JP5920865B2 - Method for manufacturing shock mitigation hat and apparatus for producing shock mitigation hat with the production method - Google Patents
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Description
本発明は、頭部保護を目的とした衝撃緩和帽子の製造方法、その製造方法で衝撃緩和帽子を製造する装置及びその製造方法で製造された衝撃緩和帽子に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an impact mitigation cap for the purpose of protecting the head, an apparatus for producing an impact mitigation cap by the production method, and an impact mitigation cap produced by the production method.
衝撃緩和帽子としては、略三角形状の合成樹脂等の衝撃緩和材を複数周方向にメッシュ素材で縫合してなるものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 As an impact relaxation hat, a thing formed by stitching an impact relaxation material such as a substantially triangular synthetic resin with a mesh material in a plurality of circumferential directions is known (for example, see Patent Document 1).
また、メッシュ素材を略三角形に裁断し、蓮花状に並べて隣接する辺縁同士を縫い合わせてなる通常の帽子も知られている(例えば、特許文献2参照。)。 Also, a normal hat is known that is formed by cutting a mesh material into a substantially triangular shape, arranging the lotus flowers, and sewing adjacent edges together (see, for example, Patent Document 2).
従来の帽子は、上記のように素材を略三角形状に裁断し、蓮花状に並べて隣接する辺縁同士を縫い合わせてクラウンを形成していた。したがって、製造に長時間を要し、素材の切端を多数出し、製造コストが高いという問題を有していた。 In the conventional hat, the material is cut into a substantially triangular shape as described above, and a crown is formed by stitching adjacent edges together in a lotus shape. Therefore, it takes a long time to manufacture, and there are problems that a large number of cut ends of the material are produced and the manufacturing cost is high.
また、上記従来の衝撃緩和帽子の通気性はメッシュ素材部分でのみ行わる。クラウンの大部分を占める衝撃緩和材は通気性がないため通気性が不十分であった。 Further, the air permeability of the conventional impact relaxation hat is performed only on the mesh material portion. The shock absorbing material occupying most of the crown was not air permeable, so the air permeability was insufficient.
また、メッシュ素材を縫い合わせてなる通常の帽子は、通気性に優れているが、衝撃緩和性を備えていなかった。 Further, a normal hat made by stitching mesh materials is excellent in breathability but does not have impact relaxation properties.
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、通気性に優れた衝撃緩和帽子を、低コストで製造することができる製造方法を提供することを課題とする。 This invention is made | formed in view of said problem, and makes it a subject to provide the manufacturing method which can manufacture the impact relaxation hat excellent in air permeability at low cost.
また、通気性に優れた衝撃緩和帽子を、低コストで製造することができる製造装置を提供することを課題とする。 It is another object of the present invention to provide a manufacturing apparatus capable of manufacturing an impact relaxation hat with excellent breathability at low cost.
また、通気性に優れ、製造コストの低い衝撃緩和帽子を提供することを課題とする。 It is another object of the present invention to provide an impact mitigation hat that has excellent breathability and low manufacturing costs.
上記の課題を解決するためになされた本発明に係る衝撃緩和帽子の製造方法は、通気性を有し3次元方向に伸縮性を有するシートをクラウン状に成形する成形工程と、前記成形工程でクラウン状に成形された部分の周縁部を厚さ方向に押圧して薄く圧密化すると共に接着して固定する薄化固定工程と、薄化固定された前記周縁部の少なくとも一部を残して成形された部分を切り取る切断工程と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a method for manufacturing an impact mitigation hat according to the present invention includes a molding step of molding a sheet having air permeability and stretchability in a three-dimensional direction into a crown shape, and the molding step. A thinning and fixing step of pressing and compressing the peripheral portion of the crown-shaped portion in the thickness direction and bonding and fixing, and forming at least a part of the thinned and fixed peripheral portion And a cutting step of cutting out the formed portion.
