JPH05500346A - サーフクラフト - Google Patents

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】 サーフクラフト 本発明は、サーフクラフトに関するものであり、波の運動右よび／または風力（ 帆の助けの有無にかかわりな（）によって推進される乗物に関するものである０ 本発明はいわゆるサーフボードやウィンドサーファに適用され、ニーボードやウ ェーブスキーを包含する。

サーフボード、ウィンドサーファその他のサーフ用乗物は、通常フオーム材料か らなる芯材をファイバ強化樹脂からなる被覆材で完全に埋包して構成される。芯 材は機械的強度の低いもので、主として乗物の構造部材である被覆材に所望の形 状を与える便利な手段となっている。

サーフクラフトの性能を改良するには、その使用中に適度のコントロールされた フレキシビリティを保証するように、ハルと呼ばれるその主体部を構成する必要 のあることは古くから認識されている。しかし、通常クラフトの使用中に経験さ れる荷重に耐える十分な基本的強度を維持しながら所要のフレキシビリティを確 保するのは困難であった。ライダーがその上面に立って乗るこの種のサーフクラ フトには、著しい曲げ応力が加わり、そのために乗物が寿命前に横方向に破断す ることがある。ライダーの立つクラフト上の位置は、また、ハル部分のうち最も 大きなフレキシビリティを必要とする位置でなければならないから、こうした曲 げ応力はさらに大きなものとなる。

ウィンドサーファにおいては、ライダーの体重が一つの位置に。

帆に対する風の荷重が他の位置にそれぞれ集中するので、クラフトの帆柱取付位 置とライダーの立つ位置とに大きな曲げモーメントが発生し、したがって曲げ応 力が特に大きなレベルに達する。このことは所要の強度とフレキシビリティとを 両立させることを困難とする。

先行特許においてサーフボードなどの乗物に各種の補強構造を導入する提案がな されているが、それらの大多数は軽量の芯材をファイバ強化樹脂の被覆材で完全 に埋包するという基本構造を維持しながら、ボードの幅中央に沿って長平方向に のびる直立の補強材を設けて付加的な補強を行うというものである。

こうした先行技術提案の典型例としては、ミストラル・ウィンドサーフイング＾ ＥＧの国際出願ｗ０８３１００１２７、フリーモントのアメリカ特許４２７６８ ４４号、エリスの同３５１４７９８号およびスミスの同３９２９５４９号の開示 をあげることができる。エリスとスミスがそれぞれ開示している構造は、ボード の幅中心に沿って全長にわたる直立した補強材を設けたものである。それぞれの 構造において、補強部材はボードのケージングの底部から頂部まで連続して延設 されることによってケーシングの上下両構成部材を有効に結締し、ボードの補強 効果をより高めている。フリーモントのアメリカ特許では、側方向に隔置された 長手方向にのびる複数の補強材をサーフボードの芯材中に設けてるが、これらの 補強材は垂直方向においてサーフボードの全高よりも低く延設され、ボードの上 下被覆材からそれぞれ距離を置いて設けられている０国際出願ＷＯ３３１１００ １２７はフリーモント出願のそれと類似の構造を開示しているが、補強材は側方 向ではなくて垂直方向に沿って隔置されており、またそれぞれサーフボードの上 下外被とは距離を置いて設けられている。

これらの先行技術構造のすべてに共通した要件は、一つまたは複数の補強部材が フオーム材料で通常作られるサーフボード芯部中に埋設されるという点である。

したがってこの構成では通常芯材を補強材のまわりで現場発泡（成型）しなけれ ばならず、その後にはじめて芯材が最終的な形状を与えられてファイバ強化樹脂 で包まれるのである。

本発明の目的は水と接触する部分において所要のフレキシビリティをもち、かつ ライダーを支える部分および／または帆柱部分に所要の強度をもつことにより曲 げ応力を少なくし、したがってハル部分の破断を防ぐようにしたサーフクラフト を提供するにある。

この目的に鑑み、本発明のサーフクラフトは、クラフトの全下面を形成する滑面 （いわゆるプレーニング作用面）板材と、該滑面板材から実質的にその全長にわ たって立設された補強背゛柱材を含み、該背柱材は滑面板材がその両側方向に突 出するような配置で一体化されており、クラフトの使用時には滑面板材の前記側 方向突出部がそれぞれ独立に中央の補強背柱材と相対的な弾性たわみを生じるこ とが可能に構成されており、さらに背柱材の両側で滑面板材に支持されたフィラ ー・パッドを設けて背柱材と共にクラフト・ライダーが立って動くことのできる プラットホームを形成しており、該フィラー・パッドもまた滑面板材と弾性的に フレキシブルであるようにしているものである。

