JP4365871B2 - ゴルフクラブヘッド - Google Patents

Description

本発明は、内部に中空部を有するゴルフクラブヘッドに関し、詳しくはフェース部の厚さ分布を規定することにより、ミスショット時における反発性の低下を抑制しうるゴルフクラブヘッドに関する。

近年、厚さが大きい中央厚肉部と、該中央厚肉部を囲む厚さが小さい周辺薄肉部とからなるフェース部を具えた中空構造のゴルフクラブヘッドが種々提案されている（下記特許文献１参照）。このようなゴルフクラブヘッドは、周辺薄肉部の存在により、ボールをフェースの中央から外れた位置で打撃するミスショット時においても、反発性の低下が抑えられる利点がある。しかしながら、このようなフェース部は、中央厚肉部と周辺薄肉部との境界部での耐久性が低い傾向がある。

上述の欠点を防止するために、厚さが大きい中央部から放射状にのびる複数本の補強リブが設けられたフェース部の構造が提案されている（下記特許文献２ないし３参照）。しかしながら、このものでは、補強リブの存在により、フェース部の周辺部の剛性が高められ、ミスショット時の反発性が低下し、ひいては飛距離の低下が顕著となるおそれがある。

発明者らは、ゴルファーの実際の打撃状況を数多く調べた結果、ボールの打撃位置は、フェースのクラウン・ソール方向（上下方向）よりもトウ・ヒール方向（左右方向）にばらつきやすい傾向があることを突き止めた。したがって、ミスショット時の反発性の低下を効果的に防止するためには、トウ・ヒール方向に打撃位置が逸れたときの反発性の低下を最小限に抑えることが重要であることを知見した。

また、発明者らは、クラブヘッドのフェースの形状に着目した。即ち、フェース形状は、相対的なものとして、クラウン・ソール方向のスパンが小さくかつトウ・ヒール方向のスパンが大きいため、フェース部の耐久性の低下を防ぐためには、スパンの短い方の部位、即ちクラウン・ソール方向に補強構造を付加するのが効果的であることを知見した。

特開２００２−３１５８５４号公報 特開２００３−２９０３９８号公報 特開２００６−１７５１３５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、フェース部の厚さ分布を規定することを基本として、ミスショット時でも反発性の低下を最小限に抑えるとともに耐久性の低下をも防止しうるゴルフクラブヘッド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、ボールを打球するフェースを有するフェース部と、前記フェースの上縁に連なりかつヘッド上面をなすクラウン部と、前記フェースの下縁に連なりヘッド底面をなすソール部と、前記クラウン部とソール部との間を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有し、かつ、内部に中空部が設けられたゴルフクラブヘッドであって、
前記フェース部は、中央領域に設けらた中央厚肉部と、
該中央厚肉部からクラウン部にのびる１本のクラウン側厚肉リブと、
前記中央厚肉部からソール部にのびる１本のソール側厚肉リブと、
前記中央厚肉部のトウ側に設けられたトウ側薄肉部と、
前記中央厚肉部のヒール側に設けられたヒール側薄肉部と、
前記トウ側薄肉部と前記クラウン側厚肉リブとの間に設けられたトウ・クラウン側中肉部と、
前記トウ側薄肉部と前記ソール側厚肉リブとの間に設けられたトウ・ソール側中肉部と、
前記ヒール側薄肉部と前記クラウン側厚肉リブとの間に設けられたヒール・クラウン側中肉部と、
前記ヒール側薄肉部と前記ソール側厚肉リブとの間に設けられたヒール・ソール側中肉部と、
前記クラウン側厚肉リブの両側に設けられかつ該クラウン側厚肉リブからその両側のトウ・クラウン側中肉部及びヒール・クラウン側中肉部それぞれに向かって厚さが滑らかに減少する第２の厚さ移行部と、
前記ソール側厚肉リブの両側に設けられかつ該ソール側厚肉リブからその両側のトウ・ソール側中肉部及びヒール・ソール側中肉部それぞれに向かって厚さが滑らかに減少する第３の厚さ移行部とを含み、かつ、各部の厚さが下式（１）及び（２）を満たすことを特徴とする。
Ｔｃ≧Ｔｒ＞Ｔto＞Ｔｔ …（１）
Ｔｒ＞Ｔho＞Ｔｈ …（２）
ただし、符号は次の通りである。
Ｔｃ：中央厚肉部の厚さ（mm）
Ｔｒ：クラウン側厚肉リブ及びソール側厚肉リブの各厚さ（mm）
Ｔｔ：トウ側薄肉部の厚さ（mm）
Ｔｈ：ヒール側薄肉部の厚さ（mm）
Ｔto：トウ・クラウン側中肉部及びトウ・ソール側中肉部の各厚さ（mm）及び
Ｔho：ヒール・クラウン側中肉部及びヒール・ソール側中肉部の各厚さ（mm）

また請求項２記載の発明は、規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、前記クラウン側厚肉リブの面積重心と前記ソール側厚肉リブの面積重心とを通る第１の直線は、クラウン側からソール側に向かってトウ側にかつ垂直線に対して１０〜４０度の角度θ１で傾く請求項１記載のゴルフクラブヘッドである。

また請求項３記載の発明は、規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、前記クラウン側厚肉リブの面積重心と前記ソール側厚肉リブの面積重心とを通る第１の直線と直角方向に測定される前記中央厚肉部の最大幅は、前記第１の直線と直角方向に測定されるクラウン側厚肉リブの幅及びソール側厚肉リブの幅のいずれよりも大きい請求項１又は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、規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、前記トウ側薄肉部の面積重心と前記ヒール側薄肉部の面積重心とを通る第２の直線は、クラウン側からソール側に向かってヒール側にかつ水平線に対して１０〜４０度の角度θ２で傾く請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。

