JP4173325B2

JP4173325B2 - Racket frame

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Publication number: JP4173325B2
Application number: JP2002191065A
Authority: JP
Inventors: 武史芦野; 邦夫丹羽
Original assignee: Ｓｒｉスポーツ株式会社
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2008-10-29
Anticipated expiration: 2022-06-28
Also published as: FR2841477A1; FR2841477B1; JP2004033296A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラケットフレームに関し、特に、ラケットの反発性能や剛性などを改良するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ラケットフレームは、軽量性、高剛性、高強度、耐久性等の性能が要求されており、その構成材料は繊維強化樹脂が主流となっている。通常、ラケットフレームは炭素繊維のような高強度、高弾性率の繊維で強化された熱硬化性樹脂から成形されている。この材料は剛性が高く優れたものであるが、衝撃を受けた時に振動が発生しやすく、人にテニスエルボ−等の傷害を与えやすい。近年、連続繊維にて強化を施した繊維強化熱可塑性樹脂製のラケットフレームも一部に見られ、熱可塑性樹脂の持つ靭性の高さを反映して、従来の熱硬化性樹脂製ラケットでは達しなかった耐衝撃性、振動減衰性などの特性が得られている。
しかし、一般に熱可塑性樹脂は熱硬化性樹脂と比較して、弾性率・強度の環境依存性が大きく、ラケットフレームの使用環境により、剛性等の特性が変化しやすいという欠点がある。
【０００３】
また、スピンをかけるといったプレースタイルに対応するため、ラケットの操作性が重要視され、ますます軽量化（慣性モーメントの低減）が望まれるようになると共に、スピンをかける際にはフェイス面の幅広い部分を打点として、面上にボールを転がすように打撃することからスイートスポットの拡大も望まれるようになっている。
さらに、競技者向けには打球面の安定性が要求されており、そのためには所謂面内方向の剛性が重要な性能であることが判ってきた。
【０００４】
上記した事項より、軽量、高剛性・高強度、高反発、高い面安定性でありながら、振動減衰性の良いラケットが望まれるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した視点より、従来から提案されているテニスラケットを考察すると、先ず第１に、フレームを２つの中空断面から形成しているラケットが提案されている。
例えば、特開昭６３−３０９２８４号公報に開示されているラケットでは、図１３に示すように、作業性向上やコスト削減のため、２つの中空分割材１とその間に挟まれた１つの中間部材２とより成り、中間部材２にはガット孔２ａが穿設され、その両側はそれぞれ中空分割材１の側面に接続されている。
しかし、この形状では中間部材２のガット面側の端部２ｂが中空分割材１のガット面側の端部１ａより突出して、あるいは、同一面上にあるため、ガットの可動範囲が大きくならず、反発性を大きく向上させることができない問題がある。
【０００６】
また、特開平８−２０６２５６に開示されているラケットでは、図１４に示すように、２本のパイプ３をガット懸架部で結合したフレームにすることによりガット孔３ａの長さを最短とし、ガットの可動範囲を大きくして反発性を高めている。
しかし、この形状では、２本のパイプの結合部分が少ないため強度が低く、ボ−ル衝突時にフレームに捻れが発生した場合に損傷しやすい問題がある。
【０００７】
第２に、フレーム内部にリブを設けているラケットが提案されている。
例えば、特開平１１−２９０４８５号公報に開示されているラケットでは、図１５に示すように、ガット面と平行に隣接するようにフレーム５内部にリブ５ａを設け、側面方向の強度を向上させている。
しかし、この形状では強度向上の効果はあるが、ガットの可動範囲は一般的なラケットと同様であり反発性を飛躍的に向上させることはできない問題がある。
同様なものとして、特開２００２−３５１７０号公報に開示されたラケットも、フレーム内部にリブを設けて強度を向上させているが、反発性を飛躍的に向上させることはできない。
【０００８】
第３に、スリーブ穴あるいはガット孔を偏向させているラケットが提案されている。
例えば、特開平１１−９７２３号公報に開示されているラケットでは、図１６に示すように、フレーム６のガット面側のガット孔６ａを大きく開口させることによりガットの可動範囲を拡げて反発性を向上させている。
しかし、この形状では、フレーム６内部が大きな中空となると共に、ガット孔６ａを大きく開口させているため、フレーム強度が低下する問題がある。
【０００９】
また、特許第２５３４９６３号公報に開示されているラケットでは、図１７に示すように、フレーム８内部のスリーブ９のガット孔９ａをガット面側に向けてテーパー状に傾斜させていることによりガットの可動範囲を拡げて、反発性を向上させている。
しかし、フレーム８自体は内部が大きな中空となっており強度が十分でないと共に、スリーブ９の肉厚の範囲内でしかガットの可動範囲を設定できず、反発性を大幅に向上させることはできない問題がある。
【００１０】
また、上記各公報に開示された手段以外にも、反発性を向上させる下記の手段がある。
▲１▼重量を付加し慣性モーメントを増大させる。
▲２▼フェイス面積を大きくし、ガット可動範囲を大きくする。
▲３▼フレームの面内剛性を上げる。
▲４▼フレームを高弾性にする。
しかしながら、▲１▼は操作性の低下を伴い、▲２▼はフェイス面積が大きくなることで重量及び慣性モーメントが増加し、操作性が低下し、▲３▼は積層構造にしたり補強部を設ける等して断面形状の変更を伴い成形性が悪くなり、▲４▼は強度が低下する問題がある。
【００１１】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、剛性を高め、かつ、反発性能を飛躍的に向上させると共に、振動減衰性も併せ持ったラケットを提供することを課題としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、第１の発明として、ガット張架部の全周、あるいは、ガット面を時計面とみてトップ位置を１２時とすると、３時位置と９時位置とを含む位置、あるいは、１２時位置にガット張架部に所要間隔をあけて、ガット孔を中心軸線に穿設した１つの中間部材と、該中間部材の両側で且つガット面に対して対称に配置される２つの対称形状の中空分割材とからなる反発促進部を設け、
上記両側の中空分割材は上記中間部材との対向面に段状凹部を備える一方、上記中間部材は横軸部と縦軸部を有する断面凸形状とし、該横軸部の両側を上記両側の中空分割材の段状凹部に粘弾性材を介在させて嵌合して接着剤で接合し、該横軸部は上記両側の中空分割材よりフレーム外面側に突出させる一方、
上記中間部材の縦軸部は、上記中空分割材の空隙をあけて対向配置している間に配置して両側の中空分割材で挟持し、かつ、これら両側の中空分割材は上記中間部材の縦軸部よりもガット面側のフレーム内面に突出させ、上記中間部材の縦軸部のガット孔より引き出されるガットの両側に上記中空分割材を空隙をあけて配置し、
上記粘弾性材の厚みは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、周波数は１０Ｈｚ、温度０℃から１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は２．０×１０ ^７ｄｙｎ／ｃｍ ^２以上１．０×１０ ^１０ｄｙｎ／ｃｍ ^２以下としていることを特徴とするラケットフレームを提供している。
また、第２の発明として、ガット張架部の少なくとも一部に、ガット孔を中心軸線に穿設した１つの中間部材と、該中間部材の両側で且つガット面に対して対称に配置される２つの対称形状の中空分割材とからなる反発促進部を設け、上記ガット張架部の両側の各中空分割材の長手方向両端は、１つの大径中空材からなるヘッド本体から分岐させて一体成形しており、
上記両側の中空分割材は上記中間部材との対向面に段状凹部を備え、該中間部材を狭持した状態で嵌合し、該中間部材と両側の中空分割材とを接着剤あるいは／および機械的接合手段により接合していると共に、該中間部材と中空分割材の一部の接合面に粘弾性材を介在させ、かつ、これら両側の中空分割材は上記中間部材よりもガット面側のフレーム内面に突出させ、上記中間部材のガット孔より引き出されるガットの両側に空隙をあけて配置し、
上記粘弾性材の厚みは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、周波数は１０Ｈｚ、温度０℃から１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は２．０×１０ ^７ｄｙｎ／ｃｍ ^２以上１．０×１０ ^１０ｄｙｎ／ｃｍ ^２以下としていることを特徴とするラケットフレームを提供している。
さらに、第３の発明として、ガット張架部の少なくとも一部に、ガット孔を中心軸線に穿設した１つの中間部材と、該中間部材の両側で且つガット面に対して対称に配置される２つの対称形状の中空分割材とからなる反発促進部を設け、該反発促進部の長さは、フレーム長さ方向で２ｃｍ以上１５ｃｍ以下とし、
上記両側の中空分割材は上記中間部材との対向面に段状凹部を備え、該中間部材を狭持した状態で嵌合し、該中間部材と両側の中空分割材とを接着剤あるいは／および機械的接合手段により接合していると共に、該中間部材と中空分割材の一部の接合面に粘弾性材を介在させ、かつ、これら両側の中空分割材は上記中間部材よりもガット面側のフレーム内面に突出させ、上記中間部材のガット孔より引き出されるガットの両側に空隙をあけて配置し、
上記粘弾性材の厚みは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、周波数は１０Ｈｚ、温度０℃から１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は２．０×１０ ^７ｄｙｎ／ｃｍ ^２以上１．０×１０ ^１０ｄｙｎ／ｃｍ ^２以下としていることを特徴とするラケットフレームを提供している。
【００１３】
上記構成とすると、ガット面側において、中間部材が両側分割材よりも窪んだ位置に配置されるため、該中間部材のガット穴から引き出されるガットが両側分割材の間の空間で可動でき、ガットの有効長さを大とできる。その結果、フレームのフェイス面積を大きくすることなく、反発性を向上させ、かつ、スイートスポットを広げることができる。
