特開 2023-84949 シャトルコック

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023084949

(43)【公開日】2023-06-20

(54)【発明の名称】シャトルコック

(51)【国際特許分類】

   A63B 67/187 20160101AFI20230613BHJP

【ＦＩ】

A63B67/187

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021199361

(22)【出願日】2021-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】000005935

【氏名又は名称】美津濃株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐野 恒平

(72)【発明者】

【氏名】吉田 聡

(57)【要約】

【課題】天然シャトルコックと比べて遠くに飛びすぎないシャトルコックを提供する。
【解決手段】シャトルコック１００は、人工羽根部１０と、ベース体３とを備えている。ベース体３は、円柱部３１と、曲面部３２とを含んでいる。円柱部３１には、人工羽根部１０が接続されている。曲面部３２は、円柱部３１に対して人工羽根部１０とは反対側において円柱部３１から突出している。ベース体３の曲面部３２は、円柱部３１の半径Ｒａ１よりも大きい曲率半径Ｒａ２を有する先端部３０を有している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

人工羽根部と、
前記人工羽根部が接続された円柱部と、前記円柱部に対して前記人工羽根部とは反対側において前記円柱部から突出した曲面部とを含むベース体とを備え、
前記ベース体の前記曲面部は、前記円柱部の半径よりも大きい曲率半径を有する先端部を有している、シャトルコック。

【請求項2】

前記円柱部の径方向から前記ベース体を見た側面視において、前記先端部の曲率半径の中心は、前記円柱部の中心線の延長線上に配置されている、請求項１に記載のシャトルコック。

【請求項3】

前記先端部は、前記径方向から前記ベース体を見た側面視において前記円柱部の前記中心線に対して一方側に配置された第１部と、前記径方向から前記ベース体を見た側面視において前記円柱部の前記中心線に対して他方側に配置されかつ前記第１部に接続された第２部とを含み、
前記第２部は、前記第１部に接線連続に接続されている、請求項２に記載のシャトルコック。

【請求項4】

前記径方向から前記ベース体を見た側面視において、前記曲面部は、円弧状に設けられており、
前記曲面部の曲率半径は、前記円柱部の半径よりも大きい、請求項３に記載のシャトルコック。

【請求項5】

前記曲面部が前記円柱部から突出する軸方向において、前記円柱部は、前記曲面部よりも大きい寸法を有している、請求項１～４のいずれか１項に記載のシャトルコック。

【請求項6】

前記軸方向における前記ベース体の寸法は、１３ｍｍ以上２０ｍｍ以下である、請求項５に記載のシャトルコック。

【請求項7】

前記軸方向における前記ベース体の寸法は、１３ｍｍ以上１７ｍｍ以下である、請求項５に記載のシャトルコック。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シャトルコックに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、シャトルコックとして、天然羽根を含む天然シャトルコックと人工羽根を含む人工シャトルコックとが知られている。一般的には、シャトルコックのベース部の曲面部の先端部は、半球形状を有している。例えば、国際公開第２０１８／１９４０１０号（特許文献１）には、人工羽根としてプラスチックによって形成されたスカート部を含む人工シャトルコックが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１８／１９４０１０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記公報に記載のシャトルコックでは、ベース部（ベース体）の曲面部の先端部は、略半球形状を有している。このため、曲面部の先端側において受ける空気抵抗は、低減される。よって、上記公報に記載の人工シャトルコックがラケットで打撃された場合、天然シャトルコックよりも遠くに飛ぶ。

【0005】

シャトルコックは、競技規則によって一定の質量範囲が設定されている。人工羽根が天然羽根に比べて重いため、ベース部を軽くすることで人工シャトルコックの質量を規則範囲内に設定する。これにより、重心が高くなるため、ベース体が下を向くのが遅くなる。このため、飛翔する人工シャトルコックの軌道の終期において落下角度が小さくなる。よって、人工シャトルコックがラケットで打撃された場合、天然シャトルコックよりも飛び過ぎる傾向がある。

【0006】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、天然シャトルコックと比べて遠くに飛びすぎないシャトルコックを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のシャトルコックは、人工羽根部と、ベース体とを備えている。ベース体は、円柱部と、曲面部とを含んでいる。円柱部には、人工羽根部が接続されている。曲面部は、円柱部に対して人工羽根部とは反対側において円柱部から突出している。ベース体の曲面部は、円柱部の半径よりも大きい曲率半径を有する先端部を有している。

