特開 2024-128279 内装パッド、ヘルメット、及び、内装パッドの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024128279

(43)【公開日】2024-09-24

(54)【発明の名称】内装パッド、ヘルメット、及び、内装パッドの製造方法

(51)【国際特許分類】

   A42B 3/12 20060101AFI20240913BHJP

【ＦＩ】

A42B3/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023037181

(22)【出願日】2023-03-10

(71)【出願人】

【識別番号】509137814

【氏名又は名称】株式会社ウインズジャパン

(74)【代理人】

【識別番号】100137394

【弁理士】

【氏名又は名称】横井 敏弘

(72)【発明者】

【氏名】片岡 匡史

【テーマコード（参考）】

3B107

【Ｆターム（参考）】

3B107AA01

3B107BA02

3B107BA03

3B107BA05

3B107BA06

3B107CA02

3B107DA03

(57)【要約】

【課題】 外部からの衝撃を軽減するヘルメットの内装パッドを提供する。
【解決手段】 内装パッド７は、棒状又は柱状の弾性体９が三次元網目状に連続する網目状構造体７００からなる、ヘルメットの内側に取り付けるための内装パッドであり、網目状構造体７００は、規則的な形状パターンを有し、網目状構造体７００は、棒状又は柱状の弾性体９が網目状に形成された層を積層した積層構造を有し、積層構造は、一体的に形成され、棒状又は柱状の弾性体９により形成される網目の大きさは、網目状構造体７００における場所に応じて異なる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

棒状又は柱状の弾性体が三次元網目状に連続する網目状構造体からなる、
ヘルメットの内側に取り付けるための
内装パッド。

【請求項2】

前記網目状構造体は、規則的な形状パターンを有する
請求項１に記載の内装パッド。

【請求項3】

前記網目状構造体は、棒状又は柱状の弾性体が網目状に形成された層を積層した積層構造を有し、
前記積層構造は、一体的に形成され、
前記棒状又は柱状の弾性体により形成される網目の大きさは、前記網目状構造体における場所に応じて異なる
請求項１に記載の内装パッド。

【請求項4】

前記棒状又は柱状の弾性体の太さは、前記網目状構造体において、前記ヘルメットの着用者の頭部当接領域から前記ヘルメットの帽体方向へ向かって太くなる
請求項３に記載の内装パッド。

【請求項5】

前記網目状構造体における前記棒状又は柱状の弾性体の密度は、前記ヘルメットの着用者の頭部当接領域から前記ヘルメットの帽体方向へ向かって高くなる
請求項３に記載の内装パッド。

【請求項6】

前記網目状構造体は、周縁部に向かって厚みが薄くなる
請求項１に記載の内装パッド。

【請求項7】

前記網目状構造体において、前記網目状構造体と、前記ヘルメットの着用者の頭とが接する面には、前記棒状又は柱状の弾性体の切断面が存在しない
請求項１に記載の内装パッド。

【請求項8】

前記網目状構造体において、前記網目状構造体と、前記ヘルメットの着用者の頭とが接触する領域とでは、前記棒状又は柱状の弾性体の素材が異なる
請求項１に記載の内装パッド。

【請求項9】

前記ヘルメットへ取り付けられるための取付け部
さらに有し、
前記取付け部と、前記ヘルメット側に設けられた被取付け部とにより、前記ヘルメットへ着脱自在に取り付けられる
請求項１に記載の内装パッド。

【請求項10】

ヘルメットの内側に取り付けられた内装パッド
を有し、
前記内装パッドは、棒状又は柱状の弾性体が三次元網目状に連続する網目状構造体からなる
ヘルメット。

【請求項11】

前記内装パッドは、前記ヘルメットの通気口により取り入れられた空気の流路の下流側に配置されている
請求項１０に記載のヘルメット。

【請求項12】

棒状又は柱状の弾性体が三次元網目状に連続する網目状構造体を、３Ｄプリンタにより造形する造形ステップと、
前記造形ステップにより造形された網目状構造体に、ヘルメットの内側へ取り付ける取付け部を形成する取付け部形成ステップと
を有する内装パッドの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内装パッド、ヘルメット、及び、内装パッドの製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１では、ヘルメットの外殻を形成するシェル体と頭部に接触する内装パットとの間に設けられるヘルメット用緩衝材において、前記ヘルメット用緩衝材は、複数の断面中空状のユニット部材からなり、前記ユニット部材は、複数の壁部を有する角錐台形状のブロックと、このブロックの角部から外方に延設したフィンとからなり、前記フィンの一部同士を連続させることによって隣り合うユニット部材同士を連結してなることを特徴とするヘルメット用緩衝材が開示されている。

