(57)【要約】【課題】強打撃時に反発係数を抑制する。【解決手段】ボールを打撃するフェース面２を形成するフェース壁部３を具えかつ内部に中空部ｉを設けたウッド型ゴルフクラブヘッドである。大きなヘッドスピードでボールを打撃したときに、フェース壁部３の背面３ｂと当接する１以上の突起０を前記中空部ｉに設けたことを特徴とする。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボールを打撃するフェース面を形成するフェース壁部を具えかつ内部に中空部を設けたウッド型ゴルフクラブヘッドであって、
大きなヘッドスピードでボールを打撃したときに、フェース壁部の背面と当接する１以上の突起を前記中空部に設けたことを特徴とするウッド型ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記突起は、ヘッド上面をなすクラウン壁部、ヘッド底面をなすソール壁部又はクラウン壁部とソールへ基部との間を継ぐサイド壁部の内面に固着される後端部と、この後端部からフェース壁部に向かってのび該フェース壁部の背面と距離ｔを隔てて終端する先端部とを含むことを特徴とする請求項１記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記距離は、１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項２記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記突起は、複数個からなり、かつ前記先端部が、フェース壁部のスイートスポットを囲んで環状かつフェース面の輪郭と相似形状の位置に配されてなる請求項２又は３記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
前記突起は、前記先端部が丸められていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のウッド型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、大きなヘッドスピードで打撃したときの反発係数を抑制することにより、公式競技ルールへ容易に適合させることが可能なウッド型ゴルフクラブヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ゴルファーの要求に応えて、打球が良く飛ぶウッド型ゴルフクラブヘッド、なかんずくドライバーヘッドの開発が行われてきた。そして、多くのものは、打球時にフェースを大きく撓ませ、ヘッドのエネルギーを効率良くボールに伝え、反発性能を向上するものである。これはいわゆるスプリング効果と呼ばれている。また、見方を変えると、打撃時の撓みを小さくすると反発係数を制限することが可能になる。
【０００３】
一方、ゴルフ規則により、公式競技用のゴルフクラブには、反発係数に制限が設けられる。反発係数は、例えば、Ｕ．Ｓ．Ｇ．Ａ．の　Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　ｆｏｒ　Ｍｅａｓｕｒｅｉｎｇ　ｔｈｅ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ　Ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ａ　Ｃｌｕｂ　Ｈｅａｄ　ｆｏｒ　Ｃｏｎｆｏｒｍａｎｃｅ　ｔｏ　Ｒｕｌｅ　４−１ｅ，　Ｒｅｖｉｓｉｏｎ　２　（Ｆｅｂｒｕａｒｙ　８，　１９９９）　などに規定される方法で測定される。
【０００４】
具体的にはゴルフボールをボール発射装置を用いて発射し、台座上に固着することなく載置されたヘッドのフェース部のスイートスポットに衝突させ、ゴルフボールの衝突直前の入射速度Ｖｉと跳ね返り速度Ｖｏとを測定する。そして、ゴルフボールの入射速度をＶｉ、跳ね返り速度をＶｏ、ヘッド質量をＭ、ゴルフボールの平均質量をｍとした場合に、次式により反発係数ｅを算定する。
（Ｖｏ／Ｖｉ）＝（ｅＭ−ｍ）／（Ｍ＋ｍ）
なおゴルフボールの発射口からフェース部までの距離は５５インチとし、ボールがヘッドのスイートスポットの位置から５ｍｍ以上離れない位置でかつフェース面に対して直角に衝突させる。またゴルフボールはタイトリスト社製のピナクルゴールドを使用し、ボール初速は１６０フィート±０．５フィート（約４８．７６８±０．１５２４ｍ／ｓ）に設定される。近年では、このような条件で測定される反発係数が、当初５年間は上限値を０．８６０とし、その後は０．８３０に制限するルール改正がなされた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、国内で販売されている多くのクラブは、反発係数が０．８６０を超えているため、ルールに適合させるためには、反発係数が小さくなるよう設計を変更する必要がある。一方で、公式競技に参加しないアマチュアゴルファにとっては、このような反発係数の規制は本来必要ではない。
