(57)【要約】  圧力下のガスで充填される中空ゴルフ・クラブ・ヘッドを有するゴルフ・クラブ。このゴルフ・クラブ・ヘッドの内部表面は固化した可塑性材料の層でコーティングされる。加圧されたガスのおかげで、フェース板がゴルフ・ボールを打撃するときに発生する力を補償することにより、薄いフェース板を使用することが可能となる。可塑性層は、好適には、熱可塑性材料を用いた回転成形の処理によって塗布される。
2010517694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部表面を有する金属中空クラブ・ヘッドと、前記クラブ・ヘッドに添着されるシャフトと、前記中空クラブ・ヘッドを満たす圧力下のガスとを有するゴルフ・クラブにおいて、前記金属クラブ・ヘッド内の孔を封止して前記孔を通って前記ガスが移動するのを防止するために、固化した熱可塑性材料の連続層が前記中空クラブ・ヘッドの前記内部表面に付着されることを特徴とするゴルフ・クラブ。
【請求項２】
前記熱可塑性材料が溶融状態にある間に、前記熱可塑性材料が、前記クラブ・ヘッドを２軸方向で回転させることによって前記内側表面に付着される、請求項１に記載のゴルフ・クラブ。
【請求項３】
前記可塑性材料がポリウレタンである、請求項２に記載のゴルフ・クラブ。
【請求項４】
前記可塑性材料がポリエチレンである、請求項２に記載のゴルフ・クラブ。
【請求項５】
前記ガスが窒素である、請求項２に記載のゴルフ・クラブ。
【請求項６】
圧力下の前記ガスを前記中空クラブ・ヘッドに注入するための、前記ゴルフ・クラブ・ヘッドに添着される手段をさらに有する、請求項２に記載のゴルフ・クラブ。
【請求項７】
圧力下の前記ガスを注入する前記手段が、前記クラブ・ヘッドの後方部に添着されるバルブである、請求項５に記載のゴルフ・クラブ。
【請求項８】
前記ガスの圧力が平方インチ当たり９．０７Kgから１３６．０８Kg（２０ポンドから３００ポンド）である、請求項２に記載のゴルフ・クラブ。
【請求項９】
前記バルブのところにあり、前記バルブを細工するのを防止するための保護部材をさらに有する、請求項７に記載のゴルフ・クラブ。
【請求項１０】
ゴルフ・クラブ・ヘッドを製造する方法であって、
内部表面を有する金属中空ゴルフ・クラブ・ヘッドを用意するステップと、
前記中空ゴルフ・クラブ・ヘッドに粒状熱可塑性材料を注入するステップと、
前記熱可塑性材料の少なくとも融点と等しい温度まで前記ゴルフ・クラブ・ヘッドを加熱するステップと、
前記融解された熱可塑性材料を前記内部表面に付着させるために前記温度を維持しながら、垂直軸と水平軸とに同時に沿って前記クラブ・ヘッドを回転させるステップと、
前記熱可塑性材料を固化させ、前記金属ゴルフ・クラブ・ヘッド内の孔を封止するように前記固化した可塑性材料で前記内部表面をコーティングするために、前記ゴルフ・クラブ・ヘッドを冷却するステップと
を含む方法。
【請求項１１】
圧力下のガスで前記中空ゴルフ・クラブ・ヘッドを充填するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ガスが窒素である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ガスの圧力が平方インチ当たり９．０７Kgから１３６．０８Kg（２０ポンドから３００ポンド）である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記熱可塑性材料がポリウレタンである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記熱可塑性材料が架橋ポリエチレンである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記熱可塑性材料が高密度ポリエチレンである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記中空ゴルフ・クラブ・ヘッドに担持され、開位置と閉位置との間で移動可能であるプランジャを有するバルブを用意するステップと、ガスで前記中空ヘッドを充填するために前記プランジャをその開位置まで移動させるステップと、前記プランジャをその閉位置まで移動させるステップとをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
