JPH0661262U - ラケットフレーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 繊維強化熱可塑性樹脂の中空積層体１０から
なるラケットフレームであって、外観が平滑で、かつ強
度、耐久性及び生産性が高いものを得る。 【構成】 中空積層体１０の少なくとも最外層１１が、
１束当りのフィラメント本数が３，０００本以下である
炭素繊維束の織物と熱可塑性樹脂とから形成されてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はテニスやバドミントンなどのラケットフレームに関する。特に、外観 、耐衝撃性、耐久性、及び生産性に優れたラケットフレームに関する。

【０００２】

【従来の技術】

テニスやバドミントンなどに使用するラケットのフレームには、衝撃に対して 強靱であって適度のしなやかさを有すること、耐久性があること、軽量であるこ と、外観が平滑であること、そして生産性が良好であることなどが求められる。 このような要望に応えるものとして、最近は、繊維強化樹脂の層を積層した中 空積層体からなるラケットフレームが提供されている。

【０００３】 この繊維強化樹脂に用いられる繊維材として、例えば炭素繊維などのフィラメ ントを多数本束ねて繊維束とし、この繊維束を縦糸、横糸または縦横糸として用 いて平織りまたは袋織りにしたものが用いられる。 ここに用いられている炭素繊維の繊維束は、普通、１束当りのフィラメント本 数が１２，０００本程度のものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来の繊維強化樹脂で作られたラケットフレームは、繊維材として１２，００ ０本程度の炭素繊維を束ねた繊維束が用いられているので、成形物の表面に凹凸 の織り目紋が現れ、外観が劣る欠点があった。これは、繊維束が太いうえに、織 り目が必然的に粗くなるので、ラケットフレームを成形する過程で、織物の表面 を覆う樹脂分が織り目の凹部で引けを起こすからである。 また、繊維束が太いので、成形するとき繊維束の内部へ樹脂が充分に含浸せず 、炭素繊維束に非含浸の部分が生じたり、織り目の交点部分に樹脂が集まって樹 脂溜りを生ずる傾向がある。このため、ラケットフレームの強度が局部的に不均 一となり、打球の衝撃に対する繰り返し耐性が劣ると共に、表面のボイドの発生 も多く、この補修に多くの労力を要していた。

【０００５】 本考案の課題は、このような従来のラケットフレームの問題点を解決すること にある。従って本考案の目的は、繊維強化樹脂の中空積層体からなるラケットフ レームであって、外観と衝撃耐性が良好なラケットフレームを提供することにあ る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

このような課題は、繊維強化熱可塑性樹脂の中空積層体からなるラケットフレ ームであって、少なくともその最外層が、１束当りのフィラメント本数が３，０ ００本以下である炭素繊維束の織物と熱可塑性樹脂とから形成されているラケッ トフレームを提供することによって解決できる。

【０００７】

【作用】

本考案のラケットフレームの中空積層体の最外層には、３，０００本／束以下 の炭素繊維束を用いて織られた織物が使われているので、ラケットフレームの製 造時に、マトリクスとなる熱可塑性樹脂の溶融物が炭素繊維束のフィラメント間 隙に迅速かつ均一に浸透・含浸し、その結果、炭素繊維束に樹脂が含浸されない 部分や樹脂溜りの部分がなくなり、均質な繊維強化樹脂成形物が得られる。これ によって、ラケットフレームが繰り返し曲げや衝撃を受けても、製品の不均質性 に由来する劣化が防止される。 また、炭素繊維束のフィラメント本数を約３，０００本／束以下にすると繊維 束が細く、織物の織り密度も高くなるので、織物の縦糸と横糸との交点などに生 じやすい気泡の抱き込みが少なく、かつ製品の表面が平滑になる。これによって ボイドの少ない、外観が良好なラケットフレームが得られる。

【０００８】

【実施例】

次に本考案の実施例を図面を用いて説明する。 図１（ａ）は本考案の一実施例のラケットフレームを示す平面図であり、図１ （ｂ）は線Ａ−Ａ’で切った断面図である。 ここでラケットフレームとは、ガットの張られる枠部分ばかりでなく、これと 一体に成形される柄の部分をも含むものである。 このラケットフレームは、繊維強化熱可塑性樹脂からなる中空積層体１０、即 ち複数の層を積層した周壁からなる細長い中空の構造物と、付属部材４０とから 作られている。この中空積層体１０は、中央部がガットを張る枠としてほぼ楕円 形に湾曲され、その両端部は同じ方向に伸びて並列に合体され、合体された部分 が柄を形成している。

