(57)【要約】【課題】  ボールの飛距離低下を抑制しながら各プレイヤーが好みのスイングを行うことが可能となる野球またはソフトボール用バットを提供する。【解決手段】  野球またはソフトボール用バット１は、先端部２と、打球部３と、テーパ部４と、グリップ部５と、グリップエンド６とを有する。そして、グリップエンド６から重心位置までの距離が５００ｍｍより大きく５５０ｍｍ以下の場合に、重心回りの慣性モーメントを３００ｋｇ・ｃｍ２以上４３０ｋｇ・ｃｍ２以下とする。また、グリップエンド６から重心位置までの距離が４５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下の場合に、重心回りの慣性モーメントを４５０ｋｇ・ｃｍ２以上７５０ｋｇ・ｃｍ２以下とする。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリップエンド（６）から重心位置までの距離が５００ｍｍより大きく５５０ｍｍ以下であり、重心回りの慣性モーメントが３００ｋｇ・ｃｍ２以上４３０ｋｇ・ｃｍ２以下である、野球またはソフトボール用バット。
【請求項２】
前記重心回りの慣性モーメントが３００ｋｇ・ｃｍ２以上４００ｋｇ・ｃｍ２以下である、請求項１に記載の野球またはソフトボール用バット。
【請求項３】
グリップエンド（６）から重心位置までの距離が４５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下であり、重心回りの慣性モーメントが４５０ｋｇ・ｃｍ２以上７５０ｋｇ・ｃｍ２以下である、野球またはソフトボール用バット。
【請求項４】
前記重心回りの慣性モーメントが５００ｋｇ・ｃｍ２以上７００ｋｇ・ｃｍ２以下である、請求項３に記載の野球またはソフトボール用バット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、野球またはソフトボール用バットに関し、特にバットの重心位置と重心回りの慣性モーメントとの関係を適切に調節することで各プレイヤーが好みのスイングを行なうことが可能となるバットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、バットの性能を向上させるために様々な提案がなされている。たとえば特開平８−２８９９４９号公報には、反発特性の優れた野球バットを提供するために、全長と準平行部の長さとの比の値を規定したバットが記載されている。また、特開平１０−４３３３８号公報には、野球バットの性能の向上を図るために野球バットの曲げ剛性値を制御することが記載されている。
【特許文献１】特開平８−２８９９４９号公報
【特許文献２】特開平１０−４３３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の各文献に記載のような工夫を施すことでバットの性能を向上させることはできるものと考えられるが、バットの性能向上と、各プレイヤーが好みのスイングを行なうことができるか否かは別問題であると言える。
【０００４】
プレイヤーにとってスイングのし易さには個人差があり、たとえば重心位置がバットの先端側である方がスイングし易いと感じるプレイヤーもあれば、重心位置がグリップ側である方がスイングし易いと感じるプレイヤーもある。よって、上記のような手法でバットの性能を向上させることができたとしても、必ずしもそのバットを使用してプレイヤーが自分の好みのスイングを行えるとは限らない。
【０００５】
また、単にスイングし易いというだけで、ボールの飛距離が低下したのでは、バットとして有用であるとは言えない。
【０００６】
そこで、本発明は、ボールの飛距離低下を抑制しながら各プレイヤーが好みのスイングを行なうことが可能となる野球またはソフトボール用バットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの局面の野球またはソフトボール用バットでは、グリップエンドから重心位置までの距離が５００ｍｍより大きく５５０ｍｍ以下であり、重心回りの慣性モーメントが３００ｋｇ・ｃｍ２以上４３０ｋｇ・ｃｍ２以下である。
【０００８】
上記重心回りの慣性モーメントは、好ましくは、３００ｋｇ・ｃｍ２以上４００ｋｇ・ｃｍ２以下である。
【０００９】
本発明の他の局面の野球またはソフトボール用バットでは、グリップエンドから重心位置までの距離が４５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下であり、重心回りの慣性モーメントが４５０ｋｇ・ｃｍ２以上７５０ｋｇ・ｃｍ２以下である。
【００１０】
