(57)【要約】【課題】運用性を向上させることができる頭部装着型ディスプレイ及び調光部材を提案する。【解決手段】  頭部装着型ディスプレイは、筐体と、筐体に固定され、画像を提供する光学部材とを有する。筐体は、調光部材の両端部が着脱可能に装着される一対の着脱部を有する。一対の着脱部の少なくとも一方は、調光部材の両端部の少なくとも一方と電気的に接続する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に固定され、画像を提供する光学部材と、を有し、
前記筐体は、調光部材の両端部が着脱可能に装着される一対の着脱部を有し、
前記一対の着脱部の少なくとも一方は、前記調光部材の両端部の少なくとも一方と電気的に接続する、
頭部装着型ディスプレイ。
【請求項２】
前記一対の着脱部は、前記光学部材と前記調光部材とを離間した状態で前記調光部材を保持する、
請求項１に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項３】
前記一対の着脱部は、前記調光部材を湾曲させた状態で保持する、
請求項１に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項４】
前記一対の着脱部は、未装着時に平板形状である前記調光部材を湾曲させた状態で保持する、
請求項３に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項５】
前記一対の着脱部は、前記調光部材の両端部が近づくように湾曲させた状態で前記調光部材を保持する、
請求項３に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項６】
前記一対の着脱部は、前記光学部材のうち前記画像が提供される側とは反対側に前記調光部材を保持する、
請求項１に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項７】
前記光学部材のうち、前記画像を提供する面は光を反射し、前記画像を提供する面と反対側の面は光を透過する、
請求項１に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項８】
前記筐体は、平板状の基部と、前記基部の一方の面から所定の方向に延伸する平板状の一対の延伸部とを有し、
前記光学部材は、前記一対の延伸部に挟まれ、前記一方の面から前記所定の方向に延伸し、
前記一対の着脱部は、前記一対の延伸部に設けられ、前記調光部材が前記光学部材を覆うように前記調光部材の両端部を保持する、
請求項１に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項９】
前記筐体は、
前記調光部材と電気的に接続する通電部と、
前記通電部の周辺に設けられ、前記調光部材に圧着することで前記通電部を密封する防水部材と、を有する、
請求項１に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項１０】
前記筐体は、
前記調光部材に形成される第１孔に挿入される第１位置決め部材と、
前記第１位置決め部材と離間した位置に設けられ、前記調光部材に形成される第２孔に挿入される第２位置決め部材と、を有する、
請求項１に記載の頭部装着型ディスプレイ。
【請求項１１】
可撓性を有する平板状の基材と、
前記基材に設けられる平板状の調光材と、
前記基材の両端に設けられ、頭部装着型ディスプレイの筐体の一対の着脱部に着脱可能に取り付けられる一対の取付部と、
前記一対の取付部の少なくとも一方に設けられ、前記筐体の一対の着脱部の少なくとも一方と電気的に接続する電気接続部と、
を有する調光部材。
【請求項１２】
前記一対の取付部を結ぶ長さは、前記筐体の一対の着脱部を結ぶ長さよりも長い、
請求項１１に記載の調光部材。
【請求項１３】
前記基材の平面視において、前記一対の取付部を結ぶ方向と交わる方向の両端の外周部のいずれかに設けられる正極の配線と負極の配線、
をさらに有する請求項１１に記載の調光部材。
【請求項１４】
前記正極の配線は、一方の取付部から一方の外周部を介して他方の取付部まで延伸し、
前記負極の配線は、前記一方の取付部から他方の外周部を介して前記他方の取付部まで延伸する、
請求項１３に記載の調光部材。
【請求項１５】
前記正極の配線は、一方の取付部から一方の外周部を介して他方の取付部の前まで延伸し、
前記負極の配線は、前記他方の取付部から他方の外周部を介して前記一方の取付部の前まで延伸する、
請求項１３に記載の調光部材。
【請求項１６】
前記正極の配線は、一方の取付部から一方の外周部を介して他方の取付部の前まで延伸し、
前記負極の配線は、前記一方の取付部から他方の外周部を介して他方の取付部の前まで延伸する、
請求項１３に記載の調光部材。
【請求項１７】
前記正極の配線及び前記負極の配線は、一方の取付部から一方の外周部を介して他方の取付部まで延伸する、
請求項１３に記載の調光部材。
【請求項１８】
前記正極の配線及び前記負極の配線として、
一方の取付部から、一方の外周部と前記調光材の中央部と他方の外周部とを介して、前記一方の取付部まで延伸する第１の正極の配線及び第１の負極の配線と、
他方の取付部から、一方の外周部と前記調光材の中央部と他方の外周部とを介して、前記他方の取付部まで延伸する第２の正極の配線及び第２の負極の配線と、
を有する
請求項１３に記載の調光部材。
【請求項１９】
前記調光材は、前記基材のうち一方の取付部側の領域に設けられる第１の調光材と、前記基材のうち他方の取付部側の領域であって前記一方の取付部側の領域と重ならない領域に設けられる第２の調光材であり、
前記第１の調光材及び前記第２の調光材が設けられた領域は、前記第１の調光材と前記第２の調光材との間の領域よりも可撓性が低い、
請求項１１に記載の調光部材。
【請求項２０】
前記調光部材は、エレクトロクロミックデバイスである、
請求項１１に記載の調光部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、頭部装着型ディスプレイ及び調光部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユーザの眼前の風景に画像や文字などの付加的な情報を重畳してユーザに提示する拡張現実（ＡＲ：Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ  Ｒｅａｌｉｔｙ）と呼ばれる技術が注目されている。拡張現実を実現するためのＡＲデバイスとして、頭に装着して利用される頭部装着型ディスプレイ（ＨＭＤ：Ｈｅａｄ  Ｍｏｕｎｔｅｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２５２０９１号公報
【特許文献２】特開２０１７−１０３７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術では、頭部装着型ディスプレイの運用性が高いとはいえなかった。具体的には、頭部装着型ディスプレイには、電圧を印加することで透過率が変化する調光部材が用いられることがある。かかる調光部材は、頭部装着型ディスプレイ本体と配線で接続されているため、頭部装着型ディスプレイへ着脱することが容易ではない。このため、頭部装着型ディスプレイの運用性が高いとはいえなかった。
【０００５】
なお、運用性が高いといえないという問題は、ＡＲ用以外の頭部装着型ディスプレイでも生じうる。例えば、かかる問題は、電圧を印加することで透過率が変化する調光部材が用いられる眼鏡等の頭部装着型ディスプレイに発生し得る。
【０００６】
そこで、本開示では、運用性を向上させることができる頭部装着型ディスプレイ及び調光部材を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示によれば、頭部装着型ディスプレイは、筐体と、前記筐体に固定され、画像を提供する光学部材と、を有し、前記筐体は、調光部材の両端部が着脱可能に装着される一対の着脱部を有し、前記一対の着脱部の少なくとも一方は、前記調光部材の両端部の少なくとも一方と電気的に接続する。
【０００８】
また、本開示によれば、調光部材は、可撓性を有する平板状の基材と、前記基材に設けられる平板状の調光材と、前記基材の両端に設けられ、頭部装着型ディスプレイの筐体の一対の着脱部に着脱可能に取り付けられる一対の取付部と、前記一対の取付部の少なくとも一方に設けられ、前記筐体の一対の着脱部の少なくとも一方と電気的に接続する電気接続部と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る頭部装着型ディスプレイを模式的に示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視における断面を模式的に示す図である。
【図３】実施形態に係る頭部装着型ディスプレイを模式的に示す斜視図である。
【図４】実施形態に係る頭部装着型ディスプレイを模式的に示す正面視図である。
【図５】実施形態に係る調光部材の一部を示す斜視図である。
