(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空部が形成された金属製のゴルフクラブヘッドであって、
前記中空部に臨むクラウン部の内面又はソール部の内面に、該内面から隆起しかつフェース部と略直交する向きにのびる複数本の線状突起を具え、
前記線状突起は、突起巾Ｗが０．５〜３mmかつ突起高さＨが０．３〜５mmであり、しかも
前記線状突起のフェース部側の端部は、フェース部の内面と接することなく該内面に近接した位置に設けられることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記線状突起の総体積が４００〜１２００mm3 であることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記線状突起は、突起巾Ｗが１．０〜２．０mmかつ突起高さＨが０．５〜３．０mmであることを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記線状突起は、突起中心線間の距離である配設ピッチＰが０．８５〜１５．０mmであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
前記線状突起は、前記クラウン部の内面又はソール部の内面に、２〜１０本形成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
前記線状突起は、隣り合う長さが４２〜７５mmである少なくとも２本の長尺な線状突起を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項７】
前記フェース部は、厚さが２．５〜３．５mmで略一定のフェース中央部と、このフェース中央部の周囲に形成されかつ巾が３〜５mmでかつ厚さが前記フェース中央部の厚さよりも０．３〜０．７mm小のフェース薄肉部とを具えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の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、打球音を改善しうるゴルフクラブヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
例えばウッド型のゴルフクラブヘッドは、近年、ステンレス鋼、チタン、チタン合金といった比強度の高い金属材料を用いた金属製のものが主流となりつつある。このような金属製のゴルフクラブヘッドは、例えば柿の木材を用いたパーシモンのヘッドに比べると、重量配分設計の自由度が高く慣性モーメントや重心深度の増大を容易に図ることができる。これにより、金属製のゴルフクラブヘッドは、芯を外して打球したときでも打球の方向性のぶれや飛距離の低下が最小限に抑えられ、パーシモンヘッドに比べると打ち易さが格段に向上している。ところが、一般的に金属製のゴルフクラブヘッドの打球音は、パーシモンヘッドの打球音を聞き慣れたゴルファにとっては味気なく聞こえ、かねてから打球音の改善が望まれていた。
【０００３】
金属製のゴルフクラブヘッドの打球音を改善するために、従来、例えばボール打球するフェース板に複数段の所定の熱処理を施す技術（特開平１０−３３７２４号公報）やヘッドの中空部に比較的形状が複雑な音叉等を配する技術等が知られている。
【０００４】
しかしながら、前者のものでは複雑な熱処理工程を行わねばならず、他方、後者のものではヘッド内部への音叉等の取付や成形が困難になるという不具合があり、いずれもヘッド生産性を低下させるという問題がある。
【０００５】
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、クラウン部の内面又はソール部の内面に、該内面から隆起しかつフェース部と略直交する向きにのびる複数本の線状突起を形成することを基本として、生産性を低下させることなく、打球後の残響音を増大させて打球音を向上しうるゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、中空部が形成された金属製のゴルフクラブヘッドであって、前記中空部に臨むクラウン部の内面又はソール部の内面に、該内面から隆起しかつフェース部と略直交する向きにのびる複数本の線状突起を具え、前記線状突起は、突起巾Ｗが０．５〜３mmかつ突起高さＨが０．３〜５mmであり、しかも前記線状突起のフェース部側の端部は、フェース部の内面と接することなく該内面に近接した位置に設けられることを特徴とするゴルフクラブヘッドである。
