(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
打撃面表面と、金属フォーム内に形成された気孔を含む少なくとも一つの周囲部分とを含むゴルフクラブヘッドであって、該打撃面表面の少なくとも一つの区域が、少なくとも一つの周囲部分における親水性レベルよりも低い親水性レベルを有し、該少なくとも一つの周囲部分が、気孔の内側表面上に、コーティングされた親水性ポリマーを含み、それによって水分が該少なくとも一つの周囲部分に優先的に引き寄せられる、前記ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
打撃面表面上に疎水性材料を含む、請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
該表面、少なくとも一つの周囲部分、またはその両方が、物理的に改質された表面を有する、請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
該表面、少なくとも一つの周囲部分、またはその両方が、化学的に改質された表面を有する、請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
該表面が打撃面を含み、かつ少なくとも一つの周囲部分が該打撃面を横切る複数の溝を含む、請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
周囲部分が、打撃面表面と同一平面上にある、請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項７】
細長いシャフトおよび該シャフトの端部上に配置されるヘッドを有するゴルフクラブであって、該ヘッドが、複数のナノサイズのスパイクコーンを含む超疎水性の表面を有する打撃面と、該打撃面を横切る複数の溝とを含み、該溝が水分を該溝に優先的に引き寄せるように親水性である、ゴルフクラブ。
【請求項８】
該表面、溝、またはその両方が、物理的に改質された表面を有する、請求項７記載のゴルフクラブ。
【請求項９】
該表面、溝、またはその両方が、化学的に改質された表面を有する、請求項７記載のゴルフクラブ。
【請求項１０】
打撃面表面と、該打撃面表面を横切る溝を含む少なくとも一つの周囲部分とを含むゴルフクラブヘッドであって、該打撃面表面の少なくとも一つの区域が、少なくとも一つの周囲部分における親水性レベルよりも低い親水性レベルを有し、それによって水分が該少なくとも一つの周囲部分に優先的に引き寄せられ、親水性ポリマーが該少なくとも一つの周囲部分に含まれる、ゴルフクラブヘッド。
【請求項１１】
打撃面表面上に疎水性材料をさらに含む、請求項１０記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１２】
該表面、少なくとも一つの周囲部分、またはその両方が、物理的に改質された表面を有する、請求項１０記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１３】
該表面、少なくとも一つの周囲部分、またはその両方が、化学的に改質された表面を有する、請求項１０記載のゴルフクラブヘッド。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
背景
ゴルフは、多種多様なプレーヤ、すなわち異なる性別ならびに劇的に異なる年齢および／または熟練度レベルのプレーヤによって楽しまれている。ゴルフは、そのような多様なプレーヤの集まりがゴルフのイベントで互いに直接競いながらいっしょにプレーし（たとえば、ハンデ付きのスコア、異なるティーボックス、チームフォーマットなどを使用して）、なおもゴルフのラウンドまたは競技を楽しむことができるという点で、スポーツの世界ではいくぶんユニークである。これらの要因が、テレビにおけるゴルフ番組（たとえばゴルフトーナメント、ゴルフニュース、ゴルフの歴史および／または他のゴルフ番組）の増大および著名なゴルフスーパースターの出現と相まって、少なくとも部分的に、近年、米国および世界中でのゴルフ人気を高めた。
【０００２】
