골프 스윙 연습장치{golf swing training device}
본 발명은 골프 스윙 연습장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스윙 동작에 따라 발생하는 원심력에 의해 전자회로에 공급되는 건전지의 전원이 차단되는 것을 방지할 수 있는 골프 스윙 연습장치에 관한 것이다.
골퍼가 올바른 골프 스윙자세를 익히기 위해서는, 골프 연습장에 설치된 거울을 통해 자신의 스윙 동작을 확인하거나, 캠코더 등의 장비를 이용하여 본인의 타격자세를 녹화하여 살펴보는 방법을 이용하고 있어서, 골프 연습을 하기 위해 매번 골프 연습장을 찾아야 하는 불편함이 있다. 이러한 불편함을 해소하기 위해 다양한 골프 스윙 연습장치가 개발되고 있는데, 대부분의 골프 스윙 연습장치는 비거리 증진을 위한 스윙 연습장치가 대부분이다. 즉, 일반적인 골퍼들은 장타에 대한 욕구가 있어서, 스윙 리듬과 함께 스윙에 필요한 근력을 기를 수 있는 스윙 연습장치들이 개발되고 있다. 도 1은 종래 기술에 따른 골프 스윙 연습장치를 나타낸 것으로서, 그 구성을 살펴보면, 골프 그립(1)이 구성된 샤프트(2)에 골프공 형상의 기본 중량체(3)를 연결하고 골퍼의 체력에 맞도록 추가 중량체(4)를 상기 기본 중량체(3)에 나사결합하여 연결하는 형태로 구성된다. 이러한 골프 스윙 연습장치는 근력 운동에는 도움이 될 수 있으나, 정확한 스윙 자세를 연습하기에는 부족함이 있다. 즉, 골프라는 운동이 정교한 스윙을 요구하는 운동이므로, 올바른 스윙 자세를 연습하기 위해서는 다수의 센서를 이용하여 골퍼의 스윙 동작을 분석하여 골퍼에게 측정정보를 바탕으로 정확한 스윙 정보를 제공할 수 있는 골프 스윙 연습장치가 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 다수의 센서를 통해 검출된 스윙 정보를 골퍼에게 제공할 수 있는 전자회로를 구비한 골프 스윙 연습장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 다른 목적은 스윙 동작에 따라 발생하는 원심력에 의해 건전지가 일시적으로 단락되는 것을 방지할 수 있는 골프 스윙 연습장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 스윙 동작에 따라 전자회로에 제공되는 전원이 순간적으로 중단될 때, 전자회로에 전원을 제공하여 전자회로의 동작을 보호할 수 있는 골프 스윙 연습장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치는 상단부에 그립이 형성된 샤프트; 상기 샤프트의 하단부에 연결되며, 다수의 센서가 구비된 전자회로 및 상기 전자회로에 직류 전원을 공급하기 위한 건전지 수납부를 내장하고, 상기 다수의 센서로부터 제공되는 신호를 바탕으로 골퍼의 스윙 정보를 출력하는 컨트롤 박스; 및 상기 컨트롤 박스에 연결되는 중량추를 포함하여 이루어지는 골프 스윙 연습장치에 있어서, 건전지와 전자회로를 전기적으로 연결하거나, 건전지와 건전지를 전기적으로 연결하기 위해 상기 건전지 수납부에 구비되는 양극용 전극 및 음극용 전극이 탄성 또는 텐션을 갖는 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치의 다른 특징은 상기 스프링이 코일 스프링 또는 판 스프링으로 이루어지는 점이다. 본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치의 다른 특징은 상기 전자회로에 상기 건전지로부터 공급되는 전원 공급이 차단될 때 충전된 전원을 방전하여 전자회로의 동작을 유지하기 위한 충·방전회로가 구비된 점이다. 본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치의 또 다른 특징은 상기 충·방전 회로가 상기 건전지의 양극용 전극에 애노드단이 연결되어 건전지 오장착으로부터 회로를 보호하기 위한 다이오드; 및 상기 다이오드의 캐소우드단과 접지단에 양단이 연결되어 충전동작을 수행하고, 건전지로부터 전원공급이 차단될 때 충전된 전원을 전자회로로 방전하는 커패시터를 포함하여 이루어지는 점이다.
