JP4184913B2 - ヘルメット - Google Patents

Description

本発明は、シェル体へライナーを容易、且つ正確な位置に組付けできるヘルメットに関する。

頭部を保護するへルメットは、一般に、繊維強化樹脂製のシェル体に、発泡スチロール製衝撃吸収ライナーを内装し、この衝撃吸収ライナーに、スポンジ製の内装パットを内装してなる多層構造体である。中でも、衝撃吸収ライナーは衝撃エネルギーを吸収させる重要部材であり、発泡スチロールに代わる技術が検討され、その１つとしてハニカムを採用することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−１０５０１３号公報

図１９は特許文献１の図１の再掲図である。ただし、要素名は一部変更し、要素名を一部追加し、符号は振り直した。
ヘルメット１００のシェル体１０１に、薄板材１０３で形成した多数のハニカム１０２からなるハニカムブロック１０４を装着したことを示す。

多数のハニカム１０２からなるハニカムブロック１０４を製造するため、両端で板厚の異なる薄板をコイル状に重ね、薄板同士を所定の位置で固着し、展開して所与の形状のハニカムブロック１０４を造り、ヘルメット１００のシェル体１０１の内側にライナーとして組付けるというものである。

シェル体１０１の内側に、形成したハニカムブロック１０４をライナーとして組付けるため、従来は、シェル体１０１の内側に作業者が接着剤を塗布した後、ハニカムブロック１０４を所定の位置にセットし、組付けることによりシェル体１０１に固定するという工法が一般的に採られている。

しかし、ハニカムブロック１０４の凸側をシェル体１０１の内側に向けて貼付けるため、ハニカムブロック１０４を取付ける位置を正確に決めることは容易でない。ハニカムブロック１０４を取付ける位置にずれが無く正確に決めることができれば、装着者はより心地良い装着感を得ることができる。

また、シェル体１０１への固定は一般に接着剤を使い、ハニカムブロック１０４を接着する面の多くは開口部であるため、このハニカムブロック１０４開口部に面した接着剤はシェル体１０１に作用しない。ハニカムブロック１０４を固定するために塗布した接着剤の多くは無駄になる。接着剤の無駄を出さずにハニカムブロック１０４を固定することができれば好適である。

本発明は、シェル体に衝撃吸収ライナーを容易、且つ正確な位置に組付けすることができるヘルメットを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、シェル体と、このシェル体の内側に設けた衝撃吸収ライナーと、衝撃吸収ライナーの内側に設け頭部に接触する内装パットとからなるヘルメットにおいて、衝撃吸収ライナーは湾曲凸面となる内装パット側の面に底部を有し、この底部から湾曲凹面となるシェル体側の面に向け底部から複数の壁部を立て、シェル体の湾曲する凹部内面に、壁部の先端部と嵌め合わせ可能な嵌合部を設けたことを特徴とする。

シェル体の湾曲する凹部内面に衝撃吸収ライナーの底部に立てた複数の壁部の先端部と嵌め合わせ可能な嵌合部を設けた。
壁部の一部先端部とシェル体の凹部内面とを嵌め合わせることができるので、衝撃吸収ライナーのシェル体への位置決めが行い易く、衝撃吸収ライナーとシェル体との結合も正確な位置に行うことができる。

この結果、ヘルメットの品質がより安定し、装着感のばらつきを大幅に低減することができる。また、シェル体との嵌合は壁部の先端部で行うので煩雑な嵌め合い作業とはならず、組立て作業性が向上する。

請求項２に係る発明は、シェル体の湾曲する凹部内面に形成した前記嵌合部の溝幅は、この嵌合部に嵌合する前記衝撃吸収ライナーの前記壁部の先端部の厚さよりも小さく設定したことを特徴とする。

シェル体の湾曲する凹部内面に形成した嵌合部の溝幅を、嵌合部と嵌合する壁部の先端部の厚さよりも小さく設定した。
嵌合部の溝幅に対して、嵌合部と嵌合する壁部の先端部の厚さを僅かに大きくして圧入する。圧入により、接着剤を用いることなくシェル体へ衝撃吸収ライナーをしっかりと固定することができる。固定のために接着剤を用いるときには、接着剤の使用量を大幅に低減することができ、コスト低減を図ることができる。

