(57)【要約】本明細書では、少なくとも１つの表面補強構成部品を備えるヘルメットについて記載する。いくつかの実施形態では、表面補強構成部品は、力吸収エレメント等のヘルメットの構造的特徴内に埋め込まれた少なくとも１つの固定フィーチャを備える。他の実施形態では、表面補強構成部品は、ヘルメットのシェル上のそれぞれのファスナにかみ合うように構成された複数のファスナを備える。【選択図】図１Ｂ
2013517390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
力吸収エレメントと、
前記力吸収エレメントに固定されたシェルと、
前記力吸収エレメント内に埋め込まれた少なくとも１つの固定フィーチャを備える表面補強構成部品と、
を備えるヘルメット。
【請求項２】
前記表面補強構成部品が、前記力吸収エレメントの表面に固定される、
請求項１に記載のヘルメット。
【請求項３】
前記表面補強構成部品が、前記力吸収エレメントの表面に沿って延び、また、外方向に延びるとともに前記シェルに固定された部分を有する、
請求項２に記載のヘルメット。
【請求項４】
前記表面補強構成部品の前記部分が、前記シェルの縁部に固定される、
請求項３に記載のヘルメット。
【請求項５】
前記表面補強構成部品が、前記力吸収エレメント内に埋め込まれた複数の固定フィーチャを備える、
請求項３に記載のヘルメット。
【請求項６】
前記シェルおよび前記力吸収エレメントを貫く通気孔を更に備え、
前記固定フィーチャが、前記通気孔の近傍の前記力吸収エレメント内に埋め込まれる、
請求項１に記載のヘルメット。
【請求項７】
前記通気孔が、前記通気孔の内側表面上に表面補強構造体を更に備える、
請求項６に記載のヘルメット。
【請求項８】
前記表面補強構成部品が、第１の連結構成部品を更に備え、
前記シェルが、前記第１の連結構成部品とかみ合い、前記シェルを前記表面補強構成部品に少なくとも部分的に固定するように構成された第２の連結構成部品を備える、
請求項１に記載のヘルメット。
【請求項９】
前記少なくとも１つの固定フィーチャが、ピン形状の構造体、フープ形状の構造体、またはループ形状の構造体を含む、
請求項１に記載のヘルメット。
【請求項１０】
前記固定フィーチャの全体が、前記力吸収エレメント内に埋め込まれる、
請求項１に記載のヘルメット。
【請求項１１】
力吸収エレメントと、
前記力吸収エレメントに固定されたシェルと、
前記力吸収エレメントの表面に沿って延びる表面補強構成部品と、
を備えるヘルメットであって、
前記表面補強構成部品が、前記力吸収エレメント内に埋め込まれた複数の固定フィーチャを備え、
前記表面補強構成部品が、前記シェルを前記力吸収エレメントに少なくとも部分的に固定するために、前記シェル上の第２の連結構成部品とかみ合うように構成された第１の連結構成部品を更に備える、
ヘルメット。
【請求項１２】
前記表面補強構成部品が、複数の第１の連結構成部品を備え、
前記シェルが、前記複数の第１の連結構成部品のうちの１つにそれぞれがかみ合うように構成された複数の第２の連結構成部品を備える、
請求項１１に記載のヘルメット。
【請求項１３】
前記シェルが、前記力吸収エレメントに取外し可能に固定される、
請求項１１に記載のヘルメット。
【請求項１４】
ヘルメットを作製する方法であって、
少なくとも１つの固定フィーチャを備える表面補強構成部品を型に入れることと、
前記型内に膨張性材料を提供することと、
前記型に蒸気を注入して、前記膨張性材料が前記少なくとも１つの固定フィーチャを囲み、前記表面補強構成部品の表面に付着するようにすることと、
を含む方法。
【請求項１５】
前記膨張性材料が、発泡性ポリスチレンである、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記表面補強構成部品が、複数の固定フィーチャを備え、
前記型に蒸気を注入することにより、前記膨張性材料が前記複数の固定フィーチャのそれぞれを囲む、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記表面補強構成部品が、複数の連結デバイスを備え、
