JP2021069682A - 打撃練習のための野球練習用バット - Google Patents

Abstract

【課題】打者が打撃練習のために使用する練習用バットであって、打者が練習用バットを用いてボールをバットの衝撃中心に当てる練習を効率よく行うことを支援するものを提供する。【解決手段】練習用バット１０を、長手方向に延びる芯材１２を筒状の外皮部材１４によって実質的にフルモールドすることによって構成する。芯材１２は、本番用バットより低い曲げ剛性を有する芯棒４０と、その芯棒４０に、前記長手方向のうち、本番用バットの衝撃中心に対応する位置に局所的に装着され、当該練習用バット１０において本番用バットの衝撃特性を模擬する衝撃中心シミュレータ４２とを含む。外皮部材１４は、芯材１２より低い曲げ剛性を有するとともに本番用バットと近似する外形形状を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、打者が打撃練習のために使用する練習用バットに関するものである。

野球というスポーツにおいて、打者がバットにボールを当てて効果的にボールを遠くへ飛ばすために大事なことは、打者が適正なフォームでバットを適正にスイングすることである。

なお、この出願書類の全体を通じ、「野球」という用語は、狭義の野球（例えば、硬式野球、軟式野球など）のみならず広義の野球（例えば、ソフトボール、クリケットなど）を意味するように解釈される。

打者がバットを適正なフォームで適正にスイングするためには、打者が、バットが適切な力学的状態、すなわち、バットの撓り（しなり）による弾力が限界に達して弾力増加が停止した弾力停止状態（弾性限界状態）にあるときに、そのバットのうち力学的に最適な部分、すなわち、衝撃中心にボールを当てて、バットでボールを打ち返すことが重要である（特許文献１参照。）。

打者は、バットが弾力停止状態に達しない状態でボールを打ち返しても、効果的にボールを遠くに飛ばすことはできない。さらに、打者は、ボールをバットの衝撃中心に当てるということも大事である。さらに、打者が、バットが弾力停止状態に達した後にどのようにしてボールをバットに乗せるかという技術、すなわち、打者によるバットのフォロースルーという技術の優劣がボールの飛距離を大きく左右する（特許文献１参照。）。

よって、打者は、最適なフォームおよびスイングを練習によって習得することが重要となる。

しかし、練習中に、未熟な打者がバットでボールを打つ場合、自分のフォームおよびスイングが適切か否かを自ら判断することは困難であり、通常、コーチや上級者等の他人に打者本人のフォームおよびスイングを打者の近くで見てもらい、必要なアドバイスをしてもらう。

これに対し、打者が他人に頼ることなく、フォームおよびスイングのコツを１人で習得することを可能にする練習用具としての練習用バット（「模擬バット」ともいう。）であって、本番用バット（「正規バット」ともいう。））とは異なるものが既に提案されている（特許文献２参照。）。

その特許文献２には、打者が専ら野球の打撃練習のために使用する練習用バットが開示されている。

具体的には、この練習用バットは、打者が正規バットをボールに当てる直前に、正規バットをより大きくしならせるべく打者のスイング力を効率よく強化でき、かつ、正規バットの曲げ弾性反発力を打球に伝えるタイミングを正確にとる技術と、正規バットを正確にボールにミートする技術とを同時に打者が効率よく体得するためのトレーニングを実現可能にすることを課題としてなされたものである。

その課題を解決するために、この練習用バットは、長手方向に延びる芯材が筒状の外皮部材によって実質的にフルモールドされることによって構成される。前記芯材は、屈曲性を有する繊維強化プラスチック製の芯棒であって当該芯材の長手方向に延びるものを含む。前記外皮部材は、プラスチックフォームより成るとともに本番用バットと近似する外形形状を有する。

特開昭５５−１３８４７０号公報 特開２００５−５８６７０号公報

打者が本番用バットでボールを打つとき、ボールが本番用バットにそれの衝撃中心の位置において当たるように打者が本番用バットをスイングすることがボールの飛距離を伸ばすために不可欠である。

このことを念頭において、本発明者らは、理想的な練習用バットについて種々の研究開発を行い、その結果、次のようないくつかの知見を得た。

すなわち、打者は、本番用バットに代えて練習用バットを使用して打撃練習を行う場合であっても、練習用バットの衝撃中心にボールが当たるように打撃練習を行うことが重要である。

そうすると、練習用バットは、本番用バットにおける衝撃中心を、バット上の位置に関してもバットの衝撃特性（例えば、曲げ剛性分布、力学的特性）に関しても実質的に模擬するように設計することが重要である。

さらに、本番用バットは、ボールの飛距離向上を優先するために、ボールが本番用バットにそれの衝撃中心から軸方向に多少外れた位置に当たったときでもボールの飛距離が伸びるように設計することが重要であるところ、練習用バットは、本番用バットとは異なり、正確なスイングについての打者の練習効率向上を優先するために、ボールが練習用バットの衝撃中心の位置に当たるときとその位置から軸方向および／または半径方向に外れた位置に当たるときとで、打撃時に練習用バットから打者の手に作用する衝撃力（すなわち、ボールからバットに作用する衝撃力に応答して、バットから打者の手に作用する反力としての衝撃力）の特性（例えば、衝撃力の時刻歴または時間プロファイル）が顕著に互いに異なるように設計することが重要である。

これに対し、前掲特許文献２は、注目している練習用バットについて衝撃中心が存在することを開示していない。

よって、この特許文献２は、練習用バットを、本番用バットにおける衝撃中心を、バット上の位置に関してもバットの衝撃特性に関しても実質的に模擬するように設計することが重要であることを開示する余地はない。

