JP2017145548A - 雪及びスキー用保護ヘルメット - Google Patents
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Abstract
【課題】好適なヘルメットを提供すること。【解決手段】広範な温度範囲にわたるヘルメットの着用中に着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットは、外側シェルと、外側シェルに結合されたエネルギー散逸内側パッドアセンブリと、を含む。パッドアセンブリは、ヘルメットシェルの内側表面に近接し得る第2パッド層の内側に配置された第1パッド層を含む。第1パッド層は、第1層の性能に影響する構造変更部の配置を含む。本発明の一実施形態において、広範な温度範囲にわたるヘルメットの着用中に着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットは、外側シェルと、外側シェルの内側に結合されたエネルギー散逸パッドアセンブリであって、パッドアセンブリが、第2層の内側に配置された第1層を含み、第1層が第1層を構造的に弱化する構造変更部を含む、エネルギー散逸パッドアセンブリとを含む。【選択図】図2
Description
(関連出願の相互参照)
本願は、米国特許仮出願第61/637,798号(2012年4月24日出願)及び同第61/731,352号(2012年11月29日出願)の利益及び優先権を主張するものである。上記で識別された各出願の内容全体は、参照することにより本明細書に組み込まれるものとする。
本願は、米国特許仮出願第61/637,798号(2012年4月24日出願)及び同第61/731,352号(2012年11月29日出願)の利益及び優先権を主張するものである。上記で識別された各出願の内容全体は、参照することにより本明細書に組み込まれるものとする。
(発明の分野)
本発明は、雪及びスキー用保護ヘルメットに関し、より詳細には、ヘルメットの使用中に経験する幅広い温度にわたって衝撃エネルギーを散逸させるように機能する独自のパッドシステムを有する雪及びスキー用保護ヘルメットに関する。
本発明は、雪及びスキー用保護ヘルメットに関し、より詳細には、ヘルメットの使用中に経験する幅広い温度にわたって衝撃エネルギーを散逸させるように機能する独自のパッドシステムを有する雪及びスキー用保護ヘルメットに関する。
ヒトの頭部への物理的衝撃は、重傷又は死をもたらす恐れがある。かかる結果の可能性を低減するために、頭部外傷リスクレベルの上昇を伴うアクティビティにおいてヘルメットなどの安全装備が用いられることが多い。かかるアクティビティの例としては、スキー、スノーボード、そり滑り、アイススケート、自転車、ローラーブレード、ロッククライミング、スケートボード、及びオートバイが挙げられるが、これらに限定されない。概して、ヘルメットは、構造的一体性を維持し、衝撃の間に着用者の頭部にしっかりとどまるように設計される。
したがって、スキー又はスノーボード用ヘルメット(本明細書において、通常、「アルペンヘルメット」と呼ばれる)は、地面などの表面からの衝撃を受ける間にエネルギーを吸収し、散逸させるなど、着用者の頭部を保護するように設計される。この点に関して、アルペンヘルメットの内側には、パッド及び/又は発砲体の配置など衝撃緩衝材が含まれ、この衝撃緩衝材は、着用者の頭部のかなりの範囲を覆い、接触する。
アルペンヘルメットの設計では、独自の課題が提示される。これは、衝撃緩衝材が露出する温度、及び衝撃緩衝材が効果を持続しなければならない温度が比較的広範であるためである。スキー及びスノーボードアクティビティは、通常、比較的低い周囲温度で行われる。実際、スキーヤー及びスノーボーダーが−25℃を超える温度又は風速冷却を経験することは珍しくない。したがって、アルペンヘルメットは、ヘルメットが極めて冷たいとき、例えば、ヘルメットを脱いで、屋外に放置するアクティビティの休憩後に、着用者を効果的に保護するべきである。当然のことながら、暖かい周囲条件のため、又はヘルメットの一定期間着用後に着用者の頭部からの伝熱によりヘルメット材料が温められたためのいずれかによりヘルメットが比較的暖かいときにも、ヘルメットは着用者を効果的に保護するべきである。
アルペンヘルメット及び他の種類のヘルメットに使用される大部分の衝撃緩衝材は、通常、材料の温度が低下するにつれて硬化する。かかる材料はまた、材料の温度が上昇するにつれて軟化する。広範な温度にわたって一貫した保護及びエネルギー減衰を提供するアルペンヘルメットを開発しようとする設計者には、これらの共通材料特性によって課題が提示される。必要とされているのは、広範な周囲温度にわたって保護特性を維持する保護用アルペンヘルメットである。
本発明は、これらの制約を解消し、従来のアルペンヘルメットでは提供されなかった利点及び態様をもたらすために提供される。本発明の特徴及び利点に関する完全な説明は、添付図面を参照しながら進められる以下の「発明を実施するための形態」において後述される。
