(57)【要約】【課題】ヘッドマウントディスプレイの表示器の位置調整時に、使用者の頭部に装着したヘッドバンドが頭部に対してずれないようにする。【解決手段】使用者の頭部Ｈにヘッドバンド１を取り付け、ヘッドバンド１に基部が接続されたアーム３の先端部に設けられたディスプレイ５で画像を見るようにしたヘッドマウントディスプレイ２０において、アーム３０を、ラック１１を備えてディスプレイ５に接続する第１のアーム３１と、ラック１１に歯合するピニオン１２を備えた第２のアーム３２とから形成して、第１のアーム３１を第２のアーム３２に対してスライド可能にし、第２のアーム３２に設けたダイヤル１３でピニオン１２を回転させて、ディスプレイ５と使用者の目の間の距離を調整するようにした。【選択図】図２
2018019141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部を備える表示器を先端部に備える腕部と、前記腕部を使用者の頭部に装着する着装体とを備え、前記着装体が使用者の頭部に装着された状態で、前記腕部が使用者の目の前方に前記表示部を位置させる表示装置であって、
前記腕部は、ラックを備えて前記表示器に接続する第１の腕部と、前記ラックに歯合するピニオンを備えた第２の腕部とを有し、
前記第２の腕部に設けたダイヤルの回転に応じた前記ピニオンの回転によって、前記表示部と使用者の目の間の距離を調整する表示装置。
【請求項２】
前記ラックには、ピッチが小さい微調整用ラックが平行に設けられており、
前記ダイヤルの回転によって回転する回転軸には、前記ラックに歯合可能なピニオンと、前記微調整用ラックに歯合可能で、前記ピニオンより歯数の少ない微調整用ピニオンが取り付けられており、
前記ダイヤルは、通常状態で前記ピニオンが前記ラックに歯合するように前記第２の腕部に取り付けられており、
前記ダイヤルを前記第２の腕部から引き出す、或いは前記第２の腕部の方向に押し込むことにより、前記ピニオンと前記ラックとの歯合が外れ、前記微調整用ラックと前記微調整用ピニオンとが歯合することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１の腕部と前記第２の腕部との間には、前記第２の腕部に対して前記第１の腕部がスライドする時に、両者の間に摩擦力を作用させる摩擦機構が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記腕部の内部には前記表示器に電源或いは信号を供給するケーブルが通っており、
前記ケーブルは、前記第２の腕部の内部で折り返されており、
前記第１の腕部が前記第２の腕部に対してスライドして伸長する時に、前記ケーブルの折り返し部が前記第１の腕部側に移動することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記ダイヤルには、所定の回転トルクで前記ダイヤルを空転させるダイヤルの空転機構が設けられていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願はヘッドマウント型の表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイを備えるヘッドマウント型の表示装置が実用化されている。このようなヘッドマウント型の表示装置は一般に、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤと略記されることがある）と称される。ヘッドマウントディスプレイには、１つのディスプレイを使用者の片眼で見るようにした片眼型と、２つのディスプレイを使用者の両眼で見るようにした両眼型がある。片眼型のヘッドマウントディスプレイは裸眼とディスプレイの映像を比較できるので、作業時の補助用に使用されることが多く、両眼型のヘッドマウントディスプレイは仮想現実を楽しむゲーム機等に使用されることが多い。
【０００３】
また、片眼型のヘッドマウントディスプレイには、眼鏡やオーバーグラスのテンプル（つる）の部分に取り付けて使用する眼鏡取付タイプと、着装体で使用者の頭部に装着する頭部装着タイプがある。頭部装着タイプは、着装体として、少なくとも頭部を周回するヘッドバンドを備えており、ヘッドバンドに基部が取り付けられたアームを伸ばし、アームの先端に使用者の眼に対向するようにディスプレイが配置されている構造である。
