JP4516405B2

JP4516405B2 - ゴルフクラブヘッド

Info

Publication number: JP4516405B2
Application number: JP2004319572A
Authority: JP
Inventors: 智哉平野
Original assignee: Ｓｒｉスポーツ株式会社
Priority date: 2004-11-02
Filing date: 2004-11-02
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2024-11-02
Also published as: JP2006129936A

Description

本発明は、反発性能の低下を抑えつつ打球時の衝撃吸収性を高め優れた打球感を得ることが可能なゴルフクラブヘッドに関する。

近年、ボールを打撃するフェース部材と、このフェース部材とは別体をなすヘッド本体とを接合した例えばアイアン型のゴルフクラブヘッドが種々提案されている。この種のゴルフクラブヘッドは、通常、フェース部材に強度及び反発性に優れたチタン系やステンレス系の合金が、またヘッド本体にはフェース部材よりも比重が大きい金属材料がそれぞれ用いられる。これにより、反発性の向上や低重心化を図りつつ慣性モーメントの大きいゴルフクラブヘッドが作られる。また反発性能は、打球時におけるフェース部材の撓み量が大きいほど向上するため、前記ゴルフクラブヘッドのフェース部材は極力薄く構成される。

ところが、上述のようなゴルフクラブヘッドは、従来の鍛造型ゴルフクラブヘッドなどに比べると、打球時にプレーヤの手に伝わる衝撃が大きく、打球感が硬い印象をプレーヤに与える傾向がある。これは、フェース部材の金属材料が高強度化かつ薄肉化されたことにより、打球時にフェース部材の振動が大きく、かつ、これがシャフトを介してプレーヤの手に伝えられるためと考えられる。

打球感を向上させるために、前記ゴルフクラブヘッドにおいてフェース部材とヘッド本体との間に樹脂やゴム等の弾性材を配する技術が知られている（例えば下記特許文献１ないし２参照。）。しかしながら、前記文献記載のゴルフクラブヘッドを含め、従来のヘッドは弾性体の配設位置が適切ではない。例えば、弾性材が、フェース部材の、ボールと頻繁に打球する位置の背面側に設けられると、打球時のフェース部材の撓みが弾性材によって制限され、反発性能が低下するという欠点がある。特に、小さい領域に集中して衝撃吸収材を配置すると上述の傾向が顕著になるばかりか、該衝撃吸収体自体も振動するおそれがある。

特開２００４−８９４３４号公報特許第２８５０３１５号公報

本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、フェース部材とヘッド本体との間に、比較的広い領域に分散して衝撃吸収体を配するとともに、その体積を適切にコントロールすること等を基本として、反発性能の低下を抑えつつ打球時の衝撃吸収性を高めて優れた打球感が得られるゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、ボールを打撃するフェース面を有する金属材料からなるフェース部材と、前記フェース部材が接合されかつ金属材料からなるヘッド本体とを含むゴルフクラブヘッドであって、前記フェース部材は、前記フェース面と反対側の面であるフェース背面と、このフェース背面と前記フェース面との間を継ぐ側端面とを含む板状体からなり、前記ヘッド本体は、ヘッド重心からフェース面に下ろした垂線を囲むとともに打球時に前記フェース部材と接触することなく該フェース部材をヘッド後方に自由に撓ませる開口部を有し、かつこの開口部の周りに前記フェース部材が接合される環状のフェース取付部が設けられてなり、前記フェース取付部は、前記フェース部材の前記側端面を保持する内向き面と、前記フェース背面の周縁部と接触しこれを保持する支え面と、前記支え面から凹む凹部とを含み、かつ規定のライ角とロフト角に設定して水平面に接地させた基準状態において、前記垂線を含む垂直面と、前記垂線がフェース面と交差するスイートスポットを含む水平面とにより、ヘッドをトウ上部領域、トウ下部領域、ヒール上部領域及びヒール下部領域の４つに仮想区分したとき、少なくとも３つの領域において、フェース部材とフェース取付部との間かつ前記凹部内に前記フェース背面の周縁部と接触する弾性材料からなる衝撃吸収体が配されるとともに、前記衝撃吸収体のＪＩＳ−Ａ硬度は、４０゜以上９０゜以下であり、該衝撃吸収体の全体積Ｖが３００〜２０００mm³であり、かつ、前記少なくとも３つの領域に含まれる各々の衝撃吸収体の体積Ｖｎは、下記式を満足することを特徴とする。
０．５≦Ｖｎ／（Ｖ／４）≦１．５

また請求項２記載の発明は、前記衝撃吸収体は、前記４つの領域に設けられることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッドである。

また請求項３記載の発明は、前記衝撃吸収体は、前記４つの領域に設けられるとともに、各々の領域に含まれる衝撃吸収体の体積Ｖｎは、下記式を満足することを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッドである。
０．５≦Ｖｎ／（Ｖ／４）≦１．５

