アイアンゴルフクラブ
【課題】ギヤ効果を高めバックスピンを加速させたアイアンゴルフクラブである。
【解決手段】 打球面を有するフェース部２、下部に接地面を有するソール部６、トップ部４、ホーゼル部３とで構成されるヘッド１の下部接地面側を空洞を設けあるいは材料を変える等で低い剛性に構成した。又、ヘッド５０の重心部位置に重量物５５を配置してヘッド上下の慣性モーメントを小さくした。ホーゼル部３の長さが５０ｍｍ以上であるとき、慣性モーメントの値が８００ｇ・ｃｍ２未満となるようにし、ホーゼル部３の長さが５０ｍｍ未満であるとき、慣性モーメントの値が７５０ｇ・ｃｍ２未満になるようにした。これらの構成でギヤ効果を高めスピンを加速させるゴルフクラブを実現した。
【解決手段】 打球面を有するフェース部２、下部に接地面を有するソール部６、トップ部４、ホーゼル部３とで構成されるヘッド１の下部接地面側を空洞を設けあるいは材料を変える等で低い剛性に構成した。又、ヘッド５０の重心部位置に重量物５５を配置してヘッド上下の慣性モーメントを小さくした。ホーゼル部３の長さが５０ｍｍ以上であるとき、慣性モーメントの値が８００ｇ・ｃｍ２未満となるようにし、ホーゼル部３の長さが５０ｍｍ未満であるとき、慣性モーメントの値が７５０ｇ・ｃｍ２未満になるようにした。これらの構成でギヤ効果を高めスピンを加速させるゴルフクラブを実現した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギヤ効果を高めたアイアンゴルフクラブに関する。更に詳しくは、ヘッドの下部を低剛性にし、ヘッドを低慣性モーメント化し、ギヤ効果を高めボールのスピンを加速させるアイアンゴルフクラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からゴルフクラブは、飛距離を延ばすため、あるいは正確な位置にボールを飛ばすため等に、安定した打撃が行えるように種々改良がなされている。特にアイアン型のゴルフクラブは、例えばピッチングウェッジやサンドウェッジ等が使用されている。このアイアン型のゴルフクラブは、基本的にフェース面の傾斜角度が決められ、打球面であるフェース面に対して下部にソール面等が設けられた構成のもので、特に打球の正確性を求められるゴルフクラブである。
【０００３】
アイアンゴルフクラブは、種々の構造が提案されており、プレイヤの好みによって、選択して使用されており、例えば、フラットバックタイプ、キャビティータイプ、ポケットキャビティータイプ、中空構造タイプなどである。これらのものには、何れも共通して、フェース面にスコアラインが形成され、ボールのバックスピン量を安定させる処置がなされている。ボールをグリーンに乗せるためのショット打法において、ボールにバックスピン（逆回転）をかけ、高く打ち上げて目標とする所定位置のグリーン上に停止させることができるような打ち方が行われている。
【０００４】
このボールに、バックスピンをより多くかけるためのギヤ効果を高める従来の技術に関しては、本出願人も、ヘッドのソール面が接する水平面から、ヘッドの重心位置までの高さ距離を、ボールの半径より大きく形成し、スピンをかけやすくした構成のゴルフクラブを提案している（特許文献１参照）。又、本出願人は打撃時のフェースの撓み、又はフェースのヘッドに対する相対変位を大きくし、ボールにスピンをかけやすくした構成のゴルフクラブを提案している（特許文献２参照）。更に、スコアライン関係の改良技術の例として、スコアラインのエッジを鋭く形成して、ボールにバックスピンを与えるアイアンゴルフクラブが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
一般にボールにスピンをかけるゴルフクラブは、前述のようにフェース面にスコアラインが形成されている。ボールは打撃の際、このフェース面に沿って回転しながら相対的に移動するが、そのときボールがスコアラインのエッジに引っかかり、ボールに安定したスピンをかけている。このスピンをより多くかけるために、有効なスコアラインが形成されているフェース面に対しては、種々改良案が提案されている。
【０００６】
しかし、最近このスコアラインの溝形成において、一定の制限を設けるべく溝のプロフィル（マーキング）規定が、国際的に検討され規則が提案された。即ち、クラブフェースマーキングとスピン発生への新規制案として、第１点はスコアラインの溝の総断面積を溝のピッチ（溝幅＋間隔）で割った値が、０．００２５スクエアインチ／インチ（０．０６３５ｍｍ２／ｍｍ）に制限されるというものである。第２点は、溝の縁（角）の鋭さは有効最小半径０．０１０インチ（０．２５４ｍｍ）に制限される点である。
【０００７】
従来からもスコアラインについてはある程度の規制はあったが、今回はその従来からの規制を強化するというものである。従って、スコアラインの溝を変えて、例えば溝の縁の角度を鋭くするような改良を行って、スピン効果を高めるようなことは今後制約されることになる。
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１４９４７８号公報
【特許文献２】特開２００７−４４４４５号公報
【特許文献３】特開２００４−１４１２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上のように、ゴルフクラブのフェース面にスコアラインを設ける改良案は、今後制限され、溝のエッジを鋭くするような改良は実質的に困難となる。従って、他の方法を考慮せざるをえない状況にある。ボールにバックスピンをより多くかけるためのギヤ効果を高めることは、ゴルフクラブの性能を高めることであり、フェース面だけの問題ではない。しかしながら、スコアラインの規制がありその改良が制約されても、スコアライン以外の面で改良する余地はあり、そのことが求められている。
【００１０】
本発明は上述のような従来の技術背景の問題点を解決するために開発されたものであり、下記の目的を達成する。本発明の目的は、アイアンゴルフクラブにおいて、スピンをかけやすくするためギヤ効果を高めるようにした、ゴルフクラブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記目的を達成するため次の手段を採る。
本発明１のアイアンゴルフクラブは、下部に接地面を有するソール部、上部にトップ部、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部とからなるヘッドと、前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフトとを備えたアイアンゴルフクラブにおいて、前記ヘッドの前記接地面側が低い剛性で構成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明２のアイアンゴルフクラブは、本発明１において、前記ヘッドの前記トップ部側は、前記接地面側に比べ、相対的に高い剛性で構成されていることを特徴とする。
本発明３のアイアンゴルフクラブは、本発明１において、前記ヘッドの前記接地面側は、前記ヘッドの前記トップ部側に比べ、相対的に反発係数が高くなっていることを特徴とする。
【００１３】
本発明４のアイアンゴルフクラブは、本発明１から３において、前記ヘッドの前記接地面側は、スコアラインに平行で重心位置を通る略水平面よりソール部側の範囲であることを特徴とする。
【００１４】
本発明５のアイアンゴルフクラブは、下部に接地面を有するソール部、上部にトップ部、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部とからなるヘッドと、前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフトとを備えたアイアンゴルフクラブにおいて、前記ホーゼル部の長さが５０ｍｍ以上であるとき、前記ヘッドの重心点をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値が８００ｇ・ｃｍ２未満であることを特徴とする。好ましくは７７０ｇ・ｃｍ２以下であるのがよい。
【００１５】
本発明６のアイアンゴルフクラブは、下部に接地面を有するソール部、上部にトップ部、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部とからなるヘッドと、前記シャフト接続部に一端を接続されたシャフトとを備えたアイアンゴルフクラブにおいて、前記ホーゼル部の長さが５０ｍｍ未満であるとき、前記ヘッドの重心点をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値が７５０ｇ・ｃｍ２未満であることを特徴とする。
【００１６】
本発明７のアイアンゴルフクラブは、本発明１から５において、前記ヘッドの主要部分を構成する素材の比重は、６．５ｇ／ｃｍ３以上であることを特徴とする。
本発明８のアイアンゴルフクラブは、本発明１から６において、前記ヘッドはショートアイアンのヘッド又はウェッジのヘッドであることを特徴とする。
【００１７】
いずれにしても、ヘッド下部を低剛性化し、ヘッドの慣性モーメントを小さくするとギヤ効果が増しスピンがかけやすくなる。これを達成するためには、次に示すような手段が効果的である。
第１に、ヘッドは、接地面側のみが内部に空洞を有する中空体を構成する手段のものである。
第２に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、ソール部のみが他の部分より低ヤング率の材質からなる手段のものである。
【００１８】
第３に、ヘッドは、接地面側のみが内部に空洞を有する中空体を構成し、この空洞の上部において、フェース部と他の部分との間に機械的強度の高い材質の材料を積層させた手段のものである。
第４に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、ソール部のみが他の部分より肉厚が部分的に薄い凹溝が形成される手段のものである。
【００１９】
第５に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部の上部の肉厚部が下部の肉厚部より厚い肉厚を形成する手段のものである。
第６に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部の下部に部分的に薄い凹溝が形成される手段のものである。
【００２０】
第７に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部が同一材質でフェース部の下部の材質を上部の材質より相対的に低硬度に形成した手段のものである。
第８に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部の上部と下部が異なる材質の材料で、下部の材料を上部の材料より相対的に低硬度に形成した手段のものである。
【００２１】
第９に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部を除く部分は同一材質で、ヘッドの下部の材質が上部の材質より相対的に低硬度に形成した手段のものである。
第１０に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部を除く部分の上部と下部が異なる材質の材料で、下部の材料を上部の材料より相対的に軟質の硬度を有する材料に形成した手段のものである。
【００２２】
第１１に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部の下部の材料が、上部の材料より相対的に低ヤング率に形成した手段のものである。
第１２に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部を除く部分の下部の材料が、上部の材料より相対的に低ヤング率に形成した手段のものである。
【００２３】
第１３に、ヘッドは、フェース部の打球面に形成されたスコアラインと平行な通し凹溝を、フェース部裏面側のヘッド中間部に形成された手段のものである。
第１４に、ヘッドは、フェース部の打球面に形成されたスコアラインと平行でトウ側端部が開放されたポケット状凹溝が、フェース部裏面側のヘッド中間部に形成された手段のものである。
【００２４】
第１５に、ヘッドは、ヘッド下部に接地面の垂直方向に沿って、中間位置まで凹溝が形成された手段のものである。
第１６に、ヘッドは、ヘッド下部に接地面の垂直方向に沿って、中間位置まで形成された凹溝に弾性部材が配置された手段のものである。
