JP2019187586A - ゴルフクラブヘッドの特性算出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ゴルフクラブヘッドにおいて、ゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性の指標であるＣＴ値の分布やゴルフクラブヘッドのフェース部材の厚さ分布を、ゴルフクラブヘッドの特性として正確に表示する。【解決手段】ゴルフクラブヘッドの特性算出方法は、ゴルフクラブヘッドのフェース面の各位置で打撃されたゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性の指標であるＣＴ値を予め定めたデータ間隔で取得したＣＴ値データ、あるいはフェース部材の厚さデータを用いて作成されるＣＴ値あるいは厚さの粗分布から、前記粗分布内の特徴領域を抽出するステップと、前記特徴領域について、前記ＣＴ値データあるいは前記厚さデータに比べてデータ間隔が細かい詳細ＣＴ値データあるいは詳細厚さデータを取得するステップと、前記詳細ＣＴ値データあるいは前記詳細厚さデータを用いてＣＴ値あるいは厚さの詳細分布を作成するステップと、を含む。【選択図】図３

Description

本発明は、ゴルフクラブヘッドの特性算出方法に関する。

ゴルフクラブヘッド、特に、ドライバー等の中空ゴルフクラブヘッドは、打撃したゴルフボールを遠くに飛ばすために反発係数の高いフェース面の構造が求められている。従来より、フェース面の反発係数を高めるために種々の技術が提案されている。その際、反発係数を高く維持したまま、ゴルフボールの打撃点の相違によって生じる飛距離の差を、より小さくする技術も提案されている。

例えば、スコアラインが形成されたフェース部と、クラウン部と、ソール部と、サイド部とを含む中空のゴルフクラブヘッドにおいて、フェース部は、厚肉部と薄肉部とを有し、厚肉部は、フェース部の中央部をトウ−ヒール方向に帯状に延びると共にソール部側に膨出した湾曲形状を有し、薄肉部は、厚肉部からソール部側に離間し、フェース部のサイド部及びソールの周縁に沿ってトウ−ヒール方向に形成されている構成が知られている（特許文献１）。
これにより、ゴルフボールの打撃点の相違によって生じる飛距離の差を、より小さくすることができる、とされている。

特開２０１４−１１３３６８号公報

一方において、中空ゴルフクラブヘッドの高反発係数は、ゴルフ競技においてスコアに大きく影響を与えることから、ゴルフクラブヘッドの高反発係数は制限されている。具体的には、現在、ゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性の指標であるＣＴ値の上限が許容範囲内になるようにフェース面は制限されている。ＣＴ値が許容範囲を超えるゴルフクラブヘッドは、不適合のものとして扱われる。
このため、ゴルフファーにとって、ゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性の増大のために、ＣＴ値の高いゴルフクラブであるが、ＣＴ値の上限を超えないことが保証されたゴルフクラブヘッドを購入することが好ましい。
ＣＴ値は、ゴルフクラブのフェース面の各位置に、ペンドラム試験機を用いて所定のサイズの小鉄球を衝突させたときのフェース面と小鉄球との間の接触時間（μ秒）に相当する特性時間を示す値である。ＣＴ値は、フェース面の各位置で測定でき、測定により、ＣＴ値の分布を得ることができる。このため、測定したＣＴ値の分布を表示媒体に表示して、ゴルフクラブのＣＴ値が、予め設定された許容範囲内にあるか否かを正確に判断できることが好ましい。
一方、ＣＴ値が高いフェース面におけるフェース部材の厚さは、一般的に薄く、厚さが急激に薄く変化する部分は、ゴルフクラブヘッドの耐久性の点で懸念される。このため、フェース部材の厚さ分布を表示することは、耐久性に優れたゴルフクラブヘッドを購入する点から好ましい。

そこで、本発明は、ゴルフクラブヘッドにおいて、ゴルフボールの反発性の指標であるＣＴ値の分布やゴルフクラブヘッドのフェース部材の厚さ分布を、ゴルフクラブヘッドの特性として正確に表示することができるゴルフクラブヘッドの特性算出方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、ゴルフクラブヘッドの特性算出方法である。当該特性算出方法は、
ゴルフクラブヘッドのフェース面の各位置で打撃されたゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性の指標であるＣＴ値を予め定めたデータ間隔で取得したＣＴ値データを用いて作成されるＣＴ値の粗分布から、前記粗分布内の特徴領域を抽出するステップと、
前記特徴領域について、前記ＣＴ値データに比べてデータ間隔が細かい詳細ＣＴ値データを取得するステップと、
前記詳細ＣＴ値データを用いてＣＴ値の詳細分布を作成するステップと、
を含む。

前記詳細ＣＴ値データの一部のデータの前記フェース面上の位置及び当該位置におけるＣＴ値は、前記ＣＴ値データの一つのデータにおける前記フェース面上の位置及び当該位置におけるＣＴ値と同じである、ことが好ましい。

