JP4778216B2 - ラケット - Google Patents
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Description
その結果、張設したストリング3がストリング挿通孔2の内側孔2aの周縁に接触して屈曲し、打球時のストリング3の伸縮を妨げ、反発性能の向上を阻んでいた。
また、軽量なテニスラケットは、打球時の衝撃が手に伝わりやすく、テニス肘(所謂「テニスエルボー」)の大きな原因にもなっている。
一方で、女性やシニア層の中でも競技思考の強いプレーヤーにおいては、面安定性が高くコントロール性能に優れたテニスラケットへの要請が強い。
前記ストリング挿通孔の総数の51%以上58%以下のストリング挿通孔が、縦ストリングおよび横ストリングの張設方向と平行に穿設されている平行ストリング孔であり、該平行ストリング孔は打球面を挟んで縦方向あるいは/および横方向で対向させ、かつ、該平行ストリング孔の内側孔は外側孔より大きくあけずに同等とし、
残りのストリング挿通孔はフレームの接線方向に垂直な傾斜ストリング孔とし、
前記全ての縦ストリングは前記横ストリングと前記打球面内で交差させ、
前記平行ストリング孔を設けた領域のヘッド部の外周面にスチレンーブタジエンゴムとカーボンブラックとを配合して架硫成形したゴムからなる粘弾性材を介して、ストリング挿通用の複数の筒部と、該筒部の基部を連結する帯部を備えた熱可塑性樹脂製の振動減衰性を有するストリング保護材を装着していることを特徴とするラケットを提供している。 また、第2の発明として、重量が100g以上270g以下であるラケットフレームの打球面を囲むヘッド部とヨーク部とからなる環状のガット張架部に、前記打球面と接する内周面側から対向する外周面側へと貫通させた複数のストリング挿通孔がラケットフレームの厚さ方向の中央位置に穿設されると共に、前記ガット張架部に周方向に一列で間隔をあけて穿設され、前記ラケットフレームのヘッド部の頂点とグリップ部の先端面中心とを結ぶ長さ方向の縦軸線に対して平行に張架される縦ストリングと、前記縦軸線と直交方向の横軸線と平行に張架される横ストリングとが、前記ストリング挿通孔を通して張設されるラケットにおいて、
前記ストリング挿通孔の全てが縦ストリングおよび横ストリングの張設方向と平行に穿設されている平行ストリング孔であり、該平行ストリング孔は打球面を挟んで縦方向および横方向で対向させ、かつ、該平行ストリング孔の内側孔は外側孔より大きくあけずに同等とし、
前記全ての縦ストリングは前記横ストリングと前記打球面内で交差させ、
前記ヘッド部の外周面にスチレンーブタジエンゴムとカーボンブラックとを配合して架硫成形したゴムからなる粘弾性材を介して、ストリング挿通用の複数の筒部と、該筒部の基部を連結する帯部を備えた熱可塑性樹脂製の振動減衰性を有するストリング保護材を装着していることを特徴とするラケットを提供している。
また、1時、2時、4時、5時、7時、8時、10時、11時位置においてストリング挿通孔を平行ストリング孔にすると、縦方向のストリング(以下「縦ストリング」と略す)のストリング挿通孔と横方向のストリング(以下「横ストリング」と略す)のストリング挿通孔がぶつかってしまうが、この2つのストリング挿通孔の内側孔を周方向に連続させて大きめに切り取り、フレーム内で縦横ストリングを交差させることにより、平行ストリング孔とすることができ、問題は解消される。
前記構成とすると、ストリング挿通孔を通して打球面に張架されるストリングの自由度のバランスがよくなり、ストリングがよく撓み、反発性能を効果的に高めることができる。逆に、例えば横ストリングの左端側を平行ストリング孔とし、右端側を傾斜ストリング孔とすると、打球面の左部分のみ反発性能が向上し、左右不均一となり、反発性能を効果的に高めることができない。さらに、平行ストリング孔を設ける左右または上下の位置を1本ずつ交互に変えた場合は、反発性能の大きな向上は実現しない。
前記したように軽量ラケットでは反発性が低下する傾向となるが、ストリング挿通孔として前記平行ストリング孔を設けることにより、打球時におけるストリングの伸縮性を高めることができるため、反発性を改善することができ、ボールの飛び性能が良い軽量ラケットとすることができる。
前記構成とすると、例えば、高強度・高弾性のラケットフレームであっても、前記粘弾性材がストリング振動のフレームへの伝達を抑制して、フレーム振動を減衰することができ、特に、軽量ラケットではストリング振動の伝達を効果的に抑制することができる。
あるいは、前記粘弾性材でストリングを挿通する複数の筒部と該複数の筒部の基部を連結する帯部とを成形し、該粘弾性材をフレームの外面に装着して、その外面に比較的硬質の帯状としたストリング保護材をかぶせて取り付けてもよい。