本発明は、ヘルメットが着用者の頭部の保護効果を維持する温度範囲を増加させることを意図する多数の改善点を含む、保護ヘルメットを目的とする。したがって、幾つかの態様では、着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットは、外側シェルと、外側シェルに結合されたエネルギー散逸内側パッドアセンブリと、を含む。パッドアセンブリは、ヘルメットシェルの内側表面に近接し得る第2パッド層の内側に配置された第1パッド層を含む。第1パッド層は、第1層の性能に影響する構造変更部の配置を含む。
幾つかの態様では、広範な温度範囲にわたるヘルメットの着用中に着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットが提供され、このヘルメットは、外側シェルと、外側シェルの内側に結合されたエネルギー散逸パッドアセンブリと、を含む。パッドアセンブリは、第2層の内側に配置された第1層を含む。第1層は、第1層を構造的に弱化する構造変更部を含む。
第1層及び第2層は同一材料で形成されてよい。第1層は厚さを含んでよく、構造変更部は、第1層の厚さを貫通する貫通孔を含んでよい。第1層及び第2層は一体形成されてよい。構造変更部は、第1層のみを貫通してよく、第2層は実質的に連続的であってよい。パッドアセンブリは、前部パッドアセンブリと、後部パッドアセンブリと、頂部パッドアセンブリと、を含んでよい。前部パッドアセンブリ、後部パッドアセンブリ、及び頂部パッドアセンブリは互いに別個に形成されてよく、前部パッドアセンブリ、後部パッドアセンブリ、及び頂部パッドアセンブリのそれぞれは、少なくとも部分的に第1層を画定する第1部分と、少なくとも部分的に第2層を画定する第2部分と、を含んでよい。前部パッドアセンブリは、第2層と外側シェルとの間に位置付けられた第3層を含んでよい。第1層は第1層材料で形成されてよく、第3層は、第1層材料の密度よりも大きくてよい密度を有する第3層材料で形成されてよい。第1層及び第2層は、どちらも第1層材料で形成されてよい。後部パッドアセンブリ及び頂部パッドアセンブリの第1部分は、0.095〜0.12g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成されてよく、後部パッドアセンブリ及び頂部パッドアセンブリの第2部分は、0.095〜0.12g/cm3又は0.12〜0.14g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成されてよい。前部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分は、0.12〜0.14g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成されてよい。後部パッドアセンブリ及び頂部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分のそれぞれは、約10mmの厚さを含んでよく、前部パッドアセンブリの第1部分は約10mmの厚さを含んでよく、前部パッドアセンブリの第2部分は約6mmの厚さを含んでよい。前部パッドアセンブリは、第2層と外側シェルとの間に位置付けられた第3層を含んでよく、第3層は、0.16〜0.22g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成されてよい。後部パッドアセンブリ及び頂部パッドアセンブリの第1部分は、第1密度を有する第1材料で形成されてよく、前部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分は、第1密度よりも大きい第2密度を有する第2材料で形成されてよく、前部パッドアセンブリは、第2部分と外側シェルとの間に延在し、第2密度よりも大きい第3密度を有する第3部分を含んでよい。後部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分は、後部パッドアセンブリが第1厚さの2倍に実質的に等しい全厚を有し得るように第1厚さをそれぞれ有してよく、前部パッドの第1部分、第2部分、及び第3部分の厚さの合計は、後部パッドアセンブリ及び頂部パッドアセンブリの全厚に実質的に等しくてよい。アルペンヘルメットはまた、外側シェルの後部に結合されたゴーグル保持具を含んでよい。
他の態様では、広範な温度範囲にわたるヘルメットの着用中に着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットが提供され、このヘルメットは、外側シェルと、外側シェルの後部に結合されたゴーグル保持具と、外側シェルの内側に結合されたエネルギー散逸パッドアセンブリと、を含む。パッドアセンブリは、前部と、一対の対向する側部と、を含む前部パッドアセンブリを含む。前部は、前部パッド第2層の内側に配置された、前部第1層を含む。対向する側部は、側部第2層の内側に配置された側部第1層をそれぞれ含む。パッドアセンブリはまた、後部パッド第2層の内側に配置された後部パッド第1層を含む後部パッドアセンブリと、頂部パッド第2層の内側に配置された頂部パッド第1層を含む頂部パッドアセンブリと、を含む。前部パッドアセンブリ、後部パッドアセンブリ、及び頂部パッドアセンブリは互いに別個に形成され、側部第1層、後部パッド第1層、及び頂部パッド第1層のそれぞれは、複数の孔により構造的に弱化される。
