(57)【要約】【課題】装着者の前方視界を良好にするとともに、装着時に生ずるテンプル部の変形が画像表示ユニットの配置位置に影響することを抑制することができる。【解決手段】眼鏡型のフレーム１０は、フロント２０と、ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂと、テンプル部４０Ａ、４０Ｂとを有し、延出部５１Ａがヨロイ部３０Ａの下面に固定されている。画像表示ユニット１００は、一対の挟持片５８Ａ、５８Ｂを有する取付具５３を備え、取付具５３を延出部５１Ａに取り付けることにより、画像表示ユニット１００がヨロイ部３０Ａに取り付けられる。押圧部５２Ａが、テンプル４０Ａから延びて形成され、一方の挟持片５８Ａを延出部５１Ａに向かって押し付けることが可能である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着者の眼前において左右方向に延びて装着者の鼻に装着されるフロント部と、そのフロント部の左右両側端の少なくとも一方の側端に固定され、その一方の側端から後方に延びるヨロイ部と、上下方向の軸線を中心に回動可能に前記ヨロイ部に取り付けられ、装着者の耳に装着されるテンプル部とを含むフレームと、
装着者に画像を表示するために画像光を発生する光学系を内蔵する画像表示ユニットと、
前記画像表示ユニットを前記ヨロイ部に取り外し可能に保持する保持機構とを備えた眼鏡型の画像表示装置。
【請求項２】
前記保持機構は、
前記ヨロイ部に固定された第１の係合部と、
前記画像表示ユニットに設けられ、前記第１の係合部と係合可能な第２の係合部と、
前記第２の係合部が前記第１の係合部と係合した状態で前記テンプル部が装着者の耳に装着されたときに、前記第２の係合部を前記第１の係合部に対して押圧するように前記テンプル部に設けられた押圧部とを備えた請求項１に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項３】
前記第１の係合部は、
前記ヨロイ部の後端から前方に向かって延びる２つの側面を有し、前記ヨロイ部に固定された延出部と、
その延出部の少なくとも１つの側面に沿って前後方向に形成された案内溝とを備え、
前記第２の係合部は、前記延出部の２つの側面を両側から挟持する一対の挟持片を備え、
前記一対の挟持片の少なくとも一方の挟持片は、前記案内溝と嵌合可能であり、
前記押圧部は、前記ヨロイ部の後端に回動可能に取り付けられた前記テンプル部の取付部分から前方に向かって延び、前記一方の挟持片を前記案内溝に向かって押圧する請求項２に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項４】
前記一対の挟持片の他方の挟持片と、その他方の挟持片が係合する前記延出部の側面との間に、係止突起と、その係止突起が嵌合可能な係止溝とが形成されている請求項３に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項５】
前記係止突起は前記一対の挟持片の他方の挟持片に形成され、前記係止溝は前記延出部の側面に形成され、前記他方の挟持片は弾性を有する請求項４に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項６】
前記案内溝は、前記延出部の前端において開放した状態で、前記延出部の両側面に形成され、
前記一対の挟持片は、前記案内溝の開放部分から嵌合して前記案内溝に沿って案内される請求項３から請求項５のいずれかに記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項７】
前記第２の係合部は、前記画像表示ユニットに対して取り外し可能に設けられる請求項２から請求項６のいずれかに記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項８】
前記第２の係合部と前記画像表示ユニットとの間には、異なる位置に形成された複数の係合孔と、その複数の係合孔のいずれかに嵌入可能な突出部とが設けられる請求項７に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項９】
前記複数の係合孔は、前記第１の係合部と係合した前記第２の係合部上において、上下方向の位置が異なるように形成され、
前記突出部は、前記画像表示ユニットに設けられる請求項８に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１０】
前記押圧部は、前記第１の係合部と前記第２の係合部とが係合する係合領域より、大きな領域を有する押圧可能面を備える請求項２から請求項９のいずれかに記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１１】
前記第１の係合部は、前記ヨロイ部の後端から前方に向かって延びる２つの側面を有し、前記ヨロイ部に固定された延出部を備え、
前記第２の係合部は、前記延出部の２つの側面を両側から挟持する一対の挟持片を備え、
前記押圧部は、前記ヨロイ部の後端に回動可能に取り付けられた前記テンプル部の取付部分から前方に向かって延び、前記一対の挟持片の一方の挟持片を前記延出部の側面に向かって押圧し、
前記一対の挟持片が前記延出部の側面を挟持している状態において、前記押圧部は、前記押圧部と対向する前記一方の挟持片の対向面より、大きな面積を有する押圧可能面を備える請求項１０に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１２】
前記フロント部およびヨロイ部は、前記テンプル部より、前記軸線の回りに作用する曲げモーメントにより生ずる変形が小さくなるように、大きな剛性を有する請求項１から請求項１１のいずれかに記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１３】
前記フロント部およびヨロイ部の断面形状は、前記テンプル部の断面形状より、前記軸線に平行な縦方向の長さに対する横方向の長さの比率が大きくなるように形成されている請求項１２に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１４】
前記画像表示ユニットは、画像を表示するために外部装置から接続ラインを介して信号を受け取るように構成され、
前記接続ラインを保持する保持部材が、前記テンプル部に沿って前後方向に摺動可能に取り付けられている請求項１から請求項１３のいずれかに記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１５】
前記テンプル部は、前後方向に延びる長孔を備え、
前記保持部材は、
前記長孔に嵌合可能な摺動部分と、
その摺動部分の一方の側面に連続して形成され、前記接続ラインを保持するライン保持部分と、
前記摺動部分の他方の側面に連続して形成され、前記長孔の幅より広い板状部分とを備える請求項１４に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１６】
前記テンプル部は、前記長孔の後端に連続して形成され、前記板状部分が通過可能な大きさの開口を備え、
前記保持部材は、前記開口を通して前記板状部分を挿通または離脱させることにより、前記テンプル部に着脱可能に取り付けられる請求項１５に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１７】
前記板状部分は、前記テンプル部の側面と接触可能な摺動面を備え、その摺動面は、前記長孔の延びる方向において、前記テンプル部の側面に向かって凸形状となるように曲面をなす請求項１５または請求項１６に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１８】
前記テンプル部の側面は、前記テンプル部が装着者の耳に装着されるときに、前記軸線の回りに作用する曲げモーメントにより湾曲し、
前記板状部分の摺動面の曲率半径は、前記テンプル部の湾曲した側面の曲率半径より、小さく設定されている請求項１７に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項１９】
前記テンプル部は、
前記ヨロイ部に回動可能に取り付けられた取付部分から後方に延びるテンプル本体と、
そのテンプル本体の後端に設けられ、装着者の耳に装着される耳装着部分と、
