JP2516125B2

JP2516125B2 - 改良型ヘルメット

Info

Publication number: JP2516125B2
Application number: JP3348261A
Authority: JP
Inventors: ジェ− フュ−リングジェ−ムス
Original assignee: FUYUURINGU ENG Inc
Current assignee: FUYUURINGU ENG Inc
Priority date: 1991-12-04
Filing date: 1991-12-04
Publication date: 1996-07-10
Anticipated expiration: 2011-07-10
Also published as: JPH05161735A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多くのスポーツで、頭
部の保護のために着用される個人用ヘルメットに関する
もので、特に、ヘルメット周辺の高速の空気の流れによ
って引き起こされる空気抵抗を少なくした、空気力学を
応用した改良型ヘルメットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】頭部保護のために使用される個人用ヘル
メットについては絶えざる改善がはかられてきた。そし
て、ヘルメット技術の現在の状況は、ヘルメットのデザ
インや構造についてたくさんの新考案がでてきている。

【０００３】一般的にいって、現在の技術によるヘルメ
ットは、スムーズな、あるいは滑らかな曲線でできた外
殻表面を持ち、ただひとつの直線的な表面が、着用者の
肩の線に平行な、下部の頭を入れる面であるようにデザ
インされている。ヘルメットは、現在、多くの異なる製
造業者によって製造されている。ヘルメットの主な目的
は着用者の頭部を保護することであり、大部分の製品は
これをある程度まで満足しているけれども、ヘルメット
は一般的に、滑らかでスムーズな外観を見る人に与え、
ヘルメットを横切って流れる空気に対して抵抗が少な
い、あるいは全然ないという印象をあたえ、着用者の、
あるいは着用者の周囲の環境の全体としての美観を増す
ようにしている。

【０００４】現在技術のヘルメットには、ＳＨＯＥＩ，
ＢＥＬＬ，ＢＩＥＦＦＥ，ＮＯＬＡＮ，ＡＲＡＩその他
の商標のヘルメットが含まれる。

【０００５】図１および図２は、ＳＨＯＥＩによって製
造された現在技術のヘルメットＡを示す側面および前面
図である。図１および図２に示されたヘルメットは、本
質的には現在技術のすべてのヘルメットに見られる典型
的な外殻Ｂのデザインをもっている。典型的なヘルメッ
トでは、矢印Ｃで示されるようなヘルメットの外殻Ｂの
外皮Ｄの周りの空気の流れは、スキン効果によって、着
用者の頭部の後ろの背表面の一部を含む外殻の表面に沿
って流れる傾向がある。このいわゆるスキン効果のため
にヘルメットの外側表面の最も広い幅、あるいは横の広
がりを通過する空気の大部分は外側表面を、広がったヘ
ルメットの表面の約７度までヘルメットの背後に向かっ
て流れ、その地点で流れは中断されて自由となる。この
効果はヘルメットの後方で空気の流れにかなりの動乱を
与え、ヘルメットと空気の相対的な速度がある値になる
と、ヘルメットおよびヘルメット着用者の頭部の切りも
み状態あるいは振動状態を作り、ヘルメットの周りの空
気力学的流れ、すなわち飛行機のつばさの効果によって
ヘルメットが持ちあがるようになる。着用者と周囲の空
気の相対的な速度が、例えば、自転車に乗る人とレーシ
ングカーのドライバーでは非常に広い範囲で異なってい
るという事実を考えると、この切りもみ状態あるいは振
動状態、そして持ちあがり状態はすべての速度で着用者
に肉体的な不快感や疲労を与え、それに加えてヘルメッ
トを越えて流れる空気の流れに抵抗を作る。

