JP2815276B2 - ライダ用防護具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動二輪車のライダを
防護するライダ用防護具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的なライダ用防護具はライダ
の頭部を覆うヘルメットであり、着用が法規で義務づけ
られている。また、レース等においては、ひざ，ひじ，
肩部等を覆う防護具も着用されていたが、これらはヘル
メットとは別々のものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のライダ用防護具
によってもライダの安全性が相当高められはするもの
の、まだ十分とは言えない。例えば、自動二輪車が衝突
してライダが飛ばされ、頭部から物体に衝突したり、ス
リップ等によって転倒した後ライダが路面上を滑って頭
部から物体に衝突したりすることがあるが、そのような
場合に、頭部が受けた圧縮力が首に伝達され、首に大き
な圧縮力がかかることがあったのである。以上の事情を
背景として、本発明は、ライダの首に大きな圧縮力がか
かることを回避し、ライダをより安全に保護し得るライ
ダ用防護具を得ることを課題として為されたものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、ライダ
用防護具を、硬質材料製の空気の通過を許容する枠体で
あって、ライダの頭部をその頭部から離れて覆う頭部防
護枠と、ライダの少なくとも肩部全体を上方から覆う硬
質材料製部を備えた胴体部とを含み、かつ、それら胴体
部の硬質材料製部と頭部防護枠とが少なくとも上下方向
に限られた距離以上相対移動不能に結合されたものとし
たことにある。本発明の最も端的な実施態様は、胴体部
の硬質材料製部と頭部防護枠とが一体に形成される等、
あらゆる方向に相対移動不能に固定された態様である
が、両者は少なくとも上下方向に相対移動不能に結合さ
れていればよく、例えば、胴体部の硬質材料製部と頭部
防護枠とが上下方向の軸線まわりに相対回転可能に連結
された態様とすることも可能である。胴体部の硬質材料
製部と頭部防護枠とを相対回転可能とすれば、ライダ用
防護具の自由度が増す。例えば、後述のエアバッグが設
けられる場合には、エアバッグが膨張した状態では頭部
の頭部防護枠に対する相対移動が抑制されるため、頭部
防護枠が胴体部に完全に固定であれば、ライダが側方や
後方を見るために首を捩じることが困難になるが、頭部
防護枠が胴体部に対して回転可能であれば容易に側方や
後方を見ることができる。胴体部の硬質材料製部は少な
くとも肩部全体を覆うものであればよく、胸部，背部等
をも覆うものであってもよい。頭部防護枠の内側に、収
縮状態では頭部の全周に隙間を生じさせているが膨張状
態では頭部と頭部防護枠との隙間を頭部の実質的に全周
にわたって埋める状態となるエアバッグが配設され、そ
のエアバッグに、エア供給通路により、一定以上の衝撃
を受けた場合に作動してエアバッグに圧力気体を供給す
るエアバッグ作動装置が接続されることが望ましい。

【０００５】

【作用】本発明のライダ用防護具は、頭部防護枠と胴体
部とを備えたものであり、ライダの頭部だけでなく肩部
全体をも覆うものである。また、頭部防護枠はライダの
頭部をその頭部から離れた状態で覆うものであり、か
つ、胴体部の硬質材料製部と頭部防護枠とが、少なくと
も上下方向に限られた距離以上相対移動不能に結合され
ているため、本発明のライダ用防護具が着用された状態
で頭部防護枠に力が作用した場合には、その力がライダ
の首を介さないで胴体部の硬質材料製部に伝達され、ラ
イダの肩部全体がその伝達された力を受ける。頭部防護
枠の頂部付近に胴体部に向かう向きの力が加えられた場
合は勿論、後頭部，側頭部，前頭部等に力が加えられた
場合でも、それらの力はすべて胴体部の硬質材料製部に
伝達され、肩部全体で受けられる。胴体部の硬質材料製
部が肩部のみならず胸部や背部をも覆う場合には、後頭
部，側頭部，前頭部等に加えられた力が一層良好にライ
ダの胴体全体で受けられる。

