ゴルフクラブヘッド
【課題】 フェース部の軽量化及びフェース部の強度を維持するとともに、フェースセンターの反発性をルール適合範囲内に抑えた上で、フェースセンターから外れてボールを打った場合の反発性能を、フェースセンターで打った場合と同等の反発性能に近づける。
【解決手段】 ゴルフクラブヘッドのフェース部材１１ａは、その内側に配置された第１および第２の主要リブ１２，１３を含んでなる。そして、前記第１の主要リブ１２はクラウン側からソール側に延びており、前記第２の主要リブ１３はホゼル側からソールのトウ側に延びている。これら第１および第２の主要リブは交差部１５において交差している。加えて、リブ１２の交差部１５からソール側にかけて第１の溝５０が設けられており、リブ１３の交差部１５からトウ側にかけて第２の溝５１が設けられている。
【解決手段】 ゴルフクラブヘッドのフェース部材１１ａは、その内側に配置された第１および第２の主要リブ１２，１３を含んでなる。そして、前記第１の主要リブ１２はクラウン側からソール側に延びており、前記第２の主要リブ１３はホゼル側からソールのトウ側に延びている。これら第１および第２の主要リブは交差部１５において交差している。加えて、リブ１２の交差部１５からソール側にかけて第１の溝５０が設けられており、リブ１３の交差部１５からトウ側にかけて第２の溝５１が設けられている。
【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、詳しくは、フェース部の裏面に肉厚の改良を施したゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近のウッドクラブのヘッドは、金属材料で少なくともフェース部分を形成したものが大半を占める。フェース部分の肉厚は、ボールとの衝撃に耐え得る強度を保つために肉厚を厚くする必要がある。ヘッドの大型化が進んでいるが、ルール上４６０ｃｍ3＋許容誤差１０ｃｍ3の体積より小さくしなければならないとされることから、ドライバーのヘッドは上限にきわめて近い４６０ｃｍ3の大型ヘッドが大半を占めるに至っている。
【０００３】
このようにヘッドが大型化するとフェース部分の重量が重くなることから、フェース部分の軽量化を図るとともに、フェース部分の強度も維持するため、フェース部分の肉厚を薄くする一方で、フェース部分の裏面にリブを設けることが行われている。例えば、特許文献１には、フェース中央部からフェース周縁部に向かって延びる６本のリブを設けることが記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、フェース部分の裏面の中央部にＸ字状にリブを設けると、フェース部分の反発性能は、フェースセンターでボールを打った場合に比べて、フェースセンターを外れてソール側またはクラウン側でボールを打った場合、大きく低下するという問題を解決するため、このリブにより区分されたフェース裏面の４つの分割面の肉厚を、トウ側およびヒール側よりもソール側およびクラウン側の方を薄くすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１４１８０６号公報
【特許文献２】特開２００８−３６０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、ヘッドの反発係数を顕著に高めた高反発ヘッドが多数、開発されてきた。しかしながら、ヘッドの反発係数が０．８３０以上の高反発ヘッドについては、２００８年から競技では使用できないことになった。よって、現在、フェース部分のセンターにおける反発係数を抑えたゴルフクラブヘッドが開発されているが、フェース部分のセンターの反発係数を抑えると、センター以外のフェース面の反発性能が、特に、クラウン側に比べてソール側の方が低いということがわかった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、フェース部の軽量化及びフェース部の強度を維持するとともに、フェースセンターの反発性をルール適合範囲内に抑えた上で、フェースセンターから外れてボールを打った場合でも、フェースセンターで打った場合とほぼ同等の反発性能を発揮することができるゴルフクラブヘッド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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明に係るゴルフクラブヘッドは、内部が中空の構造を有しており、打球面を有するフェース部と、このフェース部の内側に配置された第１および第２の主要リブとを含んでなる。そして、前記第１の主要リブはクラウン側からソール側に延びており、前記第２の主要リブはホゼル側からソールのトウ側に延びている。これら第１および第２の主要リブは交差部において交差している。加えて、前記第１及び第２の主要リブは、クラウン側よりもソール側の方の剛性が小さい。
【０００９】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記第１の主要リブの前記交差部からソール側にかけて第１の溝が設けられており、この第１の溝の深さが前記第１の主要リブの最大の高さの４分の３以下である。さらに、前記第２の主要リブの前記交差部からトウ側にかけて第２の溝が設けられており、この第２の溝の深さが前記第２の主要リブの最大の高さの４分の３以下である。
【００１０】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記第１及び第２の主要リブの高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである。
【００１１】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記第１及び第２の主要リブの高さは、クラウン側よりもソール側の方が低い。
【００１２】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記第１及び第２の主要リブの幅が８ｍｍ〜１４ｍｍである。
【００１３】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記フェース部の内側に配置され、前記交差部からフェース部の端部方向へ延びている補強リブをさらに含んでいる。前記補強リブは、その高さが前記交差部から前記端部方向に向かって漸減するとともに、前記フェース部の端部の途中まで形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るゴルフクラブヘッドは、内部が中空の構造を有しており、打球面を有するフェース部と、このフェース部の内側に配置された第１および第２の主要リブとを含んでなる。そして、前記第１の主要リブはクラウン側からソール側に延びており、前記第２の主要リブはホゼル側からソールのトウ側に延びている。これら第１および第２の主要リブは交差部において交差している。また、前記第１及び第２の主要リブは、クラウン側よりもソール側の方の剛性が小さい。このようなゴルフクラブヘッドの構造によれば、フェース部の軽量化及びフェース部の強度を維持できるとともに、フェースセンターの反発性をルール適合範囲内に抑えることができる。加えて、フェースセンターから外れてボールを打った場合の反発性能が、フェースセンターで打った場合と同等の反発性能に近づく。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（Ａ）本発明に係るゴルフクラブヘッドの一実施の形態を示す正面図である。（Ｂ）本発明に係るゴルフクラブヘッドの別の実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１（Ａ）のII−II線におけるゴルフクラブヘッドの模式的な断面図である。
【図３】図１（Ａ）に示すゴルフクラブヘッドを構成するフェース部材を示す裏面図である。
【図４】図３のIV−IV線におけるフェース部材の模式的な断面図である。
【図５】図３のV−V線におけるフェース部材の模式的な断面図である。
【図６】図１（Ａ）のフェース部材においてリブの角度を示す正面図である。
【図７】リブに設けた溝の別の実施の形態を示す断面図である。
【図８】リブに設けた溝の別の実施の形態を示す断面図である。
【図９】リブに設けた溝の別の実施の形態を示す断面図である。
【図１０】リブに設けた溝の別の実施の形態を示す断面図である。
【図１１】本発明に係るゴルフクラブヘッドの別の実施の形態を示す正面図である。
