JPS59229244A - わん曲面を有する要素を製造する方法 - Google Patents

わん曲面を有する要素を製造する方法

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JPS59229244A
JPS59229244A JP59050123A JP5012384A JPS59229244A JP S59229244 A JPS59229244 A JP S59229244A JP 59050123 A JP59050123 A JP 59050123A JP 5012384 A JP5012384 A JP 5012384A JP S59229244 A JPS59229244 A JP S59229244A
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sandwich
panels
sheet
cylinders
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クロ−ド・モラン
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IMUMORUDEINGU ESUTABURITSUSHIYUMENTO
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IMUMORUDEINGU ESUTABURITSUSHIY
IMUMORUDEINGU ESUTABURITSUSHIYUMENTO
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば、車両の運転手、そして特にレーシン
グカーの運転手、オートバイ乗シ、航空機のパイロット
またはその他のスポーツマシンを操作する人、そして工
場または作業現場、そして特にビルおよび公共施設の現
場で働く人によシ使用され、そして使用者の頭部を激し
い強打から保護することが必要な場合には必ず使用され
る頭部保護用ヘルメットに関する。
これらのヘルメットは、通常、強打に耐え、かつ内部に
緩衝性を有しそして使用者の頭部に接触する可撓性てし
かも弾力で屈曲しうる頭蓋用キャンプ、すなわち、内側
ライニングが固定された剛性要素を形成するプラスチッ
ク材料のような軽量で硬い材料の殻体から製造されてい
る。
剛性の殻体のために使用される拐料は、通常、プラスチ
ック材料、熱可塑性材料または合成樹脂を含浸させた布
である。現在では、熱可塑性材料がコストを低減しうる
工業用規模で製造可能であるために好まれている。
この方法の欠点は得られた製品の品質が非常に並みてあ
シ、そして、通従、どちらかといえは剛性に乏しい材料
のみを良好なニージン′グ状態で使用することができる
。その結果、主としてプラスチック材料または弾性体の
発泡体から製造された慣用の緩衝用ライニング、すなわ
ち、キャップは、ヘルメットの所要の緩衝性を得ること
を理想的に解決していない。
金属箔または金属シート、例えば、アルミニウムから製
造されそして例えば２０−９０μの厚さを有する「ハニ
カム」という名称で知られている材料がコストが低床で
あると共に極めて興味あるエネルギ吸収性、従って、緩
衝性を有していることが判明した。
しかしながら、平行でありかつ溶接位置において互違い
の関係に共に点溶接され、次いで拡げられて多数の六角
形凹部によシ構成されたモジュール材料を形成する金属
シートのバンドから構成されたこのハニカム材料は、バ
ンドの平面に垂直な伸張方向に極めて柔軟であｐ、すな
わち、極めて大きい可撓性を有しているけれども、バン
ドの平面において高い剛性および高い脆性を有している
。
従って、このような材料を半球形の殻体に成形すること
が困難であるために、今日までかかる材料を工業的な規
模で使用することが不可能でるつだ。
本発明の一つの目的は、この欠陥をなくしかつ優れたエ
ネルギ吸収性を有ししかも殻体のために使用された材料
の欠陥を補正することができ、また同時に強打、すなわ
ち、打撃を受けた場合に力の分布および吸収を確実に改
良しうる軽量の材料によシ内側の緩衝用ライニング、す
なわち、キャンプを構成できるようにすることである。
本発明の別の一つの目的は、保護用ヘルメットの緩衝用
ライニングキャップを構成するためにハニカム材料の性
質を使用することを可能にすることである。
従って、本発明は前述したような「−・二カム」金属材
料によシ部分的に球形のわん曲面を有すゐ要素を製造す
る方法であシ、平坦な−・ニカムパネルを複数個のロー
ルの間に把持される状態で通過するように押しこむこと
によシ前記−・二カムパネルの剛性が弱められ、前記ロ
ールの平行な軸線が前記ハエカムパネルにほぼ９０°の
複数回の方向転換を連続して与えるように配置されてい
る。
この処理に引き続いて、六角形キャビティの壁部がそれ
らの平面に平行でそれらの長さ方向に対して横方向に折
り曲げられてこれらの壁部の変形度に差異を生ずるよう
にする。これらの壁部の折曲げ部はそれらの一方の端縁
において延伸し、かつ他方の端縁において収縮できるよ
