JP2955201B2 - キャンバーの温度依存性が少ないスキー板の材料選定方法 - Google Patents
キャンバーの温度依存性が少ないスキー板の材料選定方法Info
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- JP2955201B2 JP2955201B2 JP3658995A JP3658995A JP2955201B2 JP 2955201 B2 JP2955201 B2 JP 2955201B2 JP 3658995 A JP3658995 A JP 3658995A JP 3658995 A JP3658995 A JP 3658995A JP 2955201 B2 JP2955201 B2 JP 2955201B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 この発明はキャンバーの温度
依存性が少ないスキー板の材料選定方法および材料選定
装置に関し、特に、幅方向および厚み方向に異なる複数
の材料を積層したスキー板において、反り変形量（キャ
ンバー）を予測し、温度依存性の少ない材料を選定する
ようなスキー板の材料選定方法に関する。
依存性が少ないスキー板の材料選定方法および材料選定
装置に関し、特に、幅方向および厚み方向に異なる複数
の材料を積層したスキー板において、反り変形量（キャ
ンバー）を予測し、温度依存性の少ない材料を選定する
ようなスキー板の材料選定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】雪上を滑走するスキー板，スノーボード
などのように複数の材料から構成される長尺な板構造物
において、温度変化による反り量を予測することは重要
である。温度変化による反り変形量が大きければ、スキ
ー板の生産現場でキャンバーを一定に保つためには、作
業環境（プレス機の温度，スキー板を製造するための金
型の形状）を夏場と冬場の季節に合せて変化させる必要
がある。また、店頭とスキー場では温度差が５０℃以上
にもなるため、同じスキー板でもキャンバーなどの形状
が温度変化のために異なってしまう。
などのように複数の材料から構成される長尺な板構造物
において、温度変化による反り量を予測することは重要
である。温度変化による反り変形量が大きければ、スキ
ー板の生産現場でキャンバーを一定に保つためには、作
業環境（プレス機の温度，スキー板を製造するための金
型の形状）を夏場と冬場の季節に合せて変化させる必要
がある。また、店頭とスキー場では温度差が５０℃以上
にもなるため、同じスキー板でもキャンバーなどの形状
が温度変化のために異なってしまう。
【０００３】図１７〜図１９はスキー板の断面構造と反
りを説明するための図である。一般に、スキー板の反り
をなくす技術は経験と勘を頼りに試行錯誤で作られてい
る場合が多い。図１７（ａ）に示すように、長さ方向に
一定断面を有した積層板が図１７（ｂ）に示すように、
幅方向に反りを生じた場合のその反りを求める方法や、
図１８（ａ）に示すように断面が複雑な構造を有してい
る場合や、図１９（ａ）に示すように長さ方向に異なっ
た断面構造を有している場合、図１８（ｂ）に示すよう
な幅方向の反りや、図１９（ｂ）に示すような長さ方向
の反りについては未だ検討段階にある。
りを説明するための図である。一般に、スキー板の反り
をなくす技術は経験と勘を頼りに試行錯誤で作られてい
る場合が多い。図１７（ａ）に示すように、長さ方向に
一定断面を有した積層板が図１７（ｂ）に示すように、
幅方向に反りを生じた場合のその反りを求める方法や、
図１８（ａ）に示すように断面が複雑な構造を有してい
る場合や、図１９（ａ）に示すように長さ方向に異なっ
た断面構造を有している場合、図１８（ｂ）に示すよう
な幅方向の反りや、図１９（ｂ）に示すような長さ方向
の反りについては未だ検討段階にある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】スキー板の場合、反り
は二通りあり、１つは幅方向に対するもの、もう１つは
長さ方向に対するものである。前者はコンケーブ傾向
（幅方向に反りが発生し、スキー板が凹面状に湾曲する
変化）としてその対策も考えられているが、後者の長さ
方向の反りを制御する技術は未だに考えられていない。
は二通りあり、１つは幅方向に対するもの、もう１つは
