DE102007024269B4

DE102007024269B4 - display device

Info

Publication number: DE102007024269B4
Application number: DE200710024269
Authority: DE
Inventors: Ottmar Rothaupt; Stefan Hubel; Thomas Ohgke
Original assignee: Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss AG
Priority date: 2007-05-23
Filing date: 2007-05-23
Publication date: 2012-10-04
Anticipated expiration: 2027-05-24
Also published as: WO2008141957A1; DE102007024269A1

Abstract

Anzeigevorrichtung (1), aufweisend: eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare Trageeinrichtung (2), eine Bildwiedergabevorrichtung (7) zum Darstellen eines Bildes in Richtung zu einem Auge des Benutzers, wobei die Bildwiedergabevorrichtung (7) an einer an einem Stirnband (3) der Trageeinrichtung (2) vorgesehenen Führungsschiene (4) mittels einer Führungsvorrichtung (8) montiert ist, wobei die Führungsvorrichtung (8) einen an der Führungsschiene (4) angebrachten Gleitschuh (5) und einen daran angebrachten Klemmschuh (6) aufweist, wobei der Klemmschuh (6) am Gleitschuh (5) mittels eines Kugelgelenkes (51) montiert ist und der Klemmschuh (6) eine lineare Führungsfläche (61a, 61b, 62a, 62b) aufweist, die eine Druckkraft auf eine Kugel (52) des Kugelgelenks (51) ausübt.Display device (1), comprising: a carrying device (2) which can be placed on the head of a user, an image display device (7) for displaying an image towards an eye of the user, the image display device (7) being attached to a headband (3) The guide rail (4) provided for the carrying device (2) is mounted by means of a guide device (8), the guide device (8) having a slide shoe (5) attached to the guide rail (4) and a clamping shoe (6) attached thereto, the clamping shoe (6) is mounted on the slide shoe (5) by means of a ball joint (51) and the clamping shoe (6) has a linear guide surface (61a, 61b, 62a, 62b) which exerts a compressive force on a ball (52) of the ball joint (51) exercises.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung, welche eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare Trageeinrichtung und eine Bildwiedergabevorrichtung zum Darstellen eines Bildes in Richtung zu einem Auge des Benutzers aufweist.The invention relates to a display device which has a support device which can be placed on the head of a user and an image reproduction device for displaying an image in the direction of an eye of the user.

Eine solche Anzeigevorrichtung, auch Head-Mounted Display genannt, kann dazu verwendet werden, ein Objekt mittels der Bildwiedergabevorrichtung vergrößert darzustellen. Bei entsprechender Gestaltung der Bildwiedergabevorrichtung ist es möglich, das gesamte Sichtfeld des Benutzers abzudecken, so dass der Benutzer durch das dargestellte Bild eine andere Umgebung wahrnehmen kann. In der Medizintechnik können derartige Anzeigevorrichtungen für das Einüben von riskanten Operationen zum Einsatz kommen. Ferner eignen sie sich dazu, für den Operateur ein Bild in sicherer oder im Hinblick auf die Ergonomie angenehmer Distanz zum Operationsfeld darzustellen. Zusätzlich können bei einer solchen Anzeigevorrichtung von der Bildwiedergabevorrichtung Informationen dargestellt werden, welche für den Operationsverlauf von Bedeutung sind oder bei einer späteren Dokumentation der durchgeführten Schritte von Interesse sind. Ein weiteres Anwendungsgebiet sind Wartungsaufgaben oder Reparaturen vor Ort. Ein Service-Techniker verwendet eine derartige Anzeigevorrichtung, um während der Arbeiten von einer Leitstelle Informationen in die Bildwiedergabevorrichtung eingespielt zu bekommen. Eine solche Anzeigevorrichtung erlaubt auch das Durchführen einer Videokonferenz, wobei die Bildwiedergabevorrichtung einen Fernsehbildschirm ersetzt.Such a display device, also called a head-mounted display, can be used to display an object magnified by means of the image display device. With appropriate design of the image display device, it is possible to cover the entire field of view of the user, so that the user can perceive a different environment through the image shown. In medical technology, such display devices can be used for the practice of risky operations. Furthermore, they are suitable for presenting the surgeon with an image in a safe or, with regard to ergonomics, pleasant distance from the surgical field. In addition, in such a display device of the image display device information can be displayed, which are of importance for the course of surgery or in a later documentation of the steps performed are of interest. Another field of application is maintenance tasks or on-site repairs. A service technician uses such a display device to get information into the image display device during work from a control center. Such a display device also allows video conferencing to be performed, with the image display device replacing a television screen.

