JP4576591B2

JP4576591B2 - ラケットフレーム

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Publication number: JP4576591B2
Application number: JP2000254214A
Authority: JP
Inventors: 宏幸竹内
Original assignee: Ｓｒｉスポーツ株式会社
Priority date: 2000-08-24
Filing date: 2000-08-24
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2020-08-24
Also published as: JP2002065904A

Description

【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に関し、詳しくは、繊維強化プリプレグを積層した繊維強化樹脂からなるラケットフレームにおいて、打球面の面外方向の剛性を上げて、軽量でありながら反発性能を付与しているものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ラケットフレームを軽量化しつつ、面外剛性を高くし、高反発を得るために、フレームの面外方向（打球方向）に厚みを持たせたラケットフレーム、所謂「厚ラケ」が提供されている。この厚ラケを必要とするユーザーは、女性やシニア層といった少ない力で飛び性能を要求する層であり、軽量で、かつ飛び性能の良いラケットが求められている。
【０００３】
ところが、ラケットフレームが軽くなった場合、ラケットフレームとボールの二物体が衝突する観点より、エネルギー保存則を考えると、ボールの反発係数が低下する。よって、ラケットフレームの軽量化は反発性能の低下を招くことになる。
【０００４】
従来、この種の繊維強化樹脂製のラケットフレームにおいて、反発性能を向上させるために、重量を付加し、スイング方向の慣性モーメントを上げることが考えられているが、重量が増加すると当然の如く振り抜きにくいものとなり、非力な人は扱いにくくなる。
【０００５】
また、反発性能を上げるために、フレームの面外方向の厚みを大きくすることが考えられるが、面外方向の厚みが増大するとフレーム断面の周長が大きくなることにより、同一重量のラケットフレームに比べ、肉厚が薄くなり、強度が低下してしまう。逆に、強度を考慮すると、重量が増加し、扱いにくいものとなってしまう。さらに、重量を付加し、スイング方向の慣性モーメントを上げた場合には、当然の如く振り抜きが悪くなり、スイングスピード、操作性が低下し、非力な人には扱いにくいものとなる。
【０００６】
さらに、反発性能を上げるために、従来、特許公報第２６０８０２号で、ねじれの大きい部分の剛性を上げることが提案されている。具体的には、ヘッド部からスロート部に延びたビーム部分とヨークとの接合部付近を最大厚み、最大幅として剛性を上げている。
また、特開平１０−３０９３３２号では、低弾性で、強化繊維の配向角度が０度〜２０度のカーボン繊維プリプレグを使用し、打球時にフレームをしならせることにより反発性能を向上させることが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来例では、最大厚みからトップ部分に向かっては、厚みが減少している。よって、トップ部分の厚みの大きいものに比べて、ヘッド部の上部の面外方向の剛性が低下し、反発性能が低下するという問題がある。
後記従来例では、スイングスピードの速いプレーヤーには有効であるが、逆に、女性やシニア層のような、スイングスピードの遅いプレーヤーには不向きであり、少ない力で飛び性能を得ることはできないという問題がある。
【０００８】
本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであり、ラケットフレームの反発性能を向上させると共に、操作性、耐久性を低下させず、かつ軽量化を実現するラケットフレームを提供することを課題としている。
