(57)【要約】【課題】エラストマー繊維が均一に分布しており、振動吸収性に優れ、しかも耐久性も良好なラケットフレームを提供する。【解決手段】エアーチューブ３０に対して、第１のプリプレグ１１、ブレード２０、第２〜第６のプリプレグ１２〜１６を内層側よりこの順に積層する。このブレード２０は、エラストマー繊維複合糸２２と補強繊維２１を編成してなるものである。複合糸２２は、ナイロン繊維とエラストマー繊維とを撚り合せたものである。この積層体をラケットフレーム形状のキャビティを備えた成形型内に配置し、型締め後、加熱加圧することにより、ラケットフレーム１が製造される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維含有合成樹脂よりなるラケットフレームにおいて、繊維の一部がエラストマー繊維であることを特徴とするラケットフレーム。
【請求項２】
請求項１において、該エラストマー繊維は、低伸長性繊維と撚り合わされた複合糸となっていることを特徴とするラケットフレーム。
【請求項３】
請求項２において、該低伸長性繊維は合成樹脂繊維、カーボン繊維、ガラス繊維又は金属繊維であることを特徴とするラケットフレーム。
【請求項４】
請求項２又は３において、低伸長性繊維は合成樹脂繊維であり、
前記複合糸と補強繊維糸とを編成したブレードに未硬化合成樹脂を含浸させた樹脂含浸ブレードと、未硬化合成樹脂を含んだプリプレグとをエアーチューブに配置し、未硬化合成樹脂を硬化させた後、エアーチューブを抜去することにより製作されたことを特徴とするラケットフレーム。
【請求項５】
請求項４において、前記ブレードは筒状に編成されていることを特徴とするラケットフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テニス、スカッシュ、バドミントン等のラケットフレームに係り、特にエラストマー繊維を含有したラケットフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
テニス、スカッシュ等のラケットフレームは、近年、繊維強化樹脂（ＦＲＰ）製のものが主流となっている。そして前記ＦＲＰの構成としては、補強繊維として、たとえば、ガラス繊維、カーボン繊維、ステンレス繊維、ボロン繊維、アラミド繊維などを単独でまたは２種以上を組み合わせて、連続繊維の形態あるいは短繊維の形態で用いられる。前記繊維が連続繊維の形態で用いられる場合には、マトリックス樹脂としてポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂が主として用いられ、前記連続繊維に樹脂を含浸させてプリプレグ化したものを、加熱、加圧することによって所定の形状に硬化成形されている。
【０００３】
ラケットフレームの振動吸収性を高めるために、ラケットフレームにゴムを含ませることが特許文献１，２に記載されている。特許文献１では、マトリクス樹脂にゴム粒子を分散含有させている。ゴム粒子含有量は、ラケットフレームのマトリクス総重量の４〜１７．５ｗｔ％である。特許文献２では、ラケットフレームをゴムラテックス又はゴム溶液に浸漬してラケットフレーム外周及び／又は内周にゴム層を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１５８８５号公報
【特許文献２】特開平９−１３５９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、粒子状ゴムをマトリクス樹脂中に分散させているが、マトリクス樹脂とゴムとの親和性が十分に高くないとマトリクス樹脂中にゴムを均一に分散させることができず、ラケットフレームの強度が低下したり、振動吸収性が不十分になるおそれがある。
特許文献２では、ゴム層がラケットフレーム本体の外面を構成することになるので、ゴム層が経年劣化し易い。また、ゴム層をラケットフレーム本体の外周面に設けた場合には、ゴム層が擦過等の機械的ないし物理的な損耗により早期に劣化又は損傷するおそれが高い。
本発明は、エラストマー繊維が均一に分布しており、振動吸収性に優れ、しかも耐久性も良好なラケットフレームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のラケットフレームは、繊維含有合成樹脂よりなるラケットフレームにおいて、繊維の一部がエラストマー繊維であることを特徴とするものである。
【０００７】
該エラストマー繊維は、合成樹脂繊維、カーボン繊維、ガラス繊維又は金属繊維などの低伸長性繊維と撚り合わされた複合糸となっていることが好ましい。
【０００８】
本発明では、低伸長性繊維が合成樹脂繊維であり、前記複合糸と補強繊維糸とを編成したブレードに未硬化合成樹脂を含浸させた樹脂含浸ブレードと、未硬化合成樹脂を含んだプリプレグとをエアーチューブに配置し、未硬化合成樹脂を硬化させた後、エアーチューブを抜去することによりラケットフレームが製作されることが好ましい。この場合、前記ブレードは筒状に編成されていてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のラケットフレームは、繊維含有合成樹脂よりなり、繊維の一部がエラストマー繊維であるので、このエラストマー繊維が振動吸収作用を奏する。エラストマー繊維は、他の繊維と共に均一に配材することができる。
