JP2004313762A - ゴルフクラブ - Google Patents

Abstract

【課題】フェース部下方向位置で打撃しても飛距離低下にならないようにスイートエリアを下部位置に拡大した。
【解決手段】打撃面を有するフェース部４と、下部を形成するソール部３と、上部を形成するクラウン部５で構成されるゴルフクラブであるドライバークラブヘッド１のソール部３を改良する。フェース部４に近い位置のソール部３を弾性変形可能な凹凸形状にするとともに、剛性を高めるためフェース部４の一部を張り出し形状としてソール部３と一体化した。フェース部４とソール部３間を高剛性化と低剛性化で構成した弾性変形部Ｂとし、更に高剛性体１２を設けることで、フェース部４下方向位置での反撥力を高め、打撃飛距離を延ばすようにした。
【選択図】 図６

Description

本発明は、ゴルフクラブに関する。更に詳しくは、フェース面下方向へのスイートエリアの拡大、飛距離向上等のため特にソール部を改良したゴルフクラブに関する。

ゴルフクラブは、コースの条件に応じて種々のクラブが準備されている。通常ミドルコース、ロングコースの第１打においては、飛距離を延ばすためドライバーと称するゴルフクラブが使用される。飛距離はスコアの良否に直接影響するので、ゴルフクラブのヘッドにおける打撃点の位置は、重要な要素を占める。ゴルフクラブの打撃面は、フェース面と称されて、使用者は、どのような条件であってもこのフェース面を外れて打撃することは通常はない。
アドレス状態のとき、ドライバークラブヘッドのフェース面に投影した重心点は、フェース面を正面方向から見て、フェース面の中心部より上方に位置している。これは、フェース面形状でみると、上面側が広く、下側が狭く略逆台形又は略逆三角形となっている関係で、必然的にクラブヘッドの質量が上方に偏ってしまうことにある。又、他の理由として、シャフトを差し込むホーゼルと称する部分が上方に付いていることから、質量が更に上方位置に付加されているためである。

重心の位置については、例えばフェース面高さで、ソール部の下面から略６０％の位置にあっても、低重心モデルといわれている。いわゆるスイートエリアと称される打撃位置は、重心点近傍にあって、最も飛距離を出すエリアとなっている。このため、ヘッドがもつ最大の反撥性を生かし、飛距離を得ようとするならば、通常フェース中心部より上方のスイートエリアで打撃しなければならない。しかし、コースの条件によって、打点のばらつく一般アマチュアゴルファーはいうに及ばず、プロゴルファーであっても意識的に打点位置をずらす場合がある。
例えば、向かい風（アゲインスト）の中では、通常に打つとボールが風に煽られて飛距離が伸びないので、低い球筋で打撃する。この場合、打撃点位置は、通常フェース面の下部位置である。しかし、これでは反撥力が低下し飛距離はスイートエリアでの打撃に比し伸びないことになる。これは、前述のように重心点がフェース面の上方にあるため、即ち、高反撥エリアであるスイートエリアが重心近傍にあるため、このスイートエリアからはずれると、反撥力が低下してしまうからである。

このようなことから、フェース部の下部位置であっても従来のスイートエリアに匹敵する反撥力が求められ、これを解決するための方法が種々提案されている。例えば、反撥力を高める方法として、フェース面の特定面積を限定し反撥係数を設定して、オフセット打撃時においても飛距離低下を少なくするゴルフクラブが開示されている（例えば、特許文献１）。また、重心点を下方向に下げ、結果的に下部位置の反撥力を高める方法として、オモリを下部位置に設けたり、下部方向にスイートエリアを広くする方法等がなされている（例えば、特許文献２）。

一方、ゴルフクラブの剛性を高める技術として、フェース部に補強リブを設け、打撃時にソール部やクラウン部に余計な変形を与えないで飛距離の増大を図る技術（例えば、特許文献３）や、ヘッドの内部に複数の金属殻を側周部の内壁に肉盛溶接によって球音調整部を形成し、歪を抑える技術（例えば、特許文献４）が開示されている。
特開２００２−１７９１２号公報 特開２００２−１７９０８号公報 特開２０００−１７６０５６号公報 特開２００１−５４５９６号公報

以上のように種々の条件下において飛距離を延ばすための工夫はなされているが、必ずしも満足な状態で問題点を解決しているものではない。特にスイートエリアの外れた下部位置での反撥性を向上させるには、さらに改良の余地がある。前述のフェース面の特定面積を限定し、その特定部位の反撥係数を設定して施す方法は、具体的には特定領域のフェース部の厚みを薄くし、中央部から周縁部にかけて厚みを変えて、結果的に反撥効果を高めるものである。
しかし、特定部位であれば効果はあるものの、フェース部の下部位置においても確実に反撥効果を高め維持するというものではない。フェース部の肉厚を薄くすることは、低剛性となり肉厚を薄くすること自体に限界がある。薄すぎるとかえって反撥が悪くなる弊害もある。又、オモリを設ける方法は、それなりに効果はあるものの、ヘッドの容積の大容量化傾向にあるゴルフクラブにおいては限界がある。

