JPH09164225A - ゴルフクラブセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ヘッドのシャフト軸回りの慣性モ
ーメントとシャフト軸回りの捻じれ振動数を調節するこ
とにより、ヘッドの返りという現象をセット全体で調和
せしめて、プレーヤーが所定のスイングで打球したボー
ルが予め設定した飛球の球跡（弾道）を描いて飛翔し、
希望する位置に到達するように設計されたゴルフクラブ
セットを提供しようとするものである。 【構成】 ヘッドのロフトが漸増するに従いシャフトの
長さが漸減するように形成した複数本のクラブからなる
ゴルフクラブセットにおいて、セットを構成するすべて
のクラブのヘッドのシャフト軸回りの慣性モーメントと
クラブのシャフト軸回りのねじれ振動数を一定にする
か、又は、セットを構成するすべてのクラブのヘッドの
シャフト軸回りの慣性モーメントが一定であり、かつ、
番手が小さいほどクラブのシャフト軸回りのねじれ振動
数を大きく形成した構成から成るゴルフクラブセット。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

【０００２】ヘッドのロフトが漸増するに従いシャフト
の長さが漸減するように形成した複数本のクラブからな
るゴルフクラブセットの、ヘッドのシャフト軸回りの慣
性モーメントと、クラブのシャフト軸回りの捩じれ振動
数に関する発明である。

【従来の技術】ゴルフクラブに関しては、ゴルフ規則に
形状や構造や材質等が定められており、その性能につい
ても本質的に伝統及び習慣に反するものは使用できな
い。クラブは、ヘッドのロフトが漸増するい従いシャフ
トの長さが漸減するように形成しシャフトの長さにより
区分され、シャフトの長い方から小さい数字が番手とし
て付けられている。

【０００３】ウッドクラブにおける一般的なセットの内
容は、ドライバーと称される１番からクリークと称され
る５番までを基本のセットとし、これをウッドセットと
称して提供されている。これに対して、アイアンクラブ
における一般的なセットの内容は、ロングアイアンとミ
ドルアイアンとショートアイアンと特殊アイアンである
ウエッジに分けられ、クラブはシャフトの長い方から小
さい数字が番手として付けられており、ロングアイアン
には１番，２番，３番（以下１Ｉ，２Ｉ，３Ｉという）
があり、ミドルアイアンには４番，５番，６番（以下４
Ｉ，５Ｉ，６Ｉという）があり、ショートアイアンには
７番，８番，９番（以下７Ｉ，８Ｉ，９Ｉという）があ
り、ウエッジにはサンドウエッジやピッチングウエッジ
があり、これをアイアンセットと称し提供されている。

【０００４】ウッドクラブは、打球の飛距離が優れしか
も打球方向の良好なものが要求されており、アイアンク
ラブにおいては、多様な打球位置にあるボールを打球し
てプレーヤーの意図するところに如何に接近してボール
を止めることが出来るクラブであるかが要求され、プレ
ーヤーが所定のスイングで打球したボールが予め設定し
た球跡（弾道）を描いて飛翔し、希望する位置に到達す
るように設計されたものをゴルフクラブセット（以下セ
ットという）と称し一般に提供されている。

【０００５】ところが、一般にセットの内番手の小さい
クラブは番手の大きいクラブに比較してスイングが難し
いといわれている。その理由は、クラブが長く、ヘッド
のロフト角が小さいため、インパクト時のフェースの状
態を正常に保つことがシャフトの短いクラブに比較して
難しく、正確なミートが困難であることが第一の要因で
ある。又、この他に特に番手の小さいクラブについては
ゴルファー間で「ヘッドが返りやすいクラブ」とか「ヘ
ッドが返りにくいクラブ」というように表現されるもの
があり、これは、シャフトの弾性や剛性等に関係するも
のであることが知られている。

【０００６】そこで、従来のヘッドについて調べると、
一般的なヘッドでは、番手が小さいほど重量が軽く、か
つ、シャフト軸から重心までの距離が小さくなるため、
ヘッドのシャフト軸回りの慣性モーメントも小さくな
る。それ故に、一般ゴルファーのスイングのインパクト
前において、番手の小さいクラブでは、ヘッドが返りき
らず、打球はおおむね右方向に飛ぶ球跡を描いて飛翔す
る（これをスライスボールと称している。）ことが多
く、セット間でのヘッドの返りは一定ではなかった。

