JP2010172592A - パターフェイス及びゴルフパター - Google Patents

Abstract

【課題】ゴルフボールとフェイス面との点接触による反発方向のずれを防止し、弾性ゴム製のものよりも反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失を小さくし、ボールが打撃方向にまっすぐに転がると共に、ボールに鉛直方向に順回転を与え易くする。
【解決手段】ボール７よりも剛性が低く、弾性ゴムよりも剛性の高い面状弾性体で構成されており、面状弾性体のボールが接触するフェイス面には、水平方向に伸びる複数の筋状凸部２１が並列して形成されており、筋状凸部２１のそれぞれの先端は平面で構成される凸部先端平面２２となっており、ボール７が接触していないときにおける筋状凸部２１の凸部先端平面２２のそれぞれが、面一となるように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、パターフェイス及び該パターフェイスがヘッドに挿入されたゴルフパターに関する。

従来、ゴルフパターのヘッドに挿入されるパターフェイスとしては、金属製のパターフェイスと、合成樹脂などを用いた非金属製のパターフェイスの２つが存在している。

金属製のパターフェイスは、剛性が高いため、反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失が、非金属製のパターフェイスと比較して少ないといったメリットがあるものの、逆に剛性が高いことで非金属製のパターフェイスに比べてボールコントロール性能を向上させることが難しいというデメリットがある。

一方、非金属製のパターフェイスは、例えば、合成樹脂などの弾性体を用いたものが多く、その弾性変形による摩擦係数の増大により金属製のパターフェイスに比べてボールコントロール性能を向上させることが容易であるといったメリットがあるものの、剛性が低いため、逆に金属製のパターフェイスに比べて反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失が大きいというデメリットがある。

なお、剛性は、一般に、縦弾性係数（ヤング率）とせん断弾性係数などで表すことができ、剛性が高いほど変形しにくく、剛性が低いほど軟らかい。

ところで、金属製のパターフェイスでは、パターフェイス表面に複数の多角形の溝を刻んだり、複数の平行に並んだ溝を刻んだりしてボールコントロール性能を向上させることが広く行われている。

しかしながら、金属製のパターフェイスでは、上述のように剛性が高いため、その表面にどのように溝を刻んだとしてもボールコントロール性能の向上には限界があるという問題点がある。

また、ゴルフボールは、一般に無数のディンプルを有しており、剛性の高い金属性のパターフェイスを備えたゴルフパターの場合、特にショートパット、下りのライン時に、フェイスのボール接触面（フェイス面）がゴルフボールと点接触してしまうという問題点もある。

このように、フェイス面がゴルフボールと点接触、特にディンプルの端部と点接触してしまうと、ディンプルの端部による反発方向のずれによって、フェイス面に垂直な目標方向からはずれた軌道でボールが転がってしまい、例えば、理論上、１．２ｍ先で、１６ｍｍから２２ｍｍの方向ずれが生じてしまうという問題点がある。

以上のような問題点を解決するために、パターヘッドのフェイス面の一部に凹部を形成し、この凹部に樹脂系素材などの剛性の低い材質のフェイスをインサートし、このフェイスのボール接触面が、ボール球面に沿うように変形するようにした非金属製のパターフェイスが従来技術として存在している。

このような従来技術の一例として、特許文献１に開示されたゴルフ用パター１００がある。

図７（ａ）・（ｂ）は、それぞれ、このゴルフ用パター１００のフェイス面側から見た正面図及び図７（ａ）のＡ−Ａ切断部の断面図である。

特許文献１に開示されたゴルフ用パター１００は、シャフト１０１の先端部にヘッド１０２を取り付けた構造になっている。

また、ヘッド１０２のフェイス面１０３の一部には凹部が形成され、その凹部にフェイスプレート１０４が装着されている。

このゴルフ用パター１００では、フェイスプレート１０４を、熱可塑性樹脂を連続相とし、エラストマーを複数の分散相とする海島構造からなる熱可塑性エラストマー（弾性ゴム）組成物を用いて、ＪＩＳ−Ｄ（Japanese Industrial Standard‐Ｄ）の表面硬度４０〜６０、反発弾性３０〜６０％及び表面の動摩擦係数０．４〜２．０の物性値実現し、打球時のソフトな感触、良好な距離感及び良好なボールコントロール性能が得られるようにしている。

特開２００１−２２４７１６号公報（平成１３年８月２１日公開）

しかしながら、前記従来のゴルフ用パター１００では、軟らかい熱可塑性エラストマー組成物を用いたフェイスプレート１０４をヘッド１０２にインサートしたものなので、ゴルフボールの球面に沿ってフェイスが弾性変形することで、ディンプルの端部の影響は、防止できるものの、硬い金属性のフェイスと比較すると、インパクト時のエネルギー損失がどうしても高くなってしまうという問題点がある。

ところで、ゴルフパターのボールコントロール性能のうち、特に重要な要素は、ボールに鉛直方向の順回転を与えやすいことであると言われている。

よって、様々な方向へ回転をかけ易いといった全般的なボールコントロール性能を向上させることができなくても、鉛直方向の順回転を与え易いといったボールコントロール性能の向上が可能であれば、ゴルフパターの性能としては充分であるとも言える。

しかしながら、前記従来のゴルフ用パター１００では、海島構造からなる熱可塑性エラストマー組成物の採用により様々な方向への回転がかけ易いといった全般的なボールコントロール性能の向上は認められるが、素材自体を比較的剛性の高い合成樹脂を用いてインパクト時のエネルギー損失を低減させたり、ボールコントロール性能のうち、特に鉛直方向に順回転を与え易くすることに重点をおいたりするような工夫は一切なされていないという問題点がある。

本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、ゴルフボールとフェイス面との点接触による反発方向のずれを防止し、弾性ゴム製のものよりも反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失を小さくし、ボールが打撃方向にまっすぐに転がると共に、ボールに鉛直方向に順回転を与え易くすることができるパターフェイス及び該パターフェイスがヘッドに挿入されたゴルフパターを提供することにある。

本発明のパターフェイスは、前記課題を解決するために、ゴルフパターのヘッドに対して挿入されるパターフェイスであって、ボールよりも剛性が低く、弾性ゴムよりも剛性の高い面状弾性体で構成されており、前記面状弾性体のボールが接触するフェイス面には、水平方向に伸びる複数の筋状凸部が並列して形成されており、前記筋状凸部のそれぞれの先端は平面で構成される凸部先端平面となっており、ボールが接触していないときにおける前記筋状凸部の凸部先端平面のそれぞれが、面一となるように構成されていることを特徴としている。

また、本発明のパターフェイスは、機能的観点からは、前記凸部先端平面のそれぞれにボールを接触させた場合に、前記筋状凸部のそれぞれが、ボールに上向きの反発力を作用させる向きに変形すると共に、前記凸部先端平面の接触部分が、ボール表面に沿うように弾性変形して、前記凸部先端平面のそれぞれが、ボール表面の複数箇所と接触するようになっている。

