(57)【要約】【課題】  過剰なすなわち余分な材料を取り除き、そしてクラブヘッドの総体サイズの増大、クラブヘッドのスィートスポットサイズの拡張、クラブヘッドの重心の最適化、及び（又は）クラブヘッドの大きな慣性モーメントの生成のうちの少なくとも一つ以上を行うことができるように再分配することにより改良されたゴルフクラブを提供する。【解決手段】  深いアンダーカットを備えたゴルフクラブヘッドは、打球面に対向してバック部分にキャビティを有する。ヒール及び随意にソールの近くでクラブヘッドのバック部分に凹部が設けられる。凹部はホーゼルの孔まで延びそしてキャビティから分離される。凹部内には、減振部材又はウエイト部材のようなインサートが位置決めされる。凹部及び底に設けられた任意のインサートはクラブヘッドの慣性モーメント及び重心位置を変えて、ゴルフクラブの感覚を改善する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
打球面と、トップラインと、ソールと、バックと、ヒールと、トゥと、ホーゼルを構成する本体を有し、
前記バックが前記フェースに向う方向に延びるキャビティを有し、
前記バックが前記キャビティから前記ホーゼルの下方へ延びる凹部を前記ヒールの近くに有する、
ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記ホーゼルが長手方向軸線を備え、前記凹部が前記キャビティからほぼ前記長手方向軸線まで延びる、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記凹部が前記長手方向軸線を通って延びる、請求項２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記凹部がほぼ０．６３５ｃｍ（０．２５インチ）〜２．５４ｃｍ（１インチ）の深さを備える、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
前記凹部が前記ホーゼルの孔に接続される、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
前記凹部が、ほぼ０．０５０８ｃｍ（０．０２インチ）〜１．０１６ｃｍ（０．４インチ）の厚さの壁で構成される、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項７】
前記凹部が前記本体のヒール部分にのみある、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項８】
前記凹部が前記本体のヒール及びソール部分にのみある、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項９】
前記凹部内に位置決めされたインサートを有する、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１０】
前記インサートが減振材料を有する、請求項９に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１１】
前記減振材料が、粘弾性材料、発泡材料、及び０．２以上の減衰係数をもつ材料のうちの少なくとも一つを有する、請求項１０に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１２】
前記インサートがウエイト部材を有する、請求項９に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１３】
前記ウエイト部材がほぼ５ｇ〜ほぼ５０ｇの質量を有する、請求項１２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１４】
クラブヘッドが或る重さをもち、前記ウエイト部材がクラブヘッドの前記重さのほぼ２％〜３０％の重さをもつ、請求項１２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１５】
クラブヘッドの重心が、前記ウエイト部材の重心からほぼ２．５４ｃｍ（１インチ）〜６．３５ｃｍ（２．５インチ）の距離に配置される、請求項１２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１６】
前記距離がほぼ３．０４８ｃｍ（１．２インチ）〜６．３５ｃｍ（２．５インチ）である、請求項１５に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１７】