【図６】実施形態に係る調光部材の一部を示す側面図である。
【図７】実施形態に係る調光部材を模式的に示す正面視図である。
【図８】実施形態に係る調光部材を模式的に示す正面視図である。
【図９】実施形態に係る延伸部の一部を示す斜視図である。
【図１０】実施形態に係る調光部材及び延伸部の一部を示す斜視図である。
【図１１】実施形態に係る調光部材及び延伸部の一部を示す正面図である。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ矢視における断面を模式的に示す図である。
【図１３】変形例に係る調光部材及び延伸部の一部を示す斜視図である。
【図１４】変形例に係る調光部材及び延伸部の正面図である。
【図１５】図１４のＣ−Ｃ矢視における断面を模式的に示す図である。
【図１６】実施形態に係る調光部材を模式的に示す正面視図である。
【図１７】印加電圧を説明するための図である。
【図１８】調光材に印加される電圧の一例を示す図である。
【図１９】変形例に係る配線パターンの一例を示す図である。
【図２０】変形例に係る調光材に印加される電圧の一例を示す図である。
【図２１】変形例に係る配線パターンの一例を示す図である。
【図２２】変形例に係る調光材に印加される電圧の一例を示す図である。
【図２３】変形例に係る配線パターンの一例を示す図である。
【図２４】変形例に係る調光材に印加される電圧の一例を示す図である。
【図２５】変形例に係る配線パターンの一例を示す図である。
【図２６】変形例に係る調光材に印加される電圧の一例を示す図である。
【図２７】変形例に係る調光部材を模式的に示す正面図である。
【図２８】変形例に係る光学部材及び調光部材を模式的に示す斜視図である。
【図２９】変形例に係る頭部装着型ディスプレイの断面を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本開示の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。また、説明を分かりやすくするために、各図面には、上方を正方向とし、下方を負方向とするＹ軸を含む３次元の直交座標系を図示する場合がある。各図に図示する直交座標系は、他の図との間で多少の向きの誤差は発生することがあり、図示した方向に本開示が限定されるものではない。
【００１１】
説明は以下の順序で行うものとする。
１．頭部装着型ディスプレイの外観
２．着脱機構（１）
３．着脱機構（２）
４．配線パターン
５．変形例
６．効果
【００１２】
＜１．頭部装着型ディスプレイの外観＞
まず、図１及び図２を用いて、本開示に係る透過型の頭部装着型ディスプレイ１００の構成について説明する。図１は、実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００を模式的に示す斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ矢視における断面を模式的に示す図である。
【００１３】
本実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００は、ＡＲデバイスであり、観察者の頭部に装着されて使用されるものである。頭部装着型ディスプレイ１００は、観察者の眼前に、外光とともに各種の情報の光（映像光）を提供する。観察者は、実空間の風景に重畳表示された仮想オブジェクトを視認可能である。図１に示すように、頭部装着型ディスプレイ１００は、筐体１１０と、光学部材１２０と、調光部材１３０と、を有する。図１の例では、Ｚ軸正方向が観察者の視線方向である。
【００１４】
筐体１１０は、観察者の頭部に装着される部位である。筐体１１０は、基部１４０と、延伸部１５０ａと、固定部１６０とを有する。図１では死角に入っているが、筐体１１０は、延伸部１５０ａと対向する位置に延伸部（図４に示す延伸部１５０ｂ）を有する。また、筐体１１０は、固定部材１７１ａを有するが、固定部材１７１ａについては後述する。
【００１５】
基部１４０は、筐体１１０のうち観察者の視線方向側に設けられる。図１の例では、基部１４０は、半円の平板状に形成される。延伸部１５０ａ及び１５０ｂは、基部１４０から所定の方向へ平板状に延伸する。具体的には、延伸部１５０ａ及び１５０ｂは、基部１４０の一方の面１４０ａ（図２参照）から離れる方向に延伸する。後述するが、延伸部１５０ａ及び１５０ｂは、調光部材１３０が装着されることで、調光部材１３０を保持する。固定部１６０は、半円弧状に形成される。固定部１６０の一端は延伸部１５０ａに接続され、固定部１６０の他端は延伸部１５０ｂに接続される。固定部１６０は伸縮自在であり、固定部１６０によって観察者の頭部が固定可能となる。
【００１６】
ここで、図２を用いて基部１４０について説明する。なお、説明を分かりやすくするために、図２には、図１のＡ−Ａ矢視における断面に加えて、固定部１６０を図示する。図２に示すように、基部１４０は、ディスプレイデバイス１４１を有する。ディスプレイデバイス１４１は、観察者に対して各種の画像や情報を提示するための画像を出射する。提示される各種の画像や情報は、コンテンツ配信サーバ等から送られてきたデータに基づいて表示される情報でもよいし、頭部装着型ディスプレイ１００に搭載されたメモリに記憶された情報でもよい。また、提示される各種の画像や情報は、ユーザの携帯端末に記憶されているデータやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）に記憶されているデータが頭部装着型ディスプレイ１００により取得された情報でもよい。なお、携帯端末のユーザは、観察者と同一でもよいし、観察者と異なってもよい。
【００１７】
また、基部１４０は、図示しない基板を有してもよい。かかる基板は、観察者に映像を提供する処理を行う。例えば、基板は、頭部装着型ディスプレイ１００の動作を制御する制御部、データを記憶するメモリ、外部の装置との通信部などを有する。基板の制御部は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などにより構成される。
【００１８】
なお、図２に示したディスプレイデバイス１４１は、観察者の両目に対応する左右二つのパネル発光部により形成されてもよい。この場合、左右二つのパネル発光部は、それぞれ左目用又は右目用の虚像を出射する。
【００１９】
上述した基部１４０と、延伸部１５０ａ及び１５０ｂと、固定部１６０とは、一体に形成される。しかし、この例に限られず、基部１４０と、延伸部１５０ａ及び１５０ｂと、固定部１６０とは、いずれか１つ、又は、全てが異なる部品で形成されてもよい。この場合、各部品は、ねじ止め、接着又は嵌合等により互いに固定される。
【００２０】
光学部材１２０は、ディスプレイデバイス１４１から出射された映像光を反射する。その結果、光学部材１２０は、観察者に対して各種の画像や情報を提供する。光学部材１２０は、例えばハーフミラーであり、ガラス等の材料で構成される。すなわち、光学部材１２０の面のうち、観察者と対向する面（画像を提供する面）は、光を反射可能であり、観察者と対向する面の反対側の面（後述する調光部材１３０と対向する面）は、外光を透過可能である。光学部材１２０は、ねじ止め、接着又は嵌合等により筐体１１０に固定される。図２の例では、光学部材１２０は、基部１４０の一方の面１４０ａに固定され、面１４０ａから離れる方向に湾曲しながら延伸する。ただし、光学部材１２０は、湾曲せずに平板形状であってもよい。
【００２１】
調光部材１３０は、エレクトロクロミックデバイスであり、可撓性を有する部材で形成される。例えば、調光部材１３０は、エレクトロクロミック素子を透明電極で挟むことによって構成される。透明電極に印加する電圧に応じて、エレクトロクロミック素子の酸化反応、還元反応が生じ、調光部材１３０の透過率が制御される。明るい屋外などで頭部装着型ディスプレイ１００を使用する際に、外光に対して表示輝度が不足する場合がある。このような場合、調光部材１３０の透過率を制御することで、頭部装着型ディスプレイ１００の視認性を確保することが可能になる。調光部材１３０は、例えば、アクリル系透明樹脂に反射防止用のコーティングなどを施した材料や、ポリカーボネート、アクリル、ナイロンなどで構成される。
【００２２】
図２を用いて、頭部装着型ディスプレイ１００の映像出力について説明する。図２に示す方向Ｆ１１のように、外光は、調光部材１３０の透過率に応じて調光部材１３０を透過し、さらに光学部材１２０を透過することで観察者に到達する。すなわち、観察者は、頭部装着型ディスプレイ１００を装着している状態で、実空間の風景等を観察することができる。また、図２に示す方向Ｆ１２のように、ディスプレイデバイス１４１から出射された映像光は、光学部材１２０によって反射されることで観察者に到達する。すなわち、観察者は、ディスプレイデバイス１４１から提供される映像を観察することができる。このように、頭部装着型ディスプレイ１００は、観察者に対して、実空間の風景に映像が重畳表示された拡張現実を提供することができる。
【００２３】
