JP6876564B2 - ボールスピード制御用のエラストマー要素を有するゴルフクラブ - Google Patents

Description

ゴルファーは、ゴルフの１ラウンドを終えるのに必要な総スイング数を減らすことにより総スコアを減らすことを目的とする。この目的を実現するために、一般にゴルファーは、同じゴルフクラブで打ったときに決まった距離（ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｄｉｓｔａｎｃｅ）だけボールを飛ばすことが望ましく、いくつかのクラブでは、ボールを長距離飛ばすことが望ましい。例えば、ゴルファーは、ゴルフボールを僅かに打ち損なったときに、ゴルフボールの飛距離が著しく異なるものとなるのを望まない。同時に、ゴルファーはまた、ボールを打つたびに（ゴルファーがゴルフクラブの「スイート・スポット」でボールを打った場合であっても）、全体距離が著しく減少するのを望まない。

一態様では、本技術は、背部及び打撃面を有するクラブヘッド本体部と；背部の内面に取り付けられたクレードルと；クレードルから打撃面の後面へ向かって延在するエラストマーと、を有するアイアン型ゴルフクラブヘッドに関する。一実施形態では、アイアン型ゴルフクラブヘッドは、エラストマー及び背部に動作可能に接続された調節機構であって、エラストマーの圧縮力（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）を調節するように構成された調節機構をさらに含む。別の実施形態では、調節機構は、少なくとも部分的にクラブヘッド本体部の外部に位置するネジ駆動部を有するネジであって、クレードルと係合されるネジを含む。さらに別の実施形態では、背部は、ネジの回転がエラストマーの圧縮力を調節するように、ネジを受けるためのネジ穴を含む。さらに別の実施形態では、エラストマーは、約１ギガパスカル（ＧＰａ）〜約４０の弾性率を示す。

上記態様の別の実施形態では、アイアン型ゴルフクラブヘッドは、背部を打撃面に接続するソールであって、チャネルを少なくとも部分的に画定するソールをさらに含む。一実施形態では、クレードルは、エラストマーの体積の少なくとも２５％を取り囲む。別の実施形態では、クレードルは、エラストマーの後部の形状に実質的にマッチするように形成されている。さらに別の実施形態では、アイアン型ゴルフクラブヘッドは、打撃面の後面に取り付けられた固定構造であって、打撃面の後面上のある位置にエラストマーを固定するように構成された固定構造をさらに含む。

別の態様では、本技術は、背部及び打撃面を有するクラブヘッド本体部と；打撃面の後面と接触するエラストマーと；エラストマーに動作可能に接続された調節機構であって、エラストマーの圧縮力を調節するように構成された調節機構と、を有するアイアン型ゴルフクラブヘッドに関する。一実施形態では、調節機構は、少なくとも部分的にクラブヘッド本体部の外部に位置するネジ駆動部と、エラストマーに動作可能に接続された接合部（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と、を有するネジを含む。別の実施形態では、背部は、ネジの回転がエラストマーの圧縮力を調節するように、ネジを受けるためのネジ穴を含む。さらに別の実施形態では、接合部は、エラストマーを少なくとも部分的に取り囲むクレードルであって、調節機構と接触しているクレードルを含む。さらに別の実施形態では、エラストマーは、約１ＧＰａ〜約５０ＧＰａの弾性率を示す。

上記態様の別の実施形態では、エラストマーは、約４ＧＰａ〜約１５ＧＰａの弾性率を示す。一実施形態では、背部は、エラストマーを少なくとも部分的に取り囲むクレードルをさらに含む。別の実施形態では、打撃面のうちエラストマーと接触している部分は、打撃面の他の部分の厚さとは異なる厚さを有する。さらに別の実施形態では、アイアン型ゴルフクラブヘッドは、打撃面の後面に取り付けられた固定構造であって、打撃面の後面上のある位置にエラストマーを固定するように構成された固定構造をさらに含む。

