(57)【要約】【課題】内装部材に衝撃吸収体を有し、側頭部または耳部の衝撃吸収性を高めた野球用ヘルメットを提供する。【解決手段】野球のプレー中に打者が使用する野球用ヘルメットは、打者の側頭部を保護する側頭部保護部５を有し、ヘルメット本体外側に配置された外殻部分としてのシェル１と、シェル１の内側に配置された内装部材２とを備え、側頭部保護部５の内側に位置する内装部材２は、ライナ３と衝撃吸収体４とからなる積層構造であり、衝撃吸収体４はポリスチレン発泡体樹脂により形成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
野球のプレー中に打者が使用する野球用ヘルメットであって、
前記打者の側頭部を保護する側頭部保護部（５）を有し、ヘルメット本体外側に配置された外殻部分（１）と、
前記外殻部分（１）の内側に配置された内装部材（２）とを備え、
前記側頭部保護部（５）の内側に位置する前記内装部材（２）がポリスチレン発泡体樹脂を含む野球用ヘルメット。
【請求項２】
前記側頭部保護部（５）の内側に位置する前記内装部材（２）は積層構造であり、該内装部材（２）の内表面側の層（４）はポリスチレン発泡体樹脂を含む、請求項１に記載の野球用ヘルメット。
【請求項３】
野球のプレー中に打者が使用する野球用ヘルメットであって、
打者の耳部を覆い、ポリスチレン発泡体樹脂を含む内装部材（７）を内側に取り付けた耳カバー（６）を備えた野球用ヘルメット。
【請求項４】
野球のプレー中に打者が使用する野球用ヘルメットであって、
前記打者の側頭部を保護する側頭部保護部（５）を有し、ヘルメット本体外側に配置された外殻部分（１）と、
前記外殻部分（１）の内側に配置された内装部材（２）とを備え、
前記側頭部保護部（５）の内側に位置する前記内装部材（２）において、内表面側に位置する部分の材質を、それ以外の部分の前記内装部材（２）の材質とは異ならせた野球用ヘルメット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、野球用ヘルメットに関し、特に、ヘルメット本体の外殻部分の内側に衝撃吸収用の内装部材が配置された野球用ヘルメットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
野球のプレー中に打者が装着するヘルメットとしては、ポリカーボネートなどで形成される外殻構造と、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ；Ｅｘｐａｎｄｅｄ  Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）などで形成される内装部材とを備えたものが従来から採用されている。
【０００３】
上記のような野球用ヘルメットとしては、たとえば、特開平９−２０９２１１号公報に示されたものなどが挙げられる。
【０００４】
特開平９−２０９２１１号公報においては、樹脂製のシェルと、シェルの内側に設けられたＥＰＳ製のライナと、ライナの内側に設けられ、頭上部を覆う第１パッド（スポンジゴム製）および前後側頭部を覆う第２パッド（スポンジゴム製）とを備えた野球用ヘルメットが開示されている。
【０００５】
一方、衝撃吸収のための緩衝体としては、たとえば、特開平７−２９０６２６号公報に示されるように、発泡体からなる緩衝本体内に、該緩衝本体の表面側から離して、一定の反発弾性および硬度を有する非発泡体からなる衝撃吸収体を埋設したものが開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２０９２１１号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平７−２９０６２６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような野球用ヘルメットおよび緩衝体においては、下記のような問題があった。
【０００９】
打者が強い衝撃を受ける危険性は、側頭部または耳部において最も高くなる。よって、この部分の衝撃吸収性を向上させ、打者の頭部の保護を図ることが重要である。
【００１０】
しかしながら、特開平９−２０９２１１号公報においては、側頭部における衝撃吸収性の向上については、何ら示されていない。
