JP5678004B2 - 外側に突出したウェイトを具備するメタルウッドゴルフクラブヘッド - Google Patents

Description

この発明は、全般的にはゴルフクラブヘッドの性能を改善する外側に突出したウェイトを具備するメタルウッドゴルフクラブに関する。より具体的には、この発明は、クラブヘッドの自然な輪郭の外側に高密度のウェイトを配置することにより、ゴルフクラブ性能の境界を押し出すことができるメタルウッドタイプのゴルフクラブに関する。このメタルウッドタイプのゴルフクラブヘッドでは、ゴルフクラブヘッドの自然な輪郭の外側に高密度のウェイトを極端に配置することで、古典的な洋梨の外観のゴルフクラブヘッドに関連する伝統的な寸法や形状を犠牲にすることなく、極端に大きな慣性モーメント（ＭＯＩ）を実現できる。

現代的なメタルウッドゴルフクラブが出現して、パーシモンウッドゴルフクラブの時代には存在しなかった新たな設計上の挑戦が現代のゴルフクラブ設計者に向き合っている。メタルウッドゴルフクラブの内部キャビティは全体的には空洞であるので、ゴルフクラブヘッドの全体の重量を増大させることなしに、メタルウッドタイプのゴルフクラブを大きくすることができた。ゴルフクラブヘッドの寸法をさらに大きくするために、ゴルフクラブ設計者は、軽量な金属材料を利用することを実験し始め、これは現代におけるメタルウッドゴルフクラブが４００立方センチメートルを超える範囲に届くことができるようにしている。

現代のメタルウッドタイプのゴルフクラブヘッドにおいてゴルフクラブヘッドの寸法を大きくするのは、多くはその設計に意図されている。なぜならば。クラブヘッドの寸法が大きくなればゴルフボールが芯から外れてもより許容範囲が大きくなるからである。ゴルフ業界では、許容性が大きくなるのはゴルフクラブヘッドのＭＯＩに起因するとされている。ゴルフクラブヘッドのＭＯＩが大きくなると、ゴルフボールと芯から外れて打撃したときに望ましくない捩じれに対するクラブヘッドの抵抗力に影響を与えるからである。ゴルフクラブ設計者は、ゴルフクラブヘッドのＭＯＩを増大させる境界を押し広げてそれがより許容性を伴うようにするために、ゴルフクラブヘッドの寸法を大きくするのに加えて、極端な形状や幾何を試してきた。ゴルフクラブヘッドの許容されている寸法はＵＳＧＡにおり制限されてきたからである。Ｗｉｌｌｉａｍｓおよびその他による米国特許第７，１６６，０３８号は、伝統的な古典的な洋梨形状から外れてゴルフクラブヘッドの形状を操作してＭＯＩの境界を押し広げる初期の試みの１つを提案する。より具体的には、米国特許第７，１６６，０３８号は、実質的に四角の矩形本体のゴルフクラブヘッドを開示し、その体積は４２０ｃｃから４７０ｃｃの範囲であり、重心を通るｌｚｚ軸の回りの慣性モーメントが４０００グラム・平方ｃｍを超え、重心を通るｌｘｘ軸の回りの慣性モーメントが３００グラム・平方ｃｍを超える。

しかしながら、そのような非慣用的な形状のゴルフクラブヘッドは性能向上をもたらす反面、非慣用的な形状を導入するので、入り交じった印象を与えることになる。ある程度のゴルファーは、新しい非慣用的な形状のドライバにより実現される付加的な許容性を大事にするけれども、ゴルフ購買層の顕著な部分の人は、これら非慣用的な形状のドライバの寸法、形状および音響を決して喜ばない。

