JP2003329965A - Head mount display - Google Patents

Head mount display

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JP2003329965A
JP2003329965A JP2002136378A JP2002136378A JP2003329965A JP 2003329965 A JP2003329965 A JP 2003329965A JP 2002136378 A JP2002136378 A JP 2002136378A JP 2002136378 A JP2002136378 A JP 2002136378A JP 2003329965 A JP2003329965 A JP 2003329965A
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JP
Japan
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display
cover
optical system
rear cover
display element
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JP2002136378A
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Japanese (ja)
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Tatsuo Chiaki
千明  達生
Toshiki Ishino
俊樹 石野
Takashi Sudo
貴士 須藤
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a head mount display (HMD) which has light mountability of a nose pad system and is made adjustable to an easily visible place without depending upon the shape of the user's face. <P>SOLUTION: The HMD of a nose pad type has a display section having at least a display element, an optical system for enlarging the image on the display element, a back light, and a holder for supporting the display element and the optical system, and an exterior cover, a nose pad, and a mounting frame, and the display section is made rotationally adjustable in the vertical direction. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ヘッドマウントデ
ィスプレイに係わり、特に鼻にかけるタイプの装着方法
における装着調整方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head mounted display, and more particularly to a mounting adjustment method in a nose-type mounting method.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、鼻にかけたり頭部に装着して、表
示部に映る映像を見ることが出来るようにした、ヘッド
マウントディスプレイ(以下HMD)と呼ばれる種類の
視覚装置がビデオ映像やパーソナルコンピュータの画面
を見る事を目的として提供されるようになった。
2. Description of the Related Art Recently, a visual device of a type called a head mounted display (hereinafter referred to as HMD), which is mounted on the nose or worn on the head so that an image displayed on a display portion can be viewed, is a video image or a personal computer. It came to be offered for the purpose of seeing the screen of.

【0003】HMDは没入間を得ながらビデオ等を鑑賞
するためや、周囲に影響を与えることなくビデオ等を鑑
賞することや、自由な場所でビデオ等を鑑賞することを
実現するための装置であるが、鼻や頭に装着して使用す
るために、装置が軽量であり、装着感が軽快であること
や、簡単に着脱できることや、携行性に優れていること
が求められる。
The HMD is a device for watching videos and the like while getting immersed, watching videos and the like without affecting the surroundings, and watching videos and the like in a free place. However, since the device is used by being worn on the nose or head, the device is required to be lightweight, have a comfortable fit, be easily attached and detached, and have excellent portability.

【0004】これらの条件に適合すべく、本体の重さを
極力軽くした上で、鼻当てを設けてHMDの荷重を受け
るようにした製品が提供されている。
In order to meet these conditions, there has been provided a product in which the weight of the main body is reduced as much as possible and a nose pad is provided to receive the load of the HMD.

【0005】これらのHMDはたとえば、特開平X−オ
リンパスに開示されている。特開平X−オリンパスに開
示されているHMDは、鼻当てと左右の後頭部に当接す
るようにしたサイドフレームによってHMDを装着する
ようにしたものであり、なおかつ、使用者の鼻の高さに
あわせて、鼻当ての高さ調整を可能にし、HMDの表示
部が目に対して望ましい高さに調節できるようにしたも
のである。
These HMDs are disclosed, for example, in JP-A-X-Olympus. The HMD disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. X-Olympus is configured such that the HMD is attached by a nose pad and side frames that are brought into contact with the left and right occipital regions, and according to the height of the user's nose. The height of the nose pad can be adjusted, and the display of the HMD can be adjusted to a desired height for the eyes.

