JP6054331B2 - ゴルフクラブ用の改善されたフィッティングシステム - Google Patents

Description

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この出願は、２０１２年１２月１０日に提出された米国特許出願第１３／７１０，３０７号の部分継続出願であり、これは、２０１２年１１月１５日に提出された米国特許出願第１３／６７７，８３７号と２０１２年１１月２０日に提出された米国特許出願第１３／６８２，５９８号の部分継続出願であり、これらは、２０１１年５月２７日に提出された米国特許出願第１３／１１７，３０８号の部分継続出願であり、それらの内容は参照してここに組み入れる。

この発明は全般的にはゴルフクラブの改善されたフィッティングシステムに関する。より具体的には、赤外線モーションピクチャカメラを用いてゴルファがゴルフスイングをするときのゴルフクラブシャフトの複数の位置データを記録することに関する。複数の位置データは、この後、ゴルフスイングの全体を通したゴルフクラブシャフトの１または複数の動的挙動特徴を計算するのに使用でき、この情報を使用してゴルファに最も良好に働くゴルフクラブにゴルファをフィッティングさせる。より具体的には、この発明に従うゴルフクラブシャフトの改善されたフィッティングシステムは、ゴルフスイングの全体を通じたゴルフクラブの動的挙動特徴から集めた情報を処理する創造的な手法を新たに用いて、これを１または複数の静的シャフト特徴の複数と比較して具体的なゴルフスイングに最適な性能を保証するシャフトを決定する。

ゴルフクラブは多くの異なる寸法、形状、および色を伴う。しかしながら、種々のタイプのゴルフクラブに見いだされる多くのバリエーションにかかわらず、それらほぼすべては３つの基本的な部品、すなわち、ヘッド、グリップ、ならびに、ヘッドおよびグリップを結合するシャフトを具備する。ゴルフクラブヘッドは、一般的に、ゴルフクラブの末端に配置される、ゴルフボールを打撃するために使用される物体を指して良い。グリップは一般的にゴルフクラブの基端に配置され、ゴルファがゴルフクラブを把持するためのインターフェースを実現する物体を指して良い。最後に、シャフトは、グリップおよびクラブヘッドの間に配置されて両部品の間の結合を実現する空洞の筒状の棒であって良い。

ゴルフクラブの全体の性能を改善するために、ゴルフクラブ設計者は一般的には個々の部品のすべての性能を個別に改善することに注力してきた。一例において、クラブヘッドはその寸法を大きくして慣性モーメントが大きくなるようにし、他方、同時に、クラブヘッドおよびゴルフボールの間の反発係数も大きくして、ゴルフボールが遠くに、かつまっすぐ打ち上げられるようにしていた。他の例ではゴルフクラブグリップが革製ラッピングからゴム化合物へと変わって、耐久性を改善し、ゴルファの手にグリップが良くなじむようにした。最後に、他の例では、ゴルフクラブシャフトは木製のシャフトからスチールまたはカーボンファイバシャフトに変わって、安定性を増大させ、他方、それでいて、シャフトの屈曲プロフィールを調整可能にしてゴルフクラブの全体の性能をさらに改善する。

各部品はゴルファが全体的なパフォーマンスを改善するのを支援するけれども、個々のゴルファの装置の各々を正確に最適化することは複雑な技能となるに違いない。各個人は、他の個人と潜在的に大幅に異なる態様で異なるゴルフスイングを行うので、その具体的なゴルファのパフォーマンスを最適にするゴルフクラブを決定することは万能サイズアプローチでは実現できない。実際、ゴルフというスポーツの最も不可解な側面は、個別のゴルファがゴルフクラブ全体の性能基準を最適化できるように適切なゴルフクラブシャフトを決定することである。

この分野では現在、個別のゴルファにとって何が最適なゴルフクラブかの決定は、一般的には、多くの当て推量を伴い、ほとんど再現性がない。典型的には、ゴルファは、初めに、できるだけ多くの異なるタイプのシャフトをテストして、クラブのフィーリングおよび／またはゴルフボールの打ち出し特性に基づいて究極的な選択を推量する。このプロセスは、もし、ゴルファが、経験に基づいた知識に裏付けられた推量を行うことができるプロのフィッターの助言を求めていれば、改善されたものになるけれども、全体的なプロセスは依然として多くの試行錯誤に止まるものである。ゴルフクラブに対してゴルファをフィッティングする、この古めかしいプロセスは不十分なだけでなく、不正確、一貫性に乏しく、信頼性がなく、さらに容易に再現可能でもない。

先に検討したフィッティングの問題に言及するために、米国特許第５，３５１，９５２号（Ｈａｃｋｍａｎ）は、ゴルファのスイングに対してスイング時間を測定し、その固有振動数の４倍の逆数がスイング時間と略等しいクラブを選択する方法を開示している。好ましい実施例において、加速度計がクラブヘッド内に取り付けられ、電子データ処理に結合され、クラブヘッドの加速度−時間のグラフがプロットされ、スイング速度が測定される。

米国特許第６，０８３，１２３号（Ｗｏｏｄ）は、グローバルおよびローカルの双方のレベルのコンピュータ実装方法で組み合わせロジックを用いて、ゴルフクラブをゴルファに適切にフィッティングさせることに関連する神秘性を覆そうとする他の方法を提供する。この方法の入力パラメータは速度、テンポ、フェース角、動的ロフト、軌道、動的ライ、回転、および高さを他の属性とともに使用してゴルファに対して理想的なゴルフクラブを予測する。

先に述べたシャフトフィッティングの方法の双方はある種のフォーマットまたはガイダンスを提供して過去の古めかしく当て推量のフィッティング方法を改善するために利用可能な試みであるけれども、シャフトの挙動情報を抽出しないという欠点がある。種々の他の結果に関連するデータは、すべて、ゴルファを具体的なシャフトに適切にフィッティングするのに役立つけれども、ゴルフクラブヘッドがどのようにゴルフボールに接触するかを究極的に左右するのはシャフトの屈曲であるので、収集可能な最も重要な情報はシャフトそれ自体から導出されるべきものである。

したがって、プレーヤの固有のスイングに支配されたシャフトの挙動を利用して個別のゴルフスイングの最適なフィッティングを決定するゴルフクラブシャフトフィッティングシステムに対する要望が依然として存在することは明らかである。より具体的には、この分野においては、ゴルフスイング自体の全体を通じてゴルフクラブシャフトの挙動情報を取得し、この挙動情報を新たに利用して挙動情報に基づいて最適なゴルフクラブシャフトを決定するフィッティングシステムに対する要望がある。

米国特許第５，３５１，９５２号 米国特許第６，０８３，１２３号

この発明の１側面は、ゴルファを推奨シャフトにフィッティングする方法であり、これは、選択的に複数のマーカをゴルフクラブに位置づけるとともに、それら複数のマーカに反応するように適合化された複数のカメラをゴルファの回りに選択的に位置づけるステップを有する。一度、カメラおよびマーカが設定されると、現行方法は、ゴルファがゴルフスイングを行うときに、複数のカメラを使用して複数のマーカの複数の位置データを取得する。マーカの複数の位置データに基づいて、現行の方法は、１または複数の動的挙動特徴を計算して、１または複数の好ましい静的シャフト特徴を決定し、もって、好ましい静的シャフト特徴に最も類似している１または複数の静的シャフト特徴を有する推奨シャフトを選択する。

この発明の他の側面は、ゴルファを推奨シャフトにフィッティングする方法であり、これは、選択的に複数のマーカをゴルフクラブに位置づけるとともに、それら複数のマーカに反応するように適合化された複数のカメラをゴルファの回りに選択的に位置づけるステップを有する。一度、カメラおよびマーカが設定されると、現行方法は、ゴルファがゴルフスイングを行うときに、複数のカメラを使用して複数のマーカの複数の位置データを取得する。複数の位置データを利用して、ゴルファのスイングのデジタルスイングモデルを形成するためにコンピュータプロセッサが用いられ、他方、複数のデジタルシャフトモデルも、複数の異なるシャフトの１または複数の静的シャフト特徴から形成される。一度、デジタルスイングモデルおよび複数のデジタルシャフトモデルが形成されると、デジタルスイングモデルは複数のシャフトモデルと組み合わされて複数の修正されたデジタルスイングを形成し、これらが複数のパフォーマンス結果を決定するために用いられる。複数のパフォーマンス結果が複数の修正されたデジタルスイングの各々に対してシミュレートされたのち、複数のパフォーマンス結果のいずれが特定のゴルファのゴルフスイングに対して最も良好かという点に基づいて、推奨シャフトが選択可能になる。

この発明のさらに他の側面は、ゴルファを推奨シャフトにフィッティングする装置であり、これは、ゴルファがスイングするときにゴルフクラブに位置づけられる複数の反射マーカと、複数の反射マーカの複数の位置データを取得するようにゴルファのまわりに位置づけられた複数のＩＲカメラと、複数のＩＲカメラに連結されたコンピュータプロセッサとを有し、コンピュータプロセッサは、複数の位置データを受信して１または複数の動的挙動特徴を計算し、これら動的挙動特徴に基づいて好ましい静的シャフト特徴を決定し、もって、推奨シャフトを選択できるようになっている。

この発明のさらに他の側面は、ゴルファを推奨シャフトにフィッティングする方法であり、これは、選択的に複数のセンサをゴルフクラブに位置づけして、ゴルファがゴルフスイングを実行するときに、コンピュータプロセッサを用いてセンサから複数の位置データを取得し、ゴルフスイング全体を通じたセンサの複数の位置データに基づいて、ゴルフクラブの１または複数の動的挙動特徴を計算し、１または複数の好ましい静的シャフト特徴を決定し、もって、好ましい静的シャフト特徴に最も類似している１または複数の静的シャフト特徴を有する推奨シャフトを選択するというステップを有する。

この発明の、これらの、または、他の特徴、側面、および利点は、以下の図面、詳細な説明、および特許請求の範囲を参照してより良く理解される。

この発明の先の、または他の特徴および利点は添付図面に図説されるこの発明の以下の説明から明らかである。添付図面は明細書の一部を構成し、明細書との関連において理解されなければならず、この図面において、種々の図における類似の参照番号は類似の部分を示す。

