JP2017192007A - ウェアラブルディスプレイ - Google Patents

Abstract

【課題】装着者の眼前に配置される表示装置の上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整を可能にする、その調整を精度よく容易に可能にする、調整した位置が安定的に維持されるようにする。
【解決手段】ウェアラブルディスプレイ（１Ａ，１Ｂ）は、装着者Ｐの眼前に配置される表示部材Ｎ０１を介して装着者Ｐの瞳Ｐ０１に画像光を導光する表示装置Ｎと、表示装置を支持し、表示装置の装着者に対する上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整を可能にする支持機構Ｍとを備える。支持機構は、前端部が左右軸回りに回動可能にして表示装置に連結され、前端部と後端部との距離が可変にされた上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５と、上下一対のリンクロッドの後端部をそれぞれ左右軸回りに回動可能にして支持する表示部支持フレームＭ０１とを有する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、ウェアラブルディスプレイ（wearable display）に関する。

近年、ウェアラブルディスプレイが上市されるようになり、新たな表示装置として数多くの活用事例が紹介されている。特に、シースルータイプの表示装置或いは視野の一部に画像を表示する表示装置では、視野内で眼前に見える画像情報と表示装置から得られる画像情報の二つの全く違う画像情報を同時に得ることが可能であることから、その利便性故にその活用範囲に大きな広がりを見せている。

ところが、ホログラムを使用した表示装置では画像表示においてホログラムの角度依存性のため上下左右方向に精度よく表示装置を配置しておく必要がある。換言すれば、ホログラムから出射する主光線の軸上に観察者の瞳を精度良く配置しておく必要がある。観察者の瞳に入る主光線の入射角度が変わると虚像として観察される表示画像の位置が変わる。さらに観察者の瞳に対する表示部の距離が変わると虚像として観察される表示画像の位置が変わる、そのため、表示装置の上下位置、左右位置、傾き、前後位置が調整容易であり、また調整した位置が安定的に維持されることが好ましい。

表示装置の位置調整を行うことができるウェアラブルディスプレイとして、特許文献１には、上下回動と左右回動とを可能にするヒンジで一端が支持された変形しないリジットアームと、このリジットアームの他端に、一端が連結され、他端に表示装置が固定されたフレキシブルアームとを有するものが記載されており、このフレキシブルアームは、３次元的な変形とねじれ変形が可能なものが適用されている。

また、特許文献２には、表示装置を前後方向に調整するため、左右のテンプルが前後方向に伸縮するウェアラブルディスプレイが記載されている。

特開２００８−２２２３６号公報 特開平４−２３５８１号公報

しかしながら、特許文献１に記載のウェアラブルディスプレイにあっては、表示装置を支持するアームが長く、片耳側から延出する１本であり、フレキシブルアームの変形の戻りや１つのヒンジで荷重を支持する構造であることから、精度のよい位置調整や、調整した位置を安定的に維持することは難しい。また、調整範囲を確保するために、むしろアーム長が長く必要であり、装着者の顔前に調整機構をコンパクトに構成することは難しい。
特許文献１に記載のウェアラブルディスプレイにあっては、左右それぞれのテンプルの長さを調整する必要があり、位置調整が煩雑である。テンプルの伸縮による調整機構であり、装着者の顔前に調整機構を配置することができない。また、表示装置の上下位置、左右位置、傾きの調整ができない。

本発明は以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、ウェアラブルディスプレイにおいて、装着者の眼前に配置される表示装置の上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整を可能にすること、その調整を精度よく容易に可能にすること、調整した位置が安定的に維持されるようにすることを課題とする。
また、その調整を実現する支持機構をコンパクトに構成すること、装着者の顔前の空間に収めることも可能にして装置全体を小型軽量化しやすくすることを課題とする。

以上の課題を解決するための請求項１記載の発明は、装着者の眼前に配置される表示部材を介して装着者の瞳に画像光を導光する表示装置と、前記表示装置を支持し、前記表示装置の前記装着者に対する上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整を可能にする支持機構とを備え、
前記支持機構は、前端部が左右軸回りに回動可能にして前記表示装置に連結され、前記前端部と後端部との距離が可変にされた上下一対のリンクロッドと、前記上下一対のリンクロッドの後端部をそれぞれ左右軸回りに回動可能にして支持する表示部支持フレームとを有するウェアラブルディスプレイである。

