(57)【要約】【課題】フロント装着部とヒール装着部との間隔調節を簡便にして登山靴への装着を容易にしたアイゼン、および軽量かつ登山時の負荷にも充分耐えることのできるアイゼンを提供することである。【解決手段】複数の爪６、６ａを設けたフロント装着部２およびヒール装着部３と、前記装着部２、３にスライド可能に保持された連結部材４とを備え、連結部材４の一端側をフロント装着部２に係止させ、靴寸法に適合するように、連結部材４に設けた複数の通し孔１４の中から最適な通し孔１４を選択し、フロント装着部２とヒール装着部３とを連結・固定するアイゼン１で、このアイゼン１をチタン金属で形成し、ヒール装着部３の接地側に突起１５を設け、この突起１５を最適な通し孔１４に係合させて両装着部２、３を連結・固定し、かつフロント装着部２の中程からヒール装着部３側の枠５ａにチタン合金を用いたのである。【選択図】  図１
2004321490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地方向に複数の爪をそれぞれ設けたフロント装着部およびヒール装着部と、これらの装着部の接地側に設けたガイド部にスライド可能に保持され、複数の通し孔を設けた連結部材とを備え、この連結部材の一端側をフロント装着部に係止させ、靴寸法に適合するようにヒール装着部材と連結部材とを相対的にスライドさせ、前記複数の通し孔の中から最適な通し孔を選択して、フロント装着部とヒール装着部とを連結・固定するようにしたアイゼンにおいて、前記ヒール装着部の接地側に突起を設け、前記突起の先端が連結部材の上面から離れるまでヒール装着部を持ち上げてスライドさせ得るように、ヒール装着部に設けた連結部材の前記ガイド部が形成され、選択した最適な通し孔に前記突起を係合させてフロント装着部とヒール装着部とを連結・固定するようにしたことを特徴とするアイゼン。
【請求項２】
接地方向に複数の爪をそれぞれ設けたフロント装着部およびヒール装着部と、これらの装着部の接地側に設けたガイド部にスライド可能に保持され、複数の通し孔を設けた連結部材とを備え、この連結部材の一端側をフロント装着部に係止させ、靴寸法に適合するようにヒール装着部材と連結部材とを相対的にスライドさせ、前記複数の通し孔の中から最適な通し孔を選択して、フロント装着部とヒール装着部とを連結・固定するようにしたアイゼンにおいて、前記アイゼンが純チタンとチタン合金とから形成され、前記フロント装着部の中程からヒール装着部側の部分にチタン合金を用いたことを特徴とするアイゼン。
【請求項３】
前記フロント装着部の中程からつま先側の部分が純チタンで形成され、この部分と前記チタン合金で形成された部分とを溶接により一体化したことを特徴とする請求項２に記載のアイゼン。
【請求項４】
前記フロント装着部の中程からつま先側の部分が純チタンで形成され、この部分とチタン合金で形成された部分とを連結したことを特徴とする請求項２に記載のアイゼン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、氷雪域への登山に際して、登山靴の底に装着して使用するアイゼンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
アイゼンは、周知のように、一般に、雪山や氷壁などの地域への登山に際して、滑落等の事故を防止するために、登山靴の底に装着される。このアイゼン２１は、通常、図５および図６に示すように、登山靴底のつま先部側に装着されるフロント装着部２２と、踵部側に装着されるヒール装着部２３と、このフロント装着部２２とヒール装着部２３とをその間隔調整を可能に連結・固定する連結部材２４とから構成されている（例えば実用新案文献１参照）。
【０００３】
