JPS596079A - スウィング測定方法 - 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】 この発明は、野球のバットのスウィング面の（ＬＩＪ角
と、高さと、バットの速度全測定するスウィング測定器
に関するものである。

従来、屋外で使用可能なこの桶の測定器がなかったため
、野球選手の育成には雨天練習場内に特別な管理区域金
膜は十分な安全管理のも埼に練習を実施せざるを得す、
育成効率を上げることが容・易でなかった。

この発明はこのような点にかんがみてｌされたものでホ
ームベース内に指向性のするどい光２ｗ全発生するレー
ザ兄振器會そなえるとともに、バットからの反射光を受
光するための受光素子と光学系を設け、屋外において選
手とバットのいずれにも非接触で、バットのスウィング
面の仰角と高さとバットの速度全測定できるようにした
ものである。以下９図面を用いて詳細に説明する。

第１図は、この発明の動作原理全説明する７ｃめの図で
ある。図において山は指向性のするどい光線を発射する
レーザ発去器と、このレーザ発振器の出力光全投射する
ための光学系とバットからの反射光を受１どするため受
光素子とこれらの委素を固定す／）１こめの慎構と回路
部凸金内包するホームベースの形状をしたセンチ部、（
２）はセンサ部刀）ら垂直上方に投射さｎるｆｌの光線
、（３）は後述の第４の光線とセンサ部山工９上方りの
距離にて叉点する第２の光線、（４）は第１の光線と七
ンサ部山の上方りの距離で又差する第３の光線、　＋５
）は第１の光線（２）と距離２ａへだたったところから
センヅー都ｉｌｌ　Ｋ垂直方間上方に射出される第４の
光線、（６）はバットのスクイング面の鉛直面との交線
である。

１だ、（７）から００）までの小孔ｔま第１の光線（２
）から第４の光線（３）が射出される孔である。

いま、第１の光線（２）と第２の光線（３）の交点をＱ
ｌとし、そのノｙ標を（ａ、ｈ）と表わし、第３の光線
（４）と第４の光線（５）の交点をＱ２　　としその座
標釦（−ａ、　ｈ）と表すし、更に交線（６）の水平面
とのなす内金θ、父線（６）のＱｌとＱ２の垂直２等分
線との叉点の高さをｈとする。また、交線（６）と第１
力島ら第４の光線の交点（Ｌ−ＰＩからＰ４とするとそ
れらの座標は以下のように表わされる。なお、第２図は
上述の内容の理解を助ける′ｆＣめの図である。

＋Ｍ１ａ　（ａ、　ｏ　） Ｓ２：（−ａ、ｏ） Ｐｌ：　（ａ、　ａ　ｔａｎθ十ｈ） Ｐ４　：　　（−ａ、　　−ａ　、ｔａｎｏ十ｈ）Ｑｌ
：（ａ、ｈ） Ｑ２　：　（−ａ、　　ｈ　） ＩもＩ：（ＩＪ、１１） 以上のように記号ｔつけると線せＩＪＩＰ２と腺分以ド
のようになる。

ａ ＰＩＰ４　：２　ａ　、（１＋　ｔａｎ”ｏ　）１／２
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（５）ここで、線分ＰＩＰ２と線分Ｐ２Ｐ４
の比Ｉ２と線分Ｐｔ　Ｐ３と線分Ｐ３Ｐ４の比Ｌ３ヶ以
上に示した弐ｒ用Ｌ／）で表わすとオ（６）式とオ（７
）式となる。

ＰＩＰ２　　　　ｈ−ｈ−ａ、ｔａｎθｒ　　＝　−：
、　　　　　　　・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・（６）−２）’２Ｐ４　　　ｈ　
−ａ　、　ｔａｎｅればａとｈは装置定数であるからｈ
′とθつ１す。

バットのスイング面の高さと地面に対する項、丹角度？
！−知ることができる。更に、オ（５）式を次式のよう
に変形すれば、第１の光線と第４の光線牙、溝切る時刻
の差から、先に求めたθを用いることによシ、バットの
スイング速ｅｖを知ることができる。

ＰＩＰ４　＝　ｖ　、Δｔ　＝＝　２ａ　、　（１＋ｔ
ａｎ２θ）１／２１１９．９９．００．１０．０１１．
、（８ｊ以丁の３つの式はｈ′とθとＶを北斌廠ｒ、と
ｒ３２ とΔｔ　及び装置定数ｈ（！：ａ金用いて直接的に表わ
したものである。

ｐ　　　＋２．ｆ３＋１ ｈ＝　　　　　　・ｈ・・四・１曲・１曲・１曲・１曲
１９１２　（＋２ｉ３） ””　　　ｍ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・ＬＬＩＩΔ重 以上のべて来たところは、この発明のもととなな原理で
あったが以下では、ｈ′とｄとＶ−に求めに必要な・　
とｊ　と△Ｉｔ−計測する測定器の具体２−３ 的な構成と作用について説明する。

第３図はセンサ郡山の内部における光学部品と電気部品
とレーザ光振器の配置金示す上面図である。図Ｌ／ｃお
いて、　ｕｉ＋は半透鏡、ｕｚは全反射鏡、　１１３１
はレーザ発振器である。上記の各要素間をつなぐ直線は
レーザ発振器ａ３の出力ビームと示している。

