image credit:Trek Bicycle/youtube
フレームやらユニフォームやら、自転車はパーツにこだわったらキリがない。だがヘルメットはどうだろう？
日本の道路交通法では、バイクはヘルメットの着用が義務付けられているが、自転車に関しては、13歳未満のヘルメットの着用努力義務にとどまっている。
だが自転車の転倒事故でダメージを多く受けるのは頭部だ。現状の自転車用ヘルメットで頭部を本当に守ることができるのか？そんな疑心暗鬼もありヘルメットを着用しない人も多い。
だが、ついに画期的なヘルメットが登場した。
自転車メーカー大手のトレックが開発した衝撃吸収技術「WaveCel」は、脳の保護液の動きを模倣することで頭部を守ってくれるクールな技術だ。
スポンサードリンク
WaveCel
従来の発泡スチロールヘルメットの機能と欠点
一般的なヘルメットは、頭部を守る素材に、軽量でありながら衝撃吸収性に優れた発砲スチロールを採用している。この点については、1960年代後半に登場してからほとんど変わりがない。
自転車で転倒してしまい、頭部を硬い物にぶつけてしまったとき、発泡スチロールはゆがみ、そのエネルギーが頭蓋骨の一ヶ所に加わらないよう分散して、衝撃を和らげてくれる。
しかし発砲スチロールは1度衝撃を吸収するともう使えなくなる。外側のシェルが割れてしまううえに、さらに内側もまた反発できなくなるためだ。
そうなると、頭部に衝撃をそのまま伝えてしまうため、ヘルメットとして役に立たなくなる。
また最近では、単純に衝撃のエネルギーを分散することが、脳震盪を防ぐうえでは理想的ではないこともわかってきた。
image credit:Trek Bicycle/youtube
発泡スチロール製ヘルメットは、主にまっすぐなエネルギーを吸収する。しかし、自転車で転んだ人は必ずしもそのように転倒するわけではない。むしろ頭部は転がるように動くだろう。
そして一番危険なのは、こうした回転によって起きる脳震盪なのである。
脳の中は、天然のクッションである脳脊髄液で満たされている。しかし回転が加わると脳脊髄液が偏ってしまい、保護されていない部位ができてしまう。
このせいでデリケートな内部の神経を傷つけやすくなるのである。
滑ることで回転の衝撃を和らげるMIPS
2001年、スウェーデン王立工科大学の研究者によって「MIPS（多方向衝撃保護システム）」という技術が考案された。
ごく大雑把にいうと、MIPSは脳脊髄液の動きを模倣する。発泡スチロールのように直接的・直線的な力の衝撃を和らげるのではなく、斜めの衝撃による回転力を逃すように機能するのだ。
MIPSは基本的にヘルメットに張る薄い裏地のようなものだ。これがヘルメットのシェルとの間に低摩擦層を作り出し、脳脊髄液のようにヘルメットが前後にスライドできるようにする。
これによって、回転のエネルギーを吸収するのである。
image credit:Trek Bicycle/youtube
MIPSをさらに発展させた衝撃吸収技術「WaveCel」
トレックの衝撃吸収技術「WaveCel」はMIPSを進化させたものだ。
基本、WaveCelはMIPSと同じように機能する。発泡スチロールヘルメットの中に作られた低摩擦面によって自由に動き、衝撃を吸収する。
が、ここでトレックが気づいたのは、転倒のエネルギーがある程度まで高まると、裏張りと発泡スチロールヘルメットの間の摩擦が蓄積され始めるということだ。そして、摩擦が大きくなりすぎてしまうと滑らなくなり、回転エネルギーを逃せなくなる。
そこでWaveCellでは、ミツバチの巣のような横断面が三角形になった構造を採用し、エネルギーが蓄積し始めたら、それを吸収して、摩擦が大きくなるのを防ぐよう機能する。
それを可能にするのがシアリングという作用だ。摩擦が増え始めたら、WaveCellのスライド動作を作り出す素材が、逆方向に動き出すのである。すると摩擦は絶対に蓄積しない。
これはトランプのデッキを考えてもらうとわかりやすい。
仮にカード同士ががっちりくっついてたのならば、このときデッキを指で押せば凹みができるだろう。だが、カード同士はくっついていないので、指で押せばカードは前後にスライドし、摩擦も凹みもできない。
つまり自転車で転倒し、頭をぶつけたときのように、エネルギーの負荷が増大しても、滑りやすさを保ち、大きな衝撃から頭部を守るのである。
image credit:Trek Bicycle/youtube