【０００４】
図１（ａ）は、片眼型の比較技術のヘッドマウントディスプレイ１０の全体構造を示す斜視図である。また、図１（ｂ）は図１（ａ）に示したヘッドマウントディスプレイ１０が使用者の頭部Ｈに装着された状態を示す斜視図である。ヘッドマウントディスプレイ１０には、着装体として、頭部を周回するヘッドバンド１と、使用者の頭頂部を通って両端部が第１のヘッドバンド１に接続されるフィッティングベルト２がある。ヘッドバンド１及びフィッティングベルト２はその長さを調節できるようになっており、ヘッドマウントディスプレイ１０を装着する使用者の頭部Ｈの大きさに合わせることができる。
【０００５】
ヘッドバンド１の側面には電源ボタン、電源ランプ、バッテリーパック装着部、スピーカ、イヤホン接続端子、メモリカードの取付スロット等の機能部品が設けられているが、これらの部材は直接本願には関係がないので、これらの部材の説明は省略する。また、ヘッドバンド１のフィッティングベルト２との接続点に対して、装着時に使用者の前方側になる一側には、ディスプレイ５を保持するディスプレイ用アーム３と、カメラ６を保持するカメラ用アーム４の基部が取り付けられている。ディスプレイ用アーム３とカメラ用アーム４は、使用者の利き目に合わせてヘッドバンド１の反対側に取り付けることも可能である。
【０００６】
ディスプレイ用アーム３は第１のアーム３Ａと第２のアーム３Ｂを備えており、第１のアーム３Ａの基部がヘッドバンド１に対して回動可能になっており、第１のアーム３Ａと第２のアーム３Ｂの結合部は、回動軸で回動自在に連結されている。また、第２のアーム３Ｂの先端部には、ディスプレイ５が取付軸に対して回動可能に取り付けられており、第２のアーム３Ｂの第１のアーム３Ａとの結合部側には、第２のアーム３Ｂを外側に開く回動軸３Ｐが設けられている。
【０００７】
カメラ用アーム４も第１アーム４Ａと第２アーム４Ｂを備えており、第１アーム４Ａの基部がヘッドバンド１に対して回動可能になっており、第１アーム４Ａと第２アーム４Ｂの結合部は、回動軸で回動自在に連結されている。また、第２アーム４Ｂの先端部には、カメラ６が取付軸に対して回動可能に取り付けられている。
【０００８】
図１（ａ）に示した片眼型の比較技術のヘッドマウントディスプレイ１０を、図１（ｂ）に示したように使用者の頭部Ｈに装着した場合、ディスプレイ５の位置を調節して使用者が画像を見やすいようにしなければならない。比較技術のヘッドマウントディスプレイ１０においてディスプレイ５の位置を調整する場合は、ディスプレイ５を使用者が片手で持って前後に移動させ、第１のアーム３Ａと第２のアーム３Ｂを回転させることによって行っていた。
【０００９】
しかし、ディスプレイ５を片手で持って前後に移動させることによってディスプレイ５の位置を調整する方法は、調整時にヘッドマウントディスプレイ１０のヘッドバンド１がずれやすいという課題がある。このため、使用者は反対側の手でヘッドバンド１がずれないように押えるために、両手を使用していた。また、アームを電動で動作させることによってディスプレイの位置と調整するヘッドマウントディスプレイも見られるが、ヘッドマウントディスプレイが重くなるという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２３３７８１号公報
【特許文献２】特開２００４−２５４２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
１つの側面では、上述の問題に鑑み、モータ等を使用しない軽量な構造で、ディスプレイの位置調整を片手で行うことができ、かつディスプレイの位置調整時にヘッドバンドの位置がずれることのないヘッドマウント型の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】
【００１２】