上述したように、調光部材１３０は、電圧が印加されることで透過率が制御される。調光部材１３０に電圧を印加するためには、基板を有する筐体１１０と、調光部材１３０とを電気的に接続することを要する。一方で、観察者によっては、調光部材１３０を頭部装着型ディスプレイ１００から取り外したり、また、調光部材１３０を頭部装着型ディスプレイ１００に取り付けたりしたい場合がある。例えば、透過率を１００％にするために、頭部装着型ディスプレイ１００から調光部材１３０を取り外すことが考えられる。また、例えば、故障により調光部材１３０を交換する場合や、機能の異なる調光部材１３０を用途によって使い分ける場合に、調光部材１３０を付け替えることが考えられる。しかし、頭部装着型ディスプレイ１００と調光部材１３０とを電気的に接続する作業を観察者に行わせるのはユーザビリティの低下を招く。
【００２４】
そこで、実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００では、調光部材１３０が筐体１１０に着脱可能であり、調光部材１３０を装着することで、筐体１１０と調光部材１３０とを電気的に接続可能にする。この点について、図３及び図４を用いて簡単に説明する。図３は、実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００を模式的に示す斜視図である。図３では、調光部材１３０が取り外された状態を示す。図４は、実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００を模式的に示す正面視図である。図４では、Ｚ軸負方向へ見た図を示す。
【００２５】
図３に示すように、調光部材１３０は、一対の取付部１３１ａ及び１３１ｂを有する。取付部１３１ａは、調光部材１３０のうち一端側から突出した領域を示す。取付部１３１ａには、調光部材１３０に設けられた配線の一端である電極が配置される。同様に、取付部１３１ｂは、調光部材１３０の他端側から突出した領域を示し、調光部材１３０に設けられた配線の電極が配置される。
【００２６】
また、図３及び図４に示すように、筐体１１０は、固定部材１７１ａ及び１７１ｂを有する。固定部材１７１ａは、延伸部１５０ａとの間で取付部１３１ａを保持する。同様に、固定部材１７１ｂは、延伸部１５０ｂとの間で取付部１３１ｂを保持する。また、延伸部１５０ａ及び１５０ｂには、基部１４０が有する基板と電気的に接続される配線の電気接地点（後述する通電部）が設けられる。
【００２７】
実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００では、取付部１３１ａが固定部材１７１ａにより筐体１１０に固定されるとともに、取付部１３１ｂが固定部材１７１ｂにより筐体１１０に固定される。そして、取付部１３１ａが固定部材１７１ａによって固定される際に、取付部１３１ａに設けられた配線の電極と、延伸部１５０ａに設けられた通電部とが電気的に接続する。同様に、取付部１３１ｂが固定部材１７１ｂによって固定される際に、取付部１３１ｂに設けられた配線の電極と、延伸部１５０ｂに設けられた通電部とが電気的に接続する。すなわち、頭部装着型ディスプレイ１００では、調光部材１３０を筐体１１０に装着するだけで、調光部材１３０と筐体１１０とを電気的に接続することが可能になる。これにより、電気的に接続させるための作業を観察者に行わせることなく調光部材１３０が着脱可能であるので、頭部装着型ディスプレイ１００の運用性を向上させることができる。
【００２８】
＜２．着脱機構（１）＞
以下、実施形態に係る調光部材１３０の着脱機構を詳細に説明する。まず、図５〜図８を用いて、調光部材１３０について説明する。図５は、実施形態に係る調光部材１３０の一部を示す斜視図である。図６は、実施形態に係る調光部材１３０の一部を示す側面図である。図６では、Ｙ軸負方向へ見た図を示す。図７及び図８は、実施形態に係る調光部材１３０を模式的に示す正面視図である。図７では、Ｚ軸正方向へ見た図を示す。図８では、Ｚ軸負方向へ見た図を示す。なお、図７と図８とは上下を逆転して見た図を示す。以下では、左右の一方側（例えば、取付部１３１ａ及び１３１ｂの一方）のみを説明することがあるが、双方は同様の構成を有する。
【００２９】
図５及び図６に示すように、調光部材１３０は、頭部装着型ディスプレイ１００に装着される前の未装着時には平板形状である。調光部材１３０は、カバープレート１３２と、下基板１３３と、調光材１３４と、配線１３５及び１３６と、粘着部材１３７と、上基板１３８とを有する。
【００３０】
カバープレート１３２は、可撓性を有し、平板形状に形成される。カバープレート１３２は、例えば、透明な樹脂により形成される。
【００３１】
下基板１３３は、カバープレート１３２に積層される。具体的には、下基板１３３は、カバープレート１３２よりも小さい形状に形成され、平面視において下基板１３３の全てがカバープレート１３２と重なるように、カバープレート１３２に積層される。下基板１３３は、例えば、透明な樹脂により形成される。
【００３２】
調光材１３４は、エレクトロクロミック素子等により形成され、調光部材１３０を通過する光を調光する。具体的には、調光材１３４は、エレクトロクロミック素子が透明電極で挟まれることで形成される。調光材１３４は、カバープレート１３２及び下基板１３３に積層され、具体的には、調光材１３４は、下基板１３３よりも小さい形状に形成され、平面視において調光材１３４の全てが下基板１３３と重なるように、下基板１３３に積層される。
【００３３】
配線１３５及び１３６は、調光部材１３０に設けられる配線パターンであり、調光材１３４に電圧をかける。配線１３５及び１３６は、例えば、Ｃｕ配線やＡｇ配線である。配線１３５及び１３６のうち、一方は正極であり、他方は負極である。本実施形態では、配線１３５が正極であり、配線１３６が負極であるものとする。ただし、配線１３５が負極であり、配線１３６が正極であってもよい。配線１３５は、調光材１３４の一方の透明電極と接続され、配線１３６は、調光材１３４の他方の透明電極と接続される。これにより、調光材１３４に電圧が印加可能となる。図７及び図８に示すように、配線１３５の両端には、電極１３５ａ及び１３５ｂが設けられる。また、配線１３６の両端には、電極１３６ａ及び１３６ｂが設けられる。なお、電極１３５ａ、１３５ｂ、１３６ａ及び１３６ｂは、電気接続部の一例に相当する。
【００３４】
粘着部材１３７は、透明で弾性を有する粘着剤である。粘着部材１３７は、例えば、ＯＣＡ（Optical  Clear  Adhesive）である。粘着部材１３７は、下基板１３３に積層されることで、調光材１３４と、配線１３５及び１３６とを封止する。なお、粘着部材１３７は、曲げ弾性率が低い材料により形成されることが好ましい。例えば、粘着部材１３７は、カバープレート１３２、下基板１３３、上基板１３８よりも曲げ弾性率が低い。これにより、調光部材１３０が曲げられても応力が掛かりにくくなるので信頼性が向上するためである。
【００３５】
上基板１３８は、粘着部材１３７に積層される。上基板１３８は、下基板１３３と同様のサイズに形成される。また、上基板１３８は、下基板１３３と同様に、例えば、透明な樹脂により形成される。
【００３６】
なお、カバープレート１３２と、下基板１３３と、粘着部材１３７と、上基板１３８とは、可撓性を有する基材であって、調光材１３４と配線１３５及び１３６とが設けられる基材に該当する。例えば、カバープレート１３２と、下基板１３３と、粘着部材１３７と、上基板１３８とである基材は、調光材１３４と配線１３５及び１３６とを封入する。
【００３７】
図７及び図８に示すように、カバープレート１３２は、平面視において、略矩形の両辺の中央部から突き出した形状に形成される。また、下基板１３３と、粘着部材１３７と、上基板１３８は、カバープレート１３２と同様に、略矩形の両辺の中央部から突き出した形状に形成される。突き出した領域は、それぞれ取付部１３１ａ及び１３１ｂに該当する。図５に示すように、粘着部材１３７及び上基板１３８のうち、取付部１３１ａに突き出した領域の一部に貫通孔が形成される。これにより、取付部１３１ａに開口部１３１ａ１が形成される。そして、取付部１３１ａに設けられた電極１３５ａ及び１３６ａは、開口部１３１ａ１から露出する。取付部１３１ｂも同様であり、電極１３５ｂ及び電極１３６ｂは図示しない開口部から露出する。
【００３８】
また、図７に示すように、カバープレート１３２のうち取付部１３１ａの領域の端部に、位置決め用の貫通孔である位置決め孔１３２ａ１及び１３２ａ２が形成される。同様に、カバープレート１３２のうち取付部１３１ｂの領域の端部に、位置決め孔１３２ｂ１及び１３２ｂ２が形成される。位置決め孔１３２ａ１等は、調光部材１３０を筐体１１０に位置決めする際に用いられる。この点については後述する。
【００３９】
続いて、図９〜図１２を用いて、調光部材１３０の着脱機構について説明する。図９は、実施形態に係る延伸部１５０ａの一部を示す斜視図である。図１０は、実施形態に係る調光部材１３０及び延伸部１５０ａの一部を示す斜視図である。図１１は、実施形態に係る調光部材１３０及び延伸部１５０ａの一部を示す正面図である。図１１では、Ｘ軸負方向へ見た図を示す。図１２は、図１１のＢ−Ｂ矢視における断面を模式的に示す図である。
