(57)【要約】野球やソフトボールにおいて、ボールを使わずに行なう素振りの練習に使用する打球練習装置であって、打者の前方のスイングエリアを横切る第１の赤外線ビームを照射し、その反射光を検出する第１の赤外線発光・検出部と、前記第１の赤外線ビームと平行に第１の赤外線ビームより打者に近い経路に照射される第２の赤外線ビームを照射し、その反射光を検出する第２の赤外線発光・検出部とを備え、打者がバットをスイングしたときに、前記第１の赤外線ビームのバットによる反射光が検出され、続いて所定の時間以内に前記第２の赤外線ビームのバットによる反射光が検出されたときに、打球が成功したと判定する打球練習装置。
2004076007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
打者の前方のスイングエリアを横切る第１の赤外線ビームを照射し、その反射光を検出する第１の赤外線発光・検出部と、前記第１の赤外線ビームと平行に第１の赤外線ビームより打者に近い経路に照射される第２の赤外線ビームを照射し、その反射光を検出する第２の赤外線発光・検出部とを備え、
打者がバットをスイングしたときに、前記第１の赤外線ビームのバットによる反射光が検出され、続いて所定の時間以内に前記第２の赤外線ビームのバットによる反射光が検出されたときに、打球が成功したと判定することを特徴とする打球練習装置。
【請求項２】
打者の前方のスイングエリアを横切る第１の赤外線ビームをする第１の赤外線発光部と、前記第１の赤外線ビームと平行に第１の赤外線ビームより打者に近い経路に照射される第２の赤外線ビームを照射する第２の赤外線発光部と、前記第１、第２の赤外線ビームの反射光を検出する赤外線検出部とを備え、
打者がバットをスイングしたときに、前記第１の赤外線ビームのバットによる反射光が検出され、続いて所定の時間以内に前記第２の赤外線ビームのバットによる反射光が検出されたときに、打球が成功したと判定することを特徴とする打球練習装置。
【請求項３】
前記第２の赤外線発光・検出部が、前記第１の赤外線発光・検出部の発光ビーム経路を軸として回転自在に設けられた請求の範囲第１項記載の打球練習装置。
【請求項４】
打球練習者のバットに赤外線反射シートを貼り付けて使用する請求の範囲第１項または第２項記載の打球練習装置。
【請求項５】
打者がバットをスイングしたとき、前記第１の赤外線ビームの反射光が検出される前に前記第２の赤外線ビームが検出されたときには、打球の成功判定を中止する請求の範囲第１項または第２項記載の打球練習装置。
【請求項６】
打者の前方のスイングエリアを横切る第１の赤外線ビームをする第１の赤外線発光部と、前記第１の赤外線ビームと平行に第１の赤外線ビームより打者に近い経路に照射される第２の赤外線ビームを照射する第２の赤外線発光部と、前記第１、第２の赤外線ビームの反射光を検出する赤外線検出部とを備え、
打者がバットをスイングしたときに、前記第１の赤外線ビームのバットによる反射光が検出され、前記第２の赤外線ビームのバットによる反射光が検出されなかったときに、打球が成功したと判定することを特徴とする打球練習装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、野球やソフトボールの分野で実際のボールを使わずに行なう素振りの打球練習において、効果的な打球技術を習得することのできる打球練習装置に関するものであり、とくにバットのスイングの軌道と速度を検出して打球技術の良否を判定するものである。
【背景技術】  従来の技術において、素振りの練習におけるスイングのタイミングとミートポイントを検出してスイングの良否を判定する装置があったが、このような装置で好ましい判定を受けた打球動作が必ずしも実戦において有効なものとは限らないということが最近の経験で明らかになった。このような装置の判定に対しては、たとえば打者がバントの動作をすれば容易に好成績が得られるという矛盾が内在している。このような未解決の問題を解決するためには、打者のバットのスイング軌道と速度を検出して打球動作の良否を判定することが課題となってきた。
本発明は、従来技術の前記の問題点を解決し、素振りの練習においても実戦において有効な打球技術の習得を助ける打球練習装置を提供することを目的としている。
【発明の開示】
