(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
打撃プレート部、返り部、ソール部、リボン部及びリッジ部を有し、金属材料からなる主本体と、
非金属材料からなり、クラウン部及びリボン部を有し、上記主本体の上記リッジ部に取り付けられる副本体とを含み、
上記リッジ部が、上記主本体の開口の外周縁を形成し、上記副本体が、上記主本体の開口を塞ぐように配置され、
上記打撃プレート部が、厚さ0.100×25.4mm〜0.120×25.4mmを有する中央の楕円状の領域と、上記中央の楕円状の領域を囲繞し、厚さ0.090×25.4mm〜0.110×25.4mmを有する第１の同心の領域と、上記第１の同心の領域を囲繞し、厚さ0.080×25.4mm〜0.100×25.4mmを有する第２の同心の領域と、上記第２の同心の領域を囲繞し、厚さ0.070×25.4mm〜0.090×25.4mmを有する第３の同心の領域と、厚さ0.061×25.4mm〜0.085×25.4mmを有する第１の周囲領域と、厚さ0.050×25.4mm〜0.080×25.4mmを有する第２の周囲領域とを有し、
上記返り部が、0.02×25.4mm〜0.250×25.4mmの厚さを有し、上記打撃プレートの外周から0.4×25.4mm〜1.25×25.4mmの距離ｄ’だけ延在し、該外周は、上記主本体が上記打撃プレート部に略平行な面から上記打撃プレート部に略直角な面に遷移する遷移点として定義される、ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
打撃プレート部、返り部、ソール部、リボン部及びリッジ部を有し、金属材料からなる主本体と、
非金属材料からなり、クラウン部及びリボン部を有し、上記主本体の上記リッジ部に取り付けられる副本体と、
シャフトとを含み、
上記リッジ部が、上記主本体の開口の外周縁を形成し、上記副本体が、上記主本体の開口を塞ぐように配置され、
上記打撃プレート部が、厚さ0.100×25.4mm〜0.120×25.4mmを有する中央の楕円状の領域と、上記中央の楕円状の領域を囲繞し、厚さ0.090×25.4mm〜0.110×25.4mmを有する第１の同心の領域と、上記第１の同心の領域を囲繞し、厚さ0.080×25.4mm〜0.100×25.4mmを有する第２の同心の領域と、上記第２の同心の領域を囲繞し、厚さ0.070×25.4mm〜0.090×25.4mmを有する第３の同心の領域と、厚さ0.061×25.4mm〜0.085×25.4mmを有する第１の周囲領域と、厚さ0.050×25.4mm〜0.080×25.4mmを有する第２の周囲領域とを有し、
上記返り部が、0.02×25.4mm〜0.250×25.4mmの厚さを有し、上記打撃プレートの外周から0.4×25.4mm〜1.25×25.4mmの距離ｄ’だけ延在し、該外周は、上記主本体が上記打撃プレート部に略平行な面から上記打撃プレート部に略直角な面に遷移する遷移点として定義され、
１３度から25度までのロフト角を有し、重心を通るＩｚｚ軸まわりの慣性モーメントが1900g-cm2から2400g-cm2であり、重心を通るＩｙｙ軸まわりの慣性モーメントが900g-cm2から1400g-cm2である、クラブヘッド。
【請求項３】
打撃プレート部、返り部、ソール部、リボン部及びリッジ部を有し、鋳造ステンレス鋼からなる主本体と、
複数の層のプリプレグ材料からなり、クラウン部及びリボン部を有し、上記主本体の上記リッジ部に液体接着剤により取り付けられ、厚さ0.010×25.4mm〜0.070×25.4mmを有する副本体とを含み、
上記リッジ部が、上記主本体の開口の外周縁を形成し、上記副本体が、上記主本体の開口を塞ぐように配置され、
上記打撃プレート部が、厚さ0.100×25.4mm〜0.120×25.4mmを有する中央の楕円状の領域と、上記中央の楕円状の領域を囲繞し、厚さ0.090×25.4mm〜0.110×25.4mmを有する第１の同心の領域と、上記第１の同心の領域を囲繞し、厚さ0.080×25.4mm〜0.100×25.4mmを有する第２の同心の領域と、上記第２の同心の領域を囲繞し、厚さ0.070×25.4mm〜0.090×25.4mmを有する第３の同心の領域と、厚さ0.061×25.4mm〜0.085×25.4mmを有する第１の周囲領域と、厚さ0.050×25.4mm〜0.080×25.4mmを有する第２の周囲領域とを有し、
上記返り部が、0.02×25.4mm〜0.250×25.4mmの厚さを有し、上記打撃プレートの外周から0.4×25.4mm〜1.25×25.4mmの距離ｄ’だけ延在し、該外周は、上記主本体が上記打撃プレート部に略平行な面から上記打撃プレート部に略直角な面に遷移する遷移点として定義され、
重心を通るＩｚｚ軸まわりの慣性モーメントが1900g-cm2から2400g-cm2であり、重心を通るＩｙｙ軸まわりの慣性モーメントが900g-cm2から1400g-cm2である、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】
本願は、２００１年７月１６日に出願された係属中の米国特許出願番号０９／９０６，８８９の一部継続出願であり、当該出願は、１９９９年１１月１日に出願された係属中の米国特許出願番号０９／４３１，９８２の一部継続出願である。
