JPH06510689A - ゴルフクラブヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ゴルフクラブヘッド 皿ヱ旦芝五 この考案は、ゴルフクラブヘッドに関する。

周知のように、′メタルウッド”あるいは“アイアン９などのゴルフクラブへ、 ドは、鍛造、鋳造、研削等によって形成され、シャフトと結合される。ゴルフク ラブヘッドは、−側面に平らなストライクフェイス（ボールの打撃面）を、下面 にソールを、ストライクフェイスと反対側の背面に開口の窪みを有している。

この窪みは、製造業者、要求される効果あるいはその製造方法に応じて様々な形 状となる。アイアンの場合、ヘッドの背面はくり貫いた窪みが形成されているか （鋳造アイアン）、あるいは刃状になっている（鍛造アイアン）。一方、ウッド としては、閉じた空洞を形成する単一あるいは複数の要素からなるヘッドを存す るメタルウッド、あるいは固まり状にはり付けられたウッドが知られている。

ところで、クラブヘッドがボールを打撃する際には、プレイヤに不快感をもたら す振動が生ずることが知られている。また、従来より、この振動を抑制するため に消振ダンパが用いられることはよく知られている。

フランス特許出願ＰＲ−＾−２，５７５，３９３において、出願人は、消振ダン パをスキー板に取り付けることを提案している。この提案では、消振ダンパはヤ ング率の高い応力板（ｓｔｒｅｓｓ　ｐｌａｔｅ）を粘弾性材によってスキー板 に接着することにより構成される。この応力板は、スキー板のヒールの近傍、ト ップベッドが始まる部分、あるいはブーツが固定される部分の前端部に取り付け られる。

また、米国特許出願ＵＳ−Ａ−４，８１１，９５０には、ヘッド背面の窪みある いは空洞内をヘッド本体より高密度の小さな固まりからなる消振ダンパによって 完全に充填したアイアンあるいはウッドのクラブヘッドが開示されている。ここ では、消振ダンパは粘着性の弾性材と結合されており、これによりダイナミック ダンパと呼ばれる動的なダンパ・／ステムとなっている。ヘッド内はこの消振ダ ンパによって完全に充填されているため、その容積の大部分はプレイヤに不快感 をもたらず原因となる。

１寒旦鼠丞 この考案の目的は、ボールを打撃する際に生ずる振動を減衰させることができる ゴルフクラブヘッドを提供し、これによりプレイヤに伝わる不快感を低減し、使 用感を改善することにある。

この考案によるゴルフクラブへノドは、ストライクフェイスおよびソールから成 る前部と、前記ソールの上側に位置し前記前部の裏側に窪みあるいは空洞を形成 して成る後部とを形成する複数の薄いフェイスによって構成されており、前記複 数の薄いフェイスのうち少なくとも１つの後部フェイスに、粘弾性材を介して固 着された高ヤング率の堅い応力板によって構成される消振ダンパを具備すること を特徴としている。

すなわち、この考案は、振動する薄いフェイスに粘弾性材を介して応力板を取り 付けて成るものである。さらに詳しく言えば、この考案は、全（異なる技術分野 において知られる消振ダンパのようなものをゴルフクラブヘッドに適用して収る ものであり、的確な所定の位置、すなわち薄い７エイス、特にストライクフェイ スの裏面に消振ダンパが取り付けられる。

この考案は、消振ダンパがヘッド内部に充填されるのではなく、薄いフェイス上 に付加される点で、従来技術、特に上記米国特許出１ｉＵｓ−Ａ−４，８１１， ９５０と翼なっている。

これにより、ヘッドを薄（構成するのに従って振動が大きくなることを考慮しつ つ、ヘッドを軽くすることができると共に、振動の影響を低減することができる 。

この結果、ヘッドを軽くするために薄（構成したいという要求と快適な使用感と を上手く折衷することができ、不快な振動を低減させることができる。

また、この考案は、応力板がヘッド内部においてダイナミックダンパとしての役 割を果たすのではなく、せん断変形の作用による応力／ステム（ｓｔｒｅｓｓ　 ｓｙｓｔｅｍ）として機能する点で、上記従来技術と異なっている。

