(57)【要約】【課題】重心位置を変えずに、左右・上下方向の慣性モーメントを最大化する。【解決手段】ヘッド本体を所定のライ角度とフェースが飛球線方向にスクウェアになる状態のロフト角度で（ソールを）水平面に接面したとき、ヘッド本体のバックサイドに付加された重量のトウ〜ヒール方向の重心が、ヘッド本体の重心を通り、飛球線方向に水平な線を通る垂直面上にあるように構成した。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド本体を所定のライ角度とフェースが飛球線方向にスクウェアになる状態のロフト角度で（ソールを）水平面に接面したとき、ヘッド本体のバックサイドに付加された重量のトウ〜ヒール方向の重心が、ヘッド本体の重心を通り、飛球線方向に水平な線を通る垂直面上にあるように構成したことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記付加重量は、ヘッド本体のバックサイドの最も突出した位置を含むと共に、バックサイドの輪郭に接することを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記付加重量のクラブヘッドに接しないもう一方の端面が、ヘッド本体の重心を通り飛球線方向に水平な線をＺ軸とし、Ｚ軸に垂直な水平線をＸ軸としたとき、本体フェースのＺ−Ｘ面上の向きにあわせてバランスするため、Ｚ軸に対し、８６〜９０度の範囲の角度Ａだけ傾斜していることを特徴とする請求項１又は２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、重量調整可能とした金属製のウッドタイプのゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフクラブの性能は、ライ角、ロフト角、クラブ長さ、スイングバランス、総重量、所謂、基本スペックと呼ばれる各スペックによって、その性能の殆どが決定される。その上で、ミスに対するハンディキャップ（ＨＣＰ）別スイートエリア設計、高・低など打点位置に対する重心設計、好みに対するアドレス設計や形状設計など補助的な詳細設計が、さらに、音、振動などの対策へと近年のゴルフクラブ設計はゴルファーのＣＳ（顧客満足）に応える設計が施されている。
【０００３】
その中でも、スイートエリア設計については種々の方法が確立・体系化されてきた。それは、１９６２年のＵＳＰ３，０４２，４０５に端を発したコンセプトにもとづくピン「アンサー」モデルが、１９６６年にトウ＆ヒール理論としてスイートエリア設計の基本的な考えをゴルフ世界にもたらし、以後、周辺重量分散技術（ＵＳＰ３，９８５，３６３−特開昭５０−６４０３８号、アクシュネット、１９７６）、さらには、中空アイアン技術を併用した三次元周辺重量分散技術、中空金属ヘッドへと展開されてきた。
【０００４】
さらに、最近では、ヘッド本体を軽量化し、重金属との組み合わせによって、より大きい効果を狙ったコンポジットヘッドや、軽金属のハイブリッド技術など、周辺重量分散技術の分野が大きく広がっている。特に、三次元的な広がりを持つ中空金属ヘッドでは、ステンレス製のヘッドのサイド部にタングステンの重量帯を配したウッドヘッド（特許文献１参照）、チタン合金製のヘッドのサイド部にタングステン合金の重量体を複数配したウッドヘッド（特許文献２参照）、ＦＲＰ本体の外殻側壁内周に沿って環状重量帯を添設したウッドヘッド（特許文献３参照）、ヘッド本体の全面又はその一部にタングステン溶射したウッドヘッド（特許文献４参照）が知られている。
【特許文献１】特開２００１−１９０７１号公報
【特許文献２】特開２０００−２４１４９号公報
【特許文献３】特開平２−６３４８２号公報
【特許文献４】特開平１０−２３００２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
