(57)【要約】  【課題】少なくとも２つの部材を、長期にわたり安定した所定の接合力で、接合できる小型かつ、軽量な緊結素子、飛距離などの打撃性能を維持した状態で、耐久性もしくは強度が優れたゴルフクラブヘッドおよびゴルフクラブ、ならびに打音に基づく打感が優れたゴルフクラブヘッドおよびゴルフクラブを提供することにある。  【解決手段】本発明の緊結素子は、少なくとも第１の部材と、第２の部材とを緊結するものであって、前記第１の部材に設けられた第１の固定部材と、前記第２の部材に設けられた第２の固定部材と、少なくとも前記第１の固定部材と前記第２の固定部材とに架設されるリング状の緊張材と、前記緊張材に所定の張力を付与する緊張手段とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの第１の部材と、第２の部材とを緊結する緊結素子であって、
前記第１の部材に設けられた第１の固定部材と、
前記第２の部材に設けられた第２の固定部材と、
少なくとも前記第１の固定部材と前記第２の固定部材とに架設されるリング状の緊張材と、
前記緊張材に所定の張力を付与する緊張手段とを有することを特徴とする緊結素子。
【請求項２】
前記緊張手段は、前記第１の固定部材および前記第２の固定部材の少なくとも一方に、回転可能に設けられるカムと、前記カムを所定の角度にさせる回転手段とを有し、
前記緊張材は、前記カムに架設され、前記回転手段により前記カムが所定の角度回転されて前記緊張材の長さが所定の長さ長くされる請求項１に記載の緊結素子。
【請求項３】
前記緊張手段は、更に前記カムを所定の角度回転した状態に保持する保持手段を有する請求項２に記載の緊結素子。
【請求項４】
前記緊張手段は、前記緊張材が架設され、前記前記第１の固定部材および前記第２の固定部材の少なくとも一方に嵌合されて、前記緊張材の長さを所定の長さ長くする嵌合部材を有する請求項１に記載の緊結素子。
【請求項５】
前記緊張手段は、更に前記嵌合部材と、前記嵌合部材に嵌合された第１の固定部材または第２の固定部材とを固定する固定手段を有する請求項４に記載の緊結素子。
【請求項６】
前記緊張材は、繊維強化樹脂材により形成されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の緊結素子。
【請求項７】
ゴルフボールを打撃するフェース面を備えるフェース部、クラウン部、ソール部、サイド部およびホーゼル部を備えるヘッド体を有する中空のゴルフクラブヘッドであって、
前記フェース部、前記クラウン部、前記ソール部、および前記サイド部のうち、少なくとも２つが相互に緊結素子により接合されており、
前記緊結素子は、一方の部材に設けられた第１の固定部材と、他方の部材に設けられた第２の固定部材と、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材とに架設されるリング状の緊張材と、前記緊張材に所定の張力を付与する緊張手段とを備えることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項８】
前記フェース部、前記クラウン部、前記ソール部、および前記サイド部のうち、少なくとも１つは、複数の構成部材により構成され、前記各構成部材が相互に前記緊結素子により接合されている請求項７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項９】
ゴルフボールを打撃するフェース面を備えるフェース部、クラウン部、ソール部、サイド部およびホーゼル部を備えるヘッド体を有する中空のゴルフクラブヘッドであって、
前記ヘッド体の内部に、少なくとも１つ緊結素子が設けられ、
前記緊結素子は、前記ヘッド体の内部に設けられた第１の固定部材と、前記第１の固定部材と離間して前記ヘッド体の内部に設けられた第２の固定部材と、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材とに架設されるリング状の緊張材と、前記緊張材に所定の張力を付与する緊張手段とを備えることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項１０】
前記フェース部、クラウン部、ソール部、サイド部およびホーゼル部のうち、少なくとも２つの部材が相互に前記緊結素子により接合されている請求項９に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１１】
前記フェース部、前記クラウン部、前記ソール部、および前記サイド部のうち、少なくとも１つは、複数の構成部材により構成され、前記各構成部材が相互に前記緊結素子により接合されている請求項９または１０に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１２】
前記緊張手段は、前記第１の固定部材および前記第２の固定部材の少なくとも一方に、回転可能に設けられるカムと、前記カムを所定の角度にさせる回転手段とを有し、
前記緊張材は、前記カムに架設され、前記回転手段により前記カムが所定の角度回転されて前記緊張材の長さが所定の長さ長くされる請求項７〜１１のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１３】
前記緊張手段は、更に前記カムを所定の角度回転した状態に保持する保持手段を有する請求項１２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１４】
前記緊張手段は、前記緊張材が架設され、前記前記第１の固定部材および前記第２の固定部材の少なくとも一方に嵌合されて、前記緊張材の長さを所定の長さ長くする嵌合部材を有する請求項７〜１１のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１５】
前記緊張手段は、更に前記嵌合部材と、前記嵌合部材に嵌合された第１の固定部材または第２の固定部材とを固定する固定手段を有する請求項１４に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１６】
前記緊張材は、繊維強化樹脂材により形成されている請求項７〜１５のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１７】
前記請求項７〜１６のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドを有することを特徴とするゴルフクラブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つの部材を、長期にわたり安定した所定の接合力で、接合できる小型かつ、軽量な緊結素子、ならびに所定の飛距離が得られるとともに、強度および耐久性が優れ、更にはゴルフボール打撃時の打撃音、打撃時の響き、および打撃時に手に伝わる衝撃などの打撃感覚が優れたゴルフクラブヘッドおよびゴルフクラブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリートに圧縮応力を導入し、構造材料としての性能の改良が行われている。予め応力を付与することをプレストレッシングという。予め圧縮応力が導入されたコンクリートをプレストレスコンクリートという。
また、楽器では、音程または音色を合わせるために、弦などの張力を調整することが古代より広く行われている。
上述のプレストレッシングを実現するため、長時間にわたり安定した荷重を付与する方法としては、圧力をコントロールしたり、一定の質量の錘を利用したり、更にはばねなどの弾性部材を利用する方法が知られている。
【０００３】
一方、ゴルフクラブについても、フェース部に圧縮応力を導入して、飛距離または耐久性などのゴルフクラブヘッドの性能を向上させたものが開示されている（特許文献１および特許文献２参照。）
【０００４】
特許文献１に開示されたゴルフクラブは、ヘッド部、シャフト部およびグリップ部の内部の全部または一部分が空洞である中空なものであって、空洞部分の全部または一部分に圧縮した気体が密封されている。これにより、特許文献１に開示されたゴルフクラブは、反発係数を高くすることができる。