前記距離がほぼ３．８１ｃｍ（１．５インチ）〜６．３５ｃｍ（２．５インチ）である、請求項１５に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１８】
前記ウエイト部材なしのクラブヘッドの重心位置から前記ウエイト部材を有するクラブヘッドの重心位置までの距離が、ほぼ０．０２５４ｃｍ（０．０１インチ）〜０．２５４ｃｍ（０．１インチ）である、請求項１２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１９】
前記凹部が前記キャビティから分離した中空容積である、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、ゴルフクラブに関する。特に、本発明は、深いアンダーカットを備えたゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフクラブヘッドは、ウッド又はメタル型、アイアン型（ウェッジ型クラブヘッドを含む）、ユーティリティ又はスペシャリティ型、及びパター型のような多くの異なる形態及び形式がある。これらの形式の各々は規定性能及び構成を有している。本発明は、クラブヘッドのヒールの近くに配置された支配的に固体材料領域を有するゴルフクラブヘッドに関する。
【０００３】
アイアン型及びユーティリティ型ゴルフクラブヘッドは一般に、フロントフェースすなわち打球面と、ホーゼルと、ソールとを有する。フロントフェースはゴルフボールと接触し、該ボールを打つ。フェースには、ボールにスピンを与えるのに役立つしばしば“スコアーライン”と呼ばれる多数の溝が設けられる。ホーゼルは一般的には、ゴルファに特定の外観を与え、ゴルフシャフトの係止部を成し、そしてクラブヘッドに対する構造上の堅固さをもたらすように形成される。ゴルフクラブのソールは、スィング中に地面と接触し相互に作用するので、特にゴルフショットに重要である。
【０００４】
普通のアイアン型のゴルフクラブセットでは、各クラブは、一端にクラブヘッドを取付け、他端にグリップを取付けたシャフトを有する。クラブヘッドはゴルフボールを打つフェースを有している。フェースと垂直平面との成す角度はロフト角と呼ばれる。
【０００５】
セットは一般に、３番から９番までのアイアンと、ピッチングウェッジとを有している。１番又は２番アイアンのような一本以上の付加的なロングアイアン、及びロブウェッジ、ギャップウェッジ及びサンドウェッジのような他のウェッジもセットに任意に含ませることができる。各アイアンのシャフト長さは、各クラブヘッドのロフト角がロングアイアンからショートアイアンになるにつれて増大するので、セットを通じて通常短くなっている。各クラブヘッドの総体重さは、シャフトの長さがロングアイアンからショートアイアンへ減少するにつれて、セットを通して増大する。各クラブがゴルフスィング中に同様な感じ又はバランスを持つことを適切に保証するために、クラブヘッドの重さ及びシャフトの長さを構成 する基準として、しばしば“スィングウエイト”として知られた手段が用いられる。セット内の各クラブは通常、各異なるロフト角のクラブヘッド又は所与シャフト長さに対して同じスィングウエイト値をもつように設計されるので、クラブヘッドの重さは特定の範囲に限定される。
【０００６】
シャフトの長さは、クラブヘッドのロフト角、慣性モーメント及び重心位置と共に、インパクト時のボールの飛び出し状態に種々の性能特性を与え、そしてボールの飛び出し角、スピン率、飛びの軌道及びボールの飛距離を決定する。飛距離は一般に、ロフト角の減少と共に増大する。しかし、ロフト角の減少と共に使用の難しさも増加する。
【０００７】
アイアン型ゴルフクラブは一般に、三つの種類、すなわちブレイド及びマッスルバックと、通常のキャビティバックと、新しい多材料キャビティバックとに分けることができる。ブレイドは、外観がソールからトップラインにかけてほぼ一様であるが、ソールからトップラインかけて幾分テーパー状になった伝統的なクラブである。同様に、実質的に一様であるが、バックに、クラブヘッドの重心を下げるのに用いることができるリブの形状の特別な部材を備えている。ボールの重心より低い重心もつクラブヘッドは容易にゴルフボールの高く上げさせる。ブレイド及びマッスルバック構造は、ゴルフボールを打つ際に望ましいゴルフショットとなるフェースの面積に関する用語であるスイートスポットが小さいので、これらの構成は相対的に使用するのが難しく、従って典型的には熟練したゴルファによって使用されるだけである。しかし、これらのクラブはゴルファにとってボールを所望のように働かせかつゴルフショットを所望のような形態にすることができる。
【０００８】
