JP2011041800A - 連接グロメット組立体を有するラケット - Google Patents

Abstract

【課題】スイング時の慣性モーメントを増加させる事なく、より大きなスイートスポット、打撃時のより長い滞留時間を備えるラケットの提供。
【解決手段】スポーツ用ラケットはフレーム、少なくとも１つのグロメット組立体６４を含む。フレームはハンドル部に連結されたヘッド部を含む。グロメット組立体６４はフレームの外周壁を係合する。グロメット組立体６４はトルク伝達アーム６８によって相互接続する少なくとも３つの回動可能要素６６を含み、各回動可能要素６６はストリング通路７４を有する。回動可能要素６６及びトルク伝達アーム６８はストリングベッド平面に平行な回転軸の周りを回動可能である。
【選択図】図２

Description

本発明は、概してスポーツ用ラケットに関する。特に、本発明は、少なくとも１つの連接グロメット組立体を有するヘッド部を含むラケットに関する。

スポーツ用ラケット、例えばテニス、ラケットボール、スカッシュ及びバドミントン用ラケットは周知であり、典型的にはハンドル部に連結されたヘッド部を備えるフレームを含む。ヘッド部は、複数のクロスストリングセグメントと織り合わされた複数のメインストリングセグメントを有するストリングベッドを支持する。多くのラケットは、中間部に位置しハンドル部をヘッド部に結合するスロート部も含む。スポーツ用ラケットの典型的なストリングベッドは中央部分及び周辺部分を含み、この中央部分は、ボールによる衝撃が加わる際、最良の反応性、最大の力及び最適の「感触」を選手に与える。中央部分は、一般的に「スイートスポット」と称され、典型的にはストリングベッドにおけるより高い反発係数（「ＣＯＲ」）値を生み出す領域として規定される。より高いＣＯＲは、一般により大きな力とより良い反応性に相当する。

一般的に、ラケットのスイートスポットの寸法はストリングセグメントの長さが増長すると共に増大する。より長いストリングセグメントは、ボールに衝撃を与える際にストリングベッドをさらに変形させ、かつ、衝撃時におけるストリングベッドとボールの間に、より長い「滞留時間」を提供することを可能とする。増加した「滞留時間」は、ラケットの反応性のみならず、ボール上に回転を与える性能も含め、そのコントロールをも改良する。

既存のラケットの中には、より大きなフープ部分を組み込み、より大きなストリングベッド（例えば、より大きなヘッドサイズ）を支持し、ストリングベッド及びスイートスポットのサイズを増大させるよう試みがなされているものがある。しかしながら、ラケットのヘッドサイズが増大すると、ラケットの極慣性モーメントも増加する。極慣性モーメントの高いラケットは、特に、ネットにおいてまたはサーブのリターン時に、慣性モーメントの低いラケットよりも操作が難しくなる可能性がある。さらに、使用者の中には、大きなヘッドを備えるラケットは通常サイズのヘッドを備えるラケットよりも振るのが難しくなると感じるものもいる。

その他のラケットでは、様々なヘッド形状を組み込み、全てのメイン及びクロスストリングセグメントのサイズを増大させるのではなく、特定のメインまたはクロスストリングセグメントの長さを増長させるよう試みがなされてきた。このようなデザインはラケットのパフォーマンス向上への取り組みに、より的を絞っているものの、このデザインはラケットの極慣性モーメントにおける望ましくない増加をもきたし得る。さらに、このようなデザインは望ましくない外観、または慣習的なスポーツ用ラケットデザインの見た目及びデザインからかけ離れた外観を有するヘッドサイズとなる可能性もある。

したがって、より大きなスイートスポットを伴うストリングベッドを有し、ラケットのパフォーマンス全体に悪影響を与えることなく、増加した「滞留時間」を提供するラケットの必要性は継続して存在する。ラケットの極慣性モーメントヘッドを増加させることなく、かつ、ラケットの操作性に悪影響を及ぼすことなく、より大きなスイートスポット及び増加した「滞留時間」を備えるラケットを提供することは、有利である。特定のメイン及び／またはクロスストリングセグメントをターゲットにする手段を提供することも有利であり、ラケットの極慣性モーメントヘッドを増加させることなく、かつ、ラケットの操作性に悪影響を及ぼすことなく、特定のラケットデザインのパフォーマンスを最適化するよう試みがなされる。慣習的なスポーツ用ラケットデザインから見た目もデザインも根本的に逸脱することのない、より大きなスイートスポットを備えるストリングベッドを有するラケットの必要性もある。

本発明は、競技用ボールに衝撃を与えるスポーツ用ラケットを提供する。スポーツ用ラケットは、フレーム、少なくとも１つのグロメット組立体及びストリングベッドを含む。フレームはハンドル部に連結されたヘッド部を含む。ヘッド部は内周壁及び外周壁を備えるフープと、凹状部の少なくとも１つの第１の組と、外周壁の中に形成されるチャンネルの第１の組を備える。凹状部の第１の組は、チャンネルの第１の組によって離間して配置され、かつチャンネルの第１の組と相互接続されている。フープはストリング孔の第１、第２及び第３グループを含む。ストリング孔の第１グループは、概略円形で、かつ内周壁及び外周壁を貫通して延在する。ストリング孔の第２グループは、凹状部の少なくとも第１の組において外周壁を貫通して延在する。ストリング孔の第３グループはストリング孔の第２グループに対応するＣＯＲ位置において、内周壁を貫通して延在する。グロメット組立体は外周壁を係合する。グロメット組立体は、トルク伝達アームによって相互接続された少なくとも３つの回動可能要素を含む。各回動可能要素は、ストリング通路を含む。ストリングベッドは複数のクロスストリングセグメント及び複数のメインストリングセグメントで形成され、ストリングベッド平面を画定する。各ストリング通路はクロスストリングセグメントまたはメインストリングセグメントを有し、それらを貫いて延在し、それによってボールの衝撃が加わる際、１またはそれ以上のクロスまたはメインストリングセグメントは変形し、したがって変形するクロスまたはメインストリングセグメントを支持する１またはそれ以上の回動可能要素を回転させる。回動可能要素及びトルク伝達アームは近接して配置され、回動可能要素の第１グループが、回動可能要素の第１グループが回転するのに対応して回転可能とする。

