专利名称：具有数个可调式气囊的头盔的制作方法
技术领域：
本发明系提供一种头盔，尤指一种具有数个可调式气囊的头盔。
虚拟实境(virtual reality)是运用电脑与周边设备的结合，让使用者在电脑模型所产生的三度空间中能产生一种身临其境的感觉，而虚拟实境的周边设备中，头盔和目部显示器是用来产生立体影像最主要的装备。目前虚拟实境用的头盔通常包含一半圆形的壳体，壳体的前方设有一目部显示器用来将影像分别投射到使用者的左、右眼，它是藉由双眼视差的原理来产生立体感。壳体的内部有一凹槽用来容纳使用者的头部，凹槽内设有软垫用来包覆使用者的头部以使使用者的头部能紧密而舒适地固定在头盔内。
使用者是否能够很快的融入一个虚拟环境中的一个主要关键在于其双眼所看到的合成影像是否清楚逼真，因此头盔的固定方式对双眼是否能精确地聚焦于目部显示器上，对虚拟效果的好坏具有很大的影响。现有头盔内所使用的软垫对于固定某一尺寸的头型有很好的效果，但是当使用者的头型尺寸不全的时候，例如头型的高度或宽度比头盔小，则很难予以调整。这会使使用者的双眼无法稳定地固定于头盔上的目部显示器之前，尤其是当头部需要移动的时候。
本发明的目的在于克服前述已知技术的限制，提供一种可根据不同使用者的头型和大小，调整其位于头盔内的上下高度、前后深度和左右宽度，以使头盔戴在头部不会晃动，从而使用者的双眼可以水平注视着位于头盔前侧的目部显示器的一种利用可调式气囊调整头盔内部间距的方法及头盔。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种利用可调式气囊来调整一头盔的内部间距的方法，该头盔包含有一壳体，其内设有一近似半球形且开口朝下的凹槽，用来容纳使用者的头部，该凹槽包含有一顶端用来顶住使用者的头部，以及左、右两侧用来抵住使用者头部的左、右侧；其特点是，该方法包含有提供一可调式第一气囊于该凹槽的顶端，用来调整该凹槽的上下高度；
提供二可调式第二气囊于该凹的左、右两侧，用来调整该凹的左右宽度以使该头盔可抵住使用者头部的左、右侧；以及提供一可调式第三气囊于该凹槽的后侧，用来顶住使用者头部的后侧。
一种头盔，其特点是，其包含有一壳体，其内设有一近似半球形且开口朝下的凹槽，用来容纳使用者的头部，该凹槽包含有一顶端用来顶住使用者的头顶，以及左、右两侧用来抵住使用者头部的左、右侧；一可充气的第一气囊，设于该凹槽的顶端，用来调整该凹槽的上下高度；以及二可充气的第二气囊，设于该凹槽的左、右两侧，用来调整该凹槽的左右宽度以使该头盔可抵住使用者头部的左、右侧。
此外，也可采取将一可充气的第一气囊，设于该凹槽的后侧，用来顶住使用者头部和后侧；以及二可充气的第二气囊，设于该凹槽的左、右两侧，用来调整该凹槽的左右宽度以使该头盔可抵住使用者头部的左、右侧。
另外，还可采取将一可充气的第一气囊，设于该凹槽的顶端，用来调整该凹槽的上下高度；以及一可充气的第二气囊，设于该凹槽的后侧，用来顶住使用者头部的后侧以调整该凹槽的前后深度。
本发明由于在头盔内凹槽的顶端、左右侧或后侧设置气囊，通过与气囊连接的打气装置对气囊充气或排气设置，便可调整头盔与使用者头部上下、左右、前后的间距，使头盔与使用者的头部形状大小吻合，这样头盔戴在头部不会摇动，目部显示器的合成影像便能精确且固定地聚焦于使用者双眼上，舒适而安全。
以下结合附图及附图给出的实施例对本发明作进一步描述
图1为本发明头盔的外视图；图2为图1头盔沿切线2-2的剖视3为图1头盔的侧视图。
请参阅图1，图1为一本发明头盔10的外视图，头盔10包含有一壳体12以及一目部显示器13设于壳体12的前侧，用来将影像分别投射到使用者的左右两眼以产生立体效果。
