JPH0792441A - 頭部装着型映像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容易かつ短時間で装着作業を行うことができ
る頭部装着型映像表示装置を提供する。 【構成】 映像を観察者の左眼球に導く左眼用映像表示
部１Ｌおよび映像を観察者の右眼球に導く右眼用映像表
示部１Ｒを夫々、ストッパ５Ｌ，５Ｒから左右スピーカ
６Ｌ，６Ｒまでの範囲でバンド（映像表示部支持部材）
４に沿って移動可能に保持し、所望の装着状態に調整し
た後、バンド４の後頭部側でバンド止め具７によって固
定することにより、左右眼用映像表示部１Ｌ，１Ｒを観
察者の顔面部に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、観察者の左右眼球に導
いた映像を観察する頭部装着型映像表示装置であって、
装着性を改善した頭部装着型映像表示装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】頭部装着型映像表示装置の従来例として
は、例えば特開平3-188777号公報に開示されたものがあ
る。この従来例では、映像表示素子に表示された映像を
観察者の眼球に導く映像表示部は左眼用映像表示部と右
眼用映像表示部とを一体化して構成されており、この映
像表示部は観察者の側頭部から後頭部まで延在する左右
のバンドによって保持される。

【０００３】この従来例の頭部装着型映像表示装置を観
察者の頭部に装着する際には、まず前記バンドの後頭部
に位置する部分のマジックテープ（商品名）による係合
を解放してオープン状態にしてから頭部に装着し、次に
この頭部装着型映像表示装置の顔面側の部分を一方の手
で保持して映像表示部を顔面に接触させながら、他方の
手で後頭部のマジックテープを係合して装着固定する。
なお、バンド装着作業を両手で行うことも考えられる
が、その場合、頭部装着型映像表示装置の顔面側の部分
に収容されるＬＣＤ、光学素子、鏡枠、電気回路等の重
量が装置全体重量の大部分を占めているので、バンド固
定時に支持されていない頭部装着型映像表示装置の顔面
側の部分が重みで下降してしまい、映像表示部が眼球か
らずれて所望の装着状態を実現できなくなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、上述
したように、バンドを観察者の後頭部に装着固定する作
業を片手でかつ装着状態を視認できない状態で行わねば
ならず、頭部装着型映像表示装置の装着が困難である。

【０００５】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、所望の装着状態を容易に実現し得るよ
うにした頭部装着型映像表示装置を提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
の請求項１の構成は、左眼用映像を観察者の左眼球に導
く左眼用映像表示部と、右眼用映像を観察者の右眼球に
導く右眼用映像表示部と、前記左眼用映像表示部および
右眼用映像表示部を保持する映像表示部支持部材であっ
て、前記観察者の頭部に装着固定することにより前記左
眼用映像表示部および右眼用映像表示部を前記観察者の
顔面部に配置可能にする映像表示部支持部材と、前記左
眼用映像表示部および右眼用映像表示部の少なくとも一
方を前記映像表示部支持部材に沿って移動可能に保持す
る保持手段とを具えて成ることを特徴とし、また、本発
明の請求項２の構成は、映像を観察者の眼球に導く映像
表示部と、前記映像表示部を結合されるとともに、前記
観察者の頭部に装着固定することにより前記映像表示部
を前記観察者の顔面部に配置可能にする映像表示部支持
部材と、前記映像表示部支持部材が前記観察者の頭部を
把持する把持力を調節する把持力調節手段とを具えて成
ることを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明の請求項１の構成によれば、左眼用映像
表示部および右眼用映像表示部を支持した映像表示部支
持部材を観察者の頭部に装着固定して前記左右眼用映像
表示部を前記観察者の顔面部に配置する際には、保持手
段が前記左右眼用映像表示部の少なくとも一方を前記映
像表示部支持部材に沿って移動可能に保持しているの
で、その映像表示部を側頭部側に移動させておいてから
前記映像表示部支持部材を頭部に装着して固定し、その
後その映像表示部を移動して所望の位置（眼球の前方）
に配置する。この装着作業時には、装置全体の重心がほ
ぼ頭部中心になるので装置全体の前後・左右のバランス
が取れることになり、手で保持し易くなるため装着が容
易である。

