特開 2022-158706 ヘッドマウントディスプレイ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022158706

(43)【公開日】2022-10-17

(54)【発明の名称】ヘッドマウントディスプレイ

(51)【国際特許分類】

   H04N 5/64 20060101AFI20221006BHJP

【ＦＩ】

H04N5/64 511A

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021063787

(22)【出願日】2021-04-02

(71)【出願人】

【識別番号】000201113

【氏名又は名称】船井電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(74)【代理人】

【識別番号】100155608

【弁理士】

【氏名又は名称】大日方 崇

(72)【発明者】

【氏名】清水 真弥

(57)【要約】

【課題】頭部装着部材の重量バランスが偏ることに起因する頭部装着部材の装着位置のずれを抑制することが可能なヘッドマウントディスプレイを提供する。
【解決手段】このヘッドマウントディスプレイ１００は、ユーザーＵに視認させる画像Ｇを表示する表示部１４と、頭部Ｕａに装着される頭部装着部材１０３に着脱可能に取り付けられる本体用取付部２０とを含む本体部１と、本体部１とは別個に設けられ、本体部１を取り付けた状態の頭部装着部材１０３の重量バランスを調整する錘部材２とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザーに視認させる画像を表示する表示部と、頭部に装着される頭部装着部材に着脱可能に取り付けられる本体用取付部とを含む本体部と、
前記本体部とは別個に設けられ、前記本体部を取り付けた状態の前記頭部装着部材の重量バランスを調整する錘部材とを備える、ヘッドマウントディスプレイ。

【請求項2】

前記本体部は、ユーザーの片眼に対応する位置に前記表示部からの画像が表示される状態で、前記頭部装着部材における頭部の左右方向の一方側に前記本体用取付部により取り付けられるように構成されており、
前記錘部材は、前記頭部装着部材における頭部の左右方向の他方側に取り付けられることにより、前記本体部を取り付けた状態の前記頭部装着部材の左右方向の重量バランスを調整する左右バランス用錘部を含む、請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項3】

前記錘部材は、前記本体部を取り付けた状態の前記頭部装着部材の重量バランスを調整するとともに、前記本体部に給電可能な錘兼用バッテリをさらに含む、請求項１または２に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項4】

前記本体部は、本体用バッテリを含み、
前記錘兼用バッテリは、前記本体用バッテリとは別個に設けられ、前記頭部装着部材の重量バランスを調整している、請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項5】

前記本体部は、バッテリを含んでおらず、
前記錘兼用バッテリは、前記本体部に給電するとともに、前記頭部装着部材の重量バランスを調整している、請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項6】

前記錘部材は、
前記頭部装着部材の重量バランスを調整する錘と、
前記錘を前記頭部装着部材に着脱可能に取り付ける錘用取付部とを含む、請求項１～５のいずれか１項に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項7】

前記錘部材は、前記本体部および前記左右バランス用錘部の両方を取り付けた状態の前記頭部装着部材の前後方向の重量バランスを調整する前後バランス用錘部をさらに含む、請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項8】

前記頭部装着部材は、自転車用のヘルメット、前記ヘルメットに装着されるバイザー、および、眼鏡の少なくともいずれかを含む、請求項１～７のいずれか１項に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項9】

前記本体部は、
頭部に取り付けた状態の前記本体部の傾きを計測する傾きセンサと、
前記傾きセンサにより計測された前記本体部の傾きに応じて向きが変更された前記画像を前記表示部によって表示させる制御部とをさらに含む、請求項１～８のいずれか１項に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項10】

前記制御部は、前記傾きセンサの計測値により予め設定された動きに沿った頭部の動作を携帯端末が認識したことに基づいて前記携帯端末において実行される前記予め設定された動きに対応する所定の機能を、前記本体部の前記表示部に表示させる制御を行うように構成されている、請求項９に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【請求項11】

前記制御部は、頭部に前記本体部を取り付けた前記頭部装着部材を装着した状態のユーザーの移動中、前記傾きセンサの計測値を継続して携帯端末に送信する制御を行うように構成されている、請求項９または１０に記載のヘッドマウントディスプレイ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、ヘッドマウントディスプレイに関し、特に、ユーザーに視認させる画像を表示する表示部を備えるヘッドマウントディスプレイに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ユーザーに視認させる画像を表示する表示部を備えるヘッドマウントディスプレイが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１には、ユーザーに視認させる画像を表示する液晶パネルを備えるヘッドマウントディスプレイ装置が知られている。ヘッドマウントディスプレイ装置は、クリップ部と、メイン筐体と、光学系筐体とを備えている。液晶パネルは、光学系筐体内に配置されている。クリップ部は、メイン筐体に設けられている。ヘッドマウントディスプレイ装置は、たとえば、眼鏡の耳に掛ける部分であるテンプルをクリップ部で挟むことにより、眼鏡に装着されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１－２４０５０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１のヘッドマウントディスプレイ装置が、眼鏡などの頭部装着部材に装着された状態では、頭部装着部材の重量バランスが偏るという不都合がある。このため、上記特許文献１のヘッドマウントディスプレイ装置では、頭部装着部材の重量バランスが偏ることに起因して頭部装着部材の装着位置がずれる場合があるという問題点がある。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、頭部装着部材の重量バランスが偏ることに起因する頭部装着部材の装着位置のずれを抑制することが可能なヘッドマウントディスプレイを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、この発明の一の局面によるヘッドマウントディスプレイは、ユーザーに視認させる画像を表示する表示部と、頭部に装着される頭部装着部材に着脱可能に取り付けられる本体用取付部とを含む本体部と、本体部とは別個に設けられ、本体部を取り付けた状態の頭部装着部材の重量バランスを調整する錘部材とを備える。

