(57)【要約】【課題】耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供すること。【解決手段】コルク粒間に発泡剤を含むシャトルコックのベース部の芯材であって、前記シャトルコックのベース部の芯材内における第１領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、前記第１領域よりも外側の領域である第２領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、の差が１５ミクロン以内であることを特徴とするシャトルコックのベース部の芯材である。前記発泡剤は、炭化水素を熱可塑性樹脂で覆うものを含むことが望ましい。【選択図】図７
2015181657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コルク粒間に発泡剤を含むシャトルコックのベース部の芯材であって、
前記シャトルコックのベース部の芯材内における第１領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、前記第１領域よりも外側の領域である第２領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、の差が１５ミクロン以内であることを特徴とするシャトルコックのベース部の芯材。
【請求項２】
請求項１に記載のシャトルコックのベース部の芯材であって、
前記発泡剤は、炭化水素を熱可塑性樹脂で覆うものを含むことを特徴とするシャトルコックのベース部の芯材。
【請求項３】
加熱することで発泡する発泡剤とコルク粒とを含む混合材料を所定形状となるように配置することと、
前記所定形状に配置された混合材料を周囲から加熱することと、
加熱された前記混合材料における第１領域と当該第１領域よりも外側の第２領域のうち当該第２領域を除去することと、
を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法。
【請求項４】
加熱することで発泡する発泡剤とコルク粒とを含む混合材料を板状形状となるように配置することと、
前記板状形状に配置された混合材料を周囲から加熱することと、
加熱された前記混合材料を前記板状形状の厚さ方向に切り出すことと、
切り出された前記混合材料について前記厚さ方向の端部を除去することと、
を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法。
【請求項５】
加熱することで発泡する発泡剤とコルク粒とを含む混合材料を所定形状となるように配置することと、
前記所定形状となるように配置された混合材料にマイクロ波を照射して加熱することと、
を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法。
【請求項６】
第１の発泡開始温度を有する発泡剤とコルク粒とを含む第１混合材料と、前記第１の発泡開始温度よりも高い第２の発泡開始温度を有する発泡剤とコルク粒とを含む第２混合材料と、を用意することと、
前記第１混合材料の周囲を前記第２混合材料で取り囲むとともに前記第１混合材料と前記第２混合材料を所定形状となるように配置することと、
前記所定形状となるように配置した前記第１混合材料および前記第２混合材料を当該第２混合材料の周囲から加熱することと、
を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法。
【請求項７】
加熱することで発泡を開始し定方向最大径において第１の個数平均径を有する発泡剤とコルク粒とを含む第１混合材料と、加熱することで発泡を開始し定方向最大径において前記第１の個数平均径よりも小さい第２の個数平均径を有する発泡剤とコルク粒とを含む第２混合材料と、を用意することと、
前記第１混合材料の周囲を前記第２混合材料で取り囲むとともに前記第１混合材料と前記第２混合材料を所定形状となるように配置することと、
前記所定形状となるように配置した前記第１混合材料および前記第２混合材料を当該第２混合材料の周囲から加熱することと、
を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャトルコックのベース部の芯材、および、シャトルコックのベース部の芯材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バドミントンのシャトルコックのうち、比較的安価なものの芯材には圧搾コルクが採用されている。圧搾コルクは、天然コルクを粉砕した粒状のコルクを接着剤で結合した構造を有する。コルクの端材を使用するため、天然コルクよりも安価かつ安定的に製造できる利点がある。
【０００３】
一方、コルク粒間に隙間を生ずることがある。コルク粒間の隙間は、打球感や打球音の鈍さ、耐久性不足等につながる。そのため、圧搾コルクを芯材としたシャトルコックは、上級者向け製品として提供しにくい。
【０００４】
特許文献１には、シャトルコックの台の材料として発泡剤を混合することが開示されている。また特許文献２には、コルクに熱で膨張する膨張性マイクロスフェアーを含ませることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平７−２１０７７号公報
