(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の機器を装着者の頭部もしくは頭部近傍に装着するための頭部装着機構であって、
前記装着者の前頭部を押圧する前頭部押圧手段と、
前記機器及び前記前頭部押圧手段と接続される支持手段と、
前記装着者の後頭部を押圧する後頭部押圧手段と、
前記前頭部押圧手段と前記後頭部押圧手段とを、直接もしくは前記支持手段を介し、前記装着者の側頭部を通って接続すると共に、前記装着者の後頭部で直接又は前記後頭部押圧手段を介して連結した一対の接続手段とを有し、
前記一対の接続手段は、その間隔が可変であると共に、その間隔を広げる方向の力を発生する抵抗発生手段を有することを特徴とする頭部装着機構。
【請求項２】
前記抵抗発生手段は、前記接続手段と前記支持手段又は前記前頭部押圧手段との接続部に設けられ、該接続部を支点として前記一対の接続手段の間隔を広げる方向に付勢するバネであることを特徴とする請求項１記載の頭部装着機構。
【請求項３】
前記接続手段が互いに等しい量変位しながら互いの間隔を変化可能に前記支持部もしくは前記前頭部押圧手段に接続されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の頭部装着機構。
【請求項４】
前記接続手段は伸縮可能であると共に、伸長を制限する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の頭部装着機構。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の頭部装着機構を用いて所定の機器を前記装着者の頭部もしくは頭部近傍に装着させる頭部装着装置。
【請求項６】
前記所定の機器は、前記装着者との距離を変化させる方向に移動可能となるように前記支持手段を介して記前頭部押圧手段と接続されることを特徴とする請求項５記載の頭部装着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、映像表示装置等の機器を人体頭部に着脱可能に装着する頭部装着機構及び、それを用いた頭部装着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の頭部装着機構は、頭部装着型映像表示装置（ヘッドマウントディスプレイ）等、頭部に機器を着脱可能に装着する装置において用いられている。例えばヘッドマウントディスプレイに用いられる頭部装着機構としては、表示部の中央に設けた押圧部材と、表示部の両サイドから側頭部に沿って延びたフレームを有し、押圧部材により額の部分、すなわち前頭部と、フレームによって側頭部又は側頭部から後頭部にかけての部分を押圧する構成を有するもの、あるいはバンドにより頭部全周を締め付ける構成を有するものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する頭部装着機構では、何れの場合も装着者の側頭部を押圧することになる。
発明者の経験によれば、前頭部や後頭部に比べ側頭部は押圧に対し耐える力が弱く、同じ押圧力を与えた場合でも、押圧に対する圧迫感を感じ易く、また装置を外した後も押圧感が残り易い。
【０００４】
特に側頭部をバネ等による弾性力で押圧する構成では、頭のサイズの大きい人ほど押圧力が強くなるため圧迫感を強く感じることになる。
本発明はこのような従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、頭の大きさの個人差にかかわらず一定の保持力が得られるとともに、圧迫感を軽減した装着感の良い頭部装着機構及びそれを用いた頭部装着装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の要旨は、所定の機器を装着者の頭部もしくは頭部近傍に装着するための頭部装着機構であって、装着者の前頭部を押圧する前頭部押圧手段と、機器及び前頭部押圧手段と接続される支持手段と、装着者の後頭部を押圧する後頭部押圧手段と、前頭部押圧手段と後頭部押圧手段とを、直接もしくは支持手段を介し、装着者の側頭部を通って接続すると共に、装着者の後頭部で直接又は後頭部押圧手段を介して連結した一対の接続手段とを有し、一対の接続手段は、その間隔が可変であると共に、その間隔を広げる方向の力を発生する抵抗発生手段を有することを特徴とする頭部装着機構に存する。