即ち、ヘッドが大型になると、オモリ を付加したことでクラブヘッドの質量が重くなるという新たな問題点が生じてしまうからである。又、前述したクラブヘッドの剛性を高める技術は、いずれも単にボデイ全体の剛性を高めるのみのための技術であって、同じクラブヘッドを一方では一部を低剛性にし反撥係数を高め、他方では剛性を高め飛距離向上の効果をもたらせる二元的な目的を有するものではない。
更に、ゴルフ業界は元来伝統を重視する世界である。ヘッドの形状、重さ等が従来と大きく変わることは、スイング等を変えねばならず、リズムを壊す弊害も生じるのである。又、仮に画期的なものが開発されたとしても、ゴルフコース上で安定したスイングの定着のためには長期間を要することになる。従って、現在市販されプレイヤーの使用が定着しているゴルフクラブにおいて、形状を大きく変更することは、スイング変更等の様々な支障が生じる。従って、ゴルフクラブの外観としては、現状の形状を大きく変えず機能向上がなされ、ゴルファーを満足させるクラブの開発が理想的である。

従って、従来の形状と大きく異なることなく、又、特殊的で機能が限定されることなく、反撥エリアの拡大、特に下部方向に拡大でき、従来のスイートエリアを含め下部位置においても従来より反撥性能の向上を図って、アゲインストの条件下であっても安定して飛距離の延ばせるゴルフクラブの開発が望まれている。

本発明は上述のような技術背景のもとになされたものであり、下記目的を達成する。
本発明の目的は、従来のスイートエリアのみならずこの下部位置でボールを打撃しても飛距離低下にならないゴルフクラブを提供することにある。
本発明の他の目的は、ゴルフクラブをアドレスしたとき、プレイヤーから見た外観形状が従来と変わらず、しかも従来に比し打撃性能が向上するゴルフクラブを提供することにある。
本発明の更に他の目的は、打撃性能を向上させて、しかも従来と同じ加工方法により生産できるゴルフクラブを提供することを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するため次の手段を採る。
本発明１のゴルフクラブは、金属製中空ゴルフクラブヘッドの前面に配置され、ゴルフボールを打撃するための打撃面を有するフェース部と、それ以外を構成するボディ部からなり、
前記ボディ部は、
前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの下部を形成するソール部と、
前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの上部を形成するクラウン部と、
前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの前部を形成するトウ部と、
前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの後部を形成するヒール部と、
前記フェース部に対向して反対側に位置し前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの後方部を形成するバック部と、
シャフトが接続されるホーゼル部と
からなるゴルフクラブにおいて、
前記フェース部の端部近傍で前記ボディ部に形成され、前記打撃によって弾性変形しやすい構造を有する弾性変形部と、
前記弾性変形部の前記バック部側の前記ボディ部に配置され、この配置された前記ボディ部の特定部分の剛性を高めるための高剛性部と
からなることを特徴とする。

本発明２のゴルフクラブは、本発明１に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記フェース部の下部と前記ソール部が結合する部位に配置されたものであり、
前記高剛性部は、前記ソール部の剛性を高くするために前記ソール部に配置されていることを特徴とする。

本発明３のゴルフクラブは、本発明１又は２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記高剛性部は、複数に分割されて配置された形状の高剛性体であることを特徴とする。

本発明４のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記ゴルフクラブをアドレス状態に置いたとき、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部が前記打撃面に立てた垂線を含む鉛直面で切断した切断面において、前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの上部方向に凸状に突出された形状になっていることを特徴とする。

本発明５のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記ゴルフクラブをアドレス状態に置いたとき、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部が前記打撃面に立てた垂線を含む鉛直面で切断した切断面において、前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの前記下部方向に凸状に突出された形状になっていることを特徴とする。

本発明６のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部に複数の穴を設けたことを特徴とする。

本発明７のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部の一部を薄板に置き換えた構成にしたことを特徴とする。

本発明８のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部の一部を分断し相対的にずれることが可能な構成にしたことを特徴とする。

本発明９のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記ソール部の板厚が前記曲げ部の板厚より薄い形状で構成されていることを特徴とする。

本発明１０のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部のソール部は、一部がアーチ状の溝を構成する形状になっていることを特徴とする。

本発明１１のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部のソール部は、前記曲げ部と結合する部位が前記打撃面と略平行な面を有する溝を構成することを特徴とする。

本発明１２のゴルフクラブは、本発明９に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記フェース部面の接線Ｓ１と前記フェース部面の曲げ部の接線Ｓ２が交差してなだらかに形成される屈曲部Ｇの角度αが９０度以上で、前記接線Ｓ２と前記ソール部面の接線Ｓ３が交差してなだらかに形成される屈曲部Ｈの角度α１が９０度以上になっていることを特徴とする。

本発明１３のゴルフクラブは、本発明２に記載のゴルフクラブにおいて、
前記弾性変形部は、前記屈曲部Ｈ近傍の前記ソール部面に１つ以上のアーチ形の凹溝を設け、この凹溝の接線Ｓ４と前記接線Ｓ２が交差してなだらかに形成される屈曲部Ｊの角度α２が９０度以上の角度をなし、前記凹溝の接線Ｓ５と前記接線Ｓ３が交差してなだらかに形成される屈曲部Ｋの角度α３が９０度以上の角度をなし、前記屈曲部Ｇ、前記屈曲部Ｊ及び前記屈曲部Ｋが連続してなだらかな曲線になるように構成されたことを特徴とする。

