部ストラップ部位1340およびバッテリーパック1500に適用し得る。
図示された実施例において、内側後頭部位1322は、剛性化する。内側後頭部位1322は、後頭部剛化物を備え得る。代替の実施例において、内側後頭部位1322は、可撓性ストラップ、例えば内側後頭部位ストラップを備え得る。いくつかの実施例において、内側後頭部位1322は、上部ストラップ部位1340の一部を形成し得る。内側後頭部位1322は、上部ストラップ部位1340内に永久的に取り付けられ得る(例えば、ユーザに面する層に永久的に取り付けられ得る)。いくつかの実施例において、内側後頭部位1322は、上部ストラップ部位1340に固定され得る(例えば、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344に、所定の位置で縫合または溶接され得る)。代替的な実施例において、内側後頭部位1322は、調節用剛化物1380を参照して、他の箇所に記載されたのと同様の方法で固定し得る。
いくつかの実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、一対の横方向後頭部ストラップ部位1321のそれぞれと内側後頭部位1322との間に着脱可能な留め具を備える。各着脱可能な留め具は、対応する接続点1337に取り付けられるように構成された留め具部位を備え得る。図36A~図36Dの実施例において、内側後頭部位1322は、それぞれの横方向後頭部ストラップ部位1321に設けられた対応する留め具部位に接続するように構成された一対の接続点1337を備える。
図36Dに示されるように、いくつかの実施例において、着脱可能な形態での取り付けは、磁気留め具によって提供される。各磁気留め具は、接続点1337のそれぞれ1つに磁気的に取り付けられるように構成された磁気クリップ部位を備え得る。図36Dに示されるように、磁気クリップ1339は、横方向後頭部ストラップ部位1321に固定され、その磁気クリップ1339は、後頭部位1322上の接続点1337に磁気的に取り付けられるように構成される。
実施例において、横方向後頭部ストラップ部位1321の各々の長さは調節可能であり得る。例えば、各磁気クリップ1338は、アイレット1202を有し得、一対の横方向後頭部ストラップ部位1321の各々の一部位は、アイレットを通過し、所望の長さでそれ自体の上に戻って固定され得る。
5.4.18 位置決めおよび安定化構造の洗浄可能部位
図39A~図39Cは、上記の図36A~図36Dに示される位置決めおよび安定化構造1300のさらなる図を示す。図40A~図40B、図41A~図41B、図42A~図42Dは、本技術のさらなる実施例による位置決めおよび安定化構造1300およびそれらのコンポーネントを示す。本技術の他の実施例に関連して上述した特徴の多くは、ここでは繰り返さないが、以下に記載する概念と組み合わせて適用可能である。図36A~図36D、図39A~図39C、図40A~図40B、図41A~図41B、および図42A~図42Dに示される位置決めおよび安定化構造1300はまた、図21A~図21Dおよび図23A~図23Dに示される実施例と互いにいくつかの特徴を共有する。別段の要求がない限り、これらの実施形態のそれぞれの特徴は、代替として、または組み合わせて、他の実施例のそれぞれに適用可能であることを理解されるものとする。
図36A~図36D、図39A~図39C、図40A~図40B、図41A~図41B、および図42A~図42Dに示されるそれぞれの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に電力を供給するためのバッテリーパック1500を備え、バッテリーパック1500は、使用時に、ユーザの頭部に対して後方に位置するように構成される。各位置決めおよび安定化構造体1300の上部ストラップ部位1340は、使用時にバッテリーパック1500に接続される。
5.4.18.1 ユーザに面する層から分離可能な上部ストラップ部位の外側層
図39A~図39C、図40A~図40B、および図41A~図41Bの実施例において、上部ストラップ部位1340は、ユーザに面する層1344と、(ユーザに面する層1344に対する上部ストラップ部位1340と反対側の)外側層1341とを備える。これらの実施例において、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344、頭頂部ストラップ部位1310、後頭部ストラップ部位1320、および横方向ストラップ部位1330は、上部ストラップ部位1340の外側層1341から分離可能である。図39A~図39Cの実施例に関して、図39Bは、上部ストラップ層1340の外側層1341から分離されたこれらのコンポーネントを示す。図39Cは、上部ストラップ部位1340の分離された外側層1341を示す(この実施例において、外側層1341は、後述される外側スリーブ1348によって形成される)。図42A~図42Dは、図41A~図41Bに示す位置決めおよび安定化構造1300のコンポーネントを分離して示す。
このタイプの構成の利点は、上部ストラップ部位1340のユーザに面する層1344、頭頂部ストラップ部位1310、後頭部ストラップ部位1320、および横方向ストラップ部位1330が、位置決めおよび安定化構造1300の洗浄可能部位(例えば、洗浄可能サブアセンブリ)を形成し得ることである(図39Bに分離して示される洗浄可能部位)。これらのコンポーネントは、位置決めおよび安定化構造1300のユーザ接触部位であって良く、全て、洗浄可能な材料、例えば、織物材料、プラスチック材料、非電子部品(機械洗浄可能またはその他の容易に洗浄可能な材料)から形成されても良い。この洗浄可能部位は、例えば、定期的に、または汚れた時に必要に応じて、ユーザが洗浄するために、上部ストラップ部位1340の外側層1341から分離され得る。代替的に、後述するように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、バッテリーパック1500をヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続している電力ケーブル1510を備える。洗浄可能部位は、ユーザが電力ケーブル1510を操作する必要がなく(例えば、位置決めおよび安定化構造1300の洗浄可能部位を取り外す時に、それを抜く、スリーブから引き出す、またはその他の方法で電力ケーブル1510を考慮する)、他の非ユーザ接触コンポーネントから分離されると同時に電力ケーブル1510(およびバッテリーパック1500)から分離され得る。
上部ストラップ部位1340の外側層1341は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000のヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続するように構成され得る。図39A、図40A、および図41Aのそれぞれに示されるように、外側層1341の前方部位は、アイレット、ラグ等のヘッドマウントディスプレイユニット1200の部位(図示せず)を通過され、一巡され、例えば面ファスナ接続(またはバックルまたは一連のプレススタッドの1つによる等の別の適切な接続)で、それ自身に固定されることが可能である。この接続は、本明細書の他の箇所で記載されたとおりであり得る。
図42A~図42Dの実施例として示されるように、位置決めおよび安定化構造1300は、図7Bおよび図7Cを参照して上記したバックル1312と同様の、頭頂ストラップ部位1310に取り付けられたバックル1312を含み得る。使用時に、ユーザ接触部位1342(例えば、少なくともユーザに面する層1344)が、バックル1312と頭頂部ストラップ部位1310との間に配置されても良い。バックル1312は、ユーザ接触部位1342の横方向の動きを制限するように構成され得、この利点は、上部ストラップ部位1340を使用時にユーザの頭部の中心に配置したままにし得ることである。この実施例において、バックル1312は、使用時に、ユーザの頭部の矢状面に配置される。図42A~図42Dの実施例において、バックル1312は、頭頂部ストラップ部位の中心の対向する側(例えば、使用時にユーザの頭部の矢状面の両側に対称的に対向する)の頭頂ストラップ部位1310に沿った2点間に延在する可撓性材料の長さによって形成される。バックル1312は、頭頂部ストラップ部位1310に縫合または溶接されても良く、または別の適切な方法(例えば、接着剤、さらなるバックル)で接続されても良い。図57は、バックル1312のさらなる実施例を示す。
5.4.18.2 後頭部ストラップ部位と上部ストラップ部位との間の接続
後頭部ストラップ部位1320は、上部ストラップ部位1340に取り外し可能な形態で接続される。図39A~図39Cにおいて、後頭部ストラップ部位1320は、頭頂部ストラップ部位1310と上位ストラップ部位1340との間を接続するように構成された一対の横方向後頭部ストラップ部位1321を含み、各横方向後頭部ストラップ部位1321は、使用時にユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される。この実施例において、横方向後頭部ストラップ部位1321のそれぞれは、長さが調節可能である。それによれば、後頭部ストラップ部1320の長さが調整可能である。この実施例において、後頭部ストラップ部位1320は、磁気接続を介して上部ストラップ部位1340に接続する。特に、横方向後頭部ストラップ部位1321のそれぞれは、磁気留め具を介して上部ストラップ部位1340に接続されるように構成される。図39Aおよび図39Bに示されるように、後頭部ストラップ部位1320は、磁気クリップ1338を介して上部ストラップ部位1340に接続する。
図40A~図40Bおよび図41A~図41Bの実施例において、後頭部ストラップ部位1320は、上部ストラップ部位1340に取り外し可能な形態で接続するが、後頭部ストラップ部位1320が長さ調節可能ではない方法で、有利に、位置合わせおよび安定化構造1300をより直観的にセットアップさせ得る。
図42Aおよび図42Bは、図41A~図41Bに示される後頭部ストラップ部位1320と上部ストラップ部位1340との間の接続を示す。上部ストラップ部位1340は、旋回可能な接続を介して後頭部ストラップ部位1320に接続されるように構成される。すなわち、後頭部ストラップ部分1320は、上部ストラップ部位1340(またはその逆)に対して旋回することができ、これにより、快適性が改善され得る。図42Aおよび図42Bに示されるように、旋回可能な接続は、プレススタッド接続を備える。プレススタッド接続は、雄プレススタッド部位1324aおよび雌プレススタッド部位1324Bを含み、上部ストラップ部位1340および後頭部ストラップ部位1320の組み立て中に一緒にスナップするように構成される。プレススタッド接続の雄および雌部位を逆にしても良い。他の実施例において、後頭部ストラップ部位1320は、この方法で上部ストラップ部位1340に接続しても良いが、長さ調節可能であっても良い。他の実施例において、上部ストラップ部位1340および後頭部ストラップ部位1320は、面ファスナ接続、磁気クリップまたは他の適切な接続など、代替機構を介して接続する。
本技術のいくつかの他の実施例において、後頭部ストラップ部位1320は、例えば、図39A~図39Cに示される実施例において、後頭部ストラップ部位1320が上部ストラップ部位1340に取り外し可能な形態で接続する後方端で、上部ストラップ部位1340に永久的に接続される。
図56A~図56Cは、後頭部ストラップ部位1320と上部ストラップ部位1340との間の接続の別の実施例を示す。この実施例において、後頭部ストラップ部位1320は後頭部接続タブ1326を備え、上部ストラップ部位1340は後頭部接続タブ孔1351を備える。後頭部接続タブ1326は、後頭部接続タブ孔1351を通過され、上部ストラップ部位1340に固定されるように構成されても良い。いくつかの実施例において、後頭部接続タブ1326は、プレススタッド接続によって上部ストラップ部位1340に接続可能である。いくつかの実施例において、後頭部接続タブ1326は、面ファスナ接続によって上部ストラップ部位1340に接続可能である。
5.4.18.3 上部ストラップ部位の外側スリーブ
図39A~図39C、図40A~図40B、図41A~図41B、および図42A~図42Dに示される各実施例において、上部ストラップ部位1340は、外側スリーブ1348を備える。外側スリーブ1348は、上部ストラップ部分1340の外側層1341を形成する。それらの実施例において、外側スリーブ1348は、バッテリーパック1500に接続される。外側スリーブ1348は、バッテリーパック1500に取り外し可能に接続されても良いし、永久的に接続されても良い(例えば、ユーザによるバッテリーパック1500からの分離のために構成されない)。例えば、外側スリーブ1348は、接着され、ヒートステーキングされ、ねじ止めされても良く、または別の適切な方法でバッテリーパック1500に接続されても良い。
上記したように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、使用時にバッテリーパック1500とヘッドマウントディスプレイシステム1000との間に接続された電力ケーブル1510を備え得る。図39A~図39C、図40A~図40B、図41A~図41B、および図42A~図42Dに示される実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、外側スリーブ1348内に位置する電力ケーブル1510を備える。電力ケーブル1510は、外側スリーブ1348の長さに沿って外側スリーブ1348内にスライドすることが可能である。
これらの実施例において、電力ケーブル1510は、バッテリーパック1500に引き込み可能であり、かつ、バッテリーパック1500から伸長可能である。電力ケーブル1510が外側スリーブ1348内でもスライド可能であることにより、電力ケーブル1510の弛みの量に影響を与えることなく、外側スリーブ1348および上部ストラップ部位1340の長さを調節することができる。また、バッテリーパック1500に引き込み可能で、かつ、バッテリーパック1500から伸長可能な電力ケーブル1510は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に対して電力ケーブル1510を固定することが可能であっても良い。ヘッドマウントディスプレイユニット1200に引き込まれず、ヘッドマウントディスプレイユニット1200から伸長する電力ケーブル1510は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200を小型(または少なくとも、格納式電力ケーブル1510を収納するのに必要なサイズよりも小さい)に保つことが可能であり得る。他の実施例において、電力ケーブル1510は、外側スリーブ1348に対して固定される。他の実施例において、電力ケーブル1510は、バッテリーパック1500に引き込まれず、またバッテリーパック1500から伸長しない。
5.4.18.4 面ファスナ接続
位置決めおよび安定化構造1300の洗浄可能部位は、面ファスナ接続によって、位置決めおよび安定化構造1300の他のコンポーネントに接続されても良い。有利には、これにより、洗浄可能部位が、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の他の部位から「剥離可能」であることが可能になり得る。例えば、位置決めおよび安定化構造1300の洗浄可能部位は、1つ以上の面ファスナ接続1349によって外側スリーブ1348に接続されても良い。例えば、上部ストラップ部位1340のユーザ接触層1344(少なくともいくつかの実施例では、洗浄可能部位の一部)は、面ファスナ接続1349によって外側スリーブ1348に接続しても良い。図40Bに示される実施例において、ユーザ接触層1344は、図示されるように、面ファスナ接続1349を介して外側スリーブ1348に接続する。
図41A~図41Bおよび図42A~図42Dに示される実施例のようないくつかの実施例において、位置決めおよび安定化構造1340は、以下でより詳細に記載されるユーザ接触部位1342を備える。ユーザ接触部位1342は、ユーザ接触層1344を備える。ユーザ接触部位1342は、例えば、面ファスナ接続で、または代替的にプレススタッド接続、バンド、または別の適切な接続で、外側スリーブ1348に接続する。図41Aに示されるように、ユーザ接触部位1342は、面ファスナ接続1349によって外側スリーブ1348に接続される。
外側スリーブ1348は、1つ以上のフック部1349aを含んでいても良い。図42Cに示される実施例において、外側スリーブ1348は、複数のフック部1349aを備える。この実施例において、フック部1349aは2つであるが、他の実施例では、フック部1349aは1つ、3つ以上であって良い。いくつかの実施例において、洗浄可能部位は、フック部1349aに対応し、フック部1349aが取り付け可能である複数の切れ目のないループ部1349Bを備える。図42Cに示されるように、洗浄可能部位のユーザ接触部位1342は、フック部1349aに対応する一対の切れ目のないループ部1349Bを備え、面ファスナ接続1349を形成する。
本技術の他の実施例において、例えばユーザ接触部位1342またはユーザ接触層1344であり得る洗浄可能部位は、1つ以上のフック部1349aを取り付けることができ、面ファスナ接続1349を形成する、切れ目のないループ材料から形成される表面を備え得る。フック部1349aを含む上部ストラップ部位1340の外側スリーブ1348または他の部位は、位置決めおよび安定化構造1300の洗浄可能部位の表面に直接接続されても良い。
他の実施例において、洗浄可能部位はフック部1349aを備え、外側スリーブ1348または非洗浄可能部位の他の部位は、切れ目のないループ部1349Bをまたは切れ目のないループ材料から形成される表面を備え得る。
5.4.18.5 その他の面ファスナ接続実施例
上部ストラップ部位1340内の面ファスナ接続に関する上記の概念は、本技術の他の実施例においても同様に適用することができる。いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、本明細書の他の箇所に記載されるように、ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニット1200と、使用時に、ユーザの頭部上の操作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニット1200を保持するように構成された位置決めおよび安定化構造1300とを備える。
本技術のより一般的に適用可能な態様を図示する目的で図41A~図41Cおよび図42A~図42Dを参照すると、位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位1350と、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200(それぞれ、使用時にユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置する)の間に接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位1310と、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間に接続するように構成された上部ストラップ部位1340であって、上部ストラップ部位1340は、使用時にユーザの頭部の上方部位に重なるように構成され、上部ストラップ部位1340は、ユーザ接触部位1342および外側層1341を含む、前記上部ストラップ部位1340と、備えても良い。図示されるように、上部ストラップ部位1340のユーザ接触部位1342と上部ストラップ部位1340の外側層1341とが、1つ以上の面ファスナ接続1349によって着脱可能な形態で接続される。
ユーザ接触部位1342および外側層1341が面ファスナ接続部位1349によって互いに分離可能であることは、有利には、ユーザ接触部位1342を外側層1341および外側層1341に接続され得るまたはその一部を形成する任意の電子機器から別々に洗浄することを可能にすることができる。代替的または付加的に、ユーザ接触部位1342または外側層1341の一方は、他方とは別に交換されても良い。
いくつかの実施例において、後方支持部位1350は、使用時に、ユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位1310と、使用時に、ユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位1320とを備える。しかしながら、ユーザ接触部位1342と外側層1341との間の面ファスナ接続は、位置決めおよび安定化構造1300の他の構成にも適用され得る。頭頂部ストラップ部位1310、後頭部ストラップ部位1320および横方向ストラップ部位1330は、面ファスナ接続の分離によってユーザ接触部位1342と共に上位ストラップ部位1340の外側層1341から分離可能であり得る。
上部ストラップ部位1349は、上部ストラップ部位1340の外側層1341を形成する外側スリーブ1348を含み得る。外側層1348は、(バッテリーパック1500が存在する実施例において)バッテリーパック1500に接続されても良い。
フック部1349a、切れ目のないループ部1349Bおよび/または切れ目のないループ材料から形成された表面の例示的な構成のいずれかが、外側スリーブ1348とユーザ接触部位1342との間、またはより一般的には外側層1341とユーザ接触部位1342またはユーザ接触層1341との間の面ファスナ接続1349を作り出すために適用され得る。
5.4.18.6 略非伸長性層
この実施例において、上部ストラップ部位1340は、使用時において、外側層1341とユーザに面する層1344との間に位置する、略非伸長性層1343(例えば、いくつかの実施例において、剛化物であって、自重の下でその形状を少なくとも部分的に保持し得るという意味で、少なくとも部分的に剛性であるもの)を備える。略非伸長性層1343は、略非伸長性層1343がない場合よりも上部ストラップ部位1340をより剛性である実施例において、剛化物または剛性化層として識別され得る。いくつかの実施例において、略非伸長性層1343は、非伸長性であるが、上部ストラップ部位1340の剛性を実質的に増加させない。略非伸長性層1343は、上部ストラップ部位1340が、後部搭載バッテリーパック1500または他のカウンタウエイトの重量の一部または全部を、ヘッドマウントディスプレイユニット1200上の押し上げ力への伝達を容易にすることができる。これにより、有利には、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイユニット1200をより軽量であると認識し得る。さらに、上部ストラップ部位1340および/またはカウンタウエイト/バッテリーパック1500がヘッドマウントディスプレイユニット1200の重量の一部を占めていない場合に必要とされ得るほどの力でヘッドマウントディスプレイユニット1200をユーザの顔に対して引っ張る必要がない場合があるので、他のヘッドギアストラップ(例えば、側方向ストラップ部位1330)においてより少ない張力が必要とされる場合がある。略非伸長性層1343、全体としての上部ストラップ部位1340、およびカウンタウエイトの存在はそれぞれ(場合により独立してまたは一緒に)、ヘッドマウントディスプレイシステム1000がユーザにとって快適であり、一方で、使用時にユーザの頭部に、激しい動きの間でも安定性を提供することに寄与し得る。
略非伸長性層1343は、いくつかの実施例において、熱可塑性の材料から形成されても良い。後部搭載バッテリーパック1500が存在しない実施例において(例えば、任意のバッテリーがヘッドマウントディスプレイユニット1200内に存在する場合)、略非伸長性層1343は、後方支持部位1350に固定することによって、ヘッドマウントディスプレイユニット1200を支持し得る。上記されたように、図39A~図39C、図40A~図40B、図41A~図41B、および図42A~図42Dの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000に電力を供給するためのバッテリーパック1500を備え、バッテリーパック1500は、使用時に、ユーザの頭部に対して後方に位置するように構成される。上部ストラップ部位1340は、使用時に、バッテリーパック1500に接続する。
バッテリーパック1500が略非伸長性層1343に取り外し可能な形態で接続され得る。略非伸長性層1343とバッテリーパック1500は、バッテリーパック1500を略非伸長性層1343に取り外し可能な形態で接続するように構成された(例えば、第1および第2の留め具部位1503、1504に対応する)対応する留め具部位を備えても良い。例えば、図40A、図41A、および図42Dに示されるように、略非伸長性層1343は、第1の留め具部位1503を備える。これらの実施例における第1の留め具部位1503は、使用時に、上部ストラップ部位1340の後方に面する表面上に位置する。図42Dに示されるように、バッテリーパックは、第1の留め具部位1503に対応する第2の留め具部位1504を備える。第1および第2の留め具部位1503および1504は、使用時に、バッテリーパック1500を略非伸長性層1343に接続するために一緒に接続するように構成される。第1および第2の留め具部位1503および1504は、これらの実施例において、略非伸長性層1343が使用時に少なくとも部分的にバッテリーパック1500の重量を支持し、例えばバッテリーパック1500の重量の大部分を支持するように、略非伸長性層1343をバッテリーパック1500に接続する。
第1および第2の留め具部位1503および1504は、互いにスナップフィットするように構成されても良い。他の実施例において、バッテリーパック1500は、面ファスナ接続を介して略非伸長性層1343に接続しても良く、ポケットにフィットしても良く、または別の適切な方法で略非伸長性層1343に直接的または間接的に接続しても良い。図42Dに示される実施例において、第1の留め具部位1503は雄部位であり、第2の留め具部位1504は雌部位である。他の実施例において、第1の留め具部位1503は、雄の第2の留め具部位1504を受け取るように構成された雌部位であっても良い。
いくつかの実施例において、略非伸長性層1343は、(図43Bに図示されるように)平坦である。他の実施例において、略非伸長性層1343は、図43Dに示されるように、横断面において湾曲する。この湾曲は、例えば、矢状面における人間の頭部の予想される湾曲に湾曲を合わせることによって、圧迫点を回避し、ユーザにとってより大きな快適さをもたらす可能性がある。いくつかの実施例において、略非伸長性層は、1~3mmの厚さの範囲内、例えば1.5mm~2mmの厚さ、例えば1.8mmの厚さであって良い。
5.4.18.7 略非伸長性層から分離可能な洗浄可能部位
洗浄可能部位は、略非伸長性層1343から分離可能であっても良い。上記されるように、上部ストラップ部位1340は、外側層1341を形成する外側スリーブ1348を備える。図40A~図40Bに示される実施例において、略非伸長性層1343は、外側スリーブ1348内に位置する。図39Cに示されるように、外側スリーブ1348は、バッテリーパック1500に接続する。