【００２５】
第１７に、ヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物を、ヘッドの重心部近傍に配置した手段のものである。
第１８に、ヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物が配置されたヘッドの重心部近傍が、凹溝に形成された手段のものである。
【００２６】
第１９に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物は、ヘッドの重心部近傍に配置され、前記空洞はフェース部を除く部分の上下の中間部に形成されているものである。
第２０に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物は、ヘッドの重心部近傍に配置され、前記空洞はフェース部の上下の中間部に形成されているものである。
【００２７】
第２１に、ヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物は、ヘッドの重心部近傍に配置され、また、上下の中間部に凹溝を形成し、更にその凹溝の下部のソール部側の内部に、空洞である中空体に形成したものである。
第２２に、ヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物は、ヘッドの重心部近傍に配置され、かつこの重量物はフェース部を除く部分のヘッドの下部の立ち上がり端部に配置されたものである。
【発明の効果】
【００２８】
以上、詳記したように、本発明のアイアンゴルフクラブは、ヘッドをフェース下部の撓み易くする増す構成、或いは慣性モーメントを小さくする構成にして、即ちヘッドの下部が変形して、回動のしやすい構造としたことにより、打撃時にフェース面が下向き方向に反り返り回動し、ボール滞留（接触）を長くすることができるので、従来技術のものよりギヤ効果が高まることとなった。従って、ボールにより効果的に逆方向の回転を与えることとなった。このために、本発明のアイアンゴルフクラブは、ボールにバックスピン量をより多くかけることが可能になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明の対象のゴルフクラブは、アイアンゴルフクラブである。図１は、アイアンゴルフクラブ全体の外観を示す全体図である。図２、図３は側面の説明図で、図２はボールがヘッドに打撃される直前の状態を示している。図３はボールがヘッドに打撃された直後の状態を示している。アイアンゴルフクラブの基本構造は、公知であり詳細な説明は省略するが、本発明の理解を容易にするため、概要を次に説明する。
【００３０】
本発明に関わるアイアンゴルフクラブは、図１に示すように、正面にフェース部２、シャフト側にシャフト接続部であるホーゼル部３、上部にトップ部４、前部にトウ部５、地面に接する下部にソール部６を形成するヘッド１と、このヘッド１のホーゼル部３に接続するシャフト７から構成されている。又、ソール部６の接地水平面１１の垂線（鉛直線）に対する打球面の傾斜角をロフト角δとしている（図２参照）。
【００３１】
フェース部２の打球面には、スコアライン８が刻接されている。ソール部６の接地水平面１１からヘッド重心９位置までの高さが、ボール１０の半径より大きく形成されたゴルフクラブの発明は、本発明と同じ出願人の提案になるものであるが、スピン効果に有効な構造であるので、これを例にスピン効果の説明をする。図２、図３に示すように、ボール１０に対してヘッド１は打撃時にボール１０の下方に入り込むように円弧を描いてダウンスイングする。
【００３２】
このときフェース部２の打球面は、ボール１０に対して下方に入り込むように接して打球する。この結果、ボール１０は衝突でやや凹み、スコアライン８のエッジ部にひっかかり、ボール１０は図３の矢印Ａに示すように反時計方向回りに回転し、ボール１０にバックスピンがかかる。打撃スイングに従いボール１０は、打球面上を相対動作で、図に示した矢印Ｂで示す方向に移動し回転しながら、矢印Ｃで示す方向に飛ばされる。
【００３３】
打球時にボール１０はヘッド１と衝突した際、ヘッド１の重心９の高さＤがボール１０の中心より上方にあるので、瞬間的に打球面はソール部６側が引き下がり、打球面が起き上がるように時計方向回りに回動する。即ち、瞬間的にロフト角δが小さくなり、（図３参照）この結果、ボール１０に対して、この打球面の回動と逆方向の回転が付与されるというギヤ効果が発生し、バックスピンが加速される。又、本発明の出願人は、他の発明で図示していないが、他の方法によるスピン効果を高める提案もしている（特許文献２参照）。
【００３４】
それは、打撃時のフェース部の撓み、又はフェース部のヘッドに対する相対変位が大きくなる変位部を設けたことである。具体的には、フェース部の表裏に連続した周縁溝を設け、フェース部におけるトップ側エッジ、トウ側エッジ、リーディングエッジの３方にのみ表側の変位用溝が設けられるようにした。打撃時に、ヒール側を回転中心として、トウ側が大きくなるように相対変位を起させ、ギヤ効果によるボール打ち出しを容易にするものである。
【００３５】
これらの技術はそれなりに効果のあるものであるが、前述したようにフェース部２の打球面に対して、特にスコアライン８の性能を変える等の改良は、新しい規則により制限されている。従って、フェース部２の表面以外の部分を改良することによって、最適な方法を見出さなければならない。フェース部２に対して、ボール１０は通常はフェースの下部に衝突する。衝突したボール１０は、スコアライン８のある打球面上を相対的に接しながら移動し、ボール１０は反時計方向に回転しバックスピンがかかることは前述のとおりである。
【００３６】
本発明はこれに対応し、ボール１０がフェース下部に衝突したとき、この下部を後方へ反り返りを相対的に変動しやすくするように、ヘッド下部の構造を変える構成にしたことである。即ち、前述したように、ギヤ効果を高めるために本実施の形態においては、特に打撃時にフェース下部の打球部位が、ヘッド１の重心９の位置を支点に後方へ相対的に回動し、つまりヘッド１の反り返りが可能な構造にした。
【００３７】
このようにすることで、ボール１０は衝突後直ぐに移動せず、フェース下部が後方へ相対回動することで、即ちフェース下部が反り返り易くなったことで、ボール１０は打球面に長く滞留（接触）することになる。その結果、ボール１０の打球面上での移動が長くなり、即ち接触時間が長くなってボール１０の食いつきを助長し、ギヤ効果が増してバックスピンの大きいボール１０の打ち出しとなる。以上のように本発明は、前述の問題点を解消し、ギヤ効果をさらに高めスピンを加速させるようにしたものである。次に具体的にその実施の形態を説明する。
【００３８】
（ヘッド下部を低剛性にした実施の形態）
ヘッド下部を低剛性に、即ち撓みやすい構造あるいは変形し易い構造にして、打撃時のヘッドに相対回動を与えて、ボールに対してギヤ効果を高めバックスピンを加速させるようにした例である。図４に示すアイアンヘッドは、ヘッド１の下部、即ち、ソール部の接地面側のみを、内部に空洞２０を有する中空体としたものである。この空洞２０は、フェース部２１の裏面とフェース部２１をのぞく部分２２に囲われた接地面側の空間である。
【００３９】
上部は中実とし下部を空洞化して、上下で相対的に剛性を異なるようにして、下部を低剛性にして撓み易くした例である。なお、本発明でいう剛性とは、次の定義による。固体の一部に荷重Ｐが作用したとき、その荷重点に生じる変形量をｕとしたとき、弾性体では変形量ｕは荷重Ｐに比例する。即ち、ｕ＝αＰ.となる。この比例常数αを柔さといい、１／α＝Ｋを剛性という。
【００４０】
図５に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、ヘッド１の下部、即ち接地面側のフェース部２１を除く部分２４のソール部側の材質を、低ヤング率材料２５にした例である。この例も接地面側を上部に比し低剛性にして撓み易くした例である。図６に示すアイアンヘッドは、ヘッド１の下部、即ち接地面側のみを内部に空洞２０を有する中空体とした上で、ヘッド上部のフェース部２１と、フェース部２１をのぞく部分２６の間に、高強度材料２７を挟む形で配置した例である。この例もヘッド１の上部と下部とで、相対的に剛性を異なるようにして、接地面側を上部に比し低剛性にして撓み易くした例である。
【００４１】
図７に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、この空洞２３内で、ヘッド下部におけるフェース２１をのぞく部分２８の接地面側の一部に、凹溝２９を設けた例である。この例は、凹溝２９によって、ヘッド１の接地面側を上部に比し低剛性にして撓み易くした例である。
【００４２】
図８に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３０の肉厚に段差を設けた例である。即ち、フェース部３０の打球面は同一平面とし、この空洞２３内に段差を設け上部を厚肉部３１、下部を薄肉部３２とするフェース部３０の構成としたものである。この結果、フェース部３０の下部を、上部に比し低剛性にして、ヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４３】
図９に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３３の下部に凹溝３４を設けた例である。即ち、フェース部３３の打球面は同一平面とし、裏面側で接地面側の一部に凹溝３４を設けるフェース構成とした。これによりフェース部３３の下部を、上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４４】
図１０に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３５の上部と下部で、硬度を変えた例である。即ち、フェース部３５は同一材料で、上部を高硬度材質３５ａにし、下部を低硬度材質３５ｂにしたものである。高硬度材質３５ａと低硬度材質３５の素材の硬度差によって、フェース部３５の上部と下部とを相対的に剛性を異なるようにしたものである。この結果、フェース部３５の下部を、上部に比して低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４５】
図１１に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３６の上部と下部で、その素材の硬度を変えた例である。即ち、フェース部３６の上部を高硬度材料３６ａに、下部を低硬度材料３６ｂにし、硬度の異なる材料を溶接で接合した構成である。高硬度材料３６ａと低硬度材料３６ｂの硬度差によって、フェース部３６の上部と下部を相対的に剛性が異なるようにしたものである。この結果、フェース部３６の下部を、上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４６】
図１２に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部２１をのぞく部分３７の上部と下部で硬度を変えた例である。即ち、フェース部２１を除く部分３７は同一材料で、上部を高硬度材質３７ａに下部を低硬度材質３７ｂにしたものである。高硬度材質３７ａと低硬度材質３７ｂの硬度差によって、フェース部２１を除く部分３７の上部と下部を、相対的に剛性が異なるようにしたものである。この結果、フェース部２１を除く部分３７の下部を、上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４７】
図１３に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部２１をのぞく部分３８の上部と下部で、硬度を変えた例である。即ち、フェース部２１を除く部分３８の上部を高硬度材料３８ａに、下部を低硬度材料３８ｂにし、硬度の異なる両材料を溶接で接合した構成である。高硬度材料３８ａと低硬度材料３８ｂの硬度差によって、フェース部２１を除く部分３８の上部と下部を、相対的に剛性が異なるようにしたものである。この結果、フェース部２１を除く部分３８の下部を、上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４８】