Ｗｉｌｌｅｔｔおよびその他の米国特許第６，７７３，３６０号は、ゴルフクラブヘッドの外観を変更すること無しにゴルフクラブヘッドのＭＯＩを改善する代替的な手法を提案している。より具体的には、米国特許第６，７７３，３６０号は、調整可能なウェイトを具備するゴルフクラブを提案し、ここでは、ゴルファーがそのスイングにあわせてクラブを微調整できる、本体は内部キャビティおよびリセスを形成し、リセスの内部にはネジ溝付きの開口がある。ファスナーおよび質量要素を具備するウェイト組立体はリセスにプレスフィットできるように構成され、第１端がリセスの外に近接するようになっている。

米国特許第６，７７３，３６０号は、ゴルフクラブヘッドの視覚的な美観を変更することなしに、ゴルフクラブヘッドのＭＯＩを大きくする、まことに実現可能な解決策を実現するけれども、それは、ゴルフクラブヘッドの自然な輪郭の内部にウェイトを全体として配置する内部リセスおよびネジ手段を採用し、ＭＯＩを増大する上でウェイトの有効性を制約することになる。ウェイトをゴルフクラブヘッドの重心から離して配置すればすれほど、ゴルフクラブヘッドが捩じれるのをより有効に阻止できることができることが、当業界において一般的に知られている。ウェイトがその重心から離れていればいるほど、より大きな力が必要となるからである。

したがって、上述から、ゴルフクラブの視覚上の美観を犠牲にすることなく、メタルウッドタイプのゴルフクラブの出現に伴う性能向上の利点を忠実に活かすことができるゴルフクラブに対する要請が当業界においてあることがわかる。より具体的にはＭＯＩを最大化させつつ、伝統的な古典的な洋梨形状の外観プロフィールを維持することができるメタルウッドタイプのゴルフクラブに対する要請が当業界にある。

米国特許第７，１６６，０３８号明細書 米国特許第６，７７３，３６０号明細書

この発明の一側面において、メタルウッドゴルフクラブヘッドは、ゴルフクラブヘッドの自然の輪郭を形成する本体部分と、ゴルフクラブヘッドの底の近くのソール部分と、ゴルフクラブヘッドの自然な輪郭の外に配置されたウェイトとを有する。このゴルフクラブでは、ｙ軸のＭＯＩの前後距離に対する比は約３８３ｇ・ｃｍより大きく、ここで、このｙ軸のＭＯＩの前後距離に対する比は、ゴルフクラブヘッドの前後距離でゴルフクラブのｙ軸のＭＯＩを割ったものとして定義される。

この発明の他の側面において、メタルウッドゴルフクラブヘッドは、ゴルフクラブヘッドの自然の輪郭を形成する本体部分と、ゴルフクラブヘッドの底の近くのソール部分と、ゴルフクラブヘッドの自然な輪郭の外に配置されたウェイトとを有する。ウェイトの配置は、内側同心円および外側同心円により拘束され、これはゴルフクラブヘッドのヒール側面図の二次元投影から観測される。内側同心円は、ゴルフクラブヘッドの重心からｚ軸に沿って後方に３３．１ｍｍ、ｙ軸に沿って上方に１９．３ｍｍの位置を中心として半径８９．４ｍｍであある。

この発明の上述またはその他の特徴、側面および利点は添付図面、詳細な説明、および特許請求の範囲を参照してより良く理解される。

この発明の、先の、または他の特徴および利点は、添付図面において図説される、この発明の以下の説明から明らかであろう。添付図面はここに組み入れて明細書の一部を構成し、この発明の原理を説明するのに役立ち、同業者がこの発明を実施することを可能にする。

この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドの斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドのヒール側面図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドの平面図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドのヒール側面図である。

以下の詳細な説明はこの発明を実施する最良の現時点で考えられるモードである。この説明は限定的な意味合いで理解されるべきでなく、この発明の一般的な原理を説明する目的のためのみに構成されている。この発明の範囲は添付の特許請求の範囲に最も良く定義されているからである。

