JP5480609B2 - グリップ圧の測定方法及び測定装置 - Google Patents

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Description

本発明は、グリップ圧の測定方法及びグリップ圧の測定装置に関する。
道具を握りながら行われる動作においては、グリップ圧が存在する。グリップ圧を変化させる要因は、様々である。例えば、グリップ圧は、握る位置によって相違しうる。例えば、グリップ圧は、握る部分の形状によって相違しうる。グリップ圧は、その動作中において、時間とともに変化しうる。グリップ圧は、その動作と相関しうる。グリップ圧の解析は、動作解析の上で重要とされうる。
道具を握りながら行われる動作の例として、ゴルフスイング及びテニススイングが挙げられる。グリップ圧の解析は、これらのスイングの解析に寄与しうる。グリップ圧の解析は、道具の開発に役立つ。
道具を握りながら行われるスポーツは、ゴルフ及びテニス以外にも多く存在する。このスポーツとして、野球、バトミントン、ゲートボール、パークゴルフ、卓球、スキー、ホッケー、アイスホッケー、クリケット等が挙げられる。道具を握りながらスイングするスポーツでは、スイング中にグリップ圧が変化しうる。このグリップ圧の測定は、有益である。このグリップ圧のデータは、スイングの分析に役立つ。時系列的なグリップ圧のデータは、特に有益である。
道具を握りながら行われる動作は、スポーツ以外にも多い。グリップ圧の解析は、これらの動作の解析に役立つ。また、グリップ圧の解析は、道具の開発に役立つ。
特開昭61−5861号公報は、グリップ部に圧力センサを有するゴルフクラブを開示する。この圧力センサは、シャフト内側の気密室の圧力に感応する。特開2005−292061号公報は、摩擦力及び圧力を測定することができるセンサが設けられたグリップを開示する。このセンサでは、歪みゲージや感圧性ゴムなどが用いられている。
特開平10−286338号公報は、センサーを有するゴルフ練習用グローブを開示する。このセンサとして、機械的感圧性スイッチ、接近スイッチ、キャパシタンススイッチ等が開示されている。特開平10−43350号公報は、圧力センサを有するスイング分析装置を開示する。この圧力センサとして、歪みゲージ、圧電膜、半導体等のシート状圧力センサが開示されている。
特開平8−173586号公報は、器具と被訓練者との接触圧力を検出する圧力センサを有する携帯型トレーニング装置を開示する。この特開平8−173586号公報では、圧力センサがゴルフ手袋の親指に配置された形態が開示されている。特開平4−117972号公報は、グリップ部に圧力センサ素子がマトリクス状に配置されたゴルフクラブを開示する。この圧力センサを備えたゴルフ練習機は、スイング中の圧力分布を表示する。
特開昭61−5861号公報は、 特開2005−292061号公報 特開平10−286338号公報 特開平10−43350号公報 特開平8−173586号公報 特開平4−117972号公報
前述の先行技術では、圧力センサーは、人体側又は道具側のいずれかに設置される。人体側とは、人体又は手袋などである。道具側とは、例えばゴルフクラブのグリップである。
本発明者は、グリップ部に作用する圧力をより高精度に測定しうる方法について検討を行った。そして、従来技術とは異なる技術思想に基づき、グリップ圧を高精度に測定しうる発明をなすに至った。
本発明の目的は、握り位置のズレを検知しうるグリップ圧の測定方法及び測定装置の提供にある。
本発明に係るグリップ圧測定装置は、第一センサ部と第二センサ部とを有する圧力センサを備えている。この圧力センサは、上記第一センサ部と上記第二センサ部とが互いに対向して配置されることにより圧力を測定することができる。このグリップ圧測定装置では、上記第一センサ部と上記第二センサ部との分離が可能である。このグリップ圧測定装置では、圧力の測定時において、上記第一センサ部が道具側に固定され、上記第二センサ部が人体側に固定される。
好ましくは、複数の上記第一センサ部が並べられる。好ましくは、複数の上記第二センサ部が並べられる。
好ましくは、上記グリップ圧測定装置は、第一の方向に並べられた複数の上記第一センサ部と、第一の方向に並べられた複数の上記第二センサ部と、第二の方向に並べられた複数の上記第一センサ部と、第二の方向に並べられた複数の上記第二センサ部とを有する。
好ましくは、上記第一の方向と上記第二の方向とは直交している。
上記第一センサ部の配置パターンと、上記第二センサ部の配置パターンとは、同一であってもよいし、相違していてもよい。
好ましくは、上記複数の圧力センサによる測定値に基づき、握り位置のズレ距離及び/又は握り位置のズレ方向が定量化されうる。
好ましくは、上記複数の圧力センサによる測定値に基づき、握り位置のズレに起因するグリップ圧の測定誤差が推定されうる。
本発明に係るグリップ圧測定装置は、使用前の状態において、互いに分離可能な状態で対向配置された上記第一センサ部及び上記第二センサ部と、上記第一センサ部の非対向面側に配置され上記第一センサ部を固着している第一フィルムと、上記第一フィルムの外面に設けられた第一粘着層と、 上記第二センサ部の非対向面側に配置され上記第二センサ部を固着している第二フィルムと、上記第二フィルムの外面に設けられた第二粘着層とを有している。このグリップ圧測定装置では、使用時において、上記第一粘着層が上記道具側に装着され、上記第二粘着層が上記人体側に装着される。
好ましくは、上記圧力センサは、静電容量式圧力センサである。好ましくは、上記第一センサ部が第一電極を有し、上記第二センサ部が第二電極を有し、上記第一センサ部及び/又は上記第二センサ部が弾性体を有する。好ましくは、圧力に応じて上記弾性体が変形し、この変形により、上記第一電極と上記第二電極との距離が変化する。
より好ましいグリップ圧測定方法は、
(1)第一センサ部と第二センサ部とが互いに対向して配置されることにより圧力の測定が可能であり、且つ、上記第一センサ部と上記第二センサ部との分離が可能であるグリップ圧測定装置を用意する工程、
(2)上記第一センサ部を道具側に設置する工程、
及び、
(3)上記第二センサ部を人体側に設置する工程
を含む。
より好ましいグリップ圧測定方法は、
(1)上記第一センサ部と第二センサ部とが互いに対向して配置されることにより圧力の測定が可能であり、且つ、上記第一センサ部と上記第二センサ部との分離が可能であるグリップ圧測定装置を用意する工程、
(2)上記第一センサ部が道具側に固着され且つ上記第二センサ部が人体側に固着された状態で、上記道具が上記人体によって握られる第一握り工程、
(3)この第一握り工程により形成された握り状態を保持しつつ、上記人体が上記道具を使用し、この使用中におけるグリップ圧が測定される第一測定工程、
(4)上記第一測定工程の後、上記人体が再び上記道具を握る第二握り工程、
及び、
(5)この第二握り工程により形成された握り状態を保持しつつ、上記人体が上記道具を使用し、この使用中におけるグリップ圧が測定される第二測定工程
とを含む。
好ましくは、上記グリップ圧測定装置を用意する工程において、上記グリップ圧測定装置の上記第一センサ部と上記第二センサ部とが理想的重なり状態にある。