粘弾性材の厚みが1mm未満では、反発性および振動吸収性を十分に向上させることができず、5mmより厚くすると、重量増加を招いて操作性が低下するうえ、フレーム自身を軽量化しなければならず、剛性・強度が低下することに因る。
また、複素弾性率が2.0E+7dyn/cm2未満では、フレームへの応力集中が発生して破損が起こりやすく、1.0E+10dyn/cm2より大きいと打球時の荷重によるストリングの変形が小さくなり、十分なバネ効果が得られず、反発性能が向上しないばかりか振動数が合わなくなり動吸振器として機能しなくなることに因る。
前記粘弾性材は、スチレン−ブタジエンゴム100重量部と硫黄1.5重量部とカーボンブラック40重量部とを配合した加硫成形されたゴムにより成形したものが好適に用いられる。
該構成とすると、平行ストリング孔に挿通するストリングが内側孔の周縁に接触せず、ストリングの伸縮自由度が高まり、軽量ラケットにおいても反発性を向上させることができる。また、平行ストリング孔を開けることにより、内側孔を特別に大きく開ける必要がなくなるため、ラケットの強度を確保できるとともに、コントロール性および反発性の低下を防ぐことができ、打球感も良好なラケットとすることができる。
なお、以下に説明する実施形態はいずれも軽量な硬式テニス用ラケットに適用したものである。
前記ラケット10は、重量が100〜270gであり、ラケットフレーム11のヘッド部12とヨーク部16とで構成されるガット張架部GGの全外周にストリング保護材31を装着していると共に、16本の縦ストリング21と19本の横ストリング22とを張架して打球面Fを形成している。
前記縦ストリング21はラケットフレーム11のヘッド部12の頂点とグリップ部15の先端面中心とを結ぶ長さ方向の縦軸線L1に対して平行に張架され、横ストリング22は縦軸線L1と直交方向の横軸線L2と平行に張架される。
これら平行ストリング孔19では、図3に示すように、張設されたストリングSが内側孔19bの周縁に接触したり、そこで屈曲したりしないため、ストリングSの伸縮自由度が増し、実質的な打球面積が拡大すると共に、反発性能も向上する。また、ストリングSの内側孔19bとの接触を防止するために特別に内側孔19bを大きくする必要がないため、ラケットフレーム11の強度を確保できるとともに、コントロール性能や反発性能の低下を抑えることができる。
粘弾性材35は、図7に示すように、前記ストリング保護材31の帯部33よりも広幅の帯状部材36よりなり、ストリング保護材31と共に前記溝部17に添装している。この帯状部材36には、前記ストリング保護材31の筒部32を挿通させる複数の貫通孔37を穿設している。
前記平行ストリング孔19以外のストリング挿通孔18は全て傾斜ストリング孔20としている。
なお、本実施形態においては、縦ストリング21を挿通するストリング挿通孔18において、平行ストリング孔19と傾斜ストリング孔20との角度差は僅差であり、同様に、横ストリング22を挿通するストリング挿通孔18においても、平行ストリング孔19と傾斜ストリング孔20との角度差が僅差となる。従って、ストリング保護材31は、平行ストリング孔19の領域と傾斜ストリング孔20の領域とで分割するのではなく、縦ストリング21用の挿通孔18の領域と横ストリング22用の挿通孔18の領域とで分割し、かつ、ヨーク部16とヘッド部12とでも分割する必要があるため、計6分割してガット張架部GGの全外周に装着している。
以上のことを確認するために、本発明の実施例1〜8と比較例1〜3のテニスラケットを作成し、それぞれの特性について測定した。
なお、表1中、「平行穴開け位置」の欄のA、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、Mの記載は、全て前記範囲A、範囲B、範囲C、範囲D、範囲E、範囲F、範囲G、範囲H、範囲I、範囲J、範囲K、範囲Mを意味している。
前記第一実施形態と同一構成とした。即ち、縦ストリング21は16本、横ストリング22は19本とし、計70個のストリング挿通孔のうち、12時位置をまたがる範囲Aと6時位置をまたがる範囲Bの計16個の孔と、3時位置をまたがる範囲Cと9時位置をまたがる範囲Dの計20個の孔とを平行ストリング孔19とし、その他の孔を傾斜ストリング孔20とした。平行ストリング孔19の個数は、ストリング挿通孔の総数の51%となった。ストリング保護材31は全外周に取り付けたが、そのどの部分にも粘弾性材35を挿入しなかった。
前記第二実施形態と同一構成とした。即ち、実施例1のラケットの範囲A〜Dの位置に、ストリング保護材31とフレーム11との間に粘弾性材35を介在させた。粘弾性材35は、スチレン−ブタジエンゴム100重量部と硫黄1.5重量部とカーボンブラック40重量部とを配合した加硫成形されたゴムにより成形した。