種々の発明的特徴が以下に説明され、これらの各々は他の特徴と独立して採用でき、また他の特徴と組みあわせて採用できる。しかしながら、いずれの単一の発明的特徴も先に検討した問題点のいずれか、またはすべてに対処しないかもしれない。さらに、先に検討した１または複数の問題点が以下説明される特徴にいずれにも充分には対処されないかもしれない。

添付図面の図１は、この発明の事例の実施例に従うゴルフクラブヘッド１００のソール斜視図を示す。より具体的には、図１は、ゴルフクラブヘッドのソール１０４の外側部分にウェイト１０２を配置したゴルフクラブヘッド１００を示す。ゴルフクラブヘッド１００に取り付けられたウェイト１０２は、全般的には、ゴルフクラブヘッド１００のプロフィールの自然な輪郭の外側に配置されて良く、極端に突出したウェイト１０２を伴うゴルフクラブヘッド１００を形成する。ゴルフクラブヘッド１００は、この発明の現行の事例の実施例に示されるように、一般的には、高強度かつ低質量の特性を実現するために、約４．５ｇ／ｃｃの第１の密度を伴うチタン材料から製造されて良いけれども、それらが約４．０ｇ／ｃｃおよび約５．０ｇ／ｃｃの間の第１の密度を伴う限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、強度対重量の比が大きな多くの異なるタイプの金属材料を採用できる。他方、ウェイト１０２は、全般的には、ゴルフクラブヘッド１００を構築するのに採用されているチタン材料より密度が大きな材料から製造されて、ゴルフクラブヘッド１００の重心（ＣＧ）およびＭＯＩに関してより認識可能な効果を実現するようにしてよい。より具体的には、ウェイト１０２は全般的には約１７．０ｇ／ｃｃの第２の比重を伴うタングステンのタイプの材料から構築されてよい。ただし、それがゴルフクラブヘッド１００の密度より実質的に大きな密度を伴う限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、多くの他の材料、例えば、モリブデン、ジルコニウム、タンタル、青銅、銅、金、または白金さえも、すべて、採用できる。換言すれば、ウェイト１０２に採用する材料は、全般的には、約９．０ｇ／ｃｃより大きな第２の密度を伴ってよく、より好ましくは約９．５ｇ／ｃｃより大きく、最も好ましくは約１０．０ｇ／ｃｃより大きな密度を伴って良く、これはこの発明の範囲および内容から逸脱しない範囲である。

この発明の事例の実施例に従うゴルフクラブヘッド１００は、伝統的なコンパクトな洋梨形状を維持するために、全般的には、約２００グラム、より好ましくは約１９５グラム、最も好ましくは約１９０グラムの重量を伴って良い。軽量ゴルフクラブヘッド１００では、ゴルフクラブ設計者が操作できる裁量的な重量がさほど無いので、ゴルフクラブヘッド１００の性能を向上させることはより困難である。

添付図面の図２は、この発明に従うゴルフクラブヘッド２００のヒール側面図を示す。ゴルフクラブヘッド２００のヒール側面図によれば、ウェイト２０２がゴルフヘッド２００の自然な輪郭の外側に配置されていることが明瞭に示される。より具体的には、図２から理解できるように、ウェイト２０２はゴルフクラブヘッド２００のソール２０４の後方部分から突出して、ＣＧ２１６から可能な限り離れた位置に大きな比重のウェイトを配置する。ゴルフクラブヘッドの概念の基本的な理解では、ゴルフクラブヘッド２００のＭＯＩは衝突時にゴルフクラブヘッド２００が捩じれるのを防ぐ能力を持ち、そのため、高密度のウェイト２０２がＣＧ２１６から離れて配置されればされるほど、ウェイト２０２が移動しにくくなる。