【0006】また、特開平Y−xxxxに開示されるよ
うに、HMDの表示部を、装着のためのヒンジの自由度
を増やして上下方向に回転可能にしたものもある。
Also, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Y-xxxx, there is a display unit of an HMD which can be rotated in the vertical direction by increasing the degree of freedom of a hinge for mounting.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、鼻に乗せて
装着して映像を見ることができるようにしたHMDにお
いては、鼻が痛くならないように、本体が軽量であるこ
とと、使用者の顔の形状にあわせた画面の位置と方向の
調節が必要になる。すなわち、HMDの覗き窓が使用者
の眼前に対して、使用者が楽に覗き込める方向に位置さ
せることができるようにすることと、その位置におい
て、表示素子上の映像を光学系で拡大した光線が使用者
の目に正面から入射しうる角度に調整できる必要があ
る。
By the way, in an HMD which is mounted on the nose so that an image can be viewed, the body is lightweight and the face of the user is prevented so that the nose does not hurt. It is necessary to adjust the position and direction of the screen according to the shape of. That is, the viewing window of the HMD can be positioned in the direction in which the user can easily look in front of the user's eyes, and at that position, the image on the display device is enlarged by the optical system. It is necessary to be able to adjust the angle at which the light can enter from the front of the user's eyes.

【0008】しかしながら、前述の特開平X−オリンパ
スに開示される技術に於いては、表示素子上の映像を光
学系で拡大した光線が使用者の目に正面から入射しうる
角度に調整する機構がないために、使用者は、覗きやす
い位置では必ずしも歪みやボケの少ない光学系の中心を
通ってきた光を見ることができないという欠点があっ
た。
However, in the technique disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. X-Olympus, a mechanism for adjusting the angle at which the light beam obtained by enlarging the image on the display element with the optical system can enter from the front of the user's eyes. Therefore, there is a drawback that the user cannot always see the light that has passed through the center of the optical system with less distortion and blurring at a position where it can be easily viewed.

【0009】また、特開平Y−xxxxに開示された技
術に於いては、固定フレームを設けてそれに対して表示
部を上下方向に調整可能にすることになるために、重量
が重くなり、形状も大きくなるために、軽快な使用感が
阻害されるという欠点があった。
Further, in the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Y-xxxx, since a fixed frame is provided and the display unit can be adjusted in the vertical direction with respect to the fixed frame, the weight becomes heavy and the shape becomes large. However, there is a drawback in that the light feeling of use is hindered because it becomes large.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明によるHMDは、
前述の従来の視覚装置の問題点を解決して、小型で高い
携行性を実現したうえで、どのような顔の形の使用者に
対しても、光学系の中心を通ってきた質の良い映像を視
覚できるようにしたものであり、そのために、表示素子
と、表示素子上の像を拡大する光学系と、バックライト
手段と、前記表示素子と光学系を支持するホルダーとを
少なくとも有する表示部を、外装カバーと、鼻に当接す
るパッドに対して上下方向に回転調節が可能になるよう
にしたものである。
The HMD according to the present invention comprises:
By solving the above-mentioned problems of the conventional visual device and realizing small size and high portability, good quality has passed through the center of the optical system for users of any face shape. A display capable of visualizing an image, and for that purpose has at least a display device, an optical system for enlarging an image on the display device, a backlight means, and a holder for supporting the display device and the optical system. The part is configured such that the outer cover and the pad contacting the nose can be rotated and adjusted in the vertical direction.

【0011】また、本発明によるHMDは、外装カバー
の表示部との対向面に所定の曲率を持たせ、表示部をカ
バーし、表示部が固定される後部カバーを設け、後部カ
バーが外装カバーの対向面の曲率に沿って上下方向に回
転調節が可能になるようにしたものである。
In the HMD according to the present invention, the surface of the outer cover facing the display unit has a predetermined curvature to cover the display unit and to provide a rear cover to which the display unit is fixed, and the rear cover is the outer cover. The vertical rotation can be adjusted along the curvature of the facing surface.

【0012】さらに、本発明によるHMDは、外装カバ
ーに対して固定された後部カバーを有し、表示部は、外
装カバーと後部カバーの間に収納され、かつ、表示部
は、外装カバーと後部カバーの間の空間内で上下方向に
回転調節が可能であるようにし、また、調整操作手段を
有するようにしたものである。
Further, the HMD according to the present invention has a rear cover fixed to the outer cover, the display unit is housed between the outer cover and the rear cover, and the display unit includes the outer cover and the rear cover. Rotational adjustment is possible in the vertical direction within the space between the covers, and an adjustment operation means is provided.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】(第1の実施例)本発明の第1の
実施例を図1、図2に従って説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0014】図1は本発明によるHMDの第1の実施例
の分解斜視図であり、図2は本発明によるHMDの第1
の実施例の要部部分断面図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a first embodiment of an HMD according to the present invention, and FIG. 2 is a first embodiment of an HMD according to the present invention.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a main part of the embodiment of FIG.