複数の孔には、貫通孔が含まれてよい。前部第2層は、側部第2層のそれぞれと一体であってよく、前部第1層と側部第2層との間に一対の溝が画定されてよい。前部パッドアセンブリ、後部パッドアセンブリ、及び頂部パッドアセンブリのそれぞれは、ビニルニトリルで形成されてよい。
保護用アルペンヘルメットが負傷の発生を防止することは望ましいが、娯楽又は競技スキー、スノーボード、及び他のアルペンアクティビティの本質により、本発明のヘルメットを含むいかなるヘルメットも着用者の負傷を完全には防止できないことに留意するべきである。いかなる保護具であっても、とりわけかかる装具が不適切に使用されるか、着用者が無謀な行為又は危険な行為に従事する場合、スキーヤー、スノーボーダー、又は他の冬季若しくはアルペンアクティビティの参加者の負傷を完全には防止できないことを更に留意するべきである。適切に着用された場合、本発明のヘルメットは、スキーヤー、スノーボーダー、又は他の冬季若しくはアルペンアクティビティの参加者が頭部を負傷しないように何らかの保護を提供すると考えられるが、いかなるヘルメットもかかる負傷を完全には防止できないし、防止することはないと考えられる。
本発明の他の特徴及び利点は、以下の図面を共に参照しつつ、以下の明細書から明らかになるであろう。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
広範な温度範囲にわたるヘルメットの着用中に着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットであって、該ヘルメットが、
外側シェルと、
該外側シェルの内側に結合されたエネルギー散逸パッドアセンブリであって、該パッドアセンブリが、第2層の内側に配置された第1層を含み、該第1層が該第1層を構造的に弱化する構造変更部を含む、エネルギー散逸パッドアセンブリと、を含む、アルペンヘルメット。
(項目2)
前記第1層及び前記第2層が同一材料で形成される、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目3)
前記第1層が厚さを含み、前記構造変更部が前記第1層の厚さを貫通する貫通孔を含む、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目4)
前記第1層及び前記第2層が一体形成される、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目5)
前記構造変更部が前記第1層のみを貫通し、前記第2層が実質的に連続的である、項目4に記載のアルペンヘルメット。
(項目6)
前記パッドアセンブリが前部パッドアセンブリと、後部パッドアセンブリと、頂部パッドアセンブリと、を含み、前記前部パッドアセンブリ、前記後部パッドアセンブリ、及び前記頂部パッドアセンブリが互いに別個に形成され、前記前部パッドアセンブリ、前記後部パッドアセンブリ、及び前記頂部パッドアセンブリのそれぞれが少なくとも部分的に前記第1層を画定する第1部分と、少なくとも部分的に前記第2層を画定する第2部分と、を含む、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目7)
前記前部パッドアセンブリが前記第2層と前記外側シェルとの間に位置付けられた第3層を含む、項目6に記載のアルペンヘルメット。
(項目8)
前記第1層が第1層材料で形成され、前記第3層が前記第1層材料の密度よりも大きい密度を有する第3層材料で形成される、項目7に記載のアルペンヘルメット。
(項目9)
前記第1層及び前記第2層がどちらも第1層材料で形成される、項目8に記載のアルペンヘルメット。
(項目10)
前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの第1部分が0.095〜0.12g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成され、前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの第2部分が0.095〜0.12g/cm3又は0.12〜0.14g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成される、項目6に記載のアルペンヘルメット。
(項目11)
前記前部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分が0.12〜0.14g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成される、項目10に記載のアルペンヘルメット。
(項目12)
前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分のそれぞれが約10mmの厚さを含み、前記前部パッドアセンブリの第1部分が約10mmの厚さを含み、前記前部パッドアセンブリの第2部分が約6mmの厚さを含む、項目11に記載のアルペンヘルメット。
(項目13)
