JPH11244424A - ラケットフレームの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形時に可撓性チューブの内圧を高めること
によりチューブが破裂することなく金型の型部の内面に
沿うように伸長してマトリクス樹脂を有効に減少させる
ことができ、しかも、成形後にはフレーム内部から可撓
性チューブを簡単に引き抜くことができるようにする。 【解決手段】 内圧充填用の可撓性チューブ３０の表面
にシリコンポリマー又はフッ素系ポリマーからなる離型
層３１を形成しておき、金型の型部内に可撓性チューブ
を配置して反応射出成形により繊維強化樹脂による中空
ラケットフレームを加熱成形し、成形後のフレームから
可撓性チューブを抜き取るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテニスラケット等の
ラケットフレームの製造方法に関し、詳しくは、成形時
に内圧充填用の可撓性チューブに比較的高い内圧をかけ
てマトリクス樹脂量を減少させるとともに、成型後に可
撓性チューブを引き抜いてフレームの軽量化を図るもの
である。

【０００２】

【従来の技術】軽量化のためにフレーム内部を中空にし
た繊維強化樹脂製のテニスラケットフレームを金型成形
により製造する方法としては、例えば、以下の方法があ
る。

【０００３】マンドレルにナイロンチューブ等の可撓
性チューブを被せ、この可撓性チューブにブレイド形態
にした強化繊維を巻き付ける、フィラメントワインディ
ングにより強化繊維を巻き付ける、または、スリーブ状
に成形した強化繊維を被せる。次に上記強化繊維Ｆを取
り付けた可撓性チューブ２０をマンドレルから外して、
図４に示すように、金型Ｍの型部Ｃ内にセットし、可撓
性チューブ２０にエア等の流体を注入して所定内圧をか
け、この状態で、加温した金型Ｍ内に反応射出成形（Ｒ
ＩＭ）用の熱可塑性樹脂（例えばＲＩＭナイロン）のモ
ノマーを注入し、反応射出成形して中空のラケットフレ
ームを製造する（特公平５−３３６４５号公報）。

【０００４】マンドレルに被せた可撓性チューブに、
強化繊維と熱可塑性樹脂からなる繊維とを混在させたブ
レイドを巻き付ける、フィラメントワインディングによ
り強化繊維とともに熱可塑性樹脂からなる繊維を巻き付
ける、または、フィラメントワインディングにより成形
した強化繊維と熱可塑性樹脂からなる繊維を絡み合わせ
たコミングルヤーン繊維のスリーブを被せた後、この強
化繊維を取り付けた可撓性チューブをマンドレルから外
して金型のキャビティ内にセットした後、ナイロンチュ
ーブに所定内圧をかけ、この状態で、金型を加熱して上
記熱可塑性樹脂からなる繊維を溶融して成形する（ＵＳ
Ｐ ５１７６８６８）。

【０００５】マンドレルに被せた可撓性チューブに、
強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させたプリプレグシート
またはブレイドを巻き付け、その後、ブレイドを外して
金型のキャビティ内にセットし、可撓性チューブにエア
等の流体を注入して所定内圧をかけ、この状態で、金型
を加熱して上記熱硬化性樹脂を硬化させて成形する。

【０００６】上記の方法により金型成形されるテニスラ
ケットフレームは、図５に示すように、ストリング１を
張架するガット面２を囲む部分、即ち、トップ部３及び
両サイド部４を含むフェイス部６と、スロート部５と、
グリップ部７とからなり、その断面は図６に示す如き中
空部Ｓを有する筒形状となる。図６はフェイス部６の断
面を示しており、図中、８はグロメット嵌合凹部であ
り、該グロメット嵌合凹部８の中心と、対向する内面部
９と貫通穴１０，１１を穿設し、グロメット嵌合凹部８
からガット穴１０，１１にかけてグロメット１２を嵌合
し、グロメット１２の穴１２ａにストリングの糸１３を
挿通している。