ゴルファーは、すべての熟練度レベルにおいて、パフォーマンスを改善し、ゴルフスコアを良くし、その次のパフォーマンス「レベル」に到達しようとする。すべてのタイプのゴルフ用具の製造者はこれらの要求に応え、近年、業界はゴルフ用具における劇的な変化および改良を目撃した。たとえば、今や、広い範囲の異なるゴルフボールモデルが利用可能であり、ボールは、特定のスイングスピードおよび／または他のプレーヤ特性もしくは好みを補うように設計され、たとえば、一部のボールは、より遠くかつ／またはよりまっすぐに飛ぶように設計され、一部は、より高いまたはよりフラットな弾道を提供するように設計され、一部は、より多くのスピン、コントロールおよび／または感触（特にグリーン周りの）を提供するように設計され、一部は、スイングスピードがより速くまたはより遅くなるように設計されている。ある人のゴルフスコアの低下を支援すると約束する多数のスイング補助具および／または補助教材も市場で入手可能である。
【０００３】
プレー中にゴルフボールを動かす唯一の道具であることから、ゴルフクラブもまた、近年、多大な技術的研究および進歩の対象であった。たとえば、市場は、近年、パター設計、ゴルフクラブヘッド設計、シャフトおよびグリップにおける劇的な変化および改良を見てきた。さらには、ゴルフクラブの様々な要素および／または特性ならびにゴルフボールの特性を特定のユーザのスイング特徴または特性により良く適合させようとして、他の技術的進歩が達成されてきた（たとえばクラブフィッティング技術、ボール打ち出し角計測技術、ボールスピン速度など）。また、個々のクラブヘッドモデルは、複数の変形、たとえばロフト角、ライ角、オフセット特徴、重量配分特性における変形（たとえばドローバイアスクラブヘッド、フェードバイアスクラブヘッド、ニュートラル重量配分クラブヘッドなど）を含みうる。クラブヘッドは、多様な異なるシャフト、たとえば異なる製造者からのシャフト、異なる剛性、フレックスポイント、キックポイントまたは他の屈曲特性などを有するシャフト、異なる材料からできているシャフトなどと組み合わせることができる。シャフトおよびクラブヘッドの利用可能な変形として、文字通り数百個の異なるクラブヘッド／シャフトの組み合わせをゴルファーは利用可能である。
【０００４】
ゴルフクラブのフェース上の溝は、ボールの飛びに著しい効果を示しうる。異なる溝の幾何形状は、フェースとの衝突後のボールのスピンの量、速度および弾道の差につながりうる。クラブフェース上の汚れ、草、砂および／または水の存在は、ボールとクラブフェースとの間の所期の衝突に干渉することがある。より深いおよび／またはより広い溝は、より多い量の異物、たとえば水、草などを収容しうる。溝は、異物をゴルフクラブのフェースから遠ざけること、および衝突時にフェースがボールとよりきれいに相互作用することを可能にすることができる。しかし、ゴルフクラブ設計に適用される規則は、溝の設計を体系的に改良する能力を制限してきた。
【発明の概要】
【０００５】
概要
以下、本発明およびその様々な特徴の基本的理解を提供するために、本発明の局面の概要を提示する。この概要は本発明の範囲を限定することを決して意図したものではなく、以下の詳細な説明についての一般的な概観および文脈を単に提供するだけである。
【０００６】
本発明の局面は、ゴルフクラブまたはその個々のコンポーネント、たとえばゴルフクラブヘッド、グリップなどに関する。一つの局面において、ゴルフクラブまたはそのコンポーネントは表面を有し、表面の少なくとも一つの区域は、少なくとも一つの周囲部分における親水性レベルよりも低い親水性レベルを有する。周囲部分内のより高い親水性レベルにより、水分は周囲部分に、たとえば表面から離れて、優先的に引き寄せられる。一つの局面において、表面は打撃面であり、周囲部分は打撃面内の一つまたは複数の溝を含む。別の局面において、表面はグリップであり、周囲部分は、グリップ内に形成されるかまたはグリップを取り囲む、一つまたは複数のチャネルを含む。さらに別の局面において、表面は打撃面の一部分であり、周囲部分は、様々な親水性レベルを有する複数の周囲区域を含む。
[本発明1001]
