特許 6902564 表示装置アセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6902564

(24)【登録日】2021年6月23日

(45)【発行日】2021年7月14日

(54)【発明の名称】表示装置アセンブリ

(51)【国際特許分類】

   G02B 27/02 20060101AFI20210701BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20210701BHJP

   H04N 5/64 20060101ALI20210701BHJP

【ＦＩ】

   G02B27/02 Z

   G09F9/00 313

   G09F9/00 350Z

   G09F9/00 351

   G09F9/00 359

   H04N5/64 511A

【請求項の数】16

【外国語出願】

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2019-951(P2019-951)

(22)【出願日】2019年1月8日

(65)【公開番号】特開2019-120953(P2019-120953A)

(43)【公開日】2019年7月22日

【審査請求日】2019年3月28日

(31)【優先権主張番号】62/615,019

(32)【優先日】2018年1月9日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】514165657

【氏名又は名称】瑞軒科技股▲分▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】特許業務法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】林 徨斌

(72)【発明者】

【氏名】王 培松

【審査官】 小濱 健太

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−１４５９６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−３３１９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０４６７１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ２７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

携帯式表示ユニットを表示装置に組み合わせるのに適したヘッドマウントディスプレイである表示装置アセンブリであって、前記表示装置は、ユーザーが観察方向において見るのに適し、前記表示装置アセンブリは、
画像ビームを提供するのに適し、前記携帯式表示ユニットに前記観察方向において第一の角度で傾斜させて固定するのに適するフレーム体と、
前記フレーム体に配置され、前記観察方向において第二の角度で傾斜させる位置に配置され、前記携帯式表示ユニットを相互に対向させ、多層コーティングを有し、前記画像ビームの伝送路に位置する光学素子と、
前記フレーム体に接続され、前記ユーザーが頭部に着用して使用するのに適した補助部材と、を含み、
前記画像ビームは、前記光学素子に伝送して反射が生じて、ユーザーに伝送し、前記ユーザーが前記観察方向において前記光学素子を見る時、仮想画像と現実世界が示す環境画像の結合シーンが得られ、
前記フレーム体は、上ケースアセンブリ、下ケースアセンブリ、上カバー及びもたれ部材を含み、前記上ケースアセンブリは、前記光学素子を接続並びに固定するのに用いられ、前記下ケースアセンブリは、前記携帯式表示ユニットを収納並びに固定するのに用いられ、前記上ケースアセンブリは、前記下ケースアセンブリと前記上カバーの間に接続され、前記もたれ部材は、前記上ケースアセンブリ、前記下ケースアセンブリ又はその組合わせに配置されて、前記ユーザーの前記頭部がもたれるのに適し、
前記下ケースアセンブリは、ボディ、弾性素子及びクランプアセンブリを含み、前記弾性素子は、前記ボディの溝内に配置され、前記クランプアセンブリは、前記弾性素子に接続され、前記携帯式表示ユニットを把持する表示装置アセンブリ。

【請求項2】

前記下ケースアセンブリは、支持フレームを含み、前記支持フレームは、前記ボディに配置され、前記光学素子を接続並びに固定する請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項3】

前記弾性素子は、両端にリング構造を備えるバネであり、一端は、固定部材によって前記ボディに固定され、他端は、前記クランプアセンブリに接続される請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項4】

前記クランプアセンブリは、第一把持部、第二把持部及び２つの保護パッドを含み、前記第一把持部と前記第二把持部の外形は、フック構造であり、フック構造を含む部分は、前記携帯式表示ユニットを把持するのに適し、前記２つの保護パッドは、それぞれ前記第一把持部及び前記第二把持部のフック構造内側に配置される請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項5】

前記携帯式表示ユニットに電気的に接続され、イヤホン又はスピーカーであるマルチメディア素子を更に含む請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項6】

前記携帯式表示ユニットに電気的に接続され、環境又は前記ユーザーによって情況状態を検出して前記携帯式表示ユニットの発光効果を調整するのに適する検出素子を更に含む請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項7】

液晶表示層等の電子制御材料である前記光学素子に電気的に接続され、前記光学素子の反射率を調整するのに適する調整装置を更に含む請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項8】

前記光学素子と前記携帯式表示ユニットとの角度は、３０度〜８０度の間にある請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項9】

前記光学素子と前記携帯式表示ユニットとの間の距離は、５０ｍｍ〜１５０ｍｍの間にある請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項10】

前記携帯式表示ユニットに表示される像の高さが８０ｍｍである時、前記光学素子の後ろに、高さが１２０ｍｍ〜８００ｍｍの拡大仮想画像を示す請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項11】

前記光学素子の中心点の接線と前記光学素子に平行な平面との角度は１５度〜６０度の間にある請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項12】