前記構成によれば、本発明のパターフェイスは、ボールよりも剛性が低く、弾性ゴム（エラストマー）よりも剛性の高い面状弾性体で構成されている。

したがって、面状弾性体は、弾性ゴムよりも剛性が高いので、弾性ゴム製のパターフェイスと比較して、反発係数、ボールの初速及びエネルギーの損失が少ない。

なお、弾性ゴムは、合成樹脂の中でも比較的剛性の低い樹脂のことである。

また、面状弾性体は、以上のように、弾性ゴムよりも剛性が高いので、弾性ゴムと比較して小さな弾性変形で大きな反発力を生じる。

加えて、面状弾性体は、ボールよりも剛性が低い（金属よりも剛性は低い）ので、金属製のパターフェイスと比較すると、ボールとフェイスとの接触時間は長くなり、摩擦力を充分作用させることができる。

ところで、上述したように、ゴルフパターのボールコントロール性能のうち、特に重要な要素は、ボールに対して鉛直方向の順回転を与えやすいことであると言われている。

よって、様々な方向へ回転をかけ易いといった全般的なボールコントロール性能を向上させることができなくても、鉛直方向の順回転を与え易いといったボールコントロール性能の向上が可能であれば、ゴルフパターの性能としては充分であるとも言える。

そこで、本発明のパターフェイスは、前記面状弾性体のボールが接触するフェイス面には、水平方向に伸びる複数の筋状凸部が並列して形成されており、前記筋状凸部のそれぞれの先端は平面で構成される凸部先端平面となっており、ボールが接触していないときにおける前記筋状凸部の凸部先端平面のそれぞれが、面一となるように構成している。

前記構成によれば、前記凸部先端平面のそれぞれにボールを接触させた場合に、前記筋状凸部のそれぞれが、ボールに上向きの反発力を作用させる向きに変形するようになっている。

また、上述したように、この反発力は、弾性ゴムと比較して小さな弾性変形で大きな反発力を生じる。

これにより、ボール打撃時に、ボールに上向きに比較的大きな反発力が作用し、ボールに順回転を与えやすくなる。

また、前記構成によれば、前記凸部先端平面の接触部分が、ボール表面に沿うように弾性変形して、前記凸部先端平面のそれぞれが、ボール表面の複数箇所と接触するようになっている。

これにより、ボール表面のディンプル端部に点接触することによる、ボールの反発方向のずれを防止することができる。

また、前記構成によれば、ボールが接触していないときにおける前記筋状凸部の凸部先端平面のそれぞれは、面一となっている。

そこで、次に、ボールが接触していないときの凸部先端平面のそれぞれが、面一となっているという初期条件でボールがフェイス面に垂直に衝突した場合について考える。

なお、運動の相対性により、ゴルフパターで静止したボールを打つことを、静止したゴルフパターのフェイス面にボールを衝突させることに置き換えて考えることができる。

前記初期条件の場合、ボールの球対称性により、それぞれの凸部先端平面の接触部分がボール表面に沿うように（ほぼ水平面に沿って円弧状に）弾性変形し、略鉛直上方から見たときのボール表面に働く反発力ベクトルの合成ベクトルの方向が、フェイス面の法線方向に沿うような傾向を示す。よって、このような傾向により、ボールが打撃方向にまっすぐに転がり易くなる。

以上より、本発明のパターフェイスによれば、ゴルフボールとフェイス面との点接触による反発方向のずれを防止し、弾性ゴム製のものよりも反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失を小さくし、ボールが打撃方向にまっすぐに転がると共に、ボールに鉛直方向に順回転を与え易くすることができる。

次に、本発明のパターフェイスの副次的効果について説明する。まず、パターフェイスのフェイス面（又は複数の凸部先端平面）の法線方向と、ゴルフパターのパターヘッドの動作方向（目標方向）が、見かけ上一致して、ボールにインパクトした場合でも、ゴルフパターの構造上、ボールの進行方向が、パターヘッドの動作方向とずれてしまうフェイスローテイションという現象がしばしば問題となる。

これは、ゴルフパターのフェイス面の軌道が、パターヘッドの打ち下ろしの楕円軌道と、ユーザの体に沿ったパターヘッドの楕円軌道との２つの楕円軌道を組合せた複雑な軌道を描くことによって生じる現象である。なお、２つの楕円軌道は、言い換えれば、パターヘッドの略鉛直方向の楕円軌道及び上から見たときのフェイス面の略水平方向の楕円軌道のことである。

また、ボールのインパクト時には、自然と手首と同期してフェイスを返すような動作を伴ってしまうことが多いが、この場合、ほぼゴルフパターのシャフトに沿った軸を中心としてフェイス面を回転させることになり、前記２つの楕円軌道の動作にこの回転動作がさらに加わると、前記フェイスローテイションをさらに増長してしまう結果となる。

この点、本発明のパターフェイスでは、フェイスローテイション動作で、フェイス面が、ボールに対して垂直な方向からずれて接触しても、インパクトの瞬間のフェイス（複数の凸部先端平面）のボール表面に沿うような弾性変形により、金属製のパターフェイスと比較して、ボールとフェイスとの接触時間を長くすることができる。

また、この接触時間の間、ボールが、ゴルフパターのフェイス面から受ける抗力を分解すると、フェイス面に垂直な方向の垂直抗力及びフェイス面の面内方向の摩擦力となるが、この摩擦力は、それぞれの凸部先端平面の弾性変形の結果、ボールがフェイス面に対して横向きに逃げようとするのを妨げる向きに働く成分を持つ。

このため、上述のように、ボールとフェイスとの接触時間が長いことと相俟って、金属製のパターヘッドと比較して充分な摩擦力がボールに働く。

なお、フェイス面の面内方向の摩擦力の成分には、略鉛直方向の成分もあるが、ボールには、重力が働くので略鉛直方向へボールが逃げるのを防止する必要は無い。

そうすると、ボールが動作方向からずれるのを補正するためには、本発明のパターフェイスのように、前記面状弾性体のボールが接触するフェイス面に、水平方向に伸びる複数の筋状凸部が並列して形成されており、それぞれの凸部先端平面が、ボール表面に沿うように（略水平方向に円弧状に）弾性変形すれば充分である。

なぜなら、このような弾性変形は、ボールがフェイス面に対して横向きに逃げようとするのを妨げる向きに働く成分を生じさせるからである。

これにより、硬い金属性のパターフェイスのものよりも目標方向に近づくように補正されるため、フェイスの微小な角度のずれをカバーして、動作方向（目標方向）にボールを精度よく打ち出すことも可能となる。

言い換えれば、ボールに加えられる力積に対して、ボールがパターヘッドの動作方向からずれるのを補正する摩擦力の成分が充分に寄与するため、ボールの打ち出し方向が目標方向からずれることも防止することができる。

また、本発明のパターフェイスは、前記構成に加えて、前記筋状凸部は、１ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下のピッチで並列していることが好ましい。

