JP6783470B2 - 画像投影装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像投影装置に関する。

ユーザの頭部に装着される画像投影装置、例えばヘッドマウントディスプレイが知られている。このような画像投影装置では、ユーザの眼の位置に個人差があることから、画像出力部からの画像がユーザの眼に投影されるように、画像出力部の位置調整が可能であることが求められている。例えば、左眼用表示ユニットと右眼用表示ユニットの間に設けた回転部材に左眼用表示ユニット及び右眼用表示ユニットを接続させることで、左右の眼に対する左眼用表示ユニット及び右眼用表示ユニットの位置を調整する方法が知られている（例えば、特許文献１）。

特開２００７−８１９８４号公報

特許文献１で用いられる回転部材は、ユーザの眼幅間隔の個人差に対応するために、ある程度大きな部品となる。ヘッドマウントディスプレイにおいて、ユーザの左右の眼の間の空間は小さいうえ、小型化及び高機能化に伴って益々小さくなっている。このため、このような回転部材をユーザの左右の眼の間に設けることが難しくなってきている。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、画像出力部の位置調整が可能な画像投影装置を提供することを目的とする。

本発明は、ユーザの眼に画像を投影する画像投影装置であって、前記ユーザの頭部に装着されるフレームと、前記フレームに設置され、前記ユーザの左眼側と右眼側の間で環状に回転可能な無端状の線状部材と、前記線状部材に固定されて前記フレームに設置され、少なくとも一方が前記ユーザの眼に画像を投影する画像出力部を内蔵する左眼側筐体及び右眼側筐体と、を備え、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの一方の筐体は、環状の前記線状部材における前記ユーザの左眼側と右眼側の間を延在する１対の延在部のうちの一方の延在部に固定され且つ他方の延在部には固定されてなく、他方の筐体は、前記他方の延在部に固定され且つ前記一方の延在部には固定されていない、画像投影装置である。

上記構成において、前記線状部材が回転することによって、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体が連動して内外方向に移動する構成とすることができる。

上記構成において、前記線状部材を挟んで設けられ、前記線状部材の前記一方の延在部に固定され且つ前記他方の延在部には固定されていない第１挟持部材と、前記線状部材を挟んで設けられ、前記線状部材の前記他方の延在部に固定され且つ前記一方の延在部には固定されていない第２挟持部材と、を備え、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの前記一方の筐体は、前記第１挟持部材に固定されることで、前記線状部材の前記一方の延在部に固定され且つ前記他方の延在部に固定されてなく、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの前記他方の筐体は、前記第２挟持部材に固定されることで、前記線状部材の前記他方の延在部に固定され且つ前記一方の延在部に固定されていない構成とすることができる。

上記構成において、前記フレームは前記ユーザの左眼側に対応する部分及び右眼側に対応する部分に開口を有し、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体は凹部を有し、前記第１挟持部材及び前記第２挟持部材は貫通孔を有し、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの前記一方の筐体は、前記第１挟持部材の前記貫通孔及び前記フレームの前記開口を介して前記凹部に固定部材が嵌め込まれることで、前記第１挟持部材に固定され、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの前記他方の筐体は、前記第２挟持部材の前記貫通孔及び前記フレームの前記開口を介して前記凹部に固定部材が嵌め込まれることで、前記第２挟持部材に固定されている構成とすることができる。

上記構成において、前記第１挟持部材及び前記第２挟持部材は、前記線状部材の前記一方の延在部及び前記他方の延在部が挿入された２つの貫通孔を有する構成とすることができる。

上記構成において、前記第１挟持部材と前記フレームとの間及び前記第２挟持部材と前記フレームとの間の少なくとも一方にゴム部材を備える構成とすることができる。

上記構成において、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体は、前記フレームの前記ユーザの左眼側に対応する部分及び右眼側に対応する部分に設けられた凸状又は凹状のガイド部に嵌め込まれている構成とすることができる。

上記構成において、前記左眼側筐体と前記右眼側筐体の間に位置して前記フレームに設置された電子部品を備える構成とすることができる。

上記構成において、前記画像出力部は、光源と、前記光源から出射された光線を走査する走査部と、前記走査部から出射された走査光を前記ユーザの網膜に照射して前記網膜に画像を投影する投影部と、を備える構成とすることができる。

