JPS63254014A - ゲーム用ラケットフレームおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はスカッシュ、テニスあるいはバドミントン等の
ゲームに用いられるラケツトに関し、より詳細には、こ
のようなラケツトのフレームの構造およびその製造方法
に関する。

（従来の技術） 本件出願人に係る英国特許第２．０１５，８８６号（日
本国特許第１２６３８９９号に対応）にはゲーム用ラグ
、ト・フレームが開示されており１．このフレームはヘ
ッド部およびシャフト部から成り、少な（ともヘッド部
は短フィラメント補強材により強化された熱可塑性材料
を射出成形して得られた中空の成形体であり、ヘッド部
の外周７伸びろこの成形体の壁はヘッドの内周ケ伸びる
壁に対して内部支持手段によって接合さｎており、ヘッ
ド部のストリングホールはこの内部支持手段を貫通して
おり、この成形体の上記両方の壁および上記支持手段は
一体に形成さｎでいる。。短フィラメント補強材により
強化された熱可塑性材料”とは、補強材が熱可塑性樹脂
マトリ、クスの中にランダムに分散された繊維強化材料
の短い成分である強化熱可塑性材料を意味する。

上記英国特許に開示されるラケット構造は、射出成形技
術により作らｎ商業的に成功した真に最初力中空フレー
ム構造を提供し定ことにおいて、大きな前進をもたらし
たものであるといえる。中空のフレームは通常はピラー
（柱状体）の形態であり一体成形される内部支持手段に
よって補強され、この内部手段はフレームのヘッド部の
外側壁を内側壁に接合している。これ等のピラーは壁ヲ
支持し、中空のフレームに作用する外力、′４！ｊにラ
ケットのストリングの張力に起用する力、に対抗する強
度を成形体に与える。中空フレームに対してストリング
により与えらｎる外力の総和は、ストリングの２つの直
交する方向すなわち長手方向および横方向にお（・て、
５００ｋｇ−重程度である。

本出願人に係る上記英国特許においては、溶融金属コア
の周囲に射出成形することによって上述の如き中空のゲ
ーム用ラグ、トラ製造する方法も開示ｇｎている。この
方法の主要な点は、溶融可能なコアの周囲に熱可塑性材
料を射出することによって少なくともヘッド部乞形成し
、このコアの融点を射出温度より低いものとするととも
にその形状ケヘッド部の外周に伸びる成形体の壁（外周
壁）とヘッド部の内周に伸びる成形体の壁（内周壁）と
の間に内部支持手段を提供するようになし。

更に成形体を固化しＬ後にこの成形体をコアを溶かすに
は十分であるが成形体を溶融ないしは変形させることの
ない温度まで加熱することである。

好ましい実施例においては、内部支持手段は中心に配列
された中空のピラーの列として形成され、これらのピラ
ーはコアの中に形成された孔を通過するようにピンをモ
ールドの中に位置せしめることによって形成される。こ
のピンの直径は孔の直径よりも小さ〜・。

所望の位置にコアを位置せしめかつ注入プラスチ、り材
料の圧力によりその位置が動くことのないように、この
方法においては、フレームの肩部（ショルダ一部）およ
び頂部（クラウン部）領域に位置決めピンを用い、こｎ
らの位置決めピンをコアの孔に通してピンにより孔を完
全に満たすようにすることも行うことができる。

射出成形の間にはコアを所定の位置に確実に保持するこ
とが重要であり、さもなければ不均一な肉厚の製品がで
きてしまうことは理解されよう。

本出願人に係るヨーロッパ特許出願第８５３０４４７０
．９（公開番号０１３８．９９２；特願昭６０−１５７
９８１号に対応）には上記に類似した射出成形ラグ、ト
・フレームが開示されているが、この強化熱可塑性材料
製の成形ラケット・フレームには外周壁から内周壁に伸
びる内部支持手段が設けられておらず。

改善された成形技法を採用することができる。

このフレームにおいては、内部支持手段は相対向する管
状の突出部の複数の対から形成されており、これ等対の
突出部はフレームの内部で互に向って伸びているが接触
する程の長さは有していない。これら突出部の対は、６
対に対する溶融可能なコアを通る段付きの成形ピン２用
いることによって成形時に一体的に形成することができ
る。成形ピンはその長さの中央部におけるコアの孔を完
全に満１こすような寸法になされる。この寸法は成品に
おける相対向する突出部の間の間隙に相当する。

