JP2003105608A - スケート競技用衣服 - Google Patents
スケート競技用衣服Info
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- A41D13/0015—Sports garments other than provided for in groups A41D13/0007 - A41D13/088
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- A41—WEARING APPAREL
- A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
- A41D31/00—Materials specially adapted for outerwear
- A41D31/04—Materials specially adapted for outerwear characterised by special function or use
- A41D31/18—Elastic
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- A41—WEARING APPAREL
- A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
- A41D2400/00—Functions or special features of garments
- A41D2400/24—Reducing drag or turbulence in air or water
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- Textile Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
- Outerwear In General, And Traditional Japanese Garments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スケート競技用衣服において、効率よく乱流
を発生させることによって、最大限の抵抗減少効果を発
揮させる。 【解決手段】 伸縮性を有する基材からなるスケート競
技用衣服１において、前頭部１１、下腿部１２、大腿部
１３、肩後方部１４及び上腕部１５のいずれか一箇所又
は二箇所以上の部位の基材表面に、独立した複数個の微
細な突起２を設け、突起２が前頭部１１、肩後方部１４
は体長方向に、下腿部１２、大腿部１３、上腕部１５は
水平面と平行な方向に千鳥状になるように配列した突起
群を構成しているスケート競技用衣服とする。
を発生させることによって、最大限の抵抗減少効果を発
揮させる。 【解決手段】 伸縮性を有する基材からなるスケート競
技用衣服１において、前頭部１１、下腿部１２、大腿部
１３、肩後方部１４及び上腕部１５のいずれか一箇所又
は二箇所以上の部位の基材表面に、独立した複数個の微
細な突起２を設け、突起２が前頭部１１、肩後方部１４
は体長方向に、下腿部１２、大腿部１３、上腕部１５は
水平面と平行な方向に千鳥状になるように配列した突起
群を構成しているスケート競技用衣服とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スピードスケート
やショートトラック等のスケート競技において、選手に
かかる空気抵抗を低減し、記録向上に役立つスケート競
技用衣服を提供しようとするものである。
やショートトラック等のスケート競技において、選手に
かかる空気抵抗を低減し、記録向上に役立つスケート競
技用衣服を提供しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】スケート競技において競技者が受ける抵
抗には、次のようなものがある。まず、衣服の開口部か
ら空気が侵入すると、これが衣服内に滞留し、ちょうど
パラシュートのようになって抵抗となる。そのために、
衣服にかかる空気抵抗を小さくするためには、まず、衣
服の形状に配慮して、衣服内への空気の侵入を防ぐこと
が考えられる。
抗には、次のようなものがある。まず、衣服の開口部か
ら空気が侵入すると、これが衣服内に滞留し、ちょうど
パラシュートのようになって抵抗となる。そのために、
衣服にかかる空気抵抗を小さくするためには、まず、衣
服の形状に配慮して、衣服内への空気の侵入を防ぐこと
が考えられる。
【０００３】次に、競技者が受ける抵抗としては、表面
摩擦抵抗と形状抵抗（圧力抵抗）とがある。この内、表
面摩擦抵抗としては、衣服の生地表面の凹凸が考えら
れ、これに対しては、衣服の生地表面の平滑性を高める
ことにより、摩擦抵抗の軽減が実現できる。しかし、表
面摩擦抵抗は全抵抗の１０％に過ぎず、形状抵抗が全抵
抗の９０％を占めている。従って、摩擦抵抗を削減する
よりも形状抵抗を削減した方が全抵抗削減に効果がある
ことになる。
摩擦抵抗と形状抵抗（圧力抵抗）とがある。この内、表
面摩擦抵抗としては、衣服の生地表面の凹凸が考えら
れ、これに対しては、衣服の生地表面の平滑性を高める
ことにより、摩擦抵抗の軽減が実現できる。しかし、表
面摩擦抵抗は全抵抗の１０％に過ぎず、形状抵抗が全抵
抗の９０％を占めている。従って、摩擦抵抗を削減する
よりも形状抵抗を削減した方が全抵抗削減に効果がある
ことになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】形状抵抗を削減する方
法としては、氷上滑走中に体表面（衣服の生地表面）を
流れる空気を整えて、スムーズに空気を流そうとするも
のがある。このような発明の例としては、特開平１０−
１４０４０７号が上げられ、これは空気の整流効果をね
らったものである。
法としては、氷上滑走中に体表面（衣服の生地表面）を
流れる空気を整えて、スムーズに空気を流そうとするも
のがある。このような発明の例としては、特開平１０−
１４０４０７号が上げられ、これは空気の整流効果をね
らったものである。
【０００５】他方、氷上滑走中に体表面を流れる空気
は、頭部、肩部、腕部、脚部、後背部後方に沿って流れ
るが、前記した人体各部の最大幅部のやや後端において
体表面から剥離し、競技者の後方において逆流する渦と
なる。この渦は、競技者を後方に引っ張る力を発生させ
るから、前進する競技者の抵抗となる。そこで、体表面
を流れる空気の剥離位置を後方にずらすようにすれば、
発生する渦がそれだけ小さくなり、競技者を後方に引っ
張る抵抗は減少する。
は、頭部、肩部、腕部、脚部、後背部後方に沿って流れ
るが、前記した人体各部の最大幅部のやや後端において
体表面から剥離し、競技者の後方において逆流する渦と
なる。この渦は、競技者を後方に引っ張る力を発生させ
るから、前進する競技者の抵抗となる。そこで、体表面
を流れる空気の剥離位置を後方にずらすようにすれば、
発生する渦がそれだけ小さくなり、競技者を後方に引っ
張る抵抗は減少する。
【０００６】図１７が、これを模式的にあらわしたもの
である。図１７Aのように、体表面を流れる空気は、人
体各部の最大幅部のやや後端において体表面から剥離す
る。これを剥離点５とする。剥離点５の後方では、逆流
する渦６が発生し、競技者を後方に引っ張る抵抗とな
る。
である。図１７Aのように、体表面を流れる空気は、人
体各部の最大幅部のやや後端において体表面から剥離す
る。これを剥離点５とする。剥離点５の後方では、逆流
する渦６が発生し、競技者を後方に引っ張る抵抗とな
る。
【０００７】そこで、剥離位置を後方にずらすことによ
り、逆流する渦６の発生を抑え、競技者を後方に引っ張
る抵抗を減少させようとすることが考えられる。このよ
うな方法として、図１７Bに示すように、剥離点５のや
や前方に、連続または不連続の突起２を空気の流れに垂
直に近くなるように配することが考えられる。このよう
な突起を設けると、該突起にぶつかった空気が乱流とな
り、前記した剥離しようとした空気に乱れを起こさせる
ため、かえって、空気の剥離点が後方にずれるというこ
とがおこる。その結果、競技者を後方に引っ張る抵抗は
減少するのである。
り、逆流する渦６の発生を抑え、競技者を後方に引っ張
る抵抗を減少させようとすることが考えられる。このよ
うな方法として、図１７Bに示すように、剥離点５のや
や前方に、連続または不連続の突起２を空気の流れに垂
直に近くなるように配することが考えられる。このよう
な突起を設けると、該突起にぶつかった空気が乱流とな
り、前記した剥離しようとした空気に乱れを起こさせる
ため、かえって、空気の剥離点が後方にずれるというこ
とがおこる。その結果、競技者を後方に引っ張る抵抗は
減少するのである。
【０００８】前記考えに基づく発明としては、実用新案
登録第３０５４２５６号や特表平１０−５１３５１０号
が上げられ、これは空気の乱流効果をねらったものであ
る。しかし、前記考案や発明は、線状突起を設けただけ
のものであるため、乱流のおき方が小さい。また突起自
体も抵抗となるため（抵抗減少値は、乱流による抵抗削
減値と突起自体の抵抗値との差であらわされる）、抵抗
減少も期待されたほどではない。そこで、本発明は、効
率よく乱流を発生させることによって、スケート競技用
衣服において最大限の抵抗減少効果を発揮させようとす
るものである。
登録第３０５４２５６号や特表平１０−５１３５１０号
が上げられ、これは空気の乱流効果をねらったものであ
る。しかし、前記考案や発明は、線状突起を設けただけ
のものであるため、乱流のおき方が小さい。また突起自
体も抵抗となるため（抵抗減少値は、乱流による抵抗削
減値と突起自体の抵抗値との差であらわされる）、抵抗
減少も期待されたほどではない。そこで、本発明は、効
率よく乱流を発生させることによって、スケート競技用
衣服において最大限の抵抗減少効果を発揮させようとす
るものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、伸縮
性を有する基材からなるスケート競技用衣服において、
前頭部、下腿部、大腿部、肩後方部及び上腕部のいずれ
か一箇所又は二箇所以上の部位の基材表面に、独立した
複数個の微細な突起が設けられており、前記突起が前頭
部、肩後方部は体長方向に、下腿部、大腿部、上腕部は
水平面と平行な方向に千鳥状になるように配列された突
起群を構成していることを特徴とするスケート競技用衣
服である。
性を有する基材からなるスケート競技用衣服において、
前頭部、下腿部、大腿部、肩後方部及び上腕部のいずれ
か一箇所又は二箇所以上の部位の基材表面に、独立した
複数個の微細な突起が設けられており、前記突起が前頭
部、肩後方部は体長方向に、下腿部、大腿部、上腕部は
水平面と平行な方向に千鳥状になるように配列された突
起群を構成していることを特徴とするスケート競技用衣
服である。
【００１０】請求項２の発明は、伸縮性を有する基材か
らなるスケート競技用衣服において、前頭部、下腿部、
