JP6500793B2 - 取付具、表示システム、及び、取付システム - Google Patents
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Description
第1態様において、前記本体部は、前記装着具及び前記本体部の少なくとも一方に設けられる連結部によって、前記装着具と連結してもよい。
本発明の第8態様に係る取付具は、使用者の頭部に装着された装着具に対して、第1位置と第2位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具であって、前記本体部は、前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する第1案内部とを備え、前記支持部と前記第1案内部とは、前記第1方向と直交する直交方向に離隔し、前記本体部の前記第1方向における剛性よりも、前記本体部の前記直交方向における剛性の方が大きいことを特徴とする。
本発明の第9態様に係る取付具は、使用者の頭部に装着された装着具に対して、第1位置と第2位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具であって、前記本体部は、前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する少なくとも2つの第1案内部とを備え、前記支持部は、前記第1方向において前記2つの第1案内部の間に設けられたことを特徴とする。
図1に示すように、ヘルメット8は、使用者の頭部に装着される周知の作業用ヘルメットである。ヘルメット8は、帽体81、鍔82、及び、レインガード83を有する。帽体81の形状は略半球体状である。帽体81の内面81B(図2参照)は、ヘルメット8が装着された状態で、使用者の頭部に近接する。鍔82は、帽体81の前側の縁81Aから前方に向けて延びる。レインガード83は、帽体81の左側、右側、及び、後側の縁81Aに設けられる。
図4に示すように、取付具2は本体部20を有する。本体部20は、前後方向に長い略矩形の板状部材である。本体部20は樹脂製である。本体部20の角は湾曲する。本体部20の上端は、前後方向の両端部において上方に突出する。前側の突出部を、「突出部201」という。後側の突出部を、「突出部202」という。本体部20の上端は、突出部201、202間に挟まれた部分において下側に凹む。以下、本体部20の上端のうち下側に凹んだ部分を、凹部20Aという。本体部20の前端は、突出部201の部分において後側に凹む。以下、本体部20の前端のうち後側に凹んだ部分を、凹部20Bという。本体部20は、第1案内端部21A、21B(以下、総称して「第1案内端部21」という。)、及び、支持端部22A、22B、22C(以下、総称して「支持端部22」という。)を有する。第1案内端部21、及び、支持端部22は、それぞれ、開口を形成する環状の端部である。第1案内端部21及び支持端部22によって形成される開口は、本体部20を左右方向に貫通する。
図6、図7に示すように、接続部材4は、接続部41及び円筒部42を有する。接続部41は、取付具2(図4参照)に対して接続部材4を着脱可能に接続する。図7に示すように、接続部41は、外側部41A及び内側部41Bを有する。外側部41A及び内側部41Bは、取付具2の本体部20(図4参照)のうち支持端部22(図4参照)が形成された部分を、左右両側から挟む。外側部41Aは、本体部20に対して左側に配置され、内側部41Bは、本体部20に対して右側に配置される。外側部41Aは、上下方向の両端部から右側に突出する突出部を有する。この突出部は、取付具2の第3開口部27A、27B(図4参照)に左側から進入し、右側に突出する。外側部41A及び内側部41Bは、左右方向に貫通する非図示の穴を有する。非図示のねじは、内側部41Bの穴に右側から挿通して取付具2の第3開口部27C(図4参照)を通過し、外側部41Aの穴に螺合する。これによって、接続部材4は取付具2の本体部20のうち支持端部22によって固定される。
図1、図6に示すように、画像表示装置10は筐体11を備えている。筐体11は、角が湾曲した略直方体状の形状を有する。筐体11は中空箱状である。筐体11の右側は開放する。筐体11の内部に収容されたレンズユニットの右側は露出する。筐体11の開口部に、ハーフミラー14(図6参照)が設けられる。筐体11の後面に接続部材6(図1参照)が接続されている。筐体11の内部に、レンズユニット、ピント調節機構、及び、液晶ユニットが収容される。ハーフミラー14、レンズユニット、及び、液晶ユニットは、右側から左側に向けて順番に並ぶ。ピント調節機構は、操作部材15を有する。操作部材15は、筐体11の前面に配置される。