キャビティバックは打球面と反対側のクラブのバックに中空又はキャビティを設けることによってクラブの質量の幾分かをクラブの周辺部に動かす最近の構造である。これにより、比較的大きなスィートスポットをもつ比較的寛容なクラブを作ることができる。比較的大きなスィートスポットをもつことは使用の容易さを増す。また、キャビティによって得られるクラブヘッド質量の減少は、クラブフェースのサイズを増大でき、スィートスポットはさらに大きくなる。キャビティによって得られる周辺部のウエイト付けはまた、トルク、例えば中心を外した打球(オフセットヒット)により生じるトルクに対するクラブの抵抗の尺度であるクラブの慣性モーメントを増大する。これらのクラブはブレイド及びマッスルバックの場合より打ちやすく、従って未熟なゴルファや初心者でも使用できる。
【０００９】
最新の多材料キャビティバックは、キャビティバックをより寛容にしかつ打ち易くするゴルフクラブ設計者による最新の試みである。これらの構造の幾つかは打球面またはソールのようなクラブヘッドのある一定の領域を、第１の材料より重いか軽い第２の材料に代えている。これらの構造は、後方キャビティから生じる深いアンダーカットすなわち二次キャビティを有することができる。密度を変える材料を結合すること、すなわちキャビティ及びアンダーカットを設けることによって、質量は、クラブヘッドの総体サイズを増大し、スィートスポットを拡げ、慣性モーメントを強め、及び（又は）クラブヘッドの重心位置を最適化するように取り除くことができる。しかし、構造の制約や要求事項のために、これらの構造の幾つかはクラブヘッドのヒール又はホーゼル領域部分を無意識に厚くしていた。なお、これらの改良は、多材料キャビティバック構造が全て形式を打ち易くさせ、そして上手でないすなわち初心者ゴルファにとって理想的に満足できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はゴルフクラブヘッドに関する。特に、本発明はキャビティバック及び深いアンダーカットを備えたアイアン型ゴルフクラブヘッドに関する。伝統的には、アイアン型ゴルフクラブにおける多量の質量又は固体材料はホーゼル孔の底部とキャビティのヒールの殆どの領域との間に集中される。構造上の結合性を維持するのに必要なもの以上の材料の殆どは、比較的寛容なゴルフクラブを設計する際に不必要であると考えることができる。本発明は、この過剰なすなわち余分な材料を取り除き、そしてその他、以下の事項、すなわち、クラブヘッドの総体サイズの増大、クラブヘッドのスィートスポットサイズの拡張、クラブヘッドの重心の最適化、及び（又は）クラブヘッドの大きな慣性モーメントの生成のうちの少なくとも一つ以上を行うことができるように再分配することにより改良されたゴルフクラブを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のゴルフクラブヘッドは、打球面と、トップラインと、ソールと、バックと、ヒールと、トゥと、ホーゼルとを構成 する本体を有する。バックはフェースに向う方向に延びるキャビティを有し、また、キャビティからホーゼルの下方へ延びる凹部をヒールの近くに有する。凹部はキャビティからホーゼルの長手方向軸線まで延び、そしてホーゼル孔に接続される。凹部は、単に本体のヒール部分に又は単に本体のヒール及びソール部分に位置決めされるのが好ましい。凹部はキャビティから分離した中空容積であってもよい。キャビティから凹部を分離することは、逆効果となる全ての材料を含むことになる可能性を除去する。
【００１２】
凹部内にはインサートを設けてもよい。インサートは凹部の全容積或いは単にその一部を充填してもよい。インサートは、粘弾性材料、発泡材料、及び０．２以上の減衰係数をもつ材料のような減振（ｄａｍｐｅｎｉｎｇ）材料を有してもよい。減振材料は、ゴルフスィング中に発生される全ての振動を減衰し、クラブの感覚及び操作性を改善する。インサートは、慣性モーメントを高め及び（又は）重心を位置決めし直すウエイト部材を有してもよく、クラブの寛容性を増大する。インサートはまた、一つ以上の減振部材と一つ以上のウエイト部材との両方を含むハイブリッドインサートでもよい。
【００１３】
同じ符号が同じ要素を示している添付図面を参照して本発明を説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
動作例における以外は、さもなければ明示的に特定されない限りは、明細書の以下の部分における、材料の量、慣性モーメント、重心配置、及び、その他の事項におけるような数値範囲、量、値及び割合は全て、たとえ、用語“約”が値、量又は範囲に関して明示的に現われていなくても、用語“約”が前置きされているとして読まれる。従って、反対に指示されていない限り、明細書及び特許請求の範囲に記載された数値パラメーターは、本発明によって得ようと求められる所望の特性に応じて変化する近似値である。各数値パラメーターは、少なくとも、特許請求の範囲の発明に対する均等論の適用を制限する試みとしてではなく、少なくとも、報告された有効数字の数の見地から、初期の丸め技法を適用することによって、解釈されるべきである。
