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CN107637070B - 头戴式显示装置 - Google Patents

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CN107637070B
CN107637070B CN201580080810.5A CN201580080810A CN107637070B CN 107637070 B CN107637070 B CN 107637070B CN 201580080810 A CN201580080810 A CN 201580080810A CN 107637070 B CN107637070 B CN 107637070B
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arm portion
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Abstract

头戴式显示装置(1)具有显示图像的图像显示部(2)、支承图像显示部(2)的臂部(3a、3b)和将臂部安装于眼镜(100)的安装部(4a、4b)。臂部包括支承图像显示部(2)的第一臂部(3a)和与安装部(4b)接合的第二臂部(3b),还具有使图像显示部(2)可相对于第一臂部(3a)转动的第一可动部(5),和使第一臂部(3a)可相对于第二臂部(3b)以折回的方式转动的第二可动部(6)。第一可动部(5)的旋转轴与第二可动部(6)的旋转轴的方向彼此大致正交。由此,能够将头戴式显示装置(1)与眼镜(100)一体地收纳。

Description

头戴式显示装置
技术领域
本发明涉及安装于眼镜使用时收纳性良好的头戴式显示装置。
背景技术
头戴式显示装置(以下简称为HMD)有与眼镜等分开佩戴的“分体型”和像眼镜一样佩戴在用户身体上的“一体型”。不管是哪种情况,在使用HMD时,都需要将HMD的显示部配置在用户的视野内。
作为与HMD显示部的位置调整相关的技术,专利文献1中公开了:“一种头戴式显示装置,其具有臂部,该臂部在其前端具有向用户的眼睛投射图像的像光的显示部,并在其基端具有能够相对于帽檐可装卸地固定的固定部,所述臂部构成为使其基端部分与其前端部分的相对位置关系和角度可变”。
此外,专利文献2中公开了如下头戴式显示装置:“具有用于使图像输出部在突出状态与后退状态之间位移的致动器,所述图像输出部在所述支承部被佩戴在用户头部的状态下为突出状态时成为图像可见的状态”。
此外,专利文献3中公开了如下显示装置:“具有相对于第一壳体可转动地安装、包括用于将由所述光调制机构调制后的光引导至用户左右眼球中的任一个眼球的反射光学系统的第二壳体”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-124339号公报
专利文献2:日本特开2004-233904号公报
专利文献3:日本特开2000-249972号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
根据专利文献1中记载的调整机构,能够将显示部配置在用户易于看到的位置。此外,根据专利文献2中记载的致动器和专利文献2中记载的第二壳体,在用户不看HMD图像时,能够使显示部退出到视野外。
在HMD安装在眼镜等上的分体型的情况下,通过将HMD的显示部配置在眼镜镜片的前方,即使在用户的视力需要近视、远视等矫正的情况下,由于眼镜进行视力修正,HMD只要显示一定的图像,用户就能够看见正常的图像。即,在不确定的大量的用户日常地使用HMD的情况下,相比于需要视力修正的一体型,可以说分体型HMD在便利性上更好。
另一方面,在将HMD从身体取下时,希望是收纳性好、稍微粗暴地操作也不易破损的结构。在为一体型的情况下,由于HMD单独地构成系统,因此对收纳时的尺寸和形状的限制少,能够自由地设计成更小且容易收纳的结构。但是在为分体型的情况下,由于HMD是安装在眼镜等上使用的,因此当用户摘下眼镜时,HMD的显示部成为向眼镜镜片的前方突出的状态,进而在将眼镜折叠收纳时,HMD也是从眼镜突出的状态,存在不易收纳且会破损的隐患。在上述各专利文献中,并未针对分体型HMD中的HMD的收纳性进行任何研究。