Die bisher bekannten Anzeigevorrichtungen weisen eine Trageeinrichtung auf, welche auf den Kopf eines Benutzers aufgesetzt werden können. An dieser Trageeinrichtung ist ein Arm befestigt, der sich seitlich am Kopf des Benutzers entlang in Richtung zum Auge erstreckt. Im Bereich des Gesichtsfeldes des Benutzers ist an diesem Arm eine Bildwiedergabevorrichtung angebracht. Ein Nachteil bei einer solchen Konstruktion besteht darin, dass dieser seitliche Arm schon bei nur geringen Kopfbewegungen des Benutzers leicht ins Schwingen gerät. Die am Ende des Armes befestigte Bildwiedergabevorrichtung wird dabei mitbewegt, so dass der Benutzer kein ortsfestes Bild erkennen kann. Der seitliche Träger führt auch dazu, dass sich andere Gegenstände leicht darin verfangen können. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass bei einer Verlagerung der Bildwiedergabevorrichtung von einer Position z. B. vom dem rechten Auge zum linken Auge hin ein aufwendige Demontage der Anzeigevorrichtung erforderlich ist. Die Anzeigevorrichtung muss vom Kopf abgenommen werden, der Trägerarm bei diesem Beispiel an der rechten Seite demontiert werden und an der gegenüberliegenden linken Seite der Trageeinrichtung wieder montiert werden. Anschließend muss die Bildwiedergabevorrichtung vor dem linken Auge neu justiert werden, damit der Benutzer das Bild genauso gut wie mit dem rechten Auge sehen kann. In der Praxis führt dies dazu, dass aufgrund eines solchen Aufwandes eine derartige Verlagerung von einem Auge zum anderen Auge nicht durchgeführt wird.The previously known display devices have a carrying device, which can be placed on the head of a user. Attached to this carrying device is an arm which extends laterally along the user's head in the direction of the eye. In the area of the user's field of view, a picture display device is attached to this arm. A disadvantage of such a construction is that this lateral arm is already starting to vibrate with only slight head movements of the user. The attached at the end of the arm image display device is moved while, so that the user can not recognize a fixed image. The side support also causes other objects to easily catch in it. Another disadvantage is that when a shift of the image display device from a position z. B. from the right eye to the left eye towards a costly disassembly of the display device is required. The display device must be removed from the head, the carrier arm in this example disassembled on the right side and reassembled on the opposite left side of the carrying device. Subsequently, the image display device must be readjusted in front of the left eye so that the user can see the image as well as with the right eye. In practice, this means that such a shift from one eye to another eye is not performed due to such effort.

Dokument DE69733867T2 zeigt eine am Kopf befestigte Anzeigevorrichtung, welche einem Benutzer ein aus einem Hintergrundbild und einem Anzeigebild zusammengesetztes Bild darstellt. Eine Optikeinheit ist auf einer drehbaren Welle in Form einer Spindel verlagerbar. Die Optikeinheit stellt somit einen auf der drehbaren Welle angebrachten Gleitschuh dar.document DE69733867T2 FIG. 12 shows a head-mounted display device which displays to a user an image composed of a background image and a display image. An optical unit is displaceable on a rotatable shaft in the form of a spindle. The optical unit thus represents a mounted on the rotatable shaft shoe.

In Dokument EP0899599A2 ist eine Anzeigevorrichtung offenbart, welche einen Armclip aufweist, der mittels eines Drucktasters an einer Führungsschiene arretierbar ist.In document EP0899599A2 a display device is disclosed, which has an arm clip which can be locked by means of a pushbutton on a guide rail.

In Dokument DE60118846T2 ist eine am Kopf montierte Anzeigevorrichtung gezeigt, bei der ein Optikmodul an einem Auslegerarm angebracht ist, welcher mittels eines Gleitmechanismus in einem Kanal gleiten kann. Vorsprünge an der Innenseite des Gleitmechanismus können in Vertiefungen einrafften, um den Gleitmechanismus und somit das Optikmodul in einer gewünschten Position zu arretieren.In document DE60118846T2 there is shown a head-mounted display device in which an optical module is mounted on a cantilever arm which can slide in a channel by means of a slide mechanism. Protrusions on the inside of the slide mechanism may tear into recesses to lock the slide mechanism and thus the optics module in a desired position.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass ein Benutzer auch bei schnellen Kopfbewegungen ein stabiles Bild erkennen kann, seitlich am Kopf des Benutzers nichts derart absteht, dass sich etwas verfangen kann und eine Verlagerung der Bildwiedergabevorrichtung in vertikaler Richtung und von einem zum anderen Auge ohne Demontage der Anzeigevorrichtung möglich ist, wobei dies vorzugsweise mit nur einer Handbewegung gelingen soll.It is an object of the invention to develop a display device of the type mentioned in such a way that a user can recognize a stable image even with fast head movements, the side of the head of the user nothing protrudes so that something can get caught and a shift of the image display device in vertical Direction and from one eye to another without disassembly of the display device is possible, this should preferably succeed with only a hand movement.