前記中空ヘッドへ充填されている間の前記ガスの圧力を測定するステップをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、ゴルフ用品に関し、より詳細には、クラブ・ヘッドがゴルフ・ボールとの衝突時の撓みに耐えるフェース板を有することができるように、圧力下の流体で充填された中空クラブ・ヘッドを有するゴルフ・クラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
すべてのゴルファーがゴルフのプレイ中にスコアを向上させようと努力していることは周知のことである。この一環として、ゴルフ・クラブの製造の変遷において、ゴルファーが、ティーからまたはフェアウェイからの距離を伸ばすためのドライバーおよびフェアウェイ・メタル・ウッドを利用できるようにするための技術が改良されてきた。この改良された技術の例として、重さがより軽い、耐衝撃性がある、チタンまたはステンレス鋼から作られている、様々なスイング・スピードに適合するシャフトを有する、ヘッド・サイズが増大されているなどといったようなゴルフ・クラブが現時点で利用可能である。
【０００３】
また、所与のクラブを用いてスイング・スピードが速いゴルファーがスイング・スピードが遅いゴルファーより長い距離を出せることがゴルファーの間では認識されている。結果として、ゴルファーを補助するためのゴルフ・クラブ・ヘッドの技術において大きな改良がなされても、スイング・スピードが遅いゴルファーがスイング・スピードがはるかに速いゴルファーで行われた手法での改良されたゴルフ・クラブ・ヘッドの技術の恩恵を受けられるようにするための試みはなされていない（シャフト・デザインは除く）。同時に、ゴルフ・クラブ・ヘッドの技術により、スイング・スピードが遅いゴルファーがクラブにより距離を伸ばすことができるのであれば、このような技術はさらに、スイング・スピードが速いゴルファーが現時点の技術で出せる距離をさらに超える距離を出せるようにするのに利用され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，０１９，６８７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、全米ゴルフ協会（ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  Ｇｏｌｆ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＵＳＧＡ））によって定められたデザインの基準範囲内に留まりながらより長い距離およびより優れた正確性を可能にする技術を用いて製造されたゴルフ・クラブ・ヘッドを備えるゴルフ・クラブを提供することが所望される。このようなゴルフ・クラブには、ドライバー、フェアウェイ・クラブ、ハイブリッド・クラブおよびアイアンが含まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
圧力下のガスでその内部が充填されており、加圧されたガスがゴルフ・クラブ・ヘッド内に形成された孔を通過するのを防止するように適合されたシール材として機能する熱可塑性材料により内部表面がコーティングされている中空金属ゴルフ・クラブ・ヘッドである。このゴルフ・クラブ・ヘッドはバルブを有しており、このバルブは、クラブ・ヘッドの製造時に形成される空洞内の好適にはクラブ・ヘッドのソールの後方下側部分に配置され、また、空洞内の表面に対して封止され、クラブの中空内部に圧力下のガスが入るのを可能にするためにその封止位置から離れるように動くことができその後クラブの中空内部内に圧力下のガスを保持するために封止位置に戻ることができるばね押し部材を有する。
【０００７】
内部表面を有する中空ゴルフ・クラブ・ヘッドを用意するステップと、熱可塑性材料の粒子状物質を中空内部に挿入するステップと、熱可塑性材料の少なくとも融点と等しい温度までクラブ・ヘッドを加熱するステップと、ゴルフ・クラブの内部表面を融解された熱可塑性材料でコーティングするために、熱可塑性材料の温度を維持しながら、垂直軸と水平軸とに同時に沿ってヘッドを回転させるステップと、熱可塑性材料を固化するためにクラブ・ヘッドを冷却するステップとを含む、ゴルフ・クラブ・ヘッドの製造方法である。
【０００８】
本発明の別の態様によると、中空クラブ・ヘッドの内部表面が、回転成形によりクラブ・ヘッドの内部表面上にコーティングされた可塑性材料で覆われており、それによってその中に収容されている圧力下のガスが逃げるのを防止するようにクラブ・ヘッドの内部表面を封止する連続したプラスチック表面が適用される。