請求項２記載の発明は、一対のテンプルで支持され装着者の顔前に左右に延在して配置されるフロントフレームに、前記表示部支持フレームが支持される請求項１に記載のウェアラブルディスプレイである。

請求項３記載の発明は、前記表示部支持フレームは、前記フロントフレームに左右に摺動可能に支持される請求項１又は請求項２に記載のウェアラブルディスプレイである。

請求項４記載の発明は、前記前端部は、前記表示装置に対する左右軸回りの角度が保持されるように摩擦係合して前記表示装置に連結された請求項１から請求項３のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイである。

請求項５記載の発明は、前記前端部は、左右方向を軸方向とするリンクピンを介して前記表示装置に連結され、
前記摩擦係合を実現するために、前記リンクピンにはオス型テーパー面が形成され、前記前端部にはメス型テーパー面が形成され、バネにより前記オス型テーパー面が前記メス型テーパー面に付勢された請求項４に記載のウェアラブルディスプレイである。

請求項６記載の発明は、前記リンクロッドに支持される部分を摘まむことで、前記摩擦係合の解除と、前記表示装置の上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整の操作が同時に可能となるように構成された請求項４又は請求項５に記載のウェアラブルディスプレイである。

請求項７記載の発明は、前記上下一対のリンクロッドのそれぞれは、前記距離を段階的に伸縮するように連接された複数の部品からなる請求項１から請求項６のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイである。

請求項記８載の発明は、前記上下一対のリンクロッドのそれぞれは、前記距離を無段階的に伸縮するように摩擦係合して連接された複数の部品からなる請求項１から請求項６のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイである。

請求項９記載の発明は、前記上下一対のリンクロッドのうち一方は、前記距離を段階的に伸縮するように連接された複数の部品からなり、他方は、前記距離を無段階的に伸縮するように摩擦係合して連接された複数の部品からなる請求項１から請求項６のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイである。

請求項１０記載の発明は、前記支持機構は、前記上下一対のリンクロッドを左右に離して二対有する請求項１から請求項９のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイである。

本発明によれば、ウェアラブルディスプレイにおいて、上下一対のリンクロッドによるリンク機構により装着者の眼前に配置される表示装置の上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整が可能になる。
上下一対のリンクロッドによるリンク機構により表示装置を支持しているから、表示装置の位置調整は精度よく容易に行うことができ、調整した位置は安定的に維持される。
また、上下一対のリンクロッドの後端部と連結する表示部支持フレームを、装着者の顔前に左右に延在して配置されるフロントフレームに支持させることで、表示装置の位置調整を実現する支持機構をコンパクトに構成すること、装着者の顔前の空間に収めることも可能にして装置全体を小型軽量化しやすくすることができる。

本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの正面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの表示装置部分の上面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの表示装置部分のＡ−Ａで切断した斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイのＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイのＣ−Ｃ断面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの支持機構の部品であるリンクロッドの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの支持機構の変形の様子を示す右側面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの標準的な装着状態を示す右側面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの標準的な装着状態より上方に装着した状態を示す右側面図(a)及び位置調整後の装着状態を示す右側面図(b)である。 本発明の第１実施形態に係るウェアラブルディスプレイの標準的な装着状態より上方かつ前方に装着した状態を示す右側面図(a)及び位置調整後の装着状態を示す右側面図(b)である。 本発明の第２実施形態に係るウェアラブルディスプレイの装着状態を示す正面図である。 本発明の第２実施形態に係るウェアラブルディスプレイの装着状態を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るウェアラブルディスプレイの装着状態を示すＤ−Ｄ断面図である。 本発明の第２実施形態に係るウェアラブルディスプレイのＥ１−Ｅ２断面図である。 本発明の第２実施形態に係るウェアラブルディスプレイの表示装置部分のＥ１−Ｅ３で切断した斜視図である。

以下に本発明の一実施形態につき図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。図中に左右方向軸Ｘ、前後方向軸Ｙ及び上下方向軸Ｚを示す。

〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態につき図１〜図１１を参照して説明する。
図１に示すように本実施形態のウェアラブルディスプレイ１Ａは、眼鏡Ｌに、支持機構Ｍを介して表示装置Ｎを支持した形態である。
図１、図２に示すように眼鏡Ｌは、左右一対のテンプルＬ０１，Ｌ０２と、フロントフレームＬ０３と、左右一対の眼鏡レンズＬ０４，Ｌ０５と、左右一対のノーズパッドＬ０６，Ｌ０７とを有して一般的な眼鏡の形態に構成されている。左右一対のテンプルＬ０１，Ｌ０２と、フロントフレームＬ０３とが一体に連続したヒンジレスフレームを示すが、これらをヒンジで連結してもよい。

図５、図９等に示すように表示装置Ｎは、表示部材Ｎ０１を介して装着者Ｐの瞳Ｐ０１に画像光を導光するものである。表示部材Ｎ０１は筐体Ｎ０２から下方に突設され、外界の光を透過させて装着者Ｐの瞳Ｐ０１に入射させることが可能なシースルー型の表示部材を構成する。装着者Ｐは、外界の実観察像と、その実観察像の一部に重畳して表示部材Ｎ０１を介して導光される画像光による表示画像（虚像）を視覚することができ、その表示画像の範囲でも表示部材Ｎ０１を透過して実観察像を視覚することができる。
表示部材Ｎ０１が装着者Ｐの右眼前に配置される右眼表示形態を図示するが、左眼表示形態や両眼表示形態を実施してもよい。
筐体Ｎ０２内に構成された画像光生成部Ｎ１０で生成された画像光が表示部材Ｎ０１に入射し、表示部材Ｎ０１内に配置されたホログラム素子Ｎ１１で特定の波長（ＲＧＢに対応する３つの波長）が選択的に回析し、装着者Ｐの瞳Ｐ０１に向けて出射する。

図４等に示すように支持機構Ｍは、フロントフレームＬ０３に支持される表示部支持フレームＭ０１を有する。
表示部支持フレームＭ０１は、フロントフレームＬ０３の右側部に形成された表示装置搭載ブリッジＬ０８に取り付けられている。
表示装置搭載ブリッジＬ０８に左右方向に延在するスライドガイド溝Ｌ０９が形成されているとともに、スライドガイド溝Ｌ０９の一部に挿入用拡幅部Ｌ１０が前後に拡幅形成されている。
表示部支持フレームＭ０１の後端部には下方に突設された係合部Ｍ０２が形成されている。係合部Ｍ０２は挿入用拡幅部Ｌ１０から挿入される。そのとき、係合部Ｍ０２のスライドガイド溝Ｌ０９の下側に入り込む部分は前後方向に拡幅されており、係合部Ｍ０２は挿入用拡幅部Ｌ１０から左右にずれることでスライドガイド溝Ｌ０９から抜けなくなる。表示部支持フレームＭ０１は左右一対の係合部Ｍ０２，Ｍ０３を有しており、係合部Ｍ０２と係合部Ｍ０３の中間位置で下方に突出する凸部Ｍ０４が表示装置搭載ブリッジＬ０８を押圧することで適度な摩擦が働き、これにより表示部支持フレームＭ０１は、フロントフレームＬ０３に、摩擦係止され、左右に摺動可能に支持されている。表示装置Ｎの左右位置を調整可能であり、調整した位置は表示装置搭載ブリッジＬ０８と表示部支持フレームＭ０１との摩擦係合により保持される。なお、図示しないが、スライドガイド溝Ｌ０９には、左の係合部Ｍ０３を挿入するための挿入用拡幅部も形成されている。

支持機構Ｍは、単一の表示部支持フレームＭ０１の左右両側部に以下に説明するリンク機構を左右対称に有する。
図７に示すように１本のリンクロッドＭ０５は、後方部品Ｍ０６と、前方部品Ｍ０７とが連接された複数の部品からなる連接ロッドである。リンクロッドＭ０５の後端部には後方部品Ｍ０６の一部として連結軸Ｍ０８が形成されており、リンクロッドＭ０５の前端部には前方部品Ｍ０７の一部として連結孔Ｍ０９が形成されている。リンクロッドＭ０５は、前端部と後端部との距離が可変にされている。リンクロッドＭ０５は、同距離を段階的に伸縮するように後方部品Ｍ０６と前方部品Ｍ０７とが連接されたものである。後方部品Ｍ０６に形成された弾性爪Ｍ１０が前方部品Ｍ０７に形成されたセレーションＭ１１に弾性力により押圧されるように、後方部品Ｍ０６と前方部品Ｍ０７とが連接されている。前方部品Ｍ０７の後端には抜け止め爪Ｍ１２が形成されており、リンクロッドＭ０５が伸長した限界で分解しないように止まる。