【０００５】
また、特許文献２に開示されたゴルフクラブヘッドは、中空構造のヘッド本体と、ヘッド本体の開口部に設けられるフェースプレートとを有する。このフェースプレートは、プレート母材と、このプレート母材に埋設された線材とで構成されている。この線材は、その軸線方向に引張応力が付与された状態でプレート母材に固着されているので、プレート母材に予め圧縮応力が付与される。これにより、フェースプレートがボール打撃時に曲げ変形した場合に生じる引張応力が小さく留められ、引張破壊が阻止される。
【０００６】
【特許文献１】実開平７−２７６３４号公報
【特許文献２】実開平５−５１６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述のプレストレッシングは、コンパクトな機構により大きな力を長時間安定して保持することが困難である。
例えば、上述の荷重を付与する方法でも、負荷の割に装置構成が大掛かりになってしまい、装置の質量および容量が共に大きく、数百Ｎの力を生じさせる装置を、数ｃｃの体積（容量）で、かつ数グラム以内の質量で実現することが困難であるという問題点がある。
【０００８】
また、特許文献１に開示されたゴルフクラブは、圧縮した気体を内封して密封するものであるが、密封を維持することは、困難であり、長期にわたり安定して、反発係数を維持することができないという問題点がある。この問題点のため、所定の反発係数を維持するために気体の充填が必要である。
【０００９】
また、特許文献２に開示されたゴルフクラブヘッドは、線材が軸線方向に引張応力が付与された状態でプレート母材に固着されているフェースプレートを有するものである。しかしながら、このフェースプレートは、経時劣化などにより、線材の引張応力が低下した場合、この引張強度の低下に対処することができないという問題点がある。更には、特許文献２においては、使用中に線材の引張応力を変えることができない。
【００１０】
本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、少なくとも２つの部材を、長期にわたり安定した所定の接合力で、接合できる小型かつ、軽量な緊結素子を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、飛距離などの打撃性能を維持した状態で、耐久性および強度が優れたゴルフクラブヘッドおよびゴルフクラブを提供することにある。
さらに、本発明の更に他の目的は、打音に基づく打感が優れたゴルフクラブヘッドおよびゴルフクラブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、少なくとも２つの第１の部材と、第２の部材とを緊結する緊結素子であって、前記第１の部材に設けられた第１の固定部材と、前記第２の部材に設けられた第２の固定部材と、少なくとも前記第１の固定部材と前記第２の固定部材とに架設されるリング状の緊張材と、前記緊張材に所定の張力を付与する緊張手段とを有することを特徴とする緊結素子を提供するものである。
【００１２】
本発明において、前記緊張手段は、前記第１の固定部材および前記第２の固定部材の少なくとも一方に、回転可能に設けられるカムと、前記カムを所定の角度にさせる回転手段とを有し、前記緊張材は、前記カムに架設され、前記回転手段により前記カムが所定の角度回転されて前記緊張材の長さが所定の長さ長くされることが好ましい。
この場合、前記緊張手段は、更に前記カムを所定の角度回転した状態に保持する保持手段を有することが好ましい。
【００１３】
また、本発明において、前記緊張手段は、前記緊張材が架設され、前記前記第１の固定部材および前記第２の固定部材の少なくとも一方に嵌合されて、前記緊張材の長さを所定の長さ長くする嵌合部材を有することが好ましい。
この場合、前記緊張手段は、更に前記嵌合部材と、前記嵌合部材に嵌合された第１の固定部材または第２の固定部材とを固定する固定手段を有することが好ましい。
【００１４】
さらに、本発明において、前記緊張材は、繊維強化樹脂材により形成されていることが好ましい。
【００１５】
また、本発明の第２の態様は、ゴルフボールを打撃するフェース面を備えるフェース部、クラウン部、ソール部、サイド部およびホーゼル部を備えるヘッド体を有する中空のゴルフクラブヘッドであって、前記フェース部、前記クラウン部、前記ソール部、および前記サイド部のうち、少なくとも２つが相互に緊結素子により接合されており、前記緊結素子は、一方の部材に設けられた第１の固定部材と、他方の部材に設けられた第２の固定部材と、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材とに架設されるリング状の緊張材と、前記緊張材に所定の張力を付与する緊張手段とを備えることを特徴とするゴルフクラブヘッドを提供するものである。
【００１６】
本発明において、前記フェース部、前記クラウン部、前記ソール部、および前記サイド部のうち、少なくとも１つは、複数の構成部材により構成され、前記各構成部材が相互に前記緊結素子により接合されているものとすることができる。
【００１７】
さらに、本発明の第３の態様は、ゴルフボールを打撃するフェース面を備えるフェース部、クラウン部、ソール部、サイド部およびホーゼル部を備えるヘッド体を有する中空のゴルフクラブヘッドであって、前記ヘッド体の内部に、少なくとも１つ緊結素子が設けられ、前記緊結素子は、前記ヘッド体の内部に設けられた第１の固定部材と、前記第１の固定部材と離間して前記ヘッド体の内部に設けられた第２の固定部材と、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材とに架設されるリング状の緊張材と、前記緊張材に所定の張力を付与する緊張手段とを備えることを特徴とするゴルフクラブヘッドを提供するものである。
【００１８】
本発明において、前記フェース部、クラウン部、ソール部、サイド部およびホーゼル部のうち、少なくとも２つの部材が相互に前記緊結素子により接合されているものとすることができる。
【００１９】
また、本発明において、前記フェース部、前記クラウン部、前記ソール部、および前記サイド部のうち、少なくとも１つは、複数の構成部材により構成され、前記各構成部材が相互に前記緊結素子により接合されているものとすることもできる。
【００２０】
さらに、上述の第２の態様および第３の態様の発明において、前記緊張手段は、前記第１の固定部材および前記第２の固定部材の少なくとも一方に、回転可能に設けられるカムと、前記カムを所定の角度にさせる回転手段とを有し、前記緊張材は、前記カムに架設され、前記回転手段により前記カムが所定の角度回転されて前記緊張材の長さが所定の長さ長くされることが好ましい。
この場合、前記緊張手段は、更に前記カムを所定の角度回転した状態に保持する保持手段を有することが好ましい。
【００２１】
さらに、上述の第２の態様および第３の態様の発明において、前記緊張手段は、前記緊張材が架設され、前記前記第１の固定部材および前記第２の固定部材の少なくとも一方に嵌合されて、前記緊張材の長さを所定の長さ長くする嵌合部材を有することが好ましい。
この場合、前記緊張手段は、更に前記嵌合部材と、前記嵌合部材に嵌合された第１の固定部材または第２の固定部材とを固定する固定手段を有することが好ましい。
【００２２】
さらにまた、上述の第２の態様および第３の態様の発明において、前記緊張材は、繊維強化樹脂材により形成されていることが好ましい。
【００２３】
本発明の第４の態様は、上述の本発明の第２の態様および第３の態様のゴルフクラブヘッドを有することを特徴とするゴルフクラブを提供するものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の緊結素子においては、接合する少なくとも２つの第１の部材と、第２の部材とに設けられた第１の固定部材と、第２の固定部材とに、リング状の緊張材を架設し、この緊張材に緊張手段により所定の張力を付与することにより、第１の部材と第２の部材とを所定の接合（緊結）力で長期にわたり安定して接合することができる。また、緊張材を緊張手段により張力を付与するだけなので、緊張手段を小型化かつ軽量なものとすることができる。さらに、第１の固定部材および第２の固定部材も、リング状の緊張材が架設されるだけなので、小型なものとすることができる。