携帯式表示ユニットを表示装置に組み合わせるのに適した表示装置アセンブリであって、前記表示装置は、ユーザーが観察方向において見るのに適し、前記表示装置アセンブリは、
画像ビームを提供するのに適し、前記携帯式表示ユニットに前記観察方向において第一の角度で傾斜させて固定するのに適するフレーム体と、
前記フレーム体に配置され、前記観察方た第二の角度で傾斜させる位置に配置され、前記携帯式表示ユニットを相互に対向させ、多層コーティングを有し、前記画像ビームの伝送路に位置する光学素子と、
前記フレーム体に接続される座席であり、音声チャンネルを有し、前記携帯式表示ユニットから出る音を前記音声チャンネルによって前記光学素子に伝送し、前記光学素子によって前記携帯式表示ユニットに隣接する方向に伝送する補助部材と、を含み、
前記画像ビームは、前記光学素子に伝送して反射が生じて、ユーザーに伝送し、前記ユーザーが前記観察方向において前記光学素子を見る時、仮想画像と現実世界が示す環境画像の結合シーンが得られ、
前記フレーム体は、上ケースアセンブリ、下ケースアセンブリ、及び上カバーを含み、前記上ケースアセンブリは、前記光学素子を接続並びに固定するのに用いられ、前記下ケースアセンブリは、前記携帯式表示ユニットを収納並びに固定するのに用いられ、前記上ケースアセンブリは、前記下ケースアセンブリと前記上カバーの間に接続され、
前記下ケースアセンブリは、ボディ、弾性素子及びクランプアセンブリを含み、前記弾性素子は、前記ボディの溝内に配置され、前記クランプアセンブリは、前記弾性素子に接続され、前記携帯式表示ユニットを把持する表示装置アセンブリ。

【請求項13】

前記フレーム体は、ベアリング構造を含み、前記光学素子は、前記ベアリング構造が前記フレーム体に対して回転することで結合又は分離するのに適する請求項１に記載の表示装置アセンブリ。

【請求項14】

携帯式表示ユニットを表示装置に組み合わせるのに適した表示装置アセンブリであって、前記表示装置は、ユーザーが観察方向において見るのに適し、前記表示装置アセンブリは、
画像ビームを提供するのに適し、前記携帯式表示ユニットに前記観察方向において第一の角度で傾斜させて固定するのに適するフレーム体と、
前記フレーム体に配置され、前記観察方向において第二の角度で傾斜させる位置に配置され、前記携帯式表示ユニットを相互に対向させ、多層コーティングを有し、前記画像ビームの伝送路に位置する光学素子と、
前記フレーム体に接続され、制御信号を前記携帯式表示ユニットに提供するのに適する拡張装置に接続するのに適する接続構造である補助部材と、を含み、
前記画像ビームは、前記光学素子に伝送して反射が生じて、ユーザーに伝送し、前記ユーザーが前記観察方向において前記光学素子を見る時、仮想画像と現実世界が示す環境画像の結合シーンが得られ、
前記フレーム体は、上ケースアセンブリ、下ケースアセンブリ、及び上カバーを含み、前記上ケースアセンブリは、前記光学素子を接続並びに固定するのに用いられ、前記下ケースアセンブリは、前記携帯式表示ユニットを収納並びに固定するのに用いられ、前記上ケースアセンブリは、前記下ケースアセンブリと前記上カバーの間に接続され、
前記下ケースアセンブリは、ボディ、弾性素子及びクランプアセンブリを含み、前記弾性素子は、前記ボディの溝内に配置され、前記クランプアセンブリは、前記弾性素子に接続され、前記携帯式表示ユニットを把持する表示装置アセンブリ。

【請求項15】

携帯式表示ユニットを表示装置に組み合わせるのに適した表示装置アセンブリであって、前記表示装置は、ユーザーが観察方向において見るのに適し、前記表示装置アセンブリは、
画像ビームを提供するのに適し、前記携帯式表示ユニットに前記観察方向において第一の角度で傾斜させて固定するのに適するフレーム体と、
前記フレーム体に配置され、前記観察方向において第二の角度で傾斜させる位置に配置され、前記携帯式表示ユニットを相互に対向させ、多層コーティングを有し、前記画像ビームの伝送路に位置する光学素子と、
前記フレーム体に接続され、制御信号を前記携帯式表示ユニットに提供するのに適する拡張装置を収納するのに適する収納部材である補助部材と、を含み、
前記画像ビームは、前記光学素子に伝送して反射が生じて、ユーザーに伝送し、前記ユーザーが前記観察方向において前記光学素子を見る時、仮想画像と現実世界が示す環境画像の結合シーンが得られ、
前記フレーム体は、上ケースアセンブリ、下ケースアセンブリ、及び上カバーを含み、前記上ケースアセンブリは、前記光学素子を接続並びに固定するのに用いられ、前記下ケースアセンブリは、前記携帯式表示ユニットを収納並びに固定するのに用いられ、前記上ケースアセンブリは、前記下ケースアセンブリと前記上カバーの間に接続され、
前記下ケースアセンブリは、ボディ、弾性素子及びクランプアセンブリを含み、前記弾性素子は、前記ボディの溝内に配置され、前記クランプアセンブリは、前記弾性素子に接続され、前記携帯式表示ユニットを把持する表示装置アセンブリ。

