JP2007259395A - Mobile display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、使用者の頭部に装着して使用する携帯表示装置に関する。 The present invention relates to a portable display device that is used by being mounted on a user's head.
従来から、使用者の頭部に装着して使用する携帯表示装置として、たとえば特許文献1に記載された装置のようなニアアイディスプレイまたはヘッドマウントディスプレイと呼ばれる装置が知られている(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a portable display device that is worn on a user's head and used, a device called a near-eye display or a head-mounted display such as the device described in Patent Document 1 is known (Patent Document 1). reference).
この装置では、表示部を支持するディスプレイアームが摺動可能に保持されており、画像を観察する位置までディスプレイアームを前進できる。また、画像を観察しないときにはディスプレイアームが収納部に収納されるようにディスプレイアームを後退できる。この装置では、ディスプレイアーム駆動系の駆動力によってディスプレイアームが前進または後退可能であり、ディスプレイアームの位置を検出するために位置検出センサが設けられている。 In this apparatus, the display arm that supports the display unit is slidably held, and the display arm can be advanced to a position where an image is observed. Further, when the image is not observed, the display arm can be retracted so that the display arm is accommodated in the accommodating portion. In this apparatus, the display arm can be moved forward or backward by the driving force of the display arm driving system, and a position detection sensor is provided to detect the position of the display arm.
位置検出センサとして、たとえば反射板で反射された光を検出する反射型フォトセンサを用いた場合、反射板が設置されていない部分からの反射光の影響を受け、反射型フォトセンサが誤検出する恐れがある。 For example, when a reflection type photosensor that detects light reflected by the reflection plate is used as the position detection sensor, the reflection type photosensor erroneously detects due to the influence of reflected light from a portion where the reflection plate is not installed. There is a fear.
(1) 請求項1の発明による携帯表示装置は、画像を表示する画像表示部と、画像表示部が取り付けられているディスプレイアームと、ディスプレイアームを移動可能に支持するアーム支持部と、アーム支持部が内部に設けられるケースと、ディスプレイアームに設けられてディスプレイアームとともに移動する発光部と、ケース内に設けられて、発光部が発する光を検出する1以上の受光部とを備えることを特徴とする。
(2) 請求項2の発明は、請求項1に記載の携帯表示装置において、ディスプレイアームは、ケースから繰り出された繰り出し位置とケースに収容された退避位置との間で移動可能となるようにアーム支持部で支持され、受光部は少なくとも2箇所以上に設けられ、受光部のうち少なくとも1箇所の受光部は、ディスプレイアームが繰り出し位置を含む繰り出し位置近傍に繰り出された際に発光部の発する光を検出することを特徴とする。
(3) 請求項3の発明は、請求項2に記載の携帯表示装置において、ディスプレイアームをケースから繰り出す動力源を有する繰り出し装置と、受光部の検出結果に基づいて、繰り出し装置を制御する制御手段をさらに備えることを特徴とする。
(4) 請求項4の発明は、請求項3に記載の携帯表示装置において、制御手段は、受光部の検出結果に基づいて、繰り出し装置によるディスプレイアームの繰り出しを許可するか、外力によるディスプレイアームの移動を許可するかを判断し、繰り出し装置を制御することを特徴とする。
(5) 請求項5の発明は、請求項3に記載の携帯表示装置において、制御手段は、受光部の検出結果に基づいて、ディスプレイアームの繰り出し速度を変更するように繰り出し装置を制御することを特徴とする。
(6) 請求項6の発明は、請求項1に記載の携帯表示装置において、発光部は、受光部の受光領域および受光領域の周囲の領域を照射することを特徴とする。
(7) 請求項7の発明は、請求項3に記載の携帯表示装置において、発光部を、ディスプレイアームに対して繰り出し方向に沿って所定の間隔をあけて2箇所に設けたことを特徴とする。
(8) 請求項8の発明は、請求項1〜7のいずれか一項に記載の携帯表示装置において、使用者の頭部に装着するための装着装置をさらに備えることを特徴とする。
(1) A portable display device according to the invention of claim 1 includes an image display unit for displaying an image, a display arm to which the image display unit is attached, an arm support unit for movably supporting the display arm, and arm support A case in which the light emitting portion is provided, a light emitting portion that is provided in the display arm and moves together with the display arm, and one or more light receiving portions that are provided in the case and detect light emitted from the light emitting portion. And
(2) The invention of claim 2 is the portable display device according to claim 1, wherein the display arm is movable between the extended position extended from the case and the retracted position accommodated in the case. The light receiving unit is supported by the arm support unit, and at least two light receiving units are provided. At least one light receiving unit among the light receiving units is emitted from the light emitting unit when the display arm is extended near the extended position including the extended position. It is characterized by detecting light.
(3) A third aspect of the present invention is the portable display device according to the second aspect, wherein the feeding device has a power source for feeding the display arm out of the case, and the control for controlling the feeding device based on the detection result of the light receiving unit. The apparatus further comprises means.