本发明的目的在于对安装于眼镜的类型的头戴式显示装置提供如下结构,将眼镜从身体取下时,头戴式显示装置不从眼镜突出,能够与眼镜一体地收纳。
用于解决课题的技术方案
本发明的头戴式显示装置包括:显示图像的图像显示部;支承图像显示部的臂部;和将臂部安装于眼镜的安装部,臂部包括支承图像显示部的第一臂部和与安装部接合的第二臂部,且具有:使图像显示部可相对于第一臂部转动的第一可动部;和使第一臂部可相对于第二臂部以折回的方式转动的第二可动部,第一可动部的旋转轴与第二可动部的旋转轴的方向彼此大致正交。
此外,本发明的头戴式显示装置包括:显示图像的图像显示部;支承图像显示部的臂部;和将臂部安装于眼镜的安装部,臂部包括支承图像显示部的第一臂部和与安装部接合的第二臂部,且具有:使图像显示部可相对于第一臂部转动的第一可动部;和使第一臂部可相对于第二臂部在其长度方向上伸缩的第二可动部,第一可动部的旋转轴的方向与第二可动部的伸缩方向彼此大致平行。
发明效果
根据本发明,收纳眼镜时头戴式显示装置不会从眼镜突出,能够防止装置的破损,并且头戴式显示装置能够与眼镜一体地收纳,因此提高了便利性。
附图说明
图1是表示实施例1的头戴式显示装置(HMD)的立体图。
图2A是表示图像显示部的光学系统20的结构例的俯视图。
图2B是表示图像显示部的光学系统20的结构例的俯视图。
图3是表示内置于臂部3的信号处理部30的结构的框图。
图4A是表示将安装了HMD的眼睛折叠收纳的状态的图。
图4B是表示将安装了HMD的眼睛折叠收纳的状态的图。
图5是表示第一可动部5的结构的图。
图6是表示第二可动部6的结构的图。
图7是表示第三可动部7的结构的图。
图8是表示第一可动部5的结构的变形例的图。
图9A是表示利用第二可动部6折叠HMD 1的状态的图。
图9B是表示利用第二可动部6折叠HMD 1的状态的图。
图10是对HMD向眼镜100的安装进行说明的侧视图。
图11A是表示安装部4a、4b的结构的图。
图11B是表示安装部4a、4b的结构的图。
图12是表示第一可动部5的转动调节范围的图。
图13是表示实施例2的头戴式显示装置的立体图。
图14A是表示第二可动部8的动作的侧视图。
图14B是表示第二可动部8的动作的侧视图。
图15A是表示第二可动部8的构造的俯视图。
图15B是表示第二可动部8的构造的俯视图。
图16是表示第二可动部8的变形例的图。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的头戴式显示装置(以下称为HMD)的实施例进行说明。
实施例1
图1是表示实施例1的头戴式显示装置(HMD)的立体图,表示HMD安装于眼镜的使用状态。
分体型HMD 1具有显示图像的图像显示部2和支承它的臂部3a、3b,利用安装部4a、4b安装在眼镜100的镜腿(脚丝)100b上。图像显示部2内置光学系统20,从显示面2a显示图像。臂部包括前方的部分3a和后方的部分3b,内置有发送显示于图像显示部2的图像数据的信号处理部30。
在HMD 1中,在图像显示部2与臂部3a之间具有第一可动部5,在臂部3a与臂部3b之间具有第二可动部5,在臂部3b与安装部4b之间具有第三可动部7,分别都能够转动。图1中表示了方向轴,令戴眼镜100的用户的视线方向为z,水平方向为x,铅垂方向为y,使相对于各轴的旋转方向为θz、θx、θy。即,第一可动部5可在θz方向上转动,第二可动部6可在θx方向上转动,第三可动部7可在θy方向上转动,这些旋转轴彼此大致正交。此外,关于各可动部5、6、7的旋转轴方向,HMD 1的图像显示部2的位置调整的结果,相对于眼镜100(用户)的视线方向不会完全地成为平行或垂直的关系,这是不言而喻的。
使用HMD 1的用户的视力有近视、散光、远视等各种情况,为了对其进行修正而使用眼镜100。图像显示部2隔着眼镜镜片100a的整个面、即隔着镜片100a地配置在用户的眼睛(在此为右侧的眼睛)的相反侧,进而将图像显示部2的显示面2a调整到用户易于看见图像的位置。通过这样配置,在HMD 1的显示面2a显示的图像被眼镜镜片100b修正后到达用户眼睛,因此HMD 1不需要根据用户视力来修正所显示的图像。
