(57)【要約】【課題】小型化可能な頭部装着型画像表示装置及び面体ユニットを提供すること。【解決手段】頭部装着型画像表示装置は、ユーザーにより観察可能に画像を表示する装置本体と、装置本体を支持し、ユーザーの頭部に装着される支持部材と、を備え、装置本体は、画像を出射する出射装置と、ユーザーにおける左右方向に沿って延出し、出射装置から出射された画像をユーザーの眼に導く導光部材と、を有し、支持部材は、左右方向に沿って延出し、ユーザーにおける上下方向において導光部材を挟む位置に配置される上側延出部及び下側延出部を有し、上側延出部及び下側延出部の少なくともいずれかは、装置本体に近接する方向に突出して、支持部材の変形を規制する変形規制部を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーにより観察可能に画像を表示する装置本体と、
前記装置本体を支持し、前記ユーザーの頭部に装着される支持部材と、を備え、
前記装置本体は、
前記画像を出射する出射装置と、
前記ユーザーにおける左右方向に沿って延出し、前記出射装置から出射された前記画像を前記ユーザーの眼に導く導光部材と、を有し、
前記支持部材は、前記左右方向に沿って延出し、前記ユーザーにおける上下方向において前記導光部材を挟む位置に配置される上側延出部及び下側延出部を有し、
前記上側延出部及び前記下側延出部の少なくともいずれかは、前記装置本体に近接する方向に突出して、前記支持部材の変形を規制する変形規制部を有することを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の頭部装着型画像表示装置において、
前記変形規制部は、前記支持部材を変形させる応力が前記支持部材に加わった際に、前記装置本体に当接して、前記支持部材の変形を規制することを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の頭部装着型画像表示装置において、
前記導光部材は、
前記ユーザーの左眼に対向して配置される左眼用導光部と、
前記ユーザーの右眼に対向して配置される右眼用導光部と、
前記左眼用導光部及び前記右眼用導光部を一体化する結合部と、を有することを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の頭部装着型画像表示装置において、
前記導光部材は、
前記ユーザーの左眼に対向して配置される左眼用導光部と、
前記ユーザーの右眼に対向して配置される右眼用導光部と、を有し、
前記装置本体は、前記左眼用導光部及び前記右眼用導光部の少なくとも一部を覆うカバー部材を有することを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の頭部装着型画像表示装置において、
前記出射装置は、
前記画像を形成する光学部品と、
前記光学部品を収容する筐体と、を有し、
前記筐体は、前記導光部材に取り付けられることを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の頭部装着型画像表示装置において、
前記支持部材は、前記左右方向の両端部に位置して、前記上側延出部及び前記下側延出部を接続する接続部を有し、
前記装置本体は、前記接続部に固定されることを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の頭部装着型画像表示装置において、
前記上側延出部及び前記下側延出部のうち一方の延出部と前記装置本体とを固定する連結部を有し、
前記導光部材は、
前記ユーザーの左眼に対向して配置される左眼用導光部と、
前記ユーザーの右眼に対向して配置される右眼用導光部と、を有し、
前記連結部は、前記装置本体において前記左眼用導光部及び前記右眼用導光部の間の部位に連結されることを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の頭部装着型画像表示装置において、
前記頭部に沿って延出するバンドを備え、
前記支持部材は、前記出射装置に対して前記背面側に位置し、前記バンドの端部が取り付けられるバンド取付部を有することを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項９】
請求項８に記載の頭部装着型画像表示装置において、
前記バンド取付部は、
前記支持部材において前記左右方向の左側に位置する左側取付部と、
前記支持部材において前記左右方向の右側に位置する右側取付部と、を有し、
前記左側取付部及び前記右側取付部の少なくともいずれかの取付部は、前記装置本体において前記取付部の配置側の端部より前記頭部側に位置することを特徴とする頭部装着型画像表示装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の頭部装着型画像表示装置と、
前記ユーザーの頭部に装着され、前記ユーザーの顔面を覆う面体と、を備え、
前記装置本体及び前記支持部材は、前記顔面と前記面体との間に配置されることを特徴とする面体ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頭部装着型画像表示装置及び面体ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、観察者の眼前に配置され、当該観察者によって観察可能に画像を表示する映像表示ユニットが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載の映像表示ユニットは、映像を表示して観察者に虚像として提供するとともに、外界像をシースルーで観察者に観察させるものである。この映像表示ユニットは、観察者の顔面に装着される面体（防塵・防水マスク等の面体）によって覆われ、災害時には、指揮官からの指示情報や、赤外線カメラによって撮影された外部映像を表示することにより、観察者は救助活動を円滑に行うこと等が可能となる。
【０００３】
このような映像表示ユニットは、映像表示装置、支持手段、ベルト及びケーブルを備えて構成されている。これらのうち、ケーブルは、外部の制御手段から駆動電力及び映像信号を映像表示装置に供給する。
映像表示装置は、上記面体に沿う形状となっており、当該映像表示装置は、観察者の瞳位置より下方に配置された光源と、当該光源からの出射光を変調して映像を表示する表示素子と、当該表示素子によって表示された映像の光を光学瞳に導く接眼光学系と、を有する。これらのうち、接眼光学系は、接眼プリズム、偏向プリズム及びホログラム光学素子を有する。
【０００４】
支持手段は、観察者の顔前に位置して、上記映像表示装置を支持する。この支持手段は、観察者の顔面に当接する顔面当接部を有し、当該顔面当接部は、観察者の額に当接する額当接部と、頬に当接する頬当接部と、鼻当てと、を有する。
ベルトは、観察者の頭部に装着されて支持手段を支持する頭部装着部材である。このベルトの両端は、支持手段の左右端に位置する固定ピンにそれぞれ連結されている。このようなベルトによって、映像表示装置を支持する支持手段が面体と固定されていなくても、支持手段を観察者の頭部に固定できる。
なお、支持手段が、面体に対して取付及び取外しが可能となる面体取付部を有する構成とすれば、ベルトが無くても、映像表示装置を観察者の顔前に配置できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−６５３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献１に記載の映像表示ユニットでは、左右の眼に対応する映像表示装置が、独立して支持手段に固定されている。このため、支持手段がある程度の剛性を有しない場合、当該支持手段に対して力が加わると、当該支持手段が撓み、映像表示装置の位置がずれるという問題がある。
これに対し、支持手段の周囲に剛性を有するフレームを配置したり、或いは、支持手段自体の剛性を高めたりすることが考えられる。しかしながら、このような場合には、映像表示装置を支持する構造が大型化することから、当該構造を面体内に配置させるために、当該面体を大型化させる必要が生じ、ひいては、面体及び映像表示ユニットの取回しが悪化するという問題がある。
このため、小型化可能な頭部装着型画像表示装置の構成が要望されていた。
