(57)【要約】  ラケットヘッドを備えるラケットボディを有するスポーツラケットが提供される。ラケットヘッドが、適切に丸い隅部を備える実質的に長方形のフェイス形状を有するフレームを有する。フレームが、長方形のフェイス形状の４つの側部上で所定の構造でストリング装着位置を有する。フレーム内に一体に配置されるロック可能なグロメットが存在し、各グロメットが異なるストリング装着位置にある。ストリング装着位置でラケットヘッドに装着されるストリングが、ラケットヘッドのメインストリング部分およびクロスストリング部分の個別のストリングを形成する。ロック可能なグロメットが、張力を制御してさらにそれによりラケットヘッド全体の振動を制御するために、各個別のストリングの張力を調整することができる。
2015503996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スポーツラケットにおいて、
ラケットヘッドを有するラケットボディであって、前記ラケットヘッドが適切に丸い隅部を備える実質的に長方形のフェイス形状を有するフレームを有し、前記フレームが、前記長方形のフェイス形状の４つの側部上で所定の構成で複数のストリング装着位置を有する、ラケットボディと、
前記ラケットヘッドに取り付けられるラケットハンドルと、
前記ラケットヘッドの前記フレーム内に一体に配置される、ロック可能な複数のグロメットであって、前記グロメットの各々が前記複数のストリング装着位置のうちの１つの異なる位置にある、グロメットと、
少なくとも１つのストリングであって、前記ストリングは、前記複数のストリング装着位置で前記ラケットヘッドに装着されて、前記ラケットヘッドの、メインストリング部分の個別のストリングおよびクロスストリング部分の個別のストリングを形成し、前記ロック可能な複数のグロメットが、前記メインストリング部分および前記クロスストリング部分の各個別のストリングに張力をかけることができる、ストリングと
を備えるスポーツラケット。
【請求項２】
前記ラケットヘッドが、知られている実質的に長方形のスポーツラケットより強い丸みを有する隅部およびより短い外側側部を有して、前記ラケットヘッドが、知られているスポーツラケットより高い強度、より軽い重量、およびより大きなスイートスポットサイズをもたらす、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項３】
前記湾曲隅部により、影響を受けるストリングおよび影響を受けないストリングが生み出され、前記影響を受けるストリングを、前記影響を受けないストリングと等しい振動数で振動させることができる、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項４】
前記メインストリング部分のすべての個別のストリングが等しい振動数を有する、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項５】
前記クロスストリング部分のすべての個別のストリングが等しい振動数を有する、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項６】
各個別のストリングがさらに密度および直径を有し、各個別のストリングの前記張力、前記密度および前記直径が、前記メインストリング部分の前記個別のストリングおよび前記クロスストリング部分の前記個別のストリングが等しい振動数を有するように、選択される、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項７】
前記ロック可能な複数のグロメットにより、前記丸い隅部内の前記短いストリングの前記等しいストリング振動数を維持するように前記ストリング張力を設定することが可能となる、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項８】
前記ロック可能な複数のグロメットの各々が、軸方向のストリング通路を備えるスリーブ部分を有し、前記ロック可能な複数のグロメットの各々が前記個別のストリングを二重に固定することを可能にする、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項９】
管状ではない金属材料製である、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１０】
細いが高い強度を有する隅部を維持し、振動を制御する、請求項９に記載のスポーツラケット。
【請求項１１】
前記ロック可能な複数のグロメットの各々が、各個別のストリングを最大７０ｌｂｓ（３１１Ｎ）の張力で固定するのに十分な強度を有する、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１２】
前記ロック可能な複数のグロメットの各々により、ストリング張り中に前記フレームが大きく弓なりになるのを継続的に防止しながらメインストリングおよびクロスストリングに交互に張力がかかるストリング張りプロトコルを実施することを可能にする、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１３】
前記フレームが、非常に軽量であるが安定性を有する２組の対の対向する側部を有することにより、前記個別のストリングが前記フレームの安定に寄与する、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１４】
前記ロック可能な複数のグロメットの各々により、前記フレームの前記側部の近くに選択される前記個別のストリングに小さい張力を提供することにより前記スイートスポットを拡大することが可能となる、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１５】
均等ストリング張り機構をさらに含み、前記個別のストリングのすべてに同時に張力がかかる、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１６】
前記ロック可能な複数のグロメットが、各個別のストリング上に前記所望の張力を正確に設定することを可能にする、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１７】
前記ロック可能な複数のグロメットの各々がストリング張力を個別に調整することを可能し、また、ストリングを個別に交換することを可能にする、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１８】
前記ロック可能な複数のグロメットの各々が前記個別のストリングに少なくとも二重のクランプを提供する、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項１９】
前記二重のクランプが前記ストリングに広範囲のバランスのとれた力を提供する、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項２０】
前記フレームが主としてカーボンファイバ製であり、前記フレームが埋め込み式の金属細長片を含むフェイス周囲部を有する、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項２１】
前記埋め込み式の金属細長片が金属シリンダを有し、その中に前記複数のグロメットが配置される、請求項１に記載のスポーツラケット。
【請求項２２】
スポーツラケットにおいて、
ラケットヘッドを有するラケットボディであって、前記ラケットヘッドが適切に丸い隅部を隅部備える実質的に長方形のフェイス形状を有するフレームを有し、前記フレーム内の領域が前記ラケットフェイスを画定し、前記フレームが、前記長方形のフェイス形状の４つの側部上で所定の構成で複数のストリング装着位置を有し、前記フレームが金属製である、ラケットボディと、
前記ラケットヘッドの前記フレーム内に一体に配置される、ロック可能な複数のグロメットであって、前記グロメットの各々が前記複数のストリング装着位置のうちの１つの異なる位置にある、グロメットと、
少なくとも１つのストリングであって、前記ストリングは、前記複数のストリング装着位置で前記ラケットヘッドに装着されて、前記ラケットヘッドの、メインストリング部分の個別のストリングおよびクロスストリング部分の個別のストリングを形成し、前記ロック可能な複数のグロメットが、前記個別のストリングの張力を調整する、ストリングと
を備えるスポーツラケット。
【請求項２３】
前記個別のストリングの一部によって形成されるスイートスポットを提供するストリング張りプロトコルをさらに含み、前記スイートスポットが前記ラケットフェイスのほぼ全体である、請求項２２に記載のスポーツラケット。
【請求項２４】
グロメットをストリング上で圧縮するための手段を提供するスポーツラケットのストリング張りプロトコルであって、
グロメット内の中央孔と、外面ねじ式クリンピングシリンダとを通して垂直テンショニングシリンダの中およびその周りまで連続的に前記ストリングを挿入するステップであって、前記グロメットが一対の対向する端部を有し、前記対の一方の端部が外向きの端部であり、前記ねじ式シリンダが内向きの凹型円錐状の圧入体を有する、ステップと、
所望の張力が前記ストリングに与えられるまで前記テンショニングシリンダを回転させるステップと、
前記円錐状の圧入体を前記グロメットの前記外向きの端部上で移動させてそれにより前記グロメットの両端部が前記ストリング上でクランプされるように、前記ねじ式シリンダを回転させるステップと、
を含むストリング張りプロトコル。
【請求項２５】
前記ストリングが複数のストリングであり、前記ストリング張りプロトコルが前記ストリングのすべてに同時に張力をかけることができる、請求項２４に記載のストリング張りプロトコル。
【請求項２６】
前記スポーツラケットが、
ラケットヘッドを有するラケットボディであって、前記ラケットヘッドが適切に丸い隅部を備える実質的に長方形のフェイス形状を有するフレームを有し、前記フレームが、前記長方形のフェイス形状の４つの側部上で所定の構成で複数のストリング装着位置を有する、ラケットボディと、
前記ラケットヘッドに取り付けられるラケットハンドルと、
前記ラケットヘッドの前記フレーム内の前記複数のストリング装着のうちの各々の１つの位置に一体に配置されるグロメットと、
少なくとも１つのストリングであって、前記ストリングは、前記複数のストリング装着位置で前記ラケットヘッドに装着されて、前記ラケットヘッドのメインストリング部分の個別のストリングおよびクロスストリング部分の個別のストリングを形成し、前記複数ストリング装着位置の各々の位置にある各グロメットが、前記メインストリング部分および前記クロスストリング部分の各個別のストリングに張力をかけることができる、ストリングと
を備える
請求項２４に記載のストリング張りプロトコル。
【請求項２７】
前記ラケットが、ストリング張りプラットフォームを使用してストリング張りされ、前記ストリング張りプラットフォームは、各個別のストリングのためのテンショニングシリンダと、各個別のストリングのためのねじ孔を含む固定構造体とを有する、請求項２６に記載のストリング張りプロトコル。
【請求項２８】
各ねじ孔が、クリンピングツールである内向き端部と外側端部とを有するねじ式シリンダを収容し、前記ねじ式シリンダが前記ねじ孔の中にねじ込まれると、前記ねじ式シリンダの前記外側端部が前記グロメット孔内へと移動して前記グロメットをクリンピングする、請求項２７に記載のストリング張りプロトコル。
【請求項２９】
前記ラケットが、テンショニングシリンダおよび垂直クリンピングシリンダを有する手持ち式デバイスを使用してストリング張りされ、前記垂直クリンピングシリンダが１つのグロメット上で回転することができ、それにより前記１つのグロメットが前記テンショニングシリンダにより張力をかけられた前記個別のストリング上でクリンピングされる、請求項２６に記載のストリング張りプロトコル。
【請求項３０】
複数のグロメットおよび複数のストリングをさらに備え、各ストリングが別個のテンショニングシリンダによって張力をかけられ、前記テンショニングシリンダのすべてが同時に回転する、請求項２４に記載のストリング張りプロトコル。
【請求項３１】
前記テンショニングシリンダのすべてが歯車を使用して同時に回転する、請求項３０に記載のストリング張りプロトコル。
【請求項３２】
前記歯車がプラットフォームの下に位置する、請求項３１に記載のストリング張りプロトコル。
【請求項３３】
各テンショニングシリンダが、前記個別のストリングに張力がかかるときに前記個別のストリングに所望の張力を提供する直径を有する、請求項３０に記載のストリング張りプロトコル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示はスポーツラケットに関する。より詳細には、本開示は、スポーツラケットと、該スポーツラケットを製造およびストリング張りする方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第６，３４４，００６号および７，０８１，０５６号が、等しい長さのメインストリングと等しい長さのクロスストリングを備える、すなわち、より一般的には等しいストリング振動数のテニスラケットの利点を提示している。米国特許出願第６１／４３６，２５９号では、このようなラケットを製造および試験するためのカーボンファイバをベースとする構築方法が提示されている。
【０００３】
従来技術とは異なり、本ラケットは、より高い強度と、許容される重量およびより大きいスイートスポットと、より高い競技能力とを有するラケットを提供し、その教示は、すべてのメインストリングおよびすべてのクロスストリングが等しい長さを有するという要件から離れる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、許容できないほど重くなることなく応力に抗するラケットフェイスを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
また、本開示は、より計量でより高い強度、さらにはより大きなスイートスポット、改善された競技能力をもたらす、より丸みの強い隅部およびより短い外側側部を有するラケットフェイスを提供する。
【０００６】
本開示はさらに、適切な湾曲隅部を備えるラケットフェイスを提供し、その結果、このラケットフェイスは、所望の強度および競技能力を有するが、それでも、その影響を受けるストリングを、影響を受けないストリングと等しい振動数で振動させることができる。
【０００７】
本開示はさらに、丸い隅部内のより短いストリング上で等しいストリング振動数を維持するために、ラケットフェイスと一体のロック可能なグロメット（lockable grommet）すなわちＬＧを有するラケットフェイスを提供する。これらのグロメット（はと目、座金）は、ラケットフェイスのスイートスポットを最適化するように各ストリングの張力を設定するのを可能にする。
【０００８】
特定の好適な実施形態では、ラケットが金属構造材料製であってもよい。この金属フレームワークすなわち金属構造は管状ではないが、ロック可能なグロメットをシームレスに組み込むことを可能にし、それにより、細いが高い強度を有する隅部が維持され、振動数を制御することができ、また、良好な外観かつ良好な空力性能を有するワンピース製品を作ることが可能となる。
【０００９】
本開示はまた、最大で７０ｌｂｓ（３１１Ｎ）の張力に耐えるのに十分な強度を有するがそれでもラケット重量またはバランスに悪影響を与えないくらいに十分に軽量の一体のロック可能なグロメットを提供する。
【００１０】
本開示はさらに、改善されたストリング張りプロトコル（stringing protocol）を実装するのを可能にするロック可能なグロメットの使用法を提供する。本プロトコル（手順）は、ストリング張り時にフレームまたはフレームフェイスの大きい弓なりを順番にすべて排除するようにメインストリングおよびクロスストリングに交互に張力をかける。これにより、フレームの側部を非常に軽量にしながらそれでも十分な安定性が得られるくらいの十分な強度を有するようにすることが可能となる。その理由は、ストリング自体がその安定性に貢献するからである。したがって、これらのストリングが追加の構造的支持力を提供し、それにより、金属では強度重量比が低いにもかからずカーボンファイバの代わりに金属を使用することが可能となり、それにより、高い強度を有するが軽量のラケットが得られる。