【０００２】
本発明は、金属材料からなるフェース部材を備えたゴルフクラブヘッドに係り、より具体的には、インパクト時のゴルフボールへのより効率のよいエネルギ伝達を図るための金属材料からなるフェース部材と、質量分布を調整するために非金属製のアフトボディ（後部ボディ）を有するとを備えたゴルフクラブヘッドに関する。
【０００３】
【従来の技術】
ゴルフクラブヘッドがゴルフボールを打撃する際、クラブヘッド及びゴルフボールに負荷される大きな衝撃力が発生する。そのエネルギの大部分は、ヘッドからゴルフボールに伝達されるが、幾らかのエネルギは、衝突の結果として損失する。ゴルフボールは、典型的には、ゴムのようなコアを包皮するポリマーカバー材料（イオノマー等）からなる。これらのより軟質なポリマー材料は、歪み及び歪み速度に依存する減衰（損失）特性を有し、その特性は、金属製クラブフェースよりも減衰特性の１０〜１００倍のオーダーで大きい。従って、インパクト中のエネルギの大部分は、金属製クラブフェースの小さい変形（０．０２５〜０．０５０インチ）とは対照的な、ゴルフボールの高応力及び変形（０．００１〜０．２インチ）の結果として損失する。クラブヘッドからゴルフボールへのより効率のよいエネルギ伝達は、ゴルフボールのより大きな飛距離を導きうる。
【０００４】
一般的に受け入れられているアプローチは、金属若しくはクラブヘッド変形を低減するためにクラブヘッドフェースの硬さを増加させることである。しかし、これは、ゴルフボールのより大きな変形をもたらし、エネルギ伝達の問題を増大させてしまう。
【０００５】
上記問題を認識し、考えられる解決手段を開示した者もいる。例えば、Campauの米国特許第4,398,965号“Method Of Making Iron Golf Club With Flexible Impact Surface”は、フェースプレートの曲がりを可能とする、スロットを備えた可撓性のある弾性のフェースプレートを有するクラブを開示する。Campauのフェースプレートは、ステンレス鋼のような鉄材料からなり、0.1×25.4mm乃至0.125×25.4mmの範囲の板厚である。その他の例は、Eggimanの米国特許第5,863,261号“Golf Club Head With Elastically Deforming Face And Back Plates”であり、これは、インパクト中にゴルフボールにばねのように作用するよう協働的に機能する複数のプレートの使用を開示する。少なくと２つのプレートの間に流体が配設され、粘性結合体としての役割をする。
【０００６】
更にその他の例は、Jepson他の米国特許第3,937,474号“Golf Club With A Polyurethane Insert”である。Jepsonは、ポリウレタンインサートが40乃至75の間のショアＤ硬度を有することを開示する。
【０００７】
更にその他の例であるInamoriの米国特許第3,975,023号“Golf Club With Ceramic Face Plate”は、セラミックは通常は硬い材料であるが、高いエネルギ伝達係数を有するセラミック材料からなるフェースプレートを開示する。Chen他の米国特許第5,743,813号“Golf Club Head”は、ゴルフボールのショックを吸収するためフェースに複数の層を用いることを開示する。上記材料の１つは、非金属材料である。
【０００８】
Luの米国特許第5,499,814号“Hollow Club Head With Deflecting Insert Face Plate”には、プラスティックやアルミニウム合金からなる補強部材が開示されており、このフェースプレートは、ステンレス鋼、チタン、ＫＥＶＬＡＲ（登録商標）及びその類を含む多種材料で0.01×25.4mm乃至0.3×25.4mmの範囲の板厚を有し、フェースプレートの小さなたわみを可能とする。その他のCampauの米国特許第3,989,248号“Golf Club Having Insert Capable Of Elastic Flexing”では、金属製インサートを備えた木材からなるウッドクラブが開示される。
【０００９】
フェースプレートの曲がりを意図したものではないが、Visteの米国特許第5,282,624号は、鍛造ステンレス鋼材料からなる厚さ3mmのフェースプレートを有したゴルフクラブヘッドを開示する。Andersonの米国特許第5,344,140号“Golf Club Head And Method Of Forming Same”もまた、フェースプレートに鍛造材料を用いることを開示する。Andersonのフェースプレートは、鋼鉄、銅、及び、チタンを含むいくつかの鍛造材料からなる。鍛造プレートは、0.090×25.4mmと0.130×25.4mmの間の一定の厚さを有する。
【００１０】
クラブヘッドの鍛造材料に向けられたその他の発明は、Su他の米国特許第5,776,011号“Golf Club Head”である。Suは、鍛造材料からそれぞれ形成される3つの部片（ピース）からなるクラブヘッドを開示する。Suの主な目的は、よりロフト角の精度の向上されたクラブヘッドを作製し、構造上の弱さを減少させることである。最後に、Aizawaの米国特許第5,346,216号“Golf Club Head”は、湾曲したボール打撃面を有するフェースプレートを開示する。
