JPH06339551A

JPH06339551A - ゴルフクラブ

Info

Publication number: JPH06339551A
Application number: JP5154485A
Authority: JP
Inventors: Haruo Kawase; 春男川瀬
Original assignee: Maruman Golf Co Ltd
Current assignee: Maruman Golf Co Ltd
Priority date: 1993-05-31
Filing date: 1993-05-31
Publication date: 1994-12-13

Abstract

(57)【要約】【目的】打球時の衝撃振動のうち不快な打球感の原因
となる周波数の振動成分を重点的に且つ強制的に抑制す
ることができ、これにより打球点がスイートスポットの
センターから外れた場合であってもプレーヤが快適なゴ
ルフを楽しむことができるゴルフクラブを提供する。【構成】ヘツド部３、シヤフト部２およびグリツプ部
４からなるゴルフクラブ１の例えばグリツプ部端のシヤ
フト内にゴルフクラブの衝撃振動のうちの２次以上の高
次モードの固有振動数成分を重点的に抑止する動吸振器
１０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は打球時の不快な振動を抑
制できるゴルフクラブに関し、更に詳しくは、動吸振器
を備えたゴルフクラブに関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴルフクラブには、ボールの飛距離や方
向性と共に、快適な打球感が要求される。打球感とはボ
ールを打撃したときにプレーヤが手から受ける衝撃振動
の感触である。ゴルフクラブのヘツド部のスイートスポ
ットの中心で打球したときは快適な打球感が得られる
が、打球点がスイートスポットの中心から外れると、手
に不快な打球感（しびれ感）が残るばかりか、次の打球
への意欲が低下する原因となる。したがって、たとえ打
球点がスイートスポットから外れても打球感を損なわな
いことがゴルフを楽しむ上で重要なファクターとなる。

【０００３】不快な打球感がゴルフクラブの振動に起因
していることから、近年、ゴルフクラブの打球時の衝撃
振動を軽減する試みがなされている。例えば特開平３−
２２１０７９号公報には、ゴルフクラブの一部、例えば
クラブシヤフトの表面等に振動の減衰を目的としたエポ
キシ樹脂、ポリアミド樹脂および無機充填材からなる制
振材を設けたゴルフクラブが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような、制振材は
打球時の衝撃振動を減衰させる効果を持つが、このよう
な制振材による振動減衰効果のみでは衝撃振動の抑制効
果は不十分であり、しびれ感を効果的に低減するために
はその原因となる衝撃振動を強制的に抑制することが必
要である。したがって、その要求に答えるためには、打
球感を定量的に評価した上で、不快な打球感の原因とな
るゴルフクラブの振動周波数成分やその振動モードを究
明する必要があるが、未だその究明はなされおらず、漠
然とした振動減衰対策にとどまっているのが実状であ
る。

【０００５】したがって、本発明の目的は打球時の衝撃
振動のうち不快な打球感の原因となる周波数の振動成分
を重点的に且つ強制的に抑制することができ、これによ
り打球点がスイートスポットのセンターから外れた場合
であってもプレーヤが快適なゴルフを楽しむことができ
るゴルフクラブを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者はまずゴルフクラブの振動特性を掌握すべ
く伝達マトリクス法による理論解析と実験モード解析法
による振動モード形と周波数応答の解析を行った。ま
た、ゴルフクラブにおける打球感を定量的に評価する方
法を見出すとともに、ゴルフクラブの衝撃振動に対する
強制抑制手段として動吸振器を採択した。そして、振動
モード形の解析結果に基づき、動吸振器を好適な場所に
取り付けて振動抑制効果を調べ、さらに実打試験によっ
て打球感と動吸振器による振動抑制効果との関係を調べ
たところ、ゴルフクラブにおいてはゴルフクラブの固有
振動のうちの２次モード以上の高次モードの振動成分が
不快な打球感の主な原因となっていることが判明したの
である。