【００２５】
また、本発明の第１のゴルフクラブヘッドにおいては、ゴルフボールを打撃するフェース面を備えるフェース部、クラウン部、ソール部、サイド部およびホーゼル部を備えるヘッド体を有する中空のものであって、フェース部、クラウン部、ソール部、およびサイド部のうち、少なくとも２つを相互に緊結素子により接合している。この緊結素子は、緊結材に緊張手段を用いて張力を付与しているので、所定の接合力で長期わたり安定して、少なくとも２つの部材を接合することができる。
【００２６】
さらに、本発明の第２のゴルフクラブヘッドにおいては、ゴルフボールを打撃するフェース面を備えるフェース部、クラウン部、ソール部、サイド部およびホーゼル部を備えるヘッド体を有する中空のものであって、このヘッド体の内部に、少なくとも１つ、緊結素子を設けることにより、フェース部、クラウン部、ソール部、およびサイド部のうち、少なくとも１つ部材に対して、圧縮力を付与することができる。このため、ヘッド体の強度および耐久性を向上させることができる。また、緊張材の張力を調整することにより、ヘッド体の剛性、振動減衰能、および打撃時の打撃音も改善できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の緊結素子ならびにゴルフクラブヘッドおよびゴルフクラブを詳細に説明する。
【００２８】
先ず、本発明の実施例に係る緊結素子を、図１に示すように、第１の管２０と、第２の管３０との２つの管を接合する場合を例に説明する。
ここで、図１は、本発明の第１の実施例に係る緊結素子を２つの管の接合に適用した例を示す模式的斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線による模式的部分断面図であり、図３は、図１に示す緊結素子を示す平面図である。
本実施例においては、図１に、緊結素子１０を１つ図示したが、この緊結素子１０と第１の管２０における直径方向の対称な位置に、緊結素子（図示せず）が１つ設けられている。第１の管２０と第２の管３０とは２つの緊結素子により接合されているものとする。
【００２９】
第１の管２０は、一端部にフランジ部２２が設けられている。また、第２の管３０も一端部にフランジ部３２が設けられている。第１の管２０と第２の管３０とは、互いのフランジ部２２、３２を突き合わせて接合されている。フランジ部２２、３２には、第１の管２０が伸びる長手方向（以下、単に長手方向という）と平行な方向に切欠部２４、３４が形成されている。この切欠部２４、３４により凹部が形成される。
【００３０】
緊結素子１０は、固定ピン１２（第１の固定部材）と、緊張材１４と、緊張手段１６とを有する。
固定ピン１２は、第１の管２０の周面２０ａに凹部に臨む位置に立設されている。
この固定ピン１２は、例えば、金属製または繊維強化プラスチック（以下、ＦＲＰともいう）製のものである。この固定ピン１２には、後述する緊張材１４が外れないために、固定ピン１２よりも径または幅などが大きな頭部が設けられていてもよい。
【００３１】
緊張材１４は、固定ピン１２と、緊張手段１６の後述するカム１８（第２の固定部材）とに架設されるものであり、リング状を呈し、緊張手段１６により張力が付与されるものである。この緊張材１４は、緊張手段１６により付与される張力により、例えば、１％の伸びを付与しても、クリープ変形が生じないか、または降伏しない材料により構成されるものであり、かつ所定の引張強度を有するものである。
この緊張材１４は、例えば、アラミド繊維強化プラスチックス（以下、ＡＦＲＰという）などの繊維強化樹脂材により形成される。
【００３２】
このアラミド繊維は、引張強度が、鋼材よりも数倍高く、弾性率は、鋼材の約半分である。さらに、アラミド繊維は、破断伸びが２〜５％であり、鋼材の降伏歪の数倍から１０倍以上の伸びを有するので、比較的大きな伸びを付与して寸法が短いものであっても、有効にプレストレッシングすることができる。このため、アラミド繊維は、鉄筋コンクリートの柱などの橋梁および建物などに比べて寸法が小さい構造材に適用できる。
また、荷重が長時間にわたり付与されると、負荷を受けた構成材は、負荷を緩和する方向に多少変形する。このような変形は、応力緩和またはクリープ変形として知られている。破断伸び、または降伏伸びが小さい材料を緊張材に用いた場合では、荷重が付与された構造材がクリープ変形などにより変形した場合、緊張させるために緊張材に付与した伸びが相当の割合で減少してしまう。この結果、緊張材の張力も減少してしまう。一方、緊張材が、破断伸び、または降伏伸びが大きいものであれば、荷重が付与された構造材がクリープ変形などにより変形した場合、緊張させるために緊張材に付与した伸びの減少の程度が低く、緊張材の張力の減少の割合も低い。
【００３３】
緊張手段１６は、第２の管３０の周面３０ａに、固定ピン１２に長手方向に対向して設けられている。この緊張手段１６は、図２に示すように、第２の管３０の周面３０ａに対して回転可能に設けられるピン１３と、このピン１３に設けられるカム１８とを有する。なお、ピン１３には、図示はしないが、例えば、六角レンチが挿入可能な断面が六角形状の凹部が形成されているピン１３は、例えば、六角レンチにより回転可能である。
【００３４】
本実施例においては、ピン１３を回転させることによりカム１８を回転させて、図３に示すように、リング状の緊張材１４を長手方向に所定の量δだけ伸ばすことができる。これにより、緊張材１４に所定の張力Ｔを発生させて、その反力を緊結力として、第１の管２０と第２の管３０とを接合する。
【００３５】
また、本実施例においては、カム１８のピン１３の中心軸に対する偏心量を調整することにより、緊張材１４に付与する張力を調整することができる。
さらに、本実施例においては、カム１８の回転位置を保持する保持手段を設けることが好ましい。これにより、カム１８を、所定の張力Ｔが得られる状態に保持することができるので、緊張材１４を所定の張力Ｔに長期にわたり安定して、維持することが更に一層容易にできる。
また、緊結素子１０による接合は、カム１８を回転させて張力を低下させるか、または緊張材１４を切断することにより解除することができる。
【００３６】
本実施例の緊結素子１０は、固定ピン１２とカム１８を有する緊張手段１６と、これらに架設される緊張材１４とを有するものであり、構成を簡素かつ、小型化することができる。また、緊張材１４には、破断伸びまたは降伏伸びが大きく、かつクリープ変形も生じにくい材料を用いることにより、長期わたり安定した接合力を得ることができる。さらに、カム１８により、緊張材１４に張力を付与するだけで接合することができるので、操作性にも優れる。
【００３７】
本実施例において、例えば、幅が２ｍｍ、厚さが１ｍｍの断面を有する緊張材を用いて、１％のひずみを導入した場合における緊張材の張力Ｔについて説明する。なお、緊張材には、繊維体積比率が５０％、ヤング率が１２０ＧＰａである繊維強化プラスチックスを用いる。張力Ｔは、次のように算出される。
Ｔ＝１２０（ＧＰａ）×０．０１×２（ｍｍ2）×０．５×２＝２．４（ｋＮ）
この場合、２．４ｋＮの張力Ｔが得られる。
さらに、ベルト幅を２ｍｍ、カムの直径を２０ｍｍ、全体の長さを５０ｍｍとした場合、緊結素子全体の外形の体積Ｖは次のように算出される。
Ｖ＝２２×３×５０＝３３００（ｍｍ3）＝３．３（ｃｃ）
上述の結果から、張力Ｔが２．４ｋＮであるので、体積１ｃｃあたり、約７００Ｎの張力を得ることができる。
【００３８】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。
図４（ａ）は、本発明の第２の実施例に係る緊結素子の緊張手段を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の第２の実施例の緊張手段による緊張状態を示す模式的断面図である。なお、本実施例においては、図４（ａ）および（ｂ）に示すように緊張手段だけを示し、その他、図示は省略しているが、図１〜図３に示す第１の実施例の固定ピン１２および緊張材１４が適用できることはいうまでもない。また、本実施例においては、図１〜図３に示す第１の実施例と同一構成物には、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００３９】