【００１１】
Vincent他の米国特許第6,146,571号は、溶融可能なコアに固定されるインサート上にプラスチックのような材料を射出成形することによって壁が得られるゴルフクラブを製造する方法を開示している。コアは、射出可能なプラスチックより低い溶融点を持ち、コアが除去されると、内部体積は内部キャビティを形成するよう維持される。インサートは、コアが除かれたときシェルの前壁のインサート部分を強化する耐性部材を構成し、耐性部材は鋼製の横方向に延びる部分を持つアルミニウムから成っている。
【００１２】
Peters他の米国特許第6,149,534号は、単一の平らな境界面に沿って形成された上側及び下側の金属係合面を有し、下側の面の金属は、上側の面の金属に比して重く且つ高密度である、ゴルフクラブヘッドを開示する。
【００１３】
Rigal他の米国特許第5,547,427号は、耐衝撃性のある金属製シール部材によって画成される打撃面を有した、熱可塑性樹脂で成形されたゴルフクラブヘッドを開示する。シール部材は、クラブヘッドの打撃面の前壁を画成し、クラブヘッドにシャフトの取り付けるための首部を形成するためにインパクト面の側部に沿って上方向に延在する。シール部材は、好ましくは、2.5mmと5.0mmの間の厚さである。
【００１４】
Vincent他の米国特許第5,425,538号は、金属シェルと、多数の繊維織物のウェブの堆積からなる複合打撃フェースとを有する中空のゴルフクラブヘッドを開示する。
【００１５】
Viollaz他の米国特許第5,377,986号は、金属プレートの連続体からなる本体と、合成樹脂若しくは複合材料からなる打撃プレートとを有し、打撃プレートが、前方に凸状となる形状を備えた、ゴルフクラブヘッドを開示する。更に、Viollaz他の米国特許第5,310,185号は、金属プレートの連続体からなる本体を有した中空のゴルフクラブヘッドを開示し、金属製支持プレートは、合成樹脂若しくは複合材料からなる打撃プレートが取り付く前側の打撃面に配設される。金属製支持プレートは、前方に凸状となる打撃プレートの裏側に対応して、前方に凸状となる前側のプレートを有し、これにより、前方に凸状となる打撃面が形成される。
【００１６】
Desboilles他の米国特許第5,106,094号は、内部に大量の充填材を持つクラブヘッドに取り付けられる別体品である金属製打撃プレートを有した、ゴルフクラブヘッドを開示する。
【００１７】
Kurahashiの米国特許第4,568,088号は、木材−合成樹脂の複合材料によって補強されたゴルフクラブヘッド本体を開示する。木材−合成樹脂の複合材料は、不均一に分布しており、より高密度の部位が５ｍｍから１５ｍｍの範囲で隣接し、クラブヘッドの前面に略平行に延在する。
【００１８】
Maderの米国特許第4,021,047号は、ソールプレートと、フェースプレートと、トー部及びホーゼル部とが鋳造による金属の一体物として形成され、木材若しくは複合材料のクラウンが、この一体物に取り付けられ、これによりクラブヘッドに中空室が形成された、ゴルフクラブを開示する。
【００１９】
Lo他の米国特許第5,624,331号は、ヘッドの金属製ケーシングが少なくとも２つの開口部を含む、中空のゴルフクラブヘッドを開示する。ヘッドは、内部に複合材料を含み、複合材料の部位は、ゴルフクラブヘッドの鋳物の開口部に配置される。
【００２０】
Danielの米国特許第1,167,387号は、殻状（シェル）の本体が、アルミニウム合金のような金属からなり、フェースプレートが、ブナノキ、カキノキ若しくはその類のような硬い木材からなる、中空のゴルフクラブヘッドを開示する。フェースプレートは、木材の木目が打撃プレートで縦になるようにアラインされる。
【００２１】
Gloverの米国特許第3,692,306号は、一体形成された打撃プレートとソールを備えたブラケットを有したゴルフクラブヘッドを開示する。少なくとも１つのプレートは、脱着により調整可能なウエイト部材を固定するための細長い管部を内部に備える。
【００２２】
Loの米国特許第5,410,798号は、積層部材がインサートされた金属ケーシングを用いた、複合型のゴルフクラブヘッドを製造する方法を開示する。複合材料のシート材が積層部材の開口上と金属ケーシングの上に置かれ両方の頂部の開口を封鎖する。塩化アンモニウム及び水を含む膨張可能な袋が、亜硝酸ナトリウム、中空の積層部材にインサートされ、その後、ヘッドが金型に載置され加熱されたときに当該袋により積層部材が金属ケーシングに一体的に取り付けられる。
【００２３】
Thompsonの米国特許第4,877,249号は、層状の上部表面とキールを持つ金属製ソールを一体化したウッドゴルフクラブヘッドを開示している。積層化を強化し、且つ、異常に硬い物体との衝撃時に本体が剥離しないようにすべく、クラウンを貫通してボルトが挿入され、そのボルトはソールのキール部分に固定されて層を圧縮するように固定される。
【００２４】
