JPH1039246A - 頭部装着型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】装着したままで汗が吸い取られたり、汗を拭い
たりすることが容易な頭部装着型映像表示装置を提供す
る。 【構成】映像表示アセンブリ３ａを前方に摺動させて引
き出すことにより額や鼻の近傍を含む顔面３７から、即
ち支持メンバー部３ｂ側から離隔させることができるた
め、この離隔した位置で映像表示アセンブリ３ａを保持
しておき、額や鼻の近傍を含む顔面３７の汗を布３８等
で拭き取ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像を表示する映
像表示素子および該映像を観察者の眼球内網膜上に投影
するための光学系を含んでなる映像表示アセンブリを観
察者の頭部に装着して両眼により該映像を観察すること
ができるようにした頭部装着型表示装置に関し、特にそ
の使用時の利便性に係る機能の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、観察者の頭部に装着して映像を観
察できる頭部または顔面装着型表示装置（以下ＨＭＤと
いう）の開発が進んでいる。この種の装置は医療分野、
建築分野、教育分野、或いはゲーム機等のアミューズメ
ンド分野など種々の分野での応用が進展しつつある。以
上のうち、特に医療分野における使用に際しては、使用
者である医師等はＨＭＤの電子映像と外界の視野とを選
択的に切り換えて観察することができる方式のＨＭＤを
装着して、心拍数や血圧、レントゲン映像、内視鏡映像
等々を参照しながら診察や手術を行なうことになる。

【０００３】手術にＨＭＤを用いる場合、通常、手術の
継続中はＨＭＤを装着したままであるため、手術が長時
間に及ぶと、ＨＭＤの表示部分が装着者（医師）の顔面
の額の下から両眼の部位を覆うように密着していること
や、緊張が持続する中で手術用光源からの熱を受け続け
ることなどから、医師は額乃至その近傍部位からの発汗
が著しくなる。この発汗を放置すると手術の上で非衛生
的であることは勿論、医師も不快感が増大して集中力が
妨げられる要因ともなる。このような場合、看護婦が汗
を拭き取って作業を助けたりすることになるが、例えば
特開平5-183389号公報や特開平5-88109号公報所載の従
来のＨＭＤのように装着者の額乃至その近傍部位に表示
部を装着するための支持部材が設けられる構造のもので
あると一旦ＨＭＤを外さないと汗を拭くことができな
い。このようにＨＭＤを外すことは手術中に装置に接触
することとなり、衛生上好ましくない。また、一度ＨＭ
Ｄを外すと再度装着したときに装置の装着姿勢や映像の
見え方その他を調節し直すことが必要となり煩わしく作
業能率の低下を招来する。仮に看護婦がこの調節作業を
行った場合、即座に医師が満足する最適な状態に設定す
ることは現実には困難である。

【０００４】特開平5-88109 号公報所載のＨＭＤでは眼
鏡に表示装置を直接取り付ける構造をとっているが、こ
れも装置を一旦外さなければ汗を拭くことができない。
また、特開平5-264946号公報には折り畳み式のＨＭＤが
提案されている。この装置は、逆Ｕ字状のアーチ型ヘア
バンドで表示部を頭部から下げるようにして眼前に支持
する方式のものであるり、表示部とヘアバンド部とを接
続する柄の部分の長さが調節可能になされている。しか
しながら、装置を頭部に装着したままで、例えばこの柄
の部分の長さを長くするように調節し表示部を顔面から
離すように移動したとすると、装置全体としての重心が
前方に移動し、ＨＭＤはもとの装着姿勢を維持できず、
全体として前面下方に傾斜してずれてしまう虞れが生じ
る。

【０００５】一方、ＨＭＤは視力や顔面形状の個人差に
対して十分に対応できる程の視度調整を行なうことがで
きないのが普通である。況して乱視の補正等は困難てあ
る。このため眼鏡装着者は眼鏡を装着したままでＨＭＤ
を用い得るようになっていることが望ましい。しかしな
がら、眼鏡を装着した上にＨＭＤを装着することを可能
にするためには表示部の光学系と観察者の眼球との距離
（「アイリリーフ」と称呼する）を大きくするような調
節が許容されることを要する。しかしながら、アイリリ
ーフの調節を許容するような装置は従来提案されるに到
っていない。

【０００６】他方、上述のように医療分野や建築分野並
びにアミューズメントの分野でＨＭＤを用いる場合、映
像発生源からの映像信号を当該ＨＭＤの表示部に導くた
めに映像再生装置や映像出力装置から信号線（接続コー
ド）を用いている。このような接続コードは、既述の医
療分野の場合では手術中に医師に当たったり手に絡まっ
たりする虞れがある。また建築分野並びにアミューズメ
ントの分野でも屋外で用いる場合等では長尺のコードが
必要となるが、邪魔になる上、断線等の事故につながる
虞れもある。

【０００７】上記のような問題に対処するために特開平
4-168897号公報に提案されているようなワイヤレスでの
データ送受信方式をＨＭＤに適用することも考えられ
る。しかしながら、送信機との距離が大きくなると電波
の電界強度も減衰するため、映像信号のレベルが一定値
以上である範囲内では映像を観察できるがこの範囲を越
えると画面が乱れたり眼前が真っ暗になってしまう。こ
のような場合、ＨＭＤ装着者は目隠しされた状態となる
ため故障の懸念など不安な気持ちとなり、また危険でも
ある。

【０００８】ＨＭＤ使用時に停電等の原因で装着者が目
隠しされた状態となってしまうことを回避することがで
きるように構成された装置は特開平5-328259号公報に本
出願人が既に提案している。しかしながらこの装置は電
源の異常等に応動して装着者が外界視野を確保できるよ
うにしたものであって、ワイヤレス方式のＨＭＤにその
まま適用できるものではない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、種々提
案されているこの種の装置も、医療分野等上述したよう
な用途における現実の使用状況においては必ずしも十全
な利便性が確保されているとは言い切れない。

【００１０】本発明は叙上のような事情に鑑みてなされ
たものであり、医療分野、建設、アミューズメント等で
の現実の使用状況において、より十全な利便性が確保さ
れ得るこの種の装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段および作用】上記課題を解
決するため、一つの本願発明は：映像を表示する映像表
示素子および該映像を観察者の眼球内網膜上に投影する
ための光学系を含んでなる映像表示アセンブリと、この
映像表示アセンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着す
るための装着メンバー部とを備えた頭部装着型表示装置
において、上記映像表示アセンブリ乃至装着メンバー部
の、当該観察者の眼の上部或いはその周辺部を含む額部
乃至頭部への当接部に対し、交換可能な水分吸収部材を
上記当接部を覆うようにして着脱自在に配設し得るよう
に構成したことを特徴とする頭部装着型表示装置であ
る。……（１）

【００１２】また、他の一つの本願発明は：映像を表示
する映像表示素子および該映像を観察者の眼球内網膜上
に投影するための光学系を含んでなる映像表示アセンブ
リと、この映像表示アセンブリを観察者の頭部に着脱自
在に装着するための装着メンバー部とを備えた頭部装着
型表示装置において、上記支持メンバー部は当該観察者
の略々後頭部に当接する後方支持部を有し、上記映像表
示アセンブリを観察者の上方または眼球の下方もしくは
視線に沿った顔面前方に上記後方支持部に対して相対的
に変位可能にした変位機構を持ち、該変位機構による映
像表示アセンブリの変位によって該映像表示アセンブリ
乃至上記支持メンバー部の所定部位が観察者の額乃至鼻
から離隔せしめられ得るように構成されたものであるこ
とを特徴とする頭部装着型表示装置である。……………
……………………………（２）

【００１３】また、更に他の一つの本願発明は：映像を
表示する映像表示素子および該映像を観察者の眼球内網
膜上に投影するための光学系を含んでなる映像表示アセ
ンブリと、この映像表示アセンブリを観察者の頭部に着
脱自在に装着するための装着メンバー部とを備えた頭部
装着型表示装置において、上記装着メンバー部は上記映
像表示アセンブリと当該観察者の眼球との距離を調節可
能なように該映像表示アセンブリを支持するアイリリー
フ可変支持機構と、このアイリリーフ可変支持機構にお
ける調節された位置に該映像表示アセンブリの位置を固
定するための固定機構と、該映像表示アセンブリの変位
による当該頭部装着型表示装置の重心位置の移動に拘ら
ず観察者の頭部に対する自己の相対的姿勢を維持するた
めの姿勢維持機構とが設けられてなるものであることを
特徴とする頭部装着型表示装置である。…………………
…（３）

【００１４】尚、本願発明の種々の限定的局面で見た特
徴について次に列挙しておく。

【００１５】・映像を表示する映像表示素子および該映
像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系を含
んでなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセンブ
リを観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着メン
バー部とを備えた頭部装着型表示装置において、上記映
像表示アセンブリは観察者の鼻部乃至その近傍部への当
接部位並びにその周辺部を境界として左眼用映像表示部
と右眼用映像表示部とに分離可能に構成され、上記装着
メンバー部は該映像表示アセンブリの左眼用映像表示部
と右眼用映像表示部とを左右に離反する方向に摺動変位
可能に支持する摺動変位機構が設けられてなるものであ
ることを特徴とする頭部装着型表示装置。……（４）

【００１６】・映像を表示する映像表示素子、該映像を
観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系、およ
び、この観察者が外界視野を確保できない状態で眼球内
に上記映像表示素子による像を導くか或いは観察者が外
界視野を確保できるようにするかを切り換えるための視
野切換手段、を含んでなる映像表示アセンブリと、この
映像表示アセンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着す
るための装着メンバー部とを備えた頭部装着型表示装置
において、自己に適合するデータ伝送装置により当該頭
部装着型表示装置とは離隔した位置から無線伝送される
映像等のデータを受信するためのデータ受信手段と、上
記データ受信手段により受信された映像等のデータを上
記映像表示素子に適合する形態にして該映像表示素子に
供給する変換手段と、上記データ受信手段により受信さ
れるデータの受信レベルに応じて上記視野切換手段にお
ける切り換えの動作を制御する制御手段と、を備えたこ
とを特徴とする頭部装着型表示装置。……………（５）

【００１７】・映像を表示する映像表示素子、該映像を
観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系、およ
び、この観察者が外界視野を確保できない状態で眼球内
に上記映像表示素子による像を導くか或いは観察者が外
界視野を確保できるようにするかを切り換えるための視
野切換手段、を含んでなる映像表示アセンブリと、この
映像表示アセンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着す
るための装着メンバー部とを備えた頭部装着型表示装置
において、自己に適合するデータ伝送装置により当該頭
部装着型表示装置とは離隔した位置から無線伝送される
映像等のデータを受信するためのデータ受信手段と、上
記データ受信手段により受信された映像等のデータを上
記映像表示素子に適合する形態にして該映像表示素子に
供給する変換手段と、当該頭部装着型表示装置の位置を
検出するための位置検出手段と、上記位置検出手段によ
る検出状態に応じて上記視野切換手段における切り換え
の動作を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とす
る頭部装着型表示装置。……………（６）

【００１８】・映像を表示する映像表示素子および該映
像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系を含
んでなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセンブ
リを観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着メン
バー部とを備えた頭部装着型表示装置において、上記映
像表示アセンブリは自己の光学系と当該観察者の眼球と
の距離を調節可能なように該光学系を支持する可変アイ
リリーフ機構と、この可変アイリリーフ機構における調
節された位置に該光学系の位置を固定するための固定機
構とが設けられてなるものであることを特徴とする頭部
装着型表示装置。……（７）

【００１９】上記水分吸収部材としてスポンジを適用し
たことを特徴とする上記（１）の頭部装着型表示装置。
……………………………………………（８）

【００２０】・上記水分吸収部材を上記当接部を覆うよ
うにして着脱自在に配設するために粘着テープ乃至相互
に係止可能な対をなす係止片の集合体が植設されてなる
シート状体を適用してなることを特徴とする上記（１）
の頭部装着型表示装置。……………………………………
………………………………………（９）

【００２１】・上記変位機構は当該頭部装着型表示装置
を観察者に装着した状態における上記映像表示アセンブ
リと装着メンバー部との境界部位から該映像表示アセン
ブリが１０cm以上離隔することが許容され得るように構
成されたものであることを特徴とする上記（２）の頭部
装着型表示装置。…………………（１０）

【００２２】・上記変位機構は上記表示アセンブリを観
察者の視線に沿った前方への変位および上下方向へのチ
ルト変位が可能に構成されたものであることう特徴とす
る上記（２）の頭部装着型表示装置。……………………
…………（１１）

【００２３】・上記変位機構は上記チルト変位について
上記視線に沿った方向に対して上方に９０°以上の変位
が可能に構成されてなるものであることを特徴とする上
記（１０）の頭部装着型表示装置。………………………
…………（１２）

【００２３】・上記装着メンバー部に観察者の頭部の側
面に当接する頭部側面パッドを設けたことを特徴とする
上記（４）の頭部装着型表示装置。………（１３）

【００２４】・上記アイリリーフ可変支持機構による上
記装着メンバー部と映像表示アセンブリとの相対変位に
よって両者間に生じる間隙からの入射光を遮るために当
該間隙の拡縮に連動する遮光部材を設けてなることを特
徴とする上記（３）の頭部装着型表示装置。……………
…………………………………（１４）