【0003】

また、特許文献２では、発泡ウレタンのクッション材の一側面に伸縮性を有した表布地を貼着し、他側面には非伸縮性の布地又はフィルムからなる裏地を貼着し、これを所定の形状に裁断してなることを特徴とするヘルメットの内装体用パッドが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７－２５４９２０号公報

【特許文献2】特開平９－２４１９１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、外部からの衝撃を軽減するヘルメットの内装パッドを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る内装パッドは、棒状又は柱状の弾性体が三次元網目状に連続する網目状構造体からなる、ヘルメットの内側に取り付けるための内装パッドである。

【0007】

好適には、前記網目状構造体は、規則的な形状パターンを有する。

【0008】

好適には、前記網目状構造体は、棒状又は柱状の弾性体が網目状に形成された層を積層した積層構造を有し、前記積層構造は、一体的に形成され、前記棒状又は柱状の弾性体により形成される網目の大きさは、前記網目状構造体における場所に応じて異なる。

【0009】

好適には、前記棒状又は柱状の弾性体の太さは、前記網目状構造体において、前記ヘルメットの着用者の頭部当接領域から前記ヘルメットの帽体方向へ向かって太くなる。

【0010】

好適には、前記網目状構造体における、前記棒状又は柱状の弾性体の密度は、前記ヘルメットの着用者の頭部当接領域から前記ヘルメットの帽体方向へ向かって高くなる。

【0011】

好適には、前記網目状構造体は、周縁部に向かって厚みが薄くなる。

【0012】

好適には、前記網目状構造体において、前記網目状構造体と、前記ヘルメットの着用者の頭が接する面には、前記棒状又は柱状の弾性体の切断面が存在しない。

【0013】

好適には、前記網目状構造体において、前記網目状構造体と、前記ヘルメットの着用者の頭とが接触する領域とでは、前記が棒状又は柱状の弾性体の素材が異なる。

【0014】

好適には、前記ヘルメットへ取り付けられるための取付け部さらに有し、前記取付け部と、前記ヘルメット側に設けられた被取付け部とにより、前記ヘルメットへ着脱自在に取り付けられる。

【0015】

本発明に係るヘルメットは、ヘルメットの内側に取り付けられた内装パッド
を有し、前記内装パッドは、棒状又は柱状の弾性体が三次元網目状に連続する網目状構造体からなる。

【0016】

好適には、前記内装パッドは、前記ヘルメットの通気口により取り入れられた空気の流路の下流側に配置されている。

【0017】

本発明に係る内装パッドの製造方法は、棒状又は柱状の弾性体が三次元網目状に連続する網目状構造体を、３Ｄプリンタにより造形する造形ステップと、前記造形ステップにより造形された網目状構造体に、ヘルメットの内側へ取り付ける取付け部を形成する取付け部形成ステップとを有する。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、外部からの衝撃を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】ヘルメット１の構成を例示する図である。

【図2】衝撃吸収ライナー５に取り付けられた内装パッド７を例示する図である。

【図3】（ａ）は、内装パッド７０の全体図であり、（ｂ）は、内装パッド７０の平面図と断面図を例示する図である。

【図4】（ａ）は、内装パッド７２の全体図であり、（ｂ）は、内装パッド７２の平面図と断面図を例示する図である。

【図5】内装パッド７の網目状構造体７００を説明する図である。

【図6】（ａ）は、網目状構造体７００における弾性体９の密度による孔７０２の大きさの違いを説明する図であり、（ｂ）は、網目状構造体７００を構成する弾性体９の太さによる孔７０２の大きさを説明する図である。

