JP4729086B2 - ゴルフクラブ - Google Patents

Description

この発明は全般的にはゴルフクラブに関し、より具体的には、打撃フェースの背面に封止された下側空洞キャビティを具備するアイアン型のゴルフクラブに関する。また、このゴルフクラブはユーティリティゴルフクラブを含む。

典型的なアイアンクラブヘッドは打撃フェースを伴ってソリッドであり、一般的にマッスルバックおよびキャビティバッククラブである。伝統的には、すべてのアイアンはマッスルバックであり、これは背面がスムーズであり、小さなオフセット、薄いトップライン、および薄いソールを伴う。キャビティバックのアイアンは空洞を開けたバックを具備し、クラブヘッドの質量がソールおよびクラブヘッドの周囲に再配分され、これが重心を地面の方向に下げ、また後方に移動させ、これによって、アイアンはボールをより高く打ち上げるようになり、回転慣性モーメントを増大させてミスヒット時に回転する傾向を小さくし、スイートスポットを大きくする。

いくつかのマッスルバックアイアンは内部の空洞セクションを具備し、クラブが外見上ではマッスルバックに似ているけれども、この内部の空洞セクションがクラブの質量特性を変更する。１例は特許文献１（テラモト、その他）である。特許文献１は１セットのアイアンゴルフクラブを開示しており、ここでは、アイアンクラブがロストワックス法により鋳造され、バック部材がフェース部材のバックに溶接されバック部材およびフェース部材の間に空洞セクションを形成する。クラブがより長いアイアンからより短いアイアンになるにつれて空洞セクションは徐々に小さくなってゼロになり、またソール幅が徐々に小さくなる。打撃フェースにはサポートがない。

他の例は特許文献２（コバヤシ）である。特許文献２は、ワンピースのクラブヘッドの各々が打撃フェースの後ろに空洞セクションを含む１セットのゴルフクラブを開示している。クラブヘッドの各々はステンレス鋼から、例えばロストワックス鋳造プロセスにより製造される。クラブヘッドのフェース部分の材料は、その後、アニーリング処理されて弾力性を増大させる。打撃フェースはロングアイアンほど薄いけれども、打撃フェースにサポートが付与されない。

他の例は特許文献３（ナガイ、その他）であり、これはユーティリティゴルフクラブを開示し、これが全般的に空洞の内部を含む。

アイアン型クラブヘッドを改良させることが当業界では依然と要請される。
米国特許第４，６４５，２０７号明細書 米国特許第４，７５４，２０７号明細書 米国特許第７，１２６，３３９号明細書

この発明はアイアン型ゴルフクラブに向けられている。この発明のアイアン型ゴルフクラブは、マッスルバッククラブの美観を実現するとともにクラブヘッドの重心位置を改良して慣性モーメントおよびスイートスポットのサイズを増大させるクラブヘッドを提供する。

添付の図面は明細書の一部を構成し明細書と関連して理解されるべきであり、各酢において、類似の参照番号は類似の部分を指示するために用いられる。

この発明は空洞アイアン型ゴルフクラブに向けられており、ユーティリティゴルフクラブにも採用可能である。この発明のアイアン型のゴルフクラブはマッスルバックアイアンの美しさを実現しつつ、重心を下方、さらには後方へ移動させて慣性モーメントを増大させ、スイートスポットを大型化し、これはキャビティバックと類似である。この発明のクラブは、空洞の内側キャビティをクラブのマッスル部分に一体化させ、薄い打撃フェースを支持部材で支持し、高密度の後方ソール部分を付加することにより、この目的を実現する。さらに、上方のトウからの重量をクラブヘッドの他の部分に再配分して重量特性を改善させることができ、また、この重量を有利なことに振動または音響的なダンプナーに置き換えることができる。この発明の最終的な結果は、低ハンデキャップのプレーヤが使用するマッスルバックに似ているけれども、高ハンデャップのプレーヤが好む許容性のあるキャビティバッククラブと同様に働くクラブを実現することである。この発明のいくつかの実施例が以下に説明される。