Die Aufgabe wird mit einer Anzeigevorrichtung gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.The object is achieved with a display device according to the features of independent claim 1. Advantageous embodiments are given in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung weist eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare Trageeinrichtung und eine Bildwiedergabevorrichtung zum Darstellen eines Bildes in Richtung zu einem Auge des Benutzers auf. Die Bildwiedergabevorrichtung ist dabei an einer an einem Stirnband der Trageeinrichtung vorgesehenen Führungsschiene mittels einer Führungsvorrichtung montiert. Durch die Montage der Bildwiedergabevorrichtung an einer Führungsschiene, welche an einem Stirnband der Trageeinrichtung vorgesehen ist, kann eine sehr stabile Position der Bildwiedergabevorrichtung erreicht werden. Ein Hebelarm eines freischwingenden Trägers, der sich seitlich am Kopf des Benutzen in Richtung zum Auge erstreckt, ist nicht mehr erforderlich. Die Montage der Bildwiedergabevorrichtung erfolgt somit nicht mehr mittels eines Trägers seitlich am Kopf, sondern im Bereich der Stirn des Benutzers. Damit lässt sich ein freischwingender Arm vollständig vermeiden. Durch die Montage der Bildwiedergabevorrichtung an einer Führungsschiene kann das Stirnband auch breit, gut gepolstert und allgemein ergonomisch gestaltet werden. Dabei ist es möglich, die Führungsschiene derart zu gestalten, dass eine präzise Führung und Positionierung der Bildwiedergabevorrichtung erreicht wird.The display device according to the invention has a carrying device which can be placed on the head of a user and an image reproduction device for displaying an image in the direction of an eye of the user. The image reproduction device is mounted on a provided on a headband of the support means guide rail by means of a guide device. By mounting the image display device on a guide rail, which is provided on a headband of the carrying device, a very stable position of the image display device can be achieved become. A lever arm of a free-running carrier, which extends laterally on the head of the use in the direction of the eye, is no longer necessary. The image display device is thus no longer mounted laterally on the head by means of a carrier, but in the region of the user's forehead. This completely avoids a free-swinging arm. By mounting the image display device on a guide rail, the headband can also be wide, well padded and generally ergonomic design. It is possible to make the guide rail such that a precise guidance and positioning of the image display device is achieved.

Vorzugsweise weist die Führungsschiene eine solche Länge auf, dass eine Verlagerung der Bildwiedergabevorrichtung von einem Auge zum einem anderen Auge des Benutzers möglich ist. Damit kann die Bildwiedergabevorrichtung mit nur einer Hand von z. B. dem linken Auge des Benutzen zum rechten Auge des Benutzen durch seitliches Verschieben entlang der horizontal verlaufenden Führungsschiene verlagert werden. Die Trageeinrichtung bzw. die gesamte Anzeigevorrichtung bleibt dabei vollständig auf dem Kopf des Benutzen aufgesetzt und muss nicht abgenommen oder gar demontiert werden.Preferably, the guide rail has a length such that a displacement of the image display device from one eye to another eye of the user is possible. Thus, the image display device with only one hand of z. B. the left eye of the use of the right eye of the user to be displaced by lateral displacement along the horizontal guide rail. The carrying device or the entire display device remains completely placed on the head of the user and must not be removed or even dismantled.

Die Führungsvorrichtung weist einen Gleitschuh und einen daran angebrachten Klemmschuh auf. Mit dem Gleitschuh lässt sich die Verlagerung von z. B. dem linken Auge zum rechten Auge mit nur geringem Kraftaufwand durchführen. Der Klemmschuh erlaubt eine Arretierung der Bildwiedergabevorrichtung an diesem Gleitschuh. Gemäß der Erfindung ist der Klemmschuh am Gleitschuh mittels eines Kugelgelenkes montiert. Das Kugelgelenk ermöglicht eine Rotationsbewegung, so dass der Klemmschuh und die daran montierte Bildwiedergabevorrichtung durch einfaches Schwenken aus dem Sichtfeld des Benutzers herausbewegt werden kann. Erfindungsgemäß weist der Klemmschuh zusätzlich noch eine lineare Führungsfläche auf, so dass eine Höhenverstellung der Bildwiedergabevorrichtung einfach möglich ist.The guide device has a slide shoe and a clamping shoe attached thereto. With the shoe, the displacement of z. B. perform the left eye to the right eye with little effort. The clamping shoe allows a locking of the image display device on this shoe. According to the invention, the clamping shoe is mounted on the shoe by means of a ball joint. The ball joint allows for rotational movement, so that the clamping shoe and the image display device mounted thereon can be moved out of the field of vision of the user by simply pivoting. According to the invention, the clamping shoe additionally has a linear guide surface, so that a height adjustment of the image display device is easily possible.