【０００７】ところで、ラケットに要求される特性のう
ちラケット重量はプレイヤーがラケットを手に持った時
に簡単に確認できる特性であり、それ故最も重要な特性
とされている。そして、近年、女性、高齢者等の比較的
非力なプレイヤーの多くがより軽いラケットを好む傾向
にあるため、ラケットの軽量化の追及は止まるところが
ない。よって、上記従来方法で作製したラケットフレー
ムは中空であることから比較的軽量であるものの、近年
の軽量化の要求に答えることができていないのが実情で
ある。

【０００８】よって、ラケットフレームを中空とする以
外に強化繊維量を減らしたり、マトリクス樹脂量を減ら
して更なる軽量化を図る試みがなされている。しかしな
がら、前者の強化繊維量を減らして軽量化を図る場合、
軽量化する反面、ラケットフレームの強度が大幅に低下
してしまうという欠点がある。一方、後者のマトリクス
樹脂量を減らして軽量化を図る場合、通常、図７に示す
ように、金型Ｍの型部２１内に配置した圧充填用の可撓
性チューブ２０に注入する空気や窒素ガス等の流体によ
り型部２１内での可撓性チューブ２０の内圧を高めるこ
とにより、高圧力で強化繊維２３とマトリクス樹脂２４
を型部２１の内面に押し付けて、型部２１に連続する樹
脂溜め用のキャビティ２２に流し込むマトリクス樹脂量
を多くする方法が採られる。つまり、キャビティ２２に
流し込んだマトリクス樹脂は成形後のラケットフレーム
を金型から取り出す時にバリとして切り取られるので、
キャビティ２２に流し込むマトリクス樹脂量を多くする
ことでラケットフレームを軽くすることができる。例え
ば、４ｋｇｆ／ｃｍ² の内圧をかけて成形したラケット
フレームと６ｋｇｆ／ｃｍ² の内圧をかけて成形したラ
ケットフレームとでは、６ｋｇｆ／ｃｍ² の内圧をかけ
て成形したラケットフレームの方がローフレームの状態
（塗装や部品の取り付け無しの状態）で７ｇ軽くなる。

【０００９】また、中空ラケットフレームの更なる軽量
化を図る方法として本件出願人が特願平９−２３６２２
５号で提案した方法がある。これは、内圧充填用の可撓
性チューブにシリコーンゴムチューブまたはフッ素樹脂
チューブを用い、成形後のラケットフレームからシリコ
ーンゴムチューブまたはフッ素樹脂チューブを抜き取る
ことによりフレームを軽量化するものである。

【００１０】よって、上記可撓性チューブの内圧を高め
て樹脂溜め用のキャビティに流し込むマトリクス樹脂量
を多くして軽量化する方法と、内圧充填用の可撓性チュ
ーブにシリコーンゴムチューブまたはフッ素樹脂チュー
ブを用い、成形後のラケットフレームからこれらのチュ
ーブを抜き取って軽量化する方法とを組み合わせると、
中空ラケットフレームをより一層軽量化できるものと考
え、本件発明者はこれを試みた。すなわち、内圧充填用
の可撓性チューブにシリコンゴムチューブまたはフッ素
樹脂チューブを用い、成形時にチューブ内圧を高めに設
定して型部に連続する樹脂溜め用のキャビティにマトリ
クス樹脂を多量に流し込むようにし、かつ、成形後には
シリコンゴムチューブまたはフッ素樹脂チューブをフレ
ームから引き抜くことを試みた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
ら一般的に内圧充填用の可撓性チューブとして使用した
ナイロンチューブ（厚み０．０９ｍｍ）はＪＩＳＫ ７
１１３（プラスチックの引張試験方法）により測定した
引張強度が約１０ｋｇｆ／ｍｍ² であるのに対し、シリ
コンゴムチューブ（厚み０．０９ｍｍ）のそれは約４ｋ
ｇｆ／ｍｍ² であり、フッ素樹脂チューブの代表例であ
るポリテトラフルオロエチレンチューブ（厚み０．０９
ｍｍ）のそれは約１ｋｇｆ／ｍｍ² で、引張強度は非常
に小さい。よって、チューブの内圧を通常の圧力（４ｋ
ｇｆ／ｃｍ² 程度）よりも比較的高圧（７ｋｇｆ／ｃｍ
² 以上）にした場合、ナイロンチューブでは破裂するこ
とはないが、シリコンゴムチューブやフッ素樹脂チュー
ブでは破裂してしまうといった不具合を生じた。また、
シリコンゴムチューブやフッ素樹脂チューブのチューブ
の厚みを大きくすればチューブの内圧を高めてもチュー
ブは破裂しないが、複雑な形状、特に、断面形状が複雑
なラケットフレームを製造する場合、図８に示すよう
に、金型Ｍの型部２１の形状にチューブ２０が追従しに
くくなって、チューブ２０が型部２１の内面に沿わない
部分２５を生じ、この部分２５にマトリクス樹脂２４が
多量に溜り、かえってフレームが重くなってしまった。

