(57)【要約】      （修正有）【課題】ゴルフボールのバックスピン量を確実に低減できるゴルフクラブヘッド、ゴルフクラブ、ゴルフクラブ及びゴルフクラブとゴルフボールのセットとゴルフボールのセットを提供し、ゴルフボールに与えるバックスピン量の多寡について把握できるゴルフクラブの性能評価方法を提供する。【解決手段】ゴルフボール２０とフェース面１０ａとの衝突時に、ゴルフボール２０の滑り量が0.55mm以下となるフェース面１０ａを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフボールとフェース面との衝突時に、該ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下となるフェース面を有することを特徴とする、ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記ゴルフボールの滑り量が0.50mm以下とな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】
請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッドを備えることを特徴とする、ゴルフクラブ。
【請求項４】
ゴルフクラブの性能評価方法であって、
ゴルフボールとゴルフクラブヘッドのフェース面との衝突時における該ゴルフボールの滑り量を測定し、評価を行うことを特徴とする、ゴルフクラブの性能評価方法。
【請求項５】
前記評価は、前記ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下であるか否かの指標を含むことを特徴とする、請求項４に記載のゴルフクラブの性能評価方法。
【請求項６】
ゴルフボールとゴルフクラブヘッドとを衝突させた際に、前記ゴルフクラブヘッドのフェース面上での前記ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下となることを特徴とする、ゴルフクラブとゴルフボールのセット。
【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、ゴルフクラブ、ゴルフクラブの性能評価方法及びゴルフクラブとゴルフボールのセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルファーの、遠くに、正確に飛ばしたいという要求は絶えない。この要求に応えるべく、より高性能なゴルフボールやゴルフクラブを開発する上で、ゴルフボールとゴルフクラブとの接触現象を考察することは非常に重要である。
【０００３】
また以前より、飛距離性能に対し、ゴルフボ−ルのスピン量が大きく影響することが知られている。
例えば、ウッド型のゴルフクラブヘッドにおいては、バックスピン量が多いと飛距離が伸びないため、このような場合、バックスピン量を減少させることで飛距離を伸ばすことができる。
【０００４】
そのため、ゴルフボールのスピン量を予測することを目的として、例えば特許文献１には、ゴルフボールの飛行方向に対して、所定の角度で傾斜して設置された衝突板にゴルフボールが衝突する際のゴルフボールと衝突板の動摩擦係数を測定し、衝突板に垂直な方向の接触力の時間関数及び衝突板に平行な方向の接触力の時間関数を同時に求め、特定の関係式に基づいて動摩擦係数を算出する方法が開示されている。
【０００５】
また近年、ゴルフボールのスピン量を制御することを目的として、ゴルフクラブヘッドのフェース面とゴルフボールの摩擦係数を調整する技術が開発されている。
例えば特許文献２には、フェース面を、ボールとの間で４００ｋｇｆの高荷重が作用した時の最大静止摩擦係数である高荷重時摩擦係数μが、０．３５以上かつ０．６以下の高摩擦面にすることで、ゴルフボールのスピン量を低減させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３４３１３９号公報
【特許文献２】特許３４７５０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２の技術では、効率的にスピン量の制御を行えてはいなかった。
【０００８】