背柱材の両側に位置する滑面板材の各部分は、サーフボード、ウィンドサーファ などのサーフクラフトを使用するライダーが体重分布をコントロールするため足 の位置を適度に移動させることによって滑面板材の外縁等値線をコントロールす ることができる程度に側方向および長手方向にフレキシブルである。クラフトの 自由長手縁の形状が変わるということは、サーフボードなどの性能をコントロー ルするのにライダーが利用することのできるメカニズムの一部を構成する。しか しながら、従来のサーフボードにあってはボードが横断面の全域にわたって概ね 均等な構成であるため、フレキシビリティを向上するためには機械的強度を犠牲 にしなければならない。

したがって高性能のサーフボードは、その性能が強度の犠牲の上に達成されてい るが故にしばしば横破断を起こすのである。滑面板材と立設長手方向背柱材とを 組み合わせた本発明の構成によると、長期の耐用命数を保証する機械強度と高性 能を保証する長手縁部のフレキシビリティとが両立される。

ライダーがサーフクラフトに要求する性能特性には個人差があることはよく知ら れているが、上記の如く構成されたサーフクラフトの場合、剛性ないし強度の異 なる背柱材を使用することができ、サーフクラフトの長さ方向に沿って剛性に変 化をもたせたり、背柱材の左右の滑面板材の諸部分のフレキシビリティを変化さ せることも可能である０本発明のサーフクラフトがウィンドサーファやセールボ ードとして製作される場合は、背柱材には帆柱の下端を取り付けるための工夫が 設けられる。帆柱は背柱材に取り外し可能に設けることが望ましい。

サーフクラフトの滑面板材と背柱材とは完全に複合構造とすることができ、その 場合、一体または積層構造のフオーム芯部と１層または多層のファイバ強化樹脂 との貼り合わせ構造とすることができる。一般にフオーム材料はその強度を期待 して選択されるのではなく、ファイバ強化樹脂に所要の形状を与え、構造体内か ら空気を遮断するために用いられる。

中央長手方向にのびる背柱材は概ねチャンネル状またはＵ聖断面を有し、滑面板 材上に倒置された状態で設けられる。背柱材は滑面板材上で現場形成するか、あ るいは一部ないし全部をプレハブ形成して後に滑面板材と組み立てることもでき る。背柱材が滑面板材上で現場形成される場合、適当な低密度フオーム材料のコ アを用いて背柱材に所要の断面形状が得られるようにする。背柱材を滑面板材と 独立して形成する場合には適当な成型モールドを用いることができ、ファイバ強 化樹脂をその中でレイアップすればよい、背柱材はクラフトの各端から隔！され た位置において滑面板材に直角の方向での屈折に耐えるように最大の強度をもつ ように構成され、この強度は最大位置からクラフト各端に向かって漸減する。

背柱材の両側の滑面板材上に設けられるフィラー・パッドは、クラフトの機械的 強度に寄与することを目的としたものではな（て、ライダーが容易に動きまわる ことのできる連続上面を構成できるようにするためである。クラフトをコントロ ールするのにライターが背柱材をまたぐのは不便である。フィラー・パッドはク ラフト上面のかなりの面積を占め、軽量材でないとクラフト総重量のうちの大き な部分を占めることになるので、できるだけ軽量であることが望ましい。またフ ィラー・パッドの広さと、その軽量であることは、クラフトの浮力に貢献する。

約３０Ｋｇ／ｍ”を越えない密度の非弾性独立気泡フオーム材料がこの目的に適 している。高密度フオームの比較的薄い被覆層でパッドと背柱材を覆うことがで き、そうすることによってライダーの立つことのできる丈夫な上面を形成するこ とが可能となる。

以下、添付図面を参照しつつ本発明に係るサーフクラフト構造の一実施例を詳細 に説明する。

いま添付図面において、 図１はサーフボードの平面図であり、 図２は図１に示したサーフボードの側面図であり、図３は図２の線３−３に沿っ たサーフボードの断面図であり、図４は滑面板材と背柱材の構成を示す図３と同 様な断面図である。

いま添付図面において、サーフクラフトｌＯは図１および図２に示すような概ね 慣用の外形をもっている。このサーフクラフト１０は中央に長手方向の背柱材１ １をもち、該背柱材は図１および２に示す中央部１２で最大の高さをもち、クラ フトの前後端に向がってテーパが付されている。