(4) According to a fourth aspect of the present invention, in the portable display device according to the third aspect, the control means permits the display arm to be extended by the supply device based on the detection result of the light receiving unit, or the display arm by an external force. It is characterized in that it is determined whether or not to permit movement, and the feeding device is controlled.
(5) According to a fifth aspect of the present invention, in the portable display device according to the third aspect, the control means controls the feeding device so as to change the feeding speed of the display arm based on the detection result of the light receiving unit. It is characterized by.
(6) The invention according to claim 6 is the portable display device according to claim 1, wherein the light emitting unit irradiates a light receiving region of the light receiving unit and a region around the light receiving region.
(7) According to a seventh aspect of the present invention, in the portable display device according to the third aspect, the light emitting section is provided at two positions with a predetermined distance from the display arm along the extending direction. To do.
(8) The invention of
本発明によれば、ディスプレイアームの位置を確実に検出できる。 According to the present invention, the position of the display arm can be reliably detected.
以下、本発明に係る携帯表示装置の一実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of a portable display device according to the present invention will be described.
図1は、本実施形態の携帯表示装置(ニアアイディスプレイ装置)20およびヘッドホン10を備えたニアアイディスプレイシステムの斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a near-eye display system including a portable display device (near-eye display device) 20 and
ヘッドホン10は、左右のスピーカ11L,11Rと、左右のスピーカ11L,11R相互を接続するアーム12と、を備えている。アーム12の両端部は、ユーザの左右の耳にそれぞれ掛けられるように湾曲しており、耳掛け部13L,13Rを形成している。なお、このヘッドホン10は、ユーザの後頭部にアーム12を回すリアアーム式のヘッドホンである。
The
本実施形態のニアアイディスプレイ装置20は、ユーザの眼前で画像を表示する画像表示部21と、この画像表示部21が一方の端部に取り付けられているディスプレイアーム27と、このディスプレイアーム27をスライド可能に支持するアーム支持部30と、このアーム支持部30をヘッドホンアーム12に取付可能なアタッチメント40と、を備えている。
The near-
図2および図3は、本実施形態のニアアイディスプレイ装置の要部切り欠き平面図で、図2は、突出位置cにディスプレイアーム27が位置する状態を示し、図3は、ディスプレイアーム27が退避位置dに位置する状態を示している。また、図4は、画像表示部21が退避位置dに位置しているときのアーム支持部30の内部を模式的に示した図である。
2 and FIG. 3 are cutaway plan views of the main part of the near-eye display device of the present embodiment. FIG. 2 shows a state in which the
ディスプレイアーム27は、一定の曲率半径Rで滑らかに湾曲した中空棒状を成しており、その曲率中心は、このニアアイディスプレイ装置20をユーザの頭部Hに装着した際に、この頭部H内に存在するようになっている。ディスプレイアーム27の中心部分の空間には、後述する画像処理部および制御部と画像表示部21との間で電気信号をやりとりするためのフレキシブルプリント基板29が挿通されている。ディスプレイアーム27の他方の端部には、ディスプレイアーム27の外周側に向かって光を発する発光部37a,37bが設けられている。発光部37a,37bは、ディスプレイアーム27の移動方向に沿って間隔を空けて配設されている。
The
