JP5482748B2 - 撮像装置及びヘッドマウントディスプレイ - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置及びヘッドマウントディスプレイに関するものである。

従来、作業中の使用者の頭部に装着されるヘッドマウントディスプレイが知られている。例えば、使用者の手元の対象物の画像を取得するカメラユニットが設けられたヘッドマウントディスプレイがある。このヘッドマウントディスプレイでは、使用者がハンドフリーで、使用者の視界に近い撮像を行うために、使用者の額の近くに撮像装置を配置する必要がある。この撮像装置が使用者の手元の画像を取得し、この取得した画像を使用者と離れた場所にいる作業支援者が確認し、作業支援者は、使用者へより的確な指示を送ることができる。

特許文献１には、眼鏡型のフレームの中央に撮像装置が設けられているヘッドマウントディスプレイが開示されている。例えば、このようなヘッドマウンドディスプレイは、前記撮像装置により、使用者の視界方向の対象物を撮像し、その撮像された画像を使用者の目の前にある表示部に表示する。

特開２００５−２８４０２３号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているヘッドマウントディスプレイでは、眼鏡型のフレームの中央に設けられている撮像装置の温度上昇によって生じた熱が、撮像装置の筐体を通じて使用者の頭部に伝わることがある。この場合、使用者の頭部の温度が上昇し、使用者が不快に感じることがある。

本発明の目的は、使用者の頭部に伝わる熱を抑えることができる撮像装置及びヘッドマウントディスプレイを提供することである。

本発明の第一態様に係る撮像装置は、使用者の頭部に装着され、ヘッドマウンドディスプレイと併せて使用される前記使用者の額の前に位置する撮像装置であって、前記使用者の視界方向の対象物を撮像する撮像部と、前記撮像部を駆動する駆動部と、前記駆動部からの発熱を放熱する放熱部材と、前記撮像部と前記駆動部を搭載する回路基板と、前記回路基板を収容する筐体とを備え、前記放熱部材の一端は、前記筐体の内部にあり、前記放熱部材の他端は、前記筐体の外部に延出し、前記筐体の外部において前記使用者の額から離れる方向に延設されている。

前記撮像装置では、撮像装置で発生した熱の放熱が、筐体の内部から外部に延出する放熱部材を通して行われる。筐体の外部に延出した放熱部材が、使用者の額から離れる方向に延設されているので、使用者の頭部に伝わる熱を抑えることができる。

前記撮像装置では、前記放熱部材は、前記使用者の両目を結ぶ直線と平行方向に長手方向を有する板状に形成されてもよい。これにより、長手方向を有する板状に形成するので、放熱部材を大きくすることができる。このため、放熱の効果を大きくすることができる。また、板状の薄い形状であるので、放熱部材をコンパクトにすることができる。

前記撮像装置では、前記放熱部材の前記一端は、前記駆動部を前記使用者の頭部の左右方向における両側から挟み込む位置において、前記回路基板に接触する少なくとも一対の接触部を備えていてもよい。これにより、発熱源である駆動部が搭載された回路基板において、回路基板と放熱部材が接触する箇所が一か所である場合よりも複数個所である場合の方が、放熱の効率を上げることができる。この接触箇所が、発熱源である駆動部を挟み込む位置にある場合、さらに放熱の効率を上げることができる。

前記撮像装置では、前記放熱部材の前記一端が前記駆動部に接触していてもよい。前記放熱部材が前記駆動部に接触してもよい。これにより、撮像装置の発熱源である駆動部に、放熱部材を接触させることにより、放熱の効率を上げることができる。

前記撮像装置では、前記放熱部材が前記筐体から外部に延出する延出位置は、前記駆動部と前記使用者の額とを結ぶ直線の中点よりも前記使用者の額から離れた位置にあってもよい。これにより、筐体の内部から外部に延出されている放熱部材の筐体からの延出位置が、使用者の額から離れた位置にあるため、使用者の額の温度の上昇を抑えることができる。