【０００９】
本発明の別の態様によると、平方インチ当たり２０ポンドから３００ポンド（９．０７Kgから１３６．０８Kg）程度の圧力を有する圧縮ガスを中に収容している、１．０ミリメートルから７．０ミリメートル程度のフェース板を有するメタル・ウッドおよびアイアンを含む中空金属ゴルフ・クラブ・ヘッドが提供され、４０ｍｐｈから１６０ｍｐｈ（６４．３７Km/ｈから６４．３７Km/ｈ）のスイング・スピード用に適合される。
【００１０】
本発明の別の態様によると、加圧された中空ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェース板は、クラブ・フェース上により大きな１つの「スイート・スポット」またはいくつかの「スイート・スポット」を形成するために厚さが低減されたフェース板の中央打撃領域から離れており、各々が加圧されたガスによって支持されている複数の領域を有することができる。
【００１１】
本発明の別の態様によると、圧力下のガスの供給源と中空金属ゴルフ・クラブ・ヘッド内に収容されているバルブとの間で連結されており、ゴルフ・クラブの中空内部を圧力下のガスで充填するのを可能にするためにバルブを閉位置から開位置まで動かすための、ならびに、圧力下のガスを中空ゴルフ・クラブ・ヘッド内に保持するためにバルブを開位置から閉位置まで移動させることを可能にするためのアクチュエータを含む、ガス充填システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の原理に従って構成されたゴルフ・クラブ・ヘッドの概略図である。
【図２】図１の線２−２に沿った、図１のゴルフ・クラブ・ヘッドの断面図である。
【図３】図１に示したヘッド内に組み込まれるバルブの構造要素を示した分解図である。
【図４】本発明の原理に従ってゴルフ・クラブ・ヘッド内に組み込まれたバルブの断面図である。
【図４Ａ】当該バルブの代替実施形態の部分断面図である。
【図５】かかるバルブで使用されるリテーナの斜視図である。
【図６】図５の線６−６に沿った、図５に示したリテーナの断面図である。
【図７】本発明のバルブ内で使用されるバルブ・ステムの斜視図である。
【図８】図７に示したバルブ・ステムの平面図である。
【図９】本発明のゴルフ・クラブ・ヘッドを加圧するためのシステムを示したブロック図である。
【図１０】ゴルフ・クラブ・ヘッドに連結された充填システムの斜視図である。
【図１１】図１０に示した充填システムの平面図である。
【図１２】図１１の線１２−１２に沿った、図１１に示した充填システムの断面図である。
【図１３】本発明に従って使用される充填システムの種々の要素を示した分解図である。
【図１４】バルブおよび保護カバーを示した、ドライバーの底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、本発明に関連する開示および特許請求の範囲と相反しない限りにおいてこの参照により本明細書に組み込まれる、本明細書で示された共同発明者の１人であるＡｌｄｅｎ  Ｊ．Ｂｌｏｗｅｒｓによる２０００年２月１日に発行された米国特許第６，０１９，６８７号明細書で開示および請求された、空気充填中空ヘッドを有するゴルフ・クラブに対する改良である。
【００１４】
ドライバーおよびフェアウェイ・ウッドでゴルフ・ボールをより遠くまで飛ばしたいというゴルファーの願望を考慮して、ゴルフの製造技術により、一般にメタル・ウッドと呼ばれる金属ゴルフ・クラブ・ヘッドが作られている。この技術は、成形金属ボディに嵌合される鍛造金属フェース板を利用することで進歩してきた。このようなボディはチタンまたは鋼から形成され得、同様にフェース板も特定の用途に応じてチタンまたは鋼から形成され得る。通常、チタン鍛造フェース板を受けるにはチタン成形ボディが使用されなければならない。ＵＳＧＡは、ヘッドのサイズ、フェース板の反発係数（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  ｒｅｓｔｉｔｕｔｉｏｎ（ＣＯＲ））および慣性モーメントなどに一定の制限を課している。通常、ドライバーのクラブ・フェースの反発係数は０．８３０を超えてはならず、ドライバーの体積は、プラス１０ｃｃの許容差で、４６０立方センチメートルを超えてはならない。クラブ・フェースが約２．８ミリメートル未満の厚さまで低減されると、スイング・スピードが速いゴルファー（例えば、９５ｍｐｈから１００ｍｐｈ（１５２．９KMｈから１６０．９KMｈ）を超える）はクラブ・フェースが撓むことでクラブ・フェースに損傷を与える可能性があることが分かっており、またある例では、クラブ・ヘッド・スピードが十分に速い場合、ボールのクラブ・ヘッドとの衝突時にクラブ・フェースが実際に破損することが分かっている。一方、クラブ・フェースがより薄くなると、ゴルファーは、クラブ・フェースがクラブ・ヘッドのスピードが同じままでより速いゴルフ・ボールのスピードを出すことができ、それによりボールをより遠くへ飛ばせるようになることも明らかとなっている。これらの理由により、ＵＳＧＡによってＣＯＲ最大値が設けられた。