【図7】（ａ）は、内装パッド７０の取付け部７４を例示する図であり、（ｂ）は、衝撃吸収ライナー５の被取付け部５２を例示する図である。

【図8】内装パッド７の製造方法を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図１は、ヘルメット１の全体構成を例示する図である。
図２は、衝撃吸収ライナー５に取り付けられた内装パッド７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は、帽体３と、通気口４と、帽体３の内側に設けられた衝撃吸収ライナー５と、衝撃吸収ライナー５に取り付けられた内装パッド７とを有する。
帽体３は、ＰＰ、ＡＢＳ、その他の樹脂材又はＦＲＰ等によって形成されており、ヘルメット着用者の頭頂部と側頭部を覆う半球殻状に形成されている。
通気口４は、ヘルメット１を装着して走行しているときのヘルメット１内への空気の出入り口であり、通気口４ａは、空気の取り入れ口であり、通気口４ｂは、空気の排出口である。
衝撃吸収ライナー５は、例えば、発泡スチロールからなる半球殻状の衝撃吸収部材であり、帽体３の内側に嵌め込まれている。衝撃吸収ライナー５は、図２に例示するように、２本の溝５０がヘルメット着用者の前頭部から後頭部に亘って形成されている。
内装パッド７は、ヘルメット１の内側に取り付けられる。具体的には、内装パッド７は、ヘルメット１の通気口４の空気の流れの下流側に配置されている。より具体的には、通気口４ａと通気口４ｂとの間に配置されている。すなわち、内装パッド７は、ヘルメット１内の流れる空気の流路に位置する。
内装パッド７は、棒状又は柱状の弾性体９が三次元網目状に連続する網目状構造体７００と、ヘルメット１へ取り付けられるための取付け部７４とを有する。具体的には、内装パッド７は、衝撃吸収ライナー５の内側に取り付けられ、内装パッド７は、頭頂部に当接するように配置される左右一対の内装パッド７０（右側内装パッド７０ａと左側内装パッド７０ｂ）と、前頭部または後頭部に当接するように配置される内装パッド７２（前頭部内装パッド７２ａと後頭部内装パッド７２ｂ）とを含む。

【0021】

図３（ａ）は、内装パッド７０の全体図であり、（ｂ）は、内装パッド７０の平面図と断面図を例示する図である。
内装パッド７０は、図１及び図３（ａ）に例示するように、ヘルメット１の着用者の前頭部から後頭部に沿うように湾曲し、ヘルメット１の内側に取り付けられる。具体的には、内装パッド７０は、図２に例示するように、衝撃吸収ライナー５の内側に、左右一対で取り付けられる。より具体的には、内装パッド７０は、衝撃吸収ライナー５に設けられた溝５０ａに、右側内装パッド７０ａが取り付けられ、溝５０ｂに、左側内装パッド７０ｂが取り付けられる。
具体的には、図３（ａ）に例示するように、内装パッド７０は、三日月形状であり、内装パッド７０は、周縁部に向かって厚みが薄くなる。より具体的には、内装パッド７０を構成する網目状構造体７００は、ヘルメット１の着用者の頭頂部当接領域から側頭部当接方向へ厚みが薄くなる。さらに具体的には、図３（ｂ）のＸ―Ｘにおける断面図に表されるように、右側内装パッド７０ａは、右側頭部方向へ厚みが薄くなる。また、Ｙ―Ｙにおける断面図に表されるように、左側内装パッド７０ｂは、左側頭部方向へ厚みが薄くなる。内装パッド７０は、頭頂部当接領域から側頭部方向へと厚みが薄くなることでヘルメット１の着用者の頭部に沿い、ヘルメット１のフィット感を高める。

【0022】

図４（ａ）は、内装パッド７２の全体図であり、（ｂ）は、内装パッド７２の平面図と断面図を例示する図である。
内装パッド７２は、前頭部内装パッド７２ａと後頭部内装パッド７２ｂとを含み、帯形状である。図２に例示するように、前頭部内装パッド７２ａは、ヘルメット１の着用者の前頭部に当接するように取り付けられ、額の丸みに沿って長手方向、及び短手方向に湾曲している。具体的には、前頭部内装パッド７２ａは、湾曲した凹み部分で前頭部を覆うように取り付けられる。
後頭部内装パッド７２ｂは、ヘルメット１の着用者の後頭部に当接するように取り付けられ、ヘルメット１の着用者の後頭部の丸みに沿って長手方向、及び短手方向に湾曲している。具体的には、後頭部内装パッド７２ｂは、湾曲した凹み部分で後頭部を覆うように取り付けられる。図４（ｂ）のＺ―Ｚにおける断面図に表されるように、内装パッド７２を構成する網目状構造体７００の厚みは一定である。

