JP2018532288A - ウェアラブルディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、２つのヘッドホン本体を備えるヘッドホンデバイスと、筐体及び筐体内に収容された光学表示モジュールを備えるディスプレイデバイスと、少なくとも部分的に接続部に接続された本体及び本体の対向する両側からそれぞれ延出して２つのヘッドホン本体にそれぞれ接続された２つの末端部を備える接続体とを含むウェアラブルディスプレイ装置を提供する。筐体は、２つのヘッドホン本体にそれぞれ近接する２つの端部領域、２つの端部領域の間における中間領域、及び中間領域に設けられた接続部を含む。ディスプレイデバイスが接続体を介してヘッドホンデバイスに接続され、かつその接続部が筐体の中間領域に設けられることで、ウェアラブルディスプレイ装置装着時に、ディスプレイデバイスの２つの端部領域が接続体に接続されないので、当該２つの端部領域に対応する部分により、ヘッドホン本体が互いに分離するための形態変化空間を提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ウェアラブル装置の技術分野に関し、特にウェアラブルディスプレイ装置に関する。

ウェアラブルディスプレイ装置は、ヘッドマウントディスプレイ装置、ビデオメガネ（video glasses）、メガネ型ディスプレイ（glasses type display）、ポータブルシネマ（portable cinema）とも呼ばれ、３Ｄビデオなどを含むマルチメディアファイルの再生を実現可能であり、ニアアイディスプレイ（near-eye display）技術を用いて没入型のシアターの効果を達成し、携帯型ホームシアターの概念を製品化した。

従来技術において、ウェアラブルディスプレイ装置、特に、没入型ウェアラブルディスプレイ装置では、ディスプレイデバイスがヘッドホンデバイスに一体的に接続され、すなわち、ディスプレイデバイス本体の両端が各々対応するヘッドホン本体に向かってそれぞれ延出した接続部によりヘッドホンデバイスに接合されることで、比較的固定的な形態を有する。一方、異なるユーザが異なる顔幅を有するため、左右のヘッドホン本体を貫通する軸方向における形態変化空間を提供する必要がある。しかしながら、必要な部品が収容されたディスプレイデバイス本体の形態は一定であるため、形態変化を提供できない。これにより、従来技術では、ディスプレイデバイス本体の両端から延出した接続部を弾性材で構成することにより、一定の形態変化を提供する。しかし、ディスプレイデバイス本体は、ユーザの両眼を覆う必要があるため、その横方向（左右のヘッドホン本体を貫通する軸方向）長さが基本的にヘッドホンデバイスの２つのヘッドホン本体の間の距離に近い一方、接続部により提供した横方向における形態変化量が比較的制限される。そのため、２つのヘッドホン本体に加えた分離力が大きくなった場合、接続部におけるディスプレイデバイスにそれぞれ接続された両端によりディスプレイデバイスに対して拡張力や捻れ力を発生させ、その作用力がディスプレイデバイスに損傷を生じさせることがある。

上記の事情に鑑み、上述した技術的課題を効果的に解決するウェアラブルディスプレイ装置を提供する必要がある。

本発明は、上述した従来技術に存在する問題点を解決するために、ウェアラブルディスプレイ装置を提供することを目的とする。

本発明は、ウェアラブルディスプレイ装置であって、２つのヘッドホン本体を備えるヘッドホンデバイスと、上記２つのヘッドホン本体にそれぞれ近接する２つの端部領域、上記２つの端部領域の間における中間領域、及び上記中間領域に設けられた接続部を含む筐体と、上記筐体内に収容された光学表示モジュールとを備えるディスプレイデバイスと、少なくとも部分的に上記接続部と接続された本体と、上記本体の対向する両側からそれぞれ延出して上記２つのヘッドホン本体にそれぞれ接続された２つの末端部とを備える接続体と、を含むウェアラブルディスプレイ装置を提供する。

さらに、本発明は、ウェアラブルディスプレイ装置であって、２つのヘッドホン本体と、上記２つのヘッドホン本体に接続され、かつ上記２つのヘッドホン本体が互いに近接又は離間できるように弾性を有する接続体と、上記接続体に固定され、かつ上記２つのヘッドホン本体の存在する方向に向かって画像を投影するディスプレイデバイスと、を含み、上記２つのヘッドホン本体は、当該２つのヘッドホン本体を共に貫通する方向を軸方向と画定し、ディスプレイデバイスにおける、上記２つのヘッドホン本体に近接する側の上記軸方向における両端は、上記接続体と分離可能である、ウェアラブルディスプレイ装置を提供する。