より好ましいグリップ圧測定方法は、互いに分離可能な状態で対向配置された上記第一センサ部及び上記第二センサ部と、上記第一センサ部の非対向面側に配置され上記第一センサ部を固着している第一フィルムと、上記第一フィルムの外面に設けられた第一粘着層と、上記第一粘着層の外面に設けられた第一離型層と、 上記第二センサ部の非対向面側に配置され上記第二センサ部を固着している第二フィルムと、上第二フィルムの外面に設けられた第二粘着層と、上記第二粘着層の外面に設けられた第二離型層とを有しているグリップ圧測定装置を用いる。このグリップ圧測定方法では、上記第一握り工程が、下記(1a)の後に下記(2a)を行う工程であるか、又は、下記(1b)の後に下記(2b)を行う工程である。
(1a)上記第一離型層を剥がし、上記第一粘着層を道具側に接着する工程。
(2a)上記第二離型層を剥がし、上記第二粘着層を人体側に接着する工程。
(1b)上記第二離型層を剥がし、上記第二粘着層を人体側に接着する工程。
(2b)上記第一離型層を剥がし、上記第一粘着層を道具側に接着する工程。
本発明に係るグリップ圧測定装置及びグリップ圧測定方法では、握り位置のズレが検知されうる。
図1は、静電容量式圧力センサの原理を説明するための図である。 図2は、本発明の一実施形態に係る第一センサ部が道具側に設けられた状態を示す図である。 図3は、本発明の一実施形態に係る第二センサ部が人体側に設けられた状態を示す図である。 図4は、第一実施形態の第一センサ部及び第二センサ部が記載された平面図である。図2の第一センサ部と図3の第二センサ部とが記載された図である。図4の第二センサ部は、図3の第二センサ部が裏返された状態で描かれている。 図5は、図2の第一センサ部と図3の第二センサ部とにより構成された理想的重なり状態を示す図である。 図6は、第一センサ部と第二センサ部とがズレた状態の一例を示す図である。 図7は、第一センサ部と第二センサ部とがズレた状態の他の一例を示す図である。 図8は、第一センサ部と第二センサ部とがズレた状態の他の一例を示す図である。 図9は、第一センサ部と第二センサ部とがズレた状態の他の一例を示す図である。 図10は、1個の第一センサ部又は1個の第二センサ部の一例を示す平面図である。 図11は、図10のXI−XI線に沿った断面図である。 図12は、第二実施形態の第一センサ部及び第二センサ部が記載された平面図である。図12の第一センサ部は図4の第一センサ部と同じであり、図12の第二センサ部は図4の第二センサ部とは異なる。 図13は、第二実施形態において、第一センサ部と第二センサ部とがズレた状態の一例を示す図である。 図14は、第三実施形態の第一センサ部及び第二センサ部が記載された平面図である。図14の第一センサ部は図4の第一センサ部と異なり、図14の第二センサ部は図4の第二センサ部と同じである。 図15は、第三実施形態において、第一センサ部と第二センサ部とがズレた状態の一例を示す図である。 図16は、第三実施形態において、第一センサ部と第二センサ部とがズレた状態の他の一例を示す図である。 図17は、本発明の一実施形態に係るグリップ圧測定装置の、使用前の状態における断面図である。 図18は、比較例を説明するための図である。図18は、人体の指の外側(爪の有る側)から見た図であり、圧力センサが透視的に示されている。 図19は、比較例の計測結果を示すグラフである。左側のグラフが1回目の測定結果を示し、右側のグラフが2回目の測定結果を示す。 図20は、実施例を説明するための図である。図20は、人体の指の外側(爪の有る側)から見た図であり、圧力センサが透視的に示されている。 図21は、実施例の計測結果を示すグラフである。左側のグラフが1回目の測定結果を示し、右側のグラフが2回目の測定結果を示す。右側のグラフの二点鎖線が、算出された推定理想値を示す。
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
本発明の圧力センサの一例は、静電容量式圧力センサである。一般に、静電容量式圧力センサの構造及び原理は周知である。
本実施形態の圧力センサも、静電容量式圧力センサである。ただし、後述されるように、本実施形態の圧力センサは、第一電極と第二電極とが分離しうる。
以下では、先ず、静電容量式圧力センサの原理についての説明がなされ、次いで、本発明の一実施形態についての説明がなされる。
図1は、本発明の第一実施形態の圧力センサとして用いられうる静電容量式圧力センサの原理について説明するための図である。
図1は、静電容量式圧力センサ用の部材8の斜視図である。この部材8は、第一電極10と、第二電極12と、弾性体14とを有する。弾性体14は、絶縁体である。第一電極10と第二電極12とは、互いに対向している。第一電極10と第二電極12とは、平行である。弾性体14は、第一電極10と第二電極12との間に配置されている。弾性体14の上面と第一電極10とが接触している。弾性体14の下面と第二電極12とが接触している。第一電極10と第二電極12との間が、弾性体14により占められている。第一電極10及び第二電極12は、例えば、金属板である。第一電極10の形状は、第二電極12の形状と同じである。
圧力F1が加えられていない状態において、弾性体14の厚みはd(m)である。即ち、圧力F1が加えられていない状態において、第一電極10と第二電極12との間の距離は、d(m)である(図1における左側の部材8を参照)。
第一電極10及び第二電極12の面積がS(m)である場合、第一電極10と第二電極12との間の静電容量C(F)は、縁での漏れ電界が無視された場合、次の式(1)で表される。ただし式(1)において、ε(F/m)は、絶縁体の誘電率である。
Figure 0005480609
部材8に圧力F1が加えられると、弾性体14が弾性変形する。この変形は、圧縮変形である。この変形により、弾性体14は薄くなる。即ち、この変形による弾性体14の厚みの変化量が、Δdである(図1における右側の部材8を参照)。
部材8の上に、m(kg)の物体をN個載せた場合を考える。この場合、圧力F1は、m・gのN倍(gは重力加速度)である。この場合、上記変位Δd(m)は、次の式(2)により表される。ただし式(2)において、kは弾性体14のバネ定数(N/m)であり、gは重力加速度(m/s)である。
Figure 0005480609
この変位がΔd(m)である状態において、静電容量C’(F)は、次の式(3)により表される。
Figure 0005480609
ここで、静電容量の変化量ΔC(F)を考える。Δdが微小である場合、ΔCは、テイラー近似を用いて以下のように計算され、その結果、ΔCは、下記の式(4)で表される。
Figure 0005480609
式(4)が示すように、静電容量の変化量ΔCは、加えられた圧力に比例する。よって、静電容量を計測することにより、圧力値が算出されうる。
図1の圧力センサ用の部材8では、第一電極10、第二電極12及び弾性体14が一体である。これに対して、本実施形態の圧力センサでは、第一センサ部と第二センサ部とが分離可能である。図1のような静電容量式圧力センサが本発明に適用される場合、例えば、第一電極10は第一センサ部に属し、第二電極12は第二センサ部に属する。弾性体14は、第一センサ部に属しても良いし、第二センサ部に属しても良い。弾性体14の一部が第一センサ部に属し、弾性体14の他の一部が第二センサ部に属しても良い。この場合、第一センサ部と第二センサ部とを重ねることにより、図1のような静電容量式圧力センサが形成される。道具側に設けられた第一センサ部と、人体側に設けられた第二センサ部とは、人体が道具を握ることにより、重なり合う。よって、人体が道具を握ることにより、第一センサ部と第二センサ部とが圧力センサとして機能しうる。
図2及び図3は、本発明の第一実施形態に係る測定方法及び測定装置を説明するための図である。