エラストマー繊維と低伸長性繊維とを撚り合せて複合糸とすることにより、該複合糸を他の補強繊維と編成してブレードを容易に編成することができる。
【００１０】
このブレードは、筒状に編成されたものである。この筒状ブレードは筒の周方向に継目が無いため、筒の周方向の全域にわたってエラストマー繊維が均等に分布する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ラケットフレームの製造途中の状態を説明する正面図である。
【図２】プリプレグ及びブレードの配置説明図である。
【図３】ブレードの部分拡大図である。
【図４】ラケットフレームの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１〜４を参照して実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は実施の形態に係るラケットフレームの製造途中の状態を説明する正面図、図２はこのラケットフレームの製造に用いられるプリプレグ及びブレードの配置説明図、図３は図２のブレードの部分拡大図、図４は製造されたラケットフレーム１の正面図である。
【００１４】
図４の通り、このラケットフレーム１は、フェース部２、シャフト部３及びグリップ部４を備えている。このフェース部２には、ガット挿通孔が設けられ、グロメット（図示略）を介してガットが張り渡される。このフェース部２は略楕円形である。
【００１５】
このラケットフレーム１は、繊維強化合成樹脂プリプレグと、エラストマー繊維及び補強繊維を含むブレードとを積層し、加熱成形してなる繊維強化合成樹脂製のラケットフレームである。このブレードは、ラケットフレームの一部に配置されてもよく、ラケットフレームの全体に配置されてもよい。
【００１６】
次に、このラケットフレーム１の製造方法の一例について説明する。
【００１７】
本実施の形態では、図２（ａ）の通り、第１〜第６のプリプレグ１１〜１６と、ブレード２０とが用いられる。第１、第５、第６のプリプレグ１１，１５，１６は、それぞれ、補強繊維１１ａ，１５ａ，１６ａを繊維方向がクロス状となるように積層し、マトリクス樹脂を含浸してシート状にしたものである。
【００１８】
第２、第３、第４のプリプレグ１２，１３，１４は、それぞれ、補強繊維１２ａ，１３ａ，１４ａを繊維方向が平行となるように引き揃え、マトリクス樹脂を含浸してシート状にしたものである。
【００１９】
これら補強繊維１１ａ〜１６ａの種類には特に限定はないが、カーボン繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ＰＢＯ繊維（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維）、ポリエチレン繊維及びポリアリレート繊維の少なくとも一種が好適に用いられる。また、これらの繊維に代えて又はこれらの繊維と共に、チタン線、コバルト線、マグネシウム線等の金属繊維を用いてもよい。
【００２０】
これらプリプレグ１１〜１６のマトリクス樹脂としては、エポキシ樹脂やナイロンなどが好適に用いられるが、強度、耐久性及び価格の点でエポキシ樹脂がより好適に用いられる。
【００２１】
このブレード２０は、図３に示す通り、複合糸２２と補強繊維２１とを編成してなる筒状のものである。筒状のブレード２０は、筒の周方向に継目が無いため、筒の周方向の全域にわたってエラストマー繊維が均一に存在するようになると共に、均一な剛性及び強度を有する。
【００２２】
複合糸２２は、エラストマー繊維と低伸長性繊維とを撚り合せたものである。エラストマー繊維のエラストマーとしては、合成ゴム、天然ゴム又は合成樹脂エラストマー等のいずれでもよい。合成ゴムとしては、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）などのいずれでもよいが、特にＩＩＲが振動吸収性に優れており、好適である。合成樹脂エラストマーとしてはポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー等が好適である。エラストマー繊維の太さは０．５〜３．０ｍｍ特に１．０〜２．０ｍｍ程度が好適である。細すぎると振動吸収性が低く成型し難い又太すぎても成型し難い。
低伸長性繊維としては、合成樹脂繊維（特に熱融着系合成樹脂繊維）、カーボン繊維、ガラス繊維、金属繊維などのいずれでもよい。熱融着系合成樹脂としては、ナイロン特に低融点ナイロン、低融点ポリウレタン、低融点ポリエステルなどが例示されるが、これに限定されない。複合糸中のエラストマー繊維の割合は、５０〜９０ｗｔ％特に６０〜８０ｗｔ％程度が好適である。複合糸の太さは１．０〜３．３ｍｍ特に１．３〜２．０ｍｍ程度が好適である。
このように低伸長性繊維とエラストマー繊維とを撚り合せた複合糸２２は、引っ張っても殆ど伸びないので、後述するブレードマシンを用いてブレード２０を編成する場合、各々の繊維の間で大きく引っ張り弾性率が異ならない為、ブレード２０を容易に編成することができる。
【００２３】
