(57)【要約】【課題】  本発明は、内部キャビティを構成し、フェース及び本体を備えたシェルを有するゴルフクラブヘッドを提供する。【解決手段】  フェースは、第１の厚さをもつ第１すなわち補強部分と、第１の厚さ未満の第２の厚さをもつ第２すなわち残部とを有する。補強部分は、フェースの中央部に配置される。一つの実施形態ではフェースの外面は、フェースの中央部から離間した少なくとも一つの溝を構成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトに装着することができるようになったゴルフクラブヘッドであって、
内部キャビティを構成し、フェースを備えるシェルを有し、前記フェースが、
ｉ）第１の厚さをもつ、前記フェースの中央部における第１の部分と、
ｉｉ）該第１の部分を包囲し、約０．３０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満又は約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）に等しい第２の厚さをもつ第２の部分とを備え、前記第１の厚さが前記第２の厚さよりも厚く、
ｉｉｉ）前記フェースの外部に設けられた溝なし領域を備え、該溝なし領域が、前記フェースの中央部を含む、フェース面積の少なくとも２５％を有する、
ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記第２の厚さが約２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）未満である、請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項３】
前記第２の厚さが約１．５２４ｍｍ（０．０６インチ）未満である、請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項４】
前記第１の厚さが約２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）と約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）との間である、請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項５】
前記第１、第２の部分が同じ材料で形成される、請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項６】
前記第１の部分がフェースの面積の約１０％〜約９０％の面積をもつ、請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項７】
前記第１の部分の面積がフェースの面積の約２５％未満又は約２５％に等しい、請求項６に記載のゴルフクラブ。
【請求項８】
前記第１の部分の面積がフェースの面積の約１５％未満又は約１５％に等しい、請求項７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項９】
前記第１の厚さが一様である、請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項１０】
前記フェースが、外面に、前記フェースの中央部から間隔を隔てられた複数の溝を有する、請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項１１】
前記複数の溝が前記フェースの中央部から任意の方向に少なくとも９．５２５ｍｍ（０．３７５インチ）間隔を隔てられている、請求項１０に記載のゴルフクラブ。
【請求項１２】
前記複数の溝が第１の部分からオフセットされ、第１の部分を横切って延びていない、請求項１０に記載のゴルフクラブ。
【請求項１３】
前記複数の溝が、フェースの面積の約５０％未満又は約５０％に等しい面積を境界決めする、請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項１４】
前記ゴルフクラブが、トゥ端部と、ヒール端部と、前記トゥ端部と前記ヒール端部との間に実質的に延びる少なくとも一つの溝とを有する、請求項１３に記載のゴルフクラブ。
【請求項１５】
前記シェルが、クラウンプレートと、ソールプレートと、フェースと、ホーゼルとを有する、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１６】
前記ソールプレートが前記シェルと一体に形成される、請求項１５に記載のゴルフクラブ。
【請求項１７】
クラウンプレートがシェルと一体に形成される、請求項１５に記載のゴルフクラブ。
【請求項１８】
シャフトに取り付けることができるようになったゴルフクラブヘッドであって、
内部キャビティを構成し、フェースを備えるシェルを有し、前記フェースが、
ｉ）第１の厚さをもつ、前記フェースの中央部における第１の部分と、