また請求項５記載の発明は、前記中央厚肉部の厚さＴｃが３．１０〜４．００mmであり、前記各中肉部の厚さＴto及びＴhoが１．９０〜２．５０mm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ヘッドである。また、請求項６記載の発明では、前記フェース部は、前記トウ側薄肉部の両側に、該トウ側薄肉部からその両側のトウ・クラウン側中肉部及びトウ・ソール側中肉部それぞれに向かって厚さが滑らかに増加する第４の厚さ移行部を有する。また、請求項７記載の発明では、前記フェース部は、前記ヒール側薄肉部の両側に、該ヒール側薄肉部からその両側のヒール・クラウン側中肉部及びヒール・ソール側中肉部それぞれに向かって厚さが滑らかに増加する第５の厚さ移行部を有する。さらに、請求項８記載の発明では、規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、前記クラウン側厚肉リブ及び前記ソール側厚肉リブは、前記クラウン側厚肉リブの面積重心と前記ソール側厚肉リブの面積重心とを通る第１の直線と直角方向に測定される幅が実質的に一定でのびており、請求項９記載の発明では、前記トウ側薄肉部及び前記ヒール側薄肉部は、前記トウ側薄肉部の面積重心と前記ヒール側薄肉部の面積重心とを通る第２の直線と直角方向に測定される幅が実質的に一定でのびる。また、請求項１０記載の発明では、前記クラウン側厚肉リブと前記ソール側厚肉リブとは同じ厚さでかつ実質的に一定の厚さで形成される請求項１乃至９のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。

本発明のゴルフクラブヘッドのフェース部は、厚さが大きい中央厚肉部、クラウン側厚肉リブ及びソール側厚肉リブによって十分な耐久性が確保される。とりわけ、厚肉リブは、スパンが短いフェース部のクラウン・ソール方向をのびるため、フェース部の耐久性が効果的に高められる。また、フェース部のトウ側及びヒール側には、厚さが最も小さいトウ側薄肉部とヒール側薄肉部とが設けられる。これにより、打撃位置がトウ・ヒール方向にそれた場合でもフェース部を十分に撓ませ、ひいては反発性能の低下を防止できる。また、薄肉部と厚肉リブとの間には、中肉部が形成されているため、これらの間に大きな剛性段差が形成されるのを抑制し、そこへの応力集中を防止できる。これにより、さらに耐久性の低下が確実に防止される。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は本実施形態のゴルフクラブヘッド１の基準状態の斜視図、図２はその組立前の分解斜視図及び図３はその正面図をそれぞれ示す。ここで、前記基準状態とは、図１５に示されるように、任意の垂直面ＶＰ内にシャフト軸中心線ＣＬを配してかつ図３に示されるように規定のライ角αで傾けられるとともに、ロフト角（リアルロフト角）に保持（フェース角は零にセットされる）してクラブヘッド１を水平面ＨＰに接地させた状態とする。そして、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。

図において、ゴルフクラブヘッド（以下、単に「ヘッド」又は「クラブヘッド」ということがある。）１は、ボールを打撃するための面であるフェース２を前側に有するフェース部３と、前記フェース２の上縁２ａに連なりかつヘッド上面をなすクラウン部４と、前記フェース２の下縁２ｂに連なりヘッド底面をなすソール部５と、前記クラウン部４とソール部５との間をフェース２のトウ側縁２ｃからバックフェースＢＦを通ってヒール側縁２ｄまでのびるサイド部６と、図示しないシャフトが装着されるシャフト差込孔７ａを有するホーゼル部７とを具え、かつ、内部に中空部ｉが設けられたウッド型として形成される。なお、クラブヘッド１にシャフトが装着されていない場合、前記シャフト軸中心線ＣＬとして、シャフト差込孔７ａの中心線が代用される。

本実施形態のクラブヘッド１では、内部に中空部ｉが埋められることなく残存する。但し、中空部ｉにはフェース部３に接しないように発泡樹脂などが配されても良い。また、慣例に従い、フェース２は、そのトウ・ヒール方向の長さが、クラウン・ソール方向の長さよりも大きい横長状で形成されている。なお、「トウ・ヒール方向」とは、図１５に示された垂直面ＶＰと平行な水平方向ＴＨを意味する。また、「クラウン・ソール方向」とは、図３の上下方向ＣＳを意味する。

前記クラブヘッド１の体積は、好ましくは３８０cm^３ 以上、より好ましくは４００cm^３以上、さらに好ましくは４２０cm^３以上が望ましい。ここで、ヘッド体積は、ホーゼル部７のシャフト差込孔７ａを埋めて得られるヘッド外表面にて囲まれる全体の体積とする。このような大きな体積は、アドレス時に安心感を与えるとともに、クラブヘッド１の慣性モーメントや重心深度を大きくして打球の方向性を向上するのに役立つ。他方、クラブヘッド１の体積が大きすぎても、ヘッド重量の増加、スイングバランスの悪化、耐久性の低下及びゴルフ規則違反等の問題があるため、好ましくは４７０cm^３以下、より好ましくは４６０cm^３ 以下が望ましい。

さらに、クラブヘッド１の全重量は、好ましくは１８０ｇ以上、より好ましくは１８５ｇ以上が望ましい。クラブヘッド１の全重量が１８０ｇ未満の場合、強度が低下するおそれがある他、スイング時にタイミングが取りづらくなる。また、ヘッドの運動エネルギーが小さくなり、飛距離の向上にも不利となる。他方、クラブヘッド１の全重量が大きすぎると、スイング時にクラブを振り切れなくなり、打球の飛距離のみならず方向性をも悪化させるおそれがある。このような観点より、クラブヘッド１の全重量は、好ましくは２２０ｇ以下、より好ましくは２１５ｇ以下が望ましい。

