JPH06315547A - テニス用ラケットフレーム - Google Patents
テニス用ラケットフレームInfo
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- JPH06315547A JPH06315547A JP5294526A JP29452693A JPH06315547A JP H06315547 A JPH06315547 A JP H06315547A JP 5294526 A JP5294526 A JP 5294526A JP 29452693 A JP29452693 A JP 29452693A JP H06315547 A JPH06315547 A JP H06315547A
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- vertical
- frame
- tension
- racket frame
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- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B49/00—Stringed rackets, e.g. for tennis
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B51/00—Stringing tennis, badminton or like rackets; Strings therefor; Maintenance of racket strings
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- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B49/00—Stringed rackets, e.g. for tennis
- A63B49/02—Frames
- A63B49/10—Frames made of non-metallic materials, other than wood
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
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- A63B51/004—Stringing tennis, badminton or like rackets; Strings therefor; Maintenance of racket strings using strings with different tension on the same frame
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- A63B49/00—Stringed rackets, e.g. for tennis
- A63B49/02—Frames
- A63B2049/0217—Frames with variable thickness of the head in the string plane
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- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2209/00—Characteristics of used materials
- A63B2209/02—Characteristics of used materials with reinforcing fibres, e.g. carbon, polyamide fibres
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- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B60/00—Details or accessories of golf clubs, bats, rackets or the like
- A63B60/002—Resonance frequency related characteristics
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Golf Clubs (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 テニスエルボーになり難いテニス用ラケット
フレームを提供する。 【構成】 縦ストリングスＧ１を張設する方向の圧縮剛
性が３３０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングスＧ２を張設す
る方向の圧縮剛性が６０Ｎ／ｍｍ以上であるラケットフ
レーム。
フレームを提供する。 【構成】 縦ストリングスＧ１を張設する方向の圧縮剛
性が３３０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングスＧ２を張設す
る方向の圧縮剛性が６０Ｎ／ｍｍ以上であるラケットフ
レーム。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テニス用のラケットフ
レームに関するものであり、特に詳しくは打球時の衝撃
を軽減し、肘痛（いわゆるテニスエルボー）を引き起こ
すことのないラケットフレームに関する。
レームに関するものであり、特に詳しくは打球時の衝撃
を軽減し、肘痛（いわゆるテニスエルボー）を引き起こ
すことのないラケットフレームに関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のテニスラケット（以下、単にラ
ケットと記す）フレームとしては、従来から、 ストリングス面に付加物を設けることで、打球によっ
て発生した振動を速やかに減衰させる技術、 ラケットフレームとグリップとの間に粘性体を介在さ
せることで、ストリングスやラケットフレームの振動が
グリップ側に伝播しないようにする技術、などが知られ
ている。
ケットと記す）フレームとしては、従来から、 ストリングス面に付加物を設けることで、打球によっ
て発生した振動を速やかに減衰させる技術、 ラケットフレームとグリップとの間に粘性体を介在さ
せることで、ストリングスやラケットフレームの振動が