前記フロント装着部２２は、つま先側にやや狭まった台形状のフロント枠部２５とこのフロント枠部２５の四隅に接地側にそれぞれ設けた逆三角形状の爪部２６と、フロント枠部２５の前部両側に、装着バンド２７を通すリング２８ａが形成されたアーム２８とを備えている。前記ヒール装着部２３は、踵側にやや狭まった台形状のヒール枠部２９と、このヒール枠部２９の四隅に接地方向にそれぞれ設けた爪部２６ａと、ヒール枠部２９の後部両側に、装着バンド２７を通すリング３０ａが形成されたアーム３０とを備えている。前記連結部材２４は、長手方向に複数の通し孔３１を設けた矩形状の板材から形成され、そのフロント装着部２２側の端部が上方に少し折り曲げられ、ストッパー２４ａとなっている。
【０００４】
そして、この連結部材２４は、フロント枠部２５およびヒール枠部２９に設けた連結部材２４のガイド部３２、３３に挿通して保持され、前記ストッパー２４ａをフロント枠部２５の、ヒール枠部２９に対向する枠２５ａに当接して、連結部材２４の一端側がフロント枠部２５に係止されるようになっている。前記ガイド部３２、３３は、フロント枠部２５の枠２５ａ、およびヒール枠部２９のフロント枠部２５に対向する枠２９ａの接地側に、それぞれ止めピン３４により固定されている。
【０００５】
登山靴Ａのサイズに合うように、連結部材２４に対してヒール装着部２３を相対的にスライドさせて、登山靴Ａがアーム２８および３０に四箇所で保持されるように、ヒール枠部２９の枠２９ａに設けたねじ穴３５と連結部材２４に設けた通過穴３１とを重ねて、下側から挿入した止めねじ３６をねじ穴３５にねじ込んで連結部材２４とヒール装着部２３とが連結・固定される。このようにして、登山靴Ａのサイズに適合するようにフロント装着部２２とヒール装着部２３とが連結・固定される。
【０００６】
一方、アイゼンとしては、従来、主に鋼製のものが使用されているが、鋼製アイゼンは、鋼の比重が高いため、アイゼンの重量が増加し、登山時に負荷が大きくなり、また持ち運びにも不便であること、そして、発錆しやすいことなどの問題点を有する。このため、軽量で持ち運びに便利であり、発錆しにくいチタン金属を用いたアイゼンが開示されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００７】
【実用新案文献１】
実開平４−６４２０５号公報（第６頁〜第１１頁）
【特許文献１】
特開昭６３−１７７８０２号公報（第１頁〜第２頁）
【特許文献２】
特許番号２７９２３１９号公報（［０００２］〜［００２４］）
【０００８】
特開昭６３−１７７８０２号公報では、チタン金属として、３〜８ｗｔ％のアルミニウム、３〜２５ｗｔ％のバナジウムを含有するチタン合金を用いており、特許番号２７９２３１９号公報では、チタン金属として、従来のチタン合金の強度特性を改善するために、３〜７ｗｔ％のアルミニウム、２〜５ｗｔ％のバナジウム、１〜３ｗｔ％のモリブデン、１〜３ｗｔ％の鉄、０．０６〜０．２０ｗｔ％の酸素を含有するチタン合金を用いている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、実開平４−６４２０５号公報に開示されたように、登山靴Ａのサイズに合わせるため、フロント装着部２２とヒール装着部２３との間隔調整時に、連結部材２４をヒール枠部２９の枠２９ａに止めねじ３６で固定する方法では、この小さな止めねじ３６を緩めたり締めたりしなければならず、登山靴Ａへの装着時に厄介な操作を伴う。とくに、氷雪域への登山の最中に、フロント装着部２２とヒール装着部２３との間隔調整を行う必要を生じた場合には、かじかんだ手で止めねじ３６を緩めたり締めたりしなければならず、非常に煩雑な操作となる。
【００１０】
また、アイゼンを形成するチタン金属として、特開昭６３−１７７８０２号公報および特許番号２７９２３１９号公報に開示されたように、チタン合金を用いる場合、純チタンを用いる場合に比べて強度特性が優れ、登山時の負荷に充分耐え得る。しかし、チタン合金は純チタンに比べて非常に高価であり、鋼製アイゼンに比べて価格面では到底太刀打ちできず、チタン金属製アイゼンの前述のような長所を、実用面で充分に活かしきれない問題がある。
【００１１】
