JPH07159720A

JPH07159720A - 光学視覚装置

Info

Publication number: JPH07159720A
Application number: JP5310528A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Suzuki; 良明鈴木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-12-10
Filing date: 1993-12-10
Publication date: 1995-06-23

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、映像の光学系を構成する部材をユ
ニット化し、適正な位置決めと消費電力の節減を図ると
共に、組立を容易にし且つ映像の歪みや眼幅及び視度調
整を不要とした光学視覚装置を提供することを目的とす
る。【構成】映像の光学系を構成する光源、ＬＣＤ、レン
ズ及び反射手段をベース部材に取り付けてユニット化
し、そのユニットの中で構成部材の位置決め及び位置調
整が正確に遂行できる。また、ＬＣＤのバックライトと
して一つの光源をサンドイッチ状に挟んでしようするの
で、消費電力が半減すると共に、左右のＬＣＤの照明に
明暗のバラツキがなくなり、映像が見易くなる。更に、
瞳径を左右に５ｍｍづつずらした位置で設定してもレン
ズ性能が低下しないレンズを使用することで、利用者の
眼幅又は視度調整の必要がなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヘッドバンド等を介し
て顔面に装着し、ビデオ映像又はテレビ画像を見ること
ができると共に、大型密閉式ヘッドホーンとを組み合わ
せた光学視覚装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の映像表示装置としては、同一出
願人に係る特開平４−２２９１９号公報に開示された構
成のものが従来例として周知である。この従来例の装置
においては、眼鏡型の外郭筐体に対してＬＣＤ、レン
ズ、光源及び反射鏡等の映像表示部を構成する部材が一
体的に組み込まれるものであり、これらの各部材は夫々
寸法精度良く形成され、同時に各部材は外郭筐体の設定
された位置に寸法精度良く組み込まれる構成になってい
る。

【０００３】そして、上記従来例に限らず、この種の映
像表示装置においては、左右２個の液晶表示装置（ＬＣ
Ｄ）が所定の間隔をもって、且つその裏面が同一平面上
に位置するようにセットされ、各ＬＣＤの裏面に夫々バ
ックライトを配設するか、又は両方のＬＣＤに行き渡る
長尺の１つのバックライトが配設された構成になってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例において
は、映像表示部を構成する各部材が、外郭筐体に対して
個々に組み付けられる構成であるため、外郭筐体が変形
すると、各部材の位置関係が微妙にずれるようになり、
左右の映像の位置ずれが生じたり、映像に歪みが生じた
りし、適正な状態で映像を見て楽しむことができないば
かりでなく、それら映像の位置ずれ及び歪みを利用者の
視覚側の生理現象により補正しようと視覚神経が作用す
ることにより、眼が疲れたりひどいときには頭痛がした
りする等の健康上の不都合も生ずる。

【０００５】また、各ＬＣＤの裏面側に夫々バックライ
トを配設した構成においては、バックライトの熱の影響
を避けるために、所定の間隔をもってバックライトが配
設されており、実質的に各ＬＣＤの裏面側においては、
ＬＣＤの２面分以上のスペースを必要とし、それによっ
て全体が嵩張ると云う不都合がある。

【０００６】更に、左右夫々のＬＣＤを別々のバックラ
イトで照明していることで、消費電力が大きくなるばか
りでなく、経時変化等により左右のバックライトの照度
にバラツキが生じた時に、左右のＬＣＤの表示状態に明
暗が生じ見にくくなると云う不都合も生ずる。

【０００７】従って、従来例においては、外郭筐体の変
形が映像表示部の光学系に影響を及ぼさないようにする
こと、及び全体を小型コンパクト化し無駄な電力消費を
抑制することに解決しなければならない課題を有してい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記従来例の課題を解決
する具体的手段として本発明は、映像の光学系を構成す
る部材をベース部材に取り付けてユニット化したことを
特徴とする光学視覚装置を提供するものであり、その映
像の光学系を構成する部材が、少なくとも光源、ＬＣ
Ｄ、及びレンズであり、更に少なくとも１つの反射手段
を含む構成としたものである。