【０００７】その原因はシャフトの製造方法にもある。
シャフトは番手の一番小さいクラブに合わせて長尺に製
造し、この長いシャフトを番手の大きいクラブに適合す
るようにヘッド側やグリップ側を切断して使用していた
ため、セット全体を見ると、必然的に番手の大きいクラ
ブ即ちシャフトの短いクラブは捩じれ剛性が大きくな
り、番手の小さいクラブ即ちシャフトの長いクラブは捩
じれ剛性が小さくなり、番手の小さいクラブほど捩じれ
やすくなる。それ故に、打球時にヘッドが開き気味とな
り、「ヘッドが返りにくくなる」という現象が生じてい
た。

【０００８】そこで、ヘッドの返りという現象につい
て、従来のクラブのセットの内、９Ｉ，６Ｉ，３Ｉのク
ラブを用い、ヘッドスピード ３５〜４０ｍ／ｓ のス
インガータイプの右利きのアベレージゴルファーによ
り、図１に示す方法によりインパクト時のヘッドの開き
量を実験により測定すると、番手の小さいクラブほど番
手の大きいクラブに比較して捩じれ剛性が小さいため、
番手の小さいクラブほど番手の大きいクラブに比較して
ヘッドの返りが鈍り、おおむねヘッドはインパクト時に
スイング軌道に対して右方向に開いた状態となり、打球
はおおむね右方向に飛ぶ球跡を描いて飛翔する。

【０００９】この、ダウンスイング中のグリップに対す
るシャフトの捩じれ角度の時間推移を図３に示すと、従
来のクラブにおいては、ダウンスイング中のコックの解
放までシャフトはほとんど捩じれず、コックの解放開始
より一旦スイングの軌道に対し右方向に向き、その後、
ヘッドはインパクト前におおむねスイング軌道方向に向
こうとしていることが分かる。

【００１０】インパクト直前の従来のクラブのグリップ
に対するヘッド部の捩じれ角度を図１に示す方法により
測定すると、３Ｉは２．０度開いた状態、６Ｉは１．０
度開いた状態、９Ｉは１．７度開いた状態、となった。
そこで、このクラブのシャフトのみの捩じれ角度及び捩
じれ剛性を測定するために図６に示す方法によりシャフ
トの先端から８４０ｍｍ部位を固定し、先端から５０ｍ
ｍ部位に１ｆｔ・ｌｂの捩じりモーメントを与えた。こ
の時、３Ｉは３．０６度，６Ｉは２．８８度，９Ｉは
２．７０度となりシャフトの長いクラブほど捩じれ剛性
が低いことが判明した。

【００１１】ダウンスイング中のクラブのヘッド部の捩
じれ角度等は、次の数式１を用いて解析可能であり、前
記の実験の結果と併せて考察することができる。

【数式１】

【００１２】数式１に用いた記号の内容は次の通りであ
る。

【００１３】Ｇ：シャフトの横弾性係数、Ｉ：シャフト
の断面二次極モーメント、１：クラブ長さ、ω_n ：ゴル
フクラブの捩じれ振動数、Ｊ：ヘッドの軸回りの慣性モ
ーメント、κ：シャフトの捩じればね定数、Ｔ：ゴルフ
ァーがダウンスイング中に腰・肩・腕・手首よりグリッ
プ部に加えるトルクの強さ、ω：ゴルファーがダウンス
イング中に腰・肩・腕・手首よりグリップ部を軸回りに
回転させる回転速度、ｔ：ダウンスイング中の時刻、Ｔ
ｓｉｎωｔ：ゴルファーがグリップ部に加えるトルク、
θ：クラブのヘッド部の捩じれ角度、ＧＩ：シャフトの
捩じれ剛性、

【００１４】ダウンスイング中のクラブのヘッドの回転
運動は数式１のを用いて解析可能である。図２に、ダ
ウンスイング中のクラブのヘッドの回転運動を説明する
模式図を示す。 ・ ダウンスイング中の時刻ｔ＝０ ・ クラブのヘッド部の捩じれ角度θ＝０ ・ｄθ（０）／ｄｔ＝０ とすると、ダウンスイング中
の時刻ｔにおけるクラブのヘッドの捩じれ角度θ（ｔ）
は式のようになる。式により、ヘッドの返りは、ゴ
ルファーがダウンスイング中に腰・肩・腕・手首よりグ
リップ部に加えるトルクの強さＴの大小に依存すること
が分かる。又、ヘッドの返りはクラブの諸特性、即ち、
ゴルフクラブの捩じれ振動数ω_n、シャフトの捩じれ剛
性ＧＩ、ヘッドのシャフト軸回りの慣性モーメントＪ、
シャフトの捩じればね定数κ等に依存していることも分
かる。次に、クラブの諸特性の関係について説明する。
シャフトの捩じれ剛性をＧＩとすると、この捩じれ剛性
をＧＩと、シャフトの捩じればね定数κの関係は式で
与えられる。ここで、シャフトの捩じれ剛性ＧＩは、シ
ャフトの横弾性係数Ｇと、シャフトの断面二次極モーメ
ントＩの積で与えられる。式により、シャフトの捩じ
れ剛性ＧＩは、シャフトの捩じればね定数κを反映して
いることが分かる。一方、シャフトの捩じればね定数κ
とゴルフクラブの捩じれ振動数ω_n の関係は、ヘッドの
軸回りの慣性モーメントＪに依存し、式で与えられ
る。なお、シャフト自体のトルク（このトルクの表現
は、物理学的用語のトルクではなく本発明に属するゴル
フ品業界で言うところのシャフトの捩じり剛さを指す）
の測定方法は、図６の方法により測定可能である。

