JP2012095859A - パター型ゴルフクラブヘッド及びパター型ゴルフクラブ - Google Patents

パター型ゴルフクラブヘッド及びパター型ゴルフクラブ Download PDF

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Abstract

【課題】ボールの転がり距離や方向を高いレベルに維持しつつ打球感をより高める。
【解決手段】前側にボールを打撃するフェース2を具えたパター型ゴルフクラブヘッド1であって、フェース2側に凹部3が設けられたヘッド本体1Aと、該ヘッド本体1Aの凹部3に装着された弾性材料からなるフェースインサート1Bとを具える。フェースインサート1Bは、最も前側に配された第1層8と、最も後側に配された第3層10と、前記第1層8と前記第3層10との間に挟まれた第2層9とからなる3層構造で、第1層8、第2層9及び第3層10の硬度をそれぞれh1、h2及びh3、並びに反発弾性率をr1、r2及びr3とするとき、h2<h1≦h3、r1>r2及びr1>r3の関係を満足する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、良好な打球感が得られるパター型ゴルフクラブヘッド及びパター型ゴルフクラブに関する。
近年、パター型ゴルフクラブヘッドとして、金属製のヘッド本体の凹部に弾性材料からなるフェースインサートを配したものが知られている。このようなパター型ゴルフクラブヘッドは、柔らかい打球感が得られる。
従来、パターの打球感をよりソフトなものにするために、下記特許文献1等では、弾性材料としてエラストマーを用いたフェースインサートが提案されている。しかしながら、柔らかいフェースインサートを用いた場合、ボールの打出し方向が微妙にズレたり(方向性の悪化)、望ましくない余計なスピンが生じるおそれがある。
上記不具合を解決するために、下記特許文献2では、フェースインサートを2層構造とし、そのフェース側に相対的に硬い弾性材料を用いることが提案されている。しかし、このようなパター型ゴルフクラブヘッドでは、ソフトな打球感は得られ難い。
特開平8−196668号公報 特開2004−236985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、フェースインサートを3層構造とするとともに、各層の硬さ及び反発弾性率を規定することにより、ボールの転がり距離や方向を高いレベルに維持しつつ良好な柔らかい打球感を維持しうるパター型ゴルフクラブヘッド及びパター型ゴルフクラブを提供することを目的としている。
本発明のうち請求項1記載の発明は、前側にボールを打撃するフェースを具えたパター型ゴルフクラブヘッドであって、前記フェース側に凹部が設けられたヘッド本体と、該ヘッド本体の凹部に装着される弾性材料からなるフェースインサートとを具え、前記フェースインサートは、最も前側に配された第1層と、最も後側に配された第3層と、前記第1層と前記第3層との間に挟まれた第2層とからなる3層構造を有し、前記第1層、第2層及び第3層の硬度をそれぞれh1、h2及びh3、並びに反発弾性率をr1、r2及びr3とするとき、下記の関係を満足することを特徴とする。
h2<h1≦h3
r1>r2
r1>r3
また請求項2記載の発明は、前記第2層の厚さは、フェースインサートの全体の厚さの20〜35%である請求項1記載のパター型ゴルフクラブヘッドである。
また請求項3記載の発明は、前記第1層は、トウ・ヒール方向にのびる板状の基部と、該基部から後方にのびる複数本の軸部材とを含み、少なくとも前記第2層は、前記軸部材が挿入される孔部を具える請求項1又は2記載のパター型ゴルフクラブヘッドである。
また請求項4記載の発明は、前記第3層は、前記軸部材が挿入される孔部を具え、前記軸部材は、前記第2層及び第3層を貫通して後方にのびる少なくとも1本の長軸部材を含む請求項3記載のパター型ゴルフクラブヘッドである。
また請求項5記載の発明は、前記軸部材は、前記第2層のみを貫通し前記第3層の前面に接触して終端する少なくとも1本の短軸部材を含む請求項3又は4記載のパター型ゴルフクラブヘッドである。