【００１１】
また、特開平７−２９０６２６号公報に示された緩衝体については、衝撃吸収体として非発泡体を使用しており、当該衝撃吸収体による重量の増加を考慮していない。この結果、野球用ヘルメットとしては重量が大きくなりすぎることがある。
【００１２】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、側頭部または耳部の衝撃吸収性を高めた野球用ヘルメットを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る野球用ヘルメットは、１つの局面では、打者の側頭部を保護する側頭部保護部を有し、ヘルメット本体外側に配置された外殻部分と、外殻部分の内側に配置された内装部材とを備え、側頭部保護部の内側に位置する内装部材がポリスチレン発泡体樹脂を含む。
【００１４】
これにより、打者の側頭部に相当する箇所の内装部材を衝撃吸収体とすることができるので、側頭部保護部の衝撃吸収性を高めることができる。
【００１５】
側頭部保護部の内側に位置する内装部材は積層構造であり、該内装部材の内表面側の層はポリスチレン発泡体樹脂を含むことが好ましい。
【００１６】
これにより、打者の側頭部に相当する箇所の内装部材の内表面側の層を衝撃吸収体とすることができるので、側頭部保護部の衝撃吸収性を高めることができる。
【００１７】
上記の野球用ヘルメットは、他の局面では、打者の耳部を覆い、ポリスチレン発泡体樹脂を含む内装部材を内側に取り付けた耳カバーを備えるものであってもよい。
【００１８】
これにより、打者の耳部に相当する箇所の内装部材を衝撃吸収体とすることができるので、耳部保護部における衝撃吸収性の向上を図ることができる。
【００１９】
上記の野球用ヘルメットは、さらに他の局面では、打者の側頭部を保護する側頭部保護部を有し、ヘルメット本体外側に配置された外殻部分と、外殻部分の内側に配置された内装部材とを備え、側頭部保護部の内側に位置する内装部材において、内表面側に位置する部分の材質は、それ以外の部分の内装部材の材質とは異なる。
【００２０】
これにより、打者の側頭部に相当する箇所の内装部材の内表面側の層を衝撃吸収体とすることができるので、側頭部保護部の衝撃吸収性を高めることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に基づくの野球用ヘルメットの１つの実施の形態について説明する。
【００２２】
本実施の形態に係る野球用ヘルメットは、野球のプレー中に打者が使用する野球用ヘルメットであって、打者の側頭部を保護する側頭部保護部を有し、ヘルメット本体外側に配置された外殻部分としてのシェルと、シェルの内側に配置された内装部材とを備え、側頭部保護部の内側に位置する内装部材はポリスチレン発泡体樹脂を含む。
【００２３】
また、側頭部保護部の内側に位置する内装部材は積層構造であり、該内装部材の内表面側の層はポリスチレン発泡体樹脂を含むことが好ましい。
【００２４】
これにより、打者の側頭部に相当する箇所の内装部材の内表面側の層を衝撃吸収体とすることができるので、側頭部保護部の衝撃吸収性を高めることができる。
【００２５】
シェルの材質としては、たとえばポリカーボネートやＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ  Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂などが用いられる。ポリカーボネートは、分子量が大きく耐衝撃性に優れる。ＡＢＳ樹脂は、軽量で比較的弾性もあり、成形性にも優れる。
【００２６】
内装部材はシェルの内側に設けられ、略半球殻形状を有する。また、内装部材の側頭部保護部における内表面側以外の部分（ライナ）は単層で構成してもよいし、積層構造としてもよい。
【００２７】
ライナの材質としては、たとえばＥＰＳなどが用いられる。ＥＰＳは安価、軽量であり、ビーズ発泡成形により容易に成形することができる。したがって、製造コストを増大させることなく、また、重量を増加させることなく側頭部保護部の衝撃吸収性を高めることができる。
【００２８】