図１、２、３、および４を参照すると、空洞アイアン型ゴルフクラブのクラブヘッド１０は支持部１４を含む本体１２、およびマッスルバックシェル１６を有する。支持部１４、およびクラブヘッドの本体１２の部分ソール１８はマッスルバックシェル１６と面一になるような寸法および形状を有する。

クラブヘッドの本体１４は好ましくはマッスルバックシェル１６よりも小さな密度の材料から製造され慣性モーメントおよびスイートスポットのサイズを大きくしてゴルファーが有効にボールを打撃できる機会を大きくする。好ましくは、本体１２の密度は約４ｇ／ｃｍ^３から約８ｇ／ｃｍ^３の範囲であり、マッスルバックシェル１６の密度は約９ｇ／ｃｍ^３から約１９ｇ／ｃｍ^３の範囲である。クラブヘッドの本体１２に適切な材料は、これに限定されないが、アルミニウム、ステンレス鋼、または、チタニウムおよびその合金を含む。好ましくは、クラブヘッドの本体１２はチタニウム合金から製造される。マッスルバックシェル１６に適切な材料は、これに限定されないが、鉛、タングステン、金、または銀である。好ましくは、マッスルバックシェル１６はタングステンまたはタングステンニッケル合金から製造される。これらの材料の代替物はここで説明される実施例のすべてに適用可能である。好ましくは大きな密度の材料、例えば、ステンレス鋼およびタングステンは重心または幾何中心より下方でかつこれらから離れて配置され、重量特性、例えば大きな回転慣性モーメントや下方の重心を実現する。

上述のとおり、打撃フェースを薄くして余分な重量を再配分できるようにすることが望ましい。ただし、ゴルフクラブおよびゴルフボールの衝突は９０７ｋｇ重量（２０００ポンド）までの力を生成可能である。衝撃が繰り返すと、打撃フェースの構造上の一体性に悪影響を与える。この発明の１側面に従えば、支持部１４が打撃フェース２０の後ろに設けられ機構上の一体性を改善させる。任意の個数の支持部を設けてもよいし、任意の配位で配列してもよいけれども、単一の支持部１４を採用し、トウからヒールの方向に位置決めすることが好ましい。さらに、図
４に最も良く示されるように、支持部１４のプロフィールはＩ型のビームであり、これは、比較的軽量でありながら大きな構造上の一体性および曲げ力に対する大きな抵抗力を有することが知られている。代替的には、支持部１４のプロフィールは任意でよく、これに限定されないが、四角、三角形、矩形、「Ｘ」、「Ｙ」、円、半円形、楕円、その他を含む。

クラブヘッド１０を組み立てるために、マッスルバックシェル１６が、取り付け線２２において、支持部１４およびクラブヘッドの本体１２の部分ソール１８に取り付けられる。好ましくは、マッスルバックシェル１６のクラブヘッドの本体１２への取り付けは永久的に溶接、あるいは接着剤を伴う、または伴わない圧力ばめによりなされる。代替的には、シェル１６はファスナー１１２、例えばネジおよびリベット、および穴１０４、１０８により取り付けて良く、これを図１Ａに示す。取り付け２２を打撃フェース２０から離して行うと、有利なことに、ゴルフクラブおよびゴルフボールの間の衝突時の大きな力でも取り付けが機構的に損傷しにくい。この利点はここで説明するすべての実施例に適用がある。好ましくは、ヒールを本体１２に取り付けるのにプラズマ溶接を採用し、支持部１４を本体１２の打撃フェース２０に取り付けるのにレーザ溶接を採用する。

図１Ａを参照すると、代替的な実施例は、内側にネジ溝を有する穴１０４をクラブヘッドの本体９２のヒールにおいてホーゼル１０６の下の位置で設け、または内側にネジ溝を有する穴１０８をクラブヘッドの本体９２のトウ１１０において設け、または双方を設けている。穴１０４および１０８の内側ネジ溝はファスナー１１２、例えばネジ１１２と締めつけ可能に係合する。この実施例は装飾的な美しさを実現し、これはここで説明する他の実施例にも採用できる。