この発明の事例的な実施例に従うフィッティングに用いられるプラットフォームにいるゴルファの全体図である。 この発明の事例的な実施例に従うフィッティングに用いられるプラットフォームにいるゴルファの平面図である。 この発明の事例的な実施例に従う座標系野原点に関連して位置づけられるゴルファの斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うカメラ取り付け装置の斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従う複数の逆反射センサを含むゴルフクラブの斜視図である。 図５のゴルフクラブのシャフトの拡大図であり、複数の逆反射センサの配置を視覚的に明瞭に示す図である。 この発明の事例的な実施例に従うフィッティング方法のフローチャートである。 この発明の事例的な代替的な実施例に従う異なるフィッティング方法のフローチャートである。 この発明の事例的な代替的な実施例に従う異なるフィッティング方法のフローチャートである。 この発明の代替的な実施例に従う、そのグリップエンドの近くに複数の逆反射センサを含むゴルフクラブの斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルファの入力スイング力プロフィールを示す方向力図である。 この発明の事例的な実施例に従う、ゴルファの入力スイング力プロフィールと出力シャフト応答力とを含む方向力図である。 この発明の事例的な実施例に従う、プレーヤ＃１によりスイングされたときのゴルフクラブのリード・ラグ挙動のプロットを示す図である。 この発明の事例的な実施例に従う、プレーヤ＃１、プレーヤ＃２、プレーヤ＃３、およびプレーヤ＃４によりスイングされたときのゴルフクラブのリード・ラグ挙動のプロットを示す図である。 この発明の事例的な実施例に従う、プレーヤ＃１によりスイングされたときのゴルフクラブのドループ・ドリフト挙動のプロットを示す図である。 この発明の事例的な実施例に従う、プレーヤ＃１、プレーヤ＃２、プレーヤ＃３、およびプレーヤ＃４によりスイングされたときのゴルフクラブのドループ・ドリフト挙動のプロットを示す図である。 この発明の事例的な実施例に従う、プレーヤ＃１によりスイングされたときのゴルフクラブのトルク挙動のプロットを示す図である。 この発明の事例的な実施例に従う、プレーヤ＃１、プレーヤ＃２、プレーヤ＃３、およびプレーヤ＃４によりスイングされたときのゴルフクラブのトルク挙動のプロットを示す図である。 この発明の代替的実施例に従って複数のセンサを含むゴルフクラブの斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従う、静的シャフトテスト装置の斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従う、静的シャフトテスト装置の正面図である。 この発明の事例的な実施例に従う、ある角度で傾けられた、静的シャフトテスト装置の正面図である。 この発明の事例的な実施例に従う、静的シャフトテスト装置の斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うＣＧ複製フックの斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従う、静的シャフトテスト装置の斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従う、ある角度で傾けられた、静的シャフトテスト装置の正面図である。 この発明の代替的実施例に従うセンサボックス付きのゴルフクラブの一部切欠き斜視図である。 この発明の代替的実施例に従うセンサボックスの斜視図である。 この発明の代替的実施例に従うセンサボックスの切欠き図である この発明の代替的実施例に従うセンサボックスを内包するゴルフクラブの断面図である。 この発明の代替的実施例に従うセンサボックスを内包するゴルフクラブの断面図である。 この発明の他の代替的な実施例に従う、カメラおよびセンサをそれ自体に結合させたゴルフクラブヘッドを示す図である。 オンボードカメラから見た、１または複数のマーカを含むゴルフクラブヘッドを示す図である。 オンボードカメラから見た、１または複数のマーカを含むゴルフクラブヘッドを示す他の図である。 オンボードカメラから見た、１または複数のマーカを含むゴルフクラブヘッドを示す他の図である。

以下の詳細な記述は、現時点において、発明を実施するための最も良好なモードと考えられるものである。この発明の範囲は添付の特許請求の範囲に最も良好に定義されているので、この詳細な記述は限定的な意味合いで把握されるべきではなく、この発明の全般的な原理を説明することを単に目的とするものである。

種々の発明の特徴が以下に説明されるけれども、これらは各々相互に独立に、または他と組み合わせ使用できる。しかしながら、いずれの単独の発明の特徴も、先に検討した問題のいずれか、またはすべてに対処しなくて良く、また、先に検討した問題の１つに対処してよい。さらに、先に検討した１または複数の問題が以下に説明される特徴にいずれによっても充分に対処されていなくともよい。

シングルのゴルファの各々、またはすべては絵のように美しい模範的なゴルフスイングをいつでも行うために一生懸命努力しているけれども、現実は、私達の多くは理想的なゴルフスイングはこのように見えるというものから逸脱して異なるスイング傾向を持つということである。実際、同一のゴルフスイングを行えるゴルファは２人といないということに異論はなく、これが個々のゴルファを独自なものとなす。したがって、このために、ゴルファのニーズは相互に大幅に異なっているということが導き出せ、これが彼または彼女のゴルフクラブの選択を個別のプロセスとなす。

そのような要望はゴルフコミュニティにおいて動かしようがない。なぜならば、ゴルファの道具のパフォーマンスを、ゴルファ固有のスイングごとに最適化するためにゴルファのフィッティングにより多くの力点が置かれてきたからである。しかしながら、現時点まで、ゴルファの最も良好なパフォーマンスのゴルフクラブを選択するために、ゴルファに対する、個別のプロセスは、多くの試行錯誤の試みを神秘的にまとめることであった。したがって、この問題に対処するために、この発明は、ゴルファの個別のゴルフスイングに対してゴルファの道具を最適化するのを支援するゴルフクラブのセットアップをゴルファが決定するのを有効に、かつ効率よく、予測に基づいて支援する装置および方法を実現した。

添付図面の図１はこの発明の事例的な実施例に従ってゴルファ１００をフィッティングするのに使用できるセットアップの概略図を示す。より具体的には、添付図面の図１は、ゴルフクラブ１０２のまわりに選択的に位置づけられた複数のマーカ１０６を具備するゴルフクラブ１０２を手に持つゴルファ１００を示す。これに加えて、図１は、ゴルファ１００を包囲する態様でゴルファ１００の回りに位置づけられた複数のカメラ１０８も示す。複数のカメラ１０８は、この発明の事例的な実施例において検討されるように、全般的には、複数のマーカ１０６を特定し、これに反応するようになっており、もって、カメラ１０８は常に複数のマーカ１０６の位置を把握できる。この発明は、複数のマーカ１０６の位置に基づいて、コンピュータプロセッサ１１１を用い、これが、複数のカメラ１０８により取得されたデータを処理して、具体的なゴルファ１００のゴルフスイングに適した最適なゴルフクラブシャフトを決定するようにプログラムされている。

この発明のこの実施例に関連する複数のカメラ１０８は、光源に対して反応してそれらを記録する電子センサまたはチップを含む。このタイプのカメラは典型的にはデジタルカメラに見いだされ、そのようなタイプのカメラは短時間に複数の高品質の画像を取得するのにとくに適している。電子センサまたはチップは、選択的に所望の間隔で活性化または非活性化して２またはそれ以上の時間間隔を置いた画像を取得できる。もちろん、カメラが赤外（ＩＲ）スペクトラム内の光の画像を取得できるようにすることが好ましいけれども、カメラは光のみの画像を取得することに限定されず、また、写真画像を取得しても良く、これは、この発明の範囲および内容から逸脱しない。高速度カメラ１０８の動作に関するより詳細な情報は、本出願人の出願に係る米国特許出願第１１／３６４，３４３号（Ｒｏｓｅ）に見いだすことができ、その内容は参照してここに組み入れる。

上述に加えて、複数の高速度カメラ１０８は一般的には高取得レートを有する必要が有る。より高い取得レートが現行の実施例では望ましく、これは、そのようにするとより多くの画像をゴルファ１００のゴルフスイングの間に取得することが可能になり、もって、より多くのデータ点を収拾でき、計算の精度を増大させることができるからである。より具体的には、複数の高速度カメラ１０８は一般的には約２５０フレーム／秒、より好ましくは約５００フレーム／秒、最も好ましくは７５０フレーム／秒より大きな取得レートを有する。ここで、取得画像の質は取得フレームレートのみに依存するのでなく、シャッター速度にも左右されることに留意することは重要である。高速度カメラ１０８のシャッター速度は取得した画像の品質に対して重要であり、これは、シャッター速度が露出時間定義するからであり、また、現行の実施例では、迅速なシャッター速度が移動物体を正確に把握するカメラの性能を増大させるからである。より具体的には、この発明の現行の事例的な実施例に従って使用されるシャッター速度は、一般的には、約１／３０００秒、より好ましくは約１／４０００秒、最も好ましくは１／４５００秒より大きくて良い。

この発明の現行の事例的な実施例に従う複数のカメラ１０８はＩＲスペクトラム内の波長にフォーカスされているので、ＩＲ発光源が複数のカメラ１０８に伴うことが重要である。現行の実施例において検討されるように、ＩＲ発光体が、それが伴うところの所定のカメラ１０８に対して予め定められた支点を照射できることができるように、一般的には配置されてよい。ＩＲ発光体の視野は一般的にはカメラの視野と一致して良く、ゴルフクラブ自体に位置づけられた複数のマーカに充分な光を到達させるように変位させる。ＩＲ発光のソースは最も好ましくは複数のカメラ１０８自体から始まって良いけれども、それらが充分なＩＲ光を複数のマーカ１０６に供給できる限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、任意の他の位置から始まっても良い。

この発明に従う複数のカメラ１０８は、添付図面の図１に示されるように、２またはそれ以上のカメラ１０８を意味する。複数のカメラ１０８を具備することは、ゴルフスイングの全体に渡って、ゴルフクラブについて、充分詳細に、充分なデータポイントを取得するという発明の能力に関して重要であり、とくに、ゴルフスイングの全体に渡ってマーカ１０６のいくつかの視点が種々の位置でゴルファによってブロックされることを考えると尚更である。現行の発明を適切に機能させるために必要とされるカメラの具体的な個数は固定されないけれども、一般的には、把握しやすい視野を形成するのに充分なカバリッジを確実にするために、この発明では、約３個より多いカメラ１０８、より好ましくは約９個より多いカメラ１０８、最も好ましくは約１５個より多いカメラ１０８を有して良い。

この発明に従う複数のマーカ１０６は一般的にはゴルフクラブ１０２自体に配置されるけれども、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、所定のスイング特性を把握するためにゴルフクラブ１０２に加えてゴルファ１００にもマーカを配置して良い。現行の実施例において、複数のマーカ１０６は一般的にはゴルフスインの全体を通じてゴルフクラブ１０２の複数の位置でゴルフクラブ１０２の動的挙動特徴を正確に把握するために所定個数の複数個のマーカを含むけれども、限定的な個数の位置からデータのみを収拾する必要があるだけであれば、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、より少ない個数のマーカを採用して同一の目的を実現しても良い。より具体的には、複数のマーカ１０６は、一般的には、約３個より多くのマーカ、より好ましくは約５個より多くのマーカ、最も好ましくは約８個より多くのマーカであってよい。マーカ１０６の厳密な個数は発明を適切に機能させる上で、決定的ではないけれども、３個は、三次元においてゴルファの位置を三角測量で決定するのに必要なマーカ１０６の最小個数であるので、ここで、この発明が少なくとも３個のマーカ１０６を必要とすることに留意することは重要である。ゴルフクラブの位置の三角測量は一般的には複数のカメラ１０８およびマーカの各々の間の角度を特定することを含む。しかしながら、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、多くの他の方法を採用して良い。マーカ１０６の組成、動作、および使用態様のより詳細な事項については、本出願人の出願に係る米国特許出願第１１／３６４，３４３号（Ｒｏｓｅ）に見いだすことができ、ここで再びこれを参照してその内容をここに組み入れる。

図２に移行するまえに、図１はｙ−軸およびｚ−軸を特定する座標系１０１をも示すものであることを述べておくことは重要である。より具体的には、座標系１０１の原点は、地面平面上に、ゴルファのスタンスの中程、そのつま先の先端の近くに位置づけられ、ｙ−軸はゴルファの踵方向を指示し、ｚ−軸はゴルファの頭部を指示する。ここで座標系１０１を確立しておくことは重要であり、これは複数のカメラ１０８の位置の将来的に参照するのに、この座標系１０１を用いて参照するからである。

添付図面の図２は、この発明の事例的な実施例に従いゴルファをフィッティングするのに使用するセットアップの平面図を示す。図２は、図１にすでに見られるものに加えた付加的な要素を付け加えるものではないけれども、この異なる図は図１の全体図において示すことができなかった付加的な情報を提供する。より具体的には、添付図面の図２は、ｘ−軸およびｙ−軸の方向を図説することにより座標系２０１についてより多くの情報を提供し、これが座標系２０１を把握する際簿のパズルのピースを提供する。座標系２０１の最後のピースを提供することに加えて、図２は複数のカメラ２０８がゴルファ２００を方出多数の位置に配置されることも示す。カメラの厳密な個数はこの発明を適切に機能させる上で境界的ではないけれども、図２はマーカ２０６の移動をゴルフスイングの全体を通じて充分に把握するためにゴルファ２００を包囲する用に採用されるカメラ２０８の潜在的な位置を図説する。

