(57)【要約】【課題】クラウン部を薄肉化してゴルフクラブヘッドの重量配分の自由度の増大を図りながら、エネルギ損失を抑制し、クラウン部の強固な一体構造を確保することのできるゴルフクラブを提供すること。【解決手段】ボールを打球するフェース部２０を前部に有し、中空構造のヘッド本体１８のクラウン部２２に形成した開口部３８をプレート状部材４６で閉塞したゴルフクラブヘッド１４を備え、このヘッド本体１８のバック部２６側からフェース部２０に向けて開口部３８内の中央部領域まで延設部４０を突出させ、プレート状部材４６を、開口部３８の周縁部よりも肉厚を薄く形成すると共に、この延設部４０を受入れる切欠部４８を形成し、この切欠部４８の周縁部と延設部４０の周縁部とを互いに接合したゴルフクラブ１０。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボールを打球するフェース部を前部に有し、中空構造のヘッド本体のクラウン部に形成した開口部をプレート状部材で閉塞したゴルフクラブヘッドを備えたゴルフクラブであって、
前記ヘッド本体のバック部側から前部に向けて前記開口部内の中央部領域まで延設部を突出させ、前記プレート状部材を、前記開口部の周縁部よりも肉厚を薄く形成すると共に、前記延設部を受入れる切欠部を形成し、この切欠部の周縁部と前記延設部の周縁部とを互いに接合したことを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項２】
前記延設部は、ヘッド本体の内部空間側に位置する内面に、リブを有する請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項３】
前記リブは、前部に向けて、内面からの高さが次第に減少する請求項２に記載のゴルフクラブ。
【請求項４】
前記延設部は、前記フェース部に向けて延びる請求項１から３の何れか1つ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、ゴルフクラブに関し、特に、ボールを打球するフェース部を前部に有する中空構造のゴルフクラブヘッドを備えたゴルフクラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
中空構造の金属製ゴルフクラブヘッドによる打球の飛距離を増大するため、ボールのインパクト時にクラウン部を上方に撓ませてロフト角を増大させ、バックスピン量を減少させるゴルフクラブヘッドが開発されている（例えば特許文献１参照）。このゴルフクラブヘッドは、クラウン部の結晶粒径を制御することでこのクラウン部を薄肉化し、クラウン部の剛性をソール部の剛性よりも低下させることにより、ボールのインパクト時にクラウン部をソール部よりも大きく撓ませるものである。
【０００３】
また、クラブヘッド本体の頂部に形成した開口に、例えば厚さ０．５ｍｍ以下に形成した金属材料製の薄型カバーを頂部の全体に覆わせて設け、この薄型カバーの周縁を硬質はんだでクラブヘッド本体に結合したゴルフクラブヘッドが開発されている（例えば特許文献２参照)。このクラブヘッドは、薄型カバーを用いることにより、重心を底部に移動させる。
【０００４】
また、打球時の衝撃等によって溶接部に割れが生じるのを防止するため、クラウン部のトウ−ヒール方向の中間に前後方向の橋絡片部を残して、トウ部よりとヒール部よりとの２つの開口部を形成し、これらの開口部の端縁にそれぞれ蓋板部を溶接して施蓋したゴルフクラブヘッドも開発されている（例えば特許文献３参照）。このゴルフクラブヘッドは、トウ−ヒール方向の中間で端絡部が、ヘッド本体と一体化しているため、フェース面側のトウ−ヒール方向の中間部の大きな衝撃が作用する部位に、溶接割れを生じさせる溶接部をなくし、ゴルフクラブヘッドとしての機能を長期間にわたって維持するものである。
【特許文献１】特公平７−９８０７６号公報
【特許文献１】実用新案登録第３１０７０４６号公報
