(57)【要約】【課題】ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）の本体に操作部が配置され、かつ入力操作による本体への影響を低減する構成のＨＭＤを提供する。【解決手段】本技術の一形態に係るヘッドマウントディスプレイは、本体と、操作部と、制御部とを有する。  上記本体は、ユーザの眼前に画像を表示することが可能な表示部を有する。  上記操作部は、上記本体に接続され上記本体に対して変形可能な緩衝部と、上記変形に応じた検出信号を出力する第１の検出部とを有する。  上記制御部は、上記検出信号に基づいて画像を生成する画像信号を生成し、上記表示部へ上記画像信号を出力する。【選択図】図１
2014049934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの眼前に画像を表示することが可能な表示部を有する本体と、
前記本体に接続され前記本体に対して変形可能な緩衝部と、前記変形に応じた検出信号を出力する第１の検出部とを有する操作部と、
前記検出信号に基づいて画像を生成する画像信号を生成し、前記表示部へ前記画像信号を出力する制御部と
を具備するヘッドマウントディスプレイ。
【請求項２】
請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記緩衝部は、第１の軸方向に沿って形成され、
前記操作部は、前記緩衝部に接続され、前記緩衝部よりも変形しにくいタブ部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項３】
請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記緩衝部は、前記本体よりも柔軟性のある材料で形成される
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項４】
請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記緩衝部は、前記第１の軸方向から見たときに、前記タブ部よりも細く形成される
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項５】
請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記緩衝部は、前記第１の軸方向と直交する方向に曲げられることが可能であり、
前記第１の検出部は、前記緩衝部の曲げによる歪みに基づく検出信号を出力する曲げ変形センサ部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項６】
請求項５に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記曲げ変形センサ部は、前記第１の軸方向と直交する第２及び第３の軸方向にそれぞれ対向し前記第１の軸方向に沿って前記緩衝部に配置される２対の歪みゲージを有する
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項７】
請求項５に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記緩衝部は、前記第１の軸方向に沿って形成される凸部を有する
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項８】
請求項５に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記タブ部は、圧縮変形することが可能であり、
前記操作部は、前記タブ部に配置され前記タブ部の圧縮変形に基づく検出信号を出力する第２の検出部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項９】
請求項５に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記緩衝部は、前記第１の軸まわりにねじれ変形することが可能であり、
前記第１の検出部は、前記緩衝部に配置され前記緩衝部のねじれに基づく検出信号を出力するねじれ変形センサ部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項１０】
請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記本体は、前記表示部と接続される第１の端部と、ユーザの耳介に係合される第２の端部とを有するテンプル部をさらに有し、
前記操作部は、前記テンプル部に接続される
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記操作部は、第１の軸方向に突出して接続され、
前記テンプル部は、前記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に延在する
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項１２】
請求項１０に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記操作部は、前記テンプル部の前記第１の端部と前記第２の端部との間に接続される
ヘッドマウントディスプレイ。
【請求項１３】
請求項１０に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記操作部は、前記テンプル部の前記第２の端部に接続される
ヘッドマウントディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、ヘッドマウントディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザの頭部に装着され、眼前に配置されたディスプレイ等によってユーザ個人に画像を提示することが可能な、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）が知られている。ＨＭＤにおける表示画像の制御は、従来、ＨＭＤと接続された専用の入力装置により行われていた。この場合には、ＨＭＤを携帯する場合に入力装置も持ち運ぶ必要があることや、入力操作時に入力装置を別個に取り出す必要があること等により利便性に欠けるという問題がある。そこで、例えばメガネ型のＨＭＤであって、テンプル部に操作部が配置されたＨＭＤが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２５８２０９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、ユーザが頭部に装着するＨＭＤ本体に操作部を取り付けた場合には、入力操作時に当該本体へ操作力が伝わることがあった。これにより、ＨＭＤの表示画像にもブレ等が生じ、表示画像の鑑賞が困難になることや、ユーザが不快感を感じることがあった。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、ＨＭＤの本体に操作部が配置され、かつ入力操作による本体への影響を低減する構成のＨＭＤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本技術の一形態に係るヘッドマウントディスプレイは、本体と、操作部と、制御部とを有する。
上記本体は、ユーザの眼前に画像を表示することが可能な表示部を有する。
上記操作部は、上記本体に接続され上記本体に対して変形可能な緩衝部と、上記変形に応じた検出信号を出力する第１の検出部とを有する。
上記制御部は、上記検出信号に基づいて画像を生成する画像信号を生成し、上記表示部へ上記画像信号を出力する。
【０００７】
上記構成のヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）は、本体に対して変形可能な緩衝部を有する。これにより操作部は、ユーザによる入力操作時において、入力操作による本体への影響を低減する構成とすることができる。したがって、入力操作時に本体への操作力の伝達を抑制し、ユーザに表示される画像のブレ等を防止することが可能となる。
【０００８】
上記緩衝部は、第１の軸方向に沿って形成され、
上記操作部は、上記緩衝部に接続され、上記緩衝部よりも変形しにくいタブ部をさらに有してもよい。
上記構成により、ユーザは、タブ部を手指で摘んで緩衝部を変形させ、入力操作を行うことができる。したがって、入力操作しやすい操作部を提供することが可能となる。
【０００９】
また、上記緩衝部は、上記本体よりも柔軟性のある材料で形成されてもよい。
これにより、緩衝部を本体よりも変形しやすい材料で構成できる。したがって、緩衝部の変形により入力操作に必要な力を低減し、入力操作を容易にするとともに、本体への影響を抑制することができる。
【００１０】
また、上記緩衝部は、上記第１の軸方向から見たときに、上記タブ部よりも細く形成されてもよい。
これにより、緩衝部がより変形しやすくなり、本体への入力操作の影響を抑制することができる。
【００１１】
上記緩衝部は、上記第１の軸方向と直交する方向に曲げられることが可能であり、
上記第１の検出部は、上記緩衝部の曲げによる歪みに基づく検出信号を出力する曲げ変形センサ部をさらに有してもよい。
これにより、緩衝部が第１の軸方向と直交する方向に曲げられ、第１の検出部がその曲げに基づく検出信号を出力することができる。したがって、２次元の入力操作が可能となる。
【００１２】
上記曲げ変形センサ部は、上記第１の軸方向と直交する第２及び第３の軸方向にそれぞれ対向し上記第１の軸方向に沿って上記緩衝部に配置される２対の歪みゲージを有してもよい。
これにより、上記２対の歪みゲージによって、第２及び第３の軸方向の曲げによる歪みを検出することができ、２次元の入力操作に関する検出信号を出力することができる。また、歪みゲージを採用することで、緩衝部の曲げに基づく歪みを高い精度で検出することができる。
【００１３】
上記緩衝部は、上記第１の軸方向に沿って形成される凸部を有してもよい。
これにより、断面形状が異方性を有するため、ユーザが入力操作時に「曲げやすさ」においても異方性を感じることができる。したがって、ユーザが操作する指等の感覚で方向を認識することが可能となり、操作部を直接視認できずとも適切な操作を行うことができる。
【００１４】
また、上記タブ部は、圧縮変形することが可能であり、
上記操作部は、上記タブ部に配置され上記タブ部の圧縮変形に基づく検出信号を出力する第２の検出部をさらに有してもよい。
これにより、２次元の移動操作とは別の操作に基づく検出信号を出力でき、例えばマウスの左クリック操作と同様の決定操作についても操作部を用いて行うことができる。
【００１５】
上記緩衝部は、上記第１の軸まわりにねじれ変形することが可能であり、
上記第１の検出部は、上記緩衝部に配置され上記緩衝部のねじれに基づく検出信号を出力するねじれ変形センサ部をさらに有してもよい。
