JP2005034540A

JP2005034540A - ゴルフクラブヘッド

Info

Publication number: JP2005034540A
Application number: JP2003276826A
Authority: JP
Inventors: Masaru Kono; 賢甲野
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2003-07-18
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2023-07-18
Also published as: JP4262547B2

Abstract

【課題】慣性モーメントが比較的大きいゴルフクラブヘッドにおいて、バルジ設計を最適化することにより、方向性の良いゴルフクラブヘッドを提供する。
【解決手段】フェース面にバルジを有するゴルフクラブヘッドである。このヘッドは、慣性モーメントが３０００〜５５００（ｇ・ｃｍ^２）である。そして、そのバルジ形状は、フェース中心点Ｃからトウヒール方向にそれぞれ１０ｍｍ以内の範囲の曲率半径が同１０ｍｍ以上の範囲の曲率半径よりも比較的小さくされるとともに、これら各範囲の曲率半径が所定値の範囲に設定されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、フェース面にバルジを有するゴルフクラブヘッドに関するものである。

ゴルフクラブヘッド、特にいわゆるウッド型のゴルフクラブヘッドは、ボールを打球するフェース面がバルジ（「ホリゾンタルフェースバルジ」又は「フェースバルジ」などとも称される）を有しているのが一般的である。この「バルジ」とは、フェース面のトウヒール方向に沿った丸み（曲面）のことである。

このバルジは、スイートスポットＳＳを外れて打撃した場合に、打球の方向性を良くする働きを有する。この働きは、具体的には次の通りである。
先ず、図６（ａ）に示すように、バルジを設けないヘッド、即ち、フェース面ｆのトウヒール方向で丸みが無く平坦なヘッドで、スイートスポットＳＳよりもトウ側及びヒール側で打球した場合を考える。
スイートスポットＳＳよりもトウ側で打撃すると、この打撃時の衝撃力により、重心点Ｇを通る鉛直軸まわりにヘッドを回転させるモーメントが生じる。このモーメントの大きさは、打撃位置を通りフェース面ｆと垂直な線と重心点Ｇとの水平距離をｄ１とし、打撃によりフェース面ｆに加わる衝撃力をＦとすると、これらの積（ｄ１×Ｆ）により与えられる。このモーメントにより、ヘッドは重心点Ｇを通る鉛直軸回りで矢印(イ)方向（図６参照）に回転する。そうすると、ギア効果によりボールにフック回転（ボールがフックする原因となるサイドスピン）がかかり、左に曲がる打球となる。いまインパクトの瞬間においてフェース面の法線が目標方向Ｔを向いているとすると、打球はフェース面の法線方向、即ち目標方向Ｔに向かって打ち出されるが、前記フック回転により左に曲がり、最終的には目標方向Ｔよりも左側にずれた地点に落下することになる（図６（ａ）の矢印(ハ)参照）。なお、本明細書の記載において、「フック」又は「スライス」というときは、右利きのゴルファーについて言うものとする。

逆に、スイートスポットＳＳよりもヒール側で打撃すると、ヘッドは重心点Ｇを通る鉛直軸回りで矢印(ロ)方向（図６参照）に回転する。そうすると、ギア効果によりボールにスライス回転（ボールがスライスする原因となるサイドスピン）がかかり、右に曲がる打球となる。いまインパクトの瞬間においてフェース面の法線が目標方向Ｔを向いているとすると、打球はフェース面の法線方向、即ち目標方向Ｔに向かって打ち出されるが、前記スライス回転により右に曲がり、最終的には目標方向Ｔよりも右側にずれた地点に落下することになる（図６（ａ）の矢印(ニ)参照）。

これに対して、図６の（ｂ）に示すように、ヘッドのフェース面ｆにトウヒール方向に沿った丸み即ちバルジＶがある場合を考える。この場合、フェースにバルジＶがあるため、バルジＶがない場合と比較して、打撃位置が同一であっても打撃位置を通りフェース面ｆと垂直な線と重心点Ｇとの水平距離ｄ２は前記ｄ１より小さくなる（図６の（ｂ）参照）。そのため、ヘッドを回転させるモーメントの大きさ（ｄ２×Ｆ）は、前述の（ｄ１×Ｆ）よりも小さくなる。したがって、バルジＶを設けることにより、ギア効果によるサイドスピンを小さくでき、ボールの左右の曲がりが抑えられて打球の方向性が良くなる。
また、バルジＶにより、フェース面ｆ上の各点の法線方向は、トウ側にいくほど右方向を向くこととなり、ヒール側にいくほど左方向を向くこととなる。したがって、いまスイートスポットＳＳ点におけるフェース面ｆの法線が目標方向Ｔを向いた状態でインパクトしたとすると、スイートスポットＳＳのトウ側で打撃した場合にはボールの打ち出し方向が目標方向Ｔに対して右方向となり、スイートスポットＳＳのヒール側で打撃した場合にはボールの打ち出し方向が目標方向Ｔに対して左方向になる。よって、トウ側で打球した場合は、打ち出し方向が右方向になるがギア効果によるフック回転で打球が左に曲がり、打球の落下地点は目標方向Ｔ方向となる（図６の矢印(ホ)参照）。同様に、ヒール側で打球した場合は、打ち出し方向が左方向になるがギア効果によるスライス回転で打球が右に曲がり、打球の落下地点は目標方向Ｔ方向となる（図６の矢印(ヘ)参照）。
このように、バルジＶを設けることにより、ギア効果によるサイドスピンが抑制されるとともに、打ち出し方向とボールの曲がりとを相殺させることにより、打球の方向性が良くなる。