大腿部、肩後方部及び上腕部のいずれか一箇所又は二箇
所以上の部位の基材表面に、独立した複数個の微細な突
起が設けられており、前記突起が前頭部、肩後方部は体
長方向に、下腿部、大腿部、上腕部は水平面と平行な方
向に千鳥状になるように配列され、かつ、体長または水
平面と平行な方向に伸びる間隙部により区切られた突起
群を構成していることを特徴とするスケート競技用衣服
である。
らなるスケート競技用衣服において、前頭部、下腿部、
大腿部、肩後方部及び上腕部のいずれか一箇所又は二箇
所以上の部位の基材表面に、独立した複数個の微細な突
起が設けられており、前記突起が前頭部、肩後方部は体
長方向に、下腿部、大腿部、上腕部は水平面と平行な方
向に千鳥状になるように配列され、かつ、体長または水
平面と平行な方向に伸びる間隙部により区切られた突起
群を構成していることを特徴とするスケート競技用衣服
である。
【００１１】請求項１、２のように構成することによっ
て、スケート競技用衣服の基材表面を流れる空気が、突
起群の存在によって乱流となり、その結果、競技中に基
材表面を流れる空気の剥離位置が後方にずれることで、
競技者を後方に引っ張る抵抗が減少する。
て、スケート競技用衣服の基材表面を流れる空気が、突
起群の存在によって乱流となり、その結果、競技中に基
材表面を流れる空気の剥離位置が後方にずれることで、
競技者を後方に引っ張る抵抗が減少する。
【００１２】請求項３の発明は、請求項１乃至２のいず
れか１項に記載の発明において、前記突起群が、空気の
流れの風上側から風下側に向かうにつれて、前記突起群
を構成する各突起の高さが減少していくことを特徴とす
るスケート競技用衣服であり、請求項４の発明は、前記
突起群を構成する各突起の高さが階段状に減少していく
ことを特徴とするスケート競技用衣服である。このよう
に構成することで、競技中に衣服表面を流れる空気の剥
離位置をより後方にずらすことができ、また、突起自体
が受ける抵抗も最小限にすることができる。
れか１項に記載の発明において、前記突起群が、空気の
流れの風上側から風下側に向かうにつれて、前記突起群
を構成する各突起の高さが減少していくことを特徴とす
るスケート競技用衣服であり、請求項４の発明は、前記
突起群を構成する各突起の高さが階段状に減少していく
ことを特徴とするスケート競技用衣服である。このよう
に構成することで、競技中に衣服表面を流れる空気の剥
離位置をより後方にずらすことができ、また、突起自体
が受ける抵抗も最小限にすることができる。
【００１３】請求項５の発明は、請求項１乃至４のいず
れか１項に記載の発明において、前記突起群が、空気の
流れの風上側から風下側に向かうにつれて、前記突起群
を構成する各突起の分布が疎になっていくことを特徴と
するスケート競技用衣服であり、請求項６の発明は、前
記突起群を構成する各突起の分布が群をなして順次疎に
なっていくことを特徴とするスケート競技用衣服であ
る。このように構成することで、競技中に衣服表面を流
れる空気の剥離位置をより後方にずらすことができ、ま
た、突起自体が受ける抵抗も最小限にすることができ
る。
れか１項に記載の発明において、前記突起群が、空気の
流れの風上側から風下側に向かうにつれて、前記突起群
を構成する各突起の分布が疎になっていくことを特徴と
するスケート競技用衣服であり、請求項６の発明は、前
記突起群を構成する各突起の分布が群をなして順次疎に
なっていくことを特徴とするスケート競技用衣服であ
る。このように構成することで、競技中に衣服表面を流
れる空気の剥離位置をより後方にずらすことができ、ま
た、突起自体が受ける抵抗も最小限にすることができ
る。
【００１４】請求項７の発明は、請求項１乃至６のいず
れか１項に記載の発明において、前記突起群が、空気の
流れの風上側から風下側に向かうにつれて、前記突起群
を構成する各突起の大きさが小さくなっていくことを特
徴とするスケート競技用衣服であり、請求項８の発明
は、前記突起群を構成する各突起の大きさが群をなして
順次小さくなっていくことを特徴とするスケート競技用
衣服である。このように構成することで、競技中に衣服
表面を流れる空気の剥離位置をより後方にずらすことが
でき、また、突起自体が受ける抵抗も最小限にすること
ができる。
れか１項に記載の発明において、前記突起群が、空気の
流れの風上側から風下側に向かうにつれて、前記突起群
を構成する各突起の大きさが小さくなっていくことを特
徴とするスケート競技用衣服であり、請求項８の発明
は、前記突起群を構成する各突起の大きさが群をなして
順次小さくなっていくことを特徴とするスケート競技用
衣服である。このように構成することで、競技中に衣服
表面を流れる空気の剥離位置をより後方にずらすことが
でき、また、突起自体が受ける抵抗も最小限にすること
ができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図1は、本発明を実施したスケー
ト競技用衣服の正面図、図２は同背面図、図３は同衣服
を着用してスケート競技をしているところの斜視図、図
４から図１１は衣服の基材表面に設ける突起の説明図で
ある。
ト競技用衣服の正面図、図２は同背面図、図３は同衣服
を着用してスケート競技をしているところの斜視図、図
４から図１１は衣服の基材表面に設ける突起の説明図で
ある。
【００１６】本発明は、図１及び図２に示すように、伸
縮性を有する基材からなるスケート競技用衣服１におい
て、前頭部１１、下腿部１２、大腿部１３、肩後方部１
４及び上腕部１５のいずれか一箇所又は二箇所以上の部