連結軸Ｍ０８の先端部にも抜け止め爪Ｍ１３が形成されており、図４に示すように表示部支持フレームＭ０１に設けられた孔に連結軸Ｍ０８が嵌め入れられて、表示部支持フレームＭ０１とリンクロッドＭ０５とが連結される。
図４に示すように前方部品Ｍ０７の連結孔Ｍ０９にはリンクピンＭ１４が挿入される。リンクピンＭ１４は、筐体Ｎ０２とリンクロッドＭ０５とを回動可能に連結する。
連結軸Ｍ０８及びリンクピンＭ１４の軸方向が左右方向である。したがって、リンクロッドＭ０５の後端部を左右軸回りに回動可能にして表示部支持フレームＭ０１が支持するとともに、リンクロッドＭ０５の前端部が左右軸回りに回動可能にして表示装置Ｎに連結されている。
支持機構Ｍは、このようなリンクロッドＭ０５を、図８に示すように上下一対で有する。また、上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５を左右に離して二対有するが、一対でも実施可能である。二対とすることで支持力、安定性が向上する。
以上のようにして、表示部支持フレームＭ０１と、上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５と、筐体Ｎ０２とで四角リンクが構成され、上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５がそれぞれ伸縮可能であるので、図８に示すように表示装置Ｎの装着者に対する上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整が可能である。
リンクロッドＭ０５が筐体Ｎ０２の側面に隣接して配置され、支持機構Ｍがコンパクトに構成されている。

図４、図６に示すように、リンクピンＭ１４の内側端部はフランジＭ１５が形成されていて筐体Ｎ０２内に配置され、圧縮コイルバネＭ１６で筐体Ｎ０２とフランジＭ１５との間が付勢されている。圧縮コイルバネＭ１６は、筐体Ｎ０２をリンクロッドＭ０５の前方部品Ｍ０７に押圧して、ガタツキを解消する。
リンクピンＭ１４にはオス型テーパー面Ｍ１７が形成され、リンクロッドＭ０５の前端部の連結孔Ｍ０９はメス型テーパー面に形成されている。
リンクピンＭ１４の外端部は、固定ピンＭ１８によって操作摘みＭ１９に回転不能に固定されている。
圧縮コイルバネＭ２０によりオス型テーパー面Ｍ１７が連結孔Ｍ０９のメス型テーパー面に付勢されてリンクピンＭ１４とリンクロッドＭ０５の前方部品Ｍ０７とが摩擦係合する。このようにしてリンクロッドＭ０５の前端部は、表示装置Ｎに対する左右軸回りの角度が保持されるように摩擦係合する。一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５の双方が、表示装置Ｎに対する左右軸回りの角度が保持されるように摩擦係合するので、その保持性、安定性が優れる。

図２に矢印Ｄ１，Ｄ２で示すように、表示装置Ｎの左右に配置された操作摘みＭ１９，Ｍ１９を装着者が手で摘まむことで、操作摘みＭ１９が筐体Ｎ０２側に近づき、オス型テーパー面Ｍ１７を連結孔Ｍ０９のメス型テーパー面から離間させ、その摩擦係合の解除が可能である。摘まんだ部分が、表示部支持フレームＭ０１を基礎にリンクロッドＭ０５に支持される部分であるので、摘まんでいる手で、上下、前後に動かしたり、左右軸回りに回動させることで、図８に示すような表示装置Ｎの上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整の操作が同時に可能となる。必要に応じて、表示部支持フレームＭ０１側を空いている手で保持する。位置調整後、操作摘みＭ１９から手を離すと、圧縮コイルバネＭ２０の弾性力によりオス型テーパー面Ｍ１７と連結孔Ｍ０９のメス型テーパー面とが再び摩擦係合するので、調整した位置が固定され安定的に維持される。位置調整中は摩擦係合が解除されるとともに、その解除操作と位置調整のために手で掴む動作とが一体に可能であるので、位置調整の操作が容易である。また、摩擦係合により固定する操作と、位置調整が終わって手を放す動作とが一体であるので、非常に便宜がよい。

