JP2004236242A - ヘッドマウントディスプレイ - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが電源スイッチをオフしなくても、ユーザの特定の動作に起因して生じる特定の変化に応じて、節電状態に移行することを可能とするヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）を提供する。
【解決手段】画像を形成する電気−光変換器を有し、前記電気−光変換器で形成された画像を眼に導出する画像出力部と、前記画像出力部を頭部に保持する支持部を有したＨＭＤであって、ＨＭＤの特定部位の変位を検出する変位検出手段と、前記変位検出手段の検出結果に応じて節電状態へ移行させる制御手段とを備えることを特徴とするＨＭＤ。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユーザの頭部に装着された状態で、ユーザが画像を見ることができるように画像出力を行うヘッドマウントディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤと略記する）は、ユーザの頭部に装着されて、当該ユーザに対して画像を出力する。画像としては、静止画に限らず、動画の再生も可能である。また、一般的には、ヘッドホンの機能をも有している。従って、一般的なＨＭＤは、映像と音響とを出力することができる。
【０００３】
ヘッドマウントディスプレイにおいて、画像出力および音響出力を行うためには、画像を形成するための画像表示信号と、音響を出力するための音響出力信号とが供給される必要がある。そのため、ＨＭＤは、画像表示信号を生成して出力し、また、音響出力信号を生成して出力する駆動ユニットに接続されて、使用可能となる。ＨＭＤと駆動ユニットとは、一般的には、信号ケーブルを介して接続される。この駆動ユニットは、ＨＭＤと共に、ユーザに装着される。例えば、腰ベルトに装着して、用いられる（特開２０００−１７１７５０号公報（特許文献１）参照）。
【０００４】
駆動ユニットは、ＨＭＤの用途を考慮すると、可搬であることが必要である。そこで、電源として、電池または蓄電池が用いられる。そのため、駆動ユニットによる画像出力信号および音響出力信号の出力可能な時間（稼働可能時間）は、電源の電池の容量により制限されることになる。
【特許文献１】
特開２０００−１７１７５０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ＨＭＤは、前述したように、稼動可能時間に制限があるため、できる限り節電することが求められる。節電するには、電源をオフすることがもっとも一般的である。従って、ユーザが電源スイッチのオンオフをこまめに行うことによって、節電を実現することができる。
【０００６】
しかし、電源スイッチをオフすることは忘れやすいという問題がある。しかも、ＨＭＤの場合、それを頭部から外してしまうと、それが稼動状態にあること、すなわち、スイッチがオフされていないことが、その構造上、わかりにくい。そのため、電源スイッチを切り忘れた状態のまま、ＨＭＤを頭部から外してしまうと、そのまま稼動状態が継続し、電力が無駄に消費され、電池の残存電荷が減少するという事態が生じがちである。これは、電源をオフする場合に限らず、表示素子の駆動電流を減少させる抑制モードとする場合にも、同様に生じ得る。
【０００７】
本発明の目的は、ユーザが電源スイッチをオフしなくても、ユーザの特定の動作に起因して生じる特定の変化に応じて、節電状態に移行することを可能とするヘッドマウントディスプレイを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、画像を形成する電気−光変換器を有し、前記電気−光変換器で形成された画像を眼に導出する画像出力部と、前記画像出力部を頭部に保持する支持部を有したヘッドマウントディスプレイであって、ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位を検出する変位検出手段と、前記変位検出手段の検出結果に応じて節電状態へ移行させる制御手段とを備えることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【０００９】
請求項２に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部を前記支持部に対して位置変位可能に連結する画像出力部支持部材とを有し、前記変位検出手段は、前記画像出力部と前記支持部との位置変位を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１０】
請求項３に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部支持部材は、前記画像出力部を前記頭部に装着した場合に、眼前に配置される状態と、眼前から退避した状態とで位置変位可能であり、前記変位検出手段は、前記頭部に装着した場合に眼前に配置される状態と、前記眼前から退避した状態とを検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１１】
請求項４に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項２又は請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部支持部材は、前記支持部に対してスライド機構を有して連結されており、前記変位検出手段は、前記スライド機構による変位を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１２】
請求項５に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項２又は請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部支持部材は、少なくとも一つの回転部材を備え、前記変位検出手段は、前記回転部材の回転を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１３】
請求項６に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記支持部は、相互に相対位置関係が変化可能に設けられた複数の支持部構成部材からなり、前記変位検出手段は、前記支持部構成部材の相対位置関係の変化を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１４】
請求項７に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項６に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記支持部構成部材は、少なくとも１つスライド機構により連結されており、前記ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位は、前記スライド機構によりなされるスライド移動であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１５】
請求項８に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項６に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記支持部構成部材は、少なくとも１つ回転部材により連結されており、前記ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位は、前記回転部材の回転であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１６】
請求項９に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１に記載ヘッドマウントディスプレイであって、前記支持部に連結され、ユーザの耳に当接する当接部を有し、前記変位検出手段は、前記支持部と前記当接部との間に生ずる力を検出することを特徴するヘッドマウントディスプレイである。
