投球アーム
【課題】ばねの付勢力により投球アームを高速回転させて投球を可能にする場合において、この投球の精度を向上させるようにし、また、ばねを軽量かつ小型にさせると共に、投球アームの寿命を向上させるようにする。
【解決手段】投球アームは、左右に延びる軸心８側から外方に向かって突出し、軸心８回りの一方向Ａの回転における所定回転範囲αでばね２２の付勢力により高速回転可能とされる。所定回転範囲αの直前に球２を載置可能とする球受部１５を投球アーム１０の突出端部に形成する。投球アーム１０の高速回転により球受部１５上に載置された球２が前方に向かって投球されるようにする。球受部１５を中空構造となるよう強化樹脂３０により形成する。所定回転範囲αの直前に位置した投球アーム１０を、その長手方向に沿った視線で見た断面視（図５）で、球受部１５の断面をＶ字形状にする。
【解決手段】投球アームは、左右に延びる軸心８側から外方に向かって突出し、軸心８回りの一方向Ａの回転における所定回転範囲αでばね２２の付勢力により高速回転可能とされる。所定回転範囲αの直前に球２を載置可能とする球受部１５を投球アーム１０の突出端部に形成する。投球アーム１０の高速回転により球受部１５上に載置された球２が前方に向かって投球されるようにする。球受部１５を中空構造となるよう強化樹脂３０により形成する。所定回転範囲αの直前に位置した投球アーム１０を、その長手方向に沿った視線で見た断面視（図５）で、球受部１５の断面をＶ字形状にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、野球練習用などに用いられるアーム式投球機の一部を構成する投球アームであって、ばねの付勢により高速回転して球を投球可能とする投球アームに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記投球アームには、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、投球アームは、左右に延びる軸心側から外方に向かって突出し、この軸心回りの一方向の回転における所定回転範囲でばねの付勢力により高速回転可能とされる。上記所定回転範囲の直前に球を載置可能とする球受部が上記投球アームの突出端部に形成されている。そして、この投球アームの上記所定回転範囲における開始点からの高速回転により、上記球受部上に載置された球が前方に向かって投球されるようになっている。
【０００３】
また、上記したように、投球アームはばねの付勢力により所定回転範囲で高速回転させられるが、この投球アームはその慣性力により、一旦、上記所定回転範囲の終点を越えるまで回転する。そして、この際、この投球アームの慣性力により上記ばねは引張されて弾性変形させられる。これにより、このばねには上記投球アームを逆回転させようとする負の付勢力が発生する。このため、この負の付勢力により、投球アームは所定回転範囲の終点を越えると急減速させられ、かつ、これに続いて投球アームは逆回転させられる。
【０００４】
以下、上記ばねの正、負の交互の付勢力により、上記投球アームは、所定回転範囲の終点を挟み正、逆回転が交互に繰り返されて激しく振動し、これに伴うばねの弾性エネルギーの減衰と共に、上記振動も減衰する。その後、上記投球アームは駆動装置により他の回転範囲で一方向に徐々に回転させられて、上記所定回転範囲の開始点に戻され、以下、上記動作が繰り返される。
【特許文献１】特開２００５−６５９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来の技術では、投球アームの球受部は板金製とされており、このため、次のような問題点がある。
【０００６】
第１点として、上記球受部は２つの板金材を左右から重ね合わせた重ね板構造とされている。このため、上記断面視におけるこの球受部の縦方向の強度は確保し得るが、全体的な剛性を十分に確保することは容易でない。このため、上記のように投球アームを高速回転させて投球をする際、上記球からの反力により、上記球受部にはわずかではあるが弾性的な捩り変形が生じるおそれがある。そして、この場合には、投球の精度が低下するという不都合が生じる。
【０００７】
第２点として、上記のように球受部は板金製とされていて重くなりがちである。そして、これに伴い、投球アームの慣性力も大きくなりがちである。このため、この投球アームを上記所定回転範囲で所望速度で高速回転させようとすると、この投球アームの慣性力の大きさに応じて上記ばねの容量も大きくさせる必要が生じる。この結果、このばねが重くなったり、大型になったりする、という不都合が見られる。
【０００８】
第３点として、上記のように投球アームは重くなりがちのため、この投球アームの高速回転時の慣性力に加えて遠心力も大きくなりがちである。このため、この高速回転時には、特に、上記投球アームの突出端部を構成して回転速度が速い球受部に生じる応力が過大になるおそれがあり、これは投球アームの寿命上好ましくない。
【０００９】
また、前記した従来の技術のように、ばねの付勢力により投球アームが高速回転して所定回転範囲の終点に達したときには、この投球アームは上記ばねにより急減速させられると共に、激しく振動させられる。ここで、上記球受部が上記第１点にいうように十分な剛性を有していない場合や、上記第２点にいうように重い場合には、上記した投球アームの急減速時や振動時には、上記球受部に大きい繰り返し応力が生じがちとなり、これも投球アームの寿命上好ましくない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、ばねの付勢力により投球アームを高速回転させて投球を可能にする場合において、この投球の精度を向上させるようにし、また、上記ばねを軽量かつ小型にさせることによりこの投球アームを適用した投球機をコンパクトに構成できるようにするとともに、投球アームの寿命を向上させるようにすることである。
【００１１】
請求項１の発明は、左右に延びる軸心８側から外方に向かって突出し、この軸心８回りの一方向Ａの回転における所定回転範囲αでばね２２の付勢力により高速回転可能とされる投球アーム１０であって、上記所定回転範囲αの直前に球２を載置可能とする球受部１５を上記投球アーム１０の突出端部に形成し、この投球アーム１０の上記高速回転により上記球受部１５上に載置された球２が前方に向かって投球されるようにした投球アームにおいて、
上記球受部１５を中空構造となるよう強化樹脂３０により形成したことを特徴とする投球アームである。
【００１２】
請求項２の発明は、上記所定回転範囲αの直前に位置した上記投球アーム１を、その長手方向に沿った視線で見た断面視（図５）で、上記球受部１５の断面をＶ字形状にしたことを特徴とする請求項1に記載の投球アームである。
【００１３】
請求項３の発明は、上記投球アーム１０のアーム基部１４を上記軸心８側から外方に向かって突出するパイプ材とし、このアーム基部１４の突出端部に上記球受部１５を一体的に結合し、上記断面視（図５）で、上記Ｖ字形状の底部に相当する上記球受部１５の球受基部１５ａと、この球受部１５の球受基部１５ａに上記長手方向で連なる上記アーム基部１４の突出端部とに跨るようにリブ２８を一体的に形成したことを特徴とする請求項２に記載の投球アームである。
【００１４】
請求項４の発明は、上記断面視で、上記球受部１５の外面に沿った各部厚さ寸法Ｔを互いにほぼ同じとしたことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１つに記載の投球アームである。