図2には、道具20に装着された第一センサ部群22が示されている。第一センサ部群22は、複数の第一センサ部を有する。本実施形態では、第一センサ部群22は、3個の第一センサ部を有する。図2の実施形態では、第一センサ部群22は、第一センサ部1g、第一センサ部2g及び第一センサ部3gにより構成されている。図2の例のように、第一センサ部は複数でもよい。また、第一センサ部は1個のみであってもよい。好ましくは、第一センサ部は複数である。
本実施形態において、道具20は、ゴルフクラブである。第一センサ部群22は、ゴルフクラブのグリップに固定されている。なお、本発明では、道具20は限定されない。
図3には、人体24側に装着された第二センサ部群26が示されている。第二センサ部群26は、3個の第二センサ部を有する。図3の実施形態では、第二センサ部群26が、第二センサ部1h、第二センサ部2h及び第二センサ部3hにより構成されている。図3の例のように、第二センサ部は複数でもよい。また、第二センサ部は1個のみであってもよい。好ましくは、第二センサ部は複数である。
図面の理解を容易とする観点から、本願の図面において、第一センサ部及び第二センサ部に、ハッチングが付されている。以下に示される断面図を除き、本願の図面におけるハッチングは、断面を示すものではない。
第一実施形態において、人体24は、人間の手である。本実施形態では、手の指に第二センサ部群26が固定されている。本実施形態では、手の指の腹に第二センサ部群26が取り付けられている。
なお、本発明において、第二センサ部群26の取り付け位置は限定されない。第二センサ部群26は、人体の皮膚に装着されてもよいし、人体が身につけるものに取り付けられてもよい。例えば第二センサ部群26は、手袋に取り付けられてもよい。第二センサ部群26は、人体側に取り付けられる。
典型的には、第二センサ部群26は、手のひら(手袋の手のひら又は人体の手のひら)に設置される。第二センサ部群26は、例えば、親指、人差し指、中指、薬指、小指及び手のひらの指以外の部分からなる群から選ばれる1箇所又は2箇所以上に設置される。第二センサ部群26は、道具20を握った状態において道具20と接する部分に設置される。第二センサ部群26は、人体の手に直接設置されてもよいし、手袋に設置されてもよい。本願において、例えば、「親指」とは、人体の親指自体又は手袋の親指部分を意味する。
本実施形態では、第二センサ部群26は、左手の親指に設置されている。より詳細には、図3に示されるように、左手の親指の腹に設置されている。右利きのゴルファーにおいて、左手の親指における圧力は、スイングとの関連性が大きい。右利きのゴルファーの場合、左手の親指における圧力は、スイング分析において重要である。同様に、左利きのゴルファーの場合、右手の親指における圧力は、スイング分析において重要である。
道具20側における第一センサ部群22の貼り付け位置と、人体24側における第二センサ部群26の貼り付け位置とは、対応している。即ち人体24が道具20を握ったときに、第一センサ部群22と第二センサ部群26とが重なるように、第一センサ部群22及び第二センサ部群26の取り付け位置が設定される。
図4は、第一センサ部群22と第二センサ部群26とを並べて示した図である。図4に示される第二センサ部群26では、図3に示された第二センサ部群26が裏返されている。換言すれば、図4の第二センサ部群26は、人体24の手の外側(爪のある側)から第二センサ部群26を透視的に見た図である。裏返されたことを示す目的で、図4の第二センサ部群26のハッチングの傾斜方向は、図3の第二センサ部群26のハッチングの傾斜方向の逆とされている。
図4が示すように、第一センサ部群22を構成する全ての第一センサ部1g、2g、3gの形状は等しい。この形状は正方形である。この形状は限定されない。第一センサ部群22を構成する第一センサ部1g、2g、3gの形状は、互いに異なっていてもよい。
図4が示すように、第二センサ部群26を構成する全ての第二センサ部1h、2h、3hの形状は等しい。この形状は正方形である。この形状は限定されない。第二センサ部群26を構成する第二センサ部1h、2h、3hの形状は、互いに異なっていてもよい。
図4が示すように、第一センサ部群22における3つの第一センサ部1g、2g、3gの配置パターンと、第二センサ部群26における3つの第二センサ部1h、2h、3hの配置パターンとは同一である。第一センサ部群22の面積は、第二センサ部群26の面積に等しい。第一センサ部群22の形状は、第二センサ部群26の形状に等しい。
図4が示すように、第一センサ部2gと第一センサ部3gとは、第一の方向(X方向)に並列されている。図4が示すように、第一センサ部2gと第一センサ部1gとは、第二の方向(Y方向)に並列されている。第一の方向(X方向)と、第二の方向(Y方向)とは、直交している。
図4が示すように、第二センサ部2hと第二センサ部3hとは、第一の方向(X方向)に並列されている。図4が示すように、第二センサ部2hと第二センサ部1hとは、第二の方向(Y方向)に並列されている。第一の方向(X方向)と、第二の方向(Y方向)とは、直交している。
なお、上記第一の方向及び上記第二の方向は、後述される理想的重なり状態における方向である。
道具20は、実際に使用される状態で、人体24によって握られる。この使用状態において、第一センサ部群22と第二センサ部群26とが重なる。使用状態において第一センサ部群22と第二センサ部群26とが重なるように、第一センサ部1g、2g、3gの配置及び第二センサ部1h、2h、3hの配置が設定される。
図5は、第一センサ部群22と第二センサ部群26とが重なった状態を示す図である。この図5は、道具20が人体24によって握られた状態である。図5は、手の外側(爪のある側)から透視的に見た図である。本願における第一センサ部群22と第二センサ部群26とが重なることにより、静電容量式圧力センサが構成される。
なお、本願では、図5を含めて、第一センサ部群と第二センサ部群との重なりを示す図面は、手の外側(爪のある側)から透視的に見た図である。よってこれらの図面では、第一センサ部(道具側)が第二センサ部(人体側)の下側に位置している。第一センサ部のうち、第二センサ部と重なった部分は、波線で示されている。
図5では、第一センサ部群22と第二センサ部群26とがズレることなく(ぴったりと)重なった状態が示されている。この状態が、本願において、理想的重なり状態とも称される。本願において、理想的重なり状態とは、第一センサ部と第二センサ部との重なり面積が最大である状態を意味する。
図5の形態では、第一センサ部1gと第二センサ部1hとがズレることなく重なっている。第一センサ部2gと第二センサ部2hとがズレることなく重なっている。第一センサ部3gと第二センサ部3hとがズレることなく重なっている。この理想的重なり状態において、圧力が精度よく計測されうる。
図6は、第一センサ部群22と第二センサ部群26とがズレた一形態(ズレ状態A)を示す。図6の形態では、ズレ方向は、X方向である。第二センサ部群26が第一センサ部群22に対してXのプラス方向(図6における右側)にズレている。X方向のズレ距離は、第一センサ部1g等の正方形の一辺の長さの半分である。
図7は、第一センサ部群22と第二センサ部群26とがズレた他の形態(ズレ状態B)を示す。図7の形態では、ズレ方向は、Y方向である。第二センサ部群26が第一センサ部群22に対してYのマイナス方向(図7における下側)にズレている。Y方向のズレ距離は、第一センサ部1g等の正方形の一辺の長さの半分である。
