(57)【要約】【課題】ラケットのストリング面上において、打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置が一致していないため、打球時に衝撃又は振動のいずれかが発生する状態となっており、衝撃又は振動が不快な打球感と共に身体へも悪影響を及ぼしていたことに鑑み、打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を一致させて、無衝撃無振動な打撃点を実現し、身体への悪影響を防止する。【解決手段】グリップエンド下端部又はラケットヘッド先端部に特定の加重量を配置することにより、ラケットのストリング面上にある打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を移動させ、同一の場所に一致させて無衝撃無振動な打撃点を実現する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に対して軸対称となるストリング面を有するラケットにおいて、グリップエンド下端部のエンドキャップを含むグリップエンド構成材の内外部に、加重材を内蔵、包埋、囲繞ないしは接合又は複合し、特定の加重量を配置することにより、ストリング面の前記軸線上で別々の位置にある打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を移動させ、同一の場所に一致させたことを特徴とするラケット。
【請求項２】
ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に対して軸対称となるストリング面を有するラケットにおいて、ラケットヘッド先端部のグロメットを含むヘッド先端部構成材の内外部に、加重材を内蔵、包埋、囲繞ないしは接合又は複合し、特定の加重量を配置することにより、ストリング面の前記軸線上で別々の位置にある打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を移動させ、同一の場所に一致させたことを特徴とするラケット。
【請求項３】
ラケットのストリング面を構成するフレームにおいて、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に対して直角に延びる直線群の中で、打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置が一致した場所を通過する直線が構成する部位がストリング面上で最大幅又は長さとなっているフレーム形状を特徴とする請求の範囲第１項又は第２項のいずれか一項に記載のラケット。
【請求項４】
ラケットのストリング面を構成するフレームにおいて、最大幅又は長さとなっている部位のグロメットを含むフレーム構成材の内外部に、加重材を内蔵、包埋、囲繞ないしは接合又は複合して配置したことを特徴とする請求の範囲第３項に記載のラケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に対して、軸対称となるストリング面を有するラケットにおいて、ストリング面の前記軸線上で別々の位置にある無衝撃な打撃の中心の位置と無振動な２節曲げ振動の節の位置を移動させ、軸線上で同一の場所に一致させ、無衝撃無振動な打撃点を実現したラケットに関するものであり、ラケットとはテニスラケット、ソフトテニスラケット、バウンドテニスラケット、スカッシュラケット、バドミントンラケット、その他のストリング面を有するラケット群から選択されるものをいう。なお、加重材と錘又は重り、打撃の中心の位置と無衝撃な位置、２節曲げ振動の節の位置と無振動な位置は互換的に使用する。
【背景技術】
【０００２】
ラケット、特にテニスラケットに関し、従来から振りやすいラケットを製作するため、ラケットの本体を軽量化したり、ラケットの重心を移動するためのバランス調整（重量配分）を施したものとして、実開平７−０２８５７８号が知られている。また、打球時の衝撃振動を抑制又は吸収（減衰）して、身体への負荷やしびれ等の不快感を軽減しようとする提案があった。例えば、グリップエンドについてこの種の手段を講じたものに、特許第２８５３９２６号及び特開平４−２６３８７６号が知られている。ここでは、衝撃振動吸収部材を介して振動子としての荷加重（重り）を装着することが提案されている。
【０００３】
こうしたなかで、本発明者は、特願２０００−６５１７１号で上記課題を解消するために必要なバランス調整重りを設けて重心位置を掌握部よりに移動させ、手関節を中心とするスナップ動作を容易にしてヘッドスピードを高め、且つ、インパクトによる衝撃を吸収することで打球用具の特性を改善可能な「打球用具におけるバランス調整重り」を提案してきた。
【０００４】
また、主に衝撃振動を減衰又は吸収するためのバランス調整手段（スタビライザーを含む）を概観するとき、特開平５−１７７０１３ではラケット先端部へ錘を装着し振動モードを改変する提案や、他にもフレームシャフトの中間部に振動減衰材を設けたものがあるが、上記の従来例にはバランス調整（重量配分）によって、ラケットのストリング面上の打撃の中心の位置の移動や２節曲げ振動の節の位置の移動についての記述はない。
【０００５】
さらに、近年テニスラケットでは軽量トップヘビーバランスが主流となってきており、打球時におけるグリップ上の節の位置がグリップエンド下端部から９０ｍｍ〜１８０ｍｍと遠くなっていることに鑑み、本発明者は特許第３８２６３１３号においてグリップエンド底部加重用錘及びグリップエンド底部加重構造を提案し、底部加重錘によるグリップ上の節の移動を述べ、打球時にラケットに生ずるグリップ上の２節曲げ振動の節を標準的な掌握部とされるグリップ支点（グリップエンドより７０ｍｍの場所）に移動させ、無振動な節の位置を掌握することにより打球感が良好になることを提案してきた。
