JPH0819634A - Ski board - Google Patents
Ski boardInfo
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- JPH0819634A JPH0819634A JP18085794A JP18085794A JPH0819634A JP H0819634 A JPH0819634 A JP H0819634A JP 18085794 A JP18085794 A JP 18085794A JP 18085794 A JP18085794 A JP 18085794A JP H0819634 A JPH0819634 A JP H0819634A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、スキー板に係り、更に
詳しくは、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を強度部材
として芯材に積層したスキー板に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ski, and more particularly to a ski in which a fiber reinforced plastic (FRP) is laminated on a core material as a strength member.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、スキー板は、スキーヤーの体重
を分散させるだけでなく、走行中にスキーヤーの足にか
かる衝撃力を緩和するため、軽くて弾力性に富んだ材料
で構成されている。この一般的断面構造としては、図７
に示されるように、芯材３１と、この芯材３１の表面側
及び裏面側にそれぞれ積層された強度部材３２との多層
構造を主要部分として採用し、前記表裏の各強度部材３
２に図示しない表面材及びソールをそれぞれ積層してな
るスキー板３０が知られている。2. Description of the Related Art Generally, a ski is made of a light and highly elastic material in order to not only disperse the weight of the skier but also to absorb the impact force applied to the foot of the skier during running. This general sectional structure is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, a multilayer structure of a core material 31 and strength members 32 laminated on the front surface side and the back surface side of the core material 31 is adopted as a main portion, and each of the strength members 3 on the front and back sides is adopted.
2. A ski 30 is known in which a surface material and a sole (not shown) are laminated in FIG.
【０００３】前記強度部材３２としては、従来では、
アルミニウム等の等方性部材により構成されている他、
図８（Ａ）に示されるように、繊維方向がスキー板３
０の長手方向に平行な一方向（ＵＤ：Ｕｎｉ−Ｄｉｒｅ
ｃｔｉｏｎ）に配列された繊維強化プラスチック、図
８（Ｂ）に示されるように、繊維方向がスキー板３０の
長手方向に対して一定の角度を有し、スキー板３０の長
手方向中心線に対して対称な配列となるバイアス繊維強
化プラスチック、図８（Ｃ）に示されるように、繊維
方向がスキー板３０の長手方向に平行および直角に配列
されたクロス繊維強化プラスチック、及び前記〜
の任意の組み合わせにより構成されている。ここで、ス
キー板３０のポアソン比はプラスに設定されており、一
般的には０．３ないし０．６程度とされている。As the strength member 32, conventionally,
In addition to being made of isotropic material such as aluminum,
As shown in FIG. 8A, the fiber direction is the ski 3
One direction parallel to the longitudinal direction of 0 (UD: Uni-Dire
fiber-reinforced plastics arranged in a section, as shown in FIG. 8 (B), the fiber direction has a constant angle with respect to the longitudinal direction of the ski 30, and the longitudinal center line of the ski 30 Bias fiber reinforced plastic having a symmetrical arrangement, as shown in FIG. 8C, a cross fiber reinforced plastic in which the fiber directions are arranged parallel to and perpendicular to the longitudinal direction of the ski 30, and
It is configured by an arbitrary combination of. Here, the Poisson's ratio of the ski 30 is set to be positive, and is generally set to about 0.3 to 0.6.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来構造においては、スキー板３０の長手方向中心線に対
して繊維方向が対称的に配列されている構造及びプラス
のポアソン比を有する構造から次のような不都合が生じ
ていた。However, in the conventional structure described above, the structure in which the fiber direction is symmetrically arranged with respect to the longitudinal centerline of the ski 30 and the structure having a positive Poisson's ratio are as follows. There was such an inconvenience.
【０００５】すなわち、図９（Ａ）に示されるように、
スキー板３０に荷重Ｆが加えられて表面側長手方向に圧
縮応力が生ずる一方、ソール側長手方向に引張応力を生
じると、表面側の幅方向に引張の内部応力が、ソール側
に圧縮の内部応力がそれぞれ生じ、図９（Ｂ）に示され
るように、ソール側が幅方向にコンケーブ（凹）形状と
なって雪面Ｓへの入射角αが必然的に大きくなるという
ものであった。その結果、滑走中における除雪抵抗が大
となって雪面Ｓに対するスキー板３０の引っ掛かりが多
くなり、滑走中のスキー板３０の操作が難しくなるとい
う不都合を招来していた。That is, as shown in FIG.
When a load F is applied to the ski 30 to generate compressive stress in the longitudinal direction on the front side, and when tensile stress is generated in the longitudinal direction on the sole side, internal tensile stress in the lateral direction on the front side causes internal compressive stress in the sole side. As a result of the stress being generated, as shown in FIG. 9 (B), the sole side has a concave shape in the width direction, and the incident angle α on the snow surface S is necessarily large. As a result, the snow removal resistance during sliding is increased, the skis 30 are often caught on the snow surface S, and it is difficult to operate the skis 30 while sliding.