【０００７】
また前記線状突起の総体積は、例えば４００〜１２００mm3 とすることが望ましい。
【０００８】
また前記線状突起は、突起巾Ｗが１．０〜２．０mmかつ突起高さＨが０．５〜３．０mmのものが望ましい。
【０００９】
また前記線状突起は、突起中心線間の距離である配設ピッチＰが０．８５〜１５．０mmであることが望ましい。
【００１０】
また前記線状突起は、前記クラウン部の内面又はソール部の内面に、２〜１０本形成されることが望ましい。
【００１１】
さらに前記線状突起は、隣り合う長さが４２〜７５mmである少なくとも２本の長尺な線状突起を含むことが望ましい。
【００１２】
また前記フェース部は、厚さが２．５〜３．５mmで略一定のフェース中央部と、このフェース中央部の周囲に形成されかつ巾が３〜５mmでかつ厚さが前記フェース中央部の厚さよりも０．３〜０．７mm小のフェース薄肉部とを具えることが望ましい。
【００１３】
【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は本発明の実施形態としてのウッド型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の分解斜視図、図２はヘッド１の平面図、図３はヘッド１のフェース部をその内面側から見た分解図、図４は図２のＢ−Ｂ’断面図をそれぞれ示している。図において、本実施形態のヘッド１は、ボールを打球するフェース部２と、このフェース部２の上縁２ａに連なりヘッド上面をなすクラウン部３と、前記フェース部２の下縁（リーディングエッジ）２ｂに連なりヘッド底面をなすソール部４とを具える。
【００１４】
またヘッド１は、前記クラウン部３とソール部４との間を継ぎ前記フェース部２のトウｔからバックフェース６を通り前記フェース部２のヒールｈまでのびるサイド部５と、フェース部２とクラウン部３とサイド部５とが交わるヒール側の交わり部の近傍に配されてシャフトの一端が装着されるシャフト取付部７とを具え、内部には中空部ｉが形成されている。
【００１５】
前記ヘッド１は、例えばプレス、鍛造、ロストワックス製法等により形成される２以上の金属製の部品を溶接、接着などにより一体に固着して形成され、前記金属製材料には、例えばステンレス、アルミ合金、チタン、チタン合金など各種の材料が用いられる。とりわけ、低比重かつ高強度のチタン、チタン合金などが各部の厚さを減じつつ強度を維持でき、またヘッドの大型化などを容易とするため特に好ましいものとなる。本実施形態では、ヘッド１の少なくともクラウン部３とサイド部５とを一体に含む主要部を、チタン合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）を用いたロストワックス精密鋳造品により形成したものを示す。
【００１６】
また本発明のヘッド１は、前記中空部ｉに臨むクラウン部３の内面３ｉ又はソール部４の内面４ｉに、該内面３ｉ、４ｉから隆起しかつフェース部２と直交する向きにのびる複数本の線状突起９…を形成しており、本例では、前記クラウン部３の内面３ｉ、ソール部４の内面４ｉの両内面に、それぞれ複数本の線状突起９を形成したものを例示している。
【００１７】
発明者らが種々の実験を繰り返し行った結果、多くのゴルファは、打球した後に残響する残響音を長く含む打球音ほど心地良さを感じることが判明した。本発明では、このような知見に基づき、打球音の残響を長く響かせるためにクラウン部３の内面３ｉ又はソール部４の内面４ｉに複数本の線状突起９を形成したものである。
【００１８】
図７に示す如く、前記内面３ｉ又は４ｉに線状突起９を複数本形成した場合、隣り合う線状突起９、９により、該線状突起９にて挟まれる気柱管部Ｂが形成される。そして打球時の衝撃によって中空部ｉに生じる空気がこのこの気柱管部Ｂに進入すると、気柱管部Ｂ内にいわゆる気柱共鳴音（図では２次）が発生し打球時の残響音を長く響き渡らせることができる。このように線状突起９は、打球時に中空部ｉ内で積極的に共鳴、干渉等を生じさせて打球音を向上しうる。また本実施形態の線状突起９は、小巾かつ小高さの線状をなすため、いずれもクラウン部３、ソール部４をロストワックス精密鋳造する際に容易に成形でき、ヘッド１の生産性の低下をも防止できる。
【００１９】
