JPH01236076A

JPH01236076A - スケート、スケートボデイの管状部の製造法及び製造用型、及びスケートボデイの管状部

Info

Publication number: JPH01236076A
Application number: JP31399488A
Authority: JP
Inventors: Cornelis Van Den Aker Martinus; マルチヌス・コルネリス・アドリアヌス・ヴアン・デン・アーカー
Original assignee: Stamicarbon BV
Current assignee: Stamicarbon BV
Priority date: 1987-12-14
Filing date: 1988-12-14
Publication date: 1989-09-20
Also published as: NL8703017A; NO885535D0; EP0321026A3; EP0321026A2; NO885535L

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明ｆ”ｆ：実質上滑走委棄、スケートボディ及び靴
からなるスケートに関し、このスケートはスケートボデ
ィの部品として滑走要素をその中に固定する、繊維強化
マトリックス材料からなる管状部を包含する。スケート
ボディは一般にチューブ、ソール及びヒール支持体、及
びソール及びヒールプレートからな、す、その上に靴が
取ジ付けられる。

従来の技術その工うなスケートはＰＣＴ公開第８７１０５８１８号
公報から公知である。スケートボディの開発に卦いて、
目的は可能な限９軽いスケートボディ重量と十分な曲げ
剛性及び捩り強さとを組み合わせることである。従って
、スケートは低重量と高い曲げ剛性及び捩り強さとをあ
わせもっ線維強化プラスチック材料からなる。

この公知スケートの欠点は、温度変化の場合にスケート
ボディのチューブに使用し７ｔ６繊維強化プラスチック
材料と滑走要素との間の伸長系数における差異により、
スケートボディと滑走要素との間に剪断応力が生じると
いうことである。温度変化は製造温度、貯蔵温度及び使
用温度の間の大きな差異の結果として生じる。このこと
は場合によりスケートボディと滑走要素との間の結合が
破損するという結果をもたらす。

発明が解決しようとする課題本発明の課題はこのような欠点を有さないスケートであ
る。

課題全解決するための手段このことはマトリックス材料中に少なくとも２方向で存
在する、伸長係数がゼロを下まわる連続繊維と、摩擦係
数がゼロを越えるマトリックス材料との使用により、滑
走要素の長さ方向への管状部の熱伸長係数が滑走要素の
熱伸長系数と事実上同じであるように管状部が構成され
ていることにより達せられる。

連続繊維で強化されたマトリックス材料は複合材料とも
呼ばれる。

該分野の専門家の一方向に向いた繊維に関して、マトリ
ックスと繊維の伸長係数から結果を計算するｔめのがイ
ドラインとして式Ｉを使用することができる。

は滑走要素の伸長係数（αｇ）と同じである。連続繊維
で強化された複合材料の摩擦係数（α。）マは繊維と／トリックスの伸長係数（それぞれ彎及びαｍ
）、繊維とマトリックスの容量比（それぞれＶｆ及びＶ
。）及びマトリックスの弾性（それぞれＥ、及びＥｍ）
から決定することができる。

しかしながら、本発明の目的のためには、繊維は相互に
特別な角度をもって配置されておジ、このことは繊維が
縦方向にはマイナスの伸長係数を有するが横方向にでは
ないので、式Ｉをそのまま使用することはできないと匹
うことを意味する。

本発明によれば、複合材料は連続繊維の数層からなって
おり、これは例えば縦方向及び横方向又は例えば縦方向
に対して＋４５°及び−４５゜の角度の方向にあや、繊
維の数層の縦方向への伸長係数の合計は繊維に関する縦
方向の所望の総伸長係数と同じである。？トリックス中
の繊維が縦方向に対して＋４５°及び−４５０の角度で
配置されているのが耐捩ジとの関連において有利である
が、本発明はこの角度に限定されないし、更に縦方向へ
の所望の伸長系数が得られるかぎり、複合材料は数層か
らなっている必要もない。／トリックスの伸長係数が通
常ゼロを越え、一方繊維の伸長係数はぜ口より低いとい
う事実の九めに、任意の所望の値α。は得ることができ
る。

次の表中には繊維及びマトリックス材料、並びに滑走要
素が作られているいくつかの材料を、その伸長系数と共
に挙げ九が、本発明はこの例に限定されるものではない
。

第　　１　　表繊　維：　　　カーボン　　　−０，５１０”　　２２
０，０００アラミド　　　−２１０−’　　１２５．Ｏ
ＤＤガラス　　＋５　１［］−’　　７３．Ｏ［１３０
マトリックス：ポリアミド　　＋９５　　１０−’　　
　１．３００ポリカーボ　　＋６０　　１０−’　　　
　２．２００ネートエポキシ　　　＋５０　　１０−６３，５００スチール
　　　　　　　　　＋１２　　１０−’　　　関連なし
セラミックス（Ｓ１ｓＮ４）＋３．２　１０−’　　　
関連なしく８）このグラフはプラスの伸長係数を有するマトリックス材
料とグラスファイバーとの組入合わせにおいてのみ、多
くの場合所望の伸長係数は生じないということを示す。