前記接続ラインを保持するために前記耳装着部分に形成されたライン保持溝とを備える請求項１４から請求項１８のいずれかに記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項２０】
前記長孔は、前記テンプル本体に形成され、
前記耳装着部分は、前記テンプル本体において前記長孔が形成された領域より下方の位置で前記テンプル本体に連結されて後方に延びている請求項１９に記載の眼鏡型の画像表示装置。
【請求項２１】
前記延出部は、前記ヨロイ部の下面から突出して設けられ、
前記一対の挟持片は、前記画像表示ユニットの上面から突出して設けられ、
前記一対の挟持片が前記延出部の側面を挟持しているとき、前記画像表示ユニットは、前記フロント部およびヨロイ部より下方に配置される請求項３から請求項６のいずれかに記載の眼鏡型の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装着者の眼前に位置するフロント部と、そのフロント部の側端に連結されて装着者の耳に装着されるテンプル部と有するフレームに、画像表示ユニットが取り付けられる眼鏡型の画像表示装置に関し、詳細には、フロント部の側端に固定されたヨロイ部に、画像表示ユニットが取り外し可能に取り付けられる眼鏡型の画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ゲーム機や携帯情報端末機器のための携帯型の画像表示装置として、種々のヘッドマウントディスプレイが商品化されている。ヘッドマウントディスプレイの一種として、眼鏡型の画像表示装置が、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された画像表示装置においては、ディスプレイユニットが、装着者の目に合うように眼鏡フレームの前方において左右方向に位置調整できるように、眼鏡フレームに取り付けられている。具体的には、永久磁石が埋設されたアダプタ部材が、眼鏡フレームのレンズ枠となる左右のリムの上縁に着脱自在に設けられている。レールフレームがアダプタ部材上に磁力により吸着され、保持シャフトがレールフレーム上を移動できるように取り付けられている。ディスプレイユニットは、そのユニットの外周を囲むホールドリングを、ナットにより保持シャフトに取り付けることで、眼鏡フレームに保持されている。
【０００３】
また、特許文献２には、異なる構成の眼鏡型の画像表示装置が開示されている。特許文献２に開示された画像表示装置においては、ディスプレイデバイスを収納するハウジングアッセンブリーが、装着具およびクランプからなるクランプアッセンブリーにより、眼鏡フレームのテンプルに保持されている。具体的には、ハウジングアッセンブリーに取り付けられた装着具から突出する一対のピン状のクランプをテンプルの外側部からテンプルに貫通させることで、ハウジングアッセンブリーはテンプルに保持されている。
【特許文献１】特開２００７−１４８１３１号公報
【特許文献２】特表２００１−５２２０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された眼鏡型の画像表示装置においては、ディスプレイユニットが、眼鏡フレームの左右のリムの上縁から下方に延びる保持シャフトなどの保持手段により保持されている。装着者がディスプレイユニットの表示画面から眼鏡フレームの前方にある書類や大型の表示画面へ視線を移したときに、保持シャフトなどの保持手段が、装着者の前方視界を遮ることになり、特許文献１に開示された装置は、装着者の前方視界を遮る点で問題があった。また、特許文献２に開示された眼鏡型の画像表示装置においては、ディスプレイデバイスを収納するハウジングアッセンブリーが、眼鏡フレームのテンプルに保持されている。一般に、装着者が眼鏡フレームを装着するとき、テンプルは、装着者の頭部の形状や大きさに応じて大きく変形することから、テンプルに保持されたディスプレイデバイスの表示位置も、テンプルの変形に応じて比較的大きく変化することになる。特許文献２に開示された装置は、テンプルの変形に応じてディスプレイデバイスの表示位置を調整する必要があり、この点で問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、装着者の前方視界を良好にするとともに、装着時に生ずるテンプル部の変形が画像表示ユニットの配置位置に影響することを抑制することができる眼鏡型の画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載に記載された発明態様は、装着者の眼前において左右方向に延びて装着者の鼻に装着されるフロント部と、そのフロント部の左右両側端の少なくとも一方の側端に固定され、その一方の側端から後方に延びるヨロイ部と、上下方向の軸線を中心に回動可能に前記ヨロイ部に取り付けられ、装着者の耳に装着されるテンプル部とを含むフレームと、装着者に画像を表示するために画像光を発生する光学系を内蔵する画像表示ユニットと、前記画像表示ユニットを前記ヨロイ部に取り外し可能に保持する保持機構とを備えている。
【０００７】
本発明態様では、ヨロイ部はフロント部の一方の側端にのみ固定され、一方のテンプル部がそのヨロイ部に取り付けられ、他方のテンプル部はフロント部の他方の側端に直接に取り付けられてもよい。また、ヨロイ部がフロント部の左右両側端にそれぞれ固定されてもよい。
【０００８】
本発明態様では、画像表示ユニットは、装着者に対して画像を表示するものであれば、いかなる形式のものでもよい。たとえば、装着者の網膜上に画像光を投影する網膜走査型ディスプレイ、または液晶表示画面を有する液晶型ディスプレイであってもよい。また、画像光を発生する光学系は、画像表示ユニットから画像光を発生させるためにレンズおよびミラーなどを含むものであり、光源を備える形式のものも、外部装置の光源から光ファイバを介して光が伝達される形式のものも含む。
【０００９】
本発明態様では、保持機構は、画像表示ユニットおよびヨロイ部を破損することなく、ヨロイ部に対して画像表示ユニットを取り付けたり、または取り外したりできる構成であり、またヨロイ部に対して画像表示ユニットの取付位置を保持できる機能を有するものであればよい。
【００１０】
請求項２に記載された具体的態様は、保持機構が、ヨロイ部に固定された第１の係合部と、画像表示ユニットに設けられ、第１の係合部と係合可能な第２の係合部と、第２の係合部が第１の係合部と係合した状態でテンプル部が装着者の耳に装着されたときに、第２の係合部を第１の係合部に対して押圧するようにテンプル部に設けられた押圧部とを備えている構成である。
【００１１】
本具体的態様では、第１の係合部は、ヨロイ部に固定されていれば、いかなる態様のものでもよい。たとえば、ヨロイ部の後端から前方に延出する前方延出部でも、ヨロイ部の後端から更に後方に延出する後方延出部でもよい。押圧部は、テンプル部の一部であっても、テンプル部から前方に延出する押圧延出部であってもよい。たとえば、第１の係合部がヨロイ部の後端から後方に延出する後方延出部であれば、ヨロイ部より後方に位置するテンプル部の一部が押圧部として作用する構成が考えられる。
【００１２】
本具体的態様では、第１の係合部と第２の係合部との係合は、ヨロイ部に対して画像表示ユニットの位置を定める作用を有するものであればよい。たとえば、両係合部の係合は、面と面との接触、凹部と凸部との嵌合、孔への軸部の挿通などであってもよい。また、押圧部による押圧は、両係合部の係合状態を保持する作用を有するものであればよい。
【００１３】
請求項３に記載された具体的態様は、第１の係合部が、ヨロイ部の後端から前方に向かって延びる２つの側面を有し、ヨロイ部に固定された延出部と、その延出部の少なくとも１つの側面に沿って前後方向に形成された案内溝とを備え、第２の係合部が、延出部の２つの側面を両側から挟持する一対の挟持片を備え、一対の挟持片の少なくとも一方の挟持片が、案内溝と嵌合可能であり、押圧部が、ヨロイ部の後端に回動可能に取り付けられたテンプル部の取付部分から前方に向かって延び、一方の挟持片を案内溝に向かって押圧する構成である。
【００１４】
請求項４に記載された具体的態様は、一対の挟持片の他方の挟持片と、その他方の挟持片が係合する延出部の側面との間に、係止突起と、その係止突起が嵌合可能な係止溝とが形成されている構成である。また、請求項５に記載された具体的態様は、係止突起が一対の挟持片の他方の挟持片に形成され、係止溝が延出部の側面に形成され、他方の挟持片は弾性を有する構成である。
