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Die Neuerung betrifft eine Tragvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Gattungsgemäße Tragvorrichtungen sind aus der Praxis bekannt. Sie dienen beispielsweise zur Präsentation elektronischer Spiele, so dass der Benutzer, ohne einen großen Bildschirm benutzen zu müssen, einen kleinen Bildschirm in Form des elektronischen Anzeigegerätes ähnlich wie eine Brille vor seinen Augen tragen kann. Um unliebsame Störungen, z. B. Helligkeit und andere Einflüsse von außen, bei der Darstellung der Bilder möglichst auszuschließen, weisen die gattungsgemäßen Tragvorrichtungen jeweils einen Rahmen auf, der ähnlich wie ein Rohrabschnitt geformt ist. An dem einen Ende weist dieser Rahmen eine gebogene Anlagefläche auf, mit welcher der Rahmen an den Kopf des Benutzers anlegbar ist, und am gegenüberliegenden Ende weist dieser Rahmen eine Halterung auf, in welche das elektronische Anzeigegerät aufgenommen wird. Das elektronische Anzeigegerät weist beispielsweise einen Bildschirm auf, der in etwa die Größe einer Hand aufweist. Um die Länge des Rohrabschnittes, also die Länge des Rahmens, nicht unhandlich groß zu gestalten, ist zwischen dem ersten Abschnitt des Rahmens, der dem Kopf des Benutzers anlegbar ist, und dem zweiten Abschnitt des Rahmens, der die Gerätehalterung aufweist, eine optische Sammellinse angeordnet, so dass der Benutzer den Bildschirm des elektronischen Anzeigegerätes auf eine vergleichsweise kurze Distanz von beispielsweise maximal 15 cm, insbesondere z. B. 3 bis 8 cm, problemlos betrachten kann.
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Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Tragvorrichtung dahingehend zu verbessern, dass diese dem Benutzer eine möglichst problemlose Steuerung eines Gerätes ermöglicht, welches die Darstellung der vom elektronischen Anzeigegerät dargestellten Bilder beeinflusst.
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Diese Aufgabe wird durch eine Tragvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die Neuerung schlägt mit anderen Worten vor, die Tragvorrichtung mittels einer Kopfhalterung am Kopf des Benutzers festlegen zu können. Auf diese Weise hat der Benutzer beide Hände frei, die ansonsten, bei den bekannten Tragvorrichtungen, dafür benutzt werden mussten, die Tragvorrichtung vor die Augen des Benutzers zu halten. Selbst wenn dies mit nur einer Hand geschah, so dass der Benutzer mit der anderen, freien Hand eine Steuerung betätigen konnte, stellte dies eine erhebliche Beeinträchtigung hinsichtlich der Steuerungsmöglichkeiten dar, die ansonsten verfügbar wären: Beispielsweise ist es von Spielekonsolen her bekannt, die Steuerung mit zwei Händen durchzuführen und auch bei einer Steuerung von Spielen, die auf einem PC laufen, wobei die Steuerung mittels der Tastatur erfolgt, ist es bekannt, die Tasten der Tastatur so mit Steuerungsfunktionen zu belegen, dass der Spieler beide Hände zur Steuerung benutzt. Durch die vorschlagsgemäße Ausgestaltung der Tragvorrichtung kann diese am Kopf des Benutzers festgelegt werden, so dass das elektronische Anzeigegerät stets vor den Augen des Benutzers verbleibt und dieser beide Hände zur Betätigung von Steuerungselementen frei hat.
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Dem Fachmann sind etliche Möglichkeiten bekannt, beispielsweise mithilfe von Bändern, Bügeln o. dgl., die Tragvorrichtung am Kopf des Benutzers festzulegen.
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Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die erwähnte, wenigstens eine vorhandene optische Sammellinse in Richtung ihrer optischen Achse verstellbar gelagert sein kann, so dass auf diese Weise der Abstand zwischen der Sammellinse und der Gerätehalterung veränderlich ist. Auf diese Weise kann der Benutzer durch Verstellung der optischen Sammellinse die Tragvorrichtung optimal an seine persönliche Anforderungen anpassen und die Sammellinse dementsprechend fokussieren.
