特表 2024-536450 頭部保護ボンネット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-04

(54)【発明の名称】頭部保護ボンネット

(51)【国際特許分類】

   A42B 3/06 20060101AFI20240927BHJP

   A42B 3/12 20060101ALI20240927BHJP

【ＦＩ】

A42B3/06

A42B3/12

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024521239

(86)(22)【出願日】2022-10-04

(85)【翻訳文提出日】2024-06-03

(86)【国際出願番号】 EP2022077543

(87)【国際公開番号】W WO2023057435

(87)【国際公開日】2023-04-13

(31)【優先権主張番号】102021125697.6

(32)【優先日】2021-10-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(31)【優先権主張番号】102021125701.8

(32)【優先日】2021-10-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(31)【優先権主張番号】102021134104.3

(32)【優先日】2021-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524129519

【氏名又は名称】オーデーエム、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＯＤＭ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100120031

【弁理士】

【氏名又は名称】宮嶋 学

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(74)【代理人】

【識別番号】100224856

【弁理士】

【氏名又は名称】朱牟田 奏人

(72)【発明者】

【氏名】クリストファー、キューン

【テーマコード（参考）】

3B107

【Ｆターム（参考）】

3B107AA01

3B107AA03

3B107AA05

3B107BA05

3B107CA02

3B107DA01

3B107DA02

3B107EA14

(57)【要約】

本発明は、外側層３と当該外側層３に少なくとも間接的に隣り合う減衰層１．１と内側布地層１．２とを備える、鋼鉄製ヘルメットまたは防弾ヘルメット４の下で着用するための頭部保護ボンネット１において、前記外側層３は、耐火性または難燃性と、耐切創性と、耐穿刺性と、を有する頭部保護ボンネット１に関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外側層（３）と、前記外側層（３）に少なくとも間接的に隣接する減衰層（１．１）と、内側布地層（１．２）と、を備える、鋼鉄製ヘルメットまたは防弾ヘルメット（４）の下で着用するための頭部保護ボンネット（１）において、
前記外側層（３）は、耐火性または難燃性と、耐切創性と、耐穿刺性と、を有する、
ことを特徴とする頭部保護ボンネット（１）。

【請求項2】

前記内側布地層（１．２）は、耐火性または難燃性を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項3】

前記内側布地層（１．２）は、冷却層として設計されるとともに、前記布地層（１．２）に接続した冷却媒体（２）、または前記布地層（１．２）に一体的に収容された冷却媒体（２）であって常に前記布地層（１．２）内に存在する冷却媒体（２）を有し、
熱が導入されると、前記冷却媒体（２）はその集合状態を変化させる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項4】

前記冷却媒体（２）は、冷却剤（２．２）を備えるとともに、前記布地層（１．２）に一体化されるか、または前記布地層（１．２）に吸収され、
パラフィンが前記冷却剤（２．２）として提供される、
ことを特徴とする請求項３に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項5】

前記減衰層（１．１）は、プラスチックまたは発泡体から構成される衝撃保護層であって、頭部の形状に適合可能である衝撃保護層として設計される、
ことを特徴とする請求項１～４の一項に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項6】

スペーサ層として設計されるとともに前記内側布地層（１．２）に隣接する少なくとも１つの第１中間層（１．３）が設けられる、
ことを特徴とする請求項１～５の一項に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項7】

前記内側布地層（１．２）は、６０％～８０％のベース布地Ｂと、２０％～４０％の機能布地Ｆと、から構成され、
前記ベース布地Ｂは、木綿、またはモダクリルおよび／またはリヨセル等の他の吸湿材料から形成され、
前記機能布地Ｆは、冷却効果を有する材料から形成される、
ことを特徴とする請求項１～６の一項に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項8】

前記外側層（３）は、アラミドおよび／またはパラアラミドおよび／またはモダクリルおよび／または帯電防止導電性炭素含有軽量繊維から形成される、
ことを特徴とする請求項１～７の一項に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項9】

前記第１中間層（１．３）は、互いに対して平行に、または互いに対して鋭角αをなして配置される複数のスティック（１．３ａ）または毛状物であって、前記内側布地層（１．２）に対して横方向に整列する複数のスティック（１．３ａ）または毛状物から形成される、
ことを特徴とする請求項６～８の一項に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項10】

第２中間層（１．４）が設けられ、
前記第１中間層（１．３）は、前記第２中間層（１．４）および前記内側布地層（１．２）に織り込まれる、
ことを特徴とする請求項６～９のいずれか一項に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項11】