【００１５】これらにより、ヘッドの、シャフト軸回り
の慣性モーメントＪ、クラブの、シャフト軸回りの捩じ
れ振動数ω_n のクラブの諸特性が番手間で同じであれば
ヘッドは全番手が同じように返ることが分かる。更に、
番手の小さいクラブほど、ヘッドの返りを良くするため
には、クラブの捩じれ振動数ω_n を、番手が小さいクラ
ブほど大きくする必要があることが分かる。又、このた
めに、シャフトの、捩じればね定数κは、番手間で一
定、もしくは、番手が小さいクラブほど大きくする必要
があり、シャフトの、軸回りの捩じれ剛性ＧＩは、番手
が小さいクラブほど大きくする必要があることが分か
る。

【００１６】そこで、番手間のシャフトの捩じれ振動数
の変化率に関する先願として、特開昭６０−２５６４７
１号「ゴルフクラブセット」の発明が提供されている。
該発明の、特許請求の範囲には、「番手数の変化に対す
る各クラブ間のシャフトの捩じれ振動数の変化率をほぼ
一定」、又は、「シャフトの捩じれ振動数の変化率を
０」、又は、「シャフトの捩じれ振動数の変化率を０よ
りも大きい値」、又は、「シャフトの捩じれ振動数の変
化率を０よりも小さい値としたことを特徴とするゴルフ
クラブセット」と記載され、その効果として、「各番手
間のダウンスイング特性に対してインパクト時における
フェース面の向きを一定にできるように形成される」と
している。

【００１７】更に、「ボールインパクトに至るダウンス
イング中のシャフトの捩じれ振動」は、「周期性を示
す」という記載を見ると、ダウンスイング中は、シャフ
トの捩じれが正弦波になっている、としているが、前記
の図１に示す方法により実験した結果、図３に示すよう
に、正弦波にはなっていない。更に、シャフトの捩じれ
挙動は、ゴルファーがグリップ部に加えた強制トルクが
支配的であり、クラブの捩じれ振動は、ゴルファーの手
によって、減衰していることが分かり、必ずしも、「各
番手間のダウンスイング特性に対してインパクト時にお
けるフェース面の向きを一定にできるように形成」して
いるとは言えない。

【００１８】又、クラブのシャフトの捩じれ剛性・捩じ
れ振動数に関する先願として、特開昭５６−１６１０６
８号「ゴルフ・クラブ・シャフト」の発明が提供されて
いる。該発明の、特許請求の範囲第３項には、「各クラ
ブ又はシャフトのネジレこわさが、実質的に一定である
かあるいはセット全体を通じて長さが増加するにつれて
実質的に一様に増加することを特徴するワンセットのゴ
ルフ・クラブ又はそのシャフト」と記載され、更に、特
許請求の範囲第７項には、「各クラブ又はシャフトのネ
ジリ振動の振動数が、セット全体を通じて実質的に一定
であるワンセットのゴルフ・クラブ又はそのシャフト」
と記載され、その手段として、シャフトを造るために、
「シャフトの外径及び壁肉の厚さをシャフトの長手方向
に沿って変化させ、シャフトの素材を選択する」旨が記
載されその実施例が開示されている。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】ダウンスイング中、特
に、インパクト直前のヘッドの返りに着目すると、番手
間の「シャフトの捩じれ振動数」の変化率を一定にして
も、ヘッドの種類やシャフト軸回りの慣性モーメントに
より、必ずしも、「各番手間のダウンスイング特性に対
してインパクト時におけるフェース面の向きを一定にで
きるように形成」できるとは言えない。