リンクピンＭ１４と操作摘みＭ１９とは、固定ピンＭ１８によって回転不能にされているので、図８で見えるような上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５とこれらを上下に連結する操作摘みＭ１９との相対角は、オス型テーパー面Ｍ１７と連結孔Ｍ０９との相対回転が無ければ維持される。オス型テーパー面Ｍ１７と連結孔Ｍ０９との接合は、テーパー面により広い面積で接触するように構成されているとともに、解除操作可能であることからバネを用いて高い押圧力が生じるように構成されている。そのため、例えば、表示装置Ｎの自重により図８(b)に示す状態から図８(d)に示す状態に、表示装置Ｎが下がってしまうことなどが防がれ、支持機構Ｍの四角リンクの形態維持性は高く、表示装置Ｎの位置、角度が安定的に維持される。上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５の前端部の双方が、テーパー面により摩擦係合するので、支持機構Ｍの四角リンクの形態維持性、表示装置Ｎの位置、角度の安定性が優れる。

図９に、標準的なウェアラブルディスプレイ１Ａの装着状態を示す。この標準的な装着状態では、表示装置Ｎの基本取付位置において、表示装置Ｎが装着者Ｐの顔に近く、光路の主光線Ｎ０３が装着者Ｐの瞳Ｐ０１の中心を通過している状態である。
例えば、図１０(a)に示すように眼鏡Ｌを、図９の標準的な装着状態より上方に配置して装着した場合、表示装置Ｎの主光線は装着者Ｐの瞳Ｐ０１の中心を通過せず、装着者Ｐに瞳Ｐ０１の上を通過している状態になる。
図１０(a)に示す状態から、図１０(b)に示すように支持機構Ｍの変形により表示装置Ｎを下方に平行移動させると、表示装置Ｎの光路の主光線Ｎ０３は、装着者Ｐの瞳Ｐ０１の中心に入射するように調整できる。

また例えば、図１１(a)に示すように眼鏡Ｌを、図９の標準的な装着状態より上方で且つ装着者Ｐの顔から離れる前方向に配置して装着した場合、表示装置Ｎの主光線Ｎ０３は装着者Ｐの瞳Ｐ０１の中心を通過せず、装着者Ｐに瞳の上に大きく離れた位置を通過している状態になる。
図１１(a)に示す状態から、図１１(b)に示すように、支持機構Ｍの変形により表示装置Ｎを下方に平行移動させ、更に表示装置Ｎの両側のリンクロットＭ０５の内、下にあるリンクロッドの長さを長く変形させると、表示装置Ｎの光路の主光線Ｎ０３は、下方に移動しながら更に、図面上で反時計回りに回転して装着者Ｐの瞳Ｐ０１の中心に入射するように調整できる。
さらに、全リンクロッドＭ０５を伸縮させて表示装置Ｎの前後位置を変更することが可能である。支持機構Ｍによる表示装置Ｎの上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整機能を適宜に組み合わせて主光線Ｎ０３が瞳Ｐ０１の中心に入射するように調整できる。
装着者Ｐの耳の位置、鼻の高さなどの個体差によって、眼鏡Ｌの装着初期に主光線Ｎ０３の瞳Ｐ０１の中心からのずれが様々に生じても、支持機構Ｍの豊富な変形機能により、主光線Ｎ０３が瞳Ｐ０１の中心に入射するように調整できる。

〔第２実施形態〕
本発明の第２実施形態につき図１２〜図１６を参照して説明する。
本実施形態は、上記第１実施形態に対する変形例を補足するものである。上記第１実施形態と対応する要素に同符号を使用するが、以下に説明する点で異なる。
まず、図１２、図１３及び図１４に示すように、本実施形態のウェアラブルディスプレイ１Ｂは、装着者Ｐが既に装着している眼鏡Ｒの上に被せて装着される眼鏡型フレームＬＢに表示装置Ｎを支持機構Ｍを介して支持した形態である点で、上記第１実施形態とは異なる。眼鏡型フレームＬＢは、上記第１実施形態の眼鏡Ｌ同様に、左右一対のテンプルＬ０１，Ｌ０２と、フロントフレームＬ０３とを有するが、眼鏡レンズやノーズパッドを有さない。

