JP5087328B2 - ウッド型ゴルフクラブヘッド - Google Patents

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Description

本発明は、打球の方向性を改善しうるウッド型ゴルフクラブヘッドに関する。
クラブヘッドのフェースのトウ側又はヒール側でボールを打撃した場合、クラブヘッドはヘッド重心を通る垂直軸周りに回転(ブレ)する。この回転は、ボールに余分なサイドスピンを与えてその方向性を悪化させる。クラブヘッドの重心を通る垂直軸周りの慣性モーメントを大きくすることにより、上述のようなミスショット時のヘッドの回転が抑制され、ひいては打球の方向性が改善される。従って、従来よりウッド型ゴルフクラブヘッドの慣性モーメントを大きくする試みが種々提案されている。具体的には、ヘッド重量、重心深度及び重心距離を大きくすることが提案されている。
しかしながら、ヘッド重量を大きくすると、スウィングバランスが重くなり、ひいてはクラブを十分に振り切れなくなる等の問題がある。
また、図7に示されるように、重心距離GL2は、シャフト軸中心線CLとヘッド重心Gとの最短距離であるが、慣性モーメントを大きくするために、重心距離GL2を大きくすると、シャフト軸周りにヘッドが回転しづらくなる。一般に、このようなクラブヘッドは、ボールの捕まりが悪いものとなる。具体的には、インパクト時にヘッドが構えた状態まで返り難く、ひいては打球がスライスしやすい。特に、スイング中のヘッドコントロールを上手く行えない初、中級者にこのような現象が顕著に現れる。
他方、図4に示されるように、ヘッド重心Gからフェース2に下ろした垂線N1の長さである重心深度GL1を大きくする方法では、上述のような不具合はない。しかしながら、重心深度GL1を大きくすると、前記重心距離GL2も長くなり、ひいてはボールの捕まりが悪くなる傾向がある。
このように、従来の設計思想では、クラブヘッドの慣性モーメントを大きくすると、重心距離GL2が大きくなってスイング中にヘッドが返り難くなり、ひいては打球の方向性が悪化するという問題があった。なお、関連する先行技術としては、下記のものがある。
特開2003−70943号公報 特開2006−20719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、ヘッド重心を通る水平な断面図において、シャフト差込孔の中心線と前記断面の交点を原点としてヘッド前後方向にのびるX軸及びトウ・ヒール方向にのびるY軸を設定したときに、原点O、ヘッド重心G及び該ヘッド重心GからY軸に下ろした垂線の足である第1の点Pを頂点に有する第1の三角形OGPの面積S1と、原点O、ヘッドの最もヒール側に位置するヒール端Hを通ってX軸と平行にのびるヒール端線が前記Y軸に交わる第2の点R及び前記垂線の延長線がフェースに交わる点Fを通ってY軸と平行にのびるフェース側線がヒール端線に交わる第3の点Qを頂点に有する第2の三角形ORQの面積S2との比(S1/S2)や、フェースプログレッションを一定範囲に限定することを基本として、慣性モーメントが大きくても重心距離を小さくして、打球の方向性を改善しうるウッド型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と、シャフト軸中心線に一致する中心線を有するシャフト差込孔とを具える中空構造のウッド型ゴルフクラブヘッドであって、規定のライ角及びロフト角で水平面に接地させた基準状態におけるヘッド重心Gを通る第2の水平面での断面図において、前記中心線と前記第2の水平面との交点を原点Oとしてヘッド前後方向にのびるX軸及びトウ・ヒール方向にのびるY軸を設定したときに、前記原点O、前記ヘッド重心G及び該ヘッド重心GからY軸に下ろした垂線の足である第1の点Pを頂点に有する第1の三角形OGPの面積S1と、前記原点O、クラブヘッドの最もヒール側に位置するヒール端Hを通ってX軸と平行にのびるヒール端線が前記Y軸に交わる第2の点R及び前記垂線の延長線がフェースに交わる点Fを通ってY軸と平行にのびるフェース側線がヒール端線に交わる第3の点Qを頂点に有する第2の三角形ORQの面積S2との比(S1/S2)が4〜であり、しかも、フェースプログレッションが21〜27mmであることを特徴とする。