また請求項４記載の発明は、前記衝撃吸収体は、前記ヒール上部領域に配された体積Ｖ１と、前記ヒール下部領域に配された衝撃吸収体の体積Ｖ２と、前記トウ上部領域に配された体積Ｖ３と、前記トウ下部領域に配された体積Ｖ４とが下記式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。
Ｖ４＞Ｖ３＞Ｖ２＞Ｖ１
また請求項５記載の発明は、前記フェース取付部は、前記内向き面と前記支え面との間に衝撃吸収体が設けられることにより、凹部の外周側には支え面が存在せず、しかも前記衝撃吸収体が前記フェース背面の前記周縁部の最外周部分と接触する請求項１乃至４のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。また、請求項６記載の発明は、前記衝撃吸収体は、前記フェース部材の接合前の状態において、前記凹部の断面積よりも大きな断面積を有し、前記支え面から突出して配されるとともに、フェース部材をフェース取付部に接合することにより、前記衝撃吸収体は、フェース背面と凹部とがなす密閉された空間に圧縮状態で保持される請求項１乃至５のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。また、請求項７記載の発明は、前記凹部は、その一部が前記内向き面に掘り下げられ、前記衝撃吸収体は前記フェース部材の前記フェース背面と前記側端面とに跨ってフェース部材と接触する請求項１乃至６のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。また、請求項８記載の発明は、前記衝撃吸収体は、加硫ゴム、ミラブル型シリコーンゴム、又は熱可塑性エラストマーである請求項１乃至７のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。

本発明では、フェース部材とヘッド本体のフェース取付部との間に弾性材料からなる衝撃吸収体が配される。従って、この衝撃吸収体が打球時のフェース部材の振動を吸収することにより、プレーヤの手に伝えられる衝撃が緩和されて打球感が向上する。

また衝撃吸収体は、ヘッド重心からフェース面に下ろした垂線と交わらない位置に設けられる。一般に、フェース部材は、前記垂線がフェース面と交わる点であるスイートスポットで最も撓みが大きくなり、反発性能を向上するためにはこのスイートスポットでの撓みを制限することなく最大限に確保することが必要である。本発明のゴルフクラブヘッドは、打球時におけるスイートスポットの変位方向である前記垂線と交わらない位置に衝撃吸収体が設けられているため、該スイートスポットの撓みが何ら拘束されることが無い。したがって、本発明のゴルフクラブヘッドは、反発性能の低下を最小限に抑えることができる。

また本発明のヘッドは、基準状態において、前記垂線を含む垂直面と、前記垂線がフェース面と交差するスイートスポットを含む水平面とにより、ヘッドをトウ上部領域、トウ下部領域、ヒール上部領域及びヒール下部領域の４つに仮想区分したときに、少なくとも３つの領域において、前記衝撃吸収体が配されるとともに、その全体積Ｖ及び前記少なくとも３つの領域に含まれる衝撃吸収体の体積Ｖｎが一定の範囲に限定される。これにより、衝撃吸収体は、スイートスポットの廻りにバランス良くかつ広く分散配置され、より一層打球感を向上させうる。特にスイートスポットを外して打球した場合であっても、広いエリアで打球感の向上が期待できる。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態としてアイアン型ゴルフクラブヘッドの基準状態の正面図、図２はその背面図、図３は図１のＡ−Ａ拡大端面図、図４はヘッドの分解斜視図をそれぞれ示す。前記基準状態とは、ヘッド１を、当該ヘッドに定められた規定のライ角αとロフト角β（リアルロフト角）に設定して水平面ＨＰに接地させた状態とする。

本実施形態のアイアン型ゴルフクラブヘッド（以下、単に「ヘッド」ということがある。）１は、ボールを打撃するフェース面２Ａを有する金属材料からなるフェース部材２と、該フェース部材２が接合された金属材料からなるヘッド本体３とを含んで構成されたものが例示される。

本実施形態のフェース部材２は、フェースライン１２等の細い凹溝を除いて実質的に平坦面をなす前記フェース面２Ａと、その反対側の面であるフェース背面２Ｂと、フェース背面２Ｂとフェース面２Ａとの間を継ぐ側端面２Ｃとを含む板状体で構成され、この例では基準状態の正面視において、ヒール側からトウ側に向かって高さが徐々に大きくなっている。フェース部材２は、高強度かつ反発性に優れた金属材料、例えばチタン、チタン合金、アルミニウム合金又はＳＵＳ４５０（マレージング銅）等の金属材料により構成されるのが望ましい。ただし、これら例示の金属材料に限定される訳ではない。

図５には、フェース部材２をフェース背面２Ｂから見た斜視図が示される。本実施形態のフェース部材２は、フェース背面２Ｂに、前記側端面２Ｃに沿って環状に連続してのびる凹溝９が設けられる。これにより、フェース部材２は、該凹溝９で囲まれた中央厚肉部１０と、前記凹溝９と前記側端面２Ｃとで挟まれた周縁厚肉部１１とが区画される。凹溝９は、フェース部材２の周辺部分において、その適度に剛性を低下させる。これにより、打球時、フェース部材２はより大きく撓むことができ、反発係数の向上に役立つ。なお凹溝９は、例えば鍛造、鋳造又はＮＣ加工等によって形成できる。