１つの形態によれば、使用者の頭部に装着する着装体と、表示部を備える表示器と、着装体と表示器とを接続し、着装体が使用者の頭部に装着された状態で使用者の目の前方に表示部を位置させる腕部とを備える表示装置であって、腕部は、ラックを備えて表示器に接続する第１の腕部と、ラックに歯合するピニオンを備えた第２の腕部とを有し、第２の腕部に設けたダイヤルの回転に応じたピニオンの回転によって、表示部と使用者の目の間の距離を調整する表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
開示の表示装置には、軽量な構造で、ダイヤルを片手で回すだけでディスプレイの位置調整を行うことができ、かつディスプレイの位置調整時にヘッドバンドの位置がずれることのないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は比較技術のヘッドマウントディスプレイの全体構造を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したヘッドマウントディスプレイが使用者の頭部に装着された状態を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は開示する第１の実施形態のヘッドマウントディスプレイが使用者の頭部に装着された状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したヘッドマウントディスプレイのアームの一部を側面から見た斜視図、（ｃ）は（ｂ）に示したアームの一部の内部構造を透視して示す側面図である。
【図３】（ａ）はヘッドマウントディスプレイのアームとディスプレイのみを取り出して示す斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したアームの一部を切断してその断面を示す部分斜視図、（ｃ）は（ｂ）に示した断面を拡大して示す断面図、（ｄ）はアームの摩擦機構を示す部分分解斜視図である。
【図４】（ａ）はヘッドマウントディスプレイのアームが最も縮んだ状態と最も伸長した状態を比較して示す平面図、（ｂ）から（ｅ）は、（ａ）に示したアームが最も縮んだ状態と最も伸長した状態の中間におけるケーブルの状態を段階的に示す部分断面図である。
【図５】（ａ）はヘッドマウントディスプレイのアームにおけるダイヤルの空転構の構造を示す分解斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したダイヤルの空転機構における第２のアーム側のディスクを拡大して示す斜視図、（ｃ）は（ｂ）に示したディスクに係合するダイヤル側の空転用ディスクの構造を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は図４（ａ）に示したアームのダイヤルを部分的に拡大してその構造を示す部分拡大断面図、（ｂ）はアームのダイヤル部分の断面を含む部分斜視図、（ｃ）はダイヤルが正常に回転する時のディスクと空転用ディスクの係合状態を示す説明図、（ｄ）はダイヤルが空転する時のディスクと空転用ディスクの係合状態を示す説明図である。
【図７】（ａ）は図３（ａ）に示したヘッドマウントディスプレイのアームとディスプレイを矢印Ａ方向から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したアームのストッパがスライドアームのスライドを許す時の状態を拡大して示す部分拡大斜視図、（ｃ）は（ｂ）に示したストッパのＡＡ−ＡＡ線における断面図、（ｄ）は（ａ）に示したアームのストッパがスライドアームのスライドを禁止する時の状態を拡大して示す部分拡大斜視図、（ｅ）は（ｄ）に示したストッパの断面図である。
【図８】（ａ）はアームの伸縮の微調整機構の第１の実施例を備える第２の形態のヘッドマウントディスプレイのアームとディスプレイの斜視図、（ｂ）は第１の実施例の微調整機構におけるラックの構造を示すアームの斜視図、（ｃ）は第１の実施例の微調整機構に使用するピニオンの一例の斜視図、（ｄ）は第１の実施例の微調整機構が動作していない時のラックとピニオンの歯合情愛を示す部分拡大斜視図、（ｅ）は第１の実施例の微調整機構が動作している時のラックとピニオンの歯合情愛を示す部分拡大斜視図である。