【０００６】
ここではグリップエンド下端部へ加重錘を設けることや、２節曲げ振動の節の位置の移動を提案する部分では共通点も見受けられるが、グリップ上の２節曲げ振動の節を握ることにより身体へ伝搬される振動を回避するという提案に止まっており、ストリング面上の打撃点に関し、打撃の中心の位置や２節曲げ振動の節の位置の移動や、打球時に衝撃や振動を発生させない無衝撃無振動な打撃点実現の提案は記述されていない。こうした、打球時に衝撃や振動を発生させないという問題に対処するためにはグリップ上の節の移動の提案では対処できず、ラケットのストリング面上の打撃点に焦点を絞り考察しなければ解決されない問題なので改変される余地があった。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に対して、軸対称となるストリング面を有するラケットにおいて、ラケットヘッド先端部、又はグリップエンド下端部に特定の加重量を配置することにより、ストリング面の軸線上で別々の位置にある無衝撃な打撃の中心の位置と無振動な２節曲げ振動の節の位置を移動させ、軸線上で同一の場所に一致させ、無衝撃無振動な打撃点を実現するものである。
また、無衝撃な打撃の中心の位置、並びに無振動な打撃の中心の位置が、近似的特性領域を示すと考えられる場合には、近似的特性領域の中心点を位置として考察するものである。
【０００８】
人の感じるインパクトの感触は「衝撃」と「振動」の２種類から成り立っている。
打球時の衝撃力は衝撃反力として手に伝わる。また、フレームシャフトに発生する振動は高次モードから低次モードまで様々あるが、摩擦の影響により、高次モードほど減衰が早い。特に、人の身体へ腱鞘炎やテニスエルボー等の障害発生原因と考えられたり、不快な打球感として最も影響を与える代表的振動が、フレームシャフト固有の基本振動といわれる２節曲げ振動である。
【０００９】
本発明は、この２節曲げ振動に着目し、その節を無振動な打撃点として考察するものである。ラケットのストリング面上には２節曲げ振動の節があり、この節の場所で打球したときにはフレームシャフトに２節曲げ振動は殆ど現れないことが知られている。また、ラケットのストリング面上には打撃の中心があり、打撃の中心の位置で打球すると、グリップ部分の並進運動と回転運動がキャンセルし、変位が０、衝撃も０となって、手に衝撃が発生しないことが知られている。
【００１０】
ラケットのストリング面上の打撃の中心は、グリップ部分の並進運動と回転運動がキャンセルし、変位が０となる打撃点である。２節曲げ振動の節はフレームシャフトの持続的な往復運動に現れる現象である。このように、打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置は全く別々のものである。もしも、ラケットのストリング面上で打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置が同じ場所に一致していれば、無衝撃且つ無振動な打撃点となる。
しかし、既存のテニスラケットの検証では、ラケットのストリング面上で打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置は同じ場所になく、機種によっては１５ｍｍ〜６３ｍｍの隔たりが確認されている。その結果、打撃の中心の位置で打って衝撃はないのに振動が発生したり、２節曲げ振動の節の位置で打って振動は無いのに衝撃が発生してしまう、というような好ましくない状態になっている。同時にフレームシャフトの振動は、エネルギーロスとなり反発係数が低下し、反発力低下の原因にもなっている。
【００１１】
ラケットのストリング面上にあり、手に衝撃を感じない打撃の中心の位置は、グリップを長く持つ場合と短く持つ場合とでは対応する位置が変わってくる。
本発明は、標準的な握り場所といわれているグリップエンド下端部より７０ｍｍにあるグリップ支点に対応したラケットのストリング面上の打撃の中心の位置について考察していくものである。
【特許文献１】実開平７−０２８５７８号
【特許文献２】特許第２８５３９２６号
【特許文献３】特開平４−２６３８７６号
【特許文献４】特開平５−１７７０１３号
【特許文献５】特願２０００−６５１７１号
【特許文献６】特許第３８２６３１３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、打球時の衝撃や振動が不快な打球感を生むと同時に、打撃点からフレームシャフト部を通じ掌握部を経て、人の身体へと伝搬されて腱鞘炎やテニスエルボー等で身体に悪影響を及ぼすこと、並びに、フレームシャフトの振動発生はエネルギーのロスとなり反発係数が低下し、反発力低下の原因になっていることに鑑み、ラケットのストリング面上で、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線上にある打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を移動させ、軸線上で一致させ、衝撃も振動も発生しない打撃点を実現し、快適な打球感と共に人の身体へも安全であり、反発力のある打球用具を開発・提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の発明は、グリップエンド下端部のエンドキャップを含むグリップエンド構成材の内外部に高比重物質からなる加重材を内蔵、包埋、囲繞ないしは接合又は複合して配置すると、ラケットのストリング面上において、２節曲げ振動の節の位置よりグリップエンド寄りに位置している無衝撃な打撃の中心の位置はラケットヘッド先端部方向に移動する。と同時に、打撃の中心の位置よりラケットヘッド先端部寄りに位置している無振動な２節曲げ振動の節の位置はグリップエンド方向に移動する。このように、お互いに接近する物理的特性を利用し、特定の加重量を配置することにより、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線上にある、打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を移動させ、軸線上で同一の場所に一致させて無衝撃無振動な打撃点を実現させたことである。