筋状凸部の並列するピッチが１ｍｍ未満の場合、筋状凸部の並列密度が高くなり過ぎ、筋状凸部のそれぞれが変形しにくくなるので、機能的に平面状パターフェイスとあまり変わらなくなってしまう。

一方、筋状凸部の並列するピッチが１．５ｍｍ超過する場合、筋状凸部の並列密度が小さくなり過ぎ、筋状凸部の接触部分の面積が小さくなってしまうので、全体的に摩擦係数が低減してボールコントロール性能が悪くなる。

よって、前記筋状凸部は、１ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下のピッチで並列していることが好ましい。

また、本発明のパターフェイスは、前記構成に加えて、前記凸部先端平面と、前記筋状凸部の底部の断面である凸部底断面との距離である凸部高さが、０．３ｍｍ以上、０．６ｍｍ以下であることが好ましい。

凸部高さが０．３ｍｍ未満の場合、筋状凸部が弾性変形しにくくなり、機能的に平面状パターフェイスとあまり変わらなくなってしまう。

一方、凸部高さが０．６ｍｍ超過する場合、筋状凸部の弾性変形が大きくなり、反発係数、ボールの初速及びエネルギーの損失が大きくなってしまう。

よって、前記凸部先端平面と、前記筋状凸部の底部の断面である凸部底断面との距離である凸部高さが、０．３ｍｍ以上、０．６ｍｍ以下であることが好ましい。

また、本発明のパターフェイスは、前記構成に加えて、前記凸部先端平面の前記筋状凸部のそれぞれが並列する方向における凸部先端平面幅が、前記筋状凸部の底部の断面である凸部底断面の前記並列する方向における凸部底断面幅よりも小さくなっていることが好ましい。

前記構成によれば、凸部先端平面幅が、凸部底断面幅とほぼ等しい場合又は凸部先端平面幅の方が凸部底断面幅よりも大きい場合と比較して面状弾性体の強度を強くできる。

また、本発明のパターフェイスは、前記構成に加えて、前記凸部先端平面幅が、０．２ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下であることが好ましい。

凸部先端平面幅が０．２ｍｍ未満の場合、凸部先端平面幅が小さくなり過ぎ、ボールとの接触面積が小さくなるので、全体的に摩擦係数が小さくなり、ボールコントロール性能が悪化する。

一方、凸部先端平面幅が０．５ｍｍ超過する場合、フェイス面全体の大きさは限られているので、筋状凸部のピッチを小さくするしかなく、これにより筋状凸部のそれぞれが変形しにくくなるので、機能的に平面状パターフェイスとあまり変わらなくなってしまう。

よって、前記凸部先端平面幅が、０．２ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下であることが好ましい。

また、本発明のパターフェイスは、前記構成に加えて、前記面状弾性体は、弾性ゴムよりも剛性の高い合成樹脂で構成されていても良い。

前記構成によれば、合成樹脂の機械的特性や物理的特性の利点を有効に利用することができる。

また、本発明のゴルフパターは、前記パターフェイスのいずれかが、ヘッドに挿入されているものである。

なお、パターフェイスは、ゴルフパターのヘッドに対して取り外し自在に挿入されていても良い。取り外し自在とした場合には、様々な特性を持つパターフェイスを適宜取り替えてプレーすることが可能なので、必要に応じて、パターフェイスの特性を変更することが可能となる。

本発明のパターフェイスは、以上のように、ボールよりも剛性が低く、弾性ゴムよりも剛性の高い面状弾性体で構成されており、前記面状弾性体のボールが接触するフェイス面には、水平方向に伸びる複数の筋状凸部が並列して形成されており、前記筋状凸部のそれぞれの先端は平面で構成される凸部先端平面となっており、ボールが接触していないときにおける前記筋状凸部の凸部先端平面のそれぞれが、面一となるように構成されているものである。

それゆえ、ゴルフボールとフェイス面との点接触による反発方向のずれを防止し、弾性ゴム製のものよりも反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失を小さくし、ボールが打撃方向にまっすぐに転がると共に、ボールに鉛直方向に順回転を与え易くすることができるという効果を奏する。

本発明におけるゴルフパターのヘッド部分の実施の一形態を示す構成概略図である。 （ａ）は、パターフェイスが挿入されていないパターヘッドの構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、該パターヘッドをフェイス面側から見た正面図であり、（ｃ）は、その上面図であり、（ｄ）は、その右側面図であり、（ｅ）は、（ｂ）におけるＡ−Ａ切断部の断面図である。 （ａ）は、パターフェイスのフェイス面側から見た正面図であり、（ｂ）は、その上面図であり、（ｃ）はその右側面図であり、（ｄ）はその斜視図であり、（ｅ）は（ａ）におけるＡ−Ａ切断部の断面図であり、（ｆ）は（ｅ）のＢ部分の部分拡大図である。 （ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ前記パターフェイスとボールとの接触時の接触点付近の拡大図である。 前記パターフェイスとボールの接触時のフェイス面の拡大図である。 （ａ）は、前記パターフェイスがボールを捉えた瞬間を描いた模式図であり、（ｂ）は前記パターフェイスにより前記ボールが打ち出される瞬間を描いた模式図である。 （ａ）は、従来の樹脂系のパターフェイスがヘッドに挿入されたゴルフパターを示すフェイス面側から見た正面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ切断部の断面図である。

本発明の一実施形態について図１〜図６（ｂ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。

〔１．パターフェイスの構成〕
まず、図１〜図３（ｆ）に基づき、本実施形態のゴルフパターの主要部であるヘッド部分の一実施形態の構成について説明する。なお、以下では、このヘッド部分について説明し、本実施形態のゴルフパターのその他の部分の構成については、通常のゴルフパターと同様に構成すれば良いので、特に説明しない。また、以下で説明するパターフェイス（面状弾性体）２以外のゴルフパターの各要素の構造及び材料は、特に限定されるものではない。

図１は、本実施形態のゴルフパターの主要部であるヘッド部分の構成を示す構成概略図である。

図１に示すように、本実施形態のゴルフパターの主要部であるヘッド部分は、パターヘッド（ヘッド）１及びパターフェイス２を備える構成である。すなわち、本発明の一実施形態であるゴルフパターは、パターフェイス２が、パターヘッド１に挿入されているものである。

なお、パターフェイス２はパターヘッド１から取り外し自在に構成してもよい。これによりユーザが、様々な特性を持つパターフェイスを適宜取り替えてプレーすることが可能なので、様々な特性を持つパターフェイスを利用することが可能となる。

しかし、ゴルフパターのパターヘッド１に対するパターフェイス２の装着方法は、特に限定されるものではなく、例えば、接着、溶着及び摩擦力による嵌合等による装着方法が例示できる。なお、パターフェイス２には任意の着色を施しても良い。