【0015】図1において、1は表示部、2は外装カバ
ー、3は第1の装着フレーム、4は第2の装着フレー
ム、5a,5bは鼻当てパッドである。
In FIG. 1, 1 is a display unit, 2 is an exterior cover, 3 is a first mounting frame, 4 is a second mounting frame, and 5a and 5b are nose pads.

【0016】表示部1の後部カバー1aには、第1の取
付け部1bと1c(不図示)が設けられている。また、
後部カバー1aには第1の覗き窓1d、第2の覗き窓1
eが設けられており、映像を使用者の両目に拡大表示で
きるようになっている。
The rear cover 1a of the display unit 1 is provided with first mounting portions 1b and 1c (not shown). Also,
The rear cover 1a has a first viewing window 1d and a second viewing window 1d.
e is provided so that the image can be enlarged and displayed on both eyes of the user.

【0017】映像表示素子上の映像を使用者の目に拡大
表示するための機構は図2に示すような構造によって実
現されている。図2において、6は自由曲面プリズム、
7はホルダー、8は押さえばね、9はビス、10はビ
ス、11は映像表示素子、12はバックライトである。
自由曲面プリズム6は、ホルダー7に自由曲面プリズム
のフランジ部6bを位置決めして、押さえばね8ホルダ
ー7にビス9で押圧して固定するようになっている。自
由曲面プリズム6には、もう一つのフランジが設けられ
ており、同様にホルダー7に位置決め、押圧されること
によって、自由曲面プリズムはホルダー7に固定され
る。ホルダー7には液晶パネルのような映像表示素子1
0が自由曲面プリズム6と所定の関係を保つように固定
される。さらに、映像表示素子と所定の関係を保つよう
に、バックライト12が固定される。このような構成に
よって単眼の映像表示構造が成立し、ホルダー7には、
もう一組の自由曲面プリズム、映像表示素子、バックラ
イトが固定され、双眼の表示ユニットを形成する。この
表示ユニットは、後部カバー1aにビス10によって固
定されている。
The mechanism for enlarging and displaying the image on the image display element to the user's eyes is realized by the structure shown in FIG. In FIG. 2, 6 is a free-form surface prism,
Reference numeral 7 is a holder, 8 is a pressing spring, 9 is a screw, 10 is a screw, 11 is an image display element, and 12 is a backlight.
The free-form surface prism 6 is configured such that the flange portion 6b of the free-form surface prism is positioned on the holder 7, and the pressing spring 8 is pressed by the screw 9 to be fixed to the holder 7. The free-form surface prism 6 is provided with another flange, and similarly, the free-form surface prism is fixed to the holder 7 by being positioned and pressed by the holder 7. The holder 7 has an image display device 1 such as a liquid crystal panel.
0 is fixed so as to maintain a predetermined relationship with the free-form surface prism 6. Further, the backlight 12 is fixed so as to maintain a predetermined relationship with the image display element. With such a configuration, a monocular image display structure is established, and the holder 7 is
The other pair of free-form surface prisms, image display element, and backlight are fixed to form a binocular display unit. The display unit is fixed to the rear cover 1a with screws 10.

【0018】外装カバー2には、図1に示すように第
1、第2の係合部2a,2bが設けられており、また、
外装カバー2の後ろ側の面の曲率と後部カバー1の前側
の曲率は一致するようになっており、図2に示すように
外装カバー2の第1、第2の係合部2a,2bと後部カ
バー1aの取付け部1b,1c(不図示)が係合するこ
とによって、表示部1を上下方向に回転調整可能を行う
ことができる。
The outer cover 2 is provided with first and second engaging portions 2a and 2b as shown in FIG.
The curvature of the rear side surface of the exterior cover 2 and the front side curvature of the rear cover 1 are made to coincide with each other, and as shown in FIG. 2, the first and second engaging portions 2a and 2b of the exterior cover 2 By engaging the mounting portions 1b and 1c (not shown) of the rear cover 1a, the display unit 1 can be rotated and adjusted in the vertical direction.

