JP7295765B2

JP7295765B2 - ラケットの測定装置及びラケットの測定方法

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Publication number: JP7295765B2
Application number: JP2019176049A
Authority: JP
Inventors: 圭介富樫; 康史長澤; 晋小山; 博基西山
Original assignee: Yonex KK
Current assignee: Yonex KK
Priority date: 2019-09-26
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2023-06-21
Anticipated expiration: 2039-09-26
Also published as: JP2021052816A

Description

本発明は、ラケットにおけるスイング時の重量感を測定するラケットの測定装置及びラケットの測定方法に関する。

テニスやバドミントンのラケットにおいては、特許文献１に開示されるように、スイング時における重量感を測定できるようにすることが望まれている。近時においては、かかる重量感としてスイングウエイトと称される値を測定可能な測定装置が利用されている。かかる測定装置は、ラケットのグリップをクランプによって固定し、該固定箇所を支点としてラケットを回転運動させた際の慣性モーメントをスイングウエイトとして測定している。

実開昭５４－１３７３８５号公報

しかしながら、上記の測定装置では、クランプの固定強度を確保するため、クランプを大型としたり高重量化したりする傾向がある。このため、例えばグリップに錘等を追加して質量を変化させても、測定時におけるクランプ周りの重量変化は微差となり、スイングウエイトの測定結果が変化しない、又は、殆ど変化しないこととなる。一方、ラケットのスイングにおいては、プレーの種類等によって異なるもののグリップがスイングの回転中心から離れたり、スイングが複雑な回転運動となったりするので、グリップ側の質量変化にも対応した指標値を得られるようにすることが望まれていた。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ラケットのグリップ側における質量変化に応じたスイング時の重量感の指標値を求めることができるラケットの測定装置及びラケットの測定方法を提供することを目的とする。

本発明における一態様のラケットの測定装置は、ラケット全体の質量ＭＡ（ｇ）を測定する質量測定部と、ラケットの重心位置ＢＰ（ｍｍ）としてグリップエンドと重心位置との距離を測定する重心位置測定部と、ラケットのスイングウエイトＳＷ（ｋｇ・ｃｍ^２）としてグリップを支点とした慣性モーメントを測定するスイングウエイト測定部と、前記質量測定部、前記重心位置測定部及び前記スイングウエイト測定部の測定結果に基づき、ラケットのスイング時における重量感の指標値Ａ１を演算する指標値演算部とを備えたラケットの測定装置であって、前記指標値演算部は、第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３を用いた下記数式１によって前記指標値Ａ１を演算することを特徴とする。
（数式１）Ａ１＝Ｃ１・ＳＷ＋Ｃ２・ＭＡ＋Ｃ３・ＢＰ
但し、前記数式１において、０．３７≦Ｃ１≦０．４８、０．４１≦Ｃ２≦０．５２、０≦Ｃ３≦０．１１であり、Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＝１

この構成によれば、ラケットの質量、スイングウエイト、重心位置の測定値に上記の寄与率を乗じて重量感の指標値Ａ１を演算するので、グリップ側が質量変化した場合に測定される重心位置が変化して指標値Ａ１の演算結果が変化するようになる。これにより、種々のラケットの指標値Ａ１とプレーヤが体感するスイング時の重量感とを精度良く対応させることができ、プレーヤが求める重量感のラケットを選択し易くすることができる。

本発明における一態様のラケットの測定装置は、ラケットの長手方向におけるグリップ側質量ＭＧ（ｇ）と、ラケット全体の質量ＭＡ（ｇ）とを測定する質量測定部と、ラケットのスイングウエイトＳＷ（ｋｇ・ｃｍ^２）としてグリップを支点とした慣性モーメントを測定するスイングウエイト測定部と、前記質量測定部及び前記スイングウエイト測定部の測定結果に基づき、ラケットのスイング時における重量感の指標値Ａ２を演算する指標値演算部とを備えたラケットの測定装置であって、前記指標値演算部は、０．９５≦Ｄ≦０．９９の範囲にある補正用寄与率Ｄを前記スイングウエイトＳＷに乗算し、その乗算結果に前記質量ＭＡ及び前記グリップ側質量ＭＧを用いた補正値を加算して前記指標値Ａ２を演算することを特徴とする。

この構成によれば、スイングウエイトの測定値を補正用寄与率Ｄで所定値分少なくした値に、ラケットのグリップ側の質量を用いた補正値を加算することで補正した重量感の指標値Ａ２を演算することができる。従って、グリップ側の質量変化を指標値Ａ２の演算結果に反映でき、これによっても、指標値Ａ２とプレーヤが体感するスイング時の重量感とを精度良く対応させることができる。

