(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な流体抵抗低減構造を用いた流体抵抗低減効果の高いスイミングゴーグルを提供する。【解決手段】アイカップＣの流体接触面１に、相互にｍｍ単位の間隔ｉをあけると共に、ｍｍ単位の複数の凸条２を、流体の流れ方向に角度αを付けて形成したものとしている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイカップ（Ｃ）の流体接触面（１）に、相互にｍｍ単位の間隔（ｉ）をあけると共に、ｍｍ単位の複数の凸条（２）を、流体の流れ方向に角度（α）を付けて形成したことを特徴とするスイミングゴーグル。
【請求項２】
アイカップ（Ｃ）の流体接触面（１）に、相互にｍｍ単位の間隔（ｉ）をあけると共に、ｍｍ単位の複数の凹条（３）を、流体の流れ方向に角度（α）を付けて形成したことを特徴とするスイミングゴーグル。
【請求項３】
アイカップ（Ｃ）の流体接触面（１）に、相互にｍｍ単位の間隔（ｉ）をあけると共に、ｍｍ単位の複数の凹凸条（４）を、流体の流れ方向に角度（α）を付けて形成したことを特徴とするスイミングゴーグル。
【請求項４】
アイカップ（Ｃ）の流体接触面（１）に、ｍｍ単位の複数の凹凸条（４）を、流体の流れ方向に角度（α）を付けて形成したことを特徴とするスイミングゴーグル。
【請求項５】
前記凸条（２）の幅方向の断面形状をそれぞれ半円形にしたことを特徴とする請求項１記載のスイミングゴーグル。
【請求項６】
前記凹条（３）の幅方向の断面形状をそれぞれ半円形にしたことを特徴とする請求項２記載のスイミングゴーグル。
【請求項７】
前記凹凸条（４）の幅方向の断面形状を波形状にしたことを特徴とする請求項４記載のスイミングゴーグル。
【請求項８】
前記波形状の波長（λ）と振幅（ａ）の関係を、０. ０２０≦ａ／λ≦０. ０５０にしたことを特徴とする請求項７記載のスイミングゴーグル。
【請求項９】
前記角度（α）を、４５〜１３５度にしたことを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のスイミングゴーグル。
【請求項１０】
前記流体接触面（１）に、親水性又は撥水性を付与したことを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載のスイミングゴーグル。
【請求項１１】
前記流体接触面（１）に、親水性及び撥水性を付与したことを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載のスイミングゴーグル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、流体抵抗低減構造を用いたスイミングゴーグルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体や気体に対する流体抵抗を低減する流体抵抗低減構造として、例えば図９、１０に示したように、物体の流体接触面１１に相互に間隔をあけて形成されたμｍ単位の複数の凸部１２と、前記凸部１２の上面１３に略平行に形成されたμｍ単位の複数の突条部１４とを備えたものが存在する（特許文献１）。
【０００３】
このように構成した従来の流体抵抗低減構造は、凸部１２の上面１３に形成された突条部１４が、表面流を層流化し液体や空気等の流体の流れを安定化させるとともに、表面流が凸部１２と凸部１２に囲まれて流れることにより層流化され、層流領域、乱流領域のいずれにおいても流体抵抗を低減させることができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２０１０−７８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に示された従来の流体抵抗低減構造は、流体接触面１１に前記μｍ単位の複数の凸部１２を形成し、これら凸部１２の上面１３に略平行にμｍ単位の複数の突条部１４を形成したものとしており、前記凸部１２及び突条部１４が形成される物体としては、船舶、水中ロボット、潜水機、航空機、鉄道車両、自動車等の移動体、プロペラ、風力発電ブレード等の回転体、水着等を挙げることができるとしていることからして、流体接触面が比較的大きい物体においての流体抵抗低減構造であり、その加工が微小で、困難であるという問題点を有していた。
