JPH05269230A - ゴルフ練習機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴルフ練習機において、体全体の荷重中心軌
跡、及び、左右の足の荷重中心軌跡を表示させ、この３
つの２次元軌跡夫々の状態を時間経過の対応を認識しな
がら比較することにより、効果的に練習できるゴルフ練
習機を提供する。 【構成】 クラブ各独立に荷重検出センサＤを備える複
数個の台部分１０、１１に、クラブＣを把持して打球動
作する被験者を乗せ、前記荷重センサＤの検出情報に基
づいて、被験者の体全体の荷重中心、及び、被験者の左
右の足夫々の荷重中心を測定する。その測定情報を一定
時間毎にサンプリングしてデータを記憶手段に順次記憶
し、打球動作終了後に、その記憶情報を出力する出力手
段４が、打球動作中における体全体の荷重中心、及び、
左右の荷重中心の２次元軌跡を表示すると同時に、この
３つの２次元軌跡上に、時間経過の対応を識別するため
の識別情報、例えば、バックスイング開始点、トップ位
置時点、及び、インパクト位置時点等を表示するように
構成されているゴルフ練習機。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クラブを把持して打球
動作する被験者を乗せるスイング台が、被験者の体全体
の荷重中心及び被験者の左右の足夫々の荷重中心を検出
できるように、各独立に荷重検出センサを備える複数個
の台部分を有する状態で設けられ、前記荷重センサの検
出情報に基づいて、被験者の体全体の荷重中心、及び、
被験者の左右の足夫々の荷重中心を測定する測定手段
と、その測定手段の測定情報を一定時間毎にサンプリン
グしてデータを順次記憶する記憶手段と、その記憶手段
の記憶情報に基づいて、打球動作中における前記体全体
の荷重中心、及び、前記左右の足夫々の荷重中心を２次
元の軌跡として表示する出力手段とが設けられたゴルフ
練習機に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるゴルフ練習機では、体全体の荷重
中心の軌跡と左右の足夫々の荷重中心の軌跡とを表示さ
せることによって、それらの荷重中心の比較によって、
スイングのチェックを行えるようにしたものである。そ
して、従来では、打球動作中における体全体の荷重中
心、及び、左右の荷重中心の２次元軌跡を単に表示させ
るようにしていた（本出願人が先に出願した特願平３−
７３５３４号参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、体
全体の荷重中心の軌跡と左右の足夫々の荷重中心の軌跡
とが単に表示されたものであるため、スイングのチェッ
クが行い難い不利があった。つまり、例えば体全体の荷
重中心の軌跡が理想とする軌跡から外れている場合にお
いて、その原因を左右の足夫々の荷重中心の軌跡を見て
検討する際、それら軌跡のうちのどの部分がスイング中
のどの部分であるかが分れば、それら軌跡を比較しなが
らの検討を良好に行えるものとなるが、それができない
ものであった。本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
であって、体全体の荷重中心の軌跡と左右の足夫々の荷
重中心の軌跡とを比較しながらのスイングのチェックを
良好に行えるようにすることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によるゴルフ練習
機は、クラブを把持して打球動作する被験者を乗せるス
イング台が、被験者の体全体の荷重中心及び被験者の左
右の足夫々の荷重中心を検出できるように、各独立に荷
重検出センサを備える複数個の台部分を有する状態で設
けられ、前記荷重センサの検出情報に基づいて、被験者
の体全体の荷重中心、及び、被験者の左右の足夫々の荷
重中心を測定する測定手段と、その測定手段の測定情報
を一定時間毎にサンプリングしてデータを順次記憶する
記憶手段と、その記憶手段の記憶情報に基づいて、打球
動作中における前記体全体の荷重中心、及び、前記左右
の足夫々の荷重中心を２次元の軌跡として表示する出力
手段とが設けられたゴルフ練習機であって、その第１の
特徴構成は、前記出力手段が、前記３つの２次元軌跡の
比較において、時間経過の対応を識別するための識別情
報を表示するように構成されている点にある。第２、第
３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、詳しくは下記の通
りである。すなわち、第２の特徴構成は、前記出力手段
が打球動作中における複数の時間経過ポイントの夫々に
対応する異なる形態の複数種のマークを、時間経過識別
情報として前記３つの２次元軌跡の夫々に対して併せて
表示するように構成されている点にある。第３の特徴構
成は、第２の特徴構成の複数の時間経過ポイントが、バ
ックスイング開始時点、トップ位置時点、インパクト位
置時点である点にある。

