JP2005224356A - ピッチングマシーン - Google Patents

Abstract

【課題】 ボールをホイール面で挟持回転して種々の球速及び種々の球種を投球するピッチングマシーンにおいて、さらに一層に速い球速の投球を可能とするピッチングマシーンを提供する。
【解決手段】 ホイール面を対向配置してボール供給路を形成する上ホイール２６と下ホイール２７からなるボール供給装置３と、その前方に配置され互いのホイール面を三角形状に配置してボール投出路３５を形成する垂直回転ホイール２８と右側１２０度斜め上に配置の右傾斜回転ホイール２９と左側１２０度斜め上に配置の左傾斜回転ホイール３０からなるボール投出装置４を台車２に載置し、ボール供給装置３のボール供給路３４のホイール面によりボールを予め加速して前方のボール投出装置４のボール投出路３５中に供給し、ボール投出装置５のボール投出路３５でボール供給路３４から供給されたボールにさらに球速及び回転力を付与して前方に投出するピッチングマシーン１。
【選択図】 図１

Description

本発明は、野球の打撃練習においてバッティングピッチャーに代わってバッターに投球するピッチングマシーンに関する。

ピッチングマシーンは野球場や練習場あるいはバッティングセンターに備えられ、ピッチャーの代わりにバッターに投球してバッターの打撃練習を手助けする装置である。このピッチングマシーンとして、後方から上方を通って前方に旋回する投擲棒の先端にボールを保持し、投擲棒が前方に旋回したときにバッターに向けて投げる機構の装置が従来からある。この機構のピッチングマシーンは投球するボール自体に種々の異なる方向からの回転力を与えることができないので、投球される球種は限られていた。そこで種々の球種を投球できる機構を備えたピッチングマシーンとして、左右に対向配置した回転体の間にボールを挟持させ、互いに対向する回転面を前方に異なる回転速度で回転させることで、対向する回転面間に挟持したボールを前方に投出しながらボールに左右いずれかの方向の回転力を与えてカーブあるいはシュートを投球するピッチングマシーンが開発されている。

本願の発明者は、縦方向に回転する下側投球ホイールと、このホイールの１２０°左右の斜め上方向で変速回転する左右の斜め上側投球ホイールとの３面の回転面によりボールを３点支持して回転し、これらのホイールによりボールに前進力と共にカーブあるいはシュートその他の種々の球種を付与して投球するピッチングマシーンを開発し（例えば、特許文献１参照。）、これを実施してきた。さらに、本願の発明者はこれらの装置において、種々の球種をコントロールして投げ分けるシステムを開発してきた。一方、ボールをホイールにより３点支持して回転駆動する駆動装置からなるピッチングマシーンにおいてボールをコントロールするコントロールシステムについての出願がある（例えば、特許文献２参照。）。

ところで、これらの３点支持のホイール面で挟持してボールに回転力を付与するピッチングマシーンは種々の球種のボールを投球することができるが、プロ野球の選手やノンプロの選手あるいはバッティングセンターに練習に来るアマチュアでもスピードの速い投球を希望する上級者達にとっては、上記のような種々の球種が投球できるうえ、さらに一層速い球速の投球ができるピッチングマシーンが望まれていた。

実開昭６１−１４０７４号公報 特開２０００−２３９０５２号公報

本発明が解決しようとする課題は、ボールをホイール面で挟持回転して種々の球速及び種々の球種を投球するピッチングマシーンにおいて、さらにボールに予め加速しておくことでより一層に速い球速の投球を可能とするピッチングマシーンを提供することである。

上記の課題を解決するための本発明の手段は、先ず第１に、互いのホイール面を対向配置してボール供給路を形成する対抗配置の２個の小ホイールからなるボールに加速を付与するボール供給装置と、ボール供給装置の前方に配置され互いのホイール面を三角形状に配置してボール投出路を形成する垂直回転ホイールとこの垂直回転ホイールに対して右側１２０度斜めに配置の右傾斜回転ホイールと左側１２０度斜めに配置の左傾斜回転ホイールからなるボール投出装置を有する台盤を台車に載置し、ボール供給装置のボール供給路のホイール面により予め加速してボールを前方のボール投出装置のボール投出路に供給し、ボール投出装置のボール投出路でボール供給路から供給されたボールにさらに球速及び回転力を付与して前方に投出することを特徴とするピッチングマシーンである。