このように、眼鏡型フレームＬＢを有した形態であれば、装着者Ｐがその人専用の視度補正眼鏡Ｒを装着していても、その眼鏡Ｒの上から本ウェアラブルディスプレイ１Ｂを装着することが可能となる。

また、本実施形態では、図１５及び図１６に示すようにリンクロッドＭ０５の筐体Ｎ０２への連結構造が上記第１実施形態と異なる。
上記第１実施形態では、オス型テーパー面Ｍ１７と連結孔Ｍ０９のメス型テーパー面とを摩擦係合させたが、本実施形態では、段付きねじＭ２１によりリンクロッドＭ０５の前方部品Ｍ０７と筐体Ｎ０２とを連結している。前方部品Ｍ０７に形成された連結孔Ｍ２２は、段付きねじＭ２１に対応した段付き状である。筐体Ｎ０２に、段付きねじＭ２１の先端ねじ部と螺合する雌ねじＮ０４が形成されている。段付きねじＭ２１の回動用軸部Ｍ２３の軸方向寸法を、連結孔Ｍ２２の軸受部Ｍ２５の軸方向寸法より若干短くしておくことで、段付きねじＭ２１を連結孔Ｍ２２に通して雌ねじＮ０４に螺合締結すると、段付きねじＭ２１の頭部フランジＭ２４と筐体Ｎ０２とにより軸受部Ｍ２５周囲の部位が挟み込まれて押圧される。
したがって、軸受部Ｍ２５の周囲のスラスト面と筐体Ｎ０２及び頭部フランジＭ２４との接触面で摩擦が生じて、摩擦力により前方部品Ｍ０７と筐体Ｎ０２との相対角度が保持される。また摩擦力に勝る操作力で同相対角度を変更することができる。

また、本実施形態では、図１５及び図１６に示すようにリンクロッドＭ０５の伸縮機構が上記第１実施形態と異なる。
リンクロッドＭ０５の前方部品Ｍ０７は、セレーションＭ１１を有さず、後方部品Ｍ０６に形成された弾性爪Ｍ１０の爪先が圧接する面は平面であり、一定の摩擦力が生じる。したがって、リンクロッドＭ０５は、前端部と後端部との距離が可変であるが、本実施形態におけるリンクロッドＭ０５は、同距離を無段階的に伸縮するように後方部品Ｍ０６と前方部品Ｍ０７とが摩擦係合して連接されたものである。
弾性爪Ｍ１０と前方部品Ｍ０７との摩擦力によりリンクロッドＭ０５の長さが保持され、摩擦力に勝る操作力で同長さを変更することができる。

また、上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５のうち、一方はセレーションＭ１１による段階的伸縮機構、一方は摩擦係合による無段階伸縮機構として実施することができる。このような構成にすれば、調整頻度の低い表示装置Ｎの前後位置の調整は、上下双方のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５を伸縮させるので、段階的伸縮機構により段階的に行い、調整頻度の高い左右軸回りの傾き角の調整は、上下のうち一方のリンクロッドＭ０５のみの伸縮で可能であるので、摩擦係合による無段階伸縮機構のみにより行うことで、摩擦摺動による円滑かつ微調整が可能になって、位置調整が更に容易となる。

以上の実施形態によれば、ウェアラブルディスプレイにおいて、上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５によるリンク機構により装着者Ｐの眼前に配置される表示装置Ｎの上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整が可能になる。
上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５によるリンク機構により表示装置Ｎを支持しているから、表示装置Ｎの位置調整は精度よく容易に行うことができ、調整した位置は安定的に維持される。
また、上下一対のリンクロッドＭ０５，Ｍ０５の後端部と連結する表示部支持フレームＭ０１をフロントフレームＬ０３に支持させることで、表示装置Ｎの位置調整を実現する支持機構Ｍをコンパクトにして装着者Ｐの顔前の空間に収め、装置全体を小型軽量化することができる。