これにより、２次元の移動操作とは別の操作に基づく検出信号を出力でき、例えばジョグダイヤル等と同様の一次元の入力操作を行うことができる。
【００１６】
また、上記本体は、上記表示部と接続される第１の端部と、ユーザの耳介に係合される第２の端部とを有するテンプル部をさらに有し、
上記操作部は、上記テンプル部に接続されてもよい。
これにより、装着時においてユーザの側頭部に操作部が配置されることとなり、操作部の入力操作が画像鑑賞等の妨げとならないようにすることができる。
【００１７】
上記操作部は、第１の軸方向に突出して接続され、
上記テンプル部は、上記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に延在してもよい。
これにより、テンプル部の延在する軸方向と操作部の突出する第１の軸方向とが一致しないため、操作部の入力操作を容易にすることができる。
【００１８】
さらに、上記操作部は、上記テンプル部の上記第１の端部と上記第２の端部との間に接続されてもよい。
これにより、テンプル部上の、ユーザの髪や耳介による影響を受けにくい位置に操作部を配置することができる。また、入力操作の本体への影響を低減することができる。
【００１９】
あるいは、上記操作部は、上記テンプル部の上記第２の端部に接続されてもよい。
これにより、操作部が例えば耳介の裏側に配置されることで、装着時に操作部が目立たない構成とすることができるとともに、入力操作の本体への影響を低減することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本技術によれば、ＨＭＤ本体に操作部が配置され、かつ入力操作による影響が本体に及ばない構成のＨＭＤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本技術の第１の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）を示す斜視図である。
【図２】図１に示すＨＭＤの概略平面図である。
【図３】図１に示すＨＭＤの概略側面図である。
【図４】図１に示すＨＭＤの内部構成を示すブロック図である。
【図５】図１に示すＨＭＤの表示部の構成を示す概略断面図である。
【図６】図１に示すＨＭＤの操作部の構成を示す概略側面図である。
【図７】図６の［Ａ］−［Ａ］方向から見た概略断面図である。
【図８】図６の［Ｂ］−［Ｂ］方向から見た概略断面図である。
【図９】図１に示すＨＭＤにおいて、緩衝部が第１の軸方向と直交する方向に曲げられた態様を示す概略側面図である。
【図１０】ブリッジ回路の等価回路を示す図である。
【図１１】図１に示すＨＭＤにおいて、タブ部が圧縮変形された態様を示す概略側面図である。
【図１２】図１に示すＨＭＤにおいて、第１及び第２の検出部の歪みゲージから引き出される配線と検出回路との位置関係を説明するための図である。
【図１３】図１に示すＨＭＤの一動作例におけるフローチャートである。
【図１４】第１の実施形態に係る一実施例において、操作部の接続される位置及び角度について説明する概略平面図である。
【図１５】第１の実施形態に係る他の実施例において、操作部の接続される位置及び角度について説明する概略平面図である。
【図１６】本技術の第２の実施形態に係るＨＭＤを示す概略側面図である。
【図１７】図１６に示すＨＭＤの入力操作の一態様を説明するための操作部の概略側面図である。
【図１８】本技術の第３の実施形態に係るＨＭＤを示す概略側面図である。
【図１９】本技術の第４の実施形態に係るＨＭＤを示す概略側面図である。
【図２０】図１９に示すＨＭＤの入力操作の一態様を説明するための操作部の概略側面図である。
【図２１】本技術の第５の実施形態に係るＨＭＤを示す概略側面図である。
【図２２】本技術の第６の実施形態に係るＨＭＤを示す概略平面図である。
【図２３】図２２に示すＨＭＤの概略側面図である。
【図２４】本技術の第６の実施形態に係るＨＭＤの変形例を示す概略平面図である。
【図２５】本技術の第７の実施形態に係るＨＭＤを示す概略平面図である。
【図２６】図２５に示すＨＭＤの矢印方向から見た概略断面図である。
【図２７】本技術の第８の実施形態に係るＨＭＤを示す概略平面図である。
【図２８】本技術の第１の実施形態に係る変形例を示す操作部の概略断面図である。
【図２９】本技術の第７の実施形態に係る変形例を示す操作部の概略断面図である。
【図３０】本技術の第１の実施形態に係る変形例を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
＜第１の実施形態＞
図１〜４は、本技術の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）を示す図であり、図１は斜視図、図２は概略平面図、図３は概略側面図、図４は内部構成を示すブロック図である。なお、図中のＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は、互いに直交する３軸方向を示し、本実施形態においてＸ軸方向及びＹ軸方向はユーザに画像が表示される表示面とそれぞれ平行な方向を示す。なお、Ｙ軸方向は、本実施形態において、ＨＭＤ１の装着時における鉛直方向（重力方向）を示す。また、ｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向（第１の軸方向）は互いに直交する３軸方向である。ｚ軸方向は、図１〜３においてＹ軸方向から見たときにＺ軸方向と４５°の角度をなし、Ｘ軸方向から見たときにＺ軸方向と４５°の角度をなす方向を示す。
【００２４】
［ＨＭＤの全体構成］
本実施形態のＨＭＤ１は、本体２と、操作部３と、制御部４と、記憶部６と、通信部７と、スピーカ８と、バッテリＢＴとを有する。ＨＭＤ１は、本実施形態において、透過型ＨＭＤとして構成される。ＨＭＤ１の本体２は、全体としてメガネ型の形状を有し、ユーザが頭部に装着して外界を視認しつつ、操作部３から入力された情報に基づく画像をユーザに提示させることが可能に構成される。
【００２５】
なお、ＨＭＤ１の本体２は、後述するように、左右の目にそれぞれ対応して構成される２個の表示部５を有する。これらの表示部５は略同一の構成であるため、図面及び以下の説明において、２個の表示部５及び表示部５に含まれる共通の構成は、それぞれ同一の符号で示すこととする。
【００２６】
［本体］
本体２は、表示部５と、テンプル部２１と、リム部２２とを有する。リム部２２は、後述する表示部５の光学部材５１の周縁を支持する。リム部２２は、例えば、Ｚ軸方向に略直交するように配置される。
【００２７】
テンプル部２１は、メガネのテンプル状の構造を有し、ユーザの側頭部に配置される。テンプル部２１は、リム部２２を介して表示部５の光学部材５１と接続される第１の端部２１１と、ユーザの耳介に係止される第２の端部２１２とを有する。テンプル部２１は、例えば、Ｚ軸方向を長手方向として延在し、Ｙ軸方向を幅方向として配置される。なお、「第２の軸方向」は、テンプル部２１の延在方向であり、図１〜３に示すＨＭＤ１においてはＺ軸方向となる。
【００２８】
テンプル部２１及びリム部２２は、例えば、プラスチック樹脂や硬質ゴム等のような合成樹脂、金属等の比較的硬い材料で形成される。
【００２９】
なお、テンプル部２１及びリム部２２は、ユーザの左右の側頭部及び左右の目にそれぞれ対応して構成される２個のテンプル部２１と２個のリム部２２とを有する。２個のテンプル部２１と２個のリム部２２とはそれぞれ略同一の構成であるため、図面及び以下の説明において、それぞれ同一の符号で示すこととする。
【００３０】
本実施形態において本体２は、２つのリム部２２の間に取り付けられたノーズパッド２３を有する。これにより、本体２をユーザの鼻梁に係止させ、ユーザの装着感をより高めることができる。なお、図２，３においてイヤホン２１４及びノーズパッド２３の図示を省略している。
【００３１】
また、本体２は、テンプル部２１に可動自在に取り付けられたイヤホン２１４を有してもよい。これにより、ユーザは、画像とともに音声も楽しむことが可能となる。
【００３２】
本体２は、本実施形態において、表示部５の表示素子５２、制御部４、記憶部６、通信部７、スピーカ８、バッテリＢＴ等を収容可能に形成された内部空間からなる収容部２１３を有してもよい。収容部２１３は、例えば、テンプル部２１の第１の端部２１１に配置される。
【００３３】
［表示部］
図５は、表示部５の構成を模式的に示す図であり、Ｙ軸方向から見た断面図である。表示部５は、光学部材５１と、表示素子５２とを有する。表示部５では、本体２の収容部２３に収容される表示素子５２が画像を形成し、その画像光が光学部材５１内に導光されユーザの目に出射されることで、画像をユーザに提示するように構成される。
【００３４】
表示素子５２は、本実施形態において、例えば液晶表示素子（ＬＣＤ）で構成される。表示素子５２は、複数の画素がマトリクス状に配置された複数の画素を有する。表示素子５２は、ＬＥＤ（発光ダイオード）等からなる図示しない光源を含み、当該光源から入射される光を、制御部４によって生成された画像信号に応じて画素毎に変調し、ユーザに提示される画像を形成する光を出射する。表示素子５２は、例えば、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各色に対応する画像光を個々に出射する３板方式を用いることもでき、あるいは、各色に対応する画像光を同時に出射する単板方式を用いることもできる。
【００３５】
表示素子５２は、例えば、画像光をＺ軸方向に出射するように構成される。また必要に応じて、レンズ等の光学系を配置することにより、表示素子５２から出射された画像光を光学部材５１に所望の方向で出射させるように構成することも可能である。
【００３６】
光学部材５１は、本実施形態において、導光板５１１と、偏向素子（ホログラム回折格子）５１２と、を有し、表示素子５２とＺ軸方向に対向して取り付けられる。
【００３７】
導光板５１１は、画像光が出射する表示面５１１Ａを介してＸ軸方向に横方向及びＹ軸方向に縦方向を有する画面をユーザに提示する。導光板５１１は、例えば、Ｚ軸方向と略直交するＸＹ平面を有する表示面５１１Ａと、表示面５１１Ａに対向する外表面５１１Ｂと、を含む透光性の板状に構成される。導光板５１１は、装着時に、例えばユーザの眼前にメガネのレンズ様に配置される。導光板５１１を形成する材料は、反射率等を鑑みて適宜採用することができ、例えばポリカーボネート樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の透明プラスチック板、ガラス板、セラミックス板等の光透過性材料が採用される。
【００３８】
ホログラム回折格子５１２は、例えば、フォトポリマー材料等からなるフィルム状の構造を有し、表示素子５２とＺ軸方向に対向して外表面５１１Ｂ上に配置される。ホログラム回折格子５１２は、本実施形態において非透過型に形成されるが、透過型でもよい。