図１４に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３９の上部と下部で異なるヤング率に変えた例である。即ち、フェース部３９の上部を高ヤング率材料３９ａに、下部を低ヤング率材料３９ｂにし、ヤング率の異なる両材料を溶接で接合した構造である。高ヤング率材料３９ａと低ヤング率材料３９ｂのヤング率の差によって、フェース部３９の上部と下部を相対的に剛性が異なるようにしたものである。この結果、フェース部３９の下部を上部に比し低剛性にして、ヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４９】
図１５に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部２１をのぞく部分４０の上部と下部で、ヤング率を変えた例である。即ち、フェース部２１を除く部分４０の上部を、高ヤング率材料４０ａに、下部を低ヤング率材料４０ｂにし、ヤング率の異なる両材料を溶接で接合した構成である。高ヤング率材料４０ａと低ヤング率材料４０ｂのヤング率の差によって、フェース部２１を除く部分４０の上部と下部とを、相対的に剛性を異なるようにしたものである。この結果、フェース部２１を除く部分４０の下部を上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。なお、硬度やヤング率を異なるようにする手段としては、上記以外に熱処理など他の方法も選択できる。
【００５０】
図１６に示すアイアンヘッドは、ヘッド４１の裏面に設けられ、フェース部の打球面に形成されたスコアラインと平行な通し凹溝４２を、フェース部裏面のヘッド中間部に形成した例である。図１７は、図１６の側面図である。通し凹溝４２は、ヘッド４１のトウ部５側とホーゼル部３側の方向に、突き抜ける通し状態（貫通）の凹溝である。ヘッド４１は、通し凹溝４２で構成される中間部が、ヘッド４１の上部と下部に比し低剛性になっているので、ヘッド４１の下部が打撃時に撓みやすい構成となっている。これにより結果的に、ヘッド４１の下部は低剛性となり撓み易くなる。
【００５１】
図１８に示すアイアンヘッドは、ヘッド４３の裏面に設けられ、フェース部の打球面に形成されたスコアラインと平行で、トウ側端部が開放されたポケット状凹溝４４が、フェース部裏面のヘッド４３中間部に、形成された例である。図１９は、図１８の側面図である。このアイアンヘッドは、ポケット状凹溝４４のトウ部５の側端部が、開放されていることで、このポケット状凹溝４４の部分は低剛性になるので、ヘッド４３の下部が打撃時に撓みやすい構成となっている。これにより結果的に、ヘッド４３の下部は低剛性となり撓み易くなる。
【００５２】
図２０に示すアイアンヘッドは、ヘッド４５の下部に、接地面から略垂直（鉛直）方向、正確には鉛直から鋭角（ほぼロフト角）を成した方向に、中間位置まで、凹溝４６が形成された構成の例である。フェース部の裏面とほぼ一体になったフェース部を除く部分４７に、スリット状に凹溝４６を設けた例で、フェース部上部の肉厚に比し、フェース部下部の肉厚は相対的に薄くなっている。この構成により、ヘッド下部が打撃時に撓みやすい構成となっている。これにより結果的に、ヘッド下部は低剛性となり撓み易くなる。
【００５３】
図２１に示すアイアンヘッドは、図２０のものと同様に、ヘッド４５の下部に対して接地面のロフト角の方向に沿って、ソール部の底面から中間位置まで、凹溝４６が形成された構成であるが、この凹溝４６内にゴムあるいは合成樹脂等の弾性体４８を配置した例である。この例もヘッド下部が打撃時に撓みやすい構成となっていて、結果的に、ヘッド下部は低剛性となり撓み易くなる。
【００５４】
（慣性モーメントを小さくした実施の形態）
ヘッドの上下方向の慣性モーメントを小さくし、打撃時のヘッドの返りを容易にする構造にし、打撃時のヘッドに相対回動を与えてボールに対してギヤ効果を高めバックスピンを加速させるようにした例である。図２２に示すアイアンヘッドは、上下方向の慣性モーメントを小さくしたヘッドの例を示す説明図である。比較の例として、図２３には従来技術の構成におけるアイアンゴルフクラブのヘッドを示す。
【００５５】
図２２のもの及び図２３のものも共に、ヘッドの重心位置を同一として、その差異を説明すると、図２３に示す従来のアイアンヘッドの場合は、ヘッド５１の相対回転のための抵抗力が大きくなっている。これはヘッド５１が回転しにくい状態を示し、その重心位置回りの上下方向の慣性モーメントは、８５０ｇ・ｃｍ２を超えている。
【００５６】
これに対し、図２２に示すアイアンヘッドの場合は、ヘッド５０のフェースの表面を変えずにヘッド５０の構成を変えることで、ヘッド５０の相対回転するための抵抗力を小さくし、ヘッド５０の回転をしやすくした。図２３に示すアイアンヘッドの慣性モーメントの大きさを回転矢印ａ，ｂでその差を示している。図２４に示すアイアンヘッドは、ボール５３がヘッド５０のフェース部５２に衝突する直前の状態を示しているが、ボール５３がヘッド５０に衝突すると、図２５に示すように変化する。ボール５３は、スピンが付与され矢印のように反時計方向に回転し、フェース部５２の打球面を相対的に移動する。
【００５７】
又、衝突する直前のヘッド５０位置は、点線５０ａで示す状態であったものが図に示す実線位置に変化する。この状態は、ヘッド５０に対し上下方向に慣性モーメントを発生させ、ヘッド５０は重心５４の位置を中心に相対回転する。ヘッド５０の慣性モーメントは小さく、回転変形は図２３に示したものに比し大きくなる。その結果、図２２に示すアイアンヘッドの場合、上下方向の慣性モーメントは、ホーゼル部の長さ（この定義は後述する。）５０ｍｍ以上で８００ｇ・ｃｍ２未満を達成した。
【００５８】
前述のように、本発明になるアイアンゴルフクラブは、下部に接地面を有するソール部６、上部にトップ部４、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部２、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部３とからなるヘッド１と、ホーゼル部３に一端を接続されたシャフト７とから構成されている。このホーゼル部３の長さが５０ｍｍ以上であるとき、ヘッド５０の重心点をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値は８００ｇ・ｃｍ２未満となる。
【００５９】
又、ホーゼル部３の長さが５０ｍｍ未満であるとき、ヘッド５０の重心点をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値は７５０ｇ・ｃｍ２未満となる。次にその具体的実施の形態について説明する。慣性モーメントを小さくするために、ヘッド重心位置近傍に重量物を配置するようにした。
【００６０】
図２６に示すアイアンヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物５５をヘッド５６の重心部近傍に配置した構成図で、この重心部近傍のフェース側に凹溝５７を形成し、この凹溝５７に重量物５５を配置した構成を示している。図２７は図２６の側面図である。重量物５５は、ヘッド５６の重心部位置で接地面に略平行方向に沿って、即ち、トウ部５８側の先端部からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸線を中心とした位置に配置されている。
【００６１】
又、ヘッド５６のソール部側の部分６０を、内部に空洞６１を有する中空体６２としている。更に図示はしていないが、この中空体６２の上部を開放したくぼみ形状であってもよい。この構成にすることで、ヘッド下部の重量が減り、慣性モーメントを小さくすると同時にヘッド下部を低剛性化する。
【００６２】
図２８に示すアイアンヘッドは、ヘッド６４を内部に空洞６５を有する中空体とし、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物６３を、ヘッド６４の重心部近傍に配置した例である。図２９は、図２８の側面図である。重量物６３は、フェース部を除く部分６６の重心部の近傍の位置に配置されている。重量物６３は、ヘッド６４の重心部の近傍位置で、かつ接地面に略平行方向に沿って、即ち、トウ部５８側からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸線を中心とした位置の中間部に配置されている。
【００６３】
図３０に示すアイアンヘッドは、ヘッド６８を内部に空洞６５を有する中空体とし、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物６７を、ヘッド６８の重心部の近傍に配置した例である。図３１は、図３０の側面図である。重量物６７は、フェース部６９の裏面の重心部の近傍位置に配置されている。重量物６７は、ヘッド６８の重心部の近傍位置で、接地面に略平行方向に沿って、即ち、トウ部５８側からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸線を中心とした位置の中間部に配置されている。
【００６４】
図３２に示すアイアンヘッドは、ヘッド７１の裏面の重心部近傍に、重量物７０を配置した例である。図３３は、図３２の側面図である。この例は、図２６に示したアイアンヘッドの中空体６２の上部を、開放したくぼみ形状と類似した構成である。重量物７０は、図２６に示すアイアンヘッドと同様に、ヘッド７１の重心部の近傍位置で、かつ接地面に略平行方向に沿って配置されている。即ち、重量物７０は、トウ部５８側の先端部からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸を中心とした位置に配置されている。
【００６５】
図３４に示すアイアンヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物７２を、ヘッド７３の重心部近傍の位置で、フェース部を除く部分７４のヘッド下部から上方に立ち上がったところの頂点、即ち上部端（頂部）７４ａの近くで、かつ重心部の近傍位置に配置した例である。図３５は、図３４の側面図である。重量物７２は、ヘッド７３の重心部の近傍位置で、かつ接地面に略平行方向に沿って、即ち、トウ部５８側からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸線を中心として、かつトップ部とソール部の中間部に配置されている。
【００６６】
図３６に示すアイアンヘッドは、フェース部２にスコアライン８が示された側面図である。図３６に示したアイアンヘッド１は、スコアライン８は、ソール部６の接地面１１と平行になるような関係で接地面１１上に置かれている。本例では、位置Ｇは、フェース部２面のトップ部４からソール部６までの高さ（上下方向）、の略１／２の位置が位置Ｇである。この位置Ｇは、正確にはヘッド１の重心からフェース部２のフェース面に垂線で投影した位置である。
【００６７】
この位置Ｇを通る水平軸線Ｐは、スコアライン８と平行であり、かつ接地面１１と略平行である。この水平軸線Ｐを含む水平面は、フェース部２の打球面においては略水平軸線Ｐとなる。本実施の形態のヘッド1は、この位置Ｇを通る略水平面より下部、即ち、接地面１１側のソール部を低い剛性にし、反発係数を高めるようにしたものである。
【００６８】
又、この位置Ｇの近傍を、他の部位に比し重くするようにすれば、慣性モーメントを小さくすることが可能である。ホーゼル部３は、上下方向で示すと、一般にこの位置Ｇよりトップ部４側に寄っている。このためホーゼル部３の長さ（Ｌ）が長いと、ヘッド１の重心は相対的にトップ部４側に寄ることになる。従って、ホーゼル部３の長さ（Ｌ）が短いと、ヘッド１の重心は相対的にソール部６側に寄ることになるので、結果的に重心位置を下げ慣性モーメントを下げることに寄与する。なお、ホーゼル部長さＬとは、ホーゼル部の上部端面とホーゼル部の中心線とソール面との交点までの長さとする（図３７参照）。
【００６９】
図３７に示すアイアンヘッドは、位置Ｇを通る軸線Ｓを、図２７、２９、３１、３３、及び３５に示すように、トップ部４のトウ側がヒール側より高く（テーパー状に大きく）なっている形状を考慮して定めた例を示したものである。即ち、図３６に示すように、ヘッド１をスコアラインが水平になるように位置させる。
【００７０】
このとき、トップ部４のホーゼル部３へ向けての上面に平行な軸線と、接地面１１と成す角度を交差角度αとする。この交差角度αの略１／２の角度を通る線分を、通し軸線Ｓとしたものである。この通し軸の軸線Ｓとシャフト７の中心軸線の関係は、通し軸の軸線Ｓは接地面１１と平行な軸線に比べると、より直角に近い向きの軸線となる。前述した図２７、２９、３１、３３、及び３５に示した各ヘッドの例は、この通し軸線Ｓに近い軸線に沿って、重量物を配置した構造になっている。
