JP7250322B2

JP7250322B2 - 顔面装着具

Info

Publication number: JP7250322B2
Application number: JP2019088325A
Authority: JP
Inventors: 真孝浅田; 倫太郎乾
Original assignee: Yamamoto Kogaku Co Ltd
Current assignee: Yamamoto Kogaku Co Ltd
Priority date: 2019-05-08
Filing date: 2019-05-08
Publication date: 2023-04-03
Anticipated expiration: 2039-05-08
Also published as: JP2020184688A

Description

この発明は、ヘッドマウントディスプレイなどのウェアラブルデバイスを備えた眼鏡、ゴーグル等の顔面装着具に関するものである。

従来の眼鏡には、フロント、およびこのフロントの両端部から後方に伸びるテンプルを備え、これらテンプルの各々が着用者の頭部に接触する第１のテンプル部、および第１のテンプル部とフロントとを相互連結する第２のテンプル部を備えたものが存在する。そして、この眼鏡では、前記第１および第２のテンプル部は回動的にヒンジ接続し、このヒンジにはピンを有し、第２のテンプル部の後端を、第１のテンプル部の中央セクションに接続している。このヒンジ接続は、回動点を設けており、その結果、第１のテンプル部は、この回動点の周囲を水平方向に回動するとしている（特許文献１）。

このように構成した従来の眼鏡は、着用者の頭部に設置する場合、第１のテンプル部は、着用者の頭部の形状またはサイズに合うように調整可能に動く。この調整可能な動きは、着用者がテンプルを手で調整することを必要とせずに達成される。したがって、眼鏡は、広範な種々の頭部の形状またはサイズに十分適合するとしている。

特表平１０－５１３２７９号公報

上記従来の眼鏡では、フロントにはレンズを備えているだけで、レンズの他には特にレンズより重いものは何も備えていない。

そのため、従来の眼鏡では、第１のテンプル部を水平方向に回動させて、着用者の頭部の形状またはサイズに、有る程度合うように調整できれば、使用中にずれ下がってきたりすることはなかった。

しかしながら、ヘッドマウントディスプレイなどのレンズより相当重いものを備える眼鏡などの顔面装着具においては、着用者の頭部の形状またはサイズに丁度、合うように調整できないと、使用中にずれ下がってきてしまい、その使用に耐えることができないという課題を有していた。

そこで、この発明は、上記従来の課題を解決することを目的としており、ヘッドマウントディスプレイなどのレンズより相当重いものを備えるものにおいても、着用者の頭部の形状に隙間なく適合するように調整できる顔面装着具を提供することを目的としてなされたものである。

この発明の顔面装着具は、フレーム１の両端部にテンプル２を取り付け、前記テンプル２の後端部にそれぞれ側頭部挟持体３を、水平方向および垂直方向への揺動機構４を介して取り付けている。さらに、前記揺動機構４には、少なくとも垂直方向の過剰な揺動の規制手段５を設けたものとしている。

この発明の顔面装着具において、前記揺動機構４は、前記テンプル２の後端部に形成した凹球面を有する窪部２１に、前記側頭部挟持体３の中間部に形成した凸球面を有する突部３１を摺動可能に嵌め込んだものとしている。

この発明の顔面装着具において、前記規制手段５は、前記窪部２１の凹球面上部に止穴２２を、凹球面下部に挿入孔２３をそれぞれ設けている。さらに、前記突部３１には、凸球面上部から形成した逆円錐形状の上部孔３２と凸球面下部から形成した円錐形状の下部孔３３を軸口３４で貫通した貫通孔３５を設けている。そして、前記窪部２１の挿入孔２３から前記突部３１の貫通孔３５を貫通して窪部２１の止穴２２まで止軸６を挿入している。

この発明の顔面装着具において、前記貫通孔３５の円錐面の傾斜角度αは１０～３０度に設定したものとしている。

この発明の顔面装着具は、以上に述べたように構成されているので、ヘッドマウントディスプレイなどのレンズより相当重いものを備えるものにおいても、着用者の頭部の形状に隙間なく適合するように調整できるものとなり、使用中にずれ下がってきたりすることはなくなった。

