專利名稱：具有距離計(jì)量功能的推桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種推桿，該推桿包括在推擊高爾夫時(shí)，可簡單計(jì)量出到球洞距離的裝置；以推桿和胳膊為一體作為振擺，根據(jù)振擺理論計(jì)算相對于推球距離值的推薦向后擺桿量的裝置；經(jīng)簡單計(jì)量果嶺傾斜角后對預(yù)先得到的推球距離值和推薦向后擺桿量進(jìn)行修正的裝置。
背景技術(shù)：
在果嶺上推球時(shí)，下述兩點(diǎn)內(nèi)容是很重要的一方面是距離感，利用快速擊球，使球滾到距球洞1m以內(nèi)的可一擊入洞的圈內(nèi)；另一方面是準(zhǔn)確度，就是在推球時(shí)，使推球距離控制在1m以內(nèi)。以往在計(jì)量距離時(shí)，一種情況是目測球到球洞的距離，另一種情況是用實(shí)際步行的步數(shù)來進(jìn)行測量。然而，即使能夠非常準(zhǔn)確地目測出較近的距離，而在大多數(shù)情況下對遠(yuǎn)距離進(jìn)行測量時(shí)，由于受到景物晃動的影響而看錯。另一方面，步測時(shí)要求非常熟練，因而對于一般球員來說步測的精度都不會太高。此外，在推球中果嶺傾斜也是要考慮的重要因素，但是對于練習(xí)量較少的普通選手來說，向后擺桿量本身是要憑借經(jīng)驗(yàn)方法根據(jù)到球洞的距離和傾斜來進(jìn)行的，所以很難提高準(zhǔn)確度。
以往曾公開了若干個有關(guān)果嶺上的距離計(jì)量方法的發(fā)明專利。例如，在特開平7-289668號公報(bào)中公開了如下的方法，該方法的內(nèi)容是在高爾夫的推桿桿頭有2個激光光線照射裝置，第一個裝置從球洞的位置對推擊面垂直方向的球進(jìn)行照射，第二個裝置具有照射角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，其為了與剛才的被照射位置相一致而要進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而用此方位角度計(jì)算到被照射體的距離。但是此方法的問題在于，盡管裝置很昂貴，還要使球員在緊張狀態(tài)中進(jìn)行過長時(shí)間的測量。
在特開平3-242161號公報(bào)中公開了一種從果嶺以外的地方到旗桿位置為止進(jìn)行距離測量的裝置。將球員所持的球桿靜放在一定距離的位置上，使設(shè)置在球桿上的測量距離用的基準(zhǔn)位置與果嶺上的旗桿上端一致，然后根據(jù)能夠看到旗桿另外一端的視線與旗桿交叉的位置，對到果嶺的距離進(jìn)行換算。為了穩(wěn)定保持球桿，要使球桿頭貼靠在草坪面上，伸出手來保持一定的距離。此方法是利用旗桿的長度為2m，胳膊長度大體定為標(biāo)準(zhǔn)體型的條件來測量到果嶺的距離，但是在果嶺上推球在規(guī)則上規(guī)定要拔掉旗桿，因此這種測量距離的方法是不可能的。
此外，果嶺的傾斜是推擊時(shí)重要的因素，在以往也有過多個計(jì)量傾斜角的發(fā)明專利。例如，在特開2001-286590號公報(bào)和實(shí)愿昭53-050934號中都記載了這樣的內(nèi)容將滾動體放入球面容器中，在滾動體的靜止位置處對球面容器的傾斜和方位進(jìn)行判斷。但是，前者的問題是沒有用來讀取傾斜角的刻度，而后者的問題是，由于將傾斜刻度設(shè)置在球面內(nèi)側(cè)的滾動體接觸面上，且封入了透光性的粘性液體，所以球形容器表面的凹凸會導(dǎo)致計(jì)量誤差和影響粘性液體的溫度特性以及漏液，從而均不適合于讀取微小傾斜的果嶺傾斜測定器。