【００７１】
以上説明した上下の慣性モーメントを小さくするためのヘッドの主要部分を構成する素材比重は、６．５ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましい。又、対象となるアイアンゴルフクラブは、ロフト角の大きい、いわゆるショートアイアン又はウェッジに適用されるのが好ましい。本発明の実施の形態は、以上のような構成になっているが、本発明はこの実施の形態に限定されないことはいうまでもない。
【実施例１】
【００７２】
次、本発明の実施例の効果を示すための実験を行った。実験に用いたゴルフクラブヘッドは、図３２，３３に示すアイアンヘッドに関わるものであり、その実施例１ないし３で、試打結果を表１に示す。この例は、ホーゼル部の長さＬが５４ｍｍで、ソール部を除いて、バック側に盛肉がないもの、即ち板状のフェース部を用いたものである。この板状のフェース部に、図３２の重心位置にある重量物７０を、余肉として固着した構造のものであるが、この重量物の重量は１００ｇである。実施例１ないし３は、この重量物の位置を少しずつ変えて慣性モーメントを変化させた。それぞれの慣性モーメントは、７１５〜７７０ｇ・ｃｍ２であった。スコアラインはプレスにより形成されている。
【００７３】
比較例は、同じ方法で慣性モーメントを８００ｇ・ｃｍ２とした。従来例１は、通常のマッスルバックタイプのウェッジであり、スコアラインはプレスで形成されている。従来例２は、スコアラインを彫刻（バイトによる切削加工）により形成している。プレス成形に比べ、スコアラインの角が鋭角になり、従来はこの方法によりスピン量を増加させていたが、今後この点が規制されることは前述の通りである。ヘッドスピードは３０ｍ／ｓで、従来例および比較例と同条件で試打を行った。結果は図２３に示す従来例に比し図２２に示す本案の事例の効果を示すこととなった。
【００７４】
【表１】
【００７５】
慣性モーメントが８００ｇ・ｃｍ２のとき、従来例１と比べてスピン量はほぼ同等で、慣性モーメントの値が小さくなるとスピン量が増加することから、ホーゼル長さが５０ｍｍ以上の場合に慣性モーメントを８００ｇ・ｃｍ２未満とする実証が得られた。これらの結果から、ホーゼル長さが５０ｍｍ以下の場合には、慣性モーメントが７５０ｇ・ｃｍ２未満とする実現が可能である。
【実施例２】
【００７６】
図２０，２１に示すアイアンヘッドに関わるゴルフクラブの実施例であり、図３６に示すフェース部のＸ〜Ｗにおける試打結果を表２に示す。この例は、スリット部位のフェース部の厚さを２ｍｍ、スリット幅を１．５ｍｍとし、スリットの深さをソール部底面から３０ｍｍとした。試打位置は、図に示すようにスコアラインの直角方向の位置で、重心位置Ｇを境にトップ部側位置にＸ，Ｙを定め、ソール部側位置にＺ，Ｗを定めた。
【００７７】
各位置のトウヒール方向の位置は同じとし、トップ部とソール部間の各位置間は５ｍｍとした。結果として、スリットのない従来に比し、反発係数が重心位置を境にソール部側の数値が高くなっていることが、次表２のデータにより実証された。
【００７８】
【表２】
【００７９】
又、スピン量は、従来に比し、表３に示すように大きな数値となった。このときのヘッドスピードは３０ｍ／ｓである。
【表３】
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】図１は、アイアンゴルフクラブの全体図である。
【図２】図２は、ボールがヘッドに打撃される直前の状態を示す説明図である。
【図３】図３は、ボールがヘッドに打撃された直後の状態を示す説明図である。
【図４】図４は、ヘッド下部を中空体として低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図５】図５は、ヘッドを中空体とし、ソール部の材質を低ヤング率にしてヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図６】図６は、ヘッド下部を中空体とし、上部に高強度材料を配置してヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図７】図７は、ヘッドを中空体とし、フェースを除く部分の下部の一部を凹溝にして低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図８】図８は、ヘッドを中空体とし、フェース下部の肉厚を上部の肉厚に比し薄くしてヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図９】図９は、ヘッドを中空体とし、フェースの下部の一部を凹溝にして低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１０】図１０は、ヘッドを中空体とし、フェースを同一材料にし、上部を高硬度材質に下部を低硬度材質にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１１】図１１は、ヘッドを中空体とし、フェースの上部を高硬度材料にして下部を低硬度材料にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１２】図１２は、ヘッドを中空体とし、フェースを除く部分を同一材料にし、上部を高硬度材質に下部を低硬度材質にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１３】図１３は、ヘッドを中空体とし、フェースを除く部分の上部を高硬度材料にし、下部を低硬度材料にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１４】図１４は、ヘッドを中空体とし、フェースの上部を高ヤング率材料に下部を低ヤング率材料にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１５】図１５は、ヘッドを中空体とし、フェースを除く部分の上部を高ヤング率材料に下部を低ヤング率材料にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１６】図１６は、ヘッド裏面の重心部位置に略水平の通し凹溝を設けてヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１７】図１７は、図１６の側面図である。
【図１８】図１８は、ヘッド裏面の重心部位置にトウ側開放のポケット凹溝を設けてヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１９】図１９は、図１８の側面図である。
【図２０】図２０は、ヘッドの下部に接地面の垂直方向にスリット状の凹溝を設けて、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図２１】図２１は、図２０の同形状のスリット状の凹溝に弾性体を配置して、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図２２】図２２は、ヘッド上下方向の慣性モーメントを小さくすることを示す説明図である。
【図２３】図２３は、従来の慣性モーメントの状況を示す説明図である。
【図２４】図２４は、図２２と同形図で、ボールがヘッドに衝突する直前の状態を示す説明図である。
【図２５】図２５は、図２２と同形図で、ボールがヘッドに衝突した直後の状態を示す説明図である。
【図２６】図２６は、重量物をヘッド重心部近傍フェース側の凹溝に設けて慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図２７】図２７は、図２６の側面図である。
【図２８】図２８は、ヘッドを中空体とし、重量物をフェースを除く部分の重心部位置に配置して、慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図２９】図２９は、図２８の側面図である。
【図３０】図３０は、ヘッドを中空体とし、重量物をフェースの重心部の近傍位置に配置して、慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図３１】図３１は、図３０の側面図である。
【図３２】図３２は、重量物をヘッド裏面の重心部の近傍位置に配置して、慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図３３】図３３は、図３２の側面図である。
【図３４】図３４は、重量物をフェースを除く部分のソール部の下部から立ち上がった端の重心部の近傍位置に配置して、慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図３５】図３５は、図３４の側面図である。
【図３６】図３６は、スコアラインを設けたフェース部を示すヘッドの側面図である。
【図３７】図３７は、接地面と平行な軸線に対し角度を有する通し軸を示すヘッドの説明図である。
【符号の説明】
【００８１】
１、５０…ヘッド
２、２１…フェース部
３、５９…ホーゼル部
４…トップ部
５、５８…トウ部
６…ソール部
７…シャフト
８…スコアライン
９…重心部
１０…ボール
２０，２３…空洞
４２…凹溝
５５…重量物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギヤ効果を高めたアイアンゴルフクラブに関する。更に詳しくは、ヘッドの下部を低剛性にし、ヘッドを低慣性モーメント化し、ギヤ効果を高めボールのスピンを加速させるアイアンゴルフクラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からゴルフクラブは、飛距離を延ばすため、あるいは正確な位置にボールを飛ばすため等に、安定した打撃が行えるように種々改良がなされている。特にアイアン型のゴルフクラブは、例えばピッチングウェッジやサンドウェッジ等が使用されている。このアイアン型のゴルフクラブは、基本的にフェース面の傾斜角度が決められ、打球面であるフェース面に対して下部にソール面等が設けられた構成のもので、特に打球の正確性を求められるゴルフクラブである。
【０００３】
アイアンゴルフクラブは、種々の構造が提案されており、プレイヤの好みによって、選択して使用されており、例えば、フラットバックタイプ、キャビティータイプ、ポケットキャビティータイプ、中空構造タイプなどである。これらのものには、何れも共通して、フェース面にスコアラインが形成され、ボールのバックスピン量を安定させる処置がなされている。ボールをグリーンに乗せるためのショット打法において、ボールにバックスピン（逆回転）をかけ、高く打ち上げて目標とする所定位置のグリーン上に停止させることができるような打ち方が行われている。
【０００４】
このボールに、バックスピンをより多くかけるためのギヤ効果を高める従来の技術に関しては、本出願人も、ヘッドのソール面が接する水平面から、ヘッドの重心位置までの高さ距離を、ボールの半径より大きく形成し、スピンをかけやすくした構成のゴルフクラブを提案している（特許文献１参照）。又、本出願人は打撃時のフェースの撓み、又はフェースのヘッドに対する相対変位を大きくし、ボールにスピンをかけやすくした構成のゴルフクラブを提案している（特許文献２参照）。更に、スコアライン関係の改良技術の例として、スコアラインのエッジを鋭く形成して、ボールにバックスピンを与えるアイアンゴルフクラブが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
一般にボールにスピンをかけるゴルフクラブは、前述のようにフェース面にスコアラインが形成されている。ボールは打撃の際、このフェース面に沿って回転しながら相対的に移動するが、そのときボールがスコアラインのエッジに引っかかり、ボールに安定したスピンをかけている。このスピンをより多くかけるために、有効なスコアラインが形成されているフェース面に対しては、種々改良案が提案されている。
【０００６】
しかし、最近このスコアラインの溝形成において、一定の制限を設けるべく溝のプロフィル（マーキング）規定が、国際的に検討され規則が提案された。即ち、クラブフェースマーキングとスピン発生への新規制案として、第１点はスコアラインの溝の総断面積を溝のピッチ（溝幅＋間隔）で割った値が、０．００２５スクエアインチ／インチ（０．０６３５ｍｍ２／ｍｍ）に制限されるというものである。第２点は、溝の縁（角）の鋭さは有効最小半径０．０１０インチ（０．２５４ｍｍ）に制限される点である。
【０００７】
