JP7286214B1 - ゴルフクラブヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】打球時の飛距離性能を向上させることができるゴルフクラブヘッドを提供する。【解決手段】このゴルフクラブヘッドＳ１００は、フェース部１１、クラウン部１２及びソール部１３を有し、内部が中空に形成されたヘッド本体１０と、前記ヘッド本体１０の内部に設けられた補強部材５０と、を備え、前記補強部材５０は、前記フェース部１１から離れた位置において延在する補強フレーム５１と、前記補強フレーム５１を前記フェース部１１の裏面に接続する複数の接続部５５と、を有し、前記複数の接続部５５のうち少なくとも１つの接続部５５は、前記フェース部１１の前記裏面と前記クラウン部１２の内面とに接するように、又は、前記フェース部１１の前記裏面と前記ソール部１３の内面とに接するように設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、ゴルフクラブヘッドに関する。

従来、打球時の飛距離性能を向上させるためにゴルククラブのヘッド本体内に、クラウン部とソール部とを接続する補強部材が設けられた構成が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１８－９９４９４号公報

ヘッド本体のクラウン部とソール部とが補強部材で接続されたゴルフクラブヘッドは、ヘッド本体の剛性が向上するため飛距離性能の向上が見込まれるが、従来の構成では改善の余地が残されている。

そこで、本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、打球時の飛距離性能を向上させ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。

本発明のゴルフクラブヘッドは、フェース部、クラウン部及びソール部を有し、内部が中空に形成されたヘッド本体と、前記ヘッド本体の内部に設けられた補強部材と、を備え、前記補強部材は、前記フェース部から離れた位置において延在する補強フレームと、前記補強フレームを前記フェース部の裏面に接続する複数の接続部と、を有し、前記複数の接続部のうち少なくとも１つの接続部は、前記フェース部の前記裏面と前記クラウン部の内面とに接するように、又は、前記フェース部の前記裏面と前記ソール部の内面とに接するように設けられている。

前記補強部材は、前記複数の接続部として、前記フェース部と前記クラウン部とに接するように形成された上部接続部と、前記フェース部と前記ソール部とに接するように形成された下部接続部と、を有していてもよい。

前記補強部材は、前記フェース部と前記クラウン部のトウ側の一部とを接続するトウ側上部接続部と、前記フェース部と前記クラウン部のヒール側の一部とを接続するヒール側上部接続部と、前記フェース部と前記ソール部のトウ側の一部とを接続するトウ側下部接続部と、前記フェース部と前記ソール部のヒール側の一部とを接続するヒール側下部接続部と、を有し、前記補強フレームは、前記トウ側上部接続部と前記ヒール側下部接続部とを繋ぐように形成された棒状の第１フレーム部材と、前記ヒール側上部接続部と前記トウ側下部接続部とを繋ぐように形成された棒状の第２フレーム部材と、を有し、前記第１フレーム部材と前記第２フレーム部材とは、交差部において互いに一体化していてもよい。

前記補強部材は、前記補強フレーム及び前記複数の接続部が金属材料で一体的に形成された単一の部材であってもよい。

前記複数の接続部は、前記フェース部の前記裏面から離れる方向に突出するとともに、突出した側の端部において前記補強フレームに接続されており、前記補強フレームは、前記ゴルフクラブヘッドを前後方向に延びる鉛直面で切断した断面図において、シャフトが差し込まれるホーゼル部が存在する領域よりも前記フェース部の側に設けられていてもよい。

本発明によれば、打球時の飛距離性能を向上させることができるゴルフクラブヘッドを提供することができる。

ゴルフクラブヘッドを上面側から見た図である。 ゴルフクラブヘッドを正面側から見た図である。 図１のＡ－Ａ線に沿った断面形状を模式的に示す切断面である。 図１のＢ－Ｂ線に沿った模式的な断面形状の模式的な断面図である。 Ｃ－Ｃ線に沿う切断面で切断されたゴルフクラブヘッドをヘッド後方側から見た図である。 フェース部の裏面及び補強部材をヘッド後方側から見た模式図である。 補強部材の断面構造を単純化して示す模式図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、ゴルフクラブヘッドＳ１００を上面側から見た図である。図２は、ゴルフクラブヘッドＳ１００を正面側から見た図である。図３は、図１のＡ－Ａ線に沿った断面形状を模式的に示す切断面である。図３は、具体的には、ゴルフクラブヘッドＳ１００を前後方向に延びる鉛直面で切断した断面図である。図４は、図１のＢ－Ｂ線に沿った模式的な断面形状の部分的な断面図である。

