JP2005213678A - Shock-absorbing liner for helmet and method for producing the liner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、頭部を保護するヘルメットの主要部である、ヘルメット用衝撃吸収ライナーに関するものである。 The present invention relates to a shock absorbing liner for a helmet, which is a main part of a helmet that protects the head.
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。このうち、衝撃吸収ライナーは衝撃エネルギーを吸収させる部材であり、発泡スチロールを使用しているものが多くみられる。また、生産性等の観点より、他の材料も種々検討されており、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。)。
図18は特許文献1の図1の再掲図である。ただし、符号は振り直し、要素名を一部追加した。
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。
FIG. 18 is a reproduction of FIG. However, the code was reassigned and some element names were added.
This shows that a
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。
In order to manufacture a
しかし、人の頭の輪郭は様々な球面の集合体と考えることができるため、少なくともシェル体101の頂部と後頭部とでは曲率が異なる。
一方、ある曲率でコイル状に加工し、展開することにより造ったハニカムブロック104を、シェル体101の内側に組付けると、シェル体101の頂部の曲率は後頭部の曲率よりも小さいため、頂部では後頭部よりもハニカム102の目のサイズが大きく、後頭部は頂部よりもハニカム102の目のサイズが小さくなるという結果になる。
However, since the contour of the human head can be considered as a collection of various spherical surfaces, the curvature differs at least between the top of the
On the other hand, when the
目のサイズが異なると、衝撃エネルギーの吸収性能に差が生じる。すなわち、ある特定の曲率をもつハニカムブロック104のみでは、必ずしも必要な部位に必要な衝撃吸収性能をもつハニカム102を配置することができない。
そこで、必要な部位に必要な衝撃吸収性能を確保するためには、異なる曲率をもつ複数のハニカムブロック104を準備し、これらをシェル体101の内側に組付ける必要がある。
Different eye sizes result in a difference in impact energy absorption performance. That is, it is not always possible to dispose the
Therefore, in order to ensure the necessary shock absorbing performance at the necessary portion, it is necessary to prepare a plurality of
シェル体101に異なる曲率をもつ複数のハニカムブロック104を組付ける場合、適切な装着感が得られるように、異なる曲率をもつハニカムブロック104同士の頭部側の表面は、滑らかにつながるように組付ける必要がある。
複数のハニカムブロック104をシェル体101に頭部側表面が滑らかにつながるように組付ける場合、その組付け工程の効率化が望まれるところである。
When assembling a plurality of
When assembling a plurality of honeycomb blocks 104 so that the head-side surface is smoothly connected to the
これに対し、ハニカムブロック104を型を使って一体成形する方法が考えられる。
On the other hand, a method of integrally forming the
一体成形のハニカムブロック104は、頭部の曲面に対して垂直に立ち上げた多数のハニカム102からなる構造であるため、型構造を簡便なものとすることが望まれるところである。
Since the integrally formed
本発明は、良好な衝撃吸収性能をもち、高価な型が不要であり、低コストで製造可能なヘルメット用衝撃吸収ライナー及びその製造方法を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide an impact-absorbing liner for helmets that has good impact-absorbing performance, does not require an expensive mold, and can be manufactured at low cost, and a method for manufacturing the same.
請求項1に係る発明は、成形型を用いて壁部を格子状に立ててなる成形体を得る型成形工程と、この成形体の壁部にV字状の切込みを入れる切込み工程と、V字状の切込みを構成する一対の斜辺が互いに接触するように成形体を湾曲させる成形体湾曲工程と、一対の斜辺同士が溶着するように切込みを融点以上に加熱する加熱工程とからなるヘルメット用衝撃吸収ライナーの製造方法である。 The invention according to claim 1 is a mold forming step for obtaining a molded body having a wall portion standing in a lattice shape using a molding die, a cutting step for making a V-shaped cut into the wall portion of the molded body, and V For a helmet comprising a molded body bending step for bending a molded body so that a pair of hypotenuses constituting a letter-shaped incision come into contact with each other, and a heating step for heating the cut above the melting point so that the pair of hypotenuses are welded together It is a manufacturing method of an impact-absorbing liner.
型成形工程で得られる底部に格子状に立てた壁部を有する成形体の形状は、縦横の面のみで構成した形状である。このため、成形型のキャビティの加工・仕上げは容易であり、簡便な構造の成形型とすることができる。
この結果、型成形工程の成形型の費用を抑制することが可能となる。
The shape of the molded body having a wall portion standing in a lattice shape at the bottom obtained in the mold forming step is a shape constituted only by vertical and horizontal surfaces. For this reason, it is easy to process and finish the cavity of the mold, and a mold having a simple structure can be obtained.
As a result, it is possible to reduce the cost of the mold in the mold forming process.