また請求項2記載の発明は、前記基準状態において、ヘッド重心を通る垂直軸周りの慣性モーメントが4500〜5900g・cm2である請求項1記載のウッド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、前記比(S1/S2)は、5.5〜9.5である請求項1又は2記載のウッド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1の三角形OGPの面積S1は、350〜700mm 2 である請求項1乃至3のいずれかに記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
本発明のゴルフクラブヘッドは、第1の三角形OGPの面積S1と第2の三角形ORQの面積S2との比(S1/S2)及びフェースプログレッションを一定範囲に規制することにより、シャフト軸中心線をヘッド重心側に寄せ、慣性モーメントや重心深度を大きく維持したまま重心距離を小さくできる。従って、慣性モーメントが大きいクラブヘッドでも、スイング中のヘッドの返りが向上し、ボールの捕まりが良くなる。従って、スライスなどが抑制され、ひいては打球の方向性が向上する。
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はその平面図、図3は同正面図、図4は図3のトウ側から見た側面図、図5は図3のA−A視断面図、図6は図2のB−B視断面図、図7は図2のC−C視断面図をそれぞれ示す。
ここで、前記基準状態とは、図2に示されるように、シャフト軸中心線CLを任意の垂直面VP1内に配しかつ図3に示されるように水平面HP1に対して前記シャフト軸中心線CLを規定のライ角αで傾けるとともに、図4に示されるように、フェース2のスイートスポットSSをロフト角(リアルロフト角)β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HP1に接地させた状態とする。なお、本明細書では、以後、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。
また、本明細書において、「ヘッド前後方向」とは、図2に示されるように、ヘッド重心Gからフェース2に下ろした垂線N1を水平面HP1に投影して得られる直線と平行な方向とする。なお、前記垂線N1とフェース2との交点が前記スイートスポットSSになる。また、「トウ・ヒール方向」とは、前記水平面HP1においてヘッド前後方向と直角な直線と平行な方向とする。
図において、ウッド型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が設けられた中空構造で形成される。なお、前記シャフト差込孔7aの中心線は、シャフト軸中心線CLに実質的に一致するので、ゴルフクラブヘッド1にシャフトが装着されていない場合、この軸中心線が前記シャフト軸中心線CLとして代用される。
本実施形態のクラブヘッド1は、金属材料から形成される。前記金属材料としては、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などの1以上が好適に用いられる。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、軽量化を図るために、クラブヘッド1の一部に繊維強化樹脂が用いられても良い。
また、クラブヘッド1は、複数(例えば2ないし5程度)の部材を接合することにより製造することができる。部材数は、特に限定されるものではない。また、前記各部材(各ピース)は、種々の成形法、例えば鋳造、鍛造又はプレス等にて成形される。
クラブヘッド1の全重量は、スイングバランス等との関係で定められるが、好ましくは180g以上、より好ましくは185g以上、さらに好ましくは190g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、ヘッドの強度が低下しやすい他、慣性モーメントが小さくなるおそれがある。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、打球の飛距離及び方向性が悪化するおそれがある。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210g以下、より好ましくは205g以下が望ましい。
また、クラブヘッド1の体積は、好ましくは400cm以上、より好ましくは425cm以上、さらに好ましくは450cm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以下、より好ましくは460cm3 以下が望ましい。
また、ミスショット時の打球の方向性を改善するために、ヘッド重心Gを通る垂直軸周りのクラブヘッド1の慣性モーメントは、好ましくは4500g・cm2以上、より好ましくは5000g・cm2以上、さらに好ましくは5500g・cm2以上が望ましい。なお、該慣性モーメントが大きすぎると、ゴルフ規則に違反するおそれがあるので、好ましくは5900g・cm2以下が望ましい。
