(57)【要約】      （修正有）【課題】ヘッドの慣性モーメントの増大とともに低重心化を図るゴルフクラブヘッドを提供する。【解決手段】フェース部、サイド部、ソール部、及びクラウン部を備え、ソール部のフェース側から中心に至る領域を肉薄部２１とし、これを取り囲む周囲領域を肉厚部２２としてスウィング時のヘッドの慣性モーメントを増大させるとともに、ヘッド重心位置をトウ側よりヒール側に寄せ、スウィング時のヘッドに作用する遠心力および慣性力によるトウインおよびトウダウンを抑制するようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラウン部１１、ソール部１２、フェース部１３、サイド部１４を備えたメタルクラブヘッド１０のヒール側Ｈにシャフト２０を取り付けてなるゴルフクラブにおいて、
ソール部１２のフェース側からソール中心方向のソール部中心領域２１を薄肉部２１ａとする一方、この薄肉部２１ａを取り囲むソール部周囲域２２を肉厚部２２ａとし、スウィング時の慣性モーメント増大構造を形成させ、低重心構造としたことを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項２】
上記慣性モーメント増大構造のソール部中心領域２１に形成される薄肉部２１ａがソール部面積の１５％〜５０％である請求項１記載のゴルフクラブ。
【請求項３】
上記クラウン部１２とソール部１４に挟まれるサイド部１３のトウ側Ｔとヒール側Ｈに２分する中心線Ｌよりヒール側Ｈにウェイト３０を配分してなる、請求項１記載のゴルフクラブ。
【請求項４】
クラブヘッド１０とシャフト２０とのジョイント部１５をシャフトに沿って延伸し、太くして補強してなる請求項１ないし３のいずれかに記載の、ゴルフクラブ。
【請求項５】
クラブヘッドの少なくともソール部１２表面にスウィング時のヘッド周囲を流れる空気に対しこれを受けて障壁となる第１のリッジ１２ａと該第１のリッジに対し間隔をおいて空気流後方に第２リッジ１２ｂとを設け、第１のリッジの前壁に衝突し、第１のリッジを越えて第２のリッジの前方に流れ込む空気流を第２のリッジで受け、第２のリッジの前壁に衝突して反転させるリッジ構造を備える請求項１ないし４のいずれかに記載のゴルフクラブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドの安定性を確保しつつ低重心としたゴルフクラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
フェアウェイウッド、ユーティリティなどのゴルフクラブのヘッドは、低重心化を図るため、ドライバーと比べ、フェース部の高さを低くすることが特徴となっている（例えば、特許文献１）。しかしながら、上記ゴルフクラブヘッドのように、フェース部の高さを低くすると、ヘッドの低重心化は図れるものの、フェース部による反発性能が低下するという問題が生じる。そのため、上記問題を解決するために、低重心化が可能で、しかも反発性能を向上できるゴルフクラブヘッドとして  フェース部、サイド部、ソール部、及びクラウン部を備えたゴルフクラブヘッドであって、前記クラウン部は、前記サイド部と接する基部と、前記フェース部との境界に沿ってトゥ−ヒール方向に延び、前記基部から段差を形成して隆起する隆起部と、を備えるゴルフクラブが提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４０３６３号公報
【特許文献２】特開２０１５−２９５７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、フェース面に近いソール部に前方及び中心部に隆起部を設けて低重心とするとともに、フェース部を高くして、反発係数を向上することができるものの、重心がソール中心のフェイス部近傍にあると、スウィング時のヘッドの安定性に欠け、トウインおよびトウダウンの抑制が不十分であるという難点を招来する。そこで、本発明はスウィング時のヘッドの安定化を損なうことなく、ヘッドの低重心化を図ることを第１の目的とし、ヘッドの低重心をトウインおよびトウダウンの抑制する構成で実現することを第２の目的とする。
【０００５】
そこで、スウィング時のクラブの軌道を見ると図１に示すように、振り出しは加速度が大きく、中程で加速度が中になり、加速から惰性に移行し、慣性力でボールをインパクトするということになるが、スウィング時の慣性力はシャフトに逆しなりを与え、それによってインパクト時にボールとの衝突直後に押し戻されて、反力より元に戻り、ボールにエネルギーを与えているのでロスを生じさせる。また、上記慣性力と遠心力は ヘッドにトウインやトウダウンの原因となるF1及びF2という外力を生じさせるということを見出した。すなわち、シャフト曲げモーメント及び捩れモーメントは、スウィング中に図１に示すように発生する。