以上詳記したように、本発明のゴルフクラブは、従来のスイートエリアのみならずこの下部位置でゴルフボールを打撃しても飛距離低下にならない、また、ゴルフクラブをアドレスしたとき、プレイヤーから見た外観形状が従来と変わらず、しかも従来に比し打撃性能が向上する、更に従来と同じ加工方法により生産できる、というものである。
また、本発明のゴルフクラブは、ゴルフクラブをアドレスしたとき、プレイヤーから見た外観形状が従来と変わらないので、プレイヤーに心理的な圧迫を加えることがない。更に、本発明のゴルフクラブは、ゴルフボールが低弾道であっても飛距離が従来のスイートエリアで打撃したのと変わることがないという効果を備えている。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明のゴルフクラブ全体の外観図で、ドライバークラブヘッドを示す図である。本発明のゴルフクラブは、特に金属製中空ゴルフクラブヘッドを対象にしている。第１の実施の形態の説明においては、ドライバークラブヘッドを対象として説明する。第１の実施の形態に関するドライバークラブヘッド１は、シャフトＡに支持された構成になっている。図２から図４に、第１の実施の形態に関する金属製中空ゴルフクラブにおけるドライバークラブヘッド１の実施の形態を示す。尚、図２以降の図はヘッド部のみ示し、シャフトＡ等の部材は省略している。

図２は、ゴルフクラブをアドレス状態に置いたときのドライバークラブヘッドの平面図で、図３はドライバークラブヘッドの正面図で、図４はドライバークラブヘッドの側面図である。これらの図で示すように、ドライバークラブヘッド（以下、ヘッドともいう。）１は、上部に当たるクラウン部２と、底部に当たるソール部３と、ゴルフボールが打撃されるフェース部４と、ヘッド１の前部に当たるトウ部５と、ヘッド１の後部に当たるヒール部６と、フェース部４に対向する反対側のヘッド後方部に当たるバック部１４と、ドライバークラブヘッド１をシャフトＡに支持させるための部材であるホーゼル部７とから構成されている。なお、この実施の形態では、クラウン部２、ソール部３、トウ部５、ヒール部６、バック部１４、ホーゼル部７等フェース部４以外の構成部分をボディ部と記載して説明を行う。

各々の部位は、生産上、個別又は複数の部品を合わせて１つの部材として組立てられるものであり、各々分割された部品を構成し、各部品がプレス加工された後、溶接等で一体化される。例えば、分割された部品として、このゴルフクラブはフェース部４、ソール部３、クラウン部２、ホーゼル部７、ウェイトの５点で構成される。板素材を所定形状に切断し、加熱してプレス成形する。加熱温度は、例えばフェース部４を４００℃、ソール部３、クラウン部２等のボデイ部を９００℃にする。

プレス加工された後、バリを削除（トリミング）し、ＴＩＧ溶接を行う。第１の実施の形態においては、材料はチタン合金であり、部品はフェース部４とソール部３を突き合わせて溶接し、この後にホーゼル部７を接合して溶接し、プレスされたクラウン部２の部材をＴＩＧ溶接で結合する。このようにしてドライバークラブヘッド１が一体化されて組立てされる。このドライバークラブヘッド１は、溶接後、周知技術である時効硬化処理（５１５℃で５時間）を行い、研磨し、塗装工程等を経て完成する。

フェース部４は、外方に突起する曲面を有していて、プレート状の板が張り合わされたものである。反撥係数の最大領域は、重心８近傍のスイートエリア９である。通常遠方へゴルフボールを飛ばすためには、このスイートエリア９で打撃するのが効果的で、そのためにこの部分の反撥係数は高く設定されている。反撥係数を高めれば、ゴルフボールは遠方に飛ぶことは周知のことである。この反撥係数については、ゴルフクラブの性能に重要な要素を占めていて、米国ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）で測定基準が定められている。これは次の等式で求められる。
Ｖout／Ｖin＝ｅＭ−ｍ／Ｍ＋ｍ
上記の式において、ｍは、テスト用ボールの平均質量、Ｍは、ヘッド質量、Ｖoutはテスト用ボールの衝突後のスピードを示し、Ｖinはテスト用ボールの衝突前のスピードを示している。従ってＶout／Ｖinは速度比を示している。ｅは反撥係数である。規定において、テスト用ゴルフボールはピナクル・ゴールド（商品名）のボールで、予め各ボールに番号を付け、初速度を測って記録したものを使用する。平均重量は、４５．４グラムである。

このボールは、２３±１．０℃の室内で保管されたものと規定され、更に、衝突速度は、４８．８ｍ／ｓと定められている。その他、ボールの発射装置、弾道スクリーン等のテスト用器材において細かく規定され、テスト方法もマッピングを行う等同様に細部に亘って規定されている。反撥係数の基準値は、ｅ＝０．８２２である。ヘッドが適合か否かは、測定した質量をもとに前述の規定に従い、実際の衝突の速度比と基準速度比を比較し判定される。
又、逆に反撥係数を前述の式に適用することにより、他の条件が定まれば逆算で算出することができる。例えば、フェース部４の厚さを変える等ヘッドの質量を変えることで、反撥係数を算出し最適な数値設定の判定をすることができる。前述の式でも明らかなように、衝突後のゴルフボール（以下、ボールと記載）のスピードが速いことは、反撥係数が高いことを意味する。第１の実施の形態は、このような規定に基づきテストを行い検討して、規定された基準値内で前述の従来のスイートエリアを下方向にずらし、広くするように工夫したものである。

以下、第１の実施の形態について詳細に説明する。本発明は、フェース部４の近傍のボディ部に、ボールを打撃したときに弾性変形可能な弾性変形部を設け、更にこの弾性変形部の近傍で、かつバック部１４側に剛性を高めるための高剛性部をボディ部に設けた構成のものである。従って、本発明の弾性変形部は、ソール部３以外にクラウン部２、トウ部５、ヒール部６にも適用できることはいうまでもないが、第１の実施の形態はこの弾性変形部をソール部に適用したもので説明する。図５は従来のドライバークラブヘッドの側面図であり、本発明の図４で示す第１の実施の形態の側面図に相当する。