粘弾性材は、歪みエネルギーの一部を熱に変換して該エネルギーを低下させるこ とにより振動振幅を抑える機能を有することが知られている。この粘弾性材の主 タル特徴は、ヤング率Ｅが低くかつ減衰率が高いことであり、従来より航空機、 自動車、スキー板の製造などに利用されていることから、ここでは詳述を略する こととする。

また、粘弾性材の主たる特性は、その固有減衰係数（タンジェント・デルタ（ｔ ａｎｇｅｎｔ　ｄａｔａ））にある。この特性は、基本的に温度と振動数の影響 を受ける。

実用を考慮した場合、粘弾性材は周囲！度において最大減衰幅を示すことが重要 である。減衰係数は０．　４〜１．　２でなければならない。減衰係数が１．２ を越えると、ボールのインパクトからエネルギーを過度に吸収してしまうことが しばしば起こるため、エネルギーのロスが大きくなる。一方、減衰係数が０．４ より下回ると、粘弾性による効果がしばしば小さくなり過ぎてしまう。

既に述べたように、粘弾性材は、ゴルフクラブが用いられる際の典型的な温度、 特に周囲温度に近い温度において最適な特性を示すことが重要である。

粘弾性板の厚さは２ｍｍ以下にしなければならず、好ましくは０．５〜１ｍｍの 間の値となる。仮に０．５ｍｍより小さい厚さにした場合、実用上、振動減衰の 効果は得ることができない。一方、１．０ｍｍより大きい厚さにした場合、製造 コストが高くなるとともにインパクトにおけるエネルギーのロスが太き（なる。

厚さを０．５ｍｍ程度にすれば、極めて良好な結果が得られる。

現在では、粘弾性材は、例えばスキー板などに広く適用されている。この種の粘 弾性材としては、ブチルゴム、合成エラストマがなどが挙げられる。これらは、 単独で、あるいは混合して、さらには繊維類を混入することによって用いられる 。

好ましくは、典型的な粘弾性板を接着剤によって堅い板とクラブヘッドの対応す るフェイスとに接着させる。実用上は、粘弾性板に両面接着ストリップを付着さ せることにより、クラブヘッドの所望のフェイスに容易に取り付けることができ る。

この考案の一実施例において、粘弾性板は、興なる特性を有する複数の要素粘弾 性箔を積み重ねることによって構成される。各々の箔の減衰特性は、与えられた 振動数に対する温度について互いにオフセットを有するか、あるいは与えられた 温度に対する振動数について互いにオフセットを有している。

この考案の他の実施例において、粘弾性板は、各々が温度と振動数について互い にオフセフトを有する最適の減衰特性を示す要素を並置することによって構成さ れる。

実用的には、特有の消振ダンパは、総重量が例えば１〜４グラムとなるよう可能 な限り厚さを小さく構成され、好ましくは、総重量が２〜２．５グラム程度とな るよう構成される。

実用上好ましくは、応力板は、振動を熱に変換する粘弾性材としての機能を有し ており、ヤング率（Ｅ）が１００００ＭＰａより高く、厚さが０．　５〜２．　 ０ｍｍ、より好ましくは１ｍｍ程度である。ヤング率（Ｅ）が１００００ＭＰａ より低い場合、堅い板は応力板として機能しなくなり、減衰効果が低下する。ま た、厚さが０．０５ｍｍより小さい場合には、同様に減衰効果が得られず、厚さ が２ｍｍを越えた場合には、使用に適さな（なるとともに製造コストと重量とが 必要以上に増大する。

また、応力板の材料としては、アルミニウム合金、アルミニウム亜鉛マグネシウ ム合金（例えば、ＣＥＧＥＤＵＲ−ＰＥＣＩＩ　ＩＮＥＹ製〕ＺＩＣＲＡＬ　（ 登録商標））、カーボンファイバあるいはグラスファイバによって強化された成 層ヒートセット材、およびカーボンファイバあるいはグラスファイバによって強 化された熱可塑性プラスチックの中から選択される。

