(57)【要約】【課題】打撃訓練装置において、精度良く打撃を評価すると共に動体視力を鍛錬できるようにする。【解決手段】打撃具２の打撃領域１２に感圧センサー９が複数設けられ、この打撃具２でボール５を打撃したときにいずれの感圧センサー９が感知されたかを判断して打撃を評価する判断手段１６を設ける。【選択図】図１
2005279090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
打撃具（２）の打撃領域（１２）に感圧センサー（９）が複数設けられ、この打撃具（２）でボール（５）を打撃したときにいずれの感圧センサー（９）が感知されたかを判断して打撃を評価する判断手段（１６）が設けられていることを特徴とする打撃訓練装置。
【請求項２】
前記打撃具（２）がバットであって、前記感圧センサー（９）がスイートスポット（１１）に少なくとも１つ設けられ、スイートスポット（１１）にある感圧センサー（９）が打撃圧を検出したとき、前記判断手段（１６）がヒットの打撃評価をすることを特徴とする請求項１に記載の打撃訓練装置。
【請求項３】
前記感圧センサー（９）がスイートスポット（１１）から外れた打撃領域（１２）に少なくとも１つ設けられ、この感圧センサー（９）が打撃圧を検出したとき、前記判断手段（１６）がファール、フライまたはゴロの打撃評価をすることを特徴とする請求項１または２に記載の打撃訓練装置。
【請求項４】
前記打撃具（２）に、前記判断手段（１６）よりなした打撃の評価を報知する報知手段（２２）が内蔵され、この報知手段（２２）には音声が用いられていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の打撃訓練装置。
【請求項５】
前記判断手段（１６）は、速度と変化をつけてボールを投球できる投球機（３）に設けられ、この判断手段（１６）と前記打撃具（２）の間には感圧センサー（９）からの電気信号を伝達できる通信手段（１４）が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の打撃訓練装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、打撃訓練装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来技術としては、特許文献１に示すように、モニタに表示される模擬投球等に応じてプレイヤーが打撃具をスイングすると、加速度や回転速度を打撃具に内蔵されたセンサーが感知し、この加速度や回転速度に基づきボールの移動パラメータが計算され、予想打球コースの映像がモニタに出力されるものが知られている。前記従来技術は体感ボールゲーム機であるが、打撃の訓練装置としても利用できるものである。
前記従来技術では模擬投球に対する打撃具の回転速度や加速度を感知できるが、実際にボールが打撃具のどの部分に当たったかは検出できず、打撃を精度が良く評価できない問題があった。
【０００３】
また、前記従来技術では光点などを標的として打撃を行い動球を見て打撃することはないので、動球に対する動体視力を養うことも不可能であり、打撃訓練には不向きであった。
【特許文献１】特開２００１−１０４６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑み、ボールが打撃具のどの部分に当たったかをセンサーで感知して精度良く打撃を評価し得ると共に、動球を用いることで動体視力を鍛錬することができるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、打撃具２の打撃領域１２に感圧センサー９が複数設けられ、この打撃具２でボール５を打撃したときにいずれの感圧センサー９が感知されたかを判断して打撃を評価する判断手段１６が設けられている点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、前記打撃具２がバットであって、前記感圧センサー９がスイートスポット１１に少なくとも１つ設けられ、スイートスポット１１にある感圧センサー９が打撃圧を検出したとき、前記判断手段１６がヒットの打撃評価をする点にある。
【０００６】