Belmontの米国特許第3,897,066号は、重量調整部材を取外し可能に挿入したウッドゴルフクラブヘッドを開示している。この部材はクラブヘッドのフェース部から後部を通る中心の垂直軸に平行でクラウンとトオ軸に直交している。この重量調整部材はポリウレタン樹脂が充填されたカプセルを使用して保持され、このカプセルは、また、フェースプレートを形成するのにも使用される。カプセルはクラブヘッドの後部にカバー付きの開口を持ち、重量調整手段へのアクセスに使用される。
【００２５】
Clarkの米国特許第2,750,194号は、重量調整手段を持つウッドゴルフクラブヘッドを開示している。このゴルフクラブヘッドは、好ましくはヒール部材に一体に形成または鋳造された重量調整手段を保持するための側部及び底部を有するトレイ部材を含む。この重量調整部材が取り付けられたヒールプレートは開口からゴルフクラブヘッドの中に挿入される。
【００２６】
Okumoto他の米国特許第5,193,811号は主として合成樹脂のヘッド本体と金属製ソールプレートからなるウッドタイプのクラブヘッドを開示している。金属製ソールプレートは、ヒール側にホーゼル、トオ上及び後部のウエイトとウエイトとホーゼルを結合するビームを一体的に形成された部材をヘッド本体に接着するための表面に備えている。
【００２７】
更に、Okumoto他の米国特許第5,516,107号は、好ましくは合成樹脂で形成された外側シェルを有し、金属のウエイト部材がクラブヘッドの内部に配置されたゴルフクラブヘッドを開示している。成形可能な材料がコアを形成するためクラブの内部中空部に射出される。成形可能な材料が射出され、ソールプレートが取付けられると、クラブヘッドは加熱されて成形可能な材料が膨張し、それにより、トオ、ヒール及び／又は後部の中のウエイト部材を、外側シェルの内面に押し付けて保持するようにする。
【００２８】
Sunの米国特許第4,872,685号は、フィメールユニットがメールユニットに合体されて単一のゴルフクラブヘッドを形成するウッドゴルフクラブヘッドを開示している。フィメールユニットはゴルフクラブヘッドの上側部分を構成し、好ましくは、合成樹脂、合金又は木材で形成される。メールユニットはソールプレート、打撃プレートからなるフェースインサート及びウエイト部材の構造部分を含んでいる。メールユニットは、好ましくは軽合金からなる実質的に大きな重量を持つ。このユニットは接着又は他の機械的手段により結合または保持される。
【００２９】
Katayamaの米国特許第5,398,935号は、ゴルフクラブヘッドのトオ端部の打撃フェースの高さがクラブヘッドの中心部での打撃フェースの高さと略等しいか、又は大きい打撃フェースを持つウッドのゴルフクラブヘッドを開示している。
【００３０】
Matternの米国特許第1,780,625号は、マグネシウムのような軽材料からなる後部を持つクラブヘッドを開示する。Butchartの米国特許第1,638,916号は、カキノキ若しくはその類からなる調整部材と、調整部材に取り付けられるアルミニウム製の殻状の本体とを備えたクラブヘッドを開示する。
【００３１】
米国ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）及びセントアンドリュースロイヤルアンドエイシャントゴルフククラブにより制定され解釈されるゴルフ規則は、ゴルフクラブヘッドについてある要件を定めている。ゴルフクラブヘッドに対する要件は規則４、付則IIに記載されている。ゴルフ規則の全文はＵＳＧＡウェブページｗｗｗ．ｕｓｇａ．ｏｒｇより入手できる。このゴルフ規則はゴルフクラブフェースについて特定のパラメータを記載していないが、規則４−１ｅはフェースがゴルフボールとのインパクト時にばね効果を持つことを禁止している。１９９８年に、ＵＳＧＡはクラブフェースのＣＯＲを測定する規則４−１ｅにしたがったテスト手順を採用した。このＵＳＧＡテスト手順は、それに類似する手順と同様に、クラブフェースのＣＯＲを測定するのに使用される。
【００３２】
【発明が解決しようとする課題】
先行技術は、多くの複数材料のクラブヘッドの変形を開示しているが、先行技術は、高い慣性モーメントを複数材料からなるクラブヘッドに付与することや、代表的ゴルフプレーヤーにより大きな寛容性を提供することができていない。
【００３３】
本発明は、クラブヘッドに高い慣性モーメントおよびより大きな寛容性を付与すべく、金属製の主本体と軽量の副本体とを備えたクラブヘッドを提供する。クラブヘッドは、好ましくは、13度より大きく、11番ウッド用の略25度まで至るロフト角を有したフェアウェイウッドタイプである。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
本発明の一局面は、金属材料からなる主本体と非金属材料からなる副本体とを含むゴルフクラブヘッドである。主本体は、打撃プレート部、返り部、ソール部、リボン部及びリッジ部を有する。打撃プレート部は、0.01×25.4mm〜0.250×25.4mmの厚さを有する。返り部は、0.02×25.4mm〜0.250×25.4mmの厚さを有する。副本体は、クラウン部及びリボン部を有する。副本体は、主本体の上記リッジ部に取り付けられる。
【００３５】