図8は、第一センサ部群22と第二センサ部群26とがズレた他の形態(ズレ状態C)を示す。図8の形態では、ズレ方向は、X方向及びY方向である。第二センサ部群26が第一センサ部群22に対してXのプラス方向にズレている。X方向のズレ距離は、第一センサ部1g等の正方形の一辺の長さの半分である。更に第二センサ部群26が第一センサ部群22に対してYのマイナス方向にズレている。Y方向のズレ距離は、第一センサ部1g等の正方形の一辺の長さの半分である。
図9は、第一センサ部群22と第二センサ部群26とがズレた他の形態(ズレ状態D)を示す。図9の形態では、ズレ方向は、Y方向である。第二センサ部群26が第一センサ部群22に対してYのマイナス方向にズレている。Y方向のズレ距離は、第一センサ部1g等の正方形の一辺の長さの3分の1である。
複数回の測定を行う場合、図5のような理想的重なり状態と、図6から図9のズレ状態とが混在しうる。
グリップ圧の測定値の信頼性を高めるためには、複数回の測定を行うのが好ましい。例えば、複数回の測定値の平均値が算出されることにより、信頼性の高いデータが得られうる。
しかし、複数回の測定を行う場合、握り位置がズレるという問題がある。複数回の測定がなされる場合、微小な握り位置のズレが不可避的に生じうる。この握り位置のズレは、グリップ圧の測定値に影響を与える。
従来、グリップ圧の測定では、人体側又は道具側のいずれかに圧力センサが設置されていた。人体側に圧力センサが設置されている場合、握り位置のズレにより、圧力センサの道具側での位置が変化する。逆に、道具側に圧力センサが設置されている場合、握り位置のズレにより、圧力センサの人体側での位置が変化する。
したがって、従来の測定では、握り位置がズレた場合、道具側の測定位置のズレ又は人体側の測定位置のズレのいずれかが必ず起こる。複数回の測定において、道具側の測定位置及び人体側の測定位置を常に一定とすることは困難である。よって従来、複数回の測定において測定値が異なった場合、この測定値の相違が、握り位置のズレに起因するものなのか、あるいはグリップ圧自体の変動に起因するものなのかが不明であった。
これに対して、本発明は、握り位置のズレを検知しうる。理想的重なり状態とズレ状態とで、測定値は、通常、異なる。この測定値の相違に基づき、握り位置のズレが検知されうる。
例えば、握り位置のズレにより、第一センサ部と第二センサ部とが完全にズレてしまう場合がある。また、複数の第一センサ部のうちの少なくとも1個が、第二センサ部と全く重ならない場合が生じうる。この場合、その1個の第一センサ部に起因する圧力の測定値は、ゼロである。圧力値がゼロであることを確認することにより、握り位置のズレを確認することができる。この場合、例えば、複数の動作により測定された複数の測定値のうち、握り位置がズレた測定値を、不採用とすることができる。第一センサ部及び/又は第二センサ部の面積を小さくすることにより、微小な握り位置のズレを「測定値ゼロ」として検知することができる。第一センサ部が1個のみであり且つ第二センサ部が1個のみである場合も、ズレの検出が可能である。本発明は、第一センサ部が1個であり且つ第二センサ部が1個であってもよい。
実施形態のように、複数の第一センサ部及び複数の第二センサ部が並べられている場合も、握り位置のズレを検知することが可能である。また、複数の第一センサ部及び複数の第二センサ部が並べられている場合、理想的重なり状態における測定値を推定することが可能である。更に、複数の第一センサ部及び複数の第二センサ部が並べられている場合、握り位置のズレの方向を検知することが可能な場合がある。更に、複数の第一センサ部及び複数の第二センサ部が並べられている場合、握り位置のズレの向きを検知することが可能な場合がある。
本実施形態の如く、複数の第一センサ部及び複数の第二センサ部が並べられている場合、例えば以下に記載の効果が得られうる。
図5に示される理想的重なり状態において、表1のように圧力値が測定される場合を考える。この実施形態が、以下において、理想的実施形態とも称される。
Figure 0005480609
表1はマトリクスである。以下の表2から表5も、表1と同様のマトリクスである。ここでは、理想的重なり状態における測定値CMAXに関して、センサ1gとセンサ1hとに基づいて得られる値(測定値[1g,1h])が1であり、センサ2gとセンサ2hとに基づいて得られる値(測定値[2g,2h])が1であり、且つ、センサ3gとセンサ3hとに基づいて得られる値(測定値[3g,3h])が1である場合を考える。理想的重なり状態においては、センサ2gとセンサ1hとは重なっていない。よって、理想的重なり状態においては、測定値[2g,1h]はゼロである。同様に、理想的重なり状態においては、測定値[1g,2h]はゼロであり、測定値[3g,1h]はゼロであり、測定値[1g,3h]はゼロであり、測定値[2g,3h]はゼロであり、そして、測定値[3g,2h]はゼロである。
以下の表2から表5に示される各実施形態では、表1の場合と同じ圧力が作用しており、握り位置のみがズレた場合を考える。即ち、以下の実施形態A、B、C及びDは、上記理想的実施形態と同じ圧力が作用しており、握り位置のみがズレた場合である。
[実施形態A]
実施形態Aでは、図6に示される上記ズレ状態Aにおいて測定がなされる。この状態Aにおける測定値Cが、下記の表2に示される。
Figure 0005480609
[実施形態B]
実施形態Bでは、図7に示される上記ズレ状態Bにおいて測定がなされる。この状態Bにおける測定値Cが、下記の表3に示される。
Figure 0005480609
[実施形態C]
実施形態Cでは、図8に示される上記ズレ状態Cにおいて測定がなされる。この状態Cにおける測定値Cが、下記の表4に示される。
Figure 0005480609
[実施形態D]
実施形態Dでは、図9に示される上記ズレ状態Dにおいて測定がなされる。この状態Dにおける測定値Cが、下記の表5に示される。
Figure 0005480609
表1から表5が示すように、同じ測定値が測定されるべき場合であっても、握り位置のズレにより、測定値が変動する。握り位置のズレにより、本来ゼロであるべき測定値が、ゼロとならない。本実施形態は、握り位置のズレを検知することができる。
ズレ状態における測定値(表2から表5のマトリクス)は、握り位置のズレの方向を示しうる。この複数の測定値を示すマトリクスが、本願において測定値マトリクスとも称される。
例えば、表2のズレ状態Aでは、測定値[3g,2h]がゼロでない。よって、このズレ状態Aでは、第一の方向(X方向)のズレが生じていることがわかる。また、表2の結果は、第二センサ部群26が第一センサ部群22に対してX方向のプラス側にズレていることを示している。
また、表3のズレ状態Bでは、測定値[2g,1h]がゼロでない。よって、このズレ状態Bでは、第二の方向(Y方向)のズレが生じていることがわかる。また、表3の結果は、第一センサ部群22が第二センサ部群26に対してY方向のプラス側にズレていることを示している。
また、表4のズレ状態Cでは、測定値[2g,1h]、測定値[3g,1h]及び測定値[3g,2h]がゼロでない。よって、このズレ状態Cでは、第一の方向(X方向)及び第二の方向(Y方向)にズレが生じていることがわかる。また、表4の結果は、第一センサ部群22が第二センサ部群26に対してY方向のプラス側にズレており、且つ、第二センサ部群26が第一センサ部群22に対してX方向のプラス側にズレていることを示している。
