CN113842616B

CN113842616B - 高尔夫杆头以及高尔夫球杆

Info

Publication number: CN113842616B
Application number: CN202110618597.6A
Authority: CN
Inventors: 山田理欧
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2020-06-10
Filing date: 2021-06-03
Publication date: 2023-01-13
Anticipated expiration: 2041-06-03
Also published as: CN113842616A; KR102521233B1; JP2021194120A; KR20210153518A

Abstract

通过适当地分配杆头的每个区域的重量，不仅提高横向惯性力矩，也提高纵向惯性力矩。高尔夫杆头为木型的高尔夫杆头，在以该高尔夫杆头的杆面背部方向的中间点分为杆面侧与背部侧的情况下，上述背部侧的重量为该高尔夫杆头的总重量的25％以上，该背部侧的重量的90％以上在上述杆面背部方向上从上述背部侧端部向上述杆面侧存在于全长的30％以下的区域，并且在该高尔夫杆头的趾跟方向上存在于以中间点为中心的全长的40％以下的区域。

Description

高尔夫杆头以及高尔夫球杆

技术领域

本发明涉及木型的高尔夫杆头以及该具有高尔夫杆头的高尔夫球杆。

背景技术

以往，为了防止偏心击球(off-center hit)时的飞行距离的减少，尝试了使高尔夫杆头的绕重心的惯性力矩提高。例如在下述专利文献1中公开有一种高尔夫杆头，将绕通过杆头重心并且沿趾跟方向延伸的水平轴的惯性力矩(纵向惯性力矩)设定为3000g·cm²以上4000g·cm²以下，将绕通过杆头重心的垂直轴的惯性力矩(横向惯性力矩)设定为4000g·cm²以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－18049号公报

发明内容

发明将要解决的课题

然而，在上述专利文献1所记载的技术中，仅通过数值规定了纵向惯性力矩与横向惯性力矩，完全没有记载通过怎样的杆头的构成来实现它们。

鉴于以上那样的情况，本发明的目的在于提供通过适当地分配杆头的每个区域的重量、从而不仅能够增加横向惯性力矩、也能够增加纵向惯性力矩的高尔夫杆头以及具有该高尔夫杆头的高尔夫球杆。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明的一方式的高尔夫杆头为一种木型的高尔夫杆头，其中，在以该高尔夫杆头的杆面背部方向的中间点分为杆面侧与背部侧的情况下，上述背部侧的重量为该高尔夫杆头的总重量的25％以上，

该背部侧的重量的90％以上在上述杆面背部方向上从上述背部侧端部向上述杆面侧存在于全长的30％以下的区域，并且在该高尔夫杆头的趾跟方向上存在于以中间点为中心的全长的40％以下的区域。

通过该构成，通过增大杆头中的背部侧的重量，并且将其绝大部分配置于背部侧端部并且靠近重心的区域，不仅能够提高横向惯性力矩，也能够增加纵向惯性力矩。

该高尔夫杆头的重心的绕垂直轴的惯性力矩(横向惯性力矩)也可以为5800g·cm²以上。

通过该构成，在偏心击球时，特别是偏离趾跟方向的情况下，球初速度的减少量较少，侧旋减少，能够使打出方向稳定。

该高尔夫杆头的重心的绕水平轴的惯性力矩(纵向惯性力矩)也可以为4500g·cm²以上。

通过该构成，在偏心击球时，特别是偏离上下方向的情况下，球初速度的减少量较少，侧旋减少，能够使打出方向稳定。

本发明的其他方式的高尔夫球杆具有上述任一高尔夫杆头和安装于该高尔夫杆头的高尔夫球杆杆身。

发明效果

如以上说明那样，根据本发明，通过适当地分配杆头的每个区域的重量，不仅能够增加横向惯性力矩，也能够增加纵向惯性力矩。但是，该效果并非限定本发明。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的高尔夫球杆的外观的图。

图2是用于说明一般的高尔夫杆头之中纵向惯性力矩成为横向惯性力矩以上的区域的图。

图3是上述高尔夫球杆的高尔夫杆头的俯视图。

图4是将上述高尔夫球杆的飞行距离性能以及方向稳定性相关的效果与以往例比较而示出的表。

附图标记说明

1…杆头

1a…杆面部

1b…冠部

1c…底部

2…杆身

3…握把

100…高尔夫球杆

G…重心

R…区域

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本实施方式的高尔夫球杆的外观的图。

如该图所示，本实施方式的高尔夫球杆100具有杆头1、一端安装于该杆头1的杆身2、及安装于杆身2的另一端的握把3。

杆身2例如经由套管等安装于杆头1，但也可以不经由套管等而直接安装。

杆头1是具有杆面部1a、冠部1b以及底部1c并具有由它们形成了内部空间的中空构造的木型(例如木杆)的杆头。杆头1例如由64钛等金属制造。

接下来，说明增大本实施方式中的杆头1的重心的绕垂直轴的惯性力矩(横向惯性力矩，以下，也称作横向MOI)与杆头的重心的绕水平轴的惯性力矩(纵向惯性力矩，以下，也称作纵向MOI)的尝试。