このディスプレイアーム27は、アーム支持部30内に収まる退避位置d(図3)と、アーム支持部30から最も突出した突出位置c(図1,2)との間で、画像表示部21がこのディスプレイアーム27の湾曲形状に対応した軌跡Bで移動可能にアーム支持部30に支持されている。
The
また、画像表示部21は、ディスプレイアーム27が突出位置cの近傍に存在するときに、画像表示部21の表示画面がユーザの眼と対向する表示可能位置aと、この表示画面がユーザの眼の視線方向に対して一定角度以上傾いている非表示位置bとの間で、矢印A方向に揺動可能に、ディスプレイアーム27の端部に取り付けられている。
Further, when the
画像表示部21は、表示デバイス22と、この表示デバイス22が表示した画像をユーザの眼に導くための光学系23と、この画像表示部21が前述の表示可能位置であるか非表示位置であるかを検知する表示部位置検知センサ24と、これらを収納するディスプレイケース25と、を有している(図2,3)。このディスプレイケース25には、ディスプレイアーム27の端部に取り付けられる取付部26が形成されている。表示部位置検知センサ24は、磁気センサで、ディスプレイケース25内に入り込んでいるディスプレイアーム27の相対位置変化で、画像表示部21が表示可能位置であるか非表示位置であるかを検知する。
The
アーム支持部30は、ディスプレイアーム27を収納可能な内部空間が形成されている収納ケース31と、ディスプレイアーム27をスライド可能に支持するガイドローラ34a,34bと、ディスプレイアーム27をスライドさせる駆動ローラ35aと、この駆動ローラ35aを回転させるアーム駆動モータ35bと、受光センサ37c〜37fとを有している。また、アーム支持部30は、アーム駆動モータ35bの動作を指示するためのアーム駆動スイッチ36を有している。
The
受光センサ37c〜37fは、ディスプレイアーム27に設けられた発光部37a,37bと対向するように、収納ケース31の内部に設けられている(図4)。受光センサ(退避検知センサ)37cは、発光部37a,37bの発する光を検出することでディスプレイアーム27が前述の退避位置dに存在するか否かを検知する。受光センサ(突出位置検知センサ)37d〜37fは、ディスプレイアーム27が前述の突出位置cの近傍に存在するか否かを検知する。突出位置検知センサ37d〜37fは、ディスプレイアーム27の移動方向に沿って間隔を空けて配設されている。
The
収納ケース31の内部空間は、ディスプレイアーム27の湾曲形状に対応して、湾曲している。図4に示すように、収納ケース31の内面31aは、発光部37a,37bの発する光を反射しないように反射防止コーティング31bが施されている。なお、反射防止コーティング31bの代わりに反射防止シートを貼り付けてもよい。アーム駆動スイッチ36および各センサ37c〜37fは、収納ケース31の内部空間に面した部分が収納ケース31の内面31aから突出しないように、収納ケース31に埋め込まれるように配設されている。ディスプレイアーム27の他方の端部からアーム支持部30の内部に露出しているフレキシブルプリント基板29は、摩擦係数の低いシート部材291,292で挟まれている。
The internal space of the
収納ケース31の一方の端部(以下、前端とする)側には、ディスプレイアーム27が出入りするアーム挿入口32が形成され、他方の端部(以下、後端とする)側に逃げ部33が形成されている。この逃げ部33は、アタッチメント40をヘッドホンアーム12に結合させた際、ヘッドホン10のスピーカ11L又は11Rと収納ケース31とが干渉し合うのを回避するために、ヘッドホンアーム12から遠ざける方向に伸びている部分である。収納ケース31のアーム挿入口32近傍で、ディスプレイアーム27の移動経路Bに沿った位置には、ディスプレイアーム27を挟み込むように一対のガイドローラ34a,34bが二箇所に設けられている。駆動ローラ35aは、前端部側のガイドローラ34aと後端部側のガイドローラ34bとの間であって、湾曲しているディスプレイアーム27の内周側、言い換えると、ユーザの頭部側に設けられている。
An
図2および図3に示すように、収納ケース31の逃げ部33には、変位機構50が設けられている。この変位機構50は、アタッチメント40に対する画像表示部21の相対的な位置および向きを変えるもので、アタッチメント40に設けられたボール51と、収納ケース31の逃げ部33に形成されたボール受け部52と、を有して構成されている。ボール51とボール受け部52との間には、一定以上の摩擦力が作用しており、ボール51に対して、ボール受け部52に一定以上の回転力が作用しない限り、このボール51に対して、ボール受け部52が相対回転できないようになっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
また、ヘッドホンの左右のスピーカに被取付部を形成し、左右の被取付部のそれぞれにニアアイディスプレイ装置を取り付けられるようにしてもよい。この被取付部としては、スピーカの耳接触側と反対側であってもよい。そして、このようなアタッチメントと収納ケースとの間に、以上の変位機構50を設けてもよい。
Moreover, a to-be-attached part may be formed in the left and right speakers of the headphones, and the near-eye display device may be attached to each of the left and right to-be-attached parts. The attached portion may be on the side opposite to the ear contact side of the speaker. And the
図5は、ニアアイディスプレイシステムの回路構成図である。 FIG. 5 is a circuit configuration diagram of the near-eye display system.