本発明の実施形態に係るウェアラブルディスプレイ装置では、ディスプレイデバイスが接続体を介してヘッドホンデバイスに接続され、かつディスプレイデバイスの接続部が筐体の中間領域に設けられることで、ユーザが当該ウェアラブルディスプレイ装置を装着して２つのヘッドホン本体を互いに離間させる作用力を加えた場合、ディスプレイデバイスの２つの端部領域が接続体に接続されないので、接続部における当該２つの端部領域に対応する部分により、ヘッドホン本体の分離によるディスプレイデバイスへの作用力を分散させる。

図１は、本発明の実施形態に係るウェアラブルディスプレイ装置の平面概略図である。 図２は、本発明の実施形態に係るウェアラブルディスプレイ装置が拡張状態にあるときの平面概略図である。 図３は、図１におけるディスプレイデバイスの概略図である。

以下、本発明の目的、技術構想及び長所をより明確にするために、添付図面及び実施形態を参照しながら本発明をさらに詳しく説明する。上述した具体的な実施形態は、本発明を説明するためものに過ぎず、本発明を限定するものではないと理解されるべきである。

本発明の説明において、用語「第１」、「第２」は、説明を目的とするものに過ぎず、相対的な重要性を表明若しくは暗示し、又は、所定の技術的特徴の数量を示唆するものと見なされないことを理解すべきである。このため、「第１」、「第２」によって限定された特徴は、１つ又は複数の当該特徴を明示的に又は黙示的に含み得る。本発明の説明において、別段の明記がない限り、「複数」とは、２つ又は２つ以上を意味する。

本発明の説明において、別段の明記がない限り、用語「取り付ける」、「繋ぐ」、「接続」は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続、取り外し可能な接続、又は一体的な接続であってもよく、機械的な接続、電気的な接続、又は互いに通信可能な接続であってもよく、直接的な接続、中間媒体を介した間接的な接続、２つの素子の間の連通、又は２つの素子の相互作用の関係であってもよい。当業者にとって、具体的な状況に応じて、本発明における上記用語の具体的な意味を理解され得る。

以下の説明において、本発明の異なる構造を実現するための様々な異なる実施形態又は実施例を提供する。本発明の説明を簡略化するために、以下、特定例における部材及び設定について説明する。言うまでもなく、これらは例示に過ぎず、本発明を制限すると意図するものではない。また、本発明は、異なる例示において参照番号及び／又は参照文字が繰り返され得る。このような繰り返しは、簡略化及び明確化を意図するものであり、それ自体が、検討された様々な実施形態及び／又は設定の間の関係を意味しない。また、本発明は、様々な特定のプロセス及び材料の例を提供するが、当業者にとって、他のプロセスの適用及び／又は他の材料の使用を想到し得る。

図１〜３を参照して、図１〜３は、本発明の実施形態に係るウェアラブルディスプレイ装置の概略図である。上記ウェアラブルディスプレイ装置は、ヘッドホンデバイス１０と、ディスプレイデバイス２０と、接続体３０とを含む。上記ヘッドホンデバイス１０は、２つのヘッドホン本体１１を備え、当該２つのヘッドホン本体１１を共に貫通する方向が軸方向Ｙと定義される。ディスプレイデバイス２０は、筐体２１と筐体２１内に収容された光学表示モジュール２２とを備える。上記筐体２１は、２つのヘッドホン本体１１にそれぞれ近接する２つの端部領域２１１と、上記２つの端部領域２１１の間における中間領域２１２と、上記中間領域２１２に設けられた接続部２１３とを含む。接続体３０は、少なくとも部分的に接続部２１３と接続された本体３１と、上記本体３１の対向する両側からそれぞれ延出して２つのヘッドホン本体１１にそれぞれ接続された２つの末端部３２とを備える。ここで、接続体３０は、２つの末端部３２の間の距離を可変できるように弾性変形可能であり、２つの末端部３２にそれぞれ接続された２つのヘッドホン本体１１を互いに近接又は離間させ得る。