ｉｉ）該第１の部分を包囲し、約０．３０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満又は約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）に等しい第２の厚さをもつ第２の部分とを備え、前記第１の厚さが前記第２の厚さよりも厚く、
ｉｉｉ）前記フェースの面積の約２５％より大きい面積を持つ実質的に平滑な部分を備えた外面とを有し、前記平滑な部分が前記第１の部分の少なくとも一部を含む、
ゴルフクラブヘッド。
【請求項１９】
ゴルフクラブヘッドの形成方法であって、
内部キャビティを構成し、フェースと、本体とを備えたシェルを形成することを含み、このシェルを形成する工程が、
ｉ）前記フェースの中央部に設けられ、第１の厚さをもつ、前記フェースの第１の部分と、該第１の部分を包囲し、約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満又は約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）に等しい第２の厚さをもつ第２の部分とを備えた前記フェースを形成することを含み、前記第１の厚さが前記第２の厚さより厚く、
ｉｉ）前記フェースに中央部から間隔を隔てられた溝を形成することを含む、
ゴルフクラブヘッドの形成方法。
【請求項２０】
前記シェルを形成する工程が、前記フェースと同時に前記第１の部分を鋳造することを含む、請求項１９に記載のゴルフクラブヘッドの形成方法。
【請求項２１】
前記フェースが打ち抜かれる、請求項１９に記載のゴルフクラブヘッドの形成方法。
【請求項２２】
前記フェースが食刻される、請求項１９に記載のゴルフクラブヘッドの形成方法。
【請求項２３】
前記シェルを形成する工程が、前記フェースとは別に前記第１の部分を鋳造し、その後、前記第１の部分を前記フェースに結合することを含む、請求項１９に記載のゴルフクラブヘッドの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブヘッドに関する。特に、本発明は、フェースの外方部分に局部溝を備え、フェースの内方部分に補強中央領域を備えたゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフクラブ設計の複雑さは良く知られている。クラブの各構成要素（すなわちクラブヘッド、シャフト、ホーゼル、グリップ及びそれらの副構成要素）の仕様の選択はクラブの性能に直接影響する。従って、設計仕様を変えることにより、ゴルフクラブを所望の性能特性に合わせることができる。
【０００３】
クラブヘッドの設計は長く研究されてきた。クラブヘッドの設計における重要考察事項に、ロフト、ライ、フェース角、フェースの水平方向のふくらみ(バルジ)、フェースの垂直方向のロール、フェースプログレション（progression）、ソールの曲率、重心の配置、及びヘッド全体の重さがある。この規準の基本セットは一般にゴルフクラブ工学の核心ではあるけれども、その他の幾つかの考察事項も考えなければならない。クラブヘッドの内部設計は、ホーゼル又はシャフトの取り付け手段、クラブヘッドのフェース又は本体における周辺重量配分、及び中空クラブヘッド内の充填材を含めることによって特定の性能を達成するように仕上げられる。クラブヘッドの製造用の材料の選択も考察されなければならない。
【０００４】
フェースの外面における表面処理の形式は付加的な設計上の考察事項である。米国ゴルフ協会(USGA)、すなわち米国におけるゴルフのルールを決める組織は、フェースのインパクト領域内の表面粗さが化粧サンドブラスチング又は微細なフライス削りの粗さを越える場合には、USGA公認のゴルフクラブのすべての大会において競技に使用することを禁止するルールを設けた。このルールを無視して、多くのプレーヤーは、ショット時に比較的大きなバックスピンがかかるようにするためにクラブヘッドのフェースを粗くすることが広く知られている。
【０００５】
また、フェースの表面上には一定の間隔で細溝又は溝が伝統的に設けられる。これらの溝は、通常、平行であり、USGAが規定する、溝の横断面対称性、溝のエッジの丸さ、隣接した溝間の間隔、及び溝の深さに関する基準に合致しなければならない。
【０００６】
溝の重要性及び影響を説明する、或いは、退ける種々の理論が進歩してきた。ボールの軌道に関する溝の物理的影響は、例えば、インパクト時のゴルフボールカバーの溝内への瞬間的変形に、一部、起因すると考えられる。この変形は、ゴルフボールカバー材料の弾性率によって決められる。溝は、一般に、大きなスケールの又はマクロ的な粗さをクラブヘッドフェースに提供し、これにより、バックスピンを増大させると考えられている。クラブフェースの溝はまた、アドレスでプレーヤーがクラブの照準を合わせるのを助ける。ボールの軌道におけるフェースの溝の影響の度合いは議論されるが、溝は、クラブヘッド設計における意義のある考察事項であると大いに認められる。