本発明の好適な形式の主要な態様によれば、競技用ボールに衝撃を与えるスポーツ用ラケットは、フレーム、少なくとも１つのグロメット組立体及びストリングベッドを含む。フレームは、ハンドル部に連結されたヘッド部を含む。ヘッド部は内周壁及び外周壁を有するフープと、第１凹状部の少なくとも１つの第１の組と、外周壁の中に形成されるチャンネルの第１の組を含む。凹状部の第１の組はチャンネルの第１の組によって離間して配置され、チャンネルの第１の組と相互接続される。フープはストリング孔の第１、第２及び第３グループを含む。ストリング孔の第１グループは、略円形であり内周壁及び外周壁を貫通して延在する。ストリング孔の第２グループは少なくとも一組の第１凹状部において外周壁を貫通して延在する。ストリング孔の第３グループは、ストリング孔の第２グループに対応する位置において、内周壁を貫通して延在する。グロメット組立体は外周壁を係合する。グロメット組立体は、トルク伝達アームによって相互接続された少なくとも３つの回動可能要素を含む。各回動可能要素はストリング通路を含む。ストリングベッドは複数のクロスストリングセグメント及び複数のメインストリングセグメントで形成され、ストリングベッド平面を規定する。各ストリング通路はクロスストリングセグメントまたはメインストリングセグメントを有し、それらを貫通して延在する。回動可能要素の１つを貫通して延在するクロスまたはメインストリングセグメントは、競技用ボールの衝撃時に変形し得る。クロスまたはメインストリングの変形によって、１つの変形したクロスまたはメインストリングセグメントを支持する回動可能要素をストリングベッドに平行な軸の周りに回転させ、かつ、１つの回動可能要素の反対側に配置された回動可能要素上にトルク伝達アームを通じてトルクを生成させる。

本発明の別の好適な態様によると、競技用ボールに衝撃を与えるスポーツ用ラケットは、少なくとも１つのグロメット組立体及びストリングベッドを含む。フレームはハンドル部に連結されたヘッド部を有する。ヘッド部は内周壁及び外周壁を有するフープと、凹状部の少なくとも１つの第１の組と、外周壁の中に形成されるチャンネルの第１の組を含む。凹状部の第１の組はチャンネルの第１の組によって離間して配置され、チャンネルの第１の組と相互接続される。少なくとも１つのグロメット組立体は外周壁を係合する。グロメット組立体は、トルク伝達アームによって相互接続された少なくとも３つの回動可能要素を含む。各回動可能要素はストリング通路を含む。ストリングベッドは複数のクロスストリングセグメント及び複数のメインストリングセグメントで形成され、ストリングベッド平面を規定する。各ストリング通路は、それらを貫通して延在するクロスストリングセグメント及びメインストリングセグメントを有する。各回動可能要素は、回動可能要素を貫いて延在するストリングセグメントに平行である第１平面の周りで測定した第１断面積を有する。各トルク伝達アームは、第１平面に平行な第２平面の周りで測定した第２断面積を有する。第１断面積は第２断面積より大きい。

本発明は添付の下記図面と共に下記詳細な説明から、より十分に理解され、同じ符合は同じパーツを示す。

本発明の好適な実施形態による、ラケットの正面斜視図である。 図１のグロメット組立体を示すラケットのフレームのフープの一部分にかかる側面斜視図である。 図１のラケットのグロメット組立体の一部分にかかる側面斜視図である。 グロメット組立体部分が取り除かれた状態の図１のラケットのフープの一部分にかかる側面図である。 図１の線５−５に沿った、ラケットのフープの一部分にかかる長手方向断面図である。 図５の曲線６−６からのラケットのフープの一部分にかかる長手方向の拡大断面図である。 図１の線７−７に沿った、ラケットのフープの一部分にかかる横方向の断面図で、ストリングセグメントに衝撃を与える競技用ボールの効果を表す。 図７の線８−８の透視部分からの図１のラケットのフープの一部分の側面図である。 図７の線９−９の斜視図からの図１のラケットのフープの一部分の側面図である。 図１のラケットのフレームの正面図で、ラケットのフープ周囲に時計のおよそ３時及び９時の位置に配置された２つのグロメット組立体を有する。 本発明の別の好適な実施形態による、ラケットのフレームの正面図であり、ラケットのフープ周囲に時計のおよそ６時及び１２時の位置に配置された２つのグロメット組立体を有する。 本発明の別の好適な実施形態による、ラケットのフレームの正面図で、ラケットのフープ周囲に時計のおよそ２時、４時、８時及び１０時の位置に配置された４つのグロメット組立体を有する。 １１０スクエアインチのヘッドサイズを有し、連接グロメット組立体が組み込まれていないコントロールラケットに実施された反発係数測定結果の表示である。 １１０スクエアインチのヘッドサイズを有するＰｒｉｎｃｅ（登録商標）ラケットモデルＮｏ．ブルーＥＸ０３に実施された反発係数測定結果の表示である。 本発明の好適な実施形態による、１１０スクエアインチのヘッドサイズを有し、連接グロメット組立体が組み込まれたコントロールラケットに実施された反発係数測定結果の表示である。

