JP6260616B2 - センサ装置 - Google Patents

Description

本開示は、打具に取り付けられるセンサ装置に関する。

これまでに、センシングや解析を利用して、ユーザのスポーツの上達を支援する技術が多く開発されてきている。例えば、特許文献１には、ユーザが使用するゴルフクラブなどの打具に取り付けられた角速度センサや加速度センサを含むセンサ装置によって提供される検出結果の解析によってスイングの特徴情報を抽出する技術が記載されている。

特開２０１２−１５７６４４号公報

上記のような技術では、センサが打具の動きを正確に検出することが必要とされるため、センサ装置をどのようにして打具に取り付けるかは重要である。しかしながら、打具への取付部分を含むセンサ装置の構造については、例えば上記の特許文献１などでは十分に提案されているとはいいがたい。

そこで、本開示では、センサによって打具の動きをより正確に検出することを可能にする、新規かつ改良されたセンサ装置を提案する。

本開示によれば、取付構造を介して打具に装着されるベース部材と、上記ベース部材に接合される基板と、上記基板上に配置され、上記ベース部材および上記基板を通じて伝達された上記打具の動きを検出するセンサと、上記打具の動きの検出結果を外部装置に送信する通信部と、上記センサおよび上記通信部を覆う外装部材とを備えるセンサ装置が提供される。

ベース部材を取付構造を介して打具に取り付けるにあたり、ベース部材を通じて打具の動きがセンサに伝達されるように取り付けることで、センサによって打具の動きをより正確に検出することができる。

以上説明したように本開示によれば、センサによって打具の動きをより正確に検出することができる。

本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の打具への取り付け位置について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の打具への取り付け位置について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の概略的な構成について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の切開斜視図である。 図４に示すセンサ装置の断面図である。 キャップを外した時のグリップエンド形状のいくつかの例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置におけるセンサ配置の第１の例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置におけるセンサ装置の第２の例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の構成を模式的に示す図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第１の例におけるロック機構について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第１の例における線接触構造の第１の例について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第１の例における線接触構造の第１の例について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第１の例における線接触構造の第２の例について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第２の例について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第２の例について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第３の例について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第３の例の変形について説明するための図である。 本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の充電器接続の例について説明するための図である。 本開示の第２の実施形態に係るセンサ装置の打具への取付位置について説明するための図である。 本開示の第２の実施形態に係るセンサ装置の第１の例を示す概略的な斜視図である。 本開示の第２の実施形態に係るセンサ装置の第１の例を示す概略的な縦断面図である。 本開示の第２の実施形態に係るセンサ装置の第１の例を示す概略的な縦断面図である。 本開示の第３の実施形態に係るセンサ装置の打具への取付位置について説明するための図である。 本開示の第３の実施形態に係るセンサ装置の側面図である。 図２４に示すセンサ装置が取り付けられた状態を示す図である。 本開示の第４の実施形態に係るセンサ装置が取り付けられた状態を示す斜視図である。 図２６のＡ−Ａ断面図である。 本開示の第５の実施形態に係るセンサ装置が取り付けられた状態を示す斜視図である。 図２８のＢ−Ｂ断面図である。 図２８のＣ−Ｃ断面図である。 本開示の第６の実施形態に係るセンサ装置の打具への取付位置について説明するための図である。 本開示の第６の実施形態に係るセンサ装置の概略的な構成について説明するための図である。 図３２に示すセンサ装置の断面図である。 本開示の第７の実施形態に係るセンサ装置の概略的な構成について説明するための図である。 図３４に示すセンサ装置の断面図である。 本開示の第８の実施形態に係るセンサ装置およびグリップエンドの概略的な構成について説明するための図である。 図３６に示すグリップエンドのＤ−Ｄ断面図である。 本開示の第９の実施形態に係るセンサ装置およびグリップエンドの概略的な構成について説明するための図である。 本開示の第９の実施形態に係るセンサ装置およびグリップエンドの概略的な構成について説明するための図である。 図３９に示すセンサ装置およびグリップエンドのＥ−Ｅ断面図である。 本開示の第９の実施形態に係るセンサ装置における取付構造とベース部材との接合構造について説明するための図である。 本開示の第１０の実施形態に係るセンサ装置およびグリップエンドの概略的な構成を示す断面図である。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．第１の実施形態
１−１．全体構成
１−２．接合構造の第１の例
１−３．接合構造の第２の例
１−４．接合構造の第３の例
１−５．充電器接続の例
２．第２の実施形態
３．第３の実施形態
４．第４の実施形態
５．第５の実施形態
６．第６の実施形態
７．第７の実施形態
８．第８の実施形態
９．第９の実施形態
１０．第１０の実施形態
１１．補足

（はじめに）
スポーツのプレーにあたり、ユーザは複数の打具を有することが多いため、センサ装置は容易に脱着可能な構造であることが望まれる。充電時やソフトウェアアップデート時も同様に脱着の容易性が求められる。一方で、打具でボールを打つ場合や落下時などは場合によっては数百Ｇから数千Ｇの衝撃加速度がセンサ装置に働く。そのような場合でもセンサ装置が打具から外れたり、取付けが緩むことなく、打具にしっかりと密着させる必要がある。同時に、上記の衝撃による破壊や緩みからセンサ回路を保護しつつ、打具に生じる微小な振動成分（１Ｇ以下）を減衰させることなく、センサ回路に伝達させる機構が求められている。数千Ｇの衝撃からセンサ回路を保護しつつ、同時にわずか１Ｇ以下の微小振動をもセンシング可能とし、更には容易に脱着可能な機構を実現することは困難である。

そこで以下に説明するいくつかの実施形態では、任意の形状の打具に取り付けられ、打具の振動を精度よく取得し、同時に外部の衝撃から内容物を保護する取付け機構が提案される。

（１．第１の実施形態）
（１−１．全体構成）
図１および図２は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の打具への取り付け位置について説明するための図である。図１を参照すると、本実施形態において、センサ装置１００は、ラケット１０のグリップエンド１０ｇに取り付けられる。グリップエンド１０ｇは筒状であり、センサ装置１００の一部はグリップエンド１０ｇの内側に嵌入する。図２に示すように、グリップエンド１０ｇは略八角形の断面形状を有するため、その内側に嵌入するセンサ装置１００も、部分的に略八角形の断面形状を有する。

本実施形態においてセンサ装置１００が取り付けられるラケット１０は、テニスにおいて用いられる打具である。なお、本技術における打具の例はテニスのラケットには限られず、例えばバドミントンのラケット、卓球のラケット、ゴルフのクラブ、野球のバットなど、あらゆるスポーツで用いられる打具について本技術を適用可能である。

図３は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の概略的な構成について説明するための図である。図３を参照すると、センサ装置１００は、取付部材１０２と、ベース部材１０４と、外装部材１１０とを含む。図示された例では、ベース部材１０４が取付部材１０２に着脱可能に装着され、取付部材１０２がラケット１０のグリップエンド１０ｇに嵌入することによって、ベース部材１０４がラケット１０に取り付けられる。また、外装部材１１０は、ベース部材１０４上に配置されるセンサや通信装置などを覆い、これらを保護する。なお、取付部材１０２は、ベース部材１０４をグリップエンド１０ｇに装着する取付構造を形成するための、グリップエンド１０ｇとは独立した部材である。

より具体的には、取付部材１０２はグリップエンド１０ｇの内側に嵌入する八角柱状部分を有し、ベース部材１０４に対向する取付部材１０２の上面１０２ｕには八角柱状部分の内側に通じる開口部１０２ａが形成される。ベース部材１０４の下面１０４ｕには開口部１０２ａに対応する円柱状の突出部１０４ａが形成され、突出部１０４ａが開口部１０２ａに挿入されることによってベース部材１０４が取付部材１０２に装着される。本実施形態では、突出部１０４ａに設けられた周方向の部分的な張出部が開口部１０２ａの切り欠きに整合した状態で突出部１０４ａを開口部１０２ａに挿入した後、ベース部材１０４を取付部材１０２に対して回転させることによって、ベース部材１０４が取付部材１０２に固定される。

図４は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の切開斜視図である。図５は、図４に示すセンサ装置の断面図である。なお、図５の断面は図４の切開面と一致する。以下、これらの図を参照しながら、本実施形態に係るセンサ装置１００の構成についてさらに詳細に説明する。

取付部材１０２は、ラケット１０の取付部分の形状に対応する形状を有する。このような形状として、本実施形態では、取付部材１０２がラケット１０のグリップエンド１０ｇの内側に嵌入する八角柱状部分１０２ｃを有する。また、図示された例では、八角柱状部分１０２ｃがグリップエンド１０ｇの内壁面に対応した形状を有することで、取付部材１０２とグリップエンド１０ｇとを密着させることを可能にしている。八角柱状部分１０２ｃの先端部分には、外れ止めの爪１０２ｈが設けられてもよい。

