(57)【要約】【課題】  ゴルファーの打球音の好みの多様性に対応すべく、中空構造を有するゴルフクラブヘッドの体積を４３０〜５００ｃｃと大型にして、且つ重量を１６０〜２２０ｇと軽量化しても、個性的な低い打球音を発するゴルフクラブヘッドを提供する。【解決手段】  フェース部４１、ソール部４２、クラウン部４３およびサイド部４４を備え、中空構造を有し、ヘッド体積が４３０〜５００ｃｃ、ヘッド重量が１６０〜２２０ｇであるゴルフクラブヘッド４０において、ソール部４２の面積を、ソール部の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるように広くするとともに、ソール部４２の中空構造側の内側表面に、ソール部における振動の腹の位置に重り４６を形成する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェース部、ソール部、クラウン部およびサイド部を備え、中空構造を有するゴルフクラブヘッドであって、
前記ヘッドは、体積が４３０〜５００ｃｃの範囲内で、且つ重量が１６０〜２２０ｇの範囲内であり、
前記ソール部の面積は、前記ソール部の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるような範囲であるゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
フェース部、ソール部、クラウン部およびサイド部を備え、中空構造を有するゴルフクラブヘッドであって、
前記ヘッドは、体積が４３０〜５００ｃｃの範囲内で、且つ重量が１６０〜２２０ｇの範囲内であり、
前記ソール部の内側表面には、前記ソール部の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるように重りが形成されているゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記ソール部の面積が、３０００〜１４０００ｍｍ2の範囲内である請求項２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記ソール部の内側表面には、前記ソール部における振動の腹の部分に重りが形成されている請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空構造を有するゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ゴルフクラブヘッドの体積が４３０ｃｃを超えるような大型のヘッドが開発されている。ヘッドが大型化するとヘッドのスイートエリアが拡大することから、芯を外したショットでも飛距離の低下が少ない優しいゴルフクラブを作ることが可能になってきた。しかし、中空構造を有するヘッドを大型化すると、ヘッドの軽量化を維持するためにクラウン部やソール部を構成する部材の厚さは薄くなることから、ボールを打った際の打球音は、低くなる傾向にある。
【０００３】
一般には、金属製ヘッド特有の高い打球音が好まれるため、このような大型で軽量のヘッドの打球音を高くする工夫がなされてきた。例えば、特開２００３−３３９９２２号公報には、高音で澄み渡った打球音とするために、ソール部のトウ側のゴルフクラブヘッド内面に、金属製の薄板小片を、その一方の板面がソール部に密着した状態で固着させることが記載されている。また、特開２００６−２０４６０４号公報には、低い打球音を改善するために、ソール部に、トウ側からヒール側へと延在するリブを少なくとも１本配置する際、このリブのトウ側端とヒール側端が、リブの中央域よりもフェース側になるように曲げて延在させることが記載されています。
【０００４】
一方で、全てのゴルファーが金属性の甲高い打球音を好む訳ではない。特開２００８−２００３１９号公報や特開２００８−２００３３９号公報には、ゴルフクラブヘッドの打球音を大きく、残響を長くするために、ゴルフクラブヘッドのフェース面の最小曲率半径よりも、ソール部、クラウン部又はサイド部の曲率半径を大きくし、この曲率半径を大きくした部分に、リブや平板部材を設けて、この部分の共振周波数の値を、フェース面の共振周波数の値の±１０％以内にすることが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−３３９９２２号公報
【特許文献２】特開２００６−２０４６０４号公報
【特許文献３】特開２００８−２００３１９号公報
【特許文献４】特開２００８−２００３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ゴルファーの打球音の好みの多様性に対応すべく、中空構造を有するゴルフクラブヘッドの体積を４３０〜５００ｃｃと大型にして、且つ重量を１６０〜２２０ｇと軽量化しても、個性的な低い打球音を発するゴルフクラブ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、本発明に係るゴルフクラブヘッドは、その一態様として、フェース部、ソール部、クラウン部およびサイド部を備え、中空構造を有し、ヘッド体積が４３０〜５００ｃｃの範囲内で、且つヘッド重量が１６０〜２２０ｇの範囲内であるゴルフクラブヘッドにおいて、前記ソール部の面積を、前記ソール部の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるような範囲にすることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るゴルフクラブヘッドは、別の態様として、フェース部、ソール部、クラウン部およびサイド部を備え、中空構造を有し、ヘッド体積が４３０〜５００ｃｃの範囲内で、且つヘッド重量が１６０〜２２０ｇの範囲内であるゴルフクラブヘッドにおいて、前記ソール部の内側表面に、前記ソール部の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるように重りを形成していることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るゴルフクラブヘッドは、更に別の態様として、フェース部、ソール部、クラウン部およびサイド部を備え、中空構造を有し、ヘッド体積が４３０〜５００ｃｃの範囲内で、且つヘッド重量が１６０〜２２０ｇの範囲内であるゴルフクラブヘッドにおいて、前記ソール部の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるように、前記ソール部のトウ−ヒール方向における外側表面の曲率半径を２３０ｍｍ以上とすることを特徴とする。
【０００９】
上記の第２及び第３の態様において、前記ソール部の面積を３０００〜１４０００ｍｍ2の範囲内にすることが好ましい。また、第１及び第３の態様において、前記ソール部の内側表面には、前記ソール部における振動の腹の部分に重りを形成することが好ましい。更に、上記の第１及び第２の態様において、前記ソール部のトウ−ヒール方向における外側表面の曲率半径を２３０ｍｍ以上にすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
このように、本発明によれば、ヘッド体積が４３０〜５００ｃｃで、且つヘッド重量が１６０〜２２０ｇである大型で軽量のゴルフクラブヘッドであっても、ソール部の面積を広くしたり、ソール部の中空構造側の内表面に重りをつけたり、又はソール部のトウ−ヒール方向における外側表面の曲率半径を２３０ｍｍ以上とすることで、ソール部の一次固有振動数を２４００Ｈｚ以下とすることができ、よって、個性的な低い打球音が得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るゴルフクラブヘッドの実施の形態について説明する。図１（ａ）は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの第１の実施の形態を示す底面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のゴルフクラブヘッドを示す正面図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施の形態のゴルフクラブヘッド１０は、フェース部１１と、ソール部１２と、クラウン部１３と、サイド部１４と、ホーゼル部１５とを備えている。サイド部１４は、トウ側１４ａからバック側を介してヒール側１４ｂまで、ヘッド１０を周回している。また、フェース部１１とソール部１２は隣接して形成されている。なお、特に図示しないが、ヘッド１０の内部は中空構造となっており、ヘッド各部の中空構造側の内表面は、外表面と同様にほぼ滑らかに形成されている。
【００１３】
本発明では、ゴルフクラブヘッド１０の体積が４３０ｃｃ以上と大型のものを対象としている。より好ましい体積は４３５ｃｃ以上である。一方、ヘッド体積の上限は５００ｃｃ以下であり、４７０ｃｃ以下が好ましい。また、本発明では、ゴルフクラブヘッド１０の重量が２２０ｇ以下と軽量のものを対象としている。より好ましい重量は１９５ｇ以下である。一方、ヘッド重量の下限は１６０ｇ以上であり、１６５ｇ以上が好ましい。
【００１４】
本実施の形態では、ゴルフクラブヘッド１０がボールを打った際に生じるソール部１２の振動の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるように、ソール部１２の面積を広く設計している。例えば、ソール部１２の面積は、４０００ｍｍ2以上が好ましく、６０００ｍｍ2以上がより好ましい。このようにヘッド体積に対してソール部１２の面積を顕著に広くすることで、ソール部１２の振幅が大きくなり、ソール部１２の一次固有振動数を２４００Ｈｚ以下にすることができる。
【００１５】
一次固有振動数は２２００Ｈｚ以下とすることが好ましく、２０００Ｈｚ以下とすることがより好ましい。一次固有振動数の下限は、ヘッド体積があまり大きいのは好まれないこともあり、１３００Ｈｚ以上とすることが好ましい。一方で、ソール部１２の面積が広すぎると、スイングに支障が出てしまうため、ソール部１２の面積は、１４０００ｍｍ2以下が好ましく、１３０００ｍｍ2以下がより好ましい。
【００１６】
ソール部１２のトウ側１４ａからヒール側１４ｂへの方向における外側表面の曲率半径Ｒは、１５０ｍｍ以上が好ましく、１６０ｍｍ以上がより好ましい。一方、曲率半径Ｒが大きすぎると、ゴルファーがヘッド１０をセットアップしにくくなり、構えにくくなるという問題があるため、５００ｍｍ以下が好ましく、４５０ｍｍ以下がより好ましい。
【００１７】
ソール部１２の肉厚は、一定の強度を保つため、０．６ｍｍ以上が好ましく、０．７ｍｍ以上がより好ましい。一方、厚くなり過ぎると、重量が増すため、ソール部１２の肉厚は、１．５ｍｍ以下が好ましく、１．２ｍｍ以下がより好ましい。
