JP3628281B2 - バトミントン用ラケット - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐久性が優れ、弾性復元性能が向上し、反発性が優れたバトミントン用ラケットに関する。特に、しなり部が２箇所存在する、いわゆる『ダブルキックポイント』を有するバトミントン用ラケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、バトミントン用ラケットのシャフト部やガットが張設されるフレーム部、場合によりグリップ部などは、より軽量になり、より早いスイングが可能になり、強度、耐久性に優れているので繊維強化樹脂、特に炭素繊維強化樹脂が広く用いられてきている。
【０００３】
更に、バドミントンラケットは、今までは、一般的にはシャフト部の径がほぼ均一か、グリップ部から次第に遠ざかるにつれて若干テーパー状に細められているシャフト部が用いられており、このようなシャフト部を用いた場合には『キックポイント』と呼ばれるしなり点は、シャフト部のほぼ中央部に１つ存在している。
【０００４】
最近は、バドミントンラケットにおいては、例えば人体の腕の手首と肘のように２箇所にキックポイントが存在すると、従来のシングルキックポイントの場合に比べて、力のタメの効果を有しながら従来以上のスイングスピードを発揮することが可能となる。そして、力のタメが可能になると、シャトルコックを旨くコントロールすることが可能となる。また、スイングスピードが速くなると、反発力が向上し、角度のあるシャープな打球が可能となり、スマッシュでも角度をつけることが可能となる。また、最近のバドミントンプレーのスピードアップに完全に対応させることが可能となり、よりスピードのあるシャトルコックを打つことが可能で、シャトルコックを旨くコントロールすることができ、かつ、スピードアップによる素早いシャトルコックの動きに遅れることなく対応することのできるなどの利点があることから、シャフト部に２つのしなり部を有するバドミントンラケットも好んで使用される様になってきている（実用新案登録番号第３０４７５１９号公報）。
【０００５】
一般に、バドミントンラケットにおいては、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部に第１のしなり部を有すると共に、シャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部ないしヘッド部に近い位置に他の部分よりもシャフトの直径の小さい、または、構成素材の厚みが薄くすることにより、この部分を第２のしなり部とすることができる。この構造によれば、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部とシャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部に近い位置の２箇所に、しなり点（キックポイント）を存在させることができる（ダブルキックポイント）。
【０００６】
ところで、かかる繊維強化樹脂が素材として用いられている、バトミントン用ラケットにおいては、繊維として炭素繊維を主体に形成された繊維強化樹脂が広く使用されている。しなり部の有無にかかわらず、炭素繊維強化樹脂を用いたバトミントン用ラケットにおいては、しなった後にしなりが元に戻ろうとする機能、すなわち弾性復元性能も注目する必要がある。弾性復元量や弾性復元力など弾性復元性能が良好であると、しなったシャフトが短時間で元の状態に戻り易く戻りが大きく、弾性復元力も大きくなるので、バトミントン用ラケットの反発力が向上し、シャトルコックやボールの初速度が向上し、より早いスピードのシャトルコックを打つことができる。
【０００７】
しかしながら、従来、よく用いられている、炭素繊維強化樹脂、あるいは炭素繊維とニッケルチタン繊維その他の繊維などを併用した繊維強化樹脂を少なくとも素材の一部に用いたこれらのバトミントン用ラケットにおいては、弾性復元性能がまだ不十分であり、より優れた弾性復元性能を有するバトミントン用ラケットが望まれていた。
【０００８】
更に、前述した２つ以上のしなり部を有するバトミントン用ラケットにおいては、第２のしなり部は、通常、構成素材シャフトの直径を小さくするなど、その部分を細くしたり、あるいは、シャフトなどの中空状物を外観上は特にその直径を小さくせずに中空管の壁の厚みを薄くするなど当該部分を構成している構成素材の厚みを薄くすることにより、この部分を第２のしなり部としているが、このような第２のしなり部においても上記の問題とともに、耐屈曲性などの耐久性が低下し、折れやすくなると言う問題がある。従って、この部分を、補強するにしても、あまり厚みを厚くしたのでは第２のしなり部としてのしなり性が低下するので意味がなく、より耐久性の良好な補強部材で補強すれば、厚みをあまり厚くせずにしなり部を形成することができると考えられる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような、従来の問題点を解決し、より優れた弾性復元性能を有するバトミントン用ラケット、並びに、より耐久性が改善されたバトミントン用ラケットを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係るバトミントン用ラケットは次の様である。
【００１１】
（１）繊維強化樹脂を少なくともその一部に用いたバトミントン用ラケットであって、前記バトミントン用ラケットは、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部に第１のしなり部を有すると共に、前記シャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部に近い位置に他の部分よりも直径の小さいまたは構成素材の厚みが薄い第２のしなり部を有し、
前記第２のしなり部の外周部に、補強部材として、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられていることを特徴とするバトミントン用ラケット。
【００１２】
（２）繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂層と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）の繊維強化樹脂層との積層繊維強化樹脂からなる前記（１）項に記載のバトミントン用ラケット。
【００１３】
（３）繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）との混在繊維からなる繊維強化樹脂からなる前記（１）項に記載のバトミントン用ラケット。
【００１４】
（４）繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂層上に、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）をほぼ等間隔で引きそろえて配置したプリプレグを硬化した繊維強化樹脂からなる前記（１）項に記載のバトミントン用ラケット。
【００１５】
（５）繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）の含有割合が、繊維強化樹脂（Ａ１）中に用いられている繊維の合計量の０．１〜１０容積％の範囲である前記（１）〜（４）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００１６】
（６）繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）が一方向に配列された繊維強化樹脂である前記（１）〜（４）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００１７】
（７）繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）の配列が、当該バトミントン用ラケットの当該繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられている部分の長手方向に対し、平行または斜め方向に配列されている前記（１）〜（６）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００１８】
