專利名稱：具有數(shù)個(gè)可調(diào)式氣囊的頭盔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系提供一種頭盔，尤指一種具有數(shù)個(gè)可調(diào)式氣囊的頭盔。
虛擬實(shí)境(virtual reality)是運(yùn)用電腦與周邊設(shè)備的結(jié)合，讓使用者在電腦模型所產(chǎn)生的三度空間中能產(chǎn)生一種身臨其境的感覺，而虛擬實(shí)境的周邊設(shè)備中，頭盔和目部顯示器是用來產(chǎn)生立體影像最主要的裝備。目前虛擬實(shí)境用的頭盔通常包含一半圓形的殼體，殼體的前方設(shè)有一目部顯示器用來將影像分別投射到使用者的左、右眼，它是藉由雙眼視差的原理來產(chǎn)生立體感。殼體的內(nèi)部有一凹槽用來容納使用者的頭部，凹槽內(nèi)設(shè)有軟墊用來包覆使用者的頭部以使使用者的頭部能緊密而舒適地固定在頭盔內(nèi)。
使用者是否能夠很快的融入一個(gè)虛擬環(huán)境中的一個(gè)主要關(guān)鍵在于其雙眼所看到的合成影像是否清楚逼真，因此頭盔的固定方式對雙眼是否能精確地聚焦于目部顯示器上，對虛擬效果的好壞具有很大的影響?，F(xiàn)有頭盔內(nèi)所使用的軟墊對于固定某一尺寸的頭型有很好的效果，但是當(dāng)使用者的頭型尺寸不全的時(shí)候，例如頭型的高度或?qū)挾缺阮^盔小，則很難予以調(diào)整。這會使使用者的雙眼無法穩(wěn)定地固定于頭盔上的目部顯示器之前，尤其是當(dāng)頭部需要移動(dòng)的時(shí)候。
本發(fā)明的目的在于克服前述已知技術(shù)的限制，提供一種可根據(jù)不同使用者的頭型和大小，調(diào)整其位于頭盔內(nèi)的上下高度、前后深度和左右寬度，以使頭盔戴在頭部不會晃動(dòng)，從而使用者的雙眼可以水平注視著位于頭盔前側(cè)的目部顯示器的一種利用可調(diào)式氣囊調(diào)整頭盔內(nèi)部間距的方法及頭盔。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種利用可調(diào)式氣囊來調(diào)整一頭盔的內(nèi)部間距的方法，該頭盔包含有一殼體，其內(nèi)設(shè)有一近似半球形且開口朝下的凹槽，用來容納使用者的頭部，該凹槽包含有一頂端用來頂住使用者的頭部，以及左、右兩側(cè)用來抵住使用者頭部的左、右側(cè)；其特點(diǎn)是，該方法包含有提供一可調(diào)式第一氣囊于該凹槽的頂端，用來調(diào)整該凹槽的上下高度；
提供二可調(diào)式第二氣囊于該凹的左、右兩側(cè)，用來調(diào)整該凹的左右寬度以使該頭盔可抵住使用者頭部的左、右側(cè)；以及提供一可調(diào)式第三氣囊于該凹槽的后側(cè)，用來頂住使用者頭部的后側(cè)。
一種頭盔，其特點(diǎn)是，其包含有一殼體，其內(nèi)設(shè)有一近似半球形且開口朝下的凹槽，用來容納使用者的頭部，該凹槽包含有一頂端用來頂住使用者的頭頂，以及左、右兩側(cè)用來抵住使用者頭部的左、右側(cè)；一可充氣的第一氣囊，設(shè)于該凹槽的頂端，用來調(diào)整該凹槽的上下高度；以及二可充氣的第二氣囊，設(shè)于該凹槽的左、右兩側(cè)，用來調(diào)整該凹槽的左右寬度以使該頭盔可抵住使用者頭部的左、右側(cè)。
此外，也可采取將一可充氣的第一氣囊，設(shè)于該凹槽的后側(cè)，用來頂住使用者頭部和后側(cè)；以及二可充氣的第二氣囊，設(shè)于該凹槽的左、右兩側(cè)，用來調(diào)整該凹槽的左右寬度以使該頭盔可抵住使用者頭部的左、右側(cè)。