本発明のその他の局面は、ゴルフクラブヘッド及びシャフトを含む。ゴルフクラブヘッドは、金属材料からなる主本体と、固体の複合シェル内に一体的に硬化（co-cured）された複数層のプリプレグからなる副本体とを含む。主本体は、打撃プレート部、返り部、ソール部、リボン部及びリッジ部を有する。副本体は、クラウン部及びリボン部を有する。副本体は、主本体の上記リッジ部に取り付けられる。ゴルフクラブヘッドは、１３度より大きいロフト角を有する。重心を通るＩｚｚ軸まわりのゴルフクラブヘッドの慣性モーメントは、1900g-cm2より大きく、重心を通るＩｙｙ軸まわりの慣性モーメントは、1000g-cm2より大きい。
【００３６】
本発明についての概略を述べたが、上述の、また更なる目的、特徴、利点は当業者であれば以下の図面を参照にした本発明の詳細な説明により理解できるであろう。
【００３７】
【発明の実施の形態】
図１−９に示すように、ゴルフクラブは全体として３０で示される。ゴルフクラブ３０は図示されない中空部を持つゴルフクラブヘッド４０を有している。クラブヘッド４０には、その端部に図示されないグリップを有し先端がホーゼル５４内に挿入されるシャフト４８が係止されている。
【００３８】
クラブヘッド４０は、全体として２つの構成要素、主本体５０と副本体６０とからなる。副本体６０は、クラウン部６２とリボン部６４とを有する。クラブヘッド４０は、シャフト４８に最も近いヒール端６６と、ヒール端６６の反対側のトオ端６８と、アフトボディ７０に区分される。
【００３９】
主本体５０は、実質的に金属の単一片からなり、好ましくは鋳造金属材料からなる。より好ましくは、鋳造金属材料は、ステンレス鋼材料若しくは、純チタンの他６−４チタン合金、ＳＰ−７００チタン合金（東京、ニッポンスチールより入手可能）、日本、東京のダイドースチールより入手可能のＤＡＴ５５Ｇチタン合金、オハイオのＲＴＩインターナショナルメタルより入手できるＴｉ１０−２−３ Ｂｅｔａ−Ｃチタン合金等のようなチタン合金のようなチタン材料である。或いは、主本体は、鍛造、溶接、成形（フォーミング）、機械加工、粉末金属成形、金属射出成形、電気化学加工（切削）等を通して製造される。
【００４０】
主本体５０は、一般的に、打撃プレート部（フェースプレートとも称す）７２と、打撃プレート部７２の上側の周縁から後方且つ横方向に延在する返り部（return section）７４と、打撃プレート部７２から後方且つ横方向に延在するソール部７６と、ソール部７６から上方に延在するリボン部７８と、副本体６０取り付け用の内方に段付けされたリッジ部（棚部）８０とを含む。打撃プレート部７２は、典型的には複数のスコアラインを有する。
【００４１】
返り部７４は、内側に且つ副本体６０に向かって延在し、ヒール端６６からトオ端６８まで湾曲を有する。返り部７４は、打撃プレート部７２の周縁７３から長さを有し、その長さは好ましくは打撃プレート部７２の中心付近で最小長さであり、トオ端６８及びヒール端６６に向かって増加する。距離ｄは、打撃プレート部７２の中心における周縁７３からの返り部７４の長さを表わし、距離ｄ’は、打撃プレート部７２のヒール端６６における周縁７３からの長さを表わし、距離ｄ”は、打撃プレート部７２のトオ端６８における周縁７３からの長さを表わす。好ましい実施例では、距離ｄは、打撃プレート部７２の周縁７３から返り部７４の後端までの測定値で、0.2インチから1.0インチの範囲であり、より好ましくは0.3インチから0.75インチの範囲、最も好ましくは３番ウッドのゴルフクラブヘッド４０に対して0.6インチ、１１番ウッドのゴルフクラブヘッド４０に対して0.35インチある。好ましい実施例では、距離ｄ’は、打撃プレート部７２の周縁７３から返り部７４の後端までの測定値で、0.4インチから1.25インチの範囲であり、より好ましくは0.5インチから1.00インチの範囲、最も好ましくは0.8インチある。好ましい実施例では、距離ｄ”は、打撃プレート部７２の周縁７３から返り部７４の後端までの測定値で、0.4インチから1.25インチの範囲であり、より好ましくは0.5インチから1.00インチの範囲、最も好ましくは0.9インチある。打撃プレート部７２の周縁７３は、遷移点として定義され、その点で、主本体５０が、打撃プレート部７２に略平行な平面から打撃プレート部７２の略垂直な平面に遷移する。或いは、遷移点を決定するための１つの方法は、打撃プレート部７２に平行な平面および打撃プレート部７２の垂直な平面をとり、次いで、平行平面及び垂直平面に４５度で平面をとることである。４５度の平面の主本体５０に接する位置が、遷移点であり、打撃プレート部７２の周縁７３を画成する。
【００４２】
副本体６０は、好ましくは、非金属材料、連続ファイバプリプレグ材料（continuous fiber pre-preg material）（熱硬化性樹脂若しくは熱可塑性樹脂を含む）のような複合材料からなる。副本体６０に用いる他の材料は、その他の熱硬化性材料や射出成形合成樹脂のような熱可塑性材料を含む。副本体６０は、好ましくは、ブラダー成形、樹脂トランスファー成形、樹脂注入、射出成形、若しくは圧縮成形等を通して製造される。好ましい実施例において、主本体５０は、リッジ部８０の外面上の接着剤により、副本体６０とプレスばめされる。かかる接着剤は、フィルム媒体や液体の熱硬化性接着剤を含む。好ましい接着剤は、３Ｍ社によりＤＰ８１ＯＮＳとして販売されている改良型アクリル系液体接着剤を含む。或いは、Hysol Synspanのような発泡テープが本発明に用いられてよい。