前記特徴領域は、前記ＣＴ値の最大値の位置と前記最大値の位置の周辺領域を含む、ことが好ましい。

前記詳細分布を作成するステップでは、最小二乗回帰により前記詳細ＣＴ値データの回帰式を算出し、前記回帰式を算出するとき、前記回帰式の前記特徴領域における値が、前記特徴領域における前記詳細ＣＴ値データ内の最大値を超えないように算出され、前記回帰式を用いて前記詳細分布を作成する、ことが好ましい。

前記粗分布と前記詳細分布を表示する際、前記詳細分布は、前記粗分布の対応する領域上に重なるように表示し、
前記回帰式は、前記詳細分布が前記粗分布と接続する外縁で、前記詳細分布が前記粗分布に滑らかに接続される拘束条件の下に算出される、ことが好ましい。

前記詳細ＣＴ値データのデータ間隔は、前記ＣＴ値データのデータ間隔の５０％以下である、ことが好ましい。

本発明の他の一態様も、ゴルフクラブヘッドの特性算出方法である。当該特性算出方法は、
ゴルフクラブヘッドのフェース面の各位置におけるフェース部材の厚さであって、予め定めたデータ間隔で取得された厚さデータを用いて作成される前記フェース部材の厚さの粗分布から、前記粗分布内の特徴領域を抽出するステップと、
前記特徴領域について、前記厚さデータに比べてデータ間隔が細かい詳細厚さデータを取得するステップと、
前記詳細厚さデータを用いて前記厚さの詳細分布を作成するステップと、
前記粗分布と前記詳細分布を同じ表示媒体上に表示するステップと、
を含む。

前記詳細厚さデータの一部のデータの前記フェース面上の位置及び当該位置における厚さは、前記厚さデータの一つのデータにおける前記フェース面上の位置及び当該位置における厚さと同じである、ことが好ましい。

前記特徴領域は、前記厚さの変化勾配が所定以上の変化位置と前記変化位置の周辺領域を含む、ことが好ましい。

前記詳細分布を作成するステップでは、最小二乗回帰により前記詳細厚さデータの回帰式を算出し、前記回帰式を算出するとき、前記回帰式の前記特徴領域における値が、前記特徴領域における前記詳細厚さデータ内の最大値を超えないように、あるいは、前記特徴領域における前記詳細厚さデータ内の最小値未満にならないように前記回帰式は算出され、前記回帰式を用いて前記詳細分布を作成する、ことが好ましい。

前記粗分布と前記詳細分布を表示する際、前記詳細分布は、前記粗分布の対応する領域上に重なるように表示し、
前記回帰式は、前記詳細分布が前記粗分布と接続する外縁で、前記詳細分布が前記粗分布に滑らかに接続される拘束条件の下で算出される、ことが好ましい。

前記詳細厚さデータのデータ間隔は、前記厚さデータのデータ間隔の５０％以下である、ことが好ましい。

上述のゴルフクラブヘッドの特性算出方法によれば、ＣＴ値の分布やゴルフクラブのフェース部材の厚さ分布を、ゴルフクラブヘッドの特性として正確に表示することができる。

ゴルフクラブヘッドの一例の正面図である。 一実施形態におけるゴルフクラブヘッドの特性表示の例を示す図である。 一実施形態における詳細分布の表示の一例を示す図である。 （ａ），（ｂ）は、ＣＴ値のデータを用いてコンター図（粗分布）を作成する一実施形態の方法を説明する図である。 一実施形態で用いる詳細ＣＴ値データとＣＴ値データの関係の一例を説明する図である。 一実施形態で用いる２次曲面関数を用いた最小二乗回帰の一例を示す図である。 一実施形態で作成するフェース部材の厚さの粗分布の一例を示す図である。

以下、本実施形態のゴルフクラブヘッドの特性算出方法について詳細に説明する。

ＣＴ値は、Ｒ＆Ａ及びＵＳＧＡによって採用されたゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性に関する評価パラーメータ（ゴルフクラブヘッドの特性）であって、上述したように、ペンドラム試験機を用いてゴルフクラブのフェース面の各位置に、所定のサイズの小鉄球を衝突させたときのフェース面と小鉄球との間の接触時間（μ秒）に相当する特性時間を示す値である。ＣＴ値は、フェース面の各位置で測定できるため、測定により、ＣＴ値の分布を得ることができる。一般的に、フェース面においてＣＴ値が高くなるほど、ゴルフボールの反発性は高くなることを意味し、反発性（ボール初速）は飛距離との相関が非常に高いことから、ＣＴ値の分布は、ゴルフボールがフェース面のどの位置に当たるかによって飛距離が変化することを意味する。すなわち、ＣＴ値は、フェース面の各位置において打撃されたゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性の指標である。具体的には、ＣＴ値は、ＵＳＧＡの定めるペンデュラムテストに準拠して測定された時間（ｔ２−ｔ１）である。時間（ｔ２−ｔ１）が長いということは、ゴルフボールとゴルフクラブヘッドとの接触時間が長いことを意味する。長い接触時間は、大きな反発係数に帰着する。ペンデュラムテストの詳細は、２００３年２月２４日にＵＳＧＡから発行された「Notice To Manufacturers」に添付された「Technical Description of the Pendulum Test」に記載されている。

