JP5437981B2 - アイアン型ゴルフクラブ - Google Patents

Description

本発明は、アイアン型のゴルフクラブに関する。

通常、アイアン型のゴルフクラブのヘッドは、打球がなされるフェース部をヘッド本体と共に一体形成したり、ヘッド本体とは別体のフェース部（フェース部材）をヘッド本体に対して接着、溶着、カシメなどによって一体化することが知られている。また、前記フェース部の肉厚を薄くして打球時の撓みを利用し、反発係数を向上させて飛距離の向上を図ることも知られている。

しかしながら、その肉厚は概ね均一に薄くしていることが多く、その結果、フェース部中央位置の反発係数が最も高く、周囲に移行するに連れて急激に反発係数が落ちてしまうことにより、中央位置での打球とオフセンター位置での打球の初速差が大きくなって、飛距離のばらつきが増えてしまう。
ここで、フェース部中央位置とは、フェース部の幾何学的中心位置に対応しており、そのような中央位置は、打球した際に最も撓み易い部分となる。アイアンヘッドでは、ヒール側にホーゼル部が存在し、かつ低重心化を図ることから、一般的にスイートスポット（重心位置からフェース面に対して垂線を引いたときの交点）は、前記フェース部中央位置よりも、ヒール側かつソール側に位置している。

上記したようにヘッドのフェース部を単に薄肉厚化しただけでは、反発係数の高い位置（フェース部中央位置）での打球とオフセンター位置での打球の初速差が大きくなってしまい、加えて、フェース部の形状から、スイートスポットに対して反発係数が最大となる位置がトウ寄りになっていることから、打球効率が悪いという問題がある。さらに、アイアンは、地面から打つケースが多く、フェース面の下側で打つ確率が高いが、最大の反発係数が得られる位置は、スイートスポットよりも上側になることが多く、本来、アイアンが有している飛距離性能を十分に発揮できないことが有り得る。

このような課題を解決するために、特許文献１には、打球時にフェース部に生じる弾性変形が、スポット打撃（スイートスポット位置での打撃）時に最大となるように、フェース部の薄肉厚部のトウ側の面積を、トウ側に移行するに連れて相対的に減少させて、スポット打撃時の飛距離を向上させるアイアン型のゴルフクラブが開示されている。

特開２００２−９５７７６号

上記の特許文献１に開示されているような、フェース部の薄肉厚部のトウ側の面積を、トウ側に移行するに連れて相対的に減少させる構成では、トップ部が、ヒールからトウ側に移行するに従い高くなるアイアン型のヘッドの場合、薄肉厚部の面積が小さくなりすぎて、反発性が低下しすぎてしまう（大きな撓み領域が確保できない）。また、トウ側の重量が大きくなることから重心がトウ側になってしまい、操作し難くなったり重量の大きいヘッドとなり、スイングし難いゴルフクラブになってしまう。

本発明は、上記した問題に基づいてなされたものであり、フェース部における最大撓み位置とスイートスポット位置を近づけると共に大きな撓み領域を維持し、スイングし易いアイアン型のゴルフクラブを提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明は、シャフトと、シャフトが固着され打球面を備えたフェース部を具備し、フェース部周縁に沿ってフェース部周辺から後方に延設したキャビティを形成したヘッド本体と、を有するアイアン型ゴルフクラブであって、前記フェース部は、中央位置に最大厚肉部を有すると共に、最大厚肉部からトップ側およびソール側へ向けて薄肉厚化しつつその薄肉厚領域が幅広となる、トップ側肉厚変化部およびソール側肉厚変化部を有し、前記フェース部のトウ側およびヒール側の、前記トップ側肉厚変化部およびソール側肉厚変化部に挟まれた領域は、前記最大厚肉部からトウ側およびヒール側に移行するに従い薄肉厚となり、かつトウ側の薄肉厚領域の幅の広がり角度をθ１、ヒール側の薄肉厚領域の幅の広がり角度をθ２とした場合、θ１＞θ２（ただしθ２≧０）としたことを特徴とする。