【図９】（ａ）はアームの伸縮の微調整機構の第２の実施例を備える第２の形態のヘッドマウントディスプレイのアームとディスプレイの斜視図、（ｂ）は第２の実施例の微調整機構におけるラックの構造を示すアームの平面図、（ｃ）は第２の実施例の微調整機構に使用するピニオンの一例の斜視図、（ｄ）は第２の実施例の微調整機構が動作していない時のラックとピニオンの歯合情愛を示す部分拡大斜視図、（ｅ）は第２の実施例の微調整機構が動作している時のラックとピニオンの歯合状態を示す部分拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を用いて本出願の実施の形態を、具体的な実施例に基づいて開示のヘッドマウントディスプレイを詳細に説明するが、比較技術のヘッドマウントディスプレイと構造が同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略する。
【００１６】
図２（ａ）は、開示する第１の実施形態のヘッドマウントディスプレイ２０が使用者の頭部Ｈに装着された状態を示す斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に示したヘッドマウントディスプレイ２０のアーム３０の一部を側面から見た斜視図である。また、図２（ｃ）は、図２（ｂ）に示したアーム３０の一部の内部構造を透視して示す側面図である。
【００１７】
図２（ａ）に示されるように、開示する表示装置としてのヘッドマウントディスプレイ２０は、使用者の頭部Ｈに装着される着装体として、ヘッドバンド１とフィッティングベルト２とを備えている。頭部Ｈに対して右側のフィッティングベルト２のヘッドバンド１との接続部より前方には、表示器であるディスプレイ５と、ディスプレイ５に表示する画像を撮影するカメラ６が設けられている。ディスプレイ５を保持する腕部（以後アームと記す）３０は、ディスプレイ５に接続する第１のアームとしてのスライドアーム３１と、基部がヘッドバンド１に取り付けられた第２のアームとしての固定アーム３２とを備えている。スライドアーム３１は固定アーム３２に対してスライド移動することができる。
【００１８】
スライドアーム３１には、図２（ｃ）に示すように、ラック１１が設けられている。ラック１１は、スライドアーム３１の筐体の製造時に成形により設けても良いし、別体で用意したラック１１をスライドアーム３１の筐体の内面に固着しても良い。また、固定アーム３２にはその筐体の外側にダイヤル１３が取り付けられており、図２（ｃ）には図示されないが、ダイヤル１３の回転軸には、ラック１１に歯合するピニオンが設けられている。よって、ヘッドマウントディスプレイ２０では、ダイヤル１３を回転させることにより、スライドアーム３１を固定アーム３２に対してスライドさせ、ディスプレイ５と使用者の目の間の距離を調整することができる。
【００１９】
図３（ａ）は、ヘッドマウントディスプレイ２０のアーム３０とディスプレイ５のみを取り出して示す斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示したアーム３０の一部を切断してその断面を示す部分斜視図である。また、図３（ｃ）は、図３（ｂ）に示した断面を拡大して示す断面図であり、図３（ｄ）は、アーム３０の摩擦機構４０の構造を示す部分分解斜視図である。
【００２０】
摩擦機構４０は、固定アーム３２に対してスライドアーム３１がスライドする時に、両者の間に摩擦力を作用させるものである。この摩擦機構４０により、ダイヤル１３を回してもスライドアーム３１が固定アーム３２に対して急速にスライドすることがなくなり、ディスプレイ５と使用者の目の間の距離を適切に調整することができる。摩擦機構４０は、スライドアーム３１の外面の両側に設けられた凹部３３と、凹部３３に対向する固定アーム３２の内面との間に設けられている。
【００２１】
本実施例では、摩擦機構４０は、樹脂プレート４１、両面テープ４２，４４及びクッション部材４３を備えて形成されている。クッション部材４３は両面テープ４４で凹部３３に貼り付けられ、クッション部材４３の上面に両面テープ４２で樹脂プレート４１が貼り付けられている。スライドアーム３１は、クッション部材４３が圧縮された状態で固定アーム３２に挿入される。このため、クッション部材４３の反発力で樹脂プレート４１が固定アーム３２の内面に押し付けられることにより、スライドアーム３１と固定アーム３２の間に適度な摩擦力が発生している。
