CN1720085A - 用于推杆路径和平面检测的可拆卸传感器 - Google Patents

Abstract

一种检测高尔夫球推杆过程中的偏差的推杆练习装置。本发明的高尔夫球推杆练习装置可拆卸地连接在高尔夫球推杆的杆部，该装置包括两个引导斜面(19A，19B)，每个引导斜面具有一活性位置和一中性位置。在一个实施例中，一自由滚动的盘状磁铁(20A，20B)置于每个引导斜面上，且每个自由滚动的盘状磁铁在其引导斜面上被向着中性位置(23A，23B)偏压。任何一个自由滚动的盘状磁铁从中性位置向活性位置的移动均会被每个斜面附近的磁性簧片开关(25A，25B)检测出来。当磁性簧片开关检测到任一自由滚动的盘状磁铁从中性位置移动到活性位置时，一扬声器便被启动。

Description

用于推杆路径和平面检测的可拆卸传感器

技术领域

本发明涉及一种用于检测高尔夫球运动中推杆偏差的装置。特别是，本发明涉及一种检测推杆过程中的击球平稳度、推杆头的路径和球杆头的面角的缺陷的传感器。

背景技术

就参与者来说，高尔夫球为世界上最流行的娱乐运动之一。高尔夫球的普及并不意味着该运动简单。为掌握该运动，要求高尔夫球运动的一贯精确度。击球过程中的细微缺陷将会产生击球结果的放大的误差。

能够以正确的技术推杆或推球入洞对于从高差点球员、业余球员到职业球员的所有高尔夫球员来说都是非常重要的，因为推杆是一轮比赛中非常关键的阶段。这可从高尔夫球运动中最广为流传的一句谚语“发球为表演，推杆为赚钱”中得到验证。推杆也是该运动中最难掌握的一个方面。在高尔夫球员当中普遍存在四种主要技术偏差/不精确性。这些偏差导致不一致的挥杆，从而造成推杆失败。

1.职业球员引证在向后挥杆、从向后挥杆到向前挥杆的过渡或者向前挥杆过程中手腕的转动导致球杆沿垂直轴线的轴向旋转是导致不准确推杆的主要原因。在上挥杆过程中球杆头应该保持垂直于高尔夫球的预定运动路线。

2.另一个导致不准确推杆的原因在于球杆头从推杆的预定运动路线偏离。从向后挥杆开始、经过从向后挥杆到向前挥杆的过渡、再到向前挥杆以接触球，推杆均应该沿着一直线运动。

3.另一个被引证的导致不准确推杆的原因在于在向后挥杆和/或向前挥杆过程中加速过快。理想地，在向后挥杆、向前挥杆和二者过渡的所有时间内均应当获得平稳的加速和减速。

4.球杆头在高尔夫球的预定运动路径的轴向的旋转是球员推杆过程中的另一技术缺陷。在整个击球过程中，球杆头应当保持基本上与水平面平行。

通常，大部分球员通过寻找专业化的服务来检测其在推杆过程中的偏差并纠正这些偏差。随后，球员需要练习这些纠正后的推杆技术并执行通过反复练习获得的忠告。这种推杆挥杆纠正方法不仅很昂贵，而且经常不能很好地奏效。当球员在练习正确击球时，没有教练的监督，不好的习惯就会重新出现在他们的动作中，因此球员便需花费他或她的时间来练习一个技术上不正确的击球。

对于球员来说，一个更加方便且节省成本的解决方案是使用一装置，该装置可以在练习过程中监视球员的击球，并当击球出现技术错误时警告球员。通过这种方法，球员可以反复练习正确的击球并将其反映在比赛当中。

已经存在许多试图解决上述问题的现有技术。Nobles的美国专利US 4930787(‘787专利)公开了一种装置，该装置连接在推杆上，在推杆的过程中，如果推杆头的纵轴发生旋转而不平行于水平面或者当推杆头在回程中发生了任何顺时针或逆时针旋转，该装置便发出一个信号。

‘787专利的推杆练习装置通过螺钉或者其它固定构件固定在推杆后侧。因此，使用该装置的球员需要一个特殊的练习推杆来固定该装置。可能的情况是，这种推杆使得高尔夫球员在比赛过程中需要使用具有不同重量和平衡特性的推杆。可以理解，使用在比赛中所用的推杆来练习是非常有利的，因此，‘787专利的装置不能有效地解决上述问题。

