JP2003093554A - ゴルフクラブヘッド - Google Patents
ゴルフクラブヘッドInfo
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Abstract
する。 【解決手段】 ボールを打球するフェース面Fを有する
フェース部2と、このフェース部2の外周縁に連なりか
つバックフェース側をなすヘッド主部3とからなり、か
つ内部に中空部iを有するゴルフクラブヘッドである。
前記ヘッド主部3に、このヘッド主部3をのびかつ前記
中空部iに断面略U字状に折れ曲がって突出するひだ状
部9を設ける。
Description
うるゴルフクラブヘッドに関する。
良く飛ぶゴルフクラブは、ゴルフ競技においてスコアを
良くするために重要な役割を果たす。打球の飛距離を増
大させるには、ヘッドの反発係数を高めることが有効で
ある。ヘッドの反発係数は、打球時のエネルギーロスを
最小限に抑えることで高めうる。具体的には、ヘッドの
フェース部の厚さを極力薄くし、ゴルフクラブないしゴ
ルフクラブヘッドの周波数伝達関数の1次の極小値を、
ボールのそれに近づけるこが有効と考えられている(例
えば特公平5−33071号公報参照)。
しつつさらなる薄肉化を図るために、低ヤング率で高強
度な材料であるβ系チタン合金やアモルファス合金など
をフェース部に利用することが考案されている。しかし
ながら、材料の選択によりさらなる高反発化を目指すに
は、新規材料の完成を待たざるを得ず、現状では限界が
ある。
料利用しても高い反発係数を得ようとする取り組みもな
されている。例えば、フェース部の剛性を小さくするに
は、その表面であるフェース面を大きくすることが有効
である。フェース面の面積が大のヘッドは、フェース部
の厚さを同一としたフェース面の面積が小さいヘッドに
比べて、フェース部の強度はやや低下するものの、剛性
はそれ以上に小さくできる。よって、フェース部の強度
を維持しうるようにその厚さを設定すると、強度を維持
したまま剛性を低下させることが可能になる。しかしな
がら、クラブは人が振ることから、経験的にクラブヘッ
ドの重量は極端に増加させることはできず、結果として
フェース面の面積の拡大化は、ヘッド全体の重量の増大
化を招くためおのずと限界があった。
ース部の外周縁に連なりかつバックフェース側をなすヘ
ッド主部、より具体的にはクラウン部、ソール部又はサ
イド部の少なくとも一部に、ヘッド内部の中空部に断面
略U字状に折れ曲がって突出するひだ状部を設けること
によって、ヘッド全体の剛性を低下させ、さらに高反発
性能を実現しうることを見出し本発明を完成させるに至
った。以上のように、本発明は、反発性能を向上しうる
ゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。
載の発明は、ボールを打球するフェース面を有するフェ
ース部と、このフェース部の外周縁に連なりかつバック
フェース側をなすヘッド主部とからなり、かつ内部に中
空部を有するゴルフクラブヘッドであって、前記ヘッド
主部に、このヘッド主部をのびかつ前記中空部に断面略
U字状に折れ曲がって突出するひだ状部を設けたことを
特徴としている。
曲がりにより形成する凹部によってヘッド外面に溝状部
を形成し、ヘッド主部の剛性低下を促進する。また溝状
部は、ボール打球時のヘッド本体に追従して変形可能な
弾性材を配し該弾性体によりヘッド外面を面一とするこ
ともできる。さらに前記溝状部は、ヘッド外面において
その巾GWが1〜10mm、凹み量GDが1〜20mmであ
ることが望ましい。また前記溝状部は、そのフェース面
側の溝縁と、フェース面の周縁との間の距離Sが50mm
以下で形成されることが望ましい。
に基づき説明する。図1は、本実施形態のゴルフクラブ
ヘッド(以下、単に「ヘッド」ということがある。)1