前記スペーサ層（１．３）は、前記第２中間層（１．４）とともに、または前記布地層（１．２）とともに複合層を形成し、前記頭部保護ボンネットは３層設計を有する、
または、
前記スペーサ層（１．３）は、前記布地層（１．２）および前記第２中間層（１．４）とともに複合層とみなされ、前記頭部保護ボンネットは２層設計である、
ことを特徴とする請求項１～１０の一項に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項12】

頭部保護ボンネット（１）の外側層（３）に対する、アラミドまたはモダクリル等の、耐火性または難燃性と、耐切創性と、耐穿刺性と、を有する繊維の使用。

【請求項13】

請求項１～１２の一項に記載の頭部保護ボンネット（１）と、防弾ヘルメット（４）と、を備えるシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、外側層とこの外側層に少なくとも間接的に隣り合う減衰層と内側層とを備える、鋼鉄製ヘルメットの中または防弾ヘルメットの下で着用するための頭部保護ボンネット（頭部保護帽子）に関する。

【背景技術】

【0002】

保護頭部カバーは、ＤＥ ９１０８２２１ Ｕ１から既に知られている。

【0003】

ＵＳ ２００２／００６８１５２ Ａ１は、冷却を目的としてパラフィンで充填された複数の気泡を有するヘルメット用内側層について記載している。

【0004】

ＷＯ ２００８／１４９１２７ Ａ１は、冷却を目的としてパラフィンマイクロカプセルが１つの層に設けられた多層布地について記載している。

【0005】

本発明は、着用時の快適性および安全性が確保されるように頭部保護ボンネットを設計し配置するという課題に基づいている。

【発明の概要】

【0006】

本発明によれば、この問題は、外側層が、耐火性または難燃性と、耐切創性と、耐穿刺性と、を有するという点で解決される。これにより、防弾ヘルメットを着用していない装甲兵の最大限の保護が確保される。また、外側層は、非溶融・非滴下性、撥水性、寸法安定性、耐摩耗性、耐引裂性、洗濯可能性のうちの少なくとも１つを有する。外側層は、一種または数種の糸または繊維から形成される。第１糸または第１繊維は、３００≦Ｔ１≦４４０、またはＴ１＝３７０のｄＴｅｘ値Ｔ１を有する。第２糸または第２繊維は、５００≦Ｔ２≦６００またはＴ２＝５５０のｄＴｅｘ値Ｔ２を有する。ｄＴｅｘ値は単位ｇ／１０ｋｍを有する。内側層は、３５０ｇ／ｍ^２≦Ｇｆ≦４１０ｇ／ｍ^２、またはＧｆ＝３８０ｇ／ｍ^２の坪量Ｇｆを有する。

【0007】

それぞれの布地層は、有利には、布地繊維の対応する織物構造を有する布地層として設計され得る。使用する材料に応じて、布地は有利な物理的特性を有する。例えば、布地は、より高い強度を有する、またはより高い耐性を有する。不織布材料は、より低い密度を有し得るため、比較的軽量である。

【0008】

本発明は、鋼鉄製ヘルメットまたは防弾ヘルメット用のアンダーヘルメットとしての頭部保護ボンネットからなるシステムに関する。

【0009】

アラミドまたはモダクリル等の耐火性または難燃性、ならびに耐切創性、および／または耐穿刺性の繊維が、頭部保護ボンネットの製造に使用される。アラミドは、液晶ポリマーである。アラミドまたは芳香族ポリアミド（ポリアラミド）とは、それ自体が芳香族基を主鎖に有するポリアミドではなく、米国連邦取引委員会の定義によれば、アミド基の少なくとも８５％が２つの芳香環に直接結合している長鎖合成ポリアミドのみのことである。モダクリルは、合成共重合体である。モダクリル繊維は、アクロニトリルから構成された変性アクリル繊維であるが、共重合体を製造するために大量の他の重合体が添加されている。

【0010】

また、内側布地層が耐火性または難燃性を有する場合、有利であり得る。これにより良好な保護が得られる。内側布地層も、非溶融・非滴下性、吸収性、柔軟性、洗濯可能性のうちの少なくとも１つを有する。