以前就已知横向MOI有助于稳定性，横向MOI超过5000g·cm²的杆头也出现不少。但是，现状是没太关注到纵向MOI也与横向MOI同样地有助于稳定性。没有关注的理由有若干条。

第一点是横向MOI原本就未达到规则上的上限。上述虽然说明了横向MOI比纵向MOI更受关注，但在现状中，存在进一步增大横向MOI的余地的杆头占绝大多数。因此，相比于纵向MOI，横向MOI更受关注。

第二点是，若欲增大横向MOI，则纵向MOI也几乎是必然会变大。横向MOI较大的杆头必然是体积较大，杆头尺寸也变大，但这样纵向MOI也同样变大。

具体而言，以往的绝大多数的杆头为纵向MOI/横向MOI＝0.63～0.73左右，例如横向MOI为4000g·cm²的杆头的纵向MOI为2520～2920g·cm²，纵向MOI为5000g·cm²的杆头的纵向MOI为3150～3650g·cm²，横向MOI为5800的杆头的纵向MOI为3654～4234g·cm²左右。

但是，过去几乎不存在横向MOI超过5800的杆头，并且没有纵向MOI超过4100g·cm²的杆头。

如此，横向MOI较大的杆头一般可以说是纵向MOI较大的杆头。因而，即使不关注纵向MOI，只要关注横向MOI，则纵向MOI变大，而且由于横向MOI如上述那样原本就未达到规则上限，因此可以说不需要关注纵向MOI。

第三点是关于纵向MOI原本就是未知的。实际上，从平均飞行距离的观点来说，虽然调查、实验而明确了纵向MOI是与横向MOI大致同等重要的要素，但这一事实几乎不被知晓，此外，即使知晓，一般来说也没有认识到有多重要，因此没有出现在广告宣传、开发课题上。

由于这些理由，纵向MOI并不太被关注，因此不曾知道提高纵向MOI的方法。因此，本发明人研究了增大纵向MOI的方法，并总结了该方法。

在本实施方式中，确立了如下方法：能够使杆头1的横向MOI接近规则上限，并且能够使纵向MOI成为大幅超过迄今为止的纵向MOI/横向MOI＝0.63～0.73的纵向MOI/横向MOI＝0.77～0.88左右。作为MOI，以横向MOI为5800g·cm²以上、纵向MOI为4500g·cm²以上作为设计目标。

图2是用于说明一般的高尔夫杆头中的纵向惯性力矩成为横向惯性力矩以上的区域的图。

该图中的黑点是重心G，在对杆头配置了重量的情况下，MOI变大，但在与该重心G的位置关系中，根据配置重量的场所，横向MOI与纵向MOI变大的部位改变。

杆头的绝大多数的部位是成为横向MOI＞纵向MOI的场所。横向MOI≤纵向MOI的场所虽然也根据杆头形状而改变，但大致是该图的斜线所包围的区域。

若在该斜线区域的底部到冠部之间配置重量，则成为纵向MOI的上升率≥横向MOI的上升率。而且，在重心G附近，该“纵向MOI的上升率/横向MOI的上升率”成为最大，越远离此处“纵向MOI的上升率/横向MOI的上升率”越小。“纵向MOI的上升率/横向MOI的上升率”在斜线区域之外为0～1，横向MOI的上升率将会反超。

考虑到MOI重量配置，还有一点是需要考虑“MOI上升率的绝对值”。即，重心G附近确实是“纵向MOI的上升率/横向MOI的上升率”最大，但原本的纵向MOI的上升率与横向MOI的上升率较小。即，若在重心G附近配置所有剩余重量，则将成为横向MOI较小、纵向MOI也不太大的杆头。

因而，若欲制作横向MOI和纵向MOI都较大的杆头，则重量只要配置在MOI的上升率较大的位置、并且尽量是纵向MOI的上升率/横向MOI的上升率较大的位置即可。

这里，MOI上升率的绝对值对于纵向MOI来说基本上随着向背部侧去而变大，对于横向MOI来说越是俯视时远离重心G的位置越大。特别远离重心G的位置一般来说是背部侧、趾背部侧、杆颈的位置。

由此，MOI的上升率较大的位置、并且是纵向MOI的上升率/横向MOI的上升率尽可能大的位置是杆头的背部侧的中央附近。通过尽可能地在该位置配置重量，并且将除此以外的部位的重量减少到极限，能够制作纵向MOI最大的杆头。