本発明における一態様のラケットの測定方法は、ラケット全体の質量ＭＡ（ｇ）を測定するステップと、ラケットの重心位置ＢＰ（ｍｍ）としてグリップエンドと重心位置との距離を測定するステップと、ラケットのスイングウエイトＳＷ（ｋｇ・ｃｍ^２）としてグリップを支点とした慣性モーメントを測定するステップと、前記質量ＭＡ、前記スイングウエイトＳＷ及び前記重心位置ＢＰと、第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３とを用いた下記数式１によって、ラケットのスイング時における重量感の指標値Ａ１を演算するステップとを行うことを特徴とする。
（数式１）Ａ１＝Ｃ１・ＳＷ＋Ｃ２・ＭＡ＋Ｃ３・ＢＰ
但し、前記数式１において、０．３７≦Ｃ１≦０．４８、０．４１≦Ｃ２≦０．５２、０≦Ｃ３≦０．１１であり、Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＝１

本発明における一態様のラケットの測定方法は、ラケットの長手方向におけるグリップ側質量ＭＧ（ｇ）と、ラケット全体の質量ＭＡ（ｇ）とを測定するステップと、ラケットのスイングウエイトＳＷ（ｋｇ・ｃｍ^２）としてグリップを支点とした慣性モーメントを測定するステップと、０．９５≦Ｄ≦０．９９の範囲にある補正用寄与率Ｄを前記スイングウエイトＳＷに乗算し、その乗算結果に前記質量ＭＡ及び前記グリップ側質量ＭＧを用いた補正値を加算することで、ラケットのスイング時における重量感の指標値Ａ２を演算するステップとを行うことを特徴とする。

本発明によれば、ラケットのグリップ側における質量変化に応じたスイング時の重量感の指標値を求めることができる。

実施の形態に係る測定装置の平面図である。ラケットのスイングウエイトを測定する状態の説明用平面図である。上記測定装置の構成を示すブロック図である。上記測定装置における制御部の機能ブロック図である。ラケットの重量感の評価点数を示すグラフである。図６Ａ～図６Ｃは、上記評価点数とラケットの測定値との相関関係を示すグラフであり、図６Ｄは、上記評価点数と指標値Ａ１との相関関係を示すグラフである。ラケットの重量感とグリップの加重量との相関関係を示すグラフである。

以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、下記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。以下の図においては、説明の便宜上、一部の構成を省略することがある。また、以下の実施の形態での各構成の向きは、一例にすぎず、任意の向きに変更することができる。

図１は、実施の形態に係る測定装置の平面図である。図１に示すように、測定装置１０は、図１中二点鎖線で示すラケットＲに関し、後述する各種の値を測定する装置である。先ず、測定装置１０の説明の前に、ラケットＲの構成について説明する。

図１に示すように、ラケットＲは、ボールを打つ部位であるヘッドＲ１と、プレーヤがラケットＲを把持する部位であるグリップＲ２と、ヘッドＲ１とグリップＲ２とを一体に連結するシャフトＲ３とを備えている。

なお、以下の説明において、ラケットＲの長手方向（図１中左右方向）にてヘッドＲ１が位置する側を先端側とし、グリップＲ２が位置する側を後端側とし、グリップＲ２の後端面をグリップエンドＲ２ａとする。また、ラケットＲの長手方向及び厚さ方向に直交する方向（図１中上下方向）を横方向とする。

ヘッドＲ１は、縦方向に長い楕円形状のフレームＲ４を備え、フレームＲ４の内側に網目状となる不図示のストリングが張設されて打球面が形成される。シャフトＲ３は、グリップＲ２からヘッドＲ１に向かって二股に分岐するスロートＲ５を備え、左右のスロートＲ５の間にはヘッドＲ１の一部を形成するヨークＲ７が形成されている。ヨークＲ７はフレームＲ４の下側をも形成する。なお、シャフトＲ３は、これに限らず、二股に分岐しないものとしてもよい。

図１及び図２は、テニス用のラケットＲを一例として図示しているが、バドミントン用のラケットＲも測定装置１０にて測定できる。

測定装置１０は、図１中下端が湾曲して形成されるベース１１と、ベース１１の上面側から突出して設けられた１体のグリップ側支持部１２、２体のヘッド側支持部１３及び１体の位置決め部１４を備えている。位置決め部１４は、グリップ側支持部１２より図１中右側に離れた位置にて、ベース１１の上面から突出する片状若しくは柱状に設けられ、ラケットＲのグリップエンドＲ２ａに接触可能な突出高さに形成されている。位置決め部１４にラケットＲのグリップエンドＲ２ａが当接されることで、図１の二点鎖線で示すように、ベース１１上にてラケットＲが長手方向及び横方向にて位置決めされる。