本実施例の緊張手段４０は、第１の実施例の緊張手段１６（図３参照）と比して、カムを所定の角度回転した位置で保持する保持手段を設けた点が異なり、それ以外の構成は、第１の実施例の緊張素子１０（図３参照）と同様の構成なので、その詳細な説明は省略する。
図４（ａ）に示すように、緊張手段４０は、固定ピン４２と、カム４６と、カム４６を回転させる回転手段（図示せず）を有する。図４（ａ）に示す緊張手段４０は、緊張材（図示せず）に所定の張力を付与していない状態を示す。
【００４０】
固定ピン４２は、円筒状のものであり、その周面４３に凹部４４が形成されている。この凹部４４は、ばね５０が縮めて収納されるものである。なお、本実施例においては、ばね５０に限定されるものではなく、ゴムなどの弾性部材であればよい。
【００４１】
カム４６は、円筒状の部材からなり、カム４６の輪郭形状は円である。カム４６には、厚さ方向に固定ピン４２の直径と略同じ内径を有する貫通穴４７が設けられている。この貫通穴４７の中心位置は、カム４６の中心位置から所定の偏心量だけ偏心している。この偏心量は、得ようとする張力Ｔにより適宜設定されるものである。
カム４６の貫通穴４７に、固定ピン４２が配置される。このカム４６の貫通穴４７の内周面に凹部４８が、カム４６が所定の角度回転したときに、凹部４４と整合し、一体となる位置に設けられている。
このカム４６は、回転手段（図示せず）により所定の角度回転させることができる。
【００４２】
図４（ｂ）に示すように、回転手段により、カム４６を所定の角度回転させ、この凹部４８と凹部４２との位置が一致すると、ばね５０が凹部４８に突出する。このばね５０が、カム４６と固定ピン４２との回転障壁となり、このカム４６と固定ピン４２との相対的な移動が抑制される。
【００４３】
本実施例において、凹部４８は、緊張材（図示せず）が長手方向における伸びが最大になる位置で、カム４６が保持される位置に設けられている。本実施例においては、凹部４８の形成位置は、特に限定されるものではなく、カムの輪郭形状、または得ようとする張力を緊張材に付与することができる位置に設ければよい。
本実施例においては、第１の実施例の緊結素子と同様の効果が得られるとともに、カム４６の回転位置を保持する保持手段を設けているので、更に一層、長期にわたり安定した接合力を得ることができる。
なお、本実施例の緊結素子の接合の解除方法は、第１の実施例と同様である。
【００４４】
次に、本実施例の変形例について説明する。
図５は、本発明の第２の実施例に係る緊結素子の変形例を示す模式的断面図である。
なお、本変形例においては、図４（ａ）および（ｂ）に示す第２の実施例の緊張手段４０と同一構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
図５に示す緊張素子４０ａは、図４に示す第２の実施例の緊張素子４０と比して、ばね５０には、固定ピン４２の周面４３側の端部にボール５２が設けられている点が異なり、それ以外の構成は、第２の実施例の緊張素子４０と同様の構成であるので、詳細な説明は、省略する。
本変形例の緊結素子４０ａにおいては、ボール５２がカム４６の凹部４８に突出し、カム４６と固定ピン４２との相対的な移動を抑制する。
また、本変形例の緊結素子４０ａにおいては、カム４６の凹部４８にボール５２が突出して、カム４６と固定ピン４２とを固定する。このため、カム４６と固定ピン４２とを固定した後に、カム４６を回転手段により回転させることにより、ボール５２が、凹部４４に収納されて、固定状態を解除することができる。
【００４５】
なお、本実施例においては、ばね５０、または更にボール５２を用いて、固定ピン４２とカム４６とを固定する構成としたが、本実施例は、これに限定されるものではない。ばね５０に変えて、凹部４４、凹部４８が一致した状態で、キーを挿入して、カム４６と固定ピン４２との相対的な移動を抑制、すなわち、保持した状態にしてもよい。
【００４６】
次に、本発明の第３の実施例について説明する。
図６（ａ）は、本発明の第３の実施例に係る緊張手段の緊張手段を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、本発明の第３の実施例に係る緊張手段の緊張手段による固定状態を示す模式的断面図である。なお、本実施例においては、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、緊張手段だけ示し、その他、固定ピン１２および緊張材１４について、図示は省略しているが、図１〜図３に示す第１の実施例の固定ピン１２および緊張材１４を用いることができることはいうまでもない。また、本実施例においては、図１〜図３に示す第１の実施例と同一構成物には、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００４７】
本実施例の緊張手段６０は、第１の実施例の緊張手段１６（図３参照）と比して、カムが所定の位置で固定する固定手段を設けた点が異なる。それ以外の構成は、第１の実施例の緊張手段１６（図３参照）と同様の構成なので、その詳細な説明は省略する。
図６（ａ）に示すように、緊張手段６０は、固定ピン６２と、カム６４と、カム６４を回転させる回転手段（図示せず）とを有する。図６（ａ）に示す緊張手段６０は、緊張材（図示せず）に所定の張力を付与していない状態である。
【００４８】
固定ピン６２は、円柱状のものである。
カム６４は、その輪郭形状が楕円形状を有するものである。このカム６４には、貫通穴６６が設けられている。この貫通穴６６は、その形状が楕円形状であり、長軸方向に偏心して形成されている。この貫通穴６６に固定ピン６２が配置される。
さらに、貫通穴６６は、固定ピン６２の外径よりも大きく、図６（ａ）に示すように、貫通穴６６に配置される固定ピン６２と貫通穴６６とには隙間が生じる。
【００４９】
ここで、図７は、縦軸に緊張材の張力をとり、横軸にカムの回転角度をとって、緊張手段により緊張材に付与される張力のカムの回転角度依存性を示すグラフである。
本実施例においては、図６（ａ）に示すカム６４の配置状態では、緊張材（図示せず）には張力Ｔｂが作用しており、この張力Ｔｂは、十分な接合（緊結）力を生じさせるものではない。
一方、図６（ａ）に示す状態から、図６（ｂ）に示すように、カム６６をいずれかの方向に１８０°回転させることにより、カム６４が偏心しているので、緊張材が伸ばされ、緊張材に張力Ｔｓが付与される。この張力Ｔｓは、十分な接合（緊結）力を生じさせるものである。
【００５０】
図７に示すように、本実施例においては、カム６４の回転により得られる張力Ｔｓを、カム６４の回転で得られる最大張力Ｔｐよりも小さくし、かつ張力Ｔｓが得られるカムの回転角度を、最大張力Ｔｐが得られる回転角度に対して極小値としている。このため、カム６４を１８０°回転させることにより、所定の張力Ｔｓが得られ、更にこの張力Ｔｓが発生する回転角度は、最大張力Ｔｐが得られる回転角度に対して極小値が得られる角度である。このため、緊結状態にあるカム６４を回転させようとした場合、最大張力Ｔｐが障壁となり、カム６４の回転が抑制される。このようなカムの特性が、カムの位置を保持する保持手段として作用する。
【００５１】
このように、本実施例においては、カムの輪郭形状を、所定の張力が得られる回転角度が、例えば、最大張力が得られる回転角度に対して、極小値としている。このため、カムの位置を保持する保持手段を、特に設けることなく、緊結素子６０が所定の接合（緊結）力が得れる状態にカムの位置を保持することができる。これにより、保持手段を、別の構成として設ける必要がなくなり、更に一層構成を簡素化することができる。なお、本実施例においても、第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００５２】
また、本実施例においては、最大張力Ｔｐをカムの回転抑制の障壁としたが、張力Ｔｓよりも高ければ、特に限定されるものではない。しかしながら、張力Ｔｓとの差が大きい方が、保持手段として機能させるには好ましい。