【００３９】
ホログラム回折格子５１２は、特定の波長帯域の光を効率よく最適な回折角で反射させることが可能である。ホログラム回折格子５１２は、例えば、Ｚ軸方向から出射された特定の波長帯域の光を、導光板５１１内で全反射させることが可能な方向へ回折反射させ、ユーザの目に向けて表示面５１１Ａから出射させるように構成される。特定の波長帯域としては、具体的には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各色に対応する波長帯域が選択される。これにより、表示素子５２から出射された各色に対応する画像光は、導光板５１１内をそれぞれ伝播して表示面５１１Ａから出射する。これら各色の画像光がユーザの目に入射することにより、ユーザに所定の画像を提示することが可能となる。なお、図５では、便宜上、１種類の波長帯域の光のみ記載している。
【００４０】
また、外表面５１１Ｂ上のユーザの目と対向する位置に、ホログラム回折格子５１２とは別個のホログラム回折格子を配置することも可能である。これにより、画像光を表示面５１１Ａからユーザの目の方向へ出射させることが容易になる。この場合は、当該ホログラム回折格子を、例えば透過型のホログラム回折格子等とすることで、透過型ＨＭＤとしての構成を維持することができる。
【００４１】
［操作部］
図６〜８は、本実施形態に係る操作部３の構成を示す模式的な図であり、図６は側面図、図７は図６の［Ａ］−［Ａ］方向の断面図、図８は図６の［Ｂ］−［Ｂ］方向の断面図である。
【００４２】
操作部３は、緩衝部３１と、タブ部３２と、第１の検出部３３と、第２の検出部３４とを有する。操作部３は、本実施形態において、テンプル部２１の第１の端部２１１と第２の端部２１２の間に配置され（図２，３参照）、具体的には装着時にユーザのこめかみ付近に配置される。また、操作部３は、全体としてテンプル部２１から突出した軸状に構成され、緩衝部３１とタブ部３２とがｚ軸方向に沿って配置され、ユーザによりタブ部３２を摘んで操作されることが可能に構成される。
【００４３】
緩衝部３１は、本体２に接続され、本体２に対して変形可能に構成される。緩衝部３１は、本体２に接続される接続端部３１ａと、タブ部３２と接続される接続端部３１ｂとを有する。本体２と接続端部３１ａとの接合方法は特に限られないが、ネジ等の螺合による機械的なものでもよく、接着剤等を介してもよい。
【００４４】
また、操作部３は、緩衝部３１の接続端部３１ａと一体に形成されテンプル部２１の表面に沿うような形状で形成されるフランジ部をさらに有してもよい（図示せず）。操作部３がフランジ部を介してテンプル部２１に配置されることで、本体２とより安定的に接合することができる。
【００４５】
緩衝部３１は、本実施形態において、ｚ軸に沿って延在する角柱状に形成される。すなわち、緩衝部３１は、第１の面３１１と、第２の面３１２と、第３の面３１３と、第４の面３１４とを有する。第１の面３１１及び第２の面３１２は、それぞれｘ軸方向に対向し、ｘ軸方向に略直交して形成される。第３の面３１３及び第４の面３１４は、それぞれｙ軸方向に対向しｙ軸方向に略直交して形成される。緩衝部３１の第１〜４の面３１１〜３１４上には、後述する第１の検出部３３（曲げ変形センサ部３３１）の歪みゲージ３３１ａ，３３１ｂ，３３１ｃ，３３１ｄがそれぞれ配置される。
【００４６】
また、緩衝部３１は、本実施形態において、ｚ軸方向から見た断面が略正方形状となるように形成される。なお、図中のＣｚは、緩衝部３１のｚ軸方向から見た断面において、対角線の交点となる中心Ｃｚを示す。
【００４７】
緩衝部３１は、本実施形態において、ｚ軸方向に沿って形成される凸部３１５を有する。本実施形態において凸部３１５は、第１及び第２の面３１１，３１２の境界部、第２及び第３の面３１２，３１３の境界部、第３及び第４の面３１３，３１４の境界部、及び第４及び第１の面３１４，３１１の境界部にそれぞれ形成される。すなわち、凸部３１５は、ｚ軸方向から見た断面において四角形の頂点を含み、角柱の「角」として突出するように構成される。
【００４８】
また緩衝部３１は、ｚ軸方向から見たときに、タブ部３２よりも細く形成される。すなわち、図７に示すように、ｚ軸方向から見たときに、タブ部３２の占める領域に緩衝部３１の占める領域が全て含まれるように構成される。
【００４９】
タブ部３２は、緩衝部３１の第２の接続端部３１ｂに接続され、緩衝部３１よりも変形しにくい形状を有する。本実施形態において、タブ部３２は、本実施形態において緩衝部３１と一体に形成され、上述のように緩衝部３１よりも太く形成される。タブ部３２の形状は、ユーザが摘み易い形状であれば特に限られないが、例えばｚ軸方向に沿った短い略円柱状に形成される。タブ部３２の内部には、後述する歪みゲージ３４１が埋設される。
【００５０】
第１の検出部３３は、緩衝部３１の変形に応じた検出信号を出力する、曲げ変形センサ部３３１を有する。曲げ変形センサ部３３１は、緩衝部３１の曲げによる歪みに基づく検出信号を出力する。
【００５１】
図９は、緩衝部３１がｙ軸方向に曲げられた態様を示す図である。緩衝部３１は、後述するように柔軟性のある材料で形成され、タブ部３２を摘んで緩衝部３１をｚ軸方向と直交する方向に曲げる操作が可能である。これにより、緩衝部３１がｘｙ平面と平行な方向に曲げられ、この曲げ方向及び曲げ量に基づいてタッチセンサやマウスなどと同様のｘｙ平面内における２次元的な入力操作が可能となる。なお、実際の入力操作時には、ユーザがタブ部３２を掴む操作だけではなく、例えば人指し指でｙ軸方向に押し下げる操作等も可能である。
【００５２】
曲げ変形センサ部３３１は、ｘ軸方向及びｙ軸方向にそれぞれ対向しｚ軸方向に沿って緩衝部３１上に配置される２対の歪みゲージ３３１ａ、３３１ｂ、３３１ｃ、３３１ｄを有する（図７参照）。すなわち、歪みゲージ３３１ａ，３３１ｂはｘ軸方向にそれぞれ対向して配置され、歪みゲージ３３１ｃ，３３１ｄはｙ軸方向にそれぞれ対向して配置される。本実施形態において、歪みゲージ３３１ａは第１の面３３１上に、歪みゲージ３３１ｂは第２の面３３２上に、歪みゲージ３３１ｃは第３の面３３３上に、歪みゲージ３３１ｄは第４の面３３４上に、それぞれ接着剤等を用いて接着される。なお、図９では、歪みゲージ３３１ａ，３３１ｂの図示を省略している。
【００５３】
例えば、緩衝部３１が図９のようにｚ軸方向と直交する方向であるｙ軸方向に曲げられた場合、緩衝部３１の第１〜４の面３１１〜３１４には、引っ張り応力及び圧縮応力が生じる。これにより、歪みゲージ３３１ａ〜３３１ｄにも歪みが生じる。この歪みにより、歪みゲージ３３１ａ〜３３１ｄの抵抗値が変化するため、この抵抗値の変化量に基づき、緩衝部３１の曲げ方向及び曲げ量を検出することができる。
【００５４】
曲げ変形センサ部３３１は、歪みゲージ３３１ａ〜３３１ｄの抵抗値の変化量に応じた検出信号を出力するための検出回路３３１ｅ，３３１ｆを有する（図４参照）。検出回路３３１ｅ，３３１ｆは、それぞれ略同一の構成を有する２アクティブゲージ法のブリッジ（ホイーストンブリッジ）回路である。すなわち、検出回路３３１ｅは、歪みゲージ３３１ａと歪みゲージ３３１ｂとを直列接続した回路と、２つの固定抵抗とを直列接続した回路とが形成され、これらが互いに並列接続される。同様に、検出回路３３１ｆは、歪みゲージ３３１ｃと歪みゲージ３３１ｄとを直列接続した回路と、２つの固定抵抗とを直列接続した回路とが形成され、これらが互いに並列接続される。これにより、検出回路３３１ｅは、ｘ軸方向の曲げ変形による歪みに基づく検出信号を出力し、検出回路３３１ｆは、ｙ軸方向の曲げ変形による歪みに基づく検出信号を出力する。
【００５５】
なお、図９において、配線Ｌ１，Ｌ３は、それぞれ歪みゲージ３３１ｃ，歪みゲージ３３１ｄから引き出される配線であり、配線Ｌ２は、歪みゲージ３３１ａ，３３１ｂ間を接続した配線の中間点に接続される配線である。これらの配線Ｌ１〜Ｌ３は、実際は操作部３及びテンプル部２１内に埋設されているが、図９では説明のため実線で記載している。
【００５６】
図１０は、ブリッジ回路の等価回路を示す図である。この等価回路において、例えば検出回路３３１ｆでは、歪みゲージ３３１ｃの抵抗値はＲ１、歪みゲージ３３１ｄの抵抗値はＲ２、固定抵抗の抵抗値はそれぞれＲ３，Ｒ４である。また、図１０のＡ点，Ｂ点，Ｃ点は、それぞれ配線Ｌ１、配線Ｌ２、配線Ｌ３に対応する。このとき、Ａ点とＣ点との間には入力電圧Ｖ１が印加され、Ｂ点とＤ点との間の電位差Ｖ２が検出される。この場合に、入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との関係は、以下の通りである。
Ｖ２＝{(Ｒ１×Ｒ３−Ｒ２×Ｒ４)×Ｖ１}/｛(Ｒ１＋Ｒ２)×(Ｒ３＋Ｒ４)｝・・・（１）
【００５７】
（１）式により、電位差Ｖ２の値が検出できれば、入力電圧Ｖ１と固定抵抗の抵抗値Ｒ３，Ｒ４とは既知であることから、Ｒ１とＲ２の初期抵抗値からの変化量の関係を求めることができ、さらに歪みゲージ３３１ｃ、３３１ｄの歪みを求めることができる。第１の検出部３３は、検出回路３３１ｆとしてブリッジ回路を用いることで、歪みゲージ３３１ｃ、３３１ｄのわずかな抵抗値の変化量を検出することが可能となり、歪み検出の精度を高めることが可能となる。なお、検出回路３３１ｅについても同様の構成であるため、説明を省略する。
【００５８】
また、一般に歪みゲージは、温度変化により歪み量及びそれに伴う抵抗値の変化量が変動することが知られている。２アクティブゲージ法のブリッジ回路では、直列に接続された歪みゲージのいずれもが同じ温度下で使用されると考えられることから、これらの歪みゲージの抵抗値の変化量の比から温度変化による抵抗値の変化量を相殺することが可能となり、温度変化の影響も補償することができる。
【００５９】
第２の検出部３４は、タブ部３２に配置されタブ部３２の圧縮変形に基づく検出信号を出力し、歪みゲージ３４１と、検出回路３４２を含む。
【００６０】
図１１は、タブ部が圧縮変形された態様を示す図である。タブ部３２は、後述するように、緩衝部３１と同様の柔軟性のある材料で形成され、タブ部３２を摘んで圧縮変形させる操作が可能である。これにより、例えばマウスの左クリックと同様に、ＧＵＩ（Graphical User Interface：指示項目）の決定操作等が可能となる。
【００６１】
歪みゲージ３４１は、例えばｙ軸方向に沿って、ｚ軸方向と直交するようにタブ部３２の内部に配置される。これにより、例えばユーザがタブ部３２をｙ軸方向に摘んで圧縮変形することで、歪みゲージ３４１にも歪みが生じ、検出回路３４２によりタブ部３２の圧縮変形を検出することができる。
【００６２】