また請求項6記載の発明は、請求項1乃至5のいずれかのパター型ゴルフクラブヘッドを具えたパター型ゴルフクラブである。
本発明では、ヘッド本体に装着されたフェースインサートを、フェース側から第1層、第2層及び第3層の3層構造とし、
a)第2層の硬度を最も小さくする
b)第3層の硬度は、第1層の硬度以上とする
c)第1層の反発弾性率を、第2層及び第3層の反発弾性率よりも大きくする
という3つの関係を同時に満足させることにより、ボールの転がり距離や方向を高いレベルに維持しつつ柔らかい打球感を両立させることができる。
本実施形態のパター型ゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。 そのフェースインサートの分解斜視図である。 パター型ゴルフクラブヘッドの正面図である 図3のX−X断面図である。 図3のY−Y断面図である。 (a)乃至(c)は、フェースインサートの製法を説明する断面図である。 実打テストの要領を示す線図である。
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、本実施形態のパター型ゴルフクラブヘッド(以下、単に「パターヘッド」という。)1は、前側にボールを打撃するフェース2を具えている。
前記フェース2は、平面からなり、トウT及びヒールHの方向(水平方向)に長い略横長矩形状で構成されている。また、フェース2は、例えば1〜3度程度の小さなロフト角で後傾している。
また、パターヘッド1は、フェース2側に凹部3が設けられたヘッド本体1Aと、該ヘッド本体1Aの凹部3に装着される弾性材料からなるフェースインサート1Bとから構成されている。
前記ヘッド本体1Aは、好適にはアルミニウム合金、ステンレス、チタン又は軟鉄等の金属材料からなり、前記フェース2の上縁、下縁、トウ側縁及びヒール側縁からそれぞれ後方にのびる扁平な略ブロック状で形成されている。該ヘッド本体1Aは、鋳造、鍛造又は削り出し等、種々の方法で製造される。また、例えば、ヘッド本体1Aの上面には、クラブシャフトSの下端が固着される。
前記凹部3は、フェース2のトウ・ヒール方向及び上下方向の主要部に亘って形成されており、凹部3の輪郭を区画する環状の内周面3aと、該内周面3aをヘッド内部側で閉じる底面3bとを有する。このような凹部3は、フェース2から窪んだ有底の空間を形成する。本実施形態の凹部3は、フェース2の輪郭にほぼ沿ってトウ・ヒール方向に長い横長の矩形状で形成されているが、このような態様に限定されるものではない。なお、ヘッド本体1Aの前面かつ凹部3の周囲には、環状に連続する前面縁部4が形成される。
前記フェースインサート1Bは、フェース2側に露出して配される前面5と、その反対側の面である後面7と、前面5と後面7との間を継いで環状にのびる外周面6とを有するブロック状で形成されている。該フェースインサート1Bは、後面7が凹部3の底面3bに、外周面6が凹部3の内周面3aにそれぞれ向き合わされ、かつ、好ましい態様では密着して配置される。そして、フェースインサート1Bをヘッド本体1Aの凹部3に装着することにより、フェースインサート1Bの前面5とヘッド本体1Aの前面縁部4とは、実質的に単一の平面をなし、これにより前記フェース2が形成される。なお、フェースインサート1Bは、両面テープや接着剤などを用いてヘッド本体1Aの凹部3に固着される。
前記フェースインサート1Bは、図2に分解して示されるように、最も前側に配された第1層8と、最も後側に配された第3層10と、第1層8と第3層10との間に挟まれた第2層9とからなる3層構造を有している。そして、本発明では、第1層8、第2層10及び第3層9の硬度をそれぞれh1、h2及びh3、並びに反発弾性率をr1、r2及びr3とするとき、下記の関係を満足することを特徴とする。
h2<h1≦h3
r1>r2
r1>r3
即ち、発明者らは、種々の実験の結果、
a)第2層9の硬度を最も小さくする
b)第3層10の硬度は、第1層の硬度以上とする