Eine Verlagerung des Klemmschuhs kann nach Fortbewegen von mindestens einer auf die Kugel drückende Klemmbacke erreicht werden. Im Ruhezustand drückt die Klemmbacke mindestens auf einen Teil der Kugel des Kugelgelenkes. Durch Lösen dieser Klemmbacke kann eine Verlagerung, das heißt Höhenverstellung, erreicht werden.A displacement of the clamping shoe can be achieved after moving away from at least one pressing on the ball jaw. At rest, the jaw presses at least on a part of the ball of the ball joint. By loosening this jaw a displacement, that is height adjustment, can be achieved.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Klemmschuh ein zusätzliches Kugelgelenk auf, an welchem die Bildwiedergabevorrichtung angebracht ist. Zwischen Führungsschiene und Bildwiedergabevorrichtung können somit zwei Kugelgelenke vorgesehen sein, so dass eine Feinjustierung der Bildwiedergabevorrichtung bezüglich des Auges des Benutzers möglich ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Bildwiedergabevorrichtung mit der Führungsschiene mittels eines flexiblen Metallschlauches wie z. B. eines „Schwanenhalses” gekoppelt ist. Damit kann ebenfalls eine feinjustierbare Positionierung der Bildwiedergabevorrichtung bezüglich des Auges des Benutzers erreicht werden.According to a further embodiment of the invention, the clamping shoe on an additional ball joint, on which the image display device is mounted. Thus, two ball joints can be provided between the guide rail and the image reproduction device, so that fine adjustment of the image reproduction device with respect to the user's eye is possible. Another possibility is that the image display device with the guide rail by means of a flexible metal tube such. B. a "gooseneck" is coupled. This can also be a finely adjustable positioning of the image display device with respect to the eye of the user can be achieved.

Der Kugelkopf des zusätzlichen Kugelgelenkes kann vorzugsweise mit einem Elastomer in Berührkontakt stehen. Eine solche Ausführungsform ist vorteilhaft, um eine Schwingungsdämpfung der Bildwiedergabevorrichtung zu erreichen.The ball head of the additional ball joint may preferably be in contact with an elastomer. Such an embodiment is advantageous for achieving vibration damping of the image display device.

Die Führungsschiene weist vorzugsweise Kunststoff, z. B. POM, auf und besitzt gute Gleiteigenschaften. Weist die Führungsschiene mindestens einen Wulst und einen äquidistant zum Außenrand verlaufenden Führungskanal auf, kann eine hohe Führungsgenauigkeit bei geringer Reibung erreicht werden. Im nicht montierten Zustand ist die Führungsschiene vorzugsweise bogenförmig, wobei die Führungsschiene so flexibel ist, dass sie sich im montierten Zustand der Form des Stirnbandes anpassen kann. Weist die Führungsschiene Rastnocken auf, kann der Gleitschuh z. B. mittels eines Druckstückes an der Führungsschiene einfach arretiert werden.The guide rail preferably has plastic, z. B. POM, and has good sliding properties. If the guide rail has at least one bead and a guide channel extending equidistantly to the outer edge, a high degree of guidance accuracy can be achieved with low friction. In the unassembled state, the guide rail is preferably arcuate, wherein the guide rail is so flexible that it can adapt in the assembled state of the shape of the headband. Does the guide rail locking cams, the shoe z. B. can be easily locked by means of a pressure piece on the guide rail.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Trageeinrichtung am Stirnband eine Haltevorrichtung für eine Bildaufnahmeeinrichtung auf. Die Bildaufnahmeeinrichtung kann dabei z. B. seitlich zum Kopf oder über dem Kopf montiert sein.According to a further embodiment of the invention, the carrying device on the headband on a holding device for an image pickup device. The image recording device can be z. B. be mounted laterally to the head or above the head.

Die Haltevorrichtung weist vorzugsweise eine Nut-/Federverbindung auf. Diese kann so gestaltet sein, dass mit nur einer Hand die Haltevorrichtung von der Trageeinrichtung gelöst und z. B. auf der gegenüberliegenden Seite des Kopfes in eine entsprechende Aufnahme wieder eingesetzt werden kann. Eine Demontage der Trageeinrichtung für eine Verlagerung der Bildaufnahmeeinrichtung von z. B. der linken Seite auf die rechte Seite des Kopfes ist nicht erforderlich, wodurch eine einfache Bedienung für den Benutzer je nach Anwendungsfall möglich ist. Vorzugsweise weist die Haltevorrichtung eine Kalotte für ein Kugelgelenk auf. Beim Verlagern der Bildaufnahmeeinrichtung von z. B. einer linken Seite zu einer rechten Seite des Kopfes zeigt diese dann in eine entgegengesetzte Richtung. Durch die Kalotte für ein Kugelgelenk ist ebenfalls nur mit einer Handbewegung ein Schwenken der Bildaufnahmeeinrichtung um 180° möglich, so dass die Bildaufnahmeeinrichtung wieder in die gewünschte Richtung zeigt.The holding device preferably has a tongue and groove connection. This can be designed so that solved with only one hand, the holding device of the support device and z. B. on the opposite side of the head can be used again in a corresponding receptacle. A disassembly of the support means for a displacement of the image pickup device of z. B. the left side on the right side of the head is not required, whereby a simple operation for the user depending on the application is possible. Preferably, the holding device on a dome for a ball joint. When moving the image pickup device of z. B. a left side to a right side of the head then shows this in an opposite direction. Due to the cap for a ball joint pivoting of the image pickup device by 180 ° is also possible only with one hand movement, so that the image pickup device again points in the desired direction.

