JPH07204294A

JPH07204294A - ラケットフレーム

Info

Publication number: JPH07204294A
Application number: JP6015807A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Nishimura; 幸一郎西村; Takashi Nishiwaki; 剛史西脇; Sadaki Mori; 貞樹森
Original assignee: Asics Corp
Current assignee: Asics Corp
Priority date: 1994-01-14
Filing date: 1994-01-14
Publication date: 1995-08-08

Abstract

(57)【要約】【目的】軽くて強度が強く、振動減衰性が良く、フレ
ームデザインの自由度も大きいラケットフレームの提供
を目的とする。【構成】内部構成体10と、該内部構成体10の周囲に被
覆される外部構成体20とで成形されたラケットフレーム
Ｆであって、前記内部構成体10は軽金属製のチューブか
らなり、前記外部構成体20は内部構成体10の周囲に射出
成形された熱可塑性樹脂からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テニス、ソフトテニ
ス、スカッシュ、バトミントン、ラケットボール等に使
用することができるラケットについてのラケットフレー
ムに関し、特に振動減衰性、強度、重量、デザイン等の
要求を満たすことができるラケットについてのラケット
フレームに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種ラケットフレームとし
て、ガラス繊維やカーボン繊維よりなるクロスや編組
に、エポキシ樹脂等のマトリックス樹脂を含浸したプリ
プレグを発泡芯材やチューブに巻着し、金型に挿入後、
加熱硬化させ構成したＦＲＰラケットフレームが提供さ
れている。またガラス繊維やカーボン繊維のチョップを
混入した繊維強化熱可塑性合成樹脂（ＦＲＴＰ）を、金
型内にインジェクションして構成したＦＲＰラケットフ
レームが提供されている。また繊維強化プラスチック製
の中芯体を強度メンバーとし、その外殻を繊維強化熱可
塑性合成樹脂で被覆するように構成したラケットフレー
ムの製造方法が提供されている（特公昭59-23224号）。
上記したラケットフレームは樹脂製のフレームである
が、それ以外に金属製のフレームとしてアルミニウム合
金製のチューブの単一素材からなるラケットフレーム等
も従来から提供されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の繊維強化プラスチック製のラケットフレームでは、
振動減衰性が良いものは強度的に弱く、強度を強くする
と、肉厚が厚くなり、重くなるという問題があり、重量
を大きくすることなしに強度が強く且つ振動減衰性が良
いという特性を得ることが困難であった。またアルミニ
ウム合金製のラケットフレームにおいても、振動減衰性
が良くない等、軽くて強度が強くて振動減衰性の良いも
のを得ることが困難であった。

【０００４】そこで本発明は上記従来のラケットフレー
ムの欠点を解消し、軽くて強度が強く、振動減衰性が良
く、フレームデザインの自由度も大きいラケットフレー
ムの提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のラケットフレームは、内部構成体と、該内
部構成体の周囲に被覆される外部構成体とで成形された
ラケットフレームであって、前記内部構成体は軽金属製
のチューブからなり、前記外部構成体は内部構成体の周
囲に射出成形された熱可塑性樹脂からなることを第１の
特徴としている。また本発明のラケットフレームは、上
記第１の特徴に加えて、内部構成体は、アルミニウム合
金製のチューブからなることを第２の特徴としている。
また本発明のラケットフレームは、上記第１の特徴に加
えて、内部構成体は、マグネシウム合金製のチューブか
らなることを第３の特徴としている。また本発明のラケ
ットフレームは、上記第１の特徴に加えて、内部構成体
は、チタン合金製のチューブからなることを第４の特徴
としている。また本発明のラケットフレームは、上記第
１乃至第４の特徴の何れかに加えて、外部構成体は、繊
維強化された熱可塑性樹脂からなることを第５の特徴と
している。