別の態様では、本技術は、アイアン型ゴルフクラブを組み立てるためのキットであって、背部及び打撃面を有するクラブヘッド本体部と；打撃面の後面と接触する第１部分及びクレードルと接触する第２部分を有するエラストマーと；重さの異なる複数の調節ドライバのセットと；背部に組み込まれた調節レシーバと、を含み、調節機構は、操作されると背部と打撃面との間でのエラストマーの圧縮力を調節する調節ドライバを受けるように構成されている、キットに関する。一実施形態では、重さの異なる複数の調節ドライバのセットは、重さの異なる複数のネジのセットを含み、調節レシーバは、背部を通って延在するネジ穴である。

本概要は、詳細な説明においてさらに後述する各々から選ばれたコンセプトを簡略化した形で紹介するために提供されるものである。本概要は、特許請求の範囲における主題の鍵となる特徴や必須の特徴を特定することを意図したものではなく、特許請求の範囲における主題の範囲を限定するように用いられることを想定したものでもない。

以下の図を参照して、非限定的な非網羅的な実施例を説明する。

エラストマー要素を有するゴルフクラブヘッドの断面図を示す。 エラストマー要素を有するゴルフクラブヘッドの断面図を示す。 図１Ａ及び図１Ｂに図示されたゴルフクラブヘッドの斜視断面図を示す。 エラストマー要素及び肉厚中心部を有する打撃面を有するゴルフクラブヘッドの断面図を示す。 エラストマー要素及び肉厚中心部を有する打撃面を有するゴルフクラブヘッドの断面図を示す。 エラストマー要素及びエラストマー要素の圧縮力を調節する調節機構を有するゴルフクラブヘッドの断面図を示す。 エラストマー要素及びエラストマー要素の圧縮力を調節する調節機構を有するゴルフクラブヘッドの断面図を示す。 エラストマー要素及びエラストマー要素の圧縮力を調節する調節機構を有するゴルフクラブヘッドの別の例の斜視図を示す。 図４Ａのゴルフクラブヘッドの断面図を示す。 エラストマー要素及びエラストマー要素の圧縮力を調節する調節機構を有するゴルフクラブの別の例の断面図を示す。 エラストマー要素を有さないゴルフクラブヘッドの応力等高線図を示す。 エラストマー要素を有するゴルフクラブヘッドの応力等高線図を示す。

本明細書に記載される技術は、ゴルフクラブの打撃面にわたってボールスピードがより均一になるように促すためのエラストマー要素を組み込むアイアン型ゴルフクラブヘッドを意図したものである。従来の薄型フェイスのアイアン型ゴルフクラブは、一般に、打撃面の幾何学的中心でコンプライアンスが増加することにより、打撃面にわたって打出し速度があまり均一ではない。例えば、ゴルフクラブがゴルフボールに当たると、クラブの打撃面が撓んで跳ね出し、打撃面を離れたゴルフボールを加速する。このような設計は、フェイスの中心に当たればゴルフボールに大きな飛距離をもたらし得るが、ゴルフボールの中心から外れて当たると、ゴルフボールの飛距離が著しく減少する。これに比較すると、極めて厚いフェイスでは、衝突の位置にかかわらずボールの飛び方がより均一になるが、打出し速度の著しい損失をもたらす。本技術は、中空アイアンの背部と打撃面の後面との間にエラストマー要素を組み込む。エラストマー要素を含むことにより、打撃面にわたる打出し速度の均一性を改善しつつ、フェイスの中心で打った場合の打出し速度の大きさが低減され得る。いくつかの例では、背部と打撃面との間のエラストマー要素の圧縮力も調節可能とすることができ、これにより、ゴルファー又はゴルフクラブフィッティングの専門家はゴルフボールを打つ際の打撃面の撓みを変えることが可能となる。