【０００９】また、本発明においては、映像ユニット
と、該映像ユニットが収納され２分割可能な外郭筐体
と、該外郭筐体が取り付けられたヘッドバンドと、該ヘ
ッドバンドに取り付けられたヘッドフォンとからなり、
前記映像ユニットは、ベース部材の略中央部に配設した
光源と、該光源をサンドイッチ状に挟んで配設したＬＣ
Ｄと、該ＬＣＤを透過した光を略９０°反転させる第１
の反射手段と、該第１の反射手段に写された映像を拡大
するレンズとから構成されていることを特徴とする光学
視覚装置を提供するものであり、映像ユニットに、半透
過型の第２の反射手段を設けると共に、ＬＣＤを駆動す
るシステム基板を取り付けたこと；ベース部材に、レン
ズの取り付け位置が確立されるレンズ収納部を設けると
共に、第１の反射手段の取り付け位置が確立される中空
で三角形状に形成されたミラーフレームを配設したこ
と；ミラーフレームの第１の反射手段が取り付けられる
位置に三点支持用の切欠凹部を設け、該切欠凹部に対応
して第１の反射手段に三点支持用の凸部を設け、該凸部
に対応する位置にクッション材を有する蓋部材を前記ミ
ラーフレームに被着させたこと；ベース部材に、第２の
反射手段の取り付け位置が確立される支持突起が形成さ
れた角孔付きのリブ部とスリット付きリブとを突出形成
し、これら角孔及びスリットに係合する舌片を第２の反
射手段に設けたこと；及び光源が、両面から光を放射す
る平型であり、使用されるレンズが、瞳径を左右に５ｍ
ｍづつずらした位置で設定してもレンズ性能が低下しな
いものである構成にしたものである。

【００１０】

【作用】本発明は、映像の光学系を構成する部材であ
る、光源、ＬＣＤ、レンズ及び反射手段をベース部材に
取り付けてユニット化したことにより、そのユニットの
中で部材の位置決め及び位置調整がキチッと正確に遂行
できるので、このユニットを所定の外郭筐体に取り付け
るだけで簡単に使用に供することができる。

【００１１】また、映像ユニットは、ベース部材の略中
央部に配設した光源と、該光源をサンドイッチ状に挟ん
でＬＣＤを配設したので、一つの光源を設けることで足
りるので、消費電力が半減すると共に、左右のＬＣＤの
照明に明暗のバラツキがなくなり、映像が見易くなる。

【００１２】更に、第１及び第２の反射手段を三点支持
しているので、機械的歪みが生じなくなるばかりでな
く、瞳径を左右に５ｍｍづつずらした位置で設定しても
レンズ性能が低下しないレンズを使用することで、利用
者の眼幅又は視度調整の必要がなくなる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明を図示の実施例に基づき詳しく
説明すると、図１〜１１に示した第１実施例において、
１は映像ユニットであり、該映像ユニットは映像表示部
の光学系を一纏めにしてユニット化したものである。そ
して、映像ユニット１は２分割できる外郭筐体２内に収
納され、該外郭筐体２は適宜のヒンジ部材３を介してヘ
ッドバンド４に取り付けられるものである。

【００１４】このヘッドバンド４には、適宜の連結部
（ヒンジ）５を介して一対のヘッドフォン６が取り付け
られている。尚、ヘッドバンド４は利用者の頭部に対応
して、その大きさ又は長さが調整できる調整機能を有し
ている。

【００１５】映像ユニット１は、図２〜８に示したよう
に、ベース部材１１を基準にしてユニット化されたもの
であり、該ベース部材１１は、基板の上面に形成された
箱状のレンズ収納部１２と、基板の両端部近傍の下部に
突出形成したリブ部１３とから構成される。

【００１６】前記レンズ収納部１２の周面には、長手方
向両端面に長孔１４を有する取付用舌片１５が突出形成
されると共に、周側面には後述する部材の位置決めを兼
ねた取付用ボス部１６が複数個突出形成されている。そ
して、レンズ収納部１２の内部は、収納される三枚組の
レンズ群１７の大きさ及び左右の間隔を設定して左右の
収納部１２ａ，１２ｂを区画して形成することで、中央
部に収納部１２ｃが形成され、この収納部１２ｃは光源
用の駆動部１８を収納するために利用する。