前記撮像装置では、前記筐体を上方から見た時に、前記放熱部材は、前記使用者の頭部の前方に対向する前記筐体の前面よりも前方に突出していなくてもよい。これにより、放熱部材を筐体の前面よりも前方に突出しない場合、この場合、放熱部材をコンパクトにすることができる。また、放熱部材が、撮像装置の外部に突出しないので、使用者が触れることがなく、安全性を高めることができる。

前記撮像装置では、前記放熱部材の前記筐体から外部に延出している部分を収容するカバーを有してもよい。これにより、使用者が放熱部材に直接触ることができないようになるため、使用者の安全性の確保ができる。

前記撮像装置では、前記カバーには、放熱孔が設けられてもよい。これにより、カバーの内部の空気と、カバーの外部の空気とが対流する対流経路が形成される。放熱部材による放熱に加えて、カバー内外の空気の対流による放熱も行われるので、放熱の効率を上げることができる。

前記撮像装置では、前記放熱部材の他端は、前記筐体の上部から外部に延出し、前記カバーは、前記放熱部材の前記筐体から外部に延出する部分を上方から覆う第一の面と、前記放熱部材の前記筐体から外部に延出する部分を側方から覆う第二の面とを備え、前記第一の面と、前記第二の面とに、前記放熱孔が各々設けられてもよい。これにより、カバーの異なる方向に放熱孔を設けられているので、カバーの内部の空気と、カバーの外部の空気とが対流する対流経路が増える。カバーの内外の空気の対流による放熱の効率を上げることができる。

前記ヘッドマウントディスプレイは、眼鏡型のフレームを備え、前記筐体の下部は、前記眼鏡型のフレームに固定されてもよい。これにより、使用者の視線と撮像部の距離が近くなり、使用者の視界により近い撮像ができる。

本発明の第二態様に係るヘッドマウントディスプレイは、上記のいずれかに記載の撮像装置を搭載してもよい。これにより、撮像装置で発生した熱が、使用者の頭部に伝わる熱を抑えることができ、また、使用者の視線と撮像部の距離が近くなり、使用者の視界により近い撮像ができる。

ＨＭＤ１と併せて用いられる撮像装置２の斜視図である。 ＨＭＤ１と併せて用いられる撮像装置２の正面図である。 撮像装置２の斜視図である。 撮像装置２の第一筐体２３１を除いた斜視図である。 放熱板２１の斜視図である。 撮像装置２の正面図である。 撮像装置２の平面図である。 図６に示すＢ−Ｂ線矢視方向断面図である。 図７に示すＡ−Ａ線矢視方向断面図である。 図７に示すＣ−Ｃ線矢視方向断面図である。 比較例である放熱板２１Ｘの斜視図である。 本実施形態である放熱板２１による放熱のシミュレーション結果を示す図である。 比較例である放熱板２１Ｘによる放熱のシミュレーション結果を示す図である。 図１２及び図１３のＡＢ方向の温度分布を示すグラフである。

以下、本発明の一実施形態であるヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤと呼ぶ）１と、ＨＭＤ１と併せて使用される撮像装置２について説明する。なお、参照する図面は、本発明が採用し得る技術的特徴を説明するために用いられるものである。図面に記載されている機器の構成等は、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。なお、以下説明において、使用者の右の眼球を眼球Ｅ１、左の眼球を眼球Ｅ２とする。本実施形態のＨＭＤ１は、左の眼球Ｅ２に画像を視認させるものである。

ＨＭＤ１、及び撮像装置２の概要について図１、及び図２を参照して説明する。図１において、左斜め下方向を左方とし、斜め右上方向を右方とする。左斜め上方向を後ろ方向、右斜め下方向を前方向とする。上方向を上方向、下方向を下方向とする。また、図２において、上方向を上方、下方向を下方とする。手前方向を前方、奥行き方向を後方とする。左方向を左方、右方を右方とする。