長さ方向に対するものである。前者はコンケーブ傾向
（幅方向に反りが発生し、スキー板が凹面状に湾曲する
変化）としてその対策も考えられているが、後者の長さ
方向の反りを制御する技術は未だに考えられていない。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、ス
キー板の反りを予測し、キャンバーの温度依存性が少な
いスキー板の材料を選定する材料選定方法を提供するこ
とである。
キー板の反りを予測し、キャンバーの温度依存性が少な
いスキー板の材料を選定する材料選定方法を提供するこ
とである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
幅方向および厚み方向の異なる複数の材料を蓄積したス
キー板の温度依存性の少ない材料選定方法であって、ス
キー板の長手方向の任意の断面を１つ抽出したときに得
られる１つの断面形状と積層構成において、その断面の
中立軸まわりの軸力の総和がゼロ（第（１）式）を満足
し、かつ中立軸回りの曲げモーメントの総和がゼロ（第
（２）式）を同時に満足するように材料を選定する。
幅方向および厚み方向の異なる複数の材料を蓄積したス
キー板の温度依存性の少ない材料選定方法であって、ス
キー板の長手方向の任意の断面を１つ抽出したときに得
られる１つの断面形状と積層構成において、その断面の
中立軸まわりの軸力の総和がゼロ（第（１）式）を満足
し、かつ中立軸回りの曲げモーメントの総和がゼロ（第
（２）式）を同時に満足するように材料を選定する。
【数２】
【０００７】請求項２に係る発明は、幅方向および厚み
方向に異なる複数の材料を積層したスキー板の温度依存
性の少ない材料選定方法であって、スキー板の幅方向の
断面情報と、曲げ剛性および曲率の基準値と、温度変化
幅と、材料の分割幅とを入力するための第１のステップ
と、予め登録されている材料の材料名とその物性値を選
択する第２のステップと、入力された断面情報と分割幅
とに基づいて、積層構成の材料組合せを決定し、決定さ
れた材料の物性値を選択された物性値で決定する第３の
ステップと、決定された積層構成の各断面ごとに曲率半
径を求め、求めた曲率値が入力された曲率の基準値内で
あればその曲率値を出力するとともに、決定された物性
値と入力された断面情報とに基づいて各断面ごとの中立
軸を計算し、計算した各断面ごとの中立軸に基づいて曲
げ剛性を求め、求めた剛性値が入力された剛性値の基準
値以内であればその剛性値を出力する第４のステップと
を備えて構成される。
方向に異なる複数の材料を積層したスキー板の温度依存
性の少ない材料選定方法であって、スキー板の幅方向の
断面情報と、曲げ剛性および曲率の基準値と、温度変化
幅と、材料の分割幅とを入力するための第１のステップ
と、予め登録されている材料の材料名とその物性値を選
択する第２のステップと、入力された断面情報と分割幅
とに基づいて、積層構成の材料組合せを決定し、決定さ
れた材料の物性値を選択された物性値で決定する第３の
ステップと、決定された積層構成の各断面ごとに曲率半
径を求め、求めた曲率値が入力された曲率の基準値内で
あればその曲率値を出力するとともに、決定された物性
値と入力された断面情報とに基づいて各断面ごとの中立
軸を計算し、計算した各断面ごとの中立軸に基づいて曲
げ剛性を求め、求めた剛性値が入力された剛性値の基準
値以内であればその剛性値を出力する第４のステップと
を備えて構成される。
【０００８】請求項３に係る発明では、請求項２の第４
のステップは、求めた曲率値が入力された曲率の基準値
外であれば新たな積層構成が決定されるまで待機する。
のステップは、求めた曲率値が入力された曲率の基準値
外であれば新たな積層構成が決定されるまで待機する。
【０００９】請求項４に係る発明では、請求項２の第４
のステップは、求めた剛性値が入力された剛性値の基準
値外であれば新たな積層構成が決定されるまで待機す
る。
のステップは、求めた剛性値が入力された剛性値の基準
値外であれば新たな積層構成が決定されるまで待機す
る。
【００１０】請求項５に係る発明では、さらに演算され
た曲率値と剛性値とを表示するステップを含む。
た曲率値と剛性値とを表示するステップを含む。
【００１１】
【作用】この発明は幅方向および厚み方向の異なる複数
の材料を蓄積したスキー板の温度依存性の少ない材料選
定方法であって、スキー板の長手方向の任意の断面を１