【００１７】収納部１２ａ，１２ｂには、夫々三枚組の
レンズ群１７が順次落とし込むようにして収納され、収
納部１２ｃにはボックス状の駆動部１８が収納される。
この場合に、収納された部材がガタつかないように、収
納部を寸法精度良く形成することは勿論であるが、仮に
ラフな寸法で形成する場合には、各収納部をやや大きめ
に形成し、内壁面に例えば薄手の発泡ウレタンシート等
のクッション材を貼着するか、又は複数条のリブを深さ
方向に形成することで寸法誤差を吸収しガタツキをなく
すことができる。

【００１８】前記駆動部１８にはソケット部１８ａが形
成され、そのソケット部１８ａを介してバックライトと
なる光源１９が取り付けられる。この光源１９は例え
ば、両面が発光する平型蛍光管であり、所定のフレーム
又はホルダー２０に収納され、下端部からソケット部１
９ａを突出させてある。そして、平型蛍光管の両側発光
面からの光を均等化する必要があれば、両側の発光面に
拡散板２１が配設される。尚、フレーム又はホルダー２
０には取付片２０ａが突出形成されている。

【００１９】この光源１９を両側からサンドイッチする
ようにＬＣＤ２２を配設する。図２においては、図面の
都合上一方の側のみを示してある。配設されるＬＣＤ２
２は夫々フレーム又はホルダー２３に取り付けられ、裏
面側が光源１９側に位置するようにして所定間隔をもっ
て配設される。そして、フレーム又はホルダー２３には
ミラーフレームへの取付部２４が複数設けられている。

【００２０】ミラーフレーム２５は、前記ＬＣＤ２２が
取り付けられる四角形状のフレーム２５ａと、そのフレ
ームの両側面から延長する略三角形状の壁面２５ｂ，２
５ｃとからなる全体形状が三角形状を呈する中空の筐体
で形成され、そのミラーフレーム２５の下面の四隅近傍
に前記収納部１２ａの内側に嵌まって位置決めする突起
２６が形成されると共に、レンズ収納部１２に取り付け
るための複数の舌状部２７とが突出形成され、更に前記
フレーム２５ａの側面にはＬＣＤ２２のフレーム又はホ
ルダー２３が取り付けられる舌片２８が突出形成されて
いる。

【００２１】壁面２５ｂ，２５ｃの上面開口部に沿っ
て、対向する短辺の一方の側（上方）両端部寄りに一対
の切欠凹部２９が形成され、他方の側（下方）の中央部
に切欠凹部３０が形成され、これら切欠凹部は後述する
第１の反射部材を三点支持するためのものである。ま
た、壁面２５ｂ，２５ｃの対向する長辺においては、そ
の開口部寄りの外側面に所定の間隔をもって一対の係止
用凸部３１が形成されている。

【００２２】そして、壁面２５ｂ，２５ｃの上面開口部
にミラー等の第１の反射手段３２を取り付ける。この場
合に、第１の反射手段３２の一方の端部に前記一対の切
欠凹部２９に対応する凸部３３が形成されると共に、他
方の端部に前記切欠凹部３０に対応する凸部３４が形成
されており、これら凸部は、所謂三点支持させるための
ものであり、夫々が対応する切欠凹部に嵌め込むように
して取り付ける。

【００２３】更に、壁面２５ｂ，２５ｃの上面開口部に
蓋部材３５が施蓋される。この蓋部材３５は、対向する
長辺の端縁に沿って前記係止用凸部３１に対応する係止
孔３６が設けられており、その内側には、図５に示した
ように、前記第１の反射手段３２の凸部３３，３４に夫
々対応する位置にスポンジ等のクッション材３７が取り
付けてある。

【００２４】また、前記ベース部材１１の下部に突出形
成した両リブ部１３間には、映像を眼球の方向に反射さ
せるための第２の反射手段３８が傾斜した状態で取り付
けられる。この取り付けに当たり、図６〜８に示したよ
うに、第２の反射手段３８の長手方向両端部に舌片３９
を突出形成すると共に、長手方向側縁の一方の縁部中央
部に舌片４０を形成してある。これら舌片も、第２の反
射手段を三点支持させるためのものである。尚、他方の
縁部中央部には、ノーズ用の弧状の切欠部４１が形成さ
れる。

