JPH0630641B2 - 自動ティーアップ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明はゴルフ練習場等に設けられてボールを自動的に
ティーアップする装置に関するものである。

【従来の技術】

従来、ゴルフ練習場でゴルファーがティーショットの練
習をしようとする場合、１回のスイング毎に、ボールを
篭から取り出してティーの上に載せる動作を繰り返すこ
とが必要とされている。また、足踏み式のボール供給機
が設けられている場合には、該ボール供給機とティーと
の間に設けられた案内溝を介して、前記供給機から１個
ずつ放出されたボールをティー上へ導入しながらスイン
グを繰り返すことが行われている。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、前者の方式の場合、スイングの度に腰を
屈めてボールをティーアップしなければならず、この動
作は、特に高齢者に苦痛を感じさせ易いという問題があ
った。また後者の方式であっても、１回のスイング毎に
一旦スタンスをくずしてボール供給機のペダルを踏む操
作が必要になり、いずれにせよ、ティーアップ〜スタン
ス決め〜スイングという一連の動作を繰り返すことが必
要であるため、練習の能率がわるく、さらに能率的な練
習を行いたいという、言い換えれば短時間にさらに多く
のボールを打ちたいという要求があった。 一方、ゴルフ練習場経営者の立場から見ても、ボール供
給を能率化して単位時間当たりの打球数を増やすこと
が、回転率を高める上で望ましい。 また、ゴルフ練習場の設備は、風雨にさらされることが
避けられない場合が多いから、絶縁や防水に格別な配慮
の必要がないことが望ましい。 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ゴルフ練習
場におけるティーショット練習の効率化を図ることがで
き、かつ、屋外への設置に好適な自動ティーアップ装置
を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、 本発明は、ボールの表面とほぼ一致する曲面の一部をな
す凹部と該凹部を上方へ向けた姿勢で支持する支持部と
から構成され、該支持部が基準面と交差する方向に移動
可能に支持されたボール支持手段と、該ボール支持手段
を前記方向へ移動させる駆動手段と、前記ボール支持手
段の周囲にこれを中心とする円錐面の少なくとも一部を
なして設けられた傾斜面と、該傾斜面の半径方向外方の
位置に設けられて傾斜面を含む円錐面にボールを１個ず
つ供給する供給手段と、該供給手段中に設けられて前記
傾斜面へボールを案内する底板と、該底板におけるボー
ルの案内方向に沿ってほぼボールの径と等しい相互間隔
をおいた二位置にそれぞれ底板の上面から出没可能に設
けられた一対の突起と、該突起を前記出没方向へ駆動す
る突起駆動手段とから構成されてなり、前記ボール支持
手段を駆動する駆動手段と前記突起駆動手段とは、同一
の空気管路に接続されて該空気管路内の圧力上昇により
それぞれ作動する空気圧シリンダであり、該空気管路に
は、前記凹部に先端が開口する配管の基端部が接続さ
れ、前記突起駆動手段と前記一対の突起との間には、前
記配管の開口が閉じられることによる突起駆動手段の動
作によって前方側の突起を上昇させるとともに後方側の
突起を下降させ、前記配管の開口が開かれることによっ
て後方側の突起を上昇させるとともに前方側の突起を下
降させる第１の動力伝達機構が設けられ、前記ボール支
持手段とその駆動手段との間には、前記配管の開口が閉
じられることによる駆動手段の動作によってボール支持
手段を上昇させ、前記配管の開口が開かれることによっ
てボール支持手段を下降させる第２の動力伝達機構が設
けられたことを特徴とする。

【作用】

上記構成によれば、支持手段の凹部がボールとほぼ一致