この発明の顔面装着具の第一実施形態を示す斜視図である。図１に示す顔面装着具の平面図である。図１に示す顔面装着具の側面図である。図１に示す顔面装着具の背面図である。（ａ）は図２中のＡーＡ線による拡大断面図であり、（ｂ）は図２中のＢーＢ線による拡大断面図であり、（ｃ）は図３中のＣーＣ線による拡大断面図である。図１に示す顔面装着具の側頭部挟持体の斜視図である。図１に示す顔面装着具の側頭部挟持体の側面図である。図７中のＤーＤ線による拡大断面図である。この発明の顔面装着具の第二実施形態における図５と同様の切断線による拡大断面図である。この発明の顔面装着具の第三実施形態における図５と同様の切断線による拡大断面図である。この発明の顔面装着具の第四実施形態における図５と同様の切断線による拡大断面図である。この発明の顔面装着具の第五実施形態における図５と同様の切断線による拡大断面図である。この発明の顔面装着具の第六実施形態における図５と同様の切断線による拡大断面図である。この発明の顔面装着具の第七実施形態における図５と同様の切断線による拡大断面図である。この発明の顔面装着具の第八実施形態における図５と同様の切断線による拡大断面図である。

以下、この発明の顔面装着具を実施するための形態を、図面に基づいて詳細に説明する。

この発明の顔面装着具は、図１～４に示したように、フレーム１の両端部にテンプル２を取り付け、前記テンプル２の後端部にそれぞれ側頭部挟持体３を、水平方向および垂直方向への揺動機構４を介して取り付けている。

前記フレーム１は、ディスプレイ用のレンズＬが嵌め込まれる共に、ディスプレイ装置Ｄが備えられており、前記テンプル２は、着用者の側頭部方向への弾力を有するものとし、着用者の側頭部を前記側頭部挟持体３によって挟持できるようにしている。なお、前記ディスプレイ装置Ｄには、鼻当パッドＰが取り付けられているが、この鼻当パッドＰはフレーム１に取り付けられていてもよい。

前記揺動機構４は、前記テンプル２の後端部に形成した凹球面を有する窪部２１に、前記側頭部挟持体３の中間部に形成した凸球面を有する突部３１を摺動可能に嵌め込んだものとしている。そのため、前記窪部２１を前記突部３１が自在に摺動し、前記側頭部挟持体３が、水平方向および垂直方向へ自在に揺動するものとなる。なお、前記窪部２１の凹球面と突部３１の凸球面とは、曲率を略等しくしており、窪部２１の凹球面は、半球面より少し大きくしたり、球帯面などとしており、突部３１の凸球面は、全球面より少し小さくしたり、球帯面などとしている。また、前記突部３１は、側頭部挟持体３の中間部、好ましくは略中央部に形成するのが、着用者の側頭部をバランスよく保持できるものとなる。

したがって、この発明の顔面装着具は、着用者の側頭部に丁度合うように角度調整ができ、ヘッドマウントディスプレイなどのレンズより相当重いものを備える眼鏡などの場合であっても、使用中にずれ下がってくるようなことはない。

さらに、前記揺動機構４には、少なくとも垂直方向の過剰な揺動の規制手段５を設けたものとしている。この規制手段５を設けるのは、一般的に着用者の側頭部は、水平方向の形状変位より垂直方向の形状変位の方が小さいため、その着用者の側頭部に隙間なく適合させるにも、側頭部挟持体３が垂直方向へそれほど揺動しなくてもよいからである。また、この側頭部挟持体３が垂直方向または水平方向へ極端に揺動した状態になったものを着用する場合には、その側頭部挟持体３が着用者の頭部に引っ掛かるなどして、着用し難くなるからである。

前記規制手段５は、図５に示したように、前記窪部２１の凹球面上部に止穴２２を、凹球面下部に挿入孔２３をそれぞれ設けている。さらに、前記突部３１には、凸球面上部から形成した逆円錐形状の上部孔３２と凸球面下部から形成した円錐形状の下部孔３３を軸口３４で貫通した貫通孔３５を設けている。そして、前記窪部２１の挿入孔２３から前記突部３１の貫通孔３５を貫通して窪部２１の止穴２２まで止軸６を挿入して、前記窪部２１に嵌め込んだ突部３１を外れないようにしている。前記貫通孔３５の軸口３４の直径は、前記止軸６の直径と略同一としており、この止軸６の中央部が前記軸口３４に支えられている。また、前記貫通孔３５の円錐面の傾斜角度αは、図５、８に示したように、１０～３０度に設定している。

