JPH0238703B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 螺旋状に巻かれたプラスチツクシートテープ
２２の多くの巻き層が連続的に供給される芯上に
重ね合されて、少くともほぼ同心の円筒状の平面
に沿つて施され、そして巻き層が互に結合される
ボールラケツト、特にテニスラケツトのためのガ
ツト１３の製造方法であつて、 該プラスチツクシートテープ２２は、一軸延伸
されたプラスチツク材料から作られたものであ
り、そして巻き層を芯上に巻いた後得られた巻き
集合体３０を、該プラスチツクシートテープ２２
が高められた温度で互に溶接接合される溶接領域
７内を引張り応力を付しながら通過させることを
特徴とする方法。 ２ 該溶接領域７内の温度が、該プラスチツクシ
ートテープ間の溶接接合に有効であるが、それに
もかかわらずこの温度処理によつて、該巻き層に
使用された一軸延伸された該プラスチツクシート
テープ２２の破断強度が実質的に低下しないよう
な高水準に設定されている請求の範囲第１項記載
の方法。 ３ 該ガツト１３が少くとも実質的程度に単一材
料のプラスチツクシートテープ２２から構成され
る場合において、該溶接領域７内の温度をプラス
チツクシートテープ２２の破断強度がしかしなが
ら実質的に減少しないように調整する請求の範囲
第２項記載の方法。 ４ 該ガツト１３が少くとも実質的程度に単一材
料の該プラスチツクシートテープ２２から構成さ
れる場合に、該溶液領域７内の温度を該プラスチ
ツクシートテープ２２の破断強度の減少が、該溶
接工程中に、使用した該プラスチツクシートテー
プ２２の破断強度の20％以下、好ましくは15％以
下となる完成したガツト１３の破断強度となるよ
うに調整する請求の範囲第２項記載の方法。 ５ 使用される一軸延伸されたプラスチツクシー
トテープ２２が高分子のオレフインをベースとし
ている請求の範囲第１−４項のいずれか１つの項
に記載の方法。 ６ テープ材料のオレフインがポリプロピレン単
独重合体を含んでいる請求の範囲第５項記載の方
法。 ７ テープ材料の該オレフインがポリプロピレン
ポリエチレン共重合体を含む請求の範囲第５項記
載の方法。 ８ 使用される一軸延伸されたプラスチツクシー
トテープ２２が高分子量のポリプロピレン・ポリ
エチレン・ジエン・ターポリマーから作られてい
る請求の範囲第１−４項のいずれか１つの項に記
載の方法。 ９ 使用されるプラスチツクシートテープ２２の
材料が該形成剤を含む請求の範囲第１−８項のい
ずれか１つの項に記載の方法。 １０ 該核形成剤が有機金属錯化合物をベースに
している請求の範囲第９項記載の方法。 １１ 該巻き集合体３０の溶接を行なう際に、該
巻き集合体が、その製造中に、それぞれ２つの連
続する巻き工程中に設けられた、１つ又は複数の
予熱装置（８−１２）内で予熱される請求の範囲
第１−１０項のいずれか１つの項に記載の方法。 １２ 該予熱装置（８−１２）の少くとも１部に
おいて、その点までに製造された部分巻き集合体
はその表面が円滑である請求の範囲第１１項記載
の方法。 １３ 螺旋状に巻かれたプラスチツクシートテー
プ２２の多くの巻き層が連続的に供給される芯上
に重ね合されて、少くともほぼ同心の円筒状の平
面に沿つて施され、そして巻き層が互に結合され
たボールラケツト、特にテニスラケツトのための
ガツト１３であつて、 該プラスチツクシートテープ２２は、一軸延伸
されたプラスチツク材料から作られたものであ
り、そして巻き層を芯上に巻いた後得られた巻き
集合体３０を、該プラスチツクシートテープ２２
が高められた温度で互に溶接接合される溶接領域
７内を引張り応力を付しながら通過させる方法に