表面を含むゴルフクラブヘッドであって、該表面の少なくとも一つの区域が、少なくとも一つの周囲部分における親水性レベルよりも低い親水性レベルを有し、それによって水分が該少なくとも一つの周囲部分に優先的に引き寄せられる、ゴルフクラブヘッド。
[本発明1002]
少なくとも一つの周囲部分内に親水性材料を含む、本発明1001のゴルフクラブヘッド。
[本発明1003]
親水性材料が親水性ポリマーを含む、本発明1002のゴルフクラブヘッド。
[本発明1004]
少なくとも一つの周囲部分が、金属フォーム内に形成される気孔を含む、本発明1001のゴルフクラブヘッド。
[本発明1005]
ヘッドカバーをさらに含み、少なくとも一つの周囲部分が該ヘッドカバーの一つまたは複数の内面を含む、本発明1001のゴルフクラブヘッド。
[本発明1006]
表面上に疎水性材料を含む、本発明1001のゴルフクラブヘッド。
[本発明1007]
表面、少なくとも一つの周囲部分またはその両方が、物理的に改質された表面を有する、本発明1001のゴルフクラブヘッド。
[本発明1008]
表面、少なくとも一つの周囲部分またはその両方が、化学的に改質された表面を有する、本発明1001のゴルフクラブヘッド。
[本発明1009]
表面が打撃面を含み、かつ少なくとも一つの周囲部分が、該打撃面を横切る複数の溝を含む、本発明1001のゴルフクラブヘッド。
[本発明1010]
細長いシャフトおよび該シャフトの端部上に配置されるヘッドを有するゴルフクラブであって、該ゴルフクラブの表面が少なくとも一つの周囲部分における親水性レベルよりも低い親水性レベルを有し、それによって水分が該少なくとも一つの周囲部分に優先的に引き寄せられる、ゴルフクラブ。
[本発明1011]
少なくとも一つの周囲部分内に親水性材料を含む、本発明1010のゴルフクラブ。
[本発明1012]
表面上に疎水性材料を含む、本発明1010のゴルフクラブ。
[本発明1013]
表面、少なくとも一つの周囲部分またはその両方が、物理的に改質された表面を有する、本発明1010のゴルフクラブ。
[本発明1014]
表面、少なくとも一つの周囲部分またはその両方が、化学的に改質された表面を有する、本発明1010のゴルフクラブ。
[本発明1015]
少なくとも一つの周囲部分が、金属フォーム内に形成される気孔を含む、本発明1010のゴルフクラブ。
[本発明1016]
表面がヘッドの上部分を含む、本発明1010のゴルフクラブ。
[本発明1017]
表面がグリップ部分を含む、本発明1010のゴルフクラブ。
[本発明1018]
細長いシャフトおよび該シャフトの端部上に配置されるヘッドを有するゴルフクラブであって、該ヘッドが、疎水性の表面を有する打撃面および該打撃面を横切る複数の溝を含み、該溝が親水性であり、それによって水分が該溝に優先的に引き寄せられる、ゴルフクラブ。
[本発明1019]
表面、溝またはその両方が、物理的に改質された表面を有する、本発明1018のゴルフクラブ。
[本発明1020]
表面、溝またはその両方が、化学的に改質された表面を有する、本発明1018のゴルフクラブ。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
添付図面を考慮して以下の詳細な説明を参照することにより、本発明およびその特定の利点のより完全な理解を獲得することができる。
【０００８】
【図１】ゴルフクラブの斜視図である。
【図２】複数の水平な溝を有するゴルフクラブフェースの正面図である。
【図３】ゴルフクラブグリップの正面図である。
【図４】表面が親水性であるか疎水性であるかを定量化するために使用可能な、表面と水との間の接触角の図である。
【０００９】
読者は、添付図面が必ずしも原寸に比例して描かれてはいないことに留意されたい。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
詳細な説明
