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技術 滑走面用ワックス及びその製造方法

出願人 株式会社ガリウム
発明者 結城谷行八重樫祐介
出願日 2011年6月20日 (9年5ヶ月経過) 出願番号 2011-135869
公開日 2013年1月7日 (7年10ヶ月経過) 公開番号 2013-001857
状態 特許登録済
技術分野 火薬、マッチ等
主要キーワード 滑走速度 滑走体 ワックス基剤 滑走性 滑走性能 所定量分 滑走面 滑り抵抗
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2013年1月7日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

スキー又はスノーボード等の氷雪上を滑走する競技スポーツの際,より優れた滑走性を得ることのできる滑走面用ワックスを提供する。

解決手段

金属を溶解させた溶液を生成する工程と,当該金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加する工程とを含む方法により得られる滑走面用ワックス。金属は,金,銀,銅,ガリウム亜鉛タングステンモリブデンから選択される少なくとも1種の金属であり,金属は錯体としてワックスに含有される。

概要

背景

スキースノーボードのように雪面滑走する競技スポーツでは,これらの滑走面と雪面とが接触する境界面において滑走性が良いことが望まれる。そして当該滑走性には,滑走面と雪面との滑り抵抗が少ないこと,当該滑り抵抗が少ない状態を少なくとも競技の間は維持できること,さらには,天候気温等により変化する雪面への柔軟な対応が可能なこと,等が望まれる。当該滑走性は,各種の滑走競技に参加する競技者のみならず,一般のスキーヤースノーボーダーにおいても,安全の観点等から要望されるものである。そして,当該要望に対し,さまざまな技術が提唱されており,例えば,特許文献1及び特許文献2には,パラフィンフッ素系溶剤のようなワックス基剤の中へ金属粒子を混合・分散させ,当該金属粒子を含有させた滑走面用ワックスを,スキー等の滑走面に塗布し,滑走性を向上させる旨の技術が開示されている。

概要

スキー又はスノーボード等の氷雪上を滑走する競技やスポーツの際,より優れた滑走性を得ることのできる滑走面用ワックスを提供する。金属を溶解させた溶液を生成する工程と,当該金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加する工程とを含む方法により得られる滑走面用ワックス。金属は,金,銀,銅,ガリウム亜鉛タングステンモリブデンから選択される少なくとも1種の金属であり,金属は錯体としてワックスに含有される。なし

目的

本発明の課題は,スキー又はスノーボード等の氷雪上を滑走する競技やスポーツの際,より優れた滑走性を得ることのできる滑走面用ワックス及びその製造方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

金属を溶解させた溶液を生成する工程と,前記金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加する工程とを含む方法により得られる滑走面用ワックス

請求項2

前記金属は,金,銀,銅,ガリウム亜鉛タングステンモリブデンから選択される少なくとも1種の金属であることを特徴とする請求項1に記載の滑走面用ワックス。

請求項3

ワックス基剤と,金,銀,銅,ガリウム,亜鉛,タングステン,モリブデンから選択される少なくとも1種の金属の錯体とを含有してなる滑走面用ワックス。

請求項4

金属を溶解させた溶液を生成する工程と,前記金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加する工程とを含む滑走面用ワックスを製造する方法。

請求項5

前記金属は,金,銀,銅,ガリウム,亜鉛,タングステン,モリブデンから選択される少なくとも1種の金属であることを特徴とする請求項4に記載の滑走面用ワックスの製造方法。

技術分野

0001

本発明は,スキースノーボードなどの滑走面に使用される滑走面用ワックス及びその製造方法に関する。

背景技術

0002

スキー,スノーボードのように雪面滑走する競技スポーツでは,これらの滑走面と雪面とが接触する境界面において滑走性が良いことが望まれる。そして当該滑走性には,滑走面と雪面との滑り抵抗が少ないこと,当該滑り抵抗が少ない状態を少なくとも競技の間は維持できること,さらには,天候気温等により変化する雪面への柔軟な対応が可能なこと,等が望まれる。当該滑走性は,各種の滑走競技に参加する競技者のみならず,一般のスキーヤースノーボーダーにおいても,安全の観点等から要望されるものである。そして,当該要望に対し,さまざまな技術が提唱されており,例えば,特許文献1及び特許文献2には,パラフィンフッ素系溶剤のようなワックス基剤の中へ金属粒子を混合・分散させ,当該金属粒子を含有させた滑走面用ワックスを,スキー等の滑走面に塗布し,滑走性を向上させる旨の技術が開示されている。