以下、図２（ａ）〜図３（ｆ）に基づき、本実施形態のヘッド部分を構成するパターヘッド１及びパターフェイス２の構造の詳細について説明する。

図２（ａ）は、パターフェイス２が挿入されていないパターヘッド１の構成を示す斜視図であり、図２（ｂ）は、パターヘッド１をフェイス面側から見た正面図であり、図２（ｃ）は、その上面図であり、図２（ｄ）は、その右側面図であり、図２（ｅ）は、図２（ｂ）に示すＡ−Ａ切断部の断面図である。

図２（ａ）・（ｂ）に示すように、パターヘッド１のフェイス面側には、パターフェイス２を挿入するための挿入口Ｈが設けられている。図２（ａ）・（ｂ）に示す挿入口Ｈは、パターフェイス２の形状に合わせて形成されている。

次に、図３（ａ）〜（ｆ）に基づき、本実施形態の主要部であるパターフェイス２の構造の詳細について説明する。

図３（ａ）は、パターフェイス２のフェイス面側から見た正面図であり、図３（ｂ）は、その上面図であり、図３（ｃ）はその右側面図であり、図３（ｄ）はその斜視図であり、図３（ｅ）は図３（ａ）におけるＡ−Ａ切断部の断面図であり、図３（ｆ）は図３（ｅ）のＢ部分の部分拡大図である。

ところで、ゴルフパターのボールコントロール性能のうち、特に重要な要素は、ボール７に対して鉛直方向の順回転を与えやすいことであると言われている。

よって、様々な方向へ回転をかけ易いといった全般的なボールコントロール性能を向上させることができなくても、鉛直方向の順回転を与え易いといったボールコントロール性能の向上が可能であれば、ゴルフパターの性能としては充分であるとも言える。

そこで、図３（ｂ）・（ｄ）に示すように、パターフェイス２のフェイス面には、水平方向（図３（ｂ）で紙面に対して左右方向）に伸びる複数の筋状凸部２１が（互いに平行に）並列して形成している。

また、図３（ｆ）に示すように、筋状凸部２１のそれぞれの先端は平面で構成される凸部先端平面２２となっており、ボール７が接触していないときにおける筋状凸部２１の凸部先端平面２２のそれぞれが、面一となるように構成されている。

また、図３（ｅ）・（ｆ）に示すように、隣接する筋状凸部２１の間には、断面がＵ字状に刻まれた筋状凹部２４が形成されている。

すなわち、パターフェイス２のフェイス面側には、筋状凸部２１と筋状凹部２４とが交互に並列して、凹凸構造を形成している。

なお、この凹凸構造は、筋状凹部２４を射出成形後に掘削（エッチング）して形成しても良いし、凹凸構造（溝の入った）の型枠を予め作成し、この型枠で射出成形を行っても良い。

このように型枠による射出成形によってパターフェイス２を形成するためには、パターフェイス２の材料は、熱可塑性樹脂であることが好ましいが、上述した、エッチングするような場合には、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれであっても良い。なお、パターフェイス２の構成材料については、後程、詳細に説明する。

また、本実施形態においては、パターフェイス２の筋状凹部２４の断面は、Ｕ字状に刻まれているが、Ｖ字状であっても良い。また、筋状凹部２４の断面をコの字状としても構わないが、筋状凸部２１の強度の観点からは、図３（ｆ）に示すように、凸部先端平面２２の、筋状凸部２１のそれぞれが並列する方向における凸部先端平面幅ｗが、筋状凸部２１の底部の断面である凸部底断面２３の、凹凸が並列する方向における凸部底断面幅Ｌよりも小さくなっていることが好ましい。

このように、凸部先端平面幅ｗが凸部底断面幅Ｌとほぼ等しい場合、又は凸部先端平面幅ｗのほうが凸部底断面幅Ｌよりも大きい場合と比較してパターフェイス２の強度を強くできる。

次に、図３（ｂ）、（ｅ）及び（ｆ）に基づき、上述した各構成要素のサイズや筋状凹部２４のピッチｐなどについて説明する。

まず、図３（ｂ）、（ｅ）及び（ｆ）に示す筋状凸部２１のピッチｐは、１ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であることが好ましい。

筋状凸部２１のピッチｐが１ｍｍ未満の場合、筋状凸部２１の並列密度が高くなりすぎ、筋状凸部２１のそれぞれが変形しにくくなるので、機能的に平面状パターフェイスとあまり変わらなくなってしまう。

なお、筋状凹部２４の並列密度は、筋状凹部２４が並列する方向に対する単位長さあたりの筋状凹部２４の数である。

一方、筋状凸部２１のピッチｐが１．５ｍｍを超過する場合、筋状凸部の並列密度が小さくなりすぎ、筋状凸部の接触部分の面積が小さくなってしまうので、全体的に摩擦係数が低減してボールコントロール性能が悪くなる。

よって、筋状凸部２１のピッチｐは、１ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であることが好ましい。

なお、ピッチｐは、筋状凸部２１が並列する方向のピッチであり、図３（ｅ）・（ｆ）に示すように隣接する筋状凸部２１間の距離である。なお、隣接する筋状凸部２１間の距離は、図３（ｆ）に示すように、筋状凸部２１のフェイス面の法線方向に沿う中心線を基準としても良いし、筋状凹部２４の法線方向に沿う中心線を基準としても良い。また、筋状凸部２１の凸部先端平面２２の並列方向の両端の位置のいずれかを基準にしても良い。

また、パターフェイス２は、図３（ｆ）に示すように、凸部先端平面２２と、筋状凸部２１の底部の断面である凸部底断面２３との距離である凸部高さｈが、０．３ｍｍ以上、０．６ｍｍ以下であることが好ましい。

凸部高さｈが０．３ｍｍ未満の場合、筋状凸部２１が弾性変形しにくくなり、機能的に平面状パターフェイスとあまり変わらなくなってしまう。

一方、凸部高さｈが０．６ｍｍを超過する場合、筋状凸部の弾性変形が大きくなり、反発係数、ボールの初速およびエネルギーの損失が大きくなってしまう。

よって、凸部高さｈが、０．３ｍｍ以上、０．６ｍｍ以下であることが好ましい。

さらに、パターフェイス２は、凸部先端平面幅ｗが、０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが好ましい。

凸部先端平面幅ｗが０．２ｍｍ未満の場合、凸部先端平面幅ｗが小さくなり過ぎ、ボールとの接触面積が小さくなるので、全体的に摩擦係数が小さくなり、ボールコントロール性能が悪化する。

一方、凸部先端平面幅ｗが０．５ｍｍを超過する場合、フェイス面全体の大きさは限られているので、筋状凸部２１のピッチｐを小さくするしかなく、これにより筋状凸部２１のそれぞれが変形しにくくなるので、機能的に平面状パターフェイスとあまり変わらなくなってしまう。

よって、凸部先端平面幅ｗが、０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが好ましい。

〔２．パターフェイスの物理的特性・構成材料〕
次に、図４（ａ）〜図６（ｂ）に基づき、パターフェイス２の物理的特性及びその構成材料などについて説明する。

なお、〔２．パターフェイスの物理的特性・構成材料〕において説明すること以外の構成は、〔１．パターフェイスの構成〕と同じである。また、説明の便宜上、〔１．パターフェイスの構成〕の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