【発明の効果】

【0008】

本発明のシャトルコックによれば、ベース体の曲面部は、円柱部の半径よりも大きい曲率半径を有する先端部を有している。このため、半球状のベース体と比べて曲面部が正面から受ける空気抵抗が大きくなり、減速し、鉛直方向に落下し始める。円柱部は、曲面部よりも大きい寸法を有している。このため、ベース体に加わる抗力と重心からベース体に加わる抗力の作用点までの距離の積と人工羽根部に加わる抗力と重心から人工羽根部に加わる抗力の作用点までの距離の積との差を大きくすることができる。よって、シャトルコックを速く下に向かせることができる。このため、落下角度が大きくなり、遠くに飛びすぎない。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態に係るシャトルコックの構成を概略的に示す側面図である。

【図2】実施の形態に係るシャトルコックのベース体の構成を概略的に示す断面図である。

【図3】実施の形態に係るシャトルコックのベース体の構成を概略的に示す側面図である。

【図4】実施の形態に係るシャトルコックの人工羽根の構成を概略的に示す断面図である。

【図5】実施の形態の変形例に係るシャトルコックの構成を概略的に示す側面図である。

【図6】実施の形態に係るシャトルコックが飛翔した場合に生じる空気抵抗を概略的に示す側面図である。

【図7】実施の形態に係る人工シャトルコック、比較例に係る人工シャトルコックおよび天然シャトルコックが飛翔した場合における軌道を概略的に示す側面図である。

【図8】実施の形態に係るシャトルコックが自由落下した場合におけるシャトルコックの回転を概略的に示す側面図である。

【図9】比較例に係るシャトルコックの構成を概略的に示す側面図である。

【図10】比較例に係るシャトルコックが飛翔した場合に生じる空気抵抗を概略的に示す側面図である。

【図11】比較例に係るシャトルコックが自由落下した場合におけるシャトルコックの回転を概略的に示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施の形態について図に基づいて説明する。なお、以下では、同一または相当する部分に同一の符号を付すものとし、重複する説明は繰り返さない。

【0011】

図１～図３を用いて、実施の形態に係るシャトルコック１００の構成を説明する。

【0012】

図１に示されるように、シャトルコック１００は、人工羽根部１０と、複数のかがり糸２と、ベース体３とを含んでいる。人工羽根部１０は、複数の人工羽根１を含んでいる。複数の人工羽根１は、ベース体３から突出している。複数の人工羽根１は、例えば、円環状に配置されている。複数の人工羽根１のうち隣り合う人工羽根１は、部分的に互いに重なるように配置されている。複数の人工羽根１の数は、例えば、１６である。

【0013】

複数の人工羽根１の各々は、軸部１１と、羽根部１２とを含んでいる。軸部１１は、ベース体３の図示されない挿入孔に差し込まれている。これにより、複数の人工羽根１がベース体３に固定されている。羽根部１２は、軸部１１から張り出している。複数の人工羽根１のうち隣り合う人工羽根１の羽根部１２は、部分的に互いに重なるように配置されている。財団法人日本バドミントン協会の競技規則に基づいて、羽根部（人工羽根１）の長さは、先端から台（ベース体３）の上まで、６２ｍｍ以上７０ｍｍ以下である。なお、人工羽根１の詳細な構成は、後述される。

【0014】

複数のかがり糸２は、環形状に設けられている。複数のかがり糸２の各々は、複数の人工羽根１の全周にわたって配置されている。複数のかがり糸２の各々は、複数の人工羽根１を固定している。

【0015】

ベース体３は、円柱部３１と、曲面部３２と、環状部３３とを含んでいる。円柱部３１は、円柱状である。円柱部３１には、複数の人工羽根１が接続されている。円柱部３１には、テープ等の環状部３３が巻かれている。

【0016】

なお、本実施の形態において、軸方向ＤＲ１とは、円柱部３１の中心線ＣＬが伸びる方向である。先端側および正面側とは、円柱部３１に対して曲面部３２が配置された側である。径方向ＤＲ２とは、円柱部３１の径方向ＤＲ２である。径方向ＤＲ２は、軸方向ＤＲ１に直交している。

【0017】

円柱部３１の径方向ＤＲ２の寸法は、円柱部３１の軸方向ＤＲ１の寸法よりも大きい。望ましくは、曲面部３２が円柱部３１から突出する軸方向ＤＲ１において、円柱部３１は、曲面部３２よりも大きい寸法を有している。すなわち、円柱部３１は、曲面部３２よりも長い。ベース体３がひずんでいない状態において、円柱部３１は、曲面部３２よりも長い。シャトルコック１００が打撃されたことがない状態（未使用状態）において、円柱部３１は、曲面部３２よりも長い。

【0018】

曲面部３２は、円柱部３１に対して複数の人工羽根１とは反対側において円柱部３１から突出している。すなわち、曲面部３２は、円柱部３１に対して複数の人工羽根１とは反対側において円柱部３１に接続されている。曲面部３２は、円柱部３１に対して滑らかに接続されている。円柱部３１および曲面部３２は、フィレットを構成するように接続されていてもよい。円柱部３１および曲面部３２は、スプライン曲線を構成するように接続されていてもよい。