【００１５】
現在、一般にはより上級のゴルファーの下限である９０ｍｐｈ（１４４．８Km/ｈ）より実質的に低いスイング・スピードの平均的ゴルファーにはまったくといってよいくらい関心が向けられていない。例えば、典型的な女性ゴルファーはクラブ・ヘッド・スピードが５５ｍｐｈから６０ｍｐｈ（８８．５Km/ｈから９６．６Km/ｈ）程度であり、ジュニア・ゴルファーは初速で４０ｍｐｈ（６４．４Km/ｈ）のスイング・スピードを出す場合もある。このようなクラブ・ヘッド・スピードでは、２．８ミリメートルの厚さの典型的なクラブ・フェースを使用しても、一般に求められるような、クラブ・ヘッド・スイング・スピードの速いゴルファーのみが出すような望ましい結果は出ない。したがって、クラブ・ヘッド・スピードが遅いゴルファーが距離を伸ばすことができ、現在の技術の恩恵を受けることができるようにする、１．０ミリメートルから２．２ミリメートル程度の薄いクラブ・ヘッド・フェースを使用できるようにするシステムが必要である。しかし、クラブ・ヘッド・スピードが遅くても、これらの薄いクラブ・フェースではクラブ・フェースのＣＯＲおよび考えられる損傷の問題がやはり発生する可能性がある。
【００１６】
本発明の原理を利用し、圧縮ガスを利用してクラブ・ヘッドの内部体積を加圧することにより、非常に薄いクラブ・フェースにおいても、ゴルフ・ボールを打撃するクラブ・ヘッドによってクラブ・フェース上に発生する力を補償することができ、その結果、ゴルファーがより薄いクラブ・フェースを使用することができるような機能を実現でき、それにより、クラブ・フェースに損傷を与えたりＣＯＲ規制に違反したりすることなく、同時にクラブ・フェースから離れるボール速度を上げることができるようになる。
【００１７】
ここで図面を、より具体的には図１および図２を参照すると、本発明の原理に従って作られたゴルフ・クラブ・ヘッドが示されている。図１に示されているのは、ゴルファーがティーからゴルフ・ボールをより遠い距離まで飛ばすのに一般に使用するドライバーなどのメタル・ウッドである。メタル・ウッド・ゴルフ・クラブ１０は、ホーゼル１４およびクラブ・フェース１６を有するヘッド１２を有する。シャフト１８がホーゼル１４に連結されており、クラブ１０を扱うためにゴルファーはここを握り、クラブ・フェース１６がゴルフ・ボールを打撃してゴルフ・ボールをフェアウェイまで進ませる。ゴルフ・ボールを打撃するのに図１に示したクラブなどのゴルフ・クラブが使用される場合、ゴルフ・ボールは約４５０マイクロ秒だけクラブ・フェース１６と接触した状態を維持し、衝突時に約２０００ｌｂｓの平均力をゴルフ・ボールに作用させる。通常、図１に示したタイプのゴルフ・クラブ・ヘッドは、鋳造（ｍｅｔａｌｌｉｃ  ｃａｓｔｉｎｇ）を利用してチタンまたはステンレス鋼から製造される。クラブ・フェース１６は、一般に、クラブ・ヘッドの他の部分から分離されて形成され、その後クラブ・ヘッド１２の定位置に溶接される。クラブ・フェースは鍛造されてよいが、これは必須ではない。通常、クラブ・フェースが鍛造チタンの場合、クラブ・ヘッド１２は、金属が溶接に適合するように鋳造チタンから形成される。同様に、鍛造クラブ・フェース１６がステンレス鋼で作られている場合、クラブ・ヘッド１２も鋳造ステンレス鋼で作られる。本発明の範囲から逸脱することなく、クラブ・ヘッド全体が鋳造によって形成され得ることを理解されたい。
【００１８】
上で示したように、本明細書で開示する本発明の技術により、クラブ・フェース１６をより薄くし、ボールにクラブ・ヘッドが衝突するときにゴルフ・ボールにより強い力を加えてボールをより遠くへ飛ばすことが可能となった。しかし、クラブ・フェース１６がより薄くなると、ゴルフ・ボールとの衝突時に作用する大きな力がクラブ・フェース１６を破壊する可能性がある。これが起こるのを防ぐために、クラブ・ヘッド１２は図２に示すような中空になっており、本発明の原理によれば、中空内部２０は、薄いクラブ・フェースを支持するために十分な圧力を有する圧縮ガスで充填されている。空気を含む様々な圧縮ガスが使用され得るが、本発明の好適な実施形態によると、窒素が使用される。窒素の分子が他の多くのガスよりサイズが大きく、したがって、より小さな分子を有するガスのように鋳造クラブ・ヘッド内の孔を容易に移動することがないことから、窒素が好適である。
