JP3187008U - 防護用インナー付き帽子 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のものに比して、より軽量で、通気性が良く、しかも、耐衝撃性に優れており、且つ、装着性に優れた防護用インナー付き帽子を提供する。
【解決手段】帽子本体２の内部に防護用インナー１０が設けられ、防護用インナー１０は、帽子本体２の内側に適合して装着される湾曲した椀形状とされる。強化繊維として炭素繊維及び／又は有機繊維繊を使用した繊維強化樹脂材料にて作製された、厚さ０．５〜２ｍｍ、重さ２００ｇ以下とされるインナー本体１１と、インナー本体１１の内側に配置された立体編物にて作製された、厚さ３〜１０ｍｍ、重さ１０ｇ以下とされるクッション部材１２と、帽子本体２の内側にてインナー本体１１及びクッション部材１２を覆って配置された布生地にて作製されたカバーシート１３と、を備えている。
【選択図】図２

Description

本考案は、頭部を外部からの衝撃に対して防護するためのインナー付き帽子に関するものであり、特に、警備員、駅員、警察官などが制帽として着用し、不測の落下物、或いは、外部からの打撃などに対して頭部を防護することができ、また、子供、高齢者を始め一般の人が運動帽などとして着用して頭部を防護することのできるインナー付き帽子に関するものである。

従来、落下物、或いは、外部からの打撃などに対して頭部を防護するための保護帽として、所謂、樹脂製のヘルメットがあるが、一般の人が外出時に着用するのは抵抗感があり、また、駅員が通常勤務中にヘルメットを着用することに対しては、周囲の人々にとって違和感を持たれる可能性がある。

そこで、特許文献１には、布製の帽子の中に装着することのできる頭部損傷防止用インナー型保護帽を開示している。このインナー型保護帽は、繊維強化複合材料で形成されたキャップ状の帽体と、この帽体の内面にクッション性シート状物を装着した構成とされる。

特開２００７−１３８３１９号公報

上記特許文献１に記載するインナー型保護帽にて、キャップ状の帽体は、Ｅガラスロービングにポリプロピレンを含浸させたテープ状のプリプレグを長さ３５ｍｍに切断した短冊状物を作製し、金型に無作為に分散、堆積させ、加熱、溶融、冷却して、厚さ４．５ｍｍのシート状材料を得、このシート状材料を１４０×１４０ｍｍのサイズに切断し、帽体成型用金型にてプレス成形して作製される。このようにして得られた帽体の重量は、１２９〜１５２ｇ程度であることが記載されている。

又、クッション性シート状物は、厚さ３〜８ｍｍとされる立体編物、立体網状体或いはウレタンゲルとされており、クッション性シート状物を含んだ頭部損傷防止用インナー型保護帽の総重量は、１５４〜１８５ｇ程度であることが記載されている。

本考案者らは、特許文献１に記載されるインナー型保護帽を更に改良し、より軽量で、通気性が良く、装着性に優れた防護用インナー付き帽子を提供するべく多くの研究実験を試みた。その結果、インナー型保護帽を構成する、キャップ状帽体（インナー本体）の繊維強化複合材料及びインナー本体の内面に設けるクッション性シート状物（クッション部材）を特定の構成とし、更に、インナー本体及びクッション部材を覆ってカバーシートを配置するなどの工夫を施すことにより、更に軽量で、しかも、通気性、耐衝撃性に優れており、且つ、装着性に優れた防護用インナー付き帽子を提供し得ることが分かった。