ペンデュラムテストに用いる試験機は、例えば、基盤から起立する２本の支柱の上方に架け渡された支軸から振り子状に支軸周りに回転移動するアームと、このアームの先端に固定された半球状の金属製質量体と、この質量体の背面に取り付けられた加速度センサと、を主に備える。ゴルフクラブは、ゴルフクラブシャフトを試験機に設けられた把持治具で把持することにより、ゴルフクラブは試験機に固定される。このような構成の試験機において、アームが所定角度となるまで金属製質量体を持ち上げ、アームが振り下ろされる。これにより、金属製質量体が振り子状に降下し、ゴルフクラブヘッドに衝突する。金属製質量体が衝突するゴルフクラブのフェース面の向きは、衝突直前の金属製質量体の進行方向がゴルフクラブヘッドのフェースに対して垂直となるように予め調整されている。
金属製質量体とゴルフクラブヘッドとが接触している間、金属製質量体の進行方向とは逆方向における加速度が金属製質量体に取り付けた加速度センサによって測定される。測定された加速度から、測定開始から加速度の時間積分された累積時系列データを求め、この累積時系列データの値が、累積時系列データの最終的な値の５％に到達するまでの時間ｔ１と、累積時系列データの値が、最終的な値の９５％に到達するまでの時間ｔ２とを求める。この２つの時間ｔ１，ｔ２から、時間（ｔ２−ｔ１）を求める。こうして、ＣＴ値を得ることができる。

図１は、ゴルフクラブヘッドの一例の正面図である。図１に示すゴルフクラブヘッド１０は、中空のウッド型ゴルフクラブヘッド（ドライバー）であり、ヘッド本体１２を含んで構成されている。なお、ゴルフクラブヘッドは、内部が中空のゴルフクラブヘッドでもよいが、内部が中実のゴルフクラブヘッドであってもよい。
ヘッド本体１２は、主に金属材料により構成され、例えばステンレス鋼、マルエージング鋼、純チタン、チタン合金又はアルミニウム合金等の１種又は２種以上の材料が用いられる。
ヘッド本体１２は、フェース部１４と、クラウン部１６と、ソール部１８と、サイド部２０とを備えている。
フェース部１４は、上下の高さを有して左右に延在している。
クラウン部１６は、フェース部１４よりも小さい厚さでフェース部１４の上部から後方に延在している。
ソール部１８は、フェース部１４の下部から後方に延在している。
サイド部２０は、クラウン部１６とソール部１８の間でフェース部１４のトウ２２側縁とヒール２４側縁との間を、フェースバックを通って延在している。
ヘッド本体１２は、それらフェース部１４とクラウン部１６とソール部１８とサイド部２０とで囲まれた内部が中空とされた中空構造を呈している。
フェース部１４の外側に露出する表面がボールを打撃するフェース面１４Ａである。
クラウン部１６には、フェース面１４Ａ側でかつヒール２４寄りの位置に図示されないシャフトに接続するホーゼル３０が設けられ、ホーゼル３０に図示されないシャフトが接続されることでゴルフクラブが構成される。

フェース面１４Ａの中心点Ｐｃは、ゴルフクラブヘッド１２を、ライ角およびフェース角が規定値となるように水平面上にゴルフクラブヘッド１０を載置した基準状態で定めることができる。なお、ライ角およびフェース角の設定値は、例えば製品カタログに記載された値である。
中心点Ｐｃは、点ａ１と点ａ２との間のフェース面１４Ａに沿ったペリフェリ長さを持つ線分の中点であり、点ｂ１と点ｂ２との間のフェース面１４Ａに沿ったペリフェリ長さを持つ線分の中点である。点ａ１は、中心点Ｐｃを通る垂線が、フェース面１４Ａのクラウン部１６側の上縁と交差する点であり、点ａ２は、中心点Ｐｃを通る垂線が、フェース面１４Ａのソール１８側の下縁と交差する点である。点ｂ１は、中心点Ｐｃを通る水平線が、フェース面１４Ａのトウ側（サイド部２０側）の縁と交差する点であり、点ｂ２は、中心点Ｐｃを通る水平線が、フェース面１４Ａのヒール側の縁と交差する点である。
フェース面１４Ａの縁は、例えば稜線によって特定され、また、稜線が存在しなくても、曲率半径（１ｍｍ間隔毎に測った３点の位置で定まる曲率半径）が、クラウン部１６、サイド部２０、あるいはソール部１８等の面からフェース面１４Ａに向かって進むとき、面の曲率半径が急激に小さくなる場所を稜線位置とみなすことができる。

