JPH0521982U - スポーツ競技用帽子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐衝撃性を有する繊維強化樹脂で軽量なスポ
ーツ競技用帽子を提供する。 【構成】 連続繊維及び／又は長繊維を繊維強化材とし
て、ナイロンまたはシクロペンタジエン樹脂をマトリク
スとする繊維強化樹脂を、少なくとも一部に分布させて
いる。また、該帽子は総重量が２００ｇ以下で、上記繊
維強化樹脂が少なくとも一部に７０cm²以上分布させて
いることを特徴としており、かつ、上記繊維強化樹脂は
ＲＩＭ製法で成形している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ゴルフ競技用帽子、ロッククライミング用登山帽子などの屋外で行 うスポーツ競技用帽子に関するもので、特に、プレー時や歩行時に違和感のない 程度の軽量性を有し、かつ、耐衝撃性に優れ、人体の頭部に衝撃が加えられた時 に障害から保護する機能を備えるものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ゴルフ競技用帽子や登山用帽子は、頭部とのなじみが良く、かつ、軽量 で違和感がない等の理由より、一般に布製であり、単に頭部を熱射から遮る日よ け用としての機能だけを果たしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら布製帽子では、例えば、ゴルフのプレイ中に他の人が打ったボー ルが頭部に当たったり、あるいは、ロッククライミング中に落下した石等が頭部 に当たると大きな怪我をする問題があった。

【０００４】 上記した頭部に衝撃が加えられる場合を考慮して、布製帽子の内面にゴム等の 緩衝材を貼付したのが提供されているが、衝撃吸収性が少なく、強い衝撃を受け た場合には怪我を防ぐことは期待できない。 これに対して、耐衝撃性の点から、この種の帽子を金属あるいは繊維強化複合 材で作成すると、ボールあるいは石が当たった時に衝撃を吸収することは出来る が、プレー時や歩行時に重く違和感が生じる問題がある。

【０００５】 本考案は上記した問題に鑑みてなされたもので、プレー時や歩行時に違和感が ない程度に軽量で、しかも、耐衝撃性に優れ、かつ、疲労強度の点でも優れたゴ ルフ競技用、登山用等のスポーツ競技用帽子を提供することを目的とするもので ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は、人が被った時に重さによる違和感が生じ ない程度の薄肉軽量となるように設定しても、耐衝撃性に優れた繊維強化樹脂よ り帽子を成形することを特徴とするものである。

【０００７】 即ち、耐衝撃性に優れたナイロンまたはシクロペンタジエン樹脂から成形し、 かつ、少なくとも衝撃が加わる可能性の高い部分には、補強強化の優れた連続繊 維および／または長繊維を繊維強化材として分布させて、耐衝撃性の強化を図り 、よって、全体の総重量を人が被った時に重さによる違和感が生じないように軽 量な薄肉にすることが出来るようにしている。

【０００８】 具体的には、連続繊維及び／又は長繊維を繊維強化材として、ナイロンまたは シクロペンタジエン樹脂をマトリクスとする繊維強化樹脂を、少なくとも一部に 分布させていることを特徴とするスポーツ競技用帽子を提供するものである。 即ち、上記繊維強化樹脂を少なくとも一部に備え、他の部分は上記マトリクス 樹脂の単体のみからなるスポーツ競技用帽子あるいは、布製の帽子の一部に上記 繊維強化樹脂からなる成形部を貼着したスポーツ競技用帽子、さらには、クロス 状の繊維強化材で帽子を作成し、その一部の必要部分に樹脂を含浸させて繊維強 化樹脂とし、布と樹脂とを一体に成形してなるスポーツ競技用帽子を提供するも のである。