さらに、この特許文献２は、練習用バットを、本番用バットとは異なり、ボールが練習用バットの衝撃中心の位置に当たるときとその位置から外れた位置に当たるときとで、打者が、練習用バットから手に感じる衝撃力の特性が顕著に互いに異なるように設計することが重要であることを開示する余地もない。

以上説明したいくつかの事情を背景として、本発明は、打者が打撃練習のために使用する練習用バットであって、本番用バットの力学的特性を模擬しつつ、打者が練習用バットを用いてボールをバットに正しく当てる練習を効率よく行うことを支援するものを提供することを課題としてなされたものである。

本発明によって下記の各態様が得られる。各態様は、項に区分し、各項には番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、本発明が採用し得る技術的特徴の一部およびそれの組合せの理解を容易にするためであり、本発明が採用し得る技術的特徴およびそれの組合せが以下の態様に限定されると解釈すべきではない。すなわち、下記の態様には記載されていないが本明細書には記載されている技術的特徴を本発明の技術的特徴として適宜抽出して採用することは妨げられないと解釈すべきなのである。

さらに、各項を他の項の番号を引用する形式で記載することが必ずしも、各項に記載の技術的特徴を他の項に記載の技術的特徴から分離させて独立させることを妨げることを意味するわけではなく、各項に記載の技術的特徴をその性質に応じて適宜独立させることが可能であると解釈すべきである。

（１） 打者が打撃練習のために使用する練習用バットであって、
長手方向に延びる芯材が筒状の外皮部材によって実質的にフルモールドされることによって構成され、
前記芯材は、
本番用バットより低い曲げ剛性を有する芯棒と、
その芯棒に、前記長手方向のうち、本番用バットの衝撃中心に対応する位置に局所的に装着され、当該練習用バットにおいて本番用バットの衝撃特性を模擬する衝撃中心シミュレータと
を含み、
前記外皮部材は、前記芯材より低い曲げ剛性を有するとともに本番用バットと近似する外形形状を有する練習用バット。

（２） 前記衝撃中心シミュレータは、前記芯材において、その芯材の合成曲げ剛性の、前記長手方向における分布のうちの最大点を実現する（１）項に記載の練習用バット。

（３） 前記衝撃中心シミュレータは、前記芯棒の断面より大きい断面を有し、前記芯棒は、前記衝撃中心シミュレータを同軸的に貫通してその衝撃中心シミュレータの両端面から突き出す（１）項に記載の練習用バット。

（４） 前記衝撃中心シミュレータは、前記長手方向に延びる外周面を有し、その外周面は、非円形の断面形状を有する（１）ないし（３）項のいずれかに記載の練習用バット。

（５） 前記衝撃中心シミュレータは、前記長手方向に延びる外周面を有し、その外周面は、凹部と凸部とを有する（１）ないし（４）項のいずれかに記載の練習用バット。

（６） 当該練習用バットは、それの外周面のうちの指定部分側面がスイング方向を向くように打者によってスイングされる（１）ないし（５）項のいずれかに記載の練習用バット。

（７） 前記衝撃中心シミュレータは、非円形の断面形状を有し、その断面形状は、前記指定部分側面と同じ位相と異なる位相との間において局所的形状が互いに異なる（６）項に記載の練習用バット。

（８） 前記衝撃中心シミュレータは、前記指定部分側面と同じ位相において、概して平面状を成す平面部を有し、前記指定部分側面とは異なる位相において、前記平面部に対して傾斜する斜面部を有する（７）項に記載の練習用バット。

（９） 前記芯材は、さらに、前記芯棒の基端部に装着された基端部材を含み、
前記外皮部材のうち前記基端部材に対応する部分は、その基端部材をフルモールドし、それにより、本番用バットのグリップ領域に外形的に近似するグリップ領域を当該練習用バットにおいて形成する（１）ないし（８）項のいずれかに記載の練習用バット。

（１０） 前記基端部材は、前記グリップ領域の外形形状を実質的に模擬する外形形状を有するとともに、前記芯棒より高い曲げ剛性を有する（９）項に記載の練習用バット。

（１１） 打者が打撃練習のために使用する練習用バットであって、
長手方向に延びる芯材が筒状の外皮部材によって実質的にフルモールドされることによって構成され、
前記芯材は、
本番用バットより低い曲げ剛性を有する金属または強化プラスチック製の芯棒と、
その芯棒に、前記長手方向のうち、本番用バットの衝撃中心に対応する位置に局所的に装着され、当該練習用バットにおいて本番用バットの衝撃特性を模擬する衝撃中心シミュレータと
を含み、
前記外皮部材は、前記芯材より低い曲げ剛性を有する発泡ウレタン樹脂より成るとともに本番用バットと近似する外形形状を有する練習用バット。

（１２） 打者が打撃練習のために使用する練習用バットであって、
長手方向に延びる芯材が筒状の外皮部材によって実質的にフルモールドされることによって構成され、
前記芯材は、
本番用バットより低い曲げ剛性を有する芯棒と、
その芯棒に、前記長手方向のうち、本番用バットの衝撃中心に対応する位置に局所的に装着され、当該練習用バットにおいて本番用バットの質量中心の位置特性を模擬する質量中心シミュレータと
を含み、
前記外皮部材は、前記芯材より低い曲げ剛性を有するとともに本番用バットと近似する外形形状を有する練習用バット。