図２に示されるように、本実施形態のクラブヘッド１は、金属材料からなるフェース部材１Ａと、金属材料からなるヘッド本体１Ｂとを溶接固着することにより形成される２ピース構造である。ただし、クラブヘッド１の構造は、２ピース構造に限定されるものではなく、例えば３ないし４ピース構造等であっても良いのは言うまでもない。また、クラブヘッド１の軽量化を図るために、例えばヘッド本体１Ｂの一部に繊維強化樹脂が用いられても良い。

前記フェース部材１Ａは、例えばフェース部３の実質的全域と、フェース２の各縁２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄからヘッド後方に小長さでのびる延長部９とを含む略カップ状で形成される。前記延長部９は、クラウン側の延長部９ａ、ソール側の延長部９ｂ、トウ側の延長部９ｃ及びヒール側の延長部９ｄを含む。このようなフェース部材１Ａは、例えば丸棒の金属材料を熱間鍛造等することにより、また圧延材をプレスして塑性変形させることにより、各部が一体に形成される。

前記ヘッド本体１Ｂは、クラブヘッド１から前記フェース部材１Ａを除いた部分、即ちクラウン部４、ソール部５及びサイド部６それぞれの後側の主要部を形成するクラウン後部４ｂ、ソール後部５ｂ及びサイド後部６ｂを一体に有するとともに、ホーゼル部７を含んで構成される。該ヘッド本体１Ｂは、例えば鋳造によって一体成形される。

前記フェース部材１Ａ及びヘッド本体１Ｂに用いられる金属材料としては、特に限定されないが、例えば、比強度の大きいステンレス合金、マレージング鋼、チタン、チタン合金、マグネシウム合金又はアルミニウム合金が特に望ましい。また、チタン合金としては、例えばＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ、Ｔｉ−１５Ｖ−３Ｃｒ−３Ａｌ−３Ｓｎ、Ｔｉ−１５Ｍｏ−５Ｚｒ−３Ａｌ又はＴｉ−１３Ｖ−１１Ｃｒ−３Ａｌ等が好適である。なお、フェース部材１Ａとヘッド本体１Ｂとは異なる金属材料で形成されても良いが、互いに溶接可能な金属材料の組み合わせが好ましい。なお、フェース部材１Ａとヘッド本体１Ｂとの溶接としては、例えばプラズマ溶接、Ｔｉｇ溶接又はレーザー溶接が望ましい。

また、図４には前記フェース部材１Ａの裏面図が、図５には図３のＡ−Ａ部分端面図がそれぞれ示される。図から明らかなように、フェース部３において、フェース２はフェース溝やパンチマーク（いずれも図示省略）等を除いて実質的に平滑面で形成される一方、フェース裏面３Ｂは、非平坦で形成される。これにより、フェース部３の厚さを各部で異ならせることができる。

本実施形態において、フェース部３は、その中央領域に設けらた中央厚肉部１０と、該中央厚肉部１０からクラウン部４にのびる１本のクラウン側厚肉リブ１１と、中央厚肉部１０からソール部５にのびる１本のソール側厚肉リブ１２と、中央厚肉部１０のトウ側に設けられたトウ側薄肉部１３と、中央厚肉部１０のヒール側に設けられたヒール側薄肉部１４と、トウ側薄肉部１３とクラウン側厚肉リブ１１との間に設けられたトウ・クラウン側中肉部１５と、トウ側薄肉部１３とソール側厚肉リブ１２との間に設けられたトウ・ソール側中肉部１６と、ヒール側薄肉部１４とクラウン側厚肉リブ１１との間に設けられたヒール・クラウン側中肉部１７と、ヒール側薄肉部１４とソール側厚肉リブ１２との間に設けられたヒール・ソール側中肉部１８とを含む。そして、前記各部の厚さは、それぞれ下式（１）及び（２）を満たすように設定される。
Ｔｃ≧Ｔｒ＞Ｔto＞Ｔｔ …（１）
Ｔｒ＞Ｔho＞Ｔｈ …（２）
ただし、式（１）及び（２）の符号は次の通りである。
Ｔｃ：中央厚肉部１０の厚さ（mm）
Ｔｒ：クラウン側厚肉リブ１１及びソール側厚肉リブ１２の各厚さ（mm）
Ｔｔ：トウ側薄肉部１３の厚さ（mm）
Ｔｈ：ヒール側薄肉部１４の厚さ（mm）
Ｔto：トウ・クラウン側中肉部１５及びトウ・ソール側中肉部１６の各厚さ（mm）
Ｔho：ヒール・クラウン側中肉部１７及びヒール・ソール側中肉部１８の各厚さ（mm）

前記式（１）及び（２）から明らかなように、前記中央厚肉部１０は、フェース部３の中で最も大きい厚さを持っている。フェース部３の中央領域は、打球時に大きな衝撃力を受ける。したがって、該中央領域に厚さが最も大きい中央厚肉部１０が設けられることにより、フェース部３の耐久性が向上する。

ここで、フェース部３の中央領域とは、フェース部３の中空部ｉ側を向くフェース裏面周縁部３ｅの輪郭形状の図心Ｚを含む一定の面積を持つ領域であり、フェース裏面周縁部３ｅには達しないものとする。また、フェース裏面周縁部３ｅは、図４及び５に示されるように、フェース裏面３Ｂと、クラウン部４、ソール部５及びサイド部６の各内側面との間の境界線とする。ただし、フェース裏面３Ｂと前記各部４ないし６の内側面とが応力集中を防止するための面取り状の円弧を介して接続される場合、フェース裏面周縁部３ｅは、ヘッド断面における当該円弧の長さの中間点として便宜的に定められる。