【０００８】また、本発明の請求項２の構成によれば、
映像表示部を結合した映像表示部支持部材を観察者の頭
部に装着固定して前記映像表示部を前記観察者の顔面部
に配置する際には、前記映像表示部支持部材が前記観察
者の頭部を把持する把持力を調節する把持力調節手段を
設け、例えば請求項３に示すように、装着検出作動手段
が映像表示部支持部材の装着時に所定装着状態になった
ことを検出して前記把持力調節手段を作動させるように
したから、装着固定前に前記把持力を小さくして緩めた
前記映像表示部支持部材を頭部に被せる作業と、装着固
定時に前記把持力を大きくして確実に固定する作業と
を、例えば頭部装着型映像表示装置の顔面側の部分を両
手で持ちながら、容易に行うことできる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図１は本発明の頭部装着型映像表示装置の第
１実施例の構成を示す斜視図である。図１において、１
Ｌ，１Ｒは夫々、左眼用映像表示部および右眼用映像表
示部であり、前記従来例では一体化していた左右眼用映
像表示部を分離して独立させている。左眼用映像表示部
１Ｌおよび右眼用映像表示部１Ｒには夫々、図示してい
ないが、映像を表示する液晶パネルと、表示された映像
を観察者の眼球に導く光学系と、液晶パネルを駆動する
駆動回路等が収容されている。

【００１０】左眼用映像表示部１Ｌおよび右眼用映像表
示部１Ｒの内周部には夫々上下一対の案内レール（保持
手段）２Ｌ，２Ｒが形成され、案内レール２Ｌ，２Ｒの
下方の部分には映像観察用の窓３Ｌ，３Ｒが形成されて
いる。案内レール２Ｌ，２Ｒには、観察者の頭部の周囲
に巻き付けて使用するバンド（映像表示部支持部材）４
が挟持され、バンド４は左眼用映像表示部１Ｌおよび右
眼用映像表示部１Ｒを夫々バンド外周部に沿って移動可
能に保持している。なお、本実施例では左眼用映像表示
部１Ｌおよび右眼用映像表示部１Ｒの双方を移動可能に
しているが、何れか一方のみを移動可能にして他方を固
定するようにしてもよい。

【００１１】バンド４の装着時に観察者の左右眼球に対
応する部分にはストッパ５Ｌ，５Ｒが形成され、バンド
４の装着時に観察者の耳に対応する部分には左右スピー
カ６Ｌ，６Ｒが固着され、バンド３の開放端部にはバン
ド止め具７が固着され、左右スピーカ６Ｌ，６Ｒはカー
ルコード８Ｌ，８Ｒによって左右眼用映像表示部１Ｌ，
１Ｒに接続されている。この構成では、左右眼用映像表
示部１Ｌ，１Ｒはバンド４に沿ってストッパ５Ｌ，５Ｒ
からスピーカ６Ｌ，６Ｒまでの範囲を移動可能である。
なお、スピーカ６Ｌ，６Ｒには夫々、図示しないコント
ローラから音声信号が入力される他、映像信号および装
置自体の電源電圧が入力されて左右眼用映像表示部１
Ｌ，１Ｒにスルー出力される。

【００１２】図２（ａ），（ｂ）は夫々、第１実施例の
頭部装着型映像表示装置を用いて構成した映像表示シス
テムを例示するシステム図である。図２（ａ）は、映像
データ再生方式の場合を示し、映像供給装置９は、図示
しないデータ作成装置によって作成された映像データを
記録した記録媒体（ビデオテープ等）を再生する再生装
置（ビデオデッキ）９ａおよび、再生した映像データを
映像処理する映像処理装置９ｂにより構成され、映像処
理後の信号を映像表示装置１Ｌ、１Ｒに入力する。ま
た、図２（ｂ）は、テレビジョン放送から供給される映
像データおよび音声データを受信装置１０で直接受信す
る方式の場合を示し、受信装置１０は、電源スイッチ１
０ａのＯＮ時、チャンネル選択用つまみ１０ｂによって
選択したチャンネルの映像データおよび音声データを受
信して映像表示装置１Ｌ、１Ｒに入力する。

【００１３】次に、この第１実施例の頭部装着型映像表
示装置を装着する方法について説明する。まず、装着す
る前に予めバンド止め具７を緩めてバンドのループ径が
観察者の頭部の外径よりも大きくなるように調整してお
き、左右映像表示部１Ｌ，１Ｒを図１に示すようにスピ
ーカ６Ｌ，６Ｒの近傍に移動しておく。この状態で観察
者は上方からバンド４を頭部に被り、徐々にバンドのル
ープ径を絞って所望の装着状態にする。次に、一方の手
でバンド４を持ってこの状態を維持しながら、他方の手
でバンド止め具７を締結して固定する。その後、左右眼
用映像表示部１Ｌ，１Ｒをバンド４に沿って眼球の前方
まで移動して図示しない固定部材で所望の位置に位置決
め固定する。