を規定のライ角、ロフト角として水平面に載置した正規
状態の斜視図、図2はその分解斜視図、図3はヘッドの
平面図、図4は図3のA−A線拡大断面図をそれぞれを
示している。
るフェース面Fを有するフェース部2と、このフェース
部2の背面(フェース面Fとは反対側の面)に連なりか
つバックフェース側をなすヘッド主部3とからなる。
例えば厚さTfが1.0〜3.0mm、好ましくは1.5
〜2.9mm、さらに好ましくは2.0〜2.7mm程度に
設定される。該フェース部2の厚さTfが1.0mm未満
になると強度が低下する傾向があり、逆に3.0mmを超
えると反発性能が低下しやすい傾向がある。また本例で
はフェース部2の厚さTfを実質的に同一厚さで形成し
たものが例示されるが、中央部を厚く、周辺部を薄くし
てフェース部2をより撓みやすく構成することも好まし
く実施しうる。
フェース面Fの上縁Ea(なおフェース面の周縁全体を
指すときには単に符号「E」を用いる。)に連なりヘッ
ド上面をなすクラウン部4と、前記フェース面Fの下縁
Ebに連なりヘッド底面をなすソール部5と、前記クラ
ウン部4とソール部5との間を継ぎ前記フェース面Fの
トウ側縁Ecからバックフェースを通り前記フェース面
Fのヒール側縁Edにのびるサイド部6と、フェース部
2とクラウン部4とサイド部6とのヒール側で交わり部
の近傍に配されかつ図示しないシャフトの一端が装着さ
れるネック部7とを具える。また本例のヘッド1は内部
に中空部iを有するドライバー(#1)などのウッド型
のものを例示している。前記中空部iは、中空のままの
状態でも良いが、例えばヘッドの剛性に実質的に関与し
ないような発泡樹脂等を充填することもできる。
金、チタン、チタン合金、ステンレスなどの各種の金属
材料により形成することができる。本例ではα+β型チ
タン合金であるTi−6Al−4Vが採用され、例えば
ロストワックス精密鋳造法によって1ないし2以上のパ
ーツを成形し、必要に応じてこれらを一体に接合するこ
とにより製造したものを例示している。ただし、これに
限られず、他の材料、他の成型法により製造することが
できるのは言うまでもない。
に、このヘッド主部3をのびかつ前記中空部iに断面略
U字状に折れ曲がって突出するひだ状部9を設けること
を特徴事項の一つとする。
うに、フェース面Fの近傍を該フェース面の周縁Eに沿
ってのびるものが例示される。より具体的にはひだ状部
9の一端9aは、前記クラウン部4のネック部7付近に
位置するとともに、前記フェース面の周縁Eに沿ってク
ラウン部4、トウ側のサイド部6、ソール部5をのびて
該ソール部5のヒール側で終端するものを例示してい
る。
す如く、前記断面略U字状の折れ曲がりにより形成する
凹部によって該ヘッド主部3の外面に溝状部10を形成
している。図5には、ひだ状部9を拡大した部分断面図
を示す。図5の如く、前記溝状部10は、互いに離間し
かつ向き合う一対の溝壁部10a、10aと、この溝壁
部10a、10a間を継ぐ溝底部10bとを有する。溝
壁部10a、10aは、いずれも本例ではヘッド主部3
に対してほぼ垂直にのび互いにほぼ平行をなすものが例
示される。また溝底部10bは、本例では円弧状の曲線
により形成されており、該溝底部10bでの応力集中な
どを防止している。溝底部10bの曲率半径は、溝巾の
50%程度が望ましい。
ッド主部3の内面との交わり部jは、適宜円弧で面取り
し応力集中を防止するのが望ましい。なお「断面略U字
状」には、図6に示す如く、ひだ状部9がのびる長手方
向と直角な断面において、溝状部10の向き合う溝壁1
0a、10aが互いに平行ではなく、ヘッド外面に向か
って巾が徐々に拡大するような断面形状を包含する。
って断面略U字状で折れ曲がって突出するため、クラウ
ン部3及び/又はソール部4などのヘッド主部3の大幅
な重量増加を伴うことなく、限られたヘッド重量の範囲