上記した構成のアイアン型ゴルフクラブでは、フェース部の中央位置に最大厚肉部を設けたことで、フェース部の中央位置における撓みを抑制しており、さらに、トップ側肉厚変化部およびソール側肉厚変化部に挟まれたトウ側の薄肉厚領域を、ヒール側の薄肉厚領域に比べて広い範囲に形成するため、フェース部の最大撓み位置を、前記中央位置からヒール側に移動させることが可能となる。すなわち、フェース部の最大撓み位置がスイートスポット位置に近づくことにより打球効率の向上が図れ、かつ薄肉厚となる領域を効果的に設けることで、撓み領域を確保しつつ重心がトウ側にシフトすることのないフェース構造となる。

なお、上記した構成では、フェース部の表面（打球面側）は平坦とされるため、そのような肉厚変化は、フェース部の裏面側において現れるようになる。この場合、最大厚肉部を中心としてトップ側およびソール側には、トップ側およびソール側へ向けて薄肉厚化しつつその薄肉厚領域が幅広となる領域が形成され、かつ、フェース部のトウ側およびヒール側には、最大厚肉部からトウ側およびヒール側に移行するに従い薄肉厚となり、かつトウ側の薄肉厚領域の幅の広がり角度をθ１、ヒール側の薄肉厚領域の幅の広がり角度をθ２とした場合、θ１＞θ２（ただしθ２≧０）となる領域が形成されるため、フェース部裏面は、最大厚肉部を中心とした四角錐状（四角錐台状）となる。また、前記広がり角度θ２を０にすると、フェース部裏面は、最大厚肉部を中心とした三角錐状（三角錐台状）となる。

本発明によれば、フェース部における最大撓み位置とスイートスポット位置を近づけると共に大きな撓み領域を維持し、スイングし易いアイアン型のゴルフクラブが得られる。

本発明に係るアイアン型のゴルフクラブの第１の実施形態を示す正面図。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図。 図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図。 ヘッド本体に止着されるフェース部を裏面側から見た図。 本発明に係るアイアン型のゴルフクラブの第２の実施形態を示す正面図。 ヘッド本体に止着されるフェース部を裏面側から見た図。

以下、添付図面を参照して本発明に係るアイアン型のゴルフクラブの実施形態について説明する。
図１から図４は、本発明の第１の実施形態を示す図であり、図１は、アイアン型のゴルフクラブの正面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図、図３は、図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図、そして、図４は、ヘッド本体に止着されるフェース部を裏面側から見た図である。

本実施形態に係るゴルフクラブ１は、シャフト３とヘッド本体（アイアンヘッド）５を備えており、シャフト３の先端にヘッド本体５を止着して構成されている。前記シャフト３とヘッド本体５は、ゴルフクラブ１を基準水平面Ｐに対して構えた際、シャフト３の軸線Ｓと基準水平面Ｐとの間が所定のライ角αとなるように設定されている。

前記ヘッド本体５は、シャフト３を挿入して先端領域を止着するホーゼル５ａと、打球が成される平坦状のフェース面６Ｆを具備したフェース部６とを有しており、本実施形態のフェース部６は、ヘッド本体５とは別体として形成されており、リング状に形成されたヘッド本体５の開口５ｂに形成された段部（フェース支持部）５ｃに対して、所定のロフト角βとなるように、カシメ、溶着、接着などによって止着されている。なお、前記ヘッド本体５およびフェース部６は、例えば、チタン、チタン合金、ステンレス鋼、炭素鋼、タングステン等の金属材料を用いて鋳造などによって一体形成されている。