【００１２】更に、内圧充填用のナイロンチューブにシ
リコンゴムチューブやフッ素樹脂チューブを被せた多重
チューブを用いることを試みた。かかる多重のチューブ
を用いると、ナイロンチューブを備えているためにチュ
ーブの破裂を生じることなく成形時の内圧を高めること
ができ、成形後にはシリコンゴムチューブまたはフッ素
樹脂チューブがマトリクス樹脂や強化繊維から離型する
ので、多重チューブをフレーム内から抜き取ることがで
きる。しかしながら、該多重チューブを用いた場合に
は、重ねたチューブ間の摩擦力が影響して多重チューブ
全体が伸長しにくく、金型Ｍの型部の形状に追従しにく
い。よって、上記と同様の問題点が生じてしまった。特
に、断面周長が部分的に異なるラケットフレームを形成
する場合、通常、チューブ径がフレームの断面周長の最
大となる部分の外径に近似した可撓性チューブを用い、
断面周長の小さい部分に可撓性チューブを折り込むよう
にしているが、多重チューブではこの折り込んだ部分が
硬くなり、型部の内面に非常に沿いにくい。よって、極
端な場合には、図９に示すように、チューブ２０が型部
２１の内周面の周方向全域に沿わない部分を形成してし
まい、該チューブに内圧を張ることによって達成される
マトリクス樹脂を押圧する効果が不十分になってマトリ
クス樹脂２４の厚さが全体的に厚くなってフレーム重量
がかなり増大してしまった。

【００１３】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たもので、成形時に可撓性チューブの内圧を高めること
によりチューブが破裂することなく金型の型部の内面に
沿うように伸長してマトリクス樹脂を有効に減少させる
ことができ、しかも、成形後にはフレーム内部から可撓
性チューブを簡単に引き抜くことができるようにするこ
とを課題としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、請求項１で、金型成形により繊維強化樹
脂からなる中空のラケットフレームを製造するラケット
フレームの製造方法であって、金型内において加熱成形
時に用いる内圧充填用の可撓性チューブの表面にシリコ
ンポリマー又はフッ素系ポリマーからなる離型層を形成
しておき、該可撓性チューブを成形後にフレームから抜
き取ることを特徴とするラケットフレームの製造方法を
提供している。

【００１５】上記本発明のラケットフレームの製造方法
では、従来のように、内圧充填用の可撓性チューブそれ
自体をシリコーンゴムやフッ素樹脂等の離型性高分子材
料で形成せず、図１（Ａ）に示すように、可撓性チュー
ブ３０の表面にシリコーンポリマー又は／及びフッ素系
ポリマーからなる離型層３１を設けることで成形後のフ
レーム内から可撓性チューブを引き抜けるようにしてい
るので、可撓性チューブ３０それ自体には例えば従来か
ら使用しているナイロンチューブ等の比較的薄い厚みで
も引張強度の高いチューブを用いることができる。よっ
て、成形時に可撓性チューブに高圧流体を充填して内圧
を高めると、図１（Ｂ）に示すように、型部の断面形状
が複雑であっても可撓性チューブ３０は破裂することな
く金型Ｍの型部２１の内面に沿って伸長してマトリクス
樹脂２４が型部の外のキャビティーに多量に排出され
る。また、成形後にはチューブの表面に設けた離型層に
よりチューブが強化繊維やマトリクス樹脂から離型して
チューブをフレーム内から引き抜くことができる。この
結果、極めて軽量化したラケットフレームを再現性よく
製造できる。

