(57)【要約】【課題】ヘッドマウントディスプレイ装置において省電力化を図る技術を提供すること。【解決手段】  頭部に装着可能な頭部装着帯１１０と、この頭部装着帯１１０に対して回動可能に設けられた表示部１６０と、を備え、この表示部１６０が、ユーザの頭頂部に近接した第一の位置と、第二の位置と、の間の領域に位置する場合には、表示部１６０への画像信号の送信を停止する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部に装着可能な頭部装着帯と、前記頭部装着帯に対して回動可能に設けられた表示部と、を備えるヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記表示部が回動する軌道において、前記表示部が、第一の位置と、第二の位置と、の間の領域に位置する場合には、前記表示部での画像の表示を停止すること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【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装置であって、
前記第一の位置と前記第二の位置は、前記頭部装着帯を頭部に装着した際のユーザの眼の高さよりも上方に位置すること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記第一の位置と前記第二の位置の間には、前記表示部と前記頭部装着帯とが対向する位置があること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記表示部に電力を供給する回路を備え、
前記回路からの電力の供給を遮断することにより、前記表示部での画像の表示を停止すること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記表示部に表示する画像の信号を供給する回路を備え、
前記回路からの信号の供給を遮断することにより、前記表示部での画像の表示を停止すること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項６】
請求項１乃至３の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記表示部に電力を供給する回路及び前記表示部に表示する画像の信号を供給する回路の少なくとも何れか一方を備え、
前記回路のうち少なくとも何れか一方の回路への電力の供給を遮断することにより、前記表示部での画像の表示を停止すること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項７】
請求項１乃至３の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記表示部が前記頭部装着帯と対向する位置にある場合に、前記表示部への電力の供給を遮断すること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記表示部に電力を供給する回路を備え、
前記回路からの電力の供給又は前記回路への電力の供給を遮断することにより、前記表示部への電力の供給を遮断すること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記表示部を前記頭部装着帯に対して回動させた際に、前記第一の位置、前記第二の位置及び前記表示部と前記頭部装着帯とが対向した位置の少なくとも何れか一つの位置で、音が鳴るようにしたこと、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記音は打撃音又は電子音であること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、
前記第一の位置又は前記第二の位置と、前記表示部と前記頭部装着帯とが対向した位置と、を識別することができるような音を鳴らすこと、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドマウントディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザの眼前で画像を表示する装置として、ヘッドマウントディスプレイ装置が従来から使用されている。
【０００３】
従来のヘッドマウントディスプレイ装置は、ディスプレイを先端に取り付けたアームが、ユーザの頭部に装着する頭部装着帯に対して回動自在に取り付けられており、ディスプレイに表示される画像を見る場合には、ディスプレイを眼前の位置に回動させ、ディスプレイに表示される画像を一時的に見ない場合には、ディスプレイを眼前の位置からユーザの頭頂部に近い位置に回動させる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−８０６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のヘッドマウントディスプレイ装置では、ディスプレイを眼前の位置からユーザの頭頂部に近い位置に回動させた場合にも、ディスプレイには画像が表示されていたため、電力を無駄に消費していた。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の問題点に着目してなされたもので、ディスプレイを眼前の位置からユーザの頭頂部に近い位置に回動させた場合に省電力化を図る技術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】
