JPH04122273A - 打球動作練習機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、打球具を把持して打球動作を行う被験者を乗
せる台と、その台にかかる荷重又は荷重中心を測定する
荷重測定器と、その荷重測定器の測定結果を出力する出
力装置から構成される打球動作練習機に関する。

〔従来の技術〕

かかる打球動作練習機は、例えば、ゴルフ、バッティン
グ等の打球動作（以下スイングともいう）の練習に用い
られるものである。

これらのスイングの練習にあっては、スイングに伴う重
心の移動か正しく行われているか否かか正しいスイング
フオームを形造るための重要な指標になることか良く知
られている。そこで、スイング中の重心移動を測定し、
後でチエツクできる装置として例えば特開平１−１８９
１１８に開示したゴルフスイング診断機がある。

この従来装置においては、被験者か台の上でクラブをス
イングしたときに、その台にかかる荷重又は荷重中心を
測定し、サンプリングしたデータを記憶装置に順次記憶
しておく。そしてスイング終了後に記憶装置に記憶され
た記憶情報を荷重の経時変化や荷重中心の軌跡（以下特
性曲線ともいう）としてデイスプレィやプロッタに出力
する。

スイングフオームの評価には一般的に二つの側面がある
。ひとつは、理想的なフオームと比較して相違点をチエ
ツクすること。他の一つは、複数回同じスイングを行い
、それらのばらつきの大小からスイングフオームの安定
性をチエツクすることである。後者は特に、ある程度フ
オームが固まってきた段階で重要なポイントになる。

そこで、従来の装置では、前記記憶装置に記憶されたス
イングのサンプリングデータを外部記憶装置に転送保存
しておき、必要な時に読み出し、参照用特性曲線として
直前の特性曲線と重ねて表示できるように構成していた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、これによってスイングのばらつきを評価でき
るのは、２回のスイング間のばらつきだけであって、３
回以上のスイングによるばらつきを直接表示装置でみる
ことはできなかった。たとえ３回以上のスイングによる
特性曲線を色分は等によって識別できる状態で重ねて表
示するように構成できたとしても、識別できる数にはお
のずと限界があり、又はらつき具合をチエツクするには
初心者にとってはわかりにくいものであった。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その
目的は、複数回のスイングによるフオームのばらつきを
わかりやすく表示し、フオーム安定性の評価を容易に行
うことのできる打球動作練習機を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の打球動作練習機は、打球具を把持して打球動作
を行う被験者を乗せる台と、その台にかかる荷重又は荷
重中心を測定する荷重測定手段と、その荷重測定手段の
測定結果を出力する出力装置から構成されるものであっ
て、その第１の特徴構成は、打球動作における特徴評価
ポイントを抽出する抽出手段と、複数回の打球動作にお
いて前記抽出手段によって抽出された特徴評価ポイント
における複数の荷重データ又は荷重中心データを記憶す
る記憶手段が設けられ、前記出力装置は前記記憶手段に
記憶された複数データの夫々を二次元座標上の点として
出力するように構成されている点にある。

第２乃至第４の特徴構成は、第１の特徴構成を実施する
際の好ましい具体構成を特定するものであって、以下の
とおりである。

第２の特徴構成は、前記特徴評価ポイントが打球具か球
に当たる打球時点であって、前記抽出手段は前記打球時
点を検出するセンサである点にある。

第３の特徴構成は、前記特徴評価ポイントが前記荷重中
心の左右方向成分がバックスイング側に最も大きく変位
した時点であって、前記抽出手段は前記荷重中心データ
の横方向成分（Ｘ）か最大になる時点を算出する演算処
理手段である点にある。

第４の特徴構成は、前記特徴評価ポイントか前記荷重中
心の前後方向成分か前記被験者の足の爪先側に最も大き
く変位した時点であって、前記抽出手段は前記荷重中心
データの前後方向成分（Ｙ）が最大になる時点を算出す
る演算処理手段である点にある。