パターフェイス２の物理的特性については、ボール７よりも剛性が低く、弾性ゴム（エラストマー）よりも剛性の高いことが必要である。

これは、パターフェイス２は、弾性ゴムよりも剛性が高いので、弾性ゴム製のパターフェイスと比較して、反発係数、ボール７の初速及びエネルギーの損失が少ないからである。

ここに、弾性ゴムは、合成樹脂の中でも比較的剛性の低い樹脂のことである。

また、パターフェイス２は、以上のように、弾性ゴムよりも剛性が高ければ、弾性ゴムと比較して小さな弾性変形で大きな反発力を生じさせることができる。

加えて、パターフェイス２は、ボール７よりも剛性が低い（金属よりも剛性は低い）ので、金属製のパターフェイスと比較すると、ボール７とフェイスとの接触時間は長くなり、摩擦力を充分作用させることができる。

なお、本実施形態のパターフェイス２では、このような物理的特性を満たす材料としてポリアセタール（ポリオキシメチレン：ＰＯＭ）であるジュラコン（登録商標）を採用しているがこれに限られるわけではない。

また、ポリアセタールの市販例としては、ホモポリマー（ホルムアルデヒドの単独重合体）としてはデルリン（登録商標）、テナック（登録商標）、コポリマー（ホルムアルデヒトエチレンオキサイドとの共重合体）としては、セルコン（登録商標）及び上述したジュラコンなどが例示できる。

ポリアセタールは、他のプラスチックに比べ、耐磨耗性に優れ、自己潤滑性がある。またクリープ特性に優れ、耐疲労性はプラスチック中最高であり、長期の使用に耐えうる。また剛性が大きく、しかも弾性に富むなどの物理的特性を有している。

なお、以下では、表１に基づき、このポリアセタールの物理的性質・機械的性質の詳細について説明する。

ポリアセタールは、表１に示すような幾つかの物理的性質・機械的性質を持つが、以下、このようなポリアセタールの物理的性質・機械的性質のそれぞれについて説明する。

まず、ロックウェル硬度とは、材料に鋼球やダイヤモンドを押し付けてできるくぼみの深さから算出される材料の硬度を示す値である。

記号Ｍと記号Ｒとは、押し付ける鋼球の大きさと荷重の強さが異なることを示す記号である。ロックウェル硬度の値が大きな材料ほど、変形しにくく、ロックウェル硬度が小さな材料ほど、変形しやすい。

引張り降伏応力とは、引張方向に荷重をかけたときに、塑性変形を起こさなくなる限界、つまり弾性的に変形できる限界（以下、「弾性変形限界」という）における最大の応力である。引張り降伏応力が大きければ、弾性変形限界における引張応力が大きく、引張り降伏応力が小さければ、弾性変形限界における応力が小さい。

圧縮降伏応力とは、圧縮方向に荷重をかけたときに、塑性変形を起こさなくなる限界、すなわち、引張り降伏応力と同様に、弾性的変形限界における最大の応力である。圧縮降伏応力が大きければ、弾性変形限界における圧縮応力が大きく、圧縮降伏応力が小さければ、弾性変形限界における圧縮応力が小さい。

破壊ひずみとは、材料に破壊が生じた時におけるひずみの程度のことであり、例えば、試料を１方向に引っ張ったとき、１本目のクラック（亀裂）が発生した時点のひずみの値などが例示できる。

破壊ひずみが大きいほど、ひずみに対する耐性が高く、破壊ひずみが小さいほど、ひずみに対する耐性が低い。

引っ張り弾性率とは、引っ張り応力に対する歪をグラフ上にプロットしたときの歪の変化率、つまり、グラフの直線部分の傾きに相当する。引っ張り弾性率の値が大きいほど、引張り応力に対する変形が小さくなり、引っ張り弾性率の値が小さいほど、引張り応力に対する変形が大きくなる。

アイゾット衝撃強さとは、振り子型ハンマーで衝撃荷重を加えて、破壊した時の衝撃値である。アイゾット衝撃強さが大きいと、破壊に必要な衝撃力が大きい、つまり衝撃に強いということになる。また、アイゾット衝撃強さが小さいと、破壊に必要な衝撃力が小さい、つまり衝撃に弱いということになる。

最大曲げ応力とは、曲げモーメントと中立面からの距離の積を断面２次モーメントで割って得られる曲げ応力の、塑性変形が始まるときの値である。これは、曲げ変形に対する強さを表し、最大曲げ応力が大きいほど、塑性変形しにくいということになる。また、最大曲げ応力が小さいほど、塑性変形しやすいということになる。

テーバー式耐磨耗とは、円形の薄い試料や印刷体に、その中心に偏心して配置した２つのローラーを押し付けて回転させた時の磨耗量から得られる値である。テーバー式耐磨耗が小さい材料ほど、磨耗に強く、テーバー式耐磨耗が大きい材料ほど、磨耗に弱い。

その他、パターフェイス２の材料としては、弾性ゴムよりも剛性の高いプラスチックが好ましい。

また、プラスチックは、熱可塑性プラスチック及び熱硬化性プラスチックのいずれであっても良い。しかしながら、これらのプラスチックのうち、ポリアセタールに近い物理的特性を有するプラスチックを採用することが好ましい。

熱可塑性プラスチックの例としては、結晶性プラスチックとしては、上述したポリアセタールの他、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ＧＦ強化ポリブチレンテレフタレート（ＧＦ−ＰＥＴ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、結晶性ポリマー（ＬＣＰ）、フッ素樹脂（ＦＲ）などが列挙できる。

非結晶性プラスチックの例としては、ポリ塩化ビニール（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、変成ポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリサルフォン（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、及び熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）などが列挙できる。

また、熱硬化性プラスチックの例としては、フェノール樹脂（ＰＦ）、メラミン樹脂（ＭＦ）、ユリア樹脂（ＵＦ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂（ＵＰ）、シリコン樹脂、ジアリルフタレート（ＰＤＡＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミノビスマレイミド（ＰＡＢＭ）、ポリビスアミドトリアゾール（ＢＴ−レジン）などが列挙できる。

パターフェイス２の製造方法としては、上述したように、面状弾性体を射出成形後に溝を掘って筋状凸部２１を形成する方法や、溝の入った型枠で面状弾性体を射出成形を行い、筋状凸部２１を形成する方法などが挙げられる。こうして作られたパターフェイス２を、パターヘッド１の挿入口Ｈに挿入し、不図示のシャフトを装着することで、本実施形態のゴルフパターが製作される。

なお、以上では、パターフェイス２のみをパターヘッド１の挿入口Ｈに挿入する場合について説明したが、例えば、パターフェイス２のフェイス面に対して裏側に弾性ゴム（例えばポリウレタン）の面状部材（不図示）を張り合わせるなどしてパターヘッド１の挿入口Ｈに挿入しても良い。