グリップ側に伝播しないようにする技術、などが知られ
ている。
【０００３】しかし、前記の従来技術は、発生した振
動の早期減衰を目的とする技術であって、打球の瞬間に
発生する振動の第１波振幅を抑制することができないと
云った欠点があり、前記の従来技術では衝撃を軽減さ
せようとして粘性体を多く用いると、スイング時のイン
パクト力が損なわれて力強いストロークプレーが出来な
くなると云った欠点がある。
動の早期減衰を目的とする技術であって、打球の瞬間に
発生する振動の第１波振幅を抑制することができないと
云った欠点があり、前記の従来技術では衝撃を軽減さ
せようとして粘性体を多く用いると、スイング時のイン
パクト力が損なわれて力強いストロークプレーが出来な
くなると云った欠点がある。
【０００４】また、縦ストリングスと横ストリングスと
の張設テンション比がほぼ１：１である従来のラケット
フレームにおいては、例えスイートスポットで打球し続
けてもテニスエルボーになる危険があると云った問題点
がある。
の張設テンション比がほぼ１：１である従来のラケット
フレームにおいては、例えスイートスポットで打球し続
けてもテニスエルボーになる危険があると云った問題点
がある。
【０００５】すなわち、図３に例示したように、縦スト
リングスＧ１と横ストリングスＧ２との張設テンション
比がほぼ１：１である従来のラケットフレームにおいて
は、曲げ１次振動モードの節線Ｖ１と、曲げ２次振動モ
ードの節線Ｖ２とがそれぞれ（１）のように形成され、
曲げ１次振動モード、曲げ２次振動モードそれぞれにお
ける固有振動は、（２）、（３）のように起こる。
リングスＧ１と横ストリングスＧ２との張設テンション
比がほぼ１：１である従来のラケットフレームにおいて
は、曲げ１次振動モードの節線Ｖ１と、曲げ２次振動モ
ードの節線Ｖ２とがそれぞれ（１）のように形成され、
曲げ１次振動モード、曲げ２次振動モードそれぞれにお
ける固有振動は、（２）、（３）のように起こる。
【０００６】図３の（２）において、基準線Ｂ１からの
垂直方向の変位量は、ラケットの先端で打球した時にプ
レーヤの手に及ぼす曲げ１次振動モードによる振幅の大
きさ（振動衝撃の大きさ）を１として、各部位で打球し
た時にプレーヤの手に及ぼす曲げ１次振動モードによる
振幅の大きさの割合を示したものである。
垂直方向の変位量は、ラケットの先端で打球した時にプ
レーヤの手に及ぼす曲げ１次振動モードによる振幅の大
きさ（振動衝撃の大きさ）を１として、各部位で打球し
た時にプレーヤの手に及ぼす曲げ１次振動モードによる
振幅の大きさの割合を示したものである。
【０００７】図３の（３）は、前記図３（２）と同様に
示した曲げ２次振動モードのものである。ただし、ラケ
ット先端部で打球した時にプレーヤの手に及ぼす曲げ１
次振動モードによる振幅の大きさを１００とすると、こ
の曲げ２次振動モードによる振幅の大きさは１２程度で
ある。また、図示していないが曲げ３次振動モードによ
る振幅の大きさは４程度であり、高次振動になるに連れ
て顕著に減少する。
示した曲げ２次振動モードのものである。ただし、ラケ
ット先端部で打球した時にプレーヤの手に及ぼす曲げ１
次振動モードによる振幅の大きさを１００とすると、こ
の曲げ２次振動モードによる振幅の大きさは１２程度で
ある。また、図示していないが曲げ３次振動モードによ
る振幅の大きさは４程度であり、高次振動になるに連れ
て顕著に減少する。
【０００８】図３の（１）（２）から分かるように、ス
イートスポット（対称主軸Ｏ−Ｏ′（グリップエンドと
フレームトップとを結ぶ線）と曲げ１次振動モードの節
線Ｖ１が交差する位置）ＳＰで打球すると、振動衝撃の
大きい曲げ１次振動モードが励起されない。
イートスポット（対称主軸Ｏ−Ｏ′（グリップエンドと
フレームトップとを結ぶ線）と曲げ１次振動モードの節
線Ｖ１が交差する位置）ＳＰで打球すると、振動衝撃の
大きい曲げ１次振動モードが励起されない。
【０００９】また、スイートエリア（スイートスポット
ＳＰを含むスイートスポット近傍）で打球した場合に
も、曲げ１次振動モードの振幅は小さく、プレーヤの手
に及ぼす振動衝撃は僅かである。
ＳＰを含むスイートスポット近傍）で打球した場合に
も、曲げ１次振動モードの振幅は小さく、プレーヤの手
に及ぼす振動衝撃は僅かである。
【００１０】スイートエリアで打球することにより、影
響度合の最も大きい曲げ１次振動モードによる振動衝撃
はこのように軽減可能であるが、曲げ２次振動モードよ
り高次の振動は発生するので、スイートエリアでの打球
を続けても曲げ２次振動モード以上の高次振動モードに
よる振動衝撃を受けることは避けられない。
響度合の最も大きい曲げ１次振動モードによる振動衝撃
はこのように軽減可能であるが、曲げ２次振動モードよ
り高次の振動は発生するので、スイートエリアでの打球
を続けても曲げ２次振動モード以上の高次振動モードに
よる振動衝撃を受けることは避けられない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来のラケ
ットではスイートエリアでの打球を続けても、曲げ１次
振動モードを除く曲げ２次振動モード以上の高次振動モ
ードによる第１波振幅を抑制することができないため、
スイートエリアでの打球を続けることが可能な中上級者
であっても長期間プレーするとテニスエルボーになり勝
であると云った問題点があり、この点の解決が課題とな
っていた。
ットではスイートエリアでの打球を続けても、曲げ１次
振動モードを除く曲げ２次振動モード以上の高次振動モ
ードによる第１波振幅を抑制することができないため、
スイートエリアでの打球を続けることが可能な中上級者
であっても長期間プレーするとテニスエルボーになり勝
であると云った問題点があり、この点の解決が課題とな
っていた。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、ストリングス
の張設条件を変えることでストリングス面上の曲げ２次
振動モードの節線位置が調節できると云う知見を得て行
われたものである。すなわち、図４に示したように、縦
ストリングスＧ１と横ストリングスＧ２の張設テンショ
ン比を１：１から２：１まで変化させると、ストリング
ス面上の曲げ２次振動モードの節線Ｖ２は、縦ストリン
グスＧ１の張設テンション比が高いほどスイートスポッ
トＳＰに近づく。
の張設条件を変えることでストリングス面上の曲げ２次
振動モードの節線位置が調節できると云う知見を得て行
われたものである。すなわち、図４に示したように、縦
ストリングスＧ１と横ストリングスＧ２の張設テンショ