成形体は切込み工程で部位によりV字状の切込み角度を変えることができる。
また、このV字状の切込みに従って湾曲させた成形体を加熱し固着することで、必要な曲率をもったライナーを容易に製造することができる。
必要な曲率が得られるので成形体は1種類で済み、成形体を準備し、シェル体の装着部位に応じて、シェル体の曲率に合うように切込み角度を変えた複数の成形体を準備すれば良い。
従って、1種類の成形型で済むため、成形型の費用を低減することができる。
The molded body can change the V-shaped cutting angle depending on the part in the cutting process.
Further, by heating and fixing the molded body curved in accordance with the V-shaped cut, a liner having a necessary curvature can be easily manufactured.
Since the required curvature can be obtained, only one type of molded body is required. Prepare a molded body, and prepare multiple molded bodies with different cutting angles to match the curvature of the shell body, depending on the mounting part of the shell body. It ’s fine.
Therefore, since only one type of mold is required, the cost of the mold can be reduced.
また、切込み角度を変えることにより、格子状に立てた目のサイズを任意に調整できるため、衝撃吸収性能が低下するという虞はない。
従って、請求項1によれば、必要な衝撃吸収性能、曲率のライナーをもつハニカムブロックを低コスト且つ容易に製造することができる。
Also, by changing the cutting angle, the size of the eyes set up in a lattice shape can be arbitrarily adjusted, so there is no possibility that the shock absorbing performance will deteriorate.
Therefore, according to the first aspect, it is possible to easily manufacture a honeycomb block having a liner having the necessary shock absorbing performance and curvature at low cost.
請求項2に係る発明は、成形型を用いて曲面と平面とを含む波形壁を格子状に組合せてなる成形体を得る型成形工程と、この成形体を軟化点以上の温度に加熱する軟化工程と、曲面を湾曲させつつ成形体を所定の形状に湾曲させる湾曲工程と、湾曲させた成形体を冷却することで固化させ、形状を安定化させる形状安定化工程とからなるヘルメット用衝撃吸収ライナーの製造方法である。 The invention according to claim 2 is a mold forming step for obtaining a molded body obtained by combining a corrugated wall including a curved surface and a flat surface in a lattice shape using a molding die, and softening for heating the molded body to a temperature equal to or higher than a softening point. Shock absorption for helmets comprising a step, a bending step of bending the molded body into a predetermined shape while curving the curved surface, and a shape stabilization step of stabilizing the shape by cooling the curved molded body It is a manufacturing method of a liner.
成形体は規則性をもった波形壁を格子状に組合せたものであり、成形体を形成するために、簡便な構造の成形型で済ますことができる。
また、既に軟化工程において成形体を軟化させたので、湾曲工程において、波形壁の曲面を曲げることで成形体を容易に所定の曲率の成形体に湾曲することができる。
湾曲工程の型や固定治工具類は軟化させた成形体を湾曲する機能をもたせるだけで良いので、複雑・高価な型、治工具は不要となる。
The molded body is a combination of corrugated walls having regularity in a lattice shape, and a mold having a simple structure can be used to form the molded body.
In addition, since the molded body has already been softened in the softening process, the molded body can be easily bent into a molded body having a predetermined curvature by bending the curved surface of the corrugated wall in the bending process.
Since the bending process mold and the fixed jigs and tools need only have a function of bending the softened molded body, complicated and expensive molds and jigs are not required.
さらに、形状安定化工程において、冷却手段により湾曲させた波形壁の曲面を、所定の曲率をもつ形状に素早く安定化することができる。 Furthermore, in the shape stabilization step, the curved surface of the corrugated wall curved by the cooling means can be quickly stabilized to a shape having a predetermined curvature.
加えて、格子状に立てた壁部の目のサイズを任意に設定することができるため、部位により必要とされる衝撃吸収性能を得ることができる。
従って、請求項2によれば、必要な衝撃吸収性能、曲率をもつライナーを低コスト且つ容易に製造することができる。
In addition, since the size of the eyes of the wall portion standing in a lattice shape can be set arbitrarily, it is possible to obtain the impact absorption performance required by the site.
Therefore, according to the second aspect, it is possible to easily manufacture a liner having necessary shock absorbing performance and curvature at low cost.
請求項3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から湾曲凹面となるシェル体側の面に向け複数の壁部を立てて形成した成形体であり、成形型を用いて壁部を格子状に立ててなるヘルメットの衝撃吸収ライナーの成形体が、格子の壁部の上辺と下辺の長さの差を各所で調整することにより、ライナーの曲率をヘルメットのシェル体の各所の内面に合うように形成したことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a helmet comprising a shell body, an impact absorbing liner provided inside the shell body, and an interior pad that is provided inside the impact absorbing liner and contacts the head, wherein the impact absorbing liner is curved. The impact of a helmet with a plurality of walls standing from the interior pad side surface, which is a convex surface, to the shell body side surface, which is a curved concave surface, with the walls standing in a grid using a mold The molded body of the absorbent liner is characterized in that the curvature of the liner is adjusted to match the inner surface of each part of the shell body of the helmet by adjusting the difference in length between the upper side and the lower side of the lattice wall. To do.