本考案の目的は、従来のものに比して、より軽量で、通気性が良く、しかも、耐衝撃性に優れており、且つ、装着性に優れた防護用インナー付き帽子を提供することである。

上記目的は本考案に係る防護用インナー付き帽子にて達成される。要約すれば、本考案は、帽子本体の内部に防護用インナーが設けられた防護用インナー付き帽子であって、
前記防護用インナーは、
前記帽子本体の内側に適合して装着される湾曲した椀形状とされる、強化繊維として炭素繊維及び／又は有機繊維繊を使用した繊維強化樹脂材料にて作製された、厚さ０．５〜２ｍｍ、重さ２００ｇ以下とされるインナー本体と、
前記インナー本体の内側に配置された立体編物にて作製された、厚さ３〜１０ｍｍ、重さ１０ｇ以下とされるクッション部材と、
前記帽子本体の内側にて前記インナー本体及び前記クッション部材を覆って配置された布生地にて作製されたカバーシートと、
を備え、前記カバーシートは、略円形状のシートとされ、外周縁部の一部が、前記帽子本体と前記鍔との取付け位置に一体に取付けられ、その他の外周縁部は自由とされることを特徴とする防護用インナー付き帽子である。

本考案の一実施態様によれば、前記クッション部材の外面の表面積は、前記インナー本体の内面の表面積の３０〜７０％である。

本考案の他の実施態様によれば、前記有機繊維は、超高強力ポリエチレン繊維（公序良俗違反につき、不掲載）である。

本考案の他の実施態様によれば、前記インナー本体は、頂部領域の外側及び内側に面ファスナを有し、前記帽子本体の天井領域の内側に設けられた面ファスナを介して前記帽子本体に着脱自在に取付けられ、且つ、前記クッション部材に設けられた面ファスナを介して前記クッション部材が着脱自在に取付けられる。

本考案の防護用インナー付き帽子は、従来のものに比して、より軽量で、通気性が良く、しかも、耐衝撃性に優れており、且つ、装着性に優れている。

本考案に係る防護用インナー付き帽子の一実施例の斜視図である。 図２（ａ）は、防護用インナー付き帽子の断面図であり、図２（ｂ）は、インナー本体の断面図である。 図３（ａ）は、クッション部材の断面図であり、図３（ｂ）は、平面図である。 図４は、帽子内に挿入する前のカバーシートの平面図である。

以下、本考案に係る防護用インナー付き帽子を図面に則して更に詳しく説明する。

実施例１
図１に、本考案に係る防護用インナー付き帽子１の一実施例を示す。本実施例にて、防護用インナー付き帽子１は、キャップ型の帽子として説明するが、本考案の帽子は、キャップ型以外の帽子にても好適に具現化し得るものである。

図１を参照すると、本実施例にて、防護用インナー付き帽子１は、布製のキャップ状の帽子本体（クラウン）２と、鍔３とを備えており、帽子本体２の内部には、防護用インナー１０が設けられる。

図２（ａ）、（ｂ）をも参照すると、防護用インナー１０は、帽子本体２の内側に適合して装着し、且つ、人が着用した場合に、人の頭部に適合し得るように、略球形状に湾曲した椀形状とされ、本実施例では帽子本体２の頂部領域形状と同様の湾曲形状とされる、繊維強化樹脂材料にて作製されたインナー本体１１と、このインナー本体１１の内側に配置されたクッション部材１２と、インナー本体１１及びクッション部材１２を覆って配置されたカバーシート１３と、にて構成される。

インナー本体１１は、繊維強化樹脂材料の強化繊維として破断伸度が２〜１０％の繊維を使用し、強化繊維の体積比（Ｖｆ）を３０〜７０％、好ましくは、４０〜６０％とすることにより耐衝撃性を向上させることができる。また、インナー本体１１は、厚さ０．５〜２ｍｍ、重さ２００ｇ以下、好ましくは、厚さ０．５〜１ｍｍ、重さ１００ｇ以下、更に好ましくは、重さは４０〜８０ｇとすることにより、詳しくは後述するクッション部材１２の重さとも相俟って、極めて軽量の防護用インナー１０を提供することができ、帽子着用時に人に違和感を与えることがない。また、具体的には、図２（ｂ）にて、深さＨ１１が３〜８ｃｍ程度とされ、従って、直径Ｄ１１は、通常、１５〜２０ｃｍ程度とされる。深さＨ１１が３ｃｍ未満では、インナー本体１１としての機能である外部からの打撃に対する防御が不十分となり、また、深さＨ１１が８ｃｍを超えると、装着性、軽量性において問題が生じてくる。

