(57)【要約】【課題】打球部に木材を使用し、バット本体をＦＲＰ材料または、金属材料などの異素材を用いて形成した複合材料製のバットにおいて、木材に亀裂が生じたり、割れたりすることなく耐衝撃性、耐久性を向上させたバットを提供する。【解決手段】打球外殻部５のバットの長さ方向の接合面である、前記打球外殻部５の下端部５ｃと前記バット本体６のテーパー部３の上端部６ｂが向き合う境界部８上には、前記境界部８を跨いで補強部材７が配設されている。【選択図】　　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材からなる筒状の打球外殻部と、木材とは異なる材料で形成され、前記打球外殻部の内側にあって前記打球外殻体の内壁と接着される打球芯部とテーパー部とグリップ部からなるバット本体とを接合一体化して形成された野球又はソフトボール用バットであって、前記打球外殻体と前記打球芯部のバットの長さ方向の接合面の境界部上に補強部材を配設させたことを特徴とする野球又はソフトボール用バット。
【請求項２】
前記補強部材の配設範囲は、境界部から打球部側方向とグリップ部側方向への各方向へ５ｍｍから１００ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載の野球又はソフトボール用バット。
【請求項３】
前記補強部材は、ＦＲＰ材料、弾性体材料、金属材料からなることを特徴とする請求項１記載の野球又はソフトボール用バット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、野球又はソフトボールバット（以下バットと省略する）に関するものであり、さらに詳しくは、打球部に木材を使用し、バット本体を木材とは、異なる異素材を用いて形成することより、耐衝撃性、耐久性を向上させたバットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、木製バットとしては、青ダモ材、トネリコ材、ヤチダモ材等が使用されてきている。一般に前記の青ダモ材やトネリコ材は、白木のままで使用できるが、最近ではこれらの木材資源が枯渇して入手が困難となり、需要と供給のアンバランス化が生じている。又一方、ヤチダモ材は、資源そのものは豊富であるが、ヤチダモ材そのものの性質上、木材の孔圏内の導管径が大きく、また、導管が、数層になっているため、白木のバットの状態で使用すれば反復打球を行なうことにより、導管部で割裂や剥離が生じるなどの欠点を有するものであった。
【０００３】
また、従来より、木製バットの使用感を失うことなく耐久性を向上させることにより、資源の保護をしようとしたものとして、本発明者らは、特願２００２−９３６１７号において、図１２に示すように、打球芯部６ａとテーパー部３とグリップ部４からなるバット本体６をＦＲＰ材料で形成し、前記打球芯部６ａの表面に木製により筒状に形成された打球外殻部５を接合一体化して形成された構成の複合材料製のバット１を開示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記した打球外殻部５に木材を使用し、バット本体６にＦＲＰ材料を用いて形成した複合材料製のバット１においては、以下の問題点があった。
【０００５】
ＦＲＰ材料で形成された前記バット本体６自体は、折れに対する強度を十分に保つ必要がある為、打球外殻部５に比べ、かなり曲げ剛性を大きく形成されている。また、前記打球外殻部５の肉厚は、その外径がグリップ部に行くに従い小さく形成されているので、グリップ部４側に近づくに従って薄く形成されることになり、従って、前記打球外殻部５の下端部５ｃは前記曲げ剛性差が最も大きくなる部分となる。つまり、ボールを打球した時に前記打球外殻部５とバット本体６とのしなり具合に差が生じ、その結果、しなり易く、強度も弱い前記下端部５ｃは、その曲げ剛性差に耐えきれず、亀裂や割れを生じる。