본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치는 다음과 같은 효과를 갖는다. 첫째, 다수의 센서를 이용하여 스윙 정보를 검출하여 골퍼에게 제공함으로써, 골퍼가 올바른 스윙 자세를 연습할 수 있다. 둘째, 스윙에 따라 발생하는 원심력에 의해 건전지가 일시적으로 단락되는 것을 방지할 수 있다. 셋째, 건전지 장착 방향의 오류로 인해 전자회로가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 넷째, 전자회로에 공급되는 전원이 일시적으로 중단될 때, 충전된 전원을 이용하여 전자회로에 지속적으로 전원을 공급함으로써 골프 스윙 연습장치의 동작을 유지할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 골프 스윙 연습장치의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명이 적용된 골프 스윙 연습장치의 사시도이다.
도 3은 건전지를 이용한 전원공급장치에 일반적으로 사용되는 전극의 예시도이다.
도 4a 내지 도 4b는 일반적 전극 구조에 따른 일시 단락 현상을 나타낸 예시도이다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 실시에 따른 단락 방지 동작의 예시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시에 따른 전원공급유지 회로의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치의 구성과 그에 따른 동작을 설명하기로 한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다. 또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 도 2는 본 발명이 적용된 골프 스윙 연습장치의 사시도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치는 상단부에 그립(31)이 형성된 샤프트(32)와, 상기 샤프트(32)의 하단부에 다수의 센서가 포함된 전자회로를 내장한 컨트롤 박스(33) 및 상기 컨트롤 박스(33)에 결합되는 중량추(34)를 포함하여 구성된다. 상기 컨트롤 박스(33)는 골퍼가 일정한 스윙 리듬과 백스윙, 다운 스윙, 임팩트, 팔로 스로우, 피니쉬에 이르는 스윙 자세를 올바르게 연습할 수 있도록, 스윙 궤도, 스윙 횟수, 스윙 스피드 및 임팩트 포인트 등을 위한 검출하기 위한 다수의 센서(도시하지 않음)를 내장하고 있으며, 상기 다수의 센서로부터 제공되는 검출 신호를 분석하여 해당 정보 및 비거리 산출 정보를 음향출력장치를 통해 음향의 형태로 출력하거나, 표시부를 통해 수치로 표시하기 위한 제어를 수행하는 제어부를 구비하고 있다. 한편, 상기 컨트롤 박스(33)의 내부에는 다수의 센서가 포함된 전자회로(도시하지 않음)가 구비되는데, 상기 전자회로의 동작에 직류 전원이 필요하므로, 건전지를 사용하여 직류 공급을 제공하기 위해서는 상기 컨트롤 박스(33)의 소정 위치에 건전지 수납부가 구비되어야 한다. 도 3은 건전지를 이용한 전원공급장치에 일반적으로 사용되는 전극의 예시도이다. 일반적으로 사용되는 건전지 수납부의 내부에 구성되는 전극은 도시된 바와 같이, 건전지(30a, 30b)의 양극(+)과 음극(-)에 맞닿는 전극이 서로 다른 모양을 가지고 있다. 즉, 전자회로(도시하지 않음)에 연결되는 양극용 전극(11) 및 음극용 전극(12)이 받침장치(13)에 의해 걸쳐진 상태로 수납부의 일측(14)에 구비되고, 수납부의 타측(24)에는 상기 두 건전지(30a, 30b)를 직렬로 연결하기 위한 양극용 전극(21)과 음극용 전극(22)이 끼움장치(23)에 의해 고정된다. 이와 같은 구성을 갖는 건전지 수납부는 골프 스윙 연습장치에 적용하기 어려운데, 그 이유를 살펴보면 골퍼가 골프 스윙 연습장치를 이용하여 스윙을 할 때, 원심력이 발생하여 건전지가 수 미리세크(㎳) 내지 수십 미리세크(㎳) 동안 순간적으로 단락되는 현상이 나타나기 때문이다. 도 4a 내지 도 4b를 이용하여 좀 더 상세하게 살펴보기로 한다. 