【００１５】
両具体的態様では、係止突起と係止溝との嵌合は、延出部の側面に対して他方の挟持片の位置を保持する作用を有するものであればよい。また、係止突起または係止溝は、案内溝が形成された延出部の側面でも、案内溝が形成されていない延出部の側面でも、いずれの側面に形成されてもよい。
【００１６】
請求項６に記載された具体的態様は、案内溝が、延出部の前端において開放した状態で、延出部の両側面に形成され、一対の挟持片が、案内溝の開放部分から嵌合して案内溝に沿って案内される構成である。
【００１７】
請求項７に記載された具体的態様は、第２の係合部が、画像表示ユニットに対して取り外し可能に設けられる構成である。
【００１８】
本具体的態様では、第２の係合部および画像表示ユニットを破壊することなく、画像表示ユニットに対して第２の係合部を取り付けたり、または取り外したりできる構成が、取り外し可能に設けられることを意味する。
【００１９】
請求項８に記載された具体的態様は、第２の係合部と画像表示ユニットとの間には、異なる位置に形成された複数の係合孔と、その複数の係合孔のいずれかに嵌入可能な突出部とが設けられる構成である。また、請求項９に記載された具体的態様は、複数の係合孔が、第１の係合部と係合した第２の係合部上において、上下方向の位置が異なるように形成され、突出部が、画像表示ユニットに設けられる構成である。
【００２０】
請求項１０に記載された具体的態様は、押圧部が、第１の係合部と第２の係合部とが係合する係合領域より、大きな領域を有する押圧可能面を備えている構成である。また、請求項１１に記載された具体的態様は、第１の係合部が、ヨロイ部の後端から前方に向かって延びる２つの側面を有し、ヨロイ部に固定された延出部を備え、第２の係合部が、延出部の２つの側面を両側から挟持する一対の挟持片を備え、押圧部が、ヨロイ部の後端に回動可能に取り付けられたテンプル部の取付部分から前方に向かって延び、一対の挟持片の一方の挟持片を延出部の側面に向かって押圧し、一対の挟持片が延出部の側面を挟持している状態において、押圧部が、押圧部と対向する一方の挟持片の対向面より、大きな面積を有する押圧可能面を備えている構成である。
【００２１】
両具体的態様では、押圧可能面は、第２の係合部または一方の挟持片と対向する押圧部の対向面を意味する。請求項１０に記載された具体的態様では、押圧可能面は、第１の係合部と第２の係合部とが係合する係合領域より大きい領域である必要はあるが、押圧部と対向する第２の係合部の対向面より大きな領域であることは必ずしも必要ではない。
【００２２】
請求項１２に記載された具体的態様は、フロント部およびヨロイ部が、テンプル部より、軸線の回りに作用する曲げモーメントにより生ずる変形が小さくなるように、大きな剛性を有する構成である。また、請求項１３に記載された具体的態様は、フロント部およびヨロイ部の断面形状が、テンプル部の断面形状より、軸線に平行な縦方向の長さに対する横方向の長さの比率が大きくなるように形成されている構成である。
【００２３】
請求項１２に記載された具体的態様では、フロント部およびヨロイ部は、テンプル部より、大きな剛性を有すればよい。たとえば、フロント部およびヨロイ部が、テンプル部より、剛性の大きな材料により構成されてもよく、または大きな断面積で構成されてもよい。
【００２４】
請求項１４に記載された具体的態様は、画像表示ユニットが、画像を表示するために外部装置から接続ラインを介して信号を受け取るように構成され、接続ラインを保持する保持部材が、テンプル部に沿って前後方向に摺動可能に取り付けられている構成である。
【００２５】
本具体的態様では、接続ラインは、画像表示に必要な信号を伝達するラインであれば、いかなるラインであってもよい。たとえば、接続ラインは、外部装置が光源を内蔵する場合には、３原色のレーザ光などの光信号を伝達する光ファイバであってもよく、画像表示ユニットが光源を内蔵する場合には、３原色の画像信号を伝達する信号ラインであってもよい。
【００２６】
請求項１５に記載された具体的態様は、テンプル部が、前後方向に延びる長孔を備え、保持部材が、長孔に嵌合可能な摺動部分と、その摺動部分の一方の側面に連続して形成され、接続ラインを保持するライン保持部分と、摺動部分の他方の側面に連続して形成され、長孔の幅より広い板状部分とを備えている構成である。
【００２７】
請求項１６に記載された具体的態様は、テンプル部が、長孔の後端に連続して形成され、板状部分が通過可能な大きさの開口を備え、保持部材が、開口を通して板状部分を挿通または離脱させることにより、テンプル部に着脱可能に取り付けられる構成である。
【００２８】
請求項１７に記載された具体的態様は、板状部分が、テンプル部の側面と接触可能な摺動面を備え、その摺動面が、長孔の延びる方向において、テンプル部の側面に向かって凸形状となるように曲面をなす構成である。
【００２９】
請求項１８に記載された具体的態様は、テンプル部の側面が、テンプル部が装着者の耳に装着されるときに、軸線の回りに作用する曲げモーメントにより湾曲し、板状部分の摺動面の曲率半径が、テンプル部の湾曲した側面の曲率半径より、小さく設定されている構成である。
【００３０】
請求項１９に記載された具体的態様は、テンプル部が、ヨロイ部に回動可能に取り付けられた取付部分から後方に延びるテンプル本体と、そのテンプル本体の後端に設けられ、装着者の耳に装着される耳装着部分と、接続ラインを保持するために耳装着部分に形成されたライン保持溝とを備えている構成である。
【００３１】
請求項２０に記載された具体的態様は、長孔が、テンプル本体に形成され、耳装着部分が、テンプル本体において長孔が形成された領域より下方の位置でテンプル本体に連結されて後方に延びている構成である。
【００３２】
請求項２１に記載された具体的態様は、延出部が、ヨロイ部の下面から突出して設けられ、一対の挟持片が、画像表示ユニットの上面から突出して設けられ、一対の挟持片が延出部の側面を挟持しているとき、画像表示ユニットが、フロント部およびヨロイ部より下方に配置されている構成である。
【発明の効果】
【００３３】
請求項１に記載された発明態様は、装着時に装着者の眼の側方に位置するヨロイ部に画像表示ユニットを取り外し可能に保持する保持機構を備えている。この結果、保持機構が装着者の前方視界を遮ることが極力抑えられるとともに、装着者が視線を大きく移す必要がない範囲に画像表示ユニットを配置することが可能となる。また、ヨロイ部は、装着時に装着者の頭部の大きさに応じて本来変形し易い形状や材質であることが要求されるテンプル部とは異なる別個の部材により構成されることから、テンプル部の変形の影響を受け難い形状や材質にヨロイ部を構成することは容易であり、画像表示ユニットの配置位置がテンプル部の変形により変化することを抑えることが可能になる。また、ヨロイ部はテンプル部の回動軸線の近傍に配置されていることから、テンプル部に曲げモーメントが作用しても、その曲げモーメントによるヨロイ部の変形量は小さい。この結果、ヨロイ部に取り付けられた画像表示ユニットの表示位置が装着者の眼に対して変動することを抑えることができる。
【００３４】
請求項２に記載された具体的態様では、第１の係合部に対して第２の係合部を押圧する押圧部がテンプル部に設けられている。装着者がテンプル部を耳に装着したときに、この装着に連動して押圧部が第２の係合部を押圧することにより、ヨロイ部に対する画像表示ユニットの取り付け状態が保持される。この押圧部による保持は、テンプル部の装着以外に、ねじの締め付けなどの特別な操作を必要とせず、画像表示ユニットの取り付けを簡単にすることができる。
【００３５】
請求項３に記載された具体的態様では、一方の挟持片が延出部の側面に形成された案内溝と嵌合した状態で、押圧部が一方の挟持片を案内溝に向かって押圧する。この結果、装着者がテンプル部を耳に装着する前でも、一方の挟持片と案内溝との嵌合により、画像表示ユニットがヨロイ部に取り付けられた状態が維持される。装着者がテンプル部を耳に装着したときには、両者の嵌合状態が押圧部により確実に保持される。テンプル部を装着する前でも、画像表示ユニットの取り付け状態が維持されることから、画像表示ユニットの取り付け操作が容易になる。
【００３６】
請求項４または請求項５に記載された具体的態様では、他方の挟持片が延出部の側面と係合するとき、係止突起と係止溝とが嵌合する。この結果、画像表示ユニットがヨロイ部に取り付けられた状態は、装着者がテンプル部を耳に装着する前でも、係止突起と係止溝との嵌合により、一方の挟持片と案内溝との嵌合とともに、確実に維持されることから、画像表示ユニットの取り付け操作が容易になる。