Vorzugsweise weist die Trageeinrichtung zusätzlich eine Audiovorrichtung auf. Damit kann der Benutzer auch Audiosignale wahrnehmen oder selber generieren. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Trageeinrichtung eine Kabelführung auf, so dass Kabel von der Bildwiedergabevorrichtung und/oder der Bildaufnahmeeinrichtung und/oder einer Audiovorrichtung mit Zugentlastung vorbestimmt geführt und gehalten werden können.Preferably, the carrying device additionally has an audio device. This can be the Users can also perceive audio signals or generate them themselves. According to a further embodiment of the invention, the carrying device has a cable guide, so that cables can be guided and held in a predetermined manner by the image reproduction device and / or the image recording device and / or an audio device with strain relief.

Vorteile und Weiterbildungen der Erfindungen werden anhand der nachfolgenden Figuren erläutert, in welchen zeigen:Advantages and developments of the inventions will be explained with reference to the following figures, in which:

1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung; 1 a perspective view of a first embodiment of the display device according to the invention;

2 einen Seitenquerschnitt der Führungsvorrichtung mit Führungsschiene und Stirnband der Anzeigevorrichtung; 2 a side cross section of the guide device with guide rail and headband of the display device;

3 einen Querschnitt in der Draufsicht der Führungsvorrichtung der Anzeigevorrichtung; und 3 a cross section in the plan view of the guide device of the display device; and

4 eine perspektivische Darstellung der Haltevorrichtung für eine Bildaufnahmeeinrichtung der Anzeigevorrichtung. 4 a perspective view of the holding device for an image pickup device of the display device.

Wie aus 1 ersichtlich ist, weist die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 eine Trageeinrichtung 2 mit einem Stirnband 3 auf, wobei an dem Stirnband eine Führungsschiene 4 montiert ist. An der Führungsschiene 4 ist eine Führungsvorrichtung 8 montiert, welche einen Gleitschuh 5 und einen Klemmschuh 6 aufweist. An dem Klemmschuh 6 ist eine Bildwiedergabevorrichtung 7 angebracht. Diese Bildwiedergabevorrichtung 7 ist so orientiert, dass ein Benutzer mit seinem Auge ein von dieser Bildwiedergabevorrichtung 7 dargestelltes Bild sehen kann. Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform weist die Trageeinrichtung 2 eine Haltevorrichtung 91 auf, an welcher eine Bildaufnahmeeinrichtung 9 montiert ist, siehe auch 4. Die Bildaufnahmeeinrichtung 9 ist derart orientiert, dass die zu beobachtende Stelle von der Bildaufnahmeeinrichtung 9 erfasst werden kann.How out 1 can be seen, the display device according to the invention 1 a carrying device 2 with a headband 3 on, wherein on the headband a guide rail 4 is mounted. At the guide rail 4 is a guide device 8th mounted, which is a sliding shoe 5 and a clamping shoe 6 having. On the clamping shoe 6 is an image display device 7 appropriate. This image reproduction device 7 is oriented so that a user with his eye one of this image display device 7 see picture shown. At the in 1 illustrated embodiment, the carrying device 2 a holding device 91 on, at which an image pickup device 9 is mounted, see also 4 , The image capture device 9 is oriented such that the point to be observed by the image pickup device 9 can be detected.