【０００９】
【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、繊維強化プリプレグの積層体からなる中空パイプを連続させて形成してなるラケットフレームであって、
上記ラケットフレームの打球面を囲むヘッド部を時計面と見てトップを１２時とすると、１時〜５時、７時〜１１時の範囲内の両サイドに、強化繊維の配向角度を上記パイプの長さ方向（軸線方向）に対して３５度〜５５度とした繊維強化プリプレグを配置し、かつ、上記強化繊維の配向角度を３５度〜５５度とした繊維強化プリプレグを繊維方向の配向角度を軸線方向に対して０度、１０度または３０度の一方向繊維強化プリプレグと０度と９０度の繊維をクロスさせた二方向繊維強化プリプレグの間に配置し、かつ、該３５度〜５５度の角度を備えた繊維強化プリプレグの面積を、上記パイプを構成する全繊維強化プリプレグの面積合計に対して５〜９５％とし、
打球面の面内方向の剛性に相当する側圧剛性を３５ｋｇｆ／ｃｍ〜６０ｋｇｆ／ｃｍ、打球面の面外方向の剛性である打球面剛性を１３０ｋｇｆ／ｃｍ〜１８０ｋｇｆ／ｃｍの範囲とし、打球面剛性と側圧剛性の比（打球面剛性／側圧剛性）の値を３．５５〜４．５２の範囲に設定していることを特徴とするラケットフレームを提供している。
【００１０】
上記ラケットフレームは、本発明者の鋭意研究および試打テストを含む実験の結果に基づいてなされたものであり、ラケットフレームの重量・形状を変えずに反発性能を向上させるためには、側圧剛性（打球面の面内方向の剛性）が低く、打球面剛性（打球面の面外方向の剛性）が高いラケットフレームが有効であるという結果を見出したことに基づく。さらに、重量を変えずに、これらの剛性値を変化させるには、繊維強化プリプレグの強化繊維の配向角度を変えることが有効であることを見出したことに基づく。
【００１１】
即ち、インパクト時に、打球面を囲むヘッド部は面内方向、面外方向に変形するため、側圧剛性を低くすると、面内方向への変形が大きくなり、高反発を得ることができる。一方、打球面剛性を高くしているのは、打球面剛性を低くした場合に、面外方向の剛性が低くなり、ラケットフレームにねじれが発生し、エネルギーロスを起こすため、反発性能が低下し、かつ、打球面の安定性を損なうという問題が発生するためである。
【００１２】
一般に、市販されているラケットフレームの側圧剛性は３０ｋｇｆ／ｃｍ〜１２０ｋｇｆ／ｃｍであり、打球面剛性は１００ｋｇｆ／ｃｍ〜１８０ｋｇｆ／ｃｍである。このように、側圧剛性を低くして反発性を高めているが、側圧剛性を低くすると、打球面剛性も低くなり、上記のように、エネルキーロスを発生して、反発性能はさほど向上していない。
これに対して、本発明のラケットフレームは、上記のように強化繊維の配向方向を設定することにより、側圧剛性を３５ｋｇｆ／ｃｍ〜６０ｋｇｆ／ｃｍの範囲として、従来よりは低めに設定する一方、打球面剛性を１３０ｋｇｆ／ｃｍ〜１８０ｋｇｆ／ｃｍと高めに設定しているため、打球時において、従来のラケットフレームよりは高反発性能を得ることができる。
【００１３】
側圧剛性値は３５ｋｇｆ／ｃｍ〜６０ｋｇｆ／ｃｍ、好ましくは４０ｋｇｆ／ｃｍ〜５５ｋｇｆ／ｃｍとしている。側圧剛性値が３５ｋｇｆ／ｃｍより小さいと、フレーム強度が低下するという問題があり、６０ｋｇｆ／ｃｍより大きいと、面内方向への変形量が小さくなり、面外方向への変形量が多くなり、しなりすぎて反発性能を高めることが出来ない問題がある。
【００１４】
打球面剛性値は１３０ｋｇｆ／ｃｍ〜１８０ｋｇｆ／ｃｍ、好ましくは１３５ｋｇｆ／ｃｍ〜１７５ｋｇｆ／ｃｍとしている。打球面剛性値が１３０ｋｇｆ／ｃｍより小さいと、エネルギーロスが大きくなり、反発性が悪くなるという問題があり、１８０ｋｇｆ／ｃｍより大きいと、打球感が悪くなると共に（硬く感じる）、強度が低下するという問題がある。
【００１５】