【特許文献１】特開平１１−１１４１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、クラウン部を薄肉化し、ボールのインパクト時にこのクラウン部を撓ませるゴルフクラブヘッドの場合は、このクラウン部がフェース部側だけでなく、バック部側まで、その全体が撓むことにより、インパクト時のエネルギが失われ、ボールに与える反発エネルギが少なくなる。
【０００６】
また、ヘッド本体の頂部に形成した開口を金属材料製の薄型カバーで覆うゴルフヘッドの場合も、この薄型カバーのたわみでエネルギが失われる。特に、この薄型カバーはヘッド本体の頂部に硬質はんだで結合するものであるから、結合強度が弱く、薄肉化するにも限界がある。
【０００７】
また、クラウン部のトウ−ヒール方向の中間部に橋絡部を延設したゴルフクラブヘッドの場合は、この橋絡部がクラウン部のトウ−ヒール方向の中間部の剛性を高めるため、このクラウン部のたわみを利用することができない。
【０００８】
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、クラウン部を薄肉化してゴルフクラブヘッドの重量配分の自由度の増大を図りながら、エネルギ損失を抑制し、クラウン部の強固な一体構造を確保することのできるゴルフクラブ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】
上記目的を達成するため、本発明によると、ボールを打球するフェース部を前部に有し、中空構造のヘッド本体のクラウン部に形成した開口部をプレート状部材で閉塞したゴルフクラブヘッドを備えたゴルフクラブであって、前記ヘッド本体のバック部側から前部に向けて前記開口部内の中央部領域まで延設部を突出させ、前記プレート状部材を、前記開口部の周縁部よりも肉厚を薄く形成すると共に、前記延設部を受入れる切欠部を形成し、この切欠部の周縁部と前記延設部の周縁部とを互いに接合したゴルフクラブが提供される。
【００１０】
前記延設部は、ヘッド本体の内部空間側に位置する内面に、リブを有することが好ましく、このリブは、前部に向けて、内面からの高さが次第に減少することが好ましい。
【００１１】
前記延設部は、前記フェース部に向けて延びることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のゴルフクラブによると、ゴルフクラブヘッドのクラウン部に形成した開口部を閉塞するプレート状部材は、この開口部の周辺部よりも肉厚を薄く形成されることで軽量化され、ヘッド本体のバック部側から開口部内に突出する延設部を受入れる切欠部の周縁部を、この延設部の周縁部に接合されることで、バック部側の強度が増大されるため、打球時のエネルギ損失が生じ難く、反発力が向上し、ゴルフボールの飛距離を増大することができる。また、ヘッド本体のバック部側から突出する延設部により、プレート状部材とヘッド本体との接合部が長くなり、接合強度が向上し、クラウン部の薄肉化を増進することができる。
【００１３】
延設部の内面にリブを設けた場合は、ゴルフクラブヘッドのバック部側の剛性が増大し、打球時のエネルギ損失が生じ難くなる。特に、このリブの高さが前部すなわち開口部の中央領域に向けて次第に減少させた場合には、ゴルフクラブヘッドのフェース−バック方向に沿う大きな剛性差が生じ難く、プレート状部材と延設部との接合部の破損を防止することができる。
【００１４】