【０００６】
また、本発明の別の要旨は、本発明による頭部装着機構を用いて所定の機器を装着者の頭部もしくは頭部近傍に装着させる頭部装着装置に存する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明をその好適な実施形態に基づいて説明する。以下の実施形態においては、本発明の実施形態にかかる頭部装着機構を頭部装着装置の一例であるヘッドマウントディスプレイ装置に適用した場合を例に説明するが、他の頭部装着装置にも同様に適用可能である。
【０００８】
〈第１の実施形態〉
（全体構成）
図１は本発明の実施形態に係る頭部装着機構を適用したヘッドマウントディスプレイ装置の全体構成を示す斜視図である。
図１において、１は表示部、２は前頭部押圧部である。前頭部押圧部２は、ヘッドマウントディスプレイ装着者の前頭部を押圧するスポンジ状のパッド１０とパッド１０を取り付けるためのパッド取付台１１からなる。前頭部押圧部２は、表示部１と後述するフレーム３とを接続する支持部１ａに対し、前後方向（図中矢印Ａ及びＢの方向）に移動可能に取り付けられている。３は支持部１ａの両サイドから側頭部に沿って後方に延びるフレームで、その後頭部側にはバネ性を有する部材（以下、押圧バネとする）８がそれぞれ設けられ、さらに押圧バネ８の先端にはスポンジ状のパッド９が取り付けられている。
【０００９】
又、押圧バネ８は図１に示すように、それぞれのバッド９が干渉しないよう、先端で上下方向に位置がずれるような形状を有する。また、押圧バネ８にはフレーム３に設けられた構３ａに沿って摺動可能なつまみ５が一体的に取り付けられている。解除ボタン６は、つまみ５と着脱可能に係合し、押圧バネ８の矢印Ｂ方向（頭部装着機構による頭部押圧を緩める方向）への移動を制限する。２５は表示部１と表示制御を行うコントローラ（図示せず）とを結ぶ信号ケーブルである。
【００１０】
（前頭部押圧部２の取付構造）
図２は、図１における前頭部押圧部２の取り付け構造を説明する図であり、図２に示すようにパッド取付台１１は、支持部１ａに埋め込まれた、ステー２０に取り付けられている。ステー２０にはガイド部材１２が設けられ、ガイド部材１２にはピン１２ａが一体に設けられている。
【００１１】
一方、パッド取付台１１には、図に示すように長穴１１ａが設けられている。この長穴にはガイド部材１２に一体的に設けられているピン１２ａが嵌合しており、長穴１１ａの長さによってパッド取付台１１の移動量、すなわち前頭部押圧部２の移動量が制限されている。またパッド取付台１１の、長穴１１ａの両脇には、隙間１１ｂをおいて片持ち張り１１ｃが形成され、この片持ち張り１１ｃには爪１１ｄが複数個設けられている。片持ち張り１１ｃはバネ性を有し、前頭部押圧部２（パッド１０）を引き出す方向（矢印Ｃ、すなわち図１における矢印Ｂ方向であり、頭部装着機構による頭部押圧を強める方向）には自由に動き、逆の方向（矢印Ｃ’方向）に対しては爪１１ｄ部がガイド部材１２の面１２ｂに突き当たり移動が阻止される。
【００１２】
パッド１０の位置を下げる（遠ざける）場合は、一対の片持ち張り１１ｃを、例えば支持部１ａから遠隔的に内側（長穴１１ａ方向）へ撓ませ、爪１１ｄをガイド部材１２の面１２ｂから外した状態でパッド１０押し込む。
【００１３】
ここで、図２の構成では、片持ち張り１１ｃに設ける爪１１ｄの数だけ前頭部押圧部２の位置を段階的に可変できるが、この爪１１ｄの代わりに、ガイド部材のピン１２ａを段ビス等にし、ステー２０と段ビスによりパッド取付台１１を締め付けることにより前頭部押圧部２の位置を無段階に可変することも可能である。
