JP2018042094A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、装着具11は、樹脂や金属(例えば、ステンレス)などの、可撓性を有する材質で構成される。装着具11は、第1部分11A及び第2部分11B、11Cを有する。なお、以下では、理解を容易とするために、装着具11を第1部分11A及び第2部分11B、11Cに区分して説明するが、装着具11は、第1部分11A及び第2部分11B、11Cのそれぞれの部材に分かれておらず、全体として一体の部材である。
<表示装置2>
表示装置2について説明する。表示装置2は、液晶パネル10B、ケーブル10C、筐体21、押圧部材24、及び、弾性部材25(図3参照)を有する。なお、以下では、理解を容易とするために、使用者の左眼の前側に表示装置2が配置された状態(図1の状態、以下、「使用状態」という。)を基準として、HMD1Aの各方向(上側、下側、左側、右側、前側、及び、後側)を、表示装置2にも適用する。
筐体21は略箱状である。筐体21は、壁面21F、21R、21U、21L、21D、21E(図3参照)を有する。壁面21F、21R、21U、21L、21D、21Eは、それぞれ、筐体21の左側、右側、上側、下側、前側、及び、後側の壁面に対応する。壁面21F、21R、21U、21Lは、それぞれ、湾曲した板状である。図2、図3に示すように、壁面21U、21Lの各左右方向略中央部分は、夫々左右方向両端部よりも上側、下側に僅かに突出する。壁面21F、21Rの各上下方向略中央部分は、夫々上下方向両端部よりも左側、右側に僅かに突出する。図3に示すように、壁面21D、21Eは平板状である。
液晶パネル10Bは、筐体21の内部に収容される。液晶パネル10Bは、ケーブル10Cを介して外部機器から受信した信号に基づき、表示面101Bに画像を表示させる。表示面101Bは後側を向く。表示面101Bに表示された画像の画像光は、後側に向けて出射される。画像光は、筐体21の第1開口23Aを、前側から後側に向けて通過する。
弾性部材25は、後述する押圧部材24よりも軟らかい樹脂製の軟性物質からなる。弾性部材25は、可撓性を有する透明の部材である。弾性部材25は、左右方向に長い略長方形である。弾性部材25は、筐体21の第1開口23A、及び、後述する押圧部材24の第2開口24Dよりも、左右方向及び上下方向のそれぞれにおいて僅かに大きい。
押圧部材24は、弾性部材25よりも硬い硬質物質からなる。押圧部材24は、基部24A、第1突出部24B、第2突出部24Cを有する。基部24Aは平板状である。基部24Aは第2開口24Dを有する。第2開口24Dは、左右方向に長い長方形である。第2開口24Dの形状は、筐体21の第1開口23Aの形状と略同一である。第1突出部24Bは、基部24Aの上端部から前側に突出する上側の第1突出部24B、下端部から前側に突出する下側の第1突出部24B、及び、左端部から前側に突出する左側の第1突出部24Bを有する。図2に示すように、下側の第1突出部24Bの前端部のうち左右方向略中央に、切欠き部240Bが形成される。切欠き部240Bは矩形状である。下側の第1突出部24Bの前端部は、切欠き部240Bによって後側に凹む。
HMD1Aの使用例の一例を説明する。はじめに、使用者は、HMD1Aの装着具11を頭部に固定する。使用者は、表示装置2及び連結具12を持ち、表示装置2の押圧部材24が左眼の前側に対向して配置されるように位置を調節する。このとき、ボールジョイント13、15は、装着具11に対して表示装置2を適切な位置に配置させることができる。
HMD1Aの表示装置2は、筐体21の第1開口23Aを弾性部材25で覆うことによって、第1開口23Aを介して筐体21の内部に水が浸入することを防止する。このため、筐体21に収容された液晶パネル10Bに水の影響が及ぶことを抑制できる。又、表示装置2の壁面21Uを伝って端部212U側に流れた水が、筐体21と押圧部材24との間の挟持部26に入り込む場合がある。これに対し、表示装置2では、挟持部26に溜まった水を、穴部27を介して筐体21の外側に排出できる。更に、表示装置2は、排出された水を、筐体21の壁面21Uに設けられた溝部22によって端部211U側に案内できる。このため、表示装置2は、落下時の衝撃で弾性部材25がずれ、挟持部26に溜まった水や、挟持部26を通過する水が筐体21内部に浸入することを防止できる。従って、表示装置2は、挟持部26に溜まった水や、挟持部26を通過する水による防水性の低下を抑制できる。
本発明の第2実施形態について、図6、図7を参照して説明する。第2実施形態が第1実施形態と異なる点は、粘着部材28を新たに備える点である。その他の構成は、第1実施形態と同一である。以下、第1実施形態と同じ構成については、同一符号を付し、説明を省略する。
