ボール供給装置

本発明は、ボール供給装置に関し、ボール上昇管を介して移動するボール支持部を含むボール供給装置に関する。

ピッチング装置(pitching device)は、野球で打撃練習にするために打者にボールを投球するマシンである。ピッチングマシンは、野球選手だけでなく、野球を趣味とする一般人にも打撃の練習のためになる。

最近、スクリーンに投手などの映像を投影してピッチングと打撃を行うことができるスクリーン野球ゲームが活性化されている。スクリーン野球ゲームにおいて、ピッチングマシンは、ユーザーの必要に応じてボールを投出する。

したがって、ピッチングマシンの継続的なボール投出のため、ピッチングマシンにボールを供給するボール供給装置が使用される。このとき、ピッチングマシンのボール供給部は、地面から所定の高さを持つため,ボール供給装置は、地面に位置するボールを、少なくともボール供給部の高さだけ移送させる必要がある。

本発明の一実施例では、地面のボールを所定の高さに上昇させるためのボール供給装置を提供することである。

本発明に係るボール供給装置の一実施例では、ボール上昇管とボール供給管を含むボール移送管および、前記ボール上昇管に連結されてボールを移送するボール移送モジュールを含み、前記ボール移送モジュールは、前記ボール上昇管の両端に連結される第1の回転部及び第2の回転部、前記第1の回転部に連結された駆動モータ、前記第1の回転部と第2の回転部を連結するリンク、前記リンクに結合されて前記ボールを支持し、前記ボール上昇管を通過する主支持部を含む。

前記第1の回転部は、第1のスプロケット及び第1の回転軸、前記第2の回転部は、第2のスプロケット及び第2の回転軸、前記リンクは、チェーンを含んでもよい。

前記ボール上昇管に固定されたブラケットをさらに含み、前記第1の回転軸及び第2の回転軸のそれぞれの両端は、ブラケットによって支持されてもよい。

前記リンクの少なくとも一部は、前記ボール上昇管に挿入されて移動してもよい。

前記ボール上昇管は、側面に第1の開口部を有し、前記リンクは、前記第1の開口部に挿入されてもよい。

前記ボール移送モジュールは、前記駆動モータに軸連結され、前記ボールを支持し、一部が前記ボール移送管の第1の開口部に挿入された補助支持部をさらに含んでもよい。

前記補助支持部は、円周の一側に支持溝を有する円板を含んでもよい。

前記補助支持部は、外周面に支持突起を有する円板を含んでもよい。

前記主支持部との間の間隔は、前記第1の回転部の外周の長さと同一してもよい。

前記主支持部は、前記リンクの移動方向に向かって凸曲面を有していてもよい。

前記ボール上昇管は、上面に形成された第2の開口部を含んでもよい。

前記ボール移送管に配置され、前記ボールが所定位置を通過することを検出するボール感知センサをさらに含んでもよい。

前記ボール移送管は、水平面に向かって所定の傾きを持つことができる。

前記上昇管に連結されたボールガイド部をさらに含んでもよい。

前記ボール供給管に連結されてボールを投出するピッチングユニットと、前記ボール移送モジュールと、前記ピッチングユニットの動作を制御する制御部をさらに含んでもよい。

前記制御部は、前記ピッチングユニットにボールを移送させる第1の信号を前記ボール供給装置に提供し、前記ボールを投出させる第2の信号を前記ピッチングユニットに提供することができる。

前記制御部は、前記第1の信号から所定の遅延時間後に前記第2の信号を提供することができる。

本発明の一実施例によれば、ボール供給装置は、ボールを所定の高さに移送することができ、ピッチングマシンにボールを供給することができる。

また、ボール供給装置は、ボール供給管に連結されたピッチングユニット、及びボール移送モジュールとピッチングユニットの動作を制御する制御部をさらに含むことができる。制御部は、ボール移送モジュールとピッチングユニットを順次動作させる。