つ抽出したときに得られる１つの断面形状と積層構成に
おいてその断面の中立軸回りの軸力の総和が所定の式に
よりゼロを満足しかつ中立軸まわりの曲げモーメントの
総和が所定の式によりゼロを同時に満足するように材料
を選定する。また、この発明に係るスキー板の材料選定
方法は、スキー板の幅方向の断面積と曲げ剛性および曲
率の基準値と温度変化幅と材料の分割幅とを入力する
と、入力された断面情報と分割幅とに基づいて積層構成
の材料組合せを決定し、決定された材料の物性値を選択
された物性値で決定し、決定された積層構成の各断面ご
とに曲率半径を求め、求めた曲率値が入力された曲率の
基準値以内であればその曲率値を出力するとともに、決
定された物性値と入力された断面情報とに基づいて各断
面ごとの中立軸を計算し、計算した各断面ごとの中立軸
に基づいて曲げ剛性を求め、求めた剛性値が入力された
剛性値の基準値以内であればその剛性値を出力する。
の材料を蓄積したスキー板の温度依存性の少ない材料選
定方法であって、スキー板の長手方向の任意の断面を１
つ抽出したときに得られる１つの断面形状と積層構成に
おいてその断面の中立軸回りの軸力の総和が所定の式に
よりゼロを満足しかつ中立軸まわりの曲げモーメントの
総和が所定の式によりゼロを同時に満足するように材料
を選定する。また、この発明に係るスキー板の材料選定
方法は、スキー板の幅方向の断面積と曲げ剛性および曲
率の基準値と温度変化幅と材料の分割幅とを入力する
と、入力された断面情報と分割幅とに基づいて積層構成
の材料組合せを決定し、決定された材料の物性値を選択
された物性値で決定し、決定された積層構成の各断面ご
とに曲率半径を求め、求めた曲率値が入力された曲率の
基準値以内であればその曲率値を出力するとともに、決
定された物性値と入力された断面情報とに基づいて各断
面ごとの中立軸を計算し、計算した各断面ごとの中立軸
に基づいて曲げ剛性を求め、求めた剛性値が入力された
剛性値の基準値以内であればその剛性値を出力する。
【００１２】
【実施例】まずこの発明の原理について説明する。スキ
ー板の幅方向の反りを求めるには前述の図１８に示した
積層構造を用いる。図１８（ａ）に示した積層構造で
は、断面方向から見た場合、断面が複雑な構成を有して
おり、かつ長さ方向の材料構成が同じ場合の積層板の反
りを求めるものである。また、スキー板の長さ方向の反
りを求めるには、前述の図１９（ａ）に示した積層構造
を用いる。この積層構造は、長さ方向から見た場合、一
定断面を有しており、かつ幅方向の材料構成が異なった
場合の積層板の反りを求めるものである。図１８に示す
ような幅方向の反り変形量を予測するには、断面形状
（横幅，板厚）および使用する材料の物性（ヤング率，
線膨張係数）が必要である。反り変形量は曲率半径（あ
るいは曲率）で表され、以下の境界条件を解くことによ
って得られる。
ー板の幅方向の反りを求めるには前述の図１８に示した
積層構造を用いる。図１８（ａ）に示した積層構造で
は、断面方向から見た場合、断面が複雑な構成を有して
おり、かつ長さ方向の材料構成が同じ場合の積層板の反
りを求めるものである。また、スキー板の長さ方向の反
りを求めるには、前述の図１９（ａ）に示した積層構造
を用いる。この積層構造は、長さ方向から見た場合、一
定断面を有しており、かつ幅方向の材料構成が異なった
場合の積層板の反りを求めるものである。図１８に示す
ような幅方向の反り変形量を予測するには、断面形状
（横幅，板厚）および使用する材料の物性（ヤング率，
線膨張係数）が必要である。反り変形量は曲率半径（あ
るいは曲率）で表され、以下の境界条件を解くことによ
って得られる。
【００１３】中立軸回りの軸力の総和が０… 中立軸回りの曲げモーメントの総和が０… 上述のおよびは次の第（１）式および第（２）式で
表わすことができる。
表わすことができる。
【００１４】
【数３】
【００１５】図１９（ｂ）に示すような長さ方向の反り
変形例を予測するには、図１８と同様にして、境界条件
を解くが、断面方向に材料構成が異なっているため、長
さ方向から見た各層で物性の平均化を行なう。また、使
用する材料物性は図１に示すように幅方向ではなく、長
さ方向のものを使用する。図１において、軸応力σは次
の第（３）式で表わされる。
変形例を予測するには、図１８と同様にして、境界条件
を解くが、断面方向に材料構成が異なっているため、長
さ方向から見た各層で物性の平均化を行なう。また、使
