(57)【要約】【課題】打球の方向性を安定させる。【解決手段】内部に中空部を有したヘッド体積Ｖが３００（ｃｍ３　）以上のゴルフクラブヘッド１である。シャフトが装着されるシャフト差込孔７ａの軸中心線ＣＬを垂直面内に配しかつ規定のライ角で傾けるとともにフェース面を前記垂直面に対して規定のフェース角で傾けて水平面に接地させたヘッド測定状態において、ヘッド重心を前記垂直面に直角に投影した重心投影点Ｇａと前記軸中心線ＣＬとの間の最短距離である重心距離Ｃ（ｍｍ）と前記ヘッド体積Ｖ（ｃｍ３　）とが下記式（１）を満たすことを特徴とする。Ｃ≦０．１２×Ｖ−８　…（１）【選択図】　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に中空部を有するヘッド体積Ｖが３００（ｃｍ３　）以上のゴルフクラブヘッドであって、
シャフトが装着されるシャフト差込孔の軸中心線ＣＬを垂直面内に配しかつ規定のライ角で傾けるとともにフェース面を前記垂直面に対して規定のフェース角で傾けて水平面に接地させたヘッド測定状態において、
ヘッド重心を前記垂直面に直角に投影した重心投影点Ｇａと前記軸中心線ＣＬとの間の最短距離である重心距離Ｃ（ｍｍ）と前記ヘッド体積Ｖ（ｃｍ３　）とが下記式（１）を満たすことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
Ｃ≦０．１２×Ｖ−８　…（１）
【請求項２】
前記ヘッド測定状態において、ヘッド重心を通る垂直軸回りの慣性モーメントＭ（ｇ・ｃｍ２　）と前記ヘッド体積Ｖ（ｃｍ３　）との比（Ｍ／Ｖ）が９．０以上であることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記ヘッド測定状態において、前記水平面から前記フェース面のスイートスポット点までの高さであるスイートスポット高さが２５〜４０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記垂直面において、前記軸中心線ＣＬからこの軸中心線ＣＬと直角方向かつヒール側に最も離間したヒール端と、前記軸中心線ＣＬとの距離Ｅが８〜１６ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、打球の方向安定性を高めうるゴルフクラブヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
例えばドライバーなどのウッド型ゴルフクラブヘッドは、その原材料となる金属材料や製造技術の改善などによって軽量化、大型化が進み、近年ではヘッド体積が３００ｃｍ３　以上のものが種々実用化されている。このような大型ヘッドは、一般に慣性モーメントが大きくなる。これは、ミスショット時のヘッドのぶれを減じて打球の方向安定性を向上させる効果がある。
【０００３】
ところが、従来の大型のヘッドにあっては、ヘッドの重心がシャフトからトウ側へ大きく離れて設定されており、いわゆる重心距離が大きいものが多い。図６には、種々の大型ヘッドについて、ヘッド体積と重心距離との関係を調べた結果を示し、図中「●」でプロットしたものが従来のヘッドを示している。この図から明らかなように、ヘッド体積が大きくなると重心距離も大きくなっていることが分かる。
【０００４】
一般に重心距離が大きいヘッドは、シャフトの軸線を中心としたヘッドの慣性モーメントが大きくなる。このため、図７（Ａ）に示すように、ボール打撃時に、構えた状態の位置までヘッドａのフェース面が返りづらい。従って、右打ちゴルファの場合、フェース面が開いた状態でボールｂを打撃するため、ボールｂは目標よりも右方向にそれやすい。とりわけ長尺なシャフトと組み合わされるときには、このような傾向がより顕著に生じやすい。