さらに、チタン合金に比べて価格がはるかに安い純チタンでアイゼンを形成した場合、純チタンは、一般圧延用鋼材ＳＳ４００程度の強度しかないために、氷雪域への重装備の登山では、アイゼンに作用する負荷が大きく、局部的変形などを生じるおそれがあり、滑落等の事故防止の信頼性に欠ける。
【００１２】
そこで、この発明の課題は、フロント装着部とヒール装着部との間隔調節を簡便にして登山靴への装着を容易にしたアイゼン、および軽量かつ登山時の負荷にも充分耐えることのできるアイゼンを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、この発明では以下の構成を採用したのである。
【００１４】
即ち、接地方向に複数の爪をそれぞれ設けたフロント装着部およびヒール装着部と、これらの装着部の接地側に設けたガイド部にスライド可能に保持され、複数の通し孔を設けた連結部材とを備え、この連結部材の一端側をフロント装着部に係止させ、靴寸法に適合するようにヒール装着部材と連結部材とを相対的にスライドさせ、前記複数の通し孔の中から最適な通し孔を選択して、フロント装着部とヒール装着部とを連結・固定するようにしたアイゼンにおいて、前記ヒール装着部の接地側に突起を設け、前記突起の先端が連結部材の上面から離れるまでヒール装着部を持ち上げてスライドさせ得るように、ヒール装着部に設けた連結部材の前記ガイド部が形成され、選択した最適な通し孔に前記突起を係合させてフロント装着部とヒール装着部とを連結・固定するようにしたのである。
【００１５】
このようにすれば、ヒール装着部に設けた突起を、連結部材に設けた通し孔に係合させる簡単な操作で、フロント装着部とヒール装着部との間隔を靴寸法に適合するように固定することができる。それにより、登山前の装着時、および登山途中に手のかじかんだ状態での、小さなボルトを締めたり緩めたりする操作が不要となり、アイゼン装着性が格段に向上する。なお、このようなフロント装着部とヒール装着部の連結・固定機構は、鋼製アイゼン、チタン金属製アイゼン等、アイゼンを構成する金属の種類にかかわらず、適用することができる。
【００１６】
接地方向に複数の爪をそれぞれ設けたフロント装着部およびヒール装着部と、これらの装着部の接地側に設けたガイド部にスライド可能に保持され、複数の通し孔を設けた連結部材とを備え、この連結部材の一端側をフロント装着部に係止させ、靴寸法に適合するようにヒール装着部材と連結部材とを相対的にスライドさせ、前記複数の通し孔の中から最適な通し孔を選択して、フロント装着部とヒール装着部とを連結・固定するようにしたアイゼンで、このアイゼンを純チタンとチタン合金とから形成し、前記フロント装着部の中程からヒール装着部側の部分にチタン合金を用いることが望ましい。
【００１７】
本発明者は、登山靴に装着したアイゼンの氷雪域での走行テストにより、フロント装着部の中程からヒール装着部側の部分に設けた爪の変形状態から、この部分に大きな負荷が作用することを把握した。そして、アイゼンを純チタン、即ち工業用純チタンから形成するだけでは、軽量化や耐食性の向上等の利点は得られるが、大きな負荷が作用する部分の爪が外側に変形して氷雪域の岩肌などへの食い込み性がわるくなる。このように、フロント装着部の大きな負荷が作用する部分にのみ、強度の高い、高価なチタン合金を使用すればよいため、全体としてみれば、実用に耐えうるチタン金属製アイゼンの製作コストを引き下げることができる。
【００１８】
前記フロント装着部の中程からつま先側の部分を純チタンで形成し、この部分と前記チタン合金で形成した部分とを溶接により一体化することができる。
【００１９】
この純チタンとチタン合金とは、純チタンまたはチタン合金のいずれかの小径棒を溶接棒としてＴＩＧ溶接が可能である。そして、溶接部を研摩することにより外観上も一体感を呈し、強度的のみならず外観的にも優れ、使用者に安心感も与える。なお、チタン金属は低温での延性および靭性に優れ、かつ、溶接効率が１００％近くあるため、氷雪域での低温環境下でも、脆性破壊することはない。
【００２０】
前記フロント装着部の中程からつま先側の部分を純チタンで形成し、この部分とチタン合金で形成した部分とを連結することもできる。