例４及び５においては、本発明による繊維とマ／トリックスの組合わせが詳細に記載されている。

良好な機械特性を有する製品を得るためには、繊維材料
の高い容積比率が重要である。マトリックス材料の容積
比は通常６０％を越えない。

金属スケートチューブと比較すると、複合体から作られ
たチューブ中の空間は太き匹。その結果として、このチ
ューブは共鳴体として機能し、氷上を滑る滑走要素及び
氷を打つ滑走要素の音が不快なものとなる点まで増大す
ることがある。この音を弱めるために、管の内側の空間
をフオームで及び／又は予備成形フオーム製品で充填す
ることができる。

滑走要素は例えばスチール又は他の金属から、又は高い
硬度と耐摩耗性を有するセラミック材料、例えば酸化ア
ルミニウム、酸化ゾルコニウム、窒化珪素及び炭化珪素
からなる。スチールからなるのが有利である。

ヒール及びソール支持体、及びヒール及びソールプレー
トは有利に前記のような複合材料からなる。しかしなが
ら、これらのものは例えば高く充填され九射出成形又は
注入成形樹脂からなっていてもよい。ヒール及びソール
支持体、及びヒール及びソールプレートを１体として製
造することも可能である。支持体はチューブに接着、溶
接又は機械的な方法によシ固定されている。ヒール及び
ソール支持体のチューブへの例えばリベット又はネジに
よる機械的固定は、チューブにダメージ金与えることな
く支持体を新しいか、又は池の支持体及びプレートにか
えることができるという利点全方する。

スケートは、例えば下記の例１．２又に乙の方法の１つ
によって作ることができる。例１及び２の方法は非連続
的で、例６は連続的に実施することができる。

例４及び５においては、異なる滑走要素でのマトリック
ス及び繊維の選択が述べられている。

第１，２及び３図中には製造され九スケートの例が図示
されている。第１図は完全なスケートの側面図である。

第２図はＡ−ＡＫおける断面図である。第３図はチュー
ブが１体に成形された場合の断面図を示す。次に記載す
る方法中の番号はこれらの図面に関連する。

例　　１チューブ３は２つのシェル部からなる。このシェル部１
０は雄型及び／又は雌型部分で成形するか、又は真空成
形する。この目的のためには、樹脂が注入により添加さ
れる（いわゆる樹脂トランスファー成形法又は樹脂射出
成形法）、乾燥繊維、布、マット又はこれらの組合わせ
が使用され、同様にプレプレグ繊維、布又はマットが使
用される。シェル部は同様に熱可塑性複合プレートの熱
成形によっても製造することができる。このシェル部を
接着又は溶接及び／又は機械的に滑走要素４に固定する
が；これは特に使用したマトリックス材料の型に依存す
る（熱硬化性又は熱可塑性）。シェル部（第２図の１１
）の間の空間はフオームで、又は予備成形フオーム製品
で充填することができる。次いで、ソール支持体（第１
図の２）とソールグレート（第１図の５）とを、かつヒ
ール支持体（第１図の６）とヒールプレート（第１図の
７）とを接着、溶接又は機械的にチューブに固定し、ス
ケート靴を取り付ける。

例　　２チューブ３を除去可能又は除去不可能なコアー（第３図
の８）のまわりに１体で成形する。

繊維、布又はマットは所望の角度でコアーに使用される
。該マトリックスを射出成形し、重合する。この目的の
ために半製品を使用することも可能である。熱可塑性複
合材料全使用する場合、チューブを熱成形法で製造する
ことができる。チューブ中の空間（第２図の１１）は７
オーム又は予備成形フオーム製品で充填することができ
る。該チューブを所望の長さに短かくし、閉じるか、又
は丸くする（第１図におけるように）。次いで、ソール
支持体（第１図の２）とソールプレート（第１図の５）
とを、かつヒール支持体（第１図の６）とヒールプレー
ト（第１図の７）とを接着、溶接又は機械的にチューブ
に固定する。この上にスケート靴を取や付ける。

例　　３チューブ（成形部品９）を引抜成形又は熱成形（いわゆ
るロール成形；　ｒｏｌｌ−ｆｏｒｍｉｎｇ　）によル
連続的に製造する。引抜成形の場合、該ファイバーをマ
ット又は布と一緒に型を通して引き抜く。熱硬化性又は
熱可塑性樹脂を射出により又は樹脂浴を介して添加する
ことができる。