An einem senkrecht zum Stirnband 3 über dem Kopf des Benutzers verlaufenden Reif 12 ist ein Klemmmodul 10 für eine Audiovorrichtung angeordnet. Kabel, welche von der Bildwiedergabevorrichtung 7, der Bildaufnahmeeinrichtung 9 und einer Audiovorrichtung fortführen, werden von einem Kabelhalter 11 mit Zugentlastung gehalten. Die Weitenverstellung der Trageeinrichtung 2 gemäß der Kopfform des Benutzers erfolgt mittels des Verstellmechanismus 13.At a perpendicular to the headband 3 hoop over the user's head 12 is a clamping module 10 arranged for an audio device. Cables coming from the image display device 7 , the image capture device 9 and an audio device are from a cable holder 11 held with strain relief. The width adjustment of the carrying device 2 according to the head shape of the user by means of the adjustment mechanism 13 ,

In 2 ist ein Seitenquerschnitt der Führungsvorrichtung 8 dargestellt. Die Führungsvorrichtung 8 weist einen Gleitschuh 5 und einen Klemmschuh 6 auf. Der Gleitschuh 5 ist an einer Führungsschiene 4 montiert, welche am Stirnband 3 der Trageeinrichtung 2 angebracht ist. Der Gleitschuh 5 steht mit der Führungsschiene 4 derart in Kontakt, dass er entlang von Gleitwulsten 41 der Führungsschiene 4 seitlich verschoben werden kann. Damit sich der Gleitschuh 5 nicht von der Führungsschiene 4 ungewollt lösen kann, besitzt der Gleitschuh 5 mindestens einen Führungszapfen 53, siehe 3, welcher in einen Führungskanal 42 eingreift. Eine Arretierung des Gleitschuhs 5 mit der Führungsschiene 4 kann z. B. mittels eines Druckstückes (nicht dargestellt) erfolgen, dessen Kugel in Rastnocken 43 der Führungsschiene 4 eingreifen. Die Führungsschiene 4 ist vorzugsweise aus einem Kunststoff mit guten Gleiteigenschaften, z. B. POM oder PTFE, hergestellt.In 2 is a side cross-section of the guide device 8th shown. The guiding device 8th has a slide shoe 5 and a clamping shoe 6 on. The sliding shoe 5 is on a guide rail 4 mounted, which on the headband 3 the carrying device 2 is appropriate. The sliding shoe 5 stands with the guide rail 4 in such contact that it along Gleitwulsten 41 the guide rail 4 can be moved laterally. So that the shoe 5 not from the guide rail 4 Unintentionally solve, has the shoe 5 at least one guide pin 53 , please refer 3 which is in a guide channel 42 intervenes. A lock of the shoe 5 with the guide rail 4 can z. B. by means of a pressure piece (not shown), the ball in locking cams 43 the guide rail 4 intervention. The guide rail 4 is preferably made of a plastic with good sliding properties, eg. B. POM or PTFE.

Vom Gleitschuh 5 steht mittels eines Zapfens 52a eine Kugel 52 ab, welche einen Teil eines Kugelgelenkes 51 bildet. Auf die Kugel 52 drücken seitwärts eine erste Klemmbacke 61 und eine zweite Klemmbacke 62, siehe 3, wobei ein Teil 61a der ersten Klemmbacke 61 und ein Teil 62a der zweiten Klemmbacke 62 auf Untermaß gefertigt sind, um eine hohe Andrückkraft auf die Kugel 52 zu erzielen. Auf die Kugel 52 wirkt ferner ein Gegenstück 66, welches mit mindestens einer Federaufnahme 65 versehen ist, in welcher eine Druckfeder (nicht dargestellt) aufgenommen werden kann. Das Gegenstück 66 berührt die Kugel 52 entlang der Berührfläche 67. Die Berührflächen 61b der ersten Klemmbacke 61 und die Berührfläche 62b der zweiten Klemmbacke 62 sind auf Nennmaß gefertigt.From the sliding shoe 5 stands by a pin 52a a ball 52 which part of a ball joint 51 forms. On the ball 52 push sideways a first jaw 61 and a second jaw 62 , please refer 3 , being a part 61a the first jaw 61 and a part 62a the second jaw 62 are made on undersize to a high pressure force on the ball 52 to achieve. On the ball 52 also acts a counterpart 66 , which with at least one spring receptacle 65 is provided, in which a compression spring (not shown) can be accommodated. The counterpart 66 touches the ball 52 along the contact surface 67 , The contact surfaces 61b the first jaw 61 and the touch area 62b the second jaw 62 are manufactured to nominal size.

