JP6483986B2 - シャフトの特定位置の変位記憶装置およびシャフトの高剛性部位特定システム - Google Patents

Description

本発明は、ゴルフクラブのシャフト等の上端または下端の特定位置の変位を記憶する装置に関する。また、本発明は、ゴルフクラブのシャフト等の高剛性部位を特定するシステムに関する。

ゴルフクラブのシャフトはクラブヘッド装着の便宜上、真円の断面形状を有するのが理想的であるが、シャフトの製造では、ステンレスやスチール等の金属板や、炭素繊維強化樹脂のプリプレグ等の布材を丸めた後、その端部同士を継ぎ合わせる必要があるため、その継合せの箇所が他の箇所よりも肉厚になり、その結果、その肉厚箇所の剛性が他の箇所の剛性よりもが高くなってしまう。そして、この高剛性箇所がシャフトの「しなり」運動の方向性に多大な影響を与えるため、シャフトにクラブヘッドを装着する際、クラブヘッドに対する高剛性箇所の位置を十分に考慮する必要がある。このため、過去に「シャフトの肉厚箇所（高剛性箇所）を特定する装置」が提案されている（例えば、特表２００３−５００１２７号公報等参照）。この装置では、シャフトの軸が水平方向または略水平方向に沿う状態とされ、シャフトの片端部が把持される。この状態で、そのシャフトの自由端が振動させられ、その振動パターンが観測される。その後、シャフトの軸を中心としてシャフトが数°から十数°程度回転させられてから、再度、自由端が振動させられてその振動パターンが観測される。そして、シャフトの軸を中心としてシャフトが少なくとも１８０°回転し切るまでこの操作が繰り返される。そして、これらの振動パターンが解析されることによってシャフトの高剛性箇所が特定される。

特表２００３−５００１２７号公報

ところで、上述の装置では、シャフトの軸が水平方向または略水平方向に沿う状態とされ、シャフトの片端部が把持されている。このため、シャフトの自由端が振動させられる際、その振動にはシャフトの自重が影響している。このため、この装置では、シャフトの自重が重くなればなるほど、その高剛性箇所特定精度が低下してしまう。

本発明の課題は、シャフトの自重の影響を限りなく低減することができるシャフトの特定位置の変位記憶装置およびシャフトの高剛性部位特定システムを提供することである。

本発明の第１局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置は、保持部、変位観測部および情報記憶部を備える。保持部は、シャフトまたはシャフトを有する道具（以下、単に「道具」と称する）を、シャフトの軸が鉛直方向または略鉛直方向に沿うように保持する。なお、この装置の使用者は、シャフトまたは道具の片端が自由端となるように、シャフトまたは道具の片端部のみを保持部で保持させる必要がある。また、保持部の変位観測部配設側の反対側にはクラブヘッドの収容空間が存在することが好ましい。クラブヘッドを取り外すことなく、特定位置の変位記憶を実行することができるからである。変位観測部は、シャフトまたは道具の上端または下端が振動させられた際において、シャフトまたは道具の上端または下端の特定位置の変位を観測するものであって、保持部の鉛直方向または略鉛直方向の上方または下方に所定の空間を介して配設される。なお、変位観測部は撮像器であることが好ましい。また、この装置では、シャフトまたは道具が保持部に保持されたときに、シャフトまたは道具がこの所定の空間に収容される。情報記憶部は、変位観測部により取得される変位の情報を記憶する。

上述の通り、このシャフトの特定位置の変位記憶装置では、保持部が、シャフトまたは道具を、シャフトの軸が鉛直方向または略鉛直方向に沿うように保持する。このため、この装置では、シャフトまたは道具の自由端を振動させる際、シャフトまたは道具の自重の影響を限りなく低減することができる。

本発明の第２局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置は、第１局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置であって、昇降機構をさらに備える。昇降機構は、変位観測部を鉛直方向または略鉛直方向に沿って昇降させる。

上述の通り、このシャフトの特定位置の変位記憶装置には昇降機構が配設される。このため、このシャフトの特定位置の変位記憶装置では、長さが異なるシャフトまたは道具の特定位置の変位を好適な位置で観測することができる。

本発明の第３局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置は、第１局面または第２局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置であって、変位観測部は、撮像器である。なお、ここにいう「撮像器」とは、例えば、ＣＣＤカメラ等のカメラ等である。

上述の通り、このシャフトの特定位置の変位記憶装置において、変位観測部は、撮像器である。このため、このシャフトの特定位置の変位記憶装置では、シャフトの特定位置の変位を正確に追跡することができる。