【００２１】
このようにすれば、簡便に、フロント装着部のチタン部とチタン合金部とを一体化することができる。また、登山靴に装着して歩行する際に、このチタン部とチタン合金部の連結部で適度にがたつくため、雪のダンゴがフロント装着部内に付着しにくく、アイゼンの食い込み性の低下防止に効果的である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施形態を添付の図１から図４に基づいて説明する。
【００２３】
図１に示すアイゼン１は、登山靴底のつま先部側に装着されるフロント装着部２と、踵部側に装着されるヒール装着部３と、このフロント装着部２とヒール装着部３とをその間隔調整を可能に連結する、即ちスライド可能に連結する矩形状の扁平な板材からなる連結部材４とから構成されている。フロント装着部２は、つま先側にやや狭まった台形状のフロント枠部５と、このフロント枠部５の四隅の接地側にそれぞれ設けた略逆三角形状の爪部６、６ａと、フロント枠部５の前部両側に、リング７ａが形成されたアーム７とを備え、リング７ａには登山靴への装着バンド８が通されている。フロント枠部５の中程からヒール装着部３側の第１フロント枠部５ａとこの枠部５ａに設けた爪６ａとは、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖなどのチタン合金で形成され、前記中程からつま先部側の第２フロント枠部５ｂとこの枠部５ｂに設けた爪６とは純チタンで形成されている。そして、この第１フロント枠部５ａと第２フロント枠部５ｂとは、破線Ｂで示す位置でＴＩＧ溶接により接合されている。
【００２４】
前記ヒール装着部３は、踵側にやや狭まった台形状のヒール枠部９と、このヒール枠部９の四隅の接地側にそれぞれ設けた爪部６と、ヒール枠部９の後部両側に、小環状部１０ａが形成されたアーム１０、１０が設けられている。この小環状部１０ａにはめ込まれた連結リング１１、１１に、両端側に設けた取付け金具１２を介してヒール押さえ金具１３が押付け自在にヒール枠部９に取り付けられている。そして、ヒール枠部９のフロント枠部５に対向する枠９ａの接地側に、連結部材４に長手方向に複数設けた通し孔１４に係合する大きさの軸状の突起１５が設けられている。このヒール装着部３は純チタンで形成されている。
【００２５】
前記連結部材４は、通し穴１４を設けた矩形状の板材でチタン合金から形成され、そのフロント装着部２側の端部に、幅を広げたストッパー４ａが形成されている。この連結部材４は、ヒール枠部９の第１フロント枠部５ａに対向する位置にある枠９ａ、および第１フロント枠部５ａのヒール枠部９に対向する位置にある枠５ａ１の、それぞれ接地側に設けたガイド部１６、１７に挿通されてスライド可能に保持され、ストッパー４ａが第１フロント枠部５ａの枠５ａ１に当接して、連結部材４の一端側がフロント枠部５に係止されるようになっている。図２に示すように、ガイド部１６は、ヒール枠部９の枠９ａの接地側にコ字状に取り付けられ、連結部材４との間に、ヒール装着部３を軸状の突起１５の先端が連結部材１４の上面から離れるまで持ち上げてスライドさせ得るように、所要の間隙をもって形成されている。また、ガイド部１７は、連結部材４がスライドできる間隙をもって両側をそれぞれピン１８で、第１フロント枠部５ａの枠５ａ１の接地側に固定されている。前記ガイド部１６は、ヒール枠部９の枠９ａの一部を接地方向に折り曲げて、枠９ａと一体に形成することも可能である。なお、前記連結部材４は、チタン金属以外の金属で形成することも可能であるが、軽量で可撓性に優れたチタン合金の薄板から形成することが望ましい。また、前記第１フロント枠部５ａと第２フロント枠部５ｂとは、拡散接合により一体化することも可能である。