位の基材表面に、独立した複数個の微細な突起を群とし
て設けるものである。群として設けておけば、着用者の
体型の違い、滑走中の姿勢の違い、滑走速度の違い等に
よって空気の剥離位置が変化しても、乱流の十分な発生
が期待でき、抵抗減少効果が維持される。
縮性を有する基材からなるスケート競技用衣服１におい
て、前頭部１１、下腿部１２、大腿部１３、肩後方部１
４及び上腕部１５のいずれか一箇所又は二箇所以上の部
位の基材表面に、独立した複数個の微細な突起を群とし
て設けるものである。群として設けておけば、着用者の
体型の違い、滑走中の姿勢の違い、滑走速度の違い等に
よって空気の剥離位置が変化しても、乱流の十分な発生
が期待でき、抵抗減少効果が維持される。
【００１７】前記した位置に独立した複数個の微細な突
起を設けるのは、スケート競技をするときは図３に示す
ような姿勢となり、このときにスケート服の基材表面を
流れる空気の流れとその剥離位置を測定したところ、前
記位置が抵抗減少のために最も効果があることがわかっ
たためである。なお、前記した箇所のすべてに突起を設
けてもよいが、抵抗減少率は下がるものの突起を設けな
い箇所があってもよい。また、突起を設ける範囲も、図
面に示す大きさに限定されるものではない。
起を設けるのは、スケート競技をするときは図３に示す
ような姿勢となり、このときにスケート服の基材表面を
流れる空気の流れとその剥離位置を測定したところ、前
記位置が抵抗減少のために最も効果があることがわかっ
たためである。なお、前記した箇所のすべてに突起を設
けてもよいが、抵抗減少率は下がるものの突起を設けな
い箇所があってもよい。また、突起を設ける範囲も、図
面に示す大きさに限定されるものではない。
【００１８】突起群を配する位置をさらに詳しくいう
と、前頭部１１は、頭頂部と両耳後方を体表面に沿って
結んだ線より前で、両眉毛から頭頂部に向かって３cmの
点と両耳穴を体表面に沿って結んだ線よりも後である。
下腿部１２は、足中心線の両側２cmよりも外側で、水平
面に垂直な線でかつ両くるぶし通過する線よりも内側の
範囲である。大腿部１３は、足中心線よりも外側であ
る。肩後方部１４は、両肩甲骨最下部を体表面に沿って
結んだ線と肩山線との間の肩後方部である。上腕部１５
は、手のひらを内にして腕を体側に自然な感じでつけた
ときの上腕部中心線から外側である。
と、前頭部１１は、頭頂部と両耳後方を体表面に沿って
結んだ線より前で、両眉毛から頭頂部に向かって３cmの
点と両耳穴を体表面に沿って結んだ線よりも後である。
下腿部１２は、足中心線の両側２cmよりも外側で、水平
面に垂直な線でかつ両くるぶし通過する線よりも内側の
範囲である。大腿部１３は、足中心線よりも外側であ
る。肩後方部１４は、両肩甲骨最下部を体表面に沿って
結んだ線と肩山線との間の肩後方部である。上腕部１５
は、手のひらを内にして腕を体側に自然な感じでつけた
ときの上腕部中心線から外側である。
【００１９】図１０は、突起２の配置の仕方を示してい
る。図１０Ｂは、各部位に設ける突起群３と風の方向を
示すものであり、図１０Ａは、突起群を構成する各突起
の配置例である。突起２は、図１０Ａに示すように、千
鳥状に配列する。千鳥状とするのは、滑走中の競技者の
動きによって、空気の流れが突起２の配置方向に対し斜
めになったとしても効率よく乱流が発生し、抵抗削減効
果が減少することがないからである。
る。図１０Ｂは、各部位に設ける突起群３と風の方向を
示すものであり、図１０Ａは、突起群を構成する各突起
の配置例である。突起２は、図１０Ａに示すように、千
鳥状に配列する。千鳥状とするのは、滑走中の競技者の
動きによって、空気の流れが突起２の配置方向に対し斜
めになったとしても効率よく乱流が発生し、抵抗削減効
果が減少することがないからである。
【００２０】千鳥の配列方向は、競技者に当たる風の方
向を考慮して、前頭部１１、肩後方部１４は体長方向
に、下腿部１２、大腿部１３、上腕部１５は水平面と平
行な方向に千鳥状になるようにする。図１０Ｂを用いて
説明すると、前頭部１１、下腿部１２、肩後方部１４及
び上腕部１５においては、突起群３の長手方向とは垂直
な方向となり、大腿部１３においては、斜め方向とな
る。これは、図３のスケート競技中の姿勢からもわかる
通り、大腿部１３においては、空気が脚長方向に対して
斜めに流れるからである。
向を考慮して、前頭部１１、肩後方部１４は体長方向
に、下腿部１２、大腿部１３、上腕部１５は水平面と平
行な方向に千鳥状になるようにする。図１０Ｂを用いて
説明すると、前頭部１１、下腿部１２、肩後方部１４及
び上腕部１５においては、突起群３の長手方向とは垂直
な方向となり、大腿部１３においては、斜め方向とな
る。これは、図３のスケート競技中の姿勢からもわかる
通り、大腿部１３においては、空気が脚長方向に対して
斜めに流れるからである。
【００２１】突起２は、図１１Ｂに示すように、体長ま
たは水平面と平行な方向に伸びる間隙部４により区切ら
れた突起群３からなるように構成することもできる。突
起群３は、図１１Ａに示すように、千鳥状に配列された
微細な突起２から構成されている。
たは水平面と平行な方向に伸びる間隙部４により区切ら
れた突起群３からなるように構成することもできる。突
起群３は、図１１Ａに示すように、千鳥状に配列された
微細な突起２から構成されている。
【００２２】前記のような突起群３とすることにより、
図１２に示すように、突起２が存在する突起群３の表面
を流れる空気の流速は、突起群３と突起群３との間の間