各支持部１２、１３は、図１に示す向きのラケットＲを下方から支持する。言い換えると、ラケットＲは１箇所のグリップ側支持部１２と２箇所のヘッド側支持部１３との３箇所にて下方より支持される。ラケットＲのグリップエンドＲ２ａを位置決め部１４に当接させた状態において、グリップ側支持部１２はラケットＲのグリップＲ２を支持し、ヘッド側支持部１３はヘッドＲ１の横方向両側を支持する。各支持部１２、１３は、支持するラケットＲの横方向と平行に延出する細長いリブ形状に設けられ、それらの上端が同一高さに配置されて該上端にてラケットＲを支持する。ヘッド側支持部１３は、ラケットＲの横方向に略同一直線上に並んで設けられる。

測定装置１０において、ベース１１の図１中右上領域は表示領域１６とされる。本実施の形態では、表示領域１６に７セグメントディスプレイを用いたが、後述する各種の値を表示及び認識し得る限りにおいて、液晶パネルやＬＥＤ等を用いる等、種々の構成を採用できる。また、ベース１１の上面における表示領域１６の近傍位置には、ユーザが操作するボタンやキーからなる操作部材１７が設けられている。

図２は、ラケットのスイングウエイトを測定する状態の説明用平面図である。図２に示すように、測定装置１０は、ラケットＲのグリップＲ２を保持するクランプ２１と、クランプ２１での保持及び保持解除を操作するためのハンドル２２と、クランプ２１を回転変位可能に支持する回転軸２３とを更に備えている。

クランプ２１は、ラケットＲの横方向を鉛直方向に向けつつ長手方向を水平に維持した状態でグリップＲ２のグリップエンドＲ２ａ側を保持する。回転軸２３は、ベース１１の上方に立設して上端側でクランプ２１を支持している。回転軸２３は、その回転方向にて、ラケットＲが図２に示す回転角度に維持されるようばね部材等からなる不図示の弾性体で付勢されている。

図３は、測定装置の構成を示すブロック図である。図３に示すように、測定装置１０は、制御部１０１、質量測定部１０２、重心位置測定部１０３、スイングウエイト測定部１０４、入力部１０５、表示部１０６及び記憶部１０７を備えている。

制御部１０１は、中央処理装置（ＣＰＵ）等からなり、測定装置１０全体を制御する。制御部１０１は、記憶部１０７に記憶されているプログラムに従い、各測定部１０２～１０４等から入力される情報に対する各種の演算処理や、各種の制御処理（表示部１０６の表示制御等）を行う。

質量測定部１０２は、ラケットＲ全体の質量及びラケットＲのグリップＲ２側の質量を測定する。質量測定部１０２は、１体のグリップ側支持部１２と、２体のヘッド側支持部１３（何れも図１参照）と、ベース１１（図１参照）内に設けられるロードセル等の荷重を電気信号に変換する測定器とを含んで構成される。かかる測定器は、１箇所のグリップ側支持部１２及び２箇所のヘッド側支持部１３それぞれに設けられ、各支持部１２、１３に加わる質量分に応じた荷重を測定し、測定した荷重値を質量値に変換して制御部１０１に出力する。

重心位置測定部１０３は、ラケットＲの重心位置を測定する。本実施の形態では質量測定部１０２と同じ構成を含んで構成される。言い換えると、重心位置測定部１０３も、各支持部１２、１３と、ベース１１内に設けられるロードセル等の測定器とを含んで構成される。ここで、ラケットＲの重心位置は、ラケットＲの長手方向において、グリップエンドＲ２ａからラケットＲの重心点までの距離とする。

スイングウエイト測定部１０４は、ラケットＲのスイングウエイトを測定する。スイングウエイト測定部１０４は、クランプ２１、ハンドル２２、回転軸２３（図１参照）及び回転軸２３に設けられた不図示の弾性体と、回転軸２３の振動周期を測定する不図示の測定器とを含んで構成される。ここで、スイングウエイトは、グリップＲ２を支点としたラケットＲの慣性モーメントとする。