このような形状によって、取付部材１０２は、グリップエンド１０ｇの内側に嵌入して固定されるとともに、ラケット１０に発生する振動、加速度または角速度などの動きをグリップエンド１０ｇから伝達される。また、取付部材１０２は、そこに装着されるベース部材１０４を支持するとともに、グリップエンド１０ｇから八角柱状部分１０２ｃを介して伝達されたラケット１０の動きをベース部材１０４に伝達する。

ベース部材１０４は、取付部材１０２に着脱可能に装着され、センサ装置１００の他の部材のベースを形成する。ベース部材１０４にはセンサ基板１０６が接合される他、通信基板１０８や外装部材１１０も直接的または間接的にベース部材１０４によって支持される。また、ベース部材１０４は、後述するように線接触または点接触によって取付部材１０２に接触しており、グリップエンド１０ｇから伝達された振動、加速度または角速度などのラケット１０の動きを取付部材１０２から伝達される。

また、本実施形態では、取付部材１０２の八角柱状部分１０２ｃに貫入するベース部材１０４の円柱状の突出部１０４ａの内部にバッテリケース１１２が内蔵される。バッテリケース１１２にはバッテリ１１４が収納される。このように、バッテリ１１４の収納部分をグリップエンド１０ｇの内側に配置することで、グリップエンド１０ｇの外に出るセンサ装置１００の部分をより小さくできるのに加えて、バッテリ１１４が後述する通信回路１２２から離れることによって通信回路１２２における通信への影響を低減することもできうる。

ここで、ベース部材１０４は取付部材１０２に着脱可能に装着されてもよい。例えば図６に示すように、ラケット１０のグリップエンド１０ｇの形状にはさまざまなバリエーションがありうるが、ベース部材１０４と取付部材１０２とが着脱可能であることによって、取付部材１０２の形状をそれぞれのグリップエンド１０ｇに対応させ、ベース部材１０４およびベース部材１０４上に配置される他の部材（以下、ベース部材１０４とあわせて本体部ともいう）については共通化することができる。

このような構成によって、例えば、センサ装置１００の製造にあたって共通化できる部材が多くなり、生産性が向上しうる。また、ユーザが複数のラケット１０を所持している場合に、それぞれのラケット１０のグリップエンド１０ｇに対応した形状の取付部材１０２を用意し、共通の本体部を付け替えて使用することが可能になる。共通の本体部を使用できることは、ユーザから見て経済的であるとともに、異なるラケットでプレーするときも同じセンサを使用できるため、継続的なセンシングデータの取得という観点からも利点がありうる。

なお、ベース部材１０４が取付部材１０２に着脱可能に装着される場合、例えばプレー中に取付部材１０２からベース部材１０４が外れて本体部が落下することを防止するために、ベース部材１０４にはロック機構１１６が設けられうる。ロック機構１１６の構成については後述する。

図６は、グリップエンド１０ｇの形状のいくつかの例を示す図である。グリップエンド１０ｇは、例えば図６Ａおよび図６Ｂに示すように内側が八角形の形状を有しうるが、図６Ａおよび図６Ｂを参照すれば明らかなように、内側の八角形部分のサイズはラケットによって異なりうる。また、グリップエンド１０ｇは、例えば図６Ｃに示すように内側が楕円形の形状を有する場合もある。このように、ラケットのグリップエンドに限らず、打具の各部の形状は例えばメーカによって異なる。それゆえ、異なる形状の打具に容易に取り付けが可能であるとともに、打具を振ったり、打具でボールを打ったりしても簡単には外れないことが、センサ装置においては重要である。

再び図４および図５を参照して、センサ基板１０６は、ベース部材１０４に接合される。センサ基板１０６上には、例えば、センサ１１８と、センサ１１８によって検出されたデータの増幅や閾値以下のデータのフィルタリングなどを実行する前処理回路１２０などが配置されうる。センサ１１８は、例えば加速度センサ、ジャイロセンサ、または地磁気センサなどを含みうる。加速度センサは、例えばラケット１０に発生した衝撃を検出する１軸のショックセンサと、ショックセンサより高い分解能でラケット１０の加速度を検出する３軸のモーションセンサとを含んでもよい。

ここで、センサ基板１０６は、ベース部材１０４に接合されているため、ラケット１０に発生する振動、加速度または角速度などの動きが、グリップエンド１０ｇから取付部材１０２およびベース部材１０４を通じて伝達される。センサ１１８は、このようにしてセンサ基板１０６まで伝達された振動、加速度または角速度などの動きを、ラケット１０の動きとして検出する。従って、ラケット１０に発生した振動、加速度または角速度などの動きは、可能な限りその特性を保持した状態でセンサ１１８まで伝達されることが望ましい。

そこで、本実施形態では、グリップエンド１０ｇと取付部材１０２との間、取付部材１０２とベース部材１０４との間、およびベース部材１０４とセンサ基板１０６との間をエラストマーなどの緩衝部材を設けずに剛結合することによって、ラケット１０の動きを可能な限り正確にセンサ１１８まで伝達する。

また、ラケット１０の動きの伝達経路上にある部材、すなわち取付部材１０２、ベース部材１０４、およびセンサ基板１０６は、ラケット１０に発生する動きの一つである振動の周波数特性を保存するような材質および形状を有することが望ましい。形状については、例えば各部材についてある程度の断面積が確保されていればよく、図示された例のような形状には限られない。材質については、例えばテニスのラケット１０の場合、およそ２ｋＨｚ以下の範囲の振動にスイングの特徴が現れるため、この範囲の周波数特性を保存することができるように、例えばポリカーボネートや硬質の金属などを各部材に用いることが望ましい。

なお、テニスのラケット１０の場合、シリコン系の材質は周波数特性を保存しないために望ましくない。また、他の例として、ゴルフクラブの場合、およそ１０ｋＨｚ以下の範囲の振動にスイングの特徴が現れるため、この範囲の周波数特性を保存することができるように、各部材の材質を選択することが望ましい。

ここで、図７および図８に、センサ１１８の検出方向配置の例を示す。図７は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置におけるセンサ配置の第１の例を示す図であり、図８は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置におけるセンサ装置の第２の例を示す図である。

図７に示す第１の例では、２つのセンサ１１８ａ，１１８ｂが、それぞれの検出方向１１８ａ＿ｄ，１１８ｂ＿ｄが互いに直交するように、センサ基板１０６上に配置されている。なお、図示されたセンサ基板１０６の形状は、ラケット１０と各検出方向との関係を示すための模式的なものであり、必ずしも他の図に示したセンサ基板の形状とは一致しない。

図示された例において、検出方向１１８ａ＿ｄはラケット１０の打面に平行であり、検出方向１１８ｂ＿ｄはラケット１０の打面に垂直である。このような配置によって、例えば、センサ１１８ｂの検出結果からラケット１０に生じる振動の周波数特性を抽出するとともに、センサ１１８ａの検出結果から振動のラケット１０の打面内での分布を抽出することができる。

なお、検出方向が打面に平行または垂直でない場合でも、２つの検出方向で検出した振動を打面に平行な方向および打面に垂直な方向に分離することによって、同様の情報が抽出されうる。ただし、分離後の検出結果の精度を考慮すると、２つの検出方向は互いに直交することが望ましい。また、図示された例のように打面に平行な方向および打面に垂直な方向に検出方向が一致している場合が、最も検出結果の精度は高くなりうる。

図８に示す第２の例では、単一のセンサ１１８ｃが、検出方向１１８ｃ＿ｄがラケット１０の打面に対して傾くように、センサ基板１０６上に配置されている。この図でも、センサ基板１０６の形状はラケット１０と検出方向の関係を示すための模式的なものであり、必ずしも実際のセンサ基板の形状とは一致しない。

図示された例では、単一のセンサ１１８ｃの検出結果を打面に平行な方向および打面に垂直な方向に分離することによって、打面に垂直な方向の振動によって示される振動の周波数特性と、打面に平行な方向の振動によって示される振動の打面内での分布との情報を抽出することができる。

上記の方法では、センサが２個必要であるが、図８に示したようにより低コストとなる１個で実現する方法も考えられる。図示されているように、検出方向は打面に対して４５度程度傾ければよい。あるいは、センサ１１８ｃをラケット１０の打面の中心軸からずれた非対称な位置に配置し、振動の打面内での分布が中心軸に対して対称的であるとみなしてもよい。なお、上記の第１の例のように複数のセンサを配置する方が、検出結果の精度は高い。

再び図４および図５を参照して、通信基板１０８は、ベース部材１０４に間接的に連結される。通信基板１０８上には、センサ１１８によって検出され、前処理回路１２０によって処理されたラケット１０の動きの検出結果を外部装置、より具体的には解析装置に送信する通信回路１２２およびアンテナ１２４などが配置されうる。検出結果の送信には、例えば無線通信が用いられる。通信方式は特に限定されないが、例えば送信先の解析装置がセンサ装置１００の近くにある場合には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や無線ＬＡＮ（Local Area Network）などの近距離無線通信を用いることが可能である。図示された例のように、通信回路１２２およびアンテナ１２４をバッテリケース１１２からベース部材１０４およびセンサ基板１０６を挟んだ反対側に配置することによって、例えばバッテリケース１１２またはバッテリ１１４に含まれる金属が電波の伝播を阻害することによる通信への影響を最小化することができる。

