JP2005287679A

JP2005287679A - ゴルフクラブヘッド

Info

Publication number: JP2005287679A
Application number: JP2004105161A
Authority: JP
Inventors: Harunobu Kusumoto; 晴信楠本
Original assignee: Daiwa Seiko Co Ltd
Current assignee: Globeride Inc
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】本発明はゴルフクラブヘッドに関し、ウエイト部材による重心調整が容易で、強度の安定したゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【解決手段】外殻部材取付用の開口部が形成されたヘッド本体と、当該開口部に取り付く外殻部材とで中空な外殻体に形成され、ウエイトバランス調整用のウエイト部材が装着されたゴルフクラブヘッドであって、上記外殻部材を、ヘッド本体より比重の小さな材料で形成し、当該外殻部材に、ウエイト部材を支持するウエイト支持部を設けたことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、ウエイトバランスの調整を図るウエイト部材を装着したゴルフクラブヘッドに関する。

近年、ウッドと称されるゴルフクラブは、ステンレス合金やチタン，チタン合金等の金属材料で中空な外殻体に形成されたゴルフクラブヘッド（以下、「ヘッド」という）が広く使用されている。
そして、従来、この種のヘッドは、ウエイト部材を装着してウエイトバランスの調整を図っており、ソール部がヘッド本体に一体成形されたヘッドでは、当該ソール部やヘッド本体のサイド部等にウエイト部材をネジ止めまたは溶接してウエイトバランスの調整を図り、ソールプレートがヘッド本体と別体に形成されたヘッドでは、当該ソールプレートやヘッド本体のサイド部等にウエイト部材をネジ止めまたは溶接してウエイトバランスの調整を図っている。

しかし、昨今のヘッドは軽量化，大型化に伴いヘッド全体が薄肉とされているため、ウエイト部材をネジ止めする取付構造は、ネジ孔を開けることでヘッドの強度が低下し、また、打球時の衝撃により、長期に亘る使用でネジ止め部位が弛んでガタ付きが生じてしまう虞があった。
そして、溶接によるウエイト部材の取付構造にあっては、溶接不良による強度低下によって、同様にウエイト部材のガタ付きが生じてしまう虞がある。

そこで、特許文献１には、このようなウエイト部材の取付構造に代え、図１１乃至図１３に示すように金属製の中空な外殻体からなるヘッド１のヘッド本体３の内面に受け部５を一体に突設して、当該受け部５に、ヘッド本体３より比重の重いウエイト部材（重量体）７を圧入，塑性変形させて固着した取付構造が開示されている。
而して、この取付構造によれば、ネジ止めや溶接によるウエイト部材の取付構造に比し、強固にウエイト部材７をヘッド本体３に固着させることが可能となる。
特開２００１−２７６２８７号公報

しかし、上記ヘッドは、受け部をヘッド本体に一体成形した構造上、受け部自体の重量がヘッド本体に部分的な重量感を与え、ウエイト部材によってウエイトバランスを調整する際に受け部の重量を考慮しなければならず、ウエイトバランスの調整が煩雑になってしまう不具合があった。
また、特許文献１では、ヘッド本体をチタン，ステンレス，マグネシウム等の材料で形成しているが、同一形状，同重量のヘッドを形成する場合、低比重の材料で形成すると、ヘッドの必要重量を確保するためにヘッド本体を肉厚化したり、ウエイト部材を大型化し、また、ウエイト部材を多く取り付ける等の必要があるが、斯様にヘッド本体を肉厚化してしまうと打球時の反発性が低下し、また、ヘッドの必要重量を確保するためにウエイト部材を多く必要とすることでウエイトバランスの調整が煩雑になってしまう。

一方、同一形状，同重量のヘッドを形成する場合、高比重の材料で形成するとヘッドが小型化し、この結果、ヘッド全体の慣性モーメントが小さくなり、また、ウエイト部材の取付位置の制約で重心調整余力が少なくなったり、受け部の重量が増加して重心調整がし難くなる等の不具合があった。
本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもので、ウエイト部材による重心調整が容易で、強度の安定したヘッドを提供することを目的とする。