【００１９】
本発明の原理によると、中空クラブ・ヘッド１２の内部表面２２は、圧縮ガスが鋳造材料内の孔を通って逃げるのをさらに防ぐためにシール材２４で覆われる。やはり図２に示すように、クラブ・ヘッドの中空内部からホーゼル１４内へ開口部は、形成時に、好適にはクラブ・ヘッドの鋳造物の内部部分として形成される栓２６によって塞がれる。クラブ・ヘッド１２を封止するのに使用される、内部表面上のコーティング材は、熱可塑性樹脂を用いた回転成形によって形成されてよい。中空クラブ・ヘッドの内部表面に付着され、伸張することにより温度変化によるクラブ・ヘッドの動きに合わせられるような任意の熱可塑性樹脂が使用されてよい。例えば、架橋ポリエチレンまたは高密度ポリエチレンが使用されてよく、本発明の好適な実施形態によると、ポリエチレン樹脂が十分に機能する。回転成形は、２軸方向に回転する加熱された鋳型内でパウダー状またはペレット状の熱可塑性樹脂を融解させることによって行われる。本発明によると、中空クラブ・ヘッドが鋳型であってよい。別法として、各々が粒状熱可塑性樹脂を収容する複数の中空クラブ・ヘッドが、２軸方向に回転するフレーム上のチャンバの内部で支持されてよく、または、加熱されたチャンバ全体が、チャンバ上に取り付けられたヘッドと共に回転してもよい。熱可塑性樹脂の粒子状物質は融解されて、中空クラブ・ヘッドの底部に溜まる。クラブ・ヘッドが垂直軸と水平軸とを同時に沿って回転すると、クラブ・ヘッドの内部表面が熱可塑性材料の溜まりを通過し、熱可塑性材料の薄層が中空クラブ・ヘッドの内側表面をコーティングして内側表面に融着されて層状となる。融着された層が漸進的に厚さを増していくこの処理は、中空クラブ・ヘッドの内部表面上のコーティング材が所望の壁厚さを得るまで継続する。ある状況下では、中空クラブ・ヘッドの内部表面は、回転成形の前に脱脂するなどの洗浄を行う必要がある場合がある。このような洗浄により、プラスチック・コーティング材のクラブ・ヘッドへの付着が保証される。中空クラブ・ヘッド１２の内部表面２２上にこのようなコーティング材を適用することにより、成形されたクラブ・ヘッド１２内に存在する可能性があるすべての孔が閉じられ、または覆われ、それにより、実質的に漏れがない状態で加圧されたガスがクラブ・ヘッドの内部に保持される。
【００２０】
次に、図３および図４を参照すると、バルブと、このバルブをクラブ・ヘッド１２内に保持する手法とが示されている。このバルブは、クラブ・ヘッド１２の中空内部２０を加圧するのに使用される。図３はバルブの要素を示した分解図である。バルブは、ばね３０、バルブ・コアまたはプランジャ３２、ｏリング３４、および、リテーナまたはボディ３６を有する。スプリング３０はステム３２上の表面３８に係合し、一方ｏリング３４はステム３２の溝４０内に位置される。ｏリングは、リテーナ３６を通る孔上に形成された表面４２に係合し、クラブ・ヘッド１２の中空内部２０内に加圧されたガスを保持するための封止を実現する。図３に示した要素をクラブ・ヘッド内に保持する手法が図４に示されている。図４に示した構造体はクラブ・ヘッド内の所望される任意の位置に形成されてよいが、ドライバーの場合、打ち出し角および重心に関してクラブの性能を補助するためにドライバーの中央後方でソールに隣接または接触しているのが好ましい。クラブ・ヘッド１２は、成形時に、圧縮ガスが通過する開口部４６を有する空洞４４を有するように形成される。開口部４４のイニシャル部分（ｉｎｉｔｉａｌ  ｐｏｒｔｉｏｎ）の内部表面４８がねじ加工され、リテーナ３６上に形成された雄ねじ５０を受ける。このねじはテーパ状であってもまっすぐであってもよい。ねじ５０は、気密シールが形成されるような形で表面４８上のねじと対合する。ばね３０は空洞４４の底部分５２に接して着座する。ステム３２はばね３０の端部５４上に置かれる。ステム３２がばね３０の端部５４上に位置付けられた場合、リテーナ３６を空洞４４内に挿入してねじ５０を空洞の内部表面４８上のねじと係合させることにより、ステム３２が下方向に押される。その後、リテーナは図４に示すような適切な位置に着座するまでねじ込まれる。このようにした場合、ｏリング３４がステム３２とリテーナ３６の表面４２との間に封止状態を形成する。リテーナ３６内の孔３７は、リテーナ３６を空洞内にねじ込むのを補助するためのツール（図示せず）を受けるために、５３のところに示すようにねじ加工されている。