格子状に立てた壁部の上辺と下辺の長さの差を各所で調整することにより、ライナーの曲率をヘルメットのシェル体の各所の内面に合うように形成したので、種々のシェル体の内部の各所の形状に合わせて、ライナーの曲率を調整することができ、種々のヘルメットに対応できる。
また、パット側の形状についても各所の曲率を調整可能である。
これにより、シェル体と頭部に適正に形状を合わせたライナーとすることができ、さらには、所定の衝撃吸収性能を確保することが可能になる。
By adjusting the difference between the lengths of the upper and lower sides of the wall in a lattice shape, the curvature of the liner is formed to match the inner surface of each part of the helmet shell. The curvature of the liner can be adjusted in accordance with the shape of each part, and it can be applied to various helmets.
Further, the curvature of each part can be adjusted with respect to the shape on the pad side.
Thereby, it can be set as the liner which matched the shape appropriately to a shell body and a head, and also it becomes possible to ensure predetermined shock absorption performance.
請求項4に係る発明は、壁部は曲面と平面とからなる波形壁を格子状に組合せて形成したことを特徴とする。 The invention according to claim 4 is characterized in that the wall portion is formed by combining corrugated walls composed of a curved surface and a flat surface in a lattice shape.
壁部は曲面と平面とからなる波形壁を格子状に組合せて形成したので、これらの波形壁を軟化点以上の温度に加熱することで、波形壁の曲面を容易に伸縮させることができる。
波形壁の曲面を伸縮させて、衝撃吸収ライナーの曲率をシェル体側の面の曲率に合わせてライナーを成形するので、シェル体に衝撃吸収ライナーを容易に密着させて組付けることができる。
この結果、組付け工程の効率化が図れる。
Since the wall portion is formed by combining corrugated walls composed of a curved surface and a flat surface in a lattice shape, the curved surface of the corrugated wall can be easily expanded and contracted by heating these corrugated walls to a temperature equal to or higher than the softening point.
Since the curved surface of the corrugated wall is expanded and contracted and the liner is molded in accordance with the curvature of the shock absorbing liner in accordance with the curvature of the surface on the shell body side, the shock absorbing liner can be easily brought into close contact with the shell body and assembled.
As a result, the efficiency of the assembly process can be improved.
請求項5に係る発明は、シェル体側の面に底部を有し、これらの底部に穴部を備えたことを特徴とする。
シェル体側の面に底部を有し、これらの底部に穴部を備えたので、所定の衝撃吸収性能を確保できると共に、材料の節減、及び軽量化を図ることができる。
The invention according to claim 5 is characterized in that the shell body side surface has bottom portions, and these bottom portions are provided with holes.
Since the shell body side surface has bottom portions and these bottom portions are provided with holes, it is possible to ensure a predetermined shock absorbing performance, and to save material and reduce weight.
請求項1に係る発明では、型成形した成形体をV字状の切込みに従って湾曲させ、この切込みを構成する一対の斜辺を接触、加熱、溶着する方法としたので、1つの成形体で、必要な衝撃吸収性能をもつライナーを低コストで製造できるという利点がある。 In the invention according to claim 1, since the molded body is curved according to a V-shaped cut and a pair of hypotenuses constituting this cut is contacted, heated, and welded, a single molded body is necessary. There is an advantage that a liner having excellent shock absorbing performance can be manufactured at low cost.
請求項2に係る発明では、型成形した波形壁を格子状に組合せた成形体の曲面を加熱、湾曲させ、この曲面を冷却する方法としたので、1つの成形体で、必要な衝撃吸収性能をもつライナーを低コストで製造できるという利点がある。 In the invention according to claim 2, since the curved surface of the molded body in which the molded corrugated walls are combined in a lattice shape is heated and curved, and the curved surface is cooled, the required shock absorbing performance can be obtained with one molded body. There is an advantage that a liner having a can be manufactured at low cost.
請求項3に係る発明では、格子状に立てた前記壁部の上辺と下辺の長さを異ならせることにより、前記衝撃吸収ライナーの曲率をヘルメットの内形にあらかじめ合わせて形成したので、種々のシェル体の内部の各所の形状に合わせて、ライナーの曲率を調整することができ、種々のヘルメットに対応できる。
この結果、シェル体と頭部に適正に形状を合わせたライナーとすることができ、所定の衝撃吸収性能を確保できるという利点がある。
In the invention according to claim 3, the curvature of the shock absorbing liner is formed in advance according to the inner shape of the helmet by changing the lengths of the upper side and the lower side of the wall portion standing in a lattice shape. The curvature of the liner can be adjusted according to the shape of each part inside the shell body, and it can be applied to various helmets.