また、第５の特徴構成は、第１乃至第４の特徴構成にお
いて、前記出力装置か打球動作における理想的な荷重又
は荷重中心の軌跡と、前記記憶手段に記憶された複数デ
ータを示す点とを識別できる状態で重ねて表示するよう
に構成されている点にある。

〔作　用〕

第１の特徴構成によれば、抽出手段か打球動作における
特徴評価ポイントを抽出し、その特徴評価ポイントにお
ける荷重データ又は荷重中心データを記憶手段に記憶す
る。そして、複数回の打球動作における前記荷重データ
又は荷重中心データを記憶する。前記出力装置は前記記
憶手段に記憶された複数回分の打球動作における前記荷
重データ又は荷重中心データを二次元座標上の点として
出力する。

上記特徴評価ポイントは、打球動作を特徴的に表すポイ
ント、言い換えれば重要ポイントを意味し、例えば打球
具か球に当たる打球時点やバックスイングから前方への
スイングに移行する時点等、−又は複数のポイントか設
定される。

第２の特徴構成によれば、前記抽出手段としてのセンサ
が打球時点を検出し、その検出時点を前記特徴評価ポイ
ントして、第１特徴構成による処理かおこなわれる。

第３の特徴構成によれば、前記抽出手段としての演算処
理手段が前記荷重中心データの横方向成分（Ｘ）が最大
になる時点を算出し、その時点をバックスイングから前
方スイングへの移行を示す特徴評価ポイントとして、第
１特徴構成による処理がおこなわれる。

第４の特徴構成によれば、前記抽出手段としての演算処
理手段が前記荷重中心データの前後方向成分（Ｙ）が最
大になる時点すなわち荷重中心か被験者の足の爪先側に
最も大きく変位した時点を算出し、その時点を前記特徴
評価ポイントとして、第１特徴構成による処理かおこな
われる。

また、第５の特徴構成によれば、前記出力装置には前記
記憶手段に記憶された複数回分の打球動作における前記
荷重データ又は荷重中心データが表示されると共に、該
打球動作における荷重又は荷重中心の理想的な軌跡が前
記データを示す点と識別できるように表示される。

〔発明の効果〕

第１の特徴構成によれば、複数回の打球動作に対する特
徴評価ポイントにおける荷重データ又は荷重中心データ
が二次元座標上の複数の点として表示出力されるので、
その複数の点のばらつき具合によって、スイングフオー
ムのばらつき即ち安定性の評価を容易に行うことができ
る打球動作練習機を提供するに至った。

そして、第２乃至第４の特徴構成に示すように具体的な
特徴評価ポイントを設定し、その抽出手段を構成するこ
とによって、比較的簡単にスイングフオームのばらつき
即ち安定性の評価を行うことかできるものとなった。

また、第５の特徴構成によれば、特徴評価ポイントにお
ける荷重データ又は荷重中心データを示す複数の点を理
想的なスイングにおける荷重データ又は荷重中心の軌跡
と比較することによって、スイングフオームの安定性の
評価のみならず、理想的なスイングとの比較に基づく良
否判定をも行うことができ、−層便利な物となった。

〔実施例〕

以下、本発明の動作練習機をゴルフのスイング練習機に
適用した実施例について図面に基づいて説明する。第１
図乃至第３図において、（１）は荷重測定器、（２）は
ティースタンド、（３）は記憶装置を内蔵する処理装置
、（４）は出力装置としての表示装置である。本実施例
のゴルフスイング練習機は、スイング中に荷重測定器（
１）の測定データを処理装置段で処理し、荷重又は荷重
中心のデータとして記憶しておき、スイング後に表示装
置（４）に表示させるものであり、以下、各装置毎に詳
説する。

荷重測定器（１）には、４個のロードセル（１２）。

（１３）、　（１４）、　（１５）によって４隅を支持
された状態で台（１１）が設けられており、台（１１）
上ではクラブ（Ｃ）を把持した被験者かスイングを行う
。このとき、台（１１）にかかる荷重は４個のロードセ
ル（１２）、（１３）、（１４）、　（１５）によって
分担される。

