JPS6122875A

JPS6122875A - 打球具

Info

Publication number: JPS6122875A
Application number: JP59143930A
Authority: JP
Inventors: 哲男山口
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1984-07-10
Filing date: 1984-07-10
Publication date: 1986-01-31

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】本発明は、スポーツ用の打球具に関する。

一般に、打球具として、ゴルフクラブを例にとって説明
すると、ゴルフボールを打撃するゴルフクラブの作用Ｃ
よ次のように整理できる。

この−’）ｖへスピン・打出角・方向性に関しては、ク
ラブへ、１′の重心廻りの慣゛性モーメントに焦点を当
てて力学的に説明されている。また、ヘット速度６．＝
関しては、スウィングと関連づけてンヤフトに焦点を当
てて説明されている。従来がらこのシャフトの固有振動
数を、クラブセット内で同一としたり、一定の差をつけ
ることで、［振りゃずさｊ　［同じリズムで振れる」と
いった作用効果が挙げられているが、理論的には明らか
にされていないのが現状である。

特゛に、反撥係数の問題は、クラブへ・７ドとゴルフボ
ールとのイ・１１互間の問題であって、衝突時（打撃時
）に、クラブヘッドがこの反撥係数に及ぼす影響につい
ては、従来、全く明らかにされていなかった。しかも、
ウッド型のクラブヘッドでは、ボールが打撃される面に
、金属、ＡＢＳ樹脂、あるいはファイバー等のインサー
ト部材が付設され、従来、このフェース面のインサート
部材としては、硬い素材はどボール打撃時の反撥係数が
高いと一般に考えられていた。

本発明はこのような従来の常識を破ったもので、長年月
にわたる多大の実験の結果、ボールに対して反撥係数が
最高となり、ボール初速を最大とするには、打球具本体
のボールと接触する部位の硬さに最適値があり、この最
適値を越えると反撥が逆に悪くなることが判明した。さ
らに進んで、ボール接触部位のインサート部材のメカニ
カルインピーダンスが関与することも究明したものであ
る。

本発明の目的は、ボールを打撃したときの反撥係数を増
加し、ボール初速を最大に近づける打球具を提供するに
ある。そこで本発明の特徴とする処は、被打撃物のメカ
ニカルインピーダンスの極小値を示す周波数の近傍の周
波数領域に於て、メカニカルインピーダンスの極小値を
示すインサート部材を、打球具本体の打撃する部位に、
付設した点にあ？、。

以下、図示の実施例に基づき本発明を詳説する。

第４図に於て、打球具としてゴルフクラブヘッド１を示
し７、フェース面２には略台形又は略矩形状等の板状の
インサート部材３が付設されている。

、　即ち、打■：）：具本体としてのヘッド本体４のフ
ェース面側に凹所を形成し、この凹所にインサート部材
３を嵌着して、図示省略のビス、接着剤等の固着手段で
埋設したものである。

このインサート部材３のメカニカルインピーダンスが、
周波数領域０〜１ｏｏｏｏヘルツ内に於て極小値を示”
４゛。

機械系のメカニカルインピーダンスについて、まず説明
すると、［ある点に力が作用したとの他の点の応答との
比であるＪと定義される。即ち、入力をＦ、応答速度を
■とすると、メカニカルインピーダンスＺは、２＝　　− ■ で定義される。

本発明に係る打球具としてのゴルフクラブについて、そ
のインサート部材の特性の説明の前に、これによって打
撃されるゴルフボールについて、まず、メカニカルイン
ピーダンス特性を第３図に示して説明する。

第３図は、一般のゴルフボールのメカニカルインピーダ
ンスＺの絶対値を縦軸にとり、横軸に周波数をとって、
ゴルフボールのメカニカルインピーダンスがどのように
変化するかを例示する図である。測定には機械振動の分
野で公知の周波数分析機（ＦＦＴアナライザ）を用いた
。（例えば横河ヒユーレットパッカーー製の５４２０Ａ
型が使用される。）この第３図に於て、周波数域０〜１００００ヘルツ（Ｈ
ｚ）内で、２〜５個の極小値Ｐ・・・をゴルフボールが
有していることが分る。しかも最初の極小値Ｐは、周波
数Ｎが約３０００Ｈｚ近傍である。

この極小値Ｐ・・・を示す周波数は、いわゆる固有振動
数であり、構造物（ボール）が有する質量−バネ糸ζ；
二よって決まるものである。

本発明は被打撃物体（ボール）のこのようなメカニカル
インピーダンス特性に着眼してなされたもので、ボール
に直接に接触するインサート部材３のメカニカルインピ
ーダンス特性を、第】図中の実線ｔ；の如（設定するも
のである。

即ち、同図は、横軸に周波数Ｎ（ヘルツ）をとり、糺１
輔にはメカニカルインピーダンスの絶対値を対数でとっ
て２０倍した値を示す。仮想線５は従来例を示し、実線
６は本発明に係るインサート部材３を示し、周波数領域
Ｏ〜１ｏｏｏｏヘルツ内に於て、前者では明瞭な極小値
が現われないが、後者（本発明のインサート部材）では
明瞭に極小値Ｐを示すｔ４［・特性・寸法のものを選ぶ
。