また、表5のズレ状態Dでは、測定値[2g,1h]がゼロでない。よって、このズレ状態Dでは、第二の方向(Y方向)のズレが生じていることがわかる。また、表5の結果は、第一センサ部群22が第二センサ部群26に対してY方向のプラス側にズレていることを示している。
このように、複数の第一センサ部及び複数の第二センサ部を並べることにより、ズレの方向やズレの向きが判別されうる。測定値マトリクスに基づき、ズレの有無、ズレの方向及びズレの向きが判断されうる。
上記実施形態では、複数の第一センサ部及び第二センサ部が、上記第一の方向及び上記第二の方向に並べられている。これにより、第一の方向のズレ及び第二の方向のズレが検知されうる。
上記実施形態では、上記第一の方向と上記第二の方向とが直交している。この場合、移動方向及び移動距離の把握が容易とされうる。
上記実施形態では、上記第一センサ部1g、2g、3gの配置パターンと、上記第二センサ部1h、2h、3hの配置パターンとが同一である。この場合、測定値マトリクスのデータの多くが、理想的重なり状態における測定値マトリクスと異なる値を示すため、ズレ検知の精度が向上しうる。
なお、「配置パターンが同一である」とは、上記第一センサ部の全てと上記第二センサ部の全てとが完全に重ねられうることを意味する。
測定値マトリクスに示される各値に対応する独立した回路を設けることにより、測定値マトリクスが得られうる。即ち、上記実施形態では、9つの独立した回路を設けることにより、測定値マトリクスの各値が得られうる。
この9つの独立した回路は、第一センサ部1gと第二センサ部1hとを接続する回路(1g−1h)、第一センサ部1gと第二センサ部2hとを接続する回路(1g−2h)、第一センサ部1gと第二センサ部3hとを接続する回路(1g−3h)、第一センサ部2gと第二センサ部1hとを接続する回路(2g−1h)、第一センサ部2gと第二センサ部2hとを接続する回路(2g−2h)、第一センサ部2gと第二センサ部3hとを接続する回路(2g−3h)、第一センサ部3gと第二センサ部1hとを接続する回路(3g−1h)、及び、第一センサ部3gと第二センサ部2hとを接続する回路(3g−2h)、第一センサ部3gと第二センサ部3hとを接続する回路(3g−3h)である。
回路(1g−1h)は、センサ(1g−1h)を有している。このセンサ(1g−1h)が、センサ部1gとセンサ部1hとの間の静電容量を検出する。回路(1g−2h)は、センサ(1g−2h)を有している。このセンサ(1g−2h)が、センサ部1gとセンサ部2hとの間の静電容量を検出する。回路(1g−3h)は、センサ(1g−3h)を有している。このセンサ(1g−3h)が、センサ部1gとセンサ部3hとの間の静電容量を検出する。回路(2g−1h)は、センサ(2g−1h)を有している。このセンサ(2g−1h)が、センサ部2gとセンサ部1hとの間の静電容量を検出する。回路(2g−2h)は、センサ(2g−2h)を有している。このセンサ(2g−2h)が、センサ部2gとセンサ部2hとの間の静電容量を検出する。回路(2g−3h)は、センサ(2g−3h)を有している。このセンサ(2g−3h)が、センサ部2gとセンサ部3hとの間の静電容量を検出する。回路(3g−1h)は、センサ(3g−1h)を有している。このセンサ(3g−1h)が、センサ部3gとセンサ部1hとの間の静電容量を検出する。回路(3g−2h)は、センサ(3g−2h)を有している。このセンサ(3g−2h)が、センサ部3gとセンサ部2hとの間の静電容量を検出する。回路(3g−3h)は、センサ(3g−3h)を有している。このセンサ(3g−3h)が、センサ部3gとセンサ部3hとの間の静電容量を検出する。これら9つのセンサにより、9つの計測値が得られる。これら9つの測定値に基づき、測定値マトリクスが得られうる。
測定値マトリクスを得るための他の態様として、各センサ部を絶縁体で分割することが考えられる。例えば、全てのセンサ1g、2g、3g、1h、2h及び3hの電極部分を、複数に分割することが考えられる。図10及び図11は、全てのセンサ1g、2g、3g、1h、2h及び3hを格子状に100分割した例を示す。図10はセンサ1gの平面図であり、図11は図10のXI-XI線に沿った断面図である。センサ2g、3g、1h、2h及び3hについても、図10及び図11のように分割する。なお、図10及び図11では、図1の弾性体14に相当する弾性体や配線の記載が省略されている。図10及び図11では、電極部分のみが示されている。
図10が示すように、センサ部1g(2g、3g、1h、2h、3h)は、100個のセグメントs1に分割されている。図10における格子状の線は、絶縁部分z1を示す。絶縁部分により、全てのセグメントs1が、電気的に独立している。このような分割により、各セグメントs1ごとに独立した回路が形成されうる。換言すれば、このような分割により、各セグメントs1ごとに独立した測定値が得られる。
このようなセンサ1g、2g、3g、1h、2h及び3hを用いることにより、測定値マトリクスが得られうる。例えば、測定値[1g,1h]は、次のように算出される。測定により、第一センサ部1gに属するセグメントs1と、第二センサ部1hに属するセグメントs1とに基づいて、セグメント毎の値が得られる。このセグメント毎の値の合計値として、測定値[1g,1h]が得られる。他の測定値(測定値[2g,2h]、[3g,3h]、[2g,1h]、[1g,2h]、[3g,1h]、[1g,3h]、[2g,3h]及び[3g,2h])も同様にして得られうる。分割数(一つのセンサ部が有するセグメントの数)は限定されない。分割数が多いほど、回路は複雑となるが、測定精度は向上する。
上記実施形態では、理想的重なり状態における測定値の推定が可能である。この推定された値は、本願において推定理想値とも称される。
例えば、上記ズレ状態Dの場合、表5の測定値マトリクスのうち、測定値[1g,1h]の値は0.7である。この場合、この0.7に、補正値[1/0.7]をかけることにより、測定値[1g,1h]の推定理想値が算出されうる。即ち、次の計算式により、推定理想値として1が算出される。同様に、[2g,2h]及び[3g,3h]の推定理想値も、1と算出される。この結果は、表1の理想的重なり状態における結果と一致する。
0.7×(1/0.7)=1
上記実施形態では、9つの測定値に基づき、ズレ方向及び/又はズレ距離が得られうる。この情報に基づき、被験者は、握り位置の変更を行うことができる。この握り位置の変更により、握り位置が、理想的重なり状態に近づく。この握り位置の変更により、理想的重なり状態における測定値(理想値)が得られうる。
上記実施形態と異なり、上記第一センサ部の配置パターンと、上記第二センサ部の配置パターンとが相違していてもよい。なお、「配置パターンが相違している」とは、上記第一センサ部の全てと上記第二センサ部の全てとを完全に重ねることができないことを意味する。配置パターンが相違している場合、理想的重なり状態であっても、単一又は複数の第一センサ部の全体と、単一又は複数の第二センサ部の全体とを完全に重ねることは、不可能である。
図12は、配置パターンが異なる実施形態の一例を示す。第一センサ部1g、2g、3gと、第二センサ部1h、2h、3h、4hとで、配置パターンが異なる。図13は、図12の実施形態において、理想的重なり状態からのズレが生じた状態を示す図である。図12の実施形態では、第一センサ部1gと第二センサ部1hとがズレることなく重なり、且つ、第一センサ部2gと第二センサ部2hとがズレることなく重なり、且つ、第一センサ部3gと第二センサ部3hとがズレることなく重なる場合が、理想的重なり状態とされうる。この理想的重なり状態の図示は省略されている。