ン比を１：１から２：１まで変化させると、ストリング
ス面上の曲げ２次振動モードの節線Ｖ２は、縦ストリン
グスＧ１の張設テンション比が高いほどスイートスポッ
トＳＰに近づく。
【００１３】図５は、縦ストリングスＧ１と横ストリン
グスＧ２の張設テンション比を１：１（５０ポンド：５
０ポンド）と、３：１（８０ポンド：２７ポンド）にし
たラケットフレームにおける曲げ２次振動モードの解析
図である。前記張設テンション比が３：１になると、ス
トリングス面はフレームサイド部から対称主軸に向かっ
て鞍型形状に変形する。そして、この変形に伴って曲げ
２次振動モードの節線Ｖ２は、フレーム節部からストリ
ングス面中央部に向かって大きく湾曲する。
グスＧ２の張設テンション比を１：１（５０ポンド：５
０ポンド）と、３：１（８０ポンド：２７ポンド）にし
たラケットフレームにおける曲げ２次振動モードの解析
図である。前記張設テンション比が３：１になると、ス
トリングス面はフレームサイド部から対称主軸に向かっ
て鞍型形状に変形する。そして、この変形に伴って曲げ
２次振動モードの節線Ｖ２は、フレーム節部からストリ
ングス面中央部に向かって大きく湾曲する。
【００１４】図６は、縦ストリングスＧ１と横ストリン
グスＧ２の張設テンション比を３：１にしたラケットフ
レームにおける振動の状態である。図６（１）はストリ
ングス面上の曲げ１、２次振動モードの節線Ｖ１、Ｖ２
の位置を示し、図６（２）は曲げ１次振動モード、図６
（３）は曲げ２次振動モードの様子である。
グスＧ２の張設テンション比を３：１にしたラケットフ
レームにおける振動の状態である。図６（１）はストリ
ングス面上の曲げ１、２次振動モードの節線Ｖ１、Ｖ２
の位置を示し、図６（２）は曲げ１次振動モード、図６
（３）は曲げ２次振動モードの様子である。
【００１５】図６から、曲げ２次振動モードの節線Ｖ２
が、スイートスポットＳＰ上を通ることが分かる。した
がって、縦ストリングスＧ１と横ストリングスＧ２を
３：１のテンション比に張設したラケットフレームを使
用し、スイートスポットＳＰで打球すれば、プレーヤは
曲げ１、２次振動モードによる衝撃から完全に開放され
る。また、スイートエリアで打球した場合にも、曲げ
１、２次振動モードによる振動衝撃は顕著に軽減され
る。
が、スイートスポットＳＰ上を通ることが分かる。した
がって、縦ストリングスＧ１と横ストリングスＧ２を
３：１のテンション比に張設したラケットフレームを使
用し、スイートスポットＳＰで打球すれば、プレーヤは
曲げ１、２次振動モードによる衝撃から完全に開放され
る。また、スイートエリアで打球した場合にも、曲げ
１、２次振動モードによる振動衝撃は顕著に軽減され
る。
【００１６】図７は、打点位置と曲げ２次振動モードに
よる振動衝撃の大きさとの関係を解析したものである。
図７（１）は縦ストリングスＧ１と横ストリングスＧ２
の張設テンションをそれぞれ５０ポンドと５０ポンド
（１：１）にしたもの、図７（２）は縦ストリングスＧ
１と横ストリングスＧ２の張設テンションをそれぞれ８
０ポンドと２７ポンド（３：１）にしたものである。何
れの図においても基準線Ｂ２からの変位量は、それぞれ
のラケット先端で打球した場合の振動衝撃を１として表
した相対値であり、ラケット先端で打球した場合の振動
衝撃は、縦横ストリングスのテンション比が異なっても
等しい。
よる振動衝撃の大きさとの関係を解析したものである。
図７（１）は縦ストリングスＧ１と横ストリングスＧ２
の張設テンションをそれぞれ５０ポンドと５０ポンド
（１：１）にしたもの、図７（２）は縦ストリングスＧ
１と横ストリングスＧ２の張設テンションをそれぞれ８
０ポンドと２７ポンド（３：１）にしたものである。何
れの図においても基準線Ｂ２からの変位量は、それぞれ
のラケット先端で打球した場合の振動衝撃を１として表
した相対値であり、ラケット先端で打球した場合の振動
衝撃は、縦横ストリングスのテンション比が異なっても
等しい。
【００１７】図７から、曲げ２次振動モードの節がスイ
ートスポットＳＰに一致するように縦横ストリングスの
張設テンション比を３：１としたラケットフレームで
は、スイートエリアで打球することにより、曲げ１次振
動モードによる振動衝撃だけでなく、曲げ２次振動モー
ドによる振動衝撃も顕著に減少することが分かる。
ートスポットＳＰに一致するように縦横ストリングスの
張設テンション比を３：１としたラケットフレームで
は、スイートエリアで打球することにより、曲げ１次振
動モードによる振動衝撃だけでなく、曲げ２次振動モー
ドによる振動衝撃も顕著に減少することが分かる。
【００１８】なお、縦ストリングスＧ１と横ストリング
スＧ２の張設テンション比が３：１近傍（２．５：１〜
４．０：１）であれば、８０ポンド：２７ポンドでも、
６０ポンド：２０ポンドでも、３０ポンド：１０ポンド
でも、曲げ２次振動モードによる打球衝撃を低減する効
果は同様に得られる。
スＧ２の張設テンション比が３：１近傍（２．５：１〜
４．０：１）であれば、８０ポンド：２７ポンドでも、
６０ポンド：２０ポンドでも、３０ポンド：１０ポンド
でも、曲げ２次振動モードによる打球衝撃を低減する効
果は同様に得られる。
【００１９】しかし、ストリングスの張設テンションが
低くなると、ストリングス面の面圧が低くなり過ぎ、打
球に勢いがなくなるため実際の使用には好ましくない。
一般的なプレーを行う上での実用域となるストリングス
面中央部の面圧をバネ定数で定義すると、２５〜４０Ｎ
／ｍｍ程度であり、ラ・テスト表記では４０〜６５の範
囲である。したがって、平均的プレーヤの要求を満たす
ためには、ストリングス面中央部のバネ定数は、３０Ｎ
／ｍｍ以上、ラ・テスト表記では５０以上とすることが
好ましい。
低くなると、ストリングス面の面圧が低くなり過ぎ、打
球に勢いがなくなるため実際の使用には好ましくない。
一般的なプレーを行う上での実用域となるストリングス
面中央部の面圧をバネ定数で定義すると、２５〜４０Ｎ
／ｍｍ程度であり、ラ・テスト表記では４０〜６５の範
囲である。したがって、平均的プレーヤの要求を満たす
ためには、ストリングス面中央部のバネ定数は、３０Ｎ
／ｍｍ以上、ラ・テスト表記では５０以上とすることが
好ましい。
【００２０】標準的なラージサイズのラケットフレーム
すなわちフェイス面積７１０ｃｍ2（１１０ｉｎｃｈ
2 ）のラケットフレームに、縦ストリングスと横ストリ
ングスとをテンション比が３：１になるように張設し、
ストリングス面中央部のバネ定数を３０Ｎ／ｍｍ以上に
するためには、張り上げ後の縦ストリングスの張設テン