【0008】

この発明の一の局面によるヘッドマウントディスプレイでは、上記のように、本体部とは別個に設けられ、本体部を取り付けた状態の頭部装着部材の重量バランスを調整する錘部材を設ける。これにより、ヘッドマウントディスプレイが頭部装着部材に装着された状態でも、錘部材により頭部装着部材の重量バランスが偏らないようすることができるので、頭部装着部材の重量バランスが偏ることに起因する頭部装着部材の装着位置のずれを抑制することができる。

【0009】

上記一の局面によるヘッドマウントディスプレイにおいて、好ましくは、本体部は、ユーザーの片眼に対応する位置に表示部からの画像が表示される状態で、頭部装着部材における頭部の左右方向の一方側に本体用取付部により取り付けられるように構成されており、錘部材は、頭部装着部材における頭部の左右方向の他方側に取り付けられることにより、本体部を取り付けた状態の頭部装着部材の左右方向の重量バランスを調整する左右バランス用錘部を含む。このように構成すれば、左右バランス用錘部により、左右方向の一方側に重量バランスが偏らないようにすることができるので、頭部装着部材が左右方向の一方側にずれないようにすることができる。

【0010】

上記一の局面によるヘッドマウントディスプレイにおいて、好ましくは、錘部材は、本体部を取り付けた状態の頭部装着部材の重量バランスを調整するとともに、本体部に給電可能な錘兼用バッテリをさらに含む。このように構成すれば、錘部材を錘兼用バッテリにすることにより、錘がバッテリ機能を備えていない場合と比較して、本体部にバッテリを配置しない、または、本体部内のバッテリの容量を小さくしてその分を錘兼用バッテリにより補うなどのバッテリの配置および設計の自由度を向上させることができる。また、本体部にバッテリを内蔵させることなく、錘兼用バッテリから本体部に電力を供給することができるので、本体部の部品点数を削減することができる。

【0011】

この場合、好ましくは、本体部は、本体用バッテリを含み、錘兼用バッテリは、本体用バッテリとは別個に設けられ、頭部装着部材の重量バランスを調整している。このように構成すれば、本体部に電力を供給するバッテリの容量が本体用バッテリに対して錘兼用バッテリの分だけ加算されるので、本体部にバッテリとして本体用バッテリのみを用いる場合と比較して、本体用バッテリの総容量を大きくすることができる。その結果、ヘッドマウントディスプレイの稼働時間を長くすることができる。

【0012】

上記錘兼用バッテリを備えるヘッドマウントディスプレイにおいて、好ましくは、本体部は、バッテリを含んでおらず、錘兼用バッテリは、本体部に給電するとともに、頭部装着部材の重量バランスを調整している。このように構成すれば、本体部がバッテリを含まない分だけ本体部の重量を小さくすることができるので、頭部装着部材に生じる重量バランスの偏りを小さくすることができる。また、本体部にバッテリを内蔵させることなく、錘兼用バッテリから本体部に電力を供給することができるので、本体部の部品点数を削減することができる。

【0013】

上記一の局面によるヘッドマウントディスプレイにおいて、好ましくは、錘部材は、頭部装着部材の重量バランスを調整する錘と、錘を頭部装着部材に着脱可能に取り付ける錘用取付部とを含む。このように構成すれば、錘用取付部により錘の位置を容易に変更することができるので、錘により容易に頭部装着部材の重量バランスを調整することができる。

【0014】

上記左右バランス用錘部を備えるヘッドマウントディスプレイにおいて、好ましくは、錘部材は、本体部および左右バランス用錘部の両方を取り付けた状態の頭部装着部材の前後方向の重量バランスを調整する前後バランス用錘部をさらに含む。このように構成すれば、左右だけでなく前後の重量バランスを調整することができるので、頭部装着部材の重量バランスが偏ることに起因する頭部装着部材の装着位置のずれをより抑制することができる。

【0015】

上記一の局面によるヘッドマウントディスプレイにおいて、好ましくは、頭部装着部材は、自転車用のヘルメット、ヘルメットに装着されるバイザー、および、眼鏡の少なくともいずれかを含む。このように構成すれば、比較的軽量な頭部装着部材では本体部に起因して重量バランスが偏りずれが生じやすいが、錘部材により、比較的軽量な頭部装着部材であっても重量バランスが偏らないようにすることができるので、比較的軽量な頭部装着部材であってもずれを抑制することができる。

【0016】

上記一の局面によるヘッドマウントディスプレイにおいて、好ましくは、本体部は、頭部に取り付けた状態の本体部の傾きを計測する傾きセンサと、傾きセンサにより計測された本体部の傾きに応じて向きが変更された画像を表示部によって表示させる制御部とをさらに含む。このように構成すれば、自動で画像が適切な向きに変更されるので、ユーザーが手動で調整する場合よりも、ユーザーに負担がかからないようにすることができる。

【0017】

この場合、好ましくは、制御部は、傾きセンサの計測値により予め設定された動きに沿った頭部の動作を携帯端末が認識したことに基づいて携帯端末において実行される予め設定された動きに対応する所定の機能を、本体部の表示部に表示させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ユーザーが携帯端末を直接操作せずとも所定の機能を起動させることができるので、ユーザーが容易に所定の機能を携帯端末に実行させることができる。