【００２２】
図４（ａ）は、ヘッドマウントディスプレイ２０のアーム３０が最も縮んだ状態と最も伸長した状態を比較して示す平面図である。また、図４（ｂ）から図４（ｅ）は、図４（ａ）に示したアーム３０が最も縮んだ状態と最も伸長した状態の中間におけるケーブル１５の状態を段階的に示す部分断面図である。
【００２３】
アーム３０の内部には、ディスプレイ５に電源或いは信号を供給するケーブル１５が通っている。本実施例では、アーム３０がスライドアーム３１と固定アーム３２に分かれており、スライドアーム３１は固定アーム３２に対してスライドする。このため、ケーブル１５は、アーム３０が最も縮んだ状態において、固定アーム３２の内部で折り返されている。符号１５Ｔがケーブル１５の折り返し部を示している。そして、図４（ｂ）から図４（ｅ）に示すように、スライドアーム３１が固定アーム３２に対してスライドして伸長する時に、ケーブル１５の折り返し部１５Ｔがスライドアーム３１側に移動する。スライドアーム３１が固定アーム３２に対してスライドして収縮する時は、ケーブル１５の折り返し部１５Ｔは固定アーム３２側に移動する。
【００２４】
図５（ａ）は、ヘッドマウントディスプレイ２０のダイヤル１３の空転機構５０の構造を示す分解斜視図である。また、図５（ｂ）は図５（ａ）に示したダイヤル１３の空転機構５０における本体側のディスク５１を拡大して示す斜視図であり、図５（ｃ）は図５（ｂ）に示したディスク５１に係合するダイヤル１３側の空転用ディスク５２の構造を示す斜視図である。
【００２５】
スライドアーム３１に設けられたラック１１に噛み合うピニオン１２の回転軸１４には、ピニオン１２と一体的にディスク５１が設けられており、ディスク５１のダイヤル１３側の面には、図５（ｂ）に示すように、放射状に凹部５５と凸部５６が設けられている。一方、回転軸１４に対して回転可能に取り付けられるダイヤル１３には、バネ５３でダイヤル１３の内部側から付勢された空転用ディスク５２が内蔵されている。空転用ディスク５２のディスク５１側の面には、図５（ｃ）に示すように、ディスク５１の凹部５５と凸部５６に係合する凹部５７と凸部５８が放射状に設けられている。また、空転用ディスク５２の外周面には、回り止め突条５４が形成されている。回り止め突条５４は、ダイヤル１３の内側に形成された溝に挿入される。ディスク５１に設けられた凹部５５と凸部５６の境界部及び空転用ディスク５２に設けられた凹部５７と凸部５８の境界部は斜面になっている。
【００２６】
図６（ａ）は、ダイヤル１３が固定アーム３２に取り付けられた状態を示す部分拡大断面図であり、図６（ｂ）はアーム３２のダイヤル１３の部分の断面を含む部分斜視図である。ダイヤル１３はキャップ１３Ｃを外した状態で回転軸１４に挿通され、ダイヤル１３のキャップ１３Ｃを外した部分から突出する回転軸１４の端部の溝にクランパ１６が取り付けられた後にキャップ１３Ｃが取り付けられる。このため、ダイヤル１３は、回転軸１４に対して回転することができる。空転用ディスク５２は、回転軸１４に挿通され、バネ５３でダイヤル１３の内部から付勢された状態でダイヤル１３の内部に設けられており、外部から押されると、バネ５３を圧縮してダイヤル１３の内部方向に移動できる。しかし、空転用ディスク５２は、外周部に設けられた回り止め突条５４が、ダイヤル１３の内側に形成された溝に挿入されているので、ダイヤル１３に対しては回転できない。
【００２７】
以上のような構造を備えるダイヤル１３の空転機構５０は、通常状態では、ばね圧で図６（ｃ）に示すように、ディスク５１の凹部５５に空転用ディスク５２の凸部５８が係合し、空転用ディスク５２の凹部５７にディスク５１の凸部５６が係合している。そして、前述のように、ディスク５１に設けられた凹部５５と凸部５６の境界部及び空転用ディスク５２に設けられた凹部５７と凸部５８の境界部は斜面になっている。このため、空転用ディスク５２からディスク５１に加わる回転トルクが規定値以内であれば、空転用ディスク５２の回転に対応してディスク５１が回転し、固定アーム３２に対してスライドアーム３１がスライドできる。