前記中央厚肉部１０は、図３に示されるように、ヘッド重心Ｇからフェース面２Ａに下ろした垂線Ｎが該フェース面２Ａと交わる点であるスイートスポットＳＳを含む一定の領域を形成する。スイートスポットＳＳは、ボールが最も良く飛ぶ打点の一つであるため、中央厚肉部１０のフェース面側はボールとの頻繁な打撃が予定され、十分な強度を必要とする。このため、中央厚肉部１０の厚さ３が小さすぎると、強度が不足して耐久性が悪化する傾向があり、逆に大きすぎてもフェース部材２の全体的な剛性が過度に高められ、打球時にフェース部材２が撓み難くなって反発性能が悪化する傾向がある。このような観点より、前記厚さ３は、特に限定はされないが、好ましくは２．５mm以上、より好ましくは２．７mm以上が望ましく、また上限については、前記下限のいずれかとの組み合わせにおいて３．５mm以下、より好ましくは３．３mm以下が望ましい。

また本実施形態のフェース部材２は、図３に示されるように、前記周縁厚肉部１１がヘッド本体３に接合される。このため、該周縁厚肉部１１の厚さ４が小さすぎると、接合強度が不足しやすくなってヘッドの耐久性を低下させる傾向があり、逆に大きすぎてもヘッドの反発性能を低下させる傾向がある。このような観点より、周縁厚肉部１１の厚さ４は、前記中央厚肉部６の厚さ３と同等とするのが望ましい。また、凹溝９の外縁９ｏは、前記側端面２Ｃと一定の距離を隔てて設けられており、これにより周縁厚肉部１１は実質的に一定幅で形成されている。

またフェース部材２は、凹溝９の溝底での厚さｔ３が小さすぎると、フェース部材２の耐久性を悪化させる傾向があり、逆に大きすぎても、フェース部材２の剛性を適度に低下させ反発性能を高めるのが困難になる。このような観点より、前記厚さｔ３は、好ましくは１．６mm以上、より好ましくは１．８mm以上とするのが望ましく、上限については、好ましくは２．５mm以下、より好ましくは２．３mm以下が望ましい。同様の観点より、凹溝４の溝幅ＧＷについては特に制限はないが、例えば２．５mm以上、より好ましくは４．０mm以上が望ましく、同上限については好ましくは１５．０mm以下、より好ましくは１０．０mm以下が望ましい。

またこの実施形態では、フェース部材２の前記側端面２Ｃには、そのフェース面２Ａ側に、予めステップ状で凹む段差部２Ｅがその全周に亘って設けられる。これについては後で述べる。

前記ヘッド本体３は、例えばヘッド上部をなしかつトウ、ヒール方向にのびるトップ部枠３ａと、ヘッド下部をなしかつトウ、ヒール方向にのびるソール部枠３ｂと、ヘッドのトウ側でこれらの間を継ぐトウ部枠３ｃと、ヘッドのヒール側でトップ部枠３ａとソール部枠３ｂとを継ぐネック部３ｄと、このネック部３ｄから上方にのび図示しないシャフトが差し込まれるシャフト差込孔３ｆが設けられたホーゼル部３ｅとを含む。またヘッド本体３も金属材料で構成されている。なおヘッド１を基準状態とする際、シャフト軸線の代わりに前記シャフト差込孔３ｆの軸中心線ＣＬが用いられる。

また本実施形態のヘッド本体３は、図２ないし図３に示されるように、前記ソール部枠３ｂの後端側に、小高さでトップ部枠３ａ側に立ち上がる背壁部３ｇが設けられる。この背壁部３ｇとフェース部材２のフェース背面２Ｂとの間には、ポケット状のキャビティＣが形成される。

ヘッド本体３を構成する金属材料は特に限定はされないが、例えばＳＵＳ６３０、ＳＵＳ２５５、ＳＵＳ４５０等のステンレス鋼、その他比較的比重が大きい材料が好ましい。またこの金属材料は、フェース部材２と同じでも良いし、また異なるものでも良い。好ましくはヘッド本体３の金属材料は、フェース部材２の金属材料よりも比重が大きいものが好ましい。これにより、フェース部材２の周辺により多くの重量を配分でき、慣性モーメントやスイートエリアの大きいヘッド１を提供するのに役立つ。ヘッド本体３の製造方法は、特に限定はされないが、好ましくは鋳造等により前記各部が一体に成形されるのが望ましい。

またヘッド本体３は、前記トップ部枠３ａ、トウ部枠３ｃ、ソール部枠３ｂ及びネック部３ｄで囲まれた一つの開口部Ｏが形成され、かつ、その周りにフェース部材２が接合される環状のフェース取付部４が設けられている。