さらに上記のピッチングマシーンにおいて、台盤はボール投出装置のボール投出路の向きを上下方向及び左右方向にそれぞれ独立して変更可能な上下可変ねじ機構及び左右可変ねじ機構を有することを特徴とするピッチングマシーンである。

本発明は、回転する３面のホイール面により３点支持してボールに球速及び回転力を付与するピッチングマシーンにおいて、その前段に３点支持するホイール面に供給するボールを予め加速するための２個のホイール面を対向配置して設け、３点支持のホイール面に供給されたボールの速度を３点支持のホイール面の回転速度と大幅な差異の無いものとすることで、３点支持のホイール面がボールから急激な負荷を受けることなくボールを回転することができ、その結果、３点支持のホイール面からボールに対して従来の装置に比し一層スムーズに回転力を付与して球速および球種を種々に容易に変更することができ、さらにボールを予め加速するために対向配置した２個のホイール面から形成のボール供給路によりボールを予め加速するものとしたので、従来のピッチングマシーンに比して本発明は一層に速い球速で鋭い切れ味の種々の球種が投球可能となり、優れた効果を奏するものである。

本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明のボール供給装置とボール投出装置からなるピッチングマシーンの背面図である。図２は本発明のピッチングマシーンにおける２個の小ホイールからなるボール供給装置と３個の回転ホイールからなるボール投出装置を模式的に示す斜視図である。図３は本発明のピッチングマシーンのボール投出装置の上下変移機構を模式的に説明する側面図である。図４は本発明のピッチングマシーンのボール投出装置の前傾機構を模式的に説明する側面図である。図５は本発明のピッチングマシーンのボールの制御部を示す図である。図６はボール投出装置のみからなるプロトタイプのピッチングマシーンの背面図である。

本発明のピッチングマシーン１は、台車２と、台車２に載置の台盤１５上のボール投出用のボール投出装置４とこのボール投出装置４にボールにスピードをつけて供給するボール供給装置３からなる。この台車２は左右の前輪７と左右の後輪キャスター８を有し、台車２で必要な設置箇所に移動することができる。設置箇所ではピッチングマシーン１が勝手に移動しないように固定するため、後輪キャスター７の後方に地面に固定するためのストッパー９を有する。ボール供給装置３の後方にはボールが図示しない自動ボール供給装置からボール供給装置３に導入するためのボール通路枠２５が設置されている。

上記のボール供給装置３はボール間隔を空けて垂直に対向配置された上ホイール２６と下ホイール２７の２個の小ホイールがホイール枠２１に配設され、上ホイール２６と下ホイール２７の各ホイール面の摩擦でボールに予めスピードをつけて前方のボール投出装置４にボールを供給する働きをするボール供給路３４を形成しており、本発明の装置で最も特徴とする機構である。これらの上ホイール２６と下ホイール２７の２個の小ホイールは、その径がφ２１０ｍｍのゴムホイールからなるものとする。さらにその駆動力は下記に記載のとおりボール投出装置４の垂直回転ホイール２８の駆動用のモータ３１からベルト伝動機構３２により得るものとしている。

ボール供給装置３の前方に配置のボール投出装置４は、垂直回転ホイール２８とこの垂直回転ホイール２８に対して後方から見て右側に１２０度回転して斜め上に配置された右傾斜回転ホイール２９と左側に１２０度回転して斜め上に配置された左傾斜回転ホイール３０がホイール枠２１に配設され、互いのホイール面を三角形状に対面配置している。この対面配置する三角形状のホイール面の間隙にボール供給装置３から供給されたボールを通過させるボール投出路３５を形成している。垂直回転ホイール２８と右傾斜回転ホイール２９と左傾斜回転ホイール３０はいずれも表面にウレタン樹脂を被覆したアルミホイールからなり、その径はφ３１０ｍｍである。上記のボール投出路３５はボール供給路３４から供給されたボールに回転ホイールのウレタン樹脂による摩擦でさらに回転力及び球速を付与して前方に投出する。

