JPS62240076A - ゴルフクラブの動特性を解析する装置 - 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、ゴルファがボ゛−ルを打つ目的でゴルフク
ラブをスイングするとき、コ゛ルファがコ゛ルフクラブ
に加える力のためにクラブヘッドが加速サレ、スイング
期間中に、ゴルフクラブのシャフトにいつどの方向にど
のような大きさのたわみを生じ、結果的にクラブヘッド
がどのような軌跡を通うて打球の瞬間であるインパクト
をむかえるかを動的に測定・解析する装置にかんするも
のである。

昨今のゴルフブームは、いろいろなゴルフクラブやゴル
フ練習用具の開発に拍車をかけている。

しかし、ゴルファがゴルフクラブを入手するにあたり、
自分に適したクラブを選ぶためのクラブの特性比較要素
としては、従来から慣例的に用いられているクラブシャ
フトの硬さとクラブヘッドの重さを示すバランスであっ
た。（これらの他にもヘッドのロフト角・ライ角などが
あるが、本発明と特別の関係をもつものではない）とこ
ろで、あるゴルフクラブのシャフトの硬さはＲでヘッド
のバランスはＤＯｌもう一方のゴルフクラブのシャフト
の硬さはＳでヘッドのバランスはＤ２であるとした場合
、ゴルファはンヤフトの硬さがＲとＳならば、Ｒのゴル
フクラブのシャフトはＳのゴルフクラブのシャフトより
軟らかで、たわみやすいことを知り、バランスがＤｏの
クラブヘッドとＤ２のクラブヘッドではＤＯのクラブヘ
ッドのほうがヘッドの重さが軽いことる知ることができ
た。

（慣例的にシャフトの硬さがＲ−Ｓ−Ｘなどで表現され
ヘッドバランスがＤｏとかＤ２などで表現されているこ
とはゴルファのよ（知るところである）シかし、軟らか
いシャフトに軽いヘッドをつけたゴルフクラブと、硬い
シャフトに重いへ一／　Ｋをつけたゴルフクラブとては
どちらがより自分に適しているか、これらの特性の比較
からだけで知り得ることはできない。また、いろいろ提
案されているゴルフ練習用具は、打球の瞬間であるイン
パクト近傍でのクラブヘッドの移動方向や移動速度など
のスイングの一部分でのクラブヘッドの動きを解析する
ものが多く、スイングによってゴルフクラブに加えられ
た力の結果を知ることはできるけれども、その結果をも
たらした原因となる力の加えられ方やタイミングまでを
も知ることはできなかった。実際、ゴルフクラブのシャ
フトは、クラブヘッドと反対側のグリップ部を手でにぎ
ってクラブヘッドを振りまわす場合、ヘッドが加減速さ
れるときにヘッドの重さの影響で、比較的大きなたわみ
を生じる弾性体とみなせることが一般的によく知られて
いる。さらに、ゴルフクラブのスイング中にあっては、
ゴルファがゴルフクラブに加える力の方向と大きさは時
々刻々変化するため、クラブシャフトにはあらゆる方向
のたわみが発生したり消滅したりしている。したがって
、クラブシャフトに力を加えるタイミングや方向によっ
ては、クラブヘッドはゴルファが予想しているインパク
ト近傍でのヘッドの通過位置から大きくそれてしまって
ポールを正確に打球できなかったり、あるいはシャフト
に生じた不要な振動がポールに不要な回転を与えて打球
の方向性を障うなどの悪影響を生じる。このように、ゴ
ルファが打球を目的としてゴルフクラブをスイングして
いる場合のクラブシャフトのたわみを動的に測定・解析
しあわせてクラブヘッドの状態を知ることの意義は極め
て大きなものがある。

この発明は以上の事情に鑑みなされたもので、５ゴルフ
アが実際に近い状態でゴルフクラブをスイングするあい
だ、クラブヘッドの加減速とその重さによりクラブシャ
フトに発生するたわみを連続的に測定・解析し、ゴルフ
ァのスイングの特徴を加味したゴルフクラブの動特性を
知ることによって自分に最適なゴルフクラブを選択し、
また自分のスイングの改善に役だてるなどゴルフの健全
な発展に太き（寄与する大変有意義な発明である。

以下、この発明を添付図面に示す一実施例に基づいて説
明する。

図１は、本装置のたわみ測定部の一実施例で、クラブシ
ャフトに容易に取り付け・取り外しができる構造番こな
っている。ａおよびｂはたわみ測定素子で、本例ではひ
ずみゲージを使用している。