【００１７】
請求項１０に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記変位検出手段は、前記支持部の曲げを検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１８】
請求項１１に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、更に前記支持部に連結され、ユーザの耳に当接する部分に設けられた音響出力手段と、前記電気−光変換器および前記音響出力手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段を備え、
前記制御手段は、前記変位検出手段の出力に応じ、前記駆動手段を節電状態へ移行させる制御手段とを備たことを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００１９】
請求項１２に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記制御手段は、前記変位検出手段による検出結果に応じて前記駆動手段を節電状態へ移行する前に、所定時間まで待機することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００２０】
請求項１３に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１２に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記所定時間は選択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である。
【００２１】
請求項１４に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記変位検出手段の検出結果に応じて前記駆動手段を節電状態へ移行する際に、警告を発する警告手段を備えたことを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００２２】
請求項１５に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記制御手段は、複数の節電モードを備え、前記節電モードを選択可能とすることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１および図２に、本発明の第１の実施形態に係るヘッドマウントディプレイの一例を示す。本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイは、画像出力部１００を、ユーザの顔前に配置された状態と、顔前から待避した状態とで位置変位可能である。不使用時にユーザの頭部前方位置から側方に待避することができる構造を有するものである。
【００２４】
図１および図２に示すように、ヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤと略記する）は、ユーザＵに対して画像を出力するための機能を有する画像出力部１００と、音声、音楽、効果音等の音響を発生させる機能を有する音響出力部２００と、画像出力部１００および音響出力部２００を一体的に連結すると共に、これらをユーザＵの頭部１に着脱自在に装着するための支持部３００とを有する。さらに、当該ＨＭＤが不使用状態にあることを推認することに用いられる情報を収集するためのセンサ４００を有している。
【００２５】
このＨＭＤは、図１および図２に示すように、ユーザＵの頭部１に、当該頭部１を挟むように装着される。すなわち、音響出力部２００がユーザＵの耳に当接した状態で、支持部３００が、それ自身が有する弾性力により、ユーザＵの頭部を挟み込むことによって、頭部１に装着される。また、ＨＭＤは、画像表示信号および音響出力信号を出力する駆動ユニットＤを有し、頭に装着可能な各装置とはケーブル８００を介して接続される。駆動ユニットＤは、電源と、画像信号を生成して出力する回路と、音響信号を生成して出力する回路とを有する。ケーブル８００の先端には、プラグ８１０が設けられ、駆動ユニットＤのコネクタＣＮに着脱自在に接続される。従って、ＨＭＤを頭部１に装着することで、ユーザＵは、駆動ユニットＤから供給される画像表示信号および音響出力信号により形成される画像および音響を、ＨＭＤを介して視聴することができる。
【００２６】
駆動ユニットＤには、図１９で示すように、画像出力部１００に画像表示信号を送るため、当該画像表示信号を処理する画像信号処理装置８５１と、音響出力部２００に音響出力信号を送るための音響出力信号処理装置８５２と、駆動ユニット全体を管理する中央制御装置８５４と、ＨＭＤの特定部位の変位の情報を受け取る状態検出装置８５５と、電源のオンオフおよび節電モードの制御を行うための電源制御回路８５６とを有する。また、ＨＭＤ本体の頭部に装着される各装置との情報信号のやりとりは、入出力インタフェース８５８を介して行っている。また、電源のオンオフを行うためのメインスイッチＳＷを有する。さらに、ＨＭＤの頭部に装着される各装置と信号を授受するためのケーブル８００のプラグ８１０を接続するためのコネクタＣＮが設けられている。また、電源として、充電可能な電池８５７が用意されている。
【００２７】
駆動ユニットＤには、画像表示信号および音響出力信号を生成する基となる画像情報および音響情報を格納する記憶装置８５３が用意される。また、この他に、必要に応じて、外部より、画像情報および音響情報を受け入れるための通信装置を備えることもできる。
【００２８】
画像出力部１００は、図３に示すように、画像を現す画像表示信号を光信号に変換して画像を形成する電気−光変換器１１０と、形成された画像を拡大するレンズ系１２１と、該レンズ系１２１を収容する鏡筒１３０を有する光学系１２０と、これら全体的に収容するケース１４０とを有する。
【００２９】
本実施形態において用いられる電気−光変換器１１０は、ビットマップイメージの画像を形成する表示素子により構成することができるものである。この種の電気−光変換器１１０には、大別して、他の光源からの光についての透過率または反射率を変化させることによって画像を形成する形式のデバイスと、自らが発光し、その発光輝度を変化させることによって画像を形成する形式のデバイスとがある。前者の形式デバイスとしては、例えば、透過率または反射率を変化させることができる液晶セルを二次元的に配置した液晶表示素子が挙げられる。後者の形式でのデバイスとしては、例えば、電気信号によりそれ自身が発光する発光素子を二次元的に配置した有機ＥＬ素子が挙げられる。本発明では、いずれの形式のデバイスを用いてもよい。本実施形態では、有機ＥＬ素子を二次元的に配置した発光表示素子を用いている。
【００３０】
また、電気−光変換器１１０では、例えば、情報処理装置のディスプレイ画面のように画面を形成することができる。例えば、図１７、図１８に一例を示すように、メニューウィンドウ等を表示することができる。もちろん、動画を表示することも可能である。
【００３１】
光学系１２０は、本実施形態では、レンズ系１２１を有する。レンズ系１２１は、電気−光変換器１１０によって形成される画像を拡大する。具体的には、虚像を形成する。この虚像をユーザの水晶体が網膜上に結像させることにより、例えば、ユーザがあたかもその視野の全体にわたって画像を見ているように表示することが可能となる。
【００３２】
鏡筒１３０は、前述したレンズ系１２１を収容するレンズ収容部１３１と、電気−光変換器１１０を収容する変換器収容部１３２と、電気−光変換器１１０との距離を一定に保つと共に、外光が入射しないように遮断する遮光部１３３とを有する。鏡筒１３０は、遮光性材料により形成される。
【００３３】