用する材料物性は図１に示すように幅方向ではなく、長
さ方向のものを使用する。図１において、軸応力σは次
の第（３）式で表わされる。
【００１６】
【数４】
【００１７】また、上述の第（１）式および第（２）式
は次の第（４）式および第（５）式で表わされる。
は次の第（４）式および第（５）式で表わされる。
【００１８】
【数５】
【００１９】上述の第（４）式＝第（５）式より曲率半
径Ｒと中立軸Ｈを求めることができる。
径Ｒと中立軸Ｈを求めることができる。
【００２０】目的の反り変形量と曲げ剛性ＥＩ（Ｅ：ヤ
ング率，Ｉ：断面２次モーメント）を同時に満足するス
キー板の積層構成を決定する。反り変形量は断面方向と
長さ方向の両方を計算することができ、曲げ剛性ＥＩは
断面方向のみ計算することができる。スキー板として最
低必要な積層部材については予め登録しておくことが可
能であり、選ばれる積層構成の数を少なくする上で重要
となる。
ング率，Ｉ：断面２次モーメント）を同時に満足するス
キー板の積層構成を決定する。反り変形量は断面方向と
長さ方向の両方を計算することができ、曲げ剛性ＥＩは
断面方向のみ計算することができる。スキー板として最
低必要な積層部材については予め登録しておくことが可
能であり、選ばれる積層構成の数を少なくする上で重要
となる。
【００２１】図３はスキー板の断面情報を説明するため
の図であり、図４はスキー板の分割幅を説明するための
図であり、図５は積層構成の材料の組合せを説明するた
めの図であり、特に図５（ａ）は７層構成を示し、図５
（ｂ）は８層構成を示す。図６は中立軸を説明するため
の図であり、図７は表示器に表示される計算結果の一例
を示す図であり、図８〜図１０はこの発明の一実施例の
動作を説明するためのフローチャートである。
の図であり、図４はスキー板の分割幅を説明するための
図であり、図５は積層構成の材料の組合せを説明するた
めの図であり、特に図５（ａ）は７層構成を示し、図５
（ｂ）は８層構成を示す。図６は中立軸を説明するため
の図であり、図７は表示器に表示される計算結果の一例
を示す図であり、図８〜図１０はこの発明の一実施例の
動作を説明するためのフローチャートである。
【００２２】次に、図１〜図１０を参照して、スキー板
構造を最適化する動作についてより詳細に説明する。ス
テップ（図示ではＳＰと略称する）ＳＰ１において、図
３に示すように、スキー板の幅方向の断面情報として、
積層数ＮＵＭ，幅方向分割数ＳＵＢ，板の全長ＬＥＮＧ
をキーボード２から入力する。ステップＳＰ２におい
て、キーボード２から設計基準値として曲げ剛性ＥＩと
曲率のそれぞれの上下限値を入力する。曲げ剛性ＥＩは
スキー板の種類によって異なるが、一般的には１０7 ＜
ＥＩ＜１０8 の値が設定され、１０7 が下限値となり、
１０8 が上限値となる。また、反り変形量は曲率で定義
され、０＜曲率＜２×１０-5の値が設定され、０が下限
値であり、２×１０-5が上限値となる。
構造を最適化する動作についてより詳細に説明する。ス
テップ（図示ではＳＰと略称する）ＳＰ１において、図
３に示すように、スキー板の幅方向の断面情報として、
積層数ＮＵＭ，幅方向分割数ＳＵＢ，板の全長ＬＥＮＧ
をキーボード２から入力する。ステップＳＰ２におい
て、キーボード２から設計基準値として曲げ剛性ＥＩと
曲率のそれぞれの上下限値を入力する。曲げ剛性ＥＩは
スキー板の種類によって異なるが、一般的には１０7 ＜
ＥＩ＜１０8 の値が設定され、１０7 が下限値となり、
１０8 が上限値となる。また、反り変形量は曲率で定義
され、０＜曲率＜２×１０-5の値が設定され、０が下限
値であり、２×１０-5が上限値となる。
【００２３】ステップＳＰ３においてキーボード２によ
って温度勾配を入力する。初期設定値はたとえば５０℃
（室温３０℃）を入力し、スキー場−２０℃の値を入力
する。ステップＳＰ４において、図２に示したデータベ
ースメモリ４に登録されている材料物性値の読込みを行
なう。データベースメモリ４には、線膨張係数，ヤング
率，板厚，材料名の順にデータが登録されていて、デー
タベースのバージョンの確認のためにファイルの先頭に
英文でバージョン＊．＊を付けている。ステップＳＰ５
において、最適化プログラムに使用する材料の種類と材
料名とをステップＳＰ４で読込んだ材料物性値から選択
し、ステップＳＰ６において、分割幅の最適化を行なわ
ないため、図４に示すように、予め分割幅を入力してお
