(57)【要約】【課題】より効果的にゴルフクラブヘッドの振動を抑制すること。【解決手段】本発明はフェース部分、クラウン部分、ソール部分及びサイド部分を有する中空のゴルフクラブヘッドに関する。本発明は、前記各部分のうち、少なくともいずれかの部分に装着される粘弾性体を備え、前記粘弾性体は、当該粘弾性体が装着される前記部分のうち、その部分の１次振動モードの腹の部位に装着される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェース部分、クラウン部分、ソール部分及びサイド部分を有する中空のゴルフクラブヘッドにおいて、
前記各部分のうち、少なくともいずれかの部分に装着される粘弾性体を備え、
前記粘弾性体は、
当該粘弾性体が装着される前記部分のうち、その部分の１次振動モードの腹の部位に装着さ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１次振動モードの腹の部位は、
コンピュータ上で、モデル化された前記ゴルフクラブヘッドに対し、モード解析を行なうことで特定されることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記各部分のうち、複数の部分に装着される複数の前記粘弾性体を備え、
いずれの前記粘弾性体も、当該粘弾性体が装着される前記部分のうち、その部分の１次振動モードの腹の部位に装着されることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記粘弾性体の損失係数のピーク値が０．３以上であることを特徴とする請求項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】
本発明はゴルフクラブヘッドに関し、特に、粘弾性体の装着によるゴルフクラブヘッドの制振技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インパクト時の打感の向上や打音の調整のため、ゴルフクラブヘッドの振動を制御する技術が開発されている。特許文献１には、粘弾性体を取り付けたゴルフクラブヘッドが開示されている。粘弾性体を取り付けることでインパクト時の振動が粘弾性体により吸収され、打感が向上されると共にプレイヤーに耳障りとなる打音を低減することができる。特許文献２には、ゴルフクラブヘッドの振動モードをコンピュータ上で解析し、ゴルフクラブヘッドの構成材料の厚さ等を修正することが開示されている。特許文献３にはゴルフクラブヘッドの二次曲げ振動の腹部に金属製のリブを設けることが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３１３７７７号公報
【特許文献２】特開２００５−６７６３号公報
【特許文献３】特開２００３−１０２８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような、ゴルフクラブヘッドの振動を制御する方法として、特許文献１のように粘弾性体をゴルフクラブヘッドに装着する方法が最も簡易である。従来、粘弾性体の装着部位は、衝撃の入力部位であるという理由でフェース部分の背面にしたり、或いは、ゴルフクラブの低重心化を図るという理由でソール部分としたものがある。しかし、振動抑制に効果的な粘弾性体の装着部位については余り研究されていない。このため、粘弾性体が効果的に振動抑制機能を発揮していない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述した従来の問題点を解決するものである。本発明によれば、フェース部分、クラウン部分、ソール部分及びサイド部分を有する中空のゴルフクラブヘッドにおいて、前記各部分のうち、少なくともいずれかの部分に装着される粘弾性体を備え、前記粘弾性体は、当該粘弾性体が装着される前記部分のうち、その部分の１次振動モードの腹の部位に装着されることを特徴とするゴルフクラブヘッドが提供される。
【０００６】
本発明では、前記粘弾性体が装着される前記部分の１次振動モードの腹の部位に、当該粘弾性体が装着される。１次振動モードの腹の部位は最も振動の振幅が大きくなる部位である。従って、この部位に粘弾性体を装着することで、より効果的にゴルフクラブヘッドの振動を抑制できる。
【発明の効果】
【０００７】