従来からもスコアラインについてはある程度の規制はあったが、今回はその従来からの規制を強化するというものである。従って、スコアラインの溝を変えて、例えば溝の縁の角度を鋭くするような改良を行って、スピン効果を高めるようなことは今後制約されることになる。
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１４９４７８号公報
【特許文献２】特開２００７−４４４４５号公報
【特許文献３】特開２００４−１４１２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上のように、ゴルフクラブのフェース面にスコアラインを設ける改良案は、今後制限され、溝のエッジを鋭くするような改良は実質的に困難となる。従って、他の方法を考慮せざるをえない状況にある。ボールにバックスピンをより多くかけるためのギヤ効果を高めることは、ゴルフクラブの性能を高めることであり、フェース面だけの問題ではない。しかしながら、スコアラインの規制がありその改良が制約されても、スコアライン以外の面で改良する余地はあり、そのことが求められている。
【００１０】
本発明は上述のような従来の技術背景の問題点を解決するために開発されたものであり、下記の目的を達成する。本発明の目的は、アイアンゴルフクラブにおいて、スピンをかけやすくするためギヤ効果を高めるようにした、ゴルフクラブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記目的を達成するため次の手段を採る。
本発明１のアイアンゴルフクラブは、下部に接地面を有するソール部、上部にトップ部、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部とからなるヘッドと、前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフトとを備えたアイアンゴルフクラブにおいて、前記ヘッドの前記接地面側が低い剛性で構成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明２のアイアンゴルフクラブは、本発明１において、前記ヘッドの前記トップ部側は、前記接地面側に比べ、相対的に高い剛性で構成されていることを特徴とする。
本発明３のアイアンゴルフクラブは、本発明１において、前記ヘッドの前記接地面側は、前記ヘッドの前記トップ部側に比べ、相対的に反発係数が高くなっていることを特徴とする。
【００１３】
本発明４のアイアンゴルフクラブは、本発明１から３において、前記ヘッドの前記接地面側は、スコアラインに平行で重心位置を通る略水平面よりソール部側の範囲であることを特徴とする。
【００１４】
本発明５のアイアンゴルフクラブは、下部に接地面を有するソール部、上部にトップ部、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部とからなるヘッドと、前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフトとを備えたアイアンゴルフクラブにおいて、前記ホーゼル部の長さが５０ｍｍ以上であるとき、前記ヘッドの重心点をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値が８００ｇ・ｃｍ２未満であることを特徴とする。好ましくは７７０ｇ・ｃｍ２以下であるのがよい。
【００１５】
本発明６のアイアンゴルフクラブは、下部に接地面を有するソール部、上部にトップ部、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部とからなるヘッドと、前記シャフト接続部に一端を接続されたシャフトとを備えたアイアンゴルフクラブにおいて、前記ホーゼル部の長さが５０ｍｍ未満であるとき、前記ヘッドの重心点をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値が７５０ｇ・ｃｍ２未満であることを特徴とする。
【００１６】
本発明７のアイアンゴルフクラブは、本発明１から５において、前記ヘッドの主要部分を構成する素材の比重は、６．５ｇ／ｃｍ３以上であることを特徴とする。
本発明８のアイアンゴルフクラブは、本発明１から６において、前記ヘッドはショートアイアンのヘッド又はウェッジのヘッドであることを特徴とする。
【００１７】
いずれにしても、ヘッド下部を低剛性化し、ヘッドの慣性モーメントを小さくするとギヤ効果が増しスピンがかけやすくなる。これを達成するためには、次に示すような手段が効果的である。
第１に、ヘッドは、接地面側のみが内部に空洞を有する中空体を構成する手段のものである。
第２に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、ソール部のみが他の部分より低ヤング率の材質からなる手段のものである。
【００１８】
第３に、ヘッドは、接地面側のみが内部に空洞を有する中空体を構成し、この空洞の上部において、フェース部と他の部分との間に機械的強度の高い材質の材料を積層させた手段のものである。
第４に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、ソール部のみが他の部分より肉厚が部分的に薄い凹溝が形成される手段のものである。
【００１９】
第５に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部の上部の肉厚部が下部の肉厚部より厚い肉厚を形成する手段のものである。
第６に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部の下部に部分的に薄い凹溝が形成される手段のものである。
【００２０】
第７に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部が同一材質でフェース部の下部の材質を上部の材質より相対的に低硬度に形成した手段のものである。
第８に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部の上部と下部が異なる材質の材料で、下部の材料を上部の材料より相対的に低硬度に形成した手段のものである。
【００２１】
第９に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部を除く部分は同一材質で、ヘッドの下部の材質が上部の材質より相対的に低硬度に形成した手段のものである。
第１０に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部を除く部分の上部と下部が異なる材質の材料で、下部の材料を上部の材料より相対的に軟質の硬度を有する材料に形成した手段のものである。
【００２２】
第１１に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部の下部の材料が、上部の材料より相対的に低ヤング率に形成した手段のものである。
第１２に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、フェース部を除く部分の下部の材料が、上部の材料より相対的に低ヤング率に形成した手段のものである。
【００２３】
第１３に、ヘッドは、フェース部の打球面に形成されたスコアラインと平行な通し凹溝を、フェース部裏面側のヘッド中間部に形成された手段のものである。
第１４に、ヘッドは、フェース部の打球面に形成されたスコアラインと平行でトウ側端部が開放されたポケット状凹溝が、フェース部裏面側のヘッド中間部に形成された手段のものである。
【００２４】
第１５に、ヘッドは、ヘッド下部に接地面の垂直方向に沿って、中間位置まで凹溝が形成された手段のものである。
第１６に、ヘッドは、ヘッド下部に接地面の垂直方向に沿って、中間位置まで形成された凹溝に弾性部材が配置された手段のものである。
【００２５】
第１７に、ヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物を、ヘッドの重心部近傍に配置した手段のものである。
第１８に、ヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物が配置されたヘッドの重心部近傍が、凹溝に形成された手段のものである。
【００２６】
第１９に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物は、ヘッドの重心部近傍に配置され、前記空洞はフェース部を除く部分の上下の中間部に形成されているものである。
第２０に、ヘッドは、内部に空洞を有する中空体を構成し、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物は、ヘッドの重心部近傍に配置され、前記空洞はフェース部の上下の中間部に形成されているものである。
【００２７】
第２１に、ヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物は、ヘッドの重心部近傍に配置され、また、上下の中間部に凹溝を形成し、更にその凹溝の下部のソール部側の内部に、空洞である中空体に形成したものである。
第２２に、ヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物は、ヘッドの重心部近傍に配置され、かつこの重量物はフェース部を除く部分のヘッドの下部の立ち上がり端部に配置されたものである。
【発明の効果】
【００２８】
以上、詳記したように、本発明のアイアンゴルフクラブは、ヘッドをフェース下部の撓み易くする増す構成、或いは慣性モーメントを小さくする構成にして、即ちヘッドの下部が変形して、回動のしやすい構造としたことにより、打撃時にフェース面が下向き方向に反り返り回動し、ボール滞留（接触）を長くすることができるので、従来技術のものよりギヤ効果が高まることとなった。従って、ボールにより効果的に逆方向の回転を与えることとなった。このために、本発明のアイアンゴルフクラブは、ボールにバックスピン量をより多くかけることが可能になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明の対象のゴルフクラブは、アイアンゴルフクラブである。図１は、アイアンゴルフクラブ全体の外観を示す全体図である。図２、図３は側面の説明図で、図２はボールがヘッドに打撃される直前の状態を示している。図３はボールがヘッドに打撃された直後の状態を示している。アイアンゴルフクラブの基本構造は、公知であり詳細な説明は省略するが、本発明の理解を容易にするため、概要を次に説明する。
【００３０】
本発明に関わるアイアンゴルフクラブは、図１に示すように、正面にフェース部２、シャフト側にシャフト接続部であるホーゼル部３、上部にトップ部４、前部にトウ部５、地面に接する下部にソール部６を形成するヘッド１と、このヘッド１のホーゼル部３に接続するシャフト７から構成されている。又、ソール部６の接地水平面１１の垂線（鉛直線）に対する打球面の傾斜角をロフト角δとしている（図２参照）。
【００３１】
フェース部２の打球面には、スコアライン８が刻接されている。ソール部６の接地水平面１１からヘッド重心９位置までの高さが、ボール１０の半径より大きく形成されたゴルフクラブの発明は、本発明と同じ出願人の提案になるものであるが、スピン効果に有効な構造であるので、これを例にスピン効果の説明をする。図２、図３に示すように、ボール１０に対してヘッド１は打撃時にボール１０の下方に入り込むように円弧を描いてダウンスイングする。
【００３２】
このときフェース部２の打球面は、ボール１０に対して下方に入り込むように接して打球する。この結果、ボール１０は衝突でやや凹み、スコアライン８のエッジ部にひっかかり、ボール１０は図３の矢印Ａに示すように反時計方向回りに回転し、ボール１０にバックスピンがかかる。打撃スイングに従いボール１０は、打球面上を相対動作で、図に示した矢印Ｂで示す方向に移動し回転しながら、矢印Ｃで示す方向に飛ばされる。
【００３３】
打球時にボール１０はヘッド１と衝突した際、ヘッド１の重心９の高さＤがボール１０の中心より上方にあるので、瞬間的に打球面はソール部６側が引き下がり、打球面が起き上がるように時計方向回りに回動する。即ち、瞬間的にロフト角δが小さくなり、（図３参照）この結果、ボール１０に対して、この打球面の回動と逆方向の回転が付与されるというギヤ効果が発生し、バックスピンが加速される。又、本発明の出願人は、他の発明で図示していないが、他の方法によるスピン効果を高める提案もしている（特許文献２参照）。