HMD1の使用例の一例を説明する。はじめに使用者は、図1に示すように、取付具2の本体部20を第1位置に配置させる。使用者はヘルメット8を被る。次に使用者は、画像表示装置10及び接続具9を持ち、ハーフミラー14が左眼の前方に配置されるように位置を調節する。このとき、ボールジョイント3は、取付具2の本体部20に対して接続具9を3つの自由度で移動させることが可能である。又、ボールジョイント5は、接続具9に対して画像表示装置10を3つの自由度で移動させることが可能である。つまり、ボールジョイント3、5は、取付具2の本体部20に対して画像表示装置10を6つの自由度で移動させることが可能ということになる。3次元空間内では、6自由度があれば剛体の全ての動きを表現できる。このため、使用者は、図1に示すように、左眼の前方の所望する位置に所望する向きで画像表示装置10を適切に配置させることができる。
以上説明したように、HMD1では、取付具2を介してヘルメット8に画像表示装置10を連結する。取付具2、接続具9、接続部材4、6、及び、ボールジョイント3、5は、使用者の眼前で画像表示装置10を保持することによって、画像表示装置10の液晶ユニットに表示された画像を、ヘルメット8を着用した使用者に視認させることができる。
本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。第1変形例が上記実施形態におけるHMD1と異なる点は、取付具2(図4参照)の代わりに取付具7が用いられる点である。ヘルメット8、接続具9、接続部材4、6、及び、ボールジョイント3、5は、上記実施形態と同一であるので、以下では説明を省略する。
第1変形例において、取付具7の第1案内端部71は、第1位置と第2位置との間で第1方向A1に本体部70を案内できる。第1案内端部71によって取付具7の本体部70が移動可能な範囲は、第1位置と第2位置との間である。第1位置は、第2位置よりも前側に配置される。又、取付具7の第2案内端部73は、第2位置と第3位置との間で第2方向A2に本体部70を案内できる。第2案内端部73によって取付具7の本体部70が移動可能な範囲は、第2位置と第3位置との間である。第3位置は、第2位置よりも下側に配置される。このため、取付具7は、簡易な構成を維持しつつ、画像表示装置10の未使用時において、左眼の下方に画像表示装置10を退避させることができる。従って、取付具7は、使用者の視野の外側に画像表示装置10を更に適切に退避させることができる。
第2変形例が上記実施形態のHMD1と異なる点は、取付具2(図4参照)の代わりに取付具2Aが用いられる点である。取付具2Aは、第1案内端部21の形状が取付具2と異なる。ヘルメット8、接続具9、接続部材4、6、及び、ボールジョイント3、5は、上記実施形態と同一であるので、以下では説明を省略する。又、取付具2Aのうち取付具2と同一構成については、取付具2と同一符号を付し、説明を省略する。
第2変形例において、取付具2Aの第1案内端部21に第1突出部240が設けられる。第1突出部24は、本体部20が第1位置に配置された状態で第2位置側に移動することを規制し、且つ、本体部20が第2位置に配置された状態で第1位置側に移動することを規制する。このため、例えばヘルメット8や取付具2Aに対して外部から衝撃が加えられた場合においても、ヘルメット8に対する本体部20の位置は、第1位置又は第2位置で維持される。従って、ヘルメット8に対して取付具2Aが意図せず移動する可能性を軽減できる。
取付具2が取り付けられる対象は、ヘルメット8に限定されない。例えば、取付具2は、使用者の頭部に着用される帽子、ヘッドバンド等であってもよい。取付具2の支持端部22によって支持される対象は、画像表示装置10に限定されない。例えば、取付具2の支持端部22は、ヘッドライト、拡大鏡、使用者の眼を保護する保護眼鏡等であってもよい。取付具2は、支持端部22以外の構成によって画像表示装置10を本体部20に支持してもよい。例えば、取付具2は、ボールジョイント3のソケット32を表面に吸着させる吸着部であってもよい。
「ヘルメット8」は、本発明の「装着具」の一例である。「画像表示装置10」は、本発明の「被取付部材」の一例である。第1案内端部21は本発明の「第1案内部」の一例である。第2案内端部73は本発明の「第2案内部」の一例である。画像表示装置10は本発明の「表示装置」の一例である。保持部84は本発明の「連結部」の一例である。HMD1は本発明の「表示システム」の一例である。ヘルメット8及び取付具2、7を含むシステムは、本発明の「取付システム」の一例である。
2、7 :取付具
8 :ヘルメット
10 :画像表示装置
20 :本体部
21、21A、21B :第1案内端部
22、22A、22B、22C :支持端部
26、26A、26B :第1開口部
71、71A、71B :第1案内端部
72、72A、72B、72C :支持端部
73 :第2案内端部
76、76A、76B :第1開口部
78 :第2開口部
84、84A、84B、84C、84D :保持部
85 :内装体
A1 :第1方向
A2 :第2方向
Claims (26)