このようなゴルフクラブヘッド１０に対して、図２に示すように、ゴルフクラブヘッドの特性を表示する。図２は、ゴルフクラブヘッドの特性表示の例を示す図である。
ゴルフクラブヘッドの特性の表示を行う際、図示されないコンピュータのメモリに、ペンドラム試験機による試験を行って得られたＣＴ値の測定データをＣＴ値データとして予め記憶しておき、あるいは、ゴルフクラブヘッドを再現した数値計算モデルを用いてコンピュータシミュレーションで小鉄球のフェース面１４Ａへの衝突を再現して得られたＣＴ値のシミュレーションデータをＣＴ値データとして予め記憶しておく。この場合、コンピュータシミュレーションでは、小鉄球モデルがフェース面１４Ａを再現したフェース面モデルに衝突して反発する挙動を時々刻々計算し、フェース面モデル及び小鉄球モデルが変形して、小鉄球モデルがフェース面モデルに接触する時間を計算する。
ＣＴ値のデータの位置座標は、中心点Ｐｃを基準とする座標系によって定められる。
コンピュータは、オペレータの指示に応じて、コンピュータに接続されたディスプレイに、ゴルフクラブヘッド１０とＣＴ値の分布を同時に画面表示する。

図２に示すように、ディスプレイの表示画面５０は、ゴルフクラブヘッド１０のフェース面の各位置における、打撃されたゴルフボールの反発性を示すＣＴ値をレベル分けすることにより、ＣＴ値の分布（粗分布）をコンター図５２で表示している。コンター図５２は、フェース面１４Ａの輪郭形状に合わせた形状で、表示画面５０に表示されたフェース面１４Ａの領域に重ねて表示されている。ＣＴ値の各データのフェース面１４Ａ上の位置座標は、中心点Ｐｃを基準とする座標系によって定められているので、表示画面５０上のフェース面１４Ａの中心点Ｐｃを基準として、ＣＴ値のデータに基づいてコンター図５２が描画される。コンター図５２は、カラー表示で表示されることが、ＣＴ値の分布を直感的にかつ正確に把握する点から好ましい。
図２に、表示画面５０に表示されるコンター図５２では、フェース面１４Ａにおいて、ＣＴ値が２つの場所で高くなっている分布を示している。しかも、コンター図５２は、フェース面１４Ａ全体にわたって表示されているので、表示画面５０を見たゴルフクラブを購入しようとする者は、フェース面１４全面に対して、ＣＴ値の高い領域がどの程度占有するか、直感的かつ容易に判断することができる。
しかし、図２に示す分布では、ＣＴ値の最大値付近の分布が正確にわからず、ＣＴ値が、許容範囲内にあるか十分に判断することは難しい。
このため、本実施形態では、例えば、コンピュータは、図３に示すように、ＣＴ値の分布の中から特徴領域を抽出し、この特徴領域におけるＣＴ値の詳細分布を作成する。図３は、詳細分布５４の表示の一例を示す図である。図３に示す詳細分布５４は、ＣＴ値の等高線図の形態であるが、コンター図５２のように、ＣＴ値を色でレベル分けする形態であってもよい。この場合、コンター図５２に詳細分布５４が重ね書きされてもよい。

このようなＣＴ値の表示を行うために、コンピュータは、以下の処理を行う。
（１）ゴルフクラブヘッド１０のフェース面１４Ａの各位置で打撃されたゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性の指標であるＣＴ値を予め定めたデータ間隔で取得したＣＴ値データを用いて作成されるＣＴ値の粗分布（コンター図５２）から、粗分布内の特徴領域Ａ（図３参照）を抽出する。
（２）コンピュータは、特徴領域Ａについて、ＣＴ値データに比べてデータ間隔が細かい詳細ＣＴ値データを取得する。
（３）コンピュータは、詳細ＣＴ値データからＣＴ値の詳細分布５４（図３参照）を作成する。
この後、コンピュータは、コンター図５２（粗分布）と詳細分布５４を同じ表示画面５０上に表示する。