先行技術

0003

特開2005−213371号公報
特開平1−294783号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上述した,ワックス基剤に金属粒子を添加した滑走面用ワックスをスキー等の滑走面に塗布することで,滑走性を向上させる効果を得ることができたものの,本発明者らは,より滑走性に優れた滑走面用ワックスについてさらに鋭意研究を行った。

0005

本発明の課題は,スキー又はスノーボード等の氷雪上を滑走する競技やスポーツの際,より優れた滑走性を得ることのできる滑走面用ワックス及びその製造方法を提供することである。

課題を解決するための手段

0006

上記課題を解決する本発明の滑走面用ワックスは,金属を溶解させた溶液を生成する工程と,当該金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加する工程とを含む方法により得られる滑走面用ワックスである。

0007

また,本発明の滑走面用ワックスは,ワックス基剤と,金,銀,銅,ガリウム亜鉛タングステンモリブデンから選択される少なくとも1種の金属の錯体とを含有してなる滑走面用ワックスである。

0008

本発明の滑走面用ワックスの製造方法は,金属を溶解させた溶液を生成する工程と,当該金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加する工程とを含むことを特徴とする。

発明の効果

0009

本発明の滑走面用ワックス及びその製造方法によれば,スキーやスノーボード等の滑走体の滑走性を向上させることができる。特に,スキーなどの競技会では,1/1000秒レベル時間差を競うものであり,競技会のようなより速い滑走性能を必要とする使用す
る場合に,この優れた滑走性能が顕著な効果を発揮する。

図面の簡単な説明

0010

滑走性評価1のテストの結果を示す図である。
滑走性評価2のテストの結果を示す図である。
滑走性評価3のテストの結果を示す図である。
滑走性評価4のテストの結果を示す図である。

0011

以下,図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら,かかる実施の形態例が,本発明の技術的範囲を限定するものではない。

0012

本実施の形態の滑走面用ワックスは,例えば,金やモリブデンなどの金属を液体に溶解させた溶液を生成する工程と,この金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加することにより得られる。すなわち,ワックス基剤に添加される金属は,溶液中で錯イオンを形成し,滑走面用ワックスは,ワックス基剤と金属錯体と含有したものである。

0013

滑走面用ワックスは,大別して,液体ワックス固形ワックスとがある。本発明は,固形ワックス及び液体ワックスの両方に適用可能であることから,以下では,それぞれについての実施形態について説明する。

0014

<第一の実施の形態>
第一の実施の形態における滑走面用ワックスは,液体ワックスに関する。第一の実施の形態の滑走面用ワックスは,エーテル系の有機溶媒に,フッ化カーボンを溶解して混合したフッ素系溶剤であるワックス基剤に,金属が溶解した溶液を添加して生成される。

0015

金属は,例えば,金,銀,銅,ガリウム,亜鉛,タングステン,モリブデンなどである。各金属が溶解する液体は,それぞれ既知であり,例えば,金は,硝酸塩酸を1対3で混合したいわゆる王水に溶解する。また,モリブデンは,王水の他に,アンモニア水や硝酸にも溶解する。各金属は,溶解することでそれぞれ金属錯体を形成し,特に,溶液中では,錯イオンを形成して,溶液中に溶解している。例えば,金を王水に溶解させると,金錯体H[AuCl4]を形成し,溶液中では,錯イオンAuCl4-のようにイオン化する。金属は,その優れた熱伝導性及び摩擦特性が滑走性の向上に寄与していると考えられる。

0016

フッ化カーボンは,スキーなどの雪上滑走器具摩擦面において潤滑性に優れ,しかも撥水性にも優れていることから,液体のワックスにおいて,エーテル系の有機溶媒に添加されるワックス基剤の一成分として,用いられている。