【０００７】したがって、上記目的を達成するために、
請求項１記載の発明は、ヘツド部、シヤフト部およびグ
リツプ部からなるゴルフクラブの一部にゴルフクラブの
衝撃振動のうちの２次以上の高次モードの固有振動数成
分を重点的に抑止する動吸振器を設けたことを特徴とす
るゴルフクラブを提供するものである。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のゴルフクラブにおいて、前記動吸振器をグリツプ部
端のシヤフト内部に設けたことを特徴とするものであ
る。

【０００９】さらに、請求項３記載の発明は、請求項１
記載のゴルフクラブにおいて、前記動吸振器が筒体と、
この筒体の両端部内に固設された粘弾性生体と、筒体内
に収容され粘弾性体を介して筒体に支持された錘体とを
有することを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】請求項１記載のゴルフクラブにおいては、ゴル
フクラブの衝撃振動のうち不快な打球感の原因となる高
次モードの固有振動数成分を動吸振器により重点的に且
つ強制的に抑制することができるので、打球点がスイー
トスポットのセンターから外れた場合であってもゴルフ
プレーヤに快適な打球感を与えることができるのであ
る。

【００１１】請求項２記載のゴルフクラブにおいては、
動吸振器をグリツプ部端のシヤフト内部に設けるので、
打球時の衝撃振動を強制的に抑制してプレーヤに快適な
打球感を与えることができるとともに、動吸振器の質量
を利用してゴルフクラブのグリツプエンド軸周りの慣性
モーメントを小さくすることができ、これにより、スイ
ング時のヘツドスピードを増大させてボールの飛距離を
増大させることができる。

【００１２】請求項３記載のゴルフクラブにおいては、
動吸振器が筒体と、この筒体の両端部内に固設された粘
弾性生体と、筒体内に収容され粘弾性体を介して筒体に
支持された錘体とを有するので、ゴルフクラブ内への装
着が容易になる。また、このような粘弾性体を用いた動
吸振器は粘性抵抗が働く強制振動系を構成するので、粘
性抵抗が実質的に働かない動吸振器に比べて振動抑制の
ターゲットとなる振動数とその近辺の帯域に対して比較
的ばらつきの少ない振動抑制効果を得ることができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。図１は本発明を適用したゴルフクラブの一実
施例を概略的に示したものである。図１を参照すると、
ゴルフクラブ１は打球面を有するヘツド部３と、中空シ
ヤフトからなるシヤフト部２と、シヤフト端外周にグリ
ツプを装着してなるグリツプ部４とからなる。中空シヤ
フトは繊維強化樹脂製のものであってもよいが、ここで
使用した中空シヤフトはスチール製であり、その総重量
が０．３５９ｋｇ、比重が７．８×１０³、ヤング率が
２．０×１０¹¹、肉厚がグリツプ部４では０．３１５ｍ
ｍ、残りの部分では０．４７５ｍｍである。

【００１４】まず、このゴルフクラブの振動特性を掌握
するために、ここでは、加振点をゴルフクラブのヘツド
部とし、１次から３次までの固有振動数ｆ₁，ｆ₂，ｆ₃
と振動モード形を伝達マトリクス法による理論モード解
析により求めた。その結果を図２(a) ，(b) ，(c) に示
す。同図において、(a) は１次モード、(b) は２次モー
ド、(c) は３次モードである。なお、各図中左端が加振
点であり、右端がグリツプ部端である。この図から、１
次モードから３次モードまでのいずれもゴルフクラブの
途中に振動の腹が存在することが判る。また、グリップ
端は１次モードから３次モードまでいずれも振動の開放
端となっていることが判る。したがって、本発明の特徴
をなす動吸振器は加振点付近（即ちヘツド部内）あるい
は振動の腹または開放端に設置することが好適であるこ
とが容易に予測できる。