【００１１】
本開示はさらに、すべてのストリングに同時に張力がかかる均等ストリング張り機構（equivalent stringing mechanism）を提供する。
【００１２】
本開示はさらに、ラケットストリンガにより各ストリングの張力を望むように正確に設定するのを可能にするロック可能なグロメットの使用法を提供する。したがって、フレーム側部近くのストリングの張力を低くする（パワーが向上する）ことによってスイートスポットをさらに拡大することが可能となる。また、ロック可能なグロメットによりストリング張力を単純に調整することが可能となり、また、個別のストリングを交換することが可能となる。
【００１３】
ある程度の丸い隅部を備える金属フレームと、一体化されるロック可能なグロメットと、調整されるストリング張りプロトコルとを有するラケットを含めた、本開示のラケットは、ラケットのフェイスのほぼ全体をカバーするスイートスポットを提供する。これらのラケットは、ほぼ任意の所望の重量およびバランスと、制御性を損なわせない最大パワーと、独特で楽しい外観とを提供するように設計され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】従来技術を示す図であって、知られている完全な長方形のラケットフェイスを示す平面図である。
【図１Ｂ】従来技術を示す図であって、知られているラケットフェイスの２つの隣接する側部に接する楕円形隅部を示す拡大図である。
【図１Ｃ】従来技術を示す図であって、最小湾曲部を有するラケットフェイスを示す図である。
【図１Ｄ】従来技術を示す図であって、小さい湾曲部を有ししたがってそれにより厚い隅部を有するラケットフェイスを示す図である。
【図２】本開示のラケットフェイスを示す図である。
【図３】本開示の好適なラケットフェイスを示す図である。
【図４Ａ】正方形隅部を有するカーボンファイバ（ＣＦ（ｃａｒｂｏｎ  ｆｉｂｅｒ））ラケットを示す図である。
【図４Ｂ】隅部丸い楕円形隅部を有するカーボンファイバラケットを示す図である。
【図４Ｃ】厚い丸い隅部を有するカーボンファイバの外側に弓なりになるラケットを示す図である。
【図４Ｄ】ストリング張り後の直線状の側部を有する図４Ｃのラケットを示す図である。
【図４Ｅ】図４ＣのラケットのＣＡＤを示す図である。
【図５】図５Ａ〜５Ｃは本開示の第１のロック可能なグロメットすなわちＬＧ１を示す図である。
【図６】図６Ａ〜６Ｄは、本開示の第２のロック可能なグロメットすなわちＬＧ２を示す図である。
【図７】図７Ａ〜７Ｄは、本開示の第３のロック可能なグロメットすなわちＬＧ３を示す図である。
【図８】図８Ａ〜８Ｃは、本開示の第４のロック可能なグロメットすなわちＬＧ４を示す図である。
【図９】図９Ａ〜９Ｅは、本開示のねじ式クリンピングシリンダを示す図である。
【図１０】ストリングに張力をかけるためのシリンダおよび外面ねじ式クリンピングシリンダを示す図である。
【図１１】図１１Ａ〜１１Ｃは、本開示の第５のロック可能なグロメットすなわちＬＧ５を示す図である。
【図１２】図１２Ａ〜１２Ｃは、本開示の第６のロック可能なグロメットすなわちＬＧ６を示す図である。
【図１３】図１３Ａ〜１３Ｅは、本開示の第７のロック可能なグロメットすなわちＬＧ７を示す図である。
【図１４Ａ】本開示の第８のロック可能なグロメットすなわちＬＧ８を示す図である。
【図１４Ｂ】図１４ＡのＬＧ８の２つの代替形態を示す図である。
【図１５】ＣＦ織物に対して主として垂直な張力をかけられたストリングによりフレーム上に作用する力を示す図である。
【図１６】図１５と同じことがＣＦのテーブル−サンドイッチ（table-sandwich）フレーム側部にも当てはまることを示す図である。
【図１７】隅部の湾曲部が比較的鋭く、したがってそれによりストリング張力により織物に平行な隅部内で大きな力を発生させる準長方形フレームを示す図である。
【図１８】十分な厚さを有さずかつ大きい湾曲部を有するＣＦラケットの破断を示す図である。
【図１９】グロメットと、孔と、ストリングとを示す図である。
【図２０】衝撃吸収ラケットハンドル構成を示す図である。
【図２１】図２１Ａ〜Ｄは、本開示の好適な固体金属フレーム概念を示す図である。
【図２２Ａ】ストリング張り前の象徴的なラケットフェイスを示す図である。
【図２２Ｂ】過度に弓なりになる４つの側部を示している、２つのメインストリングが取り付けられたフェイスを示す図である。
【図２２Ｃ】元のフェイス（ａ）に戻った状態を示す、２つのメインストリングおよび２つのクロスストリングが取り付けられたフェイスを示す図である。
【図２３】好適なストリングの記号表示を示す図である。
【図２４】（ａ）単一の張力および（ｂ）複数の張力を示す図である。
【図２５】リリースショック（release shock）の単純な例証を示す図である。
【図２６】好適なストリング張りプラットフォームを示す図である。
【図２７】すべてのラケットストリングに同時に張力をかけるストリング張りプラットフォームの下の自動ギア機構を示す図である。
【図２８】手持ち式ストリング張りデバイスを示す図である。
【図２９】ラケットのパラメータの表記を示す図である。
【図３０】メインストリングの張力が等しくさらにクロスストリングの張力が等しい準長方形ラケットのスイートスポットを示す図である。
【図３１】メインストリングの振動数が等しくさらにクロスストリングの振動数が等しい準長方形ラケットのスイートスポットを示す図である。
【図３２】フォアハンド側（張力が等しい）の大きいスイートスポットを示す図である。
【図３３】ラケットフェイス全体を実質的に含む図３２の得られるスイートスポットを示す図である。
【図３４】図３４Ａは、本開示の新規のチタニウム／カーボンファイバラケットを示す図であり、図３４Ｂは、図３４Ａの線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図面、詳細には図１の従来技術を参照すると、図１Ａが、参照符号１０で概して示される概ね長方形のラケットあるいはラケットフェイスまたはラケットヘッドを示す。ほぼ長方形または長方形のラケット１０の場合、パワーに関する性能が非常に優れる。しかし、ラケット１０はフレーム１１および４つの隅部１２を有する。隅部１２は図１Ｂおよび１Ｃにより明確に示される。隅部１２は比較的小さい曲率半径を有する。このような隅部１２は直線状の側部１４に組み込まれなければならず、直線状の側部１４は図１Ｄに示されるように実質的に湾曲部を有さない。この構造により、ストリング張りされたラケット１０のフレーム内に強い内部応力が発生する。
【００１６】
本開示は、許容できないほど重くなることなくこれらの応力に抗するラケットを作るのに使用され得る新規の技術を提供する。ビームが湾曲セクションを有する場合、加えられる力によって生成される内部応力がこのセクション全体で増大する。一例として、長さｌおよび長方形断面ｈ×ｂを有する、両端部が固定される一様な直線ビームを最初に考察する。ｈ方向において長さｌに沿って一様な力Ｆが加えられると、応力は端部で最大となり、この最大応力は
Ｓ＝Ｆｌｈ／２４ｌ＝Ｆｌ／２ｂｈ２
であり、ここでは、ｌｂｈ３／１２がビーム断面の断面二次モーメントである。ビームが直線状ではなく湾曲セクションで終端する場合、このセクション内で曲率半径ｒを有するポイントでは、上記の直線状のビームの値と比較して応力が、ｒ／ｈの関数である係数Ｑの分だけ増大する（応力集中）、すなわちＱ＝Ｑ（ｒ／ｈ）。ｒ／ｈが大きい場合（湾曲部が大きい場合）、Ｑが１まで低下し、ｒ／ｈが小さい場合（湾曲部が小さい場合）、Ｑが非常に大きくなる。ｒ／ｈが中間値である場合のＱの値はフレーム材料および構造に依存する。通常、これらの値は、Ｑ（１）＝１．４、Ｑ（３）＝１．１、Ｑ（５）＝１．０５である。
【００１７】
この応力の強化により、本プロトタイプの隅部を図１Ａに示されるように直角にすることはできない。直角であれば非常に大きい応力が発生し、それにより破断が起こる。したがって、隅部に、ある程度の湾曲部が必要となるが、応力集中を考慮すると、湾曲部が小さいと、必要となる直線状ビームの厚さを基準としての必要となる厚さｈが大きくなる。例えば、加えられるストリング張力によって生成される応力に耐えるために直線状のラケット側部がｈ＝０．５’’（１．２７ｃｍ）の厚さを必要とする場合、半径ｒの湾曲隅部はｒ＝１’’（２．５４ｃｍ）の場合に少なくともｈ＝０．５５’’（１．４ｃｍ）の厚さを必要とし、ｒ＝２’’（５．０８ｃｍ）の場合にはｈ＝０．５２’’（１．３２ｃｍ）、ｒ＝４（１０．２ｃｍ）の場合にはｈ＝０．５１’’（１．３ｃｍ）の厚さを必要とする。（これらの非線形の結果はソフトウェアを使用することに由来する）。
【００１８】
図１Ｂを参照すると、ラケットフェイスの丸い隅部１２が応力がさらに強まるのを回避するために接線方向において直線状のフェイス側部に接合されなければならない。接続される各側部に接線方向において接合されるための最も単純な隅部の曲線は図１Ｂに示されるように楕円の四分円弧である。
【００１９】
最小に湾曲するラケットフェイスが図１Ｃに示される。これは非常に厚い隅部１２を必要とするので、ラケット１０は重く、見た目もよくない。より大きい湾曲部を有するラケットフェイス１５が図１Ｄに示される。側部１８は外側に弓なりになっており、特許出願第６１／４３６，２５９号で説明されるようにストリング１９を取り付けた後で直線状となる。隅部の湾曲部１７は等しいストリング長さが必要となる場合に可能な限り大きくなるが、この湾曲部は、厚い隅部を必要とすることさらにはそれにより重量が増すことを回避するには依然として小さ過ぎる。
【００２０】
図２が、本開示のオーバル形状のラケットまたはラケットフェイス２０を概略的に示す。ラケットフェイス２０は、縁部２２の周りで比較的一様な湾曲部を有する大きいフレーム２１を有する。このフレームは約１．２５フィート（０．３８１ｍ）×約１０．７５インチ（２７．３ｃｍ）である。フレーム２１の内部のストリング面積は約１フィート（０．３０５ｍ）×約９．５インチ（２４．１ｃｍ）である。フレーム２１、特には隅部２２の湾曲部により、強度および安定性を有しかつ軽量の製品を作ることが可能となるが、このようなラケット２０の性能は最適とは程遠い。この比較的一様な湾曲部は、十分な強度を提供するという点で適切に丸い曲線である。図２に示されるように、丸い隅部２２は主方向とも呼ばれる軸方向で約３インチ（７．６２ｃｍ）であり、横断方向とも呼ばれる、軸方向に対して垂直な方向で２．５インチ（６．３５ｃｍ）である。主方向にはラケットフレーム側部２４から１インチ（２．５４ｃｍ）かつ端部２５から１．５インチ（３．８１ｃｍ）の円弧が存在することに留意されたい。
【００２１】
ラケットフェイス隅部２２は、所望の強度および競技能力を提供するのに十分な大きさの湾曲部を組み込むが、この湾曲部は、影響を受けるストリング２６が影響を受けないストリング２８と同じ振動数で振動するのを可能にするくらいには十分に小さい。振動数を等しくするには、短いストリングの張力を小さくすることが必要であるが、これらの短いストリングは、その適切な張力が妥当性を有するくらいには、十分に長くなければならない。
【００２２】
隅部の湾曲部を大きくするために、本開示の教示は、すべてのメインストリングおよびすべてのクロスストリングが等しい長さを有するという要件から外れる。代わりに、本開示は、すべてのメインストリングおよびすべてのクロスストリングが等しい振動数を有するという性能の均等性を必要とする。（テニスボールのインパクトに対するラケットストリングベッドの反応は複雑であり、多数の振動数を重ね合わせることを伴うが、米国特許第６，３４４，００６号により、基本振動数（最低振動数）が等しい場合に最適な性能が得られることが示されている。）張力ｔにおける、長さｌ、線形質量密度ｍの固定される端部を有する振動するストリングの振動数は以下のようになる。
【００２３】
【数１】
2015503996.tif 000003
最も長いメインストリング（長さ１２）がｔ２＝６０ｌｂ（２６７Ｎ）の張力を有し、最も短いメインストリング（長さ１１）が少なくともｔ１＝４０ｌｂ（１７８Ｎ）の張力（一般に許容される最も低い値）を有し、密度ｍが固定される場合、許容される最小長さ比１１／１２は（ｔ１／ｔ２）∧．５＝０．８２である。言い換えると、１１は１２の８２％以上でなければならない（ｔ２＝７０ｌｂ（３１１Ｎ）（一般に許容される最も高い値）である場合、１１は１２の７６％以上でなければならない。）
【００２４】
したがって、どの程度の湾曲部を受け入れることができるかには限界がある。湾曲部が過度に大きいと許容される長さを下回る長さのストリングが必要となる。より高い密度さらにはより小さい張力を有するようにより短いストリングを選択することにより、ストリングの長さをさらに短くすることが可能となる。
【００２５】
図３が本開示のラケットフェイス１００の全体を示す。ラケットフェイス１００が、隅部を過度に厚くする必要がなく安定性を提供するための十分な隅部の湾曲部１２０を備えるフレーム１１０を有する。ラケットフェイス１００は、より短いストリング上での張力を許容されないくらいに小さくすることを必要とするような過大な湾曲部を有さない。好適な実施形態では、従来の方式でストリング張りされたラケットストリング１３０（フレーム１１０の外側縁部の周りに巻き付けられる）を用い、最も長いメインストリング１３２が長さ１２＝１３．２５’’（３３．７ｃｍ）を有し、最も短いメインストリング１３４が長さ１１＝１２．５’’（３１．８ｃｍ）を有する。最も長いクロスストリング１３６は長さｋ２＝１０．７５’’（２７．３ｃｍ）を有し、最も短いクロスストリング１３８（最上部および最下部）が長さｋ１＝１０．０’’（２５．４ｃｍ）を有する。湾曲隅部１２０の内径は２．５’’（６．３５ｃｍ）および３’’（７．６２ｃｍ）である。これらの値の場合、その長さ比は許容され得る（１１／１２＝０．９４、ｋ１／ｋ２＝０．９３）。したがって、長いストリングの張力が６０ｌｂｓ（２６７Ｎ）である場合、最も短いメインストリングの張力が５３ｌｂ（２３６Ｎ）となり、最も短いクロスストリングの張力が５２ｌｂｓ（２３１Ｎ）となる。また、隅部の比は少なくともｒ／ｈ＝２．５／．６２５＝４．０であり、したがって、側部厚さが０．６２５’’（１．５９ｃｍ）である場合には隅部厚さはわずか０．６５０’’（１．６５ｃｍ）である必要があり、その増分はわずか０．０２５’’（０．０６３５ｃｍ）である。
【００２６】
上記の好適な実施形態は、従来のラケットフェイスより大幅に軽量に制作され得る。このように軽量になるのは、厚い隅部がないことと、周囲長さが縮小されることとに起因し、強度が増すことおよび円周が縮小されることの両方の結果は湾曲部が増大することによって得られる。
【００２７】
丸い隅部１２０は別の利点を有し、この利点は、テニスプレイヤが水平に保持されないラケットを用いて低いボールを打とうとする場合に、丸い隅部１２０により、ボールを打つことが容易になることである。
【００２８】
長いストリングより小さい張力を有する短いストリングを備えるラケットを提供する本開示を考察する際、ストリング張り手順を検討することがその助けとなる。従来のストリング張り手順では、１本のストリングがグロメットを通るように蛇行させられて次いで張力をかけられ、それにより、均等化した後に、すべてのメインストリングさらにはすべてのクロスストリングにほぼ等しい張力がかかることになる。短いストリングの張力を小さくするために、これらのストリングは、適切なタイオフ手順を用いて個別にストリング張りされなければならない。これを実現するための良好な手法は、後で考察するようにロック可能なグロメットすなわち「ＬＧ」を使用することである。
【００２９】