【図１２】実施例のシミュレーションにおける打点の位置を示す正面図である。
【図１３】比較例としたリブの模式的な断面図である。
【図１４】実施例１−１のＣＴ値の分布図である。
【図１５】実施例１−２のＣＴ値の分布図である。
【図１６】比較例１のＣＴ値の分布図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るゴルフクラブヘッドの一実施の形態について説明する。
【００１７】
図１（Ａ）及び図２に示すように、ゴルフクラブヘッド１は、フェース部１０の一部をなすフェース部材１１ａと本体部材２０とで主に構成されている。本体部材２０は、フェース部１０の一部、ソール部２１、クラウン部２２、トウ２３からバックフェース（図示省略）を通ってヒール２４まで延びるサイド部、及びホゼル部２５を備え、一体的に形成されている。このフェース部材１１ａと本体部分２０は溶接により接合され、これによってヘッド内部が中空構造になっている。
【００１８】
フェース部材１１ａは、少なくともフェース部１０のスイートエリアを含むことが好ましい。フェース部材１１ａの幅は、フェース部１０の幅の約５５％以上が好ましく、約６０％以上がより好ましい。また、フェース部材１１ａの幅は、フェース部１０の幅の約９０％以下が好ましく、約８５％以下がより好ましい。フェース部材１１ａの高さは、フェース部１０の高さの約５０％以上が好ましく、約５５％以上がより好ましい。また、フェース部材１１ａの高さは、フェース部１０の高さの約９０％以下が好ましく、約８５％以下がより好ましい。フェース部材１１ａのトウ側およびヒール側の外縁は、後述する第１の主要リブ１２の中心軸３１と実質的に平行であることが好ましい。本体部材２０は、フェース部のトウ側部分２６とヒール側部分２７を備えることが好ましい。
【００１９】
図１（Ａ）には、フェース部材１１ａの中空構造側の面、すなわち裏面に表われる構成を破線で示した。フェース部材１１ａの裏面には、フェース部材１１ａの肉厚を部分的に厚くしたリブが形成されている。
【００２０】
なお、フェース部材はフェース部１０の一部をＵ字型に切り取った開口部に係合するフェース部材１１ａに限られず、図１（Ｂ）に示すように、フェース部１０の全体をフェース部材１１ｂとすることもできる。そして、後述する主要リブ１２，１３をフェース部１０の全体にわたって設けることができる。この場合、主要リブ１２がフェース部１０のソール側の外周付近まで延びている。主要リブ１３は、フェース部１０のホゼル側の外周付近からトウ側の外周付近まで延びている。このように、主要リブ１２及び主要リブ１３がフェース部の外周端部までは延びていないため、フェース部の開口部を形成するクラウン前端部やソール前端部に対してフェース部材を容易に当接することができる。次に、図１（Ａ）のフェース部材１１ａの裏面について説明する。
【００２１】
図３に示すように、フェース部材１１ａの裏側の実質的に平らな面には、ソール側からクラウン側に延びる第１の主要リブ１２と、ホゼル側からソールのトウ側に延びる第２の主要リブ１３が形成されている。第１及び第２の主要リブ１２、１３は、フェース部１０のスイートエリアに配置された平面円形の交差部１５で交わっている。このように第１及び第２の主要リブ１２、１３がフェース部１０の中心部分で交わることで、フェース部１０の中心部分での反発性能を抑制することができる。
【００２２】
第１の主要リブ１２においては、交差部１５から見てソール側に、このリブ１２の長手方向に沿って第１の溝５０が設けられている。また、第２の主要リブ１３においては、交差部１５から見てソール側に、このリブ１３の長手方向に沿って第２の溝５１が設けられている。このような第１の溝５０及び第２の溝５１を設けることによって、リブ１２及び１３のソール側の剛性を小さくして、フェース部のソール側の反発性能をクラウン側の反発性能と同等程度にまで上げることができる。
【００２３】
フェース部材１１ａの裏面は、第１及び第２の主要リブ１２、１３により、トウ−クラウン区域１６、トウ−ソール区域１７、ヒール−クラウン区域１８、ヒール−ソール区域１９の４つの区域に区分されている。フェース部材１１ａの肉厚は、第１の主要リブ１２を境に異なるように形成されている。すなわち、ヒール−クラウン区域１８とヒール−ソール区域１９の肉厚よりも、トウ−クラウン区域１６とトウ−ソール区域１７の肉厚の方が薄く形成されている。このように、フェース部材１１ａの肉厚をヒール側よりトウ側で薄くすることで、トウ側の反発性能が高まり、このトウ側の反発性能がヒール側の反発性能に近づく。
【００２４】
また、フェース部材１１ａの裏面には、トウ−クラウン区域１６からヒール−ソール区域１９に延びる補強リブ１４が形成されている。補強リブ１４は、交差部１５で第１及び第２の主要リブ１２、１３と交差している。なお、補強リブ１４は、フェース部の端部の途中までしか形成されていない。補強リブ１４は、トウ−クラウン区域１６およびヒール−ソール区域１９の反発性能がルール適用範囲を超えて高い場合に形成することで、これら区域の反発性能を抑えることができる。
【００２５】
補強リブ１４においては、交差部１５から見てソール側に、このリブ１４の長手方向に沿って第３の溝５２が設けることができる。補強リブ１４にも溝５２を設けることにより、補強リブ１４の剛性を小さくして、フェース部の反発性能を調整することができる。フェース部材１１ａ裏面の各部について、更に詳細に説明する。
【００２６】
図４に示すように、第１の主要リブ１２は、略台形状の上底の中央付近に第１の溝５０を設けた構成となっている。第１の溝５０の断面は長方形状である。第１の主要リブ１２の高さは、平面状のトウ−ソール区域１７およびヒール−ソール区域１９に向かって徐々に低くなるよう形成することができる。また、図４に示すように、トウ−ソール区域１７の肉厚は、ヒール−ソール区域１９の肉厚よりも小さく形成されている。これにより、フェース部のソール側において、ヒール側よりもトウ側の反発係数を高めることができる。なお、この断面図は、本発明の構成を容易に理解できるように意図したものであって、縮尺通りに描いたものではない。また、第１の主要リブ１２は、交差部１５からフェース部材１１ａの外縁に向かっては、等しい高さとなるように形成されている。第２の主要リブ１３の高さも、第１の主要リブ１２と同様の構成になっている。
【００２７】
第１の主要リブ１２の高さは、隣接する区域のうち厚い方の区域１９の肉厚との差の最も大きな部分ＴＲをいう。このＴＲは、約０．５ｍｍ以上とすることが好ましく、約０．７ｍｍ以上とすることがより好ましい。また、このＴＲは、約１．５ｍｍ以下とすることが好ましく、約１．２ｍｍ以下とすることがより好ましい。そして、第１の溝５０の深さＴＧがＴＲよりも小さいことが好ましく、ＴＧがＴＲの４分の３以下であることがより好ましい。第２の主要リブ１３は第１の主要リブ１２と同様の高さであり、第２の溝５１の深さは第１の溝５０と同様の深さである。第１及び第２の主要リブ１２、１３は、フェース部材１１ａの端部またはその近傍まで形成されていることが好ましい。また、第１及び第２の主要リブ１２、１３は、それぞれ実質的に均等な幅で形成されている。第１及び第２の主要リブ１２、１３の幅は、フェース裏面と接する部分において、約８ｍｍ以上が好ましく、約９ｍｍ以上がより好ましい。また、第１及び第２の主要リブ１２、１３の幅は、約１４ｍｍ以下が好ましく、約１３ｍｍ以下がより好ましい。
【００２８】
なお、これまでに第１の溝５０の形状について述べたが、第２の溝５１、第３の溝５２の形状も同様である。
【００２９】
補強リブ１４も、主要リブと同様に、中心の高さが最も高く、平面状のトウ−クラウン区域１６又はヒール−ソール区域１９に向かって高さが低くなるよう形成されている。一方、補強リブ１４の高さは、図５に示すように、交差部１５からフェース部材１１ａの外縁に向かって、漸減するように形成されている。なお、この断面図も、縮尺通りに描いたものではない。また、補強リブ１４の幅も、交差部１５からフェース部材１１ａの外縁に向かって、徐々に細くなるように形成されている。このように補強リブ１４を中心側から外縁に向かって薄く且つ細くすることで、急激な剛性の変化を抑えることができる。
【００３０】
補強リブ１４の交差部１５からの長さは、フェース部材１１ａの外縁までの約４５％以上が好ましく、約５０％以上がより好ましい。また、約９０％以下が好ましく、約８５％以下がより好ましい。トウ側とヒール側の長さは同じでも異なってもよい。補強リブ１４の高さは、最も高い部分が第１及び第２の主要リブ１２、１３の最も高い部分と同じ高さにすることが好ましいが、第１及び第２の主要リブ１２、１３よりも低くすることもできる。低くする場合、その差は、約０．１ｍｍ以上が好ましく、約０．５ｍｍ以下が好ましい。また、補強リブ１４の幅は、最も太い部分で、約２ｍｍ以上が好ましく、約３ｍｍ以上がより好ましい。また、補強リブ１４の幅は、約１２ｍｍ以下が好ましく、約１０ｍｍ以下がより好ましい。