また、本実施形態の中央厚肉部１０は、フェース裏面周縁部３ｅの輪郭形状にほぼ沿ってトウ・ヒール方向に長い楕円又は長円状に形成される。これにより、フェース部３の耐久性がバランス良く向上される。

フェース部３の耐久性をより確実に向上させるために、中央厚肉部１０の厚さＴｃは、好ましくは３．１０mm以上、より好ましくは３．２５mm以上が望ましい。他方、中央厚肉部１０の厚さＴｃが過度に大きくなると、反発性の悪化やフェース重量の増大による重心距離の減少を招きひいては打球の方向性を悪化させるおそれがある。このような観点より、中央厚肉部１０の厚さＴｃは、好ましくは４．００mm以下、より好ましくは３．８５mm以下が望ましい。なお 本実施形態において、前記厚さＴｃは、実質的に一定の厚さで形成されているが、前記範囲内で適宜変化させても良い。また、フェース２にフェースライン等のインパクトエリアマーキングが設けられている場合、フェース部３の各部の厚さは、これらのインパクトエリアマーキングを埋めた状態で測定されるものとする。

また、フェース部３において、中央厚肉部１０が占める面積が過度に小さくなると、フェース部３の耐久性が悪化するおそれがある。このような観点より、中央厚肉部１０の面積Ａｃは、フェース裏面３Ｂの全面積の好ましくは１３％以上、より好ましくは１５％以上が望ましい。逆に、中央厚肉部１０の面積Ａｃが過度に大きくなると、ヘッド１の反発性が悪化したり、フェース部３の重量が増加して重心深度が小さくなり、ひいては打球の方向性が悪化するおそれがある。このような観点より、中央厚肉部１０の面積Ａｃは、フェース裏面３Ｂの全面積の好ましくは３０％以下、より好ましくは２５％以下、さらに好ましくは２３％以下が望ましい。なお、フェース裏面３Ｂの面積やフェース部３の上記面積Ａｃ（これら以外にも後記する各部の面積についても同様）は、便宜上、該当する領域ないし部分を図１５に示した垂直面ＶＰ（又はこれと平行な垂直面）に投影した二次元形状から求められる面積とする。

なお、前記フェース裏面３Ｂの全面積が小さいと、反発性が低下したりゴルファに不安感を与えるおそれがあり、逆に大きすぎると、フェース部３の重量が大きくなり、ひいては重心深度が小さくなるおそれがある。このような観点より、フェース裏面３Ｂの全面積は、好ましくは３６cm²以上、より好ましくは３８cm²以上が望ましく、また好ましくは４７cm²以下、より好ましくは４５cm²以下が望ましい。

前記クラウン側厚肉リブ１１及びソール側厚肉リブ１２は、フェース裏面３Ｂにおいてある幅を持ってのびており、かつ、その厚さが比較的大きく形成される。これにより、該厚肉リブ１１及び１２が設けられた部分は、その強度が高められる。本実施形態のように、中央厚肉部１０からそれぞれ上下にのびるクラウン側厚肉リブ１１及びソール側厚肉リブ１２が設けられることにより、スパンが小さいフェース部３のクラウン・ソール方向の強度が効果的に高められる。

前記各厚肉リブ１１及び１２の厚さＴｒは、中央厚肉部１０の厚さＴｃと同じかこれよりも小さく形成される。各リブ１１及び１２の厚さＴｒが、中央厚肉部１０の厚さＴｃよりも大きくなると、フェース部３の反発性能が著しく低下するため好ましくない。特に、中央厚肉部１０の周辺部の剛性が過大となり、ミスショット時に飛距離の低下が顕著に生じやすい。他方、各厚肉リブ１１及び１２の厚さＴｒが小さすぎると、フェース部３の周辺領域の耐久性が低下するおそれがある。このような観点より、各厚肉リブ１１及び１２の厚さＴｒは、好ましくは中央厚肉部１０の厚さＴｃの９０％以上、より好ましくは９３％以上が望ましい。

また、本実施形態では、クラウン側厚肉リブ１１とソール側厚肉リブ１２とは同じ厚さでかつ実質的に一定の厚さで形成される。ただし、これらを異ならせても良い。例えば、スイング時に地面と接触しやすいソール部５側のソール側厚肉リブ１２の厚さをクラウン側厚肉リブ１１の厚さよりも大きくすることが望ましい。

また、発明者らの種々の研究の結果、図６に黒丸で示されるように、アベレージゴルファーの打撃位置を精査すると、トウ側からヒール側に向かってソール部５側（下側）に傾く直線Ｎに沿って集中分布していることが判明した。従って、本実施形態のクラブヘッド１では、フェース部３の耐久性をより効果的に高めるために、クラウン側厚肉リブ１１及びソール側厚肉リブ１２が前記直線Ｎとほぼ直交する向きにのびるように設けられる。

具体的に述べると、図３に示される前記正規状態における正面視において、クラウン側厚肉リブ１１の面積重心ＳＡ１と、ソール側厚肉リブ１２の面積重心ＳＡ２とを通る第１の直線Ｋ１がクラウン部４側からソール部５側に向かってトウ側にかつ垂直線に対して１０〜４０度の角度θ１で傾くよう、クラウン側厚肉リブ１１及びソール側厚肉リブ１２が設けられるのが望ましい。これにより、厚肉リブ１１及び１２を、打撃実験によって得られた前記直線Ｎとほぼ直交する向きに配することができる。これは、フェース部３の耐久性をより一層高める点で望ましい。

なお、上記正面視とは、図１５に符号Ｆで示されるように、フェース２を前記垂直面ＶＰと直交するから方向から見たヘッド１の形状として特定される。また、前記各面積重心ＳＡ１及びＳＡ２は、上で述べた垂直面ＶＰに投影された各厚肉リブ１１及び１２の面積を基準として求められる。