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、連結部材４に対してヒール装着部３の後端側を、突起１５の先端が連結部材４の上面から離れるまで持ち上げ、図１に示した、フロント枠部５に設けたアーム７、７、およびヒール枠部９に設けたアーム１０、１０に、登山靴がそのサイズに合わせて四箇所で保持できる位置まで、前記ヒール装着部３を相対的にスライドさせる。そして、最適の通し孔１４を選択し、図３（ｂ）に示すように、この選択した通し孔１４に、軸状の突起１５を嵌め込んで、ヒール装着部３が位置決めされ、連結部材４を介してフロント装着部２とヒール装着部３とが連結・固定される。歩行中に通し孔１４から絶対に抜けないようにするため、前記軸状の突起１５は、図３（ｂ）に示したように、その先端が、少なくとも連結部材４の下面から突出する程度の長さに形成することが望ましい。
【００２７】
この発明の実施形態は以上のような構成であり、以下にその作用について説明する。
【００２８】
図２および図３に示したように、ヒール枠部９の枠９ａに設けた突起１５を、連結部材４に設けた通し孔１４に嵌め込んで係合させる簡単な操作で、フロント装着部２とヒール装着部３との間隔を登山靴のサイズに適合するように連結・固定することができる。それにより、従来のように、登山前の装着時、および登山途中に手のかじかんだ状態で、小さな止めねじを締めたり緩めたりする操作が不要となり、アイゼンの装着性が格段に向上する。なお、この連結・固定方法は、チタン金属製アイゼンのみならず、従来の鋼製アイゼンにも適用することができる。
【００２９】
また、氷雪域での歩行時に、大きな負荷が作用するフロント装着部２の中程からヒール装着部３側の第１フロント枠部５ａおよびこの枠部５ａに設けた爪６ａのみに、強度の高いＴｉ−６Ａｌ−４ｖなどのチタン合金を用い、その他の構成部分には純チタンを用いたので、アイゼン全体として、歩行時の食い込み性が向上し、チタン金属で形成したことによる軽量化や耐食性の向上等の利点が得られ、かつ、大きな負荷が作用する第１フロント枠部５ａの爪６ａの外側への変形およびそれによる食い込み性の低下を防止することができる。そして、高価なチタン合金を部分的に使用するだけであるため、実用に耐え得るチタン金属製アイゼンの製作コストを引き下げることができる。
【００３０】
前記フロント枠部５のチタン合金で形成された第１フロント枠部５ａと純チタンで形成された第２フロント枠部５ｂとの接合部Ｂに作用する応力を推定するために、以下の応力測定実験を行なった。この実験では、前記第１フロント枠部５ａはβ型チタン合金１５Ｖ−３Ｃｒ−３Ｓｎ−３Ａｌで形成され、接合部Ｂを挟んでその近傍の▲１▼、▲２▼、▲３▼、▲４▼で示した第１フロント枠部５ａと第２フロント枠部５ｂのそれぞれの位置（図１参照）にひずみゲージを貼り付け、アイゼン１のフロント装着部２のみを靴底に装着して爪部６、６ａが鉄板表面に接するようにして鉄板上に載置した。そして、靴の甲の上にワイヤを掛け、その下端側で１０ｋｇｆ毎に荷重を増加させて、フロント装着部２に登山時の最大レベルの１００ｋｇｆの荷重を作用させ、前記▲１▼〜▲４▼の位置の応力を荷重２０ｋｇｆ毎に測定した。
【００３１】
測定結果を表１に示す。表１から、測定した中では、純チタンで形成された第２フロント枠部５ｂの位置▲１▼で、引張り応力が１５８．６０Ｎ／ｍｍ２と一番高いが、この応力値は、純チタンの耐力３１０Ｎ／ｍｍ２の半分程度である。一方、チタン合金で形成された第１フロント枠部５ａの位置▲３▼、▲４▼では、１５Ｖ−３Ｃｒ−３Ｓｎ−３Ａｌの耐力、およそ７００Ｎ／ｍｍ２の２０％強程度である。これらの測定値から、登山時に発生する最大レベルの荷重１００ｋｇｆが装着部２に作用しても、第１フロント枠部５ａ、第２フロント枠部５ｂともに塑性変形せず、前述のように、チタン金属は低温脆性がないため、発生する応力レベルからみて、接合部Ｂの強度にも影響を及ぼさないと判断される。
【００３２】
【表１】
2004321490.tif 000003
【００３３】