【0019】外装カバー2には、鼻に当接する鼻当てパ
ッド5a,5bが設けられており、また、外装カバー2
には第1、第2のヒンジ2c,2dが設けられており、
それぞれ第1、第2の装着フレーム3,4が眼鏡のよう
に所定の範囲で折りたたみ自在に取付けられている。
The outer cover 2 is provided with nose pads 5a and 5b which come into contact with the nose, and the outer cover 2
Is provided with first and second hinges 2c and 2d,
Each of the first and second mounting frames 3 and 4 is attached so as to be foldable within a predetermined range like glasses.

【0020】このような構成とすることによって、本発
明の第1の実施例のHMDは、HMDを装着する際に鼻
の高さや目の位置など個人個人の差によって、光学系か
ら射出する光束が眼球の方向からずれてしまうのを、射
出する方向を表示部を上下に回転調整することによって
正しい方向に修正することができる。
With this structure, the HMD according to the first embodiment of the present invention has a luminous flux emitted from the optical system depending on individual differences such as the height of the nose and the position of the eyes when the HMD is worn. The deviation from the direction of the eyeball can be corrected to the correct direction by rotating the display unit up and down.

【0021】(第2の実施例)以上述べてきた本発明の
第1の実施例に於いては、表示部全体を上下方向に回転
調整可能としたため、後部カバーと使用者の顔面の間隔
が調整により変化するため、眼鏡を併用する使用者にと
っては、鼻当ての調整と視軸の調整を繰り返さなければ
ならない可能性が残ってしまう。
(Second Embodiment) In the first embodiment of the present invention described above, since the entire display portion can be rotated and adjusted in the vertical direction, the distance between the rear cover and the face of the user is reduced. Since it changes depending on the adjustment, there is still a possibility that the user who wears eyeglasses must repeat the adjustment of the nose pad and the adjustment of the visual axis.

【0022】そのような、課題を解決することのできる
本発明の第2の実施例を図3−a、図3−bにより説明
する。
A second embodiment of the present invention capable of solving such a problem will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.

【0023】[0023]

【発明の効果】効果のために、表示素子と、表示素子上
の像を拡大する光学系と、バックライト手段と、前記表
示素子と光学系を支持するホルダーと、前記、表示素子
を駆動する電気回路基板と、外装カバーとを有し、前記
光学系は自由曲面プリズムを含み、前記電気回路基板と
前記表示素子はフレキシブルプリント基板で電気的に接
続されるとともに、自由曲面プリズムの外側側面の位置
が、人の顔の幅に比べて狭く、収納性に問題を生じない
スペースであることを利用して、自由曲面プリズムの外
側側面部分に電気回路基板を配置されるようにしたもの
である。
As a result, the display element, the optical system for enlarging the image on the display element, the backlight means, the holder for supporting the display element and the optical system, and the display element are driven. The optical system includes an electric circuit board and an exterior cover, the optical system includes a free-form surface prism, the electric circuit board and the display element are electrically connected by a flexible printed board, and the outer side surface of the free-form surface prism is formed. The electric circuit board is arranged on the outer side surface portion of the free-form surface prism by utilizing the fact that the position is narrower than the width of a person's face and does not cause a problem in storability. .

【0024】本発明による視覚装置は、光学系として自
由曲面プリズムを用い、自由曲面プリズムの外側側面に
電気回路基板を配置したために、小型で携行性に優れた
ものにできるという優れた効果を有するものである。
Since the visual device according to the present invention uses the free-form surface prism as the optical system and arranges the electric circuit board on the outer side surface of the free-form surface prism, it has an excellent effect that it can be made small and excellent in portability. It is a thing.

【0025】さらに本発明による視覚装置は、視軸の上
下方向のずれといった、自然な双眼視を実現するために
必要な光学的な条件が電気回路基板を組み立てた際に、
電気回路基板の曲がりの影響によって、狂ってしまうの
を防止し、安全で快適な双眼視が行える視覚装置が提供
できるという優れた効果を有するものである。
Further, in the visual device according to the present invention, when the electrical circuit board is assembled under the optical conditions necessary for realizing natural binocular vision, such as vertical displacement of the visual axis,
The present invention has an excellent effect that it is possible to provide a visual device capable of preventing a deviation due to the influence of bending of an electric circuit board and performing safe and comfortable binocular vision.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の視覚装置の分解斜視
図。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a visual device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】映像表示素子上の映像を拡大表示するための機
構。
FIG. 2 is a mechanism for enlarging and displaying an image on an image display device.