前記リング状に形成されたヘッド本体５は、トップ部５ｄ、ソール部５ｅ、トウ部５ｆ及びヒール部５ｇを具備しており、これらは開口５ｂの周囲に形成される段部５ｃに対して止着されるフェース部周縁に沿ってフェース部周辺から後方に延設されている。この場合、前記トップ部５ｄは、バック側に延びてその先端側が下方に垂下するように屈曲されると共に、前記ソール部５ｅは、バック側に延びながら上方に立ち上げられて、その先端がトウ部５ｆ及びヒール部５ｇの略中間位置まで延びている（図２参照）。同様に、前記トウ部５ｆ及びヒール部５ｇは、バック側に延びると共にその先端側が中央に向けて屈曲されており（図３参照）、これにより、ヘッド本体５は、フェース部６の後側が開口した構造、いわゆるキャビティ構造となっている。なお、ソール部５ｅについては、低重心化が図れるように、ヘッド本体５の構成材料よりも高比重の材料によって形成しても良いし、別途、ウエイト部材を取着したものであっても良い。

前記ヘッド本体５およびフェース部６は、ヒール側からトウ側に移行するに従い高さが高くなる形状を有しており、同様の形状を有するフェース部６には、トウ・ヒール方向に沿ってスコアライン６Ｌが複数本形成されている。

上記したように止着されるフェース部６は、その周囲６ｆが段部５ｃに対して当て付けられて支持されており、その後方側がキャビティ構造となっているため、撓むことが可能となっている。この場合、フェース部６は、その中央が最も撓み量が大きくなる位置であり、これは、フェース部６の幾何学的な中心位置に対応するが、フェース部６の幾何学的な中心位置を厳密に特定することは困難である。ここでは、撓み量が最も大きくなる点Ｃ（フェース部の中央位置Ｃ；最大撓み位置）について以下のように特定する。
上記したように、フェース部６は、その周囲がヘッド本体５に形成される段部５ｃに支持されている。ゴルフクラブ１を図１に示すように、所定のライ角αで設定した状態で基準水平面Ｐと平行で、トウ・ヒール方向で最も支持状態の幅Ｗが広くなるラインＬ１が、トウ・ヒール方向では最も撓み易い位置となる。従って、このラインＬ１における幅Ｗの中間点が、撓み量が最も大きくなる点Ｃとなる。

このように特定されるフェース部の中央位置Ｃは、トウ・ヒール方向が長く両側で支持されたフェース部の場合、最も撓み易い部分と考えられる（このように特定される中央位置Ｃは、フェース部６の幾何学的な中心位置と厳密に一致するとは限らないが、誤差があっても僅かと考えられる）。一方、このヘッドのスイートスポットＳは、ヘッド本体５の重心Ｇに依存しており、通常、ヘッド本体５は、図１に示すように、ヒール側にホーゼルを形成するなど、ヒール側に重量偏倚しており、かつ低重心化を図るためにソール部を重量化しているため、スイートスポットＳは、上記のように特定されるフェース部の中央位置Ｃに対して、ヒール側かつソール側に存在する。また、スイートスポットＳは、スコアライン６Ｌの形成領域（トウ・ヒール方向の形成領域）の中央位置よりも、ややヒール側に位置している。

本発明の技術思想の特徴は、上記のように特定されるフェース部として最も撓みが大きいと考えられる中央位置Ｃにおける実際の撓みを抑制しつつ、フェース部６の肉厚変化によって、撓みが大きい位置をスイートスポットＳに近づけようとすることにある。

以下、フェース部６の肉厚変化について具体的に説明する。なお、図２は、上記のように特定される中央位置Ｃを通る垂線Ｌ２に沿った断面であり、図３は、上記のように特定されるラインＬ１に沿った断面である。また、肉厚変化については、フェース部６のフェース面６Ｆが平坦に形成されることから、その裏面側（キャビティ内）を膨出させることで実現される。

