JP6442733B2 - 貼付シート、ヘルメット、及び製造方法 - Google Patents
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Description
また、特許文献2には、バイザーの視界範囲の外周部に沿って延在するシール又はスペーサを、急速凝固性エラストマー樹脂の射出成型により形成する方法が開示されている。
図1は、ヘルメット1の全体構成を例示する図である。
図1に例示するように、ヘルメット1には、シールド9が設けられ、シールド9の内側に貼付シート10が貼り付けられている。
シールド9は、透明な樹脂で構成されている。
貼付シート10は、シールド9のうち、着用者の視界エリアを含む領域に配置されている。
図2に例示するように、シールド9の内側には、吸盤式固定部材20が取り付けられている。吸盤式固定部材20は、吸盤本体200(後述)の吸着力によって、シールド9の内側表面に吸着固定される。
また、貼付シート10は、シート本体100と、粘着層120とを有する。
シート本体100は、透光性を有するシート状の樹脂で構成されている。例えば、シート本体100は、結露防止機能を有するシートである。本例のシート本体100は、酢酸セルロースで構成された、厚さ0.1mm〜1.0mmの透明シートである。
シート本体100の両端部には、吸盤式固定部材20と係合するための切欠き部102が設けられている。
粘着層120は、シート本体100の周縁部に連続的に配置されている。ここで、「連続的に配置」とは、本図のように直線又は曲線状に連続している場合だけでなく、破線状なども含む概念である。ただし、シールド9と貼付シート20との間の空間に気密性を持たせたい場合には、粘着層120が直線状又は曲線状で閉じた状態であることが好ましい。また、本願における「粘着」とは、粘着性を有することを意味し、純粋な粘着剤のみによるものの他に、接着剤などが固化する前の粘性を有する状態のものも含む概念である。したがって、本願における「粘着剤」とは、純粋な粘着剤だけでなく、粘性を有する接着剤も含む概念である。なお、本実施形態では、接着剤のように固化することない、粘着剤を具体例として説明する。固化しない粘着剤は、着脱自在であり、貼り直しができる点で優れている。
シールド9の内側には、左右に2つの吸盤式固定部材20が吸着固定され、貼付シート10が、これらの吸盤式固定部材20の間に挟まれた状態で、粘着層120がシールド9の内側面に接触するように固定される。
図3に例示するように、シート本体100、切欠き部102、及び、粘着層120は、左右対称である。
粘着層120は、例えば、液体状の弾性粘着剤をシート本体100の周縁部に塗布し、乾燥させることにより形成される。すなわち、粘着層120は、表面に粘着性を有し、かつ、所定の体積を有して弾性変形できる弾性粘着剤で構成され、弾性変形できるスペーサとしての機能と、着脱自在な粘着剤としての機能とを有する。液体状の弾性粘着剤は、例えば、セメダイン株式会社のセメダインBBX909という一液湿気反応形弾性粘着剤である。さらには、粘着層120は、シート本体100とシールド9との間の空間を密閉するためのシーリング材としても機能しており、このシーリング材自体に粘着性があるため、高い密閉性が期待できる。
また、図3に例示するように、シート本体120の左端部及び右端部に設けられた粘着層120A及び120Bは、シート本体120の上部又は下部に設けられた粘着層120C又は120Dよりも広い幅を有する。すなわち、シート本体120の左端部及び右端部に設けられた粘着層120A及び120Bは、シート本体120の上部又は下部に設けられた粘着層120C又は120Dよりも強い粘着力を有する。
シート本体100の左端及び右端に設けられた切欠き部102は、吸盤式固定部材20の吸盤突起部210(後述)の直径に対応する形状及び大きさを有する。
切欠き部102は、本発明に係る吸盤固定部の一例である。
吸盤式固定部材20は、吸着機能を有する吸盤本体200と、吸盤本体200から突出した吸盤突起部210とで構成されている。図4に例示するように、吸盤本体200は弾性的に潰された状態でシールド9の表面に吸着固定される。また、吸盤突起部210がシート本体100の切欠き部102に係合する。
図4に例示するように、粘着層120は、シールド9とシート本体100との間を既定の間隔で離間させる程度に盛り上がっている。本例では、シールド9とシート本体100との間の空間が粘着層120によりシールされることによって、結露防止機能を高めている。さらに、本例のシート本体100は、シールド9の材料と化学反応する可能性のある酢酸セルロースで構成されているため、このように離間させておくことは好ましい。