（８）更にフレーム部の左右両側の一部に、補強部材として、繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられている前記（１）〜（７）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００１９】
（９）補強部材の強化繊維が、織物状、編物状又はメッシュ状に形成されている前記（１）〜（３）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００２０】
（１０）第２のしなり部の外周部に補強部材が設けられた部分の直径が、シャフト部の他の部分の直径の７０．０〜９９．５％の直径に設定された前記（１）〜（９）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００２１】
（１１）第２のしなり部の長さが１０〜３０ｍｍの範囲に設定されている前記（１）〜（１０）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
【００２３】
本発明は、繊維強化樹脂が少なくともその一部に用いられているバトミントン用ラケットであり、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部に第１のしなり部を有すると共に、前記シャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部に近い位置に他の部分よりも直径の小さいまたは構成素材の厚みが薄い第２のしなり部を有し、前記第２のしなり部の外周部に、補強部材として、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられているバトミントン用ラケットである。
【００２４】
本発明に用いられる「Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）」としては、米国カーペンター社などから“アーメット”と言う商標が付されている合金からなる繊維が商業的には利用できる。以下、かかる繊維を「鉄系超合金繊維（ｃ）」と略称することがある。
【００２５】
本発明における炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）に用いる鉄系超合金繊維（ｃ）の太さは、目的の応じて適宜、好ましいものを用いればよく、特に限定されるものではないが、通常、５０〜３００μｍの範囲のものが好ましく用いられる。
【００２６】
本発明のバトミントン用ラケットにおいて、鉄系超合金繊維（ｃ）が比較的高価であること、炭素繊維に比べて比重が大きいことから、特に、前記繊維強化樹脂（Ａ１）は、補強したい部分、弾性復元性能を改良したい部分、すなわち前述した第２のしなり部である細く又は薄くされている部分の外周部に補強部材として用いることが、効率的であり好ましい。
【００２７】
このように炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）を部分的に用いる場合には、その他の繊維強化樹脂（Ａ）が用いられている部分を構成する繊維としては、通常、炭素繊維が用いられる。炭素繊維として、高弾性カーボン繊維や高強度カーボン繊維を、使用部位によって使い分けたり、併用したりすることは、必要に応じ、採用すればよい。炭素繊維が主体であれば、マイナー成分として、アラミド繊維、セラミックス繊維、チタンワイヤー、タングステンワイヤー及びガラス繊維などの少なくとも１つの繊維を含有していてもよい。通常、これらのマイナー成分としての強化繊維を併用する場合には、炭素繊維も含めた使用する強化繊維の合計量に対し、３０容積％以下の範囲で使用されることが好ましい。
【００２８】
一方、本発明で用いる炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）における鉄系超合金繊維（ｃ）の使用割合は、繊維強化樹脂（Ａ１）中に用いられている繊維の合計量の０．１〜１０容積％であることが好ましい。０．１〜１０容積％の範囲とすることにより、重量の増加に伴うバトミントン用ラケットの操作性の低下もなく、必要な弾性復元性能と補強効果が発揮でき好ましい。鉄系超合金繊維（ｃ）の使用割合があまりに少なくなると、弾性復元性能が十分発揮されず、補強効果も小さくなる傾向になる。あまりに多すぎると、重量が増加して、運動具の操作性が低下する傾向になる。なお、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）との合計量が繊維含有量の主体であれば、マイナー成分として、アラミド繊維、セラミックス繊維、チタンワイヤー、タングステンワイヤー及びガラス繊維などの少なくとも１つの繊維を含有していてもよい。通常、これらのマイナー成分としての強化繊維を併用する場合には、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）も含めた使用する強化繊維の合計量に対し、３０容積％以下の範囲で使用されることが好ましい。
【００２９】
炭素繊維としては、通常、直径が４〜１５μｍのものが使用される。
【００３０】
アラミド繊維を併用する場合には、２００〜３００デニールのものが使用される。
【００３１】
セラミックス繊維を併用する場合には、直径が１０〜３００μｍのもの、チタンワイヤー、タングステンワイヤーとしては直径が５０〜５００μｍのものが使用される。また、ガラス繊維としては、直径が８〜１２μｍのものが好ましい。
【００３２】
本発明において、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層としては、例えば、繊維強化樹脂が用いられる部分全部を、前述した炭素繊維強化樹脂層で構成し、その一部に、具体的には第２のしなり部の外周部に炭素繊維を含まない鉄系超合金繊維（ｃ）強化樹脂層を積層すると言うような構成で、結果的に、鉄系超合金繊維（ｃ）強化樹脂層が積層された部分は、両層全体として見ると、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層となっている場合も含まれるが、鉄系超合金繊維（ｃ）強化樹脂層が積層された部分が、全層を通してみても鉄系超合金繊維（ｃ）強化樹脂層のみであるものは除外される。
【００３３】
すなわち、本発明において、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層としては、例えば、上述の如く、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂層と鉄系超合金繊維（ｃ）の繊維強化樹脂層との積層繊維強化樹脂から形成されたものでもよいし、両者ともあらかじめ繊維強化樹脂層としておいて積層するのではなく、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂プリプレグ層上に鉄系超合金繊維（ｃ）を引きそろえて、好ましくはほぼ等間隔で引きそろえて配置したプリプレグを所定の形状に成型して硬化した繊維強化樹脂とすることも好ましい。
【００３４】
また、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）との混在繊維からなる繊維強化樹脂からなるものでもよい（但し、混在とは、繊維の配列方向がランダムであることを意味するものではない。繊維の配列方向は、一定方向に配列されたものを用いることが好ましいが、必要に応じて繊維の配列方向がランダムのものを用いてもよい。）。
【００３５】
繊維強化樹脂の繊維の配列方向としては、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層においても、あるいは炭素繊維（ｂ）主体とし鉄系超合金繊維（ｃ）を含まない繊維強化樹脂の部分においても、バトミントン用ラケットのシャフトやフレームなどの長手方向に対し平行か又は斜め方向に配列するように用いることが好ましい。そして、繊維の配列方向の異なるものを適宜組み合わせて、平行なものと斜め方向のものを組み合わせて積層したり、斜め方向でも、傾斜角度がバトミントン用ラケットのシャフトやフレームなどの長手方向に対し反対向きのものなどを組み合わせて積層して用いることも好ましい。
【００３６】
ここで斜め方向とは、強化繊維の配列角度が＋θと−θの繊維強化樹脂層を組み合わせて用いる場合も含めて、θは角度３０〜７０度の範囲のものが好適に使用される。強化繊維の配列が平行な繊維強化樹脂層の、平行とは、強化繊維の配列角度が、バトミントン用ラケットのシャフトやフレームなどの長手方向に対し±１５度以下の層である。