【００１６】本発明で使用する内圧充填用の可撓性チュ
ーブの材質としては、例えば、ナイロン６、ナイロン６
６、ナイロン６−６６共重合体、ナイロン６・１０、ナ
イロン６・１２、ナイロン１１、ナイロン１２等のナイ
ロン樹脂（ポリアミド系樹脂）；ポリエチレンテレフテ
レート、ポリブタジエンテレフタレート等のポリエステ
ル樹脂；ポリカーボネート；ポリアミド；ポリアミドイ
ミド；ポリフェニレンサルファイト；ポリアセタール等
の合成樹脂を挙げることができる。これらの合成樹脂に
よるチューブは比較的高圧の流体を注入した時の引張強
度が高く、しかも、成形過程では通常金型を１５０℃前
後まで加熱してマトリクス樹脂の加熱硬化を行うが、か
かる１５０℃前後の温度でも軟化しない耐熱性を備えて
いる。

【００１７】特に、上記合成樹脂は、モノマーの種類、
分子量、重合度等を調整することにより、ＪＩＳ Ｋ７
１１３のプラスチックの引張試験方法によって測定した
引張破壊強度（Ｐ）が５ｋｇｆ／ｍｍ² 以上、好ましく
は１０ｋｇｆ／ｍｍ² 以上で、かつ、引張弾性率（Ｈ）
が４００ｋｇｆ／ｍｍ² 以下、好ましくは３００ｋｇｍ
ｍ² 以下の引張特性を有するものとして使用するのがよ
い。かかる引張特性を有する樹脂で形成したチューブを
使用すると、内圧充填時（流体注入時）のチューブの破
裂を高いレベルで防止できるとともに、チューブが型部
内面により沿いやすくなる（請求項２）。

【００１８】チューブの強度及び伸長性は概ねチューブ
の材質が支配的であるがもちろんチューブの厚みによっ
ても変動する。本発明に使用する可撓性チューブの厚み
は一般に０．０１〜０．３ｍｍ、好ましくは０．０５〜
０．２ｍｍの範囲とする。特に、かかる範囲内にあっ
て、上記チューブ構成する合成樹脂の引張破壊強度
（Ｐ）にチューブの厚み（Ｔ）を乗じたＰ×Ｔが０．４
５ｋｇｆ／ｍｍ以上、好ましくは０．９ｋｇｆ／ｍｍ以
上で、かつ、上記チューブを構成する合成樹脂の引張弾
性率（Ｈ）にチューブの厚み（Ｔ）を乗じたＨ×Ｔが３
６ｋｇｆ／ｍｍ以下、好ましくは２７ｋｇｆ／ｍｍ以下
となるように、チューブの厚みを設定するのがより好ま
しい。このようにすると、チューブの内圧充填時の破裂
防止だけでなく、チューブ引き抜き時のチューブの破壊
も高いレベルで防止でき、しかも、チューブの型部内面
への追従性もより向上する。

【００１９】なお、上記合成樹脂の引張破壊強度（Ｐ）
は１５ｋｇｆ／ｍｍ² 以下、好ましくは１２ｋｇｆ／ｍ
ｍ² 以下であると更に好適である。これはかかる数値を
越えると弾性率が上昇する傾向となり、チューブの金型
への追従性が低下するおそれがあるためである。また、
上記引張弾性率（Ｈ）は１１０ｋｇｆ／ｍｍ² 以上、好
ましくは１３０ｋｇｆ／ｍｍ² 以上であると更に好適で
あり。これはかかる数値より小さくなると強度が低下す
る傾向となり、チューブの破裂防止性能を劣化させるお
それがあるためである。