隙部４表面を流れる空気の流速に比べて遅くなり、速い
流れが遅い流れを巻き込んで縦渦が発生する。この縦渦
も大きなエネルギーを持っており、後方の流れの剥離防
止効果に寄与し、抵抗減少効果を向上させる。
図１２に示すように、突起２が存在する突起群３の表面
を流れる空気の流速は、突起群３と突起群３との間の間
隙部４表面を流れる空気の流速に比べて遅くなり、速い
流れが遅い流れを巻き込んで縦渦が発生する。この縦渦
も大きなエネルギーを持っており、後方の流れの剥離防
止効果に寄与し、抵抗減少効果を向上させる。
【００２３】図４においては、空気の流れの風上側から
風下側に向かうにつれて、突起群を構成する各突起２の
高さが減少していくように構成している。図５において
は、空気の流れの風上側から風下側に向かうにつれて、
突起群を構成する各突起２の高さが階段状に減少してい
くように構成している。図５の実施例では、４段階に突
起２の高さが減少している。もちろん、何段階で減少さ
せるかは、任意に設定できるところである。
風下側に向かうにつれて、突起群を構成する各突起２の
高さが減少していくように構成している。図５において
は、空気の流れの風上側から風下側に向かうにつれて、
突起群を構成する各突起２の高さが階段状に減少してい
くように構成している。図５の実施例では、４段階に突
起２の高さが減少している。もちろん、何段階で減少さ
せるかは、任意に設定できるところである。
【００２４】突起２の大きさを次第に小さくした方が良
いことは、以下の実験によってわかった。 （実験１）直径３０cm、高さ９０cmの円筒を用意し、風
洞の測定部に設置する。スケート競技の最高速度付近に
相当する風速１７m/sの風をあてて、最初に何も装着し
ない状態で抵抗値を測定した。次に風の方向に対して４
５°の位置に直径２mm、高さ１mmの突起２を配し、風速
１７m/sの風をあてて抵抗値を測定し、抵抗係数を算出
した。その後、千鳥状に２mm離して２列にしたもの、３
列にしたものを順次測定し、２０列まで同様の抵抗係数
を算出した。
いことは、以下の実験によってわかった。 （実験１）直径３０cm、高さ９０cmの円筒を用意し、風
洞の測定部に設置する。スケート競技の最高速度付近に
相当する風速１７m/sの風をあてて、最初に何も装着し
ない状態で抵抗値を測定した。次に風の方向に対して４
５°の位置に直径２mm、高さ１mmの突起２を配し、風速
１７m/sの風をあてて抵抗値を測定し、抵抗係数を算出
した。その後、千鳥状に２mm離して２列にしたもの、３
列にしたものを順次測定し、２０列まで同様の抵抗係数
を算出した。
【００２５】前記抵抗係数をグラフにしたものを図１３
に示す。なお、０とは突起を何も装着しない状態の抵抗
値を示す。このグラフを見ると、１５列目までは抵抗係
数は下がりつづけているが、１６列目から２０列目にか
けては次第に抵抗係数は上がっている。この理由は、１
５列目までの突起は、乱流による抵抗削減値の方が突起
自体の抵抗値よりも大きいが、１６列目以降は、突起自
体の抵抗値の方が乱流による抵抗削減値よりも大きくな
るか、発生する乱流が抵抗削減する作用を有しないため
であると考えられる。
に示す。なお、０とは突起を何も装着しない状態の抵抗
値を示す。このグラフを見ると、１５列目までは抵抗係
数は下がりつづけているが、１６列目から２０列目にか
けては次第に抵抗係数は上がっている。この理由は、１
５列目までの突起は、乱流による抵抗削減値の方が突起
自体の抵抗値よりも大きいが、１６列目以降は、突起自
体の抵抗値の方が乱流による抵抗削減値よりも大きくな
るか、発生する乱流が抵抗削減する作用を有しないため
であると考えられる。
【００２６】そこで、１６列目以降の突起をどのように
すれば良いかをさらに検証した。 （実験２）条件は前記と同様で、１６列目の突起として
直径２mm、高さ０．５mmと、突起の高さを低くしたもの
を、実験１と同じ千鳥状に２mm間隔で配して、抵抗係数
を測定した。次に、１７列目にも直径２mm、高さ０．５
mmの突起を２mm間隔で配して抵抗係数を測定し、以降も
同様の突起を１列ずつ増やして抵抗係数を測定した。
すれば良いかをさらに検証した。 （実験２）条件は前記と同様で、１６列目の突起として
直径２mm、高さ０．５mmと、突起の高さを低くしたもの
を、実験１と同じ千鳥状に２mm間隔で配して、抵抗係数
を測定した。次に、１７列目にも直径２mm、高さ０．５
mmの突起を２mm間隔で配して抵抗係数を測定し、以降も
同様の突起を１列ずつ増やして抵抗係数を測定した。
【００２７】その結果を、図１４に示す。これを見る
と、１６列目から１８列目までは抵抗係数はさらに下が
っていくが、１９列目、２０列目は次第に上がってい
る。これは、１６列目以降突起の高さを低くすることに
よって、乱流による抵抗削減値の方が突起自体の抵抗値
よりも大きい状態を保つことができるが、１９列目以降
は、再び突起自体の抵抗値の方が乱流による抵抗削減値
よりも大きくなるか、発生する乱流が抵抗削減する作用
を有しないためであると考えられる。
と、１６列目から１８列目までは抵抗係数はさらに下が
っていくが、１９列目、２０列目は次第に上がってい
る。これは、１６列目以降突起の高さを低くすることに
よって、乱流による抵抗削減値の方が突起自体の抵抗値
よりも大きい状態を保つことができるが、１９列目以降
は、再び突起自体の抵抗値の方が乱流による抵抗削減値
よりも大きくなるか、発生する乱流が抵抗削減する作用
を有しないためであると考えられる。