また、本実施形態のクラブヘッド1は、図5に示されるように、ヘッド重心Gを通る第2の水平面HP2での断面図において、シャフト軸中心線CLと第2の水平面HP2との交点を原点Oとしてヘッド前後方向にのびるX軸及びトウ・ヒール方向にのびるY軸を設定したときに、第1の三角形OGPの面積S1と、第2の三角形ORQの面積S2との比(S1/S2)が4〜に設定される。なお、前記比(S1/S2)は、小数点第一位を四捨五入することにより整数として得るものとする。また、上記各三角形の面積S1及びS2の単位はmm2であり、その小数点第一位を四捨五入した値を用いて前記比が計算される。
ここで、前記第1の三角形OGPは、前記原点Oと、前記ヘッド重心Gと、該ヘッド重心GからY軸に下ろした垂線N2の足である第1の点Pとを頂点に有する直角三角形である。この第1の三角形OGPの面積S1は、ヘッド重心Gと原点Oの位置関係に大きな影響を受ける。例えばヘッド重心Gがトウ側に移動した場合又はヘッド後方に移動した場合、前記面積S1は大きくなり、しかも重心距離に近似するパラメータである直線OGの長さが大きくなってヘッドの返りを悪化させる。他方、原点O(シャフト軸中心線)をトウ側(ヘッド重心G側)に移動させると、前記面積S1は小さくなり、重心距離に近似する直線OGの長さが小さくなってヘッドの返りを向上させる。従って、第1の三角形OGPの面積S1を大きくするほど、ボールの捕まりは悪くなる傾向がある。
また、前記第2の三角形ORQは、前記原点Oと、クラブヘッドの最もヒール側に位置するヒール端Hを通ってX軸と平行にのびるヒール端線Lhが前記Y軸に交わる第2の点Rと、前記垂線Nの延長線がフェース2に交わる点Fを通ってY軸と平行にのびるフェース側線Lfがヒール端線Lhに交わる第3の点Qとを頂点に有する直角三角形である。該第2の三角形ORQの面積S2は、前記原点O(シャフト軸中心線)をトウ側又はヘッド後方に移動させることにより大きくなる。つまり、該面積S2を大きくするほど、重心距離に近似するパラメータである直線OGの長さを小さくし、ヘッドの返りを向上させ得る。
本発明者らは、これらの第1の三角形OGPの面積S1及び第2の三角形ORQの面積S2に着目し、これらとヘッドの返り易さとの関係を詳細に調べたところ、前記面積の比(S1/S2)を限定することにより、大きな慣性モーメントを損ねることなく重心距離GL2を小さくし、ひいてはスイング時のヘッド1の返りを向上させ得ることを知見した。即ち、前記比(S1/S2)が10を超える場合、重心距離GL2が十分に小さくならず、ひいてはヘッドの返りを十分に向上できない。逆に前記比(S1/S2)が4未満の場合、重心距離GL2が小さくなってヘッド1が過度に返りやすくなり、打球がフックしやすくなる。このような観点より、前記比(S1/S2)は、より好ましくは5以上、さらに好ましくは6以上が望ましく、また上限に関しては、9以下、好ましくは8以下が望ましい。
また、第1の三角形OGPの面積S1は、特に限定されない。しかしながら、該面積S1が小さすぎると、クラブヘッド1の慣性モーメントが小さくなるおそれがあるので、好ましくは350mm2以上、より好ましくは400mm2以上、さらに好ましくは410mm2以上、特に好ましくは470mm2以上が望ましい。本実施形態のクラブヘッド1は、前記比(S1/S2)が規制されることによってスイング中のヘッドの返りが改善される。従って、該面積S1を350mm2以上と大きくすることが可能である。しかし、前記面積S1が大きくなると、スイング中のヘッドの返りが悪化するおそれがあるので、好ましくは700mm2以下、より好ましくは600mm2以下、さらに好ましくは550mm2以下に抑えることが望ましい。
また、前記第1の三角形OGPにおいて、直線PGの長さは、ヘッド重心Gがシャフト軸からヘッド後方にどれだけ離れているかを表す指標になる。このため、該直線PGの長さが小さくなると、ミスショット時のヘッドの回転(ブレ)が大きくなり易い。このような観点より、前記直線PGの長さは、好ましくは20mm以上、より好ましくは23mm以上、さらに好ましくは25mm以上が望ましい。他方、前記直線PGの長さが大きくなると、ヘッド1が返り難くなる他、ヘッド1の返りをコントロールしづらくなる傾向があるので、好ましくは40mm以下、より好ましくは35mm以下、さらに好ましくは29mm以下が望ましい。