這樣，在到目前為止的發(fā)明之中，還沒有過一種在果嶺上的緊張氣氛之中，迅速、準(zhǔn)確且廉價(jià)地進(jìn)行測量的方法。本發(fā)明不僅提供測量到球洞的距離和果嶺傾斜角的方法，而且還基于理論提出新的推擊方案。也就是說，本發(fā)明的目的在于提供一種推桿，其利用電路將利用球員體型的測量長度裝置、能夠測定果嶺傾斜角的小型、輕便且高精度的裝置以及以胳膊和推桿為一體作為振擺、根據(jù)振擺理論來計(jì)算最佳向后擺桿量的計(jì)算裝置統(tǒng)一，即使是初學(xué)者也可在短時(shí)間內(nèi)提高推球的精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明具有的推球動作的優(yōu)點(diǎn)是，在快速推擊之下會產(chǎn)生特別大的威力，其與以往經(jīng)驗(yàn)不同而是根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，所以，即使暫時(shí)沒有順利地推球，也可以迅速地對不合適的原因進(jìn)行分析，可以容易地當(dāng)場進(jìn)行軌道校正。


圖1表示本發(fā)明中計(jì)量到球洞距離的原理。圖2是表示按照不同的身高在平坦的果嶺上的到球洞的距離值與握桿刻度的關(guān)系的雙曲線的曲線圖，若刻度大體有7個以上刻點(diǎn)的話，則各刻點(diǎn)能夠近似為直線。圖3是將推擊動作作為以推桿和胳膊為一體的振擺進(jìn)行處理的情況下，振擺的部分動能在傳遞給球之后，由于受到滾動阻力和勢能的作用而消失的圖。圖4是表示在果嶺傾斜角下的推球距離值和向后擺桿量之間的關(guān)系的圖。圖5是僅記載了相對于握桿刻度的推薦向后擺桿量，通過這種方式大體收集到的所有身高。圖6表示將顯示換算距離的刻度與推薦向后擺桿量記載在長的標(biāo)簽上，并設(shè)置在握桿上的一例。圖7是表示計(jì)量果嶺傾斜角的傳感器原理的圖，在單獨(dú)使用此傾斜角傳感器的情況下，如果裝在圖8所示的殼體內(nèi)，就可以降低果嶺草坪的影響而穩(wěn)定地進(jìn)行測量。此外，作為迅速收斂鋼球動作用的一例，可以將凸部設(shè)置于圖9中所示的容器最外周側(cè)壁上。圖10表示以電方式讀取果嶺傾斜角的方法，通過設(shè)置在蓋板以及球面容器上的上下2電極間產(chǎn)生的電容變化來檢測鋼球的轉(zhuǎn)動位置。圖11是表示通過僅在球面容器表面上設(shè)置的電極圖案來檢測鋼球的轉(zhuǎn)動位置的應(yīng)用例。圖12表示將傾斜角傳感器安裝在推桿的桿頭上的例子。圖13是以電方式輸入距離計(jì)量時(shí)的視線交叉位置、果嶺傾斜角、身高等，并根據(jù)不同人的身高對最佳的向后擺桿量進(jìn)行運(yùn)算及顯示的系統(tǒng)。圖14是上述電子系統(tǒng)的電路框圖。圖15是表示將電路部分裝在薄型容器中，并用帶子固定住的應(yīng)用例，以便能夠用于已上市的推桿上。
具體實(shí)施例方式
為了詳細(xì)說明本發(fā)明，結(jié)合附圖對其進(jìn)行說明。
從圖1可見，球洞A以及高爾夫球B位于傾斜角為θ的果嶺上，球員從肩膀C處伸直胳膊，把推桿1垂直吊掛在高爾夫球B的正上方，使握桿的端面D與球員的眼睛高度E一致，俯視球洞A。從此時(shí)的視線與推桿的交點(diǎn)P起，直角三角形PDE與PB′A′是相似關(guān)系，所以可根據(jù)DP的長度和球員的身高以及標(biāo)準(zhǔn)體形的各種數(shù)值來計(jì)算出到球洞的距離。其中，A′表示視線EP的延長線與假想地平面相交的位置，B′表示高爾夫球位置的垂線與假想地平面相交的位置。
若設(shè)假想地平面與視線EP相交的角度為α，則距離AB≈眼睛的高度(E)×(TANθ+1/TAN(α+θ))-胳膊的長度CD當(dāng)果嶺面的傾斜角θ＝0°，并不傾斜的情況下，推桿的刻度DP＝K1L×K2L/(AB+K2L)
其中，L為身高，K1(眼睛的高度)、K2(胳膊的長度)為標(biāo)準(zhǔn)體型的系數(shù)。