【００４３】
特に図８Ａ、図８Ｂに示すように、副本体６０は、距離Ｌｏだけリッジ部８０とオーバラップしており、この距離Ｌｏは、好ましくは0.10インチから1.00インチの範囲であり、より好ましくは0.40インチから0.70インチの範囲、最も好ましくは0.5インチある。リッジ部８０は、好ましくは0.005インチから0.050インチの範囲、より好ましくは0.020インチから0.040インチの範囲、最も好ましくは0.035インチの距離Ｌｉだけ中空内部４６に向かって主本体５０の外面から内方にある。主本体５０のエッジ１９５は、リッジ部８０の内方向の距離Ｌｉを決定する。環状の間隙１７０が、副本体６０のエッジ１９０と主本体５０のエッジ１９５との間に形成される。環状の間隙１７０は、好ましくは0.020インチから0.100インチの範囲、より好ましくは0.050インチから0.070インチの範囲、最も好ましくは0.060インチの距離である距離Ｌｇを有する。リッジ部８０の外面からの任意的な突起が、副本体６０のオーバラップ部位とリッジ部８０の内面と間に最小の接着剤厚さを確立してよい。接着剤厚さは、好ましくは0.002インチから0.100インチの範囲、より好ましくは0.005インチから0.040インチの範囲、最も好ましくは0.0150インチである。液体接着剤は、好ましくは主本体５０のリッジ部８０に副本体６０を固定する。
【００４４】
副本体６０のクラウン部６２は、実質的にソール部７６に向かった凸形状であり、リボン部６４に遷移する。クラウン部６２は、好ましくは0.010インチから0.100インチの範囲、より好ましくは0.025インチから0.070インチの範囲、更により好ましくは0.028インチから0.04インチの範囲、最も好ましくは0.033インチの厚さを有する。リボン部６４は、好ましくは0.010インチから0.100インチの範囲、より好ましくは0.025インチから0.070インチの範囲、更により好ましくは0.028インチから0.04インチの範囲、最も好ましくは0.033インチの厚さを有する。
【００４５】
好ましい実施例において、ここに参照によりその全体を組み込む米国特許第6,248,025号“Composite Golf Head And Method Of Manufacturing”に開示されるように、副本体６０は、好ましくは６もしくは７層であるプリプレグ（pre-preg）の複数の積層からなる。
【００４６】
主本体５０のソール部７６は、実質的にクラウン部６２に向かった凸形状である。ソール部７６は、代替的に、ソールプレートの取り付けのためのくぼみ部を有する。ソールプレートは、好ましくは、３Ｍ社により販売されているポリウレタン発泡アクリル系接着剤のような感圧接着剤により取り付けられる。ソールプレートは、好ましくは、アルミニウム、チタン若しくはチタン合金のような軽金属からなる。或いは、ソールプレートは、耐久性のある合成樹脂材料からなる。ソールプレートは、クラブのブランド及びロフトの指示のための表記（グラフィック）を有してよい。
【００４７】
図９は、本発明のクラブヘッド４２の中空内部４６を示す。ホーゼル５４は、好ましくは、主本体５０と一体で鋳造される。更に、ホーゼル５４は、軽量の非類似の材料からなり、接着若しくは他の機械的な固定技術を用いて固定される。ホーゼル５４の中空内部は、アパーチャ５９からソール部７８までのテーパ付きの管を形成するホーゼル壁１２０によって画成される。シャフト４８は、ホーゼル５４内に配置されるホーゼルインサート１２１内に配設される。かかるホーゼルインサート１２１及びホーゼル５４は、２０００年８月３１日に出願された係属中の米国特許出願番号09／652,491“Golf Club With Hosel Liner”に開示されており、その特許部分をここに参照により結合させる。
【００４８】
図９に示すように、後部のウエイト部材１２２は、好ましくは、クラブヘッド４０の中空内部４６に配設される。好ましい実施例において、後部ウエイト部材１２２は、リボン部７８の内面に配置され、ゴルフクラブヘッド４０の慣性モーメントを増加すると共に重心を調整する。ヒール部ウエイト部材１２３は、ソール部７６の内面のホーゼル５４近傍に配置される。しかし、当業者であれば、追加のウエイト部材が、ゴルフクラブヘッド４０の重心、慣性モーメント、若しくは他の固有特性を調整すべく、クラブヘッド４０の他の位置に配置されてよいことを理解するだろう。ウエイト部材１２２，１２３は、好ましくは、ウエイトチップを用いて厚肉化した主本体５０の領域であり、若しくは、主本体５０の内面に溶接されたウエイトチップである。当業者であれば、他の高い比重の材料が本発明の精神及び観点から逸脱することなく追加のウエイト部材として用いられてよいことを理解するだろう。
【００４９】