前記表面補強構成部品上の前記複数の連結デバイスをシェル上のそれぞれの連結デバイスにかみ合わせることにより、前記シェルを前記表面補強構成部品に固定することを更に含む、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記型内にシェルを提供することを更に含み、
前記型に蒸気を注入することにより、更に前記シェルが膨張性材料に付着する、
請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はヘルメットを対象とし、より詳細には、１つまたは複数の実施形態が、表面補強構成部品を備えるヘルメットを対象とする。
【背景技術】
【０００２】
使用者が頭部損傷の防止についてより意識し、より関心を持つにつれて、ヘルメットおよび他の形式の保護ヘッドギアが、近年、より一般に普及している。アウトドア・スポーツ等の身体活動の参加の際の使用向けに使用者が選択するのに、多くの種類のヘルメット設計が利用可能である。
【０００３】
一般に、ヘルメットは、予想される事故での頭部損傷から使用者を守るのに十分に強くなければならない。ヘルメットを強くする方法の１つは、ヘルメットの厚さを増やすことである。しかし、スポーツ活動では、ヘルメットは、使用者のバランスに干渉せず、快適さを提供し、使用者の嵩を実質的に増やさないように、可能な限り軽量であることが好ましい。さらに、ヘルメットが使用者の視線の邪魔をしないように、ヘルメットは、大きくならないようにすることが好ましい。ヘルメットが使用者の頭を保護するのに十分な耐久性を有するように、過去のヘルメットは、その重さに不利益を与えるほどに、より厚くなされ、より多くの材料で作製されてきた。
【０００４】
スキーやサイクリング等の活動性の高いスポーツで使用されるヘルメットは、使用者の頭を冷やすための通気孔を更に含むことがある。ヘルメット内の通気孔または開口部により、ヘルメットのうちで通気孔を囲む、チムニー（chimney）と称されることのある領域の厚さが低減される。したがって、通気孔を適応させるために、チムニーと、通気孔を囲む他の領域とをより厚く設計することもある。これにより、ヘルメットの体積がより大きくなり、場合によっては、ヘルメットがより重くなることがある。さらに、通気孔のサイズが増すと、ヘルメットの体積が大きくなることがある。
【０００５】
したがって、薄く、軽量で、耐久性のあるヘルメット、および、強度を減らさずにヘルメットの重さを最小化する方法が引き続き必要とされる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１Ａ】本発明の一実施形態によるヘルメットの左上等角図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示すヘルメットの分解左上等角図である。
【図１Ｃ】図１Ａに示すヘルメットを下から見たものの部分概略図である。
【図２Ａ】本発明の他の実施形態によるヘルメットの左下等角図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示すヘルメットの分解左下等角図である。
【図３Ａ】図２Ａおよび２Ｂに示すヘルメットに使用される、本発明の一実施形態による力吸収構成部品の正面図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示す力吸収構成部品の背面図である。
【図４】本発明の一実施形態によるヘルメットを作製する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の実施形態はヘルメットを対象とし、より詳細には、１つまたは複数の実施形態が、表面補強構成部品を備えるヘルメットを対象とする。いくつかの実施形態は、１つまたは複数の表面補強構成部品を備え、力吸収エレメント等のヘルメットの構造的特徴内に固定フィーチャ（anchoring feature）を埋め込んだヘルメットに関する。本発明が十分に理解されるように特定の詳細について以下で説明する。しかし、当業者には、これら特定の詳細なしに本発明を実現することができることが明らかであろう。
【０００８】