さらに、通信基板１０８上には、通信回路１２２の動作を制御する制御回路（図示せず）が設けられてもよい。制御回路は、例えば、必要に応じて設けられるボタン１２６などを介して取得されたユーザ操作に応じて、検出結果の送信を実行するか休止するかを制御する。同様に、センサ基板１０６上にも、前処理回路１２０の動作を制御する（さらに、センサ１１８がアクティブ型センサを含む場合にはセンサ１１８の動作をも制御しうる）制御回路（図示せず）が設けられてもよい。あるいは、センサ基板１０６上または通信基板１０８上に、通信回路１２２および前処理回路１２０の両方を制御する制御回路が設けられてもよい。

ここで、センサ基板１０６とは異なり、通信基板１０８には、ラケット１０に発生した振動、加速度または角速度などの動きが伝達されなくてもよい。つまり、ベース部材１０４と通信基板１０８との間では、振動、加速度または角速度などが減衰したり変性したりしても構わない。それゆえ、通信基板１０８は、例えば、通信回路１２２などを振動から保護するために、エラストマーなどの緩衝部材を介してベース部材１０４に間接的に連結されたり、外装部材１１０側に連結されたりしてもよい。あるいは、通信回路１２２などの保護が特に必要でなければ、通信基板１０８はセンサ基板１０６と同様にベース部材１０４に接合され、ラケット１０に発生した振動が伝達されてもよい。

外装部材１１０は、ベース部材１０４上に設けられ、センサ基板１０６および通信基板１０８を覆う。外装部材１１０は、センサ基板１０６上のセンサ１１８と、通信基板１０８上の通信回路１２２とを外部衝撃から保護する構造を有しうる。外部衝撃は、例えば、ラケット１０のグリップエンド１０ｇに取り付けられたセンサ装置１００が、ユーザの身体、ボールなどの他の器具、または地面などに衝突することによって発生する。

例えば、外装部材１１０は、外側の軟質部１１０ａと内側の硬質部１１０ｂとの２層構造を有し、軟質部１１０ａが外部衝撃を吸収することによって、センサ１１８や通信回路１２２などに外部衝撃が伝達されるのを防止してもよい。この場合、軟質部１１０ａは例えばエラストマーなどの材質で、硬質部１１０ｂはＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）やポリカーボネートなどの材質で、それぞれ形成されうる。

また、外装部材１１０は、センサ１１８および通信回路１２２との間に空間を形成することによって、これらの部材を外部衝撃から保護してもよい。図示された例では、通信基板１０８上に配置された通信回路１２２と外装部材１１０との間に空間が形成され、さらに基板１０６上に配置されたセンサ１１８とその上にある通信基板１０８との間にも空間が形成されることによって、上記のような構造が実現されている。

図９は、以上で説明した本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の構成を模式的に示す図である。図９では、センサ装置１００が、取付部材１０２と、ベース部材１０４と、本体部１０６，１０８と、外装部材１１０とに分類されている。

上述のように、センサ装置１００において、センサや通信部を含む本体部１０６，１０８は、ベース部材１０４および取付部材１０２を介してラケット１０に接続される。ここで、取付部材１０２およびベース部材１０４がいずれもラケット１０の動きを伝達する材質および構造を有することによって、ラケット１０に発生する振動、加速度または角速度などの動きが正確に本体部１０６，１０８のセンサに伝達される。

また、ラケット１０からの振動などの伝達は許容する一方で、本体部１０６，１０８を外装部材１１０で覆い、外装部材１１０によって本体部１０６，１０８を外部衝撃から保護することによって、不要な振動などがセンサや通信部に伝達されるのを防ぎ、検出結果へのノイズの混入を防ぐとともに、衝撃による装置故障が防止される。

さらに、取付部材１０２をベース部材１０４に着脱可能に装着することによって、ラケット１０の取付部分（上記の例ではグリップエンド１０ｇ）が有しうる多様な形状に取付部材１０２の変更によって対応し、ベース部材１０４、本体部１０６，１０８および外装部材１１０については共通化することが可能である。

（１−２．接合構造の第１の例）
図１０は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第１の例におけるロック機構について説明するための図である。図１０を参照すると、ロック機構１１６は、ベース部材１０４が取付部材１０２に対向する面に配置され、ピン部材１１６ａと、ツマミ１１６ｂと、スプリング１１６ｃとを含む。

本実施形態では、例えば図３を参照して説明したように、ベース部材１０４を取付部材１０２に対して回転させることによって、ベース部材１０４が取付部材１０２に固定される。そこで、ロック機構１１６では、スプリング１１６ｃによって下方に押しつけられたピン部材１１６ａをベース部材１０４から突出させて取付部材１０２の対応する位置に設けられた孔部１０２ｋに貫入させることによって、取付部材１０２に固定された状態でのベース部材１０４の回転を防止する。これによって、例えばプレー中に取付部材１０２からベース部材１０４が外れて本体部が落下することが防止される。

ユーザが意図的にベース部材１０４を取付部材１０２から外す場合は、ツマミ１１６ｂを方向Ｄ２にスライドさせる。そうすると、図示されているようなツマミ１１６ｂとピン部材１１６ａとの係合構造のためにピン部材１１６ａはスプリング１１６ｃに対抗して上昇し、取付部材１０２の孔部１０２ｋから抜ける。従って、ユーザはベース部材１０４を取付部材１０２に対して回転させることによってベース部材１０４を取付部材１０２から取り外すことができる。

図示された例のようなロック機構１１６において、ピン部材１１６ａを上昇させるためにツマミ１１６ｂをスライドさせる方向Ｄ２は、ベース部材１０４を取付部材１０２から取り外すために回す方向Ｄ１とは逆向きでありうる。これによって、例えば、ユーザが誤ってツマミ１１６ｂを方向Ｄ２に操作してしまったとしても、そのまま同じ方向にベース部材１０４を回転させてしまってベース部材１０４が取付部材１０２から外れてしまうことが防止される。

図１１および図１２は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第１の例における線接触構造の第１の例について説明するための図である。なお、図１１は接合部の模式的な縦断面図であり、図１２は接合部の模式的な横断面図である。これらはいずれも模式的な図であるため、各部材の形状は必ずしも他の図に示した形状とは一致しない。図１１を参照すると、ベース部材１０４の下面には対向する取付部材１０２に向かって突出するリブ１０４ｒが形成される。一方、取付部材１０２の上面にはリブ１０４ｒに対応する溝１０２ｇが形成される。

ベース部材１０４が取付部材１０２に装着される場合、上述したようなベース部材１０４の取付部材１０２に対する回転によって、リブ１０４ｒが溝１０２ｇに入り込む。ここで、図示されているように、溝１０２ｇは取付部材１０２の上面の他の部分よりも高くなった部分に形成されるため、リブ１０４ｒが溝１０２ｇに入り込む部分では、ベース部材１０４が他の部分よりも高さｈだけ押し上げられて弾性変形する。この弾性変形からの復元力Ｆ１によって、リブ１０４ｒは溝１０２ｇの中に押しつけられる。

この第１の例では、このようなリブ１０４ｒおよび溝１０２ｇによる結合構造が、図１２に示すように接合部の複数箇所（例えば３か所以上）に形成される。これらの部分でベース部材１０４と取付部材１０２とが線接触または点接触によって強固に接合されることによって、例えば全体で面接触によって接合する場合よりもガタつきが少なくなり、安定した接合によってラケット１０の動きＭを取付部材１０２からベース部材１０４に伝達することが可能になる。

図１３は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第１の例における線接触構造の第２の例について説明するための図である。なお、図１３は接合部の模式的な縦断面図である。図１３は模式的な図であるため、各部材の形状は必ずしも他の図に示した形状とは一致しない。図１３を参照すると、ベース部材１０４の下面には対向する取付部材１０２に向かって突出する板バネ１０４ｓが配置される。一方、取付部材１０２の上面には板バネ１０４ｓに対応する溝１０２ｇが形成される。

ベース部材１０４が取付部材１０２に装着される場合、上述したようなベース部材１０４の取付部材１０２に対する回転によって、板バネ１０４ｓが溝１０２ｇに入り込む。ここで、図示されているように、溝１０２ｇは取付部材１０２の上面の他の部分よりも高くなった部分に形成されるため、板バネ１０４ｓが溝１０２ｇに入り込む部分では、板バネ１０４ｓが他の部分よりも高さｈだけ押し上げられて弾性変形する。この弾性変形からの復元力Ｆ２によって、板バネ１０４ｓは溝１０２ｇの中に押しつけられる。

この第２の例では、このような板バネ１０４ｓおよび溝１０２ｇによる結合構造が、上記の図１２に示した第１の例と同様に接合部の複数箇所（例えば３か所以上）に形成される。これらの部分でベース部材１０４と取付部材１０２とが線接触または点接触によって強固に接合されることによって、全体で面接触によって接合する場合よりもガタつきが少なくなり、安定した接合によってラケット１０の動きＭを取付部材１０２からベース部材１０４に伝達することが可能になる。