本発明の一実施例に係るボール供給装置の斜視図である。

図1に示されたボール供給装置の第1の拡大図である。

図1に示されたボール供給装置の第2の拡大図である。

図1の補助支持部を示す平面図である。

本発明の他の実施例に係るボール供給装置の拡大図である。

本発明の他の実施例に係る補助支持部を示す平面図である。

図1に示されたボール供給装置の動作を説明するための図である。

本発明の一実施例に係る制御部とピッチングユニットを示す図である。

本発明の一実施例に係る制御部とピッチングユニットを示す図である。

図9に示された制御部の制御方法を説明するための図である。

実施例を中心に、本発明を詳細に説明する。しかし、本発明の範囲が下記に説明する図面や実施例により限定されるものではない。 添付した図面は、様々な実施例の中、本発明を具体的に説明するために例示的に選択されただけである。

発明を理解する手助けとなるように、図面では、各構成要素とその形状などが簡略に示されたり、または誇張して示したりすることがあり、実際の製品の構成要素が表現されず、省略されることもある。したがって、図面は、発明を理解する手助けのものと解釈しなければならない。 一方、図面において同じ役割をする要素は、同一の符号で表示される。

明細書全体において、ある部分が他の部分と「連結」されているとしたとき、これは「直接的に連結」されている場合だけでなく、その真ん中に他の素子を間に置いて、「電気的に連結」されている場合も含む。また、ある部分がある構成要素を「含む」としたとき、これは特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。

本明細書において、第1、第2、第3などの用語は、様々な構成要素を説明するために使用することができるが、これらの構成要素は、前記用語によって限定されるものではない。 前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別するために使用される。 例えば、本発明の権利範囲から逸脱することなく、第1構成要素が、第2または第3構成要素などと命名されることがあり、同様に、第2または第3構成要素も交互に命名することができる。

以下、図面を参照すると、本発明の一実施例に係るボール供給装置10を説明する。

図1は、本発明の一実施例に係るボール供給装置10の斜視図である。図2は、図1に示されたボール供給装置の第1の拡大図であり、図3は、図1に示されたボール供給装置の第2の拡大図である。

図1〜図3を参照すると、本発明の一実施例に係るボール供給装置10は、ボール移送管100、ボール移送モジュール200、ボール感知センサー300、及びボールガイド部400を含む。

図2を参照すると、ボール移送管100は、ボールBを移動させることができる円筒状の通路である。ボールBは、ボール移送管100を通過して地面から上昇するようになり、上昇されたボールBは、ピッチングユニット500に供給されることができる。

本発明の一実施例に係るボール移送管100は、ボール上昇管110とボール供給管130と、を含む。

本発明の一実施例に係るボール上昇管110は、ボールBを移送経路から逸脱しないようにするため、後述するボール移送モジュール200の少なくとも一部を包む。この場合、ボールBは、ボール上昇管110の下端に流入されてボール上昇管110の上端に移動する。ボール上昇管110の下端は、後述するボールガイド部400に連結されることができ、ボール上昇管110の上端は、上昇されたボールの円滑な排出のために所定の角度で折り曲げられている。

ボール上昇管110は、後述するピッチングユニット500にボールBを供給するための適切な高さを有し、移送されるボールBの直径よりも大きい幅を有する。また、ボール上昇管110は、ボールBの円滑な排出のために、地面を基準に所定の傾斜を有する。

図2を参照すると、ボール上昇管110は、一側に高さ方向に沿って形成された第1の開口部111を有してもよい。本発明の一実施例に係る第1の開口部111は、ボール上昇管110の後面に高さ方向に沿って形成されていて、後述するリンク240が挿入される。

また、ボール上昇管110は、上面に形成された第2の開口部113を有する。

第2の開口部113は、後述するボール感知センサー300の動作異常によりボール移送モジュール200が無限に動作している場合、ボール供給管130にボールBの滞積現象を防止するために形成される。