アーム支持部30の収納ケース31には、前述した、駆動ローラ35a、アーム駆動モータ35b、退避検知センサ37c、突出位置検知センサ37d〜37fと、アーム駆動スイッチ36の他、制御部38と、画像処理部39と、が設けられている。また、上述のように、ディスプレイアーム27には発光部37a,37bが設けられている。制御部38は、各センサ24,37c〜37fおよびアーム駆動スイッチ36からの信号に応じてアーム駆動モータ35bおよび発光部37a,37bを制御する。画像処理部39は、外部コントローラCからの信号に応じて、画像表示部21の表示デバイス22に画像信号を送信する。
The
なお、ヘッドホン10には、外部コントローラCから独自の信号線で音声信号を送ってもよいが、外部コントローラCからニアアイディスプレイ装置20を介してヘッドホン10に音声信号を送るようにしてもよい。
Note that an audio signal may be sent from the external controller C to the
次に、本実施形態におけるニアアイディスプレイ装置20の操作およびそのときの動作について説明する。
Next, the operation of the near-
まず、このニアアイディスプレイ装置20が結合したヘッドホン10を頭部に装着する。なお、この際、ニアアイディスプレイ装置20は、図3に示すように、その画像表示部21が非表示位置bに存在し、ディスプレイアーム27が退避位置dに存在している。
First, the
ニアアイディスプレイ装置20のアーム駆動スイッチ36が押圧されると、アーム駆動スイッチ36からのオンオフ信号が制御部38に出力される。制御部38は、アーム駆動スイッチ36からのオンオフ信号を受信すると、発光部37a,37bと受光センサ37c〜37fに電力を供給するように制御し、発光部37a,37bを発光させる。また制御部38は、アーム駆動モータ35bにアーム駆動制御信号を出力して、アーム駆動モータ35bを駆動する。これにより、ディスプレイアーム27が繰り出されて突出し始め、図6に示す状態となる。このときの制御部38によるアーム駆動モータ35bの制御モードをドライブモードと呼ぶ。
When the
なお、図6および後述する図7〜10では、アーム支持部30の内部を模式的に示し、ヘッドホン10等の記載は省略している。図6〜10において、発光部37a,37bから紙面右側に向かって破線で示した範囲371a,371bは、発光部37a,37bの発する光の照射範囲である。各照射範囲371a,371bは、収納ケース31の内面31aで互いに重なり合わないように離間している。これは、ディスプレイアーム27とともに移動する発光部37a,37bが各センサ37c〜37fの近傍を通過した際に、発光部37a,37bから発するそれぞれの光によって、各センサ37c〜37fから検出信号を出力させるためである。
In FIG. 6 and FIGS. 7 to 10 described later, the inside of the
また、各照射範囲371a,371bの収納ケース31の内面31aにおける照射面積は、配設された各センサ37c〜37fの受光領域(不図示)よりも広くなるように設定されている。すなわち、発光部37a,37bと各センサ37c〜37fとが最も接近したとき、発光部37a,37bが発した光は、各センサ37c〜37fの受光領域およびこの受光領域の周囲の領域を照射する。これは、ガイドローラ34a,34bとディスプレイアーム27との間の隙間に起因するディスプレイアーム27のがたつきによって発光部37a,37bの向きがずれても、発光部37a,37bから発するそれぞれの光を各センサ37c〜37fで確実に検出させるためである。なお、発光部37a,37bの実効照射領域は、受光センサ37c〜37fの配置ピッチよりも狭くなるように設定している。これにより、位置の誤検出を防いでいる。
Moreover, the irradiation area in the
ディスプレイアーム27が繰り出されて、図7に示すように発光部37bの照射範囲371bが突出位置検知センサ37dに到達すると、すなわち、突出位置検知センサ37dで発光部37bの発する光を受光すると、突出位置検知センサ37dは検出信号を制御部38に送信する。制御部38は、突出位置検知センサ37dからの検出信号を受信すると、アーム駆動モータ35bを減速して駆動するようにアーム駆動モータ35bにアーム駆動制御信号を出力する。すなわち、ドライブモードにおいてアーム駆動モータ35bの駆動速度が変速可能である。これにより、ディスプレイアーム27の突出速度が減速されるが、ディスプレイアーム27の繰り出しは継続される。
When the
ディスプレイアーム27がさらに繰り出されると、一旦、発光部37bの照射範囲371bが突出位置検知センサ37dの受光領域から外れる。その後すぐに、図8に示すように発光部37aの照射範囲371aが突出位置検知センサ37dに到達すると、すなわち、突出位置検知センサ37dで発光部37aの発する光を受光すると、突出位置検知センサ37dは再び検出信号を制御部38に送信する。
When the
制御部38は、突出位置検知センサ37dからの2回目の検出信号を受信すると、電気的にブレーキを掛けてアーム駆動モータ35bを停止するようにアーム駆動モータ35bにアーム駆動制御信号を出力する。このときの制御部38によるアーム駆動モータ35bの制御モードをブレーキモードと呼ぶ。ブレーキモードに移行して所定時間経過後、電気的なブレーキを解除して、外力によってアーム駆動モータ35bが回動可能な状態となるようにアーム駆動制御信号を出力する。このときの制御部38によるアーム駆動モータ35bの制御モードをフリーモードと呼ぶ。これにより、図8に示すように、発光部37aと突出位置検知センサ37dとが対面する位置でディスプレイアーム27が停止するが、ユーザがディスプレイアーム27を把持して長手方向に力を加えることで、ディスプレイアーム27を任意の位置に移動可能である。
Upon receiving the second detection signal from the protrusion
