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(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】P2023082857
(43)【公開日】2023-06-15
(54)【発明の名称】映像表示装置
(51)【国際特許分類】
   G02B 27/02 20060101AFI20230608BHJP
   H04N 5/64 20060101ALI20230608BHJP
【FI】
G02B27/02 Z
H04N5/64 511A
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021196831
(22)【出願日】2021-12-03
(71)【出願人】
【識別番号】302060926
【氏名又は名称】株式会社フジタ
(71)【出願人】
【識別番号】504137912
【氏名又は名称】国立大学法人 東京大学
(71)【出願人】
【識別番号】500125272
【氏名又は名称】株式会社キャドセンター
(74)【代理人】
【識別番号】100121083
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 宏義
(74)【代理人】
【識別番号】100138391
【弁理士】
【氏名又は名称】天田 昌行
(74)【代理人】
【識別番号】100182936
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100120444
【弁理士】
【氏名又は名称】北川 雅章
(72)【発明者】
【氏名】大田 真一郎
(72)【発明者】
【氏名】川村 健一
(72)【発明者】
【氏名】三雲 龍範
(72)【発明者】
【氏名】組田 良則
(72)【発明者】
【氏名】近江 誠一
(72)【発明者】
【氏名】中野 知子
(72)【発明者】
【氏名】増田 圭司
(72)【発明者】
【氏名】奥村 洋治
(72)【発明者】
【氏名】廣瀬 通孝
(72)【発明者】
【氏名】雨宮 智浩
(72)【発明者】
【氏名】青山 一真
(72)【発明者】
【氏名】谷川 智洋
(72)【発明者】
【氏名】伊川 一成
(72)【発明者】
【氏名】岡本 真希
(72)【発明者】
【氏名】古川 修
【テーマコード(参考)】
2H199
【Fターム(参考)】
2H199CA04
2H199CA23
2H199CA25
2H199CA42
2H199CA63
2H199CA70
(57)【要約】
【課題】日光による装置内部の損傷を防止できるようにすること。
【解決手段】映像表示装置(50)は、使用者の眼に接近させた状態で使用される。映像表示装置は、使用状態で眼に対向して配置されるレンズ(60)と、レンズを透過して使用者の眼に映像を投影する映像表示デバイス(62)と、レンズを介して映像表示デバイスに入射する光を規制した状態と、かかる規制を解除した状態との切り替えを実施する切替機構(70)とを備えている。切替機構によって、レンズを透過して映像表示装置内に日光が入射することを規制でき、レンズを介した日光の集光による映像表示装置内部の損傷を回避することができる。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
使用者の眼に接近させた状態で使用される映像表示装置であって、
使用状態で前記眼に対向して配置されるレンズと、
前記レンズを透過して使用者の眼に映像を投影する映像表示デバイスと、
前記レンズを介して前記映像表示デバイスに入射する光を規制した状態と、該規制を解除した状態との切り替えを実施する切替機構とを備えている、映像表示装置。
【請求項2】
前記切替機構は、前記レンズの外面側を被覆する遮蔽部材を備え、前記遮蔽部材を変位及び/または変形することで前記切り替えを実施する、請求項1に記載の映像表示装置。
【請求項3】
前記切替機構は、前記レンズの外面に沿う方向に前記遮蔽部材を変位する、請求項2に記載の映像表示装置。
【請求項4】
前記遮蔽部材は、一の前記レンズに対して複数設けられる片状体を備えている、請求項2または請求項3に記載の映像表示装置。
【請求項5】
前記切替機構は、虹彩絞り機構を備えて構成される、請求項2ないし請求項4のいずれか一項に記載の映像表示装置。
【請求項6】
前記遮蔽部材はシート状に形成され、
前記切替機構は、前記レンズから退避した位置にて前記遮蔽部材を巻き取る、請求項2に記載の映像表示装置。
【請求項7】
前記遮蔽部材は少なくとも1枚の偏光板を備えている、請求項2または請求項3に記載の映像表示装置。
【請求項8】
前記レンズへの使用者の顔面の接近を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に応じて前記遮蔽部材を変位及び/または変形し、前記切替機構の前記切り替えを実施する駆動部とを備えている、請求項2ないし請求項7のいずれか一項に記載の映像表示装置。
【請求項9】
前記レンズを保持する筐体と、
前記筐体に着脱可能に設けられるアタッチメントとを更に備え、
