(57)【要約】【課題】  打球部に弾性体を備えた野球またはソフトボール用バットの設計の自由度を向上する。【解決手段】  野球またはソフトボール用バット１は、打球部に凹部２ａを有するバット本体２と、該凹部２ａに装着され比重が０．０１以上０．２５未満でありＪＩＳ  Ｃ硬度が３以上８０以下である第１弾性体層３ａと、この第１弾性体層３ａを覆い第１弾性体層３ａよりも硬度が高い第２弾性体層３ｂとを含む弾性体３とを備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
打球部に凹部（２ａ）を有するバット本体（２）と、
前記凹部（２ａ）に装着され比重が０．０１以上０．２５未満でありＪＩＳ  Ｃ硬度が３以上８０以下である第１弾性体層（３ａ）と、該第１弾性体層（３ａ）の外周面を覆い前記第１弾性体層（３ａ）よりも硬度が高い第２弾性体層（３ｂ）とを含む弾性体（３）と、
を備えた、野球またはソフトボール用バット。
【請求項２】
前記第１弾性体層（３ａ）と前記バット本体（２）との間に、前記第１弾性体層（３ａ）よりも硬度が高い第３弾性体層（３ｃ）を配置した、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】
前記第１弾性体層（３ａ）の厚みと、前記第２弾性体層（３ｂ）の厚みとを、前記バット本体（２）の長手方向に変化させた、請求項１または請求項２に記載の野球またはソフトボール用バット。
【請求項４】
前記第２弾性体層（３ｂ）の厚みを、前記バット本体（２）の長手方向における前記凹部（２ａ）の端部側よりも前記凹部（２ａ）の中央部側で大きくし、
前記第１弾性体層（３ａ）の厚みを、前記バット本体（２）の長手方向における前記凹部（２ａ）の端部側よりも前記凹部（２ａ）の中央部側で小さくした、請求項１から請求項３のいずれかに記載の野球またはソフトボール用バット。
【請求項５】
前記第２弾性体層（３ｂ）の厚みを、前記バット本体（２）の長手方向における前記凹部（２ａ）の中央部側よりも前記凹部（２ａ）の端部側で大きくし、
前記第１弾性体層（３ａ）の厚みを、前記バット本体（２）の長手方向における前記凹部（２ａ）の中央部側よりも前記凹部（２ａ）の端部側で小さくした、請求項１から請求項３のいずれかに記載の野球またはソフトボール用バット。
【請求項６】
前記第１弾性体層（３ａ）の厚みと、前記第３弾性体層（３ｃ）の厚みとを、前記バット本体（２）の長手方向に変化させた、請求項２に記載の野球またはソフトボール用バット。
【請求項７】
前記第１弾性体層（３ａ）を、ポリウレタン発泡体またはオレフィン系樹脂発泡体で構成した、請求項１から請求項６のいずれかに記載の野球またはソフトボール用バット。
【請求項８】
打球部に凹部（２ａ）を有するバット本体（２）と、
前記凹部（２ａ）に装着され比重が０．０１以上０．２５未満でありＪＩＳ  Ｃ硬度が３以上８０以下である内側弾性体層（３ａ）と、該内側弾性体層（３ａ）を内部に受入れるように前記内側弾性体層（３ａ）の外表面全面を取り囲み、前記内側弾性体層（３ａ）よりも硬度が高い外側弾性体層（３ｂ，３ｃ，３ｄ）とを含む弾性体（３）と、
を備えた、野球またはソフトボール用バット。
【請求項９】
打球部に凹部（２ａ）を有するバット本体（２）と、
前記凹部（２ａ）に装着され比重が０．０１以上０．２５未満でありＪＩＳ  Ｃ硬度が３以上８０以下である第１弾性体層（３ａ）と、該第１弾性体層（３ａ）の表層部を構成し前記第１弾性体層（３ａ）よりも硬度が高い第２弾性体層（３ｂ）とを含む弾性体（３）とを備え、
前記第１弾性体層（３ａ）と前記第２弾性体層（３ｂ）とを同種材料で構成し、前記第２弾性体層（３ｂ）から前記第１弾性体層（３ａ）に向かって徐々に硬度を低下させた、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、弾性体を打球部に被覆した野球またはソフトボール用バットに関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性体を打球部に被覆した野球またはソフトボール用バットの一例が、たとえば特開２００３−１９２３６号公報に記載されている。該特開２００３−１９２３６号公報には、先端部、打球部、テーパ部、グリップ部からなり、打球部の凹部に弾性体を被覆一体化したことを特徴とする野球用またはソフトボール用バットが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１９２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の文献に記載の野球またはソフトボール用バットは優れた耐久性と反発特性とを兼ね備えたものであるが、弾性体の材質の選択に際し接着性や成形性や強度面といった条件を重要視していたため、弾性体の材質として比較的比重の大きい材料を例示するに止まっていた。
【０００４】
本発明の目的は、打球部に弾性体を備えた野球またはソフトボール用バットの設計の自由度を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る野球またはソフトボール用バットは、１つの局面では、打球部に凹部を有するバット本体と、該凹部に装着され比重が０．０１以上０．２５未満でありＪＩＳ  Ｃ硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ７３１２のＣ試験方法による硬度という。以下同じ）が３以上８０以下である第１弾性体層と、該第１弾性体層の外周面を覆い第１弾性体層よりも硬度が高い第２弾性体層とを含む弾性体とを備える。なお、第１弾性体層のＪＩＳ  Ｃ硬度は１０以上６０以下が好ましく、第２弾性体層のＪＩＳ  Ｃ硬度は１５以上１００以下、好ましくは２０以上９０以下である。上記１と第２弾性体層は、同種の材料で構成されてもよく、異なる材料で構成されてもよい。また、第２弾性体層の強度や弾性率を第１弾性体層の強度や弾性率より高くしてもよい。これは下記の他の局面においても同様である。