【０００７】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決することを目的としたものであり、小型化可能な頭部装着型画像表示装置及び面体ユニットを提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様に係る頭部装着型画像表示装置は、ユーザーにより観察可能に画像を表示する装置本体と、前記装置本体を支持し、前記ユーザーの頭部に装着される支持部材と、を備え、前記装置本体は、前記画像を出射する出射装置と、前記ユーザーにおける左右方向に沿って延出し、前記出射装置から出射された前記画像を前記ユーザーの眼に導く導光部材と、を有し、前記支持部材は、前記左右方向に沿って延出し、前記ユーザーにおける上下方向において前記導光部材を挟む位置に配置される上側延出部及び下側延出部を有し、前記上側延出部及び前記下側延出部の少なくともいずれかは、前記装置本体に近接する方向に突出して、前記支持部材の変形を規制する変形規制部を有することを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、上下方向に沿う応力が、装置本体を支持する支持部材に加わった場合に、上記変形規制部が、当該応力に抗することにより、支持部材の変形を規制できる。これにより、支持部材の剛性を高める部品や構造を別途採用する必要がない。従って、剛性を高めつつ支持部材を小型に構成でき、ひいては、頭部装着型画像表示装置を小型化できる。
【００１０】
上記第１態様では、前記変形規制部は、前記支持部材を変形させる応力が前記支持部材に加わった際に、前記装置本体に当接して、前記支持部材の変形を規制することが好ましい。
このような構成によれば、上記応力に対して変形規制部が対抗できるので、支持部材の変形を確実に抑制できる。従って、頭部装着型画像表示装置を確実に小型化できる。
【００１１】
上記第１態様では、前記導光部材は、前記ユーザーの左眼に対向して配置される左眼用導光部と、前記ユーザーの右眼に対向して配置される右眼用導光部と、前記左眼用導光部及び前記右眼用導光部を一体化する結合部と、を有することが好ましい。
このような構成によれば、導光部材の剛性を高めることができ、ひいては、装置本体の剛性を高めることができる。このため、装置本体の剛性を高めるための部品を更に設ける必要がないので、装置本体、ひいては、頭部装着型画像表示装置を小型化できる。
【００１２】
上記第１態様では、前記導光部材は、前記ユーザーの左眼に対向して配置される左眼用導光部と、前記ユーザーの右眼に対向して配置される右眼用導光部と、を有し、前記装置本体は、前記左眼用導光部及び前記右眼用導光部の少なくとも一部を覆うカバー部材を有することが好ましい。
このような構成によれば、カバー部材によってこれら導光部を保護できる。この他、左眼用導光部及び右眼用導光部がそれぞれ個別に設けられている場合でも、これら導光部とカバー部材が一体化されている場合には、装置本体の剛性を高めることができ、ひいては、頭部装着型画像表示装置の剛性を高めることができる。
【００１３】
上記第１態様では、前記出射装置は、前記画像を形成する光学部品と、前記光学部品を収容する筐体と、を有し、前記筐体は、前記導光部材に取り付けられることが好ましい。
ここで、導光部材に対する出射装置の相対的な位置が適切でないと、当該出射装置から出射された画像を導光部材がユーザーの眼に導くことができなくなるおそれがある。
これに対し、上記構成によれば、出射装置と導光部材との相対的な位置を合わせやすくすることができる。従って、導光部材によって画像をユーザーの眼に確実に導くことができ、頭部装着型画像表示装置の信頼性を高めることができる。
【００１４】
上記第１態様では、前記支持部材は、前記左右方向の両端部に位置して、前記上側延出部及び前記下側延出部を接続する接続部を有し、前記装置本体は、前記接続部に固定されることが好ましい。
このような構成によれば、支持部材における左右方向の両端に位置する接続部にて、当該支持部材が装置本体を保持できる。従って、支持部材が装置本体を安定して支持でき、ひいては、頭部装着型画像表示装置を安定して頭部に装着できる。
【００１５】
上記第１態様では、前記上側延出部及び前記下側延出部のうち一方の延出部と前記装置本体とを固定する連結部を有し、前記導光部材は、前記ユーザーの左眼に対向して配置される左眼用導光部と、前記ユーザーの右眼に対向して配置される右眼用導光部と、を有し、前記連結部は、前記装置本体において前記左眼用導光部及び前記右眼用導光部の間の部位に連結されることが好ましい。
ここで、支持部材をユーザーの頭部に装着するバンドが当該支持部材における左右方向の両端に取り付けられ、当該両端にて表示装置が支持部材に支持される場合、ユーザーにおける背面側への応力がバンドに加わると、当該応力が出射装置にも加わって、当該出射装置の位置が変化する可能性がある。
これに対し、上記連結部によって表示装置と上記一方の延出部とが連結されるので、上記背面側への応力が加わった場合でも、出射装置の位置が変化する可能性を低減できる。
また、連結部は、装置本体において左眼用導光部及び右眼用導光部の間の部位、すなわち、装置本体における略中央の部位に連結されるので、当該装置本体を支持部材が安定して支持できる。
【００１６】
上記第１態様では、前記頭部に沿って延出するバンドを備え、前記支持部材は、前記出射装置に対して前記背面側に位置し、前記バンドの端部が取り付けられるバンド取付部を有することが好ましい。
このような構成によれば、装置本体を支持する支持部材を、バンドによってユーザーの頭部に確実に装着できるので、当該装置本体を適切な位置に配置できる。
また、支持部材が有するバンド取付部は、出射装置に対してユーザーの頭部側に位置するので、バンドに対して出射装置が干渉することを抑制でき、当該バンドを頭部に沿わせやすくすることができる。従って、頭部装着型画像表示装置の装着感を高めることができる。この他、装置本体及び支持部材を覆う面体がユーザーの頭部に装着される場合には、バンドによって当該面体と頭部との間に隙間が生じることを抑制できる。
【００１７】
上記第１態様では、前記バンド取付部は、前記支持部材において前記左右方向の左側に位置する左側取付部と、前記支持部材において前記左右方向の右側に位置する右側取付部と、を有し、前記左側取付部及び前記右側取付部の少なくともいずれかの取付部は、前記装置本体において前記取付部の配置側の端部より前記頭部側に位置することが好ましい。
例えば、上記取付部が左側取付部である場合、当該左側取付部は、装置本体における左側端部よりユーザーの頭部側（すなわち右側）に位置する。また、上記取付部が右側取付部である場合、当該右側取付部は、装置本体における右側端部よりユーザーの頭部側（すなわち左側）に位置する。
このような構成によれば、上記取付部が装置本体における端部側に配置される場合に比べて、当該取付部に取り付けられるバンドを、ユーザーの頭部に沿わせやすくすることができる。具体的に、上記左側取付部が、装置本体における左側端部より左側に位置する場合や、上記右側取付部が、装置本体における右側端部より右側に位置する場合に比べて、上記バンドをユーザーの頭部に沿わせやすくすることができる。従って、支持部材、ひいては、頭部装着型画像表示装置の装着感を一層向上させることができる。この他、上記面体が頭部に装着された際に、バンドが頭部と面体との間に位置する場合には、これら頭部と面体との間の隙間が大きくなることを抑制できる。
【００１８】
本発明の第２態様に係る面体ユニットは、上記頭部装着型画像表示装置と、前記ユーザーの頭部に装着され、前記ユーザーの顔面を覆う面体と、を備え、前記装置本体及び前記支持部材は、前記顔面と前記面体との間に配置されることを特徴とする。
このような構成によれば、上記第１態様に係る頭部装着型画像表示装置と同様の効果を奏することができる。この他、装置本体及び支持部材は、ユーザーの顔面と面体との間に配置されるので、ユーザーが面体を装着した状態でも、装置本体によって表示される画像をユーザーが観察できる。従って、面体ユニットの汎用性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る面体ユニットを示す正面側斜視図。
【図２】上記第１実施形態における面体ユニットを示す左側面図。
【図３】上記第１実施形態における表示ユニットを示す正面側斜視図。
【図４】上記第１実施形態における表示ユニットを示す背面側斜視図。
【図５】上記第１実施形態における表示ユニットを示す分解斜視図。
【図６】上記第１実施形態における装置本体を正面側から見た分解斜視図。
【図７】上記第１実施形態における装置本体を背面側から見た分解斜視図。
【図８】上記第１実施形態における筐体、基板支持部及び導光部材を示す側面図。
【図９】上記第１実施形態における装置本体を支持した支持部材を示す正面図。
【図１０】上記第１実施形態における装置本体を支持した支持部材を示す背面図。
【図１１】上記第１実施形態における支持部材を示す正面図。
【図１２】上記第１実施形態における支持部材を示す背面図。