【特許文献２】米国特許５３１７０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
単に、マイクロカプセル膨張型発泡剤をコルク粒等に混合し加熱したとしても、コルク自体が有する断熱性によりその内部と外部との間に大きな温度差が生ずる。このような温度差が発生すると、温度の高い箇所では早期に発泡が開始する一方、温度の低い箇所では遅れて発泡が開始する。そのため、マイクロカプセル膨張型発泡剤が均一に発泡せず、圧搾コルクの外層ではマイクロカプセル膨張型発泡剤が適切に隙間を埋めるものの、内層では適切に隙間を埋めないということが発生する。また、内層において適切にマイクロカプセル膨張型発泡剤が隙間を埋めると、外層においてマイクロカプセル膨張型発泡剤が収縮してしまい、隙間を適切に埋めないということも発生する。
【０００７】
このように、単にマイクロカプセル膨張型発泡剤をコルク粒等に混合し加熱したとしても、外層と内層とのいずれかでは適切に隙間を埋めることができない。このような芯材に力が加わると、力が分散せず、隙間を有する箇所に応力が集中し、結果として耐久性の不足をもたらす。よって、より耐久性を有する芯材が望まれる。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、耐久性を向上させたシャトルコック用の芯材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための主たる発明は、コルク粒間に発泡剤を含むシャトルコックのベース部の芯材であって、前記シャトルコックのベース部の芯材内における第１領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、前記第１領域よりも外側の領域である第２領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、の差が１５ミクロン以内であることを特徴とするシャトルコックのベース部の芯材である。
【００１０】
本発明の他の特徴については、本明細書及び図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のシャトルコックのベース部の芯材によれば、シャトルコックのベース部の芯材内における第１領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、前記第１領域よりも外側の領域である第２領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、の差が１５ミクロン以内であるので、ほぼ均一の大きさの発泡剤でコルク粒間を埋めることができる。その結果、特定の領域に隙間を形成しにくいので、加わる力を分散させ、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】圧搾コルクの永久ひずみの説明図である。
【図２】マイクロカプセル膨張型発泡剤１２の説明図である。
【図３】マイクロカプセル膨張型発泡剤１２の膨張を説明するグラフである。
【図４】芯材１１における内層ＩＬおよび外層ＯＬの説明図である。
【図５】圧搾コルクの内層ＩＬの電子顕微鏡写真である。
【図６】圧搾コルクの外層ＯＬの電子顕微鏡写真である。
【図７】永久ひずみの測定方法の一例の説明図である。
【図８】混合材料３１の製造方法を説明する図である。
【図９】第１実施形態における芯材１１の製造方法を説明する図である。
【図１０】第２実施形態における芯材１１の製造方法を説明する図である。
【図１１】第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第１図である。
【図１２】第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第２図である。
【図１３】第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第３図である。
【図１４】第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第４図である。
【図１５】第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第５図である。
【図１６】第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第６図である。
【図１７】第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第７図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＝＝＝開示の概要＝＝＝
本明細書及び図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
即ち、コルク粒間に発泡剤を含むシャトルコックのベース部の芯材であって、前記シャトルコックのベース部の芯材内における第１領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、前記第１領域よりも外側の領域である第２領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、の差が１５ミクロン以内であることを特徴とするシャトルコックのベース部の芯材である。