図１及び図２では、基準状態のゴルフクラブヘッドＳ１００が示されている。「基準状態」とは、ゴルフクラブヘッドＳ１００が、そのヘッドに定められたライ角及びロフト角に保持されて水平面に置かれた状態のことをいう。本明細書において、特に言及されていない場合、ゴルフクラブヘッドＳ１００はこの基準状態にあるものとする。

［ゴルフクラブヘッドの構成］
ゴルフクラブヘッドＳ１００は、中空部を有するウッド型のヘッドである。ゴルフクラブヘッドＳ１００は、ヘッド本体１０と、そのヘッド本体１０の内部に設けられた補強部材５０とを備えている。

本実施形態のゴルフクラブヘッドＳ１００の特徴の１つは、ゴルフクラブヘッドＳ１００の打球時の飛距離性能を向上させるための補強部材５０が設けられている点である。補強部材５０については、他の図面を参照しながら後述する。

ヘッド本体１０は、内部が中空に形成されており、フェース部１１、クラウン部１２、ソール部１３、接続部１４、及びホーゼル部１５を有している。

ヘッド本体１０の材質は、例えば、チタン、チタン合金、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ステンレス、タングステン及びカーボンのうちの何れか又はそれらの組合せである。ヘッド本体１０の材質は、３Ｄプリンタで成形可能な金属材料であってもよい。

フェース部１１は、ボールを打撃するフェース面が形成された部分であり、ゴルフクラブヘッドＳ１００の前面に設けられている。フェース部１１には、一例としてトウ・ヒール方向に延びる溝状の複数のフェースライン（不図示）が形成されている。

クラウン部１２は、ゴルフクラブヘッドＳ１００の上面を形成する部分である。図１の例では、クラウン部１２にＸ字型のリブ構造１８が設けられている。リブ構造１８は、図１及び図４に示すように、クラウン部１２の上面の凹部１２ａから上方に向かって突出した２本のリブ１８ａ、１８ａを含んでいる。リブ１８ａは、図１に示すように、フェース部１１に近い側の領域Ｓ１において、クラウン部１２の上面に接続している。

ソール部１３は、図２及び図３に示すように、ゴルフクラブヘッドＳ１００の底面を形成する部分である。ソール部１３は、フェース部１１の下端付近からヘッドの後方へと延びている。接続部１４は、クラウン部１２とソール部１３とを接続する部分であり、ヘッド本体１０の側面を形成するように延在している。

ホーゼル部１５は、シャフト（不図示）が接続される構造部であり、シャフト差込孔１５ｈ（図１参照）が形成されている。図３に示されている領域Ｓ２は、ホーゼル部１５が存在する領域を示している。領域Ｓ２は、ヘッド本体１０におけるフェース部１１の付近に位置している。

［補強部材５０の構造について］
補強部材５０について、図３に加え図５及び図６を参照して説明する。図５は、Ｃ－Ｃ線に沿う切断面で切断されたゴルフクラブヘッドＳ１００をヘッド後方側から見た図である。図６は、フェース部１１の裏面及び補強部材５０をヘッド後方側から見た模式図である。

補強部材５０は、ヘッド本体１０の剛性を向上させるための部材であり、図５に示すように、フェース部１１の裏面の付近に設けられている。補強部材５０は、具体的には、補強フレーム５１と、複数の接続部５５とを有している。複数の接続部５５として、この例では、トウ側上部接続部５５ｔｕ、ヒール側上部接続部５５ｈｕ、トウ側下部接続部５５ｔｂ、及び、ヒール側下部接続部５５ｈｂが設けられている。

補強フレーム５１と複数の接続部５５とが別体に設けられ、例えば溶接などによって互いに接続されてもよいが、本実施形態では一例として、補強部材５０は、補強フレーム５１及び複数の接続部５５が金属材料で一体的に形成された単一の部材である。すなわち、補強フレーム５１と複数の接続部５５とは継ぎ目のない一体部材として設けられている。補強部材５０の材質は、一例として、ヘッド本体１０の材質と同一である。このような補強部材５０は、例えば３Ｄプリンタによって形成可能である。