すなわち、制御部38は、突出位置検知センサ37dからの1回目の検出信号を受信すると、アーム駆動モータ35bを減速させ、突出位置検知センサ37dからの2回目の検出信号を受信すると、電気的にブレーキを掛けてアーム駆動モータ35bを停止させる。制御部38は、アーム駆動モータ35bの停止後に電気的なブレーキを解除させる。なお、上述の説明では、制御部38は、突出位置検知センサ37dからの検出信号に基づいてアーム駆動モータ35bを制御しているが、突出位置検知センサ37eまたは突出位置検知センサ37fからの検出信号に基づいて同様の制御を行うこともできる。いずれの突出位置検知センサ37d〜37fで上述したアーム駆動モータ35bの制御を行うかについては、ユーザによる所定の設定操作によって選択できるように構成されている。そして、このようにディスプレイアーム27の繰り出し動作が終了したら、制御部38は、発光部37a,37bおよび受光センサ37c〜37fへの電力の供給を停止する。このようにすることで省電力化が達成できる。
That is, when receiving the first detection signal from the protrusion
たとえば、突出位置検知センサ37eの検出信号に基づいて上述したアーム駆動モータ35bの制御を行うように設定されている場合、ディスプレイアーム27が退避位置dに存在しているときにアーム駆動スイッチ36が押圧されると、発光部37aと突出位置検知センサ37eとが対面する位置までディスプレイアーム27が突出して停止する。突出位置検知センサ37fの検出信号に基づいて上述したアーム駆動モータ35bの制御を行うように設定されている場合、ディスプレイアーム27が退避位置dに存在しているときにアーム駆動スイッチ36が押圧されると、発光部37aと突出位置検知センサ37fとが対面する位置(前述の突出位置c)までディスプレイアーム27が突出して停止する。
For example, when it is set to control the
このように、ディスプレイアーム27が退避位置dに存在しているときにアーム駆動スイッチ36が押圧されると、位置検知センサ37d〜37fのうちあらかじめ選択されたいずれかの位置検知センサと発光部37aとが対面する位置まで、すなわち、突出位置cの近傍までディスプレイアーム27が突出して停止する。また、この停止位置からディスプレイアーム27の長手方向の任意の位置にディスプレイアーム27を手動で移動可能である。
As described above, when the
したがって、上述したアーム駆動モータ35bの制御をいずれの突出位置検知センサ37d〜37fで行うかをユーザが適宜設定することで、アーム駆動スイッチ36の一回の押圧操作で、ユーザが画像表示部21を使用する位置の近傍までディスプレイアーム27を突出させることができる。これにより、ユーザごとの頭部形状の相違を吸収して、ディスプレイアーム27の突出量を適切化でき、手動で行うディスプレイアーム27の突出量の微調整時に、手動での移動量を低減できる。
Therefore, the user appropriately sets which of the protruding
上述のようにディスプレイアーム27が突出位置cの近傍まで突出された後、図1および図2に示すように、画像表示部21が手動で非表示位置bから表示可能位置aに移動されると、この位置変化を表示部位置検知センサ24が検知して制御部38に信号を出力する。制御部38は、表示部位置検知センサ24からの信号を受信すると、画像表示部21が表示可能位置aに至ったこと示す信号を外部コントローラCおよび画像処理部39に送信する。画像処理部39は、制御部38から出力された信号を受信すると、画像表示部21のバックライトを点灯し、映像を表示するように画像表示部21へ信号を出力する。
After the
外部コントローラCは、制御部38から出力された信号を受信することにより、ニアアイディスプレイ装置20が画像信号を出力可能な状態になったことを認識する。ここで外部コントローラCの再生ボタンが押圧されると、外部コントローラCから画像信号が画像処理部39に送られ、画像処理部39から画像表示部21の表示デバイス22に画像信号が送られて、この画像信号に基づく画像が再生される。
The external controller C recognizes that the near-
また、外部コントローラCの再生ボタンが押圧されると、外部コントローラCから音声信号がヘッドホン10のスピーカ11L,11Rに出力される。なお、上述したようにアーム駆動スイッチ36の押圧操作の代わりに、外部コントローラCの再生ボタンの押圧操作によって、外部コントローラCから最初にアーム駆動制御信号を制御部38に送信し、上述した一連の動作を行わせるようにしてもよい。
When the playback button of the external controller C is pressed, an audio signal is output from the external controller C to the
画像再生を中止するときには外部コントローラCで再生を中止して、ディスプレイアーム27を突出位置c近傍から退避位置dに手動で移動させる。すると、この動きをアーム駆動モータ35が検知して制御部38に信号を出力する。そして、制御部38は、発光部37a,37bおよび受光センサ37c〜37fに電力を供給するように制御し、発光部37a,37bおよび受光センサ37c〜37を駆動させる。そして制御部38は、受光センサ37cからの信号を受信すると、画像表示部21が退避位置dに至ったこと示す信号を外部コントローラCおよび画像処理部39に送信する。画像処理部39は、制御部38から出力された信号を受信すると、画像表示部21のバックライトを消灯するように画像表示部21へ信号を出力する。外部コントローラCは、制御部38から出力された信号を受信することにより、映像信号の送信を中止する。なお、外部コントローラCからの音声信号の送信は、画像表示部21やディスプレイアーム27の位置に関わらず継続される。
When stopping the image reproduction, the external controller C stops the reproduction, and the