本発明によれば、画像出力部の位置を調整することができる。

図１（ａ）及び図１（ｂ）は、実施例１に係る画像投影装置の斜視図である。 図２は、実施例１に係る画像投影装置を背面側から見た図である。 図３（ａ）は、左眼側筐体がフレームに設置された部分を拡大した斜視図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ間の断面斜視図である。 図４（ａ）は、右眼側筐体がフレームに設置された部分を拡大した斜視図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ間の断面斜視図である。 図５は、右眼側筐体がフレームに設置された部分の分解斜視図である。 図６は、実施例１に係る画像投影装置を上方から見た図である。 図７（ａ）及び図７（ｂ）は、実施例１に係る画像投影装置の効果を説明する図である。 図８（ａ）及び図８（ｂ）は、挟持部材の他の例を示す斜視図である。 図９（ａ）は、左眼側筐体がフレームに設置された部分を背面側から見た図、図９（ｂ）及び図９（ｃ）は、図９（ａ）の領域Ａでの組み付けを説明するための左眼側筐体及びフレームの斜視図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について説明する。

図１（ａ）及び図１（ｂ）は、実施例１に係る画像投影装置１００の斜視図である。図２は、実施例１に係る画像投影装置１００を背面側から見た図である。図１（ａ）から図２のように、実施例１の画像投影装置１００は、フレーム１０、レンズ１２、カメラ１４、ワイヤー３０、左眼側筐体７０、及び右眼側筐体７２を備える。

フレーム１０は、画像投影装置１００をユーザの頭部に固定するために、ユーザの頭部に装着される。フレーム１０は、例えばプラスチックなどの樹脂材料で形成されているが、金属材料など、その他の材料で形成されていてもよい。

レンズ１２は、ユーザの左眼及び右眼の前方に位置し且つフレーム１０に対して動かないように、フレーム１０に固定されている。レンズ１２は、フレーム１０にネジで固定されていてもよいし、樹脂などの接着剤で固定されていてもよい。また、レンズ１２は、近視、遠視、及び乱視に対応した度が入っている場合でもよいし、度が入っていない場合でもよい。

カメラ１４は、左眼側のレンズ１２と右眼側のレンズ１２の間に位置してフレーム１０に設置されている。カメラ１４は、フレーム１０に設けられた貫通孔を通して、ユーザの視線方向の画像を撮像する。

ワイヤー３０は、ユーザの左眼側と右眼側に位置してフレーム１０に設けられた２つの突起１６を支柱にして環状に設けられ、端部を有していない。これにより、ワイヤー３０は、ユーザの左眼側と右眼側の間で環状に回転可能となってフレーム１０に設置されている。突起１６は、滑車のように回転可能となっていてもよいし、回転可能でなくてもよい。ワイヤー３０は、フレーム１０の背面側に設けられた凹み内に接地されている。ワイヤー３０は、例えば金属製のワイヤーである。なお、ワイヤー３０の代わりにベルトなどのその他の線状部材を用いてもよい。

左眼側筐体７０は、ワイヤー３０を前後から挟む挟持部材３６に固定部材４０で固定されることで、ワイヤー３０に固定されてフレーム１０に設置されている。同様に、右眼側筐体７２は、ワイヤー３０を前後から挟む挟持部材３８に固定部材４２で固定されることで、ワイヤー３０に固定されてフレーム１０に設置されている。この点について、図３（ａ）から図５を用いて説明する。

図３（ａ）は、左眼側筐体７０がフレーム１０に設置された部分を拡大した斜視図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ間の断面斜視図である。図４（ａ）は、右眼側筐体７２がフレーム１０に設置された部分を拡大した斜視図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ間の断面斜視図である。図５は、右眼側筐体７２がフレーム１０に設置された部分の分解斜視図である。