スイングウエイト測定部１０４は、クランプ２１で保持されたラケットＲを図２に示す位置から弾性体の力に抗して所定角度回転変位させてから、弾性体の力によって回転軸２３を支点にラケットＲを振り子状に揺動させる。スイングウエイト測定部１０４は、かかる揺動の振動周期を測定器で測定して制御部１０１に出力する。

入力部１０５は、操作部材１７（図１参照）を含み、作業者等からの操作による切替情報や、データ（例えば後述する寄与率等）を取得して制御部１０１に出力する。なお、入力部１０５としては、操作部材１７に加えて或いは操作部材１７に代えて作業者によって操作されるキーや操作ボタン、タッチパネル等を利用してもよい。また、入力部１０５は、通信インターフェースとしてパソコン等の外部装置から有線又は無線通信によってデータを取得するようにしたり、データを内蔵するメモリーカード等の記憶媒体を接続可能なスロット等のインターフェースとしたりしてもよい。

表示部１０６は、表示領域１６（図１参照）の７セグメントディスプレイを含み、更にそれらを制御するコントローラを備えて構成されている。表示部１０６は、７セグメントディスプレイの各部の点灯及び消灯を切り替え、制御部１０１の演算結果等を表示する。

記憶部１０７は、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、不揮発性メモリ等を備えている。ＲＯＭでは、制御部１０１が各種の演算、制御を行うためのプログラムや、アプリケーションとして機能するためのプログラム、データ等が記憶される。ＲＡＭは、制御部１０１の作業領域として用いられる他、各測定部１０２～１０４の測定結果等が制御部１０１を介して記憶される。ＲＡＭでは、ＲＯＭから読み出されたプログラムやデータ、入力部１０５から入力されたデータ、制御部１０１が各種プログラムに従って実行した演算結果等が一時的に記憶される。不揮発性メモリでは、制御部１０１の演算によって生成されたデータのうち、長期的な保存が必要なデータが記憶される。

図４は、測定装置における制御部の機能ブロック図である。図４に示すように、本実施の形態に係る制御部１０１は、質量演算部１０１ａ、重心位置演算部１０１ｂ、スイングウエイト演算部１０１ｃ、指標値演算部１０１ｄ、及び表示制御部１０１ｅとして機能する。これらの機能ブロックは、記憶部１０７に記憶されたプログラムが制御部１０１によって実行されることによって実現される。なお、図４に示す制御部１０１の機能ブロックは、本発明に関連する構成のみを示しており、それ以外の構成については省略している。

質量演算部１０１ａは、質量測定部１０２における各支持部１２、１３に応じて三箇所位置に設けられた測定器による質量値を取得する。そして、質量演算部１０１ａは、３つの測定器で測定された質量値の和を演算し、ラケットＲ全体の質量の値を演算する。本実施の形態では、質量の単位は（ｇ）とする。また、質量演算部１０１ａは、グリップ側支持部１２の測定器で測定された質量値を、ラケットＲのグリップＲ２側の質量と設定する。ここで、ラケットＲのグリップＲ２側の質量は、概ねラケットＲの重心点からグリップＲ２側の質量とする。質量演算部１０１ａは、演算及び設定した各値を記憶部１０７に出力する。

重心位置演算部１０１ｂにおいても、質量演算部１０１ａと同様に、重心位置測定部１０３（質量測定部１０２）における３つの測定器で測定された質量値を取得する。そして、重心位置演算部１０１ｂは、各質量値の測定結果と、予め入力ないし記憶されたラケットＲの長手方向における各支持部１２、１３と位置決め部１４との距離からラケットＲの重心位置を演算する。本実施の形態では、重心位置の単位は（ｍｍ）とする。重心位置演算部１０１ｂは、演算した重心位置の値を記憶部１０７に出力する。

スイングウエイト演算部１０１ｃは、スイングウエイト測定部１０４の測定器によって測定されたラケットＲの揺動時における振動周期の値を取得し、かかる振動周期からスイングウエイト（慣性モーメント）を演算する。本実施の形態では、スイングウエイトの単位は（ｋｇ・ｃｍ^２）とする。スイングウエイト演算部１０１ｃは、演算したスイングウエイトの値を記憶部１０７に出力する。

指標値演算部１０１ｄは、質量測定部１０２、重心位置測定部１０３及びスイングウエイト測定部１０４の各測定結果と、入力部１０５で入力された寄与率等のデータに基づき、ラケットＲのスイング時における重量感の指標値Ａ１、Ａ２を演算する。指標値演算部１０１ｄでの演算及び指標値Ａ１、Ａ２の詳細については、後述する。