ここで、前記角度θ１が、１０度未満の場合又は４０度を超える場合、補強軸線がトウ・ヒール方向に近づき、ひいてはトウ側又はヒール側でのミスショット時の反発性能が低下するおそれがある。とりわけ、前記角度θ１は、好ましくは１５度以上、より好ましくは２０度以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは３５度以下、より好ましくは３３度以下、さらに好ましくは３０度以下が望ましい。

また、前記第１の直線Ｋ１が、トウ側又はヒール側に寄り過ぎていると、上述の効果が十分に期待できないおそれがある。このような観点より、前記正面視において、第１の直線Ｋ１とスイートスポットＳＳとの最短距離ｆ１は、好ましくは１０mm以下、より好ましくは５mm以下、さらに好ましくは３mm以下が望ましい。なお、スイートスポットＳＳとは、図１５に示されるように、ヘッド重心Ｇからフェース２に立てた法線とフェース２とが交差する点とする。

また、前記基準状態の正面視において、前記第１の直線Ｋ１と直角方向に測定される中央厚肉部１０の最大幅Ｗｃは、第１の直線Ｋ１と直角方向に測定されるクラウン側厚肉リブ１１及びソール側厚肉リブ１２の各幅Ｗｒよりも大きく形成されるのが望ましい。これにより、フェース部３の中央領域の強度が確実に高められるとともに、クラブヘッドの反発係数の過度の増加を抑制できる。また、厚肉リブ１１及び１２の幅Ｗｒを中央厚肉部１０の幅Ｗｃよりも小さくすることにより、耐久性の向上を測りつつフェース部３の過度の重量増加を防止できる。以上のような観点より、前記各幅の比（Ｗｒ／Ｗｃ）は、とりわけ０．２０以上、より好ましくは０．２５以上が望ましく、また好ましくは０．５０以下、より好ましくは０．４０以下が望ましい。

本実施形態において、前記各厚肉リブ１１及び１２は、いずれも実質的に一定の幅Ｗｒでのびる態様が示されているが、前記幅Ｗｒを適宜変化させても良いのは言うまでもない。例えば、各厚肉リブ１１及び／又は１２の幅Ｗｒをフェース裏面周縁部３ｅ側に向かって漸増させることもできる。同様に、本実施形態では、クラウン側厚肉リブ１１とソール側厚肉リブ１２とは同じ幅Ｗｒで形成されているが、例えば、スイング時に地面と接触しやすいソール部５側のソール側厚肉リブ１２の幅をクラウン側厚肉リブ１１の幅よりも大として耐久性をさらに向上させることができる。

また、クラウン側厚肉リブ１１の面積Ｓru及びソール側厚肉リブ１２の面積Ｓrdが小さすぎると、フェース部３のクラウン・ソール方向の耐久性を十分に高めることができないおそれがある。このような観点より、前記各厚肉リブ１１及び１２の合計面積（Ｓru＋Ｓrd）は、フェース裏面３Ｂの全面積の好ましくは６％以上、より好ましくは７％以上が望ましい。逆に、前記合計面積（Ｓru＋Ｓrd）が過度に大きくなると、ヘッド１の反発性が悪化したり、フェース部３の重量が増加して重心深度が小さくなり、ひいては打球の方向性が悪化するおそれがある。このような観点より、前記合計面積（Ｓru＋Ｓrd）は、フェース裏面３Ｂの全面積の好ましくは１７％以下、より好ましくは１４％以下が望ましい。

前記トウ側薄肉部１３は、クラウン側厚肉リブ１１及びソール側厚肉リブ１２の各厚さＴｒよりも小さい厚さＴｔで形成される。同様に、ヒール側薄肉部１４も、クラウン側厚肉リブ１１及びソール側厚肉リブ１２の各厚さＴｒよりも小さい厚さＴｈで形成される。これらの各薄肉部１３及び１４は、本実施形態では実質的に一定の厚さで形成され、かつフェース部３の中で最も小さい厚さを有する。これにより、フェース部３の重量が軽減される。また、フェース２のトウ側及びヒール側でボールを打撃するミスショット時においても、フェース部３を十分に撓ませ、ひいては反発性の著しい悪化を防止できる。したがって、ミスショット時でも飛距離の低下を小さくできる。

ここで、前記トウ側薄肉部１３の厚さＴｔ及びヒール側薄肉部１４の厚さＴｈは特に限定されるものではないが、各厚さＴｔ及びＴｈが過度に小さすぎると、フェース部３の耐久性が悪化するおそれがある。このような観点より、各薄肉部１３及び１４の厚さＴｔ及びＴｈは、好ましくは１．７０mm以上、より好ましくは１．８５mm以上が望ましい。他方、前記各厚さＴｔ及びＴｈは、大きすぎるとミスショット時のフェース部３の撓みが損なわれ、ひいては飛距離のロスが大きくなるおそれがあるので、好ましくは２．３０mm以下、より好ましくは２．１５mm以下が望ましい。

とりわけ、トウ側薄肉部１３の厚さＴｔ及びヒール側薄肉部１４の厚さＴｈと、中央厚肉部１０の厚さＴｃとの比（Ｔｃ／Ｔｔ）、（Ｔｃ／Ｔｈ）は、好ましくは１．４０〜２．００が望ましい。これらの比が大きくなると、厚さの差が大きくなり、反発性能は高くなるが、薄肉部１３又は１４と中央厚肉部１０との間に応力が集中するおそれがある。逆に前記比が小さくなると、反発性能が低下するおそれがある。