対応するコアの孔にきっちりと嵌合するこの成形ピンを
用いる方法は以下の利点を有する：（ａ）　　６対の両
方の突出部を単一のピンにより形成することができ、シ
タがってこのピンは一方向に引き抜くことができる； （ｂ）　　確実に位置決めされた一連のピンは６孔にお
いてコアＺ確実に保持することができ、Ｌ７Ｃがって射
出圧力に十分に耐えることができる。

このように上記ヨーロ、バ特許出願に開示される手法は
均一な肉厚の壁を有する製品を提供することができ、こ
のことは高度の均一性を有する薄肉のフレームを得るこ
とを可能にする。また同様の理由によりラケットにとっ
て非常に重要な特性である軽量化を図ることもできる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながらこの改善された成形技法は６４またはそれ
以上の数の成形ピンをヘッド・ループの形状に沿ってそ
の成形位置の中にきっちりと嵌合させて正確に位置決め
することを必要とする。このことＺ容易に行うのは時と
して困難であり、時間を要することがある。したがって
本発明者は射出成形により強化熱可塑性樹脂製の中空ラ
ケ、ト・フレゴムを作る手段を改善し、コアに対して所
定の位置に容易に位置決めすることのできる成形ピンシ
ステムを用いることにより成形コアを確実に定置するこ
とを可能とした。

（課題？解決するための手段） したがって本発明の１観点によれば、中空のヘッドおよ
びシャフトから成るゲーム用ラケットのフレームを製造
する１こめの方法が提供ｇｎ、この方法は以下の段階か
ら成っている： （ａ）　　ヘッドの内周壁および外周壁におけろ所望の
ストリング孔の位置に対応する貫通孔を有する溶融可能
なコアケ形成し； （ｂ）このコアをモールドの中に定置し；（Ｃ）　　コ
アを貫通する孔の中に成形ピンを挿入し；（ｄ）　　コ
アの周囲に短繊維強化材料で補強された熱可塑性樹脂材
料を注入し； （ｅ）　　熱可塑性樹脂材料を固化し；げ）成形物を溶
融あるいは変形させることなくコアが溶融するに十分な
温度まで成形物を昇温し；（ｇ）　　溶融し１こコア材
料を除去する。

ここにおいてコアは射出温度よりも低い融点を有してお
り、コアを貫通する上記孔は段付きになされていて１方
の面におけろ孔は反対側の面における孔よりも大きい。

また成形ピンも段付きとなっており、したがって大きな
方の孔の内腔はピンによって完全に満たされるが小さい
方の孔の内腔はピンの対応する部分よりも犬ぎく、した
がって６小さな方の孔からのみ内方に伸びろ管状の突出
部が形成される。

管状の突出部は通常フレームの１方の壁からの入伸びる
ように形成される。すなわち小径の孔はコアの１方の面
のみにあり反対に大径の孔はその反対側の面のみにある
。本発明にお−・て用いられるピンおよびコアの構成は
合孔において良好に位置決めを行うが、全てのピンがコ
アの貫通孔に密着する程の精度は要求されない。しγこ
がって正確な位置決めおよ、びモールドの容易な取扱い
という効果を奏効する。

本発明はまた新規な製品をも１こらし、したがって本発
明の他の観点においてはゲーム用ラケットのフレゴムが
提供される。どのフレームはヘッドおよびシャフトから
成り、少なくともヘッドは類フィラメント強化材料によ
り補強された熱可塑性樹脂材料製の中空の射出成形体で
あり、この成形体は一体成形されたストリング孔を有し
ており。

これらの孔は１方が他方よりも大きな向い合った対から
成り、６対の１方の孔はヘッドの内周に伸びる成形体の
壁にあり、６対の他方の孔はヘッドの外周に伸びる成形
体の壁にあり、６対の小さい方の孔は中空のフレームの
中で向い合う壁に向って伸びる一体成形された管状の突
出部すなわち穴明きボスによって画成される。