【００３１】
第１の主要リブ１２は、クラウン側ではトウ側に、ソール側ではヒール側に傾けることが好ましい。このように第１の主要リブ１２を傾けることで、アマチュアゴルファの打点が集中するトウ上側−ヒール下側方向での反発性能を最大限に引き出すことができる。具体的には、図６に示すように、ゴルフクラブヘッド１を通常のアドレスポジションに置いたときのグランドライン（Ｇ．Ｌ）３０に対する第１の主要リブ１２の中心線３１の傾きθａを、約９０°以下とすることが好ましく、約８５°以下とすることがより好ましい。また、リブの傾きθａを、約２５°以上にすることが好ましく、約３０°以上とすることがより好ましい。
【００３２】
第２の主要リブ１３は、トウ側ではソール側に、ヒール側ではクラウン側、すなわちホゼル側に傾けることが好ましい。このように第２の主要リブ１３を傾けることで、トウの上方向での反発性能を最大減に引き出すことができる。具体的には、グランドライン３０に対する第２の主要リブ１３の中心線３２の傾きθｂを、約５°以上にすることが好ましく、約１０°以上とすることがより好ましい。また、リブの傾きθｂを、約８０°以下とすることが好ましく、約７０°以下とすることがより好ましい。補強リブ１４は、その中心軸３３が、第１及び第２の主要リブ１２、１３の両中心軸３１、３２がなす角を二等分することが好ましい。
【００３３】
第１の主要リブ１２を中心軸３１に沿って直線ではなく、Ｓ字状またはＺ字状に滑らかに湾曲させるとともに、第２の主要リブ１３も中心軸３２に沿って直線ではなく、Ｓ字状またはＺ字状に滑らかに湾曲させることで、トウ−クラウン区域１６とヒール−ソール区域１９の両方の区域の面積を広くすることができる。補強リブ１４は中心軸３３に沿って直線状とすることが好ましい。
【００３４】
トウ−クラウン区域１６、トウ−ソール区域１７、ヒール−クラウン区域１８、及びヒール−ソール区域１９は、それぞれ実質的に均一な肉厚を有している。トウ側とヒール側の反発係数を均等にするため、トウ−クラウン区域１６の肉厚は、ヒール−ソール区域１９の肉厚よりも薄くすることができる。また、トウ−ソール区域１７の肉厚は、ヒール−クラウン区域１８の肉厚よりも薄くすることができる。これら肉厚の差は、少なくとも約０．０５ｍｍ以上がより好ましく、約０．１ｍｍ以上がさらに好ましい。一方、これら肉厚の差が大き過ぎると、均等の反発性能が得られないため、約０．５ｍｍ以下が好ましく、約０．４ｍｍ以下がより好ましい。
【００３５】
トウ−クラウン区域１６の肉厚とトウ−ソール区域１７の肉厚は、同じであっても異なってもよいが、好ましくは、クラウン側とソール側の反発係数をより均等にするため、トウ−クラウン区域１６よりもトウ−ソール区域１７の肉厚を薄くすることが好ましい。これら肉厚の差は、約０．０５ｍｍ以上が好ましく、約０．１ｍｍ以上がより好ましい。一方、これら肉厚の差が大き過ぎると、均等の反発性能が得られないため、約０．５ｍｍ以下が好ましく、約０．４ｍｍ以下がより好ましい。
【００３６】
ヒール−クラウン区域１８の肉厚とヒール−ソール区域１９の肉厚は、同じであっても異なってもよい。ヒール−クラウン区域１８とヒール−ソール区域１９との肉厚を異なるようにする場合、肉厚の差は約０．０５ｍｍ以上が好ましく、約０．５ｍｍ以下が好ましい。
【００３７】
交差部１５は、フェース部１０のスイートスポット、すなわち、フェース面上に投影されるゴルフクラブヘッドの重心位置を含む。また、この交差部１５は、第１及び第２の主要リブ１２、１３の中心軸の交点を含む。この主要リブの交点とスイートスポットとは、同一であってもよいし、異なってもよい。また、この主要リブ１２、１３の交点は、フェース部１０の表面に形成されたスコアライン上、又は図１に示すように、トウ側とヒール側に部分的に形成されたスコアライン２８の延長線上に存在しないように配置する。
【００３８】
交差部１５の高さは、第１及び第２の主要リブ１２、１３の最も高い部分と同じ高さとすることが好ましいが、より高くすることもできる。交差部１５を主要リブよりも高くする場合、その高さの差は約０．１ｍｍ以上が好ましく、約０．５ｍｍ以下が好ましい。また、交差部１５の表面は、曲面状とすることが好ましく、図５に示すように、交差部１５の側断面は、略半円または略半楕円の形状を有している。平面円形の交差部１５の半径は、最も広い部分において、約５ｍｍ以上が好ましく、約１２ｍｍ以下が好ましい。なお、交差部１５は、このような円形に限定されず、楕円形、長方形や菱形などの四角形、五角形や六角形などの多角形にしてもよい。
【００３９】
トウ−クラウン区域１６、トウ−ソール区域１７、ヒール−クラウン区域１８、ヒール−ソール区域１９の各肉厚は、それぞれ他の区域の肉厚に対して上述した差が存在するものの、おおむね、約１．０ｍｍ以上が好ましく、約１．５ｍｍ以上がより好ましい。また、各区域の肉厚は、約３．０ｍｍ以下が好ましく、約２．５ｍｍ以下がより好ましい。
【００４０】
フェース部材１１は、鍛造、鋳造いずれの方法でも形成可能である。また、フェース部材１１の材料としては、チタンまたはチタン合金やステンレス鋼などを用いることができる。ゴルフクラブヘッド１の体積は、約１００ｃｃ以上が好ましく、約１５０ｃｃ以上がより好ましい。一方、ゴルフクラブヘッド１の体積は、約５００ｃｃ以下が好ましく、約４６０ｃｃ以下がより好ましい。また、ゴルフクラブヘッド１の重量は、約１７０ｇ以上が好ましく、約１７５ｇ以上がより好ましい。一方、ゴルフクラブヘッド１の重量は、約２５０ｇ以下が好ましく、約２４５ｇ以下がより好ましい。
【００４１】
図７〜図１０は、第１の溝５０の他の形態を断面図により示している。図７においては、第１の溝５０の断面は、上底が下底よりも長い逆台形状である。図８においては、第１の溝５０の断面はＵ字形状である。図９においては、第１の溝５０の断面は逆三角形状である。図１０においては、第１の溝５０の断面は、実質的に半円形状である。また、図４、図７、図８においては、最大の高さＴＲを有するリブの頂面は一定の面積を有しているものの、図９及び図１０においては、最大の高さＴＲを有するリブの頂面は一定の面積を有しておらず、面積がほぼゼロとなっている。
【００４２】
また、図８及び図１０に示したように、リブ１２の頂面からヒール−ソール区域１９及びトウ−ソール区域１７に向かうにつれてリブの高さは減少していくが、リブ１２がこれら区域１９及び１７に接する部分は、曲線状に形成され、これら区域１９及び１７と滑らかに接している。
【００４３】
また、上述した実施の形態では、図１〜図６に示すように、補強リブ１４を設けたが、図１１に示すように、本願発明は、補強リブを設けなくてもよい。補強リブがない場合、隣接する第１及び第２の主要リブ１２、１３の接合部分は、滑らかな湾曲状となるようにすることが好ましい。
【００４４】
さらに別の実施の形態では、リブに溝を設ける代わりに、リブの高さをその位置によって変えてもよい。すなわち、第１及び第２の主要リブ１２，１３の高さは、クラウン側よりもソール側の方を低くする。主要リブ１２，１３において、交差部１５から見てソール側の最大の高さをクラウン側の最大の高さの約３０〜８０％とすることが好ましい。また、補強リブ１４の高さも、クラウン側よりもソール側の方を低くすることができる。補強リブ１４においては、交差部１５から見てソール側の最大の高さをクラウン側の最大の高さの約３０〜８０％とすることが好ましい。
【実施例】
【００４５】
［実施例１−１，１−２と比較例１］
本発明のフェース部材を作製し、その反発係数（ＣＯＲ：coefficient of restitution）について評価した。本実施例では、ＣＯＲ値を実際に測定する代わりに、特性時間（ＣＴ：Characteristic Time）を測定した。ＣＴ値は、全米ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）と英国ゴルフ協会（Ｒ＆Ａ）が採用したフェースのスプリング効果を簡易的で且つ精度高く測定することができる定量的な値であって、Ｒ＆Ａルールズ・リミテッドが承認したポータブル・ペンデュラム・マシン（携帯用振り子式測定器）で測定することができる。一般的に、フェースがよく撓む方がエネルギーの損失が少なく、ボールの初速が高いことから、ＣＴ値は、その撓みをボールとフェースの接触時間で表現したものである。現在、ルール上、その最上限を２５７（規定２３９＋許容誤差１８）μ秒と定めている。