表示制御部１０１ｅは、各演算部１０１ａ～１０１ｄの演算結果に応じ、表示部１０６における表示領域１６での数値表示を制御する。

次いで、指標値演算部１０１ｄの演算に用いられる数式について説明する。

従来、ラケットＲのスイング時における重量感の測定としては、スイングウエイトを測定していた。これに対し、本発明者は、プレーヤが実際感じる重量感に精度良く対応すべく、以下の数式１を用いて重量感の指標値Ａ１を測定することを発明した。
Ａ１＝Ｃ１・ＳＷ＋Ｃ２・ＭＡ＋Ｃ３・ＢＰ・・・（数式１）
ＳＷ：スイングウエイト（ｋｇ・ｃｍ^２）
ＭＡ：全体質量（ｇ）
ＢＰ：重心位置（ｍｍ）
Ｃ１：第１寄与率
Ｃ２：第２寄与率
Ｃ３：第３寄与率
但し、Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＝１

ここで、第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３は、以下に述べる（１）スイング時の重量感の点数評価、（２）スイングウエイト、質量、重心位置の測定、（３）点数評価及び測定結果の分析、（４）寄与率の算出を実施することによって設定した。

（１）スイング時の重量感の点数評価
かかる点数評価のために、種類の異なるテニス（硬式テニス）用ラケット５本、ソフトテニス用ラケット５本、合計１０本のラケットを用意した。評価者（プレーヤ）として、種々のレベルのテニス経験者７名を選定した。７名の評価者それぞれが、用意した１０本のラケット全てを用いてプレー（スイング）を行い、ラケットのスイング時における重量感を点数評価した。この点数評価の評価基準は、「経験したことないほど重い」を１００点、「経験したことないほど軽い」を０点とし、評価者全員が１０本のラケットについて０～１００点の範囲にて点数を付けた。そして、１０本のラケットそれぞれについて、７名の評価者の合計点数を算出した。その結果を図５に示す。図５は、ラケットにおける重量感の評価点数を示すグラフである。

（２）スイングウエイト、質量、重心位置の測定
上記（１）の点数評価と前後して、１０本のラケットそれぞれのスイングウエイト、全体の質量、重心位置を測定した。測定方法については後述する。そして、それらの測定結果と、上記（１）の点数との相関関係をグラフにプロットした。かかるグラフを図６Ａ～図６Ｃに示す。図６Ａ～図６Ｃのグラフにおいて、縦軸は、上記（１）での各ラケットの評価点数（合計点数）とした。横軸は、図６ＡではスイングウエイトＳＷ（ｋｇ・ｃｍ^２）、図６Ｂでは全体質量ＭＡ（ｇ）、図６Ｃでは重心位置ＢＰ（ｍｍ）とした。

（３）点数評価及び測定結果の分析
図６Ａ～図６Ｃの各グラフでは、１０本のラケットに対応した値を１０点プロットしており、かかるプロットした値に対し回帰分析として最小二乗法にて近似する一次関数式を求めた。かかる一次関数式の直線を各グラフに表す。また、かかる一次関数式とプロットした１０点の値とについて、決定係数（Ｒ^２）を求めた。

（４）寄与率の算出
スイングウエイトＳＷ、全体質量ＭＡ、重心位置ＢＰそれぞれにおいて、上記一次関数式の傾きの値と、決定係数とを乗算した比較値を求めた。ここで、スイングウエイトＳＷの比較値Ｃ１ａ、全体質量Ｍの比較値Ｃ２ａ、重心位置ＢＰの比較値Ｃ３ａとする。続いて、数式１にてスイングウエイトＳＷに乗算する第１寄与率Ｃ１、全体質量ＭＡに乗算する第２寄与率Ｃ２、重心位置ＢＰに乗算する第３寄与率Ｃ３を以下の計算式から求めた。
Ｃ１＝Ｃ１ａ／（Ｃ１ａ＋Ｃ２ａ＋Ｃ３ａ）
Ｃ２＝Ｃ２ａ／（Ｃ１ａ＋Ｃ２ａ＋Ｃ３ａ）
Ｃ３＝Ｃ３ａ／（Ｃ１ａ＋Ｃ２ａ＋Ｃ３ａ）

上述のように設定した第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３を含む数式１は、入力部１０５を介して記憶部１０７（図３参照）に記憶される。そして、制御部１０１の指標値演算部１０１ｄは、数式１と、後述する測定方法で測定、演算されるスイングウエイトＳＷ、全体質量ＭＡ及び重心位置ＢＰとによって指標値Ａ１を演算する。