【０００７】
前記課題を解決するための請求項１に係る発明のヘッドマウントディスプレイ装置は、頭部に装着可能な頭部装着帯と、前記頭部装着帯に対して回動可能に設けられた表示部と、を備えるヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記表示部が回動する軌道において、前記表示部が、第一の位置と、第二の位置と、の間の領域に位置する場合には、前記表示部での画像の表示を停止すること、を特徴とする。
【０００８】
請求項２に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記第一の位置と前記第二の位置は、前記頭部装着帯を頭部に装着した際のユーザの眼の高さよりも上方に位置すること、を特徴とする。
【０００９】
請求項３に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項１又は２に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記第一の位置と前記第二の位置の間には、前記表示部と前記頭部装着帯とが対向する位置があること、を特徴とする。
【００１０】
請求項４に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項１乃至３の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記表示部に電力を供給する回路を備え、前記回路からの電力の供給を遮断することにより、前記表示部での画像の表示を停止すること、を特徴とする。
【００１１】
請求項５に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項１乃至３の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記表示部に表示する画像の信号を供給する回路を備え、前記回路からの信号の供給を遮断することにより、前記表示部での画像の表示を停止すること、を特徴とする。
【００１２】
請求項６に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項１乃至３の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記表示部に電力を供給する回路及び前記表示部に表示する画像の信号を供給する回路の少なくとも何れか一方を備え、前記回路のうち少なくとも何れか一方の回路への電力の供給を遮断することにより、前記表示部での画像の表示を停止すること、を特徴とする。
【００１３】
請求項７に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項１乃至３の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記表示部が前記頭部装着帯と対向する位置にある場合に、前記表示部への電力の供給を遮断すること、を特徴とする。
【００１４】
請求項８に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項７に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記表示部に電力を供給する回路を備え、前記回路からの電力の供給又は前記回路への電力の供給を遮断することにより、前記表示部への電力の供給を遮断すること、を特徴とする。
【００１５】
請求項９に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項１乃至８の何れか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記表示部を前記頭部装着帯に対して回動させた際に、前記第一の位置、前記第二の位置及び前記表示部と前記頭部装着帯とが対向した位置の少なくとも何れか一つの位置で、音が鳴るようにしたこと、を特徴とする。
【００１６】
請求項１０に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項９に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記音は打撃音又は電子音であること、を特徴とする。
【００１７】
請求項１１に係るヘッドマウントディスプレイ装置は、請求項８又は９に記載のヘッドマウントディスプレイ装置であって、前記第一の位置又は前記第二の位置と、前記表示部と前記頭部装着帯とが対向した位置と、を識別することができるような音を鳴らすこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、画像を表示する表示部を眼前の位置からユーザの頭頂部に近い位置に回動させた場合に、表示部に画像を表示しないようにしているため、表示部での電力の消費を抑えることができ、省電力化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の第一の実施形態であるヘッドマウントディスプレイ装置１００の斜視図である。