この実施例において、洗浄可能部位が洗浄のために位置決めおよび安定化構造1300の残りから分離される時、ユーザに面する層1344は外側スリーブ1348から分離される。略非伸長性層1343は、外側スリーブ1348内に残る。バッテリーパック1500は、洗浄可能部位が今や洗浄され得るので、ユーザがそうする必要がない場合があるので、略非伸長性層1343から切り離されても良いし、切り離されなくても良い。略非伸長性層1343が洗浄可能部位の一部を形成しないいくつかの実施例において(例えば、洗浄可能部位が略非伸長性層1343から分離可能である実施例において)、バッテリーパック1500は、ユーザによって略非伸長性層1343から切り離すように構成されない場合がある。
5.4.18.8 実質的な非伸長性部位を含む洗浄可能部位
他の実施例において、略非伸長性層1343は、洗浄可能部位の部分を形成する。図41A~図41B、図42A~図42D、および図43A~図43Dに示される実施例において、上部ストラップ部位1340は、上記されたように、ユーザに面する層1344を形成するユーザ接触部位1342を備える。この実施例における略非伸長性層1343は、ユーザ接触部位1342に設けられる。ユーザ接触部位1342は、略非伸長性層1343が洗浄可能部位の一部を形成し、外側スリーブ1348から分離可能であるような、洗浄可能部位の一部を形成し、外側スリーブ1348から分離可能である。
この実施例において、ユーザ接触部位1342は、ユーザ接触スリーブ1342aを備える。図41Bに示されるように、略非伸長性層1343は、ユーザ接触スリーブ1342a内に位置する。
図43A~図43Dを参照すると、ユーザ接触スリーブ1342は、略非伸長性層1343が挿入可能な剛化物開口部1343aを含んでいても良い。剛化物開口部1343aは、ユーザ接触スリーブ1342の材料内のスリットまたは狭い孔であって良く、略非伸長性層1343の挿入を可能にするために、略非伸長性層1343の断面の形状および大きさに対応するような形状および大きさであって良い。剛化物開口部1343aは、略非伸長性層1343の第1の端部がユーザ接触スリーブ1342の内部に挿入されることを可能にするためにユーザ接触スリーブ1342の端部にまたは近接して位置しても良く、略非伸長性層1343の第2の端部を覆って略非伸長性層1343をカプセル化するために包まれても良い。略非伸長性層1343は、ユーザ接触スリーブ1342に取り外し可能な形態で挿入されても良い。有利には、これにより、必要に応じてユーザ接触スリーブ1342を交換することができる場合がある。
ユーザ接触スリーブ1342は、バッテリーパック1500を略非伸長性層1343に取り外し可能な形態で取り付けることができる留め具開口部1503aを備える。略非伸長性層1343は、バッテリーパック1500の対応する第2の留め具部位1504に接続するように構成される第1の留め具部位1503を備える。組み立てられると、第1の留め具部位1503は、第2の留め具部位1504に接続するように構成された第1の留め具開口部1503aを通って延在し得、それによって略非伸長性層1343をバッテリーパック1500に接続するように構成されても良い。
バッテリーパック1500は、使用時に剛化物開口部1343aおよび留め具開口部1503aのいずれか一方または両方を覆っていても良い。図43Aおよび図43Cは、バッテリーパック1500の形状の概要を示す。図示されるように、使用時に、剛化物開口部1343aおよび留め具開口部1503aの両方は、バッテリーパック1500の周囲/周縁内にある。
図56Cに示される実施例において、後頭部ストラップ部位1320は、上記したように、後頭部接続タブ1326を備える。この実施例において、後頭部接続タブ1326は、ユーザ接触スリーブ1342の非ユーザに面する側面でユーザ接触スリーブ1342に接続するように構成される、後頭部接続タブ1326は、ユーザ接触スリーブ1342のユーザに面する側面の第1のユーザ接触スリーブ孔1352を通過し、ユーザ接触スリーブ1342の非ユーザに面する側面の第2のユーザ接触スリーブ孔1353を通過するように構成される。後頭部接続タブ1326は、この実施例において、面ファスナ接続でユーザ接触スリーブ1342に接続するように構成される。他の実施例において、プレススタッド接続または他の適切な接続で接続することができる。
ユーザ接触スリーブ1342aおよび/または外側スリーブ1348はそれぞれ、織物材料から形成されても良く、織物シートを切断し(例えば、ダイカット、超音波切断またはRF切断によって)、管状に折り畳み、スリーブの長さに沿って、他の任意の縁部と共にシームを超音波溶着することによって形成され得る。スリーブを裏返すと、内側に鋭利な溶接エッジが設けられ、外側には使用上の違和感や見苦しさをもたらす鋭利な縁部がないことが有利になる。任意の他の好適な態様は、ユーザ接触スリーブ1342aおよび外側スリーブ1348を形成することである。面ファスナ接続を形成するためのフック部やループ部は、織物材料に溶接または縫製されていても良い。他の実施例において、繊維材料は管状の形状を形成するために縫製されても良い。他の実施例において、略非伸長性層1343は、ユーザ接触スリーブによってカプセル化されず、代わりに、ユーザに面する層1344に固定されること(例えば、接着、面ファスナ接続による締結、挿入、オーバーモールドまたはその他の接続)によってユーザ接触部位1342に提供されても良い。
外側スリーブ1348および/またはユーザ接触スリーブ1342aは、弾性または非弾性の材料から形成されても良く、ユーザに接触すれば快適な柔らかい材料から形成されても良く、洗浄可能(例えば、機械洗浄可能)であり、および/またはユーザの顔または頭から水分を吸い上げることを助長する材料から形成されても良い。いくつかの実施例において、スリーブ(すなわち、外側スリーブ1348および/またはユーザ接触スリーブ1342a)は、エラスタン、TPEまたはナイロンのうちのいずれか1つから形成される。スリーブは、ユーザ接触スリーブ1342aの場合、略非伸長性層1343の挿入を容易にする弾性材料から形成されても良い。スリーブは、低摩擦材料(または低摩擦内面を有する材料)から形成されても良く、これは、外側スリーブ1348の場合、外側スリーブ1348の長さの調節中に外側スリーブ1348内の電力ケーブル1510の移動を容易にする。
上記されたように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、バッテリーパック1500とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間に接続された電力ケーブル1510を備え得る。図40Bおよび図41Bの両方の実施例に示されるように、電力ケーブルは、スリーブ1348内に配置されても良い(例えば、本明細書の他の箇所で記載される方法で)。
図69Aおよび図69Bは、本技術の別の実施例による、第2の留め具部位1504を有するバッテリーパックハウジング1505と、対応する第1の留め具部位1503を有する略非伸長性層1343をそれぞれ示す。この実施例において、第1の留め具部位1503は、第2の留め具部位の孔に嵌まり、第1の留め具部位1503のポストが第2の留め具部位1504のチャネルにスライドするように孔の平面に平行な方向にスライドするように構成される。第2の留め具部位1504は、第1の留め具部位1503のポストが第2の留め具部位1504のチャネルからスライドすることに抵抗するように構成されたスナップフィットアームから構成されても良い。
図70Aおよび図70Bは、本技術の別の実施例による、第2の留め具部位1504を有するバッテリーパックハウジング1505と、対応する第1の留め具部位1503を有する略非伸長性層1343をそれぞれ示す。この実施例において、第1の留め具部位1503は、第2の留め具部位1504の2つの対応する第2の円筒部位の間に押圧されるように構成された第1の円筒部位を備える。第2の留め具部位1504は、第2の留め具部位1504の第2の円筒部位が第1の留め具部位1503の第1の円筒部位を受けるように変形するが、第1の留め具部位1503の第2の留め具部位1504へのスナップフィットを効果的にするために変形しない位置に向かって戻ることを可能にするように構成されたバッテリーパックハウジング1505における救済カットアウトを備える。
図71Aおよび図71Bは、本技術の別の実施例による、第2の留め具部位1504を有するバッテリーパックハウジング1505と、対応する第1の留め具部位1503を有する略非伸長性層1343をそれぞれ示す。この実施例において、第1の留め具部位1503は、第2の留め具部位1504の雌スライド部位にスライド可能に受け入れられるように構成された雄スライド部位を備える。雄スライド部位および雌スライド部位は、いずれも細長い形状であっても良い。第1および第2の留め具部位1503、1504は、係合解除が起こるために、バッテリーパックハウジング1505上の雌スライド部位が雄スライド部位から取り外されるためにバッテリーパック1500の重量に対して優位にスライドする必要があるように使用時に方向付けられる場合がある。
図71Aおよび図71Bは、本技術の別の実施例による、第2の留め具部位1504を有するバッテリーパックハウジング1505と、対応する第1の留め具部位1503を有する略非伸長性層1343をそれぞれ示す。この実施例において、第1の留め具部位1503は、第2の留め具部位1504によって形成されたバッテリーパックハウジング1505の開口に挿入され、第2の留め具部位1504によって形成されたチャネルにスライドするように構成された雄スライド部位を備える。第2の留め具部位は、チャネルの開口が第1の留め具部位1503の対応する部位とのスナップフィット接続を形成するように、チャネルの2つの側面上のレリーフカットアウトを含んでいても良い。
5.4.19 バッテリーパックの構造
図46~図52Bは、本技術の実施例によるバッテリーパック1500の様々な特徴を示す。バッテリーパック1500は、バッテリーパックベース1525に接続されたバッテリーパックハウジング1505を備え得る。上部ストラップ部位1340は、ユーザに面する層1344を形成するユーザ接触部位1342を含んで良く、バッテリーパックベース1525は、ユーザ接触部位1342に接続するように構成されて良い。
バッテリーパック1500はまた、電力ケーブル1510をガイドするように構成されたケーブルガイド1530を含んでも良い。図47A~図48Bに示されるように、ケーブルガイド1530は、電力ケーブル1510がそれを通ってバッテリーパックハウジング1505にスライドして出入りすることができる細長部位1531を含んでも良い。細長部位1531は剛性であっても良い。有利には、細長部位1531は、電力ケーブル1510が通過する長い通路を提供しても良く、これは、電力ケーブル1510の対応する長い長さを支持しても良く、これは、電力ケーブル1510が動く時にケーブルがケーブルガイド1530の壁に食い込むことを防止することができる。ケーブルガイド1530は、バッテリーパックベース1525に接続されるように構成されたケーブルガイド取付部位1532を備え得る。バッテリーパックベース1525は、ケーブルガイド1530用のケーブルガイドマウント1526を備え、ケーブルガイドマウント1526は、ケーブルガイド取付部位1532に接続するように構成される。
ケーブルガイド1530は、上部ストラップ部位1340と係合するように構成された1つ以上の歯1533、例えば複数の歯1533を備えても良い。本実施例において、ケーブルガイド1530は、3つの歯1533を備える。上記されたように、上部ストラップ部位は、上部ストラップ部位1340の外側層を形成する外側スリーブ1348を含んで良く、外側スリーブ1348は、バッテリーパック1500に接続されて良い。電力ケーブル1510は、外側スリーブ1348内に配置されても良く、外側スリーブ1348の長さに沿って外側スリーブ1348内にスライドすることができるようにしても良い。ケーブルガイド1530の歯1533は、外側スリーブ1348をバッテリーパック1500に固定するために外側スリーブ1348と係合するように構成されても良い。歯1533は、ケーブルガイド1530の細長部位1531上に位置しても良く、細長部位1531に対して外側に面しても良い。ケーブルガイド1530の歯1533は、外側スリーブ1348をバッテリーパックベース1525対して挟むように構成されても良い。
いくつかの実施例において、ケーブルガイド1530の細長部位1531の少なくとも一部位は、使用時に外側スリーブ1348内に位置する。バッテリーパックベース1525のケーブルガイドマウント1526は、図47Bに示されるように、上部ストラップ部位1340と係合するように構成された1つ以上の歯1527を含んでも良い。この特定の実施例において、ケーブルガイドマウント1526の歯1527は、外側スリーブ1348をバッテリーパック1500に固定するために外側スリーブ1348と係合するように構成される。特に、ケーブルガイドマウント1526の歯1527で外側スリーブ1348をケーブルガイド1530に対して挟んでも良い。
図49Bを参照すると、バッテリーパックベース1525は、後頭部ストラップ部位1340を上部ストラップ部位1340のユーザ接触部位1342に接続するように構成された後頭部ストラップ部位接続タブ1326を受け入れるように構成されたベース凹部1528を備える。後頭部ストラップ部位接続タブ1326は、ベース凹部1528に在留しても良い。ベース凹部1528は、バッテリーパック1500を目立たないプロファイルに保ちながら、後頭部ストラップ部位接続タブ1326を有利に収容し得る。バッテリーパックベース1525はまた、本明細書の他の箇所で記載されるように、バッテリーパックベース1525(およびそれによってバッテリーパック1500)をユーザ接触部位1342に接続するように構成された取り付け構造を含んでも良い。
図46~図50に示される実施例において、バッテリーパック1500は、バッテリーパック1500の内部で電力ケーブル1519に固定されたケーブルストッパー1540を備え、ケーブルストッパー1540は、電力ケーブル1510がバッテリーパック1500から延在することができる範囲を制限するように構成される。本実施例におけるケーブルストッパー1540は、環状に形成され(ただし、他の実施例において異なる形状を含む場合がある)、ケーブルストッパー1540の直径を小さくして電力ケーブル1510に係合できるように構成された調整ねじ1542を含む。ケーブルストッパー1540は、電力ケーブル1510上に挟んでも良く、電力ケーブル1510に対して位置が固定されても良い。ケーブルストッパー1540は、電力ケーブル1510に係合するように構成された内部スレッド1541を備えても良い。
図47A~図52Bに示されるように、本実施例におけるバッテリーパックハウジング1505は、電力ケーブル開口部1506を備える。したがって、電力ケーブル開口部1506は、バッテリーパック1500の電力ケーブル開口部1506でもある。ケーブルガイド1530は、例えば、電力ケーブル開口部1506を通って、バッテリーパック1500の外に延在しても良い。
図51Cおよび図51Dに示されるように、バッテリーパックハウジング1505は、電力ケーブル1510の一部位を収容するように構成された電力ケーブル仕切り1507と、バッテリーセル1502を収容するように構成された1つ以上のセル仕切り1508とを備えても良い。バッテリーパックハウジング1505は、電力ケーブル仕切り1507と1つ以上のセル仕切り1508とを隔てる1つ以上の仕切り壁1509を備える。本実施例において、電力ケーブルの開口部1506が電力ケーブル仕切り1507と整列される。図示された実施例において、バッテリーパック1500は、2つのセル仕切り1508を備える。電力ケーブル仕切り1507は、2つのセル仕切り1508の間に位置する。バッテリーパック1500は、使用時に左右の軸に沿って垂直に方向付けられ、直列に配列されたセル1502を備える。図52Bに示される実施例において、セル1502は、バッテリーパック1500の後方側面で内側に傾く。本実施例において、4つのバッテリーセル1502があるが、他の実施例において、1つ、2つ、3つ、または4つ以上のセル1502があっても良い。また、他の実施例において、セル1502は水平に方向付けられても良い。
図53A~図53Fを参照すると、電力ケーブル1510は、バッテリーパック1500の内部にサービスループ1513を備えても良い。サービスループ1513は、電力ケーブル1510のバッテリーパック1500からの伸長とバッテリーパックへの引き込みを提供するように構成され得る。バッテリーパック1500に対する電力ケーブル1510の引き込みおよび伸長は、本明細書の他の箇所でより詳細に記載されるが、電力ケーブル1510がヘッドギアストラップ、例えば位置決めおよび安定化構造1300の上部ストラップ部位1340内に設けられているヘッドマウントディスプレイシステム1000において、引き込み可能および伸長可能な電力ケーブル1510は、有利には、(例えばユーザの頭部への良好なフィットを達成するために)上部ストラップ部位1340および電力ケーブル1510の長さを簡単に調整することを提供し得る。
図53Aに示されるように、電力ケーブル1510は、バッテリーパックベース1525と実質的に平行な方向でバッテリーパック1500に入り、バッテリーパックベース1525から離れて曲がり、サービスループ1513を形成する。電力ケーブル1510は、ユーザの頭部の曲率に実質的に平行/接する方向でバッテリーパック1500に入っても良い。他の実施例において、図53Bに示されるように、電力ケーブル1510は、バッテリーパックベース1525に対して斜め方向でバッテリーパック1500に入り、バッテリーパックベース1525に向かって曲がり、サービスループ1513を形成する。
図53Gは、本技術の別の実施例によるバッテリーパック1500の断面図を示す。電力ケーブル1510は、固定端1514において、バッテリーパック1500内に固定される。本実施例において、電力ケーブル1510は、固定端1514でバッテリーパックベース1525に固定される。固定端1514は、例えば、接着剤または留め具で固定されても良い。電力ケーブル1510は、引き込まれた構成で示され、また、ファントムでは、伸長された構成で示される。図示されているように、電力ケーブル1510が伸長された構成である時、サービスループ1513の長さは減少する。本実施例におけるサービスループ1513、固定端1514およびケーブルガイド1530の構成は、電力ケーブル1510の伸長/引き込みに対して低い抵抗を有利に及ぼし得る。この配置の電力ケーブル1510は、「ローリング」動作によって伸長および引き込む。有利には、電力ケーブル1510に必要な弾性はない。電力ケーブル1510は、伸長/引き込みに伴って半径が微小に変化する。電力ケーブル1510は、伸長/引き込み中に異なる量に曲げられる。細長部位1531は、長いアスペクト比(例えば、幅に比して長い長さ)を備えても良い。細長部位の長さは、20~40mmの範囲内であって良く、例えば25~35mm、28~32mm、または約30mmの長さであっても良い。細長部位の内径は、5~10mmの範囲内、例えば6.5mm~8.5mm、または約7.5mmであっても良い。
また、図53Gに示されるように、ケーブルガイド1530の細長部位1531は、1つ以上の丸みを帯びた端部1539を備える。特に、ケーブルガイド1530は、細長部位1531の第1の端部または内部の端部における丸みを帯びた端部1539と、細長部位1531の第2の端部または外部の端部における丸みを帯びた端部1539とを備え、これは、有利には、電力ケーブル1510に低い摩擦を提供し、電力ケーブル1510が細長部位1531の端部に引っかかる低いリスクを呈する可能性がある。本技術の実施例において、ケーブルガイド1530は、細長部位1531の端部のどちらでもない、どちらか一方、または両方に丸みを帯びた端部1539を備え得る。各丸みを帯びた端部1539は、細長部位1531への開口部の周りに、内側または外側の一方または両方に半径の縁を備え得る。付加的に、または代替的に、各丸みを帯びた端部1539は、ケーブルガイド1530の外側にフレア状になった部位、例えば細長部位1531の外側にフレア状になった部位を備えても良い。
いくつかの実施例において、ケーブルガイド1530は、図53C~図53Fに示されるように、布製スリーブ1534を備える。布製スリーブ1534は、布製スリーブ1534を通る電力ケーブル1510の移動に対して低い抵抗を提供するように構成された低摩擦材料を含んでも良い。いくつかの実施例において、布製スリーブ1534は、伸縮可能であっても良い。ケーブルガイド1530は、電力ケーブル1510を布製スリーブ1534にガイドするように構成された1つ以上のリードイン特徴1535を備えても良い。ケーブルガイド1530は、図53Eに示されるように1つのリードイン特徴1535を備えても良いし、図53Dに示されるように2つのリードイン特徴1535、例えば電力ケーブル1535のそれぞれの側面で1つずつ備えても良い。リードイン特徴は、曲面を含んでも良い。図53Eに示されるように、いくつかの実施例において、ケーブルガイド1530は、布製スリーブ1534の入口で電力ケーブル1510に作用する摩擦を低減するように構成された1つ以上のローラー1536を含んでも良い。
図53Cおよび図53Fに示されるように、布製スリーブ1534は、いくつかの実施例において、バッテリーパック1500の内部に位置しても良い。図53Dおよび図53Eに示されるような他の実施例において、布製スリーブ1534は、バッテリーパック1500の外部に位置しても良い。いくつかの実施例において、布製スリーブ1534、またはより一般的にはそれがどのような形態であってもケーブルガイド1530は、バッテリーパック1500の部分的に内部および部分的に外部、バッテリーパック1500の完全に内部または完全に外部に位置しても良い。いくつかの実施例において、布製スリーブ1534は、上部ストラップ部位1340の外側スリーブ1348の一部位であっても良い。すなわち、上部ストラップ部位の外側スリーブ1348は、バッテリーパック1500の内部に延在し、ケーブルガイド1530の布製スリーブ1534部位を形成しても良い。
図53Cを参照すると、いくつかの実施例において、バッテリーパック1500は、バッテリーパック1500内の電力ケーブル1510の形状および/または移動を抑制するように構成された1つ以上のスタンドオフ1537を含む。いくつかの実施例において、スタンドオフ1537は、電力ケーブル1510のサービスループ1513の曲げ半径に下限を設けることによって、電力ケーブル1510がバッテリーパック1500から延在され得る量を制限し得る。スタンドオフ1537は、例えば、バッテリーパックハウジング1505の一側面から、または電力ケーブル仕切り1507の一側面から、別の側面へ延在する、バッテリーパック1500内のポストの形態をとり得る。いくつかの実施例において、スタンドオフ1537は、バッテリーセル1502を支持しても良い。
いくつかの実施例において、サービスループ1513と、電力ケーブルが接続される1つ以上のバッテリーセル1502との間の電力ケーブル1510の1つ以上の部位は、例えば、バッテリーパックベース1525、バッテリーパックハウジング1505、またはバッテリーパック1500の他のコンポーネントもしくはバッテリーパック1500内に固定される接着剤またはブラケットで、バッテリーパック1500内の所定の位置に固定される。図53Eに示されるように、本実施例の電力ケーブル1510は、接着剤によって位置1538で固定される。
図53Dおよび図53Eに示されるように、電力ケーブル1510のサービスループ1513は、サービスループ1513が曲線の半径方向外側にバッテリーパックハウジング1505との摩擦接触を経験しないように十分に小さい曲げ半径を有する曲線に成形されても良い。例えば、電力ケーブル1510の完全に引き込まれた位置(例えば、図53Eに示される)において、サービスループ1513は、バッテリーパック1500内の内壁(複数可)と接触しないか、または少量の接触のみ有する可能性がある。サービスループ1513の曲げ半径は、サービスループ1513がバッテリーパック1500との摩擦接触を経験しないように、完全に引き込まれた位置から伸長した位置(例えば、図53Dに示される)へ動く時、サービスループ1513がバッテリーパック1500内のいかなる内壁にも接触し得ないように十分に小さくても良い。有利には、これにより、ユーザが電力ケーブル1510を伸長および引き込むことができ、それによってヘッドマウントディスプレイシステム1000を調整することがより容易になり得る。
図53A、図53B、および図53Fはそれぞれ、サービスループ1513の2つの構成を同時に示し、1つはサービスループ1513および電力ケーブル1510が引き込まれた位置にあることを示し、1つはサービスループ1513および電力ケーブル1510が伸長した位置にあることを示す。
5.5 ヘッドマウントディスプレイユニット周辺部内のアーム
本技術のいくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200のアーム1210は、ディスプレイユニットハウジングの外部から延在し得るが、その一方で、本技術のいくつかの実施例において、アーム1210は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の内部から延在し得る。
図34A~図34Iに示されるように、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200と、使用時に、ユーザの顔(例えば、図34Aに示される位置)の至るところで動作位置にヘッドマウントディスプレイユニット1200を保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造1300(図34A~図34Iには図示せず)とを備え得る。この位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部の後方部位と係合するように構成された後方支持部位1350と、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位1330とを備え得、各々は、使用時に、ユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように備え得る。ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジング1205と、使用時に、ユーザの顔に接触するように構成されたインターフェーシング構造3800とを備え得る。
ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、例えば図34Aに示されるように、一対のアーム1210をさらに備え得る。各アーム1210は、ディスプレイユニットハウジング1205から後方に延在し得、アーム1210はそれぞれ、位置決めおよび安定化構造1300の横方向ストラップ部位1330のそれぞれの1つに取り付けられるように構成される。