うになっている。このようにして、所望のわん曲面を有
するくぼみ、すなわち、キャビティにより前述したよう
に処理されたノ・ニカム材料のパネルを部分的に球形に
形成することができる。
本発明の別の一つの目的は、前述した方法により製造さ
れた部分的に球形の要素により構成された保護用ヘルメ
ットのだめの緩衝用ライニング８、すなわち、内側キャ
ップを提供することである。
本発明の特徴および利点は単に例として示した添付図面
に関する以下の説明から明らかであろう。
第１図は互違いの関係の位置において点溶接された２０
μないし９０μの厚さのアルミニウムの箔またはシート
のバンドから構成された「ノ・ニカム」材料のパネルの
一部分を示している。その後、これらのバンドはそれら
の平面に垂直な方向に延伸される。このようにして、多
数の六角形のキャビティにより形成されたモジュール材
料が得られる。
この材料が横方向（第１図で矢印Ｆで示した）に高い可
撓性を有してお凱キャビティの幅および長さが多少とも
変形自由であるが、他方、キャビティの壁部が延伸でき
ないためにその平面外もの変形に抵抗することは理解さ
れよう。
しかしながら、この材料はそれを構成する箔またはシー
トの厚さが薄く、そして箔またはシートのス）　ＩＪツ
ブの端縁における破壊に対する抵抗力が個々には小さい
けれども、バンド、すなわち、ストリップが共通の壁部
を有する隣接した六角形キャビティを構成するために可
成り増大するために優れたエネルギ吸収性を有している
。これらの性質はこの分野において良く知られている。
このような−・二カ人材料のパネルを部分的に六角形に
形成できるようにするために、本発明によれば、キャビ
ティの壁部をそれらの平面中で、すなわち、六角形の隅
の頂点に平行な方向に折シ曲げて変形させることによシ
前記パネルの剛性を弱めるようになっている。そのとき
、キャビティの壁部はそれらの平面中に保たれた状態で
わん曲させることができ、各々のストリップの端縁の一
方に形成された折曲部は開くことができ、一方反対側の
端縁に形成された折曲部は閉ざすことができる。
第６Ａ図の上側部分は本発明によシこの結果がどのよう
にして得られるかを示している。
前述したように形成された・・二カム材料のパネル２が
６個の一連のロール、すなわち、シリンダ３．４および
５０間に通される。シリンダ３，４および５は硬い表面
を有し、そしてそれらの軸線は平行でオシ、しかもシリ
ンダ３および４の間のパネル２が領域ａにおいてほぼ９
０°の第一の方向転換を生じ、次いで、シリンダ４のま
わシの領域すにおいてほぼ９０°の第二の方向転換を生
じ、その後シリンダ４および５の間の領域Ｃにおいて最
後の方向転換を生じ、そしてパネルが符号６で示したよ
うな初期の走行方向に走行するように偏位した関係に配
置されている。
これらの三つの連続した方向転換の過程において、シリ
ンダ３．４．５の表面の間に僅かな圧力で強固に維持さ
れたパネル２は該パネルを構成する複数のストリップを
六角形の辺により形成された隅部の頂点に平行な方向に
折シ曲げることによシ変形するように強制されている。
実際に、ストリップはシリンダ３に隣接した幅方向の一
部分に折曲部を形成するように強制される。これらの折
曲部はシリンダ４のまわシを通過する際に開き、一方、
他方の折曲部がこのシリンダ４に隣接したストリップの
部分に形成され、そしてストリップが第６シリンダ５の
まわりを通過するときに、反対のプロセスが起る。
一連のシリンダ３，４．５の間のパネル２の最初の通過
が終了した後、パネル２をその中実軸線のまわ９の平面
中で９０°だけ回動させて、シリンダ３，４．５の組に
再び導入し、そして最初の通過が矢印Ｆ１の方向に行わ
れたとすれば、第１図に示した矢印′Ｆ２の方向に通過
させ、また最初の通過がＦ２の方向に行われたとすれば
、パネル２を矢印Ｆ１の方向に通過させることが好まし
い。
パネル２はこのようにして再び三回の連続した方向転換
に起因する応力を受ける。
キャビティの側部を構成するストリップはこのようにし
て第２図に示したように装置から出るときにそれらの幅
方向の部分全体が波形に形成され、すなわち、折シ曲け
られてそれによりキャビティに伸縮性が与えられる。
よシたわみ易く、すなわち、よシ柔軟になったパネルは
、その後、球の所望の中空部分を例えば星形に形成する
ために好適な形状および寸法を有する素材に切断するこ
とができる。次いで、各々の素材は加熱され、そして同
一の形状を有しかつ冷却される部分的に球形の成形型の
上に配置される。
保護用ヘルメットのライニングキャップ、すなわち、ド
ームを形成するために、二つの重ね合わされたハニカム
材料の層を備えた複合材料を′使用することが好ましい
。
さて、保護用ヘルメットのこのようなライニングキャッ
プを形成するための本発明による方法を説明するために
、第３Ａ図および第６Ｂ図を参照する。
ハニカム材料のパネル２をシリンダ３，４および５の間
に通過させると同時に、第２パネル２ａを同一方向にロ
ーラ３　ａ’　、　４　ａおよび５ａの間に通過させる
。ローラ３ａ、４ａ、５ａは同様な形態でしかも反対の
方向に構成されておシ、それにより柔軟な、すなわち、