現行の事例的なセットアップの平面図は、すべてのカメラ２０８の配置の間の極めて重要な関係も示す。より具体的には、カメラ２０８の配置がゴルファ２００の前面を優遇してゴルファがゴルフスイングをするときにゴルファ２００の前面により多く重点を置くことを認識することは重要である。換言すれば、右利きのゴルファに関しては、ゴルファの前面に負のｙ−軸の方向に配置されたカメラ２０８の数は、ゴルファの背面に正のｙ−軸の方向に配置されたカメラ２０８の数より少なくとも１だけ大きい。言うまでもないが、先に説明したカメラ２０８の方向および配置は左利きのゴルファに関しては逆になるであろう。カメラ２０８がゴルフスイングをできるだけ多く取得することは有益なので、また、ゴルフクラブ２０２の様子はスイング中に所定の位置でゴルファ２００自体によってブロックされてしまい、カメラ２０８が、ゴルフクラブをゴルフスイングと同じくらいできる限り多く取得することが有益なので、より多くのカメラをゴルファの前面近くに位置づけることが重要である。

最後に、図２は、複数のカメラ２０８によって収集された情報を取得するために使用されるコンピュータプロセッサ２１１をも示す。この発明の１つの事例的な実施例において、複数のカメラ２０８は一般的には物理的に、またはワイヤレスでコンピュータプロセッサ２１１に接続されて良く、これによってカメラにより取得された位置データがコンピュータプロセッサ２１１により処理され、解析できるようになっている。

添付図面の図３は、この発明に従うゴルファ３００の拡大斜視図であり、三次元空間における座標系３０１の正確な位置を示す。この図において、ｘ−軸はゴルファの左側を指し、ｙ−軸はゴルファの公報を指し、ｚ−軸はゴルファの上方を指すことが理解できる。

図３に示される座標系３０１の位置の重要性に戻って言及すると、添付図面の図４は、複数のカメラ４０８の位置が座標系４０１を基準にして定義されるので座標系４０１が重要であることを示す。個別のカメラ４０８の各々の具体的な位置が定義される前に、カメラ４０８の個数およびそれらの具体的な位置がこの発明を適切に機能させる上で決定的でない点に留意すべきである。実際、説明される数より多い、または少なく任意の数のカメラ３０８を使用することができ、以下の検討は、この発明の１つの具体的な実施例に従うカメラ４０８の各々の位置を説明するだけである。

すべての距離は座標系４０１の原点を基準にすることを心に留める。図４に示される実施例において、カメラ４０８−１は（８．１８，−６．７８，９．４０）の座標に配置され、カメラ４０８−２は（８．５５，−１０．４０，６．３６）の座標に配置され、カメラ４０８−３は（３．８５，−１２．５３，６．３９）の座標に配置され、カメラ４０８−４は（３．１２，−１２．６，９．８９）の座標に配置され、カメラ４０８−５は（−５．７５，−１３．１０，５．３６）の座標に配置され、カメラ４０８−６は（−７．９５，−１２．６９，９．９５）の座標に配置され、カメラ４０８−７は（−９．５５，−６．７４，４．００）の座標に配置され、カメラ４０８−８は（−９．５５，−５．７１，６．２１）の座標に配置され、カメラ４０８−９は（−９．６４，−６．５８，９．９８）の座標に配置され、カメラ４０８−１０は（−９．５７，６．２４，９．６７）の座標に配置され、カメラ４０８−１１は（−１０．０１，８．９５，６．３８）の座標に配置され、カメラ４０８−１２は（−７．７１，１２．６７，１０．０）の座標に配置され、カメラ４０８−１３は（３．５１，１２．４２，９．９７）の座標に配置され、カメラ４０８−１４は（７．４５，１１．２４，６．１０）の座標に配置され、カメラ４０８−１５は（８．５６，６．５３，９．７５）の座標に配置され、カメラ４０８−１５は（７．５３，０．７３，１３．２１）の座標に配置され、ここで距離の各々の単位はフィートである。

図２において簡略化して図説したのと同様に、個別のカメラ４０８の各々の具体的な座標系によれば、ゴルファの前に配置されたカメラの方がゴルファの後方に配置されたカメラより多いことが確認できる。この発明のこの実施例において、個々のカメラ４０８の位置の指標としてｙ座標系に焦点を当てることができる。ここで先の個数に基づいて、カメラ４０８−１から４０８−９がすべてｙ−軸に沿って負の値を有し、これが、それらがゴルファの前方に位置することを指し示すことが理解できる。言うまでもないが、ゴルファが左利きならば、座標系位置のｙ−軸においてより多くのカメラが正の値を有することになる。

複数のカメラ４０８の各々の位置を示すのに加えて、添付図面の図４は、フィッティング操作を、個別のカメラ４０８の各々の正確な位置を再現すること無しに、容易に変更できるようにする移動可能カメラベイ４１０に、カメラが実装されていることも示す。この発明の現行の事例的な実施例において示すように、移動可能カメラベイ４１０は、複数のキャスタ４１２に配置され、カメラ４０８の全体構造がさらに容易に移動できるようにして良く、これはこの発明の範囲および内容に逸脱するものではない。移動可能カメラベイ４１０が複数のキャスタ４１２上に配置されるのは好ましい実施例であるけれども、複数のカメラ４０８は任意の固定装置、壁、三脚、その他の装置上に永久的に実装されて、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、同様の目的を実現してよい。

添付図面の図５はこの発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブ５０２の斜視図である。より具体的には、図５によれば、シャフト５０４と複数のマーカ５０６との間の関係がより明瞭に示される。第１に、図５によれば、複数のマーカ５０６と他の各々との間の距離が、ゴルフクラブ５０２の、クラブヘッド５１５を含む終端に、近づくほど小さくなることがわかる。クラブヘッド５１５の近くにマーカ５０６を集めることにより、ゴルフクラブ５０２のクラブヘッド５０５の部分の近くのデータ解像度を良好にすることができ、これはゴルフクラブシャフト５０４が先端ほど能動的であるからである。

先の説明に加えて、添付図面の図５は、複数のマーカ５０６が３つの集団に組織化されることも示す。３つの集団における複数のマーカ５０６の具体的なグループ化は重要であり、なぜならば、これに限定されないが、種々のマーカ５０６の他のマーカに対するｘ−軸方向の動き、ｙ−軸方向の動き、ｚ−軸方向の動き、回転動作を含む、取得する必要があるすべての変数を適切に決定するのを、これが可能にするからである。複数のマーカ５０６が３つのグループに設けられなければならないという上述の要請にもかかわらず、図５から、いくつかのマーカが異なるグループのより共有され必要なデータを取得するのに要する情報を満たすことがわかる。

図６は図５に示されるシャフト５０４の部分Ａの拡大図であり、これが、先の説明に従うマーカ５０５の集団化をさらに説明する。複数のマーカ６０６はグルーピングを容易に参照するために個々に特定される。ここでは、１つのグループがマーカ６０６−１、６０６−２、および６０６−３からなって３つのマーカの必須グループを完成させて良い。形成することができる他のグループは６０６−２、６０６−３、および６０６−４を有して良く、これが３つのマーカの他のグループを示す。マーカ６０６−４は、６０６−４、６０６−５、および６０６−６を有する３つのマーカの他のグループを完成させるために使用されても良く、これは、隔離されたマーカ、例えば６０６−１および６０６−４が、必須の３個のマーカ６０６からなる異なるグループを完成させるために複数の回数使用することができることを意味する。

ここで、フィッティングを行うために必要とされる要素について説明したので、添付図面の図７はこの発明に従うフィッティングシステムで行われるステップを説明するフローチャートを示す。この発明の１つの事例的な実施例において、この発明はステップ７２２で始まり、ここで、複数のマーカをゴルフクラブ上に選択的に位置づける。これに続いて、ステップ７２４において、複数のカメラをゴルファの回りに選択的に位置づけ、ここで、複数のカメラは複数のマーカに対して反応するようになっている。マーカおよびカメラが一旦設置されると、ステップ７２６において、ゴルファがゴルフスイングをするときに、複数のカメラが、複数のマーカの複数の位置データを取得するようになす。この発明の現行の事例的な実施例においては、ステップ７２６において取得された複数の位置データは一般的には原点１０１（図１参照）を基準にしたデカルト座標で表されて良いけれども、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、多くの他の座標系を使用して良いことに留意されたい。

一旦、複数の位置データが取得されると、この発明のステップ７２８が複数の位置データに基づいてゴルフクラブの１または複数の動的挙動特徴を計算する。この複数の挙動特徴は、一般的には、ゴルフクラブの全体的な性能に影響する、ゴルフクラブの所定の挙動を指して良い。より具体的には、複数の挙動特徴は、いくつか列挙すれば、テイクアウェイ最大リード、テイクアウェイ最大ラグ、テイクアウェイリード時間、テイクアウェイラグ時間、テイクアウェイリード／ラグリカバリ点、ダウンスイング最大リード、ダウンスイング最大ラグ、ダウンスイングリード時間、ダウンスイングラグ時間、ダウンスイングリード／ラグリカバリ点、テイクアウェイ最大ドループ、テイクアウェイ最大ドリフト、テイクアウェイドループ時間、テイクアウェイドリフト時間、テイクアウェイドループ／ドリフトリカバリ点、ダウンスイング最大ドループ、ダウンスイング最大ドリフト、ダウンスイングドループ時間、ダウンスイングドリフト時間、ダウンスイングドループ／ドリフトリカバリ点、キック速度、キック加速度、テイクアウェイ最大正トルク、テイクアウェイ最大負トルク、ダウンスイング最大正トルク、ダウンスイング最大負トルクのような特徴を含む。しかしながら、この発明は、上述して挙動特徴に限定されるべきではなく、複数の位置データから抽出可能な任意の他の数の挙動特徴を、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、採用しても良い。

ステップ７２８において複数の挙動特徴が、一旦、計算されると、ステップ７３０はこれら複数の挙動特徴を用いて１または複数の好ましい静的シャフト特徴を決定する。この発明のこの事例的な実施例において呼称されるように、好ましい静的シャフト特徴は、一般的には、シャフト長、シャフト重量、シャフト周波数、シャフトトルク、シャフトフレックス、およびシャフトＥＩプロフィールのような特徴を有する。しかしながら、この発明は上述の静的シャフト特徴に制約されるべきではなく、任意の他の数の静的シャフト特徴を、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、採用しても良い。

先に決定された好ましい静的シャフト特徴は、ステップ７３２において、ゴルファに対する推奨シャフトを選択するのに使用でき、ここで、推奨シャフトは１または複数の静的シャフト特徴と最も似ている１または複数の静的シャフト特徴を有する。ステップ７３２における推奨シャフトの選択は、一般的には、業界において利用可能な無数のシャフトから選択を行うという複雑な過程を伴うかもしれない。しかしながら、ステップ７３０において、好ましい静的シャフト特徴がすでに決定されているので、シャフトの現行の選択は、好ましいシャフト特徴の任意のものに焦点を当てて、これらすでに決定されている特徴に合致するシャフトを見いだすという単純な手順プロセスであってよい。

先のプロセスは複雑に見えるけれども、ステップ７２８、ステップ７３０、およびステップ７３２のような複雑なステップのほとんどは、コンピュータプロセッサによりすべて完了することができる。この発明のフィッティング方法は、ゴルファがトライ・アンド・エラーのシステムで複数のシャフトを振って最適なパフォーマンスをなすシャフトを決定しなければならない現在の古くさいフィッティング方法に較べると、単純化されたものである。