まず、図１、及び図２を参照して、ＨＭＤ１について説明する。ＨＭＤ１は、投影ユニット３、鏡筒４、ハーフミラー５、ミラーホルダー６、フレーム７、第一延設部材８、移動調整部材９、及びカバー部材１０を備えている。投影ユニット３は、円柱状の形状を有し、画像光を生成して一定方向に出射する。鏡筒４は、筒状の形状を有し、ＨＭＤ１の筐体に相当する。板状のハーフミラー５は、鏡筒４の軸方向において使用者の眼球Ｅ２に近接する端部に設けられている。また、ハーフミラー５は、投影ユニット３の出射光の少なくとも一部を反射して眼球Ｅ２に入射させる。ミラーホルダー６は、鏡筒４の軸方向左端部の外周面に外挿されて鏡筒４の周方向に沿って回動可能に設けられおり、ハーフミラー５を開閉可能に保持する。

フレーム７は、左耳に引っ掛ける左側フレーム片７２と、右耳に引っ掛ける右側フレーム片７３と、左側フレーム片７２の前端部と、右側フレーム片７３の前端部との間に渡設した前側フレーム片７１とを備えている。前側フレーム片７１の長手方向中央部には、使用者の鼻の左右に当接させて、前側フレーム片７１を使用者の両眼の上方に支持する一対の支持部７４、７５が設けられている。第一延設部材８は、前側フレーム片７１の一端側で、使用者の顔の左前方において上下方向に延設される側面視逆Ｌ字型の形状の部材である。移動調整部材９は、第一延設部材８と、第一延設部材８に沿って上下方向に移動可能に設けられ、投影ユニット３を上下方向に移動可能に保持する。カバー部材１０は、投影ユニット３の軸方向右端部側を覆って保護する。投影ユニット３から出射された画像光の少なくとも一部が、ハーフミラー５に反射して眼球Ｅ２に入射する。使用者は視野において実像に重畳して画像を視認することができる。

次いで、図１、及び図２を参照して撮像装置２について説明する。撮像装置２は、左右方向を長手方向とする直方体の形状を有する。撮像装置２は、筐体２３、孔２４、第一放熱孔２５、第二放熱孔２６、ハーネス２７等を備えている。詳細は後述する。この撮像装置２は、ＨＭＤ１に設けられている前側フレーム片７１と、その両端の２か所においてフレーム７に接するように配置されている。これは、使用者の眼球Ｅ１、及び眼球Ｅ２と、撮像装置２の孔２４の距離を短くするようにするためである。この距離が短いほど、撮像装置２は、使用者の視界に近い撮像をすることが可能となる。

図３から図１０を参照して撮像装置２について説明する。撮像装置２において、図３から図５の上方向を上方、下方向を下方とする。左斜め下方向を前方、右斜め上方向を後方とする。左斜め上方向を左方、右斜め下方向を右方とする。

図３に示すように、撮像装置２は、直方体の形状を有する。撮像装置２は、筐体２３、孔２４、第一放熱孔２５、第二放熱孔２６、放熱板２１、回路基板２２（図４参照）、及びハーネス２７を備えている。図８〜図１０に示すように、筐体２３は、第一筐体２３１と第二筐体２３２を備えている（図８、９、１０参照）。第一筐体２３１は、筐体２３の前方に位置し、後方に位置する第二筐体２３２と組み合わさって筐体２３を形成している。第二筐体２３２の上部は、第一筐体２３１の一部に覆われていて、カバー部１２３を形成している。孔２４は、筐体２３の前面の中央付近に設けられた円形の貫通孔である（図６参照）。撮像部２２は、孔２４を通して被写体を撮像する。また、孔２４は、撮像装置２の前方にある被写体の撮像が可能となるように、撮像部２２１よりも大きい。第一放熱孔２５は、カバー部１２３の上面に設けられている矩形型の貫通孔である（図３、図７参照）。第一放熱孔２５は、筐体２３の内部の空気と外部の空気とが対流する対流経路である。撮像装置２の駆動により発生した熱が、放熱板２１へ伝わり、筐体２３の内部と外部の空気の対流により、自然放熱される。第一放熱孔２５は、筐体２３の内部で発生した熱を放熱する。第二放熱孔２６は、カバー部１２３の前面、且つ孔２４の上方に設けられている（図３、図６参照）。第一放熱孔２５と同様に、筐体２３の内部と外部との空気の対流経路である。第二放熱孔２６は、放熱板２１から見て、第一放熱孔２５と異なる方向に設けられている。撮像装置２は、異なる方向に筐体２３の内部と外部の空気の対流経路を２つ備えており、自然放熱の効率を上げることができる。