１つのラケットで異なる長さのストリングを有することによりさらなる利点が得られる。正確には平行ではない長い側部を備えるフェイスを提供することにより、ラケットフェイスの強度を向上させることができ、それによりラケットフェイスの重量をさらに低減することができる。このラケットフェイス１００の好適な実施形態が図３に示される。長いフェイス側部１４０が遠位端部１５０に向かってわずかに内側に方向付けられ、それにより内側の短い側部の長さを基準として外側の短い側部の長さが短くなる。この構成には多くの利点がある。第１には、短い外側側部または遠位端部１５０の本質的な強度が増し（内部応力がビーム長さに比例するので）、それにより、より薄く軽量にすることが可能となることである。内側の短い側部１６０は隣接するスロート１７０から追加の強度を得、したがって、外側の側部と同等の短さである必要はなく、また、過度に厚い必要もない。第２には、ビーム重量もやはりビーム長さに比例するので、短い外側側部１５０が追加的により軽量となることである。第３には、短い側部１５０が曲げに強いので、長い側部１４０に対する短い外側側部１５０の支持力が増大することである。第４には、円弧の幾何形状により、フェイス側部１１０、１４０、１５０および１６０が示されるように互いを支持することである。第５には、外側フェイス領域内で終端するメインストリングおよびクロスストリング１３０がより短くなり、したがってより低い張力を受けることである。したがってこれらのストリング１３０はより大きいパワーを提供し、それらに向かうようにスイートスポットを拡大させる。第６には、より短くかつより湾曲する外側または遠位側の隅部側部１２２により、低いテニスボールをリターンすることの競技能力が改善されることである。第７には、短い外側側部１５０により外観が向上することである。
【００３０】
上記の利点をまとめることにより、考えられる多様な制作材料を使用することおよび全体として非常に軽量にすることを可能にするのに十分な本質的強度を有するラケット１００が提供される。このことは、また、より一層の軽量化を行うことは、以下で考察する好適なストリング張りプロトコルによって達成される。
【００３１】
図３に示されるラケットフェイス１００の形状により、実質的にすべてのクロスストリング（例えば、１３４および１３６）が異なる長さを有することになる。したがって、従来の手法でラケット１００をストリング張りすることは不可能であり、これらのストリングで振動数を等しくすることも不可能である。これを実現するためにはロック可能なグロメットすなわちＬＧが必要となる。
【００３２】
ロック可能なグロメットによりストリング張力を個別に設定することが可能となり、より短いストリングが適度に低い張力を受けるようになる。ロック可能なグロメットを使用することにより、別の理由により上記のタスクが単純化される。各ストリング孔内での各ロック可能なグロメットの位置は、ストリングを保持する孔内のポイントが最適となるように、選択され得る。したがって、短いストリング１３４および１３８がフレームの外側縁部により接近してクランプされ得、それによりそれらが効果的に長くなり、さらに同様に、長いストリング１３２および１３６が効果的に短くなり得る。このようにして、対応する張力が設定される前に、ストリングの長さをほぼ等しくすることができる。この構成は、ロック可能なグロメットをフレームに一体化にして、完全に新規のタイプのラケットと、ラケットデザインおよびストリング張りの新たなアプローチとを作ることを必要とする。このアプローチを以下で説明する。
【００３３】
上記の考察はフェイスの平面内のラケット形状に関する。フレームまたはラケットフェイスの断面も同様に重要である。従来の管状断面に対する長方形断面の利点が米国特許出願第６１／４３６，２５９号で開示されている。他のより効果的な断面を以下で考察する。
【００３４】
考察されるすべてのラケットのプロトタイプを構築した。一部のプロトタイプが図４Ａ〜４Ｅに示される。
【００３５】
図４Ａを参照すると、正方形隅部２１０を備えるカーボンファイバすなわち「ＣＦ」ラケット２００が示される。ラケット２００は破断しないようにするためには非常に重くしなければならない。図４Ｂが、丸い楕円隅部２３０を備えるカーボンファイバラケット２２０を示す。やはり重いこのラケット２２０はストリング張り前では平行な側部２３５を有するが、図４Ｂに示されるように、ストリング張り後に側部が内側にどの程度弓なりになるかに注目されたい。図４Ｃに示されるカーボンファイバのプロトタイプラケット２４０はわずかにのみ丸い隅部２５０を有し、したがって隅部の厚さが比較的大きい。周囲周りのＣセクション２５５はＫｅｖｌａｒの外側カバーを有し、この外側カバーは定位置でグロメットを保持し、ラケット２４０が損傷するのを防止する。このストリング張りされていないラケット２４０は外側に弓なりになる側部２４５を有し、これはラケットがストリング張りされるときに直線となるように設計される。ストリング張りされたラケット２４０が図４Ｄに示される。図４Ｅが、上で説明した好適な実施形態のプロタイプのＣＡＤ図を示す。
【００３６】
図５Ａ〜Ｃ、６Ａ〜Ｄ、７Ａ〜Ｄ、８Ａ〜Ｃ、１１Ａ〜Ｃ、１２Ａ〜Ｃ、１３Ａ〜Ｅおよび１４Ａ〜Ｂを参照すると、本開示の好適なロック可能なグロメットすなわちＬＧが示される。このロック可能なグロメットは、最大７０ｌｂｓ（３１１Ｎ）の張力でストリングを固定するくらいに十分な強度を有するが、ラケット重量およびバランスに悪影響しないくらいに十分に軽い。ラケットフレーム内でグロメットを固定することが容易となり、また、グロメット内でストリングを固定することが容易となる。このロック可能なグロメットはストリングを滑らせないように定位置で十分に堅固にロックするが、ストリングを弱体化させないようにストリング内を貫通しない。
【００３７】
各ラケットストリングに所望の張力を提供するために、ロック可能なグロメットのテクノロジがその一体部分としてラケットに組み込まれる。ラケットフェイス内の短いストリング上で等しいストリング振動数を維持するのに、このロック可能なグロメットが必要となる。ロック可能なグロメットは最大７０ｌｂｓ（３１１Ｎ）の張力下でストリングを固定できるくらいの十分な強度を有さなければならないが、ラケット重量またはバランスに悪影響しないくらいに十分に軽量でなければならない。ラケットフレーム内でグロメットを固定することは容易でなければならず、また、グロメット内でストリングを固定することも容易でなければならない。ロック可能なグロメットは滑らないようにストリングを定位置で十分に堅固にロックしなければならないが、ストリングを弱体化させないためにストリング内を貫通してはならない。本開示は好適なロック可能なグロメットを提供する。
【００３８】
図５Ａから５Ｃを参照すると、グロメット５００は、中央孔５１０（そこをストリングが通過する）および円形ヘッド５２０を備える円錐形スリットの金属セクションである。収容するための孔セクション５１１が３つのセクションを有する。３つのセクションは、内側（ストリングベッドに面する）セクション５１２と、円筒形である外側（ねじ式）セクションまたは孔５１４と、円錐形である中央接続セクション５１６とである。ストリングがグロメットおよびねじ式シリンダ５１９を通して挿入され、凹型の内向きヘッドが外側孔５１４内にねじ込まれる。このシリンダはストリングに張力がかかった後でねじ込まれ（例えば、適切なフォークスクリュドライバを使用する）、それによりグロメット５００が中央円錐孔セクション５１６内へと前方に押圧される。この円錐構造が、挿入されたストリング上でグロメットを圧縮してグロメットを定位置でロックする。ねじ孔セクションを使用することの代わりに、図８に示されるように外面ねじ式支持体が使用されてもよい。
【００３９】
図６Ａから６Ｄを参照すると、グロメット孔５１０が、オフセンターシャフト５２５を備える円筒形カム機構すなわちカム５２２を収容する。ストリングが挿入されて張力がかかった後、カム５２２が回転してストリングを押圧してストリングを定位置で保持する。この機構は自己補正機構である。ストリングが内側に引っ張られると（例えば、ボールのインパクトにより）、カム５２２が回転し始めてストリングをさらに圧縮してさらに堅固にストリングを保持する。
【００４０】
図７Ａから７Ｄを参照すると、ツーピースのフェルールタイプのグロメット５４０が、外向きの凸型フェイス５４３を備えるディスク５４２である内側部分５４１と、凹型の内向きフェイス５４５を備える円錐セクションである外側部分５４４とを有する。中央グロメットの外側セクションは、内向きで凹型の円錐状圧入体５４７を備えるシリンダ５４６である。ストリングがグロメット５４０内の中央孔および保持用シリンダ５４８を通して挿入されて張力をかけられると、２つのグロメット部分５４１および５４４が共に押圧されて保持用シリンダ５４８内に押し込まれる。したがって、２つのグロメット部分５４１および５４４の各々がストリング上でクランプされる。外側部分５４４は、その細い端部が保持用シリンダ５４８の円錐状圧入体内へと押圧されることにより、クランプされ、内側部分５４１は、その凸型の細い端部が外側部分５４４の内側の凹型の圧入体内へと押圧されることにより、クランプされる。このストリングロック機構は、２つの別個の場所でストリングをクランプするので、特に効果的である。ストリングを２箇所でこのようにクランプすることにより全体の保持力が増大し、また、加えられる力を拡散するので、ストリングが貫入されることが軽減する。
【００４１】
図８Ａ〜Ｃを参照すると、図７Ｃに示されるＬＧ３と同様にこのグロメット５５０がストリング上に２つの別個のクランプを提供する。グロメット５５０が内側端部５５１および外側端部５５３を有する。内側端部５５１および外側端部５５３は各々が円錐凸型セクションである。保持用孔５５４が内向きの小さい円錐セクション５５６と外向きの大型円筒セクション５５７との間に凹型円錐セクション５５５を有する。外部セクションは、内向きの凹型円錐状の圧入体を備えるねじ式クリンピングシリンダ５５８を収容するようにねじ切りされている。ねじ式クリンピングシリンダ５５８は図９Ｃに示される。ストリングがグロメット内の中央孔およびねじ式クリンピングシリンダ５５８を通して挿入された後、張力をかけられ、シリンダ５５８が保持用孔内にねじ込まれる。このシリンダ５５８がグロメット５５０の外向きの端部上で回転すると、この端部がストリング上でクランプされる。同時に、回転するシリンダ５５８の内側へのモーションによりグロメット５５０の内向き端部が保持用孔の凹型円錐部分内へと押圧される。これによりこのグロメット端部がストリング上でクランプされる。最終的に、向上した保持力およびストリング上の広範囲のバランスのとれた力によって二重にクランプされるストリングが得られる。
【００４２】
ストリング６２０上でグロメットを圧縮するための代替の好適な手段として、本ストリング張りデバイスの一部である、図１０に示される外部駆動デバイス６００がある。ストリング６２０がツーコーンドグロメット（two-coned grommet）内の中央孔をおよび外面ねじ式クリンピングシリンダ６００を通して垂直テンショニングシリンダ５９５の中およびその周りに挿入される。ねじ式クリンピングシリンダ６００が外部固定保持要素内のねじ孔の中にねじ込まれる。ラケット保持クランプ（図示せず）、テンショニングシリンダ５９５および保持要素（図示せず）のすべてが図２６に示されるプラットフォームなどの固定されるプラットフォーム９００に堅固に取り付けられる。外面ねじ式クリンピングシリンダ６００は、図９Ｃに示される内部シリンダ５５８と同じ内向きの凹型円錐状の圧入体を有する。ストリングを装着するための第１のステップは、ストリングに対する所望の張力が得られるまでテンショニングシリンダ５９５を回転させることである。これを実現するための好適な手法は、テンショニングシリンダ５９５の頂部内の収容用孔５９６内にトルクレンチを挿入することである。このレンチが所望のストリング張力に一致するトルクで滑るように設定される場合、この所望の張力がストリング６２０に加えられるようになる。
【００４３】
第２のステップはねじ式シリンダをねじ式保持要素内へと回転させることであり、それによりその内向きの凹型円錐状の圧入体がグロメットの外向きの端部上で前方に移動する。このように前方に移動することが進行するにつれて、上述したようにグロメットの両端部がストリング上でクランプされる。上述のクランプ機構に対するこのクランプ機構の１つの利点は、グロメットを保持する孔をねじ切りする必要性が排除されることである。これによりラケットフェイスの必要となる強度および重量が低減される。別の利点は、すべてのストリングに同時に張力をかけることが可能になることである。
【００４４】
図１１Ａ〜Ｃを参照すると、グロメット７００もストリング上に２つの別個のクランプを提供し、これはやはり２つの部分で構成される。内向きの第１の部分７１０はその外側端部に向かって直径が緩やかに増加する円錐セクションであり、中央孔および相対的に小さい外径を有する。第２の部分７２０は、その外側端部に向かって増加する直径を有する円錐セクションである。収容用または保持用の孔７５０が３つのセクションを有する。内側セクション７６０は相対的に小さい直径を有するシリンダである。中間セクション７７０はその外側端部に向かって増加する直径を有する円錐形である。外側セクション７８０は相対的に大きい直径を有するシリンダである。グロメット７００が、図８Ｃのロック可能なグロメット５５０すなわちＬＧ４について説明した機構のいずれか、すなわち、ねじ式外側保持用孔セクションの中にねじ込まれるかまたは外部固定保持要素内のねじ孔の中にねじ込まれるねじ式シリンダにより、内側孔セクション内へと押圧される。グロメット７００が収容用孔の円錐中間セクション内へと押圧されると、関連するすべての角度が適切に選択されている場合には、その第１の部分７１０および第２の部分７２０の両方がそれぞれ独立してストリング上にクランプされる。
【００４５】
図１２Ａ〜Ｃを参照すると、グロメット８００が図８のロック可能なグロメット５５０（ＬＧ４）に類似する。角度が異なり、保持用孔８５０の円錐部分８６０がより長くなっている。ここでのこの円錐セクション８６０はグロメット８００の内向きの凸型端部８１０を圧縮する役割を有し、さらには、グロメット８００の外向きの凸型端部８２０をストリング上で圧縮するのを補助する。グロメット８００が、図８Ｃのロック可能なグロメット５５０すなわちＬＧ４で説明した上記の機構のいずれか、すなわち、ねじ式外側保持用孔セクションの中にねじ込まれるかまたは外部固定保持要素内のねじ孔の中にねじ込まれるねじ式シリンダにより、このセクション内へと押圧される。シリンダがグロメット８００を保持用孔８５０の円錐部分８６０内へと押圧すると、グロメット８００の両端部がストリング上でクランプされる。シリンダ内の内向きの凹型円錐状の圧入体がグロメット８００の外向きの端部をストリング上でさらに圧縮する。この二重クランプ機構により、挿入されるストリング上で強くバランスのとれた保持力が得られる。
【００４６】
図１３Ａ〜Ｅを参照すると、収容用孔９５０が図１１Ｂのロック可能なグロメット７００すなわちＬＧ５内の収容用孔７５０に類似する。収容用孔９５０は３つのセクションを有する。内側セクション９６０は相対的に小さい直径を有するシリンダである。中間セクション９７０はその外側端部に向かって増大する直径を有する円錐形である。外側セクション９８０は相対的に大きい直径を有するシリンダである。ロック可能なグロメット９００は適切なサイズの３つのばね９２０で構成され、中央の円錐孔セクション内の挿入されるばね９２０の周りで対称に分布される被荷重ボール９１０を備える。この構成はセルフロック式である。ばねをストリングベッドに向かわせるように内側に引くことにより、ストリング上でのボール９１０のグリップが強まる。
【００４７】
図１４Ａを参照すると、グロメット１０００が、ストリングがフレーム孔内に挿入される前の適切な場所においてストリング上にクランプされるフェルールタイプのストップスリーブである。テンショニングシーケンス（tensioning sequence）が図１４Ａに示される。ストリング１０１０が左側フレーム孔１０２０さらにはスロットセットスクリュ１０３０（ねじ式シリンダ）さらにはグロメット１０００さらには最後にねじ式右側フレーム孔１０４０を通して挿入される。グロメット１０００は、ストリングが右側からフレーム孔１０４０内へと引っ張られた後で適切なストリング張力を提供されるような場所でストリング１０１０上でクリンピングされる。ストリング１０１０が所望の張力で保持されると、セットスクリュ１０３０が、クランプされるグロメット１０００に到達するまで右側のねじ孔１０５０内にねじ込まれ、そこでグロメット１０００が定位置で保持される。このデザインは、セットスクリュ１０３０を中へまたは外へと単に回転させることによって後でストリング張力を調整することができるという重要な利点を有する。