これらの検出出力は、第４図に示すように処理装置（３
）のＩ１０インターフェース（３２）を介して演算処理
手段（３１）に入力される。

ティースタンド（２）には球（２４）を支持する支持具
（２５）が装着されている。そして、この球（２４）を
挟んで受光器（２１Ａ）と投光器（２１Ｂ）か備えられ
、打球時点を検出するセンサ（２１）か構成されている
。すなわち、支持具（２５）上に球（２４）か在る場合
は投光器（２１Ｂ）から発した光か、球（２４）に遮ら
れて受光器（２１Ａ）に達しないか、前記スイングによ
って球（２４）かクラブ（Ｃ）で打たれた瞬間に受光器
（２１Ａ）に光か達してその出力を反転する。センサ（
２１）によって検出される打球時点は後述するように、
荷重測定器（１）の測定情報を記憶する際の基準時点と
なると共に、スイングの特徴評価ポイントの一つとなる
。

また、被験者か把持したクラブ（Ｃ）のヘットで押すこ
とのできるリセットスイッチ（２３）か設けられている
。

センサ（２１）及びリセットスイッチ（２３）の信号出
力は第４図のブロック図に示すように、制御箱（ＢＸ）
で処理された後、処理装置（３）のＩ１０インターフェ
ース（３２）を介して演算処理手段（３１）に入力され
る。

次に、荷重及び荷重中心の算出について説明する。クラ
ブ（Ｃ）を把持した被験者は、荷重測定器（１）上の台
（１１）のほぼ中央に立ってスタンスをとる。荷重測定
器（１）の４隅にあるロードセル（１２）、　（１３）
、　（１４）、　（１５）の出力に対しては荷重変換器
（１６）における零調整により、それぞれ予め台荷重を
相殺しであるから、その出力（Ｗｌ）。

（Ｗ２）、　（Ｗ３）、　（Ｗ４）の合計（ＷＴ）か台
（］１）上に乗った被験者の荷重になる。すなわち、 ＷＴ　＝　Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４ さらにこの時、荷重のかかる位置と４つのロードセル（
１２）〜（１５）の設置位置との関係によって、夫々の
ロードセルの分担出力か異なるので、これらの出力から
逆算することによって、荷重中心（Ｘ、　Ｙ）を算出す
ることかできる。

すなわち、４個のロードセル（１２）〜（１５）か正確
に正方形の４隅に配置されている場合には、第４図中左
上隅（被験者の左後）のロードセル（１２）を原点とし
て表現する荷重中心の左右方向成分Ｘと前後方向成分Ｙ
は、 Ｘ　＝　（Ｗ２＋Ｗ３）／ＷＴ Ｙ　＝　（Ｗ３＋Ｗ４）／ＷＴ から求めることが出来る。

尚、ロードセル（１２）、　（１３）、　（１４）、　
（１５）の配置が正方形の４隅にない場合でも、ロード
セルの幾何学的な配置に固有の補正演算を行うことによ
って、荷重中心の算出が可能である。また、ロードセル
は３個以上配設されておれば台（１１）にかかる荷重中
心を求めることが可能である。

４個のロードセル（１２）〜（１５）の各出力（Ｗｌ）
〜（Ｗ４）は測定ブリッジ回路とＡ／Ｄ変換器を備えた
荷重変換器（１６）で、前述の如く台（１１）の重量を
補償した後、一定時間毎にサンプリングされて、デジタ
ル量となる。そしてＩ１０インターフェース（３２）を
介して、処理装置（３）に順次取り込まれる。被験者の
荷重（ＷＴ）及び荷重中心（Ｘ、　Ｙ）は、処理装置（
３）中の演算処理手段（３１）により、前述の式に従っ
て算出される。そして、算出された荷重及び荷重中心の
時系列データは記憶装置（３３）に順次記憶される。

記憶装置（３３）は、半導体メモリで構成されており、
前記時系列データをそのまま記憶するワークメモリ（３
３ａ）と、前記時系列データの中から抽出された特徴評
価ポイントにおけるデータのみを記憶する抽出メモリ（
３３ｂ）に分けられる。