【００３７】
このように、繊維の配列方向の異なるものを適宜組み合わせて、平行なものと斜め方向のものを組み合わせて積層したり、斜め方向でも、傾斜角度がバトミントン用ラケットのシャフトやフレームなどの長手方向に対し反対向きのものなどを組み合わせて積層したり、更にそれと平行なものとを組み合わせて用いることにより、シャフトやフレームの肉厚を薄くした場合にも、シャフトやフレームの潰し変形抵抗度、潰し強力、ねじり強力などの機械的特性を効果的に高めることができるので好ましい。
【００３８】
また、必要に応じて、強化繊維は織物状、編物状、メッシュ状のシート状にされたものを用いてもよい。
【００３９】
また、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）は、特に補強したい部分、すなわち、本発明では第２のしなり部の周囲を巻回するような態様で補強部材として併用して用いるとか、弾性復元性能を改良したい部分に同様な態様で用いる。
【００４０】
具体的には、バトミントン用ラケットのシャフト部分の前述した細く又は薄くされている第２のしなり部の補強部材に用いると、第２のしなり部は、耐久性（耐屈曲性）とともに弾性復元性能を改良したい部分であるので部分的に用いればよいことになり、しかも必要な改良効果が効率的に発現され、合理的であり好ましい。
【００４１】
また、炭素繊維を主体とする繊維からなる繊維強化樹脂で作られたバトミントン用ラケットにおいてそのフレーム部分の左右側の一部に（例えば長さ２〜１０ｃｍ程度）、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層を巻回積層して補強することも、フレーム部分はガットで強く引っ張られ、且つ打球の際に更にフレームに強い力が作用するので、好ましい。特に、フレーム部分にガットを張設した際には、フレームに開けられたガットを通すための穴から次の穴にガットが通されるが、その時、１つの穴から次の穴まで、ガットがフレーム部分外面側に存在するが、このようなフレーム部分外側に存在するガットが、プレーにより他の物体や地面に当たったり、こすれて、次第に摩耗し、ガットが切れてしまわないように、フレーム部分の半分程度から上側のフレームの外面側は、張設されたガットが、フレーム部分外面側に出っ張らないように、溝が設けられている。フレームにおいてかかる溝が存在しない部分より上側の、溝が設けられたはじめの部分に応力が集中しやすく、この部分のフレーム部分の左右側の一部に（例えば長さ２〜１０ｃｍ程度）、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層を巻回積層して補強することは、フレームの耐久性を向上させる点と、若干、ヘッドヘビーのバランスにして、打球のスピードをより一層向上させることができる点からも好ましい。
【００４２】
バトミントン用ラケットのシャフト部やフレーム部分の成型法については、特に限定されるものではなく、従来から用いられている炭素繊維などの繊維強化樹脂プリプレグを用いた成型法などで成型することができる。
【００４３】
一般的には、バトミントン用ラケットのシャフト部は、繊維強化樹脂プリプレグを所定の形状のマンドレルに巻設した後に加熱硬化させ、前記マンドレルを除去して中空部を有するシャフトを形成することができるがこれのみに限定されるものではない。
【００４４】
またラケットのフレーム部分の成型法としては、一般的には、まず断面周長に合わせたマンドレルに、６６ナイロンチューブを被覆し、その外周に、上述した繊維強化樹脂プリプレグ層を積層し、レイアップを作成する。次いで、このレイアップをマンドレルから引き出し、金型内に配置する。金型を１５０℃に昇温し、内層のナイロンチューブ内に、約５９Ｎ／ｃｍ 2 （約６ｋｇｆ／ｃｍ2）のエアーを注入して加圧し、３０分間程度保持して成型するなどの方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００４５】
尚、繊維強化樹脂（Ａ）や繊維強化樹脂（Ａ１）の樹脂成分としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂などの熱可塑性樹脂など繊維強化樹脂に用いられる公知の各種樹脂を用いることができる。エポキシ樹脂が、コストと性能のバランスしている点で好ましく用いられる。
【００４６】
繊維と樹脂の割合は、繊維の含有量が、繊維と樹脂の合計量の４０〜６０体積％のものが好ましく用いられる。
【００４７】
次に、より具体的な、本発明の実施の形態例を、図面などを参照しながら説明するが、本発明はこれらの実施の形態例のみに限定されるものではない。
【００４８】
図１は本発明に係るバドミントンラケットの一実施の形態を示す正面図、図２はその側面図、図３は第２のしなり部の周辺を示す部分拡大図で、第２のしなり部のみ断面の端面図とした図である。
【００４９】
図１〜図３に示すように、バドミントンラケット１は、グリップ部２と、シャフト部３と、フレーム部６とにより構成されており、フレーム部６にはストリング（ガット）（図示せず）が張られる。
【００５０】
シャフト部３は、全体としてその直径がほぼ均一であり、シャフト部３のほぼ中央部には第１のしなり部４が存在している。また、シャフト部３には、フレーム部６の下端近傍にシャフト部３の他の部分よりも直径の小さい第２のしなり部５が設けられている。ここで、第２のしなり部５は、直径が一定のストレート状に形成されている。尚、必要に応じ、長さ方向に次第にテーパー状に直径を小さくし更にテーパー状に所定の直径に戻す様な形状としてもよい。
【００５１】
第２のしなり部５の外周部には、補強部材９が設けられている。
【００５２】
補強部材９には、その材料として炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層が用いられている。すなわち、シャフト部全体は炭素繊維強化エポキシ樹脂層（１層の厚み約０．０４〜０．１ｍｍ、炭素繊維の含有量が強化樹脂全体の４０〜６０容積％）を５〜６層用い、第２のしなり部５等の細い部分を形成するに際して、炭素繊維強化エポキシ樹脂層の上層の２〜３層を長さ１０ｍｍの範囲でカットして除去し、その上に、上記と同様の炭素繊維強化エポキシ樹脂プリプレグシート上に直径が９６μｍの鉄系超合金繊維（ｃ）［カーペンター社製、“アーメット１００”のワイヤー］を０．５ｍｍ置きの間隔で１本の割合で縦方向に配置した（鉄系超合金繊維（ｃ）の容積割合、炭素繊維との合計繊維量に対し３容積％）長さ１０ｍｍのプリプレグシート１層を巻き付けて硬化させ第２のしなり部５の部分を含むシャフト部とした。そして、グリップ部２に接続する部分のシャフト部（ストレート状）３の直径を７．５５ｍｍ、補強部８に接続されるシャフト部分６から１０ｍｍ離れた第２のしなり部５の外周部に補強部材９が設けられた部分の直径を７．３５ｍｍ（シャフト部３の他の部分の直径の約９７．４％）、第２のしなり部５の長さを１０ｍｍに設定した。尚、７は炭素繊維強化エポキシ樹脂層を示している。
【００５３】
また、フレーム部は、炭素繊維強化エポキシ樹脂層（１層の厚み約０．１ｍｍ、炭素繊維の含有量が強化樹脂全体の４０〜６０容積％）を５〜６層用いて形成し、フレーム部の左右の両側（フレーム部分の側面側に張設されたガット溝が設けられたはじめの部分の上方）１０に、上記と同様の炭素繊維強化エポキシ樹脂プリプレグシート上に直径が９６μｍの鉄系超合金繊維（ｃ）［カーペンター社製、“アーメット１００”のワイヤー］を０．５ｍｍ置きの間隔で１本の割合で縦方向に配置した長さ３５ｍｍのプリプレグシート１層を巻き付けて定法で成形硬化させフレーム部とした。硬化は、例えば、１５０℃、３０分程度の条件で加熱硬化される。
【００５４】
補強部材９やフレーム部の左右の両側（フレーム部分の側面側に張設されたガット溝が設けられたはじめの部分の上方）１０に炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層を適用することにより、強度及び耐久性（耐屈曲性）の一層の向上を図ることができるため、打撃時の衝撃による破損が大幅に減少し、破損事故はほとんど見られなくなるとともに、第２のしなり部５は、弾性復元性能が改良され、反発力が向上し、シャトルコック打撃時のシャトルコックの初速度が向上し、より早いスピードのシャトルコックを打つことが可能となった。