図１２は、打撃プレート部７２の厚さの変化を示す。打撃プレート部７２は、好ましくは、異なる厚さをそれぞれ有した楕円形の領域に区分される。打撃プレート部７２に対する好ましい実施例において、打撃プレート部７２は、最も大きな厚さとなる中央の楕円形の領域１０２を有し、0.120インチから0.100インチの範囲、好ましくは0.115インチから0.105インチの範囲、最も好ましくは0.111インチの厚さを有する。中央の楕円形の領域１０２は、好ましくは一定の厚さを有する。第１の同心状の領域１０４は、好ましくは次に大きな厚さを有し、0.110インチから0.090インチの範囲、好ましくは0.104インチから0.094インチの範囲の厚さを有する。第２の同心状の領域１０６は、好ましくはその次に大きな厚さを有し、0.100インチから0.080インチの範囲、好ましくは0.095インチから0.085インチの範囲の厚さを有する。第２の同心状の領域１０６は、0.100インチから0.090インチまで遷移する。第３の同心状の領域１０８は、好ましくはその次に大きな厚さを有し、0.090インチから0.070インチの範囲、好ましくは0.083インチから0.073インチの範囲の厚さを有する。第３の同心状の領域１０８は、0.090インチから0.080インチまで遷移する。第１の周辺の領域１１０は、好ましくは0.085インチから0.061インチの範囲のその次に大きな厚さを有する。第１の周辺領域１１０は、好ましくは、0.090インチから0.080インチまで厚さが遷移する。第２の周辺領域１１２は、好ましくは0.050インチから0.080インチの範囲、最も好ましくは0.070インチの一定厚さを有する。
【００５０】
代替実施例において、中央の楕円形領域１０２は、0.120インチから0.100インチの範囲、好ましくは0.115インチから0.105インチの範囲、最も好ましくは0.111インチの厚さの最も大きな厚さを有する。中央の楕円形領域１０２は、好ましくは一定の厚さを有する。第１の同心状の領域１０４は、好ましくは次に大きな厚さを有し、0.110インチから0.090インチの範囲、好ましくは0.104インチから0.094インチの範囲、最も好ましくは0.099インチの厚さの次に最も大きな厚さを有する。周辺領域１１０は、好ましくは0.069インチから0.061インチの範囲のその次に大きな厚さを有する。打撃プレート部７２の厚さの変化は、最も大きな厚さを打撃プレート部７２の中心１１１に分布させることを可能とし、これにより、ゴルフボールへのより少ないエネルギ損失及びより高い反発係数に対応する打撃プレート部７２の柔軟性が増大される。
【００５１】
好ましくは、主本体５０は、公知のロストワックス鋳造方法のような方法で溶融材料から鋳造される。主本体５０を製造するための追加の方法は、平らな金属板から主本体５０を成形（フォーミング）する方法、平らな金属板から主本体５０を超塑性成形する方法、金属の固体ブロックから主本体５０を機械加工する方法、鍛造されたプリフォーム（予備成形物）から主本体５０を電気化学的に切削加工（ミリング）する方法、及びその類の製造方法を含む。更なる方法は、可変のフェース厚さを生むチタン若しくは鋼板を拡散接合し、次いで超塑性成形する方法を含む。
【００５２】
本発明は、高い反発係数を有したゴルフクラブヘッドに向けられ、本発明のゴルフクラブヘッドにより打撃されたゴルフボールの飛距離の増加を可能とする。反発係数（ＣＯＲとも称される）は、次に式によって求められる。
【００５３】
ｅ＝（ｖ２−ｖ１）／（Ｕ１−Ｕ２）
ここで、Ｕ１はインパクト前のクラブヘッド速度であり、Ｕ２はインパクト前のゴルフボールの速度でゼロであり、ｖ１はクラブヘッドのフェースからゴルフボールが離れた直後のクラブヘッド速度であり、ｖ２クラブヘッドのフェースからゴルフボールが離れた直後のゴルフボールの速度である。ｅはゴルフボールとクラブヘッドとの間の反発係数である。
【００５４】
ｅの値はエネルギの付加がない系において零から１の間である。柔軟な粘土若しくはパテに対する反発係数ｅはゼロであり、変形の結果エネルギが損失されない場合、ｅの値は1.0であるだろう。本発明は、伝統的な試験条件の下で測定した際に、0.81から0.94の範囲の反発係数を有するクラブヘッドを提供する。
【００５５】
本発明のクラブヘッド４０の質量は、165ｇから221ｇの範囲、好ましくは175ｇから230ｇの範囲、最も好ましくは200ｇから221ｇの範囲であり、３番ウッドのゴルフクラブヘッドは好ましくは203ｇの質量を有し、１１番ウッドのゴルフクラブヘッドは好ましくは221ｇの質量を有する。主本体５０は、好ましくは140ｇから200ｇの範囲、より好ましくは150ｇから180ｇの範囲、更により好ましくは155ｇから166ｇの範囲、最も好ましくは161ｇの質量を有する。副本体６０は、好ましくは4ｇから20ｇの範囲、より好ましくは5ｇから15ｇの範囲、最も好ましくは7ｇの質量を有する。後部ウエイト部材１２２は、好ましくは10ｇから50ｇの範囲、より好ましくは30ｇから40ｇの範囲、最も好ましくは31ｇの質量を有する。ヒール部ウエイト部材１２３は、好ましくは2ｇから15ｇの範囲、より好ましくは3ｇから10ｇの範囲、最も好ましくは5ｇの質量を有する。更に、0.5ｇから5ｇの範囲の量のエポキシ系若しくはその他のこれに類する流動材料は、選択的なウエイト調整のためにクラブヘッド４０の中空内部４６に射出されてよい。
【００５６】
図１０及び図１０Ａは、ゴルフクラブヘッドの重心を通る慣性軸を示す。慣性軸は、Ｘ、Ｙ、Ｚで指示される。Ｘ軸は、打撃プレート部７２から重心ＣＧを通ってゴルフクラブヘッド４０の後部まで延在する。Ｙ軸は、ゴルフクラブヘッド４０のトオ端６８から重心ＣＧを通ってゴルフクラブヘッド４０のヒール端６６まで延在する。Ｘ軸は、クラウン部６２から重心ＣＧを通ってゴルフクラブヘッド４０のソール部７６まで延在する。