補強フレーム５１と複数の接続部５５とが一体的に形成されているだけではなく、さらに、補強フレーム５１と複数の接続部５５と含む補強部材５０とヘッド本体１０の少なくとも一部とが一体的に形成されていてもよい。一例として、フェース部１１、クラウン部１２、ソール部１３、接続部１４、及び補強部材５０が、３Ｄプリンタによって一体的に形成されてもよい。

（補強フレーム５１）
補強フレーム５１は、一例としてＸ字型の形状を有し、フェース部１１から離れた位置に設けられている。補強フレーム５１は、具体的には、フェース部１１の裏面に接しない状態で、フェース部１１に沿うように延在している。

補強フレーム５１は、より具体的には、図６に示すように、第１フレーム部材５１－１と、第２フレーム部材５１－２とを有している。第１フレーム部材５１－１及び第２フレーム部材５１－２は、棒状の部材である。第１フレーム部材５１－１及び第２フレーム部材５１－２は、円形、楕円形、四角形又は多角形などの任意の断面形状を有していてもよいが、本実施形態では円形の断面形状を有している。

第１フレーム部材５１－１は、トウ側上部接続部５５ｔｕとヒール側下部接続部５５ｈｂとを繋ぐように形成されている。第２フレーム部材５１－２は、ヒール側上部接続部５５ｈｕとトウ側下部接続部５５ｔｂとを繋ぐように形成されている。第１フレーム部材５１－１と第２フレーム部材５１－２とは、フェース部１１の裏面の中央領域の付近で交差し、この交差部において互いに一体化している。

（接続部５５）
接続部５５は、補強フレーム５１をフェース部１１の裏面に接続する部分である。本実施形態では、接続部５５は、図５に示す通り、フェース部１１の裏面から離れる方向に突出するように形成されている。接続部５５は、突出した側の端部において補強フレーム５１に接続されている。

複数の接続部５５のうち、トウ側上部接続部５５ｔｕ及びヒール側上部接続部５５ｈｕは、フェース部１１の裏面におけるクラウン部１２に近い側に位置している。トウ側下部接続部５５ｔｂ及びヒール側下部接続部５５ｈｂは、フェース部１１の裏面における、ソール部１３に近い側に位置している。トウ側上部接続部５５ｔｕ及びヒール側上部接続部５５ｈｕは、一例として、図１に示す領域Ｓ１に対応する位置（具体的には、領域Ｓ１の前方）に設けられてもよい。領域Ｓ１は、リブ１８ａがクラウン部１２の上面に接続する部分であり剛性が高い部分であるため、このような部分にヘッド本体１０の剛性を向上させる接続部５５が設けられていることは、効果的に剛性を高めることができる点で好ましい。

トウ側上部接続部５５ｔｕ及びヒール側上部接続部５５ｈｕは、例えば、ゴルフクラブヘッドＳ１００のトウ・ヒール方向の長さの３０％以上の長さだけ互いに離れていることが好ましい。トウ側上部接続部５５ｔｕ及びヒール側上部接続部５５ｈｕは、また、例えば、フェース面の幅の５０％以上の長さだけ互いに離れていることが好ましい。トウ側下部接続部５５ｔｂ及びヒール側下部接続部５５ｈｂについても同様である。このように、トウ側の接続部５５とヒール側の接続部５５との間の距離が十分に確保されていることで、補強部材５０は効果的にヘッド本体１０を補強することができる。

図７は、補強部材５０の断面構造を単純化して示す模式図である。図７の断面の向きは、図３の断面の向きに対応している。図７では、上部接続部５５ｕと下部接続部５５ｂとが示されている。上部接続部５５ｕは、トウ側上部接続部５５ｔｕ及びヒール側上部接続部５５ｈｕに対応し、下部接続部５５ｂは、トウ側下部接続部５５ｔｂ及びヒール側下部接続部５５ｈｂに対応する。

接続部５５の断面は、一例として、補強フレーム５１の端部からヘッド本体１０の内面側に向かって断面積が徐々に増加する形状である。このような構成によれば、接続部５５におけるヘッド本体１０の内面に接する側が太く形成されるため、フェース部１１の裏面に対する接続面積とクラウン部１２の内面に対する接続面積とが増え、フェース部１１とクラウン部１２との連結部分を良好に補強できる。