前記フェース部６は、上記のように特定される中央位置Ｃに最大厚肉部６ａを有する。最大厚肉部６ａは、図１、図２に示すように、上記した中央位置Ｃと一致した頂点（点状や湾曲状を含む）６ａ´として形成されたものであっても良いし、中央位置Ｃを含む所定の範囲（平坦面）として形成されたものであっても良い。また、最大厚肉部６ａの頂点６ａ´については、後述する作用効果が得られれば、中央位置Ｃと厳密に一致していなくても良く、中央位置Ｃから多少ずれた位置（半径４ｍｍ程度以内、好ましくは、２ｍｍ程度以内）を含むものとする。これは、インパクト時のボールの潰れ直径が約８ｍｍ程度であることを考慮して、４ｍｍずれで一方を中央位置にインパクトしてもボールが当たることを考慮したためである。

ここで、最大厚肉部６ａにおける肉厚Ｔ１は、２．３〜２．６ｍｍの範囲とされ、フェース部６には、この最大厚肉部６ａからトップ側およびソール側へ向けて薄肉厚化しつつその薄肉厚領域が幅広となる、トップ側肉厚変化部６ｂおよびソール側肉厚変化部６ｃが形成されている。本実施形態では、これらの肉厚変化部６ｂ，６ｃは、図２に示すように、フェース部６の裏面の平坦面に対する傾斜角θ３、θ４が略同じになるようなテーパ状に形成されており、図１、図４に示すように、トップ側およびソール側へ向けて、次第に広がるような三角形状の傾斜面として形成されている。そして、肉厚変化部６ｂ，６ｃにおけるそれぞれの端部６ｂ´，６ｃ´（テーパの終端位置）における肉厚Ｔ２は、それぞれ１．８〜２．２ｍｍ程度とされている。

また、フェース部６のトウ側およびヒール側の、前記トップ側肉厚変化部６ｂおよびソール側肉厚変化部６ｃに挟まれた領域には、前記最大厚肉部６ａからトウ側およびヒール側に移行するに従い薄肉厚となる、トウ側薄肉厚領域６ｄおよびヒール側薄肉厚領域６ｅが形成されている。これらは、図４に示すように、トウ側の薄肉厚化される幅の広がり角度をθ１、ヒール側の薄肉厚化される幅の広がり角度をθ２とした場合、θ１＞θ２（ただしθ２≧０）となるように形成されている。

この場合、薄肉厚領域６ｄ，６ｅは、最大厚肉部から端部に向けて薄肉厚化されたものであれば良く、本実施形態では、図３に示すように、最大厚肉部６ａから、それぞれ端部側に向けて傾斜角θ５、θ６となるテーパ状に形成されている。そして、薄肉厚領域６ｄ，６ｅにおけるそれぞれの端部６ｄ´，６ｅ´（テーパの終端位置）における肉厚Ｔ４，Ｔ５は、それぞれ１．８〜２．２ｍｍ程度とされている。

本実施形態では、上記したようなトップ側肉厚変化部６ｂ，ソール側肉厚変化部６ｃ、およびトウ側薄肉厚領域６ｄ，ヒール側薄肉厚領域６ｅを形成したことで、フェース部６のキャビティ内の裏面は、図４に示すように、最大厚肉部６ａを頂点とした略四角錐状となる。なお、最大厚肉部６ａが、所定の領域で平坦状に形成されている場合、その裏面形状は四角錐台状となる。

上記した構成のアイアン型ゴルフクラブによれば、フェース部６の中央位置Ｃに、最大厚肉部６ａを設けたことで、フェース部６の中央位置Ｃにおける撓みを抑制することが可能となる。そして、トップ側肉厚変化部６ｂおよびソール側肉厚変化部６ｃを形成し、かつこれらに挟まれたトウ側薄肉厚領域６ｄの広がりを、ヒール側薄肉厚領域６ｅの広がりに比べて大きく形成した（θ１＞θ２）ことで、広いトウ側の反発を抑制すると共に、ヒール側の反発低下を緩やかにすることができ、ヒール側を撓み易くすることができる。すなわち、ヒール側が撓み易くなることから、フェース部６の最大撓み位置は、撓みが抑制された中央位置ＣからスイートスポットＳに近づくこととなり、その結果、スイートスポットＳで打球した際の反発性が向上すると共に、効率良く初速増加を図ることができ、本来、そのアイアンが有している飛距離性能を十分に発揮することが可能となる。

