(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空空間を有する金属製のゴルフクラブヘッドであって、
少なくともフェース部を備えた第１部材と、
少なくともソール部の一部、少なくともクラウン部の一部、少なくともサイド部の一部およびリブを備えた第２部材と
を含んでおり、
前記リブが、前記少なくともソール部の一部の内面から前記少なくともサイド部の一部の内面を介して前記少なくともクラウン部の一部の内面まで延びており、
前記リブが、前記少なくともソール部の一部、前記少なくともクラウン部の一部および前記少なくともサイド部の一部と一体となり鋳造されており、
前記リブの厚さが、前記ソール部内面、前記サイド部内面または前記クラウン部内面と接する部分よりも、ヘッド中心側の先端部分の方が薄く、
前記リブの壁面が、前記ソール部、前記クラウン部及び前記サイド部の各内面と接する部分において、曲面状であるゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記リブが１ｍｍ〜４ｍｍの厚さを有する請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記リブは、前記サイド部から前記ソール部までの水平の長さＬｓが、３０ｍｍ〜７０ｍｍである請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記リブが５ｇ〜４０ｇの重さを有する請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
前記リブが、前記クラウン部の内面から前記サイド部の内面を介して前記ソール部の内面まで延びる実質的にＣ字形の形状を有する請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
前記リブの前記サイド部から前記ソール部までの水平の長さＬｓが、前記リブの前記サイド部から前記クラウン部までの水平の長さＬｃと同じか、又はそれよりも長い請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項７】
前記ソール部の面積が、５０００ｍｍ２以上、１７０００ｍｍ２以下で、前記クラウン部の面積が、１０００ｍｍ２以上、１７０００ｍｍ２以下で、当該ゴルフクラブヘッドの重量が、１５０ｇ以上、２５０ｇ以下で、当該ゴルフクラブヘッドの体積が、４００ｍｍ３以上、５００ｍｍ３以下で、前記リブを複数備える請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空空間を有する金属製のゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高い慣性モーメントを得るために、寸法が従来のものより大きく、扁平型の形状をしたゴルフクラブヘッドが、市場で入手可能になってきている。それらクラブヘッドは、高い慣性モーメントが得られるというメリットの代わりに、ヘッドの固有振動数が小さく、一般的に不快といわれる低く鈍い打音がするという問題がある。ヘッドの体積を、決められた重さの範囲内で、限界まで大きくすると、ヘッドの肉厚が薄くなり、また扁平型となるため、ソール及びクラウンの面積が大きくなる。その結果、ソール及びクラウンの固有振動数が小さくなり、打音が悪くなっていると推測されている。
【０００３】
そこで、特開平１０−２４１２８号公報には、ゴルフクラブヘッドの中空空間において、打音を調整するための板状のリブを、ソールの内面にのみ設置することが記載されている。また、特開２００２−１８６６９１号公報には、ゴルフクラブヘッドの中空空間において、打音を調整するための板状のリブを、ソールの内面からサイドの内面にかけて設置することが記載されている。
【特許文献１】特開平１０−２４１２８号公報