なお、「ギア効果」とは、図７に示すように、回転するヘッドａのフェース面ｆに接触するボールｂが、ヘッドａの回転方向（矢印(イ)の方向）と逆方向（矢印Ｘの方向）に回転するモーメントを与えられる現象をいう。ヘッドａとボールｂとがあたかも互いに噛み合うギアのような関係となっていることから、一般に「ギア効果」と呼ばれている。ここで、図７はスイートスポットＳＳよりもトウ側で打撃した場合の図であって、スイートスポットＳＳよりもヒール側で打撃した場合は、ヘッドａ及びボールｂの回転方向がそれぞれ逆になって、ボールｂにはスライス回転がかかることとなる。

以上のように、フェース面にバルジを設けることにより打球の方向性が向上するが、方向性を更に向上させるため、バルジの形状をフェース面全体で一様とせず、フェース面のヒール側とトウ側とでバルジの形状に差をつける技術が提案されている。特許文献１では、フェース面のヒール側とトウ側とでバルジの形状に差をつけ、フェース面のトウ側でのギア効果を相対的に高くし且つフェース面のヒール側でのギア効果を相対的に弱めることにより、スライスし難いゴルフクラブとしている。また、特許文献２では、フェース面のヒール側とトウ側とでバルジの形状に差をつけ、フェース面のヒール側でのギア効果を相対的に高くし且つフェース面のトウ側でのギア効果を相対的に弱めることにより、フックし難いゴルフクラブとしている。これらの従来技術は、各ゴルファーの特性に対応したゴルフクラブを提供するのには極めて有効である。

特開２００１−９５９５８号公報（請求項１、図４）特開２００１−１２０６９１号公報（請求項１、図４）

これらの従来技術では、ゴルファーの特性に合わせて形状の異なるゴルフクラブヘッドを用意しなければならないという問題がある。また、バルジ設計にあたりヘッドの慣性モーメントを考慮していない。
本発明者は、実験と調査を行った結果、慣性モーメントが比較的大きいゴルフクラブヘッドにおいては、バルジ設計に改良の余地があり、慣性モーメントに対応した最適なバルジ設計を行うことにより、打球方向性を更に改善することができることを今回見いだしたものである。
即ち、慣性モーメントが３０００〜５５００（ｇ・ｃｍ^２）の場合、従来のバルジ設計では、フェース中心点からトウヒール方向への打点のズレ量が１０ｍｍ以内の場合と１０ｍｍ以上の場合との方向性に差があることが分かった。

近年、ヘッドの大型化に伴い慣性モーメントが大きくなったが、バルジを有するこれら大型ヘッドにおいて、フェース中心点からトウヒール方向への打点のズレ量が１０ｍｍ以内の場合と１０ｍｍ以上の場合とで方向性に差が生じていることはこれまで全く認識されていなかった。本発明はこの差を最小限とするものである。

即ち、本発明は、慣性モーメントが比較的大きなゴルフクラブヘッドに対応してバルジをより適切に設計することにより、フェース中心点からトウヒール方向へ１０ｍｍ以内での打球と１０ｍｍ以上での打球との方向性の差を最小限とし、打球方向性に優れたゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。

かかる課題を解決するため、本発明では、フェース面にバルジを有するゴルフクラブヘッドにおいて、所定のライ角及びロフト角で水平面上に載置した状態を基準状態としたとき、前記基準状態において、ヘッドの重心点を通る鉛直線回りの慣性モーメントが３０００（ｇ・ｃｍ^２）以上５５００（ｇ・ｃｍ^２）以下であり、前記基準状態におけるフェース中心点Ｃを通る水平面と前記フェース面との交線であるフェース基準輪郭線は、その長さが８０ｍｍ以上であり、また、このフェース基準輪郭線上の点Ｔ１〜Ｔ４及びＨ１〜Ｈ４を、
Ｔ１：フェース中心点Ｃに対して１０ｍｍトウ側の点
Ｔ２：前記Ｔ１に対して１０ｍｍトウ側の点
Ｔ３：前記Ｔ２に対して７．５ｍｍトウ側の点
Ｔ４：前記Ｔ３に対して７．５ｍｍトウ側の点
Ｈ１：フェース中心点Ｃに対して１０ｍｍヒール側の点
Ｈ２：前記Ｈ１に対して１０ｍｍヒール側の点
Ｈ３：前記Ｈ２に対して７．５ｍｍヒール側の点
Ｈ４：前記Ｈ３に対して７．５ｍｍヒール側の点
と定義し、更に、Ｒ１、Ｒ２ｔ、Ｒ２ｈを、
Ｒ１：フェース中心点Ｃ、Ｔ１及びＨ１の三点を通る円の半径
Ｒ２ｔ：Ｔ２、Ｔ３及びＴ４の三点を通る円の半径
Ｒ２ｈ：Ｈ２、Ｈ３及びＨ４の三点を通る円の半径
と定義したとき、次の不等式
２２５ｍｍ≦Ｒ１≦３０５ｍｍ
２８０ｍｍ≦Ｒ２ｔ≦３８０ｍｍ
２８０ｍｍ≦Ｒ２ｈ≦３８０ｍｍ
Ｒ１＜Ｒ２ｔ
Ｒ１＜Ｒ２ｈ
を全て満たすことを特徴とするゴルフクラブヘッドとしている。