【００１４】
上記中間部材から引き出されるガットが上記両側の中空分割材の間で可動できる空間を広くすることが好ましく、フレーム外面からフレーム内面までの厚み寸法をＴ１、上記中間部材の厚み寸法をＴ２とすると、Ｔ２／Ｔ１の値を１以下としている。なお、Ｔ２／Ｔ１を０．３〜０．７が好ましい。
また、上記中間部材を挟む両側の中空分割材間の最短距離をＷ１、該両側の中空分割材のフレーム内面側の先端間の距離をＷ２とした場合、Ｗ１／Ｗ２の値を１以下としている。なお、Ｗ１／Ｗ２を０．３〜０．７とすることが好ましい。
【００１５】
さらに、上記フレーム本体を２つの中空分割材で構成することにより、各中空分割材の対向する面が、フレーム全体としてみればフレーム内に２つのリブを架け渡した役割を果たし、面内剛性を向上させることができる。
このようにフレーム剛性を高めることで、打球時のフレーム変形が抑制されてエネルギーロスが小さくなり、反発性や面安定性の向上に貢献する。
【００１７】
上記ガット張架部の両側の各中空分割材は、その長手方向両端を１つの大径中空材からなるヘッド本体から分岐させて一体成形している。
即ち、チューブにプリプレグを積層し、あるいは樹脂を含浸させた繊維を巻き付けて予備成形のレイアップを形成する際に、２本のチューブを用い、１つの大径中空部からなるヘッド本体となる部分では上記２本のチューブを束ねてその外周にプリプレグ等を巻き付け、中空分割材を設ける反発促進部では２本のチューブに夫々プリプレグ等を巻き付けてでレイアップを成形している。
このレイアップを金型のキャビテイに挿入する際に、中空分割材の間に上記中間部材を押し込んだ状態でラケットフレームを成形している。
なお、ガット張架部を全長に亙って中空分割材の間に中間部材を介在させた反発促進部としても良い。かつ、別個に成形した反発促進部を１つの大径中空材からなるヘッド部の間に後付けで介在させて一体的に連結してもよい。
【００１８】
上記中間部材は、繊維強化樹脂、樹脂単体、金属あるいはこれらの複合材からなり、上記両側の中空分割材は繊維強化樹脂あるいは樹脂単体からなる。
【００１９】
上記繊維強化樹脂としては、連続繊維あるいは短繊維を含有した熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が、上記樹脂としては、繊維強化されていない熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。
具体的には、熱硬化性樹脂としては、エポキシ系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、ユリア系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ケイ素樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂、飽和ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ＡＳ樹脂、メタクリル樹脂、ポリプロピレン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。
【００２０】
また、繊維強化樹脂に用いられる強化繊維としては、一般に高性能強化繊維として用いられる繊維が使用できる。例えば、カーボン繊維、黒鉛繊維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、芳香族ポリエステル繊維、超高分子ポリエチレン繊維等が挙げられる。また金属繊維を用いてもよい。軽量で高強度であることからカーボン繊維が好ましい。これらの強化繊維は、長繊維、短繊維の何れであっても良く、これらの繊維を２種以上混合して用いても構わない。強化繊維の形状や配列については限定されず、例えば、単一方向、ランダム方向、シート状、マット状、織物（クロス）状、組み紐状などいずれの形状・配列でも使用可能である。
【００２１】
上記金属としては、アルミ、チタン、マグネシウム等の軽量金属あるいはそれぞれの金属が主成分となる合金等が挙げられる。
【００２２】
上記中間部材は、断面凸形状等のフレーム外面側が突出した形状とする一方、
上記両側の中空分割材は各中空分割材の対向面は上記中間部材と嵌合する形状としている。
【００２３】
上記中間部材と上記中空分割材との接合は、接着剤あるいは／および機械的接合手段により接合している。
つまり、上記２つの中空分割材と上記中間部材との接合面に接着材を介在させて接合するか、上記中間部材を上記２つの中空分割材により係止狭持させる等により機械的に接合するか、あるいは、上記接着剤と上記機械的接合手段とを併用する方法が用いられる。
【００２４】
なお、上記接着剤としては、可撓性の高いものが好ましく、エポキシ系の他、ウレタン系の接着剤やシアノアクリレート等の瞬間接着剤等が挙げられる。
また、上記機械的接合手段について補足すると、粘着性を有する材料や化学的結合力を介せずに接合する手段であり、接合させる物同士の形状等の違いや変化の組み合わせにより結合させる手段である。具体的には、ガットの張架により中間部材をフレーム本体に押付けて接合したり、凹凸嵌合、ネジ止め、はめ合わせ、噛み合わせ、引っかけ係止、ボルト・ナット、バネ等が挙げられる。
【００２５】
上記中間部材と上記中空分割材との接合面に、上記のように、粘弾性材を介在させている。
上記粘弾性材の厚みは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、周波数は１０Ｈｚ、温度０℃から１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は２．０×１０^７ｄｙｎ／ｃｍ^２以上１．０×１０^１０ｄｙｎ／ｃｍ^２以下とすることが好ましい。
【００２６】
上記のように、２つの中空分割材と中間部材の間に粘弾性材を介在させることにより、ボールがガット面に衝突した際に、ガットが通された中間部材へ伝達された力が上記粘弾性材のバネの役割によりガットの反発力が促進され打球の反発性が向上する。
かつ、ボールがガット面に衝突した際に中間部材へ伝達された衝撃力が、上記粘弾性材の弾性により吸収され振動を抑制することができる。
つまり、粘弾性材がダイナミックダンパ−的役割を果たすものと考えられる。
【００２７】
なお、粘弾性材の弾性については、１０Ｈｚの周波数で温度が０℃〜１０℃の測定条件で測定された複素弾性率に着目し、２．０×１０^７ｄｙｎ／ｃｍ^２以上１．０×１０^１０ｄｙｎ／ｃｍ^２以下の時に反発性能、振動減衰性が向上することが確認された。
【００２８】
上記中間部材は断面凸形状とし、その横軸部をフレーム外面側に配置すると共に、両側の２つの中空分割材の対向面には上記中間部材の横軸部と嵌合する段状凹部を設けて上記中間部材を挟持する形状とし、
上記中間部材の横軸部と段状凹部との間に上記粘弾性材を介在させている。
【００２９】
上記構成とすると、上記中間部材と上記中空分割材が凹凸嵌合されながら挟持されるので、接合強度が安定する利点がある。
また、負荷が加わりやすい上記中間部材の横軸部と段状凹部との間に上記粘弾性材を介在させているので、粘弾性材の効果を高めることができる。さらに好ましくは、上記粘弾性材をガット面と垂直となる接合面に介在させることで、ボールがガット面に衝突する際にガットに対して負荷される面内方向のテンションを上記粘弾性材で効果的に反発させて、打球の反発力をより向上させることができると同時に、フレーム本体への衝撃の伝達を粘弾性材で効果的に吸収することができる。
【００３０】
上記両側の中空分割材と上記中間部材とからなる反発促進部の１つ当たりの長さは、フレーム長さ方向に対して、２ｃｍ以上１５ｃｍ以下とし、さらに好ましくは、３ｃｍ以上７ｃｍ以下としている。
【００３１】
つまり、上記２つの中空分割材に上記中間部材を介在させた部分が１５ｃｍを越えて長すぎると、打球時にフレームが捻れやすく強度が低下し、打球時のエネルギーロスが増えて反発性が向上しなくなるからである。また、２ｃｍより短いと反発促進部を設けたことによる反発性能が増加の効果が少ないことによる。
したがって、上記２つの中空分割材に中間部材を介在させた部分をフレームに多く設けたい場合は、分割して数カ所配置することが好適である。
【００３２】
具体的には、上記反発促進部をガット張架部の全周、あるいは、ガット面を時計面とみてトップ位置を１２時とすると、３時位置と９時位置とを含む位置、あるいは、１２時位置にガット張架部に所要間隔をあけて介在させていると好適である。
なお、上述したように、捻れ強度を考慮して反発促進部の長さに上限を設けているので、反発促進部をガット張架部に分割して複数設ける場合は、ところどころに上記２つの中空分割材を連結している連結部を設けるのが好ましい。
また、複数の反発促進部を局部的に複数設ける場合には、連結部最小長さは、５ｍｍ〜２０ｍｍとするのが好ましい。５ｍｍより短いと強度が低下し、２０ｍｍより長いと所望の位置に局部的に反発促進部を設けることが困難となるため、設計自由度が低くなるからである。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１実施形態のテニスラケット１０を示し、ガット張架部１１、スロート部１２、シャフト部１３、グリップ部１４を連続的に形成し、スロート部１２の両側枠の間の先端にヨーク１５を設けている。
【００３４】
ガット張架部１１のフレーム本体は、強化繊維として炭素繊維を用いた熱硬化性繊維強化樹脂からなる１つの中空断面材より構成していると共に、ガット張架部１１の３時・９時位置には、図２に示すような断面構造を有する反発促進部１６を部分的に設けている。なお、反発促進部１６は、フレーム長さ方向に対して、２ｃｍ以上１５ｃｍ以下の長さとしており、本実施形態では３ｃｍとして、３時位置と９時位置に夫々連結部（１つの中空断面材）を介して３個ずつ設けている。
【００３５】
反発促進部１６は、ガット面に対して対称に配置された２つの中空分割材１７、１８の間に１つの中間部材１９を粘弾性材２０を介して挟んでいる。
詳しくは、中間部材１９は断面凸形状として、その中央にガット２１を挿通するためのガット孔１９ｂが穿設され、両側に突出した横軸部１９ｃ、１９ｄを２つの中空分割材１７、１８に設けられた断面Ｌ字状の凹み部１７ｂ、１８ｂに嵌合して挟持されている。そして、中間部材１９と２つの中空分割材１７、１８との接合面のうち、ガット面と垂直となる面に粘弾性材２０を介在させている。
【００３６】
上記中間部材１９のガット面側の端部１９ａの面外方向の幅をＷ１、２つの中空分割材１７、１８のガット面側の端部１７ａ、１８ａでの互いの距離をＷ２とした場合、Ｗ１／Ｗ２の値を１以下に設定している。