Ｃおよびｄはじゅうぶんなバネ性を有する仮バネで、バ
ネとして作用する面が互に９０度の角度になるよう、各
々の一端が台座ｅにしつかり固定されて（゛する。（台
座ｅの板バネ取り付は面は互に９０度の角度をもつよう
な構造に加工されている）また、ｆおよびｇは、たわみ
測定部をクラブシャフトに取り付けた場合、Ｃおよびｄ
の板バネに初期たわみを生じさせるために板バネの自由
端に設けられた突起である。たわみ測定素子ａおよびｂ
は、板バネＣおよびｄの台座ｅとの接合部近傍に取り付
けられており、板バネＣおよびｄのバネ方向のたわみに
のみ反応する構造になっている。このたわみ測定部は、
台座ｅに設けられた取り付は部りと、測定部とは独立し
た取り付は金具ｉでクラブシャフトをはさみ込み、グリ
ップｊの近傍でシャフトｋにしっかりと取り付けられる
。

Ｉ２１２は、たわみ測定部がクラブシャフトに取り付け
られた状態を示している。あらゆる方向に発生するンヤ
フトのたわみを、互に直交する二つの重要な成分に分け
て検出するために、この実施例においては仮バネＣのた
わみ方向をインパクト近傍でのクラブへラドｍのスイン
グ方向に正確に一致させるよう考慮して台座はシャフト
１ζ取り付けられている。従って板バネＣ上のたわみ測
定素子ａは、クラブヘッドのスイング方向に対するたわ
みにのみ反応する。このシャフトのたわみを仮にＸ方向
のたわみとし、測定素子ａの出力をＸ方向の出力と呼ぶ
ことにする。この場合、図１の説明でも明らかなように
板バネｄ上のたわみ測定素子ｂは、たわみ測定部の構造
上、前述のＸ方向とは直交する方向の／ヤフトのたわみ
にのみ反応することが容易に理解できる。この方向のシ
ャフトのたわみを仮にＹ方向のたわみとし、たわみ測定
素子すの出力をＹ方向のたわみ出力と呼ぶ。また図１の
突起ｆ−ｇのため、たわみ測定部がシャフトに取り付け
られると、仮バネＣおよびｄには初期的なたわみが強制
的に付加される。この初期強制たわみの反発力は、板バ
ネＣ−ｄの自由端の突起ｆ＠ｇをしっかりとクラブシャ
フトに押し付ける力となり、クラブシャフトのあらゆる
方向へのたわみを、ＸおよびＹ方向の互に直交する二つ
の成分に分けて検出することを可能にしている。

図３は、ゴルフスイングにおける典形的なゴルフクラブ
の状態を示し、３−１および３−３はアドレスと一般的
に呼ばれているスイングの準備状態もしくはインパクト
と呼ばれている打球状態での正面図と側面図を示し、３
−２および３−４は一般的にトップ・オブ・スイングと
呼ばれているまさに打球動作にはいらんとする状態での
正面図と側面図を示す。ゴルフのスイングは、アドレス
の状態からゴルフクラブをトップ・オブ・スイングの状
態に持ち上げた後、いつきにゴルフクラブを振りおろし
てインパクトの状態でポールを打球することで達成され
る。本実施例では、たわみ測定部をじゅうぶんに小型軽
量化し、またたわみ測定部をゴルフクラブのグリップ近
傍に取り付け、さらにたわみ測定素子の出力は極めて軽
量で曲りやすい信号線を用いてゴルファのうでに沿わし
て取り出すなどの工夫により、スイングの期間中、ゴル
フ１に特別な障害を与えることな（実際のスイング中に
発生するクラブシャフトのあらゆるたわみを測定するこ
とを可能にしている。