また、延設部がフェース部に向けて延びることにより、延設部と切欠部とのトウ−ヒール方向に沿う接合部が極めて短くなり、したがって、打球時の衝撃による応力がこの接合部に生じにくく、接合部の耐久性を増大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１から図６は、本発明の好ましい実施形態によるゴルフクラブ１０を示す。なお、図中、全図にわたって同様な部位には同様な符号を付してある。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態のゴルフクラブ１０は、例えば強化繊維に合成樹脂を含浸した複数枚のプリプレグシートから巻回形成した積層部材である管状体、あるいは、金属の管状体で形成したシャフト１２を備え、このシャフト１２の先端にゴルフクラブヘッド１４を取付け、天然ゴムあるいは合成ゴム等の柔軟性や軟質材料で形成したグリップ１６を基端に取付けたウッドヘッドのゴルフクラブとして形成してある。なお、シャフト１２は、その全体を積層部材あるいは金属の一方の部材で形成することに代え、複数の部材を組合せて形成しても良い。
【００１７】
本実施形態のゴルフクラブ１０では、ゴルフクラブヘッド１４は、例えば、１００〜４７０ｃｍ３  が好ましい２５０〜４７０ｃｍ３  の大きさで、ヘッド重量が１５０〜２５０ｇに形成される。
【００１８】
図２に示すように、このゴルフクラブヘッド１４は、チタン合金、アルミニウム合金あるいはステンレス合金等の金属材から鋳造あるいは鍛造により中空の一体構造に形成されたヘッド本体１８を備える。このヘッド本体１８は、前部にボールを打球するフェース部２０を有し、このフェース部２０の上縁部および下縁部からクラウン部２２およびソール部２４を後方に延設してバック部２６として突出させてある。また、フェース部２０のトウ部２８側縁部からバック部２６側を介してフェース部２０のヒール部３０側縁部まで、ソール部２４の周縁部に沿って、通常と同様な湾曲した断面形状を有するサイド部３２がクラウン部２３側に向けて延設されている。なお、フェース部２０とクラウン部２２とは、その間の稜線で特定することができるが、フェース部２０の大部分を形成する面部の曲率半径より小さくなる部位で特定してもよい。フェース部２０以外にも、例えばクラウン部２２を区画する他の部位との関係についても同様である。
【００１９】
このヘッド本体１８は、ヒール部３０側のクラウン部２２から、トウ部２８とは反対側に傾斜させた状態でシャフト１２を止着するホーゼル部３４を備え、このホーゼル部３４から延びるシャフト１２には、比較的柔軟な材料で形成したソケット３６を装着してある。このソケット３６は、シャフト１２のたわみを阻害することなく、シャフト１２がヘッド本体１８に接触して損傷するのを防止すると共に、ヘッド本体１８とシャフト１２との間に異物が浸入するのを防止する。更に、このソケット３６は、ホーゼル部３４に形成したシャフト１２を挿入するための開口端３４ａ（図３参照）を閉じ、ヘッド本体１８からシャフト１２まで、大きな段差を形成することなく、滑らかに移行する外形形状を形成する。
【００２０】
また、フェース部２０には、図１に示すようなスコアライン２０ａの他にも、例えば石等の硬質の異物との衝突で僅かな凹み等が形成された場合であっても、このような凹みが目立たないように、微小な筋目状の溝あるいは突条を微小間隔で多数形成する粗面加工を施してもよい。なお、ヘッド本体１８は、このような一体構造に形成することに代え、各部あるいはその一部を別部材で形成し、これらの複数の部材を互いに溶接等で接合して形成してもよい。
【００２１】
図３に分解して示すように、このヘッド本体１８は、クラウン部２２に大きな開口部３８を形成してあり、バック部２６側から前部のフェース部２０に向けて延設部４０がこの開口部３８内に、ほぼその中央領域に達するまで突出する。この開口部３８は、クラウン部２２のほぼ全域にわたって形成してあり、フェース部２０との間およびサイド部３２との間に、これらの外縁に沿ってほぼ均等な幅を有する縁部４２ａ，４２ｂを形成し、ホーゼル部３４の近部には、略三角形状の縁部４２ｃを形成する。
【００２２】
フェース部２０側の縁部４２ａは、サイド部３２側の縁部４２ｂよりも幅広に形成し、ホーゼル部３４の近部の縁部４２ｃと共にフェース部２０側の剛性を確保することが好ましい。このフェース部２０側の縁部４２ａの幅すなわちフェース部２０の上縁部と開口部３８の縁部との間のフェース−バック方向長さは、例えば１５ｍｍ〜２０ｍｍ程度に形成することが好ましい。また、サイド部３２側の縁部４２ｂの幅は、重量余力とクラウン強度のバランスを確保するために、３ｍｍ〜８ｍｍ程度に形成することが好ましい。