【００２５】そして、前記両リブ部１３には傾斜した長
方形の取付角孔４２が設けられると共に、その角孔の中
央部に支持突起４３を対向させて突出形成してある。ま
た、ベース部材１１の下面で前記舌片４０が係合するス
リット４４の付いたリブ４５を所定位置に突出形成して
ある。

【００２６】そこで、映像ユニット１は、ベース部材１
１を基準として前記各部品が組み立てられる。先ず収納
部１２ａ，１２ｂに三枚組のレンズ群１７を収納し、収
納部１２ｃに光源の駆動部１８が収納される。収納され
た駆動部１８に対しては両面が発光する光源１９が、相
互のソケット部１８ａ，１９ａを嵌合させて取り付けら
れると共に、該光源を保持するホルダー２０の取付片２
０ａと取付用ボス部１６とを例えばビス止めすることに
より、位置決めされた設定位置に正確に取り付けられ
る。

【００２７】このように取り付けられた光源１９を両側
からサンドイッチするようにＬＣＤ２２が取り付けられ
る。この場合に、ＬＣＤ２２は予めホルダー２３を介し
てミラーフレーム２５に取り付けられており、そのミラ
ーフレーム２５をベース部材１１に取り付けることによ
り、光源１９の両側にＬＣＤ２２が位置する。つまり、
ＬＣＤ２２は、そのホルダー２３に設けられた取付部２
４とフレーム２５ａに設けられた舌片２８とを位置決め
し、例えばビス止めすることによりミラーフレーム２５
の適正位置に取り付けられている。

【００２８】ベース部材１１に対するミラーフレーム２
５の取り付けは、突起２６を収納部１２ａ，１２ｂの内
側に嵌まり込むようにして位置決めし、取付用ボス部１
６に対して舌状部２７を位置決めして重ね、両者を例え
ばビス止めすることにより取り付ける。そして、同時に
突起２６によりレンズ群１７のガタツキが抑制されるよ
うになる。

【００２９】このように取り付けられた両側のミラーフ
レーム２５に対し、夫々第１の反射手段３２の反射を内
側にし、凸部３３，３４が切欠凹部２９，３０に夫々落
とし込むようにして嵌め合わせ、所謂三点支持で遊嵌状
態にして取り付け、更にその上に蓋部材３５を施蓋さ
せ、壁面２５ｂ，２５ｃに設けた係止用凸部３１が係止
孔３６に嵌まって施蓋状態が安定する。

【００３０】同時に、蓋部材３５の内側に設けられたク
ッション材３７が反射手段の三点支持部に対応する凸部
３３，３４に当接し、反射手段と蓋部材のガタツキを抑
制すると共に、反射手段に対し固定のための無理な応力
が掛からないようにして変形又は歪みの発生を防止し、
取り付け状態の安定化が図れる。

【００３１】更に、リブ部１３に対してハーフミラー等
の半透過型の第２の反射手段３８を傾斜した状態で取り
付ける。この場合に、両側の舌片３９を取付角孔４２に
装着し、中央の舌片４０をスリット４４に装着して取り
付ける。特に、舌片３９を取付角孔４２に装着した状態
において、支持突起４３が舌片３９の両側面に点接触し
て支持するので、支持状態が安定すると共に、第２の反
射手段３８に対し支持のための無理な応力が掛からない
ようになるため、変形又は歪みの発生が防止される。

【００３２】このようにベース部材１１を基準にして各
部材が組み込まれた状態が図７に示されており、更に前
記ＬＣＤ２２を駆動する電子部品及び回路を搭載したプ
リント基板又はシステム基板４６が、図８に示したよう
に、ベース部材１１の一側面に取り付けられる。

【００３３】そして、システム基板４６からの駆動出力
がフレキシブルコード４７を介して夫々両方のＬＣＤ２
２に接続され、映像ユニット１が完成する。この完成さ
れた映像ユニット１は、それ自体で映像の位置関係、光
路又は反射の角度的なずれ等の光学的な調整が遂行でき
る。