図３および４にみられるように、このクラフトは相対的に低い滑走面１４を形成 する滑面部ないし板材１５をもち、背柱材１１がそれと一体的に形成されている 。

前記の低い滑面板材１５は、薄いフオーム材料からなるコア部１８とそれを包み 込むファイバ強化樹脂のシェル部１３からなるサンドウィッチ構造体である。滑 面板材は厚さ約Ｓｍｍから約２０＋ａｍまでとすることができる。この厚みはま た滑面板材の長さ方向に沿ってがっ幅方向に変化させることが望ましい、背柱材 １１はフオーム材料のコアをもっていてもよくあるいは中空であってもよい、背 柱材の壁は薄いフオームのコアをもつ複合構造とし、背柱材の内部を中空とする のが好ましい。

滑面板材は、ＰＶＣ、アクリルその他の適当な独立気泡フオーム材料から作られ た比較的薄いコア１８の上下面に織布またはマット繊維強化樹脂の層１７．１９ を積層したものである。滑面板材１５の上下面に沿って、その中央部に樹脂に埋 め込んだ本配向繊維１６．２１の群からなる追加補強材を延設することが望まし い。

背柱材１１は上記の構造をもつ滑面板材１５の上面中央に、実質的にその全長に わたって比較的軽量の非構造的な独立気泡フオームの成型用コア２２を配置する ことによって形成される。この成型用コア２２は、背柱材の外構造シェル２０の 成型・硬化中の支持を主たる目的として設けられる。この構造シェル２０は、フ ァイバ強化樹脂の内外層２３、２５の間に、滑面板材１５のコア１８と同じ程度 の構造強度をもつ独立気泡フオームのＦｆＩ２４を介装したものである。

シェル２０の断面形状は、平行な対向辺をもつ長方形から半円形に至るまでの如 何なる形状であってもよい０図示したように上方に向かって内側に傾斜した側面 と水平な頂面をもつシェルは、製作の容易性と機能性の点から特に望ましい。

背柱材１１の強度を向上する目的で、背柱材の外層２５上面中央にほぼその全長 にわたって一群の本配向繊維２６が設けられる０図４から明らかなように、背柱 材１１のファイバ補強内外層２３．２５は背柱材の両側に若干の距離だけ横方向 に延設され、滑面板材１１のファイバ強化樹脂からなる上層１７と積層一体構造 をなしている。滑面板材と縦方向の背柱材との上述の如き一体構造がクラフトの 完全な構造要素をなすものであって、後述する付加的な要素は使用の便宜性を高 めたり外観を向上させるためのもので構造機能を果たすものではない。滑面板材 は公知のファイバ強化樹脂成形技術にしたがって適当な成型モールド中で積層さ れ、その形状を整えられ、その後に背柱材がさらに積層される。ついで全体が望 ましくはオートクレーブ中で真空バッグを用いて硬化処理される。

滑面板材と背柱材を一体構造とする目的は、背柱材によって十分な構造強度を維 持しながら滑面板材に十分なフレキシビリティを保証するにある。注目すべきこ とは、背柱材１１とその直下にある滑面板材１５の部分３０とが横方向と縦方向 のいずれにおいても高度の剛性をもつようになることである。しかしながら、滑 面板材１１の横方向に延設された各側部３１は比較的薄厚であり、したがってフ レキシブルである。このフレキシビリティは、クラフトに苛酷で強い波浪条件化 でも長期の寿命を保証するに足りる強度を維持しながら達成されるのである。

背柱材１１の強度はクラフトの縦方向に沿って変化させることができるが、これ はクラフトの中央部に＋ｆ高い強度が要求されるのに対し、両側ではさほど高い 強度を必要としないからである。ウィンドサーファなどの帆柱をもつクラフトで は、帆柱が背柱材に取り付けられるが、背柱材のこの取付部では帆柱の荷重とラ イダーの荷重の両方を支持するために特別に補強される。

滑面板材と背柱材の一体化によって、こうした強度と性能の特性が全てみたされ るのであるが、クラフトをコントロールするためにライダーが自由に移動するた めの連続頂面を設けることが望ましい、背柱材が滑面板材から上へ突出している とライダーの動きに支障を与え、クラフトを十分にコントロールできなくなった りライダーがクラフトから投げ出されたりする。