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Vorteilhaft kann vorgesehen sein, nicht nur eine, sondern zwei optische Sammellinsen vorzusehen, die quer zu ihren optischen Achsen verstellbar gelagert sind, so dass auf diese Weise der Abstand zwischen den beiden optischen Sammellinsen eingestellt werden kann. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, jedem Auge des Benutzers eine eigene optische Sammellinse zuzuordnen und diese beiden Sammellinsen an den Augenabstand des Benutzers anzupassen. Insbesondere, wenn diese beiden separaten optischen Sammellinsen in Längsrichtung ihrer optischen Achse verstellt werden können, kann für jede dieser beiden Sammellinsen eine optimale Anpassung an die Bedürfnisse des Benutzers erfolgen.
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Vorteilhaft kann wenigstens ein Sensor vorgesehen sein, der den Abstand zwischen den beiden Sammellinsen erfasst. Dieser Sensor kann beispielsweise zwischen den beiden Sammellinsen angeordnet sein. Alternativ dazu können zwei Sensoren vorgesehen sein, nämlich an jeder Sammellinse bzw. an der Halterung jeder einzelnen Sammellinse jeweils ein Sensor, so dass durch den Vergleich der beiden Daten dieser beiden Sensoren dann der Abstand zwischen den beiden Sammellinsen berechnet werden kann. Ein derartiger Sensor ermöglicht, wie später noch näher erläutert wird, eine besonders realistische und für den jeweiligen Benutzer individuell besonders natürliche Darstellung der Bilder auf dem elektronischen Anzeigegerät.
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Der erwähnte Sensor zur Erfassung des Linsenabstandes kann vorteilhaft als eine Pfeife ausgestaltet sein, ähnlich wie dies von Pfeifen bekannt ist, die als Vogelpfeife bezeichnet werden und die einen beweglichen Kolben aufweisen, um auf diese Weise in Abhängigkeit von der Kolbenstellung unterschiedlich hohe Töne zu erzeugen. Wenn bei dieser Art von Pfeife eines der beiden Grundbauteile, nämlich der Pfeifenkörper selbst, mit der einen Sammellinse verbunden ist und das andere Grundbauteil in Form des beweglichen Kolbens mit der anderen Sammellinse verbunden ist, erzeugt dieser Sensor, d. h. diese Pfeife, in Abhängigkeit vom Abstand der Sammellinsen zueinander unterschiedlich hohe Töne. Geht man davon aus, dass das elektronische Anzeigegerät nicht nur als einfacher Bildschirm ausgestaltet ist, sondern beispielsweise auch ein Mikrofon aufweist, dann können die Sensorsignale, die den Abstand der Sammellinsen zueinander darstellen, als Pfeiftöne zu dem elektronischen Anzeigegerät übermittelt werden, ohne dass es hier zu einer elektrischen Kontaktierung, einer Kabelverbindung o. dgl. bedarf, indem einfach das Mikrofon des elektronischen Anzeigegerätes zur Signalübertragung genutzt wird.
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Wenn, wie weiter oben bereits erwähnt, die Stellung jeder einzelnen Sammellinse individuell erfasst werden soll und dann aus den Werten dieser beiden erfassten Positionen der Abstand der Sammellinsen zueinander berechnet werden soll, kann vorteilhaft die Ausgestaltung des Sensors als Pfeife, ähnlich wie oben beschrieben, auf eine solche Weise ausgestaltet sein, dass von den beiden Grundbauteilen der Pfeife eines mit der Sammellinse und das andere mit dem Rahmen der Tragvorrichtung verbunden ist. Bei einer Verstellung einer der beiden Sammellinsen quer zu ihrer optischen Achse ergibt sich somit eine veränderte Tonhöhe des Sensors, so dass aus den Tonhöhen beider Sensoren abgeleitet werden kann, in welcher Position sich die beiden Sammellinsen befinden und so dass daraus wiederum der Linsenabstand resultiert.