様々な例示的構造に関する以下の説明においては、本明細書の一部を形成し、様々な例示的接続アセンブリ、ゴルフクラブヘッドおよびゴルフクラブ構造が実例として示されている添付図面を参照する。さらには、本発明の範囲を逸脱することなく、パーツおよび構造の他の具体的配設を利用することができ、構造的および機能的変更を加えることができることが理解されよう。また、本明細書においては、本発明の様々な例示的特徴および要素を説明するために「上」、「下」、「前」、「後」、「後方」、「側方」、「下面」、「頭上」などの語が使用されることがあるが、これらの語は、本明細書中、たとえば図に示す例示的向きおよび／または通常の使用における向きに基づいて便宜上使用される。本明細書におけるいかなる記載も、構造の特定の三次元的または空間的向きを要するものと解釈されるべきではない。
【００１１】
図1を参照すると、ゴルフクラブ10は一般にシャフト12およびゴルフクラブヘッド14を含む。図1のゴルフクラブヘッド14は、2番アイアンゴルフクラブヘッドを代表しうる。本明細書に記載される特徴が、ドライバ、フェアウェイウッド、フェアウェイメタル、ハイブリッドクラブ、アイアン、ウェッジ、パターなどがその非限定的な例として挙げられる任意の種類のゴルフクラブとの組み合わせで使用可能であることから、そのようなアイアンは例示目的でのみ示される。ゴルフクラブ10のシャフト12は、鋼、チタン、グラファイトまたは複合材などの様々な材料でできていることがある。グリップ16をシャフト12上に配置することにより、ゴルフクラブ10を掴むためのスリップ抵抗面をゴルファーに提供する。
【００１２】
図2に示すように、ゴルフクラブヘッド14は、ヒール21およびトウ23を含むボディ15を含む。図1のシャフト12をゴルフクラブヘッド14に接続するために、ヒール21はホーゼル22に取り付けられている。また、ボディ15は上部分24およびソール部分25を含む。打撃面26は、上部分24とソール部分25との間およびトウ23とヒール21との間で接続される。打撃面26は、ゴルフボールを係合させ、所期の方向に推進するための接触区域を提供する。打撃面26は、トウとヒールとの間に延びる複数の溝27を有しうる。ゴルフクラブヘッド14のボディ15は、鋼、チタン、アルミニウム、タングステン、グラファイト、ポリマーまたは複合材などの様々な材料で構築されうる。
【００１３】
当技術分野において公知であり、使用される従来のやり方（たとえばセメントまたは接着剤、機械的接続などによる）を含む任意の所望のやり方で、グリップ部材16をシャフト12に係合させることができる。当技術分野において公知であり、使用される従来の材料、たとえばゴム、ポリマー材料、コルク、紐または他の織物要素がその中に埋め込まれたゴムまたはポリマー材料、布地または織物、テープなどを含む任意の所望の材料をグリップ部材16に使用することができる。場合によっては、取り外し可能な接続を使用して、グリップ部材16をシャフト12に取り外し可能に接続することができる。
【００１４】
一つの局面にしたがって、ゴルフクラブ10の一つまたは複数の表面は、一つまたは複数の周囲部分における親水性レベルよりも低い親水性レベルを有する。その結果、水分は周囲部分に、たとえばより低い親水性の表面から離れて、引き寄せられる。周囲部分は、表面に散在する、溝、チャネル、陥凹部分などに存在しうる。たとえば、図2に示すゴルフクラブヘッドにおいて、より低い親水性レベルを有する表面は、打球面26でありうるし、より高い親水性レベルを有する周囲部分は、打球面26を横切る水平な溝27でありうる。すべての周囲部分が相対的に高い親水性レベルを有する必要があるわけではなく、たとえば、一つまたは複数の周囲部分が表面のそれと同一の親水性レベルを有しうるということを理解すべきである。
【００１５】
図4を参照すると、90°未満の水との接触角（「θ」）をなす表面は親水性と考えられる。90°を超える水との接触角（「θ」）をなす表面は疎水性と考えられる。約150°を超える水との接触角（「θ」）をなす表面は超疎水性と考えられる。本明細書で使用する「疎水性」という用語は、超疎水性と考えられる表面を含む。二つの表面の相対的親水性は、表面と水との間の接触角を比較することによって決定することができる。たとえば、60°の水との接触角をなす表面は、30°の水との接触角をなす表面よりも親水性が低い。本明細書に記載される表面および周囲部分はそれぞれ疎水性および親水性でありうる。あるいは、表面および周囲部分はそれぞれ弱親水性および比較的強親水性でありうる。表面と周囲部分との間の水との接触角（θ）の差は、通常は少なくとも約5°であり、多くの場合は約10°〜約150°の範囲であり、より通常には約25°〜約125°または約40°〜約100°の範囲である。
