JPH01129862A - Foot fin - Google Patents
Foot finInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、潜水、水泳などに用いられる足ひれ、とく
には、下肢の運動を効率良く推進力に変換することので
きる足ひれに関するものである。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to flippers used for diving, swimming, etc., and in particular to flippers that can efficiently convert the movement of the lower limbs into propulsive force. be.
(従来の技術)
従来から広<一般に使用されている足ひれば、たとえば
第5図(a)に示すように、水かき部lと、この水かき
部1の後方にてそれと一体をなす足入れ部2と、足入れ
部2の両側部に、それぞれ端部分が連結されるゴム製の
ヒールストラップ3とを具えている。なお水かき部1は
、その流れ方向Aにおける断面形状が矩形状又は楔形状
をしており、その流れ方向に直交し水かき部を含む平面
内における曲げ剛性を向上させるべく、流れ方向に平行
に延在させた複数のリブ1aがその表面に設けられてい
る。(Prior Art) Conventionally widely used foot soles, for example, as shown in FIG. 2, and rubber heel straps 3 whose end portions are connected to both sides of the foot insert 2, respectively. Note that the webbed portion 1 has a rectangular or wedge-shaped cross-sectional shape in the flow direction A, and extends parallel to the flow direction in order to improve bending rigidity in a plane that is orthogonal to the flow direction and includes the webbed portion. A plurality of ribs 1a are provided on the surface thereof.
このような足ひれば、その使用に際して足入れ部に足さ
きを挿入した後に踵部分にヒールストラップ3を掛は渡
し、その状態で下肢を交互に往復動させることにより、
その往復動を推進力に変換している。具体的には、泳者
の前進速度をU、下肢の水に対する相対速度を■とする
と、その水かき部は、泳者の前進方向とα=jan−’
(V/U)の角度をなす水流に対して置かれた平板に
作用する揚力と同様な力を受けることとなり、前進方向
におけるその力の分力に比例した推進力を発生すること
になる。When using this type of foot, the heel strap 3 is hooked and passed around the heel after inserting the foot pad into the foot opening, and the lower leg is moved back and forth alternately in this state.
The reciprocating motion is converted into propulsive force. Specifically, if the forward speed of the swimmer is U and the relative speed of the lower limbs with respect to the water is
It will receive a force similar to the lifting force acting on a flat plate placed against a water stream forming an angle of (V/U), and will generate a propulsive force proportional to the component of that force in the forward direction.
(発明が解決しようとする問題点)
ところが係る従来の足びれにあっては、第5図(b)に
模式的に示したように、泳者の腫部分が水流に対して突
出した状態にあるので、腫部分を通過した流れは、水か
き部分にかけて剥離を生じ渦を生起することになる。こ
の渦は下流に流れ、さらに大きな渦の領域を形成する。(Problems to be Solved by the Invention) However, with such conventional foot fins, as schematically shown in FIG. Therefore, the flow that has passed through the tumescent area will cause separation in the webbed area, creating a vortex. This vortex flows downstream and forms an even larger vortex region.
このため、水かき部1の自由端側の圧力が腫側の圧力に
比して著しく低下することになり、推進方向と逆向きの
力が抵抗として作用し、推力を低減させると言う問題が
あった。しかも、水かき部の両側部にはリブ1aが設け
られているので、その往復動に際し水流が水かき部の側
部に沿って円滑に流れることができず、種部分と同様に
、流れが剥離する結果、水かき部にはさらに抵抗が作用
することとなる。それゆえ、従来の足ひれば、抵抗が大
きく、下肢の運動エネルギーを効率良く推進力に変換す
ることができないと言う問題があった。For this reason, the pressure on the free end side of the webbed part 1 is significantly lower than the pressure on the tumor side, and there is a problem in that a force in the opposite direction to the propulsion direction acts as resistance, reducing the thrust force. Ta. Moreover, since the ribs 1a are provided on both sides of the webbed part, the water flow cannot flow smoothly along the sides of the webbed part during the reciprocating movement of the ribs 1a, and as with the seed part, the water flow separates. As a result, more resistance acts on the webbed portion. Therefore, the conventional foot soles have a problem in that they have a large resistance and cannot efficiently convert the kinetic energy of the lower limbs into propulsive force.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり
、下肢の運動エネルギーを効率良く推進力に変換するこ
とのできる足ひれを提供することをその目的とする。The present invention was made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide flippers that can efficiently convert kinetic energy of the lower limbs into propulsive force.