上記重心回りの慣性モーメントは、好ましくは、５００ｋｇ・ｃｍ２以上７００ｋｇ・ｃｍ２以下である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の１つの局面の野球またはソフトボール用バットによれば、グリップエンドから重心位置までの距離を５００ｍｍより大きく５５０ｍｍ以下とすることによりバットの先端側に重心を配置することができるので、バットの先端側に重心が位置することを好むプレイヤーにとってスイングし易いバットとなる。その上、重心回りの慣性モーメントを３００ｋｇ・ｃｍ２以上４３０ｋｇ・ｃｍ２以下とすることにより、所定の打点位置での打球後のボール初速を高く維持することができる。つまり、打球後のボールの飛距離をも確保することができる。したがって、先端側に重心が位置するバットを好むプレイヤーにとってスイングし易く、かつボールの飛距離低下をも抑制することができる。
【００１２】
本発明の他の局面の野球またはソフトボール用バットによれば、グリップエンドから重心位置までの距離を４５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下とすることによりバットのグリップ側に重心を配置することができるので、バットのグリップ側に重心が位置することを好むプレイヤーにとってスイングし易いバットとなる。その上、重心回りの慣性モーメントを４５０ｋｇ・ｃｍ２以上７５０ｋｇ・ｃｍ２以下とすることにより、所定の打点位置でのボール初速を高く維持することができ、打球後のボールの飛距離をも確保することができる。したがって、グリップ側に重心が位置するバットを好むプレイヤーにとってスイングし易く、かつボールの飛距離低下をも抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態における野球またはソフトボール用バットについて説明する。本実施の形態におけるバットは、先端部と、打球部と、グリップ部と、テーパ部とを有する。
【００１４】
バットの材質としては、たとえば、木、金属、繊維強化プラスチック、これらの材料の複合材などを挙げることができる。また、バットを複合材で構成する場合、打球部を他の部分と異なる素材で構成することもできる。たとえば、バット本体を上記の各素材で構成し、打球部を弾性体などのバット本体よりも柔らかい素材で構成することもできる。
【００１５】
バットの先端部は、バットの打球部側の先端（一端）およびその近傍の部分であり、たとえばバットの打球部側の先端から５０ｍｍ程度範囲の部分が該先端部に相当する。この先端部には、たとえばキャップ部材が取り付けられる場合がある。
【００１６】
バットの打球部は、実際にボールを打撃することが当初から予定されている部分であり、たとえば上記の先端部のグリップ部側の端部からグリップ部側に１００ｍｍ〜２５０ｍｍ程度の範囲の部分が打球部に相当する。
【００１７】
バットのテーパ部は、打球部とグリップ部との間に位置し、打球部からグリップ部に向かって徐々に外径が小さくなる部分である。たとえば上記の打球部のグリップ部側の端部からグリップ部側に２５０ｍｍ〜４５０ｍｍ程度の範囲の部分がテーパ部に相当する。
【００１８】
バットのグリップ部は、打者が手で握ることが予定されている部分であり、テーパ部のグリップ部側の端部からバットの他端（グリップエンド）までの部分がグリップ部に相当する。グリップエンドは、典型的には、拡径部で構成される。該グリップエンドはバット本体と一体に形成することもできるが、バット本体とは別体に形成してバット本体に別途取り付けるようにしてもよい。
【００１９】
本実施の形態では、ボールの飛距離低下を抑制しながら各プレイヤーが好みのスイングを行なうことができるように、バットの重心位置と、重心回りの慣性モーメントとの関係を適切に調節したことを重要な特徴とする。
【００２０】
たとえばバットの先端部側に重心が位置することを好むプレイヤーに対しては、バットの先端部側に重心を配置しながら、所定の打点位置（たとえばバットの先端から１８０ｍｍ〜１９０ｍｍ程度の位置）でのボールの初速が大きくなるようにバットの重心回りの慣性モーメントを設定する。具体的には、たとえばグリップエンドから重心位置までの距離を５００ｍｍより大きく５５０ｍｍ以下とし、重心回りの慣性モーメントを３００ｋｇ・ｃｍ２以上４３０ｋｇ・ｃｍ２以下とする。好ましくは、重心回りの慣性モーメントを、３００ｋｇ・ｃｍ２以上４００ｋｇ・ｃｍ２以下とする。
【００２１】
上記のようにバットの重心位置と、重心回りの慣性モーメントとの関係を適切に調節することにより、ボールの飛距離低下を抑制しながら、バットの先端部側に重心が位置することを好むプレイヤーが好みのスイングを行なうことができる。なお、バットの重心位置や重心回りの慣性モーメントを調節するには、たとえばバット内部の所定位置に適切な質量の錘部材を設置すればよい。
【００２２】