図１Ａは、本発明の一実施形態によるヘルメット１００の左上等角図である。ヘルメット１００は、シェル１０２と、力吸収エレメント１０４等の構造的構成部品と、表面補強構成部品１１０と、使用者の頭を受けるための内部空洞１２８とを含むことができる。ヘルメット１００は、１つまたは複数の通気孔１２０を更に含むこともある。通気孔１２０は、シェル１０２、固体材料等の力吸収エレメント１０４、および／または、表面補強構成部品１１０を貫いて延びる開口部とすることができる。通気孔は、外の空気が内部空洞１２８に入ることを可能にし、かつ／または、図１Ａの矢印１３２で示すように、空気を使用者の顔の前に導くことができる。いくつかの実施形態では、力吸収エレメント１０４は、発泡ポリスチレンフォーム等のポリスチレンであることがある。
【０００９】
図１Ｂは、図１Ａに示すヘルメットの分解左上等角図である。具体的には、図１Ｂは、ヘルメット１００の残り部分から切り離した表面補強構成部品１１０を示す。表面補強構成部品１１０は、外部表面１１３、内部表面１１２、少なくとも１つの固定フィーチャ１１６を含むことができる。表面補強構成部品１１０は、リップ１１４および１つまたは複数の通気孔補強フィーチャ１１８を更に含むこともある。リップ１１４は、ヘルメット１００についてのブリム・フィーチャ（brim feature）として更に機能することがある。当業者には明らかであるように、ブリム・フィーチャは、日よけとして機能する外方向に延びるブリム等の他の適当な形状にすることもできる。いくつかの実施形態では、固定フィーチャ１１６は、固定フィーチャ１１６ａ等の複数の固定フィーチャ１１６を含む。他の実施形態では、固定フィーチャ１１６は、固定フィーチャ１１６ｂ等の連結された単一の固定フィーチャであるか、または、複数の固定フィーチャ１１６ａと連結された固定フィーチャ１１６ｂとの組合せである。一実施形態では、リップ１１４またはブリム・フィーチャと固定フィーチャ１１６との表面補強構成部品１１０上での組合せにより、軽量だが強固なブリムまたは縁部がもたらされる。
【００１０】
表面補強構成部品１１０を力吸収エレメント１０４に取り付ける際、固定フィーチャ１１６を、力吸収エレメント１０４に内に埋め込むことができる。具体的には、表面補強構成部品１１０の内部表面１１２を、力吸収エレメント１０４の外部表面に固定し、固定フィーチャ１１６を、力吸収エレメント１０４の材料内に埋め込むことができる。いくつかの実施形態では、固定フィーチャ１６が、力吸収エレメント内に完全に埋め込まれる。一実施形態では、表面補強構成部品１１０を更に、シェル１０２に固定することもできる。たとえば図１Ａでは、表面補強構成部品１１０のリップ１１４が、シェル１０２に固定される。
【００１１】
固定フィーチャ１１６は、様々な形状にすることができる。固定フィーチャ１１６は、力吸収エレメント１０４内に埋め込むことのできる任意の適当な形状にすることができる。たとえばいくつかの実施形態では、固定フィーチャを、タブ（tab）型、ループ型、フック型、ピン（pin）型、Ｔ字型、Ｌ字型、または、力吸収エレメント１０４内に埋め込むことのできる他の任意の形状にすることができる。図１Ａおよび１Ｂでは、固定フィーチャ１１６はループ型である。ループ型固定フィーチャ１１６を力吸収エレメント１０４内に埋め込むと、力吸収エレメント１０４が、ループ型固定フィーチャ１１６の内側部分を取り囲むことができる。
【００１２】
いくつかの実施形態では、固定フィーチャ１１６により、ヘルメット１００の少なくとも一部分に対する構造的完全性が提供される。具体的には、固定フィーチャが、力吸収エレメント１０４および／またはシェル１０２の一部分を補強することができる。力吸収エレメント１０４および／またはシェル１０２の一部分を補強することにより、力吸収エレメント１０４および／またはシェル１０２をより少ない材料で作製することができる。使用する材料が少なくなると、ヘルメット１００をより薄くし、場合によっては、より軽量にすることができる。さらに、表面補強構成部品１１０により、シェル１０２や力吸収エレメント１０４等の構造的完全性をヘルメットに加えることができる。具体的には、ヘルメットのうち表面補強構成部品１１０の近くの構造的完全性を、ヘルメットの他の領域よりも強くすることができる。いくつかの実施形態では、事故で最も高い衝撃を受けると予想される位置でヘルメットに固定フィーチャ１１６を加えることができる。表面補強構成部品１１０をシェル１０２の縁部に設けると、表面補強構成部品１１０が、シェル１０２を構造的に補強することができる。いくつかの実施形態では、表面補強構成部品１１０のリップ１１４が、シェル１０２の縁部等のシェル１０２の少なくとも一部分を構造的に補強する。いくつかの実施形態では、表面補強構成部品１１０に起因してシェル１０２をより薄くすることができる。