この問題を解決するため、滑面板材１５の各側部３１に軽量独立気泡フオームの フィラー・パッド３５が設けられる。フィラー・パッド３５は滑面板材の頂面と 背柱材の側面とにそれぞれ密に当接され且つ接合され、前記の側部３１と背柱材 １１の辺縁に至るまで上方かつ側方向に延設される。このようにしてクラフトに は、ライダーが自由にかつ容易に移動してクラフトをコントロールすることので きる連続平滑な頂面が与えられる。

パッド３５の耐久性を向上させるため、火炎融着などによって高密度フオームか らなる最終被覆層３６をフィラー・パッド３５とそれに接合された背柱材の上面 全体にわたって設ける。被覆層３６は、バッド３５が２５Ｋｇ／ｍ３　という低 密度である嘴ノ）に対し、たど久ば１［１０Ｋｇ／＋”程度の高密度のフオーム で構成して高い摩耗耐性を保証する。

さらにフィラー・パッド３５と滑面板材１１の周縁を保護するためにクラフトの 全周縁にわたって高密度独立気泡フオームの連続縁取りレール材３７を設ける。

縁取りレール３７は被覆層３６と同一材料で構成するとかできるけれども、軽量 化目的と被覆層３６よりも受ける荷重が小さいことに迄みて、たとえば９０〜９ ５Ｋｇ／ｎ”の密度の低い材料を使用することもきる。縁取りレール３７は、火 炎融着、触圧接着、ホットメルト接着などにより、滑面板材１１、側フィラー・ パッド３５オよび被覆層３６の周縁に固着される。フオーム材料同志の接着には 火炎融着が特にすぐれているが、ファイバー強化樹脂などの異質の材料に接着さ せるときはコンタクト接着剤やホットメルト接着剤を用いるのが一般に有利であ る。

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Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．サーフクラフトの全下面を構成する滑面板材と該滑面板材に立設され実質的 にその全長にわたって延設された補強背柱材を含み、該背柱を中央にして前記滑 面板材が両側方向に突出する一体構造を形成し、前記滑面部材の側方向延設部が それぞれクラフトの使用中に中央の補強脊柱材に対して弾性たわみできるように 構成され、さらに滑面板材上の背柱材の両側にフィラー・パッドを設けてそれら が背柱材と共にライダーがその上に立ち動きまわることのできるプラットホーム を形成し、且つ該フィラー・パッドが滑面板材に対して弾性たわみ可能であるよ うにしたことを特徴とするサーフクラフト。
2. ２．前記背柱材がクラフトの各端から隔てられた所定位置において滑面板材に直 角の方向における曲げ応力に対して最大の強度をもつようにし、強度がこの最大 値位置からクラフト各端に向かって減少するように構成されたことを特徴とする 請求項１のサーフクラフト。
3. ３．前記の滑面板材がそれぞれ同部材の全幅にわたって延設されかつファイバー 強化樹脂の連続層として形成された上下各面を含み、前記の背柱材が前記の上面 に一体固着されていることからなる請求項１または２のサーフクラフト。
4. ４．前記のファイバ強化樹脂からなる上下面の少なくとも一方に、滑面板材の横 幅中央に実質的にその長さ全体にわたって複数の単配向繊維が配設されているこ とを特徴とする請求項３のサーフクラフト。
5. ５．前記の背柱材が滑面板材の長さ方向に延設された少なくとも一つの強化樹脂 層を含み、該層はその対向縦縁部が滑面板材に当接して密に固着され、前記縦縁 部間の層中間部が滑面板材から上方に隔置されて縦方向に延びる密閉空間を構成 していることを特徴とする請求項１または２のサーフクラフト。
6. ６．前記の脊柱材がフォーム材料のコアを介装した二つの強化樹脂層からなるこ とを特徴とする請求項５のサーフクラフト。
7. ７．前記の滑面板材がそれぞれの全幅にわたって延設されたファイバ強化樹脂の 連続層からなる上下面をもち、前記の背柱材が前記上面と一体的に固定されてい ることを特徴とする請求項５のサーフクラフト。
8. ８．前記滑面板材層を形成する前記の上下面の少なくとも一方に、滑面板材の幅 方向中央に実質的にその縦方向長さ全体にわたって複数の単配向繊維を配設した ことを特徴とする請求項７のサーフクラフト。
9. ９．前記フィラー・パッドが約３０Ｋｇ／ｍ３末満の密度をもつ弾性フォーム材 料から構成されていることを特徴とする前記各請求項のサーフクラフト。
10. １０．前記のフィラー・パッドがクラフトを使用するに当たってライターが足を のせることのできる高密度フォーム材部分をクラフト後端付近に具備しているこ とを特徴とする請求項９のサーフクラフト。