【００４０】
図９に示すように、延伸部１５０ａには、表面の一部が略矩形に削られた第１切欠部１５１ａ１が形成される。また、第１切欠部１５１ａ１には、表面の一部領域が略矩形に削られた第２切欠部１５１ａ２が形成される。第１切欠部１５１ａ１には、位置決めピン１５２ａ１及び１５２ａ２が形成される。また、第２切欠部１５１ａ２には、通電部１５３ａ及び１５４ａが設けられる。通電部１５３ａ及び１５４ａは、電気接点であり、基部１４０が有する基板と配線で繋がれている。また、第２切欠部１５１ａ２には、通電部１５３ａ及び１５４ａを囲む防水部材１５５ａが設置される。防水部材１５５ａは、例えばゴムであり、パッキン等と呼ばれる。
【００４１】
また、図９に示すように、固定部材１７１ａは、平板形状に形成され、一端部１７２ａを軸にして回動可能に延伸部１５０ａに固定される。図９の例では、固定部材１７１ａは、方向Ｆ２０へ回動可能である。具体的には、固定部材１７１ａは、延伸部１５０ａの第１切欠部１５１ａ１と近づく方向及び離れる方向に回動可能である。なお、一端部１７２ａによる回動機構には、固定部材１７１ａが延伸部１５０ａの面と略平行になるまで近づいた場合に、第１切欠部１５１ａ１と離れる方向へ一定以上の応力が加わらない限り固定されるロック機構を有する。
【００４２】
固定部材１７１ａと、第１切欠部１５１ａ１及び第２切欠部１５１ａ２とによって形成される空間に、取付部１３１ａが着脱される。すなわち、固定部材１７１ａ、第１切欠部１５１ａ１及び第２切欠部１５１ａ２は、筐体１１０が有する着脱部１７０ａに該当する。また、図示することを省略するが、延伸部１５０ｂは図９と同様の構成を有するので、筐体１１０は、延伸部１５０ｂ側にも着脱部（着脱部１７０ｂとする）を有する。
【００４３】
図１０及び図１２に示すように、調光部材１３０の取付部１３１ａは、第１切欠部１５１ａ１及び第２切欠部１５１ａ２に置かれる。具体的には、取付部１３１ａのうち、カバープレート１３２が第１切欠部１５１ａ１に置かれ、下基板１３３、粘着部材１３７及び上基板１３８が第２切欠部１５１ａ２に置かれる。言い換えれば、第１切欠部１５１ａ１は、取付部１３１ａのうちカバープレート１３２の部分が収納可能な形状に形成される。また、第２切欠部１５１ａ２は、取付部１３１ａのうち下基板１３３と粘着部材１３７と上基板１３８との部分が収納可能な形状に形成される。
【００４４】
このとき、位置決めピン１５２ａ１が位置決め孔１３２ａ１に挿入され、位置決めピン１５２ａ２が位置決め孔１３２ａ２に挿入されることで、延伸部１５０ａに対する調光部材１３０の位置が決められる。具体的には、位置決めピン１５２ａ１が位置決め孔１３２ａ１に挿入された場合に、位置決めピン１５２ａ１の外壁が位置決め孔１３２ａ１の内壁と当接するので、調光部材１３０が位置決めされる。位置決めピン１５２ａ１のみでは、位置決めピン１５２ａ１を軸として調光部材１３０が回転可能であるが、位置決めピン１５２ａ２が位置決め孔１３２ａ２に挿入されることで、かかる回転を防止することができる。
【００４５】
なお、位置決め孔１３２ａ１は、位置決めピン１５２ａ１が挿入可能、かつ、位置決めピン１５２ａ１とほぼ同サイズの形状に形成される。一方、位置決め孔１３２ａ２は、位置決めピン１５２ａ２が挿入可能であるが、長穴形状に形成される。より具体的には、位置決め孔１３２ａ２は、位置決めピン１５２ａ１と位置決め孔１３２ａ２とを結ぶ方向（Ｙ軸方向）が長い長穴形状に形成される。これは、位置決め孔１３２ａ２を位置決めピン１５２ａ２とほぼ同サイズの形状に形成すると、製造誤差等が原因で、位置決めピン１５２ａ１及び１５２ａ２を位置決め孔１３２ａ１及び１３２ａ２に挿入することが困難になるおそれがあるからである。また、上記の通り、位置決め孔１３２ａ２は、位置決めピン１５２ａ１を軸とする回転を防止することが目的であるので、かかる回転の方向ではないＹ軸方向においては位置決めピン１５２ａ２と当接しなくてもよいので、位置決め孔１３２ａ２はＹ軸方向が長い長穴形状に形成される。
【００４６】
そして、図１１に示すように、固定部材１７１ａが延伸部１５０ａに近づく方向に回動してロックされることで、調光部材１３０は、延伸部１５０ａの着脱部１７０ａに保持される。図１２に示すように、調光部材１３０が装着された場合、取付部１３１ａから露出している電極１３５ａは、通電部１５３ａと当接し、電極１３６ａは、通電部１５４ａと当接する。これにより、調光部材１３０と筐体１１０とは電気的に接続される。すなわち、調光部材１３０が筐体１１０に装着されると同時に、調光部材１３０と筐体１１０とは電気的に接続される。
【００４７】
また、図１２に示すように、取付部１３１ａが延伸部１５０ａに固定された場合に、防水部材１５５ａは、開口部１３１ａ１の周辺の上基板１３８の面と圧着することで、通電部１５３ａ及び１５４ａを開口部１３１ａ１内に密封する。これにより、外部から開口部１３１ａ１へ水や塵が侵入することを防止することができる。すなわち、通電部１５３ａ及び１５４ａ等の電気部品に対する防水や防塵を担保することができる。
【００４８】
また、固定部材１７１ａを延伸部１５０ａから離れる方向に回動させることで、取付部１３１ａは延伸部１５０ａから取り外すことが可能になる。また、取付部１３１ｂ及び延伸部１５０ｂは、図９〜図１２に示した機構と同様の機構を有する。例えば、延伸部１５０ｂには通電部１５３ａ及び１５４ａに対応する通電部（通電部１５３ｂ及び１５４ｂとする）を有する。
【００４９】
上述してきたように、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、調光部材１３０の両端部である取付部１３１ａ及び１３１ｂが着脱可能に装着される。ここで、図６を用いて説明したように、調光部材１３０は、未装着時には平板形状である。未装着時における一対の取付部１３１ａ及び１３１ｂを結ぶ長さ（図７に示すＬ１）は、筐体１１０の一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂを結ぶ長さ（図４に示すＬ２）よりも長い。すなわち、図１に示すように、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、取付部１３１ａ及び１３１ｂが装着されることで、調光部材１３０を湾曲させた状態で保持する。具体的には、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、光学部材１２０の曲面形状に沿うように、光学部材１２０から離れる方向に凸状の形状に湾曲させた状態で調光部材１３０を保持する。なお、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、調光部材１３０の上基板１３８と光学部材１２０とが対向するように調光部材１３０を保持する。すなわち、調光部材１３０のカバープレート１３２は、頭部装着型ディスプレイ１００の外側に位置する。
【００５０】
また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、一対の取付部１３１ａ及び１３１ｂが近づくように湾曲させた状態で保持する。このため、調光部材１３０は、延伸部１５０ａ及び１５０ｂの延伸方向（Ｙ軸方向）を軸とした円弧状に緩やかに湾曲する。言い換えれば、調光部材１３０は、一対の取付部１３１ａ及び１３１ｂを結ぶ方向（Ｘ軸方向）を軸とした円弧状に湾曲しない。すなわち、取付部１３１ａ及び１３１ｂ自体は大きく湾曲することはなく、ほぼ平板状のままとなる。これにより、取付部１３１ａ及び１３１ｂに設けられている電極１３５ａ等が湾曲によって変形したり破損することを防止できる。
【００５１】
また、図４に示すように、延伸部１５０ａ及び１５０ｂ、すなわち着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、光学部材１２０を挟む位置に設けられる。このため、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、光学部材１２０を覆うように調光部材１３０を保持する。これにより、頭部装着型ディスプレイ１００は、調光部材１３０を通過した光を光学部材１２０へ到達させることができる。なお、光学部材１２０が着脱部１７０ａと着脱部１７０ｂとに挟まれるとは、図４に示すように、平面視において、着脱部１７０ａと着脱部１７０ｂとの間に光学部材１２０が設けられることを示す。
【００５２】