【０００９】 上記スポーツ競技用帽子はプレー時および歩行時に違和感がない程度の重さで ある総重量が２００ｇ以下に設定している。尚、２００g以下としているのは、 多数例の帽子被着実験より、２００g以下でないと重くてプレーに差し障ること より限定している。 また、上記繊維強化材で補強している部分はゴルフボール等が当たった際に衝 撃を吸収出来る少なくとも７０cm²以上の領域にわたっているように設定してい る。この７０cm²は人間(成人)の頭部の大きさと補強範囲のバランスより、７０ cm²以下であると小さすぎて効果がないためである。

【００１０】 また、上記帽子においては、樹脂成形部の内面の頭部に接する部分に、発泡部 材及び／又は布を取り付け、樹脂成形面を人体と直接的に接触しないようにする と、樹脂の堅い感触を感じさせることがなく、プレー時および歩行時における違 和感を更に低減できる。

【００１１】 上記帽子は、少なくとも一部に繊維強化材を含みナイロンまたはシクロペンタ ジエン樹脂をマトリクスとする繊維強化樹脂を反応射出成形法により成形し、 かつ、上記繊維強化材は超高分子量ポリエチレン繊維を１０重量％以上含む炭 素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、スチール繊維、アモルフ ァス金属繊維、有機繊維及び／又はそれらの混合物からなり、 さらに、上記繊維強化材で強化された繊維強化樹脂の内側及び／又は外側及び ／又は中間層に不織布を含む樹脂層を備えることが好ましい。

【００１２】 上記繊維強化材は連続繊維あるいは長繊維からなる織物、組紐、ロービング、 不織布等の形態のものを好適に用いることができる。このような連続繊維あるい は長繊維を用いると、短繊維より補強効果が大きいために好ましい。

【００１３】 また、上記したように、繊維強化材を必要な部分に配置した後、金型内に反応 射出成形されるマトリクス樹脂の未反応原料液を注入し、反応射出成形法により 帽子を成形することが好ましい。該反応射出成形法(以下、ＲＩＭ製法と称する) を用いると、軽量化のために厚さ薄くして繊維への樹脂が浸透しにくい状態であ っても、樹脂粘度が低いために、樹脂浸透性を良好とすることが出来る。

【００１４】 上記反応射出成形あるいは射出時間および硬化時間を遅延させるレジントラン スファーモールディングにより得られたマトリクス樹脂としては、耐衝撃性に優 れた上記ＲＩＭナイロンあるいはシクロペンタジエンが好適に用いられる。

【００１５】 上記反応射出成形あるいはレジントランスファーモールディング法で成形され るマトリクス樹脂がナイロンの場合、即ち、ＲＩＭナイロンでは、金型内に重合 触媒と重合開始剤とを含む溶融したラクタム類を注入し、これを加熱によりポリ アミド重合とするモノマーキャスティング法により成形される。

【００１６】 上記モノマーであるω−ラクタム類としては、α−ピロリドン、α−ピペリド ン、ω−エナントラクタム、ε−カプロラクタム、ω−カプリロラクタム、ω− ペラルゴノラクタム、ω−デカノラクタム、ω−ウンデカノラクタム、ω−ラウ ロラクタム、あるいはこれらのｃ−アルキル置換−ω−ラクタム、並びにこれら の二種以上のω−ラクタムの混合物があげられる。また、ω−ラクタムは必要に 応じて改良成分(ソフト成分)を含むことができる。該ソフト成分は分子中に使用 する開始剤と反応する官能基を有し、しかも、Ｔgの低い化合物で、通常の官能 基を有するポリエーテルや液状ポリブタジエンなどが使用される。

【００１７】 上記ω-ラクタム類として使用される市販の原料としては、 宇部興産(株)会社 のＵＢＥナイロン(ＵＸ-２１)等がある。これはアルカリ触媒とカプロラクタム からなるＡ成分と、ソフト成分を含むプレポリマーとカプロラクタムからなるＢ 成分とから構成されている。