ケース１４０は、図３に示すように、覆い板１４１により形成される。覆い板１４１は、例えば、遮光性のプラスチックにより形成される。覆い板１４１のユーザＵとの対向面に開口部１４２が設けられている。この開口部１４２内に、レンズ系１２１が収容される。また、ケース１４０の一端は、連結部１４３となっている。
【００３４】
音響出力部２００は、音響出力信号を音響に変換するものである。本実施形態では、図２に示す様に、左音響出力部２００Ｌと、右音響出力部２００Ｒとが設けられている。この音響出力部２００は、電気信号を音響に変換する音響変換器２１０と、これを収容するケース２３０と、ケース２３０のユーザＵとの対向面に設けられてユーザの耳に当接する耳パッド２２０とを有する。
【００３５】
音響出力部２００は、通常、ヘッドホンとして製品化されているものを用いることができる。また、音響出力部２００は、本実施形態では、その構造上、後述する支持部３００と共に、当該ＨＭＤをユーザＵの頭部１に装着させる際の、耳への当接部としても機能する。
【００３６】
この種の音響出力部としては、密閉型と、開放型と、セミ密閉型とがある。本発明においてはいずれの型式を採用してもよい。本実施形態では、密閉型となるケース２３０を用いている。ケース２３０の内部に、音響変換器２１０が配置される。また、ケース２３０の一端に、支持部３００のバンド３１０との連結部２３３となっている。
【００３７】
なお、本実施形態では、音響出力部２００Ｌ側に、ケーブル８００と内部配線とを接続する接続部（図示せず）が設けられている。
【００３８】
音響変換器２１０としては、振動板と、この振動板を励振する駆動回路とにより構成される。具体的には、小型スピーカにより構成することができる。ケース２３０のユーザＵ対向面側に開口部２３１が設けられ、音響変換器２１０から放射される音響が外部に伝搬できるように構成されている。
【００３９】
耳パッド２２０は、ケース２３０の縁部２３２に固定されて、ケース２３０のユーザＵ対向面側に位置する。音響出力部２００Ｌ，２００Ｒは、後述するように、支持部３００により、互いに近接する方向に付勢される。そのため、耳パッド２２０は、支持部３００による耳への押圧を和らげると共に、耳への密着性を向上するために、装着されている。
【００４０】
支持部３００は、図２に示すように、左右の音響出力部２００Ｌと２００Ｒとを連結するバンド３１０と、バンド３１０の一端側に設けられた画像出力部支持アーム３２０とを有する。
【００４１】
バンド３１０は、ユーザＵの頭部１を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。そして、両端に音響出力部２００Ｌと２００Ｒとが連結固定されている。バンド３１０は、本体３１１と、画像出力部支持アーム３２０を出没自在に収容する画像出力部支持アーム収容部３１２とにより構成される。バンド３１０には、駆動ユニットＤからのケーブル８００に接続される配線（図示せず）が設けられている。これら配線のうち一部は、画像出力部１００に通じ、他の一部は、左右の音響出力部２００Ｌ，２００Ｒに通じる。さらに、後述するセンサ４００に通じる配線もある。画像出力部１００に通じる配線は、画像出力部支持アーム３２０内に設けられた配線と接続されている。
【００４２】
画像出力部支持アーム収容部３１２には、本実施形態では、音響出力部２００Ｌに隣接して、開口部３１２ｂが設けられている。画像出力部支持アーム３２０は、この開口部３１２ｂから出没することができる。すなわち、画像出力部１００は、画像出力部支持アーム３２０と画像出力部支持アーム収容部３１２とで構成されるスライド機構によりバンド３１０と連結されている。なお、開口部３１２ｂには、図示していないが、画像出力部支持アーム３２０が、引き出された際に、抜け落ちないようにするためのストッパが設けられている。また、画像出力部支持アーム収容部３１２には、画像出力部支持アーム３２０の出没を円滑に行うため、案内レール（図示せず）が設けられる。これにより、画像出力部支持アーム３２０が円滑にスライドすることになる。従って、画像出力部指示アーム３２０を使用可能状態とするため、また、使用終了後に待避させるために、ユーザＵにより行われる出没操作が容易となる。
【００４３】
画像出力部支持アーム収容部３１２の底部３１２ａには、画像出力部支持アーム３２０の存否を検出するセンサ４００が取り付けられる。
【００４４】
センサ４００は、当該ＨＭＤが不使用状態にあることを推認することに用いられる情報を収集する。ところで、ＨＭＤが不使用状態にあることを直接的に検出することは容易ではない。そこで、本発明では、ＨＭＤに、ユーザの特定の動作に起因して生じる特定の変化に注目している。すなわち、ＨＭＤについて生じる変化のうち、その変化が生じていると、当該ＨＭＤが不使用状態に移行している可能性が高いと考えられる変化について、当該ＨＭＤが不使用状態にあることを推認することに用いられる情報として用いる。
【００４５】
本実施形態では、ＨＭＤの特定部位について生じる変位に着眼している。そこで、ＨＭＤの特定部位に変位が生じたかをセンサにより検出する。具体的には、本実施形態においては、画像出力部支持アーム３２０が支持部３００の画像出力部支持アーム収容部３１２に収容されたという状態を検出する。そのために、図２に示すように、画像出力部支持アーム収容部３１２の底部３１２ａに、リミットスイッチであるセンサ４００を配置している。このセンサ４００は、例えば、画像出力部支持アーム収容部３１２に、画像出力部支持アーム３２０が収容されて、アーム３２０の端部３２１が当該センサ４００に接触すると、それを検出する。そこで、センサ４００について、例えば、アーム３２０の端部３２１が当該センサ４００に接触しているときオフ、接触していないときオンとなるように設定しておく。その結果、画像出力部支持アーム３２０が引き出されている場合には、該アーム３２０の端部３２１が当該センサ４００に接触していないので、センサ４００はオンとなる。反対に、接触している場合には、センサ４００はオフとなる。
【００４６】
本実施形態では、画像出力部支持アーム３２０が画像出力部支持アーム収容部３１２に完全に収容されている場合に、センサ４００がオフとなる。従って、ユーザＵが、ＨＭＤの使用をやめ、それを片付ける際に、前方に突出している画像出力部支持アーム３２０を、画像出力部支持アーム収容部３１２に押し込んで、端部３２１が底部３１２ａに達するまで収容させるように押し込むと、不使用状態であるとしている。
【００４７】
なお、画像出力部支持アーム３２０が画像出力部支持アーム収容部３１２に完全には収容されていない中間的な状態でも、使用していない状態と判断させることもできる。この場合には、センサ４００の設置位置を異なる位置にする。例えば、画像出力部支持アーム収容部３１２の中間位置、開口部３１２ｂ等に配置することが考えられる。
【００４８】
ここで、節電処理について説明する。節電の態様（節電モード）としては、駆動ユニットＤの電源をオフすることの他、画像出力部１００および音響出力部２００の双方、または、これらのいずれか一方をオフすること等が挙げられる。なお、画像出力部１００および音響出力部２００の双方、または、これらのいずれか一方の駆動電力を低減することも考えられる。本実施形態では、駆動ユニットＤの電源をオフするモードを採用している。この場合、駆動ユニットＤのメインスイッチＳＷがオンであることを条件として、センサ４００が当該ＨＭＤが再び使用状態になったことを検知した時点で、節電状態を解除することが可能となる回路構成とすることができる。そのようにすることで、再度、メインスイッチＳＷをオンする手間が省ける。特に、使用状態、不使用状態が頻繁に変わる場合には、便利である。
【００４９】
本実施形態によれば、画像出力部支持アーム３２０が支持部３００の画像出力部支持アーム収容部３１２に収容できるため、不使用時に、画像出力部支持アーム３２０が邪魔にならないため、持ち運び、収納等の際に便利である。
【００５０】
なお、第１の実施形態は、以下のように変形することもできる。
【００５１】
すなわち、画像出力部支持アーム収容部３１２の一部に、画像出力支持アームの出没移動を制限するロック機構を設ける。これにより、ユーザの頭部の形に合わせて、画像出力部１００を適切な位置に配置できる。
【００５２】
