JPH0745424Y2

JPH0745424Y2 - セイリングボード用マスト

Info

Publication number: JPH0745424Y2
Application number: JP16883988U
Authority: JP
Inventors: 勝則島内; 一政加藤; 泰博西
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1988-12-26
Filing date: 1988-12-26
Publication date: 1995-10-18
Anticipated expiration: 2003-12-26
Also published as: JPH0287692U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、セイリングボードのマストに関する。

（従来の技術）セイリングボードは、第１図に示すように、ダガーボー
ド１とスケグ２が取り付けられるボード３を有し、この
ボード３にユニバーサルジョイント４を介してマスト５
が取り付けられ、そのマスト５のブーム取付部5₇にブー
ム６が取り付けられ、それらマスト５とブーム６間にセ
イル７が張られるようになっている。そして、マスト５
は基端部5₅とマストトップ5₆を有し、その基端部5₅にお
いてボード３に取り付けられる。

さて、上述したようなセイリングボードのマストとして
は、従来、実公昭63-19136号公報に記載されているよう
な、繊維強化プラスチック（FRP）製のものが知られて
いる。

この従来のマストは、よく知られたフィラメントワイン
ディング法によって形成された、基端部からマストトッ
プに向かって先細りのテーパー付FRP管からなり、補強
繊維層が、内側から順に、マストの全長にわたって延び
ている、補強繊維が長手方向に対して±５〜30°の角度
で巻かれた第１層と、やはりマストの全長にわたって延
びている、補強繊維が長手方向に対し±60〜85°の角度
で巻かれた第２層と、基端部からほぼ中央部まで延びて
いる、補強繊維が長手方向に対して±45〜80°の角度で
巻かれた第３層と、基端部のみに形成された、補強繊維
が長手方向に対して±75〜85°の角度で巻かれた第４層
とからなっている。すなわち、このマストは、基端部に
おいては内側から順に第１層、第２層、第３層および第
４層の４層構成を有し、ほぼ中央部においては内側から
順に第１層、第２層および第３層の３層構成を有し、ほ
ぼ中央部からマストトップにかけては内側から順に第１
層および第２層の２層構成を有している。そして、第１
層は円周方向強度を、第２層は曲げ強度を、第３層は曲
げ強度と曲げ剛性を、第４層は耐引裂性を、それぞれ主
として受け持っている。ところが、このマストには、以
下において述べるような問題がある。

すなわち、上記従来のマストは、円周方向強度を主とし
て受け持つ最内層の第１層がマストの全長にわたって形
成されており、この第１層がマストの重量を増大させて
いる。材料力学的にみると、マストトップに近いほど直
径が小さいから座屈はそもそも起こりにくく、マストト
ップに近ずくほど円周方向補強の必要性が低くなるので
あるが、それにもかかわらず、従来のマストは、その円
周方向補強を目的とする第１層を全長にわたって形成し
ているからである。すなわち、この第１層はマストトッ
プに近い部分においては必要のないものであり、そのよ
うな過大な補強は、重量を増大させるばかりか、重心の
位置が高くなるからセイリング性にもよい影響は与えな
い。

一方、実公昭63-19137号公報は、フィラメントワインデ
ィング（FW）法によってマストを形成する際に、基端部
からほぼ中央部にかけての層間に補強繊維織物を介在さ
せ、全体としてみた曲げ剛性を改善するとともに、重心
の位置を低くしてセイリング性等を向上させることを提
案している。しかしながら、このマストは、FW操作によ
って形成される層間に補強繊維織物を介在させるため
に、途中でFW操作を一旦止めて補強繊維織物を巻き付
け、しかる後FW操作を再開するという手順を踏まなけれ
ばならず、生産性が悪く、コストが高くなる。