図１Ａ及び図１Ｂは、エラストマー要素１０２を有するゴルフクラブヘッド１００の断面図を示す。図１Ｃは、ゴルフクラブヘッド１００の斜視断面図を示す。図１Ａ〜図１Ｃについて同時に説明する。クラブヘッド１００は、打撃面１１８及び背部１１２を含む。打撃面１１８と背部１１２との間に、キャビティ１２０が形成される。エラストマー要素１０２が、打撃面１１８と背部１１２との間のキャビティ１２０に配置される。エラストマー要素１０２の後部は、クレードル１０８により所定位置に保持される。クレードル１０８は、ゴルフクラブヘッド１００の背部１１２に取り付けられ、クレードル１０８は、エラストマー要素１０２の後部を受けるためのリセス１０９を含む。クレードル１０８のリップは、エラストマー要素１０２がスライド又はその他の形で定位置から外れるのを防ぐ。エラストマー要素１０２は、図１Ａ及び図１Ｂに示すような略円錐台形の形状を有し得る。別の例では、エラストマー要素１０２は、円筒、球、直方体、又は角柱の形状を有し得る。クレードル１０８のリセス１０９は、エラストマー要素１０２の後部の形状と実質的にマッチするように形成される。例えば、円錐台形のエラストマー要素１０２を用いる場合、エラストマー要素１０２の後部の表面がクレードル１０８のリセス１０９の内壁と接触するように、クレードル１０８のリセス１０９も円錐台形である。クレードル１０８は、背部１１２に溶接又はその他の方法で取り付けられてもよく、キャスティングプロセス又は鍛造プロセス中に背部１１２の一部として形成されてもよい。背部１１２は、クレードル１０８を含むように機械加工されてもよい。

エラストマー要素１０２の前部１０３は、打撃面１１８の後面１１９に接触する。エラストマー要素１０２の前部１０３は、フランジ１１０などの固定構造により、打撃面１１８の後面１１９上で所定位置に保持され得る。フランジ１１０は、打撃面１１８の後面１１９からキャビティ１２０内へ突出する。フランジ１１０は、エラストマー要素１０２の前部１０３を受けることにより、エラストマー要素１０２が打撃面１１８の後面１１９に沿ってスライドするのを実質的に防ぐ。フランジ１１０は、エラストマー要素１０２の前部１０３を部分的に又は完全に取り囲むことができる。クレードル１０８と同様に、フランジ１１０は、エラストマー要素１０２の前部１０３の表面がフランジ１１０の内面と接触するように、エラストマー要素１０２の前部１０３の形状とマッチする形状とすることができる。フランジ１１０は、打撃面１１８の後面１１９に溶接又はその他の方法で取り付けられ得る。フランジ１１０は、打撃面１１８の形成中にキャスティング又は鍛造されてもよい。例えば、打撃面１１８がフェイスインサートである場合は、フェイスインサートを作るキャスティングプロセス又は鍛造プロセス中にフランジ１１０が組み込まれてもよい。別の例では、フランジ１１０及び打撃面１１８は、より厚いフェイスプレートから機械加工されてもよい。フランジ１１０と異なる代替的な固定構造が使用されてもよい。例えば、エラストマー要素１０２の前部１０３の外周の周りで、打撃面１１８の後面１１９上に二つ以上のポストが含まれてもよい。別の例として、エラストマー要素１０２を打撃面１１８の後面１１９に固定するために接着剤が使用されてもよい。別の実施形態では、固定構造を利用せず、クレードル１０８と打撃面１１８の後面１１９との間でのエラストマー要素１０２の圧縮力により、エラストマー要素１０２が所定位置に略保持される。

図１Ａ〜図１Ｃに示された例では、エラストマー要素１０２は、打撃面１１８の略幾何学的中心の後方に配置される。従来の薄いフェイスゴルフクラブでは、打撃面１１８の幾何学的中心で打つと、打撃面１１８の変位が最大となるので、ボールスピードが最大となる。打撃面１１８の幾何学的中心にエラストマー１０２を配置することにより、その点における打撃面１１８の撓みが低減されるので、ボールスピードが低減される。しかしながら、打撃面１１８のうちエラストマー要素１０２が後ろに位置していない部分はキャビティ１２０内へ撓み続けて、ゴルフボールのスピードに貢献する。従って、打撃面１１８にわたってボールを打つことによるボールスピードの分布が、ヒールからトゥまで、より均一になり得る。別の例では、エラストマー要素１０２は、クラブヘッド１００内の別の位置に配置されてもよい。