Die erste Klemmbacke 61 weist einen unteren Zapfen 64 auf, welcher senkrecht von der Klemmbacke 61 absteht und an seinem freien Ende auf eine Innenseite einer Klemmschuhgehäuseabdeckung 70 drückt. Die zweite Klemmbacke 62 weist in ähnlicher Weise einen oberen Zapfen 63 auf, welcher entgegengesetzt zum unteren Zapfen 64 verläuft und auf die gegenüberliegende Innenseite der Klemmschuhgehäuseabdeckung 70 drückt. Wird am Griffbereich 71b der Klemmschuhgehäuseabdeckung 70 eine in Richtung zur Kugel 52 gerichtete Druckkraft auf den unteren Zapfen 64 und am Griffbereich 71a der Klemmschuhgehäuseabdeckung 70 eine in Richtung zur Kugel 52 gerichtete Druckkraft auf den oberen Zapfen 63 ausgeübt, werden die beiden Klemmbacken 61 und 62 auseinandergedrückt, so dass die von den Berührflächen 61a und 62a ausgeübte Druckkraft auf die Kugel 52 abnimmt. Bei ausreichender Druckkraft auf die Griffbereiche 71a und 71b werden die Berührflächen 61a und 62a durch Spreizen der Klemmbacken soweit von der Kugel 52 entfernt, dass der Klemmschuh 6 um das Kugelgelenk 51 bewegt werden kann. Dies kann z. B. eine Schwenkbewegung sein, so dass sich eine am Klemmschuh angebrachte Bildwiedergabevorrichtung 7 nicht mehr im Sichtfeld des Benutzers befindet. Da bei der in der 2 und 3 dargestellten Ausführungsform die Führungsflächen 61a und 61b bzw. 62a und 62b lineare Führungsflächen sind, ist durch Ausüben einer Druckkraft auf die Griffbereiche 71a, 71b des Klemmschuhs 6 auch eine lineare Bewegung entlang der Führungsflächen 61a, 61b bzw. 62a und 62b möglich, so dass eine Höhenverstellung der Bildwiedergabevorrichtung 7 erzielt wird. Der obere Zapfen 63 und der untere Zapfen 64 dienen ferner als Anschlag für eine derartige Linearbewegung.The first jaw 61 has a lower pin 64 on which perpendicular from the jaw 61 protrudes and at its free end on an inside of a clamping shoe housing cover 70 suppressed. The second jaw 62 similarly has an upper pin 63 on, which opposite to the lower pin 64 runs and on the opposite inside of the clamping shoe housing cover 70 suppressed. Will be on the grip area 71b the clamping shoe housing cover 70 one towards the ball 52 directed pressure force on the lower pin 64 and at the grip area 71a the clamping shoe housing cover 70 one towards the ball 52 directed pressure force on the upper pin 63 exercised, the two jaws 61 and 62 pressed apart, leaving the touch surfaces 61a and 62a exerted pressure on the ball 52 decreases. With sufficient pressure force on the grip areas 71a and 71b become the touch surfaces 61a and 62a by spreading the jaws far enough from the ball 52 removed that clamp shoe 6 around the ball joint 51 can be moved. This can be z. B. be a pivoting movement, so that a mounted on the clamping shoe image display device 7 no longer in the user's field of view. As in the in the 2 and 3 illustrated embodiment, the guide surfaces 61a and 61b respectively. 62a and 62b are linear guide surfaces, is by exerting a compressive force on the grip areas 71a . 71b of the clamping shoe 6 also a linear movement along the guide surfaces 61a . 61b respectively. 62a and 62b possible, so that a height adjustment of the image display device 7 is achieved. The upper pin 63 and the lower pin 64 also serve as a stop for such linear movement.

Im unteren Bereich des Klemmschuhs 6 befindet sich bei der in 2 dargestellten Ausführungsform ein zweites Kugelgelenk 68, an welchen die Bildwiedergabevorrichtung 7 montiert ist. Dieses zweite Kugelgelenk 68 ist vorteilhaft, da somit eine Feinjustierung der Bildwiedergabevorrichtung 7 ermöglicht wird. Zur Schwingungsdämpfung der Bildwiedergabevorrichtung 7 ist ein Elastomer, vorzugsweise ein O-Ring 69, im Klemmschuh 6 so vorgesehen, dass dieses Elastomer in Berührkontakt mit dem zweiten Kugelgelenk 68 steht.In the lower area of the clamping shoe 6 located at the in 2 illustrated embodiment, a second ball joint 68 to which the image display device 7 is mounted. This second ball joint 68 is advantageous, since thus a fine adjustment of the image display device 7 is possible. For vibration damping of the image display device 7 is an elastomer, preferably an O-ring 69 , in the clamping shoe 6 so provided that this elastomer in touching contact with the second ball joint 68 stands.