【００１５】
請求項５の発明は、上記球受部１５を繊維強化樹脂により形成し、この繊維３１としてアラミド繊維とＰＢＯ繊維とのうち、少なくともいずれか一方を用いるようにしたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１つに記載の投球アームである。
【００１６】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明による効果は、次の如くである。
【００１８】
請求項１の発明は、左右に延びる軸心側から外方に向かって突出し、この軸心回りの一方向の回転における所定回転範囲でばねの付勢力により高速回転可能とされる投球アームであって、上記所定回転範囲の直前に球を載置可能とする球受部を上記投球アームの突出端部に形成し、この投球アームの上記高速回転により上記球受部上に載置された球が前方に向かって投球されるようにした投球アームにおいて、
上記球受部を中空構造となるよう強化樹脂により形成している。
【００１９】
このため、上記断面視で、上記球受部の各部幅寸法を増大させても、その中空構造により重量の増加が抑制される。そして、このように各部幅寸法の増大と、この球受部を強化樹脂により形成したこととにより、この球受部の剛性を十分に向上させることができる。
【００２０】
よって、上記球受部に球を載置し、投球アームを高速回転させて投球をする際、上記球受部は球から反力を受けるが、この反力によって球受部に捩りが生じることは防止され、このため、投球の精度が向上する。
【００２１】
また、上記したように、球受部を、中空構造となるよう強化樹脂により形成したため、投球アームを所望強度に保ったままで軽量化が達成される。よって、この投球アームを高速回転させるためのばねの容量は小さく抑制されることから、このばねを軽量かつ小型にできる。この結果、上記投球アームやばねを適用した投球機をコンパクトかつ軽量にすることができる。
【００２２】
しかも、上記したように球受部の軽量化が達成されたため、上記投球アームの高速回転時に、上記球受部に、その遠心力に基づき生じる応力は小さく抑制される。また、上記したように、球受部の剛性の向上と軽量化とが達成されたため、前記のように投球アームが高速回転後に急減速させられたり、激しく振動させられたりした場合でも、上記球受部に大きい繰り返し応力が生じることは抑制される。よって、投球アームの寿命を向上させることができる。
【００２３】
請求項２の発明は、上記所定回転範囲の直前に位置した上記投球アームを、その長手方向に沿った視線で見た断面視で、上記球受部の断面をＶ字形状にしている。
【００２４】
ここで、上記した球受部のＶ字形状の断面は、その上面側で球を載置する上で好都合であると共に、この球受部が投球時に球から受ける反力は、上記Ｖ字形状の左右各側壁においてその各面方向で主に支持される。よって、上記球受部は十分な剛性をより確実に保持できることから、上記請求項１の効果が十分に助長される。
【００２５】
請求項３の発明は、上記投球アームのアーム基部を上記軸心側から外方に向かって突出するパイプ材とし、このアーム基部の突出端部に上記球受部を一体的に結合し、上記断面視で、上記Ｖ字形状の底部に相当する上記球受部の球受基部と、この球受基部に上記長手方向で連なる上記アーム基部の突出端部とに跨るようにリブを一体的に形成している。
【００２６】
ここで、上記球受部は、上記断面視でＶ字形状をなしているため、そのＶ字形状の底部に相当する球受基部と、この球受基部から斜め外側方に向かって互いに離れるよう一体的に突出する左右一対の球受突片とを備えている。そして、この球受部において上記のようにリブを形成したため、この球受部では、その球受基部から上記各球受突片とリブとが放射状に突出することとなる。よって、上記球受部の剛性が更に向上することから、投球の精度が更に向上する。
【００２７】
しかも、上記リブを、上記球受部と上記アーム基部の突出端部とに跨るように形成したため、上記したようにアーム基部をパイプ材という簡単な構成にした場合でも、これらアーム基部から球受部の遷移部に応力集中が生じることは防止される。よって、上記投球アームを簡単な構成にでき、また、上記リブにより投球アームの曲げ剛性と強度が向上するため、この投球アームによる投球の精度が向上すると共に、この投球アームの寿命の向上も達成される。
【００２８】
請求項４の発明は、上記断面視で、上記球受部の外面に沿った各部厚さ寸法を互いにほぼ同じとしている。
【００２９】
このため、上記空洞部は、上記球受部の内部の一部に偏ることなく、全体にわたり形成される。よって、上記球受部をより軽量にできる。
【００３０】
請求項５の発明は、上記球受部を繊維強化樹脂により形成し、この繊維としてアラミド繊維とＰＢＯ繊維とのうち、少なくともいずれか一方を用いるようにしている。
【００３１】
ここで、上記各繊維は引張強度が極めて大きいものであるため、上記投球アームの長期にわたる使用により、球受部に仮にクラックが生じたとしても、上記球受部が不意に破断することは上記繊維により防止される。よって、投球アームの破断前において、新しいものへの交換が円滑にできて、有益である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の投球アームに関し、ばねの付勢力により投球アームを高速回転させて投球を可能にする場合において、この投球の精度を向上させるようにし、また、上記ばねを軽量かつ小型にさせると共に、投球アームの寿命を向上させるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。
【００３３】
即ち、投球アームは、左右に延びる軸心側から外方に向かって突出し、この軸心回りの一方向の回転における所定回転範囲でばねの付勢力により高速回転可能とされるものである。上記所定回転範囲の直前に球を載置可能とする球受部が上記投球アームの突出端部に形成される。そして、この投球アームの上記高速回転により上記球受部上に載置された球が前方に向かって投球される。
【００３４】
上記所定回転範囲の直前に位置した上記投球アームを、その長手方向に沿った視線で見た断面視で、上記球受部の断面がＶ字形状とされ、この球受部は中空構造となるよう強化樹脂により形成されている。
【実施例】
【００３５】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【００３６】
図において、符号１は野球練習用のアーム式投球機で、矢印Ｆｒは、この投球機１による球２の投球方向の前方を示している。
【００３７】
上記投球機１は、野球練習用のグランドである地面３上の被投球部に向かって、かつ、前方に向かって球２を投球する投球機本体４と、この投球機本体４によって球２を投球させるために多数の球２を貯留可能にすると共に、その球２を一つずつ上記投球機本体４に供給する不図示の球供給装置と、これら投球機本体４と球供給装置とを支持して上記地面３上の任意位置にまで移動可能とさせる台車５とを備えている。
【００３８】
上記投球機本体４は、上記台車５に支持される架台７と、左右に延びる軸心８回りに回転可能となるよう上記架台７に支持される回転軸９と、この回転軸９に取り付けられてこの回転軸９と共に回転する投球アーム１０とを備えている。この投球アーム１０は、上記回転軸９に外嵌されてこの回転軸９に締結具１２により固着されるボス部１３と、このボス部１３から上記回転軸９の径方向の外方に向けて一体的に突出する円形パイプ材製のアーム基部１４と、このアーム基部１４の突出端部に一体的に結合され、このアーム基部１４からその突出方向の外方に向かって突出する球受部１５とを備えている。この球受部１５は、上記投球アーム１０の突出端部に形成されている。