図13の状態は、上記理想的重なり状態に対してズレが生じている。第二センサ部1h、2h、3h、4hは、第一センサ部1g、2g、3gに対して、第一の方向(X方向)のプラス側のズレており、且つ、第二の方向(Y方向)のマイナス側にずれている。
図13に示すように、第二センサ部1h、2h、3h、4hの、第一センサ部1g、2g、3gに対するズレの向きが第一の方向(X方向)のプラス側である場合、第二センサ部4hに基づく測定値は、ゼロではない。これに対して、第二センサ部1h、2h、3h、4hの、第一センサ部1g、2g、3gに対するズレの向きが第一の方向(X方向)のマイナス側(図13の左側)である場合、第二センサ部4hに基づく測定値は、ゼロとなりうる。測定値がゼロであるかゼロでないかの判断は、容易であり、且つ高精度である。この図12の実施形態は、X軸方向のズレの向きを高精度に検知しうる。
図13が示すように、第二センサ部1h、2h、3h、4hの、第一センサ部1g、2g、3gに対するズレの向きが第二の方向(Y方向)のマイナス側である場合、第二センサ部4hに基づく測定値は、ゼロではない。これに対して、第二センサ部1h、2h、3h、4hの、第一センサ部1g、2g、3gに対するズレの向きが第二の方向(Y方向)のプラス側(図13の上側)である場合、第二センサ部4hに基づく測定値は、ゼロとなりうる。測定値がゼロであるかゼロでないかの判断は、容易であり、且つ高精度である。よって、この図12の実施形態は、Y軸方向のズレの向きを高精度に検知しうる。
図12の実施形態では、第二センサ部4hに基づく測定値も、上記推定理想値の算出に用いられうる。よって、上記推定理想値の算出精度が向上しうる。
図14は、配置パターンが異なる実施形態の他の一例を示す。第一センサ部1g、2g、3gと、第二センサ部1h、2h、3hとで、配置パターンが異なる。
図15及び図16は、図14の実施形態において、理想的重なり状態からのズレが生じた状態を示す図である。図14の実施形態では、第一センサ部1gと第二センサ部1hとがズレることなく重なり、且つ、第一センサ部2gと第二センサ部2hとがズレることなく重なり、且つ、第一センサ部3gの全体と第二センサ部3hの半分とがズレることなく重なる場合が、理想的重なり状態とされうる。この理想的重なり状態の図示は省略されている。
図15の状態では、上記理想的重なり状態に対してズレが生じている。第二センサ部1h、2h、3hは、第一センサ部1g、2g、3gに対して、第一の方向(X方向)のプラス側にズレている。この場合、第一センサ部3gに基づく測定値は、ゼロではない。
一方、図16の状態では、第二センサ部1h、2h、3hは、第一センサ部1g、2g、3gに対して、第一の方向(X方向)のマイナス側にズレており、第一センサ部3gと重なる第二センサ部が存在しない。この場合、第一センサ部3gに基づく測定値は、ゼロである。測定値がゼロであるかゼロでないかの判断は、容易であり且つ高精度である。よって、この図14の実施形態は、X軸方向のズレの向きを高精度に検知しうる。また、第一センサ部3gに基づく測定値も、上記推定理想値の算出に用いられうる。よって、上記推定理想値の算出精度が向上しうる。
図17は、本発明の一実施形態に係るグリップ圧測定装置30を示す断面図である。この図17は、使用前の状態である。このグリップ圧測定装置30は、第一センサ部32と、第二センサ部34とを有している。図17では、2個の第一センサ部32が図示されている。図17では、2個の第二センサ部34が図示されている。更にグリップ圧測定装置30は、第一フィルム36と、第一粘着層38と、第二フィルム40と、第二粘着層42とを有している。更にグリップ圧測定装置30は、第一離型層44と、第二離型層46とを有している。なお図17では、配線等の記載が省略されている。
第一センサ部32のそれぞれは、第一電極32aと、弾性体32bとを有している。第二センサ部34のそれぞれは、第二電極34aと、弾性体34bとを有している。なお、弾性体は、本実施形態のように、第一電極32aと第二電極34aとに振り分けてもよいし、第一電極32a又は第二電極34aのいずれかに配置されてもよい。弾性体が第一電極32aと第二電極34aとに振り分けられる場合、後述される分割面d1は、弾性体を分割する。これに対して、弾性体が第一電極32a又は第二電極34aのいずれかに配置される場合、後述される分割面d1は、弾性体を分割しない。この場合、分割面d1は、弾性体と電極(第一電極又は第二電極)との境界に位置することになる。
第一センサ部32と第二センサ部34とは、互いに分離可能な状態で対向配置されている。第一センサ部32の対向面32cと、第二センサ部34の対向面34cとは、互いに分離可能な状態で接触している。グリップ圧測定装置30は、分割面d1において分割されうる。分割面d1は、図17において一点鎖線で示されている。
第一フィルム36は、第一センサ部32の非対向面側(対向面32cの裏面側)に配置されている。第一フィルム36は、第一センサ部32を固着している。第一フィルム36の外面に、第一粘着層38が設けられている。
第二フィルム40は、第二センサ部34の非対向面側(対向面34cの裏面側)に配置されている。第二フィルム40は、第二センサ部34を固着している。第二フィルム40の外面に、第二粘着層42が設けられている。
グリップ圧測定装置30の使用時において、第一粘着層38が道具側に装着され、第二粘着層42が人体側に装着される。
なお、使用前の状態において、第一センサ部32が手袋に固着されていてもよい。この場合、例えば、図17の第一フィルム36、第一粘着層38及び第一離型層44は無くても良い。
互いに接触する第一センサ部32及び第二センサ部34により、静電容量式圧力センサが構成される。この静電容量式圧力センサでは、圧力に応じて弾性体32b及び弾性体34bが変形し、この変形により、第一電極32aと第二電極34aとの距離が変化する。
本発明に係るグリップ測定方法の一例は、第一センサ部32と第二センサ部34とが互いに対向して配置されることにより圧力の測定が可能であり、且つ、第一センサ部32と第二センサ部34との分離が可能であるグリップ圧測定装置30を用意する工程と、第一センサ部32を道具側に設置する工程と、第二センサ部34を人体側に設置する工程とを含む。圧力センサを人体側と道具側とに振り分けて配置することにより、握り位置のズレが検知されうる。
1個の第一センサ部の面積S1は限定されない。面積S1が小さいほど、ズレの検知精度が向上しうる。この観点から、面積S1は、50mm以下が好ましく、25mm以下がより好ましい。補正が容易であるとの観点から、面積S1は、1mm以上が好ましく、2mm以上がより好ましい。
1個の第二センサ部の面積S2は限定されない。面積S2が小さいほど、ズレの検知精度が向上しうる。この観点から、面積S2は、50mm以下が好ましく、25mm以下がより好ましい。補正が容易であるとの観点から、面積S2は、1mm以上が好ましく、2mm以上がより好ましい。
より好ましいグリップ圧測定方法の一例は、以下の工程(1x)から工程(5x)を含む。
(1x)第一センサ部32と第二センサ部34とが互いに対向して配置されることにより圧力の測定が可能であり、且つ、第一センサ部32と第二センサ部34との分離が可能であるグリップ圧測定装置30を用意する工程。