【００１５】そこで、本発明の一実施例として、粘性抵
抗の働く動吸振器を採用し、且つ、ここでは装着が最も
容易なゴルフクラブのグリツプ部端を動吸振器の挿入設
置場所とした。この場合、ゴルフクラブのグリツプ端の
等価質量は質量感応法により約９５ｇと求められるの
で、グリツプ部端の質量要素と動吸振器の錘体（心棒を
含む）の質量比μを約０．２１とし、設置場所の寸法上
の制約を考慮して、次の数１および数２により、２次モ
ードを重点的に抑制できる動吸振器と、３次モードを重
点的に抑制できる動吸振器を設計した。

【００１６】

【数１】

【数２】

【００１７】ここで、ωは動吸振器の固有振動数、Ωは
ゴルフクラブの固有振動数、ζは好適な減衰比、μは上
述した質量比である。

【００１８】図３に２次モード用動吸振器を示し、図４
に３次モード用動吸振器を示す。両図において動吸振器
１０は例えば筒状ケースとしてのアルミ製円筒状筒体１
１と、この筒体１１の両端部内に固設された粘弾性生体
１２，１２と、筒体１１内に収容される錘体１３とを有
し、この錘体１３は心棒１４を一体に有し、心棒１４の
両端が粘弾性体１２，１２を介して筒体１１に支持され
ている。１１ａは粘弾性体１２の抜け防止用の爪片であ
る。使用したアルミ製筒体は厚さ０．５ｍｍ、外径１
４．５ｍｍのものである。また、心棒１４は直径３ｍｍ
のものである。ここでは、２次モード用動吸振器と３次
モード用動吸振器の筒体１１のケース寸法Ｌは２次用で
５０ｍｍ、３次用で７０ｍｍとした。さらに、粘弾性体
１２としては例えば（株）シーゲル社製のα−ゲル、β
−ゲル、θ−ゲル等があるが、減衰率が好適なものはθ
−ゲルである。そこで、本実施例ではθ−ゲルを選択し
た。上記数１および数２に基づき、両動吸振器の実施例
の諸元を表１のように設定した。

【００１９】

【表１】

【００２０】次に、上記構成の動吸振器１０をグリツプ
部端に設置したゴルフクラブについて、ここでは２種類
の実験を行った。

【００２１】１つは吊り下げ実験であり、図５(a) に示
すように、ゴルフクラブ１のグリツプ部端を紐で吊り下
げ、ハンマー６でゴルフクラブ１のヘツド部３を加振打
撃し、グリツプ部端と加振部またはハンマーに設けた加
速度センサーＳ１，Ｓ２の測定信号をＦＦＴアナライザ
７およびコンピュータ８にて処理することにより、吊り
下げ条件下の実験モード解析を実施した。他の１つは実
打実験で、図５(b) に示すように、ゴルフボールを実打
し打球感を実感すると共にグリツプ部端に取り付けた加
速度センサＳ１の測定信号をＦＦＴアナライザ７および
コンピュータ８にて処理することにより、動吸振器の振
動抑制効果をパワースぺクトラムで評価した。

【００２２】まず、ゴルフクラブをヘッドの付け根より
５、及び１０ｃｍ毎に区分して実験モード解析を行う。
その結果得られた１〜３次の固有振動数と振動モード形
を図６(a) ，(b) ，(c) に順番に示す。同図から、固有
振動数、振動モードとも図２の理論解析結果とよく一致
していることがわかる。

【００２３】図７は吊り下げ打撃実験における、動吸振
器の振動抑制効果をパワースぺクトラムで調べた結果を
示し、同図(a) は動吸振器のない場合、同図(b) は２次
モード用動吸振器を設置した場合、同図(c) は３次用動
吸振器を設置した場合である。図７から、２次、３次の
動吸振器を付けることによって、それぞれのターゲット
のパワースペクトラムが下がることがわかる。

【００２４】まず動吸振器のないゴルフクラブを使い、
人間実打にてヘツド部フェース面のスイートスポットセ
ンター打撃およびオフセンター（ヒール下とセンター
下）打撃を行った。図８(a) ，(b) (c) にその結果を示
す。オフセンター打撃にて２次、３次のパワースペクト
ラムが増える事がわかり、これによりオフセンター打撃
時の悪い打球感（しびれ感）を取り除く方法として、２
次、３次モードの振動を消去するような対策が良いと予
測される。