另外，‘787专利的装置不能解决上述路径偏离的问题。因此，球杆头在向后挥杆可能沿着任何路径运行，且击球错误不会被指示。可见，‘787专利所公开的装置不足以解决上述推杆偏差的问题。

Conley的美国专利US 5,435,561(‘561专利)公开并提出了一种推杆练习装置，该装置包括一个惯性传感器，该传感器用以检测推杆过程中沿平行于击球面方向的运动和球杆头沿球杆纵轴的轴向的旋转。该传感器包括一个安装在枢转点上的细长臂件，该臂件垂直于球杆的纵轴和击球面的平面。

‘561专利的装置需要安装在推杆内部。这又是该装置的明显缺陷所在，球员必须用安装有该装置的球杆来练习，且必须用单独的球杆来比赛。因此，毫无疑问，由于练习球杆和比赛球杆存在不同的平衡点和特性，使用该装置和一个练习推杆进行推杆练习的好处便消失了。

Henwood的美国专利US 5441269(‘269专利)公开了一种推杆练习装置，该装置可以检测出推杆头出现上述技术缺陷3、即加速或减速过快的时间，还可以检测出在球和球杆头接触时刻推杆头绕垂直轴线旋转的时间。该装置使用一个摆体致动器和一个碰撞致动器来感知推杆过程中的技术缺陷。

‘269专利得装置不能充分解决击球偏差问题，因为它只能测出球杆头在接触时刻绕垂直轴线的轴向旋转。因此，球员的一次击球可能导致球杆在向后挥杆过程中绕垂直轴线轴向旋转，但这种偏差可能在接触球之前的向前挥杆的过程中得到纠正，该击球不能认为是一个技术上正确的击球。但是，‘269专利公开的装置不会给球员击球错误的指示。

另外，‘269专利的装置必须通过螺钉或者其它类似固定部件安装在中空球杆头的一个槽中或者固定于球杆头的顶端。因此，也需要使用不能在比赛中使用的推杆进行推杆练习。使用与比赛中所用推杆具有不同特性的推杆来练习将收效甚微。

因此，需要一种用于检测推杆过程中的上述偏差的装置。另外，该装置必须能够很容易地在球员的推杆上安装和拆卸，从而使球员可在练习和比赛中使用相同的球杆。该装置的优点在于，球员可以检测和纠正其在推杆过程中的技术偏差，并且可以正确地使用在练习击球时所用的相同球杆来进行高尔夫球的比赛。

发明目的

本发明的推杆练习装置的目的在于克服如背景技术部分所述的高尔夫球员在击球过程中出现的一个或多个技术缺陷。本发明的另一目的在于提供一种对现有技术的有用替代选择。

发明内容

在一种形式中(尽管其并非唯一的或最宽泛的形式)，本发明的推杆练习装置包括：

至少一个具有一中性位置和一活性位置的轨道；

一自由移动构件，该自由移动构件位于所述轨道上，并可沿所述轨道在所述中性位置和所述活性位置之间移动，所述自由移动构件在所述轨道上被向着所述中性位置偏压；

至少一个检测器，该检测器可通过所述自由移动构件向着所述轨道的所述活性位置移动而操作；

至少一个指示器，该指示器与所述检测器电连通；

其中，当所述检测器通过所述自由移动构件在所述轨道上向着所述活性位置移动而操作时，所述检测器发出警告。

优选地，所述轨道为从所述中性位置向所述活性位置倾斜的引导斜面。

优选地，所述自由移动构件为一盘状磁铁。

优选地，所述检测器为一磁性簧片开关，该磁性簧片开关位于所述引导斜面附近，并且基本上与所述引导斜面平行地布置。

可选地，所述自由移动构件为一导电性滚珠轴承。

或者，所述检测器为一电导体，该电导体在所述活性位置处位于所述引导斜面上。

优选地，所述电连通通过一印刷电路板实现。

优选地，所述指示器为一扬声器。

可选地，所述指示器为一灯。

或者，所述指示器为一振动装置。

适宜地，所述装置可连接在一推杆的杆部并可相对于所述杆部枢转。

可选地，在所述引导斜面上从所述中性位置到所述活性位置的倾斜度可以调节。

可选地，一水平摆体位于所述推杆练习装置中。

优选地，具有两个基本上相互垂直的轨道。

本发明的其它特征通过下面的详尽说明将变得更清楚。

附图说明

图1为根据本发明的一实施例的推杆练习装置的等角投影图；

图2为图1所示推杆练习装置的分解图；

图3为图1所示推杆练习装置的剖开侧视图；

图4为图1所示推杆练习装置的剖开顶视图；

图5为构成图1所示推杆练习装置的一部分的电路的示意图。

具体实施方式

本发明涉及一种装置，该装置可以检测出高尔夫球推杆过程中的偏差。特别地，本发明涉及一种可以检测推杆过程中的击球平稳度、推杆头的路径和球杆头的面角的缺陷的装置。该装置包括一个检测击球缺陷的构件和一个指示检测到击球缺陷的构件。该推杆练习装置通过以下所述的连接部件在推杆头的正上方连接在推杆的杆部。在该说明书中，相同的附图标记用于表示多个附图中的相同部件。