本発明に係る実施形態において、ウェアラブルディスプレイ装置のディスプレイデバイス２０が接続体３０を介してヘッドホンデバイス１０に接続され、かつディスプレイデバイス２０の接続部２１３が筐体２１の中間領域２１２に設けられ、すなわち、ディスプレイデバイス２０における、２つのヘッドホン本体１１に近接する側の軸方向Ｙにおける両端は、接続体３０と分離可能である。本実施形態において、上記ディスプレイデバイス２０の両端は２つの端部領域２１１に対応するが、他の実施形態において、接続部２１３が接続体３０に固定される異なる接続態様によって、中間領域２１２は、一部の非固定接続領域（unfixedregion connection region）を有してもよく、この場合、上記ディスプレイデバイス２０の両端は、上記中間領域２１２の非固定接続領域をさらに含む。ユーザが上記ウェアラブルディスプレイ装置１を装着して２つのヘッドホン本体１１を互いに離間させる作用力を加えた場合、ディスプレイデバイス２０の２つの端部領域２１１が接続体３０に接続されないので、接続体３０における上記２つの端部領域２１１に対応する部分により、ヘッドホン本体１１を互いに分離させるための形態変化空間（deformationspace）をさらに提供する。

ディスプレイデバイス２０は、接続体３０に固定され、かつ２つのヘッドホン本体１１の存在する方向に向かって画像を投影する。具体的に、上記ウェアラブルディスプレイ装置の筐体２１は、視認窓部２１６を有する表示前側２１Ａと、表示前側２１Ａに対向する筐体外側２１Ｂとを含む。視認窓部２１６は、筐体２１内における光学表示モジュール２２により生成した画像コンテンツを視認するために使われる。接続部２１３は、筐体外側２１Ｂの中間領域２１２Ｂに設けられ、すなわち、２つのヘッドホン本体１１から離れた側に設けられている。本実施形態において、ディスプレイデバイス２０は、ユーザの両眼で視認される表示内容をそれぞれ提供するように構成される２組の光学表示モジュール２２を含む。具体的に、各組の光学表示モジュール２２は、それぞれ、１組のマイクロディスプレイデバイス及び光学モジュール（図示せず）を含む。マイクロディスプレイデバイスが生成した画像は、各々対応する光学モジュールにより視認窓部２１６から所定の方向に向かってユーザの左眼及び右眼に投影される。このように、ユーザは、マイクロディスプレイデバイスにおける表示内容の拡大虚像を視認することができる。他の実施形態において、光学表示モジュールは、１組のマイクロディスプレイデバイス、すなわち、単一の表示源を含んでもよい。その場合、上記イクロディスプレイデバイスにより生成した画像は、２組の光学モジュールによって各々の投影方向でユーザの左眼及び右眼にそれぞれ投影される。

本実施形態において、筐体２１は、密閉の収容空間を形成するように筐体上側２１Ｃ及び筐体底側（図示せず）をさらに含む。２つの端部領域２１１は、表示前側２１Ａにおける２つのヘッドホン本体にそれぞれ近接する２つの端部領域２１１Ａと、筐体外側２１Ｂにおける２つのヘッドホン本体にそれぞれ近接する２つの端部領域２１１Ｂと、筐体上側２１Ｃにおける２つのヘッドホン本体にそれぞれ近接する２つの端部領域２１１Ｃと、筐体底側（図示せず）における２つのヘッドホン本体にそれぞれ近接する２つの端部領域（図示せず）とを含む。中間領域２１２は、表示前側２１Ａにおける中間領域２１２Ａと、筐体外側２１Ｂにおける中間領域２１２Ｂと、筐体上側２１Ｃにおける中間領域２１２Ｃと、筐体底側における中間領域とを含む。具体的に、接続体３０が筐体外側２１Ｂを被覆し、接続部２１３が筐体外側２１Ｂの中間領域２１２Ｂに設けられ、すなわち、筐体外側２１Ｂの２つの端部領域２１１Ｂと接続体３０とは非接続とされている。このように、弾性材料からなる接続体３０に対して、より大きな形態変化可能な領域を提供することができる。ここで、接続部２１３と接続体３０の接続は、粘着、リベット締結、スナップフィット構造、磁気吸着、枢結などの手段又はそれらの組み合わせによって実現され得る。以上の接続手段は当業者によく知られた技術であるため、ここでそれらの説明を省略した。図１に示すように、自然の状態で、すなわち、ウェアラブルディスプレイ装置に外力を加えない場合、接続体３０は初期状態にある。本実施形態において、当該初期状態では、接続体３０が筐体外側２１Ｂの中間領域２１２Ｂ及び２つの端部領域２１１Ｂに密着している。２つのヘッドホン本体１１を互いに分離させる作用力を加えた場合、図２に示すように、接続体３０における２つの端部領域２１１Ｂに対応する部分は、初期状態から、当該２つの端部領域２１１Ｂから離れた拡張状態に変更する。本実施形態において、当該拡張状態では、接続体３０と２つの端部領域２１１におけるヘッドホン本体１１に近接する側との間に所定の予備空間Ｘが存在する。このようにして、ヘッドホン本体１１が互いに分離するための弾性空間を提供することにより、頭幅の異なるユーザに適用することができる。上記接続体３０は、変形可能な弾性材料からなり、ユーザの装着時に２つのヘッドホン本体１１を互いに近接させるクランプ力を提供することにより、装着時の状態を安定させることができる。