さらに、第1の三角形OGPにおいて、直線POの長さは、ヘッド重心Gが、シャフト軸中心線からトウ側にどれだけ離れているかを表す指標になる。このため、該直線POの長さが小さすぎると、ヘッドスピードが低下する他、ヘッドが過度に返り易くなるおそれがあるので、好ましくは30mm以上、より好ましくは33mm以上、さらに好ましくは35mm以上が望ましい。他方、該直線POの長さが大きくなると、ヘッド1の返りをコントロールしづらくなる傾向があるので、好ましくは45mm以下、より好ましくは40mm以下、さらに好ましくは37mm以下が望ましい・
同様に、第2の三角形ORQの面積S2も特に限定されるものではないが、該面積S2が小さすぎると、スイング時のヘッドの返りが悪化するおそれがあるので、好ましくは30mm2以上、より好ましくは50mm2以上、さらに好ましくは59mm2以上が望ましい。他方、該面積S2が大きすぎると、ヘッドの返りが過度に向上して打球がフックしやすくなる。このような観点より、該面積S2は、好ましくは150mm2以下、より好ましくは130mm2以下、さらに好ましくは110mm2以下が望ましい。
また、第2の三角形ORQにおいて、直線ORの長さは、シャフト軸中心線CLがヒール部1hからどれだけトウ側に離れているかを表す指標になる。このため、前記直線ORの長さが小さくなると、スイング中にヘッド1が返り難くなる他、ヘッドの返りをコントロールしづらくなるので、好ましくは5mm以上、より好ましくは7mm以上、さらに好ましくは9mm以上が望ましい。他方、前記直線ORの長さが大きすぎると、ヘッドスピードの低下やヘッドが過度に返り易くなるおそれがあるので、好ましくは20mm以下、より好ましくは15mm以下、さらに好ましくは13mm以下が望ましい。
さらに、第2の三角形ORQにおいて、直線QRの長さは、シャフト軸中心線CLがヘッド後方にどれだけトウ側に離れているかを表す指標になる。このため、前記直線QRの長さが小さくなると、スイング中にヘッド1が返り難くなる他、ヘッドの返りをコントロールしづらくなるので、好ましくは8mm以上、より好ましくは10mm以上、さらに好ましくは13mm以上が望ましい。他方、前記直線QRの長さが大きすぎると、ヘッドスピードの低下や過度にヘッドが返るおそれがあるので、好ましくは25mm以下、より好ましくは20mm以下、さらに好ましくは17mm以下が望ましい。
なお、図7に示されるように、ゴルフ規則に違反しないよう、クラブヘッド1のヒール部1hはシャフト軸中心線CLから15.88mm以内に位置させるのが望ましい。
また、本発明では、図6に示されるように、フェースプログレッションFPが21〜27mmに設定される。ここで、フェースプログレッションFPは、図2のB−B線で示されるように、ヘッド重心Gと前記スイートスポットSSとを含む垂直断面図(これが図6に示されている。)において、シャフト軸中心線CLを含む前記垂直面VP1とクラブヘッド1のリーディングエッジLeとの間の水平距離として測定される。
図8(a)にはフェースプログレッションFPの大きいヘッド、同図(b)にはフェースプログレッションFPの小さいヘッドの平面図をそれぞれ示す。フェースプログレッションFPを21mm以上、より好ましくは22mm以上、さらに好ましくは23mm以上と大きくすることにより、シャフト軸中心線CLはヘッド後方へと寄せられる。これにより、慣性モーメントや重心深度GL1を小さくすることなく、シャフト軸中心線CLをヘッド重心Gに近づけ、ひいては重心距離GL2を小さくでき、かつ、前記比(S1/S2)を上述の数値範囲に設定できる。従って、慣性モーメントが大きいクラブヘッドにおいては、フェースプログレッションFPを大きくすれば(他の諸元が同じであれば)、重心距離GL2が小さくなる。従って、シャフト軸中心線周りのクラブヘッドの慣性モーメントを小さくできるので、ゴルファがスイング中にヘッド1をコントロールし易くなる。従って、初、中級者であってもスライスの発生が抑制される。
なお、フェースプログレッションFPを過度に大きくすると、構えた際に違和感が生じやすくなるほか、重心距離GL2が著しく小さくなるので、打球がフックしやすくなる。このような観点より、フェースプログレッションFPは、好ましくは27mm以下、より好ましくは25mm以下が望ましい。
以上本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の態様に変形して実施できるのは言うまでもない。