図１を参照し、スポーツ用ラケット全体を符号１０と示す。図１のラケット１０はテニスラケットとして構成されるが、しかしながら、本発明はその他の種類のスポーツ用ラケット、例えばラケットボール用ラケット、スカッシュ用ラケット、またはバドミントン用ラケットとして形成することもできる。ラケット１０はフレーム１２及びストリングベッド１４を含む。フレーム１２は長手軸線１６を有する管状構造で、ヘッド部１８、ハンドル部２０、及び、ヘッド部１８とハンドル部２０を連結するスロート部２２を含む。フレーム１２は軽量で耐久性のある材料、好適には炭素繊維複合材料で形成される。本明細書において、「複合材料」とは樹脂が含浸した（または浸透した）複数の繊維を指す。繊維はシートまたは層の中の同軸上に並べられ、シートまたは層の中に編み込まれ、または織り込まれ、及び／または１またはそれ以上の層の中に刻まれ、ランダムに分散することができる。複合材料は、樹脂が含浸した繊維の母材を形成する単一層または複数層からなる。特に好適な実施形態において、層数は３層から８層の範囲をとることができる。複数層の構造において、繊維は縦軸線２４に関して異なる方向に並べることができ、及び／または層から層にかけてブレードまたはウィーブ内に並べることもできる。繊維は、黒鉛など高張力材料によって形成される。あるいは、繊維は、例えば、ガラス、炭素、ホウ素、玄武岩（バサルト）、キャロット、ケブラー（登録商標）、スペクトラ（登録商標）、ポリパラフェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）、麻及びこれらの組み合わせなどの他の材料で形成することもできる。好適な実施形態において、樹脂は、好適にはエポキシ樹脂またはポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂である。好適な他の実施形態において、樹脂を熱可塑性樹脂とすることができる。複合材料は、典型的には主軸及び／または比較構造の周りに巻きつけられ、かつ熱及び／または圧力で硬化される。硬化中、樹脂は流れ、繊維の母材を十分に分散させ浸透させるよう構成される。

あるいは、フレーム１２は金属合金を含むその他の材料、その他の複合材料、木材、またはそれらの組み合わせから形成することができる。ヘッド部１８は末端領域２４、第１及び第２側面領域２６及び２８、並びに基端側領域３０を形成し、それらはストリングベッド１４を収容し支持するストリングベッド区域３２を集合的に画定する。１つの好適な実施形態において、基端側領域３０はヨーク３４を含む。

ヨーク３４は細長い管状構造部材で、ヘッド部１８の第１側面領域２６から第２側面領域２８へ延在する。１つの好適な実施形態において、ヨーク３４は基端側領域３０を画定するフレーム１２と一体的に形成される。別の好適な実施形態において、ヨーク３４は接着剤、締め具、ボンド及びこれらの組み合わせを使用することで結合することができる。別の実施形態において、ヨーク３４は、例えばエラストマー素材等の振動吸収部によって、フレーム１２から分離することができる。ヨーク３４は軽量で、耐久性のある、好適には炭素繊維複合材料で形成される。あるいは、ヨーク３４は、例えば金属合金等のその他の材料、玄武岩繊維を含むその他の複合材料、及びそれらの結合で形成することもできる。ヨーク３４はフレーム１２の構造的支持、並びにストリングベッド区域３２の低部の規定手段及びメインストリングセグメントを結合し、ルーティングし、または方向づける支持手段を提供する。別の代替的で好適な実施形態において、ラケット１０のフレーム１２はヨーク無しで形成できる。

好適な実施形態において、第１及び第２側面領域２６及び２８は、下方に向かってヘッド部１８へ延在し、スロート部２２の第１及び第２スロート管３６及び３８を形成する。一点に収束する第１及び第２スロート管３６及び３８は、さらに下方に向かって延在し、ハンドル部２０を形成する。ハンドル部２０はパレット（図示されず）、グリップ４０及び末端キャップ部４２を含む。別の好適な実施形態において、ハンドル部２０は第１及び第２スロート管の延長部を含まない管状構造を備えることもできる。この別の好適な実施形態において、ハンドル部はフレームのスロート部またはヘッド部から分離された管状構造を備え、かつ従来型の締め具、成形技術、連結技術、接着剤またはそれらの組み合わせを使用することで、スロート部に結合させることもできる。

別の好適な実施形態において、ヘッド部１８は、従来型の締め具、接着剤、機械的結合、熱接合、またはそれらの組み合わせの使用によってスロート部２２及びヨーク３４のうち１つまたは両者に直接結合する。あるいは、ヘッド部１８は例えばエラストマー素材等の振動及び衝撃吸収材料によって、スロート部及びヨークのうち１つまたは両者から分離することができる。別の代わりの好適な実施形態において、ヘッド部１８はスロート部２２及びヨーク１６のうち１つまたは両者と一体的に形成される。

ストリングベッド１４は、複数のメインストリングセグメント４４が複数のクロスストリングセグメント４６と織り合わされて形成される。メイン及びクロスストリングセグメント４４及び４６は、１つの継続的ラケットのストリングピース、または２つまたはそれ以上のラケットのストリングピースから形成できる。

ラケット１０のヘッド部１８は、好適には管状構造形状で、フープ４８を画定する。フープ４８は任意の閉曲線形状であることができ、例えば、略楕円形状、略涙滴形状、略洋梨形状、略円形状及びそれらの組み合わせを含む。フープ４８は外周壁５０及び内周壁５２を含む。好適な実施形態において、フープ４８は、外周壁及び内周壁５０及び５２の中に、それぞれストリング孔 ５４、５６及び５８の第１、第２及び第３グループを含む。

図２及び図４〜６を参照に、凹状部６０の少なくとも１つの第１の組及びチャンネル６２の第１の組は、フープ４８の外周壁５０内へと形成される。凹状部６０の第１の組は離れて位置し、チャンネル６２の第１の組によって相互接続される。凹状部６０及びチャンネル６２は、グロメット組立体６４を受容し動作可能に連動する。好適な実施形態において、凹状部６０は概して半球状の凹部を有する。別の好適な実施形態において、凹状部は半円または半円筒などの他のカーブ形状をとることができる。１つの好適な実施形態において、凹状部６０は２〜８ミリメーターの範囲内の深さを有する。さらなる好適な実施形態においては、凹状部の深さは、５〜６ミリメーターの範囲内にある。チャンネル６２は凹状部６２の間に延在し、かつ、好適には半円筒状である。その他の形状も使用することができる。チャンネル６２の深さは、好適には１〜４ミリメートルの範囲内にある。特に好適な実施形態において、チャンネル６２の深さは２〜３ミリメートルの範囲内にある。