かつ、中間部材１９のガット面側の端部１９ａは、中空分割材１７、１８のガット面側の端部１７ａ、１８ａよりも窪んだ位置であるフレーム外面側に位置し、中空分割材１７、１８のガット面方向の厚さをＴ１とし、中間部材１９のガット面方向の厚さをＴ２とした場合、Ｔ２／Ｔ１の値を１以下に設定している。
本実施形態ではＴ２／Ｔ１＝０．５としている。
【００３７】
また、中間部材１９の面外方向の幅をＬ１とし、横軸部１９ｃ、１９ｄの厚さをＬ２とした場合、Ｌ１の値は５ｍｍ以上１２ｍｍ以下に、Ｌ２の値は２ｍｍ以上５ｍｍ以下に設定している。
さらに、粘弾性材２０の厚さをＬ３とした場合、Ｌ３の値は０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下とし、本実施形態では２ｍｍとしている。
【００３８】
また、粘弾性材２０の材質は、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を用いており、周波数が１０Ｈｚ、温度が０〜１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は２．０×１０^７ｄｙｎ／ｃｍ^２以上１．０×１０^１０ｄｙｎ／ｃｍ^２以下とすると好適であり、本実施形態では、Ｅ＊は５．０７×１０^７ｄｙｎ／ｃｍ^２としている。
【００３９】
中間部材１９と中空分割材１７、１８との接合は、接着剤を用いると共に、中空分割材１７、１８同士の挟持力およびガット２１の張架による中間部材１９の中空分割材１７、１８の凹み部１７ｂ、１８ｂへの押付力とにより行っている。
なお、上記接着材の材質は、可撓性の高いものが好ましく、エポキシ系の他、ウレタン系の接着剤や瞬間接着剤等が好適に用いられる。
【００４０】
中間部材１９の材質は、繊維強化樹脂、樹脂単体、金属あるいはこれらの複合材からなり、本実施形態では、６６ナイロンに炭素繊維を重量パーセント２２％含有したもの（ＮＹ６６＋ＣＦ２２％）を用いている。
中空分割材１７、１８の材質は、本実施形態では、カーボン繊維強化エポキシ樹脂を用いている。
【００４１】
上記ラケットフレームの形成方法は、図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示すように、２本の内圧充填用のチューブ２３、２４を用い、反発促進部１６を形成する位置では１本づつ個別に繊維強化樹脂材２５を巻き付ける一方、反発促進部１６を設けないフレーム本体では２本の内圧チューブ２３、２４をまとめた外周面に繊維強化樹脂２５を巻き付けてレイアップ２７を作製する。
次いで、図３（Ｄ）に示すように、このレイアップ２７の内圧チューブ２３、２４の１本づつ個別に繊維強化樹脂材２５を巻き付けた箇所に、中間部材１９を挟んだ状態で金型２６のキャビティ２６ａ内に充填し、金型２６を型締して、１５０℃、２０分間の加熱を行うと同時に２本のチューブ２３、２４内に６〜９ｋｇｆ／ｃｍ^２の空気圧あるいは窒素圧力を付加する。成形後には内圧チューブ２３、２４を引き抜くことが好ましい。
【００４２】
図４は第２実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、本実施形態のテニスラケット３０では、図２に示す反発促進部１６の設定位置を、ガット張架部３１のトップ位置に部分的に設けて金型内で一体成形している点である。
反発促進部１６の長さは、フレーム長さ方向に対して３ｃｍとして、３つ設けている。
なお、反発促進部１６の構造・材質等や、その他の部位の構造・材質等は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００４３】
図５は第３実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、本実施形態のラケット４０は、反発促進部１６をガット張架部４１に等間隔をあけて全周に設けている点である。
個々の反発促進部１６の長さは、フレーム長さ方向に対して、５ｃｍとしており、隣接する反発促進部１６間の距離は、ガット孔間隔の１ｃｍとして、１５個の反発促進部１６に分割配置されている。
なお、反発促進部１６の構造・材質等や、その他の部位の構造・材質等は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００４４】
図６は参考第１実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、反発促進部１６’の中間部材１９と２つの中空分割材１７、１８との間に粘弾性材を介在させていない点である。
なお、他の構造・材質等は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００４５】
図７（Ａ）（Ｂ）は参考第２実施形態を示す。
参考第２実施形態では、中間部材１９’の形状を断面ハート形状とし、その中心部にガット穴１９ａ’を設けている。両側の中空分割材１７’、１８’の対向面は中間部材１９’の形状に密着するように円弧形状の凹み部１７ｂ’、１８ｂ’を設け、接着剤を介して固着している。なお、粘弾性材を介在させてもよい。
【００４６】
上記断面ハート形状の中間部材１９’は、その最大厚み寸法をβ（前記Ｔ２と対応）、最大幅寸法をα（前記Ｌ１と対応）、図示の曲率をγとすると、βは３〜８、αは５〜１０，γはＲ２〜Ｒ５０としている。
また、α／βは０．６〜３．０としている。
さらに、両側の中空分割材１７’、１８’の厚さＴ１と上記中間部材１９’の厚みβとの比は上記第１実施形態と同様としている。
一例として、α＝８ｍｍ、β＝５ｍｍ、γ＝Ｒ４、Ｗ１＝５ｍｍ、Ｗ２＝１０ｍｍ、Ｔ１＝１２ｍｍ、Ｔ２＝５ｍｍとすると好適である。
【００４７】
上記中間部材１９’の形状を断面ハート形状とすると、断面凸形状の場合と比較して、応力が集中しずらい利点があると共に軽量化を図ることもできる。
これに対して断面凸形状とすると、両側の中空分割材との間に粘弾性材等からなる減衰材を介在できる面積が大となるため、減衰効果を高めることができると共にスプリング効果も高く反発性を大とすることができる。
【００４８】
次に、上記した第１〜第３実施形態のテニスラケットの物性等を評価すべく、以下の実施例、比較例を作成し、ガット張架部の側面と打球面の剛性、反発係数、振動（面外方向１次減衰率、面外方向２次減衰率）を測定し、更に、実打テストを行った。
【００４９】
実施例１〜９および比較例１のテニスラケットは、すべて略同一形状とし、ラケット全長を６９８．５ｍｍとし、打球面の面積を１１０平方インチとした。
【００５０】
（実施例１）
実施例１は第１実施形態に該当し、ガット張架部１１の３時、９時部分に反発促進部１６を設け、そのフレーム方向の長さを夫々３ｃｍとしている。
中間部材１９のガット面側の端部１９ａの面外方向の幅Ｗ１は５ｍｍ、２つの中空分割材１７、１８のガット面側の端部１７ａ、１８ａでの互いの距離Ｗ２は１０ｍｍ（Ｗ１／Ｗ２＝０．５）とし、また、中空分割材１７、１８のガット面方向の厚みＴ１は１２ｍｍ、中間部材１９のガット面方向の厚さＴ２は６ｍｍ（Ｔ２／Ｔ１＝０．５）とした。また、フレームの面外方向の厚みは２４ｍｍとした。
【００５１】
中間部材１９の材質は６６ナイロンに炭素繊維を重量パーセント２２％含有したもの（ＮＹ６６＋ＣＦ２２％）としている。
粘弾性材２０の材質はスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）で、その厚さＬ３は２ｍｍとし、周波数が１０Ｈｚ、温度が０〜１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は５．０７×１０^７ｄｙｎ／ｃｍ^２としている。
また、テニスラケットの重量ＷＴは２５３ｇであり、そのバランス点（重心）ＢＰは、ラケット全長を６９８．５ｍｍとすると、グリップエンドから３６１ｍｍの位置としている。
【００５２】
（実施例２）
実施例２は第２実施形態に該当し、ガット張架部３１のトップ部分に反発促進部１６を設け、そのフレーム方向の長さを３ｃｍとして３個設けている。
他の構成は実施例１と同様である。
【００５３】
（実施例３）
実施例３は第３実施形態に該当し、ガット張架部４１の全周に等間隔をあけて反発促進部１６を１５個設け、夫々の反発促進部１６のフレーム方向の長さは、５ｃｍとし、隣接する反発促進部１６の間隔は１ｃｍとしている。他の構成は実施例１と同様である。
【００５４】
（参考実施例４）
参考実施例４は参考第１実施形態の参考例に該当し、粘弾性材２０を備えていない反発促進部１６’をガット張架部の３時、９時部分に設け、そのフレーム方向の長さを夫々３ｃｍとしている。
中間部材１９のガット面側の端部１９ａの面外方向の幅Ｗ１は５ｍｍ、２つの中空分割材１７、１８のガット面側の端部１７ａ、１８ａでの互いの距離Ｗ２は１０ｍｍ（Ｗ１／Ｗ２＝０．５）とし、また、中空分割材１７、１８のガット面方向の厚みＴ１は１２ｍｍ、中間部材１９のガット面方向の厚さＴ２は６ｍｍ（Ｔ２／Ｔ１＝０．５）としている。
中間部材１９の材質は６６ナイロンに炭素繊維を重量パーセント２２％含有したもの（ＮＹ６６＋ＣＦ２２％）としている。
【００５５】
（実施例５）
実施例５は第１実施形態に該当し、中間部材１９のガット面側の端部１９ａの面外方向の幅Ｗ１を５ｍｍ、２つの中空分割材１７、１８のガット面側の端部１７ａ、１８ａでの互いの距離Ｗ２を１５ｍｍ（Ｗ１／Ｗ２＝０．３３）としている。
他の構成は実施例１と同様である。
【００５６】
（実施例６）
実施例６は第１実施形態に該当し、中間部材１９のガット面側の端部１９ａの面外方向の幅Ｗ１を５ｍｍ、２つの中空分割材１７、１８のガット面側の端部１７ａ、１８ａでの互いの距離Ｗ２を６ｍｍ（Ｗ１／Ｗ２＝０．８３）としている。
他の構成は実施例１と同様である。
【００５７】
（実施例７）
実施例７は第１実施形態に該当し、中間部材１９のガット面側の端部１９ａの面外方向の幅Ｗ１を３ｍｍ、２つの中空分割材１７、１８のガット面側の端部１７ａ、１８ａでの互いの距離Ｗ２を１０ｍｍ（Ｗ１／Ｗ２＝０．３３）としている。
他の構成は実施例１と同様である。
【００５８】
（実施例８）
実施例８は第１実施形態に該当し、粘弾性材２０の厚さＬ３を１ｍｍとしている。
他の構成は実施例１と同様である。
【００５９】
（実施例９）
実施例９は第１実施形態に該当し、粘弾性材２０の厚さＬ３を４ｍｍとしている。
他の構成は実施例１と同様である。
【００６０】
（比較例１）
比較例１は、ガット張架部の全周が図８に示す１つの中空分割材５０からなる通常のラケットであり、反発促進部を設けていないものである。
ガット孔５０ａのガット面側の端部の面外方向の幅Ｗ１と、中空分割材５０のガット面側の端部の距離Ｗ２とは同じ５ｍｍであり、また、中空分割材５０のガット面方向の厚みＴ１（Ｔ２）は１２ｍｍ（Ｔ２／Ｔ１＝１）としている。
他の構成は実施例１と同様である。
【００６１】
実施例および比較例のテスト結果を下記の表１に示す。
【００６２】
【表１】