発泡スチロールの48倍の保護性能
だが本当の問題は、一般的なヘルメットやMIPSと比べて、どのくらい優れているのかということだ。
昨年12月に専門誌『Accident Analysis and Prevention』に掲載された研究では、発砲スチロールヘルメットを基準として、WaveCelとMIPSの比較テストが行われた。
その結果、MIPSの場合は回転加速の衝撃をよく吸収するが、直線加速の衝撃については発泡スチロールと変わらないことが明らかになった。
一方、WaveCelはどちらも発泡スチロールよりも優れた吸収性能を発揮した（なおWaveCelとMIPSの直接的な比較は行われていない）。
トレックの社内テストによれば、自転車事故による脳震盪保護性能は、一般的な発泡スチロールよりも48倍高いという。
また外部のヘルメット評価団体であるバージニア・テック・ヘルメット・レーティングスのテストでは最高評価の5つ星を獲得している。
WaveCelは3/20より日本でも発売となった。
References:trekbikes / WaveCel/ written by hiroching / edited by parumo
あわせて読みたい
ヘルメットすげぇ！ヘルメットを被っていなかったらと思うとゾっとする26の例
ヘルメットに猫耳があってもいいじゃない。ロシアから、猫耳ヘルメットが通販開始
頭のライトがテコーンテコーン！ウインカー・ブレーキライト搭載の自転車用ヘルメットがちょっとかっこいいぞ！
いったいなぜ？室内なのにヘルメットをかぶったまま働かなければならないオフィス（インド）
偽物でも神秘体験を得たという人が続出。「神のヘルメット」実験で強力なプラセボ効果が証明される（オランダ研究）この記事が気に入ったら
いいね！しよう
いいね！しよう
カラパイアの最新記事をお届けします
人気記事
最新週間ランキング
1位 5051 points |  | 世界で最もかわいい羊と評される「ヴァレーブラックノーズ」の白黒モフモフの世界 |
2位 4718 points |  | 廃墟となったテーマパーク内で、防腐液に浸された状態で置き去りになっていた巨大ホホジロザメ（オーストラリア） |
3位 3708 points |  | 海外のSNSで広がりを見せているチャレンジ。自発的にゴミ拾いをし、ビフォア・アフターを投稿する「＃trashtag」 |
4位 2955 points |  | 食肉用の牛だったけど、馬としての厳しい訓練をクリア。馬化まったなしで馬術競技もこなせるようになったウシ（フランス） |
5位 1576 points |  | これは楽しい！白いアヒルを大量生産できるスノーボールメーカー |
2192
2767
34
58スポンサードリンク
コメント
1. 匿名処理班
これ、いいんだけどちょっと重いんだよなぁ
2. 匿名処理班
あんまりすごいヘルメットは… ちと恥ずい
こちとらママチャリだもんなあ
3. 匿名処理班
ポリマーリンゲル液をイメージしたボトム野郎はどこのどいつだい？
4. 匿名処理班
欲しい・・・けど数万円はしそうだなあ・・・
5.
6. 匿名処理班
「これはトランプのデッキを考えてもらうとわかりやすい。」
いや、分かりづらいです。
7. 匿名処理班
このままだと、宣伝をしているだけのようで残念です。
新しい技術だけど、重さとかのデメリットも書いてもらえると良かったように思います。
でも、ヘルメットは命を守ります。
これからも良いヘルメットが作られるといいですね。
8. 匿名処理班
※4
税抜き\19,444〜\31,481だから従来型の高級モデル並み。機能を考えたら安いものだろ？
中学校のとき自転車通学で使用していたのはダサダサのハードシェルだったが、ある日女子生徒の一人が車にはねられ、頭部を強打したが、無事生還した。
それまでは教師に反発してだれもかぶっていなかったが、皆まじめにかぶるようになった。
9. 匿名処理班
>>3
にしおかぁ すみこだよおぅ(^ー^)
10. 匿名処理班
キャプテン・フューチャーのサイモン博士が入っているのを想像したんですが。
11. 匿名処理班
重たいヘルメットは首へのダメージが加速するから意味がない
頭が大丈夫でも首が折れて生涯全身麻痺なら死んだほうがマシだ
12. 匿名処理班
ついこないだトレックのショップで試着したけど、工事用ヘルメットより軽いぞ。
ただ基本的に外人向けだから頭の形が日本人とは合わない感じ。
俺はOGKを使い続ける。