添付図面の図８ａはこの発明の代替的な実施例に従う代替的な方法を示す。図８ａに示す代替的な方法は図７において説明した方法と極めて類似した態様で開始される。実際、ステップ８２２、８２４、および８２６はステップ７２２、７２４、および７２６と同一である。しかしながら、ステップ８２６において複数の位置データが取得された後には、この発明のこの代替的な実施例はステップ８２９においてコンピュータプロセッサを使用して複数の位置データに基づいてデジタルスイングモデルを形成する。この発明のこの事例的な実施例に従う、ステップ８２９における、このデジタルスイングモデルの形成処理は、一般的には、有限要素法を用いてデジタルスイングモデルを発生させることを含んで良い。この発明の１つの事例的な実施例において、このデジタルスイングモデルは、ステップ８２９において収集された複数の位置データと組み合わせて基礎ゴルフスイングモデルを利用してよく、これにより、ゴルファのゴルフスイングと最も似ているスイングモデルをもたらす。

ステップ８２９において、一旦、デジタルスイングモデルが形成されると、ステップ８３１が、複数の異なるシャフトに関連する１または複数の静的シャフト特徴に基づいて複数のデジタルシャフトモデルを形成する。このステップの間、コンピュータプロセッサがもう一度使用されて異なるシャフトの既知の静的機械的シャフト特徴に基づいてデジタルシャフトモデルを形成する。この発明の現行の実施例において呼ばれるように、既知の静的機械的シャフト特徴は、一般的にはシャフト長、シャフト重量、シャフト周波数、シャフトトルク、シャフトフレックス、およびシャフトＥＩプロファイルのような特徴を有して良い。しかしながら、この発明は上述の静的シャフト特徴に制約されるべきではなく、シャフトの性能を決定するために使用可能な任意の他の数の静的シャフト特徴を、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、採用しても良い。

デジタルスイングモデルおよび複数のデジタルシャフトモデルが、一旦、ステップ８２９および８３１においてそれぞれ形成されると、ステップ８３９がこれら２つのデジタルモデルを組み合わせて複数の修正されたデジタルゴルフスイングを形成する。複数の修正されたデジタルゴルフスイングは具体的なゴルファのデジタルスイングモデルを複数のデジタルシャフト戻るとともに組み入れており、これによって、コンピュータプロセッサは、具体的なゴルファが異なるシャフトで異なる静的シャフト特性を伴ってゴルフボールを打撃するシナリオをシミュレーションすることができる。ステップ８３３において形成された複数のシナリオを、つぎに、ステップ８３５において使用して、これらシナリオの各々のパフォーマンス結果を決定できる。より具体的には、この発明の現行の事例的な実施例のステップ８３５が複数の修正されたデジタルゴルフスイングの各々に対して複数のパフォーマンス結果を決定する。

この発明のステップ８３５において記述されるようなこれらパフォーマンス結果の決定は、一般的には、複数のカメラを使用して衝突時のゴルフクラブおよびゴルフボールのパフォーマンスにフォーカスして良い。しかしながら、伝統的な打ち出しモニタを含む多数の他の方法を、それがパフォーマンス結果を取得できるものである限り、この発明の範囲および内容を逸脱しない範囲で、使用して良い。パフォーマンス結果は、この発明のこの現行の実施例において説明されるように、一般的には、以下の具体的な測定の１つまたは複数を含み、これらはクラブヘッド速度、ボール速度、打ち出し角度、落下角度、スピンレート、アタック角、クラブ経路、キャリー距離、総合距離、および、ばらつきである。パフォーマンス結果のこのリストは余すところのないリストではなく、多くの他の測定量を収集して、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、パフォーマンス結果を提供できる。

この発明の現行の事例的な実施例の最後のステップ８２７において、当該具体的なゴルファ用に推奨されるシャフトが複数のシャフトから選択できる。推奨シャフトの選択は一般的にはステップ８３５で収集された複数のパフォーマンス結果に基づいて良く、ここで、コンピュータプロセッサは容易にパフォーマンス結果を比較し対照して推奨シャフトを決定できる。この発明の代替的な実施例において、最後のステップ８２７は、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、１より多くの推奨シャフトを提示できる。

図８ｂはこの発明の他の代替的な実施例に従う代替的な方法を示す。より具体的には、この発明のこの代替的な実施例は、ゴルフクラブヘッドに位置づけられた１または複数のセンサを利用してスイング力プロフィールを形成する。これは、パフォーマンスデータを収集するために１のセンサを使用することに追加される。より具体的には、この代替的な方法は、ゴルファにより発生させられた力プロフィールを、パフォーマンス結果を予測するための類似な力のシミュレーションが行われて測定されたシャフトプロフィールとともに使用する。この代替的な実施例は、ゴルファがシャフトに印加する力を模倣するステップ８３０において静的シャフトテストを実行し、もって、モデルが、具体的なゴルファの力が各個別のシャフトに印加されたときにどのようにゴルフクラブヘッドがボールに対して放出されるかを予測することができるようにする点で、先の実施例と異なる。

ステップ８２５にいいて、１または複数のセンサのうちのいくつかをゴルフクラブヘッドに配置してスイング力プロフィールを発生させるのに必要なデータを収集して良い。添付図面の図８ｃは、この発明の事例的な実施例に従う、１または複数のセンサ８９０を含むゴルフクラブの斜視図を示す。ここで、これらセンサ８９０がゴルフクラブのグリップエンドの近くでシャフトに配置されて良く、また、ゴルフクラブの先端の近くでシャフトに配置されて良く、さらには、クラブヘッド８１５自体に配置されて良く、これらは発明の範囲および内容から逸脱しない。実際、この発明は上述の３つの位置のいずれかに１または複数のセンサを含んでよく、これは単独でも、組み合わせであっても良く、この点は発明の反値および内容から逸脱しない。

ここで図８ｂに戻ると、ステップ８２８において、ゴルファのスイング力プロフィールがステップ８２７によって取得された線形な、または回転速度のデータに基づいて決定される。ステップ８２８は、ステップ８２９と異なり、異なる点は、現行の実施例が、ゴルファのスイングのデジタルスイングモデルをコンピュータプロセッサを通じて形成しようと試みるのに代えて、ゴルファにより加えられた力をステップ８２６で収集した位置データに基づいて計算するという点である。ゴルファによりゴルフクラブのグリップエンドに加えられる力はスイング力プロフィールを形成し、これはゴルファにより加えられる遠心力と偏位との組み合わせを含む。ゴルファにより加えられる、遠心力および偏位力の力プロフィールを図説するために、図８ｄが提供される。

添付図面の図８ｄは、ゴルファによって、ダウンスイングからフォロースルーに渡って、ゴルフクラブヘッド８１５の重心８０１に印加される力のプロフィールのグラフ表示を示し、各単一データ点８０３は力の方向および大きさを示す。より具体的には、図８ｄは中心軸に対する力の方向と力の大きさを示す。ゴルファのダウンスイングはデータ点８０４で始まり、ここでは、ゴルファは、一方の方向に約３０度で他方の方向に約−５．０度である、方向に、９ポンドの力を印可する。インパクト点はデータ点８０５により特定され、ここでは、ゴルファは、一方の方向に約−８度で他方の方向に約４度である、方向に、７９ポンドの力を印可する。最後に、データポイント８０６により示されるスイングの終了において、ゴルファは、一方の方向に約１度で他方の方向に約８度である、方向に、４０ポンドの力を印可する。

ステップ８２８において、ゴルファのインプット力が計算されて決定されると、連続シャフト応答モデルを形成する静的シャフトテストを通じて１または複数のシャフトに関連する複数のシャフトプロフィールを決定するために個別の付加的なステップ８３０が必要になる。ステップ８３０において利用される静的シャフトテストを説明するために、添付図面において図１６ａ〜図１６ｃおよび図１７ａ〜図１７ｄが提供され、これらは静的シャフトテスト装置のより多くの特徴を示す。

図１６ａはこの発明の事例的な実施例に従う静的シャフトテスト装置１６５０の斜視図を示す。より具体的には、シャフトテスト装置１６５０は、ベース１６５２、カンチレバービーム１６５４、および角度調整装置１６５６を含み、角度調整装置１６５６は、カンチレバービーム１６５４に結合されてヒンジ１６５８の回りでカンチレバービーム１６５４を傾斜させる。角度調整装置１６５６は、この発明の当該現行の事例的な実施例において参照されるように、一般的にはアクチュエータでよいけれども、電気モータ、油圧ポンプ、水圧ポンプ、またはピエゾ電気モータのような種々の装置を、カンチレバービーム１６５４の角度を調整できる限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなく利用して良い。カンチレバービーム１６５４はクランプ１６５９を含み、このクランプ１６５９は、ゴルファがゴルフスイング中にゴルフクラブシャフト１６０４に印加する力のプロフィールの１つの実現可能な例をシミュレーションするためにシャフト１６０４の先端に質量１６６３を受けるときに、ゴルフクラブシャフト１６０４の全体を固着するためにシャフト１６０４のグリップエンドのまわりを把持する。この事例的な実施例においては、質量１６６３は、平衡ウエイトフック１６６２を通じてシャフト１６０４に取り付けられ、ゴルフスイングの間にシャフトが受ける力の軸成分をシミュレーションする。平衡ウエイトフック１６６２は一般的には複数の拡張部を有し良く、これによってセンサ１６０６がシャフト１６０４の先端に取り付けることができるようになっている。これらセンサによって、シャフト１６０４が種々力を受けるときにシャフト１６０４の反応をモーション取得カメラで記録できる。

図１６ｂは、Θが約９０度の直立位置の静的シャフトテスト装置１６５０の正面図を提供する。この具体的な設定では、シャフトテスト装置１６５０を用いて軸方向に現れるタイプのシャフトに印可される力をシミュレーションできる。平衡ウエイトフック１６６２に加えられるウエイト１６６３の量は、一般的には、ゴルファのゴルフスイングを模倣する。当該事例的な実施例において、２０ポンドから、４０ポンド、６０ポンド、８０ポンド、および１００ポンドの範囲のウエイト１６６３の５つの異なる組が平衡ウエイトフック１６６２に取り付けられて、ゴルファにより発生させられる異なる力を再現する。図１６ｃは、種々の角度でシャフトが受ける種々の力をシミュレーションするために徐々に増大させられる傾斜角度Θの静的シャフトテスト装置の正面図を提供する。より具体的には、２０ポンドから、４０ポンド、６０ポンド、８０ポンド、および１００ポンドの範囲の種々の量のウエイト１６６３が、８７°、８４°、８１°、７８°、および７５°の種々の傾斜角Θでテストされて、ゴルフスイング中にシャフトが受ける力の全体的な増分的な範囲をシミュレーションする。これら静的テストの各々の１つの間で、平衡ウエイトフック１６６２の端のマーカ１６０６の配置および位置が記録され、インプット力とシャフト１６０４の応答との間の関係が確立される。

図１７ａはこの発明の事例的な実施例に従う静的シャフトテスト装置１７５０の斜視図を示す。この静的シャフトテスト装置１７５０は、図１６ａに示される静的テスト装置１６５０と類似な部品を用いるけれども、平衡ウエイトフック１６６２に代えてＣＧ複製フック１７６１を組み入れている。ＣＧ複製フック１７６１はゴルフクラブヘッドのＣＧ位置を模倣するものであり、これによって、ウエイトを、シャフトに、ゴルフクラブヘッドのＣＧのまさにその位置で加えることができる。ＣＧ複製フック１７６１によって、静的シャフトテスト装置１７５０は、ゴルフスイングの間、ゴルフクラブヘッドのＣＧ位置を基準にしてシャフトが受ける力を複製できる。