した曲面状をなしているので、ボールが支持手段上に存
在することにより、開口がふさがれることとなって、空
気配管からの漏れ空気の量が減少して空気配管の圧力が
上昇し、この圧力上昇によってボール支持手段および突
起の駆動手段を構成する空気圧シリンダが動作する。こ
の動作は、動力伝達機構により、支持手段の上昇および
前側の突起の上昇動作に変換され、この結果、ティーア
ップがなされる。プレーヤーのショットによりボールが
支持手段の上から除かれると、開口が開放されて空気配
管の空気圧が低下し、これによって支持手段が下降する
とともに、前方の突起が下降しかつ後方の突起が上昇し
て、１個のボールが傾斜に沿って転がり、支持手段の支
持面上に案内される。支持面上の凹部にボールが到達す
ると、開口部が閉じられ、空気圧が上昇して、前述の動
作が繰り返される。

【実施例】

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示すもので
ある。 符号１はすり鉢状に形成されたボール案内部である。こ
のボール案内部１は、第２図に示すように、平面形状が
円形とされるものであって、ゴルフ練習場の打席に設置
され、その内面は、円錐面の一部をなす如く傾斜した傾
斜面２となっている。なお、この傾斜は、ボール３が転
がり得る限りにおいてできるだけ小さく設定されている
ことが望ましく、例えば傾斜面２に人工芝などが張られ
ている場合には、転がりを確実にするため比較的大きく
設定され、人工芝などが張られていない場合には、比較
的小さく設定されている。 前記ボール案内部１のほぼ中央には貫通孔４が設けられ
ており、この貫通孔４の内面には、例えばフッ素樹脂な
どの摩擦係数の小さな材料からなる軸受スリーブ５が嵌
め込まれている。 前記軸受スリーブ５には、前記ボールを支持するボール
支持手段（いわゆるティー）６が摺動自在に挿入されて
いる。このボール支持手段６は、例えばゴムのような柔
軟で弾性変形が可能な材料により形成されており、ぞの
上部には、ボール３が載置される円錐面を持った凹部７
が設けられ、該凹部７の下部には、前記軸受スリーブ５
に摺動自在に支持された棒状の支持部８が設けられてい
る。また前記支持部８の中心には、中空部９が貫通状態
に設けられており、この中空部９の一端は前記凹部７の
ほぼ中心部に開口し、同じく他端は前記支持部８の側部
に開口している。さらに前記支持部８の下端には、ロー
ラ１０が軸１１を中心に回動自在に設けられている。な
お前記支持部８と軸受スリーブ５との間は、前記ボール
支持手段６が自重によって下方へ移動し得る程度の小さ
な摩擦抵抗となるように、比較的緩い嵌合状態とされて
いる。また前記支持部８の外周にはリング状のストッパ
１２が嵌合されて、ボール支持手段６が容易に引き抜か
れることがないような配慮がなされている。すなわち、
前記ストッパ１２は、ショットに伴う力によるボール支
持手段６の抜けを防止するとともに、例えばボール支持
手段６を交換しようとした場合に人為的にある程度以上
の引き抜き力が加えることにより変形して前記軸受スリ
ーブ５を通過することができるように、ゴムなどの弾性
材料により形成されている。 次いで前記ボール支持手段６を上下動させる機構につい
て説明する。 符号２０はエアシリンダであって、このエアシリンダ２
０は軸線をほぼ水平にして設けられ、そのピストンロッ
ド２１の先端には、該ピストンロッド２０の水平方向へ
の運動を前記ボール支持手段６の上下運動へ変換するた
めの傾斜面２２を備えた運動方向変換手段２３が設けら
れている。また運動方向変換手段２３とエアシリンダ２
０との間には引っ張りばね２４が設けられて、ピストン
ロッド２１を収縮方向（第１図右方向へ）付勢するよう
になっている。 前記エアシリンダ２０に空気を供給する配管３０には配
管３１が分岐接続され、これら両配管３０・３１には、
