JP5886009B2 - ゴルフクラブヘッド - Google Patents

Description

本発明は、中空のゴルフクラブヘッドに関する。

中空のゴルフクラブヘッドでは、年々そのヘッド体積の増加が進んでおり、クラウン部やソール部が薄肉化されると共に面積も増大している。このため、ゴルフボールの打撃時の打音が低音となる傾向にあり、高打音を好むゴルファーからは、より高打音を発するゴルフクラブヘッドが望まれている。

打音を改善する方法として、特許文献１にはソール部、サイド部及びクラウン部に跨ったリブを設けたゴルフクラブヘッドが開示されている。また、特許文献２にはクラウン部に凹部を設けたゴルフクラブヘッドが開示されている。

特開２００９−２３３２６６号公報 特開２０１０−３５９１５号公報

近年のゴルフクラブヘッドでは、そのデザインの特徴がソール部の形状で形成されることが多い。このため、打音改善のための構造は、ソール部よりもクラウン部の方が自由度が高い。しかし、クラウン部は、一般に、上方に向かって膨出した形状を有しており、曲率が比較的大きい。このため、打音の響きが悪くなり易い。

本発明の目的は、より高打音で、より響きがよいゴルフクラブヘッドを提供することにある。

本発明によれば、フェース部と、上方に向かって膨出した形状のクラウン部と、ソール部と、を備えた中空のゴルフクラブヘッドにおいて、前記クラウン部が、振動促進領域と、該振動促進領域を囲む周囲領域と、を含み、前記振動促進領域は、円形又は楕円形をなし、かつ、前記周囲領域よりも平坦な領域であり、前記振動促進領域の外側において、前記振動促進領域側から外方に延びる複数のリブを設け、前記振動促進領域は、前記クラウン部の中央部に位置し、前記振動促進領域は、前記クラウン部の一次振動モードの腹の位置を含む、ことを特徴とするゴルフクラブヘッドが提供される。

本発明によれば、より高打音で、より響きがよいゴルフクラブヘッドを提供することができる。

本発明の一実施形態のゴルフクラブヘッドの斜視図。 図１のゴルフクラブヘッドの平面図。 図２の線Ｉ−Ｉに沿う断面図。 ゴルフクラブヘッド１０の分解斜視図。 殻部材の展開図。 （Ａ）は図４の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図、（Ｂ）は他の接合例を示す図。 リブの他の配置例を示す図。 振動促進領域の他の形態を示す図。

＜第１実施形態＞
図１は本発明の一実施形態のゴルフクラブヘッド１０の斜視図、図２はゴルフクラブヘッド１０の平面図、図３は図２の線Ｉ−Ｉに沿う断面図である。図中、矢印ｄ１はフェース−バック方向を、矢印ｄ２はトウーヒール方向をそれぞれ示している。なお、フェース−バック方向とは、ゴルフクラブヘッド１０に規定されている規定ライ角となるように接地した場合に飛球線方向となる水平方向を意味し、通常は、フェース部１１の中央部分を直交する面の面方向である。トウ−ヒール方向とは、ゴルフクラブヘッド１０を規定ライ角に従って接地した場合にフェース−バック方向と直交する水平方向である。

ゴルフクラブヘッド１０は中空体をなしており、その周壁がフェース部１１、クラウン部１２、ソール部１３及びサイド部１４を構成している。フェース部１１はフェース面（打撃面）を形成する。クラウン部１２は、ゴルフクラブヘッド１０の上部を形成する。ソール部１３はゴルフクラブヘッド１０の底部を形成する。サイド部１４はゴルフクラブヘッド１０の側部を形成する。サイド部１４はトウ側、バック側、ヒール側の各部を有している。また、ゴルフクラブヘッド１０はシャフトが取付けられるホゼル部１５を備える。

ゴルフクラブヘッド１０はドライバ用のゴルフクラブヘッドであるが、本発明はドライバ以外のフェアウェーウッド等も含むウッド型のゴルフクラブヘッド、ユーティリティ型（ハイブリッド型）のゴルフクラブヘッド、その他の中空のゴルフクラブヘッドに適用可能である。ゴルフクラブヘッド１０は、金属材料から作成することができ、そのような金属材料としては、チタン系金属（例えば、６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉのチタン合金等）、ステンレス、ベリリウムカッパー等の銅合金が挙げられる。