請求項３に係る発明は、複数の壁部を格子状に組み、格子の一ますを構成する４個の壁部のうち１個の壁部に、前記嵌合部に嵌め合わせる被嵌合部を設けたことを特徴とする。

格子状に組んだ格子の一ますを構成する４個の壁部のうち１個の壁部に、前記嵌合部に嵌め合わせる被嵌合部を設けた。
被嵌合部は格子の一ますあたり１個設けた壁部であり、ヘルメットの部位により嵌合部の偏りが出ないので、衝撃吸収ライナーの固着を偏りなく行うことができる。
また、嵌合部の長さを短くできるので、衝撃吸収ライナーのシェル体への組付けをより簡便に行うことができる。

請求項４に係る発明は、４個の壁部のうち１個の壁部は、ヘルメットの左右方向に延在する壁部であることを特徴とする。
被嵌合部をヘルメットの左右方向に延在する壁部に設けたので、特に衝撃吸収ライナーの前後方向へのずれ防止を効果的に行える。
衝撃吸収ライナーの前後方向へのずれ防止を効果的に行えるため、衝撃吸収ライナーの前後方向のずれを確実に防止することができる。

請求項５に係る発明は、ヘルメットの左右方向に延在する壁部は、左右に並ぶ複数のますの一つおきに形成したことを特徴とする。
被嵌合部である左右方向に延在する壁部を、左右に並ぶ複数のますの一つおきに形成したので、特に衝撃吸収ライナーの前後方向へのずれ防止を効果的に行える。
加えて、シェル体への固着を偏りなく行える。
さらに、嵌合部の長さを短縮できるので、シェル体への取付けを更に簡便にできる。

請求項６に係る発明は、４個の壁部のうち１個の壁部は、ヘルメットの前後方向に設けた壁部であり、且つこのヘルメットの前後方向に設けた壁部は、前後に並ぶ複数のますの一つおきに形成したことを特徴とする。

被嵌合部である前後方向に延在する壁部を、前後に並ぶ複数のますの一つおきに形成したので、特に衝撃吸収ライナーの左右方向へのずれ防止に効果的である。
加えて、シェル体への固着を偏りなく行える。
さらに、嵌合部の長さを短縮できるので、シェル体への取付けを更に簡便にできる。

請求項１に係る発明では、衝撃吸収ライナーの底部に立てた複数の壁部の先端部と嵌め合わせ可能な嵌合部を設けたので、シェル体へ衝撃吸収ライナーを正確な位置に、且つ容易に組付けを行うことができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、シェル体の嵌合部と嵌合する衝撃吸収ライナーの壁部の先端部を僅かに大きくしたので、接着剤を用いること無く又は接着剤の使用量を従来よりも大幅に低減しつつ、衝撃吸収ライナーを強固に固定することができるという利点がある。

請求項３に係る発明では、格子の一ますあたり１個の壁部を被嵌合部としたので、ヘルメットの部位による嵌合部の偏りはなく、シェル体へ衝撃吸収ライナーの固着を偏りなく行うことができるという利点がある。

請求項４に係る発明では、被嵌合部をヘルメットの左右方向に延在する壁部に設けたので、衝撃吸収ライナーの前後方向のずれを確実に防止することができるという利点がある。

請求項５に係る発明では、被嵌合部である左右方向に延在する壁部を、左右に並ぶ複数のますの一つおきに形成したので、特に衝撃吸収ライナーの前後方向へのずれ防止に効果的で、且つシェル体への固着を偏りなく行えるという利点がある。

請求項６に係る発明は、被嵌合部である前後方向に延在する壁部を、前後に並ぶ複数のますの一つおきに形成したので、特に衝撃吸収ライナーの左右方向へのずれ防止に効果的で、且つシェル体への固着を偏りなく行えるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係るヘルメットの断面図である。
ヘルメット１０は、シェル体１１の内側に一体成形し組付けたヘルメット用衝撃吸収ライナー１２と、この衝撃吸収ライナー１２の内側に組付けた内装パット１３とを主な要素とする。なお、１４はウインドシールド板である。