ヘッド本体３は、前記開口部Ｏが囲む空所においてフェース部材２と接触しない。言い換えれば、開口部Ｏは、打球時に該開口部Ｏに面したフェース部材２がヘッド後方に自由に撓み得る空間を提供する。これにより、フェース部材２の大きな撓みが確保される。また開口部Ｏは、打球時におけるスイートスポットＳＳの撓み方向である前記垂線Ｎを囲む所定の大きさを持っている。このため、開口部Ｏは、スイートスポットＳＳの後方への変位を何ら拘束せず、ひいてはヘッド１の反発性能を最大限に発揮させる。開口部Ｏは、上述の作用を発揮できれば良いため、本実施形態のようにヘッド本体３を前後方向で貫通する形状に限定されるわけではない。例えば、打球時に変形したフェース部材２のフェース背面２Ｂと接触しない位置に背壁部（図示せず）などを設け開口部Ｏを閉じても良い。

また、特に限定はされないが、開口部Ｏをフェース面２Ａに投影した開口投影面積Ｓｏと、前記フェース面２Ａの面積（フェースライン１２を埋めたときの平坦面の面積で測定する）Ｓとの比（Ｓｏ／Ｓ）は、好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上とすることにより、さらに効果的にフェース部材２の大きな撓みを確保できる。ただし、開口投影面積Ｓｏが大きすぎると、フェース部材２とヘッド本体３との接合面積が減少し、接合強度や耐久性を悪化させる傾向がある。このような観点より、前記比（Ｓｏ／Ｓ）は、好ましくは８５％以下、より好ましくは８０％以下が望ましい。

前記フェース取付部４は、図４及び図６（Ａ）、（Ｂ）に拡大して示されるように、フェース部材２の側端面２Ｃを保持する内向き面７と、フェース背面２Ｂの周縁部１３（この例では前記周縁厚肉部１１の背面になる）と接触しこれを保持する支え面８と、前記支え面８から凹むとともに弾性材料からなる衝撃吸収体６が配された凹部５とを含む。

本実施形態では、フェース部材２とヘッド本体３とはカシメと接着剤とを併用して接合される。カシメは、例えば図６に仮想線で示されるように、ヘッド本体３に予め形成された被圧縮部３Ｔをプレス等により押圧して塑性変形させ、フェース部材２の前記段差部２Ｅを把持するように満たすことで行われる。このため、本実施形態の内向き面７は、前記段差部２Ｅに接触した段差面７ａを含んでいる。なお、フェース部材２とヘッド本体３とは、かしめ以外にも、種々の方法、例えば接着剤、ネジ止め、圧入、可能の場合には溶接などの１ないし複数の方法を組み合わせて接合しうる。

またフェース取付部４の支え面８は、本実施形態では、フェース面２Ａと実質的に平行な単一の平面によって形成される。支え面８は、開口部Ｏの周りで途切れることなく連続した無端環状のものが示されるが、一部が途切れた有端環状でも良い。支え面８の幅Ｗ１は、小さすぎるとフェース部材２と十分な接合面積を確保することができず、ひいては接合部の耐久性が悪化しやすい傾向があり、逆に大きすぎるとフェース部材２の反発性能を低下させる傾向がある。このような観点より、特に限定はされないが、支え面８の幅Ｗ１は、好ましくは２mm以上、より好ましくは３mm以上が望ましく、上限については好ましくは１５mm以下、より好ましくは１２mm以下、さらに好ましくは１０mm以下が望ましい。なお支え面８の幅Ｗ１は、各部において実質的に一定でも良いしまた変化させても良い。

前記凹部５は、フェース部材２とフェース取付部４との間に衝撃吸収体６を配設する空間を提供する。これにより、開口部Ｏの周りに設けられたフェース取付部４とフェース部材２との間に衝撃吸収体６が配される。本実施形態の凹部５及びそこに配された衝撃吸収体６は、図７に示されるように、フェース取付部４に沿ってのびる長尺状をなし、この例では長手方向と直角方向の断面積が実質的に一定に形成されたものが例示される。

衝撃吸収体６は、フェース部材２の周縁部１３と接触し、該フェース部材２の打球時の振動を吸収する。これにより、ヘッド本体３からプレーヤの手に伝えられる衝撃が緩和され、打球感が向上する。また一般に、フェース部材２は、前記垂線Ｎの方向にスイートスポットＳＳでの振幅の幅が最大となるような振動モードを持つ。このため、反発性を損ねずにフェース部材２の打球時の振動エネルギーを吸収するためには、本実施形態のように、衝撃吸収体６は前記垂線Ｎと交わらない位置に設けられるのが良く、特に好ましくはスイートスポットＳＳでの撓みを制限しないよう前記垂線Ｎからできるだけ離れた位置に衝撃吸収体６が設けられるのが望ましい。特に好ましくは、内向き面７と支え面８との間に衝撃吸収体６を設けること（言い換えれば、本例のように凹部６の外周側には支え面８が存在しないこと）により、該衝撃吸収体６がフェース背面２Ｂの前記周縁部１３の最外周部分と接触することが望ましい。