【００４６】
図３に示した構造であって、リブの高さＴＲを０．８ｍｍとし、溝５０〜５２の深さを０．６ｍｍとした実施例を実施例１−１とした。また、溝５０〜５２の深さを０．４ｍｍとした実施例を実施例１−２とした。一方、比較として、リブに溝を設けなかった比較例１も作製した。比較例１における第１の主要リブ１２の断面図を図１２に示す。第２の主要リブ１３、補強リブ１４も図１２と同様の断面形状とした。実施例１−１及び１−２、比較例１のいずれも、第１の主要リブ１２及び第２の主要リブ１３の高さは０．８ｍｍとし、交差部１５の高さは１．２ｍｍとした。また、図５に示したような補強リブ１４を設けた。さらに、トウ−クラウン区域１６、トウ−ソール区域１７、ヒール−クラウン区域１８、ヒール−ソール区域１９の４つの区域の肉厚をいずれも２．４ｍｍとした。
【００４７】
なお、共通するフェース部材の条件としては、フェース部材の幅を７５ｍｍ、高さを４３ｍｍとし、第１及び第２の主要リブは図１と同様に傾け、補強リブの長さは、トウ側に２７ｍｍ、ヒール側に２５ｍｍとした。第１及び第２の主要リブの幅は９．５ｍｍ、補強リブの幅は７．１ｍｍとした。また、共通するゴルフクラブヘッドの条件としては、フェース部材の材料はチタン合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）であり、ヘッド体積を４６０ｃｃとし、ヘッド重量を１９０ｇとした。クラウン部の肉厚を０．７ｍｍ、ソール部とサイド部の肉厚を０．９ｍｍとした。
【００４８】
実施例１−１，１−２および比較例１について、ボールの打点におけるＣＴ値を測定した。ボールの打点は、図１３に示すように、垂直方向および水平方向に異なる１５の打点について調べた。中央の打点４０ｃは、スウィートスポットでの打球を想定しており、フェース部材の交差部内とした。それ以外の１４の打点は、スウィートスポットを外した打球を想定した。中央の打点４０ｃからトウ側およびヒール側にそれぞれ１０ｍｍ離れた位置を、打点４０ｂ、４０ｄとし、さらにトウ側およびヒール側にそれぞれ１０ｍｍ離れた位置を、打点４０ａ、４０ｅとした。また、これら、５つの打点４０ａ〜４０ｅのクラウン側およびソール側にそれぞれ１０ｍｍ離れた位置を、４０ａＨ〜４０ｅＨおよび４０ａＬ〜４０ｅＬとした。
【００４９】
以上のような１５の打点のうち、打点４０ｂＨ及び４０ｄＬは第１の主要リブ１２上に位置しており、打点４０ｄＨ及び４０ｂＬは第２の主要リブ１３上に位置している。
【００５０】
以上の条件で、実施例１−１，１−２、比較例１の各打点におけるＣＴ値を測定した。その結果を表１〜表３に示す。表１〜表３は、実施例１−１，１−２、比較例１のそれぞれについて、中央の打点４０ｃのＣＴ値に対するその他の打点のＣＴ値のパーセンテージを示している。また、これらの結果に基づいて、コンピュータによりシミュレーションしたフェース部材におけるＣＴ値の分布図を図１４〜図１６に示す。表１〜表６、図１４〜図１６を通して、中央の打点４０ｃの位置を０ｍｍとし、ヒール側及びクラウン側に向かう距離をプラスで、トウ側及びソール側に向かう距離をマイナスで表した。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】
図１４に示すように、深さが０．６ｍｍの溝をリブに設けたフェース部材（実施例１−１）のＣＴ値は、図１６に示したリブに溝を設けなかったフェース部材（比較例１）と比較すると、ソール側のＣＴ値が上昇しており、打点４０ｃのＣＴ値に近いＣＴ値を有するフェース部面積が大きくなっている。また、図１５に示すように、深さが０．４ｍｍの溝をリブに設けたフェース部材（実施例１−２）のＣＴ値は、実施例１−１よりもＣＴ値が上昇しており、ＣＴ値の分布が均一となっている。
【００５５】
［実施例２−１，２−２，２―３と比較例２］
実施例２−１では、交差部１５の高さを１．２ｍｍとし、第１の主要リブ１２及び第２の主要リブ１３のクラウン側の最大の高さを１．０ｍｍとした。一方で、第１の主要リブ１２及び第２の主要リブ１３のソール側の最大の高さを０．７ｍｍとした。補強リブ１４については、クラウン側の最大の高さを１．１ｍｍとし、ソール側の最大の高さを１．０ｍｍとした。４つの区域１６〜１９の肉厚をいずれも２．４ｍｍとした。
【００５６】
実施例２−２では、トウ−クラウン区域１６の肉厚を２．４ｍｍとし、トウ−ソール区域１７の肉厚を１．９ｍｍとした。そして、ヒール−クラウン区域１８の肉厚を２．３ｍｍとし、ヒール−ソール区域１９の肉厚を２．４ｍｍとした。その他は実施例２−１と同様とした。
【００５７】
実施例２−３では、補強リブ１４を設けず、第１の主要リブ１２及び第２の主要リブ１３、第１の溝５０及び第２の溝５１を実施例２−１と同様とした。また、４つの区域１６〜１９の肉厚は実施例２−２と同様とした。
【００５８】
比較例２では、第１の主要リブ１２、第２の主要リブ１３、補強リブ１４の最大の高さを１．２ｍｍとした。４つの区域１６〜１９の肉厚については、いずれも２．４ｍｍとした。いずれのリブにも溝は設けなかった。
【００５９】
以上の条件で、実施例２−１〜２−３、比較例２について、図１２の各打点におけるＣＴ値を測定した。その結果を表４〜表７に示す。表４〜表７は、実施例２−１〜２−３、比較例２において、中央の打点４０ｃのＣＴ値を１００％としたときに、その他の打点のＣＴ値の割合を示している。表４〜表７についても、中央の打点４０ｃの位置を０ｍｍとし、ヒール側及びクラウン側に向かう距離をプラスで、トウ側及びソール側に向かう距離をマイナスで表した。
【００６０】
【表４】
【００６１】
【表５】
【００６２】
【表６】
【００６３】
【表７】
【００６４】
表４〜表７からわかるように、実施例２−１〜２−３のＣＴ値は比較例２のＣＴ値と比べて上昇し、分布がより均一になっている。特に、実施例２−１〜２−３におけるリブ上の４つの打点４０ｂＨ、４０ｄＨ、４０ｂＬ、４０ｄＬのＣＴ値が比較例２のＣＴ値を比べて上昇している。
【符号の説明】
【００６５】
１ ゴルフクラブヘッド
１０ フェース部
１１ フェース部材
１２ 第１の主要リブ
１３ 第２の主要リブ
１４ 補強リブ
１５ 交差部
１６ トウ−クラウン区域
１７ トウ−ソール区域、
１８ ヒール−クラウン区域
１９ ヒール−ソール区域
２０ ヘッド本体
２１ ソール部
２２ クラウン部
２３ トウ
２４ ヒール
２５ ホゼル部
２６ フェース部トウ側部分
２７ フェース部ヒール側部分
２８ スコアライン
３０ グランドライン（Ｇ．Ｌ）
３１ 第１の主要リブの中心軸
３２ 第２の主要リブの中心軸
３３ 補強リブの中心軸
４０ 打点
５０ 第１の溝
５１ 第２の溝
５２ 第３の溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブヘッドに関し、詳しくは、フェース部の裏面に肉厚の改良を施したゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近のウッドクラブのヘッドは、金属材料で少なくともフェース部分を形成したものが大半を占める。フェース部分の肉厚は、ボールとの衝撃に耐え得る強度を保つために肉厚を厚くする必要がある。ヘッドの大型化が進んでいるが、ルール上４６０ｃｍ3＋許容誤差１０ｃｍ3の体積より小さくしなければならないとされることから、ドライバーのヘッドは上限にきわめて近い４６０ｃｍ3の大型ヘッドが大半を占めるに至っている。
【０００３】
このようにヘッドが大型化するとフェース部分の重量が重くなることから、フェース部分の軽量化を図るとともに、フェース部分の強度も維持するため、フェース部分の肉厚を薄くする一方で、フェース部分の裏面にリブを設けることが行われている。例えば、特許文献１には、フェース中央部からフェース周縁部に向かって延びる６本のリブを設けることが記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、フェース部分の裏面の中央部にＸ字状にリブを設けると、フェース部分の反発性能は、フェースセンターでボールを打った場合に比べて、フェースセンターを外れてソール側またはクラウン側でボールを打った場合、大きく低下するという問題を解決するため、このリブにより区分されたフェース裏面の４つの分割面の肉厚を、トウ側およびヒール側よりもソール側およびクラウン側の方を薄くすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１４１８０６号公報
