JPS63282303A - 安全ヘルメット - Google Patents
安全ヘルメットInfo
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- JPS63282303A JPS63282303A JP11638787A JP11638787A JPS63282303A JP S63282303 A JPS63282303 A JP S63282303A JP 11638787 A JP11638787 A JP 11638787A JP 11638787 A JP11638787 A JP 11638787A JP S63282303 A JPS63282303 A JP S63282303A
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Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
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。
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。
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。
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。
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。
チロール等の単一層が多用されている。
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。
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。
！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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
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
。
以下、本発明の実施例を図面に基いて詳記する。
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。
トの一実施例を一部破断して示す。
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
。
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
。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
の通りである。
（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。
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。
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。
れた〃ラス繊維強化ＦＲＰを使用した。
但し、殻体型［１，１００〜１，２００ｇのものを供試
々科とした。
々科とした。
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゛。
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゛。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11638787A JPS63282303A (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 安全ヘルメット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11638787A JPS63282303A (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 安全ヘルメット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63282303A true JPS63282303A (ja) | 1988-11-18 |
Family
ID=14685762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11638787A Pending JPS63282303A (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 安全ヘルメット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63282303A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998004164A1 (fr) * | 1996-07-26 | 1998-02-05 | Ts Tech Co., Ltd. | Casque |
| US6058515A (en) * | 1998-08-31 | 2000-05-09 | Ts Tech Co., Ltd. | Helmet |
-
1987
- 1987-05-12 JP JP11638787A patent/JPS63282303A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998004164A1 (fr) * | 1996-07-26 | 1998-02-05 | Ts Tech Co., Ltd. | Casque |
| 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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