【請求項16】

携帯式表示ユニットを表示装置に組み合わせるのに適した表示装置アセンブリであって、前記表示装置は、ユーザーが観察方向において見るのに適し、前記表示装置アセンブリは、
画像ビームを提供するのに適し、前記携帯式表示ユニットに前記観察方向において第一の角度で傾斜させて固定するのに適するフレーム体と、
前記フレーム体に配置され、前記観察方向において第二の角度で傾斜させる位置に配置され、前記携帯式表示ユニットを相互に対向させ、多層コーティングを有し、前記画像ビームの伝送路に位置する光学素子と、
前記フレーム体に接続され、前記携帯式表示ユニットに電気的に接続され、制御信号を前記携帯式表示ユニットに提供するのに適する操作裝置であり、前記フレーム体のスライドレール構造上を摺動するのに適する補助部材と、
前記補助部材と前記フレーム体の前記スライドレール構造との間にヒンジ結合する接続部材と、を含み、
前記画像ビームは、前記光学素子に伝送して反射が生じて、ユーザーに伝送し、前記ユーザーが前記観察方向において前記光学素子を見る時、仮想画像と現実世界が示す環境画像の結合シーンが得られ、
前記フレーム体は、上ケースアセンブリ、下ケースアセンブリ、及び上カバーを含み、前記上ケースアセンブリは、前記光学素子を接続並びに固定するのに用いられ、前記下ケースアセンブリは、前記携帯式表示ユニットを収納並びに固定するのに用いられ、前記上ケースアセンブリは、前記下ケースアセンブリと前記上カバーの間に接続され、
前記下ケースアセンブリは、ボディ、弾性素子及びクランプアセンブリを含み、前記弾性素子は、前記ボディの溝内に配置され、前記クランプアセンブリは、前記弾性素子に接続され、前記携帯式表示ユニットを把持する表示装置アセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子装置アセンブリに関し、特に表示装置アセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、複合現実のものの特徴を有するヘッドマウントディスプレイ（Ｈｅａｄ−ｍｏｕｎｔｅｄ ｄｉｓｐｌａｙ，ＨＭＤ）が人気のある話題になっており、人類の知覚が仮想のものと交流又は相互作用する重要な要因となっている。仮想現実（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ，ＶＲ）のヘッドマウントディスプレイを開発している。しかしながら、ユーザーは、仮想画面をある時間見る時、示されている立体画像は、ユーザにめまいを起こさせて、不快に感じ、ユーザーが現実世界の環境画像を感知するのに不便である。したがって、投影型ヘッドマウントディスプレイを開発して、拡張現実（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ，ＡＲ）又は複合現実（Ｍｉｘｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ，ＭＲ）に応用できる技術を提供する。

【0003】

しかしながら、現在の技術では、ヘッドマウントディスプレイは、ビームスプリッタ又は正の視度のレンズがよく配置され、表示画像と目の距離を縮小させている。しかしながら、このような方法は、発光源の消費電力を高くしすぎて、容易に熱くなりすぎて、同時に、部材の増加によってヘッドマウントディスプレイが重くなる。更に、現在のヘッドマウントディスプレイでは、よく画像接続方式によって二つ以上の画像を接続し、それぞれ左目と右目に反射する。しかしながら、これは画像の解像度を悪くし、現実画像と完全に適合させることができず、ユーザーは、感覚上の体験も良くない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、低コストでより優れた光学効果を有する表示装置を形成できる表示装置アセンブリを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明が提出する表示装置アセンブリは、表示ユニットを表示装置に組み合わせるのに適する。表示装置は、ユーザーが観察方向において見るのに適する。表示装置アセンブリは、フレーム体、光学素子及び補助部材を含む。フレーム体は、表示ユニットを観察方向において第一の角度で傾斜させて固定するのに適する。表示ユニットは、画像ビームを提供するのに適する。光学素子は、フレーム体に配置され、観察方向において第二の角度で傾斜させ、表示ユニットを相互に対向させる。光学素子は、多層コーティングを有し、画像ビームの伝送路に位置する。補助部材は、フレーム体に接続され、画像ビームは、光学素子に伝送して反射が生じて、ユーザーに伝送し、ユーザーが観察方向において光学素子を見る時、仮想画像と現実世界が示す環境画像の結合シーンが得られる。

【0006】

本発明の実施形態において、上記補助部材は、ユーザーが頭部に着用して使用して、表示装置をヘッドマウントディスプレイとするのに適するバンドである。

【0007】

本発明の実施形態において、上記フレーム体は、上ケースアセンブリ、下ケースアセンブリ、上カバー及びもたれ部材を含み、上ケースアセンブリは、光学素子を接続並びに固定するのに用いられる。下ケースアセンブリは、表示ユニットを収納並びに固定するのに用いられる。上ケースアセンブリは、下ケースアセンブリと上カバーの間に接続され、もたれ部材は、上ケースアセンブリ、下ケースアセンブリ又はその組合わせに配置されて、前記ユーザーがもたれるのに適する。

【0008】

本発明の実施形態において、上記下ケースアセンブリは、ボディ及び支持フレームを含み、支持フレームは、ボディに配置され、光学素子を接続並びに固定する。

【0009】

本発明の実施形態において、上記下ケースアセンブリは、ボディ、弾性素子及びクランプアセンブリを含み、弾性素子は、ボディの溝内に配置される。クランプアセンブリは、弾性素子に接続され、表示ユニットを把持する。