【０００５】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出なされたもので、ヘッド体積と重心距離とを互いに関連付けて規定することを基本として、ヘッド体積を大型化しつつも重心距離を一定値に抑え、ヘッドの返りを向上して打球の方向安定性を高めるのに役立つゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明は、内部に中空部を有するヘッド体積Ｖが３００（ｃｍ３　）以上のゴルフクラブヘッドであって、シャフトが装着されるシャフト差込孔の軸中心線ＣＬを垂直面内に配しかつ規定のライ角で傾けるとともにフェース面を前記垂直面に対して規定のフェース角で傾けて水平面に接地させたヘッド測定状態において、ヘッド重心を前記垂直面に直角に投影した重心投影点Ｇａと前記軸中心線ＣＬとの間の最短距離である重心距離Ｃ（ｍｍ）と前記ヘッド体積Ｖ（ｃｍ３　）とが下記式（１）を満たすことを特徴としている。
Ｃ≦０．１２×Ｖ−８　…（１）
【０００７】
また請求項２記載の発明は、前記ヘッド測定状態において、ヘッド重心を通る垂直軸回りの慣性モーメントＭ（ｇ・ｃｍ２　）と前記ヘッド体積Ｖ（ｃｍ３　）との比（Ｍ／Ｖ）が９．０以上であることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッドである。
【０００８】
また請求項３記載の発明は、前記ヘッド測定状態において、前記水平面から前記フェース面のスイートスポット点までの高さであるスイートスポット高さが２５〜４０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッドである。
【０００９】
また請求項４記載の発明は、前記垂直面において、前記軸中心線ＣＬからこの軸中心線ＣＬと直角方向かつヒール側に最も離間したヒール端と、前記軸中心線ＣＬとの距離Ｅが８〜１６ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１には、本発明のゴルフクラブヘッド（以下、単に「ヘッド」ということがある。）１として、ドライバー（＃１）をなすウッド型ヘッドを例示している。該ヘッド１は、ボールを打球する面であるフェース面２を有するフェース部３と、フェース面２の上縁２ａに連なりヘッド上面をなすクラウン部４と、前記フェース面２の下縁２ｂに連なりヘッド底面をなすソール部５（図１では見えない）と、前記クラウン部４とソール部５との間を継ぎ前記フェース面２のトウ側縁２ｔからバックフェースを通り前記フェース面２のヒール側縁２ｅにのびるサイド部６と、フェース部３とクラウン部４とサイド部６とが交わるヒール側の交わり部の近傍に設けられかつ図示しないシャフトの一端が装着されるネック部７とを具えたものが例示される。なおネック部７には、円筒形状のシャフト差込孔７ａが形成されており、このシャフト差込孔７ａの軸中心線ＣＬとシャフト軸線とは実質的に同一となるため、本明細書ではヘッド１をライ角に合わせるときには、このシャフト差込孔７ａの軸中心線ＣＬを基準とする。
【００１１】
前記ヘッド１は、例えばアルミニウム合金、チタン、チタン合金又はステンレス等の各種金属材料が好適であるが、繊維強化樹脂等から形成することもできる。好適には比強度の大きいチタン合金が望ましい。本例ではヘッド１の主要部を、α＋β型チタン合金であるＴｉ−６Ａｌ−４Ｖにてロストワックス精密鋳造し、これに残部のパーツを溶接等にて接合することにより形成したものを示す。ただし、このような態様に限定されることなく、他の材料、他の成型法により製造しうるのは言うまでもない。