また、本発明の他の技術的手段は、前記感圧センサー９がスイートスポット１１から外れた打撃領域１２に少なくとも１つ設けられ、この感圧センサー９が打撃圧を検出したとき、前記判断手段１６がファール、フライまたはゴロの打撃評価をする点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、前記打撃具２に、前記判断手段１６よりなした打撃の評価を報知する報知手段２２が内蔵され、この報知手段２２には音声が用いられている点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、前記前記判断手段１６は、速度と変化をつけてボールを投球できる投球機３に設けられ、この判断手段１６と前記打撃具２の間には感圧センサー９からの電気信号を伝達できる通信手段１４が設けられている点にある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の球技用打撃具により、精度良く打撃を評価し得ると共に、動球を用いることで動体視力を鍛錬することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
本発明の第１実施形態の打撃訓練装置１は、図４に示すように、ボール５を打撃する打撃具２と、そのボール５を投球する投球機３と、打撃訓練の開始と終了を入力する足踏みスイッチ４から構成され、これらの間に通信手段１４が設けられている。
前記打撃具２は、図１〜３に示すように、木、金属または合成樹脂から成る野球やソフトボール用のバットである。その基端側には径外方向に突隆したグリップエンド６とこのグリップエンド６に連設される最も小径なストレート筒状のグリップ部７が形成されており、中途部から先端側にかけてにはヘッド部８が形成されている。
【０００９】
前記ヘッド部８の軸方向全域に亘りかつ周部表側半分（図１の上部）の表面領域には、ボール５の打撃に用いられる打撃領域１２が形成されている。この打撃領域１２は打撃に際してボール５と接触する可能性がある領域であり、その領域中にスイートスポット１１が形成されている。
前記スイートスポット１１は、打撃具２がバットである場合、前記打撃領域１２のヘッド部８側に設けられ、略楕円形状を有する領域である。スイートスポット１１ではボール５の反発係数が最大になり、打球は最速でヒットになる可能性が高い。また、スイートスポット１１から前後左右に外れた打撃領域１２でボール５が打撃されると、凡打になる可能性が高くなる。即ち、スイートスポット１１の上下の隣接領域はそれぞれフライ、グラウンダ−となる可能性が高く、左右の隣接領域はファールとなりやすい。以上のことから、スイートスポット１１とスイートスポット１１から外れた打撃領域１２に打撃を感知する手段を設けることで、打撃結果の評価が可能となる。
【００１０】
前記打撃を感知する手段は、図３に示すように、前記スイートスポット１１とその隣接領域に設けられる複数の感圧センサー９である。各領域には少なくとも１個以上感知センサー９を設けるのが好ましく、各領域に設けられる感知センサー９は、スイートスポットスイートスポット１１、その上下左右の順に、スイートスポット感圧センサー９ａ、フライ感知センサー９ｂ、グラウンダー感知センサー９ｃ、ファール感圧センサー９ｄ、ファール感圧センサーとされる。これら感知センサー９の内、スイートスポット感知センサー９ａはスイートスポット１１の外接する長方形である。
【００１１】
前記感圧センサー９はいずれも圧電素子を用いた圧力センサーであり、ボールとの接触圧はセンサー毎に電気信号に変換される。この電気信号は、ケーブル１３によってヘッド部８の裏面に設けられた通信器１０に送られ、無線で投球機３に設けられた受信部１５に伝達される。これらの通信器１０と受信部１５は無線による通信手段１４を構成している。
前記投球機３は、図４〜６に示すように、金属または合成樹脂製の箱形の本体１８と、その上部に備えられる補球バスケット１７とを有している。打者１９に対向する本体１８の前面には、右下部に受信部１５、左上部にスピーカ３９、中央上部に表示盤４０と操作盤３３を有しており、これらと本体１８内部に設けられる制御部２１が配線で接続されている。また、本体１８の内部には、投球筒２０の左右に一対の投球ローラ２６が設けられ、捕球バスケット１７から補球されたボール５は左右の投球ローラ２６の間に挟持され、加速されるようになっている。この投球ローラ２６は、駆動ベルト３１を介して左右の駆動モータ２７と動力伝達可能に接続し、制御部２１により左右の駆動モータ２７を個別に所定の回転数で回転させることで投球の制御を可能としている。
【００１２】