【0018】

上記傾きセンサを備えるヘッドマウントディスプレイにおいて、好ましくは、制御部は、頭部に本体部を取り付けた頭部装着部材を装着した状態のユーザーの移動中、傾きセンサの計測値を継続して携帯端末に送信する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、自転車などでの走行時のユーザーの姿勢を携帯端末に記録することができるので、上記記録に基づく走行時の姿勢を安定させるために有用な情報を携帯端末を介してユーザーに提供することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、頭部装着部材の重量バランスが偏ることに起因する頭部装着部材の装着位置のずれを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】第１実施形態のヘッドマウントディスプレイをヘルメットのバイザーに取り付けた状態を示した図である。

【図2】第１実施形態の携帯端末および本体部の機能を示したブロック図である。

【図3】第１実施形態の本体部の斜視図である。

【図4】第１実施形態の本体部においてカバーを外した状態を示した斜視図である。

【図5】第１実施形態の本体部および左右バランス用錘部をバイザーに取り付けた状態を示した斜視図である。

【図6】第１実施形態の本体部をバイザーに取り付けた状態を示した断面図である。

【図7】第１実施形態の本体部および左右バランス用錘部をバイザーに取り付けるとともに、前後バランス用錘部をヘルメットに取り付けた状態を示した平面図である。

【図8】第１実施形態の左右バランス用錘部をバイザーに取り付けた状態を示した断面図である。

【図9】第１実施形態の本体部、左右バランス用錘部および前後バランス用錘部を示した側面図である。

【図10】第２実施形態の携帯端末および本体部の機能を示したブロック図である。

【図11】第２実施形態の本体部および左右バランス用錘部をバイザーに取り付けた状態を示した斜視図である。

【図12】第３実施形態の携帯端末および本体部の機能を示したブロック図である。

【図13】第３実施形態の本体部および左右バランス用錘部をバイザーに取り付けた状態を示した斜視図である。

【図14】第４実施形態の携帯端末および本体部の機能を示したブロック図である。

【図15】第４実施形態の携帯端末において傾きセンサの計測値の基準値を設定する際の画面を示した図である。

【図16】第４実施形態の本体部を縦向きから横向きに変更した状態を示した図である。

【図17】第４実施形態の本体部を縦向きから横向きに変更した際の画像の調整を示した図である。

【図18】第４実施形態の本体部を右目用から左目用に変更した状態を示した図である。

【図19】第４実施形態の本体部を右目用から左目用に変更した際の画像の調整を示した図である。

【図20】第４実施形態の携帯端末において傾きセンサの計測値の記録を表示した状態の画面を示した図である。

【図21】第４実施形態の携帯端末において本体部の向きに合わせて画像を手動で変更可能な画面を示した図である。

【図22】第４実施形態の携帯端末において本体部の向きを縦設置に手動で変更した場合の画面を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0022】

［第１実施形態］
図１～図８を参照して、第１実施形態のヘッドマウントディスプレイ１００の構成について説明する。図１に示すように、ヘッドマウントディスプレイ１００は、ユーザーＵが自転車などの二輪車による走行中において、携帯端末１０１に表示されたナビ情報などの画像Ｇを表示させるように構成されている。ヘッドマウントディスプレイ１００は、たとえば、食料品を配達する（フードデリバリーの）際に用いられることが考えられる。

【0023】

図１および図２に示すように、携帯端末１０１は、通信部１１０と、表示部１１１と、制御部１１２と、記憶部１１３と、入力受付部１１４とを有する。携帯端末１０１は、スマートフォンである。

【0024】

（携帯端末）
通信部１１０は、後述する通信部１１と通信可能に接続されている。通信部１１０は、たとえば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信により、通信部１１と無線通信を行うように構成されている。通信部１１０は、インターネットと通信可能に接続されている。

【0025】

表示部１１１は、画像１１１ａを表示するように構成されている。表示部１１１は、たとえば、液晶パネルおよび有機エレクトロルミネッセンスパネルなどである。

【0026】

制御部１１２は、携帯端末１０１を制御するように構成されている。制御部１１２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含んでいる。

【0027】

記憶部１１３は、制御部１１２が実行する各種プログラムが記憶されている。記憶部１１３は、半導体記憶装置（フラッシュメモリ（登録商標））などの不揮発性の記憶装置である。

【0028】

入力受付部１１４は、ユーザーＵの操作入力を受け付けるように構成されている。入力受付部１１４は、たとえば、静電容量タッチセンサシートを含む。すなわち、携帯端末１０１では、表示部１１１および入力受付部１１４により、タッチパネルが構成されている。

【0029】

（ヘッドマウントディスプレイ）
ヘッドマウントディスプレイ１００は、本体部１と、錘部材２とを備えている。

【0030】

本体部１は、非透過型であり、開放型（インサイトディスプレイ）であり、かつ、単眼型のヘッドマウントディスプレイである。本体部１は、右目に対応する位置（右目用の位置）に配置されている。本体部１は、バイザー１０３の上縁に取り付けるために縦方向設置されている。

【0031】

本体部１は、通信部１１と、制御部１２と、ディスプレイドライバ１３と、表示部１４と、レンズ１５と、本体用バッテリ１６と、記憶部１７と、傾きセンサ１８とを備えている。

