JP2568150B2

JP2568150B2 - ラケットフレーム

Info

Publication number: JP2568150B2
Application number: JP4285471A
Authority: JP
Inventors: 良司樋口; 和彦新留
Original assignee: Mizuno Corp
Current assignee: Mizuno Corp
Priority date: 1992-09-29
Filing date: 1992-09-29
Publication date: 1996-12-25
Anticipated expiration: 2011-12-25
Also published as: JPH06105932A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テニス、バドミント
ン、スカッシュ等のラケットフレームに関するものであ
り、更に詳しくは、中実のラケットフレームの芯体に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】テニス・バドミントン・スカッシュ用の
ラケットフレーム（以下、ラケットと省略する）は、そ
の要求される特性の主なものとして通常、強靭性、剛性
及び反発力があげられる。上記の特性を満足させしかも
必要な形状を得やすいことから、現在では繊維強化プラ
スチック（以下、ＦＲＰと省略する。）製のものが多く
見られるようになった。これらＦＲＰ製ラケットのうち
中実のラケットの構成としては、外殻を連続繊維などの
補強繊維とエポキシ、ポリエステルなどの熱硬化性樹脂
をマトリックスとし、芯体としてポリウレタン、アクリ
ル、ポリスチレン樹脂等の発泡体を用いて成形されたも
のが多く見られる。

【０００３】そしてその成形法としては、伸縮自在のチ
ューブを芯体としてその外周に成形用材料を積層し、成
形時に前記チューブを圧縮空気等で拡開して、内圧によ
り金型に成形用材料を押圧し成形するいわゆる内圧成形
法で外殻を形成しておき、硬化成形後中空部に前記発泡
合成樹脂を注入する方法や、予め前記発泡合成樹脂で略
ラケット形状の芯体を形成しておき、その芯体の外周に
プリプレグを巻きつけて金型に挿入し、加熱加圧成形す
るいわゆる外圧成形法が一般的である。

【０００４】そのほか、最近では、繊維含有率を高めて
軽量化を図り、設計の自由度を向上させしかも製造工程
を簡単にする目的で、溶融可能な金属を略ラケットフレ
ーム形状に形成して芯体とし、該芯体に連続繊維を被覆
して金型に配置後、金型を圧締して、閉じた金型内に成
形用樹脂材料を注入し、金型内で反応硬化させて成形す
るリアクションインジェクションモールディング成形法
（以下、ＲＩＭ成形法と省略する）やレジントランスフ
ァーモールディング成形法（以下、ＲＴＭ成形法と省略
する）も発明されている。上記従来のラケットの芯体と
しては、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレ
ン樹脂等の発泡合成樹脂が用いられている。

【０００５】そのため、たとえば外圧成形法において
は、マトリックス樹脂としてエポキシ樹脂、ポリエステ
ル樹脂等が一般的でありこれらの樹脂で成形した場合に
は、成形温度が１００℃〜１５０℃となる。前記発泡合
成樹脂は約１１０度以上になると軟化して成形用樹脂が
芯体にしみ込むことや、二次発泡を起こした際、芯体の
寸法及び固さが不安定になるほか、熱によって収縮する
といった不安定さがある。また、これらの芯体は、圧縮
強度が低く、剛性も小さいため、ラケットとしての強度
メンバーとはなりにくいものであった。そこで、これら
の欠点を解消するために本発明者らは、これら従来の芯
体に変えてポリメタクリルイミド硬質発泡体の芯体を用
い、成形熱による芯体の変形をなくし、完成度の高いラ
ケットフレームも発明した。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】芯体にポリメタクリル
イミド硬質発泡体を用いることにより、ラケット成形時
の熱や圧力による変形や、軟化による成形用樹脂の含浸
などの欠点を解消することが出来た。しかしながら、ポ
リメタクリルイミド硬質発泡体は、所望の、たとえばラ
ケット形状に金型成形出来ないこと、したがって打ち抜
き、切断等によって加工しなければならないこと、ま
た、そうすることにより発泡体の気泡が切断され、樹脂
が切断面に含浸することあるいは、発泡体自身が硬いた
め打ち抜き、切断が困難であるなどの欠点があった。