【０００６】[0006]
【発明の目的】本発明は、かかる従来例の不都合に着目
して案出されたものであり、その目的は、滑走中の除雪
抵抗を小さくすることができ、スムースなる滑走を可能
として操作性に優れたスキー板を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention was devised by focusing on the inconvenience of the conventional example, and the object thereof is to reduce the snow removal resistance during sliding and to enable smooth sliding and operability. To provide excellent skis.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、芯材と、この芯材を挟むように積層され
た強度部材とを備えたスキー板において、前記強度部材
は長手方向に対して非対称な繊維配列とされた繊維強化
プラスチックにより構成されるとともに、繊維方向の弾
性率と繊維に直角方向の弾性率との比が５以上で、か
つ、負のポアソン比を有する、という構成を採ってい
る。To achieve the above object, the present invention provides a ski having a core member and a strength member laminated so as to sandwich the core member, wherein the strength member is in the longitudinal direction. It is composed of a fiber reinforced plastic having an asymmetrical fiber arrangement with respect to, and has a ratio of the elastic modulus in the fiber direction to the elastic modulus in the direction perpendicular to the fiber of 5 or more and has a negative Poisson's ratio. The composition is adopted.
【０００８】[0008]
【作用】スキー板に荷重がかかり、長手方向にたわみが
生じてソールに引張応力がかかると、ポアソン比が負の
値をとるために、ソールの幅方向にも引張の内部応力が
生じる。この一方、表面材には圧縮応力がかかるために
幅方向にも圧縮の内部応力が生じる。従って、スキー板
の幅方向の断面形状はソールが凸になるコンベックス形
状となり、雪面への入射角を小さくして除雪抵抗が軽減
され、ひいては、雪面滑走時のスキー板の操作が容易と
なる。When a load is applied to the ski and longitudinal stress is applied to the sole, and the sole is subjected to tensile stress, the Poisson's ratio takes a negative value, and internal tensile stress is also generated in the width direction of the sole. On the other hand, since compressive stress is applied to the surface material, compressive internal stress is also generated in the width direction. Therefore, the cross-sectional shape of the ski in the width direction becomes a convex shape in which the sole is convex, and the snow removal resistance is reduced by reducing the incident angle to the snow surface, which in turn facilitates the operation of the ski when sliding on a snow surface. Become.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
詳細に説明する。ここで、図１はスキー板１０の正面図
を示し、図２は図１のＡ−Ａ線矢視拡大断面図を示して
いる。なお、以下の説明において、便宜上、スキー板１
０の長手方向をＸ、幅方向をＹ、板厚方向をＺとする。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. Here, FIG. 1 shows a front view of the ski 10, and FIG. 2 shows an enlarged sectional view taken along the line AA of FIG. In the following description, for convenience, the ski 1 will be described.
The longitudinal direction of 0 is X, the width direction is Y, and the plate thickness direction is Z.
【００１０】図１及び図２において、スキー板１０は、
芯材１１と、この芯材１１の表面側及び下面側に積層さ
れた多層構造からなる強度部材１２と、最上面及び最下
面にそれぞれ設けられた表面材１５及びソール１６と、
前記芯材１１の両端側に位置するサイド材１７と、これ
らサイド材１７の下端に設けられた一対のエッヂ１８と
を備えて構成されている。In FIGS. 1 and 2, the ski 10 is
A core material 11, a strength member 12 having a multilayer structure laminated on the front surface side and the lower surface side of the core material 11, a surface material 15 and a sole 16 respectively provided on the uppermost surface and the lowermost surface,
The core member 11 includes side members 17 located at both ends of the core member 11, and a pair of edges 18 provided at lower ends of the side members 17.
【００１１】各強度部材１２は、図３及び図４に示され
るように、三層構造あるいは五層構造等の積層体として
構成されている。ここでは、表面材１５側及びソール１
６側を第１層１２Ａとし、順次芯材１１に向かって第５
層１２Ｅまでが例示されている。図中、芯材１１を挟む
上下の強度部材１２の各層について同一の参照符号で示
された層１２Ａ〜１２Ｅは、相互に同一の材料で成形さ
れたものである。As shown in FIGS. 3 and 4, each strength member 12 is formed as a laminated body having a three-layer structure or a five-layer structure. Here, the surface material 15 side and the sole 1
The 6th side is the first layer 12A, and the
Up to layer 12E is illustrated. In the drawing, the layers 12A to 12E indicated by the same reference numerals for the upper and lower layers of the strength member 12 that sandwich the core material 11 are formed of the same material.
【００１２】前記強度部材１２は、繊維方向の弾性率
が１０７ＧＰａ、繊維に直角方向の弾性率が８．９ＧＰ
ａのカーボン、あるいは、繊維方向の弾性率が７６Ｇ
Ｐａ、繊維に直角方向の弾性率が５．５ＧＰａのアラミ
ド（商品名：ケブラー）が用いられている。但し、これ
らの各材料及びその物性値は、本発明を限定するもので
はなく、後述する条件を満足する範囲で異なる材料及び
物性値を有するものから任意に採用することができる。The strength member 12 has a modulus of elasticity in the fiber direction of 107 GPa and a modulus of elasticity in the direction perpendicular to the fiber of 8.9 GP.
Carbon of a or elastic modulus in fiber direction is 76G
An aramid (trade name: Kevlar) having an elastic modulus of 5.5 GPa in the direction perpendicular to Pa and fibers is used. However, each of these materials and the physical property values thereof do not limit the present invention, and may be arbitrarily selected from materials having different material and physical property values within a range satisfying the conditions described later.
【００１３】また、前記強度部材１２は、繊維方向の弾
性率と繊維に直角方向の弾性率との比が５以上の繊維を
芯材２の長手方向Ｘに対し所定角度θ（図１参照）傾け
て非対称な方向に配置した繊維強化プラスチックにより
構成されている。The strength member 12 has a fiber having a ratio of the elastic modulus in the fiber direction and the elastic modulus in the direction perpendicular to the fiber of 5 or more with respect to the longitudinal direction X of the core material 2 at a predetermined angle θ (see FIG. 1). It is composed of fiber reinforced plastics that are tilted and arranged in an asymmetrical direction.