さらに、左端部及び右端部の粘着層120A及び120Bの高さは、上部又は下部の粘着層120C又は120Dよりも高くなっている。例えば、左端部及び右端部の粘着層120A及び120Bは、吸盤本体200の吸着時における厚みよりも高くなるように形成されている。一方で、左端部及び右端部の粘着層120A及び120Bは、吸盤式固定部材20の高さを越えない高さとなっている。
図5に例示するように、粘着層120は、凸曲面の断面を有するように盛り上がっている。シールド9の内側表面は、さまざまな面形状を有するため、図5に例示するように、シールド9の内側面が、シート本体100の表面に対して平行とならない場合もある。このような場合であっても、粘着層120が、盛り上がった凸曲面の断面を有する弾性粘着剤で構成されていることによって、シールド9の表面に粘着層120が広く粘着することができる。すなわち、粘着層120の盛り上がった凸曲面は、様々の当接角度で押圧されても弾性変形して広い接触面を形成し、この接触面でシールド9の内側面と粘着することができる。
貼付シート10は、貼付前においては略平面形状であるが、図6に例示するように、2つの吸盤式固定部材20によりその両端が挟みこまれることによって、シールド9側に弾性的に湾曲する。この湾曲によって、シート本体100の周縁部全域に連続する粘着層120(不図示)が、全体的にシールド9に接触して貼り付くことができる。
湾曲した貼付シート10は、貼付直後において、弾性力によって復元しようとするが、左端部及び右端部で広く設けられた粘着層120A及び120Bの粘着力と、吸盤式固定部材20とによって固定される。貼付後に所定の時間が経過すると、シート本体100の復元力が低下していくため、吸盤式固定部材20を取り除いて、粘着層120A及び120Bの粘着力のみで固定することも期待できる。
図7に例示するように、ステップ100(S100)において、加工者は、酢酸セルロースのシートから、予め設計した形状で、シート本体100を打ち抜く。
ステップ145(S145)において、加工者は、シールド9の内側面から、貼付シート10及び吸盤式固定部材20を取り外し、S115の処理からやり直す。
また、本実施形態の貼付シート10は、製造工程が比較的簡易であり、作業の一部(貼付位置の調整、貼付作業など)を一般ユーザに任せることができる。さらには、粘着層120の粘着力は水洗いによって一定程度復元するため、メンテナンスも容易に行うことができる。
図8は、変形例1における貼付シート10を例示する図である。
図8に例示するように、ドット形状の粘着層122が、シート本体100の左端部及び右端部に配置してもよい。
ドット形状の粘着層122を付加することにより、貼付シート10の左端及び右端における粘着力の向上が期待できる。
さらに、図8に例示するように、シール材として機能する粘着層120の内側に、シート形状の平面型粘着層124が設けられてもよい。平面型粘着層124は、例えば両面で粘着可能な両面テープであり、両面が略平行である。平面型粘着層124は、貼付シート10の左端及び右端での粘着力の補強に加えて、シート本体100とシールド9との間のスペーサとしても機能する。平面型粘着層124は、その両面が略平行であるため、シールド9とシート本体100との間の距離を略均一にでき、レンズ効果の抑制が期待できる。なお、本変形例では、ドット型粘着層122と平面型粘着層124との両方が設けられた形態を説明したが、これに限定されるものではなく、これらのいずれか一方のみが設けられてもよい。
図9に例示するように、シート本体100の上部及び下部の粘着層120の高さを、左右方向の位置に応じて変化させてもよい。
例えば、図9(A)に例示するように、曲率が大きなシールドの場合、シールド9とシート本体100との間の間隔が一定とはならないこともある。このような場合には、図9(B)に例示するように、シート本体100の左右方向における中央部の粘着層120の高さを、左端部及び右端部の粘着層120よりも高くする。これにより、シールド9とシート本体100の間が粘着層120でうまくシールされる。
また、本例のように、粘着層120の高さ(盛り上がり)が左端及び右端に近いほど低くなった形態は、シールド9を開閉するときのシールド9とヘルメット本体との間の距離が近い場合にも好適である。シールド開閉時のシールド9とヘルメット本体との間の距離は、シールド9の左端及び右端が中央部よりも近くなる傾向にあるため、本変形例のように、左端部及び右端部の粘着層120を低くすることにより、シールド開閉時に貼付シート10がヘルメット本体に接触することを避けることができる。