本発明の打球練習装置は、打者の前方のスイングエリアを横切る第１の赤外線ビームを照射し、その反射光を検出する第１の赤外線発光・検出部と、前記第１の赤外線ビームと平行に第１の赤外線ビームより打者に近い経路に照射される第２の赤外線ビームを照射し、その反射光を検出する第２の赤外線発光・検出部とを備え、
打者がバットをスイングしたときに、前記第１の赤外線ビームのバットによる反射光が検出され、続いて所定の時間以内に前記第２の赤外線ビームのバットによる反射光が検出されたときに、打球が成功したと判定するようにしたものである。
また、打者の前方のスイングエリアを横切る第１の赤外線ビームをする第１の赤外線発光部と、前記第１の赤外線ビームと平行に第１の赤外線ビームより打者に近い経路に照射される第２の赤外線ビームを照射する第２の赤外線発光部と、前記第１、第２の赤外線ビームを検出する赤外線検出部とを備え、
打者がバットをスイングしたときに、前記第１の赤外線ビームのバットによる反射光が検出され、続いて所定の時間以内に前記第２の赤外線ビームのバットによる反射光が検出されたときに、打球が成功したと判定するようにしたものである。
また、前記第２の赤外線発光・検出部が、前記第１の赤外線発光・検出部の発光ビーム経路を軸として回転自在に設けられたものである。
また、打球練習者のバットに赤外線反射シートを貼り付けて使用するようにしたものである。
また、打者がバットをスイングしたとき、前記第１の赤外線ビームの反射光が検出される前に前記第２の赤外線ビームが検出されたときには、打球の成功判定を中止するようにしたものである。
また、打者がバットをスイングしたときに、前記第１の赤外線ビームの反射光が検出され、前記第２の赤外線ビームの反射光が検出されなかったときに打球が成功したと判定するようにしたものである。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の打球練習装置の外観図である。
図２は、本発明の打球練習装置の赤外線ビームの照射を説明する図である。
図３は、本発明の打球練習装置の作用とバットのスイング軌道の関係を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  実施の形態１
図１は、本発明の打球練習装置の構成を示す外観図である。符号１は打球練習装置を示し、２は第１の赤外線発光・検出部、３は第２の赤外線発光・検出部、４は第１の赤外線ビーム、５は第２の赤外線ビーム、６は三脚を示す。三脚６は取りはずし可能となっており、市販の写真機用の三脚が使用できるようになっている。第２の赤外線発光・検出部３は第１の赤外線発光・検出部２を中心として図中の矢印の方向に回転できるようになっており、これによってバットのスイング平面の検出方向を変えられるようになっている。たとえば、左打者に対しては１８０°反対側に回転させる。
図２は、第１の赤外線発光・検出部２が照射する第１の赤外線ビーム４と第２の赤外線発光・検出部３が照射する第２の赤外線ビーム５の照射方向を説明する図であり、第１、第２の赤外線ビーム４、５は１つの平面７に沿って平行に照射されている。矢印８は打者の正面方向を示しており、第１、第２の赤外線ビーム４、５は、打者の前方のスイングエリアを横切って照射されている。本実施の形態では、バットのミート部分のスイング軌道がこの平面７に沿って通過したことを打球の成功判定の条件のひとつとしている。このことは、必ずしもバット全体が平面７に沿ってスイングされることを要求するものではなく、バット上のミートポイントが平面７に沿って通過すればよい。
また、平面７の方向は、図１の矢印のように第２の赤外線発光・検出部３の角度を変えることによって、変えられるようになっている。図１において、第２の赤外線発光・検出部３が斜めになった設定位置は、低目の投球を想定した練習でバットが下向きに振られる場合や、または、バットは水平であってもアッパースイングでスイングの後半にバットが上方に振られる場合を想定した練習に対応したものである。
図３は、バットのスイング軌道を上から見た平面図であり、９はバット、１０はバットに貼り付けた再帰性の赤外線反射シートを示し、１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、赤外線反射シート１０による反射光の強度分布を示す概念的な説明線、Ａ、Ｂ、Ｃはバットのスイング位置を示す符号である。
