JP4442865B2 - 自動投球装置 - Google Patents

Description

本発明は、野球、ソフトボール、テニス等の練習に使用される投球装置に関し、特に弾性体を用いた直線軌道式投球装置の改良に関するものである。

従来より、回転ディスク式投球装置やアーム式投球装置が野球等の練習に使用されていた。この回転ディスク式投球装置は、上下一対の向かい合わせで回転する回転ディスクにボールを投入し、ディスクとの摩擦力でボールを投球していた。上下のディスクに回転速度差をつけることによってホップ系、直球系、ドロップ系の球種の投球がおこなわれた。横に曲がる変化球は、回転ディスクを支えている台を投球方向に対して傾け、斜めの回転をボールに与えて投球していた。

直線軌道を用いた弾性体の収縮復元を利用した投球装置は、直線軌道に取り付けた弾性体による復元力を利用してボールを投球するもので、簡単な構造でコントロール良くボールを発射できるが、速度や変化球の制御において回転ディスク式投球装置やアーム式投球装置に劣っていた。
近年、特許出願公告 昭63-24387のような装置によって、改良されつつあるが、この装置ではボールの回転が発射速度に依存した変化球しか投球できないので、更なる改良が求められる。

実公昭44-9384 特許第178756 特許出願公告 昭63-24387 特許第2977786

上述のような従来の装置では、ボールの発射時点で縦、斜め、横のいずれかの単純な回転しか与えられないため、人間の投球による打者の手元で急激に変化する変化球や、アメリカンフットボールの投球のように円周方向に回転して抵抗の少ないボールの投球は不可能であった。

本発明は、上記の問題点を解決すべく提案されたものであって、直線軌道を用いた投球装置のボール支持体にボールの能動的回転駆動装置を取り付け、加えて、ボール支持体自体を円周方向に回転させる能動的駆動装置を装備して、近年の野球やソフトボールに対応できる投球装置を提供することを目的としている。

本発明は、上述した目的を達成するために、本発明の請求項１記載の、ボール支持体にボールの進行方向への能動的回転駆動手段と、ボール支持体の円周方向への能動的回転駆動手段を有していることを特徴としている。

従って、ボール支持体に供給されたボールは、スプリングが圧縮される以前より発射の瞬間まで、設定された進行方向と円周方向の回転が与えられ、上下左右のアクチュエータによって発射方向が決められ、ワイヤー巻き取り機によってスプリングが定められた量巻き取られ、ワイヤー巻き取り機の開放によって、あらかじめ決められた速度と変化で、決められた位置にボールの投球が可能となる。

本発明の請求項１記載の投球装置は、ボール支持部にボールの進行方向への能動的回転駆動手段と、ボール支持体の円周方向への能動的回転駆動手段を有するので、従来の装置では得られなかった変化球が容易に得られる。

請求項２記載のように、直線軌道に取り付けられたボール支持体とスプリングを、コンピュータ等の制御装置によって制御されたワイヤー巻取り機によって後方に圧縮し、その復元力を利用してボールを投球するので、決められた強さの投球と、決められた方向への投球が容易に得られる。

請求項３記載のように、小型カメラでボールの状態を監視しながら、2個のモーターと2組のローラーでボールを回転させるので、ボールの縫い目の方向に依存したボールの変化のばらつきを、最小限度に抑制することが出来る。

請求項４記載のように、上下左右のアクチュエータを有するので、請求項１、請求項２の装置と連携して、コンピュータ等の制御装置によって様々な速度、方向、変化の投球が容易に得られる。

請求項５記載のように、有線又は無線による遠隔制御装置を有するので、指導者による打撃の指導、試合形式の練習が、従来の装置よりも容易に効率よく実施できる。

本発明の投球装置の実施形態を硬式野球用の実施例で添付図を参照して以下に説明する。
図１は本発明に係る硬式野球投球装置の概略を示す全体図、図２は同投球装置の直線軌道としての中空円筒部分内部の、ボール支持体を内包する円筒ガイドとスプリングがワイヤー巻き取り装置の動作によって後方に圧縮される動作図、図３は同投球装置のボール支持体の駆動部分の斜め前方図、図５は同投球装置のボール支持体の駆動部分の斜め後方図、図６は同投球装置の円筒ガイドとボール支持体の駆動部分の取り付け図である。

図１の中空円筒体後部の支持部分を、縦横可動のアクチュエータに接続して所定の方向を設定する。

図２において、ボールは円筒ガイド中のボール支持体によって保持され、ワイヤー巻き取り装置によるスプリングの圧縮によって発射準備状態になる。ボール支持体の設定完了後、ワイヤー巻き取り装置の開放によるスプリングの復元によって、ボール支持体は急激に中空円筒部分の先端方向に移動する、この動作によってボール支持体によって回転を与えられたボールが放出される。

図３と図４において、ボールはボール支持体の駆動ローラーにて進行方向の回転を与えられ、ボール支持体自体の円周方向への回転により、回転方向の回転を与えられる。補助ローラーは支持開放アームに設置された開放装置（電磁石）にて、ボール投入時と発射直前に退避する。