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Vorteilhaft können – wie weiter oben erwähnt – zwei optische Sammellinsen vorgesehen sein, die nicht nur gemeinsam, sondern unabhängig voneinander verstellt werden können. Dies betrifft einerseits eine unterschiedliche Verstellung in Richtung ihrer optischen Achsen, so dass auf diese Weise die beiden Sammellinsen für die beiden Augen des Benutzers jeweils individuell fokussiert werden können. Zum zweiten betrifft diese unabhängige Verstellbarkeit der beiden Sammellinsen auch die Anpassung an den Augenabstand des Benutzers: Dadurch, dass die beiden Sammellinsen beispielsweise nicht miteinander verzahnt oder auf andere Weise verbunden sind und somit nur gleichzeitig und abhängig voneinander zu einem größeren oder einem kleineren Abstand voneinander bewegt werden können, ergibt sich die Möglichkeit, die jeweilige Sammellinse optimal, den Bedürfnissen des Benutzers angepasst, zu den beiden Augen des Benutzers zu positionieren, und zwar völlig unabhängig voneinander, so dass eine optimal individuelle Einstellung jeder einzelnen Sammellinse ermöglicht wird.
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Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die eine oder zwei vorgesehenen Sammellinsen motorisch verstellt werden können. Hierdurch wird einerseits eine besonders bequeme Verstellbarkeit der Sammellinse ermöglicht und andererseits, je nach Ausgestaltung des Motors bzw. einer Motor-Getriebe-Einheit kann, beispielsweise wenn eine Schneckenverzahnung als Getriebeeinheit vorgesehen ist, auch gleichzeitig eine Arretierung der Sammellinse in der jeweils vorgenommenen Einstellung bewirkt werden, beispielsweise durch die Selbsthemmung, die ein solches Schneckengetriebe aufweist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Sammellinse ihre eingestellte Position beibehält, ohne dass zusätzliche Handhabungen erforderlich sind, um die Sammellinse in dieser Position zu arretieren.
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Wie bereits eingangs erwähnt, kann auch bei der vorschlagsgemäß vorgesehenen Tragvorrichtung vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Rahmen als ein im Wesentlichen liegend ausgerichteter Lichtschacht ausgestaltet ist, der Lichteinfall von der Seite und/oder von oben verringert. Beispielsweise kann der Rahmen als Rohrabschnitt ausgestaltet sein, wobei dieser Rohrabschnitt vorteilhaft keinen vollkommen geschlossenen umlaufenden Querschnitt aufweist, sondern ähnlich wie ein liegendes, nach unten offenes C ausgestaltet ist, so dass der Rahmen einen Freiraum lässt, in welchem die Nase des Benutzers aufgenommen werden kann. Dieser Freiraum dient auch zu einer Belüftung des Inneren des Rahmens, so dass beispielsweise Kondensationserscheinungen an dem elektronischen Anzeigegerät oder an den Sammellinsen zuverlässig vermieden werden können.
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Für die Verstellbarkeit der Sammellinsen kann bei einer derartigen Ausgestaltung des Rahmens als Lichtschacht vorteilhaft vorgesehen sein, dass ein Führungselement von außerhalb des Rahmens zugänglich ist. Mit diesem Führungselement wird die Position der Sammellinse bestimmt. Bei einer motorischen Verstellung der Sammellinse kann es sich dabei um einen Knopf oder Schalter o. dgl. handeln. Bei einer mechanischen Verstellung der Sammellinse kann es sich bei diesem Führungselement um eine Handhabe handeln, die klemmend, aber beweglich, am Rahmen geführt ist und sich durch den Rahmen in das Innere des lichtschachtartigen Rahmens erstreckt, wobei im Inneren des Rahmens die Sammellinse an diesem Führungselement gehalten ist. Dadurch, dass sich das Führungselement durch den Rahmen nach außen erstreckt, kann es problemlos erfasst werden, auch während der Benutzer die Tragvorrichtung angelegt hat, so dass während der Betrachtung der Bilder auf dem elektronischen Anzeigegerät die optimale Einstellung der wenigstens einen Sammellinse durch den Benutzer vorgenommen werden kann.