【００２８】（実験３）条件は実験１、２と同様で、１
９列目から２４列目までドットの高さを０．３mmとし
た。これを、実験１、２と同様千鳥状に２mm間隔で配
し、一列ずつ増やしながら抵抗係数を測定した。その結
果を、図１５に示す。これを見ると、１９から２１列目
までは、抵抗係数が次第に下がっていくが、２２から２
４列目は次第に上がっている。これは、突起の高さが低
くなったことにより、実験２で述べたのと同様の理由に
より抵抗係数が下がっているものと考えられる。
９列目から２４列目までドットの高さを０．３mmとし
た。これを、実験１、２と同様千鳥状に２mm間隔で配
し、一列ずつ増やしながら抵抗係数を測定した。その結
果を、図１５に示す。これを見ると、１９から２１列目
までは、抵抗係数が次第に下がっていくが、２２から２
４列目は次第に上がっている。これは、突起の高さが低
くなったことにより、実験２で述べたのと同様の理由に
より抵抗係数が下がっているものと考えられる。
【００２９】以上の実験結果より、請求項４、５記載の
ように、空気の流れの風上側から風下側に向かうにつれ
て、突起群を構成する各突起２の高さが減少していくよ
うに構成したり、突起２の高さが階段状に減少していく
ように構成すれば、さらに抵抗を減少できることがわか
る。
ように、空気の流れの風上側から風下側に向かうにつれ
て、突起群を構成する各突起２の高さが減少していくよ
うに構成したり、突起２の高さが階段状に減少していく
ように構成すれば、さらに抵抗を減少できることがわか
る。
【００３０】前記、実験１から３と同様な実験をした結
果、図６に示すように、空気の流れの風上側から風下側
に向かうにつれて、突起群３を構成する各突起２の分布
が疎になっていく様に配置したり、図７に示すように、
各突起２の分布が群をなして順次疎になっていく様に配
置しても、同様な抵抗削減効果が得られる。
果、図６に示すように、空気の流れの風上側から風下側
に向かうにつれて、突起群３を構成する各突起２の分布
が疎になっていく様に配置したり、図７に示すように、
各突起２の分布が群をなして順次疎になっていく様に配
置しても、同様な抵抗削減効果が得られる。
【００３１】また、図８に示すように、空気の流れの風
上側から風下側に向かうにつれて、突起群３を構成する
各突起２の大きさが小さくなっていくようにしたり、図
９に示すように、各突起２の大きさが群をなして順次小
さくなっていくようにすることによっても、同様な抵抗
削減効果が得られる。
上側から風下側に向かうにつれて、突起群３を構成する
各突起２の大きさが小さくなっていくようにしたり、図
９に示すように、各突起２の大きさが群をなして順次小
さくなっていくようにすることによっても、同様な抵抗
削減効果が得られる。
【００３２】さらに、突起２の高さ、配置の疎密、大き
さの大小をそれぞれ組み合わせるような配置も可能であ
る。一例を示せば、空気の流れの風上側から風下側に向
かうにつれて、突起２の高さが減少するとともに、その
大きさも小さくするように設計することができるという
ことである。
さの大小をそれぞれ組み合わせるような配置も可能であ
る。一例を示せば、空気の流れの風上側から風下側に向
かうにつれて、突起２の高さが減少するとともに、その
大きさも小さくするように設計することができるという
ことである。
【００３３】突起群３を構成する各突起２の間隔は、
０．５〜１０mmの範囲であることが好適であり、各突起
２の高さは、０．２〜２．０mmの範囲であることが好適
である。また、突起群３と突起群３との間に設けられる
間隙部４の幅は５〜１０mmであることが好適である。
０．５〜１０mmの範囲であることが好適であり、各突起
２の高さは、０．２〜２．０mmの範囲であることが好適
である。また、突起群３と突起群３との間に設けられる
間隙部４の幅は５〜１０mmであることが好適である。
【００３４】突起２自体の形状は、図１６に示すよう
に、半円球状、四角柱状、三角柱状、円錐状、四角錘
状、三角錐状等、任意の形状にすることができる。半円
球状、円錐状突起の底面の直径、四角柱状、三角柱状、
四角錘状、三角錘状突起の底面の一辺の長さは０．３〜
５．０ｍｍの範囲であることが好適である。突起２は、
シリコーン、シリコーンゴム、ポリウレタン、ポリ塩化
ビニル、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等の合成樹脂または合成ゴムあるいはそれら
の発泡体で形成するとよい。突起２の形成方法として
は、伸縮性を有する基材表面に接着剤等により接着する
か、あるいは、直接熱成形法、高周波融着法、射出成形
法やディッピング法で融着して形成することが可能であ
る。
に、半円球状、四角柱状、三角柱状、円錐状、四角錘
状、三角錐状等、任意の形状にすることができる。半円
球状、円錐状突起の底面の直径、四角柱状、三角柱状、
四角錘状、三角錘状突起の底面の一辺の長さは０．３〜
５．０ｍｍの範囲であることが好適である。突起２は、
シリコーン、シリコーンゴム、ポリウレタン、ポリ塩化
ビニル、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等の合成樹脂または合成ゴムあるいはそれら
の発泡体で形成するとよい。突起２の形成方法として
は、伸縮性を有する基材表面に接着剤等により接着する
か、あるいは、直接熱成形法、高周波融着法、射出成形
法やディッピング法で融着して形成することが可能であ
る。
【００３５】また、シルクスクリーン印刷の手法を用い
て、生地上に突起群を形成することも可能である。その