【００３４】尚、上記実施例の映像ユニット１において
は、ＬＣＤ２２の映像が２回の反射で眼球に届くように
しているが、１回の反射で眼球に届くようにすることも
できる。この場合には光源１９に対するＬＣＤ２２の配
置の状態を変え、且つ第２の反射手段３８は不要にな
る。従って、映像ユニット１における構成としては、ベ
ース部材１１の中央部に配設した光源１９を中心にして
両側にＬＣＤ２２が配設され、光源１９からＬＣＤ２２
を通して放射した光が第１の反射手段３２により角度的
に略９０°光路変換してレンズ群１７に入光するように
構成すれば足りるのである。

【００３５】このように構成された映像ユニット１は、
光学的な調整が済んだ後に、二分割できる外郭筐体２に
取り付けて収納される。この外郭筐体２は、図２に示し
たように、主筐体２ａと前筐体２ｂとに分割でき、主筐
体２ａにはやや大きめの左右の覗き窓４８が設けられて
いる。

【００３６】主筐体２ａの内部には、前記覗き窓４８の
上方に映像ユニット１が取り付けられる一対の段付きボ
ス部４９が設けられると共に、略中央部に位置規制用の
リブ５０が突出形成されている。更に、前筐体２ｂと合
体させるためのボス部５１が複数箇所設けられている。

【００３７】前筐体２ｂは、その全体を例えばスモーク
パネルで形成し、その前面側に所定大きさの窓部５２が
設けられ、該窓部５２にフィルム液晶シャッター５３が
取り付けてある。このシャッター５３は利用者によって
適宜操作でき、外部環境によって外光を遮断したり、外
部が透視できるようにして使用する。

【００３８】主筐体２ａに対する映像ユニット１の取り
付けは、取付用舌部１５の長孔１４を段付きボス部４９
に遊嵌状態で嵌め、例えばワッシャー付きビス等により
固定する。このように固定することで、映像ユニット１
に無理な応力が掛からなくなり、光学的に調整された映
像ユニット１を変形させたり歪めたりすることが全くな
くなる。

【００３９】映像ユニット１が取り付けられた主筐体２
ａに対して、前面側から前筐体２ｂを被着させるように
して取り付け、ボス部５１を介して例えばビス等により
合体状態が維持されるように固定し、外郭筐体２が組み
立てられる。そして、映像ユニット１を内蔵した外郭筐
体２は、ヒンジ部材３を介してヘッドバンド４に取り付
けられ、図９に示したように、ヘッドバンド４を頭部に
被着し、覗き窓４８が両眼の位置に来るように顔面に装
着して使用に供せられる。

【００４０】図１０〜１１に映像ユニット１の原理を示
してある。即ち、中央部に光源１９が位置し、その両側
に拡散板２１を介してサンドイッチ状にＬＣＤ２２が配
設される。この場合のＬＣＤ２２の配設は、映像が反射
手段により２回反射されることを予定しているので、裏
面同士を光源１９側に位置させると共に、図１１に示し
たように、映像が横になった状態で配設する。

【００４１】このように配設することで、最初の第１の
反射手段３２には正常の映像ではなく反転した状態に写
り、その反転した映像がレンズ群１７を介して拡大さ
れ、且つ更に反転して第２の反射手段３８上では正常の
映像となり、正常に目視できるのである。そして、第２
の反射手段３８において、映像が写っていない周辺の範
囲は、窓部５２及びフィルム液晶シャッター５３部分を
介して外部が透視できるようになっている。

【００４２】図１２に示した第２実施例は、ミラー等の
反射手段による１回反射の例を示すものであり、この実
施例においても、光源１９を中心にし、その両側にＬＣ
Ｄ２２をサンドイッチ状に配設する点においては、前記
第１実施例と共通するものである。

【００４３】この第２実施例においては、光源１９側に
表面を向け且つ映像が横ではなく起立した状態で両側の
ＬＣＤ２２が配設される。そして、第１の反射手段３２
に写った正常の映像をレンズ１７ａを介して拡大して見
るようにしたものである。

【００４４】図１３に示した第３実施例は、反射手段に
よる２回反射の例で、且つレンズの配置を変えたもので
ある。即ち、第１の反射手段３２と第２の反射手段３２
ａとを近接した状態に配設し、第２の反射手段３２ａに
写った正常の映像をレンズ１７ａを介して拡大して見る
ようにしたものである。