【００２０】また、「各クラブ又はシャフトのネジレこ
わさが、実質的に一定であるかあるいはセット全体を通
じて長さが増加するにつれて実質的に一様に増加するこ
とを特徴とするワンセットのゴルフ・クラブ又はそのシ
ャフト」や、「各クラブ又はシャフトのネジリ振動の振
動数が、セット全体を通じて実質的に一定であるワンセ
ットのゴルフ・クラブ又はそのシャフト」については、
「シャフトの外径及び壁肉の厚さをシャフトの長手方向
に沿って変化させる」ことで確かに「シャフトのネジレ
こわさが、実質的に一定であるかあるいはセット全体を
通じて長さの増加につれて実質的に一様に増加」した
り、「各クラブ又はシャフトのネジリ振動の振動数が、
セット全体を通じて実質的に一定」になるが、シャフト
の曲げこわさ（曲げ剛性）や重量が変化してしまうた
め、このシャフトを装着したクラブでスイングするとフ
ィーリングが変わってしまうという問題が生じ、ヘッド
の返りという現象においては、捩じれ剛性や捩じれ振動
数との関係について解明されていない部分やヘッドのシ
ャフト軸回りの慣性モーメントとの関係について触れて
いない部分があると共に、このシャフトは「段付きのシ
ャフト」であり、繊維強化ＦＲＰシャフト（以下ＦＲＰ
シャフトという）には適合しない方法である。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は、ヘッドの返り
という現象をセット全体で調和した状態に形成して、プ
レーヤーが所定のスイングで打球したボールが予め設定
した飛球の球跡（弾道）を描いて飛翔し、希望する位置
に到達するように設計されたゴルフクラブセットを提供
可能とするものであり、打球時のヘッドの返り、即ち、
クラブのヘッド部の捩じれ角度を番手毎に意図的に設定
するものである。

【００２２】そこで、本発明は、このヘッドの開き量に
対応させてセットの内番手の小さいクラブほど番手の大
きいクラブに比較して、ヘッドのシャフト軸回りの慣性
モーメントを一定、かつ、クラブのシャフト軸回りの捩
じれ振動数を一定、もしくは、捩じれ振動数を大きくす
ることにより、シャフトの曲げ特性をそれほど変えるこ
となく、前記の問題を解決しようとするものである。
又、本発明は、このヘッドの開き量に対応させてセット
の内番手の小さいクラブほど番手の大きいクラブに比較
して、ヘッドのシャフト軸回りの慣性モーメントを一
定、かつ、クラブのシャフト軸回りの捩じれ振動数を一
定、もしくは、捩じれ振動数を大きくするために、シャ
フトの捩じれ剛性を高くすることにより、シャフトの曲
げ特性をそれほど変えることなく、前記課題を解決しよ
うとするものである。

【００２３】クラブの捩じれ振動数を一定、もしくは、
大きくする手段として、又、シャフトの捩じれ剛性を高
くする手段として本発明は、シャフトの曲げ特性や重量
をそれほど変えることない範囲において、番手の小さい
クラブほどシャフトの外径や肉厚を若干大きくさせる方
法を用いてシャフトを製造し、かつ、ヘッドのシャフト
軸回りの慣性モーメントを番手間で一定にしたものを装
着したクラブセットである。又、クラブの捩じれ振動数
を一定、もしくは、大きくする手段として、又、シャフ
トの捩じれ剛性を高くする手段として本発明は、繊維強
化ＦＲＰシャフト（以降、ＦＲＰシャフトという。）に
言及すると、 ・番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維として、
高い弾性率を有する繊維を使用して捩じれ剛性を高くす
る。 ・番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層の巻き
数を多くして捩じれ剛性を高くする。 ・番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層の巻き
角度がシャフトの長さ方向の軸線に対して±４５度に近
づくようにして捩じれ剛性を高くする。（ＦＲＰシャフ
トの横弾性係数Ｇと配向角を有するＦＲＰ繊維層の巻き
角度との関係は、図１１に示すように巻き角度が０度か
ら増加するにつれてほぼ正弦曲線状に増加し、巻き角度
４５度をピークとして次第に漸減することが知られてい
る。）等の手段を用いてシャフトを製造し、かつ、ヘッ
ドのシャフト軸回りの慣性モーメントを番手間で一定に
したものを装着したクラブセットである。

【００２４】ＦＲＰシャフトの製造方法としては、例え
ば、引き揃えた炭素繊維やガラス繊維に熱硬化性樹脂を
含浸したプリプレグを芯金であるマンドレルに巻き付
け、加熱硬化後マンドレルを抜き取るシートワインディ
ング法や、同じく、引き揃えた炭素繊維やガラス繊維の
フイラメント繊維に熱硬化性樹脂を含浸し、芯金である
マンドレルに直接巻回し、加熱硬化させた後マンドレル
を抜き取るフイラメントワインディング法その他任意手
段を用いて製造することが可能である。