【図１３】上記第１実施形態における装置本体及び支持部材を示す背面側斜視図。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る面体ユニットの表示ユニットを示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係る面体ユニット１について説明する。
［面体ユニットの構成］
図１及び図２は、本実施形態に係る面体ユニット１を示す正面側斜視図及び左側面図である。これら図１及び図２においては、ユーザーＵＳの頭部ＨＤに装着された状態の面体ユニット１が示されている。
本実施形態に係る面体ユニット１は、例えば消火現場にて消防士に装着されて利用される等、ユーザーＵＳの頭部ＨＤ（特に顔面ＦＣ）を保護しつつ利用されるものである。この面体ユニット１は、図１及び図２に示すように、ユーザーＵＳに装着される面体２と、同じくユーザーＵＳに装着され、当該面体２内に配置される表示ユニット３と、を備える。
この面体ユニット１は、詳しくは後述するが、表示ユニット３を構成する支持部材５の構成に特徴の１つを有する。
以下、面体ユニット１の構成について詳述する。
【００２１】
なお、図１及び図２では、互いに直交する＋Ｚ方向、＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向のうち、＋Ｚ方向を、ユーザーＵＳにとっての背面側から正面側に向かう方向とし、＋Ｘ方向を、ユーザーＵＳにとっての左側から右側に向かう方向とし、＋Ｙ方向を、ユーザーＵＳにとっての下側から上側に向かう方向とする。また、図示を省略するが、＋Ｚ方向とは反対方向を−Ｚ方向とする。−Ｘ方向及び−Ｙ方向も同様である。
なお、図１及び図２においては、面体ユニット１をユーザーＵＳが装着した際に当該ユーザーＵＳの視線が向く方向を＋Ｚ１方向として図示する。この＋Ｚ１方向は、図２に示すように、＋Ｘ方向に沿って見て、＋Ｚ方向に対して−Ｙ方向側に傾斜した方向となる。これは、一般的に人間が起立した状態では、視線がやや下向き（−Ｙ方向側）に傾くことに依るものである。
【００２２】
［面体の構成］
面体２は、表示ユニット３が装着されたユーザーＵＳの顔面ＦＣを覆うように装着されるものであり、防護マスクが例示される。この面体２は、当該顔面ＦＣを覆うアイピース部２１と、当該アイピース部２１の周縁から外側に延出する延出部２２と、を有する。
アイピース部２１は、透光性材料によって半球面状に形成されており、内側から外界を観察可能に構成されている。すなわち、面体２を装着したユーザーＵＳは、アイピース部２１越しに外界を観察可能である。このようなアイピース部２１は、複数の開口部２１１を有し、当該複数の開口部２１１には、図示を省略するが、吸収缶やフィルターを取付可能である。
延出部２２は、複数の取付部２２１を有し、当該取付部２２１は、ユーザーＵＳの頭部ＨＤ（詳しくは後頭部）に沿うベルト（図示省略）が取り付けられる。このベルトによって、面体２は、頭部ＨＤに装着される。
【００２３】
［表示ユニットの構成］
図３及び図４は、表示ユニット３を正面側及び背面側から見た斜視図である。また、図５は、表示ユニット３を正面側から見た分解斜視図である。
表示ユニット３は、面体２とは別にユーザーＵＳの頭部に装着されて、ケーブルＣＢを介して外部から入力される画像情報（画像信号を含む）に応じた画像を、ユーザーＵＳによって観察可能に表示する。すなわち、表示ユニット３は、単体でも利用可能な頭部装着型画像表示装置である。この表示ユニット３は、当該表示ユニット３が頭部ＨＤに装着され、更に上記面体２が頭部ＨＤに装着された際には、図１及び図２に示すように、当該面体２のアイピース部２１内、すなわち、アイピース部２１の内面と顔面ＦＣとの間に配置される。
このような表示ユニット３は、図３〜図５に示すように、装置本体４、支持部材５及びバンド６を備えて構成される。
【００２４】
以下では、上記＋Ｚ１方向の他、当該＋Ｚ１方向に対してそれぞれ直交し、かつ、表示ユニット３のローカル座標として設定される＋Ｘ１方向及び＋Ｙ１方向を用いて、当該表示ユニット３について説明する。
具体的に、＋Ｚ１方向は、上記のように、ユーザーＵＳの視線が向く方向であり、表示ユニット３における背面側から正面側に向かう方向である。また、＋Ｘ１方向は、表示ユニット３における左側から右側に向かう方向であり、＋Ｙ１方向は、表示ユニット３における下側から上側に向かう方向である。これら＋Ｚ１方向、＋Ｘ１方向及び＋Ｙ１方向は、互いに直交する。また、図示を省略するが、＋Ｚ１方向とは反対方向を−Ｚ１方向とする。−Ｘ１方向及び−Ｙ１方向も同様である。
そして、表示ユニット３がユーザーＵＳに装着された場合、＋Ｘ１方向は、上記＋Ｘ方向と平行となるが、＋Ｙ１方向については、上記＋Ｙ方向に対して、＋Ｙ１方向側が＋Ｚ１方向側に傾く方向となる。
【００２５】
［バンドの構成］
ここで、バンド６について先に説明する。
バンド６は、装置本体４を支持する支持部材５を顔面ＦＣに沿って装着させる装着部材である。このバンド６は、弾性又は可撓性を有する合成樹脂によって、上方（＋Ｙ１方向側）から見て略Ｕ字状に形成されている。そして、上方から見てバンド６の左側（−Ｘ１方向側）の端部には、Ｕ字状の折返部６１Ｌが形成され、右側（＋Ｘ１方向側）の端部には、同じくＵ字状の折返部６１Ｒが形成されている。これらのうち、折返部６１Ｌは、支持部材５において後述するバンド取付部５４の左側取付部５４Ｌに取り付けられ、折返部６１Ｒは、同じくバンド取付部５４の右側取付部５４Ｒに取り付けられる。
このようなバンド６は、当該バンド６の長さを調整可能な調整機構を有する構成としてもよい。また、バンド６は、合成樹脂によって形成される構成に限らず、例えば布によって形成される構成であってもよい。
【００２６】
［装置本体の構成］
図６及び図７は、装置本体４を正面側及び背面側から見た分解斜視図である。
装置本体４は、ユーザーＵＳの眼前に配置され、上記画像を表示するものである。この装置本体４は、支持部材５によって支持されることによって、ユーザーＵＳの左側のこめかみから右側のこめかみに掛けて、左右方向に沿って配置される。このような装置本体４は、図６及び図７に示すように、２つの出射装置４１、撮像装置４２、導光部材４３、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）４４，４５、２つの下側カバー部材４６及び１つの上側カバー部材４７を有する。
【００２７】
［出射装置の構成］
２つの出射装置４１のうち、一方は、ユーザーＵＳの左側のこめかみに応じた位置に配置される左側出射装置４１Ｌであり、他方は、右側のこめかみに応じた位置に配置される右側出射装置４１Ｒである。
左側出射装置４１Ｌ及び右側出射装置４１Ｒは、それぞれ、上記画像情報に応じた画像を形成する光である画像光を導光部材４３に出射する。これら出射装置４１Ｌ，４１Ｒは、それぞれ、当該画像光を形成する光学部品を収容及び保持する略四角筒状の筐体４１１と、基板４１２（図７）と、当該基板４１２を支持する基板支持部４１３と、を有する。
【００２８】
図８は、左側出射装置４１Ｌを構成する筐体４１１及び基板支持部４１３と、導光部材４３とを左側（−Ｘ方向側）から見た側面図である。
なお、上記光学部品としては、図８に示すように、光源ＬＳと、当該光源ＬＳから出射された光を変調して上記画像情報に応じた画像光を形成する液晶パネル等の光変調装置ＭＤと、当該画像光を投射する少なくとも１つのレンズ或いはプリズム（図示省略）と、が挙げられる。しかしながら、これに限らず、出射装置４１は、光源ＬＳ及び光変調装置ＭＤに代えて、複数の自己発光素子によって上記画像光を出射する表示パネルを有する構成としてもよい。このような表示パネルとして、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルが例示される。また、光変調装置ＭＤは、入射される光を変調できればよく、液晶パネルに限らず、マイクロミラーを用いたデバイス、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を利用したものなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。すなわち、画像光を導光部材４３に出射できれば、各出射装置４１Ｌ，４１Ｒの構成は問わない。
【００２９】
筐体４１１は、＋Ｚ１方向側で、かつ、＋Ｙ１方向側及び−Ｙ１方向側の位置に、当該筐体４１１を導光部材４３に固定する固定部４１１１を有する。これら固定部４１１１は、ねじ孔（図示省略）を有し、当該ねじ孔に導光部材４３を挿通したねじＳＣが−Ｚ１方向に挿入されることによって、筐体４１１と導光部材４３とが組み合わされる。
なお、図８では、左側出射装置４１Ｌの筐体４１１が図示されているが、右側出射装置４１Ｒの筐体４１１も、図示を省略するが、上記固定部４１１１を有する。