【0011】

さらに、内側布地層が冷却層として設計されるとともに、当該布地層に接続した冷却媒体、または当該布地層に一体的に収容された冷却媒体であって常に当該布地層内に存在する冷却媒体を有することにより、熱が導入されると、冷却媒体はその集合状態を変化させる場合、有利である。冷却媒体は、いわゆるｐｃｍ（相変化材料）である。ｐｃｍは、体温を吸収することができ、これにより少なくとも部分的に固体から液体へとその集合状態を変化させる。これにより、内側材料層と頭皮との温度の均一化が確保される。内側布地層のこの冷却性により、着用時の快適性が向上する。布地層は、布地層としても設計され得る。冷却媒体は、内側布地層の一体部分であるため、冷却媒体は、実際の冷却剤（ｐｃｍ）が収容されたカプセルまたはチャンバを有する。カプセルまたはチャンバは、布地層から離脱しないように内側布地層に接続される、または織り込まれる。

【0012】

カプセルまたはチャンバは、１マイクロメートルの数十分の一のサイズであり、内側布地層において見たり触れたりすることはできない。内側布地層は、保護すべき身体の一部、例えば頭部に直接的に適用され得る。内側布地層と身体の一部との間に追加の中間層があるとすれば、それは内側布地層に対して身体の一部を隔離し得るため、不利であろう。

【0013】

また、冷却媒体が冷却剤を備えるとともに、布地層に一体化されるか、または布地層に吸収され、パラフィンが冷却剤として提供される場合、有利であり得る。パラフィンは、およそ３０℃の所定の融点を有して安定しており、カプセルまたはチャンバに収容される。布地層の場合、パラフィンは布地層にカプセルを介して一体化される、または布地層に吸収される。カプセルまたはチャンバは、その集合状態を変化させない。内部に収容された冷却剤（本例においてパラフィン）のみが、熱エネルギーの吸収または放出に際して、その集合状態を変化させる。

【0014】

有利には、減衰層がプラスチックまたは発泡体から構成される衝撃保護層であって、頭部の形状に適合可能である衝撃保護層として設計され得る。発泡体の設計では、着用がより快適になる。

【0015】

本発明では、スペーサ層として設計されるとともに内側布地層に隣り合う少なくとも１つの第１中間層が設けられることが非常に重要であり得る。第２中間層は、４．５ｍｍ～７ｍｍ、または５．５ｍｍ～６ｍｍの厚さを有する。内側層の冷却効果は、スペーサ層および付随するエアクッションにより向上する。また、内側布地層の乾燥、ひいては汗の吸収も向上する。

【0016】

本発明による設計および配置に関して、内側布地層が６０％～８０％のベース布地Ｂと２０％～４０％の機能布地Ｆとから構成され、ベース布地Ｂは、木綿、またはモダクリルおよび／またはリヨセル等の他の吸湿材料から形成され、機能布地Ｆは、冷却効果または温度均一化効果を有する場合、有利であり得る。機能布地Ｆは、およそ５０～６５重量％または５５～５７重量％のセルロース含量を有する。機能布地Ｆにおいて、パラフィン加工された糸は、２５～３４重量％または２８～３０重量％の割合を有する。機能布地Ｆは、有機変性鉱物も有する。ベース布地Ｂは、綿１００％、またはモダクリル７０～８０％およびリヨセル２０～３０％からなる。リヨセルは、人工布地であり、加工した木材繊維からなる。このタイプの合成布地は、テンセルという商標名でも知られている。

【0017】

また、外側層がアラミドおよび／またはパラアラミドおよび／またはモダクリルおよび／または、商標名をベルトロンとする繊維等の帯電防止導電性炭素含有軽量繊維から形成される場合、有利であり得る。外側層は、アラミド９３％、パラアラミド５％、および軽量繊維２％からなり得る。したがって、外側層は、耐火性および難燃性、ならびに耐切創性および耐穿刺性を有する。

【0018】

本発明による形成および配置に関して、第１中間層が互いに対して平行に、または互いに対して鋭角αをなして配置される複数のロッドまたは毛状物であって、内側布地層に対して横方向に整列する複数のロッドまたは毛状物から形成される場合、有利であり得る。これにより、スペーサ層としての機能が確保される。

【0019】

本発明では、第２中間層が設けられ、第１中間層が第２中間層および内側布地層に織り込まれる場合、有利であり得る。これにより、安定した構造が確保される。

【0020】

また、スペーサ層が第２中間層とともに、または布地層とともに複合層を形成し、頭部保護ボンネットが３層設計を有する場合があり得る、または、スペーサ層が布地層および第２中間層とともに複合層とみなされ、頭部保護ボンネットは２層設計である場合があり得る。スペーサ層は、定義上、互いに並んで配置された毛状物から形成されているだけであるため、それだけでは安定しない。この観点から、スペーサ層のみを複合層の一部としてさらに加工することができる。すなわち、これを少なくとも減衰層と組み合わせて保護頭部カバーを形成することができる。３つの層からなる複合層の場合、保護頭部カバーは、２つの層しか有さない。複合層が２層である場合、頭部保護ボンネットは、３つの層しか有さない。複合層を使用しない場合に限り、頭部保護ボンネットは４つの層を有する。しかしながら、４つを超える層は必要ない。これにより、頭部保護ボンネットの構造が重くならず、コストがかからず、生産が集約しなくなる。