本発明の第４局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置は、第１局面から第３局面のいずれかに係るシャフトの特定位置の変位記憶装置であって、強制変位開放機構をさらに備える。この強制変位開放機構は、シャフトまたは道具の変位観測部側の端部（すなわち自由端）を強制的に変位させた後、シャフトまたは道具を開放する。なお、この強制変位開放機構は、例えば、ハンド機構によりシャフトまたは道具を掴んで引っ張った後にシャフトまたは道具を放すものであってもよいし、押し具によりシャフトまたは道具を押した後に押し具をシャフトまたは道具からずらしてシャフトまたは道具を開放するものであってもよい。

上述の通り、このシャフトの特定位置の変位記憶装置には強制変位開放機構が配設される。このため、このシャフトの特定位置の変位記憶装置では、手動でシャフトの振動のきっかけをつくる手間を省くことができると共に、シャフトまたは道具の初期変位方向を正確にすることができ、延いてはシャフトの高剛性箇所をより正確に特定することができる。

本発明の第５局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置は、第４局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置であって、強制変位開放機構は、シャフトまたは道具を静止させる機能をさらに有する。

上述の通り、このシャフトの特定位置の変位記憶装置では、強制変位開放機構が、シャフトまたは道具を静止させる機能を有する。このため、このシャフトの特定位置の変位記憶装置では、シャフトまたは道具の振動が止まるのを待つ必要がなく、作業時間を短縮化することができる。

本発明の第６局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置は、第４局面または第５局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置であって、水平回転機構をさらに備える。水平回転機構は、保持部および強制変位開放機構の少なくとも一方を、水平または略水平な面に沿って回転または旋回させる。なお、かかる場合、シャフトの軸が水平回転機構の回転軸に一致するようにシャフトまたは道具を保持部に保持させるのが好ましい。また、強制変位開放機構が固定的に配設される場合、すなわち水平回転機構が保持部のみを回転させる場合、水平回転機構は保持部を所定角度、例えば、数°，数十°刻みで１８０°、回転させることが好ましい。一方、保持部が固定的に配設される場合、すなわち水平回転機構が強制変位開放機構のみを旋回させる場合、水平回転機構は強制変位開放機構を所定角度、例えば、数°，数十°刻みで１８０°、旋回させることが好ましい。なお、かかる場合、水平回転機構を水平旋回機構と称し直す。また、水平回転機構が保持部を回転させると共に強制変位開放機構を旋回させる場合、水平回転機構は、保持部の回転方向と、強制変位開放機構の旋回方向とを逆にし、保持部を所定角度、例えば、数°，数十°刻みで９０°、回転させると共に、強制変位開放機構を所定角度、例えば、数°，数十°刻みで９０°、旋回させるのが好ましい。なお、かかる場合、水平回転機構を水平回転旋回機構と称する。

上述の通り、このシャフトの特定位置の変位記憶装置には水平回転機構が配設される。このため、このシャフトの特定位置の変位記憶装置では、手動でシャフトもしくは道具または強制変位開放機構を回転または旋回させる手間を省くことができると共に、シャフトの高剛性箇所をより正確に特定することができる。

本発明の第７局面に係るシャフトの特定位置の変位記憶装置は、第１局面から第３局面のいずれかに係るシャフトの特定位置の変位記憶装置であって、水平回転機構をさらに備える。水平回転機構は、保持部を水平または略水平な面に沿って回転させる。なお、かかる場合、シャフトの軸が水平回転機構の回転軸に一致するようにシャフトまたは道具を保持部に保持させるのが好ましい。また、かかる場合、振動のきかっけを与える際にシャフトまたは道具の自由端を変位させる方向は一定とされる。水平回転機構は保持部を所定角度、例えば、数°，数十°刻みで１８０°、回転させることが好ましい。

上述の通り、このシャフトの特定位置の変位記憶装置には水平回転機構が配設される。このため、このシャフトの特定位置の変位記憶装置では、手動でシャフトまたは道具を回転させる手間を省くことができると共に、シャフトの高剛性箇所をより正確に特定することができる。

本発明の第８局面に係るシャフトの高剛性部位特定システムは、第１局面から第６局面のいずれかに係るシャフトの特定位置の変位記憶装置および高剛性部位特定装置を備える。高剛性部位特定装置は、変位の情報に基づいてシャフトの高剛性部位を特定する。

上述の通り、この高剛性部位特定システムには、上述のシャフトの特定位置の変位記憶装置が組み込まれている。このため、この高剛性部位特定システムでは、シャフトまたは道具の自由端を振動させる際、シャフトまたは道具の自重の影響を限りなく低減することができ、延いてはシャフトの高剛性箇所をより正確に特定することができる。