【００２０】
図示するようにヘッドマウントディスプレイ装置１００は、頭部装着帯１１０と、スピーカ１２０Ａ、１２０Ｂと、表示回路部１３０と、支持部１４０と、アーム部１５０と、表示部１６０と、コントローラ１７０と、を備えている。
【００２１】
図示するように、本実施形態における頭部装着帯１１０は、棒状の第一の部材１１１Ａ及び第二の部材１１１Ｂをほぼ平行となるように長手方向に並べて配置することにより形成されており、ユーザの頭部の形状に沿って、その長手方向において湾曲した形状に形成されている。
【００２２】
ここで、本実施形態においては、頭部装着帯１１０の長手方向の両端には、スピーカ１２０Ａ、１２０Ｂが設けられている。
【００２３】
そして、本実施形態における頭部装着帯１１０は、所定の弾性を有する材質で形成し、頭部装着帯１１０の長手方向における両端に形成されているスピーカ１２０Ａ、１２０Ｂの間隔をユーザの頭部の幅よりも小さくすることにより、ユーザの頭部に装着した際に、頭部装着帯１１０の両端に設けられているスピーカ１２０Ａ、１２０Ｂがユーザの頭部の内側の方向に付勢されて、ヘッドマウントディスプレイ装置１００をユーザの頭部に固定的に装着することができるようにしている。
【００２４】
また、本実施形態における頭部装着帯１１０は、図２（表示部１６０、表示回路部１３０及びコントローラ１７０の概略図）に示されているように、表示回路部１３０からスピーカ１２０Ａ、１２０Ｂに音声信号を供給する音声信号線Ｓ２が備えられている。
【００２５】
スピーカ１２０Ａ、１２０Ｂは、ユーザの両方の耳にあてがわれて使用されるいわゆるヘッドホン用のスピーカであり、従来から使用されているものを使用すればよいため、説明を省略する。
【００２６】
ここで、本実施形態においては、図１の向かって右側のスピーカ１２０Ａに表示回路部１３０が設けられている。
【００２７】
表示回路部１３０には、図２に示されているように、表示デバイス１６１に画像信号を送る表示処理部１３１と、表示処理部１３１及び表示デバイス１６１に電力を供給する電源回路１３２と、ケーブル１８０を接続するためのケーブルコネクタ１３３と、表示部１６０の位置を検出するためのセンサ１３４と、が設けられている。
【００２８】
ケーブルコネクタ１３３は、後述するコントローラ１７０と、電力線Ｐ１、画像信号線Ｉ１、制御信号線Ｃ１及び音声信号線Ｓ１で接続されており、電力線Ｐ１から供給される電力は電源回路１３２に、画像信号線Ｉ１から供給される画像信号及び制御信号線Ｃ１から供給される制御信号は表示処理部１３１に、音声信号線Ｓ１から供給される音声信号はスピーカ１２０Ａ、１２０Ｂにそれぞれ送られる。
【００２９】
本実施形態におけるセンサ１３４は、後述するアーム部１５０に取り付けられている磁石１５１の磁力の強さを検出する。そして、センサ１３４での検出結果は、制御信号線Ｃ４及び制御信号線Ｃ２を介して後述するコントローラ１７０の制御部１７６に出力される。この制御部１７６では、この検出結果に基づいて、アーム部１５０の先端に取り付けられている表示部１６０の回動軌道上の位置を特定する。
【００３０】
そして、センサ１３４での検出信号が入力された制御部１７６では、センサ１３４で検出する磁力の強さが所定の閾値を超えて強くなった場合、すなわち、アーム部１５０がセンサ１３４に対して所定の範囲内に入った場合には、表示処理部１３１に対して制御信号線Ｃ２及び制御信号線Ｃ１を介して、電源回路１３２から表示部１６０への電力の供給を停止するよう指示を出す。
【００３１】
このような指示を受けた表示処理部１３１は、制御信号線Ｃ５を介して電源回路１３２に表示部１６０への電力の供給を停止する指示を出す処理を行い、このような指示を受けた電源回路１３２は、電源回路１３２に設けられているスイッチ（図示せず）を介して、表示部１６０への電力の供給を停止する。
【００３２】
一方、制御部１７６では、センサ１３４で検出する磁力の強さが所定の閾値を超えて弱くなった場合、すなわち、アーム部１５０がセンサ１３４に対して所定の範囲内から出た場合には、表示処理部１３１に対して、表示部１６０への電力を供給するよう指示を出す。
【００３３】
このような指示を受けた表示処理部１３１は、制御信号線Ｃ５を介して電源回路１３２に表示部１６０への電力の供給を行う指示を出す処理を行い、このような指示を受けた電源回路１３２は、電源回路１３２に設けられているスイッチ（図示せず）を介して、表示部１６０への電力の供給を行う。
【００３４】
ここで、表示回路部１３０においてセンサ１３４を設ける位置については、図３（ヘッドマウントディスプレイ装置１００の側面図）に示されているように、表示部１６０が頭部装着帯１１０と対向する位置にある場合に、その表示部１６０と、アーム部１５０の回転軸αとの間に配置することが望ましい。このような位置にセンサ１３４を配置することで、表示部１６０が頭部装着帯１１０と対向する第三の位置Ｐ３を挟んで相互にほぼ対称となる第一の位置Ｐ１と第二の位置Ｐ２とを特定することができる。