上記の第１の例と比較したこの第２の例の利点として、第１の例では弾性があまり高くないベース部材１０４の弾性変形によって発生する復元力Ｆ１を利用するために、センサ装置１００を長期にわたって使用した場合にはベース部材１０４が塑性変形して、十分な復元力Ｆ１が得られなかったり、取付部材１０２への装着が困難になる可能性がある。その一方で、第２の例では、弾性が高い板バネ１０４ｓの弾性変形によって発生する復元力Ｆ２を利用するために、塑性変形が生じる可能性は第１の例に比べて低い。

（１−３．接合構造の第２の例）
図１４および図１５は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第２の例について説明するための図である。なお、図１４はセンサ装置全体の模式的な縦断面図であり、図１５は接合部の模式的な縦断面図である。これらはいずれも模式的な図であるため、各部材の形状は必ずしも他の図に示した形状とは一致しない。

図１４を参照すると、第２の例では、ベース部材１０４、センサ基板１０６、通信基板１０８、および外装部材１１０を含むセンサ装置１００の本体部が、アーム１２８によって下方に位置する取付部材１０２に押し付けられる。アーム１２８は鉤状であり、取付部材１０２にヒンジ１２８ｈによって連結される。アーム１２８がヒンジ１２８ｈを中心に回転することによって鉤状の先端部分が本体部の上面に掛合する。アーム１２８の上下方向の内寸は、例えば後述するリブ１０４ｒの高さを除いた本体部の高さと同程度であり、これによってアーム１２８が本体部を取付部材１０２に押し付けることができる。

図１５を参照すると、この第２の例でも、上記の第１の例と同様にベース部材１０４の下面にリブ１０４ｒが形成され、取付部材１０２の上面に溝１０２ｇが形成される。ただし、第２の例の場合、溝１０２ｇが形成される部分の高さは取付部材１０２の上面の他の部分と同じである。この例では、アーム１２８が本体部を下方に押し付ける力Ｆ３によってリブ１０４ｒが溝１０２ｇの中に押し付けられるため、上記の第１の例のようなベース部材１０４の復元力を得るための取付部材１０２の段差のような構成は必要ない。

なお、アーム１２８の長さを決めるにあたって、リブ１０４ｒが設けられることによるベース部材１０４の弾性変形が考慮されてもよい。また、リブ１０４ｒに代えて上記の第１の例と同様の板バネ１０４ｓを配置し、アーム１２８と本体部との寸法にある程度の誤差が許容できるようにしてもよい。

（１−４．接合構造の第３の例）
図１６は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第３の例について説明するための図である。なお、図１６はセンサ装置１００全体の模式的な縦断面図である。図１６は模式的な図であるため、各部材の形状は必ずしも他の図に示した形状とは一致しない。図１６を参照すると、第３の例では、ベース部材１０４が、ネジ付きリング１３０によって取付部材１０２と接合される。

ネジ付きリング１３０の内周面と、取付部材１０２の外周面とにはそれぞれネジが刻設されており、これらのネジが螺合されることによってネジ付きリング１３０がベース部材１０４を取付部材１０２に押し付ける力が得られる。ネジ付きリング１３０は、例えば図示されているようにベース部材１０４の上面に掛合する掛合部１３０ｈを有し、掛合部１３０ｈによってベース部材１０４を上から取付部材１０２に押し付ける。プレー中などにネジが緩むのを防ぐために、ネジ付きリング１３０にはラチェット機構などの緩み止めが設けられることが望ましい。

図１７は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の取付部材とベース部材との接合構造の第３の例の変形について説明するための図である。図１７を参照すると、図１６と同様のネジ付きリング１３０を用いた接合構造において、外装部材１１０がベース部材１０４に接する領域に設けられた溝１１０ｇにＯリング１３２が配置される。このような防水構造でベース部材１０４と外装部材１１０とを接続することで、例えば、外装部材１１０の内部にあるセンサ基板１０６や通信基板１０８に設けられた回路部品を外部の水滴や湿気から保護することができる。なお、同様の防水構造は、この第３の例に限られず、上記の第１および第２の例においても適用可能である。

（１−５．充電器接続の例）
図１８は、本開示の第１の実施形態に係るセンサ装置の充電器接続の例について説明するための図である。なお、図１８は、センサ装置１００の一部が取り外されて充電器１５０に接続された状態を示す模式的な縦断面図である。図１８は模式的な図であるため、各部材の形状は必ずしも他の図に示した形状とは一致しない。図１８を参照すると、取付部材１０２から取り外されたベース部材１０４を含むセンサ装置１００の一部は、ベース部材１０４の取付部材１０２への装着部分に対応する形状を有する充電器１５０に着脱可能に装着される。

この場合、センサ装置１００には、ベース部材１０４が充電器１５０に装着されたときにバッテリケース１１２に収納されたバッテリ１１４を充電器１５０の充電端子１５４に接続する接続端子１３４が設けられる。充電端子１５４は、充電器１５０にベース部材１０４が取り付けられる取付面からわずかに突出し、ベース部材１０４の下面に接触した場合には下方に押し込まれるようにスプリングなどとともに設置されうる。一方、接続端子１３４は、ベース部材１０４の下面で、ベース部材１０４が充電器１５０に装着されて固定されたときに充電端子１５４に接触する位置に設置される。

例えば、ベース部材１０４を含むセンサ装置１００の一部は、図３を参照して説明した取付部材１０２への装着の場合と同様に、突出部１０４ａを充電器１５０に挿入した上でベース部材１０４を充電器１５０に対して回転させることによって充電器１５０に固定される。充電器１５０に固定されたときに接続端子１３４が充電端子１５４に接触するようにそれぞれの端子を配置すれば、センサ装置１００の一部が充電器１５０に固定されるとともに、バッテリ１１４が接続配線１３６、接続端子１３４、充電端子１５４および電源プラグ１５２を介して外部電源に接続され、充電が開始される。ユーザは、ベース部材１０４を取付部材１０２に装着するときと同じ動作によって、センサ装置１００を充電器１５０に接続することができる。

（２．第２の実施形態）
次に、図１９〜図２２を参照して、本開示の第２の実施形態について説明する。本実施形態に係るセンサ装置は、第１の実施形態に係るセンサ装置１００と同様にテニスのラケットに取り付けられるが、その取付位置がグリップエンドではなくグリップの先端である点で、センサ装置１００とは異なる。なお、それ以外の点についてはセンサ装置１００と同様であるため、以下では重複した説明は省略する。

図１９は、本開示の第２の実施形態に係るセンサ装置の打具への取付位置について説明するための図である。図１９を参照すると、本実施形態において、センサ装置２００は、ラケット１０のグリップ１０ｈの先端部分に取り付けられる。センサ装置２００はグリップ１０ｈに巻きつけて固定される。

図２０は、本開示の第２の実施形態に係るセンサ装置の第１の例を示す概略的な斜視図である。図２０を参照すると、センサ装置２００ａは、下部ケース２０４ａと、上部ケース２１０ａと、上部ケース２１０ａに連結されるベルト２１０ｂとを含む。ベルト２１０ｂの一方の端部にはバッテリケース２１２が配置されており、ベルト２１０ｂの外側への突出部を形成している。一方、ベルト２１０ｂの他方の端部にはベルト穴２１０ｈが形成されており、突出部であるバッテリケース２１２がベルト穴２１０ｈに挿入されることでベルト２１０ｂがグリップ１０ｈに巻きつけられて固定される。下部ケース２０４ａの下面には、取付部材（図示せず）が配置される。この取付部材については次に説明する本実施形態の第２の例と同様であるため、第２の例の説明を参照されたい。

図２１および図２２は、本開示の第２の実施形態に係るセンサ装置の第２の例を示す概略的な縦断面図である。これらの図を参照すると、センサ装置２００ｂは、下部ケース２０４ａと、上部ケース２１０ａとを含む。下部ケース２０４ａの下面には、取付部材２０２ａが配置される。取付部材２０２ａは、グリップ１０ｈの取付面に対応した形状を有する。例えば図２１の例ではグリップ１０ｈの取付面が平坦であるため、取付部材２０２ａはグリップ１０ｈに対向する面に平坦な形状を有する。また、図２２の例ではグリップ１０ｈの取付面が山型であるため、取付部材２０２ａはグリップ１０ｈに対向する面に谷型を有する。

ここで、取付部材２０２ａは、上記の第１の実施形態における取付部材１０２と同様に、グリップ１０ｈから伝達された振動、加速度または角速度などのラケット１０の動きを下部ケース２０４ａに伝達する。それゆえ、取付部材２０２ａと下部ケース２０４ａとの間は、例えばエラストマーなどの緩衝部材を設けずに剛結合されうる。また、取付部材２０２ａおよび下部ケース２０４ａは、いずれも、ラケット１０に発生する動きの一つである振動の周波数特性を保存するような材質および形状を有することが望ましい。

