JP3773606B2 - Head protector for safety helmet - Google Patents

Description

【０００９】
上記ＨＩＣは、事故時における損傷の程度との相関が良いとされている。そして、英国運輸研究所（Transport and Road Research Laboratory）のホープ（P.D.Hope）らによると、自動二輪車の事故の場合、ＨＩＣが1,000 のときの死亡確率が８．５％で、ＨＩＣが2,000 のときの死亡確率が３１％で、ＨＩＣが4,000 のときの死亡確率が６５％である。したがって、損傷の程度を低くするには、ＨＩＣを低くすることが必要である。
【００１０】
上述のように、安全用ヘルメットの保護性能を高めるためには、衝撃による最大加速度およびＨＩＣをともに低下させることが必要である。このために、従来は、衝撃吸収ライナの厚みを増加させることによって、最大加速度およびＨＩＣの低減を図るようにしている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、衝撃吸収ライナの厚みを増加させるだけでは、最大加速度の低減が不充分であるだけでなく、特にＨＩＣの低減が困難である。なぜならば、ＨＩＣは一定値以上の加速度が継続する時間を含んでいるから、衝撃吸収ライナのクッション作用によって最大加速度を多少低減し得たとしても、一定値以上の加速度が継続する時間を短縮することはできず、このために、ＨＩＣを低減させることができない。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
したがって、本発明の主要な目的は、頭部用衝撃吸収ライナ全体の剛性を特に低減させることなく、衝撃時の最大加速度とＨＩＣとの両方を効果的に低減することができる安全用ヘルメットのための帽体を提供することである。
【００１３】
本発明の１つの観点によれば、硬質材料からなる外側シェルと、この外側シェルの内側に配された厚みが１５〜５５ｍｍの頭部用衝撃吸収ライナとを備え、上記頭部用衝撃吸収ライナが、前頭部、頭頂部、左右両側頭部および後頭部をそれぞれ有しかつ合成樹脂の発泡体からなる安全用ヘルメットのための頭部保護体において、上記頭部用衝撃吸収ライナの内周面のうちの少なくとも上記頭頂部を含みかつ少なくとも上記前頭部を実質的に含まない所定の領域に深さが１０ｍｍ以上の少なくとも１つの溝を設け、これによって、上記溝により少なくとも部分的に囲まれた複数の突出部を上記所定の領域に設けている。本発明によれば、頭部用衝撃吸収ライナを構成する５つの領域（すなわち、前頭部、頭頂部、左右両側頭部および後頭部）のうちで最も強度の小さい前頭部には実質的に溝を設けず、最も強度の大きい頭頂部には溝を設けているから、頭部用衝撃吸収ライナ全体の剛性を特に低減させることなく、このライナの内周面に複数の突出部を設けることができる。
【００１４】
本発明において、上記溝は、それぞれ、縦溝、横溝、傾斜した溝、閉曲線の溝、開曲線の溝などの任意の形状の溝であってよく、その本数も１本以上の任意の数であってよい。溝を１本しか設けないときは、この溝を一筆書きの線のように複雑な形状として、複数の突出部を形成すればよい。また、複数の突出部は、それぞれ、ブロック状、長手状などの任意の形状であってよく、島状構造、半島状または岬状構造、ブリッジ状構造などの任意の構造を有していてよい。
【００１５】
また、本発明においては、上記複数の突出部の数は４〜６０個であるのが好ましく、６〜３０個であるのがさらに好ましい。上記複数の突出部の数が上記範囲よりも少なくなればなる程突出部を設けた効果が少なくなり、また、上記範囲よりも多くなればなる程、製造が面倒になるので、いずれもあまり好ましくない。
【００１６】
また、本発明においては、上記溝の深さは、１０ｍｍ以上であり、ライナの厚みの半分以下であるのが好ましく、２０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。また、上記溝の幅は２〜３０ｍｍであるのが好ましく、５〜２０ｍｍであるのがさらに好ましい。また、上記溝は底部から開口端側に向って末広がりであるのが好ましい。
【００１７】
本発明の上述のおよび他の目的、特徴および利点は、添附の図面に関連して読まれるべきである次の詳細な説明から容易に明らかになるだろう。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施例に従った図１〜５に示す帽体について、まず、説明する。
【００１９】
図１〜３に示すように、この帽体１０は、ジェット型の安全用ヘルメットを構成するためのものである。したがって、このヘルメットは、帽体１０以外にも、図１に示すように、この帽体１０の内側にそれらの基端がそれぞれ取付けられた従来周知の左右一対の顎掛け用バンド１１ａ、１１ｂを備えている。上記ヘルメットは、既述のような従来周知のバイザまたはシールド板（いずれも図示せず）をさらに備えていてよい。図２および図３は、ライダなどがヘルメットを装着して通常の姿勢にあるときの帽体（本文において、「通常装着姿勢の帽体」という）を示している。
【００２０】
帽体１０は、図１〜３に示すように、この帽体の外周壁を構成しているドーム状の外側シェル１２と、既述のような従来周知の縁部材１３と、外側シェル１２の内側面に当接させて接着などにより取付けられた頭部用裏当て部材１４と、右耳用および左耳用裏当て部材１６、１７とから成っている。
【００２１】
本発明は、頭部用裏当て部材１４を構成する頭部用衝撃吸収ライナ１５に形成する溝の構造に特徴があり、その他の構造については、既述のような従来周知のものであってよい。したがって、上記その他の構造については、その説明を必要に応じて省略する。
【００２２】
外側シェル１２は、このシェル１２の一部の領域に衝撃が加わったとき、この衝撃をその広い領域に分散させるとともにその変形によって衝撃エネルギーを吸収し得るようにするために、高剛性および高破壊強度を有する必要がある。したがって、外側シェル１２は、ガラス繊維、カーボン繊維、有機高強度繊維などの強化材を不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂と混合して硬化させた硬質強化樹脂や、上記強化材をポリカーボネートなどの熱可塑性樹脂に混合して加熱成形した硬質強化樹脂であってよく、さらに、これらの硬質樹脂の内周面に不織布などの柔軟性シートを裏張りした複合材料からなっていてもよい。シェル１２の厚みは、１〜６mmであるのが好ましく、２〜５mmであるのがさらに好ましい。シェル１２の厚みが上記範囲よりも小さくなればなる程、剛性が低くなり、また、上記範囲よりも大きくなればなる程、重くなるので、いずれもあまり好ましくない。
【００２３】
頭部用裏当て部材１４は、外側シェル１２の内周面のほゞ全体に当接する形状であってもよいが、図１に示すように右耳用裏当て部材１６および左耳用裏当て部材１７が別個に構成されていてもよい。後者の場合には、頭部用裏当て部材１４は、ライダなどの右耳および左耳に対向する外側シェル１２の内周面において、欠除した形状となっている。
【００２４】
図１に示す頭部用裏当て部材１４は、ライダなどの右耳および左耳に対向する外側シェル１２の内周面において欠除した形状を有する頭部用衝撃吸収ライナ１５と、このライナ１５をその内周面側から覆っている通気性の頭部用裏当てカバー１８とからなっている。この頭部用裏当てカバー１８は、図１〜３においては、ライダなどの頭頂部に対向するライナ１５の領域（すなわち、ライナ１５の頭頂部）が切り取られて省略されている。右耳用裏当て部材１６および左耳用裏当て部材１７は、右耳用衝撃吸収ライナおよび左耳用衝撃吸収ライナ（いずれも図示せず）と、これらのライナの内周面にそれぞれ配されウレタンフォーム、その他の合成樹脂などの柔軟性に富んだ弾性材料からなる右耳用ブロック状内装パッドおよび左耳用ブロック状内装パッド（いずれも図示せず）と、これらのパッドを含めて右耳用および左耳用衝撃吸収ライナをそれらの内周面側から覆っている通気性の右耳用裏当てカバー１９および左耳用裏当てカバー２０とからなっている。既述の左右一対の顎掛け用バンド１１ａ、１１ｂは右耳用および左耳用裏当て部材１６、１７にそれぞれ取り付けられている。
【００２５】
上記頭部用衝撃吸収ライナ１５は、外側シェル１２から伝播する衝撃エネルギーをその外形の変形によって吸収するとともにその厚みの減少によって上記衝撃エネルギーを吸収しかつライダなどの頭部へのこの衝撃エネルギーの伝播を遅延させ得るようにするために、適当な塑性変形率および適当な弾性変形率を有する必要がある。したがって、ライナ１５は、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、その他の合成樹脂の発泡体からなっているのが好ましい。これらの発泡体は、その密度によって衝撃エネルギーの吸収能力および伝播能力が異なる。頭部用衝撃吸収ライナ１５の密度は、一般的に、２０〜８０ｇ／リットルであるのが好ましく、３０〜７０ｇ／リットルであるのがさらに好ましい。ライナ１５の密度が上記範囲よりも大きくなればなる程、外側シェル１２に加えられる衝撃エネルギーに対するライナ１５の吸収能力が小さくなるので、この衝撃エネルギーのかなりの部分がライダなどの頭部にそのまゝ伝播される。このために、この場合には、頭部の受ける最大加速度が大きくなるので、ヘルメットの防護効果が不充分となって、あまり好ましくない。また、ライナ１５の密度が上記範囲よりも小さくなればなる程、衝撃エネルギーの吸収能力は大きくなるが、衝撃によるライナ１５の外形の変形が大きすぎて破損し易すすぎるので、好ましくない。
【００２６】
特に衝突物体が球状や突起状のものである場合には、衝撃吸収ライナ１５が低密度すぎると、外側シェル１２からこのライナ１５の一部の領域に伝播される衝撃エネルギーがその広い領域に効果的に分散されないでライナ１５のごく限られた領域に作用するので、ライナ１５がこのごく限られた領域で変形および圧縮（すなわち、厚みを減少）し、このために、いわゆる、ボトミング現象が生じて頭部に大きな力が加わることになる。このボトミング現象の発生を防止するためには、衝撃吸収ライナ１５の厚みを増加させる必要があるが、ライナ１５の厚みを増加させると帽体１０が大きくなりすぎるので、ヘルメットが被り難くなったり、ヘルメットに対する風圧が大きくなったりして、実用性に乏しくなる。したがって、衝撃吸収ライナ１５の厚みは、１５〜５５ｍｍであり、２５〜４５ｍｍであるのが好ましい。
【００２７】
頭部用衝撃吸収ライナ１５の材質、密度などに関する上述の記載は、右耳用および左耳用衝撃吸収ライナについても、同様に該当する。
【００２８】
ところで、帽体１０は、ライダなど頭部の各領域に対向して前頭部、頭頂部、左右両側頭部および後頭部から成る５つの領域をそれぞれ有している。そして、帽体１０の頭頂部は、前頭部、左右両側頭部および後頭部にそれぞれ連なりかつほゞ半球状であるので、既述のような従来の安全用ヘルメットにおいては、上記５つの領域のうちで最も強度が大きい。また、帽体１０の後頭部は、ジェット型、セミジェット型およびフルフェイス型のいずれのヘルメットの場合でも、下方に長く延びかつ頭頂部および左右両側頭部にそれぞれ連なっているので、２番目に強度が大きい。また、帽体１０の前頭部は、既述のような切り込み２５または窓孔が設けられ、また、場合によっては通気のための機構が設けられているために、最も強度が小さい。さらに、帽体１０の左右両側頭部は、上記切り込み２５または窓孔に隣接しているために、前頭部よりは強度が大きいが、後頭部よりは強度がかなり小さい。