したがって、前記側頭部挟持体３は、止軸６が軸口３４に支えられている部分を支点として２０～６０度、垂直方向に角度調整が自在となり、この角度範囲に揺動が規制されることになる。

また、前記規制手段５は、図９に示したように、前記窪部２１の凹球面上部に、後に述べる突部３１の上部孔３２の開口よりも小径の小突起２４を、凹球面下部に挿入孔２３をそれぞれ設けている。さらに、前記突部３１には、凸球面上部から形成した逆円錐形状の上部孔３２と凸球面下部から形成した円錐形状の下部孔３３を軸口３４で貫通した貫通孔３５を設けている。そして、前記窪部２１の小突起２４を前記突部３１の上部孔３２に入り込ませると共に、前記窪部２１の挿入孔２３から前記突部３１の上部孔３２の中間まで止軸６を挿入して、前記窪部２１に嵌め込んだ突部３１を外れないようにしている。前記貫通孔３５の軸口３４の直径は、前記止軸６の直径と略同一としており、この止軸６の上部が前記軸口３４に支えられている。また、前記貫通孔３５の円錐面の傾斜角度αは、図５に示したものと同様に、１０～３０度に設定している。

また、前記規制手段５は、図１０に示したように、前記窪部２１の凹球面上部および凹球面下部に、後に述べる突部３１の上部孔３２および下部孔３３の開口よりも小径の小突起２４をそれぞれ設けている。さらに、前記突部３１には、凸球面上部から形成した逆円錐形状の上部孔３２と凸球面下部から形成した円錐形状の下部孔３３を軸口３４で貫通した貫通孔３５を設けている。そして、前記窪部２１の小突起２４をそれぞれ前記突部３１の上部孔３２と下部孔３３に入り込ませて、前記窪部２１に嵌め込んだ突部３１を外れないようにしている。前記貫通孔３５の円錐面の傾斜角度αは、図５に示したものと同様に、１０～３０度に設定している。そのため、貫通孔３５の上部孔３２および下部孔３３の開口の直径は、前記軸口３４の直径より大きくなっている。

したがって、前記側頭部挟持体３は、前記窪部２１に設けた小突起２４が、前記上部孔３２および下部孔３３の開口の周囲に接触する範囲まで、垂直方向に角度調整が自在となり、この角度範囲に揺動が規制されることになる。

また、前記規制手段５は、図１１に示したように、前記窪部２１の凹球面の側面、好ましくは側面中央に小突起２４を設けている。さらに、この小突起２４よりも大径の凹球面を有する窪穴３６を前記突部３１の凸球面の側面、好ましくは側面中央に設けている。そして、前記窪部２１の小突起２４を前記突部３１の窪穴３６に入り込ませている。前記窪穴３６の開口の直径は、前記突部３１の直径の１／２程度としており、前記小突起２４の直径の３～４倍程度としている。

したがって、前記側頭部挟持体３は、前記窪部２１に設けた小突起２４が、前記窪穴３６の開口の周囲に接触する範囲まで、垂直方向および水平方向に角度調整が自在となり、この角度範囲に揺動が規制されることになる。

また、前記規制手段５は、図１２に示したように、前記窪部２１の凹球面の側面、好ましくは側面中央に、円周面を有する拡張穴２５を形成している。さらに、この拡張穴２５の開口よりも小径の小突起３７を前記突部３１の凸球面の側面、好ましくは側面中央に設けている。そして、前記窪部２１の拡張穴２５に前記突部３１の小突起３７を入り込ませている。前記拡張穴２５の開口の直径は、前記窪部２１の直径の１／２程度としており、前記小突起３７の直径の３～４倍程度としている。

したがって、前記側頭部挟持体３は、前記突部３１に設けた小突起３７が、前記拡張穴２５の開口の周囲に接触する範囲まで、垂直方向および水平方向に角度調整が自在となり、この角度範囲に揺動が規制されることになる。