【００１４】
第２の発明は、ラケットヘッド先端部のグロメットを含むラケットヘッド先端部構成材の内外部に高比重物質からなる加重材を内蔵、包埋、囲繞ないしは接合又は複合して配置すると、ラケットのストリング面上において、無衝撃な打撃の中心の位置はラケットヘッド先端部方向に移動する。と同時に、無振動な２節曲げ振動の節の位置も共にラケットヘッド先端部方向に移動する。
その際、ラケットヘッド先端部寄りにある２節曲げ振動の節の位置の移動速度よりも、グリップ寄りに存在する打撃の中心の位置の移動速度が速いため、２節曲げ振動の節の位置に打撃の中心の位置が接近していくという物理的特性を利用し、特定の加重量を配置することにより、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線上にある、打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を移動させ、軸線上で同一の場所に一致させて、無衝撃無振動な打撃点を実現させたことである。
【００１５】
第３の発明は、ラケット先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線上で、打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を一致させ無衝撃無振動な打撃点を実現したテニスラケットにおいて、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に対して直角に延びる直線群の中で、前述の無衝撃無振動な打撃点を通過する直線が構成する部位がラケットのストリング面上で最大幅又は長さとなっているストリング面のフレーム形状を特徴とするラケットである。
無衝撃無振動な打撃点は、縦も横も共に最長のストリング部位に位置しているため、ストリングの強い反発力が得られる。同時に、無衝撃無振動な打撃点を通過する直線が構成するストリング面のフレーム部位が最大幅又は長さとなっているので、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線を中心とする回転に抵抗する慣性モーメントが大きくなり、ラケットのストリング面の安定性向上が計れる。さらに、慣性モーメントを大きくするためには、前述の最大幅又は長さとなっているストリング面を構成するフレーム部位に加重材を配置する。
【発明の効果】
【００１６】
テニスラケットのストリング面上において、ラケット先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線上にある、無衝撃な打撃の中心の位置と無振動な２節曲げ振動の節の位置は、既存ラケットの検証によると機種により差はあるが、１５ｍｍ〜６３ｍｍ程度の隔たりが確認されている。
無衝撃な打撃の中心の位置と無振動な２節曲げ振動の節の位置が、別々の場所に離れて存在しているため、打撃の中心の位置で打球して衝撃はないが振動は発生する、又は２節曲げ振動の節の位置で打球して振動はないが衝撃は発生するという様な好ましくない状態になっている。
本発明はラケットヘッド先端部、又はグリップエンド下端部の内外部に特定の加重量を配置することにより、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線上において、ラケットのストリング面上の打撃の中心の位置と２節曲げ振動の節の位置を移動させ、軸線上で同一の場所に一致させて無衝撃無振動な打撃点を実現させたものである。
【００１７】
無衝撃無振動な打撃点で打球すると快適な打球感を得られることはもとより、人の身体に伝搬される衝撃や振動による腱鞘炎やテニスエルボー等を予防し、より安全なラケットを提供することができる。また、打撃点が無衝撃無振動であればフレームシャフト振動は抑制され、エネルギーロスの発生も抑制されるので、反発係数が向上し、ラケットの反発力も向上する。
【００１８】
さらに、無衝撃無振動な打撃点を実現しているテニスラケットのストリング面の形状を考察すると、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に対して直角に延びる直線群の中で、ストリング面を構成するフレーム形状を、無衝撃無振動な打撃点を通過する直線が構成する部位がストリング面上で最大幅長となるようにすると、無衝撃無振動な打撃点は縦も横も共に最長のストリング部位に位置するためストリングの強い反発力を獲得できる。
同時に、無衝撃無振動な打撃点を通過する直線が構成するストリング面のフレーム部位が最大幅又は長さとなっているので、ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線を中心とする回転に抵抗する慣性モーメントが大きくなり、ラケットのストリング面の安定性向上が計れる。さらに、慣性モーメントを大きくするためには、前述の最大幅又は長さとなっているフレーム部位に加重材を配置すると良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明をより詳細に説述するために、添付図面に基づいて以下説明する。
第１図に標準的なテニスラケットを示す。