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Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die Gerätehalterung die Aufnahme einer Anzeigefläche ermöglicht, welche liegend ausgerichtet und länglich ausgestaltet ist, wie dies beispielsweise von so genannten Smartphones bekannt ist. Am Rahmen der Tragvorrichtung ist dabei ein Sicherungselement vorgesehen, welches sich bis vor die Rückseite des elektronischen Anzeigegerätes erstreckt, die im Display des elektronischen Anzeigegeräts gegenüberliegt. Das Sicherungselement verdeckt also einige Flächenbereiche der Rückseite des elektronischen Anzeigegeräts und diese vom Sicherungselement verdeckten Flächen werden als Halteflächen bezeichnet.
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Die eingangs erwähnten Möglichkeiten, die Kopfhalterung auszugestalten, umfassen beispielsweise eine kappenartige oder helmartige Ausgestaltung der Kopfhalterung, so dass diese ähnlich wie eine Haube, aus einem festen oder einem flexiblen Material den Kopf des Benutzers umschließt. Ähnlich wie bei einer Kappe oder einem Helm ein Schirm vor der Stirn des Benutzers vorgesehen sein kann, kann auch bei der Kopfhalterung ein derartiger Schirm vorgesehen sein, an welchem dann die Gerätehalterung vorgesehen ist.
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Alternativ zu einer derartigen, den Kopf haubenartig umschließenden Ausgestaltung der Kopfhalterung kann vorgesehen sein, die Kopfhalterung als so genanntes Kopfband auszugestalten, welches lediglich streifenförmig und etwa horizontal verlaufend den Kopf des Benutzers umschließt, ähnlich wie dies bei der Halterung von Stirnlampen o. dgl. bekannt ist.
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Vorteilhaft kann die Gerätehalterung einen Querschnitt aufweisen, der ähnlich wie ein aufrecht stehendes C geformt ist, so dass das elektronische Anzeigegerät sicher von der Gerätehalterung gehalten ist, wobei die C-förmige Ausgestaltung des Querschnitts eine Aussparung bewirkt, die zur Sammellinse gerichtet ist. Auf diese Weise wird ein freier Blick auf das Display des elektronischen Anzeigegerätes sichergestellt.
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Abgesehen von der beschriebenen Tragvorrichtung betrifft der vorliegende Vorschlag auch die Ausgestaltung einer Betrachtungsanordnung, die einerseits aus der beschriebenen Tragvorrichtung besteht und andererseits aus dem erwähnten elektronischen Anzeigegerät, welches eine elektronische Anzeigefläche aufweist, auf welcher die zu betrachtenden Bilder dargestellt werden. Vorteilhaft kann das elektronische Anzeigegerät als Mobiltelefon ausgestaltet sein oder als so genannter Mobilplayer, also als Gerät, welches im Wesentlichen einem Mobiltelefon entspricht, jedoch nicht die Funkeinheit zur Verbindung mit einem Mobilfunknetz aufweist, sondern zur Wiedergabe von Bildern, Filmen, Musikstücken u. dgl. dient. Die Mobiltelefone oder Mobilplayer weisen in vielen Fällen eine ausreichend große Anzeigefläche auf, um Bilder darzustellen, insbesondere so große Displays, dass zwei Bilder nebeneinander dargestellt werden können zu Gunsten einer stereoskopischen Betrachtung, so dass hierdurch ein dreidimensionales Raumgefühl beim Betrachten der Bilder bewirkt werden kann. Zudem weisen derartige Geräte häufig Anschlüsse auf oder Sensoren, so dass auf diese Weise eine Verbindung mit der Tragvorrichtung ermöglicht wird. Beispielsweise sind die Mobiltelefone stets und die Mobilplayer häufig mit einem Mikrofon ausgerüstet, so dass hierdurch die Datenübertragung zwischen der Tragvorrichtung und dem elektronischen Anzeigegerät ermöglicht wird, wie dies weiter oben anhand der Pfeife erläutert wurde.