成形工程で伸縮性を有するシートは、引っ張り力が作用するところは伸び、圧縮力が作用するところは縮んで成形型の外形に倣ったクラウン状に成形される。次に、薄化固定工程でクラウン状に成形された部分の周縁部が薄く圧密化されて接着固定されると、伸びたところは伸びたまま、縮んだところは縮んだままに保持される。次に、切断工程で薄化固定された前記周縁部の少なくとも一部を残して成形された部分が切り取られると、衝撃緩和帽子が完成する。したがって、縫製なしで通気性に優れた衝撃緩和帽子が作製されるので、低コスト化が達成される。また、衝撃緩和帽子を通常の帽子の内側に装着して使用する場合、クラウン状に成形された部分の周縁部が薄いので帽子の汗取りへの収まりが良くなる。通常の帽子の内側に装着すると、頭部が保護され、特に自転車等に乗っていて転倒しても重大な事態にならなくて済む。 The sheet having stretchability in the molding process is formed into a crown shape that conforms to the outer shape of the mold by expanding when the tensile force acts and contracting when the compressive force acts. Next, when the peripheral portion of the portion formed into a crown shape in the thinning and fixing step is thinly consolidated and adhesively fixed, the stretched portion is kept stretched and the shrunken portion is held shrinkage. Next, when the part formed by leaving at least a part of the peripheral edge thinned and fixed in the cutting step is cut off, the impact relaxation cap is completed. Therefore, since an impact relaxation hat with excellent breathability is produced without sewing, cost reduction is achieved. Further, when the shock absorbing hat is used by being attached to the inside of a normal hat, the peripheral edge portion of the crown-shaped portion is thin, so that the hat fits into the sweat. When worn inside a normal hat, the head is protected, and it is possible to avoid a serious situation even if it falls on a bicycle or the like.
上記の製造方法において、前記成形工程は、略半球形状凸部を備えた凸型と前記略半球形状凸部が嵌挿する開口を備える凹型を用いるとよい。 In the above manufacturing method, the forming step may use a convex mold having a substantially hemispherical convex part and a concave mold having an opening into which the substantially hemispherical convex part is fitted.
3次元方向に伸縮性を有するシートが載置された凸型の略半球形状凸部が凹型の開口に挿入されることで、シートが伸びたり縮んだりして(皺なしに)略半球形状凸部がシートで覆われる。したがって、凹型の凹部が皺抑えのない開口である安価な凹型でも皺なしに成形することができる。 A convex substantially hemispherical convex part on which a sheet having elasticity in a three-dimensional direction is placed is inserted into the concave opening, so that the sheet extends or contracts (without wrinkles). The part is covered with a sheet. Therefore, even an inexpensive concave mold in which the concave recess is an opening that does not suppress wrinkles can be formed without wrinkles.
また、前記薄化固定工程は、前記凹型の前記開口に向けて移動可能に設けられたヒータ内蔵の押圧部材を用いるとよい。 In the thinning and fixing step, it is preferable to use a heater built-in pressing member provided so as to be movable toward the concave opening.
薄化と固定を同時に行うことができる。シートをクラウン状に成形してその部分を凸型と凹型で拘束した状態でクラウン状に成形された部分の周縁部を薄化固定するので、クラウン状に成形された部分の形状がフリーズされる。 Thinning and fixing can be performed simultaneously. Since the sheet is formed in a crown shape and the peripheral portion of the portion formed in the crown shape is thinned and fixed in a state where the portion is constrained by the convex and concave molds, the shape of the portion formed in the crown shape is frozen. .
また、前記切断工程は、前記凹型の前記開口に向けて移動可能に設けられた切り刃を用いるとよい。 The cutting step may use a cutting blade provided so as to be movable toward the concave opening.
切り刃を前記開口の全周に亘って配置することで、成形された部分と耳部を一気に切り離すことできる。 By disposing the cutting blade over the entire circumference of the opening, the molded part and the ear part can be separated at a stretch.
また、前記シートは、マルチフィラメントまたは紡績糸で編まれた上下に離間配置される二枚のシート状網と、前記二枚のシート状網の間を連結する剛性を有するモノフィラメントと、を備えるとよい。 Further, the sheet includes two sheet-like nets that are spaced apart from each other and knitted with multifilaments or spun yarns, and a monofilament having rigidity that connects between the two sheet-like nets. Good.
外側のシート状網に加わる衝撃が剛性を有するフィラメントで緩和され頭部への衝撃が弱まる。また、衝撃緩和帽子が二枚のシート状網で形成されるので、通気性が非常に良い。 The impact applied to the outer sheet net is relieved by the rigid filament, and the impact on the head is weakened. Further, since the shock relaxation hat is formed of two sheet nets, the air permeability is very good.
また、前記モノフィラメントは前記二枚のシート状網に編みこまれて前記二枚のシート状網の間を連結するとよい。 The monofilament may be knitted into the two sheet-like nets to connect the two sheet-like nets.
網目を構成する各辺も剛性を有するので、力が加えられると、網目が変形するが、力が取り去られると元の形状の網目に戻るので、クラウン状に成形された部分の周縁部が周方向と径方向に縮めて成形され接着固定されても皺の発生が抑制される。 Since each side of the mesh has rigidity, the mesh is deformed when a force is applied, but when the force is removed, the mesh returns to the original shape. The generation of wrinkles is suppressed even when the film is contracted in the direction and the radial direction and molded and fixed.