図１は、本発明の例示的な一実施形態に従う練習用バットを、その練習用バット内に埋設される芯材と共に示す平面図である。

図２（ａ）は、図１に示す練習用バットのうちのヘッド領域を示す縦断面図であり、図２（ｂ）は、同じ練習用バットのうちのグリップ領域を示す縦断面図である。

図３（ａ）は、適正なフォロースルー時間を伴う打撃時にバットから打者に反力として作用する衝撃力ｆｃの時刻歴を本番用バットと図１に示す練習用バットとについて対比して表すグラフであり、図３（ｂ）は、短いフォロースルー時間を伴う打撃時にバットから打者に反力として作用する衝撃力ｆｃの時刻歴を本番用バットと図１に示す練習用バットとについて対比して表すグラフであり、図３（ｃ）は、図１に示す練習用バットによる引伸し効果のうち、フォロースルー時間について作用する部分を説明するための式である。

図４（ａ）は、図１に示す練習用バットの比較例であって図１に示す衝撃中心シミュレータを有しないものの正面図と、その比較例につき、ボールの打撃点がＡ，ＢまたはＣである場合にそれぞれ打者に作用する反力ｆｃの時刻歴の一例を表すグラフとであり、図４（ｂ）は、図１に示す練習用バットであって図１に示す衝撃中心シミュレータを有するものの正面図と、その練習用バットにつき、ボールの打撃点がＡ，ＢまたはＣである場合にそれぞれ打者に作用する反力ｆｃの時刻歴の一例を表すグラフとであり、図４（ｃ）は、図１に示す練習用バットであって図１に示す衝撃中心シミュレータを有するものの曲げ剛性の軸方向分布の一例を表すグラフである。

図５（ａ）は、ボールが図１に示す練習用バットのうちの指定部分側面に衝突する様子の一例を示す横断面図であり、図５（ｂ）は、ボールが図１に示す練習用バットのうち指定部分側面から外れた部分側面に衝突する様子の一例を示す横断面図である。

図６（ａ）は、ボールが図１に示す練習用バットのうちの衝撃中心シミュレータのうちの平面部に衝突する様子を示す部分横断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す衝突状態において、ボールから前記平面部に作用する半径方向力の周方向分布の一例を表すグラフであり、図６（ｃ）は、ボールが図１に示す練習用バットのうちの衝撃中心シミュレータのうちの斜面部に衝突する様子を示す部分横断面図であり、図６（ｄ）は、図６（ｃ）に示す衝突状態において、ボールから前記斜面部に作用する半径方向力の周方向分布の一例を表すグラフである。

図７（ａ）は、図１に示す練習用バットのうちの衝撃中心シミュレータのうちの平面部の幾何学的特徴の一例を示す部分横断面であり、図７（ｂ）は、前記平面部の幾何学的特徴の別の例を示す部分横断面であり、図７（ｃ）は、前記平面部の幾何学的特徴のさらに別の例を示す部分横断面である。

図８（ａ）は、図１に示す練習用バットのうちの衝撃中心シミュレータのうちの平面部の一例を示す側面図であり、図８（ｂ）は、前記平面部の別の例を示す側面図である。

以下、本発明のさらに具体的でかつ例示的な実施の形態のうちのいくつかを図面に基づいて詳細に説明する。

［全体構成］

図１には、本発明の例示的な一実施形態に従う練習用バット（以下、単に「バット」という。）１０が平面図で示されている。そのバット１０には、同図に平面図で一緒に示されている芯材１２が図２（ａ）および（ｂ）に縦断面図で示すように埋設されている。

バット１０は、長手方向に延びる芯材１２が筒状の外皮部材１４によって実質的に完全に被覆されるようにフルモールドされることによって構成される。外皮部材１４は、芯材１２より低い曲げ剛性を有する材料より成るとともに本番用バットと近似する外形形状を有する。

ここに、「フルモールドされる」とは、成形型（図示しない）を用いて芯材１２が全周的に外皮部材１４によって被覆されることを意味する。成形型は、例えば、射出成形型、注入成形型などである。

また、「曲げ剛性」は、材料力学上、一般に、「ＥＩ」で表現され、「Ｅ」は、ヤング率等の材料定数、「Ｉ」は、断面二次モーメントをそれぞれ意味する。断面二次モーメントＩは、断面係数Ｚに比例する。また、材料は、一般に、曲げ剛性ＥＩが高いほど、表面硬さも高い。

また、「材料」は、例えば、単一材または複合材である。また、その材料は、例えば、発泡材料を含む材料である。その発泡材料は、例えば、発泡ウレタン樹脂である。

また、「本番用バット」は、一般に、長さと重さとによって分類され、例えば、大人用バットと子供用バットとに分類される。よって、練習用バット１０は、それぞれの分類に属する本番用バットに対応して製作されることになる。

また、「本番用バット」は、狭義では、野球の試合で打者に使用される資格を有するバットを意味し、本番用バットが、打撃練習時に打者によって使用される可能性を排除しない。

バット１０の製作方法を概略的に説明するに、例えば、図示しない射出成形型のキャビティ内に、予め製作された芯材１２がインサート品として浮動状態で位置決め固定され、その状態でキャビティ内に溶融樹脂が充填される。その状態で溶融樹脂が硬化されることにより、バット１０が成形される。溶融樹脂は、芯材１２の全体を包囲するようにキャビティ内に充填される。

図１に示すように、バット１０は、ボール２０（図５参照）が当たるヘッド領域３０と、テーパ領域３２と、打者が手でバット１０を握るグリップ領域３４とがそれらの順に一列で並んだものとして構成される。