【特許文献２】特開２００２−１８６６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の公報により提案されたリブを設けても、高い慣性モーメントを追及すると、依然として、低く鈍い打音が発生するという問題がある。これは、高い慣性モーメントを追及するため、ゴルフクラブヘッドを大型化および扁平化すると、これによってゴルフボールのインパクト時にヘッドが大きく変形し、すなわち、クラウンやソールが大きく振動し、低く鈍い打音が発生すると推測される。
【０００５】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、高い慣性モーメントを有するとともに、打音の良いゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る中空空間を有する金属製のゴルフクラブヘッドは、少なくともフェース部を備えた第１部材と、少なくともソール部の一部、少なくともクラウン部の一部、少なくともサイド部の一部およびリブを備えた第２部材とを含んでおり、前記リブが、前記少なくともソール部の一部の内面から前記少なくともサイド部の一部の内面を介して前記少なくともクラウン部の一部の内面まで延びており、前記リブが、前記少なくともソール部の一部、前記少なくともクラウン部の一部および前記少なくともサイド部の一部と一体となり鋳造されている。
【０００７】
前記リブは、約１ｍｍ〜約４ｍｍの厚さを有してもよい。前記リブは、前記サイド部から前記ソール部までの水平の長さＬｓを、約１０ｍｍ〜約７０ｍｍとすることができる。前記リブは、約５ｇ〜約４０ｇの重さを有してもよい。
【０００８】
前記リブは、前記クラウン部の内面から前記サイド部の内面を介して前記ソール部の内面まで延びる実質的にＣ字形の形状を有してもよい。前記リブの前記サイド部から前記ソール部までの水平の長さＬｓは、前記リブの前記サイド部から前記クラウン部までの水平の長さＬｃと同じか、又はそれよりも長くすることができる。前記リブの厚さは、前記ソール部内面、前記サイド部内面または前記クラウン部内面と接する部分よりも、ヘッド中心側の先端部分の方を薄くすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ゴルフクラブヘッドの中空空間に設けるリブを、ソール部の内面からサイド部を介してクラウン部の内面まで延びるように設けるとともに、このリブを、ソール部、クラウン部およびサイド部と鋳造により一体成形することで、ソール部およびクラウン部の剛性が顕著に高くなり、固有振動数が高くなる。また、リブによりソール部とクラウン部が強固に固定されるので、ゴルフボールのインパクト時に自由に振動する部分の面積が狭くなり、波長が小さく、すなわち、振動数が大きくなる。よって、高慣性モーメントのためヘッドを大型化および扁平化しても、打音を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るゴルフクラブヘッドの実施の形態について説明する。図１は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの一実施の形態を示す断面正面図である。図２は、図１に示すゴルフクラブヘッドの平面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面側面図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【００１１】
図１〜４に示すように、ゴルフクラブヘッド１は、ソール部１１及びクラウン部１２を有する本体部材１０と、フェース部３１を有するフェース部材３０とから構成される。本体部材１０は、鋳造により一体成形された部材である。本体部材１０とフェース部材３０は溶接等によって接合され、これによりゴルフクラブヘッド１は中空構造を有する。
【００１２】
本体部材１０は、ソール部１１と、クラウン部１２と、これらソール部とクラウン部の間に位置し、ゴルフクラブヘッドのトウ側からリヤ側を介してヒール側まで周回するサイド部１３と、ホゼル部１５とを備えている。また、本体部材１０は、図２に示すように、フェース側にフェース開口１４を有している。このフェース開口１４は、フェース部材２０が嵌るように構成されている。