ＣＧ複製フック１７６１をより詳細に図説するために、図１７ｂが提供され、これは、この発明の事例的な実施例に従うＣＧ複製フック１７６１の斜視図である。ＣＧ複製フック１７６１は一般的には軽量金属材料から構築されて良く、シャフト１７０４の先端と連結するコネクタ１７６４を具備する。コネクタ１７６４の反対側端部に、拡張脚部１７６５が提供され、これにより、吊り下げループ１７６６がゴルフクラブヘッドの具体的なモデルの実際のＣＧ位置に合致する位置に存在するようにできる。すべての潜在的なゴルフクラブヘッドは若干異なるＣＧ位置を具備し、このため、種々のクラブヘッドと組み合わせて種々のシャフトがどのように反応するかについての正確なデータベースを実現するために複数のＣＧ複製フック１７６１が形成されて良いことに留意されたい。

図１７ｃおよび図１７ｄは、図１６ｂおよび図１６ｂで実行されたテストの斜視図であり、ここでは、ＣＧ複製フック１７６１を代わりに用いている。より具体的には、２０ポンドから、４０ポンド、６０ポンド、８０ポンド、および１００ポンドの範囲の種々の量のウエイト１７６３が、８７°、８４°、８１°、７８°、および７５°の種々の傾斜角Θでテストされて、ゴルフスイング中にシャフトが受ける力の全体的な増分的な範囲をシミュレーションする。ただし、この具体的なテストにおいては、ＣＧ複製フック１７６１は、平衡ウエイトフック１６６２により先に測定された軸成分に加えて、ゴルフスイング中にシャフトが受ける力のトルク成分およびＣＧオフセット成分もシミュレーションすることに留意されたい。

図８ｂに戻り、ステップ８３２において必要な単一テストの各々、および、すべてについて静的シャフトテストが行われると、シャフトプロフィールのデータベースが形成され、ここでは、これらシャフトプロフィールはインプット力に対する各シャフトの応答を示す。つぎに、ステップ８３４においてデータベースがゴルファのスイング力プロフィールと組み合わされて複数のシャフト応答を形成できる。ステップ８３４から理解できるように、複数のシャフト応答は、ステップ８３２において静的シャフトテストを通じてシミュレーションした力に対する応答なので、ゴルファのスイングプロフィールから収集した力と、単一シャフトの各々およびすべての応答との組み合わせである。ゴルファのインプット力プロフィールとこのインプットに対するシャフトの応答との組み合わせは図８ｅにおいてより詳細に理解できる。図８ｅは、図８ｄと顕著に似ているけれども、シャフトの先端の力に関して究極シャフト応答を表す付加的なデータを加えている。より具体的には、このシャフト応答は「ｘ」のシンボルで表されるデータ点８１３により表示され、ダウンスイングの開始がデータ点８１４であり、インパクトがデータ点８１５で起こり、スイングがデータ点８１６で終了する。このシャフト応答は一般的にいくつかの要素を有し、これに限定されないけれども、シャフト端外側角、シャフト端下側角、トルク角、および偏位の量を含む。

図８ｅにおけるシャフト応答およびデータポイントに由来する力を伴って、複数のパフォーマンス結果がステップ８３６において計算できる。ステップ８３６において複数のパフォーマンス結果が計算されると、ステップ８３８において、１または複数の最適なシャフトが複数の異なるシャフトから選択される。１または複数の最適なシャフトは、打ち出し角度、落下角度、スピンレート、アタック角、クラブパス、キャリー距離、総合距離、および分散距離のようなパフォーマンス結果に基づいて決定できる。

添付図面の図９は、ゴルフクラブの基端部分およびゴルフクラブの先端部分の間の角度差により測定したリード／ラグのグラフ表示を示す。より具体的には、添付図面の図９は、具体的なゴルファの１回の具体的なスイングに向けられており、その後の図が示すように、異なるゴルファは完全に異なるゴルフスイングプリントを伴い、これらは、異なるゴルファに対して異なるシャフトが必要であることに至る。図９に示されるリード／ラグのプロット９４０は、多数の要素を含んで良く、これら多数の要素は先に検討した動的挙動特性のいくつかに対応して良い。換言すれば、複数の位置データに基づいて計算された動的挙動特徴は、少なくとも部分的には、図９に示されるリード／ラグのプロット９４０から、しばしば、外挿することができることも指摘すべきである。このリード／ラグのプロット９４０の種々の要素に分解する前に、つぎのように説明することは重要である。すなわち、現行のリード／ラグのプロット９４０におけるｘ−軸は一般的にはゴルファのスイング時間を指し示して良く、これは図の左端の衝突９５７から後方向へカウントし、他方、この現行のリード／ラグのプロット９４０のｙ−軸は、一般的には、リード／ラグ方向における、ゴルフクラブの先端の複数のセンサとゴルフクラブの基端の間の変化の角度を指し示して良い。

リード／ラグのプロット９４０の実質的な中身に見ると、このプロットが、当該ゴルファ（プレーヤ＃１）のゴルフスイングの全体を通じたゴルフクラブにおけるリードおよびラグの変化を追跡することがわかる。このグラフの正のｙ−軸部分のいずれもゴルフクラブの先端がゴルフクラブの基端より先んじていることを表現し、代替的には、このグラフの負のｙ−軸部分のいずれもゴルフクラブの先端がゴルフクラブの基端より遅れていることを表現する。当初、プレーヤ＃１はスイングの開始点９４１においてスイングを開始し、これがテイクアウェイリード期間９４２を開始し、この期間では、ゴルフクラブの先端がゴルファの手に続いて、リードを形成する。テイクアウェイリード期間９４２に続くものは一般的にはテイクアウェイラグ期間９４４であり、この期間でシャフトがバックスイングの運動量から元に戻り、ダウンスイングラグ期間９４８に入る前のわずかな期間だけ遷移リード期間９４６へと振れる。ゴルフスイングの衝突９５９に近いゴルフスイングの末尾には、ダウンスイングリード期間の最後のフェーズ９５０があり、この期間で、シャフトは、ダウンスイング中に蓄積されたラグからスナップ動作およびキック動作を行い付加的な速度を衝突時にゴルフボールに与える。

具体的なゴルフスイングに関してより多くの情報をもたらす、いくつかの付加的な重要な動的挙動特徴を対象期間のすべてに関して混合する。例えば、テイクアウェイリード期間９４２はテイクアウェイ最大リード９４３を含んで良く、スイングの開始９４１で始まり、テイクアウェイリカバリ点９４５で終了する。テイクアウェイリカバリ点９４５は、図９に示すように、一般的には、プレーヤ＃１がゴルフスイングを遅くし始め、ゴルフクラブの選択がゴルフクラブの基端に追いつくことができるようにするスイングの位置を指して良い。これと同様に、テイクアウェイラグ期間９４４はテイクアウェイ最大ラグ９４７を含み、ダウンスイングリカバリ点９４９で終了する。遷移リード期間９４６はリードピークを伴うけれども、比較的小さく、この具体的な図ではとくに目立っていない。遷移リードゾーン９４６内のどこかで。ゴルファはダウンスイングを開始し、ダウンスイング中立点９５１に入り、ダウンスイングラグ期間９４８を開始し、これがダウンスイング最大ラブ９５３を含む。最後に、ゴルフスイングの最終段階へ進み、ダウンスイングリカバリ点９５５を介して、ゴルフクラブはダウンスイングリード期間９５７に移り、ダウンスイング最大リード９５７で終わる。ここで、ゴルフクラブが経験するリードの最大量は衝突点９５７にあり、これは、衝突時にゴルファに付加的なクラブヘッド速度を与える、ゴルフクラブのウィップおよびスナップを表す。

言うまでもないけれども、図９に示される、プレーヤ＃１のスイングマップは１人の具体的なゴルファの１回の具体的なスイングを示すのみである。異なるゴルファは異なるスイングプリントをもたらして良く、これは図９に示されるものと顕著に異なるであろう。しかしながら、個々のゴルファのスイングプリントのすべての固有の特徴にもかかわらず、上述の基準の動的挙動特徴の多くは図１０に示される異なるスイングにおいてもすべて見いだすことができる。より具体的には、添付図面の図１０は、複数の異なるゴルファの異なるスイングプリントを示すためのこれらゴルファのリード／ラグのプロット１０４０のグラフ表示であり、これらはすべて上述して顕著な識別可能な動的特徴を伴う。リード／ラグのプロット１０４０は、図９に示したプレーヤ＃１のスイングプリントをプレーヤ＃２、プレーヤ＃３、およびプレーヤ＃４のものとともに含む。これらは４人の異なるＰＧＡツアーレベルのプレーヤであり、これらのプレーヤのスイングプリントが劇的に異なることは、スキルレベルにかかわらず、ゴルファのスイングプリントにおける固有の特徴は、各ゴルファのゴルフスイングのパフォーマンスを最大化させるように個別に作用するゴルフクラブを必要とすることを示すものである。

添付図面の図１１は、ゴルフクラブの基端部分およびゴルフクラブの先端部分の間のドループ／ドリフト角のグラフ表示を示す。図９に示したリード／ラグのプロット９４０と同様に、図１１は、ゴルファのための推奨シャフトを決定するために使用される１または複数の動的挙動特徴に対応する顕著な量のデータを含む。現行のドループ／ドリフトのプロット１１６０におけるｘ−軸も、ゴルファのスイングのタイミングを指し、これは図の左端の衝突１１７３から後方向へカウントし、他方、ｙ−軸は、ドループ／ドリフト方向における、ゴルフクラブの先端の複数のセンサとゴルフクラブの基端の間の変化の角度を指す。図１１の正のｙ値はドループを示し、ここでは、クラブの先端がクラブの基端よりしたに落ち、図１１の負のｙ値はドリフトを示し、クラブの先端がクラブの基端より高く上がっている。

添付図面の図１１に示されるドループ／ドリフトのプロット１１６０は図９に示したプレーヤ＃１の厳格に同一のスイングのドループおよびドリフトの傾向を示す。ドループ・ドリフトのプロット１１６０は、テイクアウェイドループ期間１１６２を有して良く、この期間でゴルフクラブの先端がゴルフクラブの基端に対してドループする。テイクアウェイドリフト期間１１６４が直ちにテイクアウェイドループ期間１１６２に続く。ダウンスイングドリフト期間１１６６がテイクアウェイドリフト期間１１６４に続き、スイングの遷移点においてこの区別が起こる。最後に、スイングはダウンスイングドループ期間１１６８で終了し、この期間で、クラブは衝突点１１７３で終端する。先の場合と同様に、テイクアウェイ最大ドループ１１６１、テイクアウェイドループリカバリ１１６３、テイクアウェイ最大ドリフト１１６５、ダウンスイング最大ドリフト１１６７、ダウンスイングドリフトリカバリ１１６９、ダウンスイング最大ドループ１１７１、および衝突１１７３を含む付加的な動的挙動特徴がある。

リード／ラグと同様に、図１２は、異なるゴルファが、ドループ／ドリフトのプロット１２６０において、異なるスイングプリントを伴い、劇的に異なる結果をもたらすことを示す。より具体的医は、図１２は、異なる、プレーヤ＃１、プレーヤ＃２、プレーヤ＃３、およびプレーヤ＃４の間のドループ／ドリフトのスイングプリントにおける差異を図説するために、これらプレーヤのドループ／ドリフトの特徴における差異を示す。

添付図面の図１３は、ゴルフクラブの基端とゴルフクラブの先端の間のトルクの変化をグラフ表示する。図９および図１０に示すリード・ラグのプロット９４０およびドループ・ドリフトのプロット１１６０と同様に、現行のトルクのプロットは、ゴルファに対して推奨されるシャフトを決定するために使用することができる１または複数の動的挙動特徴に対応するデータを含む。現行のトルクのプロット１３６０のｘ−軸はゴルファのゴルフスイングの時間感覚を指し、これは図の左端の衝突１３９１の点から後方にカウントし、他方、ｙ−軸は、ゴルフクラブの先端の複数のセンサとゴルフクラブの基端の複数のセンサの間のねじれの角度を指す。図１３の正のｙ値はシャフトを下に見たときの時計回り方向の正のトルクを示し、これはクラブヘッドを基端に対してオープンに回転させ、他方、図１３の負のｙ値はシャフトを下に見たときの反時計回り方向の負のトルクを示し、これはクラブヘッドを基端に対してクローズに回転させる。