図３（ａ）及び図３（ｂ）のように、挟持部材３６は、ワイヤー３０を前後から挟む前部材３６ａと後部材３６ｂとで構成されている。前部材３６ａ及び後部材３６ｂは、例えば金属材料で形成されているが、その他の材料で形成されていてもよい。前部材３６ａ及び後部材３６ｂは、軽くて強度が高い材料で形成されている場合が好ましく、例えばアルミニウムで形成される場合が好ましい。前部材３６ａと後部材３６ｂはそれぞれ、ワイヤー３０の上側延在部３２と下側延在部３４に対応する位置に凹みを有する。上側延在部３２と下側延在部３４は、ワイヤー３０におけるユーザの左眼側と右眼側の間を延在する１対の延在部である。上側延在部３２に対応する位置の凹みは下側延在部３４に対応する位置の凹みよりも小さくなっている。

このような前部材３６ａと後部材３６ｂで構成された挟持部材３６は、ワイヤー３０の上側延在部３２が挿入されて上側延在部３２に固定された貫通孔４４と、ワイヤー３０の下側延在部３４が挿入され且つ下側延在部３４に固定されていない貫通孔４６と、を有する。すなわち、貫通孔４４はワイヤー３０の上側延在部３２の直径よりも小さくなっていて、貫通孔４６はワイヤー３０の下側延在部３４の直径よりも大きくなっている。このように、挟持部材３６は、ワイヤー３０の上側延在部３２に固定されているが、下側延在部３４には固定されていない。

図４（ａ）及び図４（ｂ）のように、挟持部材３８は、ワイヤー３０を前後から挟む前部材３８ａと後部材３８ｂとで構成されている。前部材３８ａ及び後部材３８ｂは、例えば金属材料で形成されているが、その他の材料で形成されていてもよい。前部材３８ａ及び後部材３８ｂは、軽くて強度が高い材料で形成されている場合が好ましく、例えばアルミニウムで形成される場合が好ましい。前部材３８ａと後部材３８ｂはそれぞれ、ワイヤー３０の上側延在部３２と下側延在部３４に対応する位置に凹みを有する。下側延在部３４に対応する位置の凹みは上側延在部３２に対応する位置の凹みよりも小さくなっている。

このような前部材３８ａと後部材３８ｂで構成された挟持部材３８は、ワイヤー３０の上側延在部３２が挿入され且つ上側延在部３２に固定されていない貫通孔４８と、ワイヤー３０の下側延在部３４が挿入されて下側延在部３４に固定された貫通孔５０と、を有する。すなわち、貫通孔４８はワイヤー３０の上側延在部３２の直径よりも大きくなっていて、貫通孔５０はワイヤー３０の下側延在部３４の直径よりも小さくなっている。このように、挟持部材３８は、ワイヤー３０の下側延在部３４に固定されているが、上側延在部３２には固定されていない。

図５のように、フレーム１０は、ユーザの右眼側に対応する部分に前後に貫通する開口１８が設けられている。また、右眼側筐体７２には凹部７４が設けられている。なお、図示は省略するが、フレーム１０はユーザの左眼側に対応する部分にも同様に前後に貫通する開口１８が設けられ、左眼側筐体７０にも同様に凹部７４が設けられている。

図４（ａ）から図５のように、右眼側筐体７２は、ネジなどの固定部材４２が挟持部材３８を前後方向（厚み方向）に貫通する貫通孔５２とフレーム１０の開口１８とを介して右眼側筐体７２の凹部７４に嵌め込まれることで、ワイヤー３０に固定されてフレーム１０に設置されている。同様に、図３（ａ）及び図３（ｂ）のように、左眼側筐体７０は、ネジなどの固定部材４０が挟持部材３６を前後方向に貫通する貫通孔５２とフレーム１０の開口１８とを介して左眼側筐体７０の凹部７４に嵌め込まれることで、ワイヤー３０に固定されてフレーム１０に設置されている。

図３（ａ）から図５のように、挟持部材３６とフレーム１０の間、及び、挟持部材３８とフレーム１０の間に、ゴム部材６０が設けられている。ゴム部材６０は、例えば両面テープなどの接着剤によって、フレーム１０に固定されている。挟持部材３６及び挟持部材３８は、ゴム部材６０に設けられた開口６２に開口６２よりも大きな形状の突起５４が嵌め込まれることで、ゴム部材６０に対して動き（滑り）が抑制されつつ移動可能となっている。また、突起５４は、フレーム１０に設けられた開口１８にも嵌め込まれている。固定部材４０及び固定部材４２は、ゴム部材６０の開口６２内に挿入されている。