ポリスチレン発泡体樹脂としては、たとえば、ポリスチレンとビニルポリイソプレンのトリブロック共重合体に発泡剤や架橋剤を配合した発泡体約７０ウエイトパーセントに対して、イソプレンラバーなど上記の発泡体以外の材質を約３０ウエイトパーセント混合させたものなどが用いられる。
【００２９】
ここで、該ポリスチレン発泡体樹脂は、上記の共重合体に添加された発泡剤が発泡しているものであり、スチレン自体が発泡しているＥＰＳとは概念を異にするものである。
【００３０】
上記の野球用ヘルメットの、さらに他の変形例としては、打者の耳部を覆い、ポリスチレン発泡体樹脂を含んで形成される、内装部材としてのイヤーパッドを内側に取り付けた耳カバーとしてのイヤーフラップを備えるものであってもよい。
【００３１】
打者の耳部は、側頭部とともに、保護の必要性の高い箇所である。上記の構造により、打者の耳部に相当する箇所の内装部材を衝撃吸収体とすることができるので、耳部における衝撃吸収性の向上を図ることができる。
【００３２】
なお、上記の側頭部保護部の内側に位置する内装部材は、必ずしもポリスチレン発泡体樹脂を含む必要はなく、別の観点では、内表面側に位置する部分の材質を、それ以外の部分の内装部材の材質と異ならせることによって、側頭部保護部の衝撃吸収性を高めるという構造であってもよい。
【００３３】
【実施例】
以下に、本発明に基づく野球用ヘルメットの実施例について、図１から図４を用いて説明する。
【００３４】
図１は、本実施例に係る野球用ヘルメットを示す斜視図であり、図２は、その中心部における前後方向の断面を示す図である。
【００３５】
本実施例に係る野球用ヘルメットは、図１に示すように、ヘルメット本体外側に配置されたシェル１と、シェル１の内側の全域にわたって配置された内装部材２と、打者の耳部を保護するイヤーフラップ６と、該イヤーフラップ６の内側に設けられたイヤーパッド７と、鍔８とを備える。また、イヤーフラップ６には耳穴９が設けられている。
【００３６】
ここで、シェル１のイヤーフラップ６上部の領域は打者の側頭部を保護する側頭部保護部５に相当する。本実施例においては、内装部材下端から高さ約４０ｍｍ（耳穴中心部付近のみ高さ約７０ｍｍ）、耳穴中心より前側（鍔８側）約１００ｍｍ、後側約７０ｍｍが側頭部保護部５となる。
【００３７】
図３は、側頭部保護部５付近における内装部材２の断面図（図２中のＩ−Ｉ）である。
【００３８】
内装部材２は、図３に示すように、打者の側頭部を保護する側頭部保護部５以外の部分においては、ライナ３による１層構造で形成され、側頭部保護部５においては、外側の層がライナ３であり、内側の層が衝撃吸収体４である２層構造で形成される。
【００３９】
側頭部保護部５を含むシェル１の材質としては、ＡＢＳ樹脂が用いられる。また、ライナ３の材質としては、ＥＰＳが用いられ、衝撃吸収体４としては、（株）クラレ製のハイブラー５１２７（約７０ウエイトパーセント）に対して、イソプレンラバーなどハイブラー５１２７以外の材質（約３０ウエイトパーセント）を混合させたポリスチレン発泡体樹脂が用いられる。なお、イヤーフラップ６および鍔８はシェル１と同材質で一体に形成される。また、イヤーパッド７内部の材質としては、通常ＥＰＳまたはポリウレタンの低密度発泡体などが用いられるが、この部分にポリスチレン発泡体樹脂を用いてもよい。
【００４０】
次に、側頭部保護部５における内装部材２の積層構造の肉厚の決定手法について説明する。
【００４１】
積層構造の肉厚の決定に際しては、側頭部保護部５の衝撃吸収性の向上とともに、野球用ヘルメットとしての軽量化を同時に考慮する必要がある。ここで、勘と経験に基づいてシェル１、ライナ３および衝撃吸収体４の最適な肉厚を決定することは困難であり、トライアンドエラーによる試作および衝突試験の回数の増加に伴って、開発工程の煩雑化、および製造コストの増大を招くこととなる。
【００４２】
これに対し、本実施例においては、図４に示すようなモデルを用いて、ＦＥＭ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｍｅｔｈｏｄ）による衝突シミュレーションを行ない、ヘルメット装着時に球１０が衝突した場合の衝撃力を解析した。これにより、最小限の衝突試験の回数で、野球用ヘルメットとしての軽量化を考慮しながら、側頭部保護部５における衝撃吸収性を向上させる最適な肉厚（図４中のａ，ｂ，ｃ）を決定することができる。