【0019】

曲面部３２は、先端部３０を含んでいる。先端部３０は、円柱部３１とは反対側に配置されている。先端部３０は、円柱部３１の半径Ｒａ１よりも大きい曲率半径Ｒａ２を有している。先端部３０は、シャトルコック１００の最も先端側の領域である。

【0020】

先端部３０は、扁平である。本実施の形態において、先端部３０が扁平であるとは、円柱部３１と同じ半径Ｒａ１を有する半球が円柱部３１に接続された場合における当該半球の先端よりも先端部３０が円柱部３１側に配置されていることを意味する。なお、図１では、円柱部３１の半径と同じ半径を有する半球の外形が破線によって示されている。先端部３０は、滑らかな形状を有している。先端部３０が扁平である限り、曲面部３２の形状は適宜に決められてもよい。

【0021】

図示されないが、曲面部３２は、中間部をさらに含んでいてもよい。中間部は、先端部３０を円柱部３１に接続している。中間部は、先端部３０を滑らかに円柱部３１に接続している。中間部は、先端部３０とは異なる曲率半径を有していてもよい。中間部は、先端部３０よりも小さい曲率半径を有していてもよい。すなわち、曲面部は、円柱部の半径Ｒａ１よりも大きい複数の半径で構成されていてもよい。中間部は、円柱部３１と同じ半径を有する半球部が円柱部３１に接続された場合における当該半球が占める領域（図１の破線で示される領域）よりも内側に位置していてもよい。中間部は、円柱部３１と同じ半径を有する半球部が円柱部３１に接続された場合における当該半球が占める領域（図１の破線で示される領域）よりも外側に位置していてもよい。

【0022】

円柱部３１の径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において、先端部３０の曲率半径の中心ＣＰは、円柱部３１の中心線ＣＬの延長線上に配置されている。先端部３０は、円柱部３１の中心線ＣＬに対して軸対称な形状を有している。径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において、先端部３０の先端は、円柱部３１の中心線ＣＬの延長線上に配置されている。径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において、曲面部３２の中心ＣＰの位置は、先端部３０の先端の位置と一致している。

【0023】

先端部３０は、第１部３２１と、第２部３２２とを含んでいる。第１部３２１は、径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において円柱部３１の中心線ＣＬに対して一方側に配置されている。第２部３２２は、径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において円柱部３１の中心線ＣＬに対して他方側に配置されている。第２部３２２は、第１部３２１に接続されている。第２部３２２は、第１部３２１に円柱部３１の中心線ＣＬにおいて接続されている。第１部３２１と第２部３２２との接続部は、先端部３０の先端に位置している。

【0024】

第２部３２２は、第１部３２１に接線連続に接続されている。本実施の形態において、第２部３２２が第１部３２１に接線連続に接続されているとは、第１部３２１と第２部３２２との接続位置（先端部３０の先端）において、第１部３２１の接線と第２部３２２の接線とが一致するように第２部３２２が第１部３２１に接続されていることを意味する。本実施の形態において、第１部３２１と第２部３２２との接続位置（先端部３０の先端）において、第１部３２１の接線および第２部３２２の接線は、円柱部３１の中心線ＣＬに対して直交する。例えば、曲面部３２の形状が半球である場合には、第２部３２２が第１部３２１に接線連続に接続されている。なお、第２部３２２が第１部３２１に接線連続に接続されている限り、曲面部３２および先端部３０の形状は適宜に決められてもよい。円柱部３１と曲面部３２とは、接線連続に接続されていなくてもよいし、接線連続に接続されていてもよい。図１では、円柱部３１と曲面部３２とは、接線連続に接続されていない。

【0025】

本実施の形態において、径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において、曲面部３２は、円弧状に設けられている。円弧は、円柱部３１の中心線ＣＬに対する一方側の端部および他方側の端部の両方に接続されている。円弧は、円柱部３１に対して滑らかに接続されている。径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において、円弧の中点は、円柱部３１の中心線ＣＬの延長線上に配置されている。径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において、曲率半径の中心ＣＰは、円柱部３１の中心線ＣＬの延長線上に配置されている。径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において、曲率半径の中心ＣＰは、円柱部３１と曲面部３２との接続位置よりも円柱部３１側に配置されている。曲面部３２が円弧状に設けられている場合、曲面部３２は、全体として扁平である。

【0026】

曲面部３２が円弧状に設けられている場合、曲面部３２の曲率半径は、円柱部３１の半径Ｒａ１よりも大きい。曲面部３２の曲率半径は、円柱部３１の軸方向ＤＲ１における寸法よりも大きくてもよい。曲面部３２の曲率半径は、曲面部３２の全体において同じであってもよい。曲面部３２の曲率半径は、位置によって異なっていてもよい。すなわち、曲面部３２は、互いに異なる曲率半径を有する複数の曲面が組み合わせられた形状であってもよい。