【００３５】
なお、表示部１６０への電力の供給を停止する磁力の閾値については、表示部１６０をユーザの頭頂部の方向に回動させた際に、ユーザの視野から外れる位置において表示部１６０への電力の供給が停止されるように適宜選択することが望ましい。
【００３６】
本実施形態においては、表示回路部１３０に、支持部１４０が回動自在に連結されている。
【００３７】
例えば、図４（図３において表示部１６０が頭部装着帯１１０と対向する位置にある場合のＸ−Ｘ’線における矢示方向から見た横断面図）に示されているように、支持部１４０には円柱状の軸部材１４１が設けられており、その軸部材１４１を表示回路部１３０に設けられている円柱状の貫通孔１３５に挿入することで、回動自在に連結している。
【００３８】
なお、軸部材１４１の先端には、表示回路部１３０の内部においてフランジ１４２を設けることにより、支持部１４０が表示回路部１３０から外れないようにされている。
【００３９】
ここで、貫通孔１３５と軸部材１４１との間に所定のフリクショントルクが発生するように、貫通孔１３５の内径と軸部材１４１の外径とを適宜設計することが望ましい。また、貫通孔１３５と軸部材１４１との間に所定のフリクショントルクが発生するように、これらの間に摩擦部材を挟み込むことも可能である。
【００４０】
また、支持部１４０には、表示回路部１３０に対向する面１４３に板バネにより形成された打撃部１４４が設けられている。この打撃部１４４は、支持部１４０を表示回路部１３０に回動自在に取り付けた際に、バネの力により表示回路部１３０の支持部１４０に対向する面１３６を押圧するようにされている。
【００４１】
そして、表示回路部１３０の支持部１４０に対向する面１３６には、支持部１４０を表示回路部１３０に対して回動させた際に、打撃部１４４が面１３６に接触する軌道に第一の凹部１３７Ａと、第二の凹部１３７Ｂと、第三の凹部１３７Ｃと、が設けられている。
【００４２】
第一の凹部１３７Ａは、表示部１６０が第一の位置Ｐ１にある場合に（図３参照）、打撃部１４４が面１３６に接触する位置に設けられており、第二の凹部１３７Ｂは、表示部１６０が第二の位置Ｐ２にある場合に（図３参照）、打撃部１４４が面１３６に接触する位置に設けられており、第三の凹部１３７Ｃは、表示部１６０が頭部装着帯１１０に対向する第三の位置Ｐ３にある場合に（図３参照）、打撃部１４４と接触する位置に設けられている。
【００４３】
そして、打撃部１４４はこれらの凹部１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃにおいて、板バネの弾性力によりこれらの凹部１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃの内側面を打撃し、いわゆるクリック音を生ずるようにされている。
【００４４】
なお、これらの打撃部１４４と凹部１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃの大きさ、形状については、表示部１６０を回動させて、第一の位置Ｐ１、第二の位置Ｐ２又は表示部１６０が頭部装着帯１１０に対向する第三の位置Ｐ３に至った場合に、ユーザに知らせるためのクリック音を生ずることができ、かつ、支持部１４０を表示回路部１３０に対して回動させた際に、これらの凹部１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃから打撃部１４４を容易に外すことができる範囲で適宜設計すればよい。
【００４５】
この点、凹部１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃの大きさ、形状を適宜変更することで、第一の位置Ｐ１、第二の位置Ｐ２又は第三の位置Ｐ３で鳴るクリック音がそれぞれ異なるように識別されるようにすることが望ましい。
【００４６】
支持部１４０には、アーム部１５０の一端が固定的に連結されており、アーム部１５０の他端には、表示部１６０が連結されている。
【００４７】
ここで、アーム部１５０は、頭部装着帯１１０をユーザの頭部に装着した際に、アーム部１５０の先端に取り付けられている表示部１６０が、ユーザの眼前に位置するように、その長手方向において湾曲している。
【００４８】
なお、図２に示されているように、アーム部１５０には、電源回路１３２から表示デバイス１６１に電力を供給するための電力線Ｐ３と、表示処理部１３１から表示デバイス１６１に画像信号を供給するための画像信号線Ｉ３と、が設けられている。
【００４９】
また、アーム部１５０には、磁石１５１が設けられている。
【００５０】
この磁石１５１を設ける位置については、表示部１６０を頭部装着帯１１０と対向する位置に回動させた際に、この磁石１５１が表示回路部１３０に設けられているセンサ１３４と対向するような位置、すなわち、アーム部１５０を支持部１４０を介して回動させた際に、磁石１５１の回動する軌道上にセンサ１３４が位置するようにするのが望ましい。
【００５１】