内で擬似的にヘッド主部3の表面積を拡大させる。ヘッ
ド主部の厚さ同一とした場合、本例のようにヘッド主部
3の表面積が大のヘッドほど低剛性化しうる。
状をなすため、向き合う溝壁10a、10aが比較的接
離し易いことによるバネ性を発揮しうる。従って、この
ようなひだ状部9を打球時に変位しやすい位置に形成す
ることによって、ヘッド全体をバランス良く撓ませ得
る。しかもこのようなひだ状部9は、ボール打撃時にフ
ェース部2だけが局部的に変位することを緩和し、ヘッ
ド全体として変位を担保させる結果、ヘッドの耐久性の
面で有利となる。従って、上述のひだ状部9はフェース
部2に変位が集中するのを緩和でき、フェース部の耐久
性の悪化防止にも有利となる。このように、ヘッド主部
3にひだ状部9を設けることにより、強度を維持しつつ
ヘッドの剛性を低下させ高い反発性能を達成しうる。
果的に撓ませるためには、例えば、溝状部10のフェー
ス面側の溝縁10eと、フェース面の周縁Eとの間の距
離Sを70mm以下、より好ましくは30mm以下、さらに
好ましくは15mm以下とし、フェース面の周縁E側に近
づけるのが望ましい。これにより、より効果的にヘッド
の反発性能を高めうる。なお前記距離Sが70mmよりも
大になると、ひだ状部9を撓ませる効果が低下する傾向
がある。また前記距離Sが小さすぎると、中空部iにお
いて、フェース部2の裏面とひだ状部9とが干渉し成形
が困難になるおそれがあるため、前記上限値のいずれか
との組み合わせにおいて、3mm以上、より好ましくは5
mm以上、さらに好ましくは5〜10mmとするのが望まし
い。なお前記距離Sは、水平面に沿ってかつ周縁Eと直
角に測定する。
には、該ひだ状部9をフェース面の周縁Eに略平行に配
するのが望ましい。これにより、打球時の衝撃力は効果
的に溝状部10の溝壁面10a、10aを接離させる向
きに作用し、ヘッドの撓みをさらに増す。なお略平行と
は、前記距離Sが常に一定となる場合の他、該距離Sの
最大値Sa、最小値Sbにおいて、下記式で表される
変化値Xが0.5以下、より好ましくは0.4以下の態
様を含むものとする。 X=(Sa−Sb)/Sa …
定はされないが、例えば30mm以上、より好ましくは5
0mm以上が望ましく、特にフェース面の周縁Eに沿って
設ける場合、好ましくはフェース面の周縁Eの全周長さ
の60%以上、より好ましくは80%以上の長さで形成
するのが効果的である。
板厚Tpは、このひだ状部9が形成されるヘッド主部3
(図7では、クラウン部4)の板厚Tcと同一、又は板
厚Tcよりも大としても良いが、特に好ましくは該板厚
Tcよりも小とすることが望ましい。このように、ひだ
状部9の板厚Tpを該ひだ状部9が形成されたヘッド主
部の板厚Tcよりも小とすることにより、ひだ状部9の
バネ定数を下げ、さらにヘッド1を低剛性化し、反発性
能を向上できる。
されないが、好ましくは0.3〜3.0mm、さらに好ま
しくは0.5〜2.0mm、さらに好ましくは0.7〜
1.0mmとすることが望ましい。前記板厚Tpが0.3
mm未満であると、ヘッド主部3の耐久性が著しく低下す
る傾向があり、逆に3.0mmを超えると、低剛性化が損
なわれ反発性能が悪化し易くなる。具体的には、ひだ状
部9の板厚Tpは、例えば該ひだ状部9が形成されるヘ
ッド主部3の厚さTcの0.5〜2.0倍、さらに好ま
しくは0.7〜1.0倍程度で定めるのが望ましい。
に、フェース面Fにおける巾GWが例えば1〜10mm、
より好ましくは2〜8mm、さらに好ましくは2〜5mm程
度に設定されるのが望ましい。前記巾Wが10mmよりも
大になると、ひだ状部9を撓ませるには凹み量GDも相
当深く形成する必要があり、ヘッド耐久性が低下するほ
か外観上特異なものとなり違和感を生じ易い。逆に溝巾
GWが1mmよりも小になると、このような溝状部10を