【特許文献２】特開２００８−３６０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、ヘッドの反発係数を顕著に高めた高反発ヘッドが多数、開発されてきた。しかしながら、ヘッドの反発係数が０．８３０以上の高反発ヘッドについては、２００８年から競技では使用できないことになった。よって、現在、フェース部分のセンターにおける反発係数を抑えたゴルフクラブヘッドが開発されているが、フェース部分のセンターの反発係数を抑えると、センター以外のフェース面の反発性能が、特に、クラウン側に比べてソール側の方が低いということがわかった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、フェース部の軽量化及びフェース部の強度を維持するとともに、フェースセンターの反発性をルール適合範囲内に抑えた上で、フェースセンターから外れてボールを打った場合でも、フェースセンターで打った場合とほぼ同等の反発性能を発揮することができるゴルフクラブヘッド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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明に係るゴルフクラブヘッドは、内部が中空の構造を有しており、打球面を有するフェース部と、このフェース部の内側に配置された第１および第２の主要リブとを含んでなる。そして、前記第１の主要リブはクラウン側からソール側に延びており、前記第２の主要リブはホゼル側からソールのトウ側に延びている。これら第１および第２の主要リブは交差部において交差している。加えて、前記第１及び第２の主要リブは、クラウン側よりもソール側の方の剛性が小さい。
【０００９】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記第１の主要リブの前記交差部からソール側にかけて第１の溝が設けられており、この第１の溝の深さが前記第１の主要リブの最大の高さの４分の３以下である。さらに、前記第２の主要リブの前記交差部からトウ側にかけて第２の溝が設けられており、この第２の溝の深さが前記第２の主要リブの最大の高さの４分の３以下である。
【００１０】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記第１及び第２の主要リブの高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである。
【００１１】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記第１及び第２の主要リブの高さは、クラウン側よりもソール側の方が低い。
【００１２】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記第１及び第２の主要リブの幅が８ｍｍ〜１４ｍｍである。
【００１３】
ゴルフクラブヘッドの別の形態によれば、前記フェース部の内側に配置され、前記交差部からフェース部の端部方向へ延びている補強リブをさらに含んでいる。前記補強リブは、その高さが前記交差部から前記端部方向に向かって漸減するとともに、前記フェース部の端部の途中まで形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るゴルフクラブヘッドは、内部が中空の構造を有しており、打球面を有するフェース部と、このフェース部の内側に配置された第１および第２の主要リブとを含んでなる。そして、前記第１の主要リブはクラウン側からソール側に延びており、前記第２の主要リブはホゼル側からソールのトウ側に延びている。これら第１および第２の主要リブは交差部において交差している。また、前記第１及び第２の主要リブは、クラウン側よりもソール側の方の剛性が小さい。このようなゴルフクラブヘッドの構造によれば、フェース部の軽量化及びフェース部の強度を維持できるとともに、フェースセンターの反発性をルール適合範囲内に抑えることができる。加えて、フェースセンターから外れてボールを打った場合の反発性能が、フェースセンターで打った場合と同等の反発性能に近づく。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（Ａ）本発明に係るゴルフクラブヘッドの一実施の形態を示す正面図である。（Ｂ）本発明に係るゴルフクラブヘッドの別の実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１（Ａ）のII−II線におけるゴルフクラブヘッドの模式的な断面図である。
【図３】図１（Ａ）に示すゴルフクラブヘッドを構成するフェース部材を示す裏面図である。
【図４】図３のIV−IV線におけるフェース部材の模式的な断面図である。
【図５】図３のV−V線におけるフェース部材の模式的な断面図である。
【図６】図１（Ａ）のフェース部材においてリブの角度を示す正面図である。
【図７】リブに設けた溝の別の実施の形態を示す断面図である。
【図８】リブに設けた溝の別の実施の形態を示す断面図である。
【図９】リブに設けた溝の別の実施の形態を示す断面図である。
【図１０】リブに設けた溝の別の実施の形態を示す断面図である。
【図１１】本発明に係るゴルフクラブヘッドの別の実施の形態を示す正面図である。
【図１２】実施例のシミュレーションにおける打点の位置を示す正面図である。
【図１３】比較例としたリブの模式的な断面図である。
【図１４】実施例１−１のＣＴ値の分布図である。
【図１５】実施例１−２のＣＴ値の分布図である。
【図１６】比較例１のＣＴ値の分布図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るゴルフクラブヘッドの一実施の形態について説明する。
【００１７】
図１（Ａ）及び図２に示すように、ゴルフクラブヘッド１は、フェース部１０の一部をなすフェース部材１１ａと本体部材２０とで主に構成されている。本体部材２０は、フェース部１０の一部、ソール部２１、クラウン部２２、トウ２３からバックフェース（図示省略）を通ってヒール２４まで延びるサイド部、及びホゼル部２５を備え、一体的に形成されている。このフェース部材１１ａと本体部分２０は溶接により接合され、これによってヘッド内部が中空構造になっている。
【００１８】
フェース部材１１ａは、少なくともフェース部１０のスイートエリアを含むことが好ましい。フェース部材１１ａの幅は、フェース部１０の幅の約５５％以上が好ましく、約６０％以上がより好ましい。また、フェース部材１１ａの幅は、フェース部１０の幅の約９０％以下が好ましく、約８５％以下がより好ましい。フェース部材１１ａの高さは、フェース部１０の高さの約５０％以上が好ましく、約５５％以上がより好ましい。また、フェース部材１１ａの高さは、フェース部１０の高さの約９０％以下が好ましく、約８５％以下がより好ましい。フェース部材１１ａのトウ側およびヒール側の外縁は、後述する第１の主要リブ１２の中心軸３１と実質的に平行であることが好ましい。本体部材２０は、フェース部のトウ側部分２６とヒール側部分２７を備えることが好ましい。
【００１９】
図１（Ａ）には、フェース部材１１ａの中空構造側の面、すなわち裏面に表われる構成を破線で示した。フェース部材１１ａの裏面には、フェース部材１１ａの肉厚を部分的に厚くしたリブが形成されている。
【００２０】
なお、フェース部材はフェース部１０の一部をＵ字型に切り取った開口部に係合するフェース部材１１ａに限られず、図１（Ｂ）に示すように、フェース部１０の全体をフェース部材１１ｂとすることもできる。そして、後述する主要リブ１２，１３をフェース部１０の全体にわたって設けることができる。この場合、主要リブ１２がフェース部１０のソール側の外周付近まで延びている。主要リブ１３は、フェース部１０のホゼル側の外周付近からトウ側の外周付近まで延びている。このように、主要リブ１２及び主要リブ１３がフェース部の外周端部までは延びていないため、フェース部の開口部を形成するクラウン前端部やソール前端部に対してフェース部材を容易に当接することができる。次に、図１（Ａ）のフェース部材１１ａの裏面について説明する。
【００２１】
図３に示すように、フェース部材１１ａの裏側の実質的に平らな面には、ソール側からクラウン側に延びる第１の主要リブ１２と、ホゼル側からソールのトウ側に延びる第２の主要リブ１３が形成されている。第１及び第２の主要リブ１２、１３は、フェース部１０のスイートエリアに配置された平面円形の交差部１５で交わっている。このように第１及び第２の主要リブ１２、１３がフェース部１０の中心部分で交わることで、フェース部１０の中心部分での反発性能を抑制することができる。