【００３７】
請求項６に記載された具体的態様では、一対の挟持片が前後方向に形成された案内溝の開放部分から嵌合して案内溝に沿って案内される。この結果、装着者は一対の挟持片を案内溝に容易に嵌合させることができる。しかも、一対の挟持片は、案内溝により、上下方向の位置が規制されながら案内されることから、押圧部と確実に対向する状態で位置決めされる。
【００３８】
請求項７に記載された具体的態様では、第２の係合部が画像表示ユニットに対して取り外し可能に設けられている。この結果、装着者は、画像表示ユニットに対する第２の係合部の取り付け位置を変更するか、または第２の係合部を異なる形状のものに変更することにより、フレームの左右両側の中で所望の側に画像表示ユニットを取り付けることができる。
【００３９】
請求項８または請求項９に記載された具体的態様では、第２の係合部と画像表示ユニットとの位置関係が、突出部を複数の係合孔のいずれかに嵌入させることにより、決定される。この結果、装着者は、画像表示ユニットにより表示される画像を、見易い位置に調整することが容易となる。
【００４０】
請求項１０に記載された具体的態様では、押圧部の押圧可能面が、第１および第２の係合部の係合領域より、大きな領域を有する。この結果、押圧部は、両係合部の係合領域の全域を押圧することができ、両係合部の係合状態を確実に保持することができる。
【００４１】
請求項１１に記載された具体的態様では、押圧部の押圧可能面が、押圧部と対向する一方の挟持片の対向面より、大きな面積を有する。この結果、押圧部は、一方の挟持片の対向面の全域を押圧することができ、押圧開始時において一方の挟持片が押圧部との対向状態から外れることを防止することができる。
【００４２】
請求項１２または請求項１３に記載された具体的態様では、フロント部およびヨロイ部が、テンプル部より、大きな剛性を有し、具体的には、断面形状に関して縦方向の長さに対する横方向の長さの比率が大きくなるように形成されている。この結果、装着者がテンプル部を耳に装着するときにテンプル部が変形したとしても、フロント部およびヨロイ部は、そのテンプル部の変形の影響を受けることがきわめて少なくなる。このヨロイ部に保持された画像表示ユニットは、装着者の眼の位置に対して一定の位置関係を確実に保持することができる。
【００４３】
請求項１４または請求項１５に記載された具体的態様では、接続ラインを保持する保持部材が、テンプル部に沿って前後方向に摺動可能に取り付けられ、具体的には、保持部材が、テンプル部に形成された長孔に嵌合可能な摺動部分と、ライン保持部分と、板状部分とを備えている。この結果、装着者がテンプル部を耳に装着するときにでも、接続ラインが装着の支障となることはない。また、装着者は、画像表示ユニットをヨロイ部に取り付けるときには、接続ラインにゆとりを持たせるために取り付け易い位置に保持部材を摺動させることができる。
【００４４】
請求項１６に記載された具体的態様では、保持部材が、開口を通して板状部分を挿通または離脱させることにより、テンプル部に着脱可能に取り付けられている。この結果、装着者は、画像表示ユニットをヨロイ部から取り外したときに、保持部材も開口を通してテンプル部から離脱させることにより、フレームと画像表示ユニットとを個別で取り扱うことができ、収納および修理などの作業が容易となる。
【００４５】
請求項１７または請求項１８に記載された具体的態様では、板状部分の摺動面が、テンプル部の側面に向かって凸形状となる曲面をなし、具体的には、板状部分の摺動面の曲率半径が、テンプル部の湾曲した側面の曲率半径より、小さく設定されている。この結果、板状部分の摺動面がテンプル部の側面と点接触することになり、装着者は保持部材の摺動操作を円滑に行うことができる。
【００４６】
請求項１９に記載された具体的態様では、テンプル部が、接続ラインを保持するために耳装着部分に形成されたライン保持溝を備えている。この結果、装着者がテンプル部を耳に装着したときに、接続ラインは耳装着部分に沿って保持されることから、接続ラインが装着の支障となることはない。
【００４７】
請求項２０に記載された具体的態様では、耳装着部分が、テンプル本体において長孔が形成された領域より下方の位置でテンプル本体に連結されて後方に延びている。この結果、ライン保持部分により保持された接続ラインが、耳装着部分の上面と干渉することはなく、装着者は接続ラインの取り扱いに苦労することなくフレームを容易に装着することができる。
【００４８】
請求項２１に記載された具体的態様では、一対の挟持片が延出部の側面を挟持しているとき、画像表示ユニットは、フロント部およびヨロイ部より下方に配置される。この結果、装着者は、前方の視界を妨げられることなく、視線を下方に移すことにより、画像表示ユニットから発生される画像光を容易に見ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
[第１の実施形態]
以下、本発明の眼鏡型の画像表示装置を単眼タイプの網膜走査型ディスプレイに適用した第１の実施形態について、添付図面を参照して説明する。一般には、網膜走査型ディスプレイは、画像信号に従って３原色のレーザ光などの画像光を発生する光束発生装置と、画像光を網膜上に投影するためにポリゴンミラーおよびガルバノミラーを有する走査装置とを備えており、その構成および動作は特開２００６−２７６６３３号公報などにより公知である。このため、本実施形態では、網膜走査型ディスプレイの内部構成について、その詳細な説明を省略する。
【００５０】
《外観全体構成》
第１の実施形態に係る網膜走査型ディスプレイ１の外観全体構成について図１および図２を参照して説明する。図１は、眼鏡型のフレーム１０が装着者に装着された状態を示し、図２は、装着者からフレーム１０が取り外された状態を示している。網膜走査型ディスプレイ１は、眼鏡型のフレーム１０と、そのフレーム１０に取り付けられる画像表示ユニット１００と、その画像表示ユニット１００に接続ライン１１０を介して接続される外部装置２００とから構成される。なお、本明細書および図面において、上下方向、前後方向および左右方向は、図１に示す装着者を基準として、図１に矢印で示す方向を指す。
【００５１】
〈フレームの構成〉
眼鏡型のフレーム１０の詳細な構成について図３ないし図６を参照して説明する。図３は、画像表示ユニット１００が取り外されたフレーム１０を示す斜視図であり、図４は、フレーム１０を上方から見た平面図であり、図５は、フレーム１０の中央部分のみを前方から見た正面図であり、図６は、フレーム１０の左側部分を示す左側面図である。図３において、フレーム１０は、フロント部２０と、左右一対のヨロイ部３０Ａ、３０Ｂと、左右一対のテンプル部４０Ａ、４０Ｂとを有している。本実施形態のフレーム１０、フロント部２０、ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂ、テンプル部４０Ａ、４０Ｂが、本発明のフレーム、フロント部、ヨロイ部、テンプル部の一例であり、画像表示ユニット１００が、本発明の画像表示ユニットの一例である。
【００５２】
フロント部２０は、図１に示すフレーム１０の装着状態において、装着者の左右方向に延び、その中央部分から左右両側端に向かって上方に傾斜して形成されている。図４および図５に示すように、一対の垂下部２１Ａ、２１Ｂが、フロント部２０の中央部分を切欠溝２２により切欠いて折り曲げることにより形成されている。鼻装着部２３が、両垂下部２１Ａ、２１Ｂに固定され、フレーム１０の装着状態において装着者の鼻の上に装着される。
【００５３】
図４に示すように、左右一対のヨロイ部３０Ａ、３０Ｂが、フロント部２０の左右両側端に固定され、左右方向に開くように斜め後方に延びている。両ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂは、フロント部２０と一体に形成されている。左右一対のテンプル部４０Ａ、４０Ｂは、上下方向に延びる取付ねじ４１Ａ、４１Ｂにより、両ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂの後端に回動可能に取り付けられている。すなわち、両テンプル部４０Ａ、４０Ｂは、取付ねじ４１Ａ、４１Ｂの上下方向に延びる軸線を中心に回動可能である。
【００５４】