上記の装置において、ボール供給装置３の垂直回転ホイール２８と右傾斜回転ホイール２９と左傾斜回転ホイール３０はそれぞれモータ３１を有し、それぞれのモータ３１からベルト伝動機構３２により独立して制御されて回転される。さらにボール供給装置３の上ホイール２６と下ホイール２７は垂直回転ホイール２８のモータ３１からベルト伝動機構３２により駆動される。

台盤１５上でボール投出用のボール投出装置４とボール供給装置３を支持するホイール枠２１は、その下部の左右の支枠２１ａが台盤１５の前端部の左右に設けた軸受ブロック２２に回動自在に軸支された回転軸２２ａに取り付けられている。一方、ホイール枠２１の後端部は左右の上下方向支持枠３６に取り付けられ、この上下方向支持枠３６に配設の軸受３７により回転自在に垂直摺動ブロック２４が軸支されている。さらにこの垂直摺動ブロック２４に雄ねじからなる上下変移装置２３がねじ螺合され、上下変移装置２３の雄ねじの下端は台盤１５の後端部に回転自在に軸支されている。従って、上下変移装置２３をねじ回転すると垂直摺動ブロック２４が上下し、これに連動して垂直摺動ブロック２４が上に変移するに連れてホイール枠２１が図４の（ｂ）に示すように前側に回動して傾き、上に変移するに連れて（ａ）に示すように垂直になる。図１に図示するハンドルにより上下変移装置２３は手動で動かすことができるが、図５に示す位置制御の上下モータを設けてコンピュータにより上下変移装置２３を自動制御して駆動するものとすることができる。この場合に手動で上下を変移する際は図５に示す上下スイッチを入れて上下変移装置２３のハンドルを手動で操作して上下に変移する。なを、図１には位置制御の上下モータは図示していない。

さらに台盤１５は台車２の上枠６上に前後４個のフリーベアリング１７に支持され、かつ台盤１５はその前部中央に設置の回転軸１６により台車２の上枠６に回動自在に軸支されている。一方、台盤１５から立ち上がる左右のピローブロック１９に雄ねじ軸からなる左右変移装置１８が軸支されており、この左右変移装置１８の雄ねじ軸をねじ螺合している水平摺動ブロック２０が台盤１５のやや後部側の中央部すなわち回転軸１６より後方の中央部で台盤１５に固着されている。従って、左右変移装置１８の雄ねじ軸のハンドルを回転することで、ねじ螺合された水平摺動ブロック２０は左右に移動する。その結果、水平摺動ブロック２０の下部と固着している台盤１５の向きが前方の回転軸１６で回転されて左又は右に振られ、ボール投出装置４からボールを投出する方向が左又は右に変わることとなる。図１に図示するハンドルにより左右変移装置１８は手動で動かすことができるが、図５に示す位置制御の左右モータを設けてコンピュータにより左右変移装置１８を自動制御して駆動するものとすることができる。この場合に手動で左右を変移する際は図５に示す左右スイッチを入れて左右変移装置１８のハンドルを手動で操作して左右に変移する。なを、図１には位置制御の左右モータは図示していない。