另外，還可采取將一可充氣的第一氣囊，設(shè)于該凹槽的頂端，用來調(diào)整該凹槽的上下高度；以及一可充氣的第二氣囊，設(shè)于該凹槽的后側(cè)，用來頂住使用者頭部的后側(cè)以調(diào)整該凹槽的前后深度。
本發(fā)明由于在頭盔內(nèi)凹槽的頂端、左右側(cè)或后側(cè)設(shè)置氣囊，通過與氣囊連接的打氣裝置對氣囊充氣或排氣設(shè)置，便可調(diào)整頭盔與使用者頭部上下、左右、前后的間距，使頭盔與使用者的頭部形狀大小吻合，這樣頭盔戴在頭部不會搖動(dòng)，目部顯示器的合成影像便能精確且固定地聚焦于使用者雙眼上，舒適而安全。
以下結(jié)合附圖及附圖給出的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述

圖1為本發(fā)明頭盔的外視圖；圖2為圖1頭盔沿切線2-2的剖視3為圖1頭盔的側(cè)視圖。
請參閱圖1，圖1為一本發(fā)明頭盔10的外視圖，頭盔10包含有一殼體12以及一目部顯示器13設(shè)于殼體12的前側(cè)，用來將影像分別投射到使用者的左右兩眼以產(chǎn)生立體效果。
請參閱圖2和圖3，圖2為圖1頭盔10沿切線2-2的剖視圖，圖3為圖1頭盔10的側(cè)視圖。頭盔10的殼體12內(nèi)含有一近似半球形且開口朝下的凹槽16，用來容納使用者的頭部。殼體12包含一頂端22用來頂住使用者頭頂，以及左側(cè)24及右側(cè)26用來抵住使用者頭部的左、右側(cè)。凹槽16的頂端設(shè)有一可充氣的氣囊28，其底側(cè)設(shè)有一硬質(zhì)支撐墊29用以頂住使用者的頭頂，使頭盔10的重量能均勻地分布在使用者的頭部。且在頭盔10的左、右兩側(cè)及后側(cè)亦各設(shè)有一可充氣的氣囊30,32及34。左右兩側(cè)的氣囊30及32為環(huán)狀氣囊，用來罩住使用者的雙耳以隔絕外界的雜音。且氣囊30及32的內(nèi)部分別設(shè)有一擴(kuò)音器(speaker)31及33用來播放聲音。
在殼體12的后側(cè)設(shè)有三個(gè)打氣裝置36、38及40，每一打氣裝置均可藉由按壓其上的進(jìn)氣閥和排氣閥(未顯示)來打入或排出氣體。打氣裝置36包含一氣管37與位于頂部的氣囊28相連通，用來將氣體打入或排出氣囊28，以調(diào)整凹槽16的上下高度；打氣裝置38包含一Y型氣管39與位于左右側(cè)的氣囊30及32相連通，用來將氣體打入或排出氣囊30及32，藉以調(diào)整凹槽16的左右寬度，而使頭盔10可舒適地抵住使用者頭部的左、右耳部位；打氣裝置40包含一氣管41與位于凹槽16后側(cè)的氣囊34相連通，用來將氣體打入或排出氣囊34，以調(diào)整凹槽16的前后深度。
使用者在戴上頭盔10后，連續(xù)按壓打氣裝置36上的進(jìn)氣閥可對位于頂部的氣囊28充氣，而持續(xù)壓住排氣閥則可將氣囊28內(nèi)的氣體排出，藉此可調(diào)整使用者頭部位于頭盔10凹槽16內(nèi)的上、下高度，以使使用者的雙眼可以水平地注視著位于頭盔10前側(cè)的目部顯示器14。以同樣的方式操作打氣裝置38對位于左右側(cè)的氣囊30及32充氣或排氣則可將頭盔10固定于使用者頭部的左、右兩側(cè)，以使頭盔10不會左右晃動(dòng)，并使使用者的雙眼得以對正于頭盔10前側(cè)的目部顯示器14。而打氣裝置40則可對位于后側(cè)的氣囊34充氣或排氣，藉此以調(diào)整頭盔10與使用者頭部的前、后間距，使頭盔10不會前后搖動(dòng)。如此，目部顯示器14的合成影像便能精確且固定地聚焦于使用者雙眼上。