斯かる目的を達成するため、請求項１に係る発明は、外殻部材取付用の開口部が形成されたヘッド本体と、当該開口部に取り付く外殻部材とで中空な外殻体に形成され、ウエイトバランス調整用のウエイト部材が装着されたヘッドであって、上記外殻部材を、ヘッド本体より比重の小さな材料で形成し、当該外殻部材に、ウエイト部材を支持するウエイト支持部を設けたことを特徴とする。

そして、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のヘッドに於て、開口部は、少なくともヘッド本体の外殻体を区画する稜線に亘って形成され、当該開口部に外殻部材が取り付いていることを特徴とし、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載のヘッドに於て、ウエイト支持部は、外殻部材の内面に突設された突出部であることを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のヘッドに於て、ウエイト支持部に、ウエイト部材が着脱自在または交換可能に螺着していることを特徴とする。

各請求項に係る発明によれば、ヘッド本体より比重の小さな材料で外殻部材を形成し、当該外殻部材のウエイト支持部にウエイト部材を取り付けたので、外殻部材やウエイト支持部が重量化せず、ウエイト部材に重量を集中させることが可能となって重心調整が容易となる。
そして、請求項２に係る発明によれば、外殻体がヘッド本体の稜線に亘って形成されたため、ヘッドが強度的に優れたものとなり、請求項３に係る発明によれば、ウエイト支持部が重量化することなくその強度が維持できると共に、ウエイト部材を確実に取り付けることが可能である。

また、請求項４に係る発明によれば、ウエイト部材が着脱自在または交換可能のため、重心調整が更に容易に行える利点を有する。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１乃至図８は請求項１乃至請求項４に係るヘッドの第一実施形態を示し、図１乃至図５に於て、１１はフェース側開口部１３と外殻部材取付用開口部（以下、「開口部」という）１５を除き、トップ部（クラウン部）１７とフェース部１９，サイド部２１，ソール部２３がチタン合金（Ｔｉ−６ＡＬ−４Ｖ；比重４．５ｇ／ｃｍ³）で一体に鋳造されたヘッド本体で、フェース部１９に開口するフェース側開口部１３に、ヘッド本体１１と同程度の比重からなる高強度チタン合金やステンレス合金を塑性加工（圧延やプレス成形）したフェースプレート２５を接合し、前記開口部１５に、ヘッド本体１１より低比重のアルミニウム合金（比重２．７ｇ／ｃｍ³）で形成された外殻部材２７を接合して、中空な外殻体からなる一般的な外形形状のヘッド２９が形成されている。

そして、ヘッド本体１１のヒール側には、有底のシャフト止着孔３１を有する円筒状のシャフト止着部（図示せず）がトップ部１７からソール部２３に亘って一体に突設されており、シャフト止着孔３１にＣＦＲＰまたは金属からなるシャフト３５が挿入されて、エポキシ樹脂やアクリル樹脂等の接着剤で固定されている。
而して、図１乃至図５に示すように開口部１５は、ヘッド本体１１のトップ部１７からバック側のサイド部２１，ソール部２３、即ち、ヘッド２９を構成する各外殻に亘って開口している。

そして、この開口部１５に、お椀状に形成された外殻部材２７がヘッド本体１１と面一に接着またはロウ付けやハンダ付けで接合されており、図１及び図５に示すように外殻部材２７には、ヘッド本体１１のトップ部１７とサイド部２１を区画する稜線（エッジ）３７と、当該サイド部２１とソール部２３を区画する稜線３９とに連なる稜線３７-1，３９-1が形成されている。そして、外殻部材２７は、稜線３７-1，３９-1が形成されているため強度が向上し、特に打球方向に稜線３７-1，３９-1を設けて、強度の向上が図られている。また、外殻部材２７はヘッド本体１１と面一に取り付くお椀状に形成されて湾曲面を有しているため、この湾曲面形状と上記稜線３７-1，３９-1とによって強度的に優れたものとなっている。

尚、「区画する稜線」とは、曲率半径５０ｍｍ以上で略連続する（部分的な凹凸は除く）外形形状のトップ部，サイド部，ソール部等の領域から、外形形状が曲率半径５０ｍｍを下回った領域である。
更に、外殻部材２７はヘッド容積の２０〜４０％の範囲に設定されている。
この場合、外殻部材２７の容積がヘッド容積の２０％以下であると、後述するウエイト部材４７，４９による重心調整範囲が狭く、一方、外殻部材２７の容積がヘッド容積の４０％より大きくなると、ヘッド本体１１側が小さくなって打球時の慣性モーメントが小さくなってしまう。

