JP2018517471A - スポーツ用品のグリップ部材 - Google Patents

Abstract

本発明は、ポリマー母材に繊維構造体が含まれた複合材料からなるコア（２）を備えた、スポーツ用品のグリップ要素に関する。グリップ要素は、外側層（３）であって、コア（２）を覆い、インターレース繊維材料を有する外側層を有し、インターレース繊維材料は、構造体とは別に、母材に部分的に埋め込まれ、そして、前述の母材からグリップ要素の外面（４）に現れる。また、本発明は、体操器具の手すり（１）、及び、このようなグリップ要素を有したスポーツ用品にも関する。そして、本発明は、このようなグリップ要素の製造方法に関する。

Description

本発明は、スポーツ用品のハンドグリップ部材、例えば、体操器具のハンドバーに関する。

体操器具のハンドバーは、器具のグリップ領域、すなわち、体操選手が握る部材、又は体操の練習若しくはプログラムを行う際に体操選手を支え体操選手自身が懸垂する部材を構成している。このようなハンドバーは、例えば、段違い平行棒及び平行棒に利用される。

本発明は、体操の分野について、具体的には、段違い平行棒のハンドバーに関連して説明されているが、複合材料からなるコアに設けられたスポーツ用具のハンドグリップ部材に関し得る。

技術水準において知られている段違い平行棒のハンドバーは、炭素繊維によって補強される可能性があるガラス繊維ベースとの複合材料からなるチューブと、複合材料からなるチューブを覆う木製のクラッディング(cladding)と、を備える。段違い平行棒と呼ばれる器具では、ハンドバーが器具の２つの水平方向バーのそれぞれを構成し、これによって、プログラムの実行において利用者が握るグリップ領域を構成する。

木製クラッディングには、いくつかの機能がある。木製クラッディングは、利用者にある程度の快適性を提供し、利用者の付着（通常、スポーツ用具の分野では、「握り(grip)」という用語により示される。）を向上させ、これによって、利用者が適切に握ることができ、そして、水分を吸収することができる。

しかしながら、ハンドバーの木製クラッディングには、いくつかの欠点がある。第一に、木材は、十分な寿命を有するように、適切なメンテナンスが必要である。また、木材は熱及び湿気に敏感であり、不適切な条件の使用、輸送又は保管により、急速に劣化することがある。

さらに、木製クラッディングは、体操選手が通過する際に、ハンドバーの曲げサイクルの影響を受けやすい。これらの曲げサイクルは、木製クラッディングの剥離及び劣化に関与する。

さらにまた、木製クラッディングが劣化すると、ハンドバーを握る際にけがをする危険がある。例えば、利用者は、裂けたクラッディングで切ったり、破片により負傷したりすることがある。

そして、クラッディングは、ハンドバーのコアを成形した後に作製される。通常、段違い平行棒のハンドバーの製造では、ガラス繊維強化材との複合材料からなるバーを製造し、次いで、第２の段階において木材をクラッディングする。クラッディングは、通常、コアの成形とは異なる作業場において製造される。これによって、物流がある程度複雑になり、また、生産コストが高くなる。

本発明は、前述した欠点のうちの少なくとも１つを解決しようとするものである。

本発明は、具体的には、ポリマー母材に繊維強化材が含まれた複合材料からなるコアを備えた、スポーツ用品のグリップ部材に関する。グリップ部材は、外側層であって、コアを覆い、インターレース繊維材料(interlaced textile material)を含む外側層を備え、インターレース繊維材料は、強化材とは異なり、母材に部分的に埋め込まれ、前述の母材からグリップ部材の外面に現れる。

このように構成されたグリップ部材は、技術水準から知られている複合コアを備えたグリップ部材に類似する機械特性を有するとともに、グリップの品質及び快適性を向上させ、負傷の危険性を制限する。具体的には、ポリマー母材の表面に現れるインターレース繊維材料によって、手とグリップ部材との間の付着を更に良好にすることができる。表面に現れるインターレース繊維材料の繊維は、体操器具のハンドバーなどの用途において求められる、水分の吸収特性も提供し得る。

実施形態によれば、インターレース繊維材料は、実質的に、天然繊維によって構成される。例えば、繊維は、麻繊維(linen fibers)、ジュート繊維、竹繊維、ヘンプ繊維(hemp fibers)から選択される天然繊維によって構成されていてもよい。