【０００６】
上記第１弾性体層とバット本体との間に、第１弾性体層よりも硬度が高い第３弾性体層を配置することが好ましい。なお、第３弾性体層の強度や弾性率を第１弾性体層の強度や弾性率より高くしてもよい。また、第１弾性体層の厚みと、第２弾性体層の厚みとを、バット本体の長手方向に変化させることも考えられる。たとえば、第２弾性体層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の端部側よりも該凹部の中央部側（典型的には打芯部あるいはその近傍）で大きくし、第１弾性体層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の端部側よりも該凹部の中央部側（典型的には打芯部あるいはその近傍）で小さくすることが考えられる。また、第２弾性体層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の中央部側よりも該凹部の端部側で大きくし、第１弾性体層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の中央部側よりも該凹部の端部側で小さくすることも考えられる。第１弾性体層の材質としては、たとえばポリウレタン発泡体やオレフィン系樹脂発泡体などを使用可能である。
【０００７】
第１弾性体層の厚みと第３弾性体層の厚みとを、バット本体の長手方向に変化させてもよい。たとえば、第３弾性体層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の端部側よりも該凹部の中央部側（典型的には打芯部あるいはその近傍）で大きくし、第１弾性体層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の端部側よりも該凹部の中央部側（典型的には打芯部あるいはその近傍）で小さくすることが考えられる。また、第３弾性体層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の中央部側よりも該凹部の端部側で大きくし、第１弾性体層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の中央部側よりも該凹部の端部側で小さくすることも考えられる。
【０００８】
本発明に係る野球またはソフトボール用バットは、他の局面では、打球部に凹部を有するバット本体と、該凹部に装着され比重が０．０１以上０．２５未満でありＪＩＳ  Ｃ硬度が３以上８０以下である内側弾性体層と、該内側弾性体層を内部に受入れるように内側弾性体層の外表面全面を取り囲み、内側弾性体層よりも硬度が高い外側弾性体層とを含む弾性体とを備える。この外側弾性体層は、１種類の弾性体層により構成されてもよいが、複数の弾性体層により構成されてもよい。
【０００９】
本発明に係る野球またはソフトボール用バットは、さらに他の局面では、打球部に凹部を有するバット本体と、該凹部に装着され比重が０．０１以上０．２５未満でありＪＩＳ  Ｃ硬度が３以上８０以下である第１弾性体層と、該第１弾性体層の表層部を構成し第１弾性体層よりも硬度が高い第２弾性体層とを含む弾性体とを備える。そして、第１弾性体層と第２弾性体層とを同種材料で構成し、第２弾性体層から第１弾性体層に向かって徐々に硬度を低下させる。ここで、同種材料とは、同一種類の材料をいい、たとえば特定のオレフィン系樹脂発泡体であれば当該オレフィン系樹脂発泡体同士の関係をいう。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第１弾性体層として比重が０．０１以上０．２５未満である弾性体を使用しているので、弾性体の質量を低減することができ、打球部に弾性体を備えた野球またはソフトボール用バットの設計の自由度を向上することができる。その上、第１弾性体層としてＪＩＳ  Ｃ硬度が３以上８０以下である弾性体を使用しているので、打球時にボールの変形によるエネルギー損失を低減することができるとともに、第１弾性体層の変形後の復元力を利用してボールの飛距離を向上することができる。さらに、第１弾性体層を覆うように該第１弾性体層よりも硬度が高い第２弾性体層を設けているので、打球部でボールを打撃した際に、相対的に硬度が高い第２弾性体層を介して広い面積にわたって第１弾性体層を変形させることができる。したがって、第１弾性体層が復元する際に、該第１弾性体層から、より大きな復元力をボールに作用させることができ、ボールの飛距離を更に向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態における野球またはソフトボール用バットは、先端部と、ボールを打球する打球部と、プレイヤーが手で把持するグリップ部と、打球部とグリップ部とを接続するテーパ部とを有する。また、本実施の形態における野球またはソフトボール用バットは、打球部に凹部を有するバット本体と、該凹部に装着される弾性体とを備える。
【００１２】
バット本体は、木製、金属製、繊維強化プラスチック製のいずれでも形成することができる。なお、先端部およびグリップエンドは、バット本体と一体に形成することもできるが、別体に形成して取付けるようにしてもよい。
【００１３】