それぞれ調整弁３２・３３が設けられて流量を調整する
ことができるようになっている。前記配管３１は前記ボ
ール支持手段６の中空部９に接続されており、これら配
管３１および中空部９は、ボール支持手段６上のボール
の有無を検出する検出手段として、かつ、前記エアシリ
ンダ２０に空気を供給する配管３０からの空気漏れ量を
制御する制御手段として機能するようになっている。さ
らに前記配管３１は、可動体（ボール支持手段６）へ接
続されている点を考慮して、少なくともボール支持手段
６への接続箇所付近に可撓性のチューブ（具体的にはビ
ニールホースあるいはゴムホース）を用いることが必要
とされている。 なお上記各機構は、例えば、練習場の打席の床（地面）
に沿って配置される板状のユニットに組み付けられた可
搬方式、あるいは、練習場の床に直接取付けられる固定
方式のいずれかの方式によっても設置することができ
る。 次いで、前記ボール支持手段７へボールを供給する供給
手段の構成を説明する。 符号４０は底板であって、この底板４０は、第２図に示
すように前記傾斜面２に連続するように設けられるとと
もに、ボール３を前方（第１図左方）へ案内すべく、僅
かな傾斜が付けられている。前記底板４０は、開口部４
１を備えた側板４２とともにボール収納空間４３を形成
するもので、前記開口部４１の内側に並べて設けられた
第１の突起４４と第２の突起４５とを交互に突出させる
ことによって、開口部４１から１個ずつボール３を放出
することができるようになっている。 前記突起４４・４５は、前記底板４０を貫通して設けら
れており、その下端部は、それぞれアーム４６にピン４
７・４７を介して回動可能に連結されている。前記アー
ム４６は、前記底板４０の下面に支持された支軸４８を
中心として揺動可能に支持されるもので、第１の突起４
４の外周に固定されたリング４９と前記底板４０との間
に介在する圧縮ばね５０によって、第２の突起４５を突
出させる方向へ付勢されるようになっている。また前記
アーム４６における第２の突起４５との連結部には、同
じくピン４７を介して回動自在に、エアシリンダ５１の
ピストンロッド５２が連結されており、このエアシリン
ダ５１が空気の供給によって収縮することにより、第１
図に示すように突出した第２の突起４５を引っ込ませ、
第１の突起４４を突出させるようになっている。また前
記エアシリンダ５１は、配管５３を介して、前記ボール
供給手段６のエアシリンダ２０と同一の配管３０に接続
され、さらに、配管５３における空気の流量は、調整弁
５４によって調整し得るようになっている。 さらに、上記構成の自動ティーアップ装置には、ティー
アップの高さを調整する機構が設けられている。 すなわち前記運動方向変換手段２３には、突起５５が設
けられており、この突起５５は、前記エアシリンダ２０
の動作方向と平行に設けられた規制ロッド５６に当接す
ることにより、運動方向変換手段２３の第１図右方への
移動限界を規制するようになっている。前記規制ロッド
５６は、支持部材５７によって軸線方向に移動可能に支
持されるとともに、外周に固着されたリング５６ａと前
記支持部材５７との間に介在する圧縮ばね５８によって
第１図左方向へ付勢されている。また規制ロッド５６の
基端部は、第３図に示すようなカム５９に当接するよう
になっている。このカム５９は、第３図に示すように、
軸５９ａを中心に回転可能に支持されており、軸５９ａ
からの距離がそれぞれｌ_１〜ｌ_４にそれぞれ設定された
操作面を持っている。そして、前記規制ロッド５６は、
ばね５８により付勢されることにより、第３図に示すよ
うにカム５９の外周に接触させられており、このカム５
９との接触位置に応じて、第１図右方へ先端の位置が移
動するようになっている。すなわち、カム５９における
中心からの距離が離れた面（例えば距離ｌ_４の面）が規