【００２０】可撓性チューブの表面の離型層を構成する
シリコーンポリマーとしては、シリコーンワニス（シリ
コーン樹脂）、シリコーンゴム等の各種シリコーンポリ
マーを使用することができる。シリコーンワニス（シリ
コーン樹脂）としてはスチレートシリコーンワニス、有
機樹脂で変性した変性シリコーンワニスのいずれも使用
可能である。これらは二液性タイプとして常温硬化によ
り可撓性チューブの外周面に皮膜形成する。なお、可撓
性チューブを軟化させない温度であれば焼付けすること
も可能である。シリコーンゴムは室温硬化型シリコーン
ゴムを用いるのが好ましく、通常、溶剤に分散させたデ
ィスパージョンタイプ、水中に分散させたエマルジョン
タイプのものが使用される。これらは、可撓性チューブ
の表面に刷毛塗り、スプレー塗装、ローラ塗りで塗膜を
形成し、乾燥及び硬化して皮膜とする。

【００２１】離型層を構成するフッ素系ポリマーの具体
例としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（Ｐ
ＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、
ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリビニルフルオラ
イド（ＰＶＦ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフル
オロプロピレン共重合体（ＰＦＥＰ）、テトラフルオロ
エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
体（ＰＦＡ）、ポリフッ化エチレン・プロピレン（ＦＥ
Ｐ）、エチレン−四フッ化エチレン共重合体等のフッ素
樹脂やフッ素ゴムを使用することできる。これらは、通
常、溶剤に分散させたディスパージョン、水中に分散さ
せたエマルジョンとして使用され、可撓性チューブの表
面に刷毛塗り、スプレー塗装、ローラ塗りで塗膜を形成
した後、可撓性チューブを軟化させない温度で加熱硬化
して皮膜とする。

【００２２】離型層の厚みは可撓性チューブの柔軟性を
損なわない範囲の薄い厚みに形成するのがよく、一般に
０．０１〜０．０３ｍｍ、好ましくは０．０１〜０．０
２ｍｍとするのが適当である。また、離型層も柔軟性に
富むものが好ましい。

【００２３】本発明において、金型内に熱可塑性樹脂の
モノマーを注入して反応射出成形によりマトリクス樹脂
を形成する場合、マトリクス樹脂としてはＲＩＭナイロ
ン（６ナイロン）が好適である。かかるＲＩＭナイロン
を用いる場合、金型の型部内に重合触媒と開始剤を含む
溶融したラクタム類を注入し、これを加熱によりポリア
ミド重合するモノマーキャステイング法により成形す
る。

【００２４】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、ε−カプロラク
タム、ω−エナントラクタム、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、または、これ
らのｃ−アルキル置換−ω−ラクタム、並びにこれらの
２種以上のω−ラクタムの混合物等が挙げられる。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。

【００２５】上記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、しかもガラス転移温度（Ｔg
）の低い化合物で、通常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。

【００２６】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、宇部興産株式会社のＵＢＥナイロン、
ＵＸシリーズがある。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。

【００２７】上記重合触媒としては、水素ナトリウムが
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
モル％〜０．５モル％の範囲が好ましい。

【００２８】また、重合開始剤としては、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
リルイソシアネート、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、オキサソリン誘導
体、２−（Ｎ−フェニルベンズイミドイル）アセトアニ
リド、２−Ｎ−モリホリノ−シクロヘキセン−１，３−
ジカルボキサイリド等の既に公知のイソシアネート、カ
ルボジイミド等の化合物を用いることが出来る。これら
の重合開始剤の添加量は、ω−ラクタムの量に対して、
０．０５モル％〜１．０モル％の範囲内にあることが好
ましい。

【００２９】また、反応射出成形（ＲＩＭ）樹脂とし
て、上記ＲＩＭナイロン以外、ＲＩＭエポキシ樹脂、Ｒ
ＩＭウレタン樹脂、ＲＩＭメトン樹脂などを使用するこ
ともできる。ＲＩＭメトン樹脂を用いる場合、重合性モ
ノマーとして、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。

【００３０】ＲＩＭメト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など
が好適に用いられる。また、重合開始剤（活性剤）とし
ては、周期律表第Ｉ族〜第ＩＩＩ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、フェノ一ル
など酸素含有化合物などが好適に用いられる。さらに、
上記触媒及び活性剤を含む溶液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ル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
ノエーテルが好適に用いられる。