【0027】

図２に示されるように、本実施の形態において、円柱部３１は、第１内側部３１ａと、第１外皮部３１ｂとを含んでいる。第１外皮部３１ｂは、第１内側部３１ａを覆っている。曲面部３２は、第２内側部３２ａと、第２外皮部３２ｂとを含んでいる。第２外皮部３２ｂは、第２内側部３２ａを覆っている。

【0028】

望ましくは、第１内側部３１ａは、発泡体によって構成されている。望ましくは、第２内側部３２ａは、粉砕されたコルクおよび粉砕されたコルク同士を接合するための接合剤によって構成されている。コルクは、例えば、天然のコルクまたは人工のコルクである。人工のコルクは、例えば、プラスチックによって構成されている。

【0029】

第１内側部３１ａおよび第２内側部３２ａの比重は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。望ましくは、第２内側部３２ａの比重は、第１内側部３１ａの比重よりも大きい。ベース体３の軸方向ＤＲ１における寸法が小さいほど、第２内側部３２ａの比重が大きいことが望ましい。

【0030】

第１外皮部３１ｂおよび第２外皮部３２ｂは、薄い部材（例えば、人工皮革）によって構成されている。第１外皮部３１ｂおよび第２外皮部３２ｂは、一体的に構成されている。

【0031】

図３に示されるように、本実施の形態において、円柱部３１の表面から曲面部３２の先端までの軸方向ＤＲ１における寸法（軸方向ＤＲ１におけるベース体３の寸法）を第１寸法Ｈ１を用いて示す。なお、図３では、環状部３３（図１参照）は図示されていない。円柱部３１の上面から円柱部３１と曲面部３２との接続位置までの軸方向ＤＲ１における寸法を第２寸法Ｈ２を用いて示す。円柱部３１の表面から曲率半径の中心ＣＰまでの軸方向ＤＲ１における寸法を第３寸法Ｈ３を用いて示す。円柱部３１の直径を直径φを用いて示す。曲面部３２の曲率半径を曲率半径Ｒを用いて示す。

【0032】

財団法人日本バドミントン協会の競技規則に基づいて、円柱部３１の直径φは、２５ｍｍ以上２８ｍｍ以下である。例えば、円柱部３１の半径が１４ｍｍである場合には、曲面部３２の曲率半径Ｒは１４ｍｍよりも大きい。軸方向ＤＲ１における円柱部３１の寸法（第２寸法Ｈ２）は、例えば、８ｍｍ以上１２ｍｍ以下である。

【0033】

望ましくは、軸方向ＤＲ１におけるベース体３の寸法（第１寸法Ｈ１）は、１３ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。さらに望ましくは、軸方向ＤＲ１におけるベース体３の寸法（第１寸法Ｈ１）は、１３ｍｍ以上１７ｍｍ以下である。例えば、羽根部（人工羽根１）の先端から台（ベース体３）の上までの寸法が６２ｍｍ以上７０ｍｍ以下であるため、ベース体の寸法は、羽根部（人工羽根１）の先端から台（ベース体３）の上までの寸法の１３／７０以上１７／６２以下であることが望ましい。このため、ベース体３の寸法は、羽根部（人工羽根１）の先端から台（ベース体３）の上までの寸法の例えば１／５以上１／４以下であることが望ましい。なお、ベース体３の寸法が１３ｍｍ未満である場合、ベース体３を人工羽根１（図１参照）が突き破るおそれがあるため、シャトルコック１００の製造が困難になる。このため、ベース体３の寸法が１３ｍｍ未満である場合、シャトルコック１００の生産性が低下するおそれがある。よって、ベース体３の寸法が１３ｍｍ以上であることが望ましい。

【0034】

第１寸法Ｈ１は、第２寸法Ｈ２および第３寸法Ｈ３よりも大きい。望ましくは、第２寸法Ｈ２は、第３寸法Ｈ３よりも大きい。すなわち、望ましくは、中心ＣＰは、曲面部３２内ではなく、円柱部３１内に位置している。中心ＣＰは、ベース体３の先端側に位置していることが望ましい。

【0035】

図１を参照して、シャトルコック１００の重心ＣＧについて詳細に説明する。ベース体３が短いと重心ＣＧが曲面部３２の先端側から離れて位置するが、後述のように重心ＣＧは先端側の近くに位置していることが望ましい。すなわち、低重心が望ましい。ベース体３の短さを維持したままで重心ＣＧを先端側に位置させるために、ベース体３の比重を大きくすることが望ましい。ベース体３が短いほど、第２内側部３２ａ（図２参照）の比重が大きいことが望ましい。例えば、コルクを接合する接合剤の量を増やすことで第２内側部３２ａ（図２参照）の比重が大きくなる。