図４は、ソール部３の改良例を示しており、弾性変形を可能とする弾性変形部を設けるとともに、ソール部３の一部を高剛性に構成した。図４で示されるように、フェース部４側のソール部３の一部は、フェース部４とバック部１４との間でクラウン部２側から見て、凸部１０及び溝１１となっていて、弾性変形可能な構成になっている。凸部１０は、溝（凹部とも呼ぶ。）１１を形成したことにより相対的に膨らんで生じた部位である。又は、凸部１０を形成したことにより、溝１１が相対的に形成されたと見ることができる。溝１１は弾性変形可能ななだらかな傾斜面を有していて、外観上はクラウン部２方向に膨らみ、外形状は凹みとなっている。

この凸部１０及び溝１１は、図４に示すように全体的に連続してなだらかな曲線をなす形状になっている。フェース部４側のソール部３は、フェース部４の打撃面に垂線を立てて、この垂線を含む鉛直面（物体を吊り下げた糸の示す方向の直線を含む面）で切断した切断面において、所定角αに形成され凸部１０を構成している（図６参照）。このソール部３に凹凸部を設ける理由は、ゴルフボールを打撃したとき、ソール部３に弾性効果をもたせるためである。この凹凸部は弾性変形可能な弾性変形部Ｂとして、第１の実施の形態の特徴の１つをなす構成である。図６は、図３に示すＸ−Ｘ線で切断したときの断面で、第１の実施の形態を簡略化して図示した断面図である。

このヘッド１は、前述のように、プレス加工された部品をあわせたものである。従って、図の外形線に相当する部分は一定の厚みを有し、チタン合金で形成されたプレス部材で、ヘッド部の内部Ｃは空間部になっている。図６において、Ｄ部は従来のソール部位置であり、これに対して第１の実施の形態は、図に示すように一部を凸部１０に構成し、フェース部４の下部のソール部３を弾性変形部Ｂとしたものである。
この弾性変形部Ｂは、フェース部４の下部の一部が折り曲げられた構造で、ソール部３側に張り出し、ソール部３と一体構成をなしている。弾性変形部Ｂの凸部１０の突き出し厚さ（高さ）Ｅは、例えば６ｍｍ程度の寸法である。フェース部４の打撃面に図６の矢印のようにＦの打撃力が加わると、ヘッド自体が複雑に弾性変形される。第１の実施の形態は、ソール部３に凹凸状の弾性変形部Ｂを設けて、その弾性変形をソール部３側へ多く集中させるように構成したものである。

この結果ソール部３は、フェース部４が従来のままの構成、例えばフェース部４の厚みを薄くして反撥力を高めた構成との比較においても、相当の弾性効果を得ることになる。反撥力を高めるために、無理に意図的にフェース部４の厚みを薄くすると、かえってヘッド部自体の剛性を弱くしてしまう。この弾性変形部Ｂは、この例に示される形状に限定されない。弾性効果をもたらす形状であればどのような形状であってもよいが、凹凸形状が好ましい。

次に、高剛性化を図った構成の理由について説明する。前述のとおり、ソール部３の一部のみを凹凸にして弾性変形可能とする構成も反撥力が高まりそれなりに効果のある構造である。しかし、反撥力を更に瞬発力に近い状態にすれば尚一層効果的である。第１の実施の形態はこれを可能としたので、図６にもとづき高剛性化の構成について説明する。
第１の実施の形態の弾性変形部の構成は、前述のように、フェース部４の一部を前記ソール部３側に一体的に張り出して（突起して）形成される。この張り出し部分は、フェース部４をソール部３側に折り曲げているので従来よりやや厚くなっており、ソール部３に結合し凸部１０として一体形状をなしている。この折り曲げた形状はなだらかに曲線を描き、フェース部４と同一の厚さで補強された形状になっていて、ボールによる打撃を受けるとこの張り出し部が弾性変形する。

前述のように、ソール部３に凹凸を設けることで弾性力が高まり、反撥係数の向上がなされる。又、第１の実施の形態は、このような構成に加え高剛性体１２を設けている。この剛性とは、固体の一部に荷重が作用することにより、この点に生じる変形量は荷重の値に比例するが、この比例定数の逆数で表される物理量、をいう。従って、高剛性とは、その固体の変形量が少ないことを意味し、低剛性とはその固体の変形量が大きいことを意味する。

この張り出し部は弾性変形はするが、高剛性体１２により剛性を高めているので、打撃力を受けると反撥効果をより高めることになる。即ち反撥力は瞬発力に近いものとなり、短時間で反撥させる効果を生む。打撃力がフェース部４に生じると、凹凸部が低剛性になっているので一瞬たわむ。更に張り出し部のバック部１４側は高剛性体１２により高剛性化されているので、打撃力を受け止めると低剛性でのたわみを瞬時に解消する方向に働き、ソール部３を素早く元の形状に復元する機能である。従って、反撥力が高まり、ボールの飛距離が延びることになる。次に高剛性にするために高剛性体１２を設け、反撥効果のある構成にした形態について具体的に説明する。

図７は、図３のＹ方向から見た図であり、ソール部３側からみたゴルフクラブの底面図である。図６にも示しているように、ソール部３の裏面に、３枚の薄板をソール部３を補強する形で溶接して高剛性体（高剛性部）１２とする。この３枚の薄板は長方形状の板材でバック部１４側からフェース部４側に向って互いに平行に配列されている。この薄板を固定配置することで、ゴルフクラブは高剛性化した凸部１０以外も部分的に高剛性部が追加補強されることになる。