【0032】

通信部１１は、通信部１１０と通信可能に接続されている。通信部１１は、たとえば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信により、通信部１１０と無線通信を行うように構成されている。

【0033】

制御部１２は、ヘッドマウントディスプレイ１００の制御を行うように構成されている。すなわち、制御部１２は、表示部１４に画像Ｇを表示させる制御をディスプレイドライバ１３を介して行うように構成されている。制御部１２は、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）を含む。ディスプレイドライバ１３は、表示部１４を制御する信号を送信するように構成されている。表示部１４は、ユーザーＵに視認させる画像Ｇを表示するように構成されている。すなわち、表示部１４は、通信部１１によって取得した携帯端末１０１からの画像Ｇを表示するように構成されている。表示部１４は、たとえば、液晶モニタである。レンズ１５は、画像Ｇを透過させてユーザーＵに視認させるように構成されている。

【0034】

本体用バッテリ１６は、通信部１１、制御部１２、ディスプレイドライバ１３、表示部１４、記憶部１７および傾きセンサ１８に電力を供給するように構成されている。また、本体用バッテリ１６は、充電操作を行うことにより、繰り返し使用可能な二次電池である。本体用バッテリ１６は、たとえば、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池などである。なお、本体用バッテリ１６に用いられるバッテリの種類は特に限定されない。

【0035】

記憶部１７は、制御部１２が実行する各種プログラムが記憶されている。記憶部１７は、表示部１４に表示する画像Ｇに表示する項目Ｈを記憶している。記憶部１７は、たとえば、半導体記憶装置（フラッシュメモリ（登録商標））などの不揮発性の記憶装置である。

【0036】

傾きセンサ１８は、本体部１の傾きを計測する。傾きセンサ１８は、制御部１２の基板上に配置されている。

【0037】

図３および図４に示すように、本体部１は、筐体１９を含んでいる。筐体１９は、基部１９ａと、カバー１９ｂとを含んでいる。本体部１では、基部１９ａの開口をカバー１９ｂにより閉塞することにより筐体１９が形成されている。基部１９ａには、通信部１１、制御部１２、ディスプレイドライバ１３、表示部１４、レンズ１５、本体用バッテリ１６および記憶部１７が取り付けられている。基部１９ａには、電源スイッチ１９ｃおよび充電用コネクタ１９ｄが設けられている。電源スイッチ１９ｃは、本体部１の電源のオンオフをユーザーが操作するためのボタンである。充電用コネクタ１９ｄは、本体用バッテリ１６を充電するためのコネクタである。充電用コネクタ１９ｄには、充電用ケーブルが接続される。

【0038】

図５および図６に示すように、本体部１は、本体用取付部２０を含んでいる。本体用取付部２０は、頭部Ｕａに装着されるヘルメット１０２のバイザー１０３に着脱可能に取り付けられている。本体用取付部２０は、クリップである。ここで、本体用取付部２０は、クリップではなく、両面テープ、面ファスナーおよびねじ締め込みなどの他の公知の技術により、本体部１をバイザー１０３に取り付けてもよい。また、本体部１は、バイザー１０３に着脱可能に取り付けられているが、たとえば、本体部１は、バイザー１０３ではなく、ヘルメット１０２に両面テープなどを用いて取り付けられてもよい。なお、ヘルメット１０２およびバイザー１０３の各々は、特許請求の範囲の「頭部装着部材」の一例である。

【0039】

（錘部材）
ここで、図１および図６に示すように、本体部１は、ユーザーＵの片眼に対応する位置に表示部１４からの画像Ｇが表示される状態で、バイザー１０３における頭部Ｕａの左右方向の一方側（右側）に本体用取付部２０により取り付けられている。この状態において、ユーザーＵが頭部Ｕａに装着しているヘルメット１０２は、自転車用のヘルメットであるため、バイク用のフルフェイスのヘルメットと比較してかなり軽量（約２００ｇ程度）である。これにより、ヘルメット１０２は軽量であるので、ユーザーＵは重量バランスの偏りをより強く感じやすい。このため、ユーザーＵは、ヘルメット１０２に本体部１を取り付けた状態では、違和感および不快感を感じやすい。ここで、ヘルメット１０２に本体部１を取り付けた状態では、バイザー１０３が取り付けられたヘルメット１０２の重量バランスが右側に偏ってしまっている。これにより、ユーザーＵは、違和感および不快感を感じやすい。そこで、第１実施形態の錘部材２は、本体部１とは別個に設けられ、本体部１を取り付けた状態のバイザー１０３が取り付けられたヘルメット１０２の重量バランスを調整するように構成されている。

【0040】

具体的には、図７に示すように、錘部材２は、バイザー１０３における頭部Ｕａの左右方向の他方側に取り付けられることにより、本体部１を取り付けた状態のバイザー１０３が取り付けられたヘルメット１０２の左右方向の重量バランスを調整する左右バランス用錘部２１を含んでいる。左右バランス用錘部２１は、バイザー１０３が取り付けられたヘルメット１０２の重量バランスを調整する錘２１ａである。錘２１ａは、本体部１と略同じ重量を有している。錘２１ａは、平面視において、頭部Ｕａの前後方向に沿った中心線Ｃ１に対して本体部１とは線対称にバイザー１０３に取り付けられている。これにより、本体部１により生じるモーメントと、錘２１ａにより生じるモーメントとが釣り合う。