【００３４】
それは、打撃時のフェース部の撓み、又はフェース部のヘッドに対する相対変位が大きくなる変位部を設けたことである。具体的には、フェース部の表裏に連続した周縁溝を設け、フェース部におけるトップ側エッジ、トウ側エッジ、リーディングエッジの３方にのみ表側の変位用溝が設けられるようにした。打撃時に、ヒール側を回転中心として、トウ側が大きくなるように相対変位を起させ、ギヤ効果によるボール打ち出しを容易にするものである。
【００３５】
これらの技術はそれなりに効果のあるものであるが、前述したようにフェース部２の打球面に対して、特にスコアライン８の性能を変える等の改良は、新しい規則により制限されている。従って、フェース部２の表面以外の部分を改良することによって、最適な方法を見出さなければならない。フェース部２に対して、ボール１０は通常はフェースの下部に衝突する。衝突したボール１０は、スコアライン８のある打球面上を相対的に接しながら移動し、ボール１０は反時計方向に回転しバックスピンがかかることは前述のとおりである。
【００３６】
本発明はこれに対応し、ボール１０がフェース下部に衝突したとき、この下部を後方へ反り返りを相対的に変動しやすくするように、ヘッド下部の構造を変える構成にしたことである。即ち、前述したように、ギヤ効果を高めるために本実施の形態においては、特に打撃時にフェース下部の打球部位が、ヘッド１の重心９の位置を支点に後方へ相対的に回動し、つまりヘッド１の反り返りが可能な構造にした。
【００３７】
このようにすることで、ボール１０は衝突後直ぐに移動せず、フェース下部が後方へ相対回動することで、即ちフェース下部が反り返り易くなったことで、ボール１０は打球面に長く滞留（接触）することになる。その結果、ボール１０の打球面上での移動が長くなり、即ち接触時間が長くなってボール１０の食いつきを助長し、ギヤ効果が増してバックスピンの大きいボール１０の打ち出しとなる。以上のように本発明は、前述の問題点を解消し、ギヤ効果をさらに高めスピンを加速させるようにしたものである。次に具体的にその実施の形態を説明する。
【００３８】
（ヘッド下部を低剛性にした実施の形態）
ヘッド下部を低剛性に、即ち撓みやすい構造あるいは変形し易い構造にして、打撃時のヘッドに相対回動を与えて、ボールに対してギヤ効果を高めバックスピンを加速させるようにした例である。図４に示すアイアンヘッドは、ヘッド１の下部、即ち、ソール部の接地面側のみを、内部に空洞２０を有する中空体としたものである。この空洞２０は、フェース部２１の裏面とフェース部２１をのぞく部分２２に囲われた接地面側の空間である。
【００３９】
上部は中実とし下部を空洞化して、上下で相対的に剛性を異なるようにして、下部を低剛性にして撓み易くした例である。なお、本発明でいう剛性とは、次の定義による。固体の一部に荷重Ｐが作用したとき、その荷重点に生じる変形量をｕとしたとき、弾性体では変形量ｕは荷重Ｐに比例する。即ち、ｕ＝αＰ.となる。この比例常数αを柔さといい、１／α＝Ｋを剛性という。
【００４０】
図５に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、ヘッド１の下部、即ち接地面側のフェース部２１を除く部分２４のソール部側の材質を、低ヤング率材料２５にした例である。この例も接地面側を上部に比し低剛性にして撓み易くした例である。図６に示すアイアンヘッドは、ヘッド１の下部、即ち接地面側のみを内部に空洞２０を有する中空体とした上で、ヘッド上部のフェース部２１と、フェース部２１をのぞく部分２６の間に、高強度材料２７を挟む形で配置した例である。この例もヘッド１の上部と下部とで、相対的に剛性を異なるようにして、接地面側を上部に比し低剛性にして撓み易くした例である。
【００４１】
図７に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、この空洞２３内で、ヘッド下部におけるフェース２１をのぞく部分２８の接地面側の一部に、凹溝２９を設けた例である。この例は、凹溝２９によって、ヘッド１の接地面側を上部に比し低剛性にして撓み易くした例である。
【００４２】
図８に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３０の肉厚に段差を設けた例である。即ち、フェース部３０の打球面は同一平面とし、この空洞２３内に段差を設け上部を厚肉部３１、下部を薄肉部３２とするフェース部３０の構成としたものである。この結果、フェース部３０の下部を、上部に比し低剛性にして、ヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４３】
図９に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３３の下部に凹溝３４を設けた例である。即ち、フェース部３３の打球面は同一平面とし、裏面側で接地面側の一部に凹溝３４を設けるフェース構成とした。これによりフェース部３３の下部を、上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４４】
図１０に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３５の上部と下部で、硬度を変えた例である。即ち、フェース部３５は同一材料で、上部を高硬度材質３５ａにし、下部を低硬度材質３５ｂにしたものである。高硬度材質３５ａと低硬度材質３５の素材の硬度差によって、フェース部３５の上部と下部とを相対的に剛性を異なるようにしたものである。この結果、フェース部３５の下部を、上部に比して低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４５】
図１１に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３６の上部と下部で、その素材の硬度を変えた例である。即ち、フェース部３６の上部を高硬度材料３６ａに、下部を低硬度材料３６ｂにし、硬度の異なる材料を溶接で接合した構成である。高硬度材料３６ａと低硬度材料３６ｂの硬度差によって、フェース部３６の上部と下部を相対的に剛性が異なるようにしたものである。この結果、フェース部３６の下部を、上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４６】
図１２に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部２１をのぞく部分３７の上部と下部で硬度を変えた例である。即ち、フェース部２１を除く部分３７は同一材料で、上部を高硬度材質３７ａに下部を低硬度材質３７ｂにしたものである。高硬度材質３７ａと低硬度材質３７ｂの硬度差によって、フェース部２１を除く部分３７の上部と下部を、相対的に剛性が異なるようにしたものである。この結果、フェース部２１を除く部分３７の下部を、上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４７】
図１３に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部２１をのぞく部分３８の上部と下部で、硬度を変えた例である。即ち、フェース部２１を除く部分３８の上部を高硬度材料３８ａに、下部を低硬度材料３８ｂにし、硬度の異なる両材料を溶接で接合した構成である。高硬度材料３８ａと低硬度材料３８ｂの硬度差によって、フェース部２１を除く部分３８の上部と下部を、相対的に剛性が異なるようにしたものである。この結果、フェース部２１を除く部分３８の下部を、上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４８】
図１４に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部３９の上部と下部で異なるヤング率に変えた例である。即ち、フェース部３９の上部を高ヤング率材料３９ａに、下部を低ヤング率材料３９ｂにし、ヤング率の異なる両材料を溶接で接合した構造である。高ヤング率材料３９ａと低ヤング率材料３９ｂのヤング率の差によって、フェース部３９の上部と下部を相対的に剛性が異なるようにしたものである。この結果、フェース部３９の下部を上部に比し低剛性にして、ヘッド下部を撓み易くした例である。
【００４９】
図１５に示すアイアンヘッドは、ヘッド１を内部に空洞２３を有する中空体とした上で、フェース部２１をのぞく部分４０の上部と下部で、ヤング率を変えた例である。即ち、フェース部２１を除く部分４０の上部を、高ヤング率材料４０ａに、下部を低ヤング率材料４０ｂにし、ヤング率の異なる両材料を溶接で接合した構成である。高ヤング率材料４０ａと低ヤング率材料４０ｂのヤング率の差によって、フェース部２１を除く部分４０の上部と下部とを、相対的に剛性を異なるようにしたものである。この結果、フェース部２１を除く部分４０の下部を上部に比し低剛性にしてヘッド下部を撓み易くした例である。なお、硬度やヤング率を異なるようにする手段としては、上記以外に熱処理など他の方法も選択できる。
【００５０】
図１６に示すアイアンヘッドは、ヘッド４１の裏面に設けられ、フェース部の打球面に形成されたスコアラインと平行な通し凹溝４２を、フェース部裏面のヘッド中間部に形成した例である。図１７は、図１６の側面図である。通し凹溝４２は、ヘッド４１のトウ部５側とホーゼル部３側の方向に、突き抜ける通し状態（貫通）の凹溝である。ヘッド４１は、通し凹溝４２で構成される中間部が、ヘッド４１の上部と下部に比し低剛性になっているので、ヘッド４１の下部が打撃時に撓みやすい構成となっている。これにより結果的に、ヘッド４１の下部は低剛性となり撓み易くなる。
【００５１】
図１８に示すアイアンヘッドは、ヘッド４３の裏面に設けられ、フェース部の打球面に形成されたスコアラインと平行で、トウ側端部が開放されたポケット状凹溝４４が、フェース部裏面のヘッド４３中間部に、形成された例である。図１９は、図１８の側面図である。このアイアンヘッドは、ポケット状凹溝４４のトウ部５の側端部が、開放されていることで、このポケット状凹溝４４の部分は低剛性になるので、ヘッド４３の下部が打撃時に撓みやすい構成となっている。これにより結果的に、ヘッド４３の下部は低剛性となり撓み易くなる。
【００５２】
図２０に示すアイアンヘッドは、ヘッド４５の下部に、接地面から略垂直（鉛直）方向、正確には鉛直から鋭角（ほぼロフト角）を成した方向に、中間位置まで、凹溝４６が形成された構成の例である。フェース部の裏面とほぼ一体になったフェース部を除く部分４７に、スリット状に凹溝４６を設けた例で、フェース部上部の肉厚に比し、フェース部下部の肉厚は相対的に薄くなっている。この構成により、ヘッド下部が打撃時に撓みやすい構成となっている。これにより結果的に、ヘッド下部は低剛性となり撓み易くなる。
【００５３】
図２１に示すアイアンヘッドは、図２０のものと同様に、ヘッド４５の下部に対して接地面のロフト角の方向に沿って、ソール部の底面から中間位置まで、凹溝４６が形成された構成であるが、この凹溝４６内にゴムあるいは合成樹脂等の弾性体４８を配置した例である。この例もヘッド下部が打撃時に撓みやすい構成となっていて、結果的に、ヘッド下部は低剛性となり撓み易くなる。
【００５４】
（慣性モーメントを小さくした実施の形態）
ヘッドの上下方向の慣性モーメントを小さくし、打撃時のヘッドの返りを容易にする構造にし、打撃時のヘッドに相対回動を与えてボールに対してギヤ効果を高めバックスピンを加速させるようにした例である。図２２に示すアイアンヘッドは、上下方向の慣性モーメントを小さくしたヘッドの例を示す説明図である。比較の例として、図２３には従来技術の構成におけるアイアンゴルフクラブのヘッドを示す。
【００５５】
図２２のもの及び図２３のものも共に、ヘッドの重心位置を同一として、その差異を説明すると、図２３に示す従来のアイアンヘッドの場合は、ヘッド５１の相対回転のための抵抗力が大きくなっている。これはヘッド５１が回転しにくい状態を示し、その重心位置回りの上下方向の慣性モーメントは、８５０ｇ・ｃｍ２を超えている。
【００５６】
これに対し、図２２に示すアイアンヘッドの場合は、ヘッド５０のフェースの表面を変えずにヘッド５０の構成を変えることで、ヘッド５０の相対回転するための抵抗力を小さくし、ヘッド５０の回転をしやすくした。図２３に示すアイアンヘッドの慣性モーメントの大きさを回転矢印ａ，ｂでその差を示している。図２４に示すアイアンヘッドは、ボール５３がヘッド５０のフェース部５２に衝突する直前の状態を示しているが、ボール５３がヘッド５０に衝突すると、図２５に示すように変化する。ボール５３は、スピンが付与され矢印のように反時計方向に回転し、フェース部５２の打球面を相対的に移動する。
