JP2023108394A - 吹矢の矢 - Google Patents

Abstract

【課題】 空気抵抗の少ない直進性の優れた的中率の高い矢を提供する。【解決手段】 全体が長手状のピン１６であり、溝と羽根とが幅方向環状に交互に並んだ頭部１２と該頭部１２と同じ軸心上に形成され該頭部１２から後方に延びる棒状の断面外周円形の支持部１４とからなるピン１６であって、該支持部１４は横断面の直径が後方に向かうにしたがって徐々に大きくなるピン１６と、円錐形に巻かれたフィルム１０と、からなり、フィルム１０の先端部内側にはピン１６の支持部１４が固着され、ピン１６の支持部１４とフィルム１０との径の拡大度合いは一致しており、フィルム１０の先端部に連続してピン１６の頭部１２が接続された矢１８、からなる。【選択図】 図６

Description

本発明は、吹矢に使用する矢に関する。

矢を吹く際の呼吸が腹式呼吸であり健康促進の観点から、スポーツ、娯楽、リハビリとしての吹矢が普及している。

この吹矢は、図１６に示すように、フィルム１０を円錐状に巻いてフィルム１０の先端に錘としてのピン８を装着した矢２を用いて行われ、この矢２を筒４０に入れ、筒４０の後端部から筒４０内に息を吹き込むことにより、矢２を発射させてウレタン製の的３８（図１５）に当てる。矢としては、略長方形状のプラスチックフィルムを円錐状に巻いたものの先端に錘としてのピンを固着させたものが用いられている（例えば、特許文献１参照、図１）。ピンは、一般に球形、楕円形等の頭部と該頭部から延びる支持部とからなるものが用いられる。

ピンは支持部が円錐状フィルムの先端部に内蔵固着される。その結果、矢は先端部側から頭部、円錐状フィルムの順に形成される。ピンの支持部は円錐状フィルムの内部に収容される。図１では、支持部６が円錐状フィルム１０の先端に内蔵固着され、球形の頭部４が円錐状フィルム先端に出現している矢２が示されている。

特開２０２１－８１１２５号公報

上記先行技術では、支持部６の径が基端部方向にいくにつれて徐々に大きくなる、テーパー形をしている。フィルム１０も基端部方向にいくにつれて支持部６と同じ拡径度合いで拡径する構成がされている。この結果、支持部６の外周とフィルム１０の先端部内周とが容易に密着し、飛行が安定する。吹矢は、特に競技になると、さらに空気抵抗が少なく直進性に優れた的中率の高い矢が求められる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、空気抵抗の少ない直進性の優れた的中率の高い矢を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、吹矢に使用する矢であって、全体が長手状のピンであり、溝と羽根とが幅方向環状に交互に並んだ頭部と該頭部と同じ軸心上に形成され該頭部から後方に延びる棒状の断面外周円形の支持部とからなるピンであって、該支持部は横断面の直径が後方に向かうにしたがって徐々に大きくなるピンと、円錐形に巻かれたフィルムと、からなり、前記フィルムの先端部内側には前記ピンの支持部が固着され、前記ピンの支持部と前記フィルムとの径の拡大度合いは一致しており、前記フィルムの先端部に連続して前記ピンの頭部が接続された矢、を提供する。

本発明によれば、ピンの頭部は溝と羽根とが幅方向環状に交互に並んでいるため飛行中に風をよく切る。また、この頭部と同じ軸心上に支持部が形成されているので、頭部、支持部、フィルムが同心状に形成されるためピンがフィルムに対して必ず中心になる。これらから、空気抵抗が少なく、直進性に優れた矢が得られる。

