本發明涉及頭盔,尤其涉及一種具有彈性傳感器的頭盔。
背景技術:
用戶進行戶外運動時通常攜帶具有運動檢測功能的傳感器,但是很多傳感器需要貼身檢測,非常不舒適。如果不貼身,則測量不夠精確,失去了運動檢測的意義?,F有的傳感器通常安裝在手表上,可以佩戴在手腕部,舒適度適中,但是也為不需要或不喜歡佩戴手表的用戶帶來了麻煩,因此需要尋求其他可以進行戶外檢測的運動裝備。
技術實現要素:
本發明的目的在于,解決目前用于運動檢測的傳感器貼身設置時帶來的不適感。
本發明的目的是采用以下技術方案來實現的。
一種具有彈性傳感器的頭盔,包括盔體,所述盔體具有內側面,所述頭盔包括一個彈性傳感器,所述彈性傳感器包括彈性框以及傳感單元,所述彈性框具有頂端和底部,所述傳感單元位于所述彈性框的頂端,用于貼合用戶的皮膚以感測用戶的生理參數,所述彈性框的底部固定于所述內側面,所述彈性框在其頂端受壓后朝所述底部發生彈性擠壓。
在一個實施方式中,所述內側面包括位于額頭的前部,所述彈性傳感器位于所述前部。
在一個實施方式中,所述傳感單元具有一個接觸用戶皮膚的感測面,所述彈性框還包括一個阻隔圈,設于所述彈性框的頂端,圍繞并高出于所述傳感單元的感測面,以防止汗液污染所述感測面。
在一個實施方式中,所述彈性框還包括一個位于所述頂端和底部之間的封裝區和變形區,所述封裝區圍繞所述傳感單元,所述變形區位于所述封裝區和底部之間,所述變形區圍繞的空間內充滿空氣,所述彈性框在其頂端受壓后由所述變形區向四周擴張造成所述彈性擠壓。
在一個實施方式中,在所述彈性框的內部、所述封裝區和所述變形區之間設有一個中間層,所述中間層具有第一端和第二端,所述第一端與所述彈性框相連,所述第二端與所述彈性框通過一個連接部相連,所述連接部具有氣孔。
在一個實施方式中,所述中間層由彈性材料制成。
在一個實施方式中,所述封裝區、變形區、底部自上而下設置,其中,所述封裝區位于所述變形區的中央,所述變形區位于所述底部的中央。
在一個實施方式中,所述彈性框由彈性材料制成。
在一個實施方式中,所述彈性材料為硅膠。
在一個實施方式中,所述頭盔還包括數據通訊處理裝置,所述數據通訊處理裝置與所述彈性傳感器相連,用于處理所述生理參數。
在一個實施方式中,所述生理參數包括用戶的心率、血氧和體溫。
相較于現有技術,本發明提供的頭盔集成了彈性傳感器,適合需要佩戴頭盔的戶外運動,不必另外攜帶測量設備;由于該傳感器具有彈性框,在被頭部擠壓時會發生彈性變形,可以適應于不同的頭型,對頭部的擠壓感較弱,佩戴舒適。
上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段,而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
附圖說明
圖1是本發明實施例提供的具有彈性傳感器的頭盔的結構示意圖;
圖2是圖1中的彈性傳感器的結構示意圖;
圖3是圖2的俯視圖。
圖4是圖3的A-A方向剖面圖;
圖5是圖4所示的彈性傳感器變形后的狀態示意圖(省略傳感單元);
圖6是圖5的B區放大圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
請參閱圖1和圖2,本發明實施例提供的一種具有彈性傳感器的頭盔10,包括盔體12,該盔體12具有內側面120。該頭盔10還包括一個彈性傳感器20,該彈性傳感器20主要包括兩個部分,一個是彈性框21,一個是傳感單元22,彈性框21包圍著該傳感單元22或者支撐著該傳感單元22均可。
該彈性框21具有頂端210和底部212,頂端210是傳感區,底部212是固定區。該傳感單元22位于該彈性框21的頂端210,用于貼合用戶的皮膚以感測用戶的生理參數,生理參數包括用戶的心率、血氧和體溫。該彈性框21的底部212固定于該內側面120,固定方式可以是使用膠合劑黏合、使用緊固件緊固等。該彈性框21在其頂端210受壓后朝該底部212發生彈性擠壓。壓力消失后會恢復原來的形狀,如果給其他人佩戴,也會根據其他用戶的頭型以及受到的壓力產生相應的彈性擠壓,壓力消失后彈性形變即會消失。該彈性框21由彈性材料制成,例如硅膠。
