(57)【要約】【課題】打球の方向性を安定化する。【解決手段】クラブ全長が４３〜４８インチでありかつヘッド体積が２５０ｃｍ３　以上のヘッドを具えたウッド型のゴルフクラブである。シャフトの軸中心線から前記ヘッドの重心までの最小長さである重心距離Ｌ（ｍｍ）と、シャフトのトルクＴ（゜）とにおいて、下記式（１）及び（２）を満たすことを特徴とするゴルフクラブである。Ｔ≦０．２８６Ｌ−７．１４　…（１）Ｔ≧０．１４３Ｌ−２．７９　…（２）【選択図】　図６
2004081344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラブ全長が４３〜４８インチでありかつヘッド体積が２５０ｃｍ３　以上のヘッドを具えたウッド型のゴルフクラブであって、
シャフトの軸中心線から前記ヘッドの重心までの最小長さである重心距離Ｌ（ｍｍ）と、シャフトのトルクＴ（゜）とにおいて、下記式（１）及び（２）を満たすことを特徴とするゴルフクラブ。
Ｔ≦０．２８６Ｌ−７．１４　…（１）
Ｔ≧０．１４３Ｌ−２．７９　…（２）
【請求項２】
前記ヘッドは、前記重心距離Ｌが３３〜４１（ｍｍ）である請求項１記載のゴルフクラブ。
【請求項３】
下記式（３）を満たすことを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフクラブ。
Ｔ≦０．２８６Ｌ−７．８９　…（３）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、打球の方向性を安定化しうるゴルフクラブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ドライバーなどのウッド型のゴルフクラブでは、ヘッドの大型化が急激に進み、例えばヘッド体積が２５０ｃｍ３　以上、中には４００ｃｍ３　を超えるものが種々実用化されている。ヘッド体積の大型化は、ヘッドの慣性モーメントを増大させるため、スイートスポットを外したミスショット時でもヘッドのブレが小さくなり、ひいては方向性を安定させかつ飛距離のロスが低減される利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ヘッドを大型化すると、シャフトの軸中心線からヘッドの重心までの距離である重心距離は大きくなる傾向がある。バックスイングのトップ位置からダウンスイングにかけて、ヘッドには、該ヘッドをシャフトの軸中心線の回りに回転させようとする力が働くが、この力は、ヘッドａの重心距離にほぼ比例して増大する。また、インパクト直前のヘッドの様子を図７（Ａ）〜（Ｃ）に時系列的に示すように、重心距離が大きいヘッドａは、フェース面ｃがスクエア（フェース面ｃが目標飛球線Ａに対して直角になること）な状態まで返りきらずフェース面ｃが開いた状態でボールｂをインパクトしがちとなる。これは、ダウンスイングに作用する前記力によってシャフトが捩れ、ヘッドをシャフトの軸中心線の回りに大きく回転変位させるためである。特にアベレージゴルファではこのような傾向が強く、打球はスライスしたり、或いは目標飛球線方向Ａよりも右方向Ｂ（以下、特に断りがない場合、以下、打球の方向性については右打ちゴルファについて述べるものとする。）に打ち出されやすい。
【０００４】
従来、このようなミスショットを減じるために、フェース面のフック角（フェース角と言う場合もある。）を大きく設定する方法が知られている。この方法では、構えたときにフェース面を予め左方向に向けておき、インパクトに際してフェース面が開くことによって、フェース面をほぼスクエアとすることを期待している。しかしながら、この方法は、ヘッドの返りを良くするという根本的な改善には至っていない。またフック角が大きいと、構えずらいという欠点もある。
【０００５】
発明者らは、従来のゴルフクラブについて種々の研究を行った。そして、多くのゴルファが依然としてスライス等に悩まされているのは、現在使用されている多くのシャフトが、著しく大型化されかつ重心距離が大である近年のヘッドに対しては十分に最適化されていないことに原因があることを突き止めた。シャフトは、質量、長さ、曲げ剛性、捻れ剛性、調子などによって特定されるが、中でも捻れ剛性がヘッドに対して最適化されていない。
【０００６】