【０００６】

【作用】上記のように本発明のラケットフレームの第１
〜第４の特徴によれば、ラケットフレームの内部構成体
が軽金属、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタ
ン合金でしかも管状のチューブからなるので、フレーム
の内部においてラケットとしての十分な強度を軽量にて
得ることができると共に、外部構成体である樹脂の射出
成形作業時においても十分な形状保持の強度を持たすこ
とが可能となる。またプリプレグを発泡芯材やチューブ
に巻着し、金型に挿入後、加熱硬化させて内部構成体と
する場合に比べて、内部構成体の製作が簡単容易とな
る。さらに外部構成体が内部構成体の周囲に射出成形さ
れた樹脂からなるので、従来のアルミニウム合金製のチ
ューブだけで構成されたフレームの場合に比べて、ラケ
ットフレームの最終形状や厚み、デザイン等の調整を比
較的自由に行うことができると共に、樹脂の持つ良好な
振動減衰性をラケットフレームに付与することができ
る。よってラケットフレームとしての重要な要素であ
る、強度、重量、振動減衰性、フレームデザインの調整
の自由度が大きく、軽量で強度が強く、振動減衰性とデ
ザイン性に優れたラケットフレームを提供することがで
きる。また上記本発明のラケットフレームの第５の特徴
によれば、上記第１〜第４の特徴による作用に加えて、
外部構成体が繊維強化された熱可塑性樹脂からなるの
で、外部構成体の樹脂自体の強度も十分に強化すること
ができる。

【０００７】

【実施例】図１及び図２は本発明のラケットフレームの
一実施例を説明するための図、図３から図８は本発明の
ラケットフレームの製造方法を説明するための図で、図
１はラケットフレームの全体図、図２は図１のＡ−Ａ断
面図、図３はラケットフレームの内部構成体の全体図、
図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う内部構成体の中空内に低融
点合金を注入した状態を示す断面図、図５はラケットフ
レームを成型する一方の割り型の空洞部を示す図、図６
は一方の割り型の空間に位置決め部材を配置した状態を
示す図、図７は金型の空間に内部構成体を位置決め保持
した状態を示す断面図、図８は金型から取り出した成形
後のラケットフレームの状態を示す断面図である。

【０００８】図１及び図２を参照して本発明の一実施例
のラケットフレームを説明する。ラケットフレームＦは
中空11の内部構成体10と、この内部構成体10の周囲に被
覆された外部構成体20とから構成されている。尚、この
例ではフレームＦのブリッジ部Ｆ₁には内部構成体10が
配されていない。図２で符号50は樹脂製位置決めピン
で、内部構成体10を金型内に配置して、外部構成体20を
射出成形する際の位置決めを行うピンがそのままラケッ
トフレームの一部として残ったものである。前記内部構
成体10は軽金属製のチューブからなる。前記軽金属とし
ては、例えばアルミニウム合金、マグネシウム合金、チ
タン合金を用いることが可能であるが、アルミニウム合
金を用いるのが現行において、安価で強度及び加工等の
点からも有利である。アルミニウム合金としては、例え
ば、強度的な面からは7000番台のものが好ましいが、押
し出し成形に適した6000番台のものやその他のアルミニ
ウム合金が使用できる。又、マグネシウム合金、チタン
合金の場合にも、原則的に展伸用材料を選ぶことで、チ
ューブ状への成形やラケットフレームへの曲げ加工が容
易に行うことができる。マグネシウム合金の場合には軽
量性を一層上げることができる。またチタン合金の場合
には強度を一層上げることができる。前記軽金属製のチ
ューブは、例えば、材料に応じて押し出しやその他の成
形法によるシームレスチューブ、板材が筒状に曲げられ
た後に端部同士を溶接等され、或いは端部同士が溶接等
されることなく接触或いは近接対峙した状態の継ぎ目有
りのチューブを用いることができる。チューブ状にする
ことで、内部構成体の強度を減少させることなく重量を
軽くすることができる。またチューブの断面形状はラケ
ットフレームの断面形状に対応した適当な断面形状とす
ることができる。チューブの肉厚についても、強度と重
量と振動減衰性を考慮したラケットの特性に合わせて、
その肉厚を適当なものとすることになる。が、例えば標
準的な肉厚としては0.5 mm程度のチューブを用い、重量
的には130 ｇ程度以内となるように調整する。内部構成
体10を軽金属製チューブの加工により成形することで、
プリプレグ等を用いる場合に比べて製作の機械化、自動
化が容易となる。また外部構成体20の射出の際の射出圧
に対する強度が強くなる。またアルミニウム合金等によ
るコスト減を図ることもできる。尚、場合によっては、
チューブはダイカスト等の鋳造によって製造することも
可能である。この場合には、鋳造に適した合金成分の材
料をもって最初からラケットのフレーム形状（図３参
照）に成形することになる。