本発明の実施の形態に係るシャフトの高剛性部位特定システムの斜視図である。ただし、本図では、情報記憶解析装置が省略されている。 本発明の実施の形態に係るシャフトの高剛性部位特定システムの正面図である。ただし、本図では、情報記憶解析装置が省略されている。 図１のＡ１部分の拡大図である。 図２のＡ２部分の拡大図である。 図１のＢ１部分の拡大図である。 図２のＢ２部分の拡大図である。 本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システムの機能ブロック図である。 本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システムの被検体であるシャフトの断面図である。 シャフト上端の中心位置の変位測定の概念図である。 各計測時間におけるシャフト上端の中心位置の変位量をｘ方向成分およびｙ方向成分に分離し、それらの成分を、時間軸を横軸とし、変位量を縦軸とするグラフ上にプロットした図である。 １２方向における図１０のプロット図である。 各計測時間におけるシャフト上端の中心位置の変位量を、ｙ軸を横軸とし、ｘ軸を縦軸とするグラフ上にプロットした図である。 図１２のプロット図におけるプロット分布の最狭幅方向を特定している分析図である。 １２方向における図１３の分析図である。 １２方向におけるプロット分布の最狭幅値を、回転角度を横軸とし、最狭幅値を縦軸とするグラフ上にプロットした図である。 図１５のグラフの２つの極小点におけるシャフト上端の中心位置の周波数を比較する図である。 図１６において周波数が高いと認められた方向における半周期を比較する図である。

＜本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システムの構成概要＞
本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１は、ゴルフクラブＧＣ等のシャフトＳＨの高剛性箇所を特定するためのシステムであって、図１、図２および図７に示されるように、主に、フレーム１０、垂直チャック機構２０、脚台２９、ターンテーブル機構３０、ハンド機構４０、ハンド移動機構４９、撮像器５０、昇降機構６０、電装品ボックス７０および解析装置８０（図７参照）から構成されている。以下、これらの構成要素について詳述する。なお、本実施の形態において、解析装置８０の中央処理演算装置８２（後述）を除いたもの、すなわち解析機能を除いたものを「シャフト特定位置変位記憶装置」と称することがある。図中、シャフト特定位置変位記憶装置には符号２を付している。

（１）フレーム
フレーム１０は、図１および図２に示されるように、略直方体状の枠体であって、主に、左前垂直柱１１、左奥垂直柱１２、右奥垂直柱１３、右前垂直柱１４、上側枠体１５、下側枠体１６、左上側梁１７ａ、奥上側梁１７ｂ、右上側梁１７ｃ、左下側梁１８ａ、奥下側梁１８ｂおよび右下側梁１８ｃから構成されている。

左前垂直柱１１は、図１および図２に示されるように、下側枠体１６の左前角部から上方に向かって延びており、上側枠体１５の左前角部に接合されている。左奥垂直柱１２は、図１および図２に示されるように、下側枠体１６の左奥角部から上方に向かって延びており、上側枠体１５の左奥角部に接合されている。右奥垂直柱１３は、図１および図２に示されるように、下側枠体１６の右奥角部から上方に向かって延びており、上側枠体１５の右奥角部に接合されている。右前垂直柱１４は、図１および図２に示されるように、下側枠体１６の右前角部から上方に向かって延びており、上側枠体１５の右前角部に接合されている。左上側梁１７ａは、図１および図２に示されるように、左前垂直柱１１の上端から４分の１程度下がった位置から左奥垂直柱１２に向かって水平に延びており、左奥垂直柱１２に接合されている。奥上側梁１７ｂは、図１および図２に示されるように、左奥垂直柱１２の上端から４分の１程度下がった位置から右奥垂直柱１３に向かって水平に延びており、右奥垂直柱１３に接合されている。右上側梁１７ｃは、図１および図２に示されるように、右前垂直柱１４の上端から４分の１程度下がった位置から右奥垂直柱１３に向かって水平に延びており、右奥垂直柱１３に接合されている。左下側梁１８ａは、図１および図２に示されるように、左前垂直柱１１の上端から５分の３程度下がった位置から左奥垂直柱１２に向かって水平に延びており、左奥垂直柱１２に接合されている。奥下側梁１８ｂは、図１および図２に示されるように、左奥垂直柱１２の上端から５分の３程度下がった位置から右奥垂直柱１３に向かって水平に延びており、右奥垂直柱１３に接合されている。右下側梁１８ｃは、図１および図２に示されるように、右前垂直柱１４の上端から５分の３程度下がった位置から右奥垂直柱１３に向かって水平に延びており、右奥垂直柱１３に接合されている。