【0041】

図８に示すように、左右バランス用錘部２１は、錘２１ａをバイザー１０３に着脱可能に取り付ける錘用取付部２１ｂを含んでいる。錘用取付部２１ｂは、クリップである。錘用取付部２１ｂは、本体用取付部２０と同じ構造によりバイザー１０３に着脱可能に取り付けられている。なお、錘用取付部２１ｂは、クリップではなく、両面テープ、面ファスナーおよびねじ締め込みなどの他の公知の技術により、錘２１ａをバイザー１０３に着脱可能に取り付けてもよい。

【0042】

図９に示すように、錘部材２は、本体部１および左右バランス用錘部２１の両方を取り付けた状態のバイザー１０３が取り付けられたヘルメット１０２の前後方向の重量バランスを調整する前後バランス用錘部２２をさらに含んでいる。前後バランス用錘部２２は、ヘルメット１０２の重量バランスを調整する錘２２ａである。錘２２ａ、本体部１の重量および錘２１ａの重量を加算した合計重量と略同じ重量を有している。錘２２ａは、平面視において、頭部Ｕａの左右方向に沿った中心線Ｃ２（図７参照）に対して本体部１とは逆側のヘルメット１０２の部分に取り付けられている。

【0043】

具体的には、錘２２ａは、ヘルメット１０２の後端部に取り付けられている。錘２２ａは、ねじ込みによりヘルメット１０２に固定されている。なお、錘２２ａは、ねじ込みではなく、両面テープおよび面ファスナーなどの他の公知の技術により、錘２２ｂをバイザー１０３に取り付けてもよい。これにより、本体部１および錘２１ａにより生じるモーメントと、錘２２ａにより生じるモーメントとが釣り合う。

【0044】

また、本体部１と、錘２１ａと、錘２２ａとは、Ｒ方向（ヘルメット１０２の平面視における外周に沿った方向）に沿って並んで配置されている。

【0045】

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0046】

第１実施形態では、上記のように、ヘッドマウントディスプレイ１００は、本体部１とは別個に設けられ、本体部１をバイザー１０３に取り付けた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整する錘部材２を備えている。これにより、ヘッドマウントディスプレイ１００が頭部装着部材に装着された状態でも、錘部材２によりヘルメット１０２の重量バランスが偏らないようすることができるので、ヘルメット１０２の重量バランスが偏ることに起因するヘルメット１０２の装着位置のずれを抑制することができる。

【0047】

また、第１実施形態では、上記のように、本体部１は、ユーザーＵの片眼に対応する位置に表示部１４からの画像Ｇが表示される状態で、ヘルメット１０２における頭部Ｕａの左右方向の一方側に本体用取付部２０により取り付けられるように構成されている。錘部材２は、ヘルメット１０２における頭部Ｕａの左右方向の他方側に取り付けられることにより、本体部１を取り付けた状態のヘルメット１０２の左右方向の重量バランスを調整する左右バランス用錘部２１を含んでいる。これにより、左右バランス用錘部２１により、左右方向の一方側に重量バランスが偏らないようにすることができるので、ヘルメット１０２が左右方向の一方側にずれないようにすることができる。

【0048】

また、第１実施形態では、上記のように、錘部材２は、ヘルメット１０２の重量バランスを調整する錘２１ａと、錘２１ａをヘルメット１０２に着脱可能に取り付ける錘用取付部２１ｂとを含んでいる。これにより、錘用取付部２１ｂにより錘２１ａの位置を容易に変更することができるので、錘２１ａにより容易にヘルメット１０２の重量バランスを調整することができる。

【0049】

また、第１実施形態では、上記のように、錘部材２は、本体部１および左右バランス用錘部２１の両方を取り付けた状態のヘルメット１０２の前後方向の重量バランスを調整する前後バランス用錘部２２を含んでいる。これにより、左右だけでなく前後の重量バランスを調整することができるので、ヘルメット１０２の重量バランスが偏ることに起因するヘルメット１０２の装着位置のずれを抑制することができる。

【0050】

また、第１実施形態では、上記のように、ヘルメット１０２は、自転車用のヘルメットである。これにより、比較的軽量なヘルメット１０２では本体部１に起因して重量バランスが偏りずれが生じやすいが、錘部材２により、比較的軽量なヘルメット１０２であっても重量バランスが偏らないようにすることができるので、比較的軽量なヘルメット１０２であってもずれを抑制することができる。

【0051】

［第２実施形態］
図１０および図１１を参照して、第２実施形態によるヘッドマウントディスプレイ２００の構成について説明する。第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、バッテリが錘として利用される。なお、第２実施形態では、第１実施形態と同じ構成については、説明を省略する。

【0052】

図１０および図１１に示すように、第２実施形態のヘッドマウントディスプレイ２００は、本体部２０１と、錘部材２０２とを備えている。

【0053】

本体部２０１は、非透過型であり、開放型（インサイトディスプレイ）であり、単眼型のヘッドマウントディスプレイである。ヘッドマウントディスプレイ２００は、通信部１１と、制御部１２と、ディスプレイドライバ１３と、表示部１４と、レンズ１５と、記憶部１７と、傾きセンサ１８とを備えている。このように、ヘッドマウントディスプレイ２００は、第１実施形態の本体用バッテリ１６を内蔵していない。