【０００６】

【発明の効果】したがって、頭部防護枠に大きな力がか
かっても、ライダの首に大きな力がかかることが回避さ
れる。従来のヘルメットと肩用防護具とが着用された場
合より安全にライダを保護することができるのである。
しかも、頭部防護枠は空気の通過を許容するため、ライ
ダは顔や頭に風を受けることとなり、あたかも防護具を
装着していないような解放感を感じることができ、ツー
リングを十分に楽しむことができる。 頭部防護枠内にエ
アバッグが配設された望ましい態様では、通常はエアバ
ッグが収縮状態にあるため、ライダが頭部防護枠内で頭
部を自由に動かすことができ、防護具装着の不快感が著
しく軽減される。そして、緊急時にはエアバッグが膨張
状態となって頭部と頭部防護枠との隙間を頭部の実質的
に全周にわたって埋める状態となるため、頭部が頭部防
護枠内で自由に移動して鞭打ち症を発生させたり、硬質
材料から成る頭部防護枠に衝突して損傷を受けたりする
ことが良好に防止される。頭部防護枠の内側に弾性体等
を配設することによっても、ある程度目的を達すること
ができるが、この場合は通常時の頭部移動の自由度確保
と、緊急時における頭部移動の防止との両方を十分に実
現することが困難である。それに対し、エアバッグを配
設すれば両者を十分に実現することができるのである。
また、胴体部に対して相対回転可能な頭部防護枠の内側
にエアバッグが配設された態様においては、エアバッグ
の膨張により頭部防護枠に対する頭部の相対移動が抑制
された状態においても、頭部防護枠の回転によりライダ
が首を捩じることが許容されるため、ライダは容易に側
方や後方を見ることができる。

【０００７】

【実施例】本発明の一実施例としてのライダ用防護具を
図面を用いて詳細に説明する。図１および図２におい
て、１０は頭部防護枠であり、１２は胴体部である。頭
部防護枠１０は頂部が半球状をなした円筒状となってお
り、硬質プラスチックスで形成されている。

【０００８】また、頭部防護枠１０にはエアバッグ装置
が取り付けられている。エアバッグ装置はエアバッグ２
２，エアバッグ作動装置２４，エアバッグ２２とエアバ
ッグ作動装置２４とを接続する図示しないホース等を備
えている。エアバッグ２２は円環状をなすものであり、
頭部防護枠１０の上部の内周面に沿って配設され、エア
バッグ作動装置２４は頭部防護枠１０の後面に取り付け
られている。エアバッグ作動装置２４は、図３に示す衝
撃センサ２６，ガス発生装置２８，電池２９等を備えて
いる。衝撃センサ２６によって衝撃が検出されると、ガ
ス発生装置２８がガスを発生し、そのガスがホースを経
てエアバッグ２２に供給されるのである。

【０００９】衝撃センサ２６は、本体３０と、慣性体３
２と、スプリング３４とを備えている。本体３０は球状
をなしており、その内部に、金属製の慣性体３２が配設
され、その慣性体３２が６個の金属製のスプリング３４
によって支持されているのである。本体３０には、それ
の中心に原点を有し、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ軸上に
それぞれ２個、合計６個の穴３６が形成されており、そ
の穴３６にはそれぞれスプリング３４が配設され、プラ
グ３８で閉塞されている。スプリング３４は圧縮コイル
スプリングであり、スプリング３４の一端が慣性体３２
に当接させられ、他端が金属製のプラグ３８に支持され
ているのである。また、本体３０の内周面の穴３６の開
口部周辺を除いた部分には金属層４０が設けられ、外周
面および穴３６の外周側開口部付近には金属層４２が設
けられている。

【００１０】金属層４０，４２は、予め決められた位置
に穴３６が形成された２個の樹脂製の半球状部材の両面
に金属メッキが行われることによって形成されたもので
ある。半球状部材のそれぞれの穴３６にスプリング３４
が配設され、プラグ３８によって閉塞された後、半球内
に慣性体３２が各スプリング３４を圧縮した状態で配設
され、２個の半球体が閉じられ、衝撃センサ２６が組み
立てられている。なお、２個の金属製の半球体を、隙間
を隔てて配設し、その内部に溶融樹脂を注入して本体３
０の半分を製造してもよい。