ボール供給管130は、ボール上昇管110の一端に連結される。詳細には、ボール供給管130は、ボール上昇管110の上端に連結されてボールBを望む方向に排出する。本発明の一実施例に係るボール供給管130は、地面に向かって折り曲げられているため、下方向にボールBを排出する。

ボール移送管100は、連結管150をさらに含むことができ、この場合、ボール供給管130とボール上昇管110を安定的に結合させる。本発明の一実施例に係る連結管150の両端は、ボール上昇管110とボール供給管130に連結される。

図1〜図3を参照すると、ボール移送モジュール200は、ボール移送管100の後面に配置することができる。ボール移送モジュール200は、第1の回転部210、駆動モータ230、第2の回転部220、リンク240、及び主支持部250を含む。

第1の回転部210は、ボール移送管100に連結され、第1のスプロケット211及び第1のスプロケット211に連結される第1の回転軸213を含む。具体的には、第1の回転部210の少なくとも一部がボール移送管100に固定される。

本発明の一実施例に係る第1のスプロケット211は、ボール上昇管110の下端に配置され、後述する駆動モータ230によって回転される。第1の回転軸213の両端は、ブラケット270に連結され、ブラケット270は、ボール上昇管110に連結されて第1の回転部210を固定する。

他の実施例で、第1の回転軸213とブラケット270は、一体に形成することができる。

第2の回転部220は、ボール移送管100に連結され、第2のスプロケット221及び第2のスプロケット221に連結される第2の回転軸223を含む。具体的に、第2の回転部220の少なくとも一部がボール移送管100に固定される。

本発明の一実施例に係る第2のスプロケット221は、ボール上昇管110の上端に配置される。また、第2の回転軸223の両端は、ブラケット270に連結され、ブラケット270は、ボール上昇管110に連結されて第2の回転部220を固定する。

駆動モータ230は、第1の回転軸213に連結され、第1の回転部210に駆動力を提供する。一実施例において、駆動モータ230は、固定子と回転子を含むステップモータ(step)でありうる。固定子は、複数の磁極対(pole pair)を形成させるために対向して配置された一対のコイルを含む。また、一対のコイルは、複数本配置される。したがって、複数のコイルのうち、ある一対のコイルに電流が流れると、回転子は、他の一対のコイルに向けて回転する。つまり、コイルの極性が連続的、交互的に変わると、回転子は、コイル極性の変化に対応して一定角度ずつ回転する。

一方、駆動モータ230は、モータケースによって保護されうる。

リンク240は、第1の回転部210と第2の回転部220を連結し、具体的に、リンク240は、第1の回転部210と第2の回転部220の外周面を囲みながら連結される。したがって、第1の回転部210が回転するときに、リンク240は、第1の回転部210の回転方向と同じ方向に移動するようになる。

本発明の一実施例に係るリンク240は、チェーンであってもよい。チェーンの場合、チェーンに形成された溝の間隔は、第1の回転部210及び第2の回転部220の歯と噛み合うように設定される。

また、リンク240の少なくとも一部は、ボール上昇管110に形成された第1の開口部111に挿入されることができる。この場合、リンク240の少なくとも一部は、リンク240の回転によってボール移送管100内で移動することができる。

主支持部250は、リンク240に結合されて、駆動モータ230が回転することによりボールBを支持して移動する。リンク240の一部は、ボール上昇管110に挿入されて移動するので、主支持部250もボール上昇管110の内部を通過してボールを支持する。この場合、ボールBは、主支持部250によって支持され、ボール上昇管110によってガイドされるため、安定的にボール供給管130まで上昇される。

本発明の一実施例に係る主支持部250は、リンク240の移動方向に向かって凸形状の曲面を有する。この場合、ボールBが主支持部250によって支持されてボール上昇管110の先端まで上昇するようになるとき、主支持部250の屈曲によりボールが自然にボール供給管130に移動するようになる。また、主支持部250の曲面は、ボールのガイドの役割をして、第2の開口部113を介してボール供給装置10の外部に離脱することを防止することができる。