【００３１】上記反応射出成形（ＲＩＭ）樹脂のモノマ
ーを金型へ注入する際には、金型温度を通常４０〜１３
０℃の範囲とし、通常、１〜５分間重合反応を行ってい
る。

【００３２】また、予め金型の型部内に配置している強
化繊維層へのモノマーの浸透を向上させるために、金型
キャビティ内を減圧状態にすることが好ましい。

【００３３】強化繊維としては、カーボン繊維（炭素繊
維）、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ス
チールワイヤ、アモルファス金属繊維、アラミド繊維、
ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリエチレン繊維か
ら選ばれる１種または２種以上の繊維が好適に用いられ
る。また、強化繊維の可撓性チューブの外周への取り付
けは、可撓性チューブの外周へブレイド形態にした強化
繊維を巻き付ける、フィラメントワインディングにより
強化繊維を巻き付ける、または、スリーブ状に成形した
強化繊維を被せる等のいずれの方法でもよい。

【００３４】一方、可撓性チューブの外周に取り付ける
強化繊維に予め熱可塑性樹脂からなる繊維を混在させ、
金型内で熱可塑性樹脂からなる繊維を溶融してマトリク
ス樹脂を成形する場合、かかる熱可塑性樹脂からなる繊
維としては、６ナイロン等のポリアミド樹脂繊維、アラ
ミド樹脂繊維、ポリカーボネート繊維、ポリプロピレン
やポリエチレン等のポリオレフィン繊維、ポリアセター
ル繊維、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチ
レン共重合体）樹脂繊維、塩化ビニール樹脂繊維、ポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、ポリブチレン
テレフタレート（ＰＢＴ）繊維、ポリフェニレン・オキ
シド（ＰＰＯ）繊維などを挙げることができる。

【００３５】また、強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させ
たプリプレグを使用する場合、熱硬化性樹脂としてはエ
ポキシ樹脂を用いるのが好ましい。また、強化繊維とし
ては前記熱可塑性樹脂を含浸させる場合と同様のものを
使用でき、特に、カーボン繊維を使用するのが好まし
い。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態（実施
例）と比較例により更に詳細に説明する。 （実施例１）以下の工程によりテニスラケットフレーム
を作製した。先ず、製造すべきラケットフレームの形状
に対応させたマンドレルを用意し、該マンドレルに、Ｊ
ＩＳ Ｋ７１１３による引張破壊強度（Ｐ）と引張弾性
率（Ｈ）がそれぞれ１０ｋｇｆ／ｍｍ² と２９０ｋｇｆ
／ｍｍ² の６６ナイロンにより形成した、周長が７０ｍ
ｍ（チューブ径：約２２ｍｍ）、厚みが０．０９ｍｍの
６６ナイロンチューブを被せて、チューブのマンドレル
の外周面に密着せずに弛んでいる部分を折り込んで耐熱
粘着テープで止めた。なお、６６ナイロオンチューブの
引張破壊強度（Ｐ）とチューブ厚み（Ｔ）との積（Ｐ×
Ｔ）、引張弾性率（Ｈ）とチューブ厚み（Ｔ）との積
（Ｈ×Ｔ）はそれぞれ０．９ｋｇｆ／ｍｍと２６．１ｋ
ｇｆ／ｍｍである。

【００３７】次に、上記６６ナイロンチューブの表面
に、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製の脱オキシ
ム型のシリコーン系コーティング剤 ＰＲＸ３０５（商
品名）を約０．０２ｍｍの厚みに刷毛塗りし、塗膜を室
温で２４時間放置して硬化させ、離型層を形成した。

【００３８】次に、上記６６ナイロンチューブの表面の
シリコーン系コーティング剤による離型層の上にカーボ
ン繊維からなるブレイドを巻き付けた後、マンドレルか
らチューブを引き抜いた。