また定量的に述べると、衝撃吸収体６は、前記垂線Ｎからの最短距離Ｖが、好ましくは５mm以上、より好ましくは６mm以上、さらに好ましくは７mm以上が望ましい。この最短距離Ｖの上限は特に定めないが、例えば１５mm以下程度が望ましい。このように、本実施形態のヘッド１は、反発性能の低下をも抑制しつつ、フェース部材２の周縁部から振動吸収を効果的に行い得るため、打球感と反発性能とを高い次元で両立しうる。

前記衝撃吸収体６は、フェース部材２と接触しその衝撃を吸収する弾性材料であれば特に限定はされないが、例えばＮＢＲやＩＲを架橋剤により加硫している加硫ゴム、ミラブル型シリコーンゴム、スチレン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー等のソフトセグメントとハードセグメントとからなる熱可塑性エラストマー又はナイロン等の熱可塑性エラストマーが望ましい。とりわけ、２種以上のポリマーを混合または化学結合させて得られたポリマーアロイやミラブル型シリコーンゴムが好適である。ポリマーアロイは、一方のポリマーが他方のポリマー中に適当に分散して、巨視的には均一相を呈している多成分系高分子である。微視的には均一な場合もあるが、一方のポリマー相が他方のポリマー相に分散して不均一な構造を形成する場合もある。このような状態になった高分子多成分系は成分ポリマーの単なる平均的性質に加えて、新たな物性が生じるので樹脂やゴム等の改質に広く利用されている。

このようなポリマーアロイとしては、例えば三菱化学（株）から商品名「ラバロン」（例えば、「ラバロンＳＪ４４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ５４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ６４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ７４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ８４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ９４００Ｎ」、「ラバロンＳＲ０４」等）で市販されているスチレン系熱可塑性エラストマーが好適である。またミラブル型シリコーンゴムは、硬化剤である加硫剤を配合して加熱硬化されるシリコーンゴムである。このミラブル型シリコーンゴムは耐寒性に優れており、これにより低温時の使用においても良好な衝撃吸収性が得られ、また低温から高温の広い温度領域で圧縮や変形に対して優れた復元性を有し、さらに耐オゾン性にも優れており、これにより長時間にわたって衝撃吸収性等の諸性能が維持される。なお、硬化剤である加硫剤は、これら特性を高めうるという理由で、有機化酸化物又は白金系触媒を用いるのがよい。このようなミラブル型シリコーンとしては、例えば、ＧＥ東芝シリコーン社製のＴＳＥ２２１−５Ｕを採用しうる。

また衝撃吸収体６の硬度は、大きすぎると、十分な衝撃吸収能力を発揮できない傾向があり、逆に小さすぎても耐久性が悪化する傾向がある。このような観点より前記衝撃吸収体６の硬度（ＪＩＳ−Ａ硬度）は、好ましくは４０゜以上、より好ましくは５０゜以上が望ましく、上限については９０゜以下、より好ましくは８０゜以下が望ましい。

図７には、図１の基準状態からフェース部材２が取り外されたヘッド本体３の正面図が示されている。本発明のヘッド１は、図１及び図７に示されるように、基準状態において、前記垂線Ｎを含む垂直面Ｐ１と、前記スイートスポットＳＳを含む水平面Ｐ２とにより、ヒール上部領域Ａ１、ヒール下部領域Ａ２、トウ上部領域Ａ３及びトウ下部領域Ａ４の４つに仮想区分したときに、少なくとも３つ、本実施形態では４つの全ての領域に前記衝撃吸収体６が配されている。

打球感を向上させるために、例えばソール部側の一カ所に集中して比較的大きな衝撃吸収体６を配する技術が提案されてはいる。しかし、このようなヘッドは、打球感を向上させることはできるがボールへの運動エネルギーの伝達が損なわ、反発性能が大きく低下する。また、例えばスイートスポットＳＳからトップ部側にそれた位置でボールを打撃した場合、衝撃吸収体の効果が十分に期待できず、打球感の向上効果はあまり期待できない。言い換えると、従来のヘッドでは、打球感を向上しうるフェース面の打球エリアは非常に狭い。

これに対して、本発明のヘッド１のように、前記仮想区分された少なくとも３つの領域、より好ましくは４つの全ての領域に衝撃吸収体６を配置することで、スイートスポットＳＳの周りに衝撃吸収体６を配置できる。打球時のフェース部材２の振動は、その全体で生じるから、前記領域の少なくとも３つの領域に衝撃吸収体６が配されるのが特に好ましい。