本発明の他の観点によれば、以下に述べる型式のストリ
ング付きのゲーム用ラケットが提供される。

すなわち中空フレームの中に伸びろ補強手段を有するラ
ケット・フレームが提供される。上述したように、補強
手段は通常ヘッドの内周壁からのみあるいはヘッドの外
周壁からのみ伸びている。

全ての補強手段がヘッドの内周に相当する壁から伸びる
のが好まし℃・。

管状の突出部が伸びていない方の孔の縁部に丸みをつけ
てストリングを通すためのガイドにするとともにストリ
ングを鋭利な縁部から保護することもできるが、そのよ
うな突出部のない孔はグロメットで充填するのが好まし
く、更にこのグロノ、トラ反対側から伸びている管状の
突出部の先端面に当接するまで孔の中を伸びるような形
状にするのが望ましい。この実施例はグロメットヲ補強
材として使用することができ、シ１こがってフレームに
作用する荷重がグロメ、トヲ経て管状の突出部に伝達さ
れることによって追加の強度をもＴこらすという特にす
ぐｒシタ利点を有して〜・る。

グロメットは周知の材料を含む適宜な材料で形成するこ
とができ、また分離した形状でも連続的な形状でも良い
。

適宜な強度をも定ら丁１こめの管状の突出部の寸法は、
例えばラケットがテニス用か、バドミントン用かあるい
はスカッシュ用であるかによる。またその寸法はこれま
たラケットの用途によって定まる壁の厚みによっても定
まる。平均的な技術者であれば特定の用途に合致し１こ
これらの寸法を決定することができる。したがって以下
に図面を参照しながら説明する例の寸法はテニス・ラケ
ットを例として単に例示するものである。

中空フレームの中の管状の突出部の長さは特定の特性例
えば強度又は重量に応じて技術者によって定められるも
のである。しかしながら突出部は内周壁と外周壁の間の
距離の少なくとも約半分以上の長さであることが望まし
い。勿論突出部が壁を通り抜けることはないためその最
大長さは上記壁間距離に規定される。

本発明のラケットＯフレームは強化ポリアミドから形成
するのが好ましいが、他の熱可塑性ポリマー材料、例え
ば、ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン（ＡＢＳ）、アセタール樹脂あるいは“改善
ポリ（フェニレン・オキサイド）”と呼ばれるＰＰ０Ｙ
用いろことができる。

使用する熱可塑性材料は補強されたマトリ、クス（母材
）全重量基準で１０乃至４０％のカーボンファイバによ
って強化するのが好ましい。またガラス又は芳香族ポリ
アミド（例えば登録商標名であるケブラー；　Ｋｅｖｌ
ａｒ）　　ファイバあるいはこｎら補強材の混合物を用
いることができる。

フレームの横断面形状は所望のものとすることができ、
例えば１円形、楕円形又は矩形とすることができる。

矩形状のフレームはその箱形状の断面が非常に高い剛性
および強度−重量比をもたらすので好ましい。所望であ
れば、ヘッドの外周に伸びるフレームの外壁面に長手方
向に伸長する溝又はチャンネルケ形成することができる
。ラケットのストリングをこの溝の中に設けて摩耗を防
ぐことができる。上述した横断面形状はこのような溝又
はチャンネルを形成した場合には幾分修正される。

（実施例） 次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

図示したモールド、コアあるいはフレームのある部分は
便宜の１こめ直線で示しであるが実際にはヘッドのルー
プに対応して曲線であることは理解さｎよう。

また一対のストリング孔が形成され定状態ケ図示しであ
るがこれらはもちろんヘッドの周囲に所望の数の対を形
成することも理解されよう。

第１図において、段付きのコアピン１０は２つの部分、
すなわち広〜・孔部分１１および長く狭い孔部分１２．
を備えている。この形状のピンは当該分野において周知
の技法により鋳造溶融コアの製造において用いられ、こ
のコアには一連の段付きの孔が形成されている。

第２図は溶融コア１４の中の段付きの孔１３の１例を示
している。溶融コア１４はそれぞれのラケットのヘッド
の内部形状に応じた形状になされる。段付きの孔１３は
所望の各ストリング孔の位置に形成される。