また、前記規制手段５は、図１３に示したように、前記窪部２１の凹球面の側面を平面２６としたものとしている。さらに、前記突部３１の凸球面の側面を前記平面２６に対向する平面３８としたものとしている。そして、前記窪部２１に前記突部３１を嵌め込んだ状態において、前記窪部２１の平面２６と前記突部３１の平面３８との間に隙間Ｓ1 を設けたものとしている。前記隙間Ｓ1 は、前記窪部２１の窪みの１／３程度としている。

したがって、前記側頭部挟持体３は、前記突部３１の平面３８の周囲の一部が、前記窪部２１の平面２６に接触する範囲まで、垂直方向および水平方向に角度調整が自在となり、この角度範囲に揺動が規制されることになる。

また、前記規制手段５は、図１４に示したように、前記窪部２１の凹球面の側面を開口したものとしている。さらに、前記突部３１の凸球面の側面、好ましくは側面中央に、この突部３１の直径よりも小径とした小円柱状の当体３９を設けたものとしている。そして、前記窪部２１に前記突部３１を嵌め込んだ状態において、前記窪部２１の開口から前記突部３１の当体３９を突出させたものとしている。前記当体３９の円柱の直径は、好ましくは前記突部３１の直径の１／２～９／１０程度としている。

したがって、前記側頭部挟持体３は、前記突部３１の当体３９の周囲の一部が、前記窪部２１の開口の周囲に接触する範囲まで、垂直方向および水平方向に角度調整が自在となり、この角度範囲に揺動が規制されることになる。

また、前記規制手段５は、図１５に示したように、前記窪部２１の凹球面の上下を平面としたものとし、前記突部３１の凸球面の上下を平面としたものとしている。そして、前記窪部２１に前記突部３１を嵌め込んだ状態において、前記窪部２１の凹球面の上下平面と、前記突部３１の凸球面の上下平面との間にそれぞれ隙間Ｓ2 を設けたものとしている。前記隙間Ｓ2 は、それぞれ前記窪部２１の凹球面の上下平面間の１／１０程度としている。

したがって、前記側頭部挟持体３は、前記突部３１の凸球面と平面の交差部３１ａが、前記窪部２１の凹球面と平面の交差部２１ａに接触する範囲まで、垂直方向に角度調整が自在となり、この角度範囲に揺動が規制されることになる。

以上のように構成されたこの発明の顔面装着具は、ヘッドマウントディスプレイなどのレンズより相当重いものを備えるものにおいても、着用者の頭部の形状に隙間なく適合するように調整できるものとなり、使用中にずれ下がってきたりすることはなくなった。

さらに、この発明の顔面装着具は、側頭部挟持体が垂直方向または水平方向へ極端に揺動した状態になることがないので、その側頭部挟持体が着用者の頭部に引っ掛かるなどして、着用し難くなることもなくなった。

１フレーム
２テンプル
３側頭部挟持体
４揺動機構
５規制手段
６止軸
２１窪部
２２止穴
２３挿入孔
２４小突起
２５拡張穴
２６平面
３１突部
３２上部孔
３３下部孔
３４軸口
３５貫通孔
３６窪穴
３７小突起
３８平面
３９当体

Claims

フレーム（１）の両端部にテンプル（２）を取り付け、前記テンプル（２）の後端部にそれぞれ側頭部挟持体（３）を、水平方向および垂直方向への揺動機構（４）を介して取り付け、前記揺動機構（４）には、少なくとも垂直方向の過剰な揺動の規制手段（５）を設け、
前記揺動機構（４）は、前記テンプル（２）の後端部に形成した凹球面を有する窪部（２１）に、前記側頭部挟持体（３）の中間部に形成した凸球面を有する突部（３１）を摺動可能に嵌め込んだものとし、
前記規制手段（５）は、前記窪部（２１）の凹球面上部に止穴（２２）を、凹球面下部に挿入孔（２３）をそれぞれ設け、前記突部（３１）に、凸球面上部から形成した逆円錐形状の上部孔（３２）と凸球面下部から形成した円錐形状の下部孔（３３）を軸口（３４）で貫通した貫通孔（３５）を設け、前記窪部（２１）の挿入孔（２３）から前記突部（３１）の貫通孔（３５）を貫通して窪部（２１）の止穴（２２）まで止軸（６）を挿入したことを特徴とする顔面装着具。
前記貫通孔（３５）の円錐面の傾斜角度（α）を１０～３０度に設定したことを特徴とする請求項１記載の顔面装着具。