テニスのインパクトにおける手首関節の衝撃振動のメカニズム

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13650257
• Research Institution: Saitama Institute of Technology
• Principal Investigator: 川副 嘉彦 埼玉工業大学, 工学部, 教授 (00102898)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 友末 亮三 安田女子大学, 人間科学科, 教授 (50320031) ; 金谷 恵次 埼玉工業大学, 工学部, 教授 (90161166)
• Keywords: テニス / テニスラケット / 性能予測 / 衝突解析 / ボールの飛び / 打球感 / 衝撃振動 / テニス肘

Research Abstract

(1)テニスの実打実験(フォアファンド・ドライブ)における手首関節および肘関節の加速度実測波形とラケット・ハンドル部の実測波形を対照し、インパクトにおける上肢形の衝撃振動とラケット特性の関係を調べた。
芝のコートで採用が予定されているラージ・ボールの実験も行った。
(2)ラケットの物理特性と衝撃振動吸収性の関係およびインパクトにおける手の減衰特性および腕系の質量の役割について調べた。
(3)腕系の剛体モデルに手の減衰を考慮したスイング・モデルを用いて、インパクトにおけるハンドル(グリップ)および手首関節の衝撃振動を予測した。
(4)ラケットの物理特性とグリップおよび手首関節の衝撃振動(特にピーク値)の関係を考察している。
(5)ストリングス・テンションの異なるラケットでテニスボールを打撃したときのプレイヤ上肢系衝撃振動を測定し、フォアハンド・ストロークにおける手首部およびサービスにおける肘部の加速度におよぼす影響を実験的に調べた。
本実験結果によると、20lbsという大きなテンション低減に対する衝撃振動低減の効果は小さかった。
したがって、ストリングスを緩く張ってもプレイヤの肩・肘・手首の障害を防止するのにはほとんど効果が無いことが明らかになった。これまでの研究から、これはストリングスの強い非線形特性に基づくことがわかっているので、ストリングス・テンションのグリップおよび手首関節の衝撃振動におよぼす影響について解析的な研究を進めている。

Research Products

• [Publications] Yoshihiko KAWAZOE: "PREDICTION AND ESTIMATION OF THE POWER OF THERMOPLASTIC COMPOSITE TENNIS RACKET"Proc. of 7th Japan International SAMPE Symposium. 7. 499-502 (2001)
• [Publications] Yoshihiko KAWAZOE: "Estimation of the Improvement of the Shock vibrations at the wrist joint using the Thermoplastic Composite Tennis Racket"Proc. of 7th Japan International SAMPE Symposium. 7. 499-502 (2001)
• [Publications] 川副嘉彦, 友末亮三, 一木公央: "テニス・プレイヤ手首部の衝撃振動におよぼすストリングス・テンションの影響(フォアハンド・グランドストロークにおける手首部加速度の予測とメカニズム)"日本機械学会 スポーツ工学シンポジウム2001講演論文集. No.01-22. 84-88 (2001)
• [Publications] 川副嘉彦, 友末亮三, 村松憲, 吉成啓子, 柳等: "ストリングス・テンションの異なるラケットでテニスボールを打撃したときのプレイヤ上肢系衝撃振動の測定(フォアハンド・グランドストロークにおける手首部およびサービスにおける肘部の加速度)"日本機械学会 スポーツ工学シンポジウム2001講演論文集. No.01-22. 79-83 (2001)
• [Publications] 川副嘉彦, 友末亮三, 村松憲, 吉成啓子, 柳等: "ラージ・ボールを打撃したときのテニス・プレイヤ上肢系衝撃振動の予測(フォアハンド・グランドストロークにおける手首部の加速度)"日本機械学会 スポーツ工学シンポジウム2001講演論文集. No.01-22. 74-78 (2001)
• [Publications] 川副嘉彦, 友末亮三, 村松憲, 吉成啓子, 柳等: "ラージ・ボールを打撃したときのテニス・プレイヤ上肢系衝撃振動の測定(フォアハンド・グランドストロークにおける手首部およびサービスにおける肘部の加速度)"日本機械学会 スポーツ工学シンポジウム2001講演論文集. No.01-22. 69-73 (2001)