制ロッド５６に当接することにより、該規制ロッド５６
の先端が第１図の最も右寄りの位置に配置されることと
なるため、突起５５が前記規制ロッド５６に早期に接触
し、結果的に運動方向変換手段２３の図中左方への移動
が規制されてティーアップの高さが低くなり、一方、カ
ム５９における中心からの距離が近い面（例えば距離ｌ
_１の面）が規制ロッド５６に当接することにより、該規
制ロッド５６が第１図の最も左寄りの位置に配置される
こととなるため、突起５５が規制ロッド５６に接触する
タイミングが遅くなり、結果的に運動方向変換手段２３
の図中左方への移動が遅れて規制されることとなって、
ティーアップの高さが高くなる。なお、このように運動
方向変換手段の移動限界を規制する方式に代えて、ボー
ル支持機構７の移動限界を直接的に規制することにより
ティーアップ高さを調整するようにしてもよい。 以上のように構成された自動ティーアップ装置の動作を
説明する。なお第１図は、ボールが打たれた後、次回に
打たれるボール３がまさに供給されようとする瞬間を示
している。 第１の突起４４が下った状態では、ボール３が底板４
０に沿って第２図矢印Ａ方向に転がり、さらに、鎖線３
で示すように傾斜面２に沿って転がりながら、中心のボ
ール支持手段６へ接近して行く。また、ボール支持手段
６上に達したボールは、自身の運動エネルギーによって
オーバーランするが、反対側の傾斜面２によって戻され
るため、結局、ボール支持手段６の凹部７の上に落ち着
くことができる。また前記突起４４が下がっていいる場
合、この突起４４より後方の突起４５が上昇しているか
ら、後続するボール３は突起４５によって移動が規制さ
れることとなり、確実に１個のボール３が供給される。 ボール３が図中鎖線で示すように凹部７の上に存在し
ていると、凹部７の中央に開口する中空部９の先端が閉
ざされることとなり、これに伴って、それまで配管３１
を経由して空気が漏れていたために圧力が上昇すること
ができなかった配管３０〜エアシリンダ２０に至る系統
の圧力が高まり、所定以上の値（なおこの値の算出基準
については後述する）以上になると、ピストンロッド２
１が伸長して運動方向変換手段２３を図中左方へさせ、
傾斜面２２がローラ１０を回転させながらボール支持手
段６を上昇させる。この上昇は、エアシリンダ２０の動
作によって比較的緩やかに行われるから、動作によって
ボール３に与えられる衝撃が極めて小さく、したがって
ボール３が脱落することは、ほとんどない。また、一
方、配管３０内の圧力上昇に伴い、エアシリンダ５１に
供給される空気の圧力も上昇するから、アーム４６を第
１図時計回りに回転して第１の突起４４が上昇するとと
もに第２の突起４５が下降し、第１図において第２の突
起４５によって移動が止められていたボール３が図中左
方へ移動し、第１の突起４４に接触することによって止
められる。そして、以上の動作によりボール３がティー
アップされるとともに、ボール供給手段に次回のボール
が準備される。なお、ボール供給手段の動作は、次回の
ボール供給までに終了すればよいから、弁３２および５
４の開度は、エアシリンダ５１をエアシリンダ２０から
遅れて動作させることができるような相対関係に設定さ
れている。また、前記両エアシリンダ２０・５１へ至る
流路の抵抗は、設置条件（配管の口径や引き回し長さ）
によって変わるから、前記弁３２・５４の調整により両
者の動作タイミングに適当なタイムラグを持たせること
が望ましい。 ティーアップされたボール３が打たれると、中空部９
が開放されて配管３１から空気が漏れ始め、配管３０お
よび５３の圧力が徐々に低下する。この圧力低下によ
り、引っ張りばね２４が弾性的に収縮し、これにともな
って、ボール支持手段６が下降する。一方、ボール供給
手段のエアシリンダ５１内の圧力は、配管５３および弁
５４によって与えられる流路抵抗が大きいため、前記エ