【０００６】本発明が現われるまでは、ヘルメット表面
に沿った相対的な空気の流れによって引き起こされるヘ
ルメットの揺れ、あるいは振動、および望ましくないヘ
ルメットの持ち上がりの原因となる擾乱を根本的になく
すように、空気力学的にデザインされたコンパクトな、
あるいは適切なサイズのヘルメットは存在しなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】新しく製造されるヘル
メットでは、バンドと同等のものがヘルメットの外殻に
形成されるか、あるいは、ヘルメットの後方の空気流れ
表面は直線的な形状にすることができる。本発明の目的
は、広い範囲の空気流れとヘルメットの相対的な速度に
わたって、相対的な空気の流れにたいする抵抗を約４０
％減少させることにより、使用中の揺れあるいは振動を
基本的になくする個人用ヘルメットを提供することにあ
る。本発明のもう一つの目的は、流体とヘルメットの相
対的な速度の広い範囲にわたって、ヘルメットの後方に
低い圧力の領域を作ることのできるヘルメットを提供す
ることにある。

【０００８】本発明のもう一つの目的は、現在の技術に
よるヘルメットに付加して、空気とヘルメットの相対的
速度の広い範囲にわたって、相対的な流体の流れに対す
る抵抗を減少させ、基本的に揺れや振動を実質的になく
するアダプターを提供することにある。

【０００９】本発明のもう一つの目的は、ヘルメットの
後方の下流の表面の圧力を低くし、ヘルメットに穴を開
けてヘルメットの前方に入ってくる空気が着用者の頭部
の周りをヘルメットを通過して流れ、後方の穴から低い
圧力の領域に流れ出すようにすることである。

【００１０】本発明の更にもう一つの目的は、ヘルメッ
トの空気力学的形状によってもたらされるヘルメットの
もちあがりを実質的になくするようなヘルメットを提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前述したように、本発明
は、ヘルメットの最も幅が広い横広がりの部分と、狭く
なった、あるいは背後の部分の間の、ヘルメットが曲が
る表面に沿った空気の流れのスキン効果による乱流を実
質的になくするように、空気力学的にデザインされたヘ
ルメットに関するものである。これは、空気がヘルメッ
トの最も幅の広い部分からその後方に向かって、７度以
上の角度αをつくる距離に到達する前に、ヘルメットの
最も幅の広い部分に終端表面を作ることによって実現さ
れる。この終端表面は直角に切り取った表面あるいは、
ヘルメットの規定された終端表面に対して実質的には９
０度の規定された縁部である。本発明により新しく製造
されるヘルメットは、垂直な直線的な後部表面をもつよ
うに作られるか、或いはヘルメットの最も横幅の広い断
面の部分とより幅の狭い曲がった後方表面との間にはっ
きりした段差が作られる。既存のヘルメットに対して
は、平らな外側表面を有するバンドをヘルメットの最も
幅の広い領域に隣接して固定し、バンドの幅は平行に後
方に向かって短い距離だけ伸び、ヘルメットの曲がった
後方表面から離れて伸び、ながれ表面の終端部あるいは
段差を作る。

【００１２】本発明のこれらのおよびその他の目的や利
点は、この種の技術に精通した人々には、添付された図
面とともに記述された望ましい実施例についての以下の
詳細な仕様を考えると明白になるであろう。

【００１３】

【実施例】さて、現状の技術によるヘルメットを示す例
図を参照されたい。図１は現状技術によるヘルメットＡ
の側面図を示し、図２はその背面図を示す。矢印Ｃはヘ
ルメットＡの表面を横切る相対的な空気の流れを示す。
空気の流れがヘルメットの最も幅の広い部分を通過して
後方に広がり、広がりの角度が約７度より大きくなる
と、空気の流れはヘルメットの表面から分かれて、ヘル
メットの後方で乱流を作り始め、ヘルメットの底部で持
ち上げを起こし始める。この乱流や持ち上げは空気がヘ
ルメットの後方で更に下流に行くに従ってひどくなって
いく。明らかに空気の流れとヘルメットの相対速度が増
すと乱流や持ち上げ効果が大きくなる。この乱流はヘル
メットの振動を起こし、その着用者の頭部を叩いたり、
揺らしたりするので、ヘルメットにかかるこの振動や持
ち上がりを安定させるためには、着用者は首の筋肉を使
わなければならない。このことはヘルメット使用中にそ
の着用者にストレスを与え、そのヘルメットの着用者を
疲れさせる。

