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公開番号2025122160
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-20
出願番号2025088515,2023517860
出願日2025-05-28,2021-09-20
発明の名称衝撃緩和構造体
出願人ヘクサーリミテッド
代理人個人
主分類A42B 3/06 20060101AFI20250813BHJP(頭部に着用するもの)
要約【課題】複数の層を有する衝撃緩和構造体を提供する。
【解決手段】ヘルメットは、衝撃緩和構造体(100)を含む。前記衝撃緩和構造体は、第1の内層(102)と、第2の外層(104)と、前記第1の内層と前記第2の外層との間に配置された反応層(105)とを含む。前記反応層は、前記第1の内層と前記第2の外層との間に保持される複数の要素(106)を含む。前記第2の層が衝撃を受ける際に、前記第1の内層と前記第2の外層の互いに対する運動を促進するために、前記反応層の複数の要素が転動するように構成されるように、前記反応層は配置されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
衝撃緩和構造体を備えるヘルメットであって、前記衝撃緩和構造体は：
第１の内層；
第２の外層；及び
前記第１の内層と前記第２の外層との間に配置された反応層であり、前記第１の内層と前記第２の外層との間に保持される複数の要素を備える、前記反応層；
を備え、
前記第２の外層が衝撃を受ける際に、前記第１の内層と前記第２の外層との互いに対する運動を促進するために、前記反応層の複数の要素が転動するように構成されるように、前記反応層は配置されている、
前記ヘルメット。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記衝撃緩和構造体が衝撃を受ける際に、前記反応層、前記第１の内層、及び／又は前記第２の外層は、互いに対して実質的に自由に移動するように構成されている、請求項１に記載のヘルメット。
【請求項３】
前記第１の内層、前記第２の外層、及び／又は前記反応層は、前記衝撃緩和構造体が衝撃を受ける際に、その衝撃の回転エネルギーの大部分が前記反応層に伝わるように構成されている、請求項１又は２に記載のヘルメット。
【請求項４】
前記第１の内層、前記第２の外層、及び／又は前記反応層は、前記第１の内層を前記第２の外層から実質的に分断、及び／又は隔離するように構成されている、請求項１、２、又は３に記載のヘルメット。
【請求項５】
前記衝撃緩和構造体が衝撃を受ける際に、前記第１の内層と前記第２の外層とが分離するように配置されている、請求項１～４のいずれか一項に記載のヘルメット。
【請求項６】
前記衝撃緩和構造体が衝撃を受ける際に、前記第２の外層が前記衝撃緩和構造体の残部から剥離するように構成されるように、前記第２の外層は前記衝撃緩和構造体の残部に取り付けられている、請求項１～５のいずれか一項に記載のヘルメット。
【請求項７】
前記衝撃緩和構造体が少なくとも特定の力を有する衝撃を受ける際に、前記反応層は、前記複数の要素の転動を可能にするように配置されている、請求項１～６のいずれか一項に記載のヘルメット。
【請求項８】
前記反応層は、前記衝撃緩和構造体が衝撃を受ける際に、前記複数の要素が実質的に拘束されず、かつ自由に移動することができるように構成されている、請求項１～７のいずれか一項に記載のヘルメット。
【請求項９】
前記反応層は、前記衝撃緩和構造体が衝撃を受ける際に、前記複数の要素が実質的に無作為かつ無秩序な自由運動を行うように構成されている、請求項１～８のいずれか一項に記載のヘルメット。
【請求項１０】
前記反応層は、前記衝撃緩和構造体が衝撃を受ける際に、前記複数の要素が前記衝撃によって解放されると、前記複数の要素が３次元に自由に移動するように構成されている、請求項１～９のいずれか一項に記載のヘルメット。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝撃緩和構造体に関するものであり、特に複数の層を有する衝撃緩和構造体に関するものである。
続きを表示（約 3,500 文字）【背景技術】
【０００２】
人又は物体が十分に大きい衝撃を受けると、人への傷害又は物体への損傷が発生する可能性がある。損傷又は傷害を与える可能性のある衝撃からの保護を提供する衝撃緩和構造体、特にヘルメット及びボディアーマーを製造するために多大の開発努力が費やされてきた。
【０００３】
自転車、乗馬、又はロッククライミングなどのスポーツをすることにより負う可能性のある頭部外傷は、重大な脳損傷の一般的な原因となる。脳外傷は、頭部への局所的な衝撃、頭蓋内での急激な加速又は減速、又は衝撃と運動との両方の組み合わせのいずれかの結果として発生する可能性がある。したがって、衝撃保護具は、頭部への衝撃による脳損傷を防ぐ上で重要である。
【０００４】
ヘルメットの形態の頭部保護具は、衝撃時にユーザーの頭部にかかる力を軽減するように設計されている。一般に、ヘルメットは、衝撃時にヘルメットが受ける力の一部を吸収するように設計された少なくとも１層の衝撃吸収層を備える。ボディアーマーも同様に、他の身体の部分を保護するものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ヘルメット及びボディアーマーは、衝撃時に直線力と接線力との両方に対して適切な保護をもたらさないことが多い。斜めの衝撃が一般的であるため、衝撃は多くの場合、直線成分と接線成分との両方が含まれる。接線力は特に脳の回転加速をもたらし、これは架橋静脈の破裂に関連している。次いでこれは硬膜下血腫及びびまん性軸索損傷の原因となる可能性がある。また、衝撃時の接線力もまた、頚椎損傷の原因となり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、改良された衝撃緩和構造体を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、本発明の一実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図２は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図３は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図４は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図５は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図６Ａは、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図６Ｂは、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図７は、本発明の一実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式図である。