また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、調光部材１３０が装着された場合に、光学部材１２０と調光部材１３０とを離間した状態で調光部材１３０を保持する。すなわち、調光部材１３０は、頭部装着型ディスプレイ１００に装着された状態では、光学部材１２０と当接しない。これにより、光学部材１２０の光学特性を維持することができる。この点について具体的に説明する。光学部材１２０は、観察者に映像を提供するために、ディスプレイデバイス１４１との位置関係が精密に決められている。このため、外力等により光学部材１２０の固定位置がずれると頭部装着型ディスプレイ１００の表示性能は低下するおそれがある。例えば、観察者が清掃時に光学部材１２０をふき取る場合に加わる力や、把持又は持ち運びした場合に加わる力、落下衝撃による外力などにより、表示性能が低下する恐れがある。実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００では、光学部材１２０と調光部材１３０とが離間しているため、調光部材１３０に加わる外力を光学部材１２０へ伝えにくくすることができるので、光学部材１２０の光学特性を維持することができ、結果として頭部装着型ディスプレイ１００の表示性能の低下を防止することができる。
【００５３】
さらに、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、光学部材１２０のうち画像が提供される側（光学部材１２０のうち観察者と対応する面側）とは反対側に調光部材１３０を保持する。すなわち、調光部材１３０は、固定部１６０との間で光学部材１２０を挟む位置に保持される。このため、頭部装着型ディスプレイ１００の外側の部品が調光部材１３０や固定部１６０になるので、光学部材１２０に外力が加わりにくくすることができ、結果として頭部装着型ディスプレイ１００の表示性能の低下を防止することができる。また、上記の通り、調光部材１３０は湾曲して保持されるので、調光部材１３０に加わる外力を分散させることができる。この点からも、実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００では、表示性能の低下を防止することができる。
【００５４】
＜３．着脱機構（２）＞
これまで固定部材１７１ａによる回動機構により、調光部材１３０を固定する例を示した。しかし、この例に限られず、他の機構により調光部材１３０を固定してもよい。図１３〜図１５を用いて、着脱機構の変形例を説明する。図１３は、変形例に係る調光部材２３０及び延伸部２５０ａの一部を示す斜視図である。図１４は、変形例に係る調光部材２３０及び延伸部２５０ａの正面図である。図１５は、図１４のＣ−Ｃ矢視における断面を模式的に示す図である。
【００５５】
図１３〜図１５に示す調光部材２３０は、調光部材１３０に対応し、延伸部２５０ａは、延伸部１５０ａに対応する。図１３に示すように、延伸部２５０ａには、側面の一部領域がくりぬかれた空間である開口部２５０ａが形成される。開口部２５０ａは、スリットであり、調光部材２３０の取付部２３１ａが挿入されることで、調光部材２３０を保持する。
【００５６】
図１４に示すように、取付部２３１ａの外形が開口部２５０ａの内面に当接するよう取付部２３１ａが形成される。これにより、取付部２３１ａを開口部２５０ａに摺動させるだけで、取付部２３１ａの位置が決められ、取付部２３１ａが開口部２５０ａに固定される。また、図１５に示すように、取付部２３１ａが開口部２５０ａに挿入されると、取付部２３１ａに設けられた電極２３６ａと、延伸部２５０ａに設けられた通電部２５４ａとが当接する。同様に、電極２３５ａと通電部２５３ａとが当接する。これにより、調光部材２３０と頭部装着型ディスプレイ１００とが通電する。
【００５７】
なお、説明を省略するが、取付部１３１ｂに対応する取付部や、延伸部１５０ｂに対応する延伸部も図１３〜図１５と同様の機構を有する。
【００５８】
このように、変形例に係る着脱機構であっても、調光部材２３０を着脱可能、かつ、調光部材２３０が頭部装着型ディスプレイ１００に装着された場合に、調光部材２３０と頭部装着型ディスプレイ１００とを通電可能にすることができる。
【００５９】
＜４．配線パターン＞
次に、図１６〜図１８を用いて、調光部材１３０の配線パターンについて説明する。図１６は、実施形態に係る調光部材１３０を模式的に示す正面視図である。なお、図１６には、図８の調光部材１３０を模式的に示すが、説明の便宜上、配線１３５及び１３６を実線で図示する。図１７は、印加電圧を説明するための図である。図１８は、調光材１３４に印加される電圧の一例を示す図である。
【００６０】
図１６に示すように、配線１３５及び１３６は、調光部材１３０（または、基材であるカバープレート１３２等）の平面視において、一対の取付部１３１ａ及び１３２１ｂを結ぶ方向と交わる方向の両端の外周部１３４ａ及び１３４ｂのいずれかに設けられる。具合的には、正極の配線１３５は、一方の外周部１３４ａを通って、一方の取付部１３１ａの電極１３５ａと他方の取付部１３１ｂの電極１３５ｂとを接続する。言い換えれば、正極の配線１３５は、一方の取付部１３１ａから一方の外周部１３４ａを介して他方の取付部１３１ｂまで延伸する。また、負極の配線１３６は、他方の外周部１３４ｂを通って、一方の取付部１３１ａの電極１３５ａと他方の取付部１３１ｂの１３５ｂとを接続する。言い換えれば、負極の配線１３６は、一方の取付部１３１ａから他方の外周部１３４ｂを介して他方の取付部１３１ｂまで延伸する。
【００６１】
ここで、配線１３５及び１３６により調光材１３４に印加される電圧のイメージを図１７に示す。なお、図１７に示した電圧値は一例であり、この数値に限定されるものではない。図１７に示すように、正極の配線１３５に＋５Ｖが印加されるものとする。この場合、配線１３５の近傍（すなわち、外周部１３４ａの周辺）には電圧＋５Ｖが印加されるが、配線１３５から離れるほど印加電圧は低下する。例えば、配線１３５の反対側（すなわち、外周部１３４ｂの周辺）では＋３Ｖの電圧が印加される。同様に、負極の配線１３６に−５Ｖが印加されるものとする。この場合、配線１３６の近傍には電圧−５Ｖが印加されるが、配線１３６の反対側では例えば電圧−３Ｖが印加される。
【００６２】
また、配線１３５のうち、電極１３５ａが設けられる取付部１３１ａの近傍や、電極１３５ｂが設けられる取付部１３１ｂの近傍では、印加電圧が低下しないが、取付部１３１ａや取付部１３１ｂから離れる外周部１３４ａの中央部では印加電圧が低下する。例えば、正極の配線１３５に＋５Ｖが印加された場合、取付部１３１ａの近傍や、取付部１３１ｂの近傍には電圧＋５Ｖが印加されるが、外周部１３４ａの中央部では電圧＋４Ｖが印加される。配線１３６に印加される電圧も同様である。
【００６３】
上述した電圧の組合わせを図１８に示す。図１８には、調光材１３４の領域毎に、各領域に印加される電圧のイメージを図示する。図１８に示した表のうち、左の列１３５ｐ１に示した数字「＋５」、「＋４」、「＋３」は、調光材１３４のうち取付部１３１ｂ側の領域に、正極の配線１３５から印加される電圧値の一例である。上記の通り、取付部１３１ｂに近く、かつ、配線１３５に近い左上の領域は＋５Ｖの電圧が印加される。一方、取付部１３１ｂに近くても、配線１３５から離れるほど（下側に行くほど）、印加電圧は下がる。図１８では、図１７と同様に、＋４Ｖ、＋３Ｖと低下する例を示す。
【００６４】
また、図１８に示した表のうち、左から２番目の列１３６ｐ１に示した数字「−３」、「−４」、「−５」は、調光材１３４のうち取付部１３１ｂ側の領域に、負極の配線１３６から印加される電圧値の一例である。上記の通り、取付部１３１ｂに近く、かつ、配線１３６に近い左下の領域は−５Ｖの電圧が印加される。一方、取付部１３１ｂに近くても、配線１３６から離れるほど（上側に行くほど）、印加電圧は下がる。図１８では、−４Ｖ、−３Ｖと低下する例を示す。
【００６５】
また、図１８には、各領域の電位差を図示する。例えば、調光材１３４のうち、取付部１３１ｂ近傍かつ配線１３５近傍の領域（左上の領域）には、＋５Ｖと−３Ｖが印加されるため電位差は「８」となる。また、取付部１３１ｂ近傍、かつ、配線１３５と配線１３６との間の領域（左側の真ん中の領域）には、＋４Ｖと−４Ｖが印加されるため電位差は「８」となる。
【００６６】
また、図１８に示した表のうち、左から３番目の列１３５ｐ２に示した数字「＋４」、「＋３」、「＋２」は、調光材１３４のうち取付部１３１ａと取付部１３１ｂとの間の中央領域に、正極の配線１３５から印加される電圧値の一例である。上記の通り、取付部１３１ａ及び１３１ａの双方から離れると印加電圧が低下するため、図１８では、列１３５ｐ２と比較して全体的に１Ｖずつ低下する例を示す。
【００６７】
同様に、列１３６ｐ２は、調光材１３４の中央領域に、負極の配線１３６から印加される電圧値の一例を示す。また、列１３５ｐ３は、調光材１３４のうち取付部１３１ａ側の領域に、正極の配線１３５から印加される電圧値の一例を示す。また、列１３６ｐ３は、調光材１３４のうち取付部１３１ａ側の領域に、負極の配線１３６から印加される電圧値の一例を示す。
【００６８】
調光材１３４は、正極と負極との電位差が大きいほど、透過度を低下させることができる。このため、調光材１３４の各領域における電位差にばらつきがあると、各領域の透過度が異なることになり映像にムラがでるため、観察者に違和感を与えることになる。また、調光材１３４は、正極と負極との電位差が大きいほど、透過度を低下させるまでの反応速度を速くすることができる。このため、調光材１３４の各領域における電位差にばらつきがあると、領域毎に透過度が変化する速度が異なることになり、観察者に違和感を与えることになる。
