JP2008000509A - パタークラブヘッドおよびパタークラブヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 インパクトロフトを変更することなく、ボールの転がりの良くする（あるいはボールの転がりを適度に悪くする）。
【解決手段】 パタークラブヘッド１０は、フェイス面１１のスイートスポットＳＳから上方側の面、あるいは、下方側の面のうちいずれか一方の面の少なくとも一部に、所定のパターン状に、かつ、スイートスポットＳＳからの距離にしたがってフェイス面１１からの高さが順次高くなるように微小隆起部１７を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、パタークラブヘッドおよびパタークラブヘッドの製造方法に関する。

従来、打球のバックスピン量は、ボールの弾道を大きく変化させ、打球の飛距離、打球方向性、打球安定性、止まりやすさ、特にグリーン上における止まりやすさに多大な影響を与えることが知られている。
このため、従来のゴルフクラブヘッドにおいては、所望のバックスピン量を得るためにフェイス面にフェースライン溝を形成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−３３４５４号公報

ところで、パタークラブにおいては、ゴルファーにより、ボールの転がりの良いパタークラブが好みの人や、逆にボールの転がりが（適度に）悪いパタークラブが好みの人が存在する。
ここで、ボールの転がりを良くするためには、インパクト直後のバックスピンを減らすことが考えられるが、このためには、インパクトでボールの上半分側を打撃する必要があり、インパクトロフトをマイナスにすることとなる。

インパクトロフトは、ゴルファー固有のものであるため、容易に変更できるものではない。
また、仮にボールの上半分側を打撃できたとしても、インパクト後の芝へのめりこみが生じ、結果として転がりが良くなるわけではない。
そこで、本発明の目的は、インパクトロフトを変更することなく、ボールの転がりの良くする（あるいはボールの転がりを適度に悪くする）ことが可能なパタークラブヘッドおよびパタークラブヘッドの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、パタークラブヘッドは、フェイス面のスイートスポットから上方側の面、あるいは、下方側の面のうちいずれか一方の面の少なくとも一部に、所定のパターン状に、かつ、スイートスポットからの距離にしたがって前記フェイス面からの高さが順次高くなるように微小隆起部を形成したことを特徴としている。
上記構成によれば、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、微小隆起部によりボールにスピン（上方側の面に形成した場合）あるいは逆スピン（下方側の面に形成した場合）を付与することができ、ボールの転がりを良くし（上方側の面に形成した場合）、あるいは、悪くする（下方側の面に形成した場合）ことが可能となる。

この場合において、前記スイートスポットの中心を通り、前記フェイス面に垂直な平面を仮定し、当該平面上に位置する前記微小隆起部の頂部を結ぶエンベロープの曲率が、前記スイートスポットからの距離にしたがって徐々に大きくなるようにしてもよい。
また、ゴルフボールの半径をｒとし、前記スイートスポットからの距離をｈとした場合に、前記微小隆起部の前記フェイス面からの高さｄは、次式で表されるようにしてもよい。
ｄ＝ｈ²／２ｒ

さらに、前記所定のパターンは、平行直線状、同心円状あるいは同心円弧状とされているようにしてもよい。
さらにまた、前記微小隆起部は、断面かまぼこ形状とされていてもよい。
また、前記微小隆起部に沿って、かつ、隣接して谷部が設けられているようにしてもよい。
さらに、前記微小隆起部は、平面視、鋸刃状に形成されていてもよい。
さらにまた、前記微小隆起部は、レーザ加工、電解加工、電解研磨、電解エッチング、フォトエッチングあるいは３次元エレクトロフォーミングにより形成されていてもよい。

また、パタークラブヘッドの製造方法は、フェイス面のスイートスポットから上方側の面、あるいは、下方側の面のうちいずれか一方の面の少なくとも一部に、所定のパターン状に、かつ、スイートスポットからの距離にしたがって前記フェイス面からの高さが順次高くなるように微小隆起部の形成パターンを設定するパターン設定過程と、レーザ加工、電解加工、電解研磨、電解エッチング、フォトエッチングあるいは３次元エレクトロフォーミングにより、前記微小隆起部を前記フェイス面に所定のパターン状に形成する微小隆起部形成過程と、を備えたことを特徴としている。