【０００７】
ゴルフクラブヘッドの設計は又、ヘッドとボールとの接触のために生じる衝撃力に耐えるのに十分に強くなければならない。この短時間のインパクト中に起きる負荷は重力加速度の２０，０００倍である加速度をゴルフボールに与えることができ、この加速度は重力加速度より約四桁大きい大きさである。従って、クラブフェース及び本体は亀裂によるような恒久変形又は突発故障に耐えるように設計されるべきである。
【０００８】
先行技術のウッドのクラブヘッドの場合、フェースの厚さがmm(0.12インチ)を越えることは珍しくない。この厚さは一般に、クラブヘッドフェースが衝撃力に耐えることができるように要求されてきた。アイアンのフェースはKosmatkaの米国特許第５，９７１，８６８号に開示されているように相当な応力に耐えなければならない。従って、アイアンのフェースには、構造上の結合性を高めるために総形バック面を設けることができる。それでも、中空ウッドの設計は、特に中空ウッド内に構成されたキャビティのために、アイアンと明確に異なる挑戦を示している。外殻鋳造、成形又はその他の方法で製作されるかどうかにより、ウッドはアイアンと異なる製造応力及び性能要求を受ける。
【０００９】
クラブヘッドフェースの厚さは、クラブヘッドの全体重量、フェースの堅固さ、クラブヘッドの振動特性、ボールとフェースのインパクト時に発生する音、及びクラブヘッドの重心の配置を含む種々のクラブヘッドパラメータに影響を与える。幾つかのクラブヘッドでは、フェースの厚さを最薄化するのが望ましい。しかし、厚さの低減は他の設計事項を配慮して調整することにより補償されなければならない。このような調整は、クラブフェースのバック面又はクラブヘッドのシェルの内面に他の構造的特徴を設けることを含むことができる。別の任意の調整はシェル内に充填材を用いることを含む。さらに、クラブヘッドの全体構造は、溶接、ろう付け又はその他の手段によってクラブヘッドのシェルに嵌合するフェースプレートを用いることのような手段によって調整することができる。代わりに、フェースプレートインサートをシェルと一体に形成してもよい。
【００１０】
特にクラブヘッドの鋳造において、所望の形状を厳格な寸法許容差で繰り返し作ることは困難である。しかし、ゴルフクラブヘッド、特にメタルウッドの性能は部分的に、クラブフェースの適切な形状及びサイズの関数である。先行技術のクラブヘッドの鋳造中に遭遇する一つの特に困らせる問題は、通常凸状外面をもつて最初に鋳造されるクラブヘッドフェースが、冷却する際に、内側に向かってつぶれて、所望の形状を保持できないことにある。かかる問題は、フェースの薄いクラブヘッドでは悪化される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、所望のクラブヘッド形状及びサイズで調和して製造できしかもボールを打つ際に伴う衝撃応力に耐えることのできるフェースを備えたゴルフクラブヘッドが要求される。特に、十分に機能する薄いフェースを備えたクラブクラブヘッドが要求される。さらに、ゴルフボールに与えられるバックスピンを最少化するクラブヘッドが要求される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、シャフトに装着するようにされたゴルフクラブヘッドに関する。ヘッドは内部キャビティを構成するシェルを有する。シェルはフェースと本体とを有する。フェースは外面と内面とを備えている。スィートスポット又はフェースの中心からずらしてフェースの外面に溝が形成される。
【００１３】
局部補強部分は、スィートスポット又はフェースの中心においてフェースの内面に設けるのが好ましい。その結果、フェースは厚さの異なる二つの部分を備える。局部補強部分は第１の厚さを有し、この第１の厚さはフェースの残部の第２の厚さより厚い。第１の部分を取り囲む第２の部分は、約０．３０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満又は約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）に等しい第２の厚さをもち、第１の厚さは第２の厚さより厚い。フェースの外方部の溝なし領域は、フェースの中央部を含むフェース面積の少なくとも２５％を有する。溝は、局部補強部分においてフェースの外面を横切って延びず、また溝はフェースの面積の約５０％未満又は約５０％に等しい面積の範囲であるのが好ましい。溝は、フェースの中央部から任意の方向に少なくとも９．５２５ｍｍ（０．３７５インチ）離されるのが好ましい。
【００１４】