以下参照图1-5描述本发明的一个实施例。其中，在适当处，可最佳地示出所讨论特征的附图被特别指出。当没有特别指出所参照的附图时，可以推断该特征出现在多个附图中。

参照图1、图2、图3和图4，示出了本发明的推杆练习装置1的一实施例。推杆练习装置1具有用以将该推杆练习装置固定在推杆(未示出)的杆部上的一月牙形夹紧连接部件2。该连接部件2通过一枢轴4连接在检测和指示壳体构件3上。枢轴4使壳体构件可相对于连接部件垂直运动，并且还可以在连接到推杆的杆部(未示出)上时沿推杆头纵轴的轴向转动。

壳体构件3为具有圆角的三角形。壳体构件3包括两个互锁部分：顶部5和底部6，它们通过适当部件、在这里采用用一穿过底部6中的螺丝孔8的螺钉7固定在一起，螺钉7终止在伸出的细长部10的带螺纹细长槽9中，该细长部10与互锁顶部5形成一体。

互锁底部6还包括电源开关(未示出)、与底部6一体形成的突出摆体腔室12、电池接点13、与底部6一体形成的突出扬声器腔室(未示出)和引导斜面调节螺钉14A、14B。互锁顶部5还包括一个水平摆体15、两个透明的突出观测构件16A、16B和一个透明的突出摆体观测构件17。

枢轴4与水平摆体15和摆体观测构件17结合使用，从而将推杆练习装置水平置于水平面中。由于许多推杆的杆部不是完全垂直，该特征确保了本发明的推杆练习装置1在水平面上基本上平行于推杆头(未示出)的纵轴。

互锁壳体底部6连接有印刷电路板18、扬声器26、引导斜面19A和19B以及置于每个斜面上的自由移动构件。在该实施例中，自由移动构件为自由滚动的盘状磁铁20A和20B。引导斜面19A和19B在水平面内相对于推杆头的纵向以45度角固定，并且基本上相互垂直。

引导斜面19A和19B具有细长螺纹槽22A和22B，其中设有引导斜面调节螺钉14A和14B。细长螺纹槽22A和22B远离盘状磁铁中性位置23A和23B分别形成于引导斜面19A和19B中。引导斜面连接螺钉24A和24B分别远离盘状磁铁中性位置23A和23B位于引导斜面19A和19B中。

引导斜面19A和19B从盘状磁铁中性位置23A和23B向着远离该盘状磁铁中性位置位于引导斜面19A和19B上的盘状磁铁活性位置11A和11B倾斜。该倾斜角随着引导斜面调节螺钉24A和24B的松紧而改变。置于印刷电路板18上的磁性簧片开关25A和25B可以检测出自由滚动的盘状磁铁20A和20B沿着引导斜面19A和19B从盘状磁铁中性位置23A和23B向盘状磁铁活性位置11A和11B的运动。

磁性簧片开关25A和25B基本上与引导斜面19A和19B的纵轴平行地布置，并分别位于盘状磁铁活性位置11A和11B附近。这些开关被偏压打开，意味着电路是不完整的。根据检测到的电磁斥力，开关关闭，图5所示的电路连通。本领域的普通技术人员应当理解，当电路连通时，无论是关闭簧片开关25A和/或关闭簧片开关25B，扬声器26均会发出警告，因为这些开关是并联的。这一点将在下面详细说明。

另外，本领域的普通技术人员应当理解，当这些磁铁置于盘状磁铁中性位置23A和23B时，自由滚动盘状磁铁20A和20B不会导致磁性簧片开关25A和25B过于靠近。这归因于盘状磁铁周围的磁场的特性和与每个盘状磁铁20A和20B相关的磁力的大小。