本発明によれば、パタークラブにおいて、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、ゴルファーの好みに応じて、ボールの転がりを良くし、あるいは、ボールの転がりを適度に悪くすることが可能となる。

次に本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
［１］第１実施形態
図１は、実施形態のパタークラブヘッドの外観正面図である。
パタークラブヘッド１０は、フェイス面１１と、パタークラブヘッド１０の底面を構成するソール面１２と、フェイス面１１のヒール１３側から所定角度で延びシャフトを挿入接着するためのシャフト穴１４を有するホーゼル１５と、を備えている。
ここで、パタークラブヘッド１０の材質としては、ステンレス（例えば、ＳＵＳ３０４等）、チタン合金、軟鉄、アルミ合金、マグネシウム合金、真鍮、砲金などが挙げられる。

フェイス面１１のスイートスポットＳＳから上方側の面には、所定のパターン状に、かつ、スイートスポットＳＳからの距離にしたがってフェイス面１１からの高さｄが順次高くなるように微小隆起部１７が形成されている。

図２は、微小隆起部の高さ設定の説明図である。
ここで、図２を参照して微小隆起部１７の高さｄの設定について説明する。
本実施形態においては、スイートスポットＳＳの中心を通り、フェイス面１１に垂直な平面を仮定し、当該平面上に位置する微小隆起部１７の頂部を結ぶエンベロープの曲率が、スイートスポットからの距離（フェイス面１１上の距離）にしたがって徐々に大きくなるようにされている。

すなわち、フェイス面１１のスイートスポットＳＳからの距離をｈとし、ゴルフボールの直径をｒとすると、図２に示す関係から、フェイス面１１からの高さｄは、（１）式により表される。
ｄ＝ｒ−ｒｃｏｓ（θ）
≒（ｒ×θ² ）／２ …（１）
また、角θは、微小角であるので、次式（２）が成立する。
ｓｉｎθ＝ｈ／ｒ …（２）
≒θ
したがって、（１）式および（２）式より、
ｄ＝ｈ² ／２ｒ
あるいは、
ｈ＝√（２ｒｄ）
となる。

図３は、微小隆起部の高さの具体例の説明図である。
より具体的には、スイートスポットＳＳからの距離ｈに基づき、図３に示すように、スイートスポットＳＳからの距離ｈ＝０〜１０ｍｍの範囲内では、フェイス面１１からの高さｄは、
０≦ｄ≦２３（μｍ）
となる。

次に微小隆起部の形状について説明する。
図４は、図１のＡ−Ａ断面の一部拡大図である。
図４に示すように、微小隆起部１７は、本第１実施形態では、所定間隔をおいてライン（直線）状に平行配置されている。

図５は、図１のＡ−Ａ断面において、微小隆起部近傍を拡大した斜視図である。図６は、微小隆起部近傍の拡大平面図である。
図４ないし図６に示すように、微小隆起部１７に平行して、かつ、隣接して谷部２１が設けられている。
ここで、微小隆起部１７のフェイス面からの高さｄは、上述したような値に設定されている。
また、微小隆起部１７と、谷部２１との高低差Δｈは、５〜３００μｍとされ、より好ましくは、５〜９０μｍとされている。この場合において、高低差Δｈを５〜３００μｍとしたのは、５μｍ未満および３００μｍより大きい場合には、微小隆起部１７および谷部２１を設けない場合と同様の効果しか得られないからである。また、より好ましくは、５〜９０μｍとしたのは、この範囲内であれば、ウエット状態におけるバックスピン量の減少量がより少なくなるからである。

また、微小隆起部１７の間の幅（溝幅）Ｗは、７０〜１３０μｍとされている。この場合において、幅Ｗを７０〜１３０μｍとしたのは、７０μｍ未満および１３０μｍより大きい場合には、微小隆起部１７および谷部２１を設けない場合と同様の効果しか得られないからである。