【００１３】
また、本体部材１０は、フェース開口１４を一端とする内部空洞１６を有している。この内部空洞１６は、ソール部１１、クラウン部１２及びサイド部１３の各内面、並びにリブ２０の壁面によって規定される。リブ２０は、ゴルフクラブヘッド１を通常のアドレスポジションに置いたときに、ソール部１１からサイド部１３を介してクラウン部１２までにわたる内面から、実質的に鉛直面上に延びている。図１〜４に示すように、本実施の形態では、本体部材１０は、この内部空洞において、３本のリブ２０ａ〜ｃを備えている。１本のリブ２０ａは、ヘッドのほぼ中心部分に位置する。残る２本のリブ２０ｂ、ｃはそのトウ側とヒール側に位置する。３本のリブ２０はいずれもサイド部１３からソール部及びクラウン部の各ほぼ中心点に向かって延びている。
【００１４】
なお、図１〜４には、リブ２０を３本備えたゴルフクラブヘッドを示したが、本発明に係るゴルフクラブヘッドは、これに限定されず、１本又は複数、好ましくは２〜７本、より好ましくは２〜５本のリブを備えることができる。例えば、図５に示すように、ゴルフクラブヘッドの本体部材１０ａは、５つのリブ２０ｄ〜ｈを備える。少なくとも１本のリブは、ソール部からリヤ側サイド部（すなわち、背面）を通ってクラウン部に延びるように配置することが好ましい。これにより、ヘッドの重心が背面側に移動し、慣性モーメントを大きくすることができる。複数のリブを設ける場合、トウ側及び／又はヒール側のサイド部を通るように配置することができる。また、リブは、サイド部からソール部及びクラウン部の各ほぼ中心点に向かって又は通過して延びるように設計することが好ましい。
【００１５】
リブ２０は、図３に示すように、サイド部１３からソール部１１までの水平の長さＬｓを、約１０ｍｍ以上にすることが好ましく、約１５ｍｍ以上にすることがより好ましい。この長さＬｓが約１０ｍｍ未満となると、ソール部の振動が低周波振動になり、打音が悪くなる。また、リブ２０は、フェース部３１の内面と接する範囲まで設けることもできるが、この長さＬｓは、約６５ｍｍ以下が好ましい。なお、ゴルフクラブヘッド１は、図２に示すように、リヤ側サイド部（背面）１３ａの最も外側の部分から、フェース部３１の最も外側の部分までの水平の長さ（以下、「ヘッド幅」という）Ｗを、約１００ｍｍ〜約１４０ｍｍとすることが好ましい。
【００１６】
また、リブ２０のサイド部１３からクラウン部１２までの水平の長さＬｃは、前述したサイド部１３からソール部１１までの水平の長さＬｓと同じにするか、又はそれより短くすることが好ましい。このサイド部からクラウン部までの水平の長さＬｃを、サイド部からソール部までの水平の長さＬｓよりも長くすると、ヘッドの重心が高くなり過ぎるという問題がある。このサイド部１３からクラウン部２０までの水平の長さＬｃは、約５ｍｍ以上が好ましく、約６ｍｍ以上がより好ましい。
【００１７】
リブ２０の形状は、ソール部１１内面に接する部分のうちフェース側の先端と、クラウン部１２内面に接する部分のうちフェース側の先端とが、実質的に直線状に、若しくは曲線状に、又はこれらを組み合わせで結ばれるような形状が好ましい。特に、上記の２つの先端から、一旦、ヘッドの外側の方向に弯曲してから結ばれる実質的にＣ字形の形状がより好ましい。このようにリブ２０を実質的にＣ字形状にすることで、ソール部及びクラウン部の振動の抑制効果を維持しつつ、ヘッドの慣性モーメントを大きくすることができる。
【００１８】
リブ２０の厚さは、ソール部１１、クラウン部１２及びサイド部１３の各内面と接する位置において、約１ｍｍ以上が好ましく、約１．２ｍｍ以上がより好ましい。リブの厚さが約１ｍｍ未満であると、鋳込みの際に湯まわりが悪くなり、リブが欠ける等といった問題がある。また、リブの厚さは、上記各内面と接する位置において、約４ｍｍ以下が好ましく、約３．８ｍｍ以下がより好ましい。リブの厚さが約４ｍｍを超えると、厚すぎて湯まわりが悪くなったり、リブの重量が重くなることで、ヘッドの大型化に支障がでたり、ヘッドの重量が重くなるという問題がある。リブ２０の重さは、約５ｇ以上が好ましく、約４０ｇ以下が好ましい。
