JP2014117480A - 非木製バットとその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】良好な打球能力を有する打球部分と、打球中に飛距離の大きいバット速度を有する胴部とテーパー部とハンドル部とからなる金属製バットとその製造方法を提供する。
【解決手段】胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、テーパー部のハンドル部寄りに溝部４３を設け、溝部４３にゴム状部材４３１が埋設し、打球部２１に規定重量を付加した場合に撓り量が頂点になる位置に溝部４３を配置する。
【選択図】図２

Description

本発明は胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バット、更に詳細には、所望の飛距離を有するように製造された非木製バットとその製造方法に関するものである。

木製バットは、一般に中実であるから、重量があり、破損しやすい。即ち、耐久性、重量、飛距離において劣る。一方、非木製バットは、アルミ合金、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）材料、及びこれらの組み合わせからなり、耐久性、重量、飛距離において、木製バットより優れており、特に、中空管状の金属製バットは木製バットに比較して飛距離が伸びるといわれている。これは金属製バットがボールに力を有効に移転させることができるからである。このようなボールに力を有効に移転させる技術は、バットの金属材料の改良により、野球用バットにおいて競技者にボールの飛距離を伸ばさせることができる。

上述のように、現在の中空管状の非木製バットはボールの飛距離を伸ばすことができるが、ソフトボールや軟式野球ボールにおいても、バットにはより飛距離を大きくする打撃能力が要求されている。それには、バットがボールを打撃するときに、ボールがバットに接触し始めるときから、ボールがバットから離れるときまでの時間の間に、撓っていたバットが元に戻るという動作が完了する、即ち、打球時にボールが変形し始め、ボールがもっとも大きく変形した時点から、ボールが元の形状に復元するまでの間に、撓ったバットが元の形状に復元するという動作を行わせることにより、バットにはより大きい飛距離が得られるのであり、より大きいバット速度を提供することができるのである。

それゆえ、バットの飛距離性能は、バットの重量、重量分布、打撃面積の大きさ及びグリップ部材と打撃用胴体部材間の力の移転有効性が一定であればバットの撓り量−戻り時間の応答性に大きく影響される。勿論、バットの耐久性であるバットの打撃部分の強度と剛性は十分大きいものとする。

打撃部材に連結された取っ手部材を有するバットにおいて、打撃部材と取っ手部材を強固に連結し、打撃部材と取っ手部材で完全な打撃エネルギーの移転をなすように構成したバットは、特許第４２９４９８２号に開示されている。
特許第４２９４９８２号公報

しかしながら、上記特許公報には、これら２つの部材間のエネルギーの移転を最大限となすバットが開示されているものの、このバットは、図９に示すように、グリップ部を中心GにバットVが回転し、腕が同時に体の軸の周りに回転するだけであって、バットVの打球部の撓り速度を増大させることができないので、このバットではより大きい飛距離能力が得られない。

本発明の目的は、飛距離が大きくなるバット速度を有する胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットとその製造方法を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、 胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、前記テーパー部の外側に環状の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材を埋設し、前記胴部の打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、当該バットに大きい飛距離能力が得られることを特徴とする非木製バットを構成するものである。

また、胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、前記胴部は打球部と第１テーパー部とからなり、前記ハンドル部はグリップ部とその一部が前記第１テーパー部の内側に配設される第２テーパー部とからなり、前記テーパー部は前記第１テーパー部と前記第２テーパー部とで構成され、前記第２テーパー部の前記第１テーパー部と重ならない部分の外側に環状の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材を埋設し、前記第１テーパー部と前記第２テーパー部との間の重なる部分に接着剤を塗布し、前記第１テーパー部の内側に前記第２テーパー部を嵌合し、前記打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、当該バットに大きい飛距離能力が得られることを特徴とする非木製バットを構成するものである。。

前記非木製バットは、アルミニウム合金、マグネシウム合金若しくはチタニウム合金のいずれかからなる金属製バット、炭素繊維、ガラス繊維からなる短繊維、フィラメント或いは織物にエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂を含浸させた複合材料のいずれかからなるＦＲＰ製バット、または熱可塑性樹脂材料或いは熱硬化性樹脂材料のいずれかからなる樹脂製バット、ないしはこれらの組み合わせからなるバットであることが望ましい。