【００２９】
上述のように、従来のヘルメットの場合には、帽体１０の頭頂部は強度が最も大きくかつほゞ半球状であるので、衝撃吸収ライナ１５の頭頂部の外形は外側シェル１２からこのライナ１５に伝播する衝撃エネルギーによって効果的に変形することはなく、このために、同一条件で衝撃試験を行っても、頭頂部の最大加速度およびＨＩＣは、帽体１０の他の領域（前頭部、左右両側頭部および後頭部）に較べて大きくなる傾向がある。したがって、帽体１０に加わる衝撃エネルギーを効率よく分散および吸収させて最大加速度およびＨＩＣを低減させるためには、帽体１０の頭頂部において衝撃吸収ライナ１５が衝撃によりその外形を効果的に変形させてその衝撃エネルギーを効果的に分散および吸収するとともに、その厚みを効果的に減少させてその衝撃エネルギーを効果的に吸収し得るようにする必要がある。
【００３０】
そこで、本発明の第１の実施例においては、図１および５に示すように、衝撃吸収ライナ１５の頭頂部附近の内周面に、
▲１▼ 帽体１０のほゞ前後方向に長いほゞ楕円形またはほゞ長円形でほゞエンドレス（すなわち、ほゞ閉曲線）の外周溝３１、
▲２▼ 外周溝３１の長軸にほゞ沿って帽体１０のほゞ前後方向にほゞ直線的に延びてその両端をこの外周溝３１に連通させている縦溝３２、
▲３▼ 縦溝３２をほゞ三等分するようにこの縦溝３２に対してそれぞれほゞ直交しかつ帽体１０のほゞ左右方向にほゞ直線的に延びてそれらの両端を外周溝３１にそれぞれ連通させている２本の横溝３３、３４、
をそれぞれ形成している。したがって、外周溝３１は、縦溝３２および２本の横溝３３、３４の端部を順次連通させるようにエンドレスに延びている。
【００３１】
この第１の実施例においては、縦溝３２は１本〜８本であるのが好ましく、１本〜６本であるのがさらに好ましい。横溝３３、３４は１本〜１０本であるのが好ましく、２本〜７本であるのがさらに好ましい。縦溝３２および横溝３３、３４の数が上記範囲よりも少なくなればなる程、溝３２〜３４を設けた効果が少なくなり、また、上記範囲よりも多くなればなる程、製造が面倒になるので、いずれもあまり好ましくない。外周溝３１の数も、必ずしも１本である必要はなく、外周溝３１よりも少しずつ小さくかつほゞ相似形であるほゞ楕円形またはほゞ長円形の第２の溝を１本または複数本上記外周溝３１とほゞ同心状に設けてもよい。上記第２の溝を設ける場合には、この第２の溝は、１本〜５本であるのが好ましく、１〜３本であるのがさらに好ましく、また、横溝３３、３４に変えて設けてもよい。これらの溝３１〜３４は、金型を用いてライナ１５を発泡成形するときに同時に形成することができ、また、ライナ１５の成形後にこれらの溝３１〜３４を切削加工することもできる。
【００３２】
図５は、通常装着姿勢の帽体１０を水平面２２に投影したときの衝撃吸収ライナ１５の底面の投影図である。この図５から明らかなように、外周溝３１は、この投影図上において、帽体１０の頭部装着空間２１の形状とほゞ相似形でかつこの頭部装着空間２１の形状とほゞ同心状であってよい。外周溝３１、縦溝３２および横溝３３、３４によってほゞ格子状の溝構造が形成されているので、このほゞ格子状の溝構造によって多数のブロック状突出部３５、３６、３７、３８、３９、４０がマトリックス状に形成されている。そして、溝３１〜３４は、底面４３側が幅狭となるように、幅方向の断面がほゞ台形状で底面４３側から開放端側に向って末広がりになっているので、これらの突出部３５〜４０は、溝３１〜３４の傾斜側面４２（突出部３５〜４０の環状傾斜側面を兼用している）により包囲され、さらに、その外周囲を溝３１〜３４の底面４３によって包囲されているので、それぞれ別個に独立した島状構造となっている。具体的には、島状突出部３５、３６は、ほゞ正四角錐台形状であって、島状突出部３７〜４０はほゞ正三角錐台形状であるから、上記投影図上におけるその幅方向（最も長さの小さい部分）の長さ（すなわち、最小長さ）に対するその長さ方向（最も長さの大きい部分）の長さ（すなわち、最大長さ）の比が好ましくは３倍以内、さらに好ましくは２倍以内のブロック状のものである。突出部３５〜４０の表面は、図３および図４から明らかなように、ライナ１５の本来の内周面（ほゞ半球状の曲面）２３に沿っていてもよいし、この曲面２３から頭部装着空間２１側に多少突出していてもよいし、これとは逆に、ライナ１５側へ多少へこんでいてもよい。
【００３３】
この第１の実施例によれば、横方向に二列で縦方向に三列の島状突出部３７〜４０がライナ１５の頭頂部附近に設けられている。換言すれば、島状突出部３７〜４０は、頭頂部附近の左側および右側に一列ずつ設けられ、各列は互前後する３個の島状突出部からなっている。これらの島状突出部３７〜４０は、横方向に２列〜９列であるのが好ましく、２列〜７列であるのがさらに好ましく、また、縦方向に２列〜１１列であるのが好ましく、３列〜８列であるのがさらに好ましい。その理由は、溝３２〜３４の数についての上記理由と同じである。また、島状突出部３７〜４０は、図示の場合には、ライナ１５の内周面の頭頂部附近の右側前部（突出部３７）、左側前部（突出部３８）、右側後部（突出部３９）および左側後部（突出部４０）に１個ずつ設けられているが、一般的には、１〜１５個ずつ設けられているのが好ましく、１〜８個ずつ設けられているのがさらに好ましい。その理由も、溝３２〜３４の数についての上記理由と同じである。
【００３４】
図５に示す投影図上において、外周溝３１（換言すれば、溝３１〜３４からなるほゞ格子状の溝構造）の前後方向（図５の上下方向）に沿う長さＬ₂ および左右方向（図５の左右方向）に沿う長さＷ₂ は、それぞれ、ライナ１５の頭部装着空間２１の前後方向の長さＬ₁ および左右方向の長さＷ₁ の４０〜８０％（すなわち、Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝０．４〜０．８およびＷ₂ ／Ｗ₁ ＝０．４〜０．８）に設定されるのが好ましく、５０〜７０％（すなわち、Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝０．５〜０．７およびＷ₂ ／Ｗ₁ ＝０．５〜０．７）に設定されるのがさらに好ましい。このようにすれば、溝３１〜３４からなるほゞ格子状の溝構造（換言すれば、ほゞマトリックス状の突出部３５〜４０）をライダなどの頭頂部にほゞ対応させて帽体１０に設けることができる。実用上の観点から、頭部装着空間２１の前後方向の長さＬ₁ は、１９０〜２５０mmであるのが好ましく、２０５〜２３５mmであるのがさらに好ましく、また、左右方向の長さＷ₁ は、１５０〜２１０mmであるのが好ましく、１６５〜１９５mmであるのがさらに好ましい。したがって、上記長さＬ₂ は、８０〜２００mmであるのが好ましく、１００〜１６０mmであるのがさらに好ましく、また、上記長さＷ₂ は、６０〜１６０mmであるのが好ましく、８５〜１３５mmであるのがさらに好ましい。
【００３５】
外周溝３１の外周囲（換言すれば、溝３１〜３４からなるほゞ格子状の溝構造の外周囲）の形状は、前述のように、図５に示す投影図上において、頭部装着空間２１の形状とほゞ相似形でかつほゞ同心状であってよい。したがって、頭部装着空間２１の前端と外周溝３１の前端との間の前後方向における長さＬ₃ は、空間２１の後端と外周溝３１の後端との間の前後方向における長さＬ₄ とほゞ同一であってよい。ゆえに、上記長さＬ₃ 、Ｌ₄ は、それぞれ、上記長さＬ₁ の１０〜３０％であるのが好ましく、１５〜２５％であるのがさらに好ましく、具体的には、２０〜６５mmであるのが好ましく、３０〜５５mmであるのがさらに好ましい。
【００３６】
また、頭部装着空間２１の左側端（図５では右側端）と外周溝３１の左側端との間の左右方向における長さＷ₃ は、空間２１の左側端と外周溝３１の左側端との間の左右方向における長さＷ₄ とほゞ同一であってよい。ゆえに、上記長さＷ₃ 、Ｗ₄ は、それぞれ、上記長さＷ₁ の１０〜３０％であるのが好ましく、１５〜２５％であるのがさらに好ましく、具体的には、１０〜６０mmであるのが好ましく、１５〜４５mmであるのがさらに好ましい。
【００３７】
このようにすれば、図５に示す投影図上において、溝３１〜３４からなるほゞ格子状の溝構造を所定の閉曲線４４に囲まれた領域内にこれに内接させて設けることができる。この閉曲線４４は、外周溝３１の外周囲（すなわち、外周溝３１の外周側の傾斜側面の外周囲）と実質的に同一であって、ほゞ楕円形（ほゞ円形を含む）またはほゞ長円形であってよい。この閉曲線４４は、前後方向の長さがＬ₂ で左右方向の長さがＷ₂ である所定の長方形領域（正方形領域を含む）に内接している。この長方形領域は、ライナ１５の頭部装着空間２１の前端および後端からそれぞれＬ₃ およびＬ₄ ずつ離れており、この頭部装着空間２１の左右両側端からそれぞれＷ₃ およびＷ₄ ずつ離れている。したがって、溝３１〜３４からなるほゞ格子状の溝構造は、ライナ１５の内周面の頭頂部附近のみに形成されるから、ライナ１５の内周面の前頭部、左右両側頭部および後頭部には溝３１〜３４は実質的には形成されていない。このために、溝３１〜３４を形成することによって、ライナ１５全体の剛性（すなわち、強度）が必要以上には低減することはない。
【００３８】
溝３１〜３４の深さ（換言すれば、溝３１〜３４の底面からライナ１５の本来の内周面２３までの距離であり、この実施例の場合には、溝３１〜３４の底面から突出部３５〜４０の表面までの距離もこれと同一である）は、１０ｍｍ以上に設定すべきであり、ライナ１５の厚みの半分以下に設定するのが好ましい。ライナ１５の厚みは、前述のように、１５〜５５ｍｍであり、２５〜４５ｍｍであるのが好ましいから、溝３１〜３４の深さは３０ｍｍ以下に設定するのが好ましく、２０ｍｍ以下に設定するのがさらに好ましい。溝３１〜３４の深さが上記範囲よりも大きければ大きい程、ライナ１５全体の剛性の低下を招くので、ライナ１５に衝撃が加わったとき、衝撃エネルギーの分散が不充分となり、このために、球状または突起状の衝突物体から加わる衝撃によってライナ１５にボトミング現象が発生して最大加速度が急上昇するおそれがあって、あまり好ましくない。また、溝３１〜３４の深さが上記範囲よりも小さければ小さい程、溝３１〜３４を設けた効果が不充分となるので、あまり好ましくない。溝３１〜３４の幅（この場合、底面４３における幅を意味している）は、図５に示す投影図上において、２〜３０ｍｍに設定するのが好ましく、５〜２０ｍｍに設定するのがさらに好ましい。溝３１〜３４の幅が上記範囲よりも小さくなればなる程、ライダなどの頭部の表面に沿ってライナ１５を変形させる効果が不充分となり、また、上記範囲よりも大きくなればなる程、ライナ１５全体の剛性が低下するので、いずれもあまり好ましくない。
【００３９】
上述のように、ライナ１５の内周面の頭頂部附近に溝３１〜３４からなるほゞ格子状の溝構造を形成することによってマトリックス状に多数の突出部３５〜４０を形成すれば、帽体１０に衝撃が加わったとき、ライナ１５が、その内周面側において、ライダなどの頭頂部の表面に沿った任意の方向にその外形を変形させ易くなる。このために、ライナ１５の頭頂部全体に衝撃エネルギーを効果的に分散および吸収することができ、また、圧縮変形して衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる。したがって、ライダなどの頭頂部などに加わる最大加速度を効果的に低減させることができるとともに、一定値以上の加速度が継続する時間を減少させることができるためにＨＩＣを低減させることができる。