エラストマー要素１０２の弾性も打撃面１１８の撓みに影響する。例えば、より低い弾性率の材料では、打撃面１１８がより撓むことができるようになり、最大ボールスピードが大きくなるがボールスピードの均一性は低下する。それに対し、より高い弾性率の材料は、打撃面１１８の撓みをさらに妨げ、最大ボールスピードが小さくなるがボールスピードの均一性は向上する。以下で、表２及び表３を参照して、様々な種類の材料についてさらに詳述する。

ゴルフクラブヘッド１００はまた、前方ソール部１１４と後方ソール部１１６との間にソールチャネル１０４を有するソール１０５を含む。ソールチャネル１０４は、ヒールの近くの点からトゥの近くの点まで、ゴルフクラブヘッド１００のソール１０５に沿って延在する。ソールチャネル１０４は、中空チャネルとして図示されているが、プラスチック、ゴム、破片がキャビティ１２０に入らないように、ポリマーその他の材料で充填又は架橋されてもよい。ソールチャネル１０４は、打撃面１１８の下部の追加の撓みを可能にする。打撃面１１８の下部がさらに撓むことが可能となることにより、打撃面１１８の下部でボールを打った場合（ボールをターフから打ち出す場合など）のボールスピードが向上する。従って、エラストマー要素１０２及びソールチャネル１０４を互いに組み合わせると、打撃面１１８にわたってボールスピードをより均一にしつつ、ターフで打つ場合にゴルフボールの飛距離を増加させることができる。

図２Ａ及び図２Ｂは、エラストマー要素２０２と肉厚中心部２２２を持つ打撃面２１８とを有するゴルフクラブヘッド２００の断面図を示す。ゴルフクラブヘッド２００は、フランジ１１０ではなく打撃面２１８の肉厚部２２２が利用される点を除き、図１Ａ〜図１Ｃを参照して説明されたゴルフクラブヘッド１００と類似する。打撃面２１８の肉厚部２２２は、キャビティ２２０内へ突出する。エラストマー要素２０２の前部２０３は、肉厚部２２２の後面２１９に接触する。エラストマー要素２０２の後部は、クレードル２０８のリセス２０９に受けられる。クレードル２０８は、背部２１２に取り付けられ、図１Ａ〜図１Ｃを参照して説明されたクレードル１０８と略同様のものである。打撃面２１８の肉厚部２２２のため、エラストマー要素２０２は、長さが図１Ａ〜図１Ｃのエラストマー要素１０２より短いものであってよい。ゴルフクラブヘッド２００はまた、前方ソール部２１４と後方ソール部２１６との間に配置されたソールチャネル２０４を含む。ソールチャネル２０４も図１Ａ〜図１Ｃに記載されたソールチャネル１０４と同様の利点をもたらし、材料で充填又は架橋されてもよい。

図３Ａ及び図３Ｂは、エラストマー要素３０２及びエラストマー要素３０２の圧縮力を調節する調節機構を有するゴルフクラブヘッド３００の断面図を示す。ゴルフクラブヘッド３００は、打撃面３１８及び背部３１２を含み、背部３１２と打撃面３１８との間にキャビティ３２０が形成される。図１Ａ〜図１Ｃを参照して説明されたゴルフクラブヘッド１００と同様に、フランジ３１０が打撃面３１８の後面３１９上に配置され、フランジ３１０は、エラストマー要素３０２の前部３０３を受ける。図３Ａ及び図３Ｂに図示された例では、エラストマー要素３０２は、略円筒状の形状を有する。しかしながら、別の例では、エラストマー要素３０２は、円錐、円錐台、球、直方体、又は角柱の形状を有してもよい。