前記制御部２１は、投球の制御、打撃評価、打撃結果の表示を行っている部位である。投球の制御は、前記操作盤３３から入力または選択された投球プログラムに従って定められる投球内容に応じて制御部２１が駆動モータ２７の回転数を制御することにより行われる。変化球を投球する場合は、駆動モータ２７の左右回転数を異なった回転数に制御し、球速を速くしたい場合は駆動モータ２７の回転数を高回転数になるよう制御する。駆動モータ２７が所定の回転数になった後、止球ピン２５が外れてボール５が投球筒２０内を滑り落ち、投球ローラ２６の間でボール５が加速され投球が行われる。
【００１３】
前記打撃評価は、前記受信部１５を介してそれぞれの感圧センサー９ごとに異なる電気信号が入力されると、この電気信号に応じてヒット、フライ、グラウンダー、ファールの５種類の打撃評価を選び出し、投球されてからの所定時間が経過しても電気信号が得られない場合は空振りと判定し、これらにより判断手段１６が構成されている。
この判断手段１６により、ボール５がスイートスポット１１で打撃されると、スイートスポット感知センサー９ａから電気信号が入力され、ヒットの判定がされる。また、ボール５がスイートスポット１１の上下左右に外れた打撃領域１２で打撃されると、スイートスポット感知センサー９ａ以外の感知センサー９から電気信号が送られ、フライ、グラウンダー、ファールの判定がそれぞれ行われる。さらに、ボール５が打撃領域１２に接触しなかった場合は、空振りと判定される。
【００１４】
前記打撃評価は報知手段２２を用いて打者１９に伝えられ、この報知手段２２には音声やメッセージ表示を用いることができる。報知手段２２の１つであるメッセージ表示は、表示盤４０上に打撃評価を例えば「空振り」、「ヒット」、「フライ」などのメッセージで表示するものである。また、報知手段２２の１つである音声は、スピーカ３９より音声で打撃評価を伝えるものであり、「空振り」、「ヒット」、「フライ」などのメッセージを予め記録しておきこれを発音させる。
前記足踏みスイッチ４は、図７に示すように、打者１９の足下に設けられる長方形状のマットであり、表面には円形の起動スイッチ３４と停止スイッチ３５が設けられ、その下方にはマット表面のフィルムを介して押釦３６が設けられている。この押釦３６はコードにより無線発信部３７と接続して無線による通信手段１４により起動信号を投球機３に向けて発信できるようになっており、前記初期設定の入力や打者１９の打撃の準備が行われてから、起動スイッチ３４を踏むと投球が開始され、停止スイッチ３５を踏むと投球が中断されスタンバイ状態になる。足踏みスイッチ４を設けることで、打撃準備中の打者１９にボール５が投球されるのを防止でき、投球機の安全性を向上させることができる。
【００１５】
前記ボール５は、ＰＰまたはＰＥなどの軟質な合成樹脂で成形された中空球状であり、その直径は３５ｍｍである。このように軟質材料で成形するまたは通常の野球ボールより小サイズにすることで、投球や打撃を行っても照明具などを破損することがなくなり、投球機３を一般家庭の家屋内において用いて打撃訓練できるようになる。
次に、図８ａおよび図８ｂのフローチャートを参照して、「打撃評価」の判断手法について説明する。
ステップ１で投球機３の前面の電源スイッチ３２を入れると、ステップ２で『初期設定を入力してください。』という表示が表示盤４０に表示される。初期設定は投球プログラムと投球数と経過時間設定などから成り、操作盤３３からキーやボタンなどを用いて入力する。投球プログラムは変化球や直球などの球種および速球や低速球などの球速の異なる投球内容が連続して組まれたプログラムであり、速球主体の投球プログラムや変化球主体の投球プログラムなどを用いることで打者１９の弱点に合わした訓練を可能とする。
【００１６】
ステップ３で操作盤３３から、投球プログラム、投球数、経過時間設定などから成る初期設定が入力されたか否かを判断し、設定の入力がされたか場合はステップ４に進み、入力されていない場合はステップ３に戻る。ステップ３は、操作盤３３からの設定入力がされない限り投球動作には入らないことを示す。
ステップ４で表示盤４０に『準備完了』と表示され、ステップ５に進む。ステップ４で表示される『準備完了』は、初期設定の入力が終わり、投球動作に移行できることを打者１９に示すものであり、打者１９はこの『準備完了』の表示を確認した後、ゆっくりと打撃準備を行うことができる。
【００１７】