以上の課題に鑑み、本発明は、ゴルフボールのバックスピン量を低減できるゴルフクラブヘッド、ゴルフクラブ及びゴルフクラブとゴルフボールのセットを提供し、また、ゴルフボールに与えるバックスピン量について把握できるゴルフクラブの性能評価方法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】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決するべく検討を行った結果、前記ゴルフボールのねじり変形の反力（以下、必要に応じて「ねじり反力」という。）については、ゴルフクラブヘッドのフェース面上でのゴルフボールの滑りが最も重要なファクターであり、このゴルフボールの滑り量を制御することで、確実にスピン量を調整できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
本発明の要旨は以下の通りである。
本発明のゴルフクラブヘッドは、ゴルフボールとフェース面との衝突時に、該ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下となるフェース面を有することを特徴とする。これによって、ゴルフボールのバックスピン量を低減できる。
【００１１】
また、本発明のゴルフクラブヘッドは、前記ゴルフボールの滑り量が0.50mm以下となることが好ましい。
【００１２】
さらに、本発明のゴルフクラブヘッドは、前記ゴルフボールと前記フェース面との接触時間が、0.4〜0.7msecであることが好ましい。
さらに、本発明のゴルフクラブヘッドは、ロフトが20°以下であることが好ましい。
【００１３】
本発明のゴルフクラブは、上述した本発明のゴルフクラブヘッドを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明のゴルフクラブの性能評価方法は、ゴルフボールとゴルフクラブヘッドのフェース面との衝突時における該ゴルフボールの滑り量を測定し、評価を行うことを特徴とする。これによって、対象となるゴルフクラブのゴルフボールに与えるバックスピン量を把握することができる。
【００１５】
また、本発明のゴルフクラブの性能評価方法は、前記ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下であるか否かの指標を含むことが好ましい。ゴルフボールのバックスピン量の多寡を確実に低減できるか否かを評価できるからである。
【００１６】
本発明のゴルフクラブとゴルフボールのセットは、ゴルフボールとゴルフクラブヘッドとを衝突させた際に、前記ゴルフクラブヘッドのフェース面上での前記ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下となることを特徴とする。これによって、ゴルフボールのバックスピン量を確実に低減できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ゴルフボールのバックスピン量を低減できるゴルフクラブヘッド、ゴルフクラブ及びゴルフクラブとゴルフボールのセットを提供でき、ゴルフボールに与えるバックスピン量について把握できるゴルフクラブの性能評価方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）〜（ｄ）は、ゴルフクラブヘッドとゴルフボールとが衝突し、ゴルフボールにバックスピンが生じるまでの流れを模式的に示したフロー図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、従来技術のゴルフクラブヘッドとゴルフボールとが衝突し、ゴルフボールにバックスピンが生じるまでの流れを模式的に示したフロー図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッドとゴルフボールとが衝突し、ゴルフボールにバックスピンが生じるまでの流れを模式的に示したフロー図である。
【図４】本発明におけるゴルフボールの滑り量を測定する方法の一例について、模式的に示した図である。
【図５】本発明におけるゴルフボールの滑り量を測定する方法の他の例について、模式的に示した図である。
【図６】（ａ）は、実施例１における各サンプルのゴルフクラブヘッドとゴルフボールとが衝突した際の状態を、正面から撮影した写真であり、（ｂ）は、実施例１における各サンプルのゴルフボールと衝突板との接触状態について、側方から撮影した写真である。
【図７】（ａ）は、実施例１における各サンプルのゴルフボールのすべり量（mm）の時間推移を示したものであり、（ｂ）は、実施例１における各サンプルのゴルフボールの回転角度（rad）の時間推移を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明について、その実施形態に基づき詳細に説明する。
（ゴルフクラブヘッド）