（２）垂直チャック機構
垂直チャック機構２０は、シャフトまたはゴルフクラブＧＣを鉛直方向または略鉛直方向に沿って設置させるための機構であって、図３および図４に示されるように、主に、支持体２１、固定チャック２２ａ、可動チャック２２ｂおよびハンドル機構２３から構成されている。なお、この垂直チャック機構２０は、図１〜図４に示されるように、脚台２９に接合されている。なお、この垂直チャック機構２０の上方、撮像器５０の下方の空間は、シャフトＳＨの収容空間ＳＳｐとして機能する。

支持体２１は、図３および図４に示されるように、脚台２９の天板部２９ａ（後述）の左側部分に接合されている。そして、図３および図４に示されるように、この支持体２１の右側面に固定チャック２２ａが装着されている。可動チャック２２ｂは、図３および図４に示されるように、固定チャック２２ａに対向するように配設されており、ハンドル機構２３の移動プレート２３ａ（後述）に装着されている。ハンドル機構２３は、図３および図４に示されるように、主に、移動プレート２３ａ、ネジ機構２３ｂおよびハンドル２３ｃから構成されている。移動プレート２３ａには、図３および図４に示されるように、固定チャック２２ａと対向する側の面に可動チャック２２ｂが装着されている。また、この移動プレート２３ａには、ネジ機構２３ｂを介してハンドル２３ｃが取り付けられている。このハンドル２３ｃは時計方向に回されると、ネジ機構２３ｂにより移動プレート２３ａが支持体側に向かって平行移動する。一方、ハンドル２３ｃが反時計回りに回されると、ネジ機構２３ｂにより移動プレート２３ａが支持体２１から遠のく側に向かって平行移動する。

（３）脚台
脚台２９は、図３および図４に示されるように、主に、上側枠体ＦＬ、４本の脚部ＬＧおよび天板部２９ａから構成されており、図１〜図４に示されるようにターンテーブル機構３０の回転テーブル３２（後述）に固定されている。すなわち、垂直チャック機構２０は、脚台２９を介してターンテーブル機構３０に接合されている。上側枠体ＦＬは、略正方形の枠体である。脚部ＬＧは、図３および図４に示されるように、上側枠体ＦＬの四つの角部から下方に向かって延びており、ターンテーブル機構３０の回転テーブル３２の上に接合されている。天板部２９ａは、図３および図４に示されるように、上側枠体ＦＬの上に接合されている。なお、図３に示されるように、上側枠体ＦＬの正面側中央部分が切り欠かれており、天板部２９ａには、正面側中央部分から奥側に向かって中央部分まで延びるスリットＳＬが形成されている。なお、上側枠体ＦＬの切欠きＲｃおよび天板部２９ａのスリットＳＬは、図３および図４に示されるように、ゴルフクラブＧＣのネック部分Ｐｎ等を通すために形成されている。また、図３および図４に示されるように、脚台２９の天板部２９ａ、ターンテーブル機構３０の回転テーブル３２および４本の脚部ＬＧに囲まれた箇所には、収容空間ＨＳｐが形成されている。この収容空間ＨＳｐには、例えば、ゴルフクラブＧＣのクラブヘッドＨＤ（図４参照）が収容される。

（４）ターンテーブル機構
ターンテーブル機構３０は、図１〜図４に示されるように、主に、回転駆動部３１（図７参照）および回転テーブル３２から構成されている。回転駆動部３１は、回転テーブル３２を回転させる動力源であって、例えば、ステッピングモータ等である。この回転駆動部３１は、制御線Ｌｃ１（図７参照）を介して電装品ボックス７０に接続されている。なお、本実施の形態に係るターンテーブル機構３０では、回転駆動部３１は、回転テーブル３２を１５°刻みで回転駆動させる。回転テーブル３２は、ベルト伝達機構（図示せず）を介して回転駆動部３１に連結されている。また、上述の通り、この回転テーブル３２には、脚台２９を介して垂直チャック機構２０が接合されている。このため、回転駆動部３１によって回転テーブル３２が回転駆動されると、それに伴って垂直チャック機構２０も回転する。なお、垂直チャック機構２０とターンテーブル機構３０とは、回転テーブル３２の回転軸がゴルフクラブＧＣのシャフトＳＨの軸と一致するように軸合せされている。

（５）ハンド機構
ハンド機構４０は、図５、図６および図７に示されるように、主に、一対の爪部４１、開閉機構４２および開閉機構駆動部４３（図７参照）から構成されている。この一対の爪部４１は、開閉機構４２によって開閉される。開閉機構４２は、開閉機構駆動部４３によって駆動される。開閉機構駆動部４３は、例えば、モータ等である。そして、この開閉機構駆動部４３は、制御線Ｌｃ２（図７参照）を介して電装品ボックス７０に接続されている。