図２は図１の２部拡大図であり、衝撃吸収ライナー１２は湾曲凸面となる内装パット側の面１８に底部２１を有し、この底部２１から湾曲凹面となるシェル体側の面１９に向け底部２１から複数の壁部２３・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）を立て、シェル体１１の湾曲する凹部内面に、壁部２３・・・の先端部２４・・・と嵌め合わせ可能な嵌合部２５・・・を設けたことを示す。

なお、このライナー１２の底部２１から立てた壁部２３・・・に設けたＶ字状の部位は、Ｖ字状の切り込みを形成した一対の斜辺が互いに溶着した部位であるが、理解し易いように、若干のＶ字状の切り込み形状により表現した。

図３は図１の３−３線断面図であり、衝撃吸収ライナー１２の底部２１から湾曲凹面となるシェル体側の面１９に向け底部２１から複数の壁部２３・・・を立て、シェル体１１の湾曲する凹部内面の約半分の長さにわたり、壁部２３・・・の先端部２４・・・と嵌め合わせ可能な嵌合部２５・・・を設けた。そして、壁部２３・・・の先端部２４・・・をシェル体１１側の嵌合部２５・・・に嵌め合わせたことを示す。

図４は本発明に係る衝撃吸収ライナー（第１実施例）の斜視図であり、以下衝撃吸収ライナーの斜視図において、ＦＲはヘルメットの前方向、ＲＥはヘルメットの後方向、Ｌはヘルメットの左方向、Ｒはヘルメットの右方向を示す。
壁部２３の先端部２４のうち、シェル体１１（図１参照）側の嵌合部２５と嵌合する壁部２３の先端部２４の一部を被嵌合部２６とし斜線を付した。
すなわち、図斜線部で示す被嵌合部２６と嵌合するようにシェル体１１（図１参照）側に嵌合部２５を設けた。

なお、本実施の形態において、壁部２３の先端部２４の外周部を除く部分を被嵌合部２６として嵌合部２５に嵌合させたが、シェル体１１の湾曲する凹部内面に設ける嵌合部２５に嵌める壁部２３の一部に形成した被嵌合部２６の位置、及び長さについては任意に設定することができる。
例えば、被嵌合部２６は衝撃吸収ライナー１２の両端部のみであっても良いし、中央部のみであっても良い。衝撃吸収ライナー１２の左右方向に並ぶ複数のます２８の一つおきであっても良いし、前後方向に並ぶ複数のます２８の一つおきであっても良い。

図５は本発明に係るシェル体への嵌合を説明した図であり、シェル体１１の湾曲する凹部内面１９に形成した嵌合部２５の溝幅は、この嵌合部２５に嵌合する衝撃吸収ライナー１２の壁部の先端部２４の厚さよりも小さく設定したことを示す。
すなわち、シェル体１１側の凹部内面１９に形成した嵌合部２５の溝幅をＷ１、嵌合部２５に嵌合する衝撃吸収ライナー１２の先端部２４の厚さをＷ２とし、Ｗ１がＷ２より僅かに小さくＷ１＜Ｗ２となるように設定した。

シェル体１１の湾曲する凹部内面に形成した溝幅Ｗ１の嵌合部２５に、この溝幅Ｗ１の嵌合部２５よりも僅かに大きい厚さＷ２を有する壁部２３の先端部２４を圧入する。圧入することで、接着剤を用いること無く、シェル体１１へ衝撃吸収ライナー１２をしっかりと固定することができる。固定のために接着剤を用いるときには、接着剤の使用量を低減することができ、コスト低減を図ることができる。

図６は本発明に係る衝撃吸収ライナーの斜視図であり、シェル体１１（図１参照）に組付ける直前の成形体（ヘルメット用衝撃吸収ライナー１２）の一部の構造を示す。
底部２１から縦横に壁部２３・・・を立て、縦横の壁部２３・・・で底部２１を小底部３１・・・に区分した。そして、ヘルメットのシェル体１１の内側凹形状に合うように図の表側が凸形状の湾曲した形状になるように湾曲し、一部を溶着させた。

すなわち、ライナー１２を凸形状の湾曲した形状とするために、壁部２３・・・が有するＶ字状の切り込みをなす一対の斜辺を溶着させた壁溶着部３２・・・と、底部２１を縦横の壁部で区分した小底部２１の辺同士を固着した底溶着部３３・・・とを備えた。