続いて、本実施の形態におけるラケットＲの測定方法について説明する。

先ず、ラケットＲ全体の質量ＭＡを測定するステップが実施される。このステップでは、図１に示すように、１体のグリップ側支持部１２と、２体のヘッド側支持部１３とにラケットＲが載置される。このとき、ラケットＲのグリップエンドＲ２ａが位置決め部１４に当接した状態とされる。このようにラケットＲが載置されることで、各支持部１２、１３に加わる質量分に応じた荷重が測定器（不図示）にて測定され、荷重値から変換された質量値が制御部１０１に出力される。制御部１０１の質量演算部１０１ａでは、各支持部１２、１３に応じて三箇所位置に設けられた測定器の質量値が取得され、それらの和の演算によってラケットＲ全体の質量ＭＡが演算される。

また、本実施の形態においては、ラケットＲの重心位置ＢＰを測定するステップが実施される。このステップでは、制御部１０１の重心位置演算部１０１ｂにおいて、質量演算部１０１ａと同様に、ラケットＲが各支持部１２、１３に載置されたことによる三箇所の測定器における質量値が取得される。重心位置演算部１０１ｂでは、各質量値の測定結果と、予め入力されたラケットＲの長手方向における各支持部１２、１３と位置決め部１４との距離からラケットＲの重心位置ＢＰが演算される。

更に、本実施の形態においては、ラケットＲのスイングウエイトＳＷを測定するステップが実施される。このステップでは、図２に示すように、ラケットＲの横方向を鉛直方向に向けつつ長手方向を水平に維持した状態でグリップＲ２のグリップエンドＲ２ａ側がクランプ２１にて保持される。その後、ラケットＲを図２に示す位置から回転軸２３に設けられた弾性体（不図示）の力に抗して所定角度回転変位させてから、弾性体の力によって回転軸２３を支点にラケットＲを振り子状に揺動させる。かかる揺動の振動周期が測定器（不図示）にて測定され、制御部１０１に出力される。制御部１０１のスイングウエイト演算部１０１ｃでは、振動周期が取得され、かかる振動周期からスイングウエイトＳＷが演算される。

上述した測定する各ステップを実施した後、ラケットＲのスイング時における重量感の指標値Ａ１を演算するステップが実施される。このステップでは、制御部１０１の指標値演算部１０１ｄにおいて、上記各ステップにて測定、演算されたラケットＲ全体の質量ＭＡ、重心位置ＢＰ、スイングウエイトＳＷが取得される。制御部１０１の指標値演算部１０１ｄでは、それらの値が数式１に代入され、指標値Ａ１が演算される。

測定、演算されたラケットＲ全体の質量ＭＡ、重心位置ＢＰ、スイングウエイトＳＷ及び指標値Ａ１は、操作部材１７等の適宜な操作を介して表示領域１６（図１参照）に表示される。

ここで、数式１により演算される指標値Ａ１を検証するため、上述した種類の異なる１０本のテニスラケットそれぞれの指標値Ａ１を演算した。そして、１０本のラケットの指標値Ａ１と、上記（１）の点数との相関関係をグラフにプロットした。かかるグラフを図６Ｄに示す。図６Ｄのグラフにおいて、縦軸は上記（１）での評価者による各ラケットの評価点数（合計点数）とし、横軸は指標値Ａ１とした。また、図６Ｄのグラフにてプロットした値に対し最小二乗法で近似する一次関数式を求め、その直線をグラフ中に表し、かかる一次関数式とプロットした１０点の値とについて、決定係数（Ｒ^２）を求めた。

図６ＡのスイングウエイトＳＷに関するグラフと、図６Ｄの指標値Ａ１に関するグラフとの比較において、図６Ｄのグラフの方が、直線にプロットした各点が接近して位置することが理解できる。また、それらグラフの決定係数を比べると、指標値Ａ１に関するグラフの方がスイングウエイトＳＷに関するグラフに比べて、決定係数が大きくなった。よって、スイングウエイトＳＷの値に比べて指標値Ａ１の方が、ラケットＲのスイング時にユーザが実際感じる重量感に精度良く対応する検証結果となった。

このように、数式１にあっては、ラケットＲ全体の質量ＭＡ、重心位置ＢＰ、スイングウエイトＳＷに第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３を乗じて指標値Ａ１を演算している。よって、数式１では、グリップＧ２側の質量が変化した場合の重心位置ＢＰの変化に応じて指標値Ａ１の演算結果を増減させることができる。これにより、種々のラケットＲの指標値Ａ１とプレーヤが体感するスイング時の重量感とが精度良く対応可能となり、プレーヤが求める重量感のラケットＲを選択し易くすることができる。