放熱板２１は、金属（例えばアルミニウム）製で、筐体２３に収容されている。放熱板２１は、撮像装置２の動作により発生した熱を、第一放熱孔２５、又は第二放熱孔２６を通じて、撮像装置２の外部へ放熱する部材である。詳細については、後述する。また、放熱板２１は、カバー部１２３に収容されているため（図９、図１０参照）、使用者が直接、放熱板２１に触れることはできない。これにより、撮像装置２の安全性を高めることができる。ハーネス２７は、撮像装置２の後面の中央から左寄りの位置から撮像装置２の外部に引き出されており、外部装置（図示せず）と接続される。撮像装置２を駆動させるための信号や電源などの電気信号を、外部装置（図示せず）から撮像装置２の回路基板２２に供給する配線が束ねられている。

図４を参照して、撮像装置２の内部構成について説明する。回路基板２２は、矩形板状に形成され、筐体２３に収容され、撮像部２２１や駆動部２２２など、撮像の機能を満たすために必要な部材が搭載される部材である。また、回路基板２２の長手方向の両端部には、放熱板２１をネジ留めする第一ネジ穴３１と第二ネジ穴３２（図８参照）が設けられている。撮像部２２１は、回路基板２２の中央付近に設けられる。撮像部２２１は、回路基板２２上に設けられた受光素子と、その受光素子に対して光を結像する撮像用の丸型のレンズとを有する部材である。撮像部２２１は、孔２４を通して、撮像装置２の前方にある被写体を撮像する。駆動部２２２は、撮像部２２１の近くに設けられた部材である。駆動部２２２は、ハーネス２７を介して外部装置（図示せず）から送られる電気信号に基づいて、撮像部２２１等の撮像を行うのに必要な部材を駆動する。また、駆動部２２２は、撮像部２２１を駆動させる際に熱を発生する。例えば、撮像部２２１と駆動部２２２は、同一ではなく、異なる回路基板に搭載されることもある。また、撮像部２２１は、駆動部２２２が搭載されている基板から離間した状態で電気的に接続されることもある。

筐体２３は、放熱板２１と回路基板２２を収容する部材である。放熱板２１は、筐体２３の内部から外部に放熱する。ここで、筐体２３は、第二筐体２３２と第一筐体２３１のカバー部１２３を除いた部分とで構成されている。筐体２３ではなく、筐体２３の上部に位置するカバー部１２３に第一放熱孔２５、第二放熱孔２６を設けているので、筐体２３の防塵性や防水性を維持し、放熱を行うことができる。第一の孔２１１Ａと第二の孔２１２Ａは、放熱板２１と回路基板２２をネジ２１１Ｂとネジ２１２Ｂとでネジ留めする際に使用される孔である。放熱板２１は、第一の孔２１１Ａと第二の孔２１２Ａを介して、回路基板２２とネジ留めされる。放熱板２１と回路基板２２がネジ留めされ、回路基板２２で発生した熱が、放熱板２１に伝わる。放熱板２１に伝わった熱は、筐体２３の外部にある放熱板２１の一端部から放熱される。例えば、放熱の効果を上げる目的で、放熱板２１を、回路基板２２に形成された接地電位のパターンと接するように配置する場合もある。