0017

フッ化カーボンは,ポリフルオロカーボンであり,化学式CnF2n+2(nは整数)で表される。添加されるフッ化カーボンは,エーテル系有機溶媒への溶解のしやすさの観点から,粒子状のものが好ましい。フッ化カーボンは市販されているものを利用することができる。

0018

エーテル系の有機溶媒は,例えばハイドロフルオロ−エーテルである。ハイドロフルオロエーテルを用いることで,フッ化カーボンの溶解性が良好となる。

0019

フッ化カーボンは,有機溶媒に対して,1〜10重量%,さらに好ましくは,1〜5重量%含有させる。含有比率は,フッ化カーボン添加による滑走性の向上と,その添加コストとのバランスで適宜決定される。

0020

また,金属の含有量は,0.001〜1重量%,さらに,好ましくは,0.001〜0.5重量%である。金属は,わずかな添加により滑走性を向上させることができ,また一方で,その原料コストは高価であることから,費用対効果の高い含有量が決定される。

0021

第一の実施の形態における滑走面用ワックスの生成手順は,次の通りである。まず,金属が溶解した溶液を作成する。具体的には,選択された金属を溶かす液体に,所定量の当該金属(粉末状を含む固体)を投入し,加熱,撹拌して溶解させる。溶解後,エタノールなどの有機溶媒で定容し,金属が所定濃度で溶解した溶液を生成する。

0022

そして,フッ化カーボンが所定重量%添加されたハイドロフルオロエーテル(ワックス
基剤)を所定量分用意し,それに上記で生成された金属が溶解した溶液を所定量加えるこ
とで,第一の実施の形態における滑走面用ワックスが生成される。なお,ワックス基剤は,ハイドロフルオロエーテルに粉末状のフッ化カーボンは所定量添加し,加熱,撹拌することで,フッ化カーボンを溶解させ,作成される。このようにして,金属及びフッ化カーボンが溶解した液体のワックスである第一の実施の形態における滑走面用ワックスが生成される。

0023

第一の実施の形態における滑走面用ワックスでは,フッ化カーボン及び金属が液体中に均一に分散されて溶解しているため,スキーなどの滑走具の滑走面に塗布すると,滑走面に,溶解したフッ化カーボン及び金属錯体(錯イオン状態)を含むワックス成分が滑走面に付着,浸透し,滑走性を向上させる。特に,金属が溶解しているため,金属を液体ワックスに粒子として混合する場合と比較して,その径が比較にならないほど小さい分子レベルの金属錯体の状態で付着するため,より均一に付着し,浸透性も高まることから,滑走面上における金属錯体の分布ムラが低減し,滑走性及びその持続性が向上すると考えられる。

0024

<第二の実施の形態>
第二の実施の形態における滑走面用ワックスは,固形ワックスに関する。第二の実施の形態の滑走面用ワックスは,ワックス基剤として,パラフィンを用い,パラフィンに,金属が溶解した溶液を添加して生成される。添加される金属は,上述の第一の実施の形態と同様であり,例えば,金,銀,銅,ガリウム,亜鉛,タングステン,モリブデンなどである。金属の含有量も,0.001〜1重量%,さらに,好ましくは,0.001〜0.5重量%である。

0025

パラフィンは,雪面温度,気温,湿度質などの環境条件に応じて,異なる融点のパラフィンを用いることができる。また,環境条件に応じた,融点の異なる2種以上のパラフィンを組み合わせ,その配合量を調整することも可能である。

0026

さらに,第二の実施の形態における滑走面用ワックスは,フッ化カーボンを含むフッ素化合物を含有してもよい。フッ化カーボンを含むフッ素化合物は,スキーなどの雪上滑走器具の摩擦面において潤滑性及び撥水性を向上させる作用効果を有する。

0027

第二の実施の形態における滑走面用ワックスの製造方法は次の通りである。まず,金属が溶解した溶液を作成する。具体的には,選択された金属を溶かす液体に,所定量の当該金属(粉末状を含む固体)を投入し,加熱,撹拌して溶解させる。溶解後,エタノールなどの有機溶媒で定容し,金属が所定濃度で溶解した溶液を生成する。