く。
って温度勾配を入力する。初期設定値はたとえば５０℃
（室温３０℃）を入力し、スキー場−２０℃の値を入力
する。ステップＳＰ４において、図２に示したデータベ
ースメモリ４に登録されている材料物性値の読込みを行
なう。データベースメモリ４には、線膨張係数，ヤング
率，板厚，材料名の順にデータが登録されていて、デー
タベースのバージョンの確認のためにファイルの先頭に
英文でバージョン＊．＊を付けている。ステップＳＰ５
において、最適化プログラムに使用する材料の種類と材
料名とをステップＳＰ４で読込んだ材料物性値から選択
し、ステップＳＰ６において、分割幅の最適化を行なわ
ないため、図４に示すように、予め分割幅を入力してお
く。
【００２４】図４に示した例では、中央部分の幅を６０
ｍｍとし、その両側の縦２列を１．５ｍｍに設定する。
ステップＳＰ７において、板厚の最適化を行なうが、予
め固定枠を作ってある部分については板厚を定義してお
き、それ以外の板厚の最適化を行なう。ステップＳＰ８
において、積層構成の組合せの計算を行なう。図５
（ａ）に示す７層構成の場合には、最下層１１と最上層
１２は固定枠であり、材料としてＡＢＳと超高分子量ポ
リエチレン（ＰＥ）が割当てられ、第２層２２と第３層
２３のいずれかに芯材が割当てられる。なお、第１層２
１の右端は固定枠としてスチールが割当てられ、第２層
２２と第３層２３の右端には固定枠としてＡＢＳが割当
てられる。また、図５（ｂ）に示す８層構成の場合は、
第２層２２〜第４層２４のいずれかが芯材となる。
ｍｍとし、その両側の縦２列を１．５ｍｍに設定する。
ステップＳＰ７において、板厚の最適化を行なうが、予
め固定枠を作ってある部分については板厚を定義してお
き、それ以外の板厚の最適化を行なう。ステップＳＰ８
において、積層構成の組合せの計算を行なう。図５
（ａ）に示す７層構成の場合には、最下層１１と最上層
１２は固定枠であり、材料としてＡＢＳと超高分子量ポ
リエチレン（ＰＥ）が割当てられ、第２層２２と第３層
２３のいずれかに芯材が割当てられる。なお、第１層２
１の右端は固定枠としてスチールが割当てられ、第２層
２２と第３層２３の右端には固定枠としてＡＢＳが割当
てられる。また、図５（ｂ）に示す８層構成の場合は、
第２層２２〜第４層２４のいずれかが芯材となる。
【００２５】上述のステップＳＰ８で決まった積層構成
の材料番号に対応して物性値を決める。ステップＳＰ８
の段階では、材料番号のみ決定されているので、計算に
使用する材料物性に変換しておく必要があるからであ
る。ステップＳＰ１０において、予め最適化しない領域
を設定しておく。今回の最適化問題では、図５（ａ），
（ｂ）に示すように斜線部分の領域が固定領域となる。
の材料番号に対応して物性値を決める。ステップＳＰ８
の段階では、材料番号のみ決定されているので、計算に
使用する材料物性に変換しておく必要があるからであ
る。ステップＳＰ１０において、予め最適化しない領域
を設定しておく。今回の最適化問題では、図５（ａ），
（ｂ）に示すように斜線部分の領域が固定領域となる。
【００２６】最適化する場合、使用する材料によって板
厚が異なるため、積層順序が変更されるたびに、ステッ
プＳＰ１１において板厚を入替える。ステップＳＰ１２
において、ステップＳＰ９で変換された材料物性をステ
ップＳＰ８で決められた積層位置に配列として定義しな
おす。
厚が異なるため、積層順序が変更されるたびに、ステッ
プＳＰ１１において板厚を入替える。ステップＳＰ１２
において、ステップＳＰ９で変換された材料物性をステ
ップＳＰ８で決められた積層位置に配列として定義しな
おす。
【００２７】ステップＳＰ１３において、曲率半径の計
算を行なう。中立軸回りの軸力の総和は０で、かつ中立
軸回りの曲げモーメントの総和が０であれば反りが発生
しないので、この境界条件を前述の第（１）式〜第
（５）式の演算を行なって求める。そして、ステップＳ
Ｐ１４において、計算した曲率が前述のステップＳＰ２
で設定した上下限値の範囲内に収まっているか否かを判
別し、上下限値の範囲内でなければ、ステップＳＰ８に
戻り、積層構成の組合せの計算を再度行なう。そして、
ステップＳＰ１５において、図６に示すように各断面ご
とに中立軸を計算する。この中立軸は次の第（６）式に
従って求めることができる。
算を行なう。中立軸回りの軸力の総和は０で、かつ中立
軸回りの曲げモーメントの総和が０であれば反りが発生