本発明においては、前記羽根は長手方向側面から見て流線形からなることが好ましい。流線形であることにより、飛行中の空気抵抗が小さくなる。

本発明においては、前記羽根は長手方向側面から見て横断面かまぼこ形からなることが好ましい。

本発明においては、前記羽根は長手方向側面から見て半涙形からなることが好ましい。半涙形とは涙形を長手方向に切って半分にした形をいう。

本発明においては、前記羽根は長手方向側面から見て半矢じり形からなることが好ましい。この場合、斜辺が前面風切り方向に向く。

本発明においては、前記羽根は長手方向側面から見て半丸矢じり形からなることが好ましい。この場合も、斜辺が前面風切り方向に向く。

本発明においては、前記羽根は幅方向環状に等間隔に３枚形成されていることが好ましい。

本発明においては、前記羽根は幅方向環状に等間隔に４枚形成されていることが好ましい。

本発明においては、前記支持部は、横断面の直径が後方に向かうにしたがって徐々に大きくなるテーパー形からなることが好ましい。

本発明においては、前記ピンは同一素材からなることが好ましい。

本発明においては、前記ピンは樹脂からなることが好ましい。

本発明においては、前記支持部の最後尾に衝撃吸収部が設けられていることが好ましい。

本発明においては、前記衝撃吸収部は、長手方向に形成された複数の柱状体からなることが好ましい。

本発明においては、前記フィルムは円錐形に巻かれたときのフィルムの幅方向端部同士の重なりしろが、フィルム全長の、後端から５分の１の部分で１ｃｍ以内であり、先端に向かって徐々に幅広になって中央部で最も幅広であり、先端にいくにつれて徐々に二重以上に重なっていく形状であることが好ましい。

本発明においては、前記フィルムは向かい合う二辺が長辺になっている略長尺状のオリエンテッドポリプロピレンシートからなり、前記長辺のうちの一方が円弧状に湾曲していて更に当該長辺に隣接する角部に円弧状の湾曲部が形成されており、前記長辺のうちの他方が略直線状に形成されていることが好ましい。

本発明においては、前記矢は全長が２２０ｍｍ±５ｍｍであり、円錐形に巻かれたフィルムの後端の外径が１３．０ｍｍ±０．２ｍｍであることが好ましい。

本発明によれば、空気抵抗が少なく、直進性に優れた、的中率の高い矢を得ることができる。

従来の矢の縦断面図。 本発明に係る矢で第１実施形態のピンをフィルムに装着させた場合の全体斜視図 第１実施形態のピンの前方からの拡大斜視図 第１実施形態のピンの後方からの拡大斜視図 第１実施形態のピンを前方から見た図 第１実施形態のピンを取付けた矢の縦断面図 第１実施形態のピンの寸法入り拡大側面図 第２実施形態のピンの拡大側面図 第３実施形態のピンの拡大側面図 第４実施形態のピンの拡大側面図 第５実施形態のピンの拡大側面図 第１実施形態のピンの変形例を前方から見た図 フィルムの展開図 治具の側面図 的の正面図 吹矢の筒に矢を挿入しようとするときの斜視図 従来矢と第１形態矢を吹いた実験結果を示した表

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施形態について詳説する。

図２は本発明に係る矢１８で第１実施形態のピン１６を円錐形に巻かれたフィルム１０に装着させたものの全体斜視図（フィルム１０は破線表示）、図３はそのピン１６の前方からの拡大斜視図、図４はそのピン１６の後方からの拡大斜視図である。ピン１６の寸法は図７に示すとおりである。なお、本発明は記載の寸法に限定されるものではなく、寸法はあくまで一例である。

ピン１６は、頭部１２と、該頭部１２と連続していて該頭部１２から後方に延びる支持部１４と、からなる。

頭部１２は流線形曲線の羽根３枚が環状に羽根と羽根との間に溝を有して形成されている。各羽根はリーフ（葉）形をしている。前方から見ると頭部１２は図５に示すようにテトラポット形をしている。頭部１２の先端は尖っているが最先端は丸みを帯びている。各羽根は側面視で流線形となっており飛行した際に空気抵抗が少なく各羽根の間の溝を風が抜けるため整流作用を有する。羽根は図１２に示すように環状に羽根と羽根との間に溝を有した４枚としてもよい。この場合、前方から見ると頭部４６は図１２に示すようにプラス形をしている。

頭部１２からは後方に頭部１２と同じ軸心上に支持部１４が形成されている。支持部１４は断面外周円形である。支持部１４の、頭部１２との境目における外径は図５において頭部１２の各頂点を結んだ円の径よりも小さい。支持部１４は長手状に構成されており後方に行くにしたがって径が徐々に大きくなるテーパー形をしている。頭部１２及び支持部１４は中実になっている。