なお、ゴム部材６０が、フレーム１０に固定されてなく、フレーム１０に対して移動可能となっていてもよい。この場合、挟持部材３６及び挟持部材３８は、ゴム部材６０に設けられた開口６２に開口６２よりも大きな形状の突起５４が嵌め込まれることで、ゴム部材６０に固定されている。そして、ゴム部材６０は、固定部材４０及び固定部材４２が挟持部材３６及び挟持部材３８をフレーム１０側に締め付けることで、フレーム１０側に押圧されている。これにより、ゴム部材６０は、フレーム１０に対して動き（滑り）が抑制されつつ移動可能となっていてもよい。

左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２は、例えば樹脂材料又は金属材料で大部分が形成されていて、画像投影装置１００を装着するユーザの眼９０に画像を投影するための画像出力部７６を内部に備える。左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２のうちのユーザの眼９０の前方に位置する部分は、画像出力部７６からの光線がユーザの眼９０に照射されるようにガラスなどの透明な材料で形成されている。例えば、ユーザは、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２の透明な材料で形成された部分とレンズ１２を介して、外界を視認できてもよい。左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２の内部に備わる画像出力部７６について、図６を用いて説明する。図６は、実施例１に係る画像投影装置１００を上方から見た図である。なお、図６では、画像出力部７６の構成を説明するために、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２の内部を透視して図示している。図６のように、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２は、光源７８、反射ミラー８０、走査ミラー８２、及び投影ミラー８４からなる画像出力部７６を内部に備える。

光源７８は、制御部（不図示）の制御の下、単一又は複数の波長のレーザ光８６を出射する。制御部は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサであり、カメラ１４及び／又は録画機器などから入力された画像データに基づいて、光源７８からのレーザ光８６の出射を制御する。光源７８として、例えばＲＧＢ（赤・緑・青）のレーザダイオードチップと３色合成デバイスとが集積された光源が挙げられる。このように、画像データは、光源７８によって画像光線であるレーザ光８６に変換される。

反射ミラー８０は、光源７８から出射されたレーザ光８６を走査ミラー８２に向かって反射させる。走査ミラー８２は、レーザ光８６を２次元方向に走査して走査光８８を出射する。走査ミラー８２は、例えばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）ミラーであり、水平方向及び垂直方向の２次元にレーザ光８６を走査する。なお、走査部として走査ミラー８２の場合を例に示したが、走査部はレーザ光８６を走査可能であればよい。例えば、走査部として、電気光学材料であるタンタル酸ニオブ酸リチウム結晶などのその他の部品を用いてもよい。

走査ミラー８２から出射された走査光８８は投影ミラー８４に入射する。投影ミラー８４は、走査光８８をユーザの眼９０の瞳孔９２を通過させて網膜９４に照射することにより、網膜９４に画像を投影する。ユーザは、網膜９４に照射された走査光８８の残像効果によって画像を認識する。投影ミラー８４は、自由曲面を有する場合でもよいし、回折素子の場合でもよい。また、投影ミラー８４は、眼９０の視線方向の光を透過させるハーフミラーであってもよいし、光が透過しない全反射ミラーであってもよい。投影ミラー８４がハーフミラーであれば、視線方向の実画像を透過させて、走査光８８による画像と合わせて視認させることができる。全反射ミラーであれば、走査光８８による画像のみを視認させることができる。なお、投影部として投影ミラー８４の場合を例に示したが、投影部は瞳孔９２近傍で走査光８８を収束させて網膜９４へ走査光８８を投影することが可能であればよい。例えば、投影部として、レンズを用いてもよい。レンズを用いる場合は、投影ミラー８４の位置に集光しないミラーを配置し、そのミラーの眼９０側にレンズを配置することで実現でき、また、光源７８、走査ミラー８２などの光学系の配置の仕方により、レンズのみで網膜９４へ投影する構成をとることも可能である。