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、ヘッドの重心距離Ｌ（ｍｍ）と、シャフトのトルクＴ（゜）とを一定の関係式で関連づけて規定することを基本として、ヘッドの返り易さを改善し、ひいては打球の方向性を安定化しうるウッド型のゴルフクラブを提供することを目的としている。
【０００７】
【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、クラブ全長が４３〜４８インチでありかつヘッド体積が２５０ｃｍ３　以上のヘッドを具えたウッド型のゴルフクラブであって、シャフトの軸中心線から前記ヘッドの重心までの最小長さである重心距離Ｌ（ｍｍ）と、シャフトのトルクＴ（゜）とにおいて、下記式（１）及び（２）を満たすことを特徴とするゴルフクラブである。
Ｔ≦０．２８６Ｌ−７．１４　…（１）
Ｔ≧０．１４３Ｌ−２．７９　…（２）
【０００８】
ここで「クラブ全長」は、図１、図２に示すように、シャフト２の軸中心線ＣＬを垂直面ＶＰ１内に配しかつライ角βで傾けかつフック角αを垂直面ＶＰ１に対して規定値に限定して水平面ＨＰにヘッド３のソール部６を載置するとともに、グリップ４のエッジ４ｅから水平面ＨＰと前記軸中心線ＣＬの交点Ｙまでを前記軸中心線ＣＬに沿って計った長さＥとする。また「シャフトのトルク」は、図５に示すように、シャフト２のグリップが装着される他端部２ｂ側の端部を固定治具Ｍを用いて軸方向及び回転方向に移動不能に固定するとともに、ヘッドが装着される一端部２ａの端から４０ｍｍの位置に１３．９ｋｇｆ　・ｃｍのトルクＴｒを作用させ、このトルク作用点のねじれ角度（゜）で表すものとする。
【０００９】
また請求項２記載の発明は、前記ヘッドは、前記重心距離Ｌが３３〜４１（ｍｍ）である請求項１記載のゴルフクラブである。
【００１０】
また請求項３記載の発明は、下記式（３）を満たすことを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフクラブである。
Ｔ≦０．２８６Ｌ−７．８９　…（３）
【００１１】
【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。
本実施形態のウッド型のゴルフクラブ（以下、単に「クラブ」ということがある。）１は、図１に示す如く、シャフト２と、このシャフト２の一端部２ａ側に固着されたヘッド３と、前記シャフト２の他端部２ｂ側に装着されたグリップ４とから構成されたものを例示している。ウッド型のクラブ１には、少なくともドライバー（＃１）、プラッシー（＃２）、スプーン（＃３）、バフィ（＃４）及びクリーク（＃５）を含む。
【００１２】
前記クラブ１は、クラブ全長Ｅが４３〜４８インチで形成される。前記クラブ全長Ｅが４３インチ未満では、クラブの長さを利用したヘッドスピードの向上が十分に期待できないため、この種のクラブに求められる相応の飛距離が得ら難い。また逆にクラブ全長が４８インチを超えると、ミート率が低下し、また構えた際にクラブを長く感じてゴルファに不安感を生じさせることがある。特に好ましくは、前記クラブ全長Ｅを４３〜４７インチ、さらに好ましくは４３〜４６インチとするのが望ましい。
【００１３】
図２はヘッド３の近傍を拡大した拡大平面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図を示している。なお図２、図３では、シャフト２の軸中心線ＣＬを垂直面ＶＰ１内に配して規定のライ角βで傾けるとともに、該垂直面ＶＰ１に対してフェース面Ｆを規定のフック角αで傾けて水平面ＨＰに接地させた状態を示している。フック角αは、フェース面Ｆのスイートスポット点Ｃを通る水平な接線Ｎと前記垂直面ＶＰ１とのなす角度で合わせる。
【００１４】
図の如く、前記ヘッド３は、ボールを打球する面であるフェース面Ｆを有するフェース部４と、フェース面Ｆの上縁４ａに連なりヘッド上面をなすクラウン部５と、前記フェース面Ｆの下縁（図示せず）に連なりヘッド底面をなすソール部６（図３に示す）と、前記クラウン部５とソール部６との間を継ぎ前記フェース面Ｆのトウ側縁からバックフェースを通り前記フェース面Ｆのヒール側縁にのびるサイド部７と、フェース部４とクラウン部５とサイド部７とがヒール側で交わる部分の近傍に設けられかつシャフト２の一端部が装着されるシャフト差込孔８ａを有するネック部８とを具えたものが例示される。