このようにすると、上記所定範囲の慣性モーメントを有するゴルフクラブヘッドにおいて、フェース面上におけるバルジの曲率半径の分布がより適切となり、前記フェース中心点Ｃからトウヒール方向に１０ｍｍ以内の領域の打球と、同じく１０ｍｍ以上の領域の打球とで、バルジによる方向性改善効果が均等化される。

また、従属請求項の記載に基づく本発明のより好ましい態様は、上記発明において、前記フェース基準輪郭線は、フェース中心点Ｃを通り且つこの点Ｃにおける接線に垂直な線に関してほぼ線対称となっていることを特徴とする。この場合は、フェース面のバルジの形状がトウ側とヒール側とでほぼ対称となるので、フェースのトウ側で打撃した打球とヒール側で打撃した打球とでほぼ左右対称且つ同等の方向性改善効果が得られる。

本発明によれば、慣性モーメントが比較的大きなゴルフクラブヘッドに対応してバルジをより適切に設計することにより、フェース中心点からトウヒール方向へ１０ｍｍ以内での打球と１０ｍｍ以上での打球との方向性の差を最小限となり、打球方向性に優れたゴルフクラブヘッドを提供することができる。

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッド（以下、単にヘッドともいう）ｈの正面図であり、図２はその側面図である。このヘッドｈは、いわゆるウッドタイプでかつ中空構造であり、ヘッドｈの底面を構成するソール部ｈ１と、ヘッドｈの上面を構成するクラウン部ｈ２と、ソール部ｈ１とクラウン部ｈ２との間に延びるサイド部ｈ３と、ボールを打撃するためのフェース面ｆを外側表面とするフェース部ｈ４と、シャフトを挿入するためのシャフト穴（図示されない）を備えたホーゼル部ｈ５と、からなる。

図１及び図２は、ヘッドｈを所定のライ角α及びロフト角（リアルロフト角）βで水平面Ｐ１上に載置した状態である基準状態における図としている。かかる基準状態において、フェース中心点Ｃを通る水平面である中心水平面Ｐ２によるヘッドｈの断面図が図３である。このヘッドｈのフェース面ｆは、平面ではなく、ヘッドｈの外側方向に膨らんだ（外側に向かって凸の）形状の滑らかな曲面とされており、フェース面ｆのトウヒール方向に沿った丸みであるバルジと、フェース面ｆの上下方向に沿った丸みであるロールとを有している。かかるバルジを有しているため、図３の断面図において、フェース面ｆの形状はヘッドｈの外側方向に膨らんだ形状の曲線となっている。

ここで、図３の断面図におけるフェース面ｆの輪郭線は、前記基準状態におけるフェース面ｆと前記中心水平面Ｐ２との交線であるフェース基準輪郭線１である。図４は、このフェース基準輪郭線１を示す拡大図である。本実施形態では、バルジの曲率半径がフェース面ｆの全体で一様ではなく、フェース面ｆ内で曲率半径が相違する部分がある。したがって、フェース基準輪郭線１の曲率半径も全体で一様ではなく、曲率半径が相違する部分がある。かかる曲率半径の分布を説明するため、フェース基準輪郭線１上における各点を次のように定義する。即ち、フェース基準輪郭線１上の点Ｔ１〜Ｔ４及びＨ１〜Ｈ４を、
Ｔ１：フェース中心点Ｃに対して１０ｍｍトウ側の点
Ｔ２：前記Ｔ１に対して１０ｍｍトウ側の点
Ｔ３：前記Ｔ２に対して７．５ｍｍトウ側の点
Ｔ４：前記Ｔ３に対して７．５ｍｍトウ側の点
Ｈ１：フェース中心点Ｃに対して１０ｍｍヒール側の点
Ｈ２：前記Ｈ１に対して１０ｍｍヒール側の点
Ｈ３：前記Ｈ２に対して７．５ｍｍヒール側の点
Ｈ４：前記Ｈ３に対して７．５ｍｍヒール側の点
と定義する。即ち、図４において距離Ｘは１０ｍｍであり、距離Ｙは７．５ｍｍである。なお、距離Ｘ及び距離Ｙは、フェース基準輪郭線１の線上における長さ（道のり長さ）である。そして、これらの点をもとに、Ｒ１、Ｒ２ｔ、Ｒ２ｈを、
Ｒ１：フェース中心点Ｃ、Ｔ１及びＨ１の三点を通る円の半径
Ｒ２ｔ：Ｔ２、Ｔ３及びＴ４の三点を通る円の半径
Ｒ２ｈ：Ｈ２、Ｈ３及びＨ４の三点を通る円の半径
と定義する。