【００２３】
そして、これらの縁部４２ａ，４２b，４２ｃのうち、特にフェース部２０側の縁部４２ａの肉厚は、打球時のたわみ性を向上させるために、０．８ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲に形成するのが好ましい。肉厚がこの範囲よりも薄肉構造に形成された場合は、打球時の変形が増大し、強度不足となり、この範囲よりも厚肉構造に形成された場合は、ヘッドのたわみ性が損なわれ、反発エネルギが失われるためである。
【００２４】
この開口部３８内に突出する延設部４０は、このサイド部３２側の縁部４２ｂの外表面と面一状に連続し、滑らかに湾曲した移行部を介してほぼ一定の幅ｄで開口部３８内に突出する。この延設部４０の先端部は弧状あるいは半円状に湾曲し、開口部３８のほぼ中央部領域すなわちこの開口部３８をフェース−バック方向に沿って３分割したときの３つの領域のうちの中央の領域に位置する。より詳細には、この延設部４０の先端部は、開口部３８を２分する位置が好ましいが、クラウン部のたわみバランス、重量バランスからフェース部２０側にすぎると、たわみにくく、重心が高くなる。また、バック部２６側すぎると、たわみすぎることになる。また、この延設部４０の先端部を、クラウン部２２の最も高く突出する位置よりもバック部２６側に配置する場合には、プレート状部材４６のフェース部２０側を効率よくたわませることができる。
【００２５】
このような延設部４０は、図３に示すように、開口部３８のフェース−バック方向の寸法をＷ、同じ方向で、延設部４０がこの開口部３８内に突出する長さをＷ１、延設部４０の先端とフェース部側縁部４２ａとの間隙をＷ２としたときに、Ｗ１＞Ｗ２とすることが好ましい。これは、開口部３８を閉塞するプレート状部材４４(後述する）の強度を向上させ、過度の撓みによる打球時のエネルギ損失を少なくすることができる。
【００２６】
また、延設部４０の幅ｄは、開口部３８のトウ−ヒール方向寸法をＤとしたときに、ｄ／Ｄの値が０．０５〜０．３０の範囲をとるように設定することが好ましい。ｄ／Ｄの値を０．３０よりも大きくする場合には、トウ・ヒール方向に沿う延設部の接合部が長くなり、接合部の耐久性が低下し、０．０５よりも小さくする場合には、ヘッドのバック側の強度が低下し、エネルギ損失が生じやすく、反発力が低下するからである。
【００２７】
図４から図６に示すように、本実施形態の延設部４０は、ヘッド本体１８の内部空間側に配置された内面４０ａから内部空間内に突出するリブ４４を有する。このリブ４４は、バック部２６側の基部における突出高さｔ１から半円状の先端部における突出高さｔ２まで、厚さｂ（図４参照）を一定に維持しつつ内面４０ａからの高さを次第に減少させてある。このようにｔ１＜ｔ２に形成することにより、延設部４０のフェース−バック方向に沿う剛性が滑らかに変化し、先端部の接合部の応力集中を緩和することができる。一方、ｔ１とｔ２とをほぼ等しく形成してもよく、この場合には、延設部４０の幅ｄを先端側に向けて減少させてもよい。いずれの場合も、リブ４４を延設部４０に形成することにより、鋳造時における延設部４０の変形を防止することができる。
【００２８】
このように開口部３８内に突出する延設部４０は、幅ｄを５〜１０ｍｍ、先端側におけるリブ４４の高さｔ１を１〜５ｍｍ、リブ４４の幅ｂを１〜２ｍｍとすることが好ましい。延設部の幅ｄがこの値よりも大きい場合は、接合部が長くなり、接合部の耐久性の低下が生じ、小さい場合は、ヘッドのバック側が必要以上にたわみエネルギロスが生じる。また、リブ４４の高さｔ１がこの値よりも大きい場合は、高重心のヘッドとなり易く、小さい場合は、強度の向上が望めなくなる。更に、リブ４４の幅ｂがこの値よりも大きい場合も、高重心のヘッドとなり易く、小さい場合は、強度不足によるエネルギロスや打球音が悪くなる場合がある。