【００１２】
また本発明のヘッド１は、内部に中空部ｉ（図５に示す）を有しかつヘッド体積Ｖが３００ｃｍ３　以上に形成される。ヘッド体積Ｖは、前記ネック部７を含んだ体積とする。また前記中空部ｉは構造上中空であれば良い。従って、該中空部ｉに例えば発泡材等を封入しても差し支えない。本発明のヘッド１は、ヘッド体積Ｖが３００ｃｍ３　以上であるため、構えた際に大きく見えゴルファに安心感を与える他、慣性モーメントを増大するなど打ち易さを向上するのに役立つ。かかる効果をより高めるために、ヘッド体積Ｖは、好ましくは３２５ｃｍ３　以上、さらに好ましくは３５０ｃｍ３　以上、特に好ましくは３７５ｃｍ３　以上、より好ましくは４００ｃｍ３　以上とするのが望ましい。
【００１３】
前記ヘッド体積Ｖの上限については、ゴルフクラブとして実用上許容され得る範囲とすれば足りるため特に限定はされない。しかし、ヘッド重量の過度の増加や耐久性の低下などを防ぐためは、ヘッド体積Ｖを、例えば前記下限値のいずれかとの組み合わせにおいて６００ｃｍ３　以下、さらには５５０ｃｍ３　以下、或いは５００ｃｍ３　以下、或いは４５０ｃｍ３　以下、さらには４２５ｃｍ３　以下に設定することができる。
【００１４】
図２〜図４にはヘッド測定状態を示し、図５は図４のＡ−Ａ端面図を示している。ヘッド測定状態とは、ヘッド１の形状を特定する際の基準となるもので、前記シャフト差込孔７ａの軸中心線ＣＬを任意の垂直面ＶＰ１内に配しかつ規定のライ角β（当該ヘッドに定められたライ角）で傾けるとともにフェース面２を前記垂直面ＶＰ１に対して規定のフェース角δ（当該ヘッドに定められたフェース角）で傾けて水平面ＨＰに接地させた状態とする。フェース角δを合わせる際には、フェース面２の面積重心点２Ｃに接する水平な接線Ｎと前記垂直面ＶＰ１とのなす角度をヘッドに設定された規定の角度（フェース角）に合わせる。
【００１５】
そして本発明では、図４、図５に示すように、ヘッド測定状態において、ヘッド重心Ｇを前記垂直面ＶＰ１に直角に投影した重心投影点Ｇａと前記軸中心線ＣＬとの間の最短距離である重心距離Ｃ（ｍｍ）と前記ヘッド体積Ｖ（ｃｍ３　）とが下記式（１）を満たすことを特徴としている。
Ｃ≦０．１２×Ｖ−８　…（１）
【００１６】
図６にはＶ＝３００（ｃｍ３　）、Ｃ＝０．１２×Ｖ−８の２本の直線が描かれている。本発明のヘッド１は、図においてＶ＝３００（ｃｍ３　）の直線よりも右側かつＣ＝０．１２×Ｖ−８の直線よりも下側の領域に含まれる。上記式（１）を満たすヘッドは、ヘッド体積が大型でありながらも重心距離Ｃが一定範囲に規制されるため、ヘッドの返りが悪くならない。従って、打球の方向性が安定する。特に好ましくは下記式（２）又は式（３）を満たすように重心距離Ｃの上限値をさらに規制することが望ましい。
Ｃ≦０．１２×Ｖ−１０　…（２）
Ｃ≦０．１２×Ｖ−１２　…（３）
【００１７】
また、重心距離Ｃは式（１）を満たしていれば特に限定はされないが、過度に小さすぎると、逆にヘッドが返り過ぎとなり、右打ちゴルファでは打球の左方向へのずれが生じるおそれがある。このような観点より、前記ヘッド体積Ｖと前記重心距離Ｃとは、上限値を規制する前記式（１）ないし（３）のいずれかとの組み合わせにおいて、下記式（４）、より好ましくは式（５）を満たすことが望ましい。
Ｃ≧０．１２×Ｖ−２０　…（４）
Ｃ≧０．１２×Ｖ−１８　…（５）
【００１８】
なお前記重心距離Ｃを小さくするために、例えばヘッド１のトウ、ヒール方向の長さを小さくすると、前記ヘッド測定状態において、ヘッド重心Ｇを通る垂直軸回りの慣性モーメントＭ（ｇ・ｃｍ２　）が小さくなる。これは、オフセンター打撃におけるヘッドのぶれを大きくする。このため、前記慣性モーメントＭと、前記ヘッド体積Ｖ（ｃｍ３　）との比（Ｍ／Ｖ）は、９．０以上、より好ましくは９．２５以上、さらに好ましくは９．５以上、より好ましくは９．７５以上とするのが望ましい。