図中、２節曲げ振動の節の位置１、打撃の中心の位置３、フレームシャフト５、グリップ部６、グリップ支点７（標準的な握り位置でグリップエンド下端部８より７０ｍｍ）、グリップエンド下端部８、ラケットヘッド先端部９、ラケットのストリング面１０、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１で構成されている。２節曲げ振動の節の位置１、打撃の中心の位置３はラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１の上にある。
２節曲げ振動の節の位置１と打撃の中心の位置３はラケットのストリング面１０の上で、別々の場所に位置している。
【実施例１】
【００２０】
第２図にグリップエンド下端部８に加重材４を配置したテニスラケットを示す。図中、２節曲げ振動の節の位置１、無衝撃無振動な打撃点の位置２、打撃の中心の位置３、加重材４、フレームシャフト５、グリップ部６、グリップ支点７、グリップエンド下端部８、ラケットヘッド先端部９、ラケットのストリング面１０、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１で構成されている。２節曲げ振動の節の位置１、無衝撃無振動な打撃点の位置２、打撃の中心の位置３は、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１の上にある。加重材４はラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線に対して直角な直線により区切られるグリップエンド下端部８の内外部の部位に配置する。加重材４をグリップエンド下端部８に装着することにより、２節曲げ振動の節の位置１はグリップエンド下端部８の方向に移動する。同時に、打撃の中心の位置３はラケットヘッド先端部９の方向に移動する。その結果、２節曲げ振動の節の位置１と打撃の中心の位置３は互いに接近し、特定の加重量を配置するとき、無衝撃無振動な打撃点の位置２で一致する。無衝撃無振動な打撃点の位置２で打球すると手には衝撃も発生しないし、フレームシャフト５にも２節曲げ振動は殆ど発生しない。
衝撃も振動も発生しなければ、快適な打球感を実現するばかりでなく、衝撃振動による身体への腱鞘炎やテニスエルボー等の悪影響も改善される。また、フレームシャフト５の振動発生が抑制されることにより、エネルギーロスも抑制され反発係数が向上し、反発力も向上する。
【実施例２】
【００２１】
第３図にラケットヘッド先端部９に加重材４を配置したテニスラケットを示す。図中、２節曲げ振動の節の位置１、無衝撃無振動な打撃点の位置２、打撃の中心の位置３、加重材４、フレームシャフト５、グリップ部６、グリップ支点７、グリップエンド下端部８、ラケットヘッド先端部９、ストリング面１０、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１で構成されている。
２節曲げ振動の節の位置１、無衝撃無振動な打撃点の位置２、打撃の中心の位置３は、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１の上にある。加重材４はラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線に対し直角な直線により区切られるラケットヘッド先端部９の内外部の部位に配置する。加重材４をラケットヘッド先端部９に装着することにより、２節曲げ振動の節の位置１はラケットヘッド先端部９の方向に移動する。
同時に、打撃の中心の位置３もヘッド先端部９の方向に移動する。この時、２節曲げ振動の節の位置１の移動速度よりも、打撃の中心の位置３の移動速度が速いため、加重量に応じて接近し、特定の加重量を配置するとき、同じ場所に一致し、無衝撃無振動な打撃点の位置２となる。この無衝撃無振動な打撃点の位置２で打球すると手には衝撃も発生しないし、フレームシャフト５にも２節曲げ振動は殆ど発生しない。
衝撃も振動も発生しなければ、快適な打球感を実現するばかりでなく、衝撃振動による身体への腱鞘炎やテニスエルボー等の悪影響も改善される。また、フレームシャフト５の振動発生が抑制されることにより、エネルギーロスも抑制され反発係数が向上し、反発力も向上する。
【００２２】
実験的事実に基づいて、検証しておく。
第４図は、超デカラケ−従来型バランスラケットの２節曲げ振動の節の位置１と打撃の中心の位置３を測定し正面から見た図を（イ）に示す。（ロ）は横面から見たラケット振動の振幅形を示す。このラケットは、超デカラケと呼ばれる機種でストリング面１０の面積が１２０平方インチ、重量３４９ｇ（ストリング含む）、重心位置はグリップエンド下端部８より３２３ｍｍである。（イ）に示す白と黒の境界線が２節曲げ振動の「節」の位置で、ストリング面１０のフレーム付近と中央付近では位置が変化している。
（ロ）では振幅が交差している箇所が「節」にあたり、その節から離れたところは腹と呼ばれ、フレームシャフト５の振幅は大きくなる。
【００２３】
ラケットのストリング面１０上を計測するとフレーム付近の２節曲げ振動の節の位置はグリップエンド下端部８より５７５ｍｍにある。ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１の上にある２節曲げ振動の節の位置１はグリップエンド下端部８より５３４ｍｍにあり、打撃の中心の位置３はグリップエンド下端部８より５０４ｍｍ＜第６図参照＞にある。２節曲げ振動の節の位置１と、打撃の中心の位置３を比較すると、その距離は３０ｍｍ離れている。
【００２４】
第５図は、超デカラケ−超軽量トップヘビーバランスラケットの２節曲げ振動の節の位置と打撃の中心の位置を測定し正面から見た図である。