［第２の実施の形態］
図８は、ソール部３の形状が図６と異なる第２の実施の形態を示している。この第２の実施の形態も、フェース部４の一部は図６と同じ曲がり部４ａの構成で、ソール部３側に張り出してソール部３と一体化し高剛性化が図られている。図６と異なるのは、弾性変形可能な溝（又は凹部ともいう。）１３を積極的に設けた点である。この構成で高剛性体１２としての薄板を図７に示したものと同様にソール部３の裏面に設ける。

以上、ソール部３に凹凸を設けることで説明したが、この凹凸は複数の波状の弾性変形可能な形状としてもよい。又、凸部は、フェース部３の下部を折り曲げて形成することで説明したが、フェース部３以外の板状部材を溶接した構成で高剛性化を図ってもよい。更に、前述したように、第１の実施の形態をソール部３以外にクラウン部２、トウ部５、ヒール部６に適用できることはいうまでもない。
クラウン部２は、ゴルフクラブをアドレス状態に置いたとき、打撃面に立てた垂線を含む鉛直面で切断した切断面において、上部方向に凸状に突出された形状である。同様の状態のとき、トウ部５は、ボディ部の中心部から外方に凸状に突出された形状である。同様の状態のとき、ヒール部６は、ボディ部の中心部から外方凸状に突出された形状である。ソール部３以外に高剛性体を配置する場合も、ソール部３に適用した場合と同様にフェース部４の近傍のボディ部は弾性変形可能な構成にすることに変わりない。

弾性変形部Ｂの詳細な説明
図６は、図３のＸ−Ｘ断面を簡略化して示した図であるが、図９は、その詳細を示した図である。理解を深めるために、次にこの図９をもとに弾性変形部Ｂの構成について詳細に説明する。フェース部４は、前述したように下部がソール部３側へ曲がり、曲がり部４ａを構成してソール部３の一部をなしている。フェース部４と曲がり部４ａの曲がり部分は屈曲をなし第１の屈曲部Ｇを構成している。
この第１の屈曲部Ｇは、フェース部４の打撃面の略中央部の接線Ｓ１と曲がり部４ａの略中央部の接線Ｓ２が交差しており、その交点はなだらかに曲線で形成され、その交差する角度αは９０度以上となっている。この第１の屈曲部Ｇの角度αは、９０度以上で１３５度以下である。好ましくは、９０度以上で１２０度以下がよい。これは実測データにもとづき本発明者が確認した。この角度の測定には、プロトラクターを用いて測定する。フェース部４の打撃面はほぼ一様なラウンドがついているので、プロトラクターを当てたとき（言い換えると接線を引いたとき）、直線と曲線のなす隙間が左右ほぼ同じになるようにして測定する。この曲がり部４ａは、曲げられた段階でソール部３の一部を構成している。

又、この曲がり部４ａの先端にソール部３のフェース部４側が結合し、結合部分は屈曲をなし第２の屈曲部Ｈを構成する。図の形状は、ソール部３の一部がクラウン部２の方向に突き出す凹部形状であるが、凹部のない構成も可能である。この第２の屈曲部Ｈは、曲がり部４ａの接線Ｓ２とソール部３面の略中央部の接線Ｓ３が交差してなだらかに形成され、その角度α１は９０度以上の鈍角となっている。この第２の屈曲部Ｈは、仮想位置になっている。図９の場合、ソール部３の一部は凹部を構成しているので、実態としては表れない。

ソール部３の板厚さｔ２は、フェース部４の板厚さｔ１に比し薄くなっている。又、図に示す第２の実施の形態において、この凹部はソール部３の端部からすぐなだらかな曲線をなしソール部３にアーチ状の溝ｉ（１１）として設けられている。このアーチ状の溝ｉはなだらかに連続した曲線をなしている。このアーチ状の溝ｉの一部と曲がり部４ａとの間で第３の屈曲部Ｊを構成している。この第３の屈曲部Ｊは、曲がり部４ａの接線Ｓ２と溝ｉの略立ち上がり部の接線Ｓ４が交差してなだらかに形成され、その角度α２は９０度以上の鈍角となっている。
更に、この溝ｉはバック部１４側のソール部３面の一部となだらかに連続して屈曲し第４の屈曲部Ｋを構成する。この第４の屈曲部Ｋは、溝ｉのバック部１４側の略立ち上がり部の接線Ｓ５とソール部３の接線Ｓ３が交差してなだらかに形成され、その角度α３は９０度以上の鈍角となっている。溝ｉを含め各屈曲部は弾性変形部Ｂの一部を構成している。弾性変形部Ｂをこのような構成にすることで、フェース部４側の厚さを薄くすることなく、規格に規定されている範囲内で従来どおり剛性の高い状態で維持できる。これに対し、ソール部３側の剛性をフェース部４側に比し相対的に低くなるようにした。

図９において、アーチ形の溝（凹部）ｉを１つとしているが、複数であってもよい。言い換えると、図９に示した断面形状は、接線Ｓ１から接線Ｓ２に回転する時計周りの回転角度（α）をプラスとし反時計回りをマイナスとすれば、接線Ｓ１から接線Ｓ２はプラス、接線Ｓ２から接線Ｓ４はプラス、接線Ｓ４から接線Ｓ５はマイナス、接線Ｓ５から接線Ｓ３はプラスと連続的に変化する。即ち、この接線Ｓ１から接線Ｓ３までの連続的なプラスとマイナスの１回の変化が１個の凹部が形成されていることを意味する。２回の変化は、２個の凹部が形成されていることを意味する。図９に示す実施の形態では、プラスとマイナスの角度変化は、９０度以内の角度変化であり、凹部がなだらかな曲率を有した凹溝であることを意味する。このプラスからマイナスの角度変化がないものは凹部のない構成である。