支持部１４の最後尾には衝撃吸収部として機能する長手方向に形成された複数柱状体４４が形成されている。複数柱状体４４は支持部１４と同一素材で作成可能である。この構造により、的に刺さっている矢に次に吹いた矢が重なって前の矢のフィルム内の奥深くに食い込むダブル突入の状態になっても、すなわち、後に発射した矢のピン１６の頭部１２が前の矢のフィルム内の支持部１４後端に当たっても、複数柱状体４４が衝撃を吸収し、前に放った矢を引き続き使用可能にさせることができる。なお、複数柱状体４４は３本に限定されるものではなく、２本でも４本でもよい。

図７に示す如く、本形態では、頭部１２の頂点円径が３．５ｍｍであるのに対し、支持部１４の、頭部１２との接続部における径は２．０ｍｍになっている。支持部１４の長さは５５ｍｍであり、最後尾の径は４．５ｍｍであり、これは接続部における径２ｍｍより大きい。すなわち、支持部１４の径は末広がりになっている。的に刺さった矢を引き抜く際は、フィルムを引っ張るとフィルムに折り目がついたりフィルムがピンから剥がれやすくなったりするので、通常、フィルムの後端部から円錐形の矢抜きと呼ばれる固形の道具を円錐形フィルム内に差し込んで矢を引き抜くことが行われるが、本形態では支持部１４の長さが従来矢より長いので、支持部１４が内蔵されている箇所のフィルムを支持部１４ごと引っ張れば矢を引き抜くことができる。つまり、矢抜きが不要となるので、本形態では的に刺さった矢を引き抜く作業が格段に効率化する。

ピン１６は材質が樹脂又は金属であるが、例えばポリアミドを用いることができる。この場合、弾力性をもたせることが可能である。ピン１６は一例として３Ｄプリンタで作成可能であり、所望の寸法を３Ｄプリンタに入力すると入力した通りの寸法の製品が出来上がるので、均質なものを大量に生産することができる。ピン１６は、軸心から錐面の母線までの距離を横断方向の錐表面では円周上に一致させる必要があるが、３Ｄプリンタではこの要請に容易に応えることができる。

図１３はフィルム１０の展開図である。フィルム１０は、向かい合う二辺が長辺になっている略長尺状のオリエンテッドポリプロピレンシートからなる。前記長辺のうちの一方がゆるやかな円弧状に内側に湾曲している円弧部２８となっている。円弧部２８に隣接する角部には円弧部２８よりもカーブが急な円弧状の湾曲部３０が形成されている。円弧部２８と向かい合う長辺は、略直線状に形成されている直線部３２となっている。直線部３２の両端の角部は、角が切断された形状になっている。また、円弧部２８の、湾曲部３０と逆の隣接部も角が切断された形状になっている。手元辺３４は曲線、並びに先端辺３６は直線状になっている。直線部３２と先端辺３６の裏面の縁には糊が付されていて裏面のシールカバーを剥がせば付着できるようになっている。

次に、矢１８を作成する方法を説明する。

図１４は、フィルム１０を巻く際に用いる金属製で円錐形の治具４２の側面図である。治具４２の先端から後端への径の拡大度合いは支持部１４の先端から後端への径の拡大度合いと同一である。この“同一”は加工上の誤差範囲を含む。フィルム１０は治具４２を用いて円錐形に巻いていく。まず、手元辺３４を治具４２に巻く。その際にピン１６を治具４２の先端部に保持する。次に、ピン１６を起点にしてフィルム１０を巻いていき、巻いた部分を押えて治具４２を、フィルム１０を巻いていく方向に回転させていく。巻いた状態の最先端部は湾曲部３０が円周を形成した状態になり、ピン１６を先端に装着させた状態で巻き終わる。この結果、図６に示すように頭部１２がフィルム１０の先端部と隣接する。