インナー本体１１は、キャップ状の帽子本体２に単に押し込んで装着することもできるが、インナー本体１１の頂部領域の外側及び内側に面ファスナ１４（１４ａ、１４ｂ）を設け、外側面ファスナ１４ａを帽子本体２の天井（トップクラウン）１５領域の内側に取付けた面ファスナ１６に接合させ、着用時にインナー本体１１が帽子本体２に対して移動しないように、より固定的に取付けることも可能である。内側の面ファスナ１４ｂは、後述するように、クッション部材１２の面ファスナ１８に接合するためのものである。

クッション部材１２は、帽子着用時に、人の頭が直接的に硬いインナー本体１１に接触するのを防止し、装着時の柔らかい感触を与え、装着性を向上させ、且つ、不測の打撃等があった際の衝撃を和らげる作用をなす。また、通気性の良好なものとされる。本考案にてクッション部材１２は、立体編物にて作製され、厚さ（Ｔ１２）が３〜１０ｍｍとされる。厚さ（Ｔ１２）が３ｍｍ未満では、通気性の点で問題があり、１０ｍｍを超えると、帽子の中、即ち、インナー本体内への納まりが悪くなる。クッション部材１２の重さは１０ｇ以下、好ましくは、３〜７ｇとされる。

また、クッション部材１２は、インナー本体１１の内面に配置されたとき、クッション部材１２の外面表面積が、インナー本体１１の内面の表面積の３０〜７０％を覆うような形状が好ましい。３０％未満では、クッション材として不足し、７０％を超えると帽子装着時に十分にフィットしないといった問題が起こる。

更に、本実施例によれば、クッション部材１２の内側には、布生地にて作製されたカバーシート１３が配置される。カバーシート１３は、図４に示すように、略円形状のシートとされ、外周縁部の一部１３ａが、帽子本体２と鍔３との取付け位置に一体に縫製され、その他の外周縁部１３ｂは自由外周縁とされる。従って、本考案の帽子１を着用した場合には、カバーシート１３は、図２（ａ）に示すように、着用者の頭により、クッション部材１２と共にインナー本体１１の凹所内へと押し付けられ、クッション部材１２に頭部が直接接触するのを防止する。カバーシート１３は、クッション部材１２と頭部との間に更に空隙を形成し、空気の流動を確保すると共に、装着性を改善する。

次に、防護用インナー１０の各部材について詳しく説明する。

（インナー本体）
図２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、帽子１及びインナー本体１１の概略構成を示す断面図であり、図２（ａ）を参照すると理解されるように、インナー本体１１は、帽子本体２の頂部内面に適合し得るように、帽子本体２と同様のキャップ状（椀形状）とされる。帽子本体２の寸法、形状によっても異なるが、通常、外表面が概略球面状に湾曲しており、上述したように、本実施例では、頂部から底辺部までの高さ、即ち、深さ（Ｈ１１）が３〜８ｃｍ程度とされ、底辺部の最大直径（Ｄ１１）は１５〜２０ｃｍ程度の略円形状とされる。

インナー本体１１は、厚さ（Ｔ１１）が０．５〜２ｍｍ、好ましくは、０．５〜１ｍｍの薄肉とされる、一方向或いは織物とされる強化繊維に熱硬化性樹脂或いは熱可塑性樹脂とされるマトリクス樹脂が含浸され、硬化された繊維強化樹脂材料（ＦＲＰ）にて作製される。

強化繊維としては、炭素繊維又は有機繊維のいずれかの繊維であるか、或いは、前記繊維を混入したハイブリッドタイプとされる。有機繊維としては、超高強力ポリエチレン繊維（公序良俗違反につき、不掲載）などから選択して、或いは、複数種混入して使用し得る。