【0010】

本発明の実施形態において、上記弾性素子は、両端にリング構造を備えるバネであり、一端は、固定部材によってボディに固定され、他端は、クランプアセンブリに接続される。

【0011】

本発明の実施形態において、上記クランプアセンブリは、第一把持部、第二把持部及び２つの保護パッドを含み、第一把持部と第二把持部の外形は、フック構造であり、フック構造を含む部分は、表示ユニットを把持するのに適する。２つの保護パッドは、それぞれ第一把持部及び第二把持部のフック構造内側に配置される。

【0012】

本発明の実施形態において、表示装置アセンブリは、表示ユニットに電気的に接続され、イヤホン又はスピーカーであるマルチメディア素子を更に含む。

【0013】

本発明の実施形態において、表示装置アセンブリは、表示ユニットに電気的に接続され、環境又はユーザーによって情況状態を検出して表示ユニットの発光効果を調整するのに適する検出素子を更に含む。

【0014】

本発明の実施形態において、表示装置アセンブリは、液晶表示層等の電子制御材料である光学素子に電気的に接続され、光学素子の反射率を調整するのに適する調整装置を更に含む。

【0015】

本発明の実施形態において、上記光学素子と表示ユニットとの角度は、３０度〜８０度の間にある。

【0016】

本発明の実施形態において、上記光学素子と表示ユニットとの間の距離は、５０ｍｍ〜１５０ｍｍの間にある。

【0017】

本発明の実施形態において、表示ユニットに表示される像の高さが８０ｍｍである時、光学素子の後ろに、高さが１２０ｍｍ〜８００ｍｍの拡大仮想画像を示す。

【0018】

本発明の実施形態において、上記光学素子の中心点の接線と光学素子に平行な平面との角度は１５度〜６０度の間にある。

【0019】

本発明の実施形態において、上記補助部材は、ユーザーが頭部に着用して使用するのに適するヘルメットである。

【0020】

本発明の実施形態において、上記補助部材は座席であり、補助部材は、音声チャンネルを有し、表示ユニットから出る音を音声チャンネルによって光学素子に伝送し、光学素子によって表示ユニットに隣接する方向に伝送する。

【0021】

本発明の実施形態において、上記フレーム体は、ベアリング構造を含み、光学素子は、ベアリング構造がフレーム体に対して回転することで結合又は分離するのに適する。

【0022】

本発明の実施形態において、上記補助部材は、制御信号を表示ユニットに提供するのに適する拡張装置に接続するのに適する接続構造である。

【0023】

本発明の実施形態において、上記補助部材は、制御信号を表示ユニットに提供するのに適する拡張装置を収納するのに適する収納部材である。

【0024】

本発明の実施形態において、上記表示装置アセンブリは、接続部材によってスライドレール構造上を摺動するのに適する補助部材とフレーム体のスライドレール構造との間にヒンジ結合する接続部材を更に含む。補助部材は、表示ユニットに電気的に接続され、制御信号を表示ユニットに提供するのに適する操作裝置である。

【発明の効果】

【0025】

上述に基づき、本発明の表示装置アセンブリは、表示ユニットと合わせて使用して適合して表示装置となり、光学素子の反射によってユーザーは光学素子において仮想画像を得て、現実世界が示す環境画像と結合して、拡張現実又は複合現実の画像を有する。したがって、低コストでより優れた光学効果を有する。

【0026】

本発明の上述した特徴と利点を更に明確化するために、以下に、実施例を挙げて図面と共に詳細な内容を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】ユーザーが本発明の実施形態の表示装置アセンブリを使用する概略図である。

【図2】図１の表示装置アセンブリの部分立体分解図である。

【図3】図１の表示装置アセンブリの部分立体分解図である。

【図4】本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリの概略図である。

【図5】本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリの概略図である。

【図6】図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリの収納及び展開概略図である。

【図7】図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリ的収納及び展開概略図である。

【図8】本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

図１は、ユーザーが本発明の実施形態の表示装置アセンブリを使用する概略図である。図１を参考にすると、本実施形態は、表示ユニット５０を表示装置１０に組み合わせるのに適する表示装置アセンブリ１００を提供する。表示装置アセンブリ１００は、フレーム体１１０、光学素子１２０及び補助部材１３０を含む。表示ユニット５０は、フレーム体１１０に配置され、表示ユニット５０は、例えば、携帯電話、タブレット、一般的なディスプレイ又はその他の画像ビームＬを提供できる携帯式表示装置等であるが、本発明はこれに限定しない。光学素子１２０は、フレーム体１１０に配置され、画像ビームＬの伝送路に位置する。光学素子１２０は、例えば、多層コーティングを有する凹レンズであり、その材質は、ガラス又はプラスチックであってもよい。補助部材１３０は、フレーム体１１０に接続される。本実施形態において、補助部材１３０は、例えば、バンドであり、図１が図示する表示装置１０にあるように、ユーザーＰが頭部に着用して使用して、ヘッドマウントディスプレイとするのに用いられるが、本発明はこれに限定しない。したがって、低コストでより優れた光学効果を有する。