【００２９】
更に、本実施形態のリブ４４は、延設部４０だけでなく、この延設部４０からサイド部３２を介してソール部２４に至るまで連続して形成してある。このリブ４４は、ソール部２４に近接する部位における内面からの突出高さｔ３を、延設部４０の基部における突出高さｔ１よりも大きく形成し、ゴルフクラブヘッド１４を低重心化した構造としてある。高さを一定に形成しているが、変化させる場合にはヘッドの合成が徐々に変化し、応力集中がなく、また低重心化できる。いずれの場合も、サイド部３２に形成するリブ４４により、ゴルフクラブヘッド１４の重心位置を後方かつ低位置に配置することができる。
【００３０】
更に、図４に示すように、この延設部４０あるいはこの延設部４０の幅ｄ方向中央部から突出するのが好ましいが、リブ４４は、打球時のたわみバランスを考慮してフェース部２０のトウ−ヒール方向長さＬに沿う打球面の中央部に配置することが好ましい。これにより、ゴルフクラブヘッド１４のトウ−ヒール方向における重量バランス、たわみバランスを最適にすることができる。
【００３１】
図３に示すように、開口部３８を閉塞するプレート状部材４６は、開口部３８の周縁部に沿う外形形状を有し、延設部４０を受入れる切欠部４８がバック部２６側に開口した状態で形成されている。この切欠部４８の最深部は、延設部４０の先端部に対応した半円状に形成してある。
【００３２】
このプレート状部材４６は、例えばヘッド本体１８を形成する材料と同種の材料形成するのが好ましい。ヘッド本体１８が複数の部材からなる組立構造の場合には、例えば縁部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ等の少なくとも開口部３８の周部に配置される部位と同種の材料で形成することが好ましい。ここに、同種とは、全く同じ材料だけでなく、互いに異なる材料であっても、互いに溶接により接合可能な材料の組合せをいう。この溶接には、ＴＩＧ溶接、プラズマ溶接あるいはレーザ溶接等の種々の溶接が含まれる。
【００３３】
このプレート状部材４６として好ましい材料は、例えばチタン、アルミニウム、マグネシウム、ベリリウム等のヘッド本体１８よりも低比重の金属材料であり、強度の維持のために、鍛造、圧延等で形成するのが好ましい。いずれの場合も、プレート状部材４６は、例えば０．３ｍｍから０．８ｍｍの範囲の肉厚を有し、開口部３８の周縁部である縁部４２ａ，４２b，４２ｃよりも肉厚が薄く形成される。
【００３４】
このプレート状部材４６で閉塞される開口部３８の周縁部には、プレート状部材４６の外周縁部を支える載置部３９が一体に形成され、延設部４０の周縁部には、プレート状部材４６の切欠部４８の周縁部を支える載置部４１が一体に形成されている。この載置部３９，４１は、フェース部２０およびホーゼル部３４に沿いかつクラウン部２２の一部を形成する縁部４２ａ，４２ｂ，４２ｃとの間に、プレート状部材４６の厚さにほぼ等しい段差を形成し、プレート状部材４６を載置したときに、このプレート状部材４６と縁部４２ａ，４２ｂ，４２ｃとの間に段部が形成されることなく、滑らかな連続した外表面を形成する。
【００３５】
この開口部３８を閉塞するプレート状部材４６は、外周縁部および切欠部４８の周縁部を載置部３９，４１上に載置した状態で、この開口部３８および延設部４０の周縁部に例えば上述のような溶接で接合されると、ヘッド本体１２の縁部４２ａ，４２ｂ，４２ｃと共にクラウン部２２を形成する。外周面は、段差を生じさせることなく、面一状の連続した湾曲面を形成する。
【００３６】