このようなシャトルコックのベース部の芯材によれば、シャトルコックのベース部の芯材内における第１領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、前記第１領域よりも外側の領域である第２領域の発泡剤の定方向最大径における個数平均径と、の差が１５ミクロン以内であるので、ほぼ均一の大きさの発泡剤でコルク粒間を埋めることができる。その結果、特定の領域に隙間を形成しにくいので、加わる力を分散させ、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。
【００１４】
かかるシャトルコックのベース部の芯材であって、前記発泡剤は、炭化水素を熱可塑性樹脂で覆うものを含むことを特徴とする。
このようなシャトルコックのベース部の芯材によれば、加熱することで発泡剤を発泡させ、コルク粒間の隙間を埋めることができる。
【００１５】
また、加熱することで発泡する発泡剤とコルク粒とを含む混合材料を所定形状となるように配置することと、前記所定形状に配置された混合材料を周囲から加熱することと、加熱された前記混合材料における第１領域と当該第１領域よりも外側の第２領域のうち当該第２領域を除去することと、を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法である。
このようなシャトルコックのベース部の芯材の製造方法によれば、外周側から加熱したとき、コルクの有する断熱性能により第１領域と第２領域とで発泡剤の発泡度合いが異なることとなるが、第２領域を除去することとしているので、第１領域においてほぼ均一の発泡粒径を有するシャトルコックのベース部の芯材を得ることができる。その結果、特定の領域に隙間を形成しにくいので、加わる力を分散させ、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。
【００１６】
また、加熱することで発泡する発泡剤とコルク粒とを含む混合材料を板状形状となるように配置することと、前記板状形状に配置された混合材料を周囲から加熱することと、加熱された前記混合材料を前記板状形状の厚さ方向に切り出すことと、切り出された前記混合材料について前記厚さ方向の端部を除去することと、を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法。
このようなシャトルコックのベース部の芯材の製造方法によれば、混合材料を加熱したとき、コルクの有する断熱性能により、板状部材の外周部分と内部とで発泡剤の発泡度合いが異なることとなるが、混合材料を厚さ方向に切り出し、さらに厚さ方向の端部を除去しているので、残された部分の発泡剤はほぼ均一の発泡粒径を有することになる。その結果、特定の領域に隙間を形成しにくいので、加わる力を分散させ、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。
【００１７】
また、加熱することで発泡する発泡剤とコルク粒とを含む混合材料を所定形状となるように配置することと、前記所定形状となるように配置された混合材料にマイクロ波を照射して加熱することと、を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法である。
このようなシャトルコックのベース部の芯材の製造方法によれば、混合材料にマイクロ波を照射しているので、混合材料をほぼ均一な熱分布となるように加熱することができる。そのため、いずれの領域でもほぼ同じタイミングで発泡を開始することになるため、ほぼ均一の発泡粒径を有するシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。その結果、特定の領域に隙間を形成しにくいので、加わる力を分散させ、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。
【００１８】
また、第１の発泡開始温度を有する発泡剤とコルク粒とを含む第１混合材料と、前記第１の発泡開始温度よりも高い第２の発泡開始温度を有する発泡剤とコルク粒とを含む第２混合材料と、を用意することと、前記第１混合材料の周囲を前記第２混合材料で取り囲むとともに前記第１混合材料と前記第２混合材料を所定形状となるように配置することと、前記所定形状となるように配置した前記第１混合材料および前記第２混合材料を当該第２混合材料の周囲から加熱することと、を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法である。
このようなシャトルコックのベース部の芯材の製造方法によれば、第２混合材料の周囲から加熱することとしているが、コルクの有する断熱性能により温度分布は混合材料の外層側が高く内層側が低くなる。このような温度分布となった場合であっても、第１の発泡開始温度を有する発泡剤を含む第１混合材料の周囲を第１の発泡開始温度よりも高い第２の発泡開始温度を有する発泡剤を含む第２混合材料で取り囲むように配置しているので、発泡開始タイミングをほぼ同じタイミングとすることができる。そして、第１混合材料の発泡剤と第２混合材料の発泡剤とでは、ほぼ同じサイズの発泡粒径を有するようにすることができる。その結果、特定の領域に隙間を形成しにくいので、加わる力を分散させ、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。