外周壁５０の外側表面は、凹状部６０及びチャンネル６２の位置において、好適には外周壁５０の残りの外側表面と実質的に同じである。したがって、凹状部６０及びチャンネル６２における外周壁５０の表面は、好適には、サンド処理、ペイント層、クリアコートなどを含む、外周壁のその他の表面と同様の表面処理を受ける。塗装及びコーティングされた外周壁５０の外側表面は概して非常に平滑で、それは表面の摩擦係数を顕著に低下させ、ラケット１０のフープ４８に関し、競技用ボール（例えばテニスボールなど）とストリングベッド１４の衝撃に際して、連接グロメット組立体６４の調整または関連する動きを促進する。

図１、図２、図４及び図５において、フープ４８の一部は、１２組のチャンネル６２で結合された１３の凹状部６０と共に示されている。別の好適な実施形態において、フープ４８区域の一部に形成される１組の凹状部６０は３またはそれ以上であることができ、チャンネル６２の組は２またはそれ以上であることができる。特に好適な実施形態において、凹状部６０の組は８に達し、チャンネル６２の組は７に達する。

第１ストリング孔５４の組は、内周壁及び外周壁を通過して延在する略円形の孔部を有し、かつ、ラケットストリングセグメント及び／またはグロメット部分を受容するように構成される。第１ストリング孔５４の組は、好適にはおよそ３ミリメーターの直径を有する。その他の実施形態において、第１ストリング孔の組は、より大きな直径を形成することができる。第２ストリング孔５６の組は外周壁５０を通過して延在し、かつ、好適には凹状部６０の位置に配置される。第３ストリング孔５８の組は内周壁５２を通過して延在し、かつ、概して第２ストリング孔５６の組と整列し、ストリングセグメント４４または４６の通過またはストリングを促進する。好適な実施形態において、第２及び第３ストリング孔５６及び５８の組は、貫通孔として形成される。第３ストリング孔５８の組の長さ（または主要寸法）は、好適には、第２ストリング孔５６の組の長さ（または主要寸法よりも大きい。特に好適な実施形態において、第２ストリング孔５６の組は、５ミリメートルまたはそれ以上の長さを有し、かつ、第３ストリング孔５８の組は１０ミリメートルまたはそれ以上の長さを有する。別の好適な実施形態において、その他の長さは第２及び第ストリング孔の組のために利用することができる。別の好適な実施形態において、第２及び第３ストリング孔５６及び５８の組は、その他の形状に形成することができ、例えば、円形、楕円形、長方形、多角形、不規則形状またはこれらの組み合わせなどである。

図１から図６を参照に、連接グロメット組立体６４が示される。連接グロメット組立体６４は、少なくとも３つの回動可能要素６６で形成され、複数のトルク伝達アーム６８によって連結される。各回動可能要素６６は、丸いベース７０及びベース７０から延在する保護バレル７２を含む。ストリング通路７４は、保護バレル７２を通過するベース７０からの各回動可能要素６６を通過して形成される。ストリング受容溝７６は、好適には丸いベース７０及びグロメット組立体のトルク伝達アーム６８の外側表面に形成され、１つのストリング通路７４から別の通路にストリングセグメントを送る。

連接グロメット組立体６４は軽量で耐性があり、かつ弾性のある材料で形勢され、好適には熱可塑性ナイロンであり、例えばナイロン１１などである。あるいは、連接グロメット組立体 はその他の材料でも形成でき、例えば、複合材料、ウレタン、ポリアミド、ゴム、樹木、アルミニウム、その他材料、その他熱可塑性材料及びそれらの組み合わせなどである。好適な実施形態において、連接グロメット組立体６４は、概して剛性材料で形成され、１またはそれ以上の隣接した回動可能要素６６の軸８０に関する回転は、オリジナルの１またはそれ以上の隣接した回動可能要素の両側上に位置する回動可能要素６６を引き起こし、トルク伝達アーム６８からトルクを受ける。

好適な実施形態において、丸いベース７０は略半球であり、回動可能要素６６の回転軸８０から２〜４ミリメーターの範囲内の半径を有する。特に好適な実施形態において、丸いベース７０の半径はおよそ２．５ミリメーターである。別の好適な実施形態において、丸いベース７０はその他の形状で形成することができ、例えば、円筒形状、 半円筒状、卵形、その他のカーブしたまたは球根形状及びそれらの組み合わせなどである。保護バレル７２はフープ４８の内周壁及び外周壁５２及び５０内の第２及び第３孔５６及び５８の組を通じてストリングセグメント４４または４６の１つに保護通路を提供する。 保護バレル７２は、好適には７〜１３ミリメーターの範囲内の長さを有する。特に好適な実施形態において、バレル７２の長さは９〜１０ミリメーターの範囲内とすることができる。 保護バレル７２は、好適には管状または円筒状で、外径及び内径を有する。１つの好適な実施形態において、保護バレルはおよそ ２．８ミリメーターの外径及びおよそ１．６ミリメーターの内径を有する（内径はストリング通路 ７４の一部を形成し、バレル７２を通過して延在する）。別の好適な実施形態において、その他の内径及び外径サイズも使用できる。さらにその他の好適な実施形態おいて、バレルの外形は非円筒形状をとることもできる。ベース７０及び回動可能要素６６のバレル７２を通過して延在するストリング通路７４は、好適にはおよそ１．６ミリメーターの直径を有する。その他の直径サイズも考慮される。丸いベース７０の外面及びグロメット組立体６４のトルク伝達アーム６８の中に形成されるストリング 受容溝７６は、好適にはおよそ１．５〜２．０ミリメーターを有する。連接グロメット組立体６４は、したがって、好適には、グロメット組立体６４に結合するストリングセグメント４４及び／または４６を、直接接触するフープ４８から完全に分離する。結果的に、グロメット組立体６４に結合するストリングセグメント４４及び４６は、フープ４８の鋭いまたは粗い表面による摩耗及び擦り傷から保護される。ストリング受容溝７６及びストリング通路７４は、ラケット１０のストリングも促進する。

各回動可能要素６６は、ストリングベッド１４に直交し、回動可能要素６６を貫いて延在するストリングセグメントに平行である第１平面の周りで測定した第１断面積を有する。各トルク伝達アーム６８は、第１平面に平行な第２平面の周りで測定した第２断面積を有する。第１断面積は第２断面積よりも大きい。