前記溝部は、前記第１テーパー部の端部の外側に設けること形成することが望ましい。

前記溝部は、単数または複数設けることが望ましい。

前記溝部は、幅が１０乃至
５０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

前記溝部は、深さが０．３ないし１.０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

前記ゴム状部材は、弾性合成樹脂及び剛性ゴムからなることが望ましい。

また、本発明は、上記目的を達成するために、胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、前記テーパー部の外側に環状の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材を埋設し、前記胴部の打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、当該バットに大きい飛距離能力が得られることを特徴とする非木製バットの製造方法を構成するものである。

また、本発明は、胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、前記胴部は打球部と第１テーパー部とからなり、前記ハンドル部はグリップ部とその一部が前記第１テーパー部の内側に配設される第２テーパー部とからなり、前記テーパー部は前記第１テーパー部と前記第２テーパー部とで構成され、前記第２テーパー部の前記第１テーパー部と重ならない部分の外側に環状の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材を埋設し、前記第１テーパー部と前記第２テーパー部との間の重なる部分に接着剤を塗布し、前記第１テーパー部の内側に前記第２テーパー部を嵌合し、前記打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、当該バットに大きい飛距離能力が得られることを特徴とする非木製バットの製造方法を構成するものである。

前記非木製バットは、アルミニウム合金、マグネシウム合金若しくはチタニウム合金のいずれかからなる金属製バット、炭素繊維、ガラス繊維からなる短繊維、フィラメント或いは織物にエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂を含浸させた複合材料のいずれかからなるＦＲＰ製バット、または熱可塑性樹脂材料或いは熱硬化性樹脂材料のいずれかからなる樹脂製バット、ないしはこれらの組み合わせからなるバットであることが望ましい。

前記溝部は、前記第１テーパー部の端部の外側に設けることがのぞましい。

前記溝部は、単数または複数設けることが望ましい。

前記溝部は、幅が１０乃至 ５０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

前記溝部は、深さが０．３ないし１.０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

前記溝部に埋設されたゴム状部材は、弾性合成樹脂及び剛性ゴムからなることが望ましい。

本発明は、飛距離が大きくなるバット速度を有する胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットとその製造方法を提供することができる。

本発明は、胴部の打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、大きい飛距離能力が得られる非木製バットとその製造方法を提供することができる。

本発明は、第２テーパー部の外側に単数または複数の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材が埋設されているので、バットの打球部の撓り戻り速度を増大させ、ハンドル部から胴部へ効果的にエネルギーを伝達させることができ、打球時にバットからボールに伝わる力を増大することができる。

次に本発明の非木製バットとその製造方法について実施例に基づいて説明する。

図１は、本発明の第１実施例を示す非木製バットの断面図、図２は、溝部が単数の非木製バットの一部拡大断面図、図３は、溝部が２本の非木製バット１の一部拡大断面図、図４は、溝部が３本の非木製バットの一部拡大断面図である。図５は、胴部とハンドル部とが一体の非木製バットの断面図、図６は、非木製バットのバットがボールに当たった状態を示す概略図、図７は、非木製バットが後方に撓りボールが変形した状態を示す回転した状態を示す概略図、図８は、非木製バットが前方に撓り、ボールが飛び出す状態を示す概略図、図９は従来の金属製バット１のバットが回転した状態を示す概略図である。

図１、図２に示すように、本実施例１の金属製バット１は、胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなる。前記胴部２は中空円柱形状をなす打球部２１と打球部２１に連なる直径が漸次減少する第１テーパー部２２とからなり、前記ハンドル部４は中空円柱形状をなすグリップ部４１とグリップ部４１に連なる直径が漸次増大し、その一部が前記第１テーパー部２２の内側に配設される第２テーパー部４２とからなる。これにより、前記テーパー部３は、前記第１テーパー部２２と前記第２テーパー部４２とで構成されることになる。前記第２テーパー部４２の前記第１テーパー部２２と重ならない部分の外側に環状の溝部４３を設け、この溝部４３にゴム状部材４３１が埋設される。前記第１テーパー部２２と第２テーパー部４２との間の重なる部分に接着剤４３２が塗布される。
ここで、金属製バット１とは、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタニウム合金等が使用されるが、加工性、コストの点でアルミニウム合金が好適である。

前記第２テーパー部４２の外側に設けた溝部４３は、前記第１テーパー部２２の端部の外側に設けられる。

前記溝部４３は、幅が５乃至 ５０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、前記溝部４３は、深さが０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

図３に示すように、第２テーパー部の外側に設けた環状の溝部４３は、バット軸に直交して２本形成してもよい。その際、幅が５乃至
３０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、溝部４３の深さは０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