第１の赤外線ビーム４、第２の赤外線ビーム５はバットに貼り付けた反射シート１０で反射し、その反射光は、第１、第２の赤外線発光・検出部２、３に設けられた赤外線検出器で検出される。本実施の形態においては、赤外線検出器が、第１の赤外線ビーム４の反射光と、第２の赤外線ビーム５の反射光をともに検出し、かつ、第１の赤外線ビーム４の反射光が先に検出され、続いて所定時間以内に第２の赤外線ビーム５の反射光が検出されたときに、打球の成功判定信号を出力する。
この所定時間は、遅すぎるバットスイングには成功判定をしないようにするためのものである。時間の設定値は、装置の設定位置の確認や単にスイングコースの確認のためには、たとえば０．１〜１秒のように長い時間に設定し、スイングスピードを打球技術の評価対象とする場合には、スイングスピードに対応した短い時間、例えば１０〜１００ミリ秒に設定する。
バットが位置Ａから位置Ｂに向かってスイングされた場合は、まずＡの位置で赤外線ビーム４の反射光が照射されたビームの方向に反射されて赤外線検出器によって検出され、つぎにＢの位置で赤外線ビーム５の反射光が赤外線検出器によって検出される。ここで２つの反射光の検出間隔が所定時間以内であれば、打球は成功と判定される。しかし、バットが位置Ａから位置Ｃに向かってスイングされた場合、位置Ａにおいて第１の赤外線ビーム４の反射光４は検出されるが、位置Ｃにおいては反射光の角度のずれのために第２の赤外線ビーム５の反射光はビーム５の方向への反射光の強度が小さくなり、検出されない。そのため打球は不成功と判定される。
ここで、位置Ａから位置Ｂへ向かってのスイングは、バット上の打球点に接する平面を想定した場合、その平面が平行移動に近い形で移動する好ましいスイング軌道とされ、位置Ａから位置Ｃへ向かってのスイングは、バット上の打球点に接する面が早く回転する（返る）好ましくないスイング軌道とされている。したがって、本実施の形態の打球練習装置を使用すれば、打球成功の判定が得られるスイング動作をくり返し試みると、自然に好ましいスイング動作が習得できることになる。
なお図３において、赤外線ビームの反射光の強度分布を示す１１ａ〜ｃは角度のみが異なるように図示したが、これはバットの角度との関連を説明するためであって、実際には赤外線ビームとバットとの角度が直角からずれると反射光の強度全体が減少するものである。
また、赤外線検出器は第１、第２の赤外線発光・検出部２、３のそれぞれに対応して設けてもよいが、反射光の角度分布には広がりがあるので、第１、第２の赤外線発光・検出部を赤外線の発光のみを行なう赤外線発光部とし、赤外線検出器を２つの赤外線ビーム４、５の反射光に対して共通に１つだけ設けてもよい。ただし、赤外線検出器は第１の赤外線ビーム４の反射光と第２の赤外線ビーム５の反射光の検出順序を識別する必要があるので、第１、第２の赤外線ビームはそれぞれ識別可能であるように別々の態様（例えば異なる周波数）で変調しておくことが望ましい。また、このような変調は、赤外線ビームと外来光とを識別するためにも望ましいものである。
第１、第２の赤外線発光・検出部２、３は、それぞれ赤外線ビーム照射装置に赤外線ビームが照射されていることを知らせる発光パターンの発生手段を備えている。この発光パターンによって、打者は打球練習装置１が打球を待機する状態にあることを知ることができる。この待機状態は打球練習装置のスタートボタンを押すことによって準備される。
また、打球練習装置１は、打球の成功判定がされたときに成功を知らせる発光パターンの発生手段と音声の発生手段を第１、第２の赤外線発光・検出部２、３のいずれかに備えている。
この発光パターンと音声の発生手段は、打者のバットが第１の赤外線ビーム４のみをとらえ、第２の赤外線ビーム５をとらえることができなかったときには、打球はなされたが打球動作が良好でなかったことを知らせる、別の発光パターンと音声を発生する。また、バットが第１の赤外線ビームをとらえることなしに第２の赤外線ビームのみをとらえた場合には、打球動作はなされたが空振りであったことを知らせる、さらに異なった発光パターンと音声を発生する。この場合の発光パターンは無発光としてもよい。
実施の形態２