他方、バットのグリップ部側に重心が位置することを好むプレイヤーに対しては、バットのグリップ部側に重心を配置しながら、所定の打点位置（たとえばバットの先端から１８０ｍｍ〜１９０ｍｍ程度の位置）でのボールの初速が大きくなるようにバットの重心回りの慣性モーメントを設定する。たとえば、グリップエンドから重心位置までの距離が４５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下、重心回りの慣性モーメントが４５０ｋｇ・ｃｍ２以上７５０ｋｇ・ｃｍ２以下となるように、バットの所定位置に適切な質量の錘部材を設置すればよい。好ましくは、上記重心回りの慣性モーメントを、５００ｋｇ・ｃｍ２以上７００ｋｇ・ｃｍ２以下とする。
【００２３】
この場合にも、ボールの飛距離低下を抑制しながら、グリップ側に重心が位置することを好むプレイヤーにとってスイングし易いバットを提供することができる。
【００２４】
ここで、バットの重心回りの慣性モーメントの算出手法について説明する。該重心回りの慣性モーメントを算出するに際し、まずバットのグリップ部慣性モーメント評価値（ＩGRIP）を測定する。
【００２５】
グリップ部慣性モーメント評価値（ＩGRIP）は、グリップエンドから１１ｃｍの位置を回転軸としてＧＯＤＯ ＷＯＲＫＳＣＯ．ＬＴＤ製の測定器（ＢＡＬＡＮＣＥ ＴＥＳＴＥＲ）を用いて測定する。上記測定器は、剛体振り子の原理により、その周期からグリップ部慣性モーメント評価値（ＩGRIP）を下記計算式（１），（２）により算出・表示するものである。剛体振り子の周期Ｔは、以下に示す数式（１）で表され、この数式（１）の関係から数式（２）に示すようにグリップ部慣性モーメントＩGを求める。
【００２６】
【数１】
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【００２７】
なお、上記数式（１），（２）において、Ｔは剛体振り子の周期、ＩGはグリップ部慣性モーメント、Ｍはバットの総質量、ｇは重力加速度、ａはグリップ部慣性モーメント評価値を測定する際の回転軸から重心までの距離をそれぞれ意味する。なお、上記測定器で表示されるグリップ部慣性モーメント評価値（ＩGRIP）は、上記数式（１）におけるグリップ部慣性モーメントＩGを重力加速度ｇで割った値となっている。
【００２８】
重心まわり慣性モーメントＩCOMは、以下に示す数式（３）を用いて算出することができる。なお、数式（３）中の重力加速度ｇは、計算式の単位を合わせるためのものである。
【００２９】
【数２】
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【実施例】
【００３０】
以下、本発明の実施例について図１〜図６を用いて説明する。
【００３１】
図６に、本発明の一実施例における野球またはソフトボール用バット１を示す。図６に示すように、バット１は、先端部２と、打球部３と、テーパ部４と、グリップ部５と、グリップエンド（グリップ部５の端面）６とを有する。本実施例のバット１は１．５ｍｍの厚みのアルミニウム（比重２．７ｇ／ｃｍ３）製である。
【００３２】
バット１の長さＬ１は８２０ｍｍであり、バット１の先端から打球部３までの長さＬ２が２００ｍｍであり、打球部３からグリップ部５までの長さＬ３が３００ｍｍであり、グリップ部５の長さＬ４が３２０ｍｍである。また、バット１の先端から打球部３までの幅（太さ）Ｗ１は５０ｍｍであり、グリップ部５の幅Ｗ２は３０ｍｍであり、グリップエンド６の幅Ｗ３は５０ｍｍである。
【００３３】
本実施例では、図６に示すバット１の所定位置に金属製の錘部材を取付けることとなるが、錘部材の取付前のバット１の質量は４７３ｇであり、重心位置はグリップエンド６から４６６ｍｍの位置であり、重心回りの慣性モーメントは２８３ｋｇ・ｃｍ２である。この錘部材取付前のバット１において、グリップエンド６から４９ｍｍの位置と８００ｍｍの位置に１５０ｇの錘部材を設置することにより、バット１の質量を７７３ｇ、重心位置をグリップエンド６から４５０ｍｍ、重心回りの慣性モーメントを７１０ｋｇ・ｃｍ２とすることができる。つまり、重心位置をグリップ部５側にシフトさせるとともに、重心回りの慣性モーメントを増大することができる。
【００３４】
図１に、重心位置がグリップエンドから４５０ｍｍの場合の、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）と、打球後のボール初速（ｍ／ｓ）と、バット１の先端からの打点位置との関係を示す。この図１に示す結果は、Ｍ（質量）、ｒ（グリップエンドから重心位置までの距離）、Ｉ（慣性モーメント：ＩCOM）の異なる３種類のバット（Ｍ＝０．６４ｋｇ，０．７４ｋｇ，０．８４ｋｇ，Ｉ＝３００ｋｇ・ｃｍ２，５００ｋｇ・ｃｍ２，７００ｋｇ・ｃｍ２，ｒ＝４５０ｍｍ，５００ｍｍ，５５０ｍｍ）を２７本準備し、６人の被験者にスイングしてもらい、バットの重心の併進速度ｖとバットの回転角速度ｗを測定し、それをもとにＭ、Ｉ、ｒが変化したときのｖ、ｗを求める下記の回帰式（４），（５）を用いて得えられる。回帰式（４）が並進速度を、回帰式（５）が回転角速度を求める回帰式であり、回帰式（４），（５）における各々の定数は次の値を用いると良いことが解った。つまり、Ｃｖ１＝−１３．６，Ｃｖ２＝６３．１，Ｃｖ３＝−８７．７，Ｃｖ４＝−３２．８，Ｃｖ５＝３０．４，Ｃｗ１＝−４５．６，Ｃｗ２＝１８１．２，Ｃｗ３＝−２１６．２，Ｃｗ４＝−２０．２，Ｃｗ５＝４３．５である。