検出回路３４２は、１ゲージ法のブリッジ回路である。ブリッジ回路の概略は図１０に示す等価回路と同一であるため、図１０を用いて説明する。例えば、歪みゲージ３４１の電気抵抗値をＲ１とし、他の固定抵抗の抵抗値をＲ２，Ｒ３，Ｒ４とする。このとき、歪みゲージ３４１から引き出される配線Ｌ４、Ｌ５は、それぞれ図１０のＡ点及びＢ点にそれぞれ対応する。これにより、歪みゲージ３４１と抵抗値Ｒ２の固定抵抗とを直列接続した回路と、抵抗Ｒ３の固定抵抗と抵抗Ｒ４の固定抵抗とを直列接続した回路とが形成され、これらが互いに並列接続される。したがって、所定の入力電圧Ｅを印加したときの電位差ｅを検出信号とすることで、（１）式からＲ１が求められ、Ｒ１の初期抵抗値からの変化量から、タブ部３２のｙ軸方向の歪みの大きさを算出することができる。なお、配線Ｌ４，Ｌ５は、実際は操作部３及びテンプル部２１内に埋設されるが、図１１では説明のため実線で記載している。
【００６３】
図１２は、歪みゲージ３３１ａ〜３３１ｄ，３４１から引き出される配線Ｌ（配線Ｌ１〜Ｌ５）と検出回路３３１ｅ，３３１ｆ，３４２の一部との位置関係を説明するための概略平面図である。例えば、検出回路３３１ｅ，３３１ｆ，３４２の歪みゲージ３３１ａ〜３３１ｄ，３４１を除く回路要素は、収容部２１３に収容される。この場合に、配線Ｌは、テンプル部２１内を通り収容部２１３の検出回路３３１ｅ，３３１ｆ，３４２に接続される。さらに各検出回路３３１ｅ，３３１ｆ，３３２ｂ，３４２は、収容部２１３内で制御部４に接続され、制御部４へ各検出信号が出力される。このような構成の第１及び第２の検出部３３，３４により、歪みゲージ３３１ａ〜３３１ｄ，３４１から引き出される配線を比較的短く構成することができる。
【００６４】
［制御部］
制御部４は、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）あるいはＭＰＵ（Micro-Processing Unit）で構成される。制御部４は、第１及び第２の検出部３３，３４からの検出信号に基づいて画像を生成する画像信号を生成し、表示部５へ画像信号を出力する。本実施形態において制御部４は、操作処理部４１と信号生成部４２とを有し、記憶部５に格納されたプログラムに従って各種機能を実行する。操作処理部４１は、第１及び第２の検出部３３，３４からそれぞれ出力される検出信号に対して所定の演算処理を実行し、ユーザの入力操作に関する情報を含む操作信号を生成する。信号生成部４２は、これらの操作信号に基づいて、表示部５の表示素子５２に画像を表示させるための画像信号を生成する。
【００６５】
操作処理部４１は、まず、曲げ検出センサ部３３１の出力に基づいて、ユーザに表示される画像上でのポインタ等の座標位置を算出する。すなわち操作処理部４１は、検出回路３３１ｅの出力により表示画像上のＸ軸方向のポインタの移動速度を求め、検出回路３３１ｆの出力より表示画像上のＹ軸方向のポインタの移動速度を求める。さらに、微小時間毎のＸ軸方向及びＹ軸方向の移動速度を足し合わせることにより、ＸＹ座標位置を算出することができる。これにより、緩衝部３１をｘｙ平面に平行な方向へ曲げる操作に基づき、ＸＹ平面内でポインタが移動する表示画像が生成され、２次元の入力操作が可能となる。
【００６６】
また操作処理部４１は、第２の検出部３４の出力に基づいて、タブ部３２の圧縮変形を判定する。すなわち操作処理部４１は、検出回路３４２から出力された検出信号に基づき、歪みゲージ３４１が所定量以上歪んでいるか否かを判定する。操作処理部４１によりタブ部３２が所定量以上歪んでいると判定された場合には、制御部４は、例えばポインタ等が重畳されているＧＵＩ等に割り当てられた特定の処理を実行する。
【００６７】
操作処理部４１によるこれらの処理結果は、信号生成部４２に送信される。
【００６８】
信号生成部４２では、操作処理部４１から送信された処理結果に基づき、表示素子５２に出力する画像信号を生成する。例えば、曲げ検出センサ部３３１の出力に基づく画像信号によって、ＧＵＩ等が表示されたメニュー選択画像等に、重畳的に表示されたポインタが所定の速度で移動するような画像が生成される。また、第２の検出部３４の出力によって、決定されたＧＵＩに割り当てられた処理に応じた新たな画像が生成される。
【００６９】
信号生成部４２で生成された画像信号は、２つの表示素子５２へそれぞれ出力される。なお、信号生成部４２では、左右の目に応じた画像信号を生成してもよい。これにより、ユーザに３次元画像を提示することが可能となる。
【００７０】
また制御部４は、検出回路３３１ｅ，３３１ｆ，３４２へ入力電圧を出力するための回路を有していてもよい。さらにＨＭＤ１は、図示せずとも、第１及び第２の検出部３３，３４から出力される検出信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータや、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータを含む。
【００７１】
記憶部６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びその他の半導体メモリ等で構成され、算出されたユーザの指等の操作位置のｘｙ座標や、制御部４による種々の演算に用いられるプログラム等を格納する。例えば、ＲＯＭは、不揮発性メモリで構成され、制御部４にポインタ等の移動速度の算出等の演算処理を実行させるためのプログラムや設定値を格納する。また、記憶部６は、例えば不揮発性の半導体メモリによって、これらに対応して割り当てられた機能を実行するためのプログラム等を格納することが可能となる。さらに、半導体メモリ等に予め格納されたこれらのプログラムは、ＲＡＭにロードされ、制御部４の操作処理部４１によって実行されるようにしてもよい。
【００７２】
通信部７は、スマートフォン、タブレット端末等と通信可能に構成される。通信部７の接続方法は特に限られない。例えば、「Wi Fi」（登録商標）、「ZigBee」（登録商標）、「Bluetooth（登録商標）」等の無線通信を採用してもよい。あるいは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）等を介した有線通信を採用してもよい。また、通信部７は、高速データ通信、ＬＡＮケーブル等を用いて直接インターネットに接続可能に構成されてもよい。
【００７３】
スピーカ８は、制御部４等によって生成された電気的な音声信号を物理的な振動に変換し、イヤホン２１４を介してユーザに音声を提供する。スピーカ８の構成は特に限られない。
【００７４】
バッテリＢＴは、ＨＭＤ１の電源を構成し、ＨＭＤ１各部へ必要な電力を供給する。バッテリＢＴは、一次電池でもよいし、二次電池でもよい。またバッテリＢＴは、太陽電池で構成されてもよい。さらに、ＨＭＤ１は、押圧により起動等を制御する図示しないスイッチを有することも可能である。
【００７５】
［ＨＭＤの動作例］
次に、ＨＭＤ１の基本的な動作例について説明する。
【００７６】
図１３は、ＨＭＤ１（制御部４）の一動作例におけるフローチャートである。ここでは、ユーザがＨＭＤ１を装着し、起動させ、タブ部３２を摘む入力操作を行い、緩衝部３１を曲げる入力操作を行った際のＨＭＤ１の動作例を示す。
【００７７】
起動されたＨＭＤ１を装着したユーザには、表示面５１１Ａを介して、例えば、ＧＵＩが多数表示された画像が表示されている。当該表示画像は、例えばＨＭＤ１の各種設定のメニュー選択画像であり、各ＧＵＩは、ＨＭＤ１の消音モードへの切り替え、音量調節、画像の再生、早送り、あるいはポインタの表示形態の変更等に対応している。制御部４は、ユーザの操作部３に対する入力操作により特定のＧＵＩが選択されることで、ＨＭＤ１の設定を変更することが可能に構成される。
【００７８】
まず、制御部４は、初期化処理を行う（ステップＳＴ１０１）。これにより、記憶部６のＲＡＭ等に記憶されたポインタの操作履歴が消去される。そして、画像生成部４２がポインタを表示面５１１Ａ上の所定の初期位置に表示するような画像信号を生成し、表示部４は、ポインタが初期位置に表示された画像をユーザに提示する。ポインタの初期位置は、例えば表示面５１１Ａの中心としてもよい。
【００７９】
次に、操作処理部４１は、圧縮変形センサ部３３２の検出回路３３２ｂからの検出信号により、タブ部３２の圧縮変形を検出したか否かを判定する（ステップＳＴ１０２）。具体的には、操作処理部４１は、検出回路３４２からの検出信号に基づいて歪みゲージ３３２ａの歪み量を算出し、歪みゲージ３３２ａが圧縮変形により所定以上歪んでいるかを判定する。
【００８０】
そして、タブ部３２の圧縮変形を検出したと判定された場合（ステップＳＴ１０２でＹｅｓ）、制御部４は、タブ部３２の決定操作がされたと判定し、例えば決定操作時の表示画像に応じたコード情報を取得する（ステップＳＴ１０３）。例えば、決定操作時に、音量調節に関するＧＵＩ上にポインタが重畳された画像が表示されている場合には、制御部４が音量調節バー等を表示するようなコード情報を取得してもよい。あるいは、決定操作時に、ポインタがＧＵＩ上以外の位置に表示されている場合には、制御部４は、所定のメニューを表示するようなコード情報を取得してもよい。
【００８１】
また、操作処理部４１は、決定操作の有無に関わらず、曲げ変形を検出したか否か判定する（ステップＳＴ１０４）。操作処理部４１は、曲げ変形センサ部３３１の検出回路３３１ｅの検出信号によりｘ軸方向の曲げ変形を判定し、検出回路３３１ｆの検出信号によりｙ軸方向の曲げ変形を判定する。例えば、検出回路３３１ｅの検出信号から、歪みゲージ３３１ａ，３３１ｂのそれぞれの歪み量を算出し、この値に基づき緩衝部３１がｘ軸方向に変形したか否かを判定する。同様に、検出回路３３１ｆの検出信号から緩衝部３１がｙ軸方向に変形したか否かを判定する。
【００８２】
ｘ軸方向、ｙ軸方向の少なくともいずれか一方の曲げ変形が検出された場合（ステップＳＴ１０４でｙｅｓ）、操作処理部４１は、ポインタの変位量を算出する（ステップＳＴ１０５）。具体的には、歪みゲージ３３１ａ，３３１ｂの歪み量から、Ｘ軸方向のポインタの速度を算出し、同様に、歪みゲージ３３１ｃ，３３１ｄの歪み量から、Ｙ軸方向のポインタの速度を算出する。さらに、このようなＸ軸方向及びＹ軸方向の速度を微小時間毎に算出し、これらを足し合わせることで、ポインタの表示画像上のＸＹ平面内の位置を算出する。さらにこの情報は、画像生成部４２に出力される。
【００８３】
画像生成部４２は、入力されたＸＹ平面内におけるポインタのＸＹ座標位置の算出結果に基づいて、当該ＸＹ座標位置にポインタが表示された表示画像の画像信号を生成する（ステップＳＴ１０６）。生成された画像信号は、さらに表示部５の表示素子５１に出力され、表示面５１１Ａを介してユーザに提示される。
【００８４】
また、ｘ軸方向、ｙ軸方向のいずれの曲げ変形も検出されない場合（ステップＳＴ１０４でＮｏ）、あるいは、表示画像の画像信号を生成した場合（ステップＳＴ１０６）、操作処理部４１は、再びタブ部３２の圧縮変形を検出したか否かを判定する（ステップＳＴ１０２）。
【００８５】
本実施形態に係る操作部３の曲げ変形操作により、マウスや、タッチセンサのような２次元の入力操作が可能となる。すなわち、ユーザにより操作部３の緩衝部３１がｘ軸方向に所定量曲げられた場合、ポインタが曲げ量に応じた速さでＸ軸方向に移動する。また、緩衝部３１がｙ軸方向に所定量曲げられた場合、ポインタが曲げ量に応じた速さでＹ軸方向に移動する。このように、操作部３の曲げ方向及び曲げ量と表示画像上のポインタの動きとが対応付けられていることで、ユーザは、所望の操作が可能となる。