幾何学的には、バット１０は、ヘッド領域３０において大径端部を構成し、また、テーパ領域３２において中径中間部を構成し、また、グリップ領域３４において小径端部を構成する。テーパ領域３２は、ヘッド領域３０との接続点から、グリップ領域３４との接続点に向かって次第に小径化する。

機能的には、バット１０は、ヘッド領域３０において、ボール２０との間で打撃を行い、ボール２０から衝撃力を受け、また、グリップ領域３４において、打者によって握られ、打者から力（駆動力、回転力）を受ける。

打撃時に、打者からバット１０に入力される駆動力に着目すると、グリップ領域３４は、その駆動力の力点として作用し、ヘッド領域３０は、その駆動力がバット１０からボール２０に作用する作用点として作用する。

これに対し、打撃時に、ボール２０からバット１０に入力される衝撃力（入力衝撃力）に着目すると、ヘッド領域３０は、その衝撃力の力点として作用し、グリップ領域３４は、その衝撃力がバット１０から打者に作用する作用点として作用する。

入力衝撃力がボール２０からバット１０に作用することの反動（反力）として、バット１０から打者の手に衝撃力（出力衝撃力）が作用し、その出力衝撃力は、入力衝撃力の時刻歴を打者が触覚的に感知する原因要素であることから、衝撃フィードバックともいう。

また、バット１０は、テーパ領域３２は、入力衝撃力と駆動力とによってバット１０が弾性変形すなわち撓る（撓む）。

［芯材の構成］

図１に示すように、芯材１２は、互いに独立した３個の部品によって組み立てられる。それら部品としては、長手方向に延びる芯棒４０と、その芯棒４０のうち、それの先端部より少し中央寄りの部分に局所的に固定的に装着される衝撃中心シミュレータ４２（図２（ａ）参照）と、芯棒４０のうちの基端部に固定的に装着される基端部材４４（図２（ａ）参照）とがある。

図２（ａ）に示すように、衝撃中心シミュレータ４２は、芯棒４０を軸方向において局所的に、かつ、全周的に包囲するとともに、外皮部材１４によって軸方向において全体的に、かつ、全周的に包囲される。

図２（ｂ）に示すように、基端部材４４は、外皮部材１４によって軸方向において全体的に、かつ、全周的に包囲される。

芯棒４０は、本番用バットより低い曲げ剛性を有する材料によって製作される。

ここに、「材料」は、例えば、単一材または複合材である。また、その材料は、例えば、金属または強化プラスチックを含む材料である。その強化プラスチックは、例えば、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック），ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）、ガラス繊維強化プラスチック、架橋プラスチックなどである。

［打者が実際のスイングの良否を触覚的に判断するメカニズム］

バット１０のうちのテーパ領域３２は、外皮部材１４の一部が芯棒４０の一部を同心的に全周的に包囲することによって構成されており、このテーパ領域３２の弾性特性は、主体的に芯棒４０の曲げ剛性によって決まる。この曲げ剛性は、本番用バットの曲げ剛性より低いため、バット１０は打撃時、本番用バットより撓り（曲がり）易い。

ここで、打撃時に打者が練習用バット１０から受ける反力（衝撃力）の時刻暦（時間特性）を本番用バットと比較して説明する。

図３（ａ）には、適正なフォロースルー時間を伴う打撃時にバットから打者の手に反力として作用する衝撃力ｆｃの時刻歴が本番用バットと練習用バット１０とについて対比してそれぞれグラフで表されている。

図３（ａ）に示す２つのグラフから分かるように、練習用バット１０は、本番用バットより緩やかに反力ｆｃが増加して減少し、その結果、練習用バット１０についての反力ｆｃが継続する時間（すなわち、「インパクト開始点」から「インパクト終了点」までの時間）が本番用バットより引き伸ばされる。

その結果、打撃時に打者によって適正な時間で練習用バット１０のフォロースルーが行われたというシナリオにおいては、練習用バット１０の場合に得られるフォロースルー時間Δｔ_３は、本番用バットについてのフォロースルー時間Δｔ_１より長くなる。ただし、打者が練習用バット１０から受ける反力ｆｃの最大値は、本番用バットの場合より小さくなる。

図３（ｂ）には、適正時間より短いフォロースルー時間を伴う打撃時にバットから打者の手に反力として作用する衝撃力ｆｃの時刻歴が本番用バットと練習用バット１０とについて対比してそれぞれグラフで表されている。

打撃時に打者によって適正な時間より短い時間で練習用バット１０のフォロースルーが行われたというシナリオにおいても、練習用バット１０の場合に得られるフォロースルー時間Δｔ_４が、本番用バットについてのフォロースルー時間Δｔ_２より長くなる。

さらに、フォロースルー時間Δｔ_４は、図３（ａ）において右側に示すフォロースルー時間Δｔ_３より短縮される。このとき、図３（ｃ）に示すように、その短縮量（すなわち、時間差＝Δｔ_３−Δｔ_４）は、フォロースルー時間Δｔ_２が図３（ａ）において左側に示すフォロースルー時間Δｔ_１より短縮される量（すなわち、時間差＝Δｔ_１−Δｔ_２）より大きい。

その結果、打者は、練習用バット１０を用いた打撃練習中、適正なスイングと不適正なスイングとの違いを、反力ｆｃとしてのバット１０からの触覚的フィードバックの差として経験でき、このとき、その触覚的フィードバックの差は、上述のように、本番用バットより増幅される。