クラウン部１２は、全体として、上方に向かって膨出した形状を有している。本実施形態の場合、クラウン部１２は、振動促進領域Ｓ１と、振動促進領域Ｓ１を囲む周囲領域Ｓ２と、を含む。本実施形態の場合、クラウン部１２のうち、振動促進領域Ｓ１以外の全領域が周囲領域Ｓ２である。

本実施形態の場合、振動促進領域Ｓ１は平坦な領域であり、その表面は、振動促進領域Ｓ１と周囲領域Ｓ２との境界を通る仮想平面Ｌ３と同一平面となっている。しかし、振動促進領域Ｓ１は、必ずしも平坦である必要はなく、周囲領域Ｓ２よりも平坦な領域であればよい。すなわち、振動促進領域Ｓ１は、その曲率が周囲領域Ｓ２よりも小さければよい。したがって、例えば、図８に示す振動促進領域Ｓ１のように、平面Ｌ３よりも上方に向かって膨出していてもよい。

本実施形態の場合、振動促進領域Ｓ１は円形をなしている。しかし、振動促進領域Ｓ１は楕円形であってもよい。振動促進領域Ｓ１は、クラウン部１２内の任意の位置に設けることができるが、打撃時の振幅が大きくなり易い点で、クラウン部１２の中央部が好ましい。本実施形態の場合、振動促進領域Ｓ１は、図２に示す線Ｌ１、線Ｌ２の交点を中心とした円形をなしている。線Ｌ１はフェース部１０の中央を通るフェース−バック方向と平行な仮想線である。線Ｌ２は線Ｌ１と直交し、かつ、クラウン部１０のフェース−バック方向の中央を通る仮想線である。本実施形態の振動促進領域Ｓ１の位置は、クラウン部１２の略中央となる。

クラウン部１２にはリブＲＢ１乃至ＲＢ５が設けられている。リブＲＢ１乃至ＲＢ５は、振動促進領域Ｓ１の外側において、振動促進領域Ｓ１側から外方に延びている。本実施形態の場合、特に、リブＲＢ１乃至ＲＢ５は、振動促進領域Ｓ１を中心として放射状に延びている。リブＲＢ１乃至ＲＢ５は、周囲領域Ｓ２内に形成されているが、サイド部１４やソール部１３に延びていてもよい。

本実施形態の場合、リブＲＢ１乃至ＲＢ５は、クラウン部１２の内周面に設けられている。これにより、リブＲＢ１乃至ＲＢ５が外部から見えなくすることができる。本実施形態の場合、リブＲＢ１乃至ＲＢ５の高さは、振動促進領域Ｓ１側で低く、反対側で高くなっている。しかし、リブＲＢ１乃至ＲＢ５の高さは、その長手方向に渡って均一であってもよい。

一般にヘッド体積が大型化すると、必要な強度を確保した上でヘッドの周壁の肉厚を薄くする必要がある。例えば、クラウン部１２の厚さは０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましくなる。なお、クラウン部１２の厚さを比較的厚めにする場合は、１．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下が好ましい。

ヘッド体積が大型化すると、各部の面積も増大することからヘッド全体の固有値が低下し、クラウン部１２の一次振動モードの固有値（固有振動数）も低下する。このため、ゴルフボールの打撃時の打音が低音となる傾向にある。

本実施形態の場合、振動促進領域Ｓ１の周縁において、その曲率が急激に大きくなる。これにより、クラウン部１２が、全体として拘束され、その一次振動モードの固有値が増大する。振動促進領域Ｓ１は、周囲領域Ｓ２よりも曲率が小さいので振動し易くなる。図３は振動促進領域Ｓ１の振動態様を模式的に、誇張して示している。振動促進領域Ｓ１は矢印ｄ３方向に、破線Ｓ１’で示すように振動する。その結果、打音を、より高打音で、より響きがよくすることができる。また、振動促進領域Ｓ１は周囲領域Ｓ２よりも平坦なだけであるので、ゴルフクラブヘッド１０を平面視した場合、振動促進領域Ｓ１は余り目立たない。よって、アドレス時にゴルファーに視覚的な違和感を与えることを抑制できる。

また、振動促進領域Ｓ１の外側にはリブＲＢ１乃至ＲＢ５が設けられているため、クラウン部１２の一次振動モードの固有値を更に増大することができ、高打音化を図れる。リブＲＢ１乃至ＲＢ５は振動促進領域Ｓ１の外側に配置されているため、振動促進領域Ｓ１の振動の振幅を大きく低減させることはない。