【0054】

（錘部材）
図１１に示すように、第２実施形態の錘部材２０２は、本体部２０１を取り付けた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整するとともに、本体部２０１に給電可能な錘兼用バッテリ２２０を含んでいる。錘兼用バッテリ２２０は、本体部２０１に給電するとともに、バイザー１０３が取り付けた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整している。錘兼用バッテリ２２０は、本体部１の外部に取り付けられている。錘兼用バッテリ２２０は、本体部１と配線２０３を介して電気的に接続されている。これにより、錘兼用バッテリ２２０から本体部１に電力が供給される。

【0055】

錘兼用バッテリ２２０は、通信部１１、制御部１２、ディスプレイドライバ１３、表示部１４、記憶部１７および傾きセンサ１８に電力を供給するように構成されている。また、錘兼用バッテリ２２０は、充電操作を行うことにより、繰り返し使用可能な二次電池である。錘兼用バッテリ２２０は、たとえば、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池などである。また、錘兼用バッテリ２２０のバッテリの種類は、特に限定されるものではない。また、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態の構成と同様である。

【0056】

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、ヘッドマウントディスプレイ２００は、本体部２０１とは別個に設けられ、本体部２０１をバイザー１０３に取り付けた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整する錘部材２を備えている。これにより、ヘルメット１０２の重量バランスが偏ることに起因するヘルメット１０２の装着位置のずれを抑制することができる。

【0057】

また、第２実施形態では、上記のように、錘部材２は、本体部２０１を取り付けた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整するとともに、本体部２０１に給電可能な錘兼用バッテリ２２０をさらに含む。これにより、錘部材２を錘兼用バッテリ２２０にすることにより、錘がバッテリ機能を備えていない場合と比較して、本体部２０１にバッテリを配置しない、または、本体部２０１内のバッテリの容量を小さくしてその分を錘兼用バッテリ２２０により補うなどのバッテリの配置および設計の自由度を向上させることができる。また、本体部２０１にバッテリを内蔵させることなく、錘兼用バッテリ２２０から本体部１に電力を供給することができるので、本体部２０１の部品点数を削減することができる。

【0058】

また、第２実施形態では、上記のように、本体部２０１は、バッテリを含んでいない。錘兼用バッテリ２２０は、本体部２０１に給電するとともに、ヘルメット１０２の重量バランスを調整している。これにより、本体部２０１がバッテリを含まない分だけ本体部２０１の重量を小さくすることができるので、ヘルメット１０２に生じる重量バランスの偏りを小さくすることができる。また、本体部２０１にバッテリを内蔵させることなく、錘兼用バッテリ２２０から本体部２０１に電力を供給することができるので、本体部２０１の部品点数を削減することができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、第１実施形態と同様である。

【0059】

［第３実施形態］
図１２および図１３を参照して、第３実施形態によるヘッドマウントディスプレイ３００の構成について説明する。第３実施形態では、第１実施形態とは異なり、本体用バッテリ１６だけでなく錘兼用バッテリ３２０がヘッドマウントディスプレイ３００に備えられている。

【0060】

図１２および図１３に示すように、第３実施形態のヘッドマウントディスプレイ３００は、本体部１と、錘部材３０２とを備えている。

【0061】

本体部１は、非透過型であり、開放型（インサイトディスプレイ）であり、単眼型のヘッドマウントディスプレイである。本体部１は、通信部１１と、制御部１２と、ディスプレイドライバ１３と、表示部１４と、レンズ１５と、本体用バッテリ１６と、記憶部１７と、傾きセンサ１８とを備えている。

【0062】

（錘部材）
図１２および図１３に示すように、第３実施形態の錘部材３０２は、本体部１を取り付けた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整するとともに、本体部１に給電可能な錘兼用バッテリ３２０を含んでいる。錘兼用バッテリ３２０は、本体用バッテリ１６とは別個に設けられ、バイザー１０３が取り付けられた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整している。錘兼用バッテリ３２０は、本体用バッテリ１６に給電している。錘兼用バッテリ３２０は、本体用バッテリ１６の補助バッテリとして設けられている。錘兼用バッテリ３２０は、本体部１の外部に配置されている。錘兼用バッテリ３２０は、本体用バッテリ１６と配線３０３を介して電気的に接続されている。これにより、錘兼用バッテリ３２０から本体用バッテリ１６に電力が供給される。また、錘兼用バッテリ３２０は、充電操作を行うことにより、繰り返し使用可能な二次電池である。錘兼用バッテリ３２０は、たとえば、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池などである。なお、錘兼用バッテリ３２０の種類は、特に限定されない。また、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態の構成と同様である。

【0063】

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、ヘッドマウントディスプレイ３００は、本体部１とは別個に設けられ、本体部１をバイザー１０３に取り付けた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整する錘部材３０２を備えている。これにより、ヘルメット１０２の重量バランスが偏ることに起因するヘルメット１０２の装着位置のずれを抑制することができる。

【0064】

また、第３実施形態では、上記のように、本体部１は、本体用バッテリ１６を含んでいる。錘兼用バッテリ３２０は、本体用バッテリ１６とは別個に設けられ、ヘルメット１０２の重量バランスを調整している。これにより、本体部１に電力を供給するバッテリの容量が本体用バッテリ１６に対して錘兼用バッテリ３２０の分だけ加算されるので、本体部１にバッテリとして本体用バッテリ１６のみを用いる場合と比較して、本体用バッテリ１６の総容量を大きくすることができる。この結果、ヘッドマウントディスプレイ３００の稼働時間を長くすることができる。なお、第３実施形態のその他の効果は、第１実施形態と同様である。