先ず、ワークメモリ（３３ａ）には下記のようにして、
スイング中の荷重及び荷重中心の時系列データを打球時
点を基準時点（Ｔｓ）としてその前後の設定時間（ｔｏ
）分のデータを記憶するように構成されている。

ワークメモリ（３３ａ）は、その記憶容量、サンプリン
グタイム及びｌデータ記憶に要する記憶単位数で定まる
設定時間（ｔｏ）分のデータを記憶することができる。

そして、旧データから順次槽てながら新データを順次記
憶していくように構成されている。つまり、常に設定時
間（ｔｏ）分の最新データか記憶されている。そこで、
基準時点（Ｔｓ）の後、設定時間（ｔｌ）経過した時点
ではワークメモリ（３３ａ）には基準時点（Ｔｓ）の前
の時間（ｔｏ（＋）分のデータと、基準時点（Ｔｓ）の
後の時間（ｔｌ）分のデータか記憶されているので、こ
の時点てデータ記憶更新を停止し、この記憶データをス
イング動作中の時系列データとする。

なお、設定時間（ｔｌ）は、通常速度のスイングにおい
て打球時点からスイング終了時点までの時間を十分カバ
ーするように決められている。同様に、スイング開始か
ら終了までを十分カバーするように設定時間（ｔｏ）が
決められている。

次に、抽出メモリ（３３ｂ）には、ワークメモリ（３３
ａ）に記憶された時系列データのうち特徴評価ポイント
におけるデータのみか抽出されて記憶される。特徴評価
ポイントは３か所設定されており、スイングの順に第１
、第２、第３の特徴評価ポイントとすれば、第３特徴評
価ポイントはセンサ（２１）によって検出される打球時
点である。第１、第２の特徴評価ポイントはいずれも演
算処理手段（３１）が荷重中心（Ｘ、　Ｙ）の時系列デ
ータから算出するポイントである。ここで、スイング中
の荷重中心の軌跡の特徴について第５図に基づいて説明
しておく。図は右利きの被験者の場合の理想的な荷重中
心軌跡を示す。

アドレス状態では荷重中心が左右の足のほぼ中間点（Ｐ
ｌ）にあり、バックスイングを始めると、これかほぼ直
線的に右足（ＲＦ）の方に移動し、右足（ＲＦ）の内側
の辺りに達したところを最右端（Ｐ２）とし、そこから
ダウンスイングに入る。ダウンスイング中は若干爪先の
方に荷重中心かかかるため、荷重中心軌跡は左方に移動
しなから前方に緩やかな弧を描く。この弧は体の正面付
近（Ｐ３）で最も膨らむ形をしており、クラブヘッドが
球（２４）に近づくにつれて再び手前方向に戻ってきて
、弧の最左端では左足（ＬＰ）の中央付近に達する。こ
こでクラブ（Ｃ）が球（２４）をインパクトするのか好
ましい。つまり、荷重がほぼ完全に左足に乗っているこ
とを示す荷重中心軌跡の最左端に相当する時点が打球時
点に一致するのが理想的なスイングの条件の一つとされ
ている。インパクト後のフォロースイングては、荷重中
心軌跡は左足（ＬＰ）の内側後方に自然な小円を描いて
終わる。

また第６図は、荷重（ＷＴ）の経時変化を示す軌跡であ
る。図に示すように、理想的なスイングにおける荷重（
ＷＴ）の経時変化は、バックスイングの後半で少し減少
し、ダウンスイングに入ると共に増加し始め、打球時点
（Ｔ１）でピークを描くことかわかっている。

前述の第１特徴評価ポイントは第５図の荷重中心軌跡の
最古点（Ｐ２）に対応し、荷重中心（Ｘ、　Ｙ）の左右
方向成分（Ｘ）か最大となる時点、すなわちバックスイ
ングからダウンスイングに移行する時点である。第２特
徴評価ポイントは、第５図の荷重中心軌跡の最前点（Ｐ
３）に対応し、荷重中心（Ｘ、　Ｙ）の前後方向成分（
Ｙ）が最大となる時点、すなわち、ダウンスイングの途
中で体重が足の最も爪先側にかかる時点である。尚、第
５図の（Ｐ４）は、前述の第３評価ポイントを示す。