在圖2中，表示以標(biāo)準(zhǔn)體型為基準(zhǔn)，對在不同身高下各刻度位置與到球洞距離值的關(guān)系。從此公式可知，身高190cm時(shí)計(jì)量推球距離3m的情況下的刻度至少距基準(zhǔn)位置32.5cm。此外，從圖2可知，例如身高為170cm的情況下，在握桿刻度2上從端面D起設(shè)定4、6、9、12、17、22、28cm等7個測點(diǎn)以上的話，連接各測點(diǎn)間的曲線可與直線大體接近。圖3中表示將推擊動作視為以推桿和胳膊為一體的振擺進(jìn)行模式化，向后擺桿而使部分勢能儲存在振擺中，這部分勢能在推球后的球滾動的過程中消失的狀況。
在圖4中，可根據(jù)下述公式，對在果嶺傾斜角為θ時(shí)，推球距離X和向后擺桿量T之間的關(guān)系進(jìn)行研究。
公式包括當(dāng)推桿前端的等效重量為M、振擺長度為R、向后擺桿量為T時(shí)，儲存在推桿中的勢能在即將碰到球B之前，全部轉(zhuǎn)化成為動能的情況下MV2/2＝MR(1-cosβ)其中，β推桿的揚(yáng)角sinβ＝T/RV推桿速度在剛剛碰到球的一瞬間，根據(jù)動量守恒法則MV＝(1-K3)MV+mv+ε其中，m球的重量v球的初速度K3推桿/球間的動量傳遞率ε由于球的非線性畸變等而導(dǎo)致能量損失后的動量mv≈K3MV (ε≈0數(shù)值低，可以忽視)獲得初速度為v的球B，設(shè)在果嶺傾斜角為θ的地帶僅滾動距離X，則mv2/2＝mμ·X+mXsinθ其中，μ果嶺草坪的滾動阻力系數(shù)在表1及表2中求出當(dāng)果嶺傾斜角θ＝0°時(shí)，按照不同的身高計(jì)算出與設(shè)置在握桿上的各刻度對應(yīng)的計(jì)量距離值X(等于推球距離值)、以及與此距離值X相對應(yīng)的推薦向后擺桿量T。
表1 與各身高相對應(yīng)的握桿刻度和推球距離值的關(guān)系

X單位m表2 與各身高相對應(yīng)的握桿刻度和推薦向后擺桿量的關(guān)系

T單位cm參照這些表可知，與各刻度相對應(yīng)的計(jì)量距離值雖然隨身高的變化而變化較大，但是推薦向后擺桿量的變化不大。利用該特征，握桿刻度上所記載的數(shù)據(jù)僅取推薦向后擺桿量，并將1張如圖5中所示的顯示標(biāo)簽貼在握桿上，這樣就可以大致涵蓋所有身高。
在此對基于推薦向后擺桿量的推桿的擺動方法進(jìn)行說明。球員站在可看到高爾夫球的正上方處，兩腳分開與肩同寬，略微彎曲膝蓋使腿和腰固定。在確認(rèn)桿頭與球垂直相碰的同時(shí)，用左手平均用力握住握桿，且右手輕輕伴隨。接下來為了推桿的桿頭不擦到草坪面，要將推桿的底面稍微提起一些，雙臂成彎曲狀。當(dāng)感覺到振擺的轉(zhuǎn)動中心軸位于脊柱中，保持頭位置、手腕子的角度與肘部的角度不變，扭動上半身進(jìn)行后擺。當(dāng)確認(rèn)推桿的桿頭達(dá)到規(guī)定的推薦向后擺桿量之后，放松兩手而依靠手尖明顯感受到的壓力向下?lián)]桿。為了不在途中感到來自推桿的重量變化，要讓肩、手臂和推桿為一體，以脊柱為軸進(jìn)行擺動，在感覺到振擺的振幅與后擺的高度大致相同下采取隨勢擺動。當(dāng)碰到的球部位置偏離桿頭重心時(shí)，滾動距離會減少，方向也會錯離，所以應(yīng)精確地?fù)羟?。由于雙腿叉開的距離為肩寬，所以可以鞋的前端(等于肩寬的一半)為基準(zhǔn)來確保推薦向后擺桿量。
本發(fā)明的測量長度方法是以果嶺傾斜角為0°基準(zhǔn)時(shí)得到的。然而，由于實(shí)際的果嶺是傾斜的，所以要研究它帶來的影響。如圖1所示，當(dāng)果嶺傾斜角為θ時(shí)，球員將推桿1吊起并且俯視球洞A，此時(shí)看到在握桿上所表示的距離值為F。但是該距離值是在0°時(shí)的值，表示到圖中虛擬球洞A′的距離F。表3表示的內(nèi)容是在身高為170cm的情況下，與傾斜角相對應(yīng)的測量長度F與實(shí)際長度X的比。但是由于傾斜角在3.5°左右或是超過3.5°時(shí)球不會停下來，所以在穩(wěn)定停止下來時(shí)的傾斜角度為±3.3°的范圍內(nèi)進(jìn)行研究。