【００２５】

【作用】本発明は、機能的には、ヘッドの開き量に対応
させてセットの内番手の小さいクラブほど番手の大きい
クラブに比較して、クラブの捩じれ振動数を一定、もし
くは、大きくする、かつ、ヘッドのシャフト軸回りの慣
性モーメントを番手間で一定にしたものを装着したクラ
ブセットであるから、ヘッドの返りという現象をセット
全体で調和した状態、もしくは、番手の小さいクラブほ
どヘッドが返りやすくした状態に形成してあり、プレー
ヤーが所定のスイングで打球したボールは予め設定した
飛球の球跡（弾道）を描いて飛翔し、希望する位置に到
達せしめる作用を奏する。

【００２６】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づき説明する。図
１は、インパクト時のヘッドの返りを測定する方法に関
する説明図。図２は、ダウンスイング中のクラブのヘッ
ドの回転運動を説明する模式図。図３は、従来のクラブ
におけるダウンスイング中のグリップ部に対するヘッド
の捩じれ角度の時間推移の説明図。図４は、本発明に係
るクラブにおけるダウンスイング中のグリップ部に対す
るヘッドの捩じれ角度の時間推移の説明図。図５は、ク
ラブのシャフト軸回りの捩じれ振動数の測定方法に関す
る説明図。図６は、シャフトの「トルク」の測定方法に
関する説明図。図７は、シャフトの捩じれ剛性分布の測
定方法に関する説明図。図８は、従来のクラブの捩じれ
振動数とシャフトの「トルク」の実験値に関する説明
図。図９は、本発明に係るクラブの捩じれ振動数とシャ
フトの「トルク」の実験値に関する説明図。図１０は、
本発明に係るシャフトの捩じれ剛性分布の計測値に関す
る説明図。図１１は、ＦＲＰるシャフトの横弾性係数と
配向角を有するＦＲＰ繊維層の巻き角度との関係を示す
説明図。

【００２７】ＦＲＰシャフトの製造方法としては、例え
ば、引き揃えた炭素繊維やガラス繊維に熱硬化性樹脂を
含浸したプリプレグを芯金であるマンドレルに巻き付
け、加熱硬化後マンドレルを抜き取るシートワインディ
ング法や、同じく、引き揃えた炭素繊維やガラス繊維の
フイラメント繊維に熱硬化性樹脂を含浸し、芯金である
マンドレルに直接巻回し、加熱硬化させた後マンドレル
を抜き取るフイラメントワインディング法その他任意手
段を用いて製造することが可能である。

【００２８】以下、本発明の実施例について、最も一般
に採用されている引き揃えた炭素繊維やガラス繊維に熱
硬化性樹脂を含浸したプリプレグを用いて製造する方法
を主な例として説明する。

【００２９】先ず、ヘッドのシャフト軸回りの慣性モー
メントが一定であり、かつ、番手が小さいほどクラブの
シャフト軸回りの捩じれ振動数が大きい請求項１記載の
セット、または、番手間でクラブのシャフト軸回りの捩
じれ振動数が、一定である請求項６記載のセットについ
て説明する。 ・番手にかかわらず、シャフトの曲げ特性や重量をそれ
ほど変えることのない範囲において、ＦＲＰシャフトの
外径や肉厚を若干大きくさせる方法を用いて製造したＦ
ＲＰシャフトとヘッドのシャフト軸回りの慣性モーメン
トを番手間で６０００ｇ・ｃｍ² とし、一定にしたもの
を装着したクラブセットで、図５に示す測定方法によ
り、番手間でクラブの捩じれ振動数を２７．０Ｈｚに設
定して測定し、更に、各クラブの捩じれ振動数を９Ｉは
２７．０Ｈｚに、６Ｉは２７．５Ｈｚに、３Ｉは２８．
０Ｈｚに設定して測定した。

【００３０】次に、番手が小さいほどＦＲＰシャフトの
捩じれ剛性が増加するように形成したＦＲＰシャフトを
装着したクラブで、番手が小さいほどクラブのシャフト
軸回りの捩じれ振動数が大きい請求項２記載のセット、
または ・番手にかかわらず、シャフトの曲げ特性や重量をそれ
ほど変えることのない範囲において、ＦＲＰシャフトの
強化繊維の弾性率や配向角度等を変える方法を用いて製
造したシャフトと、ヘッドのシャフト軸回りの慣性モー
メントを番手間で６０００ｇ・ｃｍ² とし、一定にした
ものを装着したセットで、図５に示す測定方法により、
番手間で、クラブの捩じれ振動数を２７．０Ｈｚに設定
して測定し、更に、各クラブの捩じれ振動数を９Ｉは２
７．０Ｈｚに、６Ｉは２７．５Ｈｚに、３Ｉは２８．０
Ｈｚに設定して測定した。