【００２５】・上記データ伝送装置からの無線伝送は電
波による伝送であり、上記制御手段は上記データ受信手
段により受信される電波の強度に応じて上記視野切換手
段における切り換えの動作を制御するものであることを
特徴とする上記（５）の頭部装着型表示装置。…………
……………………………………（１５）

【００２６】・上記データ伝送装置からの無線伝送は光
波による伝送であり、上記制御手段は上記データ受信手
段により受信される光波の強度に応じて上記視野切換手
段における切り換えの動作を制御するものであることを
特徴とする上記（５）の頭部装着型表示装置。…………
……………………………………（１６）

【００２７】・上記データ伝送装置から映像および音声
のデータが伝送されるようになされ上記制御手段は受信
手段で受信された音声データに依拠して上記視野切換手
段における切り換えの動作を制御するものであることを
特徴とする上記（５），（１５）または（１６）の頭部
装着型表示装置。…………………（１７）

【００２８】

【実施の形態】図１は本発明の実施の形態としての頭部
装着型表示装置を含むシステムの概要を示す斜視図であ
る。図１において、画像出力装置１から出力された画像
データはコントロールボックス２を介して頭部装着型表
示装置（ＨＭＤ）３に供給されるようにケーブル等で接
続される。ＨＭＤ３は内部に後述する光学系４等が設け
られた映像表示アセンブリ３ａと、この映像表示アセン
ブリ３ａを観察者の頭部に着脱自在に装着するための装
着メンバー部３ｂとを含んで構成される。装着メンバー
部３ｂには観察者の両耳に各対応する位置にスピーカー
５Ｒおよび５Ｌが設けられている。装着メンバー部３ｂ
は映像表示アセンブリ３ａを観察者の頭部に支持するた
めの支持部材６を主体的に含んで構成される。

【００２９】図２は図１の頭部装着型表示装置（ＨＭ
Ｄ）３を観察者の頭部に装着した状態を示す斜視図であ
る。図２において既述の図１との対応部は同一の符号を
附してそれらの説明は省略する。ＨＭＤ３を医療用とし
て医師が用いる場合には、医師は先ず手術用のキャップ
等を頭部に被着した後、このＨＭＤ３を装着することに
なる。或いは、ＨＭＤ３ごとキャップで頭部を包み込む
ように被覆する。

【００３０】図１に説明を戻す。画像出力装置１から出
力された画像データを受けるコントロールボックス２に
は映像（信号）を切り換え選択するための操作スイッチ
７が設けられ、またその内部には映像信号生成回路、制
御回路および音声信号の増幅器等が設けられている。ま
た画像出力装置１としては、例えば、ビデオデッキ，レ
ーザーディスク再生装置，ＴＶチューナー，或いは内視
鏡手術等に適用される硬性鏡や内視鏡を用いて取り込ま
れた映像を出力するＣＣＵシステム等がこれに該当す
る。

【００３１】図３は上記ＨＭＤ３の光学系４の一例を示
す光路図である。図３において、光学系４は、小型ＣＲ
ＴやＬＣＤ等でなり映像を表示するための表示素子８、
この表示素子８から放射された映像パターンに対応する
光束の光量を規制するために放射面側に設けられたルー
バー等の光学要素９、この光学要素９を透過した光の入
射側の非球面１１や底部内面側の凹面鏡１２や内部に傾
斜面状に設けられたハーフミラー１３等を有するプリズ
ム１４、このプリズム１４の前面側に設けられ外光の入
射を許容しあるいは遮断する液晶シャッタ１５、等を含
んで構成され、このプリズム１４の後面側の出射面側か
ら出射された光束（虚像）が眼球１６に投影される。
尚、表示素子８がＬＣＤ等である場合にはその背後にバ
ックライト１０が設けられる。

【００３２】図４は図３のもの以外の光学系の例を示す
光路図である。図４において既述の図３との対応部は同
一の符号を附してそれらの説明は省略するが、この図４
のような光学系を図１の上記ＨＭＤ３の光学系４として
適用することができる。ＨＭＤ３に組み込まれる光学系
は、上記構成に限らず、装着者の眼球に表示素子の像を
投影するものであれば良い。

【００３３】図５は、本発明の第１の実施の形態として
の頭部装着型表示装置を示す斜視図である。図５におい
て既述の図１の対応部は同一の符号を附して示しそれら
各部の説明は省略する。図５の実施の形態において、映
像表示アセンブリ３ａや装着メンバー部３ｂの内面側に
装着者の汗を吸収するための交換可能な水分吸収部材と
しての吸収パッド１７，１８Ｌ，１８Ｒ，１９が、粘着
テープ或いは相互に係止可能な対をなす係止片の集合体
が植設されてなるシート状体等を用いて、取り付けられ
ている。この取り付け位置について詳細には、吸収パッ
ド１７は装着メンバー部３ｂの天頂支持部２０の内側に
設けられ、吸収パッド１８Ｌ，１８Ｒは装着メンバー部
３ｂに装着者の後頭部乃至その近傍部に（この例では間
接的に）当接して適宜の位置保持力を得るための左右の
後方支持部２１Ｌ，２１Ｒの各内側に設けられ、吸収パ
ッド１９は映像表示アセンブリ３ａに装着者の額に（こ
の例では間接的に）当接して適宜の位置保持力を得るた
めに形成された額支持部２２の内側にそれぞれ設けられ
ている。

【００３４】図６は図５の実施の形態のＨＭＤの背面図
である。図６において既述の図５と同一部分に同一の符
号を附してそれらの説明は省略する。図５及び図６に示
された実施の形態では、装着者の汗を吸収するための交
換可能な水分吸収部材としての吸収パッド１７，１８
Ｌ，１８Ｒ，１９が上述のように設けられているため、
これらによって装着者の汗は効果的に吸収され、顔面に
流れ落ちるような不都合が回避され得る。従って、例え
ば、内視鏡手術などの手術中に医師が装着している場合
等においても、手術中に医師が額に汗をかいて、その汗
が眼に入ってしまい手術が妨げられたりすることが回避
される。また、汗を拭き取る手間も省けることとなり、
手術に専念することができる。

【００３５】更に、上述した実施の形態では、吸収パッ
ド１７，１８Ｌ，１８Ｒ，１９は粘着テープ、或いは、
相互に係止可能な対をなす係止片の集合体が植設されて
なるシート状体等を用いて、取り付けられているため、
容易に交換可能であるため、装置の使用後にこれらの吸
収パッドを交換すればよく、非常に衛生的である。尚、
吸収パッドの材質としては、発泡ウレタンやポリエチレ
ンフォーム、或いはウレタンフォーム、軟質ウレタンフ
ォーム等のスポンジ状（軟質且つ多孔質）の材質を適用
するとよく、この場合、ウレタンフォームのセル数は３
０個／２５mm以上の細目のものが好ましい。厚みは、少
なくとも５mm以上、望ましくは１０mm以上のものが推奨
される。ウレタンフォームは水や中性洗剤液による洗浄
再生が可能なものが更に望ましい。

【００３６】以上のほか、水分を吸収して硬化するもの
や、網目状の高分子吸収シート等の通気性の良い材質
や、水分の吸収力に優れた材質を適用することが推奨さ
れる。また、吸収パッドとして紙または布を適用するこ
ともできる。布地についてはタオルのようなパイル地の
ものや起毛性のものが好ましく、材質は綿などが推奨さ
れる。

【００３７】図７は本発明の第２の実施の形態を示す斜
視図である。図７において、既述の図１，図５，図６と
の対応部は同一符号を附して示し、それらの説明は省略
する。この図７の実施の形態では、図５および図６の実
施の形態におけるような吸収パッド１７，１８Ｌ，１８
Ｒ，１９は設けられていない。装着メンバー部３ｂは映
像表示アセンブリ３ａを観察者の頭部に支持するための
みに設けらており、従って、これによる支持乃至位置固
定作用は図５および図６の実施の形態におけるよりも強
固であり、映像表示アセンブリ３ａの位置ずれが起こる
虞れが一層少ない。

【００３８】この図７の実施の形態では、汗が眼に入る
虞れを払拭するために装着者の顔面から額にかけての部
位に対応して、眼の上方一帯に、映像表示アセンブリ３
ａの顔面（額）への当接部から装着メンバー部３ｂに亘
る一連の領域に取り付けるようにして、帯状のパッド２
３が設けられている点が特徴である。

【００３９】図８は本発明の第３の実施の形態を示す背
面図である。図８において、既述の図１，図５，図６と
の対応部は同一符号を附して示し、それらの説明は省略
する。この図８の実施の形態でも、図５および図６の実
施の形態におけるような吸収パッド１７，１８Ｌ，１８
Ｒ，１９は設けられていない。この図８の実施の形態で
は、装着者の眼の上方周囲部に対応する、映像表示アセ
ンブリ３ａの顔面（額）への当接部に帯状のパッド２４
が設けられている点が特徴である。このパッド２４は例
えば上記当接部に粘着テープ或いは相互に係止可能な対
をなす係止片の集合体が植設されてなるシート状体等を
用いて、取り付けられている。

【００４０】図９は図８の実施の形態のＨＭＤを装着し
た状態での装着者の顔面への当接状態を説明するための
概念図である。図９のように、装着者２５の顔面で両眼
の上方位置から両眼の左右外側を垂下する領域に亘って
帯状にパッド２４が位置を占めることとなる。

【００４１】図７，図８，および図９により説明した実
施の形態では、吸収パッド２３，２４によって外界光が
遮光されるため、表示素子による電子映像が見え易くな
り、更に、装着者２５の顔面からの反射光が、図３に示
した光学系４の面Ａで反射して起こるゴースト等の不所
望な現象の発生を低減させることができる。

【００４２】図１０は本発明の第４の実施の形態を示す
斜視図である。この図１０においても、図１，図５，図
６との対応部は同一符号を附して示し、それらの説明は
省略する。図１０の実施の形態では、額支持部２２、天
頂支持部２０、左右の後方支持部２１Ｌ，２１Ｒ、左右
頭部側面支持部２６Ｌ，２６Ｒ、の６箇所でＨＭＤ本体
を頭部に支持し装着姿勢を維持できるように構成してあ
る。これら６箇所の支持部は、頭部をそれぞれの当接部
で軽く押圧することにより、それらの押圧力の平衡によ
って効果的に装着姿勢を維持できる点に特徴がある。

【００４３】これらの各支持部２２，２０，２１Ｌ，２
１Ｒ，２６Ｌ，２６Ｒの押圧面部にはパッドが設けら
れ、快適な装着感が得られる。このパッドの材質として
は、例えば、弾力性に富んだウレタン素材や合成ゴム等
が適している。

【００４４】図１０のＨＭＤの映像表示アセンブリ３ａ
（少なくともその眼前部２７）は、後述する変位機構に
より観察者の視線に沿った顔面前方に後方支持部２１
Ｌ，２１Ｒに対して相対的に変位可能に支持されてい
る。この変位機構による映像表示アセンブリ３ａ（眼前
部２７）の変位によって該映像表示アセンブリ乃至上記
支持メンバー部３ｂの所定部位が観察者の額乃至鼻から
離隔せしめられ得るように構成されている

【００４５】図１０の実施の形態において、この変位機
構は、支持メンバー部３ｂの後方支持部２８，２８内に
自己の一端部が固定され、支持メンバー部３ｂの両前端
部から観察者の視線に沿った顔面前方に各々突出するよ
うにして設けられた剛性の板２９，２９が映像表示アセ
ンブリ３ａ（眼前部２７）の対応する孔部に進退自在に
挿入されることにより、結果的に、映像表示アセンブリ
３ａ（眼前部２７）が観察者の視線に沿った顔面前方ま
たは反対方向に摺動自在に支持されるように構成されて
いる。

【００４６】図１１は図１０の装置における変位機構の
詳細を示す側面図である。図１１において図１０との対
応部は同一の符号を附してある。上述した剛性の板２９
には、その上縁部の後方支持部２８寄りに位置して相互
に所定間隔を持った一対の小突起３０，３１が設けら
れ、同縁部の前端部寄りに位置して相互に所定間隔を持
った同様の一対の小突起３２，３３が設けられている。
これらの各一対の小突起はそれらの上記間隔内に映像表
示アセンブリ３ａ側に設けられた弾性片３４と係止用凸
片３５とでなるストッパー部材が嵌入し得るようになさ
れている。