前記アタッチメントが前記切替機構を備えている、請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、使用者の顔面に近付けた状態で映像を鑑賞できる映像表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ゴーグル形状をなす所定の筐体をユーザの顔面に当接させた状態で映像を鑑賞することができるヘッドマウントディスプレイ(以下、「HMD」とする)が利用されている。特許文献1に開示されているように、HMDは、使用者の眼に応じて設けられた2つの凸レンズと、凸レンズの奥に設けられる表示デバイスとを備えている。
【0003】
このようなHMDにあっては、例えば、表示デバイスが液晶パネルを含んで構成され、液晶パネルの映像が凸レンズによって光学特性が調整されて使用者の眼に投影される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2021-100257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HMDにあっては、屋外で使用した際に日光が凸レンズに差し込むと、凸レンズで日光を集光し、液晶パネルが局所的に高熱となって損傷する、という不都合がある。
【0006】
ここで、HMDを屋外で使用する態様として、使用者から現時点で見える景色に対し、同じ地点から過去の景色を映像として見せて仮想現実を体験させることが考えられる。これにより、使用者は、HMDの使用によって、現実に見える景色と、過去の景色とを見比べて楽しむことができる。かかる使用において、HMDで映像を見る場合は顔面で凸レンズが覆われた状態となる。一方、現実の景色を見るべく顔面からHMDを離したりHMDを持ち運んだりするときに、凸レンズに日光が差し込み易い状況となる。このような状況でも、上記不都合を解消することが可能な発明の出現が望まれていた。
【0007】
本開示は、かかる点に鑑みてなされたものであり、日光による装置内部の損傷を防止することができる映像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示における一態様の映像表示装置は、使用者の眼に接近させた状態で使用される映像表示装置であって、使用状態で前記眼に対向して配置されるレンズと、前記レンズを透過して使用者の眼に映像を投影する映像表示デバイスと、前記レンズを介して前記映像表示デバイスに入射する光を規制した状態と、該規制を解除した状態との切り替えを実施する切替機構とを備えている。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、レンズに向かって日光が入射する状況であっても、切替機構によって日光を遮断し、レンズを透過して映像表示装置内に日光が入射することを規制することができる。これにより、レンズを介した日光の集光による映像表示装置内部の映像表示デバイスが損傷することを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】第1の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の概略斜視図である。
図2】第1の実施の形態に係るケース及び映像表示装置の概略斜視図である。
図3】第1の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の背面図である。
図4】ケース付き映像表示装置の一部構成を分解した図3と同様の背面図である。
図5】第1の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の説明用断面模式図である。
図6】レンズを表出した状態の図3と同様の背面図である。
図7】第2の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の一部構成を省略した背面図である。
図8】レンズを表出した状態の図7と同様の背面図である。
図9】第3の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の一部構成を省略した背面図である。
図10】レンズを表出した状態の図9と同様の背面図である。
図11】第4の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の一部構成を省略した背面図である。
図12】遮蔽部材を変位した状態の図11と同様の背面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、実施の形態に係る映像表示装置について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、下記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施することができるものである。以下の図においては、説明の便宜上、一部の構成を省略することがある。また、以下の説明において、特に明示しない限り、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」は、各図において矢印で示した方向を基準(使用者を基準)として用いる。但し、以下の実施の形態での各構成の向きは、一例にすぎず、任意の向きに変更することができる。
【0012】