【００１５】
このようなヘッド３は、例えばアルミニウム合金、チタン、チタン合金、ステンレスなどの各種の金属材料や複合材料などを用いて中空構造で形成することができる。本例のヘッド３は、チタン合金からなり、ロストワックス精密鋳造法によって形成したヘッド本体に、フェース板を溶着することにより形成されている。ただし、このような形態に限られず、他の材料や成型法によって製造しうる。
【００１６】
またヘッド３は、ヘッド体積が２５０ｃｍ３　以上の大型ヘッドからなる。このようにヘッド体積を限定することにより、ヘッド３の慣性モーメントを大きく設定でき、ミスショット時の方向性の悪化や飛距離のロスを抑制するのに役立つ。なおヘッド体積が大きすぎると、ヘッド重量が大となってスイングバランスを損ねる傾向がある。このような観点より、特に好ましくは前記ヘッド体積を２７０〜５００ｃｍ３　、さらに好ましくは３００〜５００ｃｍ３　、さらに好ましくは３２０〜４８０ｃｍ３　とするのが望ましい。なおヘッド体積は、ネック部８を含むものとする。
【００１７】
また本実施形態のヘッド１は、図３に示すように、シャフト２の軸中心線ＣＬからヘッド３の重心Ｇまでの最小長さである重心距離Ｌが３３〜４１ｍｍのものが例示されている。前述のように、重心距離Ｌが大きすぎると、スイング中のヘッド１の返りが悪化し打球が右方向にそれやすくなる。他方、重心距離Ｌが小さすぎると、前記とは逆にスイング時にヘッド２が返り過ぎて打球が左方向にそれやすくなる。このような観点より、前記重心距離Ｌは特に好ましくは３４〜４１ｍｍとするのが望ましい。なお重心距離Ｌの調節は、重量配分設計、例えばトウ側の肉厚を大とすることにより重心距離を大きくでき、逆にヒール側の肉厚を大とすることによって重心距離Ｌを小さくすることができる。また各部の肉厚を変化させる態様以外にも、比重が大きな金属材料からなる錘部材を配すること、さらにはヘッド形状を変えること等によって重心位置を変化させることもできる。
【００１８】
前記シャフト２は、例えば図４に示すように、平行に引き揃えた補強繊維ｆに熱硬化性樹脂を含浸させたシート状のプリプレグＰ１…を積層して形成することができる。そして複数枚のプリプレグＰ１…を例えばマンドレルに巻き付けて筒状の積層物を得、一旦この積層物をマンドレルから脱芯し、該積層物の中空部に膨張可能なブラダ等を挿入し、圧力と熱を作用させながら該積層物を鋳型の内面へと押し当てることによりシャフト２を成形することができる。ただし、シャフト２の製造方法は、このような例示のものに限定されるものではなく、いわゆる「テープラッピング方式」や「フィラメントワインディング方式」など種々の方法が採用できるのは言うまでもない。
【００１９】
前記プリプレグＰ１…の補強繊維ｆとしては、例えばカーボン繊維、ガラス繊維、アラミド繊維の他、ボロン、チタン、タングステン、ステンレス、銅、アルミナ等からなる金属系繊維なども用いることができる。また１種若しくは２種以上の繊維を用いても良い。好適には、引張弾性率が１００００〜４００００ｋｇｆ／ｍｍ２　程度のものが望ましい。また、プリプレグＰ１…を構成する熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂等を挙げることができ、これらの１種若しくは２種以上を用いることが可能である。
【００２０】
またプリプレグＰ１…は、図４に示すように、シャフト２の全長さを構成する長尺状の第１ないし第７の主プリプレグＰ１〜Ｐ７と、小長さの複数枚の補助プリプレグＰｓとから構成される。前記主プリプレグＰ１〜Ｐ７は、矩形乃至前記一端部に向かって幅狭となる台形状に予め切断されている。これは、先端部側に向かって外形を減じたテーパ状のシャフトを形成するのに役立つ。また、これらの各プリプレグＰ１…は、図４において上側のものから順次マンドレル等に巻き付けされる。
【００２１】