表示部１６０は、アーム部１５０の先端に回動自在に連結されている。例えば、図５（図１のＹ−Ｙ’線における矢示方向から見た横断面図）に示されているように、表示部１６０のアーム部１５０との連結部分には、円柱状の貫通孔１６１が設けられており、この貫通孔１６１にアーム部１５０の先端に設けられている円柱状の軸部材１５２を挿入することで、表示部１６０とアーム部１５０とを回動自在に連結している。
【００５２】
また、軸部材１５２の軸線は、アーム部１５０の長手方向となるようにすることで、ヘッドマウントディスプレイ装置１００をユーザの頭部に装着した際に、表示部１６０を上下方向に回動させることができるようにしている。
【００５３】
なお、軸部材１５２の先端には、フランジ１５３を設けておくことで、軸部材１５２が表示部１６０から外れてしまうことを防止している。
【００５４】
表示部１６０は、図２に示されているように、表示処理部１３１から供給される画像信号に基づいて画像を表示する表示デバイス１６１と、表示デバイス１６１で表示された画像の放射方向を変える光学系１６２と、を有している。
【００５５】
コントローラ１７０は、表示回路部１３０とケーブル１８０を介して接続されており、ヘッドマウントディスプレイ装置１００全体の制御を行う。
【００５６】
本実施形態におけるコントローラ１７０は、図２に示されているように、外部からの音声信号を受信する画像信号受信端１７１と、外部からの音声信号を受信する音声信号受信端１７２と、ユーザが所定の指示を入力するための操作部１７３と、画像信号や音声信号を記憶しておく記憶部１７４と、音声信号を増幅するアンプ１７５と、操作部１７３を介して入力された指示に従って各部に送る制御信号を生成する制御部１７６と、主電源回路１７７と、を備える。
【００５７】
なお、図１のように表示部１６０とスピーカ１２０Ａ、１２０Ｂを配置した場合には、表示部１６０をユーザの左目の眼前に置き、スピーカ１２０Ａが左耳にあてがわれ、スピーカ１２０Ｂが右耳にあてがわれるようになるが、例えば、表示部１６０をアーム部１５０とともに支持部１４０においてほぼ１８０度回動させることで、表示部１６０をユーザの右目の眼前に配置し、スピーカ１２０Ａが右耳にあてがわれ、スピーカ１２０Ｂが左耳にあてがわれるようにすることも可能である。
【００５８】
このような場合には、表示部１６０に表示する画像の上下と、スピーカ１２０Ａ、１２０Ｂに送る音声信号の左右と、を反転させる必要があるが、本実施形態においては、このような反転指示をユーザがコントローラ１７０の操作部１７３に入力することで、制御部１７６が画像信号の上下と音声信号の左右を反転させるようにしている。
【００５９】
以上のように構成される本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置１００は、以下のようにして使用される。
【００６０】
まず、図３に示されているように、ユーザの眼前に表示部１６０を配置した視聴位置Ｐ４において、コントローラ１７０の画像信号受信端１８１及び音声信号受信端１８２から受信した画像や音声を表示部１６０及びスピーカ１２０Ａ、１２０Ｂを介して視聴しているものとする。
【００６１】
そして、ユーザが表示部１６０の使用を一時中止して、表示部１６０をこのような視聴位置Ｐ４から上方、すなわち、頭部装着帯１１０の方向に回動させ、表示部１６０がＰ１の位置にまで至った場合には、表示回路部１３０のセンサ１３４により検出される磁力が所定の閾値を超えて、表示部１６０への電力の供給が停止される。この時、支持部１４０の打撃部１４４が表示回路部１３０の第一の凹部１３７Ａを打撃することで、クリック音が鳴り、省電力モードとなったこと（表示部１６０への電力の供給が停止されたこと）をユーザが知ることができる。
【００６２】
表示部１６０を第一の位置Ｐ１から第二の位置Ｐ２の間におき、表示部１６０の使用を一時中止していたユーザがその使用を再開する場合には、表示部１６０を第一の位置Ｐ１よりも下方に回動させて、表示部１６０が第一の位置Ｐ１と第二の位置Ｐ２との間の領域から外せばよい。この場合にも、表示部１６０が第一の位置Ｐ１を通過する際にクリック音が鳴るため、省電力モードが解消されたこと（表示部１６０に電力が供給されたこと）をユーザが知ることができる。
【００６３】
なお、図３と反対に、視聴位置Ｐ４が第一の位置Ｐ１よりも第二の位置Ｐ２に隣接した位置となるように表示部１６０と頭部装着帯１１０が配置されている場合には、第二の位置Ｐ２を表示部１６０が通過することにより、表示部１６０への電力の供給又は停止が行われる。
【００６４】
以上に記載した実施形態では、表示部１６０が第一の位置Ｐ１から第二の位置Ｐ２の間にある場合に表示部１６０への電力の供給を停止するようにしているが、このような態様に限定されず、例えば、表示部１６０が第一の位置Ｐ１から第二の位置Ｐ２の間にある場合に表示処理部１３１から表示デバイス１６１への画像信号の送信を停止するようにし、表示部１６０が第三の位置Ｐ３にある場合に、表示部１６０への電力の提供を停止するようにすることも可能である。この場合には、センサ１３４で検出した検出信号を受信した制御部１７６から表示処理部１３１に画像信号の送信を停止する処理又は電力の提供を停止する処理を行う制御信号を送信すればよい。
【００６５】