【００６９】
図１８に示す例では、調光材１３４の各領域における電位差は「６」〜「８」である。すなわち、電位差のばらつきが少なく、特に、左右領域の電位差は、双方ともに上から「８」、「８」、「８」となり、ばらつきがない。また、上下領域の電位差は、双方ともに左から「８」、「６」、「８」となり、同じパターンである。また、左右領域では、電位差が「８」であり大きいため、素早く透過度を低下させることができる。このようなことから、図１６の配線パターンの場合、左右領域の調光材１３４の特性を同様にすることができ、また、上下領域の調光材１３４の特性を同様にすることができるので、観察者に映像ムラを感じさせないことができる。
【００７０】
なお、調光部材１３０の配線パターンは図１６に示した例に限られない。以下、図１９〜図２６を用いて、配線パターンの他の例について説明する。図１９、図２１、図２３、図２５は、変形例に係る配線パターンの一例を示す図である。図２０、図２２、図２４、図２６は、変形例に係る調光材１３４に印加される電圧の一例を示す図である。なお、図２０等に示す印加電圧の条件は、図１７と同様である。
【００７１】
図１９に示す例では、正極の配線２３５は、一方の取付部１３１ａから一方の外周部１３４ａを介して他方の取付部１３１ｂの前まで延伸する。すなわち、配線２３５の一端は電極１３５ａと接続されるが、配線２３５の他端は電極１３５ｂと接続されない。また、負極の配線２３６は、他方の取付部１３１ｂから他方の外周部１３４ｂを介して一方の取付部１３１ａの前まで延伸する。すなわち、配線２３６の一端は電極１３６ｂと接続されるが、配線２３５の他端は電極１３６ａと接続されない。図１６の例では、取付部１３１ａには電極１３６ａが設けられなくてもよく、取付部１３１ｂには電極１３５ｂが設けられなくてもよい。なお、図１９、図２１、図２３に示す配線パターンにおいて、配線が取付部１３１ａ又は取付部１３１ｂまで延伸している場合には、かかる配線は、延伸先の取付部１３１ａ又は取付部１３１ｂに設けられた電極と接続されているものとする。
【００７２】
図１９の例の場合、配線２３５及び２３６の一端が電極と通電しないため、電極と通電しない他端側ほど印加電圧が低下する。図１９に示した配線パターンにおける印加電圧の一例を図２０に示す。図２０に示すように、図１８の例と比較すると、調光材１３４の両端部側の電位差は低下するが、各領域に対応する電位差は均等になる。すなわち、図１８の配線パターンの場合、左右領域および上下領域における調光材１３４の特性を同様にすることができ、観察者に映像ムラを感じさせないことができる。
【００７３】
図２１に示す例では、正極の配線３３５は、一方の取付部１３１ａから一方の外周部１３４ａを介して他方の取付部１３１ｂの前まで延伸する。正極の配線３３５は、図１９に示した配線２３５と同様である。また、負極の配線３３６は、一方の取付部１３１ａから他方の外周部１３４ｂを介して他方の取付部１３１ｂの前まで延伸する。
【００７４】
図２１の例の場合、正極の配線３３５と、負極の配線３３６とが、取付部１３１ｂ側の電極と通電しないため、調光材１３４の取付部１３１ｂ側の領域への印加電圧が全体的に低下する。図２１に示した配線パターンにおける印加電圧の一例を図２２に示す。図２２に示すように、調光材１３４の取付部１３１ｂ側の印加電圧は低下するが、上下領域の電位差のパターンが同様である。このため、観察者に上下間の映像ムラを感じさせないことができる。また、図２１の配線パターンの場合、電極を取付部１３１ａ側だけに設ければよく、通電部を延伸部１５０ａ側だけに設ければよい。このため、図２１の例では、製造コストを抑制することができる。
【００７５】
図２３に示す例では、正極の配線４３５及び負極の配線４３６は、一方の取付部１３１ａから一方の外周部１３４ａを介して他方の取付部１３１ｂへ延伸する。具合的には、正極の配線４３５は、一方の外周部１３４ａを通って、一方の取付部１３１ａの電極１３５ａと他方の取付部１３１ｂの電極１３５ｂとを接続する。また、負極の配線４３６は、一方の外周部１３４ａを通って、電極１３６ａと電極１３６ｂとを接続する。
【００７６】
図２３に示した配線パターンにおける印加電圧の一例を図２４に示す。図２４に示すように、配線４３５及び４３６が設けられていない領域（外周部１３４ｂの近傍）の印加電圧は低下するが、左右領域の電位差のパターンが同様である。このため、観察者に左右間の映像ムラを感じさせないことができる。また、配線４３５及び４３６が設けられている上側の領域（外周部１３４ａの近傍）の電位差が大きいため、調光材１３４の上側領域における特性を向上させることができる。また、図２３の例では、下部に配線が設けられないため、表示エリアを広くすることができ、観察者に広い視界を提供することができる。なお、頭部装着型ディスプレイによっては、調光部材１３０の上側の領域は、筐体１１０の基部１４０と重なることがある。このような頭部装着型ディスプレイに図２３に示す配線パターンが適用された場合、配線パターンを隠すことができる。
【００７７】
図２５に示す例では、第１の配線部５３Ａである正極の配線５３５ａ及び負極の配線５３６ａは、一方の取付部から１３１ａから、一方の外周部１３４ａと調光材１３４の中央部と他方の外周部１３４ｂとを介して、一方の取付け部１３１ａまで延伸する。また、第２の配線部５３Ｂである正極の配線５３５ｂ及び負極の配線５３６ｂは、他方の取付部から１３１ｂから、一方の外周部１３４ａと調光材１３４の中央部と他方の外周部１３４ｂとを介して、他方の取付け部１３１ｂまで延伸する。すなわち、第１の配線部５３Ａは、調光材１３４を取付部１３１ａ側と取付部１３１ｂ側の２つに分けた領域のうち、取付部１３１ａ側の領域の外周部に設けられる。また、第２の配線部５３Ｂは、取付部１３１ｂ側の領域の外周部に設けられる。
【００７８】
なお、図２５の例では、配線５３５ａの一端は、取付部１３１ａの電極１３５ａと接続されるが、配線５３５ａの他端は、電極と接続されていない。また、配線５３６ａの一端は、取付部１３１ａの電極１３６ａと接続されるが、配線５３６ａの他端は、電極と接続されていない。ここでは、図１５の上側が一端で、下側が他端であるものとする。配線５３５ｂ及び５３６ｂについても同様であり、図１５の上側の端部のみが取付部１３１ｂに設けられた電極と接続される。
【００７９】
図２５に示した配線パターンにおける印加電圧の一例を図２６に示す。図２６に示すように、各配線の多端側（電極と接続されていない側）の印加電圧は低下するが、上側の領域（外周部１３４ａの近傍）の電位差が大きいため、調光材１３４の上側領域における特性を向上させることができる。また、図２５の例では、調光部材１３０の左右領域の電位差のパターンが同様である。このため、観察者に左右間の映像ムラを感じさせないことができる。また、図２５の例では、調光部材１３０の左右領域を独立して調光制御することができるため、頭部装着型ディスプレイ１００の利用態様に応じた映像を提供することが可能になる。
【００８０】
＜５．変形例＞
続いて、これまで説明してきた頭部装着型ディスプレイ１００の変形例を説明する。
【００８１】
＜５−１．調光部材（１）＞
上記実施形態では、調光部材１３０が、延伸部１５０ａ及び１５０ｂに着脱される例を示した。しかし、この例に限られない。この点について、図２７を用いて説明する。図２７は、変形例に係る調光部材３３０を模式的に示す正面図である。
【００８２】
図２７に示すように、変形例に係る調光部材３３０は、略矩形の一端部の両端から同じ方向に突き出した形状に形成される。突き出したそれぞれの領域は、取付部３３１ａ及び３３１ｂに該当する。この場合、基部１４０の一方の面１４０ａに、取付部３３１ａ及び３３１ｂを着脱可能な着脱部が設けられる。なお、基部１４０に設けられる着脱部は、図９の例でもよいし、図１３の例でもよい。このように、頭部装着型ディスプレイ１００に適用される調光部材１３０の形状は、適宜変更可能である。
【００８３】
図２７の例では、正極の配線６３５は、一方の取付部３３１ａから一方の外周部１３４ａを介して他方の取付部３３１ｂまで延伸する。また、負極の配線６３６は、一方の取付部３３１ａから他方の外周部１３４ｂを介して他方の取付部３３１ｂまで延伸する。ただし、この例に限られず、図２７に示す配線パターンは、図１９、図２１、図２３、図２５に示すような配線パターンに変更可能である。
【００８４】
＜５−２．調光部材（２）＞
また、上記実施形態では、調光部材１３０に１つの調光材１３４が含まれる例を示した。しかし、この例に限られず、１つの層に複数の調光材が含まれてもよい。この点について、図２８を用いて説明する。図２８は、変形例に係る光学部材４２０及び調光部材４３０を模式的に示す斜視図である。
【００８５】
図２８に示すように、変形例に係る光学部材４２０は、中央部で折り曲げられた形状に形成される。具体的には、光学部材４２０の両端部から中央部までは所定の曲率Ｘ（≧０）で湾曲し、光学部材４２０の中央部は曲率Ｘよりも大きい曲率Ｙで湾曲する。なお、光学部材４２０の両端部から中央部までは湾曲せずに平坦であってもよい。
