JPH0544309B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、ゴルフアーがゴルフラウンド中等、
どこでも、手軽に、ゴルフクラブのヘツドスピー
ドの測定及び確認可能なポケツトタイプの超小型
電子式ゴルフスイング練習機に関する。

＜発明が解決しようとする問題点＞ ゴルフボールの飛距離に関係するゴルフクラブ
のヘツドスピードはゴルフアーにとつて非常に関
心が高い。しかし、現在製品化されているもの
は、形状が大きく、持ち運びに不便であるため、
特定の場所でしか使用することが出来ない。そこ
で、ゴルフラウンド中でも、手軽にゴルフクラブ
のヘツドスピードを確認することが出来るポケツ
トタイプの超小型電子式ゴルフスイング練習機が
要望される。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明の電子式ゴルフスイング練習機は、ゴル
フスイング位置を検知するポケツトサイズの赤外
光送受信機とゴルフクラブヘツド付近に取り付け
る中継機により構成する。

前記送受信機は、前記中継機へ赤外光を発光す
る赤外発光素子と前記中継機を経由して信号を受
光する赤外受光素子とその受光信号をデータ処理
するLSIとデータを表示及び報知する表示部及び
報知部により構成し、電子回路部分は集積回路化
して超小型化する。

前記中継機は赤外受光素子とオペアンプと遅延
回路と電流増幅部と電源安定化回路部と赤外発光
素子とボタン型電池により構成する。

特に、電子回路部分を集積回路化して、超小型
化することによりゴルフクラブヘツドへの内蔵或
はクラブシヤフトへの装着が可能となることを特
徴とする。

＜実施例＞ 以下、本発明を図面に従い説明する。

第１図は、本発明品の一実施例である送受信機
と中継機の使用状態図を示す。送受信機２を大地
にセツトし、中継機３をクラブのヘツド近くのシ
ヤフトに取り付け、送受信機２と中継機３が20cm
程度の間隔で合い向かうようにして使用する。

第２図は本発明の送受信機２の斜視図を示す。
２３はサーチ用赤外発光素子、２１，２２は測定
用赤外発光素子、２４は赤外受光素子、２６は表
示部、２７はKEY部、２８は大地差し込み用の
ピン（WOOD用のピン）で構成する。

第３図は本発明の中継機の斜視図を示す。３１
は赤外発光素子、３２は赤外受光素子、３３はク
ラブシヤフトの右側に取り付けるゴムバンドであ
り、ゴルフ・スイング時の風圧を利用して全面を
向かせる。

第４図は本発明の中継機をクラブシヤフトに取
り付けた状態を示す図である。

第５図は、赤外発光素子２１，２２、による20
cm離れた位置での赤外光照射範囲の斜視図であ
る。

第６図は赤外線照射範囲の正面図である。照射
円の直径Ｒは約５cm、中継機３が照射円内を通過
した時の照射円との交点をＡ−A′及びＢ−B′と
し、照射円の中心よりＡ点及びA′点の扇形のな
す角度を2θとすると、 ヘツドスピードＶは次の式で得られる。

Ｖ＝Ｄ（ｍ）／Ｔ(s) Ｖ＝Ｒ・sinθ／Ｔ（ｍ／ｓ） 但し、Ｔ＝0.01ｍｓ×Ｎ Ｎは0.01ｍｓ信号によるカウント数 cosθ＝Ｚ Ｚ＝［１−root（１−ａ＋ａ×ａ）］／（１−ａ） 但し、ａ＝（Ｔ１×Ｔ２）／（Ｔ２×Ｔ２） Ｔ１，Ｔ２はＡ−A′、Ｂ−B′通過測定時間 ＴはＴ１とＴ２の大きい方の値 但し、ａ≧１の時はａの逆数をａとする、特
に、ａ＝１の時は、Ｄ＝0.866×Ｒとする。

第７図は、サーチ用赤外発光素子２３（照射角
±28度）と測定赤外発光素子２１，２２（照射角
±７度）の照射範囲を示す。点線は理想値である
が、実際には到達距離が有限であるため、実際値
は実線のようになる。サーチ用赤外発光素子２３
により、中継機３をC1の位置で検出すると、測
定用赤外発光素子２１，２２を動作させる。中継
機３をC2の位置で検出すると時間計測を開始し、
C3の位置にて時間計測を終了し、測定用赤外発
光素子２１，２２の測定時間Ｔ１，Ｔ２が得られ
る。