また、最大厚肉部６ａを頂点として、その周囲に効果的に薄肉厚化した領域を形成しているため、フェース部全体として効果的に撓み領域が確保され、スイートスポットＳから外れた位置で打球しても、飛距離のばらつきを抑制することが可能となる。また、このような肉厚変化構造では、トウ側が重量化しない（重心Ｇがトウ側に大きくシフトすることはない）ことから、スイングし易いゴルフクラブが得られるようになる。
さらに、最大厚肉部６ａを点状にして、フェース部の中央位置Ｃの一点に収束させることにより、反発低下を効果的に抑制することが可能となる。

上記したトップ側肉厚変化部６ｂおよびソール側肉厚変化部６ｃ、およびこれらに挟まれたトウ側薄肉厚領域６ｄおよびヒール側薄肉厚領域６ｅの構成については、適宜変形することが可能である。

図３に示したように、各薄肉厚領域６ｄ，６ｅは、端部に向けて薄肉厚化されたものであれば良いが、最大厚肉部６ａから、それぞれ端部側に向けて傾斜角θ５、θ６となるテーパ状に形成されている場合、θ５＞θ６となるように形成することが好ましい。

すなわち、トウ側の肉厚の変化の割合が、ヒール側の肉厚変化の割合よりも大きくなるように各薄肉厚領域６ｄ，６ｅを形成することで、トウ側よりも急な剛性変化となるヒール側の剛性変化（フェース面形状に基づく剛性変化）をなだらかにすることができ、打球時の急激な反発低下を防止することが可能となる。また、トウ側の剛性変化がヒール側より大きくなるため、トウ・ヒール方向に打点がばらついても、飛距離のばらつきが抑えられ、安定した飛距離を得ることが可能となる。

さらに、上記した構成では、トウ側薄肉厚領域６ｄに関し、その広がりの度合い（前記ラインＬ１に対するトップ側の広がり角度θ７、ソール側の広がり角度θ８）を、トップ側が大きくなるように形成する（θ７＞θ８）ことで、トウ側上方の反発を抑制して、最大撓み位置を下方にシフトさせることが可能となる。すなわち、最大撓み位置を、効果的にスイートスポットＳに近づけることが可能となる。

次に、図５および図６を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。
これらの図において、図５は、アイアン型のゴルフクラブの正面図、図６は、ヘッド本体に止着されるフェース部を裏面側から見た図である。

本実施形態では、上記したヒール側薄肉厚領域の幅の広がり角度θ２を０にして、フェース部６の裏面形状を略三角錐状に形成すると共に、薄肉厚化するヒール側端部６ｅ´´を、フェース部６のヒール部６ｇのトップ・ソール方向中央Ｐ１に位置させている。

このような構成によれば、最大厚肉部６ａに対するヒール側の肉厚変化領域が二面となることから、ヒール側の剛性を低下することができると共に、薄肉厚化するヒール側端部６ｅ´´を、フェース部６のヒール部６ｇのトップ・ソール方向中央Ｐ１に位置させたことで、効率良く剛性を低下させて、ヒール側の反発性を向上することが可能となる。すなわち、最大撓み位置を、より効果的にスイートスポットＳに近づけることが可能となる。

また、本実施形態では、前記フェース部６の周辺部に、トップ側肉厚変化部６ｂおよびソール側肉厚変化部６ｃの最小肉厚以下（上記した肉厚Ｔ２，Ｔ３以下）となる薄肉厚部６ｍ，６ｎを形成している。このような薄肉厚部６ｍ，６ｎは、トップ側肉厚変化部６ｂおよびソール側肉厚変化部６ｃが、三角錐状に形成されることから、図６に示すように、トップ側のヒール側領域、およびソール側のヒール側領域において、広い範囲で形成することが可能となる。