さらに、表示部１６０が第三の位置Ｐ３にある場合には、表示回路部１３０への電力の提供を停止し、または、コントローラ１７０自身の主電源回路１７７を停止するようにすることも可能である。この場合にも、センサ１３４で検出した検出信号を受信した制御部１７６において、主電源回路１７７からの電力の供給や主電源回路１７７自体を停止する制御を行えばよい。
【００６６】
また、本実施形態においては、アーム部１５０に取り付けた磁石１５１の磁力の強さから、表示部１６０の位置を特定するようにしているが、このような態様に限定されず、例えば、角度センサで支持部１４０の回転角度を特定して、表示部１６０の位置を特定することもできる。
【００６７】
また、第一の凹部１３７Ａ、第二の凹部１３７Ｂ及び第三の凹部１３７Ｃのそれぞれに感圧センサを設けて、これらの感圧センサにより打撃部１４４による圧力を検知することで、表示部１６０の位置を特定することもできる。
【００６８】
図６は、本発明の第二の実施形態であるヘッドマウントディスプレイ装置２００の斜視図である。
【００６９】
本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置２００は、図示するように、頭部装着帯２１０と、スピーカ２２０Ａ、２２０Ｂと、表示回路部２３０と、支持部２４０と、アーム部２５０と、表示部２６０と、コントローラ２７０と、を備えている。
【００７０】
本実施形態における頭部装着帯２１０は、一方に長手方向を有する帯状の底面２１１Ａと、底面２１１Ａの長手方向に対する側縁から延びる第一の側面２１１Ｂと、第二の側面２１１Ｃと、により構成されており、これらの底面２１１Ａ、第一の側面２１１Ｂ及び第二の側面２１１Ｃにより囲まれた空間に表示部２６０を収納することができるようにされている。
【００７１】
なお、底面２１１Ａ、第一の側面２１１Ｂ及び第二の側面２１１Ｃの大きさ・形状については、これらにより囲まれた空間に表示部２６０を収納することができる範囲で適宜選択すればよい。
【００７２】
この点、第一の側面２１１Ｂ及び第二の側面２１１Ｃを所定の弾性を有する材質により形成し、これらの間の間隔を表示部２６０の幅よりもわずかに小さくなるように形成することが望ましい。このようにすることで、これらの側面２１１Ｂ、２１１Ｃを弾性変形させてこれらの間に表示部２６０を挟み込み、これらの側面２１１Ｂ、２１１Ｃの付勢力により表示部２６０を固定的に保持することができる。
【００７３】
なお、表示部２６０を収納する向きについては、表示部２６０の画像を表示する面が底面２１１Ａに対向するようにすることが望ましい。このような向きに表示部２６０を収納することにより、表示部２６０の画像を表示する面が底面２１１Ａでカバーされるため、この画像を表示する面が傷ついてしまうことを防止することができる。
【００７４】
本実施形態では、頭部装着帯２１０の一端に表示回路部２３０が連続して設けられている。
【００７５】
本実施形態における表示回路部２３０は、図７（表示部２６０、表示回路部２３０及びコントローラ２７０の概略図）に示されているように、表示処理部２３１と、電源回路１３２と、ケーブルコネクタ１３３と、センサ１３４と、を備えており、電源回路１３２、ケーブルコネクタ１３３及びセンサ１３４については、第一の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００７６】
本実施形態における表示処理部２３１は、第一の実施形態と同様の処理を行うほか、表示部２６０に設けられているセンサ２６３からの信号を受信して、表示部２６０がアーム部２５０に対して予め定められた基準位置から所定の角度以上回動された場合には、電源回路１３２に表示部２６０への電力の提供を停止する指示を出す。このような指示を受けた電源回路１３２は、電源回路１３２に設けられているスイッチ（図示せず）を介して、表示部２６０への電力の供給を停止する。
【００７７】
また、表示処理部２３１は、表示部２６０に設けられているセンサ２６３からの信号を受信して、前述のように基準位置から所定の角度以上回動されていた表示部２６０がその所定の角度よりも小さい角度にまで戻された場合には、電源回路１３２に表示部２６０に電力を供給する指示を出す。このような指示を受けた電源回路１３２は、電源回路１３２に設けられているスイッチ（図示せず）を介して、表示部２６０に電力を供給する。
【００７８】
なお、この基準位置については、表示部２６０で表示される画像の表示面が、ユーザの視軸と対向するように、例えば、表示部２６０で表示される画像の光軸と、ユーザの視軸と、が一致するように、予め定めておく。
【００７９】
また、表示部２６０への電力の提供をオン又はオフする所定の角度については、ユーザが表示部２６０で表示される画像を見づらくなる角度となるように適宜選択すればよい。
【００８０】
本実施形態における支持部２４０は、図６の向かって右側のスピーカ２２０Ａに回動自在に連結されている。
【００８１】
すなわち、図８（図６のＺ−Ｚ’線における矢示方向から見た縦断面図）に示されているように、支持部２４０には円柱状の軸部材２４１が設けられており、その軸部材２４１をスピーカ２２０Ａに設けられている円柱状の貫通孔２２１に挿入することで、支持部２４０とスピーカ２２０Ａは回動自在に連結されている。