【０００９】前記外部構成体20は、熱可塑性樹脂で構成
する。が、強度の点からして短繊維で強化された熱可塑
性樹脂を用いるのが好ましい。ガラス繊維やカーボン繊
維等の短い繊維又はチョップド繊維等で強化された熱可
塑性樹脂を前記内部構成体10の周囲に射出成形すること
により外部構成体20を構成している。外部構成体20の厚
みは、例えば１〜1.5 mm程度に形成する。前記外部構成
体20を形成する熱可塑性樹脂としては、ナイロン樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂
等が挙げられる。

【００１０】次に図３から図８を参照して本発明のラケ
ットフレームの製造方法の例を説明する。先ず、内部構
成体10は、例えばアルミニウム合金製チューブを、図３
に示すような形状、即ちラケットフレームの骨としての
形状に曲げ加工して構成する。チューブは例えば継ぎ目
なしチューブを用い、チューブの断面形状は、例えば円
形のものを持いる。そしてこれを図３に示すようなフレ
ーム形状に曲げ加工し、更に必要に応じて、フレームの
各部に応じた最終断面形状になるよう、チューブ断面の
各部を例えばスエージング加工する。勿論、チューブ断
面をチューブ成形の際に同時に所定の最終断面形状にし
て成形するようにしてもよい。そして加工後、必要に応
じて熱処理、表面処理を行って、強度的な面や防食の面
及び射出樹脂との密着性を向上させる。

【００１１】次に、上記のように形成した内部構成体10
の中空11内に、図４に示すように、グリップエンド部14
の開口から低融点合金12を注入し、中空11内を充填す
る。この低融点合金12としては、鉛、錫、ビスマス、カ
ドミウム等からなる合金が挙げられる。低融点合金12の
融点は、後述する熱可塑性樹脂の溶融温度より低い温度
であることが必要である。この低融点合金12は、通常11
0 〜180 ℃程度の融点の合金を用いる。前記低融点合金
12の注入は、外部構成体20を内部構成体10の周囲に射出
成形する際に、内部構成体10が変形しないように形状を
維持させるために用いるもので、内部構成体10の材料、
肉厚、断面形状等の条件により必要に応じて用いること
ができ、必須手段ではない。

【００１２】さらに、前記低融点合金12を充填し、或い
は充填しない内部構成体10を金型30に装着する。金型30
は例えば、図５ないし図７に示すように、ラケットフレ
ームの厚さ方向に直角な面（ラケットのフェイス面と平
行な面）で二分できる割り型31、32からなり（図７参
照）、各割り型31、32には金型空間40を構成するための
溝33、34が設けられている。２つの溝33、34が合わされ
ることで前記金型30内に金型空間40が完成し、その空間
40内に図３に示す内部構成体10の全体が位置決めされる
ことになる。前記内部構成体10はラケットフレームの骨
（芯）となる部分で、その周辺の空間40に熱可塑性樹脂
が射出成形されることで、樹脂製外部構成体20が前記内
部構成体10の周囲に構成されラケットフレームが形成さ
れる。このため、前記内部構成体10はその周囲の金型30
の内面に接することなく保持され且つ位置決めされる必
要がある。

【００１３】本実施例では、内部構成体10を金型30の空
間40内に位置決めするための位置決め部材として、樹脂
製の位置決めピン50を金型内面の上下及び左右から金型
空間40内に突出するように配置している。そのため本実
施例では、図７に示すように、一方の割り型31の溝33の
底面33a と側面33b にそれぞれ差込み穴35a 、35b とを
適当な間隔で設け、また他方の割り型32には溝34の底面
34a に差込み穴36a を設けている。この各差込み穴35a
、35b 、36a に前記樹脂製の位置決めピン50を差し込
むことで、位置決めピン50が上下及び左右から内部構成
体10に当接し、内部構成体10を前記金型空間40内の所定
位置に位置決め配置することができる。前記一方の割り
型31の溝33には、図５に示すように、ラケットフレーム
のグリップ位置に相当する位置に、底面33a から固定突
起37が２個所設けられている。この固定突起37を挟む形
で内部構成体10の足部が配置される。