假定未示出的电源开关处于开启位置，且有适当的电源(例如通过插入电池接点13中的电池)连接在印刷电路板18的电路上，根据磁性簧片开关25A和25B所检测到的盘状磁铁20A和20B从盘状磁铁中性位置23A和23B向着盘状磁铁活性位置11A和11B的运动，将给出一个指示。该指示可以是视觉的、听觉的或者触觉的。在推杆练习装置1的该实施例中，通过一个图5所示的数字扬声器26给出指示。扬声器26通过印刷电路板18与磁性簧片开关25A和25B电连通。当任何一个或者两个磁性簧片开关25A和25B处于关闭状态时，电路连通，一个电信号被传送到扬声器26并发出声音。

检测盘状磁铁沿引导斜面的运动为检测击球中的技术缺陷的主要机理。本发明的推杆练习装置可检测出背景技术部分所述的四种技术缺陷。

应当理解，由于该推杆练习装置可在球杆头的正上方安装在推杆的杆部(未示出)上，该练习装置可精确地模仿球杆头的运动。因此，应当理解，本发明的装置可以模仿球杆头的运动。

在向后挥杆、向前挥杆或者二者的过渡过程中，手腕的转动导致球杆头在垂直轴线的轴向的转动。这种转动向推杆练习装置传递旋转力。

如果在向后挥杆的过程中，球杆头绕垂直轴线沿轴向轻微旋转，从而从上方看去球杆头沿顺时针方向旋转。在从向后挥杆到向前挥杆的过渡时刻，由于球员通过杆部施加在球杆头上的力从向后挥杆转化为向前挥杆，球杆头的速度为零。在此情况下，引导斜面19A和球的预定运动路线之间形成的夹角减小。在过渡击球时，动量被传递给自由移动的盘状磁铁。完美的击球将使自由盘状磁铁不动，因为在引导斜面19A的壁上提供了摩擦阻力，而斜面上的重力阻力提供了抵抗该摩擦阻力的足够阻力。在上述转动情况下，引导斜面19A沿着接近高尔夫球预定运动线路的方向布置。在此情况下，引导斜面19A的壁提供的阻力较小，因为力的作用线由于球杆头的旋转而改变。如果该旋转足够大，来自传递到自由滚动的盘状磁铁20A的动量变化的力便足以克服引导斜面19A的壁和斜面提供的阻力，因此自由滚动的盘状磁铁20A便会从磁铁中性位置23A向着盘状磁铁活性位置11A运动，从而关闭磁性簧片开关25A，并产生将传送给高尔夫球员的挥杆错误指示。

相似的运动机理适用于推杆练习装置围绕垂直轴线的所有轴向运动，从而可以运用与上述相同的原理来检测所有的轴向运动。

如背景技术部分所述，垂直于球的预定运动线路的偏离为高尔夫球员击球过程中的另一个技术瑕疵。例如，假设在向后挥杆过程中，推杆头沿远离球员推杆的方向从高尔夫球的预定运动路线垂直地偏离。一次完美的击球只会具有作用在高尔夫球预定运动路线上的力，并且如讨论的那样，该力不足以使自由滚动的盘状磁铁20A和20B从中性位置23A和23B向着活性位置11A和11B移动。在上述偏离情况下，在过渡击球中，动量力被施加在垂直于高尔夫球预定运动路线的方向上。如果该力足以克服引导斜面19A的摩擦阻力和引导斜面19A传递的重力，则自由滚动的盘状磁铁20A便会从磁铁中性位置23A向着盘状磁铁活性位置11A运动，从而关闭磁性簧片开关25A。

相似的原理适用于球杆头垂直于球员推杆时的高尔夫球预定运动路线的运动。

如背景技术部分所述，球员可能因为在击球过程中过于不稳定地想要加速和减速球杆头而导致推杆失败。本发明的推杆练习装置可以检测出球员击球不够稳定的时候。

本领域的普通技术人员应当理解，加速下的物体具有与之关联的力，该力的大小取决于物体的质量和加速度水平。如果推杆头的加速和减速过大，传递到自由滚动的盘状磁铁20A和20B上的动力便大至可以克服引导斜面19A和19B的阻力和由引导斜面的斜坡施加的重力阻力。因此，自由滚动的盘状磁铁20A和20B便会分别从磁铁中性位置23A和23B向盘状磁铁活性位置11A和11B运动，从而分别关闭磁性簧片开关25A和25B。