接続部５５は、補強フレーム５１をフェース部１１の裏面に固定するものであるので、接続部５５がフェース部１１の裏面のみに接続されるように接続部５５を形成することも想定される。しかしながら、本実施形態では、上部接続部５５ｕは、フェース部１１の裏面とクラウン部１２の内面とに接するように形成され、下部接続部５５ｂは、フェース部１１の裏面とソール部１３の内面とに接するように形成されている。すなわち、上部接続部５５ｕは、フェース部１１の裏面とクラウン部１２の内面との両方に亘るように形成されている。また、下部接続部５５ｂは、フェース部１１の裏面とソール部１３の内面との両方に亘るように形成されている。

このような構成によれば、フェース部１１とクラウン部１２との連結部分が上部接続部５５ｕによって補強されるため、連結部分における剛性が向上する。同様に、ヘッドの下方においても、フェース部１１とソール部１３との連結部分が下部接続部５５ｂによって補強されるため、連結部分における剛性が向上する。このようにフェース部１１とクラウン部１２との連結部分、及び、フェース部１１とソール部１３との連結部分の剛性が向上する結果、ゴルフクラブヘッドＳ１００はヘッド本体１０全体の剛性が高まり、ボールの飛距離性能が向上する。

接続部５５は、フェース部１１の裏面に対して垂直な向きに延在するように形成されていてもよいが、本実施形態では、接続部５５は、その軸線Ｌがフェース部１１の裏面に対して傾斜するように設けられている。換言すれば、接続部５５は、補強フレーム５１の端部から、補強フレーム５１の延在方向Ｌ_０に対して傾斜する方向に延び出すように形成されている。このような構成によれば、補強フレーム５１の延在方向Ｌ_０に対して軸線Ｌが直交するような構成に比べ、打撃時の応力が補強フレーム５１へと伝わり易く、その結果、補強フレーム５１と接続部５５との全体で効果的にヘッド本体１０の剛性を高めることができる。

図３に示すように、補強フレーム５１及び接続部５５を含む補強部材５０は、ホーゼル部１５が存在する領域Ｓ２（具体的にはその後端部）よりもフェース部１１に近い側に設けられている。補強部材５０の質量が大きい場合には、このように、補強部材５０がフェース部１１付近に設けられていることで、ゴルフクラブヘッドＳ１００の重心位置をフェース部１１に比較的近い位置とすることができる。

例えば、特許文献１のような複数の棒状の部材でクラウン部とソール部とを接続する構成の場合、棒状の部材の質量や配置位置によってヘッドの重心位置が変わるため、設計時にヘッドの重心位置を調整しにくいという懸念があるが、本実施形態の構成によれば、ゴルフクラブヘッドを設計する際、例えば接続部の高さを調整し、補強フレーム５１の位置を変更することで重心位置を比較的容易に調整できる。

なお、本実施形態では、トウ側上部接続部５５ｔｕがフェース部１１とクラウン部１２のトウ側の一部とを接続し、ヒール側上部接続部５５ｈｕがフェース部１１とクラウン部１２のトウ側の他の一部とを接続しているが、本発明のゴルフクラブヘッドにおいては、これら上部接続部５５ｕのうち、いずれか一方のみがフェース部１１とクラウン部１２とを接続する構成であってもよい。同様に、本実施形態では、トウ側下部接続部５５ｔｂがフェース部１１とソール部１３のトウ側の一部とを接続し、ヒール側下部接続部５５ｈｂがフェース部１１とソール部１３のトウ側の他の一部とを接続しているが、何れか一方のみがフェース部１１とソール部１３を接続する構成であってもよい。

［ゴルフクラブヘッドＳ１００の効果］
以上説明したように、本実施形態のゴルフクラブヘッドＳ１００は、ヘッド本体１０内に設けられた補強フレーム５１によって、フェース部１１とクラウン部１２との連結部分、及び、フェース部１１とソール部１３との連結部分が補強されこれらの部分の剛性が向上する。その結果、ヘッド本体１０の剛性が高まり、打撃時のボールの飛距離性能を向上させることができる。補強フレーム５１がフェース部１１の裏面に接するように、又は、フェース部１１の裏面と一体的に形成される場合、フェース部１１のボールの打撃特性が大きく変わることとなる。そのため、ゴルフクラブヘッドＳ１００に求められるボールの打撃特性を大幅に設計し直す必要が生じる。一方、本実施形態では補強フレーム５１がフェース部１１の裏面に接しないように設けられているので、そのような作業の少なくて済む。