表3果嶺傾斜角的影響計(jì) 量距離值＝實(shí)際長度×倍率身高 170cm

從表3中可知，例如當(dāng)果嶺傾斜角大于3.3°時(shí)，則在實(shí)際距離為5m的情況下，計(jì)量距離值為5×1.24＝6.2m。即果嶺傾斜角大于3.3°時(shí)，計(jì)量距離要大于實(shí)際距離，果嶺傾斜角小于3.3°時(shí)，計(jì)量距離要小于實(shí)際距離。
與此相對，如圖4中所示那樣，推球長度X與向后擺桿量T的關(guān)系隨著果嶺傾斜角不同而變化，表4是身高在170cm時(shí)求出的向后擺桿量的倍率。
表4對應(yīng)果嶺傾斜角的向后擺桿量的倍率身高 170cm

在球穩(wěn)定靜止時(shí)的最大斜度為±3.3°以內(nèi)時(shí)，計(jì)算計(jì)量值F的向后擺桿量的修正倍率。即，將假想平坦地的計(jì)量值F換算成沿著斜面的實(shí)際長度X的倍率(表3)與相對于實(shí)際長度X的果嶺傾斜角的倍率(表4)相乘，這樣就可得到向后擺桿量的修正值。在表5中記載的內(nèi)容是在握桿上所粘貼的計(jì)量距離表示內(nèi)容，其根據(jù)不同刻度而記載有假想平坦地的計(jì)量距離值與推薦向后擺桿量，此外還記載有作為參考值的斜度在3.3°時(shí)的向后擺桿量的修正倍率。使用時(shí)，相對于在刻度上所記載的向后擺桿量，根據(jù)實(shí)際的果嶺傾斜角在0.3～1.2倍之間來選取合適的倍數(shù)。
表5貼在推桿上的計(jì)量距離表示情況身高 170cm


條件平坦地平坦地(允許范圍-1.0°～1.0°)相對于平坦地的向后擺桿量的倍率相對于平坦地的向后擺桿量的倍率從表5可知，如把球滾得稍遠(yuǎn)估計(jì)在內(nèi)的話，上坡的后擺桿量可以在15m以下時(shí)以平坦地的1.1倍推球，在15m以上時(shí)以平坦地的1倍推球。此外，下坡的后擺桿量要根據(jù)傾斜程度來改變倍率。當(dāng)果嶺傾斜角看起來下降很大時(shí)(約-3.3°左右)，如果打算分兩次推球入洞的話，則在15m以下時(shí)向后擺桿量的基準(zhǔn)可以是平坦時(shí)的大體一半左右，而在15m以上時(shí)向后擺桿量的基準(zhǔn)可以是平坦時(shí)的0.8倍。此外，還可以將到球洞的距離與倍率相乘，并以此為斷定的假想球洞距離，根據(jù)達(dá)到球洞的距離來讀取向后擺桿量。
圖6是本發(fā)明的實(shí)施例1，在圖6上有細(xì)長的耐濕性表示標(biāo)簽2，以及固定該標(biāo)簽2的部件3，部件3裝在推桿1的握桿部4上。安裝方法分為兩種情況，即從最初開始在制造廠商那里預(yù)先安裝好；以及在用戶已經(jīng)得到推桿后，用粘接等方式進(jìn)行粘貼。在表示標(biāo)簽2上以握桿端面D為基準(zhǔn)，或者是每間隔一定的距離設(shè)置刻度5，并表示有在該位置的果嶺傾斜角0°時(shí)的推薦向后擺桿量T。此外，作為參考值還同樣記載有傾斜角為0°時(shí)距離球洞的距離值F。如果同樣作為參考值，還記載有向上3.3°和向下3.3°的倍率G，則根據(jù)不同的情況，可便于球員做出合適的判斷。由于因身高不同而使表示的內(nèi)容不同，例如，身高在150～190cm的范圍內(nèi)時(shí)，可以每5cm的刻度分成10種情況，從而球員選擇與自己身高最接近的表示標(biāo)簽。此外，表示標(biāo)簽2相對于固定部件3可自由地插入拔出，標(biāo)簽的背面是單位為1cm的直尺，從而可在進(jìn)行推擊練習(xí)時(shí)使用標(biāo)簽的背面來測定向后擺桿量。