また、図２及び図６に示すように前記開口部１５の周縁部には、打球方向に向けて段部４１が形成され、一方、外殻部材２７の周縁部には、当該段部４１に突き当て可能な段部４３が形成されており、図２の如く開口部１５側の段部４１に外殻部材２７側の段部４３を打球方向に突き当てて外殻部材２７を接合することで、打球時の衝撃に対する外殻部材２７の破損防止が図られている。

更にまた、図３に示すようにトップ部１７に於けるヘッド本体１１と外殻部材２７との接合ライン４５は、ヘッド本体１１のフェース部１７に対しトゥ方向へ傾くように形成されており、斯かる構成によれば、バックスイング時にヘッド２９をインサイドに上げ易くなるため、スライスを防止することが可能である。
そして、本実施形態は、ヘッド本体１１より低比重の金属材料で形成した外殻部材２７に、ウエイトバランス調整用のウエイト部材４７，４９を装着したものである。

即ち、図２，図４乃至図６に示すように外殻部材２７の内面には、そのバック部２７-1とソール部２７-2の７カ所に平面視環状のウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３が一体に突設されており、図４の如くトゥ，ヒール方向の中央に３つのウエイト支持部５１，５３，５５が前後方向に突設され、これらのトゥ，ヒール側に、夫々、２つ宛のウエイト支持部５７，５９とウエイト支持部６１，６３が前後方向に突設されている。

各ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３は同一寸法，同一形状で形成されており、図６の如く上面は平坦で、外周はテーパ状に形成されて外殻部材２７となだらかに連続し、その肉厚ｔ１は外殻部材２７の他の部位の肉厚ｔ２に比し厚肉とされている（ｔ１＞ｔ２）。
尚、外殻部材２７は、前記段部４３とウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３を除き均一な肉厚ｔ２で形成されており、外殻部材２７はヘッド本体１１のソール部２３の肉厚ｔ３よりも厚く形成されて（ｔ２＞ｔ３）、ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３の強度の向上が図られている（ｔ１＞ｔ２＞ｔ３）。

そして、図６に示すようにウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３の中央の凹部６５の内周は螺刻され、当該凹部６５に、ヘッド本体１１より高比重の銅合金（比重８．９ｇ／ｃｍ³）で形成されたウエイト部材４７，４９が着脱自在または交換可能に螺着している。
図７及び図８に示すようにウエイト部材４７，４９は、頭部４７ａ，４９ａと軸部４７ｂ，４９ｂとからなるネジ状に形成されており、夫々の頭部４７ａ，４９ａは同一径の円筒形に形成されているが、頭部４９ａの肉厚ｈ２は頭部４７ａの肉厚ｈ１よりも厚肉に形成されて（ｈ２＞ｈ１）、ウエイト部材４９の方がウエイト部材４７よりも重く設定されている。そして、その軸部４７ｂ，４９ｂは上記凹部６５に螺着可能に螺刻されているが、図６に示すようにウエイト部材４７，４９の頭部４７ａ，４９ａの外径ｗ２に比し、ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３の上面の外径ｗ１は大径（ｗ１＞ｗ２）とされ、斯かる寸法設定により、ウエイト部材４７，４９が各ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３の上面に確実に載置可能で、打球時のビビリ音等の異音発生を未然に防止している。

尚、ウエイト部材４７，４９の頭部４７ａ，４９ａの形状は円筒形に限定されず、非円形或いは多角形でもよく、また、ウエイト部材４７，４９の材料を、例えば比重１０．０〜１４．０のタングステンニッケル合金や、比重１０．０〜１６．０のタングステンカッパー合金，比重１７．０〜１９．２のタングステン等に代えて、夫々の重量調整をすることも可能である。

そして、ヘッドの製造時に、ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３へのウエイト部材４７，４９の取付位置や、取り付けるウエイト部材４７，４９を選択することで、特性の異なるヘッドを製造することができ、例えば図４のウエイト支持部６１，６３のウエイトを重くすると、重心アングルを大きくしてスライスの防止ができ、また、ウエイト支持部５１を重くすると、ヘッド２９が低重心化してスイートスポットが下がるため、打出角が上がり、バックスピンが減少して打球の飛距離が向上することとなる。