これにより、弾性ゴムの面状部材の厚さを調整することで、フェイスの反発係数や、ボール７とフェイス面との接触時間を調整できるので、ボール７の打撃時の初速及びエネルギーの損失と、ボールコントロール性能の向上とのバランスを調整することができる。

なお、ポリウレタンは、主鎖中にウレタン結合（−ＮＨＣＯＯ−）を持つ重合体の総称であり、ウレタン樹脂とも呼ばれる合成ゴムの材料である。

〔３．パターフェイスのフェイス面における変形の様子と力学的な原理について〕
次に、パターフェイス２を装着したゴルフパターの打球時におけるフェイス面の変形の様子及びその力学的な原理について、図４（ａ）〜図６（ｂ）に沿って説明する。

なお、〔３．パターフェイスのフェイス面における変形の様子と力学的な原理について〕において説明すること以外の構成は、〔１．パターフェイスの構成〕及び〔２．パターフェイスの物理的特性・構成材料〕と同じである。また、説明の便宜上、〔１．パターフェイスの構成〕及び〔２．パターフェイスの物理的特性・構成材料〕の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。また、このような注釈は、煩雑なので、以下の項目では同様の説明は省略する。

まず、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び図５に基づいて、パターフェイス２を装着したゴルフパターの打球時におけるフェイス面の変形の様子について説明する。

図４（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ、凸部先端平面２２のそれぞれにボール７を接触させた時の接触点付近の拡大図であり、図４（ａ）〜（ｃ）の順序で時間の経過順にフェイス面の変形の様子を示している。

また、図５は、凸部先端平面２２にボール７を接触させた時の接触点付近の拡大図である。

図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び図５に示すように、凸部先端平面２２のそれぞれにボール７を接触させると、筋状凸部２１のそれぞれが紙面に対して下向きに変形する。

言い換えれば、凸部先端平面２２のそれぞれにボール７を接触させた場合に、筋状凸部２１のそれぞれが、ボール７に上向きの反発力Ｆ（図６参照）を作用させる向きに変形するようになっている。

また、上述のように筋状凸部２１が弾性ゴムと比較して剛性が高いので、この筋状凸部２１の変形による反発力Ｆは、弾性ゴムと比較して小さな弾性変形で大きな反発力を生じる。

これにより、ボール７の打撃時に、ボール７に上向きに反発力Ｆが作用し、ボール７に順回転を与えやすくなり、パターフェイス２がパターヘッド１に挿入されたゴルフパターのボールコントロール性能の向上につながる。

さらに、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、及び図５に示すように、凸部先端平面２２のそれぞれの接触部分が、ボール７の表面に沿うように弾性変形して、凸部先端平面２２のそれぞれが、ボール７の表面の複数箇所と接触するようになっている。

これにより、ボール７の表面のディンプル端部に点接触することによる、ボール７の反発方向のずれを防止することができる。

次に、図６（ａ）及び（ｂ）に基づき、パターフェイス２を装着したゴルフパターの打球時におけるフェイス面の変形による効果とその力学的な原理について説明する。

図６（ａ）は、パターフェイス２がボール７を捉えた瞬間を側面から描いた模式図である。

また、図６（ｂ）はパターフェイス２によりボール７が打ち出される瞬間を側面から描いた模式図である。

図６（ａ）に示すように、ボール７を捉えた瞬間（又はボール７が接触していないとき）における筋状凸部２１の凸部先端平面２２のそれぞれは、面一となっている。

次に、図６（ａ）に示すように、ボール７が接触していないときの凸部先端平面２２のそれぞれが、面一となっているという初期条件でボール７がフェイス面に垂直に衝突した場合について考える。なお、運動の相対性により、ゴルフパターで静止したボール７を打つことを、静止したゴルフパターのフェイス面にボール７を衝突させることに置き換えて考えることができる。

以上の初期条件の場合には、ボール７の球対称性により、それぞれの凸部先端平面２２の接触部分の集まりが、ボール７の表面に沿うように弾性変形する。そして、各接触部分に働く反発力ベクトルの合成ベクトルの方向が、フェイス面の法線方向に沿うような傾向を示す。このことにより、ボール７が打撃方向にまっすぐに転がり易くなる。

なお、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び図５に示すように、筋状凹部２４が、その筋が延びる方向（水平方向）でボール７の表面に沿うように変形するので、各接触部分に働く反発力ベクトルの合成ベクトルの方向が、フェイス面の法線方向に沿うような傾向は、図６（ａ）に示す反発力の鉛直方向成分よりも水平方向成分の方が強いと考えられる。

すなわち、パターフェイス２の筋状凹部２４が、その筋が延びる方向（水平方向）でボール７の表面に沿うように変形するので、ボール７が水平方向に逃げようとするのを防止する傾向が、ボール７が鉛直方向に逃げようとするのを防止する傾向よりも強い。

しかしながら、ボール７は、それ自身に働く重力の作用を受けているので、ボール７が鉛直方向に逃げようとするのを防止する必要性はあまりない。よって、以上の点を総合的に見れば、ボール７は、打撃方向にまっすぐに転がり易くなる傾向を示すものと考えられる。

次に、図６（ｂ）に示すように、凸部先端平面２２のそれぞれにボール７を接触させた場合に、パターフェイス２がボール７を捉えた瞬間〜ボール７が打ち出される瞬間では、筋状凸部２１のそれぞれが、上述したように、下向き（ボール７に対して上向きに反発力Ｆが作用する向き）に変形する。

これにより、ボール７の打撃時に、ボール７に上向きに反発力Ｆが作用し、ボール７に順回転を与えやすくなり、パターフェイス２がパターヘッド１に挿入されたゴルフパターのボールコントロール性能の向上につながる。

また、パターフェイス２は、ボール７よりも剛性が低く、弾性ゴムよりも剛性の高いポリアセタール（表１参照）等の面状弾性体で構成される。

パターフェイス２は、弾性ゴムよりも剛性が高いので、弾性ゴム製のパターフェイスと比較して、反発係数、ボールの初速及びエネルギーの損失が少ない。なお、弾性ゴム（エラストマー）は、合成樹脂の中でも比較的剛性の低い樹脂のことである。ちなみに、ポリアセタールの引張弾性係数は２．８ＧＰａ、弾性ゴムの引張弾性率はおよそ０．００２〜０．００８ＧＰａである。

また、パターフェイス２は、弾性ゴムよりも剛性が高いので、弾性ゴムと比較して小さな弾性変形で大きな反発力Ｆを生じる。これにより、ボール７の打撃時に、ボール７に上向きに比較的大きな反発力Ｆが作用し、ボール７に順回転を与えやすくなり、ゴルフパターのボールコントロール性能の向上につながる。