【００４８】
ストリング張りした後のグロメット１０００およびセットスクリュ１０３０の構成の拡大図が図１４Ｂの下側半分に示される。代替的デザインが図１４Ｂの上側半分に示される。この後者の構成では、クランプされるグロメット１０００が中空セットスクリュ１０３０内に存在し、したがって、示されるように適切なツール（右側に示される）を収容用孔に挿入して回転させそれによりフレームの外側からねじを回転させることにより、ストリング張力が調整され得る。
【００４９】
ロック可能なグロメットを使用することには重要な利点がさらにある。従来の手法でストリング張りされるラケットでは、ストリングが破損すると、接続されるすべてのストリングがその張力を失い、ラケットが実質的に使用不可となる。プレイヤが自分のラケット上で破損したストリングを使用すると、ほぼ毎回ゲームでのポイントを失う。本ロック可能なグロメットを装備するラケットを用いると、１本のストリングが破損しても残りのストリングが影響を受けないので、ラケットの競技能力がわずかに低下するだけである。
【００５０】
上記の実施形態の開示は、特許請求され得る使用可能な主題の範囲または均等物の範囲を限定するものとして読まれるべきではない。本明細書で教示される概念を使用する上記の実施形態の考えられる変更形態も本開示の範囲内にあるとみなされる。
【００５１】
本開示はまた、一部の好適なフレーム材料を提供する。このような材料には、以下の理由により、１つの実施形態を除く以下で考察されるすべての実施形態においては、すなわち以下で考察される独自のチタニウム／カーボンファイバラケットヘッドにおいては、７０５０アルミニウムまたはチタニウムなどの金属フレームが含まれる。第１に、金属フレームは、ロック可能なグロメットを固定するのに必要となる刻まれるキャビティを容易に収容することができる。第２に、金属フレームは高い強度を有するがそれでも軽量な隅部を提供することができる。カーボンファイバ（ＣＦ）はオンス当たりでの高い強度を有するが、その強度は織物に対して垂直な方向となる。ラケットフレームの場合、ストリング張力によって生じる力の大部分が織物に平行であるので、特にフェイス隅部において、安定性を得るためには、相対的に重いカーボンファイバセクションが必要となる。金属はすべての方向で等しく高い強度を有するので、カーボンファイバの利点の大部分が無効となる。さらに、ロック可能なグロメットをカーボンファイバフレームに固定することは非常に困難であり、さらなる重量が必要となる。
【００５２】
第３に、金属フレームは単一の金属プレートから切り取られ得、大きい孔がストリングベッドに対して垂直な方向に挿入され得る。これらの孔はフレームを軽量化するのに必要であるが、ラケットをスイングするときの空気抵抗も軽減し、それにより、高い制御性を有してより素早くラケットをスイングすることが可能となる。第４に、金属フレームは、ボールのインパクトにより生じる不快な低振動数の衝撃波をすべて効果的に排除する振動制御機構を容易に組み込むことができる。
【００５３】
現在のほぼすべてのテニスラケットは、カーボンファイバベースの複合材料を使用して制作される。その理由は、ラケットが、ストリングによってフレームに作用する２０００ポンド（８９０Ｎ）を超える力に耐えるように強くなければならず、また、容易に保持してスイングすることができるようするために軽量でなければならないためである。カーボンファイバは他の使用可能な材料より高い強度重量比を有するので、過去３０年ラケットの材料として選択され続けている。
【００５４】
しかし、この従来の材料が、１つの独自のチタニウム／カーボンファイバラケットヘッドを除いて、本開示のすべてのラケットにとって最適な選択肢ではないことには理由が２つある。第１に、主として直線状のほぼ平行な側部を維持するために鋭く湾曲する隅部が目下必要となることである。第２に、等しい振動数を維持するために別個のストリング上で別個の張力を発生させるためのロック可能なグロメットが必要となることである。これらの必要性を考慮すると、カーボンファイバは好適な材料ではない。代わりに、アルミニウムまたはチタニウムなどの金属から制作されるフレームが好適である。
【００５５】
カーボンファイバ強化重合体はオンス当たりで非常に高い強度を有するが、カーボンファイバ織物に対して垂直な方向のみで非常に強い。従来の管状のカーボンファイバテニスラケットフレームは緩やかな局部的湾曲部を有するので（曲率半径が大きい）、張力をかけられるストリングによってフレームに作用する力は、ストリングの力の方向が矢印で示されているフレーム断面を示す図１５に示されるように、カーボンファイバ織物に対して主に垂直である。したがって、これらのフレームは非常に軽量に作られ得る。これは、図１６に示される、米国特許出願第６１／４３６，２５９号で説明されているカーボンファイバのテーブル−サンドイッチフレーム側部にも当てはまる。しかし、本準長方形フレームの場合、隅部の湾曲部は比較的鋭く（曲率半径が小さい）、したがって、ストリング張力が、図１７に概略的に示されるように、織物に平行な大きい力を隅部内に発生させる。ストリングにより、示される２つの隣接する側部に作用する力（矢印１）により、これらの側部が内側に曲がり、それによりカーボンファイバ織物に沿って強い接線方向力（矢印２）が発生する。これらの接線方向力は隅部の内部を圧縮し、外部を伸長させる。カーボンファイバはこれらの接線方向では強くないので、これらの力を支持するために、および破断するのを防止するためには、図１Ｄに示されるように厚くて重い隅部が必要となる。（強く湾曲しかつ厚さが十分ではないカーボンファイバラケットの隅部が破断し始めるところが図１８に示される。）やはり、これらの欠点も、本明細書で考察される独自のチタニウム／カーボンファイバの組合せのラケットヘッドによって対処される。
【００５６】
カーボンファイバと異なり、金属は均質性および等方性を有する。したがって、金属はすべての方向において等しい強度を有する。したがって、湾曲部が大きすぎなければ、金属から構成されるラケット上の隅部は特に厚く、重くなる必要はない。（４を超える半径／厚さの比ｒ／ｈで上述したように、応力集中係数が実質的に１となる。）ＣＦベースのラケットの場合、織物に平行な方向ではカーボンファイバが弱いので、湾曲部がより緩やかな場合には隅部の応力により破断する可能性がある。したがって、準長方形の金属フレームは重量に関してカーボンファイバフレームに対抗し得る。
【００５７】
ＣＦベースのラケットフレームの代わりに金属ベースのラケットフレームを使用することの第２の利点は、金属フレームがはるかに容易にかつ一様にロック可能なグロメットを収容することができることである。カーボンファイバまたは他の複合材料製であるフレームにロック可能なグロメットを組み込むことが可能であるが、これはそのままでは適合しない。金属フレームを用いる場合、ロック可能なグロメットがラケットの一体部分となることができる。好適な実施形態では、フレーム−グロメットシステムが概して取り扱われる。フレームは、一体化されるフェイス−スロート−ハンドル−グロメットの統一体として設計される。言い換えると、グロメットはラケットフレームに挿入されるチューブとしてみなされない。代わりに、グロメットはラケット自体の不可欠な部分としてみなされる。
【００５８】
上で言及したように、カーボンファイバラケットに関連する上記の考察とは異なる本開示の一実施形態が存在する。本開示の独自のラケットヘッドが図３４Ａおよび３４Ｂに示される。この実施形態では、ラケットヘッド２０００が多数のチタニウムシリンダまたはコアＡ製である。シリンダＡはその上にカーボンファイバ織物またはファブリックＢを有する。カーボンファイバ織物Ｂは好適にはその上にＫｅｖｌａｒの層を有するカーボンファイバ製である。しかし、カーボンファイバ織物Ｂは全体がカーボンファイバ製であるかまたは全体がＫｅｖｌａｒカーボンファイバ製であってもよいと考えられる。チタニウムの細長片（または、ビーム）Ｃが織物Ｂ内でシリンダＡを保持する。図３４Ｂに示されるように、コアＡと、織物Ｂおよび層Ｃの一部分と、さらにはグロメットＥとを貫通するストリングＤが存在する。１つのストリングに対して２つのコアＡが使用されることを理解されたい。このラケットは、上で言及したカーボンファイバラケットヘッドの欠点を克服し、また、すべてではないにしても、カーボンファイバラケットヘッドに関して上で記述した多くの利点を有すると考えられる。
【００５９】
いかなるタイプのロック可能なグロメットが利用される場合でも、金属フレームに組み込まれることが有利である。金属が等方性の強さを有することによりロック可能なグロメットのための高い強度を有する保持機構がもたらされ、それにより多様な保持用キャビティを使用することが可能となる。金属フレームは、所望の任意のロック可能なグロメット機構を収容するために容易にねじ切りおよび／または成形され得る。
【００６０】
ロック可能なグロメットがカーボンファイバフレームに組み込まれる場合、ロック可能なグロメットを収容するために金属キャビティが必要となり、その場合にはラケットの重量が大幅に増加し、複雑さも大幅に増す。金属ラケットを用いる場合、グロメットキャビティがフレームの一部として作られ得るので、重量を増加させる必要がない。まとめると、隅部が薄くなることおよびロック可能なグロメットが一体化されることにより重量が低減され、それにより、同様の強度を有するカーボンファイバと同等の重量を有するかまたはそれらより軽量の金属製の準長方形のロック可能なグロメットフレームが得られる。加えて、後でより詳細に考察するストリング張りプロトコルを使用することにより重量をさらに低減することができる。
【００６１】
金属フレームには上記の利点に加えて別の利点も存在する。これらの利点のうちの１つは、改善される空力プロファイルを組み込むことが可能になることである。好適なラケットフレームは切れ目のないアルミニウムシートから制作される。このフレームはグロメットが挿入されるところの領域内では一体であることを維持しなければならないが、これらの領域の間では、軽量化を行うためにフレーム内に大きい横方向の孔が切り込まれる。張力をかけられたストリングによりフレームに作用する力で示されるこの構成は、ストリングの力の方向を矢印によって示すフレーム断面を示す図１５に見られるように、カーボンファイバ織物に対して主として垂直である。したがって、これらのフレームは非常に軽量に作られ得る。これは、図１６に示される、米国特許出願第６１／４３６，２５９号で説明されているカーボンファイバのテーブル−サンドイッチフレーム側部にも当てはまる。本準長方形フレームの場合、隅部の湾曲部は比較的鋭く（曲率半径が小さい）、したがって、ストリング張力が、図１７に概略的に示される織物に平行な大きい力を隅部内に発生させる。ストリングにより示される２つの隣接する側部に作用する矢印１によって示される力により、これらの側部が内側に曲がり、それによりカーボンファイバ織物に沿って矢印２によって示される強い接線方向力が発生する。これらの接線方向力は隅部の内部を圧縮し、外部を伸長させる。カーボンファイバはこれらの接線方向では強くないので、これらの力を支持するため、および破断するのを防止するためには、図１Ｄに示されるように厚くて重い隅部が必要となる。強く湾曲しかつ厚さが十分ではないカーボンファイバラケットの隅部１１００が破断１１１０し始めるところが図１８に示される。図１９が黒い長方形１１２０によって示されるグロメットを示しており、孔がオーバル１１３０であり、ストリングが矢印１１４０である。
【００６２】
これらの孔１１３０が存在することにより、ラケットが空気中でスイングされるときのラケットの抵抗力が大幅に低減される。空気抵抗がラケットフェイスの前面面積に比例し、この面積は組み込まれる孔１１３０により大幅に縮小される。さらに、孔１１３０がラケットフェイス後方の乱流後流の大きさを縮小させるので、フェイス孔を備えないラケットの抵抗係数と比較して、フェイス孔１１３０を備えるラケットの抵抗係数が大幅に低減される。その結果、フェイス孔１１３０を備える本ラケットは同等の重量の従来のラケットをよりも素早くスイングされ得る。正確なスイング速度の増加は、実行されるストローク方向および速度の詳細と、プレイヤのフィジオロジとに依存するが、速度増加の通常の値は２〜４マイル毎時（３．２〜６．４ｋｍ／ｈ）である。このスイング速度の増加と同様に重要なことは、空気の抵抗力が減少することによりラケット軌道をより制御することが可能となることである。
【００６３】
これらの孔１１３０は、本ラケットの重量およびバランスを容易に調整するのにも使用され得る。重りはこれらの孔１１３０のうちの１つまたは複数の孔に挿入され得、セットスクリュを用いて定位置で保持され得、それにより重量またはバランスを望むように変化させることができる。
【００６４】
金属フレームの１つの利点は、このようなフレームにより最適な新規のフェイス断面を多様にすることが可能になることである。これらの側部プロファイルは、最も効果的でありかつ魅力的な幾何形状を作るように固体金属から刻まれ得る。
【００６５】
金属フレームの別の利点は、このようなフレームによりラケットの振動に対して前例のない形で制御を行うことが可能となることである。ボールインパクト後でストリングからフレームに伝達される低振動数のハンドル振動は不快で、また破損の原因となる可能性がある。付随する衝撃によりその直後に注意散漫や苦痛を引き起こす可能性がある。時間が経過すると、これは、プレイヤの手首、肘および肩の大きな痛みに繋がる可能性があり、これらは「テニスエルボー」の原因であると考えられている。
【００６６】
歴史的にこれらの振動はアルミニウムラケットではより深刻であった。これは、金属ラケットがカーボンファイバラケットに取って代わられた主要な理由であるとしばしば言われる。驚くべきことに、金属フレームはカーボンファイバフレームで可能になると考えられるよりも効果的に振動を制御することができる。実際に、従来のアルミニウムラケットの振動は、等しい重量、サイズおよびストリング張力のカーボンファイバラケットよりも振動数が低く、振幅が大きい。しかし、本開示の好適な実施形態では、重量および空気抵抗力を低減させるために組み込まれた、フェイスの周りに挿入される多数の大きな孔が、振動数を増加させかつ振動の大きさを低減する働きもする。この理由は、振動波が孔の周りに広がった後で、接近するが異なる振動数の２つの波が重ね合わされることで再結合されるからである。これらの波が干渉することでより低い平均振幅のビートパターンが発生する。さらに、固体金属ラケットで発生する振動は適切なエラストマへと容易に移動され得、そこで、プレイヤの手に到達する前に消散され得る。この衝撃吸収機構は米国特許第６，８６３，６２８号、「Vibration Damping Striking Implement」、で詳細に説明されている。
【００６７】
本テニスラケットにこの機構を実装するためには、図３に示されるようにラケットスロートが単純に湾曲して固体ハンドルベース内に組み込まれるわけではない。代わりに、スロートが比較的短いロッド１２００に入るところで終端する。このロッド１２００は適切なエラストマ１２２０によって囲まれ、外側ハンドルシェル１２４０がこのエラストマ１２２０を囲み、それによりハンドルが完成する。この構成が図２０に示される。この終端するバーまたはロッド１２００の寸法は、振動数を増加させかつ振動振幅を減少させるように、さらには、エラストマの吸収バンド内でこの振動数が得られるように、選択される。このようにして、実質的にすべての潜在的な衝撃が、プレイヤの手に到達する前に低減されて吸収される。ラケットフェイス孔と終端するバーとを組み合わせることだけでも、同様のカーボンファイバラケットで発生する振動よりも振動の深刻度が軽減される。エラストマ内で吸収することを組み合わせることにより、本ラケットでは発生するいかなる痛みもほぼ完全に排除される。
【００６８】