【００８６】
さらに、タブ部３２の圧縮変形操作により、マウスの左クリック操作のような決定操作が可能となる。このような操作部３により、例えばボタン等を用いた入力操作と比較して、２次元の入力操作を円滑に行うことが可能となり、操作性を向上させることが可能となる。
【００８７】
なお、上記の実施例は一例であり、例えば初期化処理の後、操作処理部４１は曲げ変形を検出したか判定してもよい。そして、タブ部の圧縮変形を検出したか判定し、圧縮変形を検出した場合に、ポインタが重なって表示されたＧＵＩに応じたコード情報を取得してもよい。
【００８８】
以上のような構成のＨＭＤ１は、操作部３が本体２に配置されており、入力操作時に別個の入力装置を取り出す必要がない。これにより、ＨＭＤ１は、入力装置を取り出しにくい環境においても入力操作が可能であり、利便性を高めることができる。さらに、ＨＭＤ１は、本体２と別個の入力装置を持ち運ぶ必要がないため、携帯性を高めることができる。
【００８９】
ここで、操作部３は、緩衝部３１を有するため、本体２への入力操作の影響を抑制することができる。以下、このような緩衝部３１の材料及び形状について説明する。
【００９０】
［緩衝部の材料及び形状］
緩衝部３１は、上述の通り、ユーザの入力操作により、本体２に対して曲げ変形することが可能に構成される。ここで、接続端部３１ａが接続される本体２に対しては、ｚ軸方向と直交する方向への緩衝部３１の曲げ変形により、曲げモーメントＭが付加されることとなる。すなわち、本体２に対して大きな曲げモーメントＭが付加される場合には、本体２に曲げに伴う振動等が生じ、ユーザの眼前の表示画像にもブレが生じてしまう。したがって、緩衝部３１は、ユーザの入力操作により本体２との接合部分に生じる曲げモーメントＭを小さくするような材料及び形状で構成される。これにより、入力操作に必要な力を低減することができ、本体２への影響を抑制することができる。
【００９１】
まず、曲げモーメントＭを小さくするような緩衝部３１の材料について考察する。曲げモーメントＭは、Ｆをユーザが付加する力（荷重）とし、ｌをユーザが掴んだタブ部３２の位置から本体２までの長さとすると、
Ｍ＝Ｆ×ｌ・・・（２）
と表せる。またこのとき、緩衝部３１に発生する応力σは、Ｍを断面二次モーメントＩで除して、緩衝部３１の中心Ｃｚを通るｚ軸方向に平行な軸からの距離ｙを乗じたものであり、
σ＝（Ｍ×ｙ）／Ｉ・・・（３）
となることが知られている。さらに、応力σは、縦弾性係数Ｅと歪みεを用いて、
σ＝Ｅ×ε・・・（４）
と表せる。以上の（２）、（３）、（４）式から、曲げモーメントＭは、縦弾性係数Ｅを用いて
Ｍ＝（ε×Ｅ×Ｉ）×（Ｉ／ｙ）・・・（５）
と表せる。
【００９２】
（５）式により、緩衝部３１の形状を考慮しない場合、すなわち、断面二次モーメントＩ及び緩衝部３１の中心Ｃｚを通るｚ軸方向に平行な軸からの距離ｙが一定の場合に、Ｍを小さくするには、縦弾性係数Ｅを小さくする必要があることが示される。これにより、緩衝部３１の材料としては、縦弾性係数Ｅの小さい柔軟性のある材料が採用される。
【００９３】
そこで、緩衝部３１は、本体２よりも縦弾性係数Ｅの小さいシリコーンゴム等の柔軟性の合成樹脂材料が採用される。これにより、本体２に付加される曲げモーメントＭを小さくすることができ、本体２へ伝達される操作力Ｆを緩衝することができる。
【００９４】
より詳しくは、緩衝部３１の材料として、JIS K 6253規格（国際ゴム硬さ）の硬さ試験において２０°以上４０°以下のゴム材料が採用される。ゴム材料は、一般に、JIS K 6253規格の硬さ試験によって硬さを測定することができ、縦弾性係数Ｅの値が大きくなるにつれてこのゴム硬さの値も大きくなることが知られている。例えば、JIS K 6253規格のゴム硬度２０°の場合には縦弾性係数Ｅは４ＭＰａ程度、ゴム硬度７０°の場合には縦弾性係数Ｅは４０ＭＰａ程度である。このような硬さ試験では、材料に一定荷重を加えたときの変形量を硬さ値とすることができ、また専用のデュロメータを用いて容易に測定することができる。
【００９５】
緩衝部３１の具体的な材料として、次に挙げるような材料が使用可能である。例えば、アクリル系の材料、ポリカーボネート（ＰＣ）系の材料、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）系の材料、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）系の材料、ポリアリレート（ＰＡＲ）系の材料、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）系の材料、液晶ポリマー（ＬＣＰ）系の材料、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）系の材料、ポリスチレン系の材料、スチレン系の材料、ウレタン系の材料、シリコーン系の材料、ポリテトラフルオロチレン（ＰＴＦＥ：一般的にテフロン（登録商標）と呼ばれる）系の材料、フッ素系の樹脂材料、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）系の材料、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）系の材料、さらにこれら全ての材料相互の合成などにより形成される材料、上述の全ての材料から派生される材料、上述の全ての材料のうち、ゴムなどと混合して形成されるポリマーアロイが使用される。
【００９６】
また、上述の材料のほかにも、次に挙げるような合成樹脂全般が使用可能である。すなわち、フェノール樹脂（ＰＦ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）、メラミン樹脂（ＭＦ）、尿素樹脂（ユリア樹脂（ＵＦ）、不飽和ポリエステル樹脂（ＵＰ）、アルキド樹脂、、熱硬化性ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレン（ＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）、ＡＳ樹脂、ポリアミド（ＰＡ）、ナイロン、ポリアセタール（ＰＯＭ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ、変性ＰＰＥ、ＰＰＯ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート・ガラス樹脂入り材料（ポリエチレンテレフタラート系の材料−Ｇ）、環状ポリオレフィン（ＣＯＰ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ポリエーテルスルホン系の材料）、非晶ポリアリレート（ＰＡＲ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、熱可塑性ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、上述の全ての材料相互の合成などにより形成される材料、上述の全ての材料から派生される材料、上述の全ての材料のうちゴムなどと混合して形成されるポリマーアロイが使用される。
【００９７】
一方、本体２は、緩衝部３１よりも柔軟性の低い、すなわち縦弾性係数Ｅの大きい金属、プラスチック樹脂、硬質ゴム等の材料で形成される。例えば本体２が金属で形成される場合には、縦弾性係数Ｅは一般に１００ＧＰａ以上となるため、上記ゴム材料で形成される緩衝部３１の縦弾性係数Ｅよりも１０５倍以上大きい値となる。あるいは、本体２が硬質ゴム等のゴム材料で構成される場合は、JIS K 6253規格の硬さ試験による硬さ値が７０°以上１００°以下の材料で構成され、プラスチック樹脂等で形成される場合には、縦弾性係数Ｅが４０ＭＰａ以上の材料で構成することができる。
【００９８】
次に、図７も参照し、曲げモーメントＭを小さくするような緩衝部３１の形状について考察する。まず、（５）式について、断面係数Ｚ＝Ｉ／ｙを用いて表すと、
Ｍ＝ε×Ｅ×Ｚ・・・（６）
（６）式から、材料を考慮しない場合に、緩衝部３１は、断面係数Ｚが小さいほど、曲げモーメントＭを小さくすることができることが示される。
【００９９】
ここで、断面係数Ｚについて考える。まず、ｘ軸（中立軸）に対する断面二次モーメントＩｘは、断面の微小面積要素ｄＡと、その箇所のｘ軸からの距離ｙの２乗の積の総和である。この断面二次モーメントＩｘをｘ軸からの距離ｙで除した値がｘ軸に対する断面係数Ｚｘである。したがって、緩衝部３１の中心Ｃｚを通るｘ軸を中立軸と考えた場合に、当該ｘ軸から緩衝部３１の表面までの距離ｙがｘ軸上のいずれの点においてもｘ軸からタブ部３２の表面までの距離ｙよりも小さければ、緩衝部３１の断面係数Ｚｘはタブ部３２の断面係数Ｚｘよりも小さくなると考えられる。また、緩衝部３１の中心Ｃｚを通るｙ軸に関しても同様に、当該ｙ軸から緩衝部３１の表面までの距離ｘがｙ軸上のいずれの点においてもｙ軸からタブ部３２の表面までの距離ｘよりも小さければ、緩衝部３１の断面係数Ｚｙはタブ部３２の断面係数Ｚｙよりも小さくなると考えられる。
【０１００】
したがって、緩衝部３１は、ｚ軸方向から見たときに、タブ部３２の占める領域に緩衝部３１が全て含まれるように形成されれば、タブ部３２よりも断面係数Ｚが小さくなる。このように、緩衝部３１は、ｚ軸方向から見たときに、タブ部３２よりも細く形成されることで、本体２との接合部における曲げモーメントＭを小さくすることが可能となる。なおこのとき、緩衝部３１の断面二次モーメントＩはタブ部３２よりも小さくなるため、タブ部３２よりも変形しやすい形状となる。すなわち、タブ部３２は緩衝部３１よりも変形しにくい形状となる。
【０１０１】
また、断面係数Ｚは、同じ断面形状でも、中心Ｃｚを通るｘ軸から表面までの距離ｙのとり方により値が異なる。例えば、緩衝部３１のｚ軸方向の断面の一辺をａとすると、中心Ｃｚから第１〜４の面３１１〜３１４の距離をｙとした場合には、Ｚ＝ａ３／６となる。一方、中心Ｃｚから凸部３１５までの距離をｙとした場合には、Ｚ＝ａ３／６√２となる。したがって、緩衝部３１は、第１〜４の面３１１〜３１４と直交するｘ軸方向及びｙ軸方向に平行な方向よりも、凸部３１５と中心Ｃｚを結んだ方向に曲げる際の曲げモーメントＭが大きくなる。
【０１０２】
このように緩衝部３１は、中心Ｃｚからの距離が緩衝部３１表面の他の領域よりも長くなるように形成される凸部３１５を有することにより、「曲げやすさ」に関して異方性を有することとなる。これにより、ユーザは、操作部３を視認することができずとも、入力操作時の「曲げやすさ」を感じることでｘ軸方向及びｙ軸方向と平行な方向を認識することができ、所望の方向に緩衝部３１を曲げることが可能となる。したがって、凸部３１５により、ユーザは円滑な入力操作を行うことが可能となる。
【０１０３】