前述の超デカラケ−従来型バランスラケットとストリング面１０の面積は変わらないが重量は２９２ｇ（ストリング含む）と軽量化され、重心位置をグリップエンド下端部８より３６３ｍｍとし、ラケットヘッド先端部９よりに移動させたトップヘビーバランスになっている。ラケットのストリング面１０上を計測すると、フレーム付近の２節曲げ振動の節の位置はグリップエンド下端部８より５８２ｍｍにある。ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１の上にある２節曲げ振動の節の位置１は５４１ｍｍにある。打撃の中心の位置３はグリップエンド下端部８より５２６ｍｍ＜第６図参照＞にある。２節曲げ振動の節の位置１と打撃の中心の位置３を比較すると、その距離は１５ｍｍ離れている。
＜月刊テニスジャーナル１９９４年１月号に掲載のラケットの科学より引用＞
【００２５】
第６図は６機種のラケットについて、手に衝撃を感じない打撃の中心の位置３とそれに対応するグリップの握り位置を示すものである。ラケットのストリング面１０上の打撃の中心の位置３はグリップの握り位置に対応して変わってくる。その中で、（ａ）超デカラケ−従来型バランスラケット、（ｂ）超デカラケ−超軽量トップヘビーバランスラケット、（ｃ）ノーマル−従来型バランスラケットの３機種を取り上げて実験的データを検証する。なお、ノーマルとは標準的なストリング面の大きさのラケットという意味で９３平方インチ、重量３６０ｇ（ストリング含む）、重心位置３０８ｍｍ（グリップエンド下端部８からの距離）である。標準的な握り位置はグリップエンド下端部８から７０ｍｍのグリップ支点７とされているので、グリップ支点７に対応した打撃の中心の位置３を考察する。
【００２６】
（ａ）超デカラケ−従来型バランスラケットでは、グリップ支点７に対応した打撃の中心の位置３はグリップエンド下端部８より５０４ｍｍとなっている。
（ｂ）超デカラケ−超軽量トップヘビーバランスラケットでは、グリップ支点７に対応した打撃の中心の位置３はグリップエンド下端部８より５２６ｍｍとなっている。
（ｃ）ノーマル−従来型バランスラケットでは、グリップ支点７に対応した打撃の中心の位置３は、グリップエンド下端部８より４６０ｍｍとなっている。
＜月刊テニスジャーナル１９９３−１２月号掲載のラケットの科学より引用＞
【００２７】
第７図は(c)ノーマル−従来型バランスラケットに錘４を設置した場合、グリップ支点７に対応した打撃の中心の位置３がどのように移動したかを示している。
グリップエンド下端部８に３０ｇの錘４を付けた場合、錘４なしの場合と比較して打撃の中心の位置３は４０ｍｍラケットヘッド先端部９方向に移動している。
ラケットヘッド先端部９に３０ｇの錘４をつけた場合、錘４なしの場合と比較して打撃の中心の位置３は５０ｍｍラケットヘッド先端部９方向に移動している。
このように、打撃の中心の位置３は、ラケットヘッド先端部９に加重しても、グリップエンド下端部８を加重しても、いずれもラケットヘッド先端部９の方向に移動している。
【００２８】
前述のグリップエンド下端部８に３０ｇの錘４を付けた場合、打撃の中心の位置３は４０ｍｍ移動しているので、加重１ｇ毎の打撃の中心の位置３の移動距離は、４０（ｍｍ）÷３０（ｇ）＝１．３（ｍｍ）＜小数点以下第２の位を四捨五入、以下も同様とする＞となり、１．３ｍｍの割合で移動している。ラケットヘッド先端部９に３０ｇの錘４を付けた場合、打撃の中心は５０ｍｍ移動しているので、加重１ｇ毎の打撃の中心の位置３の移動距離は、５０（ｍｍ）÷３０（ｇ）＝１．７（ｍｍ）となり、１．７ｍｍの割合で移動している。
＜月刊テニスジャーナル１９９１−１１月号掲載のラケットの科学より引用＞
【００２９】
第８図は(c)ノーマル−従来型バランスラケットに錘４を付けたときの２節曲げ振動の節の位置１の移動状況を示している。
（イ）は正面図で白黒の境界線が２節曲げ振動の節の位置１を示している。（ロ）は横面図で振幅の形状と２節曲げ振動の節の位置１を示している。
ラケットヘッド先端部９に３０ｇの錘４を付けた場合と錘４なしの場合を比較すると、（ロ）に示されるように、ラケットのストリング面１０上のフレーム付近の２節曲げ振動の節の位置はＬ（全長）＝６８０ｍｍの０．８０×Ｌ（全長）の位置から、０．８４×Ｌ（全長）の位置に移動している。
移動距離はＬ（全長）の０．０４×Ｌ（全長＝６８０ｍｍ）となるので、２７ｍｍ移動している。
【００３０】
錘４なしの場合、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１上の２節曲げ振動の節の位置１を計測すると、グリップエンド下端部８より５２３ｍｍであり、ラケットヘッド先端部９に３０ｇ錘４を装着した場合には２節曲げ振動の節の位置１は５５０ｍｍとなり、同様に２７ｍｍ移動している。
【００３１】
この３０ｇの錘４を付けた場合、２節曲げ振動の節の位置１は２７ｍｍ移動したので、加重１ｇ毎の移動距離は、２７（ｍｍ）÷３０（ｇ）＝０．９（ｍｍ）となり、０．９ｍｍの割合で移動することを示している。
２節曲げ振動の節の位置はラケットヘッド先端部９に加重すればラケットヘッド先端部９方向へ移動し、グリップエンド下端部８に加重すればグリップエンド下端部８方向に移動するので、グリップエンド下端部８に加重する場合、ほぼ同様に加重１ｇ毎に０．９ｍｍの割合で移動するものと考えられる。
＜月刊テニスジャーナル１９９１−１１月号掲載のラケットの科学より引用＞
【００３２】