【００５７】
又、衝突する直前のヘッド５０位置は、点線５０ａで示す状態であったものが図に示す実線位置に変化する。この状態は、ヘッド５０に対し上下方向に慣性モーメントを発生させ、ヘッド５０は重心５４の位置を中心に相対回転する。ヘッド５０の慣性モーメントは小さく、回転変形は図２３に示したものに比し大きくなる。その結果、図２２に示すアイアンヘッドの場合、上下方向の慣性モーメントは、ホーゼル部の長さ（この定義は後述する。）５０ｍｍ以上で８００ｇ・ｃｍ２未満を達成した。
【００５８】
前述のように、本発明になるアイアンゴルフクラブは、下部に接地面を有するソール部６、上部にトップ部４、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部２、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部３とからなるヘッド１と、ホーゼル部３に一端を接続されたシャフト７とから構成されている。このホーゼル部３の長さが５０ｍｍ以上であるとき、ヘッド５０の重心点をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値は８００ｇ・ｃｍ２未満となる。
【００５９】
又、ホーゼル部３の長さが５０ｍｍ未満であるとき、ヘッド５０の重心点をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値は７５０ｇ・ｃｍ２未満となる。次にその具体的実施の形態について説明する。慣性モーメントを小さくするために、ヘッド重心位置近傍に重量物を配置するようにした。
【００６０】
図２６に示すアイアンヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物５５をヘッド５６の重心部近傍に配置した構成図で、この重心部近傍のフェース側に凹溝５７を形成し、この凹溝５７に重量物５５を配置した構成を示している。図２７は図２６の側面図である。重量物５５は、ヘッド５６の重心部位置で接地面に略平行方向に沿って、即ち、トウ部５８側の先端部からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸線を中心とした位置に配置されている。
【００６１】
又、ヘッド５６のソール部側の部分６０を、内部に空洞６１を有する中空体６２としている。更に図示はしていないが、この中空体６２の上部を開放したくぼみ形状であってもよい。この構成にすることで、ヘッド下部の重量が減り、慣性モーメントを小さくすると同時にヘッド下部を低剛性化する。
【００６２】
図２８に示すアイアンヘッドは、ヘッド６４を内部に空洞６５を有する中空体とし、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物６３を、ヘッド６４の重心部近傍に配置した例である。図２９は、図２８の側面図である。重量物６３は、フェース部を除く部分６６の重心部の近傍の位置に配置されている。重量物６３は、ヘッド６４の重心部の近傍位置で、かつ接地面に略平行方向に沿って、即ち、トウ部５８側からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸線を中心とした位置の中間部に配置されている。
【００６３】
図３０に示すアイアンヘッドは、ヘッド６８を内部に空洞６５を有する中空体とし、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物６７を、ヘッド６８の重心部の近傍に配置した例である。図３１は、図３０の側面図である。重量物６７は、フェース部６９の裏面の重心部の近傍位置に配置されている。重量物６７は、ヘッド６８の重心部の近傍位置で、接地面に略平行方向に沿って、即ち、トウ部５８側からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸線を中心とした位置の中間部に配置されている。
【００６４】
図３２に示すアイアンヘッドは、ヘッド７１の裏面の重心部近傍に、重量物７０を配置した例である。図３３は、図３２の側面図である。この例は、図２６に示したアイアンヘッドの中空体６２の上部を、開放したくぼみ形状と類似した構成である。重量物７０は、図２６に示すアイアンヘッドと同様に、ヘッド７１の重心部の近傍位置で、かつ接地面に略平行方向に沿って配置されている。即ち、重量物７０は、トウ部５８側の先端部からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸を中心とした位置に配置されている。
【００６５】
図３４に示すアイアンヘッドは、上下の慣性モーメントを小さくするための重量物７２を、ヘッド７３の重心部近傍の位置で、フェース部を除く部分７４のヘッド下部から上方に立ち上がったところの頂点、即ち上部端（頂部）７４ａの近くで、かつ重心部の近傍位置に配置した例である。図３５は、図３４の側面図である。重量物７２は、ヘッド７３の重心部の近傍位置で、かつ接地面に略平行方向に沿って、即ち、トウ部５８側からホーゼル部５９側に、トウヒール方向に水平に通る軸線を中心として、かつトップ部とソール部の中間部に配置されている。
【００６６】
図３６に示すアイアンヘッドは、フェース部２にスコアライン８が示された側面図である。図３６に示したアイアンヘッド１は、スコアライン８は、ソール部６の接地面１１と平行になるような関係で接地面１１上に置かれている。本例では、位置Ｇは、フェース部２面のトップ部４からソール部６までの高さ（上下方向）、の略１／２の位置が位置Ｇである。この位置Ｇは、正確にはヘッド１の重心からフェース部２のフェース面に垂線で投影した位置である。
【００６７】
この位置Ｇを通る水平軸線Ｐは、スコアライン８と平行であり、かつ接地面１１と略平行である。この水平軸線Ｐを含む水平面は、フェース部２の打球面においては略水平軸線Ｐとなる。本実施の形態のヘッド1は、この位置Ｇを通る略水平面より下部、即ち、接地面１１側のソール部を低い剛性にし、反発係数を高めるようにしたものである。
【００６８】
又、この位置Ｇの近傍を、他の部位に比し重くするようにすれば、慣性モーメントを小さくすることが可能である。ホーゼル部３は、上下方向で示すと、一般にこの位置Ｇよりトップ部４側に寄っている。このためホーゼル部３の長さ（Ｌ）が長いと、ヘッド１の重心は相対的にトップ部４側に寄ることになる。従って、ホーゼル部３の長さ（Ｌ）が短いと、ヘッド１の重心は相対的にソール部６側に寄ることになるので、結果的に重心位置を下げ慣性モーメントを下げることに寄与する。なお、ホーゼル部長さＬとは、ホーゼル部の上部端面とホーゼル部の中心線とソール面との交点までの長さとする（図３７参照）。
【００６９】
図３７に示すアイアンヘッドは、位置Ｇを通る軸線Ｓを、図２７、２９、３１、３３、及び３５に示すように、トップ部４のトウ側がヒール側より高く（テーパー状に大きく）なっている形状を考慮して定めた例を示したものである。即ち、図３６に示すように、ヘッド１をスコアラインが水平になるように位置させる。
【００７０】
このとき、トップ部４のホーゼル部３へ向けての上面に平行な軸線と、接地面１１と成す角度を交差角度αとする。この交差角度αの略１／２の角度を通る線分を、通し軸線Ｓとしたものである。この通し軸の軸線Ｓとシャフト７の中心軸線の関係は、通し軸の軸線Ｓは接地面１１と平行な軸線に比べると、より直角に近い向きの軸線となる。前述した図２７、２９、３１、３３、及び３５に示した各ヘッドの例は、この通し軸線Ｓに近い軸線に沿って、重量物を配置した構造になっている。
【００７１】
以上説明した上下の慣性モーメントを小さくするためのヘッドの主要部分を構成する素材比重は、６．５ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましい。又、対象となるアイアンゴルフクラブは、ロフト角の大きい、いわゆるショートアイアン又はウェッジに適用されるのが好ましい。本発明の実施の形態は、以上のような構成になっているが、本発明はこの実施の形態に限定されないことはいうまでもない。
【実施例１】
【００７２】
次、本発明の実施例の効果を示すための実験を行った。実験に用いたゴルフクラブヘッドは、図３２，３３に示すアイアンヘッドに関わるものであり、その実施例１ないし３で、試打結果を表１に示す。この例は、ホーゼル部の長さＬが５４ｍｍで、ソール部を除いて、バック側に盛肉がないもの、即ち板状のフェース部を用いたものである。この板状のフェース部に、図３２の重心位置にある重量物７０を、余肉として固着した構造のものであるが、この重量物の重量は１００ｇである。実施例１ないし３は、この重量物の位置を少しずつ変えて慣性モーメントを変化させた。それぞれの慣性モーメントは、７１５〜７７０ｇ・ｃｍ２であった。スコアラインはプレスにより形成されている。
【００７３】
比較例は、同じ方法で慣性モーメントを８００ｇ・ｃｍ２とした。従来例１は、通常のマッスルバックタイプのウェッジであり、スコアラインはプレスで形成されている。従来例２は、スコアラインを彫刻（バイトによる切削加工）により形成している。プレス成形に比べ、スコアラインの角が鋭角になり、従来はこの方法によりスピン量を増加させていたが、今後この点が規制されることは前述の通りである。ヘッドスピードは３０ｍ／ｓで、従来例および比較例と同条件で試打を行った。結果は図２３に示す従来例に比し図２２に示す本案の事例の効果を示すこととなった。
【００７４】
【表１】
【００７５】
慣性モーメントが８００ｇ・ｃｍ２のとき、従来例１と比べてスピン量はほぼ同等で、慣性モーメントの値が小さくなるとスピン量が増加することから、ホーゼル長さが５０ｍｍ以上の場合に慣性モーメントを８００ｇ・ｃｍ２未満とする実証が得られた。これらの結果から、ホーゼル長さが５０ｍｍ以下の場合には、慣性モーメントが７５０ｇ・ｃｍ２未満とする実現が可能である。
【実施例２】
【００７６】
図２０，２１に示すアイアンヘッドに関わるゴルフクラブの実施例であり、図３６に示すフェース部のＸ〜Ｗにおける試打結果を表２に示す。この例は、スリット部位のフェース部の厚さを２ｍｍ、スリット幅を１．５ｍｍとし、スリットの深さをソール部底面から３０ｍｍとした。試打位置は、図に示すようにスコアラインの直角方向の位置で、重心位置Ｇを境にトップ部側位置にＸ，Ｙを定め、ソール部側位置にＺ，Ｗを定めた。
【００７７】
各位置のトウヒール方向の位置は同じとし、トップ部とソール部間の各位置間は５ｍｍとした。結果として、スリットのない従来に比し、反発係数が重心位置を境にソール部側の数値が高くなっていることが、次表２のデータにより実証された。
【００７８】
【表２】
【００７９】
又、スピン量は、従来に比し、表３に示すように大きな数値となった。このときのヘッドスピードは３０ｍ／ｓである。
【表３】
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】図１は、アイアンゴルフクラブの全体図である。
【図２】図２は、ボールがヘッドに打撃される直前の状態を示す説明図である。
【図３】図３は、ボールがヘッドに打撃された直後の状態を示す説明図である。