In 4 ist eine Ausführungsform einer Haltevorrichtung 91 für eine Bildaufnahmeeinrichtung 9 dargestellt. Die Haltevorrichtung 91 weist eine Nut-/Federverbindung 92 und eine Kalotte 93 auf. Die Nut-/Federverbindung 92 ist derart dimensioniert, dass der Gleitschlitten 94 einfach von einem Führungselement 95 gelöst werden kann. Die Haltevorrichtung 91 ist bei der in 4 dargestellten Ausführungsform, siehe auch 1, an der Seite der Trageeinrichtung 2 angeordnet. Falls die Bildaufnahmeeinrichtung 8 auf der gegenüberliegenden Seite angebracht werden soll, kann der Gleitschlitten 94 auf ein gegenüberliegendes Führungselement 95' (nicht dargestellt) gesetzt und eingeführt werden. Wenn die Bildaufnahmeeinrichtung 9 zuvor in Vorwärtsrichtung orientiert war, ist sie nach dem Umsetzen auf die gegenüberliegende Seite der Trageeinrichtung 2 in die rückwärtige Richtung orientiert. Mittels eines Kugelgelenkes, siehe Kalotte 93 der Haltevorrichtung 91, lässt sich die Bildaufnahmeeinrichtung 9 einfach mit einer Handbewegung um 180° schwenken, so dass wieder eine Vorwärtsorientierung erzielt wird.In 4 is an embodiment of a holding device 91 for an image pickup device 9 shown. The holding device 91 has a tongue and groove connection 92 and a dome 93 on. The tongue and groove connection 92 is dimensioned such that the sliding carriage 94 simply from a guide element 95 can be solved. The holding device 91 is at the in 4 illustrated embodiment, see also 1 , on the side of the carrying device 2 arranged. If the image pickup device 8th To be mounted on the opposite side, the sliding carriage 94 on an opposite guide element 95 ' (not shown) are set and introduced. When the image pickup device 9 was previously oriented in the forward direction, it is after moving to the opposite side of the support device 2 oriented in the backward direction. By means of a ball joint, see dome 93 the holding device 91 , lets the image capture device 9 simply swivel 180 ° with one hand, so that forward orientation is achieved again.

Die Verlagerung des Gleitschuhes 5 beziehungsweise der Führungsvorrichtung 8 von z. B. einer Position vor dem linken Auge zu einer Position vor dem rechten Auge kann mit einer Handbewegung durch Verschieben entlang der Führungsschiene 4 erfolgen. Das Arretieren des Gleitschuhs 5 erfolgt jeweils mittels eines Druckstückes und der Rastnocken 43. Das Umsetzen der Bildaufnahmeeinrichtung 9 von einer z. B. linken auf die rechte Seite der Trageeinrichtung 2 erfolgt ebenfalls nur mit einer Hand, so dass bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung keine aufwendige Demontage oder ein Absetzen der Trageeinrichtung vom Kopf des Benutzers erforderlich ist.The displacement of the sliding shoe 5 or the guide device 8th from Z. B. a position in front of the left eye to a position in front of the right eye can with a hand movement by moving along the guide rail 4 respectively. The locking of the shoe 5 takes place in each case by means of a pressure piece and the locking cams 43 , The conversion of the image recording device 9 from a z. B. left on the right side of the carrying device 2 also takes place only with one hand, so that in the display device according to the invention no costly disassembly or discontinuation of the carrying device from the user's head is required.

Claims

Display device ( 1 ), comprising: a carrying device which can be placed on the head of a user ( 2 ), an image display device ( 7 ) for displaying an image in the direction of an eye of the user, wherein the image reproduction apparatus ( 7 ) on a headband ( 3 ) of the carrying device ( 2 ) provided guide rail ( 4 ) by means of a guiding device ( 8th ) is mounted, wherein the guiding device ( 8th ) one on the guide rail ( 4 ) attached shoe ( 5 ) and an attached clamping shoe ( 6 ), wherein the clamping shoe ( 6 ) on the shoe ( 5 ) by means of a ball joint ( 51 ) is mounted and the clamping shoe ( 6 ) a linear guide surface ( 61a . 61b . 62a . 62b ) having a compressive force on a ball ( 52 ) of the ball joint ( 51 ) exercises.

Display device ( 1 ) according to claim 1, wherein the guide rail ( 4 ) has a length such that a displacement of the image display device ( 7 ) is reachable from one eye to another eye of the user.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, wherein a displacement of the clamping shoe ( 6 ) after moving at least one on the ball ( 52 ) pressing jaw ( 61 . 62 ) is reachable.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the clamping shoe ( 6 ) an additional ball joint ( 68 ) having.

Display device ( 1 ) according to claim 4, wherein the ball head of the additional ball joint ( 68 ) with an elastomer ( 69 ) is in touching contact.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the guide rail ( 4 ) Plastic.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, wherein the guide rail ( 4 ) at least one sliding bead ( 41 ) and an equidistant to an outer edge of the guide rail ( 4 ) extending guide channel ( 42 ) having.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the guide rail ( 4 ) is arcuate.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, wherein the guide rail ( 4 ) Locking cams ( 43 ) having.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, wherein the carrying device ( 2 ) on the headband ( 3 ) a holding device ( 91 ) for an image recording device ( 9 ) having.

Display device ( 1 ) according to claim 10, wherein the holding device ( 91 ) a tongue and groove connection ( 92 ) having.

Display device ( 1 ) according to one of claims 10 or 11, wherein the holding device ( 91 ) a dome ( 93 ) for a ball joint.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, wherein the carrying device ( 2 ) has at least one audio device.

Display device ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, wherein the carrying device ( 2 ) a cable holder ( 11 ) having.