一つの実施形態では、第１の厚さすなわち補強部分の厚さは、約２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）より厚いか又は厚さは約２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）に等しく、しかも約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満か又は約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）に等しい。第２の厚さは、約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満か又は約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）に等しく、そして約２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）未満か又は約２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）に等しいのがさらに好ましい。第２の厚さは、約１．５２４ｍｍ（０．０６インチ）未満か又は約１．５２４ｍｍ（０．０６インチ）に等しいのが最も好ましい。第１の厚さは、一様であるか又は補強部分を横切って変化できる。第１の部分及び第２の部分は同じ材料で形成される。実質的にゴルフクラブのトゥ端部とヒール端部との間に少なくとも一つの溝が延びるのが好ましい。
【００１５】
別の実施形態では、局部補強部分は、フェースの面積の約１０％〜約９０％の面積をもつ。局部補強部分は、フェースの面積の約１５％未満であるのが好ましい。さらに別の実施形態では、局部補強部分の面積は、フェースの面積の約２５％未満である。クラブヘッドのシェルは、クラウンプレートと、ソールプレートと、フェースと、ホーゼルとを有するのが好ましく、ソールプレートはシェルと一体に形成される。代わりに、クラウンプレートはシェルと一体に形成される。
【００１６】
本発明はまた、内部キャビティを構成するシェルを有する、シャフトに装着するようにされたゴルフクラブヘッドに向けられる。シェルはさらに、第１及び第２の部分を備えたフェースを有する。第１の部分はフェースの中央部に位置し、第１の厚さを有する。第２の部分は、約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満又は約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）に等しい第２の厚さを有する。第１の厚さは第２の厚さより厚い。さらに、フェースは、フェースの面積の約２５％より大きい面積をもつ実質的に平滑な部分をもつ外面を有する。平滑な部分はフェースの中央部に位置し、溝のない部分であるのが好ましい。平滑な部分は第１の部分の少なくとも一部分を含む。
【００１７】
本発明はまた、フェースと本体とで内部キャビティを構成するシェルを形成する段階を有するゴルフクラブヘッドの形成方法に関する。シェルを形成する段階は、シェル中央部に、第１の厚さをもつ第１の部分と、第１の部分を包囲ししかも約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満か又は約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）に等しい第２の厚さをもつ第２の部分とをフェースに形成する段階を有し、第１の厚さは第２の厚さより厚く、またシェルを形成する段階は、フェースの中央部から離間させてフェースに複数の溝を形成する段階を有する。シェルを形成する段階はさらに、フェースと同時に第１の部分を鋳造することを有するのが好ましい。代わりに、シェルを形成する段階は、フェースから離れた第１の部分を鋳造し、その後第１の部分をフェースに結合することを有する。一つの実施形態では、フェースは型押しされる。別の実施形態では、フェースは型彫りされる。
【００１８】
図面を通して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の好ましい特徴を説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１及び図２を参照すると、本発明のゴルフクラブヘッド１０の第１の実施形態が示されている。クラブヘッド１０はシェル１２を有し、シェル１２は、本体１４と、フェース１６と、トゥ部分１８と、ヒール部分２０と、トップ部分２４とを備える。ヘッド１０はさらに、ソールプレート２６（仮想線で示す）と、ホーゼル２７と、トップ部分２４とを有する。ソールプレート２６は、本体１４に構成した凹部２９に嵌合する。シェル１２及びソールプレート２６は内部キャビティ３０を形成する。フェース１６はその外面３４に複数の溝３２を備えるのが好ましい。好ましいし実施形態では、少なくとも一つの溝３２はトゥ部分１８とヒール部分２０との間に実質的に延びている。
【００２０】
使用中、ゴルフクラブシャフト（図示せず）はホーゼル２７に取り付けられる。ホーゼルはクラブヘッドの底部まで延びても良いし、トップ部分２４及びソールプレート２６の中間位置で終端しても良く、或いは、ホーゼルはヘッドのトップ部分２４で終端しても良い。