【0036】

ベース体３が短いほど、ベース体３の側方から見た投影面積を小さくすることができる。このため、ベース体３の側面が受ける空気抵抗を小さくすることができる。短いベース体３を有するシャトルコック１００は、ショートベースのシャトルコック１００である。シャトルコック１００がショートベースのシャトルコック１００であることの詳細な効果は、後述される。また、重心ＣＧが先端側に位置するほど、シャトルコック１００の回転速度を速くすることができる。

【0037】

次に、図１および図４を用いて、本実施の形態に係るシャトルコックの人工羽根１の構成を詳細に説明する。

【0038】

図１に示されるように、軸部１１は、第１軸部分１１１と、第２軸部分１１２とを有している。第１軸部分１１１は、羽根部１２から突出するように配置されている。第２軸部分１１２は、羽根部１２に接続されている。第１軸部分１１１と第２軸部分１１２とは、同一線状に延びるように配置されている。第１軸部分１１１と第２軸部分１１２とは、１つの連続した軸部１１を構成している。図示されないが、軸部１１は、ベース体３に設けられた長方形状の貫通孔と嵌め合わせられている。

【0039】

軸部１１の設計長さは、例えば、７６ｍｍ以上７９ｍｍ以下である。軸部１１の設計長さは、財団法人日本バドミントン協会の競技規則により、羽根の長さは、羽根の先端から台の上まで、６２ｍｍから７０ｍｍの範囲の同じ長さでなければならない、と規定されていることによって定まる。例えば、羽根の先端から台の上までの寸法が６３ｍｍ以上６５ｍｍであり、軸部１１の根元部においてベース体３の挿入孔に挿入される部分（埋設部）の長さが１３ｍｍ以上１４ｍｍ以下である場合、軸部１１の設計長さは７６ｍｍ以上７９ｍｍ以下である。

【0040】

軸部１１を構成する材料は、例えば、一軸延伸ポリエチレンテレフタレート（超延伸材）である。他に軸部１１を構成する材料は、例えば、ナイロンである。軸部１１を構成する材料は、望ましくはナイロン１２、ナイロン１１、ナイロン１０、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１０１０などである。繊維強化のために、ナイロンにチタン酸カリウムウィスカー、ガラスなどを添加したものを軸部１１を構成する材料として用いることもできる。また、軸部１１を構成する材料として、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレンなども用いることができる。

【0041】

図４は、人工羽根１を軸部１１に対して直交するように切断した断面図である。図４に示されるように、軸部１１は、内部材１１３と、外部材１１４と、中間部材１１５とを有している。内部材１１３と外部材１１４とは、中間部材１１５を挟んで配置されている。内部材１１３および外部材１１４は中間部材１１５と略直交するように配置されている。断面形状において、内部材１１３および外部材１１４はそれぞれ、図４の左右方向に中間部材１１５よりも突出するように延在している。内部材１１３および外部材１１４は、ほぼ等しい幅を有している。図４の左右方向において、中間部材１１５は内部材１１３および外部材１１４のほぼ中央に配置されている。内部材１１３と、外部材１１４と、中間部材１１５とは、ほぼ等しい厚みを有している。内部材１１３および外部材１１４のそれぞれは、断面形状において各々の両端から中央に向かって厚みが厚くなるように形成されたテーパを有している。また、内部材１１３および外部材１１４のそれぞれと中間部材１１５との接続部分にラウンド形状が設けられている。

【0042】

軸部１１の延在方向にほぼ垂直な方向における断面形状は、Ｉ字状である。すなわち、軸部１１の延在方向に対して垂直な平面における断面形状は、Ｉ字状である。

【0043】

なお、図４における人工羽根１では、第１の側面１１ｃおよび第２の側面１１ｄの両方が凹部１３を有しているが、第１の側面１１ｃおよび第２の側面１１ｄの少なくともいずれかが軸部１１の延在方向に延びる凹部１３を有していればよい。すなわち、第１の側面１１ｃおよび第２の側面１１ｄの両方が凹部１３を有していてもよく、第１の側面１１ｃまたは第２の側面１１ｄの一方が凹部１３を有していてもよい。第１の側面１１ｃまたは第２の側面１１ｄの一方が凹部１３を有している場合、中間部材１１５は、軸部１１の内面１１ａおよび外面１１ｂの一端または他端に配置されている。すなわち、軸部１１の延在方向に対して垂直な平面における断面形状はコ字状（Ｃ字状）である。コ字状（Ｃ字状）の断面形状では、第１の側面１１ｃまたは第２の側面１１ｄの一方に内部材１１３の外面、中間部材１１５の側面、外部材１１４の内面で凹部１３が形成されており、第１の側面１１ｃまたは第２の側面１１ｄの他方は内部材１１３の側面、中間部材１１５の側面、外部材１１４の側面で形成されている。