【００１４】
（フレーム３の取付構造）
図３は、フレーム３の取付構造を示す斜視図である。
図３に示すように、フレーム３は、支持部１ａに埋め込まれたステー２０に、フリクション４を介して矢印Ｄ方向に回転自在に取付られている。
【００１５】
図４はフリクション４を示す斜視図、図５は、フリクション４を中心とした取付部分（ヒンジ部）の垂直断面図である。これらの図から明らかなように、フリクション４は取付部４ｃを有する内輪４ａと、外輪４ｂからなり、内輪４ａと外輪４ｂの間で一定の摩擦力を有するように構成されている。そして内輪４ａは支持部１ａに埋め込まれたステー２０に、取付部４ｃを介して取り付けられ、外輪４ｂはフレーム３側に固定されている。したがってフレーム３はフリクション４をヒンジとして表示部１（支持部１ａ）に対し一定の摩擦力を持って回転することになる。
【００１６】
また、内輪４ａには貫通穴４ｄが設けられており、この穴に支持部１ａの筐体を構成する外装上カバー２１のボス部２１ａが嵌合し、外装下カバー２２のボス部２２ａと外装上カバーのボス部２１ａとがネジ２３によってネジ止めされている。
【００１７】
このような構成により、表示部１（支持部１ａ）とフレーム３とのヒンジ部に作用するフリクション４の摩擦力は、ステー２０と筐体の一部である外装カバー２１，２２のボス部２１ａ，２２ａの両方で受けられることになる。すなわちステー２０や表示部１の筐体の剛性をことさら高めることなくヒンジ部の強度が得られる。また外装カバー２１，２２を組み付けるためのスペースを別途設ける必要もないので装置の小型化にも有利である。
【００１８】
（押圧バネ８の取付構造）
次に、図６〜図８を用いて、押圧バネ８とフレーム３との取付構造について説明する。
図６は、押圧バネ８に設けられたつまみ５と、解除ボタン６との位置関係を示す斜視図、図７は解除ボタン６によりつまみ５の移動が制限される構成を説明する水平断面図、図８はフレーム３と押圧バネ８の接続部分を内側から見た斜視図である。
【００１９】
つまみ５には図６、７に示すように穴５ａが設けられ、この穴５ａには解除ボタン６が嵌合している。そして解除ボタン６はつまみ５に一体的に設けられている板バネ７により矢印Ｉ方向に付勢されている。
【００２０】
また、この解除ボタン６の側面には図６、８に示すように一対の爪６ａが設けられている。この爪６ａは図８に示すようにフレーム３の溝３ａの両側内面に設けられた鋸刃状の突起３ｂに噛み合うようになっており、この鋸刃状の突起３ｂと爪６ａと板バネ７によりラチェット機構が構成されている。したがって、図１においてつまみ５は、頭部を押圧する方向である矢印Ａ方向に対しては自由に動き、逆の矢印Ｂ方向に対しては爪６ａが鋸刃状突起３ｂに引っかかり動きが阻止される。矢印Ｂ方向に動かす場合は、解除ボタンを６押し、爪６ａを鋸刃状突起３ｂより外すことにより行う。
【００２１】
（装着時の状態）
以上のような構成を有する頭部装着機構を用いた本実施形態のヘッドマウントディスプレイ装置を頭部に装着する際には、フリクション４の摩擦力に抗しながら側頭部に軽く突き当たるまでフレーム３を内側へ向けて回転させ、頭部をフレーム３の間に挿入した後、つまみ５を矢印Ａ方向に動かして、パッド１０とパッド９で前頭部と後頭部を図９に示すように挟持する。
【００２２】
また、本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイにおいては、表示部１と表示制御を行うコントローラ（図示せず）とを結ぶ信号ケーブル２５を、表示部１とフレーム３のヒンジ部を通り、フレーム３のつまみの背後を通って（図７参照）フレーム３の後頭部側の端部より出力するように引き回している。そのため、表示部１に集中的に重量がかからないように前後方向でのバランスを保ち、ヘッドマウントディスプレイ装置を装着したときの安定感を増し装着感を向上させることができる。
