(57)【要約】【課題】  ゴルファーの好ましいボールの打感とボールの転がりの両方を有するパターヘッドを提供する。【解決手段】  パターヘッドのフェース部にはその中央領域に窪みが形成されており、この窪み内に装着されるフェースインサート２０は、ゴルフボールの打面となる外側層２２と、ヘッド本体の内側に位置する内側層２４とを備えた複数層構造を有している。そして、外側層２２を形成する第１のポリマー材料のミート率よりも、内側層２４を形成する第２のポリマー材料のミート率の方を高くする。または、外側層２２を形成する第１のポリマー材料のＤ硬度よりも、内側層２４を形成する第２のポリマー材料のＤ硬度の方を高くするとともに、第１のポリマー材料の第１のミート率よりも、第２のポリマー材料の第２のミート率の方を低くする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェース部を備えたパターヘッドであって、前記フェース部にはその中央領域に窪みが形成されており、前記フェース部がこの窪み内に装着されるフェースインサートを備えており、前記フェースインサートが、ゴルフボールの打面となる外側層と、前記ヘッド本体の内側に位置する内側層とを備えた複数層構造を有しており、前記外側層を形成する第１のポリマー材料のミート率よりも、前記内側層を形成する第２のポリマー材料のミート率の方が高いパターヘッド。
【請求項２】
フェース部を備えたパターヘッドであって、前記フェース部にはその中央領域に窪みが形成されており、前記フェース部がこの窪み内に装着されるフェースインサートを備えており、前記フェースインサートが、ゴルフボールの打面となる外側層と、前記ヘッド本体の内側に位置する内側層とを備えた複数層構造を有しており、前記外側層を形成する第１のポリマー材料の硬度よりも、前記内側層を形成する第２のポリマー材料の硬度の方が高く、且つ前記第１のポリマー材料の第１のミート率よりも、前記第２のポリマー材料の第２のミート率の方が低いパターヘッド。
【請求項３】
前記フェースインサートの少なくとも中央領域において、前記外側層と前記内側層がそれぞれ均一な厚さである請求項１又は２に記載のパターヘッド。
【請求項４】
前記外側層の内側面には、突起部が形成されており、前記内側層の外側面には、この突起部を嵌合する溝または穴が形成されており、前記突起部と前記溝または穴との嵌合によって前記外側層と前記内側層が接合されている請求項１〜３のいずれか一項に記載のパターヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘッド本体のフェース部に、ヘッド本体とは別の材料からなるフェースインサートを装着したパターヘッドが提案されている。例えば、特開２００７−１１７４７２号公報には、ヘッド本体のフェース部に、高硬度層と低硬度層の２層構造を有するフェースインサートを装着したパターヘッドが記載されている。フェースインサートの材料としては、アイオノマー樹脂やウレタン樹脂などの合成樹脂、ウレタン系エラストマーやポリエステル系エラストマー等の熱可塑性エラストマー、スチレンブタジエンゴムやブタジエンゴム等のゴム類が例示されている。
【０００３】
また、特開２００７−１１７６３４号公報にも、高硬度層と低硬度層の２層構造を有するフェースインサートを装着したパターヘッドが記載されている。この公報には、フェースインサートの中央領域において、高硬度層に凸部を形成し、低硬度層にこの凸部が埋まる凹部を形成することが記載されている。
【特許文献１】特開２００７−１１７４７２号公報
【特許文献２】特開２００７−１１７６３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
パターヘッドにポリマー製のフェースインサートを装着するのは、通常、フェースインサートによってボールの打感を軟らかくすることを目的としている。通常、用いるポリマーの硬度が低い程、打感は軟らかくなる。しかしながら、ボールの転がり、すなわちミート率も、用いるポリマーによって変化する。例えば、通常、ウレタン系熱可塑性エラストマーは、硬度が高い程、ミート率が高くなる傾向があることから、軟らかい打感を得るために硬度が低いウレタン系熱可塑性エラストマーを使用すると、ミート率も低くなってしまう。よって、軟らかい打感が好みであるが、ミート率が高いパターを希望するゴルファーに、適したパターを提供することは難しい。また、その逆に、硬い打感が好みであるが、ミート率が低いパターを希望するゴルファーにも、適したパターを提供することは難しい。