c)第1層8の反発弾性率を、第2層9及び第3層10の反発弾性率よりも大とする
という3つの関係を満足させることにより、ボールの転がり距離や方向を高いレベルに維持しつつ柔らかい打球感を両立させ得ることを知見した。即ち、本発明では、上記a乃至cの3条件を同時に満足させることにより、ボールの転がり距離や方向を高いレベルに維持しつつ柔らかい打球感を両立させるものである。
とりわけ、条件a及びb、即ち、中間に位置する第2層9を最も柔らかくし、かつ、その前後に位置する第1層8及び第3層10を相対的に硬くすることにより、打球感を良好に維持しつつボール打撃時のフェースインサートのたわみが適度に抑制される。また、条件cによって、ボールと直接接触する第1層8の反発弾性率を最も大きくすることにより、ボール打撃時、いわゆる球離れを早めて余計なスピンの発生を防ぎつつボールの方向安定性を向上しうるとともに、ボールの転がりを向上させる。一方、反発弾性率が小さい第2層及び第3層は、振動吸収効果が大きいため、不快な振動を吸収し、良好な打球フィーリングを維持するのに役立つ。これらの作用は、後述の実施例で明らかとなる。
前記フェースインサート1Bの各層8乃至10に使用される弾性材料としては、例えばアイオノマー樹脂、ウレタン樹脂、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー若しくはポリアミド系エラストマー等の合成樹脂、又はスチレンブタジエンラバー若しくはブタジエンゴム等のゴム弾性体等が好適である。
前記第1層8のショアD硬度h1は、40°〜70°が望ましい。即ち、前記硬度h1が40゜未満になると、ボール打撃時のフェースインサート1Bのたわみが大きくなり、ボールの方向性が悪化しやすい。逆に、前記硬度h1が70゜を超えると、ソフトな打感が得られないおそれがある。とりわけ、第1層8の硬度h1は、より好ましくは45°以上、さらに好ましくは50°以上が望ましく、また、より好ましくは65°以下、さらに好ましくは60°以下が望ましい。
ここで、弾性材料のショアD硬度は、「ASTM−D 2240−68」の規定に準拠し、ショアD型硬度計が取り付けられた自動ゴム硬度測定機(高分子計器社の商品名「P1」)で測定される。測定には、フェースインサートの層と同じ材料により作製された厚さ2mmのシートが用いられる。該シートは、測定に先立ち、23℃の温度下に2週間保管され、測定時には、3枚のシートが重ね合わされる。
前記第1層8の反発弾性率r1は 50%〜80%が望ましい。該反発弾性率r1が50%未満になると、ボールの転がりが悪くなるおそれがある。逆に、前記反発弾性率r1が80%を超えると、ボールの転がりが過度に向上してしまう他、不快な振動がプレーヤーの手に伝わり易い。とりわけ、前記反発弾性率r1は、より好ましくは55%以上、さらに好ましくは60%以上が望ましく、また、より好ましくは75%以下、さらに好ましくは70%以下が望ましい。
前記反発弾性率は、「JIS K 6255」の規定に準拠して、リュプケ式反発弾性試験(試験温湿度23℃、50RH%)により得られる。測定には、熱プレスで成形された、厚さ2mmかつ直径28mmの円盤状のスラブが用いられる。測定には、6枚のスラブが重ね合わされる。フェースインサートの各層の弾性材料と同一の組成物からなるスラブが、測定に用いられる。なお、スラブは、予め、23℃の温度下に2週間保管される。
図3のX−X断面図である図4に示されるように、第1層8の厚さD1は、0.3〜3.0mmが望ましい。前記厚さD1が小さくなると、十分にソフトな打感が得られないおそれがあり、逆に厚さD1が大きくなると、たわむ部分が大きくなり、ボールの方向性が悪化するおそれがある。とりわけ、前記厚さD1は、より好ましくは0.5mm以上、さらに好ましくは0.8mm以上が望ましく、また、より好ましくは2.8mm以下、さらに好ましくは2.5mm以下が望ましい。
なお、フェースインサート1Bの各層の厚さは、一定ではない場合、最も頻繁にボールと直接的に又は間接的に接触するトウ・ヒール方向の中央領域における最小の厚さとする。