【００５５】
尚、上記で用いた直径が９６μｍの鉄系超合金繊維（ｃ）［カーペンター社製、“アーメット１００”のワイヤー］の物性を参考までに、表１に示した。
【００５６】
【表１】
【００５７】
上述したように、第２のしなり部５の外周部に補強部材９が設けられた部分の直径は、シャフト部３の他の部分の直径の７０．０〜９９．５％の直径に設定されるのが望ましい。第２のしなり部５の直径をこの範囲に設定すれば、実用的な強度を保持したまま、最大の『しなり効果』を発揮させることができる。尚、本実施の形態においては、第２のしなり部５の外周部に補強部材９を設けたことにより、第２のしなり部５の直径を細くしてもシャフト部３がおれてしまうことがなく、『しなり効果』を十分に発揮させることができるとともに、弾性復元性能が改良されるとともに、強度及び耐久性（耐屈曲性）の一層の向上を図ることができる。
【００５８】
また、第２のしなり部５の長さは８〜３０ｍｍの範囲に設定されるのが望ましい。第２のしなり部５の長さをこの範囲に設定すれば、反発力を最大に発揮することのできる『しなり効果』が得られる。あまりに第２のしなり部５の長さを長くしすぎると『しなり効果』は増大するが、しなりの回復力が低下し、弾性復元性能が十分に発揮できず、反発力が低下する傾向になる。あまり短くしすぎると『しなり効果』が十分に発揮しにくくなる傾向になる。
【００５９】
図１〜図３中、８はシャフト部３の先端をフレーム部６に一体化固定する補強部を示している。この補強部８の太さは、第２のしなり部５を除くシャフト部３の直径の１５０〜３００％の太さに設定されるのが望ましい。ここで、補強部８の太さとは、バドミントンラケットを正面から見た場合（図３）の補強部８の最大幅のことである。尚、本実施の形態においては、フレーム部６に最も近い部分の幅が補強部８の最大幅となるが、必ずしもこの部分の幅に限定されるものではなく、補強部８の形状によって適宜決定される。また図示していないが補強部８の最大幅方向を、図３の場合とはほぼ直角方向に向けた態様としてもよい。すなわち補強部８の最大幅方向がフレームの厚み方向、言い換えれば図１や図３の紙面に垂直方向に補強部８の最大幅方向が向いている態様としてもよい。ただその場合には、補強部８と接合される部分近傍のフレーム部の厚みが厚くなる設計とする。
【００６０】
図４は本発明に係るバドミントンラケットの他の実施の形態を示す部分断面図である。
【００６１】
図４に示すように、シャフト部３は、例えば肉厚が１〜２ｍｍ程度の中空パイプ状に形成されており、そのほぼ中央部には第１のしなり部４が存在している。また、シャフト部３には、フレーム部６の下端近傍にシャフト部３の他の部分の平均直径よりもその平均直径の小さい第２のしなり部５が設けられている。さらに、第２のしなり部５の外周部には、補強部材９が設けられている。尚、補強部材９の材料等については上記と同様である。図４中、８はシャフト部３の先端をフレーム部６に一体化固定する補強部を示している。この補強部８の太さは、第２のしなり部５を除くシャフト部３の平均直径の１５０〜３００％の太さに設定されるのが望ましい。
【００６２】
シャフト部３は、グリップ部２から見て第２のしなり部５を含めて先端先細りのテーパー形状に形成されている。すなわち、シャフト部３の直径は、グリップ部２の近傍で最大径に設定され、当該部位から補強部８に向かってその径が漸次小さくなっている。この場合、第２のしなり部５の外周部に補強部材９が設けられた部分の平均直径は、シャフト部３の他の部分の平均直径の７０．０〜９９．５％の直径に設定されるのが望ましい。また、第２のしなり部５の長さは８〜３０ｍｍの範囲に設定されるのが望ましい。
【００６３】
上記のようにシャフト部３を、グリップ部２から見て先端先細りのテーパー形状に形成することにより第２のしなり部５の効果と相俟ってスイングスピードが速くなる、第２のしなり部５に、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層の補強材層９を用いることにより、強度及び耐久性（耐屈曲性）の一層の向上を図ることができるため、打撃時の衝撃による破損が大幅に減少し、破損事故はほとんど見られなくなるとともに、第２のしなり部５は、弾性復元性能が改良され、反発力が向上し、シャトルコック打撃時のシャトルコックの初速度が向上し、より早いスピードのシャトルコックを打つことが可能となり、角度のあるシャープな打球が可能となり、スマッシュでも角度をつけることが可能となる。
【００６４】
尚、図４に示すバドミントンラケット１においては、第２のしなり部５もテーパー形状に形成されているが、第２のしなり部５の形状は必ずしもこの形状に限定されるものではなく、直径が一定のストレート状であってもよい。
【００６５】
尚、上記実施の形態においては、第２のしなり部５をフレーム部６の下端近傍に設けているが、第２のしなり部５を設ける箇所は必ずしもフレーム部６の下端近傍に限定されるものではなく、シャフト部３の長さ方向の中央部よりもフレーム部６に近い位置であればよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上、本発明のバトミントン用ラケットは、第２のしなり部の外周部に補強部材として、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられているので、極めて耐久性が優れ、弾性復元性能が向上し、反発性が優れたバトミントン用ラケットを提供できる。この様なしなり部が２箇所存在する、いわゆる『ダブルキックポイント』を有するバドミントンラケットに適用した場合に、より打球のスピードアップが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るバドミントンラケットの一実施の形態を示す正面図。
【図２】図１に示した本発明に係るバドミントンラケットの一実施の形態を示す側面図。
【図３】図１に示した本発明に係るバドミントンラケットの一実施の形態の第２のしなり部の周辺を示す部分拡大図で、第２のしなり部のみ断面の端面図とした図。
【図４】本発明に係るバドミントンラケットの他の実施の形態を示す部分断面図。
【符号の説明】
１ バドミントンラケット
２ グリップ部
３ シャフト部
４ 第１のしなり部
５ 第２のしなり部
６ フレーム部
７ 炭素繊維強化エポキシ樹脂層
８ 補強部
９ 補強部材
１０ フレーム部の左右の両側（フレーム部分の側面側に張設されたガット溝が設けられたはじめの部分の上方）
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐久性が優れ、弾性復元性能が向上し、反発性が優れたバトミントン用ラケットに関する。特に、しなり部が２箇所存在する、いわゆる『ダブルキックポイント』を有するバトミントン用ラケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、バトミントン用ラケットのシャフト部やガットが張設されるフレーム部、場合によりグリップ部などは、より軽量になり、より早いスイングが可能になり、強度、耐久性に優れているので繊維強化樹脂、特に炭素繊維強化樹脂が広く用いられてきている。
【０００３】
更に、バドミントンラケットは、今までは、一般的にはシャフト部の径がほぼ均一か、グリップ部から次第に遠ざかるにつれて若干テーパー状に細められているシャフト部が用いられており、このようなシャフト部を用いた場合には『キックポイント』と呼ばれるしなり点は、シャフト部のほぼ中央部に１つ存在している。
【０００４】
最近は、バドミントンラケットにおいては、例えば人体の腕の手首と肘のように２箇所にキックポイントが存在すると、従来のシングルキックポイントの場合に比べて、力のタメの効果を有しながら従来以上のスイングスピードを発揮することが可能となる。そして、力のタメが可能になると、シャトルコックを旨くコントロールすることが可能となる。また、スイングスピードが速くなると、反発力が向上し、角度のあるシャープな打球が可能となり、スマッシュでも角度をつけることが可能となる。また、最近のバドミントンプレーのスピードアップに完全に対応させることが可能となり、よりスピードのあるシャトルコックを打つことが可能で、シャトルコックを旨くコントロールすることができ、かつ、スピードアップによる素早いシャトルコックの動きに遅れることなく対応することのできるなどの利点があることから、シャフト部に２つのしなり部を有するバドミントンラケットも好んで使用される様になってきている（実用新案登録番号第３０４７５１９号公報）。