図５を参照して放熱板２１の形状について説明する。放熱板２１は、第一の孔２１１Ａ、第二の孔２１２Ａ、第一脚部２１１、第二脚部２１２、第一放熱部２１３、第二放熱部２１４、及び第三放熱部２１５を備えている。第一の孔２１１Ａと第二の孔２１２Ａは、それぞれ、矩形板状の形状を有する第一脚部２１１と第二脚部２１２の中央付近に設けられている。前述したように、第一の孔２１１Ａと第二の孔２１２Ａを介して、放熱板２１と回路基板２２とがネジ２１１Ｂとネジ２１２Ｂでネジ留めされる。第一放熱部２１３は、矩形板状の形状を有し、水平、且つ後方向へ延伸する。第一放熱部２１３の一端部の両端において、第一脚部２１１と第二脚部２１２とに、それぞれ接続している。第一脚部２１１と第二脚部２１２は、それぞれ、第一放熱部２１３の延伸方向に対して垂直、且つ下方向に延伸している。第二放熱部２１４は、矩形板状の形状を有し、一端部において、第一放熱部２１３の一端部と対向する他端部と接続する。第一放熱部２１３の延伸方向に対して垂直、且つ上方向に延伸する。第三放熱部２１５は、矩形板状の形状を有し、筐体２３の外側に位置する。第三放熱部２１５は、その一端部において、第二放熱部２１４の一端部と対向する他端部と接続する。第二放熱部２１４の延伸方向に対して垂直、且つ前方向に延伸する。第三放熱部２１５は、撮像装置２の前方、つまり使用者の額から離れる方向に延伸する。

図８から図１０を参照して、撮像装置２の内部構造について説明する。図８において、上方向を後方、下方向を前方とする。左方向を左方、右方向を右方とする。手前方向を上方、奥行き方向を下方とする。また、図９、及び図１０において、上方向を後方、下方向を前方とする。左方向を上方、右方向を下方とする。手前方向を右方、奥行き方向を左方とする。筐体２３は、回路基板２２を覆うように配置され、前面の中央付近に孔２４が設けられている。外部装置（図示せず）から、撮像装置２の駆動に必要な信号がハーネス２７を介して、回路基板２２に接続されている接続部２７Ａへ送られる。接続部２７Ａに送られた信号は、回路基板２２に実装されている駆動部２２２などの撮像部２２１を駆動させる部材へ送られる。信号を受信した駆動部２２２は、その受信した信号に基づいて、撮像部２２１を駆動させるための信号を生成し、撮像部２２１に送信する。撮像部２２１を駆動し、孔２４の先にある被写体を撮像する。一方、撮像部２２１や駆動部２２２が動作することで、撮像装置２は熱を発する。例えば、駆動部２２２は、撮像部２２１を駆動する際に発熱する。また、撮像部２２１により撮像された画像を、ＵＳＢ Ｉ／Ｆ回路（図示せず）を介して、撮像装置２の外部に接続されたＰＣ（図示せず）に送信する際に発熱する。

図８から図１０を参照して、撮像装置２の放熱機構について説明する。第一の孔２１１Ａと第一ネジ穴３１が、ネジ２１１Ｂとネジ２１２Ｂでネジ留めされ、放熱板２１の第一脚部２１１と回路基板２２が接続される。同様に、第二の孔２１２Ａと第二ネジ穴３２が、ネジ留めされ、放熱板２１の第二脚部２１２と回路基板２２が接続される。放熱板２１は、この２か所で回路基板２２と接続される。駆動部２２２などの回路基板２２に実装された部材から発生した熱が、回路基板２２を介して放熱板２１の第一脚部２１１と第二脚部２１２に伝わる。第一脚部２１１と第二脚部２１２に伝わった熱が、放熱板２１の第一放熱部２１３に伝わる。同様に、第一放熱部２１３に伝わる熱が、第二放熱部２１４に伝わる。第二放熱部２１４に伝さる熱が、筐体２３の外部にある第三放熱部２１５に伝わる。ここで、筐体２３の外部の空気と、撮像装置２の外部の空気との対流経路が、第一放熱孔２５と第二放熱孔２６により形成されている。これにより、筐体２３の外部にある第三放熱部２１５に伝わる熱は、撮像装置２の外部の空気との対流により放熱される。