このように、フェース部６の周辺部、特に、ヒール側領域において薄肉厚部を形成することで、ヒール側の反発性を向上することが可能となり、最大撓み位置を、さらに効果的にスイートスポットＳに近づけることが可能となる。

以上、本発明に係るゴルフクラブの実施形態について説明したが、本発明は、フェース部の中央位置に厚肉部を形成し、その部分を頂点として、トップ側、ソール側、トウ側、およびヒール側（ヒール側は面でなくても良い）に向けて、次第に幅広となるように錐状に肉厚を変化させることに特徴がある。各面における大きさ、或いは、トップ側、ソール側、トウ側、およびヒール側における端部６ｂ´，６ｃ´，６ｄ´，６ｅ´の幅や稜線の形状（幅の広がり具合）については、適宜変形することが可能である。また、ヘッド本体５の形状や構成については、図に示した形状に限定されることはない。例えば、ヘッド本体は、一体形成することなく、異なる材料で複数のパーツを形成しておき、これらを溶接等することで一体化したものであっても良い。また、フェース部については、ヘッド本体５と共に一体形成された構成であっても良い。この場合、ラインＬ１については、トウ・ヒール方向において、フェース部が撓むことが可能な位置を基準として特定される。

さらに、フェース部６に形成される最大厚肉部６ａは、上述したように特定されるフェース部６の中央位置Ｃに存在していれば良く、フェース部６の中央位置Ｃと一致、乃至は略一致（４ｍｍ程度以内、好ましくは、２ｍｍ程度以内）するように点であっても良いし、フェース部の中央位置を含むように所定領域が厚肉化されたものであっても良い。

１ ゴルフクラブ
３ シャフト
５ ヘッド本体
６ フェース部
６ａ 最大厚肉部
６ｂ，６ｃ 肉厚変化部
６ｄ，６ｅ 薄肉厚領域
Ｃ フェースの中央位置
Ｐ 基準水平面
Ｓ スイートスポット

Claims (4)

1. シャフトと、
   シャフトが固着され打球面を備えたフェース部を具備し、フェース部周縁に沿ってフェース部周辺から後方に延設したキャビティを形成したヘッド本体と、
   を有するアイアン型ゴルフクラブであって、
   前記フェース部は、中央位置に最大厚肉部を有すると共に、最大厚肉部のヒール側かつソール側にスイートスポットを有しており、さらに最大厚肉部からトップ側およびソール側へ向けて薄肉厚化しつつその薄肉厚領域が幅広となる、トップ側肉厚変化部およびソール側肉厚変化部を有し、
   前記フェース部のトウ側およびヒール側の、前記トップ側肉厚変化部およびソール側肉厚変化部に挟まれた領域は、前記最大厚肉部からトウ側およびヒール側に移行するに従い薄肉厚となり、かつトウ側の薄肉厚領域の幅の広がり角度をθ１、ヒール側の薄肉厚領域の幅の広がり角度をθ２とした場合、θ１＞θ２（ただしθ２≧０）としたことを特徴とするアイアン型ゴルフクラブ。
2. 前記トウ側の肉厚の変化の割合が、ヒール側の肉厚変化の割合よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のアイアン型ゴルフクラブ。
3. 前記ヒール側の薄肉厚領域の幅の広がり角度θ２を０とし、薄肉厚化するヒール側端部を、ヒール部のトップ・ソール方向中央に位置させたことを特徴とする請求項１又は２に記載のアイアン型ゴルフクラブ。
4. 前記フェース部の周辺部に、前記トップ側肉厚変化部およびソール側肉厚変化部の、最小肉厚以下となる薄肉厚部を形成したことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のアイアン型のゴルフクラブ。
   

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