【００２３】
また、観察者の瞳位置（眼球表面）と表示部１との距離ｅ、すなわちヘッドマウントディスプレイ装置の観察距離は、ディスプレイ装置の設計上ある程度決まっており、パッド１０を前頭部に押し付けた状態で表示装置と瞳の間隔ｅが設計上の値とほぼ同一になるように装着しなければならない。さらに、観察者の前頭部と前頭部押圧部であるパッド１０との距離ｆは個人差により変化する。しかし、図２を用いて説明したように、パッド１０の位置を前後方向に可変としたことで常に適正な観察距離ｅを得ることができる。
【００２４】
以上説明したように、本実施形態に係る頭部装着機構は、後頭部押圧手段としてのパッド９を前頭部押圧手段としてのパッド１０に対し相対的に前後へ移動可能な構成とすることで、特に前後方向における頭部の大きさ、形状等の個人差によるばらつきを吸収し、常に一定の保持力が得られるようにすることができる。また、同時に表示部１とフレーム３のヒンジ部に設けたフリクション４により、フレーム３を任意の位置で固定できる。すなわち個人差による頭の大きさ、特に幅方向のばらつきに対しても、側頭部に押圧力をかけることなく、軽く突き当てるだけの状態で保持できる。したがってパッド９とパッド１０を軸とする表示部の回転を防ぐことができる。
【００２５】
（第１の実施形態の変形例）
第１の実施形態においては、表示部１とフレーム３のヒンジ部にフリクション４を使用したが、フリクション４の代わりにラチェット機構等を使用しても良い。あるいはヒンジ部に駆動モータ等を用いてフレームを任意の回転位置に固定できるようにしても良い。
【００２６】
すなわち図１０に示すように、支持部１ａ側に設けた駆動モータ４０に取り付けたウォームギア４１と、フレーム３に一体的に取り付けたウォームホイール４２により、軸４３を軸として回転させることで、任意の回転位置にフレームを固定できるようにしても良い。
【００２７】
何れにせよ、パッド９及び１０を軸とした回転を抑制可能な程度で側頭部を支持することが可能な機構であれば良い。
【００２８】
（第２の実施形態）
図１１は本発明の第２の実施形態にかかる頭部装着機構を適用したヘッドマウントディスプレイ装置の構成を示す斜視図である。
【００２９】
第１の実施形態においては後頭部を押圧するパッドは左右それぞれ独立した押圧バネ８に取り付けられていたが、本実施形態では、可撓性を有するバンド１５、１５により、閉じた状態で後頭部押圧手段であるパッド１６を頭部に押圧するようにしたことを特徴とし、それ以外の構成は同一である。
【００３０】
すなわち、装着時には、つまみ５が手前にある状態で、頭部をパッド１０、１６及びフレーム３で囲まれる空間に挿入し、その状態でフレーム３を表示部１とフレーム３のヒンジ部に設けたフリクション４に抗して側頭部に軽く突き当たるまで回転させ、同時につまみ５をフレーム３に設けられた溝３ａに沿って動かしバンド１５の長さを変えることにより、パッド１６をパッド１０に対し相対的に移動させる。そしてパッド１０とパッド１６で前頭部と後頭部を挟持することにより表示部１を頭部に固定する。
【００３１】
また、本実施形態において、２５及び２７はケーブルで、左右のフレーム３の後頭部側端部から出たケーブル２５はパッド１６を支持するパッド取付部２６で１本のケーブル２７にまとめられている。
【００３２】
このようにケーブルを引き回すことにより、第１の実施形態と同様、表示部１に集中的に荷重がかからないように前後方向での重量バランスを保ち、ヘッドマウントディスプレイ装置を装着したときの安定感を増し装着感を向上させることができる。
【００３３】
本実施形態の頭部装着機構では左右のフレーム３はバンド１５を介して接続されているので、パッド１０とパッド１６による扶持力を第１の実施形態の場合に比べ大きくすることができる。すなわち表示部１の重量があり、より大きな保持力を必要とする場合に好都合であるが、いくつかの点を考慮する必要がある。この点について図１１の上面図である図１２を用いてさらに説明する。