【０００５】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、ゴルファーの好ましいボールの打感とボールの転がりの両方を有するパターヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明は、フェース部を備えたパターヘッドであって、前記フェース部にはその中央領域に窪みが形成されており、前記フェース部がこの窪み内に装着されるフェースインサートを備えており、前記フェースインサートが、ゴルフボールの打面となる外側層と、前記ヘッド本体の内側に位置する内側層とを備えた複数層構造を有しており、前記外側層を形成する第１のポリマー材料のミート率よりも、前記内側層を形成する第２のポリマー材料のミート率の方が高いことを特徴とする。前記外側層を形成する第１のポリマー材料の硬度は、前記内側層を形成する第２のポリマー材料の硬度より高くても低くてもよい。
【０００７】
本発明に係るパターヘッドは、別の態様として、フェース部を備えたパターヘッドであって、前記フェース部にはその中央領域に窪みが形成されており、前記フェース部がこの窪み内に装着されるフェースインサートを備えており、前記フェースインサートが、ゴルフボールの打面となる外側層と、前記ヘッド本体の内側に位置する内側層とを備えた複数層構造を有しており、前記外側層を形成する第１のポリマー材料の硬度よりも、前記内側層を形成する第２のポリマー材料の硬度の方が高く、且つ前記第１のポリマー材料の第１のミート率よりも、前記第２のポリマー材料の第２のミート率の方が低いことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るパターヘッドは、前記フェースインサートの少なくとも中央領域において、前記外側層と前記内側層とがそれぞれ均一な厚さであることが好ましい。また、前記外側層の内側面には、突起部が形成されており、前記内側層の外側面には、この突起部を嵌合する溝または穴が形成されており、前記突起部と前記溝または穴との嵌合によって前記外側層と前記内側層が接合されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、フェースインサートを少なくとも外側層と内側層とを含む複数層構造にした場合、ゴルフボールと直接的に接触する外側層を形成する第１のポリマー材料のＤ硬度が、ゴルファーの打感に大きな影響を与える一方、２層構造のミート率は、外側層の第１のポリマー材料のミート率だけでなく、内側層の第２のポリマー材料のミート率の両方から影響を受けることから、外側層の第１のポリマー材料のミート率よりも、内側層の第２のポリマー材料のミート率の方を高くすることで、外側層の第１のポリマー材料が有する打感を維持したまま、ミート率、すなわちボールの転がりを向上することができる。
【００１０】
また、上述したように、ポリウレタン等のポリマーを用いた場合、通常、硬度が高い程、ミート率が高くなる傾向があるが、異なる系統のポリマーを用いることで、外側層を形成する第１のポリマー材料の硬度よりも、内側層を形成する第２のポリマー材料の硬度の方を高くするとともに、第１のポリマー材料の第１のミート率よりも、第２のポリマー材料の第２のミート率の方を低くすることができる。これによって、外側層の第１のポリマー材料が有する硬い打感を維持したまま、ミート率、すなわちボールの転がりを低下させることができる。
【００１１】
なお、ボールの転がりは、上述したように、パターでゴルフボールを打った際のミート率で評価できるものである。ミート率は、パターでゴルフボールを打った際のゴルフボールの初速を、パターのヘッドスピードで割った値である。よって、ミート率が高い程、ヘッドスピードに対してボールの転がりが良いこととなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るパターヘッドの一実施の形態について説明する。図１は、本発明に係るパターヘッドの一実施の形態を示す分解斜視図である。
図２（ａ）は、図１に示すフェースインサートの裏面図であり、図２（ｂ）は、ＢＢ線に沿ったフェースインサートの断面図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施の形態のパターヘッド１０は、金属製のヘッド本体１２と、ポリマー製のフェースインサート２０とから主に構成されている。ヘッド本体１２のフェース部には、その中央の領域において、窪み１４が形成されている。この窪み１４内にフェースインサート２０が嵌まることで、フェースインサート２０の表面がパターヘッド１０のフェース面の一部となる。
【００１４】
フェースインサート２０は、図２に示すように、ゴルフボールと直接的に接触する外側層２２と、この外側層２２と接合し、ヘッド本体１２の内側に位置する内側層２４とを備えた２層構造を有している。本発明では、外側層２２と内側層２４に異なる種類のポリマーを使用することとなるが、外側層２２に用いる第１のポリマーも、内側層２４に用いる第２のポリマーも、合成樹脂、熱可塑性エラストマーおよびゴムの中からそれぞれ選択することができる。
【００１５】