図34A~図34Iに示す実施例において、ディスプレイユニットハウジング1205は、周辺部(例えば、もっとも外側の周辺部)を有する後方側面を有する。各々のアーム1210は、ディスプレイユニットハウジング1205からディスプレイユニットハウジング1205の後方側面の周辺部内に延在する。ディスプレイユニットハウジングの周辺部の内側から延在するアーム1210は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の全幅を減少させ得、および/または最適なヘッドギア力ベクトルに近づく(例えば、前後方向軸と平行に近づく)ことを容易にし得る。
特に図34A~図34Cに示されるように、インターフェーシング構造3800は、周辺部を有し、アーム1210の各々は、ディスプレイユニットハウジング1205の後方側面の周辺部とインターフェーシング構造3800の周辺部との間に位置する。アーム1210は、それぞれ、ディスプレイユニットハウジング1205の隣接部位の内側に位置し得る。付加的に、アーム1210はそれぞれ、インターフェーシング構造3800の隣接部位の横方向に位置し得る。ディスプレイユニットハウジング1205の横方向の大部分の部位は、アーム1210の一部または全部に対して横方向であり得る。ディスプレイユニットハウジング1205の横方向の大部分の部位は、例えば、アーム1205のそれぞれの1つとディスプレイユニットハウジング1205との間の接続部の横方向に位置し得る。
アーム1210の各々は、位置決めおよび安定化構造1300の横方向ストラップ部位1330のそれぞれ1つを受け入れるように構成されたアイレット1212を備え得る。各アームのアイレット1212は、それぞれのアーム1210の後方端に、または後方端に近接して位置し得る。
5.5.1 アームの旋回
一対のアーム1210の各々は、ディスプレイユニットハウジング1205に対して旋回可能であり得る。図34D~図34Gおよび図34Iは、各アームの旋回点1213を示す。旋回点1213は、ディスプレイハウジング1205内のディスプレイに近接し得、またユーザの顔の前方に位置し得る。アーム1210の各々は、使用時に、ユーザの頭部の矢状面に垂直な水平軸の周りを旋回するように構成され得る。アーム1210の各々は、少なくとも9度の角度範囲Aを通って旋回するように構成され得る(図34Fおよび図34G)。いくつかの実施例において、角度範囲Aは、少なくとも19度であり得る。
図34D~図34G、および図34Iに示されるように、本実施例の各アーム1210は、ハブ部位1230と、ハブ部位から離れる方向に延在する細長部位1231とを備える。アーム1210のアイレット1212は、細長部位1231の遠位(後方)端に形成される。ハブ部位1230は、旋回点1213において(後述される、アーム取付部位1215を介して)ディスプレイユニットハウジング1205に固定される。ハブ部位1230は旋回点1213を中心に回転し、細長部位1231はハブ部位1230に(例えばハブ部位1230と一体的に形成されることにより)剛性的に接続されるので、細長部位1231はハブ部位1230と共に旋回点1213を中心に回転する。
本技術の別の実施例において、図34Jに示されるように、各アーム1210は、ディスプレイユニットハウジング1205にスライド可能に接続され、旋回点1213の周りを旋回するようにスライド可能に構成される。図34Jは、ヘッドマウントディスプレイの片側面のみを示すが、単数のアームの特徴が記載される場合、その特徴は、ヘッドマウントディスプレイの両方のアーム1210に適用されても良いことを理解されるものとする。
本実施例において、各旋回点1213は、アーム1210が回転する理論的/想像的な旋回である。本実施例における旋回点1213は、アーム1213がディスプレイユニットハウジング1205に接続される点ではなく、他の位置でディスプレイユニットハウジング1205に接続されることによりアーム1210が回転する周りの空間上の点である。各アーム1210は、それぞれの旋回点1213から離間された位置で、ディスプレイユニットハウジング1205にスライド可能に接続される。
図34Jに示すように、各アーム1210は、それぞれのガイド1219に沿ってスライドし、それぞれの旋回点の周りを旋回するように、ディスプレイユニットハウジング1205の一対のガイド1219のそれぞれの一方(破線で描写)にスライド可能に接続される。各ガイド1219は、それぞれのアーム1210がそれに沿ってスライドすることができるように細長くても良い。さらに、各ガイド1219は、スライド中にアーム1210の旋回動作を強制するように湾曲しても良い。従って、各ガイド1219は、細長く湾曲していても良い。このようにして、各アーム1210は、アーム1210とディスプレイユニットハウジング1205との間の物理的な接続が旋回点1213に配置されることなく、ディスプレイユニットハウジング1205に対して旋回点1213の周りを旋回するように構成される。
各々のアーム1210は、位置決めおよび安定化構造1300の横方向ストラップ部位1330のそれぞれ1つを受け入れるように構成されたアイレット1212を備える。本実施例において、各アーム1210のアイレット1212は、図34Jに図示されるように、それぞれのアーム1212の後方端に、または後方端に近接して位置し得る。他の実施例において、アーム1210は、クリップ(例えば磁気クリップ)またはストラップ部位と各アーム1210との間の面ファスナ接続などの他の適切な様式でヘッドギア1300のストラップ部位と接続しても良い。
図34Jにおいて、ディスプレイユニットハウジング1205の一部位の背後に隠れたアーム1210の前端をファントムで示す。本実施例において、アーム1210は、アイレット1212の意図された位置とガイド1219との間にまたがるために必要以上に長くする必要はない。図示されるように、アーム1210の前端は、ガイド1219に近接して位置する。さらに、ディスプレイユニットハウジング1205は、一対の最後方点1205pを有し、最後方点1205pは、ディスプレイユニットハウジング1205のそれぞれの横方向側面に位置する。本実施例において、各ガイド1219は、ディスプレイユニットハウジング1205の最後方点1205pのそれぞれの1つに近接して位置する。
ガイド1219およびアーム1210は、アーム1210がガイド1219に沿ってスライドすることを可能にするが、アーム1210の動きを旋回点1213を中心とする旋回/回転に抑制する任意の構成を備えても良い。ガイド1219とアーム1210は、相補的な構成で構成されても良い。ガイド1219とアーム1210は、図34Kおよび図34Lに示される実施例のように、相補的な関係または雄雌の関係で接続されても良い。いくつかの実施例において、ガイド1219はそれぞれ、それぞれのアーム1210の雄部位を受け入れるように構成された雌部位を備える。他の実施例において、アーム1210はそれぞれ、(実施例として図34Mに示されるような)それぞれのガイド1219の雄部位を受ける雌部位を備える。いくつかの実施例において、ガイド1219とアーム1210は、アーム1210とガイド1219の分離に抵抗するインターロック構成で接合される。例えば、アーム1210とガイド1219は、アーム1210を旋回点1213の周りの旋回運動に拘束し、かつアーム1210がガイドから分離することを防止する両方が可能なアリ溝接続(図34Kに実施例によって示される)、L字型接続、T字型接続、または他の接続を備えても良い。
代替的に、アーム1210とガイド1219との間の接続自体が、アーム1210のガイド1219からの分離を防止しない場合もある。図34Lは、ガイド1219がアーム1210の突起を受けるスロットの形態であり、アーム1210がスロットに沿って移動するようにガイドするが、アーム1210がガイド1219から離れることを、ガイド1219自体ではなく、アームに隣接するアーム取付部位1215の一部位で防止する構成を示す。ガイド1215は、アーム取付部位1215、ディスプレイユニットハウジング1205の一部位、またはヘッドマウントディスプレイユニット1200の別のコンポーネントに形成されても良い。図34Mは、アーム1210が、スロットにフィットするように構成された突起の形態のガイド1219を受け入れるスロットを備える実施例を示す。本実施例において、アーム1210は、アーム取付部位1215の一部またはヘッドマウントディスプレイユニット1200内の別のコンポーネントによって、ガイド1219から分離することが防止され得る。
アーム1210のためのガイド1219の使用は、有利には、アーム1210を短くすることを可能にし、これにより、アーム1210に近接するヘッドマウントディスプレイユニット1200の他のコンポーネントのための十分なスペースを確保することができる場合がある。
図34J~図34Mに示された本技術の実施例のアーム1210およびヘッドマウントディスプレイユニット1200は、例えば、アーム1210がディスプレイユニットハウジング1205の後方側面の周辺部とインターフェーシング構造3800の周辺部との間にあること、アーム取付部位1215、アーム1210の旋回運動範囲、旋回運動に対する所定の抵抗、所定の増分方向間の旋回および/または静トルク抵抗など本技術の他の実施例を参照して明細書に記載された他の任意の特徴も含むことができるが、これだけに限定されない。
5.5.2 アームの旋回運動に対する抵抗
いくつかの実施例において、アーム1210の各々は、ディスプレイユニットハウジング1205に対する旋回運動に対して所定の抵抗を有する。図34Eに描写されるように、アーム1210の各々は、複数の所定の増分方向間で旋回するように構成され得る(例えば、アーム1210は複数の方向において、所定の位置でスナップ、落下、またはフィットし得る)。アーム1210が1つの所定の増分方向から別の方向へ旋回することが可能になる前に、旋回運動に対する所定の抵抗を克服する必要がある。
いくつかの実施例において、アーム1210の各々は、所定の増分方向間のアーム1210の旋回中に、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の(例えば、ディスプレイユニットハウジング1205の、アーム取付部位1215の、または別のコンポーネントの)複数の第2の係合特徴1233と順次係合するように構成された1つ以上の第1の係合特徴1232を含む。図34Eおよび図38B~図38Nは、このような本技術の様々な実施例を描写する。
アーム1210の各々は、例えば図34Eまたは図38Jおよび図38Kに示されるように、単一の第1の係合特徴1232を備えても良い。代替的に、アーム1210の各々は、複数の第1の係合特徴1232を備えても良く、各第1の係合特徴1232は、第2の係合特徴1233のそれぞれの1つと一度に係合するように構成され、アーム1210の旋回中に第2の係合特徴1233の間で順次移動するように構成される。この種類の構成は、図38B~図38I、および図38Lの実施例で示す。
いくつかの実施例において、アーム1210の各々は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の1つ以上の第2の係合特徴1233と係合するように構成された複数の第1の係合特徴1232を備え、1つ以上の第2の係合特徴1233は、所定の増分方向の間のアーム1210の旋回中に第1の係合特徴1232と順次係合するように構成される。
いくつかの実施例において、第1の係合特徴1232は突起部であり、第2の係合特徴1233は凹部である。いくつかの実施例において、第1の係合特徴1232は凹部であり、第2の係合特徴1233は突起部である。第1の係合特徴および第2の係合特徴は、例えば雄および雌の特徴のように、相補的であっても良い。
いくつかの実施例において、各アーム1210は、ディスプレイユニットハウジング1205に(例えば、直接またはアーム取付部位1215を介して)旋回可能に接続されたハブ部位1230と、ハブ部位1230から延在する細長部位1231とを備える。図34E、図38J、図38K、および図38Lに示されるようないくつかの実施例において、各アーム1210の1つ以上の第1の係合特徴1232は、アーム1210の細長部位1231に設けられる。
図34Eの実施例において、ディスプレイユニットハウジング1205は、所定の増分方向に対応する複数の第2の係合特徴1233(例えば、複数の隆起によって形成される凸部)を備える。付加的に、アーム1210の各々は、第2の係合特徴1233の各々にフィットするように構成された第1の係合特徴1232を備える。各アーム1210を1つの第2の係合特徴1233から別の係合特徴に移動させるためには、所定の力(例えば、旋回運動に対する所定の抵抗)が必要とされ得る。
いくつかの実施例において、各アーム1210は、図38Jに描写されるように、アーム1210の旋回中に、1つ以上の第1の係合特徴1232が第2の係合特徴1233の間を順次移動できるように変形するように構成される。
いくつかの実施例において、各アーム1210は、1つ以上の第1の係合特徴1231が第2の係合特徴1232と係合するように付勢されるように、アーム1210の細長部位1231を第2の係合特徴1233に向けて付勢するように構成されたばね1236を含む。図38Kにおいて、アーム1210は、板ばね形状のばね1236を備える。ばね1236は、例えば、ディスプレイユニットハウジング1205またはアーム取付部位1215の一部位に対して圧縮されていても良い。
図38Lに示される実施例において、アームは、第2の係合特徴1233と係合するように構成された複数の第1の係合特徴1232を備える。
図38B、図38C~図38D、図38E~図38F、図38G~図38H、図38I、図38M、および図38Nに示されるようないくつかの実施例において、各アーム1210の第1の係合特徴1232は、アーム1210のハブ部位1230に円形配列で設けられ、ハブ部位1230と共にアーム1210の旋回点1213の周りを回転するように構成される。図38B、図38C~図38D、図38E~図38F、図38G~図38H、および図38Iに示される実施例において、各アーム1210の第1の係合特徴1232は旋回点1213から半径方向に離れて向き、第2の係合特徴1233は旋回点1213に向かって半径方向に面する。他の実施例において、各アーム1210の第1の係合特徴1232は、旋回点1213に向かって放射状に面し、第2の係合特徴1233は、旋回点1213から放射状に離れるように面する。
いくつかの実施例における第1の係合特徴1232は、ハブ部位1230の変形可能な部位に設けられ、変形可能な部位は、アーム1210が旋回した時に第1の係合特徴1232が第2の係合特徴1233の間で順次移動できるように変形するように構成される。図38B、図38C~図38D、図38E~図38F、および図38Iに示されるように、ハブ部位1230は、アーム1210に対して隆起し、変形可能部位および第1の係合特徴1232を備える隆起部位1234を含み得る。隆起部位1234は、各変形可能部位に隣接する孔1235を含んで良く、孔1235は、アーム1210が旋回した時に第1の係合特徴1232が第2の係合特徴1233の間を順次移動できるように変形可能部位および第1の係合特徴1232が孔1235に向かって変形することを可能にする。孔1235に材料がないことで、アーム1210が所定の増分で回転できるように、アーム1210が変形可能部位で十分に変形可能であるように十分柔軟であり得る場合がある。
図38C~図38Dおよび図38E~図38Fに示されるようないくつかの実施例において、各変形可能部位は、その上に第1の係合特徴1232の少なくとも1つを有する1つ以上の片持ち梁アーム部位を含み、片持ち梁アーム部位は、アーム1210が旋回した時に第1の係合特徴1232が第2の係合特徴1233の間で順次移動できるように変形するように構成される。各片持ち梁アーム部位は、図38C~図38Dに示されるように、その端部に単一の第1の係合特徴部位1232を有しても良く、または図38E~図38Fに示されるように、その上に複数の第1の係合特徴部位を有していても良い。いくつかの実施例において、隆起部位1234は、図38Fに示されるように、S字形状を有する。
いくつかの実施例において、アーム1210の第1の係合特徴1232は、図38Gおよび図38Hに示されるように、アーム1210をヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続するために、ヘッドマウントディスプレイユニット1200へのスナップフィット接続を形成する。この実施例において、各第1の係合特徴1232は、半径方向内側に変形することが可能である。第1の係合特徴1232は、第2の係合特徴1233にスナップフィットする。
いくつかの実施例において、第1の係合特徴1232は、図38Mおよび図38Nに示されるように、アーム1210のハブ部位1230から離れる方向に、アーム1210の回転軸(例えば、旋回点1213を通る軸)に平行な方向に第2の係合特徴1233に向かって面する。第1の係合特徴1232は、側面とは対照的に、ハブ部位1230の面上または面内に位置しても良い。ハブ部位1230は、アーム1210が旋回した時に、第1の係合特徴1232が第2の係合特徴1233の間で順次移動できるように、アーム1210の回転軸と平行に移動し、第2の係合特徴1233から離れるように構成される。図38Nに示される実施例において、ハブ部位1230は、ばね1236によって第2の係合特徴1233に向かって付勢される。ばねは、例えば、アーム1210とディスプレイユニットハウジング1205とを連結するピン、ボルト、またはネジの周囲に設けられたコイルばねであっても良い。
5.5.2.1 静止トルク抵抗
別の実施例において、アーム1210の各々は、ディスプレイユニットハウジング1205に対して旋回するために、各アーム1210に対して所定の静止トルク抵抗を克服する必要があるように、ディスプレイユニットハウジング1205に接続する。いくつかの実施例において、所定の静止トルク抵抗は、静止摩擦によって提供される。静止摩擦は、各アーム1210と、ディスプレイユニットハウジング1205のそれぞれの部位またはそれぞれのアーム取付部位1215(後述される)との間で作用し得る。
いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000が一対の摩擦リング1220(例えば、Oリング、ウォッシャー等)を備える。図38Aは、アーム1210の旋回点1213を通る概略断面図であり、図54は、本技術の別の実施例によるアーム1210の旋回点1213を通る概略断面図である。各摩擦リング1220は、アーム1210のそれぞれの1つと、ヘッドマウントディスプレイユニット1200内の隣接する表面(アーム取付部位1215の表面であり得る)と接触して取り付けられ得る。摩擦リング1220は、各アーム1210がディスプレイユニットハウジング1205に対して旋回するために克服するのに必要とする静止摩擦を供する。
図38Aに示されるように、各摩擦リング1220は、アーム1210内の対応する形状の凹部内に収容され得る。これにより、摩擦リング1220がヘッドマウントディスプレイユニット1200内で過剰なスペースを占めることなく、摩擦リング1220を適所に保持し得る。図54に示されるように、各摩擦リング1220は、それぞれのアーム1210によって部分的に、およびアーム1210が取り付けられるヘッドマウントディスプレイユニット1200の部位によって部分的に定義される摩擦リング空洞内に配置され得る。これらの実施例において、各アーム1210は、一対のアーム取付部位1215のそれぞれの一つに取り付けられる。
摩擦リング1220は、アーム1210のハブ部位1230に取り付けられるか、または、ハブ部位1230に受け取られても良い。本実施例において、アーム取付部位1215にアーム1210を固定するのは、ボルト1221およびナット1222である。ナット1222は、アーム1210のハブ部位1230に受け取られるか、またはそれに取り付けられても良い。ボルト1221の一部位は、アーム1210のハブ部位1230を通って延在し得、旋回点1213を定義しても良い。摩擦リング1220は、高摩擦材料から形成され得、および/またはクランプされ得、所望の摩擦および所定の静止トルク抵抗をもたらし得る。
アーム1210は、各アーム1210の後方端がユーザの耳のそれぞれの1つに近接して位置するような長さを有し得る。
5.5.3 アーム取付部位
特に図34B、図34C、図34H、および図34Iに示されるように、この特定の実施例において、アーム1210の各々は、一対のアーム取付部位1215のそれぞれ1つに取り付けられる。ディスプレイユニットハウジング1205は、ディスプレイユニットハウジング1205の対向する横方向側面に一対の横方向部位1207を備え得、アーム取付部位1215の各々は、横方向部位1207のそれぞれ1つの内側側面に取り付けられる。この実施例において、各アームは、各アーム取付部位1215と、ディスプレイユニットハウジング1205の各横方向部位1207との間に位置する。各アーム1210は、それぞれのアーム取付部位1215に旋回可能な形態で接続され得る。他の実施例において、各アーム取付部位1215は、ディスプレイユニットハウジング1205またはレンズプレート等の他のコンポーネントに取り付けられるか、またはこれと共に一体的に形成される。
5.5.4 アームの方向
図37Aおよび図37Bに示されるように、いくつかの実施例において、アーム1210の各々は、長軸MAおよび短軸MNを備える横断面形状を有する。この実施例において、各アーム1210は短軸MNにおいてよりも長軸MAにおいての方が大きい(例えば、アーム1210はそれぞれ、平坦な形状を有し、例えば長方形であり得る)。本技術のいくつかの実施例において、長軸MAは、使用時に、アーム1210の長さに沿って、ユーザの頭部の矢状面に平行に整列する。図37Aは、垂直方向(例えば、矢状面と整列)を有するアーム1210の断面を示す。この配列の1つの欠点は(図37Aに描写されるように)、アーム1210が、ディスプレイユニットハウジング1205と干渉する前に、旋回できる程度が制限され得ることである。従って、本技術のいくつかの実施例において、図37Bに描写されるように、ディスプレイユニットハウジングの内部に位置する各アーム1210の長さに沿った点(例えば、干渉が発生し得るところ)において、長軸MAは、使用時に、ユーザの頭部の矢状面に対して斜めの角度Oで方向づけられる(垂直軸VAを有する角度Oに等しい)。アーム1210および関連する周囲のコンポーネントによって占有される余分な空間が無い、または余分な空間がごくわずかである図37Aの実施例と比較すると、本実施例において、アーム1210が旋回可能であり得る角度範囲は、増大され得る。
いくつかの実施例において、ディスプレイユニットハウジング1205の内部に位置する各アーム1210の長さに沿った点において、横断面形状の長軸MAは、使用時に、上内側縁-下外側方向性を有する。これは、図37Bに示される方向性である。
いくつかの実施例において、アーム1210の各々は、横断面の長軸MAがアーム1210の長さに沿って方向性を変化させるように成形される。例えば、各アーム1210の形状または断面方向性は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の内側に1つの方向性(例えば、上内側縁-下外側配向性を有する長軸MA)を有し、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の外側に別の方向性(例えば、垂直方向性)を有し得る。いくつかの実施例において、ディスプレイユニットハウジング1205の外側に位置する各アーム1210の長さに沿った点において、長軸MAは、使用時に、ユーザの頭部の矢状面に実質的に平行に配向する。
図34A~図34Iを参照して記載されたアーム1200を有するヘッドマウントディスプレイシステム1000は、文脈上明らかに他の意味に解釈すべき場合を除いて、本明細書に記述した他の特徴(上部ストラップ部位1340等)のうちの任意の1つ以上を有し得る。
5.5.5 電子ボリューム
本技術のいくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、一対の電子ボリューム1203を備える。図55Cは、電子ボリューム1203を備えるヘッドマウントディスプレイユニット1200の一側面の概略図である。各電子ボリューム1203は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200のそれぞれの側面上に位置し、アーム1210のそれぞれの1つに近接しても良い。各電子ボリューム1203は、1つ以上の電子部品を備えても良い。電子ボリューム1203は、1つ以上の電子部品を含むヘッドマウントディスプレイユニット1200内の空間のボリュームであっても良い。
図55Cに示されるように、各アームは、旋回点1213でディスプレイユニットハウジング1205に旋回可能な形態で接続されたハブ部位1230と、ハブ部位1230から延在する細長部位1231とを含む。本実施例において、細長部位1231は、電子ボリューム1203との干渉を避けるために湾曲する。細長部位1231は、曲線部位と直線部位とを備えても良いが、全体として細長くても良い。各アーム1210は、図55Cに図示されるように、また、横方向ストラップ部位1330との接続のためのアイレット1213を含んでも良い。各アーム1210の細長部位1231は、オフセット部位1237を含んでも良い。オフセット部位1237は、アイレット1213と旋回点1238との間を通る/間の軸1238からオフセットされても良い。オフセット部位1237は、電子ボリューム1203と干渉することなく、アーム1210の回転範囲を拡大しても良い。アーム1210の湾曲および/またはオフセット部位1237は、有利には、アーム1210が電子ボリューム1203と干渉することなく、電子ボリューム1203をアーム1210の近接(例えば、下方)に位置することができても良い。付加的に、ヘッドマウントディスプレイユニット1200内で電子ボリューム1203をできるだけ後方に配置することは、電子ボリューム1203がさらに前方に(例えば、ユーザの頭部から離れて)配置される場合よりも、ヘッドマウントディスプレイユニット1200内で好ましい重量バランスを有利に提供することができる。さらに、電子ボリューム1203を避けるようにアームを成形することで、旋回点1213およびアイレット1212を有利に最適な位置に配置し得る。
いくつかの実施例において、電子ボリューム1203は、オーディオスピーカーを備える。他の実施例において、電子ボリュームは、代替的または付加的に、センサー、バッテリー、およびプロセッサのうちの1つ以上を含むことができる。
5.6 アームと横方向ストラップ部位の間の弾性コネクタ要素
図55Aおよび図55Bを参照して、いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステムは、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200との間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位1330を備える位置決めおよび安定化構造1300を含み、各々が使用時にユーザの頭部のそれぞれの横方向側面上に配置されるように構成される。ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイを備えるディスプレイユニットハウジング1205と、使用時に、ユーザの顔と一対のアーム1210に接触するように構成されたインターフェーシング構造3800とを備え得る。特に図55Bに示されるように、各アーム1210は、横方向ストラップ部位1330のそれぞれの1つに着脱可能に直接取り付けるように構成されても良い。