因而，需要通过在杆头的背部侧配置绝大多数的重量物，并且使其不向趾跟方向扩展，从而在上述斜线区域的横向MOI与纵向MOI的上升率接近的位置、并且MOI的上升率的绝对值较大的位置配置重量物。

图3是上述高尔夫球杆的高尔夫杆头的俯视图。

在本实施方式的杆头1中，在以通过杆头1的杆面背部方向(该图Z方向)的中间点的线Cz分为杆面侧与背部侧的情况下，背部侧的重量为杆头1的总重量的25％以上。

另外，该背部侧的重量的90％以上在杆面背部方向(Z方向)上从背部侧端部向杆面侧存在于杆头1的整个宽度的30％以下的区域，并且在杆头1的趾跟方向(X方向)上存在于以中间点(线Cx)为中心的杆头的1的全长的40％以下的该图区域R。

通过该构成，通过增大杆头1中的背部侧的重量，并且将其绝大部分配置于背部侧端部并且靠近重心的区域，不仅能够提高横向MOI，也能够提高纵向MOI。具体而言，杆头1实现了横向MOI为5800g·cm²以上、纵向MOI为4500g·cm²以上的上述设计目标。

以下，对得出通过上述数值定义重量配置以及MOI的过程进行说明。

考虑将现有的一般的杆头分割为三个部件。

(1)杆面+杆颈

(2)冠部+底部

(3)重量物

这里(1)与(2)为了提高耐久性、性能而需要使用一定的重量，因此仅有(3)能够自由地变更重量、位置。提取一个实际存在的现有的杆头，调查其各部件的重量与Ix(纵向MOI)、Iz(横向MOI)，则如以下的表1所示。

【表1】

杆头部位名称	weight	weight％	Ix	Ix/weight	Iz	Iz/weight
							杆头整体	185.7		3269	18	4713	25
杆面+杆颈	82.2	44.3％	1279	16	1971	24
							冠部+底部	70.8	38.1％	1032	15	1721	24
重量物	32.7	17.6％	958	29	1021	31

上述杆头的整体重量为185.7g，但这是相对较轻的杆头。过去25年的杆头重量的平均值为大致196g附近，因此设想本实施方式的杆头1的总重量为196g。

于是，在维持上述(1)杆面+杆颈、(2)冠部+底部的重量的基础上，作为(3)重量物，可以加上196-185.7＝10.3g。相加后的各部件的重量与Ix(纵向MOI)、Iz(横向MOI)如以下的表2所示。

【表2】

杆头部位名称	weight	weight％	Ix	Ix/weight	Iz	Iz/weight
							杆头整体	196.0		3751	18	5035	26
杆面+杆颈	82.2	41.9％	1279	16	1971	24
							冠部+底部	70.8	36.1％	1032	15	1721	24
重量物	43.0	21.9％	1260	29	1343	31

因此，为了实现上述横向MOI以及纵向MOI的目标值，需要使重量物的位置为最佳的位置，并尽可能增大重量物的重量。

这里，在杆头的最佳位置存在重量物的情况下，重量物的MOI为Ix＝Iz。为了提高重量物的MOI而使MOI达到上述目标值，最少需要追加下述的MOI，因此重量物的纵向MOI仅需追加929+1260＝2189g·cm²。

Ix：4500-3571＝929g·cm²

Iz：5800-5035＝765g·cm²

这里，将杆头1的杆面背部方向(Z方向)的长度设想为最大的127mm。将重量物的重量设为xg，将重量物的从前边缘起在杆面背部方向(Z方向)的位置设为ymm。重心深度在一般的杆头中为35～45mm左右，但这里假设为近年来的平均值即38.7mm。

此时的Ix(纵向MOI)以及Iz(横向MOI)如以下那样表示。

Ix＝Iz＝x＊(y-38.7)²/100

→2189＝x＊(y-38.7)²/100

这里，考虑现实的x与y的范围。

x按上述一般的杆头的设想为21.9％、43g。虽然希望尽可能地附加重量，但由于还兼顾其他参数，因此如以下的表3那样设想为杆头总重量的20％、25％、30％。

【表3】

	X
		杆头重量	196
×0.2	35.28
		×0.25	44.1
×0.3	52.92

此外，虽然希望将y尽可能地附加于背部侧中央，但由于还兼顾其他参数，因此设想了分别从前边缘起在杆头整个宽度的60％、70％、80％之后的位置到背部侧的端部存在重量。于是，重量物的重心位置分别如以下的表4那样，成为80％、85％、90％的位置。(例如如果y是60％，则重心位置为60％+(100％一60％)/2＝80％)