【００１９】
リブ２０の壁面は、図４に示すように、ソール部１１、クラウン部１２及びサイド部１３の各内面と接する部分において、曲面状にすることができる。これにより、本体部材１０を鋳造する際、リブ２０への溶融金属の流れを良くすることができる。また、リブ２０が接していないソール部１１、クラウン部１２及びサイド部１３の厚さの薄い部分においても、溶融金属の流れを良くすることができる。
【００２０】
リブ２０の厚さは、図４に示すように、ソール部１１の内面と接する位置よりも、クラウン部１２の内面と接する位置の方を、薄くすることが好ましい。これにより、リブの重量は、ソール側よりクラウン側の方が軽くなるので、ゴルフクラブヘッドを低重心にすることができる。例えば、クラウン側のリブの厚さを、ソール側のリブの厚さよりも約０．１ｍｍ以上、より好ましくは約０．５ｍｍ以上、薄くすることができる。
【００２１】
また、リブ２０の厚さは、図２に示すように、ヘッドの中心側の先端部分の方を、ヘッドの外側または外殻側の部分、すなわち、リブがソール部１１、サイド部１３またはクラウン部１２の内面と接する部分よりも薄くすることが好ましい。これにより、本体部材１０を鋳造する際、リブ２０への溶融金属の流れを良くすることができる。また、これにより、ゴルフクラブヘッドの重心がリヤ側になることから、ヘッドの慣性モーメントを大きくすることができる。例えば、リブ２０の先端部分の厚さを、リブ２０の外側部分の厚さよりも約０．１ｍｍ以上、より好ましくは約０．５ｍｍ以上、薄くすることができる。
【００２２】
ヘッド本体１０を鋳造する方法としては、これに限定されないが、インベストメント鋳造により型を作成し、真空遠心鋳造により溶融金属を型に注入する方法が好ましい。例えば、Ｃｏｎｓａｒｃ社製の鋳造機を用いることができる。フェース部材３０は、特に限定されないが、プレス成形により製造することが好ましい。ヘッド本体１０とフェース部材３０は、溶接等などによって固定することができる。
【００２３】
ヘッド本体１０を構成するソール部１１、クラウン部１２、サイド部１３の各厚さは、ゴルフクラブヘッドを大型化するため、約１．２ｍｍ以下にすることが好ましい。また、これらの各厚さは、薄肉化による剛性低下を避けるため、約０．６ｍｍ以上にすることが好ましい。
【００２４】
ソール部１１の面積は、約５０００ｍｍ２以上が好ましく、約１７０００ｍｍ２以下が好ましい。クラウン部１２の面積は、慣性モーメント及び体積を大きくするため、約１０００ｍｍ２以上が好ましい。また、クラウン部１２の面積は、ルール上の制限があるため、約１７０００ｍｍ２以下が好ましい。ゴルフクラブヘッド１の重量は、ゴルフクラブのスイングバランスを考慮して、約１５０ｇ以上が好ましく、約２５０ｇ以下が好ましい。ドライバーであれば約１７０ｇ以上が好ましく、約２３０ｇ以下が好ましい。ゴルフクラブヘッド１の体積は、約４００ｍｍ３以上が好ましく、約５００ｍｍ３以下が好ましい。
【００２５】
本体部材１０とフェース部材３０は、同じ又は異なる組成の金属材料で作ることができる。本体部材１０は、チタン合金や、アルミニウム合金、マグネシウム合金で作ることが好ましく、例えば、５．５〜６．７５ｗｔ％のＡｌ、３．５〜４．５ｗｔ％のＶ、残部がＴｉ及び不可避的不純物である組成を有するチタン合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）を用いることができる。なお、本体部材１０をステンレス鋼で作ることも考えられる。また、フェース部材３０は、チタン合金やアルミニウム合金で作ることが好ましく、例えば、上記のＴｉ−６Ａｌ−４ＶやＡＭＳ−Ａ２０１（アルミニウム合金）を用いることができる。
【００２６】
なお、図１〜４の本実施の形態では、本体部材１０がソール部１１、クラウン部１２、サイド部１３、ホゼル部１５及びリブ２０を備え、フェース部材３０がフェース部３１を備える例について説明したが、これに限定されず、例えば、本体部材がリブを備えていれば、フェース部材がソール部、クラウン部及び／又はサイド部の一部と、フェース部と、ホゼル部とを備え、本体部材がこのソール部、クラウン部及びサイド部の残部を備えるようにすることもできる。