【００４７】このストッパー部材が弾性片３４の弾性力
によって一対の小突起３０，３１間に嵌入したとき、映
像表示アセンブリ３ａ（眼前部２７）は支持メンバー部
３ｂに当接した位置に軽微な力量で固定され、この状態
で、ＨＭＤ３の装着者は映像表示アセンブリ３ａによる
電子映像を正規の状態で観察することができる。また、
上記ストッパー部材が他の一対の小突起３２，３３間に
嵌入したとき、映像表示アセンブリ３ａ（眼前部２７）
は支持メンバー部３ｂから前方に離隔した位置に軽微な
力量で固定され、この状態で、ＨＭＤ３の装着者は、Ｈ
ＭＤ３を頭部から外すことなく、額の汗等を拭き取るこ
とができる。弾性片３４と係止用凸片３５とでなるスト
ッパー部材は、その係止用凸片３５が弾力性のある板バ
ネやプラスチック製の弾性片３４とが一体となったもの
であるため、ストッパー部材による係止力は上述のよう
に比較的軽微な力量での位置保持力を与えるものであ
り、映像表示アセンブリ３ａ（眼前部２７）を所定位置
に固定し、また摺動させるについて、その操作が極めて
容易にできる。

【００４８】図１２は図１０および図１１の装置を医師
が手術に用いた場合の様子を示す図である。手術中、本
実施の形態のＨＭＤ３の装着者（医師）３６は、映像表
示アセンブリ３ａ（眼前部２７）の電子映像を観察しな
がら、患部の処置をしている。このとき医師３６は手術
の作業に忙しく、また、ＨＭＤ３を頭部に装着し続けて
いることによる蒸れが生じ、手術が長時間に及ぶ程に多
量の発汗が起こる。しかしながら、ＨＭＤ３を電子映像
を観察するための正規の位置で頭部に装着したままであ
ると、この汗を拭き取ることができず、汗が眼に入った
りして手術の妨げになり、且つ、大変不快であり、更に
重大なことは、患部に汗が落ちたりすれば不衛生極まり
ない。また、汗を拭き取るために、その都度ＨＭＤ３を
頭部から外すのは大変面倒であり、手術の作業効率の低
下を招来する。

【００４９】この場合、図１０および図１１の本発明の
頭部装着型表示装置（ＨＭＤ）３によれば、映像表示ア
センブリ３ａ（眼前部２７）のみを上述した変位機構に
よって許容される範囲まで前方に摺動させて引き出すこ
とにより、図１２に示されたように、額や鼻の近傍を含
む顔面３７から、即ち支持メンバー部３ｂ側から離隔さ
せることができるため、この離隔した位置で映像表示ア
センブリ３ａ（眼前部２７）を上述のように適宜位置を
保持しておき、額や鼻の近傍を含む顔面３７の汗を布３
８等で拭き取ることができる。

【００５０】また、この実施の形態のＨＭＤ３が上述し
た図１２のような状態になったとき、映像表示アセンブ
リ３ａ（眼前部２７）の前方への移動に伴って、装置全
体としての重心位置が前方に移動してしまい、且つ額支
持部２２も前方に移動してこの部位での位置保持力が作
用しなくなってしまう。しかしながら、本実施の形態で
は、残りの他の支持部２０，２１Ｌ，２１Ｒ，２６Ｌ，
２６Ｒの位置保持力によってＨＭＤは図１２のように略
々当初の姿勢を維持することかできる。このため、汗を
拭く作業がし易く、元の観察状態に復帰させても再度大
幅に位置調整する必要がなく作業能率の低下を最小限に
止めることができる。

【００５１】尚、図１０および図１１を用いて説明した
実施の形態における、一対の小突起３２，３３はこれを
設けることが必須であるわけではなく、このうよな小突
起は設けずに適宜剛性の板２９，２９に関するストロー
クの途中で映像表示アセンブリ３ａ（眼前部２７）を静
止させるようにしても、汗を拭く作業に別段の支障はな
い。

【００５２】図１３は本発明の第５の実施の形態を示す
斜視図である。この図１３でも、既述の図１，図５，図
６との対応部は同一符号を附して示してある。図１３の
実施の形態でも、額支持部２２、天頂支持部２０、左右
の後方支持部２１Ｌ，２１Ｒ、左右頭部側面支持部２６
Ｌ，２６Ｒ、の６箇所でＨＭＤ本体を頭部に支持し装着
姿勢を維持できるように構成してある。これら６箇所の
支持部は、頭部をそれぞれの当接部で軽く押圧すること
により、それらの押圧力の平衡によって効果的に装着姿
勢を維持できる点は図１０の実施の形態と同様である。

【００５３】また、これらの各支持部２２，２０，２１
Ｌ，２１Ｒ，２６Ｌ，２６Ｒの押圧面部にはパッドが設
けられ、快適な装着感が得られる。このパッドの材質と
しては、例えば、弾力性に富んだウレタン素材や合成ゴ
ム等が適用され得る点も既述の図１０の実施の形態と同
様である。

【００５４】この図１３の実施の形態では、ＨＭＤ３の
映像表示アセンブリ３ａ（少なくともその眼前部２７）
は、アームメンバー４１を含んでなる後述の変位機構に
より観察者の眼球の下方で顔面前方に変位可能に変位可
能に支持されている。この変位機構による映像表示アセ
ンブリ３ａ（眼前部２７）の変位によって該映像表示ア
センブリ乃至上記支持メンバー部３ｂの所定部位が観察
者の額乃至鼻から離隔せしめられ得るように構成されて
いる。

【００５５】図１４は図１３の実施の形態における上記
変位機構の詳細を説明するための部分拡大図である。図
１４において、映像表示アセンブリ３ａ（眼前部２７）
には、その左右端近傍の各上部に弧状のアームメンバー
４１，４１が、同メンバーの小穴３９に映像表示アセン
ブリ３ａ側に植設されたピン４２が相対的に回動可能に
挿通される様にして取り付けられている。弧状のアーム
メンバー４１はその外形に沿う中央部に弧状のスリット
４０が形成されている。この弧状のスリット４０に支持
メンバー部３ｂ側の左右前端近傍に設けられた支持軸４
３が挿通されている。

【００５６】上述のように変位機構が構成され、アーム
メンバー４１は自己の弧状のスリット４０に支持軸４３
が挿通された状態でこのスリット４０内で支持軸４３が
相対移動できる範囲で円弧状に変位し得、且つ、アーム
メンバー４１，４１の一端側に小穴３９とピン４２によ
って映像表示アセンブリ３ａが懸架された状態になさて
いる。従って、図１３のＨＭＤ３の観察者（装着者）
は、映像表示アセンブリ３ａを図１４で一点鎖線図示の
通常の装着状態から、実線図示のように円弧状にこの映
像表示アセンブリ３ａを動かして、装着者の顔面から離
隔した位置に変位せしめることができる。この状態で、
装着者は額や眼の回りの汗などを拭き取ることかでき
る。このため、ＨＭＤ３を医師が手術に用いているとき
でも、装置３自体を外すことなく汗を拭くことが可能
で、衛生的であり、作業能率の低下も避けることができ
る。

【００５７】図１５は本発明の第６の実施の形態を示す
斜視図である。この図１５でも、既述の図１，図５，図
６との対応部は同一符号を附して示してある。図１５の
実施の形態でも、額支持部２２、天頂支持部２０、左右
の後方支持部２１Ｌ，２１Ｒ、左右頭部側面支持部２６
Ｌ，２６Ｒ、の６箇所でＨＭＤ本体を頭部に支持し装着
姿勢を維持できるように構成してある（２１Ｒ，２６
Ｌ，２６Ｒは図１５では見えないが図１３のもの等と同
様である）。これら６箇所の支持部は、頭部をそれぞれ
の当接部で軽く押圧することにより、それらの押圧力の
平衡によって効果的に装着姿勢を維持できる点は図１０
の実施の形態と同様である。

【００５８】また、これらの各支持部２２，２０，２１
Ｌ，２１Ｒ，２６Ｌ，２６Ｒの押圧面部にはパッドが設
けられ、快適な装着感が得られる。このパッドの材質と
しては、例えば、弾力性に富んだウレタン素材や合成ゴ
ム等が適用され得る点も既述の図１０の実施の形態と同
様である。

【００５９】この図１５の実施の形態では、ＨＭＤ３の
映像表示アセンブリ３ａ（少なくともその眼前部２７）
は、支持メンバー部３ｂ側の両腕前端に向けて設けられ
た溝１１６内を移動可能なスライド板１１０を含んでな
る後述の変位機構により観察者の眼球の上方および顔面
前方に変位可能に変位可能に支持されている。この変位
機構による映像表示アセンブリ３ａ（眼前部２７）の変
位によって支持メンバー部３ｂの所定部位が観察者の額
乃至鼻から離隔せしめられ得るように構成されている。

【００６０】図１６は図１５の実施の形態における上記
変位機構の詳細を説明するための部分拡大図である。図
１４において、映像表示アセンブリ３ａ（眼前部２７）
には、その左右端近傍の各上部内に長方形のスライド板
１１０，１１０（片方のものは図では見えない）が、同
スライド板１１０の小穴１１１に映像表示アセンブリ３
ａ側に植設されたピン１１５が相対的に回動可能に挿通
される様にして取り付けられている。スライド板１１０
はその外形に沿う中央部に直線状に延長されるようにし
てスライド溝１１２が形成されている。このスライド板
１１０は、支持メンバー部３ｂ側の両腕部内に前端に向
けてＨＭＤ３の前後方向に延長するようにして各設けら
れた溝１１６，１１６（図１５）内に移動可能に挿通さ
れている。上記支持メンバー部３ｂの溝１１６内には、
この溝内をその幅方向に横断するようにして板状突起１
１３、スライド板１１０のスライド溝１１２に相対変位
可能に挿通される軸１１４、および、この軸１１４の垂
直上方位置にスライド溝１１２に対して出没自在に嵌入
してクリック機能を得る小突起１１７が設けられてい
る。

【００６１】図１５および図１６のＨＭＤ３は、使用者
の頭部に装着されて、電子映像が観察され得る正規の使
用位置（姿勢）では、図１６に２点鎖線で示す（ａ）の
位置に映像表示アセンブリ３ａが位置する。医師などの
使用者（装着者）が汗をかいたときには、まず、この映
像表示アセンブリ３ａを図１６に１点鎖線で示す前方の
（ｂ）の位置にスライドさせる。このときスライド板１
１０は上記支持メンバー部３ｂの溝１１６内で板状突起
１１３により支承され且つ軸１１４がスライド溝１１２
に嵌入していることで案内されるため、下方に傾斜する
ことなく、装着者の前方に略々沿う方向に進出すること
になる。次に、軸１１４を回動中心として映像表示アセ
ンブリ３ａを上方に回動させると、スライド板１１０が
略々垂直になった位置で小突起１１７がスライド板１１
０のスライド溝１１２に嵌入してクリック機能を得、こ
の姿勢が維持される。

【００６２】この状態で、装着者は額や眼の回りの汗な
どを拭き取ることかできる。ＨＭＤ３を医師が手術に用
いているときでも、装置３自体を外すことなく汗を拭く
ことが可能で、衛生的であり、作業能率の低下も避ける
ことができる点も既述の他の実施の形態同様である。
尚、従来の装置のうちにも映像表示部を上方に退避させ
ることが可能になされているものがある。しかしなが
ら、これらにおいては装置を頭部に支持するための支持
ベルトが依然額を覆ったままであり、額の汗を拭くのに
障害となる。これに対しこの実施の形態では額を含む顔
面前方部位が開放されるため、額や顔面の汗を拭く作業
がし易い。

【００６３】図１７は本発明の第７の実施の形態を示す
斜視図である。この図１７においても、図１，図５，図
６との対応部は同一符号を附して示し、それらの説明は
省略する。図１７の実施の形態では、映像表示アセンブ
リ３ａが左眼用映像表示部４７Ｌと右眼用映像表示部４
７Ｒとに左右に分かれる構成がとられ、左眼用映像表示
部４７Ｌ内に左眼用光学系４６Ｌ、右眼用映像表示部４
７Ｒ内に右眼用光学系４６Ｒが各別に設けられている。
この左眼用映像表示部４７Ｌには左側額支持部４４Ｌ
が、右眼用映像表示部４７Ｒには右側額支持部４４Ｒが
各別に設けられている。

【００６４】この実施の形態では、上述した左側額支持
部４４Ｌ，右側額支持部４４Ｒ、鼻部４５ｂ、天頂支持
部２０、左右の後方支持部２１Ｌ，２１Ｒの５箇所（４
４Ｌ，４４Ｒは左右合わせて１箇所）でＨＭＤ本体を頭
部に支持し装着姿勢を維持できるように構成してある。
これら５箇所の支持部は、頭部をそれぞれの当接部で軽
く押圧することにより、それらの押圧力の平衡によって
効果的に装着姿勢を維持できる点に特徴がある。

【００６５】これら、左側額支持部４４Ｌ，右側額支持
部４４Ｒ、天頂支持部２０、左右の後方支持部２１Ｌ，
２１Ｒのの押圧面部にはパッドが設けられ、快適な装着
感が得られる。このパッドの材質としては、例えば、弾
力性に富んだウレタン素材や合成ゴム等が適している。

【００６６】映像表示アセンブリ３ａの左眼用映像表示
部４７Ｌと右眼用映像表示部４７Ｒとは、映像表示アセ
ンブリ３ａの底部に設けられた板状のベースメンバー４
５の中央部（装着者の鼻に対接する部位）に設けられた
基部（鼻部）４５ｂからベースメンバー４５の上面に沿
って左右に向けて各張り渡され、各対応する左眼用映像
表示部４７Ｌ、右眼用映像表示部４７Ｒに設けられた、
基部４５ｂの外郭を左右で各収容する凹所４５ａ，４５
ａ（一方は図１７では見えない）内の小穴に嵌入する左
２本、右２本の各一対のロッド４９に案内されて、左右
方向に相互に離反するようにスライド可能になされてい
る。