使用圖7對精確測定果嶺表面的傾斜角進(jìn)行說明。在用透明材料成型的半球形的容器6中放入自由滾動的鋼球7，并用透明材料的蓋板8蓋住。在半球形的透明容器6的背面準(zhǔn)備數(shù)個圓環(huán)9，它們是以最深部位為中心的同心圓，并且用不同的顏色區(qū)分來印刷。在果嶺上放置承裝該容器的殼體10，根據(jù)鋼球7的靜止位置與畫在容器6背面上的環(huán)9的顏色的相對位置關(guān)系來讀取傾斜角。由于高爾夫球在果嶺上靜止時(shí)的傾斜角的最大值大致為3.5°，所以考慮到鋼球7的直徑，球面容器6的計(jì)量范圍可以在±4.5°以上。
當(dāng)單獨(dú)使用傾斜角傳感器時(shí)，要將圖8中所示的殼體與果嶺草坪的接觸區(qū)域作成不平坦的，在殼體底面的中央部分設(shè)置圓筒狀的锪孔11，從而不至于受到裝有球面容器6的殼體10在果嶺草坪的修剪狀態(tài)下測定結(jié)果的影響。從形狀上看，殼體的周邊部的曲率半徑為Q，且與圓筒端面相接觸，例如可以使锪孔11與高爾夫球的曲率大致相同。為了縮短自由滾動的鋼球7的收斂時(shí)間，還可如圖9中所示那樣在側(cè)壁上設(shè)置凸部12，以便制止沿著最外周的轉(zhuǎn)動，另外一種方法是在球面容器的表面上分散設(shè)置微小凸起13，以便使鋼球7的動能消失。但是為了不使測定角產(chǎn)生大的誤差，不僅要使凸起形狀很微小，還要至少保證鋼球7可以非接觸方式通過分散的間距。
用圖10以及圖11對以電方式讀取果嶺傾斜角的傳感器進(jìn)行說明。將鋼球7放入球面容器6中進(jìn)行自由滾動的結(jié)構(gòu)是相同的，作為以電方式讀取鋼球靜止位置的裝置，利用2電極之間的電容變化來進(jìn)行檢測。第一種方法如圖10所示的那樣，在容器蓋板8的內(nèi)側(cè)有多個分割成放射狀的薄膜電極14，此外以球面容器6的最深部位為中心，有多個分割成同心圓狀的薄膜電極15，從薄膜電極14與薄膜電極15中各選1個電極，在這2個電極上施加交流電壓，從而以電流劇烈的變化檢測鋼球7的存在。用放射狀的電極14的位置讀取傾斜的方位，用同心圓狀的電極15的位置讀取傾斜角。
如圖11所示的那樣，以電方式讀取的第二種方法為在球面容器底面配置多個把同心圓和放射狀混合的混合形狀的電極，在放射方向相同的電極組內(nèi)，通過在依次相鄰接的電極間通電來檢測是否存在鋼球。用放射形狀的電極組計(jì)算方位、用環(huán)狀的半徑位置計(jì)算傾斜角方面與第一方法相同。此外，還有如下方法可用來將傾斜角的讀取時(shí)間提前，即用來制止鋼球自由運(yùn)動的上述機(jī)械方法；在以電方式讀取鋼球位置時(shí)，用時(shí)間序列來記錄鋼球的衰減振動位置，將其最大振幅間的中央位置預(yù)測為收斂位置，在鋼球靜止之前讀取方位和傾斜角。
圖12表示將果嶺傾斜角傳感器17裝在推桿的桿頭16上的一例。在推擊面的兩端上各設(shè)有1個凸起部18，當(dāng)將推桿面向下橫放時(shí)，桿軸或者是握桿凸起部19構(gòu)成的接地面20與裝在推桿的桿頭上的傳感器17的基準(zhǔn)面21處于平行狀態(tài)。如下是借助傳感器17進(jìn)行測量的方法，即一種方法是球員讀取角度，使標(biāo)簽表示的距離值和推薦向后擺桿量與修正系數(shù)相乘，從而球員自己來做估算，另一種方法是以手動輸入或是以電方式自動輸入傳感器的讀出角度，并利用微型計(jì)算機(jī)對距離值和推薦向后擺桿量進(jìn)行修正。
為了進(jìn)行自動修正，必須實(shí)現(xiàn)測量長度系統(tǒng)的電子化。與懸吊推桿來計(jì)量到球洞的距離的方式相同，對俯視球洞的視線與握桿的交點(diǎn)進(jìn)行檢測的裝置，是通過沿著握桿長度方向串聯(lián)排列在交點(diǎn)附近的LED(發(fā)光二極管)的亮燈來進(jìn)行判定及輸入的。LED的亮燈方式為了易于具有防滴功能，為此要將操作部做成薄膜開關(guān)結(jié)構(gòu)。在圖13的推桿示意圖以及其剖面圖中，對測量長度系統(tǒng)的電子化進(jìn)行說明。