ヘッドマウントディスプレイユニット1200はまた、一対の弾性コネクタ1250を備え得る。各弾性コネクタ1250は、横方向ストラップ部位1330のそれぞれの1つをアーム1210のそれぞれの1つに接続する弾性コネクタを形成するように構成されても良い。弾性コネクタ1250は、横方向ストラップ部位1330とアーム1210との間の弾性コネクタを維持しながら、横方向ストラップ部位1330がアーム1210に直接取り付けられていない時にヘッドマウントディスプレイシステム1000の装着および脱着の間に伸びるように構成され得る。有利には、これにより、横方向ストラップ部位1330がヘッドマウントディスプレイユニット1200から完全に切り離されることなく、ヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着および着脱可能にできる場合がある。弾性コネクタ1250の伸縮可能な性質は、装着および脱着の間、位置決めおよび安定化構造1300にある程度の張力を維持することを可能にしても良く、これは、ユーザがヘッドギアストラップを締める間、ユーザの頭部の上にヘッドマウントディスプレイユニット1200を有利に保持し、位置決めおよび安定化構造1300が意図せずに滑り、落下し、または他の方法で位置から外れることを避けられ得る。
図55Aおよび図55Bを参照すると、各アーム1210は、ハブ部位1230および細長部位1231を備える。弾性コネクタ1250は、本実施例において、弾性コネクタ接続点1251で細長部位1231に接続される。図55Bに図示されるように、各アーム1210は、それぞれの横方向ストラップ部位1330に接続するように構成されたアーム1210の後方端にアイレット1213を含む。弾性コネクタ接続点1251は、アイレット1213に対して前方に位置しても良い。いくつかの実施例において、弾性コネクタ1250は、それぞれのアーム1210に永久的に接続される。他の実施例において、弾性コネクタ1250は、例えば、面ファスナ接続またはプレススタッド接続によって、アーム1210に取り外し可能な形態で接続されても良い。いくつかの実施例において、弾性コネクタ1250は、例えば面ファスナ接続またはプレススタッド接続によって、横方向ストラップ部位1330に取り外し可能な形態で取り付けられても良く、または永久的に取り付けられても良い。
5.7 インターフェーシング構造と一体化したヘッドギアバックル
図35Aおよび図35Bを参照すると、いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイユニットハウジング1205と、インターフェーシング構造3800とを備える。インターフェーシング構造3800は、ユーザの顔と対向する関係になるように構築され、配置され得る。インターフェーシング構造3800は、使用時に、ユーザの顔と係合するように構成された顔係合部位3810と、その顔係合部位3810に接続し、インターフェーシング構造3800をディスプレイユニットハウジング1205に取り付けるためにディスプレイユニットハウジング1205にさらに接続したシャーシ3802とを備え得る。
図35Aおよび図35Bは、ユーザの頭部の矢状面と整列した、インターフェーシング構造3800とディスプレイユニットハウジング1205の上方部位の模式的断面図である。
図35Aおよび図35Bの実施例において、インターフェーシング構造3800のシャーシ3802は、使用時に、ユーザの頭部上の動作可能な位置にヘッドマウントディスプレイユニット1200を保持する目的で、位置決めおよび安定化構造1300の上部ストラップ部位1340に取り付けられるように構成される。位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部の後方部位と係合するように構成された後方支持部位1350と、後方支持部位1310とヘッドマウントディスプレイユニット1205との間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位1330とをさらに備え得、各々は、使用時に、ユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される。上部ストラップ部位1340および位置決めおよび安定化構造1300の特徴は、本明細書の別の箇所に記載する。
図35Aおよび図35Bに示されるように、シャーシ3802は、アイレット3812を含み得、上部ストラップ部位1340はこのアイレット3812を通って一巡して戻り、それ自体に固定され得る。図35Aの実施例において、アイレット3812は、上部ストラップ部位1340がシャーシ3802の一部位とディスプレイユニットハウジング1205の一部位の両方の周りに巻き付き得るように、シャーシ3802およびディスプレイユニットハウジング1205の両方によって形成される。図35Bの実施例において、アイレット3812は、シャーシ3802の上方突出部位3814内に形成される。図示されるように、上方突出部部位3814は、ディスプレイユニットハウジング1205内の開口部を通って突出し得る。
上部ストラップ部位1340は、アイレット3812を通過し、一巡して戻り、例えば、面ファスナ固定、バックル、磁気接続等を用いて、それ自体に固定し得る。
シャーシ3802は、実質的に剛性の部位であり得、熱可塑性材料または高硬度エラストマー等のエラストマーから形成され得る。
5.8 インターフェーシング構造
いくつかの実施形態において、インターフェーシング構造のシャーシ、支持構造および顔係合表面のうちの2つ以上は、シャーシにおける所望のレベルの剛性または顔係合面における所望のレベルのクッション効果を与えるように、それらを横切る様々な厚さおよび仕上げを含む単一のコンポーネントとして一体的に形成され得る。例えば、いくつかのこのような実施形態において、インターフェーシング構造は、単一のシリコーン本体から形成され得る。例えば、図10A~図10Cは、顔係合表面3108を有する一体的顔係合フランジ3106を支持する支持フランジ3102の形態の支持構造を備える、インターフェーシング構造3100を示す。さらなる実施形態において、インターフェーシング構造3100には、追加のコンポーネントが提供され得る。代替の実施形態において、インターフェーシング構造は、発泡体またはエラストマー材料からの単一のコンポーネントとして一体形成され得る。
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、より剛性の支持部位(例えば、プラスチック材料から構築される)によって支持される、可撓性かつ弾性の材料(例えば、シリコーン等のエラストマー)から構築される顔係合部位を備え得る。複数の実施形態において、この剛性支持部位は、シャーシを含み得る。
例えば、図11Aを参照すると、インターフェーシング構造3200は、可撓性かつ弾性を有する顔係合部位3204が提供され得る剛性支持部位3202を含み得る。顔係合部位3204は、支持フランジ3206と、顔係合表面3210を有する一体的顔係合フランジ3208とを有する、断面において湾曲し得る。顔係合部位3204の重複部位3212は、剛性支持部位3202に固定され得る。
さらなる実施例において、図11Bを参照すると、剛性支持部位3202は位置決め部位、例えば、凹部3214を備え得る。顔係合部位3204は、凹部3214内に収容され、ユーザの顔の方向において顔係合部位3204に付勢力を提供するように構成された、付勢部位、例えば、ばね3216を含み得る。
さらなる実施例において、図11Cを参照すると、顔係合部位3204は、剛性支持部位3202と顔係合フランジ3208との間の折り畳み部位3218を含み得る。折り畳み部位3218は、1つ以上の折り目を備え、ユーザの顔に対するコンプライアンスを支援するために、より高い程度の可撓性またはさらなる動きを提供し得る。
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、弾性および可撓性を有する顔係合部位によって支持された発泡体部位を備え得、なお、この発泡体部位は、顔係合表面を提供する。
例えば、図12Aを参照すると、インターフェーシング構造3300は、図11Aを参照して記載されたものと同様の構成で、可撓性かつ弾性を有する顔係合部位3304を設け得る剛性支持部位3302を備え得る。顔係合部位3304は、支持フランジ3306と、一体型顔係合フランジ3308とを有し、重複部位3310は、剛性支持部位3302に固定される。顔係合表面3314を有する発泡体クッション3312は、顔係合フランジ3308のユーザに面する側面に供される。実施例において、発泡体クッション3312は、顔係合フランジ3308に永久的に取り付けられ得る。代替の実施形態において、発泡体クッション3312は、顔係合フランジ3308に着脱可能な形態で取り付けられ得る。図12Aの実施例において、発泡体クッション3312は、織物-発泡体複合材(例えば、織物外側層を有する発泡体中心部)を備え得る。図12Bの実施例において、発泡体クッション3312は、フロック加工された発泡体を含み得る。図12Cの実施例において、発泡体クッション3312は、未加工の発泡体を含み得る。
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、弾性および可撓性を有する顔係合部位に提供される織物層を備え得、この織物層は、顔係合表面を提供する。
例えば、図13Aを参照すると、インターフェーシング構造3400は、図11Aを参照して記載されたものと同様の構成で、可撓性かつ弾性を有する顔係合部位3404が提供され得る剛性支持部位3402を備え得る。顔係合部位3404は、支持フランジ3406と、一体型顔係合フランジ3408とを有し、重複部位3410は、剛性支持部位3402に固定される。顔係合表面3414を有する織物層3412は、顔係合フランジ3408のユーザに面する側面に提供される。図13Aの実施例において、織物層3412は、保持手段3416を使用して、顔係合部位3404に着脱可能な形態で取り付けられる。一実施例において、保持手段3416は、織物層3412を所定の位置にクリップ留めする剛性要素であり得る。別の実施例において、保持手段3416は、弾性化され得、それを所定の位置に保持するために、顔係合部位3404の上にフィットし得る。代替の実施形態において、図13Bを参照すると、織物層3412は、顔係合フランジ3308に永久的に取り付け得る。この実施形態において、織物層3412の表面積は、図13Aの表面積と比較して小さくなり得ることが想定される。なぜなら、織物層3412は、ユーザの皮膚と接触する可能性のある領域に画定され得、すなわち、顔面係合部位3404の外側の周り遠くまで延在する必要がないからである。これはまた、支持フランジ3406の露出領域のばね特性に対する織物層3412の影響を低減する効果を有し得る。
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、より剛性の支持部位(例えば、プラスチック材料から構築される)によって支持される顔係合部位を備え得、この顔係合部位は、発泡体クッションと、発泡体クッション上のエラストマーカバーとを備える。
例えば、図14Aを参照すると、インターフェーシング構造3500は、可撓性かつ弾性を有する顔係合部位3504が提供され得る剛性支持部位3502を含み得る。顔係合部位3504は、支持フランジ3506と、支持フランジ3506から延在するクッション支持フランジ3508とを有し得る。クッション支持フランジ3508上には、発泡体クッション3510が設けられる。クッションカバー3512(例えば、エラストマー製)は、発泡体クッション3510の上に延在し、使用時に、顔係合表面3514を提供する。この実施例において、クッションカバー3512は、例えば固定手段3516を使用して着脱可能な形態で取り付けられる。クッションカバー3512の自由縁は、クッション支持フランジ3508を越えて延在する。
別の実施例において、図14Bを参照すると、クッションカバー3512は支持フランジ3506およびクッション支持フランジ3508に永久的に取り付けられる(例えば、一体的に形成される)。図14Bの実施例において、クッションカバー3512は、クッション支持フランジ3508に到達するまでは発泡体クッション3512の周囲に延在しない。
図14Cは、クッション支持フランジ3508が剛性支持部位3502から延在し、クッションカバー3012よりも剛性の高い材料で作製される実施例を示す。
図14Dに示されるような実施例において、クッションカバー3512は、使用時に、ユーザの顔に近接するクッション支持フランジ3508上の位置から延在し得る。このような実施例において、発泡体クッション3510の露出は、図14Bの実施例における発泡体クッション3510の「内側」に面する露出と比較して、「外側」に面すると考えられ得る。
別の実施例において、図14Eを参照すると、顔係合部位3504は、剛性支持部位3502に固定される重複部位3516を備える。クッションカバー3512は、発泡体クッション3510および3506支持フランジの少なくとも一部位に重なり得る。一実施例において、クッションカバー3512の縁部は、剛性支持部位3502に近接して位置し得る。代替の実施例において、クッションカバー3512は、剛性支持部位3502に接続し得る。
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、インターフェーシング構造の支持構造および顔係合部位が顔係合表面において所望のレベルの剛性および/またはクッション効果を提供するように、様々な厚さを備える単一のコンポーネントとして一体的に形成され得る箇所に設けられ得る。
例えば、図15A~図15Eは、使用時に、ユーザの蝶形骨領域に近接し、前額部位3602と、2つの頬部位3604と、2つの側面部位3606とを概して備え、前額部位3602をそれぞれの頬部位3604に接続する、一体的に形成されたインターフェーシング構造3600を示す。各頬部位3604の自由端から、タブ3608が延在する。インターフェーシング構造3600は、様々な厚さの複数の領域を備える。第1の領域3610は、インターフェーシング構造3600の内部周辺部の周り、すなわち、ユーザの顔に最も近いインターフェーシング構造3600の縁、に延在する。第2の領域3612は、インターフェーシング構造3600の外部周辺部の周りに延在する。第3の領域3614は、第1の領域3610と第2の領域3612との間に配置されたインターフェーシング構造3600の内部周辺部の周りに延在する。第4の領域3616は、第1の領域3610および第3の領域3614によって境界付けられた、各頬部位3604内に設けられる。本実施例において、第1の領域3610は、第4の領域3616(例えば、約1.5mm)よりも厚みがある(例えば、約2mm)。第4の領域3616は、第3の領域3614よりも厚みがある(例えば、約1mm)。第3の領域3614は、第2の領域よりも厚みがある(例えば、約0.7mm)。
図15F~図15Kは、一体的に形成されたインターフェーシング構造3600の別の実施例を示す。第1の領域3610は、前額部位3602における後方前額部位3630を備え、インターフェーシング構造3600の内部周辺部から上方向に延在する。第3の領域3614は、前額部位3602における上方前額部位3632を備え、前額部位3602の中央を越えて前方前額部位3634に延在する。第2の領域3612は、それぞれの側面部位3606から上方前額部位3632に向かってそれぞれ延在する上方横方向部位3636と、使用時に、より剛性の支持体(例えば、シャーシ)に相対的に固定される外部周辺部前額部位3628を備える。領域の相対的な厚さは、提供されるコード化されたスケールから確認し得る。
図15A~図15Eに示す実施例において、第1の領域3610の幅は、頬部位3604または側面部位3606においてよりも前額部位3602を介した方がより広い。さらに、第2の領域3612の幅は、頬部位3604においてよりも前額部位3602を介した方がより広い。
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、使用時に、インターフェーシング構造の顔係合部位がユーザの顔との係合に向かって付勢されるように構成される位置で提供され得る。複数の実施形態において、顔係合部位の選択された領域のみが、ユーザの顔面との係合に向かって付勢され得る。複数の実施形態において、インターフェーシング構造は、無装着時に、顔係合部位の領域が、顔係合部位が係合することが意図されるユーザの顔の表面に対して非平行である角度でユーザの方へ延在するように成形され得る。図16Aを参照すると、インターフェーシング構造3700は、使用時に、ユーザの顔3706と係合する一体型顔係合フランジ3704を支持する、支持フランジ3702を備える。インターフェーシング構造3700の断面の少なくとも一部位は「事前装着」されるように、すなわち、係合された時にユーザの顔に向かって付勢するように、成形され得る。例えば、顔係合フランジ3704の休止位置(破線3708によって示される)は、顔係合フランジ3704がユーザの顔(破線3710によって示される)と非平行であり、ユーザに向かって角度が付けられるようにし得る。これは、ユーザの顔との係合、およびインターフェーシング構造3700とユーザ間の摩擦の促進を支援し得る。
複数の実施形態において、そのような「事前装着」を選択領域において提供することが望ましい場合がある。図16Bを参照すると、ユーザの顔の第1の領域3712は、典型的には窪んでいる。そのような窪んだ領域には、光がユーザの顔とインターフェーシング構造3700との間の隙間部を通って入ることを可能にする傾向があり得る。そのように、インターフェーシング構造3700の対応する第1のインターフェーシング領域3714は、第1の領域3712内のユーザの顔との係合部に向かって顔係合フランジ3704を付勢するように成形され得る。逆に、ユーザの顔の第2の領域3716は典型的には突出し、インターフェーシング構造3700からの圧力によって不快感要因を引き起こす傾向がある。インターフェーシング構造3700の対応する第2のインターフェーシング領域3718は、第1の領域3712内のユーザの顔との係合部に向かって、または第1のインターフェーシング領域3714と比較して少なくとも低減された範囲に向かって、顔係合フランジ3704を付勢することを回避するように成形され得る。
5.9 インターフェーシング構造を通る空気流
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、インターフェーシング構造とユーザとの間の空間内へのおよび空間からの空気流を可能にするように構成されたシャーシを備え得る。熱は、例えば、ユーザの活動の結果として、使用中に発生する可能性があり、および/または、ヘッドマウントディスプレイユニット1200の電子部品から放出される可能性がある。この空間内に熱がこもってしまい、ユーザに不快感を与える可能性がある。この空間への空気の出入りを可能にすることで、ユーザへの冷却効果を高めることができる。
一実施例において、図17Aを参照すると、インターフェーシング構造3800は、使用時に、ユーザの顔を横切って横方向に延在するように構成された主要部シャーシ部位3804と、概ね後方方向に延在するように構成された側面部シャーシ部位3806と、を備えるシャーシ3802を備え得る。シャーシ3802は、主要部シャーシ部位3804と各側面部シャーシ部位3806との間に開口部3808(例えば、シャーシ空気流ポート)を備える。顔係合部位3810は、シャーシ3802に設けられる。
図17Bを参照すると、ディスプレイユニットハウジング3822を有するディスプレイユニット3820を、ユーザが装着している様子が示される。空気は、開口部3808を通って、およびディスプレイユニットハウジング3822と顔係合部位3810との間を流れ得る。
実施例において、主要部シャーシ部位3804と各側面部シャーシ部位3806との間は、補強がなされ得る。例えば、図17Cに示されるように、シャーシ3802は、主要部シャーシ部位3804と側面部シャーシ部位3806との間にまたがる1つ以上の補強部材を備え得る。
図17Dおよび図17Eは、インターフェーシング構造3800とユーザとの間の空間への空気流を可能にするように構成されたシャーシ3802を備えるインターフェーシング構造3800を有するディスプレイユニット3820の別の実施例を示す。本実施例において、シャーシ3802は、ディスプレイユニット3820の装着プレート3824に固定されるように構成され、装着プレート3284は概ね平坦な構成を有し、使用時に、ユーザの顔面を横切って横方向に延在する。側面部シャーシ部位3806は、装着プレート3824からユーザの頭部の側面部に向かって概ね後方方向に延在する。
顔係合部位3810は、シャーシ3802に設けられる。一実施例において、顔係合部位3810は、図15A~図15Eを参照して記載されたような、エラストマー等の可撓性かつ弾性材料から構築された単一構造であり得、一方、シャーシはより剛性の材料から構築され得る。
実施例において、顔係合部位3810は、シャーシ3802と一体であり得、単一のコンポーネントを提供する。顔係合部位3810およびシャーシ3802を備える単一のコンポーネントは、装着プレート3284等といった、ディスプレイユニット3820に着脱可能な形態で固定され得る。例えば、着脱可能な固定装置は、面ファスナ固定手段、磁気式固定手段、および摩擦、干渉、スナップまたは他の機械的な固定構成を可能にするクリップまたはリテーナのうちの1つ以上を備えて提供され得る。
シャーシ3802は、各側面部シャーシ部位3806内に横方向開口部3808を備える。ディスプレイユニット3820のハウジングとインターフェーシング構造3800との間の1つ以上の隙間部は、(図17Dおよび図17Eにおける破線矢印によって示されるように)横方向開口部3808を介して、外部環境への、および外部環境からの空気の流れを可能にする。
実施例において、1つ以上の上方開口部は、シャーシ3802内に設けられ、外部環境とインターフェーシング構造3800内の空間との間の空気流を可能にし得る。実施例において、1つ以上の下方開口部は、シャーシ3802内に設けられ、外部環境とインターフェーシング構造3800内の空間との間の空気流を可能にし得る。実施例において、シャーシ3802は、横方向開口部3808、上方開口部、および下方開口部のうちの1つ以上を備え得る。
5.10 内側に付勢したインターフェーシング構造
図18Aは、本技術の別の実施例によるインターフェーシング構造3800を示す。図17A~図17Cを参照して上述したインターフェーシング構造3800と同様に、インターフェーシング構造3800は、使用時に、ユーザの顔を横切って横方向に延在するように構成された主要部シャーシ部位3804と、概ね後方向に延在するように構成された側面部シャーシ部位3806とを備えるシャーシを備える。各側面部シャーシ部位3806は、主要部シャーシ部位3804のそれぞれの横方向側面から概ね後方向に延在する。インターフェーシング構造3800は、シャーシ3804の周辺部の周りに接続された顔係合部位3810をさらに備え、この顔係合部位3810は、使用時に、ユーザの顔に接触するように構成される。
本実施例において、側面部シャーシ部位3806の各々は、ユーザの頭部に向かって内側に付勢し、顔係合部位3810を付勢して、ユーザの蝶形骨においてまたはそれに近接したユーザの頭部の各側でユーザの頭部と接触する。すなわち、側面部シャーシ部位3806は、顔係合部位3810がユーザの頭部の横方向に面する表面を、目に対して横方向に(例えば、ユーザの蝶形骨に、またはその近傍に)係合するように、内側に付勢する。
シャーシ3802は、可撓性であり得(例えば、全体として、または特定の可撓性部位を有して)、側面部シャーシ部位3806がユーザの頭部によって広がった構成に対して横方向に広がり、使用時に、広がらない構成に対し、内側に付勢することを可能にする。側面部シャーシ部位3806は、主要部シャーシ部位3804に対して屈曲または旋回するように可撓性であり得、側面部シャーシ部位3806がユーザの頭部によって広がった構成に対して横方向に広がり、使用時に、広がらない構成に対し、内側に付勢することを可能にする。
いくつかの実施例において、側面部シャーシ部位3806は、主要部シャーシ部位3804に対して屈曲または旋回することが可能で、側面部シャーシ部位3806は、使用時に、ユーザの頭部によって広がった構成に横方向に広がり、広がらない構成に対し、内側に付勢することを可能にし、各側面部シャーシ部位3806は、付勢コンポーネントによって内側に付勢することを可能にする。
付勢コンポーネントは、各側面部シャーシ部位3806を内側に引っ張るように構成されたばね要素を備える。他の実施例において、付勢コンポーネントは、各側面部シャーシ部位3806を内側に押し込むように構成されたばね要素を備える。
顔係合部位3810は、ユーザの顔に係合するインターフェーシング構造の一部位に関して本明細書に記載される構成のうちの1つを有し得る。顔係合部位3810は、顔係合フランジを含み得る。顔係合フランジは、シャーシ3804から内側に湾曲し得る。顔係合フランジは、シリコーンから形成される。
いくつかの実施例において、シャーシ3802は、主要部シャーシ部位3804と各側面部シャーシ部位3806との間に少なくとも1つの開口部3808を備える。いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、ディスプレイユニットハウジングを備え、少なくとも1つの開口部3808を通って、インターフェーシング構造3800とディスプレイユニットハウジングとの間に空気経路が設けられる。
5.11 インターフェーシング構造に接続する位置決めおよび安定化構造
本技術のいくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ヘッドマウントディスプレイシステム1000のヘッドマウントディスプレイユニット1200のインターフェーシング構造3800に接続する位置決めおよび安定化構造1300(例えば、1つ以上のストラップ)を備える(例えば、ストラップは、ディスプレイユニットハウジング1205の代わりにインターフェーシング構造3800に接続する)。
図18B~図18Cは、使用時に、ユーザの顔と接触するように構成されたインターフェーシング構造に接続したヘッドマウントディスプレイシステム1000に対する位置決めおよび安定化構造1300を示す。本実施例における位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位1350と、後方支持部位1350に接続し、ヘッドマウントディスプレイユニットのインターフェーシング構造3800に接続するように構成された一対のストラップ部位1332、1334とを備える。図18Dは、横方向ストラップ部位1330がインターフェーシング構造3800に接続する、実施例を示す。
5.12 側面を内側に引っ張る位置決めおよび安定化構造
図18B~図18Cは、本技術の実施例に従った、ヘッドマウントディスプレイシステム1000(インターフェーシング構造3800を除いたヘッドマウントディスプレイユニット1200の大部分の部位のコンポーネント、図示せず)を示す。各実施例において、インターフェーシング構造3800は、使用時に、ユーザの顔を横切って横方向に延在するように構成された主要部シャーシ部位3804と、主要部シャーシ部位3804のそれぞれの横方向側面から概ね後方方向に延在するようにそれぞれ構成された一対の側面部シャーシ部位3806とを備えるシャーシ3802を備える。顔係合部位3810は、シャーシ3802の周辺部の周囲に接続し、顔係合構造3810は、使用時に、ユーザの顔に接触するように構成される。
ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、それぞれ、ユーザの頭部の後方部位と係合するように構成された後方支持部位1350と、使用時に、後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200とを接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位とを備える、位置決めおよび安定化構造1300をさらに備える。図18Bおよび図18Cに示す実施例において、一対の横方向ストラップ部位は、一対の上部横方向ストラップ部位1332と、一対の下部横方向ストラップ部位1334とを備える。図18Dに示す実施例において、一対の横方向ストラップ部位は、ユーザの頭部の各側面に横方向ストラップ部位1330を備える。
各実施例において、位置決めおよび安定化構造1300は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続し、使用時に、側面部シャーシ部位3806を横方向ストラップ部位によってユーザの頭部に対し、内側に向かうように付勢し、顔係合部位3810を付勢してユーザの蝶形骨にまたはそれに近接してユーザの頭部の各側面でユーザの頭部と接触するようにする。
図示されるように、各横方向ストラップ部位は、側面部シャーシ部位3806のそれぞれの1つに接続するように構成され得る。各横方向ストラップ部位は、それぞれの側面部シャーシ部位3806を後方に引っ張り、側面部シャーシ部位3806を内側に屈曲または旋回させて、ユーザの蝶形骨にまたはそれに近接して顔係合部位3810を付勢してユーザの頭部と接触するように構成され得る。
他の実施例において、各横方向ストラップ部位は、それぞれの側面部シャーシ部位3806を内側に押して、側面部シャーシ部位3806を内側に屈曲または旋回させて、顔係合部位3810を付勢してユーザの蝶形骨にまたはそれに接近してユーザの頭部と接触するように構成され得る。例えば、各横方向ストラップ部位は、実質的に剛性部材(例えば、アーム)を介して、または横方向ストラップ部位と接触する側面部シャーシ部位3806の一部位を介して、それぞれの側面部シャーシ部位3806を内側に押し込むように構成され得る。
図18Dに示されるように、後方支持部位1350は、使用時に、ユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位1310と、使用時に、ユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位1320とを備え得る。いくつかの実施例において、後方支持部位1350は、ユーザの頭部の頭頂骨に重なる上方部位と、ユーザの頭部の後頭骨に重なる下方部位とを有するループストラップ部位を備える。
図18Bおよび図18Cに示されるように、上記されるように、一対の横方向ストラップ部位は、使用時に、ユーザの頭部のそれぞれの側面で後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200(その目に見えるインターフェーシング構造3800のみ)との間を接続するようにそれぞれ構成された一対の上部横方向ストラップ部位1332と、使用時に、ユーザの頭部のそれぞれの側面で後方支持部位1350とヘッドマウントディスプレイユニット1200(その目に見えるインターフェーシング構造3800のみ)との間を接続するようにそれぞれ構成された一対の下部横方向ストラップ部位1334とを備える。本実施例において、上部横方向ストラップ部位1332は、それぞれ、上方および後方の両方のコンポーネントを有するヘッドマウントディスプレイユニット1200に力を適用するように構成される。いくつかの実施例において、下部横方向ストラップ部位1334は、それぞれ、磁気接続部を有するそれぞれの側面部シャーシ部位3806に取り外し可能な形態で接続されるように構成される。
5.13 2つ以上のコンポーネントを含むインターフェーシング構造
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、シャーシを備えることができ、インターフェーシング構造の支持部位および/または顔係合部位のうちの1つ以上、またはそれらの一部位は、そのシャーシに着脱可能な形態で取り付け得る。
支持部位および/または顔係合部位を着脱可能な形態で取り付ける能力は、インターフェーシング構造のクリーニング、そのコンポーネントの交換、および/またはコンポーネントの特性(例えば、硬度または軟度のレベル、表面の仕上げまたは材料、形状、および/またはサイズ)の選択のうちの1つ以上を補助し得ることが想定される。
一実施例において、インターフェーシング構造の着脱可能な形態で取り付けられた部位は、シャーシの個別の位置に設け得、すなわち、シャーシの周辺部全体に沿って延在し得ない。例えば、着脱可能な形態で取り付けられた部位は、インターフェーシング構造の前額領域および/または1つ以上の頬領域のうちの1つ以上に設けられ得る。代替の実施例において、インターフェーシング構造の着脱可能な形態で取り付けられた部位は、シャーシの周辺部全体に、または少なくともその実質的な部位に提供され得る。
実施例において、インターフェーシング構造の着脱可能な形態で取り付けられた部位は、発泡体材料、エラストマー材料、織物材料、または複合材料のうちの1つ以上から作製され得る。
一実施例において、インターフェーシング構造は、少なくとも1つのエラストマー部位と、少なくとも1つの発泡体部位とを備え得る。一実施例において、少なくとも1つの発泡体部位は、エラストマー部位が発泡体部位を覆って顔係合表面を提供するように、インターフェーシング構造に取り付けられ得る。一実施例において、少なくとも1つの発泡体部位は、シャーシ、エラストマー部位、またはシャーシおよびエラストマー部位の両方に取り付けられ得る。
実施例において、インターフェーシング構造の支持部位および/または顔係合部位の一部位が、選択された位置でシャーシに永久的に取り付けられ得る(例えば、一体成形され得る)。取り外し可能な部位により、シャーシに対して位置決めされ、取り付けられる空間を設け得る。
5.14 発泡体コンポーネントを含むインターフェーシング構造
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、より剛性の支持部位によって支持される顔係合部位を備え得、ここで、この顔係合部位は、第1の発泡体部位と、支持部位は第2の発泡体部位を備える。
例えば、図44Aを参照すると、インターフェーシング構造6500は、第1の発泡体で作製された支持部位6502を含んで良く、この支持部位には、顔係合部位6504に設けられて良く-顔係合部位6504は、第2の発泡体で作製される。第1の発泡体は、第2の発泡体よりも大きな剛性を提供するように構成されても良く、支持部位6502は、より柔らかい顔係合部位6504の位置を維持するように作用し、ユーザに快適な接触点を提供する。
実施例において、第1の発泡体と第2の発泡体は、同じ材料で作製されていても、密度が異なっていても良い。実施例において、第1の発泡体は第1の密度を有していても良く、第2の発泡体は第1の密度より低い第2の密度を有していても良い。実施例において、発泡体は、粘弾性発泡体またはポリウレタン発泡体であっても良い。
実施例において、顔係合部位6504は、未加工の発泡体を備えても良い。実施例において、例えば図44Bによって図示されるように、顔係合部位6504は、ユーザの皮膚に柔らかい接触点を提供するために、織物-発泡複合体(例えば、織物外層6506を有する発泡体コア)、またはフロック加工された発泡体を備えても良い。
実施例において、図44Dに示されるように、支持部位6502は、第1の方向に延在する第1の支持部位6510と、第1の支持部位6510から第2の方向に延在する第2の支持部位6512とを含んでも良い。例えば、第1の支持部位6510は、ユーザの顔を横切って概して放射状方向に延在しても良く、一方で第2の支持部位6512は、ユーザの顔に向かって概して後方向に延在しても良い。
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、単一のコンポーネントとして一体的に形成された支持部位および顔係合部位を備え得、支持部位および顔係合部位は、発泡体材料で作製されても良い。
例えば、図45Aを参照すると、インターフェーシング構造6600は、湾曲顔係合部位6604が延在する支持部位6602を備えても良い。図示された実施例において、支持部位6602と顔係合部位6604との間の再帰的な移行により、概してフック形状の断面を作り出す。
実施例において、支持部位6602と顔係合部位6604の一体型は、熱成形されても良い。
実施例において、インターフェーシング構造6600は、未加工の発泡体を備えても良い。代替の実施例において、例えば図45Bによって図示されるように、インターフェーシング構造6600は、ユーザの皮膚に柔らかい接触点を提供するために、織物-発泡複合体(例えば織物外層6606を有する発泡体コア)、またはフロック加工された発泡体を備えても良い。
5.15 少なくとも1つの閉ループ部を含むインターフェーシング構造
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、弾性かつ可撓性の顔係合部位を含み、顔係合部位は、湾曲した断面を有し、ここで、顔係合部位は密閉された断面を有する少なくとも1つの閉ループ部を備えても良い。
例えば、図59Aおよび図50Bを参照すると、顔係合部位3810は、使用時に、ユーザの鼻のそれぞれの側面に設けられる頬部位3840を備える。頬部位3842は、シャーシ3802に接続された前方部位3844を有するベース部位3842を備え、これは、ユーザ接触表面を提供する後方部位3846の周りを湾曲する。
頬部位3840は、さらに、ループ部3850を備える。本実施例において、ループ部3850は、ベース部位3842の前方部位3846に(例えば、接着剤を用いて)固定される前方ループ部3852を備える。ループ部3850は、前方ループ部3852から後方向に延在する弓形部位3854をさらに備える。ループ部3850は、弓形部位3854から後方向に延在するループフランジ3856をさらに備える。弓形部位3854の断面は、弓形部位3854とループフランジ3856との間で先細りになる。図示されないが、ループフランジ3856は、ベース部位3842に挿入され、前方部位3846の前方に面する表面3848に固定される。その際、ループフランジ3856は、ベース部位3842に重なり、閉じたループを提供する。
図示された実施例において、ベース部位3842とループ部3842は別々の部品として製造され、前方ループ部3852を介して一緒に固定される。代替の実施例において、前方ループ部3852は、ベース部位3842と一体的に形成されても良い(すなわち、ループ部3850はベース部位3842から延在するだろう)。
5.16 遮光鼻部位を含むインターフェーシング構造
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、顔係合部位を備え得、ここで顔係合部位は、顔係合部位の頬部位の間にまたがる遮光鼻部位を含む。
例えば、図59A、図59C、図59Dを参照すると、顔係合部位3810は、頬部位3840の間にまたがる鼻部位3880を備える。鼻部位3880は、使用時に、ユーザの鼻の前鼻を越えて放射状および上方向に延在する前鼻部位3882を備える。本実施例において、前鼻部位3882は、鼻翼部位3884によってループ部3850に接続される。
鼻部位3880は、前鼻部位3882から上方向に延在する第1および第2の梁部位3886を備える。中央スロット3888は、梁部位3886の間で、鼻部位3880の後縁から前鼻部位3882に向かって延在する。外側スロット3890は、梁部位3886とループ部3850との間に設けられ、鼻翼部位3884まで延在する。その結果、梁部位3886は、フラップのように作用し、使用時にユーザの鼻梁の側面に位置する。梁部位3886を持ち上げると、ユーザ上に位置する時に、梁部位の重なりを促して、遮光効果を促すことができる。
5.17 ヘッドマウントディスプレイユニットに着脱可能な形態で取り付けられたインターフェーシング構造
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造は、使用時にユーザの顔を係合するように構成された顔係合部位と、顔係合部位に接続されたシャーシとを含み、シャーシはヘッドマウントディスプレイユニットのシャーシ取付部位に着脱可能な形態で取り付けられ得る。
例えば、図59E~図59Hを参照して、シャーシ8000は、前額部位8002と、頬部位8004と、前額部位8002と頬部位8004を接続する側面部位と、前方向において頬部位8004の間に架けられた鼻部位8008とを有する本体8001を備える。シャーシ8000の各側面部位8006は、シャーシキャッチ部位8010を備える。
図59Eを参照すると、本実施例において、シャーシキャッチ部位8010のキャッチフランジ8022が、実質的に、前額部位8002と頬部位8004との間の距離を上-下方向で、接続されて延在する。代替の実施例において、図59Fに示されるように、キャッチフランジ8022は、(スロット8009によって示されるように)このスパンの一部のみを延在させても良い。
図示された実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200は、後方向に延在する一体型のシャーシ取付部位8200を有する取付プレート8100を備える。代替の実施例において、シャーシ取付部位8200は、取付プレート8100に固定された別個の部品として提供されても良い。シャーシ取付部位8200は、シャーシキャッチ部位8010と係合してシャーシ8000をシャーシ取付部位8200に着脱可能な形態で取り付けるように構成された取付キャッチ部位8210を含む。
図59Hに示されるように、シャーシ8001の本体8001は、「U」チャンネル断面を有する。シャーシ取付部位8200は、「L」字チャネル8202の形態のシャーシ受領部位を備える。使用時に、本体8001は、チャネル8202に挿入される。
シャーシキャッチ部位8010は、キャッチ突起8014を備える。キャッチアームは、本体8001からキャッチ突起8014まで延在する。キャッチ突起8014は、後方に面するキャッチ表面8016を備える。後方に面するキャッチ表面8016は、放射状に外側の前方向に角度が付けられる(参照数字8018で示される)。キャッチ突起8014は、後方に面するキャッチ表面8016から放射状に内側の前方向に角度を付けられた前方に面するガイド表面8020をさらに備える。キャッチフランジ8022は、キャッチ突起8010から放射状に内側の前方向に延在する。
取付キャッチ部位8210は、放射状に内側の前方向に角度を付けられた前方に面するキャッチ表面8216を備える。取付キャッチ部位8210は、後方に面するガイド表面8220と、後方に面するガイド表面8220と前方に面するキャッチ表面8216との間の移行表面8222と、をさらに備える。移行表面8222は、前方に面するキャッチ表面8216から放射状に内側の後方向に角度を付けられ、その間の鋭角がキャッチ縁8222を提供する。
使用時、シャーシ8000は、前方向にシャーシ取付部位8200に挿入され、前方に面するガイド表面8020が後方に面するガイド表面8220に対して軸受し、キャッチ突起8014が移行表面8222を通過するまで、キャッチ突起8014が取付キャッチ部位8210上に乗るようにする。
シャーシ8000がシャーシ取付部位8200に完全に挿入された時、後方に面するキャッチ表面8016と前方に面するキャッチ表面8216との間には、後-前方向に隙間8030が設けられる。前方に面するキャッチ表面8216(より詳細にはキャッチ縁8222)は、後方に面するキャッチ表面8016に対して作用し、シャーシ8000の不用意な解放に抵抗する。
ユーザがシャーシ8000を取り外すことを望む場合、キャッチフランジ8022に放射状に内側に力を加え、シャーシ8000を後方向に引っ張ることができる。後方に面するキャッチ表面8016の角度8018は、キャッチフランジに加わる力と相まって、キャッチ突起8014がキャッチ縁8222を乗り越えてシャーシ8000を開放することを促す。
図60A~図60Gは、シャーシの固定の代替の実施例を図示する。図示される実施例において、シャーシ8000は、側面コネクタ部位8050と、前額コネクタ部位8070とを備える。シャーシ8000の一部は、本体チャネル8040を備え、そこから外部ウェブ8042が延在する。
本実施例において、シャーシ8000は、ディスプレイユニットハウジング1205に固定される。側面コネクタ部位8050は、ディスプレイユニットハウジング1205の端部が受容される受領スロット8052を備え、スタンドオフ部材8054がシャーシ8000とディスプレイユニットハウジング1205との間の所望の間隔を維持するようになる。側面コネクタ部位8050の外部フランジ8056は、ディスプレイユニットハウジング1205の適合する特徴(図示せず)と相互作用するように構成された位置決め特徴8058を備える。
前額コネクタ部位8070は、タブ受領部位8084を有するロケータ本体部材8082を有する前額ロケータ8080と相互作用するように構成される。タブ受領部位8084は、受領スロット8086と下方スロット部材8088とを備える。前額コネクタ部位8070は、タブ位置決め特徴8074を有するタブ8072を備える。使用時、タブ8072は、受領スロット8086に挿入され、不用意な引き出しに抵抗するために、下方スロット部材8088がタブ位置決め特徴8074に対して作用する。
本実施例において、前額ロケータ8080はアイレット3812を備え、ディスプレイユニットハウジング1205はアイレットスロット8090を備える。前額ロケータ8080は、アイレット3812をアイレットスロット8090に挿入することによりディスプレイユニットハウジング1205と相対的に位置決めされ、タブ8072を受領スロット8086に挿入することによりシャーシ8000が固定される。
5.18 蛇行した経路を介したインターフェーシング構造の換気
本技術のいくつかの形態において、インターフェーシング構造の内部とヘッドマウントディスプレイユニットの外部との間の蛇行した空気流経路が提供されても良く、蛇行した空気流経路がインターフェーシング構造の外部とディスプレイユニットハウジングの内部との間を通過する。上記されたように、インターフェーシング構造の内部内の空間へおよびからの空気流を可能にすることは、ユーザに対して冷却効果を提供することを支援し得る。
例えば、図61A~図61Gを参照して、ディスプレイユニットハウジング1205とシャーシ取付部位8200との間に後方に面する側面隙間8300(すなわちシャーシ取付ポート)を設けても良い。シャーシ取付部位8200は、シャーシ取付部位8200とディスプレイユニットハウジング1205との間の空間に開口する、放射状に面するエアポート8210を備える。これにより、側面隙間8300とシャーシ取付部位8200の内部との間に蛇行した空気流経路、すなわち、空気は流れても光が直接通らないような周回路が確保される。さらなる遮光特徴は、頬部位でシャーシ8000と重なるように後方向に延在する、上方遮光フランジ8202および下方遮光フランジ8204の形態で示される。
また、代替のまたは付加的な空気流経路も想定される。例えば、図61Eおよび図61Fを参照すると、ディスプレイユニットハウジング1205とシャーシ取付部位8200との間の前額領域8304に前額隙間8302を設けても良い。シャーシ取付部位8200の前額エアポート8212は、この経路に沿った(および/または側面の隙間8300を通る)空気流を促すことができる。
本技術のいくつかの形態において、図61Gに示されるように、インターフェーシング構造の顔係合部位3810は、前方に面する部位に1つ以上のインターフェースエアポート8220を含んでも良い。図61Gにおいて、1つ以上のインターフェースエアポート8220は、顔係合部位3810の上方部位、すなわち、使用時にユーザの前額に近接する部位に設けられる。空気は、インターフェースエアポート8220および前額隙間8302を通って流れ得、ディスプレイユニットハウジング1205(インターフェースエアポート8220を越えて後方向に延在する)の重なりによって、遮光効果をもたらす蛇行した経路が形成され得る。
実施例において、1つ以上のインターフェースエアポート8220は、顔係合部位3810の1つ以上の下方部位、すなわち使用時にユーザの頬に近接した頬部位に設けられても良い。実施例において、1つ以上のインターフェースエアポート8220が、顔係合部位3810の1つ以上の下方部位および顔係合部位3810の上方部位に設けられても良い。
実施例において、1つ以上のインターフェースエアポート8220が、顔係合部位3810の少なくとも1つの側面部位、すなわち使用時にユーザの蝶形骨領域に近接する部分に設けられていても良い。インターフェースエアポート8220は、上方部位および/または下方部位のインターフェースエアポート8220の代わりに、またはこれに加えて、少なくとも1つの側面部位に設けられても良いことを理解されるものとする。
5.19 ヘッドマウントディスプレイシステムのさらなる実施例
5.19.1 バッテリーパック無しヘッドマウントディスプレイシステム
図63は、明細書に記載される他のヘッドマウントディスプレイシステム1000と同じ多くの特徴を含むヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、ユーザの頭部より後方に位置するバッテリーパック1500を有さない。位置決めおよび安定化構造1300は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200と後頭部ストラップ部位1320との間に接続された上部ストラップ1340を備える。上部ストラップ部位1340は、その長さの少なくとも大部分に沿って患者の頭部に接触するユーザに面する層1344と、実質的な非伸長性または剛性化層1343と、外側層1341とを備える。これらの層は、本明細書の他の箇所で記載されたとおりであり得る。本実施例において、外側層1341は、使用時にユーザの頭頂骨上の位置で略非伸長性層1343に接続する。外側層1341は、バックル1312に近接して略非伸長性層1343に接続しても良い。上部ストラップ部位1340の長さは、本明細書の他の箇所で記載されるように、アイレットを通してまたはヘッドマウントディスプレイユニット1200上のラグの周りで外側層1341を多かれ少なかれ引っ張ることによって調節されても良い。
5.19.2 特に長髪を許容するように構成され得る、さらなるヘッドマウントディスプレイシステム
図64Aは、ユーザの頭部の後方に位置するバッテリーパック1500を備えるヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。位置決めおよび安定化構造1300は、頭頂ストラップ部位1310と、後頭部ストラップ部位1320と、横方向ストラップ部位1330と、上部ストラップ部位1340とを含み、これらは本明細書の他の箇所で記載されたとおりであって良い。上部ストラップ部位1340および横方向ストラップ部位1330は、本明細書の他の箇所で記載されるように、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続される。本実施例であるバッテリーパック1500は、上部ストラップ部位1340および/または頭頂部ストラップ部位1330によって支持されても良い。他の実施例と比較してこの実施例の差異は、バッテリーパック1500が後頭部ストラップ部位1320に直接または上部ストラップ部位1340の一部位によってのいずれにも接続されていないことである。すなわち、バッテリーパック1500と後頭部ストラップ部位の間には、使用時のユーザの頭部の矢状面と交差する開口部が設けられる。いくつかの実施例において、この開口部は、例えばポニーテールまたは他の方法で束ねられ、結ばれたおよび/または後ろにあるユーザの髪(例えば、長髪)を通過することができるように構成(例えば形状およびサイズ)されても良い。これにより、後頭部ストラップ部位1320が後頭部領域においてユーザの頭部に対してよりよく固定されることが有利に可能となり、ユーザの髪に対する悪影響(例えば、ユーザの髪を乱雑、例えばマット状、乱れた状態等に見せること)を有利に低減することが可能となり得る。
図64Bおよび図64Cは、図64Aに示されるものと同様の位置決めおよび安定化構造1300を有するヘッドマウントディスプレイシステム1000を示すが、後頭部ストラップ部位1320は、使用時にユーザの頭部の矢状面のそれぞれの横方向側面に少なくとも部分的に位置する2つの部位1320aおよび1320Bで形成される。2つの部位1320aおよび1320Bは、一対の接続点1337において互いに着脱可能な形態で取り付けられる。各接続点1337は、後頭部ストラップ部位1320の2つの部位1320a、1320Bのそれぞれの1つに設けられても良い。各接続点1337は、後頭部ストラップ部位1320の2つの部位1320aおよび1320Bが互いに接続される時、使用時にユーザの頭部の矢状面に位置するかまたは近接し得る。接続点1337は、プレススタッド、磁気クリップ、面ファスナ等を備えても良いし、バックル等で接続されても良い。2つの着脱可能な形態で取付可能な部位1320aおよび1320Bに形成された後頭部ストラップ部位1320は、有利には、後頭部ストラップ部位1320に長髪またはポニーテールを通す代わりに、長髪の下(例えば、長髪と首との間)で後頭部ストラップ部位1320の2つの部位を接続できるので、長い髪のユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000を着用することを容易にし得る。
図64Dは、接続点1337がユーザの頭部の矢状面からオフセットされるという点で、図64Bおよび図64Cに示される位置決めおよび安定化構造1300の変形例を示す。接続点1337は、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着した時の使用時に、後頭部ストラップ部位の2つの部位が互いに接続される時、矢状面の横方向に離間されても良い。後頭部ストラップ部位1320の第1の部位1320aは、第1の部位1320aが使用時にユーザの頭部の横方向後方位置で第2の部位1320Bに接続するように、後頭部ストラップ部位1320の第2の部位1320Bよりも長いことがある。この配置は、使用時に、ヘッドマウントディスプレイシステム1000の使用中または装着/着脱中に、ユーザの髪を引っ掛ける可能性が低い場合がある。