【００１１】金属層４０にはリード線４４が接続され、
６個のプラグ３８のうちの１個にはリード線４５が接続
されている。リード線４４，金属層４０，慣性体３２，
スプリング３４，金属層４２，プラグ３８，リード線４
５，ガス発生装置２８，電池２９によって電気回路４６
が形成されているのである。図示する原位置において
は、金属層４０と慣性体３２とが離間させられているた
め、電気回路４６が開かれていて電流は流れず、ガス発
生装置２８は作動させられないが、慣性体３２がスプリ
ング３４の弾性力に抗して移動し、金属層４０に接触す
れば電気回路４６が閉じて電流が流れ、ガス発生装置２
８が作動させられる。また、すべてのプラグ３８が本体
３０の外周面を覆う金属層４２によって電気的に接続さ
れているため、１個のプラグ３８にリード線４５を接続
しておけば、慣性体３２の移動に伴って一部のスプリン
グ３６が万一慣性体３２から離れても、複数のスプリン
グ３６が慣性体３２との接触を保ち、慣性体３２と金属
層４０とが接触すれば、必ず電気回路４６が閉じて電流
が流れる。

【００１２】本体３０は、ライダ用防護具に固定されて
いるためライダと一体的に運動する。しかし、慣性体３
２は、スプリング３４を介して本体３０に支持されてい
るため、ライダおよびライダ用防護具がいずれかの方向
に加速されれば、その加速度に比例する慣性力によって
本体３０に対して相対移動する。この相対移動量は加速
度が大きいほど大きく、加速度が設定値を越えると、慣
性体３２が金属層４０に接触するに到る。衝撃センサ２
６は、ライダに設定値以上の加速度が生じたことを検出
する加速度センサなのである。

【００１３】ガス発生装置２８は、よく知られたもので
あるため、図示を省略するが、イグナイタ，着火剤，ガ
ス発生剤，フィルタ等を備えたものである。電気回路４
６に電流が流れると、着火剤に着火されてガス発生剤が
燃焼し、ガスが発生する。そのガスがフィルタ，図示し
ないホースを経てエアバッグ２２に供給されるのであ
る。

【００１４】エアバッグ２２は、通常は、図に実線で示
すように、縮められた状態にあるが、エアバッグ作動装
置２４が作動し、エアバッグ２２にガスが供給される
と、図の二点鎖線で示すように膨張させられる。すなわ
ち、本実施例のライダ用防護具が着用された状態におい
て、通常は、頭部防護枠１０の内部には、ライダの頭が
自由に動ける空間が存在するのであるが、エアバック２
２が膨張させられると、ライダの頭が固定され、保護さ
れることになる。

【００１５】胴体部１２は、頭部防護枠１０の下端部に
固定されており、肩部４８，胸当部４９，背当部５０お
よび帯部５２を備えている。肩部４８は弾性体が硬質材
で覆われることによって形成されている。背当部５０，
胸当部４９の一部（図２における部分Ｘおよび部分Ｙ）
は肩部４８と同様に弾性体が硬質材で覆われることによ
って形成され、胸当部４９および帯部５２の残りの部分
は弾性体が軟質材によって覆われて形成されている。帯
部５２の両端部にはマジックテープ（登録商標）のフッ
ク５３と起毛部５４とがそれぞれ固着されており、着用
時に胸回りが調節可能とされている。本実施例において
は、肩部４８全体と背当部５０および胸当部４９の一部
とが、胴体部１２の硬質材料製部を構成しているのであ
る。

【００１６】以上のように構成されたライダ用防護具が
着用された場合には、頭部防護枠１０が視界を遮ること
が少ないものであり、かつ、頭部防護枠１０内で頭を自
由に動かし得るため、ライダの視界が制限されることが
回避される。また、頭部防護枠１０は空気の通過を許容
するため、走行時に空気抵抗が小さく、その小さな空気
抵抗も胴体部に受けられるため、首が疲れない上、ライ
ダはライダ用防護具を装着していない場合と同様に顔や
頭に風を感じつつツーリングを楽しむことができる。