【００６３】
（打球面剛性の測定）
打球面剛性（面外方向の剛性）測定は、図９に示すように、実施例及び比較例のテニスラケットを水平に配置し、そのガット張架部１１のトップ１１ｔを受け治具５１（Ｒ１５）で支持すると共に、トップ１１ｔから３４０ｍｍ離れた位置で、スロート部１２の両側からヨーク１５にかけた位置を受け治具５２（Ｒ１５）で支持した。この状態で、受け治具５１より受け治具５２の方向へ１７０ｍｍ離れた位置に対して、加圧具５３（Ｒ１０）により上方より７８４Ｎの荷重を加えて、荷重時の変位から、バネ定数を算出し、打球面剛性を測定した。
【００６４】
（側圧剛性の測定）
側圧剛性の測定は、図１０に示すように、実施例及び比較例のテニスラケットを横向きで打球面Ｆを垂直方向として、テニスラケットを保持している。この状態で上方のガット張架部１１のサイド１１ｓに対して、平板Ｐにより、７８４Ｎの荷重を加えて、荷重時の変位から、バネ定数を算出し、側圧剛性を測定した。
【００６５】
（反発係数の測定）
反発係数は、図１１に示すように、実施例及び比較例のテニスラケットに、ガットを縦６０ポンド、横５５ポンドの張力で張架し、各テニスラケットを垂直状態でフリーとなるようにグリップ部を柔らかく固定し、その打球面にボール打出機から一定速度Ｖ１（３０ｍ／ｓｅｃ）でテニスボールを打球面に衝突させ、跳ね返ったボールの速度Ｖ２を測定した。反発係数は発射速度Ｖ１、反発速度Ｖ２の比（Ｖ２／Ｖ１）であり、反発係数が大きい程、ボールの飛びが良いことを示している。このような方法で、反発係数を測定した。
【００６６】
（面外１次振動減衰率の測定）
図１２（Ａ）に示すように、各実施例及び比較例のテニスラケットにおいて、ガット張架部１１の上端を紐６１で吊り下げ、ガット張架部１１とスロート部１２との一方の連続点に加速度ピックアップ計６３をフレーム面に垂直に固定した。この状態で、図１２（Ｂ）に示すように、ガット張架部１１とスロート部１２の他方の連続点をインパクトハンマー６５で加振した。インパクトハンマー６５に取り付けられたフォースピックアップ計で計測した入力振動（Ｆ）と加速度ピックアップ計６３で計測した応答振動（α）をアンプ６６Ａ、６６Ｂを介して周波数解析装置６７（ヒューレットパッカード社製、ダイナミックシングルアナライザーＨＰ３５６２Ａ）に入力して解析した。解析で得た周波数領域での伝達関数を求め、テニスラケットの振動数を得た。振動減衰比（ζ）は下式より求め、面外１次振動減衰率とした。測定は、各実施例および比較例毎に、各テニスラケットについて測定した。
【００６７】
ζ＝（１／２）×（Δω／ωｎ）
Ｔｏ＝Ｔｎ／√２
【００６８】
（面外２次振動減衰率の測定）
図１２（Ｃ）に示すように、各実施例及び比較例のテニスラケットにおいて、ガット張架部１１の上端を紐６１で吊り下げ、スロート部１２とシャフト部１３との連続点に加速度ピックアップ計６３をフレーム面に垂直に固定した。この状態で、加速度ピックアップ計６３の裏側のフレームをインパクトハンマー６５で加振した。そして、面外１次振動減衰率と同等の方法で減衰率を算出し、面外２次振動減衰率とした。測定は、各実施例および比較例毎に、各テニスラケットについて測定した。
【００６９】
（実打テストの方法）
実施例及び比較例のテニスラケットを用いて実打テストを行った。実打テストは一般プレイヤー５０人により、下記の項目につき５点法で評価してもらい、５０人の平均値を算出している。
振動：有る１−２−３−４−５無い
飛び：悪い１−２−３−４−５良い
【００７０】
上記表１に示す結果から明らかなように、反発促進部１６、１６’を設けた実施例１〜９は反発促進部１６、１６’を設けなかった比較例１に比べて、打球面、側圧ともに剛性が優れている共に、反発係数も大きくボールの反発性が良好であることが分かる。
さらに、振動減衰率も面外１次、面外２次ともに、実施例１〜９が比較例１に比べて大きく、振動減衰性に優れていることが分かる。
また、実打テストにおいても、飛び性、振動減衰性ともに、実施例１〜９が比較例１に比べて優れていることが確認された。
【００７１】
以下に各実施例同士を考察すると、粘弾性材２０を備えていない参考実施例４に比べ、粘弾性材２０を備えている実施例１〜３、５〜９は、反発性や振動減衰性に優れていることが分かる。
また、粘弾性材２０の厚みＬ３を１ｍｍに薄くしている実施例８よりも、他の実施例の方が振動減衰性に優れ、特に、厚みＬ３を４ｍｍに厚くしている実施例９は振動減衰性に優れている。
また、反発促進部１６の配置位置を異ならせている実施例１〜３を比較すると、大きな優劣は無いものの、反発促進部１６を全周に設けている実施例３が全ての項目において優れていると言える。
さらに、実施例５が他の実施例に比べて実打テストの飛びの評価が高いことより、Ｗ１／Ｗ２を小さくした方が反発性が良好であるといえる。
【００７２】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、ガット張架部の少なくとも一部に反発促進部を設けて、上記Ｗ１／Ｗ２を１以下として、打球時にガットが面外方向へ振動する際に上記中空分割材に干渉しにくくなるので、ガットの可動範囲が拡がり反発性を向上させることができる。
また、Ｔ２／Ｔ１の値を１以下としているので、張り架けられたガットの可動部分の長さを長くとることができ、フェイス面積を大きくすることなく反発性を向上させ、かつ、スイートスポットを広くすることが可能となる。
さらに、フレームを２つの中空分割材で構成していることで、フレーム全体としてみればフレーム内に２つのリブを架け渡した役割を果たし、剛性を向上させることができる。このフレーム剛性の向上により、打球時のフレーム変形が抑制されてエネルギーロスが小さくなり、反発性や面安定性の向上に貢献する。
【００７３】
また、２つの中空分割材と中間部材との間に粘弾性材を介在させることにより、粘弾性材のバネの役割によりガットの反発力が促進され打球の反発性がより向上し、かつ、打球時の衝撃力が粘弾性材の弾性により吸収され振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態のラケットフレームの正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】（Ａ）はレイアップの要部斜視図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ線断面図、（Ｄ）はレイアップを金型へ充填した平面図である。
【図４】第２実施形態のラケットフレームの正面図である。
【図５】第３実施形態のラケットフレームの正面図である。
【図６】参考第１実施形態の断面図である。
【図７】参考第２実施形態を示し、（Ａ）がラケットフレームの反発促進部の断面図、（Ｂ）は中間部材の断面図である。
【図８】比較例１の断面図である。
【図９】打球面剛性の測定方法を示す概略図である。
【図１０】側圧剛性の測定方法を示す概略図である。
【図１１】反発係数の測定方法を示す概略図である。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）はラケットフレームの振動減衰率の測定方法を示す概略図である。
【図１３】従来例１を示す断面図である。
【図１４】従来例２を示す断面図である。
【図１５】従来例３を示す断面図である。
【図１６】従来例４を示す断面図である。
【図１７】従来例５を示す断面図である。
【符号の説明】
１０テニスラケット
１１ガット張架部
１２スロート部
１３シャフト部
１４グリップ部
１５ヨーク部
１６反発促進部
１７、１８中空分割材
１９中間部材
１９ｂガット孔
２０粘弾性材
２１ガット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a racket frame, and in particular, improves the resilience performance and rigidity of the racket.
[0002]
[Prior art]
In recent years, racket frames are required to have performance such as lightness, high rigidity, high strength, and durability, and fiber reinforced resin is mainly used as a constituent material thereof. Usually, the racket frame is formed from a thermosetting resin reinforced with high-strength, high-modulus fiber such as carbon fiber. Although this material is excellent in rigidity, it is easy to generate vibration when subjected to an impact and easily injures a person such as a tennis elbow. In recent years, some racquet frames made of fiber reinforced thermoplastic resin reinforced with continuous fibers have also been seen, reflecting the high toughness of thermoplastic resin, and reached the conventional thermosetting resin racquet. Unprecedented characteristics such as shock resistance and vibration damping are obtained.
However, in general, thermoplastic resins are more dependent on the environment in terms of elastic modulus and strength than thermosetting resins, and have such drawbacks that characteristics such as rigidity tend to change depending on the environment in which the racket frame is used.
[0003]
In addition, the operability of the racket is regarded as important in order to support a playing style such as applying a spin, and further weight reduction (reduction of the moment of inertia) is desired. From the point of hitting the ball, the sweet spot is expected to expand.
Furthermore, it has been found that the stability of the ball striking surface is required for athletes, and so-called in-plane rigidity is an important performance for that purpose.
[0004]
From the above items, a racket with good vibration damping properties is desired while being lightweight, high rigidity / high strength, high repulsion, and high surface stability.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
From the viewpoint described above, considering a conventionally proposed tennis racket, first, a racket in which a frame is formed from two hollow sections has been proposed.
For example, in the racket disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-309284, as shown in FIG. 13, two hollow divided members 1 and one intermediate member sandwiched between them are provided to improve workability and reduce costs. 2, the intermediate member 2 is formed with a gut hole 2 a, and both sides thereof are connected to the side surfaces of the hollow divided member 1.
However, in this shape, the end portion 2b on the gut surface side of the intermediate member 2 protrudes from the end portion 1a on the gut surface side of the hollow divided member 1 or is on the same surface, so the movable range of the gut does not increase. There is a problem that the resilience cannot be greatly improved.
[0006]
Further, in the racket disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-206256, as shown in FIG. 14, the length of the gut hole 3a is minimized by forming a frame in which two pipes 3 are coupled by a gut suspension portion. The range of movement is increased to improve resilience.
However, in this shape, since there are few joint parts of two pipes, intensity | strength is low and there exists a problem which is easy to be damaged when the flame | frame twists at the time of a ball collision.
[0007]
  Secondly, a racket having ribs inside the frame has been proposed.
  For example, in the racket disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-290485, as shown in FIG. 15, ribs 5a are provided inside the frame 5 so as to be adjacent to and parallel to the gut surface, thereby improving the strength in the side surface direction. Yes.
  However, although this shape has an effect of improving the strength, the movable range of the gut is the same as that of a general racket, and there is a problem that the resilience cannot be dramatically improved.
  As similar, specialOpen 2The racket disclosed in 002-35170 also has a rib provided inside the frame to improve the strength, but the resilience cannot be improved dramatically.
[0008]
Thirdly, a racket in which a sleeve hole or a gut hole is deflected has been proposed.
For example, in the racket disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-9723, as shown in FIG. 16, the gut hole 6a on the gut surface side of the frame 6 is greatly opened to widen the movable range of the gut, thereby improving the resilience. It is improving.
However, in this shape, there is a problem that the frame strength is lowered because the inside of the frame 6 becomes a large hollow and the gut hole 6a is greatly opened.
[0009]
Further, in the racket disclosed in Japanese Patent No. 2534963, as shown in FIG. 17, the gut hole 9a of the sleeve 9 in the frame 8 is inclined in a tapered shape toward the gut surface side, so that the gut The range of motion is expanded to improve resilience.
However, the frame 8 itself has a large hollow interior, the strength is not sufficient, and the movable range of the gut can be set only within the thickness range of the sleeve 9, and the resilience cannot be improved greatly. There is.
[0010]
In addition to the means disclosed in the above publications, there are the following means for improving resilience.
(1) Increase the moment of inertia by adding weight.
(2) Increase the face area and the gut movable range.
(3) Increase the in-plane rigidity of the frame.
(4) Make the frame highly elastic.
However, (1) is accompanied by a decrease in operability, (2) is increased in weight and moment of inertia due to an increase in face area, and the operability is decreased, and (3) is a laminated structure or provided with a reinforcing part. As a result, the cross-sectional shape is changed and the moldability is deteriorated, and (4) has a problem that the strength is lowered.
[0011]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a racket that has improved rigidity and rebound performance, and also has vibration damping properties.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a gut stretcher as a first invention.If the top position is 12 o'clock around the entire circumference or the gut face as a clock face, a position including the 3 o'clock position and the 9 o'clock position, or a 12 o'clock position with a required interval in the gut stretcherA repulsion promoting portion comprising one intermediate member having a gut hole formed in the central axis, and two symmetrical hollow divided members arranged symmetrically with respect to the gut surface on both sides of the intermediate member;
  The hollow divided members on both sides are provided with stepped recesses on the surface facing the intermediate member.On the other hand, the intermediate member has a convex shape in cross section having a horizontal axis portion and a vertical axis portion, and both sides of the horizontal axis portion are fitted with stepped recesses of the hollow divided material on both sides with a viscoelastic material interposed therebetween. Bonded with an adhesive, while the horizontal shaft portion protrudes to the frame outer surface side from the hollow divided material on both sides,
  The vertical part of the intermediate member is disposed while being opposed to each other with a gap in the hollow divided material, and is sandwiched between the hollow divided materials on both sides.And the hollow dividing material on both sides is the intermediate memberVertical axis ofProject to the inner surface of the frame on the gut surface side, andVertical axisOn both sides of the gut pulled out from the gut holeThe hollow split materialPlace with a gap,
  The thickness of the viscoelastic material is 0.5 mm to 4 mm, the frequency is 10 Hz, and the complex elastic modulus E * measured under the conditions of a temperature of 0 ° C. to 10 ° C. is 2.0 × 10. ⁷ dyn / cm ² 1.0 × 10 or more ¹⁰ dyn / cm ² AndA racket frame characterized by the above is provided.
  According to a second aspect of the present invention, at least a part of the gut stretcher is provided with one intermediate member having a gut hole formed in the central axis, and symmetrically disposed on both sides of the intermediate member and with respect to the gut surface. A repulsion promoting portion comprising two symmetrical hollow divided members is provided, and both longitudinal ends of each hollow divided member on both sides of the gut stretched portion are branched from a head body made of one large-diameter hollow member and integrated. Molded,
  The hollow divided members on both sides are provided with stepped recesses on the surface facing the intermediate member, and are fitted with the intermediate member sandwiched therebetween, and the intermediate member and the hollow divided members on both sides are bonded with an adhesive or / and / or The viscoelastic material is interposed between a part of the joining surface of the intermediate member and the hollow divided member, and the hollow divided members on both sides are closer to the gut surface than the intermediate member. Protruding to the inner surface of the frame, arranging with gaps on both sides of the gut drawn out from the gut hole of the intermediate member,
  The thickness of the viscoelastic material is 0.5 mm to 4 mm, the frequency is 10 Hz, and the complex elastic modulus E * measured under the conditions of a temperature of 0 ° C. to 10 ° C. is 2.0 × 10. ⁷ dyn / cm ² 1.0 × 10 or more ¹⁰ dyn / cm ² A racket frame characterized by the following is provided.
  Further, as a third aspect of the invention, at least a part of the gut stretcher is provided with one intermediate member having a gut hole drilled in the central axis, and symmetrically disposed on both sides of the intermediate member and with respect to the gut surface. A repulsion promoting portion comprising two symmetrical hollow divided members is provided, and the length of the repulsion promoting portion is 2 cm or more and 15 cm or less in the frame length direction,