図７（ａ）及び図７（ｂ）は、実施例１に係る画像投影装置１００の効果を説明する図である。図７（ａ）のように、画像投影装置１００を装着したユーザは、左眼側筐体７０と右眼側筐体７２を手に取り、フレーム１０に対して左眼側筐体７０と右眼側筐体７２の位置を内外方向に連動させて移動させることができる。これは、図７（ｂ）のように、左眼側筐体７０はワイヤー３０の上側延在部３２に固定され且つ下側延在部３４には固体されてなく、右眼側筐体７２はワイヤー３０の下側延在部３４に固定され且つ上側延在部３２には固定されていないためである。このように左眼側筐体７０と右眼側筐体７２の位置を内外方向に連動させて移動させることで、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２の内部に備わる画像出力部７６の位置が眼９０に合うように位置調整をすることができる。また、左眼側筐体７０と右眼側筐体７２が連動して動くため、図７（ａ）のように、ユーザは左眼側筐体７０と右眼側筐体７２を手に取って位置調整ができ、位置調整の際にフレーム１０を顔に押し付ける必要がなく、鼻への負担を軽減することができる。

このように、実施例１によれば、左眼側筐体７０はワイヤー３０の上側延在部３２に固定され且つ下側延在部３４には固定されてなく、右眼側筐体７２はワイヤー３０の下側延在部３４に固定され且つ上側延在部３２には固定されてない。これにより、図７（ａ）及び図７（ｂ）で説明したように、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２に内蔵された画像出力部７６の位置が眼９０に合うように位置調整をすることができる。特に、図６に示すような網膜走査型の画像投影装置に適用する場合は、走査光８８を７ｍｍ程度の瞳孔９２を通して網膜に投射する必要があり、そのための左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２の位置の微調整を容易に行うことが可能となる。

また、実施例１によれば、ユーザの左右の眼９０の間には、画像出力部７６の位置を調整するのに用いる部材としてワイヤー３０が配置されるだけである。このため、例えば画像投影装置１００にカメラ１４を設ける場合、図１（ａ）から図２のように、フレーム１０のうちの左眼側筐体７０と右眼側筐体７２の間であってユーザの左右の眼９０の間の位置にカメラ１４を設置することができる。このような位置にカメラ１４を設置することで、ユーザの視線に近い画像をカメラ１４で撮像することができる。また、この位置にはワイヤー３０が配置されるだけであるため、画像投影装置１００の厚みが増す（大型化する）ことを抑制できる。なお、左眼側筐体７０と右眼側筐体７２の間に位置してフレーム１０に設置される電子部品は、カメラ１４の場合に限られず、その他の電子部品であってもよい。

また、実施例１によれば、図３（ａ）及び図３（ｂ）のように、左眼側筐体７０は、ワイヤー３０の上側延在部３２に固定され且つ下側延在部３４に固定されていない挟持部材３６に固定されることで、ワイヤー３０の上側延在部３２に固定され且つ下側延在部３４には固定されていない。図４（ａ）及び図４（ｂ）のように、右眼側筐体７２は、ワイヤー３０の下側延在部３４に固定され且つ上側延在部３２に固定されていない挟持部材３８に固定されることで、ワイヤー３０の下側延在部３４に固定され且つ上側延在部３２には固定されていない。これにより、小型な部品である挟持部材３６、３８を用いて左眼側筐体７０と右眼側筐体７２をワイヤー３０で連動して動かす構成を得ることができ、特許文献１のような大型な回転部材を用いずに済む。

また、実施例１によれば、図３（ｂ）のように、左眼側筐体７０は、挟持部材３６の貫通孔５２とフレーム１０の開口１８を介して凹部７４に固定部材４０が嵌め込まれることで挟持部材３６に固定されている。図４（ｂ）のように、右眼側筐体７２は、挟持部材３８の貫通孔５２とフレーム１０の開口１８を介して凹部７４に固定部材４２が嵌め込まれることで挟持部材３８に固定されている。これにより、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２を簡易な構造で挟持部材３６及び挟持部材３８に固定することができ、画像投影装置１００が大型化することを抑制できる。

また、実施例１によれば、図３（ｂ）のように、挟持部材３６は、ワイヤー３０の上側延在部３２及び下側延在部３４が挿入される貫通孔４４及び貫通孔４６を有する。図４（ｂ）のように、挟持部材３８は、ワイヤー３０の上側延在部３２及び下側延在部３４が挿入される貫通孔４８及び貫通孔５０を有する。これにより、小型な部品である挟持部材３６、３８が、バランス良く且つ高い強度でワイヤー３０を挟持することができる。