ロック機構は、画像出力支持アーム３２０を挟み込んで固定するストッパなどを設けることで実現できる。
【００５３】
また、ロックされた場合にオンとなるセンサ４００を、上記第１実施形態のセンサ４００に代えて設けてもよい。こうすれば、ユーザにより画像出力部１００を所定位置に配置しロックされると、センサ４００により使用状態であると検出できる。また、ロックがはずされると、不使用状態であると検出できる。
【００５４】
また、第１実施形態のセンサ４００とともに、ロック機構にもセンサ４００を設けてもよい。こうすれば、より節電効果が向上する。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図４および図５を参照して説明する。
【００５５】
本実施形態は、画像出力支持アームの待避のための構造として、第１の実施形態とは異なる構造を有するものである。ただし、そのほかの構造は、第１の実施形態と同様である。従って、重複した説明を避けるため、ここでは、第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【００５６】
図４および図５に示すように、本実施形態に係るＨＭＤは、画像出力部１００と、音響出力部２００と、支持部３００とを有する。
【００５７】
支持部３００は、図４および図５に示すように、左右の音響出力部２００Ｌと２００Ｒとを連結するバンド３１０と、バンド３１０の一端側に設けられた画像出力部支持アーム３２０とを有する。バンド３１０は、ユーザＵの頭部１を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。そして、両端に音響出力部２００Ｌと２００Ｒとが連結固定されている。
【００５８】
バンド３１０には、その一端側、本実施形態では、音響出力部２００Ｌに隣接する側に、回転部材である回動部３１３が設けられている。この回動部３１３により、バンド３１０と画像出力部支持アーム３２０とが回動可能に連結される。
すなわち、本実施形態では、図４および図５に示すように、左右の音響出力部２００Ｌ，２００Ｒを結ぶ線に直交する軸周りに回動する。これにより、画像出力部支持アーム３２０を回動させることによって、使用状態では、ユーザＵの頭部１の前方側に画像出力部１００を位置させ、不使用状態には、画像出力部１００をユーザＵの頭部１の後方側に位置するよう待避させることが可能となる。なお、図示していないが、画像出力部支持アーム３２０とバンド３１０との間には、回動に支障がない状態で配線が行われていることはいうまでもない。
【００５９】
本実施形態では、センサ４００として、リミットスイッチを用いる。その設置位置は、支持部３００のバンド３１１の、画像出力部支持アーム３２０が後方に待避した場合に対向する位置である。これにより、画像出力部支持アーム３２０が後方に待避した状態にあるかを検出することができる。従って、前述した第１の実施形態の場合と同様に、このセンサ４００による検出を利用して、不使用状態を推認させる情報を得ることができる。
【００６０】
本実施形態は、画像出力支持アーム３２０の待避構造が簡単であるため、安価に生産できる利点がある。
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について、図６および図７を参照して説明する。本実施形態に係るＨＭＤは、画像出力部支持アーム３２０を待避させる際の回動軸が異なる点を除いては、前述した第２の実施形態と同様の構造である。従って、ここでは、第２の実施形態と相違する点についてのみ説明する。
【００６１】
本実施形態に係るＨＭＤでは、図６および図７に示すように、バンド３１０の一端側、本実施形態では、音響出力部２００Ｌに隣接する側に、回転部材である回動部３１４が設けられている。この回動部３１４により、バンド３１０と画像出力部支持アーム３２０とが回動可能に連結される。すなわち、本実施形態では、図６および図７に示すように、左右の音響出力部２００Ｌ，２００Ｒを結ぶ線と平行な軸周りに回動する。これにより、画像出力部支持アーム３２０を回動させることによって、使用状態では、ユーザＵの頭部１の前方側に画像出力部１００を位置させ、不使用状態には、画像出力部１００をユーザＵの頭部１の後方側に位置するよう待避させることが可能となる。なお、図示していないが、画像出力部支持アーム３２０とバンド３１０との間には、回動に支障がない状態で配線が行われていることはいうまでもない。
【００６２】
本実施形態では、不使用状態を推認させる情報を得るセンサ４００として、リミットスイッチを用いる。その設置位置は、支持部３００のバンド３１０の、画像出力部支持アーム３２０が後方に待避した場合に対向する位置である。これにより、画像出力部支持アーム３２０が後方に待避した状態にあるかを検出することができる。従って、前述した第１及び第２の実施形態の場合と同様に、このセンサ４００による検出を利用して、不使用状態を推認させる情報を得ることができる。
【００６３】
本実施形態は、画像出力支持アーム３２０の待避構造が簡単であるため、安価に生産できる利点がある。
【００６４】
また、不使用時に、画像出力部支持アーム３２０が邪魔にならないため、持ち運び、収納等の際に便利である。
【００６５】
以上に述べた実施形態は、いずれも、画像出力部支持アームを不使用時に待避させる構造となっているものについての実施形態である。本発明はこれに限られない。次に、音響出力部を待避させる構造となっている例について説明する。
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態について、図８および図９を参照して説明する。
【００６６】
本実施形態は、音響出力部２００Ｒを待避させる構造となっている点で、第１の実施形態とは異なる構造を有するものである。ただし、そのほかの構造は、第１の実施形態と同様である。従って、重複した説明を避けるため、ここでは、第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【００６７】
図８および図９に示すように、本実施形態に係るＨＭＤは、画像出力部１００と、音響出力部２００と、支持部３００とを有する。
【００６８】
支持部３００は、図８および図９に示すように、複数の支持部構成部材からなる。すなわち支持部３００は、左右の音響出力部２００Ｌと２００Ｒを連結するバンド３１０および音響出力部支持アーム３３０と、画像出力部支持アーム３２０とを有する。音響出力部支持アーム３３０はスライド部材となる。画像出力部支持アーム３２０はバンド３１０の支持アーム支持部３４０に連結固定されている。
【００６９】
バンド３１０および音響出力部支持アーム３３０は、ユーザＵの頭部１を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。
【００７０】
また、バンド３１０は、音響出力部支持アーム３３０を出没自在に収容する音響出力部支持アーム収容部３１５とにより構成される。
【００７１】
音響出力部支持アーム収容部３１５には、本実施形態では、音響出力部２００Ｒ側に、開口部３１５ｂが設けられている。音響出力部支持アーム３３０は、この開口部３１５ｂから出没することができる。すなわち、音響出力部２００Ｒは、音響出力部支持アーム３３０と音響出力部支持アーム収容部３１５とで構成されるスライド機構によりバンド３１０と連結されている。
【００７２】
なお、開口部３１５ｂには、図示していないが、音響出力部支持アーム３３０が、引き出された際に、抜け落ちないようにするためのストッパが設けられている。また、音響出力部支持アーム収容部３１５には、音響出力部支持アーム３３０の出没を円滑に行うため、案内レール（図示せず）が設けられる。これにより、音響出力部支持アーム３３０が円滑にスライドすることになる。従って、音響出力部指示アーム３３０を使用可能状態とするため、また、使用終了後に待避させるために、ユーザＵにより行われる出没操作が容易となる。
【００７３】