前記第3実施形態と同一構成とした。即ち、縦ストリング21は14本、横ストリング22は17本とし、全ての縦ストリング21を全ての横ストリング22と打球面F上で交差させた。
総数62個のストリング挿通孔のうち、1時位置をまたがる範囲Eと5時位置をまたがる範囲Fの計8個の孔と、11時位置をまたがる範囲Gと7時位置をまたがる範囲Hの計8個の孔と、2時位置をまたがる範囲Iと10時位置をまたがる範囲Jの計10個の孔と、4時位置をまたがる範囲Kと8時位置をまたがる範囲Mの計10個の孔とを平行ストリング孔19とし、その他の孔を傾斜ストリング孔20とした。平行ストリング孔19の個数は、ストリング挿通孔の総数の58%となった。
また、ストリング保護材31とフレーム11との間には、前記範囲E,F,G,H,I,K,Mで前記粘弾性材35を介在させた。
縦ストリング21と横ストリング22の本数と張設状態は実施例3と同一であるが、総数62個のストリング挿通孔のすべてを平行ストリング孔19とした。ストリング保護材31は全外周に取り付けたが、そのどの部分にも粘弾性材を挿入しなかった。
前記第四実施形態と同一構成とした。即ち、実施例4のラケットのストリング保護材31とフレーム11との間に、前記範囲A,B,C,Dで前記粘弾性材35を介在させた。
前記第五実施形態と同一構成とした。即ち、実施例4のラケットのストリング保護材31とフレーム11との間に、前記範囲E,F,G,H,I,J,K,Mで前記粘弾性材35を介在させた。
前記第六実施形態と同一構成とした。即ち、実施例4のラケットのガット張架部GGの全外周にわたってストリング保護材31とフレーム11との間に粘弾性材35を介在させた。
実施例2のラケットの平行ストリング孔19の内側孔19bを外側孔19aよりも大きく開けた。
16本の縦ストリング21と、19本の横ストリング22を張設している点と、ガット張架部GGの全外周にストリング保護材31のみを取り付け、粘弾性材を装着しなかった点は、実施例1と同一であるが、全てのストリング挿通孔を傾斜ストリング孔20とした。
比較例1のラケットの、範囲C、範囲Dの計20個のストリング挿通孔のみを平行ストリング孔19とし、ストリング挿通孔の総数70個に対する平行ストリング孔19の割合は29%とした。粘弾性材はいずれの箇所にも装着しなかった。
比較例1のラケットの、範囲A、範囲Bの計16個のストリング挿通孔のみを平行ストリング孔19とし、ストリング挿通孔の総数70個に対する平行ストリング孔19の割合は23%とした。粘弾性材はいずれの箇所にも装着しなかった。
側圧剛性の測定は、図15に示すように、実施例および比較例のテニスラケット10を横向きで打球面を垂直方向として、テニスラケットを保持している。この状態で上方のヘッド部12からサイド12sに対して、平板Pにより、784N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。
打球面剛性(面外方向の剛性)測定は、図16に示すように、実施例および比較例のテニスラケット10を水平に配置し、そのヘッド部12のトップ12tを受け治具41(R15)で支持すると共に、トップ12tから340mm離れた位置で、スロート部13の両側からヨーク部16にかけた位置を受け治具42(R15)で支持した。この状態で、受け治具41より受け治具42の方向へ170mm離れた位置に対して、加圧具43(R10)により上方より784N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。
反発係数は、図17に示すように、実施例および比較例のテニスラケット10に、ストリングSを縦60ポンド、横55ポンドの張力で張架し、各テニスラケット10を垂直状態でフリーとなるようにグリップ部15を柔らかく固定し、その打球面にボール打出機から一定速度V1(30m/sec)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、反発係数が大きいほどボールの飛びが良いことを示している。
各実施例および比較例のラケットフレーム11を図18(A)に示すようにヘッド部12の上端を紐51で吊り上げ、ヘッド部12とスロート部13との一方の連続点に加速度ピックアップ計53を打球面に垂直に固定した。この状態で、図18(B)に示すように、ヘッド部12とスロート部13の他方の連続点をインパクトハンマー55で加振した。インパクトハンマー55に取り付けられたフォースピックアップ計で計測した入力振動(F)と加速度ピックアップ計53で計測した応答振動(α)をアンプ56A、56Bを介して周波数解析装置57(ヒューレットパッカード社製、ダイナミックシングルアナライザーHP3562A)に入力して解析した。解析で得た周波数領域での伝達関数を求め、テニスラケットの振動数を得た。振動減衰比(ζ)は下式より求め、面外1次振動減衰率とした。各実施例および比較例のラケットフレームについて測定された平均値を上記表1に示す。