【００８６】
変形例に係る調光部材４３０は、カバープレート４３２と、調光材４３４ａ及び４３４ｂを有する。なお、調光部材４３０は、図５に示したカバープレート１３２と、下基板１３３と、調光材１３４と、配線１３５及び１３６と、粘着部材１３７と、上基板１３８とに対応する各部を有するが、ここでは、カバープレート１３２に対応するカバープレート４３２を図示する。
【００８７】
調光材４３４ａは、カバープレート４３２を取付部４３１ａ側と取付部４３１ｂ側の２つに分けた領域のうち、取付部４３１ａ側の領域にが設けられる。また、調光材４３４ｂは、取付部４３１ｂ側の領域に設けられる。また、調光材４３４ａと、調光材４３４ｂとは互いに重ならない領域に設けられる。また、調光材４３４ａ及び４３４ｂが設けられた領域は、調光材４３４ａと調光材４３４ｂとの間の領域（すなわち、調光材が積層されていない領域）よりも可撓性が低く、曲がりにくい。
【００８８】
すなわち、図２８に示すように、調光部材４３０が筐体１１０に装着された場合には、調光材４３４ａ及び４３４ｂが設けられた領域よりも、調光材４３４ａと調光材４３４ｂとの間の領域が湾曲する。このため、調光部材４３０は、光学部材４２０の湾曲形状に沿うように湾曲した状態で筐体１１０に装着される。このように、調光材の分割して封入することにより、調光部材４３０の湾曲態様を制御することができる。
【００８９】
＜５−３．映像出力＞
また、上記実施形態では、ハーフミラー等の光学部材１２０を用いて画像を観察者に提供する例をしめした。しかし、この例に限られない。この点について、図２９を用いて説明する。図２９は、変形例に係る頭部装着型ディスプレイの断面を模式的に示す図である。
【００９０】
図２９に示すように、変形例に係る基部４４０は、光学エンジン４４１を有する。光学エンジン４４１は、ディスプレイデバイスや光学レンズ等であり、ディスプレイデバイス１４１と同様に、観察者に対して各種の画像や情報を提示するための画像を出射する。
【００９１】
かかる光学エンジン４４１には、光学部材である導光板４４２が接続される。導光板４４２は、光学エンジン４４１から出力される画像を導光し、図２９に示す方向Ｆ１３のように、画像を観察者へ提供する。なお、導光板４４２は、外光を透過可能な透明部材によって構成される。例えば、導光板１２１はホログラム導光板や誘電体多層膜導光板などである。また、図２９の例では、導光板４４２を保護するための透明な樹脂バイザー４４３を図示している。
【００９２】
＜５−４．調光部材のサイズ＞
図４に示すように、調光部材１３０の上下方向（光学部材１２０の延伸方向）の長さは、光学部材１２０の上下方向（光学部材１２０の延伸方向）の長さよりも短い。しかし、この例に限られず、調光部材１３０の上下方向の長さは、光学部材１２０の上下方向の長さ以上であってもよい。すなわち、調光部材１３０は、平面視において光学部材１２０の全てを覆う大きさに形成されてもよい。また、調光部材１３０の上部は、平面視で基部１４０と重なる位置まで延伸してもよい。これにより、調光部材１３０の上部に設けられる配線が基部１４０の死角となり、観察者に配線を視認させないようにすることができる。
【００９３】
＜５−５．調光部材の形状＞
図７及び図８に示すように、調光部材１３０は、略矩形の両辺の中央部から突き出した形状に形成される。これにより、調光部材１３０の中央部に設けられる取付部１３１ａ及び１３１ｂが保持されるので、調光部材１３０を偏りなく湾曲させることができる。しかし、この例に限られず、調光部材１３０は、略矩形の両辺の全体から突き出した形状に形成されてもよい。この場合、略矩形両端部が取付部１３１ａ及び１３１ｂに該当する。または、調光部材１３０は、略矩形の両辺の中央部ではなく、略矩形の両辺の上部又は下部から突き出した形状に形成されてもよい。
【００９４】
＜５−６．位置決め機構＞
また、位置決め機構は、上述してきた例に限られない。例えば、筐体１１０は、位置決めピン１５２ａ１及び位置決めピン１５２ａ２のうちいずれか一方のみを有してもよい。この場合、調光部材１３０は、筐体１１０が有する位置決めピンに対応する位置決め孔のみが形成される。延伸部１５０ｂ側の位置決め機構も同様である。
【００９５】
＜５−７．適用例＞
また、上記実施形態では、ＡＲデバイスの一例である頭部装着型ディスプレイ１００を例に挙げて説明したが、この例に限られない。具体的には、上述してきた実施形態は、電圧を印加することで透過率が変化する調光部材が用いられる眼鏡等の頭部装着装置であれば、如何なる装置にも適用することができる。
【００９６】
＜６．効果＞
上述してきたように、実施形態に係る頭部装着型ディスプレイ１００は、筐体１１０と、光学部材１２０とを有する。光学部材１２０は、筐体１１０に固定され、画像を提供する。また、筐体１１０は、調光部材１３０の両端部（取付部１３１ａ及び１３１ｂに相当）が着脱可能に装着される一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂを有する。また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、光学部材１２０と調光部材１３０とを離間した状態で調光部材１３０を保持する。また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂの少なくとも一方は、調光部材１３０の両端部の少なくとも一方と電気的に接続する。
【００９７】
これにより、頭部装着型ディスプレイ１００によれば、着脱可能な調光部材１３０を筐体１１０に装着するだけで、調光部材１３０と筐体１１０とを電気的に接続することが可能になるので、頭部装着型ディスプレイ１００の運用性を向上させることができる。例えば、観察者は、調光部材１３０を取り外すことで、透過率１００％の状態で頭部装着型ディスプレイ１００を利用できる。また、観察者は、用途によって異なる調光部材１３０を取り付けることで、様々シーンに適した調光部材１３０を用いて頭部装着型ディスプレイ１００を利用することができる。
【００９８】
また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、調光部材１３０を湾曲させた状態で保持する。
【００９９】
これにより、調光部材１３０に加わる外力を分散させることができるので、光学部材１２０に外力が加わりにくくすることができ、結果として頭部装着型ディスプレイ１００の表示性能の低下を防止することができる。また、頭部装着型ディスプレイ１００の意匠性を向上させることができる。
【０１００】
また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、未装着時に平板形状である調光部材１３０を湾曲させた状態で保持する。
【０１０１】
これにより、頭部装着型ディスプレイ１００によれば、未装着時だけ調光部材１３０を湾曲させることができるので、調光部材１３０が持ち運びしやすくなるので、頭部装着型ディスプレイ１００の運用性を向上させることができる。
【０１０２】
また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、調光部材１３０の両端部が近づくように湾曲させた状態で調光部材１３０を保持する。
【０１０３】
すなわち、頭部装着型ディスプレイ１００によれば、調光部材１３０の両端部である取付部１３１ａ及び１３１ｂが近づくように調光部材１３０を湾曲させるので、取付部１３１ａ及び１３１ｂ自体はほぼ湾曲しない。これにより、電極１３５ａ等が湾曲によって変形したり破損することを防止できる。
【０１０４】
また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、光学部材１２０のうち画像が提供される側とは反対側に調光部材１３０を保持する。
【０１０５】
これにより、頭部装着型ディスプレイ１００の外側の部品が調光部材１３０になるので、光学部材１２０に外力が加わりにくくすることができ、頭部装着型ディスプレイ１００の表示性能の低下を防止することができる。
【０１０６】
また、光学部材１２０のうち、画像を提供する面は光を反射し、画像を提供する面と反対側の面は光を透過する。
【０１０７】
これにより、ＡＲを実現する頭部装着型ディスプレイ１００の運用性を向上させることができる。
【０１０８】
また、筐体１１０は、平板状の基部１４０と、基部１４０の一方の面１４０ａから所定の方向に延伸する平板状の一対の延伸部１５０ａ及び１５０ｂとを有する。また、光学部材１２０は、一対の延伸部１５０ａ及び１５０ｂに挟まれ、一方の面１４０ａから所定の方向に延伸する。また、一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂは、一対の延伸部１５０ａ及び１５０ｂに設けられ、調光部材１３０が光学部材１２０を覆うように調光部材１３０の両端部を保持する。
【０１０９】