本實施例提供的具有彈性傳感器的頭盔10由于其傳感器具有彈性框,受到壓力后發生彈性擠壓,壓力消失后會恢復原狀,從而不受用戶頭型的限制,適合各種用戶佩戴,且因為不會產生異物感和存在感,讓用戶覺得舒適。
優選地,該內側面120包括位于額頭的前部A,該彈性傳感器20位于該前部125。彈性傳感器20還可以位于頭盔內的其他合適的地方,只要可以盡可能地避開頭發貼近皮膚即可。
優選地,請參閱圖2至圖6,該傳感單元22具有一個接觸用戶皮膚的感測面220,該彈性框21還包括一個阻隔圈23,設于該彈性框21的頂端210,圍繞并高出于該傳感單元22的感測面220,以防止汗液污染該感測面220。由于該阻隔圈23圍繞該干側面220一周,用戶流出的汗液會繞開感測面220,不會影響感測的精確度。
優選地,該阻隔圈23高出該感測面220的高度較低,僅是略高于該感測面220為佳,以免影響感測面220和皮膚的接觸。
該阻隔圈23是彈性框21的一部分,同時制造,采用同種材料,因此也可以發生彈性擠壓,而不影響佩戴的舒服度。在其他實施方式中,也可以采用不同的材料,例如較堅硬的材質制造。
進一步地,請參閱圖4和圖5,該頂端210和底部212之間的區域可分為封裝區40和變形區50。該封裝區40是指圍繞該傳感單元22的部分,該變形區50位于該封裝區40和底部212之間,該變形區50圍繞的空間500內充滿空氣,該彈性框21在其頂端210受壓后由該變形區50向四周擴張造成該彈性擠壓。傳感單元22有一定的厚度,因此包圍該傳感單元22的部分形成上部的封裝區40。變形區50連接了封裝區40和底212,且變形區50中空,內部充滿空氣。在受到擠壓時變形區發生了朝向底部212的彈性擠壓。
優選地,為了使該彈性傳感器20的整個結構較為穩固,在一個實施方式中,在該彈性框21的內部、該封裝區40和該變形區50之間設有一個中間層60,該中間層60具有第一端61和第二端62,該第一端61與該彈性框21相連,該第二端62與該彈性框21通過一個連接部63相連。該中間層60沒有氣孔。優選地,該中間層60由彈性材料制成,和彈性框21是一體的。在其他實施方式中,該中間層60也可以由較硬的、不易變形的材料制造,也可以缺省。
該連接部63也可以沒有氣孔,僅僅起到連接作用,該部分的存在也是為了方便加工制造該彈性傳感器20。為了能夠進一步加深該變形區50的擠壓程度,該連接部63可以具有氣孔,當變形區50的內部空氣受到擠壓時,一部分氣體自該連接部63逸出,可以加深該變形區50的擠壓程度。
如圖3所示,該封裝區40、變形區50、底部212自上而下設置,從整體上看,該封裝區40位于該變形區50的中央,該變形區50位于該底部212的中央,結構穩固。
彈性傳感器20可以是自帶數據存儲空間的傳感器,用戶需要讀取數據時使用專門的數據讀取裝置讀取。
優選地,頭盔10還包括一個數據通訊處理裝置(圖未示),與該彈性傳感器20相連,用于處理該生理參數,例如存儲、優化、過濾異常等。數據通訊處理裝置內置于該頭盔10的外殼內部,或者位于外殼和內殼之間。綜上,本發明提供的頭盔集成了彈性傳感器,適合需要佩戴頭盔的戶外運動,不必另外攜帶測量設備;由于該傳感器具有彈性框,在被頭部擠壓時會發生彈性變形,可以適應于不同的頭型,對頭部的擠壓感較弱,佩戴舒適。在有的實施方式中,還包括阻隔圈來阻擋汗液污染傳感單元,提高檢測的準確性,在有的實施方式中,還為該彈性傳感器提供了更穩固的變形結構,使得該頭盔更方便用戶使用。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。