第2層9のショアD硬度h2は、上述の通り、第1層8及び第3層10の硬度h1及びh3よりも小さく設定されるが、好ましくは30〜60°が望ましい。前記硬度h2が、30゜未満になると、ボール打撃時の第1層8のたわみを抑えることができず、ボールの方向性が悪化するおそれがあり、逆に60゜を超えると、ソフトな打感が得られないおそれがある。とりわけ、第2層9のショアD硬度h2は、より好ましくは35°以上、さらに好ましくは40°以上が望ましく、また、好ましくは55°以下、より好ましくは50°以下が望ましい。
第2層9の反発弾性率r2は、20〜50%が望ましい。該反発弾性率r2が20%未満では、ボール打撃時のフェースインサートのたわみが大きくなりすぎて、プレーヤーの手に打感が伝わり難く、距離感が把握しづらくなる。逆に、前記反発弾性率r2が50%を超えると、打撃時の不快な振動がプレーヤーの手に伝わるおそれがある。とりわけ、第2層9の反発弾性率r2は、より好ましくは25%以上、さらに好ましくは30%以上が望ましく、また、より好ましくは45%以下、さらに好ましくは40%以下が望ましい。
第2層9の厚さD2は0.6〜5.0mmが良い。前記厚さD2が0.6mmを下回ると、ソフトな打感が得られないおそれがある。逆に、前記厚さD2が5.0mmを超えると、第1層8のたわみを抑えることができず、ボールの方向性が悪化するおそれがある。とりわけ、第2層9の厚さD2は、より好ましくは0.8mm以上、さらに好ましくは1.0mm以上が望ましく、また、より好ましくは4.8mm以下、さらに好ましくは4.6mm以下が望ましい。そして、該厚さD2は、フェースインサート1Bの全体の厚さDの20〜35%であるのが特に望ましい。
第3層10のショアD硬度h3は 40〜70°が望ましい。該硬度h3が40゜未満になると、ボール打撃時のフェースインサート1Bのたわみが大きくなり、ボールの方向性が悪化するおそれがある。逆に、前記硬度h3が70゜を超えると、ソフトな打感が得られないおそれがある。とりわけ、第3層10のショアD硬度h3は、より好ましくは45°以上、さらに好ましくは50°以上が望ましく、また、より好ましくは65°以下、さらに好ましくは60°以下が望ましい。
第3層10の反発弾性率r3は、20〜50%が望ましい。該反発弾性率r3が20%未満になると、フェースインサート1Bのたわみが大きくなり、ひいてはプレーヤーの手に打感が伝わり難く距離感が把握しづらくなり、逆に、50%を超えると、打撃時の振動が十分に吸収されないおそれがある。とりわけ、反発弾性率r3は、より好ましくは25%以上、さらに好ましくは30%以上が望ましく、また、より好ましくは45%以下、さらに好ましくは40%以下が望ましい。
第3層10の厚さD3は、0.5〜8.0mmが望ましい。前記厚さD3が0.5mm未満であると、ソフトな打感が得られないおそれがあり、逆に8.0mmを超えると、ボール打撃時にたわむ部分が大きくなり、著しく打感が柔らかくなるおそれがある。とりわけ、前記第3層10の厚さD3は、好ましくは0.7mm以上、より好ましくは1.0mm以上が望ましく、また、好ましくは7.5mm以下、より好ましくは7.0mm以下が望ましい。
また、図2及び図3から明らかなように、本実施形態のフェースインサート1Bの第1層8は、トウ・ヒール方向にのびる板状の基部8Aと、該基部8Aの背面から後方にのびる複数本の軸部材11とを含む。なお、前記厚さD1は、この軸部材11を除いた位置での厚さである。
本実施形態において、前記軸部材11は、短軸部材11aと、該短軸部材11aよりも長さが大きい長軸部材11bとからなる。
本実施形態の短軸部材11aは、図3、図5から明らかなように、第1層8の背面の上縁側及び下縁側でそれぞれトウ・ヒール方向に間欠的に配された複数本(この例では各4本)からなる。そして、この短軸部材11aの長さL1は、第2層9の厚さD2と実質的に等しく形成されている。
