JP2007119980A - 光学要素を有するヘルメット - Google Patents

Abstract

【課題】 照明体あるいは撮影装置をヘルメット本体に外装すると突出した部分が、ヘルメット装着者の行動を制限する、あるいは、前記ヘルメット装着者が不注意に行動して、前記突出した部分が対象物に当って、対象物を損傷する、あるいはヘルメット装着者に危害が及ぶことがあった。
【解決手段】 ヘルメット本体の少なくとも一部を透明体で構成し、前記透明体の少なくとも一部を光学要素となし、前記光学要素に対応する前記ヘルメット本体の部分以外を遮光したことを特徴とするヘルメットが、前記外装されていた装置類をヘルメット内の空間に配置させるのに好適である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、少なくとも一部が透明体であるヘルメットに関するもので、前記透明体の少なくとも一部を光学要素として使用した保護帽、安全ヘルメットなどのヘルメットに関するものである。

従来、例えば作業現場などで、安全作業の目的から、現場作業者が着用するヘルメットにＬＥＤを外装しおよび／またはカメラを外装し、作業目的物を照明するおよび／または撮影して、作業現場を安全化する、あるいは、作業監督者に無線または有線で映像を送って、作業をより確実なものにする等のことが行われている。

例えば、特許文献１にヘルメットにＬＥＤを外装させるものが知られている。あるいは、例えば、特許文献２および３にカメラをヘルメットに外装するものが知られている。
登録実用新案第３０４５０６２号 特開２００３−３７６８１ 特開平１１−１３８８２６

ヘルメットに照明体あるいは撮影装置を装着することが有用であることは、前記特許文献１乃至３にも記載されているが、従来は、前記照明体あるいは前記撮影装置をヘルメットに外装するために、ヘルメットから突出した部分が、ヘルメット装着者の行動を制限する、あるいは、前記ヘルメット装着者が不注意に行動して、外装された前記突出した部分が対象物に当って、対象物を損傷する、あるいはヘルメット装着者に危害が及ぶことがあった。

従って、照明体あるいは撮影装置を装着する必要を満足させながら、前記装着をしても、ヘルメット装着者が自由に行動でき、安全なヘルメットが要望されている。

本発明者等は、ヘルメット本体の少なくとも一部を透明体で構成し、前記透明体の少なくとも一部を光学要素となし、前記光学要素に対応する前記ヘルメット本体の部分以外を遮光したことを特徴とするヘルメットが、前記外装されていた装置類をヘルメット内の空間に配置させるのに好適であり、前記課題に最適であることを見出した。

本発明において、前記光学要素とは、デジタル形式あるいはアナログ形式のスチールカメラあるいはビデオカメラなどの光学レンズと感光素子との組合せからなる撮影装置および／またはＬＥＤなどを用いた光学レンズあるいは光学フィルターと光源の組合せからなる照明装置および／またはレーザービームポインターなどの光に関係する装置に用いられる光学系の一部あるいは全体を意味する。前記光学要素の主体は、ヘルメットの内側に内装され、好ましくは、前記光学要素が光学フィルターであり、カメラなどで用いられている種々のフィルターで、例えば、紫外線カットフィルター、赤外線カットフィルター、赤外写真用フィルター等である。

前記カメラの感光素子として、ＣＣＤ、Ｃ−ＭＯＳなどを用いるときには、前記光学フィルターとして、赤外線を遮断する機能を有する赤外線カットフィルターの機能が好ましく、赤外線による収差に基づく画像のぼけが生じるのを防止することができる。また、紫外線を遮断する機能を追加してあるいは別途もたせると、目視に近くなる。

前記光学フィルターが赤外写真用の場合は、ヘルメット内に装着した前記カメラと組み合わせて使用することにより、夜または暗い環境下で、赤外線の映像を捉えるために用いられる。例えば、熱源を持つ生物類あるいは装置類若しくは赤外線を照射して反射する対象物を撮影する目的に前記赤外写真用フィルターは好適なものである。

前記光学要素が光学レンズであることも好ましく、この場合は、光学フィルターを兼ねることもでき、前記カメラの光学系の一部を構成させることができる。あるいは、前記光学系を前記光学要素が構成し、ヘルメットの内側に前記感光素子を設けて、前記カメラを構成することもできる。

ヘルメットの内側に内装するものとして前記カメラのほかに、前記カメラと併用して、あるいは、単独で用いられる光源がある。ＬＥＤ光源のように周囲を明るくするための光源あるいは撮影のための撮影対象の照明光源としても利用できる。または、レーザービームポインターのように、例えば、前記カメラの撮影位置を指し示すための光源を用いることができる。このように、前記光学要素の後方で、前記ヘルメットの内側に光源を設けた本発明に係るヘルメットも好ましいものとして、本発明に含まれる。