さらに、緩衝部３１は、本体２のテンプル部２１に接続される。このため、緩衝部３１の接続される位置及び角度によっても、本体２への影響が変化すると考えられる。以下、緩衝部３がテンプル部２１に接続された際に、本体２への入力操作の影響を抑制することが可能なテンプル部２１上の位置及び接続される角度について考察する。
【０１０４】
［緩衝部のテンプル部に接続される位置及び角度］
図１４，１５は、緩衝部３１の接続される位置及び角度について説明する図であり、ユーザに装着された本体２をＹ軸方向から見た平面図である。図１４は、テンプル部２１がＺ軸方向に略平行に配置される例（実施例１）であり、図１５は、２本のテンプル部２１の第１の端部２１１間の距離よりも第２の端部２１２間の距離の方が狭くなるように配置され、テンプル部２１がＺ軸方向と鋭角をなして配置される例（実施例２）である。実施例１及び実施例２に係る本体２の形状は、それぞれメガネにおいて一般的に見られる形状である。まず、実施例１について説明する。
【０１０５】
（実施例１）
実施例１に係る本体２は、ノーズパッド２３によりユーザの鼻梁に、テンプル部２１によりユーザのこめかみから耳介にかけて、それぞれ係止することで装着される。ここで、本体２において、ノーズパッド２３が配置されている点をＱ１１点、テンプル部２１においてユーザのこめかみと係止する点のうち最も第１の端部２１１に近い点をＱ１２点、耳介と係止する点のうち最も第２の端部２１２に近い点をＱ１３点とする。すなわち、Ｑ１１点、Ｑ１２点及びＱ１３点は、装着時において、てこの原理の支点となる点である。
【０１０６】
まず、操作部３が接続される点について考察する。操作部３はユーザによる入力操作が行われることから、操作部３が接続される点は力点となる。したがって、操作部３が接続される点として、Ｑ１１点，Ｑ１２点及びＱ１３点に近い点が選択される。このうち、Ｑ１１点に操作部３が接続された場合は、導光板５１１（光学部材５１）の眼前で入力操作を行うこととなり、表示画像が見にくくなる可能性がある。また、Ｑ１３点に操作部３が接続された場合は、ユーザの耳介及び髪によって入力操作がしにくい可能性がある。このため、操作部３は、Ｑ１２点に接続されることで、入力操作が容易になると考えられる。
【０１０７】
次に、操作部３がテンプル部２１に接続される角度について考察する。操作部３は、ｚ軸方向に沿って形成される軸状であるため、操作部３が接続される角度は、ＸＹＺ空間内におけるｚ軸方向とテンプル部２１が延びるＺ軸とのなす角度を規定すればよい。そこでＸＺ平面内（図１４に示される平面内）と、ＹＺ平面内（図３に示される平面内）とのそれぞれの平面内において考える。
【０１０８】
まず、ｚ軸方向と、ＸＺ平面内におけるＺ軸方向のなす角度について考える。ここで、Ｑ１１点とＱ１２点とを結んだ直線をＰ１１、Ｑ１１点とＱ１３点とを結んだ直線をＰ１２とする。実施例１において、Ｐ１１はＸＺ平面内でＺ軸方向と約４５°の角度をなす。この場合、本体２には、表示部４とテンプル部２１の一部の重みにより、Ｐ１１を軸として重力方向（Ｙ軸方向）に回転させる力が作用すると考えられる。これにより操作部３の入力操作は、本体２の安定的な装着状態を維持する観点から、当該回転力への寄与を少なくするように行われることが望ましい。したがって、操作部３のｚ軸方向とＸＺ平面内におけるＺ軸方向のなす角度は、０°以上で、かつＰ１１とＺ軸とのなす角度である約４５°以下であればよいと考えられる。
【０１０９】
また、ＸＺ平面内において、ｚ軸方向とＺ軸方向とがなす角度が小さいほど、操作部３がユーザの頭部に近い角度で配置されることとなる。したがって操作性の観点から、ｚ軸方向とＸＺ平面内におけるＺ軸方向のなす角度は、操作部３がユーザの頭部から最も離れる、上記角度の最大値である約４５°が望ましいと考えられる。すなわち、実施例１に係る操作部３は、図１４におけるＰ１１とＰ１２の間の斜線で示す領域に含まれるような位置及び角度で配置されればよい。
【０１１０】
さらに、操作部３のｚ軸方向とＹＺ平面内におけるＺ軸方向とのなす角度を考える。まず、ｚ軸方向がＹＺ平面内におけるＹ軸と平行、すなわちＺ軸方向とのなす角度が９０°である場合には、ユーザが鉛直方向（Ｙ軸方向）上方から操作することとなる。この場合は、腕を高く持ち上げて操作する必要が生じるため、操作がしにくい。一方でｚ軸方向がＹＺ平面内におけるＺ軸方向と平行である場合には、耳介により操作が妨げられる可能性がある。このため、これらの中間である、ｚ軸方向とＹＺ平面内におけるＺ軸方向とのなす角度が４５°程度であれば、操作性の面からも良好であると考えられる。
【０１１１】
（実施例２）
実施例２について、実施例１と同様の点は適宜説明を省略し、異なる点を中心に説明する。なお、実施例２では「第２の軸方向」は、テンプル部２１の延在方向であり、Ｚ軸方向とは異なる方向となる。
【０１１２】
まず、操作部３が接続される位置について考察する。実施例２に係る本体２において、ノーズパッド２３によりユーザの鼻梁に係止する点は実施例１と同様だが、テンプル部２１によりユーザの耳介から耳介の裏側にかけて係止する点が異なる。すなわち、装着時における本体２の支点となるＱ２１点は実施例１のＱ１１点と同一であるが、Ｑ２２点及びＱ２３点はＱ１２及びＱ１３と異なり、それぞれＱ２２点は耳介の上部、Ｑ２３は耳介の裏側と係止する点となり、これらは装着時におけるいずれもてこの支点となる点である。
【０１１３】
ここで、操作部３が、てこの支点であるＱ２２点に配置された場合には、耳介が操作の妨げとなる。これにより、Ｑ２２点から第１の端部２１１に近く、実施例１の点と同様にユーザのこめかみ付近に配置されるＱ２４点に操作部３が接続されてもよい。Ｑ２４点は、Ｑ２２点よりも安定性において若干劣るもののＱ２２点との距離が近ければ十分な安定性を維持することができ、かつ実施例１のＱ１２点と同様に操作性が高い。
【０１１４】
一方で、Ｑ２３点は、Ｑ１３点よりも入力操作における耳介の影響が少ない。このため、操作部３は、支点であるＱ２３点に接続することも可能である。
【０１１５】
したがって、操作部３は、Ｑ２４点及びＱ２３点のいずれかに接続される。なお、図１５では、Ｑ２４点に配置された操作部３は実線で、Ｑ２３に配置された操作部３は一点鎖線で示している。
【０１１６】
次に、操作部３がテンプル部２１に接続される角度について考察する。ｚ軸方向とＸＺ平面内におけるテンプル部２１とのなす角度については、Ｑ２１点とＱ２２点とを結んだ直線をＰ２１、Ｑ２１点とＱ２３点とを結んだ直線をＰ２２とすると、実施例１と同様に、Ｐ２１とテンプル部２１とのなす角度が望ましいと考えられる。また実施例２において、Ｐ２１とテンプル部２１とのなす角度は、約４５°である。さらに、操作部３のｚ軸方向とＹＺ平面内におけるテンプル部２１とのなす角度についても、第１の実施例と同様に、ｚ軸方向とＹＺ平面内におけるテンプル部２１とのなす角度が４５°程度であれば、操作性の面からも良好であると考えられる。
【０１１７】
以上より、操作部３は、テンプル部２１の第１及び第２の端部２１１，２１２の間であり、例えば装着時にユーザのこめかみ付近となる位置に接続されればよい。これにより、入力操作により表示画像が見にくくなることを防止でき、かつ入力操作の本体２への影響を低減することができる。さらに、耳介や髪による入力操作への影響も低減することができる。あるいは、操作部３は、テンプル部２１の第２の端部２１２に接続されてもよい。この場合は、操作部３が例えば耳介の裏側に配置されることとなり、装着時に操作部３が目立たない構成とすることができる。また、入力操作の本体２への影響を低減することも可能である。
【０１１８】
さらに、操作部３は、テンプル部２１の延在方向とｚ軸方向が交差するように配置されればよい。これにより、より操作部３の操作を行いやすくすることができる。具体的には、操作部３とテンプル部２１とのなす角度は、ＸＺ平面内及びＹＺ平面内において、いずれも約４５°であればよい。これにより、操作部３の操作性を高めることができる。
【０１１９】
＜第２の実施形態＞
図１６，１７は、本技術の第２の実施形態に係る操作部の構成を示す図であり、図１６は概略側面図、図１７は操作部の入力操作の一態様を説明するための概略側面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。また、図１７において、タブ部をやや誇張して描いている。
【０１２０】
本実施形態に係るＨＭＤ１Ａと第１の実施形態に係るＨＭＤ１とは、操作部３Ａの第１の検出部３３Ａの構成が異なる。すなわち、本実施形態に係る操作部３Ａの第１の検出部３３Ａは、曲げ検出センサ部３３１Ａに加えて、さらにねじれ変形センサ部３３２Ａを有する。
【０１２１】
本実施形態に係る操作部３Ａは、ユーザにより、タブ部３２Ａを摘んで緩衝部３１Ａをｚ軸まわりにねじる操作を行うことが可能である。これにより、ねじる方向及びねじる量に応じて、表示画像上の一次元の入力操作が可能となる。例えば表示画像として一軸方向に沿って複数のＧＵＩ等が表示されている場合に、ねじる方向及びねじる量に応じて複数のＧＵＩのうちの選択候補とされるＧＵＩを変更していくことが可能となる。あるいは、表示画像として音量調節バーが表示されている場合に、ねじる方向及びねじる量に応じて当該バーの移動を制御し、スピーカ８を介してイヤホン２１４から出力される音声の音量調節を行うことも可能となる。すなわち、例えばジョグダイヤルと同様の一次元の入力操作が可能となる。
【０１２２】
また、本実施形態に係る緩衝部３１Ａは、第１の実施形態とは異なり、ｚ軸方向に沿った円柱状に形成される。これにより、よりねじる操作を円滑に行うことができる。
【０１２３】
ねじれ変形センサ部３３２Ａは、緩衝部３１Ａに配置され緩衝部３１Ａのねじれに基づく検出信号を出力する。ねじれ変形センサ部３３２Ａは、歪みゲージ３３２Ａａと、検出回路（図示せず）を含む。歪みゲージ３３２Ａａは、緩衝部３１Ａの周面に巻回するように配置され、接着剤等により固定される。これにより、例えば歪みゲージ３３２Ａａの巻回方向である図１７のＴ１方向にねじれが生じた場合は歪みゲージ３３２Ａａが伸び、歪みゲージ３３２Ａａの巻回方向と逆方向である図１７のＴ２方向にねじれが生じた場合は歪みゲージ３３２Ａａが縮むことで歪みが生じ、緩衝部３１Ａのｚ軸まわりのねじれを検出する。
【０１２４】
ねじれ変形センサ部３３２Ａの検出回路は、第２の検出部３４Ａの検出回路３４２と同様に、１ゲージ法のブリッジ回路である。すなわち、ブリッジ回路の概略は図１０に示す等価回路と同一であり、（１）式から所定の入力電圧Ｅを印加したときの電位差ｅを検出信号とすることで、Ｒ１、すなわち歪みゲージ３３２Ａａの抵抗値の変化量を求めることが可能となる。これにより、歪みゲージ３３２Ａａの歪みに応じたねじれ方向及びねじれ量を算出することが可能となる。
【０１２５】
また、制御部４の操作処理部４１は、ねじれ変形センサ部３３２Ａの出力に基づいて、緩衝部３１のねじれ方向及びねじれ量を算出する。そして、当該ねじれ方向及びねじれ量に基づいて、例えば表示画像内における選択候補のＧＵＩを変更していくＸＹ平面内の速度を算出し、さらに微小時間内に算出された当該速度を積算することで選択候補となるＧＵＩ等のＸＹ座標位置を求めることができる。