ステップ５で足踏みスイッチ４を踏むとステップ６に進み、足踏みスイッチ４が踏まれていない場合はステップ４に戻る。足踏みスイッチ４は打者１９が打撃準備が整ってから打撃訓練に移行する際に使用する起動スイッチであり、足元にスイッチを設けることで打撃具２を手に持ち投球機３から離れている打者１９が、打撃準備の体勢を損なうことなく打撃訓練に入ることができ、不意に投球される心配をなくすこともできる。
ステップ６で、足踏みスイッチ４からの起動信号を制御部２１が受信するか、または経過時間カウンタがリセットされるのを制御部２１が感知すると、ステップ８に進み、受信されていない場合や経過時間カウンタがリセットされていない場合は、ステップ６に戻る。足踏みスイッチ４は投球訓練中は押すことがないため、足踏みスイッチ４からの起動信号は第１投目の前に制御部２１に受信され、制御部２１はこの起動信号を受けて投球動作に入る。投球が既に行われている場合は、経過時間カウンタがリセットされるのを制御部２１が感知した場合に、制御部２１は次の投球動作に入る。
【００１８】
ステップ７で投球数カウンタがリセットされ、ステップ４に戻る。この投球数カウンタにより、初期設定で入力された投球数に達したか否かを判断し、投球数が初期設定に達した場合は、投球を中断すべく、ステップ４まで戻るが、このとき投球数カウンタも初期値（すなわち投球数＝０）にリセットされる。
ステップ８で投球数カウンタと設定投球数を比較し、投球数が設定値に達していれば、ステップ７に進み、投球数が設定数以下ならステップ９に進む。すなわち、投球数が初期設定の設定投球数以下の場合は、投球動作を継続する。
【００１９】
ステップ９で制御部２１に投球内容が読み込まれ、ステップ１０に進む。この投球内容は初期設定の投球プログラムに従う次の投球内容を示す。
ステップ１０で投球ローラ２６が回転し始め、ステップ１１に進む。投球ローラ２６が重量がある場合などは所定の回転数に達するのに時間を要するので回転させる動作を最初に行う。なお、ステップ１０からステップ１１に移行するのに一定時間を要するようにして投球ローラ２６が所定の回転数に達することができるように十分の時間をとることもできる。
【００２０】
ステップ１１で表示盤４０に『投球開始』が表示され、警告音がスピーカ３９から発せられ、打者１９に投球開始が報知され、ステップ１２に進む。この投球開始を打者１９に伝える表示および警告音はいずれか一方のみであっても良い。表示および警告音は打者１９に打撃が今から行われるのを示すのみならず、近くの打者１９以外の人間に注意を促す効果を有している。
ステップ１２で投球数カウンタの投球数が更新され、ステップ１３に進む。
ステップ１３で止球ピン２５が外れてボール５が投球筒２０内を転がり落ち、回転している左右の投球ローラ２６の間に挟持され、球種と球速に応じた回転と加速をつけられて、投球筒２０の先端から発射され、ステップ１４に進む。
【００２１】
ステップ１４で経過時間カウンタの経過時間とステップ１で入力した初期設定の経過時間設定を比較し、経過時間が経過時間設定未満のときはステップ１５に進み、経過時間が経過時間設定以上のときはステップ１６に進む。ステップ１４は、経過時間が設定以下の場合は各感知センサー９からの電気信号の入力がされるかを判断し、経過時間が設定を超えると、空振りとして処理することを示している。
ステップ１５で経過時間設定を越えても打撃が感知されないものとして、表示盤４０に『空振り』が表示され、ステップ２４に進む。
【００２２】
ステップ１６でスイートスポット感圧センサー９ａからの信号が受信されたか否かを判断し、電気信号が受信されていればステップ１７に進み、受信されていなければステップ１８に進む。ステップ１６では主にヒットの判定が行われる。
ステップ１７でヒットの打撃評価が表示盤４０に『ヒット』と表示することで報知され、次いでステップ２４に進む。
ステップ１８でフライ感圧センサー９ｂからの信号が受信されたか否かを判断し、電気信号が受信されていればステップ１９に進み、受信されていなければステップ２０に進む。ステップ１８ではフライの判定が行われる。
【００２３】
ステップ１９でフライの打撃評価が表示盤４０に『フライ』と表示することで報知され、次いでステップ２４に進む。
ステップ２０でグラウンダー感圧センサー９ｃからの信号が受信されたか否かを判断し、電気信号が受信されていればステップ２１に進み、受信されていなければステップ２２に進む。ステップ２０ではグラウンダー（ゴロ）の判定が行われる。
ステップ２１でグラウンダーの打撃評価が表示盤４０に『グラウンダー』と表示することで報知され、次いでステップ２４に進む。