【００４０】
さらに、この第１の実施例におけるライナ１５は、ライダなどの頭頂部の表面に沿う任意の方向への変形の自由度が増えたために、溝３１〜３４が設けられていない従来の帽体の頭部用衝撃吸収ライナに較べて、より高密度の発泡体によってライナ１５を形成することができる。したがって、溝３１〜３４においてライナ１５の厚みが薄くなっても、ライナ１５が球状または突起状の衝突物体からの衝撃に対して特に弱くなることもない。しかも、頭部用衝撃吸収ライナ１５のうちで最も強度の大きい頭頂部附近のみに溝３１〜３４を設けたから、強度の比較的小さい前頭部および左右両側頭部にも設ける場合に較べて、ライナ１５の強度が必要以上に低下することもない。
【００４１】
上述の第１の実施例においては、ほゞ格子状の溝構造を形成するために、縦溝３１と横溝３２、３３とを互いにほゞ直交させるようにした。しかし、縦溝３１および横溝３２、３３の一方または両方を斜め方向に延びる傾斜溝に変更することによって、両者を任意角度でもって交叉させるようにしてもよい。なお、両者を傾斜溝に変更する場合には、これら両者を互いに逆方向に傾斜させるのが好ましい。また、縦溝３１および横溝３２、３３のいずれか一方を互いに交叉する２種類の傾斜溝に変更することもできる。
【００４２】
つぎに、本発明の第１の実施例に従った図１〜５に示す帽体の具体例１について説明する。
【００４３】
具体例１
ガラス繊維に不飽和ポリエステル樹脂を含浸させて金型内で加熱重合させることによって、平均的な厚さが３mmの外側シェル１２を形成した。
【００４４】
平均的な厚さが３７mmで密度が４７ｇ／リットルの発泡ポリスチレン製の頭部用衝撃吸収ライナ１５を形成した。このライナ１５の頭部装着空間２１の前後方向の長さＬ₁ および左右方向の長さＷ₁ は、図５に示す投影図上において、２２０mmおよび１８０mmであった。外周溝３１、縦溝３２および横溝３３、３４からなるほゞ格子状の溝構造をライナ１５の内周面の頭頂部附近に形成した。この場合、溝構造（換言すれば、外周溝３１）の前後方向の長さＬ₂ を１５０mm（Ｌ₂ ／Ｌ₁ ≒０．６８）とするとともに、左右方向の長さＷ₂ を１２０mm（Ｗ₂ ／Ｗ₁ ≒０．５６）とした。Ｌ₃ およびＬ₄ をそれぞれ３５mmとするとともに、Ｗ₃ およびＷ₄ をそれぞれ２０mmとした。
【００４５】
その幅方向の断面がほゞ台形状である溝３１〜４３の平均的な深さを１５mmとするとともに、これらの溝３１〜３４の底面４３における平均的な幅（すなわち、溝３１〜３４のいずれか１つの底面４３を挾む一対の傾斜側面４２の底面４３側における幅）を１０mmとし、溝３１〜３４の開口端側の平均的な幅（すなわち、溝３１〜４３のいずれか１つの底面４３を挾む一対の傾斜側面４２間の頭部装着空間２１側における平均的な幅）を１５mmとした。
【００４６】
上記外側シェル１２に上記衝撃吸収ライナ１５を嵌装することによって、具体例１の帽体を製造した。
【００４７】
つぎに、本発明の第１の実施例とは異なるが、上記具体例１の変形例であって本発明に属する具体例２について説明する。
【００４８】
具体例２
ガラス繊維にポリカーボネート樹脂を含浸させたシートのプレス成形によって、平均的な厚さが３mmの外側シェルを形成した。
【００４９】
平均的な厚さが３５mmで密度が４２ｇ／リットルの発泡ポリスチレン製の頭部用衝撃吸収ライナを形成した。このライナの頭部装着空間の前後方向の長さＬ₁ および左右方向の長さＷ₁ は、図５に示すのと同様の投影図上において、２２０mmおよび１８０mmであった。このライナの内周面の頭頂部附近に互いにほゞ平行な３本の直線状縦溝からなる溝構造を形成した。これら３本の縦溝のピッチ（すなわち、互いに隣接する一対の縦溝の中心線同士の間隔）は２５mmであった。これら３本の縦溝のうちの真中の縦溝は、図１に示す縦溝３２に対応し、その左右両側の残り２本の縦溝は、真中の縦溝の左右両側に配されていた。
【００５０】
これら３本の縦溝によって、これらの縦溝の間に、前後方向にそれぞれ延びる２つの長手状突出部が形成された。これら２つの長手状突出部のそれぞれは、両端（すなわち、前端および後端）において溝が途切れているので、ブリッジ状構造を有していた。これら３本の縦溝は、それぞれ、その幅方向における断面が図１に示す溝３１〜３４の場合と同様にほゞ台形状であり、その長さが１４０mmであった。これら３本の縦溝の平均的な深さを１５mmとするとともに、これら３本の縦溝の底面における平均的な幅を１０mmとし、これら３本の縦溝の開口端側の平均的な幅を１５mmとした。
【００５１】
したがって、この場合、Ｌ₂ は１４０mmでＷ₂ は６５mmとなるから、Ｌ₂ ／Ｌ₁ ≒０．６４でＷ₂ ／Ｗ₁ ≒０．３６であった。Ｌ₃ およびＬ₄ はそれぞれ４０mmであった。また、Ｗ₃ およびＷ₄ はそれぞれ５７．５mmであった。
【００５２】
上記外側シェルに上記衝撃吸収ライナを嵌装することによって、具体例２の帽体を製造した。
【００５３】
つぎに、本発明の具体例１および２と比較するための比較例１〜３について説明する。
【００５４】
比較例１〜３
外周溝３１、縦溝３２および横溝３３、３４が設けられていないことを除いて、具体例１と同一の仕様である帽体を比較例１とした。また、外周溝３１、縦溝３２および横溝３３、３４が設けられておらず、頭部衝撃吸収ライナの密度が４２ｇ／リットルであることを除いて、具体例１と同一の仕様である帽体を比較例２とした。さらに、３本の縦溝が設けられていないことを除いて、具体例２と同一の仕様である帽体を比較例３とした。
【００５５】
したがって、比較例１〜３の帽体においては、いずれも、頭部用衝撃吸収ライナの内周面の形状がほゞ半球状であって図３に示す仮想の曲面２３とほゞ同一であった。
【００５６】
つぎに、上記具体例１、２および比較例１〜３の帽体に対してそれぞれ行った「衝撃吸収性試験」について説明する。
【００５７】
衝撃吸収性試験
頭部模型を装着した帽体を２．９ｍの高さから直径１２７ｍｍの鋼製平面に自由落下させて、この頭部模型に取付けられている加速度計の値から、最大加速度、１５０Ｇ以上の加速度が継続する時間およびＨＩＣをそれぞれ計算した。たゞし、Ｇは、重力加速度であって９．８ｍ／ｓ² である。
【００５８】
具体例１、２と比較例１〜３とを対照させて衝撃吸収性試験の結果を示すと、次表のとおりになる。
【００５９】
【表１】

【００６０】
上記表から明らかなように、具体例１、２の最大加速度およびＨＩＣは、比較例１〜３に較べて、明らかに低減されている。
【００６１】
つぎに、本発明の第２の実施例に従った図６〜図８に示す帽体について説明する。なお、第１の実施例に関する既述の記載は、以下に述べる両者の相違点を除いて、この第２の実施例にも同様に該当する。
【００６２】
本発明の第２の実施例に従った図６〜図８に示す帽体は、第１の実施例に従った図１〜図５に示す帽体１０とは、頭部用裏当て部材を構成する頭部用衝撃吸収ライナ１５に形成する溝の構造が相違するだけであり、その他の構造については、図１〜図５に示す帽体と実質的に同一であってよい。したがって、上記その他の構造については、その説明を必要に応じて省略するとともに、両者で共通の部分については、同一の符号を付してある。
【００６３】
本発明の第２の実施例に従った帽体は、図６に示すように、
▲１▼ 外周溝３１を省略したこと、
▲２▼ 縦溝３２を１本から左右１本ずつに増加したこと、
の２点で、既述の第１の実施例に従った帽体とは相違している。そして、２本の縦溝３２ａ、３２ｂは、２本の横溝３３、３４をそれぞれほゞ三等分するようにこれらの横溝３３、３４に対してそれぞれほゞ直交しかつライナ１５のほゞ前後方向にほゞ直線的に延びている。
【００６４】
図６は、通常装着姿勢の帽体を水平面に投影したときの衝撃吸収ライナ１５の底面の投影図である。この図６から明らかなように、縦溝３２ａ、３２ｂおよび横溝３３、３４によって形成されるほゞ格子状の溝構造は、この投影図上において、ライナ１５の頭部装着空間２１の形状とほゞ相似形でほゞ同心状である仮想の閉曲線４４に囲まれた領域内にこれに内接して設けられている。この閉曲線４４は、第１の実施例における外周溝３１の外周囲と実質的に同一であってよい。
【００６５】
したがって、溝３２ａ、３２ｂ、３３、３４からなる溝構造によって、多数のブロック状突出部３５〜４０、５１、５２、５３が仮想の閉曲線４４内にマトリックス状に形成されている。突出部３５〜４０は、図６に示す投影図上では、左右方向の長さがやゝ小さいことを除いて第１の実施例における突出部３５〜４０にそれぞれほゞ対応している。また、突出部５１、５２、５３は、ライナ１５の頭頂部のほゞ中央を前後方向に一列に延びるように形成されている。そして、これらの突出部５１〜５３は、それぞれ、図６に示す投影図上では突出部３５、３６とほゞ同形状である。
【００６６】
しかし、この第２の実施例においては、第１の実施例における外周溝３１が省略されている。したがって、突出部５１は、その全周囲を溝３２ａ、３２ｂ、３３、３４によって包囲されて独立した島状構造となっているが、突出部３５〜４０、５２、５３は、その全周囲のうちの一辺を除く部分を溝３２ａ、３２ｂ、３３、３４によって包囲されて半島状構造または岬状構造となっている。
【００６７】
この第２実施例においても、ライナ１５の内周面の頭頂部附近のみに多数のブロック状突出部３５〜４０、５１〜５３が形成されているので、ライナ１５全体の強度が必要以上には低下していないにもかゝわらず、帽体１０に衝撃が加わったときに、ライナ１５がライダなどの頭頂部の表面に沿った任意の方向にその外形を変形させ易く、このために、ライナ１５の頭頂部全体に衝撃エネルギーを効果的に分散させることができる。
【００６８】
つぎに、本発明の第３の実施例に従った図９〜図１１に示す帽体について説明する。なお、第１の実施例に関する既述の記載は、以下に述べる両者の相違点を除いて、この第３の実施例にも同様に該当する。
【００６９】
本発明の第３の実施例に従った図９〜図１１に示す帽体は、第１の実施例に従った図１〜図５に示す帽体１０とは、頭部用裏当て部材を構成する頭部用衝撃吸収ライナ１５に形成する溝の構造が相違するだけであり、その他の構造については、図１〜図５に示す帽体と実質的に同一であってよい。したがって、上記その他の構造については、その説明を必要に応じて省略するとともに、両者で共通の部分については、同一の符号を付してある。
【００７０】
本発明の第３の実施例に従った帽体は、図９に示すように、
▲１▼ 縦溝３２を１本から左右１本ずつに増加させたこと、
▲２▼ これら左右１本ずつの縦溝３２ａ、３２ｂの後端をライナ１５の頭部装着空間２１の後端（換言すれば、ライナ１５の内周面における後頭部の下端）まで延長させたこと、
▲３▼ これら左右１本ずつの縦溝３２ａ、３２ｂの前端を外周溝３１からごく僅か（好ましくは５〜３０mm、さらに好ましくは１０〜２０cm）前方へ突出させたこと、
▲４▼ ライナ１５の内周面のほゞ中央をほゞ前後方向に直線状に延びる長手状突出部６１を、これら左右一本ずつの縦溝３２ａ、３２ｂによって、これらの縦溝３２ａ、３２ｇの間に形成したこと、