取决于不正确挥杆的加速度和减速度的方向，不管是盘状磁铁20A移动还是盘状磁铁20B移动，或者是二者均移动，将会导致对应的簧片开关靠得太近，从而启动指示部件。

高尔夫球员在推杆过程中存在的另一技术缺陷是，他们倾向于围绕高尔夫球的预定运动路线沿轴向旋转球杆头。在这一点上，完美的击球应该是围绕高尔夫球的预定运动路线球杆头的纵向轴线旋转为零旋转。

本发明的高尔夫推杆练习装置还可以检测出该类型的旋转并将这种情况指示给球员。例如，如果推杆相对于球的预定运动路线被轴向旋转，则远离杆部的球杆头一端可能低于靠近杆部的一端。在此情况下，如果旋转角足够大，自由滚动的盘状磁铁20A便从盘状磁铁中性位置23A向盘状磁铁活性位置11A运动，因为盘状磁铁克服了引导斜面19A的阻力，且该引导斜面的坡度因为该旋转而减小。因此，磁性簧片开关25A将会关闭，从而启动指示部件。如果在其它轴向上发生旋转，盘状磁铁20B也会产生相似的结果。

本领域的普通技术人员应当理解，上述运动中一个或者多个的组合不会妨碍本发明的推杆练习装置在推杆过程中对技术缺陷的正确检测和指示。

如上所述，该高尔夫推杆练习装置1的灵敏度可随着引导斜面19A和19B的倾斜度的改变而改变。这是该装置可迎合从业余球员到职业球员的所有水平高尔夫球员的优势。另外，该装置可以随着球员推杆技术的提高而提高灵敏度。因此，对于球员来说，完美击球会变得更难以达到，从而球员的技术水平将得到提高。

本领域的普通技术人员应当理解，自由滚动的盘状磁铁和磁性簧片开关并不是本发明唯一的检测部件。在本发明的可替换实施例中，应用上述相同的原理，可以用滚珠轴承来替换盘状磁铁。在该实施例中，一个电导体安装在引导斜面的活性位置处，而球向活性位置的移动会在该活性位置处接触该电导体，从而使电路完整，以启动指示部件。

贯穿整个说明书，其目的在于说明本发明的最佳实施例，而并非将本发明限制在任何一个实施例或者特征的特定集合。因此，本发明仅根据后附权利要求来限定。

Claims (15)

1.一种推杆练习装置，包括：

至少一个具有一中性位置和一活性位置的轨道；

一自由移动构件，该自由移动构件位于所述轨道上，并可沿所述轨道在所述中性位置和所述活性位置之间移动，所述自由移动构件在所述轨道上被向着所述中性位置偏压；

至少一个检测器，该检测器可通过所述自由移动构件向着所述轨道的所述活性位置移动而操作；

至少一个指示器，该指示器与所述检测器电连通；

其中，当所述检测器通过所述自由移动构件在所述轨道上向着所述活性位置移动而操作时，所述检测器发出警告。

2.如权利要求1所述的推杆练习装置，其特征在于，所述轨道为从所述中性位置向着所述活性位置倾斜的一引导斜面。

3.如权利要求1所述地推杆练习装置，其特征在于，所述自由移动构件为一盘状磁铁。

4.如权利要求2所述的推杆练习装置，其特征在于，所述检测器为一磁性簧片开关，该磁性簧片开关位于所述引导斜面附近，并且基本上与所述引导斜面平行地布置。

5.如权利要求1所述的推杆练习装置，其特征在于，所述自由移动构件为一导电性滚珠轴承。

6.如权利要求2所述的推杆练习装置，其特征在于，所述检测器为一电导体，该电导体在所述活性位置处位于所述引导斜面上。

7.如权利要求1所述的推杆练习装置，其特征在于，所述电连通通过一印刷电路板实现。

8.如权利要求1的所述推杆练习装置，其特征在于，所述指示器为一扬声器。

9.如权利要求1所述的推杆练习装置，其特征在于，所述指示器为一灯。

10.如权利要求1所述的推杆练习装置，其特征在于，所述指示器为一振动装置。

11.如权利要求1所述的推杆练习装置，其特征在于，所述装置可连接在一推杆的杆部并可相对于所述杆部枢转。

12.如权利要求2所述的推杆练习装置，其特征在于，在所述引导斜面上从所述中性位置到所述活性位置的倾斜度可以调节。

13.如权利要求1所述的推杆练习装置，其特征在于，一水平摆体位于所述推杆练习装置中。

14.如权利要求1所述的推杆练习装置，其特征在于，具有两个基本上相互垂直的轨道。

15.参阅附图基本上如上所述的推杆练习装置。

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