（考案が解決しようとする課題）この考案の目的は、上記従来のマストの上述した問題点
を解決し、強度が高く、また、優れたセイリング性をも
たらすベントカーブを発現することができるうえに軽量
で操作性に優れ、しかも、低コストであるセイリングボ
ード用マストを提供するにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、この考案は、ボードに取り
付けられる基端部と、この基端部に対応するマストトッ
プと、これら基端部とマストトップとの間に設けた、ブ
ームが取り付けられるブーム取付部とを有し、かつ、補
強繊維層を有する繊維強化プラスチック管からなり、少
なくともマストトップ側に先細りのテーパーが付けられ
ているセイリングボード用マストであって、上記補強繊
維層は、ａ）上記マストの基端部からほぼ中央部にかけて形成
された、連続繊維の円周巻層と、ｂ）上記マストの全長にわたって形成された、そのマ
ストの長手方向に対して±10〜25°の範囲の一定巻角度
を有する、連続繊維のヘリカル巻層と、ｃ）上記マストの基端部およびブーム取付部に形成さ
れ、かつ、最内層を形成している織物層と、ｄ）上記マストの全長にわたって形成され、かつ、最
外層を形成している、そのマストの長手方向に対して±
30〜85°の範囲の巻角度を有し、かつ、テーパーを有す
る部分においては小径側ほど巻角度が小さくなってい
る、連続繊維のヘリカル巻層と、を含んでいることを特徴とするセイリングボード用マス
トを提供する。また、この考案は、そのようなマストを
備えたセイリングボードを提供する。

この考案をさらに詳細に説明するに、第１図において、
マスト５は、基端部5₅に対応するマストトップ5₆側に先
細りのテーパーが付けられているFRP管からなる。そし
て、マスト５は、その基端部5₅においてユニバーサルジ
ョイント４によってボード３に取り付けられる。また、
基端部5₅とマストトップ5₆との間にはブーム取付部5₇が
設けられ、このブーム取付部5₇に取り付けられるブーム
６とマスト５間にセイル７が張られるようになってい
る。

マストの全体形状は、当然、基端部5₅よりもマストトッ
プ5₆側のほうが細くされるが、そうするために、マスト
は、一様なテーパーをもつものとして構成することがで
きる。また、中央部付近からマストトップ5₆に向かって
テーパーを付与することもできる。要するに、少なくと
も、テーパーは、ボード３に取り付けられる基端部5₅に
対応するマストトップ5₆側に付けられておればよい。

補強繊維層は、基端部5₅とブーム取付部5₇においては４
つの層で構成される。また、基端部5₅からほぼ中央部に
かけては、基端部5₅およびブーム取付部5₇を除き、３つ
の層で構成される。さらに、ほぼ中央部からマストトッ
プ5₆にかけては、２つの層で構成される。

すなわち、基端部5₅からほぼ中央部にかけて形成されて
いる、連続繊維の円周巻層がある。この層は、マストの
円周方向強度を主として受け持ち、マストのつぶれを防
止するように作用する。以下、この層を円周巻層とい
う。

また、マストの全長にわたって形成されている、マスト
の長手方向に対して±10〜25°の範囲の一定巻角度を有
する、連続繊維のヘリカル巻層がある。この層は、主と
して曲げ強度と曲げ剛性を受け持っている。以下、この
層を内ヘリカル巻層という。

さらに、マストの基端部に形成されている織物層があ
る。この層は、マストをボード３に取り付けるときのユ
ニバーサルジョイント４の装着をスムーズにし、また、
基端部5₅にその円周方向における耐引裂性を与えるよう
に作用する。そのため、この層は必ず最内層を形成して
いる。なお、基端部とは、マストの全長にもよるが、基
端から300mm程度までの部分である。

さらにまた、マストのブーム取付部5₇に形成されている
織物層がある。この層は、ブーム６の取り付けによるマ
ストの折損等を防止するもので、成形上の理由から必ず
最内層として設けられる。なお、ブーム取付部5₇は、マ
ストの全長にもよるが、基端から700〜1,500mm程度のと
ころに設けられ、長さは400〜800mm程度である。

また、マストの全長にわたって形成されている、マスト
の長手方向に対して±30〜85°の範囲の巻角度を有し、
しかも、テーパーを有する部分においては小径側ほど巻
角度が小さくなっている、連続繊維のヘリカル巻層があ
る。この層は、マストの円周方向強度や曲げ強度、曲げ
剛性を補完するとともに、表面の平滑性を向上させ、ま
た、ヘリカル巻のパターンに連続性をもたせて意匠性を
向上させるように作用する。そのため、この層は必ず最
外層を形成している。以下、この層を外ヘリカル巻層と
いう。

このように、主として曲げ強度と曲げ剛性を受け持つ内
ヘリカル巻層と、それらの特性を補完する外ヘリカル巻
層は、いずれも、マストの全長にわたって形成されてい
る。したがって、これらの特性には連続性があり、ベン
トカーブが不連続で極端な折れ曲りをもつようなことは
ない。これは、セイリング性の向上にとって大変有利な
ことである。なお、織物層と外ヘリカル層は、上述した
ようにそれぞれ最内層と最外層を形成している必要があ
るが、円周巻層と内ヘリカル巻層は、どちらが内側であ
っても外側であってもよいものである。