補強繊維２１としては、上記の補強繊維１１ａ〜１６ａと同様に、カーボン繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ＰＢＯ繊維（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維）、エチレン繊維及びポリアリレート繊維の少なくとも一種が好適に用いられる。また、これらの繊維に代えて又はこれらの繊維と共に、チタン線、コバルト線、マグネシウム線、ステンレス線等の金属繊維を用いてもよい。例えば、カーボン繊維を含むブレードは、引張強度が高く、圧縮に弱いものとなる。ポリエチレン繊維を含むブレードは、軽量で振動減衰特性に優れたものとなる。マグネシウム線を含むブレードは、制振性に優れたものとなる。このように、補強繊維の種類を適宜に選択することにより、ラケットフレームの性能を部分的に改良することができる。
【００２４】
このブレード２０を構成する補強繊維２１は、１種類でもよく、２種類以上であってもよい。２種類以上とした場合、これらの繊維の配合割合を変えることにより、特性の制御を容易に行うことができる。ブレード２０中におけるエラストマー繊維の割合は４〜５０ｗｔ％特に１０〜２５ｗｔ％程度が好適である。
【００２５】
ブレード２０の補強繊維として、炭素繊維及びアラミド繊維の２種類を併用した場合、アラミド繊維はカーボン繊維に比べて軽量であり、振動吸収性と衝撃吸収性に優れる。従って、補強繊維におけるアラミド繊維の配合比率を適宜に選択することにより、様々なスイングスピードのユーザーによって打球感の良好なラケットを得ることができる。また、このアラミド繊維はプリプレグに含まれる合成樹脂との密着性が低いが、当該ブレードは合成樹脂との密着性の高いカーボン繊維を有するため、当該ブレードは合成樹脂に良好に密着する。
【００２６】
このブレード２０は、例えば複数個のボビンを有するブレードマシン（織り機）を用いて製造することができる。この場合、ボビンを取り替えるだけで、補強繊維２１及び複合糸２２の種類及び割合を自由に設計変更することが可能である。
【００２７】
ラケットフレーム成形用のエアーチューブ３０（図２（ｂ））は、グリップ部３４の一側部（図中の左側部）から一方（図中の左側）のシャフト部３３、フェース部３２、他方（図中の右側）のシャフト部３３を経てグリップ部３４の他側部（図中の右側部）にまで延在する形状を有している。このエアーチューブ３０は、空気を抜くことにより成形体（ラケットフレーム）から抜去分離することができる。
【００２８】
図２に示す通り、このエアーチューブ３０に対して、これら第１のプリプレグ１１、ブレード２０、第２〜第６のプリプレグ１２〜１６を内層側よりこの順に積層する。なお、この筒状のブレード２０を積層する場合には、エアーチューブ３０の一端側からブレード２０を挿通する。これにより、容易にブレード２０をエアーチューブの全体又は所定の一部の位置に積層することができる。
【００２９】
なお、図示は省略するが、上記の積層体とは別に、ラケットフレームのヨーク部に相当する形状を有するプリプレグの積層体を、別途作成しておく。
【００３０】
これらの積層体を、図示しないラケットフレーム形状のキャビティを備えた成形型内に配置し、型締め後、加熱加圧する。このようにして、図４のラケットフレーム１が製造される。
【００３１】
本実施の形態に係るラケットフレーム１にあっては、ブレード２０がエラストマー繊維を含むため、振動吸収性に優れる。また、エラストマー繊維をブレード２０に編み込んであるので、ラケットフレームの全体又は所定の一部に均一に配材することができる。このエラストマー繊維は、低伸長性繊維と撚り合せた複合糸となっているので、ブレードを容易に製作することができる。
【００３２】
上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００３３】
上記実施の形態では、ブレード２０は２層目に積層したが、これに限定されるものではなく、最内層から最外層までのいずれの層に積層してもよい。但し、最内層及び最外層を除く層に積層するのが好ましい。
【００３４】
上記実施の形態ではブレード２０は１層のみであったが、ブレードを２層以上に積層してもよい。ブレード２０は、前述の通り、ラケットフレームの全体に配置されてもよく、一部にのみ配置されてもよい。例えば、ブレード２０はフェース部の全体に配材されてもよく、フェース部のうち両サイド部にのみ配材されてもよく、フェース部のうちグリップ部近傍に配材されてもよい。また、ブレード２０は、シャフト部３やグリップ部４にのみ配置してもよい。ブレード２０は、特にグリップ部４とフェース部２の両サイド部に配置されるのが好ましい。グリップ部は手に一番近い所なので、グリップ部にブレードを配置すると、手の振動が軽減される。また、両サイド部にブレードを配置すると、フェース部の慣性モーメントが高くなる為、ラケットの安定性が向上する。
【符号の説明】
【００３５】
１  ラケットフレーム
２  フェース部
３  シャフト部
４  グリップ部
１１〜１６  プリプレグ
１１ａ〜１６ａ  補強繊維
２０  ブレード
２１  補強繊維
２２  複合糸
３０  エアーチューブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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