【０００５】

【作用】第１の特徴構成によれば、被験者がスイング台
の上で打球動作したときに、左右の足夫々の台部分にか
かる荷重中心を測定し、サンプリングしたデータを記憶
装置に順次記憶しておき、打球動作終了後に、その記憶
情報を出力する出力手段が、打球動作中における体全体
の荷重中心、及び、左右の荷重中心の２次元軌跡を表示
すると同時に、この３つの２次元軌跡の比較において、
時間経過の対応を識別するための識別情報を表示する。
第２の特徴構成によれば、前記出力手段が、前記３つの
２次元軌跡を表示すると同時に、打球動作中における複
数の時間経過ポイントの夫々に対応する異なる形態の複
数種のマークを、時間経過識別情報として前記３つの２
次元軌跡の夫々に対して併せて表示する。第３の特徴構
成によれば、前記出力手段が、前記３つの２次元軌跡を
表示すると同時に、バックスイング開始時点、トップ位
置時点、及び、インパクト位置時点夫々に対応する異な
る形態の複数種のマークを、前記３つの２次元軌跡の夫
々に対して併せて表示する。

【０００６】

【発明の効果】第１の特徴構成によれば、被験者は、打
球動作における体全体の荷重中心の軌跡と左右の荷重中
心の２次元軌跡とを時間経過の対応を認識しながら比較
することができ、よって、スイングのチェックを良好に
行える。つまり、例えばインパクト時点近傍における体
全体の荷重中心軌跡とインパクト時点近傍における右足
又は左足の荷重中心の軌跡とを比較しながら、インパク
ト時点近傍におけるスイングの矯正が行える等、一層効
果的に練習することができる。第２の特徴構成によれ
ば、前記３つの２次元軌跡における打球動作中の複数の
時間経過ポイントを複数種のマークにより表示させるも
のであるから、例えば１種類のマークを所定時間間隔に
合わせて表示させる等に較べて、分り易い形態で時間経
過を表示させることができる。第３の特徴構成によれ
ば、スイングによって特に重要と言われる、バックスイ
ング開始時点、トップ位置時点、及び、インパクト位置
時点を複数種のマークで表示させるから、多数のマーク
を表示させるに較べて、スイングのチェックを良好に行
えるものでありながらも、一層分り易い形態で時間経過
を表示させることができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明のゴルフ練習機の実施例につい
て図面に基づいて説明する。図１、図２及び図３中、１
はスイング台、２はティースタンド、３は処理装置、４
は出力手段としての表示装置である。本実施例のゴルフ
練習機は、打球動作中に、スイング台１に備えられた荷
重検出センサＤの検出データを処理装置３で処理して、
荷重又は荷重中心の時系列データとして一旦記憶してお
き、打球動作終了後に表示させるものであり、以下各装
置毎に説明する。

【０００８】スイング台１は、左右の足夫々に対応した
２つの台部分１０、１１からなり、左足の台部分１０は
荷重検出センサＤとしての４個のロードセル１２〜１５
によって４隅を支持されており、右足の台部分１１は荷
重検出センサＤとしての４個のロードセル１６〜１９に
よって４隅を支持されている。スイング台１上ではクラ
ブＣを把持した被験者が打球動作を行う。このとき、ス
イング台１にかかる荷重は２つの台部分１０，１１を支
持している８個のロードセル１２〜１９によって分担さ
れ、これらの出力から後述のようにして被験者の体全体
の荷重及び荷重中心、そして更に、被験者の左右の足夫
々に対応する荷重及び荷重中心が求められる。