打球面剛性／側圧剛性の比は３．５５〜４．５２としている。打球面剛性／側圧剛性の比が３．５５より小さいと、側圧剛性が高くなりすぎ、反発が悪くなるという問題があり、４．５２より大きいと、面内変形と面外変形とのタイミングがずれ、反発が高くならないという問題がある。
【００１６】
上記した側圧剛性と打球面剛性とを得るために、本発明では、ラケットフレームを構成する繊維強化樹脂製の中空パイプを、ヘッド部の少なくともサイド部分において、強化繊維の配向角度が、パイプの長さ方向（軸線方向）に対して３５度〜５５度となるように設定している。
【００１７】
上記ラケットフレームを構成する繊維強化樹脂の強化繊維の方向は、ラケットフレーム強度を保持しながら軽量化を図るためには、従来一般に、パイプの長さ方向に平行な０度から３０度の範囲に設定されている。これは、０度に近い方が剛性値が増加することに起因する。しかし、０度とすると、打球面剛性（面外剛性）と共に側圧剛性（面内剛性）の両方が増加することとなり、側圧剛性の増加により反発性能を十分に高めることはできない。
【００１８】
これに対して、本発明では、少なくともヘッド部のサイド部分では、強化繊維の配向角度をパイプ（ラケットフレーム）の長さ方向に対して３５度〜５５度に設定している。上記強化繊維の配向角度を３５度〜５５度に設定しているのは、打球面剛性を所要範囲に維持しながら、側圧剛性を低下できることによる。
即ち、強化繊維の配向角度が３５度より小さいと、側圧剛性が高くなりすぎ、反発性能を十分に高めることができないという問題があり、５５度より大きいと、面内剛性が低くなりすぎ、ラケット強度も低くなるという問題がある。強化繊維の配向角度は、好ましくはパイプ軸線方向に対して４０度〜４５度である。
【００１９】
上記強化繊維の配向角度を３５度〜５５度に設定した繊維強化プリプレグを繊維方向の配向角度を軸線方向に対して０度、１０度または３０度の一方向繊維強化プリプレグと０度と９０度の繊維をクロスさせた二方向繊維強化プリプレグの間に配置している。
【００２０】
このように、打球時に種として変形する打球面を囲むヘッド部の一部に強化繊維の配向角度３５度〜５５度とした繊維強化プリプレグ層を配置しておくと、打球時において、ボールの反発性能に直接的に影響を与えるヘッド部の側圧剛性を低く、打球面剛性を高くでき、確実に反発性能を高めることがでる。
【００２１】
上記強化繊維の配向角度を３５度〜５５度とした繊維強化プリプレグは、ヘッド部を時計面と見てトップを１２時とすると、１時〜５時、７時〜１１度の範囲内に配置している。
【００２２】
上記強化繊維の配向角度を３５度〜５５度とした繊維強化プリプレグを、ラケットフレームを構成するパイプの全長にわたって配置し、該角度を備えた繊維強化プリプレグの面積を、上記パイプを構成する全繊維強化プリプレグの面積合計に対して、５〜９５％としている。
上記５〜９５％（面積％）としているは、５％より小さいと打球面剛性が低くなり、反発が悪くなるという問題があり、９５％より大きいと側圧剛性が低く強度が低下するという問題がある。好ましくは１０〜９０％とし、より好ましくは２５〜７５％である。
【００２３】
上記のように、ラケットフレームの全長にわたって、繊維方向を３５度〜５５度としたプリプレグを配置すると、ラケットフレーム全体で側圧剛性を低く、打球面剛性を高くでき、打球時における反発性能をより高めることができる。
【００２４】
上記繊維強化プリプレグとしては、主として、強化繊維をカーボン繊維とし、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）で含浸した繊維強化プリプレグが好適に用いられる。
なお、強化繊維はカーボン繊維の他、アラミド繊維、ボロン繊維、芳香族ポリアミド繊維、芳香族ポリエステル繊維、超高分子ポリエチレン繊維が用いられる。
【００２５】
