JP4000737B2

JP4000737B2 - ゴルフクラブヘッド

Info

Publication number: JP4000737B2
Application number: JP2000033449A
Authority: JP
Inventors: 英夫松永
Original assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Priority date: 2000-02-10
Filing date: 2000-02-10
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2020-02-10
Also published as: JP2001218880A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
ウッドクラブ的な特性を有するゴルフクラブヘッドについて、そのフェースの特性の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ウッドクラブヘッドは、飛距離の増大が追求される結果、低比重・高強度の金属材料が使用されるようになり、年々大型化が進んできている。そのためフェース面積も大きくされるが、その際、ヘッド重量の増加を抑制するために、その厚さを出来るだけ薄く設定する傾向にある。
さらに、最近では、打球時のフェースの撓みを利用して打球の飛距離の増大を図ることが提案され、打球時にフェースの撓みを出来るだけ大きくしてフェースの反発力を高めることが試行されている。
従って、フェースは、打球時の撓みを大きくすると同時に高い耐久性が要求されることとなる。
このような要求に答えるために、フェースの背面に、特にフェース面の中央付近即ちフェースセンター付近に、各種の補強リブを設ける提案がなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかして、従来のこのような提案においては、前記リブを設置する目的がフェースの耐久性の向上とされているために、打点の集中が予想されしかもフェースの撓みが最大となるフェース面の図心又はフェースセンターを中心とした領域にリブの配置が限定されていたり、単純にフェースの背面全部をカバーしてリブが設けられている状態である。なお、通常は、フェースセンターにフェース面の図心があることが多い。
【０００４】
しかるに、このようなリブの配置では、常にフェース面の中央即ちフェースセンターで打撃されるのであれば、フェースの強度が改善されそれなりの効果が得られるが、一般的な技量のアヴェレージゴルファーのように、打点がフェースセンターから外れて（通常、オフセンター打撃という）その周囲に大きくバラツク場合には、フェースの反発力が最大となるフェースの最大撓みが得られず打球の飛距離ロスが発生することとなる。
【０００５】
また、このような補強の結果、却って、補強リブをフェースの背面に設けない場合よりも飛距離が低下したり、過度に補強リブが付設されているために重量が増してヘッド特性の低下を招来することとなっている。
従って、前記の実情に鑑みて、本発明の目的とするところは、オフセンター打撃が為された場合においても、高い反発力が発揮されて、スイートエリアの拡大と、ヘッドの大型化を容易にするゴルフクラブヘッドを提供することである。
【０００６】
前記の目的を達成するために、本発明に係わるゴルフクラブヘッドでは、請求項１に記載のごとく、体積が２５０ｍｌ以上でロフト角度が５〜２５°の範囲とされた中空殻体構造のゴルフクラブヘッドにおいて、フェース面の図心を内在して環状に形成されたＮ個（Ｎ≧２）のリブが、大きな環状リブが小さな環状リブを包囲するようにして、フェースの背面に設けられているゴルフクラブヘッドであり、前記複数の環状リブがＮ重の多重リング型に配置されており、前記複数の環状リブの図心が相互に離隔されており、Ｎ番目の環状リブの図心と（Ｎー１）番目の環状リブの図心とが１ｍｍ以上離隔されている。この様にすることによって、ヘッドが体積２５０ｍｌ以上に大型化されてフェースの厚さを薄く設定したい場合において、本発明の環状リブによってヘッドの重量を著しく増加させることなくフェースを補強することが出来る。
【０００７】
また、環状リブの配置は、フェースセンターでフェース面に垂直となる方向のヘッド外方からフェース面を透してヘッドを正面視した際に、少なくとも１個以上の前記環状リブの図心とフェース面の図心とが１ｍｍ以上離隔されて、フェース面の図心と環状リブ全部の図心とが一致しないように構成されていることが好ましい。
【０００８】
このような環状リブの特徴的な配置により、後記の実施例に示されるように、打球時のフェース面内のフェースの撓み分布において、従来品のようにフェース面の図心で撓みが最大値となる特性と異なり、撓みの最大となる領域即ち最大の反発力が得られる領域がフェース面内で拡大され、スイートエリアの拡大が達成されることになる。
この結果、オフセンター打撃な為された場合でも、満足な飛距離性能が得られる。