一方、手動ではなく自動でディスプレイアーム27を退避位置dに退避させる場合は、ニアアイディスプレイ装置20のアーム駆動スイッチ36が押圧されると、アーム駆動スイッチ36からのオンオフ信号が制御部38に出力される。制御部38は、アーム駆動スイッチ36からのオンオフ信号を受信すると、発光部37a,37bおよび受光センサ37c〜37fに電力を供給するように制御し、発光部37a,37bおよび受光センサ37c〜37を駆動させる。制御部38は、画像表示部21がディスプレイアーム27を退避する旨の表示をするように画像処理部39に信号を出力する。所定時間後、制御部38は、アーム駆動モータ35bにアーム駆動制御信号を出力して、ディスプレイアーム27を退避させるようにアーム駆動モータ35bを駆動する。これにより、ディスプレイアーム27が退避し始める。
On the other hand, when the
ディスプレイアーム27が退避されて、図9に示すように発光部37aの照射範囲371aが退避検知センサ37cに到達すると、すなわち、退避検知センサ37cで発光部37aの発する光を受光すると、退避検知センサ37cは検出信号を制御部38に送信する。制御部38は、退避検知センサ37cからの検出信号を受信すると、アーム駆動モータ35bを減速して駆動するようにアーム駆動モータ35bにアーム駆動制御信号を出力する。これにより、ディスプレイアーム27の退避速度が減速されるが、ディスプレイアーム27の退避は継続される。
When the
ディスプレイアーム27がさらに退避されると、発光部37aの照射範囲371aが退避検知センサ37cの受光領域から外れる。その後、図10に示すように発光部37bの照射範囲371bが退避検知センサ37cに到達すると、すなわち、退避検知センサ37cで発光部37bの発する光を受光すると、退避検知センサ37cは再び検出信号を制御部38に送信する。
When the
制御部38は、退避検知センサ37cからの2回目の検出信号を受信すると、電気的にブレーキを掛けてアーム駆動モータ35bを停止するようにアーム駆動モータ35bにアーム駆動制御信号を出力する。なお、所定時間経過後、電気的なブレーキを解除して、外力によってアーム駆動モータ35bが回動可能な状態となるようにアーム駆動制御信号を出力してもよい。これにより、図10に示すように、発光部37bと退避検知センサ37cとが対面する位置、すなわち退避位置dでディスプレイアーム27が停止する。
When receiving the second detection signal from the
また、制御部38は、退避検知センサ37cからの2回目の検出信号を受信すると、ディスプレイアーム27が退避位置dに至ったこと示す信号を画像処理部39および外部コントローラCに出力する。仮に、画像表示部21が表示可能位置aに設定されたままの状態では電動での退避は不可能となっている。一方、手動で押し込まれてディスプレイアーム27が退避位置dまで退避された場合、画像処理部39は、制御部38からディスプレイアーム27が退避位置dに至ったこと示す信号を受信すると、画像表示部21のバックライトを消灯するように画像表示部21へ信号を出力する。外部コントローラCは、制御部38からディスプレイアーム27が退避位置dに至ったこと示す信号を受信することにより、映像信号の送信を中止する。
Further, when receiving the second detection signal from the
上述した本実施形態のニアアイディスプレイ装置20およびヘッドホン10を備えたニアアイディスプレイシステムでは、次の作用効果を奏する。
(1) ディスプレイアーム27に発光部37a,37bを設け、アーム支持部30の収納ケース31の内部に発光部37a,37bの発する光を検出する受光センサ37c〜37fを設けるように構成した。本実施の形態とは異なり、たとえば反射板で反射された光を検出する反射型フォトセンサを用いた場合では、反射板が設置されていない部分からの反射光の影響を受け、反射型フォトセンサが誤検出する恐れがある。これに対し、本実施の形態では、対面する位置に移動してきた発光部37a,37bの直接光を受光センサ37c〜37fで検出するので、誤検出の恐れが少なく、確実にディスプレイアーム27の位置を検出できる。
The near-eye display system provided with the near-
(1) The
(2) 複数の突出位置を検知する受光センサ37d〜37fを設けて、突出位置cの近傍にディスプレイアーム27が突出した際に発光部37a,37bの発する光を検出するように構成した。したがって、ディスプレイアーム27を突出させた後の停止位置を、突出位置を検知する受光センサ37d〜37fの配設位置に合わせて適宜設定できる。これにより、ユーザごとの頭部形状の相違を吸収して、ディスプレイアーム27の突出量を適切化でき、手動で行うディスプレイアーム27の突出量の微調整時に、手動での移動量を低減できるので利便性が高い。
(2) The
(3) ディスプレイアーム27の繰り出しに、アーム駆動モータ35bの動力を用い、突出位置を検知する受光センサ37d〜37fの検出結果に基づいて、制御部38がアーム駆動モータ35bの駆動を制御するように構成した。これにより、ディスプレイアーム27の繰り出し位置(繰り出し量)を最適化できる。
(3) The
(4) 制御部38は、突出位置を検知する受光センサ37d〜37fの検出結果に基づいて、アーム駆動モータ35bの制御モードを決定するように構成した。これにより、ある程度の繰り出し位置までアーム駆動モータ35bの駆動力でディスプレイアーム27が繰り出され、ディスプレイアーム27の繰り出しが停止した後は、手動にてディスプレイアーム27の繰り出し量を微調整できるので、画像表示部21の位置調整が容易である。
(4) The
(5) 制御部38は、突出位置を検知する受光センサ37d〜37fの検出結果に基づいて、アーム駆動モータ35bの駆動速度を変更できるように構成した。これにより、ディスプレイアーム27の素早い繰り出しと、停止位置精度の向上を実現できる。
(5) The