図64Eおよび図64Gは、後頭部ストラップ部位1320が2つの部位1320aおよび1320Bに形成される更なる変形例を示す。本実施例におけるバッテリーパック1500は、後頭部ストラップ部位1320に設けられ、または支持される。具体的には、2つのバッテリーパック1500a、1500Bが、後頭部ストラップ部位1320のそれぞれの部位1320a、1320Bに設けられ、または支持される。他の実施例において、1つのバッテリーパック1500のみが後頭部ストラップ部位1320またはその2つの部位1320aおよび1320Bのうちの1つに提供される。図64Eおよび図64Gに示される実施例において、バッテリーパック1500aおよび1500Bは、後頭部ストラップ部位1320の2つの部位1320aおよび1320Bが使用時にユーザの頭部の矢状面でまたは近接して互いに接続できるように離間して配置される。電力ケーブル1510は、各バッテリーをヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続し、後頭部ストラップ部位1320および横方向ストラップ部位1330の2つの部位1320aおよび1320Bに沿って延びても良い。いくつかの実施例において、一方のバッテリーパック1500aが他方のバッテリーパック1500Bに電気的に接続されても良く、その場合、単一の電力ケーブル1510によって両方のバッテリーパック1500aおよび1500Bをヘッドマウントディスプレイユニット1200に接続し得る。いくつかの実施例において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000は、1つ、2つ、3つ、またはそれ以上のバッテリーパック1500を備えても良い。位置決めおよび安定化構造1300は、バッテリーパック(複数可)1500が後頭部ストラップ部位1320に提供されても、依然として上部ストラップ部位1340を備えることができる。いくつかの実施例において、バッテリーパック1500は、頭頂部ストラップ部位1310、横方向ストラップ部位1330、および/または他のストラップ部位の代わりに(または付加的に)提供される。後頭部ストラップ部位にバッテリーパック1500または複数のバッテリーパックを設けることの利点は、それらがユーザの頭部の回転軸により近い位置に設けられることであり、バッテリーパック1500が回転軸から遠くに設けられる場合よりも低い安定化力が破壊力(例えば、ユーザが使用中に素早く頭部を回す時)に対抗するために必要とされ得ることを意味する。付加的に、2つ以上のバッテリーパック1500は、バッテリーセルの同じ総重量に対して、単一のバッテリーパック1500と比較して、バッテリーパックの重量をより広く分散させることができる。
図64Fは、一対のバッテリーパック1500aおよび1500Bが後頭部ストラップ部位1320のそれぞれの部位1320aおよび1320Bに設けられるさらなる実施例を示す。本実施例において、後頭部ストラップ部位1320aおよび1320Bは、互いに接続されない。2つの部位1320aおよび1320Bによって形成される後頭部ストラップ部位1320は、ユーザの頭部の矢状面において隙間を残す。これにより、例えばポニーテールのようなユーザの髪のための隙間が有利に残され得る。後頭部ストラップ部位1320の部位1320aおよび1320Bの内側端部は、互いに離間されても良く、それぞれ矢状面より横方向に離間されても良い。2つの部位1320aおよび1320Bの間隔は、20mm~60mmの範囲内、例えば、30mm~50mmの範囲内であっても良いし、または40mmであっても良い。後頭部ストラップ部位1320、例えばその2つの部位1320aおよび1320Bは、例えば、ユーザの頭部の後ろに固定するために、剛性化されても良い。後頭部ストラップ部位1320は、バッテリーパック1500によって少なくとも部分的に剛性化されても良い。横方向ストラップ部位1330および/または頭頂部ストラップ部位1310等の他のストラップ部位も、本実施例において剛性化されても良い。
5.19.3 位置決めおよび安定化構造におけるさらなる調節可能性
図65Aは、調整可能な位置決めおよび安定化構造1300を有するヘッドマウントディスプレイシステム1000のさらなる実施例を示す。頭頂部ストラップ部位1310、後頭部ストラップ部位1320、横方向ストラップ部位1330、および上部ストラップ部位1340は、他での箇所で記載されるとおりであっても良い。しかし、本実施例において、上部ストラップ部位1340は、上部ストラップ部位1340の有効長を調整するために、上部ストラップ部位1340の複数の位置でヘッドマウントディスプレイユニット1200に選択的に接続することが可能である。上部ストラップ部位1340は、上部ストラップ部位1340の3つの接続点1337a、1337B、および1337cのうちの1つでヘッドマウントディスプレイユニット1200に選択的に接続されても良い。ユーザは、接続点1337を選択して、上部ストラップ部位1340の有効長を調節して、良好なフィットを達成することができる。各接続点1337は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に取り付けるための面ファスナ材、プレススタッド、または他の任意の適切な特徴を備えても良い。いくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340の余分な長さは、ディスプレイユニットハウジング1205に供給されても良く、ディスプレイユニットハウジング1205の上部表面上に位置しても良く、または一巡して戻り、上部ストラップ部位1340の外側表面に固定されても良い。上部ストラップ部位1340の選択的な調節は、本明細書に開示される本技術の他の実施例に適用されても良いことを理解されるものとする。
図65Bは、別のヘッドマウントディスプレイシステム1000を示す。本実施例において、後頭部ストラップ部位1320の少なくとも一部位は、一対の旋回点1213の周りを旋回することが可能である。旋回点1213は、後頭部ストラップ部位1320の端部に位置しても良く、後頭部ストラップ部位1320、横方向ストラップ部位1330、および頭頂部ストラップ部位1310の間の接合部に、またはその近接に位置しても良い。他の実施例において、旋回点1213は、後頭部ストラップ部位1320の一部のみが旋回点1213で旋回するように、後頭部ストラップ部位1320に沿って位置しても良い。いくつかの実施例において、後頭部ストラップ部位1320は、剛性化され、旋回点1213を中心に旋回されても良い。旋回可能な後頭部ストラップ部位1320は、有利に、後頭部ストラップ部位1320が、例えば、快適性および安定性のために最適である位置にあるのを助けることができる。後頭部ストラップ部位1320は、選択的に旋回可能(例えば、ユーザによって調節可能)であっても良いし、ユーザがヘッドマウントディスプレイシステム1000を装着した時に安定した位置に自然に旋回するようにしても良い。
図66は、本技術の実施例によるヘッドマウントディスプレイシステム1000におけるいくつかの調整可能性の選択肢をまとめたものである。図示されるように、いくつかの実施例において、横方向ストラップ部位1330は、ヘッドマウントディスプレイユニット1200に対して、例えば旋回点1213の周りを旋回しても良い。他の実施例において、ヘッドマウントディスプレイユニット1200のアーム1210は、ディスプレイユニットハウジング1205に対して旋回しても良い。横方向ストラップ部位1330の長さはまた、選択的に調節可能であっても良く、または、張力がかかったときに延在しても良い(例えば、横方向ストラップ部位1330は弾性であっても良い)。いくつかの実施例において、後頭部ストラップ部位1320の長さは、選択的に調節可能であっても良く、または、弾性により伸長および伸縮しても良い。図66の実施例において、後頭部ストラップ部位1320は、前部支持部位1360に接続される。後頭部ストラップ部位1320および前部支持部位1360は、ユーザの頭部の周りにバンドを形成しても良い。いくつかの実施例において、上部ストラップ部位1340は、選択的に長さを調節可能であり、または弾性であっても良い。
5.20 クリーニング
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000またはその少なくとも一部位は、1人のユーザによる使用、自宅におけるユーザによるクリーニング(例えば、石けん水による洗浄)を想定しており、消毒および殺菌のための特殊な機器は不要である。具体的には、位置決めおよび安定化構造1300とインターフェーシング構造1100は、いずれもユーザの頭部に直接接触するため、クリーニングすることを想定する。
いくつかの他の形態において、位置決めおよび安定化構造1300およびインターフェーシング構造1100のコンポーネントは、研究室、クリニックおよび病院内において用いられ、単一のヘッドマウントディスプレイが複数の人に対して再利用され得るかまたは医療手順時において用いられ得る。研究室、クリニックおよび病院それぞれにおいて、ヘッドマウントディスプレイまたはその関連コンポーネントを、再処理し、例えば熱消毒処理、化学消毒処理および殺菌処理へ露出させ得る。そのため、位置決めおよび安定化構造およびインターフェーシング構造の設計は、そのマスクの消毒および殺菌についての有効性確認がISO17664に基づいて行われ得る。
材料は、再処理に耐えるように選択され得る。例えば、高レベルの消毒液への露出および刷毛による攪拌に耐えるようにするために、頑強な材料が位置決めおよび安定化構造1300中において用いられ得る。さらに、位置決めおよび安定化構造のいくつかのコンポーネントが分離可能であり、使用時に、再処理の有効性の向上のために接続解除され得る。
いくつかの実施例において、インターフェーシング構造1100は、使用時に、ユーザの頭部と接触することがあり、そのため、(例えば、汗で)汚れになり得る。インターフェーシング構造1100は、それをクリーニングおよび/または交換のために取り外すことを可能にするために、ディスプレイユニットハウジング1205から取り外されるように設計され得る。インターフェーシング構造1100を洗浄する際、位置決めおよび安定化構造1300が濡れないようにすることが望ましい。代替的にまたは付加的に、位置決めおよび安定化構造1300は、ユーザの頭部との接触から汚れても良く、クリーニングおよび/または交換のために、インターフェーシング構造1100とは独立して取り外すことができる。いずれかのケースにおいて、これらのコンポーネントをこのような目的のために接続解除可能とすることにより、促進され得る。
いくつかの実施例において、カバー(例えば、織物、シリコーン等から構成される)は、インターフェーシング構造上に取り外し可能な形態で配置され得、各使用後にクリーニングおよび/または交換するために取り外すことができる。カバーは、インターフェーシング構造3400がディスプレイユニットハウジング1205に固定されたままで、なおかつ、使用後に容易にクリーニングできる表面を提供することを可能にし得る。
5.21 外部コンピュータ
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000(例えば、VR、AR、および/またはMR)は、コンピュータやビデオゲーム機のような別の装置と組み合わせて使用され得る。例えば、ディスプレイ・インターフェースは、別装置に電気的に接続されていても良い。
いくつかの形態において、ヘッドマウントディスプレイシステム1000のための少なくとも一部の処理は、別装置によって実行されても良い。別装置は、ユーザが快適に支持することができるよりも大きなおよび/または強力なプロセッサを含み得る(例えば、別装置のプロセッサは、ユーザが頭部で快適に支持するには重すぎる場合がある)。
6. 用語集
本技術の開示目的のため、本技術の特定の形態において、以下の定義のうち1つ以上が適用され得る。本技術の他の形態において、別の定義も適用され得る。
6.1 一般
環境:本技術の特定の形態において、環境という用語は、(i)ディスプレイ・インターフェースおよび/またはユーザの外部、および(ii)ディスプレイ・インターフェースおよび/またはユーザのすぐ周囲を意味すると解釈されるだろう。
例えば、ディスプレイ・インターフェースに対する環境光は、ユーザと同じ部屋および/または隣接する部屋の光、および/または太陽からの自然光等のユーザのすぐ周囲にある光であり得る。
特定の形態において、環境(例えば、音響)ノイズは、例えばディスプレイ装置によって発生するノイズまたはディスプレイ装置に接続されたスピーカーから発せられるノイズ以外の、ユーザが位置する部屋のバックグラウンドノイズレベルと見なすことができる。環境ノイズは、部屋の外から発生する場合がある。
漏洩:「漏洩」という用語は、意図しない光への露出と解釈される。一実施例において、漏洩は、ディスプレイユニットとユーザの顔との間の不完全な密閉の結果として生じ得る。
ノイズ、放射(音響):本書でいう放射ノイズとは、環境空気によりユーザに伝搬されるノイズを指す。一形態において、放射ノイズはISO3744による対象の音響パワー/音圧レベルを測定することによって定量化し得る。
ユーザ:ディスプレイ・インターフェースを操作する人、および/または、ディスプレイ・インターフェースが提供する画像を視認する人。例えば、人はディスプレイ・インターフェースを着用、装着、および/または脱着し得る。
6.1.1 材料
シリコーンまたはシリコーンエラストマー:1つの合成ゴム。本明細書において、シリコーンについて言及される場合、液体シリコーンゴム(LSR)または圧縮成形シリコーンゴム(CMSR)を指す。市販のLSRの一形態として、Dow Corningが製造するSILASTIC(この登録商標下において販売される製品群に含まれる)がある。別のLSR製造業者として、Wackerがある。他に逆の明記無き限り、例示的形態のLSRのASTMD2240を使って測定した場合のショアA(またはタイプA)押込み硬さは、約35~約45である。
ポリカーボネート:ビスフェノールAカーボネートの熱可塑性ポリマー。
6.1.2 機械特性
弾性:弾性変形時にエネルギーを吸収することおよび除荷時にエネルギーを解放することが可能な材料の能力。
弾性がある:弾性があるものは、除荷時に実質的に全てのエネルギーを解放する。例えば特定のシリコーンおよび熱可塑性エラストマーを含む。
硬度:材料自体の変形に抵抗する材料の能力(例えば、ヤング係数または規格化されたサンプルサイズ上において測定された押し込み硬さスケールによって記載されたもの)。
・ 「軟性」材料は、シリコーンまたは熱可塑性エラストマー(TPE)を含み得、例えば指圧力下において容易に変形し得る。
・ 「硬質」材料は、ポリカーボネート、ポリプロピレン、鋼、またはアルミニウムを含み得、例えば指圧力下において容易に変形し得ない。
構造またはコンポーネントの剛度(または剛性):構造またはコンポーネントが負荷を受けた時に変形に抵抗する能力。負荷は、力またはモーメントであり得る(例えば、圧縮、張力、屈曲、またはねじれ)。構造またはコンポーネントは、異なる方向において異なる抵抗を提供し得る。剛性の逆は柔軟性である。
フロッピー構造体またはコンポーネント:自重を支持させられた際に比較的短期間(例えば、1秒)以内に形状を変化させる(例えば、屈曲する)構造またはコンポーネント。
剛性構造または剛性コンポーネント:使用時に、典型的に遭遇する荷重を受けても、形状を実質的に変化させない構造またはコンポーネント。このような用途の実施例は、密閉関係でのユーザインターフェースの設定や維持であり得る。
一実施例として、I形梁は、第2の直交方向と比較した第1の方向において、異なる屈曲剛性(屈曲荷重に対する抵抗)を含み得る。別の実施例において、構造またはコンポーネントは、第1の方向においてはフロッピーであり得、第2の方向においては剛性であり得る。
6.2 材料
独立気泡発泡体:完全封入されたセルを含む発泡体(すなわち、独立気泡)。
エラスタン:ポリウレタン製のポリマー。
エラストマー:弾性特性を示すポリマー。例えば、シリコーンエラストマー。
エチレン酢酸ビニル(EVA):エチレンおよび酢酸ビニルのコポリマー。
ファイバー:幅よりもかなり長いフィラメント(モノまたはポリ)、ストランド、ヤーン、糸または撚り糸のこと。繊維には、羊毛や絹などの動物性材料、麻や綿などの植物性材料、およびポリエステルやレーヨンなどの合成材料が含まれることがある。繊維は、具体的には、同じ材料または異なる材料の他の繊維と(例えば、ネットワーク内で)織り込みおよび/またはインターレースすることができる材料を指す場合がある。
発泡体:軽量のセル発泡体を生成するために製造過程で導入された気泡を有する任意の材料、例えばポリウレタン。
ネオプレン:クロロプレンの重合によって生成された合成ゴム。ネオプレンは、左記の商標製品中において使用される:Breath-O-Prene。
ナイロン:弾性特性を有する合成ポリアミドであり、例えば織物中において用いられる繊維/フィラメントの形成に用いられ得る。
連続気泡発泡体:セルを含む発泡体、すなわち完全には封入されていない気泡、すなわち連続気泡。
ポリカーボネート:典型的には、ビスフェノールAカーボネートの透明な熱可塑性ポリマー。
ポリエチレン:化学物質および水分に対して耐性のある熱可塑性物質。
ポリウレタン(PU):イソシアネートおよび多価アルコールの共重合によって構成されたプラスチック材料であり、例えば、発泡体(ポリウレタン発泡体)およびゴム(ポリウレタンゴム)の形態をとり得る。
半連続発泡体:独立気泡および連続(封入)気泡の組み合わせを含む発泡体。
シリコーンまたはシリコーンエラストマー:1つの合成ゴム。本明細書において、シリコーンについて言及される場合、液体シリコーンゴム(LSR)または圧縮成形シリコーンゴム(CMSR)を指す。市販のLSRの一形態として、Dow Corningが製造するSILASTIC(この登録商標下において販売される製品群に含まれる)がある。別のLSR製造業者として、Wackerがある。他に逆の明記無き限り、例示的形態のLSRのASTMD2240を使って測定した場合のショアA(またはタイプA)押込み硬さは、約35~約45の範囲である。
スペーサ布地:共に接合されかつモノフィラメントの中間層によって離間した状態に保持された、2つの外側織物基材を含む複合構造。
スパンデックス:ポリウレタンを主に含む弾性繊維または弾性布地。スパンデックスは、左記の商標製品中において使用される:ライクラ。
織物:少なくとも1つの天然繊維または人工繊維を含む材料。本明細書では、織物とは、繊維が織り込まれたネットワークおよび/またはインターレースされた繊維として形成される任意の材料を指す場合がある。繊維の一種には、特定の技術を用いて繊維をインターレースさせることで構築される布地が含まれる場合がある。これらには、織物、編み物、かぎ針編み、結び目、タティング、タフティング、または編み込み等を含む。布地は生地と同義に使われることもあるが、特に加工された布を指す場合もある。その他、ボンディング(化学的、機械的、熱的等)、フェルト、またはその他の不織布プロセスを用いて繊維を構築し得る。これらのプロセスのいずれかによって作成された織物は布地のようなものであり、本願の目的では布地と同義とみなし得る。
熱可塑性エラストマー(TPE):これは、概して低モジュラスの可撓性材料であり、室温においてストレッチ可能であり、応力が解放された時におおよその元々の長さに戻ることが可能である。TPEを使用する商標製品は以下を含む:ハイトレル、ダイナフレックス、メダリスト
熱可塑性ポリウレタン(TPU):高耐久性および可撓性を備えた熱可塑性エラストマー。
6.3 機械的特性
弾性:弾性変形時にエネルギーを吸収することおよび除荷時にエネルギーを解放することが可能な材料の能力。
弾性がある:弾性があるものは、除荷時に実質的に全てのエネルギーを解放する。例えば特定のシリコーンおよび熱可塑性エラストマーを含む。
硬度:材料自体の変形に抵抗する能力(例えば、ヤング係数または規格化されたサンプルサイズ上において測定された押込硬さスケールによって記載されたもの)。
・ 「軟性」材料は、シリコーンまたは熱可塑性エラストマー(TPE)を含み得、例えば指圧力下において容易に変形し得る。
・ 「硬質」材料は、ポリカーボネート、ポリプロピレン、鋼、またはアルミニウムを含み得、例えば指圧力下において容易に変形し得ない。
構造またはコンポーネントの剛度(または剛性):構造またはコンポーネントが負荷を受けた時に変形に抵抗する能力。負荷は、力またはモーメントであり得る(例えば、圧縮、張力、屈曲、またはねじれ)。構造またはコンポーネントは、異なる方向において異なる抵抗を提供し得る。
フロッピー構造体またはコンポーネント:自重を支持させられた際に比較的短期間(例えば、1秒)以内に形状を変化させる(例えば、屈曲する)構造またはコンポーネント。
剛性構造または剛性コンポーネント:使用時に、典型的に遭遇する荷重を受けても、形状を実質的に変化させない構造またはコンポーネント。
一実施例として、I形梁は、第2の直交方向と比較した第1の方向において、異なる屈曲剛性(屈曲荷重に対する抵抗)を含み得る。別の実施例において、構造またはコンポーネントは、第1の方向においてはフロッピーであり得、第2の方向においては剛性であり得る。
6.4 解剖図
以下の定義は、図1~図2において特定された参照に対応する。
6.4.1 顔の解剖図
鼻翼:各鼻孔の外部外側の外壁または「翼」。
鼻翼点:鼻翼上の最外側の点。
翼湾曲(または翼稜)点:各鼻翼の曲線基線における最後方の点であり、鼻翼と頬との結合によって形成される折り目に見られる。
耳介:耳の外部の見える全体部分。
(鼻)骨格:鼻の骨格は、鼻骨、上顎骨前頭突起、前頭骨の鼻部を含む。
(鼻)梁:鼻梁は、鼻の正中隆起で、鼻鞍点から鼻尖点まで延在する。
(鼻)軟骨性骨格:鼻軟骨性骨格は、中隔軟骨、外側軟骨、大軟骨および小軟骨を含む。
口角点:口の角に位置する点。
角柱:前鼻から上唇にかけての、鼻孔を隔てる帯状の皮膚。
角柱の角度:鼻孔の開口部の中点を通る線と、鼻下と交差しながらフランクフォート水平線に垂直に引いた線がなす角度をいう。
内眼角点:上眼瞼と下眼瞼が接触する点であり、鼻鞍点の近くにある。
頭蓋表筋:頭蓋表筋腹、または前頭筋腹は、頭蓋を覆う構造を指す。
外後頭隆起:後頭骨の外面上の隆起。
フランクフォルト水平面:眼窩縁の最下点から左耳珠点まで延在する線。耳珠点は、耳介の耳珠の上方の切痕における最深点である。
眉間:前額部の正中矢状面における最突出点で、軟組織上に位置する。
瞳孔間距離:眼の瞳孔中心間の距離。
外側鼻軟骨:軟骨の概ね三角形のプレート。その上縁は、鼻骨および上顎骨前頭突起に付着し、その下縁は、大鼻翼軟骨に接続する。
下唇(下唇点):口とスプラメントンの間の顔面上の点で、正中矢状面に位置する。
上唇(上唇点):口と鼻の間の顔面上の点で、正中矢状面に位置する。
大鼻翼軟骨:外側鼻軟骨の下に位置する軟骨のプレート。鼻孔の前方の周りで湾曲する。その後方端は、上顎骨前頭突起と、3個または4個の小軟骨を含む丈夫な線維性膜で接続される。
鼻孔(小鼻):鼻孔の入り口を形成する、ほぼ楕円形の開口部。nAReS(鼻孔)の単数形はnARiS(noStril)である。鼻は鼻中隔によって隔てられる。
鼻唇溝または法令線:鼻の両側から口の隅まで続き、頬を上唇から分離する皮膚のひだまたは皮膚小溝。
鼻唇角:鼻柱と上唇との間の角度で、鼻下点と交差する。
下耳底点:耳介が顔の皮膚へ付着する最も低い付着点。
上耳底点:耳介が顔の皮膚へ付着する最も高い付着点。
鼻尖点:鼻の最も突出した点または最も突出した先端であり、頭部のその他の部位の側面図で識別し得る。
人中:鼻中隔の下縁から上唇領域における唇の上部まで続く正中の溝。
オトガイ点:軟組織上に位置し、顎の最前方正中に位置する。
(鼻)梁:鼻梁は、鼻の正中隆起であり、鼻鞍点から鼻尖点まで延在する。
矢状面:前方(正面)から後方(背面)を通過する垂直面。中矢状面は、身体を左右に分ける矢状面である。
鼻鞍点:軟組織上に位置し、前頭鼻骨縫合領域を覆う最も凹状の点。
(鼻)中隔軟骨:鼻中隔軟骨は、中隔の一部を構成し、鼻腔の前部を分ける。
副鼻翼:耳介の下縁で、上方唇(上唇)の皮膚と接合している点。
鼻棘点:軟組織上に位置し、正中矢状面において柱状部が上唇と合流する点。
スプラメントン(Supramenton):下唇の正中線上で、小陰唇と軟部組織ポゴニオンの間の最も凹んでいる点。
眉弓:目の上にある前頭骨の突出部。
側頭筋:下顎を上昇させる働きをする側頭窩の筋肉。
顎関節:下顎骨の開口運動、閉口運動、突出運動、後退運動、および横方向運動を可能にする、側頭骨と下顎骨との間の自由に動く関節。
上赤唇:歯肉唇溝の口腔粘膜と繋がる重層扁平上皮で覆われた唇の赤い部分。
6.4.2 頭蓋骨の解剖図
前頭骨:前頭骨は、前額として知られる領域に対応する大きな垂直部位、すなわち前頭鱗を含む。
外側軟骨:鼻中隔軟骨の外側で鼻骨の下方の軟骨の部位。
下顎骨:下顎骨は下顎を形成する。オトガイ隆起は、顎先を形成する顎の骨隆起である。
咬筋浅部:咬筋の下部で、下顎を上げる。
上顎骨:上顎骨は上顎を形成し、下顎の上および眼窩の下に位置する。上顎骨前頭突起は、鼻の側部によって上方に突出し、その外側境界の一部を形成する。
鼻骨:鼻骨は、異なる個体において大きさおよび形態が変化する2つの小さな楕円形の骨である。これらは、顔の中央部および上部に並んで配置され、それらの接合部によって、鼻の「橋」を形成する。
鼻根点:前頭骨と2つの鼻骨との交差部、すなわち、眼と鼻梁の上方部位との間のすぐの陥凹領域。
後頭骨:後頭骨は、頭蓋の背部および下部に位置する。後頭骨は、楕円形の開口部である大後頭孔を含み、それを通して頭蓋腔が脊柱管と連通する。大後頭孔の後ろにある湾曲したプレートは、後頭鱗である。
眼窩:眼球を収容するための頭蓋骨の骨腔。
頭頂骨:頭頂骨は、一緒に接合すると頭蓋の頂部および側部を形成する骨である。
鼻中隔軟骨:鼻中隔の軟骨。
蝶形骨:頭蓋の基部の楔形骨。
眼窩上孔:眼窩上神経、動脈および静脈を通すための眼窩の下骨の開口部。
側頭骨:側頭骨は頭蓋骨の基部および側部に位置し、蟀谷として知られる顔の部分を支持する。
僧帽筋浅層:背上部の三角形の浅層筋。
頬骨弓/頬骨:顔は、顔の上部および側部に位置し、頬の隆起を形成する2つの頬骨を含む。
6.5 ユーザインターフェース
フレーム:フレームは、ヘッドギアおよび/またはフープを接続する2つ以上の点間の引張荷重を支持するディスプレイハウジングユニットを意味すると解釈する。フレームは、光の出入りを制限及および/または防止するために、ユーザの顔に対して密閉し得る。
フープ:フープは、頭部上での使用のために設計された、位置決めおよび安定化構造の形態を意味すると解釈する。例えば、フープは、(ディスプレイユニットをユーザの顔の前方の動作位置において保持するために)ユーザインターフェースをユーザの顔上の所定の位置において配置および保持するように構成された1つ以上のストラット、タイおよび補剛材の集合を含み得る。タイのうちいくつかは、柔らかい可撓性の弾性材料(例えば、発泡材料および布地/織物の層状複合材)によって形成され得る。いくつかの形態において、ヘッドギアという用語は、フープという用語と同義である場合がある。
膜:膜は、典型的には肉薄の要素を意味するものとしてとられ、好適には屈曲に対して実質的に抵抗せずかつ伸縮に対しては抵抗する。
密閉(する):構造を指す名詞形式(「密閉」)でも、または効果を指す動詞形式(「密閉する」)でもあり得る。2つの要素は、別個の「密閉」要素自体を必要とすることなく両者間において「密閉」するかまたは「密閉」効果を得るように、構築および/または配置され得る。
シェル:シェルは、屈曲、張力および圧縮剛性を有する曲線状の比較的肉薄構造を意味すると解釈する。例えば、マスクの曲線構造壁は、シェルであり得る。いくつかの形態において、シェルはファセット加工が施されても良い。いくつかの形態において、シェルは気密性が高くても良い。いくつかの形態において、シェルは気密性が高くなくても良い。
補剛材:補剛材は、別のコンポーネントの耐屈曲性を少なくとも1つの方向において増加させるように設計された構造上のコンポーネントを意味すると解釈する。
支柱:支柱は、別のコンポーネントの圧縮抵抗を少なくとも1つの方向において増加させるように設計された構造上のコンポーネントを意味すると解釈する。