下部ケース２０４ａに伝達されたラケット１０の動きは、下部ケース２０４ａに接合されたセンサ基板２０６に伝達され、センサ基板２０６上に配置されたセンサ２１８によって検出される。なお、図示された例では、センサ装置２００ｂの薄型化のために、センサ基板２０６上にセンサ２１８とともに前処理回路（図示せず）、通信回路２２２、アンテナおよび制御回路（図示せず）が集約されている。上部ケース２１０ａは、下部ケース２０４ａ上に設けられ、センサ基板２０６上に配置されたセンサ２１８や通信回路２２２を外部衝撃から保護する。

さらに、センサ装置２００ｂは、下部ケース２０４ａに連結されるベルト２０４ｂを有する。ベルト２０４ｂは、下部ケース２０４ａの両側にそれぞれ連結されてグリップ１０ｈに巻きつけられ、下部ケース２０４ａからグリップ１０ｈを挟んだ反対側で対向ケース２０４ｃに連結されている。対向ケース２０４ｃには、バッテリケース２１２が設けられ、バッテリケース２１２にはバッテリ２１４が格納されうる。

ここで、対向ケース２０４ｃにも、取付部材２０２ａと同様にグリップ１０ｈの取付面に対応した形状を有する取付部材２０２ｂが設けられる。なお、ラケット１０の動きをセンサ２１８に伝達する取付部材２０２ａとは異なり、取付部材２０２ｂは、グリップ１０ｈから伝達される振動、加速度または角速度などを減衰させたり変性させたりしても構わない。例えば、バッテリケース２１２に格納されるバッテリ２１４や、バッテリ２１４に接続される回路を衝撃から保護するために、取付部材２０２ｂはエラストマーなどの緩衝部材を介して対向ケース２０４ｃに連結されたり、取付部材２０２ｂ自体がエラストマーで構成されてもよい。

（３．第３の実施形態）
次に、図２３〜図２５を参照して、本開示の第３の実施形態について説明する。本実施形態に係るセンサ装置は、第１および第２の実施形態に係るセンサ装置１００，２００と同様にテニスのラケットに取り付けられるが、その取付位置がシャフト部分である点で、センサ装置１００，２００とは異なる。なお、それ以外の点についてはセンサ装置１００，２００と同様であるため、以下では重複した説明を省略する。

図２３は、本開示の第３の実施形態に係るセンサ装置の打具への取付位置について説明するための図である。図２３を参照すると、本実施形態において、センサ装置３００は、ラケット１０のシャフト１０ｓに取り付けられる。センサ装置３００は、シャフト１０ｓを挟むことによって固定される。

図２４は、本開示の第３の実施形態に係るセンサ装置の側面図である。図２５は、図２４に示すセンサ装置が取り付けられた状態を示す図である。これらの図を参照すると、センサ装置３００は、下部ケース３０４と、上部ケース３１０と、下部ケースに連結される留め具３０２とを含む。留め具３０２は、ベース３０２ａと、アーム３０２ｂと、これらを接続するヒンジ３０２ｃと、クリップ３０２ｄとを含む。センサ基板、センサ、および通信回路などは、下部ケース３０４上に配置され、上部ケース３１０によって外部衝撃から保護されている。

センサ装置３００は、留め具３０２が、クリップ３０２ｄがスプリングの弾性力などを利用してアーム３０２ｂを内側に押さえつけることによってラケット１０のシャフト１０ｓを挟持することによってラケット１０に固定される。このとき、アーム３０２ｂの内側の面、および下部ケース３０４の下面はシャフト１０ｓに少なくとも部分的に接触して固定されるため、留め具３０２および下部ケース３０４にはラケット１０で発生する振動、加速度または角速度などの動きが伝達される。伝達された動きは、下部ケース３０４を介してセンサ基板（図示せず）に伝達され、センサによって検出される。

（４．第４の実施形態）
次に、図２６および図２７を参照して、本開示の第４の実施形態について説明する。本実施形態に係るセンサ装置は、第３の実施形態に係るセンサ装置３００と同様にラケットのシャフト部分に取り付けられるが、その取付方法について、センサ装置３００とは異なる。なお、それ以外の点についてはセンサ装置３００と同様であるため、以下では重複した説明を省略する。

図２６は、本開示の第４の実施形態に係るセンサ装置が取り付けられた状態を示す斜視図である。図２７は、図２６のＡ−Ａ断面図である。これらの図を参照すると、センサ装置４００は、取付部材４０２ａと、ケース４０４とを含む。取付部材４０２ａは、バンド４０２ｂによってシャフト１０ｓに固定されている。バンド４０２ｂは、例えば面ファスナーなどを用いてシャフト１０ｓに巻きつけられる。

ここで、取付部材４０２ａはシャフト１０ｓの表面に対応する形状を有し、シャフト１０ｓに接触して固定されるため、取付部材４０２ａにはラケット１０で発生する振動、加速度または角速度などの動きが伝達される。取付部材４０２ａとケース４０４との間は、取付部材４０２ａに伝達されたラケット１０の動きがケース４０４にも伝達されるように、例えばエラストマーなどの緩衝部材を設けずに剛結合されうる。

ケース４０４に伝達されたラケット１０の動きは、ケース４０４に接合されたセンサ基板４０６に伝達され、センサ基板４０６上に配置されたセンサ４１８によって検出される。なお、図示された例では、センサ装置４００の薄型化のために、センサ基板４０６上にセンサ４１８とともに前処理回路（図示せず）、通信回路４２２、アンテナおよび制御回路（図示せず）が集約されている。ケース４０４はセンサ基板４０６を覆い、センサ基板４０６上に配置されたセンサ４１８や通信回路４２２を外部衝撃から保護する外装部材の機能も兼ねる。

一方、ケース４０４には、１対の爪部４０４ｂが設けられる。爪部４０４ｂは、図示されているように、センサ装置４００がシャフト１０ｓに取り付けられた状態で、ラケット１０のフレーム１０ｆを挟みこむように設けられる。つまり、センサ装置４００は、バンド４０２ｂがシャフト１０ｓに巻きつけられることによって固定されるとともに、爪部４０４ｂがフレーム１０ｆを挟みこむことによっても固定される。これによって、センサ装置４００は、ラケット１０のスイング時の遠心力（シャフト１０ｓからフレーム１０ｆ側に向かう向き）を受けてもその位置が変化しないとともに、シャフト１０ｓの回りに回転してしまうことも防止される。

（５．第５の実施形態）
次に、図２８〜図３０を参照して、本開示の第５の実施形態について説明する。本実施形態に係るセンサ装置は、第３の実施形態に係るセンサ装置３００と同様にラケットのシャフト部分に取り付けられるが、その取付方法について、センサ装置３００とは異なる。なお、それ以外の点についてはセンサ装置３００と同様であるため、以下では重複した説明を省略する。

図２８は、本開示の第５の実施形態に係るセンサ装置が取り付けられた状態を示す斜視図である。図２９は、図２８のＢ−Ｂ断面図である。図３０は、図２８のＣ−Ｃ断面図である。これらの図を参照すると、センサ装置５００は、ケース５０４と、締め込み部材５０２とを含む。なお、図２８の斜視図では、ケース５０４が一部取り外された状態で図示されている。

ここで、特に図３０に示されるように、ケース５０４は、ラケット１０の表裏方向にケース５０４ａ，５０４ｂに分解可能である。ケース５０４ａ，５０４ｂは、特に図２９に示されるように２本のシャフト１０ｓの両方がそれぞれに対応する貫通部分５０４ｃを通るように配置されて組み合わされ、ケース５０４を構成する。

ケース５０４の内側には、斜めに貫通するシャフト１０ｓに対応した形状の階段状部分５０４ｄが設けられる。また、ケース５０４の内側に配置される締め込み部材５０２にも、同様の階段状部分５０２ａが設けられる。図示されているように、締め込み部材５０２は、両側の階段状部分５０２ａがいずれもシャフト１０ｓを挟んでケース５０４の階段状部分５０４ｄと対向する状態で、ネジ５０２ｓを締めることによって図中の下向きに押し付けられる。そうすると、締め込み部材５０２の階段状部分５０２ａとケース５０４の階段状部分５０４ｄとの間が狭まり、シャフト１０ｓが階段状部分５０２ａおよび階段状部分５０４ｄに挟持されることによって、ケース５０４がシャフト１０ｓに固定される。

階段状部分５０４ｄおよび階段状部分５０２ａの形状を互いに対応させ、部分的にピッチを異ならせる（例えば、グリップからフレームに向かって、徐々にピッチを大きくしたり、逆に徐々にピッチを小さくしたりする）ことによって、ケース５０４を斜めに貫通するシャフト１０ｓのケース５０４に対する角度に関わらず、ケース５０４をシャフト１０ｓに固定することができる（ピッチの異なる階段状部分のうちのどこかの部分がシャフト１０ｓを挟持できるため）。このような構成によって、ラケット１０の形状によって異なる取付部材を用意しなくてよくなる。また、両方のシャフト１０ｓにセンサ装置５００を固定することによって、ラケット１０の動きもより正確に検出することができる。