有するひだ状部9自体の成形を困難とする他、打球時に
溝壁10a、10a同士が接触し大きな撓みが得られな
い。
は1〜20mm、より好ましくは2〜15mm、さらに好ま
しくは3〜10mmとするのが望ましい。凹み量GDが1
mm未満では、フェース部2の剛性を低下させる効果が少
なくなり、逆に20mmを超えると成型が困難になる他、
耐久性の悪化が生じ易くなる。また、前記溝巾GW及び
/又は凹み量GDは、一定に形成される場合の他、変化
させることもできる。
ボール打球時のヘッド主部3に追従して変形可能な弾性
材11を配することもできる。これによりヘッド主部3
を実質的に面一としうる。前記弾性材11としては、上
述の作用を発揮しうるものであれば特に限定はされない
が、例えば各種の軟質ゴム、発泡ゴム、軟質樹脂又は発
泡樹脂など、ひだ状部9の変形を妨げないより剛性の低
いものが好適である。
してヘッド主部3を面一とすることにより、ひだ状部9
によるヘッドの低剛性化を損ねることなく、構えた際の
違和感などを防止できる。また該溝状部10への土砂や
芝生等の異物の噛み込み等を抑制しうる点で好ましいも
のとなる。また、弾性材11を溝状部10の内部に充填
した後、例えばその上に均一に塗装を施すことによっ
て、外部からひだ状部9の視認性を妨げることができ、
ヘッド外観上の違和感なども防止できる。
が小となるのはクラウン部4であるため打球時にはフェ
ース部以外ではクラウン部4が特に撓みやすい。従っ
て、少なくともクラウン部4にひだ状部9を設けたとき
には、より効果的にヘッドの撓み量を増大できる。他
方、ヘッド主部3のうち、ソール部5は構えた際にゴル
ファに見えないため、このようなソール部4にひだ状部
9を設けたときには、外観上の違和感を防止するのに役
立つ。
施形態を示す。図9(A)のものは、ひだ状部9が、フ
ェース面の周縁Eに沿う平行部9Aと、フェース面の周
縁Eに沿わない非平行部9Bとを含むものが例示され
る。非平行部9Bは、例えばフェース面側に向かって凸
となる円弧状をなし、平面視において、フェース部2の
巾方向の中心近傍に形成される。また図9(B)のもの
は、ひだ状部9がフェース面の周縁Eに沿わない非平行
部9Bのみからなる態様を示す。さらに、同図(C)の
ものは、クラウン部4の後縁4e付近に該後縁4eに沿
って形成されたものを例示している。
形態を示す。図10(A)はヘッド1を後方から見た斜
視図、図10(B)はその断面図である。この形態で
は、ひだ状部9がサイド部6に形成されたものを例示し
ている。このように、ひだ状部9は、ヘッド主部3であ
れば、いずれの位置に設けても良く、本発明は種々の態
様で実施しうる。また上記実施形態では、1本のひだ状
部9を例示したが、例えば図11に示す如く、独立した
2本以上で形成することができ、このときクラウン部4
とソール部5とに分けて2本以上形成しても良いなど種
々変形しうる。
型のゴルフクラブヘッドを例に挙げ説明したが、本発明
はこのような形態に限定されるものではなく、中空部を
有するヘッドであれば、アイアン型やユーティリティ
型、さらにはパター型などについても適用することが可
能である。
て説明する。チタン合金(Ti−6Al−4V)にてヘ
ッド質量190gに統一したウッド型ゴルフクラブヘッ
ドを表1の仕様に基づいて複数種類試作し、各ヘッドの
反発係数と耐久性とをテストした。また本発明外の構成
を有する実質的に同形状のヘッドについても合わせて試
作し性能を比較した。なお実施例1〜6のヘッドは、ひ
だ状部の長さをフェース面の周縁Eの全周長さの85%
に設定した。また実施例7,8については、ひだ状部の
長さをフェース面の周縁Eの全周長さの45%に設定し
た。またヘッド主部の各部の厚さは次のように設定し
た。 クラウン部:0.7〜1.5mm ソール部 :1.0〜2.0mm サイド部 :1.0〜2.0mm また、テスト方法は、次の通りである。