【0029】

表示ユニット５０が提供する画像ビームＬは、光学素子１２０に伝送し、光学素子１２０の多層コーティングによりユーザーＰの目Ｐ１に反射し、ユーザーが観察方向において光学素子を見ることができ、光学素子を見る時、仮想画像Ｍを得て、現実世界が示す環境画像と結合する。換言すると、表示装置アセンブリ１００のフレーム体１１０及び光学素子１２０と表示ユニット５０との組合せを表示モジュールとみなし、異なる実施形態において、その他の種類の補助部材１３０に組み合わせると、様々な異なる用途の表示装置１０とすることができる。

【0030】

幾つかの実施形態において、表示装置アセンブリ１００は、表示ユニット５０に電気的に接続されるマルチメディア素子を更に含む。マルチメディア素子は、例えば、イヤホン又はスピーカー等の電子素子であり、ユーザーの使用上の相互作用性を向上させる。本実施形態において、表示装置アセンブリ１００は、検出素子を更に含んでもよく、表示ユニット５０に電気的に接続され、異なる情況下において、環境又はユーザーＰによって情況状態を検出して表示ユニット５０の発光効果を調整して、表示装置アセンブリ１００を合わせた表示装置１０は、異なる制御又は相互作用技術を実現できる。詳細には、上記情況状態は、例えば、ユーザーＰの音声制御、手振り制御、顔認識、特定部位の運動、脳波電図識別、生理状態（例えば、疲労又は感情の変化等）の変化又は環境の明るさ変化等の情況である。このようにして、表示装置アセンブリ１００を合わせた表示装置１０は、異なる情況モード又は異なる操作可能モードを提供して、様々な場合に用いることができる。

【0031】

図２は、図１の表示装置アセンブリの部分立体分解図である。図３は、図１の表示装置アセンブリの部分立体分解図である。図１〜図３を参考にすると、詳細には、本実施形態において、フレーム体１１０は、上ケースアセンブリ１５０、下ケースアセンブリ１６０、上カバー１７０及びもたれ部材１８０を含む。下ケースアセンブリ１６０は、ボディ１６２、弾性素子１６４及びクランプアセンブリ１６６を含む。弾性素子１６４は、ボディ１６２の溝Ｃ内に配置される。本実施形態において、弾性素子１６４は、図３に示すように、例えば、両端にリングを備えるバネである。クランプアセンブリ１６６は、第一把持部１６６１、第二把持部１６６２及び２つの保護パッド１６６３を含み、第一把持部１６６１と第二把持部１６６２の外形は、フック構造であり、フック構造を含む部分は、表示ユニット５０を把持するのに適する。下ケースアセンブリ１６０は、支持フレーム１６８を含む。支持フレーム１６８は、光学素子１２０の接続と固定に用いられ、ボディに配置される。下ケースアセンブリ１６０は、弾性素子１６４を覆うのに用いるカバープレート１６９及びクランプアセンブリ１６６を含む。カバープレート１６９が表示ユニット５０に面する側の材質は、柔らかい材質を選んで、表示ユニット５０の摩耗を回避してもよいが、本発明はこれに限定しない。

【0032】

更に詳細には、第一把持部１６６１は、位置決め柱Ｄを有し、弾性素子１６４の上端リングを貫通して弾性素子１６４の一端を固定する。クランプアセンブリ１６６は、複数の固定部材Ｔが貫通することで、ボディ１６２に固定され、そのうちの下端の１つのＴも弾性素子１６４の下端リングを貫通して弾性素子１６４の他端を固定する。したがって、第一把持部１６６１と第二把持部１６６２が相対的に離れるように移動する時、弾性素子１６４は、伸ばされて、初期状態より大きな弾力を有し、表示ユニット５０を固定用として更に提供する。同時に、弾性素子１６４が提供する弾力によって表示ユニット５０を置く角度を更に微調整することができる。このようにして、異なるサイズの表示ユニット５０をフレーム体１１０に把持させるのに適用させる。固定部材Ｔは、例えば、ネジであるが、本発明はこれに限定しない。２つの保護パッド１６６３は、それぞれ第一把持部１６６１及び第二把持部１６６２のフック構造内側に配置され、表示ユニット５０と把持部との間に位置して、表示ユニット５０が第一把持部１６６１又は第二把持部１６６２に接触して傷つくのを防止する。

【0033】

本実施形態において、補助部材１３０を上ケースアセンブリ１５０と下ケースアセンブリ１６０が接続される間に配置してもよい。補助部材１３０のバンドとして、弾性を有する材料を用いて構成して、異なる頭の形のユーザーＰに着用するのに適用させることができる。上カバー１７０は、上ケースアセンブリ１５０に配置され、上ケースアセンブリ１５０は、上カバー１７０と下ケースアセンブリ１６０との間に位置する。本実施形態において、もたれ部材１８０を上ケースアセンブリ１５０、下ケースアセンブリ１６０又は上ケースアセンブリ１５０と下ケースアセンブリ１６０の組合わせに更に配置してもよい。もたれ部材１８０は、例えば、前額パッドであり、ユーザーＰが着用した時の快適さを向上させるが、本発明はこれに限定しない。このようにして、本実施形態における表示装置アセンブリ１００は、フレーム体１１０によって補助部材１３０に接続し、表示ユニット５０を把持する効果を提供することができ、周知技術より、重量を更に軽くし、コストを低減でき、ユーザーＰの長時間の着用に有益である。