型中での重合の後、チューブを所望の長さに短かくする
。熱成形は加熱されて軟化点’ｔ５わまわった熱可塑性
複合材料を型又は予加熱ロールを介して通過させること
により行なわれる。熱可塑性樹脂を型中で、又はロール
の間で冷却し、安定化し、その後短かくすることができ
る。チューブの内側の空間（第２図の１１）をフオーム
又は予備成形フオーム製品で充填してよい。

チューブの端部を閉じ、ソール支持体（第１図の２）と
ソールプレート（第１図の５）とを、かつヒール支持部
（第１図の６）とヒールプレ　・−ト（第１図の７）と
を接着し、溶接し、又は機械的にチューブに固定する。

これに、スケート靴を取ジ付ける。

例　　４滑走要素は熱伸長係数＋１２・Ｉ　Ｑ−６Ｋ−１を有す
るスチールからなる。スケートボディはカーボン・ファ
イバー強化エポキシ樹脂からなる。

このファイバーの７７％を型中で＋６８〜４００及び−
６８〜４０°の角度に、２３％がＤｏの角度に配置し、
全複合体に対してファイバー含量は４８重量係であった
。

例　　５滑走要素は伸長係数＋６．２・１０−６　Ｋ−１の窒化
珪素セラミック材料からなる。スケートボディはカーボ
ンファイバー強化エポキシ樹脂からなる。ファイバーの
７８％を型中に９００の角度で、２２％を０°の角度で
配置し、全複合体に対するファイバー含量は５５容量チ
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるスケートの側面図であシ、第２図
は第１図のＡ−Ａにおける断面図であり、第３図は１体
に成形され九チューブの断面図である。１・・・靴、２・・・ソール支持体、３・・・チューブ
、４・・・滑走要素、５・・・ソールプレート、６・・
・ヒール支持体、７・・・ヒールプレート、８・・・コ
アー、９・・・成形部、１０・・・シェル部代理人　弁理士　　矢　野　敏　雄

Claims

【特許請求の範囲】１、主に滑走要素、スケートボディ及び靴からなり、ス
ケートボディの部品として繊維強化マトリツクス材料か
らなる管状部を包含し、この管状部中に滑走要素が固定
されているスケートにおいて、マトリックス材料中に少
なくとも２方向で存在する、伸長係数かゼロを下まわる
連続繊維と、摩擦係数かゼロを越えるマトリックス材料
とを使用することにより、滑走要素の縦方向への管状部
の熱伸長係数と滑走要素の熱伸長係数とが事実上同じで
あるように管状部が構成されていることを特徴とするス
ケート。２、繊維とマトリツクスとの組合わせがマトリツクスの
上に数層の繊維を適用することにより得られる請求項１
によるスケート。３、繊維の１部が縦方向に対して−１０〜−５０°及び
＋１０〜＋５０°の角度で適用されている請求項１又は
２記載のスケート。４、マトリックス材料の容量割合いが６０％より少ない
請求項１から３までのいずれか１項に記載のスケート。５、管状部が消音物質、例えばフォームで充填されてい
る請求項１から４までのいずれか１項に記載のスケート
。６、請求項１から５のいずれか１項によるスケートボデ
ィの管状部を製造するための方法において、管状部が２
つのシェルからなり、これらのシェルを乾燥繊維、布、
マット又は織物又はこれらの組合わせを用いて、これに
樹脂を加えて、雄型又は雌型中で圧縮成形又は真空成形
することを特徴とするスケートボディの管状部の製造法
。７、請求項１から５のいずれか１項によるスケートボデ
ィの管状部を製造するための方法において、繊維、布、
マット又は織物又はこれらの組合わせを用いて、これに
樹脂を加えて、管状部を１体で製造することを特徴とす
るスケートボディの管状部の製造法。８、１種以上の熱可塑性複合体プレートを使用する請求
項６から７のいずれか１項記載の方法。９、請求項１から５のいずれか１項によるスケートボデ
ィの管状部を製造するための方法において、管状部を、
繊維、布、マット又は織物又はこれらの組合わせから出
発し、これを型を通して引き抜くことにより成形し、そ
の後この管状部を短かくして所望の長さとすることによ
り製造することを特徴とするスケートボディの管状部の
製造法。１０、型中に注入することにより成形する前又は成形す
る間に、繊維、布、マット又は織物又はこれらの組合わ
せに含浸に好的な熱硬化性又は熱可塑性材料を加える請
求項９による方法。１１、繊維、布、マット、織物の少なくとも１部が含浸
のために好適な材料を含有する繊維からなる請求項６か
ら１０のいずれか１項記載による型。１２、請求項６から１１のいずれか１項による方法を用
いて得られた請求項１から５のいずれか１項によるスケ
ートボディの管状部。１３、滑走要素を固定して有する請求項１２によるスケ
ートボディの管状部。