しないので、この境界条件を前述の第（１）式〜第
（５）式の演算を行なって求める。そして、ステップＳ
Ｐ１４において、計算した曲率が前述のステップＳＰ２
で設定した上下限値の範囲内に収まっているか否かを判
別し、上下限値の範囲内でなければ、ステップＳＰ８に
戻り、積層構成の組合せの計算を再度行なう。そして、
ステップＳＰ１５において、図６に示すように各断面ご
とに中立軸を計算する。この中立軸は次の第（６）式に
従って求めることができる。
【００２８】
【数６】
【００２９】ステップＳＰ１６において各断面ごとの曲
げ剛性ＥＩを次の第（７）式〜第（９）式を用いて求め
る。
げ剛性ＥＩを次の第（７）式〜第（９）式を用いて求め
る。
【００３０】
【数７】
【００３１】このとき、中立軸はステップＳＰ１５で計
算された各断面ごとの中立軸を使用する。そして、ステ
ップＳＰ１７において、曲げ剛性ＥＩがステップＳＰ２
で入力した曲げ剛性の上下限値の範囲内に収まっている
か否かを判別し、収まっていなければステップＳＰ８に
戻り、積層構成の組合せを再計算する。曲げ剛性ＥＩが
上下限値内であれば、ステップＳＰ１８において、図７
に示すように計算結果を表示する。すなわち、図７に示
すように、使用する材料名と積層順序と曲率と中立軸と
反り変形量と曲げ剛性ＥＩとを表示器５に表示する。そ
して、ステップＳＰ１９において、計算された曲率と曲
げ剛性ＥＩの両方が最適解の範囲に含まれているか否か
を判別し、含まれていた場合のみ、ステップＳＰ２０に
おいてデータをファイルに保存する。保存されるデータ
は使用した材料名，積層順序，計算結果（曲率，中立軸
の位置，反り変形量，曲げ剛性ＥＩ）である。
算された各断面ごとの中立軸を使用する。そして、ステ
ップＳＰ１７において、曲げ剛性ＥＩがステップＳＰ２
で入力した曲げ剛性の上下限値の範囲内に収まっている
か否かを判別し、収まっていなければステップＳＰ８に
戻り、積層構成の組合せを再計算する。曲げ剛性ＥＩが
上下限値内であれば、ステップＳＰ１８において、図７
に示すように計算結果を表示する。すなわち、図７に示
すように、使用する材料名と積層順序と曲率と中立軸と
反り変形量と曲げ剛性ＥＩとを表示器５に表示する。そ
して、ステップＳＰ１９において、計算された曲率と曲
げ剛性ＥＩの両方が最適解の範囲に含まれているか否か
を判別し、含まれていた場合のみ、ステップＳＰ２０に
おいてデータをファイルに保存する。保存されるデータ
は使用した材料名，積層順序，計算結果（曲率，中立軸
の位置，反り変形量，曲げ剛性ＥＩ）である。
【００３２】図１１はこの発明の一実施例の実験結果お
よび解析結果を示す図であり、図１２〜図１５は図１１
に示したプレート１１〜１４の断面構造とその材質およ
び寸法とを示す図であり、図１６はスキー板熱変形解析
用物性の一覧を示す図である。
よび解析結果を示す図であり、図１２〜図１５は図１１
に示したプレート１１〜１４の断面構造とその材質およ
び寸法とを示す図であり、図１６はスキー板熱変形解析
用物性の一覧を示す図である。
【００３３】図１１に示すように、プレート１１〜１４
は図１２（ａ）〜図１５（ａ）に示す断面構造で、図１
２（ｂ）〜図１５（ｂ）に示す材質と寸法で構成し、本
願発明の一実施例による解析結果と実験値とを比較し
た。その結果、解析値と実験値はプレート１２を除いて
ほぼ一致している。プレート１２は中立軸の位置が他と
異なっているため、反り量が大きくなったものと考えら
れる。反り量のみを考慮した場合、プレート１１および
プレート１４の構造が最適と考えられる。
は図１２（ａ）〜図１５（ａ）に示す断面構造で、図１
２（ｂ）〜図１５（ｂ）に示す材質と寸法で構成し、本
願発明の一実施例による解析結果と実験値とを比較し
た。その結果、解析値と実験値はプレート１２を除いて
ほぼ一致している。プレート１２は中立軸の位置が他と
異なっているため、反り量が大きくなったものと考えら
れる。反り量のみを考慮した場合、プレート１１および
プレート１４の構造が最適と考えられる。
【００３４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、スキ
ー板の中立軸回りの軸力の総和が０でかつ中立軸回りの
曲げモーメントの総和が０となるように材料を選定する
ことにより、キャンバーの温度依存性の少ないスキー板
を構成できる。したがって、１年を通じて同じ作業環境