【００２２】
第１の主要リブ１２においては、交差部１５から見てソール側に、このリブ１２の長手方向に沿って第１の溝５０が設けられている。また、第２の主要リブ１３においては、交差部１５から見てソール側に、このリブ１３の長手方向に沿って第２の溝５１が設けられている。このような第１の溝５０及び第２の溝５１を設けることによって、リブ１２及び１３のソール側の剛性を小さくして、フェース部のソール側の反発性能をクラウン側の反発性能と同等程度にまで上げることができる。
【００２３】
フェース部材１１ａの裏面は、第１及び第２の主要リブ１２、１３により、トウ−クラウン区域１６、トウ−ソール区域１７、ヒール−クラウン区域１８、ヒール−ソール区域１９の４つの区域に区分されている。フェース部材１１ａの肉厚は、第１の主要リブ１２を境に異なるように形成されている。すなわち、ヒール−クラウン区域１８とヒール−ソール区域１９の肉厚よりも、トウ−クラウン区域１６とトウ−ソール区域１７の肉厚の方が薄く形成されている。このように、フェース部材１１ａの肉厚をヒール側よりトウ側で薄くすることで、トウ側の反発性能が高まり、このトウ側の反発性能がヒール側の反発性能に近づく。
【００２４】
また、フェース部材１１ａの裏面には、トウ−クラウン区域１６からヒール−ソール区域１９に延びる補強リブ１４が形成されている。補強リブ１４は、交差部１５で第１及び第２の主要リブ１２、１３と交差している。なお、補強リブ１４は、フェース部の端部の途中までしか形成されていない。補強リブ１４は、トウ−クラウン区域１６およびヒール−ソール区域１９の反発性能がルール適用範囲を超えて高い場合に形成することで、これら区域の反発性能を抑えることができる。
【００２５】
補強リブ１４においては、交差部１５から見てソール側に、このリブ１４の長手方向に沿って第３の溝５２が設けることができる。補強リブ１４にも溝５２を設けることにより、補強リブ１４の剛性を小さくして、フェース部の反発性能を調整することができる。フェース部材１１ａ裏面の各部について、更に詳細に説明する。
【００２６】
図４に示すように、第１の主要リブ１２は、略台形状の上底の中央付近に第１の溝５０を設けた構成となっている。第１の溝５０の断面は長方形状である。第１の主要リブ１２の高さは、平面状のトウ−ソール区域１７およびヒール−ソール区域１９に向かって徐々に低くなるよう形成することができる。また、図４に示すように、トウ−ソール区域１７の肉厚は、ヒール−ソール区域１９の肉厚よりも小さく形成されている。これにより、フェース部のソール側において、ヒール側よりもトウ側の反発係数を高めることができる。なお、この断面図は、本発明の構成を容易に理解できるように意図したものであって、縮尺通りに描いたものではない。また、第１の主要リブ１２は、交差部１５からフェース部材１１ａの外縁に向かっては、等しい高さとなるように形成されている。第２の主要リブ１３の高さも、第１の主要リブ１２と同様の構成になっている。
【００２７】
第１の主要リブ１２の高さは、隣接する区域のうち厚い方の区域１９の肉厚との差の最も大きな部分ＴＲをいう。このＴＲは、約０．５ｍｍ以上とすることが好ましく、約０．７ｍｍ以上とすることがより好ましい。また、このＴＲは、約１．５ｍｍ以下とすることが好ましく、約１．２ｍｍ以下とすることがより好ましい。そして、第１の溝５０の深さＴＧがＴＲよりも小さいことが好ましく、ＴＧがＴＲの４分の３以下であることがより好ましい。第２の主要リブ１３は第１の主要リブ１２と同様の高さであり、第２の溝５１の深さは第１の溝５０と同様の深さである。第１及び第２の主要リブ１２、１３は、フェース部材１１ａの端部またはその近傍まで形成されていることが好ましい。また、第１及び第２の主要リブ１２、１３は、それぞれ実質的に均等な幅で形成されている。第１及び第２の主要リブ１２、１３の幅は、フェース裏面と接する部分において、約８ｍｍ以上が好ましく、約９ｍｍ以上がより好ましい。また、第１及び第２の主要リブ１２、１３の幅は、約１４ｍｍ以下が好ましく、約１３ｍｍ以下がより好ましい。
【００２８】
なお、これまでに第１の溝５０の形状について述べたが、第２の溝５１、第３の溝５２の形状も同様である。
【００２９】
補強リブ１４も、主要リブと同様に、中心の高さが最も高く、平面状のトウ−クラウン区域１６又はヒール−ソール区域１９に向かって高さが低くなるよう形成されている。一方、補強リブ１４の高さは、図５に示すように、交差部１５からフェース部材１１ａの外縁に向かって、漸減するように形成されている。なお、この断面図も、縮尺通りに描いたものではない。また、補強リブ１４の幅も、交差部１５からフェース部材１１ａの外縁に向かって、徐々に細くなるように形成されている。このように補強リブ１４を中心側から外縁に向かって薄く且つ細くすることで、急激な剛性の変化を抑えることができる。
【００３０】
補強リブ１４の交差部１５からの長さは、フェース部材１１ａの外縁までの約４５％以上が好ましく、約５０％以上がより好ましい。また、約９０％以下が好ましく、約８５％以下がより好ましい。トウ側とヒール側の長さは同じでも異なってもよい。補強リブ１４の高さは、最も高い部分が第１及び第２の主要リブ１２、１３の最も高い部分と同じ高さにすることが好ましいが、第１及び第２の主要リブ１２、１３よりも低くすることもできる。低くする場合、その差は、約０．１ｍｍ以上が好ましく、約０．５ｍｍ以下が好ましい。また、補強リブ１４の幅は、最も太い部分で、約２ｍｍ以上が好ましく、約３ｍｍ以上がより好ましい。また、補強リブ１４の幅は、約１２ｍｍ以下が好ましく、約１０ｍｍ以下がより好ましい。
【００３１】
第１の主要リブ１２は、クラウン側ではトウ側に、ソール側ではヒール側に傾けることが好ましい。このように第１の主要リブ１２を傾けることで、アマチュアゴルファの打点が集中するトウ上側−ヒール下側方向での反発性能を最大限に引き出すことができる。具体的には、図６に示すように、ゴルフクラブヘッド１を通常のアドレスポジションに置いたときのグランドライン（Ｇ．Ｌ）３０に対する第１の主要リブ１２の中心線３１の傾きθａを、約９０°以下とすることが好ましく、約８５°以下とすることがより好ましい。また、リブの傾きθａを、約２５°以上にすることが好ましく、約３０°以上とすることがより好ましい。
【００３２】
第２の主要リブ１３は、トウ側ではソール側に、ヒール側ではクラウン側、すなわちホゼル側に傾けることが好ましい。このように第２の主要リブ１３を傾けることで、トウの上方向での反発性能を最大減に引き出すことができる。具体的には、グランドライン３０に対する第２の主要リブ１３の中心線３２の傾きθｂを、約５°以上にすることが好ましく、約１０°以上とすることがより好ましい。また、リブの傾きθｂを、約８０°以下とすることが好ましく、約７０°以下とすることがより好ましい。補強リブ１４は、その中心軸３３が、第１及び第２の主要リブ１２、１３の両中心軸３１、３２がなす角を二等分することが好ましい。
【００３３】
第１の主要リブ１２を中心軸３１に沿って直線ではなく、Ｓ字状またはＺ字状に滑らかに湾曲させるとともに、第２の主要リブ１３も中心軸３２に沿って直線ではなく、Ｓ字状またはＺ字状に滑らかに湾曲させることで、トウ−クラウン区域１６とヒール−ソール区域１９の両方の区域の面積を広くすることができる。補強リブ１４は中心軸３３に沿って直線状とすることが好ましい。
【００３４】
トウ−クラウン区域１６、トウ−ソール区域１７、ヒール−クラウン区域１８、及びヒール−ソール区域１９は、それぞれ実質的に均一な肉厚を有している。トウ側とヒール側の反発係数を均等にするため、トウ−クラウン区域１６の肉厚は、ヒール−ソール区域１９の肉厚よりも薄くすることができる。また、トウ−ソール区域１７の肉厚は、ヒール−クラウン区域１８の肉厚よりも薄くすることができる。これら肉厚の差は、少なくとも約０．０５ｍｍ以上がより好ましく、約０．１ｍｍ以上がさらに好ましい。一方、これら肉厚の差が大き過ぎると、均等の反発性能が得られないため、約０．５ｍｍ以下が好ましく、約０．４ｍｍ以下がより好ましい。
【００３５】
トウ−クラウン区域１６の肉厚とトウ−ソール区域１７の肉厚は、同じであっても異なってもよいが、好ましくは、クラウン側とソール側の反発係数をより均等にするため、トウ−クラウン区域１６よりもトウ−ソール区域１７の肉厚を薄くすることが好ましい。これら肉厚の差は、約０．０５ｍｍ以上が好ましく、約０．１ｍｍ以上がより好ましい。一方、これら肉厚の差が大き過ぎると、均等の反発性能が得られないため、約０．５ｍｍ以下が好ましく、約０．４ｍｍ以下がより好ましい。
【００３６】