なお、上述のいずれの実施例の緊結素子に例示した、カムの位置を保持する保持手段以外にも、所定の角度毎にカムを固定するラッチ機構を用いた保持手段としてもよい。これにより、カムの輪郭形状に応じた複数段階の張力の調整ができる。
【００５３】
また、上述のいずれの実施例の緊結素子においても、緊張手段１６と、固定ピン１２とを設ける構成にしたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、図８に示すように、緊結する第１の部材２０と第２の部材３０とを２つの緊張手段１６を有する緊結素子１０ａにより接合してもよい。この場合、２つの緊張手段１６により緊張材１４に張力を付与しているので、さらに大きな張力を付与することができる。また、張力についても、２つの緊張手段のうち、２つの緊張手段１６により緊張材に張力を付与するか、またはいずれか一方の緊張手段１６により緊張材に張力を付与することにより、接合強度を複数段階にわたり調整することができる。
【００５４】
さらに、いずれの実施例の緊張素子においても、緊張材の張力を、緊張材が設けられた反対側の面から調整することもできる。
ここで、図９は、本発明の実施例に係る緊結素子の緊張手段の他の例を示す模式的断面図である。
図９に示す緊張材１４と、ピン７６と、緊張手段１７とを有する緊張素子１０ｂを例にして説明する。
図９に示すように、緊張手段１７は、回転部７０と、ピン７２と、カム７４とが設けられている。
回転部７０は、例えば、円筒状を呈しており、この上面にピン７２が偏心して設けられている。このピン７２にカム７４が設けられている。
回転部７０は、下面に、例えば、六角レンチが挿入可能な断面が六角形状の凹部が形成されている。
【００５５】
ピン７２は、カム７４に回転部７０の回転を伝達するものである。
カム７４は、回転部７０により所定の角度回転させることにより、緊張材１４の長手方向における長さを長くすることができる。これにより、緊張材１４に所定の張力が付与されて、第１の部材２０と、第２の部材３０とを接合するものである。
このように、緊張材１４が設けられる面の反対側の面から緊張手段１７を操作可能とすることにより、緊結素子１０ｂの操作性を向上させることができる。
なお、緊張素子１０ｂの接合の解除方法は第１の実施例と同様である。
【００５６】
また、上述のいずれの実施例においても、端面が平面の部材同士を突き合わせて、緊結したが、本発明は、特にこれに限定されるものではない。
ここで、図１０（ａ）〜（ｃ）は、接合する部材の端面の形状を示す模式的断面図である。なお、図１０（ａ）〜（ｃ）においては、部材の接合端面部だけを図示し、緊結素子の図示は省略する。
図１０（ａ）に示すように、第１の部材２１ａと第２の部材３１ａとの端部に、それぞれ、段差部２３ａ、３３ａを形成する。この段差部２３ａ、３３ａを相互に組み合わせて、全体で１枚の板にする。これにより、緊結する場合の作業性が向上するので好ましい。
【００５７】
また、図１０（ｂ）に示すように、第１の部材２１ｂと第２の部材３１ｂとの端部を斜面とし、各斜面に、互いの係合する係合片２３ｂ、３３ｂが形成されている。この係合片２３ｂ、３３ｂが相互に係合されて１枚の板となる。これにより、平坦な面を接合した場合に比して、接合された場合の接合強度および耐久性を高くすることができる。
【００５８】
さらに、図１０（ｃ）に示すように、第１の部材２１ｃの端部に凸部２３ｃが設けられ、第２の部材３１ｃの端部に凸部２３ｃに整合する位置に凹部３３ｃが設けられている。凸部２３ｃと凹部３３ｃとが嵌合することにより、全体で１枚の板にする。このように、凸部２３ｃと凹部３３ｃとを設けることにより、緊結する場合の作業性が向上し、更に平坦な面を接合した場合に比して、接合強度および耐久性を高くすることができる。
【００５９】
さらにまた、上述のいずれの実施例においても、緊張材を緊張手段とピンとの２つの部材に架設したものを例に説明したが、本発明において、緊張材が架設する部材の数は、特に限定されるものではない。接合する部材の数に応じて適宜変更できる。
【００６０】
図１１（ａ）および（ｂ）は、本実施例の緊結素子の他の構成を示す模式図である。
例えば、図１１（ａ）に示すように、緊結素子１１ａは、２つの固定ピン１２と、１つの緊張手段１６とを有するものであり、固定ピン１２と緊張手段１６とが、それぞれ二等辺三角形の頂点となるように配置されている。これらの固定ピン１２および緊張手段ｂ１６に緊張材１４が架設されている。
この緊結素子１１ａにおいては、緊張手段１６により、緊張材１４に所定の張力を発生させて、所定の接合力を得ることができる。図１１（ａ）に示す緊結素子１１ａは、固定ピン１２および固定手段１６をそれぞれ１つの部材に設けることにより、例えば、３つの部材を接合することができる。
【００６１】
なお、緊結素子１１ａにおける緊結手段１６の数は、特に限定されるものではなく、３個全て緊張手段であってもよく、緊張手段の数は、１〜３個の間で適宜変更することができる。これにより、接合強度を段階的に変更することができる。
【００６２】
また、図１１（ｂ）に示す緊張素子１１ｂは、２つの固定ピン１２と、４つの緊張手段１６とを有し、固定ピン１２と緊張手段１６とが、それぞれ六角形の頂点となるように配置され、固定ピン１２と緊張手段１６とには、緊張材１４が架設されているものである。
この緊結素子１１ｂにおいては、緊張手段１６により、緊張材１４に所定の張力を発生させて、所定の接合力を得ることができる。
図１１（ｂ）に示す緊結素子１１ｂは、固定ピン１２および固定手段１６をそれぞれ１つの部材に設けることにより、例えば、６つの部材を接合することができる。
【００６３】
なお、緊結素子１１ｂにおける緊結手段１６の数は、特に限定されるものではなく、６個全て緊張手段であってもよく、緊張手段の数は、１〜６個の間で適宜変更することができる。これにより、接合強度を段階的に変更することができる。
【００６４】
また、上述の実施例においては、カムを回転させることにより、緊張材に張力を付与するものを例に説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、嵌合することにより、緊張材に張力を付与するものとしてもよい。
【００６５】
次に、本発明の第４の実施例について説明する。
図１２は、本発明の第４の実施例に係る緊結素子を示す模式的断面図である。なお、本実施例においては、図１〜図３に示す第１の実施例と同一構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００６６】
本実施例の緊結素子８０は、図１２に示すように、嵌合子８２と、嵌合部材９０と、緊張材１４と、固定ピン１２とを有する。本実施例の緊結素子８０は、第１の実施例の緊結素子１０（図３参照）に比して、嵌合子８２と嵌合部材９０とが嵌合することにより、緊張材１４に張力が付与される点が異なり、それ以外の構成は、第１の実施例の緊結素子１０と同様であるので、その詳細な説明は省略する。本実施例も、第１の部材２０と第２の部材３０とを緊結するものである。
【００６７】
本実施例の緊結素子８０において、嵌合子８２が、第２の部材３０の周面３０ａ上に固定ピン１２に対向して設けられている。
この嵌合子８２は、固定ピン１２と対向する反対側が、周面３０ａから立設された垂直面８２ａと、この垂直面８２ａに連続して設けられた斜面８２ｂとにより構成されている。この斜面８２ｂと垂直面８２ａとの境界部に凹部８４が設けられている。この凹部８４は、ばね８６が縮められて収納されるものである。ばね８６の凹部８４の開口部側に、ボール８８が設けられている。このボール８８は、凹部８４に収納可能なものであり、ばね８６により凹部８４内を移動することができる。
【００６８】
嵌合部材９０は、嵌合子８２に対向する側に凹部９２が設けられている。この凹部９２においては、嵌合子８２の斜面８２ｂと対向する側に、斜面９４ａと、この斜面９４ａに連続して設けられた垂直面９４ｂとを有する。この斜面９４ａの垂直方向における長さは、嵌合子８２の垂直面８２ａの長さと同じであることが好ましい。