他の例として、主支持部250は、スティック(stick)やバー(bar)でもよい。この場合、主支持部250は、ボール上昇管110に挿入されるようにボール上昇管110の直径よりも短い長さを有する。

主支持部250は、リンク240とアタッチメントによって結合することができる。具体的に、リンク240に主支持部250の連結用アタッチメントが所定の間隔ごとに配置され、主支持部250とボルトによって結合することができる。

主支持部250のそれぞれの間隔は、第1の回転部210の外周の長さと同一、またはこれの倍数でありうる。この場合、主支持部250と後述の補助支持部260の定着面が同時にボール移送管100に挿入される。したがって、主支持部250と補助支持部260は、ボールBと同時に当接して効果的にボールBを上昇させることができる。

ただし、これに限定されず、所定の間隔は、必要な範囲内で自由に設定することができる。

図4は、図1の補助支持部を示す平面図である。

図3及び図4を参照すると、補助支持部260は、第1の回転軸213に連結され、主支持部250とともにボールBを支持してボール移送管100に挿入させる。補助支持部260は、駆動モータ230から動力が伝達されて第1の回転部210とともに回転する。

本発明の一実施例に係る補助支持部260は、支持溝261を有する円板状をなす。補助支持部260の一部は、上昇管の第1の開口部111に挿入されていて、第1の開口部111を通過して回転する。

支持溝261は、ボールBを定着できるように形成されていて、上昇されるボールBは、支持溝261に定着されて移動される。したがって、補助支持部260は、ボールBよりも大きい幅の支持溝261を有する。

図5は、本発明の他の実施例に係るボール供給装置の拡大図であり、図6は、本発明の他の実施例に係る補助支持部を示す平面図である。

図5および図6を参照すると、本発明の他の実施例に係る補助支持部260は、支持突起262を有する円板状をなす。支持突起262は、補助支持部260の外周面に沿って少なくとも一つ以上配置される。一例として、支持突起262は、スティック(stick)やバー(bar)であってもよい。支持突起262は、駆動モータ230の回転により第1の開口部111を通過して回転する。

他の例として、支持突起262は、所定の屈曲面を有する形状でもよい。支持突起262は、主支持部250と異なる方向に折り曲げられることができる。この場合、支持突起262は、ボールBをボール移送管100に効果的に移動させることができる。支持突起262の長さは、一例として、ボールBの外周面の1/4長さ以上となることができる。

支持突起262は、ボールBを支持する。詳細には、駆動モータ230の回転により補助支持部260の支持突起262は、ボールBを支持してボール移送管100に移動させる。

ボール感知センサー300は、ボール供給管130に配置され、ボールBが通過するかどうかを検出する。

ボール感知センサー300は、接触式センサ(例えば、リミットスイッチ)でもよい。この場合、一実施例としてボール感知センサー300は、ボール供給管130の内側に配置される。ボールがボール供給管130を通過する過程で、ボールBがボール感知センサー300に接触すると、所定の時間の間に駆動モータ230の回転を停止させる。

ボール感知センサー300は、超高速カメラセンサーでもよい。超高速カメラセンサーは、ボールの動きを超高速撮影して画像に変換し、画像処理を介してボールが通過するかどうかを認識することができる。

また、ボール感知センサー300は、光学センサーでもよい。赤外線センサーは、ボール供給管130に配置された光送信部と光受信部を含む。送信部は、光を発射し、光学センサーの受信部は、ボールまたはボール供給管130によって反射される光を受信して認識する。したがって、光学センサーは、ボールBが通過するかどうかを認識することができる。

ボールガイド部400は、ボール上昇管110の下端に連結されてボールBをボール上昇管110に流入することができるように案内する。ボールガイド部400は、ボール上昇管110の入口部分と同じようなサイズに設定される。一例として、ボールガイド部400は、ボール上昇管110の外側と当接して連結することができる。ただし、これに限定されず、ボールガイド部400は、ボール上昇管110の内側と当接して連結することもできる。