バット本体の打球部に設けた凹部は、打球部外径よりも小さな外径を有し打球部の中央部に位置する中央部分と、バットの先端部側に位置する先端側部分と、テーパ部側に位置するテーパ側部分とを含む。凹部の中央部分は、典型的にはほぼ等しい外径を有するが、凹部の中央部分の外径をバットの長手方向に変化させてもよい。他方、凹部における先端側部分とテーパ側部分は、典型的には、凹部の中央部分から先端部あるいはテーパ部に向かって外径を徐々に増加させて形成され、ともにテーパ形状を有する。なお、凹部は、打球部の全周にわたって設けられることが好ましいが、打球部の長手方向や周方向に選択的に凹部を形成してもよい。
【００１４】
上記の凹部に、弾性体が被覆一体化される。弾性体は、たとえばゴム、樹脂、エラストマーもしくはそれらの混合体の発泡体で構成可能である。該弾性体は、３ｍｍ以上３０ｍｍ以下程度（好ましくは１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下程度）の厚みを有し、弾性を有する材料で主として構成され、接着剤などを用いてバット本体に固定される。本実施の形態の弾性体は、典型的には複数の弾性体層の積層構造で構成される。この場合、各弾性体層を、同種の材料で構成してもよく、異なる材料で構成してもよい。
【００１５】
本実施の形態では、上記の弾性体を構成する各弾性体層中の第１弾性体層を、比重の小さい材料で構成する。具体的には、０．０１以上０．２５未満の比重の材料で１つの弾性体層を構成する。それにより、弾性体の質量を低減することができ、打球部に弾性体を備えた野球またはソフトボール用バットの設計の自由度を向上することができる。
【００１６】
なお、弾性体層の比重を０．０１以上０．２５未満と規定したのは次のような理由による。まず、比重の下限値について、弾性体の軽量化という観点からは、弾性体層の比重は小さければ小さいほど好ましい。しかし、比重が０．０１未満の弾性体層を打球部に使用した場合、強度面で実用に耐えられないと考えられるので、上記のように比重の下限値を規定している。他方、上限値については、従来、比重が０．２５未満であるような低比重の弾性体層を使用した場合に、接着性、成形性、強度面等様々な観点からの問題が予想されたことから、かかる低比重の材質については、あまり詳細に検討していなかった。ところが、本願発明者等が実際に試してみたところ、比重が０．２５未満であるような低比重の材質でも、上記の様々な問題を解消できることが判明した。そこで、弾性体層の比重の上限値を０．２５未満と規定した。
【００１７】
また、本実施の形態の弾性体は、典型的には、主としてバットの反発特性に寄与する軟質層（第１弾性体層）と、該軟質層を覆い弾性体の耐久性を向上させるとともにバットの反発特性向上にも寄与する硬質層（第２弾性体層）とを備える。しかし、硬質層（第２弾性体層）として、反発特性向上にほとんど寄与しない材料で構成される層を使用してもよい。
【００１８】
弾性体の軟質層を、たとえばＪＩＳ  Ｃ硬度が３以上８０以下である材料で形成し、軟質層の外表面上に、該軟質層よりも硬度が高い材料で構成された硬質層を形成する。なお、外側の層として、内側の層よりも硬度が高い層のみならず強度や弾性率が高い層を使用することも可能である。軟質層の比重は、典型的には０．０１以上０．２５未満と低くするが、硬質層の比重は、０．２５以上であってもよい。また、硬質層の材料としては、軟質層よりも高い硬度を有し、軟質層の伸びに追従可能な材料であって、所定の磨耗性、強度（引張り、引き裂き、伸び）、弾性率を有する材料を選択することが好ましい。硬質層は軟質層の外表面に積層するだけでなく、たとえばエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂を軟質層として使用した場合に、該軟質層の表層部に形成可能なスキン層（表面側層）を硬質層として形成することもできる。
【００１９】
なお、弾性体における軟質層のＪＩＳ  Ｃ硬度を３以上８０以下としたのは、次のような理由による。すなわち、ＪＩＳ  Ｃ硬度が３未満であった場合、材料が柔らかすぎるため打撃時にボールの変形が大きくなり、軟質層を備えた場合と備えなかった場合とで反発特性に差がでないと考えられるからである。また、ＪＩＳ  Ｃ硬度が８０を超えると、材料が硬すぎて軟質層を採用することによるバットの所望の反発特性向上効果が得られないと考えられるからである。
【００２０】
軟質層としては、たとえばポリウレタン発泡体やオレフィン系樹脂発泡体などを挙げることができる。オレフィン系樹脂発泡体としては、たとえばエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂発泡体を挙げることができる。
【００２１】
弾性体の軟質層として上記のような硬度の材料を使用することにより、打球時にボールの変形によるエネルギー損失を低減することができるとともに、ベース層の変形後の復元力を利用してボールの飛距離を向上することができる。
【００２２】
また、軟質層上に硬質層を形成することにより、次のような効果も得られる。その効果について図１２（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
【００２３】
図１２（ａ）に示すように、弾性体表層部を軟質層６のみで構成した場合、ボール５を打球部で打撃した際に、ボール５の外周に沿う形状に軟質層６が変形することとなる。これに対し、図１２（ｂ）に示すように、弾性体表層部に硬質層７を形成することにより、ボール５を打球部で打撃した際に、硬質層７を介して軟質層６が変形することとなる。このようにボール５と軟質層６との間に硬質層７が介在することにより、図１２（ｂ）に示すように硬質層７によって広い面積にわたって軟質層６を押圧変形させることができる。その結果、軟質層６が復元する際に、該軟質層６から、より大きな復元力をボール５に作用させることができ、ボール５の飛距離を更に向上することができる。