As a result, it is possible to obtain a liner having a shape appropriately matched to the shell body and the head, and there is an advantage that a predetermined shock absorbing performance can be ensured.
請求項4に係る発明では、壁部を構成する波形壁を格子状に組合せ、波形壁を所定の温度に加熱し、波形壁の曲面を容易に伸縮させることができる。
波形壁の曲面を伸縮させ、ライナーの曲率をシェル体側の面の曲率に合わせたので、シェル体に衝撃吸収ライナーを容易に密着させて組付けることが可能である。
この結果、組付け工程の効率化を図れるという利点がある。
In the invention which concerns on Claim 4, the corrugated wall which comprises a wall part is combined in a grid | lattice form, a corrugated wall is heated to predetermined temperature, and the curved surface of a corrugated wall can be expanded-contracted easily.
Since the curved surface of the corrugated wall is expanded and contracted and the curvature of the liner is adjusted to the curvature of the surface on the shell body side, the shock absorbing liner can be easily brought into close contact with the shell body and assembled.
As a result, there is an advantage that the efficiency of the assembly process can be improved.
請求項5に係る発明では、シェル体側の面に底部を有し、これらの底部に穴部を備えたので、所定の衝撃吸収性能を確保できると共に、材料の節減、及び軽量化を図れるという利点がある。 In the invention which concerns on Claim 5, since it has a bottom part in the surface at the side of a shell body and was equipped with the hole part in these bottom parts, while being able to ensure predetermined | prescribed shock absorption performance, the advantage that reduction of material and weight reduction can be aimed at There is.
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11を有する可動型12と、溶融樹脂をキャビティ11へ導くスプール13を有する固定型14とからなる成形型15を準備する。
そして、射出シリンダ16にて可塑化した溶融樹脂を、スプール13を介してキャビティ11へ射出することで、型成形工程を実施し、成形体を得る。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a molding step of the method of the present invention.
A
Then, by injecting the molten resin plasticized by the
図2は本発明方法で製造した成形体の平面図であり、型成形工程において成形した成形体20を示す。
成形体20は、図面奥の底部21から格子状の壁部22を図面手前に立ててなる。
そして、壁部22は、縦辺壁部23a、23b、23c・・・(・・・は複数個を示す。以下同じ)と、横辺壁部24a、24b、24c・・・とからなる。さらに、縦辺壁部23a、23b、23c・・・と横辺壁部24a、24b、24c・・・とを格子状に結合させた部材である。
FIG. 2 is a plan view of a molded body produced by the method of the present invention, and shows the molded
The molded
And the
これらの壁部22のパット42側の面の各区画に内壁部61a、61b、61c、61dからなる複数の内壁部61を備えた。
A plurality of
図3は図2の3−3線断面図であり、底部21から壁部22を格子状に立て、壁部22の上面部に内壁部61・・・(図において、61a・・・、61d・・・・)を備えることを示す。
この成形体20は、壁部22の縦横の面を中心に構成した部材である。このため、成形型のキャビティの加工・仕上げは容易であり、簡便な構造の成形型で成形体20を形成することができる。
この結果、型成形工程の型費用を抑制することが可能となる。
3 is a cross-sectional view taken along the line 3-3 in FIG. 2, and the
The molded
As a result, the mold cost of the mold forming process can be suppressed.
図4は本発明方法の切込み工程で製造した成形体の矢視図であり、型成形工程により成形された成形体20は、切込み手段により、この成形体20の壁部22の縦辺壁部23a、23b、23c・・・と、これらの縦辺壁部23a、23b、23c・・・に直角に形成した横辺壁部24a、24b、24c・・・とにV字状の切込み28・・・を入れ、壁部22の上面部に複数の内壁部61・・・を付加したことを示す。
これらの内壁部61・・・は、ヘルメットのパット側の面と密着させて組付ける部位である。
FIG. 4 is an arrow view of the molded body produced in the cutting process of the method of the present invention. The molded
These
図3に戻って、パット側の面と密着させる内壁部61・・・の各辺は、格子状に立てた壁部22の上辺71・・・とみることができ、上辺71の長さ71Lと下辺72・・・の長さ72Lの差、すなわち(72L-71L)を各所で調整することにより、ライナーの曲率をヘルメットのシェル体の各所の内面に合うように形成した。
従って、種々のシェル体の内部の各所の形状に合わせて、ライナーの曲率を調整することができ、種々のヘルメットに対応できる。
Returning to FIG. 3, each side of the
Therefore, the curvature of the liner can be adjusted in accordance with the shape of various parts inside various shell bodies, and various helmets can be handled.
また、パット側の形状についても各所の曲率を調整可能である。
これにより、シェル体と頭部に適正に形状を合わせたライナーとすることができ、さらには、所定の衝撃吸収性能を確保することが可能になる。
Further, the curvature of each part can be adjusted with respect to the shape on the pad side.