0028

そして,粉末状のパラフィン用意し,そのパラフィンに,上記で生成された金属が溶解した溶液を所定量加え,乾燥させる。これにより,金属錯体を含有するパラフィン粉末が生成される。

0029

さらに,別のパラフィンを所定量分用意し,そのパラフィンに,上記で生成された金属錯体を含有するパラフィン粉末を,金属の含有量が所定重量%となる量分加え,これらを加熱,混練し,融解させる。このとき,適量のフッ素化合物が添加されてもよい。融解した後,所定の型に流し込み,その後,冷却して固化させることで,金属錯体が添加された固形ワックスである第二の実施の形態における滑走面用ワックスが生成される。

0030

第二の実施の形態における滑走面用ワックスでは,金属が金属錯体としてパラフィン中に均一に分散されて含有しているため,スキーなどの滑走具の滑走面に塗布すると,滑走面に,金属錯体(錯イオン状態)を含むワックス成分が滑走面に付着,浸透し,滑走性を向上させる。特に,固形ワックス中に含有される金属は,金属を粒子として混合する場合と比較して,その径が比較にならないほど小さい分子レベルの金属錯体の状態で含まれているため,より均一に付着し,滑走面上における金属の分布ムラが低減し,滑走性及びその持続性が向上すると考えられる。

0031

次に,本発明の実施例について説明する。

0032

(第一の実施の形態の滑走面用ワックスの実施例)
(実施例1−1)
金粉末120gを用意し,王水に溶解させる。王水に溶解させる際,加熱,撹拌し,シラップ状にし,3000mlのエタノールで定容する。これにより,金が溶解した溶液(重量%濃度40mg/ml)3000mlが生成される。次いで,ハイドロフルオロエーテル30mlに,フッ化カーボンを5重量%添加して,加熱,溶解させた後,さらに,上記で生成された溶液0.75mlを加え,0.1重量%の金が金錯体として添加された30mlの液体ワックス(実施例1−1に係る液体ワックス)を生成した。なお,金120gからは,0.1重量%の金が添加された30mlの液体形ワックスを4000個(120/0.75)製造することができる。

0033

(実施例1−2)
フッ化カーボンが添加されたハイドロフルオロエーテルに,実施例1−1で生成した溶液を2.25mlを加えること以外は,実施例1−1と同様の手順を行うことで,0.3重量%の金錯体が添加された30mlの液体ワックス(実施例1−2に係る液体ワックス)を生成した。

0034

(比較例1−1)
実施例1−1及び1−2の液体ワックスと比較して,金が溶解した溶液を含まない点で相違する。すなわち,ハイドロフルオロエーテルにフッ化カーボンを所定重量%添加して生成された液体ワックスである。

0035

(滑走性評価1)
国内スキー場にて,実施例1−1とその比較対象である比較例1−1の滑走性のテストを行った。テストは,日付と場所が異なる3回(テスト1−1,テスト1−2,テスト1−3)実施され,各回において,同一斜面を複数回ずつスキーで滑走し,そのタイム平均値を求めて滑走性を評価した。

0036

図1(a),(b),(c)は,滑走性評価1の3回のテストの結果を示す図である。図1に示すように,いずれのテストにおいても,実施例1−1の液体ワックスを塗布したスキーは,比較例1−1の液体ワックスを塗布したスキーよりも,タイムが向上し,滑走速度の向上が確認された。なお,テスト1−2については,ワックス塗布後,スキーを1
km滑走させた状態における追加テストを行った。

0037

(滑走性評価2)
国内スキー場にて,実施例1−2とその比較対象である比較例1−1の滑走性のテストを行った。テストは1回実施され(テスト2−1),同一斜面を複数回ずつスキーで滑走し,そのタイムの平均値を求めて滑走性を評価した。

0038

図2は,滑走性評価2のテストの結果を示す図である。図2に示すように,実施例1−2の液体ワックスを塗布したスキーは,比較例1−1の液体ワックスを塗布したスキーよりも,タイムが向上し,滑走速度の向上が確認された。