この考案の他の実施例において、応力板は、１つあるいは複数の層材によって構 成可能である。

既に述べたように、この考案は、ヘッドが薄いフェイスによって構成されたゴル フクラブに関するものであり、その薄いフェイスの厚さは、およそ数ミリ、例え ば３〜５ｍｍである。またその後部には、アイアンの場合、開口あるいは５字状 の窪みを有し、メタルウッドの場合、閉じられたあるいはくり貫かれた空洞を有 している。この考案による典型的な消振ダンパは、既述したように、消振効果を 得るために上記薄いフェイスに付着され、他にヘッドの重量を増大させるものは 組み込まれない。特に、この消振ダンパの重さはヘッドの重量に対して無視し得 る程度であるため、応力板はダイナミックダンパのように機能せずに、せん断変 形による作用を奏する。

この考案の第１の好適な実施例において、クラブは、その後部のフェイスに５字 状の開口の痛み（ｔｓ造アイアン）を有したアイアンである。このＬ字の大きい 方の技は、ストライクフェイスに対して平行になっており、小さい方の技は、ソ ールに対して平行になっている。この場合、典型的には、ダン１＜・システムは ストライクフェイスの裏側においてボールのイン／イツト部分の高さのところに 取り付けられる。ここで重要な点は、ダンパ・７ステムが窪みの全体を満たすの ではなく、窪みの一部分のみを占めるということである。

この考案の他の実施例において、消振ダンパ１０の重心はへノド３の重心近傍に 位置する。

この考案は、特にアイアンの製造に用いて好適であるが、′フィツー”クラブの 製造にも適用可能である。

ウッドのクラブの場合、消振ダンパはへノド内部の空洞を構成する壁面のいずれ かの部分、例えばストライクフェイスの裏側に直接取り付は可能である。または 、ヘッド外部においてへノドの後ろ側に延長された部分、例えばその側面、上面 あるいはソールにさえも取り付は可能である。

Ａ匣二！見笠晟五 以下では、この考案の理解をより簡単にするために、下記の図を参照しながら、 実施例の説明を行う。

図１は、従来のアイアンと呼ばれるゴルフクラブの概略を示す斜視図である。

図２は、図１に示すゴルフクラブの背面を示す背面図である。

図３は、この考案によるゴルフクラブへ、ドの背面を示す背面図である。

図４は、図３に示すゴルフクラブヘッドの矢視ＩＶ−ＩＶ’　による断面図であ る。

図５は、この考案による消振ダンパの詳細を示す断面図である。

図６は、この考案によるメタルウッドと呼ばれるゴルフクラブヘッドを示す斜視 図である。

図７は、図６に示すゴルフクラブヘッドをＶＩ　Ｉ−ＶＩ　！’軸を通る垂直な 平面で切断して見た断面図である。

図８〜図１４は、この考案の他の実施例によるゴルフクラブへノドを図６（こ示 すＶＩ　Ｉ−ＶＩ　Ｉ’軸を通る垂直な平面で切断して見た断面図である。

図１５〜図１７は、この考案の他の実施例によるゴルフクラブヘッドを図６に示 すＶＩ　Ｉ−ＶＩ　１’軸を通る水平な平面で切断して見た断面図である。

図１８は、この考案の他の実施例によるゴルフクラブヘッドを示す断面図である 。

寒凰五 図１〜図５において、典型的なアイアンのゴルフクラブは、鉄あるいは強化プラ スチックによって構成された／セットｌを有している。このシャフト１は、その 一端にグリップが取り付けられており、他端には、ホーゼル４を介してヘッド３ が連結されている。クラブ（あるいはへ、ド３）の重さと形状は、アイアン番号 と密接な関係がある。略り字状のへノド３は、その前面部に、Ｌ字の大きい方の 枝に対応するストライクフェイス５と、Ｌ字の小さい方の枝に対応するソールと を有している。ストライクフェイス５は、溝が形成された平らな面であり、５ｍ ｍの厚さを有している。また一般に、ヘッド３は、その後部に、製造業者や要求 される機能に応じた形状の窪み７を有している。この窪みは、略三角状の厚さ９ ０ｍｍ（ときには４０ｍｍ）の薄い壁部によってその形が定義されている。