以上のように定義したとき、ヘッドｈでは、次の不等式が全て成立している。
２２５ｍｍ≦Ｒ１≦３０５ｍｍ
２８０ｍｍ≦Ｒ２ｔ≦３８０ｍｍ
２８０ｍｍ≦Ｒ２ｈ≦３８０ｍｍ
Ｒ１＜Ｒ２ｔ
Ｒ１＜Ｒ２ｈ

また、ヘッドｈでは、前記基準状態において、ヘッドの重心点Ｇ（図２参照）を通る鉛直線回りの慣性モーメントＭＩ（以下、単に慣性モーメントＭＩともいう）が３０００（ｇ・ｃｍ^２）以上５５００（ｇ・ｃｍ^２）以下とされている。さらに、フェース基準輪郭線１の長さ（フェース基準輪郭線１におけるフェース中心点Ｃでの接線に投影したフェース基準輪郭線１の長さ）Ｗは、その長さが８０ｍｍ以上とされている（図４参照）。また、フェース基準輪郭線１は、フェース中心点Ｃを通り且つこの点Ｃにおける接線（フェース基準輪郭線１の接線）に垂直な線Ｌ（図４参照）に関してほぼ線対称となっている。これは、フェース面ｆのバルジの形状が、フェース中心点Ｃを通る鉛直線に対してトウ側とヒール側とでほぼ対称であることを意味している。

以上のように構成されたヘッドｈの作用を説明する。
前述のように、バルジにより打球の方向性改善効果を高めるためには、打球の打ち出し方向と、ギア効果により生ずるサイドスピン量とのバランスが重要である。即ち、打ち出し方向が目標方向Ｔから左右に振れた分と、サイドスピンによる打球の曲がりの分とが相殺することにより、打球の落下地点が目標方向Ｔに近づくことになる。
ここで、ギア効果によるサイドスピン量は、ヘッドｈの慣性モーメント（ヘッドの重心点Ｇを通る鉛直線回りの慣性モーメント）ＭＩと深く関連する。即ち、慣性モーメントＭＩが大きいと、ヘッドｈが重心点Ｇ回りに回転し難くなるので、ギア効果が抑制され、サイドスピン量が少なくなる。逆に、慣性モーメントＭＩが小さいと、ヘッドｈが重心点Ｇ回りに回転し易くなるので、ギア効果が促進され、サイドスピン量が多くなる。

近年、ヘッドｈが大型化し、慣性モーメントＭＩが大きくなってきている。よって、従来に比して大きくなった慣性モーメントＭＩを考慮してバルジを設計することで、より高い方向性改善効果が得られる。本実施形態のヘッドｈは、大型化したヘッドｈの慣性モーメントＭＩに適応したバルジ形状としている。即ち、前記Ｒ２ｔ及び前記Ｒ２ｈをいずれもＲ１よりも小さくしているので、フェース面ｆにおいて、フェース中心点Ｃからトウ側及びヒール側にそれぞれ１０ｍｍ以内の範囲の曲率半径は、同１０ｍｍより外側の範囲の曲率半径よりも相対的に小さくなる。更に、慣性モーメントＭＩ及び前記Ｒ１、Ｒ２ｔ、及びＲ２ｈを所定範囲に設定している。フェース中心点Ｃからのトウヒール方向のズレが１０ｍｍ以内の範囲で打撃した打球（以下、フェース中心点Ｃ寄りの打球などともいう）と、このズレが１０ｍｍ以上の範囲で打撃した打球（以下、トウヒール寄りの打球などともいう）との方向性の差が、従来に比して少なくなる。

この理由を以下に説明する。慣性モーメントＭＩが３０００（ｇ・ｃｍ^２）〜５５００（ｇ・ｃｍ^２）と比較的大きいヘッドにおいて、従来のようにフェース中心点Ｃからトウヒール方向に１０ｍｍ以内の範囲の曲率半径と１０ｍｍ以上の範囲の曲率半径とを略同一とした場合には、次のような問題が生ずることが判明した。即ち、この場合、フェース中心点Ｃ寄りの打球とトウヒール寄りの打球とで、サイドスピン量と打ち出し方向とのバランスが相違し、方向性に差が生じていることが、詳細な調査及び実験により判明した。つまり、フェース中心点Ｃ寄りの打球とトウヒール寄りの打球とでバルジによる方向性改善効果に差があることを見いだした。

バルジが一様である従来ヘッドでは、フェース中心点Ｃ寄りの打球は、打点におけるバルジの曲率が比較的小さいため、トウヒール寄りの打球との比較においては、打球の打ち出し方向と目標方向Ｔとの成す角度（以下、振れ角などともいう）がギア効果により生ずるサイドスピン量に比較して小さすぎ、トウヒール寄りの打球との間で方向性に差異が生じていた。
逆に言えば、トウヒール寄りの打球は、打点におけるバルジの曲率が比較的大きいため、フェース中心点Ｃ寄りの打球との比較においては、打球の振れ角がギア効果により生ずるサイドスピン量に比較して大きすぎ、フェース中心点Ｃ寄りの打球との間で方向性に差異が生じていた。

