(57)【要約】  ラケットストリング用、特に、テニスラケット用のコア（２）であって、繊維（２２）が組む込まれる熱可塑性マトリックス（２４）を備え、これらの繊維の少なくとも１つが天然起源のものであり、熱可塑性マトリックス（２４）は、繊維（２２）が実質的に損傷を受ける閾値温度（ＴＭ）より低い温度で、押出し工程に適応する粘性を有する物質で作られる。マトリックス（２４）は、第１の方向に螺旋状にねじられた複数のより糸を備え、より糸それぞれが、第１の方向と反対方向である、または反対方向でない第２の方向において螺旋状にねじられた複数の繊維（２２）または天然起源を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラケットストリング用、特に、テニスラケット用のコア（２）であって、
繊維（２２）が組む込まれる熱可塑性マトリックス（２４）を備え、これらの繊維の少なくとも１つが天然起源のものであり、前記熱可塑性マトリックス（２４）は、前記繊維（２２）が実質的に損傷を受ける閾値温度（ＴＭ）より低い温度で、押出し工程に適応する粘性を有する物質で作られており、
前記熱可塑性マトリックス（２４）が、第１の方向に螺旋状にねじられた複数のより糸を備え、前記より糸それぞれが、前記第１の方向と反対方向である、または反対方向でない第２の方向において螺旋状にねじられた複数の繊維（２２）または天然起源を備えることを特徴とするコア。
【請求項２】
前記閾値温度（ＴＭ）が１３０℃より低い、特に１１０℃程度であることを特徴とする請求項１の記載のコア。
【請求項３】
前記閾値温度（ＴＭ）が、作動温度範囲の最高値を確定し、前記最低値（Ｔｍ）が、閾値粘性であって、該閾値粘性より低いと前記物質が前記押出し工程に適合する閾値粘性に対応するものであることを特徴とする請求項１に記載のコア。
【請求項４】
前記最低温度（Ｔｍ）が７０℃より高い、特に９０℃程度であること特徴とする請求項３に記載のコア。
【請求項５】
前記閾値粘性が、１００℃で２５００Ｐａ．ｓより低い、特に１５００Ｐａ．ｓ程度であり、この粘性が規格ＩＳＯ１１３３に従って算出されることを特徴とする請求項３または４に記載のコア。
【請求項６】
前記熱可塑性マトリックスの前記物質の前記粘性が、１００℃で５００Ｐａ．ｓより高く、この粘性が規格ＩＳＯ１１３３に従って算出されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のコア。
【請求項７】
前記閾値粘性が、１８０Ｐａ．ｓより低い、特に５０Ｐａ．ｓ程度であり、この粘性が規格ＤＩＮ５３０１８に従って算出されることを特徴とする請求項３または４に記載のコア。
【請求項８】
前記熱可塑性マトリックス（２４）が、１つの熱可塑性物質を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のコア。
【請求項９】
前記熱可塑性マトリックス（２４）が、熱可塑性物資の混合物を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のコア。
【請求項１０】
前記熱可塑性物質または少なくとも１つの前記熱可塑性物質が、ポリアミドまたはポリウレタンであることを特徴とする請求項８または９に記載のコア。
【請求項１１】
前記天然起源の繊維（２２）の少なくとも１つが、絹繊維であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のコア。
【請求項１２】
当該コアが、少なくとも１つの周囲保護シース（２６）を備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のコア。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載のコアを少なくとも１つ備えるラケット用ストリング。
【請求項１４】
ラケット用、特にテニスラケットストリング用のコア（２）を製造する方法であって、前記コアは、複数の繊維（２２）を備え、当該方法は、
‐第１の方向において複数の繊維（２２）を螺旋状にねじり、複数のステップと、複数のねじられた繊維（２２）を備える複数のより糸を、前記第１の方向と反対方向である、または反対方向でない第２の方向において螺旋状にねじるステップと、
‐少なくとも１つの天然起源の繊維を備える前記複数の繊維（２２）を、環境温度および気圧で、溶液に溶解された第１の熱可塑性材料を含む前処理液体に通すステップと、