▲５▼ この長手状突出部６１を島状構造にするために、縦溝３２ａ、３２ｂの前端附近（外周溝３１に対応する部分）にこれらの縦溝３２ａ、３２ｂを連通させる短い横溝６２を設けたこと、
の５点で、既述の第１の実施例に従った帽体とは相違している。そして、２本の溝３２ａ、３２ｂおよび長手状突出部６１は、２本の横溝３３、３４をそれぞれ分断させているので、これらの横溝３３、３４は、左右一本ずつに分離されて横溝３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂを形成している。また、縦溝３２ａ、３２ｂは、ライナ１５の頭部装着空間２１の後端まで延びているので、長手状突出部６１は長細い島状構造になっている。
【００７１】
図９は、通常装着姿勢の帽体を水平面に投影したときの衝撃吸収ライナ１５の底面の投影図である。この図９から明らかなように、外周溝３１、縦溝３２ａ、３２ｂおよび横溝３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂによって形成される溝構造の大部分は、この投影図上において、ライナ１５の頭部装着空間２１の形状とほゞ相似形でかつほゞ同心状である所定の閉曲線４４に囲まれた領域内にこれに内接して設けられている。この閉曲線４４は、外周溝３１の外周囲と実質的に同一であってよい。しかし、上記溝構造のうちの縦溝３２ａ、３２ｂの後部は、ライナ１５の内周面の後頭部を貫通してこの内周面の後部下端まで延びている。そして、縦溝３２ａ、３２ｂの前部は、閉曲線４４から、ライナ１５の内周面の前頭部側へごく僅か突出しているが、実質的には、図５における所定の長方形領域（Ｌ₂ ×Ｗ₂ ）の好ましい範囲内に納まっているので、ライナ１５の内周面の前頭部にまでははみ出していない。また、縦溝３２ａ、３２ｂの間に形成された長手状突出部６１の後部も、ライナ１５の内周面の後頭部を貫通してこの内周面の後部下端まで延びている。したがって、上記溝構造の大部分は、ライナ１５の内周面の頭頂部附近に設けられ、その一部のみが後頭部に設けられている。
【００７２】
この第３実施例においても、ライナ１５の内周面の頭頂部附近のみに多数のブロック状突出部３５〜４０が形成され、頭頂部附近および後頭部に長手状突出部６１が形成されているので、ライナ１５全体の強度が必要以上には低下していないにもかゝわらず、帽体１０に衝撃が加わったときに、ライナ１５がライダなどの頭頂部の表面に沿った任意の方向にその外形を変形させ易く、このために、ライナ１５の頭頂部全体に衝撃エネルギーを効果的に分散させることができる。
【００７３】
添附の図面を参照して本発明の特定の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれらの詳細な実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲において規定された発明の範囲または精神から逸脱することなく、種々の変更および変形が当業者によってなされ得ることは、理解されるべきである。
【００７４】
例えば、本発明を適用し得る安全用ヘルメットは、上述の第１〜第３の実施例において適用されたジェット型のものに限定されることはなく、セミジェット型、フルフェイス型などの他のタイプの安全用ヘルメットにも本発明を適用することができる。
【００７５】
また、上述の第１〜第３の実施例においては、頭部用衝撃吸収ライナ１５の内周面のみに溝構造を形成したが、さらにライナ１５の外周面にも形成することができる。なお、この場合には、外周面の溝を内周面の溝と前後方向および左右方向にそれぞれ半ピッチずつずれた格子状とするとともに、それぞれの溝の深さを多少浅めにするのが好ましい。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、頭部用衝撃吸収ライナ全体の剛性を特に低減させることなく、衝撃時の最大加速度とＨＩＣとの両方を効果的に低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に従った帽体の、頭部用裏当てカバーを部分的に切り取りかつ左右一対の顎掛け用バンドの基部を加えた状態における底面図である。
【図２】図１に示す帽体の、頭部用裏当てカバーを省略しかつその上部を図１のＡ−Ａ線に沿って縦断した状態における右側面図である。
【図３】図１に示す帽体の、頭部用裏当てカバーを省略しかつその上部を図１のＢ−Ｂ線に沿って縦断した状態における右側面図である。
【図４】図１に示す頭部用衝撃吸収ライナを図１のＣ−Ｃ線に沿って縦断した断面図である。
【図５】図１〜図３に示す頭部用衝撃吸収ライナの底面を、水平面に投影した投影図である。
【図６】本発明の第２の実施例に従った帽体の頭部用衝撃吸収ライナの底面を水平面に投影した投影図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ線に沿って縦断した断面図である。
【図８】図６のＥ−Ｅ線に沿って縦断した断面図である。
【図９】本発明の第３の実施例に従った帽体の頭部用衝撃吸収ライナの底面を水平面に投影した投影図である。
【図１０】図９のＦ−Ｆ線に沿って縦断した断面図である。
【図１１】図９のＧ−Ｇ線に沿って縦断した断面図である。
【符号の説明】
１０ 帽体（頭部保護体）
１２ 外側シェル
１５ 頭部用衝撃吸収ライナ
２１ 頭部装着空間
３１ 外周溝
３２ 縦溝
３３ 横溝
３４ 横溝
３５ 突出部
３６ 突出部
３７ 突出部
３８ 突出部
３９ 突出部
４０ 突出部
５１ 突出部
５２ 突出部
５３ 突出部
６１ 突出部
６２ 横溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a head protector for a safety helmet including an outer shell made of a hard material and a head shock absorbing liner disposed inside the outer shell.
[0002]
[Prior art]
A head protector (simply referred to as “cap” in the text) to be worn on the head of a helmet wearer such as a rider such as a motorcycle (hereinafter referred to as “rider”). Conventionally, safety helmets such as a jet type, a semi-jet type, and a full face type are known. Such conventional jet-type, semi-jet type, full-face type helmets typically include a cap body and a pair of left and right chin straps attached to the inside of the cap body, Is configured as follows.
[0003]
That is, the cap body has a notch (in the case of a jet-type or semi-jet type helmet) or a window hole (in the case of a jet-type or semi-jet-type helmet) formed on the front surface so as to face between a forehead portion and a jaw portion (ie, a face) such as a rider. Equipped with a full-face helmet). The jet type or semi-jet type helmet further includes a visor attached to the cap body along the vicinity of the upper edge of the cut. The full-face helmet further includes a shield plate attached to the cap body so as to move between a lower position where the window hole is closed and an upper position where the window hole is opened. Such a shield plate can be provided in place of the visor even in the case of a jet type or semi-jet type helmet. In this case, the shield plate can open and close the cut.
[0004]
The cap body includes an outer shell constituting the outer peripheral wall of the cap body, an edge member, and a backing member attached to the inner peripheral surface of the outer shell by adhesion or the like. The edge member includes an edge of the outer shell so as to squeeze the edge over the entire periphery of the outer shell (including the entire periphery of the window hole in the case of a full-face helmet). It is attached by adhesion etc. The backing member includes a head backing member that faces the frontal head, the top, the left and right side heads, and the back of the head, such as a rider. In the case of a jet type or semi-jet type helmet, the backing member further includes a pair of left and right ear backing members facing the pair of left and right ears such as the lidar, or such The head backing member is integrated with the ear backing member. In the case of a full-face helmet, the backing member further includes a jaw backing member facing the jaw such as the rider.