このような打点による方向性の差異を小さくするため、本実施形態のヘッドでは、フェース中心点Ｃからトウ側及びヒール側に１０ｍｍ以内の領域におけるバルジの曲率半径を、フェース中心点Ｃから１０ｍｍ以上トウ側及びヒール側の領域におけるバルジの曲率半径よりも小さく（曲率を大きく）した。これにより、フェース中心点Ｃ寄りの打球とトウヒール寄りの打球との間で、サイドスピン量と振れ角とのバランスが改善され、各打点における方向性の差異が少なくなった。

更に、本実施形態では、フェース基準輪郭線１が、フェース中心点Ｃを通り且つこの点Ｃにおけるフェース基準輪郭線１の接線に垂直な線Ｌに関してほぼ線対称となっているので、フェース面ｆのバルジ形状がトウ側とヒール側とでほぼ対称となり、トウ側での打球とヒール側での打球とで打球方向性が均等化される。

そして、Ｒ１、Ｒ２ｔ及びＲ２ｈの具体的数値を次のように設定している。
２２５ｍｍ≦Ｒ１≦３０５ｍｍ
２８０ｍｍ≦Ｒ２ｔ≦３８０ｍｍ
２８０ｍｍ≦Ｒ２ｈ≦３８０ｍｍ
この範囲に設定しない場合には以下の（１）〜（４）の弊害が生ずる。以下の説明においては、バルジに起因する方向性変化要素のうち、振れ角の要素を振れ角要素といい、サイドスピンによる飛球の曲がりの要素をサイドスピン要素という。
（１）Ｒ１の値が小さすぎる場合には、フェース中心点Ｃ寄りの打球において、振れ角要素がサイドスピン要素よりも相対的に大きくなるため、打球の落下点は、ヒール側打撃では目標方向Ｔよりも左側に外れやすくなり、トウ側打撃では目標方向Ｔよりも右側に外れやすくなる。
（２）Ｒ１の値が大きすぎる場合には、フェース中心点Ｃ寄りの打球において、振れ角要素がサイドスピン要素よりも相対的に小さくなるため、打球の落下点は、ヒール側打撃では目標方向Ｔよりも右側に外れやすくなり、トウ側打撃では目標方向Ｔよりも左側に外れやすくなる。
（３）Ｒ２ｈ（又はＲ２ｔ）の値が小さすぎる場合には、トウヒール寄りの打球において、振れ角要素がサイドスピン要素よりも相対的に大きくなるため、打球の落下点は、ヒール側打撃では目標方向Ｔよりも左側に外れやすくなり、トウ側打撃では目標方向Ｔよりも右側に外れやすくなる。
（４）Ｒ２ｈ（又はＲ２ｔ）の値が大きすぎる場合には、トウヒール寄りの打球において、振れ角要素がサイドスピン要素よりも相対的に小さくなるため、打球の落下点は、ヒール側打撃では目標方向Ｔよりも右側に外れやすくなり、トウ側打撃では目標方向Ｔよりも左側に外れやすくなる。

また、（Ｒ２ｔ／Ｒ１）の値が小さすぎると、上記説明（１）〜（４）のうち、（２）や（３）の傾向となる。よって、この値は、１．００より大きくするのが好ましく、より好ましくは１．０５以上が良く、更に好ましくは１．０９以上が良い。同じ理由で、（Ｒ２ｈ／Ｒ１）も、１，００より大きくするのが好ましく、より好ましくは１．０５以上が良く、更に好ましくは１．０９以上が良い。

（Ｒ２ｔ／Ｒ１）の値が大きすぎると、上記説明（１）〜（４）のうち、（１）や（４）の傾向となる。よって、この値は、１．４０以下が好ましく、１．３０以下がより好ましく、１．２３以下が更に好ましい。同じ理由で、（Ｒ２ｈ／Ｒ１）も、１．４０以下が好ましく、１．３０以下がより好ましく、１．２３以下が更に好ましい。

更にここで、Ｒ３ｔ及びＲ３ｈを次のように定義する。
Ｒ３ｔ：Ｔ１、Ｔ２及びＴ３の三点を通る円の半径
Ｒ３ｈ：Ｈ１、Ｈ２及びＨ３の三点を通る円の半径
この場合、Ｒ１≦Ｒ３ｔ且つＲ１≦Ｒ３ｈとするのが好ましく、Ｒ１＜Ｒ３ｔ且つＲ１＜Ｒ３ｈとするのがより好ましく、更に好ましくは、Ｒ３ｔ／Ｒ１及びＲ３ｈ／Ｒ１の値を１．０２以上１．３０以下とするのが良く、更には１．０５以上１．２０以下が良い。Ｒ３ｔ及びＲ３ｈは、Ｒ２ｔ及びＲ２ｈと同様に、フェース中心点Ｃからトウヒール方向に１０ｍｍ以上外れた領域に於ける曲率半径を示すものである。よってこの場合、Ｒ２ｔ及びＲ２ｈとＲ１との大小関係による効果と同様の効果があり、Ｒ２ｔ及びＲ２ｈに加えてＲ３ｔ及びＲ３ｈの大きさを規定することにより、本発明の効果をより高めることができる。