(6) 各照射範囲371a,371bの収納ケース31の内面31aにおける投影面積が、収納ケース31の内面31aに配設された各センサ37c〜37fの受光領域よりも広くなるように構成した。これにより、ガイドローラ34a,34bとディスプレイアーム27の溝28a,28bとの間の隙間に起因するディスプレイアーム27のがたつきが生じても発光部37a,37bから発するそれぞれの光を各センサ37c〜37fで確実に検出でき、ディスプレイアーム27を所定の位置で確実に停止できる。
(6) The projection areas of the irradiation ranges 371 a and 371 b on the
(7) ディスプレイアーム27の移動方向に沿って間隔を空けて発光部37a,37bを配設するように構成した。したがって、各センサ37c〜37fでは、ディスプレイアーム27の移動につれてそれぞれの発光部37a,37bが発する光を検出することになる。これにより、制御部38が各センサ37c〜37fから出力される検出信号の出力回数に応じてアーム駆動モータ35bの駆動を制御できるので、ディスプレイアーム27の停止位置の精度を向上できる。
(7) The
(8) ニアアイディスプレイ装置20をヘッドホンアーム12に取り付けることで、ユーザの頭部に装着して使用できるように構成したので、使用場所や使用状況を問わず、ユーザが画像表示部21に表示された画像を見ることができ、利便性が高い。
(8) Since the near-
−−−変形例−−−
(1) 上述の説明では、制御部38は、あらかじめ設定されたいずれかの突出位置検知センサ37d〜37fからの1回目の検出信号を受信すると、アーム駆動モータ35bを減速させている。また、制御部38は、突出位置検知センサ37d〜37fからの2回目の検出信号を受信すると、電気的にブレーキを掛けてアーム駆動モータ35bを停止させている。しかし、本発明はこれに限定されない。たとえば、制御部38がアーム駆動モータ35bを次のように制御してもよい。
---- Modified example ---
(1) In the above description, the
ディスプレイアーム27が退避位置dに存在しているときにアーム駆動スイッチ36が押圧されると、制御部38がアーム駆動モータ35bをドライブモードで駆動する。制御部38があらかじめ設定されたいずれかの突出位置を検知する受光センサ37d〜37fからの1回目の検出信号を受信すると、アーム駆動モータ35bを減速させ、その後、再びアーム駆動スイッチ36が押圧されるまでアーム駆動モータ35bの駆動を継続する。
When the
すなわち、制御部38が、あらかじめ設定されたいずれかの突出位置検知センサ37d〜37fからの1回目の検出信号を受信すると、アーム駆動モータ35bを減速させ、その後、同じ突出位置を検知する受光センサ37d〜37fからの2回目の検出信号を受信しても、アーム駆動モータ35bを停止させない。アーム駆動モータ35bが減速されて駆動されている状態でアーム駆動スイッチ36が押圧されると、制御部38はアーム駆動モータ35bの制御モードをブレーキモードとし、アーム駆動モータ35bを停止させる。ブレーキモードに移行して所定時間経過後、制御部38はアーム駆動モータ35bの制御モードをフリーモードとする。
That is, when the
また、制御部38がアーム駆動モータ35bを次のように制御してもよい。ディスプレイアーム27が退避位置dに存在しているときにアーム駆動スイッチ36が押圧されると、制御部38がアーム駆動モータ35bをドライブモードで駆動する。あらかじめ設定されたいずれかの突出位置を検知する受光センサ37d〜37fからの1回目の検出信号を受信すると、制御部38はアーム駆動モータ35bの制御モードをブレーキモードとし、アーム駆動モータ35bを停止させる。
Further, the
その後、アーム駆動スイッチ36が押圧されると、アーム駆動スイッチ36が押圧されている間、制御部38は先ほどよりは低い速度でアーム駆動モータ35bを駆動する。アーム駆動スイッチ36が押圧されなくなると、制御部38はアーム駆動モータ35bの制御モードをブレーキモードとし、アーム駆動モータ35bを停止させる。なお、ブレーキモードに移行して所定時間経過後、制御部38はアーム駆動モータ35bの制御モードをフリーモードとするようにしてもよい。
Thereafter, when the
なお、上記変形例のように制御部38がアーム駆動モータ35bを制御する場合、図11に示すように、ディスプレイアーム27に設けられる発光部は1つだけでもよい。この際、受光センサ37c〜37fの任意の1つで受光したら、直ちにブレーキモードに移行してもよい。またその後、一定時間経過後にフリーモードにしてもよい。
In the case where the
(2) 上述の説明では、受光センサ37c〜37fと発光部37a,37bとは対向するように設けられているが、本発明はこれに限定されない。受光センサ37c〜37fと発光部37a,37bとが対向するように設けられていなくても、たとえば、透明な部材からなる導光ロッドや光ファイバなどのように発光部37a,37bの発する光を導く部材を用いて、発光部37a,37bの発する光を受光センサ37c〜37fで受光できるように構成してもよい。
(2) In the above description, the
(3) 上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。たとえば、電源の残量が少なくなった場合に、表示デバイスに退避する旨の表示をさせて自動的にディスプレイアームを退避するような携帯表示装置に適用してもよい。 (3) You may combine each embodiment and modification which were mentioned above, respectively. For example, the present invention may be applied to a portable display device that automatically displays the display arm by retracting the display device when the remaining amount of power is low.