表1の仕様に基づいて、中空構造のウッド型のゴルフクラブヘッドを製造し、それらにつて打球の方向性がテストされた。各ヘッドは、図9に示されるように、ホーゼル部7を具えるとともに、フェース側及びクラウン側に開口部がそれぞれ設けられたTi−6Al−4Vの鋳造品からなるヘッド本体aに、Ti−5.5Al−1Feの圧延プレス材からなる略カップ状のフェース部材b及びTi−15V−3Cr−3Snの鍛造品からなるクラウン部材cをTig溶接することにより形成された3ピース構造とした。そして、ヘッド本体aのホーゼル部7の位置を変えることにより、前記比(S1/S2)やフェースプログレッションFPを調節した。なお、以下は共通仕様を示す。
ヘッド体積:450cm
ヘッド質量:200g
ライ角:58゜
リアルロフト角:11゜
打球の方向性は、各テストヘッドに質量48gのFRP製のゴルフクラブシャフト(SRIスポーツ社製のMP400、フレックスR)を装着したウッド型ゴルフクラブを使用し、ハンディキャップ10〜20名のゴルファ5名により3ピースゴルフボール(SRIスポーツ社製の「XXIO」(登録商標))を10球ずつ打撃する実打テストにより評価された。そして、落下後のボールの停止位置と目標飛球線とのずれ量をスライス側のずれをプラス値、フック側のずれをマイナス値としてそれぞれ測定し、各テストクラブについて以下のイないしニの結果をまとめた。
イ)平均ずれ量(50球の平均)
ロ)最大ずれ量(5名の平均値)
ハ)最小ずれ量(5名の平均値)
ニ)上記ずれ量の差(最大ずれ量−最小ずれ量)
テストの結果等は、表1に示される。
Figure 0005087328
テストの結果、実施例のクラブヘッドは、スライスが抑制された結果、比較例に比べてスライス側のずれである最大ずれ量が小さくなっていることがわかる。また、ずれ量の差も小さく、打球の方向性が有意に向上していることが確認できた。
本発明の実施形態を示すクラブヘッドの斜視図である。 その平面図である。 図1の正面図である。 図3のトウ側から見た側面図である。 図3のA−A断面図である。 図2のB−B断面図である。 図2のC−C断面図である。 (a)、(b)はフェースプログレッションの作用を説明するクラブヘッドの平面図である。 実施例のクラブヘッドの分解斜視図である。
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
4 クラウン部
5 ソール部
6 サイド部
7a シャフト差込孔
7 ホーゼル部
i 中空部
CL シャフト軸中心線
FP フェースプログレッション
GL1 重心深度
GL2 重心距離
G ヘッド重心
HP1 水平面
HP2 第2の水平面
H ヒール端
Le リーディングエッジ
Lf フェース側線
Lh ヒール端線
OGP 第1の三角形
ORQ 第2の三角形
O 原点
S1 第1の三角形の面積
S2 第2の三角形の面積

Claims (4)

  1. ボールを打球するフェースと、シャフト軸中心線に一致する中心線を有するシャフト差込孔とを具える中空構造のウッド型ゴルフクラブヘッドであって、
    規定のライ角及びロフト角で水平面に接地させた基準状態におけるヘッド重心Gを通る第2の水平面での断面図において、
    前記中心線と前記第2の水平面との交点を原点Oとしてヘッド前後方向にのびるX軸及びトウ・ヒール方向にのびるY軸を設定したときに、
    前記原点O、前記ヘッド重心G及び該ヘッド重心GからY軸に下ろした垂線の足である第1の点Pを頂点に有する第1の三角形OGPの面積S1と、
    前記原点O、クラブヘッドの最もヒール側に位置するヒール端Hを通ってX軸と平行にのびるヒール端線が前記Y軸に交わる第2の点R及び前記垂線の延長線がフェースに交わる点Fを通ってY軸と平行にのびるフェース側線がヒール端線に交わる第3の点Qを頂点に有する第2の三角形ORQの面積S2との比(S1/S2)が4〜であり、
    しかも、フェースプログレッションが21〜27mmであることを特徴とするウッド型ゴルフクラブヘッド。
  2. 前記基準状態において、ヘッド重心を通る垂直軸周りの慣性モーメントが4500〜5900g・cm2である請求項1記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
  3. 前記比(S1/S2)は、である請求項1又は2記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
  4. 前記第1の三角形OGPの面積S1は、350〜700mm 2 である請求項1乃至3のいずれかに記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
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