トウ＆ヒールの意味するところは、慣性モーメントの増大であり、ＵＳＰ３，０４２，４０５の図を見れば、明らかに最大慣性モーメント達成を示唆している。慣性モーメントは、質量と重心からの距離の２乗で表され、質量が一定ならば、最も遠いところにその質量を配すことによって、最大慣性モーメントが達成できる。しかしながら、従来技術の殆どが、周辺重量分散という表現をしているだけでなく、実効面でも周辺重量分散に終始し、最大慣性モーメントを達成していない。すなわち、ヘッドの周辺である表面が必ずしも最大距離ではないことが見過ごされてきた。
【０００６】
したがって、慣性モーメント増大のために本体を軽量化してかき集められた付加質量を有効利用していないことが問題である。さらに、慣性モーメントは、左右方向性だけでなく、上下の方向安定性に関与するにもかかわらず、左右方向性に注力するあまり、上下方向に全く関与していない付加質量も存在し、この点でも、慣性モーメント増大のために苦労してかき集められた質量が有効利用されていないことが問題である。さらにもう一つの問題は、多くの場合、付加重量はコスト面や製造のばらつきを含めて、ヘッド重量調整にも用いられているにもかかわらず、その配置によっては、重心位置が移動することに配慮されていないことである。重心の位置は、慣性モーメント以上に重要なヘッド設計第一の要素である。慣性モーメント増大のために、重心位置、特にフェースのトウ〜ヒール方向の重心位置が変わってしまっては、新たな問題を生起することになる。
【０００７】
特許文献１〜４に開示された従来技術でも、重心位置を変えずに、左右・上下方向の慣性モーメントを最大化するものではなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、付加質量を有効利用して（トウ〜ヒール方向の）重心位置を変えることなく、左右・上下方向の慣性モーメントを最大化することのでき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】
【０００９】
上述の目的を達成するため、本発明は、ヘッド本体を所定のライ角度とフェースが飛球線方向にスクウェアになる状態のロフト角度で（ソールを）水平面に接面したとき、ヘッド本体のバックサイドに付加された重量のトウ〜ヒール方向の重心が、ヘッド本体の重心Ｇを通り、飛球線方向に水平な線を通る垂直面上にあるように構成した。また、付加重量は、ヘッド本体のバックサイドの最も突出した位置を含むと共に、バックサイドの輪郭に接するものとした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ヘッド本体を所定のライ角度とフェースが飛球線方向にスクウェアになる状態のロフト角度で（ソールを）水平面に接面したとき、ヘッド本体のバックサイドに付加された重量のトウ〜ヒール方向の重心が、ヘッド本体の重心を通り、飛球線方向に水平な線をとおる垂直面上にあるように構成したので、付加重量を有効利用して（トウ〜ヒール方向の）重心位置を変えることなく、左右・上下方向の慣性モーメントを最大化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明では、ヘッド各部とヘッド重心との距離を把握し、限られた質量を最も遠いヘッドの位置に配分することが必要である。いま、方向性に関するヘッドの回転を議論するにあたり、重心軸周りの左右・上下方向の慣性モーメントの軸を定義する。図１は、ゴルフクラブヘッド本体１を所定のライ角度とフェース２が飛球線方向にスクウェアに当たる状態のロフト角度で（ソールを）水平面に接面した状態を上から見たもので、左右方向には、主として、Ｘ軸とＺ軸に垂直な方向、すなわち、紙面を下から上に貫くＹ軸（図示せず）回りの慣性モーメントＩＹが関係し、上下方向性には、主として、Ｘ軸回りの慣性モーメントＩＸが関係する。なお、飛球線は目標に向かって飛ぶボールの仮想軌道をいい、ここでスクウェアとは飛球線に対して直角になることをいう。
【００１２】
図２は、重心Ｇから一番遠いヘッドの場所を知るために、市販のメタルドライバーを図１の状態に設定して、重心位置とヘッドの最大幅を測定、加工し、重心Ｇからリーディングエッジ３まで（横軸）と重心Ｇからバックサイド４まで（ヘッド最大幅−重心深さ：縦軸）の関係を図示している。図２より重心深さが２２．５〜３７．５ｍｍの範囲にあるが、重心Ｇからバックサイド４までは、４５〜６０ｍｍであり、重心Ｇから後側が前側より圧倒的に長いことが分かる。