合成樹脂としては、例えば、アイオノマー樹脂やウレタン樹脂などを使用することができる。熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ウレタン系熱可塑性エラストマーやポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマーなどを使用することができる。ゴムとしては、例えば、スチレンブタジエンゴムやブタジエンゴムなどを使用することができる。
【００１６】
外側層２２に用いる第１のポリマーとしては、ＪＩＳ  Ｋ６２５３に準拠したＤタイプのデュロメータ硬度（以下、「Ｄ硬度」という。）が約６５以下のものを使用することが好ましい。外側層２２のＤ硬度が、ゴルファーがゴルフボールを打つ際の打感に大きな影響を与えることから、外側層のＤ硬度を約６５以下にすることで、金属とは異なる軟らかい打感を得ることができる。打感の良し悪しはゴルファーにより異なるが、一般に、Ｄ硬度が約３５〜約４５の範囲で非常に軟らかい打感が得られ、Ｄ硬度が約５５〜約６５の範囲の範囲で比較的硬い打感が得られる。一方、Ｄ硬度の下限は、ルールにより約３３以上にする必要がある。
【００１７】
内側層２４に用いる第２のポリマーとしては、ミート率が、外側層２２の第１のポリマーのミート率よりも高いものか、低いものを使用する。第２のポリマーのミート率を、第１のポリマーのミート率よりも高くすることで、パターヘッド１０のミート率を上げることができる。一方、第２のポリマーのミート率を、第１のポリマーのミート率よりも低くすることで、パターヘッド１０のミート率を下げることができる。パターヘッド１０の打感は、フェースインサート２０の外側層２２の第１のポリマーのＤ硬度に大きな影響を受けるが、パターヘッド１０のミート率は、外側層２２の第１のポリマーと内側層２４の第２のポリマーの両方のミート率の影響を受けるので、このように内側層２４の第２のポリマーとして、外側層２２の第１のポリマーよりもミート率が高いもの又は低いものを使用することで、ゴルファーの好ましい打感とミート率の両方を有するパターヘッド１０を製造することができる。
【００１８】
外側層２２の第１のポリマーと内側層２４の第２のポリマーの好ましい材料の組み合わせとしては、第１のポリマーのＤ硬度が約５０〜約６５と高い範囲で、第２のポリマーのＤ硬度がそれより低く、第１のポリマーのミート率よりも第２のポリマーのミート率が高くなることが好ましい。ミート率の差は約０．００５以上が好ましく、約０．０１０以上がより好ましく、約０．０２０以上がさらに好ましい。
【００１９】
また、別の好ましい材料の組み合わせとしては、第１のポリマーのＤ硬度が約３３〜約５０と低い範囲で、第２のポリマーのＤ硬度がそれより高く、第１のポリマーのミート率よりも第２のポリマーのミート率が高くなることが好ましい。ミート率の差は約０．００５以上が好ましく、約０．０１０以上がより好ましく、約０．０２０以上がさらに好ましい。
【００２０】
さらに別の好ましい材料の組み合わせとしては、第１のポリマーのＤ硬度が約３３〜約５０と低い範囲で、第２のポリマーのＤ硬度がそれより高く、第１のポリマーのミート率よりも第２のポリマーのミート率が低くなることが好ましい。ミート率の差は約０．００５以上が好ましく、約０．０１０以上がより好ましく、約０．０２０以上がさらに好ましい。なお、ミート率の差の上限は、特に限定されないが、既存の材料であれば、約０．１を超えることはないであろう。
【００２１】
外側層２２の厚さは、約０．２５ｍｍ以上が好ましく、約０．５ｍｍ以上がより好ましい。また、外側層２２の厚さは、約３ｍｍ以下が好ましく、約２ｍｍ以下がより好ましい。外側層２２の厚さが約０．２５ｍｍ未満では、外側層２２のＤ硬度がパターヘッドの打感に与える影響度が低下する。一方、外側層２２の厚さが約３ｍｍを超えると、内側層２４のミート率がパターヘッドのミート率に与える影響度が低下する。
【００２２】
内側層２４の厚さは、約０．７５ｍｍ以上が好ましく、約１．０ｍｍ以上がより好ましい。また、内側層２４の厚さは、約５．７５ｍｍ以下が好ましく、約４．０ｍｍ以下がより好ましい。内側層２４の厚さが約０．７５ｍｍ未満では、内側層２４のミート率がパターヘッドのミート率に与える影響度が低下する。内側層２４の厚さが厚い程、内側層２４のミート率がパターヘッドのミート率に与える影響度は高くなるが、内側層２４の厚さが約５．７５ｍｍを超えると、この厚さによる影響度は変わらなくなる。
【００２３】
外側層２２と内側層２４を接合したフェースインサート２０の厚さは、約１ｍｍ以上が好ましく、約２ｍｍ以上がより好ましい。また、フェースインサート２０の厚さは、約６ｍｍ以下が好ましく、約５ｍｍ以下がより好ましい。フェースインサート２０の厚さが１ｍｍ未満だと、フェースインサートの裏側のヘッド本体の材料特性が、打感に大きな影響度を与えてしまう。一方、フェースインサート２０の厚さが６ｍｍを超えると、パターヘッド設計上、大きくなり過ぎてパターヘッドの機能が損なわれる。