【００２１】
図４Ａは、ゴルフ・クラブ・ヘッド内に設置された状態のバルブの好適な代替実施形態を示している。この構造体は、リテーナ３６を除いて、図４に示し上で説明した構造体と実質的に同じである。図４Ａに示すように、リテーナ３９は、中に溝４３を画定しているねじ加工されていない延在部４１を有する。溝４３内には追加の「Ｏ」リング４５が着座しており、これは空洞４９の壁４７に接して着座している。追加の「Ｏ」リング４５は、加圧されたガスの漏れを防止するための追加の安全機能である。
【００２２】
クラブ・ヘッド１２の中空内部２０内に圧力下のガスを挿入するために、バルブ・ステムがばね３０の力に逆らって図４に示した位置（閉位置）から移動し、ガスがステム３２により開口部４６を通ってクラブ・ヘッド１２の中空内部２０内まで通過できるようになる。ガスが所望の圧力に達すると、ステムは図３に示した位置まで戻され、加圧されたガスがクラブ・ヘッド１２の中空内部２０から出るのを防ぐために再度空洞４４を封止する。
【００２３】
次に、より具体的に図５および図６を参照すると、リテーナ３６がさらに詳しく示されている。図に示されているように、ねじ５０がその外側表面に形成されているリテーナ３６が、それ自体を通っている孔８０を画定している。図６に示すように、孔８０のイニシャル部分は、その中に形成されたねじ５３を有している。孔８０の下側部分はイニシャル部分よりも直径が大きく、図４に示したようにステム３２のヘッド８２を受ける。
【００２４】
図７および図８にはステムがより詳しく示されている。図に示されているように、その中に溝４０が形成されているステム３２はヘッド８２およびフランジ８４を有する。フランジの表面８６はリテーナ３６の下側表面８８に当接しており、ばね３０の力によりリテーナ３６の下側表面８８に接触した状態で保持される。溝４０がステム３２のヘッド８２とフランジ８４との間に形成されており、上述したように、リテーナ３６の孔８０の下側部分の表面４２を封止するためにｏリング３４を受ける。
【００２５】
次に、より具体的に図９を参照すると、クラブ・ヘッド１２の中空内部２０を加圧するためのシステムが概略的に示されている。図に示されているように、アクチュエータ６０が用意され、アクチュエータ６０はアクチュエータ６０をバルブ６４に装着するための手段６２を含み、バルブ６４は図４に示した中空クラブ・ヘッド６６の空洞４４に挿入される。図５に示されているように、７０で示されているところでガス供給源６８がアクチュエータ６０に添着される。また、中空クラブ・ヘッド６６の内側で増大する圧力を監視するために、適切なゲージ７２がアクチュエータ６０に取り付けられる。中空クラブ・ヘッド６６を加圧するために、アクチュエータがリテーナ３６上の雌ねじ５３に取り付けられ、次いで、ガス供給源６８がアクチュエータ６０に取り付けられる。その後、アクチュエータ６０は、プランジャがリテーナ３６に入ってステム３２の表面７８と係合してステム３２を図４に示されている閉位置から開位置まで移動させるように、操作され、それによりガス供給源６８からのガスがバルブ６４を通って中空クラブ・ヘッド１２の内部まで通過することが可能となる。ゲージ７２が、正確な大きさの圧力が生じてクラブ・ヘッド１２の中空内部２０を適切に加圧していることを示した場合、アクチュエータは停止され、バルブが図４に示されている閉位置まで戻ることが可能となる。その後、中空クラブ・ヘッドはアクチュエータから外され、加圧されたゴルフ・クラブが使用できるようになる。
【００２６】
図９に示した流れ図および上述に従って機能する、当業者により所望されるような任意の装置が使用されてよい。このような取付具の一形態が図１０および図１３に示されており、本明細書ではこれを参照する。図に示されているように、この取付具は、アクチュエータ・ロッド９４を受けるキャップ９２を有するボディ９０を有する。ｏリング９６が、キャップ９２がボディ９０に固定されるときにキャップ９２とボディ９０との間の封止状態を実現するのに使用される。以下でより完全に説明するように、止め具９８がアクチュエータ９４およびボディ９２と協働する。凹部または平面部１００がボディ９０に設けられており、その中にオリフィス１０２が画定されている。図１２でより完全に示されているようにボディ９０をバルブに対して封止するために、追加のｏリング１０４が使用される。