また、前記二枚のシート状網は、二つのV字辺と二つの平行辺からなる6角形状網目が規則的に連なるシート状網であるとよい。 Further, the two sheet-like nets may be a sheet-like net having regular hexagonal meshes composed of two V-shaped sides and two parallel sides.
シートが成形される際のシートの周方向及び径方向への縮みが容易になり皺の発生がさらに抑制される。 Shrinkage in the circumferential direction and radial direction of the sheet when the sheet is formed is facilitated, and the generation of wrinkles is further suppressed.
上記の課題を解決するためになされた本発明に係る衝撃緩和帽子の製造装置は、略半球形状凸部を備えた凸型と、前記凸型に対して型締め可能に前記凸型に配置され、前記略半球形状凸部が嵌挿される開口を備える凹型と、前記開口の中心付近に向けて移動可能に前記凹型の前記開口の周縁部に配置されたヒータ内蔵の押圧部材と、前記開口の中心付近に向けて移動可能に前記凹型の前記開口の周縁部に配置された切り刃と、を有することを特徴とする。 An impact mitigation hat manufacturing apparatus according to the present invention, which has been made to solve the above problems, is arranged in a convex shape having a substantially hemispherical convex portion and a convex shape that can be clamped to the convex shape. A concave shape having an opening into which the substantially hemispherical convex portion is inserted, a pressing member with a built-in heater disposed at a peripheral edge portion of the concave shape so as to be movable toward the vicinity of the center of the opening, And a cutting blade disposed at a peripheral edge of the concave opening so as to be movable toward the vicinity of the center.
凹型の開口の中心付近に向けて移動可能なヒータ内蔵の押圧部材が開口の周縁部に配置されているので、凸型と凹型でシートをクラウン状に成形した状態で、クラウン状に成形された部分の周縁部を凸部の外面に押圧部材で押し付けて薄く圧密化して加熱溶着することができる。したがって、成形によって伸縮したシートがそのままフリーズされるので、切り刃で耳部分を切り取って製造装置から取り出しても、クラウン状態が保持される。 Since the pressing member with a built-in heater that can move toward the center of the concave opening is arranged at the periphery of the opening, the sheet is formed into a crown shape with the convex shape and the concave shape formed into a crown shape. The peripheral edge of the portion can be pressed into the outer surface of the convex portion with a pressing member to be thinly consolidated and heat-welded. Therefore, since the sheet expanded and contracted by molding is frozen as it is, the crown state is maintained even if the ear portion is cut out by the cutting blade and taken out from the manufacturing apparatus.
上記の課題を解決するためになされた本発明に係る衝撃緩和帽子は、上記の製造方法のいずれかで製造されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an impact relaxation hat according to the present invention is manufactured by any one of the above-described manufacturing methods.
成形工程で伸縮性を有するシートは、引っ張り力が作用するところは伸び、圧縮力が作用するところは縮んで成形型の外形に倣ったクラウン状に成形される。次に、薄化固定工程でクラウン状に成形された部分の周縁部が薄く圧密化されて接着固定されると、伸びたところは伸びたまま、縮んだところは縮んだままに保持される。次に、切断工程で薄化固定された前記周縁部の少なくとも一部を残して成形された部分が切り取られると、衝撃緩和帽子が完成する。したがって、縫製なしで通気性に優れた衝撃緩和帽子が作製されるので、低コスト化が達成される。また、衝撃緩和帽子を通常の帽子の内側に装着して使用する場合、クラウン状に成形された部分の周縁部が薄いので帽子の汗取りへの収まりが良くなる。 The sheet having stretchability in the molding process is formed into a crown shape that conforms to the outer shape of the mold by expanding when the tensile force acts and contracting when the compressive force acts. Next, when the peripheral portion of the portion formed into a crown shape in the thinning and fixing step is thinly consolidated and adhesively fixed, the stretched portion is kept stretched and the shrunken portion is held shrinkage. Next, when the part formed by leaving at least a part of the peripheral edge thinned and fixed in the cutting step is cut off, the impact relaxation cap is completed. Therefore, since an impact relaxation hat with excellent breathability is produced without sewing, cost reduction is achieved. Further, when the shock absorbing hat is used by being attached to the inside of a normal hat, the peripheral edge portion of the crown-shaped portion is thin, so that the hat fits into the sweat.