【００４５】この第３実施例における光源１９とＬＣＤ
２２の配設は、前記第１実施例と同一であり、第１の反
射手段３２では反転した映像が写るようにし、第２の反
射手段３２ａでは更に反転して正常な映像が写るように
し、その正常な映像をレンズ１７ａにより拡大して見る
のである。いずれの実施例においても、光源、ＬＣＤ、
レンズ及び反射手段からなる光学系が１つのユニットと
して形成されるのである。

【００４６】また、前記いずれの実施例においても、使
用される光源１９は、両側に略均等の光を放出する平型
蛍光管であるが、その他の光源として例えば図１４〜１
６の構成のものが使用できる。

【００４７】図１４の光源１９は、Ｕ字型の蛍光管が使
用され、図１５における光源１９は直線状の蛍光管が使
用され、該蛍光管を光導体１９ａの一側部に配し、光導
体１９ａから均等な光を両側に放出するようにしてい
る。

【００４８】更に、図１６に示した光源１９は、直線状
の蛍光管を中央部に配し、その両側に反射部材１９ｂを
配設して、蛍光管からの光を両側に略均等に放射させる
ようにしたものである。

【００４９】また、本発明においては、レンズ系を改良
して眼幅調整及び視度調整を不要としたものである。つ
まり、利用者によって両眼の距離又は幅が相違してお
り、覗き窓及びレンズが利用者の眼幅にマッチしていな
いと適正な状態で映像を見ることができない。

【００５０】一般に使用されているこの種の視覚装置に
おいては、図１８に示されたような設計がなされてい
る。同図において、６０はＬＣＤであり、該ＬＣＤと瞳
６１との間にレンズ６２が配設され、視覚装置の筐体に
設けた覗き窓６３を介して見るようになっている。

【００５１】瞳６１の径は一般的に７ｍｍとして設計さ
れ、瞳６１からレンズ６２までの距離を１７ｍｍに設定
すると共に、瞳６１と覗き窓６３との間隔を１４ｍｍに
設定してある。

【００５２】このような設定で、使用されるレンズ６２
は、焦点距離：ｆ＝２７ｍｍ、水平角度：２９°、前玉
有効径：１７ｍｍである。そこで、利用者の眼幅が相違
することで、それに合わせて調整するとすれば、光学系
全体を矢印Ａの方向に移動させなければならず、また瞳
６１と覗き窓６３の間隔が狭いため、眼鏡を掛けた状態
で利用することができず、そのために視力に応じてＬＣ
Ｄ６０とレンズ６２間の調整をしなければならず、ＬＣ
Ｄ６０を矢印Ｂ方向に移動させなければならない。

【００５３】従って、適正に映像を見るためには、利用
者の眼幅と視力とに対応して、光学系を動かして眼幅調
整及び視度調整を必要としている。

【００５４】本発明においては、図１７に示したよう
に、使用されるＬＣＤ２２は同一であるが、レンズ１７
ａは、焦点距離：ｆ＝４８ｍｍ、水平角度：１７°、瞳
径を１７ｍｍとすることで、眼が左右に夫々５ｍｍづつ
ずれても良好な像を見ることができる設計にすることが
可能である。

【００５５】このように設定することで、瞳６１とレン
ズ１７ａとの距離が５２ｍｍに設定できると共に、瞳６
１と覗き窓４８との距離を２３ｍｍに設定できる。従っ
て、利用者の一般的な眼幅の差にそのまま対応できると
共に、瞳６１と覗き窓４８との距離が充分に開いている
ので、眼鏡を掛けた状態で使用でき、視度調整も必要が
なくなるのである。

【００５６】いずれにしても、光学系を構成するバック
ライト（光源）と、ＬＣＤ、反射手段及びレンズを一つ
の映像ユニットとして形成し、これらの位置関係を光学
的に正確に調整さえすれば、所定の外郭筐体に収納した
後においては、利用者ごとに光学系について調整しなく
ても、適正な状態を維持して使用に供することができる
のである。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る光学視
覚装置は、映像の光学系を構成する部材をベース部材に
取り付けてユニット化したことにより、各部材はそのユ
ニットされた中で正確な位置決めがなされ、それによっ
て歪みのない映像の位置精度が微妙に調整でき、その調
整されたユニットを所定の外郭筐体に取り付けるだけで
映像のスッキリした光学視覚装置を提供できると云う優
れた効果を奏する。