考えられる別の振動減衰機構では、一部の（または、すべての）ストリング張り用の孔に取り付けられるまたは一部の（または、すべての）グロメットに取り付けられる減衰エラストマが使用される。このデバイスは、ラケットハンドルに伝達されるフレーム振動を発生させる前にストリング振動を吸収することができる。
【００６９】
より困難ではあるが、これらの衝撃吸収機構をカーボンファイバに組み込むことも可能である。適切な終端ロッドをカーボンファイバスロートに取り付けるためには、複雑さおよび重量を大幅に増加させることが必要となる。本明細書の好適な構成を用いることにより、フェイスおよびスロートを作るのと同じ単一の金属ブロックからロッドを切り出すことができる。このワンピース構成により、非常に大きいスイートスポットおよび大きいパワーを有するラケットが形成され、これは、制御性を有し、軽量であり、スイング速度が速く、指すような傷みが無視できるほどであり（negligible sting）、革新的な外観を有する。
【００７０】
本固体金属フレーム概念の好適な実施形態が図２１Ａ〜Ｄに示される。これは上で教示したデザイン要素を組み込む。第１に、強度および競技能力を高めるために、図２１Ａに示されるようにフレーム幅が外側フェイス側部１３１０に向かって細くなる。最も重要なことには、この細いフェイス領域内で終端する短いクロスストリング１３２０およびメインストリング１３３０がより低い張力を受け、したがってより大きいパワーが提供されるようになり、それにより、ラケットのスイートスポットが、これらのストリングが通過するところのフェイス領域内まで拡大する。第２に、各ストリングが、フレームフェイス内に組み込まれるロック可能なグロメットの一方の端部に取り付けられる。これにより、最適なテンショニングシーケンスを用いてその最適な値で各ストリングに別個に張力をかけることが可能となる。第３に、フレーム１３００が複数の横方向孔１３４０を組み込み、この横方向孔１３４０がラケットを軽量化し、直面する空気抵抗力を低減し、振動を低減し、目立つ革新的な外観を生み出す。第４に、フレーム１３００が単一のアルミニウムプレート（ハンドルカバーとは別）から構成されるので、必要となる強度、剛性および振動制御性をもたらすことができる。第５に、図２１Ｂに示されるフェイス断面が、ロック可能なグロメットを収容することができるように（示される一般的な孔の中で）、さらには、所望の強度重量比を得ることができるように、最適に成形される。
【００７１】
ラケットハンドルの内側セクションが図２１Ｄに示される断面を有する。このセクションは、ラケットフェイスおよびスロートで使用される同一のアルミニウムプレートから機械加工される。これは多様な軽量材料挿入物を収容するように設計され、ここでは、外側ハンドル周囲部が所望のサイズおよび図２１Ｃに示される従来の八角形形状を有する。しかし、上で説明した衝撃吸収機構が利用される場合、代わりに、ラケットスロートは図２０に示されるように適切な金属ロッド内で終端することになる。ハンドルの軽量の外側部分がこのバーの周りに取り付けられてエラストマを囲む。
【００７２】
従来のストリング張りプロセスでは、１本の長いメインストリングおよび１本の長いクロスストリングの各々がフレーム全体を通るように蛇行させられて張力をかけられる。従来のストリング張りプロセスを利用する代わりに、ストリンガが複数のストリングを装備し、これらのストリングが対向するグロメット孔を通して挿入され、所望の張力を得るために引き伸ばされ、その後で定位置でロックされる。このストリング張りの順序が、フレームを弓なりにさせずにそのバランスを維持するためにメインストリングおよびクロスストリングとの間で交互に行われる。革新的なストリング張りプラットフォームを使用してラケットが支持され、張力が生成され、グロメットがロックされる。この手順には、ストリング張り時間が短縮されることおよびリリースショックが無いことなどの別の利点もある。さらに、このストリング張りプラットフォームは、所望の値が得られるようにすべてのメインストリングおよびすべてのクロスストリングに同時に張力をかけるように、改善され得る。これによりストリング張り補償プロトコル（stringing compensation protocol）の利点が得られ、また、ストリング張りを行うのに必要となる時間を大幅に短縮する。
【００７３】
従来通りにストリング張りされるテニスラケットでは、使用されるストリング張りパターンに関係なく、ストリング張力を正確に制御することができない。最も一般的なパターンでは、最初に１本の長いストリングを使用し、２つのタイオフを用いてすべてのメインストリングを作り出し、次いで第２の長いストリングを使用し、別の２つのタイオフを用いて、メインストリングの周りに巻くことによってすべてのクロスストリングを作り出す。所望の張力を得るために各ストリングを引っ張るのにストリング張り機械が使用される。グロメットを通るところおよび外側フレーム側部の周りで滑るので、すべてのストリングが等しい張力を有するようになると考えられる。
【００７４】
このストリング張りプロトコルおよびその変形形態により生じる多くの問題の中からいくつかの問題を以下に示す。第１に、加えられる各張力がフレームの形状を変化させ（ラケットおよびストリング張り機械上のクランプデバイスに応じてその程度が変化する）、それにより、既に張力がかっている各メインストリングおよび各クロスストリング上の張力を変化させる。第２に、張力自体およびそれにより生じる摩擦力により、滑り機構が不完全となる。第３に、所望の張力値を得るためにクロスストリングが引き伸ばされると、ストリングが、その上および下を通過するメインストリングから実質的な摩擦および弾性抵抗を受ける。これにより、最終的に得られるクロスストリングおよびメインストリングの張力が意図される値とは異なるようになる。これは、クロスストリングに張力がかかるときには、メインストリングが引き伸ばされてそれによりそれらの張力が増加し、また、メインストリングが緩められるときには、クロスストリングが縮んでそれによりそれらの張力が低下するためである。第４に、ラケットにストリング張りした後でラケットクランプが解放されると、フレーム形状がさらに変化し、大きいリリースショックが発生し（以下を参照）、それにより張力がさらに変化する。第５に、等しい長さのストリングでもこれらの張力が変化することにより、ストリング振動数があまり同等にならない。これによりラケットのパワーが実質的に低下し、また、スイートスポットのサイズが実質的に縮小する。第６に、誘発的にフェイス形状が変化することによりフレーム内の大きい内部応力が発生し、それによりラケットデザインの可能性が大幅に制限される。第７に、ストリング張りされたラケットでボールを打つと、インパクト力によりストリングがさらに滑り、その結果として張力が変化する。
【００７５】
上記のストリング張りパターンの多数の変形形態が考えられるが、これらの変形形態は上記と同じことが問題となる。ストリンガは、ラケットにストリング張りするときに上記の影響のうちの一部を考慮することができるが、どんなに優秀ストリンガでも必要となる補償に対して概算することしかできない。ストリンガによりプレイヤに与えられるラケット内の実際の張力はほぼ常に必要とされる張力から大きく外れる。しかし、これに気付くプレイヤはほとんどいない。
【００７６】
上記の問題は、本ロック可能なグロメットおよび本明細書で教示される付随するストリング張りパターンを使用することによって解決される。ストリング張りパターンではストリング張り手順を通してラケット形状が維持され、クロスストリングの摩擦力および弾性力を補償され、リリースショックが排除される。ロック可能なグロメットが滑りを完全に解消し、等しいストリング振動数を維持する。したがって、最終的なストリング張力が所望の張力にほぼ正確に等しくなる。
【００７７】
本発明の新規のストリング張りの発想は、加えられるメインストリング張力により誘起されるいかなる局所的なフレーム変化も適切に加えられるクロスストリング張力によって迅速に補償されるように、メインストリングおよびクロスストリングに交互に張力をかけることである。このストリング張りの発想が、分かりやすいように図２２Ａ〜Ｃでより強調されて示される。図２２Ａが、分かりやすいように完全な長方形として示される、ストリング張りされる前のラケットフェイスを示す。図２２Ｂが２つのメインストリング１４００が対称に取り付けられた後のラケットフェイスを示すが、４つの側部が弓なりになるのを強調して示している。これらのストリング１４００の張力により外側フェイスおよび内側フェイス１４２０が内側に弓なりになり、左側フェイス側部および右側フェイス側部１４３０が外側に弓なりになる。（分かりやすいように弓なりの距離が強調されて対称に示される。実際の距離は通常な各側部で０．１’’（０．２５４ｃｍ）未満であり、実際の形状はより複雑である。外側の弓なりの距離および内側の弓なりの距離が等しく示されているが、実際には、内側側部に取り付けられるスロートにより支持されるので、内側の距離が外側の距離より小さくなる。）
【００７８】
図２２Ｃが２つのメインストリングおよび２つのクロスストリングが取り付けられたフェイスを示しており、図２２Ａの元のフェイスに戻った状態を示している。図２２Ｃは、２つのクロスストリング１４１０が次いで対称に取り付けられた後のラケットフェイスを示す。これらのクロスストリング１４１０の張力は、外側フェイス側部および内側フェイス側部が外側に弓なりになって概して元の位置に戻るように、さらには、左側フェイス側部および右側フェイス側部も内側に弓なりになってやはりその元の位置に概して戻るように、選択される。
【００７９】
本発明のストリング張りプロトコルは以下のように順番に進行する。各対のメインストリングの後で一対のクロスストリングが挿入され、ここでの張力は、フェイスサイドがその元の形状をほぼ維持するように、選択される。このように、ラケットが各ストリングでほぼ正確に所望の張力であるストリング張力を有するが、実質的に曲がっていない側部は実質的に低い内部応力を受けるので、これは所与の重量に対して過度に強力である。これを達成しかつストリング振動数を等しくすることができる能力は、ロック可能なグロメットを使用することによって得られる。側部を安定させることおよび振動数を等しくすることの両方を達成するための実際の張力値は、本明細書で考察されるように、所与のラケットの材料および幾何形状に依存する。
【００８０】
本開示のストリング張り手順またはストリング張りプロトコルは従来技術の手順またはプロトコルと等しい効果を有するにもかかわらず、より迅速に実施される。本発明のストリング張りプロトコルの発想は、すべてのメインストリングおよびクロスストリングに同時に張力をかけることを達成する。このストリング張りプロトコルは、ばねによって作用される主方向の力および横方向の力のバランスを継続して維持することにより、ストリング張り時にラケットフェイス形状が変化するのを最小にする。
【００８１】
例えばすべてのメインストリングが最初に取り付けられる従来のストリング張りでは、クランプされるフレーム内に非常に高い応力が生成される。ラケットは、これらの応力と、クロスストリングからの追加の応力と（最終的に部分的に補償される場合もあるが）、リリースショック（加えられる応力を一時的に２倍にする可能性がある）からのさらなる追加の応力とに耐えるように構成されなければならない。これにより、ラケットをいかに設計および製造することができるかが大きく限定される。このような理由により、従来のラケットはオーバルフェイス形状を有する。オーバルフェイス形状は非常に高い強度を有しかつ軽量なラケットを作りだすが、ラケットのパワーおよび制御性が厳しく制限される。本発明のラケットおよびストリング張りプロトコルはこれらの制限を実質的に排除する。一体のロック可能なグロメットを使用することによって可能となるわけであるが、本発明のストリング張りプロトコルを用いることにより、ストリング張りプロセス全体を通してラケットの内部応力が大きく低下する。これにより、本発明の好適な準長方形フェイスなど、ラケットに新規の形状および構造、またはるかに良好な性能を与えることが可能となる。本発明のストリング張りプロトコルによって安定性が向上しない場合、本発明のラケットに組み込まれる鋭く湾曲する隅部では、ラケットの隅部の厚さおよび重量を大幅に増加させることが必要となる。
【００８２】
本発明のプロトコルでの考えられるストリング張りシーケンスが多数存在し、これらは、本発明のラケットのフレームを安定させるという目標を達成することができる。以下の記述は、図２１Ａで示される好適なラケットの実施形態で効果のある一例である。
【００８３】
図２３がストリングの記号表示を示す。メインストリングにはｙ１，ｙ２，．．．，ｙ１６が付され、クロスストリングにはｘ１，ｘ２，．．．，ｘ１８が付される。１６本のメインストリングにはｙ１，ｙ２，．．．，ｙ１６が付され、１８本のクロスストリングにはｘ１，ｘ２，．．．，ｘ１８が付される。好適なストリング張りシーケンスは以下の通りである。
【００８４】
【表１】
2015503996.tif 000004
上で説明したように、２本のクロスストリングｘ２およびｘ１７が最初に取り付けられ、２本のメインストリングｙ３およびｙ１４が次に取り付けられ、これが継続される。選択される張力を用いることにより、完全にストリング張りされたラケットは１％未満の誤差の範囲内でストリング張りされていないラケットと同じ形状および寸法を有することになる。
【００８５】
本発明のストリング張りプロトコルは、本発明のロック可能なグロメットと併せて、ストリング張力をこれまでにない形で完全に制御するのをもたらす。従来のラケットに従来の形でストリング張りする場合は、以前に張力をかけられたストリング上の張力をほとんど制御することがない。各々の新しいストリングが追加されるときに張力が変化するが、これは制御されず、また測定もされない。追加される各ストリングがフレーム形状を変化させ、さらにそれにより以前のストリングの長さおよび張力を変化させる。追加される各クロスストリングはさらにメインストリングの張力も増大させる。というのは、クロスストリングが定位置に達するように引き伸ばされるときに、クロスストリングがメインストリングを上または下に引っ張るからである。本発明のロック可能なグロメットを用いる場合、以前にストリング張りされた任意のストリング上の張力が再調整され得、それにより、他のストリングが追加されることにより発生するいかなる変化も補償される。その結果、すべてのストリング張力が所望の値を正確に有するラケットが得られる。
【００８６】
図２４Ａが、ピボットから距離ｇおよびｇ’にある剛性隅部に作用する単一の張力ｓおよびｔを示し、図２４Ｂが、距離ｚで分離される、距離ｘｉで作用する複数の張力ｔｉを示す。ここでのフレームを安定させるという目標を達成するための張力値はラケット構成の詳細に依存するが、単純なモデルにより本技術を示す。図２４Ａに示されるように、直角に接続される２つの剛性バーを考察する。隅部から距離ｇおよびｇ’にストリングが取り付けられ、これらのストリングに張力ｔおよびｓが加えられる。システムが回転するのを防止するこれらの張力の値はｇｔ＝ｇ’ｓを満たさなければならない。これは、本ラケットがこの単純なシステムに等しいと仮定した場合にクロスストリング補償張力（cross string compensation tension）を決定する条件である。
【００８７】
より実際的ではあるがやはり大幅に単純化される剛性ロッドモデルが、ラケット側部の半分に沿って等間隔に配置される、張力ｔ１，ｔ２，．．．，ｔｎ／２を有するｎ／２本のストリングを仮定し、これらは、隣接する側部の半分に沿う張力ｓ１，ｓ２，．．．，ｓｎ’／２を有するｎ’／２本のストリングによってバランスを維持される。（表記を単純化するために、ｎおよびｎ’が等しいと仮定する。）ｇは隅部と第１のストリングとの間の隙間距離であり、ｚは２つの隣接するストリングの間の距離とする。したがって、隅部からストリングｉの距離は
ｘｉ＝ｇ＋（ｉ−１）ｚ
となり（図２４Ｂを参照）、ｎ／２本のストリングにより隅部に作用するトルクが以下のようになる。
【００８８】
【数２】
2015503996.tif 000005
張力が一定、ｔｉ＝ｔである特別な事例では、以下のようになる。