しかも、リブＲＢ１乃至ＲＢ５の高さは、振動促進領域Ｓ１側で低く、反対側で高くなっているため、振動促進領域Ｓ１から離れるほど、リブＲＢ１乃至ＲＢ５の拘束が強くなり、近くなるほど拘束が弱くなる。よって、振動促進領域Ｓ１の振幅を大きく低減させることはない。

更に、リブＲＢ１乃至ＲＢ５は、振動促進領域Ｓ１を中心として放射状に延びているため、リブＲＢ１乃至ＲＢ５の周囲を、より均一に拘束する。この結果、振動促進領域Ｓ１の振動を全体的に、より均一にすることができ、打撃時の響きを向上できる。

本実施形態の場合、リブ（ＲＢ１乃至ＲＢ５）を５つ設けているが、２つ以上であればよい。尤も、リブは、拘束度合いの点で、３つ以上設けることが好ましい。また、本実施形態では、フェース部１１側にはリブを設けていないが、これを設けることも可能である。

なお、振動促進領域Ｓ１はクラウン部１２の一次振動モードの腹の位置を含むことが好ましい。これにより、振動促進領域Ｓ１の振幅が大きくなって響きが更によくなる。クラウン部１２の一次振動モードの腹の位置は、コンピュータによるモーダル解析やＦＥＭでの固有値解析を行うことで求めることができる。

また、振動促進領域Ｓ１は、周囲領域Ｓ２よりも、その厚さを薄くしてもよい。これにより、振動促進領域Ｓ１を更に振動し易くすることができる。

振動促進領域Ｓ１の面積を小さくすると、打音がより高打音となるが、響きが悪くなる場合がある。そこで、振動促進領域Ｓ１の面積は、例えば、７００〜８０００ｍｍ²が好ましい。

次に、ゴルフクラブヘッド１０の製造例について説明する。リブＲＢ１乃至ＲＢ５は、クラウン部１２を構成する部品とは別部材とし、溶接によってクラウン部１２に形成することができる。しかし、クラウン部１２の構成部品と一体的にリブを形成することで、部品点数の削減や、組み立ての容易化を図れる。以下、リブをクラウン部１２の構成部品と一体的に形成した例について説明する。図４は、ゴルフクラブヘッド１０の分解斜視図である。

本実施形態のゴルフクラブヘッド１００は、複数の殻部材１乃至３を接合して形成される。殻部材１乃至３の接合方法としては、溶接、接着等が挙げられるが接合強度の点で溶接が好適である。本実施形態の場合、殻部材１はクラウン部１２の略全域及びリブＲＢ１乃至ＲＢ５を形成するクラウン形成部品である。殻部材２はクラウン部１２の周縁部分、ソール部１３、サイド部１４及びホゼル部１５を形成する。殻部材３はフェース部１１を形成する。

殻部材１は、金属製の板材を鍛造加工して形成することができる。図５は殻部材１の展開図の例を示しており、鍛造前の板状の状態である素材１’を示す。素材１’は、リブＲＢ１乃至ＲＢ５が形成される各部位に切り込みＳＬを有している。リブＲＢ１乃至ＲＢ５は、切り込みＳＬの周囲部分を、破線ＢＬで曲折することで形成することができる。

素材１’を鍛造加工することで、素材１’は殻部材１の外形となる。そして、図６（Ａ)に示すように切り込みＳＬの端部と、破線ＢＬの部位とを接合することで、殻部材１が作成できる。図６（Ａ)は図４の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図であり、リブＲＢ１の周辺の横断面である。このように、リブＲＢ１乃至ＲＢ５は、素材１’を殻部材１の外形に鍛造加工する際に、互いに重なることになる部分を利用して形成することができる。

鍛造により殻部材１乃至３を形成することは、これらを薄肉に作成し易い点で大きなメリットがある。ヘッド体積が大型化するとヘッドの周壁の肉厚を薄くする必要がある。クラウン部１２及びリブＲＢ１乃至ＲＢ５の肉厚を薄くしようとした場合、製造方法として鋳造を採用すると湯流れ性の点や鋳巣の発生の点で困難な場合が多い。

鍛造を採用した場合であっても、クラウン部１２とリブＲＢ１乃至ＲＢ５とを別体として互いに接合する方式では手間がかかる。本実施形態では、クラウン部１２、リブＲＢ１乃至ＲＢ５を、より簡易に、より薄肉に形成できる。