ケース５０４が締め込み部材５０２の機能によってシャフト１０ｓに固定されるため、ケース５０４にはラケット１０で発生する振動、加速度または角速度などの動きが伝達される。ケース５０４に伝達されたラケット１０の動きは、ケース５０４に接合されたセンサ基板５０６に伝達され、センサ基板５０６上に配置されたセンサ５１８によって検出される。なお、図示された例では、センサ基板５０６上にセンサ５１８とともに前処理回路（図示せず）、通信回路５２２、アンテナおよび制御回路（図示せず）が集約されている。ケース５０４はセンサ基板５０６を覆い、センサ基板５０６上に配置されたセンサ５１８や通信回路５２２を外部衝撃から保護する外装部材の機能も兼ねる。

（６．第６の実施形態）
次に、図３１〜図３３を参照して、本開示の第６の実施形態について説明する。

図３１は、本開示の第６の実施形態に係るセンサ装置の打具への取付位置について説明するための図である。図３１を参照すると、本実施形態に係るセンサ装置６００は、ラケットのグリップエンド１０ｇに取り付けられる。

図３２は、本開示の第６の実施形態に係るセンサ装置の概略的な構成について説明するための図である。図３３は、図３２に示すセンサ装置の断面図である。

図３２および図３３を参照すると、センサ装置６００は、取付部材６０２と、ベース部材６０４と、センサ基板６０６と、通信基板６０８と、外装部材６１０と、バッテリケース６１２と、バッテリ６１４と、センサ６１８と、前処理回路６２０と、通信回路６２２と、アンテナ６２４と、ネジ付きリング６３０とを含む。なお、各部材の機能については、例えば上記の第１の実施形態において説明した取付部材１０２、ベース部材１０４、センサ基板１０６、通信基板１０８、外装部材１１０、バッテリケース１１２、バッテリ１１４、センサ１１８、前処理回路１２０、通信回路１２２、アンテナ１２４、およびネジ付きリング１３０と同様でありうる。

本実施形態に係るセンサ装置６００では、図３２に示すように、ベース部材６０４および外装部材６１０を含む本体部が取付部材６０２から取り外し可能であるのに加えて、ネジ付きリング６３０からも取り外し可能であるために、例えば上述した充電器１５０のようにベース部材６０４に対応した形状を有する充電器に本体部を取り付けて充電したり、別のラケットに組み込まれた取付部材６０２に装着したり、ラケット以外の打具に取り付けられた取付部材６０２に装着することが可能である。このように、ネジ付きリング６３０がベース部材６０４に対して着脱自在である点において、本実施形態に係るセンサ装置６００は、例えば図１６および図１７を参照して説明したセンサ装置（ネジ付きリング１３０がベース部材１０４の上面に掛合しており、必ずしも着脱自在ではない）とは異なる。

（７．第７の実施形態）
次に、図３４および図３５を参照して、本開示の第７の実施形態について説明する。

図３４は、本開示の第７の実施形態に係るセンサ装置の概略的な構成について説明するための図である。図３５は、図３４に示すセンサ装置の断面図である。

図３４および図３５を参照すると、センサ装置７００は、ラケットのグリップエンド１０ｇに取り付けられる取付部材７０２と、ベース部材７０４と、センサ基板７０６と、通信基板７０８と、外装部材７１０と、バッテリケース７１２と、バッテリ７１４と、センサ７１８と、前処理回路７２０と、通信回路７２２と、アンテナ７２４とを含む。なお、各部材の機能については、例えば上記の第１の実施形態において説明した取付部材１０２、ベース部材１０４、センサ基板１０６、通信基板１０８、外装部材１１０、バッテリケース１１２、バッテリ１１４、センサ１１８、前処理回路１２０、通信回路１２２、およびアンテナ１２４と同様でありうる。

ここで、取付部材７０２は、グリップエンド１０ｇの内側の溝部に係合して外れ止めとして機能する爪部７０２ｅを有する。爪部７０２ｅの作用によって取付部材７０２がグリップエンド１０ｇに強固に係止され、そのような取付部材７０２にベース部材７０４上の本体部が装着されることによって、例えば取付状態におけるセンサ装置７００の耐衝撃性を高めることができる。

また、図示されているように、取付部材７０２のうち爪部７０２ｅを含む腕部７０２ｍは、ヒンジ７０２ｈを介して、他の部分（ベース部材７０４に対向する上面を含む部分）に連結される。腕部７０２ｍは、ヒンジ７０２ｈの回りに回動自在である。従って、例えば腕部７０２ｍがグリップの中心側に向けて回動した場合には、爪部７０２ｅとグリップエンド１０ｇの溝部との係合が解除され、取付部材７０２はグリップエンド１０ｇから取り外し可能になる。

これによって、例えば、ベース部材７０４が装着されていない場合に、取付部材７０２の腕部７０２ｍをユーザが指などでグリップの中心側に向けて回動させたり（腕部７０２ｍを内側に引き起こす動作）、別途設けられるバネなどの付勢手段によって腕部７０２ｍをグリップの中心側に向けて付勢したりすることによって、爪部７０２ｅとグリップエンド１０ｇの溝部との係合を解除し、取付部材７０２を容易にグリップエンド１０ｇから取り外すことができる。

このように、弾性変形によらずに取付部材７０２をグリップエンド１０ｇに取り付け／取り外し可能であることによって、取り付け／取り外しにあたって取付部材７０２に大きな力を加える必要がなくなり、どのようなユーザも気軽に取付部材７０２をラケット１０に取り付けたり、また付け替えたりすることができる。また、弾性変形をしなくて済むことによって取付部材７０２の耐久性が向上し、またグリップエンド１０ｇ側でも過剰な荷重がかかることによる傷や変形が防止されうる。

さらに、取付部材７０２の腕部７０２ｍでは、爪部７０２ｅの反対側にあたるグリップの中心側に、突出部７０２ｆが設けられる。突出部７０２ｆは、爪部７０２ｅがグリップエンド１０ｇの溝部に係合した状態で、ベース部材７０４の底面７０４ｂに当接する。従って、爪部７０２ｅがグリップエンド１０ｇの溝部に係合していない状態で、ベース部材７０４の突出部７０４ａが開口部７０２ａに挿入されると、挿入の途中で突出部７０２ｆが底面７０４ｂに当接して押し下げられ、それ以降、腕部７０２ｍが、ヒンジ７０２ｈの回りにグリップの外側に向けて回動する結果、爪部７０２ｅがグリップエンド１０ｇの溝部に係合する。

ここで、図３４に示されているように、ベース部材７０４の底面７０４ｂには凹凸が形成されてもよい。この場合、突出部７０４ａを開口部７０２ａに挿入した後、底面７０４ｂの凹凸のうちの凸部分が取付部材７０２の突出部７０２ｆに当接するようにベース部材７０４を回転させることによって、突出部７０２ｆを押し下げ、爪部７０２ｅをグリップエンド１０ｇの溝部に係合させることが可能である。さらに、例えば、底面７０４ｂに形成される凹凸に段をつけるなどして、突出部７０２ｆをどの程度押し下げるかを調節可能にすれば、爪部７０２ｅがグリップエンド１０ｇに入り込む深さも調節することができ、個々のラケット１０の形状の違いを吸収して取付部材７０２を取り付けることができる。

また、ベース部材７０４の下面には、対向する取付部材７０２に向かって突出するリブ７０４ｒが形成される。一方、取付部材７０２の上面には、リブ７０４ｒに対応する溝７０２ｇが形成される。リブ７０４ｒおよび溝７０２ｇは、例えば上述した第１の実施形態におけるリブ１０４ｒおよび溝１０２ｇと同様に機能して、ベース部材７０４と取付部材７０２との間に線接触または点接触を提供してガタつきを抑制し、安定した接合によってラケット１０の動きを取付部材１０２からベース部材１０４に伝達することを可能にする。

（８．第８の実施形態）
次に、図３６および図３７を参照して、本開示の第８の実施形態について説明する。

図３６は、本開示の第８の実施形態に係るセンサ装置およびグリップエンドの概略的な構成について説明するための図である。図３７は、図３６に示すグリップエンドのＤ−Ｄ断面図である。

図３６および図３７を参照すると、センサ装置８００は、ベース部材８０４と、外装部材８１０とを含む。なお、センサ装置８００は、取付構造８０２がグリップエンド１０ｇと一体化している点を除いて、例えば上記の第１の実施形態において説明したセンサ装置１００と同様の構成を有しうるため、取付構造８０２（グリップエンド１０ｇ）以外についての詳細な説明は省略する。

本実施形態において、取付構造８０２とベース部材８０４との関係は、例えば上記の第１の実施形態に係るセンサ装置１００の、取付部材１０２とベース部材１０４との関係と同様でありうる。より具体的には、例えば、取付構造８０２の上面８０２ｕには開口部８０２ａが形成され、ベース部材８０４の下面に形成される突出部８０４ａが開口部８０２ａに装入されることによって、ベース部材８０４が取付構造８０２に装着される。ここで、取付構造８０２はグリップエンド１０ｇと一体化しているため、ベース部材８０４を取付構造８０２に装着することによって、センサ装置８００のグリップエンド１０ｇへの装着が完了する。