【００１８】
なお、本明細書において、「ソール部」とは、隣接するサイド部またはフェース部と異なる肉厚を有する部分をいう。なお、ソール部の肉厚がサイド部またはフェース部の肉厚と同じ場合には、ソール部の外側表面の曲率半径Ｒが大きく変化する所を、サイド部またはフェース部との境界とする。また、「ソール部の面積」とは、ソール部の外側の面の面積をいう。
【００１９】
図２は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの第２の実施の形態であり、（ａ）はその底面図、（ｂ）その正面図である。図２に示すように、本実施の形態のゴルフクラブヘッド２０も、フェース部２１と、ソール部２２と、クラウン部２３と、サイド部２４と、ホーゼル部２５とを備えている。本実施の形態では、サイド部２４が、フェース部２１とソール部２２の間に形成されている。
【００２０】
本実施の形態では、ソール部２２の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるように、ソール部２２のトウ側２４ａからヒール側２４ｂへの方向における外側表面の曲率半径Ｒを２３０ｍｍ以上と大きく設計している。この曲率半径Ｒは３５０ｍｍ以上がより好ましく、４００ｍｍ以上が更に好ましい。このようにソール部２２の曲率半径Ｒを顕著に大きくすることで、ソール部の形状が平らになり、ソール部２２の一次固有振動数を２４００Ｈｚ以下にすることができる。一方、曲率半径Ｒが大き過ぎると、上述の問題があるため、５００ｍｍ以下が好ましく、４５０ｍｍ以下がより好ましい。
【００２１】
なお、本実施の形態では、ソール部２２の面積を必ずしも大きくする必要はなく、３０００ｍｍ2以上が好ましく、４０００ｍｍ2以上がより好ましく、６０００ｍｍ2以上が更に好ましい。ソール部２２の肉厚は、一定の強度を保つため、０．６ｍｍ以上が好ましく、０．７ｍｍ以上がより好ましい。一方、厚くなり過ぎると、重量が増すため、ソール部２２の肉厚は、１．５ｍｍ以下が好ましく、１．２ｍｍ以下がより好ましい。
【００２２】
図３は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの第３の実施の形態であり、（ａ）はその底面図、（ｂ）その正面図である。図３に示すように、本実施の形態のゴルフクラブヘッド３０も、フェース部３１と、ソール部３２と、クラウン部３３と、サイド部３４と、ホーゼル部３５とを備えている。
【００２３】
本実施の形態では、ソール部３２の一次固有振動数が２４００Ｈｚ以下となるように、ソール部３２の中空構造側の内表面上に、重り３６が形成されている。重り３６はヘッド３０の内部に形成されていることから、図３には破線で示す。例えば、重り３６は、ヘッド打撃時のソール部３２に生じた振動の腹の位置に形成することが好ましい。このように振動の腹の位置に重り３６を形成することで、ソール部３２の一次固有振動数を下げて２４００Ｈｚ以下とすることができる。ソール部３２の振動の腹は、通常、ソール部３２の肉厚が均一であれば、ソール部３２の図心の位置に生じる。
【００２４】
重り３６の重さは、例えば、３ｇ以上が好ましく、４ｇ以上がより好ましい。一方、重過ぎると、スイングバランスに影響を与えたり、ヘッド全体が重くなり、ヘッド体積を小さくしなければならない等の問題があるため、重り３６の重さは１０ｇ以下が好ましく、９ｇ以下がより好ましい。また、重り３６のソール面３２に接する面積は、ソール部３２の振動を適切に制御するために、２００ｍｍ2以下が好ましく、１５０ｍｍ2以下がより好ましい。なお、この面積の下限は、２０ｍｍ2以上が好ましい。
【００２５】
重り３６の形状は、図３には直方体の形状を示したが、これに特に限定されず、例えば、直方体、球、楕円球、円柱、円錐、円錐台、その他の多面体の形状にしてもよい。また、重り３６は、ソール部３２に溶接などで一方の面を密着して接合させることもできるし、鋳造などで一体的に形成することもできる。
【００２６】
なお、本実施の形態も、第２の実施の形態と同様に、ソール部３２の面積を必ずしも大きくする必要はなく、３０００ｍｍ2以上が好ましく、４０００ｍｍ2以上がより好ましく、６０００ｍｍ2以上が更に好ましい。ソール部３２の肉厚も、第２の実施の形態と同様に、０．６ｍｍ以上が好ましく、０．７ｍｍ以上がより好ましい。また、１．５ｍｍ以下が好ましく、１．２ｍｍ以下がより好ましい。
【００２７】
図４は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの第４の実施の形態であり、（ａ）はその底面図、（ｂ）その正面図である。図４に示すように、本実施の形態は、第１と第３の実施の形態の組み合わせ、すなわち、ソール部４２の面積を広く設計するともに、このソール部４２の内表面に重り４６を形成したものである。
【００２８】
本実施の形態では、ソール部４２の面積は、４０００ｍｍ2以上が好ましく、６０００ｍｍ2以上がより好ましい。このようにソール部４２の面積を広くするとともに、ソール部４２の内表面に重り４６を形成することで、ソール部４２の一次固有振動数を２２００Ｈｚ以下、更には２０００Ｈｚ以下にすることができる。なお、面積の上限は、１４０００ｍｍ2以下が好ましく、１３０００ｍｍ2以下がより好ましい。重り４６は、ソール部４２の振動の腹の位置に形成することが好ましい。なお、図４には、１つの重り４６を示したが、ソール部４２の面積が広くなったことで、ソール部４２の複数の位置に振動の腹が生じる場合は、複数の重り４６を形成することができる。