さらにボール供給装置３とボール投出装置４を上部に載せる台車２は、前輪７を下部に有する側枠５ａと後輪キャスター８を有する下部水平枠５ｂとからなる枠体５と、この枠体５に取り付けられて上に載っている上枠６とからなる。枠体５の側枠５ａは開脚軸で前後に開脚し、その開脚軸は水平方向の支軸１１となっている。開脚した側枠５ａのうち下端が後部に延びた側枠５ｂの両下端には、下部水平枠５ｂが配設されている。この下部水平枠５ｂは左右の後輪キャスター８を回転自在に軸支している。下部水平枠５ｂはその左右中央部が前方の支軸１１の直下の部分に張り出している。その張り出した部分の支軸１１の直下の部分は１段下がった支持枠を配設し、この支持枠で油圧シリンダー１０を下面から支持している。支持枠で支持された油圧シリンダー１０のピストンロッドは支軸１１を支持して上枠６の高さを変更自在としている。さらに下部水平枠５ｂはその左右両端がさらに後方に延び、この延びた部分にねじ螺合されて上下の突出長さを調節可能になったストッパー９を有する。ストッパー９は下に延びた下端を地面に当接することで、後輪キャスター８により台車２が移動しないように固定する。

さらに下部水平枠５ｂに制御ボックス１３を配設し、さらに逆Ｕ字状の支持枠１２を左右端から立設し、この支持枠１２に球種選別指示盤１４を具備している。この制御ボックス１３は図５に示す用にメモリー装置を有するコンピュータからなり、球種選別指示盤１４から球信号を受けてモータ制御機構および位置制御機構によりボール投出装置の各回転モータを制御し、付設の位置センサーによりボール投出装置４のボール投出方向を検出して、位置制御機構により図１に図示しない上下モータおよび左右モータを制御し、ボールをホームベースへ正確に投球するものとする。

この発明のピッチングマシーン１の操作方法について説明する。ピッチングマシーン１をバッターボックスから所定の距離、例えば１８ｍ、離れた位置にボール通路枠２５を後方に向けて設置する。さらにピッチングマシーン１のボール通路枠２５へボールを供給するボール供給手段をボール通路枠２５の後部に設置する。これらのピッチングマシーン１の設置準備が終了すると、ピッチングマシーン１は図５のブロック図に示すボール制御手段を有する制御ボックス１３と球種選別指示盤１４により操作される。この場合、素人が打者として練習するバッティングセンターなどでは、バッターボックスの近くにも球種選別指示盤を補助的に設ける。ボールの速度は素人用には毎時１００キロメートル前後に設定する。この場合は、表１に示すように球種選別指示盤１４から各球種と速度により１０種のボールの速度を設定可能とし、本発明の場合、球種選別指示盤１４の１０個の押しボタンを選択することにより、１０種の球種を選択することができる。また、付設の球速変更ボタンを押すことにより、球速を毎時１００キロメートル前後の低速と、下記に説明するプロの野球選手やアマの野球選手でも程度の高い人などの高速の毎時１３５キロメートル前後に切り換えることができる。

この表１は、素人用のボールの速度が毎時８０〜１３０キロメートル前後の場合の各球種を定める際におけるボール投出装置４の垂直回転ホイール２８と右傾斜回転ホイール２９と左傾斜回転ホイール３０のそれそれのホイールの毎分当たりの回転数を示している。

一方、プロの野球選手やアマの野球選手でも程度の高い人など、本格的な球速を望むバッターの練習用には、ボールの速度を毎時１００〜１５０キロメートル程度に設定する。この場合は球種選別指示盤１４に付設の図示しない球速変更ボタンを高速に入れるものとする。このことにより、ピッチングマシーン１の上ホイール２６および下ホイール２７からなるボール供給装置３および垂直回転ホイール２８と右傾斜回転ホイール２９と左傾斜回転ホイール３０からなるボール投出装置４の各モータの回転速度が高速回転側に自動的に切り換えられ、各ホイールの回転速度が高速回転側になる。この高速回転側とした上で球種選別指示盤１４の１０個の押しボタンを選択して１０種の球種を選択する。

ところで、本発明の装置は、上記の手段においてボール通路枠２５から来たボールをボール投出装置４に供給するために、ボール投出装置４の手前にピッチングマシーン１の上ホイール２６および下ホイール２７からなるボール供給装置３を設置している。従って、このボール供給装置３でボールに十分な加速を付与してボール投出装置４に供給することができるため、ボール投出装置４の垂直回転ホイール２８と右傾斜回転ホイール２９と左傾斜回転ホイール３０からなるボール投出路３５において、ボールから各ホイールにかかる負荷が小さくなるので、ボールの投出速度を容易に高めることができ、プロ並みの球速で各種の球種のボールを投出することができる。