本実施形態では、センサ４００として、リミットスイッチを用いた。その設置位置は、音響出力部支持アーム収容部３１５の開口面３１５ｂであり、音響出力部２００Ｒの側面２０１と対向する位置である。音響出力部支持アーム３３０が音響出力部支持アーム収容部３１５に収容されると、センサ４００は音響出力部２００Ｒの側面２０１に接触する。これにより、音響出力部支持アーム３３０が支持部３００の音響出力部支持アーム収容部３１５に収容されたという形状変化を検出できる。
【００７４】
本実施形態では、音響出力部支持アーム３３０が音響出力部支持アーム収容部３１５に完全に収容されている場合に、センサ４００がオフとなる。従って、ユーザＵが、ＨＭＤの使用をやめ、それを片付ける際は、コンパクトにするため音響出力部支持アーム３３０を、音響出力部支持アーム収容部３１５に押し込む。
このとき、不使用状態であることとして、それを示す情報がセンサ４００により検出される。
【００７５】
なお、センサ４００としては、他にも音響出力部２００Ｒが近接したことを検出する近接センサを設けてもよい。近接センサを用いれば、完全に音響出力部支持アーム３３０を収容しなくても、一部分収容したときに不使用状態であるとして節電状態に移行することができる。
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態について、図１０および図１１を参照して説明する。
【００７６】
本実施形態は、音響出力部２００Ｒを待避させる構造として、第４の実施形態とは異なる構造を有するものである。ただし、そのほかの構造は、第４の実施形態と同様である。従って、重複した説明を避けるため、ここでは、第４の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【００７７】
図１０および図１１に示すように、本実施形態に係るＨＭＤは、画像出力部１００と、音響出力部２００と、支持部３００とを有する。
【００７８】
支持部３００は、図１０および図１１に示すように、複数の支持部構成部材からなる。すなわち支持部３００は、左右の音響出力部２００Ｌと２００Ｒとを連結するバンド３１０および音響出力部支持アーム３３０と、画像出力部支持アーム３２０とを有する。画像出力部支持アーム３２０はバンド３１０の一端の支持アーム支持部３４０に連結固定されている。
【００７９】
バンド３１０および画像出力部支持アーム３２０は、ユーザＵの頭部１を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。
【００８０】
また、バンド３１０には、その一端側、本実施形態では、音響出力部２００Ｒ側に、回転部材である回動部３５０が設けられている。この回動部３５０により、バンド３１０と音響出力部支持アーム３３０とが回動可能に連結される。すなわち、本実施形態では、図１０および図１１に示すように、左右の音響出力部２００Ｌ，２００Ｒを結ぶ線に直交する軸周りに回動する。
【００８１】
バンド３１０の一端、音響出力支持アーム３３０の一端および回動部３５０で構成されるヒンジ部分３７０には、図１２に示すように、付勢部材３６０が設置されている。この付勢部材３６０は、非装着時、図１１および図１２で示すように、支持部３００が折れた状態に保持されるように力が作用する状態で設置されている。これにより、装着状態では、付勢部材３６０の付勢力に抗してヒンジ部分３７０が開いた状態となる。非装着状態では、付勢部材３６０の付勢力によりヒンジ部分３７０が折れた状態になる。
【００８２】
なお、図示していないが、音響出力部支持アーム３３０とバンド３１０との間には、回動に支障がない状態で配線が行われていることはいうまでもない。
【００８３】
本実施形態では、センサ４００として、リミットスイッチを用いた。その設置位置は、バンド３１０の一端で、ヒンジ部分３７０が折れた場合に音響出力部支持アーム３３０の側面３３１と接触する位置である。これにより、ヒンジ部分が折れた状態にあるかを検出することができる。従って、前述した第１〜第４の実施形態の場合と同様に、このセンサ４００による検出を利用して、非装着状態を推認させる情報を得ることができる。
【００８４】
また、ヒンジ部分３７０に設けられるセンサ４００は、図１３で示すように、ヒンジ部分が開いたとき（図１３Ａ）に、音響出力支持アーム３３０の一端の側部３３２と接触する位置に設置してもよい。この位置にセンサ４００を設置し、例えば、センサに音響出力支持アームの一端の側部３３２が接触したとき（図１３Ａ）にオン、離れたとき（図１３Ｂ）にオフの出力をするよう設定する。これにより、センサ４００による検出を利用して非装着状態を推認させる情報を得ることができる。
【００８５】
図１３に示す位置にセンサ４００を設置する場合においても、センサ４００としては、リミットスイッチ、接触センサ、圧力センサ等を用いることができる。
好ましくは圧力センサが用いられる。圧力センサを用いれば、装着時にセンサ４００に一定の圧力が付加されたときにオフからオンに切り替えることができる。
したがって、単にセンサ４００に音響出力支持アーム３３０の側部３３２が接触した場合には電源がオンにならないので、誤作動を防止できる。これにより、ユーザがＨＭＤを装着し使用しているか否かをより確実に判断することができる。
【００８６】
本実施形態は、音声出力支持アーム３３０の待避構造が簡単であるため、安価に生産できる利点がある。
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について、図１４を参照して説明する。本実施形態に係るＨＭＤは、装着検出手段として、ユーザとの当接部である音響出力部２００とバンド３１０との間に加わる圧力を検出する機構を有するものである。
他の構成要素、動作については、第１の実施形態と同様である。従って、ここでは、第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【００８７】
図１４に示すように、本実施形態に係るＨＭＤは、画像出力部１００と、音響出力部２００と、支持部３００とを有する。
【００８８】
支持部３００は、図１４に示すように、左右の音響出力部２００Ｌと２００Ｒとを連結するバンド３１０と、画像出力部支持アーム３２０とを有する。
【００８９】
画像出力部支持アーム３２０は、バンド３１０の一端側の支持アーム支持部３４０に連結固定されている。
【００９０】
バンド３１０は、ユーザＵの頭部１を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。
【００９１】
また、バンド３１０と音響出力部２００は、ボールジョイント機構により連結されている。この機構により、音響出力部２００は、所定角度の範囲で回動自在である。詳しくは、バンド３１０の両端には、球状の球頭部３８０が設けられている。音響出力部２００には、該球頭部３８０を包持する空孔部２４０が設けられいる。球頭部３８０は空孔部２４０にはめ込まれている。球頭部３８０と空孔部２４０の間には一定の隙間があり、音響出力部２００は、球頭部３８０を中心として、所定範囲で回動可能である。
【００９２】
これにより、ＨＭＤが装着されたときは、音響出力部２００はパッド２２０をと介して耳へ密着するように位置調整される。そして、音漏れが防止されるとともに、ユーザにとっては心地よい装着感が得られる
なお、図示していないが、音響出力部２００とバンド３１０との間には、音響出力部２００の回動に支障がない状態で配線が行われていることはいうまでもない。
【００９３】
本実施形態では、センサ４００として、圧力センサを用いた。その設置位置は、空孔部２４０の壁面であって、球頭部３８０と対向する位置である。センサ４００は、一定の圧力が加わったときにオンを出力する。これにより、バンド３１０と音響出力部２００の間に加わる押圧を検出することができる。
【００９４】
ＨＭＤの装着時、バンド３１０と音響出力部２００の間には相反する方向の二つの力が働く。一つは、バンドの付勢力により生じるもので二つの音響出力部２００Ｒ、２００Ｌを近接させる方向に作用する力である。もう一つは、ユーザの両耳の位置に生じる付勢力に対する効力である。これは、音響出力部２００Ｒ、２００Ｌの距離を引き離そうとする方向に作用する力である。この相反する方向の二つの力により、バンド３１０と音響出力部２００の間に押圧力がかかる。この押圧力は圧力センサにより検出され、装着状態であることが検出される。