【００１４】次に、本発明のより具体的な実施例につい
て説明する。Next, a more specific embodiment of the present invention will be described.
【００１５】第１実施例：この実施例は、図３に示され
るように、強度部材１２として３種類の繊維強化プラス
チックを積層してスキー板１０を構成したものである。
第１層１２Ａはスキー板１０の長手方向Ｘに対して１０
度の傾きを有する一方向カーボン繊維で強化された繊維
強化プラスチックであり、厚みは０．２３４ｍｍであ
る。第２層１２Ｂはスキー板１０の長手方向Ｘに対して
７０度の傾きを有する一方向カーボン繊維で強化された
繊維強化プラスチックであり、厚みは０．２３４ｍｍで
ある。第３層１２Ｃはスキー板１０の長手方向Ｘに対し
て１０度の傾きを有する一方向カーボン繊維で強化され
た繊維強化プラスチックであり、厚みは０．２３４ｍｍ
である。ここで、芯材としては厚さ９．１００ｍｍの発
泡ポリウレタンが採用されている。First Embodiment: In this embodiment, as shown in FIG. 3, a ski 10 is constructed by laminating three kinds of fiber reinforced plastics as a strength member 12.
The first layer 12A is 10 in the longitudinal direction X of the ski 10.
It is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having a degree of inclination and a thickness of 0.234 mm. The second layer 12B is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 70 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.234 mm. The third layer 12C is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.234 mm.
Is. Here, as the core material, foamed polyurethane having a thickness of 9.100 mm is adopted.
【００１６】このスキー板１０（総厚み１０．５０４ｍ
ｍ）の長手方向Ｘに対して平行および直角方向Ｙに図示
しない歪ゲージを取り付けて、図５に示されるように、
３点曲げによりスキー板１０の中心部に荷重Ｆをかけた
時の歪量を計測し、ポアソン比（ν）を求めたところ、
−０．１２４２であった。また弾性率と断面二次モーメ
ントの積（ＥＩ）は１９８５ｋｇ・ｍであった。This ski 10 (total thickness 10.504 m
m) is attached in parallel and at right angles to the longitudinal direction X of (m), as shown in FIG.
When the amount of strain when the load F is applied to the central portion of the ski 10 by three-point bending is measured and the Poisson's ratio (ν) is obtained,
It was -0.1242. The product of the elastic modulus and the second moment of area (EI) was 1985 kg · m.
【００１７】第２実施例：この実施例は、第１の実施例
と同様に強度部材１２を三層構造としてスキー板１０を
形成したものである。第１層１２Ａはスキー板１０の長
手方向Ｘに対して１０度の傾きを有する一方向カーボン
繊維で強化された繊維強化プラスチックで、第２層１２
Ｂは長手方向Ｘに対して８０度の傾きを有する一方向カ
ーボン繊維で強化された繊維強化プラスチック、第３層
１２Ｃは長手方向Ｘに対して１０度の傾きを有する一方
向カーボン繊維で強化された繊維強化プラスチックであ
る。各層１２Ａ〜１２Ｃの層厚みはそれぞれ０．２３４
ｍｍである。芯材１１は厚さ９．２００ｍｍの発泡ポリ
ウレタンを採用した。Second Embodiment: This embodiment is similar to the first embodiment in that the strength member 12 has a three-layer structure to form the ski 10. The first layer 12A is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10.
B is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 80 degrees with respect to the longitudinal direction X, and the third layer 12C is reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X. It is a fiber reinforced plastic. The layer thickness of each of the layers 12A to 12C is 0.234.
mm. As the core material 11, foamed polyurethane having a thickness of 9.200 mm was adopted.
【００１８】このスキー板１０（総厚み１０．６０４ｍ
ｍ）を前述と同様の計測方法により歪量を計測したとこ
ろ、ポアソン比（ν）は、−０．０６２６であった。ま
た弾性率と中立軸に関する断面二次モーメントの積（Ｅ
Ｉ）は１９９４ｋｇ・ｍであった。This ski 10 (total thickness 10.604 m
When the strain amount of m) was measured by the same measurement method as described above, the Poisson's ratio (ν) was −0.0626. Also, the product of the elastic modulus and the second moment of area about the neutral axis (E
I) was 1994 kg · m.
【００１９】第３実施例：この実施例も層数は前記各実
施例と同様である。第１層１２Ａはスキー板１０の長手
方向Ｘに対して１０度の傾きを有する一方向カーボン繊
維で強化された繊維強化プラスチック、第２層１２Ｂは
長手方向Ｘに対して６０度の傾きを有する一方向カーボ
ン繊維で強化された繊維強化プラスチック、第３層１２
Ｃは長手方向Ｘに対して１０度の傾きを有する一方向カ
ーボン繊維で強化された繊維強化プラスチックである。
それぞれの層厚みは０．２３４ｍｍである。芯材１１は
厚さ９．１００ｍｍの発泡ポリウレタンを採用した。Third Embodiment: In this embodiment, the number of layers is the same as that in each of the above embodiments. The first layer 12A has a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and the second layer 12B has an inclination of 60 degrees with respect to the longitudinal direction X. Fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fiber, third layer 12
C is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X.
The thickness of each layer is 0.234 mm. The core material 11 employs foamed polyurethane having a thickness of 9.100 mm.