  The hollow divided members on both sides are provided with stepped recesses on the surface facing the intermediate member, and are fitted with the intermediate member sandwiched therebetween, and the intermediate member and the hollow divided members on both sides are bonded with an adhesive or / and / or The viscoelastic material is interposed between a part of the joining surface of the intermediate member and the hollow divided member, and the hollow divided members on both sides are closer to the gut surface than the intermediate member. Protruding to the inner surface of the frame, arranging with gaps on both sides of the gut drawn out from the gut hole of the intermediate member,
  The thickness of the viscoelastic material is 0.5 mm to 4 mm, the frequency is 10 Hz, and the complex elastic modulus E * measured under the conditions of a temperature of 0 ° C. to 10 ° C. is 2.0 × 10. ⁷ dyn / cm ² 1.0 × 10 or more ¹⁰ dyn / cm ² A racket frame characterized by the following is provided.
[0013]
With the above configuration, on the gut surface side, the intermediate member is disposed at a position recessed from the both-side divided material, so that the gut drawn from the gut hole of the intermediate member can be moved in the space between the both-side divided material, The effective length of can be increased. As a result, the resilience can be improved and the sweet spot can be expanded without increasing the face area of the frame.
[0014]
It is preferable to widen the space in which the gut drawn out from the intermediate member can move between the hollow divided members on both sides, where the thickness dimension from the outer surface of the frame to the inner surface of the frame is T1, and the thickness dimension of the intermediate member is T2. The value of T2 / T1 is set to 1 or less. T2 / T1 is preferably 0.3 to 0.7.
Further, when W1 is the shortest distance between the hollow divided members on both sides sandwiching the intermediate member and W2 is the distance between the tips of the hollow divided members on both sides of the inner surface of the frame, the value of W1 / W2 is set to 1 or less. . Note that W1 / W2 is preferably 0.3 to 0.7.
[0015]
Furthermore, by configuring the frame main body with two hollow divided members, the opposed surfaces of each hollow divided member serve to bridge two ribs in the frame when viewed as a whole frame, and the in-plane rigidity is increased. Can be improved.
By increasing the frame rigidity in this way, frame deformation at the time of hitting is suppressed, energy loss is reduced, and this contributes to improvement in resilience and surface stability.
[0017]
The hollow divided members on both sides of the gut stretched portion are integrally formed by branching both ends in the longitudinal direction from a head body made of one large-diameter hollow member.
That is, when forming a pre-formed layup by laminating a prepreg on a tube or winding a fiber impregnated with a resin, a portion that becomes a head body consisting of one large-diameter hollow portion using two tubes Then, the above-mentioned two tubes are bundled, and a prepreg or the like is wound around the outer periphery thereof. In the repulsion promoting portion provided with the hollow split material, the prepreg or the like is wound around the two tubes, respectively, to form a layup.
When the layup is inserted into the cavity of the mold, the racket frame is formed in a state where the intermediate member is pushed between the hollow divided members.
In addition, it is good also as a repulsion promotion part which interposed the intermediate member between the hollow division | segmentation materials over the full length. In addition, a separately formed repulsion promoting portion may be integrally connected by interposing it between head portions made of one large-diameter hollow material.
[0018]
The intermediate member is made of a fiber reinforced resin, a resin simple substance, a metal or a composite material thereof, and the hollow divided materials on both sides are made of a fiber reinforced resin or a resin simple substance.
[0019]
Examples of the fiber reinforced resin include thermoplastic resins and thermosetting resins containing continuous fibers or short fibers, and examples of the resin include thermoplastic resins and thermosetting resins that are not fiber reinforced.
Specifically, as the thermosetting resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, diallyl phthalate resin, polyurethane resin, polyimide resin, silicon resin, etc. Is mentioned. As thermoplastic resins, polyamide resins, saturated polyester resins, polycarbonate resins, ABS resins, polyvinyl chloride resins, polyacetal resins, polystyrene resins, polyethylene resins, polyvinyl acetate resins, AS resins, methacrylic resins , Polypropylene resin, fluorine resin and the like.
[0020]
Moreover, as a reinforcing fiber used for fiber reinforced resin, the fiber generally used as a high performance reinforcing fiber can be used. For example, carbon fiber, graphite fiber, aramid fiber, silicon carbide fiber, alumina fiber, boron fiber, glass fiber, aromatic polyamide fiber, aromatic polyester fiber, ultrahigh molecular weight polyethylene fiber, and the like can be given. Metal fibers may also be used. Carbon fiber is preferred because of its light weight and high strength. These reinforcing fibers may be either long fibers or short fibers, and two or more of these fibers may be mixed and used. The shape and arrangement of the reinforcing fibers are not limited. For example, any shape and arrangement such as a single direction, a random direction, a sheet shape, a mat shape, a woven fabric (cross) shape, and a braided shape can be used.
[0021]
Examples of the metal include light-weight metals such as aluminum, titanium, and magnesium, and alloys mainly composed of the respective metals.
[0022]
  The intermediate member has a convex cross sectionConditionWhile the outer surface side of the frame has a protruding shape,
  The hollow divided members on both sides have a shape in which the opposing surface of each hollow divided member is fitted to the intermediate member.
[0023]
The intermediate member and the hollow divided member are joined by an adhesive or / and mechanical joining means.
That is, the two hollow divided members and the intermediate member are bonded with an adhesive interposed between them, or the intermediate member is mechanically bonded by, for example, being locked and held by the two hollow divided members. Alternatively, a method in which the adhesive and the mechanical joining means are used in combination is used.
[0024]
In addition, as said adhesive agent, a highly flexible thing is preferable, and instantaneous adhesive agents, such as urethane type adhesives and cyanoacrylate other than an epoxy type, etc. are mentioned.
In addition, supplementing the mechanical joining means, means for joining without the use of adhesive materials and chemical bonding force, and means for joining by means of a combination of differences in shape and the like between the objects to be joined. is there. Specifically, the intermediate member is pressed against the frame main body by a gut stretch, joined, uneven fitting, screwing, fitting, meshing, hooking locking, bolts / nuts, springs, and the like.
[0025]
  On the joint surface between the intermediate member and the hollow split material,as mentioned above,With viscoelastic materialing.
  The thickness of the viscoelastic material is 0.5 mm to 4 mm, the frequency is 10 Hz, and the complex elastic modulus E is measured under the conditions of a temperature of 0 ° C. to 10 ° C.*Is 2.0 × 10⁷dyn / cm²1.0 × 10 or more¹⁰dyn / cm²Be as followsIt is preferable.
[0026]
As described above, by interposing a viscoelastic material between the two hollow divided members and the intermediate member, when the ball collides with the gut surface, the force transmitted to the intermediate member through which the gut is passed is Due to the role of the spring of the elastic material, the repulsive force of the gut is promoted and the rebound of the hit ball is improved.
In addition, the impact force transmitted to the intermediate member when the ball collides with the gut surface is absorbed by the elasticity of the viscoelastic material, and vibration can be suppressed.
That is, it is considered that the viscoelastic material plays a role of a dynamic damper.
[0027]
In addition, about the elasticity of a viscoelastic material, paying attention to the complex elastic modulus measured on the measurement conditions whose temperature is 0 degreeC-10 degreeC with the frequency of 10 Hz, it is 2.0x10.⁷dyn / cm²1.0 × 10 or more¹⁰dyn / cm²It was confirmed that the resilience performance and vibration damping performance were improved at the following times.
[0028]
The intermediate member has a convex cross section, and the horizontal shaft portion is disposed on the outer surface side of the frame, and a stepped recess that fits with the horizontal shaft portion of the intermediate member is provided on the opposing surfaces of the two hollow divided members on both sides. To hold the intermediate member
The viscoelastic material is interposed between the horizontal shaft portion and the stepped recess of the intermediate member.
[0029]
If it is set as the said structure, since the said intermediate member and the said hollow division | segmentation material are clamped while uneven | corrugated fitting, there exists an advantage which joint strength is stabilized.
In addition, since the viscoelastic material is interposed between the horizontal shaft portion and the stepped concave portion of the intermediate member which is easily loaded, the effect of the viscoelastic material can be enhanced. More preferably, by interposing the viscoelastic material on a joint surface perpendicular to the gut surface, an in-plane tension applied to the gut when the ball collides with the gut surface is increased with the viscoelastic material. It is possible to effectively repel the impact force of the hit ball, and at the same time, the impact transmission to the frame body can be effectively absorbed by the viscoelastic material.
[0030]
The length per one of the repulsion promoting portions composed of the hollow divided members on both sides and the intermediate member is 2 cm or more and 15 cm or less, more preferably 3 cm or more and 7 cm or less with respect to the frame length direction.
[0031]
That is, if the part where the intermediate member is interposed between the two hollow divided members exceeds 15 cm and is too long, the frame is liable to be twisted at the time of hitting, the strength is reduced, and the energy loss at the time of hitting is increased, thereby improving the resilience. Because it disappears. On the other hand, if the distance is shorter than 2 cm, the effect of increasing the resilience performance by providing the resilience promoting portion is small.
Therefore, when it is desired to provide a frame with many portions where the intermediate member is interposed between the two hollow divided members, it is preferable to divide and arrange several portions.
[0032]
Specifically, if the repulsion promoting part is the entire circumference of the gut stretcher, or the top position is 12 o'clock when the gut surface is viewed as a clock face, the position includes the 3 o'clock position and the 9 o'clock position, or It is preferable that a gap is interposed in the gut stretcher at the hour position.
As described above, the upper limit is set for the length of the repulsion promoting portion in consideration of the torsional strength. Therefore, when a plurality of repulsion promoting portions are divided into the gut stretch portions, the two hollow portions are used in some places. It is preferable to provide a connecting portion for connecting the divided materials.
Further, when a plurality of repulsion promoting portions are provided locally, the minimum length of the connecting portion is preferably 5 mm to 20 mm. If the length is shorter than 5 mm, the strength is reduced. If the length is longer than 20 mm, it is difficult to locally provide a repulsion promoting portion at a desired position, so that the degree of freedom in design is reduced.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a tennis racket 10 according to a first embodiment of the present invention, in which a gut stretch part 11, a throat part 12, a shaft part 13, and a grip part 14 are continuously formed, and between the two side frames of the throat part 12. A yoke 15 is provided at the tip of the head.
[0034]
  Frame book of gut stretcher 11Body is strong2 is formed of one hollow cross-sectional material made of a thermosetting fiber reinforced resin using carbon fiber as a reinforced fiber, and the cross section as shown in FIG. A repulsion promoting portion 16 having a structure is partially provided. The repulsion promoting portion 16 has a length of 2 cm or more and 15 cm or less with respect to the frame length direction. In this embodiment, the repulsion promotion portion 16 has a length of 3 cm. ) Are provided three by three.
[0035]
The repulsion promoting part 16 sandwiches one intermediate member 19 via a viscoelastic material 20 between two hollow divided