【００３４】
図１２において、装着時における後頭部押圧パッド１６の端部とフレーム３の幅方向における間隔をｇ、同様に後頭部押圧パッド１６端部とフレーム３の前後方向の間隔をｈとすると、寸法ｇとｈが大き過ぎる場合、頭が大きい人に対し、バンド１５により側頭部を押圧する場合があり得る。逆に寸法ｇとｈが小さい場合、頭の小さい人に対し、後頭部押圧パッド１６とフレーム３が干渉するなどして装着が上手くいかない場合があり得る。したがって、対象とする人の頭部の大きさの範囲内で、装着時にバンド１５が側頭部を押圧したり、フレーム３とバッド１５が干渉しないように、後頭部押圧パッド１６の大きさやフレーム３の長さ及びバンド１５の曲げに対する堅さ等を考慮する必要がある。
【００３５】
（第２の実施形態の変形例）
なお、本実施形態では、第１の実施形態と同様に表示部１とフレーム３のヒンジ部にフリクション４を使用し任意の回転位置で固定できる構成を採用しているが、本実施形態のように左右をバンドで繋ぐようにした場合は、図１３に示すようにネジリコイルバネ等によりフレーム３が常に外側（矢印Ｇ方向）に付勢されるようにしても良い。
【００３６】
図１３において、２９は支持部１ａに一体的に設けられた軸で、フレーム３は軸２９を回転軸として所定角度の回転が可能なように取り付けられている。軸２９にはネジリコイルバネ２８が一端を表示部の壁１ｂに、他端をフレーム３の壁３ｂに突き当てるようにして取り付けられている。そしてネジリコイルバネ２８によりフレーム３は矢印Ｇ方向に付勢されている。ここで、説明の都合上片側のみ説明したが、ネジリコイルバネは反対側のフレーム３にも同様に設けられフレーム３を矢印Ｈ方向に付勢している。
【００３７】
したがってフレーム３を側頭部に軽く当てながらパッド１０とパッド１６によって表示部１を頭部に固定した時、フレーム３はネジリコイルバネ２８により外側に付勢されているので側頭部を押圧することはない。
【００３８】
（第３の実施形態）
図１４は本発明の第３の実施形態に係る頭部装着機構の構成を示す図である。前述した第１及び第２の実施形態においては、フレーム３を側頭部に突き当てるべくヒンジ部を支点として回転させた時、表示部に対し左右のフレームの回転角度が異なることがある。特にフリクション４による摩擦力の大きさが左右で異なる場合生じ易い。こうした場合、左右のフレームを側頭部に突き当てた状態において表示部１の観察距離が左右の目で異なることになり、そのため表示部１が正しく正面を向くように位置を修正しなければならないといった煩わしさが生じる。
本実施形態は、このような問題を回避することを目的としたものである。
【００３９】
図中３０は前頭部押圧部３１と後頭部を押圧するパッド等（図示せず）を接続する結ぶ１対のフレームで、このフレーム３０の、前頭部押圧部３１内部に配置された端部には、それぞれ同じ歯数の１対のギア３０ａが一体的に取り付けられている。そしてギア３０ａが互いに噛み合うように前頭部押圧部３１に設けられた軸３１ａに回転自在取り付けられている。またフレーム３０の回転部には軸３１ａとの間にフリクション３４が設けられ、フレーム３０の回転に対し一定の摩擦力が作用するようになっている。フリクション３４は第１の実施形態で説明したフリクション４と同一構成のものでよい。
【００４０】
左右のフレーム３０を、軸３１ａを回転軸として回転させると、ギア３１ａ，３１ａは互いに噛み合っているので、左右のフレーム３０，３０は常に同じ角度回転する。
すなわち、表示部１に対しフレーム３０，３０は対称に回転移動する。したがってフレーム３０を側頭部に突き当てた時、常に表示部１は正面を向いていることになる。
【００４１】
なお、フレーム３０に接続されて後頭部を押圧する機構としては、前述した第１及び第２の実施形態で説明したいずれの機構を用いても良い。
【００４２】
（第４の実施形態）