【0021】

さらに、アラミドまたはモダクリル等の耐火性または難燃性、および耐切創性、および耐穿刺性を有する繊維を、頭部保護ボンネットの外側層に、特に布地層に使用することが有利であり得る。

【0022】

銃弾保護としての防弾ヘルメットは、鋼鉄製ヘルメットであり得る。

【0023】

本発明のさらなる利点および詳細は、特許請求の範囲および明細書で説明されるとともに図面に示されている。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】概略スケッチとしての頭部保護ボンネットの断面図。

【図2】頭部保護ボンネットが挿入された防弾ヘルメット。

【図3a】中間層の誇張詳細図。

【図3an】図３ａの代替実施形態。

【図3c】中間層の拡大詳細図。

【図4】冷却剤を内部に有するカプセル。

【発明を実施するための形態】

【0025】

原則として図１の断面図に示す頭部保護ボンネット１は、４層構造を有している。頭部保護ボンネット１は、外側層３と、外側層３に少なくとも間接的に隣り合う減衰層１．１と、内側布地層１．２と、を有している。第１中間層１．３および第２中間層１．４が、減衰層１．１と布地層１．２との間に配置されることにより、第１中間層１．３は、内側層１．２と第２中間層１．４との間に位置している。減衰層１．１は、好適には発泡体から構成されるとともに、クッション性衝撃保護層を形成する。

【0026】

第１中間層１．３は、いわゆるスペーサ層として設計されるとともに、内側層１．２と第２中間層１．４との間に空間的距離を確保する。この空間的距離により、内側層１．２の溶接適用性および除去機能が向上する。

【0027】

また、内側層１．２は、冷却媒体２を有している。冷却媒体２は、内側層１．２に一体的に収容される、または配置されるとともに、パラフィンの形態にある。冷却媒体は、対応する熱容量を有するとともに、頭部保護ボンネット１の装着者の頭皮を冷却することを目的とした熱吸収性を保証する。

【0028】

図２の実施形態例において、頭部保護ボンネット１は、内側ライナとして鋼鉄製ヘルメットまたは防弾ヘルメット４に一体化されている。関連する機能特性については、図１の実施形態例で説明した通りである。

【0029】

図３ａおよび図３ｂは、内側布地層１．２と、その上に配置された第１中間層１．３および第２中間層１．４をともに拡大して示す。第２中間層１．４は、第１中間層１．３すなわちスペーサ層に上部で隣接している。布地層１．２および第２中間層１．４が繊維材料から形成されるのに対し、スペーサ層１．３はロッド状構造または毛状構造を有している。これらのロッドまたは毛状物は、パイル糸として形成されている。図３ａの実施形態例によれば、毛状物すなわちスティック１．３ａは、互いに対して角度αをなして配置されている。この角度αは、約４０°の鋭角である。図３ｂの実施形態例によれば、スティックまたは毛状物１．３は、互いに対して平行に整列していると同時に、隣り合う布地層１．２または中間層１．４に対して垂直である。スペーサ層１．３は、例えばウィービングにより布地層１．２および第２中間層１．４の両方に機械的に接続している。スペーサ層１．３を第２中間層１．４と併せて複合層とみなすこともできる。同様に、スペーサ層１．３を布地層１．２および第２中間層１．４と併せて複合層とみなすこともできる。これは、スペーサ層１．３は、定義上互いに隣り合って配置された毛状物から形成されているに過ぎないため、そのままでは安定しないからである。

【0030】

原則として図３ｂに示すように、スペーサ層１．３は、体積Ｖを有している。体積Ｖは、内部に配置されたスティック１．３の体積Ｓと、残りの空気体積Ｌと、から構成されている。体積Ｓに対する空気体積Ｌの比率Ｓ／Ｌは、およそ０．０１～０．１である。

【0031】

図３ａおよび図３ｂに示すように、布地層１．２は、外面１．２ａを有している。また、布地層１．２は、当該布地層１．２に一体化されたパラフィン等の冷却媒体２を有している。