前記前部パッドアセンブリが前記第2層と前記外側シェルとの間に位置付けられた第3層を含み、該第3層が0.16〜0.22g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成される、項目11に記載のアルペンヘルメット。
(項目14)
前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの第1部分が第1密度を有する第1材料で形成され、前記前部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分が該第1密度よりも大きい第2密度を有する第2材料で形成され、前記前部パッドアセンブリが前記第2部分と前記外側シェルとの間を延在し、該第2密度よりも大きい第3密度を有する第3部分を含む、項目6に記載のアルペンヘルメット。
(項目15)
前記後部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分が、前記後部パッドアセンブリが第1厚さの2倍に実質的に等しい全厚を有するように第1厚さをそれぞれ有し、前記前部パッドの第1部分、第2部分、及び第3部分の厚さの合計が前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの全厚に実質的に等しい、項目14に記載のアルペンヘルメット。
(項目16)
前記外側シェルの後部に結合されたゴーグル保持具を更に含む、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目17)
広範な温度範囲にわたるヘルメットの着用中に着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットであって、該ヘルメットが、
外側シェルと、
該外側シェルの後部に結合されたゴーグル保持具と、
該外側シェルの内側に結合されたエネルギー散逸パッドアセンブリであって、該パッドアセンブリが、
前部及び一対の対向する側部を含む前部パッドアセンブリであって、該前部が前部パッド第2層の内側に配置された前部第1層を含み、該対向する側部が側部第2層の内側に配置された側部第1層をそれぞれ含む、前部パッドアセンブリと、
後部パッド第2層の内側に配置された後部パッド第1層を含む後部パッドアセンブリと、
頂部パッド第2層の内側に配置された頂部パッド第1層を含む頂部パッドアセンブリと、を含み、
該前部パッドアセンブリ、該後部パッドアセンブリ、及び該頂部パッドアセンブリが互いに別個に形成され、該側部第1層、該後部パッド第1層、及び該頂部パッド第1層のそれぞれが複数の孔により構造的に弱化される、パッドアセンブリと、を含む、アルペンヘルメット。
(項目18)
前記複数の孔が貫通孔を含む、項目15に記載のアルペンヘルメット。
(項目19)
前記前部第2層が前記側部第2層のそれぞれと一体であり、一対の溝が前記前部第1層と前記側部第2層との間に画定される、項目15に記載のアルペンヘルメット。
(項目20)
前記前部パッドアセンブリ、前記後部パッドアセンブリ、及び前記頂部パッドアセンブリのそれぞれがビニルニトリルで形成される、項目17に記載のアルペンヘルメット。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
広範な温度範囲にわたるヘルメットの着用中に着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットであって、該ヘルメットが、
外側シェルと、
該外側シェルの内側に結合されたエネルギー散逸パッドアセンブリであって、該パッドアセンブリが、第2層の内側に配置された第1層を含み、該第1層が該第1層を構造的に弱化する構造変更部を含む、エネルギー散逸パッドアセンブリと、を含む、アルペンヘルメット。
(項目2)
前記第1層及び前記第2層が同一材料で形成される、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目3)
前記第1層が厚さを含み、前記構造変更部が前記第1層の厚さを貫通する貫通孔を含む、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目4)
前記第1層及び前記第2層が一体形成される、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目5)
前記構造変更部が前記第1層のみを貫通し、前記第2層が実質的に連続的である、項目4に記載のアルペンヘルメット。
(項目6)
前記パッドアセンブリが前部パッドアセンブリと、後部パッドアセンブリと、頂部パッドアセンブリと、を含み、前記前部パッドアセンブリ、前記後部パッドアセンブリ、及び前記頂部パッドアセンブリが互いに別個に形成され、前記前部パッドアセンブリ、前記後部パッドアセンブリ、及び前記頂部パッドアセンブリのそれぞれが少なくとも部分的に前記第1層を画定する第1部分と、少なくとも部分的に前記第2層を画定する第2部分と、を含む、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目7)