また、本発明は、繊維強化プリプレグの積層体からなるラケットフレームに限定されず、マンドレルにフィラメントワインデイングで強化繊維を巻き付けてレイアップを形成しておき、これを金型内に配置してリムナイロン等の熱可塑性樹脂を充填して形成したラケットフレームにも適用できる。その場合には、マンドレルへ強化繊維を巻き付ける時に、強化繊維の巻き付け角度を所要部分で軸線方向に３５度〜５５度の範囲となるようにしている。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は第１実施形態のラケットフレーム１を示し、フレーム本体２により、打球面Ｆを囲むヘッド部３、スロート部４、シャフト部５、グリップ部６を連続して構成している。上記ヘッド部３は、別部材からなるヨーク７をスロート側でフレーム本体２と連続して打球面Ｆを囲む環状としている。
【００２７】
フレーム本体２は、繊維強化樹脂製の中空パイプからなり、カーボン繊維をマトリクス樹脂のエポキシ樹脂で含浸している繊維強化プリプレグの積層体からなる。
【００２８】
上記繊維強化プリプレグは、フレーム本体２のヘッド部３の一部分（図中、クロス斜線で示す）には、強化繊維の配向角度が、フレーム（パイプ）の長さ方向に対し、３５度〜５５度の方向となる強化繊維プリプレグ層を、他の繊維強化プリプレグ層の間に配置している。
【００２９】
図２は、上記ラケットフレームを構成する繊維強化プリプレグの配置箇所及び強化繊維の配向角度を示している。
【００３０】
図２で示す各プリプレグは、マトリクス樹脂をエポキシ樹脂とし、強化繊維はいずれもカーボン繊維であり、内層側より順に、第１層から第９層のプリプレグ２１〜２９を積層している。これら９層のプリプレグを積層した積層体２０は、図２に示すように、積層体２０のセンターがラケットフレームのヘッド部３のトップの位置になるように配置し、ラケットフレーム形状とされる。また、図２において、各プリプレグの横に記載している数値は、ラケットフレームのトップからの距離を示している（単位ｃｍ）。
なお、図２では、複数のプリプレグを同一層として配置している場合は、１枚のプリプレグのみで表記している。
【００３１】
下記に各プリプレグ２１〜２９の詳細を記す。
下記の繊維角度とは、ラケットフレームを構成するパイプの長さ方向（軸線方向）に対する角度である。また、面積％とは全プリプレグの表面面積の合計に対する各層のプリプレグの表面面積の割合（％）である。
【００３２】
第１層のプリプレグ２１は、繊維角度が３０度、幅が７．５ｃｍ、長さが１６４．０ｃｍ、層数２、面積％が２０．４％である。
第２層のプリプレグ２２は、繊維角度が０度＋９０度、幅が２．５ｃｍ、長さが９０．０ｃｍ、層数２、面積％が３．７％である。
第３層のプリプレグ２３は、繊維角度が０度＋９０度（クロス繊維）、幅が７．５ｃｍ、長さが１６６．０ｃｍ、層数２、面積％が２０．７％である。
第４−１層のプリプレグ２４−ａは、繊維角度が０度、幅が１．０ｃｍ、長さが３０．５ｃｍ、層数４、面積％が１．０％である。
第４−２層のプリプレグ２４−ｂは、繊維角度が０度、幅が１．０ｃｍ、長さが８５．０ｃｍ、層数４、面積％が２．８％である。
第４−３層のプリプレグ２４−ｃは、繊維角度が０度＋９０度（クロス繊維）、幅が３．０ｃｍ、長さが６．０ｃｍ、層数４、面積％が０．６％である。
第５層のプリプレグ２５は、繊維角度が３０度、幅が７．５ｃｍ、長さが１５１．０ｃｍ、層数２、面積％が１８．８％である。
第６層のプリプレグ２６は、ヘッド部のサイドの位置の繊維角度が４５度、他の繊維角度は１０度、幅が３．０ｃｍ、長さが１２６．０ｃｍ、層数４、面積％が１２．５％である。
即ち、プリプレグ２６の面積の半分を４５度、半分を１０度とした。
第７層のプリプレグ２７は、繊維角度が３０度、幅が９．０ｃｍ、長さが１２０．０ｃｍ、層数２、面積％が１７．９％である。
第８層のプリプレグ２８は、繊維角度が１０度、幅が３．０ｃｍ、長さが２３．０ｃｍ、層数２、面積％が１．１％である。
第９層のプリプレグ２９は、繊維角度が３０度、幅が２．０ｃｍ、長さが６．０ｃｍ、層数４、面積％が０．４％である。
上記プリプレグ２１〜２９を積層し、繊維角度が３５度〜５５度の範囲のプリプレグの面積％を６．２面積％としている。