図８は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図９は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式図である。
図１０は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式図である。
図１１は、本発明の一実施形態による衝撃緩和構造体の様々な構成要素の運動を示す図である。
図１２は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体の様々な構成要素の運動を示す図である。
図１３は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式図である。
図１４、図１５及び図１６は、本発明の実施形態により反応層の接続部がどのように配置され得るかを模式的に示す。
図１４、図１５及び図１６は、本発明の実施形態により反応層の接続部がどのように配置され得るかを模式的に示す。
図１４、図１５及び図１６は、本発明の実施形態により反応層の接続部がどのように配置され得るかを模式的に示す。
図１７は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式図である。
図１８、図１９及び図２０は、本発明の実施形態により反応層の円柱形要素がどのように配置され得るかを模式的に示す。
図１８、図１９及び図２０は、本発明の実施形態により反応層の円柱形要素がどのように配置され得るかを模式的に示す。
図１８、図１９及び図２０は、本発明の実施形態により反応層の円柱形要素がどのように配置され得るかを模式的に示す。
図２１は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式図である。
図２２は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図２３は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図２４Ａ及び図２４Ｂは、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図２５は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図２６は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図２７は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図２８は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図２９は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図３０Ａ及び図３０Ｂは、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式図である。
図３１は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図３２Ａ及び図３２Ｂは、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図３３Ａ及び図３３Ｂは、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図３４は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図３５Ａ及び図３５Ｂは、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式断面図である。
図３６は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式分解図である。
図３７は、本発明の別の実施形態による衝撃緩和構造体を示す模式分解図である。
図３８及び図３９は、本発明の一実施形態による衝撃緩和構造体から形成されたヘルメットを示す模式図である。
図３８及び図３９は、本発明の一実施形態による衝撃緩和構造体から形成されたヘルメットを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
第１の態様から見ると、本発明は、衝撃緩和構造体を備えるヘルメットを提供し、前記衝撃緩和構造体は、
第１の内層；
第２の外層；及び
前記第１の内層と前記第２の外層との間に配置された反応層であって、前記第１の内層と前記第２の外層との間に保持される複数の要素を備える、前記反応層；
を備え、
前記第２の層が衝撃を受ける際に、前記第１の内層と前記第２の外層との互いに対する運動を促進するために前記反応層の複数の要素が転動するように構成されるように、前記反応層が配置されている。
【０００９】
したがって、本発明は、衝撃緩和構造体を含むヘルメットを提供する。衝撃緩和構造体は、複数の層から形成されており（反応層は内側（第１）の層と外側（第２）の層との間に挟まれている）、前記反応層は、他の（例えば衝撃吸収）層の互いに対する運動を促進する（容易にする）。ヘルメット、特に衝撃緩和構造体の第２の（外）層が（例えば閾値を超える）衝撃を受ける際に、衝撃からの力の少なくとも一部が反応層に伝わる。これにより、複数の（例えば離散的な）要素の転動が引き起こされる。この反応層の複数の要素の転動運動により、第２の層が第１の（内）層に対して、及び／又はその逆で、移動（例えば、スライド又は回転）することができる。これらの層の運動は、衝撃時及び衝撃後に起こり得る。
【００１０】
当業者は、衝撃緩和構造体内の反応層の提供が、第１の層と第２の層との間の複数の要素の転動により、第１の層と第２の層の互いに対する運動を促進し、互いに対する層の運動へ衝撃からのエネルギーの一部を移動するのに役立つことを理解するであろう。これは、ヘルメットが保護している頭部に移動するエネルギーの量が減少するように、衝撃からエネルギーを（例えば、反応層に）移動させるのに役立つ。
（【００１１】以降は省略されています）

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