前記前部パッドアセンブリが前記第2層と前記外側シェルとの間に位置付けられた第3層を含む、項目6に記載のアルペンヘルメット。
(項目8)
前記第1層が第1層材料で形成され、前記第3層が前記第1層材料の密度よりも大きい密度を有する第3層材料で形成される、項目7に記載のアルペンヘルメット。
(項目9)
前記第1層及び前記第2層がどちらも第1層材料で形成される、項目8に記載のアルペンヘルメット。
(項目10)
前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの第1部分が0.095〜0.12g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成され、前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの第2部分が0.095〜0.12g/cm3又は0.12〜0.14g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成される、項目6に記載のアルペンヘルメット。
(項目11)
前記前部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分が0.12〜0.14g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成される、項目10に記載のアルペンヘルメット。
(項目12)
前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分のそれぞれが約10mmの厚さを含み、前記前部パッドアセンブリの第1部分が約10mmの厚さを含み、前記前部パッドアセンブリの第2部分が約6mmの厚さを含む、項目11に記載のアルペンヘルメット。
(項目13)
前記前部パッドアセンブリが前記第2層と前記外側シェルとの間に位置付けられた第3層を含み、該第3層が0.16〜0.22g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成される、項目11に記載のアルペンヘルメット。
(項目14)
前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの第1部分が第1密度を有する第1材料で形成され、前記前部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分が該第1密度よりも大きい第2密度を有する第2材料で形成され、前記前部パッドアセンブリが前記第2部分と前記外側シェルとの間を延在し、該第2密度よりも大きい第3密度を有する第3部分を含む、項目6に記載のアルペンヘルメット。
(項目15)
前記後部パッドアセンブリの第1部分及び第2部分が、前記後部パッドアセンブリが第1厚さの2倍に実質的に等しい全厚を有するように第1厚さをそれぞれ有し、前記前部パッドの第1部分、第2部分、及び第3部分の厚さの合計が前記後部パッドアセンブリ及び前記頂部パッドアセンブリの全厚に実質的に等しい、項目14に記載のアルペンヘルメット。
(項目16)
前記外側シェルの後部に結合されたゴーグル保持具を更に含む、項目1に記載のアルペンヘルメット。
(項目17)
広範な温度範囲にわたるヘルメットの着用中に着用者の頭部を保護するためのアルペンヘルメットであって、該ヘルメットが、
外側シェルと、
該外側シェルの後部に結合されたゴーグル保持具と、
該外側シェルの内側に結合されたエネルギー散逸パッドアセンブリであって、該パッドアセンブリが、
前部及び一対の対向する側部を含む前部パッドアセンブリであって、該前部が前部パッド第2層の内側に配置された前部第1層を含み、該対向する側部が側部第2層の内側に配置された側部第1層をそれぞれ含む、前部パッドアセンブリと、
後部パッド第2層の内側に配置された後部パッド第1層を含む後部パッドアセンブリと、
頂部パッド第2層の内側に配置された頂部パッド第1層を含む頂部パッドアセンブリと、を含み、
該前部パッドアセンブリ、該後部パッドアセンブリ、及び該頂部パッドアセンブリが互いに別個に形成され、該側部第1層、該後部パッド第1層、及び該頂部パッド第1層のそれぞれが複数の孔により構造的に弱化される、パッドアセンブリと、を含む、アルペンヘルメット。
(項目18)
前記複数の孔が貫通孔を含む、項目15に記載のアルペンヘルメット。
(項目19)
前記前部第2層が前記側部第2層のそれぞれと一体であり、一対の溝が前記前部第1層と前記側部第2層との間に画定される、項目15に記載のアルペンヘルメット。
(項目20)
前記前部パッドアセンブリ、前記後部パッドアセンブリ、及び前記頂部パッドアセンブリのそれぞれがビニルニトリルで形成される、項目17に記載のアルペンヘルメット。
本発明を理解するために、添付図面を参照しながら例として本発明について説明する。図面は、以下のとおりである。
本発明のアルペンヘルメットの実施形態の斜視図である。
図1のヘルメットの右側面図である。
内側パッドアセンブリを示す、図1のヘルメットの底面図である。
図3の内側パッドアセンブリの後部パッドアセンブリの平面図である。
図4の後部パッドアセンブリの端面図である。