【００１９】
一方、前記比（Ｍ／Ｖ）を過度に大きく設定すると、例えば慣性モーメントの増大化のためにヘッド１の重量が著しく大となってスイングバランスを損ねたり、或いは重心が高くなってボールの打ち出し角度が小さくなり、またボールのバックスピン量が増加して打球が吹け上がりやすくなる。このような観点より、前記比（Ｍ／Ｖ）の上限値は、前記下限値のいずれかとの組み合わせにおいて１１．０以下、さらに好ましくは１０．５以下、特に好ましくは１０．０以下とするのが望ましい。
【００２０】
なお前記慣性モーメントＭは、ミスショット時のヘッドのぶれを減じ方向性と飛距離とを安定させるべく、好ましくは２８００（ｇ・ｃｍ２　）以上、より好ましくは３０００（ｇ・ｃｍ２　）以上、さらに好ましくは３２００（ｇ・ｃｍ２　）以上、特に好ましくは３４００（ｇ・ｃｍ２　）以上とするのが望ましい。一方、慣性モーメントＭの過度の増大は前述のような問題を招きやすいため、前記下限値のいずれかの組み合わせにおいて、６０００（ｇ・ｃｍ２　）以下、さらに好ましくは５５００（ｇ・ｃｍ２　）以下、特に好ましくは５０００（ｇ・ｃｍ２　）以下、より好ましくは４５００（ｇ・ｃｍ２　）以下とするのが望ましい。
【００２１】
また本発明のようにヘッド体積が３００ｃｍ３　以上の大型ヘッドにあっては、ヘッド重心Ｇが高くなりやすく、ひいては図３に示すように、前記ヘッド重心Ｇからフェース面２に引いた法線Ｑが該フェース面２と交わるスイートスポット点ＳＳの前記水平面ＨＰからの高さであるスイートスポット高さＨが高くなりやすい。そして、スイートスポット高さＨが大きいヘッドでは、打球が低打ち出しかつ高バックスピン状態となりやすく飛距離を損ねやすい。そこで、本実施形態では、ソール部５の肉厚などを増すこと、さらには比重が大きい材料からなる錘部材を配する等により、前記スイートスポット高さＨを４０ｍｍ以下、より好ましくは３８ｍｍ以下、さらに好ましくは３７ｍｍ以下、特に好ましくは３５ｍｍ以下に設定するのが望ましい。またスイートスポット高さＨが小さすぎても、打ち出し角度が過度に大きくなるなど飛距離をロスしやすくまたヘッド製造上の制約などの理由から、前記上限値のいずれかとの組み合わせにおいて２５ｍｍ以上、或いは２７ｍｍ以上、さらには３０ｍｍ以上とするのが望ましい。
【００２２】
このような本発明のヘッド１は、図７（Ｂ）に示すように、ヘッド１の返りが良くなり、打球が目標方向よりも右方向に打ち出しされるのを防止できる。またヘッドの返りが良くなると、ボールの掴まりが良くなるため、アベレージゴルファであってもいわゆるドロー系の球筋を容易に打ち出すことが可能となり、飛距離の向上にも役立つ点で好ましい。
【００２３】
以上のようなヘッド１は、例えばネック部７を、その軸中心線ＣＬに沿ってう長さを大として重量をヒール側に移行させる方法、ヒール側にヘッド本体よりも比重が大きな材料からなる錘部材などを配する方法、ヘッド１のヒール端Ｈｅをよりヒール側に膨出させる方法など１以上を用いることが好適である。前二者の方法では、ヘッド体積Ｖの増加を阻害したり、或いは慣性モーメントＭの増大化に反しやすくなるため、好ましくはヘッド１のヒール端Ｈｅをよりヒール側に膨出させる方法が望ましい。
【００２４】