To=Tn×√2
ラケットフレーム11を図18(C)に示すようにヘッド部12上端を紐51で吊り下げ、スロート部13とシャフト部14との連続点に加速度ピックアップ計53を打球面に垂直に固定した。この状態で、加速度ピックアップ計53の裏側のフレーム11をインパクトハンマー55で加振した。そして、面外1次振動減衰率と同等の方法で減衰率を算出し、面外2次振動減衰率とした。各実施例および比較例のラケットフレームについて測定された平均値を上記表1に示す。
破壊強度は前記側圧剛性の測定と同一試験条件とし、フレームサイド12sが破壊するまで荷重をかけ、破壊発生時の荷重を測定した。
球速50m/snoボールをストリングを張架したラケットに衝突指せて、500回衝突後のフレームの破損状態を確認した。
ラケットのコントロール性、飛び、振動吸収性についてアンケート調査を行った。5点満点で(点が多い程良いと評価)、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女性)442名の採点結果の平均値を表1に示した。
一方、比較例1〜3はいずれも、ストリング挿通孔の総数に対する平行ストリング孔の数の割合が50%未満であり、反発係数が低く、スイートエリアも狭かった。また、比較例1〜3はいずれの箇所にも粘弾性材を挿入しておらず、総じて振動減衰性が低かった。実打テストにおいても同様の評価となった。
実施例2と参考実施例8を比較すると、内側に大きな孔をあけた参考実施例8の耐久性が低下し、コントロール性も悪化したことが確認できた。
11 ラケットフレーム
12 ヘッド部
16 ヨーク部
19 平行ストリング孔
20 傾斜ストリング孔
21 縦ストリング
22 横ストリング
31 ストリング保護材
35 粘弾性材
F 打球面
S ストリング
GG ガット張架部
Claims (2)
- 重量が100g以上270g以下であるラケットフレームの打球面を囲むヘッド部とヨーク部とからなる環状のガット張架部に、前記打球面と接する内周面側から対向する外周面側へと貫通させた複数のストリング挿通孔がラケットフレームの厚さ方向の中央位置に穿設されると共に、前記ガット張架部に周方向に一列で間隔をあけて穿設され、前記ラケットフレームのヘッド部の頂点とグリップ部の先端面中心とを結ぶ長さ方向の縦軸線に対して平行に張架される縦ストリングと、前記縦軸線と直交方向の横軸線と平行に張架される横ストリングとが、前記ストリング挿通孔を通して張設されるラケットにおいて、
前記ストリング挿通孔の総数の51%以上58%以下のストリング挿通孔が、縦ストリングおよび横ストリングの張設方向と平行に穿設されている平行ストリング孔であり、該平行ストリング孔は打球面を挟んで縦方向あるいは/および横方向で対向させ、かつ、該平行ストリング孔の内側孔は外側孔より大きくあけずに同等とし、
残りのストリング挿通孔はフレームの接線方向に垂直な傾斜ストリング孔とし、
前記全ての縦ストリングは前記横ストリングと前記打球面内で交差させ、
前記平行ストリング孔を設けた領域のヘッド部の外周面にスチレンーブタジエンゴムとカーボンブラックとを配合して架硫成形したゴムからなる粘弾性材を介して、ストリング挿通用の複数の筒部と、該筒部の基部を連結する帯部を備えた熱可塑性樹脂製の振動減衰性を有するストリング保護材を装着していることを特徴とするラケット。 - 重量が100g以上270g以下であるラケットフレームの打球面を囲むヘッド部とヨーク部とからなる環状のガット張架部に、前記打球面と接する内周面側から対向する外周面側へと貫通させた複数のストリング挿通孔がラケットフレームの厚さ方向の中央位置に穿設されると共に、前記ガット張架部に周方向に一列で間隔をあけて穿設され、前記ラケットフレームのヘッド部の頂点とグリップ部の先端面中心とを結ぶ長さ方向の縦軸線に対して平行に張架される縦ストリングと、前記縦軸線と直交方向の横軸線と平行に張架される横ストリングとが、前記ストリング挿通孔を通して張設されるラケットにおいて、
前記ストリング挿通孔の全てが縦ストリングおよび横ストリングの張設方向と平行に穿設されている平行ストリング孔であり、該平行ストリング孔は打球面を挟んで縦方向および横方向で対向させ、かつ、該平行ストリング孔の内側孔は外側孔より大きくあけずに同等とし、
前記全ての縦ストリングは前記横ストリングと前記打球面内で交差させ、
前記ヘッド部の外周面にスチレンーブタジエンゴムとカーボンブラックとを配合して架硫成形したゴムからなる粘弾性材を介して、ストリング挿通用の複数の筒部と、該筒部の基部を連結する帯部を備えた熱可塑性樹脂製の振動減衰性を有するストリング保護材を装着していることを特徴とするラケット。
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