【００１４】この第１実施例は、装着時に頭部装着型映
像表示装置の重心がほぼ頭部中心になるので装置全体の
前後・左右のバランスが取れて手で保持し易くなるので
装着が容易である。

【００１５】図３は本発明の頭部装着型映像表示装置の
第２実施例の構成を示す斜視図である。図３において、
１１は左眼用映像表示部および右眼用映像表示部を一体
化した映像表示部である。映像表示部１１は左右巻き取
りスイッチ１２Ｌ，１２Ｒおよび解除スイッチ１３を具
え、フレーム１４Ｌ，１４Ｒに結合されている。フレー
ム１４Ｌ，１４Ｒには左右スピーカ１５Ｌ，１５Ｒが固
着されており、フレーム１４Ｌ，１４Ｒの開放端部は巻
き取り式バンド１６に接続されている。なお、映像表示
部１１には、図示していないが、映像を表示する液晶パ
ネルと、表示された映像を観察者の眼球に導く光学系
と、液晶パネルを駆動する駆動回路等が収容され、ま
た、スピーカ１５Ｌ，１５Ｒには夫々、図示しないコン
トローラから音声信号が入力される他、映像信号および
装置自体の電源電圧が入力されて、フレーム１４Ｌ．１
４Ｒ内に収容した図示しない電線を介して映像表示部１
１にスルー出力される。

【００１６】図４は巻き取り式バンド１６を巻き取るた
めの巻き取り機構（把持力調節手段）１７の構成を示す
詳細図である。この巻き取り機構１７は、映像表示部１
１内に収容されており、右フレーム１４Ｒの内部に設け
た図示しないバンド用切欠を貫通する巻き取り式バンド
１６の端部を接続した巻き取り軸１８と、巻き取り軸１
８に固着した歯車１９と、歯車１９に噛合する歯車２０
と、歯車２０および歯車２１を回転軸に固着されて駆動
するモータ２２と、ばね２３に付勢されて歯車２１の反
時計方向の回転を阻止するストッパ２４とを具えて成
る。巻き取り機構１７の近傍には歯車２１とストッパ２
４の係合を解除するため解除スイッチ１３が設けられて
おり、解除スイッチ１３の端部は図２に示すように映像
表示部１１の表面に突出している。

【００１７】なお、上記構成においては、巻き取り機構
１７および解除スイッチ１３を映像表示部１１の右側面
（解除スイッチ１３側）に設けているが、左側面のみに
設けても左右両側面に設けてもよく、さらにスピーカ１
５Ｌ，１５Ｒ側に設けてもよい。また、この巻き取り機
構を第１実施例に組み合わせてもよい。

【００１８】次に、この第２実施例の頭部装着型映像表
示装置を装着する方法について説明する。まず、観察者
は、装着する前に予め巻き取り式バンド１６のループ径
を頭部の外径よりも大きくするため、解除スイッチ１３
を押して歯車２１とストッパ２４の係合を解除すること
によりモータ２２をフリー状態にして、巻き取り式バン
ド１６を手で引き出して外径を拡張しておく。次に、こ
の状態で上方から巻き取り式バンド１６を頭部に被り、
映像表示部１１を左右眼球に対応させてから、巻き取り
式バンド１６が頭部を完全に締め付けるまで左右巻き取
りスイッチ１２Ｌ，１２Ｒの一方を押し続け、完全に締
め付けた状態になったら巻取りスイッチ１２Ｌ又は１２
Ｒから手を離す。これにより、ストッパ２４がばね２３
のばね力により歯車２１と噛合し、上記バンド巻き取り
状態が維持され、所望の装着状態になる。なお、この頭
部装着型映像表示装置を頭部から外す際には、解除スイ
ッチ１３を押すことにより巻き取り式バンド１６が手で
引き出せるようになるので、巻き取り式バンド１６を引
き出してバンド外径を大きくして頭部から取り外す。