【００３５】
回帰式（４），（５）を用いて、反発係数を便宜上０．５７、ボール速度１００ｋｍ／ｈ、バット全長８３０ｍｍという条件の下で、打球後のボール初速を算出した。打球後のボール初速の算出式としては下記の反発式（６）〜（１０）を使用した。反発式（６）〜（１０）において、ｍＢはボール質量、ｍＨはバット質量、ＩＨはバット重心回りの慣性モーメント、ｒはバット重心と打点位置のオフセット量、ｖＢｉはボール初速度、ｖＨｉはバット初速度、ωＨｉはバット初角速度、ｖＨｆは打撃後のバット速度、ωＨｆは打撃後のバット角速度、ＶＢｆはボール飛び出し速度、Ｆはインパクト中にボールに作用する力、ｅは反発係数である。なお、バット、ボールとも剛体であることを前提とし、ｅの値は打点によらず一定値としている。図２および図３の場合も同様である。
【００３６】
【数３】
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【００３７】
【数４】
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【００３８】
図１に示すように、バット１の先端からの打点位置が１８０ｍｍ〜１９０ｍｍの場合に打球後のボール初速が大きくなるのは、重心回りの慣性モーメントが４００ｋｇ・ｃｍ２〜７００ｋｇ・ｃｍ２（顕著なのは５００ｋｇ・ｃｍ２〜７００ｋｇ・ｃｍ２）の場合であることがわかる。つまり、重心位置がグリップエンド６から４５０ｍｍの場合に、重心回りの慣性モーメントを４００ｋｇ・ｃｍ２〜７００ｋｇ・ｃｍ２とすることにより、打球後のボール初速を大きくすることができ、ボールの飛距離を確保することができる。
【００３９】
図２には、重心位置がグリップエンドから５００ｍｍの場合の、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）と、打球後のボール初速（ｍ／ｓ）と、バット１の先端からの打点位置との関係を示す。
【００４０】
重心位置がグリップエンドから５００ｍｍの場合には、バット１の先端からの打点位置が１６０ｍｍ〜１９０ｍｍ程度の範囲で打球後のボール初速が大きくなるのは、重心回りの慣性モーメントが４００ｋｇ・ｃｍ２〜６００ｋｇ・ｃｍ２程度の場合であることがわかる。
【００４１】
上述の錘部材取付前のバット１においてグリップエンド６から６８０ｍｍの位置に３００ｇの錘部材を設置することにより、バット１の質量を７７３ｇ、重心位置をグリップエンド６から５５０ｍｍ、重心回りの慣性モーメントを３６９ｋｇ・ｃｍ２とすることができる。つまり、重心位置を先端部２側にシフトさせるとともに、重心回りの慣性モーメントを増大することができる。
【００４２】
図３に、重心位置がグリップエンドから５５０ｍｍの場合の、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）と、打球後のボール初速（ｍ／ｓ）と、バット１の先端からの打点位置との関係を示す。
【００４３】
図３に示すように、バット１の先端からの打点位置が１６０ｍｍ〜１９０ｍｍの場合に打球後のボール初速が大きくなるのは、重心回りの慣性モーメントが３００ｋｇ・ｃｍ２〜５００ｋｇ・ｃｍ２（好ましくは３００ｋｇ・ｃｍ２〜４００ｋｇ・ｃｍ２）の場合であることがわかる。つまり、重心位置がグリップエンド６から４５０ｍｍの場合に、重心回りの慣性モーメントを３００ｋｇ・ｃｍ２〜５００ｋｇ・ｃｍ２とすることにより、打球後のボール初速を大きくすることができ、ボールの飛距離を確保することができる。
【００４４】
図４に、重心位置が４５０ｍｍ、５００ｍｍ、５５０ｍｍの場合の所定の打点位置（バット１の先端から１７５ｍｍ）での打球後のボール初速（ｍ／ｓ）と、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）との関係を示す。
【００４５】
図４に示すように、バット１の重心位置（ｍｍ）をバット１の先端側にシフトさせるにつれて重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）値を小さくすることで、打球後のボール初速（ｍ／ｓ）を向上できることがわかる。
【００４６】