【００１３】
図１Ｃは、図１Ａに示すヘルメットを下から見たものの部分概略図である。表面補強構成部品１１０は、力吸収エレメント１０４の表面に沿って延びる。上で示したように、ヘルメットは、１つまたは複数の通気孔１２０を含むことがある。図１Ａ〜１Ｃに示すように、各通気孔１２０には、水平方向路１２２および垂直方向路１２４が含まれることがある。つまり、通気孔１２０は、Ｔ字型であってもよい。水平方向路１２２は、シェル１０２内で力吸収エレメント１０４を貫いて、図１Ｃの矢印１３０で示すようにヘルメット１００の外側からの空気が内部空洞１２８に入ることを可能にする開口部であってもよい。図１Ａおよび１Ｂの矢印１３２で示すように、垂直方向路１２４は、水平方向路１２２に接続され、ヘルメット１００の外側および／または内部空洞１２８からの空気が水平方向路１２２に入り、垂直方向路１２４を通過して、使用者の顔および／またはゴーグルに画定される空洞等の使用者の顔の正面に来ることを可能にする、力吸収エレメント１０４内の開口部であってもよい。
【００１４】
一実施形態では、通気孔１２０の垂直方向路１２４および／または水平方向路１２２を囲む領域で、固定フィーチャ１１６を力吸収エレメント１０４内に埋め込む。固定フィーチャ１１６を通気孔１２０の近くにした状態で表面補強構成部品１１０を使用することにより、ヘルメットの強度を損なうことなく、通気孔１２０のサイズをより大きくすることができる。具体的には、表面補強構成部品１１０の固定フィーチャ１１６により構造的完全性が追加されていることに起因して、通気孔１２０を囲む力吸収エレメント１０４をより薄くすることができる。さらに、上で示したように、通気孔１２０の内側表面に通気孔補強フィーチャ１１８を固定することができる。具体的には、図１Ａ〜１Ｃの通気孔補強フィーチャ１１８を、通気孔１２０の垂直方向路１２４の外側表面に固定することができる。通気孔補強フィーチャ１１８により、通気孔を囲む力吸収エレメント１０４に更なる構造的補強をもたらすことができる。
【００１５】
図２Ａは、本発明の他の実施形態によるヘルメットの左下等角図である。図２Ｂは、図２Ａに示すヘルメットの分解左下等角図である。ヘルメット２００は、シェル２０２、力吸収構成部品２０４、表面補強構成部品２１０を含む。力吸収構成部品２０４は、力吸収エレメント２０４の外側表面２１８に固定することができる。
【００１６】
図３Ａは、図２Ａおよび２Ｂに示すヘルメットに使用される、本発明の一実施形態による力吸収構成部品の正面図である。図３Ｂは、図３Ａに示す力吸収構成部品の背面図である。力吸収構成部品２０４は、外側表面２１３、内側表面２１２、固定フィーチャ２１６を含む。固定フィーチャ２１６は、力吸収構成部品内に埋め込むことができる。上で示したように、埋め込んだ固定フィーチャ２１６により、力吸収構成部品２０４および／またはシェル２０２の構造的完全性を改善して、強度および耐性を維持しつつ、力吸収構成部品２０４および／またはシェル２０２の少なくとも一部分がより薄くなることを可能にすることができる。
【００１７】
本実施形態では、表面補強構成部品２１０は、それぞれシェル２０２上の機械的結合構成部品２１４とかみ合うように構成された１つまたは複数の機械的連結構成部品２１４を更に含むことがある。表面補強構成部品２１０上の連結構成部品２１４およびシェル２０２の内側表面上の連結構成部品２１４は、シェル２０２を力吸収エレメント２０４に固定するように構成される。連結構成部品２１４は、シェル２０２を力吸収エレメント２０４に固定することのできる任意の構成とすることができる。たとえば、一実施形態では、表面補強構成部品２１０上の連結構成部品２１４は、オス型構成部品であり、シェル２０２上の連結構成部品２１４は、オス型構成部品を受けるメス型構成部品である。当業者には明らかなように、任意の適当な機械的連結方法を使用することができる。