図７は、レーザ加工システムの概要構成説明図である。
レーザ加工システム３０は、レーザ加工システム３０全体を制御するためのコントローラ３１と、加工前のパタークラブヘッド１０Ｐを保持するための治具３２が設けられ、Ｘ方向およびＹ方向に駆動可能なＸ−Ｙテーブル３３と、コントローラ３１の制御下でＸ−Ｙテーブル３３を駆動するためのＸ−Ｙドライバ３４と、パルスレーザ光を出力するレーザユニット３５と、コントローラ３１の制御下でレーザユニット３５を駆動するためのレーザドライバ３６と、ユーザであるオペレータが各種操作を行うための操作ユニット３７と、各種情報を表示するためのディスプレイ３８と、を備えて構成されている。
ここで、レーザユニット３５としては、炭酸ガスレーザ装置、ＹＡＧレーザ装置などが適用可能である。

次に加工手順について説明する。
まず、オペレータは、治具３２によりパタークラブヘッド１０Ｐを所定の向きに固定する。
続いて、オペレータは、操作ユニット３７を操作し、コントローラ３１の図示しない外部記憶装置からパタークラブヘッド１０Ｐに対応するデータを読み出させて、ディスプレイ３８に各種情報を表示させるとともに、加工の開始の指示の入力を促す。

これにより、オペレータが加工の開始指示を入力すると、コントローラ３１は、Ｘ−Ｙドライバ３４を制御し、Ｘ−Ｙテーブル３３を駆動して、レーザユニット３５のパルスレーザ光の照射位置が、所定の加工開始位置となるようにパタークラブヘッド１０Ｐを移動する。

続いて、コントローラ３１は、レーザドライバ３６を介してレーザユニット３５を駆動して、パルスレーザ光を出力させ、谷部２１を形成するための穴を、例えば、図４における位置Ｔ１を中心位置としてあける。このとき、穴の周囲は盛り上がり、微小隆起部１７が形成される。このときのパルスレーザ光の出力としては、５〜２５Ｗ程度が望ましい。
また、レーザ操作速度としては、１００〜２０００ｍｍ／ｓｅｃ程度が望ましい。

パルスレーザ光の出力が完了すると、コントローラ３１は、Ｘ−Ｙドライバ３４を制御し、Ｘ−Ｙテーブル３３をＹ方向に所定量だけ移動させ、今度は、図４における位置Ｔ２を中心位置として、同様に谷部２１を形成するための穴をあける。この結果、前回形成した穴と、今回形成した穴とはつながって、連続する微小隆起部１７および連続する谷部２１が形成されることとなる。このとき、微小隆起部１７は、図３および図４に示すように、平面視した状態で鋸刃状に形成されている。
以下、同様にして、パルスレーザ光の照射位置をずらしてゆくことにより、ライン状に連続して延びた微小隆起部１７および谷部２１を形成し、Ｙ方向（フェイスライン溝１６の延在方向）に所定の長さとする。

続いて、コントローラ３１は、コントローラ３１は、Ｘ−Ｙドライバ３４を制御し、Ｘ−Ｙテーブル３３を駆動し、次の微小隆起部１７の形成開始位置まで、Ｘ方向に所定量だけ移動させるとともに、Ｙ方向についてもレーザユニット３５のパルスレーザ光照射位置が、次の微小隆起部１７の形成加工開始位置となるようにパタークラブヘッド１０Ｐを移動する。
以下、同様にして、所定の位置にそれぞれ１本ずつ谷部２１、ひいては、２本の微小隆起部１７を形成することとなる。
本第１実施形態によれば、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、ゴルファーの好みに応じて、ボールの転がりを良くすることが可能となる。

［２］第２実施形態
上記第１実施形態においては、レーザユニットとして、パルスレーザ光を出射するものについて説明したが、本第２実施形態は、連続レーザ光を出射する構成とした場合の実施形態である。
図８は、図１のＡ−Ａ断面に相当する断面において、第２実施形態の微小隆起部近傍を拡大した斜視図である。
図８に示すように、微小隆起部１７Ａに平行して、かつ、隣接して谷部２１が設けられている。