【００１９】
また、  加熱することで発泡を開始し定方向最大径において第１の個数平均径を有する発泡剤とコルク粒とを含む第１混合材料と、加熱することで発泡を開始し定方向最大径において前記第１の個数平均径よりも小さい第２の個数平均径を有する発泡剤とコルク粒とを含む第２混合材料と、を用意することと、前記第１混合材料の周囲を前記第２混合材料で取り囲むとともに前記第１混合材料と前記第２混合材料を所定形状となるように配置することと、前記所定形状となるように配置した前記第１混合材料および前記第２混合材料を当該第２混合材料の周囲から加熱することと、を含むシャトルコックのベース部の芯材の製造方法である。
このようなシャトルコックのベース部の芯材の製造方法によれば、第２混合材料の周囲から加熱することとしているが、コルクの有する断熱性能により温度分布は混合材料の外層側が高く内層側が低くなる。そうすると、第１混合材料（内層側）の発泡剤の発泡よりも先んじて第２混合材料（外層側）の発泡剤の発泡が開始するが、第２混合材料の発泡剤の定方向最大径における個数平均径が第１混合材料の発泡剤の定方向最大径における個数平均径よりも小さいので、結果として、第１混合材料の発泡剤と第２混合材料の発泡剤とでほぼ同じ個数平均径を有するようにすることができる。その結果、特定の領域に隙間を形成しにくいので、加わる力を分散させ、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。
【００２０】
＝＝＝第１実施形態＝＝＝
図１は、圧搾コルクの永久ひずみの説明図である。圧搾コルクは、例えば、シャトルコック１のベース部１０の芯材に用いられる。シャトルコック１のベース部１０は、芯材の周囲を人工皮革で覆うことにより形成される。圧搾コルクは、天然コルクを粉砕した粒状のコルクを接着剤で結合したものである。天然コルクの端材を使用するため、天然コルクを切り出したものに比して安価に製造することができる。しかしながら、圧搾コルクはその内部に多くの隙間を有するため、繰り返し打撃されることで、その形状が崩れやすく、結果として反発力が低下する。そして、シャトルコック１のベース部１０は、図１の左図から図１の右図に示すような形状に変形し、図１の左図のような形状へと復元しない永久ひずみが蓄積する。
【００２１】
このような永久ひずみを発生しにくくするために、圧搾コルクの製造工程において、マイクロカプセル膨張型発泡剤が添加される場合がある。マイクロカプセル膨張型発泡剤は、熱せられることで膨張し、粒状のコルク間の隙間を埋める。
【００２２】
マイクロカプセル膨張型発泡剤は、膨張するとその内部においてガスによる内圧がかかるため、圧搾コルク自体の硬さが増し、打球感や打球音の向上が期待できる。また、マイクロカプセル膨張型発泡剤が隙間を埋めることにより、打球時におけるひずみが発生しにくくなり、接着力も維持しやすくなり耐久性が増すという利点がある。
【００２３】
図２は、マイクロカプセル膨張型発泡剤１２の説明図である。図２には、マイクロカプセル膨張型発泡剤１２の粒径および断面図が示されている。マイクロカプセル膨張型発泡剤の粒径は、概ね、５〜５０μｍの直径を有する球体である。
【００２４】
マイクロカプセル膨張型発泡剤１２は、熱可塑性樹脂からなる殻（シェル）１２ａの中に炭化水素の液体１２ｂが内包された構造を有する。殻１２ａの膜圧は、２〜１５μｍ程度である。
【００２５】
図３は、マイクロカプセル膨張型発泡剤１２の膨張を説明するグラフである。図３のグラフにおいて、横軸は温度であり、縦軸は膨張倍率である。マイクロカプセル膨張型発泡剤１２を熱すると殻１２ａが軟化するとともに、内包された炭化水素１２ｂが気化し、殻１２ａが風船のように膨張する。そして、マイクロカプセル膨張型発泡剤１２は、最大径に達する。
【００２６】
さらに、熱を加え続けると、薄くなった殻１２ａを内部のガスが透過拡散する。そうすると、内圧よりも殻１２ａの張力および外圧が勝ることとなり、結果としてマイクロカプセル膨張型発泡剤は、収縮することになる。
【００２７】
図４は、芯材１１における内層ＩＬおよび外層ＯＬの説明図である。バドミントンで使用される芯材１１としての圧搾コルクは、図４に示されるように、２６ｍｍの直径と２５ｍｍの高さを有する。このような芯材１１では、最内層と最外層とで、最大１３ｍｍの距離を有することになる。ここで、外層ＯＬは、最外部から２〜３ｍｍ程度の厚みを有する部分を指す。
【００２８】
ところで、コルク自体は小さなセル状の集合体であり、優れた断熱性を有する。このようなコルクを用いて圧搾コルクを成型するに際し、外部から熱を加えることとすれば、熱源に接する最外層と熱源から離れた内層とでは、必然的に温度差が生ずることとなる。
【００２９】
圧搾コルクに前述のマイクロカプセル膨張型発泡剤を添加したとすれば、この温度差によって、最外層と内層とで膨張後の発泡粒径にも差が生ずることとなる。そして、最内層のマイクロカプセル膨張型発泡剤を発泡させるために必要な熱量を加えると、最外層は許容温度を超え、マイクロカプセル膨張型発泡剤が収縮する。逆に、最外層のマイクロカプセル膨張型発泡剤を発泡させるために必要な熱量を加えたとしても内層では熱量不足となりマイクロカプセル膨張型発泡剤が発泡しない場合がある。すなわち、内層ＩＬと外層ＯＬとで、マイクロカプセル膨張型発泡剤１２の発泡粒径に大きさに差が生ずる場合があるのである。