このような構成により、左側出射装置４１Ｌから出射された左眼用の画像光は、導光部材４３において左側出射装置４１Ｌに対向する入射面を介して当該導光部材４３の左眼用導光部４３Ｌに入射され、また、右側出射装置４１Ｒから出射された右眼用の画像光は、導光部材４３において右側出射装置４１Ｒに対向する入射面を介して当該導光部材４３の右眼用導光部４３Ｒに入射される。
【００３０】
基板４１２は、上記画像情報に応じて光源ＬＳ及び光変調装置ＭＤを制御するドライバーとして機能する回路素子が実装された基板である。なお、右側出射装置４１Ｒが有する基板４１２は、後述する撮像装置４２を制御する回路素子も実装されている。
基板支持部４１３は、図６〜図８に示すように、上記筐体４１１に対して−Ｙ１方向側に配置され、当該筐体４１１に固定されている。この基板支持部４１３は、−Ｙ１方向側の面にて上記基板４１２を支持する。
【００３１】
［撮像装置の構成］
撮像装置４２は、図６及び図７に示すように、右側出射装置４１Ｒに対する＋Ｚ１方向側の位置に配置される。この撮像装置４２は、当該右側出射装置４１Ｒが有する基板４１２によって制御され、撮像画像をＦＰＣ４５及びケーブルＣＢを介して、外部に出力する。
【００３２】
［導光部材の構成］
導光部材４３は、ユーザーＵＳの左右の眼前に配置され、出射装置４１Ｌ，４１Ｒから入射される画像光を、ユーザーの左眼及び右眼に導くものである。この導光部材４３は、当該導光部材４３において左側（−Ｘ１方向側）に位置する左眼用導光部４３Ｌと、右側（＋Ｘ１方向側）に位置する右眼用導光部４３Ｒと、略中央に位置し、これら左眼用導光部４３Ｌ及び右眼用導光部４３Ｒを一体化する結合部４３Ｃと、を有する。
【００３３】
左眼用導光部４３Ｌは、左側出射装置４１Ｌから入射される左眼用の画像光を、界面にて内面反射させて中央側（＋Ｘ１方向側）に進行させた後、ユーザーＵＳの左眼に応じた位置に設けられた半透過層４３Ｌ１によって左眼側に反射させることによって、当該画像光を左眼に導く。
右眼用導光部４３Ｒも、右側出射装置４１Ｒから入射される右眼用の画像光を、界面にて内面反射させて中央側（−Ｘ１方向側）に進行させた後、ユーザーＵＳの右眼に応じた位置に設けられた半透過層４３Ｒ１によって右眼側に反射させることによって、当該画像光を右眼に導く。
【００３４】
結合部４３Ｃは、左眼用導光部４３Ｌ及び右眼用導光部４３Ｒを結合させて、これらを一体化する。この結合部４３Ｃの略中央は、上下方向の寸法（＋Ｙ方向における寸法）が、左眼用導光部４３Ｌ及び右眼用導光部４３Ｒにおける上下方向の寸法より小さくなるように形成されている。すなわち、結合部４３Ｃの下面は、正面側（＋Ｚ１方向側）から見て逆向きの略Ｕ字状に形成されている。このような結合部４３Ｃの下面には、後述する支持部材５が有する下側延出部５２の変形規制部５２１が当接され得る。
【００３５】
このような導光部材４３は、可視光領域で高い光透過性を示す樹脂（例えばシクロオレフィンポリマー）により形成されている。このため、ユーザーＵＳは、左眼用導光部４３Ｌ及び右眼用導光部４３Ｒによって導かれた左眼用及び右眼用の画像光に応じた画像を観察できる他、これら導光部４３Ｌ，４３Ｒを介して、外界を観察可能である。すなわち、表示ユニット３は、シースルー型の頭部装着型画像表示装置として構成される。
【００３６】
［ＦＰＣの構成］
ＦＰＣ４４は、左側出射装置４１Ｌに対して背面側（−Ｚ方向側）に位置するケーブルＣＢと、当該左側出射装置４１Ｌの基板４１２とを接続する。ＦＰＣ４５は、当該ケーブルＣＢと、右側出射装置４１Ｒが有する基板４１２とを接続する。
これらＦＰＣ４４，４５によって、ケーブルＣＢを介して入力される画像情報が、各基板４１２に伝送される。この他、ＦＰＣ４５によって、撮像装置４２による撮像画像が、基板４１２からケーブルＣＢに出力される。
なお、ＦＰＣ４５の一部は、導光部材４３と、後述する上側カバー部材４７との間に配置されることよって、外部からＦＰＣ４５が視認されないように構成されている。
【００３７】
［下側カバー部材の構成］
２つの下側カバー部材４６（４６Ｌ，４６Ｒ）は、上側カバー部材４７と組み合わされ、上記左側出射装置４１Ｌ及び右側出射装置４１Ｒを内部に収容する。
これら下側カバー部材４６のうち、左側出射装置４１Ｌに応じて設けられる下側カバー部材４６Ｌは、上方向（＋Ｙ１方向）に交差する底面部４６Ｌ１と、右方向（＋Ｘ１方向）に交差する側面部４６Ｌ２と、を有し、これらによって左側出射装置４１Ｌの下側及び右側を覆う略Ｌ字状に形成されている。
同様に、右側出射装置４１Ｒに応じて設けられる下側カバー部材４６Ｒも、上方向（＋Ｙ１方向）に交差する底面部４６Ｒ１と、左方向（−Ｘ１方向）に交差する側面部４６Ｒ２と、を有し、これらによって右側出射装置４１Ｒの下側及び左側を覆う略Ｌ字状に形成されている。
すなわち、下側カバー部材４６Ｌ，４６Ｒにおける側面部４６Ｌ２，４６Ｒ２は、それぞれ対応する出射装置４１Ｌ，４１Ｒに対してユーザーＵＳの頭部ＨＤ側に位置する。
【００３８】
［上側カバー部材の構成］
上側カバー部材４７は、上方（＋Ｙ１方向側）から見て、左右の出射装置４１Ｌ，４１Ｒ及び導光部材４３を覆う略Ｕ字状に形成されたカバー部材である。この上側カバー部材４７は、左右方向（±Ｘ１方向）に沿って延出して導光部材４３の上面（＋Ｙ１方向側の面）を覆うフロント部４７１と、当該フロント部４７１の左右の両端に設けられる２つの収容部４７２Ｌ，４７２Ｒと、を有する。
２つの収容部４７２Ｌ，４７２Ｒのうち、左側（−Ｘ１方向側）に位置する収容部４７２Ｌは、下側カバー部材４６Ｌと組み合わされることによって、左側出射装置４１Ｌを内部に収容する。この収容部４７２Ｌは、正面側（＋Ｚ１方向側）に位置して前後方向（±Ｚ１方向）に交差する側面部４７３Ｌと、左側（−Ｘ１方向側）に位置して左右方向（±Ｘ１方向）に交差する側面部４７４Ｌと、及び、背面側（−Ｚ１方向側）に位置して前後方向（±Ｚ１方向）に交差する側面部４７５Ｌと、を有する。
【００３９】
また、右側（＋Ｘ１方向側）に位置する収容部４７２Ｒは、下側カバー部材４６Ｒと組み合わされることによって、右側出射装置４１Ｒを内部に収容する。この収容部４７２Ｒは、正面側（＋Ｚ１方向側）に位置して前後方向（±Ｚ１方向）に交差する側面部４７３Ｒと、右側（＋Ｘ１方向側）に位置して左右方向（±Ｘ１方向）に交差する側面部４７４Ｒと、背面側（−Ｚ１方向側）に位置して前後方向（±Ｚ１方向）に交差する側面部４７５Ｒと、を有する。
なお、収容部４７２Ｒは、側面部４７３Ｒと側面部４７４Ｒとに跨る開口部４７６Ｒを有し、当該開口部４７６Ｒを介して、上記撮像装置４２の一部が外部に露出される。
【００４０】
［支持部材の構成］
図９及び図１０は、装置本体４を支持した状態の支持部材５を示す正面図（＋Ｚ１方向側から見た図）及び背面図（−Ｚ１方向側から見た図）である。また、図１１及び図１２は、装置本体４を支持していない状態の支持部材５を示す正面図及び背面図である。
支持部材５は、図１〜図４に示したように、装置本体４を支持し、バンド６によって頭部ＨＤに装着されて、上記導光部材４３をユーザーＵＳの眼前に配置させるものである。この支持部材５は、図９〜図１２に示すように、顔面ＦＣに装着されるゴーグル（スキーやスノーボードに用いられるゴーグル）が有する枠のような形状に、樹脂等により形成されている。このような支持部材５は、上側延出部５１、下側延出部５２、接続部５３及びバンド取付部５４を有する。
【００４１】
［上側延出部及び下側延出部の構成］
上側延出部５１及び下側延出部５２は、それぞれ左右方向（±Ｘ１方向）に沿って延出しており、上記導光部材４３を挟むように、当該導光部材４３に対して上側（＋Ｙ１方向側）及び下側（−Ｙ１方向側）に位置する。
導光部材４３に対して上側に位置する上側延出部５１は、正面側（＋Ｚ１方向側）から見て略Ｍ字状（逆向きの略Ｗ字状）に形成されており、ユーザーＵＳの顔面ＦＣ（特に額部）に当接する。この上側延出部５１における左右方向の寸法（±Ｘ１方向における寸法）は、導光部材４３における同方向の寸法と略同じである。このような上側延出部５１は、左右方向の中央に、装置本体４に近接する方向である下方（−Ｙ１方向）に突出する略四角柱状の変形規制部５１１を有する。
【００４２】
変形規制部５１１は、上側延出部５１に何等かの衝撃が加わる等して、当該上側延出部５１が下方に変形しようとした際に、上記上側カバー部材４７のフロント部４７１における上面（＋Ｙ１方向側の面）の略中央に当接することによって、上側延出部５１の変形を規制する。なお、変形規制部５１１は、本実施形態では、上下方向において上側カバー部材４７との間に隙間が設けられるように配置されている。しかしながら、これに限らず、変形規制部５１１は、上側カバー部材４７と予め接触していてもよい。
【００４３】