斜面９４ａと垂直面９４ｂとの境界には、凹部９６が形成されている。この凹部９６は、嵌合子８２と、嵌合部材９０とが嵌合した場合に、凹部８４と一体になる位置に形成されている。この凹部９６は、ボール８８が収納可能な大きさを有している。
また、嵌合部材９０の周面９８に緊張材１４が掛けられる。
これらの凹部８４に収納されたばね８６およびボール８８、ならびに凹部９２により固定手段が構成される。
【００６９】
本実施例においては、嵌合子８２に嵌合部材９０が嵌合されると、凹部８４と凹部９６とが一体になり、凹部８４に収納されたばね８６が伸びてボール８８が凹部９６に突出する。これにより、嵌合子８２と、嵌合部材９０とが固定されるとともに、緊張材１４に所定の張力が付与され、第１の部材２０と、第２の部材３０とが所定の接合力で接合される。
本実施例においても、緊結素子８０を簡素な構成にすることができ、第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
この場合、嵌合子８２と固定ピン１２との位置関係で緊張材１４に付与される張力が決定される。また、本実施例においては、嵌合子８２に斜面８２ｂを設け、嵌合部材９０に斜面９４ａを設けることにより、嵌合部材９０を容易に嵌合することができる。
【００７０】
次に、本発明の第５の実施例について説明する。図１３（ａ）および（ｂ）は、本発明の第５の実施例に係る緊結素子の緊結方法を工程順に示す模式的断面図である。
なお、本実施例においては、図１２に示す第４の実施例と同一構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００７１】
本実施例の緊結素子８１は、第４の実施例の緊結素子８０（図１２参照）と比して、固定手段が異なり、それ以外の構成は、第４の実施例の緊結素子８０と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
図１３（ａ）に示すように、本実施例の緊結素子８１は、嵌合子８３と、嵌合部材９０ａとを有する。嵌合子８３は、第２の部材３０の周面３０ａ上に設けられており、固定ピン（図示せず）側と対向する反対側の面８５は、２つの斜面８５ａ、８５ｂで構成されている。この反対側の面８５は、外方に突き出ている。
嵌合部材９０の外面９８ａに緊張材１４がかけられる。この嵌合部材９０には、嵌合子８３と嵌合する凹部９２ａが形成されている。
この凹部９２ａの嵌合子８３の面８５に対向する側は、２つの斜面９４ａ、９４ｂとからなる。
【００７２】
この嵌合部材９０ａの斜面９４ａは、嵌合子８３の斜面８５ｂと接触するように形成されている。これにより、図１３（ｂ）に示すように、嵌合子８３と、嵌合部材９０ａとが嵌合されると、嵌合子８３の斜面８５ａと斜面８５ｂとの外方に突出している境界部が障壁となる。このため、嵌合部材９０ａが抜けなくなり、さらには、嵌合子８３と嵌合部材９０ａとの相対的な移動が抑制される。本実施例においては、嵌合部材９０ａの斜面９４ａと、嵌合子８３の斜面８５ｂとが固定手段として機能する。
【００７３】
また、本実施例の緊結素子８１においても、緊張材１４に付与する張力は、嵌合部材９０ａの斜面９４ａと嵌合子８３の斜面８５ｂとが接触する位置により決定される。
なお、本実施例においても、上述の第１の実施例と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００７４】
なお、上述の第４および第５の実施例に示す嵌合部材を備える緊張手段を有する緊結素子において、その嵌合部材と嵌合子とを固定する固定手段は、特に限定されるものではない。例えば、固定手段としては、例えば、嵌合部材にねじ穴を形成し、このねじ穴にねじを螺合して、ねじの先端を嵌合子に押し付けて、固定してもよい。さらに、嵌合子にもねじ穴を形成し、嵌合部材とともにボルトで固定してもよい。
また、上述の第４および第５の実施例に示す嵌合部材を備える緊張手段を有する緊結素子は、上述の図１０（ａ）〜（ｃ）ならびに図１１（ａ）および（ｂ）に示す態様に適用できることはいうまでもない。
【００７５】
上述の如く、本発明においては、少なくも２つ部材を緊結素子により接合することにより、溶接またはろう付けなどのように、熱による組織および組成の変化が生じることがないので脆化を抑制でき、さらには、応力集中源となることも抑制できる。このため、緊結素子により、十分な接合強度を容易に得ることができる。また、この接合強度も接合した後に調整することができる。さらに、接合を解く場合にも、緊張手段による緊張材の張力を下げるか、または緊張材を切断するなどすればよく、容易に接合を解くことができる。
【００７６】
次に、本発明の第６の実施例について説明する。本実施例は、上述の第１〜第５の実施例に示す緊結素子をゴルフクラブのゴルフクラブヘッドの構成部材の接合に適用したものである。本実施例においても、図１〜図３に示す第１の実施例の緊結素子と同一構成物には、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
図１４は、本発明の第６の実施例に係るゴルフクラブを示す分解斜視図である。図１５（ａ）は、図１４のＢ−Ｂ線による断面図であり、図１５（ｂ）は、（ａ）のｊ部を拡大して示す断面図であり、図１５（ｃ）は、ソール部の緊結素子の配置状態を示す平面図である。なお、本実施例において、緊結素子１０は、第１の実施例と同様の構成のものを用いる。このため、緊結素子１０について、その詳細な説明は省略する。
【００７７】
図１４に示すように、ゴルフクラブ１００は、ゴルフクラブヘッド１１０と、ゴルフクラブシャフト１３０とを有する。
ゴルフクラブヘッド１１０は、フェース部１１２、ソール部１１４、クラウン部１１６、サイド部（側壁部）１１８およびホーゼル部１２０を有する。本実施形態のゴルフクラブヘッド１１０では、フェース部１１２、ソール部１１４、クラウン部１１６およびサイド部１１８は、それぞれ板状に成形されており、これらの部材が相互に接合されて、外殻構造を有する中空のヘッド体となる。
また、本実施例においては、ソール部１１４が、例えば、第１のソール部材１１５ａ、および第２のソール部材１１５ｂにより構成されている。この第１のソール部材１１５ａおよび第２のソール部材が、後述するように、例えば、３つ、トウ−ヒール方向に並んで設けられた緊結素子１０により緊結されている。
【００７８】
また、図１４に示すように、フェース部１１２は、その表面がゴルフボールを打撃するフェース面１１３となるものである。
このフェース面１１３の打撃部の表面部には、ヒールからトウに向かう方向に伸びたスコアラインＬが、例えば、３本平行に形成されている。
【００７９】
また、ホーゼル部１２０は、ゴルフクラブシャフト１３０をゴルフクラブヘッド１１０に固定するものであり、クラウン部１１６に設けられる。このホーゼル部１２０には、ゴルフクラブシャフト１３０が挿入される開口部１２２が設けられている。ゴルフクラブシャフト１３０は、ゴルフクラブヘッド１１０にソケット１４０を介して固定される。このソケット１４０には、ゴルフクラブシャフト１３０を挿通可能な開口部１４２が設けられている。
【００８０】
図１５（ａ）に示す緊結素子１０は、第１のソール部材１１５ａおよび第２のソール部材１１５ｂを緊結する。
図１５（ａ）に示すように、第１のソール部材１１５ａのソール部裏面１１４ａに固定ピン１２が設けられており、第２のソール部材１１５ｂのソール部裏面１１４ａに緊張手段１６が設けられている。固定ピン１２と緊張手段１６と緊張材１４と、緊張手段１６のカムの回転量を調整する調整部材１４４とにより、緊結素子１０が構成されている。この緊結素子１０の構成は、例えば、六角レンチにより操作可能な調整部材１４４が設けられている以外は、第１の実施例と同様の構成であるので、その詳細な説明は省略する。
【００８１】
また、図１５（ｂ）に示すように、第１のソール部材１１５ａと、第２のソール部材１１５ｂとは、それぞれ端部に段差部１１５ｃ、１１５ｄが形成されている。この段差部１１５ｃ、１１５ｄは、組み合わせた場合、１枚の板になるように形成されている。なお、第１のソール部材１１５ａ、および第２のソール部材１１５ｂの継手形状は、特に、限定されるものではない。例えば、端面を垂直な面に形成し、垂直な面同士（図２参照）を突き合わせてもよいし、図１０（ｂ）および（ｃ）に示す継手形状としてもよい。