在握桿部4上設(shè)置有操作面板22，在此操作面板22上設(shè)有電源開關(guān)23、身高開關(guān)24、計(jì)量開關(guān)25、增減開關(guān)26、OK按鈕開關(guān)27、角度輸入開關(guān)28、液晶顯示器29、LED刻度顯示群30等。液晶顯示內(nèi)容分成兩種圖形，即“身長、角度”的輸入顯示與“果嶺傾斜角、到球洞的距離值、推薦向后擺桿量”的計(jì)量顯示。當(dāng)按下計(jì)量開關(guān)25時(shí)，懸吊推桿時(shí)視線和握桿的交點(diǎn)確定，用增減開關(guān)26使LED刻度顯示群30按照順序變亮，如果亮燈的地方是視線位置的LED31處時(shí)，在此按下OK按鈕開關(guān)27，則可將到球洞的計(jì)量距離值與推薦向后擺桿量輸出到液晶顯示器29。
然后，在處于果嶺上的球洞A與高爾夫球B之間的連接線上，將本發(fā)明的推桿放倒在高爾夫球B的后方上，按下角度輸入開關(guān)28，則顯示以電方式讀取到的果嶺傾斜角，另一方面，通過按下OK按鈕開關(guān)27，可將預(yù)先得到的計(jì)量距離值換算成實(shí)際長度，在考慮到果嶺傾斜角的因素之下，再次顯示與實(shí)際長度相對應(yīng)的向后擺桿量。在沒有以電方式讀取傾斜角的功能的情況下，根據(jù)傳感器的傾斜線(同心圓)與靜止的鋼球的位置關(guān)系目測傾斜角，在用增減開關(guān)26輸入角度之后，按下OK按鈕開關(guān)進(jìn)行確定。
圖14是本系統(tǒng)的電路框圖，以該圖為參考對實(shí)施例進(jìn)行更具體的說明。在接通電源開關(guān)23之后，CPU32進(jìn)入動作模式，身高開關(guān)24或是計(jì)量開關(guān)25進(jìn)入輸入等待狀態(tài)。當(dāng)身高開關(guān)24產(chǎn)生作用之后，就會將從存儲器33讀出的現(xiàn)有身高顯示在液晶顯示器29上，從而可利用增減開關(guān)26按照1cm大小進(jìn)行增減。在表示球員身高的地方按下OK按鈕開關(guān)27，則可將顯示數(shù)據(jù)保存在存儲器33中。
在接通計(jì)量開關(guān)25之后，使用保存在存儲器33中的身高數(shù)據(jù)，首先點(diǎn)亮在上次位置輸入的LED，接下來再接通增減開關(guān)26，在串聯(lián)排列的LED刻度顯示群30中按照順序向上或是向下使燈一個接一個地變亮。在與視線一致地方的LED31變亮之后，在此處按下OK按鈕開關(guān)27，于是CPU32基于球員身高對到球洞的距離與推薦向后擺桿量進(jìn)行計(jì)算，并輸出給液晶顯示器29。
在計(jì)量模式的狀態(tài)下，將推桿以規(guī)定的姿態(tài)放倒在果嶺上，當(dāng)按下角度輸入開關(guān)28之后，通過電極14、15與接口電路34對傾斜角傳感器17內(nèi)的鋼球7的靜止位置進(jìn)行搜索，根據(jù)檢測出的電極位置數(shù)據(jù)來計(jì)算傾斜角，與表示計(jì)量完畢的LED刻度顯示群30的亮燈或是蜂鳴器35的聲音一起輸出給液晶顯示器29。或使用另外一種方法，在鋼球運(yùn)動的振動衰減的過程中，按照順序記錄位置數(shù)據(jù)，通過程序預(yù)測靜止位置。在計(jì)量完畢之后，確定果嶺傾斜角的表示值，并按下OK按鈕開關(guān)27，這樣就可換算成加進(jìn)果嶺傾斜角的實(shí)際長度，再以燈閃爍顯示。此外，根據(jù)實(shí)際長度和傾斜角再次對向后擺桿量進(jìn)行計(jì)算，并在液晶顯示器29中以燈閃爍方式顯示。但是當(dāng)此前的計(jì)量距離值不存在的情況下，僅表示角度。