本実施形態の衝撃吸収体６は、ヘッド本体３のトップ部３ａをのびるトップ側の吸収体６Ａと、ソール部３ｂをのびるソール側の吸収体６Ｂと、トウ部３ｃをのびるトウ側の吸収体６Ｃと、ヒール部３ｄをのびるヒール側の吸収体６Ｄの４つに分割して配されたものが例示される。ただし、図８に示されるように、環状で連続するように衝撃吸収体６を配しても良い。また衝撃吸収体６の具体的な配置構成については、適宜変更することができるのは言うまでもない。つまり、衝撃吸収体６は、図７のように各々の領域に含まれるフェース取付部の全長さの一部にあれば足りるが、図８のように全長さに亘って設けられても良い。

また図９に示されるように、衝撃吸収体６は、フェース部材２の接合前の状態において、凹部５の断面積よりも大きな断面積を有し、前記支え面８から突出して配される（言い換えると、衝撃吸収体６は、フェース部材２の接合前の状態において、凹部５の体積よりも大きな体積を有する。）。そして、フェース部材２をフェース取付部４に接合することにより、衝撃吸収体６は、フェース背面２Ｂと凹部５とがなす密閉された空間に圧縮状態で保持される。このような状態の衝撃吸収体６は、フェース背面２Ｂに強く密着でき、衝撃吸収効果をより一層効率の良いものとする。

上述の観点より、衝撃吸収体６の圧縮率（衝撃吸収体６の体積を、自由状態における衝撃吸収体単体の体積で除した値の百分率）は、好ましくは１０％以上、より好ましくは２０％以上が望ましく、上限については５０％以下、より好ましくは３５％以下が望ましい。なお前記衝撃吸収体６の体積は、最終的にヘッド１に組み込まれた状態で特定されるものとする。

本発明のヘッド１は、衝撃吸収体６の全体積Ｖが３００〜２０００mm³に設定される。この全体積は、例えば図７に示したように、衝撃吸収体６が分割して配置されている場合、それら各々の体積の合計値である。衝撃吸収体６の体積は、振動吸収能力と相関を持つ。即ち、発明者らの種々の実験の結果、衝撃吸収体６の全体積Ｖが３００mm³未満であると、前記少なくとも３つの領域に衝撃吸収体６が配置されていても、打球時の振動を十分に吸収できず、ひいては打球感の向上が期待できない。逆に前記衝撃吸収体６の全体積が２０００mm³を超えると、打球感を向上しうるもののヘッドの反発性能が大幅に低下する。このような観点より、衝撃吸収体６の全体積Ｖは、特に好ましくは３３０mm³以上、より好ましくは４００mm³以上、さらに好ましくは８００mm³以上が望ましく、上限については１６００mm³以下、さらに好ましくは１５００mm³以下が望ましい。

また、本発明のヘッド１は、前記少なくとも３つの領域に含まれる各々の衝撃吸収体の体積Ｖｎは下記式を満足する。
０．５≦Ｖｎ／（Ｖ／４）≦１．５

本発明のヘッド１は、前記少なくとも３つの領域に配されている衝撃吸収体６の各々の体積（より好ましくは４つの領域に配されている全ての各々の衝撃吸収体６の体積）Ｖｎは、いずれも衝撃吸収体６の全体積を四等分した平均体積に対して±５０％の範囲内の体積に定められる。これにより、衝撃吸収体６は、よりバランス良くスイートスポットＳＳの周りに分散配置され、反発性能を大きく損ねることなく打球感を向上できる。また、スイートスポットから外れた位置で打球した場合でも打球感の大きな低下が防止される。言い換えると、本発明のヘッド１は、フェース面２Ａのより広いエリアで良好な打球感を得ることができる。

なお前記比｛Ｖｎ／（Ｖ／４）｝が０．５よりも小又は１．５を超える場合、いずれも衝撃吸収体６の配置バランスが悪化し、フェース面２Ａのより広い範囲で打球感を向上させる効果が期待できない。特に好ましくは、比｛Ｖｎ／（Ｖ／４）｝は、０．６以上、さらに好ましくは０．７以上が望ましく、上限については、特に好ましくは１．４以下、さらに好ましくは１．３以下が望ましい。

また特に限定されるわけではないが、衝撃吸収体６の長手方向と直角な断面積（凹部５の断面積）は、２．５〜２４．０mm²が望ましい。前記断面積が２．５mm²未満の場合、衝撃吸収効果が十分に得られない傾向があり、逆に２４．０mm²を超える場合、トップ領域などに設けるのが困難になる。またヘッド本体３の強度を低下させる傾向があり好ましくない。特に好ましくは、衝撃吸収体６の前記断面積は、３．０mm²以上、さらに好ましくは４．０mm²以上が望ましく、上限については好ましくは２４．０mm²以下、さらに好ましくは２０．０mm²以下が望ましい。