【０００６】
しかしながら、ゴルフメーカにとっては、例えばルールに適合するクラブと、ルールに適合しないクラブとを２種類製造することは、品数が増え生産管理や在庫管理に手間を要し、コストの上昇を招くなど好ましくない。
【０００７】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、大きなヘッドスピードでボールを打撃したときに、フェース壁部の背面と当接する１以上の突起をヘッド内部の中空部に設けることを基本として、ヘッドスピードが大きいいわゆる強打撃時にのみ反発係数を制限し、例えば公式競技ルールへ適合させる一方、ヘッドスピードが小さいいわゆる弱打撃時にはフェース壁部が突起へ当接するのを防ぎ、大きな反発性能を確保しうるウッド型ゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。
【０００８】
なお本件出願人は、例えば下記特許文献１において、ボールを打撃するフェース面を具えるフェース板の裏面側に、該裏面と向き合う補強板を配するとともに、この補強板と前記フェース板との間に、ボールの強打撃により変形したフェース板の裏面がこの補強板に当接しうる厚さの空隙部を形成したものを提案している。しかしながら、このものは、補強板を配しており、突起とは異なる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−１９２３２９号
【００１０】
【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、ボールを打撃するフェース面を形成するフェース壁部を具えかつ内部に中空部を設けたウッド型ゴルフクラブヘッドであって、大きなヘッドスピードでボールを打撃したときに、フェース壁部の背面と当接する１以上の突起を前記中空部に設けたことを特徴としている。
【００１１】
また請求項２記載の発明は、前記突起は、ヘッド上面をなすクラウン壁部、ヘッド底面をなすソール壁部又はクラウン壁部とソールへ基部との間を継ぐサイド壁部の内面に固着される後端部と、この後端部からフェース壁部に向かってのび該フェース壁部の背面と距離ｔを隔てて終端する先端部とを含むことを特徴とする請求項１記載のウッド型ゴルフクラブヘッドである。
【００１２】
また請求項３記載の発明は、前記距離は、１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項２記載のウッド型ゴルフクラブヘッドである。
【００１３】
また請求項４記載の発明は、前記突起は、複数個からなり、かつ前記先端部が、フェース壁部のスイートスポットを囲んで環状かつフェース面の輪郭と相似形状の位置に配されてなる請求項２又は３記載のウッド型ゴルフクラブヘッドである。
【００１４】
また請求項５記載の発明は、前記突起は、前記先端部が丸められていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のウッド型ゴルフクラブヘッドである。
【００１５】
【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は本発明の一実施形態を示す全体斜視図、図２はその分解斜視図、図３は縦断面図を示す。本実施形態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は、例えばドライバーであって、ボールを打球するフェース面２を有するフェース壁部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壁部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壁部５と、クラウン壁部４とソール壁部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フェース面２のヒール側縁２ｅにのびるサイド壁部６と、フェース壁部３とクラウン壁部４とサイド壁部６とのヒール側で交わり部の近傍に配さ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、内部に中空部ｉが形成された中空形状のものが例示される。なお中空部ｉには、重量調整用の発泡樹脂などが封止されることもある。
【００１６】