【００５８】また、本発明における光学視覚装置は、映
像ユニットと、該映像ユニットが収納され２分割可能な
外郭筐体と、該外郭筐体が取り付けられたヘッドバンド
と、該ヘッドバンドに取り付けられたヘッドフォンとか
らなり、前記映像ユニットは、ベース部材の略中央部に
配設した光源と、該光源をサンドイッチ状に挟んで配設
したＬＣＤと、該ＬＣＤを透過した光を略９０°反転さ
せる第１の反射手段と、該第１の反射手段に写された映
像を拡大するレンズとから構成されたものであり、バッ
クライトとなる一つの光源を挟んでサンドイッチ状にＬ
ＣＤを配設したので、左右のＬＣＤに対し一つの光源を
設けるだけで足りるので、消費電力が著しく節約できる
と共に、左右のＬＣＤの照明に明暗のバラツキがなくな
り、映像が見易くなると云う優れた効果を奏する。

【００５９】更に、映像ユニットのベース部材に、レン
ズの取り付け位置が確立されるレンズ収納部を設けると
共に、第１の反射手段の取り付け位置が確立される中空
で三角形状に形成されたミラーフレームを配設し、ミラ
ーフレームの第１の反射手段が取り付けられる位置に三
点支持用の切欠凹部を設け、該切欠凹部に対応して第１
の反射手段に三点支持用の凸部を設け、該凸部に対応す
る位置にクッション材を有する蓋部材を前記ミラーフレ
ームに被着させた構成としたこと；及びベース部材に、
第２の反射手段の取り付け位置が確立される支持突起が
形成された角孔付きのリブ部とスリット付きリブとを突
出形成し、これら角孔及びスリットに係合する舌片を第
２の反射手段に設けた構成にしたことにより、光学系を
構成するレンズ及び反射手段の正確な位置決めが容易
で、且つその組立作業が機械的に効率良く行われるばか
りでなく、第１及び第２の反射手段の取り付けにおい
て、無理な外部応力が掛からないようになっているた
め、歪み現象が全く生じないものであり、映像が歪んだ
り位置ずれしたりしないと云う優れた効果を奏する。

【００６０】更にまた、本発明の映像ユニットに使用さ
れるレンズが、瞳径を左右に５ｍｍづつずらした位置で
設定してもレンズ性能が低下しないものであるため、覗
き窓を拡げ且つ瞳とレンズとの距離を大きくとることが
できるので一般的な利用者の眼幅の差が全面的に吸収で
きると共に、覗き窓と瞳との間隔も広くとることがで
き、眼鏡を掛けた状態で利用できるので、利用者毎の眼
幅又は視度調整の必要がなくなると云う優れた効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光学視覚装置の第１実施例におい
て、要部を分離して示した斜視図である。