また、発明者らはアイアン型のクラブについて種々の分析を行ったところ、第一に、アベレージゴルファはスイートスポットＳＳよりもトウ側の位置でボールを打つことが多いこと、第二に、トップ部３ａ側よりもソール部２ｂ側で打球することが多いことが判明した。前者の理由は、例えばインパクト時のトウダウン現象等が考えられ、また後者の理由にはアイアン型のクラブは芝生上に直接置かれたゴルフボールを打球する機会が多いという点が考えられる。そして、さらに打点位置について数多くのデータを採取したところ、フェース面２Ａにおける打点位置は、トウ側下部領域Ａ４に最も集中しており、以下順番に、トウ側上部領域Ａ３、ヒール側下部領域Ａ２及びヒール側上部領域Ａ１となっていることが判明した。

従って、限られた体積の衝撃吸収体６を用いて打球時の衝撃力を効果的に吸収するためには、前記衝撃吸収体６は、前記ヒール上部領域Ａ１に配された体積Ｖ１と、前記ヒール下部領域Ａ２に配された体積Ｖ２と、前記トウ上部領域Ａ３に配された体積Ｖ３と、前記トウ下部領域Ａ４に配された体積Ｖ４とが下記式を満足することが望ましい。これによって、打球機会が多い領域の衝撃吸収能力を相対的に高め、より実用的な打球感の向上を図り得る。
Ｖ４＞Ｖ３＞Ｖ２＞Ｖ１

また衝撃吸収体６による衝撃吸収効果は、フェース部材２との接触面積に一定の相関が見られる。即ち、衝撃吸収体６とフェース部材２との接触面積が小さすぎると、衝撃吸収効果が低下して打球感の改善が期待できない傾向があり、逆に大きすぎるとヘッドの耐久性を悪化させる傾向がある。このような観点より、前記接触面積は、好ましくは１００mm²以上、より好ましくは１５０mm²以上、さらに好ましくは２００mm²以上が望ましく、上限については６００mm²以下、より好ましくは５００mm²以下、さらに好ましくは４５０mm²以下が望ましい。

さらに衝撃吸収体６の厚さｄ（図６に示す）は、特に限定されないが、小さすぎると衝撃吸収性が低下しやすく、逆に大きすぎると反発性能が低下しやすい。このような観点より、前記厚さｄは、好ましくは２mm以上、より好ましくは３mm以上が望ましく、上限については好ましくは６mm以下、より好ましくは５mm以下が望ましい。

図１０には、本発明の他の実施形態が示されている。
この実施形態では、凹部５の一部が内向き面７に掘り下げられており、衝撃吸収体６が前記フェース部材２のフェース背面２Ｂと側端面２Ｃとに跨ってフェース部材２と接触する態様が例示される。この実施形態では、ミスショット時に生じがちなフェース面２Ａに沿った方向の衝撃を吸収するのに効果がある。

以上、本発明の実施形態について、アイアン型ゴルフクラブヘッドを例示したが、フェース部材とヘッド本体３とかからなるゴルフクラブヘッドであれば、アイアン型のみならず、ウッド型、パター型、ユーティリティー型等種々のタイプのヘッドに適用できる。

表１に基づき、ロフト角２４゜のアイアン型ゴルフクラブヘッドが試作された。各ヘッドは、いずれもＳＵＳ６３０をロストワックス精密鋳造法により成形された鋳造品からなるヘッド本体と、６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉの板材を打ち抜き後、ＮＣ加工により仕上げられたフェース部材とを接着剤を併用して圧入しかつ図３のようにカシメることにより形成された。なおフェース部材の背面に設けられた凹溝は、幅４mmとしＮＣ機械を用いてミーリング加工により形成した。また衝撃吸収体には、ＧＥ東芝シリコーン（株）製のαミラブル型シリコーンゴムである商品名「ＴＳＥ２２１−５Ｕ」を用いて所定形状に加硫硬化成形したものが用いられた。そのＪＩＳ−Ａ硬度は５０度である。また夫々のヘッド本体は図１１〜１６に示されている。テスト方法は、次の通りである。

＜反発性能＞
Ｕ．Ｓ．Ｇ．Ａ．の Procedure for Measureing the Velocity Ratio of a Club Head for Conformance to Rule 4-1e, Revision 2 (February 8, 1999) に基づき、各供試ヘッドの反発係数を測定した。なお測定は、各ヘッドについてそれぞれ１０回行われ、その平均値を計算した。評価は、衝撃吸収体の無いヘッド（比較例１）の反発係数を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。

＜打球感＞
各供試ヘッドに、同一の繊維強化樹脂シャフト（ＳＲＩスポーツ社製のＭＰ−２００フレックスＲ）を装着してクラブ長３８インチのアイアン型ゴルフクラブを試作した。そして、ハンディキャップ１０〜２０の５名のアベレージゴルファが、天然芝上に置かれたゴルフボール（ＳＲＩスポーツ社製のソリッドゴルフボール「ＨＩ−ＢＲＩＤ」エブリオ）を各供試クラブで５球づつ打撃し、打球時に手に伝わる衝撃力を各評価者のフィーリングにより５点法で評価した。評価は、衝撃吸収体が配置されていない供試クラブのフィーリングを１点として、衝撃力が小さく打球感が最高に良いものを５点とする相対評価である。評価には、５名の平均値が示されている。
テストの結果などを表１などに示す。