此外，頭盔10亦可僅裝設(shè)二組可充氣的氣囊來達(dá)到不同的固定與調(diào)整的目的，例如頭盔10上側(cè)的氣囊28可與左右兩端的氣囊30及32相配合以頭盔10與使用者頭部的上下及左右間距；上側(cè)的氣囊28也可以和后側(cè)的氣囊34相配合以頭盔10與使用者頭部的上下及前后間距；或是用左右兩側(cè)的氣囊30及32來和后側(cè)的氣囊34相配合以頭盔10與使用者頭部的左右及前后間距。
權(quán)利要求
1．一種利用可調(diào)式氣囊來調(diào)整一頭盔的內(nèi)部間距的方法，該頭盔包含有一殼體，其內(nèi)設(shè)有一近似半球形且開口朝下的凹槽，用來容納使用者的頭部，該凹槽包含有一頂端用來頂住使用者的頭部，以及左、右兩側(cè)用來抵住使用者頭部的左、右側(cè)；其特征在于，該方法包含有提供一可調(diào)式第一氣囊于該凹槽的頂端，用來調(diào)整該凹槽的上下高度；提供二可調(diào)式第二氣囊于該凹的左、右兩側(cè)，用來調(diào)整該凹的左右寬度以使該頭盔可抵住使用者頭部的左、右側(cè)；以及提供一可調(diào)式第三氣囊于該凹槽的后側(cè)，用來頂住使用者頭部的后側(cè)。
2．一種頭盔，其特征在于，其包含有一殼體，其內(nèi)設(shè)有一近似半球形且開口朝下的凹槽，用來容納使用者的頭部，該凹槽包含有一頂端用來頂住使用者的頭頂，以及左、右兩側(cè)用來抵住使用者頭部的左、右側(cè)；一可充氣的第一氣囊，設(shè)于該凹槽的頂端，用來調(diào)整該凹槽的上下高度；以及二可充氣的第二氣囊，設(shè)于該凹槽的左、右兩側(cè)，用來調(diào)整該凹槽的左右寬度以使該頭盔可抵住使用者頭部的左、右側(cè)。
3．如權(quán)利要求2所述的頭盔，其特征在于其另包含有一打氣裝置設(shè)于該殼體上，用來對該第一氣囊充氣或放氣以調(diào)整該凹槽的上下高度。
4．如權(quán)利要求3所述的頭盔，其特征在于其中該打氣裝置系設(shè)于該殼體的后側(cè)，其包含有一氣管與該第一氣囊相連通，用來將氣體打入或排出該第一氣囊。
5．如權(quán)利要求2所述的頭盔，其特征在于該第一氣囊的底側(cè)另設(shè)有一硬支撐片用來頂住使用者的頭頂以使該頭盔的重量可較均勻地施加于使用者的頭頂。
6．如權(quán)利要求2所述的頭盔，其特征在于其另包含有一打氣裝置設(shè)于該殼體上，用來對該二第二氣囊充氣或放氣以調(diào)整該凹槽的左右寬度。
7．如權(quán)利要求6所述的頭盔，其特征在于其中該打氣裝置系設(shè)于該殼體的后側(cè)，其包含有一氣管與該二第二氣囊相連通，用來將氣體打入或排出該二第二氣囊。
8．如權(quán)利要求2所述的頭盔，其特征在于其另包含有一可充氣的第三氣囊，設(shè)于該凹槽的后側(cè)，用來頂住使用者頭部的后側(cè)。
9．如權(quán)利要求8所述的頭盔，其特征在于其另包含有一打氣裝置設(shè)于該殼體上，用來對該第三氣囊充氣或放氣以調(diào)整該凹槽的前后深度。
10．如權(quán)利要求1所述的頭盔，其特征在于其中該二第二氣囊系為環(huán)狀的氣囊，用來罩住使用者的雙耳以隔絕外界的雜音。
11．如權(quán)利要求10所述的頭盔，其特征在于其中該二環(huán)狀氣囊內(nèi)各設(shè)有一擴(kuò)音器用來播放聲音。
