JPS63282303A - Safety helmet - Google Patents
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- Helmets And Other Head Coverings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、自動二輪車、乗用車等に乗車または工事等の
作業をするに際し、頭部に被着して使用する乗車用また
は作業用の安全ヘルメットに関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention is a safety device for riding or working that is worn on the head when riding a motorcycle, passenger car, etc. or working on construction work. Regarding helmets.
乗車用、作業用のヘルメットは、一般に、硬質プラスチ
ックからなる殻体と、この殻体内に接して設けられ、か
つ外部から衝撃を受けた際に乗員または作業員の頭部を
安全に保険するための衝撃吸収層とからなる。Helmets for riding and work generally have a shell made of hard plastic and are installed in contact with the shell, and are designed to protect the head of the occupant or worker in the event of an external impact. and a shock absorbing layer.
従来、この種ヘルメットの衝撃吸収層としては、発泡ス
チロール等の単一層が多用されている。Conventionally, a single layer of foamed polystyrene or the like has often been used as a shock absorbing layer for this type of helmet.
しかし乍ら、前記発泡スチロール等の単一層を設けたヘ
ルメットは、発泡樹脂自体が衝撃吸収性に乏しくかつ単
一層であるため、外部から衝撃を受けた際に衝撃加速度
（１／ｓ”）を効果的に低減することは困難であった。However, in helmets equipped with a single layer of styrofoam, etc., the foamed resin itself has poor impact absorption properties and is a single layer, so when an external impact is received, the impact acceleration (1/s) is effectively reduced. It was difficult to reduce the
！０ち、衝撃加速度を極めて低（押さえるためには、衝
撃吸収層を必要以上に厚（せねばならず、従ってヘルメ
ット全体の容積が増大し、重量も大きくなるものであっ
た。! In order to keep the impact acceleration extremely low, the impact absorption layer had to be made thicker than necessary, which increased the overall volume and weight of the helmet.
また、低発泡倍率のスチロール（２０〜３０倍発泡品）
を衝撃吸収層とした場合、高発泡倍率のスチ゛ロール（
３５〜５０倍発泡品）よりは、衝撃加速度を若干低減で
きるが、殻体の衝撃係数が低下し、座屈、変形等が生じ
易いものであった。In addition, styrene with a low expansion ratio (20 to 30 times foamed product)
When used as a shock absorbing layer, high foaming ratio styrene roll (
Although the impact acceleration can be slightly reduced compared to the foamed product (35 to 50 times foamed product), the impact coefficient of the shell is lowered and buckling, deformation, etc. are likely to occur.
本発明は、前記従来のヘルメットにおける欠点を防止す
るだめになされたもので、衝撃吸収層として衝撃吸収性
の優れたポリウレタンを使用し、この吸収層の厚さを増
大することなく衝撃加速度を低減し、コンパクトで軽量
な安全ヘルメットを提供することを目的とする。The present invention was made to prevent the drawbacks of the conventional helmets, and uses polyurethane with excellent shock absorption properties as the shock absorption layer to reduce impact acceleration without increasing the thickness of this absorption layer. The aim is to provide a compact and lightweight safety helmet.
上記目的を達成するための本発明の構成は、硬質の強化
プラスチックからなる殻体と、この殻体に接して設けら
れ、かつ外部からの衝撃を受けた際に頭部を安全に保護
するための衝撃吸収層とからなるヘルメットにおいて、
衝撃吸収層が発泡倍率の異なる発泡ポリウレタンの複数
層から構成されてなることをその要旨とするものである
。To achieve the above object, the present invention has a shell made of hard reinforced plastic, and a shell provided in contact with the shell to safely protect the head when receiving an external impact. In a helmet consisting of a shock absorbing layer of
The gist is that the shock absorbing layer is composed of multiple layers of foamed polyurethane having different expansion ratios.
以下、本発明の実施例を図面に基いて詳記する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第１図は、本発明により構成された乗車用安全ヘルメッ
トの一実施例を一部破断して示す。FIG. 1 shows, in a partially cutaway manner, an embodiment of a riding safety helmet constructed according to the present invention.
図において、乗車用安全ヘルメットは乗員の頭部をすっ
ぽりと覆うように形成され、従って上頭部、後頭部及び
側頭部を保護する殻体１、及び乗員の顔面並びに顎を保
護する顎が−ド２を備え、こうして安全ヘルメットの前
面に窓３が形成される。この窓３全体を覆うようにして
透明なシールド４が着脱自在に取付られ、このシールド
４はピボ・ｚト５を中心に開放自在に旋回される。こう
して走行中は、シールｌ’４を下方に下げて窓３を覆っ
た状態で使用し、乗員の顔面を風圧、塵埃より保護する
。In the figure, the riding safety helmet is formed to completely cover the occupant's head, and therefore has a shell body 1 that protects the upper head, the back of the head, and the sides of the head, and a chin that protects the occupant's face and chin. A window 3 is thus formed on the front side of the safety helmet. A transparent shield 4 is removably attached to cover the entire window 3, and the shield 4 is pivoted around a pivot 5 so as to be openable. Thus, while the vehicle is running, the seal l'4 is lowered to cover the window 3, thereby protecting the occupant's face from wind pressure and dust.