シート本体100は、シールド9に貼り付けられたときには、左右方向で湾曲しているため、上下方向に湾曲できず、図10に例示するように、略直線状となる。さらに、貼付シート10の固定力は、中央部よりも左端部及び右端部で強くなるように設計されているため、図10に例示するように、貼付シート10の中央部において、シート本体100が、シールド9の内壁面上下方向の形状に追従できない場合がある。
このような場合に、図10に例示するように、上部の粘着層120の高さと、下部の粘着層120の高さとを異ならせてもよい。本例では、下部の粘着層120の高さが、上部の粘着層120よりも高くなっている。粘着層120の高さの調整は、液体状の弾性粘着剤の塗布量によって調整可能である。弾性粘着剤の塗布量を多くすることによって、粘着層120の高さが高くなることに加えて、その幅も広くなる。これにより、弾性体からなる粘着層120の体積が大きくなり、弾性変形による形状追従性も向上することが期待できる。
また、シールド開閉時のシールド9とヘルメット本体との間の距離は、シールド9の上部が下部よりも近くなる傾向にあるため、本変形例のように、上部の粘着層120を下部の粘着層120よりも低くすることにより、シールド開閉時に貼付シート10がヘルメット本体に接触することを避けることができる。
図11に例示するように、シート本体100の左端部及び右端部から切欠き部102を突出させる構成としてもよい。
シート本体100は、例えば、酢酸セルロース(cellulose acetate)、三酢酸セルロース(cellulose triacetate)、プロピオン酸セルロース(cellulose propionate)、又は、酢酸プロピオン酸セルロース(cellulose acetate propionate)を用いてシート状に形成される。過剰に吸湿した際のシート本体100に生じる歪みの観点からいえば、シート本体100は、プロピオン酸セルロース又は酢酸プロピオン酸セルロースで構成され、シート本体100の厚さが、0.5mm〜0.8mmであることが好ましく、より好ましくは、0.7mm〜0.8mmである。吸湿能力の観点からは、酢酸セルロースは、プロピオン酸セルロース又は酢酸プロピオン酸セルロースよりも好ましく、歪みを抑制するために、酢酸セルロースのシート本体100の厚さを0.6mm〜0.8mmとすることが好ましい。シート本体100が三酢酸セルロースで構成される場合には、シート本体100の厚さは0.5mm〜0.8mmであることが好ましい。
また、図11(A)に例示するように、シート本体100は、左端部100Aの略中央からから左方向に突出する左側の突出部104が設けられている。また、右端部100Bの略中央部分から右方向に突出する右側の突出部104が設けられている。この突出部104の最も突出した端部に切欠き部102が設けられている。突出部104は、シート本体100から端部に向かうに従って幅が次第に細くなるよう形成され、さらに、突出部104の端部では角を丸く形成されている。
また、図11(B)に例示するように、突出部104は、粘着層120の配置される面とは反対となる面の方に、粘着層120の外側のうち、シート本体100と突出部104との境目で折り曲げられている。
本変形例の突出部104の大きさとして、例えば、シート本体100と突出部104との境目(折り曲げられた位置)から最も突出した端部までの長さは0.8cm〜1.2cmであり、突出部104の最も突出した端部の幅の長さは0.5cm〜0.9cmである。また、シート本体100と突出部104との境目(折り曲げられた位置)の長さは、2.0cm〜2.4cmである。つまり、シート本体100と突出部104との境目の長さは、突出する長さの1.8〜2倍の長さとなっている。
また、図11(A)に例示するように、シート本体100は、粘着層120の内側のうち、シート本体100の左端部の中央部分から左上の隅に連続して、左側の曲線型粘着層126を設けられる。また、シート本体100は、シート本体100の右端部の中央部分から右上の隅に連続して、右側の曲線型粘着層126を設けられる。これら曲線型粘着層126は、シート本体100の左端部又は右端部に配置された、基材のない平面形状の粘着シートである。曲線型粘着層126の厚みは、粘着層120よりも薄いことが好ましい。本例の曲線型粘着層126は、粘着層120の周縁形状に合わせたシート状に形成され、粘着層120とは別途に離型紙を設けられる。また、曲線型粘着層126は、粘着層120より厚く形成され、粘着面は略平行であり、左端及び右端での粘着力を補強する。曲線型粘着層126は、粘着層120から0.5cm〜1cm離間する位置に配置される。