【0044】

羽根部１２は、軸固定層９１、発泡体層９２および接着層９３、９４を有している。軸固定層９１および発泡体層９２は、第２軸部分１１２を挟むように配置されている。接着層９３、９４は、発泡体層９２および軸固定層９１を互いに固定している。羽根部１２では、発泡体層９２と軸固定層９１とが第２軸部分１１２において軸部１１の内面１１ａと外面１１ｂとが対向する方向に内面１１ａおよび外面１１ｂを挟むように積層されている。そして、羽根部１２は内面１１ａおよび外面１１ｂに沿う方向に延在している。さらに、羽根部１２では、発泡体層９２と軸固定層９１とを互いに接続するとともに第２軸部分１１２とこれらの発泡体層９２および軸固定層９１とを接続固定するため、接着層９３、９４が配置されている。また、異なる観点でいえば、羽根部１２においては、シャトルコック１００（図１参照）を構成した場合において外周側に位置する発泡体層９２上に接着層９３が積層されている。この接着層９３上には、当該接着層９３および発泡体層９２のほぼ中央部に位置するように第２軸部分１１２が配置されている。そして、この第２軸部分１１２上から接着層９３上にまで延在するように、もう一方の接着層９４が配置されている。そして、この接着層９４上に軸固定層９１が配置されている。

【0045】

ここで、発泡体層９２を構成する材料としては、例えば、樹脂の発泡体、より具体的には例えば、ポリエチレンフォーム（ポリエチレンの発泡体）を用いることができる。また、軸固定層９１についても、同様に樹脂発泡体を用いることができる。軸固定層９１の材料としては、例えば、ポリエチレンフォーム以外に、樹脂などからなるフィルム、あるいは不織布など任意の材料が用いられてもよい。

【0046】

また、接着層９３、９４については、例えば、両面テープを用いることができる。人工羽根１においては、発泡体層９２および軸固定層９１としてポリエチレンフォームを用いている。このポリエチレンフォームの押出方向は図３および図６の矢印９５に示す方向となっていることが好ましい。この場合、矢印９５に示すポリエチレンフォームの押出方向に対して交差するように軸部１１が羽根部１２と接続固定されているため、羽根部１２が軸部１１の延在方向に沿った方向に裂けるといった不具合の発生確率を低減できる。

【0047】

なお、人工羽根部１０の構成は、適宜に決められてもよい。例えば、図５に示されるように、人工羽根部１０は、一体的に構成されていてもよい。人工羽根部１０は、合成樹脂素材で一体形成されていてもよい。人工羽根部１０には、補強のためのリング４が埋め込まれていてもよい。

【0048】

次に、図６～図８を用いて、本実施の形態に係るシャトルコック１００の動作を説明する。

【0049】

図６に示されるように、飛翔するシャトルコック１００は、空気抵抗を受ける。図６では、空気抵抗は、矢印によって示されている。シャトルコック１００が飛翔する際に、空気は、ベース体３の正面から曲面部３２に沿って流れる。このため、空気抵抗の大きさは、曲面部３２の形状から影響を受ける。空気抵抗の大きさは、特に、先端部３０の形状から影響を受ける。先端部３０が扁平（平ら）であるほど空気抵抗が大きい。正面から受ける空気抵抗が大きいほど、飛翔するシャトルコック１００は減速する。

【0050】

図７に示されるように、ラケットで打撃されたシャトルコック１００は、斜め上向きに飛翔してから斜め下向きに落下する。図７の実線は、本実施の形態に係るシャトルコック１００の軌道を示している。一点鎖線は、天然羽根を含む天然シャトルコックの軌道を示している。破線は、後述の人工シャトルコックである比較例に係るシャトルコック１０１（図９参照）の軌道を示している。比較例に係るシャトルコック１０１（図９参照）は、天然シャトルコックよりも落下角度が小さく飛びすぎる。すなわち、人工シャトルコックの軌道は、天然シャトルコックの軌道と異なることがある。

【0051】

図８に示されるように、横向きの状態から自由落下するシャトルコック１００は、シャトルコック１００が斜め下を向いた状態を経て、鉛直下向き方向を向く。すなわち、シャトルコック１００は、回転しながら落下する。回転しながら落下するシャトルコック１００の回転中心は、シャトルコック１００の重心ＣＧである。回転しながら落下するシャトルコック１００の回転速度は、ベース体３に加わる抗力Ｄ１と重心ＣＧからベース体３に加わる抗力Ｄ１の作用点Ｐ１までの距離Ｒ１との積Ｍ１と人工羽根１に加わる抗力Ｄ２と重心ＣＧから人工羽根１に加わる抗力Ｄ２の作用点Ｐ２までの距離Ｒ２との積Ｍ２との差から影響を受ける。なお、上記のシャトルコック１００の回転は、シャトルコック１００の回転角度が３６０度未満の回転である。