アシリンダ２０よりも遅れて低下して行くから、前記ボ
ール支持手段６が第１図の位置に達した以後、圧縮ばね
５０の弾性的な伸長によって第１の突起４４が下降する
とともに、第２の突起４５が上昇し、以下、前記に戻
って同様の動作が繰り返される。さらに、前記の動作
においてボール３が脱落した場合にも、前述の場合と同
様に空気圧が低下してボール支持手段６が下がり、一
方、落下したボール３は傾斜面２に沿って再度ボール支
持手段６の上方へ転がってくるから、再度中空部９を閉
鎖して、ティーアップされることになる。また、ボール
供給手段のエアシリンダ５１は、その流路抵抗により、
エアシリンダ２０の動作に対して大きなタイムラグを持
つのが一般的であるから、このような再度のティーアッ
プ動作とともに動作することはなく、したがってボール
が二重に供給されることはない。 なお、前記動作における力の釣り合いは下記の通りであ
る。 すなわち、ボール３とボール支持手段６とに作用する重
力をＷとすれば、このＷにより、斜面２２に垂直な力Ｆ
_１＝Ｗｃｏｓαと、斜面２２に平行な力Ｆ_２＝Ｗｓｉｎ
αとが生じるから、斜面２２の摩擦係数をμ、ボール支
持手段６、エアシリンダ２１などの摺動抵抗をＲ、エア
シリンダ２１の受圧面積をＳ、作動空気をＰすれば、 ＰＳ＞μＦ_１＋Ｆ_２＋Ｒ ＝Ｗ（ｃｏｓα＋μｓｉｎα）＋Ｒ ……（１）式 が成立する限りボール支持手段６を上昇させることがで
きる。 一方、ボール３の自重をＷ′、ボール支持手段６上にお
けるボール３の受圧面積（例えば中空部９の開口面積）
をＳ′とすれば、 ＰＳ′＜Ｗ′……（２）式 が成立している限り、ボール３が浮き上がることはな
い。 また、現実には、ボール３の表面にはディンプルと呼ば
れる凹凸があるから、中空部９がボール３によって完全
に閉じられるとは限られず、したがって、ボール３がボ
ール支持手段６上に存在する場合とそうでない場合とに
よるエアシリンダ２０の作動圧の変化をΔＰとすれば、
上記（１）式が成立する範囲のΔＰの作用によって所定
の動作を行わせることができる。なお、前記圧力変化Δ
Ｐによってアエシリンダ２０を直接作用させる方式に代
え、圧力増幅器などを用いて前記圧力変化ΔＰを増幅し
てエアシリンダ２０に供給する方式を採用してもよいの
はもちろんである。 さらに、上記一実施例の装置は、電気的なセンスや駆動
手段を全く用いることなく所定の動作を行うことができ
るから、屋外に設置された場合にも、格別な防水処理な
どを施す必要がないという利点がある。 なおまた、上記一実施例ではエアシリンダ２１を水平に
設けることにより、床下に要求されるスペースを縮小す
るようにしたので、特に、一階に設けられた打席におい
ても、床面（地面）を僅かに掘り込むか、床上から僅か
に突出させる程度で設置することができる。一方、二階
に設置する場合、あるいは、床下に充分なスペースが存
在する場合には、運動方向変換手段２３を省略してエア
シリンダ２１を垂直に（ボール支持手段６と直列に）配
置し、ボール支持手段６へ駆動力を直接作用させるよう
してもよい。

【変形実施例】

ａ．実施例では、すり鉢状の傾斜面を用いたが、第２図
に鎖線で示すように、円錐面の一部をなすが如き細幅に
してもよい。 ｂ．第２図矢印Ａで示すようにボールを供給した場合に
は、同図矢印イ方向に向いた右側打席の利用者（右利き
の利用者）にも、同図矢印ロ方向に向いた左側打席の利
用者（左利きの利用者）にも使用できるという利点があ
る反面、矢印Ａで示すボールの供給経路がスイング軌跡
の一部と重なることとなるから、スイングへの影響を考
慮して、ボール供給手段を、できるだけ遠くに配置する
ことが望ましい。また、ボール供給手段をティーアップ
装置から分離した構造として、必要に応じて適宜の位置
に配置することにより、例えば右側打席に対しては矢印
ロ方向へボールを供給し、また、左側打席に対しては矢
