JP2012090881A - ゴルフクラブ - Google Patents

Abstract

【課題】打球の飛距離を増加させつつ方向安定性に優れる。
【解決手段】シャフト２と、その先端側に固着されたゴルフクラブヘッド３とを含むゴルフクラブ１である。クラブ全長Ｌが４５〜４７インチ、ゴルフクラブヘッドの体積Ｖが４４０〜４７０cm³、シャフトの軸中心線ＣＬ周りのゴルフクラブヘッドの慣性モーメントＭが５５００〜６５００g ・ cm² である。ゴルフクラブヘッドの体積Ｖ（cm³）と慣性モーメントＭ（g ・ cm²）との比Ｍ／Ｖが、１１〜１３．５である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、打球の飛距離を増加させつつ方向安定性に優れたゴルフクラブに関する。

近年、ゴルフクラブにおいて、打球の飛距離を増加させるために、クラブ全長を大きくしてヘッドスピードを増加させることが知られている。しかしながら、このようなゴルフクラブでは、打点がばらつき、いわゆるスイートエリア（飛距離の低下が小さいフェース面上の一定の領域）での打撃が困難になる傾向があり、十分な飛距離の増加が得られていない。このため、クラブ全長を大きくしたゴルフクラブでは、ゴルフクラブヘッドの体積を大きくして、スイートエリアを拡大させるが同時に行われている。

ところが、体積の大きいゴルフクラブヘッドでは、シャフトの軸中心線ＣＬ周りの慣性モーメント（以下、このような慣性モーメントを「慣性モーメント」という場合がある。）が大きくなる傾向がある。このような慣性モーメントの大きいゴルフクラブヘッドは、スイング時にアドレスした状態までフェースが戻りきらず、スライスが生じ易いという問題があった。

特許第４４１０６６８号公報 特開２００６−１０２０５３号公報 特開２００６−１３００６５号公報

本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、クラブ全長と、ゴルフクラブヘッドの体積Ｖ及びシャフトの軸中心線周りのゴルフクラブヘッドの慣性モーメントＭとを互いに関連付けて規定することにより、打球の飛距離を増加させつつ方向安定性に優れたゴルフクラブを提供することを主たる目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、シャフトと、その先端側に固着されたゴルフクラブヘッドとを含むゴルフクラブであって、クラブ全長が４５〜４７インチ、前記ゴルフクラブヘッドの体積Ｖが４４０〜４７０cm³、前記シャフトの軸中心線周りのゴルフクラブヘッドの慣性モーメントＭが５５００〜６５００g ・ cm² であるとともに、前記ゴルフクラブヘッドの体積Ｖ（cm³）と前記慣性モーメントＭ（g ・ cm²）との比Ｍ／Ｖが、１１．０〜１３．５であることを特徴とするゴルフクラブである。

また請求項２記載の発明は、前記ゴルフクラブヘッドは、ボールを打球するフェースを有するフェース部と、前記フェースのトウ側縁からバックフェースを通ってヒール側縁までのびるサイド部とを含み、前記サイド部は、比重ρ２の材料で形成された主部と、該主部に固着されてサイド部のトウ側部分を形成ししかも比重ρ１が前記比重ρ２の０．２３倍以上かつ１．０倍よりも小の材料で形成されたサイドトウ片とを含む請求項１記載のゴルフクラブである。

また請求項３記載の発明は、前記サイドトウ片は、繊維強化樹脂からなる請求項２記載のゴルフクラブヘッドである。

また請求項４記載の発明は、前記ゴルフクラブヘッドは、ヘッド上面をなすクラウン部のトウ側に繊維強化樹脂からなるクラウントウ片を含み、かつ、前記クラウントウ片は、前記サイドトウ片に連なる請求項３記載のゴルフクラブである。