Thereby, it can be set as the liner which matched the shape appropriately to a shell body and a head, and also it becomes possible to ensure predetermined shock absorption performance.
成形体20は切込み工程において、部位によりV字状の切込み角度を変えることにより、所定の切込み角度をもつ成形体を容易に製造することができる。
成形体20の底部の厚さ、縦壁及び横壁の長さ、高さ、厚さ、及びV字状切込み角度は、任意に設定することができるものとする。
In the cutting step, the molded
The thickness of the bottom of the molded
切込み手段は、レーザやアーク等の溶断手段が好適であるが、溶断に限定されず、カッターやその他刃物による切込み手段であっても差し支えない。
また、1つの成形体20において、部位により、上記の長さ、高さ、厚さ、及びV字状切込み角度を変化させることは差し支えない。
The cutting means is preferably a fusing means such as a laser or an arc, but is not limited to fusing, and may be a cutting means using a cutter or other blade.
Moreover, in one molded
さらに、成形型15(図1参照)を用いて底部に壁部を格子状に立ててなる成形体を得る型成形工程において、成形型15のキャビティ16をV字状の切込み28が入るように形成すれば、型成形工程で壁部にV字状の切込みを入れることもでき、成形体の壁部にV字状の切込みを入れる切込み工程を省略する工法を採用することも可能である。
Further, in a mold forming process for obtaining a molded body having a wall portion standing in a lattice shape at the bottom using the mold 15 (see FIG. 1), the V-shaped
図5は本発明に係るV字状の切込みの作用図であり、V字状の切込み31、32、33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。
FIG. 5 is an operation diagram of a V-shaped cut according to the present invention, in which a molded body with V-shaped
(a)において、壁部22に、切込み角度がθ1であるV字状の切込み31を入れ、その隣に切込み角度がθ2であるV字状の切込み32を入れ、同様に切込み角度がθ3であるV字状の切込み33を入れる。
次に、壁部22を、全体として上に凹となるように湾曲化させる。この湾曲化により、切込み31を構成する一対の斜辺34a、34b同士が当接する。同様に、切込み32を構成する一対の斜辺35a、35b同士が当接し、切込み33を構成する一対の斜辺36a、36b同士が当接する。
In (a), a V-shaped
Next, the
(b)は、V字状の切込み31、32、33はそれぞれ一対の斜辺34aと34bとが当接して1本筋になる。同様に、35aと35b、及び36aと36bとが当接して1本筋になることを示す。
そして、結果として、壁部22の上縁は角度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。
In (b), the V-shaped
As a result, the upper edge of the
図6は成形体湾曲工程の説明図であり、成形体20の湾曲工程の一具体例を説明する。
凸面17aを備える上型17と、凹面18aを備える下型18とを準備する。次に、下型18に成形体20を載せ、上型17を下降させて成形体20を湾曲させる。
すると、V字状の切込み28の一対の斜辺同士は互いに接触する。また後述するように、壁部22(図4参照)の上面に備えた対向する複数の内壁の各端面部62(図3参照)同士も接触する。
FIG. 6 is an explanatory diagram of the bending process of the molded body, and a specific example of the bending process of the molded
An
Then, the pair of oblique sides of the V-shaped
なお、本実施例において、成形体20の湾曲は型により行ったが、成形体のV字状の切込みの斜辺同士及び内壁の端面部同士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を湾曲し、固定しても差し支え無い。
In the present embodiment, the molded
図7は加熱工程の説明図であり、成形体湾曲工程で成形体20を湾曲して、成形体のV字状の切込み28同士及び内壁部の端面部同士が接触するようにセットした状態で、上型17内に配置した発熱体39a、39b、39c、39dから構成する発熱体39を発熱させ、V字状の切込み及び内壁部の端面部を融点以上に加熱したことを示す。
FIG. 7 is an explanatory diagram of the heating process, in a state where the molded
本実施例において、発熱体39は上型17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39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ない。
In the present embodiment, the
図8は本発明方法の加熱工程で製造した成形体の斜視図である。
加熱工程において、成形体20のV字状の切込みの一対の斜辺同士及び内壁部の端面部同士を成形体の融点以上に加熱、溶着させ、そのままの状態で温度を下げると、溶着した斜辺及び内壁部の端面部は固着し、成形体20を全体として、湾曲した形状に成形することができることを示す。
成形体湾曲工程及び加熱工程を経て、内壁部61の対向する端面部62同士は溶着し、これらの内壁部61同士を突き合わせ、内装パット42側の面の曲率と略同一な面である天井面63を形成する。
FIG. 8 is a perspective view of a molded body produced in the heating step of the method of the present invention.