【0065】

［第４実施形態］
図１４～図２０を参照して、第４実施形態によるヘッドマウントディスプレイ４００の構成について説明する。第４実施形態では、第１実施形態とは異なり、傾きセンサ１８の計測値に基づいて画像Ｇの向きが変更される。

【0066】

図１４に示すように、第４実施形態のヘッドマウントディスプレイ４００は、本体部４０１と、錘部材２とを備えている。

【0067】

本体部４０１は、非透過型であり、開放型（インサイトディスプレイ）であり、単眼型のヘッドマウントディスプレイである。本体部４０１は、通信部１１と、制御部４１２と、ディスプレイドライバ１３と、表示部１４と、レンズ１５と、本体用バッテリ１６と、記憶部１７と、傾きセンサ１８とを含んでいる。

【0068】

第４実施形態の制御部４１２は、傾きセンサ１８により計測された本体部４０１の傾きに応じて向きが変更された画像Ｇを表示部１４によって表示させる制御を行うように構成されている。

【0069】

具体的には、図１５に示すように、携帯端末１０１は、ユーザーＵがヘルメット１０２を頭部Ｕａに装着した際、携帯端末１０１に表示された画面のボタンＴを押したことに基づいて、傾きセンサ１８から通信部１１を介して送信された傾きセンサ１８の計測値を基準値として記憶部１１３に記憶するように構成されている。そして、携帯端末１０１は、傾きセンサ１８の計測値を通信部１１を介して継続して取得するように構成されている。携帯端末１０１は、基準値と現在の計測値との差分である現在の本体部４０１の相対角度に基づいて、本体部４０１の設置向きに合わせて画像Ｇの向きを変更するように構成されている。

【0070】

すなわち、図１６に示すように、本体部１の向きが縦向きから横向きに変更された場合、図１７に示すように、本体部１において表示される画像Ｇが画像Ｇａのように９０度回転した状態になる。ここで、携帯端末１０１は、相対角度（図１６のθ_１と、θ_２との差分）に基づいて、画像Ｇａの向きを変えるとともに、レイアウトを変更することにより、横向きの本体部１に適当な画像Ｇｂを作成するように構成されている。そして、携帯端末１０１は、画像Ｇｂを本体部１に送信するように構成されている。これにより、適切な画像Ｇｂが本体部１において表示される。

【0071】

また、図１８に示すように、本体部１の向きが右目用から左目用に変更された場合、図１９に示すように、本体部１において表示される画像Ｇが画像Ｇ１のように１８０度回転した状態になる。ここで、携帯端末１０１は、相対角度（図１８のθ_３と、θ_４との差分）に基づいて、画像Ｇ１の向きを変えることにより、左目用の本体部１に適当な画像Ｇ２を作成するように構成されている。そして、携帯端末１０１は、画像Ｇ２を本体部１に送信するように構成されている。これにより、適切な画像Ｇ２が本体部１において表示される。

【0072】

制御部４１２は、傾きセンサ１８の計測値により予め設定された動きに沿った頭部Ｕａの動作を携帯端末１０１が認識したことに基づいて携帯端末１０１において実行される予め設定された動きに対応する所定の機能を、本体部４０１の表示部１４に表示させる制御を行うように構成されている。ここで、予め設定された動きに沿った頭部Ｕａの動作とは、頭部Ｕａを下に向けた、上に向けた、右に向けたおよび左に向けたという動作である。所定の機能とは、携帯端末１０１に受信した新規着信メールの内容を本体部４０１に表示する、本体部４０１において現在時刻を画面全体に拡大表示する、ナビ情報（目的地までの所要時間など）を本体部４０１において表示する、携帯端末１０１に接続されているイヤホンの音量を増減する、および、携帯端末１０１の音楽アプリケーションを再生・停止するなどの機能である。

【0073】

上記した説明に関して一例を示すと、たとえば、頭部Ｕａを下に所定角度以上向け、かつ、所定角度以上下に向けた状態を所定時間以上維持した場合に、携帯端末１０１において受信した新規着信メールの内容を本体部４０１に表示するといった機能が示される。

【0074】

制御部４１２は、頭部Ｕａに本体部４０１を取り付けたヘルメット１０２を装着した状態のユーザーＵの移動中、傾きセンサ１８の計測値を継続して携帯端末１０１に送信する制御を行うように構成されている。これにより、図１９に示すように、走行中、ユーザーＵが安定した姿勢による走行を行っていたかが携帯端末１０１において判定された後、携帯端末１０１において判定結果が画像Ｇとして表示される。また、判定結果の画像Ｇは、ヘッドマウントディスプレイ４００に送信されて画像ＧとしてユーザーＵに視認されてもよい。このように、判定結果は、携帯端末１０１またはヘッドマウントディスプレイ４００を介してユーザーＵに報知される。なお、第４実施形態のその他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

【0075】

（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、上記第１実施形態と同様に、ヘッドマウントディスプレイ４００は、本体部４０１とは別個に設けられ、本体部４０１をバイザー１０３に取り付けた状態のヘルメット１０２の重量バランスを調整する錘部材２を備えている。これにより、ヘルメット１０２の重量バランスが偏ることに起因するヘルメット１０２の装着位置のずれを抑制することができる。

【0076】

また、第４実施形態では、上記のように、本体部４０１は、頭部Ｕａに取り付けた状態の本体部４０１の傾きを計測する傾きセンサ１８と、傾きセンサ１８により計測された本体部４０１の傾きに応じて向きが変更された画像Ｇを表示部１４によって表示させる制御部４１２とを含んでいる。これにより、自動で画像Ｇが適切な向きに変更されるので、ユーザーＵが手動で調整する場合よりも、ユーザーＵに負担がかからないようにすることができる。