【００２９】
このように、本発明では、第１から第３の実施の形態を組み合わせることができる。第１と第２の実施の形態を組み合わせて、ソール部の面積および曲率半径を大きくしたり、第２と第３の実施の形態を組み合わせて、曲率半径を大きくしたソール部の内表面に重りを形成したり、第１から第３の実施の形態を組み合わせて、面積および曲率半径を大きくしたソール部の内表面に重りを形成したりすることで、ソール部の一次固有振動数を２２００Ｈｚ以下、更には２０００Ｈｚ以下にすることができる。
【００３０】
いずれの実施の形態においても、フェース部、ソール部、クラウン部、サイド部、ホーゼル部、重りは、同じ又は異なる組成の金属材料で作ることができる。例えば、チタン合金やアルミニウム合金で作ることが好ましく、例えば、５．５〜６．７５ｗｔ％のＡｌ、３．５〜４．５ｗｔ％のＶ、残部がＴｉ及び不可避的不純物である組成を有するチタン合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）を用いることができる。
【実施例】
【００３１】
表１に示す仕様の実施例１〜４および比較例のゴルフクラブヘッドを製作した。なお、表１中の「長さ」は、ソール部のトウ−ヒール間の距離、「奥行き」は、ソール部のフェース−バック間の距離である。実施例１〜４および比較例の外観は図１〜図５に対応する。いずれの実施例及び比較例でも、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金を使用し、ヘッドの体積を４５０ｃｃとした。そして、実施例１〜４および比較例のソール部の一次固有振動数をＦＥＭ解析で求めた。その結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
ソール面積が約４５００ｍｍ2の比較例は、表１に示すように、ソール部の一次固有振動数が約２７００Ｈｚと非常に高かった。一方、ソール面積を約７１００ｍｍ2と広くした実施例１は、ソール部の一次固有振動数を約２２００Ｈｚと大幅に下げることができた。また、ソール面積を約７１００ｍｍ2と広くし、ソールの曲率半径Ｒを約４００と大きくした実施例２は、ソール部の一次固有振動数を約１９００Ｈｚまで下げることができた。ソール面積が比較例と同じであっても、ソール部の振動の腹に５ｇの重りをつけた実施例３は、ソール部の一次固有振動数を約２１００Ｈｚと大幅に下げることができた。さらに、ソール面積を約７１００ｍｍ2と広くし、ソール部の振動の腹に５ｇの重りをつけた実施例４は、ソール部の一次固有振動数を約１８００Ｈｚまで下げることができた。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】（ａ）は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの第１の実施の形態を示す底面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すゴルフクラブヘッドの正面図である。
【図２】（ａ）は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの第２の実施の形態を示す底面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すゴルフクラブヘッドの正面図である。
【図３】（ａ）は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの第３の実施の形態を示す底面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すゴルフクラブヘッドの正面図である。
【図４】（ａ）は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの第４の実施の形態を示す底面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すゴルフクラブヘッドの正面図である。
【図５】（ａ）は、比較例のゴルフクラブヘッドの底面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すゴルフクラブヘッドの正面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０、２０、３０、４０  ゴルフクラブヘッド
１１、２１、３１、４１  フェース部
１２、２２、３２、４２  ソール部
１３、２３、３３、４３  クラウン部
１４、２４、３４、４４  サイド部
１５、２５、３５、４５  ホーゼル部
３６、４６  重り
【図１】
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【図２】
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【図３】
2010142448.tif 000006
【図４】
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【図５】
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