また、本実施形態の長軸部材11bは、図3から明らかなように、第1層8の背面の上下方向の略中間部でそれぞれトウ・ヒール方向に間欠的に配された複数本(この例では4本)からなる。そして、この長軸部材11bの長さL2は、第2層9の厚さD2と第3層10の厚さD3との和(D2+D3)と実質的に等しく形成されている。
図2に示されるように、本実施形態の第2層9は、板状の基部9aと、該基部9aの前面から前方に突出しかつ第1層8の基部8Aの外周面を連続して覆うフランジ9bとから構成されている。このような第2層9は、第1層8の前後方向の振動のみならず、上下及びトウ・ヒール方向の振動も含めて多方向の振動成分を吸収減衰させる点で好ましい。
また、第2層9の基部9aには、軸部材11(短軸部材11a及び長軸部材11b)が挿入される貫通孔からなる孔部13が形成されている。そして、該孔部13に各軸部材11a、11bが挿入されることにより、第1層8と第2層9とが強固に一体に接合される。
本実施形態の第3層10は、板状の基部10aと、該基部10aの前面かつトウT側から前方に突出し第2層9の外周面を覆うトウ側フランジ10bと、前記基部10aの前面かつヒールH側から前方に突出し第2層9の外周面を覆うヒール側フランジ10cとから構成されている。このような第3層10も、第1層8及び第2層9のトウ・ヒール方向の振動も含めて多方向の振動成分を吸収減衰させる点で好ましい。
また、第3層10の基部10aには、長軸部材11bのみが挿入される孔部14が形成されている。そして、該孔部14に第1層8の長軸部材11が挿入されることにより、第1層8、第2層9及び第3層が強固に一体接合される。
また、図5に示されるように、フェースインサート1Bの上下方向の中央部に配置された長軸部材11bは、金属材料からなるヘッド本体3の底面3bに当接する一方、短軸部材11aは、第3層10の前面に接触している。このようなフェースインサート1Bは、上下方向に関して、好ましい打撃位置である中間部Aで打撃したときよりも、上縁側B又は下縁側Cで打撃したときのみかけの全体的な反発弾性率を小さくすることができる。このため、明らかなミスショットの打撃位置である上縁側Bや下縁側Cでの打撃時のたわみを大きく確保して衝撃吸収性能を高めることもできる。
図6には、フェースインサートの製造方法の一実施形態が示される。
この実施形態では、図6(a)に示されるように、先ず、前記軸部材11を有した第1層8が、例えばインジェクション成形等により作成される。
次に、図6(b)に示されるように、第1層8が、第1金型M1にセットされる。第1金型M1は、例えば、第1層8が載置される下型Maと、この下型Maを覆う上型Mbとからなり、上型Mbには、長軸部材11が挿入可能な孔Hが設けられている。そして、下型Maに載置された第1層8の長軸部材11bに孔Hを位置合わせして上型Mbを閉じることにより、第1層8の周囲に、第2層9を形成するためのキャビティC1が形成される。そして、このキャビティC1に、第2層9を構成する組成物が射出される。これにより、第1金型M1内で、第1層8及び第2層9の一体成形物20が得られる。
次に、図6(c)に示されるように、第1層8及び第2層9の一体成形物20が、第2金型M2にセットされる。第2金型M2は、例えば、一体成形物20が載置される下型Maと、この下型Maを覆う上型Mcとからなり、上型Mcにも、長軸部材11が挿入可能な孔Hが設けられている。そして、下型Maに載置された一体成形物20の長軸部材11bに孔Hを位置合わせして上型Mcを閉じることにより、該一体成形物20の周囲に、第3層10を形成するためのキャビティC2が形成される。そして、このキャビティC2に、第3層10を構成する組成物が射出される。これにより、第1金型M1内で、第1層8、第2層9及び第3層10の一体成形物たるフェースインサート1Bが得られる。
以上のような製造方法では、第1層8の軸部材11を基準として、金型(上型Mb及びMc)の位置決めが容易に行えるため、フェースインサート1Bを精度良く成形することができる。