ションを７７ポンド以上に、横ストリングスの張設テン
ションを２６ポンド以上にすることが必要である。
すなわちフェイス面積７１０ｃｍ2（１１０ｉｎｃｈ
2 ）のラケットフレームに、縦ストリングスと横ストリ
ングスとをテンション比が３：１になるように張設し、
ストリングス面中央部のバネ定数を３０Ｎ／ｍｍ以上に
するためには、張り上げ後の縦ストリングスの張設テン
ションを７７ポンド以上に、横ストリングスの張設テン
ションを２６ポンド以上にすることが必要である。
【００２１】しかし、従来のラケットフレームにおいて
は、縦ストリングスと横ストリングスの張設テンション
比を３：１とする技術思想が全くなかったので、従来の
ラケットフレームの縦圧縮剛性は、８０〜２００Ｎ／ｍ
ｍ程度、特に高いものでも２４０Ｎ／ｍｍ程度である。
この程度の剛性を持つ従来のラケットフレームに、縦ス
トリングスＧ１の張設テンションを７７ポンド（以
上）、横ストリングスＧ２の張設テンションを２６ポン
ド（以上）に設定して張設すると、ラケットフレームを
ストリングス張設機から外した時に、図８に示すような
ラケットフレームの変形が起こり、縦ストリングスＧ１
の張設テンションは低下し、横ストリングスＧ２の張設
テンションは増加するので、結果として縦ストリングス
Ｇ１と横ストリングスＧ２の張設テンション比は設定の
３：１から大きく外れてしまう。
は、縦ストリングスと横ストリングスの張設テンション
比を３：１とする技術思想が全くなかったので、従来の
ラケットフレームの縦圧縮剛性は、８０〜２００Ｎ／ｍ
ｍ程度、特に高いものでも２４０Ｎ／ｍｍ程度である。
この程度の剛性を持つ従来のラケットフレームに、縦ス
トリングスＧ１の張設テンションを７７ポンド（以
上）、横ストリングスＧ２の張設テンションを２６ポン
ド（以上）に設定して張設すると、ラケットフレームを
ストリングス張設機から外した時に、図８に示すような
ラケットフレームの変形が起こり、縦ストリングスＧ１
の張設テンションは低下し、横ストリングスＧ２の張設
テンションは増加するので、結果として縦ストリングス
Ｇ１と横ストリングスＧ２の張設テンション比は設定の
３：１から大きく外れてしまう。
【００２２】なお、ラケットフレームの変形による縦ス
トリングスＧ１のテンション低下を見越して、目標値よ
りもさらに高いテンション比で縦横ストリングスを張設
（例えば１００ポンドと５ポンド）することは可能であ
るが、従来のラケットフレームでは高いテンションに耐
えられず壊れてしまうか、仮に壊れなくてもラケットフ
レームの歪が大きく、打球面は力学的に不安定な状態に
なり、打球性能に支障をきたす。すなわち、打球した際
に不安定な面内振動が発生したり、反発性能が低下した
り、不快な打球感が残ったりすると云った問題が生じ
る。
トリングスＧ１のテンション低下を見越して、目標値よ
りもさらに高いテンション比で縦横ストリングスを張設
（例えば１００ポンドと５ポンド）することは可能であ
るが、従来のラケットフレームでは高いテンションに耐
えられず壊れてしまうか、仮に壊れなくてもラケットフ
レームの歪が大きく、打球面は力学的に不安定な状態に
なり、打球性能に支障をきたす。すなわち、打球した際
に不安定な面内振動が発生したり、反発性能が低下した
り、不快な打球感が残ったりすると云った問題が生じ
る。
【００２３】また、一般に使用されているストリングス
張設機で張設可能な最高テンションは９０ポンド程度で
あるから、縦ストリングスを張る時の設定テンションを
９０ポンドとし、張り上げ後の張設テンションを７７ポ
ンド以上にするためには、ラケットフレームの変形によ
るテンション緩和量を１３ポンド以内に抑える必要があ
る。
張設機で張設可能な最高テンションは９０ポンド程度で
あるから、縦ストリングスを張る時の設定テンションを
９０ポンドとし、張り上げ後の張設テンションを７７ポ
ンド以上にするためには、ラケットフレームの変形によ
るテンション緩和量を１３ポンド以内に抑える必要があ
る。
【００２４】特に、一般的なナイロンストリングスの線
剛性（単位歪当りの張力）の平均値は、１０ポンド／１
％程度（ストリングスに１０ポンドの張力が与えられた
時、ストリングス長さが１％伸びる）であるから、ラケ
ットフレームにはフレーム張弦部の縦変形量が１．３％
以内に納まるような強い縦圧縮剛性が必要になる。
剛性（単位歪当りの張力）の平均値は、１０ポンド／１
％程度（ストリングスに１０ポンドの張力が与えられた
時、ストリングス長さが１％伸びる）であるから、ラケ
ットフレームにはフレーム張弦部の縦変形量が１．３％
以内に納まるような強い縦圧縮剛性が必要になる。
【００２５】すなわち、９０ポンドのテンションでスト
リングスを張ると、ストリングスは９％伸びており、張
り上げ後の張設テンションが７７ポンドの時には７．７
％伸びているので、９０ポンドでストリングスを張って
ストリングス張設機からラケットフレームを外した時に
ストリングスに許容される緩和量は、９．０−７．７＝
１．３％であり、ストリングス長さの縮み量を１．３％
以内に抑えるには、ラケットフレームの変形量は１．３
％以内である必要がある。
リングスを張ると、ストリングスは９％伸びており、張
り上げ後の張設テンションが７７ポンドの時には７．７
％伸びているので、９０ポンドでストリングスを張って
ストリングス張設機からラケットフレームを外した時に
ストリングスに許容される緩和量は、９．０−７．７＝
１．３％であり、ストリングス長さの縮み量を１．３％
以内に抑えるには、ラケットフレームの変形量は１．３
％以内である必要がある。
【００２６】縦ストリングスのみを９０ポンドで張った
場合に、フレーム張弦部の変形量を１．３％以内に納め
るには縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３３０Ｎ／
ｍｍ以上必要であり、横ストリングスのみを２６ポンド
で張るには、横ストリングス張設方向の圧縮剛性が１０
０Ｎ／ｍｍ以上必要である。しかしながら、縦ストリン
グスと横ストリングスの両方を張設すると、フレームの
横方向には縦ストリングスの強い張力によって横ストリ
ングス張力と逆向きの力が働くため、フレームの横方向
の変形は緩和される。このため、縦ストリングスと横ス
トリングスの両方を張設する場合は、横ストリングス張
設方向の圧縮剛性は６０Ｎ／ｍｍ以上あれば良い。
場合に、フレーム張弦部の変形量を１．３％以内に納め
るには縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３３０Ｎ／