ヒール−クラウン区域１８の肉厚とヒール−ソール区域１９の肉厚は、同じであっても異なってもよい。ヒール−クラウン区域１８とヒール−ソール区域１９との肉厚を異なるようにする場合、肉厚の差は約０．０５ｍｍ以上が好ましく、約０．５ｍｍ以下が好ましい。
【００３７】
交差部１５は、フェース部１０のスイートスポット、すなわち、フェース面上に投影されるゴルフクラブヘッドの重心位置を含む。また、この交差部１５は、第１及び第２の主要リブ１２、１３の中心軸の交点を含む。この主要リブの交点とスイートスポットとは、同一であってもよいし、異なってもよい。また、この主要リブ１２、１３の交点は、フェース部１０の表面に形成されたスコアライン上、又は図１に示すように、トウ側とヒール側に部分的に形成されたスコアライン２８の延長線上に存在しないように配置する。
【００３８】
交差部１５の高さは、第１及び第２の主要リブ１２、１３の最も高い部分と同じ高さとすることが好ましいが、より高くすることもできる。交差部１５を主要リブよりも高くする場合、その高さの差は約０．１ｍｍ以上が好ましく、約０．５ｍｍ以下が好ましい。また、交差部１５の表面は、曲面状とすることが好ましく、図５に示すように、交差部１５の側断面は、略半円または略半楕円の形状を有している。平面円形の交差部１５の半径は、最も広い部分において、約５ｍｍ以上が好ましく、約１２ｍｍ以下が好ましい。なお、交差部１５は、このような円形に限定されず、楕円形、長方形や菱形などの四角形、五角形や六角形などの多角形にしてもよい。
【００３９】
トウ−クラウン区域１６、トウ−ソール区域１７、ヒール−クラウン区域１８、ヒール−ソール区域１９の各肉厚は、それぞれ他の区域の肉厚に対して上述した差が存在するものの、おおむね、約１．０ｍｍ以上が好ましく、約１．５ｍｍ以上がより好ましい。また、各区域の肉厚は、約３．０ｍｍ以下が好ましく、約２．５ｍｍ以下がより好ましい。
【００４０】
フェース部材１１は、鍛造、鋳造いずれの方法でも形成可能である。また、フェース部材１１の材料としては、チタンまたはチタン合金やステンレス鋼などを用いることができる。ゴルフクラブヘッド１の体積は、約１００ｃｃ以上が好ましく、約１５０ｃｃ以上がより好ましい。一方、ゴルフクラブヘッド１の体積は、約５００ｃｃ以下が好ましく、約４６０ｃｃ以下がより好ましい。また、ゴルフクラブヘッド１の重量は、約１７０ｇ以上が好ましく、約１７５ｇ以上がより好ましい。一方、ゴルフクラブヘッド１の重量は、約２５０ｇ以下が好ましく、約２４５ｇ以下がより好ましい。
【００４１】
図７〜図１０は、第１の溝５０の他の形態を断面図により示している。図７においては、第１の溝５０の断面は、上底が下底よりも長い逆台形状である。図８においては、第１の溝５０の断面はＵ字形状である。図９においては、第１の溝５０の断面は逆三角形状である。図１０においては、第１の溝５０の断面は、実質的に半円形状である。また、図４、図７、図８においては、最大の高さＴＲを有するリブの頂面は一定の面積を有しているものの、図９及び図１０においては、最大の高さＴＲを有するリブの頂面は一定の面積を有しておらず、面積がほぼゼロとなっている。
【００４２】
また、図８及び図１０に示したように、リブ１２の頂面からヒール−ソール区域１９及びトウ−ソール区域１７に向かうにつれてリブの高さは減少していくが、リブ１２がこれら区域１９及び１７に接する部分は、曲線状に形成され、これら区域１９及び１７と滑らかに接している。
【００４３】
また、上述した実施の形態では、図１〜図６に示すように、補強リブ１４を設けたが、図１１に示すように、本願発明は、補強リブを設けなくてもよい。補強リブがない場合、隣接する第１及び第２の主要リブ１２、１３の接合部分は、滑らかな湾曲状となるようにすることが好ましい。
【００４４】
さらに別の実施の形態では、リブに溝を設ける代わりに、リブの高さをその位置によって変えてもよい。すなわち、第１及び第２の主要リブ１２，１３の高さは、クラウン側よりもソール側の方を低くする。主要リブ１２，１３において、交差部１５から見てソール側の最大の高さをクラウン側の最大の高さの約３０〜８０％とすることが好ましい。また、補強リブ１４の高さも、クラウン側よりもソール側の方を低くすることができる。補強リブ１４においては、交差部１５から見てソール側の最大の高さをクラウン側の最大の高さの約３０〜８０％とすることが好ましい。
【実施例】
【００４５】
［実施例１−１，１−２と比較例１］
本発明のフェース部材を作製し、その反発係数（ＣＯＲ：coefficient of restitution）について評価した。本実施例では、ＣＯＲ値を実際に測定する代わりに、特性時間（ＣＴ：Characteristic Time）を測定した。ＣＴ値は、全米ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）と英国ゴルフ協会（Ｒ＆Ａ）が採用したフェースのスプリング効果を簡易的で且つ精度高く測定することができる定量的な値であって、Ｒ＆Ａルールズ・リミテッドが承認したポータブル・ペンデュラム・マシン（携帯用振り子式測定器）で測定することができる。一般的に、フェースがよく撓む方がエネルギーの損失が少なく、ボールの初速が高いことから、ＣＴ値は、その撓みをボールとフェースの接触時間で表現したものである。現在、ルール上、その最上限を２５７（規定２３９＋許容誤差１８）μ秒と定めている。
【００４６】
図３に示した構造であって、リブの高さＴＲを０．８ｍｍとし、溝５０〜５２の深さを０．６ｍｍとした実施例を実施例１−１とした。また、溝５０〜５２の深さを０．４ｍｍとした実施例を実施例１−２とした。一方、比較として、リブに溝を設けなかった比較例１も作製した。比較例１における第１の主要リブ１２の断面図を図１２に示す。第２の主要リブ１３、補強リブ１４も図１２と同様の断面形状とした。実施例１−１及び１−２、比較例１のいずれも、第１の主要リブ１２及び第２の主要リブ１３の高さは０．８ｍｍとし、交差部１５の高さは１．２ｍｍとした。また、図５に示したような補強リブ１４を設けた。さらに、トウ−クラウン区域１６、トウ−ソール区域１７、ヒール−クラウン区域１８、ヒール−ソール区域１９の４つの区域の肉厚をいずれも２．４ｍｍとした。
【００４７】
なお、共通するフェース部材の条件としては、フェース部材の幅を７５ｍｍ、高さを４３ｍｍとし、第１及び第２の主要リブは図１と同様に傾け、補強リブの長さは、トウ側に２７ｍｍ、ヒール側に２５ｍｍとした。第１及び第２の主要リブの幅は９．５ｍｍ、補強リブの幅は７．１ｍｍとした。また、共通するゴルフクラブヘッドの条件としては、フェース部材の材料はチタン合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）であり、ヘッド体積を４６０ｃｃとし、ヘッド重量を１９０ｇとした。クラウン部の肉厚を０．７ｍｍ、ソール部とサイド部の肉厚を０．９ｍｍとした。
【００４８】
実施例１−１，１−２および比較例１について、ボールの打点におけるＣＴ値を測定した。ボールの打点は、図１３に示すように、垂直方向および水平方向に異なる１５の打点について調べた。中央の打点４０ｃは、スウィートスポットでの打球を想定しており、フェース部材の交差部内とした。それ以外の１４の打点は、スウィートスポットを外した打球を想定した。中央の打点４０ｃからトウ側およびヒール側にそれぞれ１０ｍｍ離れた位置を、打点４０ｂ、４０ｄとし、さらにトウ側およびヒール側にそれぞれ１０ｍｍ離れた位置を、打点４０ａ、４０ｅとした。また、これら、５つの打点４０ａ〜４０ｅのクラウン側およびソール側にそれぞれ１０ｍｍ離れた位置を、４０ａＨ〜４０ｅＨおよび４０ａＬ〜４０ｅＬとした。
【００４９】
以上のような１５の打点のうち、打点４０ｂＨ及び４０ｄＬは第１の主要リブ１２上に位置しており、打点４０ｄＨ及び４０ｂＬは第２の主要リブ１３上に位置している。
【００５０】
以上の条件で、実施例１−１，１−２、比較例１の各打点におけるＣＴ値を測定した。その結果を表１〜表３に示す。表１〜表３は、実施例１−１，１−２、比較例１のそれぞれについて、中央の打点４０ｃのＣＴ値に対するその他の打点のＣＴ値のパーセンテージを示している。また、これらの結果に基づいて、コンピュータによりシミュレーションしたフェース部材におけるＣＴ値の分布図を図１４〜図１６に示す。表１〜表６、図１４〜図１６を通して、中央の打点４０ｃの位置を０ｍｍとし、ヒール側及びクラウン側に向かう距離をプラスで、トウ側及びソール側に向かう距離をマイナスで表した。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】