図４に示すように、第２テーパー部の外側に設けた環状の溝部４３は、バット軸に直交して３本形成してもよい。その際、幅が５乃至
２０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、溝部４３の深さは０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

前記溝部４３に埋設されたゴム状部材４３１は、弾性合成樹脂及び剛性ゴムからなることが好適である。

グリップ部４１の端部には栓体４１１が内挿される。また、栓体４１１はグリップ部４１の端部に固着されても良い。栓体４１１の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂、ポリアセタール樹脂等のものが採用される。

打球部２１の端部にはプラグ２１１が内挿される。また、プラグ２１１は打球部２１の端部に固着されても良い。プラグ２１１の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂、ポリアセタール樹脂等の合成樹脂またはアルミニウム、ステンレス等の金属が採用される。

胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなる金属製バット１は、管状金属材料から製造することができ、この金属はアルミニウム、鋼、チタン、その他の適宜の金属材料で製造することができる。
胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなる金属製バット１の製造方法において、
胴部２を形成する工程は、所定の断面厚みと長さ及び直径を有するアルミニウム管を、第１テーパー部２２に向かって所定の直径を有するアルミニウム管より直径の小さな内径を有する端部開口まで内側に収斂させる。

ハンドル部４を形成する工程は、胴部２を形成する工程と同様に、所定の断面厚みと長さ及び直径を有する大きな内径であって、胴部２を形成する第１テーパー部２２の端部開口の直径より小さな直径を有する端部開口まで外側に拡張させ第２テーパー部４２を形成する。
次いで、前記第２テーパー部４２の前記第１テーパー部２２と重ならない部分の外側に環状の溝部４３を形成し、この溝部４３にゴム状部材４３１を埋設する。

次に、前記第１テーパー部２２と前記第２テーパー部４２との間の重なる部分に接着剤を塗布する。接着剤は、アクリル変成シリコン樹脂を成分とするような弾性接着剤が望ましいが、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂も使用することができる。

最後に、前記第１テーパー部２２の内側に第２テーパー部４２を嵌合し、これらの間に介在する接着剤の層が第１テーパー部２２と第２テーパー４２を固着する。

図１、図２に示すように、本実施例２のＦＲＰ製バット１は、胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなる。前記胴部２は中空円柱形状をなす打球部２１と打球部２１に連なる直径が漸次減少する第１テーパー部２２とからなり、前記ハンドル部４は中空円柱形状をなすグリップ部４１とグリップ部４１に連なる直径が漸次増大し、前記第１テーパー部２２の内側に配設される第２テーパー部４２とからなる。これにより、前記テーパー部３は、前記第１テーパー部２２と前記第２テーパー部４２とで構成されることになる。前記第２テーパー部４２の前記第１テーパー部２２と重ならない部分の外側に環状の溝部４３を設け、この溝部４３にゴム状部材４３１が埋設される。前記第１テーパー部２２と第２テーパー部４２との間の重なる部分に接着剤４３２が塗布される。

ここで、ＦＲＰ製バット１とは、炭素繊維、ガラス繊維からなる短繊維、フィラメント、織物等にエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等を含浸させた複合材料からなるバットで、単層または複数層で形成される。なお、ＦＲＰ製バットに代えて熱可塑性樹脂材料、熱硬化性樹脂材料のバットであってもよい。

前記第２テーパー部４２の外側に設けた溝部４３は、前記第１テーパー部２２の端部の外側に設けられる。

前記溝部４３は、幅が５乃至 ５０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、前記溝部４３は、深さが０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

図３に示すように、第２テーパー部の外側に設けた環状の溝部４３は、バット軸に直交して２本形成してもよい。その際、幅が５乃至
３０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、溝部４３の深さは０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

図４に示すように、第２テーパー部の外側に設けた環状の溝部４３は、バット軸に直交して３本形成してもよい。その際、幅が５乃至
２０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、溝部４３の深さは０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

前記溝部４３に埋設されたゴム状部材４３１は、弾性合成樹脂及び剛性ゴムからなることが好適である。

グリップ部４１の端部には栓体４１１が内挿される。また、栓体４１１はグリップ部４１の端部に固着されても良い。栓体４１１の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂、ポリアセタール樹脂等のものが採用される。

打球部２１の端部にはプラグ２１１が内挿される。また、プラグ２１１は打球部２１の端部に固着されても良い。プラグ２１１の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂、ポリアセタール樹脂等の合成樹脂が採用される。

胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなるＦＲＰ製バット１は、管状ＦＲＰ材料から製造することができる。

胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなるＦＲＰ製バットの製造方法において、 胴部２を形成する工程は、所定の断面厚みと長さ及び直径を有するＦＲＰ製管を、第１テーパー部２２に向かって所定の直径を有するハンドル部４を形成するＦＲＰ製管より直径の大きな内径を有する端部開口まで内側に収斂させる。

ハンドル部４を形成する工程は、胴部２を形成する工程と同様に、所定の断面厚みと長さ及び直径を有する大きな内径であって、胴部２を形成する第１テーパー部２２の端部開口の直径より小さな直径を有する端部開口まで外側に拡張させ第２テーパー部４２を形成する。
次いで、前記第２テーパー部４２の前記第１テーパー部２２と重ならない部分の外側に環状の溝部４３を形成し、この溝部４３にゴム状部材４３１を埋設する。

次に、前記第１テーパー部２２と前記第２テーパー部４２との間の重なる部分に接着剤を塗布する。接着剤は、アクリル変成シリコン樹脂を成分とするような弾性接着剤が望ましいが、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂も使用することができる。

最後に、前記第１テーパー部２２の内側に第２テーパー部４２を嵌合し、これらの間に介在する接着剤の層が第１テーパー部２２と第２テーパー４２を固着する。

本実施例３の非木製バット１は、図１、図２に示すように、胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなり、前記胴部２は金属製中空円柱形状をなす打球部２１と打球部２１に連なる直径が漸次減少する第１テーパー部２２とからなり、前記ハンドル部４はＦＲＰ製中空円柱形状をなすグリップ部４１とグリップ部４１に連なる直径が漸次増大し、その一部が前記第１テーパー部２２の内側に配設される第２テーパー部４２とからなる。これにより、前記テーパー部３は、前記第１テーパー部２２と前記第２テーパー部４２とで構成されることになる。前記第２テーパー部４２の前記第１テーパー部２２と重ならない部分の外側に環状の溝部４３を設け、この溝部４３にゴム状部材４３１が埋設される。前記第１テーパー部２２と第２テーパー部４２との間の重なる部分に接着剤４３２が塗布される。なお、ＦＲＰ製ハンドル部４に代えて熱可塑性樹脂材料、熱硬化性樹脂材料のハンドル部であってもよい。

前記第２テーパー部４２の外側に設けた溝部４３は、前記第１テーパー部２２の端部の外側に設けられる。

前記溝部４３は、幅が５乃至 ５０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、前記溝部４３は、深さが０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

図３に示すように、第２テーパー部の外側に設けた環状の溝部４３は、バット軸に直交して２本形成してもよい。その際、幅が５乃至
３０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、溝部４３の深さは０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

図４に示すように、第２テーパー部の外側に設けた環状の溝部４３は、バット軸に直交して３本形成してもよい。その際、幅が５乃至
２０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、溝部４３の深さは０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

前記溝部４３に埋設されたゴム状部材４３１は、弾性合成樹脂及び剛性ゴムからなることが好適である。

グリップ部４１の端部には栓体４１１が内挿される。また、栓体４１１はグリップ部４１の端部に固着されても良い。栓体４１１の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂、ポリアセタール樹脂等のものが採用される。

打球部２１の端部にはプラグ２１１が内挿される。また、プラグ２１１は打球部２１の端部に固着されても良い。プラグ２１１の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂、ポリアセタール樹脂等の合成樹脂が採用される。

胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなり、胴部２は金属製からなり、ハンドル部４はＦＲＰ製からなるバット１の製造方法において、 胴部２を形成する工程は、所定の断面厚みと長さ及び直径を有する金属製管を、第１テーパー部２２に向かって所定の直径を有するＦＲＰ製管より直径の小さな内径を有する端部開口まで内側に収斂させる。

ハンドル部４を形成する工程は、胴部２を形成する工程と同様に、所定の断面厚みハンドル部４と長さ及び直径を有する大きな内径であって、胴部２を形成する第１テーパー部２２の端部開口の直径より小さな直径を有する端部開口まで外側に拡張させ第２テーパー部４２を形成する。
次いで、前記第２テーパー部４２の前記第１テーパー部２２と重ならない部分の外側に環状の溝部４３を形成し、この溝部４３にゴム状部材４３１を埋設する。