另一方面，當(dāng)設(shè)置在握桿部中的凸起19內(nèi)的濕度傳感器36測出水滴后，根據(jù)果嶺傾斜角，將由于水滴造成的滾動阻力增加加入修正后的推薦向后擺桿量，從而在液晶顯示器29上表示出雨滴標(biāo)記，同時(shí)還顯示向后擺桿量的修正值。
圖15是作為本發(fā)明的應(yīng)用例，用于能夠裝在上市的推桿上的測量長度裝置的圖。測量長度裝置上的薄板狀的殼體39中裝有操作面板22、電子電路裝置37和電池38等，在該測量長度裝置的一端是收容蓋40，其兼作定位推桿的握桿端面的閉鎖裝置，另外一端上有帶子41，將帶子纏繞在握桿或是桿軸上，以固定該測量長度裝置。
工業(yè)實(shí)用性若將本發(fā)明的計(jì)量系統(tǒng)裝在寬度為3cm、全長為35cm左右的薄板狀的殼體中的話，就可隨身攜帶以對數(shù)10m的距離進(jìn)行簡單地計(jì)量，例如可以在施工現(xiàn)場以及游覽觀光地等情況下使用。此外，例如在建筑和土木工程等的水平度檢查和防止重機(jī)側(cè)翻的安全保障中，也可以單獨(dú)使用用不同顏色區(qū)分表示的同心圓圓環(huán)的傾斜角傳感器和以電方式檢測角度的傳感器。
權(quán)利要求
1.一種具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，以設(shè)置在握桿末端部或者其周邊的貫通孔為基準(zhǔn)，在桿軸部上或每隔一段距離設(shè)置有刻度，在果嶺上的球位置處懸吊推桿，將持推桿的胳膊伸直，并使上述刻度的基準(zhǔn)與眼睛的高度一致，從而使握桿與俯視球洞的視線相交，以根據(jù)上述握桿上的刻度位置來求得到球洞的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，將推擊動作看成振擺進(jìn)行處理，該振擺以推桿和胳膊為一體，并根據(jù)向后擺桿量與擊打后的球的滾動距離之間的關(guān)系式，來表示在握桿刻度位置上記載的到球洞的距離值和推薦向后擺桿量，或者僅在握桿刻度位置上記載向后擺桿量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，有細(xì)長表示標(biāo)簽和用來保持標(biāo)簽的部件，在上述標(biāo)簽或是每間隔一段距離設(shè)置有刻度，并記載有各刻度下或是身高下的到球洞的距離值和推薦向后擺桿量，上述標(biāo)簽保持部件可裝在推桿的握桿部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，包括在推桿的握桿部上設(shè)置的操作面板、以及設(shè)置在該操作面板內(nèi)部的運(yùn)算處理電路、內(nèi)存電路、接口電路、電源電路和電源等，所述操作面板具有縱向放置LED的刻度顯示器、液晶顯示器、通過按鈕操作來表示的身高輸入裝置和果嶺傾斜角輸入裝置等，并通過上述LED亮燈順序，對俯視球洞的視線與懸吊的推桿相互交叉的位置進(jìn)行判定及輸入，根據(jù)球員的身高和果嶺傾斜角來運(yùn)算到球洞的距離值和推薦向后擺桿量，然后輸出到上述液晶顯示器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，在裝有操作面板和電子電路裝置的細(xì)長的薄殼體中，具有用來定位握桿端面的閉鎖裝置和固定在握桿上的裝置，它們可相對于現(xiàn)有推桿的握桿部自由裝卸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，在推桿桿頭的推擊面的兩端上各有一處凸起部，在上述桿頭的中央附近具有大體垂直設(shè)立在桿頭底面上的臺，將上述推擊面向下橫放推桿時(shí)，上述兩處凸起部和一處設(shè)置在握桿部上的凸起部與地接觸，它們穩(wěn)定的接觸面與上述桿頭中央附近的臺平行，而且在此臺上裝有計(jì)量果嶺傾斜角的傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