【図４】図４は、ヘッド下部を中空体として低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図５】図５は、ヘッドを中空体とし、ソール部の材質を低ヤング率にしてヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図６】図６は、ヘッド下部を中空体とし、上部に高強度材料を配置してヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図７】図７は、ヘッドを中空体とし、フェースを除く部分の下部の一部を凹溝にして低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図８】図８は、ヘッドを中空体とし、フェース下部の肉厚を上部の肉厚に比し薄くしてヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図９】図９は、ヘッドを中空体とし、フェースの下部の一部を凹溝にして低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１０】図１０は、ヘッドを中空体とし、フェースを同一材料にし、上部を高硬度材質に下部を低硬度材質にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１１】図１１は、ヘッドを中空体とし、フェースの上部を高硬度材料にして下部を低硬度材料にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１２】図１２は、ヘッドを中空体とし、フェースを除く部分を同一材料にし、上部を高硬度材質に下部を低硬度材質にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１３】図１３は、ヘッドを中空体とし、フェースを除く部分の上部を高硬度材料にし、下部を低硬度材料にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１４】図１４は、ヘッドを中空体とし、フェースの上部を高ヤング率材料に下部を低ヤング率材料にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１５】図１５は、ヘッドを中空体とし、フェースを除く部分の上部を高ヤング率材料に下部を低ヤング率材料にして、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１６】図１６は、ヘッド裏面の重心部位置に略水平の通し凹溝を設けてヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１７】図１７は、図１６の側面図である。
【図１８】図１８は、ヘッド裏面の重心部位置にトウ側開放のポケット凹溝を設けてヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図１９】図１９は、図１８の側面図である。
【図２０】図２０は、ヘッドの下部に接地面の垂直方向にスリット状の凹溝を設けて、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図２１】図２１は、図２０の同形状のスリット状の凹溝に弾性体を配置して、ヘッド下部を低剛性にした実施の形態の説明図である。
【図２２】図２２は、ヘッド上下方向の慣性モーメントを小さくすることを示す説明図である。
【図２３】図２３は、従来の慣性モーメントの状況を示す説明図である。
【図２４】図２４は、図２２と同形図で、ボールがヘッドに衝突する直前の状態を示す説明図である。
【図２５】図２５は、図２２と同形図で、ボールがヘッドに衝突した直後の状態を示す説明図である。
【図２６】図２６は、重量物をヘッド重心部近傍フェース側の凹溝に設けて慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図２７】図２７は、図２６の側面図である。
【図２８】図２８は、ヘッドを中空体とし、重量物をフェースを除く部分の重心部位置に配置して、慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図２９】図２９は、図２８の側面図である。
【図３０】図３０は、ヘッドを中空体とし、重量物をフェースの重心部の近傍位置に配置して、慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図３１】図３１は、図３０の側面図である。
【図３２】図３２は、重量物をヘッド裏面の重心部の近傍位置に配置して、慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図３３】図３３は、図３２の側面図である。
【図３４】図３４は、重量物をフェースを除く部分のソール部の下部から立ち上がった端の重心部の近傍位置に配置して、慣性モーメントを小さくした実施の形態の説明図である。
【図３５】図３５は、図３４の側面図である。
【図３６】図３６は、スコアラインを設けたフェース部を示すヘッドの側面図である。
【図３７】図３７は、接地面と平行な軸線に対し角度を有する通し軸を示すヘッドの説明図である。
【符号の説明】
【００８１】
１、５０…ヘッド
２、２１…フェース部
３、５９…ホーゼル部
４…トップ部
５、５８…トウ部
６…ソール部
７…シャフト
８…スコアライン
９…重心部
１０…ボール
２０，２３…空洞
４２…凹溝
５５…重量物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部に接地面を有するソール部（６）、上部にトップ部（４）、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部（２）、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部（３）とからなるヘッド（１）と、
前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフト（７）と
を備えたアイアンゴルフクラブにおいて、
前記ヘッド（１）の前記接地面側が低い剛性で構成されている
ことを特徴とするアイアンゴルフクラブ。
【請求項２】
前記ヘッド（１）の前記トップ部（４）側は、前記接地面側に比べ、相対的に高い剛性で構成されている
ことを特徴とする請求項１記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項３】
前記ヘッド（１）の前記接地面側は、前記ヘッド（１）の前記トップ部（４）側に比べ、相対的に反発係数が高くなっている
ことを特徴とする請求項１記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項４】
前記ヘッド（１）の前記接地面側は、スコアラインに平行で重心位置を通る略水平面よりソール部側の範囲である
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか1項に記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項５】
下部に接地面を有するソール部（６）、上部にトップ部（４）、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部（２）、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部（３）とからなるヘッド（５０）と、
前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフト（７）と
を備えたアイアンゴルフクラブにおいて、
前記ホーゼル部（３）の長さ（Ｌ）が５０ｍｍ以上であるとき、前記ヘッド（５０）の重心点（９）をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値が８００ｇ・ｃｍ２未満である
ことを特徴とするアイアンゴルフクラブ。
【請求項６】
下部に接地面を有するソール部（６）、上部にトップ部（４）、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部（２）、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部（３）とからなるヘッド（５０）と、
前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフト（７）と
を備えたアイアンゴルフクラブにおいて、
前記ホーゼル部（３）の長さ（Ｌ）が５０ｍｍ未満であるとき、前記ヘッド（５０）の重心点（９）をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値が７５０ｇ・ｃｍ２未満である
ことを特徴とするアイアンゴルフクラブ。
【請求項７】
前記ヘッド（５０）の主要部分を構成する素材の比重は、６．５ｇ／ｃｍ３以上である
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項８】
前記ヘッド（５０）は、ショートアイアンのヘッド又はウェッジのヘッドである
ことを特徴とする請求項１ないし7のいずれか１項に記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項１】
下部に接地面を有するソール部（６）、上部にトップ部（４）、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部（２）、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部（３）とからなるヘッド（１）と、
前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフト（７）と
を備えたアイアンゴルフクラブにおいて、
前記ヘッド（１）の前記接地面側が低い剛性で構成されている
ことを特徴とするアイアンゴルフクラブ。
【請求項２】
前記ヘッド（１）の前記トップ部（４）側は、前記接地面側に比べ、相対的に高い剛性で構成されている
ことを特徴とする請求項１記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項３】
前記ヘッド（１）の前記接地面側は、前記ヘッド（１）の前記トップ部（４）側に比べ、相対的に反発係数が高くなっている
ことを特徴とする請求項１記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項４】
前記ヘッド（１）の前記接地面側は、スコアラインに平行で重心位置を通る略水平面よりソール部側の範囲である
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか1項に記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項５】
下部に接地面を有するソール部（６）、上部にトップ部（４）、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部（２）、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部（３）とからなるヘッド（５０）と、
前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフト（７）と
を備えたアイアンゴルフクラブにおいて、
前記ホーゼル部（３）の長さ（Ｌ）が５０ｍｍ以上であるとき、前記ヘッド（５０）の重心点（９）をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値が８００ｇ・ｃｍ２未満である
ことを特徴とするアイアンゴルフクラブ。
【請求項６】
下部に接地面を有するソール部（６）、上部にトップ部（４）、ボールを打撃するための打球面を有するフェース部（２）、及び一端にシャフト接続部であるホーゼル部（３）とからなるヘッド（５０）と、
前記ホーゼル部に一端を接続されたシャフト（７）と
を備えたアイアンゴルフクラブにおいて、
前記ホーゼル部（３）の長さ（Ｌ）が５０ｍｍ未満であるとき、前記ヘッド（５０）の重心点（９）をトウヒール方向に水平に通る軸を中心とした慣性モーメントの値が７５０ｇ・ｃｍ２未満である
ことを特徴とするアイアンゴルフクラブ。
【請求項７】
前記ヘッド（５０）の主要部分を構成する素材の比重は、６．５ｇ／ｃｍ３以上である
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のアイアンゴルフクラブ。
【請求項８】
前記ヘッド（５０）は、ショートアイアンのヘッド又はウェッジのヘッドである
ことを特徴とする請求項１ないし7のいずれか１項に記載のアイアンゴルフクラブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【公開番号】特開２００８−２７９２４９（Ｐ２００８−２７９２４９Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９８７９８（Ｐ２００８−９８７９８）
【出願日】平成２０年４月４日（２００８．４．４）
【出願人】（５９１００２３８２）株式会社遠藤製作所 (19)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月４日（２００８．４．４）
【出願人】（５９１００２３８２）株式会社遠藤製作所 (19)
【Ｆターム（参考）】
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