特徴領域Ａは、例えば、ＣＴ値データ内の最大値の位置及びその周辺領域を含む。周辺領域は、最大値の位置から一定の範囲内の領域である。また、特徴領域Ａは、ＣＴ値の分布において極大値が複数ある場合、各極大値の位置を含む一定の範囲内の領域であり、複数の領域である。
詳細ＣＴ値データは、予めコンピュータのメモリに記憶されていてもよいが、ＣＴ値の計測に比べてデータ間隔を細かくして特徴領域ＡにおけるＣＴ値の再計測を行って取得してもよい。また、ＣＴ値データが、ゴルフクラブヘッドを再現した数値計算モデルを用いてコンピュータシミュレーションで小鉄球のフェース面１４Ａへの衝突を再現して得られたＣＴ値のシミュレーションデータである場合、詳細ＣＴ値データは、ＣＴ値データの取得と同じように、ゴルフクラブヘッドを再現した数値計算モデルを用いてコンピュータシミュレーションで小鉄球のフェース面１４Ａへの衝突を再現して得られたＣＴ値のシミュレーションデータを取得してもよい。
なお、当初のＣＴ値データを取得する時点から、細かいデータ間隔でフェース面１４Ａ全体の各位置におけるＣＴ値を取得することは不必要な位置のＣＴ値データも取得することを含むので、処理時間のロスであり、無駄な作業が多い。

図４（ａ），（ｂ）は、ＣＴ値のデータを用いてコンター図５２（粗分布）を作成する方法を説明する図である。
図４（ａ）に示すように、フェース面１４Ａの各位置における、コンター図５２（粗分布）を作成するためのＣＴ値のデータが示されている。コンピュータは、このＣＴ値データに対して、図４（ｂ）に示すように、補間処理を行って、滑らかな分布を形成する。これにより、図２に示すようなコンター図５２を作成することができる。

コンピュータは、例えば、取得したＣＴ値のデータを、最小二乗回帰によりＣＴ値のデータの回帰式を算出し、算出した回帰式を用いてコンター図５２を作成する。回帰式の算出は、例えば、３次曲面を定める３次曲面関数（Ｃ_９・Ｘ^３+Ｃ_８・Ｙ^３＋Ｃ_７・Ｘ^２・Ｙ＋Ｃ_６・Ｘ・Ｙ^２＋Ｃ_５・Ｘ^２＋Ｃ_４・Ｙ^２＋Ｃ_３・Ｘ・Ｙ＋Ｃ_２・Ｘ＋Ｃ_１・Ｙ＋Ｃ_０）の各係数（Ｃ_０〜Ｃ_９）を最小二乗回帰によって決定することにより行われる。これにより、フェース面１４Ａの輪郭形状の縁近傍までのＣＴ値のデータを得ることがきる。この後、回帰式で算出されたＣＴ値のデータを用いて、バイリニア補間の処理でＣＴ値の間のデータを補間する。なお、補間は、バイニリア補間に限定されず、公知の補間を用いることができる。例えば、バイキュビック補間を用いることができる。

さらに、上述したように、ＣＴ値の最大値あるいは極大値の位置Ｂを含む特徴領域Ａをコンピュータは抽出する。図４（ａ）に示す例では、ＣＴ値の最大値である２４７の位置Ｂを含む一定の範囲の領域が特徴領域Ａとして抽出される。なお、図４（ａ）中、ＣＴ値＝２３７を示す位置が、中心点Ｐｃである。一定の範囲は、例えば、位置Ｂを中心として、予め定めた距離を半径とする円内の範囲であり、あるいは、最大値に対して例えば５％以下低下したＣＴ値を有する範囲である。

図５は、詳細ＣＴ値データと、コンター図５２（粗分布）を作成するために当初取得したＣＴ値データ（以降、詳細ＣＴ値データと区別するために、当初のＣＴ値データともいう）の関係の一例を示す図である。図５に示すように、当初のＣＴ値データの取得位置を囲う各矩形領域を分割した細かい分割領域におけるＣＴ値データが詳細ＣＴ値データとして取得される。図５に示す例では、各矩形領域が４分割されて詳細ＣＴ値データが取得される。

コンピュータは、取得した詳細ＣＴ値データを、詳細分布５４を作成するために、最小二乗回帰により詳細ＣＴ値データの回帰式を算出し、算出した回帰式を用いて詳細分布５４を作成する。回帰式の算出は、例えば、上述したように３次曲面を定める３次曲面関数、あるいは３次より高次の曲面関数の各係数を最小二乗回帰によって決定することにより行われる。この場合、特徴領域Ａにおける回帰式で算出される値が詳細ＣＴ値データ内の最大値を超えないように、最小二乗回帰により詳細ＣＴ値データの回帰式を算出することが好ましい。回帰式の値が詳細ＣＴ値データの最大値よりも高くなることは、ＣＴ値の許容範囲の上限以下としつつ、ＣＴ値を可能な限り高くしたゴルフクラブヘッドにおいて、正確な特性表示ができなくなるので好ましくない。
図６は、図２に示すＣＴ値のデータと異なるデータに対して回帰式の一例として２次曲面関数を用いた最小二乗回帰の結果の一例を示す図である。図６では、詳細ＣＴ値データのうち、任意のＣＴ値が回帰式で表された２次曲面上に精度よくプロットされている。