【００２８】
ところが、固定アーム３２に対してスライドアーム３１が伸び切った状態、或いは収縮し切った状態では、固定アーム３２に対してスライドアーム３１はそれ以上スライドできない。このような状態では、ダイヤル１３の回転により、空転用ディスク５２からディスク５１に加わる回転トルクが規定値を超える。この場合は、図６（ｄ）に示すように、ディスク５１の凹部５５と凸部５６の境界部の斜面を、空転用ディスク５２の凹部５７と凸部５８の境界部の斜面が乗り越え、前述のように空転用ディスク５２が回転軸１４に沿ってダイヤル１３の内部に移動する。すなわち、ダイヤル１３を回しても空転用ディスク５２は回転するがディスク５１が回転せず、ダイヤル１３が空転することになるので、アーム３０の破損を防止することができる。
【００２９】
図７（ａ）は、図３（ａ）に示したヘッドマウントディスプレイ２０のアーム３０とディスプレイ５を矢印Ａ方向から見た斜視図である。また、図７（ｂ）は図７（ａ）に示したアーム３０のストッパ６０がスライドアーム３１のスライドを許す時の状態を拡大して示す部分拡大斜視図であり、図７（ｃ）は図７（ｂ）に示したストッパ６０のＡＡ−ＡＡ線における断面図である。更に、図７（ｄ）は図７（ａ）に示したアーム３０のストッパ６０がスライドアーム３１のスライドを禁止する時の状態を拡大して示す部分拡大斜視図であり、図７（ｅ）は図７（ｄ）に示したストッパ６０の断面図である。
【００３０】
本図から分かるように、固定アーム３２のディスプレイ５の表示部５Ｓがある側の面には、スライドスイッチ６１を備えるストッパ６０が設けられている。スライドスイッチ６１は、図７（ｂ）に示すように、矢印Ｒ方向にスライドさせると、スライドアーム３１を固定アーム３２に対してスライドできるようにする。また、スライドスイッチ６１は、図７（ｄ）に示すように、矢印Ｓ方向にスライドさせると、スライドアーム３１を固定アーム３２に対してスライドできないようにする。
【００３１】
スライドスイッチ６１の内側には、図７（ｃ）に示すように、スライドアーム３１の外面との間に、弾性部材６２とプレート６３が挿入されている。スライドスイッチ６１が図７（ｃ）に示す位置（スライドアーム３１が固定アーム３２に対してスライドできる位置）にある時には、プレート６３とスライドアーム３１の外面との間に隙間がある。一方、スライドスイッチ６１が図７（ｅ）に示す位置（スライドアーム３１が固定アーム３２に対してスライドできない位置）にある時には、スライドスイッチ６１が固定アーム３２の壁面によってスライドアーム３１側に押される。この状態では、弾性部材６２が圧縮されてプレート６３を強くスライドアーム３１の外面に押し付けるので、スライドアーム３１がプレート６３からの押圧力で動くことができず、スライドできなくなる。
【００３２】
図８及び図９は本願のヘッドマウントディスプレイ２０の第２の形態を示すものであり、アームの伸縮の微調整機構７０が設けられている点が第１の形態と異なる。まず、図８を用いてアームの伸縮の微調整機構７０の第１の実施例を説明し、図９を用いてアームの伸縮の微調整機構７０の第２の実施例を説明する。図８（ａ）は、アームの伸縮の微調整機構７０の第１の実施例を備える第２の形態のヘッドマウントディスプレイ２０のアーム３０とディスプレイ５の斜視図である。第２の形態では、ダイヤル１３を使用して、スライドアーム３１のスライド量を微調整できる。このため、第１の実施例では、図８（ｂ）に示すように、スライドアーム３１に通常のラック１１に加えて、ラック１１よりもピッチが細かい微調整用ラック２１が、ラック１１に平行にスライドアーム３１の内側の位置に設けられている。本実施例ではラック１１と微調整用ラック２１の間に隙間があるが、隙間は無くても良い。
【００３３】
一方、第１の実施例では、図８（ｃ）に示すように、回転軸１４がピニオン１２の先まで延長され、延長部に、ピニオン１２に対してピッチが小さく、歯数の少ないピニオン２２が取り付けられている。そして、ダイヤル１３は、図８（ａ）に示すように、通常位置から固定アーム３２に対して引き出す方向に移動させることができるようになっている。