【０００６】
さらに、上記特許文献１に示された従来の流体抵抗低減構造は、流体抵抗低減効果が約１０％（水流速度０. ５ｍ／ｓ）であり、流速が大きくなる（水流速度２ｍ／ｓ）と顕著になるとの記載があるが、未だ流体抵抗低減効果が低く、流体接触表面が小さい物体には非効率であるという問題点を有していた。
【０００７】
そこで、この発明は、上記従来の問題点を解決することをその課題としており、簡単な流体抵抗低減構造を用いた流体抵抗低減効果の高いスイミングゴーグルを提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のスイミングゴーグルは、アイカップＣの流体接触面１に、相互にｍｍ単位の間隔ｉをあけると共に、ｍｍ単位の複数の凸条２を、流体の流れ方向に角度αを付けて形成したものとしている。
【０００９】
さらに、この発明のスイミングゴーグルは、アイカップＣの流体接触面１に、相互にｍｍ単位の間隔ｉをあけると共に、ｍｍ単位の複数の凹条３を、流体の流れ方向に角度αを付けて形成したものとしている。
【００１０】
また、この発明のスイミングゴーグルは、アイカップＣの流体接触面１に、相互にｍｍ単位の間隔ｉをあけると共に、ｍｍ単位の複数の凹凸条４を、流体の流れ方向に角度αを付けて形成したものとしている。
【００１１】
さらにまた、この発明のスイミングゴーグルは、アイカップＣの流体接触面１に、ｍｍ単位の複数の凹凸条４を、流体の流れ方向に角度αを付けて形成したものとしている。
【００１２】
この発明のスイミングゴーグルにおいて、前記凸条２の幅方向の断面形状をそれぞれ半円形にしたものとしている。
【００１３】
この発明のスイミングゴーグルにおいて、前記凹条３の幅方向の断面形状をそれぞれ半円形にしたものとしている。
【００１４】
この発明のスイミングゴーグルにおいて、前記凹凸条４の幅方向の断面形状を波形にしたものとしている。
【００１５】
この発明のスイミングゴーグルにおいて、前記波形状の波長λと振幅ａの関係を、０. ０２０≦ａ／λ≦０. ０５０にしたものとしている。
【００１６】
この発明のスイミングゴーグルにおいて、前記角度αを、４５〜１３５度にしたものとしている。
【００１７】
この発明のスイミングゴーグルにおいて、前記流体接触面１に、親水性又は撥水性を付与したものとしている。
【００１８】
この発明のスイミングゴーグルにおいて、前記流体接触面１に、親水性及び撥水性を付与したものとしている。
【発明の効果】
【００１９】
この発明のスイミングゴーグルは、以上に述べたように構成されているので、流体接触面が小さい物体において、その流体抵抗低減構造を簡単に実施することができ、その流体抵抗低減効果も高いものとなった。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明のスイミンゴーグルの斜視図である。
【図２】図１に示すスイミングゴーグルにおけるアイカップの表面の一形態の拡大図である。
【図３】図１に示すスイミングゴーグルにおけるアイカップの表面の他の形態の拡大図である。
【図４】図２に示すアイカップの正面図である。
【図５】図２のＡ１ −Ａ１ 線によるアイカップの一部拡大断面図である。
【図６】図２のＢ１ −Ｂ１ 線によるアイカップの拡大断面図である。
【図７】図３のＡ２ −Ａ２ 線によるアイカップの一部拡大断面図である。
【図８】図３のＢ２ −Ｂ２ 線によるアイカップの拡大断面図である。
【図９】従来の流体抵抗低減構造の部分拡大斜視図である。