図4の線6−6に沿って切断した断面図である。
図3の内側パッドアセンブリの頂部パッドアセンブリの平面図である。
図7の線8−8に沿って切断した断面図である。
図3の内側パッドアセンブリの前部パッドアセンブリの平面図である。
図9の線10−10に沿って切断した断面図である。
本発明は、本明細書に記載の好ましい実施形態に関連して説明するが、本発明をこれらの実施形態に限定することを意図するわけではないことを理解されたい。それとは反対に、添付の請求項によって規定されるように本発明の趣旨及び範囲に含まれ得る、すべての代替案、修正、及び等価物を含むことが意図される。
本発明は多数の異なる形態で実施できるが、本開示は本発明の原理の例示と見なされるべきであり、本発明の広範な態様を例示の実施形態に制限することを意図するものではないという理解の下で、図面が示され、本明細書で本発明の好ましい実施形態の詳細について説明される。
図において、最初に図1〜3を参照すると、本発明によるヘルメット10の実施形態が示されており、比較的硬質の耐衝撃性外側シェル14と、内側パッドアセンブリ16と、外側シェル14を貫通する複数の通気口18と、ヘルメット10を着用者の頭部に固定するための顎ひもアセンブリ22と、を含む。幾つかの実施形態では、外側シェル14は、約2mm〜約2.5mmの厚さを有する、ポリカーボネートなど硬質プラスチック材料を含むが、他の実施形態では、外側シェル14は、KEBLAR、ABSプラスチック、炭素繊維、繊維ガラスなども含むか、これらを代わりに含んでよく、少なくともある程度は選択した特定の材料に応じて増減した厚さを有してよい。顎ひもアセンブリ22は、当業者に既知のように、着用者の頭部にヘルメット10を固定するために外側シェル14に取り付けられた接続可能部を含む。ヘルメット10は、着用者の額を覆う前部26と、着用者の頭部の頭頂領域を覆う頂部、つまり頭頂部30と、少なくとも着用者の後頭部を覆う後部34と、着用者の頭部の側面及び側頭領域に沿って延在する側部36と、を含む。ゴーグルストラップ保持具38は、一対のスキーゴーグルをヘルメット10に固定するために、ヘルメット10の後部34において外側シェル14に結合されている。
図3に示されるように、内側パッドアセンブリ16は、外側シェル14の内側表面42に実質的に近接して位置付けられ、概してヘルメット10の後部34に沿って延在する後部パッドアセンブリ46と、概してヘルメット10の頂部30に沿って延在する頂部パッドアセンブリ50と、概してヘルメット10の前部26及び側部36に沿って延在する前部パッドアセンブリ54と、を含む。幾つかの実施形態では、後部パッドアセンブリ46、頂部パッドアセンブリ50、及び前部パッドアセンブリ54を含むパッドアセンブリ16はビニルニトリルを含むが、他の実施形態では、パッドアセンブリ16は、発泡ポリプロピレン(「EPP」)又は他のエネルギー制御若しくはエネルギー吸収材料も含むか、代わりにこれらを含んでよい。
図4〜10も参照すると、後部パッドアセンブリ46及び頂部パッドアセンブリ50のそれぞれは、ヘルメット10の着用時に着用者の頭部に近接して配置される第1層、つまり内層58と、外側シェル14の内側表面42に接触して位置付けられる第2層、つまり外層62と、を含む。前部パッドアセンブリ54はまた、内層58と、外層62と、を含み、以下で更に説明する理由のために外層62と外側シェル14の内側表面42との間に位置付けられた第3層、つまり追加外層66を更に含む。例示した実施形態では、後部パッドアセンブリ46、頂部パッドアセンブリ50、及び前部パッドアセンブリ54のそれぞれが、内層58及び外層62の全露出部を覆い、ヘルメット10の着用時に着用者の頭部と直接接触する任意の快適層70(図6)を含む。快適層70は、ライクラなど通気性、高弾性、低摩擦性を備える快適材料で形成されてよく、対応のパッドアセンブリの製造中に後部パッドアセンブリ46、頂部パッドアセンブリ50、又は前部パッドアセンブリ54に固定されるか結合されてよい。他の構成では、一体型で、実質的にハット型の快適ライナーが提供されてよく、完成したヘルメットの内側に適合するように構成されてよい。かかる一体型快適ライナーは、ストラップ、スナップ、ボタン、フックループ式ファスナーなどによって内側パッドアセンブリ16及び/又は外側シェル14に固定されてよい。
後部パッドアセンブリ46、頂部パッドアセンブリ50、及び前部パッドアセンブリ54のそれぞれでは、内層58全体に延在する横溝74によって内層58が複数の部分に分割される。例示した実施形態では、溝74は、内層58の全体にわたって延在する。他の実施形態では、溝74又は溝の一部は、内層58の一部にわたってのみに延在してよい、及び/又は外層62の全面若しくは一部にわたって延在してよい。溝74は、ヘルメット10の湾曲した内側ヘルメット面42と共に内側パッドアセンブリ16の一致性を促進する。後部パッドアセンブリ46及び前部パッドアセンブリ54のそれぞれは、内層58を3つの部分に分割する、実質的に上下に延在する2つの溝74を有する。内側表面42のより湾曲した部分にぴったり一致するように構成される、頂部パッドアセンブリ50は、内層58を9つの部分に分割する4つの交差溝74を含む。