- 使用者の頭部に装着された装着具に対して、第1位置と第2位置と第3位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具であって、
前記本体部は、
前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する第1案内部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第2位置と前記第3位置との間で第2方向に案内する第2案内部と、
を備え、
前記第1方向と前記第2方向とは交差し、
前記本体部が前記第3位置に配置された場合における前記装着具と前記支持部との間の距離は、前記本体部が前記第2位置に配置された場合における前記装着具と前記支持部との間の距離よりも大きいことを特徴とする取付具。 - 使用者の頭部に装着された装着具に対して、第1位置と第2位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具であって、
前記本体部は、
前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する第1案内部と
を備え、
前記本体部は、
前記装着具及び前記本体部の少なくとも一方に設けられる連結部によって、前記装着具と連結し、
前記第1案内部は、
前記本体部の第1開口部を形成する環状の端部であって、
前記装着具と前記本体部との間に位置する前記連結部を、前記第1開口部に沿って前記第1方向に案内する第1案内端部を有することを特徴とする取付具。 - 前記本体部は、
前記装着具及び前記本体部の少なくとも一方に設けられる連結部によって、前記装着具と連結することを特徴とする請求項1に記載の取付具。 - 前記第2案内部は、
前記本体部の第2開口部を形成する環状の端部であって、
前記装着具と前記本体部との間に位置する連結部を、前記第2開口部に沿って前記第2方向に案内する第2案内端部を有することを特徴とする請求項3に記載の取付具。 - 使用者の頭部に装着された装着具に取り付けられ、本体部を有する取付具であって、
前記本体部は、
前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、
前記装着具に設けられた連結部に連結する第1開口部を形成する環状の第1案内端部を有する第1案内部と
を備えたことを特徴とする取付具。 - 前記第1案内端部は、
前記連結部を前記第1開口部に沿って案内することによって、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、第1位置と第2位置との間で第1方向に案内することを特徴とする請求項5に記載の取付具。 - 前記本体部は、
前記連結部に連結する第2開口部を形成する環状の第2案内端部を有する第2案内部を更に備え、
前記第2案内端部は、前記連結部を前記第2開口部に沿って案内することによって、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第2位置と第3位置との間で第2方向に案内し、
前記第1方向と前記第2方向とは交差し、
前記本体部が前記第3位置に配置された場合における前記装着具と前記支持部との間の距離は、前記本体部が前記第2位置に配置された場合における前記装着具と前記支持部との間の距離よりも大きいことを特徴とする請求項6に記載の取付具。 - 前記連結部は、前記装着具に一体成形されていることを特徴とする請求項2から7の何れかに記載の取付具。
- 前記本体部は、前記装着具の対向する2つの面の少なくとも何れかに沿って移動することを特徴とする請求項1から8の何れかに記載の取付具。
- 前記第1案内部は、
前記装着具の対向する2つの面のうち、前記使用者に装着された状態で前記頭部に近接する側の面に沿って配置されたことを特徴とする請求項1から9の何れかに記載の取付具。 - 前記支持部と前記第1案内部とは、前記第1方向と直交する直交方向に離隔し、
前記本体部の前記第1方向における剛性よりも、前記本体部の前記直交方向における剛性の方が大きいことを特徴とする請求項1から4、請求項6の何れかに記載の取付具。 - 前記第1案内端部は、前記装着具に対する前記本体部の前記第1方向の移動を規制する部位であって、前記第1開口部の内側に突出する第1突出部を備えたことを特徴とする請求項2、請求項6、請求項7の何れかに記載の取付具。
- 前記本体部は、少なくとも2つの前記第1案内部を有し、
前記支持部は、前記第1方向において前記2つの第1案内部の間に設けられたことを特徴とする請求項1から4、請求項6の何れかに記載の取付具。 - 使用者の頭部に装着される装着具、前記装着具に対して第1位置と第2位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具、及び、前記取付具によって支持され、画像を表示可能な表示装置を有する表示システムであって、
前記本体部は、