本発明の衝撃緩和帽子の製造装置は、図1に示すように、ベース1aに半球形状凸部1bを固定した凸型1と、半球形状凸部1bが嵌挿される開口2aを備える凹型2を備えている。凹型2の端部がシャフト4に係合し、図示しない駆動手段(油圧シリンダ等)で凹型2は矢印A1方向(図1の場合、上下方向)に移動して、所定の高さで停止することができるようになっている。
As shown in FIG. 1, the impact mitigation hat manufacturing apparatus of the present invention includes a convex mold 1 having a
5は、開口2aの中心付近に向けて移動可能に且つ開口2a全周に亘って凹型2に設けられた切り刃部である。切り刃部5は、切り刃5aと、切り刃5aを矢印A2方向(開口2aの中心付近方向)に移動制御する油圧シリンダ5bを備えている。
切り刃部5の上部には、開口2aの中心付近に向けて移動可能に且つ開口2a全周に亘って設けられた押圧部材6が配置されている。押圧部材6は、ヒータ内蔵の押圧部6aと、押圧部6aを矢印A3方向(開口2aの中心付近方向)に移動制御する油圧シリンダ6bを備えている。
On the upper part of the
3は、クラウン状に成形されるシートである。図1では凹型2が所定の位置まで駆動降下されて、シート3の開口2aより上の部分が半球形状凸部1bの外面に当接している。
3 is a sheet | seat shape | molded by crown shape. In FIG. 1, the
次に、本発明の製造方法を説明する。先ず図1の状態から初期の状態に戻す。すなわち、凹型2を図示しない駆動手段で持ち上げ、シート3を成形前のシートに戻すと、図2の状態になる。
(成形工程)次に、凹型2を徐々に下降させると、図3に示すように、シート3の上面が開口2aの内壁に拘束されて変形し、開口2aを通過したシート3の領域は半球形状凸部1bの上部外面を覆うようになる。さらに、凹型2を下降させると、成形が進んで図4の状態になる。すなわち、シート3がクラウン状に成形される。
Next, the manufacturing method of this invention is demonstrated. First, the state of FIG. 1 is restored to the initial state. That is, when the
(Molding step) Next, when the
シートをクラウン状に成形すると、成形過程でシートには下向きに引っ張り力が、横向き(周方向)に圧縮力が加わるが、シート3は3次元方向に伸縮性を有するので、皺等の発生を抑えて凸部1bの外形に相似のクラウン状に成形することができる。
(薄化固定工程)次に、図5に示すように、シート3を加熱融着できる温度に加熱された押圧部6aを油圧シリンダ6bで駆動してクラウン状に成形された部分の周縁部3aを薄く圧密化して融着固定する。
(切断工程)次に、図6に示すように、切り刃5aを油圧シリンダ5bで駆動して融着固定された部位の下部を切断する。切断後、製造装置から取り出した衝撃緩和帽子は図7に示すように、クラウン状体が保持される。なお、切り刃5aに対向する凸部1bの部位にはウレタンゴム1cが埋め込まれており、切り刃5aの刃こぼれが防止される。
When the sheet is formed into a crown shape, a tensile force is applied to the sheet in the downward direction and a compressive force is applied in the lateral direction (circumferential direction). However, since the
(Thinning and fixing step) Next, as shown in FIG. 5, the
(Cutting step) Next, as shown in FIG. 6, the
本実施形態では、薄化固定工程が上記のようにヒータ内蔵の押圧部材6aを用いたが、ヒータを内蔵しない押圧部材で押圧して、その押圧部に接着材を供給するようにしても良い。或いは、接着材を供給する代わりに粘着テープを用いても良い。
In the present embodiment, the thinning and fixing step uses the
図7に示す衝撃緩和帽子を通常の帽子の内側に装着して使用する場合、薄く圧密化して融着された部位3aを帽子の汗取りに収める必要がある。3aの幅が狭くて汗取りへの収まりが良くない場合は、図8に示すように、薄化固定工程を凹型2を下に移動させて繰り返せばよい。図8の薄く圧密化して融着された部位3aの幅は、図7の2倍以上になり、汗取りへの収まりが良くなる。
When the shock absorbing hat shown in FIG. 7 is used while being attached to the inside of a normal hat, it is necessary to store the
深さ(高さ)の異なる衝撃緩和帽子を製造するためには、図1の製造装置において、凹型2の下降位置を変えればよい。
In order to manufacture impact mitigation hats having different depths (heights), the lowered position of the
深さ(高さ)をさらに大きく変えるためには、図9に示すように凸部1bにスペーサ1cを着脱可能に装着すればよい。
In order to further change the depth (height), the
シート3としては、ウレタンシート、発泡樹脂シートなどでもよいが、マルチフィラメントまたは紡績糸で編まれた上下に離間配置される二枚のシート状網と、前記二枚のシート状網の間を連結する剛性を有するモノフィラメントと、を備え、前記モノフィラメントは前記二枚のシート状網に編みこまれて前記二枚のシート状網の間を連結する立体編物素材が良い。
The
成形性が一層よく、皺の発生が一層抑制され、通気性が一層良く、衝撃緩和性に優れた衝撃緩和帽子を製造することができる。 It is possible to produce an impact relaxation hat with better moldability, further suppression of wrinkles, better air permeability, and excellent impact relaxation properties.