以上述べた通り、本発明によれば、より効果的にゴルフクラブヘッドの振動を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１（Ａ）は本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッドＡの外観図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の線Ｘ−Ｘ（トウ−ヒール方向の略中央を通る）に沿うゴルフクラブヘッドＡの断面図である。ゴルフクラブヘッドＡは中空体をなしており、その周壁が、ゴルフボールの打面を形成するフェース部分１０、ゴルフクラブヘッドＡの上面をなすクラウン部分２０、ゴルフクラブヘッドＡの底面をなすソール部分３０、ゴルフクラブヘッドＡのトウ側、ヒール側及びバック側の側面をなすサイド部分４０、を構成している。ゴルフクラブヘッドＡはまたシャフトが取り付けられるホゼル部分５０を有する。
【０００９】
ゴルフクラブヘッドＡは例えばチタン系金属材料から構成することができる。ゴルフクラブヘッドＡを中空構造とするための製造方法は種々の方法が採用できる。例えば、クラウン部分２０、ソール部分３０、サイド部分４０、及び、ホゼル部分５０を一体に形成し、その一体形成部品にフェース部分１０を構成するフェース部材を固着することで形成することができる。又は、フェース部分１０、クラウン部分２０、サイド部分４０、及び、ホゼル部分５０を一体に形成し、その一体形成部品にソール部分３０を構成するソール部材を固着することでも形成することができる。
【００１０】
ゴルフクラブヘッドＡはドライバ用のゴルフクラブヘッドであるが、本発明はドライバ以外のフェアウエイウッド等も含むウッド型のゴルフクラブヘッド、ユーティリティ型のゴルフクラブヘッド、その他の中空のゴルフクラブヘッドに適用可能である。
【００１１】
ゴルフクラブヘッドＡには、クラウン部分２０及びソール部分３０にそれぞれ粘弾性体５１及び５２が装着されている。粘弾性体５１及び５２を構成する粘弾性材料としては、例えば、ＩＩＲ（臭化ブチル組成物）、ＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）、天然ゴム、シリコンゴム、スチレン系ゴム等が挙げられる。粘弾性体５１及び５２は、上記粘弾性材料に例えば金属粉末等を混入して形成し、その比重を調整することもできる。粘弾性体５１、５２はその損失係数（ｔａｎδ）のピーク値が０．３以上の粘弾性材料から構成されることが好ましい。損失係数が０．３以上であると、より高い振動減衰効果が得られる。粘弾性体５１及び５２のゴルフクラブヘッドＡの周壁に対する装着方法としては、例えば、接着剤による固定、或いは、ネジ等による固定が挙げられる。
【００１２】
本実施形態において、粘弾性体５１はこれが装着されるクラウン部分２０のうち、その１次振動モードの腹の部位に装着されている。粘弾性体５２も同様に、これが装着されるソール部分３０のうち、その１次振動モードの腹の部位に装着されている。１次振動モードの腹の部位は最も振動の振幅が大きくなる部位である。従って、この部位に粘弾性体を装着することで、より効果的にゴルフクラブヘッドの振動を抑制できる。つまり、粘弾性体５１はクラウン部分２０の振動を効果的に抑制する。また、粘弾性体５２はソール部分３０の振動を効果的に抑制する。本実施形態ではこのようにゴルフクラブヘッドＡの各部分単位でその振動を効果的に抑制することで、ゴルフクラブヘッドＡ全体の振動を効果的に抑制する。
【００１３】
本実施形態では、フェース部分１０、クラウン部分２０、ソール部分３０及びサイド部分４０のうちの２つの部分（クラウン部分２０とソール部分３０）にそれぞれ粘弾性体５１、５２を装着したが、上記４つの部分１０〜４０のいずれか一つに装着するようにしてもよい。無論、上記４つの部分１０〜４０のうちの３つ以上の部分に装着するようにしてもよい。上記４つの部分１０〜４０のうち、複数の部分に粘弾性体を装着すれば、それだけゴルフクラブヘッドＡ全体の振動抑制効果が高まる。
【００１４】
いずれの部分に粘弾性体を装着する場合においても、装着する部分の１次振動モードの腹の部位に装着する。つまり、フェース部分１０に装着する場合はフェース部分の１次振動モードの腹の部位、クラウン部分２０に装着する場合はクラウン部分２０の１次振動モードの腹の部位、ソール部分３０に装着する場合はソール部分３０の１次振動モードの腹の部位、サイド部分４０に装着する場合は、サイド部分４０の１次振動モードの腹の部位に、粘弾性体を装着する。
【００１５】
粘弾性体が大きいとゴルフクラブヘッドの重量が増加する。従って、粘弾性体はできるだけ小さなものが好ましい。また、粘弾性体の中心が１次振動モードの腹の部位に位置するように装着されることが好ましい。本実施形態では、粘弾性体を小さなものとしても、１次振動モードの腹の部位にこれを装着することで、より効果的にゴルフクラブヘッドの振動を抑制でき、ゴルフクラブヘッドの軽量化と振動抑制とを両立できる。粘弾性体の大きさ・形状としては、例えば、半径約１５ｍｍ、厚さ約１．５ｍｍの円盤状に形成された粘弾性体を用いることができる。