(問題点を解決するだめの手段)
この目的を達成するため、本発明の足ひれは、少なくと
も足入れ部と水かき部とを具え、その水かき部の水の流
れ方向における断面形状を翼型としてなる。(Another Means to Solve the Problem) In order to achieve this object, the flippers of the present invention include at least a foot insertion portion and a webbed portion, and the cross-sectional shape of the webbed portion in the water flow direction is airfoil-shaped. Become.
(作 用)
この足ひれでは、水かき部の流れ方向における断面形状
を翼型としたので、水かき部に沿って流れる水流がその
表面に沿って流れ、剥離することがほとんどなく、また
渦が発生することもなく、下肢の運動エネルギーを効率
良く推力に変換することができる。(Function) In this flipper, the cross-sectional shape of the webbed part in the flow direction is airfoil-shaped, so the water flowing along the webbed part flows along its surface, and there is almost no separation, and vortices are generated. The kinetic energy of the lower limbs can be efficiently converted into thrust without having to do so.
(実施例)
以下図面を参照してこの発明の足ひれの実施例について
詳述する。(Example) Examples of the flippers of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図は、この発明の一実施例を示す斜視図であり、足
入れ部2のアッパ一部2aは、従来のそれと同様に、足
に対するフィツト惑を考慮し、ゴム又はゴム状弾性材料
より構成されており、一方、足入れ部の底板部2bは、
合成樹脂、金属などの剛性材料により構成されている。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, in which the upper portion 2a of the foot insert 2 is made of rubber or rubber-like elastic material in consideration of the fit to the foot, similar to the conventional one. On the other hand, the bottom plate part 2b of the foot insertion part is
It is made of rigid materials such as synthetic resin and metal.
しかしながら、この実施例に限定されるものでなくゴム
又はゴム状弾性材料にて底板部を構成しても良いことは
勿論である。また、同様にゴム又はゴム状弾性材料より
なるヒールストラップ3は、その両端部がそれぞれ足入
れ部のアッパ一部2aの側壁2cに連結され、足入れ部
2に挿入した泳者の踵部を弾性的に保持し、足ひれから
泳者の足が外れるのを阻止することは従来通りである。However, the present invention is not limited to this embodiment, and it goes without saying that the bottom plate portion may be made of rubber or a rubber-like elastic material. Similarly, the heel strap 3 made of rubber or a rubber-like elastic material has both ends connected to the side walls 2c of the upper part 2a of the foot insertion part, and elastically straps the heel of the swimmer inserted into the foot insertion part 2. It is conventional to hold the swimmer's feet in place and prevent the swimmer's feet from coming off the flippers.
剛性材料よりなる底板部2bには、ゴム又はゴム状弾性
材料さらには可撓性の合成樹脂材料よりなるロッド4の
一端が固着される。一方、ロッド4の他端には水かき部
lが固着される。この水かき部1は、図中矢印Aで示す
前進方向における断面形状が対称翼型をした、ゴム又は
ゴム状弾性材料、さらには、合成樹脂材料又は心材とし
ての合成樹脂材料をそれらゴム又はゴム状弾性材料で被
覆したもので構成されている。なお、本実施例では、水
かき部1、足入れ部2、そしてロッド4をそれぞれ別体
に構成したが、一体内に構成しても良く、この実施例に
限定されるものでない。One end of a rod 4 made of rubber or a rubber-like elastic material or a flexible synthetic resin material is fixed to the bottom plate portion 2b made of a rigid material. On the other hand, a webbed portion l is fixed to the other end of the rod 4. This webbed part 1 is made of rubber or a rubber-like elastic material, which has a symmetrical airfoil cross-sectional shape in the forward direction shown by arrow A in the figure, or a synthetic resin material or a synthetic resin material as a core material. It is made of a material covered with an elastic material. In this embodiment, the webbed part 1, the footrest part 2, and the rod 4 are constructed separately, but they may be constructed as one body, and the present invention is not limited to this embodiment.
次にこの発明の足ひれの作動について、第1図(b)を
参照しながら説明する。泳者の前進速度をU、下肢の水
に対する相対速度を■とする時に、水かき部3は泳者の
進行方向とα−jan−’ (V/U)の角度をなす水
流に置かれた翼型と等価であり、水かき部には水流に直
交する方向に揚力と同様な力りが作用することになる。Next, the operation of the flipper of the present invention will be explained with reference to FIG. 1(b). When the forward speed of the swimmer is U and the relative speed of the lower limbs to the water is They are equivalent, and a force similar to a lifting force acts on the webbed portion in a direction perpendicular to the water flow.
それゆえ水かき部は、進行方向AにLsinαで示され
るその力りの分力を推進力として生起することになる。Therefore, the web portion generates a force component of the force represented by L sin α in the traveling direction A as a propulsive force.