クラウン部２については従来どおりの形状であり、フェース部４側は、ゴルフクラブをアドレスしたときにプレイヤーからみると、見かけ上の外観は変わらない。ソール部３側をフェース部４側に比し低剛性化したことで、打撃に対しフェース部４の下部がたわみやすい構成となった。なだらかな曲線構成にすることで、ショックを和らげ衝撃時におけるゴルフクラブ自体の割れ等の強度低下のおそれを解消すると共に、バネ効果を高める。このため、従来のスイートエリア９がソール部３側に寄ることになる。即ち、スイートエリア９が下方向に広がり反撥効果を高めることとなる。

フェース部４の下方向で打撃すると（ソール部３側から高さで略６０％の位置以下）、ソール部３側のなだらかな屈曲部と溝を介しての撓みによるバネ効果で、フェース部４の打撃面の下部が撓み反撥効果を高める。この結果、第１の実施の形態のゴルフクラブは、従来のスイートエリア９をフェース部４の打撃面下方向にもずらすことができるようになった。これによりスイートエリア９が広くなった。このため、フェース部４の下部位置でボールを打撃しても従来のような飛距離低下を招くことはなく、安定して飛距離を延ばせるものとなった。又、スイートエリア９が広くなったことで、最大反撥係数を高められる構成となった。更に第１の実施の形態は、この構成に加え高剛性体１２をソール部３の裏面に設けている。このため、このゴルフクラブ１は、高剛性で弾性変形可能な構成になっている。この構成は打撃性能を向上させることができる。

図１０は、ボール２３がフェース部４の打撃面に打撃された状態を模式的に示した説明図である。これは図６に示すＦの位置でのボール２３の打撃状態を示すものであるが、前述の構成の原理的内容を図１０に従って詳しく説明する。フェース部４にボール２３が打撃されると、図１０の二点鎖線に示すようにフェース部４及びソール部３がバック部１４の方向に変形する。一方のボール２３も変形する。ボール２３の変形量を小さくすることは、ボール２３の弾性により元の球形に戻るときボール２３の変形に伴うヒステリシス損失を小さくすることになる。従って、ボール２３の変形量が小さいことは、ボール２３の打撃エネルギー損失が少ないことを意味する。フェース部４の変形量を大きくすると相対的にボール２３の変形量を小さい状態にすることができ、反撥係数を高め、ボール２３の飛距離を延ばすことができる。

又、このとき、ソール部３も打撃によるフェース部４の変形に伴い下方向に変形する。しかしながら、従来は、フェース部４とソール部３がなす角度は、図５に示すように鋭角になっていたため、変形が十分に生じなかった。第１の実施の形態では、前述の第１の屈曲部Ｇで示したように、この角度を９０度以上にすることで、特にフェース部４の打撃面中央より下部領域の部位は、打撃時において、従来に比し低剛性で弾性変形しやすい構造となる。このようにフェース部４とソール部３との相乗効果でフェース部４の下部が従来に比し大きく弾性変形する。同時に、ソール部３の高剛性体１２が配置されているのでこの部分が急反撥するために、フェース部４下方向の打撃面で打撃された場合、従来に比し反撥係数を低下させることなくボール２３の飛距離を延ばす効果が生じるのである。

［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態について説明する。図１１は、第３の実施の形態を示す。凹凸形状に伴う弾性変形可能な弾性変形部Ｂの変形例についてのみソール部３を例にして以下説明する。高剛性体１２としての薄板を設けることは、前述した第１の実施の形態と共通するので、詳細な説明は省略する。
図１１は、第３の実施の形態を示す。この場合は、ソール部３のフェース部４側は、フェース部４の打撃面に立てた垂線を含む鉛直面（アドレス状態）で切断した切断面において、ソール部３との屈曲部を鈍角αに形成することを前提に、前述の溝１３の部分（図８）を平坦部１３ａに変えている。前述の構成と比べると、溝のない構成であり、従来に比し外方に張り出しているが、バック部１４とフェース部４間が平坦になっている。フェース部４に打撃が加えられると、この平坦部１３ａが弾性変形し、ヘッドの反撥係数を高める。

［第４及び第５の実施の形態］
図１２は、第４の実施の形態を示し、フェース部４からバック部１４にわたってソール部３全体を湾曲状に凸部１３ｂとしてヘッドの外側に張り出した例である。図１３は、第５の実施の形態を示し、フェース部４からバック部１４にわたってソール部３全体を湾曲状に凹部１５としてヘッドの内側に張り出した例である。

［第６の実施の形態］
図１４は、第６の実施の形態を示し、曲がり部４ａからソール部３の結合部分の変形例である。フェース部４の打撃面に略平行に折り返し面を有する屈曲部１６が結合部分に構成されている。この屈曲部１６からバック部１４にわたってのソール部３はほぼ平坦になっていて、図の断面図においては直線形状である。フェース部４に打撃を受けた場合にこの屈曲部１６が大きく変形する。

［第７の実施の形態］
図１５は、第７の実施の形態を示す。この場合は、前述と同様に、ゴルフクラブをアドレス状態に置いたとき、ソール部３のフェース部４側は、フェース部４の打撃面にたてた垂線を含む鉛直面で切断した切断面において、複数の凹凸部をソール部３のフェース部４側に設けた構成である。この構成はソール部３との屈曲部を鈍角αに形成することを前提にしている。図１５に示すように、突起１７は３箇所、溝１８は２箇所である。反撥効果は前述したのと同様であるが、スペースの制約から凹凸形状は前述の例に比し多少小さくなる。