よつて製造されたことを特徴とするガツト。 技術分野 本発明は、螺旋状に巻かれたプラスチツクシー
トテープ２２の多くの巻き層が連続的に供給され
る芯上に重ね合されて、少くともほぼ円心の円筒
状の平面に沿つて旋され、そして巻き層が互に結
合されるボールラケツト、特にテニスラケツトの
ためガツト１３に関する。本発明は更に本発明に
よる方法により製造されるガツトに関する。 先行技術 前記の種類の方法は米国特許第3024589号から
公知である。この方法では、例えば連続的に供給
される芯としてのナイロン糸は流動性の接合剤で
含浸され、次いで２つの互に重なり合つた巻き層
に互に反対の巻き方向に螺旋状に巻かれ、そして
余分な接合剤が掻き取られる。次いでこのように
形成された湿潤したひもが加熱されたパイプを通
過して、これにより乾燥され、そして最後に完成
したガツトとして引き出されて、巻きとられる。
他の異なる方法によれば、湿潤したひもに更に他
の対の巻き層が施され、一方しかしながら、前記
のひもは各対の巻き層を巻く前にそれぞれ流動性
の接合剤でもう一度含浸されなければならない。
ナイロン糸の代りに巻き材料として押出し成形さ
れたテープも使用することができる。 上述の米国特許第3024589号から公知であるガ
ツトは通常のボールラケツトのガツトに使用され
る腸ひも（Darmsaie）に近似である特性を有し
ていなければならない。このような腸ひもの製造
のため素材は羊の腸又は牛の腸であり、これ等は
細いテープに切られ、そして化学的方法による処
理を受ける。それからひもを形成するため複数の
このような狭いープが互にねじられる。この腸ひ
もは伸張と加えた引張り力との関係が実質的に直
線である特性を有しており、即ち、ひも材料の弾
性係数が実質的に一定であり、従つてこのひもが
ラケツトに取付けられるプレストレスに関係がな
い。 第１図においては、市販の腸ひものための曲線
Ａは弾性係数Ｅの製品により規定されるばね定数
E.A.（kN）及びひものプレストレスFv（Ｎ）に対
してプロツトされたひもの断面積Ａを示してい
る。明らかな如く、このばね定数E.A.の値はひ
ものプレストレスにより非常に僅かしか変化しな
い。このことから、腸ひもガツトを有するテニス
ラケツトの良好なプレイ特性
（Berpieleigeuschaften）が生ずる。 一方、腸ひもガツトの欠点は、その製造の際、
避けられない品質の差よりなつており、これは使
用した腸材料の品質のばらつきにより生じ、そし
て他方では、その高い湿分の吸収能力であり、こ
れはそれにより生じたかなりの長さの変化のた
め、例えば、大気の高湿度のとき、腸ひもガツト
を有するラケツトのプレイ特性
（Bespielbarkeit）を損なうことである。その上、
腸ひもガツトの製造は比較的高価である。 テニスラケツトのガツトはまた数年来プラスチ
ツク材料のひもからも作られてきた。殆んどがプ
ラスチツク単繊維から成る市販のプラスチツクひ
もは、例えば第１図において曲線Ｂにより示され
ている如く一種のばね定数特性を有している：こ
のばね定数E.A.は、200から300Nまでのひもプレ
ストレスの適用可能範囲では、比較できる腸ひも
の場合より大きく、そして更にプレストレスの増
加と共に比較的急な勾配をもつて実質的に直線状
に増加する。従つて、ラケツトにボールが当つた
とき生ずるガツトの変形が比較できる腸ひもガツ
トにより生ずる変形よりも少く、そしてボールの
決定した運動エネルギーを阻止するのに要求さ
れ、且つラケツトにより吸収されるべき最高の力
は腸ひもガツトの場合より高い。 従つてプレーヤーはプラスチツクひものガツト
を有するラケツトを「硬く（hart）」感じ、これ
は腸ひもガツトを有するラケツトに比べて一層硬