【００１６】
表面に散在する周囲部分の別の例として、表面は、水分を引き寄せることが可能な小さい気孔を有しうる。たとえば、小さいオープンセルの多孔性を有する金属フォームを使用して気孔を設けることができる。気孔の内面を親水性化合物でコーティングして、表面から離れる、水分の「吸上」作用を促進することができる。多くの場合アルミニウムから構築されるオープンセル金属フォームは、オープンセルポリウレタンフォームと同様の構造を有しており、航空宇宙産業および他の産業において使用されている。
【００１７】
より高い親水性の部分は、表面に散在する代わりに、表面に近接して他のやり方で位置しうる。本明細書に記載されるように、より高い親水性の周囲部分は、表面上に存在する水分を親水性部分に引き寄せる（少なくともある程度）ことを可能にするために十分に近接している。たとえば、より高い親水性の部分は、図2に示すゴルフクラブヘッド内の打撃面26の周辺を取り囲むかまたは部分的に取り囲むことがある。図面において、より高い親水性の部分は溝または陥凹区域として示すが、本発明がそのように限定されないことを理解すべきである。より高い親水性の部分は、より低い親水性の表面と同一平面上にあるかまたは他のやり方で同一の広がりをもつことがあり、あるいは、いくつかの場合において、表面から突出することがある。別の例として、より高い親水性の部分はヘッドカバーの内面上に存在しうる。こうして、クラブヘッドまたはその部分上に存在する水分を、ヘッドカバーの内面上のより高い親水性の部分に向かって引き寄せることにより、クラブヘッドの乾燥を容易にすることができる。
【００１８】
親水性表面をゴルフクラブ10の打撃面26に関連して上記で説明してきたが、表面から離れて、水分を優先的に引き寄せることが望ましいことがあるゴルフクラブの一つまたは複数の他の区域において、相対的に高い親水性の一つまたは複数の部分を設けることができるということを理解すべきである。たとえば、図3に示す態様と同様に、グリップ部材16の外面のそれよりも高い親水性レベルを有する複数の微細な溝18をグリップ部材16に設けることができる。こうして、微細な溝18の中にかつグリップ部材16の外面から離れて、水分を引き寄せ、グリップ部材16をゴルファーの手の中でより滑りにくくする。溝18を設ける代わりに、シャフト12および／またはグリップ部材16を取り囲む一つまたは複数のバンドの形態で親水性部分を設けることができる。別の例として、ゴルフクラブフェースの下前縁は疎水性部分を有しうる。これは、ラフでウェットな草の条件での打球に使用されがちであるウェッジなどのクラブに特に有益でありうる。パターの打撃面上に水分を引き離すための強疎水性の表面を設け、それによってパッティング精度の向上を支援することも有益でありうる。さらに別の例として、ドライバまたはフェアウェイメタルタイプクラブの上面は、美観目的で水分をはじくための疎水性の表面を有しうる。
【００１９】
多様な技術を使用して、表面と周囲部分との間に異なる親水性レベルを作り出すことにより、水分をより高い親水性の周囲部分に優先的に引き寄せることができる。一つの局面において、異なる親水性レベルを有する材料を使用して、表面および周囲部分を構築することができる。たとえば、打撃面26を金属または他の従来の材料で構築することができ、溝27の内面を、打撃面26のそれよりも高い親水性レベルを有する金属またはポリマーなどの材料でコーティングすることができる。代わりにまたはさらに、打撃面26を疎水性材料から構築するかまたはそれでコーティングして、溝27の親水性を打撃面26よりも高くすることができる。一般に、ポリプロピレンおよびコポリエステルなどのポリマーは、水について低い表面誘引力を有する。疎水性材料の他の非限定的な例としては、ワックス、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素化ポリマーなどが挙げられる。疎水性および超疎水性コーティングは市販されており、その非限定的な例としてはDURALON（θ＝118°、Cotecから入手可能）ならびにFluorothane WX 2100（θ＞150°）およびFluorothane GE（θ＞115°、いずれもCytonixから入手可能）が挙げられる。