0039

(第二の実施の形態の滑走面用ワックスの実施例)
(実施例2−1)
モリブデン粉末150gを用意し,王水に溶解させる。王水に溶解させる際,加熱,撹拌し,シラップ状にし,3750mlのメチルイソブチルケトンMIBK)で定容する。これにより,モリブデンが溶解した溶液(重量%濃度40mg/ml)3750mlが生成される。この溶液3750mlをパラフィン3750gに加えて,乾燥させ,モリブデン錯体含有パラフィン粉末を生成する。0.125重量%のモリブデンがモリブデン錯体として添加された100gのパラフィン固形ワックスを製造するためには,パラフィン96.875gと,上記で生成されたモリブデン錯体含有パラフィン粉末3.125g(合計100g)とを混合,加熱して融解させ,さらに,フッ素化合物を所定重量%添加した後,型に流し込み(成型),冷却,離型して,実施例2−1に係る固形ワックスを生成した。なお,モリブデン150gからは,0.125重量%のモリブデンが添加された100gのパラフィン固形ワックスを1200個(150/0.125)製造することができる。

0040

(実施例2−2)
銀粉末5gを用意し,硝酸水に溶解させる。硝酸水に溶解させる際,加熱,撹拌し,シラップ状にし,125mlのメチルイソブチルケトン(MIBK)で定容する。これにより,銀が溶解した溶液(重量%濃度40mg/ml)125mlが生成される。この溶液125mlをパラフィン500gに加えて,乾燥させ,銀錯体含有パラフィン粉末を生成する。0.0125重量%の銀が銀錯体として添加された100gのパラフィン固形ワックスを製造するためには,ワックス基剤としてのパラフィン98.75gと,上記で生成された銀錯体含有パラフィン粉末1.25g(合計100g)とを混合,加熱して融解させ,さらに,フッ素化合物を所定重量%添加した後,型に流し込み(成型),冷却,離型して,実施例2−1に係る固形ワックスを生成した。なお,銀5gからは,0.0125重量%の銀が添加された100gのパラフィン固形ワックスを400個(5/0.0125)製造することができる。

0041

(比較例2−1)
実施例2−1の固形ワックスと比較して,モリブデン錯体含有パラフィン粉末を含まない点で相違し,ワックス基剤としてのパラフィン100gにフッ素化合物を実施例2−1と同様の所定重量%添加して生成された固形ワックスである。

0042

(比較例2−2)
実施例2−2の固形ワックスと比較して,銀錯体含有パラフィン粉末を含まない点で相違し,ワックス基剤としてのパラフィン100gにフッ素化合物を実施例2−2と同様の所定重量%添加して生成された固形ワックスである。

0043

(滑走性評価3)
国内スキー場にて,実施例2−1とその比較対象である比較例2−1の滑走性のテストを行った。テストは,日付と場所が異なる3回(テスト3−1,テスト3−2,テスト3−3)実施され,各回において,同一斜面を複数回ずつスキーで滑走し,そのタイムの平均値を求めて滑走性を評価した。

0044

図3(a),(b),(c)は,滑走性評価3の3回のテストの結果を示す図である。図3に示すように,いずれのテストにおいても,実施例2−1の固形ワックスを塗布したスキーは,比較例2−1の固形ワックスを塗布したスキーよりも,タイムが向上し,滑走速度の向上が確認された。

0045

(滑走性評価4)
国内スキー場にて,実施例2−2とその比較対象である比較例2−2の滑走性のテストを行った。テストは,日付と場所が異なる2回(テスト4−1,テスト4−2)実施され,各回において,同一斜面を複数回ずつスキーで滑走し,そのタイムの平均値を求めて滑走性を評価した。

実施例

0046

図4(a),(b)は,滑走性評価4の2回のテストの結果を示す図である。図4に示すように,いずれのテストにおいても,実施例2−2の固形ワックスを塗布したスキーは,比較例2−2の固形ワックスを塗布したスキーよりも,タイムが向上し,滑走速度の向上が確認された。

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