图2A和图2B为表示图像显示部2的光学系统20的结构的俯视图。
在图2A的情况下,从LED等光源21射出的光照射到液晶元件等透射型的影像生成元件22而成为影像光,被反射镜23反射而从显示面2a投影到用户的眼中。影像生成元件22将从后述的信号处理部30送来的显示数据转换成显示图像。
在图2B的情况下,从LED等光源21射出的光经透镜24、偏光元件25和偏光棱镜26照射至LCOS(Liquid Crystal on Silicon,硅基液晶)等反射型的影像生成元件22'。由影像生成元件22'生成的影像光透过偏光棱镜26,被反射镜23反射,从显示面2a投射到用户的眼中。
这样在图像显示部2中将构成光学系统20的LED等光源、液晶元件等影像生成元件、透镜、反射镜等光学部件一并收纳。由此,由影像生成元件22生成的影像光被传递到显示面2a时,不易受上述各可动部5、6、7的运动的影响,能够避免发生显示图像的位置偏差。
图3是表示内置于臂部3a、3b的信号处理部30的结构的框图。信号处理部30对图像数据进行图像处理和格式处理,转换成显示数据并输出到图像显示部2。
数据输入部31通过无线通信等从外部输入显示的图像数据。此外,图像数据能够作为来自摄像部32的拍摄图像获取,或者从未图示的内部存储器读出而获取。控制部33选择从数据输入部31或摄像部32输入的图像数据,进行图像处理,转换成图像显示部2的影像生成元件用的显示数据,发送到液晶驱动部34。液晶驱动部34基于显示数据,向光学系统20的影像生成元件22、22'发送驱动信号。
可动部状态传感器35检测所述可动部的状态(旋转角度位置),即第一可动部5和第二可动部6是否打开或折叠。控制部33根据可动部状态传感器35的检测信号,在可动部5、6打开的情况下,令图像显示部2的电源导通(ON),进行显示动作。在可动部5、6折叠的情况下,令图像显示部2的电源断开(OFF),停止显示动作。
图4A和图4B是表示将安装有HMD的眼睛折叠收纳的状态的图。在图4A中表示将眼睛100的脚丝100b(仅是安装了HMD的右侧)向内侧折叠的状态,HMD 1保持图1的使用状态。配置在眼镜镜片100a前方的图像显示部2相对于折叠后的眼镜100的宽度在x方向突出。在该状态下,取下眼睛100拿着行走或放在桌子上时,存在碰撞突出的图像显示部2,由于被施加外力而破损的隐患。而且用户需要注意操作以免破损。进而,这种状态无法放入眼镜盒,拿着行走时需要新的收纳盒。于是,使HMD 1的可动部5、6、7动作,使图像显示部2向眼镜100的宽度范围内移动。
图4B表示使HMD 1的可动部5、6、7转动而将图像显示部2收纳在眼镜100的宽度范围内的状态。首先,使第一可动部5转动约90度,使图像显示部2的主面立起至与y方向大致平行。接着,使第二可动部6转动约180度,将臂部3a向臂部3b侧折回。结果,图像显示部2和臂部3a能够容纳在折叠后的眼镜100的宽度范围以内。进而,通过使第三可动部7转动规定量,能够将图像显示部2移动到眼镜镜片100a与脚丝100b之间(以使臂部3a、3b的高度位于比脚丝100b靠下侧的位置的方式安装即可)。由此,HMD 1不从眼镜100突出,能够容易地容纳在眼镜盒中。
此外,关于收纳的顺序,也可以先使HMD 1的可动部5、6、7转动以折叠HMD 1,然后将眼镜100的脚丝100b折叠到内侧,收纳结果相同。
这样,本实施例的HMD 1中,由于采用了利用旋转轴大致彼此正交的多个可动部5、6、7来进行θz、θx、θy方向的旋转动作的结构,因此能够容易地将安装了HMD的状态的眼镜折叠收纳。即,特征在于,在这些旋转动作中,第一可动部5的旋转轴与第二可动部6的旋转轴的方向大致正交,第二可动部6的旋转轴与第三可动部7的旋转轴的方向大致正交。
接着,对各可动部5、6、7的结构和动作详细地进行说明。此外,在以下的说明中,各可动部5、6、7的旋转轴方向使用图1的使用状态中的方向z、x、y(θz、θx、θy)。
图5是表示第一可动部5的结构的图,在图像显示部2与臂部3a的接合部具有z方向(视线方向)的旋转轴。第一可动部5可使HMD1的图像显示部2在θz方向上转动约90度,能够进行使用状态与折叠状态的切换。