図８（ａ）及び図８（ｂ）は、挟持部材３６及び挟持部材３８の他の例を示す斜視図である。図８（ａ）及び図８（ｂ）のように、挟持部材３６及び挟持部材３８は、ワイヤー３０の上側延在部３２又は下側延在部３４が挿入され且つ上側延在部３２又は下側延在部３４が固定されない側を貫通孔ではなく凹部５６としてもよい。これにより、挟持部材３６及び挟持部材３８を軽量化することができる。また、挟持部材３６及び挟持部材３８の加工の容易性の効果や組み立て性の向上の効果も得られる。

また、実施例１によれば、図３（ａ）から図４（ｂ）のように、挟持部材３６とフレーム１０の間及び挟持部材３８とフレーム１０の間にゴム部材６０が設けられている。これにより、ユーザが左眼側筐体７０と右眼側筐体７２を手に取って移動させて位置調整をした後に左眼側筐体７０と右眼側筐体７２から手を離した場合に、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２はゴム部材６０があることにより動くことが抑制される。よって、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２を調整した位置に維持させることができる。なお、ゴム部材６０は、挟持部材３６とフレーム１０の間及び挟持部材３８とフレーム１０の間の少なくとも一方に設けられている場合でもよい。

図９（ａ）は、左眼側筐体７０がフレーム１０に設置された部分を背面側から見た図、図９（ｂ）及び図９（ｃ）は、図９（ａ）の領域Ａでの組み付けを説明するための左眼側筐体７０及びフレーム１０の斜視図である。なお、図９（ａ）では、図の明瞭化のために、左眼側筐体７０にハッチをかけている。

図９（ａ）から図９（ｃ）のように、フレーム１０は、ユーザの左眼側に対応する部分に凸状のガイド部１１が設けられている。左眼側筐体７０は凹状のガイド受け部７１が設けられている。左眼側筐体７０に設けられた凹状のガイド受け部７１はフレーム１０に設けられた凸状のガイド部１１に嵌め込まれている。なお、図示は省略するが、ユーザの右眼側においても同様に、フレーム１０はユーザの右眼側に対応する部分に凸状のガイド部１１が設けられ、右眼側筐体７２は凹状のガイド受け部７１が設けられている。右眼側筐体７２に設けられた凹状のガイド受け部７１はフレーム１０に設けられた凸状のガイド部１１に嵌め込まれている。このように、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２は、フレーム１０のユーザの左眼側及び右眼側に対応する部分に設けられた凸状のガイド部１１に嵌め込まれている。これにより、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２は、挟持部材３６、３８に固定される部分と合わせて２か所でフレーム１０に固定されるようになるため、フレーム１０に安定して固定されるようになる。なお、フレーム１０に設けられたガイド部１１が凹状の形状をし、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２に設けられたガイド受け部７１が凸状の形状をしている場合でもよい。

また、実施例１によれば、図６のように、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２の内部に設けられた画像出力部７６は、光源７８と走査ミラー８２と投影ミラー８４とを備える。走査ミラー８２は光源７８から出射されたレーザ光８６を走査する。投影ミラー８４は走査ミラー８２から出射された走査光８８をユーザの網膜９４に照射して網膜９４に画像を投影する。すなわち、画像投影装置１００は、網膜９４に画像を直接投影する、マクスウェル視を利用した網膜投影型の画像投影装置である。このような画像投影装置では、網膜９４にレーザ光８６を照射させるために、眼９０に対して画像出力部７６を精度良く位置合わせすることが求められる。したがって、網膜投影型の画像投影装置の場合に、実施例１を適用することが好ましい。