また図４には、プリプレグＰの補強繊維ｆの長手方向の向きが示されており、軸方向に対する角度はθで表示されている。第１ないし第２の主プリプレグＰ１、Ｐ２は、補強繊維ｆをシャフトの軸方向に対して４０〜５０゜（本例では略４５゜）で傾けて配列される。また第３、第５及び第７の主ブリプレグＰ３、Ｐ５、Ｐ７は、補強繊維ｆを軸方向と平行に配列される。さらに第４及び第６の主プリプレグＰ４、Ｐ６は、補強繊維ｆがシャフトの軸方向と直角に配列されている。
【００２２】
また補助プリプレグＰｓは、シャフト２の前記一端部側に巻き付けられる第１、第２、第４及び第５の補助プリプレグＰｓ１、Ｐｓ２、Ｐｓ４及びＰｓ５と、シャフト２の他端側に巻き付けられる第３の補助プリプレグＰｓ３とを含む。前記第１ないし第２の補助プリプレグＰｓ１、Ｐｓ２は、巻き付け初期の層を形成している。他方、第４ないし第５の補助プリプレグＰｓ４、Ｐｓ５は、最終巻き付けとなる最終層を形成している。また第３の補助プリプレグＰｓ３は、前記巻付けの中間層を形成している。
【００２３】
そして、シャフト２は、前記プリプレグの枚数、補強繊維ｆの引張弾性率、配向角度などを種々設定することによって、一定のトルクを作用させたときのねじれ角で表される「シャフトのトルク」を調節することができる。例えば、前記第１ないし第２の補助プリプレグＰｓ１、Ｐｓ２において、補強繊維ｆの角度θを大きく設定したときには、シャフトのトルクを小さく設定できる。
【００２４】
なおプリプレグの枚数や形状補強繊維ｆの引張弾性率などは、上述の実施形態に限定はされるものではなく種々のものを採用しうるのは言うまでもない。
【００２５】
本発明のクラブ１は、ヘッド３の重心距離Ｌ（ｍｍ）と、シャフト２のトルクＴ（゜）とにおいて、下記式（１）及び（２）を満たすことを特徴としている。
Ｔ≦０．２８６Ｌ−７．１４　…（１）
Ｔ≧０．１４３Ｌ−２．７９　…（２）
【００２６】
図６には、縦軸にシャフトのトルクＴ（゜）と、横軸にヘッドの重心距離Ｌ（ｍｍ）とを設定したグラフを示している。なお「◇」の菱形で記載したプロットは、従来のゴルフクラブのものである。種々の実験の結果、従来のクラブでは、全体的に見てヘッド３の重心距離Ｌは、シャフト２のトルクとは特に関連づけられていないことが判明した。また、従来のクラブでは、重心距離の大きなヘッドに対して、比較的トルクの大きいシャフトが装着されている。このようなクラブでは、大きな重心距離と大きなシャフトのトルクとによって、バックスイング中に、図８（Ａ）に示すように、シャフトの軸中心線ＣＬ回りのフェース面Ｆを開く向きのヘッドの回転角δ１が大きくなり、かつその状態が維持され易い。他方、図８（Ｂ）に示すように、インパクト後はフェース面Ｆが閉じる向きにヘッドの回転角δ２が大きくなる。このようにヘッドの回転角が大きいと、スクエアな位置でインパクトしうるようタイミングを合わせるのは非常に難しい。
【００２７】
本発明では、ヘッド３の重心距離Ｌに応じてシャフト２のトルクＴを最適化すべく数多くの実打テストを行った。そして、このような実験の中からヘッド２の重心距離に対して、シャフト２のトルクの最適値を見出しこれを定式化して上記式（１）、（２）を得た。このように本発明では、ヘッド３とシャフト２とを最適に組み合わせることによって、スイング中におけるヘッドの回転角を従来に比して減じている。このため、従来に比してフェース面Ｆのブレが小さくなるため、該フェース面Ｆをアドレス時の状態、即ち、目標飛球線方向に対してスクエアな状態としてボールをインパクトし易くする。これにより、従来のクラブに比して打球の飛距離と方向安定性とを高め得る。
【００２８】
本発明のクラブ１は、式（１）で得られる直線よりも下方かつ式（２）で得られる直線よりも上方の領域で特定される。ここで、シャフト２のトルクＴが、（０．２８６Ｌ−７．１４）よりも大きくなると、インパクト時のフェースの向きがバラツキ易くなったり、インパクト時の衝撃でシャフトが捻れ易くなることで打球の方向安定性が損なわれやすいという傾向があり好ましくない。逆に、シャフト２のトルクＴが（０．１４３Ｌ−２．７９）よりも小さいと、ヘッドのシャフト２の軸中心線回りの回転が少なくなるので、ヘッドスピードの向上が得られ難く、またスイング時やインパクト時のフィーリングが硬くなり打ちづらくなる傾向がある。特に好ましくは、前記重心距離Ｌとシャフト２のトルクＴとが、下記式（３）を満たすことが打球の方向性と飛距離の増大に効果的となる。
Ｔ≦０．２８６Ｌ−７．８９　…（３）
【００２９】