【００２４】
ステップ２２でファール感知センサー９ｄまたは９ｅからの信号が受信されたか否かを判断し、電気信号が受信されていればステップ２３に進み、受信されていなければステップ１４に戻る。ステップ２２ではファールの判定が行われ、前期ヒット、フライ、グラウンダーの判定を合わしてどの電気信号も入力されていない場合は、ステップ１４まで戻り、これら４つの判定を繰り返す。
ステップ２３でファールの打撃評価が表示盤４０に『ファール』と表示することで報知され、次いでステップ２４に進む。
【００２５】
ステップ２４で前記経過時間カウンタがリセットされて経過時間がゼロになり、ステップ２に戻る。
第２実施形態の打撃具２は、図９に示すように、ヘッド部８裏面側に発信器１０を設ける代わりに、感圧センサー９からの電気信号を直接入力する制御部２１と、その打撃結果を音声による報知手段２２で打者１９に伝達するスピーカ３９が備えられている。
第２実施形態の打撃具３を用いることで、通信手段１４やこれに伴う受信部１５が不要となり部材点数を下げることができ、製造コストを安くすることができる。また、打撃具２のみで打撃訓練が可能となり、投手をマウンドに立たせて打撃訓練を行うことができる。
【００２６】
本発明は前記実施形態における各部材の形状およびそれぞれの前後・左右・上下の位置関係は、図１〜９に示すように構成することが最良である。しかし、前記実施形態に限定されるものではなく、部材、構成を種々変形したり、組み合わせを変更したりすることもできる。
前記スイートスポット感知センサー９ａを設置する領域は、スイートスポット１１に外接する長方形状でなくても良く、スイートスポット１１に合致した楕円形状やこれより小さい任意形状の設置領域でも良い。
【００２７】
前記スイートスポット感知センサー９ａの設置領域をさらに上下に２分すると、上半分は打球の角度が低くく球速速いグラウンダーが、また下半分は打球の角度が大きいホームラン（長打）が期待できる。従って、ヒット領域、ホームラン領域と分けてスイートスポット感圧センサー９ａをそれぞれ設け、これらが感知された場合はそれぞれヒットやホームランの打撃評価をしても良い。
前記打撃領域１２に設けられる感圧センサー９はスイートスポット１１にのみに設けても良く、各感知センサー９（９ａ〜９ｅ）は複数であっても良い。前記打撃領域１２の全面に感圧センサー９を設ける必要はなく、スイートスポット１１の周囲だけでも良い。
【００２８】
前記投球ローラ２６に上下に一対の投球ローラを追加して４つのローラで投球しても良く、放射状に配置される３つの投球ローラ２６を設けても良い。これによって、上下に変化するフォークやホップなどの変化球を投球することができる。
前記ボール５は軟質な合成樹脂で中空に成形されるのが好ましいが、通常の硬球や軟球を用いても良いし、卓球のピンポンまたはゴルフボールなどでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態の打撃具を示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】打撃具を示す斜視図である。
【図４】打撃訓練装置の全体を示す説明図である。
【図５】投球機の概要を示す斜視図である。
【図６】投球機の本体を示す上面図である。
【図７】足踏みスイッチを示す斜視図である。
【図８ａ】打撃訓練動作を示すフローチャートである。
【図８ｂ】打撃評価手法を示すフローチャートである。
【図９】第２実施形態の打撃具を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    打撃訓練装置
２    打撃具
３    投球機
９    感圧センサー
１２  打撃領域
１４  通信手段
１６  判断手段
２２  報知手段
【図１】
2005279090.tif 000003
【図２】
2005279090.tif 000004
【図３】
2005279090.tif 000005
【図４】
2005279090.tif 000006
【図５】
2005279090.tif 000007
【図６】
2005279090.tif 000008
【図７】
2005279090.tif 000009
【図８ａ】
2005279090.tif 000010
【図８ｂ】
2005279090.tif 000011
【図９】
2005279090.tif 000012