図４（ａ）および（ｂ）は他の実施形態のアイゼンの要部を示したもので、図１および図２に示したアイゼンとは、フロント装着部２のフロント枠部５の構造のみが異なる。この実施形態では、氷雪域での歩行時に、大きな負荷が作用するフロント装着部２のヒール装着部３側の、Ｔｉ−６Ａｌ−４ｖなどのチタン合金を用いた第１フロント枠部５ａと、純チタンで形成されたつま先部側の第２フロント枠部５ｂの対向する端部に接地側への折り曲げ部１９、１９がそれぞれ形成されている。そして、折り曲げ部１９、１９に設けた挿入孔に連結ピン２０、２０を挿入し、その両端部を加熱して部分溶融させることにより前記挿入孔よりも大きくして、第１フロント枠部５ａと第２フロント枠部５ｂとを連結している。
【００３４】
このようにしても、材質の異なる第１および第２フロント枠部５ａ、５ｂを連結して、フロント装着部２を形成することができる。そして、この連結は、溶接により接合する場合よりも簡便に行なうことができ、また、氷雪域での歩行の際に、連結部が適度にがたつくため、雪のダンゴがフロント装着部内に付着しにくく、アイゼンの食い込み性の低下防止に効果的である。なお、前記連結ピン２０、２０の両端部は、加熱による部分溶融の代わりに、機械的に圧力をかけて潰し、前記挿入孔からの離脱を防止することができる。
【００３５】
なお、前記チタン合金としては、Ｔｉ−６Ａｌ−４ｖなどのα−β合金、１５Ｖ−３Ｃｒ−３Ｓｎ−３Ａｌなどのβ型合金、α合金およびニアα合金のいずれの合金をも用いることが可能であり、いずれも、通常、焼鈍状態での使用で充分である。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ヒール装着部に設けた突起を、連結部材に設けた通し孔に係合させる簡単な操作で、フロント装着部とヒール装着部とを靴寸法に適合するように連結・固定することができるため、アイゼンの装着性が格段に向上する。
【００３７】
また、アイゼンをチタン金属で製作する場合、氷雪域での歩行時に、最も大きな負荷が作用するフロント装着部の中程からヒール装着部側の部分のみを、強度の高いチタン合金で形成し、他の部分は純チタンで形成することにより、軽量化や耐食性の向上等、アイゼンをチタン金属で製作した場合の利点が得られ、また、爪の変形を防止して食い込み性の低下を回避できる。そして、高価なチタン合金を部分的に使用するだけであるため、実用に耐えうるチタン金属製アイゼンの製作コストを引き下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態のアイゼンの登山靴への装着側から見た斜視図
【図２】同上のアイゼンの接地側から見た斜視図
【図３】（ａ）、（ｂ）同上のアイゼンのヒール装着部の連結部材への係合動作を示す説明図
【図４】（ａ）他の実施形態のアイゼンのフロント装着部の連結構造を示す斜視図
（ｂ）（ａ）に示した連結部の断面図
【図５】従来技術のアイゼンの平面図
【図６】従来技術のアイゼンの登山靴への装着状況を示す斜視図
【符号の説明】
１：アイゼン            ２：フロント装着部      ３：ヒール装着部
４：連結部材            ４ａ：ストッパー        ５：フロント枠部
５ａ：第１フロント枠部    ５ａ１：枠            ５ｂ：第２フロント枠部
６、６ａ：爪部            ７：アーム            ７ａ：リング
８：バンド                ９：ヒール枠９：枠              １０：アーム
１０ａ：小環状部          １１：連結リング
１２：取付け金具          １３：ヒール押さえ金具  １４：通し孔
１５：突起          １６、１７：ガイド部          １８：ピン
１９：折り曲げ部          ２０：連結ピン
【図１】
2004321490.tif 000004
【図２】
2004321490.tif 000005
【図３】
2004321490.tif 000006
【図４】
2004321490.tif 000007
【図５】
2004321490.tif 000008
【図６】
2004321490.tif 000009