また、Ｒ３ｔ≦Ｒ２ｔ且つＲ３ｈ≦Ｒ２ｈとするのが好ましく、Ｒ３ｔ＜Ｒ２ｔ且つＲ３ｈ＜Ｒ２ｈとするのがより好ましく、更に好ましくは、Ｒ２ｔ／Ｒ３ｔ及びＲ２ｈ／Ｒ３ｔの値を１．０２以上１．３０以下とするのが良く、更には１．０５以上１．２０以下が良い。Ｒ３ｔ及びＲ３ｈは、Ｒ２ｔ及びＲ２ｈよりもフェース中心点Ｃに近い領域の曲率半径を示すものである。そしてこの場合、フェース中心点Ｃからトウヒール方向に１０ｍｍ以上の範囲において、フェース中心点Ｃにより近い部分の曲率半径Ｒ３ｔ及びＲ３ｈを、更に外側の部分の曲率半径Ｒ２ｔ及びＲ２ｈよりも小さくしている。よってこの場合、Ｒ２ｔ及びＲ２ｈとＲ１との大小関係による効果と同様の効果があり、本発明の効果をより高めることができる。

ここで、フェース中心点Ｃの定義について説明する。
前記基準状態で水平面Ｐ１上に載置したヘッドｈの外側表面と上下方向各位置における各水平面との交線３（一例を図５に示す）上の各点において、フェース面ｆの中央側から周縁側に向かって当該各点の曲率半径を順次見たとき、この曲率半径が１００ｍｍ以下となる最初の点ｋ１を求める。かかる点ｋ１を両端にもつフェース輪郭曲線４は、前記上下方向各位置の各水平面上に定まるが、これらのフェース輪郭曲線４のうち最も長いフェース輪郭曲線４の中心点を点ｑとする（図１参照）。
そして、この点ｑを通る鉛直面とフェース面ｆとの交線の中心点をフェース中心点Ｃとする（図１参照）。なお、点ｑを通る鉛直面とフェース面ｆとの交線の両端点ｋ２（図１参照）は、前述の点ｋ１と同様、ヘッドｈの外側表面と前記鉛直面との交線上の各点において、フェース面ｆの中央側から周縁側に向かって当該各点の曲率半径を順次見たとき、この曲率半径が１００ｍｍ以下となる最初の点とする。
なお、ｋ１及びｋ２の定義における各点の曲率半径とは、通常の曲率半径の定義と異なり、当該点及びその両側１ｍｍを隔てた点の合計３点を通る円の半径とする。

本発明では、フェース基準輪郭線１の長さＷ（図４参照）は８０ｍｍ以上とする。８０ｍｍ未満では、フェース中心点Ｃからトウ側やヒール側に大きく外れて打撃した場合にミスショットとなりやすくなり、また、前記慣性モーメントＭＩを３０００（ｇ・ｃｍ^２）以上とするのが困難となる。かかる観点より、長さＷは８５ｍｍ以上が好ましく、９０ｍｍ以上が更に好ましい。また、この長さＷが大きくなりすぎると、ヘッド重量が重くなってクラブとして振りにくくなる傾向となるか、または重量を抑えるためにヘッドの各部位の厚さをうすくしなければならず耐久性が低下する傾向となる。よって、長さＷは１３０ｍｍ以下が好ましく、１２０ｍｍ以下がより好ましく、１１０ｍｍ以下が更に好ましい。
なお、フェース基準輪郭線１の両端点ｋ３は、前記基準状態におけるヘッドｈの断面の外側輪郭線２（図３参照）において、フェース面ｆの中央側から周縁側に向かって当該各点の曲率半径を順次見たとき、この曲率半径が１００ｍｍ以下となる最初の点である。ここで各点の曲率半径とは、通常の曲率半径の定義と異なり、当該点及びその両側１ｍｍを隔てた点の合計３点を通る円の半径とする。

前述のように本発明は、膨大な実験を行うことにより、近年の大型ヘッドにおいて増大した慣性モーメントＭＩに対応した最適なバルジ設計をなし得たものである。よって、慣性モーメントＭＩが３０００（ｇ・ｃｍ^２）以上であることが前提となる。慣性モーメントＭＩが３０００（ｇ・ｃｍ^２）以下であると、打点がフェース中心点Ｃからトウ側又はヒール側にずれた場合のヘッドの回転が大きくなり、サイドスピン量が過多となる。この場合、仮に、かかる過多なサイドスピン量に適応した最適なバルジ設計を行って、打球の落下点が目標方向Ｔになるようにしたとしても、過多なサイドスピン量に伴い弾道の曲がりが大きすぎるため飛距離の損失が大きくなる。
一方、慣性モーメントＭＩを大きくするには、ヘッド重量を重くするか又はヘッド体積を大きくする必要があるが、慣性モーメントＭＩが大きすぎると、ヘッド重量が重くなりすぎてスイングしにくくなるか、又は、ヘッド体積が大きすぎてゴルファーに違和感を与えてしまう。よって、慣性モーメントＭＩは５５００（ｇ・ｃｍ^２）以下が良い。
また、以上の理由から、慣性モーメントＭＩは３３００（ｇ・ｃｍ^２）以上５２００（ｇ・ｃｍ^２）が好ましく、３６００（ｇ・ｃｍ^２）以上５０００（ｇ・ｃｍ^２）以下がより好ましい。