【0034】

図１を続けて参考にすると、これ以外に、本実施形態において、光学素子１２０は、フレーム体１１０に配置され、光学素子１２０の反射率は、２０％〜７０％の間にある。光学素子１２０の反射は、表示ユニット５０が提供する画像ビームＬによって、ユーザーＰは、光学素子１２０のユーザーＰに対して別の側に１つの拡大仮想画像を得ることができる。本実施形態において、凹レンズを用いて光学素子１２０とし、得られた拡大仮想画像を更に鮮明にする。幾つかの実施形態において、表示装置アセンブリ１００は、光学素子１２０に電気的に接続され、光学素子１２０の反射率を調整するのに適する調整装置を更に含んでもよい。光学素子１２０は、例えば、液晶表示層又はその他の電子制御材料である。したがて、上記実施形態において、ユーザーＰは、調整装置によって光学素子１２０の反射率を調整して、得られた拡大仮想画像の鮮明さを更に向上させることができるが、本発明はこれに限定しない。光学素子１２０の凹レンズの直径が１００ｍｍ〜５００ｍｍの間にある時、適切な反射率を有する。具体的に、上記凹レンズは、特定の直径を有する球体の一部であることから、ユーザーＰの目Ｐ１の特定の距離に位置する時、ユーザーＰの一部の視線を覆うことができる。光学素子１２０の重量及びユーザーＰの目Ｐ１との間の距離を考慮する場合、光学素子１２０の凹レンズの幅及び高さは、６０ｍｍ〜２００ｍｍの間にあってもよい。

【0035】

一方、表示ユニット５０と光学素子１２０は、角度がついており、角度は、１５度〜８０度の間にあって、表示面が光学素子１２０に面してもよい。表示ユニット５０と光学素子１２０はいずれもユーザーＰの観察方向（即ち、正面方向）に垂直ではない。好ましい実施形態の表示ユニット５０と光学素子１２０との角度は、３０度〜８０度の間にあり、表示ユニット５０と光学素子１２０との間の距離は、５０ｍｍ〜１５０ｍｍの間にあり、表示ユニット５０は、光学素子１２０の焦点距離以内に位置する。幾つかの実施形態において、表示ユニット５０と光学素子１２０との間の距離を調整することで、表示ユニット５０に表示される像の高さが８０ｍｍである時、光学素子１２０の後ろに、高さが１２０ｍｍ〜８００ｍｍの拡大仮想画像を示すことができるが、本発明はこれに限定しない。本実施形態において、光学素子１２０の凹レンズの中心点の接線と光学素子１２０に平行な平面との角度は１５度〜６０度の間にある。表示ユニット５０を詳細に調整する方式は、上述のフレーム体１１０に関する説明において、十分な教示を得て操作することができ、ここでは繰り返さない。このようにして、本実施形態の表示装置アセンブリ１００は、表示ユニット５０と光学素子１２０との間の距離又は角度の関係を調整して、周知技術より仮想画像Ｍの表示効果を向上させることができる。

【0036】

図４は、本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリの概略図である。図４を参考にすると、本実施形態の表示装置アセンブリ１００Ａは、図１の表示装置アセンブリ１００に類似している。両者の異なる箇所は、本実施形態において、表示装置アセンブリ１００Ａの補助部材１３０Ａは、一部の頭部を覆うヘルメットである。詳細には、フレーム体１１０は、ヘルメット等の補助部材１３０Ａの前縁部に配置され、ユーザーＰは、正面方向から光学素子１２０において仮想画像を得ることができる。したがって、ユーザーＰは、更に、輸送手段を運転する時に使用することができるが、本発明はこれに限定しない。その他の実施形態において、フレーム体１１０及び光学素子１２０と表示ユニット５０からなる表示モジュールを一般の帽子又はその他の種類のヘッドギアに接続して、異なる分野又は情況に応用することもできるが、本発明はこれに限定しない。ここからわかるように、異なる実施形態において、表示装置アセンブリ１００Ａは、異なる種類のウェアラブルアクセサリに柔軟に合わせて、様々な応用が可能になる。

【0037】

図５は、本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリの概略図である。図５を参考にすると、本実施形態の表示装置アセンブリ１００Ｂは、図１の表示装置アセンブリ１００に類似している。両者の異なる箇所は、本実施形態において、表示装置アセンブリ１００Ｂの補助部材１３０Ｂは、座席であり、光学素子１２０は、補助部材１３０Ｂに軸着され、フレーム体１１０は、タブレットコンピュータ又は携帯電話の収納並びに固定に適し、収納時は、タブレットコンピュータ又は携帯電話を補助部材１３０Ｂに置いてから、光学素子１２０を閉じる位置に回転させて補助部材１３０Ｂを覆い、使用時は、光学素子１２０を図５に示す使用位置に回転させて、補助部材１３０Ｂの一端に起こして、タブレットコンピュータ又は携帯電話は、補助部材１３０Ｂの固定部材又は把持部材によって光学素子１２０に対向する位置に固定されて、スクリーン画面に光学素子１２０によって画像を生成させる。詳細には、本実施形態において、座席は、音声チャンネル（不図示）が設計され、タブレットコンピュータから出る音を座席によって光学素子１２０に伝送して、光学素子１２０の凹面構造によってユーザーＰの方向に反射させて伝送して、ユーザーＰに、光学素子１２０から音を受け取る錯覚を得させる。このようにして、ユーザーＰは、光学素子１２０によってタブレットコンピュータに対応する拡大仮想画像を得ることができるだけではなく、画像表示方向から対応する音を得ることで、良好な音響映像効果を得ることもできる。