【００３９】
図２中二点鎖線で示すように、上記投球アーム１０が、上記回転軸９から後方かつほぼ水平に突出した状態から、上記軸心８回りで少し上方に回転した状態に至るまでの姿勢が「球載置姿勢」とされる。そして、この投球アーム１０の「球載置姿勢」における上記球受部１５上に対し上記球供給装置から一つの球２が供給可能とされる。また、このように供給された球２は上記球受部１５上に載置可能とされる。
【００４０】
上記投球アーム１０の「球載置姿勢」では、上記球受部１５上の球２はアーム基部１４側に向かって転動しようとする。この場合、この転動を阻止するストッパ１７が設けられている。このストッパ１７は、上記投球アーム１０の「球載置姿勢」において、上記アーム基部１４の突出端部の上面に一体的に突設されるストッパ基部１８と、このストッパ基部１８の突出端部に締結され、上記球受部１５の球２の中心に向かって突出するストッパボルト１９とを備えている。
【００４１】
図２において、上記投球機本体４は、上記回転軸９を弾性的に付勢するばね２２と、このばね２２の弾性力に対抗して上記回転軸９を投球アーム１０と共に、上記軸心８回りの一方向Ａに向かって回転駆動可能とする駆動装置２３とを備えている。
【００４２】
上記投球アーム１０は、上記ストッパ基部１８回りの上記一方向Ａの回転における所定回転範囲αで、上記駆動装置２３に係りなく、ばね２２の付勢力によって上記一方向Ａに高速回転可能とされる。そして、この投球アーム１０の上記高速回転により、上記球受部１５上に載置された球２が前方に向かって投球される。
【００４３】
上記投球アーム１０の上記所定回転範囲αにおける高速回転の終了後には、上記一方向Ａで上記所定回転範囲αに続く他の回転範囲βにおいて、上記投球アーム１０は、上記駆動装置２３により一方向Ａに徐々に回転させられて、上記「球載置姿勢」に戻される。ここで、上記投球アーム１０の球受部１５上に対し次の一つの球２が供給され、以下、上記各動作が繰り返されて、球２が一つずつ前方に向かって投球される。
【００４４】
上記所定回転範囲αの直前である「球載置姿勢」の投球アーム１０を、その長手方向に沿った視線で見た断面視（図５）で、上記球受部１５の長手方向の各部断面は、上記球２を載置可能とするＶ字形状とされて、その上面に凹部１６が形成され、かつ、左右対称形とされている。具体的には、上記球受部１５は上記断面視（図５）で上記Ｖ字形状の底部に相当する球受基部１５ａと、この球受基部１５ａから斜め外側方に向かって互いに離れるよう一体的に突出する左右一対の球受突片１５ｂ，１５ｂとを備え、これら両球受突片１５ｂ，１５ｂの間に凹溝形状の上記凹部１６が形成されている。また、この球受部１５は、その内部に空洞部２６を有する中空構造（閉断面構造）とされている。
【００４５】
上記球受部１５のうち、上記アーム基部１４側の端部における球受基部１５ａの部分は、上記アーム基部１４の突出端部とほぼ同じ円形のパイプ形状とされている。上記アーム基部１４の内孔と上記球受部１５の空洞部２６とは互いに連通している。上記各球受突片１５ｂの内部にも上記空洞部２６の一部が形成されている。上記断面視（図５）で、上記各球受突片１５ｂは、その突出端側から球受基部１５ａ側に向かうに従い幅寸法が大きくなる台形状に形成されている。
【００４６】
上記投球アーム１０の「球載置姿勢」の側面視（図１）で、上記球受部１５の球受基部１５ａの下面と、この球受基部１５ａに上記投球アーム１０の長手方向で連なる上記アーム基部１４の突出端部の下面とに跨るように下方に向かって突出するリブ２８が一体的に形成されている。また、このリブ２８は上記アーム基部１４の突出端部と、球受部１５の上記アーム基部１４側の端部とに跨って形成されている。また、上記リブ２８の下方への突出端縁は上記投球アーム１０の上方に中心点２９を有する円弧形状とされている。上記リブ２８の内部にも上記空洞部２６の一部が形成されている。
【００４７】
上記断面視（図５）で、上記アーム基部１４および球受部１５の各外面に沿った各部厚さ寸法Ｔは互いにほぼ同じとされている。
【００４８】
上記投球アーム１０は全体的に強化樹脂３０により形成されている。この強化樹脂３０は、繊維３１と樹脂３２とにより形成された繊維強化樹脂である。上記繊維３１は、２枚の外層３１ａ，３１ａと、これら両外層３１ａ，３１ａに挟まれる２枚の中間層３１ｂ，３１ｂとこれら両中間層３１ｂ，３１ｂに挟まれる内層３１ｃとを備えている。
【００４９】
上記外層３１ａはガラス繊維とされ、上記中間層３１ｂは炭素繊維とされる。また、上記内層３１ｃは引張強度が大きいアラミド、もしくはＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）繊維であり、特に、このＰＢＯ繊維はスチール繊維の１０倍程度の高い引張強度を有している。また、上記樹脂３２は、熱硬化性樹脂であり、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、ビニルエステルなどの樹脂である。
【００５０】
なお、上記各層３１ａ〜３１ｃの材質は種々選択自由であり、上記各外層３１ａの各外面に上記ＰＢＯ繊維の層を追加するなど、層の枚数も選択自由である。
【００５１】
また、上記空洞部２６には、上記強化樹脂３０よりも比重が十分に小さいポリエチレン、ポリスチレン、ポリウレタンなどの発泡樹脂３４が充填されて、上記投球アーム１０が補強や振動減衰効果を高めている。なお、上記発泡樹脂３４は設けなくてもよい。
【００５２】
上記投球アーム１０の球受部１５の形成方法につき簡説する。
【００５３】
まず、アームの形状を小さくした円柱状のコアの外面に熱硬化性の樹脂３２を含侵させた繊維３１であるシート(プリプレグ)を順次貼り付け中間品を形成する。次に、この中間品から上記コアを引き抜いた後、内部に加圧用のチューブを挿入した上で、上記中間品を割金型のキャビティ内にセットする。このキャビティの内面は、上記球受部１５の外面に相当している。
【００５４】
次に、上記中間品の内圧を空気圧や油圧により高めて膨張させ、上記キャビティの内面に圧接させる。この際、上記中間品を１５０℃程度で加熱して、硬化させる。すると、上記球受部１５が形成される。
【００５５】
上記発泡樹脂３４は、上記中間品の加熱時に、上記空洞部２６内で樹脂材を発泡させてこの空洞部２６に充填させてもよく、球受部１５の形成後に、この球受部１５の空洞部２６内で発泡させてもよい。
【００５６】
一方、上記投球機１のボス部１３とアーム基部１４とを上記強化樹脂３０により形成し、これらボス部１３とアーム基部１４とを強化樹脂３０や締結具などにより上記球受部１５に結合させれば、投球機１の形成が完了する。
【００５７】
上記構成によれば、球受部１５を中空構造となるよう強化樹脂３０により形成している。
【００５８】
このため、上記断面視（図５）で、上記球受部１５の各部幅寸法を増大させても、その中空構造により重量の増加が抑制される。そして、このように各部幅寸法の増大と、この球受部１５を強化樹脂３０により形成したこととにより、この球受部１５の剛性を十分に向上させることができる。
【００５９】
よって、上記球受部１５に球２を載置し、投球アーム１０を高速回転させて投球をする際、上記球受部１５は球２から反力を受けるが、この反力によって球受部１５に捩りが生じることは防止され、このため、投球の精度が向上する。