殻体１は、硬質の強化プラスチックがらなり、例えばエ
ポキシ樹脂含浸のガラスａ維等を積層して構成したもの
、またはエンプラ熱可塑性樹脂を成形して構成したもの
で、この殻体１内に外部から衝撃を受けた際に乗員の頭
部を安全に保護する発泡倍率の異なる発泡ポリウレタン
の複ｍ層からなる衝撃吸収層６が接して設けられる。The shell 1 is made of hard reinforced plastic, for example, by laminating glass fibers impregnated with epoxy resin, or by molding an engineering plastic thermoplastic resin. A shock absorbing layer 6 made of multiple m layers of foamed polyurethane with different expansion ratios is provided in contact with the shock absorbing layer 6 to safely protect the head of the occupant when a shock is received from the vehicle.
このような発泡倍率の異なる発泡ポリウレタンの衝撃吸
収Ｎ６は、外層の発泡倍率を内層の発泡倍率よりも低く
したものである。発泡ポリウレタンをこのように２層以
上組み合わせることにより、厚さを増大することなく衝
撃加速度を容易に低減することが可能になる。In the shock absorbing polyurethane foam N6 having different expansion ratios, the expansion ratio of the outer layer is lower than that of the inner layer. By combining two or more layers of foamed polyurethane in this way, it becomes possible to easily reduce impact acceleration without increasing the thickness.
即ち、衝撃吸収層６は、好ましくは１ｏ〜２０倍の発泡
倍率で発泡した高密度の発泡ポリウレタンの第１の層６
ａ（外ＷＩ）と、２０〜４０倍の発泡倍率で発泡した低
密度の発泡ポリウレタンの第２の層６ｂ（内１）とから
なり得る（第２図）。また、前記ｆｊ＆１の／ｌ ５
ａの厚さは、例えば５〜１０ｚｚであり、第２の１５ｂ
の厚さは１０〜３０１３Ｉが例示できる。That is, the shock absorbing layer 6 is preferably made of a first layer 6 of high-density polyurethane foam foamed at a foaming ratio of 10 to 20 times.
a (outer WI) and a second layer 6b (inner 1) of low-density foamed polyurethane foamed at a foaming ratio of 20 to 40 times (FIG. 2). Also, /l 5 of said fj&1
The thickness of a is, for example, 5 to 10zz, and the thickness of the second 15b is
An example of the thickness is 10 to 3013I.
本発明に用いる発泡ポリウレタンは、有機ポリイソシア
ネートとポリオールを発泡剤および必要により触媒その
他の助剤の存在下に反応させる公知の手法によって製造
できる。例えば、ポリオールとして（Ａ）ＯＨ価１１５
〜３００の低ＯＨ価ポリエーテルポリオールの少なくと
も１種、および（Ｂ）０８価３００以上のアミン系ポリ
オールの少なくとも１種、および（Ｃ）０８価３００以
上の非アミン系ポリオールの少なくとも１種を用い、こ
れを芳香族、芳香脂肪族、脂肪族、脂環式ポリイソシア
ネートおよびそれらの変性物を用いて反応させ、発泡倍
率は発泡剤のＷＩＮ、添加量によって任意に所望する発
泡ポリウレタンとなすことができる。The foamed polyurethane used in the present invention can be produced by a known method of reacting an organic polyisocyanate and a polyol in the presence of a blowing agent and, if necessary, a catalyst or other auxiliary agent. For example, as a polyol (A) OH value 115
~300 low OH value polyether polyol, (B) at least one amine polyol with 08 value of 300 or more, and (C) at least one non-amine polyol with 08 value of 300 or more. This is reacted with aromatic, araliphatic, aliphatic, alicyclic polyisocyanates and modified products thereof, and the foaming ratio can be adjusted to any desired foamed polyurethane depending on the WIN of the blowing agent and the amount added. can.
次に、本発明の衝撃吸収層６の具体的実施例を示すと次
の通りである。Next, specific examples of the shock absorbing layer 6 of the present invention are as follows.
（１）２１の例
眉間にゴム系接着剤ラミネート
（２）３層の例
層間にゴム系接着剤ラミネート
複数層構成の本発明による前記実施例（１）、（２）及
び単一層構成の従来の発泡スチロール３５ｚｚ厚２５倍
発泡品について、ＪＩＳＴ８１３３に基づくＧ値及び耐
貫通性テストを行なったところ、次表の通りであった。(1) Example of 21 Rubber adhesive laminate between the eyebrows (2) Example of 3 layers Rubber adhesive laminate between the layers Examples (1) and (2) of the present invention with a multi-layer structure and the conventional example with a single layer structure G-value and penetration resistance tests based on JIST 8133 were conducted on the Styrofoam 35zz 25 times thick foam product, and the results were as shown in the following table.