【０１２６】
画像生成部４２は、操作処理部４３の出力に応じた画像信号を生成する。例えば、操作処理部４３によって算出されたＸＹ座標位置上のＧＵＩを他のＧＵＩと識別させ、選択候補として認識させることができるような画像信号を生成する。具体的には、選択候補ＧＵＩのみ枠で囲んでもよいし、選択候補ＧＵＩの彩色を他のＧＵＩと変えるようにしてもよい。この場合には、画像生成部４２は、多数表示されたＧＵＩのうち、彩色が変更されたＧＵＩが所定方向に移動していくような画像信号を生成してもよい。
【０１２７】
以上のように、本実施形態に係るＨＭＤ１Ａは、第１の実施形態において説明した緩衝部３１Ａの曲げ変形に係る操作とタブ部３２Ａを掴む操作とに加えて、さらに緩衝部３１Ａをねじる操作が可能となる。したがって本実施形態により、表示画像等に応じて操作の幅が広がり、より操作性の高いＨＭＤ１Ａを提供することが可能となる。
【０１２８】
＜第３の実施形態＞
図１８は本技術の第３の実施形態に係る操作部の構成を示す概略側面図である。なお、図において上述の第１及び第２の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【０１２９】
本実施形態に係る操作部３Ｂは、緩衝部３１Ｂと、第１の検出部３３Ｂとを有するが、タブ部及び第２の検出部を有さず、操作部３Ｂが全体としてｚ軸方向に沿った円柱状に構成される点で第２の実施形態に係る操作部３Ａと異なる。
【０１３０】
また、第１の検出部３３Ｂは、曲げ変形センサ部３３１Ｂと、ねじれ変形センサ部３３２Ｂと、圧縮変形センサ部３３３Ｂとを有する。曲げ変形センサ部３３１Ｂと、ねじれ変形センサ部３３２Ｂとは、第２の実施形態に係る曲げ変形センサ部３３１Ａと、ねじれ変形センサ部３３２Ａと同様の構成を有する。圧縮変形センサ部３３３Ｂは、第２の実施形態の第２の検出部３４Ａと同様の構成の歪みゲージ３３３Ｂａを有し、緩衝部３１Ｂのｙ軸方向の圧縮変形を検出することが可能である。
【０１３１】
本実施形態によれば、操作部３３Ｂがタブ部を有さないため、操作部３３Ｂを省スペースに構成することができる。
【０１３２】
＜第４の実施形態＞
図１９，２０は、本技術の第４の実施形態に係る操作部の構成を示す図であり、図１９は概略側面図、図２０は入力操作の一態様を説明するための概略側面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【０１３３】
本実施形態に係るＨＭＤ１Ｃと第１の実施形態に係るＨＭＤ１とは、操作部３Ｃの第２の検出部３４Ｃの構成が異なる。すなわち、本実施形態に係る第２の検出部３４Ｃは、２枚の導電シート３４１Ｃａ、３４１Ｃｂと、空間部３４３Ｃと、検出回路（図示せず）を有する。なお、第１の検出部は、第１の実施形態と同様であるため、図１９、２０において、第１の検出部の構成を省略している。
【０１３４】
導電シート３４１Ｃａ、３４１Ｃｂは、絶縁体を介して、タブ部３２Ｃの内部にｙ軸方向に対向して配置され、タブ部３２Ｃの圧縮変形により導通可能に構成される。導電シート３４１Ｃａ、３４１Ｃｂは、例えば矩形のアルミニウム箔等で形成されるが、形状及び材料は特に限られない。本実施形態において導電シート３４１Ｃａ、３４１Ｃｂは、空間部３４２Ｃの周面に配置され、絶縁体である空気を介して対向する。また、空間部３４２Ｃの形状は特に限られず、例えば円柱状でも、角柱状でも、半円柱状等でもよい。
【０１３５】
検出回路は、導電シート３４１Ｃａ、３４１Ｃｂをスイッチとして構成される。例えば図２０に示すようにタブ部３２Ｃが圧縮変形した場合には、導電シート３４１Ｃａ、３４１Ｃｂが導通し、検出回路に電流が流れることとなる。これにより、検出回路は、電流のオン・オフに応じた検出信号を出力することが可能となる。
【０１３６】
このような第２の検出部３４Ｃであっても、タブ部３２Ｃの圧縮変形を検出し、例えば表示画像上でのＧＵＩの決定操作を行うことができる。本実施形態により、第２の検出部３４Ｃの構成をより簡素なものとし、低コストでの製造及びＨＭＤ１Ｃの軽量化を図ることが可能となる。また、圧縮変形操作により導電シート３４１Ｃａ、３４１Ｃｂが接触するため、ユーザに対しクリック感を与えることが可能となる。
【０１３７】
＜第５の実施形態＞
図２１は本技術の第５の実施形態に係る操作部の構成を示す概略側面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【０１３８】
本実施形態に係るＨＭＤ１Ｄと第１の実施形態に係るＨＭＤ１とは、操作部３Ｄの第２の検出部３４Ｄの構成が異なる。すなわち、本実施形態に係る第２の検出部３４Ｄは、歪みゲージ３４１Ｄを有し、歪みゲージ３４１Ｄａは、ｙ軸方向ではなくｚ軸方向に沿ってタブ部３２Ｄの内部に配置される。これにより、例えばタブ部３２Ｄは、ユーザによりｚ軸方向に押し込むように圧縮変形することで、歪みゲージ３４１Ｄａにも歪みが生じ、第１の実施形態と同様の構成の検出回路によりタブ部３２Ｄの圧縮変形を検出することができる。
【０１３９】
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様に、操作部３Ｄによりマウスのクリック操作のような決定操作が可能となる。
【０１４０】
＜第６の実施形態＞
図２２〜２４は本技術の第６の実施形態に係るＨＭＤの構成を示す図であり、図２２は概略平面図、図２３は概略側面図、図２４は図２２に示すＨＭＤの変形例を示す概略平面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【０１４１】
本実施形態に係る操作部３Ｅは、テンプル部２１Ｅの第２の端部２１Ｅに配置され、具体的には装着時にユーザの耳介裏付近に配置される。これにより、操作部３Ｅの構成を外観から目立ちにくくし、本体２Ｅのデザイン上の自由度を高めることができる。また、上述の第１の実施形態の実施例２のようにテンプル部２１Ｅの延在方向がＺ軸方向と鋭角をなして配置される場合には（図１５参照）、操作上の安定性も確保することができる。
【０１４２】
図２２、２３は、操作部３Ｅが延在するｚ軸方向をテンプル部２１Ｅの延在方向と略一致させた実施例である。本実施例によれば、テンプル部２１Ｅから操作部３Ｅが突出しないため、誤動作を防止することができる。
【０１４３】
図２４は、本実施形態に係る他の実施例を示しており、操作部３Ｅが延在するｚ軸方向をテンプル部２１Ｅの延在方向と交差する方向に配置し、装着時にユーザの外方へ突出するように配置した例である。例えば、ＸＺ平面内において、ｚ軸方向とテンプル部２１Ｅのなす角度は約４５°である。これにより、緩衝部３１Ｅの曲げ変形による操作等を行いやすくし、操作性をより高めることが可能となる。
る。
＜第７の実施形態＞
図２５，２６は、本技術の第７の実施形態に係るＨＭＤの構成を示す図であり、図２５は概略側面図、図２６は図２５の矢印方向から見た断面図である。なお、図において上述の第１及び第６の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【０１４４】
本実施形態に係るＨＭＤ１Ｆは、第６の実施形態と同様に、テンプル部２１Ｆの第２の端部２１Ｆに配置された操作部３Ｆを有する。一方で、操作部３Ｆは、緩衝部３１Ｆと、タブ部３２Ｆと、第１及び第２の検出部（図２５，２６において図示略）とを有し、さらに被覆部３５Ｆを有する点で第１及び第６の実施形態と異なる。
【０１４５】
被覆部３５Ｆは、緩衝部３１Ｆの周囲を被覆し、緩衝部３１Ｆの変形を妨げないように配置される。すなわち被覆部３５Ｆは、柔軟な材料で構成され、例えば布や、シリコーン樹脂等で形成される。また、被覆部３５Ｆは、例えば全体としてｚ軸方向に延在する円筒状に構成され、一端をテンプル部２１Ｆの第２の端部２１２Ｆに、もう一端をタブ部３２Ｆに接続される。これにより、被覆部３５Ｆは、緩衝部３１Ｆの変形を妨げずに、緩衝部３１Ｆを被覆することが可能となる。
【０１４６】
本実施形態によれば、被覆部３５Ｆにより緩衝部３１Ｆが被覆されることで、歪みゲージ等を外観に現れないようにすることができ、外部からの衝撃や摩擦等による損傷を防止することができる。さらに、デザイン性も高めることができる。
【０１４７】
＜第８の実施形態＞
図２７は、本技術の第８の実施形態に係るＨＭＤの構成を示す概略側面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【０１４８】
本実施形態に係るＨＭＤ１Ｇの概略構成は第１の実施形態に係るＨＭＤ１と同様であるが、操作部３Ｇがテンプル部２１Ｇの第１及び第２の端部２１１Ｇ、２１２Ｇの間の一部で移動可能に構成される点が異なる。すなわち、本実施形態に係る操作部３Ｇは、緩衝部３１Ｇと、タブ部３２Ｇと、第１及び第２の検出部（図２７において図示略）と、さらに移動機構３６Ｇとを有する。
【０１４９】
移動機構３６Ｇは、緩衝部３１Ｇの第１の接続端部３１Ｇａに配置される係合部３６１Ｇと、テンプル部２１Ｇ上に形成されＺ軸方向に沿って配置される係合溝３６２Ｇを有する。係合部３６１Ｇは、係合溝３６２Ｇに係合しつつＺ軸方向（図２７の白抜き矢印方向）にスライド可能に構成される。これにより、ユーザが操作部３Ｇを操作しやすい位置に移動することができ、個々のユーザに対して所望の操作感を実現することが可能となる。
【０１５０】
なお、移動機構３６Ｇは、例えば係合溝３６２Ｇの所定位置で係合部３６１Ｇを係止させることが可能な図示しないロック機構等を有してもよい。さらに、移動機構３６Ｇは、テンプル部２１Ｇに対する操作部３Ｇの延在方向（ｚ軸方向）の角度を変更可能に構成されてもよい。これにより、個々のユーザに合わせて操作性をさらに高めることが可能となる。
【０１５１】
以上、本技術の実施形態について説明したが、これに限定されることはなく、本技術の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【０１５２】
図２８は、第１の実施形態に係る操作部の変形例を示す図であり、ｚ軸方向（すなわち図７と同様の方向）から見た緩衝部の概略断面図である。
【０１５３】
図２８に示す変形例に係る緩衝部３１Ｈは、中心（図心）ＣＨｚからの距離が他の領域よりも長くなるように形成された凸部３１５Ｈを有する。凸部３１５Ｈは、上述の実施形態において説明した凸部３１５とは異なり、鋭角に突出する。これにより、第１の実施形態のように凸部３１５を直角に突出させた場合と比較して、凸部３１５Ｈと緩衝部３１Ｈの第１〜第４の面３１１Ｈ〜３１４Ｈとの中心ＣＨｚからの距離の差が大きくなる。したがって、緩衝部３１Ｈは、第１の実施形態と比較して、より「曲げやすさ」に関して異方性を有することとなり、ユーザに対して入力操作時の「曲げやすさ」をより感じさせることができる。
【０１５４】