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態に係る映像表示装置及び映像表示装置用のケースの概略斜視図である。図2は、第1の実施の形態に係るケース及び映像表示装置の概略斜視図である。図1及び図2に示すように、映像表示装置用のケース(以下、単に「ケース」とする)10には、映像表示装置50が収容される。言い換えると、ケース付き映像表示装置1がケース10及び映像表示装置50を備えて構成される。まず、映像表示装置50の概略構成について、以下に説明する。
【0013】
映像表示装置50は、いわゆるVRゴーグルを称される装置とされ、使用者の眼に接近させた状態で使用される。映像表示装置50は、ビデオ映像等の画像を大画面に映し出した場合と同等の画像として仮想的に体感可能な装置とされる。映像表示装置50は、本体ユニット51と、本体ユニット51とは別体となるバッテリーユニット52とを備えている。本体ユニット51とバッテリーユニット52とは、電力供給用の帯状をなすケーブル53によって接続されている。ケーブル53は折り畳まれた状態で結束されてケース10に収容される。
【0014】
本体ユニット51は、前方(正面)から見て左右に長く各コーナーが円弧状となる長方形状に形成される筐体55を備えている。なお、筐体55は、概ね前後方向に延出しているが、前方から後方に向かって広がるテーパ形状に形成される。筐体55の上面55aにはケーブル53が接続されている。
【0015】
筐体55は、後端55c側が開放して形成されている。図2にも示すように、筐体55の後端55cは、使用者の顔面形状に応じ、左右両側より中央部が前方に凹んで形成されている。
【0016】
図3は、第1の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の背面図である。図4は、ケース付き映像表示装置の一部構成を分解した図3と同様の背面図である。図3及び図4に示すように、筐体55の後端55c側には、上下方向及び左右方向に沿う仕切壁58が設けられている。仕切壁58には、左右に並んで一対のレンズ60(図3では不図示)が設けられている。
【0017】
仕切壁58は、レンズ60を保持する一対の開口を備え、該開口の形成縁を肉厚としてレンズ60の外周を嵌め込み可能な保持部58aを形成している(図5参照)。よって、レンズ60は、仕切壁58の保持部58aを介して筐体55に保持される。筐体55の後端55c側は開放しているので、図4に示す状態にて、仕切壁58及び各レンズ60は筐体55の後方(図中手前方向)にて表出する。仕切壁58の下側中央部は、使用者の鼻に応じて窪み部58bが形成されている。窪み部58bは、筐体55における後端55cの下側中央部で凹んだ部分に対応する位置に設けられる。
【0018】
各レンズ60は、映像表示装置50の使用状態にて、使用者の眼に対向して配置される。レンズ60は、本実施の形態では両凸、平凸等の種々のタイプの凸レンズを採用でき、また、所望の焦点距離及び光学特性を実現するための光学系の一部若しくは全部として採用することができる。
【0019】
図5は、第1の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の説明用断面模式図である。なお、図5では、バッテリーユニット52及びケーブル53の他、筐体55内の一部構成の図示を省略する。図5に示すように、筐体55の内部におけるレンズ60の前方には、映像表示デバイス62が設けられる。映像表示デバイス62としては、画素に対応して表示領域にマトリクス状に画素回路が配列される液晶表示パネルを採用できる。また、映像表示デバイス62は、レンズ60を透過して映像を使用者の眼に投影できるものであれば、種々の構成を採用でき、液晶表示パネルに代えて有機ELパネル等を採用してもよい。更に、映像表示デバイス62は、スマートフォン等の外部端末装置を筐体55内に着脱自在に設けて利用してもよい。
【0020】
映像表示装置50は、レンズ60から後方へ所定間隔を隔てて配置されるアタッチメント64と、筐体55の後端55c側に設けられる当接部材67とを更に備えている。アタッチメント64は、プレート状をなすベース部材68と、ベース部材68の後面側に設けられる切替機構70とを備え、ベース部材68の前面が仕切壁58の保持部58aに当接される。
【0021】
図6は、レンズを表出した状態の図3と同様の背面図である。図6に示すように、ベース部材68において、一対のレンズ60に対向する位置に開口68bが形成され、該開口68bに応じて切替機構70が設けられている。よって、切替機構70は、左右に並ぶ一対のレンズ60それぞれに対向する位置に設けられる。
【0022】
各切替機構70は、虹彩絞り機構を備えて構成される。具体的な構成としては、図3にも示すように、各切替機構70は、一のレンズ60に対して複数設けられる羽根状をなす片状体71(図6では不図示)と、片状体71の後方に設けられたリング状のカムプレート72とをそれぞれ備えている。カムプレート72は、後方からみて円形の内周縁によって形成される開口72aを備えた円板状に形成される。
【0023】
複数の片状体71は、ベース部材68とカムプレート72との間にて開口72aの形成縁に沿う方向に環状配列されている。各片状体71は、樹脂材や金属等によって形成され、外部からレンズ60へ入射する日光(光)を規制するように構成される。