なおヘルメットの殻体としては何れも同一条件で作成さ
れた〃ラス繊維強化ＦＲＰを使用した。The shells of the helmets were made of lath fiber-reinforced FRP manufactured under the same conditions.
但し、殻体型［１，１００〜１，２００ｇのものを供試
々科とした。However, the shell type [1,100 to 1,200 g was used as the test sample.
このように構成された本発明の安全ヘルメットは、硬質
の強化プラスチックからなる殻体１内に発泡倍率の異な
る発泡ポリウレタンの複数層からなる衝撃吸収層６を接
して設けており、この高密度層６ａ、低密度層６ｂはと
もに独立気泡の発泡体であり、しかもこれらの気泡が小
さいため隔膜が薄くなり、柔軟性、弾性、特に反発弾性
がある゛。The safety helmet of the present invention constructed in this way has a shock absorbing layer 6 made of multiple layers of foamed polyurethane with different expansion ratios in contact with the shell 1 made of hard reinforced plastic, and this high-density layer 6a and the low-density layer 6b are both closed-cell foams, and since these cells are small, the diaphragm is thin and has flexibility, elasticity, and especially rebound resilience.
そして、高密度層６ａが衝撃の一部エネルギー吸収をな
し、これに接して設けられた低密度層６ｂが衝撃の二次
エネルギーを吸収して、いわゆる三次元の８Ｍエネルギ
ーの吸収作用（弾性変形エネルギー）を果たすものであ
る。The high-density layer 6a absorbs part of the energy of the impact, and the low-density layer 6b provided in contact with this absorbs the secondary energy of the impact, resulting in so-called three-dimensional 8M energy absorption (elastic deformation). energy).
上表に示したように、衝撃吸収層として発泡スチロール
を用いた従来の単−Ｈ！Ｉ構造のヘルメットは、貫通性
試験後殻体にクラックを生じ、またスチロールの衝撃吸
収層が若干座屈した。As shown in the table above, the conventional single-H! In the I-structure helmet, cracks occurred in the shell after the penetration test, and the styrene impact-absorbing layer buckled slightly.
本発明による安全ヘルメットは、このような衝撃加速度
を効果的に低減できると共に、厚さを従来品よりも２０
〜３０％程度薄くでき、よってコンパクトでかつ軽量化
にも寄与し得るものである。The safety helmet according to the present invention can effectively reduce such impact acceleration, and is 20 mm thicker than conventional products.
It can be made approximately 30% thinner, making it compact and contributing to weight reduction.
第１図は、本発明による来車用安全ヘルメットの一実施
例を一部破断して示す斜視図、第２図は本発明の衝撃吸
収層の拡大断面図である。
１・・・殻体 ２・・・顎が一部 ３・・・窓４・・・
シールド ５・・・ピボット ６・・・衝撃吸収層６ａ
・・・外ｉ ６ｂ・・・内層
第１図
手続補正書
特許庁長官 小 川 邦 夫 殿
１、事件の表示
昭和６２年特許第１１６３８７号
２、発明の名称
安全ヘルメット
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住 所 富山県富山市今泉３０＠地の１氏名 松
森ひとみ
４、代理人
７、補正の対象
明細書の「特許ｉｌｉ求の範囲」の横及び「発明の詳細
な説明」の欄並びに「図面の簡単な説明」の欄８、補正
の内容
明 ｍ 書
１、発明の名称
安全ヘルメット
２、特許請求の範囲
１）硬質の強化プラスチ／りからなる殻体と、この殻体
に接して設けられ、かつ外部からの衝撃を受けた際に頭
部を安全に保護するための衝撃吸収層とからなるヘルメ
ットにおいて、＊ｒＵｊ９Ｕ＋１ラスチック７オームの
超衝撃吸収材で構成したことを特徴とする安全ヘルメッ
ト。
４Ｌ衝撃吸収層が少なくとも１０〜２０倍の発泡倍率で
発泡した高密度の発泡ポリウレタンの第１の層と、２０
〜４０倍の発泡倍率で発泡した低密度の発泡ポリウレタ
ンの第２の層とからなる特許請求の範囲第１項記載の安
全ヘルメット。