上記のように、筐体21と弾性部材25とを粘着部材28によって貼り合わせることによって、押圧部材24が筐体21に係合されるときの筐体21と弾性部材25とのずれの発生を更に抑制できる。このため、弾性部材25のうち筐体21に接触する部分が傷つくことを抑制できるので、高い防水性を実現できる。更に、筐体21に対して弾性部材25を粘着部材28によって固定できるので、表示装置2の組み付け作業を容易化できる。又、筐体21と弾性部材25とを粘着部材28によって貼り合わせることによって、第1接触面251を水が通過する場合のエネルギー損失を、第2接触面252、及び、第3接触面253のそれぞれを水が通過する場合のエネルギー損失よりも更に大きくできる。従って、表示装置2は、第1接触面251の防水性をより高い状態で保持できる。
本発明の第3実施形態について、図8、図9を参照して説明する。第3実施形態において、HMD1Aは表示装置3を備える。表示装置3は、第1実施形態における表示装置2と略同一の構成である。表示装置3は、第1突出部33B、第2突出部33C、押圧部材34等の構成が表示装置2と異なる。
表示装置3では、第1実施形態における表示装置2と比べて、外部から第1接触面351までの浸水経路が長くでき、且つ、弾性部材25の側面を押圧部材34で覆うことができるので、第3圧力損失を大きくすることができる。従って、表示装置3は、更に防水性能を高めることができる。
本発明の第4実施形態について、図10、図11を参照して説明する。第4実施形態において、HMD1Aは表示装置4を備える。表示装置4は、第1実施形態における表示装置2と略同一の構成である。表示装置5は、第1突出部43B、第2突出部43C、押圧部材44、係合部45A等の構成が表示装置2と異なる。
表示装置4では、筐体41及び押圧部材44によって弾性部材25を前後両側から挟むときの力を、係合部材45の形状(厚さ)を変更することによって容易に調整できる。従って、表示装置4は、例えば、形状や材質が異なる弾性部材25が用いられた場合でも、弾性部材25によって筐体41内への水の浸入を適切に抑制できる。又、筐体41の組みつけの際、弾性部材25と筐体41及び押圧部材44とを摺動させないようにできるため、組み付けやすく且つ防水性を高く保つことができる。
本発明の第5実施形態について、図12、図13を参照して説明する。第5実施形態において、HMD1Aは表示装置5を備える。表示装置5は、第1実施形態における表示装置2と略同一の構成である。表示装置5は、第1突出部53B、第2突出部53C、押圧部材54、弾性部材59等の構成が表示装置2と異なる。
表示装置5では、筐体51の第1開口23Aは、押圧部材54の第2覆部541によって覆われる。又、筐体51と押圧部材54との間の隙間は、可撓性を有する弾性部材59によって閉塞される。これによって、筐体51内への水の浸入が抑制される。なお、弾性部材59は、押圧部材54によって筐体51に押し付けられることによって圧縮変形し、筐体21と押圧部材24とに密着する。このため、表示装置5は、弾性部材59によって高い防水性を実現できる。なお、弾性部材59は、画像光を通過させる第3開口59Aを中心に有する。このため、表示装置5は、中心に開口を有する一般的なシール部材(例えば、Oリング)を、弾性部材59として使用できる。
本発明の第6実施形態について、図14、図15を参照して説明する。第6実施形態において、HMD1Aは表示装置6を備える。表示装置6は、第5実施形態における表示装置5と略同一の構成である。表示装置6は、第1突出部63B、第2突出部63C、第3突出部63D、押圧部材64等の構成が表示装置5と異なる。
表示装置6では、表示装置5の場合と同様、弾性部材59と押圧部材64の接触面積を小さくできる。このため、表示装置6の組み付けを容易化できる。
本発明の第7実施形態について、図16、図17を参照して説明する。第7実施形態において、HMD1Aは表示装置7を備える。表示装置7は、第6実施形態における表示装置6と略同一である。表示装置7は、第1突出部73B、第2突出部73C、押圧部材74が、表示装置6と異なる。
表示装置7は、表示装置5、6と比べて、筐体71の第1突出部73B及び第2突出部73Cと、押圧部材74の第1突出部74Bの形状を単純化できる。
本発明の第8実施形態について、図18、図19を参照して説明する。第8実施形態において、HMD1Aは表示装置8を備える。表示装置8は、第7実施形態における表示装置7と略同一である。表示装置8は、弾性部材59の代わりに介在部材89を有する点で、表示装置7と相違する。
筐体81と押圧部材74とを介在部材89によって貼り合わせることによって、表示装置8を組み立てるときの筐体81と押圧部材74とのずれの発生を更に抑制できる。このため、筐体81と押圧部材74との接触部分が組立時に傷つくことを抑制できるので、高い防水性を実現できる。更に、筐体81に対して押圧部材74を介在部材89によって固定できるので、表示装置8の組み付け作業を容易化できる。
本発明の第9実施形態について、図20を参照して説明する。HMD1Bは、第1実施形態〜第8実施形態と異なり、光学透過型のシースルーHMDである。使用者の眼前の景色の光は、ハーフミラー10Aを透過することによって使用者の眼に直接導かれる。HMD1Bの投影形式は、虚像投影型である。ハーフミラー10Aは、筐体21に収容された液晶パネル10Bに表示される画像の光を、使用者の片側の眼に向けて反射させる。HMD1Bは、使用者に対して、眼前の景色に画像を重ねて認識させることができる。HMD1Bは、HMD1A(図1参照)の構成に加えて、支持部材29及びハーフミラー10A(図1参照)を更に備える。以下では、HMD1Bの表示装置として、第1実施形態における表示装置2が使用された場合を例に挙げて説明する。なお、HMD1Bの表示装置として、表示装置3〜8が代わりに用いられてもよい。