【００２０】このスキー板１０（総厚み１０．５０４ｍ
ｍ）の歪量を計測した結果、ポアソン比（ν）は−０．
０９０８であった。また弾性率と中立軸に関する断面二
次モーメントの積（ＥＩ）は１９９１ｋｇ・ｍであっ
た。This ski 10 (total thickness 10.504 m
As a result of measuring the strain amount of (m), the Poisson's ratio (ν) is −0.
It was 0908. The product (EI) of the elastic modulus and the second moment of area about the neutral axis was 1991 kg · m.
【００２１】第４実施例：この実施例も三層構造のスキ
ー板１０として形成されており、第１層１２Ａはスキー
板１０の長手方向Ｘに対して５度の傾きを有する一方向
カーボン繊維で強化された繊維強化プラスチック、第２
層１２Ｂは長手方向Ｘに対して７０度の傾きを有する一
方向カーボン繊維で強化された繊維強化プラスチック、
第３層１２Ｃは長手方向Ｘに対して５度の傾きを有する
一方向カーボン繊維で強化された繊維強化プラスチック
とした。各層１２Ａ〜１２Ｃ各層の厚みはそれぞれ０．
２３４ｍｍである。芯材１１は厚さ８．３００ｍｍの発
泡ポリウレタンを採用した。Fourth Embodiment: This embodiment is also formed as a ski 10 having a three-layer structure, and the first layer 12A is a unidirectional carbon fiber having an inclination of 5 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10. Fiber reinforced plastics, reinforced with a second
The layer 12B is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 70 degrees with respect to the longitudinal direction X,
The third layer 12C is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 5 degrees with respect to the longitudinal direction X. The thickness of each of the layers 12A to 12C is 0.
234 mm. The core material 11 employs polyurethane foam having a thickness of 8.300 mm.
【００２２】このスキー板１０（総厚み９．７０４ｍ
ｍ）の歪量を計測してポアソン比（ν）を求めたとこ
ろ、−０．０２４１であった。また弾性率と断面中立軸
に関する二次モーメントの積（ＥＩ）は２００８ｋｇ・
ｍであった。This ski 10 (total thickness 9.704 m
When the Poisson's ratio (ν) was obtained by measuring the strain amount of m), it was −0.0241. The product (EI) of the elastic modulus and the second moment about the neutral axis of the section is 2008 kg
It was m.
【００２３】第５実施例：この実施例におけるスキー１
０も前記各実施例と同様に強度部材１２として３層繊維
強化プラスチックにより形成されている。第１層１２Ａ
はスキー板１０の長手方向Ｘに対して１０度の傾きを有
する一方向カーボン繊維で強化された繊維強化プラスチ
ックであり、厚みは０．２３４ｍｍである。第２層１２
Ｂは長手方向Ｘに対して８５度の傾きを有する一方向カ
ーボン繊維で強化された繊維強化プラスチックであり、
厚みは０．４６８ｍｍである。第３層１２Ｃは長手方向
Ｘに対して１０度の傾きを有する一方向カーボン繊維で
強化された繊維強化プラスチックであり、厚みは０．２
３４ｍｍである。芯材１１は厚さ８．６００ｍｍの発泡
ポリウレタンとした。Fifth Embodiment: Ski 1 in this embodiment
Similarly to each of the above-described examples, 0 is also formed of the three-layer fiber reinforced plastic as the strength member 12. First layer 12A
Is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.234 mm. Second layer 12
B is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 85 degrees with respect to the longitudinal direction X,
The thickness is 0.468 mm. The third layer 12C is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X and has a thickness of 0.2.
It is 34 mm. The core material 11 was foamed polyurethane having a thickness of 8.600 mm.
【００２４】このスキー板１０（総厚み１０．４７２ｍ
ｍ）の歪量を計測し、ポアソン比（ν）を求めたとこ
ろ、−０．０１５５であった。また弾性率と中立軸に関
する断面二次モーメントの積（ＥＩ）は２０１２ｋｇ・
ｍであった。This ski 10 (total thickness 10.472 m
When the amount of strain of m) was measured and the Poisson's ratio (ν) was determined, it was −0.0155. The product of the elastic moment and the second moment of area about the neutral axis (EI) is 2012 kg
It was m.
【００２５】第６実施例：この実施例は、第１層１２Ａ
がスキー板１０の長手方向Ｘに対して１０度の傾きを有
する一方向アラミド繊維（商品名：ケブラー、以下同
様）で強化された繊維強化プラスチックであり、厚みは
０．２５０ｍｍである。第２層１２Ｂは長手方向Ｘに対
して７０度の傾きを有する一方向アラミド繊維で強化さ
れた繊維強化プラスチックであり、厚みは０．５００ｍ
ｍである。第３層１２Ｃは１０度の傾きを有する一方向
アラミド繊維で強化された繊維強化プラスチックであ
り、厚みは０．２５０ｍｍである。芯材１１としては、
厚さ１０．０００ｍｍの発泡ポリウレタンを採用した。Sixth Embodiment: In this embodiment, the first layer 12A is used.
Is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers (trade name: Kevlar, the same applies below) having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.250 mm. The second layer 12B is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 70 degrees with respect to the longitudinal direction X and has a thickness of 0.500 m.
m. The third layer 12C is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 10 degrees and has a thickness of 0.250 mm. As the core material 11,
Foamed polyurethane having a thickness of 10.000 mm was adopted.
【００２６】このスキー板１０（総厚み１２．０００ｍ
ｍ）の歪量を計測し、ポアソン比（ν）を求めたとこ
ろ、−０．１６９９であった。また弾性率と断面二次モ
ーメントの積（ＥＩ）は１９９６ｋｇ・ｍであった。This ski 10 (total thickness 12.000 m
The amount of strain of m) was measured, and the Poisson's ratio (ν) was determined to be −0.1699. The product of the elastic modulus and the second moment of area (EI) was 1996 kg · m.