【００１８】 上記重合触媒としては、水素化ナトリウムが好ましいが、その他のナトリウム 、カリウム、水素化リチウム等の公知のω−ラクタムの重合触媒を使用すること が出来る。その添加量はω−ラクタムに対して０.１〜０.５モル％の範囲が好ま しい。

【００１９】 また、重合開始剤(活性剤)としては、 Ｎ−アセチル−ε−カプロラクタムが用 いられるが、その他のトリアリルイソシアヌレート、Ｎ−置換エチレンイミン誘 導体、１.１’−カルボニルビスアジリジン、オキサゾリン誘導体、２−（Ｎ− フェニルベンズイミドイル）アセトアニリド、２−（Ｎ−フェニルベンズイミド イル）アセトアニリド、２−Ｎ−モリホリノ−シクロヘキセン−１．３−ジカル ボキサニリド等や公知のイソシアナート、カルボジイミド等の化合物を用いるこ とが出来る。 上記重合開始剤の添加量はω−ラクタムの量に対して０.０５〜１.０モル％の 範囲内にあることが好ましい。

【００２０】 マトリクス樹脂としてシクロペンタジエン樹脂を用いる場合、該シクロペンタ ジエン樹脂となる重合性モノマーとしては、ジシクロペンタジエンのほか、ジヒ ドロジシクロペンタジエン、トリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエ ン、シクロペンタジエン−メチルシクロペンタジエン共二重体等が用いられる。

【００２１】 上記シクロペンタジエン樹脂の重合触媒としては、タングステン、モリブデン 、タンタル等のハロゲン化物、オキシハロゲン化物、酸化物、有機アンモニウム 塩等が好適に用いられる。 重合開始剤としては、周期率表第I族〜第III族の金属のアルキル化物を中心と する有機金属化合物、アルコール、フェノール等の酸素含有化合物等が好適に用 いられる。

【００２２】 さらに、上記重合触媒および活性剤(重合開始剤)を含む溶液は、重合反応が非 常に速く開始されるので、成形用金型に充分に流れ込まない間に硬化が起こるこ とがあるため、活性調節剤としてアルキレングリコールまたはポリアルキレング リコールから選ばれるグリコール化合物のモノエーテルおよび／またはモノエス テルが好適に用いられる。

【００２３】 上記金型への射出に際しては、金型温度を通常４０〜１３０℃の範囲とし、通 常１〜５分間重合反応を行うことが好ましい。

【００２４】

【作用】

上記のように、耐衝撃性に優れたナイロンあるいはシクロペンタジエン樹脂を 用い、かつ、補強効果の大きい連続繊維及び／又は長繊維を補強材として用いた 繊維強化樹脂で帽子を成形しているため、その肉厚を薄くして軽量化を図っても 、耐衝撃性および振動減衰性をを保持することが出来る。 よって、２００g以下のプレー時および歩行時に重さによる違和感を生じない 程度の軽量とすることが出来る。

【００２５】 しかも、上記繊維強化樹脂の成形面の内面の頭部と接する部分に発泡材及び／ 又は布を貼付することにより、更に、頭部とのな染みを良好として、違和感を無 くすことが出来る。

【００２６】

【実施例】

以下、本考案を図面に示す実施例により詳細に説明する。 図１に示す第１実施例はハット型のゴルフ競技用帽子１を示し、頭部２とその 全周のツバ部３とを有する帽子本体４と、頭部２の内面側に取り付ける緩衝材５ とからなる。 該第１実施例の帽子のうち、繊維強化樹脂からなる帽子本体４の厚さは１.５ mmとし、帽子１の総重量を１８０gとしている。繊維強化材で補強している領域は 頭部２の全体であるため、７０cm²以上となっている。尚、帽子の大きさは標準 的な大きなで周長が５５cmとしている。