（６）ハンド移動機構
ハンド移動機構４９は、図１、図２、図５および図６に示されるように、主に、水平スライダー（図示せず）、水平レール４９ａおよび水平スライダー駆動部４９ｂから構成されている。水平スライダーには、ハンド機構４０が装着されている。水平レール４９ａには、水平スライダーが左右方向移動自在に嵌合されている。水平スライダー駆動部４９ｂは、例えば、モータ等であって、ボールネジ等を介して水平スライダーに連結されている。そして、この水平スライダー駆動部４９ｂは、制御線Ｌｃ３（図７参照）を介して電装品ボックス７０に接続されている。

（７）撮像器
撮像器５０は、例えば、デジタルカメラ、ＣＣＤカメラ等であって、図１および図２に示されるように、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９の上方において昇降機構６０を介して配設されている。この撮像器５０は、レンズが鉛直方向下方を向いており、下方を撮像範囲としている。また、撮像器５０は、光軸がターンテーブル機構３０の回転軸に一致するように配設されている。そして、この撮像器５０は、制御線Ｌｃ４（図７参照）を介して電装品ボックス７０に接続されている。なお、後に詳述するが、この撮像器５０は、シャフトＳＨが振動している間、シャフトＳＨの上端の中心点の変位を追跡する。

（８）昇降機構
昇降機構６０は、上述の通り、撮像器５０を昇降させるための機構であって、図１および図２に示されるように、主に、垂直スライダー６１、垂直レール６２および垂直スライダー駆動部６３から構成されている。垂直スライダー６１には、水平支持体６１ａを介して撮像器５０が装着されている。垂直レール６２には、垂直スライダー６１が上下方向移動自在に嵌合されている。垂直スライダー駆動部６３は、例えば、モータ等であって、ボールネジ等を介して垂直スライダーに連結されている。そして、この垂直スライダー駆動部６３は、制御線Ｌｃ５（図７参照）を介して電装品ボックス７０に接続されている。

（９）電装品ボックス
電装品ボックス７０は、図７に示されるように、主に、筐体７１、制御装置７２および通信装置７３から構成されている。そして、この制御装置７２は、図７に示されるように、制御線Ｌｃ１〜Ｌｃ５を介して回転駆動部３１、開閉機構駆動部４３、水平スライダー駆動部４９ｂ、撮像器５０および垂直スライダー駆動部６３に接続されている。そして、この制御装置７２は、解析装置８０から通信装置７３を介して送信される情報に基づいて制御信号を生成し、その制御信号を回転駆動部３１、開閉機構駆動部４３、水平スライダー駆動部４９ｂ、撮像器５０および垂直スライダー駆動部６３に送信する。通信装置７３は、図７に示されるように、通信線Ｌｍを介して解析装置８０に通信接続されている。また、この通信装置７３は、撮像器５０から制御装置７２を介して送信されてくる撮像情報を解析装置８０に送信する。

（１０）解析装置
解析装置８０は、例えば、コンピュータやワークステーション等であって、図７に示されるように、主に通信インターフェイス（ＩＦ）８１、中央処理演算装置８２および記憶装置８３から構成されている。通信インターフェイス８１は、通信線Ｌｍを介して電装品ボックス７０の通信装置７３に通信接続されており、通信装置７３から通信線Ｌｍを介して送信させてくる情報を、中央処理演算装置８２が読取可能な形式に変換し、変換後の情報を中央処理演算装置８２に送信する。また、この通信インターフェイス８１は、中央処理演算装置８２から送信される情報を電装品ボックス７０の制御装置７２が読取可能な形式に変換し、返還後の情報を、通信線Ｌｍを介して電装品ボックス７０の通信装置７３に送信する。中央処理演算装置８２は、記憶装置８３中の解析プログラムに従って、撮像器５０から制御ボックス７０を介して送信されてくる撮像情報を解析してシャフトＳＨの高剛性部位を特定する。なお、この特定方法については、以下に詳述する。記憶装置８３は、解析プログラムや、上記撮像情報、解析時の加工情報、解析結果情報等を記憶する。