（１）ダウンスウィング開始時、スウィングのトップでは、重力によってヘッドが下がりシャフトは重力とは反対方向に曲がる。
（２）及び（３）ダウンスウィングが開始されるとゴルファーの回転方向にグリップから動き、その力はシャフトからヘッドに働き、シャフトに曲げモーメントが発生する。
（４）普通のスウィングでは腰の辺りで曲げモーメントが反力によって元に戻り、逆しなりを開始する。
（５）その逆しなりは次第に大きくなり、そのときに同時にシャフトに捩れモーメントも発生する。
（６）そしてインパクト時には逆しなりが戻り始め、捩れモーメントの返りによりヘッドの先端がトウイン現象を起こす。そこで、本発明はヘッドの安定化を維持しつつ、低重心化を図り、ヘッドのトウインおよびトウダウンの抑制できるゴルフクラブを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者はヘッドの低重心化を図るためには、ソール部の重量を増加させる必要はあるが、ソール内部の重量はトウダウン、トウインの原因と深く関係するもので、従来とは逆に、ソールの重量配分をフェース面近傍の中心領域からヘッドの外周部、すなわちサイド部近傍に配分し、スウィング時のヘッドの慣性モーメントを増大してヘッドを安定化するとともに低重心化を図ることができることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は フェース部、サイド部、ソール部、及びクラウン部を備えたクラブヘッドにシャフトを取り付けてなるゴルフクラブにおいて、
ソール部のフェースに近い中心領域を肉薄部とし、これを取り囲む周囲部を肉厚部としてスウィング時のヘッドの慣性モーメントを増大させつつヘッドの重心をフェース面中心域にまで下げ、低重心化を図ることを特徴とするゴルフクラブにある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ヘッドの重心がフェースの中心域にくるように低重心化されるだけでなく、スウィング時のヘッドは慣性モーメントの増大によって安定するので直接地面に接地して打撃するファーウェイウッドとしては最適である。すなわち、従来のクラブヘッドでは重心位置がフェース面上方にくるが、本発明ではスウィング時のヘッドの安定性を確保しつつ重心位置をフェース中央に持ってくることができる。また、低重心化を図っても反発係数の低下がなく、重心位置をヒール側に移行できるので、ヘッドのトウインおよびトウダウンを抑制できる
【０００８】
上記ソール部中心領域に形成される薄肉部はソール部面積の１５％〜５０％であるのが好ましい。
【０００９】
上記クラウン部とソール部に挟まれるサイド部のトウ側とヒール側に２分する中心線よりヒール側にウェイトを配分して、慣性力と遠心力による ヘッドのトウインやトウダウンの原因となるF1及びF2という外力を軽減させることができる。
【００１０】
また、ボール打撃時の荷重はクラブヘッドとシャフトとのジョイント部にかかる為、ジョイント部をシャフトに沿って延伸し、太くして補強するのがヘッドのトウインおよびトウダウンを抑制できるので好ましい。
【００１１】
以上の構成はヘッド内部に関するものであるが、ヘッド外面の空気抵抗を低減することにより ヘッドのトウインやトウダウンの原因となるF1及びF2という外力を軽減させることができるのはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（a)はクラブスウィングの軌跡を示し、シャフトの曲げモーメント及び捩れモーメントとの関係を示す。（ｂ）はクラブのシャフト線と重力作用線との関係を示す説明図で、トウダウンの原因を表示する。
【図２】本発明の低重心クラブのヘッド内部を示す上部切断平面図である。
【図３】図２のIII−III線断面正面図である。
【図４】従来のフェアーウェイウッド（ａ）と本発明のフェアーウェイウッド（ｂ）の重心位置を比較したフェース正面側からみた斜視図である。
【図５】（a）は本発明を適用したクラブヘッドのクラウン側を示す平面図、(b)はそのソール側を示す底面図、(ｃ)はそのサイド側図面で、ヘッド表面に発生する渦流と周囲空気流の関係を示す。
【図６】本発明のリッジ構造の渦流形成の過程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１３】