なお、実施例１では、左眼側筐体７０及び右眼側筐体７２の両方に画像出力部７６が備わる場合を例に示したが、少なくとも一方に画像出力部７６が備わる場合であればよい。また、画像投影装置１００は、マクスウェル視を利用した網膜投影型の画像投影装置の場合に限られず、その他の投影方式の画像投影装置の場合でもよい。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１０ フレーム
１１ ガイド部
１２ レンズ
１４ カメラ
１６ 突起
１８ 開口
３０ ワイヤー
３２ 上側延在部
３４ 下側延在部
３６ 挟持部材
３８ 挟持部材
４０ 固定部材
４２ 固定部材
４４〜５２ 貫通孔
５４ 突起
５６ 凹部
６０ ゴム部材
６２ 開口
７０ 左眼側筐体
７１ ガイド受け部
７２ 右眼側筐体
７４ 凹部
７６ 画像出力部
７８ 光源
８０ 反射ミラー
８２ 走査ミラー
８４ 投影ミラー
８６ レーザ光
８８ 走査光
９０ 眼
９２ 瞳孔
９４ 網膜
１００ 画像投影装置

Claims (9)

1. ユーザの眼に画像を投影する画像投影装置であって、
   前記ユーザの頭部に装着されるフレームと、
   前記フレームに設置され、前記ユーザの左眼側と右眼側の間で環状に回転可能な無端状の線状部材と、
   前記線状部材に固定されて前記フレームに設置され、少なくとも一方が前記ユーザの眼に画像を投影する画像出力部を内蔵する左眼側筐体及び右眼側筐体と、を備え、
   前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの一方の筐体は、環状の前記線状部材における前記ユーザの左眼側と右眼側の間を延在する１対の延在部のうちの一方の延在部に固定され且つ他方の延在部には固定されてなく、他方の筐体は、前記他方の延在部に固定され且つ前記一方の延在部には固定されていない、画像投影装置。
2. 前記線状部材が回転することによって、前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体が連動して内外方向に移動する、請求項１記載の画像投影装置。
3. 前記線状部材を挟んで設けられ、前記線状部材の前記一方の延在部に固定され且つ前記他方の延在部には固定されていない第１挟持部材と、
   前記線状部材を挟んで設けられ、前記線状部材の前記他方の延在部に固定され且つ前記一方の延在部には固定されていない第２挟持部材と、を備え、
   前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの前記一方の筐体は、前記第１挟持部材に固定されることで、前記線状部材の前記一方の延在部に固定され且つ前記他方の延在部に固定されてなく、
   前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの前記他方の筐体は、前記第２挟持部材に固定されることで、前記線状部材の前記他方の延在部に固定され且つ前記一方の延在部に固定されていない、請求項１または２記載の画像投影装置。
4. 前記フレームは前記ユーザの左眼側に対応する部分及び右眼側に対応する部分に開口を有し、
   前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体は凹部を有し、
   前記第１挟持部材及び前記第２挟持部材は貫通孔を有し、
   前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの前記一方の筐体は、前記第１挟持部材の前記貫通孔及び前記フレームの前記開口を介して前記凹部に固定部材が嵌め込まれることで、前記第１挟持部材に固定され、
   前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体のうちの前記他方の筐体は、前記第２挟持部材の前記貫通孔及び前記フレームの前記開口を介して前記凹部に固定部材が嵌め込まれることで、前記第２挟持部材に固定されている、請求項３記載の画像投影装置。
5. 前記第１挟持部材及び前記第２挟持部材は、前記線状部材の前記一方の延在部及び前記他方の延在部が挿入された２つの貫通孔を有する、請求項３または４記載の画像投影装置。
6. 前記第１挟持部材と前記フレームとの間及び前記第２挟持部材と前記フレームとの間の少なくとも一方にゴム部材を備える、請求項３から５のいずれか一項記載の画像投影装置。
7. 前記左眼側筐体及び前記右眼側筐体は、前記フレームの前記ユーザの左眼側に対応する部分及び右眼側に対応する部分に設けられた凸状又は凹状のガイド部に嵌め込まれている、請求項１から６のいずれか一項記載の画像投影装置。
8. 前記左眼側筐体と前記右眼側筐体の間に位置して前記フレームに設置された電子部品を備える、請求項１から７のいずれか一項記載の画像投影装置。
9. 前記画像出力部は、光源と、前記光源から出射された光線を走査する走査部と、前記走査部から出射された走査光を前記ユーザの網膜に照射して前記網膜に画像を投影する投影部と、を備える、請求項１から８のいずれか一項記載の画像投影装置。

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