はじめに、データにおける劇的な変化から、トルクデータのプロットは提示されるデータを歪める顕著に多くのノイズを含むことがわかる。このノイズの量は、シャフトの周囲を円形に包みこみ複数のマーカによって包囲される小さな距離に起因すると考えられ、これが小さな振動を増幅する。ノイズ量にかかわらず、図１３に示されるトルクのプロット１３８０は、ゴルフスイングの基礎的な理解およびタイミングを利用して、依然として解釈可能である。トルクのプロット１３８０はテイクアウェイ負トルク期間１３８２、テイクアウェイ正トルク期間１３８４、ダウンスイング負トルク期間１３８６、およびダウンスイング正トルク期間１３８８を有して良い。特定された期間の各々は、スイング介し１３８１、テイクアウェイ最大正トルク１３８３、テイクアウェイ最大負トルク１３８５。ダウンスイング最大正トルク１３８９、ダウンスイング最大負トルク、および衝突１３９１を含む。

添付図面の図１４は異なるプレーヤのトルクのプロット１４８０を示し、これは図１３に特徴付けられるプリントアウトのプレーヤを含む。より具体的には、図１４は、プレーヤ＃１のプリントアウトを、プレーヤ＃２、プレーヤ＃３、およびプレーヤ＃４との関連で、複写し、個々のゴルファの各々がどれだけ対照的なゴルフスイングを有することを示し、それでいていくつかの動的挙動特徴は特定可能であることを示す。

添付図面の図１５は、この発明の代替的な実施例に従うゴルフクラブ１５０２の斜視図を示し、ここでは、逆反射センサを用いるのに替えて、複数のセンサ１５９０を用いて、ゴルフクラブ１５０２の動的挙動特性を取得する。図５に示す逆反射体を複数用いることが好ましいかもしれないけれども、具体的な実施例で必要とされるカメラの数によって、全体システムを有効に複製することが困難になるかもしれない。フィッティングプロセスをより機動的にするために、この実施例は、位置、速度、加速度、および方位を各々取得することができる複数のセンサ１５９０を使用し、これは、この発明の範囲および内容から逸脱しない。この発明の１つの事例的な実施例において、複数のセンサ１５９０は一般的には加速度計であって良いけれども、多くの他のタイプのセンサを、それらが、必要な情報を取得できる限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、使用できる。加速度計の機能性に関するより多くの情報は米国特許第３，９４５，６４６号（Ｈａｍｍｏｎｄ）に見いだすことができ、その内容は参照してここに組み入れる。図１５はゴルフクラブシャフト１５０４の両端に配置されゴルフクラブ１５０２の全体の挙動を取得する２つのセンサ１５９０を示すけれども、センサ１５９０は、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、位置特定データを取得するためにゴルフクラブシャフト１５０４の種々の異なる位置に配置されて良く、クラブヘッド１５１５にさえ配置されて良いことに留意されたい。

この発明の代替的な実施例において、複数のセンサをゴルフクラブの選択的に位置づけ、ゴルファがゴルフスイングを行うときに、コンピュータプロセッサを用いて、当該複数のセンサの複数の位置データを取得することによって、ゴルファに対して推奨されるシャフトが決定できる。ゴルファのスイングが行われると、コンピュータプロセッサは取得データに基づいて１または複数の動的挙動特徴を計算し、当該１または複数の動的挙動特徴に基づいて１または複数の好ましい静的シャフト特徴を決定し、もって、好ましい静的シャフト特徴と最も類似する１または複数の静的シャフト特徴を有する推奨シャフトを決定する。

図１８は、この発明の他の代替的な実施例に従う、ゴルフクラブヘッド１８１５の内部キャビティ内にセンサボックス１８９０を具備するゴルフクラブの一部切欠き斜視図を示す。より具体的には、この発明のこの代替的に実施例において、センサボックス１８９０は、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、ゴルフクラブヘッド１８１５の後方底部分の内部に配置されている。図１８においては、ゴルフクラブヘッド１８１５を一部切り欠いて示すことにより、ゴルフクラブヘッド１８１５内のセンサボックス１８９０の相対的な位置をより明瞭にできる。この現行の実施例においては、センサボックス１８９０内のセンサは一般的にはエネルギー源を必要とするので、センサボックス１８９０はゴルフクラブヘッド１８１５にバッテリ１８９１とともに取り付けられていることに留意されたい。

好ましい実施例においては、軽量のセンサボックス１８９０はゴルフクラブヘッド１８１５自体の質量特性を変更する程度を最小化するので、センサボックス１８９０の重量を最小化することが好ましい。この発明の当該現行の事例的な実施例において示されるように、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、センサボックス１８９０の重量は一般的には約１５グラムより小さく、より好ましくは約１３グラムより小さく、最も好ましくは約１０グラムより小さくて良い。バッテリ１８９１は、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、一般的には、約５グラムより小さな重量を持ち、より好ましくは約４．５グラムより小さく、最も好ましくは約４．０グラムより小さい重量を有して良い。

添付図面の図１９はこの発明の当該代替的な実施例に従うセンサボックス１９９０内のセンサの斜視図を示す。図１９により詳細に示されるセンサボックス１９９０は一般的にはいつつかの異なる個別のセンサの組み合わせであって良く、異なる電子部品が複数の回路基板１９９２上に一緒に設けられる。この発明の１つの事例的な実施例において、センサボックス１９９０はさらに１または複数の加速度計１９９３、１または複数のジャイロスコープ１９９４、および、１または複数の磁力計１９９５を有し、これらはこの発明の範囲および内容から逸脱しない。この発明は、センサに加えて、収集したデータを一時記憶するための１または複数のメモリ蓄積装置１９９６と、データをコンピュータ（図示しない）に伝送するための１または複数のアンテナ１９９７とを有しても良い。

この発明の当該実施例において使用する１または複数の加速度計１９９３は一般的には３軸加速度計であってよく、これはゴルフスイングの全体を通じて、センサボックス１９９０の加速度を計測できる。しかしながら、複数の単一軸加速度計を代替的な実施例においてこの発明の範囲および内容から逸脱することなく採用して良く、ただし、３つの異なる軸に渡って測定が可能なように３つの平面に渡って戦力的に配置されなくてはならない。３軸加速度計の測定範囲は一般的には約＋−６ｇの力および約＋−１０ｇの力の間であってよく、より好ましくは＋−７ｇの力および＋−９ｇの力の間であって良く、最も好ましくは＋−８ｇの力のサンプルレートであって良い。この感度は、遅いスイング速度のゴルファに対してより良好な解像度を実現するけれども、より早いスイング速度に遭遇した場合にはデータ飽和の問題を引き起こすかもしれない。

この発明の当該実施例において使用される１または複数のジャイロスコープ１９９４は、ゴルフスイングの全体を通じたセンサボックス１９９０の回転角運動量を測定するために使用される低いレンジの３軸ジャイロスコープであって良い。この具体的な低レンジの３軸ジャイロスコープの計測範囲は、一般的には、約２０００°／秒未満、より好ましくは約１８００°／秒未満、最も好ましくは約１５００°／秒未満であって良い。ジャイロスコープ１９９４の感度を比較的小さくすることは、ゴルファの回転角運動量がさほど高くない所定の状況で好ましく、これはこれら低レンジの３軸ジャイロスコープ１９９４は低ノイズに起因してより正確なデータを提供することができるからである。しかしながら、ゴルフスイングの動的な動きが大きい場合には、この発明は、低レンジのジャイロスコープとともに、あるいはこれに替えて、高いデータレンジで付加的なデータを取得するために付加的な項レンジジャイロスコープを含んで良く、これはこの発明の範囲および内容から逸脱することがない。

最後に、１または複数の磁力計をセンサボックス１９９０内で用いて磁界の大きさおよび方向を計測して、実際のゴルフスイングの全体に渡って、ゴルフクラブヘッドの磁北に対する全体的な方向を決定して較正するのを支援し、さらに、センサボックス１９９０の方位を決定するのを支援する。

この発明の当該事例的な実施例において示される１または複数のメモリ蓄積装置１９９６は一般的には加速度計１９９３、ジャイロスコープ１９９４、および磁力計１９９５により取得したデータを収集するために使用されて良い。メモリ蓄積装置１９９３を具備すると、センサ１９９０がコンピュータとアンテナ１９９７を介して定常的には通信を行う必要がなくなるので、このようにすることはこの発明では有益である。そのようなセンサから収集するデータの量が天文学的なものであるとすると、アンテナ１９９７を定常的に通信を維持してデータを転送することはほぼ困難であろう。１または複数のメモリ蓄積装置１９９６は一般的にはフラッシュメモリ型の装置であって良いけれども、任意の他のタイプの一時または永久的記憶媒体を、それが取得データを保持できる限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、使用して良い。

具体的なセンサの関係をより明朗に示すために、また、個々の加速度計１９９３、ジャイロスコープ１９９４、および磁力計１９９５の各々の機能を特定するのを容易にするために、センサ１９９０の切欠き図が図２０に提供され、これは、センサボックス２０９０を示し、ここでは、具体的なジャイロスコープがセンサボックス２０９０内で戦略的な位置に配置される。より具体的には、図２０はセンサボックス２０９０を示し、これが、３つの付加的な単一軸ジャイロスコープ２０９４−１、２０９４−２、および２０９４−３を、３つの異なる軸に沿って配置させ、センサボックス２０９０の異なる回転角運動量、すなわちロール、ピッチ、およびヨウを取得できるようにしている。３つの単一軸ジャイロスコープ２０９４−１、２０９４−２、および２０９４−３は、低レンジの３軸ジャイロスコープに加えて用いられても良い、低レンジの３軸ジャイロスコープと独立に用いられても良い、これはこの発明の範囲および内容から逸脱しない。

ここで、高レンジの単一軸ジャイロスコープがこの具体的な実施例で機能するときの重要性を、高レート加速度計を用いて必須データを収集しようとする慣用的なアプローチとどのように比較するかを検討することは有益である。先に述べたとおり、ジャイロスコープは単一軸フォーマットでも３軸フォーマットでも提供できるけれども、３軸ジャイロスコープは一般的には約２０００°／秒未満の低計測レンジであるかもしれない。２０００°／秒の計測レンジは比較的大きな数字にみえるかも知れないけれども、ゴルフスイングの力学はかなり大きな回転角運動量を含み、ゴルフクラブの回転角運動量は簡単に２０００°／秒を越えてしまうであろう。単一軸ジャイロスコープ２０９４−１、２０９４−２、および２０９４−３の計測レンジは一般的には約２０００°／秒より大きく、より好ましくは約３０００°／秒より大きく、最も好ましくは約５０００°／秒より大きくてよく、これはこの発明の範囲および内容から逸脱しない。

低レンジの３軸ジャイロスコープに高レンジの単一軸ジャイロスコープを付け加える理由は、ゴルフスイングの間に回転角運動量が低レンジの３軸ジャイロスコープの能力を越えてしまうときに、「飽和」が生じるのを阻止するためである。データの収集するこの文脈においてそのように呼ぶように、「飽和された」データは、回転角運動量が低レンジのジャイロスコープの性能を越えるときに発生する。