本発明のゴルフクラブヘッドは、ゴルフボールとフェース面との衝突時に、該ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下となるフェース面を有する。また、本発明のゴルフクラブヘッドは、例えば金属材料から作成することができ、金属材料としては、チタン、チタン合金、ステンレス、アルミ合金等が挙げられる。
前記ゴルフボールの滑り量を、0.55mm以下と小さくすることで、バックスピン量を低減できる。
【００２０】
ここで、図１（ａ）〜（ｄ）は、ゴルフクラブヘッドとゴルフボールとが衝突し、ゴルフボールにバックスピンが生じるまでの流れを示したもので、衝突状態を側面から視た模式的フロー図ある。
ゴルフクラブヘッド１０のフェース面１０ａとゴルフボール２０とが衝突した際、ゴルフボール２０は、フェース面１０ａの上方（矢印方向）へと滑る（図１（ａ））。その後、前記ゴルフボール２０は回転し、その回転力によって上述した滑りは停止するとともに、回転力はバックスピン方向へゴルフボール２０を回転させる（図１（ｂ））。バックスピン方向への回転量が大きくなると、ゴルフボール２０の中にねじりの反動が起こり、バックスピン方向とは反対方向に力（ねじりの反動力）が生じ（図１（ｃ））、このねじりの反動力によって、バックスピン方向への回転量が低減する（図１（ｄ））。
そして、前記ねじりの反動力については、前記ゴルフボール２０の滑りが止まった後に発生するものであるため、ゴルフボールの滑り量を0.55mm以下に低減することで、高いねじり反動力が得られ、スピン量を低減できることがわかる。また、さらなるスピン量低減の観点からは、前記ゴルフボールの滑り量を0.50mm以下とすることが好ましく、より好ましくは0.35mm以下とすることがより好ましい。
【００２１】
従来のゴルフクラブヘッドを用いてゴルフボールを打った場合、図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、ゴルフボール２０とゴルフクラブヘッド１００のフェース面１００ａとが衝突した後（図２（ａ））、ゴルフボール２０の接触中心点（図２（ｂ）では白丸で示している。）は接触直後の点（図２（ｂ）では破線で示している。）から上方へと移動する、つまり、大きく上方へと滑り（図２（ｂ））、その後、ゴルフボール２０の中にねじりの反動が起こり、バックスピン方向とは反対方向にねじりの反動力が生じるが（図２（ｃ））、このねじりの反動力は大きなものではなく、十分な飛距離性能は得られない（図２（ｄ））。
一方、本発明に係るゴルフクラブヘッドを用いてゴルフボールを打った場合、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、ゴルフボール２０とゴルフクラブヘッド１０のフェース面１０ａとが衝突した後（図３（ａ））、ゴルフボール２０の接触中心点（図３（ｂ）では白丸で示している。）は接触直後の点（図３（ｂ）では破線で示している。）からほとんど移動していない、つまり、ほとんど滑ることがないため（図３（ｂ））、従来のゴルフクラブヘッドを用いた場合に比べてねじりの反動力が大きくなり（図３（ｃ））、バックスピン方向への回転量を低減することができ、より優れた飛距離性能が得られる（図３（ｄ））。
【００２２】
なお、本発明でのゴルフボールの滑り量とは、前記ゴルフボールと前記ゴルフクラブヘッドのフェース面とが接触した後、離れるまでに前記ゴルフボールの接触中心点が接触面内で移動した距離のことをいう。
例えば、前記ゴルフクラブヘッドのフェース面と前記ゴルフボールとの接触状態を、フェース面側及び／又は側面から観察し、ゴルフボール中のマークした点がゴルフクラブの上下方向にどれだけ移動したかを測定することによって取得できる。
【００２３】
また、前記滑り量を測定するために用いられるゴルフボールについては、特に限定はされず、種々のゴルフボールを用いることができる。
例えば、直径1.680インチ以上、重さ45.93g以下の規格を満足するゴルフボールを用いることもできるし、将来的に規格が変更されれば、その規格に合わせたゴルフボールを用い、その接触状態を観察できる。また、ゴルフボールの表面や内部の材質については、ボールの内部素材やカバー素材によっても滑り量は変化するため、ブリヂストンスポーツ社製2013年 PHYZを基準のゴルフボールとする。
【００２４】
さらに、より効果的に前記ゴルフボールのバックスピン量を低減する観点から、前記ゴルフボールと前記フェース面との接触時間は、0.4〜0.7msecであることが好ましい。前記接触時間が0.4〜0.7msecの場合には、前記ゴルフボールの滑り量をより正確に把握でき、バックスピン量を十分に低減できるからである。
【００２５】