【００８２】
なお、軸部材２４１の先端には、スピーカ２２０Ａ内においてフランジ２４４を設けることにより、支持部２４０がスピーカ２２０Ａから外れないようにされている。
【００８３】
ここで、貫通孔２２１と軸部材２４１との間に所定のフリクショントルクが発生するように、貫通孔２２１の内径と軸部材２４１の外径とを適宜設計することが望ましい。また、貫通孔２２１と軸部材２４１との間に所定のフリクショントルクが発生するように、これらの間に摩擦部材を挟み込むことも可能である。
【００８４】
支持部２４０には、アーム部２５０が摺動自在に連結されている。例えば、図８に示されているように、支持部２４０には、円柱状の貫通孔２４５が設けられており、この貫通孔２４５に円柱状のアーム部２５０を挿入することにより、支持部２４０とアーム部２５０とを摺動自在に連結することができる。
【００８５】
なお、貫通孔２４５とアーム部２５０との間には所定のフリクショントルクが発生するように、貫通孔２４５の内径とアーム部２５０の外径とを適宜設計することが望ましい。また、貫通孔２４５とアーム部２５０との間には所定のフリクショントルクが発生するように、これらの間に摩擦部材を挟み込むことも可能である。
【００８６】
なお、支持部２４０とアーム部２５０の摺動方向は、アーム部２５０の先端に取り付けられている表示部２６０と頭部装着帯２１０との間の間隔を変位させることができる方向とする。本実施形態では、支持部２４０の軸部材２４１の軸線とほぼ垂直方向が摺動方向となるようにすることで、表示部２６０と頭部装着帯２１０との間の間隔を変位させることができるようにしている。
【００８７】
このような方向にアーム部２５０を摺動させることができるようにすることで、図６に示されているように、表示部２６０と頭部装着帯２１０とが対向する位置において、表示部２６０を頭部装着帯２１０の方向に変位させることで、表示部２６０を頭部装着帯２１０に収納することができるようになる。
【００８８】
また、アーム部２５０は、頭部装着帯２１０をユーザの頭部に装着した際に、アーム部２５０の先端に取り付けられている表示部２６０を、ユーザの眼前に配置することができるように、その長手方向において湾曲している。
【００８９】
なお、図７に示されているように、アーム部２５０には、電源回路１３２から表示デバイス１６１に電力を供給するための電力線Ｐ３と、表示処理部１３１から表示デバイス１６１に画像信号を供給するための画像信号線Ｉ３と、センサ２６３から制御信号を表示処理部２３１に供給するための制御信号線Ｃ３と、が設けられている。
【００９０】
表示部２６０は、アーム部２５０の先端に回動自在に連結されている。例えば、図９（図６のＳ−Ｓ’線における矢示方向から見た横断面図）に示されているように、表示部２６０には、円柱状の内周面を有する軸受け２６４に円柱状のアーム部２５０を挿入することにより表示部２６０とアーム部２５０とは、回動自在に連結されている。
【００９１】
ここで、アーム部２５０の先端には、磁石２５２が設けられており、この磁石２５２の磁力をセンサ２６３で検知することにより、表示部２６０とアーム部２５０との間の回動角度を検出することができるようにしている。
【００９２】
また、アーム部２５０の先端側の外周面には、バネ２５３によりアーム部２５０の外周方向に付勢された打撃片２５４が設けられている。この打撃片２５４は、上述した基準位置において軸受け２６４の内周面に設けられている凹部２６４ａを打撃することにより、いわゆるクリック音が鳴るようにされている。
【００９３】
さらに、軸受け２６４の外側には、軸受け２６４を内周面において摺動自在に保持する軸受けカバー２６５が設けられている。
【００９４】
この軸受けカバー２６５には、バネ２６５ａで軸受け２６４の方向に付勢されたコマ２６５ｂが設けられている。
【００９５】
そして、このコマ２６５ｂは、軸受け２６４の外周面に形成された凹部２６４ｂ内に突出しており、このコマ２６５ｂが凹部２６４ｂの側壁２６４ｃ、２６４ｄと干渉しあうことにより、軸受け２６４は軸受けカバー２６５から外れないようにされている。
【００９６】
なお、軸受け２６４は、この凹部２６４ｂの長さＴだけ軸受けカバー２６５の内周に沿って摺動することができる。
【００９７】
ここで、軸受け２６４の摺動方向については、アーム部２５０の軸線の延びる方向と同じ方向となるようにすることで、表示部２６０をアーム部２５０に対して、その回動方向とは垂直方向に摺動させることができるようになる。
【００９８】
また、表示部２６０とアーム部２５０との間の摺動及び回動は、表示部２６０とアーム部２５０とをロック環２９０及びロック環カバー２９１で固定することにより制限することができる。
【００９９】
ここで、ロック環２９０は、アーム部２５０の外周面に嵌め込むことができる貫通孔を有する環状の部材で、ロック環２９０の外周面は、周方向とほぼ垂直な方向にテーパーがつけられている。
【０１００】
また、ロック環カバー２９１は、アーム部２５０を挿入することができる貫通孔が設けられた側面２９１ａと、側面２９１ａの周縁から一方向に延びる周面２９１ｂと、を備えており、周面２９１ｂの内側面は、表示部２６０の開口部に設けられた筒状の開口縁部２６６の外側面に嵌め込むことができる大きさ・形状にされている。