‐前記繊維（２２）が実質的に損傷を受けない閾値温度より低い温度で、押出し工程に適するようにする粘性を有する、第２の熱可塑性材料が供給された押出機ヘッド（１２）に前記複数の繊維（２２）を通すステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記液体に通すときの前記繊維（２２）の速度は、前記繊維それぞれに前記第１の熱可塑性材料を含浸させるのに適合されたものであることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、ラケットストリング、特に、テニスラケットストリングのコア、このコアを備えるラケットストリング、およびこのコアの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特にラケットスポーツに使用されるストリングの分野において、可能な限り環境保護のために天然材料を取り入れる要望がある。また、絹繊維などの天然繊維は、テニスラケットなどの用途に適切な機械的強度を有するのと同時に、合成繊維より大きな弾力性を有する。これを受けて、ストリングに複数の絹繊維を取り入れることを所望することが知られている。このようなタイプの蚕からの繊維は、完全に天然である。
【０００３】
複数の絹繊維がまとめられると、これにより得られた糸が、熱可塑性が提供される押出機のヘッド内に入れられることが、特許文献１から既知である。次いで、ポリマーマトリックスが、天然糸のシースを構成する。しかしながら、この特許文献で説明される方法は、工業化することが難しい。また、これにより作られたコアは、ラケットストリングとして使用するために適合させる特性を有さない。また、特許文献２から、糸の劣化温度より低い溶融温度を有しかつ、その粘性が糸の十分な含浸を可能にする熱可塑性材料からマトリックスを作ることが既知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】英国特許第６００４２４号明細書
【特許文献２】米国特許第４，７０７，９７７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特定されているように、本発明の課題は、ラケットストリングとしての使用に適合する特性を有するラケットストリングのコアを提案することである。また、本発明の課題は、容易かつ確実に実行可能な前記コアを製造する方法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
これを受け、本発明は、繊維が組み込まれる熱可塑性マトリックスを備える、羅家絵とストリング、特にテニスラケットストリングのコアに関し、これらの繊維の少なくとも１つが天然起源であり、熱可塑性マトリックスは、繊維が実質的に損傷しない閾値温度より低い温度で、押出し工程に適切にする粘性を有する材料から作られる。このラケットストリング用のコアは、マトリックスが、第１の方向に螺旋状にねじられた複数のより糸を備え、各より糸が、第１の方向と反対である、または反対でない第２の方向に螺旋状にねじられた複数の繊維または天然起源を備えることを特徴とする。
【０００７】
単体またはあらゆる技術的に可能な組み合わせで考慮される、本発明によるコアの他の有利な特徴において、
‐閾値温度は、１３０℃より低く、特に１１０℃である。
‐閾値温度は、作動温度範囲の最高値を定義し、その最低値は、この値より低いと材料が押出し工程に適合する、閾値粘性と一致する。
‐最低温度は７０℃より高く、特に９０℃である。
‐閾値粘性は２５００Ｐａ．Ｓより低く、特に１００℃で１５００Ｐａ．Ｓであり、この粘性は規格ＩＳＯ１１３３に従って測定される。
‐熱可塑性マトリックスの材料の粘性は、１００℃で５００Ｐａ．Ｓより大きく、この粘性は、規格ＩＳＯ１１３３に従って測定される。
‐閾値粘性は、１８０Ｐａ．Ｓより低く、特に５０Ｐａ．ｓであり、この粘性は規格ＤＩＮ５３０１８に従って測定される。
‐このマトリックスは、１つの熱可塑性材料から成る‐マトリックスは、熱可塑性材料の混合物をから成る。
‐または、少なくとも１つ熱可塑性材料は、ポリアミドまたはポリウレタンである。
‐少なくとも１つの天然起源の繊維は、絹繊維である。
‐コアは、少なくとも１つの周囲保護シースを備える。
【０００８】
本発明の別の課題は、上述のように少なくとも１つのコアを備えるラケットのストリングである。
【０００９】
本発明の別の課題は、ラケット用、特にテニスラケットストリング用のコアを製造する方法であって、コアは、複数の繊維を備え、当該方法は、以下の、
‐第１の方向において複数の繊維を螺旋状にねじり、複数のねじられた繊維を備える複数のより糸を、第１の方向と反対方向である、または反対方向でない第２の方向において螺旋状にねじるステップと、
‐少なくとも１つの天然起源の繊維を備える複数の繊維を、環境温度および気圧で、溶液に溶解された第１の熱可塑性材料を含む前処理液体に通すステップと、
‐繊維が実質的に損傷を受けない閾値温度より低い温度で、押出し工程に適するようにする粘性を有する、第２の熱可塑性材料が供給された押出機ヘッドに複数の繊維を通すステップと、を備える。
【００１０】
ある有利な特徴によると、前記液体に通すときの繊維の速度は、繊維それぞれに第１の熱可塑性材料を含浸させるのに適合されたものである。
【００１１】