でスキー板を生産することができ、しかも店頭とスキー
場で同じ形状を維持できる。
ー板の中立軸回りの軸力の総和が０でかつ中立軸回りの
曲げモーメントの総和が０となるように材料を選定する
ことにより、キャンバーの温度依存性の少ないスキー板
を構成できる。したがって、１年を通じて同じ作業環境
でスキー板を生産することができ、しかも店頭とスキー
場で同じ形状を維持できる。
【図１】この発明の原理を説明するためのスキー板の断
面図である。
面図である。
【図２】この発明の一実施例を実行するための処理装置
のブロック図である。
のブロック図である。
【図３】スキー板の断面情報を説明するための図であ
る。
る。
【図４】スキー板の分割幅を説明するための図である。
【図５】積層構成の材料の組合せを説明するための図で
ある。
ある。
【図６】中立軸を説明するための図である。
【図７】表示器５に表示される計算結果の一例を示す図
である。
である。
【図８】この発明の一実施例の動作を説明するためのフ
ローチャートを示す図である。
ローチャートを示す図である。
【図９】同じくフローチャートを示す図である。
【図１０】同じくフローチャートを示す図である。
【図１１】この発明の一実施例の実験結果および解析結
果を示す図である。
果を示す図である。
【図１２】図１１に示したプレート１１の断面構造とそ
の材質および寸法とを示す図である。
の材質および寸法とを示す図である。
【図１３】プレート１２の断面構造とその材質および寸
法とを示す図である。
法とを示す図である。
【図１４】プレート１３の断面構造とその材質および寸
法とを示す図である。
法とを示す図である。
【図１５】プレート１４の断面構造とその材質および寸
法とを示す図である。
法とを示す図である。
【図１６】スキー板熱変形解析用物性の一覧を示す図で
ある。
ある。
【図１７】長さ方向に一定断面を有した積層板の反りを
説明するための図である。
説明するための図である。
【図１８】断面が複雑な構造を有している場合の積層板
の反りを説明するための図である。
の反りを説明するための図である。
【図１９】長さ方向に異なった断面構造を有している積
層板の反りを説明するための図である。
層板の反りを説明するための図である。
１ ＣＰＵ ２ キーボード ３ プログラムメモリ ４ データベースメモリ ５ 表示器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥山 雅昭 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目12番 35号 美津濃株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A63C 5/12
Claims (5)
- 【請求項１】 幅方向および厚み方向に異なる複数の材
料を蓄積したスキー板の温度依存性の少ない材料選定方
法であって、 前記スキー板の長手方向の任意の断面を１つ抽出したと
きに得られる１つの断面形状と積層構成において、その
断面の中立軸まわりの軸力の総和がゼロ（第（１）式）
を満足し、かつ前記中立軸回りの曲げモーメントの総和
がゼロ（第（２）式）を同時に満足するように前記材料
を選定することを特徴とする、スキー板の材料選定方
法。 【数１】 - 【請求項２】 幅方向および厚み方向に異なる複数の材
料を積層したスキー板の温度依存性の少ない材料選定方
法であって、 前記スキー板の幅方向の断面情報と、曲げ剛性および曲
率の基準値と、温度変化幅と、材料の分割幅とを入力す
るための第１のステップ、 予め登録されている材料の材料名とその物性値を選択す
る第２のステップ、 前記第１のステップで入力された断面情報と分割幅とに
基づいて、積層構成の材料組合せを決定し、決定された
材料の物性値を前記第２のステップで選択された物性値
で決定する第３のステップ、および前記第３のステップ
で決定された積層構成の各断面ごとに曲率半径を求め、
求めた曲率値が前記第１のステップで入力された曲率の
基準値内であればその曲率値を出力するとともに、前記
決定された物性値と前記入力された断面情報とに基づい
て各断面ごとの中立軸を計算し、計算した各断面ごとの
中立軸に基づいて曲げ剛性を求め、求めた剛性値が前記
第１のステップで入力された剛性値の基準値以内であれ
ばその剛性値を出力する第４のステップを備えた、スキ
ー板の材料選定方法。 - 【請求項３】 前記第４のステップは、前記求めた曲率