なお、本発明は、上述した実施の形態のものに何ら限定されず、ディスプレイアームに設けられてディスプレイアームとともに移動する発光部と、ケース内に設けられて発光部が発する光を検出する1以上の受光部とを備える各種の携帯表示装置を含むものである。 In addition, this invention is not limited to the thing of embodiment mentioned above at all, The light emission part which is provided in a display arm and moves with a display arm, and 1 or more which detects the light which is provided in a case and a light emission part emits And various types of portable display devices including the light receiving unit.
10 ヘッドホン 12 アーム
20 ニアアイディスプレイ装置 21 画像表示部
27 ディスプレイアーム 30 アーム支持部
31 収納ケース 35b アーム駆動モータ
36 アーム駆動スイッチ 37a,37b 発光部
37c 受光センサ(退避検知センサ)
37d〜37f 受光センサ(突出位置検知センサ)
38 制御部 39 画像処理部
DESCRIPTION OF
37d to 37f Light receiving sensor (projection position detection sensor)
38
Claims (8)
前記画像表示部が取り付けられているディスプレイアームと、
前記ディスプレイアームを移動可能に支持するアーム支持部と、
前記アーム支持部が内部に設けられるケースと、
前記ディスプレイアームに設けられて前記ディスプレイアームとともに移動する発光部と、
前記ケース内に設けられて、前記発光部が発する光を検出する1以上の受光部とを備えることを特徴とする携帯表示装置。 An image display unit for displaying an image;
A display arm to which the image display unit is attached;
An arm support section for movably supporting the display arm;
A case in which the arm support is provided inside;
A light emitting unit provided on the display arm and moving together with the display arm;
A portable display device, comprising: one or more light receiving portions provided in the case for detecting light emitted from the light emitting portion.
前記ディスプレイアームは、前記ケースから繰り出された繰り出し位置と前記ケースに収容された退避位置との間で移動可能となるようにアーム支持部で支持され、
前記受光部は少なくとも2箇所以上に設けられ、
前記受光部のうち少なくとも1箇所の受光部は、前記ディスプレイアームが前記繰り出し位置を含む前記繰り出し位置近傍に繰り出された際に前記発光部の発する光を検出することを特徴とする携帯表示装置。 The portable display device according to claim 1,
The display arm is supported by an arm support portion so as to be movable between a payout position drawn from the case and a retracted position accommodated in the case,
The light receiving part is provided in at least two places,
At least one light receiving unit among the light receiving units detects light emitted from the light emitting unit when the display arm is extended to the vicinity of the extended position including the extended position.
前記ディスプレイアームを前記ケースから繰り出す動力源を有する繰り出し装置と、
前記受光部の検出結果に基づいて、前記繰り出し装置を制御する制御手段をさらに備えることを特徴とする携帯表示装置。 The portable display device according to claim 2, wherein
A feeding device having a power source for feeding out the display arm from the case;
A portable display device further comprising control means for controlling the feeding device based on a detection result of the light receiving unit.
前記制御手段は、前記受光部の検出結果に基づいて、前記繰り出し装置による前記ディスプレイアームの繰り出しを許可するか、外力による前記ディスプレイアームの移動を許可するかを判断し、前記繰り出し装置を制御することを特徴とする携帯表示装置。 The portable display device according to claim 3, wherein
The control means determines whether to allow the display arm to be extended by the supply device or to allow the display arm to be moved by an external force based on the detection result of the light receiving unit, and controls the supply device. A portable display device characterized by that.
前記制御手段は、前記受光部の検出結果に基づいて、前記ディスプレイアームの繰り出し速度を変更するように前記繰り出し装置を制御することを特徴とする携帯表示装置。 The portable display device according to claim 3, wherein
The portable display device, wherein the control means controls the feeding device so as to change a feeding speed of the display arm based on a detection result of the light receiving unit.
前記発光部は、前記受光部の受光領域および前記受光領域の周囲の領域を照射することを特徴とする携帯表示装置。 The portable display device according to claim 1,
The portable display device, wherein the light emitting unit irradiates a light receiving region of the light receiving unit and a region around the light receiving region.
前記発光部を、前記ディスプレイアームに対して前記繰り出し方向に沿って所定の間隔をあけて2箇所に設けたことを特徴とする携帯表示装置。 The portable display device according to claim 3, wherein
The portable display device according to claim 1, wherein the light emitting unit is provided at two positions with a predetermined distance from the display arm along the feeding direction.
使用者の頭部に装着するための装着装置をさらに備えることを特徴とする携帯表示装置。 In the portable display device according to any one of claims 1 to 7,
A portable display device further comprising a mounting device for mounting on a user's head.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006084827A JP2007259395A (en) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Mobile display device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020178339A (en) * | 2019-04-15 | 2020-10-29 | 和碩聯合科技股▲ふん▼有限公司Pegatron Corporation | Augmented reality device |
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2006
- 2006-03-27 JP JP2006084827A patent/JP2007259395A/en active Pending
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