この発明は、加速度計の計測性能を越えるデータを収集しなければならないという課題を解決するために、高レンジの加速度計を組み込むという広く行われる慣例のかわりに、高レンジのジャイロスコープを利用するものであることを理解することは重要である。高レンジの加速度計を用いて必須データを取得するという慣用技術の欠点は、計測レンジが高くなるときに、加速度計のサイズが指数関数的に増大するという事実にある。したがって、ゴルフスイングの求心力のために生成されるデータに対して充分に高い計測レンジを実現する加速度計を形成するためには、実際の加速度計の寸法はゴルフクラブヘッド自体の寸法を大幅に越えてしまい、ゴルフクラブ部品としては実際的でないものになる。寸法の制約のために、ゴルフスイングによって生成される極端なレンジのデータを、適切な小さな寸法を維持する加速度計を用いて、取得するための従来の試みは、データ飽和に起因するデータの損失を補償するための付加的な数学的アルゴリズムを必要とするであろう。データの飽和は正確なデータの収集を阻止する。

この発明は、過飽和問題に対処するために起こる問題に対して、高レンジの加速度計に替えて高レンジのジャイロスコープを採用することにより、創造的なアプローチを採る。ジャイロスコープは、回転速度の量を決定して動作するので、計測レンジが増大してもジャイロスコープ自体の寸法を大きくする必要がない。高レンジのジャイロスコープを用いて、データの飽和を阻止し、それでいてゴルフクラブの内部にフィットさせるに充分なコンパクトな寸法を維持することができる。しかしながら、ジャイロスコープにより提供される情報は回転速度だけであるので、加速度計により一般的に取得される線形加速度、線形速度、および線形変位データへと戻すために計算が必要となる。

速度データを取得するためには、角速度の基礎的な理解が必要である。角速度は、最も基本的な形態では、線形速度（Ｖ）と角速度（ｗ）と回転半径（ｒ）の関数であり、これは以下の式（１）で把握される。
Ｖ＝ｗ×ｒ 式（１）
角速度（ｗ）はジャイロスコープから測定され、回転半径（ｒ）は手の下の固定点と評価できる。代替的には、回転半径（ｒ）は積分された低レンジ加速度計のデータの外積として弧の瞬時的な中心を見いだすことにより計算されてもよい。線形速度が既知であれば、線形加速度は時間微分して決定でき、線形変位は線形速度を時間で積分して決定できる。

先に述べたように、センサボックス２０９０がコンパクトであることはこの発明の重要な特徴であり、高レンジのジャイロスコープ２０９４−１、２０９４−２、および２０９４−３を高レンジの加速度計に替えて組み入れることにより、センサボックス２０９０を、必須のコンパクトな寸法にすることができる。コンパクトなセンサボックス２０９０を形成する目的の１つは、ゴルフクラブのＣＧ（重心）およびＭＯＩ（慣性モーメント）の特性へのセンサボックスの影響を最小化することである。センサボックス２０９０の戦略的な配置位置を図説するために図２１および図２２が提供され、これは、ゴルフクラブヘッドのＣＧおよびＭＯＩの特性への影響を最小化するセンサボックス２１８０の理想的な位置および配置を実現する。

添付図面の図２１は、この発明の事例的な実施例に従う、ゴルフクラブヘッド２１１５の、前後方向に沿う断面図を示し、センサボックス２１９０がクラブヘッド２１１５に対してどのように配置されるかを見えるようにしている。センサボックス２１９０はゴルフクラブヘッド２１１５の後方ソール部分の近くに配置されていることが理解でき、このような位置はセンサボックス２１９０を付加することによる悪影響を最小化するのに役立つ。より具体的には、センサボックス２１９０の配置は、一般的には、ｚ−軸方向にフェース２１１６より少なくとも約５５ｍｍより大きく、かつ、約１１０ｍｍより小さく、より好ましくはｚ−軸方向にフェース２１１６より少なくとも約６０ｍｍより大きく、かつ、約１０５ｍｍより小さく、最も好ましくは、ｚ−軸方向にフェース２１１６より少なくとも約６５ｍｍより大きく、かつ、約１００ｍｍより小さくて良い。換言すれば、距離ｄ１は一般的には約５５ｍｍより大きく、より好ましくは、約６０ｍｍより大きく、最も好ましくは、約６５ｍｍより大きくて良く、他方、距離ｄ２は一般的には約１１０ｍｍより小さく、より好ましくは約１０５ｍｍより小さく、最も好ましくは約１００ｍｍより小さくて良く、これはすべてｚ−軸方向であり、この発明の範囲および内容から逸脱しない。センサボックス２１９０の配置は一般的にはｙ−軸方向にフェース中心２１１６から少なくとも約１．０ｍｍより大きく、かつ約２５．０ｍｍより小さく、より好ましくは、ｙ−軸方向にフェース中心２１１６から少なくとも約１．２５ｍｍより大きく、かつ約２２．５ｍｍより小さく、最も好ましくはｍｙ−軸方向にフェース中心２１１６から少なくとも約１．５ｍｍより大きく、かつ約２０．０ｍｍより小さくて良い。換言すれば、距離ｄ３は一般的には約１．０ｍｍより大きく、より好ましくは、約１．２５ｍｍより大きく、最も好ましくは、約１．５０ｍｍより大きくて良く、他方、距離ｄ４は一般的には約２５ｍｍより小さく、より好ましくは約２２．５ｍｍより小さく、最も好ましくは約２０．０ｍｍより小さくて良く、これはすべてｙ−軸方向であり、この発明の範囲および内容から逸脱しない。

添付図面の図２２は、この発明の事例的な実施例に従う、ゴルフクラブヘッド２２１５の、ヒールからトウ方向に沿う断面図を示し、センサボックス２２９０がクラブヘッド２２１５に対してどのように配置されるかを見えるようにしている。全般的にいえば、センサ２２９０の重量を付加することによる悪影響を最小化するために、センサ２２９０はｘ−軸方向において、ゴルフクラブヘッド２２１５中心近くに配置されることが好ましい。したがって、センサボックスの両端の配置は、一般的には、ｘ−軸方向にフェース２２１６より約１０ｍｍ未満だけ離れ、より好ましくはｘ−軸方向にフェース２２１６より約９．５ｍｍ未満だけ離れ、最も好ましくは、ｘ−軸方向にフェース２２１６より約９．２５ｍｍ未満だけ離れていて良い。換言すれば、距離ｄ５およびｄ６は一般的には約１０ｍｍより小さく、より好ましくは、約９．５ｍｍより小さく、最も好ましくは、約９．２５ｍｍより小さくて良い。

この発明の代替的な実施例において、複数のセンサをゴルフクラブに選択的に位置づけ、ゴルファがゴルフスイングを行うときに、コンピュータプロセッサを用いて、センサの複数の位置データを取得することによって、ゴルファに対して推奨されるシャフトが決定できる。ゴルファのスイングが行われると、コンピュータプロセッサは取得データに基づいて１または複数の動的挙動特徴を計算し、当該１または複数の動的挙動特徴に基づいて１または複数の好ましい静的シャフト特徴を決定し、もって、好ましい静的シャフト特徴と最も類似する１または複数の静的シャフト特徴を有する推奨シャフトを決定する。

添付図面の図２３は、この発明の他の代替的な実施例を示し、この図において、カメラ２３０８は外部位置からゴルフクラブ２３０２自体の上に、グリップ２３１７の丁度真下のゴルフクラブ２３０２の末端から距離ｄ７の位置に移されて配置される。距離ｄ７は、全般的には、ゴルフクラブ２３０２の末端から約６インチおよび約１４インチの間、より好ましくは約８インチおよび約１２インチの間、最も好ましくは約１０インチであって良く、これにより、そのようなカメラがゴルフクラブのスイング時のスイングに悪影響を与えるのを最小限にする。カメラ２３０８は全般的にはその視野の後方に硬い本体を有することを前提とするので、一般的には、カメラ２３０８をゴルファの手の近くに配置して測定誤差を最小化することが好ましい。しかしながら、カメラ２３０２がクラブヘッド１３１５ならびにクラウン上に配置された複数のマーカを明瞭に映し出せるのである限り、技術的には、カメラ２３０２をシャフトの長さ方向に沿う任意の位置に、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、配置して良い。この発明の当該代替的な実施例において示されるように、カメラ２３０８は、一般的には、ゴルフクラブ２３０２のシャフト部分に取り付けられ、クラブヘッド２３１５の方を向いて、ゴルフクラブヘッド２３１５並びにゴルフクラブヘッド２３１５上のマーカ２３０６を撮像できるようにして良い。最後に、図２３は、ゴルフクラブ２３０２にカメラ２３０８の近くまたはその直上の位置で取り付けられるセンサ２３９０を示す。センサ２３９０は、カメラ２３０８の視点では示されないゴルファのスイング自体についてのデータを収集できるようにすることを目的として機能して良い。

ゴルフクラブ２３０２自体にカメラ２３０８を搭載することは、外部カメラを用いてスイングデータを取得するどのような従来の試みとも劇的に異なり、それは、これによって、カメラが、絶対的なグローバルな参照フレームの中で取得されるグローバル化されたデータの代わりに、ゴルフクラブ２３０２自体の移動参照フレーム内で局所化されたデータを取得するからである。グローバルな参照フレーム内のカメラから取得されたデータと、ゴルフクラブ２３０２自身と同期した局所的な参照フレーム内のカメラから取得したデータとの違いを認識することは重要である。初心者にとって、局所化された参照フレーム内でデータを取得すると、カメラはシャフトの性能を他の要素から切り離すことができ、これは、シャフトの影響および入力された力に対するシャフトの応答を決定するうえで重要な特徴である。これをグローバルな参照フレームで実現するには、複雑なデータ取得方法が必要になるであろう。この発明の当該実施例において示されるカメラ２３０８は先に検討したような赤外線カメラである必要はなく、標準的な撮像カメラであっても良く、これはこの発明の範囲および内容から逸脱しない。カメラ２３０８がゴルフスイングの速い運動を撮像する充分な能力があることを確実にするために、カメラ２３０８は全般的には約７５フレーム／秒より大きな、より好ましくは約１００フレーム／秒より大きな、最も好ましくは約１２５フレーム／秒より大きなフレームレートを有し、約１／２５００秒より大きな、より好ましくは約１／４５００秒より大きなシャッター速度を有し、また、０．３ギガピクセルより大きな解像度を有する。カメラは全般的にはモノクロフィルターを具備して良く、また、カラーであってもよく、これはこの発明の範囲および内容から逸脱しない。カメラ２３０８がゴルフクラブヘッド２３１５から特別な距離に配置されているので、カメラ２３０８の焦点距離は、カメラがレンズから約３５インチ離れて視野が約４'×４'のときには、全般的には、約６ｍｍであって良い。カメラ２３０８の重量は一般的には約１２０グラム未満、より好ましくは１１０グラム未満、最も好ましくは約１００グラム未満であって良い。最後に、カメラ２３０８はフラッシュ記憶能力を伴ってカメラにより、または、センサ２３９０により取得したデータを保持して良く、これにより、一時的にデータをコンピュータ（図示しない）に転送する必要がなくなる。

現行の事例的な実施例において、単一のカメラ２３０８を、ゴルフクラブ２３０２に配置された単一のセンサ２３９０と組み合わせて、もって、従来の実施例における複数のカメラを不必要にしたことを認識することは重要である。この現行の実施例は簡素で小型であるので、全体としてのデータ取得システムを移動可能にし、データ取得プロセスをより柔軟なものにする。

センサ２３９０は、高速度のゴルフスイングに適合させるために、一般的には所定の高性能レベルのものでなければならない。しかしながら、ゴルフクラブ２３０２のグリップエンドの力はゴルフクラブのクラブヘッド２３１５の力より顕著に小さいので、性能要求を極めて大きくする必要はない。より具体的には、センサ２３９０は、全般的に、飽和することなく力に対して５０Ｇまでの負荷を測定できる加速度計を伴っている必要があるであろう。センサ２３９０はまた約２５００度／秒を越える回転速度を測定できるジャイロスコープを含んで良い。最後に、センサ２３９０は全般的には磁力計を具備してセンサの基準フレームに対する方位を決定して良く、これはこの発明の範囲および内容から逸脱しない。