【０００５】
一般に、バドミントンラケットにおいては、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部に第１のしなり部を有すると共に、シャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部ないしヘッド部に近い位置に他の部分よりもシャフトの直径の小さい、または、構成素材の厚みが薄くすることにより、この部分を第２のしなり部とすることができる。この構造によれば、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部とシャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部に近い位置の２箇所に、しなり点（キックポイント）を存在させることができる（ダブルキックポイント）。
【０００６】
ところで、かかる繊維強化樹脂が素材として用いられている、バトミントン用ラケットにおいては、繊維として炭素繊維を主体に形成された繊維強化樹脂が広く使用されている。しなり部の有無にかかわらず、炭素繊維強化樹脂を用いたバトミントン用ラケットにおいては、しなった後にしなりが元に戻ろうとする機能、すなわち弾性復元性能も注目する必要がある。弾性復元量や弾性復元力など弾性復元性能が良好であると、しなったシャフトが短時間で元の状態に戻り易く戻りが大きく、弾性復元力も大きくなるので、バトミントン用ラケットの反発力が向上し、シャトルコックやボールの初速度が向上し、より早いスピードのシャトルコックを打つことができる。
【０００７】
しかしながら、従来、よく用いられている、炭素繊維強化樹脂、あるいは炭素繊維とニッケルチタン繊維その他の繊維などを併用した繊維強化樹脂を少なくとも素材の一部に用いたこれらのバトミントン用ラケットにおいては、弾性復元性能がまだ不十分であり、より優れた弾性復元性能を有するバトミントン用ラケットが望まれていた。
【０００８】
更に、前述した２つ以上のしなり部を有するバトミントン用ラケットにおいては、第２のしなり部は、通常、構成素材シャフトの直径を小さくするなど、その部分を細くしたり、あるいは、シャフトなどの中空状物を外観上は特にその直径を小さくせずに中空管の壁の厚みを薄くするなど当該部分を構成している構成素材の厚みを薄くすることにより、この部分を第２のしなり部としているが、このような第２のしなり部においても上記の問題とともに、耐屈曲性などの耐久性が低下し、折れやすくなると言う問題がある。従って、この部分を、補強するにしても、あまり厚みを厚くしたのでは第２のしなり部としてのしなり性が低下するので意味がなく、より耐久性の良好な補強部材で補強すれば、厚みをあまり厚くせずにしなり部を形成することができると考えられる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような、従来の問題点を解決し、より優れた弾性復元性能を有するバトミントン用ラケット、並びに、より耐久性が改善されたバトミントン用ラケットを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係るバトミントン用ラケットは次の様である。
【００１１】
（１）繊維強化樹脂を少なくともその一部に用いたバトミントン用ラケットであって、前記バトミントン用ラケットは、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部に第１のしなり部を有すると共に、前記シャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部に近い位置に他の部分よりも直径の小さいまたは構成素材の厚みが薄い第２のしなり部を有し、
前記第２のしなり部の外周部に、補強部材として、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられていることを特徴とするバトミントン用ラケット。
【００１２】
（２）繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂層と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）の繊維強化樹脂層との積層繊維強化樹脂からなる前記（１）項に記載のバトミントン用ラケット。
【００１３】
（３）繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）との混在繊維からなる繊維強化樹脂からなる前記（１）項に記載のバトミントン用ラケット。
【００１４】
（４）繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂層上に、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）をほぼ等間隔で引きそろえて配置したプリプレグを硬化した繊維強化樹脂からなる前記（１）項に記載のバトミントン用ラケット。
【００１５】
（５）繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）の含有割合が、繊維強化樹脂（Ａ１）中に用いられている繊維の合計量の０．１〜１０容積％の範囲である前記（１）〜（４）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００１６】
（６）繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）が一方向に配列された繊維強化樹脂である前記（１）〜（４）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００１７】
（７）繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）の配列が、当該バトミントン用ラケットの当該繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられている部分の長手方向に対し、平行または斜め方向に配列されている前記（１）〜（６）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００１８】
（８）更にフレーム部の左右両側の一部に、補強部材として、繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられている前記（１）〜（７）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００１９】
（９）補強部材の強化繊維が、織物状、編物状又はメッシュ状に形成されている前記（１）〜（３）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００２０】
（１０）第２のしなり部の外周部に補強部材が設けられた部分の直径が、シャフト部の他の部分の直径の７０．０〜９９．５％の直径に設定された前記（１）〜（９）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００２１】
（１１）第２のしなり部の長さが１０〜３０ｍｍの範囲に設定されている前記（１）〜（１０）項のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
【００２３】
本発明は、繊維強化樹脂が少なくともその一部に用いられているバトミントン用ラケットであり、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部に第１のしなり部を有すると共に、前記シャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部に近い位置に他の部分よりも直径の小さいまたは構成素材の厚みが薄い第２のしなり部を有し、前記第２のしなり部の外周部に、補強部材として、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられているバトミントン用ラケットである。
【００２４】
本発明に用いられる「Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）」としては、米国カーペンター社などから“アーメット”と言う商標が付されている合金からなる繊維が商業的には利用できる。以下、かかる繊維を「鉄系超合金繊維（ｃ）」と略称することがある。