【０００９】
また、本発明のゴルフクラブヘッドは、前記複数の環状リブがＮ重の多重リング型に配置されており、前記複数の環状リブの図心が相互に離隔されると共に、Ｎ番目の環状リブの図心と（Ｎー１）番目の環状リブの図心とが１ｍｍ以上離隔されている。また、この際、各環状リブの図心とフェース面の図心との関係を、フェース面の図心と環状リブ全部の図心とが一致しないように構成されていることが、更に好ましい。この多重リングの場合においても、フェース面の図心と環状リングの図心との適度の不一致により、フェースの撓み分布の改質が得られ、フェース面のスイートエリアが拡大してオフセンター打撃に良く対応する事が出来る。
【００１０】
また、請求項１に記載の本発明に係わるゴルフクラブヘッドにおいて、環状リブの断面２次モーメントが、請求項２に記載されるように、環状リブがフェース面の図心から遠く離れて設置されるにつれて、漸次小さな値に変化されることが好ましい。ここで、前記の断面２次モーメントは、図２に示すように、環状リブの長手方向に直角な断面において、断面高さの１／２の位置でフェース面に平行な軸（図２中、ｙ軸）廻りの慣性モーメントとする。なお、環状リブの断面２次モーメントの値は、１０〜５００ｍｍ⁴×１０^― ³の範囲内の値に選択されるのが好ましい。前記値の下限値未満であると補強効果が十分とならず、上限値を超えるとヘッド重量の増加をもたらす恐れがあるからである。このように環状リブの断面２次モーメントが変化されることによって、リブ全体の総重量が軽減され、軽減した重量分をヘッドの他の部位に適宜に配置し他の目的に利用することが出来る。
【００１１】
更に、本発明で、フェース面の図心や環状リブの図心の位置は、ヘッドを正規のロフト角度及びライ角度にセットしてフェースセンターでフェース面に垂直となる方向のヘッド外方からフェース面を透してヘッドを正面視した状態で求められるものとしている。
【００１２】
また、本発明において図心とは、衆知の材料力学書に定義されるものであって、任意の軸に対する断面一次モーメント（Ｉ）を全面積（Ａ）で除した値を前記軸から図心までの距離（ｅ）として次式を用いて求められる。
ｅ＝Ｉ／Ａ、但し、Ｉ＝∫ｙｄＡ、ｙは前記軸から微小面積ｄＡまでの距離。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明において設置される前記環状リブの材質は、ヘッド本体と同一のものとすることも出来るが、ヘッド本体とは異なる各種の材質を適宜に選択する事が出来る。ただし、補強強度上からヘッド本体の材質と同等以上の弾性率を持つ材質を選択する事が好ましい。
また、環状リブの断面形状は、図６に例示するように、正方形、三角形、、山形、凸型等各種の形状を用いることが出来る。
更に、環状リブの本数Ｎは、充分な補強硬化を得るために2本以上とされるが、前記リブ一本の大きさにもよるがあまり本数密度が過剰となるとフェースの撓み易さが阻害されることから、８本以下とするのが好ましい。
【００１４】
［実施例］
図１〜図５に基づいて、本発明に係わる実施例を説明する。
本実施例は、本発明がドライバークラブのヘッドに適用された例であって、図１は、ライ角度５７度、ロフト角度１１度で全体がチタニウム合金製の薄肉殻体構造とされた本実施例のヘッド１のフェース面５を、フェースセンターでフェース面に垂直となる方向のヘッド外方から正面視した際の正面図である。
尚、フェースセンターとは、前記正面図にて、フェース面５の下端から上端までの距離の中線とフェース面５のトウ端７′からヒール端６′までの距離の中線との交点としている。
【００１５】
図１にて、フェース２の背面３に、４個の楕円型の環状リブ４が多重リングの形態で大きな環状リブが小さな環状リブを完全に包囲して設けられている。
前記４個の多重リング形態の環状リブ４は、最も内側に配置された環状リブから（１）、（２）、（３）、（４）番とそれぞれを区別するための番号が付されている。
しかして、１番目の環状リブ（１）の図心Ｃ１は、フェース面５の図心Ｃからヒール６側に２．５ｍｍほど隔離されている。２番目の環状リブ（２）の図心Ｃ２は、１番目の環状リブ（１）の図心Ｃ１からヒール６側に２ｍｍ離れ、しかもフェース面の図心Ｃから４．５ｍｍヒール６側に離隔されている。３番目の環状リブ（３）の図心Ｃ３は、２番目の環状リブ（２）の図心Ｃ２からヒール６側に２ｍｍ離れ、しかもフェース面の図心Ｃから６．５ｍｍヒール６側に離隔されている。最も大きな４番目の環状リブ（４）の図心Ｃ４は、３番目の環状リブ（３）の図心Ｃ３からトウ７側に３ｍｍ離れ、しかもフェース面の図心Ｃからヒール６側に３．５ｍｍ離隔された位置に設定されている。
【００１６】
また、図１にて前記のようにしてフェースの背面３に配置された各環状リブ４の環周の接線方向に対して直角にリブを切断した際にそれぞれの環状リブ４の断面形状は、図２の表中に示される縦幅（ａ）と横幅（ｂ）を持つ矩形断面とされ、しかも図２の表及び図３のグラフに示されるように、環の大きな環状リブに成る程、前記矩形断面の縦幅（ａ）と横幅（ｂ）の値が小さな値に選択されて、断面2次モーメント（Ｉ）が小さな値に設定されている。