両テンプル部４０Ａ、４０Ｂは、テンプル本体４２Ａ、４２Ｂと、耳装着部分４３Ａ、４３Ｂと、接続ライン１１０を保持するためのライン保持溝４４Ａ、４４Ｂとをそれぞれ有している。両テンプル部４０Ａ、４０Ｂは同じ構成であるので、左側に位置するテンプル部４０Ａについてのみ図６を参照して説明する。
【００５５】
テンプル本体４２Ａは、取付ねじ４１Ａにより、ヨロイ部３０Ａの後端に回動可能に取り付けられ、図６に示すように前後方向に直線状に延びている。前後方向に延びる長孔４５Ａは、テンプル本体４２Ａに形成されている。テンプル本体４２Ａにおいて長孔４５Ａが形成された領域は、図２および図６に示すように、ヨロイ部３０Ａとテンプル本体４２Ａとの取付位置、すなわち取付ねじ４１Ａの取付位置より後方に存在する。開口４６Ａは、長孔４５Ａの後端に連続して形成され、上下方向の寸法が長孔４５Ａより大きく設定されている。
【００５６】
耳装着部分４３Ａは、テンプル本体４２Ａの後端に固定され、斜め後方に湾曲して形成されている。また、図４に示すように、耳装着部分４３Ａ、４３Ｂは、左右方向に閉じるように斜め後方に延びている。図６において、耳装着部分４３Ａは、長孔４５Ａが形成された領域より下方の位置でテンプル本体４２Ａに固定され、耳装着部分４３Ａの上面４３Ａ−１は、長孔４５Ａが形成された領域より下方に位置している。
【００５７】
ライン保持溝４４Ａは、耳装着部分４３Ａの最も後端において、耳装着部分４３Ａの左側面、すなわちフレーム１０の装着状態において装着者の側頭部とは接触しない耳装着部分４４Ａの外部側面に沿って形成されている。
【００５８】
左右に延びる長手方向と直交するフロント部２０の断面形状は、取付ねじ４１Ａ、４１Ｂの軸線に平行な方向である上下方向の長さ（縦方向の長さ）より前後方向の長さ（横方向の長さ）が大きい形状である。図４のＡ−Ａ線に従うフロント部２０の断面が、図７（Ａ）に示されており、縦方向の長さＤＬ１より横方向の長さＤＷ１が大きく設定されている。前後に延びる長手方向と直交する両ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂの断面形状は、上下方向の長さ（縦方向の長さ）より左右方向の長さ（横方向の長さ）が大きい形状である。図４のＢ−Ｂ線に従うヨロイ部３０Ｂの断面が、図７（Ｂ）に示されており、縦方向の長さＤＬ２より横方向の長さＤＷ２が大きく設定されている。これに対して、前後に延びる長手方向と直交する両テンプル本体４２Ａ、４２Ｂの断面形状は、上下方向の長さ（縦方向の長さ）より左右方向の長さ（横方向の長さ）が小さい形状である。図６のＣ−Ｃ線に従うテンプル本体４２Ａの断面が、図７（Ｃ）に示されており、縦方向の長さＤＬ３より横方向の長さＤＷ３が小さく設定されている。フロント部２０および両ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂは、両テンプル本体４２Ａ、４２Ｂより、縦方向の長さに対する横方向の長さの比率が大きいことから、フレーム１０を装着するときに取付ねじ４１Ａ、４１Ｂの軸線の回りに作用する曲げモーメントにより生ずる変形が小さい。
【００５９】
上記の断面形状における相違に加え、フロント部２０および両ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂは、純チタンから構成され、両テンプル本体４２Ａ、４２Ｂは、βチタンから構成されており、これらの部分は構成材料も相違する。純チタンはβチタンよりヤング率（縦弾性係数）が大きいことから、フロント部２０および両ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂは、両テンプル本体４２Ａ、４２Ｂより、引張力および圧縮力に対する剛性が大きく、変形し難い。
【００６０】
鼻装着部２３および耳装着部分４４Ａ、４４Ｂは、装着者に直接接触する部分であることから、装着者がフレーム１０の装着時に違和感をもたないように適度の弾性を有する合成樹脂材料から構成されている。
【００６１】
〈保持機構の構成〉
左右一対のヨロイ部３０Ａ、３０Ｂの中で、装着者が希望する側のヨロイ部に装着された画像表示ユニット１００の装着状態を保持するために、保持機構５０が設けられている。本実施形態では、画像表示ユニット１００が左側のヨロイ部３０Ａに取り付けられることから、保持機構５０は、左側のヨロイ部３０Ａにおける装着状態を保持するのに適した構成となっている。保持機構５０の構成について、主に図３および図８を参照して説明する。図８は、画像表示ユニット１００を後方から見た図面である。保持機構５０は、ヨロイ部３０Ａ、３０Ｂに設けられた左右一対の延出部５１Ａ、５１Ｂと、テンプル部４０Ａ、４０Ｂに設けられた左右一対の押圧部５２Ａ、５２Ｂと、画像表示ユニット１００に取り付けられた左側取付用の取付具５３とから構成されている。本実施形態の保持機構５０が、本発明の保持機構の一例である。
【００６２】
両延出部５１Ａ、５１Ｂは同じ構成であるので、延出部５１Ａについてのみ説明する。図３に示すように、延出部５１Ａは、ヨロイ部３０Ａの下面に固定され、取付ねじ４１Ａの取付位置から前方に延びている。図９および図１０は、ヨロイ部３０Ａからテンプル部４０Ａを取り外した状態においてヨロイ部３０Ａを拡大して示す図面であり、図９はヨロイ部３０Ａの一部を破断して延出部５１Ａを上方から見た平面図であり、図１０はヨロイ部３０Ａの左側面図である。図９において、第１案内溝５１−１および第２案内溝５１−２が、延出部５１Ａの左右両側面にそれぞれ形成され、取付ねじ４１Ａが挿入される取付孔５４の近傍から前方に延びており、前方に開放している。係止溝５５が、第２案内溝５１−２の中央部分において、第２案内溝５１−２に連続して形成されている。
【００６３】
両押圧部５２Ａ、５２Ｂは同じ構成であるので、押圧部５２Ａについてのみ説明する。図３に示すように、押圧部５２Ａは、取付ねじ４１Ａの取付位置から前方に、テンプル部４０Ａから延びており、テンプル本体４２Ａと一体に形成されている。図１１および図１２は、ヨロイ部３０Ａにテンプル部４０Ａを取り付けた状態においてヨロイ部３０Ａを拡大して示す図面であり、図１１はヨロイ部３０Ａおよびテンプル部４０Ａを上方から見た平面図であり、図１２はヨロイ部３０Ａおよびテンプル部４０Ａの左側面図である。押圧部５２Ａは、延出部５１Ａとの間で取付具５３の一部分を挟持するために、図１１に示すように、延出部５１Ａと対向する側に押圧可能面５２Ａ−１を有する。押圧部５２Ａは、延出部５１Ａより、前方に長く形成されている。また、押圧部５２Ａは、上下方向においてテンプル本体４２Ａと同じ寸法に設定され、第１案内溝５１−１より、上下方向に大きく形成されている。
【００６４】
延出部５１Ａは、ヨロイ部３０Ａと同様に、純チタンから構成され、押圧部５２Ａは、テンプル本体４２Ａと同様に、βチタンから構成されている。前後に延びる長手方向と直交する押圧部５２Ａの断面形状は、テンプル本体４２Ａと同様に、上下方向の長さ（縦方向の長さ）より左右方向の長さ（横方向の長さ）が小さい形状である。上記の構成材料および断面形状から、押圧部５２Ａは、延出部５１Ａよりも弾性を有すると共に、フレーム１０を装着するときに取付ねじ４１Ａの軸線の回りに作用する曲げモーメントにより生ずる変形が延出部５１Ａよりも大きくなる。本実施形態の延出部５１Ａおよび案内溝５１−１、５１−２が、本発明の第１の係合部の一例であると共に、延出部および案内溝の一例である。また、本実施形態の押圧部５２Ａは、本発明の押圧部の一例である。
【００６５】
図８において、取付具５３は、画像表示ユニット１００の後方の右側面に、取付ねじ５６により取り付けられる。図１３は、取付具５３を拡大して示しており、図１３（Ａ）は取付具５３を後方から見た図面であり、図１３（Ｂ）は取付具５３を前方から見た図面である。取付具５３は、取付本体部分５７と、その取付本体部分５７の上部に設けられた一対の挟持片５８Ａ、５８Ｂとを有し、合成樹脂材料により一体成形されている。５つの取付孔５９が、取付本体部５７の後方寄りに、上下方向に異なる位置で形成されている。装着者は、５つの取付孔５９の中で、希望する取付孔５９に取付ねじ５６の軸部分を挿入して、画像表示ユニット１００に設けられたねじ孔に螺合させることにより、画像表示ユニット１００に対して取付具５３を任意の高さで取り付けることができる。
【００６６】