よって、打撃練習を練習用バット１０を用いて行う場合の方が、本番用バットを用いる場合より、打者は、適正なスイングと不適正なスイングとの違いを触覚的に敏感に感得することが容易となる。

したがって、練習用バット１０を用いて打撃練習を行れば、打者はスイングの練習を効率よく行うことが容易となる効果が得られる。

［打者が実際の打撃点のバット長さ方向位置の良否を触覚的に判断するメカニズム］

さらに、練習用バット１０を用いて打撃練習を行えば、打者が本番用バットをボール２０に当てるときにボール２０が本番用バットの衝撃中心に当たる確率が向上するという効果も得られる。以下、このことを具体的に説明する。

図１に示すように、バット１０のうちのヘッド領域３０のうち、軸方向（バット長さ方向）においても直径方向（バット太さ方向）においても中央に位置する部分に、バット１０の衝撃中心が存在する。

図１に示すように、衝撃中心シミュレータ４２は、芯棒４０に、バット長手方向のうち、本番用バットの衝撃中心に対応する位置に局所的に装着され、練習用バット１０において本番用バットの衝撃特性を模擬するように構成される。

ここに、「衝撃特性」は、例えば、打撃時に打者がバットから受ける反力（衝撃力）の時刻暦（時間特性）として記述される。

衝撃中心シミュレータ４２は、図４（ｃ）に例示するように、芯材１２において、その芯材１２の合成曲げ剛性（芯棒４０の曲げ剛性と衝撃中心シミュレータ４２の曲げ剛性とが合成されたもの）の、バット長手方向（ｘ方向）における分布のうちの最大点を実現するように構成される。

図４（ｃ）は、練習用バット１０の曲げ剛性ＥＩの軸方向分布の一例を表すグラフである。このグラフは、練習用バット１０の表面硬さ（正確には、芯材１２の表面硬さ）の軸方向分布の一例を表すグラフでもある。

その曲げ剛性分布を実現するために衝撃中心シミュレータ４２は、図５に示すように、芯棒４０の断面より大きい断面を有する。

衝撃中心シミュレータ４２は、芯棒４０より大きい断面係数を有し、よって、芯棒４０より高い曲げ剛性を有する。ただし、衝撃中心シミュレータ４２を構成する素材の弾性率Ｅ_１は、芯棒４０を構成する素材の弾性率Ｅ_２より高いか、同じかまたは低い。

芯棒４０は、図１に示すように、衝撃中心シミュレータ４２を同軸的に貫通してその衝撃中心シミュレータ１２の両端面から突き出すように配置される。図１および図５を組み合わせれば自明であるように、衝撃中心シミュレータ４２は、自身を貫通する中空穴を有しており、その中央穴の断面は円形である。

図４（ａ）には、練習用バット１０の比較例であって衝撃中心シミュレータ４２を有しないものの正面図と、その比較例につき、ボール２０の打撃点が軸方向位置Ａ，ＢまたはＣである場合にそれぞれバットから打者に作用する反力ｆｃの時刻歴の一例を表すグラフとが示されている。

この比較例については、ボール２０の実際の打撃点が軸方向位置Ａ，ＢまたはＣのいずれにあっても、反力ｆｃの時刻歴は互いに同一であることが期待される。そのため、打者は、反力ｆｃの時刻歴のみを頼りに、ボール２０の実際の打撃点が軸方向位置Ａ，ＢまたはＣのいずれにあるかを触覚的に感得することは困難であると予想される。

これに対し、図４（ｂ）には、練習用バット１０であって衝撃中心シミュレータ４２を有するものの正面図と、その練習用バット１０につき、ボール２０の打撃点が軸方向位置Ａ，ＢまたはＣにある場合にそれぞれ作用する反力ｆｃの時刻歴の一例を表すグラフとが示されている。

練習用バット１０については、ボール２０の実際の打撃点が軸方向位置ＡまたはＣのいずれにあっても、上述の比較例と同様に、反力ｆｃの時刻歴は互いに同一であることが期待される。

しかし、ボール２０の実際の打撃点が軸方向位置Ｂにある場合には、ボール２０の進行方向の延長線（「進行直線」ともいう）上に練習用バット１０の衝撃中心が位置するため、ボール２０からの衝撃力が、練習用バット１０のうち、周辺部より曲げ剛性が高い部分、すなわち、衝撃中心シミュレータ４２が存在する部分に作用する。

この場合には、ボール２０からの衝撃力がダイレクトに衝撃中心シミュレータ４２に入力し、このとき、その衝撃力は、練習用バット１０のうち、衝撃中心シミュレータ４２の周辺に位置する部分内に分散して吸収されずに済む。

その結果、ボール２０からの衝撃力のうちの大部分が、衝撃中心シミュレータ４２から芯棒４０に伝達され、やがてその芯棒４０のうちグリップ領域３４に対応する部分から打者に出力される。

したがって、練習用バット１０を用いる場合には、打者は、反力ｆｃの時刻歴のみを頼りに、ボール２０の実際の打撃点が軸方向位置Ｂであってバット長手方向において正規な位置にあるのか、軸方向位置ＡまたはＣであって非正規な位置にあるのかを触覚的に感得することが容易であると期待される。

よって、練習用バット１０を用いて打撃練習を行えば、打者が本番用バットのうちボール２０が当たるバット長さ方向位置を衝撃中心に一致するようにスイングする技術を体得でき、その結果、打者が本番用バットをボール２０に当てるときにボール２０が本番用バットの衝撃中心に当たる確率が向上するという効果が得られる。