図１２から図１４を参照して、図４の放熱板２１と図１１の放熱板２１Ｘによる放熱のシミュレーション結果を説明する。図１２に本実施形態である放熱板２１による放熱のシミュレーション結果を示す。これに対して図１３に比較例として放熱板２１Ｘによる放熱のシミュレーション結果を示す。なお、シミュレーションには市販のソフトを用いた。シミュレーションに用いたパラメータは、放熱板２１と放熱板２１Ｘの熱伝導率を１２７Ｗ／ｍＫ、回路基板２２の熱伝導率を２０Ｗ／ｍＫ、及び筐体２３の熱伝導率を０．１９Ｗ／ｍＫとした。

図１２を参照して、放熱板２１による、本実施形態の放熱のシミュレーション結果について説明する。図１２に示すように、駆動部２２２と回路基板２２の温度分布が、６０℃を超えており最も高い。次いで、駆動部２２２と回路基板２２の周囲の温度分布が、５０℃以上となっている。筐体２３の内部の放熱板２１の第一放熱部２１３の付近では、４５〜５０℃程度の温度分布となっている。筐体２３の外部では、放熱板２１の第三放熱部２１５に沿った部分が４０℃程度となっている。図中のＡＢに沿って温度分布を見てみると、撮像装置２の前方であるＡ点では、４０℃程度であるのに対し、使用者の額側のＢ点では、３０℃程度となっている。

図１１を参照して放熱板２１Ｘについて説明する。放熱板２１Ｘは、第一の孔２１１Ａ、第二の孔２１２Ａ、第一脚部２１１、第二脚部２１２、第一放熱部２１３、第二放熱部２１４、及び第四放熱部２１５Ｘを備えている。放熱板２１Ｘの、図５に示す放熱板２１との相違点は、第四放熱部２１５Ｘである。以下、相違点である第四放熱部２１５Ｘの説明をする。第四放熱部２１５Ｘは、第三放熱部２１５と同様に、矩形板状の形状を有し、筐体２３の外側に位置する。第四放熱部２１５Ｘは、その一端部において、第二放熱部２１４の一端部と対向する他端部と接続する。第二放熱部２１４の延伸方向に対して垂直、且つ後方向に延伸する。つまり、放熱板２１Ｘと放熱板２１の相違点は、第三放熱部２１５は前方向に延伸しているのに対して、第四放熱部２１５Ｘは後方向に延伸していることである。第四放熱部２１５Ｘは、撮像装置の後方、つまり使用者の額に近づく方向に延伸する。

一方、図１３を参照して、放熱板２１Ｘによる、比較例の放熱のシミュレーション結果について説明する。図１２の場合と同様に、駆動部２２２と回路基板２２の温度分布が、６０℃を超え、駆動部２２２と回路基板２２の周囲の温度分布が、５０℃以上となっている。筐体２３の内部の放熱板２１Ｘの第一放熱部２１３の付近では、４５℃程度の温度分布となっている。筐体２３の外部では、放熱板２１Ｘの第四放熱部２１５Ｘに沿った部分が４０℃程度となっている。本実施形態の放熱板２１と異なり、比較例の放熱板２１Ｘは、第四放熱部２１５Ｘが、筐体２３の外部において使用者の額側に延伸している。図中のＡＢに沿って温度分布を見てみると、撮像装置２の前方であるＡ点では、４０℃を下回る程度であるのに対し、使用者の額側のＢ点では、４０℃程度となっている。本実施形態と、比較例の放熱のシミュレーション結果を比較すると、撮像装置２の前方では、比較例の方が低温であることがわかる。また、使用者の額側においては、本実施形態の方が低温であることがわかる。本実施形態の放熱板２１の第三放熱部２１５は、使用者の額から離れる方向に延伸しているので、比較例の場合と比べて、使用者の額側の温度が低くなる。よって、使用者に与える不快感を軽減することができる。