第８図は発光信号と受光信号と基本クロツク信
号の関係を示すタイムチヤートである。基本クロ
ツク信号をCLK、ビツト信号をｔ０〜ｔ７とし、
送受信機２の測定用赤外発光素子２１の発光信号
をＹ、測定用赤外発光素子２２の発光信号をＺ、
送受信機２の受光信号をＸ、中継機３の受光信号
をRR、中継機３の発光信号をRSとする。測定用
発光信号Ｙはビツト信号ｔ０の時間に時分割し、
測定用赤外発光信号Ｚはビツト信号ｔ４の時間に
時分割し、それぞれ10μsの間に1.25μs間だけ赤外
光を発光する。中継機３の赤外受光信号RRは測
定用赤外発光信号Ｙ及びＺが重なり、5μs間隔で
信号を受光することになる。次に、中継機３の赤
外発光信号RSは、受光信号RRを１ビツト遅延し
て発光し、反射光と区別させる。次に、送受信機
２の赤外受光素子２４は、中継機より赤外受光信
号Ｘを受光する。受光信号Ｘは、ｔ２の時間に受
光した信号を赤外発光信号Ｙの信号と判別し、ｔ
６の時間に受光した信号を赤外発光信号Ｚの信号
と判別することが可能である。

第９図はゴルフスイングと赤外発光信号の関係
を示すタイムチヤートを示す。Ｓ１０００は1000
ｍｓに１回発光信号、Ｓ１００は100ｍｓに１回
発光信号、Ｓ２は２ｍｓに１回発光信号、Ｙ信号
及びＺ信号は10μsに１回発光信号、Ｔは測定時間
である。Ｓ１０００，Ｓ１００，Ｓ２はサーチ用
赤外発光素子２３より発光し、Ｙ信号及びＺ信号
は測定用赤外発光素子２１，２２より発光する。
Ｓ１００信号はバツクスイング開始後400ｍｓ間
発光、Ｓ２は1600ｍｓ間発光、Ｙ信号及びＺ信号
は30ｍｓ間発光し、発光DUTY（単位時間当たり
の動作回数）をゴルフスウング状態に応じ切り替
えることにより、電池の消耗を防ぎ、１万回スイ
ングまで、連続スイングすることが可能である。

第１０図は送受信機２の電気回路ブロツク構成
図を示す。LSI２５にてプログラム制御する。２
１，２２，２３は赤外発光素子、２１１，２２
１，２３１は電流増幅用ドライバー、２４は赤外
受光素子、２４１は受光信号増幅用オペアンプ、
２６は液晶表示部、２６１は報知部、２７key操
作部、２９１の電流回路は電池電圧を安定化し、
LSI２５、赤外受光素子２４、オペアンプ２４
１、表示部２６に電源を供給する。２９は酸化銀
電池（1.5V2個）で構成する。

第１１図は中継機３の電気回路ブロツク構成図
を示す。受光素子３２にて赤外信号を受信し、オ
ペアンプ３３にて電圧増幅し、遅延回路３４にて
１ビツト遅延し反射光と区別する、ドライバー３
５にて電流増幅し、赤外発光素子３１より赤外信
号を発信する。電源回路３６にて電池３７の電源
電圧を安定化し、赤外受光素子３２、オペアンプ
３３、遅延回路３４に電源を供給する。電池３７
は酸化銀電池（1.5V2個）で構成する。

第１２図にゴルフクラブのヘツドスピード測定
用プログラムのフローチヤートを示す。ヘツドス
ピード測定開始キーを操作すると、ヘツドスピー
ド測定プログラムを実行する。先ず、ステツプ
901にて前回のスイング回数及びヘツドスピード
を１秒間表示する。次のステツプ902にてサーチ
用赤外発光信号Ｓ１０００が1000ｍｓに１回発光
する。次のステツプ903にて受光信号の有無を確
認する。受光信号がなければステツプ901と903の
間を繰り返し実行する。

ステツプ903にて受光信号を確認すると、次の
ステツプ904に移り、アドレスセツト確認音を報
知する。次のステツプ905にてサーチ用赤外発光
信号を100ｍｓに１回発光のＳ１００に切り替え
サーチスピードを早くする。次のステツプ906に
て受光信号を確認すると、ステツプ905に戻る。
アドレス中はステツプ905とステツプ906を繰り返
す。

次にテークバツクを開始すると、ステツプ906
にて受光信号が確認出来なくなり、次のステツプ
907に移り、サーチ用赤外発光信号Ｓ１００を発
光し、次のステツプ908にて受光信号が確認出来
なければ、次のステツプ909に移る。テークバツ
ク開始から400ｍｓの間ステツプ907とステツプ
909の間を繰り返す。