値が前記入力された曲率の基準値外であれば新たな積層
構成が決定されるまで待機することを特徴とする、請求
項２に記載のスキー板の材料選定方法。 - 【請求項４】 前記第４のステップは、前記求めた剛性
値が前記入力された剛性値の基準値外であれば新たな積
層構成が決定されるまで待機することを特徴とする、請
求項２に記載のスキー板の材料選定方法。 - 【請求項５】 さらに、前記第４のステップによって演
算された曲率値と剛性値とを表示する表示手段を含むこ
とを特徴とする、請求項２に記載のスキー板の材料選定
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3658995A JP2955201B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | キャンバーの温度依存性が少ないスキー板の材料選定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3658995A JP2955201B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | キャンバーの温度依存性が少ないスキー板の材料選定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08229183A JPH08229183A (ja) | 1996-09-10 |
| JP2955201B2 true JP2955201B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=12473972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3658995A Expired - Lifetime JP2955201B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | キャンバーの温度依存性が少ないスキー板の材料選定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2955201B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11562107B2 (en) | 2019-01-02 | 2023-01-24 | Shinc Inc. | Systems and methods for generating a design for a gliding board |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1050396B2 (en) * | 1999-04-07 | 2011-10-05 | McDONNELL DOUGLAS CORPORATION | Knowledge driven composite design optimization process and system therefor |
| US7243055B2 (en) | 2004-01-28 | 2007-07-10 | The Boeing Company | Composite stacking sequence optimization for multi-zoned composites |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP3658995A patent/JP2955201B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11562107B2 (en) | 2019-01-02 | 2023-01-24 | Shinc Inc. | Systems and methods for generating a design for a gliding board |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08229183A (ja) | 1996-09-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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