また、図４より、グリップエンド６から重心位置までの距離が４５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下の場合に、重心回りの慣性モーメントを４００ｋｇ・ｃｍ２以上７５０ｋｇ・ｃｍ２以下程度とすることでボール初速を大きく確保することができ、グリップエンド６から重心位置までの距離が５００ｍｍより大きく５５０ｍｍ以下の場合に、重心回りの慣性モーメントを２５０ｋｇ・ｃｍ２以上４５０ｋｇ・ｃｍ２以下程度とすることでボール初速を大きく確保することができるものと推察される。
【００４７】
次に、本願発明者は、現存する様々なバットについて重心位置（ｍｍ）と重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）との関係を調査したので、その結果を図５に示す。
【００４８】
図５に示すように、本願発明者が調査した範囲では、グリップエンド６からの重心位置が５００ｍｍ以下であって重心回りの慣性モーメントが４５０ｋｇ・ｃｍ２以上のバットは存在せず、グリップエンド６からの重心位置が５００ｍｍ以上であって重心回りの慣性モーメントが４３０ｋｇ・ｃｍ２以下程度のバットは存在しないことが判明した。
【００４９】
なお、図５では、重心位置が４５０ｍｍ〜５７０ｍｍ、慣性モーメントが３００ｋｇ・ｃｍ２〜６５０ｋｇ・ｃｍ２の範囲のみを図示しているが、重心位置が４５０ｍｍ未満の場合にも重心回りの慣性モーメントが４５０ｋｇ・ｃｍ２以上のバットは存在せず、重心位置が５７０ｍｍより大きい場合にも重心回りの慣性モーメントが４３０ｋｇ・ｃｍ２以下のバットは存在しない。また、慣性モーメントが３００ｋｇ・ｃｍ２未満や６５０ｋｇ・ｃｍ２より大きいバットを作製することも可能である。
【００５０】
以上に鑑み、グリップエンド６から重心位置までの距離が５００ｍｍより大きく５５０ｍｍ以下で、かつ重心回りの慣性モーメントが３００ｋｇ・ｃｍ２以上４３０ｋｇ・ｃｍ２以下であるバット１や、グリップエンド６から重心位置までの距離が４５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下で、かつ重心回りの慣性モーメントが４５０ｋｇ・ｃｍ２以上７５０ｋｇ・ｃｍ２以下であるバット１は、従来存在しなかったタイプのバットであるばかりでなく、ボールの飛距離低下を抑制しながら各プレイヤーにとって好みのスイングを行なうことが可能となるという優れた特性を有するバットであると言える。
【００５１】
以上のように本発明の実施の形態および実施例について説明を行なったが、今回開示した実施の形態および実施例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、野球またはソフトボール用バットに適用される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】重心位置がグリップエンドから４５０ｍｍの場合の、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）と、打球後のボール初速（ｍ／ｓ）と、バットの先端からの打点位置（ｍｍ）との関係を示す図である。
【図２】重心位置がグリップエンドから５００ｍｍの場合の、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）と、打球後のボール初速（ｍ／ｓ）と、バットの先端からの打点位置（ｍｍ）との関係を示す図である。
【図３】重心位置がグリップエンドから５５０ｍｍの場合の、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）と、打球後のボール初速（ｍ／ｓ）と、バットの先端からの打点位置（ｍｍ）との関係を示す図である。
【図４】重心位置（ｍｍ）毎の所定の打点位置での打球後のボール初速（ｍ／ｓ）と、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）との関係を示す図である。
【図５】グリップエンドからの重心位置（ｍｍ）と、重心回りの慣性モーメント（ｋｇ・ｃｍ２）との関係を示す図である。
【図６】本発明の一実施例における野球またはソフトボール用バットを示す側面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  バット（野球またはソフトボール用バット）、２  先端部、３  打球部、４  テーパ部、５  グリップ部、６  グリップエンド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2006175053.tif 000009
【図４】
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【図５】
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【図６】
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