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、自動二輪車、乗用車等に乗車または工事等の
作業をするに際し、頭部に被着して使用する乗車用また
は作業用の安全ヘルメットに関する。
〔従来技術〕
ｊ！ｅ、車用、作業用のヘルメットは、一般に、硬質プ
ラスチックからなる殻体と、この殻体内に接して設けら
れ、かつ外部から衝撃を受けた際に乗置または作業員の
頭部を安全に保護するための衝撃吸収層とからなる。
従来、この種ヘルメットの衝撃吸収層としては、発泡ス
チロール等の単一層が多用されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし乍ら、前記発泡スチロール等の単一層を設けたヘ
ルメットは、発泡樹脂自体が衝撃吸収性に乏しくかつ単
一層であるため、外部から衝撃を受けた際に衝撃加速度
（ｚ／ｓ”）を効果的に低減することは困難であった。
即ち、衝撃加速度を極めて低く押さえるためには、衝撃
吸収層を必要以上に厚くせねばならず、従ってヘルメッ
ト全体の容積が増大し、重量も大きくなるものであった
。
また、低発泡倍率のスチロール（２０〜３０倍発泡品）
を衝撃吸収層とした場合、高発泡倍率のスチロール（３
５〜５０倍発泡品）よりは、衝撃加速度を若干低減でき
るが、殻体の衝撃係数が低下し、座屈、変形等が生じ易
いものであった。
本発明は、前記従来のヘルメットにおける欠点を防止す
るためになされたもので、衝撃吸収層として衝撃吸収性
の優れたいわゆる超衝撃吸収材を使用し、この吸収層の
厚さを増大することなく衝撃加速度を低減し、コンパク
トで軽量な安全ヘルメットを提供することを目的とする
。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するための本発明の構成は、硬質の強化
プラスチックからなる殻体と、この殻体に接して設けら
れ、かつ外部からの衝撃を受けた際に頭部を安全に保護
するための衝撃吸収層とからなるヘルメットにおいて、
衝撃吸収層をプラスチック７オームの超衝撃吸収材で構
成したことをその要口とするものである。
この考案では、超衝撃吸収材の材質が非常に重要である
ので、その幾つかの例を挙げる。
［超衝撃吸収材の例］
（１）キュービックエンノニ７リング開発（株）が開発
したもの、
シリコンに分子結合用触媒を配合したデル状（固体と液
体との中間状ｆｉ）の素材（ｃｒ−ＧｅＬ）であって、
鶏卵落下試験では、厚さ２ｃｚのＱ−ＧｅＬで、約１５
メートルの高さから落としても割れなかったものである
。
（２）「ソルボセイン」（英国ＢＴＲＴＲ光）ソルボセ
インは、衝撃エネルギー吸収率９４．７％というウレタ
ンゴム弾性体で、人間のかかとやおしりのような軟組織
をモデルに、生医学に基づいて開発された衝撃吸収材で
、外力を受けると人間の筋肉と同じように外力に合わせ
で即座に変形して衝撃を吸収する。 またタテ方向への
衝撃をヨコ方向に吸収してエネルギーを立体的に拡散す
る性質も持っている。
（３）「ダイナコイル」（米国カンがルー社開発）ダイ
ナコイルは、米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）が宇宙盾や宇宙
ブーツ用に開発した軽量素材をもとに生み出した超衝撃
吸収材で、ナイロン繊維にポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエステルを合成した特殊繊維を段ボール紙に似
た構造に組みあげ、全体をウレタン７オームで覆ってい
る。
（４）（株）プリジストンの開発素材・実開昭６１−２
７３９４０号公報
２０℃での反発弾性が２５％以下、好ましくは１５％以
下、密度が０．０５〜０．９ｇ／ｃ輸２、好まルくは０
．１〜０．７ｇ／ａｍ２である発泡材料及Ｖ／又は５Ｒ
ＩＳによる硬度が５０°以下で反発弾性が２５％以下で
あるデル状物質からなる。
上記構成の衝撃吸収材を引張り強度１００ｋｇ／ａｍ”
以上、破断時伸び５０％以上で厚さが１０〜２０００μ
輪の合成樹脂フィルムで気密に封じる。この合成樹脂フ
ィルムとしては、ウレタン、ポリエステル、ナイロン、
ポリエチレン等が挙げられる。
これにより軽量で、広範な衝撃力に対して優れた衝撃吸
収性を有し、長時間使用による永久変形を改善し得る。
（５）実開昭６１−５００７９４号公報（Ａ）オレフィ
ン、置換オレフィンまたは不飽和ビニルアセテートモノ
マーから選ばれるポリマー、好適には高エネルギーの放
射線照射に対して耐***性を有するポリマー（例；ポリ
エチレン）と、（Ｂ）共役ジエンブチルゴム好ましくは
０４〜７のイソオレフィンとＣ４〜１４の共役ジエンの
共重合体とを含むエラストプラスチック性混合物で、緩
衝作用、エネルギー吸収作用、形状的安定性及び液体を
吸収しない特性を有する超衝撃吸収材を作製する。
このような超衝撃吸収材を内外皮の間に挟み付ける等し
て取付けであると、外皮に受けた衝撃力のエネルギーが
超価Ｗ吸収材内に熱として放散される。
（６）豊田合成（株）の開発素材・特開昭６０−１９６
４４２号公報
この衝撃吸収材は、重合体を金型に入れ込み、発泡成形
して得られるインシアヌレート環含有７オームからなる
。この金型成形時に金型に接触する部分は金型により冷
却されるため、その発泡が抑えられて密度が高いスキン
層が形成される。そして、スキン層に覆われるコア部は
発泡が盛んに行われるためその密度に低く形成される。
（７）本出願人の開発素材
超衝撃吸収材を１０〜２０倍の発泡倍率で発泡した高密
度の発泡ウレタンの上層と、２０〜４０倍の発泡倍率で
発泡した低密度の発泡ポリウレタンの下層とから構成す
る。
このように超衝撃吸収材を構成すると、高密度の上層が