＜シャフトの高剛性部位の特定方法＞
以下、上述のシャフト高剛性部位特定システム１を用いたシャフトＳＨの高剛性部位の特定方法について詳述する。

（１）前提説明
先ず、計測対象となるシャフトＳＨの横断面形状を図８に示している。図８に示されるように、シャフトＳＨの横断面において、その内周は真円に近い形状を呈しているが、外周が片側のみ真円形状（図８の破線参照）よりも外方に膨らんだ形状となっている。すなわち、このシャフトＳＨでは、片側のみが肉厚となっている。そして、この肉厚部位の最も肉厚が厚い箇所が高剛性部位Ｐｓとなっている。なお、この高剛性部位Ｐｓは、シャフトＳＨの長手方向全体に亘って存在している。そして、本高剛性部位の特定方法では、ターンテーブル機構３０ならびにハンド機構４０およびハンド移動機構４９を制御することによって、図８に示されるように０°方向Ｄ０、１５°方向Ｄ１５、３０°方向Ｄ３０、４５°方向Ｄ４５、６０°方向Ｄ６０、７５°方向Ｄ７５、９０°方向Ｄ９０、１０５°方向Ｄ１０５、１２０°方向Ｄ１２０、１３５°方向Ｄ１３５、１５０°方向Ｄ１５０および１６５°方向Ｄ１６５の１２方向から振動を加え、その振動パターンを解析することによって、高剛性部位Ｐｓを特定する。なお、図８では、高剛性部分Ｐｓがたまたま０°方向Ｄ０上に存在するが、通常、高剛性部分Ｐｓは、いずれの方向に存在するかは不明である。

（２）具体的手順
先ず、使用者は、図１および図２に示されるように、シャフトＳＨが鉛直方向に沿うようにシャフトＳＨを垂直チャック機構２０に保持させる。かかる場合、水準器等の補助治具でシャフトのセット方向を確認するようにしてもよい。また、シャフトＳＨにクラブヘッドＨＤが装着されている場合、使用者は、クラブヘッドＨＤを脚台２９の収容空間ＨＳｐに収容するように収容空間ＳＳｐにシャフトＳＨをセットする。

次に、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９が制御されて、爪部４１でシャフトＳＨが挟み込まれてシャフトＳＨの揺れが止められる。なお、かかる場合、爪部４１がターンテーブル機構３０の回転軸を挟むように、予め、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９の動作がプログラムされている。

次いで、使用者は、撮像器５０のモニター（例えば、解析装置８０に付属のディスプレイ（図示せず））にてシャフトＳＨの揺れが完全に停止したのを確認して、その画像上のシャフトＳＨの上端の中心点Ｐｃ（図９参照）を指定する。

中心点Ｐｃの指定が完了すると、ハンド機構４０がシャフトＳＨを挟んだ状態でハンド移動機構４９により水平レール４９ａに沿って引き戻された後、ハンド機構４０が開状態とされ、シャフトＳＨが開放される。すると、シャフトＳＨが振動し始める。このときのシャフトＳＨの動きが撮像器５０で撮像され、その撮像情報が解析装置８０に送信される。そして、解析装置８０の解析プログラムによって以下の情報処理が行われる。

先ず、図９に示されるように、時間ｔにおけるシャフトＳＨの上端の中心点Ｐｃの座標位置が特定され、その座標位置のｘ軸成分とｙ軸成分が導出される。なお、図９中、時間ｔ１におけるシャフトＳＨが実線で示されており、時間ｔ２におけるシャフトＳＨが破線で示されている。ここで、時間ｔ１における中心点Ｐｃの座標位置のｘ軸成分はｘ（ｔ１）であり、ｙ軸成分はｙ（ｔ１）である。また、時間ｔ２における中心点Ｐｃの座標位置のｘ軸成分はｘ（ｔ２）であり、ｙ軸成分はｙ（ｔ２）である。なお、撮像情報の取得間隔である時間ｔは、解析の精度を十分なものとするため、１ミリ秒程度とするのが好ましい。そして、時間ｔを横軸とし、ｘ軸成分ｘ（ｔ）およびｙ軸成分ｙ（ｔ）を縦軸とするグラフ上に、この情報群をプロットすると、図１０に示される通りとなる。

上記情報の取得が完了されると、ターンテーブル機構３０によりシャフト３０が自体の軸を中心として１５°だけ回転させられる。そして、再度、上述の操作が１１回繰り返され、同様の情報が解析装置８０に蓄積される（図１１参照）。

１２方向における上記情報が取得された後に、各方向Ｄ０，Ｄ１５，Ｄ３０，Ｄ４５，Ｄ６０，Ｄ７５，Ｄ９０，Ｄ１０５，Ｄ１２０，Ｄ１３５，Ｄ１５０，Ｄ１６５で得られた情報が、横軸をｙ軸成分とし、縦軸をｘ軸成分とするグラフにプロットされる（図１２参照）。そして、このグラフにおいて、最も幅が狭くなるプロット対が特定され、そのプロット対を結ぶ直線Ｌｍｉｎがモニターに映し出されると共にそのプロット対の幅（以下「最狭幅」という。）の値が算出される（図１３および図１４参照）。

そして、各方向Ｄ０，Ｄ１５，Ｄ３０，Ｄ４５，Ｄ６０，Ｄ７５，Ｄ９０，Ｄ１０５，Ｄ１２０，Ｄ１３５，Ｄ１５０，Ｄ１６５における最狭幅が方向角に対してプロットされて図１５のようなグラフが作成され、このグラフにおける曲線の極小点が特定される。なお、図１５では、８°と１０６°付近に極小点が認められる。