このように薄肉にする点で、殻部材１乃至３は全て鍛造品であることが好ましいが、鋳造品との組合せでもよい。鋳造品との組合せの場合であっても、成型品の精度が求められる点で、クラウン部１２の大部分を形成する殻部材１は、少なくとも鍛造品とすることが好ましい。

なお、本実施形態では、ゴルフクラブヘッド１００を３つの殻部材１乃至３から構成したが、その分割数は、これに限られない。本実施形態の場合、例えば、最少で２つの殻部材から構成することも可能である。

また、リブＲＢ１乃至リブＲＢ５の、クラウン部１２からの高さＨ（図６（Ａ）参照）は、ある程度高い方がクラウン部１２の拘束効果が高まる。各々のリブＲＢ１乃至リブＲＢ５の最大高さは、２．０ｍｍ以上であることが好ましい。

また、リブＲＢ１乃至リブＲＢ５は、切り込みＳＬの片側部分だけでなく、両側部分を曲折し、これらを接合して形成してもよい。図６（Ｂ)はその例を示しており、リブＲＢ１は、互いに接合された２層構造になっている。

＜第２実施形態＞
上記第１実施形態では、リブＲＢ１乃至ＲＢ５を放射状に配置したが、他の配置も採用可能である。図７は本実施形態に係るゴルフクラブヘッド１０’の平面図である。ゴルフクラブヘッド１０’と上記第１実施形態のゴルフクラブヘッド１０の違いはリブの配置にある。

本実施形態のゴルフクラブヘッド１０’では、合計６つのリブＲＢ１１乃至ＲＢ１３が設けられている。一対のリブＲＢ１１、ＲＢ１１は、振動促進領域Ｓ１のバック側に配置されている。一対のリブＲＢ１１、ＲＢ１１は、フェース−バック方向（ｄ１）と平行に延設され、かつ、トウ−ヒール方向（ｄ２）に互いに離間している。

一対のリブＲＢ１２、ＲＢ１２は、振動促進領域Ｓ１のヒール側に配置されている。一対のリブＲＢ１２、ＲＢ１２は、トウ−ヒール方向（ｄ２）と平行に延設され、かつ、フェース−バック方向（ｄ１）に互いに離間している。

一対のリブＲＢ１３、ＲＢ１３は、振動促進領域Ｓ１のトウ側に配置されている。一対のリブＲＢ１３、ＲＢ１３は、トウ−ヒール方向（ｄ２）と平行に延設され、かつ、フェース−バック方向（ｄ１）に互いに離間している。

リブＲＢ１１乃至ＲＢ１３は、いずれも、振動促進領域Ｓ１の外側において、振動促進領域Ｓ１側から外方に延びている。リブの配置はこの他にも様々な配置が採用可能である。

Claims (8)

1. フェース部と、上方に向かって膨出した形状のクラウン部と、ソール部と、を備えた中空のゴルフクラブヘッドにおいて、
   前記クラウン部が、
   振動促進領域と、該振動促進領域を囲む周囲領域と、を含み、
   前記振動促進領域は、
   円形又は楕円形をなし、かつ、前記周囲領域よりも平坦な領域であり、
   前記振動促進領域の外側において、前記振動促進領域側から外方に延びる複数のリブを設け、
   前記振動促進領域は、前記クラウン部の中央部に位置し、
   前記振動促進領域は、前記クラウン部の一次振動モードの腹の位置を含む、
   ことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
2. 前記複数のリブは、前記振動促進領域を中心として放射状に延びていることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
3. 前記ゴルフクラブヘッドは、複数の部品を接合して形成され、
   前記複数の部品は、前記クラウン部を形成するクラウン形成部品を含み、
   前記クラウン形成部品は、板材を加工して形成され、
   前記板材は、前記リブが形成される各部位に切り込みを有し、
   前記リブは、前記板材のうち、前記切り込みの周囲の、曲折された部分であることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
4. 前記複数のリブを前記周囲領域内に設けたことを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
5. 前記振動促進領域は平坦であることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
6. 前記振動促進領域は前記周囲領域よりも厚さが薄いことを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
7. 前記複数のリブの高さは、前記振動促進領域側で低く、反対側で高いことを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
8. 前記振動促進領域の表面は、前記振動促進領域と前記周囲領域との境界を通る仮想平面と同一平面であることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。

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