本実施形態はこのように構成されているから、例えばゴルファーの注文に応じた特性のヘッドをオーダーメードで製造する場合、ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３へのウエイト部材４７，４９の取付位置や、取り付けるウエイト部材４７，４９を選択することで重心調整が行える。
そして、外殻部材２７とウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３はヘッド本体１１より低比重の金属材料で形成されているため、図１２の受け部５と異なり、厚肉なウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３が重量化せず、ウエイト部材４７，４９に重量を集中させて重心調整が行える。

また、斯様にウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３を厚肉に形成することで、打球時の衝撃に対しウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３の強度が維持されると共に、各ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３にウエイト部材４７，４９が確実に取り付く。特に螺着の場合、十分なネジ山数が確保できるため、確実に取り付くこととなる。

更にまた、ヘッド２９を構成する外殻部材２７が低比重で軽量であるため、ヘッド２９の必要重量の範囲内でヘッド本体１１側の肉厚や形状を調整することができる。そして、ウエイト部材４７，４９の総重量を大きく取ることができ、重心調整の自由度が高まる。
そして、外殻部材２７は湾曲面形状とその稜線３７-1，３９-1によって強度が維持されると共に、図２の如く開口部１５側の段部４１に外殻部材２７側の段部４３を打球方向に突き当てて接合しているため、打球時の衝撃に対して外殻部材２７の破損防止が図られることとなる。

そして、更に、ウエイト部材４７，４９はヘッド２９の内面から取り付けられているため、万が一ウエイト部材４７，４９が外れた場合もヘッド２９内に留まり、周辺の人に当たって怪我をさせることがなく安全であり、また、ヘッド２９の外側のデザイン上の自由度を高めることができる。
このように本実施形態は、ヘッド本体１１より比重の小さい外殻部材２７にウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３を設けて、これらにウエイト部材４７，４９を装着可能としたので、ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３へのウエイト部材４７，４９の取付位置や、取り付けるウエイト部材４７，４９を選択することで重心調整が行え、様々な特性を持ったヘッドが製造できることとなった。

そして、この重心調整に当たり、外殻部材２７とウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３はヘッド本体１１より比重が小さく軽量であるため重量化せず、ウエイト部材４７，４９に重量を集中させて重心調整が容易に行える利点を有する。
また、ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３を厚肉に形成したことで、打球時の衝撃に対しウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３の強度が維持されると共に、各ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３にウエイト部材４７，４９が確実に取り付く利点を有する。

更にまた、ヘッド２９を構成する外殻部材２７が低比重で軽量であるため、ヘッド２９の必要重量の範囲内でヘッド本体１１側の肉厚や形状を調整することができ、斯様に肉厚や形状を調整することで、ヘッド２９の全体重量を変えることなくスイングバランスを維持し乍ら、慣性モーメントや反発性の調整，弾道の調整等ができる。
そして、外殻部材２７は湾曲面形状とその稜線３７-1，３９-1によって強度が維持されると共に、図２の如く開口部１５側の段部４１に外殻部材２７側の段部４３を打球方向に突き当てて接合しているため、打球時の衝撃で外殻部材２７が破損することもない。

尚、上記実施形態では、外殻部材２７を開口部１５に接着やロウ付け等で接合したが、外殻部材２７をネジ止めする構造とすれば、外殻部材２７をヘッド本体１１から外し、ウエイト支持部５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３へのウエイト部材４７，４９の取付位置や、取り付けるウエイト部材４７，４９を交換することで、適宜重心調整を変更することが可能である。

また、図９に示す請求項１乃至請求項４の第二実施形態の如く、外殻部材６７の内面に突設した複数の厚肉なウエイト支持部６９毎に、ウエイト部材４７の外形形状に沿った貫通孔７１を設けて、ウエイト部材４７をヘッド７３の外側から当該貫通孔７１に螺着可能としてもよい。
そして、外殻部材６７の強度を確保するため、ウエイト支持部６９は貫通孔７１の大径部より幅広に設定されており、外殻部材６７は前記外殻部材２７と同一材料で形成されている。