導光部材４３に対して下側に位置する下側延出部５２は、正面側から見て略Ｗ字状に形成されており、ユーザーＵＳの顔面ＦＣ（特に頬）に当接する。この下側延出部５２における左右方向の寸法も、導光部材４３における同方向の寸法と略同じである。この下側延出部５２における左右方向の略中央は、正面側から見て逆向きのＹ字状に形成されている。そして、下側延出部５２が顔面ＦＣに当接した場合には、当該逆向きのＹ字状部分における逆向きのＶ字部分の内側に、ユーザーＵＳの鼻が位置することとなる。
このような下側延出部５２は、左右方向における中央に、装置本体４に近接する方向である上方（＋Ｙ１方向側）に突出する略四角柱状の変形規制部５２１を有する。
【００４４】
変形規制部５２１は、上記変形規制部５１１と同様に機能する。すなわち、変形規制部５２１は、下側延出部５２に何等かの衝撃が加わる等して、当該下側延出部５２が上方に変形しようとした際に、上記導光部材４３の結合部４３Ｃに当接することによって、当該下側延出部５２の変形を規制する。なお、変形規制部５２１は、本実施形態では、上下方向において結合部４３Ｃとの間に隙間が設けられるように配置されている。しかしながら、これに限らず、変形規制部５２１は、結合部４３Ｃと予め接触していてもよい。
【００４５】
図１３は、装置本体４及び支持部材５を背面側上方から見た斜視図である。
また、上側延出部５１及び下側延出部５２は、図１３に示すように、背面側（−Ｚ１方向側）においてユーザーＵＳと対向する部位に、当該ユーザーＵＳの顔面ＦＣに当接する当接部５１２，５２２を有する。これら当接部５１２，５２２は、ゴムや樹脂等の弾性を有する材料によって形成されており、左側（−Ｘ１方向側）及び右側（＋Ｘ１方向側）に向かうに従って背面側に突出する湾曲状に形成されている。すなわち、当接部５１２，５２２は、これら当接部５１２，５２２と対向する顔面ＦＣの形状に応じた形状に形成されている。これにより、当接部５１２，５２２を顔面ＦＣに密着させやすくすることができ、ひいては、支持部材５によって支持される装置本体４をユーザーＵＳの眼前に配置させやすくすることができる。
【００４６】
ここで、図２に示すように、上記面体２が略半球状に形成されていることから、変形規制部５１１と面体２の内面との間の前後方向（±Ｚ１方向）における寸法より、変形規制部５２１と面体２の内面との間の前後方向における寸法の方が大きい。また、下側延出部５２（当接部５２２）は、ユーザーＵＳの鼻に当接するノーズパッド（鼻当て）としても機能する。このため、下側延出部５２は、上側延出部５１に比べて、前後方向の寸法を大きくした方が、顔面ＦＣに対して支持部材５が安定する。これらのことから、本実施形態では、図２に示すように、変形規制部５２１を、上記変形規制部５１１より正面側（＋Ｚ１方向側）に突出させている。
なお、バンド６の締付具合等によっては、支持部材５は顔面ＦＣに密着するので、このような場合には、下側延出部５２は、ユーザーＵＳの鼻に当接する構造としなくてもよい。また、表示ユニット３が、当該鼻に当接するノーズパッド様の構成を有する場合、当該構成を下側延出部５２が有していてもよく、装置本体４が有していてもよい。
【００４７】
［接続部の構成］
接続部５３は、図９〜図１３に示すように、支持部材５における左側（−Ｘ１方向側）に位置する左側接続部５３Ｌ、及び、右側（＋Ｘ１方向側）に位置する右側接続部５３Ｒを有し、これらによって上側延出部５１及び下側延出部５２を接続するとともに、図９、図１０及び図１３に示すように、上記装置本体４が固定される部位である。
左側接続部５３Ｌは、図１０〜図１２に示すように、右側（＋Ｘ１方向側）に凹む凹状（略Ｕ字状）の凹部５３Ｌ１を有し、当該凹部５３Ｌ１は、左側、正面側（＋Ｚ１方向側）及び背面側（−Ｚ１方向側）に開放されている。具体的に、凹部５３Ｌ１は、上下方向において互いに対向する２つの側面部５３Ｌ２，５３Ｌ３と、これら側面部５３Ｌ２，５３Ｌ３における右側の端部間を接続する側面部５３Ｌ４とを有し、当該側面部５３Ｌ２〜５３Ｌ４によって各延出部５１，５２は接続される。
このような凹部５３Ｌ１には、左側出射装置４１Ｌ及び下側カバー部材４６Ｌと、上側カバー部材４７の収容部４７２Ｌとを備えて構成される左側投射部が配置される。すなわち、凹部５３Ｌ１は、支持部材５において当該左側投射部（左側出射装置４１Ｌ）が配置される配置部である。
【００４８】
また、左側接続部５３Ｌは、凹部５３Ｌ１に対する上側の部位に、左側に突出する突出部５３Ｌ５を有する。この突出部５３Ｌ５は、上記凹部５３Ｌ１に配置された収容部４７２Ｌ（ひいては左側出射装置４１Ｌ）を固定するねじ（図示省略）が上側から挿通する孔部５３Ｌ６を有する。
更に、上記側面部５３Ｌ３は、図９及び図１１に示すように、下側カバー部材４６Ｌ（ひいては左側出射装置４１Ｌ）を固定するねじ（図示省略）が下側から挿通する孔部５３Ｌ７を有する。
これら孔部５３Ｌ６，５３Ｌ７は、装置本体４（左側出射装置４１Ｌ）を固定する固定部である。
【００４９】
右側接続部５３Ｒは、上記左側接続部５３Ｌと鏡面対称に構成されている。
具体的に、右側接続部５３Ｒは、図１０〜図１２に示すように、右側出射装置４１Ｒ及び下側カバー部材４６Ｒと、上側カバー部材４７の収容部４７２Ｒとを備えて構成される右側投射部が配置される配置部としての凹部５３Ｒ１を有する。この凹部５３Ｒ１は、上記凹部５３Ｌ１と同様に、上下方向において互いに対向する２つの側面部５３Ｒ２，５３Ｒ３と、これら側面部５３Ｒ２，５３Ｒ３における左側の端部間を接続する側面部５３Ｒ４とによって形成されている。
この他、右側接続部５３Ｒは、収容部４７２Ｒ（ひいては右側出射装置４１Ｒ）を固定するねじ（図示省略）が上側から挿通する孔部５３Ｒ６が形成された突出部５３Ｒ５を有する。また、側面部５３Ｒ３は、図９及び図１１に示すように、下側カバー部材４６Ｒ（ひいては右側出射装置４１Ｒ）を固定するねじ（図示省略）が下側から挿通する孔部５３Ｒ７を有する。
これら孔部５３Ｒ６，５３Ｒ７も、装置本体４（右側出射装置４１Ｒ）を固定する固定部である。
【００５０】
［バンド取付部の構成］
バンド取付部５４は、上記バンド６の折返部６１Ｌ，６１Ｒが取り付けられ、これにより、当該バンド６が取り付けられる部位である。このバンド取付部５４は、支持部材５における左側に位置する左側取付部５４Ｌ、及び、右側に位置する右側取付部５４Ｒを有し、これら取付部５４Ｌ，５４Ｒは、上記凹部５３Ｌ１，５３Ｒ１に配置された上記投射部（出射装置４１Ｌ，４１Ｒ）に対する背面側に位置する。
具体的に、左側取付部５４Ｌは、図１０に示すように、支持部材５に支持された装置本体４における左側（−Ｘ１方向側）の端部より頭部ＨＤ側（右側）に位置している。この左側取付部５４Ｌは、上記側面部５３Ｌ２，５３Ｌ３から互いに対向する方向に突出する２つの円筒部により構成されている。
また、右側取付部５４Ｒは、支持部材５に支持された装置本体４における右側（＋Ｘ１方向側）の端部より頭部ＨＤ側（左側）に位置している。この右側取付部５４Ｒも、左側取付部５４Ｌと同様に、上記側面部５３Ｒ２，５３Ｒ３から互いに対向する方向に突出する２つの円筒部により構成されている。
そして、左側取付部５４Ｌに、バンド６の上記折返部６１Ｌ（図４参照）が取り付けられ、右側取付部５４Ｒに、上記折返部６１Ｒ（図４参照）が取り付けられることによって、支持部材５にバンド６が取り付けられる。
【００５１】
このようなバンド取付部５４に取り付けられたバンド６は、図２に示すように、ユーザーＵＳの頭部ＨＤに装着される際に、頭部ＨＤに当接しつつ、当該頭部ＨＤに沿って配置される。そして、バンド６を含む表示ユニット３が頭部ＨＤに装着された後、上記面体２が頭部ＨＤ（顔面ＦＣ）に装着された際には、バンド６は、頭部ＨＤの表面と面体２との間に位置する。このため、バンド６が面体２（例えば延出部２２）の外側を通って頭部ＨＤに装着される場合、すなわち、頭部ＨＤの表面とバンド６との間に面体２の一部が位置する場合に比べて、バンド６を頭部ＨＤに沿って適切に配置できる。そして、これにより、頭部装着型画像表示装置として機能する表示ユニット３を適切に頭部ＨＤに装着させることができる。
【００５２】
［第１実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係る面体ユニット１によれば、以下の効果を奏することができる。
表示ユニット３は、装置本体４及び支持部材５を有し、当該装置本体４は、画像を出射する出射装置４１と、左右方向に沿って延出して、出射装置４１から出射された画像をユーザーＵＳの眼に導く導光部材４３と、を有する。また、支持部材５は、左右方向に沿って延出し、上下方向において導光部材４３を挟む位置に配置される上側延出部５１及び下側延出部５２を有する。これら上側延出部５１及び下側延出部５２は、装置本体４に近接する方向に突出して、支持部材５の変形を規制する変形規制部５１１，５２１を有する。