【００２７】第７実施例：この実施例においては、第１
層１２Ａがスキー板１０の長手方向Ｘに対して５度の傾
きを有する一方向アラミド繊維で強化された繊維強化プ
ラスチックであり、厚みは０．２５０ｍｍである。第２
層１２Ｂは長手方向Ｘに対して８５度の傾きを有する一
方向アラミド繊維で強化された繊維強化プラスチックで
あり、厚みは０．５００ｍｍである。第３層１２Ｃは長
手方向Ｘに対して５度の傾きを有する一方向アラミド繊
維で強化された繊維強化プラスチックであり、厚みは
０．２５０ｍｍである。芯材１１は厚さ９．２００ｍｍ
の発泡ポリウレタンである。Seventh Embodiment: In this embodiment, the first
The layer 12A is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 5 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.250 mm. Second
The layer 12B is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 85 degrees with respect to the longitudinal direction X, and has a thickness of 0.500 mm. The third layer 12C is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 5 degrees with respect to the longitudinal direction X and has a thickness of 0.250 mm. The core material 11 has a thickness of 9.200 mm
Is a polyurethane foam.
【００２８】このスキー板１０（総厚み１１．２００ｍ
ｍ）の歪量を計測し、ポアソン比（ν）を求めたとこ
ろ、−０．００７４であった。また弾性率と断面二次モ
ーメントの積（ＥＩ）は２０１７ｋｇ・ｍであった。This ski 10 (total thickness 11.200 m
The amount of strain of m) was measured and the Poisson's ratio (ν) was calculated, and it was −0.0074. The product of elastic modulus and second moment of area (EI) was 2017 kg · m.
【００２９】第８実施例：第１層１２Ａはスキー板１０
の長手方向Ｘに対して１０度の傾きを有する一方向アラ
ミド繊維で強化された繊維強化プラスチックであり、厚
みは０．２５０ｍｍである。第２層１２Ｂはスキー板１
０の長手方向Ｘに対して７０度の傾きを有する一方向カ
ーボン繊維で強化された繊維強化プラスチックであり、
厚みは０．４６８ｍｍである。第３層１２Ｃはスキー板
１０の長手方向Ｘに対して１０度の傾きを有する一方向
アラミド繊維で強化された繊維強化プラスチックであ
り、厚みは０．２５０ｍｍである。芯材１１は厚さ９．
７００ｍｍの発泡ポリウレタンとした。Eighth Embodiment: The first layer 12A is the ski 10.
It is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X, and has a thickness of 0.250 mm. The second layer 12B is the ski 1
A fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 70 degrees with respect to the longitudinal direction X of 0,
The thickness is 0.468 mm. The third layer 12C is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.250 mm. The core material 11 has a thickness of 9.
The foamed polyurethane was 700 mm.
【００３０】このスキー板１０（総厚み１１．６３６ｍ
ｍ）の歪量を計測し、ポアソン比（ν）を求めたとこ
ろ、−０．１２２５であった。また弾性率と断面二次モ
ーメントの積（ＥＩ）は２０１３ｋｇ・ｍであった。This ski 10 (total thickness 11.636 m
The amount of strain of m) was measured, and the Poisson's ratio (ν) was determined to be −0.1225. The product of the elastic modulus and the second moment of area (EI) was 2013 kg · m.
【００３１】第９実施例：この実施例は、第１層１２Ａ
がスキー板１０の長手方向Ｘに対して１０度の傾きを有
する一方向カーボン繊維で強化された繊維強化プラスチ
ックであり、厚みは０．２３４ｍｍである。第２層１２
Ｂは長手方向Ｘに対して７０度の傾きを有する一方向ア
ラミド繊維で強化された繊維強化プラスチックであり、
厚みは０．５００ｍｍである。第３層１２Ｃは長手方向
Ｘに対して１０度の傾きを有する一方向カーボン繊維で
強化された繊維強化プラスチックであり、厚みは０．２
３４ｍｍである。芯材１１は厚さ８．７００ｍｍの発泡
ポリウレタンが採用されている。Ninth Embodiment: In this embodiment, the first layer 12A is used.
Is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.234 mm. Second layer 12
B is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 70 degrees with respect to the longitudinal direction X,
The thickness is 0.500 mm. The third layer 12C is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X and has a thickness of 0.2.
It is 34 mm. The core material 11 is made of foamed polyurethane having a thickness of 8.700 mm.
【００３２】このスキー板１０（総厚み１０．６３６ｍ
ｍ）の歪量を計測し、ポアソン比（ν）を求めたとこ
ろ、−０．１５２６であった。また弾性率と断面二次モ
ーメントの積（ＥＩ）は１９９２ｋｇ・ｍであった。This ski 10 (total thickness 10.636 m
The amount of strain of m) was measured and the Poisson's ratio (ν) was calculated, and it was −0.1526. The product of the elastic modulus and the second moment of area (EI) was 1992 kg · m.
【００３３】以上のように、強度部材１２が３層からな
る場合には、各層における繊維の方向が下記の条件を満
たしている時にスキー板のポアソン比が負の値となる。As described above, when the strength member 12 has three layers, the Poisson's ratio of the ski has a negative value when the fiber directions in each layer satisfy the following conditions.