尚、その他の構成は図１の実施形態と同様であるので、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。
而して、本実施形態によっても、図１の実施形態と同様、所期の目的を達成することが可能で、外殻部材６７とウエイト支持部６９はヘッド本体１１より比重が小さく軽量であるため重量化せず、ウエイト部材４７に重量を集中させて重心調整が容易に行えるが、図１の実施形態に比しウエイト部材４７がヘッド７３の更に外側に配置されるために慣性モーメントが増大し、また、外殻部材６９をヘッド本体１１から取り外さなくても、ウエイト部材４７の着脱，交換が容易である利点を有する。

図１０は請求項１乃至請求項３の一実施形態を示し、本実施形態は、外殻部材７５の内面に突設した複数の厚肉なウエイト支持部７７毎に、図示しないウエイト部材を接着またはロウ付け可能な凹部７９をヘッド８１の内側に設けたもので、外殻部材７５は前記外殻部材２７と同一材料で形成されている。
そして、ウエイト支持部７７は凹部７９より幅広に形成されて、外殻部材７５の強度維持が図られている。そして、その他の構成は図１の実施形態と同様であるので、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。

而して、本実施形態によっても、図１の実施形態と同様、ウエイト支持部７７へのウエイト部材の取付位置を選択することで重心調整を種々設定できると共に、外殻部材７５とウエイト支持部７７はヘッド本体１１より比重が小さく軽量であるため重量化せず、ウエイト部材に重量を集中させて重心調整が容易に行える利点を有する。
尚、図１の実施形態では、ヘッド本体１１，外殻部材２７，ウエイト部材４７，４９を、夫々、チタン合金（Ｔｉ−６ＡＬ−４Ｖ；比重４．５ｇ／ｃｍ³），アルミニウム合金（比重２．７ｇ／ｃｍ³），銅合金（比重８．９ｇ／ｃｍ³）で形成したが、ヘッド本体１１，外殻部材２７，ウエイト部材４７，４９を、夫々、ステンレス合金（比重７．９ｇ／ｃｍ³），チタン合金（比重４．５ｇ／ｃｍ³），タングステン合金（比重１９．３ｇ／ｃｍ³）で形成してもよい。

そして、外殻部材の比重はヘッド本体の比重の７０％以下が好ましく、７０％より大きくなると、比重差が小さいために外殻部材を薄くする必要が生じて強度が維持し難くなる。
また、図１の実施形態では、外殻部材２７を、ヘッド本体１１のトップ部１７からサイド部２１，ソール部２３に亘るお椀状に形成して、ヘッド本体１１の稜線３７，３９とに連なる稜線３７-1，３９-1を形成したが、例えばヘッド本体のサイド部に開口部を設けて、当該開口部に湾曲面を持った外殻部材を取り付けてもよい。

請求項１乃至請求項４の第一実施形態に係るヘッドの側面図である。図１に示すヘッドの断面図である。図１に示すヘッドの平面図である。図１に示すヘッドの底面図である。図１に示すヘッドの背面部である。図１に示すヘッドの要部拡大断面図である。ウエイト部材の側面図である。ウエイト部材の側面図である。請求項１乃至請求項４の第二実施形態に係るヘッドの要部拡大断面図である。請求項１乃至請求項３の一実施形態に係るヘッドの要部拡大断面図である。従来のヘッドの断面図である。図１１に示すヘッドの要部拡大断面図である。ウエイト部材の全体斜視図である。

符号の説明

１１ヘッド本体
１５開口部
１７トップ部
１９フェース部
２１サイド部
２３ソール部
２５フェースプレート
２７，６７，７５外殻部材
２９，７３，８１ヘッド
３７，３７-1，３９，３９-1 稜線
４１，４３段部
４７，４９ウエイト部材
５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３，６９，７７ウエイト支持部
６５，７９凹部
７１貫通孔

Claims

外殻部材取付用の開口部が形成されたヘッド本体と、当該開口部に取り付く外殻部材とで中空な外殻体に形成され、ウエイトバランス調整用のウエイト部材が装着されたゴルフクラブヘッドであって、
上記外殻部材を、ヘッド本体より比重の小さな材料で形成し、当該外殻部材に、ウエイト部材を支持するウエイト支持部を設けたことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
開口部は、少なくともヘッド本体の外殻体を区画する稜線に亘って形成され、当該開口部に外殻部材が取り付いていることを特徴とする請求項１に記載のヘッド。
ウエイト支持部は、外殻部材の内面に突設された突出部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヘッド。
ウエイト支持部に、ウエイト部材が着脱自在または交換可能に螺着していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のヘッド。