しかも水かき部は、水の流れ方向に対してその断面が翼
型形状をしているので、断面が矩形状をした従来のもの
に比べ、水流が剥離しにくいばかりでなく、また同一寸
法のものに比べ力りも大きくなるから下肢により与えら
れる運動エネルギーを有効に推進力に変換することがで
きる。なお、L cosαで示す力も水かき部に作用す
るが、水かき部は、泳者が下肢を一往復させるとその運
動方向が反転し、L cosαで示させる分力を積分し
た値は全体として見れば零となる。Moreover, the web section has an airfoil-shaped cross section in the water flow direction, so compared to conventional ones with a rectangular cross section, the water flow is less likely to separate; Since the force is greater than that of the lower limbs, the kinetic energy given by the lower limbs can be effectively converted into propulsive force. Note that the force represented by L cos α also acts on the webbed part, but the direction of movement of the webbed part is reversed when the swimmer makes one reciprocation of the lower limb, and the integrated value of the component force represented by L cos α is zero when viewed as a whole. becomes.
第2図(a)および(b)は、この発明の他の実施例を
示す斜視図であり、水かき部lと足入れ部2とをそれぞ
れ一対のロッド4aを用いて連結したものである。この
ように、一対のロッドを用いて連結することにより、単
一のロッドを用いた場合に比べて足ひれを動かす際の水
による抵抗を低減するとともに、ロッド部分の重量、ひ
いては足ひれ全体の重量を軽減することができる。しか
も水かき部1が足入れ部2から離間して位置するので、
足入れ部2の存在に起因する水流の乱れがほとんどない
。とくに第2図(b)に示したように、横断面形状が十
字をした一対のロッド4bを用いることにより、ロッド
部分における剛性を高めることができる。FIGS. 2(a) and 2(b) are perspective views showing another embodiment of the present invention, in which the webbed part 1 and the foot insert part 2 are connected using a pair of rods 4a, respectively. In this way, by connecting a pair of rods, compared to the case where a single rod is used, the resistance due to water when moving the flippers is reduced, and the weight of the rod part and, by extension, the entire flipper is reduced. Weight can be reduced. Moreover, since the webbed part 1 is located apart from the foot insertion part 2,
There is almost no turbulence in the water flow due to the presence of the foot insertion part 2. In particular, as shown in FIG. 2(b), by using a pair of rods 4b having a cross-shaped cross section, the rigidity of the rod portion can be increased.
なお、本実施例の足ひれでは水かき部lの平面形状を矩
形としたが、前進方向Aにおける断面形状は対称翼型を
しており、その機能については、第1図(a)に示した
足ひれのそれと異なることがなく、したがって足ひれと
しての作動は第1図(a)に示す実施例と同様であるの
で、その説明については省略する。In addition, in the flipper of this example, the planar shape of the webbed part l is rectangular, but the cross-sectional shape in the forward direction A is a symmetrical airfoil shape, and its function is as shown in Fig. 1 (a). There is no difference from that of a flipper, and the operation as a flipper is therefore the same as that of the embodiment shown in FIG. 1(a), so a description thereof will be omitted.
第3図に、この発明のさらに他の実施例を示す。FIG. 3 shows yet another embodiment of the invention.
本実施例では、ロッドを用いることなく、水かき部lと
足入れ部2とを一体的に構成したものである。本実施例
においても、前進方向Aにおける水かき部1の断面形状
を翼型とすることは、上述した実施例と異なることがな
く、足入れ部2の側方に水かき部1の一部を張出して形
成したので水流は、翼型をした水かき部に沿って流れる
ことができ、水流の乱れによる損失がほとんどない。こ
のような構成とすることにより、足ひれを一体成型する
ことも可能であり、必要であれば、底板2bおよび水か
き部lに亘って、適当な補強板、たとえば金属の薄板を
挿入し、水かき部の運動方向に所望の剛性を賦与するこ
ともできる。In this embodiment, the web part 1 and the foot insertion part 2 are integrally constructed without using a rod. In this embodiment as well, the cross-sectional shape of the webbed part 1 in the forward direction A is similar to that of the above-mentioned embodiment, and a part of the webbed part 1 is extended to the side of the foot insertion part 2. The water flow can flow along the airfoil-shaped webbed part, and there is almost no loss due to turbulence in the water flow. With such a configuration, it is also possible to integrally mold the flippers, and if necessary, an appropriate reinforcing plate, such as a thin metal plate, can be inserted across the bottom plate 2b and the webbed part l to make the webbed. It is also possible to provide the desired stiffness in the direction of movement of the part.