【００６７】図１７の実施の形態では、左眼用映像表示
部４７Ｌと右眼用映像表示部４７Ｒとを、左右横手方向
にスライドさせて、顔面からその側方に離隔させること
で、額や眼の前が開放されるため、このＨＭＤ３を手術
に用いた場合でも、手術中にＨＭＤを外すことなく、汗
を拭くことができ、衛生的であり、作業の効率が低下す
ることも回避される。また、左眼用映像表示部４７Ｌあ
るいは右眼用映像表示部４７Ｒのいずれか片方をスライ
ドさせれば、他方側の眼で映像の観察を続けながら汗を
拭くことができ、作業の中段を最小限にすることができ
る。

【００６８】図１８は本発明の第８の実施の形態を示す
斜視図である。この図１８においても、図１，図５，図
６，図１７との対応部は同一符号を附してある。図１８
の実施の形態では、映像表示アセンブリ３ａが左眼用映
像表示部４７Ｌと右眼用映像表示部４７Ｒとに左右に分
かれる構成がとられ、左眼用映像表示部４７Ｌ内に左眼
用光学系４６Ｌ、右眼用映像表示部４７Ｒ内に右眼用光
学系４６Ｒが各別に設けられている。この左眼用映像表
示部４７Ｌには左側額支持部４４Ｌが、右眼用映像表示
部４７Ｒには右側額支持部４４Ｒが各別に設けられてい
る。

【００６９】この実施の形態でも、上述した左側額支持
部４４Ｌ，右側額支持部４４Ｒ、鼻部４５ｂ、天頂支持
部２０、左右の後方支持部２１Ｌ，２１Ｒの５箇所（４
４Ｌ，４４Ｒは左右合わせて１箇所）でＨＭＤ本体を頭
部に支持し装着姿勢を維持できるように構成してある。
これら５箇所の支持部は、頭部をそれぞれの当接部で軽
く押圧することにより、それらの押圧力の平衡によって
効果的に装着姿勢を維持できる点に特徴がある。

【００７０】これら、左側額支持部４４Ｌ，右側額支持
部４４Ｒ、天頂支持部２０、左右の後方支持部２１Ｌ，
２１Ｒのの押圧面部にはパッドが設けられ、快適な装着
感が得られる。このパッドの材質としては、例えば、弾
力性に富んだウレタン素材や合成ゴム等が適している。

【００７１】映像表示アセンブリ３ａの左眼用映像表示
部４７Ｌと右眼用映像表示部４７Ｒとは、映像表示アセ
ンブリ３ａの底部に設けられた板状のベースメンバー４
５の中央部（装着者の鼻に対接する部位）に設けられた
鼻部４５ｂからベースメンバー４５の上面に沿って左右
方向に相互に離反するようにスライド可能に構成されて
いる。鼻部４５ｂの左側および右側に各対応する左眼用
映像表示部４７Ｌ、右眼用映像表示部４７Ｒに設けられ
た、鼻部４５ｂの外郭を左右で各収容する凹所４５ａ，
４５ａ（一方は図１８では見えない）により、双方の表
示部４７Ｌ，４７Ｒが対接する位置ではそれらが隙間な
く合わされ得るようになされている。

【００７２】図１８の実施の形態では、上述したベース
メンバー４５の下面側に、左眼用映像表示部４７Ｌと右
眼用映像表示部４７Ｒとを、左右横手方向にスライドさ
せるための変位伝達機構が設けられている。図１９は図
１８の実施の形態におけるこの変位伝達機構を示す底面
図である。尚、説明の便宜のために、図１９ではベース
メンバー４５を図示することは省略し、変位の伝達経路
が直接的に理解できるようにしてある。図示のようにこ
の変位伝達機構は左眼用映像表示部４７Ｌに固定された
一方のラック５０Ｌと右眼用映像表示部４７Ｒに固定さ
れた他方のラック５０Ｒとが支軸５２によって軸支され
た共通のピニオンギア５３に支軸５２を挟んで反対側か
ら各噛合するようになされている。従って、左眼用映像
表示部４７Ｌおよび右眼用映像表示部４７Ｒは同方向
（横手方向）逆向きに連動変位する。

【００７３】図１８および図１９の実施の形態では、左
眼用映像表示部４７Ｌと右眼用映像表示部４７Ｒとを、
左右横手方向にスライドさせて、顔面からその側方に離
隔させることで、額や眼の前が開放されるため、このＨ
ＭＤ３を手術に用いた場合でも、手術中にＨＭＤを外す
ことなく、汗を拭くことができ、衛生的であり、作業の
効率が低下することも回避される。また、左眼用映像表
示部４７Ｌあるいは右眼用映像表示部４７Ｒのいずれか
片方をスライドさせれば、他方側も連動するため双方の
映像表示部４７Ｌ，４７Ｒが相互に離反するようにスラ
イドするため、片手で左右同時に開閉操作を行なうこと
ができる。また図１９について説明した通り、簡単な連
動機構であるため、操作力量も軽微であり、操作性がよ
い。

【００７４】尚、上述したピニオンギア５３を支軸５２
の回りに回動操作するための例えば摘まみのような操作
部材を設け、この操作部材を操作して双方の映像表示部
４７Ｌ，４７Ｒをスライドさせるように構成することも
できる。

【００７５】図２０は本発明の第９の実施の形態を示す
斜視図である。この図２０においても、図１，図５，図
６，図１０，図１１との対応部は同一符号を附してあ
る。図２０の実施の形態は、図１０および図１１を用い
て説明した第４の実施の形態と映像表示アセンブリ３ａ
が観察者の視線に沿う前後方向に変位可能になされてい
る点では共通のものである。

【００７６】図２０の実施の形態では、額支持部２
２′、天頂支持部２０、左右の後方支持部２１Ｌ，２１
ＲでＨＭＤ３を頭部に支持し装着姿勢を維持できるよう
に構成してある。これらの支持部は、頭部をそれぞれの
当接部で軽く押圧することにより、それらの押圧力の平
衡によって効果的に装着姿勢を維持できるようになされ
ている。尚、図１０および図１１を用いて説明した第４
の実施の形態では額支持部２２は映像表示アセンブリ３
ａの上面側に設けられていたが、この図２０の実施の形
態では、額支持部２２′が装着メンバー部３ｂの両腕部
５５Ｌ，５５Ｒの前端を左右方向に結ぶ構造部分５５Ｍ
の上面側に設けられている。

【００７７】これらの各支持部２２，２０，２１Ｌ，２
１Ｒ，２６Ｌ，２６Ｒの押圧面部にはパッドが設けら
れ、快適な装着感が得られる。このパッドの材質として
は、例えば、弾力性に富んだウレタン素材や合成ゴム等
が適している。

【００７８】図２０のＨＭＤ３の映像表示アセンブリ３
ａ（少なくともその眼前部５４）は、後述するアイリリ
ーフ可変支持機構により観察者の視線に沿った顔面前方
に後方支持部２１Ｌ，２１Ｒに対して相対的に変位可能
に支持されている。この変位機構による映像表示アセン
ブリ３ａ（眼前部５４）の変位によって該映像表示アセ
ンブリ乃至上記装着メンバー部３ｂの所定部位が観察者
の額乃至鼻から矢線図示のように離隔せしめられて、ア
イリリーフ調整を可能ならしめるように構成されている

【００７９】既述のように、この実施の形態では、装着
メンバー部３ｂの両腕部５５Ｌ，５５Ｒ前端を左右方向
に結ぶ構造部分５５Ｍが設けられ、且つその上面側に額
支持部２２′が設けられ、これらの部材によって、後述
する固定機構により上記アイリリーフ可変支持機構にお
ける調節された位置に映像表示アセンブリ３ａの位置が
固定されてＨＭＤ３としての重心位置が前後方向に移動
してもこの移動に拘らず観察者の頭部に対するＨＭＤ３
の相対的姿勢を維持するための姿勢維持機構が構成され
ている。

【００８０】図２０の実施の形態において、上述のアイ
リリーフ可変支持機構は、装着メンバー部３ｂの両腕部
５５Ｌ，５５Ｒ内に自己の一端部が固定され、両腕部５
５Ｌ，５５Ｒの両前端部から観察者の視線に沿った顔面
前方に各々突出するようにして設けられた剛性の板５
６，５６が映像表示アセンブリ３ａ（眼前部５４）の対
応する孔部に進退自在に挿入されることにより、結果的
に、映像表示アセンブリ３ａ（眼前部５４）が観察者の
視線に沿った顔面前方または反対方向に摺動自在に支持
されるように構成されている。

【００８１】図２１は図２０の装置におけるアイリリー
フ可変支持機構の詳細を示す側面図である。図２１にお
いて図２０との対応部は同一の符号を附してある。上述
した剛性の板５６には、その上縁部に前後方向に連続し
て各側断面が半円状の小突起群５７が設けられており、
この小突起群５７の各凹所のうちの適宜のものに映像表
示アセンブリ３ａ側に設けられた弾性片５８と係止用凸
片５９とでなるストッパー部材が嵌入して位置の調節と
固定がなされ得るように構成されている。尚、小突起群
５７の前端部にこれら小突起より大きい最終突起部６０
が設けられ、剛性の板５６に嵌挿された映像表示アセン
ブリ３ａの抜け落ちが防止される。

【００８２】図２０および図２１を用いて説明した実施
の形態では、映像を表示する映像表示素子および該映像
を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系を含ん
でなる映像表示アセンブリ３ａを前後方向に変位させる
ことができるため、アイリリーフの調整が可能である。
この調整が出来ないと、例えば、眼鏡をかけている観察
者（装着者）の場合、眼眼鏡の大きさによっては眼鏡が
ＨＭＤ３に突き当たってしまい、装着が困難である場合
がある。また、例え装着ができても、眼鏡と映像表示ア
センブリ３ａとが干渉してしまい、ＨＭＤ３に眼鏡が押
されて顔面に押し付けられてしまって痛くなる等の生理
的負担が生じるが、上記実施の形態によれば、このよう
な不具合が一掃されることになる。

【００８３】図２２は図２０および図２１を用いて説明
した実施の形態における映像表示アセンブリ３ａに適用
される光学系の光路図である。図２２に示す光路は瞳か
らの逆追跡である。瞳は直径８mm（ヒトの瞳径は通常４
mm程度である）で設定し、図示のｂが眼球の瞳位置であ
る。順追跡では、ＬＣＤ６１からの光線はプリズムの第
１曲面６２で屈折し、凹面鏡６３で反射されて、ハーフ
ミラー６４で折り返し反射して、視度補正レンズ６５を
介して瞳ｂに到達する。基本的に、ＬＣＤ６１の電子像
はａ〜ｃ間のでは観察可能である。ｂは瞳を旋回運動さ
せたときに最適な瞳位置である。従って、瞳位置はａ〜
ｃ間では移動可能である。この実施の形態では、ａ〜ｃ
間は３４mmであり、映像表示アセンブリ３ａの前後方向
への変位量はこの範囲に規制されることが望ましい。従
って、図２０および図２１を用いて説明した実施の形態
では、剛性の板５６の上縁部に前後方向に連続して設け
られた小突起群５７の範囲は、図２２で説明したａ〜ｃ
間の３４mm相応のものとされている。

【００８４】図２３は本発明の第１０の実施の形態を示
す斜視図である。この図２３においても、図１，図５，
図６等との対応部は同一符号を附してある。図２３の実
施の形態では、映像表示アセンブリ３ａに、内部の光学
系６６Ｌ，６６Ｒと装着者（当該観察者）の眼球との距
離を調節可能なように該光学系６６Ｌ，６６Ｒを支持す
る可変アイリリーフ機構と、この可変アイリリーフ機構
における調節された位置に該光学系の位置を固定するた
めの固定機構とが設けられている。

【００８５】即ち、この可変アイリリーフ機構は、左お
よび右の光学系６６Ｌ，６６Ｒの上部に垂直上方に向け
て植設された各スライド軸６７Ｌ，６７Ｒが、これらに
各対応して映像表示アセンブリ３ａの外装体上面側部に
前後方向に穿設された長穴６８Ｌ，６８Ｒに挿通され、
且つ、左および右の光学系６６Ｌ，６６Ｒはアセンブリ
３ａの外装体内で適宜の摩擦でこれらを案内支持する機
構により支持されて構成さる。この案内支持する機構に
おける適宜の摩擦を得る機能部により上述した可変アイ
リリーフ機構における調節された位置に該光学系の位置
を固定するための固定機構が構成される。

【００８６】上記左および右の光学系６６Ｌ，６６Ｒは
長穴６８Ｌ，６８Ｒ内でスライド軸６７Ｌ，６７Ｒが移
動可能な範囲でそれらの前後方向の位置をスライド調節
することができる。このスライド調節可能な範囲は、図
２０および図２１を用いて説明した実施の形態と同様０
〜３４mmの範囲であるが、この実施の形態の場合、左お
よび右の光学系６６Ｌ，６６Ｒはそれぞれ別個に調節可
能である。