GA方式)>ヘッドの反発特性は、U.S.G.A.の
Procedure for Measureing the Velocity Ratio of a
Club Head for Conformance to Rule 4-1e, Revision 2
(February 8, 1999) に基づき行った。具体的にはゴル
フボールをボール発射装置を用いて発射し、台座上に固
着することなく載置されたヘッドのフェース部のスイー
トスポットに衝突させ、ゴルフボールの衝突直前の入射
速度Viと跳ね返り速度Voとを測定する。そして、ゴ
ルフボールの入射速度をVi、跳ね返り速度をVo、ヘ
ッド質量をM、ゴルフボールの平均質量をmとした場合
に、次式により反発係数eを算定した。 (Vo/Vi)=(eM−m)/(M+m) なおゴルフボールの発射口からフェース部までの距離は
55インチとし、ボールがヘッドのスイートスポットの
位置から5mm以上離れない位置でかつフェース面に対し
て直角に衝突させる。またゴルフボールはタイトリスト
社製のピナクルゴールドを使用し、ボール初速は160
フィート±0.5フィート(48.768±0.152
4m/s)に設定した。
のシャフトを装着し46インチのウッド型ゴルフクラブ
を試作するとともに、該クラブをスイングロボットに取
り付け、ヘッドスピードが50m/sとなるように調節
して上記ゴルフボールをスイートスポットで各クラブ毎
に3000球づつ打撃し、ヘッドの損傷具合を目視によ
り観察した。テストの結果を表1に示す。
べて耐久性を維持しつつ反発係数を増大していることが
確認できる。
ヘッド主部に、このヘッド主部をのびるとともに前記中
空部に断面略U字状に折れ曲がって突出するひだ状部を
設けたことにより、反発係数を増大し打球の飛距離を向
上しうる。
部によってヘッド主部の外面に形成される溝状部に、ボ
ール打球時のフェース部に追従して変形可能な弾性体を
満たしヘッド主部を実質的に平坦としたときには、ヘッ
ドの撓み特性を損ねることなく前記溝状部への異物の噛
み込みを防止しうる他、外観上の違和感などを防止しう
る。
の巾GWや凹み量GDを限定することにより、又はひだ
状部の配設位置などを限定することにより、さらに効果
的かつ確実にフェース部2の低剛性化を図りうる。
る。
ヘッドの平面図である。
の後方斜視図、(B)はその断面図である。
である。
Claims (5)
- 【請求項1】ボールを打球するフェース面を有するフェ
ース部と、このフェース部の背面に連なりかつバックフ
ェース側をなすヘッド主部とからなり、かつ内部に中空
部を有するゴルフクラブヘッドであって、 前記ヘッド主部に、このヘッド主部をのびかつ前記中空
部に断面略U字状に折れ曲がって突出するひだ状部を設
けたことを特徴とするゴルフクラブヘッド。 - 【請求項2】前記ひだ状部は、前記断面略U字状の折れ
曲がりにより形成する凹部によってヘッド外面に溝状部
を形成することを特徴とする請求項1記載のゴルフクラ
ブヘッド。 - 【請求項3】前記溝状部は、ボール打球時のヘッド本体
に追従して変形可能な弾性材を配し該弾性体によりヘッ
ド外面を面一としたことを特徴とする請求項2記載のゴ
ルフクラブヘッド。 - 【請求項4】前記溝状部は、ヘッド外面においてその巾
GWが1〜10mm、凹み量GDが1〜20mmであること
を特徴とする請求項2又は3記載のゴルフクラブヘッ
ド。 - 【請求項5】前記溝状部は、そのフェース面側の溝縁
と、フェース面の周縁との間の距離Sが50mm以下で形
成されたことを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに
記載のゴルフクラブヘッド。
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