members

17 and 18 arranged symmetrically with respect to the gut surface.
Specifically, the intermediate member 19 has a convex cross section, and a gut hole 19b for inserting the gut 21 is formed in the center thereof. The

horizontal shaft portions

19c and 19d protruding on both sides are formed into two hollow divided

members

17 and 18. The

recesses

17b and 18b having an L-shaped cross section are provided and sandwiched. And the viscoelastic material 20 is interposed in the surface perpendicular | vertical to a gut surface among the joint surfaces of the intermediate member 19 and the two

hollow division materials

17 and 18. FIG.
[0036]
When the width in the out-of-plane direction of the end portion 19a on the gut surface side of the intermediate member 19 is W1, and the distance between the

end portions

17a and 18a on the gut surface side of the two hollow divided

members

17 and 18 is W2, The value of W1 / W2 is set to 1 or less.
And the end part 19a of the intermediate member 19 on the side of the gut surface is located on the outer surface side of the frame, which is a position recessed from the

end parts

17a, 18a on the side of the gut surface of the hollow divided

members

17, 18, and the hollow divided member 17, When the thickness in the gut surface direction of 18 is T1, and the thickness in the gut surface direction of the intermediate member 19 is T2, the value of T2 / T1 is set to 1 or less.
In this embodiment, T2 / T1 = 0.5.
[0037]
Further, when the width of the intermediate member 19 in the out-of-plane direction is L1 and the thickness of the

horizontal shaft portions

19c and 19d is L2, the value of L1 is set to 5 mm or more and 12 mm or less, and the value of L2 is set to 2 mm or more and 5 mm or less. is doing.
Furthermore, when the thickness of the viscoelastic material 20 is L3, the value of L3 is 0.5 mm or more and 4 mm or less, and 2 mm in this embodiment.
[0038]
The material of the viscoelastic material 20 is styrene butadiene rubber (SBR), and the complex elastic modulus E * measured under the conditions of a frequency of 10 Hz and a temperature of 0 to 10 ° C. is 2.0 × 10.⁷dyn / cm²1.0 × 10 or more¹⁰dyn / cm²The following is preferable, and in this embodiment, E*Is 5.07 × 10⁷dyn / cm²It is said.
[0039]
The intermediate member 19 and the hollow divided

members

17, 18 are joined using an adhesive, and the hollow divided

members

17, 18 of the intermediate member 19 are sandwiched between the hollow divided

members

17, 18 and the gut 21 is stretched.DentThis is performed by pressing force against 17b and 18b.
The material of the adhesive is preferably highly flexible, and an epoxy adhesive, urethane adhesive, instant adhesive, or the like is preferably used.
[0040]
The material of the intermediate member 19 is made of a fiber reinforced resin, a single resin, a metal, or a composite material thereof. In this embodiment, 66 nylon containing 22% by weight of carbon fiber (NY66 + CF22%) is used.
In the present embodiment, carbon fiber reinforced epoxy resin is used as the material of the

hollow dividing members

17 and 18.
[0041]
As shown in FIGS. 3A, 3B, and 3C, the racket frame is formed by using two internal

pressure filling tubes

23 and 24, one by one at the position where the repulsion promoting portion 16 is formed. A frame book in which the fiber reinforced resin material 25 is individually wound and the repulsion promoting portion 16 is not provided.In the bodyWraps the fiber reinforced resin 25 around the outer peripheral surface where the two

internal pressure tubes

23 and 24 are gathered to produce the layup 27.
Next, as shown in FIG. 3 (D), the mold 26 is placed with the intermediate member 19 sandwiched between the portions of the

inner pressure tubes

23 and 24 of the layup 27 that are individually wound with the fiber reinforced resin material 25. The cavity 26a is filled, the mold 26 is clamped, and heated at 150 ° C. for 20 minutes, and at the same time, in the two

tubes

23 and 24, 6 to 9 kgf / cm.²Add air pressure or nitrogen pressure. It is preferable to pull out the

internal pressure tubes

23 and 24 after molding.
[0042]
FIG. 4 shows a second embodiment.
The difference from the first embodiment is that in the tennis racket 30 of the present embodiment, the setting position of the repulsion promoting portion 16 shown in FIG. It is a point that is integrally molded.
The repulsion promoting portion 16 has a length of 3 cm with respect to the frame length direction.
Note that the structure / material, etc. of the repulsion promoting portion 16 and the structure / material, etc. of other parts are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
[0043]
FIG. 5 shows a third embodiment.
The difference from the first embodiment is that the racket 40 of the present embodiment is provided with the repulsion promoting portion 16 around the gut stretch portion 41 at equal intervals.
The length of each repulsion promotion portion 16 is 5 cm with respect to the frame length direction, and the distance between adjacent repulsion promotion portions 16 is 1 cm of the gap hole spacing, and is divided into 15 repulsion promotion portions 16. Has been placed.
Note that the structure / material, etc. of the repulsion promoting portion 16 and the structure / material, etc. of other parts are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
[0044]
FIG.Reference 1An embodiment is shown.
The difference from the first embodiment is that no viscoelastic material is interposed between the intermediate member 19 of the repulsion promoting portion 16 ′ and the two hollow divided

members

17 and 18.
  Since other structures, materials, etc. are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
[0045]
  7A and 7B areReference 2An embodiment is shown.
  Reference 2In the embodiment, the shape of the intermediate member 19 ′ has a heart shape in cross section, and a gut hole 19 is formed at the center thereof.a'Is provided. Arc facing recesses 17b 'and 18b' are provided on the opposing surfaces of the hollow divided members 17 'and 18' on both sides so as to be in close contact with the shape of the intermediate member 19 ', and are fixed via an adhesive. A viscoelastic material may be interposed.
[0046]
  The intermediate member 19 'having a heart-shaped cross section has a maximum thickness dimension of β (corresponding to T2) and a maximum width dimension of α (the above-mentionedL1), when the illustrated curvature is γ, β is 3 to 8, α is 5 to 10, and γ is R2 to R50.
  Α / β is set to 0.6 to 3.0.
  Further, the ratio between the thickness T1 of the hollow divided members 17 'and 18' on both sides and the thickness β of the intermediate member 19 'is the same as in the first embodiment.
  As an example, α = 8 mm, β = 5 mm, γ = R4, W1 = 5 mm, W2 = 10 mm, T1 = 12 mm, and T2 = 5 mm are preferable.
[0047]
  When the shape of the intermediate member 19 ′ is a heart shape in cross section, there is an advantage that stress is not easily concentrated as compared with the case where the cross section is convex, and the weight can be reduced.
  thisInOn the other hand, when the cross section is convex, the area where the damping material made of a viscoelastic material or the like can be interposed between the hollow divided materials on both sides increases, so that the damping effect can be enhanced and the spring effect is also high and repulsive. Can be great.
[0048]
  Next, the above-mentioned first to first3In order to evaluate the physical properties and the like of the tennis racket of the embodiment, the following examples and comparative examples were created, and the rigidity and restitution coefficient of the side surface of the gut stretched portion and the striking surface, vibration (out-of-plane direction primary attenuation rate, surface The secondary attenuation rate in the outer direction) was measured, and an actual hit test was performed.
[0049]
The tennis rackets of Examples 1 to 9 and Comparative Example 1 all had substantially the same shape, the total length of the racket was 698.5 mm, and the area of the hitting surface was 110 square inches.
[0050]
Example 1
Example 1 corresponds to the first embodiment, and the repulsion promotion portion 16 is provided at 3 o'clock and 9 o'clock of the gut stretcher 11 and the length in the frame direction is 3 cm, respectively.
The width W1 in the out-of-plane direction of the end portion 19a on the gut surface side of the intermediate member 19 is 5 mm, and the distance W2 between the