【0038】

図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリの収納及び展開概略図である。図６Ａ及び図６Ｂを参考にすると、本実施形態の表示装置アセンブリ１００Ｃは、図１の表示装置アセンブリ１００に類似している。両者の異なる箇所は、本実施形態において、表示装置アセンブリ１００Ｃの光学素子１２０は、フレーム体１１０のベアリング構造Ｆによってフレーム体１１０の本体にヒンジ結合され、補助部材１３０Ｃは、拡張装置７０の接続構造であってもよく、拡張装置７０は、制御信号を表示ユニット５０に提供して、表示ユニット５０を操作するのに適する。本実施形態において、拡張装置７０は、例えば、制御可能な有線または無線アクションジョイスティックである。

【0039】

詳細には、本実施形態の収納時には、光学素子１２０は、ベアリング構造Ｆの回転によってフレーム体１１０の外形と結合することができ、拡張装置７０は、図６Ａに示すように、補助部材１３０Ｃに配置された接続構造によって一体に収納される。したがって、表示装置アセンブリ１００Ｃは、収納時には体積が小さい。一方、本実施形態の使用時には、光学素子１２０は、ベアリング構造Ｆの回転によってフレーム体１１０が外に展開して、光学素子１２０から出る画像を表示することができる。拡張装置７０は、補助部材１３０Ｃから分離して、ユーザーＰが手で操作することができる。本実施形態において、フレーム体１１０と光学素子１２０の材料はプラスチックであることから、重量を更に軽くすることができる。

【0040】

図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリ的収納及び展開概略図である。図７Ａ及び図７Ｂを参考にすると、本実施形態の表示装置アセンブリ１００Ｄは、図７Ａ及び図７Ｂの表示装置アセンブリ１００Ｃに類似している。両者の異なる箇所は、本実施形態において、表示装置アセンブリ１００Ｄの補助部材１３０Ｄは、拡張装置７０の収納部材であってもよい。詳細には、補助部材１３０Ｄは、フレーム体１１０と一体成形されてもよく、本体に拡張装置７０を収容可能な溝Ｅを形成してもよい。したがって、表示装置アセンブリ１００Ｄは、収納時には体積が小さい。

【0041】

図８は、本発明の別の実施形態の表示装置アセンブリの概略図である。図８を参考にすると、本実施形態の表示装置アセンブリ１００Ｅは、図１の表示装置アセンブリ１００に類似している。両者の異なる箇所は、本実施形態において、補助部材１３０Ｅは、操作裝置であって、制御信号を表示ユニット５０に提供して、表示ユニット５０を操作するのに適する。本実施形態において、操作裝置は、例えば、操作ハンドルである。また、表示装置アセンブリ１００Ｅは、接続部材１９０を更に含む。詳細には、本実施形態において、補助部材１３０Ｅは、接続部材１９０によってフレーム体１１０にヒンジ結合し、フレーム体１１０は、スライドレール構造Ｂを有して、補助部材１３０Ｅは接続部材１９０によってスライドレール構造上を摺動し、フレーム体１１０の表示ユニット５０を表示するのに用いる一部は、接続部材１９０に接続され、補助部材１３０Ｅの摺動によって移動する。したがって、補助部材１３０Ｅをハンドヘルド操作により表示ユニット５０とフレーム体１１０に配置されている光学素子１２０との距離を調整することができる。また、図６の実施形態の表示装置アセンブリ１００Ｃと同じように、本実施形態の表示装置アセンブリ１００Ｅの光学素子１２０は、フレーム体１１０のベアリング構造Ｆによってフレーム体１１０の本体にヒンジ結合される。したがって、光学素子１２０を回転することで、光学素子１２０と表示ユニット５０との角度を調整して、全体の光学効果を向上させることができる。

【0042】

図１を続けて参考にし、以下の説明は、いずれも図１が図示する表示装置アセンブリ１００を例とするが、本発明はこれに限定しない。これ以外に、幾つかの実施形態において、表示装置アセンブリ１００は、処理ユニット（不図示）を更に合わせてもよく、表示ユニット５０に電気的に接続され、表示ユニット５０が表示する画像を反転させるのに用い、光学素子１２０は、反転した画面を更に反転することができる。このようにして、ユーザーＰは、光学素子１２０によって表示が正確な方向の画面を得て、追加の光学素子を必要としない。