【0023】

内装パッド７の網目状構造体７００は、棒状又は柱状の弾性体９が、三次元網目状に連続する構造体である。具体的には、弾性体９は、樹脂であり、例えば、耐水性のエーテル系ウレタンである。弾性体９が樹脂であるため、内装パッド７は、洗濯しても乾きやすいという利点を有する。また、網目状構造体７００は、網目状構造体７００のうち、網目状構造体７００とヘルメット１の着用者の頭とが接触する領域と、それ以外の領域とでは、弾性体９の素材が異なってもよい。例えば、網目状構造体７００において、ヘルメット１の着用者の頭が接触する領域の弾性体９は、耐水性のエーテル系ウレタンとファブリックとの複合材でもよい。また、網目状構造体７００のうち、着用者と接する領域をスポンジやファブリックで覆ってもよい。より具体的には、網目状構造体７００の肌に接触する面に、伸縮性を有する布地を貼着する。または、内装パッド７全体を伸縮性と通気性とを有する布地で覆ってもよい。肌に接触する部分を柔らかい素材とすることで、ヘルメット１の装着時に網目状構造体７００の材質が直接肌に当たることがなく、装着感に優れる。
さらに、網目状構造体７００は、抗菌剤によりコーティングされてもよい。

【0024】

図５は、内装パッド７の網目状構造体７００を説明する図である。
図６は、網目状構造体７００の孔７０２を説明する図である。
網目状構造体７００は、棒状又は柱状の弾性体９が三次元網目状に連続する網目状構造を有する。具体的には、網目状構造体７００の３次元網目形状は、規則的な形状パターンを有する。したがって、網目状構造体７００の３次元網目形状の網目である孔７０２は規則的となり、ヘルメット１内に流入する空気の流路が規則的になり、圧力損失が小さくなる。より具体的には、網目状構造体７００は、網目状に形成された層を積層した積層構造を有し、積層構造は、一体的に形成されている。
網目状構造体７００において、棒状又は柱状の弾性体９により形成される網目である孔７０２の大きさは、網目状構造体７００における場所に応じて異なる。具体的には、孔７０２は、網目状構造体７００において、ヘルメット１の着用者の頭部当接領域からヘルメット１の帽体３方向へ向かって小さくなる。具体的には、網目状構造体７００の頭部当接領域は、帽体３に近い領域と比べて、孔７０２の孔径が大きく、通気性がよい。一方で、網目状構造体７００の帽体３に近い領域は、孔７０２の孔径が小さく、弾性体９の密度が高いため、弾力性に富み、外部からの衝撃を緩和する働きがより強い。
図６（ａ）に例示するように、網目状構造体７００における棒状又は柱状の弾性体９の密度を、ヘルメット１の着用者の頭部当接領域からヘルメット１の帽体３方向へ向かって高くすることで、孔７０２の大きさは、帽体３方向へ向かって小さくなる。
また、図６（ｂ）に例示するように、棒状又は柱状の弾性体９の太さを、網目状構造体７００において、ヘルメット１の着用者の頭部当接領域からヘルメット１の帽体３方向へ向かって太くすることで、孔７０２の大きさは、帽体３方向へ向かって小さくなる。

【0025】

図７（ａ）は、内装パッド７０の取付け部７４を例示する図であり、（ｂ）は、衝撃吸収ライナー５の被取付け部５２を例示する図である。
内装パッド７は、衝撃吸収ライナー５へ保持されるための取付け部７４を有する。内装パッド７は、取付け部７４と、衝撃吸収ライナー５側に設けられた被取付け部５２とにより、衝撃吸収ライナー５へ着脱自在に取り付けられる。
取付け部７４は、図７（ａ）に例示するように、内装パッド７０の衝撃吸収ライナー５に合わさる面の長手方向の両端に設けられる。取付け部７４は、オス、又はメスの面ファスナーであり、網目状構造体７００と一体的に形成されている。内装パッド７２の取付け部７４も同様に、衝撃吸収ライナー５に合わさる面の長手方向の両端に設けられる。
また、衝撃吸収ライナー５の被取付け部５２は、内装パッド７の取付け部７４と接続可能な位置に２カ所設けられる。具体的には、図７（ｂ）に例示するように、内装パッド７０の取付け部７４と接続する被取付け部５２は、溝５０の長手方向の両端に設けられる。より具体的には、被取付け部５２は、内装パッド７と接続するメス、又はオスの面ファスナーを有する。
同様に、内装パッド７２の接続する衝撃吸収ライナー５の被取付け部５２は、前頭部内装パッド７２ａ又は後頭部内装パッド７２ｂの取付け部７４と接続可能な位置に２カ所設けられる。
本発明の取付け部７４には、面ファスナーに代えてスナップボタンなどを用いても良い。
なお、取付け部７４、及び被取付け部５２は２カ所に設けられているが、内装パッド７が衝撃吸収ライナー５に保持されれば、２カ所に限られない。