【００２４】
フェースインサート２０の外側層２２と内側層２４を接合する方法は、ミート率の設計において接着剤の影響を排除するため、外側層２２と内側層２４を嵌合により接合することが好ましい。本実施の形態では、図２に示すように、フェースインサート２０の外側層２２は、その外縁において、パターヘッドの内側方向に延びる、環状の突起部２２ａを有している。内側層２４は、この突起部２２ａが嵌合するように、その外縁が、突起部２２ａの分だけ短くなっている。また、外側層２２は、その外縁の周辺領域において、パターヘッドの内側方向に延びる、円柱状の突起部２２ｂを有している。内側層２４は、この突起部２２ａが嵌合するように、その突起部２２ｂに対応する位置において、円形の穴を有している。
【００２５】
なお、これら突起部２２ａ、２２ｂは、フェースインサートの中央領域に形成することはできない。フェースインサートの中央領域は、パッティング時に通常、ゴルフボールが当たる領域であることから、この中央領域に突起部を設けてしまうと、内側層２４の第２のポリマーによってパターヘッドのミート率を上げ下げする影響度が大きく低下してしまう。すなわち、フェースインサート２０の少なくとも中央領域では、外側層２２と内側層２４をそれぞれ均一な厚さにすることが好ましい。ここで、中央領域とは、フェースインサート２０の幅方向（トウ−ヒール方向）を三等分したときの中央の領域をいう。
【００２６】
本実施の形態では、外側層２２に突起部２２ａ、２２ｂを設け、内側層２４に突起部を嵌合する溝や穴を設けたが、これに限定されず、内側層に突起部を設け、外側層に突起部を嵌合する溝や穴を設けることもできる。
【００２７】
また、図２では環状や円柱状の突起部を示したが、突起部の形状はこれらに限定されない。例えば、円柱状、円筒状、円錐状、多角柱状、多角筒状、多角錐状等の任意の形状の突起部を形成することができる。突起部の数も限定されず、１つ又は複数の突起部を形成することができる。突起部の高さも任意に設定することができる。例えば、外側層の突起部の高さを内側層の厚さと同じにしてもよいし、それより短くしてもよい。また、全ての突起部を同じ高さにしてもよいし、突起部毎に異なる高さにしてもよい。
【００２８】
本実施の形態では、フェースインサートを２層構造にしたが、本発明はこれに限定されず、３層以上の複数層構造にすることもできる。例えば、内側層２４の更にヘッド本体１２側に１つ又は複数の追加層を設けることもできる。追加層の硬度およびミート率は、いずれも特に限定されないが、外側層と内側層の間の範囲にすることが好ましい。
【００２９】
フェースインサート２０の形状は、図１、２に示す台形に限定されず、その他、長方形、楕円形、５角形、６角形などの多角形にしても良い。また、フェースインサート２０のフェース面となる表面は、平らとすることが好ましい。
【００３０】
ヘッド本体１２の材質としては、例えば、ステンレススチール、アルミニウム、アルミニウム合金、真鍮、銅、チタン合金、亜鉛、炭素繊維強化樹脂等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【実施例】
【００３１】
先ず、表１に示す異なるＤ硬度を有する６種類のポリマーを用いて単層構造のフェースインサートを作製した（比較例１〜６）。そして、これをヘッド本体に装着してパターヘッドを作製し、さらにこれを用いてパターを作製した。その際、フェースインサートの高さは２０ｍｍ、幅は５０ｍｍ、厚さは４ｍｍ、重さは４ｇとした。ヘッド本体の材質はアルミニウム合金とし、パターヘッドの重さは３４０ｇとした。シャフトの材質はスチールとし、クラブ重量は５０５ｇとした。
【００３２】
なお、表１中、ウレタンはウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミドはポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステルはポリエステルエーテル系熱可塑性エラストマーを示す。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
そして、作製したパターを使ってパッティングを行い、ボールの初速を測定した。パッティングは、図３に示す振り子式ロボット５０を用いた。振り子式ロボット５０は、本体部５２から懸垂状にアーム部５４が設けられており、アーム部の先端のハンド部５８にパター３０を把持させる。アーム部には鉛直面上に回転する可動部５６が設けられており、可動部５６の回転によって、可動部以下のアーム部がパター３０をスイングする。
【００３５】