【００３３】
上記プリプレグ２１〜２９の積層体２０を用い、従来のラケットの成形方法と同じ加熱加圧製法によりラケットフレームを作製している。
即ち、カーボン繊維をエポキシで含浸した各プリプレグ２１〜２９を、ナイロンチューブを被覆したマンドレル上に積層し配置して、積層体２０を形成し、この積層体２０（レイアップ）を、マンドレルからナイロンチューブと共に抜き取り、金型にセットした後、ナイロンチューブ内を加圧すると共に金型を加熱してプリプレグを硬化して成形している。
【００３４】
上記実施形態では、強化繊維の配向角度が３５度〜５５度のプリプレグとして、強化繊維の配向角度が４５度のプリプレグを用いているが、３５度〜５５度の範囲であればよい。
また、本実施形態では、繊維角度を３５度〜５５度としたプリプレグの面積を、全プリプレグの面積合計に対して６．２％としているが、５〜９５％の範囲であればよい。
【００３５】
このように、プリプレグを積層して形成したラケットフレームは、その側圧剛性を３５ｋｇｆ／ｃｍ〜６０ｋｇｆ／ｃｍ、打球面剛性を１３０ｋｇｆ／ｃｍ〜１８０ｋｇｆ／ｃｍの範囲とし、打球面剛性と側圧剛性の比（打球面剛性／側圧剛性）の値を２．０〜５．０の範囲としている。
【００３６】
以下、本発明のラケットフレームの参考実施例１、２、実施例３〜５及び比較例１、２について詳述する。
【００３７】
参考実施例、実施例、比較例ともに全て、図１に示すフレーム形状であり、全長を７１０ｍｍ、フレーム最大厚みを２９ｍｍとした。
積層構造は下記の表１に示す構造をべース構造とした。この表１に示す構造は表２の比較例１に該当し、参考実施例１、２、実施例３〜５、比較例２は、後述するように、一部の層の繊維角度の一部を代えると共に、各層の面積％をそれぞれ変更した。
このように、繊維角度のみを変更し、カーボン繊維／エポキシ樹脂からなる同一のプリプレグを用い、プリプレグの目付量は変更せず、フレーム重量・バランスは全て同じとした。
【００３８】
カーボン繊維は、東レ（株）製Ｔ−７００、Ｍ３０ＧＣ、Ｍ４０Ｊを用い、熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂を用いた。参考実施例、実施例、比較例の各積層構造の繊維強化プリプレグをナイロンチューブを被覆したマンドレル上に積層し、マンドレルを抜き取って金型にセットした後、加熱加圧成形によりラケットフレームを作製した。
【００３９】
【表１】

【００４０】
下記の表２に参考実施例１、２、実施例３〜５及び比較例１、２のラケットフレームのプリプレグの繊維角度別面積比率（％）、及び後述する実験の測定結果を記載する。
【００４１】
【表２】

【００４２】
（参考実施例１）
前記第１実施形態に該当し、表１に示すベース構造において、６層目（１０度）のプリプレグは、ヘッド部のサイド部分の繊維角度を４５度に置き換えた。４５度の繊維強化プリプレグの面積％を全プリプレグ面積の６．２面積％とした。
【００４３】
（参考実施例２）
表１に示すベース構造において、６層目（１０度）の繊維角度を全て４５度に変更し、４５度の繊維強化プリプレグを１２．５面積％とした。
（実施例３）
表１に示すベース構造において、３層目（０＋９０度）および６層目（１０度）の繊維角度を４５度に変更し、４５度の繊維強化プリプレグを３３．２面積％とした。
（実施例４）
表１に示すベース構造において、１層目（３０度）、３層目（０＋９０度）、５層目（３０度）および６層目（１０度）の繊維角度を４５度に変更し、４５度の繊維強化プリプレグを７２．４面積％とした。
（実施例５）
表１に示すベース構造において、１層目（３０度）、３層目（０＋９０度）、５層目（３０度）、６層目（１０度）および７層目（３０度）の繊維角度を４５度に変更し、４５度の繊維強化プリプレグを９０．３面積％とした。
【００４４】
（比較例１）
表１に示すベース構造とし、４５度の繊維強化プリプレグを０とした。
（比較例２）
２層目（０度＋９０度）（３．７％）のうちの約半分（１．８％）の繊維角度を９０度、残り（１．９％）の繊維角度を４５度とした。