以上より、パターフェイス２によれば、ボール７とフェイス面との点接触による反発方向のずれを防止し、弾性ゴム製のものよりも反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失を小さくし、ボール７が打撃方向にまっすぐに転がると共に、ボール７に鉛直方向に順回転を与え易くすることができる。

〔４．パターフェイスの効果に関する検証について〕
次に、本実施形態のパターフェイス２と、パターフェイス２とは材料や形状を変えた比較例のパターフェイスを比較して、その効果について検証した結果について説明する。

まず、実施例と比較例のそれぞれの材料と形状について説明する。

実施例１、比較例２、比較例３、及び比較例４の材料には、ジュラコン（ポリアセタール）を用い、比較例１の材料には、ＮＢＲ（acrylonitrile butadiene rubber）を用いている。

また、実施例１と比較例１における各寸法は、ピッチｐが１．２（ｍｍ）、凸部高さｈが０．６（ｍｍ）、凸部先端平面幅ｗが０．２（ｍｍ）となっている。

また、比較例２における各寸法は、ピッチｐが３．０（ｍｍ）、凸部高さがｈが、１．３（ｍｍ）、凸部先端平面幅ｗが１．５（ｍｍ）である。

さらに、比較例３における各寸法は、ピッチｐが０．８（ｍｍ）、凸部高さｈが０．１５（ｍｍ）、凸部先端平面幅ｗが０．１（ｍｍ）となっている。なお、比較例４には溝が設けられていない。

まず、表２に基づき、実施例１と比較例１〜４を比較した初速度（ｍ／ｓ）の測定結果について説明する。

表２は、実施例１のパターフェイス２と、比較例１〜４のパターフェイスとで、ヘッドスピードを固定してボ−ル７を打撃し、幾つかのヘッドスピードに対する実施例１・比較例１〜４のそれぞれの初速度を比較したものである。

例えば、ヘッドスピードが０．９１６（ｍ／ｓ）の列を比較すると、実施例１で打撃したときのボール７の初速は１．３７（ｍ／ｓ）、比較例１で打撃したときのボール７の初速は１．１８（ｍ／ｓ）であり、実施例１の場合が、比較例１よりもボール初速が速いことが分かる。

実施例１と比較例１とは、同じ構造で材料のみ異なる例を比較しているので、材料としてはＮＢＲよりもジュラコンのほうが、初速度が大きいことが分かる。

また、他のヘッドスピードで実験しても同様の結果が得られている。

よって、表２から、各ヘッドスピードにおいてジュラコン製の実施例１のほうがＮＢＲ製の比較例１よりも初速度が速く、エネルギーの損失が少ないことが分かる。

なお、比較例２で打撃したときのボール７の初速は１．５８（ｍ／ｓ）であり、比較例３で打撃したときのボール７の初速は１．４（ｍ／ｓ）であり、比較例４で打撃したときのボール７の初速は１．３９（ｍ／ｓ）であり、実施例１よりも速くなっているが、これは、フェイス面との筋状凸部・筋状凹部の凹凸構造とはあまり関係なく、ジュラコン製のパターフェイスは、いずれもＮＢＲよりも初速度が速く、エネルギー損失が少ないことを示している。

以上により、実施例１と比較例１との比較結果より、実施例１、すなわち、パターフェイス２（又はジュラコン製のパターフェイス）が弾性ゴム製のものよりも反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失が小さくなることが検証できた。

次に、表３に基づき、実施例１と比較例１〜４を比較したすべり距離（ｃｍ）の測定結果について説明する。

表３は、実施例１のパターフェイス２と、比較例１〜４のパターフェイスとで、ヘッドスピードを固定してボ−ル７を打撃し、幾つかのヘッドスピードに対する実施例１・比較例１〜４のそれぞれのすべり距離を比較したものである。

すべり距離とは、ボール７が着地してから９０°回転した距離であり、すべり距離が大きいほど、ボール７のすべりが大きく、転がりの程度が良くない。一方、すべり距離が小さいほど、ボール７のすべりが小さく、転がりの程度が良い。

例えば、ヘッドスピードが１．０４７（ｍ／ｓ）の列で比較すると、実施例１で打撃したときのボール７のすべり距離は６．２２（ｃｍ）であり、比較例１で打撃したときのボール７の初速は５．３５（ｃｍ）であった。また、比較例２で打撃したときのボール７のすべり距離は７．１（ｃｍ）であり、比較例３で打撃したときのボール７のすべり距離は６．４９（ｃｍ）であり、比較例４で打撃したときのボール７のすべり距離は７．１１（ｃｍ）であった。

これにより、実施例１は、比較例１（ＮＢＲ）よりもすべりが大きいものの、比較例２〜４と比較してすべりが小さく転がりの程度は良いことが分かる。

すなわち、パターフェイス２は、弾性ゴム製のパターフェイスと比較すると多少劣るものの、比較例２〜４を含めたジュラコン製のパターフェイス中では、すべりが比較的小さく、転がりの程度も比較的良いことを示している。

また、他のヘッドスピードで実験しても同様の結果が得られている。

次に、表４に基づき、実施例１と比較例１〜４を比較した順回転速度（ｒｐｍ：回転／分）の測定結果について説明する。

表４は、実施例１のパターフェイス２と、比較例１〜４のパターフェイスとで、ヘッドスピードを固定してボ−ル７を打撃し、幾つかのヘッドスピードに対する実施例１・比較例１〜４のそれぞれの順回転速度を比較したものである。

例えば、ヘッドスピードが１。１．１７８（ｍ／ｓ）の列を比較すると、実施例１で打撃したときのボール７の順回転速度は２０６．９（ｒｐｍ）、比較例１で打撃したときのボール７の順回転速度は２０３．１６（ｒｐｍ）であり、実施例１の場合が、比較例１よりもボール７の順回転速度が速いことが分かる。

実施例１と比較例１とは、同じ構造で材料のみ異なる例を比較しているので、材料としてはＮＢＲよりもジュラコンのほうがボール７の順回転速度では優れていることが分かる。

また、実施例１は、同じジュラコン製の比較例２〜４と比較しても順回転速度が速くなっていることが分かる。

他のヘッドスピードで実験しても同様の結果が得られている。

よって、表２から、各ヘッドスピードにおいてジュラコン製の実施例１のほうがＮＢＲ製の比較例１や、ジュラコン製の比較例２〜４よりもボール７の順回転速度が速く、反発力が充分作用して順回転しやすくなっていることが分かる。

すなわち、以上により、実施例１と比較例１との比較結果より、実施例１、すなわち、パターフェイス２が弾性ゴム製のパターフェイスよりもボール７に鉛直方向に順回転を与え易くなることが検証できた。

〔５．まとめ〕
以上によれば、凸部先端平面２２のそれぞれにボール７を接触させた場合に、筋状凹部２４のそれぞれが、ボール７に上向きの反発力Ｆ（図６（ｂ）など参照）を作用させる向きに変形するようになっている。