【００２７】
図１０は、図１３に見られるように組み立てられ、図１０で概略的に描かれているクラブ・ヘッド１２内に形成された凹部４４内に配置されるバルブに取り付けられる構造体を説明している。上で説明した機構が、その平面図である図１１でさらに説明されている。これはまた、図１１の線１２−１２に沿った断面図であり装置または取付具がバルブ６４に取り付けられる手法をより詳しく示した図１２でさらに詳細に説明されている。図に示されているように、ボディ９０がそれ自体を通っている孔１０６を画定しており、その中にアクチュエータ・ロッド９４が配置されている。キャップ９２がボディ９０内で螺合するように受けられ、その中でｏリング９６によって封止される。止め具９８はロッド９４を通って延在しており、キャップ９２内に形成されたスロット１０８内で往復運動するように配置されている。示されているように、ボディ９０は、ボディ９０の上に形成されており、リテーナ３６の上側部分のねじ５３と係合するねじ１１０によりリテーナに添着される。ガスの供給源６８は開口部１１２に取り付けられてよく、一方ゲージはボディ９０内の開口部１１４に取り付けられてよい。
【００２８】
動作中、ボディ９０に取り付けられた圧力下のガスの供給源は、ガスがボディ９０内の孔１０６に入るのを可能するために開いている。アクチュエータ・ロッドは、その端部１１６に力Ｆを加えられることにより、図１２に示されるように左側に向かうように操作される。次いで、ロッドは、その端部が底部に達するまでスロット１０８内を左側に向かって移動し、その結果、バルブ・ステム３２が図１２に示すように左側に向かって移動させられ、それにより、リテーナ３６の内部表面からｏリングが離れる。このようにした場合、ガスがその供給源から孔１０６を通ってゴルフ・クラブの中空内部の中まで流れる。ゲージにより所望の圧力に達したことが示された場合、力Ｆが取り除かれ、ばね３０がステム３２を図１２に示した位置まで戻し、その時点で、ガス供給源が取り外され、図１３に示した取付具はクラブ・ヘッドとの螺合結合から外される。このとき、クラブ・ヘッドの内部中空容積部（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｈｏｌｌｏｗ  ｖｏｌｕｍｅ）は所望の圧力でガスで充填されている。所望の場合、保護キャップ（図示せず）が、クラブ・ヘッドのソール板内に配置されたバルブの細工や他の操作を防止するためにバルブ入り口の上の定位置に固定されてよい。
【００２９】
図１４は、クラブ・ヘッドの後方に位置されておりソール板に隣接している上述したバルブを有するドライバー・クラブ・ヘッドを示している。ヘッド１３０は、フェース１３２と、ソール板１３６を備える後方部１３４を有する。ヘッドから延在しているのはホーゼル１３８である。バルブ１４０が、ソール板１３６の後方部に隣接してヘッドの後方下側部分に添着される。カバー１４２またはキャップなどの保護部材がソール板に添着され、バルブを囲んでいる。保護部材は使用者がバルブを細工するのを防止する。保護カバー１４２はシリンダとして示されているが、保護カバー１４２は所望される任意の幾何学的形態をとってよいことを理解されたい。
【００３０】
上述した加圧システムを利用することにより、相対的な最小厚さが１．０ミリメートルから２．８ミリメートル程度であるフェース板を有する中空ゴルフ・クラブ・ヘッドは、様々なクラブ・ヘッド・スピードにおいて、ゴルフ・ボールに接触しているフェース板によって発生する力を打ち消すために、種々の圧力で加圧され得る。このようなより薄いフェース板は中空クラブ・ヘッド内に収容されている圧縮ガスによって支持されおり、ＵＳＧＡの規定によって示されている制限内に依然として留まりながらゴルファーに最大の性能を提供するものであることを当業者には理解されたい。例として、測定されたゴルファーのスイング・スピードが６０ｍｐｈから６５ｍｐｈ（９６．６Km/ｈから１０４．６Km/ｈ）である場合、２．２ミリメートルの厚さのクラブ・フェースを使用すると、中空クラブ・ヘッドの内部の加圧されたガスは平方インチ当たり１５０ｌｂｓ（６８ｋｇ）未満となる。一方、ゴルファーが生み出すクラブ・ヘッド・スピードが増大すると、より薄いフェースを支持するために中空クラブ・ヘッドの内部の圧力量は増大し、現在の技術の恩恵を受けているクラブ・フェースの最大の性能を引き出せる。