ボールの初速およびヘッドスピードは、ともに高速ＣＣＤカメラ（図示省略）を用い、コンピュータによる画像処理によって、その移動距離から算出した。具体的には、ＣＣＤカメラにより１秒間に２５０コマを撮影し、各コマの映し出された画像を計測した。ボールの移動距離は、基準となる棒（図示省略）をボールの転がる方向に置いて、それを用いて、カメラに映し出された距離と水平方向をコンピュータに覚え込ませた。そして、パターヘッドのインパクト直前の１コマとその３つ前のコマ（全部で４コマ）を基準にヘッドスピードを計算した。また、ボールの初速は、インパクト後（ボールがフェース面から離れてから）の５コマを基準にボール中心を画像処理で求めて初速度を求めた。ボールの初速の測定はグリーンシート６０（プログリーン社製ＭＧ−１４）上で行い、ゴルフボールはブリヂストンスポーツ社製ツアーステージＸ−０１Ｒ4を用いた。パット時のヘッドスピードはいずれも１．８０ｍ／ｓであった。この試験の結果を表１に示す。
【００３６】
次に、表１に示すＤ硬度およびミート率を有する６種類のポリマーを組み合わせて、表２に示す４種類の２層構造のフェースインサートを作製した（実施例１〜３、比較例７）。そして、上記と同様に、これを用いて作製したパターを使ってパッティングを行い、ボールの初速を測定した。なお、フェースインサートの外側層の厚さを２ｍｍ、内側層の厚さを２ｍｍとし、図２に示すように、外側層の外縁に高さ２ｍｍ、幅１ｍｍの環状の突起部と、この環状の突起部に対し５ｍｍの間隔をあけて直径３ｍｍの円柱状の突起部を設けて外側層と内側層とを嵌合した点を除いて、パターの設計事項およびボール初速の測定条件は上記と同じとした。この試験の結果を表２に示す。
【００３７】
【表２】
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【００３８】
表２に示すように、外側層よりも内側層のミート率が高い実施例１、２のパターでは、外側層のミート率よりも高いミート率を得ることができた。また、外側層よりも内側層のミート率が低い比較例１および実施例３のパターでは、外側層のミート率よりも低いミート率を得ることができた。このように、外側層と内側層とを２層構造にすることで、パターヘッドのミート率を、フェースインサートの外側層と内側層の両方のミート率から設計できることがわかった。
【００３９】
また、Ｄ硬度が３６．６と６７．７と異なる２種類のウレタン系熱可塑性エラストマーを用いて、それぞれ単層構造のフェースインサート（比較例８、９）と、２層構造のフェースインサート（実施例４、５）を作製した。そして、これを用いて作製したパターについて、実際に上級ゴルファーにボールを打ってもらい、打感を評価してもらった。
【００４０】
先ず、Ｄ硬度が高いウレタンを用いた単層構造の比較例８のパターは、硬い打感の評価を得た。また、Ｄ硬度が低いウレタンを用いた単層構造の比較例９のパターは、軟らかい打感の評価を得た。一方で、外側層にＤ硬度が高いウレタンを用い、内側層にＤ硬度が低いウレタンを用いた２層構造の実施例４のパターは、比較例８のパターよりも少し軟らかい打感という評価を得た。また、外側層にＤ硬度と低いウレタンを用い、内側層にＤ硬度が高いウレタンを用いた２層構造の実施例５のパターは、比較例９のパターよりも少し硬い打感という評価を得た。そして、実施例４のパターと実施例５のパターでは、実施例４のパターの方が比較例８に近い硬い打感という評価を得た。すなわち、２重構造のフェースインサートを用いたパターの打感は、外側層のＤ硬度の影響が大きいことがわかった。
【００４１】
以上の試験結果から、フェースインサートを２層構造にした場合、ゴルフボールと直接的に接触しない内側層のＤ硬度が高い場合であっても低い場合であっても、ゴルフボールと直接的に接触する外側層のＤ硬度が、ゴルファーの打感に大きな影響を与える一方、２層構造のミート率は、外側層のミート率だけでなく、内側層のミート率によって高くも低くも変化させることができることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係るパターヘッドの一実施の形態を示す分解斜視図である。
【図２】（ａ）は、図１に示すフェースインサートの裏面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すＢＢ線に沿ったフェースインサートの断面図である。
【図３】パターヘッドのパット試験に用いた振り子式ロボットの斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  パターヘッド
１２  ヘッド本体
１４  窪み
２０  フェースインサート
２２  外側層
２２ａ、２２ｂ  突起部
２４  内側層
３０  パター
５０  振り子式ロボット
５２  本体部
５４  アーム部
５６  可動部
５８  ハンド部
６０  グリーンシート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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