【0032】

実施形態例図３ｃによれば、減衰層１．１は、第２中間層１．４に隣り合って設けられている。

【0033】

同様のことが、実施形態例図３ａにも意図されている。第１中間層１．３すなわちロッド状構造体または毛状構造体の構成は、第１中間層１．３または第２中間層１．４とは独立している。

【0034】

図４は、内部にｐｃｍ材料である冷却剤２．２が収容されたカプセルまたはチャンバ２．１を示す。チャンバ２．１それ自体は、その集合状態を変化させない。チャンバ２．１は、容器として機能するとともに、内側布地層１．２に一体化されるように布地層１．２の布地に機械的に接続している。

【0035】

１ 頭部保護ボンネット
１．１ 外側層、減衰層
１．２ 内側布地層、内側層
１．２ａ 外面
１．３ 第１中間層、スペーサ層
１．３ａ スティック、毛状物
１．４ 第２中間層
２ 冷却媒体
２．１ カプセル、チャンバ
２．２ 冷却剤
３ 外側層
４ 鋼鉄製ヘルメット、防弾ヘルメット

Ｌ 体積
Ｓ 体積
Ｖ 体積
α 角度

【図1】

【図2】

【図3a】

【図3b】

【図3c】

【図4】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-13

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外側層（３）と、前記外側層（３）に少なくとも間接的に隣接する減衰層（１．１）と、内側布地層（１．２）と、を備える、鋼鉄製ヘルメットまたは防弾ヘルメット（４）の下で着用するための頭部保護ボンネット（１）であって、
前記外側層（３）は、耐火性または難燃性と、耐切創性と、耐穿刺性と、を有する頭部保護ボンネット（１）において、
前記内側布地層（１．２）は、６０％～８０％のベース布地Ｂと、２０％～４０％の機能布地Ｆと、から構成され、
前記ベース布地Ｂは、木綿、またはモダクリルおよび／またはリヨセル等の他の吸湿材料から形成され、
前記機能布地Ｆは、冷却効果を有する材料から形成される、ことを特徴とする頭部保護ボンネット（１）。

【請求項2】

前記内側布地層（１．２）は、耐火性または難燃性を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項3】

前記内側布地層（１．２）は、冷却層として設計されるとともに、前記布地層（１．２）に接続した冷却媒体（２）、または前記布地層（１．２）に一体的に収容された冷却媒体（２）であって常に前記布地層（１．２）内に存在する冷却媒体（２）を有し、
熱が導入されると、前記冷却媒体（２）はその集合状態を変化させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項4】

前記冷却媒体（２）は、冷却剤（２．２）を備えるとともに、前記布地層（１．２）に一体化されるか、または前記布地層（１．２）に吸収され、
パラフィンが前記冷却剤（２．２）として提供される、
ことを特徴とする請求項３に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項5】

前記減衰層（１．１）は、プラスチックまたは発泡体から構成される衝撃保護層であって、頭部の形状に適合可能である衝撃保護層として設計される、
ことを特徴とする請求項１に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項6】

スペーサ層として設計されるとともに前記内側布地層（１．２）に隣接する少なくとも１つの第１中間層（１．３）が設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項7】

前記外側層（３）は、アラミドおよび／またはパラアラミドおよび／またはモダクリルおよび／または帯電防止導電性炭素含有軽量繊維から形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項8】

前記第１中間層（１．３）は、互いに対して平行に、または互いに対して鋭角αをなして配置される複数のスティック（１．３ａ）または毛状物であって、前記内側布地層（１．２）に対して横方向に整列する複数のスティック（１．３ａ）または毛状物から形成される、
ことを特徴とする請求項６に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項9】

第２中間層（１．４）が設けられ、
前記第１中間層（１．３）は、前記第２中間層（１．４）および前記内側布地層（１．２）に織り込まれる、
ことを特徴とする請求項６に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項10】

前記スペーサ層（１．３）は、前記第２中間層（１．４）とともに、または前記布地層（１．２）とともに複合層を形成し、前記頭部保護ボンネットは３層設計を有する、
または、
前記スペーサ層（１．３）は、前記布地層（１．２）および前記第２中間層（１．４）とともに複合層とみなされ、前記頭部保護ボンネットは２層設計である、
ことを特徴とする請求項９に記載の頭部保護ボンネット（１）。

【請求項11】

請求項１～１０の一項に記載の頭部保護ボンネット（１）と、防弾ヘルメット（４）と、を備えるシステム。

【国際調査報告】