【００８７】この図２３の実施の形態によっても、アイ
リリーフの調整が可能である。従って、この調整が出来
ない場合に生じる、眼鏡がＨＭＤ３に突き当たってしま
い、装着が困難であったり、また、例え装着ができて
も、眼鏡と映像表示アセンブリ３ａとが干渉してしま
い、ＨＭＤ３に眼鏡が押されて顔面に押し付けられてし
まって痛くなり生理的負担が生る等の不具合が一掃され
ることになる。

【００８８】図２４は本発明の第１１の実施の形態を示
す斜視図である。この図２４においても、図１，図５，
図６および上述の図２３等との対応部は同一符号を附し
てある。図２４の実施の形態でも、図２３のものと同様
に、映像表示アセンブリ３ａに、内部の光学系６６Ｌ，
６６Ｒと装着者（当該観察者）の眼球との距離を調節可
能なように該光学系６６Ｌ，６６Ｒを支持する可変アイ
リリーフ機構と、この可変アイリリーフ機構における調
節された位置に該光学系の位置を固定するための固定機
構とが設けられている。

【００８９】この可変アイリリーフ機構および固定機構
は、図２３の実施の形態について説明したものと略同様
であるが、特にこの図２４のものでは、左および右の光
学系６６Ｌ，６６Ｒに各植設された各スライド軸７０
Ｌ，７０Ｒが挿通される長穴６８Ｌ，６８Ｒ近傍の映像
表示センブリ３ａの外装体外面に、スライド軸７０Ｌ，
７０Ｒのシフト量、従ってアイリリーフの調節量、の目
安とするための、例えば５mm間隔の目盛り６９Ｌ，６９
Ｒが設けられている。これらの目盛り６９Ｌ，６９Ｒの
スパンはアイリリーフ調節可能な範囲、即ち、図２０お
よび図２１を用いて説明した実施の形態と同様０〜３４
mmの範囲である。この実施の形態でも、左および右の光
学系６６Ｌ，６６Ｒはそれぞれ別個に調節可能である。

【００９０】この図２４の実施の形態によっても、アイ
リリーフの調整が可能である。従って、この調整が出来
ない場合に生じる、眼鏡がＨＭＤ３に突き当たってしま
い、装着が困難であったり、また、例え装着ができて
も、眼鏡と映像表示アセンブリ３ａとが干渉してしま
い、ＨＭＤ３に眼鏡が押されて顔面に押し付けられてし
まって痛くなり生理的負担が生る等の不具合が一掃され
ることになる。

【００９１】更に、図２４の実施の形態では、目盛り６
９Ｌ，６９Ｒより読み取られるアイリリーフの調節量
が、光学系による画面の下部に数値等によって表示され
るように構成されている。従って、次回装着時より表示
される調節量を初回で得た適切な値に合わせるようにす
れば、調節量の再現性を利用して使い易さが向上する。

【００９２】図２５は、図２４の実施の形態における光
学系による画面等での表示の状況を説明する図である。
図２５のように、光学系による画面７２の下部に数値等
によってアイリリーフの調節量の表示７１がなされる。
この表示は、例えば、スライド軸７０Ｌ（７０Ｒ）の位
置（変位）に応じて液晶の数字表示が行われるように構
成することにより実現される。

【００９３】図２６は、アイリリーフの調節量の表示を
機械的に行なうための機構を示す図である。光学系６６
Ｌ（６６Ｒ）側面にアイリリーフの調節方向に沿って設
けられたラックに噛合するピニオンギア７３の軸がアイ
リリーフ調整操作用回転ノブ７４を構成し、この回転ノ
ブ７４を回動操作すると、光学系６６Ｌ（６６Ｒ）が前
後方向に移動する。ピニオンギア７３には伝達ギア７５
が噛合し、この伝達ギア７５の回転はドライブシャフト
を通して下方の一対のベベルギア７６，７７に伝達さ
れ、ベベルギア７７の回転がディジタル表示板７８に伝
達される。ディジタル表示板７８は、例えば、０，５，
１０，１５，……のように５mm調節毎に各対応する数字
表示部分を光学系６６Ｌ（６６Ｒ）を通して画面乃至そ
の近傍の視認可能な位置に表示する。

【００９４】図２７は本発明の第１２の実施の形態を示
す斜視図である。この図２７において図１，図５，図
６，図１０との対応部は同一符号を附してある。図２７
の実施の形態は、図１０および図１１を用いて説明した
第４の実施の形態と映像表示アセンブリ３ａが観察者の
視線に沿う前後方向に変位可能になされている点では共
通のものである。図２８は図２７の実施の形態において
映像表示アセンブリ３ａが前方にシフトした位置に進出
した状態を示す斜視図である。また、図２９は図２７の
実施の形態の背面図である。図２８および図２９におい
て図２７との対応部は同一符号を附してある。

【００９５】図２７の実施の形態では、額支持部２２、
天頂支持部２０、左右の後方支持部２１Ｌ，２１ＲでＨ
ＭＤ３を頭部に支持し装着姿勢を維持できるように構成
してある。これらの支持部は、頭部をそれぞれの当接部
で軽く押圧することにより、それらの押圧力の平衡によ
って効果的に装着姿勢を維持できるようになされてい
る。

【００９６】これらの各支持部２２，２０，２１Ｌ，２
１Ｒ，２６Ｌ，２６Ｒの押圧面部にはパッドが設けら
れ、快適な装着感が得られる。このパッドの材質として
は、例えば、弾力性に富んだウレタン素材や合成ゴム等
が適している。

【００９７】図２７のＨＭＤ３の映像表示アセンブリ３
ａ（少なくともその眼前部５４）は、図１０の第４の実
施の形態と同様の変位機構により観察者の視線に沿った
顔面前方に後方支持部２１Ｌ，２１Ｒに対して相対的に
変位可能に支持されている。図２７の実施の形態ではこ
の変位機構により、装着者の顔面形状の相違などに拠ら
ず、また、眼鏡の大きさ等に拘らず、映像表示アセンブ
リ３ａを最適な位置に装着支持することができる。

【００９８】上述した図２７，図２８，図２９の実施の
形態では、特に、映像表示アセンブリ３ａ上方内面乃至
光学系の内面周辺から装着者の額乃至両眼の周囲に向け
て幕或いは枠体が張り出すようにして外光を遮断するた
めの遮光部材７９が設けられている。この遮光部材７９
は伸縮自在な材質でなるか、或いは、伸縮を許容する構
造になされている。この遮光部材７９により電子映像の
観察の妨げとなる外光が遮断されるため、装着者は映像
観察が一層しやすくなる。

【００９９】図３０は図２７，図２８，図２９の実施の
形態において、特に蛇腹式の遮光部材８０を設けた第１
３の実施の形態を示す背面図である。蛇腹式の遮光部材
８０としては、好ましくは、顔面に当接したときに顔面
に強い押圧力を加える虞れのない、例えば、軟質の材料
である合成ゴムや塩化ビニル等が推奨される。

【０１００】以上、図２７，図２８，図２９および図３
０の実施の形態では、特に、映像表示アセンブリ３ａを
前後方向にシフトさせて位置調節しても、蛇腹式の遮光
部材８０が柔軟に伸縮して、遮光部材８０による電子映
像の観察の妨げとなる外光遮断の作用が十全になされ得
るため、装着者は映像観察が極めてしやすくなる。

【０１０１】図３１は本発明の第１４の実施の形態を示
す斜視図である。この図３１においても、図１，図５，
図６，図１０，図１１，図２０との対応部は同一符号を
附してある。図２７の実施の形態は、図１０および図１
１を用いて説明した第４の実施の形態、或いは、図２０
および図２１を用いて説明した第９の実施の形態と映像
表示アセンブリ３ａ（左右の光学系４６Ｌ，４６Ｒ）が
観察者の視線に沿う前後方向に変位可能になされている
点では共通のものである。

【０１０２】図３１の実施の形態では、額支持部２
２′、天頂支持部２０、左右の後方支持部２１Ｌ，２１
ＲでＨＭＤ３を頭部に支持し装着姿勢を維持できるよう
に構成してある。これらの支持部は、頭部をそれぞれの
当接部で軽く押圧することにより、それらの押圧力の平
衡によって効果的に装着姿勢を維持できるようになされ
ている。また図２０の実施の形態同様、額支持部２２′
が装着メンバー部３ｂの両腕部５５Ｌ，５５Ｒの前端を
左右方向に結ぶ構造部分５５Ｍの上面側に設けられてい
る。

【０１０３】これらの各支持部２２，２０，２１Ｌ，２
１Ｒ，２６Ｌ，２６Ｒの押圧面部にはパッドが設けら
れ、快適な装着感が得られる。このパッドの材質として
は、例えば、弾力性に富んだウレタン素材や合成ゴム等
が適している。

【０１０４】図３１のＨＭＤ３の映像表示アセンブリ３
ａは、図２１について既述のものと同様のアイリリーフ
可変支持機構により観察者の視線に沿った顔面前方に後
方支持部２１Ｌ，２１Ｒに対して相対的に変位可能に支
持されている。この変位機構による映像表示アセンブリ
３ａ（左右の光学系４６Ｌ，４６Ｒ）の変位によって該
映像表示アセンブリ乃至上記装着メンバー部３ｂの所定
部位が観察者の額乃至鼻から矢線図示のように離隔せし
められて、アイリリーフ調整を可能ならしめるように構
成されている

【０１０５】図３１の実施の形態では、特に、映像表示
アセンブリ３ａ上方内面乃至光学系の内面周辺から装着
者の額乃至両眼の周囲に向けて幕或いは枠体が張り出す
ようにして外光を遮断するための遮光部材８１が設けら
れている。遮光部材８１の張り出した前端部は固定端８
２となされ、装着メンバー部３ｂ側の支持部８３に固定
されている。この遮光部材８１は、例えば、薄い黒布状
のもの（綿、ジャージ素材、薄手のゴムシート等）でな
り、後述のような伸縮を許容する構造になされている。
この遮光部材８１により電子映像の観察の妨げとなる外
光が遮断されるため、装着者は映像観察がしやすくな
り、快適な映像観察状態が得られる。

【０１０６】図３２および図３３は図３１の実施の形態
における遮光部材８１の伸縮を許容する構造を説明する
ための図である。既述のように、遮光部材８１の前端側
は固定端８２により図３１のようにＨＭＤ３の装着メン
バー部３ｂ側の支持部８３に固定されている。また、遮
光部材８１の他端８４側は、ばね９０を含む巻き取り機
構の巻き取り軸８５の周囲にロール状に巻き取られる。
巻き取り軸８５は、その内部に固定軸８６が設けられて
おり、この固定軸８６にはばね９０の一端８７が固定さ
れている。また、固定軸８６は、その外周よりも大きい
巻き取り軸８５の内部に同軸状に延長して設けられてい
る。上記ばね９０の他端８８は巻き取り軸８５の内周面
に固定されている。更に、巻き取り軸８５には遮光部材
８１の他端８４側が固定されており、巻き取り軸８５の
周囲にロール状に巻き付けられている。

【０１０７】左右の光学系４６Ｌ，４６Ｒを顔面前方に
移動すると、遮光部材８１は矢線ｄの方向に引き出され
る。このとき取り軸８５も固定軸８６の回りに矢線ｄ方
向に回転する。従って、自己の両端８７，８８で巻き取
り軸８５の内周面と固定軸８６の外周面とを結んでいる
ばね９０は引き延ばされ、その伸びによって、遮光部材
８１が引き出されることが許容される。またばね９０の
張力によって巻き取り軸８５には矢線ｄとは反対方向の
矢線ｅの方向に復元する回動力が作用する。

【０１０８】左右の光学系４６Ｌ，４６Ｒを顔面前方に
所定量移動した状態では、図２１を用いて説明した位置
固定機構、即ち、剛性の板５６の上縁部に前後方向に連
続して設けられた半円状の小突起群５７の各凹所のうち
の適宜のものに映像表示アセンブリ３ａ側に設けられた
弾性片５８と係止用凸片５９とでなるストッパー部材が
嵌入して位置の調節と固定がなされ得る固定機構８９に
より、上記移動した状態での姿勢が維持され、この間上
述した巻き取り軸８５を矢線ｅの方向に復元する回動力
が作用し続ける。

【０１０９】上記の状態で固定機構８９による位置の固
定が解除され、左右の光学系４６Ｌ，４６Ｒを元の位置
に復すると、上記復元する回動力の作用により、この巻
き取り軸８５が矢線ｅの方向に回動し、遮光部材８１は
元の程度まで巻き取られる。上述の作用により、遮光部
材８１は常に装着者とＨＭＤ３の隙間から洩れ込む光を
適当な大きさに展開された遮光部分で遮光することがで
き、快適な映像観察状態を得ることができる。