前記レーザービームポインターは、例えば、レーザービームを発生する半導体と光を平行光にする光学系が必要であるが、前記平行光用光学系の一部または全部に前記光学要素を用いることができ、光学フィルターの機能を追加しても好ましく用いられる。

本発明の前記ヘルメットは、本体を通常のヘルメット素材で構成し、部分的に透明体で構成することもできるが、前記ヘルメット本体全体を透明体で構成することもできる。
部分的に前記透明体で構成する場合には、例えば、一般的に用いられるポリカーボネート樹脂でヘルメットを成形するときに、前記透明体の部分をアクリル樹脂でインサート成形することにより、形成できる。このとき、前記透明体の一部を光学フィルターとして、使用する場合は、前記アクリル樹脂に適切な透過波長特性の顔料あるいは染料を混合しておき、前記透明体の一部の表面と裏面が平行面になるような金型を用いることができる。

一方、前記透明体の一部を光学レンズとして用いるためには、例えば適切な凸レンズの金型を用いることができる。このとき、一般的には、前記顔料あるいは染料を含ませないが、光学フィルターも兼ねる場合には、適切な顔料あるいは染料を前記アクリル樹脂に混練しておくことも可能である。

また、前記ポリカーボネート樹脂を無色透明なまま用いることも、紫外線遮断機能を有するものとして用いることができるが、適切な顔料あるいは染料を含ませて着色透明で用いることも、また、不透明にして遮光部分に用いることも可能である。ヘルメット全体を透明なポリカーボネート樹脂で成形するときには、部分的な成形の金型を工夫して、前記透明体を形成させることもできる。

前記ヘルメット全体が透明な場合あるいは前記透明体が前記光学要素の一部より大きいときには、前記光学要素の一部以外に不透明層を形成させることができる。例えば、不透明塗料の塗布を、前記ヘルメットの表面あるいは裏面にすることができる。前記不透明塗料の塗布は、前記ヘルメットの外部から、内部が見えない程度以上の遮光性であればよく、赤外線および紫外線を充分に遮蔽できるものが望ましい。前記不透明層は、前記光学要素に対応する前記ヘルメット本体の部分以外に設けられる。

また、金属製のヘルメットを用いるときには、金属部分に前記光学要素のための穴部を設ければよく、成形後にこの穴に例えばアクリル樹脂で、前記光学要素の一部を形成させることができる。

前記光学要素が用いられる前記光に関する装置は、市販されているものを使用することもできる。例えば、市販のＬＥＤ光源、市販のレーザービームポインターの発光部、市販の携帯電話用のカメラ類が用いられる。尚、前記カメラが広角レンズあるいは超広角レンズあるいは魚眼レンズを用いたものも好ましく用いられ、例えばパノラマカメラのように使用される。

本発明のヘルメットは、前記のように構成され、前記ヘルメット外部に突出物がなく、非常に滑らかな表面を有するので、装着者自身が前記光学要素の存在を気にすることなく、自由に行動できる。さらに、前記突出物により、前記装着者が安全に作業できるばかりではなく、照明および鮮明な且所望の撮影を自由にすることができる。

以下、本発明を、図面を用いて、実施例により更に具体的に説明するが、これらに限定されるものはなく、種々の態様が、目的に応じて選ぶことができる。

図１は、本発明の１実施例の斜視概念図である。１は、ポリカーボネート樹脂を成型してつくられた透明なヘルメット本体で、鍔部２を有している。前記ヘルメット内面に照明用ＬＥＤ４が配設され、光学フィルター３（ＵＶフィルター）が前記ヘルメット本体の一部に成形されている。

図２は、図１のヘルメットを前後方向に切断した断面図であって、ＬＥＤ４は、電源１４と導線１２を介して結合されている。図示はされていないがスイッチをオンにするとＬＥＤ４が点灯するように構成されている。５は、遮光層であり、光学フィルター３の部分には形成されていない。６は衝撃吸収材層であり、衝撃があったときにその衝撃を吸収するものであり、７は、前記ヘルメットを装着者の頭に固定するためのベルトである。

図３は、図１および図２における光学フィルター３を光学レンズ８（凸レンズ）に構成したもので、その他は、図１および２と同一符合が同一内容を示すものである。この実施例では、光源ＬＥＤ４からの光が集光されるようになっている。ＬＥＤ４は、導線１２で電源に接続されている。