スイベル(名詞):コンポーネントのサブアセンブリであり、共通軸の周りに、好適には独立して、好適には低トルク下において回転するように構成される。一形態において、スイベルは、少なくとも360度の角度で回転するように構築され得る。別の形態において、スイベルは、360度未満の角度で回転するように構築され得る。
タイ(名詞):張力に抵抗するように設計された構造。
6.6 構造の形状
本技術による製品は、1つ以上の三次元機械的構造(例えば、マスククッションまたはインペラ)を含み得る。三次元構造は、二次元表面によって制限され得る。これらの表面は、関連付けられた表面の方向、位置、機能、または他の何らかの特性を記述するためのラベルを用いて区別され得る。例えば、構造は、前方表面、後方表面、内部表面、および外部表面のうち1つ以上を含み得る。別の実施例において、密閉形成構造は、顔接触(例えば、外側の)表面と、別個の非顔接触(例えば、下側または内側の)表面を含み得る。別の実施例において、構造は、第1の表面および第2の表面を含み得る。
三次元構造の形状および表面の説明を容易にするために、構造の表面を通じた点pにおける断面について先ず検討する。表面上の点pにおける断面の実施例、およびその結果得られる平面曲線の例を示す図3A~図3Eを参照されたい。図3A~図3Eはまた、pにおける外向き法線ベクトルも示す。p点における外向き法線ベクトルは、表面から離隔方向に延びる。いくつかの実施例において、架空の小さな人が表面上に直立している観点から、この表面について記載する。
6.6.1 一次元における曲率
pにおける平面曲線の曲率は、符号(例えば、正、負)および大きさ(例えば、pにおいて曲線に接する円形の1/半径)を持つものとして記述され得る。
正の曲率:pの曲線が外向き法線に向かって曲がる場合、その点における曲率は正の値を持つものとして解釈する(この想像上の小さな人が点pを離れる場合、その人は上り坂を歩行しなければならない)。図3A(図3Bと比較して比較的大きな正の曲率)および図3B(図3Aと比較して比較的小さな正の曲率)を参照されたい。このような曲線を、凹状と呼ぶことが多い。
ゼロ曲率:pにおける曲線が直線である場合、曲率はゼロであると解釈する(架空の小さい人が点pから離れる場合、上方向でも下方向でもない、水平面上を歩行することができる)。図3Cを参照されたい。
負の曲率:pにおける曲線が外向き法線から離隔方向に曲がる場合、その点およびその方向における曲率は、負の値を持つものとしてとられる(この架空の小さな人が点pから立ち去る場合、下り坂を歩行する必要がある)。図3D(図3Eと比較して比較的小さな負の曲率)および図3E(図3Fと比較して比較的大きな負の曲率)を参照されたい。このような曲線は、凸状と呼ばれることが多い。
6.6.2 二次元表面の曲率
本技術による二次元表面上の所与の点における形状の記載は、複数の垂直断面を含み得る。複数の断面は、外向き法線(「法平面」)を含む平面において表面を切断し得、各断面は、異なる方向におけるそれぞれの断面と解釈され得る。各断面は、結果として、対応する曲率を有する平面曲線をもたらす。その点における異なる曲率は、同一符号を持ち得るか、または異なる符号を持ち得る。その点における曲率はそれぞれ、(例えば、比較的小さな)大きさを有する。図3A~図3E中の平面曲線は、特定の点におけるこのような複数の断面の実施例であり得る。
主要な曲率および方向:曲線の曲率が最大値および最小値をとる法平面の方向を主要な方向と呼ぶ。図3A~図3Eの実施例において、最大曲率は図3Aにおいて発生し、最小は図3Eにおいて発生するため、図3Aおよび図3Eは、主要な方向における断面である。pにおける主要な曲率は、主要な方向における曲率である。
表面の領域:表面上の連結された点の集合。領域内のこの1組の点は、類似の特性(例えば、曲率または符号)を持ち得る。
鞍状領域:(上り坂または下り坂を歩行し得る架空の人が向く方向に応じて)各点において主要な曲率が反対の符号(すなわち、片方が正の符号および他方が負の符号)を有する領域。
ドーム領域:各点において主要な曲率が同一符号(両方とも正(「凹状ドーム」)または両方とも負(「凸状ドーム」))を持つ領域。
円筒領域:円筒領域:一方の主曲率がゼロであり(または、例えば、製作公差内でゼロであり)、他方の主曲率がゼロではない領域。
平面的な領域:主曲率の両方がゼロである(または、例えば、製作公差内でゼロである)表面の領域。
表面の縁部:表面または領域の境界または限界。
経路:本技術の特定の形態において、「経路」が数学上-位相的意味での経路、例えば、表面上におけるf(0)からf(1)までの連続空間曲線を意味すると解釈する。本技術の特定の形態において、「経路」は、例えば表面上の1組の点を含むルートまたはコースとして記載され得る。(架空の人の経路は、表面上において歩行する場所であり、庭の経路に類似する)。
経路長:本技術の特定の形態において、「経路長」は、f(0)からf(1)までの表面に沿った距離、すなわち、表面上における経路に沿った距離を意味すると解釈する。表面上の2つの点の間には、2つ以上の経路があり得、そのような経路は、異なる経路長を有し得る。(想像上の人にとっての経路長は、経路に沿って表面上を歩行しなければならない距離である)。
直線距離:直線距離は、表面上における2点間の距離であるが、その表面には関係しない。平面領域では、表面上における2点間の直線距離と同じ経路長を有する経路が表面上に存在する。非平面上においては、2点間の直線距離と同じ経路長を有する経路が存在し得ない。(想像上の人の場合、直線距離は「最短の」距離に対応する)。
6.6.3 空間曲線
空間曲線:平面曲線と異なり、空間曲線は、任意の特定の平面内に必ずしも存在しない。空間曲線は、終点を持たない閉曲線であってもよい。空間曲線は、三次元空間の一次元ピースとみなされ得る。DNA螺旋の鎖上を歩行している架空の人物は、空間曲線に沿って歩行する。典型的なヒトの左耳は、左手螺旋を含む(図3Mを参照)。典型的なヒトの右耳は、右手螺旋を含む(図3Nを参照)。図3Oは、右手螺旋を示す。構造の縁部(例えば、膜やインペラの縁部)は、空間曲線をたどり得る。一般的に、空間曲線は、空間曲線上の各点における曲率およびねじれによって記載され得る。ねじれ率とは、平面から曲線がどのようにねじれるのかを示す尺度である。ねじれ率は、符号および大きさを有する。空間曲線上の点におけるねじれは、当該点における接線ベクトル、法線ベクトルおよび従法線ベクトルに対して特徴付けられ得る。
接線単位ベクトル(または単位接線ベクトル):曲線上における各点について、点におけるベクトルは、その点からの方向および大きさを特定する。接線単位ベクトルは、その点における曲線と同じ方向を指す単位ベクトルである。想像上の人物が曲線に沿って飛んでいたとして、特定の地点で自分の車から落ちた場合、接線ベクトルの方向は、その人物が移動していた方向になる。
単位法線ベクトル:その想像上の人物が曲線に沿って移動するにつれて、この接線ベクトル自体は、変化する。接線ベクトルが変化しているのと同じ方向を指す単位ベクトルを、単位主法線ベクトルと呼ぶ。これは、接線ベクトルに垂直である。
従法線単位ベクトル:従法線単位ベクトルは、接線ベクトルおよび主法線ベクトル両方に対して垂直である。その方向は、右手の法則(例えば図3Lを参照)または表すあるいは左手の法則(図3K)によって決定され得る。
接触平面:単位接線ベクトルおよび単位主法線ベクトルを含む平面。図3Kおよび図3Lを参照されたい。
空間曲線のねじれ:空間曲線の点におけるねじれとは、当該点における従法線単位ベクトルの変化速度の大きさである。これは、曲線の接触平面からの逸脱の程度を測定する。平面内にある空間曲線のねじれ率は、ゼロである。空間曲線の接触平面からの逸脱が比較的少量である場合、その空間曲線のねじれ率の大きさは比較的小さい(例えば、緩勾配である螺旋状経路)。空間曲線の接触平面からの逸脱が比較的大量である場合、その空間曲線のねじれの大きさは比較的大きい(例えば、急勾配に傾斜する螺旋状経路)。図3Oを参照して、T2>T1であるため、図3Oの螺旋の最上部コイルの近隣のねじれの大きさは、図3Oの螺旋の最下部コイルのねじれの大きさよりも大きい。
図3Mの右手の法則を参照して、右手従法線の方向に向かって曲がる空間曲線は、右手方向に正のねじれとしてみなされ得る(例えば、図3Oに示すような右手螺旋)。右手従法線方向から離隔方向を向く空間曲線は、右手の負のねじれを持つものとしてみなされ得る(例えば、左手螺旋)。
同様に、左手の法則(図3Kを参照)を参照して、左手従法線方向を向く空間曲線は、左手の正のねじれ(例えば、左手螺旋)を持つものとしてみなされ得る。したがって、左手正は右手負と等価である。
6.6.4 孔
表面は、一次元孔を持ち得る(例えば、平面曲線または空間曲線によって境界付けられた孔)。孔を含む肉薄構造(例えば、膜)の場合、この構造は、一次元孔を有するものとして記述され得る。例えば、図3Fに示す構造の表面中の一次元孔が平面曲線によって境界付けられる様子を参照されたい。
構造は、二次元孔が(例えば、表面によって境界付けられた孔)を持ち得る。例えば、可膨張性タイヤは、タイヤ内部の表面によって境界付けられた二次元孔を有する。別の実施例において、空気やゲルのための空洞を有するブラダーは、二次元孔を持つことができる。さらに別の実施例において、導管は、一次元孔(例えば、その入口または出口)と、導管の内側表面によって囲まれた二次元の孔とから構成されることができる。図示のように表面によって境界付けられた、図3Hに示される構造を通じた2次元孔をさらに参照されたい。
6.7 他の注意事項
本特許文書の開示の一部は、著作権保護が与えられる内容を含む。著作権所有者は、何者かが本特許文書または本特許開示をファックスにより再生しても、特許庁の特許ファイルまたは記録に記載されるものであれば目的のものであれば異論は無いが、その他の目的については全ての著作権を保持する。
他に文脈から明確に分かる場合および一定の範囲の値が提供されていない限り、下限の単位の1/10、当該範囲の上限と下限の間、および記載の範囲の他の任意の記載の値または介入値に対する各介入値は本技術に包含されることが理解されるものとする。これらの介入範囲の上限および下限は、介入範囲内に独立して含まれ得、記載された範囲内の任意の具体的に除外された制限に従うことを条件として、本技術内に包含される。記載の範囲がこれらの制限のうち1つまたは両方を含む場合において、これらの記載の制限のうちいずれかまたは両方を除外する範囲もまた、本技術に包含される。
さらに、本明細書中に値(複数可)が本技術の一部として具現される場合、他に明記無き限り、このような値が近似され得、実際的な技術的実行が許容または要求する範囲まで任意の適切な有効桁までこのような値を用いることが可能であると理解される。
他に定義しない限り、本明細書中の全ての技術用語および科学用語は、本技術が属する分野の当業者が一般的に理解するような意味と同じ意味を持つ。本明細書中に記載されるものと類似するかまたは等しい任意の方法および材料もまた、本技術の実践または試験において用いることが可能であるが、本明細書中に記載されるものは、限られた数の例示的な方法および材料である。
コンポーネントの構築に特定の材料が用いられるものとして記載される場合、特性が類似する明白な代替的材料が代替物として用いられ得る。さらに、それとは反対に記載無き限り、本明細書中に記載される任意および全てのコンポーネントは、製造可能なものとして理解されるため、これらは、集合的にまたは別個に製造され得る。
本明細書中および添付の特許請求の範囲において用いられるように、単数形である「a」、「an」、および「the」は、文脈が明らかに別段の指示をしない限り、その複数の均等物を含む点に留意されたい。
本明細書において言及する公開文献は全て、これらの公開文献の対象である方法および/または材料を開示および記載するために、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。本明細書中で論じる公開文献は、本出願の出願日に先行したその開示内容のみのために提供するものである。本明細書中のいずれの内容も、本技術が先行発明によってこのような公開文献に先行する権利を有さないことを認めるものと解釈されるべきではない。さらに、記載の公開文献の日付は、実際の公開文献の日付と異なる場合があるため、個別に確認が必要であり得る。
「備える」という意味を有する用語「compriSeS」および「compriSing」は、非排他的な方法で要素、コンポーネント、または手順を指すものとして解釈されるべきであり、言及された要素、コンポーネント、または手順が、明示的に言及されていない他の要素、コンポーネント、または手順と共に存在、利用、または結合され得ることを示す。
詳細な説明において用いられる見出しは、読者の便宜のためにのみ用いられ、本開示または特許請求の範囲全体において見受けられる主題を制限するために用いられるべきではない。これらの見出しは、特許請求の範囲または特許請求の範囲の制限の範囲の解釈において用いられるべきではない。
本明細書中の技術について、特定の実施例を参照して述べてきたが、これらの実施例は、本技術の原理および用途を例示したものに過ぎないことを理解されたい。いくつかの実施例において、用語および記号により、本技術の実施に不要である特定の詳細が暗示されることがある。例えば、「firSt(第1の)」および「Second(第2の)」という用語が用いられる場合があるが、特に明記しない限り、これらの用語は任意の順序を示すことを意図するものではなく、別個の要素を区別するために用いられるものである。さらに、本方法における工程段階は、ある順序で説明または図示される場合があるが、このような順序付けは必要とされない。当業者であれば、このような順序が変更可能でありかつ/またはその態様を同時にまたはさらに同期的に行うことが可能であることを認識するだろう。
よって、例示的な実施例において多数の変更例が可能であり、また、本技術の趣旨および範囲から逸脱することなく、他の配置構成が考案され得ることを理解されるものとする。
100 ヘッドマウントディスプレイシステム
1000 ヘッドマウントディスプレイシステム
1010 後方表面
1100 インターフェーシング構造
1200 ヘッドマウントディスプレイユニット
1202 アイレット
1203 電子ボリューム
1205 ディスプレイユニットハウジング
1205p 最後方点
1206 開口部
1207 横方向部位
1210 アーム
1212 アーム
1213 アーム
1214 アイレット
1215 ガイド
1216 孔
1217 剛性部位
1218 織物部位
1219 ガイド
1220 表示画面
1221 ボルト
1222 ナット
1230 顔面
1231 細長部位
1232 第1の係合特徴部位
1234 隆起部位
1235 孔
1236 右顔面
1237 オフセット部位
1238 前方顔面
1240 レンズ
1242 保護層
1250 弾性コネクタ
1251 弾性コネクタ接続点
1254 アイレット
1256 調整部位
1258 受領部位
1260 旋回接続
1270 コントローラ
1272 スピーカー
1274 電源
1276 制御システム
1278 低電力システムバッテリー
1280 主要部バッテリー
1282 クロック
1284 センサ
1286 処理システム
1288 バッテリー支持部位
1290 制御システム支持
1300 ヘッドギア
1310 ストラップ部位
1312 バックル
1317 非伸長性層
1318 ユーザ接触層
1320 ストラップ部位
1321 横方向後頭部ストラップ部位
1322 内側後頭部ストラップ部位
1323 後頭部ストラップ接続点
1325 カットアウト部
1326 後頭部接続タブ
1327 非伸長性層
1328 ユーザ接触層
1329 ダイヤル調節器
1330 横方向ストラップ部分
1331 弾性頭頂部ストラップ部位
1332 端部
1332 上部横方向ストラップ部位
1333 弾性後頭部ストラップ部位
1334 下部横方向ストラップ部位
1335 接続部位
1336 コネクタストラップ部位
1337 接続点
1338、1339 磁気クリップ
1340 上部ストラップ部位
1341 外側層
1342 ユーザ接触部位
1343 非伸長性層
1344 織物層
1345 前方部位
1346 後方部位
1347 前方端
1348 外側スリーブ
1349 面ファスナ接続部位
1350 上部ストラップ部位
1351 後頭部接続タブ孔
1352 第1のユーザ接触スリーブ孔
1353 第2のユーザ接触スリーブ孔
1360 前額支持部
1362 前部コネクタ
1364 横方向コネクタ
1365 上部ストラップアーム
1370 ヘアストラップ部位
1371、1372 端部
1380 調節用剛化物
1381 内側剛性化部位
1382 横方向剛性化部位
1383 調節用剛性化接続点
1384 フック材
1385 カットアウト部
1500 バッテリーパック
1501 上方位置
1502 下方位置
1503、1504 留め具部位
1505 バッテリーパックハウジング
1506 電力ケーブル開口部
1509 壁
1510 電力ケーブル
1511 パッド
1512 カウンタウエイト
1513 サービスループ
1514 固定端
1515 下方バッテリーパックストラップ部位
1516 旋回接続
1519 電力ケーブル
1520 電力ケーブルストラップ部位
1525 バッテリーパックベース
1526 ケーブルガイドマウント
1527 歯
1528 ベース凹部
1530 ケーブルガイド
1531 細長部位
1532 ケーブルガイド取付部位
1533 歯
1534 布製スリーブ
1535 電力ケーブル
1536 ローラー
1537 スタンドオフ
1538 位置
1539 端部
1540 ケーブルストッパー
1541 内部スレッド

Claims (109)

  1. ヘッドマウントディスプレイシステムであって、
    ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
    前記ヘッドマウントディスプレイシステムを稼働させるためのバッテリーパックと、
    使用時に前記ディスプレイがユーザにとって視認可能であるように、ユーザの目の前方にヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成され、かつ、使用時に前記ユーザの頭部の後方に前記バッテリーパックを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
    前記ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位であって、前記後方支持部位が、使用時に前記ユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時に前記ユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位とを備える、前記後方支持部位と、
    前記後方支持部位と前記ヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々が前記ユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と
    前記ヘッドマウントディスプレイユニットに接続されるように構成された上部ストラップ部位であって、前記上部ストラップ部位が、使用時に前記ユーザの頭部の矢状面に重なるように構成され、前記バッテリーパックは、前記上部ストラップ部位に平行であり、かつ、前記ユーザに対して上下方向に方向付けられるように構成されている、上部ストラップ部位と、
    を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含む、ヘッドマウントディスプレイシステム。
  2. 前記上部ストラップ部位は、前記バッテリーパックと前記ヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成され、
    使用時に前記ユーザの頭部の上方部位に重なるように構成された、前記上部ストラップ部位と、をさらに含む、請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  3. 前記上部ストラップ部位が、前記後頭部ストラップ部位に接続される、請求項1または2に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  4. 前記頭頂部ストラップ部位の前記位置は、前記上部ストラップ部位に対して前方向および後方向に移動可能である、請求項1~3のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  5. 前記頭頂部ストラップ部位が、前記上部ストラップ部位の下に位置する、請求項~4のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  6. 前記上部ストラップ部位は前記頭頂部ストラップ部位に接続されたバックルを通過し、前記バックルは、前記上部ストラップ部位の横方向移動を制限するように構成される、請求項~5のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  7. 前記上部ストラップ部位は、前記ヘッドマウントディスプレイユニットに接続されたアイレットを介してヘッドマウントディスプレイユニットに接続され、一巡して戻り、それ自体に固定される、請求項~6のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  8. 前記上部ストラップ部位の外側層は、アイレットを通過し、一巡して戻り、それ自体に固定されるように構成される、請求項7に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  9. 前記上部ストラップ部位は、ユーザに面する織物層、外側織物層、および前記ユーザに面する層と前記外側織物層との間の略非伸長性層を備える、請求項~7のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  10. 前記上部ストラップ部位は、前記バッテリーパックを前記ヘッドマウントディスプレイユニットに接続し、使用時に前記バッテリーパックから前記ヘッドマウントディスプレイユニットに電力を供給する電力ケーブルを備える、請求項~9のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  11. 前記電力ケーブルは、前記上部ストラップ部位に内蔵される、請求項10に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  12. 前記電力ケーブルは、前記ユーザによって前記上部ストラップ部位の内部を通して挿入可能である、請求項11に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  13. 前記電力ケーブルは、略非伸長性層と外側織物層との間の前記上部ストラップ部位を通して挿入可能である、請求項12に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  14. 前記上部ストラップ部位は、前方部位および後方部位を含み、前記後方部位は使用時に前記ユーザの頭部と係合するように構成され、前記前方部位は使用時に前記ユーザの頭部と係合しないように構成される、請求項~13のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  15. 前記上部ストラップ部位は、前記上部ストラップ部位の前記後方部位と前記上部ストラップ部位の前記前方部位との間に屈曲部を有する形状を含む、請求項14に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  16. 前記上部ストラップ部位は、前記上部ストラップ部位の前記後方部位における前記ユーザの頭部の湾曲に追従するように、前記上部ストラップ部位の前記前方部位における前記ユーザの頭部の湾曲から逸脱するように成形される、請求項14または請求項15に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  17. 前記上部ストラップ部位は、使用時に前記ユーザの頭部に対して離間した関係で前記前方部位を支持するように剛性化される、請求項14~16のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  18. 前記上部ストラップ部位の前記後方部位の前方端は、使用時に前記ユーザの頭部の前頭骨の後方に位置する、請求項14~17のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  19. 前記バッテリーパックが、前記上部ストラップ部位に取り外し可能な形態で接続される、請求項~18のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  20. 前記バッテリーパックは、上方位置および下方位置で前記上部ストラップ部位に接続する、請求項~19のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  21. 前記下方位置は、前記後頭部ストラップ部位に、またはその近接にある、請求項20に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  22. 前記下方位置は、前記後頭部ストラップ部位から離間され、前記上部ストラップ部位が前記下方位置と前記後頭部ストラップ部位との間で変形することを可能にする、請求項20に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  23. 前記バッテリーパックは、長さ、幅、および深さを有し、前記長さは前記幅および前記深さよりも長く、前記位置決めおよび安定化構造は、前記バッテリーパックの長さが使用時に実質的に垂直に整列する方向で前記バッテリーパックを保持するように構成される、請求項~22のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  24. 前記上部ストラップ部位は、使用時に、前記ユーザの頭部の上方部位に重なるように構成され、請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  25. 前記バッテリーパックは、上部ストラップ部位および/または前記頭頂部ストラップ部位によって支持される、請求項24に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  26. 前記ヘッドマウントディスプレイシステムは、前記バッテリーパックと前記後頭部ストラップ部位との間に使用時に前記ユーザの頭部の矢状面に整列した開口を備え、前記ヘッドマウントディスプレイシステムは、前記開口に前記ユーザの髪が通過できるように構成される、請求項24または請求項25に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  27. 前記後頭部ストラップ部位は、使用時に、前記ユーザの頭部の矢状面のそれぞれの横方向側面上にそれぞれ位置される2つの部位で形成される、請求項26に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  28. 前記後頭部ストラップ部位の2つの部位は、一対の接続部位で互いに着脱可能な形態で取り付け可能であり、各接続点は、前記後頭部ストラップ部位の前記2つの部位のそれぞれの1つに設けられる、請求項27に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  29. 