各補強繊維層の厚みは、マストの長さや太さ、補強繊維
の種類等によるものの、円周巻層と内ヘリカル巻層はい
ずれも0.6〜2.0mm程度の範囲で、かつ、両者が同程度の
厚みになるようにする。また、織物層は、織物を２〜５
回巻いたほどの厚みである。さらに、外ヘリカル巻層
は、円周巻層および内ヘリカル巻層の1/3〜1/2程度の厚
みにする。なお、厚みは補強繊維量にほぼ比例している
とみてよい。

円周巻層、内ヘリカル巻層および外ヘリカル巻層は、FW
法によって形成する。一方、織物層はウエットな樹脂を
含浸した織物や織物プリプレグを用いて形成する。

すなわち、この考案のマストの成形法の一例を説明する
に、まず、一端から3,300mmまでの部分が1/1000のテー
パーをもち、そこから他端にかけてより大きなテーパー
が付与されていて、他端の直径が30mmである、全長が4,
650mmのマンドレルを用意する。そして、そのマンドレ
ルに、その一端部付近の500mmの範囲と、一端から700〜
1,500mmほど離れた位置に織物層となる織物プリプレグ
を巻き付ける。このとき、織物の経糸または緯糸がマン
ドレルの円周方向になるようにする。次に、一端から3,
300mmまでの部分に、FW法によって、円周巻層となる円
周巻を施す。次に、この円周巻の上に、マンドレルのほ
ぼ全長にわたって、FW法によって、内ヘリカル巻層とな
る、マンドレルの軸方向に対して±10〜25°の範囲の一
定角度を有するヘリカル巻を施す。さらに、そのヘリカ
ル巻層の上に、マンドレルのほぼ全長にわたって、FW法
によって、外ヘリカル巻層となる、マンドレルの軸方向
に対して±30〜85°の範囲の巻角度を有し、かつ、小径
側ほど巻角度が小さくなっているヘリカル巻を施す。次
に、このヘリカル巻層の上に、ポリプロピレンフィル
ム、ポリエステルフィルム等のエッピングテープを巻き
付け、120〜140℃で加熱して樹脂を硬化させた後、マン
ドレルを引き抜いてマストを得る。

上述したが、２つの織物層はいずれも最内層を形成して
おり、その上にFW法による円周巻層や内外ヘリカル巻層
を形成する。だから、これら円周巻層や内外ヘリカル巻
層の形成は連続的にでき、実公昭63-19137号公報に記載
される従来のマストのように、層間に織物を介在させる
ために途中でFW操作を一旦止める必要はない。これは、
生産性の向上や低コスト化にとって大変有利なことであ
る。

上記各補強繊維層を形成する補強繊維は、炭素繊維、ガ
ラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維等を高強度、高弾
性率繊維である。また、FRPのマトリクスを形成する樹
脂は、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイ
ミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂である。な
お、マストを着色したい場合があるが、その場合には、
これらの樹脂に着色剤を添加すればよい。たとえば、黒
色に着色したい場合にはカーボン粉末を添加する。

この考案のマストをその一実施態様に基いてさらに詳細
に説明するに、第２図において、マストは、1/1000程度
の極めて緩やかなテーパーをもつ部分Ａと、それよりも
やや大きなテーパーをもつ部分Ｂからなっている。そう
して、緩かなテーパーをもつ部分Ａに基端部5₅とブーム
取付部5₇を有し、補強繊維層は、これら基端部5₅とブー
ム取付部5₇においては、内側から順に、織物層5₁と、円
周巻層5₂と、マストの長手方向に対して±10〜25°の範
囲の一定巻角度を有する内ヘリカル巻層5₃と、マストの
長手方向に対して±30〜85°の範囲の巻角度を有し、か
つ、小径側ほど巻角度が小さくなっている外ヘリカル巻
層5₄とからなっている。また、上記円周巻層5₂は基端部
5₅からほぼ中央部にかけて形成され、内ヘリカル巻層5₃
と外ヘリカル巻層5₄は全長にわたって形成されている。