即ち、図５に示すように、前記垂直面ＶＰ１において、前記軸中心線ＣＬからこの軸中心線ＣＬと直角方向かつヒール側に最も離間したヒール端Ｈｅと、前記軸中心線ＣＬとの距離Ｅを８〜１６ｍｍとすることが望ましい。このように、ヒール端Ｈｅをシャフト差込孔７ａの軸中心線ＣＬからヒール側に大きく隔てることにより、ヘッド体積Ｖを増しつつヘッド重心Ｇをよりヒール側に寄せるとともに、慣性モーメントＭの増大化をも可能とする。特に好ましくは前記距離Ｅを１０ｍｍ以上、さらに好ましくは１２ｍｍ以上とするのが望ましく、またヘッド形状のいびつ化を防止するべくこの下限値のいずれかとの組み合わせにおいて１４ｍｍ以下とすることが特に望ましい。
【００２５】
本発明のヘッド１は、ドライバー以外にもフェアウエイウッドなどに適用しうるのは言うまでもない。好適には、ロフト角が７〜１２゜程度、さらに好ましくはアベレージゴルファを主な対象として１０．５〜１２゜、とりわけ１１〜１２゜程度のヘッドに適用するのが望ましい。
【００２６】
【実施例】
図１〜５に示した基本形態を有するウッド型ゴルフクラブヘッドを表１の仕様に基づき試作するとともに、これに同一のカーボンシャフト（クラブ全長４６インチ）を装着してウッド型ゴルフクラブを製造し試打テストを行った。各ヘッドとも、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖを用いて鋳造したヘッド本体に、Ｔｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ−２Ｍｏ−２Ｆｅで形成したフェースプレートを溶接して形成した。またロフト角は、１１゜、フェース角は４゜、ライ角は５６゜に統一した。またフェースバルジ、フェースロールはいずれも１０インチ（２５４ｍｍ）に統一した。
【００２７】
また実施例９を除く全てのヘッドは、ヘッド重心の下方のソール部に、タングステン合金からなる錘部材をかしめによって固着した。また実施例９は、このような錘部材を配していないので、スイートスポット高さが大となっている。また実施例８は、錘部材を有するものの、ネック部の長さを大としてスイートスポット高さを若干高めに設定した。また、慣性モーメントや重心距離などは、各部の肉厚、ネック形状などを調節することで所望の値に設定した。
【００２８】
試打テストは、ハンディキャップ２０〜３０の１０名の右打ちゴルファが、各供試クラブを用いてゴルフボール（住友ゴム工業（株）製の「ＭＡＸＦＬＩ　ＨＩ−ＢＲＩＤ」）を１０球づつ実打を行った。そして、ヘッドの返り具合を調べるために、目標方向に対する打球の落下点の左右のずれ量を測定した。ずれ量は各ゴルファとも１０球の平均を計算し、この１０名分の結果をさらに平均した。なお左方向に打球がずれた場合にはマイナス表示とした。また方向性のバラツキとして、１０球の試打のうち、最も大きい左方向のずれ量と、最も大きい右方向のずれ量との差を計算し１０名のゴルファの平均値を算出した。またヘッドの慣性モーメントは、ＩＮＥＲＴＩＡ　ＤＹＮＡＭＩＣＳ　Ｉｎｃ社製のＭＯＭＥＮＴ　ＯＦ　ＩＮＥＲＴＩＡ　ＭＥＡＳＵＲＩＮＧ　ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴという装置を用いて測定した。テスト結果などを表１に示す。
【００２９】
【表１】
2004097551.tif 000003
【００３０】
比較例１、実施例１〜３はヘッド体積Ｖを３５０ｃｍ３　に統一した例、比較例２、実施例４〜９はヘッド体積Ｖを４００ｃｍ３　に統一した例をそれぞれ示しているが、いずれも「Ｃ−０．１２×Ｖ」の値が小さくなるに従い、落下点のずれが効果的に減少していることが確認できる。また実施例１〜３と、実施例４〜６とを比べると、ヘッド体積Ｖが大きい後者の方が落下点のばらつきが小さく優位にあることが確認できる。
【００３１】