支持部材29は、筐体21に係合した状態の押圧部材24の左側に配置される。支持部材29は、板部材29A、29Bを有する。板部材29A、29Bの各面は上下方向を向く。板部材29Aは、押圧部材24の基部24Aの上端部から左側に向けて延びる。板部材29Bは、押圧部材24の基部24Aの下端部から左側に向けて延びる。板部材29A、29Bは、上下方向に対向する。板部材29Aの下側端部は左側端部から右側に向かって下側に傾斜する。これによって板部材29Aに沿って水が流れるため、ハーフミラー10Aへの滴下を抑制できる。
表示装置2の筐体21は、壁面21Dに接続するボールジョイント15を介して連結具12と連結する。このとき、使用者は、筐体21のうち壁面21Dと反対側、即ち、画像光の出射方向に対応する壁面21Eを、眼前側に配置させることになる。つまり、壁面21Dにボールジョイント15を設けることによって、壁面21Dを眼前から離隔させた状態で表示装置2を装着させることができる。なお、穴部27を介して排出された水は溝部22を伝って壁面21E側から壁面21D側に流れる。つまり、穴部27を介して排出された水は、眼前から遠ざかる向きに移動する。従って、表示装置2は、壁面21Dにボールジョイント15を設けることによって、穴部27によって排出された水を、使用者から離隔した側である壁面21D側に誘導できるので、使用者の眼前に水が垂れることを抑制できる。
本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。上記の表示装置2は、使用者の左眼の前に配置される場合に限らず、右眼の前に配置されてもよい。画像を形成する機器は、上記実施形態のように液晶パネル10Bに限定されず、他の周知の表示機器でもよい。又、液晶パネル10Bを用いた虚像投影型の投影法式の代わりに、使用者の網膜に直接結像させる網膜投影型の表示機器が使用されてもよい。液晶パネル10Bと第1開口23A等との間に、レンズ等の光学系が介在してもよい。更に、光学系及び液晶パネル10Bの少なくとも一方を移動させることによってピントを調整する調整機能を更に有していてもよい。表示装置2の壁面21Uは端部211Uから端部222Uに向けて、上側に傾斜してもよい。これによって、壁面21Uを伝って流れる水を、使用者から遠ざかる向きに誘導できる。押圧部材24の第2開口24Dは、透明の板状部材によって閉塞されてもよい。
液晶パネル10Bは、本発明の「画像形成部」の一例である。押圧部材24、34、44、54、64、74、84は、本発明の「覆部材」「弾性部材」の一例である。弾性部材25、59、及び、介在部材89は、本発明の「介在部材」の一例である。左方向は、本発明の「第1方向」の一例である。右方向は、本発明の「第2方向」の一例である。上方向は、本発明の「第3方向」の一例である。下方向は、本発明の「第4方向」の一例である。弾性部材25の第1覆部25A、押圧部材64の第2覆部641、及び、押圧部材74の第2覆部741は、本発明の「透明部」の一例である。端部222、322、422、522、622、722、822は、本発明の「第1端部」の一例である。端部221、321、421、521、621、721、821は、本発明の「第2端部」の一例である。螺子50と螺子穴53H、及び、螺子60と螺子穴63は、本発明の「保持部材」の一例である。
2、3、4、5、6、7、8 :表示装置
10B :液晶パネル
10C :ケーブル
11 :装着具
12 :連結具
15 :ボールジョイント
21、31、41、51、61、71、81 :筐体
23A、33A、43A、53A、63A、73A、83A:第1開口
24D、34D、44D :第2開口
59A、89A :第3開口部
24、34、44、54、64、74、84 :押圧部材
25、59 :弾性部材
25A :第1覆部
25B :介在部
26、36、46、56、66,76、86 :挟持部
27、37、47、57、67、77、87 :穴部
22、32、38、42、52、58、62、72、82 :溝部
89 :介在部材
θ1 :第1角度
θ2 :第2角度
Claims (15)
- 画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部を内部に収容し、且つ、前記画像の画像光が第1方向に出射される第1開口を有する筐体と、
前記筐体の前記第1方向側の少なくとも一部を覆う覆部材と、
前記筐体と前記覆部材との間に介在する介在部を有する介在部材と、
前記覆部材及び前記筐体によって挟まれた挟持部に連通し、前記筐体の外側に向けて延びる穴部と、
前記筐体の外面に設けられ、前記第1方向と反対の第2方向側に向けて延び、一部に前記穴部が連通する溝部と
を備えた表示装置であって、
前記覆部材及び前記介在部材の少なくとも一方に、前記第1開口を覆う透明部が形成され、