また、図６で示したように、アベレージゴルファーの打撃位置は、フェース２のトウ側からヒール側に向かってソール部５側（下側）に傾く直線Ｎに沿って集中分布しているのは上で述べた通りである。したがって、本実施形態のクラブヘッド１では、図３に示されるように、基準状態における正面視において、前記薄肉部１３及び１４がある幅を有してかつ前記直線Ｎとほぼ平行な向きにのびるものとして設けられる。具体的に述べると、トウ側薄肉部１３の面積重心ＳＵ１とヒール側薄肉部１４の面積重心ＳＵ２とを通る第２の直線Ｋ２は、クラウン部４側からソール部５側に向かってヒール側にかつ水平線に対して１０〜４０度の角度θ２で傾くように、各薄肉部１３及び１４が設けられている。これにより、ミスショット時でもフェース２をより効果的に撓ませて飛距離の低下を最小限に抑え得る。なお、前記各面積重心ＳＵ１及びＳＵ２は、上で述べた垂直面ＶＰに投影された各薄肉部１３及び１４の面積を基準として求められる。

ただし、前記第２の直線Ｋ２が、クラウン側又はソール側に寄り過ぎていると、上述の効果が十分に期待できないおそれがある。このような観点より、前記正面視において、第２の直線Ｋ２とスイートスポットＳＳとの最短距離ｆ２は、好ましくは１０mm以下、より好ましくは５mm以下、さらに好ましくは３mm以下が望ましい。

各薄肉部１３及び１４の前記第２の直線Ｋ２と直角方向に測定される幅Ｗｕは、特に限定されないが、好ましくは７mm以上、より好ましくは１０mm以上が望ましい一方、好ましくは２５mm以下、より好ましくは２０mm以下が望ましい。各薄肉部１３及び１４の幅Ｗｕが５mm未満になると、それがノッチのように作用し、該薄肉部１３又は１４に応力が集中して耐久性を著しく低下させるおそれがある。逆に、各薄肉部１３及び１４の幅Ｗｕが３０mmを超える場合、該薄肉部１３又は１４とフェース裏面周縁部３ｅとの境界部での耐久性が低下するおそれがある。本実施形態において、各薄肉部１３及び１４の前記幅Ｗｕは、実質的に一定でのびている。

また、前記トウ側薄肉部１３の面積Ｓｔ及びヒール側薄肉部１４の面積Ｓｈが小さすぎると、トウ側又はヒール側での打撃時にフェース部３を十分に撓ませるのが困難になり、ひいては反発性の悪化が大きく生じやすい。このような観点より、前記各薄肉部１３及び１４の合計面積（Ｓｔ＋Ｓｈ）は、フェース裏面３Ｂの全面積の好ましくは８％以上、より好ましくは９％以上が望ましい。逆に、前記合計面積（Ｓｔ＋Ｓｈ）が過度に大きくなると、フェース部３の耐久性が悪化するおそれがある。このような観点より、前記合計面積（Ｓｔ＋Ｓｈ）は、フェース裏面３Ｂの全面積の好ましくは２０％以下、より好ましくは１８％以下が望ましい。また、前記各面積の比（Ｓｔ／Ｓｈ）は、好ましくは０．８〜１．２程度が望ましい。

前記各中肉部１５、１６の厚さＴto及び各中肉部１７、１８の厚さＴhoは、いずれも薄肉部１３及び１４の厚さＴｈ及びＴｈよりも大きく形成される。即ち、Ｔto＞Ｔｔ、かつ、Ｔho＞Ｔｈを満たす。一方、前記各厚さＴto及びＴhoは、厚肉リブ１１及び１２の厚さＴｒよりも小さく形成される。即ち、Ｔｒ＞Ｔto、かつ、Ｔｒ＞Ｔhoを満たす。

このような中肉部１５ないし１８は、薄肉部１３及び１４と厚肉リブ１１及び１２との間に大きな剛性段差が形成されるのを抑制し、そこへの応力集中を効果的に防止しうる。これにより、フェース部３の耐久性の悪化がより確実に防止される。

ここで、特に限定されるものではないが、トウ・クラウン側中肉部１５及びトウ・ソール側中肉部１６の各厚さＴto及びヒール・クラウン側中肉部１７及びヒール・ソール側中肉部１８の各厚さＴhoが小さくなると、ヘッドの耐久性が低下するおそれがある他、反発性能が過度に大きくなってゴルフ規則の上限を超えるおそれがある。他方、前記各厚さＴto及びＴhoが大きくなると、クラブヘッド１の反発性能が低下するおそれがある他、フェース部３の重量が増加するおそれがある。このような観点より、前記各厚さＴto及びＴhoは、好ましくは１．９０mm以上、より好ましくは２．００mm以上が望ましく、また、好ましくは２．５０mm以下、より好ましくは２．３５mm以下が望ましい。

なお、上述の効果をより確実に発揮させるために、各中肉部１５ないし１８の厚さＴto及びＴhoと、厚肉リブ１１及び１２の厚さＴｒとの比（Ｔｒ／Ｔto）及び（Ｔｒ／Ｔho）は、好ましくは１．２２以上、より好ましくは１．２５以上が望ましく、また好ましくは１．５０以下、より好ましくは１．４５以下が望ましい。

同様に、各中肉部１５及び１６の厚さＴtoとトウ側薄肉部１３の厚さＴｔとの比（Ｔto／Ｔｔ）や、各中肉部１７及び１８の厚さＴhoとヒール側薄肉部１４の厚さＴｈとの比（Ｔho／Ｔｈ）は、好ましくは１．０８以上、より好ましくは１．１０以上が望ましく、また好ましくは１．２４以下、より好ましくは１．２１以下が望ましい。

さらに、トウ・クラウン側中肉部１５の面積Ｓtu、トウ・ソール側中肉部１６の面積Ｓtd、ヒール・クラウン側中肉部１７の面積Ｓhu及びヒール・ソール側中肉部１８の面積Ｓhdは、特に限定されない。しかし、フェース部３の耐久性と反発性とをバランス良く向上させるために、各中肉部の合計面積（Ｓtu＋Ｓtd＋Ｓhu＋Ｓhd）は、好ましくはフェース裏面８の全面積の２７％以上、より好ましくは２８％以上が望ましく、また、好ましくは５０％以下、より好ましくは４８％以下が望ましい。