図７は本発明方法の型成形工程を示す図である。
成形体の形状に対応させたキャビティ３４を有する可動型３５と、溶融樹脂をキャビティ３４へ導くスプール３６を有する固定型３７とからなる成形型３８を準備する。
そして、射出シリンダ３９にて可塑化した溶融樹脂を、スプール３６を介してキャビティ３４へ射出することで、型成形工程を実施し、成形体を得る。

図８は本発明に係る成形体の平面図であり、型成形工程で成形した成形体を示す。
成形体３０は、図面奥の底部２１から縦横の壁部２３を図面手前に立ててなる。
そして、壁部２３は、縦辺４１、４２、４３、４４・・・と、これらの縦辺４１、４２、４３、４４・・・に直角に配置した横辺４５、４６、４７、４８・・・とからなる。そして、これらの縦辺４１、４２、４３、４４・・・と横辺４５、４６、４７、４８・・・とを結合させた。

また、底部２１は、前述のように小底部３１・・・からなる。そして、小底部３１、３１・・・に十字形状の溝部５１・・・を備えた。
なお、壁部２３の上面２２にシェル体１１と嵌合する壁部の先端部２４・・・を備えた。

図９は図８の９−９線断面図であり、底部２１に多数の溝部５１・・・を開け、この様な底部２１から壁部２３を縦横に立てたことを示す。
また、壁部２３にＶ字状の切り込み５２・・・を設けた。Ｖ字状の切り込み５２、５２・・・は切り込み角を備えた一対の斜辺５３ａ・・・、５３ｂ・・・を有する。

図１０は本発明に係る成形体の一部の斜視図であり、底部２１を縦横に立てた壁部２３で小底部３１・・・に分割した。そして、各々の小底部３１・・・に略十字状の形状をした溝部５１・・・を備え、壁部２３にＶ字状の切り込み５２・・・を備えたことを示す。

図１１は本発明に係るＶ字状の切り込みの作用図であり、Ｖ字状の切り込み５２、６３、６４を入れた成形体を湾曲させ、部位ごとに所定の曲率をもつ形状に成形することができることを説明する。

（ａ）において、壁部２３に、切り込み角度がθ１であるＶ字状の切り込み５２を入れ、その隣に切り込み角度がθ２であるＶ字状の切り込み６３を入れ、同様に切り込み角度がθ３であるＶ字状の切り込み６４を入れる。
次に、壁部２３を、全体として上に凸となるように湾曲化させる。この湾曲化により、切り込み５２を構成する一対の斜辺５３ａ、５３ｂ同士が当接する。同様に、切り込み６３を構成する一対の斜辺６５ａ、６５ｂ同士が当接し、切り込み６４を構成する一対の斜辺６６ａ、６６ｂ同士が当接する。

（ｂ）は、Ｖ字状の切り込み５２、６３、６４はそれぞれ一対の斜辺同士５３ａと５３ｂ、６５ａと６５ｂ、６６ａと６６ｂとが当接して１本筋になったことを示す。
そして、結果的に、壁部２３の下縁は角度θ１、θ２、θ３で折り曲げた多角形となる。従って、角度θ１、θ２、θ３を、設定することにより、所望の曲率を極めて容易に得ることができる。

図１２は成形体湾曲工程の説明図であり、成形体３０の湾曲工程の具体例を説明する。
凹面６７ａを備える上型６７と、凸面６８ａを備える下型６８とを準備する。次に、下型６８に成形体３０を載せ、上型６７を下降させる。

なお、本実施例において、成形体３０の湾曲は型により行ったが、成形体３０のＶ字状の切り込みの斜辺が互いに接触するようにセットすることができれば、その手段は型に限定されない。例えば、治具等により成形体３０を湾曲し、固定しても差し支え無い。

図１３は加熱工程の説明図であり、成形体湾曲工程で成形体３０を湾曲して、成形体のＶ字状の切り込みが接触するようにセットした状態で下型６８内に複数配置した発熱体を発熱させたことを示す。