連接グロメット組立体は、好適にはフープ４８の対応する位置に挿入され（凹状部６０の組及びチャンネル６２の対応する位置）、さらに連接グロメット組立体６４を貫いて延在するラケットストリングセグメント４４及び４６によって保護される。別の好適な実施形態において、連接グロメット組立体をフープ４８に圧入することができる。この配置において、少なくともグロメット組立体上の一点は、実質的にフープ４８に関して固定されたままになる。別の好適な実施形態において、連接グロメット組立体は、例えば、その他の圧入連結、従来型の締め具、接着剤、ボンド及びそれらの組み合わせなどその他の手段によって、フープ４８に固定して連結することができる。

図１、図２、図４及び図５の連接グロメット組立体６４は１２のトルク伝達アーム６８によって連結される１３の回動可能要素６６を含む。別の好適な実施形態において、連接グロメット組立体６４は２またはそれ以上のトルク伝達アーム６８によって連結された３またはそれ以上の回動可能要素６６を含むことができる。回動可能要素６６の数はラケットデザインにおける使用者の最適なニーズに合わせて変化する。

図７〜９を参照し、連接グロメット組立体６４の個々の回動可能要素６６の操作が示される。図７は、ラケット１０のフープ４８に関する横断断面図を示し、ストリングベッド１４によって規定される平面に直交し、かつストリングベッド１４のクロスストリングセグメント４８の延在部に平行な平面を示す。競技用ボール８２（例えばテニスボールなど）が、試合中、ストリングベッド１４（またはクロスストリングセグメント４８）に衝撃を与えるとき、この衝撃はストリングに衝撃に応じて変形を生じさせる。ストリングセグメント４８の変形は連接グロメット組立体６４に延びる。回動可能要素６６の丸いベース７０は、回転軸８０に関して回転または連接し、回転軸８０はフープ１４の凹状部６０を形成する外周面５０に関する。図７〜９を参照に、第２及び第３ストリング孔５６及び５８はスロットに組み込まれストリングセグメント４８及び保護バレル７２にスペースを供給し、それらを回転軸８０に関して回転、回動または連接させ、並びにフープ１４内に、かつそれに関連して動き、縛られることなく、またはさもなければフープ１４の内周壁及び外周壁５２及び５０によって抑止される。

この回転、回動または連接で、ストリングセグメント４８は、さもければ回転なしで変形していたよりもさらに変形することが可能となる。この連接または回転運動はより長い効果的なストリングの長さを有するラケットの効果と類似する効果を提供する。フープ４８に関連するグロメット組立体６４の回動可能要素６６の回転または連接は、さらなるボールの衝撃時においてストリングベッド１４を変形させることを可能とし、 それによってさらなる反応性及びボールへのより大きな動力の分配を提供する。さらに、ストリングベッド１４の変形が増すと「滞留時間」またはボールとラケット１０のストリングベッド１４間の接触時間は増し、接触時に、使用者がボールに容易にスピンを与えられるようにし、かつプレー中にボールに対してのより優れた全体的な制御を可能とする。

複数のトルク伝達アーム６８で連結された３またはそれ以上の回動可能要素６６を備える連接グロメット組立体６４の独自の構造は、さらなる利点を提供し、その利点とはトルクまたは１またはそれ以上の回動可能要素６６の回転をその他の隣接するストリングセグメント４４または４６に伝達するのを可能とするものである。図５及び図７を参照し、ボール８２がストリングベッド１４に衝撃を与えるとき、ボールの直径はボールが２またはそれ以上のクロスストリングセグメント４６及び／または２またはそれ以上のメインストリングセグメント４４（概して２から５のストリングセグメント）に衝撃を与えるようにする。本発明は、ストリングベッド１４上の衝撃力が、影響を受けた回動可能要素６６に、競技用ボール８２による衝撃に応えて回転させるのを可能とし、 また衝撃場所に隣接するストリングセグメント４６または４４の回動可能要素も回動可能要素６６に連結されたトルク伝達アーム６８によってトルクまたは回転モーメントを受け取ることを可能とする。競技用ボールとの衝撃によって発生する２またはそれ以上の回動可能要素６６の回転は、隣接する回動可能要素に直接連結するトルク伝達アーム６８によって、隣接する回動可能要素上にトルクを生成する。このトルクの伝達は、衝撃に応えて、隣接する回動可能要素６６がフープ４８に関して移動、回転、連接または回動することもできるようにする。すなわち、回動可能要素６６は回転軸８０に関して回転可能であり、それはストリングベッド平面に対して平行である。回動可能要素の１つを通過して延在するクロスまたはメインストリングセグメント４６または４４の１つの変形は、競技用ボールによる衝撃によって、１つの回動可能要素６６を軸８０に関して回転させ、トルク伝達アーム６８によって、回動可能要素６６の反対側上に（または直接隣接して）位置する回動可能要素６６上にトルクを生成する。トルクは、力のモーメントまたは力のシステムであり、このような隣接する回動可能要素の回転を駆り立て、または発生させる。

このような動きの結果は、衝突部位及びその周辺におけるさらなるストリングベッド１４の変形、ボール８２とストリングベッド１４の間の滞留時間の増加及びスイートスポットの拡大を可能とする。トルク伝達アーム６８は、ストリングベッド１４及びラケット全体が、より反応良く、より良いプレーをすることを可能とし、拡大されたスイートスポットを有する。

図７を参照し、各回動可能要素６６は、ストリングベッドに直交し、回動可能要素を貫いて延在するストリングセグメント４６に平行な第１平面の周りで測定した場合の第１断面積を有する。図３を参照し、各トルク伝達アーム６８は、第１平面に平行な第２平面の周りで測定した場合の第２断面積を有する。第１断面積は第２断面積よりも大きい。

図１３〜１５を参照に、本発明をラケットに取り込むことによって得られる拡大されたスイートスポットが示される。図１３〜１５は、 ３本の異なるラケットに対して実施された反発係数（「ＣＯＲ」）試験の結果が示されている。３本のラケットのそれぞれは、類似のヘッド及びフープの形状とサイズを備える。全ての３本のラケットは、およそ１１０スクエアインチのフープまたはヘッドサイズを備える。３本のラケットのヘッドまたはフープの形状は、従来型で、慣習的な略卵形の頭部形状を有する。