【００２４】
なお、上記のような効果を得るには、硬質層の厚みを確保する必要があるものと考えられる。硬質層の厚みは、材質によって異なるが、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下程度（好ましくは３ｍｍ以上９ｍｍ以下程度）であれば所望の強度を確保することができるので効果的であると考えられる。また、硬質層と軟質層の厚みの割合を適切に制御することにより、反発特性を制御することも可能であると考えられる。
【００２５】
上記の軟質層とバット本体との間に、バット本体よりも硬度が低く、軟質層よりも硬度が高い弾性体層（第３弾性体層）を配置することが好ましい。該弾性体層の場合も、該弾性体層の強度や弾性率を、この弾性体層より外側に設けられる軟質層の強度や弾性率より高くしてもよい。このような弾性体層を軟質層とバット本体との間に設置することにより、軟質層とバット本体との間の強度差を緩和することができる。つまり、該弾性体層を応力緩和層として機能させることができ、軟質層とバット本体との界面で軟質層が破壊するといった事態を回避することができる。
【００２６】
上記の弾性体層としては、たとえばゴム、樹脂、エラストマーもしくはそれらの混合体の発泡品を使用可能である。ゴムとしては、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、エチレン・プロピレンゴム、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、天然ゴムもしくはそれらの発泡体などを使用可能である。樹脂としては、ウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンビニル共重合体などを含むオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー樹脂もしくはそれらの発泡体などを使用可能である。エラストマーとしては、ウレタン系エラストマー、スチレン・ブタジエン・スチレンやスチレン・イソプレン・スチレン、またそれらに水添したものなどを含むスチレン系エラストマー、ポリエチレンやポリプロピレンとジエン系のゴムなどで構成されるオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、塩素系エラストマー、フッ素系エラストマー、シリコーン系エラストマーもしくはそれらの発泡体などを使用可能である。
【００２７】
弾性体が硬質層と軟質層とを有する場合、これらの厚みをバット本体の長手方向に変化させることで、打球部の反発特性を制御することもできる。たとえば、硬質層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の端部側よりも該凹部の中央部側（典型的には打芯部あるいはその付近）で大きくし、軟質層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の端部側よりも該凹部の中央部側（典型的には打芯部あるいはその付近）で小さくすることが考えられる。この場合には、バット本体の長手方向における上記凹部の中央部における軟質層の割合を、バット本体の長手方向における上記凹部の端部およびその近傍における軟質層の割合よりも少なくすることができる。
【００２８】
また、硬質層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の中央部側よりも該凹部の端部側で大きくし、軟質層の厚みを、バット本体の長手方向における上記凹部の中央部側よりも該凹部の端部側で小さくすることも考えられる。この場合には、バット本体の長手方向における上記凹部の中央部における軟質層の割合が、バット本体の長手方向における上記凹部の端部およびその近傍における軟質層の割合よりも少なくなる。
【００２９】
バットの打芯（スイートスポット）は、典型的にはバット本体の長手方向における打球部の中央部に位置するので、通常は最も反発特性が優れている。そして、打芯（スイートスポット）から打球部の端部に向かうにつれて反発特性は低下する。
【００３０】
ところで、反発特性に直接的に寄与する要素として軟質層の厚みを挙げることができ、軟質層の厚みを厚くすることで反発特性を向上することができ、軟質層の厚みを薄くすると反発特性は低下する。
【００３１】
そこで、上記のように上記の凹部の打芯部あるいはその付近における軟質層の割合を、上記の凹部の端部およびその近傍における軟質層の割合よりも少なくすることにより、打球部の打芯部およびその付近の反発特性を若干低めに抑えながら、打球部の両端部およびその近傍の反発特性を向上することができる。つまり、打球部の位置による反発特性のばらつきを低減することができる。その結果、打球部における高反発領域（スイートエリア）を拡大することができる。なお、硬質層と軟質層の厚みを徐々に変化させるなどの工夫を施すことで、より効果的に反発特性のばらつきを低減することができる。
【００３２】
また、弾性体が上記のような硬質層と軟質層とを有する場合、軟質層を内部に受入れ、軟質層の外表面全面を取り囲むように硬質層を設けることも考えられる。この場合には、弾性体を軽量化しながらボールの飛距離を向上することができることに加えて、弾性体の耐久性をさらに向上することができる。
【００３３】
さらに、弾性体の硬質層と軟質層を同種の材質で構成する場合、硬質層から軟質層に向かって徐々に硬度を低下させることが好ましい。たとえば、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂発泡体を用いて軟質層を作製し、硬質層を該軟質層の表層部のスキン層（表面側層）で作製した場合に、該スキン層から軟質層に向かって徐々に硬度を低下させるようにする。それにより、打球時の衝撃が弾性体に加わった際に、スキン層と軟質層との間で材料破壊が生じるのを効果的に抑制することができる。