图6是表示第二可动部6的结构的图,在臂部3a与臂部3b的接合部具有x方向(左右方向)的旋转轴。第二可动部6为了至少使图像显示部2从眼镜镜片100a的前方移动到后方,前方的臂部3a能够在θx方向上转动约180度。该角度也依赖于HMD 1的使用状态中的图像显示部2的高度(y方向位置),在如图6所示的位于稍靠下的位置的情况下,旋转量θx也会超过180度。
此外,第二可动部6是在第一可动部5从使用状态在θz方向上转动了约90度后开始动作的机构。使第一可动部5与第二可动部6按顺序地动作是为了防止在收纳途中图像显示部2接触眼镜镜片100a或脚丝100b。该功能可使用机械机构实现,也可通过使用传感器等进行电锁定的机构来实现。
图7为表示第三可动部7的结构的图,在臂部3b与安装部4b的接合部具有y方向(垂直方向)的旋转轴。利用第三可动部7,能够使收纳时的图像显示部2和臂部3a、3b向眼镜100的脚丝100b的内侧移动。例如,如果能够使第三可动部7在θy方向上转动约20度,则在折叠眼镜100时,能够将HMD 1收纳在眼镜镜片100a与脚丝100b之间。
此外,第三可动部7是在第二可动部6从使用状态在θx方向上转动了约180度后开始动作的机构。使第二可动部6与第三可动部7按顺序地动作是为了防止在收纳途中图像显示部2接触眼镜100的镜片100a或脚丝100b。该功能可以使用机械机构实现,也能够通过使用传感器等进行电锁定的机构来实现。
上述各可动部可进行如下所述的变形。
上述第一可动部5在θz方向具有约90度的旋转范围。这是因为,本实施例的图像显示部2是使用状态时y方向最薄(xz面为主面)的形状,为了便于收纳,只需转动使得最薄方向为x方向即可。但第一可动部5的旋转范围依赖于图像显示部2的形状。即,图像显示部2是使用状态时z方向最薄(xy面为主面)的形状的情况下,只需利用第一可动部5在θy方向旋转约﹣90度,使得最薄方向为x方向即可。或者,可以使第一可动部5为滚珠轴承等他轴可滑动的机构,组合θx方向上90度、θz方向上90度的转动。任一种情况下第一可动部5的旋转轴与第二可动部6的旋转轴都大致正交。
图8是表示第一可动部5的结构的变形例的图。第一可动部5的旋转轴从图像显示部2的中心线k偏移规定距离而配置。由此,在利用第一可动部5使图像显示部2转动到了收纳状态时,图像显示部2的y方向的投影面不与臂部3a重合,能够防止两者干涉。
上述第二可动部6在θx方向具有约180度的可动范围。这是在将使用中的图像显示部2的位置从眼镜镜片100a的前方移动到后方且折叠了HMD 1时,使相对于眼镜100突出的部分最小的条件。但第二可动部6的旋转范围并不限定于此。即,使第二可动部6的旋转方向为θy,采用在θy方向上转动﹣180度的结构也能够获得同等的效果。
图9A和图9B是表示利用第二可动部6折叠了HMD 1后的状态的图。图9A是使臂部3a经过第二可动部6的上侧移动的情况,也可如图9B所示,使臂部3a经过第二可动部6下侧移动。此外,图9B的情况下,使第一可动部5的旋转范围在θz方向上为从0度到﹣90度,使第二可动部6的旋转范围在θx方向上为从0度到﹣180度即可。
此外,为了应对将HMD 1安装在眼镜100的左侧的脚丝、用户用左眼观看图像的场合,可使第一可动部5的旋转范围在θz方向上为从﹣90度到90度,使第二可动部6的旋转范围在θx方向上为从﹣180度到180度。
图10是说明HMD 1向眼镜100的安装的侧视图。为了确保安装于眼镜100时HMD 1的稳定性,利用两个部位的安装部4a、4b将HMD1固定于眼镜的脚丝100b。此时,利用第三可动部7在θy方向上运动的臂部3a、3b,安装在其x方向的投影面与眼镜的脚丝100b不重叠的高度(比脚丝100b低的高度)。由此,能够使将臂部3a折叠后的HMD1通过使第三可动部7转动而移动到脚丝100b的内侧。
图11A和图11B是表示安装部4a、4b的结构的图。图11A中采用相对于眼镜脚丝100b从上方装卸安装部4a、4b的结构。图11B表示其变形例,不与第三可动部7接触的前方的安装部4a也可以为相对于眼镜脚丝100b从下方装卸的结构。这种情况下,能够简单地进行第三可动部7的旋转动作。
此外,第一可动部5和第二可动部6能够兼用作调整用户观看图像的高度和角度的机构。即,可通过使第一可动部5微动来调整从显示面2a射出的图像的y方向高度,通过使第二可动部6微动来调整从显示面2a射出的图像的出射角度。