たわみ易くなった２個のパネル６．６ａが得られる。パ
ネル６．６ａの間には、薄い可撓性材料のシート９が通
過せしめられる。このシート９は例えば熱可塑性材料で
構成することができる。この熱可撓性材料は５／１０な
いし２０／ｌＯの範囲の厚さを有することができる。
それと同時に、・・二〃人材料のパネル６．６ａの向き
合った面Ｔおよび７ａに速硬接着剤、例えにネオルン接
着剤の層が適用され、そして熱可塑性シート９には同様
な接着剤の層８，８ａが適用される。
第３Ｂ図について述べると、２個のパネル６゜６ａは２
個のその他のシリンダ３０，３０ａの間に通過させる。
シリンダ３０，３１］ａの間隔は２個のパネル６．６ａ
の厚さと熱可塑性材料のシート９の厚さとを加えた厚さ
に相当している。これらのシリンダ３０．３０ａは２個
のパネル６゜６ａを向き合う方向に押圧してこれらのパ
ネルをシート９の対向面に接着させる。このようにして
、熱ａＪ塑性材料のり補性の芯体９の各々の側に接着し
た二重の厚さのハニカム材料からなるサンドインチ１０
が得られる。
次いで、この比較的にたわみ易い構造体１０は、・第４
Ａ図に示したように、パンチおよびダイス１１により、
保護用ヘルメットのだめのドーム、すなわち、キャップ
を構成するだめの好適な部分、すなわち、素材１２に切
断される。
この素材１２はこの技術分野において慣用の態様で例え
ば星形の平面形状を有しておシ、この素材１２を切断す
ることによシ密度の差異を生ずることなく平坦な表面を
得ることができる。
次いで、素材１２は加熱装置１３および１４の間で加熱
され、そしてハニカム材料を構成するアルミニウムの箔
まだはシートによシ熱が熱可塑性材料のシート９に直ち
に伝達され、シート９が迅速に軟化し、そしてこのとき
に素材１２が中空の型１５の中に配置される。素材１２
は型１５の中で既知の態様でパンチ１６によシ成形操作
を受ける。
素材１２は型、すなわち、ダイス１５の中で冷却され、
その後ヘルメットの製造の最終操作を受ける。この最終
操作は殻体１８の中に得られたキャンプ１６を配置する
ことからなっている。
ヘルメットの内部に法的なライニングを付加するために
、ポリウレタンのシート２０をキャップ、すなわち、ド
ームの内面に接着することが好ましい。そして、得られ
た組立体が型２１の上に配置。
される。型２１の内部には導管２２のネットワークを設
けて６Ｃ１そして型２１上には液密性の布のシート２３
を予め配置しである。キャンプ１７とシート２３との間
には符号２４で示したようにポリウレタンフォームが注
入され、このようにして形成されたフオームは使用者の
頭に接触したときに安楽感を与える。フオームの導入と
同時に、導管２２を通して吸引力を作用させ、そして殻
体１８の頂部上の型のカバーが閉ざされる。
ポリウレタンのシート２０がキャピテイの内部へのフオ
ームの浸透を阻止することは理解されよう。
その後、仕上げられたヘルメットが型２１から取シ出さ
れる。
薄い壁部を有するハニカム材料のサンドインチから形成
されたキャップ、すなわち、ドームは軽量であると共に
優れたエネルギ吸収性を有し、そしてそのうえに、キャ
ビティの中に閉じ込められた空気のスペースが優れた熱
絶縁性を有しておシ、それによシ本発明によシ構成され
たヘルメットに付加的な利点をもたらしている。
キャップ１γを構成するサンドインチ材料が異なる厚さ
および／または密度のキャビティを有する・・ニカム材
料の２個のパネルから構成しうろことに気付かれよう。
布のシート２３は、勿論、使用者に法的に接触しかつ最
大の安楽感を与えるために好適な型式のものである。
【図面の簡単な説明】
第１図はアルミニウムの箔またはシートから形成された
ハニカム材料のパネルの一部分の斜視図、第２図は本発
明によシ処理された後のハニカム材料の同じ部分を示し
た図、第６Ａ図および第６Ｂ図は本発明による保護用ヘ
ルメットのだめのライニングキャップ、すなわち、ドー
ムを製造するためのエネルギ吸収材料の処理および成形
の異なる段階を示した図、第４Ａ図および第４Ｂ図はキ
ャンプの二つの製造段階を示した図、第５図はキャップ
の成形を図解的に示した図、第６図は本発明によシキャ
ップを製造する最終段階を示した図である。 ２．２ａ・・・パネル、３，３ａ、４．４ａ、５゜５ａ
・・・シリンダ、９・・・熱り塑性材料のシート、１５
・・・型、１７・・・ライニングキャップ、１８・・・
殻体、２０・・・ポリウレタンシート。 代理人　浅　　村　　　皓

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）互違いの点溶接によシ共に点溶接された薄い金属
    製の平行なバンドによ多形成されかつ前記ノ々ンドを拡
    げることによシ延伸されて規則正しいキャビティを形成
    するー・二カム型の材料の剛性のノ々ネルから球の一部
    分の形状のわん曲面を有する要素を製造する方法におい
    て、前記・・ニカム型材料の平坦なパネルを硬い表面を
    有する複数のシリンダの間に通すことによシ前記パネル
    の剛性を弱め、ることを含み、前記シリンダの軸線は前