【００２５】つぎに動吸振器をグリツプ部端のシャフト
内部に挿入し、接着剤にて固定したゴルフクラブを作成
した。この動吸振器付きクラブを使いオフセンター打撃
（ヒール下）を行った結果を図９(a) ，(b) (c) に示
す。図９から、動吸振器の効果により２次、３次モード
固有振動数におけるパワースペクトラムが下がることが
わかる。

【００２６】同時に、１打毎に打球感を１０段階に点数
化する官能評価を行った。まず、動吸振器のないゴルフ
クラブにて実打実験を行い、１打毎のパワースペクトラ
ムから、各周波数モードの振動のパワー量の合計を１０
０としたときの１次、２次、３次モードの振動のパワー
量の比率を求め、同時に１打毎の打球感評価を行った。
その結果を図１０(a) ，(b) ，(c) に示す、同図におい
て、横軸は各モード振動のパワー量の比率を示し、縦軸
は１０段階の評価点を示す。横軸のパワー量比率は打点
のオフセンター量に比例するものである。同図(a) か
ら、１次モード振動については、そのパワー量が増大し
ても打球感の評価点は低下せずむしろ上昇する傾向が見
られた。これは１次モード振動が不快な打球感の原因に
ならないことを意味する。一方、同図(b) ，(c) から、
２次、３次モード振動についてはそのパワー量が増大す
ると打球感の評価点が低下する傾向が見られた。これは
２次，３次モード振動が不快な打球感の原因になること
を意味する。

【００２７】次に、動吸振器のないゴルフクラブと、２
次、３次モード用動吸振器を取り付けたゴルフクラブの
打球感について評価を行った。図１１はその評価結果を
示したものである。同図から、動吸振器のないゴルフク
ラブに比べて２次の動吸振器付きゴルフクラブの打球感
評価点が高く、３次の動吸振器付きゴルフクラブの打球
感評価点がさらに高いことが判った。

【００２８】なお、ここでは実打時の打球感の評価は次
の方法で行った。すなわち、２次、３次動吸振器の有無
によるゴルフクラブの打球感評価には、打点の違いによ
る影響が加わるため、その影響を取り除く必要がある。
そこで、図１２に示すように、まず実打時の１０段階の
評価点を例えば打点の（Ｘ，Ｙ）座標で重回帰して評価
点平面を求め、この評価点平面からスイートスポットセ
ンターの評価点を求めてこれをゴルフクラブの評価点と
した。このような評価法を採用することによってほぼ定
量的な評価が可能となる。

【００２９】以上、本発明の好ましい実施例につき説明
したが、本発明は上記実施例の態様のみに限定されるも
のではなく、以下に示すような種々の変更が可能であ
る。

【００３０】例えば、動吸振器１０は、図１３に示すよ
うに、両端を密閉した筒状ケース２１の内部に錘体２４
と粘性を有するオイル等の液体２５を収容し、この錘体
２４をケース２１の一端壁２２にばね材２３を介して支
持した構成とすることができる。

【００３１】さらに、動吸振器１０は、図１４に示すよ
うに、例えばシヤフト２の内部に固設した支持体３１に
ばね材３２を介して錘体３３を片持ち支持したもの、す
なわち、実質的に粘性抵抗の働かない強制振動系からな
るものであってもよい。

【００３２】また、動吸振器１０はゴルフクラブの任意
の位置に設置してよいが、上述したように、ターゲット
となる振動モードの腹または開放端あるいはヘツド部内
に配置することが好ましい。図１５は２つの動吸振器１
０，１０をゴルフクラブ１のヘツド部３内に配置した例
を示す。打球時にヘツド部３はその重心軸線周りに回転
するので、動吸振器１０，１０はできるだけヘツド部３
の重心位置から離れた位置に設けることが望ましい。