前述のように、バルジの仕様はヘッドの慣性モーメントＭＩと深く関係しており、慣性モーメントＭＩの値に対応させたバルジ形状とするのがより好ましい。即ち、慣性モーメントＭＩが３３００（ｇ・ｃｍ^２）以上５２００（ｇ・ｃｍ^２）である場合、Ｒ１は２３５ｍｍ以上２９５ｍｍ以下とし、且つ、Ｒ２ｔ及びＲ２ｈは２９０ｍｍ以上３７０ｍｍ以下とし、且つ、Ｒ１＜Ｒ２ｔ且つＲ１＜Ｒ２ｈとするのが好ましい。
また、慣性モーメントＭＩが３６００（ｇ・ｃｍ^２）以上５０００（ｇ・ｃｍ^２）以下の場合、Ｒ１は２４５ｍｍ以上２８５ｍｍ以下とし、且つ、Ｒ２ｔ及びＲ２ｈは３００ｍｍ以上３６０ｍｍ以下とし、且つ、Ｒ１＜Ｒ２ｔ且つＲ１＜Ｒ２ｈとするのが好ましい。
なお、ヘッドｈの重心深度（フェース面ｆのスイートスポットを測定基準点とした重心深度）は特に問わないが、慣性モーメントＭＩが３０００〜５５００（ｇ・ｃｍ^２）の範囲のヘッドｈの場合、重心深度は通常、２９ｍｍ以上５０ｍｍ以下程度である。

〔実施例〕
本発明の作用効果を、実施例１〜６及び比較例１〜４により確認した。実施例及び比較例の全てにおいて、ヘッドのリアルロフト角を１０度、ライ角を５７度、フック角を２度、ヘッド総重量を１９０ｇとし、且つ、バルジ慣性モーメントＭＩ、及びヘッド体積以外のヘッド仕様はすべて共通とした。また、実施例及び比較例の全てにおいて、ヘッドの材料はＴｉ−６Ａｌ−４Ｖとし、製法はロストワックス精密鋳造法を採用した。これらのヘッドに共通のシャフト及びグリップを装着してゴルフクラブとし、ゴルファーによる実打テストを行った。シャフトは、住友ゴム工業株式会社製のＭＰ−２００（シャフトの硬さＳ）を用いた。ゴルフクラブの長さは４５インチとし、クラブバランスはＤ１とし、クラブ総重量は２９５ｇとした。

このような仕様のゴルフクラブをテスターとなる２０名のゴルファーに各クラブ１０球ずつ実際に打球してもらい、飛距離及び目標方向から左右にどれだけズレたかを測定した。
各ヘッドの相違点及び結果を以下の表１に示す。なお、表中ＭＩとは、ヘッドの重心点Ｇを通る鉛直線回りの慣性モーメント（単位はｇ・ｃｍ^２）であり、μは飛距離の平均値（単位ｍ）であり、σは左右ズレの分散（単位ｍ）である。ヘッド体積の単位はｃｍ^２である。また、全ての実施例及び比較例において、Ｒ２ｔとＲ２ｈとは同一であり、表中Ｒ２（単位ｍｍ）とした。同様にＲ３ｔとＲ３ｈとは同一であり、表中Ｒ３（単位ｍｍ）とした。また、２０名のテスターのうち、アドレス時又はスイング時に違和感があると感じたテスターの人数を、表中「違和感」の欄に示した。

実施例１〜６と比較例１〜４とを全体的に対比すると、打球の左右方向のバラツキを示す分散σは、全ての実施例において比較例２〜４よりも少なく、方向性が良くなっている。比較例１は分散σが小さく方向性が良いが、飛距離μが著しく低い。したがって、打球の方向性と飛距離を総合的に勘案すると、全ての実施例は全ての比較例よりも十分優位性のある結果となっている。

実施例１〜３を比較すると、打球の左右方向のバラツキを示す分散σは同等であるが、飛距離μが実施例１＜実施例２＜実施例３の順となっている。これは、実施例１〜３のいずれも慣性モーメントＭＩに対してバルジを適正に設計されているので方向性が良く分散σが小さくなっているが、慣性モーメントの小さいもののほうがサイドスピン量が多く弾道の曲がりが大きいため、飛距離が若干少なくなるからである。実施例４〜６を比較しても同様のことが言える。
実施例１〜３と実施例４〜６とを比較すると、実施例４〜６のほうが比較的飛距離が大きい反面、分散σも大きくなっており方向性が若干劣っている。これは、実施例４〜６は慣性モーメントを大きくするためヘッド体積を比較的大きくした結果、違和感を覚えるゴルファーが多くなり、これがゴルファーのスイングに悪影響を及ぼして打点が比較的バラついたためと考えられる。