このように、貼付シート10は、シート本体100の左端部及び右端部に突出部104を設けて、突出部104を粘着層120の外側で折り曲げることにより、切欠き部102と粘着層120の設けられた内側の領域とのあいだの距離を長くすることができる。さらに、図11(B)に例示するように、吸盤式固定部材20の高さによる左右方向の歪みを粘着層120の設けられた内側に対して伝播しにくくすることができるため、シート本体100をシールド9の上下方向の形状に追従しやすくなる。
また、シート本体100は、切欠き部102と右端部及び左端部の粘着層120とのあいだの距離を長くすることにより、シート本体100の左端部及び右端部の高さを高くする必要がなくなるため、シート本体100の左端部及び右端部に設けられた粘着層120A及び120Bに使用する粘着剤の量を少なくすることができる。
また、貼付シート10は、シート本体100の右端部及び左端部のから切欠き部102を突出させることにより、粘着層120の設けられた領域をシート本体100の周縁間際まで設けることで、粘着層120の設けられた領域を大きく確保することができ、曲線型粘着層126を分割せず配置することができる。
9…シールド
10…貼付シート
102…切欠き部
120…粘着層
20…吸盤式固定部材
Claims (13)
- ヘルメットのシールドに貼り付ける貼付シートであって、
透光性を有するシート本体と、
前記シート本体の周縁部に連続的に配置された粘着層と
を有し、
前記粘着層の断面は、凸曲面を有しており、
前記粘着層は、盛り上がった状態の、表面に粘着性を有する弾性体である
貼付シート。 - 前記粘着層は、前記シールドと前記貼付シートとの間を既定の間隔で離間させるように盛り上がった状態で、液状の弾性粘着剤を前記シート本体に塗布して形成される
請求項1に記載の貼付シート。 - 前記シート本体の左端部又は右端部に配置された粘着層は、前記シート本体の上部又は下部に配置された粘着層よりも広い幅を有する
請求項2に記載の貼付シート。 - 前記シート本体の左端部又は右端部に配置された粘着層は、前記シート本体の上部又は下部に配置された粘着層よりも高く形成されている
請求項3に記載の貼付シート。 - 吸盤と、
前記シート本体の右端部及び左端部に、前記吸盤を固定するための吸盤固定部と
をさらに有し、
前記シート本体の左端部又は右端部に配置された粘着層は、前記吸盤が固定されたときの厚さに対応する高さを有する
請求項4に記載の貼付シート。 - 前記シート本体の左端部又は右端部に配置された粘着層は、少なくとも、ドットパターンの粘着層を含み、
前記シート本体の上部又は下部に配置された粘着層は、少なくとも、直線状又は曲線状の粘着層を含む
請求項5に記載の貼付シート。 - 前記シート本体は、酢酸セルロースで構成され、
前記粘着層は、前記シート本体の全域にわたって、前記シート本体と前記シールドとの間を離間させる高さを有する
請求項1に記載の貼付シート。 - 前記シート本体は、前記シールドの凹曲面に貼り付けるための形状を有し、
前記シート本体の上部又は下部に配置された粘着層の高さは、中央部から左右に行くほど低くなるように形成されている
請求項7に記載の貼付シート。 - 前記シート本体の中央部における粘着層は、前記シート本体の上部と下部とで高さが異なる
請求項1に記載の貼付シート。 - 前記シート本体の左端部及び右端部に設けられ、該シート本体から左右方向に突出する突出部
をさらに有し、
前記吸盤固定部は、前記突出部の端部に設けられ、
前記突出部は、該突出部のうち、配置された前記粘着層より外側で折り曲げられている
請求項5に記載の貼付シート。 - 前記シート本体の左端部又は右端部に配置された、基材のない平面形状の粘着シート
をさらに有し、
前記粘着シートの厚みは、前記粘着層よりも薄い
請求項1に記載の貼付シート。 - ヘルメット本体と、
前記ヘルメット本体に取付けされたシールドと、
前記シールドに貼り付けられる貼付シートと
を有し、
前記貼付シートは、
透光性を有するシート本体と、
前記シート本体の周縁部に連続的に配置された、再剥離可能かつ再粘着可能な粘着層と
を含み、
前記粘着層は、盛り上がった状態の、表面に粘着性を有する弾性体である
ヘルメット。 - 透光性を有するシート本体の周縁部に、液体状の弾性粘着剤を塗布する塗布工程と、
前記シート本体に塗布された弾性粘着剤を乾燥させて、粘着層を形成する乾燥工程と
を有し、
前記塗布工程において、シート本体における位置に応じて、前記弾性粘着剤の塗布量を変化させ、
シールドの内側に2つの吸盤を固定させる吸盤固定工程と、
固定された2つの前記吸盤の間に前記シート本体を挟み込んだ状態で、前記シールドの内側に、形成された粘着層を粘着させる粘着工程と
をさらに有する製造方法。
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