ここで、谷部２１を挟んで対向する二つの微小隆起部１７Ａは、ほぼ平行に形成されている。
この場合においても、微小隆起部１７のフェイス面からの高さｄは、上述したような値に設定され、微小隆起部１７Ａと、谷部２１との高低差Δｈは、第１実施形態と同様に５〜３００μｍとされ、より好ましくは、５〜９０μｍとされている。
また、微小隆起部１７Ａの間の幅（溝幅）Ｗは、７０〜１３０μｍとされている。
本第２実施形態によっても、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、ゴルファーの好みに応じて、ボールの転がりを良くすることが可能となる。

［３］第３実施形態
上記各実施形態においては、フェイス面に微小隆起部および谷部の双方を形成するものであったが、本第３実施形態は、微小隆起部のみを形成するようにした場合の実施形態である。

図９は、図１のＡ−Ａ断面に相当する断面において、第３実施形態の微小隆起部近傍を拡大した斜視図である。
図９に示すように、微小隆起部１７Ｂは、断面かまぼこ形状を有して形成されている。

この場合において、微小隆起部１７Ｂのフェイス面１１との高低差Δｈ１、すなわち、微小隆起部１７のフェイス面からの高さｄは、上述したような値に設定されている。具体的には、３〜１５０μｍとされ、より好ましくは、３〜４５μｍとされている。
本第３実施形態によっても、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、ゴルファーの好みに応じて、ボールの転がりを良くすることが可能となる。

［４］第４実施形態
上記各実施形態においては、一組の微小隆起部を所定距離離間して配置する場合について説明したが、本第４実施形態は、複数組の微小隆起部を隣接して配置する場合の実施形態である。

図１０は、図１のＡ−Ａ断面に相当する断面の本第４実施形態における一部拡大図である。
図１０に示すように、微小隆起部１７は、複数（図１０では、２本）が並行して設けられている。
本第４実施形態においても、上記各実施形態と同様に、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、ゴルファーの好みに応じて、ボールの転がりを良くすることが可能となる。

［５］第５実施形態
上記各実施形態においては、微小隆起部をほぼ直線状に配置していたものであったが、本第５実施形態は、微小隆起部（および谷部を設ける場合は、谷部）をスイートスポットを中心とする同心円の円周状あるいは円弧状に配置した場合の実施形態である。

図１１は、第５実施形態のパタークラブヘッドの外観正面図である。
パタークラブヘッド１０Ａは、フェイス面１１と、パタークラブヘッド１０の底面を構成するソール面１２と、フェイス面１１のヒール１３側から所定角度で延びシャフトを挿入接着するためのシャフト穴１４を有するホーゼル１５と、を備えている。
フェイス面１１には、スイートスポットＳＳを中心とする同心円の円周状あるいは円弧状に複数の微小隆起部１７Ｒ（および必要に応じ谷部）が設けられている。

本第５実施形態においても、上記各実施形態と同様に、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、ゴルファーの好みに応じて、ボールの転がりを良くすることが可能となる。
本第５実施形態においても、第４実施形態と同様に、微小隆起部１７Ｃ（および必要に応じ谷部２１Ａ）は、フェイスライン溝１６の間に、複数設けるようにすることも可能である。

［６］第６実施形態
以上の各実施形態は、微小隆起部を形成するための加工方法として、レーザ加工を用いていたが、電解加工、電解研磨、電解エッチング、フォトエッチングあるいは３次元エレクトロフォーミングにより形成するように構成することも可能である。

［８］実施形態の変形例
以上の説明では、フェイス面にフェイスライン溝を設けない場合について説明したが、フェイスライン溝を設け、さらに微小隆起部（必要に応じてさらに谷部）を設けるように構成することも可能である。この場合でも、上記各実施形態と同様に、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、ゴルファーの好みに応じて、ボールの転がりを良くすることが可能となる。

以上の説明では、ゴルファー固有のインパクトロフトを変更することなく、ゴルファーの好みに応じて、ボールの転がりを良くする場合について説明したが、ゴルファーの好みに応じてボールの転がりを適度に悪くすることも可能である。
この場合には、上記各実施形態とは逆に、スイートスポットＳＳより下側に微小隆起部を設けるようにすればよい。