ウェイト２０２のゴルフクラブヘッド２００の自然な輪郭の外への配置をより正確に示すために、図４は、ゴルフクラブヘッド２００の後方の近くに描かれた２つの半径境界も示し、高密度のウェイト２０２の配置は全般的には２つの同心円２１０および２１２により拘束される。両方の中心点２１４はＣＧ２１６から離れた距離に位置づけられる。より具体的には、図２に示される二次元投影を見ると、中心２１４は、ＣＧ２１６からｚ軸正方向の後方に３３．１ｍｍの距離ｄ２で、ＣＧ２１６からｙ軸正方向の上方に１９．３ｍｍの距離ｄ３で位置づけられる。参照点として中心点２１４を用いて、外側同心円２１０は９４．８ｍｍの半径Ｒ１を伴い、他方、内側同心円２１２は８９．４ｍｍの半径Ｒ２を伴う。基本的には、内側同心円２１２は、ソール２０４の後方の近くでゴルフクラブヘッド２００の自然な輪郭をほぼなぞり、ウェイト２０２は内側同心円２１２および外側同心円２１０の間に配置され、外側同心円２１０は、ゴルフクラブヘッド２００の自然な輪郭の外側にウェイト２０２を位置づけることを特徴付ける方法論的な手法を実現する。

添付図面の図３は、ゴルフクラブヘッド３００の平面図を示し、この発明の事例の実施例に従うゴルフクラブヘッド３００の興味深い他のゴールを実現する。第１に、添付図面の図３は、平面図がｘ−ｚ平面に位置づけられることを示す座標軸３０１を提供する。より具体的には、添付図面の図３では、ｘ軸がゴルフクラブヘッド３００に対してヒール・トウ方向であり、ｙ軸がゴルフクラブヘッド３００に対してクラウン・ソール方向であり、ｚ軸がゴルフクラブヘッド３００に対して前面・後方の方向であることが示される。より具体的には、添付図面の図３は、ウェイト２０２（図２に示す）がゴルフクラブヘッド３００の自然な輪郭の外に配置されるけれども、アドレス位置からの平面図ではゴルファーからは見ることができないことを示す。平面図からウェイト２０２（図２に示す）を隠すことは、ゴルフクラブ３００の視覚的な外観にとって重要であり、これはいくつかの環境下では、ゴルフクラブヘッド３００の性能向上と同じくらい重要である。先に検討してことが示すように、大多数のゴルファーは、ゴルフクラブが美観上どのように見えるかについて神経質であり、慣用的な自然な寸法および形状からの顕著な逸脱、例えば、出っ張ったウェイトはしばしば、ゴルファーがゴルフクラブをスイングするときの自信にも悪影響を与える。

したがって、ゴルフクラブヘッド３００に全体として関連する自然の輪郭と維持するために、高密度のウェイトパッドを同一の自然な輪郭から突出させてゴルフクラブヘッド３００のＭＯＩ数を増大させながら、この発明は、ゴルフクラブヘッド３００のソール部分にそのような突起を保持する。高密度のウェイト２０２（図２に示す）をゴルフクラブヘッド３００の自然な輪郭の外側に位置づけることにより、それでいて、アドレス位置から視点からウェイト２０２（図２に示す）を隠して美観上の魅力を維持するので、この発明は性能の増大と美観上の魅力の維持との間で良好なバランスを実現する。

ゴルフクラブヘッド３００の美観上の魅力を維持する傾向を保ちながら、ゴルフクラブの魅力は、単に、視点からウェイト２０２（図２に示す）の突出を単に隠すということを超えていることに留意されたい。多くのゴルファーにとって、とくに伝統主義者にとって、ゴルフクラブヘッド３００の美観上の魅力は全般的にはその寸法および形状に関連する。シングルのゴルファーのすべてにとって好ましいゴルフクラブの正確な寸法および形状を把握するのは困難であるけれども、伝統的なゴルファーの多くは寸法がコンパクトで洋梨形状のクラブヘッドを好むことが全般的に知られている。ゴルフクラブヘッド３００のコンパクトの程度を決定する主たる要素の１つは、ゴルフクラブヘッド３００の前後距離である。