【００６０】
また、上記したように、球受部１５を、中空構造となるよう強化樹脂３０により形成したため、投球アーム１０を所望強度に保ったままで軽量化が達成される。よって、この投球アーム１０を高速回転させるためのばね２２の容量は小さく抑制されることから、このばね２２を軽量かつ小型にできる。この結果、上記投球アーム１０やばね２２を適用した投球機１をコンパクトかつ軽量にすることができる。
【００６１】
しかも、上記したように球受部１５の軽量化が達成されたため、上記投球アーム１０の高速回転時に、上記球受部１５に生じる応力は小さく抑制される。また、上記したように、球受部１５の剛性の向上と軽量化とが達成されたため、前記のように投球アーム１０が高速回転後に急減速させられたり、激しく振動させられたりした場合でも、上記球受部１５に大きい繰り返し応力が生じることは抑制される。よって、投球アーム１０の寿命を向上させることができる。
【００６２】
また、前記したように、所定回転範囲αの直前に位置した上記投球アーム１を、その長手方向に沿った視線で見た断面視（図５）で、上記球受部１５の断面をＶ字形状にしている。
【００６３】
ここで、上記した球受部１５のＶ字形状の断面は、その上面側で球２を載置する上で好都合であると共に、この球受部１５が投球時に球２から受ける反力は、上記Ｖ字形状の左右各側壁においてその各面方向で主に支持される。よって、上記球受部１５は十分な剛性をより確実に保持できることから、前記諸効果が十分に助長される。
【００６４】
また、前記したように、投球アーム１０のアーム基部１４を上記軸心８側から外方に向かって突出するパイプ材とし、このアーム基部１４の突出端部に上記球受部１５を一体的に結合し、上記断面視（図５）で、上記Ｖ字形状の底部に相当する上記球受部１５の球受基部１５ａと、この球受基部１５ａに上記長手方向で連なる上記アーム基部１４の突出端部とに跨るようにリブ２８を一体的に形成している。
【００６５】
ここで、上記球受部１５は、上記断面視（図５）でＶ字形状をなしている。このため、そのＶ字形状の底部に相当する球受基部１５ａと、この球受基部１５ａから斜め外側方に向かって互いに離れるよう一体的に突出する左右一対の球受突片１５ｂ，１５ｂとを備えている。そして、この球受部１５において上記のようにリブ２８を形成したため、この球受部１５では、その球受基部１５ａから上記各球受突片１５ｂとリブ２８とが放射状に突出することとなる。よって、上記球受部１５の剛性が更に向上することから、投球の精度が更に向上する。
【００６６】
しかも、上記リブ２８を、上記球受部１５と上記アーム基部１４の突出端部とに跨るように形成したため、上記したようにアーム基部１４をパイプ材という簡単な構成にした場合でも、これらアーム基部１４から球受部１５の遷移部に応力集中が生じることは防止される。よって、上記投球アーム１０を簡単な構成にでき、また、上記リブ２８により投球アーム１０の曲げ剛性と強度が向上するため、この投球アーム１０による投球の精度が向上すると共に、この投球アーム１０の寿命の向上も達成される。
【００６７】
また、前記したように、断面視で、上記球受部１５の外面に沿った各部厚さ寸法Ｔを互いにほぼ同じとしている。
【００６８】
このため、上記空洞部２６は、上記球受部１５の内部の一部に偏ることなく、全体にわたり形成される。よって、上記球受部１５をより軽量にできる。また、この場合、応力が大きくなり易い部分の厚さを比較的に大きくして、球受部１５の各部強度をバランスよく向上させてやることが好ましい。
【００６９】
また、前記したように、球受部１５を繊維強化樹脂により形成し、この繊維３１としてアラミド繊維とＰＢＯ繊維とのうち、少なくともいずれか一方を用いるようにしている。
【００７０】
ここで、上記各繊維は引張強度が極めて大きいものであるため、上記投球アーム１０の長期にわたる使用により、球受部１５に仮にクラックが生じたとしても、上記球受部１５が不意に破断することは上記繊維３１により防止される。また、ボス部１３とアーム基部１４とを締具などにて結合させた部分付近を円周方向に上記繊維で同様に補強することにより、破断を防止することができる。よって、投球アーム１０の破断前において、新しいものへの交換が円滑にできて、有益である。
【００７１】
なお、以上は図示の例によるが、上記投球機１を強化樹脂３０により一体的に形成してもよい。また、上記断面視で、球受部１５の断面をＶ字形状としたが、これは厳密にＶ字形に限定されるものではなく、倒立台形状のようなものも含む概念である。また、上記投球機１における球受部１５の断面を円形状や矩形状とし、その上面に凹部１６を形成してもよい。
【００７２】
また、上記ストッパ１７のストッパ基部１８を上記アーム基部１４とは別体に設けて、このアーム基部１４に固着具により固着させてもよい。また、上記空洞部２６は、上記球受部１５の球受基部１５ａおよび球受突片１５ｂと、リブ２８とのうち、上記球受基部１５ａのみに形成してもよい。また、上記リブ２８は左右一対など、複数条形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図２の一点鎖線で示した投球アームに相当する図である。
【図２】投球機の全体側面図である。
【図３】投球アームの平面図である。
【図４】投球アームの部分底面図である。
【図５】（ａ）は図１のａ−ａ線矢視断面図、（ｂ）は図１のｂ−ｂ線矢視断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 投球機
２ 球
４ 投球機本体
８ 軸心
１０ 投球アーム
１４ アーム基部
１５ 球受部
１５ａ 球受基部
１５ｂ 球受突片
１６ 凹部
１７ ストッパ
１８ ストッパ基部
１９ ストッパボルト
２２ ばね
２６ 空洞部
２８ リブ
２９ 中心点
３０ 強化樹脂
３１ 繊維
３１ａ 外層
３１ｂ 中間層
３１ｃ 内層
３２ 樹脂
３４ 発泡樹脂
Ａ 一方向
Ｔ 厚さ寸法
α 所定回転範囲
β 他の回転範囲
【技術分野】
【０００１】
本発明は、野球練習用などに用いられるアーム式投球機の一部を構成する投球アームであって、ばねの付勢により高速回転して球を投球可能とする投球アームに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記投球アームには、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、投球アームは、左右に延びる軸心側から外方に向かって突出し、この軸心回りの一方向の回転における所定回転範囲でばねの付勢力により高速回転可能とされる。上記所定回転範囲の直前に球を載置可能とする球受部が上記投球アームの突出端部に形成されている。そして、この投球アームの上記所定回転範囲における開始点からの高速回転により、上記球受部上に載置された球が前方に向かって投球されるようになっている。
【０００３】
また、上記したように、投球アームはばねの付勢力により所定回転範囲で高速回転させられるが、この投球アームはその慣性力により、一旦、上記所定回転範囲の終点を越えるまで回転する。そして、この際、この投球アームの慣性力により上記ばねは引張されて弾性変形させられる。これにより、このばねには上記投球アームを逆回転させようとする負の付勢力が発生する。このため、この負の付勢力により、投球アームは所定回転範囲の終点を越えると急減速させられ、かつ、これに続いて投球アームは逆回転させられる。