【００２１】
クラブヘッド１０の内部キャビティ３０は空であってもよく、或いは代わりに発泡体又はその他の低比重の材料を充填しても良い。シェルは全体として鋳造される、或いは、少なくともフェース１６が本体１４よりも高い強度の合金で形成されるのが好ましい。シェル１２は、本体１４とフェース１６が例えば溶接によって一体に結合されるように、形成され、均質なシェルを形成するのがより好ましい。
【００２２】
別の実施形態では、シェル１２は、本体１４と、フェース１６と、トゥ部分１８と、ヒール部分２０と、ソールプレート２６と、ホーゼル２７とを有する。ソールプレートはシェル１２と一体に形成される。この実施形態では、別個のクラウンプレート（図示せず）がシェル１２に取り付けられ、中空の内部キャビティを形成している。クラウンプレートは代わりにシェルと一体に形成してもよい。
【００２３】
好ましい実施形態では、フェース１６は冷間鍛造されか或いは高強度のＳＰ−７００チタン合金（Ｔｉ−４．５％、Ａｌ−３％、Ｖ−２％、Ｍｏ−２％、Ｆｅ）ロール状シートストックから型押しされる。代わりに、フェース１６は、１０−２−３（Ｔｉ−１０％、Ｖ−２％、Ｆｅ−３％、Ａｌ）又は１５−３−３−３（Ｔｉ−１５％、Ｖ−３％、Ｃｒ−３％、Ｓｎ−３％、Ａｌ）のような高強度の鍛造チタン合金で形成される。本体１４はソールプレート２６又はクラウンプレートと共に、フェース１６のチタン合金と異なるチタン合金で好ましくは６−４合金（Ｔｉ−６％Ａｌ−４％Ｖ）を鋳造することによって作られる。
【００２４】
図２を参照すると、局部補強部分３６がフェース１６の内面４０の中央領域に設けられている。好ましい実施形態では、補強部分３６は、フェース１６の一部として一体に鋳造される付加的な材料で形成され、或いは、溶接などの他の手段によってフェース１６に取り付けられる別個の部品として形成される。補強部分３６は、鋳造を容易にするため或いは内面４０への接合を容易にするために、シェル１２と同じ材料で作られるのが好ましい。変形例として、補強部分３６は異なる材料で作ってもよい。補強部分３６はく形の周囲部を有するのが好ましい。変形実施形態では、補強部分３６はその他の任意の形状の周囲部、例えば、アーチ形の周囲部や、リエントラント形でも良い。補強部分３６はまた、別の幾何学的パターン又は外形に従う形状であっても良いし、対称形、或いは、非対称形であってもよい。
【００２５】
図３Ｂを参照すると、好ましい実施形態において、補強部分３６の側部４２はフェース１６の内面４０に対してほぼ垂直になっている。また、フェース１６と補強部分３６との移行部分４４の下方線に構成された境界縁部は、不規則な又は傾斜した輪郭を有する。側部４２に関しては、補強部分３６のトップ面４６から移行部分４４の下方線までの漸進的な、或いは、階段状の傾斜を含む他の輪郭を使用してもよい。
【００２６】
補強部分３６は、内面領域４０、すなわち、フェース面積の約１０％〜約９０％の範囲の面積をもつことがわかる。内面及び外フェース面積は実質的に同じである。しかし、それらが変化する実施形態では、補強領域（面積）に比較していずれを用いてもよい。好ましい実施形態では、補強面積はフェース面積のほぼ約２５％である。補強面積はフェース面積の約１５％であるのが最も好ましい。
【００２７】
図３Ａ及び図３Ｂを参照すると、補強部分３６は、フェース１６の残部の厚さｔ１よりも厚い厚さｔ２を有する。厚さｔ１、ｔ２は、溝３２において最小値に変化するので、それぞれの領域の最大厚さである。補強部分３６の厚さｔ２は約２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）〜約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）の範囲であるのが好ましい。厚さｔ１、ｔ２は一様であっても変化してもよい。補強部分３６を取り囲むフェースの残部の厚さｔ１は、約３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）未満であり、より好ましくは、約２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）未満であり、もつとも好ましくは、約１．５２４ｍｍ（０．０６インチ）未満であるのが好ましい。
【００２８】
補強部分３６は、以下に定義するように、衝撃力が最大となると期待されるスィートスポット又はフェース１６の中央部に設けられるか、或いはスィートスポット又はフェース１６の中央部と整合される。これにより、補強していない設計のものと比較して、薄いフェース１６を使用することができる。補強部分は、フェース１６の構造上の一体性が頑丈であるように応力を分散させる。
【００２９】