【０００７】そこで本発明は、芯体をラケットの強度メ
ンバーとして設計出来、したがって軽量でラケットとし
て完成度が高く、しかも成形するにあたって作業性が良
好な成形が出来るラケットを提供しようとするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のラケットは、比重が０．０３〜０．３で、
耐熱温度が１５０℃〜２００℃の熱可塑性ポリエステル
系樹脂発泡体の芯体と、連続繊維強化樹脂製の外殻とか
らなる構成とした。すなわち、本発明のラケットは芯体
に耐熱性に優れ圧縮強度、剛性及び靭性の大きい熱可塑
性ポリエステル系樹脂発泡体を用いることにより、芯体
が強度メンバーとして設計出来るので、外殻を構成する
ＦＲＰ層の厚みを薄くし、軽量で耐久性のあるラケット
とするものである。

【０００９】本発明のラケットにおいて、ＦＲＰを構成
する補強繊維としてはガラス繊維やカーボン繊維など、
また、マトリックス樹脂としてはエポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、架橋エポキシ変性ポリアミノアミド樹脂な
どの成形温度が２００℃程度のもので、通常のＦＲＰ成
形品として用いられる公知の材料を用いることが出来
る。芯体を構成する熱可塑性ポリエステル系樹脂発泡体
としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレート、ポリシクロヘキサンテレフタル酸、非
晶性ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂に、発泡剤
として無機ガスを混入し、押し出し機にて押し出し発泡
により形成された発泡体であって、比重が０．０３〜
０．３で好ましくは連続気泡率２０％以下であり発泡倍
率１０〜２０倍のものが好ましい。この熱可塑性ポリエ
ステル系樹脂発泡体は、強靭で、耐熱性に優れ圧縮強度
も大きい発泡体である。

【００１０】この熱可塑性ポエステル系樹脂発泡体は、
物性があまりに低いものであるとラケットの強度メンバ
ーとはならないため好ましくない。本発明においては、
押し出し発泡により形成された一次発泡した発泡体シー
トをラケットの略幅寸法に切断して板状の芯体とし、Ｆ
ＲＰ外殻成形用材料と共に金型内に配置し、ラケットの
成形と同時に再発泡させながら成形するか、あるいは予
め所定の厚みに再発泡させて芯体形状に保形して使用す
る。結晶化度により、芯体の剛性が変化するため要求さ
れる特性により、結晶化度を変化させることが出来る。
また、前記発泡体は、発泡体シートでは弾性を現してお
り、芯体形成のために打ち抜き、切断が容易で作業性が
良好である。

【００１１】本発明のラケットを成形する方法としては
例えば、まず熱可塑性ポリエステル系樹脂発泡体の発泡
体シートをラケットの略幅寸法に切断した板状の芯体と
し、その芯体にラケット外殻成形用のプリプレグを被覆
巻回してラケット成形用の金型に曲げ嵌め、圧縮後加熱
して板状の芯体を再発泡させて、外殻成形用のプリプレ
グを拡開押圧させながら成形するなどの方法をとる。上
記方法では、発泡体シートをラケット成形と同時に成形
熱により再発泡させる方法としたが、予め芯体成形用の
金型で再発泡させて芯体として保形させた後、プリプレ
グを巻回し通常の方法で形成することも出来る。

【００１２】そのほか、ＲｆＭ成形法、ＲＴＭ成形法や
インジェクション成形法においても本発明の目的を満た
すラケットを成形することが出来る。中空構造のラケッ
トの場合には、例えばフレームの径が小さく中空に成形
出来難いが、強度が要求されるヨーク部に、熱可塑性ポ
リエステル系樹脂発泡体の芯体を用いることより、中空
に出来ない部分であっても軽量に成形出来る。