【００３０】
図５は、圧搾コルクの内層ＩＬの電子顕微鏡写真である。図６は、圧搾コルクの外層ＯＬの電子顕微鏡写真である。図５では、マイクロカプセル膨張型発泡剤が適切な大きさで発泡し、コルク粒の間の隙間を埋めている。一方、図６では、マイクロカプセル膨張型発泡剤が収縮してしまっており、コルク粒間の隙間が多い。
【００３１】
これは、圧搾コルクの内層ＩＬにおけるマイクロカプセル膨張型発泡剤を適切な大きさで発泡させるように周囲から熱を加えたために、外層ＯＬのマイクロカプセル膨張型発泡剤を過加熱してしまい、外層ＯＬのマイクロカプセル膨張型発泡剤が収縮してしまったのである。
【００３２】
本来であれば、内層ＩＬのマイクロカプセル膨張型発泡剤と外層ＯＬのマイクロカプセル膨張型発泡剤は、ほぼ同じサイズで膨張して適切にコルク粒の隙間を埋めることが望ましい。これは、圧搾コルク内の全ての領域において、マイクロカプセル膨張型発泡剤が均一にほぼ同じサイズで膨張することで、特定の領域に大きな隙間を形成しないようにし、力が加わったときにおいて全体に力を分散させることができるためである。
【００３３】
しかしながら、図５および図６に示すように、内層ＩＬと外層ＯＬとでマイクロカプセル膨張型発泡剤の大きさに差が生じたとすれば、一方は適切に隙間を埋める一方、他方は適切に隙間を埋めてないことになる。この場合、力が加わったときに、大きな隙間を有する箇所に応力が集中することから耐久性においては望ましくない。
【００３４】
図７は、永久ひずみの測定方法の一例の説明図である。図７には、試験前のシャトルコックのベース部の芯材１１と、３回荷重直後の芯材１１と、３０分経過後の芯材１１が示されている。
【００３５】
試験前の芯材１１の上下方向の高さはＡである。このようなシャトルコックのベース部の芯材１１について、上下方向（図７の矢印の方向）に５０ｋｇの荷重を３回かける。その際、１回あたりにかけられる荷重は２０秒である。３回荷重をかけると図７の中央の図に示すようにその高さが低くなる。しかしながら、その後３０分が経過すると、芯材１１が有する弾性力によって、その高さはＢにまで回復する。ここでは、永久ひずみを測定したいため、３回荷重をかけた後３０分経過したときの上下方向の高さＢを測定する。
【００３６】
このとき、永久ひずみｅ（％）は、
ｅ＝（（Ａ−Ｂ）／Ａ）×１００
で表される。このような試験を行った結果は次の通りである。
【表１】
2015181657.tif 000003
【００３７】
ここで、内層と外層の粒径差（平均）は次のようにして求められる。
（１）図５および図６のような電子顕微鏡写真を用意する。
（２）測定方向をある一方向に決める。
（３）所定のサンプル数（例えば、３０個）について、上記一方向における粒径を測定する（すなわち、定方向最大径（クラムバイン径）を測定する）。
（４）測定した定方向最大径の算術平均値を求める（すなわち、個数平均径を求める）。これにより、定方向最大径における個数平均径が求められる（以下の説明において、「平均粒径」というときは、定方向最大径における個数平均径を指す）。
（５）上記（１）から（４）を内層および外層において行う。なお、外層とは表面から約２〜３ｍｍ程度の厚さの領域であり、内層はそれよりも内側の領域である。
（６）内層の平均粒径と外層の平均粒径の差を求める
【００３８】
このようにして求められた結果を参照すると、天然コルクの永久ひずみが４．８０％であった。一方、発泡剤の平均粒径差を１５μｍとした芯材１１では、永久ひずみが５．２４％であった。すなわち、天然コルクの永久ひずみと平均粒径差１５μｍの永久ひずみとの差は、８．４％（＝（５．２４-４．８０）／５．２４）と１０％以内に抑えられている。
【００３９】
このように、天然コルクと比較して、永久ひずみの差が１０％以内に抑えられていれば、耐久性はもとより打感でも天然コルクと遜色がないものとされる。これに対し、内層と外層の平均粒径差がこれよりも大きくなると、天然コルクと比較して永久ひずみの差は１０％を超え（例えば、平均粒径差２８μｍでは、２９％（＝（６．７６−４．８０）／６．７６））、耐久性および打感に悪影響を与える。よって、内層と外層との平均粒径差は、１５μｍ以内に抑えることが望ましいことになる。
【００４０】
しかしながら、内層と外層との平均粒径差を１５μｍ以下にしようとしても、コルクの有する断熱性から、前述のように、外層には早く熱が伝達される一方、内層では遅れて熱が伝達される。そのため、外層では内層に比べて早くマイクロカプセル膨張型発泡剤の発泡が開始する。時間の経過につれて熱が内層にも伝達されてマイクロカプセル膨張型発泡剤の発泡が開始するが、そのときには、外層ではすでに過加熱の状態となっており、マイクロカプセル膨張型発泡剤は収縮を開始してしまう。そのため、単に、芯材の材料を外部から熱しただけでは、内層と外層とで平均粒径差を１５μｍ以下とすることが困難である。また、加熱の際に、低温度から時間をかけて徐々に昇温すれば外層と内層とで均一な温度にすることができるが、その場合生産性が悪化し、コスト面でのメリットが減少するという問題がある。
【００４１】
よって、第１実施形態では、以下に示す手法により、芯材１１の内層における平均粒径と外層における平均粒径との差（平均粒径差）を１５μｍ以下にしている。