【０００４】
以下、上記ばねの正、負の交互の付勢力により、上記投球アームは、所定回転範囲の終点を挟み正、逆回転が交互に繰り返されて激しく振動し、これに伴うばねの弾性エネルギーの減衰と共に、上記振動も減衰する。その後、上記投球アームは駆動装置により他の回転範囲で一方向に徐々に回転させられて、上記所定回転範囲の開始点に戻され、以下、上記動作が繰り返される。
【特許文献１】特開２００５−６５９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来の技術では、投球アームの球受部は板金製とされており、このため、次のような問題点がある。
【０００６】
第１点として、上記球受部は２つの板金材を左右から重ね合わせた重ね板構造とされている。このため、上記断面視におけるこの球受部の縦方向の強度は確保し得るが、全体的な剛性を十分に確保することは容易でない。このため、上記のように投球アームを高速回転させて投球をする際、上記球からの反力により、上記球受部にはわずかではあるが弾性的な捩り変形が生じるおそれがある。そして、この場合には、投球の精度が低下するという不都合が生じる。
【０００７】
第２点として、上記のように球受部は板金製とされていて重くなりがちである。そして、これに伴い、投球アームの慣性力も大きくなりがちである。このため、この投球アームを上記所定回転範囲で所望速度で高速回転させようとすると、この投球アームの慣性力の大きさに応じて上記ばねの容量も大きくさせる必要が生じる。この結果、このばねが重くなったり、大型になったりする、という不都合が見られる。
【０００８】
第３点として、上記のように投球アームは重くなりがちのため、この投球アームの高速回転時の慣性力に加えて遠心力も大きくなりがちである。このため、この高速回転時には、特に、上記投球アームの突出端部を構成して回転速度が速い球受部に生じる応力が過大になるおそれがあり、これは投球アームの寿命上好ましくない。
【０００９】
また、前記した従来の技術のように、ばねの付勢力により投球アームが高速回転して所定回転範囲の終点に達したときには、この投球アームは上記ばねにより急減速させられると共に、激しく振動させられる。ここで、上記球受部が上記第１点にいうように十分な剛性を有していない場合や、上記第２点にいうように重い場合には、上記した投球アームの急減速時や振動時には、上記球受部に大きい繰り返し応力が生じがちとなり、これも投球アームの寿命上好ましくない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、ばねの付勢力により投球アームを高速回転させて投球を可能にする場合において、この投球の精度を向上させるようにし、また、上記ばねを軽量かつ小型にさせることによりこの投球アームを適用した投球機をコンパクトに構成できるようにするとともに、投球アームの寿命を向上させるようにすることである。
【００１１】
請求項１の発明は、左右に延びる軸心８側から外方に向かって突出し、この軸心８回りの一方向Ａの回転における所定回転範囲αでばね２２の付勢力により高速回転可能とされる投球アーム１０であって、上記所定回転範囲αの直前に球２を載置可能とする球受部１５を上記投球アーム１０の突出端部に形成し、この投球アーム１０の上記高速回転により上記球受部１５上に載置された球２が前方に向かって投球されるようにした投球アームにおいて、
上記球受部１５を中空構造となるよう強化樹脂３０により形成したことを特徴とする投球アームである。
【００１２】
請求項２の発明は、上記所定回転範囲αの直前に位置した上記投球アーム１を、その長手方向に沿った視線で見た断面視（図５）で、上記球受部１５の断面をＶ字形状にしたことを特徴とする請求項1に記載の投球アームである。
【００１３】
請求項３の発明は、上記投球アーム１０のアーム基部１４を上記軸心８側から外方に向かって突出するパイプ材とし、このアーム基部１４の突出端部に上記球受部１５を一体的に結合し、上記断面視（図５）で、上記Ｖ字形状の底部に相当する上記球受部１５の球受基部１５ａと、この球受部１５の球受基部１５ａに上記長手方向で連なる上記アーム基部１４の突出端部とに跨るようにリブ２８を一体的に形成したことを特徴とする請求項２に記載の投球アームである。
【００１４】
請求項４の発明は、上記断面視で、上記球受部１５の外面に沿った各部厚さ寸法Ｔを互いにほぼ同じとしたことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１つに記載の投球アームである。
【００１５】
請求項５の発明は、上記球受部１５を繊維強化樹脂により形成し、この繊維３１としてアラミド繊維とＰＢＯ繊維とのうち、少なくともいずれか一方を用いるようにしたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１つに記載の投球アームである。
【００１６】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明による効果は、次の如くである。
【００１８】
請求項１の発明は、左右に延びる軸心側から外方に向かって突出し、この軸心回りの一方向の回転における所定回転範囲でばねの付勢力により高速回転可能とされる投球アームであって、上記所定回転範囲の直前に球を載置可能とする球受部を上記投球アームの突出端部に形成し、この投球アームの上記高速回転により上記球受部上に載置された球が前方に向かって投球されるようにした投球アームにおいて、
上記球受部を中空構造となるよう強化樹脂により形成している。
【００１９】
このため、上記断面視で、上記球受部の各部幅寸法を増大させても、その中空構造により重量の増加が抑制される。そして、このように各部幅寸法の増大と、この球受部を強化樹脂により形成したこととにより、この球受部の剛性を十分に向上させることができる。
【００２０】
よって、上記球受部に球を載置し、投球アームを高速回転させて投球をする際、上記球受部は球から反力を受けるが、この反力によって球受部に捩りが生じることは防止され、このため、投球の精度が向上する。
【００２１】
また、上記したように、球受部を、中空構造となるよう強化樹脂により形成したため、投球アームを所望強度に保ったままで軽量化が達成される。よって、この投球アームを高速回転させるためのばねの容量は小さく抑制されることから、このばねを軽量かつ小型にできる。この結果、上記投球アームやばねを適用した投球機をコンパクトかつ軽量にすることができる。
【００２２】
しかも、上記したように球受部の軽量化が達成されたため、上記投球アームの高速回転時に、上記球受部に、その遠心力に基づき生じる応力は小さく抑制される。また、上記したように、球受部の剛性の向上と軽量化とが達成されたため、前記のように投球アームが高速回転後に急減速させられたり、激しく振動させられたりした場合でも、上記球受部に大きい繰り返し応力が生じることは抑制される。よって、投球アームの寿命を向上させることができる。
【００２３】
請求項２の発明は、上記所定回転範囲の直前に位置した上記投球アームを、その長手方向に沿った視線で見た断面視で、上記球受部の断面をＶ字形状にしている。
【００２４】
ここで、上記した球受部のＶ字形状の断面は、その上面側で球を載置する上で好都合であると共に、この球受部が投球時に球から受ける反力は、上記Ｖ字形状の左右各側壁においてその各面方向で主に支持される。よって、上記球受部は十分な剛性をより確実に保持できることから、上記請求項１の効果が十分に助長される。