【0024】
ここで、本明細書及び特許請求の範囲において、日光(光)の入射の「規制」は、入射する日光の全てを遮断する場合に加え、入射する日光の一部を遮断する場合の意味も含む。よって、例えば、片状体71が半透明な部材や光を散乱する部材によって構成され、入射する日光を減衰したり吸収したりし、入射する日光の一部を透過し一部を遮断する場合も「規制」の意味に含まれる。
【0025】
各片状体71は、ベース部材68側にて不図示の回転軸を介して回動可能に設けられている。各片状体71の回動によって、各片状体71が環状配列の中心に対して進退し、図3に示す開口72a内に進行した状態と、図6のようにカムプレート72に重なって隠れる状態との間で変位する。かかる各片状体71の変位は、レンズ60の外面(後面)に沿う方向での変位とされ、上下方向及び左右方向に概ね平行な方向での変位とされる。
【0026】
各片状体71には、後方に突出するピン74が設けられている。カムプレート72には、ピン74を受容する複数のスロット穴75が形成されている。カムプレート72は、不図示の支持構造を介して、カムプレート72の中心周りに所定の角度範囲において回動可能に設けられている。
【0027】
切替機構70は、カムプレート72を回動させる駆動部76を更に備えている。駆動部76は、サーボモータ等の駆動源や、該駆動源の駆動力をカムプレート72に伝達するプーリやベルト等からなる伝達機構を備えた構成を例示することができる。駆動部76によって、カムプレート72を回動させることで、各スロット穴75が変位し、スロット穴75内におけるピン74を変位させる。
【0028】
かかるピン74の変位によって、全ての片状体71が環状配列の中心(後方から見てレンズ60の中心)に対して進退する方向に同時に回動する。よって、全ての片状体71が環状配列の中心寄りに変位(進行)した状態、すなわち、図3の状態では、片状体71でカムプレート72の開口72aを閉塞し、レンズ60の外面(後面)側を被覆した状態となる。一方、この状態から全ての片状体71が環状配列の中心から離れる方向に変位(退避)した状態、すなわち、図6の状態では、カムプレート72の開口72aを開放し、片状体71によるレンズ60の外面の被覆を解除してレンズ60を表出した状態となる。
【0029】
このように、切替機構70は、駆動部76の駆動による各片状体71の変位によって、レンズ60の被覆した状態と、レンズ60を表出した(被覆を解除した)状態とを切り替えることができる。ここにおいて、片状体71によってレンズ60の外面側を被覆する被覆部材が構成される。
【0030】
アタッチメント64は、ベース部材68の後面側における左右方向中央部に検出部としてのセンサ78を更に備えている。センサ78は、近接センサ等が採用され、センサ78に対して使用者の顔面が接近しているか否かを検出し、検出結果を出力する。
【0031】
アタッチメント64及び本体ユニット51は、コネクタ80、81を備え、該コネクタ80、81を介して相互に接続される。コネクタ80、81による接続によって、本体ユニット51から駆動部76やセンサ78に対してバッテリーユニット52を電源とする電力が供給される。
【0032】
ここで、本体ユニット51は制御部85を内蔵して備えている。制御部85は、映像表示装置50全体を制御する中央処理装置(CPU)等からなり、各種の制御処理(映像表示デバイス62の表示制御等)を行う。また、制御部85は、コネクタ80、81を介して駆動部76やセンサ78に接続され、各種信号の入出力を実施することができる。
【0033】
より具体的には、制御部85は、センサ78からの検出結果を入力し、該検出結果に応じて駆動部76の駆動を制御して片状体71を変位させる。例えば、使用者の顔面がセンサ78から一定距離離れたことを検出すると、制御部85は、片状体71によってレンズ60の外面側を被覆するよう駆動部76の駆動を制御する。一方、使用者の顔面が接近したことをセンサ78が検出すると、制御部85は、片状体71がレンズ60の外面から退避してレンズ60を表出するよう駆動部76の駆動を制御する。
【0034】
また、制御部85は、センサ78からの検出結果に応じ、映像表示デバイス62を含む本体ユニット51のスリープモードのON/OFFの切り替え制御をする機能も有している。言い換えると、制御部85は、スリープモードのON/OFFの切り替え制御に連動し、片状体71の変位によるレンズ60の被覆を切り替えることができる。
【0035】
図5に戻り、当接部材67は、使用者の顔面に当接するクッション部材67aと、クッション部材67aの前端側に接続されて筐体55の後端55c側に嵌合する接続部67bとを備えている。当接部材67の接続部67bは、筐体55の後端55c側に嵌合した状態で、アタッチメント64の後面に当接される。これにより、当接部材67の接続部67bと仕切壁58の保持部58aとによりアタッチメント64が前後から挟み込まれ、ベース部材68を含むアタッチメント64が当接部材67を介して保持される。これにより、当接部材67に対し、顔面へ柔らかい接触感を付与する機能と、アタッチメント64を位置決めする機能との2つの機能を持たせ、構成の簡略化を図ることができる。
【0036】