ｍｍ以上必要であり、横ストリングスのみを２６ポンド
で張るには、横ストリングス張設方向の圧縮剛性が１０
０Ｎ／ｍｍ以上必要である。しかしながら、縦ストリン
グスと横ストリングスの両方を張設すると、フレームの
横方向には縦ストリングスの強い張力によって横ストリ
ングス張力と逆向きの力が働くため、フレームの横方向
の変形は緩和される。このため、縦ストリングスと横ス
トリングスの両方を張設する場合は、横ストリングス張
設方向の圧縮剛性は６０Ｎ／ｍｍ以上あれば良い。
【００２７】図９は、面内方向の剛性がフレーム張弦部
において等しい分布をとるラケットフレームに、縦スト
リングスＧ１と横ストリングスＧ２とを張設テンション
比が３：１になるように張設した際に、フレーム張弦部
の側面に生ずる歪の分布を示したものである。
において等しい分布をとるラケットフレームに、縦スト
リングスＧ１と横ストリングスＧ２とを張設テンション
比が３：１になるように張設した際に、フレーム張弦部
の側面に生ずる歪の分布を示したものである。
【００２８】上記フレーム張弦部の歪みを抑えるには、
ラケットフレームの面内曲げ剛性（ＥＩ）を一律に高め
ることによっても実現できるが、無計画な剛性強化はラ
ケットの重量増加につながり、実用に供せなくなる。
ラケットフレームの面内曲げ剛性（ＥＩ）を一律に高め
ることによっても実現できるが、無計画な剛性強化はラ
ケットの重量増加につながり、実用に供せなくなる。
【００２９】このため、ストリングスを張設した後の縦
横テンション比を３：１とすることが可能で、しかも重
量の増加を極力抑えることのできるラケットフレームを
提供するためには、図９に示した歪みが生じ易い部位を
広幅に形成するか、同部位に補強部材を多く分布させる
ことなどして、縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３
３０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングス張設方向の圧縮剛性
が６０Ｎ／ｍｍ以上、好ましくは１００Ｎ／ｍｍ以上に
形成することが肝要である。
横テンション比を３：１とすることが可能で、しかも重
量の増加を極力抑えることのできるラケットフレームを
提供するためには、図９に示した歪みが生じ易い部位を
広幅に形成するか、同部位に補強部材を多く分布させる
ことなどして、縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３
３０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングス張設方向の圧縮剛性
が６０Ｎ／ｍｍ以上、好ましくは１００Ｎ／ｍｍ以上に
形成することが肝要である。
【００３０】なお、本発明で云うラケットフレームの圧
縮剛性とは、縦ストリングス張設方向については、図１
０に示すように、ラケットフレーム１０のシャフト部１
２の端面を、水平に設置した固定台１００の上面に垂直
にセットし、フレーム張弦部１１の頂部１１ａ上方から
荷重Ｗ（３００Ｎ）を作用させ、この負荷した時に生じ
るフレーム張弦部１１の長径の変化量、すなわち元の長
径Ｘ0 と負荷時の長径Ｘ1 との差ΔＸ（＝Ｘ0 −Ｘ1 ）
で、前記荷重Ｗを除したものである。
縮剛性とは、縦ストリングス張設方向については、図１
０に示すように、ラケットフレーム１０のシャフト部１
２の端面を、水平に設置した固定台１００の上面に垂直
にセットし、フレーム張弦部１１の頂部１１ａ上方から
荷重Ｗ（３００Ｎ）を作用させ、この負荷した時に生じ
るフレーム張弦部１１の長径の変化量、すなわち元の長
径Ｘ0 と負荷時の長径Ｘ1 との差ΔＸ（＝Ｘ0 −Ｘ1 ）
で、前記荷重Ｗを除したものである。
【００３１】また、横ストリングス張設方向のラケット
フレーム圧縮剛性は、ラケットフレーム１０をフレーム
張弦部１１の短径Ｙ0 が負荷時に短縮できるように固定
台１００に載置し、縦ストリングス張設方向の圧縮剛性
と同様にして測定される。
フレーム圧縮剛性は、ラケットフレーム１０をフレーム
張弦部１１の短径Ｙ0 が負荷時に短縮できるように固定
台１００に載置し、縦ストリングス張設方向の圧縮剛性
と同様にして測定される。
【００３２】
【作用】縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３３０Ｎ
／ｍｍ以上あるので、縦ストリングスを例えば９０ポン
ドの高テンションで張設してもラケットフレームの変形
量は僅かであるから、縦ストリングスを強く張設し、横
ストリングスを弱く張設してストリングス張設機から外
しても、縦ストリングスのテンション低下も、横ストリ
ングスのテンション増加も共に僅かな量に押さえて、縦
横ストリングスのテンション比を大きくとることができ
る。
／ｍｍ以上あるので、縦ストリングスを例えば９０ポン
ドの高テンションで張設してもラケットフレームの変形
量は僅かであるから、縦ストリングスを強く張設し、横
ストリングスを弱く張設してストリングス張設機から外
しても、縦ストリングスのテンション低下も、横ストリ
ングスのテンション増加も共に僅かな量に押さえて、縦
横ストリングスのテンション比を大きくとることができ
る。
【００３３】縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３３
０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングス張設方向の圧縮剛性が
６０Ｎ／ｍｍ以上であるラケットフレームにおいては、
ストリングス張設機によって例えば縦ストリングスを９
０ポンド、横ストリングスを１３ポンドに設定して張設
しても、ラケットフレームの変形が少なく抑えられるこ
とから、張り上げ後の縦ストリングスは例えば８１ポン
ド、横ストリングスは例えば２７ポンドとなり、縦横ス
トリングスのテンション比を３：１とすることができ
る。
０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングス張設方向の圧縮剛性が
６０Ｎ／ｍｍ以上であるラケットフレームにおいては、
ストリングス張設機によって例えば縦ストリングスを９
０ポンド、横ストリングスを１３ポンドに設定して張設
しても、ラケットフレームの変形が少なく抑えられるこ
とから、張り上げ後の縦ストリングスは例えば８１ポン
ド、横ストリングスは例えば２７ポンドとなり、縦横ス
トリングスのテンション比を３：１とすることができ
る。
【００３４】このようにして縦横ストリングスが３：１