補強部材５０の複数の接続部５５は、クラウン部１２の側かソール部１３の側の何れか一方で連結部分を補強するものであればよいが、本実施形態のように、上部接続部５５ｕと下部接続部５５ｂの双方がフェース部１１の上下において連結部分を補強する構成によれば、ヘッド本体１０の剛性をより効果的に高めることができる。

補強部材５０として設けられた補強フレーム５１は、例えば平板のような部材であってもよいが、本実施形態のような第１フレーム部材５１－１と第２フレーム部材５１－２とを含むＸ字型の構成の場合、軽量化を図りつつ、効果的にヘッド本体１０の剛性を高めることができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。

１０ ヘッド本体
１１ フェース部
１２ クラウン部
１２ａ 凹部
１３ ソール部
１４ 接続部
１５ ホーゼル部
１８ リブ構造
５０ 補強部材
５１ 補強フレーム
５１－１ 第１フレーム部材
５１－２ 第２フレーム部材
５５ 接続部
５５ｈｂ ヒール側下部接続部
５５ｈｕ ヒール側上部接続部
５５ｔｂ トウ側下部接続部
５５ｔｕ トウ側上部接続部
５５ｕ 上部接続部
５５ｂ 下部接続部
Ｌ 軸線
Ｌ_０ 延在方向
Ｓ１ 領域
Ｓ２ 領域
Ｓ１００ ゴルフクラブヘッド

Claims (5)

1. フェース部、クラウン部及びソール部を有し、内部が中空に形成されたヘッド本体と、
   前記ヘッド本体の内部に設けられた補強部材と、
   を備え、
   前記補強部材は、
   前記フェース部から離れた位置において延在する補強フレームと、
   前記補強フレームを前記フェース部の裏面に接続する複数の接続部と、
   を有し、
   前記複数の接続部のうち少なくとも１つの接続部は、
   前記フェース部の前記裏面と前記クラウン部の内面とに接続されるように、前記フェース部と前記クラウン部とに一体的に形成されている、又は、
   前記フェース部の前記裏面と前記ソール部の内面とに接続されるように、前記フェース部と前記ソール部とに一体的に形成されている、
   ゴルフクラブヘッド。
2. 前記補強部材は、前記複数の接続部として、
   前記フェース部と前記クラウン部とに一体的に形成された上部接続部と、
   前記フェース部と前記ソール部とに一体的に形成された下部接続部と、
   を有する、
   請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
3. 前記補強部材は、
   前記フェース部と前記クラウン部のトウ側の一部とを接続するトウ側上部接続部と、
   前記フェース部と前記クラウン部のヒール側の一部とを接続するヒール側上部接続部と、
   前記フェース部と前記ソール部のトウ側の一部とを接続するトウ側下部接続部と、
   前記フェース部と前記ソール部のヒール側の一部とを接続するヒール側下部接続部と、
   を有し、
   前記補強フレームは、
   前記トウ側上部接続部と前記ヒール側下部接続部とを繋ぐように形成された棒状の第１フレーム部材と、
   前記ヒール側上部接続部と前記トウ側下部接続部とを繋ぐように形成された棒状の第２フレーム部材と、
   を有し、
   前記第１フレーム部材と前記第２フレーム部材とは、交差部において互いに一体化している、
   請求項２に記載のゴルフクラブヘッド。
4. 前記補強部材は、前記補強フレーム及び前記複数の接続部が金属材料で一体的に形成された単一の部材である、
   請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッド。
5. 前記複数の接続部は、前記フェース部の前記裏面から離れる方向に突出するとともに、突出した側の端部において前記補強フレームに接続されており、
   前記補強フレームは、
   前記ゴルフクラブヘッドを前後方向に延びる鉛直面で切断した断面図において、シャフトが差し込まれるホーゼル部が存在する領域よりも前記フェース部の側に設けられている、
   請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッド。
   

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