また、上述したように、この反発力Ｆは、弾性ゴムに生じる反発力と比較して小さな弾性変形で大きな反発力となる。

これにより、ボール７の打撃時に、ボール７に上向きに比較的大きな反発力Ｆが作用し、ボール７に順回転を与えやすくなる。

また、前記構成によれば、凸部先端平面２２の接触部分が、ボール７の表面に沿うように弾性変形して、凸部先端平面２２のそれぞれが、ボール７の表面の複数箇所と接触するようになっている。

これにより、ボール７の表面のディンプル端部に点接触することによる、ボール７の反発方向のずれを防止することができる。

また、パターフェイス２では、ボール７が接触していないときにおける筋状凹部２４の凸部先端平面２２のそれぞれは、面一となっている。

そこで、次に、ボール７が接触していないときの凸部先端平面２２のそれぞれが、面一となっているという初期条件でボール７がフェイス面に垂直に衝突した場合について考える。

このような初期条件の場合、ボール７の球対称性により、それぞれの凸部先端平面２２の接触部分がボール表面に沿うように弾性変形し、略鉛直上方から見たときのボール７の表面に働く反発力ベクトルの合成ベクトルの方向が、フェイス面の法線方向に沿うような傾向を示すため、ボール７が打撃方向にまっすぐに転がり易くなる。

よって、本実施形態のパターフェイス２によれば、ボール７とフェイス面との点接触による反発方向のずれを防止し、弾性ゴム製のものよりも反発係数、ボールの初速度及びエネルギーの損失を小さくし、ボール７が打撃方向にまっすぐに転がると共に、ボール７に鉛直方向に順回転を与え易くすることができる。

次に、パターフェイス２の副次的効果について説明する。まず、パターフェイス２のフェイス面の法線方向と、ゴルフパターのパターヘッド１の動作方向が、見かけ上一致して、ボール７にインパクトした場合でも、ゴルフパターの構造上、ボール７の進行方向が、パターヘッド１の動作方向とずれてしまうフェイスローテイションという現象がしばしば問題となる。

これは、ゴルフパターのフェイス面の軌道が、パターヘッド１の打ち下ろしの楕円軌道と、ユーザの体に沿ったパターヘッド１の楕円軌道との２つの楕円軌道を組合せた複雑な軌道を描くことによって生じる現象である。

また、ボールのインパクト時には、自然と手首と同期してフェイスを返すような動作を伴ってしまうことが多いが、この場合、ほぼゴルフパターのシャフト（不図示）に沿った軸を中心としてフェイス面を回転させることになり、上述した２つの楕円軌道の動作にこの回転動作がさらに加わると、フェイスローテイションをさらに増長してしまう結果となる。

この点、パターフェイス２では、フェイスローテイション動作で、フェイス面が、ボール７に対して垂直な方向からずれて接触しても、インパクトの瞬間の凸部先端平面２２のボール７の表面に沿うような弾性変形により、金属製のパターフェイスと比較して、ボール７とフェイス面との接触時間を長くすることができる。

また、この接触時間の間、ボール７が、ゴルフパターのフェイス面から受ける抗力を分解すると、フェイス面に垂直な方向の垂直抗力及びフェイス面の面内方向の摩擦力となるが、この摩擦力は、それぞれの凸部先端平面２２の弾性変形の結果、ボール７がフェイス面に対して横向きに逃げようとするのを妨げる向きに働く成分を持つ。

このため、上述のように、ボール７とフェイスとの接触時間が長いことと相俟って、金属製のパターヘッドと比較して充分な摩擦力がボール７に働く。

なお、フェイス面の面内方向の摩擦力の成分には、略鉛直方向の成分もあるが、ボール７には、重力が働くので略鉛直方向へボールが逃げるのを防止する必要は無い。

そうすると、ボール７が動作方向からずれるのを補正するためには、本実施形態のパターフェイス２のように、ボール７が接触するフェイス面に、水平方向に伸びる複数の筋状凹部２４が並列して形成されており、それぞれの凸部先端平面２２が、ボール７の表面に沿うように弾性変形すれば充分である。

なぜなら、このような弾性変形は、ボール７がフェイス面に対して横向きに逃げようとするのを妨げる向きに働く成分を生じさせるからである。

これにより、硬い金属性のパターフェイスのものよりも目標方向に近づくように補正されるため、フェイスの微小な角度のずれをカバーして、動作方向にボール７を精度よく打ち出すことも可能となる。

言い換えれば、ボール７に加えられる力積に対して、ボール７がパターヘッド１の動作方向からずれるのを補正する摩擦力の成分が充分に寄与するため、ボール７の打ち出し方向が目標方向（動作方向）からずれることも防止することができる。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組合せて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、ゴルフパターのヘッドに挿入されたパターフェイス及び該パターフェイスが挿入されたゴルフパターに適用することができる。

１ パターヘッド（ヘッド）
２ パターフェイス（面状弾性体）
２１ 筋状凸部
２２ 凸部先端平面
２３ 凸部底断面
２４ 筋状凹部
ｐ ピッチ
ｈ 凸部高さ
ｗ 凸部先端平面幅
Ｌ 凸部底断面幅
Ｆ 反発力（上向きの反発力）

Claims (8)

1. ゴルフパターのヘッドに対して挿入されるパターフェイスであって、
   ボールよりも剛性が低く、弾性ゴムよりも剛性の高い面状弾性体で構成されており、
   前記面状弾性体のボールが接触するフェイス面には、水平方向に伸びる複数の筋状凸部が並列して形成されており、
   前記筋状凸部のそれぞれの先端は平面で構成される凸部先端平面となっており、
   ボールが接触していないときにおける前記筋状凸部の凸部先端平面のそれぞれが、面一となるように構成されていることを特徴とするパターフェイス。
2. 前記凸部先端平面のそれぞれにボールを接触させた場合に、前記筋状凸部のそれぞれが、ボールに上向きの反発力を作用させる向きに変形すると共に、前記凸部先端平面の接触部分が、ボール表面に沿うように弾性変形して、前記凸部先端平面のそれぞれが、ボール表面の複数箇所と接触することを特徴とする請求項１に記載のパターフェイス。
3. 前記筋状凸部は、１ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下のピッチで並列していることを特徴とする請求項１又は２に記載のパターフェイス。
4. 前記凸部先端平面と、前記筋状凸部の底部の断面である凸部底断面との距離である凸部高さが、０．３ｍｍ以上、０．６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載のパターフェイス。
5. 前記凸部先端平面の前記筋状凸部のそれぞれが並列する方向における凸部先端平面幅が、前記筋状凸部の底部の断面である凸部底断面における前記並列する方向における凸部底断面幅よりも小さくなっていることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載のパターフェイス。
6. 前記凸部先端平面幅が、０．２ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項５に記載のパターフェイス。
7. 前記面状弾性体は、弾性ゴムよりも剛性の高い合成樹脂で構成されていることを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載のパターフェイス。
8. 請求項１から７までのいずれか１項に記載されたパターフェイスが、ヘッドに挿入されていることを特徴とするゴルフパター。