また、前記ゴルフクラブヘッドのロフトについては、特に限定はされず、クラブの種類に応じて任意の角度にすることができるが、より効果的に前記ゴルフボールのバックスピン量を低減する観点からは、20°以下であることが好ましい。12°以下であることがより好ましく、9〜10.5°であることがさらに好ましい。前記ロフトが20°を超えると、滑りが発生しやすく、前記ゴルフボールの滑り量を0.55mm以下にすることが難しくなるためである。
【００２６】
なお、前記フェース面とゴルフボールの摩擦係数については特に限定はされないが、より効果的に前記ゴルフボールのバックスピン量を低減する観点からは、0.12以上であることが好ましく、0.15〜0.30であることがより好ましい。前記摩擦係数が0.12未満の場合、フェース面とゴルフボールの摩擦係数が小さすぎるため、前記ゴルフボールの滑り量を0.55mm以下にすることが難しくなるためである。なお、ここでの摩擦係数とは、ゴルフボールと衝突した際のフェース面において、ボールとの間で400kgfの高荷重が作用した時の最大静止摩擦係数のことをいう。
【００２７】
ここで、前記ゴルフボールの滑り量の測定方法については、上述した滑り量（前記ゴルフボールと前記ゴルフクラブヘッドのフェース面とが接触した後、離れるまでに前記ゴルフボールが移動した距離）を正確に測定できる方法であれば特に限定はされない。
例えば、図４に示すように、ゴルフクラブのスイングスピードに応じた発射速度でゴルフボール２０を発射した後、ゴルフクラブヘッドのフェース面と同じ材料を用いた衝突板４０に衝突させ、衝突時における前記ゴルフボール２０の前記衝突板４０との接触状態を、前記衝突板４０に設けられた観察孔４１を介して、撮像手段３０を用いて正面から観察することで、滑り量を測定できる。
【００２８】
ただし、図４に示すような衝突板４０を用いる場合には、観察孔４１の大きさを、衝突したゴルフボール２０との接触領域よりも小さな面積とすることが好ましい。前記観察孔４１の面積が大きくなると、該観察孔４１のゴルフボール２０へ与える影響が大きくなるため、前記ゴルフボール２０のスピン量やスピン方向に変化が生じ、ゴルフボールとゴルフクラブの接触現象を正確に再現することができないためである。
【００２９】
また、前記ゴルフボールの接触状態の観察は、図５に示すように、正面と側方からの２方向から測定することがより好ましい。前記ゴルフボールの接触状態を２方向から観察することによって、より正確に前記ゴルフボールの滑り量を測定できるからである。
【００３０】
（ゴルフクラブ）
本発明のゴルフクラブは、上述した本発明に係るゴルフクラブヘッドを備えることを特徴とする。
ゴルフボールを打った際、前記ゴルフボールのフェース面上での滑りを抑えることができるため、バックスピン量を低減できる。
【００３１】
（ゴルフクラブとゴルフボールのセット）
本発明のゴルフクラブは、ゴルフボールとゴルフクラブヘッドとを衝突させた際に、前記ゴルフクラブヘッドのフェース面上での前記ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下となることを特徴とする。
ゴルフボールを打った際、前記ゴルフボールのフェース面上での滑りを抑えることができるため、バックスピン量を低減できる。
【００３２】
（ゴルフクラブの性能評価方法）
次に、本発明のゴルフクラブの性能評価方法の一実施形態について説明する。
本発明のゴルフクラブの性能評価方法は、ゴルフボールとゴルフクラブヘッドのフェース面との衝突時における該ゴルフボールの滑り量を測定し、評価を行うことを特徴とする。
前記ゴルフボールの滑り量を測定し、評価することで、ゴルフボールに与えるバックスピン量を把握できる。
【００３３】
また、前記評価は、前記ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下であるか否かの指標を含むことが好ましい。前記ゴルフボールの滑り量が0.55mm以下であるか否かによって、確実にバックスピン量を低減できるか否かの評価を行うことができるからである。
【００３４】
なお、前記ゴルフクラブヘッドの条件や、ゴルフボールの滑り量の測定方法については、本発明に係るゴルフクラブヘッドの説明で述べた内容と同様である。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３６】
（実施例１）
図５に示すように、ゴルフボール２０を発射する発射手段（図示せず）と、発射された前記ゴルフボール２０が衝突する衝突板４０と、ゴルフボール２０と衝突板４０との接触状態を撮影する撮像手段３０とを備えるゴルフボールの接触状態観察装置を作製し、ゴルフボールの接触状態について観察を行った。
前記発射手段については、空気圧でボールを発射させる試験機（米国Automated Design Corporation製）を用い、前記衝突板２０への入射速度を43m／secとした。