これによれば、上下方向に沿う応力が支持部材５に加わった場合に、上記変形規制部５１１，５２１が、当該応力に抗することにより、支持部材５の変形を規制できる。これにより、支持部材５の剛性を高める部品や構造を別途採用する必要がない。従って、剛性を高めつつ支持部材５を小型に構成でき、ひいては、頭部装着型画像表示装置として機能する表示ユニット３を小型化できる。
また、装置本体４及び支持部材５は、ユーザーＵＳの顔面ＦＣと面体２との間に配置されるので、ユーザーＵＳが面体２を装着した状態でも、装置本体４によって表示される画像をユーザーＵＳが観察できる。従って、面体ユニット１の汎用性を高められる。
【００５３】
上記応力が支持部材５に加わった際に、変形規制部５１１は、装置本体４の上側カバー部材４７に当接して、当該支持部材５の変形を規制し、変形規制部５２１は、導光部材４３の結合部４３Ｃに当接して、当該支持部材５の変形を規制する。これによれば、上記応力に対して変形規制部５１１，５２１が対抗できるので、支持部材５の変形を確実に抑制できる。従って、表示ユニット３を確実に小型化できる。
【００５４】
導光部材４３は、ユーザーＵＳの左眼に対向して配置される左眼用導光部４３Ｌと、ユーザーＵＳの右眼に対向して配置される右眼用導光部４３Ｒと、これら左眼用導光部４３Ｌ及び右眼用導光部４３Ｒを一体化する結合部４３Ｃと、を有する。これによれば、導光部材４３の剛性を高めることができ、ひいては、装置本体４の剛性を高めることができる。このため、装置本体４の剛性を高めるための部品を更に設ける必要がないので、装置本体４、ひいては、表示ユニット３を小型化できる。
【００５５】
導光部材４３は、それぞれ上記した左眼用導光部４３Ｌ及び右眼用導光部４３Ｒを有し、装置本体４は、これら左眼用導光部４３Ｌ及び右眼用導光部４３Ｒの上部を覆うカバー部材としての上側カバー部材４７を有する。これによれば、上側カバー部材４７によってこれら導光部４３Ｌ，４３Ｒを保護できる。
【００５６】
出射装置４１（４１Ｌ，４１Ｒ）は、画像を形成する光学部品（光源ＬＳ、光変調装置ＭＤ及びレンズ等）と、当該光学部品を収容及び保持する筐体４１１と、を有し、当該筐体４１１は、導光部材４３に取り付けられる。これによれば、出射装置４１と導光部材４３との相対的な位置を合わせやすくすることができる。従って、導光部材４３によって画像をユーザーＵＳの眼に確実に導くことができ、表示ユニット３の信頼性を高めることができる。
【００５７】
支持部材５は、左右方向の端部に位置し、上側延出部５１及び下側延出部５２を接続する接続部５３（５３Ｌ，５３Ｒ）を有し、装置本体４は、接続部５３にて固定される。これによれば、支持部材５における左右方向の両端に位置する接続部５３にて、装置本体４が保持されるので、支持部材５が装置本体４を安定して支持でき、ひいては、表示ユニット３を安定して頭部ＨＤに装着できる。
【００５８】
表示ユニット３は、頭部ＨＤに沿って延出するバンド６を備え、支持部材５は、出射装置４１（左側出射装置４１Ｌ及び右側出射装置４１Ｒ）に対して背面側に位置し、バンド６の端部に位置する折返部６１Ｌ，６１Ｒが接続されるバンド取付部５４を有する。これによれば、装置本体４を支持する支持部材５を、バンド６によって頭部ＨＤに確実に装着できるので、当該装置本体４を適切な位置に配置できる。また、バンド取付部５４は、出射装置４１に対して背面側（−Ｚ１方向側）に位置するので、バンド６に対して出射装置４１が干渉することを抑制でき、当該バンド６を頭部ＨＤに沿わせやすくすることができる。従って、表示ユニット３の装着感を高めることができる。更に、当該バンド６は、面体２と顔面ＦＣとの間を通ってユーザーＵＳの背面側に延出するので、バンド６によって面体２と頭部ＨＤとの間に隙間が生じることを抑制できる。
【００５９】
バンド取付部５４は、支持部材５において左側に位置する左側取付部５４Ｌ、及び、右側に位置する右側取付部５４Ｒを有する。これらのうち、左側取付部５４Ｌは、装置本体４における左側端部より頭部ＨＤ側（右側）に位置し、右側取付部５４Ｒは、当該装置本体４における右側端部より頭部ＨＤ側（左側）に位置する。これによれば、左側取付部５４Ｌが装置本体４の左側端部より左側に配置される場合や、右側取付部５４Ｒが装置本体４の右側端部より右側に配置される場合に比べて、これら取付部５４Ｌ，５４Ｒに取り付けられるバンド６を、ユーザーＵＳの頭部ＨＤに沿わせやすくすることができる。従って、支持部材５、ひいては、表示ユニット３の装着感を一層向上させることができる。この他、頭部ＨＤと面体２との間に位置するバンド６によって、これら頭部ＨＤと面体２との間の隙間が大きくなることを抑制できる。
【００６０】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係る面体ユニットは、上記面体ユニット１と同様の構成を有する。ここで、当該面体ユニット１が有する頭部装着型画像表示装置としての表示ユニット３は、支持部材５の左右端部に位置する接続部５３Ｌ，５３Ｒにて装置本体４が固定される構成であった。これに対し、本実施形態に係る面体ユニットでは、表示ユニットは、装置本体が支持部材の略中央にて固定される構成である。この点で、本実施形態に係る面体ユニットと、上記面体ユニット１とは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６１】
［面体ユニットの構成］
図１４は、本実施形態に係る面体ユニット１Ａが有する表示ユニット３Ａを示す正面図である。
本実施形態に係る面体ユニット１Ａは、表示ユニット３に代えて表示ユニット３Ａを有する他は、上記面体ユニット１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、面体ユニット１Ａは、上記面体２（図１及び図２参照）及び表示ユニット３Ａを有する。
この表示ユニット３Ａは、図１４に示すように、装置本体４Ａ、支持部材５Ａ及びバンド６（図示省略）を備える。
【００６２】
［装置本体の構成］
装置本体４Ａは、導光部材４３及び上側カバー部材４７に代えて、導光部材４８及びフレーム部材４７Ａを有する他は、上記装置本体４と同様の構成及び機能を有する。
ここで、上記導光部材４３は、左眼用導光部４３Ｌ、右眼用導光部４３Ｒ及び結合部４３Ｃを有する一体品であった。これに対し、導光部材４８は、ユーザーＵＳの左眼の眼前に配置される左眼用導光部４８Ｌと、右眼の眼前に配置される右眼用導光部４８Ｒと、を備える構成である。すなわち、本実施形態では、左側出射装置４１Ｌから出射された左眼用の画像光を左眼に導く左眼用導光部４８Ｌと、右側出射装置４１Ｒから出射された右眼用の画像光を右眼に導く右眼用導光部４８Ｒとは、それぞれ別体として構成されている。
なお、これら左眼用導光部４８Ｌ及び右眼用導光部４８Ｒの機能は、上記した左眼用導光部４３Ｌ及び右眼用導光部４３Ｒと同じである。
【００６３】
フレーム部材４７Ａは、上記上側カバー部材４７と同様に、左右方向（±Ｘ１方向）に沿って延出し、下側カバー部材４６Ｌ，４６Ｒと組み合わされて、左側出射装置４１Ｌ及び右側出射装置４１Ｒを収容する。すなわち、フレーム部材４７Ａは、左側出射装置４１Ｌ及び左眼用導光部４８Ｌを支持するとともに、右側出射装置４１Ｒ及び右眼用導光部４８Ｒを支持する。このフレーム部材４７Ａは、フロント部４７１に代えてフロント部４７Ａ１を有する他は、上側カバー部材４７と同様の構成を有する。
【００６４】
フロント部４７Ａ１は、フロント部４７１と同様に、各導光部４８Ｌ，４８Ｒの上面（＋Ｙ１方向側の面）を覆う。すなわち、フレーム部材４７Ａは、これら導光部４８Ｌ，４８Ｒの一部を覆うカバー部材としても機能する。このフロント部４７Ａ１は、導光部４８Ｌ，４８Ｒの間にて、下方（−Ｙ方向側）に突出する突出部４７Ａ２を有する。
この突出部４７Ａ２は、ユーザーＵＳの鼻に当接するノーズパッドとして機能する。この突出部４７Ａ２は、フレーム部材４７Ａに対して下側（−Ｙ１方向側）から挿入されることによって当該フレーム部材４７Ａに取付可能で、フレーム部材４７Ａから下側に引くことによって取り外し可能に構成されている。このような突出部４７Ａ２は、正面側（＋Ｚ１方向側）から見て逆向きのＵ字状に形成されており、後述する下側延出部５２Ａの変形規制部５２Ａ１が当接され得る。
なお、上記のように、バンド６の締付具合によっては、支持部材５Ａが顔面ＦＣに密着するので、突出部４７Ａ２は、ノーズパッドとしての機能を必ずしも有さなくてもよい。
【００６５】
［支持部材の構成］