即ち、硬式ボールの様な衝撃の強いボールで打撃した際には、数球で木製により筒状に形成された前記打球外殻部５の下端部５ｃに亀裂や割れが生じるなどの欠点を有するものであった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、打球部に木材を使用し、バット本体をＦＲＰ材料または、金属材料などの異素材を用いて形成した複合材料製のバットにおいて、木材に亀裂が生じたり、割れたりすることなく耐衝撃性、耐久性を向上させたバットを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明の請求項１に係る野球又はソフトボール用バットは、木材からなる筒状の打球外殻部と、木材とは異なる材料で形成され、前記打球外殻部の内側にあって前記打球外殻体の内壁と接着される打球芯部とテーパー部とグリップ部からなるバット本体とを接合一体化して形成された野球又はソフトボール用バットであって、前記打球外殻体と前記打球芯部のバットの長さ方向の接合面の境界部上に補強部材を配設させたことを特徴とする野球又はソフトボール用バットである。
【０００８】
本発明の請求項２に係る野球又はソフトボール用バットは、請求項１に係る野球又はソフトボール用バットであって、前記補強部材の配設範囲は、境界部から打球部側方向とグリップ部側方向への各方向へ５ｍｍから１００ｍｍの範囲であることを特徴とする野球又はソフトボール用バットである。
【０００９】
本発明の請求項３に係る野球又はソフトボール用バットは、請求項１に係る野球又はソフトボール用バットであって、前記補強部材は、ＦＲＰ材料、弾性体材料、金属材料からなることを特徴とする野球又はソフトボール用バットである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、本実施例のバットの概観図であり、図２は、図１に示すバット１の断面説明図、図３、図４は、打球部外殻部５と、バット本体６の接合構造を示す断面説明図である。また、図５〜図１１は、本実施例のバット１の製造工程の概略説明図を示す。
本実施の形態において符号は、従来と同様のものである場合は同じ符号を用いた。
【００１１】
本実施例のバット１は、図１、図２に示すように、打球部２、テーパー部３、グリップ部４を有していて、前記打球外殻部５が青ダモ材、トネリコ材、ヤチダモ材、ホワイトアッシュ、メープルなどの木材の廃材（通常の木製バットを形成できない状態の木材料）により筒状に形成され、前記打球外殻部５の内壁５ａと接着される打球芯部６ａとテーパ−部３、および、グリップ部４からなるバット本体６は、ＦＲＰ材料、プラスチック、あるいは金属材料などの木材とは異なる材料により形成された複合材料製の野球用又はソフトボール用バットである。
【００１２】
前記打球部２を構成している木材からなる打球外殻部５と、その他の部分を構成しているバット本体６の接合構造としては、図３に示すように、まず、木材をバットの打球部２に相当する外形状に切削し、かつ、その内部を中空とした筒状の打球外殻部５を形成する。また、前記打球外殻部５の中空部５ｂに合致する打球芯部６ａと、テーパ−部３、グリップ部４からなるバット本体６を、前記木材製の前記打球外殻部５とは異なる素材、例えば、ＦＲＰ材料または金属材料などにより一体的に形成する。そして、前記打球外殻部５の中空部５ｂに、前記バット本体６の打球芯部６ａを嵌合して一体化することにより接合してある。
【００１３】
そして、図４に示すように、前記打球外殻部５のバットの長さ方向の接合面である、前記打球外殻部５の下端部５ｃと前記バット本体６のテーパー部３の上端部６ｂが向き合う境界部８上には、前記境界部８を跨いで補強部材７が配設されている。
【００１４】
前記補強部材７の配設範囲としては、好ましくは、境界部８から打球部２側方向とグリップ部４側方向への各方向へ５ｍｍから１００ｍｍの範囲であるのがよく、さらに好ましくは、２０ｍｍから５０ｍｍの範囲が好ましい。前記配設範囲が５ｍｍ未満であると打球部外殻部５の下端部５ｃの亀裂や割れが生じてしまう可能性が有り、一方、１００ｍｍを超えると、打撃可能範囲が狭くしまう。即ち、前記補強部材７には耐衝撃性に弱い材料を使用する可能性が高い為、この部分で打撃を行うと前記補強部材７に割れが生じる恐れがあり、よって前記補強部材７の長さが長くなれば、それだけ打撃可能範囲が狭くなるということになる。
なお、前記補強部材７の配設にあたっては、境界部８の全周に配設するほか、部分的でも良い。