【００４２】
図８は、混合材料３１の製造方法を説明する図である。図８を参照しつつ、芯材１１の混合材料３１の製造方法を説明する。
【００４３】
まず、コルクの端材２１が粉砕機１０１に投入され粉砕される。そして、粉砕されたコルク２１ａがふるい器１０２にかけられ粒径の選別がされる。その後、粒径が揃えられたコルク２１ｂと接着剤２２とマイクロカプセル膨張型発泡剤１２とが攪拌機１０３に投入され攪拌される。そして、混合材料３１が製造される。このようにして製造された混合材料３１を、以下のように用いて芯材１１が製造される。
【００４４】
図９は、第１実施形態における芯材１１の製造方法を説明する図である。図９には、金型１２１が示されている。金型１２１は、１個の芯材１１を成型するための金型である。ここでは、１個の芯材１１を製造するものとして説明するが、金型１２１を複数用意して、複数個を同時に製造することとしてもよい。
【００４５】
金型１２１は、下型１２１ａと上型１２１ｂを備える。下型１２１ａには、窪みが形成され、この窪みは芯材１１の外形形状よりもやや大きく形成されている。窪みに、混合材料３１が投入される。その後、混合材料３１上に上型１２１ｂがセットされる。このとき、混合材料３１の周囲のほぼ全面が金型１２１に接する。
【００４６】
次に、金型１２１が加熱される。加熱手法は、電熱ヒーター等の加熱器によって行われる。金型１２１が加熱されると、金型１２１を介して混合材料３１の周囲が加熱される。加熱温度は、マイクロカプセル膨張型発泡剤が発泡可能な温度に設定される。また、加熱時間は、最内層におけるマイクロカプセル膨張型発泡剤が最大径となる時間に設定される。
【００４７】
このように加熱後の混合材料３３は、最内層におけるマイクロカプセル膨張型発泡剤が最大径になるように加熱されるため、外層ＯＬは過加熱の状態となっており、外層ＯＬのマイクロカプセル膨張型発泡剤は収縮してしまっている。そのため、このままでは、内層ＩＬにおけるマイクロカプセル膨張型発泡剤と外層ＯＬにおけるマイクロカプセル膨張型発泡剤の平均粒径差が１５μｍ以下に収まらない。
【００４８】
よって、加熱後の混合材料３３の外層ＯＬ部分を削り取る。外層ＯＬは、前述のように、表面から約２〜３ｍｍの厚みの部分であったので、この部分を削り取ることになる。このようにすることによって、収縮したマイクロカプセル膨張型発泡剤を含む部分を除去することができるので、残された内層ＩＬの部分では、マイクロカプセル膨張型発泡剤の粒径はほぼ均一となり、平均粒径差が１５μｍ以下のマイクロカプセル膨張型発泡剤でコルク粒間を埋めることができる。その結果、芯材１１において隙間を形成しにくくし、加わる力を分散させることができるので、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。また、芯材１１において隙間を形成しにくくするので、打球感や打球音も良好にすることができる。
【００４９】
＝＝＝第２実施形態＝＝＝
図１０は、第２実施形態における芯材１１の製造方法を説明する図である。図１０には、金型１１１が示されている。金型１１１は、下型１１１ａと上型１１１ｂを備える。下型１１１ａは、板状部材を形成するための矩形空洞が形成されており、この矩形空洞に混合材料３１が投入される。その後、複合材料３１上に上型１１１ｂにより蓋がされる。これにより、混合材料３１の周囲のほぼ全面が金型１１１に接する。
【００５０】
次に、金型１１１が加熱される。金型１１１が加熱されると、金型１１１を介して混合材料３１の周囲が加熱される。加熱温度は、マイクロカプセル膨張型発泡剤が発泡可能な温度に設定される。また、加熱時間は、最内層におけるマイクロカプセル膨張型発泡剤が最大径となる時間に設定される。
【００５１】
加熱がされ板状に成形された混合材料３２（以下、板状部材３２ということがある）が厚み方向に円柱状に打ち抜かれる。図１０には、円筒状に打ち抜かれた円筒状部材Ｐが示されている。円筒状部材Ｐは、その上部と底部が板状部材３２における外層ＯＬであり、その中間が板状部材３２における内層ＩＬである。
【００５２】
ここでも、内層ＩＬにおけるマイクロカプセル膨張型発泡剤が最大径になるように加熱されていたため、外層ＯＬのマイクロカプセル膨張型発泡剤は過加熱により収縮してしまっている。そのため、内層ＩＬにおけるマイクロカプセル膨張型発泡剤と外層ＯＬにおけるマイクロカプセル膨張型発泡剤の平均粒径差が１５μｍ以下に収まらない。
【００５３】
よって、円柱状部材Ｐから外層ＯＬ部分を削り取る。さらに、芯材１１の形状に適した形状になるように不要な部分も削り取る。このようにすることによって、収縮したマイクロカプセル膨張型発泡剤を含む部分を除去することができるので、残された内層ＩＬの部分では、全体にわたって平均粒径差が１５μｍ以下のマイクロカプセル膨張型発泡剤でコルク粒間を埋めることができる。その結果、芯材１１内に隙間を形成しにくくし、加わる力を分散させることができるので、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。また、芯材１１において隙間を形成しにくくするので、打球感や打球音も良好にすることができる。また、図１０Ｃに示す芯材１１の側面Ｓを削り取る必要がないため、前述の第１実施形態よりも削ることに要する時間を減らすことができる。
【００５４】
＝＝＝第３実施形態＝＝＝