【０００９】 中空積層体１０は、図１（ｂ）に示すように、繊維強化熱可塑性樹脂の積層物 からなり、その最外層１１と、その内側に配された、例えば符号２１，２２，２ ３，２４で表される４層の内層２０とが積層され一体化されて、周壁を構成して いる。中空積層体１０の内側は空洞２５になっている。 各層に用いられる繊維材は炭素繊維束の織物からなる。この織物は袋織りに作 られている。

【００１０】 中空積層体１０の最外層１１は、１束当りのフィラメント本数が３，０００本 の炭素繊維束の織物と、マトリクスとしての熱可塑性樹脂とから形成されている 。ここで使用される熱可塑性樹脂の例としてはポリアミド、ポリカーボネート、 ポリフェニレンオキサイドまたは液晶ポリマーを挙げることができる。

【００１１】 内層２０を構成する繊維強化熱可塑性樹脂の積層数や炭素繊維束のフィラメン ト数の選択は、ラケットに要求される剛性、靱性、耐久性、重量などを考慮し、 例えば、１２，０００本／束の炭素繊維束を使用する場合は積層数が３層、３， ０００本／束の繊維束では６層などとすることができる。

【００１２】 実施例のラケットフレームは例えば次のようにして作ることができる。 まず、中空積層体の最外層１１及び内層２０のそれぞれに対応する炭素繊維束 と熱可塑性樹脂の繊維との混織物を作成する。これらの混織物は重ね合わされ、 中空積層体とされる。

【００１３】 中空積層体１０の空洞となる芯部２５には、図２に示すように、中空積層体の 内壁面に接する、表面潤滑性のチューブ３０が挿入される。このチューブ３０は 例えばシリコーン製であって、ラケットフレームを成形するときには、これに内 圧をかけて膨張させることができ、また成形後は、中空積層体１０の内面から引 き抜くことができるものである。

【００１４】 チューブ３０が挿入された中空積層体１０は、図３に示すように、ラケットフ レーム成形用の型５０内に配置される。このとき、補助部材４０のプリプレグも 同時に配置される。 次に、型５０を２７０℃に加熱する。この間、チューブ３０に７ｋｇ／ｃｍ² の空気圧Ｇをかけ、１５分後にさらに１０ｋｇ／ｃｍ² に上昇する。２５分後に 空気圧を保持したまま約７０℃まで冷却し、チューブ圧を解放し脱型する。 ここに得られた成形物から、チューブ３０を抜き抜いて、目的とするラケット フレームを得る。

【００１５】 得られた実施例のラケットフレームは外観が緻密かつ平滑であり、表面ボイド は認められなかった。 中空積層体の部分を切断して検査したところ、樹脂が炭素繊維束の内部まで充 分に含浸しており、内部ボイドは認められなかった。

【００１６】 （比較例） 最外層の織物として、１２，０００本／束の炭素繊維束で織られたものを使用 した以外は実施例と同様にして比較例のラケットフレームを得た。 このものは外観が荒く、全体に凹凸の織り目紋が認められ、また部分的に、補 修を必要とする表面ボイドが認められた。 一部分を切断して検査したところ、樹脂が炭素繊維束の内部にまで充分に含浸 しておらず、また織り目の部分に多数の内部ボイドが認められた。

【００１７】 上記の検査から、実施例のラケットフレームが優れた外観と強度を有している ことは明かである。また、表面ボイドの補修を必要としないから生産性も高い。

【００１８】

【考案の効果】

本考案のラケットフレームは、繊維強化熱可塑性樹脂の中空積層体で作られて おり、この中空積層体の少なくとも最外層が、１束当りのフィラメント本数が３ ，０００本以下である炭素繊維束の織物と熱可塑性樹脂とから形成されたもので あるので、織り目紋やボイドが発生せず、外観が良好であり、かつ強度、耐久性 及び生産性が高いという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１（ａ）は本考案のラケットフレームの一
実施例を示す平面図である。図１（ｂ）は図１（ａ）の
線Ａ−Ａ’で切った断面図である。

【図２】 実施例のラケットフレームを作る一過程を示
す斜視図である。

【図３】 本考案のラケットラケットフレームを作る他
の一過程を示す平面図である。

【符号の説明】

１０…中空積層体、１１…最外層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維強化熱可塑性樹脂の中空積層体から
   なるラケットフレームであって、少なくともその最外層
   が、１束当りのフィラメント本数が３，０００本以下で
   ある炭素繊維束の織物と熱可塑性樹脂とから形成されて
   いるラケットフレーム。