【０００９】ティースタンド２には球２４を載置する載
置具２５が装着されている。そして、球２４をセットす
る位置のクラブヘッド通路を挟んだ向こう側に球２４の
存否を検出して、新たな打球動作を開始する際のリセッ
トスイッチとして機能すると共に打球相当時点を検出す
る反射形光センサ２１を備え、又、バックスイング側の
クラブヘッド通過位置に、上記と同様に設置された反射
形光センサ２２からなりクラブＣのバックスイング側へ
の移動を検出するクラブ検出手段２２が備えられてい
る。尚、制御箱２６は反射形光センサ２１及び２２の駆
動回路を内蔵している。

【００１０】処理装置３は、荷重及び荷重中心を求める
ための演算処理や装置のシーケンス制御等を行う演算処
理手段３１、各種データの受渡しを行うＩ／Ｏインター
フェース３２、荷重及び荷重中心の測定情報を記憶する
記憶手段としての記憶装置３３、装置の動作モードを選
択したり各種のコメントを入力する操作卓３４、測定情
報等を保存しておく外部記憶装置３５等からなってい
る。

【００１１】出力手段４は、グラフィック表示装置４１
とプロッタ４２からなり、グラフィック表示装置４１に
は、図６の如くバックスイング開始時点Ｐ１を●印で，
トップ位置時点Ｐ２を◆印で、インパクト位置時点Ｐ３
を★印で表示した、体全体及び左右の足の荷重中心の２
次元軌跡が表示され、プロッタ４２には体全体の荷重の
時間変化が表示されるが、両者の表示を切り換えること
も可能である。又、本実施例にて図示することは省略す
るが、プロッタ４２に体全体の荷重の時間変化軌跡の他
に、左右の足夫々に対応する荷重ＷＬ，ＷＲの時間変化
軌跡を表示させても良いし、図７の如く、体全体の荷重
の時間変化軌跡上に、バックスイング開始時点Ｐ１●
印、トップ位置時点Ｐ２◆印、インパクト位置時点Ｐ３
★印等の時間経過識別情報を表示しても良い。尚、図６
中、６０は体全体の荷重中心の２次元軌跡であり、６
１，６２は左右の足の荷重中心の２次元軌跡である。

【００１２】次に、荷重及び荷重中心を求める過程につ
いて説明する。クラブＣを把持した被験者は、スイング
台１上のほぼ中央に、２つの台部分１０，１１に左右の
足を夫々乗せる形で立ってスタンスをとる。被験者が左
足を乗せる台部分１０を例にとって説明すると、台部分
１０の４隅にあるロードセル１２〜１５の出力に対して
は荷重変換器１６における零調整により、夫々予め台荷
重を相殺してあるから、その出力Ｗ１〜Ｗ４の合計ＷＬ
が台部分１０上に乗った被験者の左足の荷重になる。す
なわち、 ＷＬ＝Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４ 更にこのとき、荷重のかかる位置と４つのロードセル１
２〜１５の設置位置との関係によって、夫々のロードセ
ルの分担出力が異なるのでこれらの出力から台部分１０
にかかる荷重の荷重中心を求めることができる。すなわ
ち、図１中のロードセル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、４個のロー
ドセル１２〜１５がＸ方向の幅がａ、Ｙ方向の幅がｂの
長方形の台部分１０の４隅に配置されている場合には、 Ｘ＝（Ｗ２＋Ｗ３）×ａ／ＷＬ Ｙ＝（Ｗ３＋Ｗ４）×ｂ／ＷＬ から求めることができる。尚、ロードセル１２〜１５の
配置が長方形の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を行うことによって、荷重中心
を求めることができる。又、ロードセルは３個以上配置
されておればスイング台１にかかる荷重中心を求めるこ
とができる。被験者が右足を乗せる台部分１１も、左足
を乗せる台部分１０と同じ構成とされており、上記と同
様にして台部分１１にかかる荷重の荷重中心を求めるこ
とができる。又、被験者の両足つまり体全体の荷重及び
荷重中心については、右足を乗せる台部分１１にかかる
荷重をＷＲとすると、上記左足の場合と同様に、ロード
セル１６〜１９の出力Ｗ５〜Ｗ８から、 ＷＲ＝Ｗ５＋Ｗ６＋Ｗ７＋Ｗ８ 体全体の荷重ＷＴは、 ＷＴ＝ＷＬ＋ＷＲ で求まり、更に荷重中心は、被験者の左足に対応する荷
重中心と右足に対応する荷重中心の間の距離をＬとする
と、左右の荷重中心を結ぶ線分上で、左足に対応する荷
重中心から、 ＷＲ×Ｌ／ＷＴ 離れた位置にあり、これを演算にて求めれば良い。