【００９５】
一方、装着していないときは、音響出力部２００Ｒ、２００Ｌの距離を引き離そうとする方向に作用する力は働かない。したがって、バンド３１０と音響出力部２００の間の圧力は低下する。この圧力低下は圧力センサにより検出され、非装着状態となったことが検出される。
【００９６】
ところで、従来、ユーザの額部に当接する位置に、押圧により変位するスイッチが設置されているゴーグル型ＨＭＤが知られている（特開平８−７９６５８号公報）。このＨＭＤは、ユーザの額部でスイッチが押されることにより装着を検知し、電源をオンするものである。したがって、電源のオン状態を維持するためには、額部に検出スイッチが的確に当接されるように装着されなければならない。
【００９７】
しかし、一般的にＨＭＤは、常にユーザの頭部の一定の位置に装着されているものではなく、ユーザの身動きにより容易に装着位置がずれるものである。かかる場合、従来のＨＭＤでは、装着しているにもかかわらず、電源がオフとなる場合があり不都合を生じる。また、ユーザの額部に常に凸状物が当たるのでは、ユーザの不快感はぬぐえない。
【００９８】
これに対し、本実施形態のＨＭＤは、装着時にバンド３１０と音響出力部２００の間に加わる圧力を検出し、装着状態か否かを判断するものである。
【００９９】
すなわち、ユーザがＨＭＤを装着している時は、バンド３１０の湾曲しようとする付勢力により、バンド３１０と音響出力部２００との間に必ず一定以上の押圧力が加わる。この押圧力は、ＨＭＤの装着位置が多少ずれても、ＨＭＤが装着されている限り所定範囲の値を示す。
【０１００】
すなわち、第６実施形態によれば、装着状態にあるか否かを、簡易な方法で、ユーザに不快感を与えず、かつ確実に検出し電源等のオンオフができるＨＭＤが提供される。
【０１０１】
また、耳パッド２２０にセンサ４００を設け、装着状態にあるか否かを判定する方法も第６実施形態と同様な効果を与える。
（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態について図１５を参照して説明する。本実施形態は、装着検出手段として、曲げセンサを利用する点で、第６の実施形態とは異なる構造を有するものである。ただし、そのほかの構造は、第６の実施形態と同様である。従って、重複した説明を避けるため、ここでは、第６の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【０１０２】
図１５に示すように、本実施形態に係るＨＭＤは、画像出力部１００と、音響出力部２００と、支持部３００とを有する。
【０１０３】
支持部３００は、図１５に示すように、左右の音響出力部２００Ｌと２００Ｒとを連結するバンド３１０と、バンド３１０の一端に設けられた画像出力部支持アーム３２０とを有する。画像出力部支持アーム３２０は、バンド３１０の一端の支持アーム支持部に連結固定されている。バンド３１０は、ユーザＵの頭部１を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。そして、両端に音響出力部２００Ｌと２００Ｒとが連結固定されている。
【０１０４】
バンド３１０の中央部付近には曲げセンサ４４０が埋め込まれている。曲げセンサ４４０は、バンド３１０の湾曲と連動して湾曲する。曲げセンサ４４０は、バンド３１０の湾曲の程度を検出し、一定以上湾曲した場合は、オンを出力する。
【０１０５】
バンド３１０の湾曲の程度は、図１６に示すように、ＨＭＤが頭部に装着されている場合は小さくなり（図１６Ａ）、装着していない場合は大きくなる（図１６Ｂ）。すなわち、バンド３１０に曲げセンサ４４０を設置することで、バンド３１０の湾曲の程度を検出し、検出結果に応じて、装着しているか否かが判断される。
【０１０６】
曲げセンサ４４０としては、バンド３１０に設置でき、装着時と非装着時のバンド３１０の湾曲の程度を区別できるものであればよい。例えば、金属抵抗体を利用して歪の程度に応じて抵抗変化を出力し曲げを検出するもの等の、公知の曲げセンサを使用できる。
【０１０７】
本実施形態のＨＭＤによれば、簡易な構造で、装着状態か否か確実に検出できるＨＭＤが提供される。
（節電モードの選択）
以上に述べた実施形態では、ＨＭＤの節電モードとして、駆動ユニットの電源をオフする場合について説明した。しかし、採用し得る節電モードは、駆動ユニットの電源をオフすることに限られない。例えば、画像出力部および音響出力部の双方、または、これらのいずれか一方の電源をオフすること、画像出力部および音響出力部の双方、または、これらのいずれか一方の駆動電力を低減すること等が挙げられる。より具体的には、画像出力部のみのオフ、画像出力部のみの駆動電力の低減、すなわち、低輝度による画像出力とすることが挙げられる。
【０１０８】
いずれの節電状態とするかは、当該製品の利用形態に応じて決められるべきことである。ただし、画像出力が最も電力を消費することを考慮すると、少なくとも、画像出力部について節電が行われることが望ましい。
（オフディレイ手段）
また、上述の実施形態のＨＭＤの駆動ユニットは、節電状態に移行する前に、所定時間経過するまで待機する手段を備えることができる。
【０１０９】
このような手段は、次の場合に効果がある。
【０１１０】
例えば、ユーザがＨＭＤの装着位置を調整したい場合、数秒間ＨＭＤを頭部から外し、また直ぐに装着したい場合がある。かかる場合、ＨＭＤの音声等がいちいちオフになるのでは不便であり使い勝手が悪い。そこで、上記手段を備えるＨＭＤの駆動ユニットであれば、装着していないこと検出した場合であっても、直に電源等がオフにならない。すなわち、所定時間内であれば、音声等が途切れることなく、ユーザはＨＭＤの装着位置を調整することができる。
【０１１１】
所定時間経過するまで待機する手段は、例えば、駆動ユニットＤの電源制御回路８５６にタイマー回路を搭載したオフディレイ回路を含ませることにより実現できる。オフディレイ回路は、すぐに電源等をオフするではなく、所定時間経過後に電源等をオフすることができる回路である。
【０１１２】
なお、所定時間が経過する前に、ＨＭＤ本体において使用状態が推認される変位が生じたときは、オフディレイ状態は解除される。
【０１１３】
また、節電状態から回復するときに、直ぐ電源等をオンするのではなく、所定時間経過した後にオンするようにしてもよい。例えば、第１実施形態において、画像出力部１００を眼前に配置し、配置位置を微調整して画像を見るまで、多少時間がかかる場合がある。このときすぐに画像出力をオンしないで、画像出力部が最適位置にきた後にオンするようにすれば、より節電効果が向上する。
【０１１４】
また、前記所定時間経過後に電源等を制御する手段の所定時間は、ユーザが選択可能とすることができる。
（ユーザによる節電モードおよび節電について各種設定）
図１７および図１８に、節電モードおよび節電について各種設定をユーザが行うことができる場合についての一例を示す。
【０１１５】
画像出力部１００には、視線検出センサ９００が設けてある。視線検出の方法は、赤外光でユーザの眼を照明し、角膜で反射した赤外光と眼球全体の像から、瞳孔の中心位置と反射光の位置を求め、目の回転角を計算し、ユーザが画像のどこを見ているのか計算し求める方法を採用している。
【０１１６】
１５０は、ユーザの眼に投影される表示画像、１５１はオフディレイ設定ウィンドウ、１５２はオフ対象選択ウィンドウである。１５９は、ユーザの視線の動きと連動する矢印アイコンである。
【０１１７】
図１７は、ＨＭＤを脱着した後、何秒後に電源をオフにするかについて、選択メニュ１５１中で、ユーザに選択させているところを示す。
【０１１８】
図１８は、ＨＭＤを脱着した場合に、電源、画像表示のいずれをオフにするかを、選択メニュ１５２中で、ユーザに選択させているところを示す。
（警告を発する手段）
また、上述の実施形態のＨＭＤの駆動ユニットＤは、さらに、節電状態に移行する際に、ＨＭＤ本体に所定の警告を発生させる手段を備えることもできる。警告を発することで、ユーザは電源等がオフされることを認識できる。
【０１１９】