図５から８Ａを参照すると、クラブヘッド１０の他の実施例は、支持部３４およびオプションのトウダンプナー４６を含むクラブヘッドの本体３２と、マッスルバックシェル３６とを有する。支持部３４、およびクラブヘッドの本体３２の部分ソール３８はマッスルバックシェル３６と面一になるような寸法および形状を有する。トウダンプナー４６は粘弾性材料、例えば、ウレタンまたは他のポリマー、から製造され、重量再配分を実現するとともに、ゴルフクラブがボールを打撃するときの振動および音響減衰を実現する。

クラブヘッドの本体３２は上方のバックキャビティ４８、第１のインターロック構造６０を伴う支持部３４、リセス状のフランジ５０、第２のインターロック構造６２を伴う部分ソール３８、および、オプションのトウダンプナー４６、さらに化粧バッジ７６を有する。さらに、クラブヘッドの本体３２は、支持部３４にリセス５２を形成し支持部３４にＩ−ビームのプロフィールを付与して重量再配分を可能にしてクラブヘッドの重量を下方およびさらには後方に移動させる。支持部３４は打撃フェース２０と一体に鋳造してよく、または、打撃フェース２０と別の材料または同一の材料として、例えば、ステンレス鋼またはカーボンファイバ強化プラスチックとして別個に製造して、後に、溶接、または、応力で締まりばめにより打撃フェース２０に取り付けてよい。

クラブヘッドの本体３２における支持部３４の第１のインターロック構造６０および部分ソール３８の第２のインターロック構造６２は、マッスルバックシェル３６におけるバックフランジ５４の第３のインターロック構造６４およびソールセクション５６の第４のインターロック構造６６とそれぞれ面一になるような寸法および形状を有する。任意の個数のインターロック構造を採用して良く、また、インターロック構造は任意の配位に配されてよいけれども、支持部３４および部分ソール３８に配された単一の切り込みがトウからヒールの方向に位置決めされ対応するインターロック構造６４および６６と係合することが好ましく、これを図５および図７に示す。代替的には、インターロック構造６０、６２、６４、および６６のプロフィールは任意でよく、これに限定されないが、四角、三角、矩形、曲線、サイン波、鋸歯状、その他を含む。インターロック構造の形状に応じて、とくに断面のプロフィールに応じて、クラブヘッドの本体３２およびマッスルバック３６がフィットしたときに、その間の接触面積が増大し、また、その間の機構的な結合も増大される。この実施例の利点は、インターロック構造６０、６２、６４、および６６の形状を他のクラブの美的な装飾性、例えばホーゼルに適合させることができるという点である。

図８および９を参照すると、先に説明した、チタニウム合金または他の適切な材用の形態の質量をクラブヘッドの本体３２のトウ６８から除去し、その質量を低密度の材料でトウダンプナー４６として置き換えてクラブヘッドの重心を下方、さらには後方へと移動させ、同時に、ゴルフボールがゴルフクラブのトウに誤って当たったときの振動および音響を減衰させる。好ましくは、ダンプナー４６は柔らかな粘弾性材料、例えば、熱可塑性エラストマー、ゴム、またはポリウレタンから製造され、その密度は約０．８ｇ／ｃｍ^３から約１．５ｇ／ｃｍ^３の範囲であり、そのショアＡ硬度のレーティングはＡ４０−Ａ８０である。好ましくは、トウダンプナー４６は、図８に示すようにクラブヘッドの本体３２のバック側でトウ６８における領域７０を薄型化して形成する。代替的には、薄型化領域７０は上方のバックキャビティ４８にある。いずれの場合でも、薄型化領域７０は粘弾性トウダンプナー４６に置き換えられる。代替的な実施例は、粘弾性材料から製造された軽量部材７２を有し、これが、クラブヘッドの本体３２のトウ６８に形成されたスロット７４に挿入され、これを図８Ａに示す。スロット７４はクラブヘッドのトップラインの中央に形成されてもよい。代替的には、薄型化りょういきおよびスロットの組み合わせを採用して粘弾性材料をクラブヘッドの本体１２に付加してよい。