【００３４】すなわち、第１層１２Ａにおけるスキー板
１０の長手方向Ｘに対する繊維の方向θ1と、第３層１
２Ｃにおけるスキー板１０の長手方向Ｘに対する繊維の
方向θ3とは次式の関係にある。That is, the fiber direction θ1 with respect to the longitudinal direction X of the ski 10 in the first layer 12A and the third layer 1
The relationship of the fiber direction .theta.3 with respect to the longitudinal direction X of the ski 10 in 2C has the following equation.
【００３５】０°＜θ1＝θ3＜４０°・・・・・0 ° <θ1 = θ3 <40 °
【００３６】また、第２層１２Ｂにおけるスキー板１０
の長手方向Ｘに対する繊維の方向θ2は次式の範囲に
ある。Further, the ski 10 in the second layer 12B
The fiber direction θ 2 with respect to the longitudinal direction X of is in the range of the following equation.
【００３７】５０°＜θ2＜８５° ・・・・・50 ° <θ2 <85 °
【００３８】第１０実施例：この実施例におけるスキー
板１０は、図４に示されるように強度部材１２として５
層の繊維強化プラスチックを積層して構成されている。
第１層１２Ａはスキー板１０の長手方向Ｘに対して１０
度の傾きを有する一方向アラミド繊維で強化された繊維
強化プラスチックであり、厚みは０．２５０ｍｍであ
る。第２層１２Ｂはスキー板１０の長手方向Ｘに対して
７０度の傾きを有する一方向アラミド繊維で強化された
繊維強化プラスチックであり、厚みは０．１２５ｍｍで
ある。第３層１２Ｃはスキー板１０の長手方向Ｘに対し
て８５度の傾きを有する一方向カーボン繊維で強化され
た繊維強化プラスチックであり、厚みは０．２３４ｍｍ
である。第４層１２Ｄはスキー板１０の長手方向Ｘに対
して７０度の傾きを有する一方向アラミド繊維で強化さ
れた繊維強化プラスチックであり、厚みは０．１２５ｍ
ｍである。第５層１２Ｅはスキー板１０の長手方向Ｘに
対して１０度の傾きを有する一方向アラミド繊維で強化
された繊維強化プラスチックであり、厚みは０．２５０
ｍｍである。芯材としては厚さ９．９００ｍｍの発泡ポ
リウレタンが採用されている。Tenth Embodiment: The ski 10 in this embodiment has five strength members 12 as shown in FIG.
It is constructed by laminating layers of fiber reinforced plastic.
The first layer 12A is 10 in the longitudinal direction X of the ski 10.
It is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having a degree of inclination and a thickness of 0.250 mm. The second layer 12B is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 70 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.125 mm. The third layer 12C is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 85 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.234 mm.
Is. The fourth layer 12D is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 70 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.125 m.
m. The fifth layer 12E is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional aramid fibers having an inclination of 10 degrees with respect to the longitudinal direction X of the ski 10, and has a thickness of 0.250.
mm. Foamed polyurethane having a thickness of 9.900 mm is adopted as the core material.
【００３９】ここで、前述の各実施例と同様にスキー板
１０（総厚み１１．８６８ｍｍ）の歪量を計測し、ポア
ソン比（ν）を求めたところ、−０．０６５３であっ
た。また弾性率と断面二次モーメントの積（ＥＩ）は２
０１５ｋｇ・ｍであった。Here, the amount of strain of the ski 10 (total thickness 11.868 mm) was measured and the Poisson's ratio (ν) was found to be -0.0653 as in each of the above-mentioned examples. Also, the product of the elastic modulus and the second moment of area (EI) is 2
It was 015 kg · m.
【００４０】前記強度部材１２が５層からなる場合に
は、各層における繊維の方向が下記の条件を満たしてい
る時にスキー板のポアソン比が負の値となるようになっ
ている。すなわち、第１層１２Ａにおけるスキー板１０
の長手方向Ｘに対する繊維の方向θ1と、第５層１２Ｅ
におけるスキー板１０の長手方向Ｘに対する繊維の方向
θ5とは次式の関係にある。When the strength member 12 has five layers, the Poisson's ratio of the ski has a negative value when the fiber direction in each layer satisfies the following conditions. That is, the ski 10 in the first layer 12A
Direction θ1 of the fiber with respect to the longitudinal direction X of the fifth layer 12E
The direction .theta.5 of the fiber with respect to the longitudinal direction X of the ski 10 has the following relationship.
【００４１】０°＜θ1＝θ5＜４０°・・・・・0 ° <θ1 = θ5 <40 °
【００４２】また、第２層１２Ｂにおけるスキー板１０
の長手方向Ｘに対する繊維の方向θ2と、第４層１２Ｄ
におけるスキー板１０の長手方向Ｘに対する繊維の方向
θ4とは次式の関係にある。Further, the ski 10 in the second layer 12B
The direction of fiber θ2 with respect to the longitudinal direction X of the fourth layer 12D
The fiber direction .theta.4 with respect to the longitudinal direction X of the ski 10 in the above equation has the following relationship.
【００４３】５０°＜θ2＝θ4＜８５°・・・・・50 ° <θ2 = θ4 <85 ° ...