本発明の効果を確認するために、図1に示した基本形状を有するパター型ゴルフクラブヘッドにシャフトを装着して全長34インチのパター型ゴルフクラブが試作され、その実打テストが行われた。ヘッド本体は、SUS630の鋳造品とした。また、フェースインサートは、図2に示す基本形状とし、第2層のフランジ部の厚さは1mm、第3層のフランジ部の厚さは最大部分で2mmである。
実打テストは、SRIスポーツ社製の市販の3ピースゴルフボール(Z−UR)を用いて、ゴルファー10名が6mのパッティングを5回繰り返すことにより行われた。そして、打球感については、各ゴルファーが、パッティングした時の硬さの程度及び手に伝わる振動をフィーリングに基づいて、下記の基準で評価し、全平均を結果とした。数値が大きいほど打球感が良好であることを示す。
〈打感(硬さ)〉
5点・・・非常にソフト
4点・・・ソフト
3点・・・普通(比較例1を基準)
2点・・・硬い
1点・・・非常に硬い
〈打感(振動)〉
5点・・・手に伝わる振動が非常に小さい
4点・・・手に伝わる振動が小さい
3点・・・普通(比較例1を基準)
2点・・・手に伝わる振動が大きい
1点・・・手に伝わる振動が非常に大きい
また、図7に示されるように、ボールの打ち出し位置P1と目標位置P2とを結ぶ縦ラインNからボールの停止位置P3までの横ズレ量b、及び前記目標位置P2を通り且つ前記縦ラインNと直交する横ラインMからボールの停止位置P3までの縦ズレ量aが測定された。評価は、各横ズレ量b及び縦ズレ量aについての10名の平均である平均横ズレ量及び平均縦ズレ量が計算され、各々、比較例1を1とする指数で表示されている。数値が大きほどズレ量が大きく性能が悪いことを意味している。テスト結果などは、表1に示される。
Figure 2012095859
また、表1中のフェースインサートの材料についての記号は次の通りである。
PEBAX:
ポリエーテルブロックアミド(製造メーカー:アルケマ(Arkema)社)
TPU:
熱可塑性ウレタン樹脂(製品名:エラストラン11TYPE、BASF社製)
テストの結果、実施例のパター型ゴルフクラブは、ズレ量が小さく、ボールの転がり距離や方向を高いレベルに維持していることが確認された。また、打球感についても、良好な結果が得られた。
1 パター型ゴルフクラブヘッド
1A ヘッド本体
1B フェースインサート
2 フェース
3 凹部
8 第1層
9 第2層
10 第3層
11 軸部材

Claims (6)

  1. 前側にボールを打撃するフェースを具えたパター型ゴルフクラブヘッドであって、
    前記フェース側に凹部が設けられたヘッド本体と、該ヘッド本体の凹部に装着される弾性材料からなるフェースインサートとを具え、
    前記フェースインサートは、最も前側に配された第1層と、最も後側に配された第3層と、前記第1層と前記第3層との間に挟まれた第2層とからなる3層構造を有し、
    前記第1層、第2層及び第3層の硬度をそれぞれh1、h2及びh3、並びに反発弾性率をr1、r2及びr3とするとき、下記の関係を満足することを特徴とするパター型ゴルフクラブヘッド。
    h2<h1≦h3
    r1>r2
    r1>r3
  2. 前記第2層の厚さは、フェースインサートの全体の厚さの20〜35%である請求項1記載のパター型ゴルフクラブヘッド。
  3. 前記第1層は、トウ・ヒール方向にのびる板状の基部と、該基部から後方にのびる複数本の軸部材とを含み、
    少なくとも前記第2層は、前記軸部材が挿入される孔部を具える請求項1又は2記載のパター型ゴルフクラブヘッド。
  4. 前記第3層は、前記軸部材が挿入される孔部を具え、
    前記軸部材は、前記第2層及び第3層を貫通して後方にのびる少なくとも1本の長軸部材を含む請求項3記載のパター型ゴルフクラブヘッド。
  5. 前記軸部材は、前記第2層のみを貫通し前記第3層の前面に接触して終端する少なくとも1本の短軸部材を含む請求項3又は4記載のパター型ゴルフクラブヘッド。
  6. 請求項1乃至5のいずれかのパター型ゴルフクラブヘッドを具えたパター型ゴルフクラブ。
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