［第８及び第９の実施の形態］
図１６は、第８の実施の形態を示している。この実施の形態は溝ｉ（１１）の変形例であるが、溝１９が矩形状をなすアーチ状の形態を示している。図１７は、第９の実施の形態を示している。この実施の形態も溝ｉ（１１）の変形例であるが、溝２０が段差をなす矩形アーチ状の形態を示したものである。いずれも効果は前述の場合と変わることはない。

［第１０、第１１、及び第１２の実施の形態］
図１８は、ソール部３を低剛性にした第１０の実施の形態で、ソール部３の一部の薄板２１の板厚ｔ３を他の部分の板厚ｔ４より薄くして低剛性化したものである。図１９は、ソール部３を低剛性にする第１１の実施の形態であり、ソール部３の一部を分断（切断）して分断部３ａと分断部３ｂを構成し、フェース部４に打撃が加えられたときこの分断部３ａ、３ｂが相対的にスライドする構成にしたものである。図２０は、ソール部３を低剛性にする第１２の実施の形態で、ソール部３のフェース部４寄りの一部に１つ以上の貫通した孔２２を設け、ソール部３を低剛性化したものである。

以上種々の実施の形態を説明したが、本実施の形態は、この実施の形態に限定されるものではないことはいうまでもない。弾性変形部Ｂと高剛性体１２を主にソール部３に設けることで説明したが、ボディ部全般にわたって適用されることはいうまでもない。又、個々の実施の形態においての説明は省略しているが、いずれの例においても弾性変形部Ｂに加え高剛性体１２を設けることは共通である。弾性変形部Ｂは、説明した凹凸状の形状が好ましいが、なだらかなＶ字形状のものであってもよく、蛇腹に類した形状のものであってもよい。弾性効果を高め低剛性化するものであれば、弾性変形部Ｂはどのような形状であってもよい。

次にこれらの構成に関わる性能向上について、実施例を実験例に変えて説明する。図２１は、本実施の形態の第６の実施の形態で示すゴルフクラブに適用した実験結果のものである。本実験例においては、高剛性体１２として４〜５ｇの薄板をソール部３の裏面に溶接している。フェース部４にゴルフボールを打撃したときの反撥係数の分布状態を示した図で、実験結果をもとに、同じ反撥係数の位置をプロットし等高線状に作図したものである。図２２は、従来のゴルフクラブに対し図２１の場合と同じ打撃条件で実験した結果の作図である。実験は下記の条件によって行った。
フェース部素材：Ｔｉ―１５Ｖ―３Ｃｒ―３Ｓｎ―３Ａｌの冷間圧延材 板厚２．９ｍｍ
ソール部素材：Ｔｉ―１５Ｖ―３Ｃｒ―３Ｓｎ―３Ａｌ 板厚１．１５ｍｍ
クラウン部素材：Ｔｉ―１５Ｖ―３Ｃｒ―３Ｓｎ―３Ａｌ 板厚１．０ｍｍ
体積：約４２０ｃｃ 質量約１９５ｇ。
ロフト角β：１０．５度
ライ角γ：５６．５度

本実験例において、図２１に示す例の最大反撥係数は、０．８２１４である。これに対し図２２に示すデータの従来の例の最大反撥係数は、０．８１９９であった。更に、同条件で比較すると、図２１に示すデータの方が図２２に比べ反撥係数の高い数値がソール部３側に寄っていることが明確である。即ち、ソール部３に近いフェース部４の面で打撃しても、従来に比し、遠距離にゴルフボールを飛ばすことが可能なことを意味していて、前述した本実施の形態の構成の効果が明確である。

図２３から図２５は、図２１に示した実施の形態のもののデータであり、フェース部４の打撃位置を各々変えて打撃した場合の飛距離を示したデータ図である。ロフト角は９．２５度、ヘッド重量は、２０８．４ｇである。図２３は、フェース部４の中心で打撃した場合で、飛距離は平均２２８．９ヤードである。図２４は、フェース部４の中心から５ｍｍクラウン部２寄りで打撃した場合で、飛距離は平均２２８．２ヤードである。図２５は、フェース部４の中心から５ｍｍソール部３寄りで打撃した場合で、飛距離は平均２２８．７ヤードである。飛距離はどの位置で打撃してもそれほど大きな相違はなかった。即ち、フェース部４の中心からソール部３寄りの下部での打撃であっても、飛距離の低下がないことを示している。

図１は、ゴルフクラブの全体を示す外観図である。 図２は、本発明のドライバークラブヘッドの平面図である。 図３は、本発明のドライバークラブヘッドの正面図である。 図４は、本発明のドライバークラブヘッドの側面図で、第１の実施の形態を示す。 図５は、従来のドライバークラブヘッドの側面図である。 図６は、図３のＸ−Ｘ断面図で、第１の実施の形態を示す。 図７は、図３のＹ矢視図である。 図８は、図６と同様の位置で切断したときの断面図であり、第２の実施の形態を示す。 図９は、図６の詳細を示す断面図である。 図１０は、ボールがフェース部に打撃される場合の説明図である。 図１１は、第３の実施の形態を示す断面図である。 図１２は、第４の実施の形態を示す断面図である。 図１３は、第５の実施の形態を示す断面図である。 図１４は、第６の実施の形態を示す断面図である。 図１５は、第７の実施の形態を示す断面図である。 図１６は、第８の実施の形態を示す断面図である。 図１７は、第９の実施の形態を示す断面図である。 図１８は、第１０の実施の形態を示す断面図である。 図１９は、第１１の実施の形態を示す断面図である。 図２０は、第１２の実施の形態を示す断面図である。 図２１は、薄板をソール部裏面に設けた実施の形態におけるヘッドの反撥係数分布図である。 図２２は、従来の形態におけるヘッドの反撥係数分布図である。 図２３は、フェース部打撃による飛距離結果を表す図で、フェース部中心を打撃した場合の試験値を示す。 図２４は、フェース部打撃による飛距離結果を表す図で、フェース部中心から５ｍｍクラウン部よりを打撃した場合の試験値を示す。 図２５は、フェース部打撃による飛距離結果を表す図で、フェース部中心から５ｍｍソール部よりを打撃した場合の試験値を示す。