［打者が実際の打撃点のバット太さ方向位置の良否を触覚的に判断するメカニズム］

さらに、練習用バット１０を用いて打撃練習を行えば、打者が本番用バットのうちボール２０が当たるバット太さ方向位置を衝撃中心に一致するようにスイングする技術を体得でき、その結果、打者が本番用バットをボール２０に当てるときにボール２０が本番用バットにそれの指定部分側面において当たる確率が向上するという効果も得られる。以下、このことを具体的に説明する。

図１に示すように、衝撃中心シミュレータ４２は、バット長手方向に延びる外周面５０を有する。その外周面５０は、図５の横断面図に示すように、非円形の断面形状を有するが、これに代えて、円形の断面形状を有するものであってもよい。

図５に示すように、衝撃中心シミュレータ４２の外周面５０は、凹部（または溝部）と凸部（または山部）とを有する。具体的には、外周面５０においては、周方向において、平面部５２と斜面部（または曲面部）５４とが交互に並んで配置されている。

さらに具体的には、外周面５０は、位相が９０度ずつずれた４個の平面部５２と、隣接した平面部５２間に位置する４個の斜面部５４とを有する。各斜面部５４は、それに隣接する平面部５２に対して傾斜するように外周面５０上に形成されている。各斜面部５４は、例えば、外に凸の部分円周面を有する曲面部でもある。

外周面５０に対し、４個の平面部５２を同時に通過する同心の一つの円周を想定すると、その仮想円周に対し、各平面部５２は「凸部」として機能し、一方、各斜面部５４は「凹部」として機能する。平面部５２は、例えば、隆起部、リッジ部などの別の用語に等価的に置換することが可能である。

ところで、バット１０は、本番用バットと同様に、それの外周面のうちの指定部分側面（図５参照）がスイング方向を向くように打者によってスイングされる。指定部分側面は、例えば、ヘッド領域３０の外周面のうち、それの平面視において互いに対向する１対の稜線のうちのいずれか一方を含む１つの部分円筒面として定義される。

そして、上述のように、衝撃中心シミュレータ４２は、非円形の断面形状を有し、その断面形状は、指定部分側面と同じ位相とその位相とは異なる位相との間において局所的形状が互いに異なるように設計されている。

図５（ａ）には、ボール２０がバット１０のうちの指定部分側面に衝突する様子の一例が横断面図で示されている。このとき、ボール２０からの衝撃力は、衝撃中心シミュレータ４２のうち、指定部分側面と同じ位相に位置する平面部５２に概して直角に入力する。

ここに、「指定位相」は、バット１０の中心軸線周りの複数の回転位相のうちのいずれかであって、その指定位相がボール２０の進行直線と一致するようにバット１０をスイングすると、ボール２０の飛距離が伸びるというものである。

したがって、打者は、バット１０をそれの指定部分側面（すなわち、指定位相）がスイング方向を向くようにスイングするように指導される。バット１０の外周面上における指定部分側面の位置は、バット１０の外周面上の視覚的な表示によって指示される。例えば、バット１０の外周面のうち、指定位相から９０度外れた位相、すなわち、バット１０をスイングする際に真上を向く位相に特定のマークが表示される。

これに対し、図５（ｂ）には、ボール２０がバット１０に指定部分側面とは異なる位相（非指定位相）において衝突する様子の一例が横断面図で示されている。このとき、ボール２０からの衝撃力は、衝撃中心シミュレータ４２のうち、非指定位相に位置する斜面部５４に斜めに入力する。

図６（ａ）には、ボール２０がバット１０のうちの衝撃中心シミュレータ４２のうちの平面部５２に衝突する様子が部分横断面図で示されている。図６（ｂ）には、図６（ａ）に示す衝突状態において、ボール２０から平面部５２に作用する半径方向力の周方向分布の一例がグラフで表されている。

それら図６（ａ）および（ｂ）は、ボール２０がバット１０のうちの指定部分側面に当たるシナリオを示している。

このシナリオにおいては、ボール２０の進行直線が平面部５２上のいずれかの位置を直角に通過する限り、ボール２０からの衝撃力ｆｓが平面部５２によって力学的に分解されてバット１０に入力されることはない。その結果、衝撃力ｆｓが実質的に半径方向力ｆｒに変換される。

よって、ボール２０の進行直線が平面部５２上のいずれかの位置に一致し、かつ、衝撃力ｆｓの大きさが同じである限り、衝撃中心シミュレータ４２から芯棒４０に入力する半径方向力ｆｒも維持される。

平面部５２の効果として、ボール２０の進行直線が平面部５２を直角に通過する限り、反力ｆｃが変動しないというように、ボール２０の打撃点の周方向位置ずれに対する反力ｆｃの感度が鈍感となる。

図６（ｃ）には、ボール２０がバット１０のうちの衝撃中心シミュレータ４２のうちの斜面部５４に衝突する様子が部分横断面図で示されている。図６（ｄ）には、図６（ｃ）に示す衝突状態において、ボール２０から斜面部５４に作用する半径方向力の周方向分布の一例がグラフで表されている。

それら図６（ｃ）および（ｄ）は、ボール２０がバット１０に非指定位相の位置において当たるシナリオを示している。

このシナリオにおいては、ボール２０の進行直線がいずれかの斜面部５４を斜めに通過し、そのため、ボール２０からの衝撃力ｆｓが斜面部５４によって力学的に分解されてバット１０に入力される。よって、斜面部５４に作用する半径方向力ｆｒは、入力ｆｓより小さくなる。さらに、その分解の比率は、ボール２０の進行直線が斜面部５４のうちのいずれの位相を通過するのかによって変動する。