また、前記中央厚肉部１０の周りには、フェース裏面周縁部３ｅに向かって厚さが滑らかに減少するほぼ環状にのびる第１の厚さ移行部２０が設けられる。ただし、各厚肉リブ１１及び１２と中央厚肉部１０とが同一厚さで形成される場合には、図９に示されるように、各厚肉リブ１１及び１２の部分で途切れる。

また、クラウン側厚肉リブ１１の両側には、該クラウン側厚肉リブ１１からその両側の中肉部１５及び１７それぞれに向かって厚さが滑らかに減少する第２の厚さ移行部２１が設けられる。同様に、ソール側厚肉リブ１２の両側には、該ソール側厚肉リブ１２からその両側の中肉部１６及び１８それぞれに向かって厚さが滑らかに減少する第３の厚さ移行部２２が設けられる。

さらに、トウ側薄肉部１３の両側には、該トウ側薄肉部１３からその両側の各中肉部１５及び１６それぞれに向かって厚さが滑らかに増加する第４の厚さ移行部２３が設けられる。同様に、ヒール側薄肉部１４の両側には、該ヒール側薄肉部１４からその両側の各中肉部１７及び１８それぞれに向かって厚さが滑らかに増加する第５の厚さ移行部２４が設けられる。

これらの各厚さ移行部２０ないし２４は、各部の厚さの差に伴う大きな剛性段差が生じるのを防止し、応力集中などを防いでフェース部３の耐久性を高めるのに役立つ。

以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されるものではない。例えば、クラブヘッド１は、図１０に示されるように、延長部のない板状のフェース部材１Ａと、前面に該フェース部材１Ａを装着しうる開口部Ｏが設けられたヘッド本体１Ｂとから構成されても良い。

表１の仕様に基づいて、ウッド型のゴルフクラブヘッドを製造し、それらの反発性能及び耐久性能がテストされた。フェース裏面の仕様以外は、全ての実施例及び比較例ともに同一とした。具体的には、各ヘッドは、図３に示したように、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖのロストワックス精密鋳造品からなるヘッド本体と、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖの熱間鍛造品からなるカップ状のフェース部材とをＴｉｇ溶接することにより形成された２ピース構造である。また、ヘッド体積は４６０cm^３、フェース裏面の全面積は４３．０mm^２である。また、実施例は、図１〜４の構成を基調とし、比較例のフェース裏面の仕様は、図１１〜図１４に示される通りである。

比較例１は、図１１に示されるように、図４（実施例）からトウ側薄肉部及びヒール側薄肉部を無くした態様として形成される。

また、比較例２のフェース部は、図１２に示されるように、中央厚肉部ａと、その周りに設けられかつ厚さが周縁部側に向かって漸減する厚さ移行部ｂと、この厚さ移行部ｂから放射状にのびる４本の第２の厚さ移行部ｄと、これらの間に設けられるクラウン側部ｃ１、ソール側部ｃ２、トウ側部ｃ３及びヒール側部ｃ４とから形成される。なお図１２には、各部の厚さが示される。

また、比較例３は、図１３に示されるように、クラウン・ソール方向にのびる１本の厚肉リブｅと、その両側にそれぞれ厚さ移行部ｇを介して設けられた薄肉部ｊとから形成される。

さらに、比較例４は、図１４に示されるように、図４（実施例）からヒール側薄肉部だけを無くした態様として形成される。
テスト方法は、次の通りである。

＜反発性能＞
Ｕ．Ｓ．Ｇ．Ａ．の Procedure for Measureing the Velocity Ratio of a Club Head for Conformance to Rule 4-1e, Revision 2 (February 8, 1999) に従って、反発係数が求められた。ただし、計測位置は、スイートスポットの他、該スイートスポットからトウ側及びヒール側にそれぞれ２０mmを隔てたトウ側位置及びヒール側位置を含む計３カ所とした。表示された値は、各例において、スイートスポットの反発係数を１００とした指数であり、数値が大きいほど良好である。

＜耐久性能＞
各テストヘッドをＳＲＩスポーツ社製のカーボンシャフト（ＳＶ−３００３Ｊ、フレックスＸ）に装着して４５インチのウッド型クラブを試作し、これをミヤマエ社製のスイングロボットに取り付けてヘッドスピード５４ｍ／ｓ、フェースのスイートスポットでゴルフボールを打撃し、ヘッドが破損するまでの打撃数（上限を１００００発とする。）が計測された。なお破損の有無は、１００球毎に打撃を中止し、肉眼でヘッドを観察することにより行われた。打撃数が大きいほど良好である。
テストの結果を表１に示す。

テストの結果、実施例１〜３のクラブは、トウ側及びヒール側での反発性能の低下率が、対スイートスポット比で２０ポイント以下に抑えられていることが確認できた。つまり、打球位置がばらついても飛距離のロスを小さく抑え得るという有意な効果が確認できた。また、耐久性能については、従来と遜色ないことも確認できた。

本発明の実施形態を示すヘッドの基準状態の斜視図である。 その組立前の分解斜視図である。 図１の正面図である。 フェース裏面を示すフェース部材の裏面図である。 図３のＡ−Ａ拡大断面図である。 アベレージゴルファの打撃位置の分布図の一例を示す線図である。 図３のＢ−Ｂ拡大端面図である。 図３のＣ−Ｃ拡大断面図である。 本発明の他の実施形態を示すフェース裏面の部分拡大図である。 他の実施形態を示す組立前のヘッドの分解斜視図である。 比較例のフェース裏面図である。 比較例のフェース裏面図である。 比較例のフェース裏面図である。 比較例のフェース裏面図である。 ヘッドの基準状態を示す平面図である。