【００１４】次に特に図３と図４を参照されたい。図３
は本発明によるヘルメットの一つの実施例１０の側面図
を示し、図４はその背面図を示す。相対的な空気の流れ
の方向が矢印Ｃで示されている。図１および図２に示さ
れたヘルメットＡのような通常のタイプのヘルメット
に、バンド１２が取り付けられている。バンド１２はヘ
ルメットの横幅の最も広い部分を少しの距離だけ延長
し、そして実質的には垂直な終端部あるいは後方表面１
４で急に終わるようになっている。バンドの後方表面１
４は、直交するあるいはまっすぐな表面である。ヘルメ
ットの直後の後方領域１６は空気の流れに対して実質的
には乱流のない領域であり、その一般的な領域には低い
圧力状態が作り出される。バンド１２は接着剤あるいは
それと同じようなものを使って簡便な方法で取り付けら
れている。空気の入り口穴１３がヘルメットの前方に、
ヘルメット使用者の邪魔ににならないように配置されて
いる。この空気穴は頭部を冷やすための空気がヘルメッ
トに入るようにすることを目的とする。穴１３から入っ
たこの空気はヘルメット着用者の頭の周りを流れて頭を
冷やし、後方の複数の開口穴１５を通り、ヘルメットの
後方表面に生じる低い圧力によって外に引き出される。

【００１５】次に図５を参照されたい。本発明の実施例
では図３および図４のバンド１２と同等のものがヘルメ
ットの外殻に形成されている。ヘルメット外殻の最も広
い幅の部分が１４で終わり、またそこでそれて、後方の
垂直なあるいはまっすぐなヘルメット表面１８を形成す
るようになっている。

【００１６】次に図６および図７図を参照すると、これ
らの図面はは本発明のヘルメットのもう一つの実施例の
側面図および背面図をそれぞれ示している。この実施例
ではヘルメット外殻の最も幅の広い部分が、他の実施例
の場合に示された距離より長い距離だけ延長されて終わ
るようになっている。この延長部分はヘルメットの後方
部分を越えて伸び、ヘルメットの後方の全表面に、垂直
なあるいはまっすぐな表面１８を作るようになってい
る。後方表面１８の頂部付近には一個の開口穴１７が設
けられている。

【００１７】前方の穴１３および後方の穴１５は、ここ
で記述された実施例のすべてに適用されることを理解さ
れたい。

【００１８】ヘルメットの表面に沿って空気が流れるよ
りも、むしろ、ヘルメットの最も幅の広い部分から実質
的に直線的に後方に流れる空気の流れの物理的な効果
は、いわゆる翼効果によって起きるヘルメットの持ち上
がりを実質的になくしてしまうことである。

【００１９】本発明によるヘルメットの望ましい実施例
について図示し、記述してきたけれども、本発明の基本
的な精神から離れることなしに、多くの変形や修正がそ
の中で可能であることが理解されよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】現状の技術のヘルメットを示す側面図である。

【図２】図１の線２−２からの背面図である。

【図３】図１のヘルメットに本発明のバンドが取り付け
られたヘルメットを示している。

【図４】図３の線４−４からの背面図である。

【図５】ヘルメットの最も幅の広い部分が後方に少しだ
け延長されるようにバンドを組み込む形でつくられた本
発明のヘルメットを示している。

【図６】本発明のヘルメットで、外殻が今までの技術に
よるヘルメットに比べてより後方に延ばされ、その中心
にヘルメットの後部表面があることを特徴とするヘルメ
ットを示す。

