JP2011010127A - 頭部装着型表示装置 - Google Patents
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Abstract
ヘッドマウントディスプレイを観察者の頭部にしっかり保持するためには、観察者の頭部形状に合うように、より多くの調整部材を設ければ良い。しかし調整部材を増やしただけでは各調整部材に応じた操作部が増えるため、調整操作が複雑になってしまい、さらには装置が大型化するという課題があった。
【解決手段】
観察者の頭部に装着される頭部装着型表示装置であって、頭部の第1の部位を押圧する第1の押圧部材と、頭部の第2の部位を押圧する第2の押圧部材と、第1の押圧部材と第2の押圧部材とがそれぞれ第1の部位と第2の部位を押圧する位置に、第1の押圧部材と第2の押圧部材とを移動させる調整手段とを備える。
【選択図】 図6
Description
ヘッドマウントディスプレイは頭部を上下左右に動かすと表示部が正しい観察位置からずれてしまうことがある。その解決策として頭部への保持力を増すことによりこのずれを低減することができるが、押圧力を強くしただけでは観察者に不快感を与えてしまう。そこで、側頭部を押圧して装着する装着機構が開示されている(特許文献1参照)。また、重量を頭頂部で支持して側頭部を押圧するタイプの装着機構も開示されている(特許文献2参照)。
特許文献2に開示されている装着機構は、側頭部調整部材がなく弾性部材の弾性力に頼っており調整できないため、観察者が装着感の良い押圧力で押圧することができない。
ヘッドマウントディスプレイを観察者の頭部にしっかり保持するためには、観察者の頭部形状に合うように、より多くの調整部材を設ければ良い。しかし、従来のヘッドマウントディスプレイに調整部材を増やしただけでは各調整部材に応じた操作部が増えるため、調整操作が複雑になってしまい、さらには装置が大型化してしまうという課題があった。
上記の目的を達成する本発明にかかる頭部装着型表示装置は、
観察者の頭部に装着される頭部装着型表示装置であって、
前記頭部の第1の部位を押圧する第1の押圧部材と、
前記頭部の第2の部位を押圧する第2の押圧部材と、
前記第1の押圧部材と前記第2の押圧部材とがそれぞれ前記第1の部位と前記第2の部位を押圧する位置に、前記第1の押圧部材と前記第2の押圧部材とを移動させる調整手段とを備えることを特徴とする。
(第1実施形態)
図1の参照により、本発明の第1実施形態に係る頭部装着型表示装置(以下、「HMD」と称する)の構成を説明する。HMDは、映像を観察者に提示するための表示部1と、表示部1を観察者の眼前に保持するための頭部装着部2を備える。表示部1は、内部に映像を表示する表示素子と、その表示素子の映像を拡大し観察者の眼に導く光学系が配置されている(いずれも図示せず)。また、表示部1には頭部の周囲に沿って左右の側頭部まで延び、さらに頭頂部を跨ぐような形状を有する剛性フレーム21が結合されている。また、剛性フレーム21の頭頂部には、ワイヤ31を通すための穴21a、穴21bが設けられている(図2参照)。剛性フレーム21から後頭部へは、伸縮可能な蛇腹状の伸縮チューブ22が後頭部を囲むように結合されている。
また、頭頂部パッドガイド53aにはワイヤ31が通る貫通穴53bが開いている。剛性フレーム21の内側側面には、頭部の第2の部位である側頭部を押圧するための、第2の押圧部材である側頭部パッド54が設けられている。側頭部パッド54は右側頭部パッド54R、左側頭部パッド54Lからなる。右側頭部パッド54Rは後述の調整部4によって作動するように構成されている。また、左側頭部パッド54Lは剛性フレーム21に固定されている。
(第2実施形態)
図8の参照により第2の実施形態に係るHMDを説明する。第1実施形態で説明した部材と同じ部材については同一符号を用い、詳細な説明は省略する。
(第3実施形態)
図10の参照により、第3実施形態におけるHMDを説明する。第1実施形態及び第2実施形態で説明した部材と同じ部材については同一符号を用い、詳細な説明は省略する。剛性フレーム21の頭頂部に調整手段として機能する調整部9が設けてある。調整部9にはワイヤ34の一端が結合されている(結合部P)。ワイヤ34は調整部9から剛性フレーム21の右側頭頂部を通り、保持部材23を介して伸縮チューブ22の中を通り、剛性フレーム21内の左側頭部でもう一端が固定されている(結合部S)。図11は調整部9の断面図である。調整部9には、剛性フレーム21にはワンウェイクラッチ44と嵌合する軸21eと、第2実施形態で用いられた右調整部8Rと同様の機構とが組み込まれている。これにより、調整部9の操作つまみ91を回転させるとワイヤ34が巻き取られ、後頭部パッド52の押圧が調整される。また、頭頂部パッド53が第2実施形態の右側頭部パッド55Rと同様の動作原理により上下方向に移動して頭頂部パッド53の位置が調整される。
Claims (6)
- 観察者の頭部に装着される頭部装着型表示装置であって、
前記頭部の第1の部位を押圧する第1の押圧部材と、
前記頭部の第2の部位を押圧する第2の押圧部材と、
前記第1の押圧部材と前記第2の押圧部材とがそれぞれ前記第1の部位と前記第2の部位を押圧する位置に、前記第1の押圧部材と前記第2の押圧部材とを移動させる調整手段とを備えることを特徴とする頭部装着型表示装置。 - 前記調整手段は、前記調整手段を操作するための操作部材の操作により回転力を発生させる発生手段と、前記回転力を直進力に変換する変換手段とを備え、
前記第1の押圧部材は、前記回転力により押圧方向へ移動して前記第1の部位を押圧し、
前記第2の押圧部材は、前記直進力により押圧方向へ移動して前記第2の部位を押圧することを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。 - 前記変換手段は、前記直進力に対して所定の抗力が発生した場合は、前記回転力から前記直進力への変換を行わないことを特徴とする請求項2に記載の頭部装着型表示装置。
- 前記調整手段は、前記調整手段を操作する操作部材を構成する第1の回転部材と、第2の回転部材と、前記第1の回転部材の回転により回転力を発生させる第1の発生手段と、前記第2の回転部材の回転により直進力を発生させる第2の発生手段とを備え、
前記第1の押圧部材は、前記回転力により押圧方向へ移動して前記第1の部位を押圧し、
前記第2の押圧部材は、前記直進力により押圧方向へ移動して前記第2の部位を押圧することを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。 - 前記操作部材の操作により、前記第1の発生手段の動作と前記第2の発生手段の動作とを切り換える切換手段を更に備えることを特徴とする請求項4に記載の頭部装着型表示装置。
- 所定の押圧力以上の押圧力を加えると、前記頭部が押圧される位置で前記第1の押圧部材の位置を保持する保持手段を更に備え、
前記所定の押圧力が解除されると前記保持手段による保持が解除されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の頭部装着型表示装置。
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