本実施の形態は、打球練習機を使用するときにバットに貼り付ける赤外線反射シートに関するものである。赤外線反射シート１０は再帰反射性の反射シートであって、入射する赤外線ビームを入射ビームとほぼ同じ方向に反射するものである。ここで、反射シートの大きさはバットとボールのミートの判定の幅をひろげることになり打球の成功判定を容易にすることになる。また、バットが第１の赤外線ビーム４をとらえてから第２の赤外線ビーム５をとらえるまでの時間差を縮める方向に作用することになる。したがって、この時間差が小さいことを打球技術が高いことの判定条件にする場合には、反射シートが大きい方が容易に高い判定が得られることになる。
反射シートの大きさによるこのような作用を考慮すると、反射シートの大きさを打球練習装置の成功判定の難易度を決定する要素のひとつとして利用して、打者の練習の上達の目標とすることができる。第１、第２の赤外線ビーム４と５の間隔は経験上２０ｃｍ程度が適切であることがわかっており、１５〜２５ｃｍの範囲が実用上有効と考えられる。このビーム間隔を考慮して、反射シートのバットの軸方向の長さをビーム間隔に対して適切な比率で数段階用意することが望ましい。たとえば、ビーム間隔の２０〜５０％の範囲内で１０％程度の間隔で用意することが望ましい。使用者は、はじめは大きいサイズの反射シートを使用し、段階的に小さい反射シートに交換して打球技術の上達を促がし、また上達を確認することができる。
実施の形態３
本実施の形態は、打球の成功の判定条件を変更し、本打球練習装置の練習の目的を変更したものである。
第１の変更は、打球の成功判定の条件を、第１の赤外線ビーム４の反射光の検出のみとして、第２の赤外線ビーム５の反射光の検出を要求しないようにしたものである。この練習モードは、初級者を対象としたものであり、バットのスイングプレーンの良否までは判定せず、バットがミートポイントに振り出されているかどうかのみを判定するものである。
第２の変更は、実施の形態１において、バットが第１の赤外線ビームをとらえる前に第２の赤外線ビームをとらえた場合、これをペナルティーとして成功判定を中止するものである。この練習モードは、ドアースイング（肘の伸びたスイングフォーム）の修正や、インコースの練習に使用するものである。この練習モードによって、バットをボールに対して最短距離で振り出すことを体得することができ、インコースの打球練習を確実に行なうことができる。
第３の変更は、打球の成功判定の条件を、第１の赤外線ビーム４の反射光のみを検出し、第２の赤外線ビーム５の反射光を検出しないこととしたものである。ここで、第１、第２の赤外線ビーム４、５の反射光の検出順序は問わないものとする。この練習モードは、主としてバットの好ましくないスイング軌道を修正する目的で使用するものであり、スイング軌道が好ましくないときには、第２の赤外線ビーム５の反射光が検出されるように打球練習装置を位置設定して使用するものである。
打球練習装置の位置設定と使用目的の例を以下に説明する。
第１の使用例は、打球練習装置の第２の赤外線発光・検出部３の位置を図１の２点鎖線の位置に設定し、打者が極端なアッパースイングしたときに第２の赤外線ビーム５を反射させるようにするものである。この位置設定でアッパースイングをして、第１の赤外線ビーム４反応させたあと、第２の赤外線ビーム５をも反応させると成功判定が取り消される。したがって、打者は成功判定を得ようとすれば第１の赤外線ビーム４のみを反応させるようにバットを水平にスイングすることになり、アッパースイングが修正されることになる。
第２の使用例は、図１の２点鎖線の位置とは逆に第２の赤外線発光・検出部３を下向きに設定するものである。この使用例では、第１の使用例とは逆にダウンスイングの修正に使用することができる。
第３の使用例は、図１における第２の赤外線発光・検出部３を１８０度回転させて設定するものである。この位置設定は、実施の形態１においては左打者に対して使用する位置設定であるが、この練習モードではこの位置設定を右打者に対して行なうものである。この練習モードは、極端なインコースやアウトコースのスイング軌道を修正するときに使用するとよい。
【産業上の利用可能性】  本発明の打球練習装置によれば、野球やソフトボールでボールを用いずに行なう練習において、正しいバットのスイング軌道を習得できるという効果を奏し、産業上極めて有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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