图12是表示第一可动部5的旋转调整范围的图。是第一可动部5并非连续旋转而是离散地旋转的机构(停止位置离散地存在的机构)的情况。在显示面2a的高度和角度的调整范围中,能够使可动部5的动作间隔(停止间隔)较小地进行细致调整,而在其它非调整范围内,可增大动作间隔。虽然未图示,对于第二可动部6和第三可动部7也是同样的。
此外,也可以采用第一可动部5的动作与图像显示部2的电源或显示输出动作联动的结构。为此,在第一可动部5设置检测旋转范围的可动部状态传感器35(参考图3),检测图像显示部2利用第一可动部5是打开(使用状态)还是折叠(收纳状态)。检测信号被发送到信号处理部30,控制部33在为使用状态的情况下,进行控制使图像显示部2的电源或显示输出动作为有效(ON)。另一方面,在收纳状态或超过调整范围的情况下,进行控制使图像显示部2的电源或显示输出动作为无效(OFF)。
同样地,也能够使第二可动部6的动作与图像显示部2的电源或显示输出动作联动。根据这些结构,能够减少HMD 1不必要的耗电。
根据实施例1,通过在HMD设置旋转轴彼此正交的多个可动部,在折叠眼镜时也能够防止HMD的一部分从眼镜突出。由此,防止收纳安装有HMD的眼镜时的破损,具有容易操作的效果。
实施例2
在实施例2中,采用使实施例1中的第二可动部6可沿视线方向(z轴方向)伸缩的结构。
图13是表示实施例2的头戴式显示装置(HMD)的立体图,表示将HMD安装于眼镜后的使用状态。在图13中,在第二可动部8采用伸缩机构(滑动机构),臂部3a相对于臂部3b在其长度方向(z方向)上可伸缩。其它的第一、第三可动部5、7与实施例1(图1)同样为旋转机构。第二可动部8的伸缩方向与第一可动部5的旋转轴方向彼此大致平行。此外,第二可动部8的伸缩方向与第三可动部7的旋转轴方向彼此大致正交。
图14A和图14B是表示第二可动部8的动作的侧视图。图14A为使可动部8伸出的状态,图14B是使可动部8收缩的状态。第二可动部8为如下机构:其将臂部3a和臂部3b连接,使前方的臂部3a在z方向上滑动而相对于后方臂部3b伸出或推入。通过使第二可动部8收缩,能够使被臂部3a支承的图像显示部2向眼镜镜片100a的后方移动。
第二可动部8为至少在使图像显示部2从眼镜镜片100a的前方移动到后方的位置的范围内可伸缩的结构。此外,第二可动部8为在利用第一可动部5将图像显示部2从使用状态起在θz方向上转动约90度后开始伸缩动作的机构。使第一可动部5与第二可动部8按顺序动作是为了防止图像显示部2接触眼镜100的镜片100a或脚丝100b。该功能可使用机械机构实现,也能够通过使用传感器等进行电锁定的机构来实现。此外,第三可动部7为在第二可动部8使图像显示部2移动到眼镜镜片100a的后方后开始动作的机构。
图15A和图15B是表示第二可动部8的结构的俯视图。图15A是采用臂部3a与臂部3b邻接地滑动的结构的情况。图15B是采用臂部3a相对于臂部3b中进出的结构的情况。图15B的情况下,臂部3a收纳在臂部3b内,因此生成图像显示部2的显示数据的信号处理部30被内置在臂部3a侧。当然也可以采用臂部3b相对于臂部3a内进出的结构。
在实施例2中,图像显示部2(显示部2a)相对于眼镜100的高度(y方向位置),通过使臂部3a、3b相对于眼镜脚丝100b倾斜规定角度地安装来定位。进一步需要高度的微调时,采用使安装部4a能够相对于臂部3b在y方向上滑动的结构,安装部4b在θx方向上可微动的结构即可。
图16是表示第二可动部8的变形例的图,是采用波纹管结构9的情况。将前方的臂部3a的部分用可伸缩的波纹管结构9来替换。波纹管结构9不仅可以在z方向伸缩,也能够利用外力在x方向、y方向上微动,并且能够保持微动后的位置,因此位置调整变得更容易。此外,波纹管结构9也可不在前方的臂部3a而在后方的臂部3b部分采用,或者也可以前后的臂部全部都采用。
进一步,在波纹管结构9具有在θz方向扭转的功能的情况下,可省略使图像显示部2转动的第一可动部5。此外,由于能够通过波纹管结构9使图像显示部2移动到比眼镜脚丝100b靠内侧的位置,因此只要臂部3b从脚丝100b在x方向上的突出量为不对收纳构成障碍的程度,则第三可动部7也能够省略。