また線状突起９は、フェース部２と略直交する向きにのびることが必要である。打球時には、フェース部２からバックフェース部６に向かって空気振動が伝達されていくため、フェース部２と略直交する向きに線状突起９を設けることにより、前記気柱管部Ｂに効果的に空気を導くことができる。
【００２０】
また図５には図２のＡ−Ａ断面を示しているが、前記線状突起９は、その突起高さＨが小さすぎると、前記気柱管部Ｂによる共鳴効果が低下する傾向があり、突起巾Ｗが小さすぎると鋳造による成形が困難になる。また線状突起９の突起巾Ｗ又は突起高さＨが大きすぎると、ヘッドの大巾な重量増加をもたらしやすい。このような観点より、線状突起９の突起巾Ｗは、０．５〜３mm、より好しくは１．０〜２．０mmとすることが望ましく、前記突起高さＨは、前記突起巾Ｗのいずれかとの組合せにおいて０．３〜５mm、より好ましくは０．５〜３．０mmであることが望ましい。本実施形態では、ほぼ一定の突起巾、突起高さで形成されたものを示す。好ましくは、線状突起９の突起高さＨは、クラウン部３の厚さｔ１の０．５〜３．０倍とすることが望ましい。
【００２１】
また線状突起９の断面形状は、図５に示す如く隅部を円弧で面取りした矩形状の他、図６（Ａ）に示すように、先端部を直径が突起巾Ｗにほぼ等しいような半円弧で形成したもの、さらには図６（Ｂ）に示す如く、略三角形状のものなど種々の形状が採用できる。これらの断面形状は、鋳造に際して湯流れの良い形状が好ましく採用される。
【００２２】
また前記線状突起９は、図５の如く、突起中心線９Ｃ、９Ｃ間の距離である配設ピッチＰが過度に小さすぎると、その配設本数にもよるがクラウン部３又はソール部４の剛性が著しく高められ易く、打球音の音圧レベル自体が低下する他、残響音の周波数が高くなり過ぎてフィーリングの悪い音に近づきやすい。また例えばヘッド１の主要部を鋳造にて成形する場合においてワックスモデル成形用の金型に配する中子の形状が複雑化し、かつ湯流れが悪くなるという不具合がある。逆に線状突起９の配設ピッチＰが過度に大きすぎると、残響音の周波数が低くなりすぎてフィーリングの悪い音に近づきやすい他、線状突起９の配設本数が制限されてしまい共鳴が生じ難くなる傾向がある。このような観点より、線状突起９の前記配設ピッチＰは、特に限定されるものではないが、例えば０．８５〜１５．０mm、より好ましくは３．０〜１５．０mm、さらに好ましくは３．０〜１２．０mmとすることが望ましい。なお線状突起９の本数は、特に限定されるものではないが、クラウン部３の内面３ｉ又はソール部４の内面４ｉに、例えば２〜１０本、より好ましくは５〜１０本形成されることが望ましい。
【００２３】
また、ヘッド１の内面に形成された全ての線状突起９の体積の総和である線状突起９の総体積Ｖが大きすぎるとヘッド１の大幅な重量増加を招いたり、配設ピッチＰが著しく小さくならざるを得ない場合があり、逆に線状突起の総体積Ｖが小さすぎると、各線状突起９の長さ、突起巾Ｗ、突起高さＨ又は本数などが小となり、共鳴を生じさせる効果が低下する傾向がある。このような観点より、特に限定されるものではないが、線状突起の総体積Ｖを、例えば４００〜１２００mm3 、より好ましくは５００〜１０００mm3 とすることが望ましい。
【００２４】
また、発明者らのさらなる実験の結果、打球音のより一層の向上については、４５００〜８０００Hz、特に好ましくは５０００〜６３００Hzの周波数帯域の残響音をより強調しかつより長く響かせることが効果的であるとの知見を得た。一般に、両端を開放した気柱管で生じる場合、ｎ次の振動数ｆは、次式（１）にて表される。
ｆ＝Ｃ・ｎ／２・Ｌ  …（１）
ここで、Ｃは音速、ｎは振動の次数、Ｌは気柱管の長さである。
【００２５】
音圧エネルギーの高い２次の振動数に着目した場合、その振動数ｆが４５００〜８０００Hzの周波数帯域となるためには、上記式（１）から、気柱管の長さＬが４２〜７５mmであることが分かる。隣り合う線状突起９、９が形成する前記気柱管部Ｂについても、上記式（１）とほぼ同様の関係が成立することが判明しているため、本実施形態の線状突起９には、隣り合う長さＬが４２〜７５mmである少なくとも２本の長尺の線状突起１０、１０を含んでいる。これにより、好ましい気柱管部Ｂが形成され、４５００〜８０００Hzの周波数帯域での残響音を効果的に生じさせることができる。
【００２６】