加熱方法を変更することにより、外層と内層との加熱温度を均一にすることもできる。例えば、マイクロウェーブを混合材料３１に照射して加熱することもできる。マイクロウェーブを混合材料３１に照射した場合、マイクロウェーブが有する性質により、混合材料３１の外層と内層における熱分布をほぼ均一なものとすることができる。
【００５５】
このようにマイクロウェーブを照射する場合、例えば、前述の第１実施形態で使用した金型をプラスチックなどのマイクロウェーブが透過する物質で形成することとする。そして、プラスチックの型に混合材料３１を投入し混合材料３１を成形する。その後、そのプラスチックの型ごとマイクロウェーブを照射する。
【００５６】
このようにすることで、混合材料３１の外層と内層における熱分布をほぼ均一にすることができるので、外層と内層とでマイクロカプセル膨張型発泡剤の発泡タイミングをほぼ同じものとし、粒径もほぼ均一にすることができる。そして、平均粒径差が１５μｍ以下のマイクロカプセル膨張型発泡剤でコルク粒間を埋めることができる。その結果、芯材１１内に隙間を形成しにくくし、加わる力を分散させることができるので、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。また、芯材１１において隙間を形成しにくくするので、打球感や打球音も良好にすることができる。
【００５７】
＝＝＝第４実施形態＝＝＝
第４実施形態では、内層用の混合材料と外層用の混合材料を用意する。内層用の混合材料には、マイクロカプセル膨張型発泡剤として、第１の温度で発泡が開始するマイクロカプセル膨張型発泡剤（第１マイクロカプセル膨張型発泡剤）を用いる。一方、外層用の混合材料には、マイクロカプセル膨張型発泡剤として、第１の温度よりも高い第２の温度で発泡が開始するマイクロカプセル膨張型発泡剤（第２マイクロカプセル膨張型発泡剤）を用いる。すなわち、予め異なる粒径となってしまうことを見込んで異なる混合材料を用意しておき、加熱後に内層と外層とでマイクロカプセル膨張型発泡剤の粒径が同じ粒径となるようにするのである。
【００５８】
このような、内層用の混合材料および外層用の混合材料を次のようなプロセスを用いて成形する。
【００５９】
図１１は、第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第１図である。図１２は、第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第２図である。図１３は、第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第３図である。図１４は、第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第４図である。図１５は、第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第５図である。図１６は、第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第６図である。図１７は、第４実施形態における芯材１１の製造方法を説明する第７図である。以下、これらの図を参照しつつ、第４実施形態における芯材の製造方法を説明する。
【００６０】
図１１には、外側金型の下型１３１Ｏａと内側金型１３１Ｉが示されている。外側金型の下型１３１Ｏａは、芯材１１の外形（外層の外形）を形成するための金型である。内側金型１３１Ｉは、外層の内径を形成するとともに、外層の内部に内層用の材料を注入するための金型である。
【００６１】
まず、外側金型の下型１３１Ｏａと内側金型１３１Ｉを所定の位置にセットする（図１１）。次に、外側金型の下型Ｏａと内側金型１３１Ｉとの間に外層用混合材料３１Ｏを注入する（図１２）。次に、内側金型の下型１３１Ｏａの内筒に内層用混合材料３１Ｉを所定量充填する（図１３）。次に、内側金型の下型Ｏａを上方に引き抜きつつ内層用混合材料３１Ｉを外層用混合材料３１Ｏの内側に充填する（図１４）。内側金型１３１Ｉを引き抜ききると、内筒に所定量充填されていた内層用混合材料３１Ｉの上面が外層用混合材料３１Ｏの上面とほぼ一致する位置になるように、外側金型の下型Ｏａ内に充填される（図１５）。その後、外層用混合材料３１Ｏと内層用混合材料３１Ｉの上にさらに外層用混合材料３１Ｏを堆積させる（図１６）。次に、外層用混合材料３１Ｏ上に外側金型の上型１３１Ｏｂがセットされる（図１７）。
【００６２】
このようにすることで、内層用混合材料３１Ｉの周囲を外層用混合材料３１Ｏが取り囲み、さらに、外層用混合材料３１Ｏの周囲を外側金型１３１Ｏが取り囲むようになる。
【００６３】
その後、この外側金型１３１Ｏを所定の温度で熱する。熱は、外側金型１３１Ｏを介して外層用混合材料３１Ｏおよび内層用混合材料３１Ｉに伝達されるが、コルクの断熱性能により、内層用混合材料３１Ｉに熱が伝わるのは外層用混合材料３１Ｏよりも遅れる。
【００６４】
内層用混合材料３１Ｉは第１マイクロカプセル膨張型発泡剤を含み、外層用混合材料３１Ｏは第２マイクロカプセル膨張型発泡剤を含む。第２マイクロカプセル膨張型発泡剤の発泡開始温度は第１マイクロカプセル膨張型発泡剤の発泡開始温度よりも高い。そのため、第１マイクロカプセル膨張型発泡剤は発泡しやすい一方で、第２マイクロカプセル膨張型発泡剤は発泡しにくいことになる。