ワークメモリ（３３ａ）は−回のスイング毎にリセット
スイッチ（２３）によってクリアされ、新たなスイング
のデータを記憶することになるが、抽出メモリ（３３ｂ
）は、リセットスイッチ（２３）によってはクリアされ
ずに、最新のデータから遡ってＭＡＸＩＯ回分のスイン
グのデータを記憶する。抽出メモリ（３３ｂ）のクリア
は操作卓（３４）のキー操作によって行う。

スイング終了後、ワークメモリ（３３ａ）の記憶データ
又は抽出メモリ（３３ｂ）の記憶データか選択的に表示
装置（４）に出力されて、表示される。

前者の場合（軌跡表示モード）はスイング中の荷重又は
荷重中心の軌跡か表示され、後者の場合（特徴評価ポイ
ント表示モード）は１乃至３か所の特徴評価ポイントに
おける荷重又は荷重中心が二次元座標上の点として表示
される。いずれの表示を行うかは操作卓（３４）のキー
操作によって選択できる。また、ワークメモリ（３３ａ
）の記憶データを、操作卓（３４）のキー操作により、
磁気ディスクからなる外部記憶装置（３５）に転送し、
記憶しておいて、後で参照用軌跡として読み出して表示
させることもできる。

表示装置（４）は、荷重中心（Ｘ、　Ｙ）を表示するグ
ラフィック表示装置（４１）と荷重（ＷＴ）を出力する
プロッタ（４２）とからなる。グラフィック表示装置（
４１）はスイング毎に自動的に表示出力するが、プロッ
タ（４２）は操作卓（３４）のキー操作によって必要に
応じて出力する。そして、第５図及び第６図に示したよ
うに、ワークメモリ（３３ａ）や外部記憶装置（３５）
に記憶されている荷重及び荷重中心の時系列データを補
間して、連続した軌跡として表示したり、或いは抽出メ
モリ（３３ｂ）に記憶されている特徴評価ポイント（Ｐ
２）、　（Ｐ３）。

（Ｐ４）における荷重又は荷重中心の複数回分を複数の
点の集合として表示する。

外部記憶装置（３５）には前述のように実際にスイング
した時の測定データをワークメモリ（３３ａ）あるいは
抽出メモリ（３３ｂ）から転送して記憶しておく他に、
スイングにおける理想的な荷重又は荷重中心の軌跡（以
下理想軌跡という）のデータを直接書き込んでおいても
よい。そして、特徴評価ポイント表示モードにおいて、
この理想軌跡と特徴評価ポイントにおける荷重又は荷重
中心を識別できるように重ねて表示することかできる。

このようにすれば、複数回のスイングによる特徴評価ポ
イントにおける荷重又は荷重中心のばらつきと共に、理
想軌跡からの隔たりをもチエツクすることができる。

連続してスイングを行う場合、被験者はクラブ（Ｃ）の
ヘッドでリセットスイッチ（２３）を押してから、次の
スイングに入る。このとき前述したようにワークメモリ
（３３ａ）かクリアされ、軌跡表示モードにあっては表
示装置（４）の表示もクリアされる。

一方、特徴評価ポイント表示モードにあっては、リセッ
トスイッチ（２３）を押しても抽出メモリ（３３ｂ）は
クリアされずに、表示装置（４）の表示もクリアされな
い。したかって、新たなスイングによる各特徴評価ポイ
ントにおける荷重又は荷重中心を示す表示か、それ以前
の表示に追加されることになる。但し、スイングか１０
回を越えた場合は、旧いものから消えていく。理想軌跡
についてもリセットスイッチ（２３）を押してもクリア
されない。特徴評価ポイント表示モードにおいて、表示
をクリアしたい場合は操作卓（３４）のキー操作によっ
て行う。