【００２５】
本発明における炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）に用いる鉄系超合金繊維（ｃ）の太さは、目的の応じて適宜、好ましいものを用いればよく、特に限定されるものではないが、通常、５０〜３００μｍの範囲のものが好ましく用いられる。
【００２６】
本発明のバトミントン用ラケットにおいて、鉄系超合金繊維（ｃ）が比較的高価であること、炭素繊維に比べて比重が大きいことから、特に、前記繊維強化樹脂（Ａ１）は、補強したい部分、弾性復元性能を改良したい部分、すなわち前述した第２のしなり部である細く又は薄くされている部分の外周部に補強部材として用いることが、効率的であり好ましい。
【００２７】
このように炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）を部分的に用いる場合には、その他の繊維強化樹脂（Ａ）が用いられている部分を構成する繊維としては、通常、炭素繊維が用いられる。炭素繊維として、高弾性カーボン繊維や高強度カーボン繊維を、使用部位によって使い分けたり、併用したりすることは、必要に応じ、採用すればよい。炭素繊維が主体であれば、マイナー成分として、アラミド繊維、セラミックス繊維、チタンワイヤー、タングステンワイヤー及びガラス繊維などの少なくとも１つの繊維を含有していてもよい。通常、これらのマイナー成分としての強化繊維を併用する場合には、炭素繊維も含めた使用する強化繊維の合計量に対し、３０容積％以下の範囲で使用されることが好ましい。
【００２８】
一方、本発明で用いる炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）における鉄系超合金繊維（ｃ）の使用割合は、繊維強化樹脂（Ａ１）中に用いられている繊維の合計量の０．１〜１０容積％であることが好ましい。０．１〜１０容積％の範囲とすることにより、重量の増加に伴うバトミントン用ラケットの操作性の低下もなく、必要な弾性復元性能と補強効果が発揮でき好ましい。鉄系超合金繊維（ｃ）の使用割合があまりに少なくなると、弾性復元性能が十分発揮されず、補強効果も小さくなる傾向になる。あまりに多すぎると、重量が増加して、運動具の操作性が低下する傾向になる。なお、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）との合計量が繊維含有量の主体であれば、マイナー成分として、アラミド繊維、セラミックス繊維、チタンワイヤー、タングステンワイヤー及びガラス繊維などの少なくとも１つの繊維を含有していてもよい。通常、これらのマイナー成分としての強化繊維を併用する場合には、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）も含めた使用する強化繊維の合計量に対し、３０容積％以下の範囲で使用されることが好ましい。
【００２９】
炭素繊維としては、通常、直径が４〜１５μｍのものが使用される。
【００３０】
アラミド繊維を併用する場合には、２００〜３００デニールのものが使用される。
【００３１】
セラミックス繊維を併用する場合には、直径が１０〜３００μｍのもの、チタンワイヤー、タングステンワイヤーとしては直径が５０〜５００μｍのものが使用される。また、ガラス繊維としては、直径が８〜１２μｍのものが好ましい。
【００３２】
本発明において、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層としては、例えば、繊維強化樹脂が用いられる部分全部を、前述した炭素繊維強化樹脂層で構成し、その一部に、具体的には第２のしなり部の外周部に炭素繊維を含まない鉄系超合金繊維（ｃ）強化樹脂層を積層すると言うような構成で、結果的に、鉄系超合金繊維（ｃ）強化樹脂層が積層された部分は、両層全体として見ると、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層となっている場合も含まれるが、鉄系超合金繊維（ｃ）強化樹脂層が積層された部分が、全層を通してみても鉄系超合金繊維（ｃ）強化樹脂層のみであるものは除外される。
【００３３】
すなわち、本発明において、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層としては、例えば、上述の如く、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂層と鉄系超合金繊維（ｃ）の繊維強化樹脂層との積層繊維強化樹脂から形成されたものでもよいし、両者ともあらかじめ繊維強化樹脂層としておいて積層するのではなく、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂プリプレグ層上に鉄系超合金繊維（ｃ）を引きそろえて、好ましくはほぼ等間隔で引きそろえて配置したプリプレグを所定の形状に成型して硬化した繊維強化樹脂とすることも好ましい。
【００３４】
また、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）との混在繊維からなる繊維強化樹脂からなるものでもよい（但し、混在とは、繊維の配列方向がランダムであることを意味するものではない。繊維の配列方向は、一定方向に配列されたものを用いることが好ましいが、必要に応じて繊維の配列方向がランダムのものを用いてもよい。）。
【００３５】
繊維強化樹脂の繊維の配列方向としては、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層においても、あるいは炭素繊維（ｂ）主体とし鉄系超合金繊維（ｃ）を含まない繊維強化樹脂の部分においても、バトミントン用ラケットのシャフトやフレームなどの長手方向に対し平行か又は斜め方向に配列するように用いることが好ましい。そして、繊維の配列方向の異なるものを適宜組み合わせて、平行なものと斜め方向のものを組み合わせて積層したり、斜め方向でも、傾斜角度がバトミントン用ラケットのシャフトやフレームなどの長手方向に対し反対向きのものなどを組み合わせて積層して用いることも好ましい。
【００３６】
ここで斜め方向とは、強化繊維の配列角度が＋θと−θの繊維強化樹脂層を組み合わせて用いる場合も含めて、θは角度３０〜７０度の範囲のものが好適に使用される。強化繊維の配列が平行な繊維強化樹脂層の、平行とは、強化繊維の配列角度が、バトミントン用ラケットのシャフトやフレームなどの長手方向に対し±１５度以下の層である。
【００３７】
このように、繊維の配列方向の異なるものを適宜組み合わせて、平行なものと斜め方向のものを組み合わせて積層したり、斜め方向でも、傾斜角度がバトミントン用ラケットのシャフトやフレームなどの長手方向に対し反対向きのものなどを組み合わせて積層したり、更にそれと平行なものとを組み合わせて用いることにより、シャフトやフレームの肉厚を薄くした場合にも、シャフトやフレームの潰し変形抵抗度、潰し強力、ねじり強力などの機械的特性を効果的に高めることができるので好ましい。
【００３８】
また、必要に応じて、強化繊維は織物状、編物状、メッシュ状のシート状にされたものを用いてもよい。
【００３９】
また、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）は、特に補強したい部分、すなわち、本発明では第２のしなり部の周囲を巻回するような態様で補強部材として併用して用いるとか、弾性復元性能を改良したい部分に同様な態様で用いる。
【００４０】
具体的には、バトミントン用ラケットのシャフト部分の前述した細く又は薄くされている第２のしなり部の補強部材に用いると、第２のしなり部は、耐久性（耐屈曲性）とともに弾性復元性能を改良したい部分であるので部分的に用いればよいことになり、しかも必要な改良効果が効率的に発現され、合理的であり好ましい。
【００４１】