１Ａ ウェアラブルディスプレイ
１Ｂ ウェアラブルディスプレイ
Ｌ 眼鏡
Ｌ０１，Ｌ０２テンプル
Ｌ０３ フロントフレーム
Ｌ０４，Ｌ０５眼鏡レンズ
Ｌ０６，Ｌ０７ノーズパッド
Ｌ０８ 表示装置搭載ブリッジ
Ｌ０９ スライドガイド溝
Ｌ１０ 挿入用拡幅部
ＬＢ 眼鏡型フレーム
Ｍ 支持機構
Ｍ０１ 表示部支持フレーム
Ｍ０２，Ｍ０３係合部
Ｍ０４ 凸部
Ｍ０５ リンクロッド
Ｍ０６ 後方部品
Ｍ０７ 前方部品
Ｍ０８ 連結軸
Ｍ０９ 連結孔
Ｍ１０ 弾性爪
Ｍ１１ セレーション
Ｍ１２ 抜け止め爪
Ｍ１３ 抜け止め爪
Ｍ１４ リンクピン
Ｍ１５ フランジ
Ｍ１６ 圧縮コイルバネ
Ｍ１７ オス型テーパー面
Ｍ１８ 固定ピン
Ｍ２０ 圧縮コイルバネ
Ｍ２１ 段付きねじ
Ｍ２２ 連結孔
Ｍ２３ 回動用軸部
Ｍ２４ 頭部フランジ
Ｍ２５ 軸受部
Ｎ 表示装置
Ｎ０１ 表示部材
Ｎ０２ 筐体
Ｎ０３ 主光線
Ｎ１０ 画像光生成部
Ｎ１１ ホログラム素子
Ｐ 装着者
Ｐ０１ 瞳
Ｒ 眼鏡
Ｘ 左右方向軸
Ｙ 前後方向軸
Ｚ 上下方向軸

Claims (10)

1. 装着者の眼前に配置される表示部材を介して装着者の瞳に画像光を導光する表示装置と、前記表示装置を支持し、前記表示装置の前記装着者に対する上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整を可能にする支持機構とを備え、
   前記支持機構は、前端部が左右軸回りに回動可能にして前記表示装置に連結され、前記前端部と後端部との距離が可変にされた上下一対のリンクロッドと、前記上下一対のリンクロッドの後端部をそれぞれ左右軸回りに回動可能にして支持する表示部支持フレームとを有するウェアラブルディスプレイ。
2. 一対のテンプルで支持され装着者の顔前に左右に延在して配置されるフロントフレームに、前記表示部支持フレームが支持される請求項１に記載のウェアラブルディスプレイ。
3. 前記表示部支持フレームは、前記フロントフレームに左右に摺動可能に支持される請求項１又は請求項２に記載のウェアラブルディスプレイ。
4. 前記前端部は、前記表示装置に対する左右軸回りの角度が保持されるように摩擦係合して前記表示装置に連結された請求項１から請求項３のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイ。
5. 前記前端部は、左右方向を軸方向とするリンクピンを介して前記表示装置に連結され、
   前記摩擦係合を実現するために、前記リンクピンにはオス型テーパー面が形成され、前記前端部にはメス型テーパー面が形成され、バネにより前記オス型テーパー面が前記メス型テーパー面に付勢された請求項４に記載のウェアラブルディスプレイ。
6. 前記リンクロッドに支持される部分を摘まむことで、前記摩擦係合の解除と、前記表示装置の上下位置、前後位置及び左右軸回りの傾き角の調整の操作が同時に可能となるように構成された請求項４又は請求項５に記載のウェアラブルディスプレイ。
7. 前記上下一対のリンクロッドのそれぞれは、前記距離を段階的に伸縮するように連接された複数の部品からなる請求項１から請求項６のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイ。
8. 前記上下一対のリンクロッドのそれぞれは、前記距離を無段階的に伸縮するように摩擦係合して連接された複数の部品からなる請求項１から請求項６のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイ。
9. 前記上下一対のリンクロッドのうち一方は、前記距離を段階的に伸縮するように連接された複数の部品からなり、他方は、前記距離を無段階的に伸縮するように摩擦係合して連接された複数の部品からなる請求項１から請求項６のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイ。
10. 前記支持機構は、前記上下一対のリンクロッドを左右に離して二対有する請求項１から請求項９のうちいずれか一に記載のウェアラブルディスプレイ。

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