トウダンプナー４６の粘弾性材料は振動減衰を実現し、これによって、ボールがクラブヘッドの本体３２のトウ６８にあたっても、距離および中心ずれのペナルティが抑制され、さらに、シャフトを介してゴルファーの手および腕に伝わってくる不愉快な感触を減少させる。さらに、ゴルフボールがトウ６８の高い位置に当たると、低周波数（「バス」）、高振幅（「うるさい」）ノイズが生じる。トウダンプナー４６の粘弾性材料は音響減衰を実現し、これにより、ゴルフクラブがボールに当たったときに心地よく聞きやすい音を生成する。さらに、トウの高い位置でのミスヒットの数が統計的に小さくなり、その位置の金属をより少なくすることができ、金属をより低密度のポリマーで置き換えることができる。

最後に、オプションの化粧バッジ７６がクラブヘッドの上方バックキャビティ４８に接着される。トウダンプナー４６が図８に示すように領域７０の薄型化により生成される場合、化粧バッジ７６は、クラブヘッドの本体３２のバックに対抗してトウダンプナー４６を支持する。現行の実施例に加えて、トウダンプナー４６および化粧バッジ７６はここで検討されるすべての実施例に適用可能である。

クラブヘッド１０を組み立てるために、マッスルバックシェル３６がクラブヘッドの本体３２の支持部３４および部分ソール３８に結合される。好ましくは、マッスルバック３６のクラブヘッドの本体３２への結合（４２で示す）は、永久的に、溶接、締めつけ、圧力ばめ、または接着剤なしで、上述のとおり行われる。

図９を参照すると、他の実施例のクラブヘッド１０は別個のフェースプレート８４を有し、これは一体形成されるのではなく、クラブヘッドの本体８２に溶接される。この実施例の利点は、フェースプレート８４のスタイルおよび／または密度をクラブヘッド１０の残りの部分を変えることなく変更できるという点である。

図１０を参照すると、他の実施例のクラブヘッド１０はクラブヘッドの本体９２の支持部９４の頂部表面１００に穴すなわち開口９８を有する。クラブヘッドの本体９２およびマッスルバックシェル９６によって形成された内部キャビティ１０２は材料により満たされて良く、この材料は、これに限定されないが、発泡または非発泡ポリウレタン、または他の物質を含み、この材料により、水、または他の材料がそうでなければ空洞のキャビティ１０２に浸入するのを阻止する。この材料は透明でも半透明でもよく、無色でも色付けされていてもよく、開口９８から複数の色を露呈させてもよい。空洞のキャビティ１０２は開口９８を介して充填される。穴の個数は任意であってよく、任意の配位に配されてよいけれども、好ましくは３つの穴９８が採用され、これらがトウからヒールの方向に配される。代替的には、穴は任意の配列で良く、これに限定されないが、ダイヤモンド、楕円等である。充填材料を採用する利点は、減衰効果を増大させ、クラブヘッドにさらなる美しさを与え、ユーザがマッスルバック内を見ることができるようにすることである。空洞のキャビティ１０２は安全に充填されなくてよい。その代わりに、クラブヘッドに所望の重量をもたらすために所定の材料を製造中に空洞キャビティ１０２に加えてよい。例えば、６グラムまでの質量を加えてクラブヘッッドの重量を既定の重量にしてよい。適切な付加材料は、これに限定されないが、当業界でラットグルーとして広く知られている接着剤である。