衝撃の一部エネルギー吸収をなし、これに接して設けら
れた低密度の下層が衝撃の二次エネルギーを吸収して、
いわゆる三次元の衝撃エネルギーの吸収作用（弾性変形
エネルギー）を果たすものである。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳記する。
第１図は、本発明により構成された乗車用安全ヘルメッ
トの一実施例を一部破断して示す図である。
図において、乗車用安全へルメントは乗置の頭部をすっ
ぽりと覆うように形成され、従って上頭部、後頭部及び
側頭部を保護する殻体１、及び乗置の顔面並びに顎を保
護する顎〃−ド２を備え、こうして安全ヘルメットの前
面に窓３が形成される。この窓３全体を覆うようにして
透明なシールド４が着脱自在に取付られ、このシールド
４はピボット５を中心に開放自在に旋回される。こうし
て走行中は、シールド４を下方に下げて窓３を覆った状
態で使用し、乗員の顔面を風圧、塵埃より保護する。
殻体１は、硬質の強化プラスチックからなり、例えばエ
ポキシ樹層含浸のガラスｍ維等を積層して構成したもの
、またはエンプラ熱可塑性樹脂を成形して構成したもの
で、この殻体１内に外部から衝撃を受けた際に乗員の頭
部を安全に保護する発泡倍率の異なる発泡ポリウレタン
の複数層からなる超ＷＪ撃吸収材の衝７吸収層６が接し
て設けられる。
このような発泡倍率の異なる発泡ポリウレタンの衝撃吸
収層６は、外層の発泡倍率を内層の発泡倍率よりも低く
したものである。発泡ポリウレタンをこのように２層以
上組み合わせることにより、厚さを増大することなく衝
撃加速度を容易に低減することが可能になる。
即ち、衝撃吸収層６は、好ましくは１０〜２０倍の発泡
倍率で発泡した高密度の発泡ポリウレタンの第１の層６
ａ（外層）と、２０〜４０倍の発泡倍率で発泡した低密
度の発泡ポリウレタン、の第２の１６ｂ（内層）とから
なり得る（第２図）。また、前記ｆｆＨの層５ａの厚さ
は、例えば５〜１０ｚｍであり、第２の層５ｂの厚さは
１０〜３０ｚｚが例示できる。
この実施例に用いる発泡ポリウレタンは、有機ポリイソ
シアネートとポリオールを発泡剤および必要により触媒
その他の助剤の存在下に反応させる公知の手法によって
製造できる。
例えば、ポリオールとして（Ａ）ＯＨ価１１５〜３００
の低ＯＨ価ポリエーテルポリオールの少なくとも１種、
および（Ｂ）０８価３００以上のアミン系ポリオールの
少なくとも１種、および（Ｃ）０８価３００以上の非ア
ミン系ポリオールの少なくとも１種を用い、これを芳香
族、芳香脂肪族、脂肪族、脂環式ポリイソシアネートお
よびそれらの変性物を用いて反応させ、発泡倍率は発泡
剤の種類、添加量によって任意に所望する発泡ポリウレ
タンとなすことができる。
更に、この実施例衝撃吸収層６の具体的構成例を示すと
次の通りである。
（１）２層の例
１０肩ｌ厚ポリウレタン１５倍発泡品
１５ｚｍ厚ポリウレタン３０倍発泡品
層間にゴム系接着剤ラミネート
（２）３７ｉ！ｌの例
５ｍ＋＋＋厚ポリウレタン１５倍発泡品１０１ｏＩ１１
厚ポリウレタン３０倍発泡品１０ｍｍ厚ポリウレタン１
５倍発泡品
眉間にゴム系接着剤ラミネート
複゛数ＮＮＩｔ成の上記実施例（１）、（２）及び単一
層構成の従来の発泡スチロール３５ｚｚ厚２５倍発泡品
について、ＪＩＳＴ８１３３に基づくＧ値及（／耐貫通
性テストを行なったところ、次表の通りであった。なお
ヘルメットの殻体としては何れも同一条件で作成された
ガラス繊維強化ＦＲＰを使用した。但し、殻体型ｆｉｌ
、１００〜１ 、２００．のちのを供試々料とした。
〔発明の作用〕
このように構成された本発明の安全ヘルメ７）は、硬質
の強化プラスチックからなる殻体１内に、上記例示した
超衝撃吸収材よりなる衝撃吸収／！！６を接して設けて
いるので、コンパクト且つ軽量で、衝撃吸収の非常に優
れた安全なヘルメットを提供することができる。
例えば、上記実施例のように、発泡倍率の異なる発泡ポ
リウレタンの複数層からなる超衝撃吸収材を衝撃吸収層
６として設ければ、この高密度層Ｇａｙ低密度層６ｂは
ともに独立気泡の発泡体であり、しかもこれらの気泡が
小さいため隔膜が薄くなり、柔軟性、弾性、特に反発弾
性がある。 そして、高密度層６ａが衝撃の一部エネル
ギー吸収をなし、これに接して設けられた低密度層６ｂ
が衝撃の二次エネルギーを吸収して、いわゆる三次元の
衝撃エネルギーの吸収作用（弾性変形エネルギー）を果
たすものである。
〔発明の効果〕
上表に示したように、衝撃吸収層として発泡スチロール
を用いた従来の単一層構造のヘルメットは、貫通性試′
験後殻体にクラックを生じ、またスチロールの衝撃吸収
層が若干座屈した。
本発明による安全ヘルメットは、このような衝撃加速度
を効果的に低減できると共に、厚さを従来品よりも２０
〜３０％程度薄くでき、よってコンパクトでかつ軽量化
にも寄与し得るものである。
４、図面の簡単な説明
第１図は、本発明による来車用安全ヘルメットの一実施
例を一部破断して示す斜視図、ＰｌｔＪ２図は本発明実
施例衝撃吸収層の拡大断面図である。FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of an embodiment of a safety helmet for oncoming vehicles according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of the shock absorbing layer of the present invention. 1...Shell body 2...Part of the jaw 3...Window 4...