外側層は、インターレース繊維材料の単一層を含み得る。外側層は、インターレース繊維材料からなる、重ねられた２〜４つの層を含み得る。

繊維強化材は、例えば、ガラス繊維及び／又は炭素繊維を含んでいてもよい。

また、本発明は、上述のグリップ部材によって構成された、体操器具のハンドバー、好ましくは段違い平行棒又は平行棒のハンドバーにも関する。

さらに、本発明は、上述のグリップ部材を備えたスポーツ用品にも関し、前述のスポーツ用品は、体操用の段違い平行棒若しくは体操用の平行棒、又は他の体操器具、あるいは、オール若しくはパドル、又は棒高跳び用のポールのいずれかである。他のスポーツ用具は、上述のグリップ部材を備え、これによって、本発明の対象を構成することができる。

別の態様によれば、本発明は、上述したスポーツ用品のグリップ部材の製造方法であって、
コアと外側層とを同時に形成し、母材を重合させる工程と、
外側層の外面を研磨して、重合させた母材から外側層のインターレース繊維材料を作る工程と、
を含む製造方法に関する。

このような方法において、外側層の形成は、熱可塑性糸を含むインターレース繊維材料を利用することができる。

このような方法において、コアと外側層とを同時に形成する工程は、例えば引抜成形によって行ってもよい。

本発明の更に他の特徴及び利点は、次の説明に見える。

添付図面において、限定的でない例として、次のものを示す。

体操用の段違い平行棒を概略的に示す。 本発明の実施形態に係る段違い平行棒のハンドバーの概略断面図を示す。 本発明の実施形態に係る平行棒のハンドバーの概略断面図を示す。 本発明の対象の特定実施形態に係る方法の例を示す。

図１は、女性用の体操器具である段違い平行棒を概略的に示している。体操選手は、段違い平行棒においてプログラムを実行するときには、別々の垂直方向面及び水平方向面に配置された２つのバーの周りにおいて、いくつかの姿勢をとる。器具は、ハンドバー１、１’を構成する２つのバー、すなわち、使用時に器具を握る部材を支持する、４つの直立部Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３及びＭ４を備えた構造体を備える。

図２は、本発明の実施形態に係る段違い平行棒のハンドバー１の概略断面図を示している。ハンドバー１は、段違い平行棒のグリップ部材を構成している。ハンドバーは、複合材料からなるコア２を備え、複合材料は、繊維強化材とポリマー母材とを含む。具体的には、繊維強化材は、通常、ガラス繊維を含む。代替的に又は付加的に、コアは、炭素繊維及び／又はケブラー（商標）繊維を含んでいてもよい。ポリマー母材は、通常、例えばイソフタル酸ポリエステル樹脂及びエポキシ樹脂のような合成高分子樹脂をベースとする熱硬化性樹脂ベースを有する。

コアに含まれる繊維（通常、ガラス及び／又は炭素からなる繊維）は、使用前に、通常、布又はマットの粗糸という用語により一般に称される糸又は繊維の束の形態をとり得る。用いられる繊維の種類の選択、適切な母材の会合、及び選択される幾何形状によって、得られる部材に、主に所望の機械特性を付与することができる。具体的には、段違い平行棒のハンドバーは、完全な器具が所定の規格に準拠するように、十分な強度及び剛性を有する必要がある。

本明細書に表されている本発明の実施形態に係るハンドバーのコアは、外側層３を構成するカバーにより覆われている。外側層３は、強化材とは異なるインターレース繊維材料を含む。インターレース繊維材料は、通常、織物繊維を織り交ぜて得られる布又は紐体(braid)を構成する。

このため、繊維強化材が、さらに、織り交ぜられた繊維を含む場合には、外側層３のインターレース繊維材料は、コアとは異なる。外側層はコアに緊密に接続され、外側層３のインターレース繊維材料は、コアを構成する複合材料の母材に部分的に埋め込まれている。インターレース繊維材料は、母材からハンドバーの外面４に現れる。

具体的には、本発明の用途が段違い平行棒のハンドバーに関するものであると、外側層３のインターレース繊維材料は、ハンドバーの表面に十分に露出して、良好な握り、すなわち、ハンドバーへの体操選手の手の良好な付着性とともに、使用時の快適性及びある程度の吸湿性を提供する。同様に、他の用途において、外側層３のインターレース繊維材料は、グリップ部材の表面に十分に露出して、想定される用途に応じて、握り、使用時の快適性、そして、ある程度の吸湿性の可能性を提供する。