【００１９】この第２実施例は、両手で映像表示部１１
を保持しながら巻き取り式バンド１６の締め付けを行う
ことができるので、装着が極めて容易である。

【００２０】図５（ａ），（ｂ）は本発明の頭部装着型
映像表示装置の第３実施例の要部の構成を示す部分断面
図であり、その中には映像表示部支持機構に関する部分
のみを記入してある（映像表示部および映像表示システ
ム等については、上記各実施例を参照のこと）。図５
（ａ）において、３１は観察者の前頭部、側頭部および
後頭部に亘って延在する角形断面形状のフレームであ
り、フレーム３１の後頭端部は装着時の圧迫感を和らげ
るためオープンになっている。

【００２１】角形断面形状のフレーム３１の内側部材３
１ｂの内周面には以下のようにしてパッド３２ａ，３２
ｂ，３２ｃ，３２ｄが収容される。すなわち、パッド３
２ａは金具３３により両端部近傍を支持され、金具３３
は、フレーム３１の外側部材３１ａの内周面にばね３４
によって接続された係止部材３５の、図示左端部を貫通
する軸３６によって回動自在に支持される。係止部材３
５の中央部には、図示しない部分でフレーム３１に固定
された軸３７が貫通しており、係止部材３５はフレーム
３１に対し軸３７を中心にして回動可能に支持されてい
る。また、係止部材の図示右端部には、係合突起３８が
形成されている。

【００２２】フレーム３１の外側部材３１ａの側頭部に
相当する部分には、ばね３９を収容する空間を画成する
隔壁４０が結合され、その空間に一端を接続されたばね
３９の他端は、フレーム３１に沿って移動可能な挟持部
材４１の端部に接続されている。この挟持部材４１の端
部には、係合突起３８と係合し得る形状の係合突起４２
が形成され、挟持部材４１の上記とは対抗する端部は、
軸４３を介して挟持部材４４に接続され、挟持部材４４
を回動可能に支持している。

【００２３】挟持部材４４の開放側端部にはパッド３２
ｄが接着され、挟持部材４４の中央部に設けた軸４５に
一端を回動可能に接続された挟持部材４６にはパッド３
２ｃが接着されている。挟持部材４６の他端には、図示
しない部分でフレーム３１に固定された軸４７が貫通し
ており、軸４７には内周面にパッド３２ｂを接着された
フレーム３１の内側部材３１ｂが接続されている。

【００２４】次に、この第３実施例の頭部装着型映像表
示装置を装着する方法について説明する。この頭部装着
型映像表示装置は、図５（ａ）に示すように係合突起３
８および４２を係合させた状態にしておくと、挟持部材
４１、４４、４６がほぼ一直線に整列して頭部との接触
部がほぼＵ字状になることから、頭部装着型映像表示装
置に頭部を顔面前方より進入させることができる。した
がって、まず、観察者は、頭部装着型映像表示装置を手
で持ちながら、パッド３２ｄの端部間に形成される開口
部に顔面側から頭部を挿入する。この頭部の挿入によ
り、パッド３２ｄは徐々に拡張され、頭部がパッド３２
ｄ、３２ｃ、３２ｂに沿って進入していく。

【００２５】さらに頭部を進入させていくと、顔面がパ
ッド３２ａを押圧するようになり、パッド３２ａに固定
された金具３３が軸３６を介して係止部材３５を軸３７
周りに回動させる。この回動により、係合突起３８およ
び４２の係合状態が解除され、ばね３９のばね力により
挟持部材４１がフレーム３１に沿って後頭部側に移動す
る。この移動により挟持部材４１、４４、４６等より成
るリンク機構が作動して図５（ｂ）に示すように挟持部
材４４、４６が観察者側に屈曲し、パッド３２ａ〜３２
ｄが接触する所望の装着固定状態となる。

【００２６】上記において、パッド３２ａ、金具３３、
軸３６、係止部材３５、ばね３９、挟持部材４１、軸４
３、挟持部材４４、軸４５、挟持部材４６、パッド３２
ｃ，３２ｄは把持力調節手段を構成し、さらに、パッド
３２ａ、金具３３、軸３６、係止部材３５およびばね３
９は所定装着状態を検出して前記把持力調整手段を作動
させる装着検出作動手段（スイッチ）を構成する。この
ように構成することにより、頭部装着型映像表示装置を
短時間で容易に装着することができ、装着作業の煩わし
さを解消することができる。

【００２７】また、この頭部装着型映像表示装置を頭部
から取り外す際には、挟持部材４４を手で持って観察者
から離間させるように拡張して、図５（ａ）に示す係合
突起３８および４２の係合状態を実現することにより、
頭部装着型映像表示装置を頭部から容易に取り外すこと
ができる。