図4に示すように、アタッチメント64のベース部材68において、仕切壁58の窪み部58bに沿う位置には、凹み部68aが形成される。また、当接部材67において、仕切壁58の窪み部58b及びベース部材68の凹み部68aに沿う位置には、窪み部67cが形成される。従って、ベース部材68の凹み部68a及び当接部材67の窪み部67cは、仕切壁58の窪み部58bと同様に、使用者の鼻に対応する領域に形成されている。ベース部材68の凹み部68aが形成されることで、当接部材67の窪み部67cが凹み部68aを通過して仕切壁58の窪み部58bに受容される。
【0037】
続いて、ケース10について図1及び図2を参照して説明する。図1及び図2に示すように、ケース10は、映像表示装置50のバッテリーユニット52を前方、本体ユニット51を後方に並べて両方収容するケース本体11を備えている。ケース本体11は、適宜な合成樹脂によって構成される。ケース本体11は、前後方向に延びる上壁12、下壁13、左側壁14及び右側壁15と、これらの前端より少し後方に設けられた前壁17とを備えている。
【0038】
ケース本体11は、収容する映像表示装置50の筐体55に沿って配置できるように上壁12、下壁13、左側壁14及び右側壁15が筒状体として形成されている。かかる筒状体は、概ね前後方向に延出しているが、筐体55の形状に応じて前方から後方に向かって広がるテーパ形状に形成される。ケース本体11の後端側(一端側)は閉塞されずに開口19が形成される。ケース本体11に映像表示装置50を収容した状態で、開口19側に映像表示装置50のレンズ60が配置される(図4図5参照)。
【0039】
ケース本体11の前端側(他端側)は、前壁17によって閉塞されている。前壁17は、左右方向にて両端側より中央が前方に膨らむ湾曲形状に形成されている。ここで、上述のバッテリーユニット52は湾曲した形状を備え、かかるバッテリーユニット52の湾曲形状に沿う湾曲形状に前壁17が形成されている。これにより、ケース本体11の空きスペースを少なくしてケース本体11のコンパクト化を図ることができる。
【0040】
前壁17の左右両端側(図1図2では右側について不図示)には、延長片17aが連なって形成されている。延長片17aは左側壁14及び右側壁15の内面に沿うように折り曲げられ、後述するグロメット25を介して左側壁14及び右側壁15に取り付けられる。また、前壁17は、上壁12及び下壁13の内面に対し、L字状をなす片部材21を介して接合される。
【0041】
ケース本体11の上壁12には、前後方向に細長い角穴12aが形成されている。角穴12aには、ケース本体11内にて折り畳まれた状態となるケーブル53が嵌め込まれるようになる。
【0042】
ケース本体11の左側壁14及び右側壁15における前端側(他端側)には、穴24が形成される。各穴24は、左側壁14及び右側壁15の前端側に直接形成された穴(不図示)にグロメット25が設けられることによって形成される。かかる穴24及びグロメット25によって接続部26が構成され、ケース本体11には接続部26が左右2箇所位置に設けられる。
【0043】
接続部26にはストラップの接続金具等(何れも不図示)が接続され、ストラップを肩や首に通して使用者がケース付き映像表示装置1を携帯したり持ち運んだりすることができる。ケース付き映像表示装置1がストラップによって吊り下げられると、ケース10の前方としていた接続部26側が鉛直方向上側に位置し、開口19側が下向きとされ、開口側に日光が入射することを防止することができる。
【0044】
このような第1の実施の形態によれば、レンズ60に向かって日光が入射する状況であっても、切替機構70によって日光を遮断、減衰、或いは吸収し、レンズ60を透過して筐体55内に日光が入射することを規制することができる。
【0045】
ここで、レンズ60に向かって日光が入射する具体例として、使用者が映像表示装置50にて映像を見ることを一時的に中断し、顔面から当接部材67を離して両手でケース10を持った姿勢になる場合を挙げることができる。この場合、ケース10の開口19側及び映像表示装置50における筐体55の後端55c側が上を向いてしまう状態となる。このような状態で、ケース付き映像表示装置1を屋外で使用すると、切替機構70の片状体71がレンズ60を被覆するように配置されるので、日光は片状体71に入射される。
【0046】
片状体71によってレンズ60への日光の入射が規制されるので、筐体55内に日光が入射することを防止したり、レンズ60に入射した日光が筐体55内にて集光されても、集光した箇所が高温になることを抑制できる。これにより、筐体55内や映像表示デバイス62において、レンズ60による集光に起因する損傷を回避することができる。
【0047】
また、切替機構70にて片状体71を変位することで、片状体71でレンズ60を被覆した状態と、片状体71でレンズ60を被覆せずに表出させた状態とを切り替えることができる。言い換えると、切替機構70は、レンズ60に対する日光の入射を規制した状態と、該規制を解除した状態との切り替えを実施する。これにより、上述のように日光の入射による損傷を回避でき、且つ、使用者がレンズ60を通じて映像表示デバイス62の映像を視認することができる。
【0048】