い作用を有し、より強く打たなければならない。 上述の米国特許第3024589号に記載されている
形式の市場で入手できるポリアミド（ナイロン）
のひもはポリアミド単繊維から成るひもに比べて
改良されたばね定数特性を有しておらず、そして
この観点に関して少くとも腸ひもの特性に及ばな
い。 発明の効果 本発明に基づく課題は、螺旋状に巻かれたプラ
スチツクシートテープ２２の多くの巻き層が連続
的に供給される芯上に重ね合されて少くともほぼ
円心の円筒状の平面に沿つて施され、そして巻き
層が互に結合されるボールラケツト、特にテニス
ラケツトのためのガツトの製造方法を示すことで
あり、この方法は先行技術に述べられた公知の方
法よりも費用が少く、且つ腸ひもと同様な平らな
ばね張力特性を有するガツトが作られ、一方この
ガツトは腸ひもに固有な欠点を伴わない。 本発明に基づく課題は、使用したプラスチツク
シートテープが一軸延伸されたプラスチツク材料
であり、そして巻き層を芯上に巻いた後得られた
巻き集合体を、プラスチツクシートテープが高め
られた温度で互に溶接接合される溶接領域内を引
張り応力を付しながら通過させる本発明による方
法によつて達成される。溶接領域における温度
は、溶接接合がプラスチツクシート間で行なわれ
ているが、この温度処理が実質的に巻き層におい
て使用した一軸延伸されたプラスチツクシートテ
ープの破断強度σ_Rを減少しないような高さに設定
するのが好ましく、若しもガツトが少くとも実質
的に単一の材料のプラスチツクシートテープから
構成されていれば、溶接領域における温度を、溶
接工程中、プラスチツクシートテープの破断強さ
の減少が20％を越えず、好ましくは15％を越え
ず、使用したプラスチツクシートテープの破断強
度以下にある完成したガツトの破断強度となるよ
うに調整するのを保証するのが好ましい。 本発明による方法の好ましい開発において、使
用した一軸延伸されたプラスチツクシートテープ
は、好ましくはポリプロピレン−単独重合体又は
ポリプロピレン−ポリエチレン−共重合体を含む
高分子量オレフインから成つている。 本発明による方法の他の開発によれば、使用し
た一軸延伸されたプラスチツクシートテープはポ
リプロピレン−ポリエチレン−ジエン−ターポリ
マーから構成されている。 本発明による方法の更に他の開発においては、
使用したプラスチツクシートテープの材料は、好
ましくは有機金属錯化合物をベースとするもので
よい核形成剤（Nukleiermittel）を含む。 このような核形成剤はテープ材料内の結晶の数
を増し、これは、出願人が発見したところによる
と、使用した一軸延伸されたシートテープのクリ
ープ傾向を低下する。 本発明の最後の好ましい開発によれば、巻き集
合体の溶接を行う際に、この巻き集合体はその製
造中に、各々２つの連続する巻き工程間に設けら
れた１つ又はそれ以上の予熱装置内で予熱され、
一方、予熱装置の少くとも１部において、その点
まで形成された部分巻き集合体は好ましくはその
表面が円滑である。 本発明は更に本発明による方法により製造さ
れ、且つ腸ひもの特性と類似の有利な特性を有し
ているガツトに関する。

【図面の簡単な説明】

第２図はラケツトのガツトを製造するための好
ましい装置を概略的に示している。本装置は実質
的に構造が同じであつて、そして第２図では巻き
装置１，２及び６のみが示されている連続的に配
置された６つの巻き装置１乃至６と、加熱された
管状の溶接装置７と、各々２つの連続する巻き装
置の間に配置された５つの予熱ノズル８乃至１２
とを含んでいる。未だ暖かい完成したガツト１３
は２つの溝の付いたロールから成つているサイジ
ング装置１４を通り、矢印１６の方向に排出装置
１５により引き出され、そして最後に１７で巻き
とられる。第３図は予熱ノズル９が次に続いてい