続いて、８°と１０６°に最も近い方向である１５°方向Ｄ１５と１０５°方向Ｄ１０５における中心点Ｐｃの動き周波数が、図１１のグラフから導出され、その平均周波数、最高周波数および最小周波数等が求められる。なお、このようにして求められた平均周波数、最高周波数および最小周波数等は、図１６に示されるようなかたちでモニターに映し出される。そして、図１６を参照すると、８°の方向の方が１０６°の方向におけるよりも、周波数が高くなっている。これは、８°方向のシャフト部位に高剛性部位Ｐｓが存在することを示している。剛性が高くなるほど、周波数が高くなるためである。

最後に、８°に最も近い方向角である１５°方向Ｄ１５における正の半周期と負の半周期が、図１１のグラフから導出され、それらの平均半周期、最高半周期および最小半周期等が求められる。なお、このようにして求められた平均半周期、最高半周期および最小半周期等は、図１７に示されるようなかたちでモニターに映し出される。そして、図１７を参照すると、−１６５°側の方が１５°側におけるよりも、半周期が高くなっている。これは、８°側の反対側の−１７２°側のシャフト部位が高剛性部位Ｐｓであることを示している。剛性が高くなるほど、半周期が高くなるためである。すなわち、ここで、シャフトＳＨの高剛性部位Ｐｓが特定されたことになる。

＜本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システムの特徴＞
（１）
本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１では、シャフトＳＨが鉛直方向に沿った状態で振動解析が行われる。このため、このシャフト高剛性部位特定システム１では、シャフトＳＨの自由端を振動させる際、シャフトＳＨの自重の影響を限りなく低減することができる。

（２）
本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１には、昇降機構６０が配設されている。このため、このシャフト高剛性部位特定システム１では、長さが異なるシャフトＳＨの上端の中心位置Ｐｃの変位を好適な高さで観測することができる。

（３）
本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１では、シャフトＳＨの上端の中心位置Ｐｃの変位の観測に撮像器５０が用いられている。このため、このシャフト高剛性部位特定システム１では、その変位を正確に追跡することができる。

（４）
本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１には、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９が配設されている。このため、このシャフト高剛性部位特定システム１では、手動で（使用者の指等を用いて）シャフトＳＨの振動のきっかけをつくる手間を省くことができると共に、シャフトＳＨの初期変位方向を正確にすることができ、延いてはシャフトＳＨの高剛性部位Ｐｓをより正確に特定することができる。また、これらの機構４０，４９によって、シャフトＳＨを振動させる前に一度、シャフトＳＨの揺れを止めることができる。このため、このシャフト高剛性部位特定システム１では、シャフトＳＨの振動が止まるのを待つ必要がなく、作業時間を短縮化することができる。

（５）
本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１には、ターンテーブル機構３０が配設されている。このため、このシャフト高剛性部位特定システム１では、手動で（使用者の手作業で）シャフトＳＨを回転させる手間を省くことができると共に、シャフトＳＨの高剛性部位Ｐｓをより正確に特定することができる。

（６）
本発明の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１には、脚台２９に収容空間ＨＳｐが形成されており、その収容空間ＨＳｐにクラブヘッドＨＤを収容することができる。このため、このシャフト高剛性部位特定システム１では、クラブヘッドＨＤを取り外すことなく、高剛性部位Ｐｓの特定を行うことができる。なお、このシャフト高剛性部位特定システム１では、クラブヘッドＨＤのみならずグリップを取り外す必要もない。

＜変形例＞
（Ａ）
先の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１では下から順にターンテーブル機構３０、脚台２９、垂直チャック機構２０、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９、ならびに撮像器５０が配設されていたが、上から順にターンテーブル機構３０、脚台２９、垂直チャック機構２０、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９、ならびに撮像器５０が配設されてもよい。すなわち、図１に示される装置を天地逆にしてもよい。

（Ｂ）
先の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１ではシャフトＳＨに対して振動を与える際に、ハンド機構４０がシャフトＳＨを挟んだ状態でハンド移動機構４９により水平レール４９ａに沿って引き戻された後、ハンド機構４０が開状態とされ、シャフトＳＨが開放されたが、これに代えて、ハンド移動機構４９に押し棒を取り付けて、押し棒でシャフトＳＨを反対側に向かって押し込んだ後に、ハンド移動機構４９または押し棒を水平方向に沿って回動移動させて、シャフトＳＨから押し棒を離間させることによって、シャフトＳＨが開放されるようにしてもよい。