このように形成されたゴルフクラブヘッド１４は、クラウン部２２に形成した開口部３７を閉塞するプレート状部材４６が、この開口部３８の周辺の縁部４２ａ，４２ｂ，４２ｃよりも肉厚を薄く形成されることで軽量化される。更に、ヘッド本体１８のバック部２８側から開口部３８内に突出する延設部４０を受入れる切欠部４８の周縁部を、この延設部４０の周部に沿って形成した載置部４１に載置した状態で接合されることにより、プレート状部材４６のバック部２８側で、延設部４０の突出長さＷ１にわたる部位の強度、特にフェース−バック方向の強度が増大されるため、打球時のたわみが抑制される。更に、この打球時には、延設部４０のフェース部２０側に配置される先端部が弧状あるいは半円状であるため、打撃方向に対して直交方向の接合部を少なくでき、この先端部を介してプレート状部材４６からの衝撃を緩和することができる。
【００３７】
これにより、打球時は、過度のエネルギ損失を抑制しつつ、プレート状部材４６が延設部４０とこれに対向する縁部４２ａとの間の間隙Ｗ２に対応する部位がたわむことで、ゴルフクラブヘッド１４がゴルフボールに与える反発力を向上させ、ゴルフボールの飛距離を増大することができる。また、ヘッド本体１８のバック部２８側から突出する延設部４０により、プレート状部材４６とヘッド本体１８との接合部の全体のが長くなり、接合強度が向上し、クラウン部２２の薄肉化を増進することができる。
【００３８】
また、延設部４０の内面にリブ４４を設けることにより、ゴルフクラブヘッド１４のバック部２８側の剛性が増大し、打球時のエネルギ損失が生じ難くなる。特に、このリブ４４の先端側の高さｔ２が基部側の高さｔ１から先端側すなわち開口部３８の中央領域に向けて次第に減少することにより、ゴルフクラブヘッド１４のフェース−バック方向に沿う大きな剛性差が生じ難く、プレート状部材４６と延設部４０との接合部の破損を防止することができる。
【００３９】
また、延設部４０がフェース部２０にほぼ直交する方向に向けて延びることにより、延設部４０と切欠部４８とのトウ−ヒール方向に沿う接合部が極めて短くなる。したがって、打球時の衝撃による応力がこの載置部４１に沿う接合部に生じにくく、接合部の耐久性を増大することができる。
【００４０】
なお、本実施形態のゴルフクラブヘッド１４は、フェース部２０にヘッド本体１８とは別部材で形成したフェース部材２０ａを接合してあるが、このような別部材であるフェース部材２０ａに代えてヘッド本体１８と一体構造に形成してもよい。
【００４１】
また、上述の実施形態では、延設部４０を打球面のトウ−ヒール方向に沿う中央部に１つのみ配置してあるが、図７に示すように、例えば２つである複数の延設部４０ａ，４０ｂをヘッド本体１８に設けてもよい。これらの延設部４０ａ，４０ｂは互いに平行で、トウ−ヒール方向に沿って対称的な位置に配置するのが好ましい。また、プレート状部材４６にも、これらの延設部４０ａ，４０を受入れる切欠部４８ａ，４８ｂが形成してある。
【００４２】
このように、複数の延設部４０ａ，４０ｂを形成する場合には、ヘッド本体１８とプレート状部材４６との接合部の長さが長くなり、接合強度を増大することができる。また、プレート状部材４６およびヘッド本体１８の捩れ変形を防止し、打球の方向性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の好ましい実施形態によるゴルフクラブの全体図。
【図２】図１のゴルフクラブヘッドの斜視図。
【図３】図１のゴルフクラブヘッドの分解図。
【図４】図１のゴルフクラブヘッドの部分断面図。
【図５】図４のＶ−Ｖ線Ｖ−Ｖ沿う断面図。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図。
【図７】変形例によるゴルフクラブヘッドの分解図。
【符号の説明】
【００４４】
１０…ゴルフクラブ、１２…シャフト、１４…ゴルフクラブヘッド、１８…ヘッド本体、２０…フェース部、２６…バック部、３８…開口部、４０…延設部、４６…プレート状部材、４８…切欠部。
【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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【図７】
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