ゴルフクラブヘッド３００はまた、調節機構を含む。調節機構は、打撃面３１８の後面３１９に対するエラストマー要素３０２の圧縮力を調節するように構成される。図３Ａ及び図３Ｂに図示された実施形態では、調節機構は、調節レシーバ３０６及び調節ドライバ３３０を含む。調節レシーバ３０６は、キャビティ３２０へのスルーホールを有する構造であってよく、調節ドライバ３３０は、図示されているように、ネジ要素又はネジであってよい。調節レシーバ３０６のスルーホールは、ネジ要素３３０を受けるためのネジ式内面を含む。調節レシーバ３０６は、背部３１２の鍛造プロセス又はキャスティングプロセスの一部として形成されてもよく、鍛造プロセス及びキャスティングプロセス後に機械加工されてネジが切られてもよい。ネジ要素３３０は、エラストマー要素３０２の後部に接触するか又は当該後部を受ける接合部３３４（例えばリセス）を含む。ネジ要素３３０はまた、ネジ駆動部３３２を含み、ネジ駆動部３３２は、ゴルファーがネジ駆動部３３２にアクセスできるように、少なくとも部分的にゴルフクラブヘッド３００の外部に位置する。ネジ回し、アレンレンチ、又はトルクレンチなどにより、ネジ駆動部３３２を介してネジ要素３３０を回転させると、ネジ要素３３０は、キャビティ３２０の内側又は外側へさらに移動する。いくつかの例では、ネジ要素３３０を回転させる際にエラストマー要素３０２のツイスト又はスピンを防ぐために、エラストマー要素３０２の後部に接触するか又は当該後部を受ける接合部３３４には潤滑剤が塗られ得る。ネジ要素３３０がさらにキャビティ３２０内へ移動するにつれて、打撃面３１８の後面３１９に対するエラストマー要素３０２の圧縮力が増加するので、エラストマー要素３０２の性能が変わる。

打撃面３１８の後面３１９に対するエラストマー要素３０２の圧縮力がより大きい場合、打撃面３１８の撓みがさらに制限される。そして、撓みがさらに制限されると、打撃面３１８にわたってボールスピードがより均一になる。しかしながら、撓みが制限されると、打撃面３１８の中心からの最大ボールスピードも減少する。エラストマー要素３０２の圧縮力を調節機構で調節可能にすることにより、ゴルファー又はゴルフクラブフィッティングの専門家は、ゴルファーの特定のニーズに合うように圧縮力を調節することができる。例えば、最大距離をさらに高めることを望み、打撃面３１８にわたって均一なボールスピードを必要としないゴルファーは、ネジ要素３３０を緩めることにより、エラストマー要素３０２の初期設定圧縮力を低減することができる。それに対し、打撃面３１８にわたって均一なボールスピードを望むゴルファーは、エラストマー要素３０２の初期設定圧縮力を増加させるためにネジ要素３３０をきつく締めることができる。

調節機構は、図３Ａ及び図３Ｂではネジ要素３３０及びネジ式スルーホールを含むものとして図示されているが、打撃面３１８の後面３１９に対するエラストマー要素３０２の圧縮力を調節するために別の調節機構が使用されてもよい。例えば、調節機構は、レバーを含み、レバーの回転によりエラストマー要素３０２の圧縮力が変わるものであってもよい。また、調節機構は、ボタンを含み、ボタンを押すことでエラストマー要素３０２の圧縮力を直接増加させることができるものであってもよい。その他の種類の調節機構が使用されてもよい。

ゴルフクラブヘッド３００はまた、図１Ａ〜図１Ｃを参照して説明されたソールチャネル１０４と同様に、前方ソール部３１４と後方ソール部３１６との間にソールチャネル３０４を含む。ソールチャネル３０４は、ソールチャネル１０４と同様の利点ももたらし、材料で充填又は架橋されてもよい。