【００３４】
図８（ｄ）は、ダイヤル１３が通常位置にあり、第１の実施例の微調整機構７０が動作していない時のラック１１とピニオン１２の歯合状態を示すものである。この状態では、ラック１１とピニオン１２が歯合しているが、微調整用ラック２１に微調整用ピニオン２２は歯合していない。よって、ダイヤル１３を回転させることにより、スライドアーム３１は固定アーム３２に対して第１の形態と同様にスライドさせることができる。
【００３５】
図８（ｅ）は、第１の実施例の微調整機構７０が動作している時のラック１１とピニオン１２の歯合状態を示すものである。この状態では、ラック１１とピニオン１２が歯合しておらず、逆に、微調整用ラック２１に微調整用ピニオン２２が歯合している。この場合は、ダイヤル１３を回転させると、ピニオン１２の歯のピッチに比べてピッチが小さく、歯数の少ないピニオン２２でピッチの小さい微調整用ラック２１を回転させることになる。この結果、ダイヤル１３を回転させた時の微調整用ラック２１の移動量が小さくなり、ダイヤル１３を同じ回転角度回転させても、スライドアーム３１のスライド量を小さくすることができ、ディスプレイ５の移動量を微調整できる。
【００３６】
図９（ａ）は、アームの伸縮の微調整機構７０の第２の実施例を備える第２の形態のヘッドマウントディスプレイのアーム３０とディスプレイ５の斜視図である。第２の形態では、ダイヤル１３を使用して、スライドアーム３１のスライド量を微調整できる。このため、第２の実施例では、図９（ｂ）に示すように、スライドアーム３１に通常のラック１１に加えて、ラック１１よりもピッチが細かい微調整用ラック２１が、ラック１１に平行にスライドアーム３１の外側の位置に設けられている。第２の実施例でもラック１１と微調整用ラック２１の間に隙間があるが、隙間は無くても良い。
【００３７】
一方、第２の実施例では、図９（ｃ）に示すように、回転軸１４のピニオン１２が設けられた位置よりダイヤル１３に近い位置に、ピニオン１２に対してピッチが小さく、歯数の少ないピニオン２２が取り付けられている。そして、ダイヤル１３は、図９（ａ）に示すように、通常位置から固定アーム３２に近づける方向に移動させることができるようになっている。
【００３８】
図９（ｄ）は、ダイヤル１３が通常位置にあり、第２の実施例の微調整機構７０が動作していない時のラック１１とピニオン１２の歯合状態を示すものである。この状態では、ラック１１とピニオン１２が歯合しているが、微調整用ラックに微調整用ピニオン２２は歯合していない。よって、ダイヤル１３を回転させることにより、スライドアーム３１は固定アーム３２に対して第１の形態と同様にスライドさせることができる。
【００３９】
図９（ｅ）は、第２の実施例の微調整機構７０が動作している時のラック１１とピニオン１２の歯合状態を示すものである。この状態では、ラック１１とピニオン１２が歯合しておらず、逆に、微調整用ラックに微調整用ピニオン２２が歯合している。この場合は、ダイヤル１３を回転させると、ピニオン１２の歯のピッチに比べてピッチが小さく、歯数の少ないピニオン２２でピッチの小さい微調整用ラック２１を回転させることになる。この結果、ダイヤル１３を回転させた時の微調整用ラック２１の移動量が小さくなり、ダイヤル１３を同じ回転角度回転させても、スライドアーム３１のスライド量を小さくすることができ、ディスプレイ５の移動量を微調整できる。
【００４０】
以上説明したように、開示のヘッドマウントディスプレイ２０によれば、以下のような効果が期待できる。
（ａ）ダイヤルを回転させてスライドアームの長さを調節するため、ヘッドマウントディスプレイの頭部装着部であるヘッドバンドが頭部に対してずれにくい。（比較技術のヘッドマウントディスプレイでは、手でディスプレイを引っ張ったり、押し込んだりするため、装着部がずれやすい。）
（ｂ）片手でスライドアームの長さを調整することができる。（比較技術のヘッドマウントディスプレイでは、片方の手で装着部を押さえながら、もう片方の手でアームの長さを調整しなければならず、両手を使用しなければならない。）
（ｃ）スライドアームの伸縮のダイヤルが、固定アームの側面に配されているため、直感的に伸縮が調節できる。