スィートスポットは一般的には、機械的用語において、重心とフェース１６を通る長手方向軸線の交点として定義される。フェースの中央部は、スィートスポットを含むが、フェースの大きな領域を指している。中央部は、補強部分なしのフェースの残部で四つのすべての側部において構成され、包囲されることのできるフェースの部分である。従って、補強部分はスィートスポットと整列して或いはより一般的にはフェースの中央部に配置できる。
【００３０】
重心の水平投影線は、補強部分においてフェース１６と、すなわちクラブフェースの厚い領域と交差するのが好ましい。フェースと重心の水平投影線との交差は、実質的に補強部分３６の中央部に配置されるのが一層好ましい。
【００３１】
図３に示すように、フェース１６の外面３４における溝３２はスィートスポット又は中央部を囲む局部領域に設けられる。波形とも呼ばれる溝は、形状をヘッドフェースに刻むこと、彫ること、切り込むこと、型押しすること、又は鋳造することによって形成される。フェースは型押し及び（又は）彫刻されるのが好ましい。好ましい実施形態では、外面３４における溝３２はＶ字形状である（図３Ａ及び図３Ｂに最も良く示されるように）。別の実施形態では、これらの溝は方形又はＵ字形状のような別の形状である。クラブフェースの溝なし部分はフェース領域の少なくとも約２５％である。溝なし部分はフェースの中央部の領域を含むのが好ましい。また、溝は補強部分からオフセットされしかも補強部分を横切って延びないのが好ましく、フェース領域の約５０％未満又は約５０％に等しい領域をカバーしている。好ましい実施形態では、少なくとも一つの溝は、フェースの中央部から任意の方向に少なくとも９．５２５ｍｍ（０．３７５インチ）離されている。フェースの中央部には例えば溝のない直径１９．０５ｍｍ（０．７５インチ）の円が形成されてもよい。
【００３２】
図４は、本発明のクラブヘッド１０（図１に示すように）に使用するフェース１６’の別の実施形態を示す。フェース１６’には溝がない（図１に示すように）。この“溝なし” フェース１６’は、当該技術分野で公知の研削及び研磨技術で達成できるように、極めて平滑な外面３４’を備えるのが好ましい。このような溝なし面は、クラブフェース１６’に当たる際にゴルフボールに付与されるバックスピンの程度を最少化するのに有効であり、従って、フェース１６’の中央部でない部分に当って飛び出したボールがフックしたりスライスしたりする傾向を低減できる。溝がないことはまたゴルファにとって、ロールの増加と共に、インパクト時におけるゴルフボールの軌道の調整を高めることができるという利点をもたらす。従って、ゴルファは、溝あり又は部分的に溝ありのフェースと比較して溝なしフェースをもつクラブではより長い距離のショットを達成できる。フェース１６’は、前記で説明したように補強部分３６（仮想線で示すように）を備えている。
【００３３】
フェース１６のスィートスポット又は中央領域に溝３２がない（図１に示すように）ことは、上述の完全に溝のないヘッドフェースの場合と同様な利点が得られることが認められるべきである。例えば図３に示すように、局部溝３２を設けることは、ある幾つかの場合には、整合しないショットをフォローしてコースにおける所望のボールの飛びをもたらすことができる。これは、ボールの表面と溝とのつかまり相互作用が制限されるため、或いは溝内のボール変形が制限されるためである。
【００３４】
クラブヘッドの設計は、細い要素分析モデルの使用を含むことのできるコンピュータによる技法を用いて評価される。コンピュータモデルによるクラブヘッドの場合、フェースの厚さが変化した際にポイント質量の値を調整することによって２００グラムの質量は維持された。面応力は１０９ｍｐｈクラブヘッド速度を仮定して決められ、そしてかかる応力はフェースの結合性を評価するのに用いてもよい。また、クラブヘッドの設計で重要なのは、従って、このモデルでは、ＣＯＲは次式を用いて決められる。
（νball-post−νclub-post）／νclub-pre
ここで、
νball-postはインパクト後のボールの速度を表し、
νclub-postはインパクト後のクラブの速度を表し、また
νclub-preはインパクト前のクラブの速度を表す。
【００３５】
ＣＯＲは一般に衝突する物体の形状及び材料特性に依存する。完全な弾性衝突は、エネルギーの損失のないことを表す１のＣＯＲをもち、一方、完全に非弾性な衝突、すなわち、塑性衝突は、衝突物体が衝突後分離せず、エネルギーの最大損失となることを表すゼロのＣＯＲをもつ。
【００３６】
図５を参照すると、クラブヘッドの設計は、ＣＯＲと最大応力又は安全率とから成る２パラメータ設計スペースを用いて調べた。このスペース内で繰り返し計算を行うことによって、１以上の安全はファクタをなお有しながら、（（４８．７６８ｍ／ｓ）１６０フィート／秒の相対速度の場合）０．８２９の目標ＣＯＲに近づけることができた。目標ＣＯＲはＵＳＧＡで制定した調整値に相当する。１．０以上の安全率を示すクラブヘッドは、フェースが使用中にへこまない最小設計である。陰影を施した領域６０内にデータポイントをもつクラブヘッドは、１．０以上の安全率を有し、従って許容できる。