また、炭素繊維を主体とする繊維からなる繊維強化樹脂で作られたバトミントン用ラケットにおいてそのフレーム部分の左右側の一部に（例えば長さ２〜１０ｃｍ程度）、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層を巻回積層して補強することも、フレーム部分はガットで強く引っ張られ、且つ打球の際に更にフレームに強い力が作用するので、好ましい。特に、フレーム部分にガットを張設した際には、フレームに開けられたガットを通すための穴から次の穴にガットが通されるが、その時、１つの穴から次の穴まで、ガットがフレーム部分外面側に存在するが、このようなフレーム部分外側に存在するガットが、プレーにより他の物体や地面に当たったり、こすれて、次第に摩耗し、ガットが切れてしまわないように、フレーム部分の半分程度から上側のフレームの外面側は、張設されたガットが、フレーム部分外面側に出っ張らないように、溝が設けられている。フレームにおいてかかる溝が存在しない部分より上側の、溝が設けられたはじめの部分に応力が集中しやすく、この部分のフレーム部分の左右側の一部に（例えば長さ２〜１０ｃｍ程度）、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層を巻回積層して補強することは、フレームの耐久性を向上させる点と、若干、ヘッドヘビーのバランスにして、打球のスピードをより一層向上させることができる点からも好ましい。
【００４２】
バトミントン用ラケットのシャフト部やフレーム部分の成型法については、特に限定されるものではなく、従来から用いられている炭素繊維などの繊維強化樹脂プリプレグを用いた成型法などで成型することができる。
【００４３】
一般的には、バトミントン用ラケットのシャフト部は、繊維強化樹脂プリプレグを所定の形状のマンドレルに巻設した後に加熱硬化させ、前記マンドレルを除去して中空部を有するシャフトを形成することができるがこれのみに限定されるものではない。
【００４４】
またラケットのフレーム部分の成型法としては、一般的には、まず断面周長に合わせたマンドレルに、６６ナイロンチューブを被覆し、その外周に、上述した繊維強化樹脂プリプレグ層を積層し、レイアップを作成する。次いで、このレイアップをマンドレルから引き出し、金型内に配置する。金型を１５０℃に昇温し、内層のナイロンチューブ内に、約５９Ｎ／ｃｍ 2 （約６ｋｇｆ／ｃｍ2）のエアーを注入して加圧し、３０分間程度保持して成型するなどの方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００４５】
尚、繊維強化樹脂（Ａ）や繊維強化樹脂（Ａ１）の樹脂成分としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂などの熱可塑性樹脂など繊維強化樹脂に用いられる公知の各種樹脂を用いることができる。エポキシ樹脂が、コストと性能のバランスしている点で好ましく用いられる。
【００４６】
繊維と樹脂の割合は、繊維の含有量が、繊維と樹脂の合計量の４０〜６０体積％のものが好ましく用いられる。
【００４７】
次に、より具体的な、本発明の実施の形態例を、図面などを参照しながら説明するが、本発明はこれらの実施の形態例のみに限定されるものではない。
【００４８】
図１は本発明に係るバドミントンラケットの一実施の形態を示す正面図、図２はその側面図、図３は第２のしなり部の周辺を示す部分拡大図で、第２のしなり部のみ断面の端面図とした図である。
【００４９】
図１〜図３に示すように、バドミントンラケット１は、グリップ部２と、シャフト部３と、フレーム部６とにより構成されており、フレーム部６にはストリング（ガット）（図示せず）が張られる。
【００５０】
シャフト部３は、全体としてその直径がほぼ均一であり、シャフト部３のほぼ中央部には第１のしなり部４が存在している。また、シャフト部３には、フレーム部６の下端近傍にシャフト部３の他の部分よりも直径の小さい第２のしなり部５が設けられている。ここで、第２のしなり部５は、直径が一定のストレート状に形成されている。尚、必要に応じ、長さ方向に次第にテーパー状に直径を小さくし更にテーパー状に所定の直径に戻す様な形状としてもよい。
【００５１】
第２のしなり部５の外周部には、補強部材９が設けられている。
【００５２】
補強部材９には、その材料として炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層が用いられている。すなわち、シャフト部全体は炭素繊維強化エポキシ樹脂層（１層の厚み約０．０４〜０．１ｍｍ、炭素繊維の含有量が強化樹脂全体の４０〜６０容積％）を５〜６層用い、第２のしなり部５等の細い部分を形成するに際して、炭素繊維強化エポキシ樹脂層の上層の２〜３層を長さ１０ｍｍの範囲でカットして除去し、その上に、上記と同様の炭素繊維強化エポキシ樹脂プリプレグシート上に直径が９６μｍの鉄系超合金繊維（ｃ）［カーペンター社製、“アーメット１００”のワイヤー］を０．５ｍｍ置きの間隔で１本の割合で縦方向に配置した（鉄系超合金繊維（ｃ）の容積割合、炭素繊維との合計繊維量に対し３容積％）長さ１０ｍｍのプリプレグシート１層を巻き付けて硬化させ第２のしなり部５の部分を含むシャフト部とした。そして、グリップ部２に接続する部分のシャフト部（ストレート状）３の直径を７．５５ｍｍ、補強部８に接続されるシャフト部分６から１０ｍｍ離れた第２のしなり部５の外周部に補強部材９が設けられた部分の直径を７．３５ｍｍ（シャフト部３の他の部分の直径の約９７．４％）、第２のしなり部５の長さを１０ｍｍに設定した。尚、７は炭素繊維強化エポキシ樹脂層を示している。
【００５３】
また、フレーム部は、炭素繊維強化エポキシ樹脂層（１層の厚み約０．１ｍｍ、炭素繊維の含有量が強化樹脂全体の４０〜６０容積％）を５〜６層用いて形成し、フレーム部の左右の両側（フレーム部分の側面側に張設されたガット溝が設けられたはじめの部分の上方）１０に、上記と同様の炭素繊維強化エポキシ樹脂プリプレグシート上に直径が９６μｍの鉄系超合金繊維（ｃ）［カーペンター社製、“アーメット１００”のワイヤー］を０．５ｍｍ置きの間隔で１本の割合で縦方向に配置した長さ３５ｍｍのプリプレグシート１層を巻き付けて定法で成形硬化させフレーム部とした。硬化は、例えば、１５０℃、３０分程度の条件で加熱硬化される。
【００５４】
補強部材９やフレーム部の左右の両側（フレーム部分の側面側に張設されたガット溝が設けられたはじめの部分の上方）１０に炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層を適用することにより、強度及び耐久性（耐屈曲性）の一層の向上を図ることができるため、打撃時の衝撃による破損が大幅に減少し、破損事故はほとんど見られなくなるとともに、第２のしなり部５は、弾性復元性能が改良され、反発力が向上し、シャトルコック打撃時のシャトルコックの初速度が向上し、より早いスピードのシャトルコックを打つことが可能となった。
【００５５】
尚、上記で用いた直径が９６μｍの鉄系超合金繊維（ｃ）［カーペンター社製、“アーメット１００”のワイヤー］の物性を参考までに、表１に示した。
【００５６】
【表１】
上述したように、第２のしなり部５の外周部に補強部材９が設けられた部分の直径は、シャフト部３の他の部分の直径の７０．０〜９９．５％の直径に設定されるのが望ましい。第２のしなり部５の直径をこの範囲に設定すれば、実用的な強度を保持したまま、最大の『しなり効果』を発揮させることができる。尚、本実施の形態においては、第２のしなり部５の外周部に補強部材９を設けたことにより、第２のしなり部５の直径を細くしてもシャフト部３がおれてしまうことがなく、『しなり効果』を十分に発揮させることができるとともに、弾性復元性能が改良されるとともに、強度及び耐久性（耐屈曲性）の一層の向上を図ることができる。
【００５８】
また、第２のしなり部５の長さは８〜３０ｍｍの範囲に設定されるのが望ましい。第２のしなり部５の長さをこの範囲に設定すれば、反発力を最大に発揮することのできる『しなり効果』が得られる。あまりに第２のしなり部５の長さを長くしすぎると『しなり効果』は増大するが、しなりの回復力が低下し、弾性復元性能が十分に発揮できず、反発力が低下する傾向になる。あまり短くしすぎると『しなり効果』が十分に発揮しにくくなる傾向になる。
【００５９】
図１〜図３中、８はシャフト部３の先端をフレーム部６に一体化固定する補強部を示している。この補強部８の太さは、第２のしなり部５を除くシャフト部３の直径の１５０〜３００％の太さに設定されるのが望ましい。ここで、補強部８の太さとは、バドミントンラケットを正面から見た場合（図３）の補強部８の最大幅のことである。尚、本実施の形態においては、フレーム部６に最も近い部分の幅が補強部８の最大幅となるが、必ずしもこの部分の幅に限定されるものではなく、補強部８の形状によって適宜決定される。また図示していないが補強部８の最大幅方向を、図３の場合とはほぼ直角方向に向けた態様としてもよい。すなわち補強部８の最大幅方向がフレームの厚み方向、言い換えれば図１や図３の紙面に垂直方向に補強部８の最大幅方向が向いている態様としてもよい。ただその場合には、補強部８と接合される部分近傍のフレーム部の厚みが厚くなる設計とする。