図１４に示したグラフについて、横軸は、撮像装置２の前面であるカバーフロントからの距離を、縦軸は温度を示している。図１２の本実施形態のシミュレーション結果と、図１３のシミュレーション結果の、ＡＢ方向の温度分布を示したものである。使用者の額側での温度は、比較例より本実施形態の方が、4℃ぐらい低くなっている。使用者の額側の温度分布がより低い本実施形態の方が、撮像装置２と使用者間での熱の篭りが軽減され、使用者の額の温度上昇を抑えることができる。

なお、以上の説明において、図１のＨＭＤ１が、本発明の「ヘッドマウンドディスプレイ」の一例である。図１の撮像装置２が、本発明の「撮像装置」の一例である。図４の撮像部２２１が、本発明の「撮像部」の一例である。図４の駆動部２２２が、本発明の「駆動部」の一例である。図４の放熱板２１が、本発明の「放熱部材」の一例である。図４の回路基板２２が、本発明の「回路基板」の一例である。図９のカバー部１２３が、本発明の「カバー」の一例である。図９のカバー部１２３が、本発明の「第一の面」の一例である。図９のカバー部１２３が、本発明の「第二の面」の一例である。図３に示す筐体２３から、カバー部１２３を除いた部分が、本発明の「筐体」の一例である。

以上説明したように、本実施形態のＨＭＤ１と併せて使用する撮像装置２では、使用者がハンドフリーで使用者の視界に近い撮像を行うために、使用者の額の近くに撮像装置２を配置する必要がある。この撮像装置２には、駆動部２２２が搭載された回路基板２２を備え、回路基板２２に、放熱板２１の第一脚部２１１と第二脚部２１２とが接触している。放熱板２１の第一脚部２１１と第二脚部２１２は、筐体２３の内部にあり、第三放熱部２１５は、筐体２３の外部にある。回路基板２２で発生した熱を、放熱板２１を通じて筐体２３の内部から外部へ放熱する。放熱板２１の第三放熱部２１５は、撮像装置２の前方、つまり使用者の額から離れる方向へ延伸しており、使用者の額側の温度上昇を抑えることができる。また、撮像装置２は、放熱板２１を収容するカバー部１２３を備えており、使用者が放熱板２１に触れることができないので、安全性を確保することができる。また、カバー部１２３には、放熱のための第一放熱孔２５と第二放熱孔２６が設けられており、筐体２３からカバー部１２３を除いた部分には、放熱のための孔は設けられていない。よって防水性や防塵性を維持することができる。

撮像装置２では、放熱板２１は、使用者の両目を結ぶ直線と平行方向に長手方向を有する板状に形成されている。これにより、長手方向を有する板状に形成するので、放熱板２１を大きくすることができる。このため、放熱の効果を大きくすることができる。また、板状の薄い形状であるので、放熱板２１をコンパクトにすることができる。

撮像装置２では、放熱板２１の一端は、駆動部２２２を使用者の頭部の左右方向における両側から挟み込む位置において、回路基板２２に接触する少なくとも一対の第一脚部２１１と第二脚部２１２を備えている。これにより、発熱源である駆動部２２２が搭載された回路基板２２において、回路基板２２と放熱板２１が接触する箇所が一か所である場合よりも複数個所である場合の方が、放熱の効率を上げることができる。この接触箇所が、発熱源である駆動部２２２を挟み込む位置にある場合、さらに放熱の効率を上げることができる。