第４図はセン−９−郡山内部における光学部品の配置の
計則ｔ　　図として示したものである。図において＋１
ａＪ　ｌま入射レーザ光ｔ２分するビームスブリットキ
ューブ、ｕ５）はセンサ郡山の上方においてバットによ
って反射されて射出孔の方向に反射されにレーザ光′に
後述の光検出器に集光させ６７こりのレンズ、　＋Ｊ６
１１ｄレーザ兄振器（１３１の出力光に対してのみ高い
ＪｐＬＡ率を有するフィルタ、（１ηはレーザ光に対し
て高い感度を有する光検出器である。

センｆ郡山がこのように構成されているから。

第２図に示した父、ｉ幻６）の止金Ｐ４からに’１　の
方向に野球バットが進行１−て米た場合には、第５図の
如く４つの光倹１．Ｉｊ器に受信信号が発止する。し九
がって受信（ｇ号ｔｘｔ＋＋と受１Ｎ″Ｉ６号口ｉｌｌ
　ＶＣある土７こる）ζルスの間隔を計測すれば七の１
１Ｉｉは原理説明図、ｊ°なわち第２図の線分Ｐ２Ｐ４
に比ｖ’ｌＪ　Ｌ、−Ｃおす、同じく線分７１丁に比例
した受信信号（１９ｉと受・は・ＩΔ号ｔ２１１のＩｔ
ｉｊ尚との比ｔとれば、オ（６）式のｒ　になることが
わ〃檀。

２ 第５図中の１ｚ２１は受信信号ｕＱと受４６　（ｓ号Ｑ
１）の１ｉＪＪ隔電示す蔵択されたクロックパルスの列
を示し１　’ｂ’　九クロックパルスのｄは、オ（８）
式の時間ｒ＆ｌｊ隔△重に比例している。

第４図においては、光庚出器１１７）として同一の形状
をし７ｃ　４つの素すを採用している。が、住肪注を改
官するためＫはビームスブリットキューブＵωと光検出
器１１７１０間Ｍ’に伸長して２つないし１つＫＭ少さ
せることが町ｙｅである。

また、これ１でに説明し７を範囲では、オ（９）式から
オｆＪＩＩ式に示したスウィングの３委素ｈ′とθとＶ
の具体的Ｂ１°算法についてのべていないが、装置内部
でこの、ｔｔ′＊’を実施す／ｂ７Ｃめにはデジタル計
Ａ、情によるのが妥当である。

以上のように、この発明に係るスウィング測定器では、
ホームベースのル状ケしたセンｆ都に指向性のするどい
ビームを射出するレーザ発振器ｔ１３１と複数の光学部
品金組み込んで４本の光ビームを射出し、その光ビーム
を野球バットが横切る時間間隔が野球バットの＃動運度
、地ｒｋＵに対する項斜角度、地面からの高さの３要素
を決定できるもので、ｔ１゛測危が単に受イｇ芦号の強
弱であるという間便さが利点である。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図はこの発明の原理説明図、第３図と第４
図はこの発明に係るスウィング測定器の士ンヅ一部の光
学部品の配置全土として示す図、第５図はセンサ部の内
部に設直さｎに４つの光検出器によって、受イぎされる
１ぎ号の時間関係を示す図である。 図において、山はセンサ部、（２ｊから（５）は４木の
光ビーム、Ｘ６）は４本の光ビーム葡言む面と野球バッ
トのスクイング面との父＋ｉｒ１．ｉ９１刀１らｕＯＩ
は４木の光ビームの射出される几、　ｕｌｌｒｔ半透鋭
、　（１２＋は全反射鏡、ｕＪはレーザ光振器、Ｕζ）
にビームスフリット＃　、、　−フ、　ｔｌｌｌはレン
ズ、　ｕｔＢｒはフィルり、　ｌｌ’ｌｌ　ｒｊ　ｉ　
Ｅｆｔ出器、（１８１２）λらｕＩＪは４つの尼妖出器
の受侶侶号、改）はタロツクパルスの列である。 代理人　　葛　野　・Ｆ６一 第１図 第２図 ５ｚ（−Ｑ、リ　　　　Ｓｔ　（Ｑ、Ｏ）第３図 第４図 １６ λ Ｊ ４２８− 第５図 −→ＩＩＩ用

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ホームペースと類以の形状金有するセンサ部の内部に、
   レーザ発振器をそなえ、その出力ビームを４分割し、そ
   のうちの第１の光線と第４の光線の２本のビームを数１
   ０ｃ：ｍへだててセンサ部に垂直に射出させ、第２の光
   線と第３の光線の２本のビームのうちの一方である第３
   の光線を上記第１の光線とセンサ部表面のほぼ同一の地
   点から射出させて、上記、第４の光線とセンサ部の上方
   約１ｍの点で交差するようにし、第３の光線を上記第４
   の光線とセンサ部表面のほぼ同一の地点から射出させて
   、上記第１の光線とセンサ都、上方約１ｍの点で交差す
   るようにし、野球ノくットが上記４本の光ビームを横切
   る時刻の差力１ら野球ノ（ットのスウィング面の高さと
   傾斜角及び野球ノクットのスウィング速度金計測するこ
   とを特徴とするスウィング測定器。