【００２５】
請求項３の発明は、上記投球アームのアーム基部を上記軸心側から外方に向かって突出するパイプ材とし、このアーム基部の突出端部に上記球受部を一体的に結合し、上記断面視で、上記Ｖ字形状の底部に相当する上記球受部の球受基部と、この球受基部に上記長手方向で連なる上記アーム基部の突出端部とに跨るようにリブを一体的に形成している。
【００２６】
ここで、上記球受部は、上記断面視でＶ字形状をなしているため、そのＶ字形状の底部に相当する球受基部と、この球受基部から斜め外側方に向かって互いに離れるよう一体的に突出する左右一対の球受突片とを備えている。そして、この球受部において上記のようにリブを形成したため、この球受部では、その球受基部から上記各球受突片とリブとが放射状に突出することとなる。よって、上記球受部の剛性が更に向上することから、投球の精度が更に向上する。
【００２７】
しかも、上記リブを、上記球受部と上記アーム基部の突出端部とに跨るように形成したため、上記したようにアーム基部をパイプ材という簡単な構成にした場合でも、これらアーム基部から球受部の遷移部に応力集中が生じることは防止される。よって、上記投球アームを簡単な構成にでき、また、上記リブにより投球アームの曲げ剛性と強度が向上するため、この投球アームによる投球の精度が向上すると共に、この投球アームの寿命の向上も達成される。
【００２８】
請求項４の発明は、上記断面視で、上記球受部の外面に沿った各部厚さ寸法を互いにほぼ同じとしている。
【００２９】
このため、上記空洞部は、上記球受部の内部の一部に偏ることなく、全体にわたり形成される。よって、上記球受部をより軽量にできる。
【００３０】
請求項５の発明は、上記球受部を繊維強化樹脂により形成し、この繊維としてアラミド繊維とＰＢＯ繊維とのうち、少なくともいずれか一方を用いるようにしている。
【００３１】
ここで、上記各繊維は引張強度が極めて大きいものであるため、上記投球アームの長期にわたる使用により、球受部に仮にクラックが生じたとしても、上記球受部が不意に破断することは上記繊維により防止される。よって、投球アームの破断前において、新しいものへの交換が円滑にできて、有益である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の投球アームに関し、ばねの付勢力により投球アームを高速回転させて投球を可能にする場合において、この投球の精度を向上させるようにし、また、上記ばねを軽量かつ小型にさせると共に、投球アームの寿命を向上させるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。
【００３３】
即ち、投球アームは、左右に延びる軸心側から外方に向かって突出し、この軸心回りの一方向の回転における所定回転範囲でばねの付勢力により高速回転可能とされるものである。上記所定回転範囲の直前に球を載置可能とする球受部が上記投球アームの突出端部に形成される。そして、この投球アームの上記高速回転により上記球受部上に載置された球が前方に向かって投球される。
【００３４】
上記所定回転範囲の直前に位置した上記投球アームを、その長手方向に沿った視線で見た断面視で、上記球受部の断面がＶ字形状とされ、この球受部は中空構造となるよう強化樹脂により形成されている。
【実施例】
【００３５】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【００３６】
図において、符号１は野球練習用のアーム式投球機で、矢印Ｆｒは、この投球機１による球２の投球方向の前方を示している。
【００３７】
上記投球機１は、野球練習用のグランドである地面３上の被投球部に向かって、かつ、前方に向かって球２を投球する投球機本体４と、この投球機本体４によって球２を投球させるために多数の球２を貯留可能にすると共に、その球２を一つずつ上記投球機本体４に供給する不図示の球供給装置と、これら投球機本体４と球供給装置とを支持して上記地面３上の任意位置にまで移動可能とさせる台車５とを備えている。
【００３８】
上記投球機本体４は、上記台車５に支持される架台７と、左右に延びる軸心８回りに回転可能となるよう上記架台７に支持される回転軸９と、この回転軸９に取り付けられてこの回転軸９と共に回転する投球アーム１０とを備えている。この投球アーム１０は、上記回転軸９に外嵌されてこの回転軸９に締結具１２により固着されるボス部１３と、このボス部１３から上記回転軸９の径方向の外方に向けて一体的に突出する円形パイプ材製のアーム基部１４と、このアーム基部１４の突出端部に一体的に結合され、このアーム基部１４からその突出方向の外方に向かって突出する球受部１５とを備えている。この球受部１５は、上記投球アーム１０の突出端部に形成されている。
【００３９】
図２中二点鎖線で示すように、上記投球アーム１０が、上記回転軸９から後方かつほぼ水平に突出した状態から、上記軸心８回りで少し上方に回転した状態に至るまでの姿勢が「球載置姿勢」とされる。そして、この投球アーム１０の「球載置姿勢」における上記球受部１５上に対し上記球供給装置から一つの球２が供給可能とされる。また、このように供給された球２は上記球受部１５上に載置可能とされる。
【００４０】
上記投球アーム１０の「球載置姿勢」では、上記球受部１５上の球２はアーム基部１４側に向かって転動しようとする。この場合、この転動を阻止するストッパ１７が設けられている。このストッパ１７は、上記投球アーム１０の「球載置姿勢」において、上記アーム基部１４の突出端部の上面に一体的に突設されるストッパ基部１８と、このストッパ基部１８の突出端部に締結され、上記球受部１５の球２の中心に向かって突出するストッパボルト１９とを備えている。
【００４１】
図２において、上記投球機本体４は、上記回転軸９を弾性的に付勢するばね２２と、このばね２２の弾性力に対抗して上記回転軸９を投球アーム１０と共に、上記軸心８回りの一方向Ａに向かって回転駆動可能とする駆動装置２３とを備えている。
【００４２】
上記投球アーム１０は、上記ストッパ基部１８回りの上記一方向Ａの回転における所定回転範囲αで、上記駆動装置２３に係りなく、ばね２２の付勢力によって上記一方向Ａに高速回転可能とされる。そして、この投球アーム１０の上記高速回転により、上記球受部１５上に載置された球２が前方に向かって投球される。
【００４３】
上記投球アーム１０の上記所定回転範囲αにおける高速回転の終了後には、上記一方向Ａで上記所定回転範囲αに続く他の回転範囲βにおいて、上記投球アーム１０は、上記駆動装置２３により一方向Ａに徐々に回転させられて、上記「球載置姿勢」に戻される。ここで、上記投球アーム１０の球受部１５上に対し次の一つの球２が供給され、以下、上記各動作が繰り返されて、球２が一つずつ前方に向かって投球される。
【００４４】
上記所定回転範囲αの直前である「球載置姿勢」の投球アーム１０を、その長手方向に沿った視線で見た断面視（図５）で、上記球受部１５の長手方向の各部断面は、上記球２を載置可能とするＶ字形状とされて、その上面に凹部１６が形成され、かつ、左右対称形とされている。具体的には、上記球受部１５は上記断面視（図５）で上記Ｖ字形状の底部に相当する球受基部１５ａと、この球受基部１５ａから斜め外側方に向かって互いに離れるよう一体的に突出する左右一対の球受突片１５ｂ，１５ｂとを備え、これら両球受突片１５ｂ，１５ｂの間に凹溝形状の上記凹部１６が形成されている。また、この球受部１５は、その内部に空洞部２６を有する中空構造（閉断面構造）とされている。