添付図面の図４は、ゴルフクラブヘッド４００のヒール側面図を示し、これは前後距離ｄ１をより明瞭に示す。前後距離ｄ１は、この発明の現行の事例の実施例において示されるように、全般的には、約１１．２０ｃｍより小さく、より好ましくは、約１１．１０ｃｍより小さく、最も好ましくは、約１１．００ｃｍより小さくて良く、これがゴルフクラブヘッド４００が全般的にコンパクトであり、より小さな前後距離ｄ１を伴って良い。しかしながら、前後距離ｄ１は、それを単独で観測するときには、ゴルフクラブヘッド４００のコンパクトさ以外の情報を示さない。この発明の現行の発明性のある実施例は、小さな前後距離ｄ１で示されるようなコンパクトサイズをも伴い、美観上の魅力的なゴルフクラブヘッドを維持しつつ、性能を改良させることにより、多くの競合製品から区別させる。

現行の発明性のあるゴルフクラブヘッド４００の改善された性能は、先に示唆したように、全般的にはゴルフクラブヘッド４００の慣性モーメントの増大に関係し、これはすべて伝統的なゴルフクラブヘッドの美観上の魅力を維持している。ゴルフクラブヘッドのＭＯＩについて検討する前に、ＭＯＩが基準を置く参照の相対軸４０１を構築することは有益である。図４の軸４０１から明らかなように、ｘ軸はヒールからトウへの方向に走り、正の値はトウの方向であり、ｙ軸はクラウンからソールへの方向に走り、正の値はクラウンの方向であり、ｚ軸は前から後ろへの方向に走り、正の値はゴルフクラブヘッドの後ろの方向である。ｘ軸回りのＭＯＩは、ＭＯＩｘとしても知られており、ゴルフクラブのｘ軸まわりの捩じれ回転を阻止する能力を指す。ｙ軸回りのＭＯＩは、ＭＯＩｙとしても知られており、ゴルフクラブのｙ軸まわりの捩じれ回転を阻止する能力を指す。ｚ軸回りのＭＯＩは、ＭＯＩｚとしても知られており、ゴルフクラブのｚ軸まわりの捩じれ回転を阻止する能力を指す。

構築されている座標系では、高密度のウェイト４０２をゴルフクラブヘッドの自然な輪郭の外側に配置することにより最も影響を受けるＭＯＩはＭＯＩｙである。この発明の事例の実施例に従うゴルフクラブヘッドのＭＯＩｙは一般的には約４３００ｇ・ｃｍ^２、より好ましくは約４４００ｇ・ｃｍ^２、最も好ましくは約４５００ｇ・ｃｍ^２より大きくて良い。現行の事例の実施例におけるＭＯＩ数に関して重要なことは、全体的なＭＯＩ数ではなく、前後距離ｄ１により示されるような、ゴルフクラブヘッド４００のコンパクト寸法に対して、そのような大きなＭＯＩｙに到達する能力である。したがって、現行の発明性のあるゴルフクラブヘッド４００が、コンパクトな伝統的な寸法および形状を維持しつつＭＯＩｙを増大させる能力を適切に把握するために、ＭＯＩｙの対前後距離の比を以下の式（１）を生成する。
ＭＯＩｙの対前後距離の比＝ＭＯＩｙ（ｇ・ｃｍ^２）／前後距離（ｃｍ） 式（１）
この発明の事例の実施例に従うゴルフクラブヘッドのＭＯＩｙの対前後距離の比は全般的には約３８３ｇ・ｃｍより大きく、より好ましくは約３９６ｇ・ｃｍより大きく、最も好ましくは約４０９ｇ・ｃｍより大きくて良い。