取付構造８０２は、例えば第１の実施形態で説明された取付部材１０２と同様に、ベース部材８０４との接合に関する構成を含みうる。例えば、取付構造８０２の上面には、ベース部材８０４の下面に形成されるリブ（図示せず）が入り込むための溝８０２ｇが形成されてもよい。なお、取付構造８０２は、グリップエンド１０ｇと一体化されているため、例えば第１の実施形態で説明された取付部材１０２とグリップエンド１０ｇとの接合のための構成、より具体的には爪１０２ｈのような構成は、取付構造８０２には含まれない。

以上で説明したような本実施形態の構成、すなわち取付構造８０２がグリップエンド１０ｇと一体化している構成によって、取付構造８０２とグリップエンド１０ｇとの間の接合構造がなくなるため、センサ装置８００を取り付けた場合のグリップエンド１０ｇからの突出高さを抑えることができる。また、取付構造８０２を別途作製しなくてよいため、部材数が増加することによって発生するコストを低減することができる。また、取付構造８０２とグリップエンド１０ｇとの間の接合構造がなくなることによって、センサ装置８００の取り付け部分の剛性を向上させることができる。また、接合部分が２つ（グリップエンドと取付構造との間、および取付構造とベース部材との間）から１つ（取付構造とベース部材との間）に減ることによって、センサ装置８００において検出される振動データに混入するノイズを低減させることができる。

（９．第９の実施形態）
次に、図３８〜図４１を参照して、本開示の第９の実施形態について説明する。

図３８および図３９は、本開示の第９の実施形態に係るセンサ装置およびグリップエンドの概略的な構成について説明するための図である。図３８は装着前の状態を示し、図３９は装着後の状態を示す。図４０は、図３９に示すセンサ装置およびグリップエンドのＥ−Ｅ断面図である。図４１は、本開示の第９の実施形態に係るセンサ装置における取付構造とベース部材との接合構造について説明するための図である。

上記の各図を参照すると、センサ装置９００は、ベース部材９０４と、センサ基板９０６と、通信基板９０８と、外装部材９１０と、バッテリケース９１２とを含む。なお、センサ装置９００は、取付構造９０２がグリップエンド１０ｇと一体化している点、およびベース部材９０４を含む本体部がグリップエンド１０ｇに収容可能である点を除いて、上記の第１の実施形態において説明したセンサ装置１００と同様の構成を有しうるため、取付構造９０２（グリップエンド１０ｇ）および外形を構成する部材（ベース部材９０４および外装部材９１０）以外についての詳細な説明は省略する。

取付構造９０２の上面９０２ｕには開口部９０２ａが形成され、ベース部材９０４を含むセンサ装置９００の本体部が開口部９０２ａに収容されることによって、センサ装置９００がグリップエンド１０ｇに装着される。特に図４１に示されるように、センサ装置９００を開口部９０２ａに装入した後、グリップエンド１０ｇの軸回りにセンサ装置９００が回転することによって、ベース部材９０４に設けられた爪部９０４ｈと取付構造９０２に設けられた爪部９０２ｈとが係合し、ベース部材９０４が取付構造９０２に固定される。

このとき、開口部９０２ａ内でセンサ装置９００の本体部を回転させることを容易にするために、外装部材９１０には溝９１０ｇが設けられてもよい。溝９１０ｇに治具（コインなどを治具の代わりに利用する場合も含む）を挿入することで、センサ装置９００の本体部が開口部９０２ａに収容された後でも、容易に本体部を回転させることができる。また、ベース部材９０４の下面にリブ９０４ｒを、取付構造９０２の内部、開口部９０２ａの底面に溝９０２ｇをそれぞれ設けることによって、取付構造９０２とベース部材９０４との間を点接触または線接触によって強固に接合することを可能にしてもよい。

以上で説明したような本実施形態の構成、すなわち取付構造９０２がグリップエンド１０ｇと一体化しており、かつセンサ装置９００の全体（ベース部材９０４を含む部分）が取付構造９０２に形成された開口部９０２ａを通じてグリップエンド１０ｇの内部に収容される構成によって、例えば上記の第８の実施形態よりもさらに、センサ装置９００を取り付けた場合のグリップエンド１０ｇからの突出高さを抑えることができる（例えば、突出をなくすことができる）。

また、上記の第８の実施形態と同様に、取付構造９０２を別途作製しなくてよいため、部材数が増加することによって発生するコストを低減することができる。また、取付構造９０２とグリップエンド１０ｇとの間の接合構造がなくなることによって、センサ装置９００の取り付け部分の剛性を向上させることができ、また接合部分が２つから１つに減ることによって、センサ装置９００において検出される振動データに混入するノイズを低減させることもできる。

（１０．第１０の実施形態）
次に、図４２を参照して、本開示の第１０の実施形態について説明する。図４２は、本開示の第１０の実施形態に係るセンサ装置およびグリップエンドの概略的な構成を示す断面図である。

図４２を参照すると、センサ装置１０００は、ベース部材１００４と、センサ基板１００６と、通信基板１００８と、外装部材１０１０と、バッテリケース１０１２とを含む。なお、センサ装置１０００は、後述するようにベース部材１００４と取付構造１００２との係合のための部材（爪部１００４ｈ、バネ１００４ｓ、溝１０１０ｇ、およびツマミ１０１０ｋ）が設けられる点を除いて、上記の第９の実施形態に係るセンサ装置９００と同様の構成を有しうるため、上記の点以外についての詳細な説明は省略する。

本実施形態では、ツマミ１０１０ｋをグリップエンド１０ｇの軸方向に沿って出し入れすると、ベース部材１００４に設けられるバネ１００４ｓの作用によって爪部１００４ｈが開閉する。図４２に示されるように、ツマミ１０１０ｋが押し込まれた状態はロック状態であり、爪部１００４ｈが開いて取付構造１００２に設けられた爪部１００２ｈと係合し、センサ装置１０００の本体部が取付構造１００２に固定されている。一方、センサ装置１０００のユーザがツマミ１０１０ｋを引張ることによって爪部１００４ｈが閉じ、爪部１００２ｈとの係合が解除されてアンロック状態になる。溝１０１０ｇは、上記のロック状態とアンロック状態とのそれぞれに対応する位置で、ツマミ１０１０ｋの突出部を収容することによってツマミ１０１０ｋの位置を保持する。

以上で説明したような本実施形態の構成、すなわち取付構造１００２がグリップエンド１０ｇと一体化しており、かつセンサ装置１０００の全体がグリップエンド１０ｇの内部に収容され、さらに取付構造１００２とベース部材１００４との係合状態を切り替えるためのツマミ１０１０ｋが設けられることによって、例えば上記の第９の実施形態によって得ることができる効果に加えて、治具を用いなくてもセンサ装置１０００をグリップエンド１０ｇに装着することができる。また、例えば、ツマミ１０１０ｋの状態によって、センサ装置１０００のグリップエンド１０ｇへの取付状態を視覚的に容易に認識することができる。