【００１７】そして、ライダが頭から物体に衝突するよ
うな事態が発生した場合には、頭が頭部防護枠１０の頂
部が受けた圧縮力がライダの首を介さないで胴体部１２
に伝達され、その伝達された力をライダの肩が肩部４８
を介して受ける。したがって、ライダの首に大きな圧縮
力がかかることが回避され、頸椎に損傷が生じることが
良好に回避される。また、本実施例においては、頭部防
護枠１０と胴体部１２とが固定されているため、頭部防
護枠１０のどの方向から力が作用しても胴体部に伝達さ
れ、ライダの首に大きな力がかかることが良好に回避さ
れる。また、本実施例のライダ用防護具は胴体部１２を
備えているため、ライダの肩，胸等が良好に保護され
る。

【００１８】しかも、本実施例においては、ライダの頭
が物体に衝突する前にエアバッグ２２が膨張させられ
る。例えば、図５に示すように自動二輪車５６が車両５
７に追突し、ライダ５８が上方へ飛ばされる瞬間に、本
体３０が慣性体３２に対して相対的に上方へ移動させら
れ、金属層４０に接触させられることによってエアバッ
グ作動装置２４が作動させられる。スプリング３４のば
ね係数および慣性体３２の質量が、ライダが自動二輪車
の衝突によって飛ばされる瞬間に、慣性体３２がその加
速度に応じた慣性力によって金属層４０に接触させられ
るように設定されているのである。

【００１９】また、ライダの加速度は、スリップ等によ
って自動二輪車が転倒し、ライダが横転した瞬間にも設
定値以上になる。ライダが横転した瞬間に慣性体３２が
本体３０に対して相対的に横方に移動させられ、金属層
４０に接触させられることによってエアバッグ２２が膨
張させられる。したがって、ライダの頭が頭部防護枠１
０内で急激に移動してライダの首に大きな力がかかるこ
とが良好に回避され、また、頭が頭部防護枠１０に強く
衝突して損傷を受けることが防止される。

【００２０】なお、上記実施例においては、衝撃センサ
２８にスプリング３６が６個取り付けられていたが、６
個より多くすることも可能である。

【００２１】また、上記実施例においては、ガス発生装
置２８および衝撃センサ２６等を備えたエアバッグ作動
装置２４が頭部防護枠１０の後面に取り付けられていた
が、自動二輪車に取り付けられるようにしてもよい。そ
の場合には、ガス発生装置２８とエアバッグ２２とをガ
スを供給するためのホースで接続する必要がある。ま
た、衝撃センサを自動二輪車に取り付け、ガス発生装置
をライダ用防護具に取り付けることも可能であり、この
場合には衝撃センサとガス発生装置とをリード線で接続
する必要がある。

【００２２】後者の態様の一例を、図４に基づいて説明
する。自動二輪車に固定される衝撃センサ６０は、円錐
形の本体６２と、慣性体６４と、慣性体６４を支持する
棒ばね６６とを備えている。本体６２の内周面には金属
層６８が設けられ、金属層６８にはリード線７０が接続
されている。また、本体６２の上端には棒ばね６６によ
って慣性体６４がつり下げられており、棒ばね６６には
リード線７２が接続されている。また、リード線７０，
７２はライダ用防護具に取り付けられたガス発生装置７
３，電池７４に接続されている。水平方向に設定値以上
の加速度が生じると、棒ばね６６が撓み、慣性体６４が
金属層６８に接触する。それによって、リード線７０と
リード線７２とが導通し、ガス発生装置７３が作動す
る。慣性体６４の質量および棒ばね６６のばね係数は、
自動二輪車が衝突した場合に、慣性体６４が金属層６８
に接触させられるように設定されている。

【００２３】リード線７０，７２の途中にはコネクタ７
６が取り付けられている。ライダが自動二輪車に乗って
コネクタ７６をつなげば衝撃センサ６０がガス発生装置
７３に接続されるのである。

【００２４】前記実施例においては、エアバッグ２２
が、通常は、二点鎖線で示すように十分に縮められてい
る状態で取り付けられていたが、ある程度ガスが入れら
れた状態で取り付けられるようにしてもよい。すなわ
ち、ライダの頭の動きが許容される程度まで予めガスを
入れておくのである。そのようにすれば、ガス発生装置
の作動時に供給するガスの量が少なくてすむため、ガス
発生装置を小形化することが可能となる。また、たとえ
エアバッグ作動装置２４が作動しなくても、何とかライ
ダの頭が防護される。また、エアバッグ２２を頭部防護
枠１０の内側の全周に渡って連続的に取り付ける必要は
なく、部分的に少なくとも３個取り付ければよい。