図４は、図１および図２におけるＬＥＤ４に代えて、感光素子１０（ＣＣＤ）と撮影レンズ９から構成されるビデオカメラが内装された実施例である。光学フィルターは好ましくは、赤外線カットフィルターあるいは赤外写真用フィルターである。導線１２を介して、図示されていないが、無線送信装置で、映像信号が送信されるように構成され、前記映像信号は、離れた位置で、受信装置を介して、監督者の前の表示装置に映像が再現されるようになっている。１１は、ヘルメット本体１上に設けられた遮光層５の欠損部であって、絞りとフードの役割をするものである。

図５は、本発明の他の実施例に関するもので、基本的に図１および図２に関する実施例と同じであるが、遮光層５がヘルメットの内側に設けられ、光源ＬＥＤ４に代えてレーザービームポインター１３が透明なヘルメット本体１に挿入されて配設された例である。尚、レーザービームポインター１３は、図２に示すように、導線１２で電源に接続されている。本体１の一部８が光学レンズ（凸レンズ）を構成し、光源としての前記ポインターからの光を発散しないような作用を有する。これにより、前記ヘルメットの向いている方向を装着者に教える効果を有する。図４の実施例と併用すると、前記カメラが撮影しているところを前記装着者に知らせるので、撮影ファインダーの役目を奏する。

前記撮影ファインダーとして、図１のヘルメットの鍔２に折りたたみ式の所謂スポーツファインダーを取り付けることもでき、普段は鍔２の内側に接するように折りたたんでおき、撮影時に取り出して撮影範囲を大まかに知ることができるが、前記レーザービームポインターと前記スポーツファインダーを併用すると撮影対象物がより明確に分かる特徴がでる。

図６は、図５の実施例のレーザービームポインター１３を複数個配設した例であり、複数の光学要素を併設した例である。それぞれのレーザービームポインター１３は、導線１２で図示されていない電源に接続されている。また、図５における光学レンズ８をインサート成形で形成させた例である。ヘルメット本体１は、前記したようにポリカーボネート樹脂であるが、光学レンズ８は、アクリル樹脂で構成される。

本発明は、以上のように構成されるから、ヘルメット外部に突出する部分は、凸レンズの場合の突出部であり、５ｍｍ以下であって、外装したケースに比較して、非常に突出部が少なく、非常に滑らかな外面を有するために、装着者を危険にさらすことなく使用できるものである。突出部が５ｍｍ以下ということは、非常に重要であり、突出部が装着者の行動の自由を束縛しない意味を有する。また、透明体一部を光学要素の一部として使用できるので、前記光学要素を小型化する効果も有する。

本発明の１実施例に係るヘルメットの斜視概念図である。 図１のヘルメットの断面図である。 本発明の他の実施例に係るヘルメットの部分断面図である。 本発明の更に他の実施例に係るヘルメットの部分断面図である。 本発明の別の実施例に係るヘルメットの部分断面図である。 本発明の更に別の実施例に係るヘルメットの部分断面図である。

符号の説明

１ ヘルメット本体
３ 光学フィルター
４ ＬＥＤ光源
５ 遮光層
６ 衝撃吸収材層
８ 光学レンズ
１０ ビデオカメラ
１２ 導線
１４ 電源

Claims (12)

1. ヘルメット本体の少なくとも一部を透明体で構成し、前記透明体の少なくとも一部を光学要素となし、前記光学要素に対応する前記ヘルメット本体の部分以外を遮光したことを特徴とするヘルメット。
2. 前記光学要素が光学フィルターであることを特徴とする請求項１記載のヘルメット。
3. 前記光学フィルターが紫外線を遮断する機能を有することを特徴とする請求項２のヘルメット。
4. 前記光学フィルターが赤外線を遮断する機能を有することを特徴とする請求項２のヘルメット。
5. 前記光学要素の後方で、前記ヘルメットの内側に感光素子を設けたことを特徴とする請求項１乃至４記載のヘルメット。
6. 前記光学要素が光学レンズであることを特徴とする請求項１記載のヘルメット。
7. 前記光学要素が赤外写真用の光学フィルターであることを特徴とする請求項１記載のヘルメット。
8. 前記光学要素の後方で、前記ヘルメットの内側に感光素子を設けたことを特徴とする請求項６または７記載のヘルメット。
9. 前記光学要素の後方で、前記ヘルメットの内側に光源を設けたことを特徴とする請求項１記載のヘルメット。
10. 前記光源がＬＥＤ光源またはレーザービームポインターであることを特徴とする請求項９記載のヘルメット。
11. 前記光学要素が光学フィルターであることを特徴とする請求項１０記載のヘルメット。
12. 前記光学要素が光学レンズであることを特徴とする請求項９記載のヘルメット。

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