コア１４は適宜な注入モールド１５の中に設けろｔかつ
通常の離隔手段によりモールドの内壁から間隔を置かれ
て、ヘッドの内周壁あるいは外周壁に相当するギヤ、ブ
１３．１７’＆画定している。

コアの６孔１３を通して段付きの成形ピン１８が設けら
れている。ピン１８はコアピン１０の部分１１に対応す
る寸法を有する広い孔部分１９を有しており、シタがっ
て孔１３はフレームの外周壁となる部分に対応する領域
において完全に充填される。ピン１８は長く狭い部分２
０を有しておりこの部分はコアピン１０力部分１２に対
応するがより小さな直径を有している。このようなギヤ
、プ２１が部分２０とコアとの間に形成される。

部分２０の先端はモールド１５の壁の適宜な凹所に位置
している。

所定の熱可塑性材料がコアの周囲に注入されて所定のフ
レームが形成される。

この段階は第６図に示されており、この図にお〜・では
フレームの内周壁２２および外周壁２６が示されて℃・
る。

フレームが固化するとモールドピン７取り除キ。

成形体をモールドから取り出した後に溶融コアン溶かす
。この段階７第４図に示す。

フレームの内側壁２２上に管状の突出部２４が形成され
１．この突出部は外周壁２３に形成された大径の孔２５
に向って伸びているがその孔２５には達していない。

第５図は類似の製品を示しているがこの例においては孔
２５内にグロメット２６が設けられている。このグロメ
ットには突出部２４の端部に合致する段付き孔部２７が
形成されている。

テニス用うグ、トフレームに対する適当な寸法の例トし
て、フレームは２．５朋の壁厚を有し、管状の突出部の
内径は２，５輯でその長さはフレームの壁厚な含んで６
朋とすることができる。フレーム断面の厚み、すなわち
ヘッドループの内周から外周までの距離、は１０龍で横
方向の断面幅は１５朋とすることができる。

他の実施例において、管状の突出部の長さは内周壁と外
周壁の間におげろ中空のフレーム内部ニおけるギヤ、プ
全幅にわＬるものとすることができる。上記例において
は、したがって１０朋から外壁の厚みを引いた長さすな
わちＺ５龍となる。