ここで、第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３は、スイング時の重量感としてスイングウエイトＳＷより指標値Ａ１の方が精度良く対応する値とするため、以下の範囲に設定される。
０．３７≦Ｃ１≦０．４８
０．４１≦Ｃ２≦０．５２
０≦Ｃ３≦０．１１
但し、Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＝１

第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３を上記範囲内にて設定する際の優先順位は、第１寄与率Ｃ１、第２寄与率Ｃ２、第３寄与率Ｃ３の順とされる。

上記においては、テニス用のラケットＲの指標値Ａ１を演算する場合について説明したが、バドミントン用のラケットＲに関する指標値Ａ２を演算する場合について、以下に説明する。

本発明者は、バドミントン用のラケットＲにおいて、グリップエンドＲ２ａに対する加重量が増えるに従ってスイング時の重量感が大きくなるものでないという知見を得た。具体的には、図７のグラフに示すように、グリップエンドＲ２ａへの加重量「０」から加重量を増やすに従って重量感が小さくなり、グラフの直線の傾きが逆転する尖点を過ぎると、加重量を増やすに従って重量感も大きくなるという知見を得た。そこで、本発明者は、得られた知見に基づき、プレーヤが実際感じるスイング時の重量感に精度良く対応すべく、以下の数式２を用いて重量感の指標値Ａ２を測定することを発明した。

Ａ２＝Ｄ・ＳＷ＋Ｅ１・｜ＳＴ－Ｅ２（ＭＡ／ＭＧ）｜・・・（数式２）
ＳＷ：スイングウエイト（ｋｇ・ｃｍ^２）
ＭＡ：全体の質量（ｇ）
ＭＧ：グリップ側の質量（ｇ）
Ｄ：補正用寄与率
Ｅ１：第１調整値
ＳＴ：基準値
Ｅ２：第２調整値
ここで、０．９５≦Ｄ≦０．９９、８０≦Ｅ１≦８５、０．５３≦ＳＴ≦１．２３、０．３≦Ｅ２≦０．７

数式２において、補正用寄与率Ｄは、１より若干小さい値に設定されてスイングウエイトＳＷに乗算され、その乗算結果に、「Ｅ１・｜ＳＴ－Ｅ２（ＭＡ／ＭＧ）｜」が加算される。言い換えると、数式２は、スイングウエイトＳＷの測定値を補正用寄与率Ｄで所定値分少なくした値に、グリップＲ２側の質量ＭＧ及びラケットＲの全体質量ＭＡを用いた補正値として「Ｅ１・｜ＳＴ－Ｅ２（ＭＡ／ＭＧ）｜」を加算している。よって、数式２では、スイングウエイトＳＷの測定値を、グリップＲ２側の質量ＭＧに応じて補正することで、スイング時の重量感となる指標値Ａ２を演算することができる。

ここで、第１調整値Ｅ１は、一般的なラケットのスイングウエイトと同等の値が設定される。基準値ＳＴ及び第２調整値Ｅ２は、図７のグラフにおける直線の傾きが逆転する尖点に基づいて設定され、グリップＲ２側の質量ＭＧが該尖点となる条件で、数式２の絶対値記号で挟まれる「ＳＴ－Ｅ２（ＭＡ／ＭＧ）」が「０」になるよう設定される。また、基準値ＳＴ及び第２調整値Ｅ２は、グリップエンドＲ２ａへの加重量が該尖点となる条件から増加及び減少した分（絶対値）に比例して「ＳＴ－Ｅ２（ＭＡ／ＭＧ）」が増加し、重量感の指標値Ａ２が増加するよう補正される。また、第２調整値Ｅ２は、全体の質量ＭＡとグリップＲ２側の質量ＭＧとの比（ＭＡ／ＭＧ）を所定割合で増減し、そのばらつきを調整できるよう設定される。基準値ＳＴは、グリップＲ２側の質量ＭＧが該尖点となる条件と、第２調整値Ｅ２とに付随して設定される。

上述のように設定した補正用寄与率Ｄ、第１調整値Ｅ１、基準値ＳＴ及び第２調整値Ｅ２を含む数式２は、入力部１０５を介して記憶部１０７（図３参照）に記憶される。そして、制御部１０１の指標値演算部１０１ｄは、数式２と、測定、演算されるスイングウエイトＳＷ、全体質量ＭＡ及びグリップＲ２側の質量ＭＧとによって指標値Ａ２を演算する。