前記撮像手段については、高速カメラ（（株）フォトロン製）を用いて、ゴルフボールの接触状態を観察した。さらに、前記衝突板２０との衝突前後のゴルフボール２０の状態（初速、スピン、打出し角度）については、計測装置（ブリヂストンスポーツ（株）製  サイエンスアイフィールド）を用いて計測を行い、動画解析装置（（株）フォトロン製  ＴＥＭＡ）を用いて解析を行い、ゴルフボールのマーカー軌跡を追跡した。
前記衝突板２０としては厚さ10mmのステンレス板を用い、観察孔４１は、ゴルフボール側において縦幅20mm、横幅5mmの長方形とし、図４に示すように、前記撮像手段側から前記発射手段側に向かって孔面積が減少するテーパー形状にし、観察孔４１にはアクリルが嵌め込まれている。また、前記衝突板２０は、鉛直方向に対して12°傾斜させた状態で載置した。
【００３７】
観察された前記ゴルフボール２０と前記衝突板４０との接触について、正面から見た状態及び側方から見た状態を、図６（ａ）及び（ｂ）に示す。
また、解析されたゴルフボールの挙動について、図７（ａ）にゴルフボールの滑り量（mm）の時間推移、図７（ｂ）にゴルフボールの回転角度（rad）の時間推移を示す。なお、図７では、サンドブラストにて表面を粗くした面を試験面１、表面に固形潤滑剤を塗布した路面を試験面２として示している。また、前記ゴルフボールの回転角度の時間推移とは、単位時間当たりに回転したゴルフボールの回転角度（rad）とし、時間経過に伴ってどのぐらいゴルフボールが回転したのかを積算して示したものである。
【００３８】
図６及び図７から、表面の摩擦係数を変えることで（試験面１、試験面２）、ゴルフボールが、試験面にとどまり、滑りを生じない場合（試験面２）と、試験面の表面を滑る場合（試験面１）とがあることを観察できた。この動きの差が、図７（ｂ）に示すように、ゴルフボールのバックスピンに影響を及ぼしていることがわかった。
【００３９】
（実施例２）
実施例２では、スイングロボット（（株）ミヤマエ製）を使用して、１番ウッド（ロフト角度：11.5°）によってゴルフボール（（株）ブリヂストンスポーツ社製 「2013年PHYZ」）の試打を行った際の、ゴルフボールの滑り量（mm）とバックバックスピン量（rpm）の測定を行った。前記試打については、一番ウッドのクラブヘッドのフェース面を、３種類（Ｔｉ、ミーリング加工Ａ、ミーリング加工Ｂ）で変えた条件にて行った。ここで、前記Ｔｉは、チタン製であり表面加工のないものをとし、前記ミーリング加工Ａは、チタン製であり、レーザーミーリング加工を、ピッチ：0.5mm、溝部幅0.１mm、溝部深さ３μ
mの条件で施したものとし、前記ミーリング加工Ｂは、チタン製であり、レーザーミーリング加工を、ピッチ：0.5mm、溝部幅0.2mm、溝部深さ6μmの条件で施したものとする
。
なお、測定した滑り量及びバックスピン量については、同条件で５回測定を行い、最大値及び最小値を除いた３つの値の平均をとったものとした。測定結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
表１の結果から、Tiをフェース面に用いた場合は、滑り量が大きく、それに伴ってバックスピン量も最も大きいことがわかった。また、最も滑り量の小さいミーリング加工Ｂのフェース面を用いた例については、バックスピン量が最も小さいことがわかった。
以上のことから、ゴルフボールの滑り量とバックスピン量には相関関係があり、滑り量を低減することで、バックスピン量も抑えることができることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明によれば、ゴルフボールのバックスピン量を低減できるゴルフクラブヘッド及びゴルフクラブを提供でき、ゴルフボールに与えるバックスピン量について把握できるゴルフクラブの性能評価方法を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００４３】
１０    ゴルフクラブヘッド
１０ａ  ゴルフクラブヘッドのフェース面
２０    ゴルフボール
３０    撮像手段
４０    衝突板
４１    観察孔
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図２】
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【図３】
2016027840.tif 000009
【図６】
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