図５において、ボール支持体の駆動部分は、円筒ガイドの内部に設置される。

図１は、本発明装置の１実施例の全体図であって、７の設置台の上に４と５のアクチュエータを介して、２の直線軌道としての中空円筒発射管と３のワイヤー巻き取り装置と駆動モーターを設置、８のコンピュータは前部左に設置、９の遠隔制御装置は任意の場所に設置、１０のボール供給装置は装置の右側に設置する。投球ボールは、１０のボール供給装置によって、２の中空円筒発射管に投入される。

図２は、発射管内部図であって、１１の円筒ガイド、１２のスプリング、１３のワイヤー巻き取り装置が図のように接続され、１３のワイヤー巻き取り装置によってワイヤーが巻き取られるに従って、１２のスプリングが圧縮され、１１の円筒ガイドが発射口と反対側に移動する。

図３は、ボール支持体の図であって、１５の駆動ローラー４個と、１６の補助ローラー４個の間に投球用のボールを保持し、１８のモーター２個と１７の駆動ギアでローラーを回転させる。この回転の状況は２０の小型カメラで、図１の８のコンピュータに送られて、モーターの回転数を制御する。１６の補助ローラーは、１９の補助ローラー支持開放アームに設置された開放装置（電磁石）によって、ボール投入時と発射直前に左右に広がって退避する。

図４は、ボール支持体と円周方向回転駆動装置の図であって、１４のボール支持体は、２５の円周方向回転駆動装置に設置された２２の円周方向回転駆動用モーターと、２３の駆動ギアによって、円周方向に回転する、それに伴って、２４の投球用のボールが回転する。

図５は、ボール支持体と駆動装置と円筒ガイドの図であって、２６の円筒ガイドに２１のボール支持体が２９のように設置される。２８の巻き取りワイヤー取り付け金具にワイヤーを取り付け、図２のようにスプリングを圧縮して、スプリング開放時に３０の方向にボールが発射される。

人間の投球に近いコントロールと変化球が投げられるので、少人数のチームでも、打撃投手の疲労を考えることなく、長時間の実戦的な打撃練習が可能となる。

本投球装置の概略を示す全体図 中空円筒発射装置の発射部分の断面図 ボール支持体の斜視図 ボール支持体駆動部分の斜視図 ボール支持体と円筒ガイドの取付図

符号の説明

１ 装置全体
２ 中空円筒発射管（直線軌道）
３ ワイヤー巻き取り装置
４ 上下アクチュエータ
５ 左右アクチュエータ
６ 縦横自在回動支持体
７ 設置台
８ コンピュータ
９ 遠隔制御装置
１０ ボール供給装置
１１ 円筒ガイド
１２ スプリング（弾性体）
１３ ワイヤー巻き取り装置
１４ ボール支持体全体
１５ 進行方向回転駆動ローラー
１６ 補助ローラー
１７ 進行方向回転駆動ギア
１８ 進行方向回転駆動ローラー用モーター
１９ 補助ローラー支持開放アーム
２０ 回転監視用小型カメラ
２１ ボール支持体と円周方向回転装置全体
２２ 円周方向回転駆動用モーター
２３ 円周方向回転駆動ギア
２４ 投球用ボール
２５ 円周方向回転駆動装置
２６ 円筒ガイド全体
２７ 円筒内摺動ローラー
２８ 巻き取りワイヤー取付金具
２９ ボール支持体取り付け方向
３０ ボール発射方向

Claims (5)

1. 弾性体の変形復元を利用した直線軌道式投球装置において、直線軌道上にボール支持体と弾性体を設置し、ボール支持体の内部にはボールの発射方向側にボール脱落防止用の複数のローラーを設け、反対側にモーター駆動による複数のローラーを設けたボール回転装置と、ボール回転装置を発射方向の軸を中心に円周方向に回転させるモーターを装着し、コンピュータ等の制御装置によって、発射速度に依存することなく力学的に考えられる全ての方向のボールの回転を実現し、得られた回転のボールを弾性体の変形と開放によって直線軌道より発射する投球装置。
2. 直線軌道上でスプリングの一端を発射方向の反対側に、一端をボール支持体に取り付け、ボール支持体にはワイヤーを取りつけて発射方向の反対側に設置したワイヤー巻き取り機に接続し、ボール支持体を直線軌道の後端方向に移動させスプリングを圧縮するようにワイヤー巻き取り機を装着し、ワイヤー巻き取り機によるスプリングの圧縮と開放によってボールを直線軌道より発射する請求項１の装置。
3. ボール支持体内部に小型カメラを設置して、ボールの縫い目の画像をコンピュータ等の制御装置によって逐次解析する、この結果によって、ボール支持体に取り付けた２個のモーターの回転数をコンピュータ等の制御装置で制御して、ボールの縫い目の方向を常に設定された状態に保ってボールを回転させる請求項１の装置。
4. 直線軌道の後端近辺に直線軌道を上下左右方向にコンピュータ等の制御装置で位置制御するアクチュエータを装備し、直線軌道の先端付近を上下左右に回動自在とした支持体を設け、ボール支持体で得られた回転に応じた発射方向を実現する、請求項１の装置。
5. バッターボックスの後ろ又は遠方から、有線また無線接続で、ボールの供給、投球の速度、ボールの変化と方向を遠隔制御する、請求項１の装置。
   

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