【００２７】 上記帽子本体４はマトリクス樹脂としてＲＩＭナイロンを用いて反応射出成形 法により成形したもので、繊維強化材として、略半球殻形状の頭部１の全体にガ ラスコンティニュアスストランドマット(以下、 ガラスＣＳＭと略す。)１０を配 置すると共に、頭頂部にガーボン繊維クロス１１を一層配置し、かつ、ツバ部３ にはガラス繊維の不織布からなるガラスーパー１２を配置している。 上記繊維強化樹脂の成形品である帽子本体４の頭部内面に約３mmの厚さの発泡 ポリスチレンを緩衝材５として接着している。

【００２８】 上記ゴルフ競技用帽子１の製造方法を説明すると、ガラスＣＳＭ１０を予め略 半球殻形状に、また、ガラスーパー１２を略円環形状にプリフォームしておく。 図示のハット型帽子の形状のキャビィティを備えた金型内に、上記ガラスＣＳＭ １１およびガラスーパー１２を頭部およびツバ部に相当する部分に配置し、かつ 、上記ガラスＣＳＭ１０の頭頂部にカーボン繊維クロス１１を一層配置しておく 。

【００２９】 上記金型の型締後、金型を１５０℃に昇温した後、キャビィティ内部を真空に 吸引して減圧する。ついで、ＲＩＭナイロン(宇部興産社製 ＵＸ−２１)のモノ マーをキャビィティ内に射出し重合させる。射出後、２分以内で硬化が終了し、 金型を開いて離型し、図１に示す帽子を得る。

【００３０】 図２は本考案のゴルフ競技用帽子１の第２実施例を示し、頭部２およびツバ部 ３を含めて帽子全体を布２０で作成し、頭頂部に繊維強化樹脂で作成した円板 ２１をフェルト布２２で覆って布２０に縫い着けた構成としている。 該第２実施例の帽子では円板２の厚さを１.０mmとしており、 帽子全体の総重 量は１２０gとしている。尚、大きさは第１実施例と同様に周長を５５cmとして いる。

【００３１】 上記第２実施例の帽子の作成は、まず、半径５cmの円形の板金型を使用し、超 高分子量ポリエチレン繊維(東洋紡 ダイニーマ)をクロスにセットし、型締めを した後、ＲＩＭシクロペンタジエンを金型に注入し重合させて、繊維強化樹脂か らなる円板２１を成形する。 上記円板２１をフエルト２２で覆い、布２０からなる頭部２の頭頂部の内面に 縫い着けている。

【００３２】 図３は第３実施例の帽子１を示し、第１実施例の帽子では頭頂部のみにガラス ＣＳＭ１０にカーボン繊維クロス１１を積層しているため、第３実施例では頭部 の側頭部に超高分子量ポリエチレン繊維(東洋紡 ダイニーマ)のクロス１３を繊 維強化材として配置している。他の構成は第１実施例と同一である。

【００３３】 上記第３実施例の帽子では、 繊維強化樹脂からなる帽子本体４の厚さを０.８ mmとし、 総重量を１７０gとし、大きさは第１実施例と同様な５５cmの周長とし ている。

【００３４】 図４は第４実施例の登山用帽子を示し、該帽子はキャップ型であり、かつ、頭 部２の内面に発泡ポリエチレンをしきつめる変わりに、樹脂で成形した紐状の頭 部支持材２５を帽子本体４の頭部内面に取り付けている。本第４実施例の帽子本 体の厚さは１.０mmであり、 総重量は１６０gとし、かつ、大きさは上記と同様な ５５cmの周長としている。

【００３５】 第４実施例の帽子では、ガラスＣＳＭとアラミド繊維織布を７０:３０の比率 で予め頭部形状とした繊維強化材からなるプリフォーム１６を設け、該プリフォ ーム１６をキャップ型キャビィティ内に配置し、その頭頂部にガラス繊維織布 １７を配置し、ツバ部にガラスーパーを配置する。 型締め後は、第１実施例と同様に、ＲＩＭナイロンをキャビィティに注入して 重合し、キャップ型帽子を成形する。 上記帽子の頭部２の内面に上記頭部支持材２５を取り付けている。