頂部表面１００は図１０に示されるようにリセス面であってよい。このリセスは三次元インサートにより充填されて良く、これはフィラーであってよく、また販売表示を担持するバッジまたはブリッジとして働いてよい。このインサートは任意の形状で良く、Ｌ形状でよい。このインサートは機能性があってもよく、例えば、ゴルフボールの衝撃から生じる振動を減衰させてよい。適切な減衰材料は、これに限定されないが、ショアＡ硬度３０からショアＡ硬度９０、好ましくはショアＡ硬度３５からショアＡ硬度６０の柔らかなポリマーを含む。機能性インサートは打撃フェースの衝撃位置を測定するセンサおよび／または電子回路を担持してよい。１実施例において、複数のセンサが打撃フェース上またはその周囲に配置され、電子回路はメモリ、例えばＥＥＰＲＯＭおよび他の記憶装置を含み、これがクラブのグリップに隣接して配置され、影響を受けやすい電子回路への振動を最小化する。

図１１および１１Ａを参照すると、他の実施例のクラブヘッド１０は、クラブヘッドの本体１２２のバック１３６から突出するポスト１３０を有する。ポスト１３０は膨大したヘッド１３２を有し、これがマッスルバックソリッド１２６に対する取り付け固定部、またはアンカーを実現し、マッスルバックソリッド１２６はポスト１３０の頂部および本体１２２のマッスルバックから突出する支持部１２４上に配される。ポスト１３０に適切な材料は、これに限定されないが、鉛、タングステン、金、または銀を含む。好ましくは、ポスト１３０はタングステンニッケル合金から製造される。ポスト１３０は必要であれば機械加工で重量再配分のために微調整されて重心を下方およびさらに後方に移動させる。好ましくは、膨大したヘッド１３２は図１１−１３Ａに示すように円盤形状、または他の適切な形状、例えば、立方体、八面体、鎌、船のアンカー等である。マッスルバックソリッド１２６の半透明なオーバーキャスト（ｏｖｅｒｃａｓｔ）に適切な材料は、これに限定されないが、ポリウレタン、またはこれに類似した物質であり、任意の色、デザイン、ロゴ等を挿入できる。

クラブヘッド１０を組み立てるために、ポスト１３０がクラブヘッドの本体１２２に取り付け線１３４で取り付けられる。好ましくは、ポスト１３０のクラブヘッドの本体１２２への取り付け（１３４で示す）は、永久的に、溶接、締めつけ、または接着により行われる。この後、マッスルバックソリッド１２６を製造するための金型がクラブヘッドの本体１２２とともに形成され、本体１２２は金型の一部を構成する。本体１２２が、マッスルバック１２６を形成する金型半体と結合される。任意の個数のポストを採用して良く、また、ポストは任意の配位に配されてよいけれども好ましくは、３つのポスト１３０が採用されて、トウからヒールの方向に位置決めされ、重心を地面の方向へ下方に移動させる。代替的には、ポストは任意の配列で良く、これに限定されないが、四角、三角、矩形、曲線、ダイヤモンド、楕円等を含む。代替的な実施例は図１２に示すように支持部を有しない。

図１３−１３Ａを参照すると、他の代替的な実施例は、相互接続された多くのアンカー１６０および膨大したヘッド１６２からなるハニカムシステム１５８を有し、これが支持部１５４およびクラブヘッドの本体１５２のバックに結合される。マッスルバックソリッド１５６は、ハニカムシステム１５８の頂部に配された半透明なオーバーキャストである。クラブヘッドを製造する際に、クラブヘッドの本体１５２のハニカムシステム１５８は金型の一部となり、これは先に説明したとおりである。

上述したクラブヘッド１０の実施例のすべての本体は、鋳造または鍛造のステンレス鋼４３１から構築されてよい。

ここに開示されたこの発明の事例的な実施例が、上述した目的を実現することは明らかであるけれども、当業者が種々の変形や他の実施例を実現できることは容易に理解できる。特許請求の範囲は、この発明の精神および範囲内に含まれるこのような変形例および実施例をすべてカバーするものである。