４−３層目（０度＋９０度）（０．６％）のうちの約半分（０．３％）の繊維角度を９０度、残り（０．３％）の繊維角度を４５度とした。
８層目は、表１と同様に、繊維角度が１０度で１面積％とした。
９層目は、表１と同様に、繊維角度が３０度で０．４面積％とした。
これら以外は、全て繊維角度を４５度とし、４５度の繊維強化プリプレグの面積％を９６．３面積％とした。
【００４５】
上記参考実施例１、２、実施例３〜５及び、比較例１、２の各ラケットフレームに対して、下記の方法により、側圧剛性、側圧強度、打球面剛性、反発係数を測定し、かつラケットフレームの実打評価を行った。その結果を上記表２に示す。
【００４６】
（側圧剛性の測定）
側圧剛性の測定は、図３に示すように、ラケットフレーム１を横向きで打球面Ｆを垂直方向として、ラケットフレーム１を保持している。この状態で上方のヘッド部３のサイド３ｂに対して、平板Ｐにより、８０ｋｇｆの荷重を加えて、荷重時の変位から、バネ定数を算出し、側圧剛性を測定した。
【００４７】
（側圧強度の測定）
図３に示す状態で、平板Ｐにより、フレームが破壊するまで荷重をかけ、その時の最大荷重値を測定した。
【００４８】
（打球面剛性の測定）
打球面剛性（面外方向の剛性）測定は、図４に示すように、ラケットフレーム１を水平に配置し、そのヘッド部３のトップ３ａを受け治具６１（Ｒ１５）で支持すると共に、トップ３ａから３４０ｃｍ離れた位置で、スロート部４の両側からヨーク７にかけた位置を受け治具６２（Ｒ１５）で支持した。この状態で、受け治具６１より受け治具６２の方向へ１７０ｃｍ離れた位置に対して、加圧具６３（Ｒ１０）により上方より８０ｋｇｆの荷重を加えて、荷重時の変位から、バネ定数を算出し、打球面剛性を測定した。
【００４９】
（反発係数の測定）
反発係数は、図５に示すように、参考実施例、実施例及び比較例のラケットフレーム１に、ガットを縦６０ポンド、横５５ポンドの張力で張架し、各ラケットフレームを垂直状態でフリーとなるようにグリップ部を柔らかく固定し、その打球面Ｆにボール打出機から一定速度Ｖ１（３０ｍ／ｓ）でテニスボールを打球面に衝突させ、跳ね返ったボールの速度Ｖ２を測定した。反発係数は発射速度Ｖ１、反発速度Ｖ２の比（Ｖ２／Ｖ１）であり、反発係数が大きい程、ボールの飛びが良いことを示している。
【００５０】
（実打評価）
ラケットの飛び性能について、実打後アンケート調査を行った。アンケート調査は、５点満点（多い程良い）で採点し、中・上級者（テニス歴１０年以上、現在も週３日以上プレーする条件を満たす）５４名の採点結果の平均値により評価を行った。
【００５１】
上記表２に示すように、側圧剛性と打球面剛性の変化を剛性比（打球面剛性／側圧剛性）により表している。剛性比が高いほど打球面剛性が高く、側圧剛性が低いということを示す。剛性比が上記２．０〜５．０の範囲であれば、剛性比が大きいほど反発性能が高い評価結果となることが確認できた。
【００５２】
比較例１は、表１のベースとなる積層構造であり、繊維角度を４５度とした繊維強化プリプレグを使用していない。繊維角度が３０度や１０度のプリプレグが多いため、剛性比は小さく、反発性能も良いとは言えない。
また、比較例２のように、繊維角度４５度のプリプレグの面積％が９６．３面積％と、全プリプレグの大半を占め、繊維角度０度の層が無いため、側圧剛性値が低下し、それに伴いラケットフレーム強度の低下を招くことになり、好ましくない。特に、側圧強度が低く、剛性比が高すぎると、面内の変形と面外の変形のタイミングが合わず、反発が高くならない。
【００５３】
参考実施例１は、繊維角度の小さい６層目（１０度）において、ヘッド部のサイド部分にプリプレグ面積の半分を、４５度の繊維角度のものに置き換えた。その結果、打球面剛性が大きく向上し、剛性比も著しく向上した。
参考実施例２は、６層目の全てを４５度の繊維角度のものに置き換えているが、繊維角度４５度の部分が、グリップ部からシャフト部の位置となるため、反発係数は、参考実施例１ほど大きくは向上しなかった。