【図１０】従来の流体抵抗低減構造の凸部の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明のスイミングゴーグルを実施するための形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００２２】
この発明のスイミングゴーグルは、アイカップＣの流体接触面１に、相互にｍｍ単位の間隔ｉをあけると共に、ｍｍ単位の複数の凸条２を、流体の流れ方向に角度αを付けて形成したものとしている。このようにすることにより、この発明では、流体との界面に発生する表面摩擦抵抗を低減することができる。なお、この発明において、前記凸条２に代えて、凹条３又は凹凸条４を形成したものとしてもよい。しかも、凹凸条４にした場合には、間隔ｉをあけなくても実施することができる。
【００２３】
この発明のスイミングゴーグルは、前記流体接触面１には、水との界面に発生する表面摩擦抵抗をより低減するため、親水性を付与したり、撥水性を付与することができる。前記親水性を付与したり、撥水性を付与するには、親水性と撥水性の一方を前記流体接触面１の全体に付与しても、部分的に付与してもよく、また親水性と撥水性の両方を前記流体接触面１の全体に付与しても、部分的に付与してもよい。
【００２４】
この発明のスイミングゴーグルは、前記流体接触面１に、相互にｍｍ単位の間隔ｉをあけると共に、ｍｍ単位の複数の凸条２、凹条３又は凹凸条４を、流体の流れ方向に角度αを付けて形成したものとしている。
【００２５】
前記流体接触面１とは、図示したように、アイカップＣのレンズ前面１ａ、上面１ｂ、下面１ｃ、外側面１ｄが該当する。なお、アイカップＣのレンズ前面１ａは、装着者の視界の妨げになるので、前記凸条２、凹条３又は凹凸条４を形成しないものとするのが好ましい。
【００２６】
前記間隔ｉは、流体の流れが速くなるにつれて狭くし、流体の流れが遅くなるにつれて広くするなどして、流体の速度に応じて抵抗が小さくなるように設定しておくことができる。
【００２７】
前記凸条２は、幅方向の断面形状を半円形、楕円形、三角形、正方形、長方形、台形等の各種の形状にすることができ、流体の流れが速くなるにつれて高さｈを低くし、幅ｗを狭くし、流体の流れが遅くなるにつれて高さｈを高くし、幅ｗを広くするなどして、流体の速度に応じて抵抗が小さくなるように設定しておくことができる。
【００２８】
前記凹条３は、幅方向の断面形状を半円形、楕円形、三角形、正方形、長方形、台形等の各種の形状にすることができ、流体の流れが速くなるにつれて深さｄを浅くし、幅ｗを狭くし、流体の流れが遅くなるにつれて深さｄを深くし、幅ｗを広くするなどして、流体の速度に応じて抵抗が小さくなるように設定しておくことができる。
【００２９】
前記凹凸条４は、幅方向の断面形状、高さｈ、深さｄ、幅ｗを前記凸条２及び凹条３と同様にすることができるが、幅方向の断面形状を図３、７、８に示したように波形状とすることができる。この場合、前記波形状の波長λと振幅ａの関係を、０. ０２０≦ａ／λ≦０. ０５０になるようにして、流体抵抗を効果的に小さくするように設定しておくことができる。
【００３０】
なお、前記凸条２、凹条３及び凹凸条４をアイカップＣに形成する場合には、合成樹脂からなるアイカップＣでは、その一体成形時に同時に形成することができるが、合成樹脂で一体成形できないものや、合成樹脂以外からなるものでは、あらかじめ合成樹脂シートに前記凸条２、凹条３及び凹凸条４を形成しておき、この合成樹脂シートをそのアイカップＣの流体接触面に貼り付けることができる。
【００３１】
前記角度αは、０度を超え１８０度未満、好ましくは４５〜１３５度、より好ましくは９０度にすることができる。なお、スイミングゴーグルを装着して泳ぐ場合の流体の流れ方向は、図示したように、顔を真正面に向けるような泳法のときは、アイカップＣのレンズ前面１ａに略垂直になることが想定できるが、顔を斜め下に向けるような泳法のときは、アイカップＣのレンズ上面１ｂに対して略垂直になることが想定できるので、前記角度αは泳法によって異なったものになるが、何れの場合も４５〜１３５度であれば好ましい。
【００３２】