このように、数式２により演算された指標値Ａ２は、グリップＲ２側の質量ＭＧの変化を指標値Ａ２の演算結果に反映し、バドミントン用のラケットＲに特有のグリップＲ２側の質量ＭＧの変化に応じた値とすることができる。これにより、バドミントン用のラケットＲにおいて、指標値Ａ２とプレーヤが体感するスイング時の重量感とを精度良く対応させることができる。

バドミントン用のラケットＲの測定方法は、テニス用のラケットＲの測定に対し、以下に述べる点で変更となる。ラケットＲ全体の質量ＭＡを測定するステップにて、質量演算部１０１ａは、質量ＭＡに加えてグリップＲ２側の質量ＭＧも測定する。重心位置ＢＰを測定するステップは省略できる。指標値Ａ１に代えて指標値Ａ２を演算するステップが実施される。このステップでは、制御部１０１の指標値演算部１０１ｄにおいて、測定の各ステップにて測定、演算されたラケットＲ全体の質量ＭＡ、グリップＲ２側の質量ＭＧ、スイングウエイトＳＷが取得される。制御部１０１の指標値演算部１０１ｄでは、それらの値が数式２に代入され、指標値Ａ２が演算される。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状、方向などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、質量測定部１０２においては、測定器（不図示）で測定した荷重値や電圧変化等の電気信号を出力するようにし、制御部１０１で質量値に変換してもよい。

また、重心位置測定部１０３は、質量測定部１０２とは異なる装置として設けてもよい。例えば、重心位置測定部１０３は、ラケットＲの横方向に伸びて長手方向に変位する片状体と、ラケットＲの長手方向に沿って設けられるスケールとを備えた構成としてもよい。この構成では、ラケットＲの重心点が片状体と同一位置となるように該片状体の上端に載置してラケットＲを水平に保ち、この状態でのグリップエンドＧ２ａと片状体との距離をスケールにて測定することで重心位置ＢＰを測定することができる。

また、スイングウエイト測定部１０４には、測定器（不図示）にて回転軸２３の回転角、角速度、角加速度の各値を測定して出力するようにし、制御部１０１でスイングウエイトＳＷに変換してもよい。

本発明は、ラケットのグリップ側における質量変化に応じたスイング時の重量感の指標値を求めることができるラケットの測定装置及び測定方法に関する。

１０測定装置
１０１ｄ指標値演算部
１０２質量測定部
１０３重心位置測定部
１０４スイングウエイト測定部

Claims

ラケット全体の質量ＭＡ（ｇ）を測定する質量測定部と、
ラケットの重心位置ＢＰ（ｍｍ）としてグリップエンドと重心位置との距離を測定する重心位置測定部と、
ラケットのスイングウエイトＳＷ（ｋｇ・ｃｍ^２）としてグリップを支点とした慣性モーメントを測定するスイングウエイト測定部と、
前記質量測定部、前記重心位置測定部及び前記スイングウエイト測定部の測定結果に基づき、ラケットのスイング時における重量感の指標値Ａ１を演算する指標値演算部とを備えたラケットの測定装置であって、
前記指標値演算部は、第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３を用いた下記数式１によって前記指標値Ａ１を演算することを特徴とするラケットの測定装置。
（数式１）Ａ１＝Ｃ１・ＳＷ＋Ｃ２・ＭＡ＋Ｃ３・ＢＰ
但し、前記数式１において、０．３７≦Ｃ１≦０．４８、０．４１≦Ｃ２≦０．５２、０≦Ｃ３≦０．１１であり、Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＝１
ラケット全体の質量ＭＡ（ｇ）を測定するステップと、
ラケットの重心位置ＢＰ（ｍｍ）としてグリップエンドと重心位置との距離を測定するステップと、
ラケットのスイングウエイトＳＷ（ｋｇ・ｃｍ^２）としてグリップを支点とした慣性モーメントを測定するステップと、
前記質量ＭＡ、前記スイングウエイトＳＷ及び前記重心位置ＢＰと、第１～第３寄与率Ｃ１～Ｃ３とを用いた下記数式１によって、ラケットのスイング時における重量感の指標値Ａ１を演算するステップとを行うことを特徴とするラケットの測定方法。
（数式１）Ａ１＝Ｃ１・ＳＷ＋Ｃ２・ＭＡ＋Ｃ３・ＢＰ
但し、前記数式１において、０．３７≦Ｃ１≦０．４８、０．４１≦Ｃ２≦０．５２、０≦Ｃ３≦０．１１であり、Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＝１