前記後頭部ストラップ部位が、使用時に前記ユーザの頭部の矢状面のそれぞれの横方向側面に位置する2つの部位にそれぞれ形成され、前記後頭部ストラップ部位の前記2つの部位が使用時に互いに接続されず、前記後頭部ストラップ部位の前記2つの部位の内側端が互いに離間し、使用時に前記矢状面からそれぞれ横方向に離間する、請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  30. 前記バッテリーパックを前記ヘッドマウントディスプレイユニットに接続し、使用時に前記バッテリーパックから前記ヘッドマウントディスプレイユニットに電力を供給する電力ケーブルをさらに備える、請求項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  31. 前記電力ケーブルの一部位は、前記バッテリーパック内に位置し、前記バッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができる、請求項30に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  32. 前記上部ストラップ部位の1つ以上の層は、前記バッテリーパック内に部分的に位置し、前記電力ケーブルと共に前記バッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができる、請求項31に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  33. 前記上部ストラップ部位の外側層は、前記バッテリーパック内に位置し、前記電力ケーブルと共に前記バッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができる、請求項32に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  34. 前記上部ストラップ部位の略非伸長性層は、前記バッテリーパック内に位置し、前記電力ケーブルと共に前記バッテリーパックから伸長したり、バッテリーパック内に引き込むことができる、請求項32または請求項33に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  35. 前記上部ストラップ部位のユーザ接触層は、前記バッテリーパックと前記ユーザの頭部との間に位置する、請求項31~34のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  36. 前記バッテリーパック内に位置する前記電力ケーブルの部位と、前記バッテリーパック内に部分的に位置する前記上部ストラップ部位の1つ以上の層とが、前記バッテリーパックと前記ヘッドマウントディスプレイユニットとの間の前記上部ストラップ部位の長さを調整するために、前記バッテリーパックから伸長したり、前記バッテリーパック内に引き込むことができる前記上部ストラップ部位の引き込み部位を形成する、請求項31または請求項32に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  37. 前記引き込み部位は、前記引き込み部位の位置が前記バッテリーパックに対して固定されることが可能である前記バッテリーパックに対して複数の所定の位置の間において移動可能である、請求項36に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  38. 前記引き込み部位は、前記バッテリーパックに対して一定の位置の範囲内で連続的に移動可能である、請求項36に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  39. 前記位置決めおよび安定化構造は、使用時に前記ユーザの頭部の前記後頭骨に重なる位置に前記バッテリーパックを保持するように構成される、請求項1~38のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  40. 前記位置決めおよび安定化構造は、前記ユーザの頭部の前記後頭骨に近接し、前記ユーザの頭部の垂直回転軸に、または近接した位置に前記バッテリーパックを保持するように構成される、請求項1~39のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  41. ヘッドマウントディスプレイシステムであって、
    ディスプレイを備えるヘッドマウントディスプレイユニットと、
    使用時にユーザの頭部上の操作可能な位置に前記ヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、
    ユーザの頭部の後方部位に係合するように構成された後方支持部位であって、前記後方支持部位が、使用時に前記ユーザの頭部の頭頂骨に重なるように構成された頭頂部ストラップ部位と、使用時に前記ユーザの頭部の後頭骨に重なるか、またはその下に位置するように構成された後頭部ストラップ部位とを備える、前記後方支持部位と、
    前記後方支持部位と前記ヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された一対の横方向ストラップ部位であって、使用時に各々が前記ユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、前記一対の横方向ストラップ部位と、を含む前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
    前記後方支持部位と前記ヘッドマウントディスプレイユニットとの間を接続するように構成された上部ストラップ部位であって、前記上部ストラップ部位が、使用時に前記ユーザの頭部の上方部位に重なるように構成され、前記上部ストラップ部位が、ユーザに面する層と外側層とを備える、前記上部ストラップ部位、とを含む、前記位置決めおよび安定化構造であって、
    ここで、前記上部ストラップ部位、前記頭頂部ストラップ部位、前記後頭部ストラップ部位、および前記横方向ストラップ部位の前記ユーザに面する層は、前記上部ストラップ部位の前記外側層から分離可能である、ヘッドマウントディスプレイシステム。
  42. 前記上部ストラップ部位の前記外側層は、前記ヘッドマウントディスプレイユニットに接続するように構成される、請求項41に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  43. 前記上部ストラップ部位、前記頭頂部ストラップ部位、前記後頭部ストラップ部位、および前記横方向ストラップ部位の前記ユーザに面する層は、前記位置決めおよび安定化構造の洗浄可能部位を形成し、前記洗浄可能部位は、洗浄のために前記上部ストラップ部位の前記外側層から分離可能である、請求項41または請求項42に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  44. 前記上部ストラップ部位は、前記上部ストラップ部位の前記外側層を形成する外側スリーブを備える、請求項43に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  45. 前記洗浄可能部位は、1つ以上の面ファスナ接続によって、前記外側スリーブに着脱可能な形態で取り付けられる、請求項44に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  46. 前記ヘッドマウントディスプレイシステムは、前記ヘッドマウントディスプレイシステムに電力を供給するためのバッテリーパックを備え、前記バッテリーパックは、使用時に前記ユーザの頭部に対して後方に位置するように構成され、前記上部ストラップ部位は、使用時に前記バッテリーパックに接続される、請求項44または請求項45に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  47. 前記ヘッドマウントディスプレイシステムは、前記バッテリーパックとユーザにおける前記ヘッドマウントディスプレイユニットとの間に接続された電力ケーブルを備え、前記電力ケーブルは、前記外側スリーブ内に配置される、請求項46に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  48. 前記外側スリーブは、前記バッテリーパックに接続される、請求項47に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  49. 前記電力ケーブルは、前記外側スリーブの長さに沿って前記外側スリーブ内でスライド可能である、請求項47または請求項48に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  50. 前記上部ストラップ部位は、使用時に前記外側層と前記ユーザに面する層との間に位置する略非伸長性層を備える、請求項46~49のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  51. 前記略非伸長性層は、半剛性である、請求項50に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  52. 前記バッテリーパックは、前記略非伸長性層に取り外し可能な形態で接続される、請求項50または請求項51に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  53. 前記略非伸長性層とバッテリーパックは、前記バッテリーパックを前記略非伸長性層に取り外し可能な形態で接続するように構成された対応する第1および第2の留め具部位を含む、請求項52に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  54. 前記略非伸長性層は、前記外側スリーブ内に位置する、請求項50~53のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  55. 前記洗浄可能部位は、前記略非伸長性層から分離可能である、請求項51~54のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  56. 前記略非伸長性層は、前記洗浄可能部位の一部を形成する、請求項50~54のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  57. 前記上部ストラップ部位は、前記ユーザに面する層を形成するユーザ接触部位を含み、略非伸長性層は、前記ユーザ接触部位に設けられる、請求項56に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  58. 前記ユーザ接触部位はユーザ接触スリーブを含み、前記略非伸長性層は、前記ユーザ接触スリーブ内に位置する、請求項57に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  59. 前記ユーザ接触スリーブには、前記略非伸長性層が取り外し可能な形態で挿入される剛化物開口部を備える、請求項58に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  60. 前記バッテリーパックは、使用時に前記剛化物開口部を覆う、請求項59に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  61. 前記ユーザ接触スリーブは、前記バッテリーパックを前記略非伸長性層に取り外し可能な形態で取り付けることができる留め具開口部を備える、請求項58~60のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  62. 前記略非伸長性層は、前記留め具開口部を通って延在し、前記バッテリーパックの対応する第2の留め具部位に接続するように構成される第1の留め具部位を備える、請求項61に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  63. 前記バッテリーパックは、使用時に前記留め具開口部を覆う、請求項62に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  64. 上部ストラップ部位が、前記上部ストラップ部位に取り外し可能な形態で接続される、請求項1~63のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  65. 前記上部ストラップ部位は、旋回可能な接続を介して前記後頭部ストラップ部位に接続されるように構成される、請求項64に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  66. 前記後頭部ストラップ部位は、前記頭頂部ストラップ部位と上部ストラップ部位との間を接続するように構成された一対の横方向後頭部ストラップ部位を含み、各横方向後頭部ストラップ部位は、使用時に前記ユーザの頭部のそれぞれの横方向側面に位置するように構成される、請求項1~65のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  67. 横方向後頭部ストラップ部の各々は、長さが調節可能である、請求項66に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  68. 前記横方向後頭部ストラップ部位の各々は、磁気留め具を介して前記上部ストラップ部位に接続されるように構成される、請求項66または請求項67に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  69. 前記後頭部ストラップ部位が、上部ストラップ部位に永久的に接続される、請求項1~63のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  70. ヘッドマウントディスプレイシステムであって、
    ヘッドマウントディスプレイユニットと、
    使用時にユーザの顔の上の動作位置に前記ヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造と、を含み、
    ここで、ヘッドマウントディスプレイユニットは、
    ディスプレイユニットハウジングと、
    前記ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造であって、前記インターフェーシング構造は、使用時に前記ユーザの顔と係合するように構成された顔係合部位を含む、前記インターフェーシング構造と、
    前記インターフェーシング構造の内部と前記ヘッドマウントディスプレイユニットの外部との間の少なくとも1つの蛇行した空気流経路であって、少なくとも1つの蛇行した前記空気流経路が、前記ユーザと前記ディスプレイユニットハウジングと前記インターフェーシング構造とによって形成されるキャビティの内部から雰囲気へ通過し、前記インターフェーシング構造の外部と前記ディスプレイユニットハウジングの内部との間に延びる、前記1つの蛇行した空気流経路と、を含む、ヘッドマウントディスプレイシステム。
  71. 前記インターフェーシング構造は、前記顔係合部位に接続されたシャーシを備え、前記ヘッドマウントディスプレイユニットは、少なくとも1つの蛇行した前記空気流経路が通過する少なくとも1つの空気流ポートを備え、少なくとも1つの前記空気流ポートが前記シャーシと前記顔係合部位との接続部の前方に設けられる、請求項70に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  72. 少なくとも1つの前記空気流ポートは、前記シャーシに設けられた少なくとも1つのシャーシポートを備える、請求項71に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  73. 前記シャーシは、前記ヘッドマウントディスプレイユニットのシャーシ取付部位に着脱可能な形態で取り付けられ、少なくとも1つの前記空気流ポートは、前記シャーシ取付部位に設けられた少なくとも1つのシャーシ取付ポートを備える、請求項71または請求項72に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  74. 少なくとも1つの前記空気流ポートが、放射状に面する壁に設けられる、請求項71~73のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  75. 前記インターフェーシング構造は、前記顔係合部位を含む可撓性および弾性部位を備え、前記可撓性および弾性部位は、少なくとも1つの蛇行した前記空気流経路が通過する1つ以上のインターフェースポートを備える、請求項70~74のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  76. 前記インターフェーシング構造の1つ以上のインターフェースポートは、前記可撓性および弾性部位の少なくとも1つの前方に面する部位に設けられる、請求項75に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  77. 前記インターフェーシング構造の1つ以上のインターフェースポートは、前記可撓性および弾性部位の上方部位、および前記可撓性および弾性部位の下方部位の少なくとも1つに設けられる、請求項75または請求項76に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  78. 前記インターフェーシング構造の1つ以上のインターフェースポートは、使用時に前記ユーザの蝶形骨領域に近接する前記可撓性および弾性部位の少なくとも1つの側面部位に設けられる、請求項75~77のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  79. 前記ディスプレイユニットハウジングは、前記可撓性および弾性部位の前記1つ以上のインターフェースポート上を後方向に延在する、請求項75~78のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  80. ヘッドマウントディスプレイシステムであって、
    ヘッドマウントディスプレイユニットと、
    使用時にユーザの顔の上の動作位置に前記ヘッドマウントディスプレイユニットを保持するように構成および配置された位置決めおよび安定化構造であって、前記ヘッドマウントディスプレイユニットは前記ユーザの顔と対向する関係にあるように構築および配置されたインターフェーシング構造を含む、前記位置決めおよび安定化構造と、を含み、
    前記インターフェーシング構造が、湾曲した断面を有する弾性および可撓性の顔係合部位を含み、
    前記顔係合部位が、放射状外側の後方向に延在する前方部位を含み、放射状内側の後方向に延在する後方部位に湾曲し、前記後方部位の後方に面する表面がユーザ接触面を提供する、ヘッドマウントディスプレイシステム。
  81. 前記顔係合部位は、使用時に、前記後方部位が前記ユーザの顔との係合に向かって付勢されるように構成される、請求項80に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  82. 前記顔係合部位は、密閉された断面を有する少なくとも1つの閉ループ部位を含む、請求項80または請求項81に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  83. 前記顔係合部位は、第1の閉ループ部位と第2の閉ループ部位とを備える、請求項82に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  84. 前記第1の閉ループ部位および前記第2の閉ループ部位は、使用時にユーザの鼻のそれぞれの側面に設けられる、請求項83に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  85. 前記第1の閉ループ部位および前記第2の閉ループ部位は、使用時に前記ユーザの頬に近接して設けられる、請求項84に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  86. 前記顔係合部位は、それ自体の周りに屈曲して重なり、少なくとも1つの閉ループ部位を提供する、請求項82~85のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  87. 前記顔係合部位は、ベース部位と、ループフランジを含むループ部位とを備え、前記ループフランジは前記ベース部位に重なって前記閉ループ部位を提供する、請求項82~86のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  88. 前記ループ部位は、前方位置から後方位置まで延在する、請求項87に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  89. 前記ループ部位の断面は、前記前方位置と前記後方位置との間で先細りになる、請求項88に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  90. 前記ループ部位は、前記前方位置と前記ループフランジとの間に弓形状部位を含む、請求項88または請求項89に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  91. 前記ループフランジは、前記ベース部位の前方に面する表面と重なる、請求項87~90のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  92. 前記ループフランジは、前記ベース部位に固定される、請求項87~91のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  93. 前記ベース部位および前記ループ部位は、単一のコンポーネントとして一体的に形成される、請求項87~91のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  94. 前記インターフェーシング構造が、前記顔係合部位の頬部位間にわたる遮光鼻部位を含み、請求項80~93のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステムであって、
    ここで、前記遮光鼻部位は、前記ユーザの鼻の前鼻を越えて放射状および上方向に延在する前鼻部位を備え、
    ここで、前記遮光鼻部位は、前記前鼻部位から上方向に延在する第1の梁部位および第2の梁部位をさらに備え、第1の梁部位および第2の梁部位は、それらの間にスロットを有し、前記スロットは、前記遮光鼻部位の後縁から前記前鼻部位に向かって延在し、第1の梁部位および第2の梁部位は、使用時に前記ユーザの鼻梁のそれぞれの側面にかかるように構成される、請求項80~93のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  95. 前記インターフェーシング構造は、発泡体クッションを含み、前記後方部位は、前記発泡体クッションの上に延在する、請求項80~94のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  96. 前記顔係合部位は、前記顔係合部位の放射状方向に内側に面する表面から延在するクッション支持フランジを備える、請求項95に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  97. 前記発泡体クッションは、前記クッション支持フランジと前記後方部位との間に設けられる、請求項96に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  98. 顔面係合部位は、複数の領域を含み、前記複数の領域の各々は、それぞれの断面厚さを有する、請求項80~97のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  99. 前記顔面係合部位は、使用時に、前額部位と、2つの頬部位と、前記ユーザの蝶形骨領域に近接し、前記前額部位をそれぞれの前記頬部位に接続する2つの側面部位とを備える、請求項98に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  100. 前記顔係合部位の複数の領域は、
    前記顔係合部位の内部周辺部の周りに延在する第1の領域と、
    前記顔係合部位の外部周辺部の周りに延在する第2の領域と、
    前記第1の領域と前記第2の領域との間に配置された前記顔係合部位の内部周辺部の周りに延在する第3の領域と、
    前記第1の領域および前記第3の領域によって境界が定められ、各頬部位における第4の領域と、を含む、請求項99に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  101. 前記第1の領域は、前記前額部位における後方前額部位を備え、前記顔係合部位の前記内部周辺部から上方向に延在する、請求項100に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  102. 前記第3の領域は、前記前額部位における上方前額部位を備え、前記前額部位の中央を越えて前方前額部位に延在する、請求項100または請求項101に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  103. 前記第2の領域は、それぞれの側面部位から上方前額部位に向かって延在する上方横方向部位を備える、請求項100~102のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  104. 前記第2の領域は、外部周辺部前額部位を含む、請求項100~103のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  105. 前記第1の領域は、前記第4の領域よりも大きな厚さを有する、請求項100~104のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  106. 前記第4の領域は、前記第3の領域よりも大きな厚さを有する、請求項100~105のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  107. 前記第3の領域は、前記第2の領域よりも大きな厚さを有する、請求項100~106のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  108. 前記第1の領域の前後方向の幅は、前記頬部位または前記側面部位よりも前記前額部位を介して大きい、請求項100~107のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
  109. 前記第2の領域の前後方向の幅は、前記頬部位よりも前記前額部位を介して大きい、請求項100~108のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
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