ヘッド１は、例えばアルミニウム合金、チタン、チタン合金、ステンレス、マグネシウム合金又はマレージング鋼といった各種の金属材料、又は繊維強化樹脂などにより形成することができ、その材料は特に限定されない。本例のヘッド１はチタン合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）を用いて形成される。ヘッド１は、図示は省略するが、例えばフェース壁部３、クラウン壁部４、サイド壁部６及びネック部７を一体に有しかつソール部を開口とした鋳造により形成されたヘッド本体と、これとは別成形されたソール板とを溶接により一体に固着して形成される。ただし、これに限られず、他の材料や成型法を用いて製造しうるのは言うまでもない。また本実施形態のヘッド１は、ヘッド体積が２５０〜５００ｃｍ３　、より好ましくは３００〜４５０ｃｍ３　程度で形成される。これにより、慣性モーメントを大とし、ミスショット時のヘッドのブレを減じて打球の方向性を安定させるのに役立つ。
【００１７】
本実施形態のヘッド１は、大きなヘッドスピードでボールを打撃したときに、フェース壁部３の背面３ｂと当接する１以上の突起９が中空部ｉに設けられている。
【００１８】
大きなヘッドスピードでボールを打撃すると、フェース壁部３はヘッド１の中空部ｉ側へと弾性変形して大きく撓む。突起９は、このような強打撃時のフェース壁部３の撓みを制限し、強打撃時のヘッドスピードにおける反発係数（反発係数は各ヘッドスピード毎に異なる。）を抑えることができる。
【００１９】
本例の突起９は、図３に示されるように、クラウン壁部４、ソール壁部５又はサイド壁部６の内面に固着される後端部１１と、この後端部１１からフェース壁部３に向かってのび該フェース壁部３の背面３ｂと距離ｔを隔てて終端する先端部１０とを含む軸状体からなる。前記距離ｔは、フェース壁部３の材料強度及び厚さ、突起の先端部１０の位置等によって必要に応じて定めることができる。
【００２０】
また前記「大きなヘッドスピード」とは、各ヘッド毎に任意に定められるが、例えばその下限値を４５ｍ／ｓ以上、より好ましくは４６ｍ／ｓ以上、さらに好ましくは４７ｍ／ｓ以上に設定するのが望ましい。上限値は、前記いずれかの下限値との組み合わせにおいて、４８．７７ｍ／ｓ未満とする。そして、例えば大きなヘッドスピードを４７ｍ／ｓに設定する場合、前記距離ｔは、ヘッドスピードが４７ｍ／ｓ以上でボールを打撃（スイートスポットでボールを打撃することを意味する。）したときにフェース壁部３の背面３ｂが突起９に当接し、かつヘッドスピードが４７ｍ／ｓ未満の場合、フェース壁部３の背面３ｂは突起９に当接しないように定められる。好適には、前記距離ｔを１〜５ｍｍ、さらに好ましくは１〜３ｍｍ程度とする。
【００２１】
図４には、３種類のゴルフクラブヘッドＡないしＣについて、前述のＵＳＧＡの反発係数測定テストに準拠して、ボールスピードだけを種々変化させて反発係数を測定したときのグラフを示している。ヘッドＡは、図２、図３に示した突起９を有しており、ヘッドＢ及びヘッドＣについては、突起９は設けられていない。
【００２２】
テストの結果では、突起９が設けられていないヘッドＢ及びヘッドＣの反発係数は、それぞれボールスピード（これはヘッドスピードに相当し、以下同様である。）が増すにつれて低下する１本の直線で表され、該反発係数とボールスピードとの間にはほぼ比例関係が見られる。またヘッドＢ、Ｃは、いずれも前記ゴルフ規則に適合するよう、フェース壁部３の剛性が調節されている。中でもヘッドＢは、ＵＳＧＡの測定方法で定められたボールスピード４８．７７ｍ／ｓでの反発係数をゴルフ規則の上限値である０．８６０に設定したものである。
【００２３】
一方、突起９を設けたヘッドＡは、フェース壁部３の薄肉化や材料の弾性率の改善などによって、ヘッドＢよりも撓みやすく構成されている。この結果、例えばアマチュアゴルファの平均的なヘッドスピードである４０ｍ／ｓ程度では、ヘッドＢよりも高い反発係数を持つ。またヘッドＡは、点Ｚでフェース壁部３と突起９との衝突が生じる。点Ｚのボールスピードは、本例では４７ｍ／ｓであり、このボールスピード以上で打球するとフェース壁部３の背面３ｂと突起９とが当接する。このため、ヘッドＡの反発係数は、点Ｚを境に傾きが異なる２本の直線により表され、ボールスピードが４７ｍ／ｓを超えると、急激にヘッドの反発係数は低下する。この実施形態では、ボールスピードが４８．７７ｍ／ｓで反発係数を規則上の上限値（０．８６０）となるように調節される。
【００２４】
このように、本実施形態のヘッド１では、アマチュアゴルファなどのヘッドスピードが小さい弱打撃時には、反発係数をより大きく確保することが可能であり、他方、プロゴルファ等のようにヘッドスピードが大きい強打撃時には、フェース壁部３の背面３ｂを突起９に当接させ、ゴルフ規則に適合するよう反発係数を抑制することができる。このようなヘッド１は、アマチュア及びプロが共用できる。従って、各ゴルファ向けにそれぞれ専用のヘッドを製造する必要が無く、コストを低減しかつ生産性の向上に役立つ。