(2x)第一センサ部32が道具側に固着され且つ第二センサ部34が人体側に固着された状態で、道具が人体によって握られる第一握り工程。
(3x)上記第一握り工程により形成された握り状態を保持しつつ、上記人体が上記道具を使用し、この使用中におけるグリップ圧が測定される第一測定工程。
(4x)上記第一測定工程の後、上記人体が再び上記道具を握る第二握り工程。
(5x)上記第二握り工程により形成された握り状態を保持しつつ、上記人体が上記道具を使用し、この使用中におけるグリップ圧が測定される第二測定工程。
上記第二握り工程における握り位置と、上記第一工程における握り位置とは、相違しうる。通常、握り直したときの握り位置が、握り直す前の握り位置と全く同じであることはない。通常、握り直しにより、ごくわずかな握り位置のズレが生じる。ごくわずかな握り位置の変化が、グリップ圧の測定値に影響しうる。本実施形態は、この影響を検知しうる。上記実施形態のグリップ圧測定装置は、上記工程(1x)から(5x)のように、複数回測定する場合に有効である。
グリップ圧測定装置30を用いたより好ましい測定方法の第一は、上記第一握り工程が、下記(1a)の後に下記(2a)を行う工程を含む。
(1a)第一離型層44を剥がし、第一粘着層38を道具側に接着する工程。
(2a)第二離型層46を剥がし、第二粘着層42を人体側に接着する工程。
グリップ圧測定装置30を用いたより好ましい測定方法の第二は、下記(1b)の後に下記(2b)を行う工程を含む。
(1b)第二離型層46を剥がし、第二粘着層42を人体側に接着する工程。
(2b)第一離型層44を剥がし、第一粘着層38を道具側に接着する工程。
使用前のグリップ圧測定装置30において、第一センサ部32と第二センサ部34とは、理想的重なり状態にある。上記工程(1a)又は上記工程(1b)においても、理想的重なり状態が維持されうる。更に、上記工程(2a)又は上記工程(2b)においても、理想的重なり状態が維持されうる。このように、上記第一握り工程が、上記(1a)の後に上記(2a)を行う工程を含むか、又は、上記(1b)の後に上記(2b)を行う工程を含むのが好ましい。この場合、上記第一握り工程において、理想的重なり状態が得られやすい。この第一測定工程により、理想的重なり状態での測定値が得られうる。
上記握り直した後になされる上記第二測定工程では、通常、握り位置のズレが生じうる。よって、通常、上記第二測定工程では、理想的重なり状態が達成されていない。この場合、前述した計算により、第二測定工程における推定理想値が算出されうる。三回目以降の測定においても、推定理想値が算出されうる。例えば、複数の推定理想値を用いることにより、複数のスイングにおけるグリップ圧の平均値が精度よく得られうる。推定理想値が用いられることにより、グリップ圧測定の精度が向上しうる。
本実施形態に係る好ましいグリップ圧測定システムは、上記グリップ圧測定装置から得られる信号をデジタル化するA/Dコンバータと、このデジタル化されたデータを処理する演算処理装置とを有する。
図示されないが、演算処理装置として、コンピュータが例示される。典型的な演算処理装置は、操作入力部、データ入力部、表示部、ハードディスク、メモリ及びCPUを備えている。典型的な操作入力部は、キーボードとマウスとを備えている。
データ入力部は、例えば、A/D変換されたデジタルデータを入力するためのインタフェースボードを備えている。データ入力部に入力されたデータは、CPUに出力される。表示部は、例えば、ディスプレイである。この表示部は、CPUに制御されつつ、各種データを表示しうる。
CPUは、例えば、ハードディスクに記憶されているプログラムを読み出してメモリの作業領域に展開し、そのプログラムに従って各種処理を実行する。メモリは、例えば、書き換え可能なメモリであり、ハードディスクから読み出されたプログラムや入力データ等の格納領域や作業領域等を構成する。ハードディスクは、データ処理等に必要なプログラム及びデータ等を記憶している。このプログラムは、CPUに、必要なデータ処理を実行させる。データ処理の一例は、前述した推定理想値の算出である。
圧力データは、時系列的なデータとして得られうる。例えば、スイング中の一部又は全部の時間における圧力データが、時系列的に得られうる。時系列的なデータは、例えば、一定時間おきに得られる複数のデータである。この時系列的なデータにより、スイング中におけるグリップ圧の変化が測定されうる。表示部は、この時系列的なデータを、グラフ等として表示しうる。この時系列的データのグラフとして、後述される図21に記載されるグラフが例示される。
スイング中に握り位置が徐々にズレることがある。この場合、この時系列的な(経時的な)握り位置の変化に起因して、圧力データが時系列的に変化しうる。本発明は、時系列的な握り位置の変化に対しても有効である。上記第一実施形態において、時系列的に得られる測定値[1g,1h]がA11(t)とされ、時系列的に得られる測定値[2g,2h]がA22(t)とされ、時系列的に得られる測定値[3g,3h]がA33(t)とされ、理想的重なり状態における測定値[1g,1h]がD11とされ、理想的重なり状態における測定値[2g,2h]がD22とされ、理想的重なり状態における測定値[3g,3h]がD33とされ、実験開始直前(時刻ゼロ)における測定値[1g,1h]がA11(0)とされ、実験開始直前(時刻ゼロ)における測定値[2g,2h]がA22(0)とされ、実験開始直前(時刻ゼロ)における測定値[3g,3h]がA33(0)とされる。このとき、各時刻における[1g,1h]での推定理想値R11(t)、各時刻における[2g,2h]での推定理想値R22(t)、及び、各時刻における[3g,3h]での推定理想値R33(t)は、以下の式により算出されうる。
R11(t)=A11(t)×(D11/A11(0))
R22(t)=A22(t)×(D22/A22(0))
R33(t)=A33(t)×(D33/A33(0))
このように、実験開始直前(時刻ゼロ)において既に理想的重なり状態からのズレが生じており、且つ実験中(スイング中)において握り位置が変化する場合においても、本発明は有効である。本発明では、上記複数の圧力センサによる測定値に基づき、握り位置の時系列的なズレに起因するグリップ圧の測定誤差が時刻ごとに推定されうる。
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
[比較例]
図18は、比較例について説明するための図である。比較例では、人間の親指に似た形状の指模型50と、外径が24mmである円筒部材51とが用いられた。円筒部材51は、材質がゴムである円筒状の外層52と、材質がCFRP(炭素繊維強化プラスチック)である芯材54とからなる。芯材54として、ゴルフクラブシャフトの後端部分が用いられた。図示しない圧力付与治具に指模型50及び円筒部材51を取り付けた。また、円筒部材51の表面に静電容量式圧力センサ56を固定した。これらの全てが、スイングロボット(ミヤマエ社製)に装着された。指模型50が、右利きのゴルファーにおける左手親指の位置とおおよそ同じ位置となるようにして、スイングロボットへの装着がなされた。このスイングロボットにスイングを実施させ、スイング中における圧力(一回目)が測定された。この一回目の測定における指模型50が、実線で示されている。この圧力の測定結果のグラフが図19に示される。次に、指模型50の位置をY方向(図18の上方向)に1mmずらした他は一回目と同様にして、二回目の測定がなされた。この二回目の測定における指模型50が、二点鎖線で示されている。この二回目の測定結果のグラフが図19に示される。上記圧力付与治具により付与されている圧力は一定としたが、一回目の測定と二回目の測定とで測定値に差異が見られた。