ステツプ908にて受光信号を確認するとワツグ
ル動作と判断し、ステツプ905のアドレス状態に
戻る。

次に、テークバツク開始後400ｍｓ以上経過す
ると次のステツプ910に移り、サーチ用赤外発光
信号を２ｍｓに１回発光のS2信号に切り替え、
サーチスピードを更に早くする。

次のステツプ911にて受光信号が確認されなけ
れば、次のステツプ912に移り、テークバツク開
始後2000ｍｓ以内の時間監視をする。トツプオブ
スイング及びダウンスイングの間、ステツプ910
とステツプ912の間を繰り返す。

次に、インパツクト領域に近づき、ステツプ
911にてサーチ用赤外発光信号Ｓ２を確認すると、
次のステツプ913に移り、測定用赤外発光素子２
１及び２２が10μsに１回赤外発光信号Ｙ及びＺの
発光を開始する。次のステツプ914にて、この高
速度の測定用赤外発光信号Ｙ及びＺの受光信号が
確認されなければ、次のステツプ915に移り、最
大測定時間30ｍｓ以内の間、ステツプ913とステ
ツプ915の間を繰り返し測定の準備をする。

次にステツプ914にてＹ又はＺの受光信号を確
認すると、次のステツプ916に移り、測定用赤外
発光信号Ｙの時間カウンターＴ１及び測定用赤外
発光信号Ｚの時間カウンターＴ２がカウントを開
始する。次に、ステツプ917にて最低ヘツドスピ
ードに相当する時間18ｍｓ以内であれば、次のス
テツプ918に移り、測定用赤外発光信号Ｙ及びＺ
を発光し、次のステツプ919にてＹ及びＺの受光
信号があれば、ステツプ916に戻る。

測定用赤外発光信号Ｙ又はＺがどちらか受光さ
れている間、ステツプ916とステツプ919の間を繰
り返し、ヘツドの通過時間を計測する。測定用赤
外発光信号Ｙ及びＺが共に受光されなくなるとス
テツプ919よりステツプ920に移り、ヘツド通過時
間の計測を終了する。

次にステツプ920及びステツプ921にて、測定用
赤外発光信号Ｙ及びＺのカウンターＴ１≠０及び
Ｔ２≠０であれば、ステツプ922に移る。ステツ
プ922にて、赤外光照射円の通過距離Ｄを算出し、
次に測定時間Ｔ１とＴ２の大きい値をＴとし、ヘ
ツドスピード速度ＶをＶ＝Ｄ／Ｔにより算出す
る。次に、ステツプ923及びステツプ924にてヘツ
ドスピードＶが測定可能最大スピードと最小スピ
ードの範囲内か再確認し、所定のスピード以内で
あれば、ステツプ925に移り、ヘツドスピードＶ
とスイング回数をメモリーに記憶させ、次のステ
ツプ926にて測定終了音を報知して最初のステツ
プ901に戻り、測定ヘツドスピードを表示部に表
示する。

ステツプ912にて、テークバツク開始後2000ｍ
ｓ以内にサーチ信号を受光しなければ、ステツプ
927にてエラー０を発生する。

ステツプ915にて30ｍｓ間、測定用赤外発光信
号を受光しなければエラー１を発生する。

ステツプ918にて18ｍｓ以上赤外発光信号を受
光すれば、測定スピード不足のため、エラー２を
発生する。

ステツプ920にてカウンタＴ１＝０の時、赤外
発光素子２１よりの発光信号Ｙが受光されていな
いため、エラー３を発生する。

ステツプ921にてＴ２＝０の時、赤外発光素子
２２の発光信号Ｚが受光されていないため、エラ
ー４を発生する。

ステツプ923にてヘツドスピードが50ｍ／ｓ以
上の時、測定精度オーバーとなり、エラー５を発
生する。

前記のエラー発生により測定を中止し、ステツ
プ934にてエラー音を報知した後、最初のステツ
プ901に戻り、エラー番号を表示部に表示する。

第１３図はメモリー読み出し用プログラムのフ
ローチヤートを示す。メモリーキーを操作する
と、先ず最終回のスイングのメモリー番地を指定
する。ステツプ953にてメモリー内容を読み出し、
ステツプ954にて最終回のスイング回数とヘツド
スピードを表示する。次のステツプ955にてスイ
ング回数をカウントダウンさせ、最初のスイング
回数まで順次表示する。例えば、メモリー容量が
100回スイング分である時、250回スイングすれ
ば、スイング回数250回とヘツドスピードを表示
し、以下、順次、最初のスイング回数150回まで
スイング回数とヘツドスピードを表示する。