【００１５】
本発明の広い範囲を示す数値範囲及びパラメーターは近似値であるにもかかわらず、特定の例で示された数値はできる限り正確に報告されている。しかし、任意の数値は、
テスト測定で見られる標準偏差から必然的に生じるある一定の誤差を本来的に含んでいる。さらに、範囲の変動する数値範囲が示されているときには、記載した値を含む値を任意に組み合わせて使用することが考えられる。
【００１６】
図１及び図２は本発明のゴルフクラブヘッド１の方向性及び本明細書で説明するその他の用語を理解するのに役立つ座標系を構成 している。原点Ｏは、シャフトの中心線ＣＬＳＨと、ライ角ＬＡと呼ばれるシャフトの中心線ＣＬＳＨから予定の角度に構成 され、最下方点でソール１３に接する接地平面ＧＰとの交点に位置される。Ｘ軸線は接地平面ＧＰに投影したフェース１１に垂直なベクトルの方向に対向するベクトルとして構成 される。Ｙ軸線は、Ｘ軸線に垂直でしかもトゥ１６に向うベクトルとして構成 される。Ｚ軸線はＸ軸線とＹ軸線とのクロス乗積として構成 される。
【００１７】
本発明は、深いアンダーカットを備えたゴルフクラブに関する。図３は、本発明のゴルフクラブヘッド１の後部ワイヤフレーム図を示している。ゴルフクラブヘッド１は本体１０を有し、本体１０は、打球面１１と、トップライン１２と、ソール１３と、バック１４と、ヒール１５と、トゥ１６と、ホーゼル１７とを有している。ホーゼル１７は内部に孔１８を備えている。打球面１１及びソール１３は本体１０と一体であっても、或いは本体に結合されるインサートのような別体でもよい。バック１４は、フェース１１にほぼ向う方向に延びるキャビティ２０を有している。
【００１８】
キャビティ２０はクラブヘッド１から材料を除去し、このことはクラブヘッドの質量をクラブヘッド１の周辺部に本質的に分散させ、クラブ設計者にクラブヘッド１の操作特性を最大化する際のより多くの融通性を与える。例えば、クラブヘッドの重心を通るＹ軸線か又はＺ軸線に平行な軸線の周りで測った大きな慣性モーメント（ＭＯＩ）が生じる。慣性は、何らかの外力が作用しない限り、本体を静止させたままにするか、或いは一様な運動をさせたままにする特性事項である。ＭＯＩは、所定軸線を中心とする角加速度に対する本体の抵抗の度合い又は値であり、本体における各要素の質量の積と軸線からの要素の距離の二乗との和に等しい。従って、軸線から距離が増大するにつれて、ＭＯＩは増大し、それによりクラブは中心をはずして打っても比較的許される。クラブヘッドの周辺部に質量を移動し、或いは配置し直すことにより、スィートスポットは拡大しクラブの許容性が高くなる。
【００１９】
ゴルフクラブヘッド１のバック１４はさらに凹部３０を有している。この凹部３０はキャビティ２０からホーゼル１７に向ってその下方へ延びるヒール１５の近くに位置するのが好ましい。ホーゼル１７はその中心を通る長手方向軸線ＨＬＡを備え、この長手方向軸線ＨＬＡはシャフトの中心線ＣＬＳＨと同一軸線上にある。好ましい実施形態では、凹部３０は長手方向軸線ＨＬＡまで延びる。別の好ましい実施形態では、凹部３０は長手方向軸線ＨＬＡを越えて延びる。凹部３０はホーゼルの孔１８に接続されても接続されなくてもよい。ゴルフクラブについて所望のバランス及び感覚を達成するために、凹部３０は単にクラブヘッド１のヒール部分に又はクラブヘッド１のヒール及びソール部分に設けられるのが好ましい。凹部３０を形成する典型的な方法は、鋳造（クラブヘッド１が鋳造クラブヘッドである場合）、鍛造又は機械加工の一部として含む。凹部３０はＹ軸線に沿って測って、ほぼ０．６３５ｃｍ（０．２５インチ）〜ほぼ２．５４ｃｍ（１インチ）の深さを有するのが好ましい。凹部３０はほぼ０．０５０８ｃｍ（０．０２インチ）〜ほぼ１．０１６ｃｍ（０．４インチ）の厚さの壁で構成 される。図４はゴルフクラブヘッド１の切断背面図を示している。
【００２０】
凹部３０は、キャビティ２０から分離した中空容積でもよい。キャビティ２０から凹部３０を分離することにより、逆効果となる全ての材料を含むことになる可能性を除去する。図５はこの実施形態の切断底面図を示している。凹部３０は第１の壁３２によってホーゼルの孔１８から分離され、また第２の壁３４によってキャビティ２０から分離されている。壁３２、３４はほぼ０．０５０８ｃｍ（０．０２インチ）〜ほぼ０．５０８ｃｍ（０．２インチ）の厚さを有するのが好ましい。凹部３０は、クラブヘッド１に凹部３０の近くに開口を形成し、そしてこの開口を、凹部３０に溶着、接着又は結合によりプレートを取付けて閉じることによって、形成される。プレートは、クラブヘッド１と同じ材料でも或いは異なる材料でもよく、そしてほぼ０．０５０８ｃｍ（０．０２インチ）〜ほぼ０．３８１ｃｍ（０．１５インチ）の厚さを有するのが好ましい。プレートは装飾でもよい。