また、繊維強化樹脂材料のマトリクス樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂が使用可能である。

インナー本体１１は、種々の成形方法にて作製し得るが、最も一般には、強化繊維にマトリクス樹脂が含浸された連続強化繊維プリプレグを金型（上型、下型）を使用してプレス成型することにより作製することができる。

連続強化繊維プリプレグは、強化繊維を一方向に引き揃えて形成された強化繊維シートに樹脂を含浸させて形成したＵＤ形状のプリプレグか、或いは、強化繊維を織成して形成された平織り、綾織り、朱子織り、などの織物に樹脂を含浸させて形成したクロスプリプレグとされる。強化繊維は、体積比（Ｖｆ）で３０〜７０ｗｔ％、好ましくは、４０〜６０ｗｔ％とされる。

本実施例では、強化繊維として炭素繊維を使用し、マトリクス樹脂としてエポキシ樹脂が含浸された炭素繊維クロスプリプレグ（繊維目付：２００ｇ／ｍ²）を２枚使用した。この炭素繊維クロスプリプレグを金型にて加熱加圧して、厚さ（Ｔ１１）が０．５ｍｍ、深さＨ１１が８ｃｍとされる頭部に適合する形状（最大直径Ｄ１１が１８ｃｍ）をしたインナー本体１１を作製した。インナー本体１１の頂部近傍にて上下面に２ｃｍ×５ｃｍの面ファスナ１４（１４ａ、１４ｂ）を接着して取り付けた。インナー本体１１の総重量は、１００ｇ以下、本実施例では、５０ｇとされた。

（クッション部材）
クッション部材１２は、立体編物とされる平板状のクッション性シート状物を裁断し、インナー本体１１の内面に沿った頭部形状（椀形状）に適合するように縫製して作製することができる。

本実施例では、クッション性シート状物としては、使用糸（オールポリエステル）、ヒートセットのみ、目付け８００ｇ／ｍ²、厚さ（Ｔ）１０ｍｍとされる福井ファイバーテック株式会社製の「Ｗラッセル亀甲１０ｍｍ」（商品名）を使用した。

本実施例では、上記クッション性シート状物を、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、所定の直径Ｄ１２となるように型取りし、その周辺を縫製し、縁取り加工して作製した。このクッション部材１２は、インナー本体内面へと押し付けることにより、容易に湾曲状に弾性的に変形することができ、通気性、衝撃吸収性、圧縮回復性などに優れている。

上述したように、クッション部材１２は、インナー本体１１の内面に配置されたとき、インナー２の内面の表面積の３０〜７０％を覆うような形状が好ましいが、本実施例では、図３（ａ）にて、直径Ｄ１２が１６５ｍｍとされ、インナー本体１１の９２％とされた。

クッション部材１２の頂部近傍の上面に２ｃｍ×５ｃｍの面ファスナ１８を接着して取り付けた。クッション部材１２の総重量は、１０ｇ以下、本実施例では５ｇとされた。

（カバーシート）
本実施例にてカバーシート１３は、布生地にて作製した。カバーシート１３は、メッシュ状布生地などとすることもできる。

このような布生地を、図４に示すように、最大径（Ｄ１３）が３０ｃｍとされる略円形状に裁断し、縁取り加工をした後、外周縁部の一部１３ａを、帽子本体２と鍔３との取付け位置に一体に縫製した。残りの外周縁部１３ｂは、図２（ａ）に示すように、帽子１の折り返し部（スベリ）１７の内側に挟み込んでおくのが好ましい。カバーシート１３の厚さは０．０５〜０．５ｍｍ、目付けは、２００ｇ／ｍ²以下とされる。

カバーシート１３は、図２（ａ）に示すように、帽子に取付けられたインナー本体１１及びクッション部材１２の方へと押し込まれる。帽子着用時には、着用者の頭により、クッション部材１２と共にインナー本体１１の凹所内へと押し付けられ、クッション部材１２と頭部との間に更に空隙を形成し、空気の流動を確保して通気性を向上させると共に、装着性を改善する。