一方、図２９は、第７の実施形態に係る変形例を示す、ｚ軸方向（すなわち図２３と同様の方向）から見た緩衝部の概略断面図である。本変形例に係る操作部３Ｊは、凸部３１５Ｊが図２５に示す緩衝部３１Ｈと同様に、鋭角に突出している。このような構成の操作部３Ｊは、被覆部３５Ｊにより緩衝部３１Ｆが被覆されることで、外部からの衝撃や摩擦等による損傷を防止することができ、かつユーザに対して入力操作時の「曲げやすさ」をより感じさせることができる。
【０１５５】
また、図３０は、第１の実施形態の変形例を示す概略平面図である。本変形例に係るＨＭＤ１Ｋは、収容部２１３の他に、制御部４、記憶部６、通信部７、スピーカ８、バッテリＢＴ等を収容し、本体２と接続される筐体１０Ｋを有する。これにより、ＨＭＤ１Ｋの本体２Ｋを軽量化することが可能となる。筐体１０Ｋと本体２Ｋとの接続方法は特に限られず、ケーブル等の有線によるものでも、無線によるものでもよい。
【０１５６】
また、上記の変形例において、検出回路３３１ｅ，３３１ｆ，３４２は筐体１０Ｋに収容されてもよい。この場合は、図３０に示すように、配線Ｌ（配線Ｌ１〜Ｌ５）が、テンプル部２１Ｋ内を通り、例えば第２の端部２１２Ｋから有線で筐体１０Ｋ内へ接続される。各検出回路３３１ｅ，３３１ｆ，３３２ｂ，３４２は、筐体１０Ｋ内で制御部４に接続され、制御部４へ各検出信号が出力されるように構成される。
【０１５７】
また、以上の実施形態において、曲げ変形センサ部が歪みゲージを有すると説明したが他の歪みゲージを用いることも可能である。例えば、曲げ変形センサ部は、歪みゲージに替えて感圧導電ゴムを有してもよい。感圧導電ゴムは、シリコーン樹脂等の絶縁性ポリマーに導電粒子をドープした素材であり、加圧することで抵抗値が変化する。これにより、曲げ変形を検出することが可能となる。また、圧電素子や、加速度センサ、またポリマーアクチュエータ素子や、超音波送受信子等の他の公知の歪みゲージを用いることも可能である。同様に、圧縮変形センサ部及びねじれ変形センサ部に関しても、上述のような種々の歪みゲージを用いることができる。
【０１５８】
さらに、曲げ変形センサ部が２対の歪みゲージを有する場合であっても、緩衝部上に配置される態様に限られず、例えば緩衝部内に埋設されていてもよい。
【０１５９】
また、第４の実施形態の変形例として、圧縮変形センサ部がクリック感触を得るように構成されてもよい。すなわち、圧縮変形センサ部が、導電シートに変えて、空間部の周縁に配置された反転ドーム型の板バネで構成される可動接点と、可動接点と対向して空間部の周縁に配置された固定接点とを有する構成としてもよい。これにより、これらの対向する方向にタブ部が圧縮変形した場合、ドーム状板ばねのいわゆるタクティルフィードバック機構によるクリック感触を得ることができる。また、圧縮変形センサ部として、他の公知のクリック機構を採用することも可能である。
【０１６０】
また、以上の実施形態において、緩衝部とタブ部とが一体に形成されると説明されたが、これに限られない。例えば、タブ部を緩衝部と別部材で構成してもよい。この場合には、タブ部は、例えばプラスチック樹脂等の緩衝部より柔軟性の低い材料で構成されてもよい。さらに、タブ部に押圧可能なスイッチを設けてもよい。これにより、タブ部が柔軟性のある材料で形成されない場合であっても、スイッチの押圧により、マウスの左クリックのような決定操作が可能となる。
【０１６１】
さらに、以上の実施形態においては緩衝部が角柱状または円柱状等で構成されると説明したが、曲げ変形やねじれ変形等、所定の入力操作ができればこれに限られない。例えば、緩衝部は、角錐台状、円錐台状等でも可能である。
【０１６２】
以上の実施形態において、緩衝部の材料を本体よりも柔軟性のある材料であると説明したが、これに限られない。例えば、緩衝部を本体と同様の金属等の材料で形成し、かつ針金状に細く延びる形状とすることによっても、緩衝部を本体に対し変形可能な構成とすることができる。
【０１６３】
さらに、第２の検出部を有さない構成とすることもできる。このような構成の場合であっても、制御部は、曲げ検出センサ部が所定以上の早さで緩衝部を曲げる等の入力操作を検出した場合に、決定操作が行われたとして処理することが可能である。これにより、操作部の構成を簡素なものとし、かつ決定操作も可能とすることができる。
【０１６４】
以上の実施形態において、操作部がテンプル部に配置されると説明したが、これに限られず、例えばリム部に配置されてもよい。
【０１６５】
また、以上の実施形態においては、ＨＭＤを透過型のＨＭＤとして説明したが、これに限られず、非透過型のＨＭＤとすることもできる。
【０１６６】
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）ユーザの眼前に画像を表示することが可能な表示部を有する本体と、
上記本体に接続され上記本体に対して変形可能な緩衝部と、上記変形に応じた検出信号を出力する第１の検出部とを有する操作部と、
上記検出信号に基づいて画像を生成する画像信号を生成し、上記表示部へ上記画像信号を出力する制御部と
を具備するヘッドマウントディスプレイ。
（２）上記（１）に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記緩衝部は、第１の軸方向に沿って形成され、
上記操作部は、上記緩衝部に接続され、上記緩衝部よりも変形しにくいタブ部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
（３）上記（１）または（２）に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記緩衝部は、上記本体よりも柔軟性のある材料で形成される
ヘッドマウントディスプレイ。
（４）上記（１）から（３）のうちいずれか１つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記緩衝部は、上記第１の軸方向から見たときに、上記タブ部よりも細く形成される
ヘッドマウントディスプレイ。
（５）上記（１）から（４）のうちいずれか１つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記緩衝部は、上記第１の軸方向と直交する方向に曲げられることが可能であり、
上記第１の検出部は、上記緩衝部の曲げによる歪みに基づく検出信号を出力する曲げ変形センサ部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
（６）上記（５）に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記曲げ変形センサ部は、上記第１の軸方向と直交する第２及び第３の軸方向にそれぞれ対向し上記第１の軸方向に沿って上記緩衝部に配置される２対の歪みゲージを有する
ヘッドマウントディスプレイ。
（７）上記（５）または（６）に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記緩衝部は、上記第１の軸方向に沿って形成される凸部を有する
ヘッドマウントディスプレイ。
（８）上記（５）から（７）のうちいずれか１つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記タブ部は、圧縮変形することが可能であり、
上記操作部は、上記タブ部に配置され上記タブ部の圧縮変形に基づく検出信号を出力する第２の検出部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
（９）上記（５）から（８）のうちいずれか１つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記緩衝部は、上記第１の軸まわりにねじれ変形することが可能であり、
上記第１の検出部は、上記緩衝部に配置され上記緩衝部のねじれに基づく検出信号を出力するねじれ変形センサ部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
（１０）上記（１）から（９）のうちいずれか１つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記本体は、上記表示部と接続される第１の端部と、ユーザの耳介に係合される第２の端部とを有するテンプル部をさらに有し、
上記操作部は、上記テンプル部に接続される
ヘッドマウントディスプレイ。
（１１）上記（１０）に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記操作部は、第１の軸方向に突出して接続され、
上記テンプル部は、上記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に延在する
ヘッドマウントディスプレイ。
（１２）上記（１０）または（１１）に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記操作部は、上記テンプル部の上記第１の端部と上記第２の端部との間に接続される
ヘッドマウントディスプレイ。
（１３）上記（１０）または（１１）に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記操作部は、上記テンプル部の上記第２の端部に接続される
ヘッドマウントディスプレイ。
【符号の説明】
【０１６７】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ…ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）
２，２Ｅ，２Ｇ，２Ｋ…本体
３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅ，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ，３Ｊ…操作部
４…制御部
５…表示部
２１，２１Ｅ，２１Ｇ，２１Ｋ…テンプル部
２１１，２１１Ｅ，２１１Ｇ，２１１Ｋ…第１の端部
２１２，２１２Ｅ，２１２Ｇ，２１２Ｋ…第２の端部
３１，３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆ，３１Ｇ，３１Ｈ，３１Ｊ…緩衝部
３２，３２Ａ，３２Ｃ，３２Ｄ，３２Ｅ，３２Ｆ，３２Ｇ，３２Ｈ，３２Ｊ…タブ部
３３，３３Ａ，３３Ｂ…第１の検出部
３４，３４Ａ，３４Ｃ，３４Ｄ，…第２の検出部
３３１，３３１Ａ，３３１Ｂ…曲げ変形センサ部
３３２Ａ，３３２Ｂ…ねじれ変形センサ部
３１５，３１５Ｆ，３１５Ｈ，３１５Ｊ…凸部
【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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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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