【００３９】次に、金型の形成すべきラケットフレーム
の形状に対応させた型部内に上記カーボン繊維ブレイド
を巻き付けたチューブをセットすると共に、ヨーク部分
に（カーボン繊維ブレイドを巻付けた発泡ポリウレタン
よりなる芯材を取り付け、チューブに窒素ガスを通して
７ｋｇｆ／ｍｍ² の内圧をかけ、この状態で金型を１５
０℃に昇温させ、型部内に宇部興産（株）製のナイロン
ＲＩＭ原料、ＵＸ−７５（商品名）を充填して、反応射
出成形（ＲＩＭ）を行った。具体的には、触媒を含むａ
液と、開始剤を含むｂ液を１：１で混合して金型に注入
して反応させた。

【００４０】そして、金型を冷却し、成形品（ラケット
フレーム）を金型から取り出した後、図２に示すよう
に、ラケットフレーム５０の一端５０ａから６６ナイロ
ンチューブ５１を引き抜いた。

【００４１】図３（Ａ）（Ｂ）は上記ラケットフレーム
５０の平面図と側面図で、該ラケットフレーム５０の各
部外形寸法は以下の通りである。トップ部５０Ａの厚
み，幅，周長は２１ｍｍ，１５ｍｍ，６０ｍｍ、３時〜
５時部５０Ｂの厚み，幅，周長は２６ｍｍ，１５ｍｍ，
６５ｍｍ、スロート部５０Ｃの厚み，幅，周長は２８ｍ
ｍ，１６ｍｍ，７１ｍｍ、グリップ部５０Ｄの厚み，
幅，周長は、２７ｍｍ，３１ｍｍ，７４ｍｍである。

【００４２】（実施例２）上記実施例１と同じ金型を使
用し、６６ナイロンチューブの表面にダイキン工業
（株）製の、フッ素ゴムラテックス ダイエルラテック
スＧＬＳ−２１３（商品名）を約０．０２ｍｍの厚みに
スプレー塗りし、塗膜を１５０℃で１５分加熱硬化して
離型層を形成した以外は、上記実施例１と同様にして、
上記実施例１と同一外形のラケットフレームを作製し
た。ここでは、成形後に６６ナイロンチューブを抜き取
った。

【００４３】（比較例１）上記実施例１と同じ金型を使
用し、６６ナイロンチューブの表面に離型層を形成せ
ず、上記実施例１と同様にして、上記実施例１と同一外
形のラケットフレームを作製した。ここでは６６ナイロ
ンチューブはフレーム内に残したままである。

【００４４】（比較例２）上記実施例１と同じ金型を使
用し、マンドレルに６６ナイロンチューブを被せた後、
ＪＩＳ Ｋ７１１３による引張破壊強度（Ｐ）と引張弾
性率（Ｈ）がそれぞれ４ｋｇｆ／ｍｍ² と１２０ｋｇｆ
／ｍｍ² のＰＴＦＥからなる周長が６０ｍｍ（チューブ
径：約２２ｍｍ）、厚みが０．０６ｍｍのＰＴＦＥチュ
ーブを被せ、他は上記実施例１と同様にして、上記実施
例１と同一外形のラケットフレームを作製した。ここで
は、成形後に６６ナイロンチューブとＰＴＦＥチューブ
を抜き取った。

【００４５】（比較例３）上記比較例２で用いたＰＴＦ
Ｅチューブの代わりに、ＰＴＦＥのＪＩＳ Ｋ７１１３
による引張破壊強度（Ｐ）と引張弾性率（Ｈ）は比較例
２で用いたＰＴＦＥチューブのそれと同じであるが、周
長が６０ｍｍ（チューブ径：約２２ｍｍ）で、厚みが
０．０２ｍｍのＰＴＦＥチューブを用い、他は上記比較
例２と同様にして、上記実施例１と同一外形のラケット
フレームを作製した。ここでは、成形後に６６ナイロン
チューブとＰＴＦＥチューブを抜き取った。

【００４６】上記実施例１、２及び比較例１〜３で作製
した各ラケットフレームについて、重量、バランス、Ｍ
・Ｉ値を測定した。その結果を下記表１に示す。なお、
バランスはラケットフレームを一点支持により支持して
ラケットフレームが水平に保たれる支持位置のグリップ
エンドからの距離である。また、Ｍ・Ｉ値は重量にバラ
ンスを乗じた数値である。