第4図に本発明足ひれの別な実施例を示す。本実施例は
既述した実施例と異なり、水かき部1の水の流れ方向に
おける断面形状を非対称翼型とした点を除いては、第1
図に示した足ひれと同様な構成をしている。FIG. 4 shows another embodiment of the flipper of the present invention. This embodiment differs from the previously described embodiments, except that the cross-sectional shape of the webbed portion 1 in the water flow direction is shaped like an asymmetrical airfoil.
It has a similar configuration to the flipper shown in the figure.
これは、脚部を蹴り出す時の方が脚部を跳ね返す時に比
べて脚力が大きいと言う身体的な特徴を考慮したもので
、水かき部1の断面形状を非対称翼型とすることにより
、足ひれのダウンストロークの際に、つまり脚部を蹴り
出す際により大きな推進力を得ることができる。なお、
足ひれのアップストロークの際には、脚力自体が小さい
ので水かき部を非対称翼型としたことに基づくデメリッ
トが問題となることはない。一方、第4図(b)に示す
ように、地面又は船上にあっては、水かき部・lの先端
部が反り返えることになるので、歩行に際してその先端
部が地面又は甲板に引っ掛ることがなく、足ひれ装着時
にあっても極めて歩きやすくなる。This takes into account the physical characteristic that the leg force is greater when kicking off than when kicking off the leg, and by making the cross-sectional shape of the webbed part 1 into an asymmetrical airfoil shape, the foot Greater propulsive force can be obtained during the downstroke of the fins, that is, when kicking off the legs. In addition,
During the upstroke of the flippers, the leg force itself is small, so the disadvantages of having an asymmetrical wing-shaped web part do not pose a problem. On the other hand, as shown in Figure 4(b), when on the ground or on a ship, the tip of the webbed part L will bend back, so the tip will not get caught on the ground or deck when walking. This makes it extremely easy to walk even when wearing flippers.
(発明の効果)
以上詳述したようにこの発明によれば、足ひれの水かき
部の水の流れ方向における断面形状を翼型とし、その翼
型表面に沿って水が流れる構成としたので、水かき部に
沿って水流が剥離し抵抗となることがなく、またその表
面に生起され推進力として作用する力も増大し、下肢に
より伝えられる運動を効率良(推進力に変換する足ひれ
を得ることができる。(Effects of the Invention) As detailed above, according to the present invention, the cross-sectional shape of the webbed portion of the flipper in the water flow direction is airfoil-shaped, and water flows along the surface of the airfoil. The water flow does not separate along the webbed part and create resistance, and the force generated on its surface that acts as propulsive force increases, making the motion transmitted by the lower limbs more efficient (obtaining flippers that convert into propulsive force) Can be done.
第1図(a)は、この発明の一実施例を示す斜視図、
第1図(b)は、第1図(a)に示す足ひれの作動を示
す説明図、
第2図、第3図および第4図は、この発明の他の実施例
をそれぞれ示す斜視図、
第5図(a)および(b)は、従来の足ひれおよびその
作動を示す説明図である。
1・・・水かき部 1a・・・リム2・・・
足入れ部 2a・・・アッパ一部2b・・・
底板部 2c・・・側壁部3・・・ヒール
ストラップ 4・・・ロッド第1図
、a;
、:b’
用法
第3=
を
第4図
′a;
b。
第5図FIG. 1(a) is a perspective view showing an embodiment of the present invention, FIG. 1(b) is an explanatory view showing the operation of the flipper shown in FIG. 1(a), FIGS. 4 are perspective views showing other embodiments of the present invention, and FIGS. 5(a) and 5(b) are explanatory diagrams showing conventional flippers and their operation. 1... Webbed part 1a... Rim 2...
Foot insert part 2a... Upper part 2b...
Bottom plate part 2c...Side wall part 3...Heel strap 4...Rod Fig. 1, a; , :b' Usage No. 3 = Fig. 4'a; b. Figure 5
Claims (1)
き部の水の流れ方向における断面形状を翼型としたこと
を特徴とする足ひれ。1. A flipper comprising at least a foot insertion part and a webbed part, the webbed part having an airfoil cross-sectional shape in the water flow direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28829487A JPH01129862A (en) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | Foot fin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28829487A JPH01129862A (en) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | Foot fin |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01129862A true JPH01129862A (en) | 1989-05-23 |
Family
ID=17728294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28829487A Pending JPH01129862A (en) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | Foot fin |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01129862A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05111549A (en) * | 1991-10-21 | 1993-05-07 | Yasuhiro Egashira | Double foot fin |
-
1987
- 1987-11-17 JP JP28829487A patent/JPH01129862A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05111549A (en) * | 1991-10-21 | 1993-05-07 | Yasuhiro Egashira | Double foot fin |
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