【００３４】
スキン層と軟質層との間の硬度差は、耐久性を考慮すると大きい方が望ましい。しかし、本願の出願時点における技術水準に鑑み、スキン層と軟質層との間の硬度差をＪＩＳ  Ｃ硬度で１０より大きくするのは困難であると考えられる。このことから、スキン層と軟質層との間の硬度差は、ＪＩＳ  Ｃ硬度で１０以下程度であることが好ましい。
【００３５】
通常はスキン層の発泡率は軟質層の発泡率よりも低いので、スキン層の比重は、典型的には軟質層の比重よりも大きくなる。他方、軟質層については、発泡率を適切に調節することにより比重を０．２５未満にまで小さくすることができる。なお、スキン層の強度や厚みを制御することも可能である。
【００３６】
次に、本発明の実施例について、図１〜図１１および図１３を用いて説明する。
【実施例１】
【００３７】
まず、本発明の実施例１について、図１および図２を用いて説明する。
【００３８】
本実施例１における野球またはソフトボール用バット１は、先端部と、ボールを打球する打球部と、プレイヤーが手で把持するグリップ部と、打球部とグリップ部とを接続するテーパ部とを有する。
【００３９】
図１の例では、バット本体２は、繊維強化プラスチック製であり、打球部に凹部２ａを有する。該凹部２ａには、接着剤を用いてシート状あるいは筒状の弾性体３を固着する。弾性体３は、図１および図２に示すように、バット本体２側に相対的に軟質の第１弾性体層３ａと、打球部の表面側に相対的に硬質の第２弾性体層３ｂとを有する。
【００４０】
第１弾性体層３ａは、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂発泡体で、１７ｍｍの厚みを有し、比重は０．１８であり、ＪＩＳ  Ｃ硬度は４０である。第２弾性体層３ｂは、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂発泡体で構成され、３ｍｍの厚みを有し、比重は０．２８であり、ＪＩＳ  Ｃ硬度は６０である。
【００４１】
上記のように低比重でかつ軟質である第１弾性体層３ａ上に比較的硬質の第２弾性体層３ｂを形成することにより、弾性体３の質量を低減してバットの設計の自由度を向上することができるとともに、打球部の反発特性をも向上させてボールの飛距離を伸ばすことができ、さらには弾性体３の耐久性をも向上することができる。
【実施例２】
【００４２】
次に、本発明の実施例２について、図３および図４を用いて説明する。
【００４３】
本実施例２では、バット本体２と第１弾性体層３ａとの間に、バット本体２の硬度と、第１弾性体層３ａの硬度との中間の硬度を有する層を形成している。それにより、第１弾性体層３ａとバット本体２との界面での第１弾性体層３ａの破壊を抑制することができ、弾性体３の耐久性を向上することができる。
【００４４】
具体的には、図３と図４に示すように、バット本体２と第１弾性体層３ａとの間に、第１弾性体層３ａよりも硬度の高い第３弾性体層３ｃを形成している。該第３弾性体層３ｃは、第２弾性体層３ｂと同様に、ＥＶＡ樹脂発泡体のスキン層で構成することもできるが、ポリウレタン発泡体層など第２弾性体層３ｂと異なる材質で構成することもできる。第３弾性体層３ｃをＥＶＡ樹脂発泡体層とした場合、第３弾性体層３ｃの厚みは、３ｍｍ程度、比重は０．２８であり、ＪＩＳ  Ｃ硬度は６０である。これ以外の構成については、実施例１の場合と基本的に同様である。
【実施例３】
【００４５】
次に、本発明の実施例３とその変形例について、図５〜図７を用いて説明する。
【００４６】
本実施例３では、弾性体３における硬質層と軟質層の厚みを、バット本体２の長手方向に変化させることで、野球またはソフトボール用バット１の反発特性を制御している。
【００４７】
具合的には、図５に示すように、相対的に硬質である第２弾性体層３ｂの厚みを、バット本体２の長手方向における凹部２ａの端部側よりも凹部２ａの打芯部付近で大きくすることで、第２弾性体層３ｂに薄肉部３ｂ１と厚肉部３ｂ２とを形成し、相対的に軟質である第１弾性体層３ａの厚みを、バット本体２の長手方向における凹部２ａの端部側よりも凹部２ａの中央部側で小さくすることで、第１弾性体層３ａに薄肉部３ａ１と厚肉部３ａ２とを形成している。
【００４８】
上記のように第１と第２弾性体層３ａ，３ｂに厚肉部と薄肉部とを設けることにより、打球部の打芯部付近における反発特性を若干低めに抑えながら、打球部の両端部の反発特性を向上することができる。それにより、打球部の位置による反発特性のばらつきを低減することができる。特に、第１と第２弾性体層３ａ，３ｂの厚みを徐々に変化させるなどして第１と第２弾性体層３ａ，３ｂの厚みを適切に調節することで打球部の反発特性をほぼ均一にすることも可能であると考えられる。たとえば、ソフトボール用バットでは、オリンピックなどの国際大会においては反発値の上限が規制されているが、このような構成とすることで、反発値の上限に近い反発値を有する領域を広く設けることが可能となる。
【００４９】
第１と第２弾性体層３ａ，３ｂの厚みの割合については、所望の反発特性に応じて適宜選択可能であるが、図５および図６の例では、打球部の中央部において第１と第２弾性体層３ａ，３ｂの厚みをほぼ等しくし、打球部の長手方向の端部において第１弾性体層３ａの厚みを第２弾性体層３ｂの厚みよりも厚くしている。これ以外の構成については、実施例１の場合と基本的に同様である。
【００５０】