警告を発生させる手段は、所定の場合に警告発生命令を送る回路を、ＨＭＤ駆動ユニットＤに搭載することにより実現できる。
【０１２０】
警告の態様としては、ユーザに注意を喚起できるものであればよく、例えば、「ピーピー」等の電子信号音、「電源が切断されます」等の声音等を音響出力部から再生する態様が挙げられる。
【０１２１】
また、ＨＭＤを装着していないユーザにも聞こえるように、音量を上げて警告を発するようにしてもよい。また、ＨＭＤの外部に警告用のスピーカを新たに設置してもよい。
（駆動ユニット）
以上に述べた実施形態のヘッドマウントディスプレイは、画像出力信号を生成すると共に、音響出力信号を出力する駆動ユニットに、ケーブルを介して接続される形式のものである。しかし、本発明が適用されるＨＭＤは、これに限られない。例えば、駆動ユニットとＨＭＤとを一体化した構造を有するものにも適用することができる。また、駆動ユニットとＨＭＤとを無線で接続する構成のものに適用することもできる。後者の場合、無線通信のための回路と電源とがＨＭＤに搭載される。また、駆動ユニット側にも、無線通信のための回路が搭載される。
【０１２２】
また、以上の実施形態では、画像出力部および音響出力部の両者を有する例を示した。本発明の適用は、これに限られない。例えば、画像出力部のみを有するＨＭＤにも適用可能である。
【０１２３】
ところで、第１の実施形態から第３の実施形態では、画像出力部１００のユーザの顔前から退避するヘッドマウントディスプレイについて開示したが、本発明はこれだけに限られない。少なくともユーザの眼前から画像出力部１００が退避可能であれば、ユーザの視野が確保されるためである。
【０１２４】
このようにユーザの眼前から画像出力部１００を退避させるヘッドマウントディスプレイとして、図２０に示した。
【０１２５】
なお、今までの図面に用いた図番と同一符号のものは、同一部材であるのでここでの説明は行わない。
【０１２６】
ところで、図２０に示すヘッドマウントディスプレイは、画像出力部支持アーム３２０の途中に回動部３５０を設けた。そして、この回動部３５０は、図示した矢印方向に回動可能となる。また、この回動部３５０近傍の拡大図を図２１に図示した。図２１（Ａ）は、ユーザが画像を観賞するときの画像出力部１００の状態を示した図であり、同図（Ｂ）はユーザの眼前から画像出力部１００が退避したときの状態を示した図である。回動部３５０には、センサ４００が設けられていて、ユーザが画像出力部１００からの画像を観賞するような状態では、画像出力部１００と同一な動きを行う画像出力部支持アーム３２０の一部３２０ａが、センサ４００と接触するようにしている。
【０１２７】
このセンサ４００で画像出力部支持アーム３２０により挟まれていないことを検出することで、不使用状態を検出することが可能となり、節電状態への移行の可否を判断できる。
【０１２８】
なお、回動部３５０は、画像出方部支持アーム３２０の途中に設けなくとも、画像出力部１００の画像出力部支持アーム３２０の取り付け位置に設けても構わない。その場合、センサ４００も画像出力部支持アーム３２０と画像出力部１００とが画像観賞時に密着する部分に設ければよい。
【０１２９】
ところで、ユーザの眼前から画像出力部１００を退避させるヘッドマウントディスプレイとして、図２２に示すヘッドマウントディスプレイでも良い。
【０１３０】
図２２に示すヘッドマウントディスプレイは、画像出力部１００のケース１４０内に、画像出力部支持アーム３２０の一部が挿入可能となっている。そして、画像出力部１００をユーザの眼前から退避するときは、図２２の点線の位置に画像出力部１００を移動させることで、達成される。
【０１３１】
図２２のヘッドマウントディスプレイにおいて、画像出力部１００を眼前から退避したときにおける画像出力部１００の内部の様子は、図２３に示した。図２３は、そのときの画像出力部１００の断面図である。この例では、画像出力部１００を眼前から退避するときには、画像出力部支持アーム３２０の端部を光学系１２０と電気−光変換器１１０の間の空間に位置するように、画像出力部支持アーム３２０を画像出力部１００内に挿入する。また、画像出力部支持アーム３２０の端面にはセンサ４００が設けられているので、このセンサ４００が画像出力部１００のケース１４０の一部と接触することで、非使用状態を検出することが可能となる。
【０１３２】
最後に、第１の実施形態のヘッドマウントディスプレイでは、画像出力部１００を顔前から退避させていたが、少なくとも眼前から退避できる程度だけ画像出力部支持アーム３２０を移動させることでも構わない。
【０１３３】
【発明の効果】
本発明によれば、ユーザが電源スイッチをオフしなくても、ユーザの特定の動作に起因して生じる特定の変化に応じて、節電状態に移行することを可能とするヘッドマウントディスプレイが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る第１の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図２】図２は本発明に係る第１の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造の概要を示す断面図。
【図３】図３は第１の実施形態において用いられる画像出力部の構成を示す一部破断平面図。
【図４】図４は本発明に係る第２の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図５】図５は本発明に係る第２の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図６】図６は本発明に係る第３の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図７】図７は本発明に係る第３の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図８】図８は本発明に係る第４の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図９】図９は本発明に係る第４の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図１０】図１０は本発明に係る第５の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図１１】図１１は本発明に係る第５の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図１２】図１２は第５の実施形態において用いられるバンドの折り曲げ部における付勢構造を示す部分平面図。
【図１３】図１３Ａおよび図１３Ｂは第５の実施形態において用いられるバンドの折り曲げ部における使用状態を示す説明図。
【図１４】図１４は本発明に係る第６の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図１５】図１５は本発明に係る第７の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図１６】図１６Ａおよび図１６Ｂは第７の実施形態において用いられる検出センサの検出動作について示す説明図。
【図１７】図１７は各実施形態において適用可能なオフ時の動作態様の設定を行うための機能について示す説明図。
【図１８】図１８は各実施形態において適用可能なオフ時の動作態様の設定を行うための機能について示す説明図。
【図１９】図１９は各実施形態において適用可能なＨＭＤ駆動ユニットの構成要素を表すブロック図。
【図２０】図２０は本発明の他の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイを示す上面図。
【図２１】図２１は図２０に示した実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの回動部３５０近傍の拡大図。
【図２２】図２２は本発明の他の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイを示す上面図。