図４は、このような状態で測定された、スイング中に発
生するゴルフクラブのシャフトのたわみを示している。

ここで４−１はＸ方向のたわみをまた４−２はＹ方向の
たわみを示す。４−１のＦＬおよびＸ中心は図３の３−
１に示されるＸ中心とこれに対するたわみ方向Ｆ・Ｌに
一致し、４−２のＵ−ＤおよびＹ中心は図３の３−３に
示されるＹ中心とこれに対するたわみ方向Ｕ−Ｄに一致
する。また横軸の時間は、アドレスに始まるスイングの
時間経過を示している。図４のイから口の期間はアドレ
スからトップ・オブ・スイングでのシャフトのたわみを
示し、口から）曳の期間はポールを打つために急速にゴ
ルフクラブを振りおろしたときのシャフトのたわみを示
している。また７％以後では、それ以前に発生したクラ
ブシャフトのたわみの反発力でクラブシャフトは複雑な
振動を（りかえず。ところで、図４の二はクラブヘッド
がボールを打つ瞬間である。この瞬間：孟、クラブヘッ
ドがボール（実際のゴルフボールである必要はな（、練
習用に考案されたボール状のものでよい）に当った瞬間
にその衝激でクラブシャフトに発生するシャフトの振動
によりたわみ測定素子が急しゅんなパルスを出力するこ
とで認識できる。

図４のハから二の期間でのクラブシャフトのたわみの状
態は、ａからハの期間にゴルファがゴルフクラブに加え
る力の大きさとタイミングおよびゴルフクラブ独自の特
性の影響で、スイングやクラブかかわることにより大き
く変化を生じるものである。一方、ゴルファは、ゴルフ
クラブをスイングしゴルフポールを打球する場合、打球
の瞬間のクラブヘッドの位置が図３で示されるＸ中心・
Ｙ中心にあることを予想している。しかし実際は、不適
当なゴルフクラブの使用や不都合なスイングのしかたが
理由で、インパクトでのクラブヘッドの位置が予想に反
してＸ中心やＹ中心から大きく外れて正確にポールを打
球できなかったり、クラブヘッドの不要な動きがボール
に不要な回転を与えて打球の方向性をそこなうなどの不
都合な現象が発生する。本装置を用いて実際のスイング
におけるクラブシャフトのたわみを知り、Ｘ中心・Ｙ中
心の近傍でインパクトできるクラブを選んだりあるいは
Ｘ中心・Ｙ中心近傍で常にインパクトをむかえられるス
イング方法を練習することはゴルフ技術の向上に大きく
寄与するものである。

図５は、図４で示されるようなシャフトのたわみの解析
を実現するための解析部分のブロックダイヤグラムであ
る。クラブをスイングする°こと齋こよりクラブシャフ
トに発生するたわみは、たわみ測定部のたわみ測定素子
に出力を生じ、これらは図５で示されるＸ入力・Ｙ入力
に与えられる。これらの人力はＡ／Ｄで示されるアナロ
グ・ディジタル変換部でそれぞれディジタル信号化され
る。

これらのディジタル化された信号は、ある周期毎に（ス
イング時間に比べ極めて短い周期で）サンプリングされ
てＸ−Ｙそれぞれのディジタル入力値としてリングメモ
リ　（新しいデータを取り込む毎に、じゅうぶん古いデ
ータを捨て常ｌζ一定量のデータを保存するメモリ）に
記憶される。一方、Ｘ−Ｙのインパクト時に発生する急
激なパルスを微分してＴＲＧ部分で作成されたタイミン
グ信号を受けたサンプリング部分は予め定められた時間
経過後にサンプリングを中止するように構成されており
、リングメモリにはインパクト前後のある期間にわたる
クラブシャフトのたわみデータが保存されることになる
。これらのデータをマイクロコンピュータなどで解析処
理し、グラフィクに表示したりプリントし、あるいは結
果を保存することは今日的技術で極めて簡単なことであ
る。

【図面の簡単な説明】 図１・・たわみ測定部、ａ−ｂ・・・たわみ測定素子ｃ
−ｄ・・・板バネ、ｅ・・・台座、ｆ−ｇ・・・自由端
突起、ｈ・・・台座取付部、ｉ・・・取付金具図２・・
・クラブシャフトへのたわみ測定部取り付は状態図 図３・・・クラブスイング想定図、３−１０３−２・・
・正面想定図、３−３・３−４・・・側面想定図面４・
・・たわみ出力表示図 図５・・・測定・解析部ブロックダイヤグラム特許出願
人　　株式式社　エ　ル　グ 図３ 時間 図４ 図５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ゴルフクラブのシャフトに、人がクラブをスイングする
   場合に発生するシャフトのたわみを測定する目的で取り
   付けられた、すくなくとも１個以上のたわみ測定素子を
   ゆうするたわみ測定部を設け、そのたわみ測定素子の出
   力を解析・表示することによりスイング中のクラブシャ
   フトおよびクラブヘッドの動特性を解析することを特徴
   とするゴルフクラブの動特性解析装置