概して、内層58及び外層62(前部パッドアセンブリ54の追加外層66を含む)を形成する、上記のビニルニトリルなどの材料は、その温度が減少するにつれて硬化し、密度が高くなる。材料が硬く、密度が高くなりすぎると、そのエネルギー吸収及び衝撃緩衝特性が損なわれ得る。一方、材料の温度が増加するにつれて、材料は、概して軟化し、密度が低くなり、材料が非常に柔らかくなって、この場合もそのエネルギー吸収及び衝撃緩衝特性が損なわれ得る時点が含まれる。これらの材料特性を前提とすると、ヘルメット10などアルペンヘルメットの設計では、比較的広範な温度にわたってエネルギー減衰及び保護を提供できる必要があるため、独自の課題が提示される。例えば、ヘルメット10が寒い冬の日に長期間屋外に放置され、着用されない場合、内側パッドアセンブリ16の温度は、比較的低い温度(例えば、−25℃)に低下し得る。しかしながら、着用者がヘルメットを着用すると、着用者の頭部からの体温がヒトの体温に近い温度又はそれを超える温度まで内側パッドアセンブリ16、特に内層58を暖め始める。事故及び落下は本質的に予測不可能であるため、着用者は、ヘルメット10を着用した瞬間から、ヘルメット10を脱ぐまでの数時間の使用中に継続的な保護を必要とする。したがって、パッドアセンブリ16は、広範な温度にわたって効果的にエネルギーを吸収し、衝撃を緩衝できる必要がある。
パッドアセンブリ16は、後部パッドアセンブリ46、頂部パッドアセンブリ50、及び前部パッドアセンブリ54のそれぞれにおいて、内層58の少なくとも一部の構造が変更されて内層58の特定の物理特性を変えるように構成される。更に具体的には、内層58の構造は、比較的低い温度における内層58のエネルギー吸収及び衝撃緩衝特性が向上するように変更される。幾つかの実施形態では、内層58の構造は、内層58から材料を除去することにより構造的に変更される。例えば、例示した実施形態では、構造変更部は、内層58を貫通する孔の配列78の形態を取る。配列78内の孔の深さ、寸法、及び間隔は、アルペンアクティビティ中の着用時にヘルメット10が通常経験する温度の範囲にわたってヘルメット10の性能のバランスを取るように選択され、最適化されてよい。この点において、孔は、貫通孔、止まり孔、丸孔、非丸孔、スロット、溝、切り込み、又は実質的に任意の他の形態の開口部又は孔であってよいか、これらを含んでよい。
例示の孔の配列78など構造変更部は、内層58がより軟らかい、低密度の材料で形成されたかのように挙動するように、内層58の密度を局部的に低減させる。構造変更部(alternation)はまた、着用者がかなりの時間ヘルメット10を着用した後で、内層58がより迅速に温度を増加させるように、内層58の伝熱特性を増加させる。この点において、変更部は、概して広範な温度にわたってパッドアセンブリのより一貫性のある性能を提供するように内層58を変更させる。
図4〜8を参照すると、幾つかの実施形態では、後部パッドアセンブリ46及び頂部パッドアセンブリ50は、0.095〜0.12g/cm3の密度及び約10mmの厚さを有するビニルニトリルで形成された内層58及び外層62をそれぞれ含んでよい。所望の特性を有する好適なビニルニトリル製品の一例は、Der−Tex Corporation(「Der−Tex」、Saco,Maine)から入手可能な「Cell−Flex VN 600」である。他の実施形態では、後部パッドアセンブリ46及び頂部パッドアセンブリ50は、Der−Texから入手可能な「Cell−Flex VN 740」など0.12〜0.14g/cm3の密度及び約10mmの厚さを有するビニルニトリルで形成された内層58と、0.095〜0.12g/cm3の密度及び10mmの厚さを有するビニルニトリルで形成された外層62と、をそれぞれ含んでよい。更に他の実施形態では、後部パッドアセンブリ46及び頂部パッドアセンブリ50の内層58及び外層62のうちの1つ又は両方は、異なる密度及び/又は厚さを有する異なるビニルニトリル材料で形成されてよい。内層58の各部分は、図示されるように分布する孔の配列78を含み、孔は約6mmの直径をそれぞれ有する。後部パッドアセンブリ46では、2つの溝74は約10mmの幅をそれぞれ有する。頂部パッドアセンブリ50では、4つの溝74は約7mmの幅をそれぞれ有する。
図9及び10を参照すると、幾つかの実施形態では、前部パッドアセンブリ54の内層58は2つの溝74によって3つの部分に分割され、各溝は約10mmの幅を有する。前部パッドアセンブリ54の3つの部分は、2つの対向する側部82と、前部86と、を含む。図示されるように、側部82の内層58のみに孔の配列78が備わっている。ヘルメット10の着用時に概して着用者の額の上に位置付けられる前部86の内層58は、孔の配列を含まない。一実施形態では、前部パッドアセンブリ54の側部82は、0.095〜0.12g/cm3の密度及び約10mmの厚さを有するビニルニトリルで形成された内層58と、0.12〜0.14g/cm3の密度及び約6mmの厚さを有するビニルニトリルで形成された外層62と、を含む。前部パッドアセンブリ54の前部86は、0.12〜0.14g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成された内層58及び外層62を含んでよく、内層58は約10mmの厚さを有し、外層62は約6mmの厚さを有する。