以上のように本発明の一実施例に係るボール供給装置10の構成を説明した。以後、本発明の一実施例に係るボール供給装置10の動作を説明する。

図7は、図1に示されたボール供給装置の動作を説明するための図である。図7を参照すると、ボール感知センサー300がボールBを感知していない場合、ボール移送モジュール200を作動させる。駆動モータ230が作動されると、駆動モータ230は、第1の回転部210に動力を伝達する。第1の回転部210は、動力が伝達されてリンク240に噛み合って回転し、リンク240を回転させる。リンク240は、例えば、時計回り(図面上、a方向)に回転することができる。また、リンク240の少なくとも一部は、第1の開口部111に挿入されて、ボール上昇管110に沿って回転する。

第1の回転部210の回転に応じて主支持部250と補助支持部260もともに回転する。このとき、ボールガイド部400に位置するボールBは、主支持部250と補助支持部260に支持されて、ボール上昇管110の下端に流入される。流入したボールBは、リンク240の回転に応じて主支持部250に支持されて、ボール上昇管110を介して表示上昇管110の端部まで上昇するようになる。

次に、ボールBは、主支持部250の曲面に沿って落ちる。ボール上昇管130は、地面に向かって所定の角度で折り曲げられているので、ボールBは、ボール上昇管110からボール供給管130に向かって移動する。

ボールBは、ボール供給管130を通過し、ボール感知センサー300に接触される。一実施例として、ボール感知センサー300は、接触式センサである。したがって、ボールBがボール感知センサー300に接触したとき、ボール移送モジュール200が停止することができる。

図8〜図9は、本発明の一実施例に係る制御部とピッチングユニットを示す図である。

図8〜図9を参照すると、ピッチングユニット500は、第1のピッチングホイール501と第2のピッチングホイール503を含む。第1のピッチングホイール501と第2のピッチングホイール503は、それぞれ第1のホイールモータと第2のホイールモータに連結される。第1のピッチングホイール501と第2のピッチングホイール503は、それぞれ第1および第2のホイールモータによって互いに異なる方向に回転される。したがって、ボールが第1のピッチングホイール501と第2のピッチングホイール503の間を通過して投出されることができる。

制御部600は、ボール移送モジュール200とピッチングユニット500の動作を制御する。例えば、制御部600は、ボール移送モジュール200のうち駆動モータ230を制御する。制御部600は、第1の信号を駆動モータ230に送信する。駆動モータ230は、第1の信号の受信に応じて動作する。駆動モータ230は、第1の信号に応じてモータが第1の回転部210を回転させる。

また、制御部600は、ピッチングユニット500に第2の信号を送信する。ピッチングユニット500は、第2の信号の受信に応じて動作する。つまり、ピッチングユニット500からボールBが投出される。

図10は、図9に示された制御部の制御方法を説明するための図である。

図10を参照すると、制御部600は、ボール移送モジュール200とピッチングユニット500を順次駆動することができる。例えば、制御部600は、第1の信号をボール移送モジュール200に送信する。制御部600は、設定時間の経過後に第2の信号をピッチングユニット500に送信する。つまり、制御部600は、第2の信号を第1の信号から所定の遅延時間後にピッチングユニット500に送信する。

ここで、所定時間は、ボール移送モジュール200の動作以後にピッチングユニット500が動作するまで遅延させるために設定された時間である。所定時間は、制御部600を介して予め設定することができる。例えば、所定の時間は、2秒〜5秒の間である。したがって、制御部600が第1の信号をボール移送モジュール200に送信すると、ボール移送モジュール200は、地面にあるボールを上昇させてピッチングユニット500にボールを供給する。また、制御部600は、既設定時間の経過後に第2の信号をピッチングユニット500に送信する。したがって、ボール供給装置10から供給されたボールは、ピッチングユニット500によって投出されることができる。

10:ボール供給装置 100:ボール移送管 200:ボール上昇モジュール 300:ボール感知センサー 400:ボールガイド部 500:ピッチングユニット 600:制御部