図７に示すように、相対的に硬質である第２弾性体層３ｂの厚みを、バット本体２の長手方向における凹部２ａの打芯部付近よりも凹部２ａの端部側で大きくすることで、第２弾性体層３ｂに薄肉部３ｂ１と厚肉部３ｂ２とを形成し、相対的に軟質である第１弾性体層３ａの厚みを、バット本体２の長手方向における凹部２ａの中央部側よりも凹部２ａの端部側で小さくすることで、第１弾性体層３ａに薄肉部３ａ１と厚肉部３ａ２とを形成してもよい。この場合も、野球またはソフトボール用バット１の反発特性を制御することができる。
【００５１】
次に、弾性体層の厚みの設定手法の一例について説明する。
【００５２】
ところで、第２弾性体層３ｂの厚みを一定とした場合、第１弾性体層３ａの厚みｔが大きくなると、反発係数ｙも増大する傾向にある。この第１弾性体層３ａの厚みｔと反発係数Ｚとの関係について本願発明者が検討したところ、たとえば下記のような近似式（２）で第１弾性体層３ａの厚みｔと反発係数Ｚとの関係を近似できることが判明した。なお下記の近似式（２）におけるＡ，Ｂ，Ｃは定数である。
【００５３】
Ｚ＝Ａｔ２＋Ｂｔ＋Ｃ  …（２）
他方、バット先端からの距離ｘと反発係数Ｚとの関係についても検討したところ、たとえば下記のような近似式（３）でバット先端からの距離ｘと反発係数Ｚとの関係を近似できることも判明した。なお下記の近似式（３）におけるＤ，Ｅ，Ｆは定数である。
【００５４】
Ｚ＝Ｄｘ２＋Ｅｘ＋Ｆ  …（３）
ここで、反発係数の設定値をｅ、打芯部の反発係数をＺ（０）、バット先端からの各位置の反発係数をＺ（ｘ）とし、打芯部の反発係数Ｚ（０）に各位置の反発係数Ｚ（ｘ）を合わせる場合には、反発係数の設定値ｅを下記の数式（４）で表すことができる。
【００５５】
ｅ＝（Ｚ（０）／Ｚ（ｘ））×（Ａｔ２＋Ｂｔ＋Ｃ）  …（４）
上記の数式（３）によって各位置の反発係数を算出し、反発係数の設定値ｅを所望の値に設定することで、数式（４）によって各位置の第１弾性体層３ａの厚みｔを求めることができる。
【００５６】
たとえば図８に示すように第３弾性体層３ｃを設け、弾性体全体の厚みを２５ｍｍとし、かつ第３弾性体層３ｃを反発特性に寄与しない材料で構成した場合、第３弾性体層３ｃの厚みは、弾性体全体の厚みである２５ｍｍから第１と第２弾性体層３ａ，３ｂの厚みを減じることで得られる。なお、第３弾性体層３ｃの材料として反発特性を向上可能な材料を選択した場合には、第３弾性体層３ｃの厚みも、上記の手法を応用して算出することができる。また、４層以上の弾性体層を設けた場合も、上記の手法を利用して各弾性体層の厚みを算出することができる。また、第２弾性体層３ｂの厚みを一定にしない場合も、数式を組合わせることで各弾性体層の厚みを算出することができる。
【実施例４】
【００５７】
次に、本発明の実施例４について、図８および図９を用いて説明する。
【００５８】
本実施例４では、図８および図９に示すように、弾性体３の内周側に実施例２の場合と同様の第３弾性体層３ｃを形成するとともに、実施例３の場合と同様に弾性体３の長手方向（軸方向）における第１と第２弾性体層３ａ，３ｂの厚みを変化させている。
【００５９】
それにより、バット本体２と弾性体３との接合部およびその近傍での弾性体３の破壊を抑制しながら打球部の位置による反発特性のばらつきを低減することができる。これ以外の構成については、実施例１の場合と基本的に同様である。
【実施例５】
【００６０】
次に、本発明の実施例５について、図１０を用いて説明する。
【００６１】
本実施例５では、図１０に示すように、弾性体３の内周側に実施例２の場合と同様の第３弾性体層３ｃを形成するとともに、バット本体２の長手方向における凹部２ａの端部近傍のテーパ部上に第４弾性体層３ｄを形成している。つまり、内側弾性体層を内部に受入れるように内側弾性体層の外表面全面を取り囲み、内側弾性体層よりも硬度が高い外側弾性体層を設けている。この第４弾性体層３ｄの材質、比重、硬度、厚みについては、第３弾性体層３ｃと同様のものとすることができる。このように第３と第４弾性体層３ｃ，３ｄを形成することにより、相対的に硬質な第２、第３および第４弾性体層３ｂ，３ｃ，３ｄ（外側弾性体層）で相対的に軟質な第１弾性体層３ａの外表面全面を覆う（取り囲む）ことができ、弾性体３の耐久性をさらに向上することができる。これ以外の構成については、実施例１の場合と基本的に同様である。なお、図１０の例では、外側弾性体層を複数の弾性体層（第２、第３および第４弾性体層３ｂ，３ｃ，３ｄ）で構成しているが、１種類の弾性体層（たとえば第２弾性体層３ｂ）のみで外側弾性体層を構成してもよい。
【実施例６】
【００６２】
次に、本発明の実施例６について、図１１を用いて説明する。
【００６３】
本実施例６では、図１１に示すように、弾性体３の内周側に実施例２の場合と同様の第３弾性体層３ｃを形成するとともに、実施例５の場合のように凹部２ａの端部近傍のテーパ部上に第４弾性体層３ｄを形成し、さらに実施例３の場合と同様に弾性体３の長手方向（軸方向）における第１と第２弾性体層３ａ，３ｂの厚みを変化させている。
【００６４】
それにより、バット本体２と弾性体３との接合部およびその近傍での弾性体３の破壊を効果的に抑制して弾性体３の耐久性をさらに向上させながら、打球部の位置による反発特性のばらつきを低減することができる。これ以外の構成については、実施例１の場合と基本的に同様である。
【実施例７】
【００６５】
次に、本願発明者は、本発明に従った弾性体３の試験片を作成し、該弾性体３を採用することでバットの反発特性が実際に向上するか否かを確認したので、その結果について下記の表１〜表３を用いて説明する。
【００６６】
まず、本試験に用いた試験装置と試験方法とについて、図１３を用いて説明する。
【００６７】