このように、打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１の移動方向や移動速度の物理的特性を考察すると、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線上において、軸線上にある打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１を移動させ、軸線上で一致させて無衝撃無振動な打撃点２を実現させるためには、錘４をグリップエンド下端部８に配置する方法と、ラケットヘッド先端部９に配置する方法があることが分かる。
【００３３】
第２図に示すように、ラケットのグリップエンド下端部８に錘４を付ける方法では、前述の計算式によると、２節曲げ振動の節の位置１は１ｇの加重に付き０．９ｍｍの割合でグリップエンド下端部８の方向に移動する。同時に、打撃の中心の位置３は反対のラケットヘッド先端部９の方向に１ｇの加重に付き１．３ｍｍの割合で移動する。この場合、お互いが接近し１ｇの加重に付き０．９（ｍｍ）＋１．３（ｍｍ）＝２．２（ｍｍ）となり、２．２ｍｍの割合で双方が接近することになる。
【００３４】
第３図に示すように、ラケットヘッド先端部９に錘４を付ける方法では、前述の計算式によると、２節曲げ振動の節の位置１は１ｇの加重に付き０．９ｍｍの割合でラケットヘッド先端部９方向へ移動する。同時に、打撃の中心の位置３も同じ方向に１ｇの加重に付き１．７ｍｍの割合でラケットヘッド先端部９の方向へ移動する。打撃の中心の位置３がグリップエンド下端部８寄りにあるので１ｇの加重に付き１．７（ｍｍ）−０．９（ｍｍ）＝０．８（ｍｍ）となり、０．８ｍｍの割合で追従接近することになる。
【００３５】
テニスラケットのグリップ支点７に衝撃振動加速度計を取り付け、インパルスハンマーでラケットストリング面１０上の打撃点を調べると、無衝撃な打撃の中心の位置３と無振動な２節曲げ振動の節の位置１の場所を測定することができる。
【００３６】
また、手軽な方法で大まかではあるが、無衝撃な打撃の中心の位置３を調べる場合には、テニスラケットのグリップ支点７にグリップ部６と直角、且つラケットのストリング面１０と平行になるよう紐を結び、紐を左右に張り固定しラケットヘッド先端部９を下に向けて吊るした状態を作る。紐に吊り下げられたラケットのストリング面１０上を順に移動し叩くと、グリップ支点７の並進運動と回転運動がキャンセルし変位が０となり左右に張っている紐が動かない打撃点を測定することができる。その打撃点が打撃の中心の位置３である。
【００３７】
無振動な２節曲げ振動の節の位置１を調べる場合には、グリップ部６を軽く握り、グリップ部６を耳元に近づけたまま、ラケットのストリング面１０上を順に叩き音質を確認する。２節曲げ振動が発生しているときは低次モードの振動なので音質は低い。２節曲げ振動の節を叩いても２節曲げ振動は発生しないので、音質が最も高い場所に２節曲げ振動の節がある。
【００３８】
無衝撃無振動な打撃点２を実現するための加重量の特定について考察すると、仮に、ラケットのストリング面１０上の打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１の距離が２０ｍｍ離れていることが判明すれば、前述のグリップエンド下端部８への加重方法を選択すると、１ｇの加重に付き２．２ｍｍずつ接近するので、２０（ｍｍ）÷２．２（ｍｍ）＝９．１（ｇ）となり、９．１ｇの錘４を装着したときに、打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１は無衝撃無振動な打撃点２の位置で一致する。
【００３９】
また、ラケットヘッド先端部９への加重方法を選択すると、１ｇの加重に付き０．８ｍｍずつ接近するので、２０（ｍｍ）÷０．８（ｍｍ）＝２５（ｇ）となり、２５ｇの錘４を装着したときに、打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１は無衝撃無振動な打撃点２の位置で一致する。
【００４０】
錘４をラケットヘッド先端部９に付ければトップヘビーバランスとなる。グリップエンド下端部８に付ければトップライトバランスとなる。
本発明は、無衝撃な打撃の中心の位置３と無振動な２節曲げ振動の節１を移動させ、同一場所に一致させて無衝撃無振動な打撃点２を実現することにある。
ラケットのバランスは使用者の好みであり、実用的な範囲でいずれの方法を選択するかは、プレイスタイルや好みに応じて選択すべきである。
【００４１】
第４図の超デカラケ−従来型バランスラケットでは、前述の通り、ラケットのストリング面１０上の打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１が３０ｍｍ離れているので、グリップエンド下端部８に加重して無振動無衝撃な打撃点２を実現するには、３０（ｍｍ）÷２．２（ｍｍ）＝１３．６（ｇ）となり、１３．６ｇの錘４を装着すればよい。
【００４２】
反対に、ラケットヘッド先端部９に加重して無衝撃無振動な打撃点２を実現するには、３０（ｍｍ）÷０．８（ｍｍ）＝３７．５（ｇ）となり、３７．５ｇの錘４を装着すればよい。しかし、実用的には３７．５ｇをラケットヘッド先端部９に取り付けることは、ラケットの操作性がかなり困難となることが予測されるので、この場合は、グリップエンド下端部８への加重方法が適切と考える。
【００４３】
第５図の超デカラケ−超軽量トップヘビーバランスラケットは、前述の通り、ラケットのストリング面１０上の打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１が１５ｍｍ離れているので、グリップエンド下端部８に加重して無振動無衝撃な打撃点２を実現するには、１５（ｍｍ）÷２．２（ｍｍ）＝６．８（ｇ）となり、６．８ｇの錘４を装着すればよい。反対に、ラケットヘッド先端部９に加重して無衝撃無振動な打撃点２を実現するには、１５（ｍｍ）÷０．８（ｍｍ）＝１８．８（ｇ）となり、１８．８ｇの錘４を装着すればよい。
【００４４】