この特定の形状のフレームを成形するためには。

溶融コアの中χ通る孔を段付きとせず、まＴこ段付きの
成形ピンはその狭い部分がコアを貫通する孔内な伸びる
ように設けられることが理解されよう。

マタ、フレームのシャフトおよびハンドル部分がヘッド
部と一体に成形されるように溶融コアの形状を選定する
こともできる。シャフトおよびハンドルの所望の形状は
容易に形成することができるが、その具体的な方法は当
業者が必要に応じて行うことができるため詳述しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は溶融コア乞貫通する孔を形成するために用いら
れるピンの立面図、第２図は所定のストリング孔の位置
に設けられた成形ピンを有する成形コアを備えた注入モ
ールドの部分断面図、第３図は第２図の注入モールドに
熱可塑性材料χ注入した状態を示す断面図、第４図はモ
ールドから取り外しかつ溶融コアケ除去した後のラケッ
トフレームの部分断面図、および第５図は第４図ラケッ
トフレームにグロメ、トヲ用〜・定例を示す断面図であ
る。 （主要符号の説明） １０：コアピン　　　　　１３：段付き孔１４：溶融コ
ア　　　　１５：モールド１３．１７：ギヤ、ブ　　　
１８：成形ピン２２：内周壁　　２６：外周壁 ２４：管状の突出部　　　２５：孔 ２６：グロメ、ト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中空のヘッドおよびシャフトを有し、前記ヘッドが
   内周壁および外周壁によって画定され、かつ前記両壁に
   はこれらを貫通するストリング孔を備えているゲーム用
   ラケットフレームの製造方法であって、溶融コア（１４
   ）を形成しヘッドの内周壁および外周壁における所定の
   ストリング孔の位置に対応させて前記コアを貫通する孔
   を形成する段階と；前記コアをモールド（１５）の中に
   位置させる段階と；前記コアを貫通する孔に成形ピン（
   １８）を挿入する段階と；短フィラメント補強材料によ
   って強化された熱可塑性材料を前記コアの周囲に注入す
   る段階と；熱可塑性材料を固化させる段階と；成形体を
   溶融あるいは変形させることなく前記コアを溶かすに十
   分なだけ温度を上昇させる段階と；溶けたコア材料を除
   去する段階と；から成り、前記コアの融点を射出温度よ
   りも低いものとする方法において、 前記コアを貫通する孔（１３）は段付きになされており
   したがってコアの一方の面における孔はコアの反対側の
   面における孔よりも大きくなされ、前記成形ピン（１８
   ）は段付きになされしたがって大径の孔の腔部はそのピ
   ン（１９）によって完全に満たされるが小径の孔の腔部
   はそのピンの対応する部分（２０）の直径よりも大きく
   なされており、これによってヘッドの一方の壁に形成さ
   れるストリング孔はヘッドの反対側の壁の対応する孔よ
   りも大きくかつ強化熱可塑性材料の管状の突出部（２４
   ）が前記反対側の壁と一体に形成されて前記小径の孔か
   ら内方に伸びるようになすことを特徴とする方法。 ２、請求項１の方法において、大径の孔（２５）は総て
   コアの一方の面に形成され、また小径の孔は総てコアの
   反対側の面に形成されることを特徴とする方法。 ３、請求項２に記載の方法において、大径の孔（２５）
   はヘッドの外周に対応するコアの面に形成され、これに
   よってヘッドの内周壁から伸びる管状の突出部（２４）
   が形成されることを特徴とする方法。 ４、請求項１，２又は３に記載の方法において、コアの
   大径の孔の周縁が面取りされることを特徴とする方法。 ５、請求項１ないし４のいづれかに記載の方法において
   、段付きの孔の小径の腔部がコアの厚みの少なくとも半
   分の長さにわたって伸びることを特徴とする方法。 ６、ヘッドおよびシャフトから成るゲーム用ラケットフ
   レームであって、少なくともヘッドは短フィラメント強
   化材料によって強化された熱可塑性材料の中空の射出成
   形体であり、フレームは一体に成形されたストリング孔
   を有しており、これら孔は一方が他方よりも大きくなさ
   れた向かい合った孔の対であり、各対の一方の孔はヘッ
   ドの内周に伸びる成形体の壁に位置し、また各対の他方
   の孔はヘッドの外周に伸びる成形体の壁に位置しており
   、各対の各々の小径の孔は中空のフレームの中で反対側
   の壁に向かって突出し一体に成形された管状の突出部（
   ２４）によって画成されていることを特徴とするラケッ
   トフレーム。 ７、請求項６に記載のラケットフレームにおいて、総て
   の管状の突出部（２４）がヘッドの内周壁（２２）から
   伸びていることを特徴とするラケットフレーム。 ８、請求項６又は７に記載のラケットフレームにおいて
   、各対の大径の孔（２５）が面取りされていることを特
   徴とするラケットフレーム。 ９、請求項６、７又は８に記載のラケットフレームにお
   いて、各対の孔を通るラケット・ストリングを有し、ま
   た前記孔の中を伸びる形状になされたグロメット（２６
   ）を有することを特徴とするラケットフレーム。 １０、請求項９に記載のラケットフレームにおいて、前
   記グロメット（２６）は前記孔（２５）の中を伸びかつ
   前記反対側の壁から伸びる管状の突出部（２４）の先端
   に当接していることを特徴とするラケットフレーム。 １１、請求項６ないし１０のいづれかに記載のラケット
   フレームにおいて、前記熱可塑性材料がポリアミドであ
   ることを特徴とするラケットフレーム。 １２、請求項６ないし１０のいづれかに記載のラケット
   フレームにおいて、前記熱可塑性材料がポリカーボネー
   ト、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、アセタ
   ール樹脂あるいはポリ（フェニレンオキサイド）である
   ことを特徴とするラケットフレーム。 １３、請求項６ないし１２のいづれかに記載のラケット
   フレームにおいて、強化材料がカーボンファイバ、グラ
   スファイバ、芳香族ポリアミドファイバあるいはこれら
   の混合物であることを特徴とするラケットフレーム。