フィルム１０の直線部３２及び先端辺３６の裏面の縁には糊が付されているので巻いていくときにフィルム１０が支持部１４を囲むようにしてかつ支持部１４に付着しながら巻かれていき、フィルム１０の他の箇所をも付着させながら巻かれて円錐形を形成していく。支持部１４は横断面丸径で後方にいくにつれて径が大きくなる側面末広がり状に形成されていてこの径が大きくなる比率がフィルム１０の後方にいくにつれての径が大きくなる比率と整合している。よって、支持部１４とフィルム１０との軸心が一致し、かつ、支持部１４はフィルム１０内面に密着する。このように支持部１４とフィルム１０とが密着するため、従来、フィルムにピンを取り付ける際に要していた接着剤を使用せずに済み、フィルム１０の裏面の前記箇所に付されている糊のみで密着化が図れる。もちろん、支持部１４とフィルム１０との接着は接着剤を用いてもよい。

なお、フィルム１０は円錐形に巻かれたときの円弧部２８と直線部３２との重なりしろは、フィルム１０全長の、後端から５分の１の部分で１ｃｍ以内であるが、先端に向かって徐々に幅広になって長手方向中央部で最も幅広であり、先端にいくにつれて徐々に何重にも重なっていく状態になっている。

上述のフィルム形状を採用することによって、上述のように重なりしろを小さくすることができた。支持部１４とフィルム１０との上記密着によって、支持部１４の軸心とフィルム１０の軸心とを一致させることができたので、フィルムの重なりしろを小さくできたことと相俟って、フィルムの上下方向の重心を均等にすることができて飛行中のブレが小さくなり、的への的中率が向上した。

矢１８は全長が２００ｍｍ±５ｍｍであり、円錐形に巻かれたフィルム１０の後端の外径が１３．０ｍｍ±０．２ｍｍである。

次に本発明の第２実施形態を説明する。第１実施形態と同様の部分は同一の番号を付してその説明を省略する。

図８は、第２実施形態のピン１１６の拡大側面図である。第１実施形態とは支持部１４の構成は同じであるが、頭部の形状が側面視で俵形となっている点が異なる。第２実施形態では、頭部である俵形部２０は、かまぼこの横断面の形状であるかまぼこ形の羽根３枚が幅方向から見て環状に羽根と羽根との間に溝を有して形成されている。ピン１１６は、俵形部２０と、該俵形部２０と連続していて該俵形部２０から後方に延びる支持部１４と、からなる。俵形部２０は錘の役割をもつ。俵形部２０の後尾には棒状の支持部１４が連続して形成されている。矢全体の重心を前にもってきたいときはこの俵形部２０を有するピンを用いることができる。

次に本発明の第３実施形態を説明する。第１実施形態と同様の部分は同一の番号を付してその説明を省略する。

図９は、第３実施形態のピン２１６の拡大側面図である。第１実施形態とは支持部１４の構成は同じであるが、頭部の形状が側面視で涙形となっている点が異なる。第３実施形態では、頭部である涙形部２２は、涙形を長手方向に中央で切った半涙形の羽根３枚が幅方向から見て環状に羽根と羽根との間に溝を有して形成されており、側面視では頭部全体は涙形になっている。半涙形は前面がゆるやかな凸曲面で形成されそこから後方へ向かって急な曲面が形成されさらにその後方へはゆるやかな凸曲面が形成されている。ピン２１６は、涙形部２２と、該涙形部２２と連続していて該涙形部２２から後方に延びる支持部１４と、からなる。涙形部２２は錘の役割をもつ。涙形部２２の後尾には棒状の支持部１４が連続して形成されている。矢全体の重心を前にもってきたいときはこの涙形部２２を有するピンを用いることができる。このピン２１６は、支持部１４との接続部に近接する地点がゆるやかな凸曲面で形成されているので、的に刺さった矢を引き抜くときに抵抗小さく容易に抜ける。