【００２５】さらに、頭部防護枠１０と胴体部１２とを
固定することは不可欠ではなく、頭部防護枠８０を胴体
部８２に相対回転可能に取り付けてもよい。例えば、図
６，７に示すように、頭部防護枠８０の下端部を外方に
曲げる一方、胴体部８２のえりぐり付近に断面がコの字
型の円環状の係合部８４を設け、両者を係合させるので
ある。また、頭部防護枠８０の内側には弾性体８６が環
状に取り付けられている。弾性体８６の内周面によって
囲まれた空間は前後方向に長い楕円状とされ、ライダの
頭の形に合うようにされている。本実施例においては、
頭部防護枠８０と胴体部８２とが相対回転可能に取り付
けられ、頭部防護枠８０に頭が相対回転不能に固定され
るようにされているのである。その結果、ライダ用防護
具を着用したライダが頭を回転すると、頭は頭部防護枠
８０と一体的に胴体部８２に対して相対回転する。

【００２６】上記実施例において、係合部８４の内部の
空間をやや大きくし、その空間が許容する範囲におい
て、頭部防護枠８０を多少傾けたり、上下方向に動かし
たりすることができるようにすることも可能である。さ
らに、頭部防護枠と胴体部とを脱着可能にすることもで
きる。

【００２７】 また、衝撃センサを自動二輪車とライダ用
防護具との両方に取り付けてもよい。さらに、図６，７
に記載されたライダ用防護具にエアバック作動装置を取
り付けたり、図１，２に記載されたライダ用防護具の内
側に弾性体を取り付ける等、ライダ用防護具はそれぞれ
の実施例に記載された態様に限定されるわけではなく、
それぞれの態様の構成要素を互いに組み合わせた態様と
することもできる。

【００２８】 その他、いちいち例示することはしない
が、特許請求の範囲を逸脱することなく当業者の知識に
基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発明を実施
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としてのライダ用防護具の正
面図である。

【図２】上記ライダ用防護具の側面図である。

【図３】上記ライダ用防護具に備えられた衝撃センサの
概念図（一部断面図）である。

【図４】本発明の別の実施例であるライダ用防護具に使
用される衝撃センサの概念図（一部断面図）である。

【図５】ライダ用防護具を着用したライダが衝突する場
合の図である。

【図６】さらに別の実施例であるライダ用防護具の正面
図である。

【図７】上記ライダ用防護具の側面図である。

【符号の説明】１０，８０ 頭部防護枠 １２，８２ 胴体部２２ エアバッグ ２４ エアバッグ作動装置 ４８ 肩部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A62B 3/00 A41D 13/00 A42B 3/00 B62J 27/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 硬質材料製の空気の通過を許容する枠体
   であって、ライダの頭部をその頭部から離れて覆う頭部
   防護枠と、ライダの少なくとも肩部全体を上方から覆う
   硬質材料製部を備えた胴体部とを含み、かつ、それら胴
   体部の硬質材料製部と頭部防護枠とが少なくとも上下方
   向に限られた距離以上相対移動不能に結合されたことを
   特徴とするライダ用防護具。
2. 【請求項２】 前記頭部防護枠と前記硬質材料製部とが
   上下方向の軸線まわりに相対回転可能に連結されたこと
   を特徴とする請求項１に記載のライダ用防護具。
3. 【請求項３】 前記頭部防護枠の内側に、収縮状態では
   頭部の全周に隙間を生じさせているが膨張状態では頭部
   と頭部防護枠との隙間を頭部の実質的に全周にわたって
   埋める状態となるエアバッグが配設され、そのエアバッ
   グに、エア供給通路により、一定以上の衝撃を受けた場
   合に作動してエアバッグに圧力気体を供給するエアバッ
   グ作動装置が接続されたことを特徴とする請求項１また
   は２に記載のライダ用防護具。