【図２】同光学視覚装置を構成する映像ユニットの要部
の一部を分離して示した斜視図である。

【図３】同映像ユニットに取り付けられる蓋部材の内側
を示した斜視図である。

【図４】同映像ユニットに取り付けられる第２の反射部
材を示した斜視図である。

【図５】同第２の反射部材がベース部材に取り付けられ
た状態で、一つの係止部分を略示的に示した側面図であ
る。

【図６】同第２の反射部材がベース部材に取り付けられ
た状態で、他の係止部分を略示的に示した断面図であ
る。

【図７】同映像ユニットが組み立てられた状態の背面側
の斜視図である。

【図８】同映像ユニットが組み立てられた状態の前面側
の斜視図である。

【図９】本発明に係る光学視覚装置の使用状態を示した
斜視図である。

【図１０】同光学視覚装置における映像ユニットの光学
的原理を平面的に示した説明図である。

【図１１】同光学視覚装置における映像ユニットの光学
的原理を側面的に示した説明図である。

【図１２】本発明に係る光学視覚装置の第２実施例の光
学的原理を平面的に示した説明図である。

【図１３】本発明に係る光学視覚装置の第３実施例の光
学的原理を立体的に示した説明図である。

【図１４】本発明に係る光学視覚装置に使用される光源
のもう一つの例を示す略示的斜視図である。

【図１５】本発明に係る光学視覚装置に使用される光源
の他の例を示す略示的斜視図である。

【図１６】本発明に係る光学視覚装置に使用される光源
の更に他の例を示す略示的斜視図である。

【図１７】本発明に係る光学視覚装置に使用されるレン
ズの作用及び特性を示す説明図である。

【図１８】一般的に使用されているレンズの作用及び特
性を示す説明図である。

【符号の説明】

１映像ユニット２外郭筐体３ヒンジ部材４ヘッドバンド５ヒンジ６ヘッドフォン１１ベース部材１２レンズ収納部１２ａ，１２ｂ収納部１３リブ部１４長孔１５取付用舌部１６取付用ボス部１７レンズ群１７ａレンズ１８駆動部１８ａ，１９ａソケット部１９光源１９ａ光導板１９ｂ反射部材２０，２３ホルダー２０ａ取付片２１拡散板２２ＬＣＤ２４取付部２５ミラーフレーム２５ａフレーム２５ｂ，２５ｃ壁面２６突起２７舌状部２８，３９，４０舌片２９，３０切欠凹部３１係止用凸部３２第１の反射手段３２ａ，３８第２の反射手段３３，３４凸部３５蓋部材３６係止孔３７クッション材４１切欠部４２角孔４３支持突起４４スリット４５スリット付きリブ４６システム基板４７フレキシブルコード４８覗き窓４９段付きボス５０リブ５１ボス部５２窓部５３フィルム液晶シャッター６１瞳

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像の光学系を構成する部材をベース部
材に取り付けてユニット化したことを特徴とする光学視
覚装置。
【請求項２】映像の光学系を構成する部材が、少なく
とも光源、ＬＣＤ、及びレンズである請求項１に記載の
光学視覚装置。
【請求項３】映像の光学系を構成する部材に少なくと
も１つの反射手段を含む請求項１又は２に記載の光学視
覚装置。
【請求項４】映像ユニットと、該映像ユニットが収納
され２分割可能な外郭筐体と、該外郭筐体が取り付けら
れたヘッドバンドと、該ヘッドバンドに取り付けられた
ヘッドフォンとからなり、前記映像ユニットは、ベース
部材の略中央部に配設した光源と、該光源をサンドイッ
チ状に挟んで配設したＬＣＤと、該ＬＣＤを透過した光
を略９０°反転させる第１の反射手段と、該第１の反射
手段に写された映像を拡大するレンズとから構成されて
いることを特徴とする光学視覚装置。
【請求項５】映像ユニットに、半透過型の第２の反射
手段を設けた請求項４に記載の光学視覚装置。
【請求項６】映像ユニットに、ＬＣＤを駆動するシス
テム基板を取り付けた請求項４に記載の光学視覚装置。
【請求項７】ベース部材に、レンズの取り付け位置が
確立されるレンズ収納部を設けた請求項４に記載の光学
視覚装置。
【請求項８】ベース部材に、第１の反射手段の取り付
け位置が確立される中空で三角形状に形成されたミラー
フレームを配設した請求項４に記載の光学視覚装置。
【請求項９】ミラーフレームの第１の反射手段が取り
付けられる位置に三点支持用の切欠凹部を設け、該切欠
凹部に対応して第１の反射手段に三点支持用の凸部を設
け、該凸部に対応する位置にクッション材を有する蓋部
材を前記ミラーフレームに被着させた請求項４又は８に
記載の光学視覚装置。
【請求項１０】ベース部材に、第２の反射手段の取り付
け位置が確立される支持突起が形成された角孔付きのリ
ブ部とスリット付きリブとを突出形成し、これら角孔及
びスリットに係合する舌片を第２の反射手段に設けた請
求項４又は５に記載の光学視覚装置。
【請求項１１】光源が、両面から光を放射する平型であ
る請求項２又は４に記載の光学視覚装置。
【請求項１２】使用されるレンズが、瞳径を左右に５ｍ
ｍづつずらした位置で設定してもレンズ性能が低下しな
いものである請求項２又は４に記載の光学視覚装置。