【００２０】
さらに別の局面において、生物学的流体をサンプリングするためのマイクロ流体チップに使用される技術を使用して、異なる親水性レベルを有する部分を形成することができる。一般に、マイクロ流体チップは、高界面エネルギーおよび低界面エネルギーの領域を創製するための、石英、ガラス、ケイ素、ポリマーなどで構築される基板内に形成されるマイクロチャネルを有する。マイクロ流体チップ構造の非限定的な例は米国特許第7,387,765号および第7,442,556号に記載されており、その開示は参照により本明細書に組み入れられる。
【００２１】
さらに他の局面は、疎水性または親水性を付与するための化学的または物理的表面改質を包含する。表面改質用化合物を有機基材または無機基材に共有結合させることを包含するいくつかの技術は、基材表面の活性化を必要とする。あるいは、固有の反応性官能基をその表面上に有するポリマーを使用することにより、表面の活性化工程を必要とすることなく表面改質用化合物をポリマー表面に共有結合させることができる。たとえば、その開示が参照により本明細書に組み入れられるHuangらの米国特許第7,368,163号を参照。Huangらは、反応性官能基がその中に分散したバルクポリマーマトリックスと、表面改質用化合物に共有結合したポリマー表面とを有する、表面改質ポリマーを記載している。表面改質用化合物は、ポリマー表面の物理的および／または化学的特性を改質するものであり、改質ポリマーに親水性または疎水性などの所望の性質を与えるように選択することができる。一般に、表面改質用化合物による被覆表面積を増大させるには、所望の官能基を有する高分子を使用する。しかし、適切な官能基を有する小分子を使用して親水性を実現することもできる。
【００２２】
物理的表面改質の一例として、適切な機械加工技術を使用して溝27の内面を物理的に改質することで表面粗さを創製することができる。微細な表面粗さは、打撃面26の相対的に平滑な表面から離れて、毛管作用によって水分を吸い上げる溝27の能力を増大させうる。
【００２３】
物理的表面改質の別の例として、疎水性の表面を改質してその相対的疎水性を増大させることができる。たとえば、Simpson, "Superhydrophobic and Nano-structured Materials," IAC Meeting, University of Tennessee (February 2007)に記載のように超疎水性の表面を創製することができる。一般に、ナノチャネル（例えば直径≧17nm）を基材内に形成する。次に基材をスライスしてウェーハとし、ナノチャネルをエッチングしてスパイクコーン（たとえば＞100万コーン／cm3）を形成する。これらの技術を使用して、180°に近い水との接触角（θ）を有する超疎水性の表面を調製することができる。超疎水性の表面は、表面を乾燥したまま保ち、腐食を回避するなどの利益に加えて、セルフクリーニング性があるなどのさらなる利益を提供することができる（たとえば、水が表面からはじかれることから、表面上に存在するデブリが容易に除去される）。これは、たとえば、ドライバまたはフェアウェイメタルクラブヘッドの上面などのゴルフクラブの非常によく見える部分、および本明細書に記載されるゴルフクラブの他の部分上で特に望ましいことがある。
【００２４】
本発明を実施する好ましい形態を含む具体例に関して本発明を詳細に説明したが、当業者は、上記システムおよび方法の数多くの変形および入れ替えがあることを理解するであろう。したがって、本発明の真意および範囲は、請求の範囲に述べられるように広義に解釈されるべきである。
【図１】
0005449529.tif 000002
【図２】
0005449529.tif 000003
【図３】
0005449529.tif 000004
【図４】
0005449529.tif 000005