すなわち、下型６８内に配置した発熱体７１ａ、７１ｂ、７１ｃを発熱させ、小底部２１・・・（図５参照）同士が溶着するように小底部２１・・・の合わせ部分を融点以上に加熱する。同様に、Ｖ字状の切り込み５２・・・の互いに接触した一対の斜辺同士５３ａと５３ｂ、６５ａと６５ｂ、６６ａと６６ｂとが溶着するように切り込み部分を融点以上に加熱する。なお、下型６８が有する発熱体７１ａ、７１ｂ、７１ｃの加熱順序、及びタイミングに制約は無いものとする。

本実施例において、発熱体７１は下型６８内に配置した。成形体湾曲工程において、加熱工程の発熱体７１の位置は、型・治具の内部に配置しても良いし、型・治具の表面に配置しても良いし、あるいは型・治具から離して配置しても良く、発熱体を配置する位置に制約は無い。

図１４は図２の別実施例図であり、衝撃吸収ライナー１２は、シェル体側の面１９に向け底部２１から複数の壁部２３・・・を立て、シェル体１１の湾曲する凹部内面に、壁部２３・・・の先端部２４・・・の一部と嵌め合わせ可能な嵌合部２５・・・を設けた。

詳細には、衝撃吸収ライナー１２側の壁部の先端部２４・・・の一部形状を凹部形状の小凹部７３・・・とし、シェル体１１の湾曲する凹部内面が有する嵌合部２５・・・の形状をこれらの小凹部７３・・・と嵌合可能な小さな突起形状をもつ小凸部７４・・・としたことを示す。
このように、小凹部７３・・・と嵌合可能な小さな突起形状をもつ小凸部７４・・・とを嵌め合わせることも可能である。

図１５は本発明に係る衝撃吸収ライナー（第２実施例）の斜視図であり、複数の壁部２３・・・を格子状に組み、格子の一ます２８を構成する４個の壁部２３のうち１個の壁部２３に、嵌合部２５（図２参照）に嵌め合わせる被嵌合部２６を設けたことを示す。すなわち、図斜線部で示した部分が被嵌合部２６である。

格子状に組んだ格子の一ます２８を構成する４個の壁部２３のうち１個の壁部２３に、嵌合部２５（図２参照）に嵌め合わせる被嵌合部２６を設けた。
被嵌合部２６は格子の一ます２８あたり１個設けた壁部２３であり、ヘルメット１０（図１参照）の部位により嵌合部２５の偏りが出ないので、シェル体１１（図１参照）への衝撃吸収ライナー１２の固着を偏りなく行うことができる。
また、嵌合部２５の長さを短くできるので、衝撃吸収ライナー１２のシェル体１１（図１参照）への組付けをより簡便に行うことができる。

図１６は本発明に係る衝撃吸収ライナー（第３実施例）の斜視図であり、４個の壁部２３のうち１個の壁部２３は、ヘルメット１０（図１参照）の左右方向に延在する壁部２３であることを示す。すなわち、図斜線部で示した部分が被嵌合部２６である。
被嵌合部２６をヘルメット１０の左右方向に延在する壁部２３に設けたので、特に衝撃吸収ライナー１２の前後方向へのずれ防止を効果的に行える。
衝撃吸収ライナー１２の前後方向へのずれ防止を効果的に行えるため、衝撃吸収ライナー１２の前後方向のずれを確実に防止することができる。

図１７は本発明に係る衝撃吸収ライナー（第４実施例）の斜視図であり、ヘルメット１０（図１参照）の左右方向に延在する壁部２３は、左右に並ぶ複数のます２８の一つおきに形成したことを示す。すなわち、図斜線部で示した部分が被嵌合部２６である。
被嵌合部２６である左右方向に延在する壁部２３を、左右に並ぶ複数のます２８の一つおきに形成したので、特に衝撃吸収ライナー１２の前後方向へのずれ防止を効果的に行える。

加えて、シェル体１１（図１参照）への固着を偏りなく行える。
さらに、嵌合部２５の長さを短縮できるので、シェル体１１への取付けを更に簡便にすることができる。

図１８は本発明に係る衝撃吸収ライナー（第５実施例）の斜視図であり、４個の壁部２３のうち１個の壁部２３は、ヘルメット１０（図１参照）の前後方向に設けた壁部２３であり、且つこのヘルメット１０の前後方向に設けた壁部２３は、前後に並ぶ複数のます２８の一つおきに形成したことを示す。すなわち、図斜線部で示した部分が被嵌合部２６である。