また線状突起９は、フェース部側の端部９ａと、バックフェース部側の端部９ｂとを具えている。線状突起９のフェース部側の端部９ａは、図４に示す如く、フェース部２のほぼ内面２ｉに該内面２ｉと接触することなく近接した位置に形成される。これにより、より効果的にフェース部２の内面２ｉで振動された空気を気柱管部Ｂに取り込みできる。
【００２７】
他方、クラウン部３の内面３ｉにおいて、線状突起９のバックフェース部側の端部９ｂは、クラウン部３とサイド部５とが交わる上方の交わり部１１から水平距離Ｓ１を隔てる位置に形成されている。本例のヘッド１の主要部は、ロストワックス精密鋳造法により少なくともクラウン部３とサイド部５とが一体に成形される。ロストワックス精密鋳造法では、通常、金型により、ヘッド１と同じ形状のワックスモデルを成形する。この際、ワックスモデルには、例えば分割式の中子を配しヘッド内面が成形されるが、線状突起９のバックフェース部側の端部９ｂが前記上の交わり部１１近傍に位置していると、前記中子の形状が複雑化し、ワックスの射出成型時の湯（ワックス）流れが悪くなるなど、生産性が低下しやすい。このような観点より、前記距離Ｓ１は、例えば５mm以上、より好ましくは５〜１５mmとするこのが望ましい。１５mmを上限としたのは、線状突起９の長さを十分に確保するためである。
【００２８】
また本実施形態のヘッド１では、図３、図４に示す如く、前記フェース部２は、厚さＴ１が２．５〜３．５mmで略一定のフェース中央部１５と、このフェース中央部１５の周囲に形成されかつ巾ＧＷが３〜５mmでかつ厚さＴ２が前記フェース中央部１５の厚さＴ１よりも０．３〜０．７mm小のフェース薄肉部１６とを具えるものを例示する。このように、フェース中央部１５の周囲に厚さが小のフェース薄肉部１６を形成することにより、打球時に最も大きく振動する該フェース部２の振動減衰作用を抑え、より長くフェース部２を振動させることにより、残響音をより長く響かせることが可能になる。
【００２９】
なお前記フェース中央部１５の厚さＴ１が２．５mm未満の場合、フェース部２の耐久性が低下しやすく、逆に３．５mmをフェース部２の撓み特性が損なわれ、ボールへの反発性能が低下しやすくなる。特に好ましくは、前記厚さＴ１を２．６〜３．０mmとするのが望ましい。また前記フェース中央部１５の厚さＴ１と前記フェース薄肉部１６の厚さＴ２との差が０．３mm未満又はフェース薄肉部１６の巾ＧＷが３mm未満の場合、フェース部２の振動減衰を効果的に抑えることができずフェース部２に長い振動を持続させることが困難になり、逆に前記差が０．７mm以上又はフェース薄肉部１６の巾ＧＷが５mm以上になると、打球時のフェース部２の変形が大きくなりすぎてフェース部２の耐久性が低下する。より好ましくは、フェース中央部の厚さＴ１と前記フェース薄肉部１６の厚さＴ２との差を０．３〜０．５mmとするのが特に望ましい。
【００３０】
以上本発明の実施形態についてウッド型のゴルフクラブヘッドを例に挙げ詳述したが、本発明は、中空部を有する金属製のヘッドであれば、アイアン型、パター型、さらにはウッド型とアイアン型との中間的な形状を有するユーティリティ型のヘッドなどにも適用できる。また上記実施形態では、クラウン部３及びソール部４の各内面３ｉ、４ｉに線状突起９を形成したものを例示したが、いずれか一方の内面にのみ線状突起９を形成するものでも良い。
【００３１】
【実施例】
次に、ウッド型のゴルフクラブヘッド（実施例、比較例）を表１、図８〜１１の仕様にて試作し、打球音の残響度、官能評価を行った。なおヘッドは、チタン合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）とし、ヘッド体積はいずれも３２０cm3 に統一した。評価方法は次の通りである。
【００３２】
（打球音の残響度）
各供試ヘッドに同一のシャフトを装着してゴルフクラブを試作するとともに、該クラブを米国ゴルフラボラトリーズ社製のスイングロボットに取り付けゴルフボール（住友ゴム工業社製の「マックスフライハイブリッド」）をフェース部の中央部で打球しその打球音を測定した。打球音の測定は、図１２に示すように、打球時のヘッドのトウ端から３００mm離れた位置に日本リオン社製の精密騒音計のマイクロフォンＭを設置することにより行った。また精密騒音計では、人間の聴覚に最も近いと言われているＡ型周波数補正を行った。
【００３３】