【００２５】
また突起９は、強打撃時にフェース壁部３の撓みを制限しうるため、フェース壁部３の耐久性を高めるのにも役立つ。これは、例えばフェース壁部３の厚さをより撓みやすいよう極限まで薄くできる。本実施形態では、フェース壁部３の中央部に最大厚さＴ１が２．４〜３．２ｍｍの厚肉部３Ａを設けるとともに、その周囲に最小厚さＴ２が１．６〜２．４ｍｍの薄肉部３Ｂを有するものが例示されている。厚さの差（Ｔ１−Ｔ２）は、例えば０．５〜１．２ｍｍとするのが好ましい。
【００２６】
また本発明のヘッド１は、上述の特許文献１のような壁状体ではなく、軸状体からなる突起９の先端部１０をフェース壁部３の背面３ｂに当接させる。フェース壁部の撓みを「壁」で抑える場合には、壁によりヘッドの重量が大となり、ヘッド大型化の妨げとなる。また、重心がフェース面側に寄りやすくなるため、重心深度が小さくなるなど重心設計自由度を損ねる。さらに壁で撓みを抑制するものは、通常、該壁がフェース壁部３の中央部と当接するため、この当接時にヘッドの反発性が極端に悪化する不具合がある。これに対して、本発明のように突起９でフェース壁部３の撓みを抑制する場合には、上記不具合をいずれも防止できる。
【００２７】
また突起９は、ヘッド本体の成型時に同時に設けられることが望ましい。この実施形態の突起９は、ヘッド本体と同一の金属材料からなり、ヘッド本体の鋳造と同時に形成される。従って、ヘッド本体とは別成形された突起を溶接等にて後付する場合に比べ、生産性の向上を図りうる。
【００２８】
本実施形態の突起９は、図２、図３に示すように、クラウン壁部４の内面に固着された複数個からなるクラウン側の突起９Ａと、ソール壁部５の内面に固着された複数個からなるソール側の突起９Ｂとを含む。クラウン側の突起９Ａ及びソール側の突起９Ｂは、本例ではいずれも複数個で構成され、各３個づつ合計６個が設けられている。
【００２９】
図５には、突起９の先端部１０をフェース面２に投影した投影部１１を鎖線にて示している。突起９の先端部１０は、フェース壁部３のスイートスポットＳＳ（ヘッド重心からフェース面２に引いた垂線が該フェース面２と交わる点）を囲んで環状かつ本例ではフェース面の輪郭（フェース面の周縁）と相似形状の位置（例えば図５においてグレーのハッチを付した部分）に離散的に配されていることが望ましい。このように、突起９を環状に配列することにより、打点がばらついた場合においても、効果的に反発を抑制できる。また、突起９とフェース壁部３とが衝突する場合は、ヘッドスピードが大きい場合であるが、環状に配することにより、効率良くフェース壁部からの応力を分散して受け止めて反発を抑制することができる。また、スイートスポットＳＳを囲む位置とすることにより、該スイートスポットＳＳと突起９との当接を防ぎ極端な反発性の低下をより確実に防止する。
【００３０】
また、図５で符号Ｘで示される隣り合う突起９の投影部１１の中心間距離は、例えば１０〜４０ｍｍ、より好ましくは２０〜３０ｍｍであることが望ましい。該中心間距離Ｘが１０ｍｍ未満であると、突起９の配設本数が多くなり、製造が困難となるばかりか、突起９によるヘッド重量の増加が生じやすい。逆に前記距離Ｘが４０ｍｍを超えると、強打撃時、フェース壁部３に局部的に大きな変形が生じるなど耐久性の悪化が懸念される。
【００３１】
また、図５に符号Ｙで示されるように、突起９の投影部１１の中心とフェース面２の周縁（２ａ、２ｂ、２ｔび２ｅ）との間の最短距離Ｙは、例えば５〜２０ｍｍ、より好ましくは８〜１８ｍｍであることが望ましい。図６に誇張して示すように、スイートスポットＳＳでボールを打撃した場合、該スイートスポットＳＳでの撓みδが最も大きくなる。従って、強打撃時に反発係数を抑制するためには、突起９の先端部１０をスイートスポットＳＳにある程度近づることが必要である。即ち、前記最短距離Ｙが５ｍｍ未満であると、突起９の先端部１０がフェース壁部３の背面の周縁側に寄ることとなり、スイートスポットＳＳ付近の撓みを抑制できず、ひいては反発係数の抑制が困難となりやすい。逆に前記最短距離Ｙが２０ｍｍを超えると、突起９の先端部１０がスイートスポットＳＳに接近するため、強打撃時の反発係数の低下が極端に多くなるなどの弊害が生じやすくなる。
【００３２】