この発明は単にＭＯＩが改善されたゴルフクラブヘッド４００を生成するのではなく、伝統的なクラブヘッドの寸法や形状をすべて維持しながらそのようなＭＯＩｙの数を実現できるものであるということを再度強調することは有意義である。しかしながら、ゴルファーにより好まれるゴルフクラブヘッド４００の寸法や形状は、単にゴルフクラブヘッド４００自体の体積に関連するだけでなく、このような状況下では、より正確には前後距離ｄ１で把握できる。この比は、ゴルフクラブヘッド４００のＭＯＩｙと前後距離ｄ１との間の関係を把握し、現行の発明性のあるゴルフクラブヘッド４００が、寸法および形状の双方において伝統的な洋梨形状のゴルフクラブヘッド４００を維持しつつ性能を改善する能力を象徴するものである。

作業例における他の事柄、または、とくに明言しなくとも、すべての数値範囲、量、値、百分率、例えば材料の量についてのこれら、および明細書中の他のものは、たとえその値、量または範囲に関連して用語「約」が表示されていなくとも、「約」がその前に配置されているように読むことができる。したがって、そうでないと示されていない限り、明細書および特許請求の範囲に表される数のパラメータは近似的であり、これは、この発明により得られることが企図される所望の特性に応じて変化する。最低限でも、もちろん均等論の適用を制約するものではないが、各数のパラメータは記録されている有効数字の数や通常の丸め処理に照らして解釈されるべきである。

この発明の広範な範囲を示す数的範囲およびパラメータは近似的であるけれども、具体例において示された数値は可能な限り正確に記録した。任意の数値は、それでも、それぞれのテスト計測に見いだされる標準偏差に必然的に起因する誤差を含む。さらに、種々のスコープの数値範囲が示される場合には、例示された値を含めた値の任意の組み合わせが利用できると理解されたい。

先の説明はこの発明の事例的な実施例に関するものであり、変更例が以下の特許請求の範囲に説明される発明の趣旨および範囲に逸脱することなく行えることに留意されたい。

１００、２００、３００、４００ ゴルフクラブヘッド
１０２、２０２、４０２ ウェイト

Claims (2)

1. メタルウッドゴルフクラブヘッドにおいて、
   上記ゴルフクラブヘッドの自然な輪郭を形成する本体部分と、
   上記ゴルフクラブヘッドの底の近くのソール部分と、
   上記本体部分において上記ソール部分の近くに配置され、上記ゴルフクラブヘッドの上記自然な輪郭を越えて外側に伸びるウェイトとを有し、
   上記ウェイトはアドレス位置のゴルファーから見ることができないように配置され、
   上記ゴルフクラブヘッドのＭＯＩｙの前後距離に対する比が３８３ｇ・ｃｍより大きく、
   上記ＭＯＩｙの前後距離に対する比は、上記ゴルフクラブヘッドのＭＯＩｙを上記ゴルフクラブヘッドの前途距離で割ったものとして定義されることを特徴とするメタルウッドゴルフクラブヘッド。
2. メタルウッドゴルフクラブヘッドにおいて、
   上記ゴルフクラブヘッドの自然な輪郭を形成する本体部分と、
   上記ゴルフクラブヘッドの底の近くのソール部分と、
   上記ゴルフクラブヘッドの上記自然な輪郭の外側に配置されるウェイトとを有し、
   上記ウェイトの配置は、上記ゴルフクラブヘッドのヒール側面図からの２次元投影から観測される内側同心円および外側同心円により拘束され、
   上記内側同心円は上記ゴルフクラブヘッドの重心から、ｚ軸に沿って後方に３３．１ｍｍ、ｙ軸に沿って上方に１９．３ｍｍに位置する点を中心とし、その半径が８９．４ｍｍであり、
   上記外側同心円は上記ゴルフクラブヘッドの上記重心から、上記ｚ軸に沿って後方に３３．１ｍｍ、上記ｙ軸に沿って上方に１９．３ｍｍに位置する点を中心とし、その半径が９４．８ｍｍであることを特徴とするメタルウッドゴルフクラブヘッド。

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