【安全帽二三事】脖子的疲勞哪來? 輕量至上 還是配重王道?

我們先來看看，頭部在沒有任何追加物體
是否會對支撐頭部的頸椎，有不同的負重


醫學研究表示，頭重4.5~5.5kg
當頭向下時，脖子上的有效重量會增加
15度就有12kg，到60度則增加至27kg
這說明了，就算重量一樣
重心離支點越遠，有效重量是不同的


回到安全帽，粗略兩個變數：重量、重心
頸部要處理的，就是來自於頭部與安全帽的"抗力矩"
抗力矩 = 抗力(重量) x 抗力臂 (重心到支點距離)


而所謂的配重好，講直白一點
就是抗力臂短，同重量下
抗力矩小，代表頸部負重小
甚至在不同重量下
"有機會"仍有較小抗力矩

反之，配重不好，重量差異不夠大時
"有機會"抗力矩會大於重量重的款式

而配戴角度，則是會影響抗力臂
假設設計是適合趴車角度
那挺立騎乘時，重心可能會較偏後
→ 抗力矩↑ 頸部負重↑

反之，若設計是適合挺立
那趴車時，重心可能在前
→ 抗力矩↑ 頸部負重↑


比較明顯的例子
同重量的全罩跟汽水帽
因為汽水帽下巴內機構零件較多
連帶該處較重，連帶重心比全罩更前
→ 抗力矩↑ 頸部負重↑


所以不論是"輕量至上" 還是"配重王道"
以抗力矩來看，都只是佔了一半因素而已
因為，抗力矩是兩者合計的成果
而且，大多人在論述戴在頭上的重量感，
通常講的是感覺，不是數據


如果是平衡不好的安全帽
可能適合給非人類的靈長類使用(!!!!??


不過話說回來，是否真的能這樣設計
還得要看看是否有充分的設計足裕

因為，要能通過安規考驗是最重要，且最基本

在各部位不是剛好PASS的情況下
(如：極度追求輕量)
才比較有機會做，所謂的配重
這就關乎用料與緩衝設計了
帽殼的厚薄分布、EPS密度配置
、部件佈局、甚至形狀...等都會影響

REF：
Assessment of Stresses in the Cervical Spine Caused by Posture and Position of the Head
HELMET WEIGHT AND CENTRE OF GRAVITY


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不同車種因為騎乘姿勢的關係
是否安全帽在店家裡站著或坐著試戴時跟實際騎車時的重量感受會有很大的落差呢?

是值得收藏的好文阿~感謝分享

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laeva 發表於 2020-8-5 08:58
不同車種因為騎乘姿勢的關係
是否安全帽在店家裡站著或坐著試戴時跟實際騎車時的重量感受會有很大的落差呢? ...

騎乘姿勢不同
確實會有不同的重量感

直挺挺站著或坐著
這方面會比較難比擬

所以想知道那些安全帽有考慮到配重問題?