（１１．補足）
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）取付構造を介して打具に装着されるベース部材と、
前記ベース部材に接合される基板と、
前記基板上に配置され、前記ベース部材および前記基板を通じて伝達された前記打具の動きを検出するセンサと、
前記打具の動きの検出結果を外部装置に送信する通信部と、
前記センサおよび前記通信部を覆う外装部材と
を備えるセンサ装置。
（２）前記取付構造は、前記打具とは独立した取付部材によって形成され、
前記センサ装置は、前記取付部材をさらに備え、
前記取付部材は、前記打具の取付部分の形状に対応する形状を有し、
前記ベース部材は、前記取付部材に着脱可能に装着される、前記（１）に記載のセンサ装置。
（３）前記取付部材は、前記打具のグリップエンドの内側に嵌入可能な形状を有する、前記（２）に記載のセンサ装置。
（４）前記取付部材は、前記グリップエンドの内側に嵌入可能な八角柱状部分を有し、
前記ベース部材は、前記八角柱状部分の内側に嵌入する円柱状の突出部分と、前記突出部分に内蔵されるバッテリケースとを含む、前記（３）に記載のセンサ装置。
（５）前記通信部は、前記バッテリケースから前記ベース部材および前記基板を挟んだ反対側に配置される、前記（４）に記載のセンサ装置。
（６）前記取付部材は、
前記ベース部材に対向する部分に対して回動可能な腕部と、
前記腕部に設けられ、前記腕部が第１の方向に回動したときに前記グリップエンドの内側部分に係合する爪部と、
前記腕部に設けられ、前記取付部材に前記ベース部材が装着されたときに前記ベース部材に当接することによって前記腕部を前記第１の方向に回動させる突出部と
を有する、前記（３）に記載のセンサ装置。
（７）前記腕部を前記第１の方向とは逆の第２の方向に回動させることによって、前記爪部と前記グリップエンドの内側部分との係合が解除される、前記（６）に記載のセンサ装置。
（８）前記ベース部材は、前記取付部材に線接触または点接触する、前記（２）〜（７）のいずれか１項に記載のセンサ装置。
（９）前記ベース部材は、前記ベース部材が前記取付部材に装着されたときに前記ベース部材と前記取付部材との位置関係をロックするロック機構をさらに含む、前記（２）〜（８）のいずれか１項に記載のセンサ装置。
（１０）前記取付部材は、前記打具のシャフト状部分を挟持可能な形状を有し、
前記ベース部材は、前記取付部材に装着される、前記（２）に記載のセンサ装置。
（１１）前記取付部材と前記ベース部材とは、前記打具のシャフト状部分を挟持可能な互いに対応する形状を有し、
前記ベース部材は、前記取付部材との間で前記シャフト状部分を挟持することによって前記打具に取り付けられる、前記（２）に記載のセンサ装置。
（１２）前記取付構造は、前記打具と一体化している、前記（１）に記載のセンサ装置。
（１３）前記ベース部材を含む部分が、前記取付構造に形成された開口部を通じて前記打具の内部に収容される、前記（１２）に記載のセンサ装置。
（１４）前記ベース部材を含む部分は、前記開口部内で回転することによって前記取付構造に固定される、前記（１３）に記載のセンサ装置。
（１５）前記外装部材に、前記ベース部材を含む部分を回転させるための治具が装入される溝が形成される、前記（１４）に記載のセンサ装置。
（１６）前記ベース部材は、前記開口部内で開閉可能な爪部をさらに備え、
前記ベース部材を含む部分は、前記爪部によって前記取付構造に固定される、前記（１３）に記載のセンサ装置。
（１７）前記外装部材は、前記センサおよび前記通信部を外部衝撃から保護する構造を有する、前記（１）〜（１６）のいずれか１項に記載のセンサ装置。
（１８）前記外装部材と前記センサおよび前記通信部との間には空間が形成される、前記（１７）に記載のセンサ装置。
（１９）前記ベース部材は、前記取付構造に着脱可能に装着されるとともに前記ベース部材の装着部分に対応する形状を有する充電器にも着脱可能に装着され、
バッテリケースと、
前記ベース部材が前記充電器に装着されたときに前記バッテリケースに収納されたバッテリを前記充電器の充電端子に接続する接続端子と
をさらに含む、前記（１）〜（１８）のいずれか１項に記載のセンサ装置。
（２０）前記ベース部材と前記外装部材とは防水構造によって接続される、前記（１）〜（１９）のいずれか１項に記載のセンサ装置。
（２１）前記ベース部材および前記基板は、伝達される前記打具の振動の周波数特性を保存する材質および形状を有する、前記（１）〜（２０）のいずれか１項に記載のセンサ装置。
（２２）前記センサは、検出方向が互いに異なる２つのセンサを含む、前記（１）〜（２１）のいずれか１項に記載のセンサ装置。
（２３）前記２つのセンサの検出方向は直交する、前記（２２）に記載のセンサ装置。
（２４）前記２つのセンサの検出方向は、前記打具の打面に平行な第１の方向と、前記打面に直角な第２の方向とを含む、前記（２３）に記載のセンサ装置。
（２５）前記ベース部材と前記外装部材とは、一体的に形成される、前記（１）〜（２４）のいずれか１項に記載のセンサ装置。

１００，２００，３００，４００，５００ センサ装置
１０２，２０２ａ，４０２ａ 取付部材
１０４ ベース部材
１０６，２０６，４０６，５０６ センサ基板
１０８ 通信基板
１１０ 外装部材
１１２，２１２ バッテリケース
１１４，２１４ バッテリ
１１６ ロック機構
１１８，２１８，４１８，５１８ センサ
１２２，２２２，４２２，５２２ 通信回路
１３４ 接続端子
１５０ 充電器
１５４ 充電端子
２０４ａ，３０４，４０４ 下部ケース
２１０ａ，３１０ 上部ケース
３０２ 留め具
５０２ 締め込み部材

Claims (24)

1. 取付構造を介して打具に装着されるベース部材と、
   前記ベース部材に接合される基板と、
   前記基板上に配置され、前記ベース部材および前記基板を通じて伝達された前記打具の動きを検出するセンサと、
   前記センサを覆う外装部材と、
   を備え、
   前記ベース部材は、前記取付構造に線接触または点接触する、
   センサ装置。
2. 前記取付構造は、前記打具とは独立した取付部材によって形成され、
   前記センサ装置は、前記取付部材をさらに備え、
   前記取付部材は、前記打具の取付部分の形状に対応する形状を有し、
   前記ベース部材は、前記取付部材に着脱可能に装着される、請求項１に記載のセンサ装置。
3. 前記取付部材は、前記打具のグリップエンドの内側に嵌入可能な形状を有する、請求項２に記載のセンサ装置。
4. 前記取付部材は、前記グリップエンドの内側に嵌入可能な八角柱状部分を有し、
   前記ベース部材は、前記八角柱状部分の内側に嵌入する円柱状の突出部分と、前記突出部分に内蔵されるバッテリケースとを含む、請求項３に記載のセンサ装置。
5. 前記打具の動きの検出結果を外部装置に送信する通信部、
   をさらに備え、
   前記通信部は、前記バッテリケースから前記ベース部材および前記基板を挟んだ反対側に配置される、請求項４に記載のセンサ装置。
6. 前記取付部材は、
   前記ベース部材に対向する部分に対して回動可能な腕部と、
   前記腕部に設けられ、前記腕部が第１の方向に回動したときに前記グリップエンドの内側部分に係合する爪部と、
   前記腕部に設けられ、前記取付部材に前記ベース部材が装着されたときに前記ベース部材に当接することによって前記腕部を前記第１の方向に回動させる突出部と
   を有する、請求項３に記載のセンサ装置。
7. 前記腕部を前記第１の方向とは逆の第２の方向に回動させることによって、前記爪部と前記グリップエンドの内側部分との係合が解除される、請求項６に記載のセンサ装置。
   
8. 前記ベース部材は、前記ベース部材が前記取付部材に装着されたときに前記ベース部材と前記取付部材との位置関係をロックするロック機構をさらに含む、請求項２〜７のいずれかに記載のセンサ装置。
9. 前記取付部材は、前記打具のシャフト状部分を挟持可能な形状を有し、
   前記ベース部材は、前記取付部材に装着される、請求項２に記載のセンサ装置。
10. 前記取付部材と前記ベース部材とは、前記打具のシャフト状部分を挟持可能な互いに対応する形状を有し、
    前記ベース部材は、前記取付部材との間で前記シャフト状部分を挟持することによって前記打具に取り付けられる、請求項２に記載のセンサ装置。
11. 前記取付構造は、前記打具と一体化している、請求項１に記載のセンサ装置。
12. 前記ベース部材を含む部分が、前記取付構造に形成された開口部を通じて前記打具の内部に収容される、請求項１１に記載のセンサ装置。
13. 前記ベース部材を含む部分は、前記開口部内で回転することによって前記取付構造に固定される、請求項１２に記載のセンサ装置。
14. 前記外装部材に、前記ベース部材を含む部分を回転させるための治具が装入される溝が形成される、請求項１３に記載のセンサ装置。
15. 前記ベース部材は、前記開口部内で開閉可能な爪部をさらに備え、
    前記ベース部材を含む部分は、前記爪部によって前記取付構造に固定される、請求項１２に記載のセンサ装置。
16. 前記外装部材は、前記センサおよび前記通信部を外部衝撃から保護する構造を有する、請求項５に記載のセンサ装置。
17. 前記外装部材と前記センサおよび前記通信部との間には空間が形成される、請求項１６に記載のセンサ装置。
18. 前記ベース部材は、前記取付構造に着脱可能に装着されるとともに前記ベース部材の装着部分に対応する形状を有する充電器にも着脱可能に装着され、
    バッテリケースと、
    前記ベース部材が前記充電器に装着されたときに前記バッテリケースに収納されたバッテリを前記充電器の充電端子に接続する接続端子と
    をさらに含む、請求項１〜１７のいずれかに記載のセンサ装置。
19. 前記ベース部材と前記外装部材とは防水構造によって接続される、請求項１〜１８のいずれかに記載のセンサ装置。
20. 前記ベース部材および前記基板は、伝達される前記打具の振動の周波数特性を保存する材質および形状を有する、請求項１〜１９のいずれかに記載のセンサ装置。
21. 前記センサは、検出方向が互いに異なる２つのセンサを含む、請求項１〜２０のいずれかに記載のセンサ装置。
22. 前記２つのセンサの検出方向は直交する、請求項２１に記載のセンサ装置。
23. 前記２つのセンサの検出方向は、前記打具の打面に平行な第１の方向と、前記打面に直角な第２の方向とを含む、請求項２２に記載のセンサ装置。
24. 前記ベース部材と前記外装部材とは、一体的に形成される、請求項１〜２３のいずれかに記載のセンサ装置。
    

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