【００１４】金型30の各割り型31、32に対して樹脂製の
位置決めピン50が各差込み穴35a 、35b 、36a に差し込
まれ、次いで内部構成体10が一方の割り型31に対して嵌
め込まれ、そして次に他方の割り型32が前記割り型31に
合わせられることにより内部構成体10の上下面及び左右
の面が両割り型31、32の前記樹脂製の位置決めピン50に
当接した状態で、金型空間40内に位置決め配置される。
この状態で、短繊維で強化された熱可塑性樹脂、例えば
ナイロンを注入通路38を介して金型空間40内に射出する
ことで、内部構成体10の周囲に樹脂製の外部構成体20が
密着して形成される。射出成形が終わると、両割り型3
1、32を開き、成形されたラケットフレームを取り出
す。このとき、樹脂製の位置決めピン50もラケットフレ
ームの外部構成体20の肉の一部として、ラケットフレー
ムと一緒に金型30から取り出される（図８）。

【００１５】そして前記低融点合金12を用いた場合は、
ラケットフレームを図示しないオーブン内で150 ℃に加
熱してグリップエンド部14から低融点合金12を除去す
る。この加熱温度は低融点合金12の融点以上であり、前
記外部構成体20の熱可塑性樹脂の溶融温度以下である。
さらにラケットフレームの外表面から突出している位置
決めピン50の部分（金型30の差込み穴35a 、35b 、36a
に差し込まれていた部分）を削り取る。その後、ドリル
でガット穴を開け、グリップ、エンドキャップ、ガット
等を装着してラケットとする。なお、前記低融点合金12
を除去、位置決めピン50の部分の削り取りの順序等は上
記実施例に限られない。

【００１６】上記ラケットフレームの製作例では、内部
構成体10を金型空間40に位置決めするための位置決め部
材として、樹脂製の位置決めピン50を用い、これを金型
30の差込み穴35a 、35b、36a に差し込む例で説明した
が、本発明は上記実施例に限られない。第１に、樹脂製
の位置決め部材を用いる場合は、前記の位置決めピン50
である必要はなく、金型30の内面から空間40側に突出す
る形で内部構成体10の表面に当接するものであればよ
い。さらに第２に、樹脂製の位置決め部材は、金型30の
差込み穴35a 、35b 、36a に差し込まれることなく、金
型30の内面に取り付き、あるいは金型30の内面と内部構
成体10との間に両方に当接して介在するだけのものとす
ることも可能である。このように樹脂製の位置決め部材
を構成することで、金型30には内面に前記差込み穴35a
、35b 、36a のようなものを形成しなくてよくなり、
外部構成体20に射出成形した後において、位置決め部材
がラケットフレームの外部構成体20から突出することが
なくなるので、突出部を削り取るといった後工程も必要
なくなる。上記実施例において、樹脂製の位置決めピン
50を含む樹脂製の位置決め部材は、射出成形によって構
成される外部構成体20と馴染みやすくするために樹脂製
とするが、樹脂の種類については、外部構成体20と同じ
樹脂とする他、外部構成体20の樹脂の溶融温度に比べて
極端に軟化温度の低い樹脂を除いて、種々の熱硬化性樹
脂や熱可塑性樹脂を選択することができる。もちろん、
樹脂製の位置決め部材は、位置決めの役割を果たすこと
ができるのであれば、外部構成体20の射出成形の際に再
溶融して外部構成体20の組織との界面が生じないような
ものが好ましい。

【００１７】図９は本発明のラケットフレームの他の実
施例を説明するためのラケットフレームの断面図であ
る。このラケットフレームは、図９に示すように内部構
成体60と、この内部構成体60の周囲に形成された樹脂製
の外部構成体70とから構成され、内部構成体60の芯部は
中空61を有している。本実施例のラケットフレームの断
面形状は概略楕円形に形成され、その中心面側に段部62
を有している。この図９に示すように内部構成体60の断
面形状はラケットフレームのデザインに応じて種々の形
状とすることができる。そして内部構成体60の周囲に射
出される外部構成体70も場所に応じて肉厚を変更するこ
とで、比較的自由な断面形状とすることができる。