【００３１】次に、請求項３または請求項８に記載され
た番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層とし
て、高い弾性率を有する繊維を強化材として使用したＦ
ＲＰシャフトセットについて説明する。 ・番手が小さいクラブほど、図９に示すように高い弾性
率を有する炭素繊維を強化繊維として、９Ｉには、弾性
率３３．０×１０³ ｋｇｆ／ｍｍ² を有する炭素繊維を
強化繊維として、配向角＋４５°にしたプリプレグ材２
枚、及び、配向角−４５°にしたプリプレグ材を２枚巻
回しＦＲＰシャフトを形成した。この時のシャフトの
「トルク」は２．７０°／ｆｔ・ｌｂであった。６Ｉに
は、弾性率４０．０×１０³ ｋｇｆ／ｍｍ² を有する炭
素繊維を強化繊維として、配向角＋４５°にしたプリプ
レグ材２枚、及び、配向角−４５°にしたプリプレグ材
２枚を巻回しＦＲＰシャフトを形成した。この時のシャ
フトの「トルク」は２．６５度・ｆｔ・ｌｂであった。
３Ｉには、弾性率４６．０×１０³ ｋｇｆ／ｍｍ² を有
する炭素繊維を強化繊維とし、配向角＋４５°にしたプ
リプレグ材２枚、及び、配向角−４５°にしたプリプレ
グ材２枚を巻回したＦＲＰシャフトを形成した。この時
のシャフトの「トルク」は、２．６５°／ｆｔ・ｌｂに
設定した。また、図７に示す測定方法により図１０に示
すように、シャフトの捩じれ剛性分布は、９Ｉより６Ｉ
が、６Ｉより３Ｉが大きくなるように設定した。

【００３２】次に、請求項４または９記載の番手が小さ
いクラブほど配向角を有する繊維層の巻き数を多くした
繊維を強化材として使用したＦＲＰシャフトを装着した
セットについて説明する。９Ｉには、弾性率３３．０×
１０³ ｋｇｆ／ｍｍ² を有する炭素繊維を強化繊維とし
て、配向角＋４５°にしたプリプレグ材２枚、及び、配
向角−４５°にしたプリプレグ材２枚を巻回した。６Ｉ
には、弾性率３３．０×１０³ ｋｇｆ／ｍｍ² を有する
炭素繊維を強化繊維とし、配向角＋４５°にしたプリプ
レグ材３枚、及び、配向角−４５°にした合成樹脂プリ
プレグ材３枚を巻回した。３Ｉには、弾性率３３．０×
１０³ ｋｇｆ／ｍｍ² を有する炭素繊維を強化繊維と
し、配向角＋４５°にしたプリプレグ材４枚、及び、配
向角−４５°にしたプリプレグ材４枚を巻回した。

【００３３】次に、請求項５または１０記載の番手が小
さいクラブほど配向角を有する繊維層の巻き角度が±４
５度に近づくようにして捩じれ剛性を高くした繊維を強
化材として使用したＦＲＰシャフトを装着したセットに
ついて説明する。９Ｉには、弾性率４６．０×１０³ ｋ
ｇｆ／ｍｍ² を有する炭素繊維を強化繊維として、配向
角＋３５°にしたプリプレグ材２枚、及び、配向角−３
５°にしたプリプレグ材２枚を巻回した。６Ｉには、弾
性率４６．０×１０³ ｋｇｆ／ｍｍ² を有する炭素繊維
を強化繊維とし、配向角＋４０°にしたプリプレグ材２
枚、及び、配向角−４０°にしたプリプレグ材２枚を巻
回した。３Ｉには、弾性率４６．０×１０³ ｋｇｆ／ｍ
ｍ² を有する炭素繊維を強化繊維とし、配向角＋４５°
にしたプリプレグ材２枚、及び、配向角−４５°にした
プリプレグ材２枚を巻回した。

【００３４】前記に用いたプリプレグ材の強化繊維とし
ては炭素繊維を用いたが、ガラス繊維や金属繊維を単体
で用いたり組み合わせて用いる等は任意に実施可能であ
る。プリプレグに用いるマトリックス樹脂についても、
エポキシ樹脂やポリエステル樹脂等からなる熱硬化性樹
脂が一般的であるが、熱可塑性を有するポリアミド樹脂
（ナイロン）やポリカーボネイト樹脂その他これらと同
効質の合成樹脂を任意に使用可能である。