【００６０】
図４は本発明に係るバドミントンラケットの他の実施の形態を示す部分断面図である。
【００６１】
図４に示すように、シャフト部３は、例えば肉厚が１〜２ｍｍ程度の中空パイプ状に形成されており、そのほぼ中央部には第１のしなり部４が存在している。また、シャフト部３には、フレーム部６の下端近傍にシャフト部３の他の部分の平均直径よりもその平均直径の小さい第２のしなり部５が設けられている。さらに、第２のしなり部５の外周部には、補強部材９が設けられている。尚、補強部材９の材料等については上記と同様である。図４中、８はシャフト部３の先端をフレーム部６に一体化固定する補強部を示している。この補強部８の太さは、第２のしなり部５を除くシャフト部３の平均直径の１５０〜３００％の太さに設定されるのが望ましい。
【００６２】
シャフト部３は、グリップ部２から見て第２のしなり部５を含めて先端先細りのテーパー形状に形成されている。すなわち、シャフト部３の直径は、グリップ部２の近傍で最大径に設定され、当該部位から補強部８に向かってその径が漸次小さくなっている。この場合、第２のしなり部５の外周部に補強部材９が設けられた部分の平均直径は、シャフト部３の他の部分の平均直径の７０．０〜９９．５％の直径に設定されるのが望ましい。また、第２のしなり部５の長さは８〜３０ｍｍの範囲に設定されるのが望ましい。
【００６３】
上記のようにシャフト部３を、グリップ部２から見て先端先細りのテーパー形状に形成することにより第２のしなり部５の効果と相俟ってスイングスピードが速くなる、第２のしなり部５に、炭素繊維（ｂ）と鉄系超合金繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）層の補強材層９を用いることにより、強度及び耐久性（耐屈曲性）の一層の向上を図ることができるため、打撃時の衝撃による破損が大幅に減少し、破損事故はほとんど見られなくなるとともに、第２のしなり部５は、弾性復元性能が改良され、反発力が向上し、シャトルコック打撃時のシャトルコックの初速度が向上し、より早いスピードのシャトルコックを打つことが可能となり、角度のあるシャープな打球が可能となり、スマッシュでも角度をつけることが可能となる。
【００６４】
尚、図４に示すバドミントンラケット１においては、第２のしなり部５もテーパー形状に形成されているが、第２のしなり部５の形状は必ずしもこの形状に限定されるものではなく、直径が一定のストレート状であってもよい。
【００６５】
尚、上記実施の形態においては、第２のしなり部５をフレーム部６の下端近傍に設けているが、第２のしなり部５を設ける箇所は必ずしもフレーム部６の下端近傍に限定されるものではなく、シャフト部３の長さ方向の中央部よりもフレーム部６に近い位置であればよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上、本発明のバトミントン用ラケットは、第２のしなり部の外周部に補強部材として、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられているので、極めて耐久性が優れ、弾性復元性能が向上し、反発性が優れたバトミントン用ラケットを提供できる。この様なしなり部が２箇所存在する、いわゆる『ダブルキックポイント』を有するバドミントンラケットに適用した場合に、より打球のスピードアップが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るバドミントンラケットの一実施の形態を示す正面図。
【図２】図１に示した本発明に係るバドミントンラケットの一実施の形態を示す側面図。
【図３】図１に示した本発明に係るバドミントンラケットの一実施の形態の第２のしなり部の周辺を示す部分拡大図で、第２のしなり部のみ断面の端面図とした図。
【図４】本発明に係るバドミントンラケットの他の実施の形態を示す部分断面図。
【符号の説明】
１ バドミントンラケット
２ グリップ部
３ シャフト部
４ 第１のしなり部
５ 第２のしなり部
６ フレーム部
７ 炭素繊維強化エポキシ樹脂層
８ 補強部
９ 補強部材
１０ フレーム部の左右の両側（フレーム部分の側面側に張設されたガット溝が設けられたはじめの部分の上方）
Claims (11)
- 繊維強化樹脂を少なくともその一部に用いたバトミントン用ラケットであって、前記バトミントン用ラケットは、シャフト部の長さ方向のほぼ中央部に第１のしなり部を有すると共に、前記シャフト部の長さ方向の中央部よりもフレーム部に近い位置に他の部分よりも直径の小さいまたは構成素材の厚みが薄い第２のしなり部を有し、
前記第２のしなり部の外周部に、補強部材として、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）とを含む繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられていることを特徴とするバトミントン用ラケット。 - 繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂層と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）の繊維強化樹脂層との積層繊維強化樹脂からなる請求項１に記載のバトミントン用ラケット。
- 繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）と、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）との混在繊維からなる繊維強化樹脂からなる請求項１に記載のバトミントン用ラケット。
- 繊維強化樹脂（Ａ１）が、炭素繊維（ｂ）の繊維強化樹脂層上に、Ｃを０．２２〜０．２４重量％、Ｃｒを３．０〜３．３重量％、Ｎｉを１０．５〜１１．７重量％、Ｍｏを１．１〜１．３重量％、Ｃｏを１２．７〜１４．１重量％含み、残部がＦｅおよび不可避的に混入する不純物からなる合金からなる繊維（ｃ）をほぼ等間隔で引きそろえて配置したプリプレグを硬化した繊維強化樹脂からなる請求項１に記載のバトミントン用ラケット。
- 繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）の含有割合が、繊維強化樹脂（Ａ１）中に用いられている繊維の合計量の０．１〜１０容積％の範囲である請求項１〜４のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
- 繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）が一方向に配列された繊維強化樹脂である請求項１〜４のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
- 繊維強化樹脂（Ａ１）における、前記合金からなる繊維（ｃ）の配列が、当該バトミントン用ラケットの当該繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられている部分の長手方向に対し、平行または斜め方向に配列されている請求項１〜６のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
- 更にフレーム部の左右両側の一部に、補強部材として、繊維強化樹脂（Ａ１）が用いられている請求項１〜７のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
- 補強部材の強化繊維が、織物状、編物状又はメッシュ状に形成されている請求項１〜３のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
- 第２のしなり部の外周部に補強部材が設けられた部分の直径が、シャフト部の他の部分の直径の７０．０〜９９．５％の直径に設定された請求項１〜９のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
- 第２のしなり部の長さが１０〜３０ｍｍの範囲に設定されている請求項１〜１０のいずれかに記載のバトミントン用ラケット。
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