この発明のスイミングゴーグルは、前記流体接触面１には、水との界面に発生する表面摩擦抵抗をより低減するため、親水性を付与したり、撥水性を付与することができる。親水性を付与したり、撥水性を付与するには、親水性材料や撥水性材料をコーティングすることにより行うが、ナノピン構造にすることもできる。ナノピン構造とは、ナノ構造のピンが多数配列された構造をいい、ダイヤモンド切削加工などで微細凹凸加工を施すことにより得られる。なお、前記親水性や撥水性は、流体接触面１の凸条２と間隔ｉ、凹条３と間隔ｉ、凹凸条４と間隔ｉ、凹凸条４の凹凸のそれぞれの個所に交互に付与したり、これらの個所に何れか一方のみを付与することができる。
【００３３】
次に、この発明のスイミンゴーグルの実施例について詳細に説明する。
【００３４】
（実施例１）
スイミンゴーグル（山本光学株式会社、商品名：スナイパーＳＲ- １０）のアイカップの上面、下面及び外側面に、それぞれ幅方向の断面形状を半円形にした高さ０. ２ｍｍの凸条を０. ４ｍｍ間隔で形成し、前記アイカップの上面では角度αを９０度とし、アイカップの下面では角度αを９０度とし、アイカップの外側面では角度αを９０度とし、流水速度１. ４ｍ／ｓｅｃのときの流体抵抗を測定した。測定結果を表１に示す。
【００３５】
（実施例２）
スイミンゴーグル（山本光学株式会社、商品名：スナイパーＳＲ- １０）のアイカップの上面、下面及び外側面に、それぞれ幅方向の断面形状を半円形にした深さ０. ２ｍｍの凹条を０. ４ｍｍ間隔で形成し、前記アイカップの上面では角度αを９０度とし、アイカップの下面では角度αを９０度とし、アイカップの外側面では角度αを９０度とし、流水速度１. ４ｍ／ｓｅｃのときの流体抵抗を測定した。測定結果を表１に示す。
【００３６】
（実施例３）
スイミンゴーグル（山本光学株式会社、商品名：スナイパーＳＲ- １０）のアイカップの上面、下面及び外側面に、それぞれ幅方向の断面形状を波形にした波長５. ７ｍｍ、振幅０. ２ｍｍの凹凸条を形成し、前記アイカップの上面では角度αを９０度とし、アイカップの下面では角度αを９０度とし、アイカップの外側面では角度αを９０度とし、流水速度１. ４ｍ／ｓｅｃのときの流体抵抗を測定した。測定結果を表１に示す。
【００３７】
（比較例１）
スイミンゴーグル（山本光学株式会社、商品名：スナイパーＳＲ- １０）のアイカップの上面、下面及び外側面に、凸条２、凹条３及び凹凸条４を形成することなく、前記アイカップの上面では角度αを９０度とし、アイカップの下面では角度αを９０度とし、アイカップの外側面では角度αを９０度とし、流水速度１. ４ｍ／ｓｅｃのときの流体抵抗を測定した。測定結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
2016013453.tif 000003
【００３９】
表１に示したように、スイミンゴーグルのアイカップにおける流体抵抗低減率は、１５. ４〜４０. ７％となり、流体抵抗低減効果が高いものとなった。
【００４０】
したがって、以上の実施例から、この発明のスイミングゴーグルは、流体接触面が小さい物体において、その流体抵抗低減構造を簡単に実施することができ、その流体抵抗低減効果が高いものになることが実証された。
【符号の説明】
【００４１】
１  流体接触面
２  凸条
３  凹条
４  凹凸条
Ｃ  アイカップ
α  角度
λ  波長
ａ  振幅
ｉ  間隔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2016013453.tif 000007
【図５】
2016013453.tif 000008
【図６】
2016013453.tif 000009
【図７】
2016013453.tif 000010
【図８】
2016013453.tif 000011
【図９】
2016013453.tif 000012
【図１０】
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