前記本体部に対して前記表示装置を支持する支持部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する第1案内部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第2位置と第3位置との間で第2方向に案内する第2案内部と、
を備え、
前記第1方向と前記第2方向とは交差し、
前記本体部が前記第3位置に配置された場合における前記装着具と前記支持部との間の距離は、前記本体部が前記第2位置に配置された場合における前記装着具と前記支持部との間の距離よりも大きいことを特徴とする表示システム。 - 前記第1位置は、前記装着具が前記頭部に装着された状態で、前記第2位置よりも前記使用者の前側に位置することを特徴とする請求項14に記載の表示システム。
- 前記第3位置は、前記装着具が前記頭部に装着された状態で、前記第1位置及び前記第2位置よりも下側に位置することを特徴とする請求項14又は15に記載の表示システム。
- 前記本体部は、前記装着具に対して、n(nは整数)個の自由度で移動可能であり、
前記表示装置は、前記本体部に対して、n個よりも大きい自由度で移動可能であることを特徴とする請求項14から16の何れかに記載の表示システム。 - 使用者の頭部に装着される装着具、及び、本体部を備えた取付具を有する取付システムであって、
前記本体部は、
前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、
前記装着具に設けられた連結部に連結する第1開口部を形成する環状の第1案内端部を有する第1案内部と
を備えたことを特徴とする取付システム。 - 前記第1案内端部は、
前記連結部を前記第1開口部に沿って案内することによって、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、第1位置と第2位置との間で第1方向に案内し、
前記第1位置は、前記装着具が前記頭部に装着された状態で、前記第2位置よりも前記使用者の前側に位置することを特徴とする請求項18に記載の取付システム。 - 前記装着具は帽体であることを特徴とする請求項18又は19に記載の取付システム。
- 前記帽体は、内装体を保持する保持部を前記連結部として有することを特徴とする請求項20に記載の取付システム。
- 使用者の頭部に装着される装着具と、前記装着具に対して第1位置と第2位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具とを有する取付システムであって、
前記本体部は、
前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する第1案内部と
を備え、
前記装着具は帽体であり、
前記帽体は、内装体を保持する保持部を有し、
前記本体部は、前記保持部によって前記帽体と連結することを特徴とする取付システム。 - 前記第1位置は、前記装着具が前記頭部に装着された状態で、前記第2位置よりも前記使用者の前側に位置することを特徴とする請求項22に記載の取付システム。
- 使用者の頭部に装着された装着具に対して、第1位置と第2位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具であって、
前記本体部は、
前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する第1案内部と
を備え、
前記第1案内部は、
前記装着具の対向する2つの面のうち、前記使用者に装着された状態で前記頭部に近接する側の面に沿って配置されたことを特徴とする取付具。 - 使用者の頭部に装着された装着具に対して、第1位置と第2位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具であって、
前記本体部は、
前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する第1案内部と
を備え、
前記支持部と前記第1案内部とは、前記第1方向と直交する直交方向に離隔し、
前記本体部の前記第1方向における剛性よりも、前記本体部の前記直交方向における剛性の方が大きいことを特徴とする取付具。 - 使用者の頭部に装着された装着具に対して、第1位置と第2位置との間で移動可能な本体部を備えた取付具であって、
前記本体部は、
前記本体部に対して被取付部材を支持する支持部と、
前記装着具と連結し、且つ、前記装着具に対する前記本体部の前記支持部の位置を、前記第1位置と前記第2位置との間で第1方向に案内する少なくとも2つの第1案内部と
を備え、
前記支持部は、前記第1方向において前記2つの第1案内部の間に設けられたことを特徴とする取付具。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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