【００８９】
【数３】
2015503996.tif 000006
本ラケットをこの単純なシステムと等価であると仮定する場合、このトルクを隣接する側部によって作用する同様のトルクと等しくすることにより、クロスストリング補償張力が決定される。
【００９０】
実際のテニスラケットはより複雑であるので、適切なストリング張力は、有限要素解析を使用してコンピュータによってのみ決定され得る。しかし、ストリング張り手順を監視することにより張力を決定することはより単純である。ラケットフェイスの対向する側部に跨るようにデジタルキャリパまたはその均等物を配置することにより、ストリング張りプロセスを通してこれらの側部間の距離が測定され得る。一対のストリングが一方向に追加されるときに、この距離がわずかに変化する。次いで、横断方向の一対のストリングに張力をかけることができ、それによりその距離が変化して元の値に戻るかまたは元の値に接近する。この手法を継続し、最終的に、ストリング張りされたラケット形状が元に形状に非常に良好に接近する。
【００９１】
１対の数でラケット形状の変化を特定することはできないので、上記の手順は、最終的なフェイス形状を最初に形状に一致させるのには使用され得ない。好都合には、フェイス形状を元の形状に正確に戻す必要はない。フェイス形状の変化が数パーセント未満である限り、フレーム内の応力は最小に留まるので、フレームの厚さおよび重量を許容範囲に留めることが可能となる。いずれの場合も、ストリング張り時にフレームが変形するのを最小にすることのみがストリング張力での条件というわけではなく、振動数を等しくする必要があることも含まれる。
【００９２】
本発明のストリング張りプロトコルは従来のストリング張りプロトコルとは大きく異なる。習得すれば、本発明のストリング張りプロトコルは従来のプロトコルより使用する時間が短縮される。本発明のストリングは予め切断されて一方の端部が結ばれるので、ラケットの一方の側部の適切な孔に挿入されて反対側の孔でロック可能なグロメット内で張力をかけられるだけでよい。この後で張力を調整することが必要となる可能性があるが、ストリングをほどくこと、測定すること、切断すること、クランプすること、または、タイオフすることが必要ないので、本発明のストリング張り手順は少なくとも従来のストリング張りプロトコルと同等の速さである。また、ストリングが破損するかまたはストリングに再び張力をかける必要がある場合、本発明のラケット上で個別のストリングが迅速に交換され得る。
【００９３】
本発明のロック可能なグロメットを使用する同等の効果をもつ迅速なストリング張りプロトコルは他にも存在する。このプロトコルはすべてのラケットストリングに同時に張力をかける。したがって、ストリング張りプロセス中およびその後のいつでもフレームを実質的に変形させることなく、所望のメインストリング張力およびクロスストリング張力およびクロスストリング補償のすべてが提供される。このプロトコルは好適なストリング張りプロトコルに容易に組み込まれ得る。
【００９４】
ストリング張り手順中にラケットを定位置に保持しているクランプからストリング張りされたラケットを解放するときにラケットフレームが衝撃を受ける。この衝撃は、ストリングによりフレームに作用する力を短時間で効果的に２倍にする。この衝撃があるので、解放後にストリング張力を支持するためには、それ以外の場合よりもフレームの強度を増してその重量を増加させることが必要となる。また、この衝撃は多くのストリング張力を変化させる。本発明のストリング張りプロトコルを用いると、ストリング張り中にラケットは自由に反応するので、フレームが急激に解放されることはなく、それにより衝撃を受けることもない。これにより、従来とは異なる優れた形状を有するラケットを構成することが可能となる。
【００９５】
リリースショックの発生原因は弾性システムの本質的な特性である。引き伸ばされた弾性ボディ（ラケットストリングなど）内の力が別のボディ（ラケットフレームなど）に瞬時に加えられると、まず、この第２のボディに作用する力が均衡値の約２倍の値まで上昇する。この力の最大値に到達するまでに要する時間、均衡が開始されるようになるまでに要する時間、および、最大の力の正確な値は、関係するボディの弾性特性および減衰特性に依存する。
【００９６】
図２５はリリースショックの単純な例証である。定位置で保持されかつ引き伸ばされない無質量の減衰ばねに取り付けられる重りをＭｇとし、弾性定数をＫとし、図２５Ａに示されるように、ばねの頂部が剛性または固定される支持体に取り付けられる。ばねが引き伸ばされていない場合、最初に、時間ｔ＝０で重りが解放される。次いで、重りが最大距離２Ｄ＝２Ｍｇ／Ｋだけ落下し、ここでの経過時間はｔ＝ｉｃｋｏπ／ω（減衰がないと仮定した場合、ｏ２ω２＝Ｋ／Ｍ）である。次いで、十分に時間が経過した後、減衰することにより、重りが初期の解放高さから下の距離Ｄで静止する。ここでは、上向きのばね力ＫＤが下向きの重りＭｇと均衡する。時間ｉｔ／ｗで支持体に作用する最大力は２ＤＫ＝２Ｍｇであり、これは重りが静止した後に作用する力の２倍である。
【００９７】
言い換えると、時間ｔ＝０で重りが解放されると、重りが上下に振動して最終的に静止し、ばねが距離Ｄ＝Ｍｇ／Ｋだけ引き伸ばされる（Ｋはばね定数）。（均衡状態では、上向きのばね力ＫＤが下向きの重力Ｍｇと均衡する。図２５Ｃを参照されたい。）減衰を無視すると、重りの運動方程式はＭｙ’’＝Ｍｇ−Ｋｙとなり、初期状態ではｙ（０）＝ｙ’（０）＝０となる。（ｙは重りＣＯＭの位置であり、ばねの伸び距離と等しい。）この解はｙ（ｔ）＝Ｄ（１−ｃｏｓｃｏｔ）であり、ｃｏｔ＝Ｋ／Ｍである。ｙが最大となるのはｔ＝ｎ／ｃｏのときで、ここではｙ＝２Ｄとなる。この時点で引き伸ばされるばねにより支持体に作用する力は２ＤＫ＝２Ｍｇであり、これは、重りが静止した後に作用する力の２倍である。図２５Ｂを参照されたい。
【００９８】
相互作用する弾性ボディの一般的な事例では、衝撃力はやはりボディ間の静的力の約２倍となる。以下のように仮定を単純化すると正確に２倍となる（ただし、妥当性を有する）。
１．弾性剛性が静的荷重と動的荷重において等しい。
２．支持体の重量が加えられる荷重よりも大幅に小さい。
３．側部の変形時に抵抗エネルギー（resistive energy）損失（熱損失）が生じない。
【００９９】
これをテニスに当てはめると、ストリング張り機械の動きを抑制しているクランプ（stringing machine restraining clamp）が瞬間的に解放されるときにラケット側部に作用する力が、ストリング張力により側部に作用する静的力の約２倍となる。従来通りにストリング張りを実行した場合この力が増幅するのを回避するためには、抑制しているクランプを徐々に解放する必要がある。これは、ストリング張りを行う前に対向する側部の間に１つまたは複数の調整可能な抑制ロッドを挿入し、さらに、ストリング張り後にこれらのロッドを緩やかに短縮させて取り外すことにより、実施され得る。本ストリング張りプロトコルでは、このような面倒で時間を要する手順が必要ない。
【０１００】
図２６は好適なストリング張りプラットフォームである。各ストリングにテンショニングシリンダが存在し、また、各ストリングのためのねじ孔を含む固定される構造体が存在する。ねじ式シリンダがこれらの孔にねじ込まれると、それらの外側端部がグロメット孔内へと移動し、それにより、含まれるグロメットがクリンピングされる。図８〜１０を参照されたい。これらのテンショニングシリンダは個別に回転させられ得るか、または、図の頂部に示される歯車を使用してすべて同時に回転させられ得る。これらの歯車はプラットフォームの下に位置する。図２７を参照されたい。ストリング張り中にラケットを定位置で保持するクランプは図示されない。
【０１０１】
好適な実施形態の本テニスラケットに対してストリング張りを行うための本発明の好適な手法は、完全なセットの予め切断されるストリングを、メインストリング孔およびクロスストリング孔の各対に対して１つずつ使用することである。（図２６に示される実施形態の場合、３６本のそのようなストリングが存在する。示されるフレームの場合、追加される２つのクロスストリングの間にはスペースが存在し、これらのクロスストリングのうちの一方または両方が任意選択で組み込まれ得る。）各ストリングにはストリングベッド内での最適な位置を示すためのラベルが付され、その位置に適する長さおよび線質量密度を有する。各ストリングの一方の端部が結ばれ、もう一方の端部がフレームの一方の側部上の適切な孔に挿入され、さらにフレームの反対側の側部上の選択されるロック可能なグロメットを通過させられる。次いで、図５〜８および１１〜１４に示される本発明のロック可能なグロメットの１つを使用して、ストリングが適切な張力を有するようになるまで引っ張られて定位置でロックされる。最適なテンショニングシーケンスは上で説明されている。
【０１０２】
本発明の好適なストリング張りプラットフォーム９００が図２６に示される。プラットフォーム９００は各ストリングに対して１つずつ用意される３６個のテンショニングシリンダ９１０と、各ストリングのためのねじ孔を含む固定される構造体９１１とを組み込む。各ねじ孔がねじ式シリンダ９１２を有し、その内向き端部が図９Ａ〜Ｅに示されるようなクリンピングツールとなっている。これらのシリンダが孔の中にねじ込まれると、それらの外側端部がグロメット孔内へと移動して、含まれるグロメットをクリンピングする。図８〜１０を参照されたい。これらのテンショニングシリンダは個別に回転させられ得るか、または、図の頂部に示される歯車を使用してすべて同時に回転させられ得る。これらの歯車はプラットフォームの下に位置する。図２７を参照されたい。ストリング張り中にラケットを定位置で保持するクランプは図示されない。右側および左側のラケットフェイス側部上でのロック可能なグロメットの位置は、対称性を有しかつバランスのとれたフェイスとするために交互になっている。しかし、すべてのメインストリンググロメットがフェイスの外側側部内に配置され、それによりラケットスロートからの干渉はない。（一選択肢として、１つまたはロック可能な複数のグロメットが、内側側部（スロートに面する）上の、スロートと干渉することがない領域内に配置される。この１つ可能性がとして、１本のストリングが内側フェイス側部内の２つの中央メインストリング孔のうちの一方の孔を通して挿入されて、外側側部内の対応する２つの孔の周りでループさせられ、さらに、内側フェイス側部内のもう一方の中央孔内のロック可能なグロメット内に挿入される。）
【０１０３】
ストリングテンショニングシリンダが個別に回転させられる場合、所望の張力がストリングに加えられるまで、好適には上記の「ストリング張りプロトコル」で示されるシーケンスでストリングテンショニングシリンダが回転させられる。（これを実施するための好適な一手法は、テンショニングシリンダの頂部内の収容用孔にトルクレンチを挿入することである。レンチが所望のストリング張力に対応するトルクで滑るように設定される場合、この所望の張力がストリングに加えられることになる。）次いで、ねじ式クリンピングシリンダがねじ式保持要素内にねじ込まれ、その内向きの凹型円錐状の圧入体がグロメットの外向きの端部上で前方に移動する。その前方への移動が進行するとき、上で説明したようにグロメットがストリング上でクランプされる。
【０１０４】
すべてのストリングに同時に張力がかかるように構成した場合、より迅速かつより正確にラケットにストリング張りが行われる。すべてのラケットストリングに同時に張力をかけるための、ストリング張りプラットフォームの下にある自動化される歯車機構の好適な実施形態が図２７に示される。この示される自動化される歯車機構は、図２６に示されるストリング張りプラットフォームの下に配置される。上側ロッドが、上側テンショニングシリンダ上に配置される外面ねじ部に適合するようにねじ切りされ（ワーム機構）、それにより、ロッドが回転することにより、これらのシリンダが回転し、取り付けられているストリングに張力がかかる。２つの側部ロッドは同様にねじ切りされ、側部テンショニングシリンダ上に配置される外面ねじ部に適合する。図２７に示されるように、側部ロッドがラックピニオンかさ歯車（rack and pinion beveled gear）を介して上側ロッドに接続される。したがって、上側バーが回転してこれらの側部バーが回転することにより、上側テンショニングシリンダと同時に側部テンショニングシリンダが回転する。このようにして、すべてのラケットストリングに同時に張力がかかる。テンショニングシリンダの直径は、各ストリングに適切な張力がかかるように、選択される。本システムは、右上隅に示される電気モータまたはモータの代わりに取り付けられるハンドクランクによって起動される。これらのロッドは９１３として示されるボールベアリング支持体によって支持される。
【０１０５】
本開示は、ストリング張りプラットフォームなしで使用され得るかあるいは単純に破損したまたは緩んだストリングを交換するための手持ち式ストリング張りデバイスを提供する。好適な実施形態が図２８に示される。手持ち式ストリング張りデバイスが、ハンドル１と、シャフト２と、トリガ３と、クリンピングシリンダ４と、ストリングテンショニングシリンダ（string tensioning cylinder）５と、内部フレーム支持ロッド６と、外部フレーム支持ロッド７と、レジスタンススプリング８と、保持用ラッチ９とを有する。
【０１０６】
このデバイスを使用するために、ラケットフレームがハンドル１によって保持されて最初に内部支持ロッド（６）と外部支持ロッド（７）との間の定位置でロックされ、それにより、フレーム内の関連するストリング孔がクリンピングシリンダ（４）に位置合わせされる。次いで、結ばれたストリングが、フレームの反対側の側部内の対応する孔と、フレーム孔内に配置されるグロメットと、シリンダ（４）内の中央孔とを通して挿入される。次いで、トリガ（３）−ばね（８）−ラッチ（９）の機構が、シャフト（２）に沿わせてハンドルセクションを移動させ、さらに、クリンピングシリンダをフレーム孔内さらにはグロメット上まで移動させるのに、使用される。クリンピングシリンダがグロメットをストリング上でクリンピングする前に、ストリングの外側端部がテンショニングシリンダ（５）の周りに巻き付けられ、次いで、テンショニングシリンダが、ストリングの張力を所望の値に到達させるまで回転させられる（例えば、トルクレンチを使用する）。最後に、クリンピングシリンダ（４）がグロメット上で回転して、張力がかかったストリング上でグロメットがクリンピングされ、それによりグロメットが定位置でロックされる。次いで、ラッチ（９）が解放され、それによりクリンピングシリンダがフレーム孔から出るように移動できるようになり、ラケットが支持ロッドの中から取り外され得る。
【０１０７】
上記の実施形態には多数の変形形態が考えられる。例えば、ストリングテンショニングシリンダがハンドルセクション内ではなくシャフトの外側端部上に固定され得、また、トリガ機構自体がストリング張力を設定するのに使用され得、また、スプリングスライド機構の代わりに歯車機構が使用され得る。当業者には他の変形形態も明らかであろう。
【０１０８】
図２９から３３が、本開示の、好適なストリング張力の値と、張力調整デバイスと、ストリング交換デバイスとを示す。
【０１０９】
図２９がラケットのパラメータの表記を提示しており、ここでは、ｎ本のメインストリングが長さｌｉおよび張力ｔｉを有する。ｎ’本のクロスストリングが長さｋｊおよび張力ｓｊを有する。ｇはフレームと隣接するメインストリングとの間の隙間である。ｇ’はフレームと隣接するクロスストリングとの間の隙間である。
【０１１０】
張力値は以下の３つの個別の目標、すなわち（１）メインストリングおよびクロスストリングの振動数を等しくすること、（２）フレームが弓なりになるのを解消する、および（３）フレーム付近のストリングにより大きいパワーを提供することを達成するように選択される。各目標では、短いストリングでより小さい張力を使用することが必要となる。本発明の好適な実施形態は３つのすべての目標を同時に達成する。また、本開示は、メインストリングおよびクロスストリングに等しい振動数を提供する（異なる密度のストリングを使用する）。
【０１１１】