（考案の効果）この考案のマストは、補強繊維層が、マストの基端部か
らほぼ中央部にかけて形成された、連続繊維の円周巻層
と、マストの全長にわたって形成された、そのマストの
長手方向に対して±10〜25°の範囲の一定巻角度を有す
る内ヘリカル巻層と、マストの基端部およびブーム取付
部に形成され、かつ、最内層を形成している織物層と、
マストの全長にわたって形成され、かつ、最外層を形成
している、そのマストの長手方向に対して±30〜85°の
範囲の巻角度を有し、かつ、テーパー部においては小径
側ほど巻角度が小さくなっている外ヘリカル巻層とを含
んでいる。そのため、表面の凹凸が少なくて意匠性に優
れるばかりか、強度が高く、また、優れたセイリング性
をもたらすベントカーブを発現することができるうえに
軽量で操作性に優れ、しかも、ブーム取付部での折損等
を防止することができるばかりか、低コストである。

すなわち、この考案は、マストの長手方向に対して±30
〜85°の範囲の巻角度を有し、かつ、テーパー部におい
ては小径側ほど巻角度が小さくなっている外ヘリカル巻
層を最外層としており、しかも、それをマストの全長に
わたって形成しているから、表面にヘリカル巻の折り返
しによる盛り上りがなく、しかも、ヘリカル巻のパター
ンに連続性があるので優れた意匠性を呈する。テーパー
部において小径側ほど巻角度が小さくなっているという
ことは、直径が小さいゆえに円周方向補強の必要性が少
ないマストトップ側において補強繊維をできるだけ長手
方向に合わせ、少ない補強繊維量で効果的な補強を行っ
て重心を低くし、操作性を向上させたり軽量化を図るう
えでも大変有利である。

また、この考案は、マストの、主として曲げ強度と曲げ
剛性を受け持つ内ヘリカル巻層と、これらの特性を補完
している外ヘリカル巻層とを、いずれも全長にわたって
形成しているから、長手方向における上記の特性に連続
性があり、従来のマストのようにベントカーブが不連続
で極端な折れ曲りをもつことがなくなる。そのため、セ
イリング性が向上するばかりか操作性も向上する。

さらに、この考案のマストは、ブーム取付部が織物層で
補強されているから、この部分での折損等を防止するこ
とができるばかりか、ブーム取付部のみを効果的に補強
するから重量の増大も抑えることができる。

さらにまた、この考案のマストは、織物層が最内層を形
成しており、実公昭63-19137号公報に記載される従来の
マストのようにFWによる層間に織物を介在させる操作は
必要でないので、FW操作を連続して行うことができるよ
うになる。そのため、生産性が向上し、低コストにでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、セイリングボードの概略側面図、第２図は、
マストの一実施態様を示す概略縦断面図である。 1:ダガーボード 2:スケグ 3:ボード 4:ユニバーサルジョイント 5:マスト 5₁：織物層 5₂：連続繊維の円周巻層 5₃：連続繊維のヘリカル巻層（巻角度：±10〜25°） 5₄：連続繊維のヘリカル巻層（巻角度：±30〜85°） 5₅：基端部 5₆：マストトップ 5₇：ブーム取付部 A:緩かなテーパーを有する部分 B:部分Ａよりもやや大きなテーパーを有する部分 6:ブーム 7:セイル

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ボードに取り付けられる基端部と、この基
端部に対応するマストトップと、これら基端部とマスト
トップとの間に設けた、ブームが取り付けられるブーム
取付部とを有し、かつ、補強繊維層を有する繊維強化プ
ラスチック管からなり、少なくともマストトップ側に先
細りのテーパーが付けられているセイリングボード用マ
ストであって、上記補強繊維層は、ａ）上記マストの基端部からほぼ中央部にかけて形成
された、連続繊維の円周巻層と、ｂ）上記マストの全長にわたって形成された、そのマ
ストの長手方向に対して±10〜25°の範囲の一定巻角度
を有する、連続繊維のヘリカル巻層と、ｃ）上記マストの基端部およびブーム取付部に形成さ
れ、かつ、最内層を形成している織物層と、ｄ）上記マストの全長にわたって形成され、かつ、最
外層を形成している、そのマストの長手方向に対して±
30〜85°の範囲の巻角度を有し、かつ、テーパーを有す
る部分においては小径側ほど巻角度が小さくなってい
る、連続繊維のヘリカル巻層と、を含んでいることを特徴とするセイリングボード用マス
ト。
【請求項２】請求項（１）のマストを有するセイリング
ボード。