【００３５】

【発明の効果】このように、セット内において番手が小
さくなるほど、即ち、ショートアイアン，ミドルアイア
ン，ロングアイアンと移行するに従い、ヘッドの捩じれ
剛性を高くしたから、前記構成によるセットの内、９
Ｉ，６Ｉ，３Ｉのクラブを用い、ヘッドスピード ３５
〜４０ｍ／ｓ のスインガータイプのアベレージゴルフ
ァーにより図１に示す方法により測定すると、図４の、
本発明に係るクラブにおけるダウンスイング中のグリッ
プに対するシャフトの捩じれ角度の時間推移がを示すよ
うに、インパクト直前の本発明のゴルフクラブセットの
グリップに対するヘッド部の捩じれ角度は、９Ｉの１．
７度開いた状態に対して、６Ｉは０．５度開いた状態、
３Ｉは略ゼロ（スクウェア）の状態となり、ロングアイ
アンほどヘッドの開き具合が修正されることが判明し、
アベレージゴルファーに生じやすいロングアイアンのス
ライスボールの発生が減少する効果を奏する。この実験
に用いたクラブのシャフト単体における捩じれ剛性を図
６に示す方法により測定すると、単位捩じれモーメント
当たりのシャフトの捩じれ角度は、９Ｉが２．７０度、
６Ｉが２．６５度、３Ｉが２．６０度の値を示した。ま
た、図７に示す方法によりシャフト単体の捩じれ剛性分
布を測定すると、９Ｉより６Ｉが、６Ｉより３Ｉが大き
な値を示した。更にヘッドのシャフト軸回りの慣性モー
メントが６０００ｇ・ｃｍ² であるヘッドを装着したク
ラブについて、クラブのシャフト軸回りの捩じれ振動数
を図５に示す方法により、測定すると、すべて２７．０
Ｈｚを示した。このように、設定したクラブにおいて、
各クラブにおいて、各クラブのヘッドの返りはセット全
体で調和した状態に形成されたため、プレーヤーが所定
のスイングで打球したボールはあらかじめ設定した飛球
の球跡（弾道）を描いて飛翔し、希望する位置に到達せ
しめることが可能となる。

【００３６】又、製造上は、 ・番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維として、
高い弾性率を有する繊維を使用して捩じれ剛性を高くし
たＦＲＰシャフトを装着したものは、製造工程におい
て、芯金であるマンドレル等は従来から設備されている
ものを使用することが出来るから特別な設備を必要とし
ない製造上の利点を有する。 ・番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層の巻き
数を多くして捩じれ剛性を高くしたＦＲＰシャフトを装
着したものは、配向角を有する繊維層の巻き数に対応し
て、シャフト軸線に対して配向角が０度の繊維層の巻き
数を減らし、その分、この繊維層には、高い弾性率を有
する繊維を使用するなどの工夫のみで、芯金であるマン
ドレル等は従来から設備されているもののみを使用する
ことができるから特別な設備を必要としない製造上の利
点を有する。 ・番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層の巻き
角度が±４５度に近づくようにして捩じれ剛性を高くし
たＦＲＰシャフトを装着したものは、巻き角度が±４５
度のものが最も捩じれ剛性が高くなるから、これを一番
番手の小さいクラブに用い以下番手が大きくなるに従っ
て、巻回角度を調整するのみでシャフトの捩じれ剛性を
変化させることが可能となり、特別な設備を必要としな
い製造上の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、インパクト時のヘッドの返りを測定す
る方法に関する説明図。