以上の説明は、新品のパタークラブに加工を施す場合について説明したが、中古のパタークラブであっても、フェイス面を１００μｍ程度平面に削ってから同様に加工するように構成することも可能である。

実施形態のパタークラブヘッドの外観正面図である。 微小隆起部の高さ設定の説明図である。 微小隆起部の高さの具体例の説明図である。 図１のＡ−Ａ断面の一部拡大図である。 図１のＡ−Ａ断面において、微小隆起部近傍を拡大した斜視図である。 微小隆起部近傍の拡大平面図である。 レーザ加工システムの概要構成説明図である。 図１のＡ−Ａ断面に相当する断面において、第２実施形態の微小隆起部近傍を拡大した斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面に相当する断面において、第３実施形態の微小隆起部近傍を拡大した斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面に相当する断面の本第４実施形態における一部拡大図である。 第５実施形態のパタークラブヘッドの外観正面図である。

符号の説明

１０、１０Ａ…パタークラブヘッド、１１…フェイス面、１２…ソール面、１３…ヒール、１４…シャフト穴、１５…ホーゼル、１７、１７Ｒ…微小隆起部、２１…谷部、３０…レーザ加工システム、３１…コントローラ、３２…治具、３３…Ｘ−Ｙテーブル、３４…Ｘ−Ｙドライバ、３５…レーザユニット、３６…レーザドライバ、３７…操作ユニット、３８…ディスプレイ、ＳＳ…スイートスポット。

Claims (9)

1. フェイス面のスイートスポットから上方側の面、あるいは、下方側の面のうちいずれか一方の面の少なくとも一部に、所定のパターン状に、かつ、スイートスポットからの距離にしたがって前記フェイス面からの高さが順次高くなるように微小隆起部を形成したことを特徴とするパタークラブヘッド。
2. 請求項１記載のパタークラブヘッドにおいて、
   前記スイートスポットの中心を通り、前記フェイス面に垂直な平面を仮定し、当該平面上に位置する前記微小隆起部の頂部を結ぶエンベロープの曲率が、前記スイートスポットからの距離にしたがって徐々に大きくなるようにされていることを特徴とするパタークラブヘッド。
3. 請求項２記載のパタークラブヘッドにおいて、
   ゴルフボールの半径をｒとし、前記スイートスポットからの距離をｈとした場合に、前記微小隆起部の前記フェイス面からの高さｄは、次式で表されることを特徴とするパタークラブヘッド。
   ｄ＝ｈ²／２ｒ
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のパタークラブヘッドにおいて、
   前記所定のパターンは、平行直線状、同心円状あるいは同心円弧状とされていることを特徴とするパタークラブヘッド。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のパタークラブヘッドにおいて、
   前記微小隆起部は、断面かまぼこ形状とされていることを特徴とするパタークラブヘッド。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のパタークラブヘッドにおいて、
   前記微小隆起部に沿って、かつ、隣接して谷部が設けられていることを特徴とするパタークラブヘッド。
7. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のパタークラブヘッドにおいて、
   前記微小隆起部は、平面視、鋸刃状に形成されていることを特徴とするパタークラブヘッド。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のパタークラブヘッドにおいて、
   前記微小隆起部は、レーザ加工、電解加工、電解研磨、電解エッチング、フォトエッチングあるいは３次元エレクトロフォーミングにより形成することを特徴とするパタークラブヘッド。
9. フェイス面のスイートスポットから上方側の面、あるいは、下方側の面のうちいずれか一方の面の少なくとも一部に、所定のパターン状に、かつ、スイートスポットからの距離にしたがって前記フェイス面からの高さが順次高くなるように微小隆起部の形成パターンを設定するパターン設定過程と、
   レーザ加工、電解加工、電解研磨、電解エッチング、フォトエッチングあるいは３次元エレクトロフォーミングにより、前記微小隆起部を前記フェイス面に所定のパターン状に形成する微小隆起部形成過程と、
   を備えたことを特徴とするパタークラブヘッドの製造方法。
   
   

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