【００８２】
また、図１５（ｃ）に示すように、本実施例におけるゴルフクラブヘッド１１０は、例えば、ソール部１１４を、３つの緊結素子１０により、第１のソール部材１１５ａ、および第２のソール部材１１５ｂを緊結するものとしたが、本発明は、これに限定されるものではない。ソール部に要求される接合強度、または緊結材の強度などより、適宜設定することができる。
また、緊結素子により接合されるものは、ソール部に限定されるものでなく、他のサイド部（側壁部）、またはクラウン部が、複数の構成部材からなるものであれば、サイド部（側壁部）またはクラウン部であってもよい。
さらに、接合する部材の接合面に、接着剤を塗布してもよい。
【００８３】
このように、緊結素子により接合することにより、溶接またはろう付けなどのように、熱による組織および組成の変化が生じることがないので脆化を抑制でき、さらには、応力集中源となることも抑制できる。このため、緊結素子により、十分な接合強度を容易に得ることができる。また、この接合強度もソール部を形成する場合、およびソール部を形成した後に調整することができる。さらに、接合を解く場合にも、緊張手段による緊張材の張力を下げるか、または緊張材を切断するなどすればよく、容易に接合を解くことができる。
なお、本実施例のゴルフクラブに適用できる緊結素子は、第１の実施例に示す緊結素子に限定されるものではなく、上述のいずれの実施例の緊結素子を適用できることは言うまでもない。
【００８４】
次に、本発明の第７の実施例について説明する。本実施例は、フェース部１１２の裏面１１２ａに緊結素子を設けたものである。
図１６（ａ）は、本発明の第７の実施例に係るゴルフクラブヘッドのフェース部を示す模式的平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線による断面図である。
なお、図１〜図３に示す第１の実施例ならびに図１４および図１５（ａ）〜（ｃ）に示す第１および第６の実施例と同一の構成物には、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００８５】
一般的に、ゴルフクラブヘッド１１０（図１４参照）のフェース部１１２は、ヒール−トウ方向（以下、長軸方向という）の方がソール部−クラウン部方向（以下、短軸方向という）よりも長い。
本実施例は、フェース部１１２の裏面１１２ａに、例えば、２つの緊結素子１０ｂを並べて設けたものであり、緊結素子１０ｂは、固定ピン１２ａと、ピン１３およびカム１８ａを備える緊張手段１６ａとを有し、緊張材１４ａが長軸方向に伸びるようにして、設けられている。なお、緊結素子１０ｂは、第１の実施例の緊結素子１０と同様の構成である。
この緊結素子１０ｂにより、長軸方向にプレストレスが付与される。これより、フェース部１１２の強度および耐久性が向上するので、ゴルフボールの打撃時の変形に対して、十分な強度および耐久性を有するものとすることができる。また、上述の如く、緊結素子１０ｂは、張力を調整することができるので、このプレストレスも調整することができる。このため、経時変化により、緊張材の張力が低下しても、初期状態の張力とすることができる。
【００８６】
本実施例のゴルフクラブに適用できる緊結素子は、第１の実施例に示す緊結素子に限定されるものではなく、上述のいずれの実施例の緊結素子を適用できることは言うまでもない。また、緊結素子の配置形態も、限定されるものではない。
【００８７】
次に、本発明の第７の実施例の変形例について説明する。
図１７（ａ）〜図１７（ｃ）は、本発明の第７の実施例の第１〜第３の変形例に係るゴルフクラブヘッドの緊結素子の配置形態を示す模式的平面図である。なお、本実施例において、図１〜図３に示す第１の実施例ならびに図１６（ａ）および（ｂ）に示す第７の実施例と同一の構成物には、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００８８】
第１の変形例においては、図１７（ａ）に示すように、例えば、ピン１２ａと緊張手段１６ａとを有する緊結素子１０ｃが、緊張材１４ｂが短軸方向に伸びるようにして、３個、並列して設けられている。このようにして、短軸方向にプレストレスを付与することもできる。なお、緊結素子１０ｃは、第１の実施例の緊結素子１０と同様の構成である。
【００８９】
ゴルフクラブにおいて、フェース部１１２にゴルフボールが衝突した場合、単位長さ当たりの短軸方向におけるひずみが、長軸方向における単位長さ当たりのひずみよりも大きい。このため、フェース部１１２は、短軸方向における引張強度を、長軸方向における引張強度よりも高い異方性を有するものとすることが好ましい。しかしながら、フェース部１１２を、異方性を有する材料で構成することは製造コストが嵩むなどの諸問題がある。しかしながら、本実施例では、緊結素子１０ｃを用いることにより、フェース部１１２が異方性を有するものとすることができる。
【００９０】
また、第２の変形例においては、図１７（ｂ）に示すように、例えば、フェース部１１２の裏面１１２ａの中心部に、ピン１２ａと緊張手段１６ａとを有する緊結素子１０ｃが緊張材１４ｂが短軸方向に伸びるようにして、２個設けられている。さらに、この緊結素子１０ｃを挟んで、２個、長軸方向に緊張材１４ａが伸びるようにして、ピン１２ａと緊張手段１６ａとを有する緊結素子１０ｂが配置されている。このような緊結素子１０ｂ、１０ｃの配置により、フェース部１１２に、プレストレスとして、２軸の平面応力を付与することができる。この場合、フェース部１１２の平面応力状態は、長軸方向に配置された各緊結素子１０ｂにおける緊張材１４ａの張力、および短軸方向に配置された各緊結素子１０ｃにおける緊張材１４ｂの張力の合力により決定されるものである。
【００９１】
このため、緊張手段の数は、平面応力状態、またはプレストレスを何段階に分けて調整するかにより決定され、その数は特に限定されるものではない。さらに、本実施例においては、緊張手段の調整により、平面応力状態に異方性を持たせることもできる。
なお、緊結素子１０ｂは、第１の実施例の緊結素子１０と同様の構成である。
【００９２】
さらに、図１７（ｃ）に示す第３の変形例において、緊結素子１０ｄは、フェース部１１２の裏面１１２ａに六角形の各頂点となる位置に、２つの固定ピン１２ａと、４つの緊張手段１６ａとが設けられており、これらの固定ピン１２ａおよび緊張手段１６ａに緊張材１４ｃが架設されている。なお、緊張手段１６ａは、ピン１３とカム１８ａとを有するものであり、その構成は、第１の実施例のものと同様である。
【００９３】
この緊結素子は、図１７（ｂ）に示す緊結素子の配置により生じるプレストレスと等価なものである。このため、複数の緊結素子を設けなくとも、固定ピン１２ａまたは緊張手段１６ａを３個以上用い、これらを１つの緊結材１４ｃにより架設することにより、同じプレストレスの効果を得ることができる。
この緊結素子１０ｄでも、緊張手段１６ａの数は、平面応力状態を何段階に分けて調整するかにより決定され、その数は特に限定されるものではない。
【００９４】
次に、本発明の第８の実施例について説明する。
図１８（ａ）は、本発明の第８の実施例に係るゴルフクラブヘッドの緊結素子の配置を示す模式的平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ線による断面図である。なお、本実施例において、図１〜図３に示す第１の実施例ならびに図１６（ａ）および（ｂ）に示す第７の実施例と同一の構成物には、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
プレストレスは、作用させる部材の内部に圧縮応力を発生させることが好ましい。このため、ゴルフクラブヘッドのフェース部においても、フェース部の中立軸近傍にプレストレスを付与することが望ましい。
【００９５】
本実施例は、図１６（ａ）に示すフェース部１１２と比して、緊結素子１０ｂの配置位置がフェース部１１２に形成された溝部１５０であり、設けられる個数が３個である点が異なり、それ以外の構成は、第７の実施例と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