また請求項５記載の発明は、前記ゴルフクラブヘッドは、ウッド型である請求項１乃至４のいずれかに記載のゴルフクラブである。

本発明のゴルフクラブは、シャフトと、その先端側に固着されたゴルフクラブヘッドとを含むゴルフクラブであって、クラブ全長が４５〜４７インチと長尺で形成される。このようなクラブ全長が大きいゴルフクラブは、ヘッドスピードが大きくなるため、打球の飛距離が増加する。また、本発明のゴルフクラブは、ゴルフクラブヘッドの体積Ｖが４４０〜４７０cm³で形成される。このような体積が大きいゴルフクラブヘッドは、スイートエリアが大きくなるため、打点がばらついても打球の飛距離を大きく確保することができる。さらに、本発明では、シャフトの軸中心線周りのゴルフクラブヘッドの慣性モーメントＭが５５００〜６５００g ・ cm²に限定されるとともに 、ゴルフクラブヘッドの体積Ｖ（cm³）と前記慣性モーメントＭ（g ・ cm²）との比Ｍ／Ｖが１１．０〜１３．５に設定される。このようなゴルフクラブは、ヘッド体積が大きいにも拘らず慣性モーメントが小さく限定されているため、スイング時にフェースをアドレスの状態まで戻すことができる。従って、本発明のクラブヘッドは、打球の飛距離を増加させつつ方向安定性に優れる。

本発明の一実施形態のゴルフクラブの基準状態の正面図である。 その部分拡大図である。 図２の平面図である。 図２をトウ側から見た側面図である。 本実施形態のゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。 （ａ）は、本発明の他の実施形態の平面図である。（ｂ）は、（ａ）のトウ側側面図である。 （ａ）は、本発明のさらに他の実施形態の平面図である。（ｂ）は、（ａ）のトウ側側面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１に示されるように、本実施形態のゴルフクラブ（以下、単に「クラブ」ということがある。）１は、シャフト２と、該シャフト２の先端側２Ａに固着されたゴルフクラブヘッド（以下、単に「ヘッド」ということがある。）３と、前記シャフト２の後端側２Ｂに設けられかつプレーヤに握られるグリップ４とを含んで構成される。また、本実施形態のクラブへッド３は、ドライバー（＃１）を少なくとも含むウッド型ゴルフクラブヘッドとして構成されている。

また、図１乃至図３のゴルフクラブ１は、基準状態に置かれている。前記基準状態とは、シャフト軸中心線ＣＬを任意の垂直面ＶＰ内に配しかつ水平面ＨＰに対して規定のライ角αで傾けるとともに、フェースＦのスイートスポットＳＳをロフト角βに保持（フェース角は零にセットされる）して水平面ＨＰに接地させた状態とする。なお、本明細書では、以後、特に断りがない場合、クラブヘッド１はこのような基準状態にあるものとして説明される。なお、ロフト角は０度よりも大きい角度として与えられる。またスイートスポットＳＳは、ヘッド重心ＧからフェースＦに立てた法線ｎが該フェースＦと交わる点とする。

本実施形態のゴルフクラブ１は、４５〜４７インチのクラブ全長Ｌが必要である。クラブ全長Ｌが４５インチ未満であると、クラブの長さを利用したヘッドスピードの向上が十分に期待できず、打球の飛距離を増加させることができない。逆に、クラブ全長Ｌが４７インチを超えると、打点のばらつきが大きくなる他、構えた際にクラブが長く感じられゴルファに不安感を生じさせる。このような観点より、クラブ１の全長Ｌは、好ましくは４５．２５インチ以上、より好ましくは４５．５インチ以上が望ましく、また、好ましくは４６．７５インチ以下、より好ましくは４６．５インチ以下が望ましい。

なお、クラブ全長Ｌは、図１に示される基準状態において、シャフト２の後端２ｅから、水平面ＨＰとシャフトの軸中心線ＣＬの交点Ｐまでをシャフト２の軸中心線ＣＬに沿って測定した長さである。

本実施形態のシャフト２は、特に限定されるものではないが、繊維強化樹脂で構成されるのが望ましい。このようなシャフト２は、軽量のため、重量の増加を抑えつつクラブ全長を大きくし易い。このような繊維強化樹脂製のシャフト２は、例えばシートワインディング製法、フィラメントワインディング製法又は内圧成型法等によって慣例に従い容易に成形できる。