このように、コンピュータは、コンター図５２（粗分布）と詳細分布５４を同じ表示画面５０上に表示するので、ゴルフクラブを購入しようとする者は、ゴルフクラブのＣＴ値が、許容範囲に入っているか否かを判断しつつ、コンター図５２を参照しながら、フェース面１４Ａ全体に対して高ＣＴ値の領域がどの程度あるか、判断することができる。また、図３に示すように、詳細分布５４は、ＣＴ値の最大値となる位置を含む特徴領域Ａを詳細に拡大して表示する。図３に示す詳細部分５４では、ＣＴ値の分布に２つのピークが存在し、その２つのピーク５６Ａ，５６Ｂのいずれも許容範囲内にあるかを、知ることができる。また、詳細分布５４では、コンター図５２において最大値をなす部分が、２つのＣＴ値のピーク及びそのピーク間の鞍部がならされて１つのピークを構成しているのか、急峻な１つのピークであるのか、ピークの形態等を知ることができる。コンター図５２において最大値をなす部分が、急峻な１つのピークで構成されている場合、急峻なピーク周辺のＣＴ値は低いため、ゴルフボールの打撃位置がばらつくことを考慮すると、安定した飛距離を確保する点では好ましくない。このように、ゴルフクラブを購入しようとする者は、表示される詳細分布５４を活用することができる。

なお、図５に示すように、詳細ＣＴ値データの一部のデータのフェース面１４Ａ上の位置およびその位置におけるＣＴ値は、当初のＣＴ値データの一つのデータにおける、フェース面１４Ａ上の位置及びその位置におけるＣＴ値と同じであることが好ましい。このとき、特徴領域Ａ内の当初のＣＴ値データすべてのフェース面１４Ａ上の位置及びその位置におけるＣＴ値は、詳細ＣＴ値データに含まれることが好ましい。これにより、詳細分布５４とコンター図５２において同じ位置におけるＣＴ値の食い違いがなく、安定した特性表示ができる。

コンピュータが、ＣＴ値の詳細分布５４を表示画面５０に表示する際、図３とは異なり、ＣＴ値のレベルに応じて色分けされた詳細コンター図を詳細分布５４として、コンター図（粗分布）５２の対応する領域上に重なるように表示してもよい。この場合、コンピュータが詳細分布５４を作成するとき、回帰式は、詳細分布５４がコンター図５２（粗分布）と接続する外縁で、詳細分布５４がコンター図５２に滑らかに接続される拘束条件の下に算出される、ことが好ましい。このように回帰式を制限することにより、詳細分布５４をコンター図５２に重ねて生じたときにアーチファクトの発生を防止することができる。

また、一実施形態によれば、詳細ＣＴ値データのデータ間隔は、当初のＣＴ値データのデータ間隔の５０％以下であることが、詳細分布５４を形成して、細かな特性表示をする点で好ましい。

一実施形態によれば、コンター図５２には、図示されないが、ＣＴ値の分布の最大値が、最大値となる位置に最大値の位置を指し示すマークとともに設けられることが好ましい。ＣＴ値は、上述したように許容範囲が設定され、例えば、インパクトエリアでは、２５７を上限とする。このため、ＣＴ値の制限を満足するか否かを容易に判断することができる。

なお、フェース面１４Ａのうち、フェース面１４Ａの中心点Ｐｃを中心として、ゴルフクラブヘッド１０のトウ−ヒール方向に一定の範囲で区画されたインパクトエリアが定められている。このインパクトエリア内のＣＴ値のうち、フェース面１４Ａに設定された許容範囲内であって、予め設定した下限値以上である領域が、インパクトエリアに占める面積占有比率の情報を表示画面５０に表示することが好ましい。

インパクトエリアは、中心点Ｐｃを中心、具体的には、基準状態のフェース面１４Ａの中心点Ｐｃを通る垂線を中心とした、ヒール−トウ方向に広がった一定の幅の範囲である。一定の幅は、例えば、４２．６７ｍｍである。このインパクトエリアは、ゴルフボールが最も打撃される位置である。このインパクトエリアにおいてＣＴ値が許容範囲内（例えば２５７以下）にあるように、ＣＴ値は制限されている。したがって、インパクトエリアの全ての位置におけるＣＴ値が、この許容範囲にあるかを確認することができる他、ＣＴ値が可能な限り高いことを確認することができる。例えば、ＣＴ値が最大値となるピークがブロードか急峻かよりも、ＣＴ値の最大値が許容範囲上限に可能な限り近いことを優先する上級者やプロゴルファと、ＣＴ値の最大値のレベルよりも、ＣＴ値が最大値となるピークがブロードであることを優先する初級者とでは、上記面積占有比率及び上記面積占有率を定める下限値が異なる。
このため、一実施形態では、下限値は、コンピュータに入力される入力値であり、面積占有比率は入力値に応じて変更して表示画面５０に表示されることが好ましい。上述の上級者やプロゴルファは、優先的にＣＴ値の最大値に注目しながら、下限値が可能な限り高く、そのときの面積占有比率もついでに考慮し、初級者は、下限値を上級者やプロゴルファに比べて比較的低く設定して、優先的に面積占有比率の大きさを注目しながら、ＣＴ値の最大値も考慮する。