本実施例においては、図１８（ａ）に示すように、フェース部１１２の裏面１１２ａ側から、長軸方向に伸びる溝部１５０が、３本、平行に形成されている。各溝凹部１５０の内部に緊結素子１０ｂが１つずつ設けられている。
【００９６】
この溝部１５０は、底面がフェース部１１２の中立軸の位置に形成されている。さらに、溝部１５０において、緊結素子１０の固定ピン１２ａおよび緊張手段１６ａが設けられる領域以外には、長方体状のランド１５２が設けられている。このランド１５２により、溝部１５０の体積を大きくすることなく、中立軸に近い位置で、緊張材１４ａに張力を付与することができる。
【００９７】
本実施例においては、フェース部１１２に溝部１５０を形成し、この溝部１５０の内に緊結素子１０ｂを設けて、フェース部１１２にプレストレスを作用させることにより、フェース部１１２に作用する面外の曲げモーメントを最小にすることができる。このため、プレストレスによる効果を最大限に発揮することができ、フェース部１１２の強度および耐久性を効果的に向上させることができる。
【００９８】
また、本発明のゴルフクラブヘッドにおいては、構成部材を接合すること、ならびにフェース部の強度および耐久性を向上させるために、緊結素子を利用したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、予め十分な強度を有するフェース部に緊結素子を設けて、緊張材の張力を調整することにより、打撃音を変化させて、ゴルファにとって好ましい打撃音とすることもできる。
さらには、フェース部以外のソール部、サイド部（側壁部）およびクラウン部の少なくとも１つの部材に緊結素子を設けて、ゴルフクラブヘッド全体の剛性を向上させるとともに、振動減衰能も向上させることができる。
この場合、接合またはプレストレスを付与するために、設けた緊結素子を兼用させてもよい。
なお、上述のいずれのゴルフクラブにおいても、ゴルフクラブヘッドは、中空構造であるので、工具が挿入可能な着脱自在の蓋を設け、この蓋を取り外して、工具を挿入し、緊張材の張力を調整してプレストレスを調整するようにしてもよい。
【００９９】
また、いずれのゴルフクラブの実施例においても、質量の増加を極力抑えて、所定の結合強度で緊結するか、または所定の応力レベルのプレストレスを作用させることができる。
【０１００】
なお、緊張材は、アラミド繊維またはＡＦＲＰ（繊維強化樹脂材）により構成することが好ましい。また、上述のいずれの実施例も緊張材に、１％程度の伸びを与えることにより、所定の張力を発生することができる。このため、緊張材の総長は、短い方が好ましい。
【０１０１】
さらに、緊張材にＡＦＲＰを用いた場合、予備含浸したものについて、張力を付与する前、または張力を付与した後のいずれかの時期に熱硬化処理を行う。さらには、アラミド繊維の状態で架設し、張力を付与する前、または張力を付与した後のいずれかの時期に含浸させて、熱硬化処理を行う。アラミド繊維単体とするよりもアラミド繊維強化プラスチックスの方が化学薬品などに対して耐性を有し、緊張材としては、アラミド繊維強化プラスチックスが好ましい。
なお、上述のゴルフクラブヘッドの材質は、特に限定されるものではなく、Ｔｉ合金などの各種の金属、またはＣＦＰＲなどの各種のＦＲＰを用いることができる。
【０１０２】
本発明は、基本的に以上のようなものである。
以上、本発明の緊結素子ならびにゴルフクラブヘッドおよびゴルフクラブについて詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の第１の実施例に係る緊結素子を２つの管の接合に適用した例を示す模式的斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線による模式的部分断面図である。
【図３】図１に示す緊結素子を示す平面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第２の実施例に係る緊結素子の緊張手段を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の第２の実施例の緊張手段による緊張状態を示す模式的断面図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係る緊結素子の変形例を示す模式的断面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の第３の実施例に係る緊張手段の緊張手段を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、本発明の第３の実施例に係る緊張手段の緊張手段による固定状態を示す模式的断面図である。
【図７】縦軸に緊張材の張力をとり、横軸にカムの回転角度をとって、緊張手段により緊張材に付与される張力のカムの回転角度依存性を示すグラフである。
【図８】本発明の実施例に係る緊結素子の他の例を示す模式的平面図である。
【図９】本発明の実施例に係る緊結素子の緊張手段の他の例を示す模式的断面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、接合する部材の端面の形状を示す模式的断面図である。
【図１１】（ａ）および（ｂ）は、本実施例の緊結素子の他の構成を示す模式図である。
【図１２】本発明の第４の実施例に係る緊結素子を示す模式断面図である。
【図１３】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第５の実施例に係る緊結素子の緊結方法を工程順に示す模式的断面図である。
【図１４】本発明の第６の実施例に係るゴルフクラブを示す分解斜視図である。
【図１５】（ａ）は、図１４のＢ−Ｂ線による断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｊ部を拡大して示す断面図であり、（ｃ）は、ソール部の緊結素子の配置状態を示す平面図である。
【図１６】（ａ）は、本発明の第７の実施例に係るゴルフクラブヘッドのフェース部を示す模式的平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線による断面図である。
【図１７】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第７の実施例の第１〜第３の変形例に係るゴルフクラブヘッドの緊結素子の配置形態を示す模式的平面図である。
【図１８】（ａ）は、本発明の第８の実施例に係るゴルフクラブヘッドの緊結素子の配置を示す模式的平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ線による断面図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  緊結素子
１２、１２ａ、４２  固定ピン
１３  ピン
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ  緊張材
１６、１６ａ、１７、４０、６０、８０、８１  緊張手段
１８、４６、６４  カム
２０  第１の管
２２、３２  フランジ部
２４、３４  切欠部
３０  第２の管
４４、４８  凹部
５０  ばね
５２  ボール
８２、８３  嵌合子
９０、９０ａ  嵌合部材
１００  ゴルフクラブ
１１０  ゴルフクラブヘッド
１１２  フェース部
１１４  ソール部
１１５ａ  第１のソール部材
１１５ｂ  第２のソール部材
１１６  クラウン部
１１８  サイド部側
１２０  ホーゼル部
１３０  ゴルフクラブシャフト
【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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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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