【実施例】
表１の仕様に基づき図１〜３に示した基本形態を有する複数種類のウッド型のゴルフクラブヘッド（＃１のドライバー）を試作し、これに共通のカーボンシャフトを装着してクラブ全長が４５インチのウッド型ゴルフクラブを製造した。なおシャフトのプリプレグは、基本的に図４に示す構成とし、トルクの調節は、第１ないし第２の補助プリプレグの補強繊維ｆの角度θを違えることにより行った。そして、各クラブにて、実打テストを行い性能を比較した。またヘッドの重心距離の調節には、ヘッド本体部のサイド部の後方、ネック部、トウ部、ソール部に比重が大きい金属からなる重量物を配置して行った。
クラブの共通仕様やテスト方法は以下の通りである。
【００３０】
＜クラブの共通仕様＞
ヘッド体積：３５０ｃｍ３　
ヘッド本体部材料：Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ
フェース部材の材料：Ｔｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ−２Ｆｅ−２Ｍｏ
フック角：３．０゜
ライ角：５６゜
ロフト角：９゜（重心距離３４．３ｍｍ）、１０°（重心距離３７．８ｍｍ）、１１°（重心距離４０．５ｍｍ）
シャフトの質量：５６．５ｇ
順式フレックス：１１４ｍｍ
逆式フレックス：１０７ｍｍ
【００３１】
＜実打テスト＞
ハンディキャップ２〜１１の１０名のゴルファにより、各クラブで１０球づつ市販の３ピースゴルフボール（住友ゴム工業（株）社製の「ＨＩ−ＢＲＩＤ」（同社の登録商標））を打撃し、打球の飛距離（キャリー＋ラン）、目標飛球線に対するずれ量、スイング時に感じたシャフトの印象を「丁度良い」、「硬い」、「柔らかい」の３段階で評価を行った。
テストの結果を表１に示す。またシャフトのプリプレグの補強繊維の弾性率を表２に示す。
【００３２】
【表１】
2004081344.tif 000003
2004081344.tif 000004
【００３３】
【表２】
2004081344.tif 000005
【００３４】
テストの結果、実施例のクラブは、いずれも打球の飛距離が向上しておりかつ目標飛球線に対するずれ量が小さいことが確認できる。これは、スイング中のヘッドの返りが最適化され、フェース面が目標飛球線に対してスクエアな状態でボールをインパクトしたことによるものと考えられる。
【００３５】
【発明の効果】
上述したように、請求項１記載の発明のゴルフクラブは、ヘッドの重心距離とシャフトのトルクとを関連づけて規制したことによって、スイング中のヘッドの返りを最適化でき、フェース面を目標飛球線方向に対してスクエアな状態でインパクトさせることが可能になる。これにより、打球の飛距離を向上できかつ方向性をも安定化させうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実形態を示すゴルフクラブの全体図である。
【図２】そのヘッド付近の拡大平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線端面図である。
【図４】シャフトをプリプレグに分解して示す展開図である。
【図５】シャフトのトルクの測定方法を説明する略図である。
【図６】シャフトのトルクとヘッドの重心距離との関係を示すグラフである。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、スイング中のヘッドの返りを説明する平面略図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）は、シャフトの軸中心線回りのヘッドの回転角を示す図である。
【符号の説明】
１　ゴルフクラブ
２　ヘッド
３　シャフト
４　グリップ
Ｌ　重心距離
【図１】
2004081344.tif 000006
【図２】
2004081344.tif 000007
【図３】
2004081344.tif 000008
【図４】
2004081344.tif 000009
【図５】
2004081344.tif 000010
【図６】
2004081344.tif 000011
【図７】
2004081344.tif 000012
【図８】
2004081344.tif 000013