図１５及び図１６は、本発明の第４の実施形態にかかる頭部装着機構を適用したヘッドマウントディスプレイ装置の構成を示す図で、図１５は装置の斜視図、図１６は装置を装着した状態を示す図である。
【００４３】
上述した第１乃至第３の実施形態において、フレーム３及び３０は、支持部１ａの左右から側頭部に沿って延びるように設けられていたが、本実施形態の頭部装着機構では、フレームが頂頭部に沿って設けられる点が異なる。
【００４４】
図１５において、表示部１はフレーム５０に５０ａを回転軸として回転自在に取り付けられている。そして表示部１が任意の回転位置で固定できるよう、回転軸５０ａと表示部１との間には一定の摩擦力が与えられている。
【００４５】
フレーム５０には前頭部を押圧するスポンジ状のバッド５４が一体的に取り付けられている。また、フレーム５０にはバネ性を有する押圧バネ５３がその長手方向に摺動可能に取り付けられている。フレーム５０と押圧バネ５３との取付部分は、第１の実施形態で図６〜図８を用いて説明したように、ラチェット機構により矢印Ｋ方向に対しては自由に動き、矢印Ｊ方向に対してはロックする構成を有する。そして矢印Ｊ方向に動かす場合は第１の実施形態における解除ボタン６に対応する解除ボタン５２を押し、ラチェット機構を解除しながら押圧バネ５３をスライドすることにより行う。
【００４６】
５１は押圧バネ５３に一体的に設けられたつまみであり、第１の実施形態におけるつまみ５に対応する。すなわち、つまみ５１はフレーム５０に設けた溝５０ａに沿って摺動する。また、押圧バネ５３には後頭部を押圧するスポンジ状のパッド５５が一体的に取り付けられている。
【００４７】
本装置を装着する場合は、図１６に示すように、前頭部にパッド５４を押し付け、同時にフレーム５０を頂頭部に軽く突き当てるようにしながら表示部１が上下方向において最適な観察位置に来るよう装置全体を頂頭部に沿って矢印Ｌ方向（前後方向）に動かす。そして前頭部押圧パッド５４と後頭部押圧パッド５５とで前頭部と後頭部を挟持すべく、つまみ５１を前後方向、すなわち矢印Ｊ、Ｋ方向（図１５）に動かすことで表示部１を頭部に固定する。また、表示部１を回転軸５０ａを軸として回転させ表示部１と瞳の距離を可変させることで観察距離を適正な位置に合わせる。
【００４８】
ここでフレーム５０は軽く頂頭部に突き当たっているため、第１の実施形態で述べたようにパッド５４とパッド５５を支点として表示部１が回転するのを防止できる。
本実施形態においても側頭部を押圧することなく、個人差による頭部の大きさのばらつきに対し常に一定の保持力が得られる。
【００４９】
本実施形態においては、観察距離の調整を表示部１の軸５０ａを回転軸とした回転で行うように説明したが、図２を用いて第１の実施形態で説明したように、前頭部押圧パッド５４を表示部１に対して移動可能な構成とし、前頭部押圧パッド５４と表示部との距離を調整することによって観察距離を調整するように構成することも可能である。
【００５０】
【他の実施形態】
上述の第１〜第３の実施形態において、フレームが装着者の側頭部に与える押圧力は、必ずしも０である必要はなく、前頭部及び後頭部に与えられる押圧力より小さく、かつ圧迫感を与えない程度であれば側頭部を押圧しても良いことは言うまでもない。
【００５１】
また、第４の実施形態においては、装着者の頭頂部に沿ってフレームが形成される構成のみを示したが、フレームが装着者に与える押圧力の重力方向成分がそれ以外の成分に対して大きく、また装着時のバランスが取れれば、必ずしも頭頂部に沿う必要はない。
【００５２】
また、第４の実施形態においては、後頭部押圧パッドが１つの場合のみを示したが、後頭部左右を別個に押圧するように少なくとも２つの後頭部押圧パッドを設け、１つもしくは複数のフレームでこれら複数の後頭部押圧パッドと前頭部押圧部を接続するように構成することも可能である。
【００５３】
さらに、第１〜第３の実施形態において、第４の実施形態におけるフレームのような、頭頂部近傍に沿ったフレームを設け、装着者の頭頂部によって頭部装着機構及び装着機器の重量支持を補助しても良い。