【００１５】
また、前記補強部材７の肉厚は、少なくとも０．５ｍｍ〜６ｍｍの厚みを有する構成が好ましく、さらには、１ｍｍ〜２ｍｍの厚みの構成が好ましい。
前記補強部材７の肉厚が、０．５ｍｍ未満では、打球部外殻部５の下端部５ｃの亀裂や割れが生じてしまい、一方、６ｍｍ以上では、肉厚が厚すぎて、バットの質量が大きくなってしまう。
また、前記補強部材７の肉厚は、前記肉厚の範囲において、打球部２側からグリップ部４側へ行くに従い薄くなるように肉厚を変化させる構成とすることも可能である。
更に、前記補強部材７は、テープ状として、前記配設範囲において卷回し、前記補強部材７の下端部の肉厚を下端に行くに従い薄くなるテーパー形状として、前記バット本体６の表面と段差のない面一な面を形成することも可能である。
【００１６】
また、前記打球外殻部５の下端部５ｃ側に、切り欠き部５ｄを形成し、該切り欠き部５ｄに補強部材７を配設できる構成として、前記打球外殻部５の外径を下端部５ｃ側に行くに従い細くなるテーパー形状の切り欠き部５ｄを形成し、前記補強部材７を、前記切り欠き部５ｄの深さと略同一の肉厚を有するように配設すれば、前記打球部外殻部５の表面と段差のない面一な面を形成できる。
【００１７】
前記補強部材７を形成する材料としては、弾性体、金属、ＦＲＰ等が考えられる。
弾性体材料としては、ＡＢＳ樹脂、ナイロン樹脂、ウレタン樹脂、ＥＶＡ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂等の比較的弾性を有し、且つバット本体２との接着性の良好な合成樹脂材料を用いることができる。
金属材料としては、アルミニウム、マグネシウム、チタン、ステンレス、鉄鋼（クロムモリブデン鋼、軟鋼）等が考えられ、比強度の強い材料が適している。ＦＲＰ材料としては、カーボン、ガラス、アラミド繊維等の通常のＦＲＰ成形品に用いられる補強繊維を設計に応じて適宜使用することができ、例えば、ＵＤ、やクロスのテープ等が挙げられる。
【００１８】
次に、前記補強部材７を成形するには、弾性体の場合、通常射出成形が適しており、また、金属材料の場合、通常精密鋳造、ダイカスト加工、プレス加工などが挙げられ、ＦＲＰ材料の場合、内圧成形、ＲＩＭ成形、ブレイディング製法、フィラメントワインディング製法、シートワインディング製法などの種々の方法が挙げられる。
【００１９】
以上のように構成された複合材料製のバット１は、以下に説明する製造工程を経ることによって製造される。
【００２０】
（打球外殻部５の成形）
図５に示すように、１００ｍｍ角で、長さが４００ｍｍ程度の木材９を用意する。前記木材９は単体木でもよいし、複数の木材片を張り合わせるなどしてもよい。そして、前記木材９を外形がバットの打球部２相当の形状となるように切削する。次に、前記補強部材７を配置するための切り欠き部５ｄを下端部５ｃから所定寸法までの外径を所定寸法に切削する。その後、前記打球部２の中心部分にφ２５ｍｍ程度の穴をあけて中空部５ｂを形成し、打球外殻部５を成形する。
なお、前記中空部５ｂは、打球外殻部５の先端面５ｅまで貫通した筒状の形態でもよいし、先端面５ｅは貫通しない筒状の形態としてもよい。
【００２１】
（バット本体６の成形）
バット本体６は、木材とは異なる材料で形成される。
例えば、バット本体６の材料が、ＦＲＰ材料の場合は、図６に示すように、まず、打球外殻部５の中空部５ｂに略相当する打球芯部６ａを形成するためのマンドレル１０ａと、バット１のテーパー部３とグリップ部４に略相当する形状のマンドレル１０ｂに、それぞれプリプレグ１１を所定量巻きつけてから、それぞれのマンドレル１０ａ、１０ｂを抜き取り、両者を接続させてＦＲＰ材料からなるバット本体６を形成する。そして、前記バット本体６の中に伸縮自在のエラストマーチューブ１２を挿入しておく。
【００２２】
また、バット本体６の材料が、アルミニウム合金などの金属製である場合には、まず、バット本体６の加工前の肉厚調整加工を施した円筒状の素管としてのパイプを準備する。そして、図９に示すように、前記パイプに、成形工程として、ダイスを用いたスエージング加工やローラーを用いたスピニング加工を施すことにより、パイプをバット本体６の形状に形成する。