支持部材５Ａは、上記支持部材５と同様に、装置本体４Ａを支持した状態で、上記バンド６によって頭部ＨＤに装着され、これにより、上記導光部４８Ｌ，４８ＲをユーザーＵＳの左眼及び右眼の眼前に配置させるものである。この支持部材５Ａは、上側延出部５１Ａ、下側延出部５２Ａ及び接続部５３Ａを有する他、図示を省略するが、上記バンド取付部５４を有する。
これらのうち、接続部５３Ａは、上記接続部５３と同様に、上側延出部５１Ａ及び下側延出部５２Ａを、支持部材５Ａの左右の両端にて接続する。この接続部５３Ａは、支持部材５Ａにおいて左側に位置する左側接続部５３ＡＬと、右側に位置する右側接続部５３ＡＲと、を有する。
【００６６】
左側接続部５３ＡＬは、上記左側投射部（左側出射装置４１Ｌ、下側カバー部材４６Ｌ、及び、フレーム部材４７Ａの収容部４７２Ｌ）が配置される凹部５３Ｌ１を有する。また、右側接続部５３ＡＲは、上記右側投射部（右側出射装置４１Ｒ、下側カバー部材４６Ｒ、及び、フレーム部材４７Ａの収容部４７２Ｒ）が配置される凹部５３Ｒ１を有する。
一方、各接続部５３ＡＬ，５３ＡＲには、上記突出部５３Ｌ５，５３Ｒ５が設けられておらず、また、上記孔部５３Ｌ７も形成されていない。このため、各接続部５３ＡＬ，５３ＡＲは、左側出射装置４１Ｌ及び右側出射装置４１Ｒを固定する機能を有さない。更に言えば、左側接続部５３ＡＬは、上記左側投射部に接触せず、右側接続部５３ＡＲは、上記右側投射部と接触しない。
【００６７】
上側延出部５１Ａは、左右方向（±Ｘ１方向）に延出し、左右の両端にて上記接続部５３ＡＬ，５３ＡＲによって下側延出部５２Ａと接続される。この上側延出部５１Ａは、変形規制部５１１に代えて連結部５１Ａ１を、当該上側延出部５１Ａにおける左右方向の中央に有する。
この連結部５１Ａ１は、装置本体４Ａにおいて導光部４８Ｌ，４８Ｒの間の部位と連結される。詳述すると、連結部５１Ａ１は、上記フロント部４７Ａ１の上面（＋Ｙ方向側の面）において導光部４８Ｌ，４８Ｒの間に応じた部位に連結される。すなわち、連結部５１Ａ１は、装置本体４Ａの左右方向における中央部を吊り下げるように連結する。
【００６８】
このように、本実施形態においては、装置本体４Ａは、連結部５１Ａ１にて支持部材５Ａによって支持される構成であり、左側接続部５３ＡＬは、上記左側投射部と接触せず、右側接続部５３ＡＲは、上記右側投射部と接触しない。このように構成することによって、バンド６が締め付けられる等して、バンド取付部５４が設けられた左右の接続部５３ＡＬ，５３ＡＲに背面側（−Ｚ１方向側）への応力が加わった場合でも、これら接続部５３ＡＬ，５３ＡＲは、装置本体４Ａと干渉しないので、当該装置本体４Ａに当該応力が加わることを抑制できる。これにより、装置本体４Ａ（例えば左側出射装置４１Ｌ及び右側出射装置４１Ｒ）の位置が変化することが抑制されるので、導光部４８Ｌ，４８Ｒによって導かれる画像の表示位置が乱れることが抑制される。
なお、左側接続部５３ＡＬ及び右側接続部５３ＡＲは、上記背面側への応力が加わって当該背面側に変位及び変形しようとした場合に、上記左側投射部及び上記右側投射部に当接する構成としてもよい。この場合、装置本体４Ａに応力が加わるが、当該装置本体４Ａによって、左側接続部５３ＡＬ及び右側接続部５３ＡＲの変位及び変形が抑制される。
【００６９】
なお、上記連結部５１Ａ１によって連結される上側延出部５１Ａ及び装置本体４Ａのいずれかは、＋Ｚ１方向に直交する平面（Ｘ１Ｙ１平面）に対する装置本体４Ａの傾き（例えば＋Ｘ１方向に沿う軸を中心とする傾き）、及び、±Ｚ１方向における装置本体４Ａの位置の少なくともいずれかを調整可能な調整部を有していてもよい。上側延出部５１Ａ及び装置本体４Ａのいずれかが、装置本体４Ａの上記傾きを調整可能な調整部を有していれば、バンド６によって頭部ＨＤに支持部材５Ａ及び装置本体４Ａを固定した後でも、ユーザーＵＳに合わせて当該装置本体４Ａの上記傾きを調整できる。また、上側延出部５１Ａ及び装置本体４Ａのいずれかが、装置本体４Ａの上記位置を調整可能な調整部を有していれば、同じくバンド６によって頭部ＨＤに支持部材５Ａ及び装置本体４Ａを固定した後でも、ユーザーＵＳに合わせて当該装置本体４Ａの上記位置を調整できる。従って、ユーザーＵＳが画像を視認しやすい位置に、装置本体４Ａを配置しやすくすることができる。
このような調整部は、下側延出部５２Ａが有していてもよい。すなわち、当該調整部は、支持部材５Ａが有していてもよく、装置本体４Ａが有していてもよい。
【００７０】
下側延出部５２Ａは、下側延出部５２と同様に、正面側（＋Ｚ１方向側）から見て左右方向に延出する略Ｗ字状に形成されている。この下側延出部５２Ａにおいて左右方向の中央部分は、上記突出部４７Ａ２の下面（−Ｙ１方向側の面）に当接し得る変形規制部５２Ａ１として形成されている。
この変形規制部５２Ａ１は、上記変形規制部５２１と同様に、下側延出部５２Ａに何等かの衝撃が加わる等して、当該下側延出部５２Ａが上方に変形しようとした際に、上記突出部４７Ａ２に下側から当接することによって、当該下側延出部５２Ａの変形を規制する。なお、変形規制部５２Ａ１は、上下方向（±Ｙ１方向）において突出部４７Ａ２との間に隙間が設けられるように配置されている。しかしながら、これに限らず、変形規制部５２Ａ１は、突出部４７Ａ２と予め接触していてもよい。
なお、本実施形態では、上記突出部４７Ａ２がノーズパッドとしての機能を有するとしたが、上記のように、当該突出部４７Ａ２は、当該機能を有さなくてもよい。この場合、上記下側延出部５２と同様に、下側延出部５２Ａにおける略中央の逆Ｖ字状部分がノーズパッドとして機能するように構成してもよく、装置本体４等にノーズパッドが別途設けられてもよい。
【００７１】
［第２実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係る面体ユニット１Ａによれば、上記面体ユニット１と同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
導光部材４８は、それぞれ別体として構成された左眼用導光部４８Ｌ及び右眼用導光部４８Ｒを有する。また、装置本体４Ａは、これら左眼用導光部４８Ｌ及び右眼用導光部４８Ｒの上面を覆うカバー部材としてのフレーム部材４７Ａを有する。これによれば、フレーム部材４７Ａによってこれら導光部４８Ｌ，４８Ｒを保護できる。また、各導光部４８Ｌ，４８Ｒは、各出射装置４１Ｌ，４１Ｒの筐体４１１に固定され、当該筐体４１１は、フレーム部材４７Ａ及び下側カバー部材４６Ｌ，４６Ｒ内に収容される。すなわち、導光部４８Ｌ，４８Ｒとフレーム部材４７Ａとは一体化されるので、装置本体４Ａの剛性を高めることができ、ひいては、表示ユニット３Ａの剛性を高めることができる。
【００７２】
上側延出部５１Ａと装置本体４Ａとは、連結部５１Ａ１によって連結される。この連結部５１Ａ１は、装置本体４Ａのフレーム部材４７Ａにおいて左眼用導光部４８Ｌ及び右眼用導光部４８Ｒの間の部位に連結される。これによれば、背面側への応力がバンド６に加わった場合でも、左側出射装置４１Ｌ及び右側出射装置４１Ｒの位置が変化する可能性を低減できる。従って、これら出射装置４１Ｌ，４１Ｒから出射されて導光部４８Ｌ，４８Ｒによって導光される画像の表示位置が乱れることを抑制できる。
また、連結部５１Ａ１は、装置本体４Ａにおいて左眼用導光部４８Ｌと右眼用導光部４８Ｒとの間の部位、すなわち、装置本体４Ａにおける略中央の部位に連結される。これにより、支持部材５Ａが装置本体４Ａを安定して支持できる。
【００７３】
［実施形態の変形］
本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
上記第１実施形態では、変形規制部５１１，５２１は、支持部材５の上側延出部５１及び下側延出部５２に設けられるとし、上記第２実施形態では、変形規制部５２Ａ１は、支持部材５Ａの下側延出部５２Ａに設けられるとした。しかしながら、これに限らず、上側延出部及び下側延出部の少なくともいずれかが変形規制部を有していればよい。例えば、支持部材５において、上側延出部５１のみが変形規制部を有していてもよく、下側延出部５２のみが変形規制部を有していてもよい。また例えば、支持部材５Ａにおいて、下側延出部５２Ａが上記連結部５１Ａ１に相当する構成を有していてもよく、上側延出部５１Ａが連結部５１Ａ１に代えて変形規制部を有していてもよい。
更に、変形規制部が設けられる位置及び装置本体に対する当接位置も適宜変更可能であり、当該変形規制部の数も、適宜変更可能である。また、上側延出部及び下側延出部のうち一方の延出部と、装置本体とを連結する連結部の位置及び数も、適宜変更可能である。例えば、連結部は、装置本体に設けられていてもよい。
【００７４】
上記各実施形態では、変形規制部５１１，５２１，５２Ａ１は、支持部材５，５Ａに上記応力が加わった場合に、装置本体４，４Ａに当接することによって、支持部材５，５Ａの変形（上側延出部及び下側延出部のうち、変形規制部を有し、かつ、応力が加わる延出部の変形）を規制するとした。しかしながら、これに限らず、上記のように、変形規制部は、予め装置本体と接触していてもよく、接続されていてもよい。後者の場合、変形規制部は、延出部と装置本体とを連結する連結部として機能する。