このような処理は、より薄いクラブ・フェースを支持するために、ならびに、たとえクラブ・フェースとゴルフ・ボールとの衝突時により大きな力が発生した場合においてもクラブ・フェースの損傷を防ぐために、クラブ・ヘッド・スピードが９０ｍｐｈ（１４４．８Km/ｈ）を超えるゴルファーが、１５０ｐｓｉ（６８ｋｇ）を超える、好適には１５０ｐｓｉから３００ｐｓｉ（６８ｋｇから１３６ｋｇ）の間の中空クラブ・ヘッドの内部圧力を必要としなければならなくなるまで、継続される。クラブ・ヘッド・スピードがクラブ・フェースの厚さおよび中空クラブ・ヘッドの内部加圧と相関関係にあるシステムを利用することにより、ゴルファーは、クラブ・ヘッド・スピードに関係なく各ゴルファーに最大の性能を提供する適切なクラブを見つけることできることを当業者には認識されたい。
【００３１】
本発明の原理を利用することにより、中心を外れた打撃を補償するフェース板を有する中空クラブ・ヘッドを得ることができる。厚さが低減されたフェース板の複数の領域は、フェース板の中心から離れて、フェース板のヒール部分、トー部分、頂部または底部に向かうように形成されてよい。厚さが低減されたこれらの領域により、中心を外れた打撃がなおもクラブ・フェースのいわゆる「スイート・スポット」内に入り、それにより、中心から外れた打撃においてもゴルフ・クラブの優れた性能が得られる。厚さが低減された領域は、中空クラブ・ヘッドの内部に収容されている圧縮ガスによって支持される。
【００３２】
金属中空クラブ、具体的にはドライバーが登場して以来、クラブ・ヘッドがボールを打撃するときに非常に大きな金属音が発生するのをゴルファーは認識している。クラブ・ヘッドがだんだん大きくなって中空内部空間がより広くなったことにより、この音は劇的に大きくなった。新しい正方形クラブ・ヘッドの登場で、クラブ・ヘッドのボールとの衝突によって発生する音はさら増大された。この増大した音がゴルファーを多少当惑させており、この音を低減する努力がなされていることが確認されている。本発明の原理を利用することにより、ならびに、圧縮ガスを用いてクラブ・ヘッド、具体的にはドライバーの内部中空空洞を加圧することにより、クラブ・ヘッドのボールとの衝突時に発生する音が大幅に低減されることが分かっている。熱可塑性のコーティング材を中空クラブ・ヘッドの内部表面に塗布する場合、発生する音はさらに低減される。
【００３３】
前述の説明はドライバーおよびフェアウェイ・ウッドに重点を置いて行われたが、本発明の原理は、ハイブリッド・クラブ、さらにはクラブ・フェースとクラブの後方部との間に空洞を有するように製造され得るアイアンにも等しく適用可能であることが理解されよう。本発明の原理を利用することにより、アイアンにおいてより薄いクラブ・フェースを利用することができ、アイアンの性能は向上する。
【００３４】
このように、クラブ・ヘッドの製造時に形成される空洞内に配置され、圧力下のガスがクラブの中空内部に入るのを可能にするために封止位置と開位置との間を往復運動することができるバルブを有する、その内部が圧力下のガスで充填された中空金属ゴルフ・クラブ・ヘッドが開示された。クラブの内部表面は、中空クラブ・ヘッドを形成している材料内に存在している可能性がある孔を封止するために固体可塑性材料で覆われている。また、ゴルフ・クラブを４０ｍｐｈから１６０ｍｐｈ（６４．３７Km/ｈから６４．３７Km/ｈ）の間のスイング・スピードに適合させるために平方インチ当たり２０ｌｂｓから３００ｌｂｓ（９ｋｇから１３６ｋｇ）程度の圧力を有する圧縮ガスを１．１ミリメートルから２．８ミリメートル程度の厚さのフェース板を有するゴルフ・クラブに収めるのを可能にするための、加圧されたガスをクラブ・ヘッドの中空内部に充填するためのシステムが開示される。
【符号の説明】
【００３５】
１０  ゴルフ・クラブ；  １２  ヘッド；  １４  ホーゼル；  
１６  クラブ・フェース；  １８  シャフト；  ２０  中空内部；  ２２  内部表面：  ２４  シール材；  ２６  栓；  ２８，３０  スプリング；  ３６  リテーナ；  
３８  表面；  ３６  リテーナ；  ４２  表面；  ４４  開口部；  
４４，４６  開口部；  ４８  内部表面；  ５０  雄ねじ；  ５４  端部。
【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４Ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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