【００１３】
図３は、横軸に重心Ｇからトウ５まで、縦軸に重心Ｇからバックサイド４までを重心Ｇからトウ５までの長さで除した比率を示している。比の値が、１．０より小さい値が多いことから、重心Ｇからトウ５までの長さが重心Ｇからバックサイド４までより若干長いクラブヘッドが多いことが窺われるが、これは形状の問題で、重心Ｇからトウ５までの距離とバックサイド４までの距離がほぼ等しいと考えることも出来る。因みに、通常のドライバーの場合、トウ５からバックサイド４までは、ほぼ一定の円弧に近似できることから、トウ５〜バックサイド４のどこでも重心Ｇからの距離が一定になり、付加重量をトウ５〜バックサイド４の（輪郭に沿って）どこに配しても、ＩＹはほぼ等しくなる。一方、ＩＸは、バックサイド４側で最大になり、上下・左右の方向性に関係する両方の慣性モーメントＩＸとＩＹに有効に働く重量配分の観点から、バックサイド４側に重量を付加することがもっとも有効な重量付加であることが分かる。
【００１４】
次に、トウ５からヒール６方向の重心Ｇの位置とヘッド本体１のバックサイド４の最も突出した位置の関係を議論する。トウ〜ヒール方向の重心の位置は、通常、フェースセンターを目標に設計され、図１のＺ軸のように、ヘッドの重心Ｇを通るＺ軸は、通常、ヘッド本体１のバックサイド４の最も突出した位置の近傍を通過するように形状設計がなされている。これは、その位置がトウ５からヒール６に移るにしたがって、ゴルファーがフックやスライスのフィーリングを感じるからであり、重要な形状設計要素となっている。また、ヘッド重量調整にも利用される付加重量は、調整の程度によって付加重量の重さが異なり、付加重量によるトウ〜ヒール方向の重心移動を避けるためには、付加重量の重心をＺ軸を含む垂直面上に一致させなければならない。
【００１５】
上述したことを整理すると、
（１）上下・左右の方向性に関係する慣性モーメントＩＸとＩＹに有効に働く重量配分の観点から、重量付加をバックサイド４側に配する、
（２）異なる重さの付加重量による重心のトウ〜ヒール方向の移動を避けるために、付加重量のトウ〜ヒール方向の重心を、ヘッド本体の重心Ｇを通り、飛球線方向に水平な線を通る垂直面上に配する、
となる。これらの条件から、図４のヘッド構成を得ることが出来る。
【００１６】
図４は、ヘッド本体１を所定のライ角度とフェース２が飛球線方向にスクウェアに当たる状態のロフト角度で（ソールを）水平面に接したとき、この状態を上から見たもので、ヘッド本体１と付加重量１０から構成され、ヘッド本体１の重心Ｇを通り、飛球線方向に水平なＺ軸とＺ軸に垂直な水平線をＸ軸とし、Ｘ軸とＺ軸に垂直な方向、すなわち、紙面を下から上に貫く線をＹ軸（図示せず）とし、付加重量１０の重心Ｇ´がＺを通る垂直面上にあり、付加重量１０は、ヘッド本体１のバックサイド４の最も突出した位置を含むと共に、バックサイド４の輪郭に接し、付加重量１０のもう一方の端面は、フェース２のＺ−Ｘ面上の角度にあわせてバランスするため、Ｚ軸に対し、８６〜９０度の範囲の角度Ａだけ傾斜している。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ヘッド本体の平面図。
【図２】ヘッド本体の重心からリーディングエッジまでと重心からバックサイドまでの関係を示すグラフ。
【図３】重心からトウまでの長さ（ｍｍ）と、重心からバックサイドまでの長さを重心からトウまでの長さ（ｍｍ）で除した比率を示すグラフ。
【図４】付加重量を加えたヘッド本体の平面図。
【符号の説明】
【００１８】
１    ヘッド本体
２    フェース
３    リーディングエッジ
４    バックサイド
５    トウ
６    ヒール
１０  付加重量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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