【0077】

また、第４実施形態では、上記のように、制御部４１２は、傾きセンサ１８の計測値により予め設定された動きに沿った頭部Ｕａの動作を携帯端末１０１が認識したことに基づいて携帯端末１０１において実行される予め設定された動きに対応する所定の機能を、本体部４０１の表示部１４に表示させる制御を行うように構成されている。これにより、ユーザーＵが携帯端末１０１を直接操作せずとも所定の機能を起動させることができるので、ユーザーＵが容易に所定の機能を携帯端末１０１に実行させることができる。

【0078】

また、第４実施形態では、上記のように、制御部４１２は、頭部Ｕａに本体部４０１を取り付けたヘルメット１０２を装着した状態のユーザーＵの移動中、傾きセンサ１８の計測値を継続して携帯端末１０１に送信する制御を行うように構成されている。これにより、自転車などでの走行時のユーザーＵの姿勢を携帯端末１０１に記録することができるので、上記記録に基づく走行時の姿勢を安定させるために有用な情報を携帯端末１０１を介してユーザーに提供することができる。なお、第４実施形態のその他の効果は、第１実施形態と同様である。

【0079】

［変形例］
なお、今回開示された第１～第４実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した第１～第４実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0080】

たとえば、上記第１および第４実施形態では、錘部材２は、バイザー１０３またはヘルメット１０２に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、錘部材は、眼鏡のテンプルに取り付けられてもよい。

【0081】

また、上記第２および第３実施形態では、錘兼用バッテリ２２０（３２０）は、バイザー１０３またはヘルメット１０２に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、錘兼用バッテリは、眼鏡のテンプルに取り付けられてもよい。

【0082】

また、上記第１および第４実施形態では、錘２１ａは、平面視において、頭部Ｕａの前後方向に沿った中心線に対して本体部１とは線対称にバイザー１０３に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、頭部装着部材の重量バランスがとれるのであれば、錘はどこに配置されてもよい。

【0083】

また、上記第２および第３実施形態では、錘兼用バッテリ２２０（３２０）は、平面視において、頭部Ｕａの前後方向に沿った中心線に対して本体部１とは線対称にバイザー１０３に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、錘兼用バッテリは、頭部装着部材の重量バランスがとれるのであれば、錘はどこに配置されてもよい。

【0084】

また、上記第３実施形態では、錘兼用バッテリ３２０は、本体用バッテリ１６と配線３０３を介して電気的に接続されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、錘兼用バッテリは、本体用バッテリと電気的に接続されていない交換用のバッテリであってもよい。

【0085】

また、上記第４実施形態では、携帯端末１０１は、基準値と現在の計測値との差分である現在の本体部４０１の相対角度に基づいて、本体部４０１の設置向きに合わせて画像Ｇの向きを変更するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図２１および図２２に示す変形例のように、ユーザーが選択可能なチェックボックスを携帯端末に表示させることにより、手動で本体部の設置向きに合わせて画像の向きを変更させてもよい。

【0086】

また、上記第１～第４実施形態では、錘部材２は、左右バランス用錘部２１および前後バランス用錘部２２を有している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、錘部材は、左右バランス用錘部を有しているが、前後バランス用錘部を有していなくてもよい。また、錘部材は、左右バランス用錘部を有していないが、前後バランス用錘部を有していてもよい。

【0087】

また、上記第１～第４実施形態では、本体部１（２０１、３０１、４０１）は、傾きセンサ１８を含んでいる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、本体部は、傾きセンサを含んでいなくてもよい。

【0088】

また、上記第１～第４実施形態では、本体部１（２０１、４０１）は、非透過型であり、開放型（インサイトディスプレイ）であり、かつ、単眼型のヘッドマウントディスプレイである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、本体部１は、透過型、閉鎖型および両眼型などの他の種類のヘッドマウントディスプレイであってもよい。

【0089】

また、上記第１～第３実施形態では、本体部１（２０１）は、右目に対応する位置（右目用の位置）に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、本体部は、左目に対応する位置（左目用の位置）に配置されてもよい。

【0090】

また、上記第１～第３実施形態では、本体部１（２０１）は、バイザー１０３の上縁に取り付けるために縦方向設置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、本体部は、バイザーの横縁に取り付けるために横方向設置されていてもよい。

【0091】

また、上記第１～第４実施形態では、前後バランス用錘部２２は、ヘルメット１０２の重量バランスを調整する錘２２ａである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、前後バランス用錘部は、錘兼用バッテリであってもよい。

【符号の説明】

【0092】

１、２０１、４０１ 本体部
２、２０２、３０２ 錘部材
１２、４１２ 制御部
１４ 表示部
１６ 本体用バッテリ
１８ 傾きセンサ
２０ 本体用取付部
２１ 左右バランス用錘部
２１ａ 錘
２１ｂ 錘用取付部
２２ 前後バランス用錘部
１００、２００、３００、４００ ヘッドマウントディスプレイ
１０１ 携帯端末
１０２ ヘルメット（頭部装着部材）
１０３ バイザー（頭部装着部材）
２２０、３２０ 錘兼用バッテリ
Ｇ 画像
Ｕ ユーザー
Ｕａ 頭部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】