一対の挟持片５８Ａ、５８Ｂは、延出部５１Ａを両側から挟持するもので、第１挟持片５８Ａは、取付本体部分５７の上部に固定されている。第２挟持片５８Ｂは、第１挟持片５８Ａに対して、接近および離隔できるように弾性を有する。第２挟持片５８Ｂは、自由端の近傍に、第１挟持片５８Ａに向かって膨出する係止突起６０を有し、その自由端の先端部は、第１挟持片５８Ａから離れる方向に屈曲されている。画像表示ユニット１００がヨロイ部３０Ａに装着されるとき、第１および第２挟持片５８Ａ、５８Ｂは、延出部５１Ａの第１および第２案内溝５１−１、５１−２に前方の開放部分からそれぞれ嵌入し、係止突起６０は、延出部５１Ａの係止溝５５と係合する。
【００６７】
図１３（Ｂ）において、段部６１が、第１挟持片５８Ａと取付本体部分５７との結合部分に形成されている。図２に示すように、画像表示ユニット１００がヨロイ部３０Ａに装着されたとき、押圧部５２Ａが、押圧可能面５２Ａ−１と対向する第１挟持片５８Ａの左側面５８Ａ−１を押圧することができるように、段部６１は、押圧部５２Ａの進入を許容する空間を形成している。図１１に示す押圧部５２Ａの押圧可能面５２Ａ−１は、前後方向において第１挟持片５８Ａの左側面５８Ａ−１よりも長く形成され、上下方向において左側面５８Ａ−１と同じ寸法に形成されている。すなわち、押圧可能面５２Ａ−１は、その押圧可能面と対向する左側面５８Ａ−１よりも大きな面積を有している。本実施形態の一対の挟持片５８Ａ、５８Ｂを備えた取付具５３が、本発明の第２の係合部の一例であり、一対の挟持片５８Ａ、５８Ｂが、本発明の一対の挟持片の一例である。
【００６８】
〈接続ラインの保持構成〉
接続ライン１１０は、図２に示すように、テンプル部４０Ａに沿って保持される。接続ライン１１０を保持するための構成について図１４ないし図１６を参照して説明する。図１４は、接続ライン１１０が保持されたテンプル部４０Ａの左側面図であり、図１５は、テンプル本体４２Ａを右側から拡大して見た図面である。図１６は、接続ライン１１０を保持するための保持部材７０を拡大して示す図面であり、図１６（Ａ）は保持部材７０を上方から見た平面図であり、図１６（Ｂ）は保持部材７０を前方から見た正面図である。図１４および図１５において、保持部材７０は、長孔４５Ａに摺動可能に取り付けられている。図１６において、保持部材７０は、長孔４５Ａと嵌合可能な摺動部分７１と、ライン保持部分７２と、板状部分７３とを有し、合成樹脂材料により一体成形されている。
【００６９】
図１６（Ｂ）において、ライン保持部分７２は、摺動部分７１の左側面に連続して形成され、接続ライン１１０が前後方向に挿通可能な貫通孔７４を有している。板状部分７３は、摺動部分７１の右側面に連続して形成されている。板状部分７３は、図１５に示すように、長孔４５Ａより、上下方向の寸法が大きく設定される一方、左右方向において開口４６Ａを通過することができるように、開口４６Ａより、上下および前後の方向の寸法が僅かに小さく設定されている。摺動案内溝４７Ａが、テンプル本体４２Ａの右側面４２Ａ−１において、開口４６Ａから前方に延び、長孔４５Ａに沿って形成されている。摺動案内溝４７Ａは、上下方向において、開口４６Ａと同じ寸法である。板状部分７３は、開口４６Ａを通過した後に摺動案内溝４７Ａと嵌合することにより、摺動案内溝４７Ａに沿って摺動可能に構成される。
【００７０】
ライン保持部分７２および板状部分７３は、図１６（Ａ）および図１７に示すように、テンプル本体４２Ａの左側面４２Ａ−２と接触可能な摺動面７２−１と、摺動案内溝４７Ａと接触可能な摺動面７３−１とをそれぞれ有している。摺動面７２−１は、テンプル本体４２Ａの左側面４２Ａ−２に向かって凸形状となり、前後方向に延びる曲面に形成されている。同様に、摺動面７３−１は、摺動案内溝４７Ａの摺動面４７Ａ−１に向かって凸形状となり、前後方向に延びる曲面に形成されている。図４に示すように、左側のテンプル本体４２Ａは、左方向に凸形状となるように僅かに湾曲して形成され、右側のテンプル本体４２Ｂは、右方向に凸形状となるように僅かに湾曲して形成されている。図１７は、左側のテンプル本体４２Ａの一部を破断して板状部分７３と摺動案内溝４７Ａとの配置状態を拡大して示す図面である。フレーム１０が装着されていない自然状態でもテンプル本体４２Ａは湾曲している。板状部分７３の摺動面７３−１の曲率半径Ｒ１は、この自然状態で湾曲したテンプル本体４２Ａの右側面４２Ａ−１の曲率半径、厳密にはテンプル本体４２Ａに形成された摺動面４７Ａ−１の曲率半径Ｒ２より、充分に小さく設定されている。フレーム１０が装着されたときは、テンプル本体４２Ａは、その湾曲状態の曲率半径が大きくなるように変形することから、摺動面７３−１の曲率半径Ｒ１は、フレーム１０の装着または非装着に拘わらず、テンプル本体４２Ａの右側面４２Ａ−１の曲率半径より、充分に小さい関係が維持される。この曲率半径の設定により、摺動面７３−１は常に摺動面４７Ａ−１と点接触の関係となると共に、摺動面７２−１も左側面４２Ａ−２と点接触の関係となり、保持部材７０はテンプル本体４２Ａの湾曲状態に関係なく常に円滑に摺動することができる。
【００７１】
図２および図１４に示すように、接続ライン１１０は、画像表示ユニット１００から後方に延び、テンプル本体４２Ａの左側において保持部材７０により保持されている。接続ライン１００は、図１４に示すように、耳装着部分４３Ａの上面４３Ａ−１より上方の空間に向かって、保持部材７０から導出されている。図１８は、ライン保持溝４４Ａが形成された耳装着部分４３Ａの自由端を断面にして示す図面である。図１８に示すように、ライン保持溝４４Ａは、接続ライン１００をその内部に完全に収容することかできる深さの溝に形成されている。
【００７２】
〈画像表示ユニットおよび外部装置の構成〉
画像表示ユニット１００は、可能な限り軽量化されるのが望ましいことから、必要最低限の光学系のみを内蔵する構成であり、その他の光学系は外部装置２００に内蔵されている。本実施形態では、外部装置２００は、３原色の映像信号供給回路、レーザ光源、レーザ駆動回路、３原色のレーザ光の結合光学系などを内蔵している。接続ライン１１０は、結合された３原色のレーザ光を伝送する光ファイバから構成されている。画像表示ユニット１００は、コリメートレンズ、水平走査部、垂直走査部、接眼レンズなどの光学系を内蔵している。画像表示ユニット１００は、図８に示すように、光照射用開口１０１を有し、その開口１０１の近傍に透明のハーフミラー１０２が角度調整可能に取り付けられている。本実施形態の画像表示ユニット１００が内蔵するコリメートレンズ、水平走査部、垂直走査部、接眼レンズなどの光学系が、本発明の画像表示ユニットが内蔵する光学系の一例であり、画像表示ユニット１００が照射するレーザ光が、本発明の画像表示ユニットが発生する画像光の一例である。
【００７３】
画像表示ユニット１００は、接続ライン１１０により伝達されたレーザ光を内蔵の光学系を介してハーフミラー１０２に照射し、ハーフミラー１０２により屈折されたレーザ光が装着者の眼に照射される。装着者は、レーザ光が眼に照射されていない場合は、ハーフミラー１０２を通して眼前の背景を見ることができる。
【００７４】
《動作および作用》
以上説明したように構成された本実施形態の動作および作用について、図１９ないし図２２を参照して説明する。図１９ないし図２２は、画像表示ユニット１００をフレーム１０に取り付ける手順を示す説明図であり、フレーム１０を後方から見た図面である。先ず、装着者は、画像表示ユニット１００を左右両側のヨロイ部３０Ａ、３０Ｂのいずれに取り付けるかを決める必要がある。装着者にとって左右両側のいずれが見易い側かが、装着者個人ごとに異なる。このため、画像表示ユニット１００に取り付けられる取付具の形状も、取り付ける側に応じて異なる。図１３に示す取付具５３は、左側のヨロイ部３０Ａに画像表示ユニット１００を取り付けるための形状を有している。
【００７５】
右側のヨロイ部３０Ｂに画像表示ユニット１００を取り付ける場合には、図２３に示す右側取付用の取付具１５３が使用される。取付具１５３は、図１３に示す取付具５３と異なり、第２挟持片１５８Ｂが第１挟持片１５８Ａの左側に位置するように形状が変更されており、第１挟持片１５８Ａは取付本体部分１５７の上部に固定されている。取付具１５３の他の構成は、図１３に示す取付具５３と同じ構成である。また、画像表示ユニット１００は、図８に示す姿勢から１８０度回転した状態で使用され、接続ライン１１０により伝送されるレーザ光が表す映像も、１８０度回転して使用される。
【００７６】
本実施形態では、画像表示ユニット１００が左側のヨロイ部３０Ａに取り付けられる場合について以下に説明する。