ところで、衝撃力ｆｓが斜面部５４によって力学的に分解されると、半径方向力ｆｒと接線方向力ｆｔとが発生する。それらのうち、半径方向力ｆｒは、バット１０を曲げる曲げモーメントを生成するのに対し、接線方向力ｆｔは、バット１０を自転させる自転モーメントを生成する。

それらモーメントのうち、反力ｆｃの生成に主体的に寄与するのは、曲げモーメントであるから、図６（ｄ）に示す場合の反力ｆｃは、図６（ｂ）の場合の反力ｆｃより低下することになる。

よって、斜面部５４の効果として、ボール２０の進行直線が斜面部５４を通過すると、反力ｆｃが、平面部５２を通過するときより小さくなる。

したがって、練習用バット１０を用いる場合には、打者は、反力ｆｃの大きさのみを頼りに、ボール２０の実際の打撃点が指定部分側面上にあってバット太さ方向において正規な位置にあるのか否かを触覚的に感得することが容易であると期待される。

さらに、ボール２０の進行直線が斜面部５４を斜めにかつ異なる位相で通過すると、ボール２０の打撃点の周方向位置ずれに対する反力ｆｃの感度が敏感となる。したがって、ボール２０の進行直線が平面部５２を通過する場合には、ボール２０の打撃点の周方向位置ずれに対して反力ｆｃが変化しないのに対し、斜面部５４を通過する場合には、ボール２０の打撃点の周方向位置ずれに対して敏感に変化する。

その結果、練習用バット１０を用いて打撃練習を行えば、打者は、ボール２０がバット１０のうちの指定部分側面に当たっているのかそれ以外の部分で当たっているのかを触覚的に正確に判断することが容易となる。すなわち、打者はスイングの良否を正確に判断することが容易となるのである。

よって、練習用バット１０を用いて打撃練習を行えば、打者が本番用バットをボール２０に当てるときにボール２０が本番用バットにそれの指定部分側面において当たる確率が向上するという効果が得られる。

図７（ａ）−（ｃ）に例示するように、平面部５２を幾何学的に定義する複数の特徴として、図７（ａ）に示すように、平面部５２の、それに隣接する斜面部５４との接続点からの高さ寸法（半径方向外向きへの突出量）がある。さらに、図７（ｂ）に示すように、平面部５２のうちの先端面の曲率がある。さらに、図７（ｃ）に示すように、平面部５２の、周方向における両側面間の距離である幅寸法がある。

平面部５２の設計時、高さ寸法を増やすか、曲率を小さくする（平面に近づける）か、または、幅寸法を増やすと、ボール２０の打撃点の周方向位置ずれに対する反力ｆｃの変化が鈍感となる。

図８（ａ）には、平面部５２の一例が側面図で示されている。この平面部（凸部、隆起部、リッジ部など）５２は、それの幅寸法がバット１０の軸方向において一定であるため、平面部５２の両側面が互いに平行となっている。この例では、ボール２０の打撃点の軸方向位置ずれに対して反力ｆｃが変化しない。

図８（ｂ）には、平面部５２の別の例が側面図で示されている。この平面部５２は、バット１０の軸方向に沿って徐々に広幅化するテーパ部分と、徐々に狭幅化するテーパ部分とを衝撃中心に関して対称的に有する。この例では、ボール２０の打撃点の軸方向位置ずれに対する反力ｆｃの変化が、図８（ａ）に示す例より鈍感となる。

以上の説明から明らかなように、本実施形態によれば、衝撃中心シミュレータ４２が幾何学的な非回転対称性を有する断面形状を有している。

その結果、ボール２０の進行直線が平面部５２を通過するときと斜面部５４を通過するときとで、ボール２０からの衝撃力が、バット１０から打者が受ける反力ｆｃに変換される特性が異なる。それにより、打者は、反力ｆのみに頼って、ボール２０がバット１０に当たった時のバット１０の向き（位相）の適否を触覚的に感得することが可能となる。

さらに、本実施形態によれば、衝撃中心シミュレータ４２の外周面５０が凹凸を有するため、凹凸を有しない場合より、衝撃中心シミュレータ４２の外周面５０と外皮部材１４の内面との間での投錨効果が増加し、強固な接合が可能となる。

その結果、本実施形態によれば、バット１０が繰返し使用されても、外皮部材１４が衝撃中心シミュレータ４２から剥離することが抑制され、それにより、バット１０の耐久性が向上する。

なお付言するに、本実施形態においては、衝撃中心シミュレータ４２が、前述のように、練習用バット１０において本番用バットの衝撃特性を少なくとも部分的に模擬するように構成される。

これに対し、本発明は、衝撃中心シミュレータ４２が、さらに、練習用バット１０において本番用バットの質量中心の位置特性（力学的バランス特性）をも少なくとも部分的に模擬するように構成される態様で実施してもよい。すなわち、同じ衝撃中心シミュレータ４２が、打者が練習用バット１０を手で持ったときやスイングしたときに本番用バットと同じ質量中心の位置を体感することを支援する機能をも実現してもよいのである。ここに、「衝撃特性」も「質量中心の位置特性」も、バットの力学的特性に分類される。

さらに、本発明は、衝撃中心シミュレータ４２に代わる質量中心シミュレータが、本番用バットの質量中心の位置特性を少なくとも部分的に模擬するように構成される態様で実施してもよい。ここに、「質量中心シミュレータ」は、衝撃中心シミュレータ４２と同等な形状、構成および幾何学的配置であって図１、図２および図５に示するものを有してもよい。