なお、本発明はヘツドスピード以外にヘツドの
加速度も測定することができる。つまり、第６図
において、Ａ，Ｂ，A′，B′の各点の通過時間及
びＡ−Ｂ間距離、A′−B′間距離を計測し、Ａ−
Ｂ間とA′−B′間の速度変化から、加速度を測定
する。

＜発明の効果＞ 本発明の赤外光中継機は、赤外受光素子で受光
した信号を遅延回路で１ビツト遅延した後、再
度、赤外発光していることにより、障害物による
反射光と区別出来るため、クラブヘツドの通過を
正確に検知することが出来る。更に、電子回路を
集積化して超小型化、超軽量化が可能であるた
め、ゴルフクラブヘツド内部への内蔵或いはゴル
フクラブのシヤフトへの装着が可能となる。

更に、送受信機の電子回路を集積化することに
より、ポケツトサイズの超小型電子式ゴルフスイ
ング練習機の製作が可能である。

従つて、ゴルフラウンド中或はゴルフ練習場で
の打撃練習中或は自宅での素振り練習中等、どの
ような場所でも、手軽に使用することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明品の使用状態を示す図、第２図
は送受信機の斜視図、第３図は中継機の斜視図、
第４図は中継機をゴルフ・クラブ・シヤフトに装
着状態を示す図、第５図は測定用赤外発光素子の
よる20cm離れた位置での赤外光照射範囲の斜視
図、第６図は測定用赤外発光素子による赤外光照
射範囲の正面図、第７図はサーチ用赤外発光素子
と測定用赤外発光素子による赤外光照射範囲を示
す図、第８図は基本クロツク信号、ビツト信号、
発光信号、受光信号の関係を示すタイムチヤー
ト、第９図はゴルフスイング状態と赤外発光信号
の関係を示す図、第１０図は送受信機の電気回路
ブロツク構成図、第１１図は中継機の電気回路ブ
ロツク構成図、第１２図は測定用プログラムのフ
ローチヤート、第１３図はメモリー読み出し用プ
ログラムのフローチヤート、 １……ゴルフ・クラブ・ヘツド、２……送受信
機、３……中継機、４……ゴルフ・クラブ・シヤ
ツト、２０……送受信機ケース、２１，２２……
測定用赤外発光素子、２３……サーチ用赤外発光
素子、２４……赤外受光素子、２５……LSI、２
６……表示部、２６１……報知部、２７……キー
操作部、２８……ゴルフボール支えウツド用ピ
ン、２９……電池、３０……中継機ケース、３１
……赤外発送素子、３２……赤外受光素子、３３
……装着用ゴムバンド、CLK……基本クロツク
信号、ｔ０〜ｔ７……ビツト信号、Ｘ……送受信
機の赤外受光信号、Ｙ……測定用赤外発光素子２
１による10μsに１回1.25μs発光信号、Ｚ……測定
用赤外発光素子２２による10μsに１回1.25μs発光
信号、RR……中継機の赤外受光信号、RS……中
継機の赤外発光信号、Ｓ……赤外発光信号Ｙ，
Ｚ，Ｓ１０００，Ｓ１００，Ｓ２、Ｓ１０００…
…サーチ用1000ｍｓに１回1.25μs発光信号、Ｓ１
００……サーチ用100ｍｓに１回1.25μs発光信号、
Ｓ２……サーチ用２ｍｓに１回1.25μs発光信号、
Ｒ……赤外光照射円半径、Ｔ１，Ｔ２……赤外光
照射円通過時間、Ｔ……計測時間、Ｄ……赤外光
照射円通過距離、Ｖ……ヘツド・スピード。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 赤外光を受光する赤外受光素子、受光した信
   号を電圧増幅するオペアンプ、増幅した信号を遅
   延する遅延回路、遅延した信号を電流増幅する電
   流増幅部、電流増幅した信号を赤外光の信号とし
   て前記送受信機に向けて発光する赤外発光素子、
   及びボタン形状の電池よりの電圧を前記電気素子
   に一定電圧として供給する電源安定化回路により
   構成された中継機をゴルフクラブヘツドのシヤフ
   トに装置又はゴルフクラブのヘツドに内蔵したこ
   とを特徴とする電子式ゴルフスイング練習用中継
   機。