【００１３】図３に示す如く、８個のロードセル１２〜
１５及び１６〜１９の各出力Ｗ１〜Ｗ４及びＷ５〜Ｗ８
は測定ブリッジ回路とＡ／Ｄ変換器を備えた荷重変換器
１００で、前述の如くスイング台１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、Ｉ／Ｏ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、左足
の荷重ＷＬ、右足の荷重ＷＲ、体全体に対応する荷重中
心、及び、左右の足夫々に対応する荷重中心は、処理装
置３中の演算処理手段３１により、前述の式に従って求
められる。そして、求められた荷重及び荷重中心の時系
列データは一旦、記憶装置３３に記憶される。従って、
演算処理手段３１はスイング台１にかかる荷重又は荷重
中心、及び、左右の足夫々に対応する荷重又は荷重中心
を測定する測定手段Ｓとして機能する。

【００１４】次に、荷重ＷＴ及び荷重中心（Ｘ，Ｙ）の
時系列データを記憶装置３３に記憶する方法について説
明する。記憶装置３３は、図４に示すように、９個の独
立した記憶部に分かれており、これらは、インパクト位
置時点以前の荷重ＷＴ、荷重中心のＸ成分、荷重中心の
Ｙ成分を夫々記憶する３個の記憶部３３Ａ，３３Ｂ，３
３Ｃと、インパクト位置時点以後の荷重ＷＴ、荷重中心
のＸ成分、荷重中心のＹ成分を夫々記憶する３個の記憶
部３３Ｄ，３３Ｅ，３３Ｆと、インパクト位置時点以前
のクラブ検出手段２２の検出情報及び球検出手段２１の
検出情報を上記の荷重及び荷重中心のサンプリングデー
タと同期してサンプリングして夫々記憶する２個の記憶
部３３Ｇ、３３Ｈ、更に荷重中心のＸ成分とＹ成分のデ
ータから演算処理手段３１により荷重中心の軌跡の接線
方向速度を演算し、その演算情報を上記の荷重及び荷重
中心のサンプリングデータと同期してサンプリングして
記憶する記憶部３３Ｉからなる。

【００１５】インパクト位置時点以前のデータを記憶す
る６個の記憶部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｇ，３３
Ｈ，３３Ｉは、その記憶容量、サンプリングタイム及び
１データの記憶に要する記憶単位数で定まる設定時間
（Ｔ０）分のデータを記憶することができる。そして、
旧データから順次捨てながら新データを順次記憶してい
き、このデータの更新をインパクト位置時点で停止する
ように構成している。つまり、打球動作を行った際にイ
ンパクト位置時点までの設定時間（Ｔ０）分のデータを
記憶している。又、インパクト位置時点以後のデータを
記憶する３個の記憶部３３Ｄ，３３Ｅ，３３Ｆのは、そ
の記憶容量、サンプリングタイム及び１データの記憶に
要する記憶単位数で定まる設定時間（Ｔ１）分のデータ
を記憶することができ、そして、インパクト位置時点か
ら記憶を開始してＴ１の時間が経過した時点まで順次記
憶するように構成してある。