[0005]
The head backing member includes a head impact absorbing liner and a breathable head backing cover. The head backing cover includes an inner peripheral surface (in some cases, excluding a part of the region facing the top of the head, such as a rider) and a side surface (that is, the inner peripheral surface and the outer peripheral surface). Are attached to the impact-absorbing liner by adhesion or tape fastening so as to cover the peripheral surface of the outer peripheral surface connected to the side surface. This shock absorbing liner is made of a foam of a synthetic resin such as polystyrene, polypropylene, or polyethylene. The chin backing member also has substantially the same structure as the head backing member or chin backing member except that the jaw backing member has a shape facing the jaw such as a rider. . If necessary, a pair of left and right block-shaped interior pads are bonded to a part of the inner peripheral surface of the shock absorbing liner for the jaw (for example, two regions facing the left and right cheeks such as a rider). Yes. Therefore, these block-shaped interior pads are arranged between the jaw impact absorbing liner and the jaw backing cover. The ear backing member also has a structure substantially similar to that of the head backing member or jaw backing member except that the ear backing member has a shape facing the ear portion such as a rider.
[0006]
In a conventional safety helmet typically configured as described above, when an impact is applied to a portion of the outer shell, the outer shell disperses the impact over the wide area and deforms it. It works to absorb impact energy. The impact absorbing liner absorbs impact energy propagating from the outer shell by deformation of its outer shape, absorbs the impact energy by reducing its thickness (ie, compression), and applies this impact to the head of a rider or the like. By delaying the propagation of energy, the maximum acceleration due to the impact is reduced. In the present text, the “maximum acceleration” means the maximum value of acceleration obtained by the “shock absorption test” of the helmet.
[0007]
In order to confirm the protective performance of the safety helmet, the “shock absorption test” of the helmet as described above has been conventionally performed. In this “shock absorption test”, a metal head model having an accelerometer attached therein is used as a model of the head of the helmet wearer. And the standard regarding the maximum acceleration measured with the said accelerometer is each determined in each country. Also, an index called HIC (Head Injury Criteria) is proposed based on the correlation between the average acceleration at any given time and the time that the value above this average acceleration lasts and the damage to the human brain. Has been. This HIC is defined as follows.
[0008]
[Expression 1]

[0009]
The HIC is said to have a good correlation with the degree of damage in the event of an accident. And according to the Transport and Road Research Laboratory's PDHope et al., In the case of a motorcycle accident, the death probability is 8.5% when the HIC is 1,000 and the HIC is 2,000. The probability of death is 31%, and the probability of death when the HIC is 4,000 is 65%. Therefore, to reduce the degree of damage, it is necessary to lower the HIC.
[0010]
As described above, in order to improve the protection performance of the safety helmet, it is necessary to reduce both the maximum acceleration due to impact and the HIC. For this reason, conventionally, the maximum acceleration and the HIC are reduced by increasing the thickness of the shock absorbing liner.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, merely increasing the thickness of the shock absorbing liner is not only insufficient in reducing the maximum acceleration, but it is particularly difficult to reduce the HIC. This is because the HIC includes a time during which acceleration exceeding a certain value continues, so even if the maximum acceleration can be reduced somewhat by the cushioning action of the shock absorbing liner, the time during which acceleration exceeding the certain value continues is shortened. This is not possible and therefore the HIC cannot be reduced.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the main object of the present invention is to provide a safety helmet that can effectively reduce both the maximum acceleration and HIC during impact without particularly reducing the rigidity of the entire shock absorbing liner for the head. Is to provide a cap body.
[0013]
  According to one aspect of the present invention, an outer shell made of a hard material and disposed inside the outer shell.The thickness is 15-55mmWith a shock absorbing liner for the headAnd the shock absorbing liner for the head has a frontal head, a top of the head, left and right heads, and a back of the head, and is made of a synthetic resin foam.In the head protector for safety helmet, the aboveShock absorption for headAt least of the inner surface of the linerthe aboveIncluding the top of the head and at leastthe aboveIn a predetermined area that does not substantially include the foreheadThe depth is 10mm or moreAt least one groove is provided, thereby providing a plurality of protrusions at least partially surrounded by the groove in the predetermined region. According to the present invention, the frontal head having the lowest strength among the five regions constituting the shock absorbing liner for the head (that is, the frontal head, the top of the head, the right and left heads, and the back of the head) is substantially reduced. Since there is no groove and a groove is provided in the top of the head with the strongest strength, a plurality of protrusions should be provided on the inner peripheral surface of this liner without particularly reducing the rigidity of the entire head shock absorbing liner. Can do.
[0014]
In the present invention, each of the grooves may be a groove having an arbitrary shape such as a vertical groove, a horizontal groove, an inclined groove, a closed curve groove, or an open curve groove, and the number of the grooves may be any number of one or more. It may be. When only one groove is provided, it is only necessary to form a plurality of protrusions by making the groove into a complicated shape like a one-stroke line. Each of the plurality of protrusions may have an arbitrary shape such as a block shape or a longitudinal shape, and may have an arbitrary structure such as an island-like structure, a peninsular or cape-like structure, or a bridge-like structure. .
[0015]
In the present invention, the number of the plurality of protrusions is preferably 4 to 60, and more preferably 6 to 30. As the number of the plurality of protrusions is smaller than the above range, the effect of providing the protrusions is reduced, and as the number is larger than the above range, the production becomes troublesome. Absent.
[0016]
  In the present invention, the groove isThe depth is 10 mm or more,Less than half the liner thicknessIsIs preferred,20mm or lessMore preferably. Moreover, it is preferable that the width | variety of the said groove | channel is 2-30 mm, and it is more preferable that it is 5-20 mm. Moreover, it is preferable that the groove is diverging from the bottom toward the opening end.
[0017]
The above and other objects, features and advantages of the present invention will become readily apparent from the following detailed description which should be read in conjunction with the accompanying drawings.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the cap body shown in FIGS. 1 to 5 according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0019]
As shown in FIGS. 1-3, this cap body 10 is for comprising a jet-type safety helmet. Therefore, in addition to the cap body 10, this helmet includes a pair of conventionally known left and right chin straps 11 a and 11 b each having a base end attached to the inside of the cap body 10 as shown in FIG. I have. The helmet may further include a conventionally known visor or shield plate (both not shown) as described above. 2 and 3 show a cap body (hereinafter referred to as “cap body in a normal wearing posture”) when a rider or the like is wearing a helmet and is in a normal posture.
[0020]
As shown in FIGS. 1 to 3, the cap body 10 includes a dome-shaped outer shell 12 that constitutes the outer peripheral wall of the cap body, a conventional well-known edge member 13, and the outer shell 12. It consists of a head backing member 14 that is brought into contact with the inner surface and attached by bonding or the like, and right ear and left ear backing members 16 and 17.
[0021]
The present invention is characterized by the structure of the groove formed in the head impact absorbing liner 15 constituting the head backing member 14, and other structures are well known in the art as described above. Good. Therefore, the description of the other structures is omitted as necessary.
[0022]
The outer shell 12 has a high rigidity and a high fracture strength so that, when an impact is applied to a part of the shell 12, the impact is dispersed in the wide area and the impact energy can be absorbed by the deformation. Must have strength. Therefore, the outer shell 12 is made of a hard reinforced resin obtained by mixing a reinforcing material such as glass fiber, carbon fiber, or organic high-strength fiber with a thermosetting resin such as an unsaturated polyester resin or an epoxy resin, or the above-described reinforcing material. It may be a hard reinforced resin mixed with a thermoplastic resin such as polycarbonate and thermoformed, and even if it is made of a composite material with a flexible sheet such as a nonwoven fabric lined on the inner peripheral surface of these hard resins Good. The thickness of the shell 12 is preferably 1 to 6 mm, and more preferably 2 to 5 mm. As the thickness of the shell 12 becomes smaller than the above range, the rigidity becomes lower, and as the thickness becomes larger than the above range, it becomes heavier.
[0023]
The head backing member 14 may have a shape that substantially contacts the entire inner peripheral surface of the outer shell 12, but as shown in FIG. 1, the right ear backing member 16 and the left ear backing are provided. The member 17 may be configured separately. In the latter case, the head backing member 14 has a shape lacking on the inner peripheral surface of the outer shell 12 facing the right and left ears such as a rider.
[0024]
The head backing member 14 shown in FIG. 1 includes a head impact absorbing liner 15 having a shape lacking on the inner peripheral surface of the outer shell 12 facing the right and left ears such as a rider, and the liner 15. And a breathable head backing cover 18 covering the inner peripheral surface side. In the head backing cover 18, in FIG. 1 to FIG. 3, a region of the liner 15 that faces the top of the head such as a rider (that is, the top of the liner 15) is omitted. The right ear backing member 16 and the left ear backing member 17 are disposed on the right ear shock absorbing liner and the left ear shock absorbing liner (both not shown) and the inner peripheral surfaces of these liners, respectively. Right ear block interior pad and left ear block interior pad (both not shown) made of flexible elastic material such as urethane foam and other synthetic resins, and right ear including these pads It comprises a breathable right ear backing cover 19 and a left ear backing cover 20 which cover the shock absorbing liner for the left and right ears from the inner peripheral surface side thereof. The pair of left and right chin straps 11a and 11b described above are attached to the right ear and left ear backing members 16 and 17, respectively.
[0025]
The head impact absorbing liner 15 absorbs the impact energy propagating from the outer shell 12 by deformation of its outer shape, absorbs the impact energy by reducing its thickness, and applies the impact energy to the head such as a rider. In order to be able to delay propagation, it is necessary to have an appropriate plastic deformation rate and an appropriate elastic deformation rate. Therefore, the liner 15 is preferably made of a foam of polystyrene, polypropylene, polyethylene, or other synthetic resin. These foams have different impact energy absorption and propagation capabilities depending on their density. In general, the density of the shock absorbing liner for head 15 is preferably 20 to 80 g / liter, and more preferably 30 to 70 g / liter. As the density of the liner 15 becomes larger than the above range, the absorption capacity of the liner 15 with respect to the impact energy applied to the outer shell 12 becomes smaller. Therefore, a considerable part of this impact energy is directly applied to the head of the rider or the like.ゝ Propagated. For this reason, in this case, since the maximum acceleration received by the head is increased, the protective effect of the helmet is insufficient, which is not preferable. Further, as the density of the liner 15 is smaller than the above range, the impact energy absorbing ability is increased, but the deformation of the outer shape of the liner 15 due to the impact is so large that it is easily damaged and is not preferable.
[0026]
  In particular, when the impacting object is spherical or protruding, if the impact absorbing liner 15 is too low in density, the impact energy transmitted from the outer shell 12 to a part of the liner 15 is effective in the wide area. It acts on a very limited area of the liner 15 without being dispersed, so that the liner 15 is deformed and compressed (i.e. reduced in thickness) in this very limited area, which causes the so-called bottoming phenomenon. A large force is applied to the head. In order to prevent the occurrence of the bottoming phenomenon, it is necessary to increase the thickness of the shock absorbing liner 15, but if the thickness of the liner 15 is increased, the cap body 10 becomes too large, so that the helmet becomes difficult to wear, The wind pressure on the helmet increases, making it less practical. Therefore, the thickness of the shock absorbing liner 15 is 15 to 55 mm.AndIt is 25-45mmpreferable.