また突起９の軸部の径や、軸方向の長さ、配設本数などは、特に限定されず必要に応じて種々設定することができる。図７に示すように、突起９の軸部の最大径Ｄを、例えば３〜１０ｍｍ、より好ましくは３〜７ｍｍとするのが好適である。前記最大径Ｄが３ｍｍ未満であると、チタン合金等といえどもフェース壁部３の背面との当接時に折損等が生じやすく、逆に１０ｍｍを超えると、配設本数にもよるがヘッドの重量を増加させるおそれがあり好ましくない。なお突起９の軸方向と直角な断面形状は、円形、矩形、多角形状など種々の態様で実施でき、生産性の観点より円形とするのが特に好適である。
【００３３】
また図７に示されるように、突起９の軸中心線に沿って測定される長さＬは、好ましくは８〜３０ｍｍ、より好ましくは１０〜２５ｍｍとするのが望ましい。前記長さＬが８ｍｍ未満であると、突起９の先端部１０がフェース壁部３の背面３ｂの縁部にしか当接し得ないため、強打撃時の反発係数抑制効果が低下しやすくなり、３０ｍｍを超えると、前記最大径にもよるが折損が生じやすくなる傾向がある。
【００３４】
特に好ましくは、前記最大径Ｄと長さＬとの比（Ｄ／Ｌ）であるアスペクト比が０．１〜０．４、より好ましくは０．２０〜０．３５であるのが、突起の耐久性、強打撃時の反発係数の抑制、さらにはヘッド重量の増加防止をバランス良く向上することができる。
【００３５】
各突起９の先端部１０は、例えば球面のように丸められていることが望ましい。プロゴルファ等が使用する場合、突起９の先端部１０とフェース壁部３の背面３ｂとは、頻繁にかつ大きな力で当接する。この際、先端部１０を丸めておくことにより、突起９がフェース壁部３の背面を傷付けること、ないし変形させることを防止でき、ひいてはフェース壁部３の耐久性を向上するのに役立つ。
【００３６】
なお上記実施形態では、クラウン壁部４とソール壁部５とに突起９を固着したものを例示したが、サイド壁部６にも固着することもできる。また上記実施形態では、突起は、後端部１１から先端部１０に向かって滑らかに湾曲しているが、図８（Ａ）で示すように、Ｌ字状で屈曲するものの他、図８（Ｂ）に示すように、斜めに直線状でのびる態様など種々の形状に変形できる。
【００３７】
【実施例】
表１に使用に基づきウッド型ゴルフクラブヘッドを複数種類試作するとともに、ボールスピードを違えて反発係数、各種の性能を比較した。ヘッドは、Ｔｉ−Ａｌ−４Ｖの鋳造ヘッド本体にソール板を溶接して構成した。なお突起は、最大径Ｄが５ｍｍ、長さＬを１８ｍｍに統一した。先端部はいずれも球状に丸めた。テストの結果を表１及び図９に示す。
【００３８】
【表１】
2004141267.tif 000003
【００３９】
【発明の効果】
上述したように、本発明では、ボールを打撃するフェース面を形成するフェース壁部を具えかつ内部に中空部を設けたウッド型ゴルフクラブヘッドであって、前記中空部に、ボールの強打撃により変形したフェース壁部が当接可能な距離を隔てて固定された１以上の突起を設けているため、強打撃時においてフェース壁部の撓みを減じ、反発係数を抑えることができる。また、フェース壁部は、突起によって撓みが抑制されるため、壁体などに比べると、フェース壁部との当接時において、極端な反発性の低下を防止しつつ効率良く撓みを抑制しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す本発明のウッド型ゴルフクラブヘッドの全体斜視図である。
【図２】その分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態を示す本発明のウッド型ゴルフクラブヘッドの縦断面図である。
【図４】ヘッドＡないしＣについて、反発係数とボールスピードとの関係を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施形態を示す本発明のウッド型ゴルフクラブヘッドの正面図である。
【図６】打球時の状態を誇張して示すヘッドの断面図である。
【図７】突起の一例を示す断面図である。
【図８】突起の他の例を示す断面図である。
【図９】実施例、比較例の反発係数とボールスピードとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１　ゴルフクラブヘッド
２　フェース面
３　フェース壁部
４　クラウン壁部
５　ソール壁部
６　サイド壁部
７　ネック壁部
９　突起
９Ａ　クラウン側の突起
９Ｂ　ソール側の突起
ＳＳ　スイートスポット
【図１】
2004141267.tif 000004
【図２】
2004141267.tif 000005
【図３】
2004141267.tif 000006
【図４】
2004141267.tif 000007
【図５】
2004141267.tif 000008
【図６】
2004141267.tif 000009
【図７】
2004141267.tif 000010
【図８】
2004141267.tif 000011
【図９】
2004141267.tif 000012