Shield 5... Pivot 6... Shock absorption layer 6a
...External i 6b...Inner layer Diagram 1 Procedural amendments Director General of the Patent Office Kunio Ogawa 1, Indication of the case 1988 Patent No. 1163872, Name of the invention Safety helmet 3, Person making the amendment Case Relationship with Patent Applicant Address: 30 @ Imaizumi, Toyama City, Toyama Prefecture Name: Hitomi Matsumori 4, Agent 7, Next to “Scope of Patent Requested” and “Detailed Description of the Invention” in the specification to be amended Column 8 and “Brief Description of Drawings” Column 8, Description of the amendments M Book 1, Title of the invention Safety helmet 2, Claims 1) A shell made of hard reinforced plastic and this shell A helmet consisting of a shock absorbing layer that is placed in contact with the helmet and protects the head safely in the event of an external impact, and is characterized by being made of *rUj9U+1 plastic 7 ohm super shock absorbing material. Safety helmet. The 4L shock absorbing layer comprises a first layer of high-density foamed polyurethane foamed with a foaming ratio of at least 10 to 20 times;
A safety helmet according to claim 1, comprising a second layer of low density foamed polyurethane foamed at an expansion ratio of ~40 times. 3. Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention is a safety device for riding or working that is worn on the head when riding a motorcycle, passenger car, etc. or doing construction work. Regarding helmets. [Prior art] j! e. Helmets for cars and work generally have a shell made of hard plastic and are installed in contact with the shell, and are designed to protect the heads of occupants or workers safely in the event of an external impact. It consists of a shock absorbing layer for protection. Conventionally, a single layer of foamed polystyrene or the like has often been used as a shock absorbing layer for this type of helmet. [Problems to be Solved by the Invention] However, in helmets equipped with a single layer of styrofoam, etc., the foamed resin itself has poor impact absorption properties and is a single layer, so when it receives an external impact, It has been difficult to effectively reduce the impact acceleration (z/s"). In other words, in order to keep the impact acceleration extremely low, the impact absorption layer must be made thicker than necessary, which means that the entire helmet The volume increased and the weight also increased.In addition, styrene with a low expansion ratio (20 to 30 times foamed product)
When used as a shock absorbing layer, styrene with a high expansion ratio (3
Although the impact acceleration can be slightly reduced compared to the foamed product (5 to 50 times foamed product), the impact coefficient of the shell is lowered and buckling, deformation, etc. are likely to occur. The present invention was made in order to prevent the drawbacks of the conventional helmets, and uses a so-called super shock absorbing material with excellent shock absorption properties as the shock absorption layer, without increasing the thickness of this absorption layer. The aim is to reduce impact acceleration and provide a compact and lightweight safety helmet. [Means for Solving the Problems] The structure of the present invention for achieving the above object includes a shell made of hard reinforced plastic, and a shell that is provided in contact with the shell and is subjected to external impact. In a helmet consisting of a shock absorbing layer to safely protect the head when
The key point is that the shock absorbing layer is made of a plastic 7 ohm super shock absorbing material. Since the material of the super shock absorber is very important in this idea, some examples will be given below. [Examples of super shock absorbers] (1) Developed by Cubic Ennoni 7 Ring Development Co., Ltd., a del-shaped (intermediate fi between solid and liquid) material (CR -GeL),
In the chicken egg drop test, Q-GeL with a thickness of 2 cz was approximately 15
It did not break even when dropped from a height of one meter. (2) "Sorbothane" (BTRTR Hikari, UK) Sorbothane is a urethane rubber elastic material with an impact energy absorption rate of 94.7%, and was developed based on biomedical science and modeled on soft tissues such as human heels and buttocks. It is a shock-absorbing material, and when it receives an external force, it instantly deforms to absorb the shock, just like human muscles. It also has the property of absorbing impact in the vertical direction in the horizontal direction and diffusing energy three-dimensionally. (3) "Dynacoil" (developed by Kangalu, USA) Dynacoil is a super shock-absorbing material created based on a lightweight material developed by the National Aeronautics and Space Administration (NASA) for space shields and space boots. Special fibers made of nylon fibers, polyethylene, polypropylene, and polyester are assembled into a structure similar to corrugated paper, and the entire structure is covered with 7-ohm urethane. (4) Developed material by Prigiston Co., Ltd. - Utsukai Showa 61-2
No. 73940 The impact resilience at 20°C is 25% or less, preferably 15% or less, and the density is 0.05 to 0.9 g/c, preferably 0.