のテンション比で張設されたラケットでは、曲げ１次振
動モードと曲げ２次振動モードの節がスイートスポット
の位置に来るので、スイートスポットあるいはスイート
エリアで打球すれば、曲げ１次、２次振動モードが殆ど
励起されないから、打球時の振動衝撃が顕著に軽減さ
れ、テニスエルボーになる懸念がない。
のテンション比で張設されたラケットでは、曲げ１次振
動モードと曲げ２次振動モードの節がスイートスポット
の位置に来るので、スイートスポットあるいはスイート
エリアで打球すれば、曲げ１次、２次振動モードが殆ど
励起されないから、打球時の振動衝撃が顕著に軽減さ
れ、テニスエルボーになる懸念がない。
【００３５】なお、縦ストリングス張設方向の圧縮剛性
が３３０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングス張設方向の圧縮
剛性が１００Ｎ／ｍｍ以上であるラケットフレームにお
いては、例えば前記のように縦ストリングスを８１ポン
ド、横ストリングスを２７ポンドの縦横ストリングスの
テンション比を３：１に張り上げてプレーしていて、縦
ストリングスが切れることがあっても、横ストリングス
によるフレームの変形量は少ないので全く問題ないが、
横ストリングス張設方向の圧縮剛性が６０Ｎ／ｍｍ以
上、１００Ｎ／ｍｍ未満のラケットフレームでは、フレ
ームが壊れると云ったことはもちろんないが比較的大き
く変形するので、長期間この状態に放置するのは好まし
くなく、速やかに横ストリングスを外すことが望まし
い。
が３３０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングス張設方向の圧縮
剛性が１００Ｎ／ｍｍ以上であるラケットフレームにお
いては、例えば前記のように縦ストリングスを８１ポン
ド、横ストリングスを２７ポンドの縦横ストリングスの
テンション比を３：１に張り上げてプレーしていて、縦
ストリングスが切れることがあっても、横ストリングス
によるフレームの変形量は少ないので全く問題ないが、
横ストリングス張設方向の圧縮剛性が６０Ｎ／ｍｍ以
上、１００Ｎ／ｍｍ未満のラケットフレームでは、フレ
ームが壊れると云ったことはもちろんないが比較的大き
く変形するので、長期間この状態に放置するのは好まし
くなく、速やかに横ストリングスを外すことが望まし
い。
【００３６】
【実施例】図１は、同一素材（例えば、炭素繊維とガラ
ス繊維の複合素材）を用いて形成した本発明のラケット
フレーム１０を示しており、フレーム張弦部１１の幅が
連続的に変化して歪みの発生を抑えている。すなわち、
縦ストリングスＧ１と横ストリングスＧ２とをテンショ
ン比が３：１になるように張設した時に、歪みが最も大
きく現れ易いフレームトップＡとヨーク中心部Ｄの部位
が最大の幅（例えば２０ｍｍ）に形成され、次いでサイ
ド上部Ｂとサイド下部Ｃとが広幅（例えば１８ｍｍ）に
形成され、変形が最も起こり難い部位Ｐ、Ｑ、Ｒを薄肉
（例えば１４ｍｍ）に形成して、縦ストリングス張設方
向の圧縮剛性を３５０Ｎ／ｍｍ、横ストリングス張設方
向の圧縮剛性を１１０Ｎ／ｍｍとしたもので、例えば縦
ストリングスＧ１を８０ポンド、横ストリングスＧ２を
２７ポンドで張設した時にも、フレーム張弦部１１は殆
ど歪むことがない。このため、ストリングス面が安定し
て形成されるので、打球時の振動衝撃が顕著に軽減され
るだけでなく、打球のコントロール性も従来ラケットと
同様に良好である。
ス繊維の複合素材）を用いて形成した本発明のラケット
フレーム１０を示しており、フレーム張弦部１１の幅が
連続的に変化して歪みの発生を抑えている。すなわち、
縦ストリングスＧ１と横ストリングスＧ２とをテンショ
ン比が３：１になるように張設した時に、歪みが最も大
きく現れ易いフレームトップＡとヨーク中心部Ｄの部位
が最大の幅（例えば２０ｍｍ）に形成され、次いでサイ
ド上部Ｂとサイド下部Ｃとが広幅（例えば１８ｍｍ）に
形成され、変形が最も起こり難い部位Ｐ、Ｑ、Ｒを薄肉
（例えば１４ｍｍ）に形成して、縦ストリングス張設方
向の圧縮剛性を３５０Ｎ／ｍｍ、横ストリングス張設方
向の圧縮剛性を１１０Ｎ／ｍｍとしたもので、例えば縦
ストリングスＧ１を８０ポンド、横ストリングスＧ２を
２７ポンドで張設した時にも、フレーム張弦部１１は殆
ど歪むことがない。このため、ストリングス面が安定し
て形成されるので、打球時の振動衝撃が顕著に軽減され
るだけでなく、打球のコントロール性も従来ラケットと
同様に良好である。
【００３７】また、図１に示した前記ラケットフレーム
１０と同様の素材と形状のラケットフレームにおいて、
フレームトップＡとヨーク中心部Ｄの部位を最大の幅
（例えば２０ｍｍ）に形成し、次いでサイド上部Ｂとサ
イド下部Ｃとを広幅（例えば１７ｍｍ）に形成し、変形
が最も起こり難い部位Ｐ、Ｑ、Ｒを薄肉（例えば１１ｍ
ｍ）に形成して、縦ストリングス張設方向の圧縮剛性を
３３０Ｎ／ｍｍ、横ストリングス張設方向の圧縮剛性を
６５Ｎ／ｍｍとしたものに、例えば縦ストリングスＧ１
を８０ポンド、横ストリングスＧ２を２７ポンドで張設
したところ、フレーム張弦部１１は殆ど歪むことなくス
トリングス面が安定して形成され、打球時の振動衝撃が
顕著に軽減されると共に、打球のコントロール性も従来
ラケットと同様に良好であった。
１０と同様の素材と形状のラケットフレームにおいて、
フレームトップＡとヨーク中心部Ｄの部位を最大の幅
（例えば２０ｍｍ）に形成し、次いでサイド上部Ｂとサ
イド下部Ｃとを広幅（例えば１７ｍｍ）に形成し、変形
が最も起こり難い部位Ｐ、Ｑ、Ｒを薄肉（例えば１１ｍ
ｍ）に形成して、縦ストリングス張設方向の圧縮剛性を
３３０Ｎ／ｍｍ、横ストリングス張設方向の圧縮剛性を
６５Ｎ／ｍｍとしたものに、例えば縦ストリングスＧ１
を８０ポンド、横ストリングスＧ２を２７ポンドで張設
したところ、フレーム張弦部１１は殆ど歪むことなくス
トリングス面が安定して形成され、打球時の振動衝撃が
顕著に軽減されると共に、打球のコントロール性も従来
ラケットと同様に良好であった。
【００３８】図２は、フレーム張弦部１１の幅を変化さ
せることなく、剛性補強部材（例えばＣＦＲＰなど）の
分布を最適化させることにより、縦横ストリングス（図
示せず）をテンション比が３：１となるように張設した
時に、フレーム張弦部に歪みが生じないように形成され
たラケットフレーム１０である。
せることなく、剛性補強部材（例えばＣＦＲＰなど）の
分布を最適化させることにより、縦横ストリングス（図
示せず）をテンション比が３：１となるように張設した