【０１１０】図３４は本発明の第１５の実施の形態を示
す斜視図である。この図３４においても、図１，図５，
図６，図２３等との対応部は同一符号を附してある。図
３４の実施の形態では、図２３の第１０の実施の形態と
同様に、映像表示アセンブリ３ａに、内部の光学系４６
Ｌ，４６Ｒと装着者（当該観察者）の眼球との距離を調
節可能なように該光学系４６Ｌ，４６Ｒを支持する可変
アイリリーフ機構と、この可変アイリリーフ機構におけ
る調節された位置に該光学系の位置を固定するための固
定機構とが設けられている。

【０１１１】即ち、この可変アイリリーフ機構は、回転
ダイヤル９１を回動操作することによって左および右の
光学系４６Ｌ，４６Ｒを前後方向に変位せしめることが
できるように構成されている。

【０１１２】図３５は図３４のＨＭＤにおける上記可変
アイリリーフ機構の詳細を示す図である。図３５におい
て、回転ダイヤル９１はその軸下端側にピニオンギア９
４が設けられ、このピニオンギア９４は左側の光学系４
６Ｌの上面外側部に前後方向に設けられた長溝９３の一
辺に形成されたラック９２と噛合するようになれてい
る。回転ダイヤル９１を回動操作することによって同回
転ダイヤル９１の軸下端側に設けられたピニオンギア９
４が回転し、この回転がラック９２に伝達されて左側の
光学系４６Ｌが前後方向に変位せしめられる。左側の光
学系４６Ｌと右側の光学系４６Ｒとは連結桿９５よって
結合されて両光学系が一体に変位するようになされてい
る。また、左および右の光学系４６Ｌ，４６Ｒの各上下
の外側部に夫々前後の両端が折り返されてストッパーと
しても機能するように形成された誘導レール９６，９６
が設けられている。即ち、左および右の光学系４６Ｌ，
４６Ｒはこれらの誘導レール９６，９６がＨＭＤ３の映
像表示アセンブリ３ａの外装体内側の対応する構造部に
よって移動可能に支持され、上述のようにして前後方向
に動く。

【０１１３】この図３４および図３５の実施の形態によ
っても、アイリリーフの調整が可能である。従って、こ
の調整が出来ない場合に生じる、眼鏡がＨＭＤ３に突き
当たってしまい、装着が困難であったり、また、例え装
着ができても、眼鏡と映像表示アセンブリ３ａとが干渉
してしまい、ＨＭＤ３に眼鏡が押されて顔面に押し付け
られてしまって痛くなり生理的負担が生る等の不具合が
一掃されることになる。また、左および右の光学系４６
Ｌ，４６Ｒの前後方向への調節変位はＨＭＤ３の映像表
示アセンブリ３ａの外装体とは独立の変位であるため、
第１２乃至第１４の実施の形態のような別段の遮光部材
を用いずとも、調節変位に伴って不所望な外光の洩れ込
みが生じる虞れがない。

【０１１４】図３６は本発明の第１６の実施の形態を示
す概念図である。この実施の形態では、ＨＭＤ３は受信
用のアンテナ１０４を有する電波受信ユニット１０５を
有し、装着者２５の頭部に所定の姿勢で装着される。Ｈ
ＭＤ３で観察されるべき映像は、映像出力装置１０８で
所定の映像ソースから生成され、この映像出力装置１０
８の出力が電波発信部１０７で送信用のアンテナ１０６
から電波として放射するに適合した形態の信号に変換さ
れて該アンテナ１０６に供給される。送信用のアンテナ
１０６から放射される電波は、距離Ｄ離隔したＨＭＤ３
の受信用のアンテナ１０４で受信され、電波受信ユニッ
ト１０５でＨＭＤ３の映像表示アセンブリ３ａの表示部
を通して観察するに適合した信号に変換される。

【０１１５】図３６のシステムを屋外で使用する場合、
アンテナの仕様や天候等の影響を受けることになるが、
伝播距離が１００ｍのときレベルが１０Ｖ／ｍ以下とな
るような強度の電波が送信用のアンテナ１０６から放射
されている場合、上述した距離Ｄが１００ｍ越える地点
まで装着者２５が移動すると、電界強度が１０Ｖ／ｍよ
り強いことを条件とする電波受信可能範囲から外に出て
しまうことになる。

【０１１６】図３７は屋内型のワイヤレス式ＨＭＤシス
テムの使用に際しての有効使用範囲について説明する図
である。装着者２５は映像電波受信手段９９を備え映像
表示部８で映像を観察するように構成されたＨＭＤ３を
装着している。当初、この装着者２５が映像電波放射手
段９８からの電波受信可能範囲１００内の位置Ａに居る
ときにはＨＭＤ３で正規の状態でワイヤレスで伝播して
くる映像を観察することができるが、この位置から移動
して電波受信可能範囲１００の外の位置Ｂに出てしまう
と、映像を観察することができなくなる。

【０１１７】図３８および図３９は図３７を用いて説明
した状況で、別段の手段を講じない場合に、ＨＭＤ３に
映出される画像の様子を説明するための図である。図３
８はＨＭＤ３を外界視野（外界像）内に電子映像を重ね
て観察できるモードで使用したときの状態を示したもの
である。図３８の（ａ）部は、図３７の装着者２５が電
波受信可能範囲１００内の位置Ａに居るときＨＭＤ３に
映出される画像の様子を示している。外界視野（外界
像）１０３内に電子映像１０２が所謂スーパーインポー
ズのようにして重畳されるかたちで双方の像（映像）が
融像視野１０１内に観察される。一方、図３８の（ｂ）
部は、図３７の装着者２５が電波受信可能範囲１００外
の位置Ｂに移動したときＨＭＤ３に映出される画像の様
子を示している。融像視野１０１内にスーパーインポー
ズされていた電子映像１０２は消えて、外界像１０３の
み観察される。

【０１１８】図３９はＨＭＤ３を専ら電子映像を観察す
るモードで使用したときの状態を示したものである。図
３９の（ａ）部は、図３７の装着者２５が電波受信可能
範囲１００内の位置Ａに居るときＨＭＤ３に映出される
画像の様子を示している。背景となる融像視野１０１内
に電子映像１０２が観察される。図３９の（ｂ）部は、
図３７の装着者２５が電波受信可能範囲１００外の位置
Ｂに移動したときＨＭＤ３に映出される画像の様子を示
している。電子映像１０２が消えて背景１０１だけとな
り、突如視野が暗くなってしまう。

【０１１８】図４０は図３６の実施の形態において観察
される映像の様子を示す図である。図４０の（ａ）部
は、図３６の装着者２５が電波受信可能範囲である距離
Ｄが１００ｍ以内の位置居るときＨＭＤ３に映出される
画像の様子を示している。背景となる融像視野１０１内
に電子映像１０２が正規の状態で観察される。図４０の
（ｂ）部は、図３６の装着者２５が電波受信可能範囲で
ある距離Ｄが１００ｍ以内の領域を越えた位置に移動し
たときＨＭＤ３に映出される画像の様子を示している。
電子映像１０２が消えるが、ＨＭＤ３の映像表示アセン
ブリ３ａの表示部はシースルー状態となって、図３９の
（ｂ）部のように突如視野が暗くなる状態に替えて融像
視野１０１内に外界視野１０３が確保される。

【０１１９】図３６の実施の形態では、受信用アンテナ
１０４の位置での電界強度が１０Ｖ／ｍ以下になると、
映像が正規に受信されなくなるため、電子映像を映出で
きないが、このとき、映像表示アセンブリ３ａの表示部
の液晶シャッタに印加する駆動電圧を制御してシースル
ー状態に切り換えるように構成されている。表示部がシ
ースルー状態になれば装着者２５は自己の外界視野を確
保できるため、外を見ながら受信可能な地点まで安全に
戻ることができる。装着者２５が電界強度が１０Ｖ／ｍ
より強い電波受信可能範囲内の領域に居るとき、また
は、この領域にもどると、映像が正規に受信されるよう
になるため、電子映像を観察できる。

【０１２０】図４１は図３６のシステムにおける信号処
理の系統図である。映像出力装置から供給された映像信
号は、映像信号変換部で電波信号に変換されて、発信器
から電波として空中を伝播する。受信器で受信された電
波は電界強度検出器でその強度が検出され、電界強度が
１０Ｖ／ｍより強い場合は信号変換回路で映像信号に変
換されて、ＬＣＤ駆動回路を介してＬＣＤ上に表示され
る。また電界強度が１０Ｖ／ｍ以下の場合には、ＬＣＤ
駆動回路により映像を映出させるための系統はカットオ
フされて、同時に液晶シャッタ駆動回路には電圧が印加
されて液晶シャッタは透過状態（シースルー状態）に切
り換えられる。尚、上述の例では、電子映像を観察する
か液晶シャッタを透過状態にして外界視野を確保するか
の切り換えとなる電界強度の臨界値を１０Ｖ／ｍとした
が、この値は装置の用途や使用環境に応じて適切な値を
選択すればよい。

【０１２１】図４２は本発明の第１７の実施の形態にお
ける信号処理の系統図である。この実施の形態では第１
６の実施の形態におけるワイヤレスの映像信号として電
波に替えて光信号を適用したものである。映像出力装置
から供給された映像信号は、映像信号変換部で光信号に
変換されて、発信器から光が変調された信号として空中
を伝播する。受信器で受信された光信号は光強度検出器
でその強度が検出され、光強度が１７dB／Kmより強い場
合は信号変換回路で映像信号に変換されて、ＬＣＤ駆動
回路を介してＬＣＤ上に表示される。また光強度が１７
dB／Km以下の場合には、ＬＣＤ駆動回路により映像を映
出させるための系統はカットオフされて、同時に液晶シ
ャッタ駆動回路には所定電圧が印加されて液晶シャッタ
は透過状態（シースルー状態）に切り換えられる。

【０１２２】図４３は図４２の実施の形態における受信
部の詳細例を示すブロック図である。装置に到来した光
信号はフォトダイオードを含む受光部で受光され電気的
信号に変換された後アンプで増幅され、フィルタを通し
て復調回路に供給され、ここで復調される。次段の信号
処理回路では映出するに適した形態の信号への変換処理
と、信号レベルの検出（強度検出器）がなされる。信号
レベルに応じて、ＬＣＤや液晶シャッタの駆動が上述の
ように行われる。尚、上述の例では、電子映像を観察す
るか液晶シャッタを透過状態にして外界視野を確保する
かの切り換えとなる光強度の臨界値を１７dB／Kmとした
が、これは可視光で１０Km先の山が見えなくなる光出力
（強度）である。但しこの臨界値は装置の用途や使用環
境に応じて適切な値を選択すればよい。また、受信され
た信号レベルに応じて、液晶シャッタの駆動を制御する
に替えて、あるいはこの制御と共に、音声信号に基づい
て受信信号レベルが低すぎること、即ち、映像の送信源
から離れ過ぎたことを警告したり、液晶シャッタの開閉
の駆動を制御するように構成してもよい。即ち、映像を
ＡＭ波で音声をＦＭ波で伝送し、それらの信号の振幅乃
至パルス幅を所定の閾値と比較してこの比較結果に応じ
て警告や液晶シャッタの開閉を行なうように構成しても
よい。

【０１２３】図４４は図４１または図４２により説明し
た装置の変形例における信号処理の系統図である。この
形態ではワイヤレスの映像信号の受信レベルが所定値以
下になったとき、液晶シャッタの駆動を制御して表示部
をシースルー状態にするに替えて、あるいはこの制御と
共に、表示部に文字表示乃至マークをスーパーインポー
ズ表示させ、乃至は音声により受信信号レベルが低すぎ
ること、即ち、映像の送信源から離れ過ぎたことを警告
するように構成したものである。として電波に替えて光
信号を適用したものである。

【０１２４】映像出力装置から供給された映像信号は、
映像信号変換部で電波或いは光信号等のワイヤレス信号
に変換されて、発信器から電波乃至光が変調された信号
として空中を伝播する。受信器で受信されたワイヤレス
信号は信号強度検出器でその強度が検出され、電界強度
が１０Ｖ／ｍより強い（または光強度が１７dB／Kmより
強い）場合は信号変換回路で映像信号に変換されて、Ｌ
ＣＤ駆動駆動回路を介してＬＣＤ上に表示される。また
電界強度が１０Ｖ／ｍ以下（同、光強度が１７dB／Km以
下）の場合には、ＲＯＭなどのメモリに予め保持されて
いる「遠すぎます」，「戻って下さい」などの文字情報
や、戻るべき方向、即ち、送信アンテナの在る方向を示
す矢印などの図形（マーク）情報がＬＣＤ駆動回路によ
り表示部に表示される。同時にＲＯＭなどのメモリに予
め保持されている「遠すぎます」，「戻って下さい」な
どの音声がスピーカーを通して発音される。尚、この発
音時には映像に伴なう主音声はミュートして副音声とし
てスピーカーから発音させるようにすることが望まし
い。無論、主音声の系統を遮断して「遠すぎます」，
「戻って下さい」などの音声だけをアナウンスするよう
にしてもよい。また一方、受信信号レベルが不十分にな
ると液晶シャッタ駆動回路には電圧が印加されて液晶シ
ャッタは透過状態（シースルー状態）に切り換えられ
る。