（Ｃ）
先の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１では垂直チャック機構２０がターンテーブル機構３０によって回転するように構成されていたが、垂直チャック機構２０が固定化され、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９が旋回機構によって旋回されてもよいし、ターンテーブル機構３０によって垂直チャック機構２０が回転させられると共に、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９が逆方向に旋回させられてもよい。

（Ｄ）
先の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１では爪部４１がターンテーブル機構３０の回転軸を挟むように、予め、ハンド機構４０およびハンド移動機構４９の動作がプログラムされていたが、爪部４１の先に加圧センサ等を取り付ける等して揺れ止めを行ってもよい。

（Ｅ）
先の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１ではターンテーブル機構３０の回転角は１５°刻みであったが、これはあくまでも例示であって、本発明を限定するものではない。すなわち、この回転角刻みは、１０°であってもよいし、５℃であってもよいし、１°等であってもよい。なお、当然のことであるが、回転角刻みが小さい程、シャフトＳＨの高剛性部位Ｐｓの特定精度が高くなる。

（Ｆ）
先の実施の形態に係るシャフト高剛性部位特定システム１ではシャフトＳＨの上端の中心位置Ｐｃの変位の観測に撮像器５０が用いられていたが、中心位置Ｐｃの変位を観測できるものであれば、他の機器、例えば、レーザ計測器等を用いてもよい。

１ シャフト高剛性部位特定システム（シャフトの高剛性部位特定システム）
２ シャフト特定位置変位記憶装置（シャフトの特定位置の変位記憶装置）
２０ 垂直チャック機構（保持部）
３０ ターンテーブル機構（水平回転機構）
４０ ハンド機構（強制変位開放機構）
５０ 撮像器（変位観測部）
６０ 昇降機構
８０ 解析装置（高剛性部位特定装置）
８３ 記憶装置（情報記憶部）
ＳＨ シャフト
ＳＳｐ シャフト挿入空間（所定の空間）

Claims (9)

1. シャフトまたは前記シャフトを有する道具を、前記シャフトの軸が鉛直方向または略鉛直方向に沿うように保持する保持部と、
   前記保持部の鉛直方向または略鉛直方向の上方または下方に所定の空間を介して配設される変位観測部と、
   前記変位観測部により取得される変位の情報を記憶する情報記憶部と
   を備え、
   前記変位観測部は、前記保持部によって鉛直方向または略鉛直方向に沿うように保持された前記シャフトまたは前記シャフトを有する道具の上方または下方から、前記シャフトまたは前記シャフトを有する道具が振動している状態で、前記シャフトまたは前記シャフトを有する道具の変位を追跡し、
   前記情報記憶部は、前記シャフトまたは前記シャフトを有する道具の軸周りの所定角度毎に前記変位観測部により取得される変位の情報を記憶する、シャフトの特定位置の変位記憶装置。
2. 前記変位観測部を前記鉛直方向または前記略鉛直方向に沿って昇降させる昇降機構をさらに備える
   請求項１に記載のシャフトの特定位置の変位記憶装置。
3. 前記変位観測部は、撮像器である
   請求項１または２に記載のシャフトの特定位置の変位記憶装置。
4. 前記シャフトまたは前記道具の変位観測部側の端部を強制的に変位させた後に前記シャフトまたは前記道具を開放する強制変位開放機構をさらに備え、
   前記強制変位開放機構は前記シャフトまたは前記道具の一方の端部と他方の端部の間に設けられている
   請求項１から３のいずれか１項に記載のシャフトの特定位置の変位記憶装置。
5. 前記強制変位開放機構は、前記シャフトまたは前記道具を静止させる機能をさらに有する
   請求項４に記載のシャフトの特定位置の変位記憶装置。
6. 前記保持部および前記強制変位開放機構の少なくとも一方を水平または略水平な面に沿って回転または旋回させる水平回転機構をさらに備える
   請求項４または５に記載のシャフトの特定位置の変位記憶装置。
7. 前記保持部を水平または略水平な面に沿って回転させる水平回転機構をさらに備える
   請求項１から３のいずれか１項に記載のシャフトの特定位置の変位記憶装置。
8. 前記シャフトはゴルフクラブのシャフトであり、
   前記シャフトを有する道具はゴルフクラブであり、
   前記変位観測部は、前記シャフトまたは前記道具の上方または下方から、前記シャフトまたは前記シャフトを有する道具の中心点の変位を追跡する
   ことを特徴とする請求項４に記載のシャフトの特定位置の変位記憶装置。
9. 請求項１から８のいずれかに記載のシャフトの特定位置の変位記憶装置と、
   前記変位の情報に基づいて前記シャフトの高剛性部位を特定する高剛性部位特定装置と
   を備える、シャフトの高剛性部位特定システム。