【図２】図２は、ダウンスイング中のクラブのヘッドの
回転運動を説明する模式図。

【図３】図３は、従来のクラブにおけるダウンスイング
中のグリップ部に対するシャフトの捩じれ角度の時間推
移の説明図。

【図４】図４は、本発明に係るクラブにおけるダウンス
イング中のグリップ部に対するシャフトの捩じれ角度の
時間推移の説明図。

【図５】図５は、クラブのシャフト軸回りの捩じれ振動
数の測定方法に関する説明図。

【図６】図６は、シャフトの「トルク」の測定方法に関
する説明図。

【図７】図７は、シャフトの捩じれ剛性分布の測定方法
に関する説明図。

【図８】図８は、従来のクラブの捩じれ振動数とシャフ
トの「トルク」の実験値に関する説明図。

【図９】図９は、本発明に係るクラブの捩じれ振動数と
シャフトの「トルク」の実験値に関する説明図。

【図１０】図１０は、本発明に係るシャフトの捩じれ剛
性分布の計測値に関する説明図。

【図１１】図１１は、ＦＲＰシャフトの横弾性係数と配
向角を有するＦＲＰ繊維層の巻き角度との関係を示す説
明図。

【符号の説明】

Ｇ： シャフトの横弾性係数 Ｉ： シャフトの断面二次極モーメント １： ゴルフクラブの長さ ω_n ： ゴルフクラブの捩じれ振動数 Ｊ： ヘッドのシャフトの軸回りの慣性モーメント κ： シャフトの捩じればね定数 Ｔ： ゴルファーがダウンスイング中に腰・肩・腕・手
首よりグリップ部に加えるトルクの強さ ω： ゴルファーがダウンスイング中に腰・肩・腕・手
首よりグリップ部を軸回りに回転させる回転速度 ｔ： ダウンスイング中の時刻 Ｔｓｉｎωｔ： ゴルファーがグリップ部に加えるトル
ク θ： クラブのヘッド部の捩じれ角度 ＧＩ： シャフトの捩じれ剛性 Ｔ’： シャフトに与える捩じりモーメント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蘆田 浩規 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目12番35 号 美津濃株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘッドのロフトが漸増するに従いシャフ
   トの長さが漸減するように形成した複数本のクラブから
   なるゴルフクラブセットにおいて、 セットを構成するすべてのクラブの、ヘッドのシャフト
   軸回りの慣性モーメントが一定であり、かつ、番手が小
   さいほどクラブのシャフト軸回りの捩じれ振動数が大き
   いことを特徴とするゴルフクラブセット。
2. 【請求項２】 ヘッドのロフトが漸増するに従いシャフ
   トの長さが漸減するように形成した複数本のクラブから
   なるゴルフクラブセットにおいて、 セットを構成するすべてのクラブの、ヘッドのシャフト
   軸回りの慣性モーメントが一定であり、かつ、ヘッドの
   ロフトが漸減するに従いシャフトの捩じれ剛性が増すよ
   うに形成したＦＲＰシャフトを装着したクラブで番手が
   小さいほどクラブのシャフト軸回りの捩じれ振動数が大
   きいことを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブセッ
   ト。
3. 【請求項３】 前記ヘッドのロフトが漸減するに従いシ
   ャフトの捩じれ剛性が増すように形成したＦＲＰシャフ
   トは、番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層と
   して、高い弾性率を有する繊維を強化材として使用した
   ことを特徴とする請求項２記載のゴルフクラブセット。
4. 【請求項４】 前記ヘッドのロフトが漸減するに従いシ
   ャフトの捩じれ剛性が増すように形成したＦＲＰシャフ
   トは、番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層の
   巻き数を多くした繊維を強化材として使用したことを特
   徴とする請求項２記載のゴルフクラブセット。
5. 【請求項５】 前記ヘッドのロフトが漸減するに従いシ
   ャフトの捩じれ剛性が増すように形成したＦＲＰシャフ
   トは、番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層の
   巻き角度がシャフトの長さ方向の軸線に対して±４５度
   に近づくようにして捩じれ剛性を高くした繊維を強化材
   として使用したことを特徴とする請求項２記載のゴルフ
   クラブセット。
6. 【請求項６】 ヘッドのロフトが漸増するに従いシャフ
   トの長さが漸減するように形成した複数本のクラブから
   なるゴルフクラブセットにおいて、 セットを構成するすべてのクラブの、ヘッドのシャフト
   軸回りの慣性モーメントが一定であり、かつ、セットを
   構成するクラブのシャフト軸回りの捩じれ振動数が一定
   であることを特徴とするゴルフクラブセット。
7. 【請求項７】 ヘッドのロフトが漸増するに従いシャフ
   トの長さが漸減するように形成した複数本のクラブから
   なるゴルフクラブセットにおいて、 セットを構成するすべてのクラブの、ヘッドのシャフト
   軸回りの慣性モーメントが一定であり、かつ、ヘッドの
   ロフトが漸減するに従いシャフトの捩じれ剛性が増すよ
   うに形成したＦＲＰシャフトを装着したクラブでセット
   を構成するクラブのシャフト軸回りの捩じれ振動数が一
   定であることを特徴とする請求項６記載のゴルフクラブ
   セット。
8. 【請求項８】 前記ヘッドのロフトが漸減するに従いシ
   ャフトの捩じれ剛性が増すように形成したＦＲＰシャフ
   トは、番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層と
   して、高い弾性率を有する繊維を強化材として使用した
   ことを特徴とする請求項７記載のゴルフクラブセット。
9. 【請求項９】 前記ヘッドのロフトが漸減するに従いシ
   ャフトの捩じれ剛性が増すように形成したＦＲＰシャフ
   トは、番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層の
   巻き数を多くした繊維を強化材として使用したことを特
   徴とする請求項７記載のゴルフクラブセット。
10. 【請求項１０】 前記ヘッドのロフトが漸減するに従い
    シャフトの捩じれ剛性が増すように形成したＦＲＰシャ
    フトは、番手が小さいクラブほど配向角を有する繊維層
    の巻き角度がシャフトの長さ方向の軸線に対して±４５
    度に近づくようにして捩じれ剛性を高くした繊維を強化
    材として使用したことを特徴とする請求項７記載のゴル
    フクラブセット。