図１３に示すように、試験装置は、ピッチングマシン８、ハイスピードビデオカメラ４および画像解析装置（図示せず）を備える。ボール５を衝突させる衝突対象物である打球部モデル９としては、鉄板のみ、および鉄板に弾性体を貼り付けたものを準備した。そして、ピッチングマシン８より打ち出したボール５を、固定された打球部モデル９に衝突させ、この衝突を真横からハイスピードビデオカメラ４により撮影し、衝突の前後におけるボール５の速度から反発係数を計算した。
【００６８】
なお、打球部モデル９に用いた弾性体は、一辺が１５ｃｍの正方形で、表１〜表３に示す材質および厚みの各層（表層部と下部）を張り合わせ、あるいは一体成形したものである。また、本試験では、軟式野球ボールを用い、３５ｍ／ｓの速度で軟式野球ボールを各打球部モデル９に衝突させて反発試験を行なった。
【００６９】
上記のように軟式野球ボールを用いたのは、軟式野球やソフトボールにおいてゴム製のボールを打撃した時、ボールの弾性変形が大きく、バットの反発特性が生かし切れず、どのようなバットでも反発特性に顕著な差が出ないという問題があり、このような柔らかいボールにおいてもバットの反発特性を増大することができる打球部の構成を確認するためである。したがって、硬式野球ボール、革製ソフトボールにおいても、程度の差こそあれ同様の効果が得られるものと推察される。
【００７０】
次に、反発係数ｅの算出方法について説明する。反発係数ｅは、下記の数式１を用いて算出する。なお、下記の数式１の下に数式中の符号の説明を併記する。
【００７１】
【数１】
2005305146.tif 000003
【００７２】
上記算出式のボールの重心速度は、ハイスピードビデオカメラにより撮影されたものを画像解析装置により画像解析することによって得ることができる。
【００７３】
上記の方法で行なった反発試験結果を下記の表１〜表３に示す。なお、表１において、「ＥＶＡ４０°  ２０ｍｍ」とは、厚みが２０ｍｍでＪＩＳ  Ｃ硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ７３１２のＣ試験方法による硬度）が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ５０°  ２０ｍｍ」とは、厚みが２０ｍｍでＪＩＳ  Ｃ硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ７３１２のＣ試験方法による硬度）が５０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ６０°  ２０ｍｍ」とは、厚みが２０ｍｍでＪＩＳ  Ｃ硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ７３１２のＣ試験方法による硬度）が６０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ４０°＋６０°（１）」は、表層部が３ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が６０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１７ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ４０°＋６０°（２）」は、表層部が５ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が６０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１５ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ４０°＋６０°（３）」は、表層部が１０ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が６０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１０ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことである。
【００７４】
表２において、「ＥＶＡ４０°＋４５°（１）」は、表層部が３ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４５であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１７ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ４０°＋４５°（２）」は、表層部が５ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４５であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１５ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ４０°＋４５°（３）」は、表層部が１０ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４５であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１０ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことである。
【００７５】