【0052】

シャトルコック１００の重心ＣＧが一定の位置で人工羽根１に加わる抗力Ｄ２を一定とするとベース体３に加わる抗力Ｄ１が小さいほど人工羽根１に加わる抗力Ｄ２と重心ＣＧから人工羽根１に加わる抗力Ｄ２の作用点Ｐ２までの距離Ｒ２との積Ｍ２とベース体３に加わる抗力Ｄ１と重心ＣＧからベース体３に加わる抗力Ｄ１の作用点Ｐ１までの距離Ｒ１との積Ｍ１の差が大きくなり、自由落下するシャトルコック１００は速く下を向く。

【0053】

続いて、比較例に係るシャトルコック１０１と比較しながら、本実施の形態に係るシャトルコック１００の作用効果を説明する。

【0054】

図９に示されるように、比較例に係るシャトルコック１０１のベース体３の曲面部３２は、円柱部３１の半径と同じ曲率半径を有する半球状である。このため、比較例に係るシャトルコック１０１のベース体３の先端部３０は、扁平ではない。また、軸方向ＤＲ１において、比較例に係るシャトルコック１０１のベース体３の円柱部３１は、曲面部３２以下の寸法を有している。なお、実施の形態および比較例において、人工羽根１およびかがり糸２は、同じ構成を有している。比較例に係るシャトルコック１０１は、人工シャトルコックである。

【0055】

図１０に示されるように、比較例に係るシャトルコック１０１のベース体３の先端部３０が扁平でないため、ベース体３の正面から受ける空気抵抗が小さい。なお、正面とは、軸方向ＤＲ１において円柱部３１に対して曲面部３２が配置された側である。よって、比較例に係るシャトルコック１０１は、天然シャトルコックと比べて遠くに飛びすぎる。特に、図６に示されるように、比較例に係るシャトルコック１０１は、軌道の終期（例えば、バドミントンコートのコートエンド）において飛びすぎる。すなわち、比較例に係るシャトルコック１０１の軌道は、天然シャトルコックの軌道とは異なる。

【0056】

これに対して、本実施の形態に係るシャトルコック１００によれば、図１に示されるように、ベース体３の曲面部３２は、円柱部３１の半径Ｒａ１よりも大きい曲率半径Ｒａ２を有する先端部３０を有している。すなわち、先端部３０は、扁平である。このため、図６に示されるように、ベース体３が正面から受ける空気抵抗を増大させることができる。よって、空気抵抗が大きいため減速し、それによって鉛直方向に落下し始める。円柱部３１は、曲面部３２よりも大きい寸法を有している。このため、ベース体３に加わる抗力Ｄ１と重心ＣＧからベース体に加わる抗力Ｄ１の作用点Ｐ１までの距離との積Ｍ１と人工羽根１に加わる抗力Ｄ２と重心ＣＧから人工羽根１に加わる抗力Ｄ２の作用点Ｐ２までの距離との積Ｍ２の差が大きくシャトルコック１００が速く下を向く。このため、落下角度θ（図７参照）が大きくなり遠くに飛びすぎることを抑制することができる。なお、図７に示されるように、落下角度θは、シャトルコック１００軌道の落下地点における接線ＴＬと水平線ＨＬとがなす角度である。また、例えば、シャトルコック１００がコートエンドにおいて伸びるように飛翔することを抑制することができる。

【0057】

図１に示されるように、径方向ＤＲ２からベース体３を見た側面視において、先端部３０の曲率半径の中心ＣＰは、円柱部３１の中心線ＣＬの延長線上に配置されている。このため、曲面部３２の中心ＣＰが円柱部３１の中心線ＣＬの延長線上に配置されていない場合と比べて、曲面部３２の形状を扁平にすることができる。言い換えると、曲面部３２の先端が半球状より扁平になる。

【0058】

図１に示されるように、第２部３２２は、第１部３２１に接線連続に接続されている。このため、第２部３２２が第１部３２１に接線連続に接続されていない場合（先端が尖っている場合）と比べて、曲面部３２の形状を扁平にすることができる。言い換えると、曲面部３２の先端が半球状より扁平になる。

【0059】

図１に示されるように、曲面部３２の曲率半径は、円柱部３１の半径よりも大きい。このため、曲面部３２の曲率半径が円柱部３１の半径以下である場合と比べて、曲面部３２の形状を扁平にすることができる。言い換えると、曲面部３２の先端が半球状より扁平になる。