【００３３】さらに、ゴルフクラブへの動吸振器の固着
手段としては接着剤が簡便で且つ質量増を最小限に抑え
ることができるので好適であるが、他の固着手段を用い
ても所期目的を達成し得る。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ゴルフクラブの衝撃振動のうち不快な打球感
の原因となる高次モードの固有振動数成分を動吸振器に
より重点的に且つ強制的に抑制することができるので、
打球点がスイートスポットのセンターから外れた場合で
あってもゴルフプレーヤに快適な打球感を与えることが
できるゴルフクラブを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すゴルフクラブの一部断
面側面図である。

【図２】(a) ，(b) ，(c) はそれぞれ動吸振器のない状
態のゴルフクラブについての１次、２次、３次固有振動
数と各々の振動モード形を伝達マトリクス法による理論
モード解析法により求めた結果を示す説明図である。

【図３】２次モード用動吸振器の実施例を示すもので、
(a) は断面側面図、(b) は右端面図である。

【図４】３次モード用動吸振器の実施例を示すもので、
(a) は断面側面図、(b) は右端面図である。

【図５】(a) はゴルフクラブの吊り下げ条件下での振動
抑制効果を確認するための試験方法を示す説明図、(b)
はゴルフクラブの実打時の振動抑制効果を確認するため
の試験方法を示す説明図である。

【図６】(a) ，(b) ，(c) はそれぞれ動吸振器のない状
態のゴルフクラブについての１次、２次、３次固有振動
数と各々の振動モード形を吊り下げ打撃実験による実験
モードモード解析法により求めた結果を示す説明図であ
る。

【図７】(a) ，(b) ，(c) はそれぞれ動吸振器のないゴ
ルフクラブ、２次モード用動吸振器を取り付けたゴルフ
クラブおよび３次モード用動吸振器を取り付けたゴルフ
クラブの吊り下げ打撃実験をしたときのパワースペクト
ラムを示す図である。

【図８】(a) ，(b) ，(c) はそれぞれ動吸振器のないゴ
ルフクラブにてセンター打撃、オフセンター打撃（ヒー
ル下、センター下）の実打実験を行ったときのパワース
ペクトラムを示す図である。

【図９】(a) ，(b) ，(c) はそれぞれ動吸振器のないゴ
ルフクラブ、２次モード用動吸振器を取り付けたゴルフ
クラブおよび３次モード用動吸振器を取り付けたゴルフ
クラブにてオフセンター（ヒール下）の実打実験をした
ときのパワースペクトラムを示す図である。

【図１０】(a) ，(b) ，(c) はそれぞれ動吸振器のない
状態のゴルフクラブにて１打づつ実打実験をしたときの
１次、２次、３次モード振動のパワー比率と打球感評価
点との関係を示す図である。

【図１１】動吸振器のないゴルフクラブ、２次モード用
動吸振器を取り付けたゴルフクラブおよび３次モード用
動吸振器を取り付けたゴルフクラブにおける実打時の打
球感評価点を示す図である。

【図１２】打球感評価法の一例を説明した図である。

【図１３】動吸振器の他の実施例を示す断面側面図であ
る。

【図１４】動吸振器のさらに他の実施例を示す断面側面
図である。

【図１５】動吸振器の他の設置例を示す概略斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ゴルフクラブ２シヤフト部３ヘツド部４グリツプ部１０動吸振器１１筒体１２粘弾性体１３錘体１４心棒

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヘツド部、シヤフト部およびグリツプ部
からなるゴルフクラブの一部にゴルフクラブの衝撃振動
のうちの２次以上の高次モードの固有振動数成分を重点
的に抑止する動吸振器を設けたことを特徴とするゴルフ
クラブ。
【請求項２】前記動吸振器をグリツプ部端のシヤフト
内部に設けたことを特徴とする請求項１記載のゴルフク
ラブ。
【請求項３】前記動吸振器が筒体と、この筒体の両端
部内に固設された粘弾性生体と、筒体内に収容され粘弾
性体を介して筒体に支持された錘体とを有することを特
徴とする請求項１記載のゴルフクラブ。