上記の本発明のピッチングマシーン１の原型であるプロトタイプのピッチングマシーン１は、図６に示すように、ボール供給装置３が無い点を除いて、本発明のピッチングマシーン１と異ならない。すなわち、プロトタイプのピッチングマシーン１では、ボール投出装置４に供給されるボールはボール通路枠２５から直接に供給される。従って、プロトタイプのピッチングマシーン１は、ボール投出装置４の各回転ホイールは供給されたボールにより負荷を受け、回転速度が緩められることとなり、ボール投出のボール速度が出しにくい問題があった。これに対し、本発明のピッチングマシーン１ではボール供給装置３をボール投出装置４の手前側に設けたので、ボール投出装置４の各回転ホイールに及ぼす負荷を大きく減少することができ、プロの選手の打撃練習にも十分に対応できるピッチングマシーンとなった。

本発明のボール供給装置とボール投出装置からなるピッチングマシーンの背面図である。 本発明のピッチングマシーンにおける２個の小ホイールからなるボール供給装置と３個の回転ホイールからなるボール投出装置を模式的に示す斜視図である。 本発明のピッチングマシーンのボール投出装置の上下機能を模式的に説明する側面図で、（ａ）は台車を下げた状態を示し、（ｂ）は台車を上げた状態を示す。 本発明のピッチングマシーンのボール投出装置の前傾機能を模式的に説明する側面図で、（ａ）はボール投出装置を下げた状態を示し、（ｂ）はボール投出装置を上げた状態を示す。 本発明のピッチングマシーンのボール制御部を示すブロック図である。 ボール供給装置を有せずボール投出装置のみを有するプロトタイプのピッチングマシーンの正面図である。

符号の説明

１ ピッチングマシーン
２ 台車
３ ボール供給装置
４ ボール投出装置
５ 枠体
５ａ 側枠
５ｂ 下部水平枠
６ 上枠
７ 前輪
８ 後輪キャスター
９ ストッパー
１０ 油圧シリンダー
１１ 支軸
１２ 支持枠
１３ 制御ボックス
１４ 球種選別指示盤
１５ 台盤
１６ 回転軸
１７ フリーベアリング
１８ 左右変移装置
１９ ピローブロック
２０ 水平摺動ブロック
２１ ホイール枠
２１ａ 支枠
２２ 軸受ブロック
２２ａ 回転軸
２３ 上下変移装置
２４ 垂直摺動ブロック
２５ ボール通路枠
２６ 上ホイール
２７ 下ホイール
２８ 垂直回転ホイール
２９ 右傾斜回転ホイール
３０ 左傾斜回転ホイール
３１ モータ
３２ ベルト伝動機構
３３ ボール進行方向
３４ ボール供給路
３５ ボール投出路
３６ 上下方向支持枠
３７ 軸受

Claims (2)

1. 互いのホイール面を対向配置してボール供給路を形成する対抗配置の２個の小ホイールからなるボール供給装置と、ボール供給装置の前方に配置され互いのホイール面を三角形状に配置してボール投出路を形成する垂直回転ホイールとこの垂直回転ホイールに対して右側１２０度斜めに配置の右傾斜回転ホイールと左側１２０度斜めに配置の左傾斜回転ホイールからなるボール投出装置を有する台盤を台車に載置し、ボール供給装置のボール供給路のホイール面により予め加速してボールを前方のボール投出装置のボール投出路に供給し、ボール投出装置のボール投出路でボール供給路から供給されたボールにさらに球速及び回転力を付与して前方に投出することを特徴とするピッチングマシーン。
2. 台盤はボール投出装置のボール投出路の向きを上下方向及び左右方向にそれぞれ独立して変更可能な上下可変ねじ機構及び左右可変ねじ機構を有することを特徴とする請求項１に記載のピッチングマシーン。

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