次に、前記第１テーパー部２２と前記第２テーパー部４２との間の重なる部分に接着剤を塗布する。接着剤は、アクリル変成シリコン樹脂を成分とするような弾性接着剤が望ましいが、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂も使用することができる。

最後に、前記第１テーパー部２２の内側に第２テーパー部４２を嵌合し、これらの間に介在する接着剤の層が第１テーパー部２２と第２テーパー４２を固着する。

本実施例４の非木製バット１は、胴部２とテーパー部３とハンドル部４とからなり、前記胴部２はＦＲＰ製中空円柱形状をなす打球部２１と打球部２１に連なる直径が漸次減少する第１テーパー部２２とからなり、前記ハンドル部４は金属製中空円柱形状をなすグリップ部４１とグリップ部４１に連なる直径が漸次増大し、その一部が前記第１テーパー部２２の内側に配設される第２テーパー部４２とからなる。これにより、前記テーパー部３は、前記第１テーパー部２２と前記第２テーパー部４２とで構成されることになる。前記第２テーパー部４２の前記第１テーパー部２２と重ならない部分の外側に環状の溝部４３を設け、溝部４３にゴム状部材４３１が埋設される。前記第１テーパー部２２と第２テーパー部４２との間に接着剤４３２が塗布される。なお、ＦＲＰ製胴部２に代えて熱可塑性樹脂材料、熱硬化性樹脂材料のハンドル部であってもよい。

前記溝部４３の幅及び深さは実施例３と同様である。前記溝部４３に埋設されたゴム状部材４３１も実施例３と同様である。
グリップ部４１の端部に内挿される栓体４１１及び打球部２１の端部に内挿されるプラグ２１１も実施例３と同様である。

本実施例５の非木製バット１は、金属製で胴部２とテーパー部３とハンドル部４とが一体に形成されたものからなり、胴部２の先端にプラグ２１１が固着される。打球部２１を有する胴部２と、端部に固着された栓体４１１を有するグリップ部４１との間に、胴部２に向かって漸次拡径したテーパー部３が形成されている。
ここで、金属製バット１とは、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタニウム合金等が使用されるが、加工性、コストの点でアルミニウム合金が好適である。

なお、プラグ２１１の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂、ポリアセタール樹脂等の合成樹脂が採用され、栓体４１１の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂、ポリアセタール樹脂等のものが採用される。

テーパー部３の外側であって胴部２に隣接した部分に環状の溝部４３を設け、前記溝部にゴム状部材４３２が埋設される。溝部４３は、幅が５乃至
５０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

図３に示すように、テーパー部３の外側に設けた環状の溝部４３は、バット軸に直交して２本形成してもよい。その際、幅が５乃至
３０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、溝部４３の深さは０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

図４に示すように、テーパー部３の外側に設けた環状の溝部４３は、バット軸に直交して３本形成してもよい。その際、幅が５乃至
２０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。また、溝部４３の深さは０・３ないし１．０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。

前記溝部４３に埋設されたゴム状部材４３１は、弾性合成樹脂及び剛性ゴムからなることが好適である。

本実施例６の非木製バット１は、ＦＲＰ製で胴部２とテーパー部３とハンドル部４とが一体に形成されたものからなり、胴部２の先端にプラグ２１１が固着される。打球部２１を有する胴部２と、端部に固着された栓体４１１を有するグリップ部４１との間に、胴部２に向かって漸次拡径したテーパー部３が形成されている。
ここで、ここで、ＦＲＰ製バット１とは、炭素繊維、ガラス繊維からなる短繊維、フィラメント、織物等にエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等を含浸させた複合材料からなるバットで、単層または複数層で形成される。なお、ＦＲＰ製バットに代えて熱可塑性樹脂材料、熱硬化性樹脂材料のバットであってもよい。