【図７】図６の線７−７からの背面図を示す。

【符号の説明】

１０ヘルメット１２バンド１３前方の開口穴１４後方表面１５後方の開口穴

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】人の頭部を覆うための改良型ヘルメット
であって、該ヘルメットは外殼表面が該ヘルメットの前
から後へいくとともに外側表面横幅が増大して最大外側
表面横幅の位置となり、該外殻表面が実質的に最大外側
表面横幅の位置で終わりとなっていることを特徴とす
る、改良型ヘルメット。
【請求項２】前記外殻表面が後方の直線的な後部表面
で終わりとなっていることを特徴とする、請求項１記載
のヘルメット。
【請求項３】外殻と前記の後方の直線的な後部表面と
の接合部が実質的には直角となっていることを特徴とす
る、請求項２記載のヘルメット。
【請求項４】前記外殻の前記最大幅の部分が、ヘルメ
ットに装着されたバンドによって延ばされており、バン
ドの外側表面が実質的には前記外殻表面の最大幅の部分
の延長となっていることを特徴とする、請求項１記載の
ヘルメット。
【請求項５】外殻表面の終端の後方に、低い圧力部分
が作られていることを特徴とする、請求項１記載のヘル
メット。
【請求項６】さらに、前方表面と、前方表面にある開
口穴と、前記外殻表面の終端の後ろの表面を通る少なく
とも一個の開口穴とを有し、これにより前記前方表面に
ある開口穴から入る空気が、前記外殻表面の終端の後ろ
の表面にある少なくとも一個の開口穴を通って、低圧領
域に引き出されることを特徴とする、請求項５記載のヘ
ルメット。
【請求項７】前記前方表面の開口穴がヘルメットの前
方の、ヘルメット着用者の邪魔にならないような位置に
あり、前記後方表面にある少なくとも一個の開口穴が複
数個の穴から成り、前記複数個の穴が低圧領域にあるヘ
ルメットの後方の表面に間隔をあけて配置されているこ
とを特徴とする、請求項６記載のヘルメット。
【請求項８】前記開口穴がヘルメットの前方の、ヘル
メット着用者の邪魔にならないような位置に配置され、
後方表面にはその頂部付近に一個の開口穴が配置されて
いることを特徴とする、請求項６記載のヘルメット。
【請求項９】使用者の頭部を覆うための改良型ヘルメ
ットであって、該ヘルメットには外殻表面があり、該外
殻表面は該ヘルメットの前から後へいくとともに幅が増
大して最大幅の位置になり、そしてそこから後方にその
幅が狭まっており、そして該外殻表面の最大幅の位置か
ら幅が狭まる後方に向かって７度以上の角度を形成する
位置に達する前の位置の該外殼表面に、該最大幅と実質
的に同じ幅の連続体である外側表面を有するバンドを取
付けたことを特徴とする、改良型ヘルメット。
【請求項１０】前記バンドの後方終端表面が、前記ヘ
ルメットの外殻の周りに、角度をもった後方の平らな表
面を形成することを特徴とする、請求項９記載のヘルメ
ット。
【請求項１１】前記バンドの外側表面と、前記後方の
平らな表面が、実質的に直角の角度をもつことを特徴と
する、請求項１０記載のヘルメット。
【請求項１２】低圧領域がバンドの外側表面の後方に
つくられることを特徴とする、請求項９記載のヘルメッ
ト。
【請求項１３】さらに、前方表面に第一の開口穴があ
り、前記バンドの外側表面の後方の前記外殻表面に第二
の開口穴があって、前記第一の開口穴に入る空気が前記
第二の開口穴を通って低圧領域に引き抜かれることを特
徴とする、請求項１２記載のヘルメット。
【請求項１４】前記第一の開口穴がヘルメットの前方
の、ヘルメット着用者の邪魔にならないような位置に配
置され、前記第二の開口穴が低圧領域にある後方表面に
配置されていることを特徴とする、請求項１３記載のヘ
ルメット。