【００２１】
凹部３０は、本発明の任意の実施形態では、本体１０からほぼ３ｇ〜ほぼ２５ｇの質量ずれているのが好ましい。さらに、凹部３０は中空のままでも或いはその中にインサートを位置決めしてもよい。インサートは、凹部３０ほぼ全部を又は単にその一部のみを充填してもよく、そして接着剤によるような既知の形態で凹部３０内に保持される。インサートは、ゴルフスィング中に発生される任意の振動を減衰する減振（ｄａｍｐｅｎｉｎｇ）材料を有して、クラブの感覚及び操作性を改善してもよい。好ましい減振材料は、粘弾性材料、発泡材料、０．２以上の減衰係数をもつ材料、及びそれら材料の組合わせを有する。減衰係数は、材料がエネルギーを散逸させる又はエネルギーをシステムに戻すかどうかを示す材料特性である。高い減衰係数は、材料が適正な量の振動エネルギーを吸収することを表し、一方、低い減衰係数は、材料が多くの振動エネルギーを吸収しないことを表わしている。散逸した振動エネルギーは音及び（又は）熱に変換される。
【００２２】
インサートは、クラブヘッドの重心の位置及びクラブの操作特性をさらに偏倚させるウエイト部材を有する。ウエイト部材は、ほぼ５ｇ〜ほぼ５０ｇの質量を有するのが好ましい。異なった特徴では、ウエイト部材は、クラブヘッドの重さ（ウエイト部材なしで測った）のほぼ２％〜ほぼ３０％の重さをもつのが好ましい。ウエイト部材の重心は、前記クラブヘッドの重心からほぼ２．５４ｃｍ（１インチ）〜ほぼ６．３５ｃｍ（２．５インチ）の距離に配置されるのが好ましい。この距離はほぼ３．０４８ｃｍ（１．２インチ）〜ほぼ６．３５ｃｍ（２．５インチ）であるのが一層好ましく、またこの距離はほぼ３．８１ｃｍ（１．５インチ）〜ほぼ６．３５ｃｍ（２．５インチ）であるのがさらに好ましい。
【００２３】
ウエイト部材はクラブヘッドの重心の位置を移動させる。凹部３０内のウエイト部材の位置決め及び凹部３０の配置は、重心の相当な移動をもたらすことができる。クラブ設計者は、ユーザーのスィング特性に基いてクラブヘッドの重心を必要なだけ移動させるために、インサートを選択できる。例えば、クラブ設計者は、フック又はスライスさせるゴルファの傾向を軽減させるのを助けるようにインサートを選択できる。ウエイト部材なしのクラブヘッドの重心位置からウエイト部材を有するクラブヘッドの重心位置までの距離は、ほぼ０．０２５４ｃｍ（０．０１インチ）〜ほぼ０．２５４ｃｍ（０．１インチ）であるのが好ましい。
【００２４】
インサートはハイブリッドインサートでもよい。典型的なハイブリッドインサートは、内部に位置決めした一つ以上の分離ウエイト部材を備えた減振部材、及び減振部材の一つ以上の層とウエイト部材の一つ以上の層とを含む層状インサートを含む。
【００２５】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、これらの実施形態は例示目的でのみ提供されたものであり、限定する目的で提供されたものでないことを理解すべきである。形態及び細部における種々の変更を、本発明の精神及び範囲から逸脱することなしに、できることは当業者にとって明らかになろう。かくして、本発明は上述した例示の実施形態によって限定されるべきでなく、特許請求の範囲及びその均等物に従ってのみ構成 されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のゴルフクラブヘッドの平面図である。
【図２】図１のゴルフクラブヘッドの正面図である。
【図３】本発明の第１のゴルフクラブヘッドの後部ワイヤフレーム図を示す。
【図４】図１のゴルフクラブヘッドの切断背面図を示す。
【図５】本発明の別のゴルフクラブヘッドの切断底面図を示す。
【符号の説明】
【００２７】
１ゴルフクラブヘッド
１０  本体
１１  打球面（フェース）
１２  トップライン
１３  ソール
１４  バック
１５  ヒール
１６  トゥ
１７  ホーゼル
１８  ホーゼル１７の孔
２０  キャビティ
３０  凹部
３２  第１の壁
３４  第２の壁
【図１】
2006087930.tif 000003
【図２】
2006087930.tif 000004
【図３】
2006087930.tif 000005
【図４】
2006087930.tif 000006
【図５】
2006087930.tif 000007