[実施例]
上記静電容量式圧力センサ56に代えて、図2、図3、図4、図10及び図17に示されるグリップ圧測定装置が用いられた。図3と同様にして、上記指模型50に第二センサ部群26が固定された。図2と同様にして、第一センサ部群22が円筒部材51に固定された。第一センサ部群22と第二センサ部群26とは、図5に示すような理想的重なり状態とされた。その他は比較例と同様にして、一回目の測定を行った。次に、比較例と同様にして、二回目の測定を行った。これらの測定結果のグラフが図21に実線で示される。この二回目の測定値を補正した。この補正により、推定理想値を得た。この推定理想値の結果が、図21に二点鎖線で示される。この二点鎖線で示された推定理想値は、二回目の実測値と比較して、一回目の測定結果に近い値であった。このように、本発明の優位性は明らかである。
以上に説明された方法及び装置は、あらゆるグリップ圧の測定に用いられうる。握られる道具は限定されない。
8・・・静電容量式圧力センサの部材
10・・・第一電極
12・・・第二電極
14・・・弾性体
20・・・道具
22・・・第一センサ部群
26・・・第二センサ部群
30・・・グリップ圧測定装置
32・・・第一センサ部
34・・・第二センサ部
36・・・第一フィルム
38・・・第一粘着層
40・・・第二フィルム
42・・・第二粘着層
44・・・第一離型層
46・・・第二離型層
50・・・指模型
1g、2g、3g、4g・・・第一センサ部
1h、2h、3h・・・第二センサ部

Claims (15)

  1. 第一センサ部と第二センサ部とを有する圧力センサを備え、
    この圧力センサは、上記第一センサ部と上記第二センサ部とが互いに対向して配置されることにより圧力を測定することができ、
    上記第一センサ部と上記第二センサ部との分離が可能であり、
    圧力の測定時において、上記第一センサ部が道具側に固定され、上記第二センサ部が人体側に固定されるグリップ圧測定装置。
  2. 複数の上記第一センサ部が並べられており、且つ、複数の上記第二センサ部が並べられている請求項1に記載のグリップ圧測定装置。
  3. 第一の方向に並べられた複数の上記第一センサ部と、
    第一の方向に並べられた複数の上記第二センサ部と、
    第二の方向に並べられた複数の上記第一センサ部と、
    第二の方向に並べられた複数の上記第二センサ部と、
    を有する請求項2に記載のグリップ圧測定装置。
  4. 上記第一の方向と上記第二の方向とが直交している請求項3に記載のグリップ圧測定装置。
  5. 上記第一センサ部の配置パターンと、上記第二センサ部の配置パターンとが同一である請求項1から4のいずれかに記載のグリップ圧測定装置。
  6. 上記第一センサ部の配置パターンと、上記第二センサ部の配置パターンとが相違している請求項1から4のいずれかに記載のグリップ圧測定装置。
  7. 上記複数の圧力センサによる測定値に基づき、握り位置のズレ距離及び/又は握り位置のズレ方向が定量化されうる請求項2から6のいずれかに記載のグリップ圧測定装置。
  8. 上記複数の圧力センサによる測定値に基づき、握り位置のズレに起因するグリップ圧の測定誤差が推定されうる請求項2から7のいずれかに記載のグリップ圧測定装置。
  9. 上記複数の圧力センサによる測定値に基づき、握り位置の時系列的なズレに起因するグリップ圧の測定誤差が時刻ごとに推定されうる請求項2から8のいずれかに記載のグリップ圧測定装置。
  10. 使用前の状態において、互いに分離可能な状態で対向配置された上記第一センサ部及び上記第二センサ部と、上記第一センサ部の非対向面側に配置され上記第一センサ部を固着している第一フィルムと、上記第一フィルムの外面に設けられた第一粘着層と、 上記第二センサ部の非対向面側に配置され上記第二センサ部を固着している第二フィルムと、上記第二フィルムの外面に設けられた第二粘着層とを有しており、
    使用時において上記第一粘着層が上記道具側に装着され、上記第二粘着層が上記人体側に装着される請求項1から9のいずれかに記載のグリップ圧測定装置。
  11. 上記圧力センサが、静電容量式圧力センサであり、
    上記第一センサ部が、第一電極を有し、
    上記第二センサ部が、第二電極を有し、
    上記第一センサ部及び/又は上記第二センサ部が、弾性体を有し、
    圧力に応じて上記弾性体が変形し、この変形により、上記第一電極と上記第二電極との距離が変化する請求項1から10のいずれかに記載のグリップ圧測定装置。
  12. 第一センサ部と第二センサ部とが互いに対向して配置されることにより圧力の測定が可能であり、且つ、上記第一センサ部と上記第二センサ部との分離が可能であるグリップ圧測定装置を用意する工程と、
    上記第一センサ部を道具側に設置する工程と、
    上記第二センサ部を人体側に設置する工程とを含むグリップ圧測定方法。
  13. 上記第一センサ部と上記第二センサ部とが互いに対向して配置されることにより圧力の測定が可能であり、且つ、上記第一センサ部と上記第二センサ部との分離が可能であるグリップ圧測定装置を用意する工程と、
    上記第一センサ部が道具側に固着され且つ上記第二センサ部が人体側に固着された状態で、上記道具が上記人体によって握られる第一握り工程と、
    この第一握り工程により形成された握り状態を保持しつつ、上記人体が上記道具を使用し、この使用中におけるグリップ圧が測定される第一測定工程と、
    上記第一測定工程の後、上記人体が再び上記道具を握る第二握り工程と、
    この第二握り工程により形成された握り状態を保持しつつ、上記人体が上記道具を使用し、この使用中におけるグリップ圧が測定される第二測定工程とを含む請求項12に記載のグリップ圧測定方法。
  14. 上記グリップ圧測定装置を用意する工程において、上記グリップ圧測定装置の上記第一センサ部と上記第二センサ部とが理想的重なり状態にある請求項12又は13に記載のグリップ圧測定方法。
  15. 互いに分離可能な状態で対向配置された上記第一センサ部及び上記第二センサ部と、上記第一センサ部の非対向面側に配置され上記第一センサ部を固着している第一フィルムと、上記第一フィルムの外面に設けられた第一粘着層と、上記第一粘着層の外面に設けられた第一離型層と、 上記第二センサ部の非対向面側に配置され上記第二センサ部を固着している第二フィルムと、上第二フィルムの外面に設けられた第二粘着層と、上記第二粘着層の外面に設けられた第二離型層とを有しているグリップ圧測定装置を用いたグリップ圧測定方法であって、
    上記第一握り工程が、
    下記(1a)の後に下記(2a)を行う工程、又は、下記(1b)の後に下記(2b)を行う工程を含む請求項1に記載のグリップ圧測定方法。
    (1a)上記第一離型層を剥がし、上記第一粘着層を道具側に接着する工程。
    (2a)上記第二離型層を剥がし、上記第二粘着層を人体側に接着する工程。
    (1b)上記第二離型層を剥がし、上記第二粘着層を人体側に接着する工程。
    (2b)上記第一離型層を剥がし、上記第一粘着層を道具側に接着する工程。
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