被嵌合部２６である前後方向に延在する壁部２３を、前後に並ぶ複数のます２８の一つおきに形成したので、特に衝撃吸収ライナー１２の左右方向へのずれ防止に効果的である。
加えて、シェル体１１への固着を偏りなく行える。
さらに、嵌合部２５の長さを短縮できるので、シェル体１１（図１参照）への取付けを更に簡便にすることができる。

尚、壁部２３の先端部２４と嵌め合わせるために、シェル体１１の湾曲する凹部内面に設ける嵌合部２５の大きさ、形状、位置及び長さについては、ライナー１２を所定の力に耐え得るように固定することができれば特に制約は無い。
また、成形体の材質は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド等の樹脂が好適であるが、ゴム製やアルミニウム等の金属製であっても良く、その種類は問わない。

さらに、本発明に係るヘルメットを、発泡樹脂製ライナーに適用することで、組付け性の向上、及びシェル体への組付けに係る接着剤使用量の大幅な低減等を図ることができる。

本発明は、ヘルメットに好適である。

本発明に係るヘルメットの断面図である。 図１の２部拡大図である。 図１の３−３線断面図である。 本発明に係る衝撃吸収ライナー（第１実施例）の斜視図である。 本発明に係るシェル体への嵌合を説明した図である。 本発明に係る衝撃吸収ライナーの斜視図である。 本発明方法の型成形工程を示す図である。 本発明に係る成形体の平面図である。 図８の９−９線断面図である。 本発明に係る成形体の一部の斜視図である。 本発明に係るＶ字状の切り込みの作用図である。 成形体湾曲工程の説明図である。 加熱工程の説明図である。 図２の別実施例図である。 本発明に係る衝撃吸収ライナー（第２実施例）の斜視図である。 本発明に係る衝撃吸収ライナー（第３実施例）の斜視図である。 本発明に係る衝撃吸収ライナー（第４実施例）の斜視図である。 本発明に係る衝撃吸収ライナー（第５実施例）の斜視図である。 特許文献１の再掲図である。

符号の説明

１０…ヘルメット、１１…シェル体、１２…衝撃吸収ライナー、１３…内装パット、２１…底部、２３…壁部、２４…壁部の先端部、２５…（シェル体内面の）嵌合部、２６…被嵌合部、２８…格子のます、３０…成形体、３２…壁溶着部、３８…成形型、５２…Ｖ字状の切り込み、５３…Ｖ字状の切り込みの斜辺、。

Claims (6)

1. シェル体と、このシェル体の内側に設けた衝撃吸収ライナーと、前記衝撃吸収ライナーの内側に設け頭部に接触する内装パットとからなるヘルメットにおいて、
   前記衝撃吸収ライナーは湾曲凸面となる前記内装パット側の面に底部を有し、この底部から湾曲凹面となる前記シェル体側の面に向け前記底部から複数の壁部を立て、
   前記シェル体の湾曲する凹部内面に、前記壁部の先端部と嵌め合わせ可能な嵌合部を設けたことを特徴とするヘルメット。
2. 前記シェル体の湾曲する凹部内面に形成した前記嵌合部の溝幅は、この嵌合部に嵌合する前記壁部の先端部の厚さよりも小さく設定したことを特徴とする請求項１記載のヘルメット。
3. 前記複数の壁部を格子状に組み、格子の一ますを構成する４個の壁部のうち１個の壁部に、前記嵌合部に嵌め合わせる被嵌合部を設けたことを特徴とする請求項１記載のヘルメット。
4. 前記４個の壁部のうち１個の壁部は、ヘルメットの左右方向に延在する壁部であることを特徴とする請求項３記載のヘルメット。
5. 前記ヘルメットの左右方向に延在する壁部は、左右に並ぶ複数のますの一つおきに形成したことを特徴とする請求項４記載のヘルメット。
6. 前記４個の壁部のうち１個の壁部は、ヘルメットの前後方向に設けた壁部であり、且つこのヘルメットの前後方向に設けた壁部は、前後に並ぶ複数のますの一つおきに形成したことを特徴とする請求項３記載のヘルメット。
   

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