更に、切替機構70における各片状体71の移動方向は、レンズ60の外面に沿う方向、言い換えると、上下方向及び左右方向に平行となる方向に設定されている。これにより、切替機構70の前後方向の幅をコンパクトにすることができ、ひいては、アタッチメント64の前後幅を小さくして仕切壁58の後方の空間にアタッチメント64を容易にレイアウトすることができる。
【0049】
また、一のレンズ60に対して複数の片状体71を設けることで、片状体71をレンズ60の中心から離れる方向に退避した状態で、レンズ60を囲う領域に片状体71を分散して配置することができる。これにより、レンズ60を囲う領域が狭かったり幅が小さくなったりしても、各片状体71が退避できる設計を採用し易くすることができる。
【0050】
更に、切替機構70が虹彩絞り機構を備えて構成されるので、レンズ60を囲う一定幅領域にて片状体71を退避でき、また、全ての片状体71の同時変位を容易に行うことができる。
【0051】
また、切替機構70では、センサ78の検出結果に応じて駆動部76を駆動し、片状体71を変位させることができる。よって、切替機構70に触れたり操作したりせずに使用者が顔を当接部材67から離すだけで、片状体71によりレンズ60を被覆することができる。これにより、映像を見ることを中断または終えたタイミングで、片状体71によってレンズ60を被覆でき、レンズ60への日光の入射をより良く防止できる。しかも、使用者が当接部材67に顔を当接すれば、片状体71によるレンズ60の被覆が解除され、使用者が特別な操作を行わずに、映像を見ることができる状態にすることができる。
【0052】
更に、切替機構70はアタッチメント64と一体化され、切替機構70をアタッチメント64の一部として利用することができる。これにより、映像表示装置50の筐体55に切替機構70を含むアタッチメント64を容易に着脱可能となり、切替機構70のメンテナンスや交換を容易に行うことができる。
【0053】
次に、本発明の前記以外の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、説明する実施の形態より前に記載された実施の形態と同一若しくは同等の構成部分については同一符号を用いる場合があり、説明を省略若しくは簡略にする場合がある。
【0054】
[第2の実施の形態]
本発明の第2の実施の形態について図7及び図8を参照して説明する。図7は、第2の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の一部構成を省略した背面図である。図8は、レンズを表出した状態の図7と同様の背面図である。
【0055】
図7及び図8に示すように、第2の実施の形態では、第1の実施の形態に対し、切替機構70を変更した構成としている。第2の実施の形態の切替機構90は、遮蔽部材となる第1片状体91、第2片状体92及び第3片状体93を備えている。ここで、左右に対になって設けられる切替機構90は、左右対称な構造が採用されている。よって、以下の説明において、右側の切替機構90について説明し、左側の切替機構90については同一符号を付し、説明を省略する場合がある。
【0056】
第1片状体91及び第2片状体92は、後方から見て四分円状の扇形にそれぞれ形成され、第3片状体93は、半円状に形成されている。そして、第1片状体91、第2片状体92及び第3片状体93が並んで配置されることで、図7に示す状態となって略真円の円板状となって形成され、ベース部材68の開口68bを閉塞し、レンズ60の外面側を被覆している。
【0057】
第1片状体91は、開口68bの上側領域を閉塞可能に設けられ、第1回転駆動軸91aを介してベース部材68に回動変位可能に支持されている。第2片状体92は、開口68bの左側領域を閉塞可能に設けられ、第2回転駆動軸92aを介してベース部材68に回動変位可能に支持されている。第3片状体93は、開口68bの右下側の半分領域を閉塞可能に設けられ、スライド機構93aを介してベース部材68に変位可能に支持されている。
【0058】
第1回転駆動軸91a、第2回転駆動軸92a及びスライド機構93aは駆動部を構成するものであり、不図示のモータやアクチュエータ等を介して駆動される。第1片状体91及び第2片状体92は、第1回転駆動軸91a及び第2回転駆動軸92aの駆動によって、レンズ60の外面側を被覆する位置(図7参照)と、レンズ60の外面から退避してベース部材68に重なる位置(図8参照)との間で回転変位する。第3片状体93は、スライド機構93aの駆動によって、レンズ60の外面側を被覆する位置(図7参照)と、レンズ60の外面から退避してベース部材68に重なる位置(図8参照)との間で変位する。第1片状体91、第2片状体92及び第3片状体93の変位は、レンズ60の外面(後面)に沿う方向での変位とされ、上下方向及び左右方向に概ね平行な方向での変位とされる。
【0059】
このような第2の実施の形態によっても、第1の実施の形態と同様に、切替機構90によってレンズ60を被覆した状態と表出した状態とを切り替えることができる。これにより、レンズ60に向かって日光が差し込む状況において、レンズ60を透過して筐体55内に日光が入射することを規制することができる。
【0060】
[第3の実施の形態]