    記パネルにほぼ直角の多数の方向転換を与えてそれによ
    り頂点の側部によ多形成された頂点の端縁にほぼ平行な
    方向にキャビティの壁部を折り曲け、すなわち、波形に
    形成するために平行でしかも偏倚しており、６さらに、
    このようにして柔軟にされた／Ｊ？ネルを加熱し、そし
    て前記パネルを少くとも部分的に球形の型の上に配置し
    、前記型において前記ノ々ネルが冷却して所望の形状に
    形成されることを含んでいることを特徴とする、わん曲
    面を有する要素を製造する方法。 （２、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、パ
    ネルの剛性を弱める目的のために、前記パネルを二つの
    通路の間の平面の中で９０°回動することにより前記パ
    ネルを一連のシリンダの間に二回通過させることを特徴
    とする方法。 （３）特許請求の範囲第１項または第２項のいずれか１
    項に記載の方法において、柔軟にされたパネルが加熱さ
    れかつ成形される前に所望の球形の中空部分に相当する
    形状および寸法に従って切断されることを特徴とする方
    法。 （４）特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか
    １項に記載の方法において、このようにして処理された
    少くとも１個のパネルを熱可塑性材料のシートに接着さ
    せることによシサンドインチを形成し、前記サンドイッ
    チを熱可塑性材料の軟化温度まで加熱し、前記サンドイ
    ンチを所望の曲率な有する型の上に配置し、そして前記
    サンドイツチを冷却することを含んでいることを特徴と
    する方法。 （５）特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか
    １項に記載の方法において、２個のパネルを逆の互違い
    の関係に配置された２組のシリンダの間に同時に通過さ
    せ、このようにして柔軟になった２個のパネルの間に可
    撓性の熱可塑性材料のシートを導入し、そして前記２個
    のパネルおよびシートを一緒に接着させてサンドインチ
    を形成し、前記サンドインチを加熱しそして所望の曲率
    に形成することを含んでいることを特徴とする方法。 （６）特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれか
    １項に記載の方法において、各々のノ・ニカム材料のパ
    ネルが２０μないし９０μの厚さを有している金属箔か
    らなっていることを特徴とする方法。 （７）硬い剛性材料の殻体と、衝撃および強打を吸収す
    るようになった内側ライニングキャンプ、と金備えた型
    式の保護用ヘルメットにおいて、前記ライニングキャッ
    プが特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１
    項に記載の方法によシ製造され、かつエネルギ吸収性材
    料から形成され、そして−・二カ人材料の少くとも１個
    のパネルから構成され、前記ハニカム材料のパネルの剛
    性が前記パネルを互違いの関係に配置されたシリンダの
    間に通過させることによシ弱められ、そして殻体の中の
    所定位置に配置される前に加熱されかつ少くとも部分的
    に球形の型の上で成形されることを特徴とする保護用ヘ
    ルメット。 （８）特許請求の範囲第７項に記載の保護用ヘルメット
    において、前記ライニングキャンプの内面がフオーム材
    料の層によシ蔽われ、前記フオーム材料（Ｄ　／ｉｔ　
    カハニカム材料のキャビティから薄いシートにより隔離
    されていることを特徴とする保護用ヘルメット。
JP59050123A 1983-03-15 1984-03-15 わん曲面を有する要素を製造する方法 Pending JPS59229244A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8304226A FR2542668B1 (fr) 1983-03-15 1983-03-15 Procede de fabrication d'un element a surface courbe a partir d'une planche rigide d'un materiau du type " nid d'abeilles " et produit obtenu
FR8304226 1983-03-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59229244A true JPS59229244A (ja) 1984-12-22

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ID=9286887

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