．． Foamed material and V/or 5R that is 1 to 0.7 g/am2
It is made of del-like material whose hardness according to IS is 50° or less and impact resilience is 25% or less. The tensile strength of the shock absorbing material with the above structure is 100 kg/am”
The elongation at break is 50% or more and the thickness is 10 to 2000μ.
Airtightly seal with a ring of synthetic resin film. This synthetic resin film includes urethane, polyester, nylon,
Examples include polyethylene. As a result, it is lightweight, has excellent shock absorption properties against a wide range of impact forces, and can improve permanent deformation due to long-term use. (5) Utility Model Application No. 61-500794 (A) A polymer selected from olefins, substituted olefins, or unsaturated vinyl acetate monomers, preferably polymers that are resistant to splitting against high-energy radiation irradiation (e.g. polyethylene ) and (B) a conjugated diene butyl rubber, preferably a copolymer of a 04-7 isoolefin and a C4-14 conjugated diene. To create a super shock absorbing material that does not absorb When such a super impact absorbing material is mounted by sandwiching it between the inner and outer skins, the energy of the impact force received by the outer skin is dissipated as heat within the super valent W absorber. (6) Materials developed by Toyoda Gosei Co., Ltd. - Japanese Patent Publication No. 1986-196
No. 442 This shock absorbing material is made of a 7 ohm incyanurate ring-containing material obtained by putting a polymer into a mold and foam-molding it. During molding, the part that comes into contact with the mold is cooled by the mold, so foaming is suppressed and a dense skin layer is formed. The core portion covered with the skin layer is formed with a low density because foaming is actively performed. (7) An upper layer of high-density foamed urethane made by foaming a super shock absorbing material developed by the applicant at a foaming ratio of 10 to 20 times, and a lower layer of low-density foamed polyurethane made from foaming at a foaming ratio of 20 to 40 times. It consists of When a super shock absorber is configured in this way, the high density upper layer absorbs part of the energy of the impact, and the lower density layer provided in contact with this absorbs the secondary energy of the impact.
It performs a so-called three-dimensional impact energy absorption function (elastic deformation energy). [Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail based on the drawings.
FIG. 1 is a partially cutaway view showing an embodiment of a riding safety helmet constructed according to the present invention. In the figure, the passenger safety helmet is formed to completely cover the passenger's head, and thus includes a shell body 1 that protects the upper head, the back of the head, and the sides of the head, and protects the passenger's face and chin. A chin 2 is provided, thus forming a window 3 on the front side of the safety helmet. A transparent shield 4 is removably attached to cover the entire window 3, and the shield 4 is pivoted around a pivot 5 so as to be openable. Thus, while the vehicle is running, the shield 4 is lowered to cover the window 3, thereby protecting the occupant's face from wind pressure and dust. The shell 1 is made of hard reinforced plastic, for example, by laminating glass fibers impregnated with an epoxy tree layer, or by molding an engineering plastic thermoplastic resin. A shock absorbing layer 6 of a super WJ impact absorbing material made of multiple layers of polyurethane foam with different expansion ratios is provided in contact with the shock absorbing layer 6 to safely protect the head of the occupant when subjected to an external impact. In the shock absorbing layer 6 of polyurethane foam having different expansion ratios, the expansion ratio of the outer layer is lower than that of the inner layer. By combining two or more layers of foamed polyurethane in this way, it becomes possible to easily reduce impact acceleration without increasing the thickness. That is, the shock absorbing layer 6 is preferably made of a first layer 6 of high-density polyurethane foam foamed at a foaming ratio of 10 to 20 times.