他の実施形態において、ウェアラブルディスプレイ装置は、自然の状態で、接続体３０と筐体２１における接続部２１３の位置する側の２つの端部領域２１１との間に所定の予備空間が存在し、すなわち接続体３０と２つの端部領域２１１とは互いに密着しないように設けられることが理解され得る。また、中間領域２１２及び２つの端部領域２１１の分割及びその割合は、図２及び図３に示される場合に限定されず、ディスプレイデバイス２０における２つのヘッドホン本体１１にそれぞれ近接する対向の両端は接続体３０に固定接続されなければ良いことが指摘されるべきである。この場合、２つの端部領域２１１が接続体３０に固定接続された場合と比べて、接続体３０は、より大きな形態変化可能な空間を有する。

好ましくは、上記ウェアラブルディスプレイ装置は、２つのヘッドホン本体１１に接続されたヘッドマウントブラケット４０をさらに含む。ヘッドマウントブラケット４０とヘッドホン本体１１とは、ヘッドホンに類似する構造を構成する。接続体３０の２つの末端部３２は、各々対応するヘッドホン本体１１にそれぞれ回転可能に接続されている。具体的に、接続体３０の２つの末端部３２はそれぞれ、対応するヘッドホン本体１１にそれぞれ接続された回転リング３３を含む。回転リング３３とヘッドホン本体１１とは、噛合回転可能な噛合構造又はヒンジ接続構造などに対応して設けられることにより、回転可能な接続を実現することができる。このように、ヘッドホンは、接続体３０によりディスプレイデバイス２０に対して回転可能であり、約９０度回転するとき、すなわち正確に装着されたときに、ディスプレイデバイス２０がユーザの目の前方に位置し、両眼が各々対応する視認窓部２１６を通して筐体２１に収容された光学表示モジュール２２から提供した画像コンテンツをそれぞれ視認することができる。他の実施形態において、ウェアラブルディスプレイ装置が正確に装着された場合、ディスプレイデバイス２０とヘッドマウントブラケット４０との間の角度は、ヘッドホンの異なる形態によって任意に設定され得る。ヘッドホンとディスプレイデバイス２０とが折り畳み状態に回転して折り畳まれた場合、すなわちヘッドマウントブラケット４０とディスプレイデバイス２０とが折り畳まれた場合、製品の占める空間体積は比較的減少し、ユーザの収納及び携帯に便利である。また、他の実施形態において、各末端部３２は、ディスプレイデバイス２０とユーザの目との間の距離を調節できるように、伸縮可能な構造をさらに含んでもよい。