バット本体６を形成する際には、パイプの内部に該パイプの肉厚を決定するためのマンドレル（図示せず）を配置するが、スエージング加工後、マンドレルを抜く為に、打球外殻部５の中空部５ｂに略相当する打球芯部６ａを形成するためのマンドレルと、バット１のテーパー部３とグリップ部４に略相当する形状のマンドレルに、それぞれ分割できるように形成ておく。なお、分割されている前記マンドレルの接合は、ネジによる接合等が考えられる。
前記スエージング加工で形成する際には、パイプの外側に該パイプの外径を決定するためのダイスを配置するが、形成されたバット本体６をダイスから抜き取る為に、打球芯部６ａと、テーパー部３およびグリップ部４を別々にスエージングする必要がある。
【００２３】
（バット１の成形）
前記バット本体６の材料が、ＦＲＰ材料の場合は、図７に示すように、前記打球外殻体５の中空部５ｂに前記ＦＲＰ材料からなるバット本体６の打球芯部６ａを挿入する。
そして、前記打球外殻部５の下端部５ｃと前記バット本体６のテーパー部３の上端部６ｂの境界部８から打球部２側方向への３０ｍｍ、グリップ部４側方向へ３０ｍｍの範囲の位置に補強部材７としてＦＲＰ材料のＵＤ、やクロスのテープを巻きつける。
その後、このように組み付けた、前記打球外殻体５と前記補強部材７と前記バット本体６を、図８に示すように、バット成形用の金型１３内に配置して、図示はしない上金型により型締め後、前記エラストマーチューブ１２内に圧縮空気等を注入して該エラストマーチューブ１２を拡開し、前記バット本体６のプリプレグ１１を前記金型１３の内壁に密着させた状態で加熱することで前記打球外殻体５と前記バット本体６と前記補強部材７を一体化させてバット１を得る。
【００２４】
次に、前記バット本体６の材料が、アルミニウム合金の場合は、図１０に示すように、前記形成されたバット本体６の打球芯部６ａに接着剤を塗布後、前記打球外殻部５の中空部５ｂ内に、前記バット本体６の打球芯部６ａを挿入する。
そして、図１１に示すように、補強部材７としてのアルミリング２１内に接着剤を塗布後、前記打球外殻部５の下端部５ｃと前記バット本体６のテーパー部３の上端部６ｂの境界部８から打球部２側方向への３０ｍｍ、グリップ部４側方向へ３０ｍｍの範囲の位置に前記アルミリング２１を嵌め込み、前記打球外殻部５とバット本体６と補強部材７を一体化させてバット１を得る。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、本発明のバットは、打球外殻部のバットの長さ方向の接合面である、前記打球外殻部の下端部とバット本体のテーパー部の上端部の境界部上に補強部材が配設されていることで、前記打球外殻部の下端部部分の亀裂や割れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例のバットの概観図。
【図２】図１に示すバットの断面説明図。
【図３】打球外殻部と、バット本体の接合構造を示す断面説明図。
【図４】打球外殻部と、バット本体の接合構造を示す拡大断面説明図。
【図５】実施例のバットの打球外殻部の製造方法を説明する図。
【図６】実施例のバットのバット本体の製造方法を説明する図。
【図７】実施例のバットの製造方法を説明する図。
【図８】実施例のバットの製造方法を説明する図。
【図９】実施例のバットのバット本体の製造方法を説明する図。
【図１０】実施例のバットの製造方法を説明する図。
【図１１】実施例のバットの製造方法を説明する図。
【図１２】従来のバットを説明する図。
【符号の説明】
１　バット
２　打球部
３　テーパ−部
４　グリップ部
５　打球外殻部
５ａ　内壁
５ｂ　中空部
５ｃ　下端部
５ｄ　切り欠き部
５ｅ　先端面
６　バット本体
６ａ　打球芯部
６ｂ　上端部
７　補強部材
８　境界部
９　木材
１０ａ　マンドレル
１０ｂ　マンドレル
１１　プリプレグ
１２　エラストマーチューブ
１３　金型
２１　アルミリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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