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Vorteilhaft kann bei einer Betrachtungsanordnung, die aus einer vorschlagsgemäßen Tragvorrichtung und einem elektronischen Anzeigegerät geschaffen ist, das elektronische Anzeigegerät eine so genannte IMU aufweisen, also eine Sensoranordnung, die die Bewegung des Anzeigegerätes im Raum erfasst und daher als „inertia measurement unit“ bezeichnet wird. Mit Hilfe dieser IMU kann eine Steuerung des elektronischen Anzeigegerätes erfolgen, so dass sich die dargestellten Bildschirminhalte automatisch in Abhängigkeit von den Kopfbewegungen des Benutzers ändern, so dass der Benutzer sich innerhalb eines virtuellen, auf dem Display des elektronischen Anzeigegerätes angezeigten Raum bewegen kann und je nach Blickrichtung die entsprechenden Bildinhalte dargestellt werden, ohne dass der Benutzer hierzu mit seinen Händen oder mit eigens vorgesehenen Steuerelementen die Blickrichtung auf dem elektronischen Anzeigegerät steuern muss.
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In vielen Fällen kann das elektronische Anzeigegerät eine Kamera aufweisen, wie dies beispielsweise von den erwähnten Mobiltelefonen und Mobilplayern bekannt ist. Die Kameras bzw. deren Objektive befinden sich üblicherweise bei einem länglich ausgestalteten Mobiltelefon bzw. Mobilplayer nahe einem der beiden Stirnenden eines solchen Gerätes. Daher kann eine Betrachtungsanordnung, die ein elektronisches Anzeigegerät und eine vorschlagsgemäße Tragvorrichtung aufweist, vorteilhaft am Rahmen ein Sicherungselement aufweisen, welches sich im Abstand von dem Kameraobjektiv erstreckt, derart, dass das Kameraobjektiv nicht verdeckt wird, also vom Sicherungselement unverdeckt verbleibt. Hierdurch wird ermöglicht, die Kamerabilder für bestimmte Anwendungen zu nutzen, beispielsweise, wenn im Sinne einer augmented reality Inhalte des Kamerabildes mit anderen Darstellungen auf dem Display des elektronischen Anzeigegerätes gemeinsam dargestellt werden sollen.
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Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass an der Tragvorrichtung eine oder mehrere diffuse Lichtquellen angebracht sind, mit deren Hilfe es möglich ist, die absolute Orientierung, also die Ausrichtung im Raum, ggf. in Verbindung mit der absoluten Position im Raum zu bestimmen und zu verfolgen. Hierzu können externe stationäre Kameras oder andere visuelle, an sich bekannte, so genannte Tracking-Systeme verwendet werden. So können beispielsweise Augmented-Reality-Anwendungen verwirklicht werden, bei denen die Position des die Tragvorrichtung tragenden Benutzers präzise im Raum definiert werden kann, beispielsweise um es dem Benutzer zu erleichtern, in dem Raum vorhandene Gegenstände oder Hindernisse zu berücksichtigen.
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Ein Ausführungsbeispiel einer vorschlagsgemäßen Tragvorrichtung wird anhand der rein schematischen Darstellungen nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt
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1 eine perspektivische Ansicht auf eine Tragvorrichtung von schräg unten,
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2 eine Ansicht von schräg unten und hinten auf die Tragvorrichtung von 1,
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3 eine perspektivische Ansicht von oben / seitlich,
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4 eine Ansicht von schräg oben und vorn, und
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5 eine Ansicht von schräg oben und vorn aus einer zweiten Blickrichtung, mit geöffnetem Sicherungselement.
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In den Zeichnungen ist mit 1 insgesamt eine Tragvorrichtung bezeichnet, die einen als Lichtschacht ausgestalteten Rahmen 2 aufweist, wobei dieser Rahmen 2 einen im Wesentlichen C-förmigen, liegenden und nach unten offenen Querschnitt aufweist.
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Ein erster Abschnitt 3 des Rahmens 2 verläuft konkav gewölbt und dient dazu, dem Kopf eines Benutzers angelegt zu werden. Der Rahmen 2 weist in diesem ersten Abschnitt 3 eine Anlagefläche 4 auf, die mit einem Polstermaterial versehen werden kann, welches in den Zeichnungen nicht dargestellt ist. Ebenso weist dieser erste Abschnitt 3 zwei Öffnungen 5 auf, die zur Befestigung eines Gurtbandes dienen, welches als Kopfhalterung dient und den sicheren Halt der Tragvorrichtung 1 am Kopf des Benutzers auch ohne Einsatz der Hände des Benutzers gewährleistet.