Ｃ別実施例〕 上記実施例の特徴評価ポイント表示モードは、ＭＡＸＩ
Ｏ回のスイングに対する各特徴評価ポイントにおける荷
重又は荷重中心のばらつきを二次元座標上の点の分布ば
らつきとして目視で定性的に評価するものであるか、そ
のばらつきを演算処理手段（３１）によって演算させ出
力するように構成すれば定量的に把握でき、なお便利な
ものとなる。このとき、ばらつきの少なさをスイングフ
オームの安定度として例えば５段階に評価して出力すれ
ばわかり易いものとなる。

上記実施例において、第３特徴評価ポイント（Ｐ４）を
センサ（２１）によって検出される打球時点としたが、
第５図の荷重中心軌跡の最左点に対応し、荷重中心（Ｘ
、　Ｙ）のπ右方向成分（Ｘ）か最小となる時点として
もよい。また、本発明の打球動作練習機は、ゴルフスイ
ングの練習に限らず、野球のバッティング練習、テニス
のストローク練習等、種々のスイング練習に適用できる
ので、それらスイングに応じて特徴評価ポイントは種々
設定できるものである。

上述の実施例では、台（１１）にかかる荷重及び荷重中
心を測定する荷重測定手段（Ｓ）を４個の０−ドセル（
１２）〜（１５）、及び処理装置（３）に備えさせた演
算処理手段（３１）を主要部として構成したが、演算処
理手段（３１）を荷重測定器（１）に備えさせる形態で
荷重測定手段（Ｓ）を構成してもよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に番号を記すか、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】 第１図乃至第６図は本発明の実施例に係る打球動作練習
機に関する図であって、第１図は斜視図、第２図は平面
図、第３図は側面図、第４図はブロック図、第５図は荷
重中心軌跡の表示例を示す図、第６図は荷重の経時変化
の表示例を示す図である。 （４）・・・・・・出力装置、（１１）・・・・・・台
、（３１）・・・・・・演算処理手段、（３３ｂ）・・
・・・・記憶手段、（Ｃ）・・・・・・打球具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、打球具（Ｃ）を把持して打球動作を行う被験者を乗
   せる台（１１）と、その台（１１）にかかる荷重又は荷
   重中心を測定する荷重測定器手段 （Ｓ）と、その荷重測定手段（Ｓ）の測定結果を出力す
   る出力装置（４）から構成される打球動作練習機であっ
   て、打球動作における特徴評価ポイントを抽出する抽出
   手段と、複数回の打球動作において前記抽出手段によっ
   て抽出された特徴評価ポイントにおける複数の荷重デー
   タ又は荷重中心データを記憶する記憶手段（３３ｂ）が
   設けられ、前記出力装置は前記記憶手段（３３ｂ）に記
   憶された複数データの夫々を二次元座標上の点として出
   力するように構成されている打球動作練習機。 ２、前記特徴評価ポイントは打球具が球に当たる打球時
   点であって、前記抽出手段は前記打球時点を検出するセ
   ンサ（２１）である請求項１記載の打球動作練習機。 ３、前記特徴評価ポイントは前記荷重中心の左右方向成
   分がバックスイング側に最も大きく変位した時点であっ
   て、前記抽出手段は前記荷重中心データの横方向成分（
   Ｘ）が最大になる時点を算出する演算処理手段（３１）
   である請求項１記載の打球動作練習機。 ４、前記特徴評価ポイントは前記荷重中心の前後方向成
   分が前記被験者の足の爪先側に最も大きく変位した時点
   であって、前記抽出手段は前記荷重中心データの前後方
   向成分（Ｙ）が最大になる時点を算出する演算処理手段
   （３１）である請求項１記載の打球動作練習機。 ５、前記出力装置は、打球動作における理想的な荷重又
   は荷重中心の軌跡と、前記記憶手段（３３ｂ）に記憶さ
   れた複数データを示す点とを識別できる状態で重ねて表
   示するように構成されている請求項１乃至４記載の打球
   動作練習機。