【００１６】判別手段Ｏは、記憶装置３３の記憶情報の
うち、バックスイングの開始からフォロースイングの終
了までの打球動作中の記憶情報を判別するとともに、そ
の打球動作中の記憶情報の中で、トップ位置及びインパ
クト位置に対応する部分を判別するようになっている
が、次に、図４に基づいて、それらを判別する方法につ
いて説明する。先ず、球検出手段２１の検出情報の記憶
部３３Ｈのデータを順次検索してインパクト位置時点
（球検出手段２１の検出情報が球２４が有る状態から無
い状態を検出する時点）を示すデータの記憶位置Ｐ３を
見つける。判別手段Ｏは、この記憶位置Ｐ３をインパク
ト位置時点データと判別する。次に、クラブ検出手段２
２の検出情報の記憶部３３Ｇのデータを、前記のインパ
クト位置時点のデータの記憶位置Ｐ３から設定時間Ｔ２
だけ遡った記憶位置から時間を遡る方向に順次検索し
て、検索方向に対し最初にクラブ検出手段２２がクラブ
Ｃのバックスイング側への移動を検出したデータが現れ
る、つまり時間経過としてはクラブ検出手段２２がクラ
ブＣのバックスイング側への移動を最後に検出した時点
の記憶位置Ｐ１を見つける。判別手段Ｏは、この記憶位
置Ｐ１をバックスイング開始時点のデータと判別する。
尚、インパクト位置時点のデータの記憶位置Ｐ３から設
定時間Ｔ２だけ遡るのは、インパクト位置時点の直前に
クラブ検出手段２２がクラブＣの移動を検出してしまう
からであり、Ｔ２の値は１００ｍＳ程度が適当である
が、必要に応じ変更可能である。更に、荷重中心の軌跡
の接線方向速度の演算情報の記憶部３３Ｉにおけるデー
タを、前記のインパクト相当時点のデータの記憶位置Ｐ
３から時間を遡る方向に順次検索して、検索方向に対し
接線方向速度が最初に所定の速度以下になる記憶位置Ｐ
２を見つけ、判別手段Ｏは、この記憶位置Ｐ２をトップ
位置時点と判別する。

【００１７】そして、判別手段Ｏは、打球動作中の記憶
情報における、バックスイング開始時点Ｐ１、トップ位
置時点Ｐ２、及び、インパクト位置時点Ｐ３を判別して
インターフェース３２を介して出力手段４に出力する。

【００１８】次に、図５に示すフローチャートに従っ
て、ゴルフ練習機の一連の制御方法について説明する。
ステップＳ１で、操作卓３４により、出力手段４の画面
を初期設定する。ステップＳ２で、判別手段Ｏは、球検
出手段２１の検出情報により載置具２５に球２４が装着
されているか否かを判別する。球２４が載置具２５上に
載置されていると、ステップＳ３で、表示装置４の表示
及び記憶装置３３の記憶データをクリアする。ステップ
Ｓ４で、荷重検出センサＤの検出データを処理装置３に
順次取り込む。ステップＳ５にて、体全体の荷重及び荷
重中心、更に左右の足夫々に対応する荷重又は荷重中心
を演算処理によって求め記憶装置３３に記憶する。又、
クラブ検出手段２２の検出情報及び球検出手段２１の検
出情報を上記の荷重及び荷重中心のサンプリングデータ
と同期してサンプリングし記憶装置３３に記憶する。更
に、上記荷重中心のデータから演算処理手段３１により
荷重中心の軌跡の接線方向速度を演算するとともに、そ
の演算情報を上記の荷重及び荷重中心のサンプルデータ
と同期してサンプリングし記憶装置３３に記憶する。ス
テップＳ６で、前記ステップＳ５の３つの荷重中心の演
算結果は、グラフィック表示装置４１に夫々点表示され
る。ステップＳ７で、前記のステップＳ３からステップ
Ｓ６までの処理を、前記のインパクト相当時間から記憶
装置３３に記憶する設定時間Ｔ１の時間が経過するまで
継続する。ステップＳ８で、判別手段Ｏにより、バック
スイング開始時点Ｐ１、トップ位置時点Ｐ２、インパク
ト位置時点Ｐ３を判別する。ステップＳ９で、ステップ
Ｓ８において判別した、打球動作の開始時点Ｐ１、トッ
プ位置時点Ｐ２、インパクト位置時点Ｐ３を、ステップ
Ｓ６で表示した３つの荷重中心軌跡上夫々に表示する。
その後、球２４の有無を検出する位置にもどる。 〔別実施例〕上記実施例では、荷重測定台を２つとして
いるが、２つ以上でも良いし、体全体の荷重及び荷重中
心を測定する荷重検出台を別に設けて、左右の足夫々の
台部分１０，１１と２段重ねに配置しても良い。又、打
球動作中における時間経過ポイントの記憶情報の表示例
としては、前記実施例の他に、バックスイング中（バッ
クスイング開始時点Ｐ１からトップ位置時点Ｐ２）の記
憶情報、ダウンスイング中（トップ位置時点Ｐ２からイ
ンパクト位置時点Ｐ３）の記憶情報、及び、フォロース
イング中（インパクト位置時点以降）の記憶情報夫々を
隣合うものが異なる線種となる状態、あるいは、隣合う
ものが異なる色となる状態で表示しても良いし、又、あ
る特定の時間経過に対応する複数種のマーク、複数種の
線種の変化、あるいは、複数種の色変化にて表示しても
良い。更に又、荷重及び荷重中心に関する各測定情報
を、処理装置３中の外部記憶装置３５に記憶して測定情
報を保存しておき、必要に応じて読み出して表示装置４
に表示させるようにしても良い。