製法としては、形成したい形状の突起群が得られるよう
に作製したシルクスクリーン版を生地上に置き、合成樹
脂を版上に伸ばすことにより、生地上に突起群を形成す
る。突起の高さを高くするためには何回か重ね塗りをす
ると良い。また、発泡性の樹脂を用いたり、厚みのある
版を使用して、一度に多量の樹脂が載るようにすれば、
重ね塗りの回数を減らすことができる。生地上に突起群
を形成した後に加熱すると、突起群を生地上に固着する
ことができる。
て、生地上に突起群を形成することも可能である。その
製法としては、形成したい形状の突起群が得られるよう
に作製したシルクスクリーン版を生地上に置き、合成樹
脂を版上に伸ばすことにより、生地上に突起群を形成す
る。突起の高さを高くするためには何回か重ね塗りをす
ると良い。また、発泡性の樹脂を用いたり、厚みのある
版を使用して、一度に多量の樹脂が載るようにすれば、
重ね塗りの回数を減らすことができる。生地上に突起群
を形成した後に加熱すると、突起群を生地上に固着する
ことができる。
【００３６】本発明に係る基材としては、一部又は全部
がポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン等の合成繊
維とポリウレタンやポリエ−テル・エステル等の伸縮性
を有する弾性繊維との交編または交織された編物または
織物生地であって、縦方向及び横方向に自由に伸縮し、
スケーターの体に密着する生地が好適である。
がポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン等の合成繊
維とポリウレタンやポリエ−テル・エステル等の伸縮性
を有する弾性繊維との交編または交織された編物または
織物生地であって、縦方向及び横方向に自由に伸縮し、
スケーターの体に密着する生地が好適である。
【００３７】
【発明の効果】本発明は、伸縮性を有する基材からなる
スケート競技用衣服において、前頭部、下腿部、大腿
部、肩後方部及び上腕部のいずれか一箇所又は二箇所以
上の部位の基材表面に、独立した複数個の微細な突起
を、前記突起が前頭部、肩後方部は体長方向に、下腿
部、大腿部、上腕部は水平面と平行な方向に千鳥状にな
るように配列したので、突起によって生じる乱流によ
り、競技者が受ける形状抵抗が減少する。
スケート競技用衣服において、前頭部、下腿部、大腿
部、肩後方部及び上腕部のいずれか一箇所又は二箇所以
上の部位の基材表面に、独立した複数個の微細な突起
を、前記突起が前頭部、肩後方部は体長方向に、下腿
部、大腿部、上腕部は水平面と平行な方向に千鳥状にな
るように配列したので、突起によって生じる乱流によ
り、競技者が受ける形状抵抗が減少する。
【００３８】前記箇所に設ける突起群３を、間隙部４に
より区切れば、突起群３の表面を流れる空気の流速と間
隙部４表面を流れる空気の流速とに差異ができ、縦渦が
発生する。この縦渦も後方の流れの剥離防止効果に寄与
し、抵抗を減少させる。
より区切れば、突起群３の表面を流れる空気の流速と間
隙部４表面を流れる空気の流速とに差異ができ、縦渦が
発生する。この縦渦も後方の流れの剥離防止効果に寄与
し、抵抗を減少させる。
【００３９】空気の流れの風上側から風下側に向かうに
つれて、突起群３を構成する各突起2の高さを減少させ
たり（階段状に減少させる場合を含む）、各突起２の分
布を疎にしたり（群をなして順次疎にする場合を含
む）、各突起２の大きさを小さくしたり（群をなして順
次小さくなる場合を含む）、あるいはこれらを組み合わ
せて実施すれば、競技者が受ける形状抵抗をさらに減少
させることができるものである。
つれて、突起群３を構成する各突起2の高さを減少させ
たり（階段状に減少させる場合を含む）、各突起２の分
布を疎にしたり（群をなして順次疎にする場合を含
む）、各突起２の大きさを小さくしたり（群をなして順
次小さくなる場合を含む）、あるいはこれらを組み合わ
せて実施すれば、競技者が受ける形状抵抗をさらに減少
させることができるものである。
【００４０】スケート競技者が空気中を進んでいく剛体
であると仮定すると、抵抗値はＤ＝１／２・ρ・Ｃｄ・Ｖ
２の式であらわされる。なお、ρは空気密度、Ｃｄは抵
抗係数、Ｖは速度である。この式から、速度は抵抗係数
の逆数の平方根に比例するといえる。例えば、抵抗係数
が５％小さくなると、速度は２．５％大きくなるから、
タイムも２．５％速くなるといえる。このように抵抗を
削減することは、スケート競技者の記録向上において
も、おおいに貢献するものといえるのである。
であると仮定すると、抵抗値はＤ＝１／２・ρ・Ｃｄ・Ｖ
２の式であらわされる。なお、ρは空気密度、Ｃｄは抵
抗係数、Ｖは速度である。この式から、速度は抵抗係数
の逆数の平方根に比例するといえる。例えば、抵抗係数
が５％小さくなると、速度は２．５％大きくなるから、
タイムも２．５％速くなるといえる。このように抵抗を
削減することは、スケート競技者の記録向上において
も、おおいに貢献するものといえるのである。
【図１】本発明を実施したスケート競技用衣服の正面図
である。
である。
【図２】図１の背面図である。
【図３】本発明のスケート競技用衣服を着用してスケー
ト競技をしているところを示す斜視図である。
ト競技をしているところを示す斜視図である。
【図４】基材表面に設ける突起の側面図である。
【図５】基材表面に設ける突起の側面図である。
【図６】基材表面に設ける突起の平面図である。
【図７】基材表面に設ける突起の平面図である。