end portions

17a and 18a on the gut surface side of the two hollow divided

members

17 and 18 is 10 mm (W1 / W2 = 0.5), the thickness T1 of the hollow divided

members

17 and 18 in the gut surface direction is 12 mm, and the thickness T2 of the intermediate member 19 in the gut surface direction is 6 mm (T2 / T1 = 0.5). . The thickness in the out-of-plane direction of the frame was 24 mm.
[0051]
  The material of the intermediate member 19 is 66 nylon containing 22% by weight of carbon fiber (NY66 + CF22%).
  The material of the viscoelastic material 20 is styrene butadiene rubber (SBR), its thickness L3 is 2 mm, the frequency is 10 Hz, and the complex elastic modulus E is measured under the conditions of a temperature of 0 to 10 ° C.*Is 5.07 × 10⁷dyn / cm²It is said.
  Further, the weight WT of the tennis racket is 253 g, and the balance point (center of gravity) BP is set at a position of 361 mm from the grip end when the total racket length is 698.5 mm.
[0052]
(Example 2)
Example 2 corresponds to the second embodiment, and the repulsion promoting portion 16 is provided at the top portion of the gut stretch portion 31, and the length in the frame direction is 3 cm, and three are provided.
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0053]
(Example 3)
Example 3 corresponds to the third embodiment, and 15 repulsion promotion parts 16 are provided at equal intervals around the entire circumference of the gut stretch part 41, and the length of each repulsion promotion part 16 in the frame direction is 5 cm. And the interval between adjacent repulsion promoting portions 16 is 1 cm. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0054]
  (referenceExample 4)
  referenceExample 4Reference 1EmbodimentReference exampleThe repulsion promoting portion 16 'that does not include the viscoelastic material 20 is provided at the 3 o'clock and 9 o'clock portions of the gut stretch portion, and the length in the frame direction is 3 cm, respectively.
  The width W1 in the out-of-plane direction of the end portion 19a on the gut surface side of the intermediate member 19 is 5 mm, and the distance W2 between the

end portions

17a and 18a on the gut surface side of the two hollow divided

members

17 and 18 is 10 mm (W1 / W2 = 0.5), the thickness T1 of the

hollow split members

17 and 18 in the gut surface direction is 12 mm, and the thickness T2 of the intermediate member 19 in the gut surface direction is 6 mm (T2 / T1 = 0.5). .
The intermediate member 19 is made of 66 nylon containing 22% by weight of carbon fiber (NY66 + CF22%).
[0055]
(Example 5)
Example 5 corresponds to the first embodiment, the width W1 in the out-of-plane direction of the end portion 19a of the intermediate member 19 on the gut surface side is 5 mm, the end portion 17a of the two hollow divided

members

17 and 18 on the gut surface side, The mutual distance W2 at 18a is 15 mm (W1 / W2 = 0.33).
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0056]
(Example 6)
Example 6 corresponds to the first embodiment, the width W1 in the out-of-plane direction of the end portion 19a of the intermediate member 19 on the gut surface side is 5 mm, the end portion 17a on the gut surface side of the two hollow divided

members

17 and 18, The mutual distance W2 at 18a is 6 mm (W1 / W2 = 0.83).
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0057]
(Example 7)
Example 7 corresponds to the first embodiment, and the width W1 in the out-of-plane direction of the end 19a on the side of the gut surface of the intermediate member 19 is 3 mm. The end 17a on the side of the gut surface of the two hollow divided

members

17 and 18; The mutual distance W2 at 18a is 10 mm (W1 / W2 = 0.33).
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0058]
(Example 8)
Example 8 corresponds to the first embodiment, and the thickness L3 of the viscoelastic material 20 is 1 mm.
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0059]
Example 9
Example 9 corresponds to the first embodiment, and the thickness L3 of the viscoelastic material 20 is 4 mm.
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0060]
(Comparative Example 1)
Comparative Example 1 is a normal racket in which the entire circumference of the gut stretch portion is formed of one hollow divided member 50 shown in FIG. 8, and is not provided with a repulsion promoting portion.
The width W1 in the out-of-plane direction of the end portion of the gut hole 50a on the gut surface side and the distance W2 of the end portion on the gut surface side of the hollow divided material 50 are the same 5 mm, and the gut surface direction of the hollow divided material 50 The thickness T1 (T2) is 12 mm (T2 / T1 = 1).
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0061]
The test results of Examples and Comparative Examples are shown in Table 1 below.
[0062]
[Table 1]

[0063]
  (Measurement of ball striking surface stiffness)
  As shown in FIG. 9, the ball striking surface stiffness (out-of-plane direction stiffness) is measured by horizontally arranging the tennis rackets of the example and the comparative example, and receiving the top 11t of the gut stretcher 11 to receive the jig 51 (R15). ), And at the position 340 mm away from the top 11t, the position applied to the yoke 15 from both sides of the throat portion 12 was received and supported by the jig 52 (R15). In this state, the receiving jig5A load of 784 N is applied from above to a position 170 mm away from 1 in the direction of the receiving jig 52, and a spring constant is calculated from the displacement at the time of loading by calculating the spring constant from the displacement at the time of loading. It was measured.
[0064]
(Measurement of lateral pressure stiffness)
As shown in FIG. 10, the side pressure stiffness is measured by holding the tennis racket with the tennis racket of the example and the comparative example facing sideways and the hitting surface F being the vertical direction. In this state, a load of 784 N was applied to the side 11 s of the upper gut stretch section 11 by the flat plate P, the spring constant was calculated from the displacement at the time of load, and the lateral pressure rigidity was measured.
[0065]
(Measurement of coefficient of restitution)
As shown in FIG. 11, the coefficient of restitution is such that the gut is stretched with a tension of 60 pounds in length and 55 pounds in width on the tennis rackets of the embodiment and the comparative example, and the tennis rackets are gripped so as to be free in a vertical state. The part was softly fixed, and a tennis ball was made to collide with the ball striking surface from the ball launcher at a constant velocity V1 (30 m / sec) on the ball striking surface, and the velocity V2 of the bounced ball was measured. The restitution coefficient is the ratio (V2 / V1) of the firing speed V1 and the rebound speed V2, and the larger the restitution coefficient, the better the ball flies. The coefficient of restitution was measured by such a method.
[0066]
(Measurement of out-of-plane primary vibration damping rate)
As shown in FIG. 12A, in the tennis rackets of the examples and comparative examples, the upper end of the gut stretcher 11 is suspended by a string 61, and one continuous point between the gut stretcher 11 and the throat 12 The acceleration pickup meter 63 was fixed perpendicularly to the frame surface. In this state, as shown in FIG. 12B, the other continuous point of the gut stretch portion 11 and the throat portion 12 was vibrated with an impact hammer 65. The input vibration (F) measured by the force pickup meter attached to the impact hammer 65 and the response vibration (α) measured by the acceleration pick-up meter 63 are frequency analysis device 67 (manufactured by Hewlett-Packard Company, dynamics) via amplifiers 66A and 66B. Single analyzer HP3562A) was input and analyzed. The transfer function in the frequency domain obtained by the analysis was obtained, and the frequency of the tennis racket was obtained. The vibration damping ratio (ζ) was obtained from the following equation, and used as the out-of-plane primary vibration damping rate. Measurement was performed for each tennis racket for each example and comparative example.
[0067]
ζ = (1/2) × (Δω / ωn)
To = Tn / √2
[0068]
(Measurement of out-of-plane secondary vibration attenuation rate)
As shown in FIG. 12 (C), in the tennis rackets of the examples and comparative examples, the upper end of the gut stretcher 11 is suspended by a string 61, and an accelerometer is provided at a continuous point between the throat 12 and the shaft 13. 63 was fixed perpendicularly to the frame surface. In this state, the frame on the back side of the acceleration pickup meter 63 was vibrated with an impact hammer 65. Then, the attenuation rate was calculated by a method equivalent to the out-of-plane primary vibration attenuation rate, and the out-of-plane secondary vibration attenuation rate was obtained. Measurement was performed for each tennis racket for each example and comparative example.
[0069]
(Method of actual hit test)
An actual hit test was performed using the tennis rackets of the examples and comparative examples. In the actual hit test, 50 general players evaluated the following items by a 5-point method, and the average value of 50 players was calculated.
Vibration: Yes 1-2-3-4-5 No
Jump: Bad 1-2-3-4-5 Good
[0070]
  As is clear from the results shown in Table 1 above, Examples 1 to 1 provided with the repulsion promoting portions 16 and 16 '9Compared with Comparative Example 1 in which the repulsion promotion portions 16 and 16 'are not provided, both the striking surface and the side pressure are superior in rigidity, and the restitution coefficient is large, indicating that the rebound of the ball is good.
  Further, it can be seen that the vibration damping ratios of Examples 1 to 9 are larger than those of Comparative Example 1 in both the out-of-plane primary and the out-of-plane secondary, and the vibration attenuation is excellent.
  Also, in the actual hit test, it was confirmed that Examples 1 to 9 were superior to Comparative Example 1 in terms of both flying performance and vibration damping.
[0071]
  Considering each example below, viscoelastic material20Not equippedreferenceCompared to Example 4, viscoelastic material20It can be seen that Examples 1 to 3 and 5 to 9 having the above are excellent in resilience and vibration damping.
  Also viscoelastic material20Other examples are more excellent in vibration damping than Example 8 in which the thickness L3 is reduced to 1 mm, and in particular, Example 9 in which the thickness L3 is increased to 4 mm is superior in vibration damping. Yes.
  In addition, when Examples 1 to 3 in which the arrangement positions of the repulsion promotion parts 16 are different are compared, although there is no great superiority, Example 3 in which the repulsion promotion parts 16 are provided on the entire circumference is excellent in all items. I can say that.
  Furthermore, it can be said that the rebound characteristics are better when the W1 / W2 is reduced because the evaluation of the hit test is higher in the fifth embodiment than in the other embodiments.
[0072]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, a repulsion promoting portion is provided in at least a part of the gut stretch portion so that W1 / W2 is 1 or less, and the gut vibrates in the out-of-plane direction at the time of hitting. At this time, since it becomes difficult to interfere with the hollow divided material, the movable range of the gut is expanded and the resilience can be improved.
Moreover, since the value of T2 / T1 is 1 or less, the length of the movable part of the stretched gut can be increased, the resilience can be improved without increasing the face area, and the sweet spot It can be widened.
Furthermore, since the frame is composed of two hollow divided members, the entire frame can serve as a bridge between two ribs, and the rigidity can be improved. By improving the frame rigidity, deformation of the frame at the time of hitting is suppressed and energy loss is reduced, contributing to improvement of resilience and surface stability.
[0073]
Further, by interposing a viscoelastic material between the two hollow divided members and the intermediate member, the repulsive force of the gut is promoted by the role of the spring of the viscoelastic material, and the rebound of the hit ball is further improved. The impact force at the time is absorbed by the elasticity of the viscoelastic material and vibration can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a racket frame according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
3A is a perspective view of a main part of a layup, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line BB, FIG. 3C is a cross-sectional view taken along the line CC, and FIG. It is a top view.
FIG. 4 is a front view of a racket frame according to a second embodiment.
FIG. 5 is a front view of a racket frame according to a third embodiment.
[Fig. 6]referenceFirst1It is sectional drawing of embodiment.
[Fig. 7]referenceFirst2Embodiment is shown, (A) is sectional drawing of the repulsion promotion part of a racket frame, (B) Is a cross-sectional view of the intermediate member.
8 is a cross-sectional view of Comparative Example 1. FIG.
FIG. 9 is a schematic view showing a method for measuring the hitting ball surface stiffness.
FIG. 10 is a schematic view showing a method for measuring lateral pressure rigidity.
FIG. 11 is a schematic diagram showing a method for measuring the coefficient of restitution.
FIGS. 12A to 12C are schematic views showing a method of measuring the vibration attenuation rate of the racket frame.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a first conventional example.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a second conventional example.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a third conventional example.
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a conventional example 4;
FIG. 17 is a cross-sectional view showing a fifth conventional example.
[Explanation of symbols]
10 Tennis rackets
11 Gut stretcher
12 Throat
13 Shaft
14 Grip part
15 York
16 Rebound Promotion Department
17, 18 Hollow segmented material
19 Intermediate member
19b Gut hole
20 Viscoelastic material
21 gut