[0027]
The above description regarding the material, density, and the like of the head shock absorbing liner 15 applies to the right ear and left ear shock absorbing liners as well.
[0028]
By the way, the cap body 10 has five regions each composed of a frontal head, a top of the head, a right and left side of the head, and a back of the head, facing each region of the head such as a rider. Since the top of the cap body 10 is connected to the frontal head, the left and right heads, and the back of the head, and is generally hemispherical, the conventional safety helmet as described above has the above five regions. It has the strongest strength. In addition, the back of the cap body 10 is long in the jet type, semi-jet type and full-face type helmets, and extends to the bottom and is connected to the top of the head and the right and left heads. Is big. Further, the front head of the cap body 10 is provided with the notch 25 or the window hole as described above, and in some cases a mechanism for ventilation is provided, so that the strength is the smallest. Furthermore, since the left and right heads of the cap body 10 are adjacent to the notch 25 or the window hole, the strength is higher than that of the front head, but is considerably lower than that of the back head.
[0029]
As described above, in the case of the conventional helmet, the top of the cap body 10 has the highest strength and is almost hemispherical, so that the outer shape of the top of the shock absorbing liner 15 is changed from the outer shell 12 to the liner 15. Therefore, even if the impact test is performed under the same conditions, the maximum acceleration at the top of the head and the HIC are not affected by other regions (frontal head, It tends to be larger than the left and right heads and back. Therefore, in order to efficiently disperse and absorb the impact energy applied to the cap body 10 and reduce the maximum acceleration and the HIC, the impact absorbing liner 15 effectively deforms the outer shape of the cap body 10 by the impact at the top of the cap body 10. Therefore, it is necessary to effectively disperse and absorb the impact energy and to reduce the thickness effectively so that the impact energy can be effectively absorbed.
[0030]
Therefore, in the first embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 5, on the inner peripheral surface near the top of the shock absorbing liner 15,
(1) A substantially oval or a generally oval outer circumferential groove 31 that is generally endless (that is, a generally closed curve) that is long in the longitudinal direction of the cap body 10;
(2) A longitudinal groove 32 extending substantially linearly in the longitudinal direction of the cap body 10 along the major axis of the outer circumferential groove 31 and communicating with both ends of the outer circumferential groove 31;
(3) The longitudinal grooves 32 are divided into approximately three equal parts, and are substantially orthogonal to the longitudinal grooves 32 and extend substantially linearly in the left-right direction of the cap body 10 so that both ends thereof are outer circumferential grooves. Two lateral grooves 33, 34 respectively communicating with 31.
Respectively. Accordingly, the outer peripheral groove 31 extends endlessly so that the ends of the vertical groove 32 and the two horizontal grooves 33 and 34 are sequentially communicated.
[0031]
In the first embodiment, the longitudinal grooves 32 are preferably 1 to 8, and more preferably 1 to 6. The lateral grooves 33 and 34 are preferably 1 to 10, and more preferably 2 to 7. As the number of the vertical grooves 32 and the horizontal grooves 33 and 34 is smaller than the above range, the effect of providing the grooves 32 to 34 is reduced, and as the number is larger than the above range, the production becomes troublesome. Therefore, neither is very preferable. The number of the outer circumferential grooves 31 is not necessarily one, and one or a plurality of second grooves that are slightly smaller than the outer circumferential grooves 31 and are substantially similar to each other and are substantially elliptical or generally oval second grooves. The outer circumferential groove 31 may be provided substantially concentrically. When the second groove is provided, the number of the second grooves is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3, and the second grooves are provided in place of the lateral grooves 33 and 34. May be. These grooves 31 to 34 can be formed at the same time when the liner 15 is foam-molded using a mold, and these grooves 31 to 34 can be cut after the liner 15 is formed.
[0032]
FIG. 5 is a projected view of the bottom surface of the shock absorbing liner 15 when the cap body 10 in the normal wearing posture is projected onto the horizontal plane 22. As apparent from FIG. 5, the outer peripheral groove 31 is substantially similar to the shape of the head-mounted space 21 of the cap body 10 on this projection, and is substantially concentric with the shape of the head-mounted space 21. It may be a shape. Since the outer circumferential groove 31, the vertical groove 32, and the lateral grooves 33, 34 form a generally lattice-like groove structure, a large number of block-like protrusions 35, 36, 37, 38, 39 and 40 are formed in a matrix. Since the grooves 31 to 34 have a substantially cross-sectional shape in the width direction so that the bottom surface 43 side is narrow, the grooves 31 to 34 widen from the bottom surface 43 side toward the open end side. ˜40 are surrounded by the inclined side surfaces 42 of the grooves 31 to 34 (also serving as the annular inclined side surfaces of the projecting portions 35 to 40), and the outer periphery thereof is surrounded by the bottom surface 43 of the grooves 31 to 34. Therefore, each island has a separate island structure. Specifically, since the island-shaped protrusions 35 and 36 have a substantially square pyramidal shape and the island-shaped protrusions 37 to 40 have a generally triangular pyramid shape, the width direction on the above projection view The ratio of the length (ie, the maximum length) of the length direction (ie, the maximum length) to the length (ie, the minimum length) (ie, the minimum length) is preferably within 3 times, More preferably, it is in the form of a block within twice. As is apparent from FIGS. 3 and 4, the surface of the protrusions 35 to 40 may be along the original inner peripheral surface (a generally hemispherical curved surface) 23 of the liner 15, or from the curved surface 23 to the head. It may protrude somewhat toward the part mounting space 21 side, and conversely, it may be slightly recessed toward the liner 15 side.
[0033]
According to the first embodiment, two rows of island-shaped protrusions 37 to 40 in the horizontal direction and three rows in the vertical direction are provided near the top of the liner 15. In other words, the island-shaped protrusions 37 to 40 are provided in a row on the left and right sides near the top of the head, and each row includes three island-shaped protrusions that are adjacent to each other. These island-shaped protrusions 37 to 40 are preferably 2 to 9 rows in the horizontal direction, more preferably 2 to 7 rows, and 2 to 11 rows in the vertical direction. Is preferable, and it is more preferable that it is 3 rows-8 rows. The reason is the same as the above reason for the number of grooves 32 to 34. Further, in the illustrated case, the island-shaped projecting portions 37 to 40 are a right front portion (projecting portion 37), a left front portion (projecting portion 38), and a right rear portion (projecting portion) near the top of the inner peripheral surface of the liner 15. Part 39) and the left rear part (projecting part 40) one by one. Generally, it is preferable that 1 to 15 parts are provided, and 1 to 8 parts are provided. Further preferred. The reason for this is also the same as the above reason for the number of grooves 32 to 34.
[0034]
In the projection view shown in FIG. 5, the length L along the front-rear direction (vertical direction in FIG. 5) of the outer circumferential groove 31 (in other words, a roughly lattice-shaped groove structure including the grooves 31 to 34).₂And the length W along the left-right direction (left-right direction in FIG. 5)₂Are the lengths L in the front-rear direction of the head-mounted space 21 of the liner 15, respectively.₁And the length W in the horizontal direction₁40 to 80% (ie L₂/ L₁= 0.4 to 0.8 and W₂/ W₁= 0.4 to 0.8), preferably 50 to 70% (ie L₂/ L₁= 0.5 to 0.7 and W₂/ W₁= 0.5 to 0.7) is more preferable. In this way, the substantially lattice-like groove structure composed of the grooves 31 to 34 (in other words, the roughly matrix-like protruding portions 35 to 40) is made to roughly correspond to the top of the lid or the like, and the cap body 10 Can be provided. From a practical viewpoint, the length L in the front-rear direction of the head-mounted space 21₁Is preferably 190 to 250 mm, more preferably 205 to 235 mm, and the length W in the left-right direction.₁Is preferably 150 to 210 mm, more preferably 165 to 195 mm. Therefore, the length L₂Is preferably 80 to 200 mm, more preferably 100 to 160 mm, and the length W₂Is preferably 60 to 160 mm, and more preferably 85 to 135 mm.
[0035]
As described above, the shape of the outer periphery of the outer peripheral groove 31 (in other words, the outer periphery of the approximately lattice-shaped groove structure including the grooves 31 to 34) is the head-mounted space on the projection view shown in FIG. It may be approximately similar to the shape of 21 and generally concentric. Therefore, the length L in the front-rear direction between the front end of the head-mounted space 21 and the front end of the outer circumferential groove 31._ThreeIs a length L in the front-rear direction between the rear end of the space 21 and the rear end of the outer circumferential groove 31._FourMay be almost identical. Therefore, the length L_Three, L_FourRespectively, the length L₁10 to 30% is preferable, 15 to 25% is more preferable, specifically 20 to 65 mm is preferable, and 30 to 55 mm is more preferable.
[0036]
In addition, the length W in the left-right direction between the left end of the head-mounted space 21 (the right end in FIG. 5) and the left end of the outer circumferential groove 31._ThreeIs the length W in the left-right direction between the left end of the space 21 and the left end of the outer circumferential groove 31._FourMay be almost identical. Therefore, the length W_Three, W_FourRespectively, the length W₁Is preferably 10 to 30%, more preferably 15 to 25%, specifically 10 to 60 mm, and even more preferably 15 to 45 mm.
[0037]
In this way, on the projection view shown in FIG. 5, a substantially lattice-like groove structure made up of the grooves 31 to 34 can be inscribed in the region surrounded by the predetermined closed curve 44. . The closed curve 44 is substantially the same as the outer periphery of the outer peripheral groove 31 (that is, the outer periphery of the inclined side surface on the outer peripheral side of the outer peripheral groove 31), and is approximately oval (including a generally circular shape) or approximately It may be oval. The closed curve 44 has a length in the front-rear direction of L.₂And the length in the left-right direction is W₂Is inscribed in a predetermined rectangular area (including a square area). The rectangular areas are respectively L from the front end and the rear end of the head mounting space 21 of the liner 15._ThreeAnd L_FourW from the left and right ends of the head-mounted space 21_ThreeAnd W_FourThey are separated one by one. Therefore, since the substantially lattice-like groove structure composed of the grooves 31 to 34 is formed only near the top of the inner peripheral surface of the liner 15, the forehead, left and right heads on the inner peripheral surface of the liner 15, and Grooves 31 to 34 are not substantially formed in the back of the head. For this reason, forming the grooves 31 to 34 does not unnecessarily reduce the rigidity (ie, strength) of the entire liner 15.