前記精密騒音計にて打球音を電気信号に変換した後、その出力を小野測器社製のＦＦＴアナライザ（ＣＦ−６４００）にて、分析周波数０〜１６ｋHz、サンプリング数２０４８、サンプリング時間を打撃から約４８ｍｓとしＦＦＴ処理、及び時間軸サンプリングを行った（ＦＦＴのウインドウ処理は、ハニングウインドウにて実施）。またマイクロフォン、ＦＦＴアナライザでの電気信号のキャリブレーションは、ピストフォン（ブリュウエル＆ケアー社製）にて２５０Hz、１２４ｄＢのキャリブレーション信号にて装置としての絶対音圧の校正を行った。また打球音のピーク周波数及びその音圧は、ＰＷＲ処理により行った。そして打球音の残響度は、打球時から０．０４秒後の周波数の音圧を該周波数のピーク音圧で除すことにより求めた。この残響度が大きいほど、残響音が大きくかつ長く持続するため良好であることを示す。
【００３４】
（打球音の官能評価）
１０名のゴルファ（ハンディキャップ５〜２０）にて各クラブで前記ゴルフボールを試打し、そのときの打球音を各ゴルファの官能により５点満点で評価しその平均値で示した。数値が大きいほど良好である。  テストの結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
0004460138.tif 000002
【００３６】
テストの結果、実施例のものは、比較例に比べて残響度が大きくかつフィーリングにおいても良好な結果が得られた。
【００３７】
【発明の効果】
上述したように、請求項１記載の発明では、クラウン部の内面又はソール部の内面に、該内面から隆起しかつフェース部と略直交する向きにのびる複数本の線状突起を形成したことにより、該線状突起が打球時に中空部内で生じる空気の粗密波に積極的に共鳴、干渉を生じさせ残響音を長く響き渡らせうる。これにより、本発明のヘッドは、打球音が向上する。また線状突起は、例えば鋳造によって容易に成形することが可能であるため、生産性の低下が防止される。
【００３８】
また請求項２記載の発明のように、ヘッド内面に形成された線状突起の総体積を一定範囲に限定したり、また請求項３記載の発明のように、線状突起の突起巾Ｗや突起高さＨなどを一定範囲に限定したときには、より効果的に共鳴を生じさせ残響音を長引かせるなど打球音をさらに心地よく改善しうる。
【００３９】
また請求項４記載の発明のように、線状突起の突起中心線間の距離である配設ピッチＰを限定することにより、好ましい周波数帯域の音圧を向上できる。
【００４０】
また請求項６記載の発明のように、前記線状突起は、隣り合う長さが４２〜７５mmである少なくとも２本の長尺の線状突起を含むことにより、該長尺の線状突起の間で好ましい気柱管部が形成され、４５００〜８０００Hzの周波数帯域での残響音を効果的に生じさせることができる。
【００４１】
また請求項７記載の発明のように、前記フェース部は、厚さが２．５〜３．５mmで略一定のフェース中央部と、このフェース中央部の周囲に形成されかつ巾が３〜５mmでかつ厚さが前記フェース中央部の厚さよりも０．３〜０．７mm小のフェース薄肉部とを具えることにより、フェース部の耐久性を低下させることなく打球時の振動をより長く持続させることができ、残響音の増大に貢献しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のウッド型ゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。
【図２】ヘッドの平面図である。
【図３】ヘッドのフェース部をその内面側から見た分解図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、線状突起の他の形態を示す断面図である。
【図７】線状突起による気柱管部を説明する線図である。
【図８】実施例１のヘッドを説明する平面図である。
【図９】実施例２のヘッドを説明する平面図である。
【図１０】実施例３のヘッドを説明する平面図である。
【図１１】実施例４のヘッドを説明する平面図である。
【図１２】マイクロフォンの設置位置を示す平面図である。
【符号の説明】
２  フェース部
３  クラウン部
３ｉ  クラウン部の内面
４  ソール部
４ｉ  ソール部の内面
５  サイド部
６  バックフェース部
９  線状突起
１０  長尺の線状突起
Ｂ  気柱管部
ｉ  中空部
【図１】
0004460138.tif 000003
【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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