図５に示すように、本発明のゴルフクラブはクラブヘッド１０とシャフト２０とからなり、クラブヘッド１０のクラウン面１１には２本のリッジをトウ側からヒール側に向けて１１ａ，１１ｂを形成し、ヒール部には一対のＬ形リッジ１１ｃを形成する（図５（ａ））。他方、ソール面１２にフェース側からヒール側に向けてＵ字形リッジ１２ａを形成し、Ｕ字形リッジ１２ａから周囲輪郭に向けて複数本のリッジ１２ｂ，１２ｂを間隔を置いて形成するとともに、スウィング中のヘッドの向きを考慮してヒール側に延びるリッジ１２ｃ、１２ｃを形成する（図５（ｂ））。複数のリッジの寸法は実施例では０．７ｍｍの高さ、幅２．７ｍｍとするが、一定の範囲でリッジ形態の変化は許容される。本実施例ではクラウン面１１とソール面１２と周囲空気流との間には渦流が介在し、周囲空気がヘッド面にリタッチすることなく、スムーズに流れることが解る（図５（ｃ））。その原因は、第１のリッジの前壁に衝突し、第１のリッジを越えて第２のリッジの前方に流れ込む空気流を第２のリッジで受け、第２のリッジの前壁に衝突して反転させ、ヘッド表面に周囲空気との間に空気層を形成するからである。なお、１３はフェース面、１４はサイド部である。詳しくは、クラブヘッド面と周囲空気流との間に空気層を介在させるリッジ構造は、図６に示すように、ヘッドのソール面Sから突出する第１のリッジR1に衝突した空気流が第１のリッジR1を越えて空気流後方の第２のリッジR2に衝突し、反転して渦流Wを形成するのが肝要であり、スウィング時のヘッドのソール面の半時計方向へ回転変位する軌道（図1（a））を考慮すると、第１のリッジに対し第２のリッジは時計回りに角度変位を持たせるのが好ましく、まず、第１のリッジに対し第２のリッジは放射状に角度変位させる必要がある。次いで、第１のリッジと第２のリッジと空間は実質的に囲まれた空間を形成することにより、第２のリッジに衝突して形成される渦流の滞留を確保するのが好ましい。かかる原則の下で、第１の形態はソール面の周囲端に沿ってＵ字形のリッジ１２aを形成し、そこから一定間隔で周囲端に延びる放射状のリッジ１２ｂ、１２ｃを形成して分割することによりリッジ構造を達成できる（図６参照）。
【００１４】
他方、上記クラブヘッド１０の内部には図２及び図３に示す慣性モーメント増大構造とした低重心構造を設け、図4（ｂ）に示すフェース面中心に重心が来るように構成する。すなわち、ソール部１２のフェース側からソール中心方向のソール部中心領域２１を薄肉部２１ａとする一方、この薄肉部２１ａを取り囲むソール部周囲域２２を肉厚部２２ａとし、スウィング時の慣性モーメント増大構造を形成させ、低重心構造とする。肉厚部２２ａはヘッドフェースの反発力を確保するとともに所定の慣性モーメントをヘッドに付与する機能をはたすもので、ヘッドの容積を考慮し、通常のヘッド重量を確保するように定められる。この肉厚部２２ａの両翼には補助ウェイト２２ｂ、２２ｂを設けると重量配分の調整が容易である。
【００１５】
上記慣性モーメント増大構造のソール部中心領域２１に形成される薄肉部２１ａがソール部面積の１５％〜５０％であるのが好ましい。肉厚部との間の適正な重量配分を達成し、慣性モーメントの増大効果を達成するためである。
【００１６】
上記クラウン部１２とソール部１４に挟まれるサイド部１３のトウ側Ｔとヒール側Ｈに２分する中心線Ｌよりヒール側Ｈにウェイト３０を配分して、ヒール側にヘッド重心がくるようにするのが好ましい。ウェイト３０の重量はヘッド重心のヒール側への移行を容易にするもので、肉厚部等他の部位の重量を考慮して決定される。
【００１７】
また、クラブヘッド１０とシャフト２０とのジョイント部１５には打撃時の荷重がかかる。そこで、ジョイント部１５をシャフトに沿って延伸し、太くして補強してなる。これにより、ヘッド１０とシャフト２０との間にかかる荷重を補強したジョイント部１５で受け、変形を抑制することで、トウイン及びトウダウンを抑制することができる。
【００１８】
以上、本発明の実施例によれば、ヘッド表面のリッジ構造による空気抵抗の低減と慣性力増大構造による低重心化を図り、トウイン及びトウダウンを抑制したが、慣性力増大構造による低重心化により単独でトウイン及びトウダウンを抑制することができる。また、ジョイント部の補強によっても単独でトウイン及びトウダウンを抑制することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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