前記溝部の前記第1方向側の第1端部は、前記第1方向及び前記第2方向と直交する第3方向において、前記穴部が前記溝部に連通する連通部と同一位置又は前記連通部よりも前記第3方向側に配置され、
前記溝部の前記第2方向側の第2端部は、前記第3方向と反対の第4方向において、前記連通部と同一位置又は前記連通部よりも前記第4方向側に配置されることを特徴とする表示装置。 - 前記覆部材は、硬質物質からなり且つ前記筐体に向けて押圧される押圧部材であり、
前記介在部材は、少なくとも前記介在部が可撓性を有する弾性部材であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記弾性部材は、前記第1開口を覆う第1覆部を有する平面状の軟質樹脂からなり、
前記透明部は、前記第1覆部に設けられたことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。 - 前記押圧部材は、前記第1開口を覆う第2覆部を有し、
前記透明部は、前記第2覆部に設けられ、
前記弾性部材は、前記第1開口を介して出射された前記画像光が通過する第3開口を有することを特徴とする請求項2に記載の表示装置。 - 前記溝部の前記第1端部に前記穴部が連通したことを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の表示装置。
- 前記穴部は、前記筐体及び前記介在部材が接触する接触面と異なる位置に設けられたことを特徴とする請求項1から5の何れかに記載の表示装置。
- 前記画像形成部と外部機器とを電気的に接続するケーブルであって、一端側が前記画像形成部に接続され、他端側が前記筐体の前記第2方向側の端部から露出するケーブルを備え、
前記溝部の前記第2端部は、前記ケーブルよりも前記第4方向側に配置されることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の表示装置。 - 前記溝部は、前記第2端部から前記第1端部に向けて幅が広くなることを特徴とする請求項1から7の何れかに記載の表示装置。
- 前記筐体と前記弾性部材とが接触する部分における第1摩擦力は、前記押圧部材と前記弾性部材とが接触する部分における第2摩擦力よりも大きいことを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
- 前記筐体と前記弾性部材とが接触する部分における第1圧力損失は、前記押圧部材と前記弾性部材とが接触する部分における第2圧力損失、及び、前記筐体と前記押圧部材とが接触する部分における第3圧力損失よりも大きいことを特徴とする請求項3又は9に記載の表示装置。
- 前記筐体と前記弾性部材とが接触する部分における第1圧力損失と、前記押圧部材と前記弾性部材とが接触する部分における第2圧力損失は、前記筐体と前記押圧部材とが接触する部分における第3圧力損失よりも大きいことを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
- 前記筐体と前記弾性部材とが接触する部分の少なくとも一部分が、粘着部材によって貼り貼り合わされたことを特徴とする請求項1、請求項3、請求項9、請求項10の何れかに記載の表示装置。
- 使用者に装着される装着具に前記筐体を連結する連結部を備えたことを特徴とする請求項1から12の何れかに記載の表示装置。
- 前記筐体は前記連結部に対して回転可能であり、
前記筐体の外面のうち前記第4方向側の端部に接する仮想面の前記第1方向に対する第1角度は、前記連結部に対する前記筐体の回転可能な第2角度よりも大きいことを特徴とする請求項13に記載の表示装置。 - 前記筐体に前押圧部材を保持する保持部材を備え、
前記保持部材は、
前記筐体と前記押圧部材とによって圧縮される前記弾性部材の圧縮方向と交差する方向に向けて、前記押圧部材を前記筐体に押し付けることによって、前記筐体に前記押圧部材を保持することを特徴とする請求項2から4の何れかに記載の表示装置。
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|---|---|---|---|---|
| JP2005333290A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Casio Comput Co Ltd | 表示装置の防水構造 |
| JP2013003195A (ja) * | 2011-06-13 | 2013-01-07 | Canon Inc | 表示装置 |
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2016
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Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2005333290A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Casio Comput Co Ltd | 表示装置の防水構造 |
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