また、インパクトエリアにおける所定の数値範囲のＣＴ値を有する領域の面積占有率を表示する場合の他に、フェース面１４Ａ全体における所定の数値範囲のＣＴ値を有する領域の面積占有率を表示することも好ましい。

上述した実施形態では、いずれも特性としてＣＴ値を用いたが、特性は、ゴルフクラブヘッドのフェース部１４のフェース部材の厚さであってもよい。ＣＴ値を高くするためには、フェース部材の厚さを部分的に薄くすることが多いが、フェース部材の厚さを部分的に変化させると、厚さが変化する部分では、変形によって歪や応力が大きくなり易い。このため、この部分には、ゴルフボールの打撃による疲労蓄積により亀裂が入り易くなり、耐久性の点で好ましくない場合もある。このため、フェース部材の厚さの分布もゴルフクラブの特性として表示することが好ましい。

このため、一実施形態では、コンピュータは、ＣＴ値と同様に、フェース部材の厚さデータを用いて以下の処理を行う。
（１）コンピュータは、予め定めたデータ間隔で取得された厚さデータを用いて作成されるフェース部材の厚さの粗分布から、粗分布内の特徴領域を抽出する。
（２）コンピュータは、抽出した特徴領域について、厚さデータに比べてデータ間隔が細かい詳細厚さデータを取得する。
（３）コンピュータは、詳細厚さデータを用いて厚さの詳細分布を作成する。
この後、コンピュータは、作成した粗分布と詳細分布を同じ表示画面５０上に表示する。

図７は、フェース部材の厚さの粗分布の一例を示す図である。図７に示す例では、中心点Ｐｃの近くで最大厚さになっている。この部分から，トウーヒール方向に穏やかに厚さが変化している。
このような厚さデータは、Ｘ線ＣＴスキャンにより、フェース部材のＣＴスキャン画像を得ることができるので、フェース面１４Ａの各位置の厚さを測定することができる。詳細厚さデータは、例えばＣＴスキャン画像から細かなデータ間隔で厚さの測定を再度行うことで得られる。
最初に厚さデータの取得のときから、細かいデータ間隔でフェース面１４Ａ全体の厚さを測定することは不必要な位置の厚さデータも取得するので、処理時間のロスであり、無駄な作業が多い。
以降、厚さの粗分布を作成するために用いる厚さデータを、その後に取得する詳細厚さデータと区別するために、当初の厚さデータという。

なお、詳細厚さデータの一部のデータのフェース面１４Ａ上の位置及びその位置における厚さは、特徴領域における当初の厚さデータの一つのデータにおける、フェース面１４Ａ上の位置及びその位置における厚さと同じであることが好ましい。このとき、特徴領域における当初の厚さデータすべてのフェース面１４Ａ上の位置及びその位置における厚さは、詳細厚さデータに含まれることが好ましい。これにより、厚さの詳細分布と厚さの粗分布において、同じ位置における厚さの食い違いがなく、安定した特性表示ができる。

また、厚さの粗分布における特徴領域は、厚さの変化勾配が所定以上の変化位置とその変化位置の周辺領域を含むことが好ましい。この領域が、他の領域に比べてフェース部材にクラックが入り易くなることから、耐久性の点から、この領域の詳細な変化勾配を知ることは重要である。

また、コンピュータは、ＣＴ値の詳細分布の作成と同じように、取得した詳細厚さデータを、詳細分布を作成するために、最小二乗回帰により詳細厚さデータの回帰式を算出し、算出した回帰式を用いて詳細分布を作成する。回帰式の算出は、例えば、３次曲面を定める３次曲面関数、あるいは３次より高次の曲面関数の各係数を最小二乗回帰によって決定することにより行われる。この場合、回帰式で算出される値が特徴領域における詳細厚さデータ内の最大値を超えないように、あるいは特徴領域における詳細厚さデータ内の最小値未満にならないように、最小二乗回帰により詳細厚さデータの回帰式を算出することが好ましい。回帰式によって詳細厚さデータの最大値よりも高くなる、あるいは最小値未満になることは、正確な特性表示の点で好ましくない。