る巻き装置２を拡大尺度で且つより詳細に示して
いる。巻き装置の各々は４つの旋回可能に軸支さ
れていて、排出ブレーキ１９及び使用されるプラ
スチツクシートテープ２２のための調節可能な案
内孔を備えたボビン２１を有している星形リール
スタンド１８を含んでいる。各星形リールスタン
ド１８はその回転速が連続的に調整可能である別
箇の駆動装置を装備している。第４図はガツトの
２つの最も外方の層２３及び２４を構成している
巻き層の各々個々のシートテープの巻き工程を概
略的に示している。この形状については本発明の
適用の以下の記載により更に詳細に説明する。 本発明の最もよい適用性 以下にラケツトのガツト製造のための本発明に
よる方法を先ず１つの実施例を参照して詳細に説
明する。このガツトの製造データ、特性及びガツ
トのばね特性並びに更に他の本発明による方法に
より製造されたこれ等の５つのラケツトのガツト
はこの記載の末尾の表又は第１図から明らかであ
る。 記載された実施態様の実施例では（表による
C₁）押出成型し、次いで延伸度１：6.5でテープ
の長さ方向に常温延伸したポリプロピレン−ポリ
エチレン−ジエン−ターポリマーの厚さ35μｍ、
幅３mmのテープが使用されている。これ等のテー
プ２２はボビン２１に巻かれ、そしてこれ等を送
り方向１６に関して、第１の４つの星形リールス
タンドは各々３つのボビン２１を装備されてお
り、そして残りの２つの星形リールスタンド１８
は２つのボビン２１を装備されている。これは下
記の３／３／３／３／２／２で示された巻き順位
を与える。製造開始の際、先ず、各ボビン２１の
テープ２２が排出方向１６にあるすべての予熱ノ
ズル８乃至１２を通り、及び溶接装置７を通り導
かれ、そして先ず排出装置１６において一緒にバ
ンドルとして１乃至２ｍ／分の間の範囲の一定の
速度で排出装置１５により引き出される。 それから、星形リールスタンド１８の駆動及び
予熱ノズル８乃至１２の加熱器、並びに溶接装置
７加熱器のスイツチが入る。本製造実施例では−
それぞれ排出方向１６に対して見て−巻き装置
１，３及び５の星形リールスタンドが時計の針の
方向にそして巻き装置２，４及び６が時計の針の
反対方向に駆動される。 従つて、ラケツトのガツトは下記の如く形成さ
れる： 最初のバンドル（Vorstrang）が供給されない
第１の巻き装置１では、巻かれたシートテープ２
２の１方がねじられた構造体を与えられ、この上
に多少均等な巻き層として他の２つのテープが施
される。このようにして作られた部分巻き集合体
２５はそれから第１の予熱ノズル８を通過し、こ
の中で部分巻き集合体２５はある温度に加熱さ
れ、この温度でシートテープの溶接はまだ生じな
いが、この温度でテープ材料は弾性が増加され、
これにより予熱ノズル８内で行なわれる部分巻き
集合体２５の表面の平滑化が容易となる。第１の
予熱ノズルから送られて来る最初のバンドル２６
が次の巻き装置２乃至６において同心の円筒状表
面に沿つて螺旋状に、且つ重なり合つて巻かれる
シートテープ２２より成つている巻き層のための
芯として使用される。 第４図は巻き層のそれぞれのシートテープ２７
及び２８の巻き経過を示しており、これがガツト
の最外部層２３及び２４を構成する。 巻きピツチは溶接装置７の上流で測定した排出
速度、星形リールスタンド１８の回転速度及びそ
れぞれの最初のバンドルの直径により決定され
る。これは１つの巻き層から他の巻き層に約45度
乃至60度に増加する。シートテープ２２が巻き位
置２９の方に前進する角度α（第３図）はそれ自
身各々の場合に一定の値に調整する；巻き位置２
９の位置は対応する案内穴２０の位置に調整によ
つて決定される。排出ブレーキ１９の作用により
シートテープ２２は巻きつけ中引張応力をうけて