印イ方向へボールを供給するようにしてもよい。

【発明の効果】

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、ボール
が支持手段上に存在するか否かによって支持手段および
突起の駆動手段を動作させることにより、ボールの供給
〜ティーアップ〜ショット〜ティーの下降〜ボールの供
給……という動作を繰り返して、ショット毎にボールを
一個ずつ供給することができ、したがって、ゴルフ練習
場におけるティーショットの練習を、ショットの度にス
タンスを崩すことなく能率的に行うことができる。ま
た、本発明の装置は、空圧的に検出および動作が行われ
るものであるから、格別な防水あるいは絶縁を必要とす
ることなく屋外に設置することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示すもの
で、第１図は配管を併記した断面図、第２図はボール支
持手段周辺部分の平面図、第３図はティーアップ高さ調
整カムの平面図である。 １……ボール案内部、２……傾斜面、３……ボール、６
・６Ａ……ボール支持手段、７……凹部、８……支持
部、９……中空部、１０……ローラ、１１……軸、１２
……ストッパ、２０……エアシリンダ、２１……ピスト
ンロッド、２２……傾斜面、２３……運動方向変更手
段、２４……引っ張りばね、３０・３１……配管、３２
・３３……調整弁、４０……底板、４１……開口部、４
２……側板、４３……ボール収納空間、４４……第１の
突起、４５……第２の突起、４６……アーム、４７……
ピン、５０……圧縮ばね、５１……エアシリンダ、５２
……ピストンロッド、５３……配管、５４……調整弁、
６０……下部支持体、６１……上部支持体、６３……ガ
イド、６４……穴、６５……圧縮ばね、６６……マイク
ロスイッチ、７０・７１……電磁開閉弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ボールの表面がなす曲面とほぼ一致する曲
   面状をなす凹部と該凹部を上方へ向けた姿勢で支持する
   支持部とから構成され、該支持部が基準面と交差する方
   向に移動可能に支持されたボール支持手段と、該ボール
   支持手段を前記方向へ移動させる駆動手段と、前記ボー
   ル支持手段の周囲にこれを中心とする円錐面の少なくと
   も一部をなして設けられた傾斜面と、該傾斜面の半径方
   向外方の位置に設けられて傾斜面を含む円錐面にボール
   を１個ずつ供給する供給手段と、該供給手段中に設けら
   れて前記傾斜面へボールを案内する底板と、該底板にお
   けるボールの案内方向に沿ってほぼボールの径と等しい
   相互間隔をおいた二位置にそれぞれ底板の上面から出没
   可能に設けられた一対の突起と、該突起を前記出没方向
   へ駆動する突起駆動手段とから構成されてなり、 前記ボール支持手段を駆動する駆動手段と前記突起駆動
   手段とは、同一の空気管路に接続されて該空気管路内の
   圧力上昇によりそれぞれ作動する空気圧シリンダであ
   り、該空気管路には、前記凹部に先端が開口する配管の
   基端部が接続され、前記突起駆動手段と前記一対の突起
   との間には、前記配管の開口が閉じられることによる突
   起駆動手段の動作によって前方側の突起を上昇させると
   ともに後方側の突起を下降させ、前記配管の開口が開か
   れることによって後方側の突起を上昇させるとともに前
   方側の突起を下降させる第１の動力伝達機構が設けら
   れ、前記ボール支持手段とその駆動手段との間には、前
   記配管の開口が閉じられることによる駆動手段の動作に
   よってボール支持手段を上昇させ、前記配管の開口が開
   かれることによってボール支持手段を下降させる第２の
   動力伝達機構が設けられたことを特徴とする自動ティー
   アップ装置。