ゴルフクラブヘッド３００は、キットとして作成又は販売されてもよい。調節機構がネジ要素３３０（例えばネジ）である図示例では、キットは、複数のネジ要素３３０を含み得る。ネジ要素３３０はそれぞれ、ゴルファーが所望の重量を選ぶことができるように、異なる重量を有し得る。例えば、あるゴルファーはアイアンのヘッドには全体的に軽量のものを好むかもしれないが、別のゴルファーは、より重い重量のものを好むかもしれない。複数のネジ要素３３０はそれぞれ、異なる重量分布を有してもよい。例えば、別々のネジ要素３３０は、各ネジ要素３３０の重量を長さに沿って必要に応じて分布させるように構成され得る。複数のネジ要素３３０は、異なる長さを有してもよい。異なる長さを有することにより、各ネジ要素３３０は、エラストマー要素３０２に加えることのできる最大圧縮力を有し得る。例えば、調節レシーバ３０６の構成に応じて、短いネジ要素３３０は、エラストマー要素３０２に対して長いネジ要素３３０と同程度の力を加えることができない。キットは、ネジ要素３３０を調節レシーバ３０６内へ差し込むためのトルクレンチを含んでもよい。トルクレンチは、異なる圧縮力又は性能レベルに対応するプリセット設定を含み得る。

図４Ａは、エラストマー要素４０２とエラストマー要素４０２の圧縮力を調節する調節機構とを有するゴルフクラブヘッド４００Ａの別の例の斜視図を示す。図４Ｂは、ゴルフクラブヘッド４００Ａの断面図を示す。ゴルフクラブ４００Ａは、打撃面４１８及び背部４１２を含み、打撃面４１８と背部４１２との間にはキャビティ４２０が形成されている。図３Ａ及び図３Ｂの調節機構と同様に、ゴルフクラブヘッド４００Ａの調節機構は、調節レシーバ４０６及び調節ドライバ４３０を含む。図示されている例では、調節レシーバ４０６は、調節ドライバ４３０を受容するためのネジ式スルーホールを有する構造であり、調節ドライバ４３０はネジである。いくつかの実施形態では、調節レシーバ４０６は、背部４１２を貫通するネジ式スルーホールにより画定され得るものであり、追加の構造を必要としない。

ネジ４３０の先端は、エラストマー要素４０２の後部を保持するクレードル４０８Ａと接触している。ネジ４３０を回転させるにつれて、ネジ４３０の横方向の動きがクレードル４０８Ａを打撃面４１８に向けて又は打撃面４１８から離れるように移動させる。従って、いくつかの例では、ネジ４３０は、打撃面４１８の後面４１９に略直交して延在する。クレードル４０８Ａがエラストマー要素４０２の後部を保持するので、クレードル４０８Ａの運動により、打撃面４１８の後面４１９に対するエラストマー要素４０２の圧縮力が変化する。従って、図３Ａ及び図３Ｂに図示されたゴルフクラブヘッド３００におけるネジ要素３３０の操作と同様に、エラストマー要素４０２の圧縮力は、ネジ駆動部４３２を介してネジ４３０を回転させることにより調節され得る。

図４Ｃは、エラストマー要素４０２とエラストマー要素４０２の圧縮力を調節する調節機構とを有するゴルフクラブ４００Ｃの別の例の断面図を示す。ゴルフクラブヘッド４００Ｃは、比較的小さなクレードル（例えば、図４Ａ及び図４Ｂの深さｄを有するクレードル４０８Ａ）の深さより大きな深さＤを有する、より大きなクレードル４０８Ｃを含むという点を除き、図４Ａ及び図４Ｂに図示されたゴルフクラブヘッド４００Ａと略同様である。より大きなクレードル４０８Ｃは、小さなクレードルに比べてエラストマー要素４０２をより取り囲む。エラストマー要素４０２のより多くの部分を取り囲むことにより、クレードル４０８Ｃは、ゴルフクラブヘッド４００Ｃがゴルフボールに当たった時のエラストマー要素４０２の変形をさらに限定する。エラストマー要素４０２の変形が限定されると、打撃面４１８の可能な最大撓みも限定され得るので、打撃面４１８にわたってスピードの均一性が向上する一方、ゴルフクラブヘッド４００Ｃの最大ボールスピードが減少し得る。より大きなクレードル４０８Ｃは、最大の撓みで打撃面４１８の後面４１９と接触しない。クレードル４０８Ｃそのものは、背部４１２と同じ材料（例えば鋼）から成るものであってよい。クレードル４０８Ｃは、チタン、複合材料、セラミックその他の様々な材料から成るものであってもよい。