【実施例】
【００２７】
図６〜１２に示す構成を有する実施例１〜７のゴルフクラブヘッドを製作し、それらの性能について評価した。実施例１〜７のゴルフクラブヘッドの仕様および評価結果を表１に示す。また、比較例１として、リブのないゴルフクラブヘッドを製作し、その性能についても評価した。いずれの実施例及び比較例でもＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金を使用した。また、ヘッド幅Ｗは１１６ｍｍとし、ヘッド重量は１９５ｇ前後とした。
【００２８】
実施例１では、図６に示すようなリブ６１を備えた。このリブ６１は、サイド部からソール部までの水平の長さＬｓを６７ｍｍ、サイド部からクラウン部までの水平の長さＬｃを１６ｍｍとした。また、このリブ６１は厚さを３ｍｍとした。
【００２９】
実施例２では、図７に示すように、上記の中央のリブ６１に加えて、背面の最も外側の部分から水平方向に６９ｍｍの距離Ｗ1の位置に、中央のリブ６１に対して垂直方向に延びる２本のリブ７１、７２を設けた。トウ側のリブ７１は、長さＬｓを４８ｍｍとし、長さＬｃを３３．５ｍｍとした。また、ヒール側のリブ７２は、長さＬｓを３６ｍｍとし、長さＬｃを２２ｍｍとした。トウ側およびヒール側のリブ７１、７２は、厚さを２ｍｍとした。
【００３０】
実施例３では、図８に示すように、中央のリブ６１に加えて、中央のリブに対して斜めに延びる２本のリブ８１、８２を設置した。これら２本のリブ８１、８２は、ソール部内面に接する部分のうちフェース側の先端を、フェース面の最も外側の部分から水平方向に約３１ｍｍの距離Ｗ2の位置にした。トウ側のリブ８１は、長さＬｓを６４ｍｍ、長さＬｃを２０ｍｍとした。また、ヒール側のリブ８２は、長さＬｓを４０ｍｍ、長さＬｃを２０ｍｍとした。なお、３本のリブは全て厚さを２ｍｍとした。
【００３１】
実施例４では、図９に示すように、中央のリブ６１に加えて、フェース面の中心付近から放射状に延びる４本のリブ９１〜９４を設置した。これら４本のリブのうちの最もトウ側のリブ９１と最もヒール側のリブ９４は、ソール部内面に接する部分のうちフェース側の先端を、フェース面の最も外側の部分から水平方向に約３２ｍｍの距離の位置にした。最もトウ側のリブ９１は、長さＬｓを６１ｍｍ、長さＬｃを１８ｍｍとした。トウ側の中間のリブ９２は、長さＬｓを５２ｍｍ、長さＬｃを２０ｍｍとした。ヒール側の中間のリブ９３は、長さＬｓを５０ｍｍ、長さＬｃを２０ｍｍとした。最もヒール側のリブ９４は、長さＬｓを６０ｍｍ、長さＬｃを５０ｍｍとした。なお、最もトウ側のリブ９１の厚さを１．５ｍｍとし、残りの４本のリブの厚さを１．０ｍｍとした。
【００３２】
実施例５では、図１０に示すように、中央のリブ６１に加えて、この中央のリブと平行に延びる２本のリブ１０１、１０２を設置した。これら３本のリブは全て、ソール部内面に接する部分のうちフェース側の先端を、フェース面の最も外側の部分から水平方向に約４７ｍｍの距離の位置にした。トウ側のリブ１０１は、長さＬｓを６３ｍｍ、長さＬｃを１５ｍｍとした。ヒール側のリブ１０２は、長さＬｓを５４ｍｍ、長さＬｃを７ｍｍとした。なお、３本のリブは全て厚さを２ｍｍとした。
【００３３】
実施例６では、図１１に示すように、背面の最も外側の部分から６９ｍｍの位置に、フェース面に対して平行方向に延びる２本のリブ１１１、１１４をトウ側およびヒール側のサイド部に設置するとともに、背面の最も外側の部分から３９ｍｍの位置に、同様にフェース面に対して平行方向に延びる２本のリブ１１２、１１３をトウ側およびヒール側のサイド部に設置した。トウ側でフェース側のリブ１１１は、長さＬｓを６６ｍｍ、長さＬｃを１６ｍｍとした。トウ側でリヤ側のリブ１１２は、長さＬｓを５３ｍｍ、長さＬｃを７ｍｍとした。ヒール側でリヤ側のリブ１１３は、長さＬｓを４１ｍｍ、長さＬｃを４ｍｍとした。ヒール側でフェース側のリブ１１４は、長さＬｓを５１ｍｍ、長さＬｃを８ｍｍとした。トウ側でリヤ側のリブ１１２の厚さを２．０ｍｍとし、残りの３本のリブの厚さを２．５ｍｍとした。