【図3】本発明の第2の実施例の図。FIG. 3 is a diagram of a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2 自由曲面プリズム 3 ホルダー 4,5 LCDパネル 6,7 フレキシブルプリント基板 8 電気回路基板 9,10 バックライトユニット 11,12 ケース 1,2 free-form surface prism 3 holder 4,5 LCD panel 6,7 Flexible printed circuit board 8 electric circuit boards 9,10 Backlight unit 11, 12 cases

フロントページの続き (72)発明者 須藤 貴士 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内Continued front page    (72) Inventor Takashi Sudo             Kyano, 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo             Within the corporation

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表示素子と、表示素子上の像を拡大する
光学系と、バックライト手段と、前記表示素子と光学系
を支持するホルダーとを少なくとも有する表示部と、外
装カバーと、鼻に当接するパッドと、装着フレームを有
し、前記表示部は外装カバーに対して上下方向に回転調
節が可能であり、前記外装カバーには装着フレームが折
りたたみ自在に固定されていることを特徴とするヘッド
マウントディスプレイ。
1. A display element, an optical system for magnifying an image on the display element, a backlight unit, a display section having at least a holder for supporting the display element and the optical system, an exterior cover, and a nose. It has a pad to be in contact with and a mounting frame, the display unit can be rotationally adjusted in the vertical direction with respect to the exterior cover, and the mounting frame is fixed to the exterior cover so as to be foldable. Head mounted display.
【請求項2】 請求項1記載のヘッドマウントディスプ
レイにおいて、外装カバーの表示部との対向面は所定の
曲率を有し、表示部は表示部をカバーする後部カバーを
有し、該後部カバーは外装カバーの対向面の曲率に沿っ
て上下方向に回転調節が可能であることを特徴とするヘ
ッドマウントディスプレイ。
2. The head mounted display according to claim 1, wherein a surface of the outer cover facing the display section has a predetermined curvature, the display section has a rear cover for covering the display section, and the rear cover is A head-mounted display characterized in that it is possible to adjust the rotation in the vertical direction along the curvature of the facing surface of the exterior cover.
【請求項3】 請求項1記載のヘッドマウントディスプ
レイにおいて、外装カバーに対して固定された後部カバ
ーを有し、表示部は、外装カバーと後部カバーの間に収
納され、かつ、表示部は、外装カバーと後部カバーの間
の空間内で上下方向に回転調節が可能であることを特徴
とするヘッドマウントディスプレイ。
3. The head mounted display according to claim 1, further comprising a rear cover fixed to the outer cover, the display unit being housed between the outer cover and the rear cover, and the display unit including: A head-mounted display characterized by being capable of vertical rotation adjustment in a space between an outer cover and a rear cover.
【請求項4】 請求項3記載のヘッドマウントディスプ
レイにおいて、表示部を上下方向に調節するための調節
操作手段を有することを特徴とするヘッドマウントディ
スプレイ。
4. The head mount display according to claim 3, further comprising an adjusting operation unit for adjusting the display unit in the vertical direction.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007129661A1 (en) * 2006-05-09 2007-11-15 Nikon Corporation Head mount display
JP2022060580A (en) * 2014-10-24 2022-04-14 イメージン コーポレイション Microdisplay based immersive headset

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007129661A1 (en) * 2006-05-09 2007-11-15 Nikon Corporation Head mount display
JP5045669B2 (en) * 2006-05-09 2012-10-10 株式会社ニコン Head mounted display
US8416153B2 (en) 2006-05-09 2013-04-09 Nikon Corporation Head mount display
JP2022060580A (en) * 2014-10-24 2022-04-14 イメージン コーポレイション Microdisplay based immersive headset
JP7086315B2 (en) 2014-10-24 2022-06-17 イメージン コーポレイション Micro-display based immersive headset

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