次に本発明の第４実施形態を説明する。第１実施形態と同様の部分は同一の番号を付してその説明を省略する。

図１０は、第４実施形態のピン３１６の拡大側面図である。第１実施形態とは支持部１４の構成は同じであるが、頭部の形状が側面視で矢じり形となっている点が異なる。第４実施形態では、頭部である矢じり形部２４は、矢じり形を長手方向に中央で切った半矢じり形の羽根３枚が幅方向から見て環状に羽根と羽根との間に溝を有して形成されており、側面視では頭部全体は矢じり形になっている。半矢じり形は前面が凸曲面で形成されそこから後方へ向かって緩やかな曲面が形成され支持部１４との接続点は垂直な平面が形成されている。ピン３１６は、矢じり形部２４と、該矢じり形部２４と連続していて該矢じり形部２４から後方に延びる支持部１４と、からなる。矢じり形部２４は錘の役割をもつ。矢じり形部２４の後尾には棒状の支持部１４が連続して形成されている。このピン３１６は、矢じり部２４の、支持部１４との接続点直前部位が垂直な平面で形成されているので、矢が的に刺さった際にフィルム先端部がその垂直な平面に当たってフィルム先端部がそれ以上前へ移動することを防止できる。吹いた矢は時速１００ｋｍ程度の高速でウレタン製の的にぶつかり刺さるので、フィルムが支持部１４に糊着けされていても的にぶつかった衝撃で慣性の法則によりフィルム先端部が多少前にずれる。その壁となるのが矢じり部２４の上記垂直な平面である。

次に本発明の第５実施形態を説明する。第１実施形態と同様の部分は同一の番号を付してその説明を省略する。

図１１は、第５実施形態のピン４１６の拡大側面図である。第１実施形態とは支持部１４の構成は同じであるが、頭部の形状が側面視で丸矢じり形となっている点が異なる。第５実施形態では、頭部である丸矢じり形部２６は、丸矢じり形を長手方向に中央で切った半丸矢じり形の羽根３枚が幅方向から見て環状に羽根と羽根との間に溝を有して形成されており、側面視では頭部全体は丸矢じり形になっている。半丸矢じり形は前面が凸曲面で形成されそこから後方へ向かって緩やかな曲面が形成され支持部１４との接続点にかけて徐々にすぼむ形状の凸曲面が形成されている。ピン４１６は、丸矢じり形部２６と、該丸矢じり形部２６と連続していて該丸矢じり形部２６から後方に延びる支持部１４と、からなる。丸矢じり形部２６は錘の役割をもつ。丸矢じり形部２６の後尾には棒状の支持部１４が連続して形成されている。このピン４１６は、丸矢じり部２６の、支持部１４との接続点直前部位がすぼむ形状の曲面で形成されているので、矢が的に刺さった際にフィルム先端部がその曲面に当たってフィルム先端部がそれ以上前へ移動することを防止できる。吹いた矢は時速１００ｋｍ程度の高速でウレタン製の的にぶつかり刺さるので、フィルムが支持部１４に糊着けされていても的にぶつかった衝撃で慣性の法則によりフィルム先端部が多少前にずれる。その壁となるのが丸矢じり形部２６の上記すぼむ形状の曲面である。また、この曲面は矢を的から引き抜くときに抵抗が小さくて済み、矢を引き抜き易いという利点もある。

ここで、本第１実施形態（以降、「第１形態」という）のピンを装着した矢を実際に吹いた場合のデータを述べる。従来のピンを装着した矢と比較し、第１形態のピンを装着した矢が有効なのかを検証した。

日時：２０２１年１１月４日 １５：３０～１７：００
場所：東京都中央区立総合スポーツセンター小体育室
用具：筒 グラスファイバー１本筒３５０ｇ
矢 従来矢 ラージタイプ （赤矢）２本 （重量）０．８３ｇと０．８４ｇ
第１形態矢 （緑矢）２本 （重量）０．９０ｇと０．９１ｇ
＊いずれも用具規格１ｇ以下で合格
吹者：５０代 男 （段位）三段者
距離：１０ｍ
的 ：通常的（内円より各７・５・３・１点）
方法：１０ｍの距離より赤矢と緑矢を交互に２本ずつ吹き、それを１５回繰り返し得点を確認した。