【００４４】さらに、第３層は次式の範囲内において
設定されている。 ０°＜θ3＜９０°・・・・・・Further, the third layer is set within the range of the following equation. 0 ° <θ3 <90 °
【００４５】このように、本発明によるスキー板１０に
荷重がかかり、スキー板の長手方向Ｘにたわみが生じて
ソール１６の長手方向Ｘに引張応力がかかると、ポアソ
ン比が負の値をとる構成としたため、ソール１６の幅方
向Ｙにも引張の内部応力が生じることとなる。この一
方、表面材１５には長手方向Ｘに圧縮応力がかかるため
に幅方向Ｙにも圧縮の内部応力が生じることとなる。As described above, when the ski 10 according to the present invention is loaded and the ski is bent in the longitudinal direction X and a tensile stress is applied in the longitudinal direction X of the sole 16, the Poisson's ratio takes a negative value. Because of the configuration, tensile internal stress also occurs in the width direction Y of the sole 16. On the other hand, since compressive stress is applied to the surface material 15 in the longitudinal direction X, internal compressive stress is also generated in the width direction Y.
【００４６】従って、図６に示されるようにスキー板１
０の幅方向の断面形状（ＹＺ面形状）は下に凸となり、
雪面Ｓへの入射角αが小さくなることにより、除雪抵抗
が軽減されることとなり、ひいては、雪面滑走時のスキ
ー板の操作が容易となる。Therefore, as shown in FIG. 6, the ski 1
The cross-sectional shape of 0 in the width direction (YZ plane shape) is convex downward,
By reducing the angle of incidence α on the snow surface S, the snow removal resistance is reduced, which in turn facilitates the operation of the ski during skiing.
【００４７】次に、本発明による効果を確認するため、
従来のスキー板における測定結果を比較例として説明
し、併せて本発明のスキー板１０の弾力性をも実証す
る。Next, in order to confirm the effect of the present invention,
The measurement results of the conventional ski will be described as a comparative example, and at the same time, the elasticity of the ski 10 of the present invention will be verified.
【００４８】比較例１ 強度部材３２として厚さ０．５００ｍｍのアルミニウ
ム、芯材として厚さ１０．０００ｍｍの発泡ポリウレタ
ンを用いたスキー板３０（総厚み１１．０００ｍｍ）を
測定対称とした。そして、このすきー３０の長手方向Ｘ
に対して平行および直角Ｙ方向に歪ゲージを取り付け
て、図３に示されるように、３点曲げによりスキー板の
中心部に荷重をかけた時の歪量を計測し、ポアソン比
（ν）を求めたところ、０．３４８８であった。また弾
性率と断面二次モーメントの積（ＥＩ）は２０００ｋｇ
・ｍであった。Comparative Example 1 A ski 30 (total thickness 11.000 mm) using aluminum having a thickness of 0.500 mm as the strength member 32 and foamed polyurethane having a thickness of 10.000 mm as a core material was used as the measurement symmetry. Then, the longitudinal direction X of this skie 30
Strain gauges are attached in parallel and at right angles to the Y direction, and the amount of strain when a load is applied to the center of the ski by three-point bending is measured as shown in FIG. 3, and the Poisson's ratio (ν) is measured. Was found to be 0.3488. The product of the elastic modulus and the second moment of area (EI) is 2000 kg.
・ It was m.
【００４９】比較例２ ここでは、強度部材３２として５種類の繊維強化プラス
チックを積層してなるスキー板３０を計測対象とした。
第１層はスキー板の長手方向Ｘに平行な一方向カーボン
繊維で強化された繊維強化プラスチックであり、厚みは
０．１１７ｍｍである。第２層は長手方向Ｘに対して４
５度の傾きを有する一方向カーボン繊維で強化された繊
維強化プラスチックであり、厚みは０．１１７ｍｍであ
る。第３層は長手方向Ｘに対して−４５度の傾きを有す
る一方向カーボン繊維で強化された繊維強化プラスチッ
クであり、厚みは０．２３４ｍｍである。第４層は長手
方向Ｘに対して４５度の傾きを有する一方向カーボン繊
維で強化された繊維強化プラスチックであり、厚みは
０．１１７ｍｍである。第５層は長手方向Ｘに平行な一
方向カーボン繊維で強化された繊維強化プラスチックで
あり、厚みは０．１１７ｍｍである。芯材は厚さ１０．
０００ｍｍの発泡ポリウレタンとした。Comparative Example 2 In this example, a ski 30 formed by laminating five types of fiber reinforced plastics was used as the strength member 32 for measurement.
The first layer is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers parallel to the longitudinal direction X of the ski and has a thickness of 0.117 mm. The second layer is 4 with respect to the longitudinal direction X
It is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 5 degrees and has a thickness of 0.117 mm. The third layer is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of −45 degrees with respect to the longitudinal direction X and has a thickness of 0.234 mm. The fourth layer is a fiber reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers having an inclination of 45 degrees with respect to the longitudinal direction X and has a thickness of 0.117 mm. The fifth layer is a fiber-reinforced plastic reinforced with unidirectional carbon fibers parallel to the longitudinal direction X and has a thickness of 0.117 mm. The core material has a thickness of 10.
The foamed polyurethane was 000 mm.
【００５０】このスキー板３０（総厚み１１．４０４ｍ
ｍ）の歪量を計測し、ポアソン比（ν）を求めたとこ
ろ、０．６５２０であった。また弾性率と断面二次モー
メントの積（ＥＩ）は１９８１ｋｇ・ｍであった。This ski 30 (total thickness 11.404 m
The strain amount of m) was measured, and the Poisson's ratio (ν) was determined to be 0.6520. The product of the elastic modulus and the second moment of area (EI) was 1981 kg · m.
【００５１】一般に梁のたわみは次式で得られること
が知られている。It is generally known that the deflection of a beam can be obtained by the following equation.