Claims

ガット張架部の全周、あるいは、ガット面を時計面とみてトップ位置を１２時とすると、３時位置と９時位置とを含む位置、あるいは、１２時位置にガット張架部に所要間隔をあけて、ガット孔を中心軸線に穿設した１つの中間部材と、該中間部材の両側で且つガット面に対して対称に配置される２つの対称形状の中空分割材とからなる反発促進部を設け、
上記両側の中空分割材は上記中間部材との対向面に段状凹部を備える一方、上記中間部材は横軸部と縦軸部を有する断面凸形状とし、該横軸部の両側を上記両側の中空分割材の段状凹部に粘弾性材を介在させて嵌合して接着剤で接合し、該横軸部は上記両側の中空分割材よりフレーム外面側に突出させる一方、
上記中間部材の縦軸部は、上記中空分割材の空隙をあけて対向配置している間に配置して両側の中空分割材で挟持し、かつ、これら両側の中空分割材は上記中間部材の縦軸部よりもガット面側のフレーム内面に突出させ、上記中間部材の縦軸部のガット孔より引き出されるガットの両側に上記中空分割材を空隙をあけて配置し、
上記粘弾性材の厚みは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、周波数は１０Ｈｚ、温度０℃から１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は２．０×１０ ^７ｄｙｎ／ｃｍ ^２以上１．０×１０ ^１０ｄｙｎ／ｃｍ ^２以下としていることを特徴とするラケットフレーム。If the top position is 12 o'clock when the gut surface is viewed as the clock face and the top position is 12 o'clock, or the position including the 3 o'clock position and 9 o'clock position, or the required interval at the 12 o'clock position And a repulsion promoting portion comprising one intermediate member having a gut hole formed in the central axis, and two symmetrical hollow divided members arranged symmetrically with respect to the gut surface on both sides of the intermediate member Provided,
While the sides of the hollow split material of Ru with a Each stepped recess on the opposing surface between the intermediate member, the intermediate member is a convex sectional shape having a transverse shaft part and the vertical axis portion, the both sides on both sides of the transverse shaft part While interposing a viscoelastic material in the stepped recess of the hollow divided material and joining with an adhesive, the horizontal shaft portion protrudes to the frame outer surface side from the hollow divided material on both sides,
The vertical part of the intermediate member is disposed while being opposed to each other with a gap in the hollow divided material, and is sandwiched between the hollow divided materials on both sides . projecting the frame inner surface of the gut surface than the vertical axis portion, the hollow split members arranged at air gap on both sides of the gut drawn from string holes of the longitudinal axis of the intermediate member,
The thickness of the viscoelastic material is 0.5 mm or more and 4 mm or less, the frequency is 10 Hz, and the complex elastic modulus E * measured under the conditions of a temperature of 0 ° C. to 10 ° C. is 2.0 × 10 ⁷ dyn / cm ² or more and 1.0. × 10 ¹⁰ dyn / cm ² or less racket frame,

上記ガット張架部の両側の各中空分割材の長手方向両端は、１つの大径中空材からなるヘッド本体から分岐させて一体成形している請求項１に記載のラケットフレーム。 The racket frame according to claim 1, wherein both ends in the longitudinal direction of each of the hollow divided members on both sides of the gut stretch portion are branched and integrally formed from a head body made of one large-diameter hollow member .

上記中間部材の横軸部と段状凹部との接合面のうち、ガット面と垂直となる接合面に上記粘弾性材を介在させている請求項１または請求項２に記載のラケットフレーム。 The racket frame according to claim 1 or 2, wherein the viscoelastic material is interposed on a joint surface perpendicular to the gut surface among the joint surfaces between the horizontal shaft portion and the stepped recess of the intermediate member .

ガット張架部の少なくとも一部に、ガット孔を中心軸線に穿設した１つの中間部材と、該中間部材の両側で且つガット面に対して対称に配置される２つの対称形状の中空分割材とからなる反発促進部を設け、上記ガット張架部の両側の各中空分割材の長手方向両端は、１つの大径中空材からなるヘッド本体から分岐させて一体成形しており、
上記両側の中空分割材は上記中間部材との対向面に段状凹部を備え、該中間部材を狭持した状態で嵌合し、該中間部材と両側の中空分割材とを接着剤あるいは／および機械的接合手段により接合していると共に、該中間部材と中空分割材の一部の接合面に粘弾性材を介在させ、かつ、これら両側の中空分割材は上記中間部材よりもガット面側のフレーム内面に突出させ、上記中間部材のガット孔より引き出されるガットの両側に空隙をあけて配置し、
上記粘弾性材の厚みは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、周波数は１０Ｈｚ、温度０℃から１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は２．０×１０ ^７ｄｙｎ／ｃｍ ^２以上１．０×１０ ^１０ｄｙｎ／ｃｍ ^２以下としていることを特徴とするラケットフレーム。 One intermediate member in which a gut hole is formed in the central axis on at least a part of the gut stretcher, and two symmetrical hollow divided members arranged symmetrically with respect to the gut surface on both sides of the intermediate member The longitudinal direction both ends of each hollow divided material on both sides of the gut stretched portion are branched from a head body made of one large-diameter hollow material and integrally molded,
The hollow divided members on both sides are provided with stepped recesses on the surface facing the intermediate member, and are fitted with the intermediate member sandwiched therebetween, and the intermediate member and the hollow divided members on both sides are bonded with an adhesive or / and / or The viscoelastic material is interposed between a part of the joining surface of the intermediate member and the hollow divided member, and the hollow divided members on both sides are closer to the gut surface than the intermediate member. Protruding to the inner surface of the frame, arranging with gaps on both sides of the gut drawn out from the gut hole of the intermediate member,
The thickness of the viscoelastic material is 0.5 mm or more and 4 mm or less, the frequency is 10 Hz, and the complex elastic modulus E * measured under the conditions of a temperature of 0 ° C. to 10 ° C. is 2.0 × 10 ⁷ dyn / cm ² or more and 1.0. × 10 ¹⁰ dyn / cm ² or less racket frame,

上記両側の中空分割材と上記中間部材とからなる反発促進部の長さは、フレーム長さ方向で２ｃｍ以上１５ｃｍ以下としている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のラケットフレーム。 The racket frame according to any one of claims 1 to 4, wherein a length of the repulsion promoting portion composed of the hollow divided members on both sides and the intermediate member is 2 cm or more and 15 cm or less in the frame length direction .

ガット張架部の少なくとも一部に、ガット孔を中心軸線に穿設した１つの中間部材と、該中間部材の両側で且つガット面に対して対称に配置される２つの対称形状の中空分割材とからなる反発促進部を設け、該反発促進部の長さは、フレーム長さ方向で２ｃｍ以上１５ｃｍ以下とし、
上記両側の中空分割材は上記中間部材との対向面に段状凹部を備え、該中間部材を狭持した状態で嵌合し、該中間部材と両側の中空分割材とを接着剤あるいは／および機械的接合手段により接合していると共に、該中間部材と中空分割材の一部の接合面に粘弾性材を介在させ、かつ、これら両側の中空分割材は上記中間部材よりもガット面側のフレーム内面に突出させ、上記中間部材のガット孔より引き出されるガットの両側に空隙をあけて配置し、
上記粘弾性材の厚みは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、周波数は１０Ｈｚ、温度０℃から１０℃の条件で測定された複素弾性率Ｅ＊は２．０×１０ ^７ｄｙｎ／ｃｍ ^２以上１．０×１０ ^１０ｄｙｎ／ｃｍ ^２以下としていることを特徴とするラケットフレーム。 One intermediate member in which a gut hole is formed in the central axis on at least a part of the gut stretcher, and two symmetrical hollow divided members arranged symmetrically with respect to the gut surface on both sides of the intermediate member And the length of the repulsion promoting portion is 2 cm or more and 15 cm or less in the frame length direction,
The hollow divided members on both sides are provided with stepped recesses on the surface facing the intermediate member, and are fitted with the intermediate member sandwiched therebetween, and the intermediate member and the hollow divided members on both sides are bonded with an adhesive or / and / or The viscoelastic material is interposed between a part of the joining surface of the intermediate member and the hollow divided member, and the hollow divided members on both sides are closer to the gut surface than the intermediate member. Protruding to the inner surface of the frame, arranging with gaps on both sides of the gut drawn out from the gut hole of the intermediate member,
The thickness of the viscoelastic material is 0.5 mm or more and 4 mm or less, the frequency is 10 Hz, and the complex elastic modulus E * measured under the conditions of a temperature of 0 ° C. to 10 ° C. is 2.0 × 10 ⁷ dyn / cm ² or more and 1.0. × 10 ¹⁰ dyn / cm ² or less racket frame,

上記両側の中空分割材のフレーム外面からフレーム内面までの厚み寸法をＴ１、上記中間部材の厚み寸法をＴ２とすると、Ｔ２／Ｔ１の値を１以下としている請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のラケットフレーム。 The value of T2 / T1 is set to 1 or less, where T1 is the thickness dimension from the outer surface of the frame to the inner surface of the frame, and T2 is the thickness dimension of the intermediate member . The racket frame according to item 1.

上記中間部材を挟む両側の中空分割材間の最短距離をＷ１、該両側の中空分割材のフレーム内面側の先端間の距離をＷ２とした場合、Ｗ１／Ｗ２の値を１以下としている請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のラケットフレーム。 The value of W1 / W2 is 1 or less, where W1 is the shortest distance between the hollow divided members on both sides sandwiching the intermediate member, and W2 is the distance between the front ends of the hollow divided members on both sides of the frame. The racket frame according to any one of claims 1 to 7 .

上記中間部材は、繊維強化樹脂、樹脂単体、金属あるいはこれらの複合材からなり、断面凸形状、断面ハート形状等のフレーム外面側が突出した形状とする一方、
上記両側の中空分割材は樹脂あるいは繊維強化樹脂からなり、各中空分割材の対向面は上記中間部材と嵌合する形状としている請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のラケットフレーム。 The intermediate member is made of a fiber reinforced resin, a resin simple substance, a metal or a composite material thereof, and has a shape in which a frame outer surface side such as a convex cross-sectional shape or a cross-sectional heart shape protrudes,
The racket frame according to any one of claims 1 to 8, wherein the hollow divided members on both sides are made of a resin or a fiber reinforced resin, and opposing surfaces of the hollow divided members are configured to be fitted with the intermediate member. .