実施例３は、３層目（０＋９０度）および６層目（１０度）の繊維角度を４５度に置き換えたところ、大幅に剛性比が向上し、反発性能が向上した。
実施例４、５は、繊維角度を４５度に置き換えた量が大きいため、反発性能の向上は非常に大きいことを確認できた。
即ち、参考実施例１、２より実施例３〜５は、反発性能が大きかった。
【００５４】
従って、側圧剛性が３５ｋｇｆ／ｃｍ〜６０ｋｇｆ／ｃｍ好ましくは４０ｋｇｆ／ｃｍ〜５５ｋｇｆ／ｃｍ、打球面剛性が１３０ｋｇｆ／ｃｍ〜１８０ｋｇｆ／ｃｍ、好ましくは１３５ｋｇｆ／ｃｍ〜１７５ｋｇｆ／ｃｍの範囲にあり、打球面剛性／側圧剛性の値が実施例３〜実施例５の範囲である３．５５〜４．５２の範囲にある時、ラケットフレームの反発性能が向上することが確認できた。
【００５５】
さらに、同じ重量・バランスで、これらの剛性比を向上させるには、繊維角度を３５度〜５５度、好ましくは４０度〜５０度の範囲で、ヘッド部の少なくとも一部に、５〜９５面積％使用することにより、効率よく反発性能を向上させることが出来ることも確認できた。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明は、側圧剛性（打球面の面内方向の剛性）が低く、打球面剛性（打球面の面外方向の剛性）が高いラケットフレームを提供することで、ラケットフレームの重量・形状を変えずに反発性能を向上させることができる。さらに、重量を変えずに、これらの剛性値を調整するには、強化繊維の配向角度を変えることが有効であり、これにより、重量を増加させずに、高反発性を有するラケットフレームを得ることができる。
【００５７】
具体的には、ラケットフレームのヘッド部の一部分に、強化繊維の配向角度が、ヘッド部の周方向に対し、３５度〜５５度の方向になるように、強化繊維を配置した繊維強化プリプレグを積層し、上記繊維強化プリプレグが全ての繊維強化プリプレグに対して、５〜９５面積％とする。この時、側圧剛性は３５ｋｇｆ／ｃｍ〜６０ｋｇｆ／ｃｍ、打球面剛性は１３０ｋｇｆ／ｃｍ〜１８０ｋｇｆ／ｃｍ、打球面剛性と側圧剛性の比（打球面剛性／側圧剛性）の値は３．５５〜４．５２の範囲とすることで、ラケットフレームの反発性能を向上させると共に、操作性、耐久性を低下させず、かつラケットフレームの軽量化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のラケットフレームを示す平面図である。
【図２】プリプレグの積層配置及び繊維方向を示す概略図である。
【図３】ラケットフレームの側圧剛性の測定方法を示す概略図である。
【図４】ラケットフレームの打球面剛性の測定方法を示す概略図である。
【図５】ラケットフレームの反発係数の測定方法を示す概略図である。
【符号の説明】
１ラケットフレーム
２フレーム本体
３ヘッド部
２１〜２９プリプレグ

Claims

繊維強化プリプレグの積層体からなる中空パイプを連続させて形成してなるラケットフレームであって、
上記ラケットフレームの打球面を囲むヘッド部を時計面と見てトップを１２時とすると、１時〜５時、７時〜１１時の範囲内の両サイドに、強化繊維の配向角度を上記パイプの長さ方向（軸線方向）に対して３５度〜５５度とした繊維強化プリプレグを配置し、かつ、上記強化繊維の配向角度を３５度〜５５度とした繊維強化プリプレグを繊維方向の配向角度を軸線方向に対して０度、１０度または３０度の一方向繊維強化プリプレグと０度と９０度の繊維をクロスさせた二方向繊維強化プリプレグの間に配置し、かつ、該３５度〜５５度の角度を備えた繊維強化プリプレグの面積を、上記パイプを構成する全繊維強化プリプレグの面積合計に対して５〜９５％とし、
打球面の面内方向の剛性に相当する側圧剛性を３５ｋｇｆ／ｃｍ〜６０ｋｇｆ／ｃｍ、打球面の面外方向の剛性である打球面剛性を１３０ｋｇｆ／ｃｍ〜１８０ｋｇｆ／ｃｍの範囲とし、打球面剛性と側圧剛性の比（打球面剛性／側圧剛性）の値を３．５５〜４．５２の範囲に設定していることを特徴とするラケットフレーム。