【００３４】
実施例７では、図１２に示すように、中央のリブ６１に加えて、この中央のリブに対して斜めに延びる２本のリブ１２１、１２２を設置した。斜めに延びる２本のリブは、ソール部内面に接する部分のうちフェース側の先端を、フェース面の最も外側の部分から水平方向に約３９ｍｍの距離の位置にした。トウ側のリブ１２１は、長さＬｓと長さＬｃを同じ３４ｍｍとした。ヒール側のリブ１２２は、長さＬｃと長さＬｃを同じ２９ｍｍとした。なお、中央のリブ６１は、長さＬｓと長さＬｃを同じ２３ｍｍとした。また、３本のリブは全て厚さを２ｍｍとした。
【００３５】
【表１】
0005260110.tif 000002
【００３６】
ＤＹＧ：フェースセンターからフェース面上の重心位置までの垂直方向の距離（ｍｍ）。
ＺＧ：ヘッド重心の深さ（ｍｍ）。
ＩＸ：ｘ軸についての基準断面の断面２次モーメント（ｍｍ４）。
ＩＹ：ｙ軸についての基準断面の断面２次モーメント（ｍｍ４）。
ＨＧＲ：ヘッド重心の高さ（ｍｍ）。
【００３７】
表１に示すように、リブのない比較例１では、ゴルフボールを打った際に音の低く打音がした。一方、リブを設けた実施例１〜７では、高い打音に改善された。また、リブのない比較例１では、慣性モーメントＩＹが約４１００ｍｍ４と低かったが、リブを設けた実施例１〜７の慣性モーメントＩＹは約４４００ｍｍ４以上に向上した。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るゴルフクラブヘッドの一実施の形態を示す断面正面図である。
【図２】図１に示すゴルフクラブヘッドの平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面側面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】本発明に係るゴルフクラブヘッドの別の実施の形態を示す断面正面図である。
【図６】実施例１のリブの構造を示す模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図７】実施例２のリブの構造を示す模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図８】実施例３のリブの構造を示す模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図９】実施例４のリブの構造を示す模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図１０】実施例５のリブの構造を示す模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図１１】実施例６のリブの構造を示す模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図１２】実施例７のリブの構造を示す模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  ゴルフクラブヘッド
１０  本体部材
１１  ソール部
１２  クラウン部
１３  サイド部
１４  フェース開口
１５  ホゼル部
１６  内部空洞
２０、６１〜１２２  リブ
３０  フェース部材
３１  フェース部
【図１】
0005260110.tif 000003
【図２】
0005260110.tif 000004
【図３】
0005260110.tif 000005
【図４】
0005260110.tif 000006
【図５】
0005260110.tif 000007
【図６】
0005260110.tif 000008
【図７】
0005260110.tif 000009
【図８】
0005260110.tif 000010
【図９】
0005260110.tif 000011
【図１０】
0005260110.tif 000012
【図１１】
0005260110.tif 000013
【図１２】
0005260110.tif 000014