请参阅图2和图3，图2为图1头盔10沿切线2-2的剖视图，图3为图1头盔10的侧视图。头盔10的壳体12内含有一近似半球形且开口朝下的凹槽16，用来容纳使用者的头部。壳体12包含一顶端22用来顶住使用者头顶，以及左侧24及右侧26用来抵住使用者头部的左、右侧。凹槽16的顶端设有一可充气的气囊28，其底侧设有一硬质支撑垫29用以顶住使用者的头顶，使头盔10的重量能均匀地分布在使用者的头部。且在头盔10的左、右两侧及后侧亦各设有一可充气的气囊30,32及34。左右两侧的气囊30及32为环状气囊，用来罩住使用者的双耳以隔绝外界的杂音。且气囊30及32的内部分别设有一扩音器(speaker)31及33用来播放声音。
在壳体12的后侧设有三个打气装置36、38及40，每一打气装置均可藉由按压其上的进气阀和排气阀(未显示)来打入或排出气体。打气装置36包含一气管37与位于顶部的气囊28相连通，用来将气体打入或排出气囊28，以调整凹槽16的上下高度；打气装置38包含一Y型气管39与位于左右侧的气囊30及32相连通，用来将气体打入或排出气囊30及32，藉以调整凹槽16的左右宽度，而使头盔10可舒适地抵住使用者头部的左、右耳部位；打气装置40包含一气管41与位于凹槽16后侧的气囊34相连通，用来将气体打入或排出气囊34，以调整凹槽16的前后深度。
使用者在戴上头盔10后，连续按压打气装置36上的进气阀可对位于顶部的气囊28充气，而持续压住排气阀则可将气囊28内的气体排出，藉此可调整使用者头部位于头盔10凹槽16内的上、下高度，以使使用者的双眼可以水平地注视着位于头盔10前侧的目部显示器14。以同样的方式操作打气装置38对位于左右侧的气囊30及32充气或排气则可将头盔10固定于使用者头部的左、右两侧，以使头盔10不会左右晃动，并使使用者的双眼得以对正于头盔10前侧的目部显示器14。而打气装置40则可对位于后侧的气囊34充气或排气，藉此以调整头盔10与使用者头部的前、后间距，使头盔10不会前后摇动。如此，目部显示器14的合成影像便能精确且固定地聚焦于使用者双眼上。
此外，头盔10亦可仅装设二组可充气的气囊来达到不同的固定与调整的目的，例如头盔10上侧的气囊28可与左右两端的气囊30及32相配合以头盔10与使用者头部的上下及左右间距；上侧的气囊28也可以和后侧的气囊34相配合以头盔10与使用者头部的上下及前后间距；或是用左右两侧的气囊30及32来和后侧的气囊34相配合以头盔10与使用者头部的左右及前后间距。
权利要求
1．一种利用可调式气囊来调整一头盔的内部间距的方法，该头盔包含有一壳体，其内设有一近似半球形且开口朝下的凹槽，用来容纳使用者的头部，该凹槽包含有一顶端用来顶住使用者的头部，以及左、右两侧用来抵住使用者头部的左、右侧；其特征在于，该方法包含有提供一可调式第一气囊于该凹槽的顶端，用来调整该凹槽的上下高度；提供二可调式第二气囊于该凹的左、右两侧，用来调整该凹的左右宽度以使该头盔可抵住使用者头部的左、右侧；以及提供一可调式第三气囊于该凹槽的后侧，用来顶住使用者头部的后侧。
2．一种头盔，其特征在于，其包含有一壳体，其内设有一近似半球形且开口朝下的凹槽，用来容纳使用者的头部，该凹槽包含有一顶端用来顶住使用者的头顶，以及左、右两侧用来抵住使用者头部的左、右侧；一可充气的第一气囊，设于该凹槽的顶端，用来调整该凹槽的上下高度；以及二可充气的第二气囊，设于该凹槽的左、右两侧，用来调整该凹槽的左右宽度以使该头盔可抵住使用者头部的左、右侧。
3．如权利要求2所述的头盔，其特征在于其另包含有一打气装置设于该壳体上，用来对该第一气囊充气或放气以调整该凹槽的上下高度。
4．如权利要求3所述的头盔，其特征在于其中该打气装置系设于该壳体的后侧，其包含有一气管与该第一气囊相连通，用来将气体打入或排出该第一气囊。
5．如权利要求2所述的头盔，其特征在于该第一气囊的底侧另设有一硬支撑片用来顶住使用者的头顶以使该头盔的重量可较均匀地施加于使用者的头顶。