符号の説明

１ ゴルフクラブヘッド
２ フェース
３ フェース部
３Ｂ フェース裏面
３ｅ フェース裏面周縁部
４ クラウン部
５ ソール部
６ サイド部
７ ホーゼル部
１０ 中央厚肉部
１１ クラウン側厚肉リブ
１２ ソール側厚肉リブ
１３ トウ側薄肉部
１４ ヒール側薄肉部
１５ トウ・クラウン側中肉部
１６ トウ・ソール側中肉部
１７ ヒール・クラウン側中肉部
１８ ヒール・ソール側中肉部

Claims (10)

1. ボールを打球するフェースを有するフェース部と、前記フェースの上縁に連なりかつヘッド上面をなすクラウン部と、前記フェースの下縁に連なりヘッド底面をなすソール部と、前記クラウン部とソール部との間を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有し、かつ、内部に中空部が設けられたゴルフクラブヘッドであって、
   前記フェース部は、中央領域に設けらた中央厚肉部と、
   該中央厚肉部からクラウン部にのびる１本のクラウン側厚肉リブと、
   前記中央厚肉部からソール部にのびる１本のソール側厚肉リブと、
   前記中央厚肉部のトウ側に設けられたトウ側薄肉部と、
   前記中央厚肉部のヒール側に設けられたヒール側薄肉部と、
   前記トウ側薄肉部と前記クラウン側厚肉リブとの間に設けられたトウ・クラウン側中肉部と、
   前記トウ側薄肉部と前記ソール側厚肉リブとの間に設けられたトウ・ソール側中肉部と、
   前記ヒール側薄肉部と前記クラウン側厚肉リブとの間に設けられたヒール・クラウン側中肉部と、
   前記ヒール側薄肉部と前記ソール側厚肉リブとの間に設けられたヒール・ソール側中肉部と、
   前記クラウン側厚肉リブの両側に設けられかつ該クラウン側厚肉リブからその両側のトウ・クラウン側中肉部及びヒール・クラウン側中肉部それぞれに向かって厚さが滑らかに減少する第２の厚さ移行部と、
   前記ソール側厚肉リブの両側に設けられかつ該ソール側厚肉リブからその両側のトウ・ソール側中肉部及びヒール・ソール側中肉部それぞれに向かって厚さが滑らかに減少する第３の厚さ移行部とを含み、かつ、各部の厚さが下式（１）及び（２）を満たすことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
   Ｔｃ≧Ｔｒ＞Ｔto＞Ｔｔ …（１）
   Ｔｒ＞Ｔho＞Ｔｈ …（２）
   ただし、符号は次の通りである。
   Ｔｃ：中央厚肉部の厚さ（mm）
   Ｔｒ：クラウン側厚肉リブ及びソール側厚肉リブの各厚さ（mm）
   Ｔｔ：トウ側薄肉部の厚さ（mm）
   Ｔｈ：ヒール側薄肉部の厚さ（mm）
   Ｔto：トウ・クラウン側中肉部及びトウ・ソール側中肉部の各厚さ（mm）及び
   Ｔho：ヒール・クラウン側中肉部及びヒール・ソール側中肉部の各厚さ（mm）
2. 規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、
   前記クラウン側厚肉リブの面積重心と前記ソール側厚肉リブの面積重心とを通る第１の直線は、クラウン側からソール側に向かってトウ側にかつ垂直線に対して１０〜４０度の角度θ１で傾く請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
3. 規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、
   前記クラウン側厚肉リブの面積重心と前記ソール側厚肉リブの面積重心とを通る第１の直線と直角方向に測定される前記中央厚肉部の最大幅は、前記第１の直線と直角方向に測定されるクラウン側厚肉リブの幅及びソール側厚肉リブの幅のいずれよりも大きい請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッド。
4. 規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、
   前記トウ側薄肉部の面積重心と前記ヒール側薄肉部の面積重心とを通る第２の直線は、クラウン側からソール側に向かってヒール側にかつ水平線に対して１０〜４０度の角度θ２で傾く請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
5. 前記中央厚肉部の厚さＴｃが３．１０〜４．００mmであり、前記各中肉部の厚さＴto及びＴhoが１．９０〜２．５０mm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ヘッド。
6. 前記フェース部は、前記トウ側薄肉部の両側に、該トウ側薄肉部からその両側のトウ・クラウン側中肉部及びトウ・ソール側中肉部それぞれに向かって厚さが滑らかに増加する第４の厚さ移行部を有する請求項１乃至５のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
7. 前記フェース部は、前記ヒール側薄肉部の両側に、該ヒール側薄肉部からその両側のヒール・クラウン側中肉部及びヒール・ソール側中肉部それぞれに向かって厚さが滑らかに増加する第５の厚さ移行部を有する請求項１乃至６のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
8. 規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、
   前記クラウン側厚肉リブ及び前記ソール側厚肉リブは、前記クラウン側厚肉リブの面積重心と前記ソール側厚肉リブの面積重心とを通る第１の直線と直角方向に測定される幅が実質的に一定でのびる請求項１乃至６のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
9. 規定のライ角及びロフト角で水平面に載置された基準状態の正面視において、
   前記トウ側薄肉部及び前記ヒール側薄肉部は、前記トウ側薄肉部の面積重心と前記ヒール側薄肉部の面積重心とを通る第２の直線と直角方向に測定される幅が実質的に一定でのびる請求項１乃至８のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
10. 前記クラウン側厚肉リブと前記ソール側厚肉リブとは同じ厚さでかつ実質的に一定の厚さで形成される請求項１乃至９のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。

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