【００７５】
上記第１実施形態では、導光部材４３は、左眼用導光部４３Ｌ、右眼用導光部４３Ｒ及び結合部４３Ｃを有する一体品とした。また、上記第２実施形態では、導光部材４８は、それぞれ別体として構成された左眼用導光部４８Ｌ及び右眼用導光部４８Ｒを有するとした。これら導光部材４３，４８は、適宜選択して利用できる。例えば、装置本体４が、導光部材４８を備えていてもよく、装置本体４Ａが、導光部材４３を備えていてもよい。
【００７６】
上記各実施形態では、出射装置４１の筐体４１１と、導光部材４３，４８とは、直接連結されるとした。しかしながら、これに限らず、他の部材を介して、これらが連結される構成であってもよい。すなわち、出射装置と導光部材とを適切な位置に配置できれば、これらの保持構造は、適宜変更可能である。
【００７７】
上記各実施形態では、支持部材５，５Ａにおいて、バンド取付部５４は、当該支持部材５，５Ａによって支持される装置本体４，４Ａの左側出射装置４１Ｌ及び右側出射装置４１Ｒに対する背面側（−Ｚ１方向側）に位置するとした。更に、当該バンド取付部５４を構成する左側取付部５４Ｌは、装置本体４，４Ａの左側端部より頭部ＨＤ側（右側）に位置するとし、右側取付部５４Ｒは、装置本体４，４Ａの右側端部より頭部ＨＤ側（左側）に位置するとした。しかしながら、これに限らず、バンド取付部５４の位置は、適宜変更可能である。例えば、左側取付部５４Ｌは、上記左側投射部に対して頭部ＨＤ側に位置する上記側面部５３Ｌ４に設けられていてもよく、右側取付部５４Ｒは、上記右側投射部に対して頭部ＨＤ側に位置する上記側面部５３Ｒ４に設けられていてもよい。
また、正面側（＋Ｚ１方向側）から見て、左側取付部５４Ｌ及び右側取付部５４Ｒは、必ずしも装置本体４，４Ａの左側端部及び右側端部より頭部ＨＤ側に位置する必要はない。例えば、左側取付部５４Ｌは、装置本体４，４Ａの左側端部より左側に位置していてもよく、また、右側取付部５４Ｒは、装置本体４，４Ａの右側端部より右側に位置していてもよい。
更に、バンド取付部５４は、上下方向（±Ｙ１方向）に突出する円筒部であるとした。しかしながら、これに限らず、バンド６を取付可能であれば、バンド取付部の構成は問わない。
【００７８】
上記第１実施形態では、装置本体４は、支持部材５の左右方向の両端に位置する接続部５３（左側接続部５３Ｌ及び右側接続部５３Ｒ）にて固定及び保持されるとした。また、上記第２実施形態では、装置本体４Ａは、支持部材５Ａの上側延出部５１Ａにおける左右方向の中央に位置する連結部５１Ａ１にて固定及び保持されるとした。このような支持部材５Ａが、接続部５３を有していてもよい。すなわち、支持部材は、当該支持部材の左右方向の両端及び中央にて、装置本体を固定及び保持する構成としてもよい。
また、支持部材５における左右方向の少なくとも一端にて装置本体４が固定される場合でも、当該装置本体４の固定形式は、上記第１実施形態にて示した固定形式に限定されない。例えば、上記出射装置４１に対してユーザーＵＳ側に位置し、かつ、左右方向に交差する側面部（例えば側面部５３Ｌ４，５３Ｒ４）に、装置本体４，４Ａがねじ等を用いて固定及び支持される構成であってもよい。また、ねじ等の固定具を用いる固定形式に限らず、装置本体４，４Ａは、支持部材５，５Ａに接着剤によって固定されてもよい。
【００７９】
上記第２実施形態では、左側接続部５３ＡＬは、上記左側投射部に接触せず、右側接続部５３ＡＲは、上記右側投射部と接触しないとした。しかしながら、これに限らず、左側接続部５３ＡＬ及び右側接続部５３ＡＲのうち、少なくともいずれかは、装置本体４Ａと接触していてもよい。すなわち、これら接続部５３ＡＬ，５３ＡＲの少なくともいずれかは、装置本体４Ａを固定しないものの、当該装置本体４Ａと接触する構成としてもよい。
【００８０】
上記第２実施形態では、表示ユニット３Ａ（例えば装置本体４Ａ及び支持部材５Ａのいずれか）は、Ｘ１Ｙ１平面に対する装置本体４Ａの傾きと、±Ｚ１方向における装置本体４Ａの位置との少なくともいずれかを調整可能な調整部を有していてもよいとした。このような調整部を、上記第１実施形態にて示した表示ユニット３が有していてもよい。この場合、装置本体４及び支持部材５のいずれかが、左右方向の少なくとも一端に当該調整部を有する構成を例示できる。この際、上記左側接続部５３Ｌ及び右側接続部５３Ｒは、所定のクリアランスを設ける等して装置本体４Ａが変位可能に、当該装置本体４Ａを支持すればよい。
また、上記調整部は、上記傾きを調整する傾き調整部と、上記位置を調整する位置調整部とに分離され、それぞれが個別に表示ユニット３，３Ａに設けられていてもよい。この場合、傾き調整部と位置調整部とは、互いに離れて配置されていてもよい。
【００８１】
上記各実施形態では、装置本体４，４Ａは、左眼用の画像を出射する左側出射装置４１Ｌと、右眼用の画像を出射する右側出射装置４１Ｒと、当該左眼用の画像をユーザーＵＳの左眼に導く左眼用導光部４３Ｌ，４８Ｌと、当該右眼用の画像をユーザーＵＳの右眼に導く右眼用導光部４３Ｒ，４８Ｒと、を有する構成とした。しかしながら、これに限らず、装置本体は、ユーザーの左右の眼のうち少なくとも一方の眼に画像を入射させて、当該画像をユーザーによって観察可能に表示できればよい。例えば、装置本体は、左側出射装置及び左眼用導光部と、右側出射装置及び右眼用導光部とのうち、一方のみを有する構成としてもよい。また、左側出射装置及び右側出射装置のうち一方の出射装置と、左眼用導光部及び右眼用導光部のそれぞれとを有し、当該一方の出射装置から出射された画像を、左眼用導光部及び右眼用導光部が、ユーザーの左眼及び右眼に導く構成としてもよい。
【００８２】
上記各実施形態では、装置本体４は、ケーブルＣＢを介して入力される画像情報に応じた画像を各出射装置４１Ｌ，４１Ｒが形成及び出射する構成であった。しかしながら、これに限らず、装置本体４が、画像情報を無線にて受信する受信装置を有し、受信された画像情報に応じた画像を表示する構成としてもよい。この際、左側出射装置４１Ｌが左眼用の画像情報を受信する左用受信装置を有し、右側出射装置４１Ｒが右眼用の画像情報を受信する右用受信装置を有していてもよく、左眼用の画像情報及び右眼用の画像情報のそれぞれを受信する受信装置を有する構成としてもよい。後者の場合、例えば、当該受信装置が、受信された画像情報のうち、左眼用の画像情報を、左側出射装置４１Ｌが有する基板４１２に出力し、右眼用の画像情報を、右側出射装置４１Ｒが有する基板４１２に出力する構成としてもよい。
【００８３】
上記各実施形態では、面体ユニット１，１Ａは、消火現場等において利用されるとした。しかしながら、これに限らず、他の用途に用いてもよい。例えば、本発明に係る面体ユニットは、所定の気体が存在する空間にて利用されるものであってもよく、スポーツやゲーム（例えばサバイバルゲーム）にて利用されるものであってもよい。
また、面体２は、顔面ＦＣの全てを正面側にて覆う形状に限らず、例えば、縦横のうち少なくともいずれかに沿って延出した複数の延出部によって構成される面体（例えば野球の捕手やフェンシングの選手が装着するマスクのような面体）であってもよい。更に、面体は、ユーザーの顔面の一部（例えば上半分）を覆う形状であってもよい。
また、頭部装着型画像表示装置としての表示ユニット３，３Ａは、面体２が無くても単体で利用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１，１Ａ…面体ユニット、２…面体、２１…アイピース部、２１１…開口部、２２…延出部、２２１…取付部、３，３Ａ…表示ユニット（頭部装着型画像表示装置）、４，４Ａ…装置本体、４１…出射装置、４１Ｌ…左側出射装置、４１Ｒ…右側出射装置、４１１…筐体、４３，４８…導光部材、４３Ｌ，４８Ｌ…左眼用導光部、４３Ｒ，４８Ｒ…右眼用導光部、４３Ｃ…結合部、４７…上側カバー部材（カバー部材）、４７Ａ…フレーム部材（カバー部材）、５，５Ａ…支持部材、５１，５１Ａ…上側延出部、５１１…変形規制部、５１Ａ１…連結部、５２，５２Ａ…下側延出部、５２１，５２Ａ１…変形規制部、５３…接続部、５３Ｌ…左側接続部、５３Ｒ…右側接続部、５４…バンド取付部、５４Ｌ…左側取付部、５４Ｒ…右側取付部、６…バンド、ＦＣ…顔面、ＨＤ…頭部、ＬＳ…光源（光学部品）、ＭＤ…光変調装置（光学部品）、ＵＳ…ユーザー。
【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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