【００４５】
上記球受部１５のうち、上記アーム基部１４側の端部における球受基部１５ａの部分は、上記アーム基部１４の突出端部とほぼ同じ円形のパイプ形状とされている。上記アーム基部１４の内孔と上記球受部１５の空洞部２６とは互いに連通している。上記各球受突片１５ｂの内部にも上記空洞部２６の一部が形成されている。上記断面視（図５）で、上記各球受突片１５ｂは、その突出端側から球受基部１５ａ側に向かうに従い幅寸法が大きくなる台形状に形成されている。
【００４６】
上記投球アーム１０の「球載置姿勢」の側面視（図１）で、上記球受部１５の球受基部１５ａの下面と、この球受基部１５ａに上記投球アーム１０の長手方向で連なる上記アーム基部１４の突出端部の下面とに跨るように下方に向かって突出するリブ２８が一体的に形成されている。また、このリブ２８は上記アーム基部１４の突出端部と、球受部１５の上記アーム基部１４側の端部とに跨って形成されている。また、上記リブ２８の下方への突出端縁は上記投球アーム１０の上方に中心点２９を有する円弧形状とされている。上記リブ２８の内部にも上記空洞部２６の一部が形成されている。
【００４７】
上記断面視（図５）で、上記アーム基部１４および球受部１５の各外面に沿った各部厚さ寸法Ｔは互いにほぼ同じとされている。
【００４８】
上記投球アーム１０は全体的に強化樹脂３０により形成されている。この強化樹脂３０は、繊維３１と樹脂３２とにより形成された繊維強化樹脂である。上記繊維３１は、２枚の外層３１ａ，３１ａと、これら両外層３１ａ，３１ａに挟まれる２枚の中間層３１ｂ，３１ｂとこれら両中間層３１ｂ，３１ｂに挟まれる内層３１ｃとを備えている。
【００４９】
上記外層３１ａはガラス繊維とされ、上記中間層３１ｂは炭素繊維とされる。また、上記内層３１ｃは引張強度が大きいアラミド、もしくはＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）繊維であり、特に、このＰＢＯ繊維はスチール繊維の１０倍程度の高い引張強度を有している。また、上記樹脂３２は、熱硬化性樹脂であり、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、ビニルエステルなどの樹脂である。
【００５０】
なお、上記各層３１ａ〜３１ｃの材質は種々選択自由であり、上記各外層３１ａの各外面に上記ＰＢＯ繊維の層を追加するなど、層の枚数も選択自由である。
【００５１】
また、上記空洞部２６には、上記強化樹脂３０よりも比重が十分に小さいポリエチレン、ポリスチレン、ポリウレタンなどの発泡樹脂３４が充填されて、上記投球アーム１０が補強や振動減衰効果を高めている。なお、上記発泡樹脂３４は設けなくてもよい。
【００５２】
上記投球アーム１０の球受部１５の形成方法につき簡説する。
【００５３】
まず、アームの形状を小さくした円柱状のコアの外面に熱硬化性の樹脂３２を含侵させた繊維３１であるシート(プリプレグ)を順次貼り付け中間品を形成する。次に、この中間品から上記コアを引き抜いた後、内部に加圧用のチューブを挿入した上で、上記中間品を割金型のキャビティ内にセットする。このキャビティの内面は、上記球受部１５の外面に相当している。
【００５４】
次に、上記中間品の内圧を空気圧や油圧により高めて膨張させ、上記キャビティの内面に圧接させる。この際、上記中間品を１５０℃程度で加熱して、硬化させる。すると、上記球受部１５が形成される。
【００５５】
上記発泡樹脂３４は、上記中間品の加熱時に、上記空洞部２６内で樹脂材を発泡させてこの空洞部２６に充填させてもよく、球受部１５の形成後に、この球受部１５の空洞部２６内で発泡させてもよい。
【００５６】
一方、上記投球機１のボス部１３とアーム基部１４とを上記強化樹脂３０により形成し、これらボス部１３とアーム基部１４とを強化樹脂３０や締結具などにより上記球受部１５に結合させれば、投球機１の形成が完了する。
【００５７】
上記構成によれば、球受部１５を中空構造となるよう強化樹脂３０により形成している。
【００５８】
このため、上記断面視（図５）で、上記球受部１５の各部幅寸法を増大させても、その中空構造により重量の増加が抑制される。そして、このように各部幅寸法の増大と、この球受部１５を強化樹脂３０により形成したこととにより、この球受部１５の剛性を十分に向上させることができる。
【００５９】
よって、上記球受部１５に球２を載置し、投球アーム１０を高速回転させて投球をする際、上記球受部１５は球２から反力を受けるが、この反力によって球受部１５に捩りが生じることは防止され、このため、投球の精度が向上する。
【００６０】
また、上記したように、球受部１５を、中空構造となるよう強化樹脂３０により形成したため、投球アーム１０を所望強度に保ったままで軽量化が達成される。よって、この投球アーム１０を高速回転させるためのばね２２の容量は小さく抑制されることから、このばね２２を軽量かつ小型にできる。この結果、上記投球アーム１０やばね２２を適用した投球機１をコンパクトかつ軽量にすることができる。
【００６１】
しかも、上記したように球受部１５の軽量化が達成されたため、上記投球アーム１０の高速回転時に、上記球受部１５に生じる応力は小さく抑制される。また、上記したように、球受部１５の剛性の向上と軽量化とが達成されたため、前記のように投球アーム１０が高速回転後に急減速させられたり、激しく振動させられたりした場合でも、上記球受部１５に大きい繰り返し応力が生じることは抑制される。よって、投球アーム１０の寿命を向上させることができる。
【００６２】
また、前記したように、所定回転範囲αの直前に位置した上記投球アーム１を、その長手方向に沿った視線で見た断面視（図５）で、上記球受部１５の断面をＶ字形状にしている。
【００６３】
ここで、上記した球受部１５のＶ字形状の断面は、その上面側で球２を載置する上で好都合であると共に、この球受部１５が投球時に球２から受ける反力は、上記Ｖ字形状の左右各側壁においてその各面方向で主に支持される。よって、上記球受部１５は十分な剛性をより確実に保持できることから、前記諸効果が十分に助長される。
【００６４】
また、前記したように、投球アーム１０のアーム基部１４を上記軸心８側から外方に向かって突出するパイプ材とし、このアーム基部１４の突出端部に上記球受部１５を一体的に結合し、上記断面視（図５）で、上記Ｖ字形状の底部に相当する上記球受部１５の球受基部１５ａと、この球受基部１５ａに上記長手方向で連なる上記アーム基部１４の突出端部とに跨るようにリブ２８を一体的に形成している。
【００６５】
ここで、上記球受部１５は、上記断面視（図５）でＶ字形状をなしている。このため、そのＶ字形状の底部に相当する球受基部１５ａと、この球受基部１５ａから斜め外側方に向かって互いに離れるよう一体的に突出する左右一対の球受突片１５ｂ，１５ｂとを備えている。そして、この球受部１５において上記のようにリブ２８を形成したため、この球受部１５では、その球受基部１５ａから上記各球受突片１５ｂとリブ２８とが放射状に突出することとなる。よって、上記球受部１５の剛性が更に向上することから、投球の精度が更に向上する。
【００６６】
しかも、上記リブ２８を、上記球受部１５と上記アーム基部１４の突出端部とに跨るように形成したため、上記したようにアーム基部１４をパイプ材という簡単な構成にした場合でも、これらアーム基部１４から球受部１５の遷移部に応力集中が生じることは防止される。よって、上記投球アーム１０を簡単な構成にでき、また、上記リブ２８により投球アーム１０の曲げ剛性と強度が向上するため、この投球アーム１０による投球の精度が向上すると共に、この投球アーム１０の寿命の向上も達成される。