本開示のロック可能なグロメットの主要な利点は、任意の所与のストリングに対して任意の所望のストリング張力を設定することが可能となることである。最適な張力を決定するのに以下の４つの基準、すなわち（１）等しい振動数、（２）追加のパワー領域、（３）最大パワー、および（４）交差による補償（Crossing Compensation）がある。各々の基準で、ラケット上の短いストリングが小さい張力を有することが必要となる。これにより、すべての条件を同時に満たすことが可能となる。
【０１１２】
本明細書で使用される「パワー」という用語は、（ラケット性能に関連して従来で使用される通りに）、性能判定基準としてのラケットとボールとの間の反発係数（ＣＯＲ（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  ｒｅｓｔｉｔｕｔｉｏｎ））を意味する。ＣＯＲは、インパクト前後の相対速度の比（ｖ’−Ｖ’）／（ｖ＋Ｖ）として定義される（ｖはボールの入射速度であり、Ｖはインパクト時のラケットのスイング速度であり、ｖ’はボールのリバウンド速度であり、Ｖ’はインパクト後のラケットの速度である）。所与のボールの場合、このＣＯＲはラケット性能の直接的かつ正確な判定基準である。（ＣＯＲが増すにつれて性能が向上する。）所与のボールおよびラケットさらには所与のボール入射速度およびラケットスイング速度の場合、ＣＯＲが増すにつれて、打たれるボールの速度が直線的に増加する。本明細書で「パワー」という用語を使用することは、正確な大きさのＣＯＲを意味する。
【０１１３】
本明細書で使用される「制御性」という用語は（従来では、プレイヤが意図する方向にボールを打つことの能力に関連して使用される）は、以下のように定義される。ラケットは、インパクトが不完全であることの結果として意図される軌道に対する打ったボールの軌道のずれがより小さい場合に、より高い制御性をもたらすものとする。技術的に正確には、制御性の判断基準として、不完全なインパクトの結果として生じる角度誤差（ＡＥ（ａｎｇｕｌａｒ  ｅｒｒｏｒ））を使用するべきである。ラケットが完璧にスイングされる場合、ボールがラケットフェイスの幾何学中心で打たれたとすると、ボールはゼロＡＥでリバウンドして意図される方向に移動し、ここでは速度およびスピンも意図されるものとなる。このようなインパクトが起こるのはもちろん稀である。また、フェイスの中心はラケットの質量中心から離れすぎるので、通常は最適なインパイクポイントではない。したがって、ほとんどすべてのヒットは中心から外れ、その理由は、プレイヤのミスであるか、または、フェイスの中心が意図されるインパクト位置ではないことである。
【０１１４】
中心から外れるインパクトによりＡＥが生じるのには３つの理由がある。第１に、１本のストリング上での中心を外れるインパクトにより、打たれたボールの各側に不均等な接線方向力が発生し、それにより打たれたボールが垂直方向からずれていく。このＡＥは、張力が増すにつれて低減される。第２に、ラケットフェイスの中心から外れるところの一対の隣接するストリング上でのインパクトでは、これらのストリングが異なる長さを有する場合、各々のストリングから受ける力が異なってしまう。本ラケットでは発生するＡＥが大幅に低減される。というのは、本ラケットのストリングの長さはすべて等しいかまたはほぼ等しいからである。第３に、ラケットの中心軸（この軸はハンドルを通過しかつハンドルと平行である）から離れたところでのインパクトにより、インパクト時にラケットがインパクトポイントから離れるようにこの軸を中心として回転してしまう。ラケットフェイスが回転した後でボールがラケットフェイスから離れるので、これによりＡＥが生じる。このＡＥは本発明のラケットでは大幅に低減される。というのは、本発明のラケットは中心軸周りのＭＯＩが非常に大きいため、フェイスが後方に回転するときの大きさが大幅に低減されるからである。
【０１１５】
（１）等しい振動数。一般的なラケットフェイスでは、ｎ個のメインストリング長さｌｉ（ｉ＝１，２，．．．，ｎ）および張力ｔｉ、ならびに、ｎ’個のクロスストリング長さｋｊ（ｊ＝１，２，．．．，ｎ’）および張力ｓｊが存在する。図２９を参照されたい。長さｌ、張力ｔ、および、質量／長さｍで、各端部が固定される場合のストリングの基本振動数の式がｆ＝（ｔ／ｍ）／２１であるとすると、等しいメインストリング振動数および等しいクロスストリング振動数の条件は以下のようになる（すべてのストリングでｍが等しいと仮定する）。
（√ｔｉ）／ｌｉ＝ｃｏｎｓｔ，  （√ｓｊ）／ｋｊ＝ｃｏｎｓｔ，  ｉ＝１，２，．．．，ｎ，  ｊ＝１，２，．．．，ｎ’
米国特許第６，３４４，００６号で、これらの条件が満たされるときに最適な性能が得られることが示されている。
【０１１６】
（２）追加のパワー。上記の等しい振動数の条件では、すべてのメインストリングおよびすべてのクロスストリングが一致して反応して打たれたテニスボールを加速させ、それによりすべてのストリングが同時にボールを押すので、パワーが増大する。しかし、より従来的な別のパワー基準が存在する。より低い張力を有するストリングはより大きいパワーを生み出すが制御性が低下する、ということがしばしば言われている。通常の説明は、張力が小さいと「トランポリン効果」が大きくなる、というものであるが、この説明は判断を誤らせる。正しい理由は、張力が小さいとストリングがより内側に曲がり、したがってボールがあまり圧縮されないようになり、それによりインパクトの効果が増大するというものである。この理由は、曲げられたストリングに蓄積されるエネルギーの大部分がボールに返されるのに対して、圧縮されたボールに蓄積されるエネルギーの大部分が熱として消散するからである。
【０１１７】
本開示のロック可能なグロメットはこの効果を利用するための一手法を提供する。図２に示されるラケットなどの準長方形ラケット２０を考察する。このラケット２０は図３０にも示されており、ここでは、フォアハンド側（張力が等しい）の大きいスイートスポットが楕円内部の領域１５００として示される。「スイートスポット」は、リバウンドボール速度がボール入射速度の少なくとも８０％であるところの、固定されるラケットフェイス上の領域として定義される。図３０では、準長方形ラケットのスイートスポットが、等しいメインストリング張力および等しいクロスストリング張力を有する。ストリングがフェイス隅部内で終端するので、このスイートスポット１５００の完全に外側にあるストリングは同じ方向の他のストリングより短い長さを有することに留意されたい。これは、これらの短いストリングに長いストリングと等しい振動数を提供することを目的としてこれらの短いストリングに小さい張力を提供することにより、短いストリングに追加のパワーを生成するための能力ももたらされることを意味する。この効果により、スイートスポットがフレーム周囲部に向かってさらに外側に広がり、さらに拡大される。これにより、図３１に示される非常に大きいスイートスポット１６００が得られる。本好適な実施形態ではこの効果がさらに強められる。図３１では、準長方形ラケットのスイートスポットが等しいメインストリング振動数および等しいクロスストリング振動数を有する。短いストリングは小さい張力を有する。
【０１１８】
図３、さらに図３２に示される本好適な実施形態は、１７００として示されるフォアハンド側（張力が等しい）の大きいスイートスポットを有する。このラケット１００では、一部のストリングは上記のようにフェイス隅部内で終端するのでより短くなり、一部のストリングは、ラケットフェイスがスロートから離れるにつれて細くなることに理由として、より短くなり、一部のストリングはこれらの両方を理由としてより短くなる。小さい張力を有するこれらの短いストリングを提供することにより、スイートスポットが上側フェイス領域へと良好に拡大される。この結果として、図３３に示されるようにラケットフェイス１００のほぼ全体を実質的に含むスイートスポット１８００が得られる。
【０１１９】
上記の分析の一態様を明確にすることが必要である。小さいストリング張力により大きいパワーが得られるというのは正しいが、ストリングが長いことでもより大きいパワーが得られ、その割合は等しいことも正しい。すなわち、張力がｘ％低下すると、長さがｘ％増加する場合と同程度でパワーが増大する。上で言及したようにスイートスポットが外側のラケット側部に向かって拡大することは実体化されないと考えられる。というのは、張力が低下することによりパワーが増大することは、長さが短縮されることによりパワーが低下することと相殺されるからである。好都合には、張力はｌではなくｌ２に比例して減少するので、パワーが増大することになる。言い換えると、均等振動数条件（equal frequency condition）ｔ２／ｌ＝ｃｏｎｓｔの場合には、パワーを決定する長さに対する張力の比ｔ／ｌ（ｔ／ｌが減少する場合にパワーが増大する）はｔ／ｔ２＝１／ｔのように挙動し、したがって、この場合にはｔが減少するにつれてｔ／ｌが減少する。したがって、ストリングが短いことを理由とするパワーの低下量は、これらのストリング上の張力が小さいことを理由とするパワーの増加量によって埋め合わされるもの以上である。
【０１２０】
振動数を等しくするのに必要となる張力より小さい張力を短いストリングに与えることにより、ラケットの短いストリングにより大きいパワーを提供することができるであろうか？  また、スイートスポットを拡大することができるであろうか？  等しい振動数により得られる一部のパワーは放棄されるが、小さい張力により得られる一部のパワーは得ることができる。この問いに答えるためには詳細なコンピュータ評価が必要となる。というのは、すべてのラケットストリングの間の相互作用が複雑であるからである。実施した計算の答えは「ｎｏ」であった。最適な性能は、均等振動数条件が満たされる場合に得られる。短いストリングの張力をそれらの等しい振動数値よりも減少させると、最適な性能を下回ってしまう。
【０１２１】
本開示のロック可能なグロメットは、張力を減少させることを目的として、さらには、短いストリングによりパワーを増加させることを目的として、従来の形状のラケットにも使用され得る。これらの短いストリングの多くは長いストリングと等しい振動数で振動するには極端に短すぎるので、パワーが増加しても制御性が低下することはない。
【０１２２】
ストリング張力が増加することに起因して全体の制御性が増加しかつパワーが低下することにより、従来のラケットに対する本発明の好適なラケットの別の重要な利点が得られる。本発明のラケットは、振動数が等しいので、等しい張力でストリング張りされる従来のラケットより大幅に大きいパワーを提供する。これは、本発明のラケットが、目下の均等振動数条件の結果として付随するパワー損失を取り戻しながら、より高い制御性を得るためにより大きい張力を使用することができることを意味する。したがって、テニスプレイヤに最適な制御性および最適なパワーが同時に提供される。
【０１２３】
（３）可変密度および最大パワー。上で、各ストリングの線密度（質量／長さ）が等しい（ｍ＝ｃｏｎｓｔ）であることを仮定した。ロック可能なグロメットにより自由度が得られることにより、このような制限を課す必要がなくなる。従来の手法でストリング張りされるラケットでは、１本の長いストリングがすべての個別のメインストリングセグメントに対して使用されるので、メインストリングごとに密度を変化させることが非常に困難であり、これはクロスストリングも同様である。ロック可能なグロメットを使用する好適な実施形態の場合、各ストリングがラケットフェイス上の所与の位置で予め切断されるので、各ストリングに任意の所望の使用可能な密度を与えることが非常に容易である。これにより新規のストリング張りの可能性が開かれ、現実的ではない張力を使用することなくすべてのストリングの振動数を等しくする。一様ではない密度を用いることにより、均等振動数条件は以下のようになる。
（√ｔｉ／ｍｉ）／ｌｉ＝ｃｏｎｓｔ，  （√ｓｊ／ｍ’ｊ）／ｋｊ＝ｃｏｎｓｔ，  ｉ＝１，２，．．．，ｎ  ｊ＝１，２，．．．，ｎ’
ここでは、ｍｉがメインストリングｉの密度であり、ｍｊ’がクロスストリングｊの密度である。
【０１２４】
異なるストリングが異なる線密度を有し得るには２つの理由がある。すなわち、ストリングが異なる直径を有することができるか、または、ストリングが異なる材料製であってもよい。ストリング直径の範囲は、ほぼ以下のような「ゲージ」値によって従来通りに特定される。
【０１２５】
【表２】
2015503996.tif 000007
細いストリングは明らかに感触および制御性に優れ、一方太いストリングが耐久性に優れる。一部の一般的なストリングの密度（質量／体積）は以下の通りである。
【０１２６】
【表３】
2015503996.tif 000008
ストリングの線密度はｍ＝πｄ２ρ／４であり、ここでは、ｄがストリング直径であり、ρがストリングの体積密度である。上記の表に基づくと、使用可能な線密度ｍの範囲は、ｍｌ＝０．０２ｇ／ｃｍ（ゲージ１５のＫｅｖｌａｒ）とｍ２＝０．０１ｇ／ｃｍ（ゲージ１８のＮｙｌｏｎ）との間である。
【０１２７】
可変のストリング線密度を使用することにより、等しいストリング振動数を維持するラケットデザイン上での許容されるストリング長さの範囲が大幅に拡大される。一定の密度を用い、さらに、許容される張力の範囲がＴ１＝４０ｌｂｓ（１７８Ｎ）とＴ２＝７０ｌｂｓ（３１１Ｎ）との間である場合、最も短いストリングと最も長いストリングとの間の最小長さ比Ｌ１／Ｌ２は√（Ｔ１／Ｔ２）＝．７６であるが、ここでは密度が変化し、その最小比は√（Ｔ１＊ｍ２／Ｔ２＊ｍ１）＝．５３である。一定の密度を用い、最も長いストリング長さがＬ２＝１２’’（３０．５ｃｍ）である場合、最も短いストリング長さは少なくとも９．１’’（２３．１ｃｍ）でなければならず、一方でここでは密度が変化し、最も短いストリング長さは６．４’’（１６．３ｃｍ）程度の短さであってよい。これは、感触および耐久性の点において、すべてのストリングの直径および材料がラケットオーナーに受け入れられると仮定している。特定の直径要件または材料要件によっては、許容される最も短いストリングの長さが長くなる可能性もあるが、いずれにしても、可変のストリング線密度を利用することが有利である。
【０１２８】
可変ストリング密度を使用することにより、メインストリングの振動数と等しくなるようにクロスストリングの振動数を設定することができる。クロスストリングはほぼ常にメインストリングよりも５３％を超えて長いので、十分に大きい直径および／または体積密度を有するクロスストリングがメインストリングと等しい振動数で振動するようになるのは容易である。等しい振動数の条件は以下のようになる
（√ｔｉ／ｍｉ）／ｌｉ＝（√ｓｊ／ｍ’ｊ）／ｋｊ＝ｃｏｎｓｔ，  ｉ＝１，２，．．．，ｎ  ｊ＝１，２，．．．，ｎ’
すべてのストリングが等しい最も低い振動数モードを有する得られるラケットでは、可能な範囲で最も高いパワーが得られる。また、この最適な性能は本発明のロック可能なグロメットによってのみ可能である。
【０１２９】
（４）交差対称。上で考察したあるシーケンスでの発明のラケットのストリング張り方により、メインストリングおよびクロスストリングが互いにバランスを維持し、それによりフレーム内の応力が低下する。これを達成するメインストリング張力ｔｉおよびクロスストリング張力ｓｉの値は多数存在する。これらの張力の最適値は、ラケットの材料および幾何形状の詳細と、所望の最大張力とに依存する。以下の単純なモデルが本発明の概念を示す。
【０１３０】
説明のため、すべてのメインストリングが等しい張力ｔｉ＝ｔを有し、すべてのクロスストリングが等しい張力ｓｊ＝ｓを有するものと仮定する。単純化のために、固定される隅部で終端する側部を備える長方形のフレームフェイスをモデルとする。フレームパラメータを以下に示す。
フレームの厚さ＝ｈ
断面二次モーメント  メインストリング長さ＝１
クロスストリングの長さ＝ｋ
メインストリングの数＝ｎ
クロスストリングの数＝ｎ’
【０１３１】
長い側部に跨るストリング張力による隅部の応力はｍｓｌｈ／２４１であり、短い側部による隅部の応力はｎｔｋｈ／２４１である。これらの２つの隅部の応力が等量であるという均衡条件（交差対称）が維持されると想定する。これは均等性ｎ‘ｓｌ＝ｎｔｋと等価であり、すなわち以下のようになる。