撮像装置２では、放熱板２１の一端が駆動部２２２に接触している。これにより、撮像装置２の発熱源である駆動部２２２に、放熱板２１を接触させることにより、放熱の効率を上げることができる。

撮像装置２では、放熱板２１が筐体２３から外部に延出する延出位置は、駆動部２２２と使用者の額とを結ぶ直線の中点よりも使用者の額から離れた位置にある。これにより、筐体２３の内部から外部に延出されている放熱板２１の筐体２３からの延出位置が、使用者の額から離れた位置にあるため、使用者の額の温度の上昇を抑えることができる。

撮像装置２では、筐体２３を上方から見た時に、放熱板２１は、使用者の頭部の前方に対向する筐体２３の前面よりも前方に突出していない。これにより、放熱板２１を筐体２３の前面よりも前方に突出しない場合、この場合、放熱板２１をコンパクトにすることができる。また、放熱板２１が、撮像装置２の外部に突出しないので、使用者が触れることがなく、安全性を高めることができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、上記の実施形態において、放熱板２１の第三放熱部２１５は、撮像装置２の前方に延伸している。例えば、第三放熱部２１５が撮像装置２の上方に延伸していてもよい。

また、上記実施形態では、放熱板２１の材質は、アルミニウムである例を説明したが、放熱板の腐食を防止するために、表面がアルマイト加工されていてもよい。

１ ＨＭＤ
２ 撮像装置
２１ 放熱板
２２ 回路基板
２３ 筐体
２３１ 第一筐体
２３２ 第二筐体
２２１ 撮像部
２２２ 駆動部

Claims (11)

1. 使用者の頭部に装着され、ヘッドマウンドディスプレイと併せて使用される前記使用者の額の前に位置する撮像装置であって、
   前記使用者の視界方向の対象物を撮像する撮像部と、
   前記撮像部を駆動する駆動部と、
   前記駆動部からの発熱を放熱する放熱部材と、
   前記撮像部と前記駆動部を搭載する回路基板と、
   前記回路基板を収容する筐体と
   を備え、
   前記放熱部材の一端は、前記筐体の内部にあり、
   前記放熱部材の他端は、前記筐体の外部に延出し、前記筐体の外部において前記使用者の額から離れる方向に延設されていることを特徴とする撮像装置。
2. 前記放熱部材は、前記使用者の両目を結ぶ直線と平行方向に長手方向を有する板状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記放熱部材の前記一端は、前記駆動部を前記使用者の頭部の左右方向における両側から挟み込む位置において、前記回路基板に接触する少なくとも一対の接触部を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 前記放熱部材の前記一端が前記駆動部に接触していることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
5. 前記放熱部材が前記筐体から外部に延出する延出位置は、前記駆動部と前記使用者の額とを結ぶ直線の中点よりも前記使用者の額から離れた位置にあることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の撮像装置。
6. 前記筐体を上方から見た時に、前記放熱部材は、前記使用者の頭部の前方に対向する前記筐体の前面よりも前方に突出していないことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の撮像装置。
7. 前記放熱部材の前記筐体から外部に延出している部分を収容するカバーを有することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の撮像装置。
8. 前記カバーには、放熱孔が設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の撮像装置。
9. 前記放熱部材の他端は、前記筐体の上部から外部に延出し、
   前記カバーは、
   前記放熱部材の前記筐体から外部に延出する部分を上方から覆う第一の面と、
   前記放熱部材の前記筐体から外部に延出する部分を側方から覆う第二の面と
   を備え、
   前記第一の面と、前記第二の面とに、前記放熱孔が各々設けられていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の撮像装置。
10. 前記ヘッドマウントディスプレイは、眼鏡型のフレームを備え、
    前記筐体の下部は、前記眼鏡型のフレームに固定されていることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の撮像装置。
11. 請求項１から１０のいずれかに記載の撮像装置を搭載したヘッドマウントディスプレイ。

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