【００１７】
実施例のゴルフクラブヘッド１では、フェースの背面３が前記のような形態の環状リブ４で補強されるために、フェース面５でゴルフボールが打撃された際に、フェース面の図心Ｃでのフェース２の撓みの最大値が抑制されて撓みの最大となる領域が、図４のように、フェース面の図心Ｃからその周囲に広く拡大する。しかも、本実施例では、特に、各環状リブ４の図心がフェース面の図心よりもヒール側に離れて設定されているために、ヒール６側のフェース２の剛性がトウ７側に比較して高くなり、撓み易いトウ側では最大撓みの領域がヒール側より広くなっている。
従って、このような撓み分布の結果、実施例のヘッド１では、最大撓みの領域に相当するスイートエリアが広く、アヴェレージゴルファーの打点のバラツキを殆どカバーすることが出来る。特に、トウ７側にオフセンター打撃がなされた場合において、芯で打撃したときに近い飛距離特性を得ることができる。
【００１８】
また、前記複数の環状リブ４の補強効果によってフェース２の肉厚を薄く設定出来ることに加え、前記複数の環状リブ４の各リブ間で、断面２次モーメント（Ｉ）の大きさが前記のように、調節されることによって、フェース背面３の補強が効率的となり、この結果、減少されたフェース重量分をヘッドの大型化や低重心化に利用することが出来る。
【００１９】
しかるに、従来品の場合には、打撃時のフェースの撓み分布が、比較例として挙げた図５に示すように、フェース面の図心Ｃ近辺のみでフェースの撓みが最大となる特性となっているために、スイートエリアが狭く、オフセンター打撃されるとフェースの撓みが急に小さくなって、著しく飛距離特性が低下することとなる。更に、フェース重量の低減が困難であって、ヘッドの大型化や低重心化を進めることがむつかしい。尚、前記実施例では、環状リブがその長手方向に連続とされたが、これを長手方向に不連続のリブとすることも出来る。
【００２０】
【発明の効果】
本発明に係わるゴルフクラブヘッドでは、フェースがその背面に環状のリブを設けることで補強されると共に、フェース面の図心と前記環状リブの図心との間及び隣接する環状リブ同士の図心間が適宜の間隔で離隔されているので、ボールを打撃した際のフェースの撓み分布が変化し、従来のヘッドのように、フェースの最大撓みの領域がフェースの図心近辺に集中するようなことがなく、フェース面の中央部分で広い領域に分布するようになり広いスイートエリアが得られる。従って、オフセンター打撃があった場合でも、芯で打撃された場合とほぼ同等の飛距離特性（即ち、飛距離と打球の方向性）が得られる。
【００２１】
更に、フェース背面の環状リブの配置を適宜に変更することによって、フェースの撓み分布を所望とする形態に変更する事が可能となる。例えば、ゴルフプレーヤーの打点がフェース面のトウ上方からヒール下方にバラツク傾向となる場合には、楕円形の環状リブをその楕円軸がトウ上方からヒール下方に傾斜するようにして設置してフェースの撓み分布を打点の分布に対応させることが出来る。
【００２２】
また、フェースの背面に設けた環状リブによりフェース自体の肉厚を薄くすることが出来ると共に、前記環状リブの断面２次モーメントが各環状リブ間で適宜の大きさの順序に調節されるので環状リブの機能を失うことなくその重量を極力減少する事が出来て、フェース全体の重量を抑制することが出来、このようにして得た重量減少分を利用してヘッドの大型化や低重心化を一層進めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のフェースの正面図及び部分断面図を示すものである。
【図２】環状リブの断面寸度を示す表である。
【図３】各環状リブの断面２次モーメントを調節した結果を示す図である。
【図４】実施例のヘッドのフェース撓み分布を示す図である。
【図５】比較例のヘッドのフェース撓み分布を示す図である。
【図６】環状リブの断面形状の例を示す図である。
【符号の説明】
１ヘッド
２フェース
３（フェースの）背面
４環状リブ
５フェース面
６ヒール
６′ヒール端
７トウ
７′ヒール端

Claims

体積が２５０ｍｌ以上でロフト角度が５〜２５°の範囲とされた中空殻体構造のゴルフクラブヘッドにおいて、フェース面の図心を内在して環状に形成されたＮ個（Ｎ≧２）のリブが、大きな環状リブが小さな環状リブを包囲するようにして、フェースの背面に設けられているゴルフクラブヘッドであり、
前記複数の環状リブがＮ重の多重リング型に配置されており、前記複数の環状リブの図心が相互に離隔されており、Ｎ番目の環状リブの図心と（Ｎー１）番目の環状リブの図心とが１ｍｍ以上離隔されていることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
環状リブの断面２次モーメントが、環状リブがフェース面の図心から遠く離れて設置されるに従って、漸次小さな値に設定されていることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。