第６図のノーマル−従来型バランスラケットは、打撃の中心の位置３がグリップエンド下端部８より４６０ｍｍにある。
２節曲げ振動の節の位置１は、第８図にて前述の通り、グリップエンド下端部８から５２３ｍｍであるので、打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１を比較すると、５２３（ｍｍ）−４６０（ｍｍ）＝６３（ｍｍ）となり、６３ｍｍ離れている。
【００４５】
グリップエンド下端部８に加重して無振動無衝撃な打撃点２を実現するには、６３（ｍｍ）÷２．２（ｍｍ）＝２８．６（ｇ）となり、２８．６ｇの錘４を装着すればよい。反対に、ラケットヘッド先端部９を加重して無衝撃無振動な打撃点２を実現するには、６３（ｍｍ）÷０．８（ｍｍ）＝７８．８（ｇ）となり、７８．８ｇの錘４を装着すればよい。
この場合も、実用的には７８．８ｇの錘４をラケットヘッド先端部９に取り付けることは、ラケットの操作性が極めて困難となることが予測されるので、グリップエンド下端部８への加重方法が適切と考える。
【００４６】
本発明はラケットヘッド先端部９、又はグリップエンド下端部８の内外部に特定量の錘４を配置し、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線上において、ラケットのストリング面１０上の打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１を移動させ、軸線上で一致させて無衝撃無振動な打撃点２の位置を実現させることを提案している。効果的に打撃の中心の位置３や２節曲げ振動の節の位置１を移動させるためには、ラケットヘッド先端部９又はグリップエンド下端部８の内外部に集中的に加重することが好ましい。
また、加重材（錘）４は比重７以上の高比重材を使用しすることが、集中的な加重、並びに加重部位の体積増加を防ぐためにも好ましい。
加重材（錘）４は、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線に対して直角な直線により区切られる範囲の部位に配置し、ラケットヘッド先端部９又はグリップエンド下端部８の内外部２０ｍｍ以内、好ましくは１０ｍｍ以内の範囲の部位に配置する。
【００４７】
また、標準的な握り位置はグリップエンド下端部８より７０ｍｍのグリップ支点７とされるが、使用者の手の大きさや、グリップ部６を短かめに握る、又は長めに握る等の好みがあるので、グリップ支点７の位置はグリップエンド下端部８から５０ｍｍ〜９０ｍｍの範囲の位置、好ましくは６０ｍｍ〜８０ｍｍに範囲の位置にすることが適切である。勿論、グリップ支点７をグリップエンド下端部８から７０ｍｍ以外に想定することも考えられるが、想定位置に応じてラケットのストリング面１０上に対応してある打撃の中心の位置３も変わることを算入したうえで、無衝撃無振動な打撃点２を実現するための加重量特定を行なわなければならない。
【００４８】
ラケットのストリング面１０上に無衝撃無振動な打撃点２の位置を実現することの効果やメリットについては既に述べてきたとおりである。次に、この無衝撃無振動な打撃点２の位置をより有効に活用するためのラケットのストリング面１０を構成するフレーム形状を考察する。
【００４９】
第９図に示すラケットのストリング面１０上に実現された無衝撃無振動な打撃点２は、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１の上にある。この無衝撃無振動な打撃点２を通り、軸線１１に直角な直線１２がラケットのストリング面１０を構成するフレーム１３に交わる箇所はフレーム部位１４と１５の２カ所である。
【００５０】
この軸線１１に直角な直線１２と平行なラケットのストリング面１０を構成する他の直線群を考察するとき、無衝撃無振動な打撃点２を通過する直線１２上にあるフレーム部位１４と１５の距離が、ラケットのストリング面１０を構成する他の部位に比べ最大幅又は長さとなる形状が良い。
このことにより、無衝撃無振動の打撃点２は、縦に張られたストリングと横に張られたストリングも共にラケットのストリング面１０の中で最長の部位を利用することになり、ストリングの強い反発力を獲得することができる。
【００５１】
また、このラケット形状は無衝撃無振動な打撃点２を通過する直線１２上のフレーム部位１４と１５間の距離がラケットのストリング面１０の中で最大幅又は長さであるため、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１を中心とする回転に抵抗する慣性モーメントも大きくなり、打球面の安定性が向上する。
【００５２】
さらに、面の安定性を目的として前述の慣性モーメントを大きくする場合には、フレーム部位１４と１５に加重材４を配置する。
人が実際にボールを打球する場合、ストリング面１０上の打球点の誤差範囲があることを考慮すると、加重材４の配置は無衝撃無振動な打撃点２を通過する直線１２がストリング面を構成するフレーム１３と交差する部位１４又は１５を中心とし、ラケットヘッド先端部９方向へ５０ｍｍ、グリップエンド下端部８方向へ５０ｍｍの全長１００ｍｍ以内のフレーム部位のグロメットを含むフレーム構成材の内外部に、高比重材からなる加重材４を内蔵、包埋、囲繞ないしは接合又は複合して配置することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上の通り、本発明によると、ラケットの設計・製造過程で事前にインパルスハンマーと衝撃振動加速度計で計測したデータに基づき、ラケットヘッド先端部９又はグリップエンド下端部８の構成材に特定量の加重材４を配置し、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線上において、無衝撃な打撃の中心の位置３と無振動な２節曲げ振動の節の位置１を移動させ、前記軸線１１上で一致させて無衝撃無振動な打撃点２を実現することが可能である。