本発明の様々な別の特徴および有利点が、添付する図を参照に、限定することのない単なる例として用意された下記の説明から明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明によるラケットストリング用のコアを製造するためのアセンブリの線図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるラケットストリング用のコアの断面図である。
【図３】本発明び第２実施形態によるラケットストリング用のコアの断面図である。
【図４】異なる材料による、温度に応じた粘性変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、ラケットストリング用のコア２を製造するアセンブリ１を示す。アセンブリ１は、８つの糸巻き４を備える。これらの糸巻きそれぞれに巻かれるものは、「マルチ繊維」または「基本糸」と呼ばれ得る複数の繊維６である。以下では、単純化する理由で、用語「糸」６を使用する。
【００１４】
図示されているものと異なる糸巻きの番号を使用することを考慮することができる。コア２の直径は、様々であり得る。糸６の全ての繊維は天然起源のものである。また、自然起源のものである、１つだけまたは複数のこれらの繊維を提供することが可能である。
有利に、これらの繊維は、絹で作ることができ、絹は蚕、蜘蛛、または、絹を作り出すことができる遺伝子操作された動物より作り出され得る。この点において、これらの蜘蛛遺伝子は、ヤギおよび蚕に移植されてきたことに留意されたい。
【００１５】
本発明の意味において、天然起源の繊維は、処理されたまたは未処理の動物性組織または動物性分泌物から抽出された、または、植物繊維、特に、綿花、亜麻、または別の植物からの、処理されたまたは未所処理の植物または動物起源の絹から基本的に作られる繊維である。
【００１６】
天然起源の材料は、例えば、編み工程または酸処理によって、機械的または化学的に処理されていてもよい。
【００１７】
このような糸６を製造するために、複数の繊維をまとめて天然起源の複数の繊維の束を作ることを実施することが可能である。次いで、螺旋状にねじることが、このように確定した繊維の束の中心軸に対して所定の方向においてなされる。より糸はこのようにして取得され、その機械的強度は、このねじりによって基本的に確約される。
【００１８】
また、束の形で複数のより糸をまとめることを実施することが可能である。次いで、複数のより糸の結合は、前になされたねじりと反対方向に螺旋状にねじることによって確約される。先ず、いわゆるＳねじりを、次いで、いわゆるＺねじり、すなわち、Ｓねじりと反対方向、を実施することによって、糸６の結合および強度が増加する。例えば、より糸は、５本〜１５本の天然起源の繊維、好ましくは７本か〜１０本の繊維から成リ得る。同様に、５本〜１５本、好ましくは７本〜１０本のより糸をまとめることを選択可能である。同方向に両方のねじりが実施されてもよい。
【００１９】
また、アセンブリ１は、環境温度および気圧で溶剤に溶かされた熱可塑性保護剤から作られた前処理液を含むタブ１０を備える。この熱可塑性保護剤は有利には、ポリウレタンまたはポリアミドであり得る。
【００２０】
タブ１０に入れられる糸６は、熱可塑性剤でコートされ、かつ／または含浸されてそこから出てくる。これらの処理された、すなわち、コートされ、かつ／または含浸された糸は、符号１１が付せられる。
【００２１】
また、アセンブリ１は、８個の穴を有する空洞ガイド１４を有する押出機ヘッド１２を備える。各穴には、８本の処理済糸１１それぞれが入れられる。その出口にチャネル１６を備えるヘッド１２は、その中に押出しねじ２０が配置されたシャフト１８に接続される。押出しねじ２０は、特性が下記で説明される、ポリアミドまたはポリウレタンであり得る熱可塑性シース材料と協働する。
【００２２】
図４は、大気圧での温度Ｔに応じた粘性Ｖの斬新的変化を図示するグラフである。このグラフで、曲線Ｃが、本発明によって使用され得る材料と比べて報告されている。通常、温度とともに粘性は減少する、すなわち、温度が高まるにつれ、考慮される材料はより流体になることに留意されたい。
【００２３】
この図４では、ＴＭは、これを超えると上述の天然起源の繊維が損傷し得る、閾値温度を意味する。ＶＳは、これをより高いと材料が押出し工程に適合しない、閾値粘性を示す。この閾値ＶＳは、ＴＭと付せられた温度に対応する。
【００２４】
この曲線を見ると、ハッチングされた四角形で示される作動領域の範囲を定めることが可能である。作動領域Ｚの外側では、本発明における方法は実施不可能である。実際に、閾値温度を超える温度、または最高温度ＴＭでは、押出し工程は、天然起源に繊維の破壊を引き起こすだろう。
【００２５】
しかしながら、Ｔｍを下回る温度、すなわち、ＶＳを超える粘性では、押出し工程が、工業的に十分な結果を生めない場合がある。実際に、熱可塑性剤が十分に流体でないため、糸は、熱可塑性剤を使って正確に含浸され得ない。
【００２６】
言い換えると、本発明で使用される熱可塑性シース剤は、閾値最高温度を下回る温度に対応する閾値粘性を有する。これは、別の熱可塑性剤、特に図４に曲線Ｃ’で示される、ポリエチレン型との比較が必要である。
【００２７】