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Dem ersten Abschnitt 3 gegenüberliegend weist der Rahmen 2 der Tragvorrichtung 1 einen zweiten Abschnitt 6 auf, der als so genannte Gerätehalterung dazu dient, ein elektronisches Anzeigegerät aufzunehmen. Auf dem elektronischen Anzeigegerät werden zwei Bilder nebeneinander angezeigt, und um eine separate Betrachtung dieser beiden Bilder mit den beiden Augen des Benutzers zu ermöglichen, weist die Tragvorrichtung 1 eine Trennwand 7 auf, so dass jedes der beiden Augen des Benutzers nur das diesem Auge zugeordnete Bild erfasst.
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Zwischen dem zweiten Abschnitt 6 und dem ersten Abschnitt 3 sind zwei optische Sammellinsen 8 angeordnet, die jeweils in einem Führungselement 9 gehalten sind. Jedes Führungselement 9 erstreckt sich von der Sammellinse 8 zum Rahmen 2 und darüber hinaus nach außen, wie anhand der 2 und 3 deutlich ist. Die Abbildungen zeigen die optischen Sammellinsen 8 in einem maximal kleinen Abstand zueinander. Im Vergleich zu diesem Abstand, der einem geringen Augenabstand des Benutzers angepasst ist, können die beiden Sammellinsen 8, und zwar unabhängig voneinander, nach außen verstellt werden und einen größeren Abstand zueinander einnehmen.
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Die Führungselemente 9 sind jeweils in einem Schieber 10 geführt, der im Rahmen 2 längsbeweglich verschiebbar ist. Anhand einer aus den 2 und 5 ersichtlichen Markierung 11 wird deutlich, dass sich die Schieber 10 in einer mittleren oder neutralen Stellung befinden. Sie können gegenüber dieser Stellung nach vorn zum zweiten Abschnitt 6 oder nach hinten zum ersten Abschnitt 3 verschoben werden, so dass hierdurch die Sammellinsen 8 in Richtung ihrer optischen Achse nach vorn und hinten verstellt werden können, um den Abstand zum Auge des Betrachters bzw. zum Display des elektronischen Anzeigegerätes verändern zu können.
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Im Bereich des zweiten Abschnitts 6 weist der Rahmen 2 ebenfalls eine Anlagefläche auf, die hier mit 12 bezeichnet ist.
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Elastomerpolster 14 ermöglichen eine Anlage eines elektronischen Anzeigegerätes, beispielsweise eines Mobiltelefons oder eines Mobilplayers, mit seinem Display zur Anlagefläche 12 hin und dabei einen rutschsicheren und kratzsicheren Halt. Ein Sicherungselement 15 ist bügelartig ausgestaltet und in seinem unteren Bereich an zwei Scharnieren 16 schwenkbeweglich gelagert. In seinem oberen Bereich weist das Sicherungselement 15 zwei federbewegliche Rasthaken 17 auf, die mit entsprechenden Gegenflächen 18 des Rahmens 2 zusammenwirken.
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Das Sicherungselement 15 kann also, wie aus 5 ersichtlich, aufgeklappt werden, so dass anschließend ein elektronisches Anzeigegerät vor der Anlagefläche 12 des zweiten Abschnitts 6 positioniert werden kann und dann in dieser Stellung gesichert werden kann, indem das Sicherungselement 15 aus seiner geöffneten, in die aus 4 ersichtliche geschlossene Stellung geschwenkt wird und in dieser Stellung mittels der Rasterhaken 17 und der Gegenflächen 18 verrastet wird. Um das Sicherungselement 15 aus dieser Raststellung zu lösen und öffnen zu können, ist am Sicherungselement 15 eine Griffleiste 19 und am Rahmen 2 eine Griffmulde 20 vorgesehen, so dass unter Überwindung der Rastkraft das Sicherungselement 15 vom Rahmen 2 im Bereich dieser Verrastungsstelle getrennt werden kann.