【００３６】 図５(a),(b)は第５実施例を示し、頭部２およびツバ部３はクロス状の繊維強 化材３１からなる布製で、上記頭部２の頭頂部のみ(a)あるいは頭部２の周側部 のみ(b)を繊維強化材に樹脂を含浸させた繊維強化樹脂３０としている。 上記帽子はクロス状の繊維強化材の一部を金型のキャビティ内に配置し、該キ ャビティ内にＲＩＭナイロンを注入して、繊維強化樹脂を成形する。この一部を 繊維強化樹脂としているクロス状の繊維強化材を用いて帽子形状に裁断および縫 製することにより作成出来る。 あるいは、クロス状の繊維強化材も用いて予め布製の帽子を作成し、該帽子の 所要部分を金型のキャビティ内に配置して樹脂を含浸させて繊維強化樹脂を一部 に一体的に備えた布製の帽子を作成することも出来る。

【００３７】 上記した本考案に係わるゴルフ競技用帽子を被った時のフィーリング感を他の 帽子と比較してテストした。 テスト・サンプルとして上記第１実施例と第２実施例の帽子を作成し、かつ、 比較例として上記第１実施例と同様な構成で総重量を２２０gとした第１比較例 と、第２実施例と同様な構成で総重量を２８０gとした第２比較例の帽子を作成 した。さらに、従来の布製のキャップ(総重量６５g)をテスト・サンプルとして 用いた。

【００３８】 上記比較テストは、ゴルフプレー中において、スウィングした時、パッテイン グした時をそれぞれに別けてテストした。スウィングした時のフィーリングテス トの結果を下記の表１に、パッテイング時のフィーリングテストの結果を表２に 示す。回答者はそれぞれ５８名である。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】

【考案の効果】

以上の説明より明らかなように、本考案に係わるゴルフ競技用帽子、登山用帽 子等のスポーツ競技用帽子は、耐衝撃性に優れた繊維強化樹脂を用いているため 、安全性が高く、ボールあるいは石が頭部に当たった場合に発生する大きな怪我 を防止することが出来る。しかも、この種の樹脂製の帽子としては極めて軽量と しているため、プレー中および歩行中に重さによる違和感を感じさせない。

【００４２】 特に、繊維強化樹脂として、連続繊維及び／又は長繊維を繊維強化材とし、耐 衝撃性に優れたナイロンまたはシクロペンタジエン樹脂をマトリクスとしている ため、肉厚を薄く軽量化しても所要の耐衝撃性を備えることが出来る。しかも、 ＲＩＭ製法により繊維強化樹脂を成形するため、上記のように薄肉として繊維に 樹脂が浸透しにくい状態であっても、十分に繊維中に樹脂を浸透させることが出 来、高品質の成形品を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の第１実施例を示す断面図である。

【図２】 本考案の第２実施例を示す断面図である。

【図３】 本考案の第３実施例を示す断面図である。

【図４】 本考案の第４実施例を示す断面図である。

【図５】 (a),(b)本考案の第５実施例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 防止 ２ 頭部 ３ ツバ部 ４ 帽子本体 ５ 緩衝材 ２１ 円板 ２５ 頭部支持材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｊ 5/04 ＣＦＧ 7188−4Ｆ // Ｂ２９Ｋ 105:10 Ｂ２９Ｌ 31:56 4Ｆ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続繊維及び／又は長繊維を繊維強化材
   として、ナイロンまたはシクロペンタジエン樹脂をマト
   リクスとする繊維強化樹脂を、少なくとも一部に分布さ
   せていることを特徴とするスポーツ競技用帽子。
2. 【請求項２】 総重量が２００ｇ以下であり、上記繊維
   強化樹脂が少なくとも一部に７０cm²以上分布させてい
   ることを特徴とする請求項１記載のスポーツ競技用帽
   子。