（ｄ）スライドアームのスライド機構が簡素であり、ヘッドマウントディスプレイを軽量化できる。
（ｅ）第２の形態ではスライドアームの長さの微調整ができる。
【００４１】
以上、本出願を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明した。本出願の容易な理解のために、本出願の具体的な形態を以下に付記する。
【００４２】
（付記１）  表示部を備える表示器を先端部に備える腕部と、前記腕部を使用者の頭部に装着する着装体とを備え、前記着装体が使用者の頭部に装着された状態で、前記腕部が使用者の目の前方に前記表示部を位置させる表示装置であって、
前記腕部は、ラックを備えて前記表示器に接続する第１の腕部と、前記ラックに歯合するピニオンを備えた第２の腕部とを有し、
前記第２の腕部に設けたダイヤルの回転に応じた前記ピニオンの回転によって、前記表示部と使用者の目の間の距離を調整する表示装置。
（付記２）  前記ラックには、ピッチが小さい微調整用ラックが平行に設けられており、
前記ダイヤルの回転によって回転する回転軸には、前記ラックに歯合可能なピニオンと、前記微調整用ラックに歯合可能で、前記ピニオンより歯数の少ない微調整用ピニオンが取り付けられており、
前記ダイヤルは、通常状態で前記ピニオンが前記ラックに歯合するように前記第２の腕部に取り付けられており、
前記ダイヤルを前記第２の腕部から引き出す、或いは前記第２の腕部の方向に押し込むことにより、前記ラックと前記ピニオンとの歯合が外れ、前記微調整用ラックと前記微調整用ピニオンとが歯合することを特徴とする付記１に記載の表示装置。
（付記３）  前記第１の腕部と前記第２の腕部との間には、前記第２の腕部に対して前記第１の腕部がスライドする時に、両者の間に摩擦力を作用させる摩擦機構が設けられていることを特徴とする付記１又は２に記載の表示装置。
（付記４）  前記腕部の内部には、前記表示器に電源或いは信号を供給するケーブルが通っており、
前記ケーブルは、前記第２の腕部の内部で折り返されており、
前記第１の腕部が前記第２の腕部に対してスライドして伸長する時に、前記ケーブルの折り返し部が前記第１の腕部側に移動することを特徴とする付記１から３の何れかに記載の表示装置。
（付記５）  前記ダイヤルには、所定の回転トルクで前記ダイヤルを空転させるダイヤルの空転機構が設けられていることを特徴とする付記１から４の何れかに記載の表示装置。
【００４３】
（付記６）  前記空転機構が、対向する表面に凹凸のある２枚のディスクから形成され、
一方のディスクは前記回転軸に固定され、
他方のディスクは前記ダイヤルの内部に、付勢部材で付勢されて前記ダイヤルから出没可能に、且つ前記ダイヤルに対しては回転しないように取り付けられていることを特徴とする付記５に記載の表示装置。
（付記７）  前記第１の腕部と前記第２の腕部との間には、前記第１の腕部の前記第２の腕部からのスライド位置を固定するストッパが設けられていることを特徴とする付記１から６の何れかに記載の表示装置。
（付記８）  前記表示装置がヘッドマウントディスプレイであることを特徴とする付記１から７の何れかに記載の表示装置。
（付記９）  前記着装体が、使用者の頭部を周回するヘッドバンドと、使用者の頭頂部を通り、両端が前記ヘッドバンドに接続するフィッティングベルトとから形成されることを特徴とする付記８に記載の表示装置。
【符号の説明】
【００４４】
１    ヘッドバンド
５    表示器（ディスプレイ）
６    カメラ
１０，２０    ヘッドマウントディスプレイ
１１    ラック
１２    ピニオン
１３    ダイヤル
１５    ケーブル
２１    微調整用ラック
２２    微調整用ピニオン
３０    アーム
３１    第１の腕部（スライドアーム）
３２    第２の腕部（固定アーム）
４０    摩擦機構
５０    空転機構
６０    ストッパ
７０    微調整機構
Ｈ    頭部
【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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