【００５２】 ｄ2ｗ／ｄｘ2＝−Ｍ／（ＥＩ）・・・・・D 2 w / dx 2 = −M / (EI)
【００５３】ここで、Ｍは中立軸周りの曲げモーメン
ト、ｗは中立軸に直角な方向のたわみである。そして、
ＥＩは梁の曲げ剛さと呼ばれ、荷重が一定ならばＥＩが
大きいほどたわみが小さくなる。Here, M is a bending moment around the neutral axis, and w is a deflection in a direction perpendicular to the neutral axis. And
The EI is called the bending stiffness of the beam, and if the load is constant, the larger the EI, the smaller the deflection.
【００５４】比較例との対比から明かなように、本発明
によるスキー板の弾性率と断面二次モーメントの積（Ｅ
Ｉ）は、従来のスキー板と大差がなく、同様な弾力性を
有していることが明らかであろう。As is clear from comparison with the comparative example, the product of the elastic modulus and the second moment of area of the ski according to the present invention (E
It will be clear that I) does not differ much from conventional skis and has similar elasticity.
【００５５】[0055]
【発明の効果】本発明は以上のように構成され、かつ、
作用するので、これによると、ソール幅方向をコンベッ
クス形状として滑走中の除雪抵抗を小さくすることがで
き、スムースなる滑走を可能として操作性の一層の向上
が図れ、かつ、スキーヤーの足に加えられる衝撃緩和も
良好に確保することができる、という従来にない優れた
スキー板を提供することができる。The present invention is constructed as described above, and
According to this, according to this, the sole width direction can be made into a convex shape to reduce the snow removal resistance during sliding, which enables smooth sliding and further improves operability, and is added to the skier's foot. It is possible to provide an unprecedented excellent ski that can also ensure good impact relaxation.
【図１】 本発明の実施例を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention.
【図２】 図１のＡ−Ａ線矢視拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along the line AA of FIG.
【図３】 強度部材を３層構造とした場合の断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view when the strength member has a three-layer structure.
【図４】 強度部材を５層構造とした場合の断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view when the strength member has a five-layer structure.
【図５】 本実施例の試験方法を説明するための概略構
成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram for explaining a test method of the present example.
【図６】 本実施例の作用を説明するための模式図であ
る。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the operation of the present embodiment.
【図７】 従来のスキー板を説明するための要部断面図
である。FIG. 7 is a sectional view of an essential part for explaining a conventional ski.
【図８】 （Ａ）〜（Ｂ）は従来のスキーにおける強度
部材の各繊維方向を示す平面図である。8A to 8B are plan views showing respective fiber directions of a strength member in a conventional ski.
【図９】 （Ａ）は従来のスキー板の特性を説明するた
めの概略構成図であり、（Ｂ）は図（６）に対応した模
式図である。9A is a schematic configuration diagram for explaining characteristics of a conventional ski, and FIG. 9B is a schematic diagram corresponding to FIG.
１０・・・スキー板、１１・・・芯材、１２・・・強度
部材、１５・・・表面材、１６・・・ソール。10 ... ski, 11 ... core material, 12 ... strength member, 15 ... surface material, 16 ... sole.
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成６年１１月１４日[Submission date] November 14, 1994
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】図面の簡単な説明[Name of item to be corrected] Brief description of the drawing
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】 本発明の実施例を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention.
【図２】 図１のＡ−Ａ線矢視拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along the line AA of FIG.
【図３】 強度部材を３層構造とした場合の断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view when the strength member has a three-layer structure.
【図４】 強度部材を５層構造とした場合の断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view when the strength member has a five-layer structure.
【図５】 本実施例の試験方法を説明するための概略構
成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram for explaining a test method of the present example.
【図６】 本実施例の作用を説明するための模式図であ
る。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the operation of the present embodiment.
【図７】 従来のスキー板を説明するための要部断面図
である。FIG. 7 is a sectional view of an essential part for explaining a conventional ski.
【図８】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は従来のスキーにお
ける強度部材の各繊維方向を示す平面図である。8 (A), (B) and (C) are plan views showing respective fiber directions of a strength member in a conventional ski.
【図９】 （Ａ）は従来のスキー板の特性を説明するた
めの概略構成図であり、（Ｂ）は図（６）に対応した模
式図である。9A is a schematic configuration diagram for explaining characteristics of a conventional ski, and FIG. 9B is a schematic diagram corresponding to FIG.
【符号の説明】 １０・・・スキー板、１１・・・芯材、１２・・・強度
部材、１５・・・表面材、１６・・・ソール。[Explanation of Codes] 10 ... Ski, 11 ... Core, 12 ... Strength Member, 15 ... Surface Material, 16 ... Sole.
Claims (1)
た強度部材とを備えたスキー板において、前記強度部材
は長手方向に対して非対称な繊維配列とされた繊維強化
プラスチックにより構成されるとともに、繊維方向の弾
性率と繊維に直角方向の弾性率との比が５以上で、か
つ、負のポアソン比を有することを特徴とするスキー
板。1. A ski having a core member and a strength member laminated so as to sandwich the core member, wherein the strength member is made of a fiber-reinforced plastic having an asymmetric fiber arrangement in the longitudinal direction. In addition, the ski having a ratio of the elastic modulus in the fiber direction to the elastic modulus in the direction perpendicular to the fiber is 5 or more, and has a negative Poisson's ratio.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18085794A JPH0819634A (en) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | Ski board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18085794A JPH0819634A (en) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | Ski board |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0819634A true JPH0819634A (en) | 1996-01-23 |
Family
ID=16090576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18085794A Withdrawn JPH0819634A (en) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | Ski board |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0819634A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-07-08 JP JP18085794A patent/JPH0819634A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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