[0038]
  The depth of the grooves 31 to 34 (in other words, the distance from the bottom surface of the grooves 31 to 34 to the original inner peripheral surface 23 of the liner 15. In this embodiment, the depth protrudes from the bottom surface of the grooves 31 to 34. The distance to the surface of the parts 35-40 is the same as this)Should be set to 10mm or more,The thickness of the liner 15Less than halfIt is preferable to set to. The liner 15 has a thickness of 15 to 55 mm as described above.AndIt is 25-45mmpreferableTherefore, the depth of the grooves 31 to 34 is30mm or lessPreferably set to20mm or lessMore preferably, it is set to. As the depth of the grooves 31 to 34 is larger than the above range, the rigidity of the entire liner 15 is reduced. Therefore, when an impact is applied to the liner 15, the dispersion of the impact energy becomes insufficient. A bottoming phenomenon may occur in the liner 15 due to an impact applied from a spherical or protruding collision object, and the maximum acceleration may increase rapidly, which is not preferable. Moreover, since the effect which provided the grooves 31-34 becomes inadequate so that the depth of the grooves 31-34 is smaller than the said range, it is not so preferable. The width of the grooves 31 to 34 (in this case, the width at the bottom surface 43 meansHave) Is preferably set to 2 to 30 mm, and more preferably 5 to 20 mm on the projection view shown in FIG. As the width of the grooves 31 to 34 becomes smaller than the above range, the effect of deforming the liner 15 along the surface of the head such as a rider becomes insufficient, and as the width becomes larger than the above range, Since the rigidity of the whole liner 15 falls, neither is so preferable.
[0039]
As described above, if a large number of protrusions 35 to 40 are formed in a matrix by forming a substantially lattice-like groove structure including grooves 31 to 34 near the top of the inner peripheral surface of the liner 15, the cap When an impact is applied to the body 10, the liner 15 can easily deform its outer shape in an arbitrary direction along the surface of the top of the head such as a rider on the inner peripheral surface side. For this reason, the impact energy can be effectively dispersed and absorbed over the entire top of the liner 15, and the impact energy can be effectively absorbed by compressive deformation. Accordingly, it is possible to effectively reduce the maximum acceleration applied to the top of the lid or the like, and it is possible to reduce the time during which the acceleration of a certain value or more continues, so that the HIC can be reduced.
[0040]
Further, the liner 15 in the first embodiment has a degree of freedom of deformation in an arbitrary direction along the surface of the top of the head such as a rider, so that the conventional cap body in which the grooves 31 to 34 are not provided. The liner 15 can be formed of a higher density foam than the shock absorbing liner for the head. Therefore, even if the thickness of the liner 15 is reduced in the grooves 31 to 34, the liner 15 does not become particularly weak against an impact from a spherical or protruding collision object. Moreover, since the grooves 31 to 34 are provided only in the vicinity of the top of the head having the highest strength among the shock absorbing liners 15 for the head, compared with the case where the grooves 31 to 34 are provided also on the front and left and right heads having relatively low strength, The strength of the liner 15 does not decrease more than necessary.
[0041]
In the first embodiment described above, the vertical grooves 31 and the horizontal grooves 32 and 33 are made to be substantially orthogonal to each other in order to form a substantially lattice-like groove structure. However, by changing one or both of the vertical groove 31 and the horizontal grooves 32 and 33 to an inclined groove extending in an oblique direction, the two may be crossed at an arbitrary angle. In addition, when changing both into an inclination groove | channel, it is preferable to incline both in the mutually opposite direction. In addition, any one of the vertical groove 31 and the horizontal grooves 32 and 33 can be changed to two kinds of inclined grooves intersecting each other.
[0042]
Next, specific example 1 of the cap body shown in FIGS. 1 to 5 according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0043]
Example 1
An outer shell 12 having an average thickness of 3 mm was formed by impregnating an unsaturated polyester resin into glass fiber and polymerizing the resin in a mold.
[0044]
A shock absorbing liner 15 for head made of expanded polystyrene having an average thickness of 37 mm and a density of 47 g / liter was formed. The length L in the front-rear direction of the head mounting space 21 of the liner 15₁And the length W in the horizontal direction₁Were 220 mm and 180 mm on the projection shown in FIG. A substantially lattice-like groove structure composed of the outer circumferential groove 31, the longitudinal groove 32 and the lateral grooves 33, 34 was formed near the top of the inner circumferential surface of the liner 15. In this case, the length L in the front-rear direction of the groove structure (in other words, the outer peripheral groove 31).₂150mm (L₂/ L₁≒ 0.68) and length W in the left-right direction₂120mm (W₂/ W₁≈0.56). L_ThreeAnd L_FourIs set to 35 mm each and W_ThreeAnd W_FourEach was 20 mm.
[0045]
The average depth of the grooves 31 to 43 whose cross-section in the width direction is a trapezoidal shape is 15 mm, and the average width of the bottom surfaces 43 of these grooves 31 to 34 (that is, the grooves 31 to 34). The width on the bottom surface 43 side of the pair of inclined side surfaces 42 sandwiching any one bottom surface 43 is 10 mm, and the average width on the open end side of the grooves 31 to 34 (that is, any one of the grooves 31 to 43). The average width on the head-mounted space 21 side between the pair of inclined side surfaces 42 sandwiching the bottom surface 43) was 15 mm.
[0046]
The cap body of Example 1 was manufactured by fitting the shock absorbing liner 15 to the outer shell 12.
[0047]
Next, although different from the first embodiment of the present invention, a specific example 2 which is a modification of the first specific example and belongs to the present invention will be described.
[0048]
Example 2
An outer shell having an average thickness of 3 mm was formed by press molding of a sheet in which glass fiber was impregnated with polycarbonate resin.
[0049]
An impact-absorbing liner for head made of expanded polystyrene having an average thickness of 35 mm and a density of 42 g / liter was formed. The length L of the head mounting space of this liner in the front-rear direction₁And the length W in the horizontal direction₁Were 220 mm and 180 mm on the same projection as shown in FIG. A groove structure composed of three linear longitudinal grooves substantially parallel to each other was formed near the top of the inner peripheral surface of the liner. The pitch of these three vertical grooves (that is, the distance between the center lines of a pair of adjacent vertical grooves) was 25 mm. Of these three vertical grooves, the middle vertical groove corresponds to the vertical groove 32 shown in FIG. 1, and the remaining two vertical grooves on the left and right sides thereof are arranged on the left and right sides of the middle vertical groove. .
[0050]
By these three vertical grooves, two longitudinal protrusions extending in the front-rear direction are formed between the vertical grooves. Each of these two longitudinal protrusions had a bridge-like structure because the grooves were interrupted at both ends (ie, the front end and the rear end). Each of these three longitudinal grooves has a cross-sectional shape in the width direction substantially like a groove 31 to 34 shown in FIG. 1, and has a length of 140 mm. The average depth of these three vertical grooves is 15 mm, the average width at the bottom of these three vertical grooves is 10 mm, and the average width on the opening end side of these three vertical grooves Was 15 mm.
[0051]
Therefore, in this case, L₂Is 140mm and W₂Is 65mm, so L₂/ L₁≒ 0.64 and W₂/ W₁≈0.36. L_ThreeAnd L_FourEach was 40 mm. W_ThreeAnd W_FourWas 57.5 mm respectively.
[0052]
The cap body of Example 2 was manufactured by fitting the shock absorbing liner on the outer shell.
[0053]
Next, Comparative Examples 1 to 3 for comparison with Specific Examples 1 and 2 of the present invention will be described.
[0054]
Comparative Examples 1-3
A cap body having the same specifications as the specific example 1 was used as the comparative example 1 except that the outer peripheral groove 31, the vertical groove 32, and the horizontal grooves 33 and 34 were not provided. Further, the cap body has the same specifications as in Example 1 except that the outer peripheral groove 31, the vertical groove 32, and the horizontal grooves 33, 34 are not provided and the density of the head impact absorbing liner is 42 g / liter. Was referred to as Comparative Example 2. Furthermore, a cap body having the same specification as that of the specific example 2 was used as a comparative example 3 except that three vertical grooves were not provided.
[0055]
Therefore, in the cap bodies of Comparative Examples 1 to 3, the shape of the inner peripheral surface of the head impact absorbing liner is almost hemispherical and is almost the same as the virtual curved surface 23 shown in FIG. It was.
[0056]
Next, the “impact absorbability test” performed on the cap bodies of the specific examples 1 and 2 and the comparative examples 1 to 3 will be described.
[0057]
Shock absorption test
The cap body equipped with the head model is freely dropped from a height of 2.9 m onto a steel plane with a diameter of 127 mm. From the accelerometer attached to this head model, the maximum acceleration, acceleration of 150 G or more The duration of time and HIC were calculated respectively. Furthermore, G is a gravitational acceleration and is 9.8 m / s.²It is.
[0058]
The results of the shock absorption test are shown in the following table by comparing the specific examples 1 and 2 with the comparative examples 1 to 3.
[0059]
[Table 1]

[0060]
As is clear from the above table, the maximum acceleration and HIC of specific examples 1 and 2 are clearly reduced as compared with comparative examples 1 to 3.
[0061]
Next, the cap body shown in FIGS. 6 to 8 according to the second embodiment of the present invention will be described. The above description regarding the first embodiment also applies to this second embodiment except for the differences between the two described below.
[0062]
The cap body shown in FIGS. 6 to 8 according to the second embodiment of the present invention is different from the cap body 10 shown in FIGS. 1 to 5 according to the first embodiment with a head backing member. The only difference is the structure of the groove formed in the shock absorbing liner 15 for the head, and the other structure may be substantially the same as the cap body shown in FIGS. Therefore, the description of the other structures is omitted as necessary, and the same reference numerals are given to the portions common to both.
[0063]
A cap body according to a second embodiment of the present invention, as shown in FIG.
(1) Omitting the outer peripheral groove 31
(2) The number of the longitudinal grooves 32 has been increased from one to one each on the left and right,
These are different from the cap according to the first embodiment described above. The two vertical grooves 32a and 32b are substantially orthogonal to the horizontal grooves 33 and 34 so as to divide the two horizontal grooves 33 and 34 into approximately three equal parts, respectively, and approximately before and after the liner 15. It extends almost linearly in the direction.
[0064]
FIG. 6 is a projected view of the bottom surface of the shock absorbing liner 15 when the cap body in the normal wearing posture is projected onto the horizontal plane. As apparent from FIG. 6, the substantially lattice-like groove structure formed by the longitudinal grooves 32 a and 32 b and the lateral grooves 33 and 34 is substantially the same as the shape of the head-mounted space 21 of the liner 15 on this projection view. It is inscribed in a region surrounded by an imaginary closed curve 44 that is similar in shape and almost concentric. The closed curve 44 may be substantially the same as the outer periphery of the outer peripheral groove 31 in the first embodiment.