【００２８】なお、上記第３実施例は装着時に後頭部が
オープンになるように構成されているが、図６に示すよ
うに、挟持部材４４（４４Ｌ，４４Ｒ）の端部を延長し
て互いに入り込んで後頭部全体を漏れなくカバーするよ
うにしてもよい。また、上記把持力調節手段は上述した
構成に限定されるものではなく、他の構成としてもよ
い。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１の
構成によれば、左眼用映像表示部および右眼用映像表示
部を支持した映像表示部支持部材を観察者の頭部に装着
固定して前記左右眼用映像表示部を前記観察者の顔面部
に配置する際には、保持手段が前記左右眼用映像表示部
の少なくとも一方を前記映像表示部支持部材に沿って移
動可能に保持しているので、その映像表示部を側頭部に
移動させておいてから前記映像表示部支持部材を頭部に
装着して固定し、その後その映像表示部を移動して所望
の位置（眼球の前方）に配置する。この装着作業時に
は、装置全体の重心がほぼ頭部中心になるので装置全体
の前後・左右のバランスが取れることになり、手で保持
し易くなるため装着が容易である。

【００３０】また、本発明の請求項２の構成によれば、
映像表示部を結合した映像表示部支持部材を観察者の頭
部に装着固定して前記映像表示部を前記観察者の顔面部
に配置する際には、前記映像表示部支持部材が前記観察
者の頭部を把持する把持力を調節する把持力調節手段を
設け、例えば請求項３に示すように、装着検出作動手段
が映像表示部支持部材の装着時に所定装着状態になった
ことを検出して前記把持力調節手段を作動させるように
したから、装着固定前に前記把持力を小さくして緩めた
前記映像表示部支持部材を頭部に被せる作業と、装着固
定時に前記把持力を大きくして確実に固定する作業と
を、例えば頭部装着型映像表示装置の顔面側の部分を両
手で持ちながら、容易に行うことできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の頭部装着型映像表示装置の第１実施例
の構成を示す斜視図である。

【図２】（ａ），（ｂ）は夫々、第１実施例の頭部装着
型映像表示装置を用いて構成した映像表示システムを例
示するシステム図である。

【図３】本発明の頭部装着型映像表示装置の第２実施例
の構成を示す斜視図である。

【図４】第２実施例の巻き取り式バンドを巻き取るため
の巻き取り機構の構成を示す詳細図である。

【図５】（ａ），（ｂ）は本発明の頭部装着型映像表示
装置の第３実施例の要部の構成を示す部分断面図であ
る。

【図６】第３実施例の頭部装着型映像表示装置を後頭部
を覆うように変形した場合の構成を示す図である。

【符号の説明】

１Ｌ 左眼用映像表示部 １Ｒ 右眼用映像表示部 ２Ｌ，２Ｒ 案内レール（保持手段） ４ バンド（映像表示部支持部材） ５Ｌ，５Ｒ ストッパ ６Ｌ，６Ｒ スピーカ ７ バンド止め具 ８Ｌ，８Ｒ カールコード

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左眼用映像を観察者の左眼球に導く左眼
   用映像表示部と、 右眼用映像を観察者の右眼球に導く右眼用映像表示部
   と、 前記左眼用映像表示部および右眼用映像表示部を保持す
   る映像表示部支持部材であって、前記観察者の頭部に装
   着固定することにより前記左眼用映像表示部および右眼
   用映像表示部を前記観察者の顔面部に配置可能にする映
   像表示部支持部材と、 前記左眼用映像表示部および右眼用映像表示部の少なく
   とも一方を前記映像表示部支持部材に沿って移動可能に
   保持する保持手段とを具えて成ることを特徴とする、頭
   部装着型映像表示装置。
2. 【請求項２】 映像を観察者の眼球に導く映像表示部
   と、 前記映像表示部を結合されるとともに、前記観察者の頭
   部に装着固定することにより前記映像表示部を前記観察
   者の顔面部に配置可能にする映像表示部支持部材と、 前記映像表示部支持部材が前記観察者の頭部を把持する
   把持力を調節する把持力調節手段とを具えて成ることを
   特徴とする、頭部装着型映像表示装置。
3. 【請求項３】 前記映像表示部支持部材の装着時に所定
   装着状態になったことを検出して前記把持力調節手段を
   作動させる装着検出作動手段を設けて成ることを特徴と
   する、請求項２記載の頭部装着型映像表示装置。