この考案においては、アイアンのクラブヘッドにおける平らな窪み７の中心の薄 いフェイスに、外側に堅い板１１が設けられた特有のダンパ１０が取り付けられ る。この消振ダンパ１０は、長径が４５ｍｍ、短径が１８ｍｍの楕円形状となっ ている。板１１は、アルミニウム合金あるいはＣＥＧＥＤＵＲ−ＰＥＣＨＩＮＥ Ｙにより“ＺＩＣＲＡＬ”　（登録商標）の名称で提供されるアルミニウム亜鉛 マグネシウム合金によって構成可能であり、好ましくは、ヤング率が１２０００ ＭＰａ、厚さが１ｍｍ、重さが２．５グラムとなるよう構成される。

堅い板１１は、高い減衰係数を有する粘弾性板１２と接合される。この粘弾性板 １２は、その両面の全体にわたって予め接着剤が塗布されている。これにより、 粘弾性板１２は、整板１１と確実に接着されるとともに、ヘプト３の背面におけ る窪み７の低面とも確実に接着される。好ましくは、粘弾性板１２は、厚さｌ。

Ｏｍｍであり、温度２５℃におけるタンジェント・デルタ（ｔａｎｇｅｎｔ　ｄ ｅｌｔａ）が０゜４〜１，２、好ましくは０．６〜０．８となる減衰係数を有し ている。

好ましくは、特有のダンパｌＯは、アイアンの背面フに、ボールのインパクトポ イントと考えられるクラブヘッドの重心と一致するよう設けられる。

図３〜ｒｍｓに示すアイアンによれば、インパクト振動は約３分の１に低減され 、最も悪影響を及ぼす振動はより急速に吸収される（すなわち、この考案による ダンパを設けていない同一のアイアンでは吸収するのに１６秒かかるのに対して 平均６秒で吸収される）。

次に、図６以下の各図を参照し、メタルウッドに対するこの考案の他の実施例に ついて説明する。図６および図７において、ホーゼル２１を介してシャフトに連 結されたウッドのヘッド２０は、回転成形（ｔｏｔｏｍｏｒｄ）される。このヘ ッド２゜の各フェイスは、それぞれ約３ｍｍの均一な厚さを有している。これら のフェイスは、前部の平らなストライクフェイス２２、下部のソール２３、側面 ２４および上面２５から構成されており、そのｌｓＮが丸く尖ったスカートある いはワンピースのような形状（以下、スカート部という）を有している。このス カート部２４１２６は、ヘッドの後部を構成している。また、スカート部２４． ２６には、中空のくり貫かれた空洞が形成されている。

図７および図８に示すこの考案の実施例において、ソール２３は、空洞３０を閉 じるために図示しない周知の固着部材によってヘッド２０の他のフェイスに固着 される。この考案によれば、ストライクフェイス２２の裏面３１に、この考案の 典型的な消振ダンパ３５が取り付けられる。この消振ダンパ３５は、前述の堅い 板１１に類似した堅い板３６と前述の粘弾性板１２に類似した粘弾性板３７とか ら構成されている。

また、図９に示すこの考案の他の実施例においては、消振ダンパ３６をソール２ ３の裏面３１に固着することによって取り付けることも可能である。

さらに、図１Ｏに示すこの考案の他の実施例においては、ソール２３に窪み４０ を形成しておき、この窪み４０の中に消振ダンパ３５，３６を取り付けることに より、インパクトの瞬間において消振ダンパ３５，３６が破壊されるのを防止す ることができる。