他の実施形態において、接続部２１３は、筐体の表示前側２１Ａにおける中間領域２１２Ａに設けられてもよく、ユーザが表示前側２１Ａの視認窓部２１６を通して視認された視野に影響を与えない限り、具体的な位置が具体的な製品デザインによって任意に配置され得る。接続部２１３は、筐体の上側２１Ｃにおける中間領域２１２Ｃ及び筐体の底側における中間領域のいずれか一方又は両方に設けられてもよい。このように、接続体３０は、２つの接続ベルトであってもよく、筐体２１のいずれの側に設けられる複数の接続部２１３と接続された接続ベルトで構成されてもよい。接続部２１３は、筐体２１内部の中間領域２１２に設けられてもよく、このように、接続体３０は、筐体２１内に配置され、かつ筐体２１を通して各々対応するヘッドホン本体１１の側面に向かって延出してもよい。接続部２１３は、ディスプレイデバイス２０におけるヘッドホン本体１１に近接する２つの端部領域２１１に位置しない限り、筐体２１の具体的な形態に応じて備えた複数の側面により構成される中間領域２１２に任意に設けられ得ることが理解され得る。このように、ディスプレイデバイス２０の２つの端部領域２１１が非接続状態にあるため、接続体３０における当該２つの端部領域２１１に対応する部分により、形態変化空間を拡大することができる。ユーザがウェアラブルディスプレイ装置２を装着して２つのヘッドホン本体１１を互いに離間させる作用力を加えた場合、接続体３０をディスプレイデバイス２０と部分的に接続させることにより、ディスプレイデバイス２０の形態による接続体３０形態変化への制限を低減することができる。

上述したのは本発明の好適な実施形態に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明の要旨と原則内にあるものであれば、いかなる修正、均等交換、改良などがあっても、本発明の保護範囲に包含されるべきである。

Claims (13)

1. ウェアラブルディスプレイ装置であって、
   ２つのヘッドホン本体を備えるヘッドホンデバイスと、
   前記２つのヘッドホン本体にそれぞれ近接する２つの端部領域、前記２つの端部領域の間における中間領域、及び前記中間領域に設けられた接続部を含む筐体と、前記筐体内に収容された光学表示モジュールとを備えるディスプレイデバイスと、
   少なくとも部分的に前記接続部と接続された本体と、前記本体の対向する両側からそれぞれ延出して前記２つのヘッドホン本体にそれぞれ接続された２つの末端部とを備える接続体と、を含むことを特徴とする、ウェアラブルディスプレイ装置。
2. 前記２つのヘッドホン本体に接続されたヘッドマウントブラケットをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
3. 前記接続体の２つの末端部は、各々対応するヘッドホン本体にそれぞれ回転可能に接続されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
4. 前記筐体は、視認窓部を有する表示前側と前記表示前側に対向する筐体外側とを含み、
   前記視認窓部は、前記筐体内における光学表示モジュールにより生成した画像コンテンツを視認するために構成され、
   前記接続部は、前記筐体外側の前記中間領域に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
5. 前記接続体は、前記筐体外側を被覆することを特徴とする、請求項４に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
6. 前記接続体と前記２つの端部領域における前記ヘッドホン本体に近接する側との間に予備空間が存在することを特徴とする、請求項１に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
7. 前記接続体は、前記２つの末端部の間の距離を可変できるように弾性変形可能であることを特徴とする、請求項１に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
8. ウェアラブルディスプレイ装置であって、
   ２つのヘッドホン本体と、
   前記２つのヘッドホン本体に接続され、かつ前記２つのヘッドホン本体が互いに近接又は離間できるように弾性を有する接続体と、
   前記接続体に固定され、かつ前記２つのヘッドホン本体の存在する方向に向かって画像を投影するディスプレイデバイスと、を含み、
   前記２つのヘッドホン本体は当該２つのヘッドホン本体を共に貫通する方向を軸方向と画定し、前記ディスプレイデバイスにおける、前記２つのヘッドホン本体に近接する側の前記軸方向における両端は、前記接続体と分離可能であることを特徴とする、ウェアラブルディスプレイ装置。
9. 前記ディスプレイデバイスは、画像を投影する視認窓部と、前記視認窓部に対向する筐体外側とを含み、
   前記接続体は、前記筐体外側に固定されていることを特徴とする、請求項８に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
10. 前記接続体は、前記筐体外側における前記２つのヘッドホン本体から離れた側に位置することを特徴とする、請求項９に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
11. 前記接続体と、前記ディスプレイデバイスにおける前記２つのヘッドホン本体に近接する側の前記軸方向における両端との間に予備空間が存在されることを特徴とする、請求項８に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
12. 前記２つのヘッドホン本体に接続されたヘッドマウントブラケットをさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載のウェアラブルディスプレイ装置。
13. 前記接続体は、前記２つのヘッドホン本体にそれぞれ回転可能に接続される２つの回転リングを含むことを特徴とする、請求項８又は１２に記載のウェアラブルディスプレイ装置。