立体編物素材は、図10〜12に示すように、マルチフィラメントまたは紡績糸14Aで編んだ二つのV字辺11Aaと二つの平行辺11Abからなる6角形状網目が規則的に連なるシート状網11Aとマルチフィラメントまたは紡績糸14Aで編んだ二つのV字辺12Aaと二つの平行辺12Abからなる6角形状網目が規則的に連なるシート状網12Aとを上下に配置し、前記2枚のシート状網11A、12Aの間を剛性を有する複数のモノフィラメント13Aで連結したものである。
As shown in FIGS. 10 to 12, the three-dimensional knitted material is a sheet-like net 11 </ b> A in which a hexagonal mesh composed of two V-shaped
立体編物素材としては、例えば、ユニチカのキュービックアイ(登録商標)を使用することができる。キュービックアイ(登録商標)の場合、14Aは、複数のポリエステルフィラメントの撚糸であり、3Aはナイロンモノフィラメントである。 As the three-dimensional knitted material, for example, Unitika cubic eye (registered trademark) can be used. In the case of cubic eye (registered trademark), 14A is a twisted yarn of a plurality of polyester filaments, and 3A is a nylon monofilament.
モノフィラメント13Aは、シート状網11AのV字辺11Aa及び平行辺11Abと、シート状網12AのV字辺12Aa及び平行辺12Abと絡まって対向する各辺間を連結するので、各辺11Aa、11Abと12Aaと12Abも剛性を有する。したがって、力を加えれば、網目が変形するが、力を取り去ると元の矩形状網目(横方向から見て)に戻る特性を持っている。しかし、凸型と凹型でシートをクラウン状に成形した状態で、クラウン状に成形された部分の周縁部を凸部の外面に押圧部材で押し付けて薄く圧密化して加熱溶着することで、元の矩形状網目に戻ることができず、変形した形状が凍結される。
Since the
1・・・・・・・・・・凸型
1b・・・・・・・・凸部
2・・・・・・・・・・凹型
2a・・・・・・・・開口
3・・・・・・・・・・シート
5・・・・・・・・・・切り刃
6・・・・・・・・・・押圧部材
11A、12A・・・・シート状網
13A・・・・・・・・モノフィラメント
14A・・・・・・・・マルチフィラメントまたは紡績糸
1 ... convex 1b ... convex 2 ... concave 2a ... opening 3 ... ······························································ Pressing
Claims (6)
前記成形工程でクラウン状に成形された部分の周縁部を厚さ方向に押圧して薄く圧密化すると共に接着して固定する薄化固定工程と、
薄化固定された前記周縁部の少なくとも一部を残して成形された部分を切り取る切断工程と、を備えることを特徴とする衝撃緩和帽子の製造方法。 A molding step of molding a sheet having air permeability and stretchability in a three-dimensional direction into a crown shape;
A thinning and fixing step of pressing and compressing the peripheral edge of the portion formed into a crown shape in the molding step in the thickness direction and bonding and fixing;
And a cutting step of cutting out a molded part leaving at least a part of the peripheral edge part that is thinned and fixed.
略半球形状凸部を備えた凸型と、
前記凸型に対して型締め可能に前記凸型に配置され、前記略半球形状凸部が嵌挿される開口を備える凹型と、
前記開口の中心付近に向けて移動可能に前記凹型の前記開口の周縁部に配置されたヒータ内蔵の押圧部材と、
前記開口の中心付近に向けて移動可能に前記凹型の前記開口の周縁に配置された切り刃と、を有することを特徴とする衝撃緩和帽子の製造装置。 It is an apparatus which manufactures an impact relaxation hat with the manufacturing method of any one of Claims 1-4,
A convex shape having a substantially hemispherical convex portion;
A concave mold provided with an opening into which the substantially hemispherical convex portion is inserted and disposed in the convex mold so as to be clamped to the convex mold;
A pressing member with a built-in heater disposed at the peripheral edge of the concave opening so as to be movable toward the vicinity of the center of the opening;
An apparatus for manufacturing an impact mitigation hat, comprising: a cutting blade disposed on a peripheral edge of the concave opening so as to be movable toward the vicinity of the center of the opening.
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