【図２３】図２３は図２２に示した実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの表示出力部１００の断面図。
【符号の説明】
Ｄ…駆動ユニット、ＣＮ…コネクタ、ＳＷ…電源スイッチ、
Ｕ…ユーザ、１…頭部、２…眼、
１００…画像出力部、
１１０…電気−光変換器、
１２０…光学系、１２１…レンズ系、
１３０…鏡筒、１３１…レンズ収容部、１３２…変換器収容部、１３３…遮光部、
１４０…ケース、１４１…覆い板、１４２…開口部、１４３…連結部、
１５０…表示画面、１５１…オフディレイ設定ウィンドウ、１５２…オフ対象選択ウィンドウ、１５９…矢印アイコン、
２００（２００Ｌ，２００Ｒ）…音響出力部、２０１…側面、２１０…音響変換器、２２０…耳パッド、２３０…ケース、２３１…開口部、２３２…縁部、２３３…連結部、２４０…空孔部、
３００…支持部、３１０…バンド、３１１…バンド本体、３１２…画像出力部支持アーム収容部、３１２ａ…底部、３１２ｂ…開口部、
３１３…回動部、３１４…回動部、
３１５…音響出力部支持アーム収容部、３１５ｂ…開口面、
３２０…画像出力部支持アーム、３２０ａ…画像出力部支持アームの一部、３２１…側部、３３０…音響出力部支持アーム、３３２…側部、３４０…支持アーム支持部、３５０…回動部、３６０…付勢部材、３７０…ヒンジ部分、３８０…球頭部、
４００…センサ、４４０…曲げセンサ、
８００…ケーブル、
８１０…プラグ、
８５１…画像出力信号処理装置、８５２…音響出力信号処理装置、８５３…記憶装置、８５４…中央制御装置、８５５…状態検出装置、８５６…電源制御回路、８５７…電池、８５８…入出力インタフェース

Claims (15)

1. 画像を形成する電気−光変換器を有し、前記電気−光変換器で形成された画像を眼に導出する画像出力部と、
   前記画像出力部を頭部に保持する支持部を有したヘッドマウントディスプレイであって、
   ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位を検出する変位検出手段と、
   前記変位検出手段の検出結果に応じて節電状態へ移行させる制御手段とを備えることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
2. 請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
   前記画像出力部を前記支持部に対して位置変位可能に連結する画像出力部支持部材とを有し、
   前記変位検出手段は、前記画像出力部と前記支持部との位置変位を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
3. 請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
   前記画像出力部支持部材は、前記画像出力部を前記頭部に装着した場合に、眼前に配置される状態と、眼前から退避した状態とで位置変位可能であり、
   前記変位検出手段は、前記頭部に装着した場合に眼前に配置される状態と、前記眼前から退避した状態とを検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
4. 請求項２又は請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
   前記画像出力部支持部材は、前記支持部に対してスライド機構を有して連結されており、
   前記変位検出手段は、前記スライド機構による変位を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
5. 請求項２又は請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部支持部材は、少なくとも一つの回転部材を備え、
   前記変位検出手段は、前記回転部材の回転を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
6. 請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
   前記支持部は、相互に相対位置関係が変化可能に設けられた複数の支持部構成部材からなり、
   前記変位検出手段は、前記支持部構成部材の相対位置関係の変化を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
7. 請求項６に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
   前記支持部構成部材は、少なくとも１つスライド機構により連結されており、前記ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位は、前記スライド機構によりなされるスライド移動であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
8. 請求項６に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
   前記支持部構成部材は、少なくとも１つ回転部材により連結されており、
   前記ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位は、前記回転部材の回転であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
9. 請求項１に記載ヘッドマウントディスプレイであって、
   前記支持部に連結され、ユーザの耳に当接する当接部を有し、
   前記変位検出手段は、前記支持部と前記当接部との間に生ずる力を検出することを特徴するヘッドマウントディスプレイ。
10. 請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記変位検出手段は、前記支持部の曲げを検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    更に、前記支持部に連結され、ユーザの耳に当接する部分に設けられた音響出力手段と、
    前記電気−光変換器および前記音響出力手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段を備え、
    前記制御手段は、前記変位検出手段の出力に応じ、前記駆動手段を節電状態へ移行させることを備たことを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
12. 請求項１１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記制御手段は、前記変位検出手段による検出結果に応じて前記駆動手段を節電状態へ移行する前に、所定時間まで待機することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
13. 請求項１２に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記所定時間は選択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。
14. 請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記変位検出手段の検出結果に応じて前記駆動手段を節電状態へ移行する際に、警告を発する警告手段、を備えたことを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
15. 請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記制御手段は、複数の節電モードを備え、前記節電モードを選択可能とすることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。

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