【0043】

幾つかの実施形態において、表示ユニット５０は、仮想ロール又は物体を有する画面を更に表示することができ、例えば、仮想ロボットである。したがって、ユーザーＰは、光学素子１２０によりサイズの大きさ又は割合が一般人に近い仮想ロボットの投影を得ることができる。このようにして、ユーザーＰと仮想人間との相互作用性を向上させることができる。また、幾つかの実施形態において、ソフトウェアによって仮想人間の明るさや表示色を調整することで、体験効果を最適化することもできる。また、幾つかの実施形態において、画像取得装置（不図示）を更に配置してもよく、表示ユニット５０に電気的に接続され、物理的な物体に対して画像取得し、表示ユニット５０によって対応する仮想画面を投影するのに用いる。又は、画像取得装置は、周囲環境画像と投影された仮想画面を取得して、表示装置アセンブリ１００は、処理後に、表示画面を自動調整して、ユーザーが見た仮想画面の明るさと表示色を最適化して、ユーザーは、明確に同時に仮想画面と現実の環境を見ることができる。

【0044】

幾つかの実施形態において、表示装置アセンブリ１００は、更に、リモート接続方式でデータベースに接続されていてもよく、データベースは、更に表示装置アセンブリ１００の上記検出素子又は上記画像取得装置が受信した画像、音声又はその他の動き（例えば、ユーザーＰの手振り操作）情報に基づき、対応する画像を表示ユニット５０に伝送し、ユーザーＰは、光学素子１２０によって対応する仮想画面を得ることができる。例えば、投影された仮想画像に対して対話又はその他の種類の相互作用できる。したがって、表示装置アセンブリ１００は、ユーザーにフィードバックする機能を有し、表示ユニット５０によって対話又は相互作用できる仮想ロール又は物体を得ることができる。ユーザーは、画像取得装置によって物体又は画像情報を撮影して、データベースに伝送して分析又は対比して、対応する仮想画像を生成して、表示装置アセンブリ１００によって表示又は再生することもできる。例えば、ユーザーがバーコード又は物体の外観特徴を撮影して画像情報を生成し、データベースに伝送した後、データベースによって対応する仮想ロール又は物体の動画情報を生成して、表示装置アセンブリ１００に返送する。

【0045】

幾つかの実施形態において、表示装置アセンブリ１００は、リモート接続方式で人工知能プラットフォームのサーバーに接続してもよく、表示装置アセンブリ１００は、撮影レンズ又はマイクによってユーザーの動作、手振り、音声などの情報を取得し、処理後、人工知能プラットフォームに伝送し、人工知能プラットフォームは、フィードバック情報をすぐに生成し、表示装置アセンブリ１００に返送し、表示装置アセンブリ１００は、ユーザーにフィードバックした仮想画像をすぐに生成できる。ユーザーにフィードバックする情報以外に、表示装置アセンブリ１００は、ユーザー要求を受信する時、ユーザーは動いていない時、又は以前の仮想画像が表示を完了した時にも、要求を生成して人工知能プラットフォームに命令して、人工知能プラットフォームは、すぐにユーザーを自動分析し、ユーザーが興味を持っている一つ又は複数の話題のオプションを生成して、表示装置アセンブリ１００に返送し、データベースに基づき、対応する仮想画像を生成することができ、表示装置アセンブリ１００によって再生して、話題のオプションをユーザーの選択として提供し、これにより、新たな相互作用プロセスを開始する。幾つかの実施形態において、ユーザーの動作画面と音声が取得された後、その他のユーザー表示装置アセンブリ１００に伝送され、このように、ユーザーは、ビデオ通話交流を行うことができ、ユーザー間のビデオ通話プロセスもすぐに記録されて人工知能プラットフォームに伝送され、処理後、フィードバック情報と仮想ロール又は物体の画像を生成し、複数のユーザーの表示装置アセンブリ１００に伝送し、このように、ユーザー間のビデオ通話交流において、複数のユーザーは、随時、仮想ロール又は物体画像とすぐに相互作用できる。

【0046】

以上より、本発明の表示装置アセンブリは、表示ユニットの使用に適合して表示装置となり、光学素子の反射によってユーザーは光学素子において仮想画像を得て、更に、現実世界が示す環境画像と結合して、拡張現実又は複合現実の画像を有する。したがって、低コストでより優れた光学効果を有する。

【0047】

本文は以上の実施例のように示したが、本発明を限定するためのものではなく、当業者が本発明の精神の範囲から逸脱しない範囲において、変更又は修正することが可能であるが故に、本発明の保護範囲は後続の特許請求の範囲に定義しているものを基準とする。

【産業上の利用可能性】

【0048】

本発明は、低コストでより優れた光学効果を有する表示装置を形成できる表示装置アセンブリを提供する。

【符号の説明】

【0049】

１０：表示装置
５０：表示ユニット
７０：拡張装置
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ：表示装置アセンブリ
１１０：フレーム体
１２０：光学素子
１３０、１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ、１３０Ｅ：補助部材
１５０：上ケースアセンブリ
１６０：下ケースアセンブリ
１６２：ボディ
１６４：弾性素子
１６６：クランプアセンブリ
１６６１：第一把持部
１６６２：第二把持部
１６６３：保護パッド
１６８：支持フレーム
１６９：カバープレート
１７０：上カバー
１８０：もたれ部材
１９０：接続部材
Ｂ：スライドレール構造
Ｃ、Ｅ：溝
Ｆ：ベアリング構造
Ｌ：画像ビーム
Ｍ：仮想画像
Ｐ：ユーザー
Ｐ１：目
Ｔ：固定部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8】