外側層３に利用される布は、本質的に、天然繊維によって構成される（すなわち、大部分であり、例えば数又は質量が９０％を超える量である）ことが好ましい。例えば、利用される天然繊維は、とりわけ、麻繊維、ジュート繊維、竹繊維、ヘンプ繊維、又はこれらの複数の繊維の混合物であってもよい。

利用される布の種類、具体的にはその繊維の性質、織り込みの種類、その厚さなどに応じて、快適性及び／又は付着性という所望の特性を得るには、複数の重ねられた布の層が必要であり得る。例えば、重ねられた２、３又は４つの層を利用してもよい。本発明の用途が段違い平行棒のハンドバーに関するものであると、通常、麻布の２つの層を利用することができる。

本発明の用途が段違い平行棒のハンドバーに関するものであると、コアの外径は、約４０ｍｍ（通常、１ｍｍに最も近い。）であり、外側層の厚さは約０．７ｍｍである。コアは、例えば約２６ｍｍの内径の、中空管の形態をとり得る。

本発明の実施形態に係る段違い平行棒のハンドバーは、限定的でない例として、およそ６１質量％のガラス繊維と、３％の炭素繊維と、５％の麻布と、を含み得る。強化繊維部分（通常、ガラス繊維及び／又は炭素繊維からなる部分）は、大部分がハンドバーに所望の機械特性を付与する。このため、コアにおける強化繊維の割合及び配置は、ハンドバー又は他のグリップ部材に所望の特性を付与するように、用途ごとに大きく変化させることができる。

外側層３は、さらに、熱可塑性材料を含み得る。これは、具体的には、従来から商業経路を通じて入手可能な熱可塑性材料、詳細にはホットメルト接着剤であり得る。外側層にこのような熱可塑性材料が含まれることによって、外側層にゴム状の感触、又はある程度の粘着性が付与され、これによって、グリップの快適性が向上する。熱可塑性材料は、外側層を得る前に、外側層を得るのに利用されるインターレース繊維材料に含まれる熱可塑性糸から生じ得る。

図３は、本発明の実施形態に係る平行棒のハンドバーの概略断面図を示している。平行棒のハンドバーは、円形断面を有さないという特有の特徴を有するが、わずかに平らな上部座面を備えた楕円形状を有する。ただし、このようなハンドバーは、図２を参照して説明した円形断面のハンドバーと類似するように構成された、本発明の変形例に係るグリップ部材によって構成することができる。平行棒のハンドバーに求められる機械特性は、段違い平行棒のハンドバーに求められるものとは異なる。具体的には、平行棒のハンドバーは、特に鉛直荷重下での曲げに対して高い剛性を有する必要がある。このため、コア３の（そして、最終的にはハンドバーの）断面の幾何形状に加えて、コア３の構成は、通常、炭素強化材の量を増加させ、これらの配置を最適化することによって適合される。図２のグリップ部材とまさに同様に、図３のグリップ部材は、外側層３であって、繊維が複合材料の母材からハンドバーの外面４に現れるインターレース繊維材料（布、紐体）を含んだ外側層を備える。

図４は、特定の実施形態に係る本発明の方法の例を示している。第１の工程では、コアと外側層とが同時に形成される。この形成を可能にする、図４に表されている好適な方法は、引抜成形法である。

引抜成形(Pultrusion)（この「Pultrusion」という用語は、「pull」と「extrusion」という語に由来する。）とは、通常、ガラス繊維及び／又は炭素繊維、例えば糸又は糸束の形態の繊維５を、これらが装填されるようになるポリマー基材との液体母材の槽６を通して引き抜き、次いで、この組合せを、加熱したダイを通して引き抜き、これによって、母材を重合させる方法を指す。ダイは、（押出法のように）得られた部材に一様な断面を付与する。考慮される方法及びその実施に利用される手段に応じて、部材は、加熱したダイ７を通る前に、予備成形手段８によって予備成形され得る。

グリップ部材の外側層に含まれるように構成されたインターレース繊維材料９は、引抜成形時にコアの繊維強化材の繊維５を覆う。このため、インターレース繊維材料は、引抜成形時にポリマー母材に埋め込まれる。具体的には、インターレース繊維材料は、本質的に、天然繊維、例えば、麻繊維、ジュート繊維、竹繊維、ヘンプ繊維又はこれらの複数の繊維の混合物を含有する布又は紐体であり得る。