【０１２５】図４５は図４４を用いて説明した装置の動
作のうち、融像視野１０１をシースルーにして外界視野
１０３が確保された状態にした上、「戻って下さい」と
いう文字情報をスーパーインポーズ表示させた状態の例
を示す図である。ＨＭＤの装着者がワイヤレス信号の受
信強度が十分なレベルとなる領域内に戻戻れば信号強度
検出器による検出レベルが所定値に到り、これに応じて
「戻って下さい」の表示が消え、装着者は信号受信範囲
内に戻ったことを認識できる。

【０１２６】図４６は図４４を用いて説明した装置の動
作のうち、融像視野１０１をシースルーにして外界視野
１０３が確保された状態にした上、戻るべき方向、即
ち、送信アンテナの在る方向を示す矢印（マーク情報）
１０２ｍをスーパーインポーズ表示させた状態の例を示
す図である。ＨＭＤの装着者はこの矢印の示す方向に移
動することによりワイヤレス信号の受信強度が十分なレ
ベルとなる領域内に戻ることができる。この領域内に戻
れば信号強度検出器による検出レベルが所定値に到り、
これに応じて矢印の表示が消え、乃至は、矢印の表示の
消失と共に正規の映像表示状態に復帰する。装着者は信
号受信範囲内に戻ったことを認識できる。

【０１２７】図４７は図４１または図４２により説明し
た装置の他の変形例を示す概念図である。このシステム
では、映像信号や音声信号である主信号（ワイヤレス信
号）とは別途に距離計測用の信号を同時に発信するよう
に構成されたコントローラー２ＴＸと距離計測用信号受
信用の副アンテナ１０４ｂが映像信号（ワイヤレス信
号）受信用の主アンテナ１０４ａの他に設けられ双方の
信号を受信することができるようになされたＨＭＤ３を
含んで構成される。尚、コントローラー２ＴＸから映像
信号や音声信号である主信号（ワイヤレス信号）と距離
計測用信号とを混合した複合信号として同時に送出する
ように構成することも可能である。この場合には、受信
側に主信号と距離計測用信号とを分離する分離回路を設
け、この回路によって複合信号を分離して各別に処理を
する構成を採ればよい。

【０１２８】距離計測用信号は定常的なレベルの出力と
して送出されており、受信側で、距離計測用信号の受信
レベルが所定の閾値以下になったことに応じて観察視野
をシースルーやスーパーインポーズに切り換える制御を
行なう。

【０１２９】図４８は本発明の第１８の実施の形態を示
す概念図である。また、図４９は図４８のシステムにお
ける信号処理の系統図である。この実施の形態では、観
察者２５には装着しているＨＭＤ３を通して仮想現実空
間１１８が提供されている。仮想現実空間１１８は、例
えば、ＣＧ（コンピューターグラフィックス）等でつく
られた空間であり、観察者２５が動くとそれに合わせて
ＣＧの映像信号も逆向きに動く。従って、観察者にとっ
ては、恰もその世界に居るかの如く認識されるものであ
る。

【０１３０】この実施の形態では、観察者の移動距離は
磁気センサにより検出する。想定した仮想現実空間にお
ける原点位置に磁気発生器１１９を設けておく。ＨＭＤ
３には磁気センサ１２０が設けられ、磁気発生器１１９
から発生する磁場を検出している。この検出により得ら
れる信号により、上記原点位置を基準にしてｘ−ｙ座標
上での観察者２５の位置を傑出する。

【０１３１】ＨＭＤ３に表示する映像は、そのソースの
出力を再生する映像信号出力装置１０８に接続された電
波発信部１０７のアンテナ１０６からワイヤレス信号
（電波）として放射され、この信号がＨＭＤ３の受信用
のアンテナ１０４で受信され、電波受信ユニット１０５
でＨＭＤ３の映像表示アセンブリ３ａの表示部を通して
観察するに適合した信号に変換されて表示される。

【０１３２】観察者２５が仮想現実空間１１８の内の
（イ）の位置から外の（ロ）の位置に移動した場合、位
置検出信号が信号変換回路内の液晶シャッタの切り換え
スイッチに送られ、（ロ）の状態に到ったときに、液晶
シャッタを透過（シースルー）状態に切り換えるように
電圧が印加され、外界視野が確保されるようになる。
尚、上述においては、ワイヤレス信号には映像信号をの
せているが、音声信号を加えてもよい。音声を加えるこ
とで、仮想現実の現実感は一層向上する。

【０１３３】以下に、本願に含まれる種々の局面で見た
発明を列挙して、それらの作用効果について併記する。

【０１３４】（１）映像を表示する映像表示素子および
該映像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系
を含んでなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセ
ンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着
メンバー部とを備えた頭部装着型表示装置において、上
記映像表示アセンブリ乃至装着メンバー部の、当該観察
者の眼の上部或いはその周辺部を含む額部乃至頭部への
当接部に対し、交換可能な水分吸収部材を上記当接部を
覆うようにして着脱自在に配設し得るように構成したこ
とを特徴とする頭部装着型表示装置。

【０１３５】上記（１）の発明以前の技術では、一旦Ｈ
ＭＤを外さないと顔面の汗を拭くことができず、また一
度ＨＭＤを外すと再度装着したときに装置の装着姿勢や
映像の見え方その他を調節し直すことが必要となり煩わ
しく作業能率の低下を招来するような不具合があった
が、この（１）の発明によれば交換可能な水分吸収部材
により汗が吸着されこのような不具合が解消される。

【０１３６】（２）映像を表示する映像表示素子および
該映像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系
を含んでなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセ
ンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着
メンバー部とを備えた頭部装着型表示装置において、上
記装着メンバー部は当該観察者の略々後頭部に当接する
後方支持部を有し、上記映像表示アセンブリを観察者の
上方または眼球の下方もしくは視線に沿った顔面前方に
上記後方支持部に対して相対的に変位可能にした変位機
構を持ち、該変位機構による映像表示アセンブリの変位
によって該映像表示アセンブリ乃至上記装着メンバー部
の所定部位が観察者の額乃至鼻から離隔せしめられ得る
ように構成されたものであることを特徴とする頭部装着
型表示装置。

【０１３７】上記（２）の発明以前の技術では、装置を
一旦外さなければ汗を拭くことができずまた一度装置を
外すと再度装着したときに装置の装着姿勢や映像の見え
方その他を調節し直すことが必要となり煩わしく作業能
率の低下を招来するような不具合があったが、この
（２）の発明によれば装置を装着したままで汗を拭き取
ることができ、このような不具合が解消される。

【０１３８】（３）映像を表示する映像表示素子および
該映像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系
を含んでなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセ
ンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着
メンバー部とを備えた頭部装着型表示装置において、上
記装着メンバー部は上記映像表示アセンブリと当該観察
者の眼球との距離を調節可能なように該映像表示アセン
ブリを支持するアイリリーフ可変支持機構と、このアイ
リリーフ可変支持機構における調節された位置に該映像
表示アセンブリの位置を固定するための固定機構と、該
映像表示アセンブリの変位による当該頭部装着型表示装
置の重心位置の移動に拘らず観察者の頭部に対する自己
の相対的姿勢を維持するための姿勢維持機構とが設けら
れてなるものであることを特徴とする頭部装着型表示装
置。

【０１３９】上記（３）の発明によれば、装着者（映像
の観察者）の視力等によく適合した調節状態で且つ正規
の装着姿勢を維持した良好な状態で装置を用いることが
可能となる。

【０１４０】（４）映像を表示する映像表示素子および
該映像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系
を含んでなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセ
ンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着
メンバー部とを備えた頭部装着型表示装置において、上
記映像表示アセンブリは観察者の鼻部乃至その近傍部へ
の当接部位並びにその周辺部を境界として左眼用映像表
示部と右眼用映像表示部とに分離可能に構成され、上記
装着メンバー部は該映像表示アセンブリの左眼用映像表
示部と右眼用映像表示部とを左右に離反する方向に摺動
変位可能に支持する摺動変位機構が設けられてなるもの
であることを特徴とする頭部装着型表示装置。

【０１４１】上記（４）の発明によれば、観察者の鼻部
乃至その近傍部を中心に左右に映像表示部が分かれて移
動するため、一層容易に顔面や額を汗を拭き取るこうが
できる。

【０１４２】（５）映像を表示する映像表示素子、該映
像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系、お
よび、この観察者が外界視野を確保できない状態で眼球
内に上記映像表示素子による像を導くか或いは観察者が
外界視野を確保できるようにするかを切り換えるための
視野切換手段、を含んでなる映像表示アセンブリと、こ
の映像表示アセンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着
するための装着メンバー部とを備えた頭部装着型表示装
置において、自己に適合するデータ伝送装置により当該
頭部装着型表示装置とは離隔した位置から無線伝送され
る映像等のデータを受信するためのデータ受信手段と、
上記データ受信手段により受信された映像等のデータを
上記映像表示素子に適合する形態にして該映像表示素子
に供給する変換手段と、上記データ受信手段により受信
されるデータの受信レベルに応じて上記視野切換手段に
おける切り換えの動作を制御する制御手段と、を備えた
ことを特徴とする頭部装着型表示装置。

【０１４３】上記（５）の発明によれば、受信信号が距
離に応じて減衰した場合に外界視野が確保され、画面が
暗闇のようになって不安を抱くこともなくなり、危険も
会費できる。また観察者（装着者）は無線伝送される映
像等の信号を受信可能な位置に容易に戻ることができ
る。

【０１４４】（６）映像を表示する映像表示素子、該映
像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系、お
よび、この観察者が外界視野を確保できない状態で眼球
内に上記映像表示素子による像を導くか或いは観察者が
外界視野を確保できるようにするかを切り換えるための
視野切換手段、を含んでなる映像表示アセンブリと、こ
の映像表示アセンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着
するための装着メンバー部とを備えた頭部装着型表示装
置において、自己に適合するデータ伝送装置により当該
頭部装着型表示装置とは離隔した位置から無線伝送され
る映像等のデータを受信するためのデータ受信手段と、
上記データ受信手段により受信された映像等のデータを
上記映像表示素子に適合する形態にして該映像表示素子
に供給する変換手段と、当該頭部装着型表示装置の位置
を検出するための位置検出手段と、上記位置検出手段に
よる検出状態に応じて上記視野切換手段における切り換
えの動作を制御する制御手段と、を備えたことを特徴と
する頭部装着型表示装置。

【０１４５】上記（６）の発明は仮想現実（ＶＲ）空間
での使用に特に適合するものである。この（６）の発明
によれば、装着者はＶＲ空間内で自らが何処に位置して
いるか位置検出手段の出力に基づいて認識することがで
き、ＶＲ空間から外に外れてしまったときには外界視野
が確保され、ＶＲ空間に戻ったときにはＶＲを体験する
状態に復帰することかできる。このため、コンピュータ
ーグラフィックス等等のＶＲソース側に徒に大きな規模
のものが要求されることがない。

【０１４６】（７）映像を表示する映像表示素子および
該映像を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系
を含んでなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセ
ンブリを観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着
メンバー部とを備えた頭部装着型表示装置において、上
記映像表示アセンブリは自己の光学系と当該観察者の眼
球との距離を調節可能なように該光学系を支持する可変
アイリリーフ機構と、この可変アイリリーフ機構におけ
る調節された位置に該光学系の位置を固定するための固
定機構とが設けられてなるものであることを特徴とする
頭部装着型表示装置。

【０１４７】上記（７）の発明によれば、映像表示アセ
ンブリの外装体（筐体）自体は変位させることなく光学
系のみを動かすことができるため、装着メンバー部と映
像表示アセンブリの固定部は常に位置が安定している。
このためアイリリーフ調整をしても、これによって不所
望な外光が洩れ込むような虞れがない。

【０１４８】（８）上記水分吸収部材としてスポンジを
適用したことを特徴とする上記（１）の頭部装着型表示
装置。

【０１４９】上記（８）の発明によれば、水分吸収の機
能が十分である一方その弾力により装着感を向上させる
ことができる。

【０１５０】（９）上記水分吸収部材を上記当接部を覆
うようにして着脱自在に配設するために粘着テープ乃至
相互に係止可能な対をなす係止片の集合体が植設されて
なるシート状体を適用してなることを特徴とする上記
（１）の頭部装着型表示装置。

【０１５１】上記（９）の発明によれば、水分吸収部材
の着脱操作が極めて容易である。

【０１５２】（１０）上記変位機構は当該頭部装着型表
示装置を観察者に装着した状態における上記映像表示ア
センブリと装着メンバー部との境界部位から該映像表示
アセンブリが１０cm以上離隔することが許容され得るよ
うに構成されたものであることを特徴とする上記（２）
の頭部装着型表示装置。

【０１５３】上記（１０）の発明によれば、容易に額部
分の空間に手を入れて額を拭き取ることができる。

【０１５４】（１１）上記変位機構は上記表示アセンブ
リを観察者の視線に沿った前方への変位および上下方向
へのチルト変位が可能に構成されたものであることを特
徴とする上記（２）の頭部装着型表示装置。