時に、フレーム張弦部に歪みが生じないように形成され
たラケットフレーム１０である。
【００３９】図２において、各層は１方向に炭素繊維を
配列したものにエポキシ樹脂を含浸させたＵＤを使用し
ている。０°材は、補強繊維がラケットフレームの周方
向に配列され、９０°材は、補強繊維が紙面に対して垂
直方向に配列され、バイアス材は±ｘ°（例えば±４５
°）の２層を１ｐｌｙとして使用し、縦ストリングス張
設方向の圧縮剛性を３５０Ｎ／ｍｍ、横ストリングス張
設方向の圧縮剛性を１２０Ｎ／ｍｍとしたものである。
なお、応力の集中する領域においては、０°材による補
強効果が顕著である。さらになお、図２のラケットフレ
ーム補強部材構成を図１の形状のラケットフレームに適
用しても良い。
配列したものにエポキシ樹脂を含浸させたＵＤを使用し
ている。０°材は、補強繊維がラケットフレームの周方
向に配列され、９０°材は、補強繊維が紙面に対して垂
直方向に配列され、バイアス材は±ｘ°（例えば±４５
°）の２層を１ｐｌｙとして使用し、縦ストリングス張
設方向の圧縮剛性を３５０Ｎ／ｍｍ、横ストリングス張
設方向の圧縮剛性を１２０Ｎ／ｍｍとしたものである。
なお、応力の集中する領域においては、０°材による補
強効果が顕著である。さらになお、図２のラケットフレ
ーム補強部材構成を図１の形状のラケットフレームに適
用しても良い。
【００４０】
【発明の効果】本発明のテニス用ラケットフレームは、
縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３３０Ｎ／ｍｍ以
上、横ストリングス張設方向の圧縮剛性が６０Ｎ／ｍｍ
以上であるので、縦横ストリングスのテンション比が
３：１となるように、例えばストリングス張設後の縦ス
トリングスが８１ポンド、横ストリングスが２７ポンド
となる状態に張設しても、ラケットフレームのフレーム
張弦部には殆ど歪みが生じることがなく、安定したスト
リングス面が形成できる。したがって、このラケットフ
レームに縦横のテンション比が３：１になるようにスト
リングスを張設してプレーすれば、曲げ１次振動モード
の節だけでなく、曲げ２次振動モードの節もスイートス
ポットに一致するので、スイートエリアで打球すること
ができれば、曲げ１次、２次振動モードの発生が殆ど起
こらなくなり、打球時の振動衝撃が顕著に減少し、長時
間プレーしてもテニスエルボーに掛かる懸念がない。
縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３３０Ｎ／ｍｍ以
上、横ストリングス張設方向の圧縮剛性が６０Ｎ／ｍｍ
以上であるので、縦横ストリングスのテンション比が
３：１となるように、例えばストリングス張設後の縦ス
トリングスが８１ポンド、横ストリングスが２７ポンド
となる状態に張設しても、ラケットフレームのフレーム
張弦部には殆ど歪みが生じることがなく、安定したスト
リングス面が形成できる。したがって、このラケットフ
レームに縦横のテンション比が３：１になるようにスト
リングスを張設してプレーすれば、曲げ１次振動モード
の節だけでなく、曲げ２次振動モードの節もスイートス
ポットに一致するので、スイートエリアで打球すること
ができれば、曲げ１次、２次振動モードの発生が殆ど起
こらなくなり、打球時の振動衝撃が顕著に減少し、長時
間プレーしてもテニスエルボーに掛かる懸念がない。
【図１】 フレーム張弦部の幅を変えた一実施例の説明
図。
図。
【図２】 剛性補強部材の分布を変えた一実施例の説明
図。
図。
【図３】 縦横テンション比が１：１である時の振動の
説明図。
説明図。
【図４】 同比が１：１から２：１である時の振動の説
明図。
明図。
【図５】 同比が１：１と３：１である時の曲げ２次振
動の説明図。
動の説明図。
【図６】 同比が３：１である時の振動の説明図。
【図７】 打点位置と曲げ２次振動衝撃の大きさの関係
を示す説明図。
を示す説明図。
【図８】 従来ラケットフレームが変形する様子を示す
説明図。
説明図。
【図９】 歪分布の説明図。
【図１０】 圧縮剛性の測定方法を示す説明図。
１０…ラケットフレーム １１…フレーム張弦部 １２
…シャフト部 Ｂ１、Ｂ２…基準線 Ｇ１…縦ストリン
グス Ｇ２…横ストリングス Ｏ−Ｏ′…対称主軸 Ｓ
Ｐ…スイートスポット Ｖ１…（曲げ１次振動モード
の）節線 Ｖ２…（曲げ２次振動モードの）節線 Ｗ
荷重 Ｘ0 、Ｘ1 …長径 Ｙ0 …短径
…シャフト部 Ｂ１、Ｂ２…基準線 Ｇ１…縦ストリン
グス Ｇ２…横ストリングス Ｏ−Ｏ′…対称主軸 Ｓ
Ｐ…スイートスポット Ｖ１…（曲げ１次振動モード
の）節線 Ｖ２…（曲げ２次振動モードの）節線 Ｗ
荷重 Ｘ0 、Ｘ1 …長径 Ｙ0 …短径
Claims (3)
- 【請求項１】 縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３
３０Ｎ／ｍｍ以上であることを特徴とするテニス用ラケ
ットフレーム。 - 【請求項２】 縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３
３０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングス張設方向の圧縮剛性
が６０Ｎ／ｍｍ以上であることを特徴とするテニス用ラ
ケットフレーム。 - 【請求項３】 縦ストリングス張設方向の圧縮剛性が３
３０Ｎ／ｍｍ以上、横ストリングス張設方向の圧縮剛性
が１００Ｎ／ｍｍ以上であることを特徴とするテニス用
ラケットフレーム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5294526A JPH06315547A (ja) | 1993-03-09 | 1993-10-29 | テニス用ラケットフレーム |
| US08/207,948 US5462274A (en) | 1993-03-09 | 1994-03-08 | Tennis racket with longitudinal strings different in tensile force from transversal strings |
| EP94103616A EP0614685A1 (en) | 1993-03-09 | 1994-03-09 | Tennis racket with longitudinal strings different in tensile force from transversal strings |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-72893 | 1993-03-09 | ||