図２乃至４に示されるように、前記ヘッド３は、ボールを打撃する打撃面をなすフェースＦを有するフェース部３ａと、このフェース部３ａに連なりヘッド上面をなすクラウン部３ｂと、前記フェース部３ａに連なりヘッド底面をなすソール部３ｃと、前記クラウン部３ｂとソール部３ｃとの間を継ぎ前記フェースＦのトウ側縁４ａからバックフェースを通り前記フェースＦのヒール側縁４ｂにのびるサイド部３ｄと、前記クラウン部３ｂのヒール側に設けられかつシャフト２の先端が挿入される円筒状のシャフト差込部３ｅとが設けられる。なお、ヘッド３の内部には中空部ｉが設けられている。

ヘッド３の体積Ｖは、４４０〜４７０cm³に形成される。前記体積Ｖが、４４０cm³未満であると、ヘッド３が小さく見え、構えた際の安心感に欠けるとともに、スイートエリアが小さくなって打点がばらついた際に飛距離が低下し易い。逆に、前記体積Ｖが、４７０cm³を超えると、ヘッド質量が増加するため、振り切るのが困難となり、ヘッドスピードが低下する。このような観点より、前記体積Ｖは、好ましくは４４５cm³以上、より好ましくは４５０cm³以上が望ましく、また好ましくは４６５cm³以下、より好ましくは４６０cm³以下が望ましい。

また、ヘッド３の質量は、小さすぎるとヘッドの運動エネルギーが小さくなり、飛距離の向上が期待できない傾向がある。逆に、質量が大きすぎると、上述の通り、振り切るのが困難となり、打球の方向安定性や飛距離が悪化する傾向がある。このような観点より、ヘッド３の質量は、好ましくは１７０ｇ以上、より好ましくは１７５ｇ以上が望ましく、また好ましくは２００ｇ以下、より好ましくは１９５ｇ以下が望ましい。

またヘッド３は、前記シャフト２の軸中心線ＣＬ周りの慣性モーメントＭが、５５００〜６５００g ・ cm² で形成される。即ち、クラブ全長Ｌが大きい本実施形態のゴルフクラブ１の場合、前記慣性モーメントＭが６５００g ・ cm² を超えると、フェースＦが、スイング時にアドレスした状態まで戻りきらずスライスが生じ易くなる。逆に、慣性モーメントＭが、５５００g ・ cm² 未満であると、フェースＦが、アドレスした状態を超えて戻る傾向があるためフックが生じ易くなる。このような観点により、前記慣性モーメントＭは、より好ましくは５７００g ・ cm²以上、さらに好ましくは５９００g ・ cm²以上が望ましく、またより好ましくは６３００g ・ cm²以下、さらに好ましくは６２００g ・ cm²以下が望ましい。

なお、前記慣性モーメントＭは、ゴルフクラブヘッド単体の値であり、シャフト２との接続部にコーン状のフェラル等が配されている場合には、これを外して測定されるが、塗装を除去する必要はない。また慣性モーメントＭの測定には、例えば、INERTIA DYNAMICS Inc社製の MOMENT OF INERTIA MEASURING INSTRUMENT 等の計測装置を用いることができる。なおヘッド単体におけるシャフトの軸中心線は、前記シャフト差込部３ｅの軸中心線によって特定する。

また、本発明では、ゴルフクラブヘッドの体積Ｖ（cm³）と慣性モーメントＭ（g ・ cm² ）との比Ｍ／Ｖが１１．０〜１３．５に規定される。このように、ヘッドの体積Ｖと慣性モーメントＭの比が一定範囲に規定されることにより、ヘッド３の体積に応じた適切な慣性モーメントＭを設定し、ひいては効果的なＦの戻りを実現することが可能となる。即ち、前記比Ｍ／Ｖが１３．５を超えると、ヘッド３の体積によらず、フェースＦが、スイング時にアドレスした状態まで戻りきらずスライスが生じ易くなる。逆に、前記比Ｍ／Ｖが１１．０未満であると、Ｆが、アドレスした状態を超えて戻るためフックが生じ易くなる。このような観点により、前記比Ｍ／Ｖは、好ましくは１１．５以上、より好ましくは１２．０以上が望ましく、また好ましくは１３．０以下、より好ましくは１２．５以下が望ましい。