【００４３】
次に、衝撃吸収性の向上に関する本実施例に係る野球用ヘルメットの効果について説明する。
【００４４】
表１および表２は、内装部材２全域がライナ３の単層構造によって形成される従来の野球用ヘルメット（サンプル１）、および側頭部保護部５における内装部材２が衝撃吸収体４を含む積層構造で形成される本実施例に係る野球用ヘルメット（サンプル２）を用いて衝突試験を行なった結果を示す。ここで、表１はサンプル１の試験結果を示し、表２はサンプル２の試験結果を示す。なお、衝突試験は、「通商産業省関係特定製品の安全基準等に関する省令（昭和４９年省令第１８号）」別表第１及び検査マニュアルと同じ試験方法であって、（財）製品安全協会が規定する「野球用ヘルメットの認定基準及び基準確認方法」（通商産業大臣承認４９産第７９４９号・昭和４９年１１月１７日、通商産業大臣承認５０産第７６７０号・昭和５０年１２月９日）（以下、基準１とする）に示される方法に従って行なう。
【００４５】
【表１】
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【００４６】
【表２】
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【００４７】
サンプル１については、側頭部保護部５におけるシェル１の厚さは約２．０ｍｍ、ライナ３（内装部材２）の厚さは約１２．５ｍｍである。また、サンプル２については、側頭部保護部５におけるシェル１の厚さは約２．０ｍｍ、ライナ３の厚さは約９．５ｍｍ、衝撃吸収体４の厚さは約３．０ｍｍ（内装部材２の合計厚さは約１２．５ｍｍ）である。
【００４８】
表１および表２においては、ボール速度は側頭部保護部５に衝突させるボールの速度を示し、実測加速度はその衝突によって人頭模型に生じる加速度の実測値を示す。また、速度による補正加速度は、上記のボール速度と実測加速度とを考慮して補正された加速度（評価値１）を示す。また、換算値は、別途人頭模型に直接ボールを衝突させて求めた加速度（サンプル１においては３３６．９ｍ／ｓ２、サンプル２においては３３８．２ｍ／ｓ２）を考慮して、基準１に規定される方法で換算した値（評価値２）を示す。評価値１および評価値２が小さいほど、ヘルメットの衝撃吸収性が高いと評価することができる。また、左側、右側とあるのは、それぞれ装着時の打者の左側頭部、右側頭部に相当する側頭部保護部５にボールを衝突させた場合を示す。
【００４９】
表１（サンプル１）と表２（サンプル２）とを比較すると、ヘルメットの製品質量には大差がなく（４０６ｇと４１０ｇ）、衝突による衝撃（評価値１および評価値２）については、サンプル１に比べてサンプル２において約１３パーセント減少している。したがって、本実施例に係る野球用ヘルメットは、従来のものと比べて、側頭部保護部５における衝撃吸収性が向上していると評価することができる。
【００５０】
以上、本発明の実施の形態および実施例について説明したが、今回開示された実施の形態および実施例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば、打者の側頭部または耳部の内装部材を衝撃吸収体とすることができるので、野球用ヘルメットの側頭部または耳部の衝撃吸収性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施例に係る野球用ヘルメットを示す斜視図である。
【図２】本発明の一つの実施例に係る野球用ヘルメットの断面図である。
【図３】本発明の一つの実施例に係る側頭部保護部付近における内装部材の断面図である。
【図４】本発明の一つの実施例に係る野球用ヘルメットの各部材の肉厚を決定するためのＦＥＭ試験のモデルを示す図である。
【符号の説明】
１  シェル、２  内装部材、３  ライナ、４  衝撃吸収体、５  側頭部保護部、６  イヤーフラップ、７  イヤーパッド、８  鍔、９  耳穴、１０  球。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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