【０１０１】
そして、ロック環２９０のテーパーにより厚さの薄くなっている側をアーム部２５０と表示部２６０の開口縁部２６６との間に挟み込み、ロック環カバー２９１で、ロック環２９０と、開口縁部２６６とを固定することにより、表示部２６０とアーム部２５０とを固定することができるようにされている。
【０１０２】
なお、開口縁部２６６の内側面は、ロック環２９０を容易に挟み込むことができるように、開口端に向かって徐々に開口する径が広くなるようにテーパーがつけられている。
【０１０３】
本実施形態におけるコントローラ２７０は、図７に示されているように、外部からの音声信号を受信する画像信号受信端１７１と、外部からの音声信号を受信する音声信号受信端１７２と、ユーザが所定の指示を入力するための操作部１７３と、画像信号や音声信号を記憶しておく記憶部２７４と、音声信号を増幅するアンプ１７５と、操作部１７３を介して入力された指示に従って各部に制御信号を生成する制御部２７６と、主電源回路１７７と、を備える。
【０１０４】
ここで、本実施形態における記憶部２７４には、第一の実施形態と同様に、表示部２６０を回動させて、表示部２６０が第一の位置Ｐ１、第二の位置Ｐ２及び第三の位置Ｐ３に至ったときに、それぞれ異なる音をスピーカ１２０Ａ、１２０Ｂから鳴らすための電子音がそれぞれの位置に対応させて記憶されている。
【０１０５】
そして、本実施形態における制御部２７６は、センサ１３４で検出する磁力の強さにより、表示部２６０が回動して第一の位置Ｐ１、第二の位置Ｐ２又は第三の位置Ｐ３に至ったことを検出し、それぞれの位置に対応した電子音を記憶部２７４から読み出して音声信号線Ｓ１、Ｓ２を介して、スピーカ１２０Ａ、１２０Ｂに送る。
【０１０６】
そのほかの制御部２７６における処理は、第一の実施形態と同様である。
【０１０７】
以上のように構成される本実施形態におけるヘッドマウントディスプレイ装置２００は、第一の実施形態と同様に、表示部２６０が第一の位置Ｐ１から第二の位置Ｐ２の間にある場合に表示部２６０への電力の供給が停止されるため、表示部２６０により表示される画像の視聴を中止するため、表示部２６０をユーザの頭頂部に近い位置にまで回動させた場合に省電力モードにすることができる。また、表示部２６０を回動させることによりこれらの位置に至った場合には、それぞれ電子音が鳴るため、ユーザが省電力モードになったこと又は省電力モードから復帰したことを容易に認識することができる。
【０１０８】
また、本実施形態では、表示部２６０を頭部装着帯２１０の底面２１１、第一の側面２１１Ｂ及び第二の側面２１１Ｃにより囲まれた空間に収納することができるため、ヘッドマウントディスプレイ装置２００を持ち運ぶ際に、コンパクトにすることができ、また、表示部２６０の画像の表示面が傷ついてしまうことを防止することもできる。
【０１０９】
さらに、本実施形態では、表示部２６０をアーム部２５０に対して回動させることができ、また、その回動軸の延びる方向と同じ方向に摺動させることができるため、これらの回動及び摺動により表示部２６０を適当な角度・位置にすることができるため、ユーザが表示部２６０に表示される画像を見やすい位置に容易に調節することができるようになる。
【０１１０】
また、本実施形態では、表示部２６０をアーム部２５０に対して所定の角度回動させた場合には、表示部２６０に供給される電力を停止することができるため、容易に表示部２６０の電源のオン・オフを行うことができる。
【０１１１】
以上に記載した各実施形態は、いずれもユーザの頭頂部に頭部装着帯を回すヘッドアーム式となっているが、このような態様に限定されず、例えば、ユーザの後頭部に頭部装着帯を回すリアアーム式のものにすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】第一の実施形態であるヘッドマウントディスプレイ装置１００の斜視図。
【図２】表示部１６０、表示回路部１３０及びコントローラ１７０の概略図。
【図３】ヘッドマウントディスプレイ装置１００の側面図。
【図４】図３において表示部１６０が頭部装着帯１１０と対向する位置にある場合のＸ−Ｘ’線における矢示方向から見た横断面図。
【図５】図１のＹ−Ｙ’線における矢示方向から見た横断面図。
【図６】第二の実施形態であるヘッドマウントディスプレイ装置２００の斜視図。
【図７】表示部２６０、表示回路部２３０及びコントローラ２７０の概略図。
【図８】図６のＺ−Ｚ’線における矢示方向から見た縦断面図。
【図９】図６のＳ−Ｓ’線における矢示方向から見た横断面図。
【符号の説明】
【０１１３】
１００、２００：ヘッドマウントディスプレイ装置、１１０、２１０：頭部装着帯、１２０、２２０：スピーカ、１３０、２３０：表示回路部、１６０、２６０：表示部
【図１】
2007243540.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007243540.tif 000009
【図８】
2007243540.tif 000010
【図９】
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