在实施例2中,通过在HMD中设置旋转轴与伸缩方向彼此大致平行的多个可动部,在将眼镜折叠时也能够防止HMD的一部分从眼镜突出。由此,具有防止安装了HMD的眼镜收纳时的破损,容易操作的效果。
附图标记说明
1……头戴式显示装置(HMD)
2……图像显示部
2a……显示面
3a、3b……臂部
4a、4b……安装部
5……第一可动部(旋转机构)
6……第二可动部(旋转机构)
7……第三可动部(旋转机构)
8……第二可动部(伸缩机构)
9……第二可动部(波纹管机构)
20……光学系统
30……信号处理部
35……可动部状态传感器
100……眼镜
100a……眼镜镜片
100b……眼镜脚丝(镜腿)。

Claims (13)

1.一种安装于眼镜使用的头戴式显示装置,其特征在于,包括:
显示图像的图像显示部;
支承所述图像显示部的臂部;和
将所述臂部安装于所述眼镜的安装部,
所述臂部包括支承所述图像显示部的第一臂部和与所述安装部接合的第二臂部,
所述臂部还包括:使所述图像显示部可相对于所述第一臂部转动的第一可动部;和
使所述第一臂部可相对于所述第二臂部以折回的方式转动的第二可动部,
所述第一可动部的旋转轴与所述第二可动部的旋转轴的方向彼此正交,
所述第一可动部和所述第二可动部中的至少一者以规定的角度间隔离散地转动,该角度间隔根据旋转角度位置而不同。
2.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其特征在于:
具有使所述第二臂部可相对于所述安装部转动的第三可动部,
所述第二可动部的旋转轴与所述第三可动部的旋转轴的方向彼此正交。
3.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其特征在于:
具有只要所述第一可动部处于规定的旋转角度范围内就使所述第二可动部的旋转动作能够进行的机构。
4.如权利要求2所述的头戴式显示装置,其特征在于,具有:
只要所述第一可动部处于规定的旋转角度范围内就使所述第二可动部的旋转动作能够进行的机构;和
只要所述第二可动部处于规定的旋转角度范围内就使所述第三可动部的旋转动作能够进行的机构。
5.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其特征在于:
所述第一可动部的旋转角度范围为90度,所述第二可动部的旋转角度范围为180度。
6.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其特征在于:
所述臂部内置有向所述图像显示部发送显示数据的信号处理部,
所述图像显示部内置有将从所述信号处理部输入的显示数据转换成显示图像的光学系统。
7.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其特征在于:
所述安装部至少在两个部位将所述第二臂部固定于所述眼镜,
至少一个安装部为从所述眼镜的下侧装卸所述第二臂部的结构。
8.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其特征在于:
具有检测所述第一可动部或所述第二可动部的旋转角度位置的可动部状态传感器,
在由所述可动部状态传感器检测出的所述可动部的旋转角度位置处于规定范围内时,使所述图像显示部的电源导通,在所述可动部的旋转角度位置处于规定范围外时,使所述图像显示部的电源断开。
9.一种安装于眼镜使用的头戴式显示装置,其特征在于,包括:
显示图像的图像显示部;
支承所述图像显示部的臂部;和
将所述臂部安装于所述眼镜的安装部,
所述臂部包括支承所述图像显示部的第一臂部和与所述安装部接合的第二臂部,
所述臂部还包括:使所述图像显示部可相对于所述第一臂部转动的第一可动部;和
使所述第一臂部可相对于所述第二臂部在其长度方向上伸缩的第二可动部,
所述第一可动部的旋转轴的方向与所述第二可动部的伸缩方向彼此平行,
具有只要所述第一可动部处于规定的旋转角度范围内就使所述第二可动部的伸缩动作能够进行的机构。
10.如权利要求9所述的头戴式显示装置,其特征在于:
具有使所述第二臂部可相对于所述安装部转动的第三可动部,
所述第二可动部的伸缩方向与所述第三可动部的旋转轴的方向彼此正交。
11.如权利要求10所述的头戴式显示装置,其特征在于,具有:
只要所述第一可动部处于规定的旋转角度范围内就使所述第二可动部的伸缩动作能够进行的机构;和
只要所述第二可动部处于规定的伸缩位置就使所述第三可动部的旋转动作能够进行的机构。
12.如权利要求9所述的头戴式显示装置,其特征在于:
所述第二可动部是使所述第一臂部相对于所述第二臂部内进出的结构。
13.如权利要求9所述的头戴式显示装置,其特征在于:
所述第二可动部使所述第一臂部以波纹管结构伸缩。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7928162B2 (en) 2007-09-13 2011-04-19 Exxonmobil Research And Engineering Company In-line process for producing plasticized polymers and plasticized polymer blends
JPWO2018003084A1 (ja) * 2016-06-30 2019-04-18 オリンパス株式会社 ウェアラブル装置及び調整方法
JP6968689B2 (ja) * 2017-12-27 2021-11-17 Dynabook株式会社 電子機器、ウェアラブル機器及び表示制御方法
CN109407312A (zh) * 2018-09-27 2019-03-01 深圳奇迹智慧网络有限公司 一种头戴式显示设备
TWI676432B (zh) * 2018-11-06 2019-11-11 廣達電腦股份有限公司 頭戴式顯示裝置
US20200166782A1 (en) * 2018-11-27 2020-05-28 Tsai-Tzu LIAO Optical photographic glasses
CN111751989B (zh) * 2019-03-28 2021-05-18 华为技术有限公司 一种头戴式显示设备及显示方法
TWI695996B (zh) * 2019-04-15 2020-06-11 和碩聯合科技股份有限公司 擴增實境裝置
JP7392288B2 (ja) * 2019-05-22 2023-12-06 セイコーエプソン株式会社 装着型表示装置
CN110286737A (zh) * 2019-05-27 2019-09-27 联想(上海)信息技术有限公司 一种头戴式电子设备、信息处理方法和存储介质
US20210000650A1 (en) * 2019-07-01 2021-01-07 Focus Labs, LLC Event-triggered eye occlusion
EP4075186B1 (en) * 2019-12-13 2024-08-07 BOE Technology Group Co., Ltd. Augmented reality glasses
JP7491012B2 (ja) * 2020-03-26 2024-05-28 セイコーエプソン株式会社 頭部装着型表示装置
CN111474714A (zh) * 2020-04-20 2020-07-31 深圳市谦视智能科技有限责任公司 一种近眼显示装置及可穿戴设备
USD968401S1 (en) 2020-06-17 2022-11-01 Focus Labs, LLC Device for event-triggered eye occlusion
TWI778392B (zh) * 2020-07-30 2022-09-21 雅得近顯股份有限公司 近眼顯示裝置
CN115728940A (zh) 2021-08-27 2023-03-03 松下知识产权经营株式会社 显示装置
CN113671713B (zh) * 2021-10-22 2022-01-28 深圳市谦视智能科技有限责任公司 一种近眼虚拟显示装置及近眼头戴虚拟设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104166239A (zh) * 2014-08-25 2014-11-26 成都贝思达光电科技有限公司 一种用于高清摄像机的头戴式视频眼镜取景装置