12．一種頭盔，其特征在于，其包含有一殼體，其內(nèi)設(shè)有一近似半球形且開口朝下的凹槽，用來容納使用者的頭部，該凹槽包含有一頂端用來頂住使用者的頭頂，以及左、右兩側(cè)用來抵住使用者頭部的左、右側(cè)；一可充氣的第一氣囊，設(shè)于該凹槽的后側(cè)，用來頂住使用者頭部和后側(cè)；以及二可充氣的第二氣囊，設(shè)于該凹槽的左、右兩側(cè)，用來調(diào)整該凹槽的左右寬度以使該頭盔可抵住使用者頭部的左、右側(cè)。
13．如權(quán)利要求12所述的頭盔，其特征在于其另包含有一打氣裝置設(shè)于該殼體上，用來對該第一氣囊充氣或放氣以調(diào)整該凹槽的前后深度。
14．如權(quán)利要求12所述的頭盔，其特征在于其另包含有一打氣裝置設(shè)于該殼體上，用來對該第二氣囊充氣或放氣以調(diào)整該凹槽的左右寬度。
15．如權(quán)利要求14所述的頭盔，其特征在于其中該打氣裝置系設(shè)于該殼體的后側(cè)，其包含有一氣管與該二第二氣囊相連通，用來將氣體打入或排出該二第二氣囊。
16．一種頭盔，其特征在于，其包含有一殼體，其內(nèi)設(shè)有一近似半球形且開口朝下的凹槽，用來容納使用者的頭部，該凹槽包含有一頂端用來頂住使用者的頭頂，以及左、右兩側(cè)用來抵住使用者頭部的左、右側(cè)；一可充氣的第一氣囊，設(shè)于該凹槽的頂端，用來調(diào)整該凹槽的上下高度；以及一可充氣的第二氣囊，設(shè)于該凹槽的后側(cè)，用來頂住使用者頭部的后側(cè)以調(diào)整該凹槽的前后深度。
17．如權(quán)利要求16所述的頭盔，其特征在于其另包含有一打氣裝置設(shè)于該殼體上，用來對該第一氣囊充氣或放氣以調(diào)整該凹槽的上下高度。
18．如權(quán)利要求17所述的頭盔，其特征在于其中該打氣裝置系設(shè)于該殼體的后側(cè)，其包含有一氣管與該第一氣囊相連通，用來將氣體打入或排出該第一氣囊。
19．如權(quán)利要求16所述的頭盔，其特征在于其另包含有一打氣裝置設(shè)于該殼體上，用來對該第二氣囊充氣或放氣以調(diào)整該凹槽的前后深度。
20．一種頭盔，其特征在于，其包含有一殼體，其內(nèi)設(shè)有一近似半球形且開口朝下的凹槽，用來容納使用者的頭部，該凹槽包含有一頂端用來頂住使用者的頭頂，以及左、右兩側(cè)用來抵住使用者頭部的左、右側(cè)；二可充氣的環(huán)狀氣囊，設(shè)于該凹槽的左、右兩側(cè)，用來調(diào)整該凹槽的左右寬度以使該頭盔可抵住使用者頭部的左、右側(cè)以及用來罩住使用者的雙耳以隔絕外界的雜音；以及二擴(kuò)音器分別設(shè)于該二環(huán)狀氣囊內(nèi)用來播放聲音。
全文摘要
一種具有數(shù)個(gè)可調(diào)式氣囊的頭盔,包含一殼體,其內(nèi)設(shè)一近似半球形且開口朝下的凹槽,以容納使用者的頭部,凹槽含一頂端以頂住使用者的頭頂,及左、右兩側(cè)以抵住使用者頭部左、右側(cè);一充氣的第一氣囊,設(shè)于凹槽頂端,用來調(diào)整該凹槽的上下高度;二可充氣的第二氣囊,設(shè)于該凹槽的左、右兩側(cè),用來調(diào)整凹槽的左右寬度以使頭盔可抵住使用者頭部的左、右側(cè),一可充氣的第三氣囊,設(shè)于凹槽的后側(cè),用來頂住使用者頭部的后側(cè)。
文檔編號A42B3/12GK1230377SQ9810632
公開日1999年10月6日 申請日期1998年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月31日
發(fā)明者克理斯·佛斯托克 申請人:致伸實(shí)業(yè)股份有限公司