比較例１は、慣性モーメントに対するバルジの設計は適正であるため、分散σが少なく方向性が良くなっている。比較例１では、慣性モーメントが小さすぎるためヘッドの回転が大きく、ギア効果によるサイドスピン量が多いので、これに対応してＲ１及びＲ２を小さくして振れ角を大きくすることにより方向性を良くしている。この場合打球のサイドスピン量が極めて多くなり打球の曲がりが大きいため飛距離の損失が著しい。
比較例２は慣性モーメントを極めて大きくしたものである。ここでは慣性モーメントとバルジとの関係は適正であると考えられる。しかし、慣性モーメントを大きくするためヘッド体積を大きくしすぎたため、違和感を覚えるテスターが非常に多くなり、スイングに悪影響を及ぼして方向性が悪くなっている。
比較例３はフェース面ｆの全面に亘って単一曲率のバルジであるので、バルジによる方向性改善効果は打点により差が大きく、サイドスピン量と振れ角との関係が適正でないため方向性が悪くなっている。
比較例４では、実施例とは逆にＲ１＞Ｒ２となっており、本発明の設計思想と逆の設計であるため、方向性が極端に悪くなっている。

本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッドの正面図である。図１のゴルフクラブヘッドの側面図である。中心水平面によるヘッドの断面図であるフェース基準輪郭線を示す拡大図である。ヘッドの外側表面と上下方向各位置における水平面との交線である。（ａ）はバルジを設けないヘッドでトウ側及びヒール側で打撃した場合の弾道を説明する図である。（ｂ）は、バルジを設けたヘッドでトウ側及びヒール側で打撃した場合の弾道を説明する図である。ギア効果を説明するための図である。

符号の説明

ｆフェース面
ｈヘッド
Ｐ１水平面
Ｐ２中心水平面
Ｗフェース基準輪郭線の長さ
１フェース基準輪郭線
Ｃフェース中心点
Ｔ１フェース中心点Ｃに対して１０ｍｍトウ側の点
Ｔ２Ｔ１に対して１０ｍｍトウ側の点
Ｔ３Ｔ２に対して７．５ｍｍトウ側の点
Ｔ４Ｔ３に対して７．５ｍｍトウ側の点
Ｈ１フェース中心点Ｃに対して１０ｍｍヒール側の点
Ｈ２Ｈ１に対して１０ｍｍヒール側の点
Ｈ３Ｈ２に対して７．５ｍｍヒール側の点
Ｈ４Ｈ３に対して７．５ｍｍヒール側の点
Ｒ１フェース中心点Ｃ、Ｔ１及びＨ１の三点を通る円の半径
Ｒ２ｔＴ２、Ｔ３及びＴ４の三点を通る円の半径
Ｒ２ｈＨ２、Ｈ３及びＨ４の三点を通る円の半径

Claims

フェース面にバルジを有するゴルフクラブヘッドにおいて、
所定のライ角及びロフト角で水平面上に載置した状態を基準状態としたとき、
前記基準状態において、ヘッドの重心点を通る鉛直線回りの慣性モーメントが３０００（ｇ・ｃｍ^２）以上５５００（ｇ・ｃｍ^２）以下であり、
前記基準状態における前記フェース面とフェース中心点Ｃを通る水平面との交線であるフェース基準輪郭線は、その長さが８０ｍｍ以上であり、また、このフェース基準輪郭線上の点Ｔ１〜Ｔ４及びＨ１〜Ｈ４を、
Ｔ１：フェース中心点Ｃに対して１０ｍｍトウ側の点
Ｔ２：前記Ｔ１に対して１０ｍｍトウ側の点
Ｔ３：前記Ｔ２に対して７．５ｍｍトウ側の点
Ｔ４：前記Ｔ３に対して７．５ｍｍトウ側の点
Ｈ１：フェース中心点Ｃに対して１０ｍｍヒール側の点
Ｈ２：前記Ｈ１に対して１０ｍｍヒール側の点
Ｈ３：前記Ｈ２に対して７．５ｍｍヒール側の点
Ｈ４：前記Ｈ３に対して７．５ｍｍヒール側の点
と定義し、更に、Ｒ１、Ｒ２ｔ、Ｒ２ｈを、
Ｒ１：フェース中心点Ｃ、Ｔ１及びＨ１の三点を通る円の半径
Ｒ２ｔ：Ｔ２、Ｔ３及びＴ４の三点を通る円の半径
Ｒ２ｈ：Ｈ２、Ｈ３及びＨ４の三点を通る円の半径
と定義したとき、次の不等式を全て満たすことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
２２５ｍｍ≦Ｒ１≦３０５ｍｍ
２８０ｍｍ≦Ｒ２ｔ≦３８０ｍｍ
２８０ｍｍ≦Ｒ２ｈ≦３８０ｍｍ
Ｒ１＜Ｒ２ｔ
Ｒ１＜Ｒ２ｈ
前記フェース基準輪郭線は、フェース中心点Ｃを通り且つこの点Ｃにおける接線に垂直な線に関してほぼ線対称となっていることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。