図１４に示すように、深さが０．６ｍｍの溝をリブに設けたフェース部材（実施例１−１）のＣＴ値は、図１６に示したリブに溝を設けなかったフェース部材（比較例１）と比較すると、ソール側のＣＴ値が上昇しており、打点４０ｃのＣＴ値に近いＣＴ値を有するフェース部面積が大きくなっている。また、図１５に示すように、深さが０．４ｍｍの溝をリブに設けたフェース部材（実施例１−２）のＣＴ値は、実施例１−１よりもＣＴ値が上昇しており、ＣＴ値の分布が均一となっている。
【００５５】
［実施例２−１，２−２，２―３と比較例２］
実施例２−１では、交差部１５の高さを１．２ｍｍとし、第１の主要リブ１２及び第２の主要リブ１３のクラウン側の最大の高さを１．０ｍｍとした。一方で、第１の主要リブ１２及び第２の主要リブ１３のソール側の最大の高さを０．７ｍｍとした。補強リブ１４については、クラウン側の最大の高さを１．１ｍｍとし、ソール側の最大の高さを１．０ｍｍとした。４つの区域１６〜１９の肉厚をいずれも２．４ｍｍとした。
【００５６】
実施例２−２では、トウ−クラウン区域１６の肉厚を２．４ｍｍとし、トウ−ソール区域１７の肉厚を１．９ｍｍとした。そして、ヒール−クラウン区域１８の肉厚を２．３ｍｍとし、ヒール−ソール区域１９の肉厚を２．４ｍｍとした。その他は実施例２−１と同様とした。
【００５７】
実施例２−３では、補強リブ１４を設けず、第１の主要リブ１２及び第２の主要リブ１３、第１の溝５０及び第２の溝５１を実施例２−１と同様とした。また、４つの区域１６〜１９の肉厚は実施例２−２と同様とした。
【００５８】
比較例２では、第１の主要リブ１２、第２の主要リブ１３、補強リブ１４の最大の高さを１．２ｍｍとした。４つの区域１６〜１９の肉厚については、いずれも２．４ｍｍとした。いずれのリブにも溝は設けなかった。
【００５９】
以上の条件で、実施例２−１〜２−３、比較例２について、図１２の各打点におけるＣＴ値を測定した。その結果を表４〜表７に示す。表４〜表７は、実施例２−１〜２−３、比較例２において、中央の打点４０ｃのＣＴ値を１００％としたときに、その他の打点のＣＴ値の割合を示している。表４〜表７についても、中央の打点４０ｃの位置を０ｍｍとし、ヒール側及びクラウン側に向かう距離をプラスで、トウ側及びソール側に向かう距離をマイナスで表した。
【００６０】
【表４】
【００６１】
【表５】
【００６２】
【表６】
【００６３】
【表７】
【００６４】
表４〜表７からわかるように、実施例２−１〜２−３のＣＴ値は比較例２のＣＴ値と比べて上昇し、分布がより均一になっている。特に、実施例２−１〜２−３におけるリブ上の４つの打点４０ｂＨ、４０ｄＨ、４０ｂＬ、４０ｄＬのＣＴ値が比較例２のＣＴ値を比べて上昇している。
【符号の説明】
【００６５】
１ ゴルフクラブヘッド
１０ フェース部
１１ フェース部材
１２ 第１の主要リブ
１３ 第２の主要リブ
１４ 補強リブ
１５ 交差部
１６ トウ−クラウン区域
１７ トウ−ソール区域、
１８ ヒール−クラウン区域
１９ ヒール−ソール区域
２０ ヘッド本体
２１ ソール部
２２ クラウン部
２３ トウ
２４ ヒール
２５ ホゼル部
２６ フェース部トウ側部分
２７ フェース部ヒール側部分
２８ スコアライン
３０ グランドライン（Ｇ．Ｌ）
３１ 第１の主要リブの中心軸
３２ 第２の主要リブの中心軸
３３ 補強リブの中心軸
４０ 打点
５０ 第１の溝
５１ 第２の溝
５２ 第３の溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部が中空の構造を有するゴルフクラブヘッドであって、
打球面を有するフェース部と、このフェース部の内側に配置された第１および第２の主要リブとを含んでなり、前記第１の主要リブはクラウン側からソール側に延びており、前記第２の主要リブはホゼル側からソールのトウ側に延びており、これら第１および第２の主要リブは交差部において交差しており、
前記第１及び第２の主要リブは、クラウン側よりもソール側の方の剛性が小さい構造を有している、ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記第１の主要リブの前記交差部からソール側にかけて第１の溝が設けられており、この第１の溝の深さが前記第１の主要リブの最大の高さの４分の３以下であり、
前記第２の主要リブの前記交差部からトウ側にかけて第２の溝が設けられており、この第２の溝の深さが前記第２の主要リブの最大の高さの４分の３以下である、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記第１及び第２の主要リブの高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである、請求項１または２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記第１及び第２の主要リブの高さは、クラウン側よりもソール側の方が低い、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
前記第１及び第２の主要リブの幅が８ｍｍ〜１４ｍｍである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
前記フェース部の内側に配置され、前記交差部からフェース部の端部方向へ延びている補強リブをさらに含んでおり、
前記補強リブは、その高さが前記交差部から前記端部方向に向かって漸減するとともに、前記フェース部の端部の途中まで形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１】
内部が中空の構造を有するゴルフクラブヘッドであって、
打球面を有するフェース部と、このフェース部の内側に配置された第１および第２の主要リブとを含んでなり、前記第１の主要リブはクラウン側からソール側に延びており、前記第２の主要リブはホゼル側からソールのトウ側に延びており、これら第１および第２の主要リブは交差部において交差しており、
前記第１及び第２の主要リブは、クラウン側よりもソール側の方の剛性が小さい構造を有している、ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記第１の主要リブの前記交差部からソール側にかけて第１の溝が設けられており、この第１の溝の深さが前記第１の主要リブの最大の高さの４分の３以下であり、
前記第２の主要リブの前記交差部からトウ側にかけて第２の溝が設けられており、この第２の溝の深さが前記第２の主要リブの最大の高さの４分の３以下である、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記第１及び第２の主要リブの高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである、請求項１または２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記第１及び第２の主要リブの高さは、クラウン側よりもソール側の方が低い、請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
前記第１及び第２の主要リブの幅が８ｍｍ〜１４ｍｍである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
前記フェース部の内側に配置され、前記交差部からフェース部の端部方向へ延びている補強リブをさらに含んでおり、
前記補強リブは、その高さが前記交差部から前記端部方向に向かって漸減するとともに、前記フェース部の端部の途中まで形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のゴルフクラブヘッド。
【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】
【公開番号】特開２０１２−６１０３７（Ｐ２０１２−６１０３７Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０５５２３（Ｐ２０１０−２０５５２３）
【出願日】平成２２年９月１４日（２０１０．９．１４）
【出願人】（５９２０１４１０４）ブリヂストンスポーツ株式会社 (652)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１４日（２０１０．９．１４）
【出願人】（５９２０１４１０４）ブリヂストンスポーツ株式会社 (652)
【Ｆターム（参考）】
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