次に、実施例２、実施例５、実施例８及び実施例９の各クラブをツルーテンパー社製のスイングロボットに取り付け、ヘッドスピードが４５ｍ／ｓになるように調節して前記ゴルフボールを各５球づつ打撃し、飛距離（キャリー＋ラン）の平均値を求めた。なお打撃位置は、スイートスポット点、該スイートスポット点からトウ側に２０ｍｍ外れた位置、及びスイートスポット点からヒール側に２０ｍｍ外れた位置の３カ所とした。テスト結果を表２に示す。
【００３２】
【表２】
2004097551.tif 000004
【００３３】
実施例２と実施例５とは、「Ｃ−０．１２×Ｖ」の値が同一であるが、実施例５はヘッド体積が大きいために、飛距離が大きくかつスイートスポットを外れた位置の打撃において、飛距離の低下が少ないことが分かる。また実施例８及び実施例９は、実施例５とヘッド体積、「Ｃ−０．１２×Ｖ」がいずれも同じであるが、飛距離が小さい。これはスイートスポット高さが大きいため、打ち出し角が小さく、かつバックスピン量が多いためと考えられる。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、ヘッド体積に応じて重心距離Ｃの上限値を規制できる。従って、ヘッド体積が３００ｃｍ３　以上の大型のヘッドでありながらもヘッドの返りを向上させることが可能となり、打球の方向性のずれを防止しうる。またヘッドの返りが向上してボールの掴まりが良くなるため、アベレージゴルファであってもいわゆるドロー系の球筋を容易に打ち出すことが可能となり飛距離の向上にもつながる。
【００３５】
また請求項２記載の発明のように、ヘッド測定状態において、ヘッド重心を通る垂直軸回りの慣性モーメントＭ（ｇ・ｃｍ２　）と前記ヘッド体積Ｖ（ｃｍ３　）との比（Ｍ／Ｖ）を一定範囲に限定したときには、ヘッドの返りを向上しつつミスヒット時のヘッドのぶれを軽減しうる結果、さらに打球の方向性が安定しうる。
【００３６】
また請求項３記載の発明のように、ヘッド測定状態において、前記水平面から前記フェース面のスイートスポット点までの高さであるスイートスポット高さを一定範囲に限定したときには、ヘッドの大型化に伴う高重心化を防止して打ちやすいヘッドを提供しうる。
【００３７】
また請求項４記載の発明のように、前記垂直面において、前記軸中心線ＣＬからこの軸中心線ＣＬと直角方向かつヒール側に最も離間したヒール端と、前記軸中心線ＣＬとの距離Ｅを一定範囲に限定したときには、慣性モーメントを増しつつより効果的にヘッド重心をヒール側に寄せて重心距離を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のヘッドを示す斜視図である。
【図２】ヘッドの測定状態を示す正面図である。
【図３】ヘッドの測定状態を示す側面図である。
【図４】ヘッドの測定状態を示す平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線端面図である。
【図６】ヘッド体積と重心距離との関係を示すグラフである。
【図７】（Ａ）は従来のインパクトまでのヘッドの状態図、（Ｂ）は本発明のヘッドの状態図である。
ヘッド輪郭線の拡大図である。
【符号の説明】
１　ウッド型ゴルフクラブヘッド
２　フェース面
３　フェース部
４　クラウン部
５　ソール部
６　サイド部
７　ネック部
Ｃ　重心距離
Ｅ　ヒール端と軸中心線ＣＬとの距離
Ｖ　ヘッド体積
Ｈ　スイートスポット高さ
【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】
2004097551.tif 000010
【図７】
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