【００１９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したゴルフ練習機の平面図

【図２】本発明を適用したゴルフ練習機の側面図

【図３】本発明を適用したゴルフ練習機のブロック図

【図４】本発明を適用したゴルフ練習機の記憶装置の構
成図

【図５】本発明を適用した実施例にかかるフローチャー
ト

【図６】荷重中心の移動軌跡の表示例

【図７】荷重の時間変化の表示例

【符号の説明】

１ スイング台 ４ 出力手段 １０ 左足の台部分 １１ 右足の台部分 ３３ 記憶手段 Ｃ クラブ Ｄ 荷重検出センサ Ｓ 測定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森本 信矢 兵庫県尼崎市浜１丁目１番１号 株式会社 クボタ技術開発研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クラブ（Ｃ）を把持して打球動作する被
   験者を乗せるスイング台（１）が、被験者の体全体の荷
   重中心及び被験者の左右の足夫々の荷重中心を検出でき
   るように、各独立に荷重検出センサ（Ｄ）を備える複数
   個の台部分（１０，１１）を有する状態で設けられ、前
   記荷重センサ（Ｄ）の検出情報に基づいて、被験者の体
   全体の荷重中心、及び、被験者の左右の足夫々の荷重中
   心を測定する測定手段（Ｓ）と、その測定手段（Ｓ）の
   測定情報を一定時間毎にサンプリングしてデータを順次
   記憶する記憶手段（３３）と、その記憶手段（３３）の
   記憶情報に基づいて、打球動作中における前記体全体の
   荷重中心、及び、前記左右の足夫々の荷重中心を２次元
   の軌跡として表示する出力手段（４）とが設けられたゴ
   ルフ練習機であって、 前記出力手段（４）が、前記３つの２次元軌跡の比較に
   おいて、打球動作中における時間経過の対応を識別させ
   るための識別情報を表示するように構成されているゴル
   フ練習機。
2. 【請求項２】 請求項１記載のゴルフ練習機であって、
   前記出力手段（４）が打球動作中における複数の時間経
   過ポイントの夫々に対応する異なる形態の複数種のマー
   クを、前記識別情報として前記３つの２次元軌跡の夫々
   に対して併せて表示するように構成されているゴルフ練
   習機。
3. 【請求項３】 請求項２記載のゴルフ練習機であって、
   前記複数の時間経過ポイントが、バックスイング開始時
   点、トップ位置時点、インパクト位置時点であるゴルフ
   練習機。