【００６７】
また、前記したように、断面視で、上記球受部１５の外面に沿った各部厚さ寸法Ｔを互いにほぼ同じとしている。
【００６８】
このため、上記空洞部２６は、上記球受部１５の内部の一部に偏ることなく、全体にわたり形成される。よって、上記球受部１５をより軽量にできる。また、この場合、応力が大きくなり易い部分の厚さを比較的に大きくして、球受部１５の各部強度をバランスよく向上させてやることが好ましい。
【００６９】
また、前記したように、球受部１５を繊維強化樹脂により形成し、この繊維３１としてアラミド繊維とＰＢＯ繊維とのうち、少なくともいずれか一方を用いるようにしている。
【００７０】
ここで、上記各繊維は引張強度が極めて大きいものであるため、上記投球アーム１０の長期にわたる使用により、球受部１５に仮にクラックが生じたとしても、上記球受部１５が不意に破断することは上記繊維３１により防止される。また、ボス部１３とアーム基部１４とを締具などにて結合させた部分付近を円周方向に上記繊維で同様に補強することにより、破断を防止することができる。よって、投球アーム１０の破断前において、新しいものへの交換が円滑にできて、有益である。
【００７１】
なお、以上は図示の例によるが、上記投球機１を強化樹脂３０により一体的に形成してもよい。また、上記断面視で、球受部１５の断面をＶ字形状としたが、これは厳密にＶ字形に限定されるものではなく、倒立台形状のようなものも含む概念である。また、上記投球機１における球受部１５の断面を円形状や矩形状とし、その上面に凹部１６を形成してもよい。
【００７２】
また、上記ストッパ１７のストッパ基部１８を上記アーム基部１４とは別体に設けて、このアーム基部１４に固着具により固着させてもよい。また、上記空洞部２６は、上記球受部１５の球受基部１５ａおよび球受突片１５ｂと、リブ２８とのうち、上記球受基部１５ａのみに形成してもよい。また、上記リブ２８は左右一対など、複数条形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図２の一点鎖線で示した投球アームに相当する図である。
【図２】投球機の全体側面図である。
【図３】投球アームの平面図である。
【図４】投球アームの部分底面図である。
【図５】（ａ）は図１のａ−ａ線矢視断面図、（ｂ）は図１のｂ−ｂ線矢視断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 投球機
２ 球
４ 投球機本体
８ 軸心
１０ 投球アーム
１４ アーム基部
１５ 球受部
１５ａ 球受基部
１５ｂ 球受突片
１６ 凹部
１７ ストッパ
１８ ストッパ基部
１９ ストッパボルト
２２ ばね
２６ 空洞部
２８ リブ
２９ 中心点
３０ 強化樹脂
３１ 繊維
３１ａ 外層
３１ｂ 中間層
３１ｃ 内層
３２ 樹脂
３４ 発泡樹脂
Ａ 一方向
Ｔ 厚さ寸法
α 所定回転範囲
β 他の回転範囲
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右に延びる軸心側から外方に向かって突出し、この軸心回りの一方向の回転における所定回転範囲でばねの付勢力により高速回転可能とされる投球アームであって、上記所定回転範囲の直前に球を載置可能とする球受部を上記投球アームの突出端部に形成し、この投球アームの上記高速回転により上記球受部上に載置された球が前方に向かって投球されるようにした投球アームにおいて、
上記球受部を中空構造となるよう強化樹脂により形成したことを特徴とする投球アーム。
【請求項２】
上記所定回転範囲の直前に位置した上記投球アームを、その長手方向に沿った視線で見た断面視で、上記球受部の断面をＶ字形状にしたことを特徴とする請求項1に記載の投球アーム。
【請求項３】
上記投球アームのアーム基部を上記軸心側から外方に向かって突出するパイプ材とし、このアーム基部の突出端部に上記球受部を一体的に結合し、上記断面視で、上記Ｖ字形状の底部に相当する上記球受部の球受基部と、この球受基部に上記長手方向で連なる上記アーム基部の突出端部とに跨るようにリブを一体的に形成したことを特徴とする請求項２に記載の投球アーム。
【請求項４】
上記断面視で、上記球受部の外面に沿った各部厚さ寸法を互いにほぼ同じとしたことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１つに記載の投球アーム。
【請求項５】
上記球受部を繊維強化樹脂により形成し、この繊維としてアラミド繊維とＰＢＯ繊維とのうち、少なくともいずれか一方を用いるようにしたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１つに記載の投球アーム。
【請求項１】
左右に延びる軸心側から外方に向かって突出し、この軸心回りの一方向の回転における所定回転範囲でばねの付勢力により高速回転可能とされる投球アームであって、上記所定回転範囲の直前に球を載置可能とする球受部を上記投球アームの突出端部に形成し、この投球アームの上記高速回転により上記球受部上に載置された球が前方に向かって投球されるようにした投球アームにおいて、
上記球受部を中空構造となるよう強化樹脂により形成したことを特徴とする投球アーム。
【請求項２】
上記所定回転範囲の直前に位置した上記投球アームを、その長手方向に沿った視線で見た断面視で、上記球受部の断面をＶ字形状にしたことを特徴とする請求項1に記載の投球アーム。
【請求項３】
上記投球アームのアーム基部を上記軸心側から外方に向かって突出するパイプ材とし、このアーム基部の突出端部に上記球受部を一体的に結合し、上記断面視で、上記Ｖ字形状の底部に相当する上記球受部の球受基部と、この球受基部に上記長手方向で連なる上記アーム基部の突出端部とに跨るようにリブを一体的に形成したことを特徴とする請求項２に記載の投球アーム。
【請求項４】
上記断面視で、上記球受部の外面に沿った各部厚さ寸法を互いにほぼ同じとしたことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１つに記載の投球アーム。
【請求項５】
上記球受部を繊維強化樹脂により形成し、この繊維としてアラミド繊維とＰＢＯ繊維とのうち、少なくともいずれか一方を用いるようにしたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１つに記載の投球アーム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２７３６４８（Ｐ２００９−２７３６４８Ａ）
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２７５８８（Ｐ２００８−１２７５８８）
【出願日】平成２０年５月１４日（２００８．５．１４）
【出願人】（０００１０８２５８）ゼット株式会社 (36)
【出願人】（０００１３４１８７）株式会社トーアスポーツマシーン (8)
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月１４日（２００８．５．１４）
【出願人】（０００１０８２５８）ゼット株式会社 (36)
【出願人】（０００１３４１８７）株式会社トーアスポーツマシーン (8)
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