a (outer layer) and a second 16b (inner layer) of low-density foamed polyurethane foamed at a foaming ratio of 20 to 40 times (FIG. 2). Further, the thickness of the ffH layer 5a is, for example, 5 to 10 zm, and the thickness of the second layer 5b is, for example, 10 to 30 zm. The foamed polyurethane used in this example can be produced by a known method in which an organic polyisocyanate and a polyol are reacted in the presence of a blowing agent and, if necessary, a catalyst and other auxiliaries. For example, as a polyol (A) an OH value of 115 to 300
at least one low OH value polyether polyol,
and (B) at least one type of amine polyol having an 08 valence of 300 or more, and (C) at least one type of non-amine polyol having a 08 valence of 300 or more; The reaction is carried out using cyclic polyisocyanates and modified products thereof, and the foaming ratio can be adjusted to any desired foamed polyurethane depending on the type and amount of the blowing agent. Further, a specific example of the structure of the shock absorbing layer 6 of this embodiment is as follows. (1) Two-layer example 10 Shoulder l-thick polyurethane 15 times foam product 15 zm thick polyurethane 30 times foam product Rubber adhesive laminate between layers (2) 37i! Example of l 5m+++ thickness polyurethane 15 times foam product 101oI11
Thick polyurethane 30 times foam product 10mm thick polyurethane 1
Regarding the above-mentioned Examples (1) and (2) of 5 times foamed product with rubber adhesive laminate multi-number NNIt and single layer structure of conventional foamed polystyrene 35zz and 25 times thick foam product, G value and ( /A penetration resistance test was conducted, and the results were as shown in the table below.Furthermore, glass fiber reinforced FRP made under the same conditions was used as the shell of the helmet.However, the shell type fil
, 100-1, 200. The later one was used as a sample. [Operation of the Invention] The safety helmet 7) of the present invention configured as described above has a shock absorbing material made of the above-mentioned super shock absorbing material in the shell body 1 made of hard reinforced plastic. ! 6 are provided adjacent to each other, it is possible to provide a safe helmet that is compact, lightweight, and has excellent impact absorption. For example, if a super shock absorbing material made of multiple layers of foamed polyurethane with different expansion ratios is provided as the shock absorbing layer 6 as in the above embodiment, both the high density layer Gay and the low density layer 6b are made of closed cell foam. Moreover, since these bubbles are small, the diaphragm is thin and has flexibility, elasticity, and especially rebound resilience. The high-density layer 6a absorbs part of the energy of the impact, and the low-density layer 6b is provided in contact with the high-density layer 6a.
absorbs the secondary energy of the impact and performs a so-called three-dimensional impact energy absorption function (elastic deformation energy). [Effects of the Invention] As shown in the table above, the conventional single-layer helmet using styrofoam as a shock absorbing layer did not pass the penetration test.
After the test, cracks appeared in the shell, and the styrene shock absorbing layer buckled slightly. The safety helmet according to the present invention can effectively reduce such impact acceleration, and is 20 mm thicker than conventional products.
It can be made approximately 30% thinner, making it compact and contributing to weight reduction. 4. Brief description of the drawings Fig. 1 is a partially cutaway perspective view of an embodiment of the safety helmet for oncoming vehicles according to the present invention, and Fig. PltJ2 is an enlarged cross-sectional view of the impact-absorbing layer of the embodiment of the present invention. .
Claims (1)
に接して設けられ、かつ外部からの衝撃を受けた際に頭
部を安全に保護するための衝撃吸収層とからなるヘルメ
ットにおいて、衝撃吸収層が発泡倍率の異なる発泡ポリ
ウレタンの複数層から構成されてなることを特徴とする
安全ヘルメット。 ２）衝撃吸収層が少なくとも１０〜２０倍の発泡倍率で
発泡した高密度の発泡ポリウレタンの第１の層と、２０
〜４０倍の発泡倍率で発泡した低密度の発泡ポリウレタ
ンの第２の層とからなる特許請求の範囲第１項記載の安
全ヘルメット。[Scope of Claims] 1) A shell made of hard reinforced plastic, and a shock absorbing layer provided in contact with the shell to safely protect the head when receiving an external impact. A safety helmet characterized in that the shock absorbing layer is composed of multiple layers of foamed polyurethane having different expansion ratios. 2) the shock absorbing layer comprises a first layer of high-density foamed polyurethane foamed with an expansion ratio of at least 10 to 20 times;
A safety helmet according to claim 1, comprising a second layer of low density foamed polyurethane foamed at an expansion ratio of ~40 times.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11638787A JPS63282303A (en) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Safety helmet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11638787A JPS63282303A (en) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Safety helmet |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63282303A true JPS63282303A (en) | 1988-11-18 |
Family
ID=14685762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11638787A Pending JPS63282303A (en) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Safety helmet |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63282303A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998004164A1 (en) * | 1996-07-26 | 1998-02-05 | Ts Tech Co., Ltd. | Helmet |
| US6058515A (en) * | 1998-08-31 | 2000-05-09 | Ts Tech Co., Ltd. | Helmet |
-
1987
- 1987-05-12 JP JP11638787A patent/JPS63282303A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998004164A1 (en) * | 1996-07-26 | 1998-02-05 | Ts Tech Co., Ltd. | Helmet |
| US5943706A (en) * | 1996-07-26 | 1999-08-31 | Ts Tech Co., Ltd. | Helmet |
| US6058515A (en) * | 1998-08-31 | 2000-05-09 | Ts Tech Co., Ltd. | Helmet |
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