【００６５】
コルクの断熱性能により、内層の温度上昇は外層の温度上昇に遅れることになるが、上記のように発泡開始温度が異なるので、両者はほぼ同じタイミングで発泡を開始することができる。そのため、両者の発泡粒径を均一にすることができ、平均粒径差を１５μｍ以下に揃えることができる。その結果、芯材１１内に隙間を形成しにくくし、加わる力を分散させることができるので、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。また、芯材１１において隙間を形成しにくくするので、打球感や打球音も良好にすることができる。
【００６６】
＝＝＝第５実施形態＝＝＝
前述の第４実施形態では、内層用の混合材料に含まれるマイクロカプセル膨張型発泡剤として、第１の温度で発泡が開始するマイクロカプセル膨張型発泡剤を用い、外層用の混合材料に含まれるマイクロカプセル膨張型発泡剤として、第１の温度よりも高い第２の温度で発泡が開始するマイクロカプセル膨張型発泡剤を用いることとしていた。
【００６７】
第５実施形態では、内層用の混合材料に含まれるマイクロカプセル膨張型発泡剤として、第１の発泡粒径を有するマイクロカプセル膨張型発泡剤を用い、外層用の混合材料に含まれるマイクロカプセル膨張型発泡剤として、第１の発泡粒径よりも小さい第２の発泡粒径を有するマイクロカプセル膨張型発泡剤を用いることとする（最大発泡粒径は、第１の発泡粒径よりも第２の発泡粒径の方が大きい）。但し、マイクロカプセル膨張型発泡剤の種類を異ならせる以外は、第４実施形態とほぼ同様である。
【００６８】
前述のように、コルクの断熱性能による熱の伝達のしにくさにより、内層の温度上昇は外層の温度上昇に遅れることになる。その一方で、外層側の発泡剤の発泡粒径が内層側の発泡剤の発泡粒径よりも小さい。よって、金型を介して周囲から加熱した場合、結果として両者の発泡粒径がほぼ同じ大きさになる。そのため、両者の発泡粒径の平均値の差を１５μｍ以下に揃えることができる。そして、芯材１１に隙間を形成しにくくし、加わる力を分散させることができるので、耐久性を向上させたシャトルコックのベース部の芯材を提供することができる。また、芯材１１において隙間を形成しにくくするので、打球感や打球音も良好にすることができる。
【００６９】
なお、ここでは、外層用の混合材料に含まれるマイクロカプセル膨張型発泡剤として、第１の発泡粒径よりも小さい第２の発泡粒径を有するマイクロカプセル膨張型発泡剤を用いることとしたが、外層用の混合材料に含まれるマイクロカプセル膨張型発泡剤として、第１の発泡粒径よりも大きい発泡粒径を有するマイクロカプセル膨張型発泡剤を採用することもできる。その場合、内層用の混合材料に含まれるマイクロカプセル膨張型発泡剤を最大粒径にまで発泡させる一方、外層用の混合材料に含まれるマイクロカプセル膨張型発泡剤は最大粒径を経過させ、収縮過程で収縮させてしまう。このようにすることによっても、両者の発泡粒径をほぼ同じ大きさに揃えることができる。
【００７０】
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。
【００７１】
例えば、上記実施形態では、コルクの適用先としてバドミントン用シャトルコックのベース部の芯材を例に挙げているが、これに限られない。ゴルフヘッドの中空部分に適用することや、ボールの内材に適用することもできる。また、適用分野はスポーツの分野に限られないことも言うまでもない。
【符号の説明】
【００７２】
１  シャトルコック、
１０  シャトルコックのベース部、１１  シャトルコックのベース部の芯材、
１２  マイクロカプセル膨張型発泡剤、
１２ａ  殻（シェル）、１２ｂ  内包（炭化水素）、
２１  コルクの端材、２１ａ  粉砕されたコルク、２１ｂ  粒径が揃えられたコルク、
２２  接着剤、
３１  混合材料、３１Ｉ  内層用混合材料、３１Ｏ  外層用混合材料、
３２  板状部材、３３  混合材料（加熱後）、
１０１  粉砕機、１０２  ふるい器、１０３  攪拌機、
１１１  金型、１１１ａ  下型、１１１ｂ  上型、
１２１  金型、１２１ａ  下型、１２１ｂ  上型、
１３１Ｉ  内側金型、１３１Ｏａ  外側金型下型、１３１Ｏｂ  外側金型上型、
ＩＬ  内層、ＯＬ  外層、Ｐ  円筒状部材
【図１】
2015181657.tif 000004
【図２】
2015181657.tif 000005
【図３】
2015181657.tif 000006
【図４】
2015181657.tif 000007
【図７】
2015181657.tif 000008
【図８】
2015181657.tif 000009
【図９】
2015181657.tif 000010
【図１０】
2015181657.tif 000011
【図１１】
2015181657.tif 000012
【図１２】
2015181657.tif 000013
【図１３】
2015181657.tif 000014
【図１４】
2015181657.tif 000015
【図１５】
2015181657.tif 000016
【図１６】
2015181657.tif 000017
【図１７】
2015181657.tif 000018
【図５】
2015181657.tif 000019
【図６】
2015181657.tif 000020