[0065]
Therefore, a large number of block-shaped projecting portions 35 to 40, 51, 52, and 53 are formed in a matrix shape within the virtual closed curve 44 by the groove structure including the grooves 32 a, 32 b, 33, and 34. In the projection view shown in FIG. 6, the protrusions 35 to 40 correspond to the protrusions 35 to 40 in the first embodiment except that the length in the left-right direction is slightly smaller. Further, the projecting portions 51, 52, 53 are formed so as to extend in a row in the front-rear direction at the center of the top of the liner 15. And these protrusion parts 51-53 are respectively substantially the same shape as the protrusion parts 35 and 36 on the projection view shown in FIG.
[0066]
However, in the second embodiment, the outer peripheral groove 31 in the first embodiment is omitted. Therefore, although the protrusion 51 is surrounded by the grooves 32a, 32b, 33, and 34 and has an independent island structure, the protrusions 35 to 40, 52, and 53 are included in the entire periphery. A portion excluding one side is surrounded by grooves 32a, 32b, 33, and 34 to form a peninsular structure or a cape structure.
[0067]
Also in this second embodiment, since a large number of block-shaped protrusions 35-40, 51-53 are formed only near the top of the inner peripheral surface of the liner 15, the strength of the entire liner 15 is more than necessary. Despite not being lowered, when an impact is applied to the cap body 10, the liner 15 can easily deform its outer shape in an arbitrary direction along the surface of the top of the head, such as a rider. Impact energy can be effectively dispersed throughout the top of the liner 15.
[0068]
Next, the cap body shown in FIGS. 9 to 11 according to the third embodiment of the present invention will be described. The above description regarding the first embodiment also applies to this third embodiment except for the differences between the two described below.
[0069]
The cap body shown in FIGS. 9 to 11 according to the third embodiment of the present invention is different from the cap body 10 shown in FIGS. 1 to 5 according to the first embodiment with a head backing member. The only difference is the structure of the groove formed in the shock absorbing liner 15 for the head, and the other structure may be substantially the same as the cap body shown in FIGS. Therefore, the description of the other structures is omitted as necessary, and the same reference numerals are given to the portions common to both.
[0070]
The cap body according to the third embodiment of the present invention, as shown in FIG.
(1) Increasing the length of the longitudinal groove 32 from one to one on each side,
(2) The rear ends of the left and right vertical grooves 32a and 32b are extended to the rear end of the head mounting space 21 of the liner 15 (in other words, the lower end of the rear head on the inner peripheral surface of the liner 15). ,
(3) The front ends of the left and right vertical grooves 32a and 32b are protruded slightly forward (preferably 5 to 30 mm, more preferably 10 to 20 cm) from the outer circumferential groove 31;
(4) Longitudinal protrusions 61 that extend linearly in the front-rear direction about the center of the inner peripheral surface of the liner 15 are formed by these vertical grooves 32a, 32b. That formed during the
(5) In order to make this longitudinal protrusion 61 an island-like structure, short lateral grooves 62 that connect these longitudinal grooves 32a and 32b are provided near the front ends of the longitudinal grooves 32a and 32b (portions corresponding to the outer circumferential grooves 31). Established
These points are different from the cap according to the first embodiment described above. Since the two grooves 32a and 32b and the longitudinal protrusion 61 divide the two horizontal grooves 33 and 34, respectively, the horizontal grooves 33 and 34 are separated into left and right one by one and the horizontal grooves 33a. , 33b, 34a, and 34b. Further, since the vertical grooves 32a and 32b extend to the rear end of the head mounting space 21 of the liner 15, the longitudinal protrusion 61 has a long and thin island structure.
[0071]
FIG. 9 is a projected view of the bottom surface of the shock absorbing liner 15 when the cap body in the normal wearing posture is projected onto the horizontal plane. As is apparent from FIG. 9, most of the groove structure formed by the outer circumferential groove 31, the longitudinal grooves 32a, 32b and the lateral grooves 33a, 33b, 34a, 34b is mounted on the head of the liner 15 on this projection view. The space 21 is inscribed in a region surrounded by a predetermined closed curve 44 that is substantially similar to the shape of the space 21 and is substantially concentric. The closed curve 44 may be substantially the same as the outer periphery of the outer circumferential groove 31. However, the rear portions of the longitudinal grooves 32a and 32b in the groove structure pass through the rear head of the inner peripheral surface of the liner 15 and extend to the rear lower end of the inner peripheral surface. The front portions of the longitudinal grooves 32a and 32b slightly protrude from the closed curve 44 toward the frontal head side of the inner peripheral surface of the liner 15, but substantially the predetermined rectangular region (L₂× W₂) Is within the preferable range, and does not extend to the frontal portion of the inner peripheral surface of the liner 15. Further, the rear portion of the longitudinal protrusion 61 formed between the longitudinal grooves 32a and 32b also extends through the back of the inner peripheral surface of the liner 15 to the lower end of the rear portion of the inner peripheral surface. Therefore, most of the groove structure is provided near the top of the inner peripheral surface of the liner 15, and only a part of the groove structure is provided in the back of the head.
[0072]
Also in the third embodiment, a large number of block-shaped protrusions 35-40 are formed only near the top of the inner peripheral surface of the liner 15, and the long protrusions 61 are formed near the top of the head and the back of the head. Although the overall strength of the liner 15 has not decreased more than necessary, when the impact is applied to the cap body 10, the liner 15 moves in an arbitrary direction along the surface of the top of the head such as a rider. Its outer shape can be easily deformed, and for this reason, impact energy can be effectively dispersed throughout the top of the liner 15.
[0073]
  While certain preferred embodiments of the invention have been described with reference to the accompanying drawings, the invention is not limited to these detailed embodiments,ClaimsIt should be understood that various changes and modifications can be made by those skilled in the art without departing from the scope or spirit of the invention as defined in.
[0074]
For example, the safety helmet to which the present invention can be applied is not limited to the jet type applied in the above-described first to third embodiments, but other types such as a semi-jet type and a full-face type The present invention can also be applied to a type of safety helmet.
[0075]
In the first to third embodiments described above, the groove structure is formed only on the inner peripheral surface of the head impact absorbing liner 15, but it can also be formed on the outer peripheral surface of the liner 15. In this case, it is preferable that the grooves on the outer peripheral surface have a lattice shape shifted by half a pitch in the front-rear direction and the left-right direction from the grooves on the inner peripheral surface, and the depth of each groove is slightly shallower. .
[0076]
【The invention's effect】
  According to the present invention,For headBoth the maximum acceleration at the time of impact and the HIC can be effectively reduced without particularly reducing the rigidity of the entire shock absorbing liner.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a bottom view of a cap body according to a first embodiment of the present invention in a state where a head backing cover is partially cut out and bases of a pair of left and right chin straps are added.
2 is a right side view of the cap body shown in FIG. 1 in a state in which the head backing cover is omitted and the upper part thereof is vertically cut along the line AA in FIG. 1;
3 is a right side view of the cap body shown in FIG. 1 in a state in which the head backing cover is omitted and the upper part thereof is vertically cut along the line BB in FIG. 1;
4 is a cross-sectional view of the head impact absorbing liner shown in FIG. 1 taken along the line CC in FIG.
FIG. 5 is a projection view in which the bottom surface of the head impact absorbing liner shown in FIGS. 1 to 3 is projected on a horizontal plane.
FIG. 6 is a projection view in which a bottom surface of a shock absorbing liner for a head portion of a cap body according to a second embodiment of the present invention is projected on a horizontal plane.
7 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG.
8 is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG.
FIG. 9 is a projection view in which a bottom surface of a shock absorbing liner for a head portion of a cap body according to a third embodiment of the present invention is projected on a horizontal plane.
10 is a cross-sectional view taken along the line FF in FIG.
11 is a cross-sectional view taken along the line GG in FIG. 9; FIG.
[Explanation of symbols]
10 Hat (Head protector)
12 Outer shell
15 Shock absorption liner for the head
21 Head-mounted space
31 peripheral groove
32 Vertical groove
33 Horizontal groove
34 Horizontal groove
35 Protrusion
36 Projection
37 Projection
38 Protrusion
39 Protrusion
40 Protrusion
51 Protrusion
52 Protrusion
53 Protrusion
61 Protrusion
62 Horizontal groove

Claims (5)

An outer shell made of a hard material, and a shock absorbing liner for a head having a thickness of 15 to 55 mm arranged inside the outer shell ;
In the head protector for the safety helmet, the shock absorbing liner for the head has a frontal head, a top of the head, left and right side heads, and a back of the head, and is made of a synthetic resin foam .
At least comprises the top portion and at least the forehead depth in a predetermined region which is substantially free of more than 10mm at least one groove of the inner peripheral surface of the impact-on-the-head absorbing liner provided which A head protector for a safety helmet, characterized in that a plurality of protrusions at least partially surrounded by the groove are provided in the predetermined region. Head protecting body according to claim 1 wherein said predetermined region is characterized by comprising the only the top portion vicinity of the inner peripheral surface of the impact-on-the-head absorbing liner. The length of the longitudinal length and the lateral direction of the predetermined region, in a projection drawing of the bottom surface of the head absorbing liner when the head protecting body of the normal loading orientation projected on the horizontal plane, the 40-80% of the length in the front-rear direction and the length in the left-right direction of the head mounting space of the shock absorbing liner for the head,
The length in the front-rear direction between the front end of the head-mounted space and the front end of the predetermined region, and the length in the front-rear direction between the rear end of the head-mounted space and the rear end of the predetermined region In the above projection view, each of the head-mounted space is 10 to 30% of the length in the front-rear direction,
The length in the left-right direction between the left end of the head-mounted space and the left end of the predetermined region, and the length in the left-right direction between the right end of the head-mounted space and the right end of the predetermined region 3. The head protector according to claim 1, wherein the head protector is 10 to 30% of the length in the left-right direction of the head-mounted space on the projection view. Head protecting body according to claim 1 wherein said predetermined region is characterized by comprising the only both the top portion vicinity and the occipital inner peripheral surface of the impact-on-the-head absorbing liner. The length in the horizontal direction of the predetermined region, in the normal projection drawing of the bottom surface of the head absorbing liner when projected on a horizontal plane of the head protecting body of the mounting posture, the head absorbing liner 40 to 80% of the length in the left-right direction of the head-mounted space,
The length in the front-rear direction of the predetermined region is 70 to 90% of the length in the front-rear direction of the head-mounted space on the projection view,
The length in the front-rear direction between the front end of the head-mounted space and the front end of the predetermined region is 10 to 30% of the length in the front-rear direction of the head-mounted space on the projection view. ,
The length in the left-right direction between the left end of the head-mounted space and the left end of the predetermined region, and the length in the left-right direction between the right end of the head-mounted space and the right end of the predetermined region 5. The head protector according to claim 1, wherein the head protector is 10 to 30% of the length in the left-right direction of the head-mounted space on the projection view.

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