【００３７】
線６２はフェース厚さｔ１の異なる複数の従来のクラブヘッドを示すポイントを有する。線６２は、厚さが２０．３２ｍｍ（０．８０インチ）（０．０８０インチの誤り？）から２．６６７ｍｍ（０．１０５インチ）に増加するにつれてＣＯＲが減少することを示している。ポイントＡで示されたクラブヘッドは１．０の安全率を示し、従って許容できる。ポイントＡのクラブヘッドは２．６６７ｍｍ（０．１０５インチ）のフェース厚さを有している。ポイントＡのクラブヘッドは考察しているクラブヘッドの場合約０．７２のＣＯＲを有している。
【００３８】
線６４は、ポイントＢのクラブヘッドが中央補強部分をもつ本発明のクラブヘッドを示し、中央補強部分の厚さｔ２は上述のように残りのフェース領域の厚さｔ１より厚い。ポイントＢで表したクラブヘッドは１．０以上の安全率を示し、従って、ポイントＢは陰影を施したすなわち許容領域６０内である。ポイントＢのクラブヘッドは、ポイントＡのクラブヘッドのＣＯＲより大きい焼く０．７７のＣＯＲを有している。
【００３９】
【表１】
2006087928.tif 000003
【００４０】
ドライバー（比較クラブ１、比較クラブ２、及び比較クラブ３）は、それぞれ２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）、２．２８６ｍｍ（０．０９インチ）、及び２．５４ｍｍ（０．１０インチ）の一様なフェース厚さに製作した。Ｔｒｕｅ  Ｔｅｍｐｅｒ及びいわゆるＩｒｏｎ  Ｂｙｒｏｎによって製造されたロボットを用いてこれらのクラブを試験した。
【００４１】
比較クラブ１、比較クラブ２、及び比較クラブ３のＣＯＲ値はそれぞれ、調整値の１０４％、１０１．３％及び９８．７％であった。すなわち、厚さがクラブ１からクラブ３へ厚くなるにつれて、ＣＯＲは望ましくなく減少した。比較クラブ１及び比較クラブ２は両方とも試験条件（すなわち１０９ｍｐｓのスイング速度）のもとでフェースが潰れた。従って、比較クラブ１及び比較クラブ２は許容できない。
【００４２】
本発明のクラブは中央部に３０．４８ｍｍ（１．２インチ）×２２．８６ｍｍ（０．９インチ）の補強部分を備えている。補強部分の厚さｔ２は３．０４８ｍｍ（０．１２インチ）である。残部の厚さは２．０３２ｍｍ（０．０８インチ）である。コンピュータモデリングにより、本発明のクラブは一様な厚さの従来のクラブに比較してフェース中央部における応力が低減した。厚さｔ１はオフセンターヒットを考慮してさらに調整して、ＣＯＲを低減できるようにしてもよい。有利には、本発明のクラブの場合のような補強部分の使用は、例えば比較クラブ３と比較した場合に応力下で優秀な振る舞いを示すクラブヘッドで許容ＣＯＲを得ることができる。さらに、このような本発明のクラブのフェースの部分は、比較クラブ３のような許容できる一様なフェース厚さのクラブで許される厚さより実質的に薄い厚さを有する。
【００４３】
以上、本発明の種々の実施形態について説明してきたが、各実施形態の種々の特徴は単独で或いは組み合わせて使用できることが理解されるべきである。従って、本発明は、明細書で説明してきた特に好ましい実施形態にのみ限定されるものではない。さらに、本発明の精神及び範囲内の種々の変形及び変更は、本発明の属する技術の通常の知識を有する者にとって行えることが理解されるべきである。従って、本発明の精神及び範囲内である、本明細書で説明してきた事項から当業者が容易に達成できる都合の良い変更は全て本発明の別の実施形態として包含されることになる。かくして、本発明は、特許請求の範囲に従って構成される。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のゴルフクラブヘッドの正面斜視図を示す。
【図２】図１のゴルフクラブヘッドの底面斜視図を示す。
【図３】図１のゴルフクラブヘッドのフェースの第１の実施形態の正面図を示す。
【図３Ａ】図３の線３Ａ−３Ａに沿ったフェースの横断面図を示す。
【図３Ｂ】図３の線３Ｂ−３Ｂに沿ったフェースの横断面図を示す。
【図４】本発明のゴルフクラブヘッドのフェースの第２の実施形態の正面図を示す。
【図５】一様な厚さ及び一様でない厚さの種々のフェースのＣＯＲの関数として安全ファクタを示す。
【符号の説明】
【００４５】
１０  ゴルフクラブヘッド
１２  シェル
１４  本体
１６  フェース
１８  トゥ部分
２０  ヒール部分
２４  トップ部分
２６  ソールプレート
２７  ホーゼル
２９  凹部
３０  内部キャビティ
３２  溝
３４  外面
３６  補強部分
４０  内面
４２  補強部分３６の側部
４４  移行部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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