図１３〜１５は本発明にかかるラケット及び２本の代表的な従来技術のラケットに対する様々なＣＯＲ値の領域に関する分布図を示す。ＣＯＲは、例えばテニスボールなどの、ボールの進入速度に対するボールの反発速度の比率である。図１３〜１５のＣＯＲ値は、秒速９０フィート（２７．４３メートル）、秒速＋／−５フィート（１．５２４メートル）の進入速度を利用して測定された。各分布図は、トリングベッド近くの多くの、分散された位置におけるボールのストリングベッドへの衝撃に起因するＣＯＲ値を反映する。特に、試験装置はハンドルの基端部（およそハンドルの基部６インチ（１５．２センチメートル））を保護する。ラケットを試験装置に取り付ける部分は、ハンドルの基端部がｘ、ｙ及びｚ軸に沿って移動したり捩れたりするのを抑止する。図１３〜１５の各ラケットは５５ポンド（２４．９５キログラム）のテンションのストリングテンションを有し、張った状態で、概してストリングベッドの中央部にて測定される。

図１３は、図１のラケット５と実質的に同一のフレームを有するが、本発明にかかる連接グロメット組立体６４を含まないラケットに関するＣＯＲ領域を示す。図１のラケット３は、イリノイ州、シカゴにあるウィルソンスポーティンググッズカンパニーによって製造されたラケットモデルであり、コントロールラケットとしての機能を果たす。図１３に分布するラケットに関するＣＯＲ領域の数値は表１にて得られる。図１のラケット３に関する最大ＣＯＲ読取値は０．３５であり、ＣＯＲが０．３５であった領域は３．１４平方インチ（２０．２５８平方センチメートル）であった。

図１４は、代表的な先行技術のラケットに関するＣＯＲ領域を示す。ラケットは、 ニュージャージー州のボーデンタウン所在のプリンステニス製造のＰｒｉｎｃｅ（登録商標）ラケット、 モデルブルーＥＸ０３（商品名）である。ラケットは略同一形状、おおよそ等しいヘッドサイズ、及び図１３及び１５のラケットと類似する振動ウェイトを有し、代表先行技術ラケットとして選定された。図１４に分布するラケットに関するＣＯＲ領域の数値は表１において得られる。図１のラケット４に関する最大ＣＯＲ読取値は０．３５であり、ＣＯＲが０．３５であった領域は３．０２平方インチ（１９．４８４平方センチメートル）であった。

図１５は、本発明の好適な実施形態にしたがって構築されるラケットに関する拡大されたＣＯＲ領域 を示す。図１のラケット５は、２つの連接グロメット組立体６４及び対応する凹状部６０の組並びに概して時計の３時及び９時の位置に配置されたフープ４８付近のチャンネル６２を含む。図１のラケット５の各連接グロメット組立体は、８つの回動可能要素６６（及び８つの対応する凹状部６０）及び８つの回動可能要素６６を連結する７つのトルク伝達アーム６８を含む。したがって、図１のラケット５の連接グロメット組立体は、８つの分離されたラケットのクロスストリングセグメント４８を活発的に係合しもたらす。図１５に分布するラケットに関するＣＯＲ領域の数値も、表１にて得られる。図１のラケット５に関する最大読取値は０．４０であり、ＣＯＲが０．４０であった領域は１．２７平方インチ（８．１９４平方センチメートル）であった。

図１３〜１５において、０．４５と表示された線は、ＣＯＲが０．４５またはそれ以上であるストリング上の境界領域を表す。０．４０と表示された線はＣＯＲが０．４０またはそれ以上であるストリング上の境界領域を表す。同様に、図１３〜１５におけるその他の線は、様々なＣＯＲ値に関するストリング上の境界領域を表す。ラケットの「スイートスポット」は、概して以下の３つのＣＯＲ値を有するストリングベッドの領域として規定される：２．５またはそれ以上、３．０またはそれ以上、もしくは３．５またはそれ以上。図１３〜１５の水平及び垂直軸上の数はストリングを張った表面の中心からの距離を表す。例えば、ストリングを張った表面の中心は０．００と示される。ストリングを張った表面の中心の右へ２インチは２．００と示され、中心の左へ２インチは２．００と示される等である。

以下の表１は図１３〜１５で提供されたＣＯＲデータを集約する。

図１３〜１５と表１のデータの比較より、本発明に従って製造されたラケットは、図１３及び１４のいずれの先行技術ラケットよりも顕著に大きな「スイートスポット」を有することがわかる。本発明にかかる図１のラケット５は様々なＣＯＲに関するほとんどの境界線内により大きな領域を有し、かつＣＯＲ（０．４０）のより高いレベルに到達する。０．３５ＣＯＲ領域においては、スイートスポット領域における改良は１４０パーセント以上の大幅増を伴い飛躍的である。

本発明を取り入れることで、適切なストリングセグメントの効果的な長さを増加させ、ラケットのパフォーマンスを顕著に改良する。連接グロメット組立体は、より長いラケットストリングセグメントもしくはより大きなフープまたはストリングベッドによって達成される効果と類似する効果を提供する。本発明は、ヘッド部サイズの増大、及び対応するラケットの極慣性モーメントにおける望ましくない増加を求めることなく、重大な利益を提供する。

図１０〜１２を参照に、本発明の好適な実施形態において、フープ４８に関して連接ラケット組立体６４は、１またはそれ以上の様々な位置に配置することができ、それによってラケット１０のストリングベッドの様々な領域に関するパフォーマンスを改良する。図１０において、２つの連接グロメット組立体は、時計の３時と９時の位置に配置して示される。図１１において、ラケットのフープ４８周囲に連接グロメット組立体６４は時計の１２時と６時の位置に配置され、それによってストリングベッド１４のメインストリングセグメント４４に主要な効果を与える。図１２において、ラケット１０のフープ４８周囲に、連接グロメット組立体は、時計の２時、４時、８時及び１０時の位置に配置し示される。この配置は概して最低レベルのパフォーマンスを提供するストリングベッドのパフォーマンスを改良する役目を果たす。その他の好適な実施形態において、１またはそれ以上の連接グロメット組立体は、フープ周囲にその他の位置及びその他の数で配置することができる。本発明は、幅広い潜在的構成及びラケットのフープ上またはその周辺の連接グロメット組立体の配置を可能とし、それによってラケットデザインの柔軟性を最大化し、特定の選手または特定のタイプの選手のニーズに見合うようにカスタマイズまたは調整できるようにする。