併せて、ラケットのストリング面１０を構成するフレーム１３において、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１に対して直角に延びる直線群の中で、打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１が一致した無衝撃無振動な打撃点２を通過する直線１２が構成する部位がストリング面１０上で最大幅又は長さとなっているフレーム形状にすることにより、無衝撃無振動な打撃点２は縦横共に最長のストリング部位に位置し、ストリングの強い反発力が獲得できる。また、このラケット形状は無衝撃無振動な打撃点２を通過する直線１２上のフレーム部位１４と１５間の距離がラケットのストリング面１０の中で最大幅又は長さであるため、ラケットヘッド先端部９とグリップエンド下端部８を結ぶ軸線１１を中心とする回転に抵抗する慣性モーメントも大きくなり、面のぶれを予防し打球面の安定性も向上する。
このように、打球時に快適な打球感が得られ、衝撃振動がなく身体へも安全で、反発力や面の安定性の良いラケットを提供することができる。
【００５４】
既存のラケットでは、ラケットのストリング面１０上の打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１の距離を測定し、無衝撃無振動な打撃点２を実現したラケットにチューンナップすることができる。
その測定方法は、インパルスハンマーと衝撃振動加速度計を用いることが最適であるが、手軽ではあるが大まかな手法として、ラケットのストリング面１０上を叩き音質の変化やラケットを吊してグリップ支点７の変位を調べる方法があることは前述の通りである。
【００５５】
ラケットヘッド先端部９、又はグリップエンド下端部８への加重効果により打撃の中心の位置３、並びに２節曲げ振動の節の位置１が特定の方向に移動する物理的特性は、前述の通り実験で検証されている。ラケットの使用者の好みに応じ、トップヘビーバランスが好みであればラケットヘッド先端部９を加重し、トップライトバランスが好みであればグリップエンド下端部８への加重量を調整することにより無衝撃無振動な打撃点２を実現することができる。
【００５６】
既存ラケットのチューンナップにおいて、無衝撃無振動な打撃点２を実現するため加重量を特定する場合、ラケットの機種によってはフレームシャフト５の太さや材質の硬度差も考えられるので、最終的な加重量の特定は、インパルスハンマーと衝撃振動加速度計で確認しながら打撃の中心の位置３と２節曲げ振動の節の位置１が一致するように微調整することが望ましい。
【００５７】
ラケットの使用者は長年に渡る衝撃や振動の蓄積により、身体に腱鞘炎やテニスエルボー等障害の発生が危惧されている。ラケットのストリング面１０上に無衝撃無振動な打撃点２が実現され、無衝撃無振動な打撃点２を有効に活用できるストリング面１０のフレーム形状を採用することにより、快適な打球感と反発力の向上が得られ、さらに、人の身体へも安全なラケットが提供できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】は標準的なテニスラケットの構成を示す説明図。
【図２】はグリップエンド下端部に錘を設置したテニスラケットを示す説明図。
【図３】はラケットヘッド先端部に錘を設置したテニスラケットを示す説明図。
【図４】は超デカラケ−従来型バランスラケットの２節曲げ振動の節の位置と打        撃の中心の位置を示す（イ）正面図と、振幅形と節の位置を示す（ロ）        横面図の説明図。
【図５】は超デカラケ−超軽量トップヘビーバランスラケットの２節曲げ振動の        節の位置と打撃の中心の位置の正面図の説明図。
【図６】は６機種のラケットにおける、手に衝撃を感じないストリング面上の打        撃の中心の位置とグリップ支点の説明図。
【図７】は錘を付けた場合の打撃の中心の位置の移動とグリップ支点の説明図。
【図８】は錘を付けた場合の２節曲げ振動の節の位置の移動を示す（イ）正面図        と（ロ）振幅形と節の位置を示す横面図の説明図。
【図９】は無衝撃無振動な打撃点に最良なラケット形状を示す説明図。
【符号の説明】
【００５９】
１  ２節曲げ振動の節の位置
２  無衝撃無振動な打撃点の位置
３  打撃の中心の位置
４  加重材又は錘
５  フレームシャフト
６  グリップ部
７  グリップ支点
８  グリップエンド下端部
９  ラケットヘッド先端部
１０  ラケットのストリング面
１１  ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線
１２  ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に直角な直線
１３  ラケットのストリング面を構成するフレーム
１４  ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に直角な直線        が、無衝撃無振動な打撃点を通り、ラケット面を構成するフレームと交        わる一方の部位
１５  ラケットヘッド先端部とグリップエンド下端部を結ぶ軸線に直角な直線        が、無衝撃無振動な打撃点を通り、ラケット面を構成するフレームと交        わるもう一方の部位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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