ｓ／ｔ＝ｎｋ／ｎ’ｌ
ｋ＜１かつｎ＜ｎ’（短い側部に取り付けられるストリングよりも、長い側部に取り付けられるストリングの方が多い）であるので、この張力比は１未満である（ｓ＜ｔ）。一般的な値はｎ＝１６、ｎ’＝２０、ｋ＝９．５’’（２４．１ｃｍ）、ｌ＝１１．５’’（２９．２ｃｍ）であり、この場合はｓ／ｔ＝０．６６となり、ｔ＝６０ｌｂｓ（２６７Ｎ）であるとすると、ｓ＝４０ｌｂｓ（１７８Ｎ）となる。
【０１３２】
このモデルは全体として数値を正確にするには単純化されすぎているが、上記の交差条件が、クロスストリング−メインストリング均等振動数条件（cross-main equal frequency condition）に追加され得ることに留意されたい。以下の式が得られる。
ｓ／ｔｎｋ／ｎ’ｌ（ｍ／ｍ’）（ｋ／ｌ）２  または  ｎ／ｎ’ｍｋ／ｍ’ｌ
単純な交差モデルの文脈では、ストリングがこの条件を満たすラケットは、そのフレーム内での応力が最小となり（したがって、それにより重量が最小となる）、すべてのストリングの振動数が等しくなる（したがって、それにより最高性能が得られる）。
【０１３３】
同じ材料のメインストリングおよびクロスストリングを用いる場合でも（ｍ＝ｍ’）、この均等条件を満たすようにラケットパラメータおよびストリングパラメータを選択することは困難ではない。ｚは隣接するストリングの間の距離であり、また、図２９に示されるように、ｇは長い（メイン）ラケット側部と隣接するメインストリングとの間の隙間距離であり、ｇ’は短い（クロス）ラケット側部と隣接するクロスストリングとの間の隙間距離とする。達成するべき均等条件は以下である。
ｋ＝ｎｌ／ｎ’，  ２ｇ＝ｋ−（ｎ−１）ｚ，および２ｇ’＝ｌ−（ｎ’−１）ｚ
【０１３４】
例えば、ｌ＝１１．５’’（２９．２ｃｍ）、ｎ＝１６、ｎ’＝１９およびｚ＝０．５’’（１．２７ｃｍ）の入力値を選択すると、ｋ＝９．７’’（２４．６ｃｍ）、ｇ＝１．１０’’（２．７９ｃｍ）およびｇ’＝１．２５’’（３．１８ｃｍ）という非常に妥当な出力値が得られる。張力比はｔ／ｓ＝１．４１である。したがって、例えばクロスストリング張力がｓ＝４５ｌｂｓ（２００Ｎ）である場合、メインストリング張力がｔ＝６３．５ｌｂｓ（２８２Ｎ）となる。
【０１３５】
まとめると、本発明のラケットは均等振動数条件を満たし、したがってラケットフェイス上のいかなる場所でもインパクト時のパワーを最大にする。また、本発明のラケットは交差対称条件を満たし、したがってそれらの重量を基準として強度が最大となる。好適な実施形態は、これらの条件の両方を満たすラケットであり、したがってこのラケットは実質的に完璧な製品である。
【０１３６】
本開示の他の実施形態が、代替のラケット形状および材料ならびにロック可能なグロメットのデザインの使用法を含む。他の可能性として、すべてではなくロック可能なグロメットを一部備えるラケットや、カーボンファイバ−金属の組合せを組み込むラケットなども考えられる。この組合せの一実施形態は、カーボンファイバ管状フレームであり、その外側フェイス周囲部が、グロメットを中に配置するための金属シリンダを含む埋め込み式の金属細長片を含む。
【０１３７】
図２１に示される、上で説明した好適な実施形態は以下の特性を組み込む。すなわち、ラケット材料は固体アルミニウムである。ラケットフェイスは、２．５’’（６．３５ｃｍ）および３’’（７．６２ｃｍ）の半径の隅部から離れる直線状のほぼ平行な側部を有する。フェイスの外側側部は内側フェイス（スロートに隣接する）より短い。ラケットは複数の大きい横方向孔を含む。図２１Ｂに示されるフェイス断面は、外向きの端部が凹型でより広くなっている。フェイスは、図５から８および１１から１４に示される上で考察したタイプのロック可能なグロメットおよび付随する収容用キャビティとを含む（ＬＧ１〜ＬＧ８）。フェイスは各ストリングに対して１つのロック可能なグロメットを含む。ラケットは振動吸収機構を含む。ラケットは単一の金属プレートから制作される。ラケットは、本開示で考察されるストリング張りデバイスのうちの１つのストリング張りデバイスを用いて、本開示で考察されるプロトコルのうちの１つに従ってストリング張りされる。ストリング張力は以下のように選択される。すなわち、すべてのメインストリングが等しい基本振動数を有し、すべてのクロスストリングが等しい基本振動数を有し、ストリング張り後のフレーム形状がストリング張り前のフレーム形状とほぼ変わらない。ストリング線密度は、すべてのメインストリングおよびすべてのクロスストリングが等しい基本振動数を有するように、選択される。
【０１３８】
各特性は本開示の本質を変化させることなく以下のようにある程度変更され得る。
【０１３９】
（１）材料は固体である必要はなく、アルミニウムである必要もない。十分に強く軽量である限りにおいて、チタニウムおよび他のアルミニウム合金などの他の金属、ならびに、カーボンファイバ、ＫｅｖｌａｒまたはＮｙｌｏｎなどの非金属も使用され得る。また、管状またはサンドイッチタイプのフレーム（米国特許出願第６１／４３６，２５９号で説明される）も使用され得る。これらの代替形態の一部は隅部を厚くしたりまたはより複雑にしたロック可能なグロメットを挿入したりすることを必要とする可能性があるが、それでも得られるラケットは従来のラケットより高い性能を有する。
【０１４０】
（２）許容されないストリング張力または密度を必要とすることなく均等振動数条件が実現される限りにおいて、多様なフェイス構成が使用され得る。
【０１４１】
（３）許容されない重量になることなくフレームがストリング張力を支持することができるくらいに十分に高い強度を有する限りにおいて、フェイスの外側側部が内側フェイスと等しい長さまたはそれにより長い長さを有することができる。フェイスの外側側部が内側フェイスにより短くない場合、上側のストリングが別のストリングよりも短くなることはなく、したがって、スイートスポットを外側に拡大させる小さい張力が割り当てられることはない。しかし、このようなラケットも従来のラケットより高い性能を有する。
【０１４２】
（４）固体金属構造が使用される場合、フレームを軽量化するための孔が必要となるが、これらの孔は空気抵抗力を低減し、さらには振動も低減する。これらの孔は、必要とされる軽量化を行うことができる限りにおいて、任意の形状またはサイズを有することができる。軽量な管状金属または任意の軽量非金属材料が使用される場合、これらの孔は必要ない。
【０１４３】
（５）得られるラケット側部がストリング張力およびロック可能なグロメットのキャビティを支持するのに十分な強度を有し、かつ、ラケット重量を許容し得るものにするくらいに十分に軽量である限りにおいて、フェイス断面は任意の形状またはサイズを有することができる。
【０１４４】
（６）好適なロック可能なグロメットおよび収容用キャビティ構造を上で考察した。しかし、ストリング張力を支持することができるくらいの強度を有すること、ロックされたストリングが損傷するのを防止することができるくらいの柔軟性を有すること、許容されるサイズのフレーム内に嵌合され得るくらいに十分に小さいこと、設置しやすいこと、および、使用しやすいことは必須として、他の可能性も考えられる。このような代替形態は、ここで導入される基本概念を使用することにより容易に設計および構成され得る。
【０１４５】
（７）上述した理由により、好適な実施形態にロック可能なグロメットが含まれる。本発明の準長方形フェイス形状の一部の利点は、各々のすべてのストリングに対してロック可能なグロメットを使用しなくても、得られる。短いストリング上の張力を低下させるために、他のほとんどのストリングより実質的に短いストリング上でのみロック可能なグロメットが使用される場合でも、得られるラケットは従来のラケットより高い性能を有する。ロック可能なグロメットがいずれのストリングでも使用されない場合でも、ほとんどのメインストリングおよびクロスストリングがほぼ等しい長さおよび張力を有する限りにおいて、得られるラケットは依然として従来のラケットより高い性能を有する。しかし、この場合、ロック可能なグロメットによってもたらされる利点の多くが失われる。
【０１４６】
（８）一般に、金属ラケットは非金属ラケットより振動振幅が大きくまた振動数が低い。しかし、組み込まれる横方向孔によりこの効果が低減される。本発明による振動吸収機構を用いると、これらの振動はプレイヤの手に到達するまでに効果的に消散され得る。本発明の概念を使用してこれらの振動を消散させる他の手法もある。しかし、ラケット振動の影響は自覚的なものであるので、多くのプレイヤにとって振動吸収機構は必要ない。
【０１４７】
（９）単一のプレート構造が上記の利点を有する。しかし、異なるセクションを一体にまとめることによってラケットが構成される場合でも、これらの利点の多くが得られる。重要なことは、このような区分的な制作手法によりラケットの重量が大幅に増加したりまたはその完全性が大きく低下したりしないことである。
【０１４８】
（１０）本開示のストリング張りプロトコルにより、すべてのストリング張力が所望の値で設定されるようになり、また、フレームフェイスの形状がストリング張りの前後で実質的に変わらない。他のストリング張りパターンも可能であるが、その場合にはフレームをより強くすることが必要となる可能性があり、また、所望の張力値から外れる可能性もある。しかし、本発明の他の教示を順守する場合、ストリング張りされたラケットは従来のラケットより高い性能を有する。
【０１４９】
（１１）本開示のストリング張力の関係性により、本開示の実施形態の均等振動数要件および交差対称要件を満たし、それにより、パワーと、制御性と、スイートスポットサイズと、ラケット重量との考えられる最良の組合せがもたらされる。他の張力を選択する場合、この最適な性能のうちの一部が低下するが、本開示の基本原理をほぼ順守する場合、ラケットは従来のラケットより依然として高い性能を有する。
【０１５０】
（１２）好適な実施形態のメインストリングの長さはほぼ等しく、また、クロスストリングの長さもほぼ等しいので、張力を変化させることのみで均等ストリング振動数条件（equal string vibration frequency condition）を満たすことができ、一方で、すべてのストリングの線質量密度を等しいままで維持することができる。メインストリングおよびクロスストリングの振動数値も等しい場合、さらに良好な性能を得ることができるので、また、妥当な張力を選択することによりこのことを実現するためには通常ではクロスストリングは短すぎるので、最も好適な実施形態では、別個の（一部の）ストリングには別個の密度値が使用され、それにより、本明細書で考察されるようにすべてのストリングの振動数が等しくなる。２つ以上のストリング密度を使用することに良い感触を得ることができないプレイヤの場合、これは使用されなくてもよい。というのは、本発明の均等振動数条件にほぼ近い状態でも、従来のラケットを大幅に超える性能レベルが得られるからである。
【０１５１】
（１３）本発明の好適なストリング張りデバイス（図２６）は、本発明の好適なラケット上で、すべてのストリングをストリング張りし、張力をかけ、定位置でロックする（本発明のロック可能なグロメットを使用する）ように工夫されている。このデバイスは、本発明の歯車組立体を使用して、一度に１本という形かまたは一度にすべてという形でストリングを定位置に装着するのに使用され得る。一度に１本のストリングを定位置に装着する好適な手持ち式ストリングデバイス（図２７）は、任意の所与のストリングに再び張力をかけることまたは任意の所望のストリングを交換することにも使用され得る。もちろん、本開示の基本的発想を使用して本発明のラケットにストリング張りを行うための方法は別にもある。
【０１５２】
本開示は、各構成要素およびそれらの組合せのための独自の実施形態を提供する。この場合の構成要素とは、均等振動数、ストリング張りプロトコル、および、ストリング張りデバイスを可能にするフレームと、ロック可能なグロメットと、張力とである。これらの構成要素は、特に組み合わされることにより、パワー、制御性、スイートスポットサイズ、快適性、および、利便性の点において、考えられる最良のテニスラケットを作り出す。
【０１５３】
本開示および本開示の上記の実施形態は、本明細書の使用可能な主題の範囲またはその均等物の範囲を限定するものとして読まれるべきではない。本明細書で教示される概念を使用する、上記の実施形態の変形形態も本開示の範囲内にあるとみなされる。
【符号の説明】
【０１５４】
１  ハンドル
２  シャフト
３  トリガ
４  クリンピングシリンダ
５  ストリングテンショニングシリンダ
６  内部フレーム支持ロッド
７  外部フレーム支持ロッド
８  レジスタンススプリング
９  保持用ラッチ
１０  ラケット
１１  隅部
１２  隅部
１４  側部
１５  ラケットフェイス
１７  湾曲部
１９  ストリング
２０  ラケットフェイス
２１  フレーム
２２  縁部、隅部
２６  ストリング
２８  ストリング
１００  ラケットフェイス
１１０  フレーム
１２０  湾曲隅部
１３０  ラケットストリング
１３２  最も長いメインストリング
１３４  最も短いメインストリング
１３６  最も長いクロスストリング
１３８  最も短いメインストリング
１４０  長いフェイス側部
１５０  遠位端部、短い外側側部
１６０  内側の短い側部
１７０  スロート
２００  ラケット
２２０  カーボンファイバラケット
２３０  楕円隅部
２３５  平行な側部
２４０  プロトタイプラケット
２４５  側部
２５０  隅部
２５５  Ｃセクション
５００  グロメット
５１０  グロメット孔
５１１  孔セクション
５１２  内側セクション
５１４  外側セクション
５１６  中央接続セクション
５１９  ねじ式シリンダ
５２５  オフセンターシャフト
５２２  カム
５４０  グロメット
５４１  内側部分、グロメット部分
５４２  ディスク
５４３  外向きの凸型フェイス
５４４  グロメット部分、外側部分
５４５  凹型の内向きフェイス
５４６  シリンダ
５４７  圧入体
５４８  保持用シリンダ
５５０  グロメット
５５１  内側端部
５５３  外側端部
５５４  保持用孔
５５５  凹型円錐セクション
５５６  内向きの小さい円錐セクション
５５７  外向きの大型円筒セクション
５５８  クリンピングシリンダ
５９５  垂直テンショニングシリンダ
５９６  収容用孔
６００  外部駆動デバイス、ねじ式クリンピングシリンダ
６２０  ストリング
７００  グロメット
７１０  第１の部分
７２０  第２の部分
７５０  収容用または保持用の孔
７６０  内側セクション
７７０  中間セクション
７８０  外側セクション
８００  グロメット
８１０  内向きの凸型端部
８２０  外向きの凸型端部
８５０  保持用孔
８６０  円錐部分
９００  固定されるプラットフォーム
９１０  被荷重ボール、テンショニングシリンダ
９１１  固定される構造体
９１２  ねじ式シリンダ
９１３  ロッド
９２０  ばね
９５０  収容用孔
９６０  内側セクション
９７０  中間セクション
９８０  外側セクション
１０００  グロメット
１０１０  ストリング
１０２０  左側フレーム孔
１０３０  スロットセットスクリュ
１０４０  ねじ式右側フレーム孔
１０５０  右側のねじ孔
１１００  隅部
１１２０  黒い長方形、グロメット
１１３０  オーバル、孔
１１４０  矢印、ストリング
１２００  ロッド
１２２０  エラストマ
１２４０  外側ハンドルシェル
１３００  フレーム
１３１０  外側フェイス側部
１３２０  短いクロスストリング
１３３０  メインストリング
１３４０  横方向孔
１４００  メインストリング
１４１０  クロスストリング
１４２０  内側フェイス
１５００  スイートスポット
１６００  スイートスポット
１７００  フォアハンド側の大きいスイートスポット
１８００  スイートスポット
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【国際調査報告】
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