おり、そして螺旋状の巻き構造のため巻きとられ
たシートバンド２２と巻き芯として使われる最初
のバンドル２５との間にかなりの接触圧力が存在
し、最初のバンドル２５はそれぞれ上流の予熱ノ
ズル内で溶接温度以下のある温度までもたらさ
れ、そして表面を円滑にされる。これ等の最初の
バンドルは各々の場合に、著しい封入空気を含ま
ないコンパクトな巻き構造体を既に形成する。 最後の巻き装置６から出て来る巻き集合体３０
は、それから220℃と260℃の間の範囲の温度が支
配している溶接装置７を通過する。これにより既
に予熱された巻き集合体は、この集合体内で互に
平らに置かれ、且つ、上述の如く、相互に対して
圧力が加えられているシートテープ２２が一緒に
よく溶接され、しかもシート材料の常温加工によ
り生成されるそれ等の異方性を実質的に破壊しな
いある温度にもたらされ、このことは使用したシ
ートバンドの破断強度がこの熱処理により実質的
に減少しないことを意味している。本製造実施例
において、これは完成したガツトの破断強度390
Ｎ／mm²が、本実施例では420N/mm²である使用した
シートテープの破断強さよりも低いという結果を
生ずる。 溶接装置７から出てくる未だ熱いガツト１３は
次にサイジング装置１４を通過し、この中で本製
造実施例ではガツトは直径１、20mmに調整され、
その後ガツト１３は既に実質的に冷却状態で排出
装置１５により引き出され、そして１７で巻きと
られる。 完成したガツト１３は第１図の曲線Ｃに示され
た如きばね定数特性を有している。図より明らか
な如く、ばね定数E.A.の値は、実用上主として
使用されるガツトのプレストレスFv、200乃至
300Nの範囲では、比較できる公知のプラスチツ
クガツト（曲線Ｂ）の場合よりも実質的に低く、
且つプレストFvの増加と共に前記の場合よりも
実質的に僅かにはつきりと上昇する。特性（曲線
Ｃ）の上昇は腸ひも（曲線Ａ）の特性の上昇より
も僅かに勾配がけわしい。 更に他の５つの製造例C₂、C₃、D₁、D₂及びＥ
のためのデータが本記載の末尾に表にまとめられ
ている。 製造実施例C₂、C₃、D₁及びD₂では前記の詳細
に記載した製造実施例C₁における如くシート素
材は同一のポリプロピレン−ポリエチレン−ジエ
ン−ターポリマーであり、しかも使用したシート
テープの異なる延伸度１：６，５（C₁、C₂及びC₃
の場合）及び１：８（D₁及びD₂の場合）が使用し
たシートテープに適用される。更に他の実施例の
変形として、実施例D₁で６つの巻き層の代りに
５つの巻き層のみが使用されている。実施例Ｅに
おいてシート材料として使用されたポリプロピレ
ン−単独重合体はウイーン市Gabriel−Chemie社
から供給されている如き有機金属錯化合物をベー
スにしたPP−78040型の核形成剤約１％を含んで
いる。 製造実施例C₂及びC₃によるガツトは、実施例
C₁によるガツトと同様、第１図のカーブＣによ
るばね張力特性を、実施例D₁及びD₂によるガツ
トはカーブＤによる特性を、そして実施例Ｅによ
るガツトは対応するＥで示された曲線を有してい
る。 製造実施例で得られた結果の強度では、本発明
による方法により製造されたラケツトのガツトの
ばね張力特性は広い範囲に、使用されたシートテ
ープ材料及びその延伸度のみに依存しており、そ
して使用したテープの寸法、数及び巻き順に全く
又は殆んど依存していないと考えることができ
る。 工業上の利用可能性 本発明の方法により製造されたラケツトのガツ
トは特に有利にテニスラケツトのガツトに使用す
ることができる。このようなガツトの特性は腸ひ
もガツトの特性に近似している。しかし本発明に
よるガツトの製造費は対応する腸ひもの製造費よ
りも実質的に低い。

【表】