本発明の好適な変形例において、インターレース繊維材料９は、熱可塑性糸を含有し得る。布に関連して、熱可塑性糸は、具体的には縦糸と混合され得る。熱可塑性材料は、母材の発熱重合とダイ７の加熱の影響下で、少なくとも部分的に溶融する。熱可塑性材料によって、引抜成形時にインターレース繊維材料を所定の位置に保持することができる。さらに、グリップ部材の外側層に含まれる熱可塑性材料は、快適性及び握りの点で先述の利点をもたらす。

加熱したダイ７の出口には、グリップ部材の所望の断面に一致する断面の細長い部材が得られる。細長い部材は、特定の長さに切断され、仕上げがされていないグリップ部材１０が得られる。

本方法の次の工程において、仕上げがされていないグリップ部材１０の外側層の外面を研磨して、その粗さを増加させ、インターレース繊維材料を母材から出現させる。手の付着性及び吸湿性に求められる特性に応じて、前述したインターレース繊維材料の繊維を、このようにして得られたグリップ部材１の外面に多かれ少なかれ出現させるように、研磨は多くなるか又は少なくなる。

本発明に係る方法の別の変形例によれば、引抜成形は、型内での成層に置き換えることができる。

このようにして開発された本発明は、スポーツ用品のグリップ部材であって、通常、鞍馬、つり輪、平行棒、好適には段違い平行棒のハンドバーなどの体操器具のハンドバーであり得るが、排他的ではない、スポーツ用品のグリップ部材を提供する。スポーツ器具の他のグリップ部材は、本発明によって製造することができ、例えば、オール若しくはパドル、棒高跳び用のポール、弓、ラケット、又はステアリング用のハンドルバー、のグリップ領域であってもよい。

本発明に係るグリップ部材により、付着性と快適性の両方の点において、十分な品質のグリップを得ることができる。必要に応じて、グリップ部材は、吸湿性も備える。

本発明に係るグリップ部材は、本発明に関連する方法によって得ることができ、グリップ部材を構成する複合コアと外側層は、例えば引抜成形によって同時に得られる。これによって、製造コストが低減する。例えば、段違い平行棒のハンドバーへの本発明の適用に関しては、木材の層によるコアのクラッディングは、もはや必要ではない。

Claims (10)

1. ポリマー母材に繊維強化材が含まれた複合材料からなるコア（２）を備えた、スポーツ用品のグリップ部材において、
   前記コア（２）を覆い、インターレース繊維材料を含む外側層（３）を備え、前記インターレース繊維材料は、前記繊維強化材とは異なり、前記ポリマー母材に部分的に埋め込まれ、前記ポリマー母材から前記グリップ部材の外面（４）に現れることを特徴とする前記グリップ部材。
2. 前記インターレース繊維材料が、実質的に、天然繊維によって構成される、請求項１に記載のグリップ部材。
3. 繊維が、麻繊維、ジュート繊維、竹繊維、ヘンプ繊維から選択される天然繊維によって構成される、請求項２に記載のグリップ部材。
4. 前記外側層（３）が、インターレース繊維材料からなる、重ねられた２〜４つの層を含む、請求項１〜３の何れか一項に記載のグリップ部材。
5. 前記繊維強化材がガラス繊維及び／又は炭素繊維を含む、請求項１〜４の何れか一項に記載のグリップ部材。
6. 請求項１〜５の何れか一項に記載のグリップ部材によって構成された、体操器具のハンドバー（１、１’）、好ましくは段違い平行棒又は平行棒のハンドバー。
7. 請求項１〜５の何れか一項に記載のグリップ部材を備えたスポーツ用品であって、
   前記スポーツ用品が、体操用の段違い平行棒（図１）若しくは体操用の平行棒、又は他の体操器具、あるいは、オール若しくはパドル、又は棒高跳び用のポールのいずれかである前記スポーツ用品。
8. 請求項１〜７の何れか一項に記載のスポーツ用品のグリップ部材の製造方法であって、
   前記コア（２）と前記外側層（１）とを同時に形成し、前記ポリマー母材を重合させる工程と、
   重合させた母材から前記外側層の前記インターレース繊維材料を作るため、前記外側層（３）の外面（４）を研磨する工程と、
   を含む前記製造方法。
9. 前記外側層（３）の形成が、熱可塑性糸を含むインターレース繊維材料を用いる、請求項７に記載の製造方法。
10. 前記コア（２）と前記外側層（３）とを同時に形成する工程が、引抜成形によって行われる、請求項８又は９に記載の製造方法。

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