この発明に従う空洞アイアン型ゴルフクラブの背面図である。 マッスルバックシェルを除いたクラブヘッドの主要部の斜視図である。 マッスルバックシェルを除いた図１のクラブヘッドの主要部の底面斜視図である。 図１のマッスルバックシェルの背面斜視図である。 図１の４−４線に沿う断面図である。 この発明の他のクラブヘッド、オプションのトウダンプナー、マッスルバックシェル、およびオプションの装飾的ステッカーを示す分解背面図である。 図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図６の円で囲った部分の拡大図である。 薄型化領域を用いたトウダンプナーの斜視図である。 スロットを用いたトウダンプナーの斜視図である。 空洞アイアン型ゴルフクラブの他の実施例の分解断面図である。 空洞アイアン型ゴルフクラブの他の実施例の拡大断面図である。 空洞アイアン型ゴルフクラブの他の実施例の拡大断面図である。 図１１のクラブヘッドの主要部本体の斜視図である。 空洞アイアン型ゴルフクラブの他の実施例の拡大断面図である。 空洞アイアン型ゴルフクラブの他の実施例の分解断面図である。 図１１のクラブヘッドの主要部本体の斜視図である。

符号の説明

１０ クラブヘッド
１２ 本体
１４ 支持部
１６ マッスルバックシェル
１８ 部分ソール
２０打撃フェース

Claims (11)

1. クラブヘッド本体と、このクラブヘッド本体に取り付けられてゴルフクラブヘッドを形成するシェル部材とを有し、上記クラブヘッド本体は第１の材料を有し、上記シェル部材は上記第１の材料より密度が大きい第２の材料を有し、上記クラブヘッド本体は、打撃フェースの裏側においてその上部と下部とを分けるようにトウおよびヒールの間で伸びる第１の壁状突起と、上記打撃フェースからソールの一部を形成するようにトウおよびヒールの間で伸びる第２の壁状突起とを有し、上記シェル部材は、上記クラブヘッド本体の上記第１の壁状突起と係合して上記第１の壁状突起と一体になって上記打撃フェースを支持する第１の係合部と、上記クラブヘッド本体の上記第２の壁状突起と係合して上記第２の壁状突起と一体になって上記ソールを形成する第２の係合部とを有し、上記クラブヘッド本体に上記シェル部材が取り付けられた状態で上記クラブヘッド本体および上記シェル部材が上記打撃フェースの裏側の上記下部において上記第１の材料及び上記第２の材料が含まれない空間領域を形成するゴルフクラブヘッド。
2. 上記第１の材料の密度は４ｇ／ｃｍ^３から８ｇ／ｃｍ^３の範囲であり、上記第２の材料の密度は９ｇ／ｃｍ^３から１９ｇ／ｃｍ^３の範囲である請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
3. 上記第１の材料より密度が小さな第３の材料をさらに有し、上記第３の材料が上記シェル部材および上記クラブヘッド本体の間に配される請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
4. 上記第３の材料は、半透明なポリマー性材料であり、上記クラブヘッドは少なくとも１つの開口を有して上記半透明なポリマー性材料を外部から目視できるようにした請求項３記載のゴルフクラブヘッド。
5. 上記クラブヘッド本体は上方トウの振動減衰部材を有する請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
6. 上記振動減衰部材の密度は上記クラブヘッド本体より小さい請求項５記載のゴルフクラブヘッド。
7. 上記振動減衰部材は粘弾性材料を有する請求項５記載のゴルフクラブヘッド。
8. 上記粘弾性材料は、その密度が０．８ｇ／ｃｍ^３から１．５ｇ／ｃｍ^３の範囲であり、そのショアＡ硬度がＡ４０−Ａ８０である熱可塑性材料である請求項７記載のゴルフクラブヘッド。
9. 上記振動減衰部材は上記クラブヘッド本体のスロットに挿入される請求項５記載のゴルフクラブヘッド。
10. 上記クラブヘッド本体と上記打撃フェースとが相互に一体に形成される請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
11. 上記クラブヘッド本体は別個の打撃フェースを有する請求項１記載のゴルフクラブヘッド。

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