符号の説明

１…ドライバークラブヘッド
２…クラウン部
３…ソール部
４…フェース部
５…トウ部
６…ヒール部
７…ホーゼル部
８…重心
９…スイートエリア
１０…凸部
１１…溝
１２…高剛性体（高剛性部）
１４…バック部
Ｂ…弾性変形部

Claims (13)

1. 金属製中空ゴルフクラブヘッドの前面に配置され、ゴルフボールを打撃するための打撃面を有するフェース部と、それ以外を構成するボディ部からなり、
   前記ボディ部は、
   前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの下部を形成するソール部と、
   前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの上部を形成するクラウン部と、
   前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの前部を形成するトウ部と、
   前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの後部を形成するヒール部と、
   前記フェース部に対向して反対側に位置し前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの後方部を形成するバック部と、
   シャフトが接続されるホーゼル部と
   からなるゴルフクラブにおいて、
   前記フェース部の端部近傍で前記ボディ部に形成され、前記打撃によって弾性変形しやすい構造を有する弾性変形部と、
   前記弾性変形部の前記バック部側の前記ボディ部に配置され、この配置された前記ボディ部の特定部分の剛性を高めるための高剛性部と
   からなることを特徴とするゴルフクラブ。
2. 請求項１に記載のゴルフクラブにおいて、
   前記弾性変形部は、前記フェース部の下部と前記ソール部が結合する部位に配置されたものであり、
   前記高剛性部は、前記ソール部の剛性を高くするために前記ソール部に配置されている
   ことを特徴とするゴルフクラブ。
3. 請求項１又は２に記載のゴルフクラブにおいて、
   前記高剛性部は、複数に分割されて配置された形状の高剛性体であることを特徴とするゴルフクラブ。
4. 請求項２に記載のゴルフクラブにおいて、
   前記弾性変形部は、前記ゴルフクラブをアドレス状態に置いたとき、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部が前記打撃面に立てた垂線を含む鉛直面で切断した切断面において、前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの上部方向に凸状に突出された形状になっていることを特徴とするゴルフクラブ。
5. 請求項２に記載のゴルフクラブにおいて、
   前記弾性変形部は、前記ゴルフクラブをアドレス状態に置いたとき、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部が前記打撃面に立てた垂線を含む鉛直面で切断した切断面において、前記金属製中空ゴルフクラブヘッドの前記下部方向に凸状に突出された形状になっていることを特徴とするゴルフクラブ。
6. 請求項２に記載のゴルフクラブにおいて、
   前記弾性変形部は、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部に複数の穴を設けたことを特徴とするゴルフクラブ。
7. 請求項２に記載のゴルフクラブにおいて、
   前記弾性変形部は、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部の一部を薄板に置き換えた構成にしたことを特徴とするゴルフクラブ。
8. 請求項２に記載のゴルフクラブにおいて、
   前記弾性変形部は、前記フェース部の下部が屈曲角度９０度以上の折り曲げ形状をなして曲げ部を構成し、この曲げ部と結合する前記ソール部の一部を分断し相対的にずれることが可能な構成にしたことを特徴とするゴルフクラブ。
9. 請求項２に記載のゴルフクラブにおいて、
   前記弾性変形部は、前記ソール部の板厚が前記曲げ部の板厚より薄い形状で構成されていることを特徴とするゴルフクラブ。
10. 請求項２に記載のゴルフクラブにおいて、
    前記弾性変形部のソール部は、一部がアーチ状の溝を構成する形状になっていることを特徴とするゴルフクラブ。
11. 請求項２に記載のゴルフクラブにおいて、
    前記弾性変形部のソール部は、前記曲げ部と結合する部位が前記打撃面と略平行な面を有する溝を構成することを特徴とするゴルフクラブ。
12. 請求項９に記載のゴルフクラブにおいて、
    前記弾性変形部は、前記フェース部面の接線Ｓ１と前記フェース部面の曲げ部の接線Ｓ２が交差してなだらかに形成される屈曲部Ｇの角度αが９０度以上で、前記接線Ｓ２と前記ソール部面の接線Ｓ３が交差してなだらかに形成される屈曲部Ｈの角度α１が９０度以上になっていることを特徴とするゴルフクラブ。
13. 請求項１２に記載のゴルフクラブにおいて、
    前記弾性変形部は、前記屈曲部Ｈ近傍の前記ソール部面に１つ以上のアーチ形の凹溝を設け、この凹溝の接線Ｓ４と前記接線Ｓ２が交差してなだらかに形成される屈曲部Ｊの角度α２が９０度以上の角度をなし、前記凹溝の接線Ｓ５と前記接線Ｓ３が交差してなだらかに形成される屈曲部Ｋの角度α３が９０度以上の角度をなし、前記屈曲部Ｇ、前記屈曲部Ｊ及び前記屈曲部Ｋが連続してなだらかな曲線になるように構成されたことを特徴とするゴルフクラブ。
    

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