【００５７】
「ゴルフクラブの設計、組立、変更及び修理」、ラルフ  モルティバイ、第４版に規定されているように、ゴルフクラブヘッドの重心、即ち、質量中心は、吊り下げられたとき、クラブヘッドが平衡を保つ２以上の点の直交する交点により定義されるクラブヘッドの内部の点である。この重心の定義のより詳しい説明は「ゴルフクラブの設計、組立、変更及び修理」に示されている。
【００５８】
ゴルフクラブヘッド４０の慣性モーメント及び重心は、好ましくはテストフレーム（ＸＴ，ＹＴ，ＺＴ）を用いて測定され、図１１及び図１１Ａに示すようにヘッドフレーム（ＸＨ，ＹＨ，ＺＨ）に変換される。ゴルフクラブヘッドの重心は、その全体がここに参照により結合さされる２００１年２月２７日に出願された係属中の米国特許出願番号09／796,951“High Moment Of Inertia Composite Golf Club”に開示される如く、２つの重量尺度を有した重心テーブルを用いて得られてよい。
【００５９】
一般的に、本発明のゴルフクラブヘッド４０のＺ軸まわりの慣性モーメントＩｚｚは、1900g-cm2から3000g-cm2の範囲、好ましくは1990g-cm2から2500g-cm2の範囲、最も好ましくは1990g-cm2から2400g-cm2の範囲である。本発明のゴルフクラブヘッド４０のＹ軸まわりの慣性モーメントＩｙｙは、900g-cm2から1700g-cm2の範囲、好ましくは950g-cm2から1500g-cm2の範囲、最も好ましくは965g-cm2から1200g-cm2の範囲である。表１は、３番ウッドゴルフクラブヘッド４０、７番ウッドゴルフクラブヘッド４０、９番ウッドゴルフクラブヘッド４０、１１番ウッドゴルフクラブヘッド４０に対する慣性モーメントを一覧とする。
【００６０】
【表１】
0004138378.tif 000002
前述のことから、当業者であれば本発明による利点を認識し、本発明が好ましい実施例とともに説明されていることを理解し、また、図面により示される他の実施例、多くの変形、改変及び均等物との置換は、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、また、本発明が上記のクレームに記載された以外は本発明を制限するものでないことは理解できるであろう。したがって、独占的排他権と特権がクレームされている本発明の実施例は上記のクレームにより特定されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴルフクラブの正面図である。
【図２】図１のゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図３】図１のゴルフクラブヘッドの背面図である。
【図４】図１のゴルフクラブヘッドのトオ側の側面図である。
【図５】図１のゴルフクラブヘッドの上面図である。
【図６】図１のゴルフクラブヘッドのヒール側の側面図である。
【図７】本発明のゴルフクラブヘッドの上面図である。
【図８】図７のライン８−８による断面図である。
【図８Ａ】図８の円部分Ａの図である。
【図８Ｂ】図８の円部分Ｂの図である。
【図９】本発明のゴルフクラブヘッドの分解図である。
【図１０】Ｚ軸およびＸ軸を示す、本発明のゴルフクラブヘッドのヒール側の側面図である。
【図１０Ａ】Ｚ軸およびＹ軸を示す、本発明のゴルフクラブヘッドのヒール側の側面図である。
【図１１】テストフレーム座標ＸＴ，ＹＴおよび変換されたヘッドフレーム座標ＸＨ，ＹＨを示す、本発明のゴルフクラブの正面図である。
【図１１Ａ】テストフレーム座標ＺＴおよび変換されたヘッドフレーム座標ＸＨ，ＺＨを示す、本発明のゴルフクラブのトオ端から見た図である。
【図１２】一実施例としてフェース厚さにおける変化を示す、本発明のゴルフクラブヘッドの正面図である。
【符号の説明】
３０    ゴルフクラブ
４０    ゴルフクラブヘッド
４８    シャフト
５０    主本体
５４    ホーゼル
６０    副本体
６２    クラウン部
６４    リボン部
７２    打撃プレート部
７４    返り部
７６    ソール部
７８    リボン部
８０    リッジ部
【図１】
0004138378.tif 000003
【図２】
0004138378.tif 000004
【図３】
0004138378.tif 000005
【図４】
0004138378.tif 000006
【図５】
0004138378.tif 000007
【図６】
0004138378.tif 000008
【図７】
0004138378.tif 000009
【図８】
0004138378.tif 000010
【図８Ａ】
0004138378.tif 000011
【図８Ｂ】
0004138378.tif 000012
【図９】
0004138378.tif 000013
【図１０】
0004138378.tif 000014
【図１０Ａ】
0004138378.tif 000015
【図１１】
0004138378.tif 000016
【図１１Ａ】
0004138378.tif 000017
【図１２】
0004138378.tif 000018