| JP7289393 | 1993-03-09 | ||
| JP5294526A JPH06315547A (ja) | 1993-03-09 | 1993-10-29 | テニス用ラケットフレーム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06315547A true JPH06315547A (ja) | 1994-11-15 |
Family
ID=26414025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5294526A Pending JPH06315547A (ja) | 1993-03-09 | 1993-10-29 | テニス用ラケットフレーム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5462274A (ja) |
| EP (1) | EP0614685A1 (ja) |
| JP (1) | JPH06315547A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6383099B1 (en) * | 1995-05-22 | 2002-05-07 | Wilson Sporting Goods Co. | Tennis racquet |
| US5913740A (en) * | 1997-07-25 | 1999-06-22 | Miklos; Edward J. | Flat beam aerodynamic tennis racquet |
| US6234921B1 (en) * | 1999-05-05 | 2001-05-22 | Benetton Sportsystem Usa, Inc. | Sports racquets with tripod weighting |
| US6447412B1 (en) | 2000-04-18 | 2002-09-10 | Ef Composite Technologies, L.P. | Sports racket with undulations in frame interior surface |
| US20050197214A1 (en) * | 2001-03-05 | 2005-09-08 | Joseph Smith | Geometrically designed head of racket particularly tennis for increased power |
| JP4515671B2 (ja) * | 2001-08-28 | 2010-08-04 | Ｓｒｉスポーツ株式会社 | ラケットフレーム |
| US6761651B2 (en) * | 2002-11-22 | 2004-07-13 | Chin-Dong Pai | Aluminum tennis racket |
| DE10308532B3 (de) * | 2003-02-27 | 2004-10-21 | Head Technology Ges.M.B.H. | Schläger für Ballspiele |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3999756A (en) * | 1974-10-21 | 1976-12-28 | Prince Manufacturing, Inc. | Tennis racket |
| US4437662A (en) * | 1981-01-26 | 1984-03-20 | Soong Tsai C | String load apportioned racket |
| EP0093210B1 (en) * | 1982-04-29 | 1989-02-22 | Tsai Chen Soong | String load apportioned racket |
| DE3327009A1 (de) * | 1983-07-27 | 1985-02-14 | Helmut Prof. Dr. 4600 Dortmund Kopf | Doppelseitige tennisschlaegerbespannung |
| JPH0532142Y2 (ja) * | 1985-10-16 | 1993-08-18 | ||
| FR2592804B1 (fr) * | 1986-01-13 | 1989-04-07 | Rossignol Sa | Raquette de tennis en materiau stratifie |
| US4768786A (en) * | 1986-10-17 | 1988-09-06 | Siegfried Kuebler | Tennis racket |
| IN170468B (ja) * | 1987-08-04 | 1992-03-28 | Wilson Sporting Goods | |
| DE4037568A1 (de) * | 1990-11-26 | 1992-05-27 | Donnay Int Sa | Tennisschlaeger |
| JP2601955B2 (ja) * | 1991-07-09 | 1997-04-23 | 住友ゴム工業株式会社 | テニスラケットフレーム |
| JP2508947B2 (ja) * | 1991-07-29 | 1996-06-19 | ヤマハ株式会社 | テニス用ラケットフレ―ム |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP5294526A patent/JPH06315547A/ja active Pending
-
1994
- 1994-03-08 US US08/207,948 patent/US5462274A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-03-09 EP EP94103616A patent/EP0614685A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5462274A (en) | 1995-10-31 |
| EP0614685A1 (en) | 1994-09-14 |
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