In the heating step, the pair of oblique sides of the V-shaped cut of the molded
Through the molded body bending step and the heating step, the opposing
図4に戻って、内壁部の端面部同士の接触についてさらに具体的に説明すると、型による形成体湾曲工程において、内壁部61の対向する端面部62同士が当接する。
このとき、内壁部61の大きさを各所で調整することにより、ライナーの各所を所定の曲率を持つようにすることができる。
Returning to FIG. 4, the contact between the end surface portions of the inner wall portion will be described more specifically. In the forming body bending process using a mold, the opposite
At this time, by adjusting the size of the
図9は出来上がったヘルメット用衝撃吸収ライナーの断面図である。
ヘルメット40のシェル体41の内側に、本発明方法で製造した成形体20をヘルメット用衝撃吸収ライナー43として組付けたことを示す。
FIG. 9 is a cross-sectional view of the completed helmet shock absorbing liner.
It shows that the molded
詳しく説明すると、シェル体41と、このシェル体41の内側に設けた衝撃吸収ライナー43と、衝撃吸収ライナー43の内側に設け頭部に接触する内装パット42とからなるヘルメットであり、衝撃吸収ライナー43は湾曲凸面となる内装パット42側の面から湾曲凹面となるシェル体41側の面に向け複数の縦辺壁部23・・・を立て、これらの縦辺壁部23・・・のパット42側の面に複数の内壁部61・・・を有し、これらの内壁部61・・・をパット42側の面の曲率に合うように形成した。
More specifically, it is a helmet comprising a
パット42側の面に複数の内壁部61・・・を有し、これらの内壁部61・・・をパット42側の面の曲率に合うように形成したので、所定の衝撃吸収性能を容易に確保することができる。
従って、本発明によれば、必要な衝撃吸収性能、曲率をもったヘルメット用衝撃吸収ライナーを低コスト且つ容易に製造することができる。
Since the surface on the side of the
Therefore, according to the present invention, it is possible to easily manufacture a shock absorbing liner for helmets having necessary shock absorbing performance and curvature at low cost.
以下、別実施例について説明を行う。
別実施例において異なる点は、壁部の上面部に内壁部を設けず、壁部の底部に底板を設けたという点であり、図10〜図13にかけて説明を行うこととする。
Hereinafter, another embodiment will be described.
A different point in another embodiment is that the inner wall portion is not provided on the upper surface portion of the wall portion, and the bottom plate is provided on the bottom portion of the wall portion, and the description will be made with reference to FIGS.
図10は図2の別実施例図であり、型成形工程において成形した成形体20を示す。
成形体20は、図面奥の底部21から格子状の壁部22を図面手前に立ててなる。
また、底部21は、底板26を備え、縦横の格子で区分けした小底部25・・・と、それぞれの小底部25が有する底板26に開けた穴部27・・・とで構成する部材である。
底部21に穴部27を備えたので、材料の節減、及び軽量化を図ることができる。
FIG. 10 is a view of another embodiment of FIG. 2 and shows a molded
The molded
The
Since the
図11は図10の11−11線断面図であり、底部21に多数の穴部27・・・を開け、この様な底部21から壁部22を立てた部材である。前述のように、壁部22の上面部に内壁部61(図3参照)を設けていない。
しかし、縦横で区画した底部21に底板26を備え、これらの底板26の一部に穴部27・・・を開ける。
11 is a cross-sectional view taken along line 11-11 of FIG. 10, and is a member in which a large number of
However, a
底部21に穴部27を備えたので、所定の衝撃吸収性能を確保しつつ、材料の節減、及び軽量化を図ることができる。
この成形体20は、図から明らかなように縦横の面を主体に構成した形状を有する部材である。このため、成形型のキャビティの加工・仕上げは容易であり、簡便な構造の成形型で成形体20を形成することができる。
この結果、型成形工程の型費用を抑制することが可能となる。
Since the
As is apparent from the drawing, the molded
As a result, the mold cost of the mold forming process can be suppressed.
図12は図4の別実施例図であり、型成形工程により成形された成形体20は、切込み手段により、この成形体20の壁部22の縦辺壁部23a、23b、23c・・・と、これらの縦辺壁部23a、23b、23c・・・に直角に形成した横辺壁部24a、24b、24c・・・とにV字状の切込み28・・・を入れたことを示す。
FIG. 12 is a diagram showing another embodiment of FIG. 4, and the molded
図13は図8の別実施例図であり、壁部22の上面に内壁部を備えない成形体20である。説明は省略する。
FIG. 13 is a view of another embodiment of FIG. 8 and shows a molded
図14は図2のさらなる別実施例図であり、型成形工程において成形型を用いて成形した成形体20を示す。成形体20は、曲面45と平面46とからなる多数の波形壁47を格子状に組合せてなる部材である。
FIG. 14 is a view showing still another embodiment of FIG. 2, and shows a molded
図15は図14の15−15線断面図であり、格子状に仕切ることで形成した格子48a、48b、48c、48d・・・は、曲面45と平面46とから構成したことを示す。
成形体20は規則性をもった波形壁47を格子状に組合せたものであるため、簡便な構造の成形型で成形体20を容易に形成することができる。
なお、図には示して無いが、底部の一部に底板を付加することは差し支えない。あるいは、壁部の上面部の一部に内壁部を付加することは差し支えないものとする。
FIG. 15 is a cross-sectional view taken along line 15-15 of FIG. 14 and shows that the
Since the molded
Although not shown in the drawing, a bottom plate may be added to a part of the bottom. Alternatively, an inner wall part may be added to a part of the upper surface part of the wall part.