すなわち、平板状の一対の延伸部１５０ａ及び１５０ｂに、取付部１３１ａ及び１３１ｂが取り付けられるので、取付部１３１ａ及び１３１ｂ自体は湾曲しにくい。すなわち、取付部１３１ａ及び１３１ｂ自体は湾曲しにくい。すなわち、電極１３５ａ及び１３５ｂが湾曲しにくくなるので、電極１３５ａ等が変形したり破損することを防止できる。
【０１１０】
また、筐体１１０は、調光部材１３０と電気的に接続する通電部（通電部１５３ａ、１５４ａ、１５３ｂ、１５４ｂに相当）と、通電部の周辺に設けられ、調光部材１３０に圧着することで通電部を密封する防水部材１５５ａとを有する。
【０１１１】
これにより、電気部品の防水、防塵を担保することができる。
【０１１２】
また、筐体１１０は、調光部材１３０に形成される第１孔（位置決め孔１３２ａ１に相当）に挿入される第１位置決め部材（位置決めピン１５２ａ１に相当）と、第１位置決め部材と離間した位置に設けられ、調光部材１３０に形成される第２孔（位置決め孔１３２ａ２に相当）に挿入される第２位置決め部材（位置決めピン１５２ａ２に相当）とを有する。
【０１１３】
これにより、観察者は、調光部材１３０を容易に筐体１１０に取り付けることができる。
【０１１４】
また、実施形態に係る調光部材１３０は、可撓性を有する平板状の基材（カバープレート１３２と、下基板１３３と、粘着部材１３７と、上基板１３８に相当）と、基材に封入される平板状の調光材１３４と、取付部１３１ａ及び１３１ｂと、電気接続部（電極１３５ａ及び１３５ｂに相当）とを有する。また、一対の取付部１３１ａ及び１３１ｂは、基材の両端に設けられ、頭部装着型ディスプレイ１００の筐体１１０の一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂに着脱可能に取り付けられる。また、電気接続部は、一対の取付部１３１ａ及び１３１ｂの少なくとも一方に設けられ、筐体１１０の一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂの少なくとも一方と電気的に接続する。
【０１１５】
これにより、調光部材１３０によれば、頭部装着型ディスプレイ１００に着脱可能であり、かつ、装着するだけで頭部装着型ディスプレイ１００とを電気的に接続することが可能になるので、調光部材１３０の運用性を向上させることができる。
【０１１６】
また、一対の取付部１３１ａ及び１３１ｂを結ぶ長さは、筐体１１０の一対の着脱部１７０ａ及び１７０ｂを結ぶ長さよりも長い。
【０１１７】
これにより、調光部材１３０は、頭部装着型ディスプレイ１００に装着されることで湾曲するので、頭部装着型ディスプレイ１００の意匠性を向上させることができる。
【０１１８】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【０１１９】
なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
筐体と、
前記筐体に固定され、画像を提供する光学部材と、を有し、
前記筐体は、調光部材の両端部が着脱可能に装着される一対の着脱部を有し、
前記一対の着脱部の少なくとも一方は、前記調光部材の両端部の少なくとも一方と電気的に接続する、
頭部装着型ディスプレイ。
（２）
前記一対の着脱部は、前記光学部材と前記調光部材とを離間した状態で前記調光部材を保持する、
前記（１）に記載の頭部装着型ディスプレイ。
（３）
前記一対の着脱部は、前記調光部材を湾曲させた状態で保持する、
前記（１）又は（２）に記載の頭部装着型ディスプレイ。
（４）
前記一対の着脱部は、未装着時に平板形状である前記調光部材を湾曲させた状態で保持する、
前記（３）に記載の頭部装着型ディスプレイ。
（５）
前記一対の着脱部は、前記調光部材の両端部が近づくように湾曲させた状態で前記調光部材を保持する、
前記（３）又は（４）に記載の頭部装着型ディスプレイ。
（６）
前記一対の着脱部は、前記光学部材のうち前記画像が提供される側とは反対側に前記調光部材を保持する、
前記（１）〜（５）のいずれか１つに記載の頭部装着型ディスプレイ。
（７）
前記光学部材のうち、前記画像を提供する面は光を反射し、前記画像を提供する面と反対側の面は光を透過する、
前記（１）〜（６）のいずれか１つに記載の頭部装着型ディスプレイ。
（８）
前記筐体は、平板状の基部と、前記基部の一方の面から所定の方向に延伸する平板状の一対の延伸部とを有し、
前記光学部材は、前記一対の延伸部に挟まれ、前記一方の面から前記所定の方向に延伸し、
前記一対の着脱部は、前記一対の延伸部に設けられ、前記調光部材が前記光学部材を覆うように前記調光部材の両端部を保持する、
前記（１）〜（７）のいずれか１つに記載の頭部装着型ディスプレイ。
（９）
前記筐体は、
前記調光部材と電気的に接続する通電部と、
前記通電部の周辺に設けられ、前記調光部材に圧着することで前記通電部を密封する防水部材と、を有する、
前記（１）〜（８）のいずれか１つに記載の頭部装着型ディスプレイ。
（１０）
前記筐体は、
前記調光部材に形成される第１孔に挿入される第１位置決め部材と、
前記第１位置決め部材と離間した位置に設けられ、前記調光部材に形成される第２孔に挿入される第２位置決め部材と、を有する、
前記（１）〜（９）のいずれか１つに記載の頭部装着型ディスプレイ。
（１１）
可撓性を有する平板状の基材と、
前記基材に設けられる平板状の調光材と、
前記基材の両端に設けられ、頭部装着型ディスプレイの筐体の一対の着脱部に着脱可能に取り付けられる一対の取付部と、
前記一対の取付部の少なくとも一方に設けられ、前記筐体の一対の着脱部の少なくとも一方と電気的に接続する電気接続部と、
を有する調光部材。
（１２）
前記一対の取付部を結ぶ長さは、前記筐体の一対の着脱部を結ぶ長さよりも長い、
前記（１１）に記載の調光部材。
（１３）
前記基材の平面視において、前記一対の取付部を結ぶ方向と交わる方向の両端の外周部のいずれかに設けられる正極の配線と負極の配線、
をさらに有する前記（１１）又は（１２）に記載の調光部材。
（１４）
前記正極の配線は、一方の取付部から一方の外周部を介して他方の取付部まで延伸し、
前記負極の配線は、前記一方の取付部から他方の外周部を介して前記他方の取付部まで延伸する、
前記（１３）に記載の調光部材。
（１５）
前記正極の配線は、一方の取付部から一方の外周部を介して他方の取付部の前まで延伸し、
前記負極の配線は、前記他方の取付部から他方の外周部を介して前記一方の取付部の前まで延伸する、
前記（１３）に記載の調光部材。
（１６）
前記正極の配線は、一方の取付部から一方の外周部を介して他方の取付部の前まで延伸し、
前記負極の配線は、前記一方の取付部から他方の外周部を介して他方の取付部の前まで延伸する、
前記（１３）に記載の調光部材。
（１７）
前記正極の配線及び前記負極の配線は、一方の取付部から一方の外周部を介して他方の取付部まで延伸する、
前記（１３）に記載の調光部材。
（１８）
前記正極の配線及び前記負極の配線として、
一方の取付部から、一方の外周部と前記調光材の中央部と他方の外周部とを介して、前記一方の取付部まで延伸する第１の正極の配線及び第１の負極の配線と、
他方の取付部から、一方の外周部と前記調光材の中央部と他方の外周部とを介して、前記他方の取付部まで延伸する第２の正極の配線及び第２の負極の配線と、
を有する
前記（１３）に記載の調光部材。
（１９）
前記調光材は、前記基材のうち一方の取付部側の領域に設けられる第１の調光材と、前記基材のうち他方の取付部側の領域であって前記一方の取付部側の領域と重ならない領域に設けられる第２の調光材であり、
前記第１の調光材及び前記第２の調光材が設けられた領域は、前記第１の調光材と前記第２の調光材との間の領域よりも可撓性が低い、
前記（１１）〜（１８）のいずれか１つに記載の調光部材。
（２０）
前記調光部材は、エレクトロクロミックデバイスである、
前記（１１）〜（１９）のいずれか１つに記載の調光部材。
【符号の説明】
【０１２０】
１００  頭部装着型ディスプレイ
１１０  筐体
１２０  光学部材
１３０  調光部材
１４０  基部
１５０ａ、１５０ｂ  延伸部
１７０ａ、１７０ｂ  着脱部
【図１】
2020134693.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020134693.tif 000010
【図９】
2020134693.tif 000011
【図１０】
2020134693.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2020134693.tif 000016
【図１５】
2020134693.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2020134693.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2020134693.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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