먼저, 도 4a는 일반적 건전지 수납부를 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도시된 바와 같이, 건전지 수납부(40) 내부에 수납되는 다수의 건전지(30)는 양극용 전극(21) 및 음극용 전극(22)에 의해 직렬 상태를 유지하고, 양극용 전극(11) 및 음극용 전극(12)은 전자회로(도시하지 않음)에 연결되어 전원을 공급한다. 이러한 상태에서 골퍼가 골프 스윙 연습장치를 이용하여 스윙을 하게 되면, 도 4b에서와 같이 화살표와 같이 원심력이 작용하게 되어, 음극용 전극(22)이 건전지(30a)에 가해지는 원심력에 의해 일시적으로 수축되고, 건전지(30a)가 건전지(30b)로부터 순간적으로 분리되므로써 전자회로에 제공되는 전원이 수 미리세크(㎳) 내지 수십 미리세크(㎳) 동안 순간적으로 중단되는 현상이 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치에서는 이러한 현상이 일어날 것에 대비하여, 도 5a 내지 도 5b에 도시된 바와 같이 단락 방지를 위한 건전지 수납부를 채택한다. 도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 실시에 따른 골프 스윙 연습장치에서의 단락 방지를 위한 구성과 동작 구현을 나타낸 것으로서, 그 구성을 살펴보면, 도 5a에서와 같이 양극용 전극(111, 121)과 음극용 전극(112, 122) 모두가 스프링 전극으로 이루어진 것을 알 수 있다. 본 예시도에서는 탄성을 갖는 코일 스프링을 예로 나타내고 있으나, 스윙시 발생하는 원심력에 의해 건전지로부터 전자회로에 제공되는 전원이 순간적으로 단락되는 것을 방지하고자 하는 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 탄성 또는 텐션을 가진 스프링을 사용하는데, 코일 스프링이 아닌 텐션을 갖는 판 스프링을 사용할 수도 있다. 이와 같이 구성된 상태에서 골퍼가 본 발명에 따른 골프 스윙 연습장치를 이용하여 스윙을 하게 되면, 도 5b에서와 같이, 음극용 전극(122)이 건전지(30a)에 가해지는 원심력에 의해 일시적으로 수축되지만, 상대적으로 건전지(30b)에 탄성을 제공하던 양극용 전극(111)이 이완되면서 건전지(30b)가 건전지(30a)에 접촉된 상태로 이동될 수 있도록 압력을 제공한다. 이때, 양극용 전극(121)과 음극용 전극(112)에도 위와 동일한 변화가 이루어진다. 한편, 스윙에는 다운 스윙뿐만 아니라 백 스윙도 있으므로 건전지(30a, 30b)에 가해지는 힘이 반대 방향으로 작용할 수도 있다. 일반적으로 백스윙의 속도는 다운 스윙에 비하여 상대적으로 느리지만 경우에 따라 백 스윙의 속도가 빠른 골퍼도 존재하므로, 이에 대비하여 양극용 단자(121)도 스프링으로 이루어지는 것이 바람직할 것이다. 한편, 이러한 건전지 수납부를 채택하더라도, 다른 원인으로 인해 건전지로부터 전자회로에 제공되는 전원이 순간적으로 중단되는 경우가 발생할 수가 있다. 본 발명에서는 순간적인 전원 중단으로 인해 전자회로의 동작에 오류가 발생하거나 손상되는 것을 방지하기 위해 도 6에서와 같이 순간적인 전원공급 중단에 대비할 수 있는 회로를 채택하고 있다. 즉, 순간적 전원공급 중단에 대비하기 위해 컨트롤 박스(33) 내에 내장된 전자회로 상에 건전지로부터 공급되는 전원을 충전하였다가, 공급이 차단될 때 충전된 전원을 방전하여 전자회로의 동작을 일시적으로 유지하기 위한 충·방전회로가 구비되어 있다. 상기 충·방전 회로의 구성은 도시된 바와 같이, 상기 건전지의 양극용 전극과 애노드단이 연결되어 건전지 오장착으로부터 회로를 보호하기 위한 다이오드(D1)와, 일단이 상기 다이오드(D1)의 캐소우드단에 연결되고, 타단이 접지단에 연결되어 충전동작을 수행하고, 건전지로부터 전원공급이 차단될 때 충전된 전원을 전자회로(130)에 제공하는 커패시터(C1)를 포함하여 이루어진다.
1, 31: 그립 2, 32: 샤프트
3: 기본 중량체 4: 추가 중량체
11, 21, 111, 121: 양극용 전극 12, 22, 112, 122: 음극용 전극
30a, 30b: 건전지 40: 건전지 수납부
130: 전자회로 |