【００１６】
次に、１次振動モードの腹の部位の特定方法について説明する。１次振動モードの腹の部位は、ゴルフクラブヘッドＡの試作品を作製し、試作品に対する振動モード試験の実験値に基づいて特定することも可能であるが、試作品を作製する必要があるため手間が係る。従って、１次振動モードの腹の部位は、コンピュータ上で、モデル化されたゴルフクラブヘッドに対し、モード解析を行なうことで特定（推定）することが便利である。以下、その方法について概説する。
【００１７】
まず、コンピュータ上でゴルフクラブヘッドＡの３次元モデルを作成する。３次元モデルはＣＡＤソフトにより作成でき、ゴルフクラブヘッドＡの外形、各部分の肉厚、材料の種類（物性）等の諸元を設定することで作成する。この３次元モデルには勿論粘弾性体５１、５２は含まれない。図２（Ａ）はコンピュータ上で作成したゴルフクラブヘッドＡの３次元モデル１００を示す図である。
【００１８】
次に、３次元モデル１００に対してＦＥＭ（有限要素法）による解析を行なうために、３次元モデル１００のメッシュモデルをＦＥＭソフトによりコンピュータ上で作成する。図２（Ｂ）はコンピュータ上で作成したゴルフクラブヘッドＡの３次元メッシュモデル１０１を示す図である。３次元メッシュモデル１０１を構成する各要素にはその部位の諸元が与えられる。
【００１９】
次に、３次元メッシュモデル１０１に対して解析ソフトによりコンピュータ上で振動モード解析を行なう。振動モード解析により、まず、ゴルフクラブヘッドＡ全体の周波数応答関数が得られる。図３（Ａ）は振動モード解析により得られた周波数応答関数の例を示す図である。同図の例では、３９００Ｈｚ付近を始めとしていくつかの固有周波数が確認できる。フェース部分１０、クラウン部分２０、ソール部分３０及びサイド部分４０の各１次振動モードは、ゴルフクラブヘッドＡの固有周波数において生じていると考えられる。そこで、各固有周波数付近の振動モード図に基づき、各部分の１次振動モードの腹の部位を特定する。
【００２０】
図３（Ｂ）乃至（Ｄ）は複数の固有周波数付近の振動モード図の例を示す図であり、図３（Ｂ）は３８７９ＨＺ、図３（Ｃ）は４３５１Ｈｚ、図３（Ｄ）は４７６０Ｈｚの振動モード図である。
【００２１】
図３（Ｂ）の振動モード図ではソール部分３０に１次振動モードが生じていることが分かる。１次振動モードの腹の位置（点Ｐ１）は、トウ−ヒール方向では略中央、フェース−バック方向ではフェース寄りに存在していることが分かる。この場合、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、粘弾性体５２をトウ−ヒール方向では略中央に、フェース−バック方向ではフェース寄り（フェース部分１０寄り）に配置する。
【００２２】
図３（Ｃ）の振動モード図ではフェース部分２０に１次振動モードが生じていることが分かる。１次振動モードの腹の位置（点Ｐ２）は、トウ−ヒール方向では略中央、高さ方向（ソール部分３０−クラウン部分２０方向）でも略中央に存在していることが分かる。従って、フェース部分２０に粘弾性体を装着する場合には、トウ−ヒール方向及び高さ方向の双方で略中央に粘弾性体を装着する。
【００２３】
図３（Ｄ）の振動モード図ではクラウン部分２０に１次振動モードが生じていることが分かる。１次振動モードの腹の位置（点Ｐ３）は、トウ−ヒール方向ではヒール寄り、フェース−バック方向ではバック寄りに存在していることが分かる。この場合、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、粘弾性体５１をトウ−ヒール方向ではヒール寄り、フェース−バック方向ではバック寄りに配置する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッドＡの外観図、（Ｂ）は図１（Ａ）の線Ｘ−Ｘに沿うゴルフクラブヘッドＡの断面図である。
【図２】（Ａ）はコンピュータ上で作成したゴルフクラブヘッドＡの３次元モデル１００を示す図、（Ｂ）はコンピュータ上で作成したゴルフクラブヘッドＡの３次元メッシュモデル１０１を示す図である。
【図３】（Ａ）は振動モード解析により得られた周波数応答関数の例を示す図、（Ｂ）乃至（Ｄ）は複数の固有周波数付近の振動モード図の例を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
Ａ  ゴルフクラブヘッド
１０  フェース部分
２０  クラウン部分
３０  ソール部分
４０  サイド部分
５１、５２  粘弾性体
【図１】
2007175079.tif 000003
【図２】
2007175079.tif 000004
【図３】
2007175079.tif 000005