図４及び図５に示されるように、本実施形態のヘッド３は、前記サイド部３ｄが、該サイド部３ｄの主要部を構成する主部５と、該該主部５に固着されてサイド部３ｄのトウ側部分を形成するサイドトウ片６とを含んで形成される。

前記主部５は、前記サイドトウ片６が固着される開口部Ｏ１をトウ側に有する。従って、主部５は、この開口部Ｏ１を除いてサイド部３ｄの全域を形成している。また、開口部Ｏ１には、前記サイドトウ片６が配される。従って、開口部Ｏ１は、サイドトウ片６に近似した形状、より好ましくは、サイドトウ片６と相似した形状が望ましい。

また、主部５は、前記開口部Ｏ１の周囲に、該開口部Ｏ１に沿って中空部ｉ側に凹んだ受け部８が設けられる。この受け部８は、サイドトウ片６の内側面を保持するのに役立つ。また、中空部ｉ側に凹んだ受け部８は、サイドトウ片６と主部５とが固着されると、サイド部３ｄ全体として、面一に仕上げられるのに役立つ。

本実施形態の主部５は、比強度に優れた金属材料で構成される。前記金属材料としては、特に限定はされないが、例えばチタン合金やステンレスなどの１種ないし２種以上を用いることができる。そして、主部５の前記金属材料の比重ρ２は、比強度を確保しつつヘッド３に必要な体積を確保するために好ましくは１．５以上、より好ましくは２．０以上が望ましく、また好ましくは１０以下、より好ましくは８．０以下が望ましい。

前記サイドトウ片６は、図４に示されるように、トウ側の側面視において、サイドトウ片６の上縁が上向きの凸となる円弧状をなす矩形状に形成される。このようなサイドトウ片６は、剛性が大きく、耐久性に優れる。

また、サイドトウ片６には、主部５の比重ρ２よりも小さい比重ρ１の材料が使用される。このようなサイドトウ片６は、トウ側の質量を効果的に低減できるため、大きなヘッド体積にも拘らず、慣性モーメントＭを前記範囲内に抑えることができる。とりわけ、サイドトウ片６の比重ρ１は、好ましくは０．５以上、より好ましくは１．０以上が望ましく、また好ましくは８．０以下、より好ましくは５．０以下が望ましい。

また、上記作用効果を有効に発揮させるために、主部５の比重ρ２とサイドトウ片６の比重ρ１との比ρ１／ρ２が、好ましくは０．２３倍以上、より好ましくは０．３５倍以上が望ましく、また好ましくは１．０倍よりも小、より好ましくは０．８倍以下が望ましい。

このようなサイドトウ片６は、前記主部５の材料との関係で定められるが、例えば、チタン合金、アルミ合金、マグネシウム合金、繊維強化樹脂などの１種又は２種以上の材料が好適であり、とりわけ、比重が特に小さい繊維強化樹脂で形成されるのが望ましい。

前記繊維強化樹脂は、マトリックス樹脂と補強繊維との複合材料である。マトリックス樹脂としては、特に限定はされないが、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂や、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂などの熱可塑性樹脂が挙げられる。また補強材としての繊維も特に限定はされないが、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維又はポリフェニレンベンズオキサゾール樹脂繊維（ＰＢＯ繊維）といった有機繊維や、アモルファス繊維又はチタン繊維等の金属繊維などを用いることができ、とりわけ比重が小さくかつ引張強度が大きい炭素繊維が好適である。

また、繊維の弾性率については特に限定されないが、小さすぎるとサイドトウ片６の剛性を確保できず耐久性が低下する傾向があり、逆に大きすぎるとコストを上昇させるほか引張強度を低下させる傾向がある。このような観点より、繊維の弾性率は、１４７ＧＰａ以上、より好ましくは１９６ＧＰａ以上、さらに好ましくは２３５ＧＰａ以上が望ましく、上限については好ましくは４９０ＧＰａ以下、より好ましくは４５１ＧＰａ以下が望ましい。また繊維の弾性率は引張弾性率であって、ＪＩＳＲ７６０１の「炭素繊維試験方法」に準じて測定された値とする。また２種以上の繊維が含まれている場合には、下記式（１）で表されるように、それぞれの繊維の弾性率を、その重量比で重み付けして計算した平均弾性率とする。
平均弾性率＝Σ（Ｅｉ・Ｖｉ）／ΣＶｉ （ｉ＝１，２…）
（ここで、Ｅｉは繊維の弾性率、Ｖｉは繊維の総重量とする。）