本考案の防護用インナー付き帽子は、従来のものに比して、より軽量で、通気性が良く、しかも、耐衝撃性に優れており、且つ、装着性に優れている。また、必要に応じて、インナー本体及びクッション部材は帽子から取り外すこともできる。

１ 防護用インナー付き帽子
２ 帽子本体
３ 鍔
１０ 防護用インナー
１１ インナー本体
１２ クッション部材
１３ カバーシート

上記目的は本考案に係る防護用インナー付き帽子にて達成される。要約すれば、本考案は、帽子本体の内部に防護用インナーが設けられた防護用インナー付き帽子であって、
前記防護用インナーは、
前記帽子本体の内側に適合して装着される湾曲した椀形状とされる、強化繊維として炭素繊維及び／又は有機繊維を使用した繊維強化樹脂材料にて作製された、厚さ０．５〜２ｍｍ、重さ２００ｇ以下とされるインナー本体と、
前記インナー本体の内側に配置された立体編物にて作製された、厚さ３〜１０ｍｍ、重さ１０ｇ以下とされるクッション部材と、
前記帽子本体の内側にて前記インナー本体及び前記クッション部材を覆って配置された布生地にて作製されたカバーシートと、
を備え、前記カバーシートは、略円形状のシートとされ、外周縁部の一部が、前記帽子本体と前記鍔との取付け位置に一体に取付けられ、その他の外周縁部は自由とされることを特徴とする防護用インナー付き帽子である。

本考案の他の実施態様によれば、前記有機繊維は、超高強力ポリエチレン繊維、高強力ポリアリレート繊維、パラ系アラミド繊維、又は、ＰＢＯ繊維である。

強化繊維としては、炭素繊維又は有機繊維のいずれかの繊維であるか、或いは、前記繊維を混入したハイブリッドタイプとされる。有機繊維としては、超高強力ポリエチレン繊維、高強力ポリアリレート繊維、パラ系アラミド繊維、又は、ＰＢＯ繊維などから選択して、或いは、複数種混入して使用し得る。

Claims (4)

1. 帽子本体の内部に防護用インナーが設けられた防護用インナー付き帽子であって、
   前記防護用インナーは、
   前記帽子本体の内側に適合して装着される湾曲した椀形状とされる、強化繊維として炭素繊維及び／又は有機繊維繊を使用した繊維強化樹脂材料にて作製された、厚さ０．５〜２ｍｍ、重さ２００ｇ以下とされるインナー本体と、
   前記インナー本体の内側に配置された立体編物にて作製された、厚さ３〜１０ｍｍ、重さ１０ｇ以下とされるクッション部材と、
   前記帽子本体の内側にて前記インナー本体及び前記クッション部材を覆って配置された布生地にて作製されたカバーシートと、
   を備え、前記カバーシートは、略円形状のシートとされ、外周縁部の一部が、前記帽子本体と前記鍔との取付け位置に一体に取付けられ、その他の外周縁部は自由とされることを特徴とする防護用インナー付き帽子。
2. 前記クッション部材の外面の表面積は、前記インナー本体の内面の表面積の３０〜７０％であることを特徴とする請求項１に記載の防護用インナー付き帽子。
3. 前記有機繊維は、超高強力ポリエチレン繊維、高強力ポリアリレート繊維、パラ系アラミド繊維、又は、ＰＢＯ繊維であることを特徴とする請求項１又は２に記載の防護用インナー付き帽子。
4. 前記インナー本体は、頂部領域の外側及び内側に面ファスナを有し、前記帽子本体の天井領域の内側に設けられた面ファスナを介して前記帽子本体に着脱自在に取付けられ、且つ、前記クッション部材に設けられた面ファスナを介して前記クッション部材が着脱自在に取付けられることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の防護用インナー付き帽子。

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