さらにまた、この考案のその他の実施例Ｉこおいて、特有の消振ダンパ３５は、 図１１に示すように、ヘッドの上面２５の外側に取り付けられるか、図１２に示 すように、ヘッドの上面２５の内側に取り付けられるか、図１３に示すように、 後部の丸められた端部２６の内側に取り付けられるか、あるいは図１４に示すよ うに、上記端部２６の外側に取り付けられる。

さらにまた、この考案のその他の実施例において、特有の消振ダンパ３５は、図 １５に示すように、ヘッドの側面２４に取り付けられるか、図１６に示すように 、後部の丸められた端部２６の周囲全体に取り付けられるか、あるいは図１７お よび図１８に示すように、スカート部の大部分に取り付けられる。

既述したように、この考案によるゴルフクラブは、軽量であるとともに、特にイ ンパクトの瞬間における振動を減衰させることができ、これにより、使用感を改 善することができ、多くのアマチュア・プレイヤによって要求される効果を得る ことが可能となる。

ＦＩＧ、１Ｂ フロントページの続き （７２）発明者　ストーン、ダニエル アメリカ合衆国　カリフォルニア　９０８１４　ロング　ビーチ　アルボーン　 アヴエニュ　３３６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ストライクフェイス（５，２２）およびソール（６，２３）から成る前部と 、前記ソール（６，２３）の上側に位置し前記前部と反対側に窪みあるいは空洞 を形成して成る後部（７；２４，２６）とを形成する複数の薄いフェイスによっ て構成きれたゴルフクラブヘッド（３，２０）であって、前記複数の薄いフェイ スのうち少なくとも１つの後部フェイス（７；２３，２６）に、粘弾性材（１２ ，３７）を介して固着された高ヤング率の応力板（１１，３６）によって構成さ れる消振ダンパ（１０，３５）を具備することを特徴としている。 ２．請求項１記載のゴルフクラブヘッドにおいて、前記応力板（１１，３６）は 、 １００００ＭＰａより大きいヤング率（Ｅ）と０．５乃至２．０ｍｍの厚さを有 する堅い板であって、アルミニウム合金、アルミニウム亜鉛マグネシウム合金、 グラスファイバあるいはカーボンファイバによって強化された成層ヒートセット 材、およびグラスファイバあるいはカーボンファイバによって強化された熱可塑 性プラスチックのうちいずれかの材料によって構成されることを特徴としている 。 ３．請求項１記載のゴルフクラブヘッドにおいて、前記粘弾性材（１２，３７） は、１ｍｍ以下の厚さを有する層からなると共に、固有減衰係数すなわちタンジ ェント・デルタが０．４乃至１．２であることを特徴としている。 ４．請求項１乃至請求項３記載のゴルフアイアンヘッドにおいて、前記消振ダン パ（１０）は、前記窪み（７）を形成するストライクフェイス（５）の表面に取 り付けられ、１乃至４グラムの重さを有することを特徴としている。 ５．請求項４記載のゴルフアイアンヘッドにおいて、前記消振ダンパ（１０）の 重心が、該ヘッド（３）の重心の近傍に位置することを特徴としている。 ６．請求項１乃至請求項３記載のゴルフウッドヘッド（２０）において、内部に 空洞（３０）を有し、前記消振ダンパ（３５）が該空洞（３０）内に取り付けら れることを特徴としている。 ７．請求項１乃至請求項３記載のゴルフウッドヘッド（２０）において、前記ス トライクフェイス（２２）の後部を包むスカート部を有し、前記消振ダンパは、 該スカート部を構成する後部フェイス（２３，２４，２５，２６）のいずれかに 取り付けられることを特徴としている。 ８．請求項７記載のゴルフウッドヘッド（２０）において、前記消振ダンパは、 前記スカート部の丸められた後端部（２６）の近傍で、前記ストライクフェイス （２２）のインパクトポイントと同一線上に取り付けられることを特徴としてい る。