【００７７】
〈取付具の取り付け〉
装着者は、画像表示ユニット１００をフレーム１０からどの程度下方の位置に取り付けるのかを決める必要がある。装着者がフレーム１０より前方のスクリーンや書類を見ることが多く、視線を下方にずらせて画像表示ユニット１００の表示画像を見ることが少ない場合には、画像表示ユニット１００の配置位置は、眼前に広い視界を確保するためにフレーム１０に対して比較的下方の位置に決められる。一方、装着者が画像表示ユニット１００の表示画像を専ら見ることが多く、視線を変更する必要がない場合には、画像表示ユニット１００の配置位置は、眼前に広い視界を確保する必要がないことからフレーム１０に対して近接した位置に決められる。装着者が、画像表示ユニット１００の使用目的に応じて、取付具５３の５つの取付孔５９のいずれかの孔に取付ねじ５６を挿入し、取付具５３を画像表示ユニット１００に取り付ける。
【００７８】
〈画像表示ユニットの取り付け〉
装着者は、フレーム１０を装着しない状態で、図１９に示すように、左側のテンプル部４０Ａを反時計回りに回動させ、押圧部５２Ａを延出部５１Ａから離間させる。装着者は、取付具５３の両挟持片５８Ａ、５８Ｂを延出部５１Ａの両案内溝５１−１、５１−２に前方から嵌入する。この嵌入操作により、第２挟持片５８Ｂの係止突起６０が延出部５１Ａの係止溝５５に嵌合する。両挟持片５８Ａ、５８Ｂが両案内溝５１−１、５１−２に嵌合することにより、画像表示ユニット１００は、フレーム１０に対して上下方向の位置が決められ、フレーム１０から落下することなくヨロイ部３０Ａに保持される。また、係止突起６０が係止溝５５に嵌合することにより、画像表示ユニット１００は、フレーム１０に対して前後方向の位置が決められ、案内溝５１−１、５１−２から前方に抜けることなくヨロイ部３０Ａに保持される。図２０は、画像表示ユニット１００がヨロイ部３０Ａに取り付けられた状態を示している。
【００７９】
装着者は、画像表示ユニット１００の取り付け状態を確実に保持するために、図２０に示すテンプル部４０Ａの状態から時計回り方向にテンプル部４０Ａを回動させ、押圧部５２Ａを第１挟持片５８Ａの左側面５８Ａ−１に押し付ける。図２１は、押圧部５２Ａが第１挟持片５８Ａを押圧している状態を示している。第１挟持片５８Ａは、延出部５１Ａと押圧部５２Ａとにより挟持され、画像表示ユニット１００は、テンプル部４０Ａの回動という簡単な操作のみで、取付ねじの締め付けなどの特別な作業を必要とすることなく、ヨロイ部３０Ａに確実に保持される。延出部５１Ａが固定されたヨロイ部３０Ａは、押圧部５２Ａよりも、テンプル部４０Ａの回動操作により生ずる曲げモーメントに対して、変形し難い大きな剛性を有することから、画像表示ユニット１００の配置位置がフロント部２０およびヨロイ部３０Ａに対して変化することが抑制される。一方、押圧部５２Ａは、弾性を有することから、第１挟持片５８Ａの左側面５８Ａ−１に充分な保持弾性力を作用させることができる。しかも、押圧部５２Ａの押圧可能面５２Ａ−１は、延出部５１Ａの第１案内溝５１−１が形成された上下および前後の方向の領域より大きな面積を有すると共に、第１挟持片５８Ａの左側面５８Ａ−１の面積より大きな面積を有することから、押圧部５２Ａは、延出部５１Ａおよび第１挟持片５８Ａの全体に押圧力を作用させ、画像表示ユニット１００が延出部５１Ａから前方に抜けることを確実に防止することができる。
【００８０】
〈接続ラインの保持操作〉
図２１に示すように、接続ライン１１０は、保持部材７０の貫通孔７４に挿通された状態にある。図２１に示す状態で、装着者は、保持部材７０の板状部分７３をテンプル本体４２Ａの左側面から開口４６Ａに嵌入する。図１５は、板状部材７３を開口４６Ａに嵌入した直後の状態を示している。装着者は、図１５に示す状態から、保持部材７０を長孔４５Ａに沿って前方に摺動させることにより、保持部材７０をテンプル本体４２Ａに取り付けることができる。
【００８１】
装着者は、保持部材７０から後方に延びる接続ライン１１０がフレーム１０の装着時に邪魔にならないように、接続ライン１１０をライン保持溝４４Ａに嵌める。ライン保持溝４４Ａは接続ライン１１０を完全に収容できる深さを有し、ライン保持溝４４Ａは接続ライン１１０の嵌入により僅かに弾性変形することから、接続ライン１１０は、弾性力によりライン保持溝４４Ａの内部に保持される。図２２は、接続ライン１１０の保持操作が完了した状態を示している。
【００８２】
〈フレームの装着操作〉
装着者は、図２２に示すように接続ライン１１０が保持された状態のフレーム１０を頭部に装着し、図１に示すように鼻装着部２３を鼻の上に装着すると共に、耳装着部分４３Ａを耳に装着する。左右両側のテンプル部４０Ａ、４０Ｂの間隔は、装着者の頭部の大きさに応じて変化し、通常は、図４に示す自然状態の間隔から広がることになる。この間隔の広がりにより、取付ねじ４１Ａ、４１Ｂの軸線の回りに曲げモーメントが生ずる。取付ねじ４１Ａの軸線の回りには時計回り方向の曲げモーメントがテンプル本体４２Ａおよび押圧部５２Ａに作用し、押圧部５２Ａは弾性変形して第１挟持片５８Ａを延出部５１Ａに向かって押し付ける。フレーム１０の装着状態における押圧部５２Ａの弾性変形により、画像表示ユニット１００は一層強力な弾性保持力でヨロイ部３０Ａに保持される。
【００８３】
両テンプル部４０Ａ、４０Ｂの間隔が広がったことにより、接続ライン１１０が、図１において画像表示ユニット１００と保持部材７０との間で弛むことがある。装着者は、フレーム１０を装着したままで、保持部材７０を前方に向かって摺動させることにより、接続ライン１１０の弛みを解消することができる。
【００８４】
接続ライン１１０は、保持部材７０から後方に延びるが、図１４に示すように、保持部材７０から導出された直後の状態において、耳装着部分４３Ａの上面４３Ａ−１より上方の空間に位置している。このため、接続ライン１１０が装着者の耳に押し付けられることはなく、装着者に違和感を与えることはない。また、ライン保持溝４４Ａは、耳装着部分４３Ａの最も後方に形成され、フレーム１０の装着状態では、図１に示すように、装着者の耳の後方に位置している。このため、ライン保持溝４４Ａが形成された部分が装着者の耳を圧迫することはなく、ライン保持溝４４Ａから下方に垂れ下がる接続ライン１１０が装着者の耳や後頭部に接触することを極力抑えることができる。
【００８５】
装着者は、フレーム１０を装着したままで、図８に示すハーフミラー１０２の角度を調整することにより、画像表示ユニット１００の表示画像が鮮明に見えるように眼に照射されるレーザ光の照射方向を変更することができる。また、画像表示ユニット１００は取付具５３に対して取付ねじ５６の軸線の回りに角度位置を僅かに調整することができることから、装着者は、フレーム１０を装着したままで、フレーム１０に対する画像表示ユニット１００のハーフミラー１０２の上下方向の位置を微調整することができる。
【００８６】
[第２の実施形態]
次に、本発明の眼鏡型の画像表示装置を単眼タイプの網膜走査型ディスプレイに適用した第２の実施形態について、図２４ないし図２６を参照して説明する。第２の実施形態は、ヨロイ部、テンプル部、延出部、押圧部および一対の挟持片の構成について第１の実施形態と相違し、他の構成は第１の実施形態と同じであるので、同じ構成については同じ番号または記号を付して説明する。図２４は、左側のヨロイ部３３０Ａと左側のテンプル部３４０Ａとの連結構成を拡大して示す平面図であり、図２５は、図２４に示すヨロイ部３３０Ａの後方部分を破断して延出部３５１Ａの構成を拡大して示す平面図であり、図２６は、ヨロイ部３３０Ａ、延出部３５１Ａおよびテンプル部３４０Ａを左方から見た左側面図である。
【００８７】
図２４において、テンプル部３４０Ａのテンプル本体３４２Ａが、ヨロイ部３３０Ａに取付ねじ４１Ａにより回動可能に取り付けられている。ヨロイ部３３０Ａは、取付ねじ４１Ａの取付位置より後方に延びる支持部分３３１Ａを有し、ヨロイ部３３０Ａおよび支持部分３３１Ａは、純チタンから構成されている。また、前後に延びる長手方向と直交するヨロイ部３３０Ａの断面形状および支持部分３３１Ａの断面形状は、第１の実施形態と同様に、上下方向の長さ（縦方向の長さ）より左右方向の長さ（横方向の長さ）が大きい形状である。テンプル部３４０Ａのテンプル本体３４２Ａは、βチタンから構成され、前後に延びる長手方向と直交するテンプル本体３４２Ａの断面形状は、第１の実施形態と同様に、上下方向の長さ（縦方向の長さ）より左右方向の長さ（横方向の長さ）が小さい形状である。