【００１８】

【発明の効果】本発明は以上の構成、作用よりなり、請
求項１に記載のラケットフレームによれば、ラケットフ
レームの内部構成体が軽金属でしかも管状のチューブか
らなるので、フレームの内部においてラケットとしての
十分な強度を軽量にて得ることができると共に、外部構
成体である樹脂の射出成形作業時においても十分な形状
保持の強度を持たすことが可能となる。またプリプレグ
を発泡芯材やチューブに巻着し、金型に挿入後、加熱硬
化させて内部構成体とする場合に比べて、内部構成体の
製作が簡単容易となり、製作の機械化、自動化が容易と
なる。さらに外部構成体が内部構成体の周囲に射出成形
された樹脂からなるので、従来のアルミニウム合金製の
チューブだけで構成されたフレームの場合に比べて、ラ
ケットフレームの最終形状や厚み、デザイン等の調整を
比較的自由に行うことができると共に、樹脂の持つ良好
な振動減衰性をラケットフレームに付与することができ
る。よってラケットフレームとしての重要な要素であ
る、強度、重量、振動減衰性、フレームデザインの調整
の自由度が大きく、軽量で強度が強く、振動減衰性とデ
ザイン性に優れたラケットフレームを提供することがで
きる。また、請求項２に記載のラケットフレームによれ
ば、請求項１の記載による効果と同じ効果を得ることが
できると共に、内部構成体をアルミニウム合金で構成す
ることで、加工性及び比強度に優れ且つ低コストの内部
構成体を得ることができ、ラケットフレームを低コスト
で得ることができる。また、請求項３に記載のラケット
フレームによれば、請求項１の記載による効果と同じ効
果を得ることができると共に、内部構成体をマグネシウ
ム合金で構成することで、ラケットフレームをより軽く
て強度に優れたものにすることができる。また、請求項
４に記載のラケットフレームによれば、請求項１の記載
による効果と同じ効果を得ることができると共に、内部
構成体をチタン合金で構成することで、ラケットフレー
ムの比強度を一層向上させることができる。また、請求
項５に記載のラケットフレームによれば、上記請求項１
〜４の何れかに記載の構成による効果に加えて、外部構
成体が繊維強化された熱可塑性樹脂からなるので、外部
構成体自体の強度が強化されることで、ラケットフレー
ムの比強度を一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のラケットフレームの一実施例を説明す
るための全体図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】ラケットフレームの内部構成体の全体図であ
る。

【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿う内部構成体の中空内に低
融点合金を注入した状態を示す断面図である。

【図５】ラケットフレームを成形する一方の割り型の空
洞部を示す図である。

【図６】一方の割り型の空間に位置決め部材を配置した
状態を示す図である。

【図７】金型の空間に内部構成体を位置決め保持した状
態を示す断面図である。

【図８】金型から取り出した成形後のラケットフレーム
の状態を示す断面図である。

【図９】本発明のラケットフレームの他の実施例を説明
する断面図である。

【符号の説明】

10 内部構成体 20 外部構成体 30 金型 50 樹脂製位置決めピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部構成体と、該内部構成体の周囲に被
覆される外部構成体とで成形されたラケットフレームで
あって、前記内部構成体は軽金属製のチューブからな
り、前記外部構成体は内部構成体の周囲に射出成形され
た熱可塑性樹脂からなることを特徴とするラケットフレ
ーム。
【請求項２】内部構成体は、アルミニウム合金製のチ
ューブからなることを特徴とする請求項１に記載のラケ
ットフレーム。
【請求項３】内部構成体は、マグネシウム合金製のチ
ューブからなることを特徴とする請求項１に記載のラケ
ットフレーム。
【請求項４】内部構成体は、チタン合金製のチューブ
からなることを特徴とする請求項１に記載のラケットフ
レーム。
【請求項５】外部構成体は、繊維強化された熱可塑性
樹脂からなることを特徴とする請求項１乃至４の何れか
に記載のラケットフレーム。