【００４７】

【表１】

【００４８】比較例１のラケットフレームはフレーム内
にチューブを残しているので実施例１、２のラケットフ
レームや他の比較例のラケットフレームに比べて明らか
に重くなっていた。一方、実施例１、２のラケットフレ
ームは比較例２、３と製造条件（使用した金型、マトリ
クス樹脂、強化繊維、チューブの抜き取り等）を同一と
し、かつ、同一外形に成形しているにもかかわらず、比
較例２，３のラケットフレームに比べて重量が明らかに
軽くなっていた。また、実際にラケットは手で持った
時、重量が小さく、かつ、バランスが小さい（支持位置
がグリップに近い）ほど軽く感じる。このプレイヤーが
実感する軽量感の指標となるＭ・Ｉ値については、実施
例１、２のラケットフレームは比較例２、３のラケット
フレームに比べてかなり小さくなっており、顕著に軽量
化していることが確認できた。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、可撓性チューブの表面にシリコーンポリマー
又は／及びフッ素系ポリマーからなる離型層を設けるこ
とで成形後のフレーム内から可撓性チューブを引き抜け
るようにしているので、可撓性チューブそれ自体には例
えば従来から使用しているナイロンチューブ等の比較的
薄い厚みでも引張強度の高いチューブを用いることがで
き、よって、成形時に可撓性チューブに高圧流体を充填
して内圧を高めても、可撓性チューブは破裂することな
くマトリクス樹脂が型部の外に多量に排出され、成形後
にはチューブの表面に設けた離型層によりチューブが強
化繊維やマトリクス樹脂から離型してチューブをフレー
ム内から引き抜くことができる。よって、極めて軽量化
したラケットフレームを再現性よく製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （Ａ）は本発明のラケットフレームの製造方
法に用いる可撓性チューブの断面図、（Ｂ）は（Ａ）に
示した可撓性チューブを用いた成形工程での金型内部の
模式断面図である。

【図２】 ラケットフレームからのチューブの引き抜き
作業を示した模式図である。

【図３】 本発明の実施形態のラケットフレームの平面
図と側面図である。

【図４】 （Ａ）（Ｂ）は従来から行われている反応射
出成形を用いた中空のラケットフレームの製造方法の示
す斜視図と断面図である。

【図５】 図４の製法で作成されたラケットフレームの
全体構造を説明する平面図である。

【図６】 図５のフェイス部の断面図である。、

【図７】 （Ａ）（Ｂ）は金型成形時に内圧充填用の可
撓性チューブの内圧を高めてマトリクス樹脂の型部外へ
の流出量を多くしてフレームの軽量化を図る方法を示す
平面図と要部の模式断面図である。

【図８】 従来のフレーム成形工程での金型内部の模式
断面図である。

【図９】 従来のフレーム成形工程での金型内部の模式
断面図である。

【符号の説明】

２１ 型部 ２２ 余剰樹脂溜め用キャビティ ２３ 強化繊維 ２４ マトリクス樹脂 ３０ 可撓性チューブ ３１ 離型層 ５０ ラケットフレーム ５０Ａ トップ部 ５０Ｂ ３時〜５時部 ５０Ｃ スロート部 ５０Ｄ グリップ部 Ｍ 金型

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型成形により繊維強化樹脂からなる中
   空のラケットフレームを製造するラケットフレームの製
   造方法であって、 金型内において加熱成形時に用いる内圧充填用の可撓性
   チューブの表面にシリコーンポリマー又はフッ素系ポリ
   マーからなる離型層を形成しておき、該可撓性チューブ
   を成形後にフレームから抜き取ることを特徴とするラケ
   ットフレームの製造方法。
2. 【請求項２】 内圧充填用の可撓性チューブとして、Ｊ
   ＩＳ Ｋ７１１５に準じて測定した引張破壊強度（Ｐ）
   が５ｋｇｆ／ｍｍ² 以上、引張弾性率（Ｈ）が４００ｋ
   ｇｆ／ｍｍ² 以下の合成樹脂により形成したチューブを
   用いている請求項１に記載のラケットフレームの製造方
   法。