前記テーパー部３の外側に環状の溝部４３を設け、幅及び深さは実施例３と同様である。溝部４３に埋設されたゴム状部材４３１も実施例３と同様である。

グリップ部４１の端部に内挿される栓体４１１及び打球部２１の端部に内挿されるプラグ２１１も実施例３と同様である。

速度ｖＢ，質量ｍＢのバット１が速度ｖｂで投げられた質量ｍｂのボールｂに衝突してボールｂが飛び出す挙動をみると、衝突後のバット１の速度をＶＢ，ボールｂの速度をＶｂとすると、運動量保存の法則により衝突の前後でバット１とボールｂの運動量（質量と速度の積）の和は一定である。
即ち、 ｍＢｖＢ＋ｍｂｖｂ＝ｍＢＶＢ＋ｍｂＶｂ………（１）
ここでバット１がボールｂに衝突したときはボールｂの速度は０である。
一方、反発係数ｅを次式で定義する。
（ＶＢ−Ｖｂ）／（ｖＢ−ｖｂ）＝−ｅ………（２）
式（１）と式（２）から衝突後のバットの速度ＶＢは次式のようになる。
ＶＢ＝（ｍＢ−ｍｂｅ）ｖＢ／ｍＢ＋ｍｂ………（３）
また、式（１）と式（２）から衝突後のボールの速度Ｖｂは次式のようになる。
Ｖｂ＝［ｍＢ（１＋ｅ）］ｖＢ／（ｍＢ＋ｍｂ）………（４）
式（４）から分かるように、バットの質量ｍＢが大きいと衝突後のボールｂの速度Ｖｂが大きくなる。また、バット１の速度ｖＢが大きくなれば、衝突後のボールｂの速度Ｖｂが大きくなる。

速度ｖＢ，質量ｍＢのバット１が速度ｖｂで投げられた質量ｍｂのボールｂに衝突してボールｂが飛来方向とは反対方向に速度Ｖｂで飛んで行く挙動について説明する。
先ず、図９に示す従来のものについて説明する。
飛来したボールｂがバットＢに接触し始めると、ボールｂは変形し始め、その変形は時間が経つ程大きなものとなるが、この変形によって、ボールｂには反発エネルギーが蓄えられることになる。反発エネルギーはボールｂの変形が大きいほど大きなものとなる。
この反発エネルギーによって、ボールｂには最初に飛来した方向とは逆の方向、つまり、バット１から離れる方向の力が働く。
ボールｂとバットＢとの接触が進行して、ボールｂが十分に変形し、この変形により生じた反発エネルギーによる力、つまり、ボールｂを飛来した方向とは逆の方向に進ませようとする力が、速度ｖｂで飛来したボールｂがバッＢに対してなお飛来方向に進もうとする力よりも大きくなると、ボールｂは原形に回復し始めて飛来した方向とは逆の方向に進み始め、これにより、ボールｂは急速にバットＢから離れる方向に動くが、これは、ボールｂがバット１から離れる瞬間まで行われる。
ボールｂの原形への回復により生じる速度は、ボールｂのバットＢに対する相対速度となるが、これをＶｒとすると、バット１は速度ｖＢを有するので、結局、ボールｂは最初の飛来方向とは逆の方向に速度Ｖｂ＝ｖＢ＋Ｖｒで飛んで行くことになる。
なお、実際上は、バットＢは完全剛性体ではないことから、ボールｂの衝突時には、その表面が若干変形すると共にボールｂとの衝突でスイング速度が若干落ち、また、ボールｂが大きく変形するだけでなく、バットＢとボールｂとの衝突開始時、接触中更には接触終了時におけるバットＢとボールｂとの角度の違いもあることから、ボールの飛び去る速度Ｖｂは、“ｖＢ＋Ｖｒ”よりも若干小さなものとなる。