本発明の好適な実施形態が記載される一方で、当業者によって多数の変更を加えることができる。したがって、本発明は前記記載に限定されず、本発明の範囲は特許請求の範囲による。

Claims (21)

1. 競技用ボールに衝撃を与えるスポーツ用ラケットであって、前記ラケットは、
   ハンドル部に連結し、内周壁及び外周壁を有するフープを含むヘッド部と、凹状部の少なくとも１つの第１の組と、前記外周壁の中に形成されるチャンネルの第１の組とを含み、前記凹状部の第１の組が前記チャンネルの第１の組により離間され、かつ、相互接続されており、前記フープがストリング孔の第１、第２及び第３グループを含み、前記ストリング孔の第１グループが略円形であり、かつ、前記内周壁及び前記外周壁を貫いて延在しており、前記ストリング孔の第２グループが少なくとも前記凹状部の第１の組において前記外周壁を貫いて延在しており、前記ストリング孔の第３グループが前記第２ストリング孔に対応する位置において前記内周壁を貫いて延在しているフレームと、
   前記外周壁を係合する少なくとも１つのグロメット組立体であって、トルク伝達アームによって相互接続された少なくとも３つの回動可能要素を含んでおり、各回動可能要素がストリング通路を含むグロメット組立体と、
   複数のクロスストリングセグメント及び複数のメインストリングセグメントで形成され、ストリングベッド平面を画定するストリングベッドで、各前記ストリング通路は、前記クロスストリングセグメントの１つ及びストリングベッドを貫いて延在するメインストリングセグメントを有しており、ボールの衝撃によって、１またはそれ以上の前記クロスまたはメインストリングセグメントが変形し、変形したクロスまたはメインストリングセグメントを支持する１またはそれ以上の前記回動可能要素の第１グループを回動させ、前記回動可能要素の第１グループに隣接する前記回動可能要素及び前記トルク伝達アームは、前記回動可能要素の第１グループの回転に対応して回動するストリングベッドと、
   を備えることを特徴とするスポーツ用ラケット。
2. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットであって、前記ストリング孔の第１グループは第１所定寸法の直径を有し、前記ストリング孔の第２グループは前記ストリングベッド平面に直行する方向にある第２主要寸法を有し、第２主要寸法は第１所定寸法よりも大きい、前記スポーツ用ラケット。
3. 請求項２に記載のスポーツ用ラケットで、前記ストリング孔の第３グループは前記ストリングベッド平面に直行する方向の第３主要寸法を有し、第３主要寸法は前記ストリング孔の第２グループの第２主要寸法よりも大きい、前記スポーツ用ラケット。
4. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記ストリング孔の第２及び第３グループが前記ストリングベッド平面に垂直な方向に延びる溝である、前記スポーツ用ラケット。
5. 請求項４に記載のスポーツ用ラケットで、前記ストリング孔の第３グループの溝の長さが前記ストリング孔の第２グループの長さよりも大きく、前記ストリング孔の第３グループの溝の長さは１０ミリメーター以上であり、前記ストリング孔の第２グループの溝の長さは５ミリメーター以上である、前記スポーツ用ラケット。
6. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記凹状部は略半球形状である、前記スポーツ用ラケット。
7. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記回動要素は丸いベース及び前記ベースから延びる保護バレルを含み、丸い前記ベースは前記外周壁の前記凹状部を操作可能に係合するよう設定される、前記スポーツ用ラケット。
8. 請求項７に記載のスポーツ用ラケットで、ストリング受容溝は前記トルク伝達アームの周辺外面及び前記回動要素のベースに沿って形成される、前記スポーツ用ラケット。
9. 請求項７に記載のスポーツ用ラケットで、前記回動要素の丸い前記ベースは略半球形状である、前記スポーツ用ラケット。
10. 請求項７に記載のスポーツ用ラケットで、前記ストリング孔の第２及び第３グループは前記回動要素の前記保護バレルを受容する寸法であり、前記ストリング孔の第２及び第３グループは、前記保護バレルを軸線の周りで、かつ、前記ストリングベッド平面に略垂直である第２平面内で移動可能とする、前記スポーツ用ラケット。
11. 請求項７に記載のスポーツ用ラケットで、少なくとも前記グロメット組立体は少なくとも６つの前記回動要素を含み、それらは前記トルク伝達アームの５つと相互接続され、対応する前記凹状部の第１の組が少なくとも合計６つ、前記チャンネルの第１の組が少なくとも合計５つとなる、前記スポーツ用ラケット。
12. 請求項７に記載のスポーツ用ラケットで、少なくとも前記グロメット組立体は少なくとも８つの前記回動要素を含み、それらは少なくとも前記トルク伝達アームの７つと相互接続され、 対応する前記凹状部の記第１の組は少なくとも合計８つ、前記チャンネルの第１の組は少なくとも合計７つとなる、前記スポーツ用ラケット。
13. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記フレームの前記フープに関連する前記ハンドル部の位置が、前記フープ周囲のおよそ時計の６時の位置を規定し、少なくとも前記凹状部の第１の組及び前記第チャンネルの第１の組が前記ラケットの前記フープ周囲におよそ時計の３時及び９時に配置され、少なくとも１つの前記グロメット組立体が前記ラケットの前記フープ周囲におよそ時計の３時と９時に配置された２つの前記グロメット組立体である、前記スポーツ用ラケット。
14. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記フレームの前記フープに関連する前記ハンドル部の位置がフープ周囲のおよそ時計の６時の位置を規定し、少なくとも前記凹状部の前記第１の組及び前記チャンネルの第１の組は、前記ラケットの前記フープ周囲のおよそ時計の６時と１２時に位置された２組の前記凹状部及び２組の前記チャンネルであり、少なくとも１つの前記グロメット組立体が前記ラケットの前記フープ周囲におよそ時計の６時と１２時に配置された２つの前記グロメット組立体である、前記スポーツ用ラケット。
15. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記フレームの前記フープに関連する前記ハンドル部の位置が、前記フープ周囲のおよそ時計の６時と９時の位置を規定し、少なくとも前記凹状部の第１の組及び前記チャンネルの第１の組は、前記ラケットの前記フープ周囲のおよそ時計の６時と１２時に位置された２組の前記凹状部及び２組の前記チャンネルであり、少なくとも１つの前記グロメット組立体が前記ラケットの前記フープ周囲のおよそ時計の６時と１２時に配置された２つの前記グロメット組立体である、前記スポーツ用ラケット。
16. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記フレームの前記フープに関連する前記ハンドル部の位置が、前記フープ周囲のおよそ時計の６時と９時の位置を規定し、少なくとも前記凹状部の第１の組及び前記チャンネルの第１の組が、前記ラケットの前記フープ周囲の時計の３時、６時、９時及び１２時の位置にある４組の前記凹状部及び４組の前記チャンネルであり、少なくとも１つの前記グロメット組立体が前記ラケットの前記フープ周囲のおよそ時計の３時、６時、９時及び１２時に配置された２つの前記グロメット組立体である、前記スポーツ用ラケット。
17. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記フレームの前記フープに関連する前記ハンドル部の位置が、前記フープ周囲のおよそ時計の６時の位置を規定し、少なくとも前記凹状部の第１の組及び前記チャンネルの第１の組は、前記ラケットの前記フープ周囲のおよそ時計の２時、４時、８時及び１０時に配置された少なくとも２組の前記凹状部及び少なくとも２組の前記チャンネルであり、少なくとも１つの前記グロメット組立体が前記ラケットの前記フープ周囲の時計の２時、４時、８時及び１０時に配置された２つの前記グロメット組立体である、前記スポーツ用ラケット。
18. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記ストリングベッドに競技用ボールの衝撃が加わる際、１またはそれ以上の前記回動可能要素の第１グループが回転し前記回動要素の第１グループに隣接して配置された前記回動要素へ、前記トルク伝達アームを通じて前記トルクを移送する、前記スポーツ用ラケット。
19. 請求項１に記載のスポーツ用ラケットで、前記メインストリングセグメントの１つ及び前記回動要素の１つの前記ストリング通路を通じて延びる前記クロスストングセグメントに競技用ボールが衝撃を加える際、前記外周壁の対応する前記凹状部に関連する前記回動要素の回転を生じさせる、前記スポーツ用ラケット。
20. 競技用ボールに衝撃を加えるスポーツ用ラケットであって、 前記ラケットは、
    ハンドル部に連結されたヘッド部を含み、前記ヘッド部は、内周壁及び外周壁を有するフープを含み、凹状部の少なくとも１つの第１の組及びチャンネルの第１の組が前記外周壁に形成されており前記凹状部の第１の組が前記チャンネルの第１の組により離間され、かつ、相互接続されており、前記フープがストリング孔の第１、第２及び第３グループを含み、前記ストリング孔の第１グループが略円形であり、かつ、前記内周壁及び前記外周壁を貫いて延在しており、前記ストリング孔の第２グループが少なくとも前記凹状部の第１の組において前記外周壁を貫いて延在しており、前記ストリング孔の第３グループが前記第２ストリング孔に対応する位置において前記内周壁を貫いて延在しているフレームと、
    前記外周壁を係合する少なくとも１つのグロメット組立体であって、トルク伝達アームによって相互接続された少なくとも３つの回動可能要素を含んでおり、各回動可能要素がストリング通路を含むグロメット組立体と、
    複数のクロスストリングセグメント及び複数のメインストリングセグメントで形成され、ストリングベッド平面を画定するストリングベッドで、各前記ストリング通路は、前記ストリング通路を貫いて延在する前記クロスストリングセグメント及びメインストリングセグメントのうちの１つを有しており、前記回動可能要素の１つを貫いて延在する前記クロスストリングセグメント又は前記メインストリングセグメントは、ボールの衝撃によって変形可能であり、クロスストリングまたはメインストリングの変形が、１つの変形したクロスストリングセグメントまたはメインストリングセグメントを支持する前記回動可能要素を、前記ストリングベッドに平行な軸線の周りに回転させ、かつ、前記１つの回動可能要素の反対側に配置された前記回動可能要素上に前記トルク伝達アームを通じてトルクを生成させるストリングベッドと、
    を備えることを特徴とするスポーツ用ラケット。
21. 競技用ボールに衝撃を与えるスポーツ用ラケットであって、前記ラケットは、
    ハンドル部に連結されたヘッド部を含み、前記ヘッド部は、内周壁及び外周壁を有するフープを含み、凹状部の少なくとも１つの第１の組及びチャンネルの第１の組が前記外周壁に形成されており前記凹状部の第１の組が前記チャンネルの第１の組により離間され、かつ、相互接続されているフレームと、
    前記外周壁を係合する少なくとも１つのグロメット組立体であって、トルク伝達アームによって相互接続された少なくとも３つの回動可能要素を含んでおり、各回動可能要素がストリング通路を含むグロメット組立体と、
    複数のクロスストリングセグメント及び複数のメインストリングセグメントで形成され、ストリングベッド平面を画定するストリングベッドで、各前記ストリング通路は、前記ストリング通路を貫いて延在する前記クロスストリングセグメント及びメインストリングセグメントのうちの１つを有しており、各回動可能要素は、前記回動可能要素を貫いて延在する前記ストリングセグメントに平行である第１平面の周りで測定した第１断面積を有しており、各トルク伝達アームは、前記第１平面に平行な第２平面の周りで測定した第２断面積を有し、第１断面積は第２断面積より大きいストリングベッドと、
    を備えることを特徴とするスポーツ用ラケット。

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