また、コンピュータが、厚さの詳細分布を表示画面５０に表示する際、厚さの粗分布と同様に、厚さのレベルに応じて色分けされた詳細分布を、粗分布の対応する領域上に重なるように表示する場合、コンピュータが詳細分布を作成するとき、回帰式は、詳細分布が粗分布と接続する外縁で、詳細分布が粗分布に滑らかに接続される拘束条件の下に算出される、ことが好ましい。このように回帰式を制限することにより、詳細分布を粗分布に重ねて生じたときにアーチファクトの発生を防止することができる。

また、詳細厚さデータのデータ間隔は、粗分布の作成に用いる厚さデータのデータ間隔の５０％以下であることが、詳細分布を形成して、細かな特性表示をする点で好ましい。

以上、本発明のゴルフクラブヘッドの特性算出方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更してもよいのはもちろんである。

１０ ゴルフクラブヘッド
１２ ヘッド本体
１４ フェース部
１４Ａ フェース面
１６ クラウン部
１８ ソール部
２０ サイド部
２２ トウ
２４ ヒール
３０ ホーゼル
５２ コンター図
５４ 詳細分布
５６Ａ，５６Ｂ ピーク

Claims (12)

1. ゴルフクラブヘッドの特性算出方法であって、
   ゴルフクラブヘッドのフェース面の各位置で打撃されたゴルフボールの、ゴルフクラブヘッドにおける反発性の指標であるＣＴ値を予め定めたデータ間隔で取得したＣＴ値データを用いて作成されるＣＴ値の粗分布から、前記粗分布内の特徴領域を抽出するステップと、
   前記特徴領域について、前記ＣＴ値データに比べてデータ間隔が細かい詳細ＣＴ値データを取得するステップと、
   前記詳細ＣＴ値データを用いてＣＴ値の詳細分布を作成するステップと、
   を含むことを特徴とするゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
2. 前記詳細ＣＴ値データの一部のデータの前記フェース面上の位置及び当該位置におけるＣＴ値は、前記ＣＴ値データの一つのデータにおける前記フェース面上の位置及び当該位置におけるＣＴ値と同じである、請求項１に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
3. 前記特徴領域は、前記ＣＴ値が最大値となる位置と前記最大値の位置の周辺領域を含む、請求項１または２に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
4. 前記詳細分布を作成するステップでは、最小二乗回帰により前記詳細ＣＴ値データの回帰式を算出し、前記回帰式を算出するとき、前記回帰式の前記特徴領域における値が、前記特徴領域における前記詳細ＣＴ値データ内の最大値を超えないように算出され、前記回帰式を用いて前記詳細分布を作成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
5. 前記粗分布と前記詳細分布を表示する際、前記詳細分布は、前記粗分布の対応する領域上に重なるように表示し、
   前記回帰式は、前記詳細分布が前記粗分布と接続する外縁で、前記詳細分布が前記粗分布に滑らかに接続される拘束条件の下に算出される、請求項４に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
6. 前記詳細ＣＴ値データのデータ間隔は、前記ＣＴ値データのデータ間隔の５０％以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
7. ゴルフクラブヘッドの特性算出方法であって、
   ゴルフクラブヘッドのフェース面の各位置におけるフェース部材の厚さであって、予め定めたデータ間隔で取得された厚さデータを用いて作成される前記フェース部材の厚さの粗分布から、前記粗分布内の特徴領域を抽出するステップと、
   前記特徴領域について、前記厚さデータに比べてデータ間隔が細かい詳細厚さデータを取得するステップと、
   前記詳細厚さデータを用いて前記厚さの詳細分布を作成するステップと、
   を含むことを特徴とするゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
8. 前記詳細厚さデータの一部のデータの前記フェース面上の位置及び当該位置における厚さは、前記厚さデータの一つのデータにおける前記フェース面上の位置及び当該位置における厚さと同じである、請求項７に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
9. 前記特徴領域は、前記厚さの変化勾配が所定以上の変化位置と前記変化位置の周辺領域を含む、請求項７または８に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
10. 前記詳細分布を作成するステップでは、最小二乗回帰により前記詳細厚さデータの回帰式を算出し、前記回帰式を算出するとき、前記回帰式の前記特徴領域における値が、前記特徴領域における前記詳細厚さデータ内の最大値を超えないように、あるいは、前記特徴領域における前記詳細厚さデータ内の最小値未満にならないように前記回帰式は算出され、前記回帰式を用いて前記詳細分布を作成する、請求項７〜９のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
11. 前記粗分布と前記詳細分布を表示する際、前記詳細分布は、前記粗分布の対応する領域上に重なるように表示し、
    前記回帰式は、前記詳細分布が前記粗分布と接続する外縁で、前記詳細分布が前記粗分布に滑らかに接続される拘束条件の下で算出される、請求項１０に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。
12. 前記詳細厚さデータのデータ間隔は、前記厚さデータのデータ間隔の５０％以下である、請求項７〜１１のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドの特性算出方法。