【０１５５】上記（１１）の発明によれば、支持部（装
着メンバー部）から前眼部の表示アセンブリが十分遠ざ
けられ、装着者の額や鼻とは十分間隙が開いて容易に額
部分の空間に手を入れて額を拭き取ることができる。

【０１５６】（１２）上記変位機構は上記チルト変位に
ついて上記視線に沿った方向に対して上方に９０°以上
の変位が可能に構成されてなるものであることを特徴と
する上記（１０）の頭部装着型表示装置。

【０１５７】上記（１２）の発明によれば、容易に額部
分の空間に手を入れて額を拭き取ることができる。

【０１５８】（１３）上記装着メンバー部に観察者の頭
部の側面に当接する頭部側面パッドを設けたことを特徴
とする上記（４）の頭部装着型表示装置。

【０１５９】上記（１３）の発明によれば、支持部（装
着メンバー部）から表示アセンブリが十分遠ざけられる
ように変位して、全体の重心位置が移動しても頭部側面
パッドによりＨＭＤの装着姿勢が崩れることがない。

【０１６０】（１４）上記アイリリーフ可変支持機構に
よる上記装着メンバー部と映像表示アセンブリとの相対
変位によって両者間に生じる間隙からの入射光を遮るた
めに当該間隙の拡縮に連動する遮光部材を設けてなるこ
とを特徴とする上記（３）の頭部装着型表示装置。

【０１６１】上記（１４）の発明によれば、アイリリー
フ調整を行って装着メンバー部と映像表示アセンブリと
の間に生じる隙間が遮光部材で効果的に塞がれ、不所望
な外光の洩れ込みを防ぐことができ、快適に映像観察が
できる。

【０１６２】（１５）上記データ伝送装置からの無線伝
送は電波による伝送であり、上記制御手段は上記データ
受信手段により受信される電波の強度に応じて上記視野
切換手段における切り換えの動作を制御するものである
ことを特徴とする上記（５）の頭部装着型表示装置。

【０１６３】上記（１５）の発明によれば、一般的に普
及している電波による信号伝搬の技術を適用して装置の
製造コストを低減することができる。

【０１６４】（１６）上記データ伝送装置からの無線伝
送は光波による伝送であり、上記制御手段は上記データ
受信手段により受信される光波の強度に応じて上記視野
切換手段における切り換えの動作を制御するものである
ことを特徴とする上記（５）の頭部装着型表示装置。

【０１６５】上記（１６）の発明によれば、高速で大容
量の情報伝送が行えるため複雑な或いは高精細な画像を
取り扱う装置を実現できる。

【０１６６】（１７）上記データ伝送装置から映像およ
び音声のデータが伝送されるようになされ上記制御手段
は受信手段で受信された音声データに依拠して上記視野
切換手段における切り換えの動作を制御するものである
ことを特徴とする上記（５），（１５）または（１６）
の頭部装着型表示装置。

【０１６７】上記（１７）の発明によれば、音声のデー
タが含まれるため情報が多くなり、観察における臨場感
も高まり、また、映像は見えても音声は聞こえないよう
な受信状況に到ったときにも適切な対応をとることがで
きる。

【発明の効果】本願発明によれば、医療分野、建設、ア
ミューズメント等での現実の使用状況において、より十
全な利便性が確保され得るこの種の装置を提供すること
ができる。

【０１６８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態としての頭部装着型表示装
置を含むシステムの概要を示す斜視図である。

【図２】図１の頭部装着型表示装置（ＨＭＤ）を観察者
の頭部に装着した状態を示す斜視図である。

【図３】ＨＭＤの光学系の一例を示す光路図である。

【図４】図３のもの以外の光学系の例を示す光路図であ
る。

【図５】本発明の第１の実施の形態としての頭部装着型
表示装置を示す斜視図である。

【図６】図５の実施の形態のＨＭＤの背面図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図８】本発明の第３の実施の形態を示す背面図であ
る。

【図９】図８の実施の形態のＨＭＤを装着した状態での
装着者の顔面への当接状態を説明するための概念図であ
る。

【図１０】本発明の第４の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図１１】図１０の装置における変位機構の詳細を示す
側面図である。

【図１２】図１０および図１１の装置を医師が手術に用
いた場合の様子を示す図である。

【図１３】本発明の第５の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図１４】図１３の実施の形態における変位機構の詳細
を説明するための部分拡大図である。

【図１５】本発明の第６の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図１６】図１５の実施の形態における変位機構の詳細
を説明するための部分拡大図である。

【図１７】本発明の第７の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図１８】本発明の第８の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図１９】図１８の実施の形態における変位伝達機構を
示す底面図である。

【図２０】本発明の第９の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図２１】図２０の装置におけるアイリリーフ可変支持
機構の詳細を示す側面図である。

【図２２】図２０および図２１を用いて説明した実施の
形態における映像表示アセンブリに適用される光学系の
光路図である。

【図２３】本発明の第１０の実施の形態を示す斜視図で
ある。

【図２４】本発明の第１１の実施の形態を示す斜視図で
ある。

【図２５】図２４の実施の形態における光学系による画
面等での表示の状況を説明する図である。

【図２６】アイリリーフの調節量の表示を機械的に行な
うための機構を示す図である。

【図２７】本発明の第１２の実施の形態を示す斜視図で
ある。

【図２８】図２７の実施の形態において映像表示アセン
ブリが前方にシフトした位置に進出した状態を示す斜視
図である。

【図２９】図２７の実施の形態の背面図である。

【図３０】図２７，図２８，図２９の実施の形態におい
て、特に蛇腹式の遮光部材を設けた第１３の実施の形態
を示す背面図である。

【図３１】本発明の第１４の実施の形態を示す斜視図で
ある。

【図３２】図３１の実施の形態における遮光部材の伸縮
を許容する構造を説明するための図である。

【図３３】図３１の実施の形態における遮光部材の伸縮
を許容する構造を説明するための図である。

【図３４】本発明の第１５の実施の形態を示す斜視図で
ある。

【図３５】図３４のＨＭＤにおける可変アイリリーフ機
構の詳細を示す図である。

【図３６】本発明の第１６の実施の形態を示す概念図で
ある。

【図３７】屋内型のワイヤレス式ＨＭＤシステムの使用
に際しての有効使用範囲について説明する図である。

【図３８】ＨＭＤを外界視野（外界像）内に電子映像を
重ねて観察できるモードで使用したときの状態を示した
ものである。

【図３９】ＨＭＤを専ら電子映像を観察するモードで使
用したときの状態を示した図である。

【図４０】図３６の実施の形態において観察される映像
の様子を示す図である。

【図４１】図３６のシステムにおける信号処理の系統図
である。

【図４２】本発明の第１７の実施の形態における信号処
理の系統図である。

【図４３】図４２の実施の形態における受信部の詳細例
を示すブロック図である。

【図４４】図４１または図４２により説明した装置の変
形例における信号処理の系統図である。

【図４５】図４４を用いて説明した装置の動作のうち文
字情報をスーパーインポーズ表示させた状態の例を示す
図である。

【図４６】図４４を用いて説明した装置の動作のうち送
信アンテナの在る方向を示す矢印（マーク情報）をスー
パーインポーズ表示させた状態の例を示す図である。

【図４７】図４１または図４２により説明した装置の他
の変形例を示す概念図である。

【図４８】本発明の第１８の実施の形態を示す概念図で
ある。

【図４９】図４８のシステムにおける信号処理の系統図
である。

【符号の説明】

１ 画像出力装置 ２ コントロールボックス ３ 頭部装着型表示装置（ＨＭＤ） ３ａ 映像表示アセンブリ ３ｂ 装着メンバー部 ４ 光学系 ５Ｌ，５Ｒ スピーカー ７ 操作スイッチ ８ 表示素子 ９ 光学要素 １０ バックライト １１ 非球面 １２ 凹面鏡 １３ ハーフミラー １４ プリズム １５ 液晶シャッタ １６ 眼球 １７，１８Ｌ，１８Ｒ，１９ 吸収パッド ２０ 天頂支持部 ２１Ｌ，２１Ｒ 後方支持部 ２２，２２′ 額支持部 ２３ パッド ２４ パッド ２５ 装着者 ２６Ｌ 左頭部側面支持部 ２６Ｒ 右頭部側面支持部 ２７ 眼前部 ２８ 後方支持部 ２９ 剛性の板 ３０，３１ 一対の小突起 ３２，３３ 一対の小突起 ３４ 弾性片 ３５ 係止用凸片 ３６ 装着者（医師） ３７ 顔面 ３８ 布 ３９ 小穴 ４０ スリット ４１ アームメンバー ４２ ピン ４３ 支持軸 ４４Ｌ 左側額支持部４４ ４４Ｒ 右側額支持部 ４５ ベースメンバー ４５ｂ 基部（鼻部） ４６Ｌ 左眼用光学系 ４６Ｒ 右眼用光学系 ４７Ｌ 左眼用映像表示部 ４７Ｒ 右眼用映像表示部 ４９ ロッド ５０Ｌ ラック ５０Ｒ ラック ５２ 支軸 ５３ ピニオンギア ５４ 眼前部 ５５Ｌ，５５Ｒ 両腕部 ５６ 剛性の板 ５７ 小突起群 ５８ 弾性片 ５９ 係止用凸片 ６０ 最終突起部 ６１ ＬＣＤ ６２ 第１曲面 ６３ 凹面鏡 ６４ ハーフミラー ６５ 視度補正レンズ ６６Ｌ，６６Ｒ 光学系 ６７Ｌ，６７Ｒ スライド軸 ６８Ｌ，６８Ｒ 長穴 ６９Ｌ，６９Ｒ 目盛り ７０Ｌ，７０Ｒ スライド軸 ７１ 表示 ７２ 画面 ７３ ピニオンギア ７４ 回転ノブ ７５ 伝達ギア ７６，７７ ベベルギア ７８ ディジタル表示板 ７９ 遮光部材 ８０ 蛇腹式の遮光部材 ８１ 遮光部材 ８２ 固定端 ８３ 支持部 ８４ 遮光部材の他端 ８５ 巻き取り軸 ８６ 固定軸 ８７ ばねの一端 ８８ ばねの他端 ８９ 固定機構 ９０ ばね ９１ 回転ダイヤル ９２ ラック ９３ 長溝 ９４ ピニオンギア ９５ 連結桿 ９６ 誘導レール ９８ 映像電波放射手段 ９９ 映像電波受信手段 １００ 電波受信可能範囲 １０１ 融像視野 １０２ 電子映像 １０２ｍ 送信アンテナの在る方向を示す矢印（マーク
情報） １０３ 外界視野 １０４ 受信用のアンテナ １０４ａ 主アンテナ １０４ｂ 副アンテナ １０５ 電波受信ユニット １０６ 送信用のアンテナ １０７ 電波発信部 １０８ 映像出力装置 １１０ スライド板 １１１ 小穴 １１２ スライド溝 １１３ 板状突起 １１４ 軸 １１５ ピン １１６ 溝 １１７ 小突起

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】映像を表示する映像表示素子および該映像
   を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系を含ん
   でなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセンブリ
   を観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着メンバ
   ー部とを備えた頭部装着型表示装置において、 上記映像表示アセンブリ乃至装着メンバー部の、当該観
   察者の眼の上部或いはその周辺部を含む額部乃至頭部へ
   の当接部に対し、交換可能な水分吸収部材を上記当接部
   を覆うようにして着脱自在に配設し得るように構成した
   ことを特徴とする頭部装着型表示装置。
2. 【請求項２】映像を表示する映像表示素子および該映像
   を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系を含ん
   でなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセンブリ
   を観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着メンバ
   ー部とを備えた頭部装着型表示装置において、 上記装着メンバー部は当該観察者の略々後頭部に当接す
   る後方支持部を有し、上記映像表示アセンブリを観察者
   の上方または眼球の下方もしくは視線に沿った顔面前方
   に上記後方支持部に対して相対的に変位可能にした変位
   機構を持ち、該変位機構による映像表示アセンブリの変
   位によって該映像表示アセンブリ乃至上記装着メンバー
   部の所定部位が観察者の額乃至鼻から離隔せしめられ得
   るように構成されたものであることを特徴とする頭部装
   着型表示装置。
3. 【請求項３】映像を表示する映像表示素子および該映像
   を観察者の眼球内網膜上に投影するための光学系を含ん
   でなる映像表示アセンブリと、この映像表示アセンブリ
   を観察者の頭部に着脱自在に装着するための装着メンバ
   ー部とを備えた頭部装着型表示装置において、 上記装着メンバー部は上記映像表示アセンブリと当該観
   察者の眼球との距離を調節可能なように該映像表示アセ
   ンブリを支持するアイリリーフ可変支持機構と、このア
   イリリーフ可変支持機構における調節された位置に該映
   像表示アセンブリの位置を固定するための固定機構と、
   該映像表示アセンブリの変位による当該頭部装着型表示
   装置の重心位置の移動に拘らず観察者の頭部に対する自
   己の相対的姿勢を維持するための姿勢維持機構とが設け
   られてなるものであることを特徴とする頭部装着型表示
   装置。