クレードル４０８Ｃのサイズは、所望のボールスピード特性に基づき選択され得る。例えば、クレードル４０８Ｃは、図４Ｃに示すように、エラストマー要素４０２の体積の約２５％以上を取り囲むことができる。別の例では、クレードル４０８Ｃは、エラストマー要素４０２の体積の約２５％〜５０％を取り囲むことができる。さらに別の例では、クレードル４０８Ｃは、エラストマー要素４０２の体積の約１０％〜２５％又は約１０％未満を取り囲むことができる。さらに別の例では、クレードル４０８Ｃは、エラストマー要素４０２の体積の５０％超を取り囲むことができる。エラストマー要素４０２のうちクレードル４０８Ｃに取り囲まれた部分については、エラストマー要素４０２の当該部分の外周面の略全体がクレードル４０８Ｃのリセス４０９の内面に接触し得る。

また、クレードル４０８Ｃと調節ドライバ４３０との間の接続部は、図４Ｃにおいてより明確に見ることができる。調節ドライバ４３０の先端は、平坦面であってよく、クレードル４０８Ｃの後面４０７に接触する。このため、調節ドライバ４３０がキャビティ４２０内へ移動するにつれて、クレードル４０８Ｃ及びエラストマー要素４０２は、打撃面４１８の方へ押される。逆に、調節ドライバ４３０がキャビティ４２０から戻されると、クレードル４０８Ｃは、圧縮力に起因してエラストマー要素４０２から加わる力により、調節ドライバ４３０との接触を維持する。いくつかの実施形態では、クレードル４０８Ｃのツイストを防ぐために、ネジ４３０の先端の表面及び／又はクレードル４０８Ｃの後面４０７には潤滑剤が塗られ得る。別の例では、調節ドライバ４３０の先端は、調節ドライバ４３０の回転とともにクレードル４０８Ｃがツイストするように、クレードル４０８Ｃに取り付けられ得る。このような実施形態では、エラストマー要素４０２は、略円筒状、円錐状、球状、又は円錐台形状であってよく、エラストマー要素４０２のツイストを防ぐために、クレードル４０８Ｃの内面４０９には潤滑剤が塗られ得る。別の例では、打撃面４１８の後面４１９に対するエラストマー要素４０２のスピンが可能となるように、打撃面４１８の後面４１９、及び／又は打撃面４１８の後面４１９と接触しているエラストマー要素４０２の前面には潤滑剤が塗られ得る。

ゴルフクラブヘッド４００Ａ、４００Ｃは、図３Ａ及び図３Ｂのゴルフクラブヘッド３００のようなソールチャネルではなく連続ソール４１４を有するように図示されているが、別の実施形態のゴルフクラブヘッド４００Ａ、４００Ｃは、ソールチャネルを含んでもよい。加えて、ゴルフクラブヘッド４００Ａ、４００Ｃは、ゴルフクラブヘッド３００に関して上述したキットと同様に、複数のネジ及び／又はトルクレンチ付きのキットとして販売されてもよい。調節のためにネジ部分を露出させたままで、ゴルフクラブヘッド４００Ａ、４００Ｃのアフト部に追加のバックプレートが追加されてもよい。