本発明の第3の実施の形態について図9及び図10を参照して説明する。図9は、第3の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の一部構成を省略した背面図である。図10は、レンズを表出した状態の図9と同様の背面図である。
【0061】
図9及び図10に示すように、第3の実施の形態においても、第1の実施の形態に対し、切替機構70を変更した構成としている。第3の実施の形態の切替機構100は、ベース部材68の後面側に設けられてシート状に形成される遮蔽部材101と、レンズ60及び開口68bの上方に設けられて遮蔽部材101に接続される軸部材102とを備えている。
【0062】
切替機構100において、軸部材102は、駆動部を構成するものであり、不図示のモータやアクチュエータ等を介して回転駆動される。かかる軸部材102の回転駆動によって、遮蔽部材101は軸部材102から繰り出し及び巻き取りされる。
【0063】
これにより、切替機構100は、図9に示すように、軸部材102から遮蔽部材101を下方に繰り出して遮蔽部材101を略フラットな状態とし、遮蔽部材101によってレンズ60を被覆した状態とすることができる。一方、切替機構100は、図10に示すように、軸部材102で遮蔽部材101を巻き取り、レンズ60から遮蔽部材101を退避してレンズ60を表出した状態にすることができる。かかる遮蔽部材101の繰り出し及び巻き取りによって、遮蔽部材101が変形及び変位し、切替機構100によってレンズ60を被覆した状態と表出した状態とを切り替えることができる。
【0064】
なお、遮蔽部材101は窪み部58bに対応する領域が切り欠いた形状に設けられ、窪み部58bに受容される当接部材67の窪み部67c(図4参照)に遮蔽部材101が接触することが回避される。
【0065】
[第4の実施の形態]
本発明の第4の実施の形態について図11及び図12を参照して説明する。図11は、第4の実施の形態に係るケース付き映像表示装置の一部構成を省略した背面図である。図12は、遮蔽部材を変位した状態の図11と同様の背面図である。
【0066】
図11及び図12に示すように、第4の実施の形態においても、第1の実施の形態に対し、切替機構70を変更した構成としている。第4の実施の形態の切替機構110は、円板状をなす遮蔽部材となる偏光板111と、偏光板111を回動させる駆動部112とを備えている。駆動部112は、第1の実施の形態の駆動部76と同様に構成され、該駆動部76がカムプレート72を回動させる機構と同様にして偏光板111を回動させる。
【0067】
ここで、第4の実施の形態では、映像表示デバイス62に液晶表示パネルが採用され、液晶表示パネルが有する偏光フィルタによって映像の光が左右方向に偏光しているものとする。言い換えると、映像表示デバイス62の偏光フィルタは、左右方向にて偏波した光だけ通過し、それ以外の方向に偏波した光は遮断する。
【0068】
第4の実施の形態にて、偏光板111は、図11及び図12にて説明の便宜上表した縞模様の方向にて偏波した光だけ通過し、それ以外の方向に偏波した光は遮断する。なお、偏光板111の図示した縞模様は実際には非形成となる。偏光板111は、透明なプレートに偏光フィルタを貼付した構成を例示することができる。
【0069】
第4の実施の形態の切替機構110では、駆動部112の駆動によって、図11のように偏光板111が上下方向に偏波した光だけ通過する向きと、図12のように偏光板111が左右方向に偏波した光だけ通過する向きとに切り替えることができる。図12の状態では、映像表示デバイス62の偏光フィルタ及び偏光板111の偏波の方向が両方とも左右方向となり、偏光板111を通じて使用者が映像を視認することができる。
【0070】
図11の状態とした場合には、外部から日光が入射すると、偏光板111及びレンズ60にて上下方向に偏波した光だけ通過し、かかる偏波した光が映像表示デバイス62に入射される。映像表示デバイス62の偏光フィルタは左右方向にて偏波した光だけ通過する、言い換えると、偏光板111で上下方向に偏波して入射される光を遮断する。従って、偏光板111を介して映像表示デバイス62に入射する日光を遮断でき、映像表示デバイス62にてレンズ60による集光に起因する損傷を回避することができる。
【0071】
このように、第4の実施の形態によれば、遮蔽部材となる偏光板111でレンズ60の被覆を維持しても、映像表示デバイス62への日光の入射を規制できる状態と、該規制を解除して映像表示デバイス62の映像を視認できる状態とを切り替え可能となる。
【0072】
第4の実施の形態にて、例えば、映像表示デバイス62が偏光フィルタを有しない有機ELディスプレイの場合、偏光板111と映像表示デバイス62との間、或いは、偏光板111の後方に偏光板(不図示)を追加して設ければよい。追加した偏光板の向きが、左右方向にて偏波した光だけ通過し、それ以外の方向に偏波した光は遮断するように設定することで、上記第4の実施の形態と同様の機能を発揮することができる。
【0073】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記各実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状、方向などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【0074】
