JP2007336166A - 頭部装着型表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 使用者の眼の上方に配置される支持体Hに対して着脱可能なクリップ機構21を備えたベースユニット2と、画像表示器35から出射される表示光を使用者の片側の眼前に導いて表示させる光学系36を一つのケース内に内蔵した表示ユニット3と、ベースユニット2と表示ユニット3とを連結するとともに、ベースユニット2に対して表示ユニット3の角度調整を行う調整手段41とを備える。
【選択図】図2
Description
このようなコンピュータシステムでは、作業中に、表示装置により形成されたモニタ像(表示虚像)を視認できるようにした頭部装着型の表示装置(HMD)が用いられている。すなわち、頭部装着型表示装置(HMD)の画像表示器により情報となる画像を映し出し、画像を使用者の眼前に配置された光学系により虚像を形成する。そして形成された虚像を視認することにより、使用者が必要な情報を得られるようにしている。
また、画像を表示する表示ユニットを保持手段に対して、左右、上下、前後に調整移動させるものが提案されている(特許文献2参照)。
また、本発明は、表示器から出射される表示光を光学系により使用者の眼前に導く際に、外乱光の影響を受けにくい構造の頭部装着型表示装置を提供することを目的とする。
さらに、作業現場によっては、ヘルメット着用義務があるが、そのような作業現場でも容易に使用できる頭部装着型表示装置を提供することを目的とする。
本発明の頭部装着型表示装置では、使用の際に、クリップ機構によりベースユニットを支持体(ヘルメット等)に取り付ける。クリップの取り付け位置は自由に選ぶことができるので、右眼に取り付けるか左眼に取り付けるかの自由度も含めて、眼の位置に合わせて最適な位置に取り付ける。続いて、ベースユニットと表示ユニットを連結する調整手段により、ベースユニットに対する表示ユニットの角度調整を行う。表示ユニットは表示器および光学系を1つのケースに内蔵するようにしてあるので、ケース自体を掌で持って角度を調整する。
また、表示器および光学系を1つのケースに内蔵するようにしてあるので、外乱光の影響を受けにくい構造にすることができる。
さらに、ヘルメット着用義務がある場合でもヘルメットに、直接、装着することにより、ヘルメットを着用したままで簡単に使用することができる。
上記発明において、調整手段が1つのボールジョイントからなるようにしてもよい。
これにより、表示ユニットはベースユニットに対する角度調整を行う際に、3軸方向を同時に(すなわち全方位的に)角度調整することができるので、調整作業が非常に容易になる。
これによれば、回転機構により、眼前にある表示ユニットを退避させることができ、一時的に使用者の視界を広げることができる。
図1は、本発明の一実施形態である頭部装着型表示装置の外観図であり、図2はその要部断面図、図3は図1の頭部装着型表示装置の使用状態を示す図である。
頭部装着型表示装置1は、ベースユニット2と、表示ユニット3と、ベースユニット2と表示ユニット3とを連結する連結部4とから構成される。
図4は下部ケース3b内の表示器および光学系の構成を説明するブロック図である。表示器35および光学系36は、液晶パネル51、光源52、偏光板53、偏光機能を持つビームスプリッタ54、コンバイナ55、ハーフミラー56からなる。ハーフミラー56の下部側は、下部ケース3bの裏面側Bに形成された開口部分(不図示)に露出するように取り付けられてある。この開口部分のハーフミラー56が、使用者の眼前にくるように下部ケース3bが設計されている。
なお、図示していないが、表示器35は、外部とケーブル接続してあり、映像信号を受信して内蔵駆動回路が作動し、表示光が出射するようにしてある。
まず、クリップ21により、頭部装着型表示装置1をヘルメットHの適当な位置に固定する。この位置調整は、後に行う角度調整により代替できるので簡単でよい。その後、掌で表示ユニット3を握り、シャフト22により軸Pの回りを回転して、表示ユニット3が眼前の適当な位置にくるようにする。なお、軸Pに対する調整についても、後に行うボールジョイント41による調整により代替できるので、簡単でよい。あるいは省略してもよい。
2 ベースユニット
3 表示ユニット
4 連結部
21 クリップ
22 シャフト
35 表示器
36 光学系
41 ボールジョイント
44 蛇腹状カバー
51 液晶パネル
52 光源
54 ビームスプリッタ
55 コンバイナ
56 ハーフミラー
Claims (4)
- 使用者の眼の上方に配置される支持体に対して着脱可能なクリップ機構を備えたベースユニットと、
画像表示器および前記画像表示器から出射される表示光を使用者の片側の眼前に導いて表示させる光学系を一つのケース内に内蔵した表示ユニットと、
ベースユニットと表示ユニットとを連結するとともに、ベースユニットに対して表示ユニットの角度調整を行う調整手段とを備えたことを特徴とする頭部装着型表示装置。 - 調整手段が1つのボールジョイントからなることを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。
- ボールジョイントの周囲をカバーで覆うことを特徴とする請求項2に記載の頭部装着型表示装置。
- クリップ機構によりベースユニットが支持体に取り付けられた状態で、表示ユニットを眼前から退避する方向に回転するための回転機構をベースユニットに設けたことを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。
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