【００１３】

【作用】本発明のラケットフレームは、芯体に圧縮強度
が大きく、剛性の大きい熱可塑性ポリエステル系樹脂発
泡体を用いたため、芯体を強度メンバーとする事が出来
るので、フレームの圧縮強度が向上し、ＦＲＰの外殻層
を薄くすることが出来る。また、耐熱温度が１５０〜２
００℃程度と高く、成形用樹脂の選択範囲が拡大され、
補強繊維との濡れ性など、その繊維に適し、しかも強靭
な成形用樹脂の最適な組み合わせを選ぶことが出来る。
さらに、従来のように成形時の熱や圧力で芯体が変形し
たり、成形用樹脂が芯体に含浸することがなくなり、外
殻を均一に成形出来品質の安定したラケットフレームを
製造出来る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例について説明す
る。図１は本実施例ラケット１の正面図、図２はそのＡ
−Ａ線切断端面図、図３はラケット１の構成を説明する
説明図である。打球部５、シャフト６、グリップ７より
なるラケット１は、その外殻２を繊維強化合成樹脂で形
成されている。そしてその内側には、ポリエチレンテレ
フタレート樹脂発泡体１４を芯体３として用いている。

【００１５】ラケット１を成形するには、まず独立気泡
体構造を有し、比重が０．０３〜０．３のポリエチレン
テレフタレート樹脂を押し出し成形により一次発泡させ
て形成した発泡体シートを打球部５、シャフト６、グリ
ップ７に相当する幅と長さ寸法に切断形成して板状の芯
体３とする。そして、前記板状の芯体３の外周面に補強
繊維４としてカーボン繊維のブレードを、繊維含有率が
５０〜６０重量％となる様に被覆してフレーム成形体８
とした。そしてフレーム成形体８を図示はしなかったが
成形用の金型内に配置し、金型を圧縮後、閉じた金型内
に架橋エポキシ変性ポリアミノアミド樹脂を生成しうる
材料を注入し、成形温度１２０℃〜１５０℃、成形圧力
１〜１０Ｋｇ／ｃｍ^２で板状の芯体を再発泡させながら
反応硬化成形した。

【００１６】本実施例においては、板状の芯体をラケッ
トの外殻を形成すると同時に再発泡させたが、予め板状
の芯体を、芯体成形用金型で加熱して再発泡させ、略ラ
ケット形状に保形させてからラケットを成形することも
出来る。また、本実施例では、ＲＩＭ成形法あるいは、
ＲＴＭ成形法で成形したが、この方法のみにとらわれる
ことなく、たとえば従来から公知の外圧成形法などで成
形することも出来る。

【００１７】

【発明の効果】以上の様に本発明のラケットは、熱可塑
性ポリエステル系樹脂の発泡体を芯体としたことから、
気泡壁がこわれにくく連続気泡が少なく独立気泡の多い
発泡体で芯体が従来のように成形の際の単なる保形効果
のみではなく、強度メンバーとしても作用することか
ら、フレームの圧縮強度及び靭性に優れ、ガットの引き
抜き強度も向上するため、ラケットフレームの耐久性が
向上する。また、本発明のラケットを成形するにあたっ
ては、該芯体は耐熱温度が１５０℃〜２００℃と高く、
圧縮強さはポリ塩化ビニルに較べ５０％（２０℃、比重
０．８ｇ／ｃｍ^３）程度優れているため、成形温度が１
２０℃〜１５０℃のエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、
架橋エポキシ変性ポリアミノアミド樹脂のほか、２００
℃程度のものまで用いることが出来、前記成形温度、圧
力に対しても変形したり、軟化して成形用樹脂が含浸す
ることがないため、ラケットの外殻の厚みが均一に成形
出来、芯体は強度メンバーとしても作用するため、外殻
の厚みを薄くして軽量化を図ることが出来るなど設計の
自由度が向上する。その他、中空構造のラケットフレー
ムとする場合に、フレームが細いため、中空構造に出来
にくかったヨーク部分や、バドミントン用のラケットフ
レームの打球部に用いれば、中空構造に出来ない分、前
記部分のフレーム径を小さくするなどの軽量化を図るこ
とが出来るので効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるラケットフレームの正面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線切断端面図。

【図３】成形体の説明図。

【符号の説明】

１ラケットフレーム２外殻３芯体４補強繊維５打球部６シャフト７グリップ８フレーム成形体

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】比重が０．０３〜０．３で耐熱温度が１
５０℃〜２００℃の熱可塑性ポリエステル系樹脂発泡体
の芯体と、連続繊維強化樹脂製の外殻とからなることを
特徴とするラケットフレーム。
【請求項２】前記芯体は、ラケットフレームのヨーク
部に内蔵したことを特徴とする請求項１記載のラケット
フレーム。