センサ２３９０およびカメラ２３０８は、ここでは調和して動作してデータ取得プロセスを簡素化する。より具体的には、センサ２３９０はカメラ２３０８のデータ取得を初期化して開始させるために使用されて良い。カメラを起動する外部スイッチを必要とすること無しに、センサ２３９０が、ゴルフスイングの始まりを象徴する、ゴルフクラブヘッド２３０２のグリップエンドの移動を、感知したときに、センサ２３９０がカメラ２３０８をトリガーして良い。

カメラ２３０８をゴルフクラブ自体に付加することが重要であることを理解するために、図２４、図２５および図２６でゴルフクラブヘッド２３１５のオンボードビューを図説し、ここでマーカ２３０６が、そのような配位で実装されたオンボードカメラ２３０８により観察される。より具体的には、図２４は、カメラ（図２３に示される）がシャフト２４０４のグリップエンドの頂部近くにあり、クラブヘッド２４１５、並びに、複数の、２またはそれ以上のマーカ２４０６を見下ろしているときのカメラの図を示す。この図によれば、マーカの位置を用いてゴルフスイング中のクラブヘッドの属性を決定できる。図２４に示す具体的な図は、シャフト２４０４に屈曲がなく、クラブヘッド２４１５がスクウェアーである場合に静的な位置のゴルフクラブを示す。この静的な態様では、任意の２つのマーカ２４０６の距離ｄ８は、シャフト２４０４が入力された力に応答するときの屈曲の大きさおよび方向を決定するために重要であるので、スクリーンキャプチャから決定して良い。

添付図面の図２５は、ゴルフクラブが１つの方位に偏向したときのカメラ２３０８のビューを示す。図２５からわかるように、複数のマーカ２５０６は位置、配位、および相互の間の相対距離ｄ８をすべて変化させ、ゴルフクラブヘッドの属性すなわち方位が変化したことを表す。クラブヘッドのこれら属性の変化は個々のシャフトのシャフト応答を決定するのに使用できるので、重要である。このコンセプトを理解するために、かなり簡略化した式（式２）が示され、もって、ゴルフスイング中の力の組み合わせがどのように働くかを説明するのを支援する。
クラブヘッド属性＝スイング力プロフィール＋シャフト応答 式（２）
ここで、スイング力プロフィールはゴルフクラブのグリップエンド近くに位置決めされたセンサ２３９０から収集でき、他方、クラブヘッド属性はカメラ２３０８から収集できる（図２３参照）。シャフト応答のみそのままにし、これは、他の２つの既知の変数から計算できる。より具体的には、先に検討したように、スイング力プロフィールは全般的にはゴルファのスイングの線形および回転速度から成って良く、他方、クラブヘッド属性は以下により詳細に説明される。

先に説明したクラブヘッド属性は、全般的には複数のマーカの位置、回転、および相対距離ｄ８の関数であって良い。これらマーカの位置を、静的位置と較べて、ゴルフスイング中のクラブヘッドのリードおよびラグを決定できる。複数のマーカの時計回りおよび反時計回りの回転によってシャフトのねじれ、すなわちトルクの量を決定できる。最後に、複数のマーカの相対距離ｄ８によってクラブヘッドのドループおよびドリフトを決定でき、ドループは距離ｄ８を増加させ、他方、ドリフトは距離ｄ８を減少させる。

添付図面の図２６を、ゴルフクラブが他の異なる方位に曲がったときの当該カメラ２３０８の代替的なビューを示す。図２６から理解されるように、ゴルフクラブヘッド２６１５および複数のマーカ２６０６は、図２４に当初示した静的位置からずれる。上記と同様に、位置、方位、および相対距離ｄ８の変化を用いてクラブヘッドの属性を決定でき、次に、これを用いてシャフト応答を決定できる。シャフト応答を決定できるので、フィッティングを容易に行え、これは、スイング力プロフィールを用いてクラブヘッド属性を決定でき、ゴルフクラブの性能を最適化できるからである。代替的には、現行のシステムがフィッティングの用途に使用されない場合でも、この発明は、種々のシャフト応答を伴う種々のゴルフスイングによるゴルフボールの飛行特性を予測するのを支援するのに利用できる。

作業例における他の事柄、または、とくに明言しなくとも、すべての数値範囲、量、値、百分率、例えば材料の量についてのこれら、および明細書中の他のものは、たとえその値、量または範囲に関連して用語「約」が表示されていなくとも、「約」がその前に配置されているように読むことができる。したがって、そうでないと示されていない限り、明細書および特許請求の範囲に表される数のパラメータは近似的であり、これは、この発明により得られることが企図される所望の特性に応じて変化する。最低限でも、もちろん均等論の適用を制約するものではないが、各数のパラメータは記録されている有効数字の数や通常の丸め処理に照らして解釈されるべきである。

この発明の広範な範囲を示す数的範囲およびパラメータは近似的であるけれども、具体例において示された数値は可能な限り正確に記録した。任意の数値は、それでも、それぞれのテスト計測に見いだされる標準偏差に必然的に起因する誤差を含む。さらに、種々のスコープの数値範囲が示される場合には、例示された値を含めた値の任意の組み合わせが利用できると理解されたい。

先の説明はこの発明の事例的な実施例に関するものであり、変更例が以下の特許請求の範囲に説明される発明の趣旨および範囲に逸脱することなく行えることに留意されたい。
以下、ここで説明された技術的な特徴を列挙する。
［技術的特徴１］
ゴルフクラブであって、
上記ゴルフクラブの基端のグリップと、
上記ゴルフクラブの末端のクラブヘッドと、
上記グリップおよび上記クラブヘッドを連結し、上記グリップおよび上記クラブヘッドの間に配されるシャフトと、
上記ゴルフクラブのグリップエンドから約６インチおよび約１４インチの間の距離だけ離れた配置されたカメラとを有し、
上記カメラな上記クラブヘッドに向けられ、
上記クラブヘッドは、さらに、上記クラブヘッドに位置決めされた、２またはそれ以上の複数のマーカをさらに有することを特徴とするゴルフクラブ。
［技術的特徴２］
上記カメラは上記ゴルフクラブの上記グリップエンドから約８インチおよび約１２インチの間の距離だけ離れた配置される技術的特徴１記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴３］
上記カメラは上記ゴルフクラブの上記グリップエンドから約１０インチの距離だけ離れた配置される技術的特徴２記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴４］
上記カメラの表面または近くに配置されるセンサをさらに有する技術的特徴１記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴５］
上記センサはさらに加速度計およびジャイロスコープを有する技術的特徴４記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴６］
上記カメラは約７５フレーム／秒より大きいフレームレートを有する技術的特徴４記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴７］
上記カメラは約１００フレーム／秒より大きいフレームレートを有する技術的特徴６記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴８］
上記カメラは約１２５フレーム／秒より大きいフレームレートを有する技術的特徴７記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴９］
上記加速度計の測定範囲は約＋−８ｇである技術的特徴８記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴１０］
上記複数のマーカは上記クラブヘッドのクラウン部の表面に配置される技術的特徴１記載のゴルフクラブ。
［技術的特徴１１］
ゴルファを推奨シャフトにフィッティングさせるフィッティング方法であって、
２またはそれ以上の複数のセンサをゴルフクラブのクラブヘッド部分に位置づけるステップと、
上記ゴルフクラブのグリップエンドから約１２インチおよび約１６インチの間の距離だけ離してカメラを位置づけるステップと、
ゴルファがゴルフスイングを行っているときに上記複数のセンサのうちの少なくとも１つを用いて複数の線形および回転速度のデータを取得するステップと、
上記ゴルファのゴルフスイングのスイングプロフィールを決定するステップと、
上記スイングプロフィールに基づいて複数のシャフト応答をシミュレーションするステップとを有することを特徴とする上記方法。
［技術的特徴１２］
上記ゴルファの上記スイング力プロフィールは、遠心力、および、変位力を有する技術的特徴１１記載の上記方法。
［技術的特徴１３］
上記カメラは上記クラブヘッドに向けられる技術的特徴１２記載の上記方法。
［技術的特徴１４］
上記複数のセンサは上記クラブヘッドのクラウン部分に配置される技術的特徴１３記載の上記方法。
［技術的特徴１５］
１またはそれ以上のセンサを上記カメラの表面または近くに配置するステップをさらに有する技術的特徴１１記載の上記方法。
［技術的特徴１６］
上記センサは、さらに加速度計およびジャイロスコープを有する技術的特徴１５記載の上記方法。
［技術的特徴１７］
上記ジャイロスコープは約２０００度／秒未満の測定範囲を有する技術的特徴１６記載の上記方法。
［技術的特徴１８］
上記ジャイロスコープは約１８００度／秒未満の測定範囲を有する技術的特徴１７記載の上記方法。
［技術的特徴１９］
上記加速度計の測定範囲は約＋−６ｇおよび約＋−１０ｇの間である技術的特徴１６記載の上記方法。
［技術的特徴２０］
上記加速度計の測定範囲は約＋−７ｇおよび約＋−９ｇの間である技術的特徴１９記載の上記方法。

１００ ゴルファ
１０１ 座標系
１０２ ゴルフクラブ
１０６ マーカ
１０８ カメラ
１１１ コンピュータプロセッサ
２３０２ ゴルフクラブ
２３０６ マーカ
２３０８ カメラ
２３１５ クラブヘッド
２３１７ グリップ
２３９０ センサ

Claims (2)

1. ゴルフクラブであって、
   上記ゴルフクラブの基端のグリップと、
   上記ゴルフクラブの末端のクラブヘッドと、
   上記グリップおよび上記クラブヘッドを連結し、上記グリップおよび上記クラブヘッドの間に配されるシャフトと、
   上記ゴルフクラブのグリップエンドから１５．２ｃｍ（６インチ）および３５．６ｃｍ（１４インチ）の間の距離だけ離れて配置されたカメラと、
   上記ゴルフクラブの上記シャフトに上記カメラに近づけて配置され当該ゴルフクラブに加えられる力に応じた線形速度および回転速度を測定するためのセンサとを有し、
   上記カメラは上記クラブヘッドに向けられ、
   上記クラブヘッドは、さらに、上記クラブヘッドに位置決めされた、２またはそれ以上の複数のマーカをさらに有し、
   上記カメラは上記複数のマーカを撮像し、
   当該カメラのビューにおける上記２またはそれ以上の複数のマーカの位置に基づいて上記シャフトの変化が判別されることを特徴とするゴルフクラブ。
2. ゴルフクラブのドループおよび／またはドリフトを決定するゴルフクラブ属性測定方法において、
   当該ゴルフクラブは、
   上記ゴルフクラブの基端のグリップと、
   上記ゴルフクラブの末端のクラブヘッドと、
   上記グリップおよび上記クラブヘッドを連結し、上記グリップおよび上記クラブヘッドの間に配されるシャフトと、
   上記ゴルフクラブのグリップエンドから１５．２ｃｍ（６インチ）および３５．６ｃｍ（１４インチ）の間の距離だけ離れて配置されたカメラとを有し、
   上記カメラは上記クラブヘッドに向けられ、
   上記クラブヘッドは、さらに、上記クラブヘッドに位置決めされた、２またはそれ以上の複数のマーカをさらに有し、
   当該カメラのビューにおける上記２またはそれ以上の複数のマーカの間の距離を測定し、上記距離の測定結果に基づいて当該クラブヘッドのドループおよび／またはドリフトを決定することを特徴とするゴルフクラブ属性測定方法。

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