次に、本発明のものについて説明するが、先ず、図６ないし図８について概略説明する。
図６は、バットＢに投げられたボールｂが接触し始める初期の段階を示し、図７は、高速で投げられたボールｂがバットＢに当たって、ボールｂが変形し始め、これにより、バットＢに規定以上の力が加わると、バットＢが撓り始め、このとき変形したボールｂと撓ったバットＢに反発エネルギーが蓄積される中間の段階を示し、図８は、ボールｂに蓄積された反発エネルギーによって、変形したボールｂが急速に原形に回復することによりボールｂに蓄積された反発エネルギーが短時間で開放されると共に、ボールｂの原形への回復に伴ってバットＢに蓄積された反発エネルギーも短時間で開放される最終の段階を示す。
以下、より具体的に説明する。
飛来したボールｂがバットＢに接触し始めると、ボールｂが変形し始めることは、従来のものと同じであるが、本発明のものでは、更に、バットＢに力が加わる時点からバット１が環状の溝部４３を撓りの中心として撓り始め、この撓りによって、環状の溝部４３に撓りを戻そうとする反発エネルギーが蓄えられることになる。反発エネルギーは撓りが大きいほど大きなものとなる。
この反発エネルギーによって、バットＢの撓りを戻そうとする力が働く。
ボールｂとバットＢとの接触が進行して、ボールｂが十分に変形し、この変形により生じた反発エネルギーによる力、つまり、ボールｂを飛来した方向とは逆の方向に進ませようとする力が、速度ｖｂで飛来したボールｂがバットＢに対してなお飛来方向に進もうとする力よりも大きくなると、ボールｂは原形に回復し始めて飛来した方向とは逆の方向に進み始め、これにより、ボールｂは急速にバット１から離れる方向に動き、これが、ボールｂがバットＢから離れる瞬間まで行われることは、従来のものと同じであるが、本発明のものでは、更に、ボールｂが飛来した方向とは逆の方向に進み始めると、バット１を撓らせる力が弱くなり、これによって環状の溝部４３に蓄えられた反発エネルギーによる撓りを戻そうとする力がバット１を撓らせる力より大きくなり、バットＢは急速に撓りから戻り始める。
ボールｂがバットＢから離れる瞬間における撓りの戻り速度をＶｆとすると、胴部２の打球部２１は速度ｖＢという固有の速度を有するので、結局、胴部２の打球部２１はＶＢ＝ｖＢ＋Ｖｆという速度を有することになる。
この結果、ボールｂは最初の飛来方向とは逆の方向に速度Ｖｂ＝ＶＢ＋Ｖｒ＝ｖＢ＋Ｖｆ＋Ｖｒで飛んで行くことになる。
このとおり、従来のものと同様に、ボールの飛び去る速度ｖｂは、“ｖＢ＋Ｖｆ＋Ｖｒ”よりも若干小さなものとなるが、少なくとも、本発明によれば、バット１に従来のものより大きな飛距離能力が得られることは明らかである。

（実施例１）
最初ボールの飛行方向は、バットのスイング方向と逆方向に飛んで、バットに衝突してバットのスイング方向と同方向に飛んでゆくので、ボールがバットに衝突するとき、ボールはひどくつぶれている。即ち、ボールの反発係数は小さくなる。ボールの反発係数はボールに加わる力の大小によって変化するが、反発係数は０．７５とする。軟式金属バットの質量を７２０ｇとし、軟式ボールの質量を１３６ｇとすると、（３）式から、金属バットの衝突後の速度ＶＢ＝０．９６ｖＢとなる。即ち、衝突後の金属バットの速度は、衝突前のバットの速度の９６％におちる。
一方、（４）式から、ボールの衝突後の速度Ｖｂ＝１．４７ｖｂとなる。即ち、衝突後のボールの速度は、衝突前のバットの速度に比べて４７％早くなる。
前述のように、衝突後の金属バットの速度は、衝突前のバットの速度の９６％におちる。一方、衝突後のボールの速度は、衝突前のバットの速度に比べて４７％早くなる。ボールがバットに衝突するとき、ボールはつぶれており、ボールがバットにしばらくくっついて、この間バットがボールと一緒に動いているが、やがて、衝突後のボールは、金属バットから離れてゆく。
然るに、本願の発明は、図６ないし図８に示すように、本発明の実施例を示すバットと投げられたボールがバット打撃される各段階の挙動については、図６に示すように、バットに投げられたボールが接触される初期の段階から、図８に示すように、高速で投げられたボールがバットに当たり、バットが前記第２テーパー部４２の外側に設けた溝部４３を中心にバットが撓り、同時にボールが変形する。このとき撓ったバットと変形したボールに反発エネルギーが蓄積される。
その後、撓ったバットと変形したボールに蓄積された反発エネルギーによって、バットが逆方向に撓り、変形したボールが原形に回復することによってボールに短時間で反発エネルギーが開放され、反発エネルギーがボールに速度Ｖｆを加え、ボールが飛距離を増大させられるのである。

本発明の金属製バットは、軟式野球、ソフトボール用としての需要の展開も期待できる。

本発明の実施例を示す非木製バットの断面図である。 （ａ）は本発明の実施例を示す溝部が単数の非木製バットの一部拡大断面図、（ｂ）は一部斜視図である。 本発明の実施例を示す溝部が２本の非木製バット１の一部拡大断面図である。 本発明の実施例を示す溝部が３本の非木製バットの一部拡大断面図である。 本発明の実施例を示す胴部とハンドル部とが一体の非木製バットの断面図である。 非木製バットのバットがボールに当たった状態を示す概略図である。 非木製バットが後方に撓りボールが変形した状態を示す回転した状態を示す概略図である。 非木製バットが前方に撓り、ボールが飛び出す状態を示す概略図である。 従来の金属製バットに投げられたボールが打撃され、金属製バットが撓り、ボールが変形し、金属製バットが逆方向に撓り、変形したボールが原形に回復した各段階を総合した概念図である。