別の例示の実施形態では、前部パッドアセンブリ54の側部82は、0.12〜0.14g/cm3の密度を有するビニルニトリルで形成された内層58及び外層62を含み、内層58は約10mmの厚さを有し、外層62は約6mmの厚さを有する。前部パッドアセンブリ54の前部86は、Der−Texから入手可能な「Cell−Flex VN 1000」など0.16〜0.22g/cm3の密度及び約10mmの厚さを有する内層58を含む。幾つかの実施形態では、前部パッドアセンブリ54の前部86は、上記のビニルニトリル材料の異なる組み合わせ及び厚さで形成された2つ以上の副層を含んでよい。
上記の例示の実施形態を含む幾つかの実施形態では、前部パッドアセンブリ54は、0.16〜0.22g/cm3の密度及び約4mmの厚さを有するビニルニトリルで形成されてよい、追加外層66を含む。この例示の追加外層66が上記の例示の前部パッドアセンブリ54構成と組み合わされると、前部パッドアセンブリ54が3層を含んでいるとしても、その全厚は、後部パッドアセンブリ46及び頂部パッドアセンブリ50の全厚とほぼ同一である。
ヘルメット10の前部26は著しく湾曲しているため、ヘルメットのより平坦な部分とは異なる方法で衝撃力を分散させる傾向にある。結果として、例示の実施形態に示されるように、前部パッドアセンブリ54の前部86の内層58から孔の配列78を除去することが望ましいことがある。前部86の内層58はまた、ヘルメット10の側部82の内層58に使用された材料よりも高密度の材料で形成されてよい。
例示の実施形態では、溝74及び孔の配列78は、内層58となるビニルニトリルシートを打抜き、次いで接着ないしは別の方法で打抜いたシートを、外層62となる、同様に打抜いたシートに取り付けることにより形成される。他の実施形態では、孔の配列78は、関連パッドアセンブリの所望の全厚を有する材料シートに所望の深さまで止まり孔を穿設することにより形成され得る。かかる実施形態では、内層58及び外層62は一体形成されてよい。
例示した実施形態では、パッドアセンブリ16はビニルニトリルで形成される。発泡スチロール(EPS)など従来の雪用ヘルメットのパッド材料と比較して、ビニルニトリルは比較的可撓性であり、一致性がある。好適な材料で形成され、好適な厚さを有するシェル(シェル14など)と組み合わされた場合、パッドアセンブリ16は、シェル14、したがってヘルメット10全体を湾曲又は屈曲させて、着用者の頭部の独自の輪郭にぴったり一致できる。ほんの一例として、例示した実施形態のシェル14は、ABSで形成され、約2mmの公称厚さを有する。概して、シェル14は、前後方向に屈曲して、後部パッドアセンブリ46とヘルメット10の前部26に沿って延在する前部パッドアセンブリ54の部分との間の距離を増減できる。シェル14はまた、横方向に屈曲して、概してヘルメット10の対向する側部36に沿って延在する前部パッドアセンブリ54の対向部分間の距離を増減できる。概して均一であり、滑らかに湾曲し、うね、溝、及び他の著しい断面変化を有さない例示したシェル14の構成はまた、ヘルメット10に全体的な可撓性をもたらす一因となる。ヘルメット10の可撓性は、ヘルメット10の適合性を向上させることができ、これにより保護を強化できる。ヘルメット10の可撓性はまた、ヘルメットの相対的快適性を向上できる。
当業者は、前述の教示を適用することによって、ASTM F2040−11(「ASTM Standard Specification for Helmets Used for Recreational Snow Sports」)、BS EN 1077:2007(「the British Standard for Helmets for Alpine Skiers and Snowboarders」)、及びCSA Z263.1−08(「the Canadian Standards Association Standard for Recreational Alpine Skiing and Snowboarding Helmets」)に準拠できるヘルメットが製造され得ることを理解するであろう(これらのそれぞれは、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれるものとする)。
したがって、前述は、本発明の原理の例示にすぎないと見なされる。更に、当業者は多数の修正及び変更を容易に思い付くため、図示し、説明した厳密な構成及び動作に本発明を限定することは望ましくなく、したがって、すべての好適な修正及び等価物が用いられてよく、本発明の範囲内にあるものとする。
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Legal Events
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A02 | Decision of refusal |
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