図16は本発明に係る波形壁の作用図であり、格子状に組合せた波形壁47(図14参照)の曲面45を伸縮することで、軟化した成形体20を湾曲させて所定の曲面形状をもつハニカムブロックを形成することができることを示す。
以下、上面部を一定曲率をもつ凹形状に、下面が一定曲率をもつ凸形状になるように成形体を成形する場合について説明する。
FIG. 16 is an action diagram of the corrugated wall according to the present invention, and the softened molded
Hereinafter, the case where the molded body is molded so that the upper surface portion has a concave shape with a constant curvature and the lower surface has a convex shape with a constant curvature will be described.
(a)は、成形体20の上面部51(図15参照)の横辺壁部24の輪郭形状を示したものであり、成形前及び成形後の波形壁47が有する曲面45の直径は、D1、及びD1A(D1>D1A)である。すなわち、成形体20の上面部51の輪郭は矢印aと反対方向に縮む。
(A) shows the outline shape of the lateral wall 24 of the upper surface 51 (see FIG. 15) of the molded
(b)は、成形体20の下面部52(図15参照)の輪郭形状を示したものであり、成形前及び成形後の波形壁47が有する曲面45の直径は、D1、及びD1B(D1<D1B)である。すなわち、成形体20の下面部52の輪郭は矢印a方向に広がる。
従って、波形壁47が有する曲面45の伸縮を活用することで、成形体20を所定の曲率をもった曲面に容易に成形することができる。
(B) shows the outline shape of the lower surface part 52 (refer FIG. 15) of the molded
Therefore, by utilizing the expansion and contraction of the
この様な波形壁47をもつ成形体20(図14参照)は、成形体20を軟化点以上の温度に加熱し、湾曲工程で湾曲させることができ、上面部51(図15参照)側で凹状の形状となり、下面部52側で凸状の形状に成形することができる。
その後冷却することで固化させ、形状を安定化させることが可能となる。
The molded
Then, it is solidified by cooling, and the shape can be stabilized.
図17は図8のさらなる別実施例図である。
形状安定化工程において、成形体20を軟化点以上の温度に加熱後、所定の曲率をもつように湾曲させ、その後冷却することで固化させ、形状を安定化させ、成形体20を得ることができることを示す。
FIG. 17 is a diagram showing still another embodiment of FIG.
In the shape stabilization step, after heating the molded
軟化点以上の温度に加熱した波形壁47の曲面45を曲げることで、所定の曲率をもつ形状に成形するため、湾曲工程で湾曲するための型や固定治工具類は、軟化した波形壁47を曲げるだけの剛性を有していれば良く、その方法に制約されない。
この結果、複雑・高価な型、治工具は不要となる。
Since the
As a result, complicated and expensive molds and jigs are not required.
成形体20を冷却し固化するための冷却手段については、型内に冷却管を設け、この冷却管に水等の冷媒を通して、湾曲工程後の成形体20を冷却することで、素早く形状を安定化することが可能である。この冷却手段を配置する位置に制約はない。
As for the cooling means for cooling and solidifying the molded
なお、波形壁47の縦横長さ、高さ、厚さ、及び半径は任意に設定することができる。
さらに、波形壁47の一部の寸法のみを変化することも可能である。例えば、頂部における波形壁47の縦横長さを、後頭部の縦横長さよりも短くすることは容易である。
In addition, the vertical and horizontal length, height, thickness, and radius of the
Further, it is possible to change only a part of the
通常、頭部の前頭部と、頂部と、後頭部とでは衝撃吸収ライナーの曲率は異なるが、曲面45と平面46とを含む波形壁47を格子状に組合せて成形体20を形成し、波形壁47が有する曲面45を湾曲し、加熱し、冷却し、形状を安定化することで部位ごとに必要な曲率をもつ衝撃吸収ライナーを一体成形することができる。
Usually, the curvature of the shock absorbing liner is different between the frontal head, the top, and the back of the head, but the shaped
壁部22は曲面45と平面46とからなる波形壁47を格子状に組合せて形成したので、軟化点以上の温度に加熱することで、波形壁47の曲面を容易に伸縮させることができる。
Since the
波形壁47の曲面45を伸縮させて、衝撃吸収ライナー43の曲率をシェル体側の面の曲率に合わせてライナーを成形するので、シェル体41に衝撃吸収ライナーを容易に密着させて組付けることができる。
この結果、組付け工程の効率化が図れる。
The
As a result, the efficiency of the assembly process can be improved.