【００５４】
また、第１〜第３の実施形態においては、支持部１ａを介して前頭部押圧部２とフレームが接続された構成のみを説明したが、前頭部押圧部２が支持部１ａを兼ねる構成を有する場合など、フレームと前頭部押圧部２が直接接続される構成であっても良い。
【００５５】
加えて、本発明による頭部装着機構は表示装置に限らず任意の機器の装着に適用できることは言うまでもない。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明によれば、頭部に機器を装着するための頭部装着機構において、主に前頭部と後頭部を押圧することにより固定力を得、前頭部や後頭部に比べ圧迫感を感じやすい側頭部に対しては、押圧しないか、頭部装着機構の回転を防止する程度の力のみが加わるように構成したので、装着時の圧迫感を減少することが可能になり、装着感を向上することができる。また、側頭部に比べて圧迫感の少ない前頭部及び後頭部を主に押圧するため、装着位置を保特するのに必要な押圧力も側頭部を押圧する場合に比べ大きくすることが可能になり、装着する機器に対する重量の許容範囲も大きくなる。さらに、頭の大きさの個人差によらず、常に一定の保持力を得るようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る頭部装着機構を適用したヘッドマウントディスプレイ装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１における前頭部押圧部２の取り付け構造を説明する図である。
【図３】図１におけるフレーム３の取付構造を示す斜視図である。
【図４】図３におけるフリクション４を示す斜視図である。
【図５】フリクション４を中心とした取付部分の垂直断面図である。
【図６】押圧バネ８に設けられたつまみ５と、解除ボタン６との位置関係を示す斜視図である。
【図７】解除ボタン６によりつまみ５の移動が制限される構成を説明する水平断面図である。
【図８】フレーム３と押圧バネ８の接続部分を内側から見た斜視図である。
【図９】図１のヘッドマウントディスプレイ装置を装着した状態を示す図である。
【図１０】第１の実施形態の変形例を説明する図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る頭部装着機構を適用したヘッドマウントディスプレイ装置の全体構成を示す斜視図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る頭部装着機構の設計時の注意点を説明する図である。
【図１３】第２の実施形態の変形例を説明する図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る頭部装着機構を適用したヘッドマウントディスプレイ装置の要部構成を示す図である。
【図１５】本発明の第４の実施形態に係る頭部装着機構を適用したヘッドマウントディスプレイ装置の構成を示す斜視図である。
【図１６】図１５のヘッドマウントディスプレイ装置を装着した状態を示す図である。
【符号の説明】
１  表示部
２、３１  前頭部押圧部
３、３０、５０  フレーム
４、３４  フリクション
５、５１  つまみ
６、５２  解除ボタン
８、５３  押圧バネ
９、１０  パッド
１１  パッド取付台
１２  ガイド
１５  バンド
１６  パッド
２０  ステー
２１  外装カバー
２２  外装カバー
２３  ネジ
２５、２７  ケーブル
２６  パッド取付部材
２８  ネジリコイルバネ
４０  駆動モータ
４１  ウォームギア
４２  ウォームホイール
４３  軸
５４  前頭部押圧パッド
５５  後頭部押圧パッド
【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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