6．如权利要求2所述的头盔，其特征在于其另包含有一打气装置设于该壳体上，用来对该二第二气囊充气或放气以调整该凹槽的左右宽度。
7．如权利要求6所述的头盔，其特征在于其中该打气装置系设于该壳体的后侧，其包含有一气管与该二第二气囊相连通，用来将气体打入或排出该二第二气囊。
8．如权利要求2所述的头盔，其特征在于其另包含有一可充气的第三气囊，设于该凹槽的后侧，用来顶住使用者头部的后侧。
9．如权利要求8所述的头盔，其特征在于其另包含有一打气装置设于该壳体上，用来对该第三气囊充气或放气以调整该凹槽的前后深度。
10．如权利要求1所述的头盔，其特征在于其中该二第二气囊系为环状的气囊，用来罩住使用者的双耳以隔绝外界的杂音。
11．如权利要求10所述的头盔，其特征在于其中该二环状气囊内各设有一扩音器用来播放声音。
12．一种头盔，其特征在于，其包含有一壳体，其内设有一近似半球形且开口朝下的凹槽，用来容纳使用者的头部，该凹槽包含有一顶端用来顶住使用者的头顶，以及左、右两侧用来抵住使用者头部的左、右侧；一可充气的第一气囊，设于该凹槽的后侧，用来顶住使用者头部和后侧；以及二可充气的第二气囊，设于该凹槽的左、右两侧，用来调整该凹槽的左右宽度以使该头盔可抵住使用者头部的左、右侧。
13．如权利要求12所述的头盔，其特征在于其另包含有一打气装置设于该壳体上，用来对该第一气囊充气或放气以调整该凹槽的前后深度。
14．如权利要求12所述的头盔，其特征在于其另包含有一打气装置设于该壳体上，用来对该第二气囊充气或放气以调整该凹槽的左右宽度。
15．如权利要求14所述的头盔，其特征在于其中该打气装置系设于该壳体的后侧，其包含有一气管与该二第二气囊相连通，用来将气体打入或排出该二第二气囊。
16．一种头盔，其特征在于，其包含有一壳体，其内设有一近似半球形且开口朝下的凹槽，用来容纳使用者的头部，该凹槽包含有一顶端用来顶住使用者的头顶，以及左、右两侧用来抵住使用者头部的左、右侧；一可充气的第一气囊，设于该凹槽的顶端，用来调整该凹槽的上下高度；以及一可充气的第二气囊，设于该凹槽的后侧，用来顶住使用者头部的后侧以调整该凹槽的前后深度。
17．如权利要求16所述的头盔，其特征在于其另包含有一打气装置设于该壳体上，用来对该第一气囊充气或放气以调整该凹槽的上下高度。
18．如权利要求17所述的头盔，其特征在于其中该打气装置系设于该壳体的后侧，其包含有一气管与该第一气囊相连通，用来将气体打入或排出该第一气囊。
19．如权利要求16所述的头盔，其特征在于其另包含有一打气装置设于该壳体上，用来对该第二气囊充气或放气以调整该凹槽的前后深度。
20．一种头盔，其特征在于，其包含有一壳体，其内设有一近似半球形且开口朝下的凹槽，用来容纳使用者的头部，该凹槽包含有一顶端用来顶住使用者的头顶，以及左、右两侧用来抵住使用者头部的左、右侧；二可充气的环状气囊，设于该凹槽的左、右两侧，用来调整该凹槽的左右宽度以使该头盔可抵住使用者头部的左、右侧以及用来罩住使用者的双耳以隔绝外界的杂音；以及二扩音器分别设于该二环状气囊内用来播放声音。
全文摘要
一种具有数个可调式气囊的头盔,包含一壳体,其内设一近似半球形且开口朝下的凹槽,以容纳使用者的头部,凹槽含一顶端以顶住使用者的头顶,及左、右两侧以抵住使用者头部左、右侧;一充气的第一气囊,设于凹槽顶端,用来调整该凹槽的上下高度;二可充气的第二气囊,设于该凹槽的左、右两侧,用来调整凹槽的左右宽度以使头盔可抵住使用者头部的左、右侧,一可充气的第三气囊,设于凹槽的后侧,用来顶住使用者头部的后侧。
文档编号A42B3/12GK1230377SQ9810632
公开日1999年10月6日 申请日期1998年3月31日 优先权日1998年3月31日
发明者克理斯·佛斯托克 申请人:致伸实业股份有限公司