また、図４に示されるように、前記基準状態におけるヘッド３のトウ側視において（前記垂直面ＶＰ内の水平軸線をトウ側から見た図）、前記クラウン部３ｂとサイド部３ｄとの境界をなす稜線Ｋと、前記トウ側縁４ａと、ヘッド底面Ｂｍと、バックフェースＢＦとで囲まれるサイド面積Ｓ、及び前記サイドトウ片６の面積Ｓａの比Ｓａ／Ｓは、好ましくは１０％以上、より好ましくは１５％以上、さらに好ましくは２０％以上が望ましく、また好ましくは９０％以下、より好ましくは８５％以下、さらに好ましくは８０％以下が望ましい。前記比Ｓａ／Ｓが大きくなると、ヘッド３の耐久性が悪化するおそれがあり、逆に前記比Ｓａ／Ｓが小さくなると、前記慣性モーメントＭを小さくできないおそれがある。また、同じ観点より、前記サイドトウ片６の前記水平面ＨＰからの最低高さＨは、前記水平面ＨＰからヘッド３の重心Ｇまでの高さＨｇの好ましくは２０％以上、より好ましくは３０％以上が望ましく、また好ましくは１３０％以下、より好ましくは１２０％以下が望ましい。

また、サイド部３ｄを除くヘッド３の構成部材、フェース部３ａ、クラウン部３ｂ、ソール部３ｃ及びシャフト差込部３ｅは、主部５と同一の材料からなるのが望ましい。これにより、図５に示されるように、サイドトウ片６を除き、各部材が当初から一体に、例えば鋳造等で形成できる。なお、これらサイドトウ片６を除くヘッド３の部材は、鍛造、鋳造、プレス又は圧延等の加工法により２以上のパーツで成形された後、これらを溶接等により一体に接合して形成することもできる。

また、前記主部５とサイドトウ片６とは、種々の方法で固着することができる。本実施形態では、金属材料からなる主部５と繊維強化樹脂からなるサイドトウ片６とを固着するため、接着剤による固着が好ましい。

図６（ａ）、（ｂ）には、本発明の他の実施形態が示される。この実施形態では、ヘッド３の前記クラウン部３ｂは、トウ側に開口部Ｏ２が形成されたクラウン主部３ｂ１と、この開口部Ｏ２に配されるクラウントウ片７とを含んで形成される。本実施形態のクラウントウ片７は、クラウン部３ｂのバックフェース側からトウ側に向かって凸となる円弧状をなす略扇状に形成される。このようなクラウントウ片７は、クラウン部３ｂの強度を確保できる。また、クラウントウ片７は、前記サイドトウ片６と同様、比重ρ１の繊維強化樹脂からなるのが好ましい。このようなクラウントウ片７は、クラブヘッド３のトウ側の質量をさらに削減するため、ヘッド体積をより大としても前記慣性モーメントＭを小さく抑えるとともに、ヘッド３を低重心化するのにも役立つ。なお、前記クラウン部３ｂのトウ側とは、クラウン部３ｂのうち、前記基準状態における前記垂直な面Ｖｎよりもトウ側の領域Ｒをいう。

図７（ａ）、（ｂ）には、本発明のさらに他の実施形態が示される。この実施形態では、前記サイドトウ片６が、クラウントウ片７に連なっている。このようなヘッド３は、クラウン部３ｂからサイド部３ｄに亘って連続してトウ側の質量を削減できるため、より一層、慣性モーメントＭを小さく抑えることができる。