【図８】基材表面に設ける突起の平面図である。
【図９】基材表面に設ける突起の平面図である。
【図１０】基材表面に設ける突起の説明図である。
【図１１】基材表面に設ける突起の説明図である。
【図１２】基材表面を流れる空気の説明図である。
【図１３】実験１の抵抗係数のグラフである。
【図１４】実験２の抵抗係数のグラフである。
【図１５】実験３の抵抗係数のグラフである。
【図１６】突起の形状を示す斜視図である。
【図１７】空気の流れを示す模式図である。
１ スケート競技用衣服
１１ 前頭部
１２ 下腿部
１３ 大腿部
１４ 肩後方部
１５ 上腕部
２ 突起
３ 突起群
４ 間隙部
５ 剥離点
６ 渦
Claims (8)
- 【請求項１】 伸縮性を有する基材からなるスケート競
技用衣服において、前頭部、下腿部、大腿部、肩後方部
及び上腕部のいずれか一箇所又は二箇所以上の部位の基
材表面に、独立した複数個の微細な突起が設けられてお
り、前記突起が前頭部、肩後方部は体長方向に、下腿
部、大腿部、上腕部は水平面と平行な方向に千鳥状にな
るように配列された突起群を構成していることを特徴と
するスケート競技用衣服。 - 【請求項２】 伸縮性を有する基材からなるスケート競
技用衣服において、前頭部、下腿部、大腿部、肩後方部
及び上腕部のいずれか一箇所又は二箇所以上の部位の基
材表面に、独立した複数個の微細な突起が設けられてお
り、前記突起が前頭部、肩後方部は体長方向に、下腿
部、大腿部、上腕部は水平面と平行な方向に千鳥状にな
るように配列され、かつ、体長または水平面と平行な方
向に伸びる間隙部により区切られた突起群を構成してい
ることを特徴とするスケート競技用衣服。 - 【請求項３】 前記突起群において、空気の流れの風上
側から風下側に向かうにつれて、前記突起群を構成する
各突起の高さが減少していくことを特徴とする請求項１
乃至２のいずれか１項に記載のスケート競技用衣服。 - 【請求項４】 前記突起群において、空気の流れの風上
側から風下側に向かうにつれて、前記突起群を構成する
各突起の高さが階段状に減少していくことを特徴とする
請求項１乃至２のいずれか１項に記載のスケート競技用
衣服。 - 【請求項５】 前記突起群において、空気の流れの風上
側から風下側に向かうにつれて、前記突起群を構成する
各突起の分布が疎になっていくことを特徴とする請求項
１乃至４のいずれか１項に記載のスケート競技用衣服。 - 【請求項６】 前記突起群において、空気の流れの風上
側から風下側に向かうにつれて、前記突起群を構成する
各突起の分布が群をなして順次疎になっていくことを特
徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のスケー
ト競技用衣服。 - 【請求項７】 前記突起群において、空気の流れの風上
側から風下側に向かうにつれて、前記突起群を構成する
各突起の大きさが小さくなっていくことを特徴とする請
求項１乃至６のいずれか１項に記載のスケート競技用衣
服。 - 【請求項８】 前記突起群において、空気の流れの風上
側から風下側に向かうにつれて、前記突起群を構成する
各突起の大きさが群をなして順次小さくなっていくこと
を特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のス
ケート競技用衣服。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299543A JP4236401B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | スケート競技用衣服 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299543A JP4236401B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | スケート競技用衣服 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003105608A true JP2003105608A (ja) | 2003-04-09 |
| JP4236401B2 JP4236401B2 (ja) | 2009-03-11 |
Family
ID=19120289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001299543A Expired - Fee Related JP4236401B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | スケート競技用衣服 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4236401B2 (ja) |
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- 2001-09-28 JP JP2001299543A patent/JP4236401B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR101664522B1 (ko) | 2009-06-24 | 2016-10-24 | 나이키 이노베이트 씨.브이. | 표면 거침부가 적용되어 있는 공기역학적 의복 및 제조 방법 |
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