，在球面容器內(nèi)有自由滾動的鋼球，果嶺傾斜角傳感器在該鋼球的靜止位置處讀取上述容器的傾斜度，在上述容器內(nèi)的最外周側(cè)壁至少設(shè)有一處凹部或凸部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，果嶺傾斜角傳感器的板狀蓋板與球面狀的容器是用透明材料構(gòu)成的，在上述球面的透明容器背面上設(shè)置有以最深部位為中心的多個同心圓，同心圓用不同的顏色表示。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，以電方式讀取在對果嶺傾斜角傳感器的球面容器內(nèi)自由滾動的鋼球的位置，從而檢測傾斜角，通過這種方式，用時(shí)間序列來記錄上述鋼球的衰減振動位置，將振幅中央位置預(yù)測為上述鋼球的靜止位置，在上述鋼球靜止之前，計(jì)算球面容器的傾斜角和方位，并輸出給液晶顯示器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，包括在果嶺傾斜角傳感器的蓋板內(nèi)側(cè)的表面上，有多個呈放射狀分布的電極；在鋼球可自由滾動的球面容器的表面上，有多個以最深部位為中心的呈同心圓狀分布的電極，并通過設(shè)置在蓋板以及球面容器上的電極間產(chǎn)生的電容變化來檢測鋼球的轉(zhuǎn)動位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，其特征在于，具有多個在果嶺傾斜角傳感器的鋼球可自由滾動的球面容器的表面上，以最深部位為中心的呈同心圓狀分布的電極，此電極群也可分割成呈放射狀，通過檢測相同放射內(nèi)的鄰接電極間的電容變化來判定上述鋼球的滾動位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有距離計(jì)量功能的推桿，在具有設(shè)置于推桿的推擊面兩端上的兩處凸起、握桿部附近的一處凸起處與地接觸，來計(jì)量果嶺傾斜角的推桿中，其特征在于，在上述握桿附近的凸起上裝有檢測果嶺草坪面的水滴用的濕度傳感器，在標(biāo)準(zhǔn)條件下算出的推薦向后擺桿量乘以某個系數(shù)，從而進(jìn)行修正。
全文摘要
本發(fā)明提供一種推桿，其不是根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)方法，而是根據(jù)計(jì)量數(shù)據(jù)合理地輕打高爾夫。在計(jì)量到球洞的距離的計(jì)量法中，要使推桿的握桿端面與眼睛的高度相一致，伸直胳膊，在高爾夫球的正上方垂吊推桿。對在此狀態(tài)下俯視球洞時(shí)，根據(jù)視線與握桿部相交叉的位置對到球洞的距離進(jìn)行計(jì)算。這種距離計(jì)量取決于人的身高，所以通過裝在握桿部中的電路來預(yù)先設(shè)定球員的身高，并根據(jù)串聯(lián)排列的LED亮燈的先后順序，判定輸入視線的交叉位置，這樣微型計(jì)算機(jī)就可計(jì)算出到球洞的距離值。將推球的動作視為以推桿和胳膊為一體的振擺，從理論上計(jì)算出相對于球滾動的距離值的推薦向后擺桿量，與距離值一起輸出給液晶顯示器。由于計(jì)量距離值與推薦向后擺桿量在很大程度上受到果嶺面的傾斜角的影響，所以將傾斜角傳感器裝在推桿的桿頭中央附近，并將推桿放倒來計(jì)量角度，根據(jù)計(jì)量的角度自動地對預(yù)先得到的距離值與向后擺桿量進(jìn)行修正。
文檔編號G01C3/00GK1753708SQ20048000488
公開日2006年3月29日 申請日期2004年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月29日
發(fā)明者小祝秀明 申請人:小祝秀明