表３において、「ＥＶＡ４０°＋５０°（１）」は、表層部が３ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が５０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１７ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ４０°＋５０°（２）」は、表層部が５ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が５０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１５ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことであり、「ＥＶＡ４０°＋５０°（３）」は、表層部が１０ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が５０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成され、下部が１０ｍｍの厚みでＪＩＳ  Ｃ硬度が４０であるエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂発泡体で構成された弾性体のことである。
【００７６】
【表１】
2005305146.tif 000004
【００７７】
【表２】
2005305146.tif 000005
【００７８】
【表３】
2005305146.tif 000006
【００７９】
表１の試験結果から分かるように、表面が平坦な鉄板に衝突させるよりも表１に示す各種弾性体層を貼り付けたものの方が反発係数が高くなる。また、弾性体３の表層部を硬質の弾性体層で構成し、下部（内部）を軟質の弾性体層で構成することにより、同一の硬度の弾性体層で弾性体３を構成した場合よりも反発係数が高くなることもわかる。この結果より、上述の各実施例の弾性体３を使用することで、野球またはソフトボール用バット１の反発係数を高くすることができるものと推察される。
【００８０】
また、表１〜表３の結果より、硬度の高い側の弾性体層の厚みを大きくするに従って反発係数が低下する傾向にあることもわかる。また、表層部と下部が同じ硬度である弾性体層の場合よりも反発係数を向上させるには、硬度の高い側の弾性体層の厚みを５ｍｍ以下とする必要があることもわかる。表１〜表３では、弾性体層の合計厚みが２０ｍｍであることから、硬度の高い弾性体層と硬度の低い弾性体層とで弾性体層を構成した場合、硬度の高い弾性体層の厚みを、弾性体層の合計厚みの２５％以下とすることで、効果的に反発係数を向上させることができるものと推察される。
【００８１】
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、上述の各実施の形態および実施例の特徴を適宜組み合わせることも当初から予定している。また、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】
【００８２】
本発明は、野球またはソフトボール用バットに有効に利用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施例１における野球またはソフトボール用バットの部分断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の実施例２における野球またはソフトボール用バットの部分拡大断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の実施例３における野球またはソフトボール用バットの部分拡大断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う拡大断面図である。
【図７】図５の野球またはソフトボール用バットの変形例を示す部分拡大断面図である。
【図８】本発明の実施例４における野球またはソフトボール用バットの部分拡大断面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う拡大断面図である。
【図１０】本発明の実施例５における野球またはソフトボール用バットの部分拡大断面図である。
【図１１】本発明の実施例６における野球またはソフトボール用バットの部分拡大断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態における弾性体の反発性能を説明するための模式図である。
【図１３】打球部モデルの反発試験に用いた試験装置の模式図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  野球またはソフトボール用バット、２  バット本体、２ａ  凹部、３  弾性体、３ａ  第１弾性体層、３ｂ  第２弾性体層、３ｃ  第３弾性体層、３ｄ  第４弾性体層、３ａ１，３ｂ１  薄肉部、３ａ２，３ｂ２  厚肉部、４  ハイスピードカメラ、５  ボール、６  軟質層、７  硬質層、８  ピッチングマシン、９  打球部モデル。
【図１】
2005305146.tif 000007
【図２】
2005305146.tif 000008
【図３】
2005305146.tif 000009
【図４】
2005305146.tif 000010
【図５】
2005305146.tif 000011
【図６】
2005305146.tif 000012
【図７】
2005305146.tif 000013
【図８】
2005305146.tif 000014
【図９】
2005305146.tif 000015
【図１０】
2005305146.tif 000016
【図１１】
2005305146.tif 000017
【図１２】
2005305146.tif 000018
【図１３】
2005305146.tif 000019