【００８８】
延出部３５１Ａが、支持部分３３１Ａの下面に固定され、取付ねじ４１Ａの取付位置の近傍から後方に延びている。延出部３５１Ａは、ヨロイ部３３０Ａと同様に、純チタンから構成されている。第１および第２案内溝３５１−１、３５１−２が、延出部３５１Ａの左右両側面に形成され、後方において開放している。係止溝３５５が、第２案内溝３５１−２の中央部分に形成されている。
【００８９】
取付具３５３が、画像表示ユニット１００に取付ねじ５６により取り付けられる。取付具３５３は、第１および第２挟持片３５８Ａ、３５８Ｂを有しており、第１挟持片３５８Ａは、第１の実施形態と同様に、取付本体部分５７に固定され、第２挟持片３５８Ｂは、第１挟持片３５８Ａに対して、接近および離隔できるように弾性を有する。第２挟持片３５８Ｂは、自由端の近傍に、第１挟持片３５８Ａに向かって膨出する係止突起３６０を有し、その自由端の先端部は、第１挟持片３５８Ａから離れる方向に屈曲されている。画像表示ユニット１００がヨロイ部３３０Ａに装着されるとき、第１および第２挟持片３５８Ａ、３５８Ｂは、延出部３５１Ａの第１および第２案内溝３５１−１、３５１−２に後方の開放部分からそれぞれ嵌入し、係止突起３６０は、延出部３５１Ａの係止溝３５５と係合する。
【００９０】
両挟持片３５８Ａ、３５８Ｂが両案内溝３５１−１、３５１−２に嵌合された状態で、図２５において、テンプル部３４０Ａが時計回り方向に回動されると、テンプル本体３４２Ａの左側面３４２Ａ−１が、第１挟持片３５８Ａの右側面３５８Ａ−１を延出部３５１Ａに向かって押し付ける。テンプル本体３４２Ａの左側面３４２Ａ−１は、第１の実施形態における押圧部５２Ａの押圧可能面５２Ａ−１と同様な押圧作用を有し、画像表示ユニット１００をヨロイ部３３０Ａに保持することができる。
【００９１】
[変形例]
本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、その趣旨を逸脱しない限り、種々の変更を加えることができる。
（１）上記実施形態は、フレーム１０の左右両側の一方に画像表示ユニット１００を取り付ける単眼型の画像表示装置であったが、２つの画像表示ユニットをフレームの左右両側にそれぞれ取り付ける両眼型の画像表示装置であってもよい。
【００９２】
（２）上記実施形態は、両挟持片５８Ａ、５８Ｂ、３５８Ａ、３５８Ｂを、延出部５１Ａ、３５１Ａに対して前方または後方から嵌入する構成であったが、両挟持片を延出部に対して左右方向において嵌入する構成であってもよい。この変形例では、両挟持片の嵌入操作時に、押圧部またはテンプル本体を延出部から離間させるためにテンプル部を大きく回動させる必要があるが、この回動操作のみで画像表示ユニットをヨロイ部に保持できることは、上記実施形態と同様に変形例でも可能である。また、両挟持片を延出部に対して下方から嵌入する構成であってもよい。この変形例では、両挟持片が延出部から下方に抜けるのを防止するために、係止溝および係止突起を上下方向と直交する方向に形成する必要がある。
【００９３】
（３）上記実施形態は、延出部５１Ａ、３５１Ａに第１挟持片５８Ａ、３５８Ａを押し付ける押圧部５２Ａまたはテンプル本体３４２Ａを設けることにより、画像表示ユニット１００をヨロイ部３０Ａ、３３０Ａに保持する保持力を高めることができる構成である。しかし、必要最低限の保持力は、第２挟持片５８Ｂ、３５８Ｂと、係止溝５５、３５５および係止突起６０、３６０とにより確保することができるため、押圧部５２Ａまたはテンプル本体３４２Ａにより押し付ける構成は必ずしも必要ではない。
【００９４】
（４）上記実施形態は、延出部５１Ａ、３５１Ａをヨロイ部３０Ａ、３３０Ａの下面に固定して形成しているが、延出部をヨロイ部の上面に固定して形成してもよい。この変形例では、取付具の両挟持片が延出部に嵌合したとき、その取付具の下方への移動はヨロイ部の上面で規制され、画像表示ユニット１００の上下方向の位置を保持することができる。
【００９５】
（５）上記実施形態では、フロント部２０およびヨロイ部３０Ａ、３３０Ａがテンプル本体４２Ａ、３４２Ａおよび押圧部５２Ａより大きな剛性を有するように、構成材料および断面形状の両者が異なる構成であるが、構成材料および断面形状のいずれか一方が異なる構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】第１の実施形態のフレーム１０が装着者の頭部に装着された状態を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態の画像表示装置１の全体的構成を示す図面である。
【図３】フレーム１０と画像表示ユニット１００とを取り外した状態で示す斜視図である。
【図４】画像表示ユニット１００を取り外したフレーム１０の全体的構成を上方から見た平面図である。
【図５】図４に示すフレーム１０を前方から見た正面図である。
【図６】図４に示すフレーム１０を左側方から見た左側面図である。
【図７】フロント部２０、ヨロイ部３０Ｂおよびテンプル本体４２Ａの断面形状を示す断面図である。
【図８】画像表示ユニット１００を拡大して示す斜視図である。
【図９】テンプル部４０Ａを取り外した状態で、ヨロイ部３０Ａの一部を破断し拡大して示す平面図である。
【図１０】テンプル部４０Ａを取り外した状態で、ヨロイ部３０Ａおよび延出部５１Ａを拡大して示す左側面図である。
【図１１】ヨロイ部３０Ａと押圧部５２Ａとの配置関係を拡大して示す平面図である。
【図１２】ヨロイ部３０Ａと押圧部５２Ａとの配置関係を拡大して示す左側面図である。
【図１３】左側取付用の取付具５３を拡大して示す斜視図であり、図１３（Ａ）は取付具５３を後方から見た斜視図であり、図１３（Ｂ）は取付具５３を前方から見た斜視図である。
【図１４】画像表示ユニット１００を取り付けた状態で、テンプル４０Ａを左側面から見た左側面図である。
【図１５】テンプル本体４２Ａおよび保持部材７０を拡大して右方から見た斜視図である。
【図１６】保持部材７０を拡大して示す図面であり、図１６（Ａ）は保持部材７０を上方から見た平面図であり、図１６（Ｂ）は保持部材７０を前方から見た正面図である。
【図１７】保持部材７０とテンプル本体４２Ａとの係合関係を拡大して上方から見た平面図である。
【図１８】図１４に示すテンプル部４０Ａのライン保持溝４４Ａを断面にした左側面図である。
【図１９】テンプル部４０Ａが反時計方向に回動されて押圧部５２Ａが延出部５１Ａから離間した状態において画像表示ユニット１００が取り付けられる直前の状態を示す説明図である。
【図２０】画像表示ユニット１００がヨロイ部３０Ａに取り付けられた直後の状態を示す説明図である。
【図２１】テンプル部４０Ａが時計方向に回動されて押圧部５２Ａが取付具５３の第１挟持片５８Ａを押圧している状態を示す説明図である。
【図２２】保持部材７０がテンプル本体４２Ａに取り付けられると共に、接続ライン１１０がライン保持溝４４Ａに保持された状態を示す説明図である。
【図２３】右側取付用の取付具１５３を拡大して示す斜視図であり、図２３（Ａ）は取付具１５３を後方から見た斜視図であり、図２３（Ｂ）は取付具１５３を前方から見た斜視図である。
【図２４】第２の実施形態のヨロイ部３３０Ａおよびテンプル部３４０Ａを拡大して上方から見た平面図である。
【図２５】ヨロイ部３３０Ａの一部を破断し延出部３５１Ａを示すと共に、一対の挟持片３５８Ａ、３５８Ｂを示す平面図である。
【図２６】ヨロイ部３３０Ａ、延出部３５１Ａおよびテンプル部３４０Ａを左側面から見た左側面図である。
【符号の説明】
【００９７】
１    画像表示装置
１０    フレーム
２０    フロント部
３０Ａ、３０Ｂ、３３０Ａ    ヨロイ部
４０Ａ、４０Ｂ    テンプル部
４２Ａ、３４２Ａ    テンプル本体
４３Ａ    耳装着部分
５０    保持機構
５１Ａ、３５１Ａ    延出部
５２Ａ    押圧部
５８Ａ，５８Ｂ、１５８Ａ、１５８Ｂ、３５８Ａ、３５８Ｂ    挟持片
１００    画像表示ユニット
１１０    接続ライン
【図１】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【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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