温度ＴＭでは、この熱可塑性剤の粘性は閾値粘性より高く、押出し工程に適合しないことに留意されたい。つまり、この熱可塑性剤で押出しを実施したい場合、温度は、ＴＭと付せられた値より高い、Ｔ’が付せられた値まで上げられるべきである。言い換えると、押出し工程にこの熱可塑性剤を使用することは、天然繊維の破壊を促すだろう。
【００２８】
通常、それを超えると繊維が損傷する閾値温度は、有利には１３０℃より低く、好ましくは１１０℃である。また、閾値粘性ＶＳは、有利には２５００Ｐａ．ｓより低く、好ましくは、１５００Ｐａ．ｓである。また、粘性Ｖは、低値Ｖｍより高く、有利には５００Ｐａ．ｓである。マトリックスが液体になり過ぎて、繊維の十分な含浸を許さない。これらの粘性値は、規格ＩＳＯ１１３３（１００℃／２．１６ｋｇ）より算出される。最後に、この閾値粘性に対応する作動領域の最低温度Ｔｍは、有利には７０℃より高く、特には９０℃程度である。
【００２９】
一代替案によると、閾値粘性ＶＳは有利には、１８０Ｐａ．ｓより低く、好ましくは５０Ｐａ．ｓである。また、粘性Ｖは、低値ＶＭより高く、有利には５０Ｐａ．ｓである。これらの粘性値は、規格ＤＩＮ５３０１８、Brookfield, spindle 29より算出される。
【００３０】
作動中、８個の糸巻き４は、１ｍ／ｍ〜８ｍ／ｍ、好ましくは２ｍ／ｍ〜５ｍ／ｍであってよい所定速度で解かれる。次いで、糸６は、タブ１０内に位置する。先に確定された速度は、熱可塑性剤が、有利に、各糸を覆う、かつ／または含浸すること可能にするように適合される。
【００３１】
この含浸は、溶剤に溶けた熱可塑性剤の存在においてなされるという事実によって容易に行われる。実際に、溶剤の存在は、繊維間により容易に熱可塑性剤を運ぶことを可能にする。これにより、各処理済糸１１は、天然起源の異なる繊維によって形成されたこれらの糸６と実質的に同一の機械的特性を有する。
【００３２】
各処理済糸１１は、ガイド１４の穴を通して押出機ヘッド１２内に挿入される。次いで押出し法を使って、熱可塑性シース剤でコートされる。次いでチャネル１６の出口で、コア２が得られる。熱可塑性シース剤に対する溶融温度により、上述処理方法の様々なステップに亘って天然起源の繊維は、実質的に損傷を受けない。
【００３３】
図２は、本発明によるコア２を示す断面を図示する。ラケットストリング用のこのコアは、タブ１０から来る熱可塑性剤と押出機ヘッド１２から来る熱可塑性剤との混合物を備える熱可塑性マトリックス２４内に組み込まれる複数の絹繊維２２を備える。マトリックスのこの構成物質は、押出しステップに使用される、上述の熱可塑性剤の特性と実質的に同様の特性を有する。特に、このマトリックス２４は、図４を参照に図示され説明された曲線Ｃと実質的に同じ粘性‐温度曲線と関連し得る。
【００３４】
押出機ヘッド１２の出口でコアの中心軸に対してコアをねじることが有利に可能である。次いで、より良好な結合とより良好な機械的強度を有するコアが得られる。有利に、このねじりは、５０回転／ｍ〜１００回転／ｍで実施され得る。
【００３５】
図３は、周りに保護シース２６が配置されたコア２を示す。これを受けて、コア２は、図示しない追加的な押出機ヘッド内に入り、一方、保護シース２６の役割をする物質は、この押出機のシャフト内の気圧および温度において作用される。
【００３６】
同様に、同様の製造方法を用いてシース２６の周りに少なくとも１つの追加的なシースの配置を行うことが可能である。
【００３７】
また、この追加的な押出機ヘッド内のコア２の通過速度は、押出機ヘッド１２内の処理済糸１１の通過速度より速くてもよい。好ましくは、この速度は、５０ｍ／ｍ〜１００ｍ／ｍであり得る。
【００３８】
本発明による方法は、練り絹繊維、すなわちタンパ質が除かれたのにも適用され得る。この点において、限定することのない１つの例として、図に示す処理施設は、追加的なタブ（図示せず）を含み得る。
追加的なタブは、既知に方式で、含浸または脱酵素などの作業を実施し得る。
【００３９】
コア２から、ラケット用ストリングが作られ得る。コアは、直接使用可能であり、これにより、ラケットフレームのストリングに用い得る。または、複数のコア２が、例えばねじってまとめられ、このアセンブリが、別の用途に使用され得る。また、前記アセンブリの周りに保護シースの使用を行うことが可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１  アセンブリ
２  コア
４  糸巻き
６  糸
１０  タブ
１１  処理済糸
１２  押出機ヘッド
２２  繊維
２４  熱可塑性マトリックス
２６  保護シース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2013506476.tif 000008
2013506476.tif 000009
2013506476.tif 000010
2013506476.tif 000011
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