【００１８】
シェル２０２および表面補強構成部品２１０上の連結構成部品２１４の位置取りを、位置決め方式として更に使用することができる。具体的には、シェル２０２上の連結構成部品２１４に対する力吸収エレメント２０４上の連結構成部品２１４の位置により、力吸収エレメント２０４に対してシェル２０２の位置が合っていることを示すことができる。いくつかの実施形態では、シェル２０２の裏面をさらに、力吸収エレメント２０４の裏面に連結することがある。シェル２０２を力吸収エレメント２０４に連結するために、接着剤または両面テープを使用するのではなく、連結構成部品２１４を使用することにより、シェル２０２を取り外すこと、および／または、交換することができる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、図１のヘルメット１００等のヘルメットを作製する方法が、いくつかの部分を射出成形で形成し、他の部分をインサート成形で形成することを含むことがある。たとえば、一実施形態では、表面補強構成部品１１０およびシェル１０２を射出成形で形成することができる。これら射出成形された部分は、ヘルメット１００に構造的完全性をもたらすことのできる強固な硬質プラスチック部分になる。力吸収エレメント１０４をインサート成形で形成することもできる。
【００２０】
図４は、本発明の一実施形態によるヘルメットを作製する方法４００を示すフローチャートである。方法４００はステップ４１０を含むことがあるが、このステップ４１０は、少なくとも１つの固定フィーチャを含む表面補強構成部品を型に入れることを含む。いくつかの実施形態では、シェルまたはシェルの一部分も型に入れる。ステップ４２０は、膨張性材料を型内に提供することを含む。一実施形態では、膨張性材料は、発泡性ポリスチレンである。ステップ４３０は、型に熱を注入して、少なくとも１つの固定フィーチャを囲み、表面補強構成部品の表面に、かつ、シェルのうち型に入れた任意の部分に付着するように材料を膨張させることを含む。一実施形態では、型に蒸気を注入することにより、熱を型に注入する。ステップ４３０の間、ポリスチレンは、シェル１０２の内側表面に接触して形成されるように膨張し、表面補強構成部品１１０の裏面に接触して形成されるように固定フィーチャ１１６を覆うことがある。このように、固定フィーチャ１１６が、発泡ポリスチレンフォーム内に埋め込まれる。更に熱を使用して、シェルおよび表面補強構成部品を更に発泡ポリスチレンフォームに結合させることができる。いくつかの実施形態では、発泡ポリスチレンフォームの外側表面に、更に第２のシェルをあてがうこともできる。第２のシェルは、接着剤または両面テープで発泡ポリスチレンフォームの外側表面にあてがうことができる。
【００２１】
開示した実施形態に関連して本発明を説明してきたが、当業者には、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態および詳細に変更を加えることができることが理解されるであろう。こうした修正形態は、当業者の技術に十分に含まれるものである。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲以外により限定されることはない。
【図１Ａ】
2013517390.tif 000003
【図１Ｂ】
2013517390.tif 000004
【図１Ｃ】
2013517390.tif 000005
【図２Ａ】
2013517390.tif 000006
【図２Ｂ】
2013517390.tif 000007
【図３Ａ】
2013517390.tif 000008
【図３Ｂ】
2013517390.tif 000009
【図４】
2013517390.tif 000010
【国際調査報告】
2013517390.tif 000011
2013517390.tif 000012