【0060】

図１１に示されるように、比較例に係るシャトルコック１０１のベース体３の円柱部３１は、軸方向ＤＲ１において曲面部３２以下の寸法を有しているため、ベース体３に加わる抗力Ｄ１と重心ＣＧからベース体３に加わる抗力Ｄ１の作用点Ｐ１までの距離Ｒ１との積Ｍ１と人工羽根１に加わる抗力Ｄ２と重心ＣＧから人工羽根１に加わる抗力Ｄ２の作用点Ｐ２までの距離Ｒ２との積Ｍ２との差が小さい。このため、シャトルコック１００は遅く下を向く。

【0061】

これに対して、本実施の形態に係るシャトルコック１００によれば、図１に示されるように、曲面部３２が円柱部３１から突出する軸方向ＤＲ１において、円柱部３１は、曲面部３２よりも大きい寸法を有している。このため、図８に示されるように、ベース体３に加わる抗力Ｄ１と重心ＣＧからベース体３に加わる抗力Ｄ１の作用点Ｐ１までの距離Ｒ１との積Ｍ１と人工羽根１に加わる抗力Ｄ２と重心ＣＧから人工羽根１に加わる抗力Ｄ２の作用点Ｐ２までの距離Ｒ２との積Ｍ２との差を大きくすることができる。したがって、シャトルコック１００を速く下に向かせることができる。これにより、例えば、ネットショットにおいてシャトルが回転しすぎることなく返球が容易になるため、ラリーの継続性が向上する。

【0062】

図１に示されるように、軸方向ＤＲ１におけるベース体３の寸法は、１３ｍｍ以上２０ｍｍ以下であってもよい。この場合、軸方向ＤＲ１におけるベース体３の寸法を２０ｍｍ以下にすることで、シャトルコック１００をショートベースのシャトルコック１００にすることができる。また、軸方向ＤＲ１におけるベース体３の寸法を１３ｍｍ以上にすることで、シャトルコック１００の生産において人工羽根１がベース体３の先端を突き破ることを抑制することができる。このため、シャトルコック１００の生産性が低下することを抑制することができる。以上より、シャトルコック１００のショートベース化と生産性の低下の抑制とを両立することができる。シャトルコック１００をショートベースのシャトルコック１００にすることで、以下の効果が奏される。第１に、先端部３０（曲面部３２）が扁平であるため正面から受ける空気抵抗が大きくなり減速しやすく、軌道の終期における飛びすぎを抑制できる。第２に、ベース体３の側面の投影面積を小さくできるため、ベース体３に加わる抗力Ｄ１が小さくなり、Ｍ１も小さくなる。Ｍ２とＭ１との差が大きくなるためシャトルコックが速く下を向く。このため、図７に示されるように、軌道の最高到達点以降における落下角度θを大きくすることができる。第３に、上記の飛びすぎの抑制および落下角度の増大によって、シャトルコック１００の軌道を天然シャトルコックの軌道に近づけることができる。第４に、軸方向ＤＲ１におけるベース体３の寸法が例えば２３ｍｍであるシャトルコック１００と比較して、ベース体３を軽量化できる。例えば、シャトルコック１００の質量を５ｇ台前半に軽量化することができる。第５に、上記のように軽量化された分だけ補強材またはかがり糸２の接合剤を追加することで、シャトルコック１００の強度および剛性を向上させることができるため、シャトルコック１００の耐久性を向上させることができる。

【0063】

図１に示されるように、軸方向ＤＲ１におけるベース体３の寸法は、１３ｍｍ以上１７ｍｍ以下であってもよい。この場合、シャトルコックのショートベース化による上記の効果を向上させつつ、生産性の低下をさらに抑制できる。

【0064】

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0065】

１ 人工羽根、１０ 人工羽根部、１１ 軸部、１１ａ 内面、１１ｂ 外面、１１ｃ 第１の側面、１１ｄ 第２の側面、１２ 羽根部、３ ベース体、３０ 先端部、３１ 円柱部、３２ 曲面部、４ リング、９１ 軸固定層、９２ 発泡体層、９３ 接着層、９４ 接着層、９５ 矢印、１００ シャトルコック、１１１ 第１軸部分、１１２ 第２軸部分、１１３ 内部材、１１４ 外部材、１１５ 中間部材、３２１ 第１部、３２２ 第２部、ＣＰ 中心、ＣＧ 重心、Ｄ１ 抗力、Ｄ２ 抗力、ＤＲ１ 軸方向、ＤＲ２ 径方向、Ｒ１ 重心を通る垂線からＰ１までの軸方向における距離、Ｒ２ 重心を通る垂線からＰ２までの軸方向における距離、Ｐ１ 抗力Ｄ１の作用点、Ｐ２ 抗力Ｄ２の作用点、Ｍ１ モーメント、Ｍ２ モーメント、Ｒａ１ 円柱部の半径、Ｒａ２ 曲面部の曲率半径、ＨＬ 水平線、ＴＬ 接線、θ 落下角度。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】