実験は試矢各２本を吹いたのち開始した。

実験結果は図１７に示すとおりである。

実験の結果、的の中心部に近い７点５点への命中率を鑑みると第１形態矢の性能が優れていることがわかる。ピンがフィルムに対して必ず中心になること、及び、空気抵抗が小さく直進性があることが見てとれる。速度も従来矢よりでている。「跳ね矢」については、今回は両方の矢とも１回もなかった。「跳ね矢」とは、矢を吹く力が弱いと矢が的に刺さらず的に当たって跳ね返ることをいう。また、上記実験結果とは別に従来矢と比較し的の損傷が抑えられる効果があることがわかった。従来矢では的に刺さった際に大きな丸の穴があくのに対し、本形態矢ではテトラポット形の切れ目が入るような穴となる。つまり、的上での開く穴の面積が小さくて済むので的の損傷が少なくて済む。

１０…フィルム、１２…頭部、１４…支持部、１６…ピン、１８…矢、２０…俵形部、２２…涙形部、２４…矢じり形部、２６…丸矢じり形部、２８…円弧部、３０…湾曲部、３２…直線部、３４…手元辺、３６…先端辺、４４…柱状体、４６…プラス形頭部、１１６…ピン（第２実施形態）、２１６…ピン（第３実施形態）、３１６…ピン（第４実施形態）、４１６…ピン（第５実施形態）

Claims (16)

1. 吹矢に使用する矢であって、
   全体が長手状のピンであり、溝と羽根とが幅方向環状に交互に並んだ頭部と該頭部と同じ軸心上に形成され該頭部から後方に延びる棒状の断面外周円形の支持部とからなるピンであって、該支持部は横断面の直径が後方に向かうにしたがって徐々に大きくなるピンと、
   円錐形に巻かれたフィルムと、からなり、
   前記フィルムの先端部内側には前記ピンの支持部が固着され、前記ピンの支持部と前記フィルムとの径の拡大度合いは一致しており、前記フィルムの先端部に連続して前記ピンの頭部が接続された矢。
2. 前記羽根は長手方向側面から見て流線形からなる請求項１記載の矢。
3. 前記羽根は長手方向側面から見て横断面かまぼこ形からなる請求項１記載の矢。
4. 前記羽根は長手方向側面から見て半涙形からなる請求項１記載の矢。
5. 前記羽根は長手方向側面から見て半矢じり形からなる請求項１記載の矢。
6. 前記羽根は長手方向側面から見て半丸矢じり形からなる請求項１記載の矢。
7. 前記羽根は幅方向環状に等間隔に３枚形成されている請求項１～６のいずれか１項記載の矢。
8. 前記羽根は幅方向環状に等間隔に４枚形成されている請求項１～６のいずれか１項記載の矢。
9. 前記支持部は、横断面の直径が後方に向かうにしたがって徐々に大きくなるテーパー形からなる請求項１～８記載の矢。
10. 前記ピンは同一素材からなる請求項１～９記載の矢。
11. 前記ピンは樹脂からなる請求項１～１０記載の矢。
12. 前記支持部の最後尾に衝撃吸収部が設けられている請求項１～１１のいずれか１項記載の矢。
13. 前記衝撃吸収部は、長手方向に形成された複数の柱状体からなる請求項１２記載の矢。
14. 前記フィルムは円錐形に巻かれたときのフィルムの幅方向端部同士の重なりしろが、フィルム全長の、後端から５分の１の部分で１ｃｍ以内であり、先端に向かって徐々に幅広になって中央部で最も幅広であり、先端にいくにつれて徐々に二重以上に重なっていく形状である請求項１～１３のいずれか１項記載の矢。
15. 前記フィルムは向かい合う二辺が長辺になっている略長尺状のオリエンテッドポリプロピレンシートからなり、前記長辺のうちの一方が円弧状に湾曲していて更に当該長辺に隣接する角部に円弧状の湾曲部が形成されており、前記長辺のうちの他方が略直線状に形成されている請求項１～１４のいずれか１項記載の矢。
16. 前記矢は全長が２２０ｍｍ±５ｍｍであり、円錐形に巻かれたフィルムの後端の外径が１３．０ｍｍ±０．２ｍｍである請求項１～１５のいずれか１項記載の矢。

Images