なお、図５の実施形態において、サイドトウ片６の質量とヘッド３の全質量との比は、好ましくは０．０５倍以上、より好ましくは０．１０倍以上が望ましく、また好ましくは０．３０倍以下、より好ましくは０．２５倍以下が望ましい。また、図６及び図７の実施形態において、サイドトウ片６及びクラウントウ片７の質量とヘッド３の全質量との比は、好ましくは０．１５倍以上、より好ましくは０．２０倍以上が望ましく、また好ましくは０．３５倍以下、より好ましくは０．３０倍以下が望ましい。

以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定させることなく、必要に応じて種々の態様に変更しうる。

本発明の効果を確認するために、表１の仕様に基づいたウッド型ゴルフクラブヘッド（ドライバー）が試作され、打球の方向安定性及び飛距離についてテストが行なわれた。各ヘッドは、チタン合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）の一体鋳造品とした。なお、サイドトウ片及び／又はクラウントウ片が設けられるヘッドは、その取付箇所に対応する部分に開口部が設けられた。また、クラウントウ片及びサイドトウ片の質量を変化させても、ヘッド本体の重心位置が変わらないように調整された。なお、従来例は、クラウントウ片、サイドトウ片が設けられていないクラブヘッドである。表１に示すパラメータ以外はすべて同一であり、主な共通仕様は次の通りである

ライ角α：５８°
ロフト角β：１０°
主部の比重ρ１：４．５
フェース部の厚さ：３．０mm
テスト方法は、次の通りである。

＜打球の方向安定性＞
ハンデイキャップ３〜２５のゴルファー１４名にて、市販の３ピースゴルフボール（ＳＲＩスポーツ（株）製の「Ｈｉ−ＢＲＩＤｅｖｅｒｉｏ」（同社の登録商標））を１０球づつ打撃し、目標と打撃点を結んだ直線からボール停止位置までの最短距離（目標に対して左にずれると−、右にずれると＋としている。）を測定し、各ゴルファーの１０球の平均値を計算した。そして、さらに１４名分の平均値を求めて評価した。数値が小さいほど良好である。

＜打球の飛距離＞
上記打撃テストから、ゴルファー毎に、ゴルフクラブによる飛距離を計測し、その１４名分の平均値を求めた。数値が大きいほど飛距離が向上しており、良好であることを示す。テストの結果などを表１に示す。

テストの結果、実施例のゴルフクラブは、比較例及び従来例に比べて方向安定性および飛距離が有意に向上していることが確認できる。

１ ゴルフクラブ
２ シャフト
３ ゴルフクラブヘッド
３ａ フェース部
３ｄ サイド部
ＣＬ シャフトの軸中心線
６ サイドトウ片

Claims (5)

1. シャフトと、その先端側に固着されたゴルフクラブヘッドとを含むゴルフクラブであって、
   クラブ全長が４５〜４７インチ、
   前記ゴルフクラブヘッドの体積Ｖが４４０〜４７０cm³、
   前記シャフトの軸中心線周りのゴルフクラブヘッドの慣性モーメントＭが５５００〜６５００g ・ cm² であるとともに、
   前記ゴルフクラブヘッドの体積Ｖ（cm³）と前記慣性モーメントＭ（g ・ cm²）との比Ｍ／Ｖが、１１．０〜１３．５であることを特徴とするゴルフクラブ。
2. 前記ゴルフクラブヘッドは、ボールを打球するフェースを有するフェース部と、前記フェースのトウ側縁からバックフェースを通ってヒール側縁までのびるサイド部とを含み、
   前記サイド部は、比重ρ２の材料で形成された主部と、該主部に固着されてサイド部のトウ側部分を形成ししかも比重ρ１が前記比重ρ２の０．２３倍以上かつ１．０倍よりも小の材料で形成されたサイドトウ片とを含む請求項１記載のゴルフクラブ。
3. 前記サイドトウ片は、繊維強化樹脂からなる請求項２記載のゴルフクラブヘッド。
4. 前記ゴルフクラブヘッドは、ヘッド上面をなすクラウン部のトウ側に繊維強化樹脂からなるクラウントウ片を含み、かつ、
   前記クラウントウ片は、前記サイドトウ片に連なる請求項３記載のゴルフクラブ。
5. 前記ゴルフクラブヘッドは、ウッド型である請求項１乃至４のいずれかに記載のゴルフクラブ。

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