CN203981981U (zh) * 2014-05-27 2014-12-03 吴云锦 可用于近视者佩戴的头戴式3d显示器及其所使用的近视眼镜框
CN104570348A (zh) * 2013-10-24 2015-04-29 胜华科技股份有限公司 头戴式显示装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1175141A (ja) * 1997-08-27 1999-03-16 Olympus Optical Co Ltd 頭部装着型映像表示装置
JP4055283B2 (ja) 1999-02-25 2008-03-05 ブラザー工業株式会社 表示装置
JP4366943B2 (ja) 2003-01-31 2009-11-18 株式会社ニコン ヘッドマウントディスプレイ
WO2004061519A1 (ja) 2002-12-24 2004-07-22 Nikon Corporation ヘッドマウントディスプレイ
JP2004233781A (ja) * 2003-01-31 2004-08-19 Nikon Corp ヘッドマウントディスプレイ
DE112008000168T5 (de) * 2007-01-12 2009-12-03 Kopin Corporation, Taunton Am Kopf angebrachte monokulare Anzeigevorrichtung
US9217868B2 (en) * 2007-01-12 2015-12-22 Kopin Corporation Monocular display device
JP2010124339A (ja) 2008-11-20 2010-06-03 Scalar Corp ヘッドマウントディスプレイ
JP2010226680A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Olympus Corp 眼鏡装着型画像表示装置
JP2010226660A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Olympus Corp 眼鏡装着型画像表示装置
GB201006913D0 (en) * 2010-04-26 2010-06-09 Taylor Richard Refractive eyewear
US9075249B2 (en) * 2012-03-07 2015-07-07 Google Inc. Eyeglass frame with input and output functionality
CN103307414A (zh) * 2012-03-14 2013-09-18 富泰华工业(深圳)有限公司 支撑架及具有该支撑架的电子装置
JP6021582B2 (ja) * 2012-10-24 2016-11-09 オリンパス株式会社 眼鏡型ウェアラブル装置及び眼鏡型ウェアラブル装置のフロント部
KR102209512B1 (ko) * 2014-06-30 2021-01-29 엘지전자 주식회사 글래스 타입 단말기

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104570348A (zh) * 2013-10-24 2015-04-29 胜华科技股份有限公司 头戴式显示装置
CN203981981U (zh) * 2014-05-27 2014-12-03 吴云锦 可用于近视者佩戴的头戴式3d显示器及其所使用的近视眼镜框
CN104166239A (zh) * 2014-08-25 2014-11-26 成都贝思达光电科技有限公司 一种用于高清摄像机的头戴式视频眼镜取景装置

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Publication number Publication date
CN107637070A (zh) 2018-01-26
WO2016203556A1 (ja) 2016-12-22
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