例えば、検出部としてセンサ78を近接センサとした場合を説明したが、これに限られるものでない。例を挙げると、検出部は、接近する使用者の顔面によって押圧可能なボタンタイプのスイッチとしてもよい。かかるスイッチにて、顔面の接近によって押圧され、顔面が離れることで押圧が解除されるようにすることで、顔面が接近しているか否かを検出することができる。更に、検出部は、明るさを感知する照度センサとしてもよい。かかる照度センサにて、顔面の接近による照度センサの明るさの変化を検出することで、顔面が接近しているか否かを検出でき、レンズ60に直射日光が入射しない状態になると、切替機構70、90、100、110にてレンズ60の被覆を解除する。照度センサは、上記スイッチと組み合わせることが望ましいが、単独としてもよい。但し、照度センサは映像表示装置50の電源がONのときに機能し、映像表示装置50の電源がOFFのときは、切替機構70、90、100、110が駆動しない(閉じている)状態とされる。
【0075】
また、検出部がアタッチメント64に設けられる場合を説明したが、他の場所に変更してもよい。例えば、仕切壁58に検出部を設け、ベース部材68にて該検出部に対向する部分に開口や切欠部を設けて顔面の接近を検出できる構成にしてもよい。かかる構成では、本体ユニット51が、映像表示デバイス62等のスリープモードの制御のために仕切壁58に検出部を装備している場合、装備済みの検出部を利用して切替機構70、90、100、110の切り替えを実施することができる。
【0076】
また、アタッチメント64と本体ユニット51とをコネクタ80、81にて接続した構成を説明したが、かかる構成に限定されるものでない。例えば、アタッチメント64がバッテリーを内蔵し、本体ユニット51の制御部85に対してBluetooth(登録商標)等の無線通信にて信号を送受信できる構成とすることで、コネクタ80、81を省略することができる。また、駆動部76等を含むアタッチメント64への電力供給は本体ユニット51のUSBポート等を介して実施してもよい。このような構成によれば、本体ユニット51の筐体55にて、切替機構70、90、100、110を利用するために構造を追加や変更しなくてよくなる。これにより、本体ユニット51にアタッチメント64を後付けして切替機構70、90、100、110の上述した機能が得られるようになる。
【0077】
また、アタッチメント64を当接部材67と仕切壁58とで挟んで保持したが、アタッチメント64を当接部材67に嵌合等によって装着するようにしてもよい。この場合、当接部材67は、筐体55の後端55c側に嵌合する構成に代え、ケース本体11の開口19側に装着される構成としてもよい。
【0078】
また、各実施の形態において、ベース部材68を省略し、切替機構70、90、100、110を仕切壁58に設けた構成としてもよい。
【0079】
また、切替機構70、90、100、110での各種の駆動は、手動によって行うようにしてもよい。
【0080】
また、片状体71、91~93の形状は、レンズ60の外面側を被覆して日光の入射を規制できる限りにおいて、種々の変更が可能である。更に、一のレンズ60に対して単一の片状体としてもよいが、レンズ60から退避した状態の位置関係を考慮すると、複数枚の片状体を用いることが好ましい。
【0081】
また、切替機構70、90、100、110は、上述した機能を発揮する限りにおいて、レンズ60より前方の筐体55の内部に設けてもよい。
【0082】
また、映像表示装置50は、本体ユニット51にバッテリーを内蔵して別体となるバッテリーユニット52を省略してもよい。
【0083】
また、映像表示装置50の筐体55の形状は、上記各実施の形態以外の形状を採用してもよい。更に、映像表示装置50をケース10に収容したが、ケース10を省略した構成としてもよい。換言すると、ケース10及び映像表示装置50により構成されるケース付き映像表示装置1について説明したが、映像表示装置50だけの構成として使用することができる。かかる使用にて、レンズ60に向かって日光が入射する状況(太陽光下等)であっても、レンズ60を透過して映像表示デバイス62に日光が入射することを切替機構70、90、100、110によって規制可能となる。
【産業上の利用可能性】
【0084】
本発明は、日光による装置内部の損傷を防止することができる映像表示装置に関する。
【符号の説明】
【0085】
1 :ケース付き映像表示装置
50 :映像表示装置
55 :筐体
60 :レンズ
62 :映像表示デバイス
64 :アタッチメント
70 :切替機構
71 :片状体(遮蔽部材)
76 :駆動部
78 :センサ
90 :切替機構
91 :第1片状体(片状体、遮蔽部材)
91a :第1回転駆動軸(駆動部)
92 :第2片状体(片状体、遮蔽部材)
92a :第2回転駆動軸(駆動部)
93 :第3片状体(片状体、遮蔽部材)
93a :スライド機構(駆動部)
100 :切替機構
101 :遮蔽部材
102 :軸部材(駆動部)
110 :切替機構
111 :偏光板(遮蔽部材)
112 :駆動部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12