【0026】

図８は、内装パッド７の製造方法（Ｓ１０）を説明するフローチャートである。
内装パッド７は、３Ｄプリンタにより製造される。
ステップ１００（Ｓ１００）において、製作者は、コンピュータを用いて、内装パッド７の３次元形状を表す３次元形状データを作成する。
ステップ１０５（Ｓ１０５）において、作成した３次元形状データに基づいて、内装パッド７のスライスデータを作成する。スライスデータとは、３次元造形物を平行な切断面で切断し、各層に分離したデータである。
ステップ１１０（Ｓ１１０）において、３Ｄプリンタは、スライスデータに基づいて、内装パッド７となる網目状構造体７００を製造する。
ステップ１１５（Ｓ１１５）において、取付け部７４となる面ファスナーを網目状構造体７００へ付ける。取付け部７４は、弾性を有する樹脂により網目状構造体７００へ付けられ、髪を付けない素材であることが望ましい。また弾性を有する樹脂により取り付けることで、網目状構造体７００の撓みに追従して樹脂も撓み、取付け部７４が剥がれることが防がれる。

【0027】

内装パッド７の網目状構造体７００は、３Ｄプリンタによって、弾性体９を三次元の網目状に連続させて造形されているため、発泡して形成された多孔質体（発泡ウレタンなど）と比較して、壁に囲われた領域が少ないため、圧力損失が小さく、また、丸洗いし、乾燥させやすい。
さらに、網目状構造体７００は、３Ｄプリンタにより、網目状に形成された層を積層した積層構造が一体的に形成されたものであるため、網目状構造体７００において、網目状構造体７００と、ヘルメット１の着用者の頭とが接する面には、弾性体９の切断面が存在しない。すなわち、網目状構造体７００は、切削加工やせん断加工などにより発生する切断面がないため、切断面の尖った部分により肌触りが悪くなることや、肌を傷つけることもない。さらに、３Ｄプリンタを用いて網目状構造体７００を製造することにより、特定の衝撃吸収ライナー専用の網目状構造体７００の形状を容易に実現することができる。

【0028】

以上説明したように、内装パッド７は、衝撃吸収ライナー５に取り付けることで、衝撃吸収ライナー５と着用者の頭部と間に生じる隙間を埋め、ヘルメット１をより着用者にフィットさせることが出来るとともに、内装パッド７の弾力性により外部から加わる衝撃を軽減することが可能である。また、内装パッド７は、着用者の頭部に触れる領域はより柔らかく、装着感に優れ、衝撃吸収ライナー５に接する領域はより硬く、弾力性に富み、外部からの衝撃を軽減する働きが強い。すなわち、内装パッド７は、場所により異なる機能を有する。
また、内装パッド７は、３Ｄプリンタにより製造されているため、内装パッド７を構成する網目状構造体７００の孔７０２の大きさ、または内装パッド７を構成する弾性体９の太さを内装パッド７の部位により変更するような複雑な構造を実現することができる。

【0029】

[変形例]
上記実施形態では、衝撃吸収ライナー５に２本の溝５０ａ及び溝５０ｂに沿うように、形成された右側内装パッド７０ａ、及び左側内装パッド７０ｂについて説明したが、これに限定されず、例えば、内装パッド７は、右側内装パッド７０ａ、左側内装パッド７０ｂ、前頭部内装パッド７２ａ、後頭部内装パッド７２ｂの形状以外にも、ドーナツ形、円形、又は楕円形等でもよく、衝撃吸収ライナー５の形状に合わせて、形成されてもよい。
また、上記実施形態では、頭部当接領域と、帽体３当接領域との網目形状は同じで孔７０２の大きさが異なる場合について説明しているが、これに限定されず、例えば、頭部当接領域と帽体３当接領域とで網目形状が異なってもよい。

【符号の説明】

【0030】

１…ヘルメット
３…帽体
４ａ、４ｂ…通気口
５…衝撃吸収ライナー
９…弾性体
５０…溝
５２…被取付け部
７…内装パッド
７０ａ…右側内装パッド
７０ｂ…左側内装パッド
７２ａ…前頭部内装パッド
７２ｂ…後頭部内装パッド
７４…取付け部
７００…網目状構造体
７０２…孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】