１ 金属製バット
２ 胴部
３ テーパー部
４ ハンドル部
２１ 打球部
２２ 第１テーパー部
211 プラグ
４１ グリップ部
４１１ 栓体
４２ 第２テーパー部
４３ 溝部
431 ゴム状部材
432 接着剤
ｂ ボール
Ｂ バット

Claims (14)

1. 胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、前記テーパー部の外側に環状の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材を埋設し、前記胴部の打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、当該バットに大きい飛距離能力が得られることを特徴とする非木製バット。
2. 胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、前記胴部は打球部と第１テーパー部とからなり、前記ハンドル部はグリップ部とその一部が前記第１テーパー部の内側に配設される第２テーパー部とからなり、前記テーパー部は前記第１テーパー部と前記第２テーパー部とで構成され、前記第２テーパー部の前記第１テーパー部と重ならない部分の外側に環状の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材を埋設し、前記第１テーパー部と前記第２テーパー部との間の重なる部分に接着剤を塗布し、前記第１テーパー部の内側に前記第２テーパー部を嵌合し、前記打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、当該バットに大きい飛距離能力が得られることを特徴とする非木製バット。
3. 前記非木製バットは、アルミニウム合金、マグネシウム合金若しくはチタニウム合金のいずれかからなる金属製バット、炭素繊維、ガラス繊維からなる短繊維、フィラメント或いは織物にエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂を含浸させた複合材料のいずれかからなるＦＲＰ製バット、または熱可塑性樹脂材料或いは熱硬化性樹脂材料のいずれかからなる樹脂製バット、ないしはこれらの組み合わせからなるバットであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の非木製バット。
4. 前記溝部は、単数または複数設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の非木製バット。
5. 前記溝部は、幅が１０乃至
   ５０ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の非木製バット。
6. 前記溝部は、深さが０．３ないし１.０ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の非木製バット。
7. 前記ゴム状部材は、弾性合成樹脂及び剛性ゴムからなることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の非木製バット。
8. 胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、前記テーパー部の外側に環状の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材を埋設し、前記胴部の打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、当該バットに大きい飛距離能力が得られることを特徴とする非木製バットの製造方法。
9. 胴部とテーパー部とハンドル部とからなる非木製バットにおいて、前記胴部は打球部と第１テーパー部とからなり、前記ハンドル部はグリップ部とその一部が前記第１テーパー部の内側に配設される第２テーパー部とからなり、前記テーパー部は前記第１テーパー部と前記第２テーパー部とで構成され、前記第２テーパー部の前記第１テーパー部と重ならない部分の外側に環状の溝部を設け、前記溝部にゴム状部材を埋設し、前記第１テーパー部と前記第２テーパー部との間の重なる部分に接着剤を塗布し、前記第１テーパー部の内側に前記第２テーパー部を嵌合し、前記打球部に規定以上の力が加えられた場合に前記溝部が撓りの中心となることにより、当該バットに大きい飛距離能力が得られることを特徴とする非木製バットの製造方法。
10. 前記非木製バットは、アルミニウム合金、マグネシウム合金若しくはチタニウム合金のいずれかからなる金属製バット、炭素繊維、ガラス繊維からなる短繊維、フィラメント或いは織物にエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂を含浸させた複合材料のいずれかからなるＦＲＰ製バット、または熱可塑性樹脂材料或いは熱硬化性樹脂材料のいずれかからなる樹脂製バット、ないしはこれらの組み合わせからなるバットであることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の非木製バットの製造方法。
11. 前記溝部は、単数または複数設けたことを特徴とする請求項８ないし請求項１０のいずれかに記載の非木製バットの製造方法。
12. 前記溝部は、幅が１０乃至
    ５０ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項８ないし請求項１１にいずれかに記載の非木製バットの製造方法。
13. 前記溝部は、深さが０．３ないし１.０ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項８ないし請求項１２にいずれかに記載の非木製バットの製造方法。
14. 前記ゴム状部材は、弾性合成樹脂及び剛性ゴムからなることを特徴とする請求項８ないし請求項１３のいずれかに記載の非木製バットの製造方法。
    
    
    

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