従って、本発明によれば、必要な衝撃吸収性能、曲率をもったヘルメット用衝撃吸収ライナーを低コスト且つ容易に製造することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to easily manufacture a shock absorbing liner for helmets having necessary shock absorbing performance and curvature at low cost.
尚、本発明は、ヘルメットに限られることなく、建築構造物、一般機械装置、産業機械等に適用できる。すなわち、曲面形状をした格子状の成形体であれば、種類を限定することなく、本発明の製造方法を適用することができる。
また、成形型を用いて成形した成形体は、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。
In addition, this invention is applicable not only to a helmet but to a building structure, a general mechanical device, an industrial machine, etc. That is, the manufacturing method of the present invention can be applied to any lattice-shaped molded body having a curved shape without limiting the type.
Moreover, although the molded object shape | molded using the shaping | molding die is suitable for resin, such as a polypropylene, polyethylene, and polyamide, it may be made from metals, such as rubber | gum and aluminum, The kind is not ask | required.
本発明のヘルメット用衝撃吸収ライナーは、ヘルメットに好適である。 The shock absorbing liner for helmets of the present invention is suitable for helmets.
15…成形型、20…成形体、21…底部、22…壁部、28…切込み、30…ハニカムブロック、34a、34b…切込み角θ1の斜辺、35a、35b…切込み角θ2の斜辺、36a、36b…切込み角θ3の斜辺、40…ヘルメット、41…シェル体、42…内装パット、43…衝撃吸収ライナー、45…曲面、46…平面、47…波形壁、61…内壁部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
この成形体の前記壁部にV字状の切込みを入れる切込み工程と、
前記V字状の切込みを構成する一対の斜辺が互いに接触するように前記成形体を湾曲させる成形体湾曲工程と、
前記一対の斜辺同士が溶着するように前記切込みを融点以上に加熱する加熱工程と、
からなるヘルメット用衝撃吸収ライナーの製造方法。 A mold forming step of obtaining a molded body in which the wall portion is erected in a lattice shape using a mold;
An incision step for making a V-shaped incision in the wall of the molded body,
A molded body bending step of bending the molded body so that a pair of hypotenuses constituting the V-shaped cuts are in contact with each other;
A heating step of heating the notch to a melting point or higher so that the pair of oblique sides are welded;
A method for producing an impact-absorbing liner for helmets, comprising:
この成形体を軟化点以上の温度に加熱する軟化工程と、
前記曲面を湾曲させつつ前記成形体を所定の形状に湾曲させる湾曲工程と、
湾曲させた前記成形体を冷却することで固化させ、形状を安定化させる形状安定化工程と、
からなるヘルメット用衝撃吸収ライナーの製造方法。 A mold forming step of obtaining a molded body obtained by combining a corrugated wall including a curved surface and a flat surface in a lattice shape using a mold;
A softening step of heating the molded body to a temperature above the softening point;
A bending step of bending the molded body into a predetermined shape while bending the curved surface;
A shape stabilization step for solidifying the curved molded body by cooling and stabilizing the shape;
A method for producing an impact-absorbing liner for helmets, comprising:
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から湾曲凹面となる前記シェル体側の面に向け複数の壁部を立てて形成した成形体であり、
成形型を用いて前記壁部を格子状に立ててなるヘルメットの衝撃吸収ライナーの前記成形体が、格子の前記壁部の上辺と下辺の長さの差を各所で調整することにより、前記ライナーの曲率をヘルメットの前記シェル体の各所の内面に合うように形成したことを特徴とするヘルメット用衝撃吸収ライナー。 In a helmet comprising a shell body, an impact absorbing liner provided inside the shell body, and an interior pad that is provided inside the shock absorbing liner and contacts the head,
The impact-absorbing liner is a molded body formed by standing up a plurality of wall portions from a surface on the interior pad side that is a curved convex surface toward a surface on the shell body side that is a curved concave surface,
The molded article of the shock absorbing liner of the helmet, in which the wall portion is erected in a grid shape using a mold, adjusts the difference between the lengths of the upper side and the lower side of the wall portion of the grid, and the liner An impact-absorbing liner for a helmet, characterized in that the curvature is adapted to the inner surface of each part of the shell body of the helmet.
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KR101576364B1 (en) * | 2014-03-27 | 2015-12-10 | 강릉원주대학교산학협력단 | Foldable helmet |
CN108135308A (en) * | 2015-09-18 | 2018-06-08 | 帕特里克·派德维拉 | It is a kind of to be used to absorb and dissipate by colliding the composite geometric of the energy generated and including the crash helmet of the structure |
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