【表4】

	y
		杆头长度	127
×0.8	101.6
		×0.85	107.95
×0.9	114.3

而且，关于x、y的上述各自的比例，计算出Ix(纵向MOI)以及Iz(横向MOI)，如以下的表5。

【表5】

x	y	(y-38.7)^2/100	Ix，Iz
				35.28	101.6	40	1396
35.28	107.95	48	1692
				35.28	114.3	57	2016
44.1	101.6	40	1745
				44.1	107.95	48	2115
44.1	114.3	57	2520
				52.92	101.6	40	2094
52.92	107.95	48	2538
				52.92	114.3	57	3025

根据该设想，如果是1)重量：杆头总重量的25％，重量的位置：前边缘起80％之后，2)重量：杆头总重量的30％，重量的位置：前边缘起70％之后，3)重量：杆头总重量的30％，重量的位置：前边缘起80％之后，则能够超过所需的Ix：2189g·cm²。因而，可知重量物最少为杆头重量的内25％以上，重量物的位置必须在从前边缘起70％之后。

但是，实际上为了提高其他参数，也需要使用一部分重量物，因此为了考虑到最少也必须使用的重量、其位置地应对各种设计的高MOI杆头，规定了如下内容作为必要条件：背部侧的重量为杆头1的总重量的25％以上，该背部侧的重量的90％以上在杆面背部方向(Z方向)上从背部侧端部向杆面侧存在于杆头整个宽度的30％以下的区域，并且在杆头1的趾跟方向(X方向)上存在于以中间点为中心的杆头的1的全长的40％以下的区域R(图3)。

若将重量物置于趾跟方向(X方向)的中间点至全长的40％之外，则虽然能够增大Iz，但如上所述，Ix无论如何都会变小。但是，考虑到在重量物的密度的关系上，无论如何都需要一定的体积，也考虑到必须根据重心距离等其他参数的重要度调整，设为从中间点起的全长的40％以内。

这里，在正好在上述全长的40％的区域存在重量物时，

Ix：50

Iz：56＝1.12Ix

Iz的影响度变大12％左右。若在此基础以上远离中央区域，则Ix变小，因此确定为上述全长的40％。

这里，重量物也可以是独立于杆头1的主体地准备的所谓的配重(weight)，也可以是杆头1的主体中的重量的偏置部分。在该情况下，杆头1的形状并不限定于图3所示，可以根据其重量的配置而进行各种变化。例如也可以形成杆头1的背部侧中央部向杆面背部方向以及冠部底部方向突出的形状。

图4是用理论计算式计算出具有上述杆头1的高尔夫球杆100的飞行距离性能以及方向稳定性相关的效果的一个例子并与以往例比较而示出的表。

如该图所示，本实施方式中的杆头1的横向MOI为5700g·cm²，纵向MOI为4800g·cm²，都比以往的杆头大幅度提高。确认到即使在实际的试打测试中，也在平均飞行距离、稳定性中表现出优越性。

通过使横向MOI和纵向MOI都增大，可获得飞行距离稳定性、平均飞行距离提高、左右方向稳定性等效果。若横向MOI较大，则趾跟方向上的偏心击球时的球的初速度的减少量变少，若纵向MOI较大，则上下方向(冠部底部方向)上的偏心击球时的球初速度的减少量变少。由此，旋转量以及打出角变化量减少，球稳定。这是因为，若横向MOI与纵向MOI较大，则能够抑制偏心击球时的杆头1的旋转运动。

[变形例]

本发明不仅限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种变更。

在上述的实施方式中，以横向MOI为5800g·cm²以上、纵向MOI为4500g·cm²以上作为要件而示出，但该MOI的数值并非必须，本发明至少是背部侧的重量为杆头1的总重量的25％以上、该背部侧的重量的90％以上从背部侧端部向杆面侧存在于全长的30％以下的区域、并且在趾跟方向上存在于以中间点为中心的全长的40％以下的区域的话就成立。

在上述的各实施方式中，示出了将本发明应用于木杆的例子，但同样能够应用于球道木杆。

Claims

1.一种木型的高尔夫杆头，其特征在于，

在以该高尔夫杆头的杆面背部方向的中间点分为杆面侧与背部侧的情况下，所述背部侧的重量为该高尔夫杆头的总重量的25％以上，

该背部侧的重量的90％以上在所述杆面背部方向上从所述背部侧端部向所述杆面侧存在于全长的30％以下的区域，并且在该高尔夫杆头的趾跟方向上存在于以中间点为中心的全长的40％以下的区域，

该高尔夫杆头的重心的绕垂直轴的惯性力矩为5800g・cm²以上，该高尔夫杆头的重心的绕水平轴的惯性力矩为4500g・cm²以上。

2. 一种高尔夫球杆，其特征在于，具备：

权利要求1所述的高尔夫杆头；以及

高尔夫球杆杆身，其安装于所述高尔夫杆头。