テストの結果、実施例のヘッドは、反発性能の低下を最小限に抑えつつ打球感を向上していることが確認できる。

本発明の一実施形態を示す基準状態のアイアン型ゴルフクラブヘッドの正面図である。その背面図である。図１のＡ−Ａ断面図である。ヘッドの分解斜視図である。フェース部材を背面側から見た斜視図である。（Ａ）は図３のトップ側、（Ｂ）はソール側のそれぞれの部分拡大図である。図１からフェース部材を外したヘッド本体の正面図である。図１からフェース部材を外したヘッド本体の正面図である。フェース部材と接合前のヘッド本体の部分拡大断面図である。他の実施形態を示すヘッドの部分拡大断面図である。比較例１のヘッド本体の正面図である。比較例２のヘッド本体の正面図である。比較例３のヘッド本体の正面図である。実施例のヘッド本体の正面図である。実施例のヘッド本体の正面図である。実施例他のヘッド本体の正面図である。

符号の説明

１アイアン型ゴルフクラブヘッド
２フェース部材
２Ａフェース面
２Ｂフェース背面
２Ｃ側端面
３ヘッド本体
４フェース取付部
５凹部
６衝撃吸収体
７内向き面
８支え面
Ｎ垂線
Ｇヘッド重心

Claims

ボールを打撃するフェース面を有する金属材料からなるフェース部材と、前記フェース部材が接合されかつ金属材料からなるヘッド本体とを含むゴルフクラブヘッドであって、
前記フェース部材は、前記フェース面と反対側の面であるフェース背面と、このフェース背面と前記フェース面との間を継ぐ側端面とを含む板状体からなり、
前記ヘッド本体は、ヘッド重心からフェース面に下ろした垂線を囲むとともに打球時に前記フェース部材と接触することなく該フェース部材をヘッド後方に自由に撓ませる開口部を有し、かつこの開口部の周りに前記フェース部材が接合される環状のフェース取付部が設けられてなり、
前記フェース取付部は、前記フェース部材の前記側端面を保持する内向き面と、前記フェース背面の周縁部と接触しこれを保持する支え面と、前記支え面から凹む凹部とを含み、
かつ規定のライ角とロフト角に設定して水平面に接地させた基準状態において、前記垂線を含む垂直面と、前記垂線がフェース面と交差するスイートスポットを含む水平面とにより、ヘッドをトウ上部領域、トウ下部領域、ヒール上部領域及びヒール下部領域の４つに仮想区分したとき、
少なくとも３つの領域において、フェース部材とフェース取付部との間かつ前記凹部内に前記フェース背面の周縁部と接触する弾性材料からなる衝撃吸収体が配されるとともに、
前記衝撃吸収体のＪＩＳ−Ａ硬度は、４０゜以上９０゜以下であり、
該衝撃吸収体の全体積Ｖが３００〜２０００mm³であり、かつ、前記少なくとも３つの領域に含まれる各々の衝撃吸収体の体積Ｖｎは、下記式を満足することを特徴とするゴルフクラブヘッド。
０．５≦Ｖｎ／（Ｖ／４）≦１．５
前記衝撃吸収体は、前記４つの領域に設けられることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
前記衝撃吸収体は、前記４つの領域に設けられるとともに、各々の領域に含まれる衝撃吸収体の体積Ｖｎは、下記式を満足することを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
０．５≦Ｖｎ／（Ｖ／４）≦１．５
前記衝撃吸収体は、前記ヒール上部領域に配された体積Ｖ１と、前記ヒール下部領域に配された衝撃吸収体の体積Ｖ２と、前記トウ上部領域に配された体積Ｖ３と、前記トウ下部領域に配された体積Ｖ４とが下記式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
Ｖ４＞Ｖ３＞Ｖ２＞Ｖ１
前記フェース取付部は、前記内向き面と前記支え面との間に衝撃吸収体が設けられることにより、凹部の外周側には支え面が存在せず、しかも前記衝撃吸収体が前記フェース背面の前記周縁部の最外周部分と接触する請求項１乃至４のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
前記衝撃吸収体は、前記フェース部材の接合前の状態において、前記凹部の断面積よりも大きな断面積を有し、前記支え面から突出して配されるとともに、フェース部材をフェース取付部に接合することにより、前記衝撃吸収体は、フェース背面と凹部とがなす密閉された空間に圧縮状態で保持される請求項１乃至５のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
前記凹部は、その一部が前記内向き面に掘り下げられ、前記衝撃吸収体は前記フェース部材の前記フェース背面と前記側端面とに跨ってフェース部材と接触する請求項１乃至６のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
前記衝撃吸収体は、加硫ゴム、ミラブル型シリコーンゴム、又は熱可塑性エラストマーである請求項１乃至７のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。