以上、本発明の例示的な実施の形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、前記［発明の概要］の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。

その課題を解決するために、本発明の一側面によれば、打者が野球用のボールの打撃練習のために使用する野球練習用バットであって、
長手方向に延びる芯材が筒状の外皮部材によって実質的にフルモールドされることによって構成され、
前記芯材は、
芯棒と、
その芯棒のうち、それの先端部より中央部寄りの部分に局所的に、かつ、全周的に包囲する外周面を有するように形成され、当該野球練習用バットにおいて衝撃中心を実現する衝撃中心実現部と
を含み、
当該野球練習用バットの外周面のうち、当該野球練習用バットの中心軸線周りの複数の回転位相のうち、打者が当該野球練習用バットをスイングする際に真上を向く回転位相を有する領域にマークが表示されており、
打者が当該野球練習用バットを、前記マークが真上を向く角度で、かつ、前記ボールの進行直線上に前記衝撃中心が位置するようにスイングすると、前記ボールが当該野球練習用バットの外周面のうちの指定部分側面に当たり、
前記衝撃中心実現部の外周面は、前記指定部分側面と同じ回転位相において概して平面状を成す平面部と、前記指定部分側面とは異なる回転位相において前記平面部に対して傾斜する斜面部とを有する野球練習用バットが提供される。
本発明によって下記の各態様が得られる。各態様は、項に区分し、各項には番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、本発明が採用し得る技術的特徴の一部およびそれの組合せの理解を容易にするためであり、本発明が採用し得る技術的特徴およびそれの組合せが以下の態様に限定されると解釈すべきではない。すなわち、下記の態様には記載されていないが本明細書には記載されている技術的特徴を本発明の技術的特徴として適宜抽出して採用することは妨げられないと解釈すべきなのである。

その課題を解決するために、本発明の一側面によれば、打者が野球用のボールの打撃練習のために使用する野球練習用バットであって、
長手方向に延びる芯材が筒状の外皮部材によって実質的にフルモールドされることによって構成され、
前記芯材は、
芯棒と、
その芯棒のうち、それの先端部より中央部寄りの部分に局所的に、かつ、全周的に包囲する外周面を有するように形成され、当該野球練習用バットにおいて衝撃中心を実現する衝撃中心実現部と
を含み、
前記衝撃中心実現部の外周面は、平面状を成す平面部と、当該野球練習用バットの中心軸回りの回転位相が前記平面部とは異なる回転位相において前記平面部に対して傾斜する斜面部とを有し、
当該野球練習用バットの外周面は、視覚的な表示と、その視覚的な表示によって指定される指定部分側面であって前記平面部と同じ回転位相を有するものとを有し、
前記指定部分側面がボールの進行直線と一致するように打者が当該野球練習用バットをスイングするとボールの飛距離が伸びる野球練習用バットが提供される。
本発明によって下記の各態様が得られる。各態様は、項に区分し、各項には番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、本発明が採用し得る技術的特徴の一部およびそれの組合せの理解を容易にするためであり、本発明が採用し得る技術的特徴およびそれの組合せが以下の態様に限定されると解釈すべきではない。すなわち、下記の態様には記載されていないが本明細書には記載されている技術的特徴を本発明の技術的特徴として適宜抽出して採用することは妨げられないと解釈すべきなのである。

Claims (8)

1. 打者が打撃練習のために使用する練習用バットであって、
   長手方向に延びる芯材が筒状の外皮部材によって実質的にフルモールドされることによって構成され、
   前記芯材は、
   本番用バットより低い曲げ剛性を有する芯棒と、
   その芯棒に、前記長手方向のうち、本番用バットの衝撃中心に対応する位置に局所的に装着され、当該練習用バットにおいて本番用バットの衝撃特性を模擬する衝撃中心シミュレータと
   を含み、
   前記外皮部材は、前記芯材より低い曲げ剛性を有するとともに本番用バットと近似する外形形状を有する練習用バット。
2. 前記衝撃中心シミュレータは、前記芯材において、その芯材の合成曲げ剛性の、前記長手方向における分布のうちの最大点を実現する請求項１に記載の練習用バット。
3. 前記衝撃中心シミュレータは、前記芯棒の断面より大きい断面を有し、前記芯棒は、前記衝撃中心シミュレータを同軸的に貫通してその衝撃中心シミュレータの両端面から突き出す請求項１に記載の練習用バット。
4. 前記衝撃中心シミュレータは、前記長手方向に延びる外周面を有し、その外周面は、非円形の断面形状を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の練習用バット。
5. 前記衝撃中心シミュレータは、前記長手方向に延びる外周面を有し、その外周面は、凹部と凸部とを有する請求項１ないし４のいずれかに記載の練習用バット。
6. 当該練習用バットは、それの外周面のうちの指定部分側面がスイング方向を向くように打者によってスイングされる請求項１ないし５のいずれかに記載の練習用バット。
7. 前記衝撃中心シミュレータは、非円形の断面形状を有し、その断面形状は、前記指定部分側面と同じ位相と異なる位相との間において局所的形状が互いに異なる請求項６に記載の練習用バット。
8. 前記衝撃中心シミュレータは、前記指定部分側面と同じ位相において、概して平面状を成す平面部を有し、前記指定部分側面とは異なる位相において、前記平面部に対して傾斜する斜面部を有する請求項７に記載の練習用バット。

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