この第１図は一般的な説明のための図であるが、さらに
具体的に、次のような材質・特性・寸法のインサート部
材３について、メカニカルインピーダンスを測定した。

即ち、従来例Ａ−材材質ＡＢＳ樹脂１性性係数２８０ｇ／鶴、
厚さＴ８ｍｍ。

従来例Ｂ＝＝質ジュラルミン、弾性係数７０００ｋｇＺ
顛、厚さＴ４龍。

実施例Ｃ−材材質アイソノマー樹脂５弾性係数３０ｋｇ
／鶴、厚さＴ８鶴。

実施例Ｅ＝材材質アイオノマー樹脂２性性係数０ｋｇ　
／　ｉｌｍ　、厚さＴ８ｍｍなる以上４種類のインサート部材３・・・について、メ
カニカルインピーダンスを測定した結果を、第２図に示
す。

この図より、０〜１ｏｏｏｏヘルツ（Ｈｚ）の周波数領
域内で、メカニカルインピーダンスの極小（ａ　ｐを示
す周波数Ｎは、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｅ夫々について、Ａ＝　な
しＢ−なし　（但し、１２３００　Ｈｚにて極小値Ｐを示
す）Ｃ＝　　５３００）１ｚＥ＝　　２６５０Ｈｚ　　及び３８５０Ｈｚであること
が分る。

実際にカーボン製ヘッド本体に夫々のインサート部材を
ｍ（−１０で、ヘッド速度４５ｍ／ｓｅｃで外層がアイ
オノマー樹脂の２ピースボールを打撃したときのボー火
初速（ｍ、／ｓｅｃ　）は、従来例のＡとＢ　４Ｊ略同
等であるのに対して、本発明の実施例であるＣと１・〕
ば２０人々次のよつなボール初速の増加が測定さｈだ。

即ち、実施例Ｃ−約０．８　ｍ／ｓｅｃの増加実施例１ζ−約
２．０　ｍ／ｓｅｃの増加のようにボール初速が増加し
た。これは、キャリー増加に換算すれば、約２〜８ｍも
の増加になるもので、その作用効果の大きいことが実測
された。

またゴルフクラブヘッドとしてアイアン型ヘッドのフェ
ース而にアイオノマー樹脂等の上述のようなインサート
部材を取付ける場合も本発明に包含される。

なお多数の実測結果から、極小値Ｐにおけるメカニカル
・ＣンピーダンスＺの値が、その近傍の周波数におりる
メカニカルインピーダンスＺに比較して、５デシヘル（
ｃｌＢ）以上小さな値を示す場合に、上述のボール初速
の増加の作用効果が著しいことが分った。

なお、上述の実施例以外に本発明は変更自由なことは勿
論であって、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート等のいわゆ
るエンジニアリングブラスヂソクを用いて、その厚さ寸
法Ｔ及びグレードを調節することによって、０〜１００
００Ｈｚの周波数領域にて極小値Ｐ・・・を１個以上示
すように構成して、インサート部材に用いるも好ましい
ことである。

またスポーツ用の打球具としては、例えば野球のバット
、ホッケーのステインク、卓球のラケット等において、
ボールに接触する部位に、上述のような特性のインサー
ト部材を付設するも好ましいことである。即ち、各々の
被打撃物として、野球ボール、ホッケーの球、ビンポン
球の夫々のメカニカルインピーダンス示極小値を示す周
波数を求め、その近傍の周波数領域にて、極小値を示す
インサート部材を、付設すればよい。

本発明のゴルフクラブヘッドにおける実施例では、メカ
ニカルインピーダンスが周波数領域０〜１００００−、
ルツ内に於て極小値を示すインサート部材を、口球見本
体であるヘッド本体のボールに接。

触する部１慕に、付設したから、ゴルフボールに直接に
接触−１゛る部位の硬度が高くないにかかわらず、ボー
ルの反撥が最も大きくなり、ボール初速を増加出来、飛
距離を増大させることが出来た。巧妙にボールとの硬度
等の特性上のバランスを保って、最高のハ月８を得たも
のである。

本発明Ｃａｔ、以−Ｌ詳述した如く、被打撃物のメカニ
カル・インピーダンスの極小値を示す周波数の近傍の周
波数領域に於て、メカニカルインピーダンスの極小値を
示すインサート部材を、打球具本体の打撃する部位に、
付設した打球具であるから、被打撃物（ボール等）と最
高の組み合わせとなり、最大の反撥が１！１られ、被打
撃物の飛距離を増加出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る打球具のインサート部材のメカニ
カルインピーダンス特性を従来例に比較して示した概略
説明用特性曲線図、第２図は本発明の種々の実施例及び
従来例の実測結果を示すメカニカルインピーダンス特性
曲線図、第３図は）ｊζ−ルのメカニカルインピーダン
ス特性曲線図、第４図は本発明の一実施例の斜視図であ
、る。３・・・インサート部材、４・・・ヘッド本体、Ｐ・・
・極小値、Ｚ・・・メカニカルインピーダンス。特　許　出　願　人　　住友ゴム工業株式会社第１図圏　　５皮　」ワＬ（ヘルツ）第２図乃１　ン１１ｆｍへヤツＪ

Claims

【特許請求の範囲】１、被打撃物のメカニカルインピーダンスの極小値を示
す周波数の近傍の周波数領域に於て、メカニカルインピ
ーダンスの極小値を示すインサート部材を、打球具本体
の打撃する部位に、付設したことを特徴とする打球具。２、メカニカルインピーダンスが周波数領域０〜１００
００ヘルツ内に於て極小値を示すインサート部材を、打
球具本体のボールに接触する部位に、付設した特許請求
の範囲第１項記載の打球具。３、極小値を示す周波数領域が、１５００〜８０００ヘ
ルツである特許請求の範囲第１項記載の打球具。４、極小値を示す周波数領域が、２０００〜６０００ヘ
ルツである特許請求の範囲第１項記載の打球具。