様々な種類のゴルフクラブヘッドのシミュレーション結果により、エラストマー要素を含むゴルフクラブヘッドのフェイスにわたってのボールスピードの均一性についてさらに示す。表１は、いくつかの異なるゴルフクラブヘッド例について、ゴルフクラブヘッドのフェイスにわたってのボールスピード保持性を示す。例１は、フェイス厚さが２．１ｍｍの、ソールチャネルを有するベースライン中空アイアンである。例２は、フェイスが２．１ｍｍで、背部から打撃面へ延在する剛性ロッドを有し、ソールチャネルも含む中空アイアンである。例３は、厚肉の中心（６．１ｍｍ）及び薄肉の外周（２．１ｍｍ）を有する打撃面を持ち、ソールチャネルも有する中空アイアンである。例４は、図１Ａ〜図１Ｃに図示されたゴルフクラブヘッド１００と類似のエラストマー要素を有するゴルフクラブヘッドである。「中心」の行は、ゴルフクラブヘッドの中心で打つことで出たボールスピードを示し、「１／２インチヒール」の行は、クラブヘッドの中心からヒール側へ半インチのところで打つことによるボールスピードの損失を示し、「１／２インチトゥ」の行は、クラブヘッドの中心からトゥ側へ半インチのところで打つことによるボールスピードの損失を示す。表１のすべての値は、マイル毎時（ｍｐｈ）単位である。

表１の結果から、エラストマーを有するゴルフクラブヘッド（例４）は、フェイスの中心で打った場合に比較的高いボールスピードを示す一方、ゴルフクラブのトゥ又はヒールの近くで打った場合のボールスピードの損失も抑えられる。

加えて、上記のとおり、本明細書で説明されたエラストマー要素に利用される材料の種類が打撃面の変位に対して影響を与える。例えば、より大きな弾性率を有するエラストマー要素は、圧縮力、ひいては打撃面の撓みに抵抗するので、ボールスピードがより小さくなる。例えば、ゴルフクラブヘッド４００Ａと類似のゴルフクラブヘッドについて、表２は、異なる弾性特性を有する材料を使用することで実現されるボールスピードを示す。ボールスピードはすべて、フェイスの中心で打った場合の結果である。

表２の結果から、エラストマー要素の材料の選択が、ゴルフクラブの性能を細かく調整するために使用可能である。表２に列挙された材料はいずれも、本技術で使用されるエラストマー要素を形成するのに使用するために許容可能なものである。

材料の種類が異なると、打撃面にわたってのボールスピード保持性にも影響がある。例えば、ゴルフクラブヘッド４００Ａと類似のゴルフクラブヘッドについて、表３は、エラストマー要素として使用される異なる材料について、ヒールからトゥまで打撃面にわたって実現されるボールスピードを示す。表３で参照される材料は、表２と同じ材料である。表３のスピードはすべて、ｍｐｈ単位である。

表３の結果から、より高い弾性率を有する材料では、打撃面にわたってのボールスピード保持性がより良好になるが、フェイスの中心での衝突に対する最大ボールスピードは失われる。いくつかの応用例では、エラストマー要素には約４ＧＰａ〜約１５ＧＰａの範囲の弾性率が使用され得る。別の応用例では、エラストマー要素には約１ＧＰａ〜約４０ＧＰａ又は約５０ＧＰａの範囲の弾性率が使用され得る。

図４Ａ〜図４Ｃを参照して説明したように、クレードルのサイズもボールスピードに影響を与え得る。より小さなクレードル（例えば、図４Ａ及び図４Ｂのクレードル４０８Ａ）及び１３ＧＰａの材料から成るエラストマー要素については、中心での衝突では、エラストマー要素を有さない同じクラブと比較して、約０．２ｍｐｈの損失が観測される。約５ｍｍ深めの、より大きなクレードル（例えば、図４Ｃのクレードル４０８Ｃ）及び同様に１３ＧＰａの材料から成るエラストマー要素については、中心での衝突では、エラストマー要素を有さない同じクラブと比較して、約０．４ｍｐｈの損失が観測される。これと同じ大きなクレードル及び０．４ＧＰａの材料から成るエラストマー要素については、中心での衝突では、エラストマー要素を有さない同じクラブと比較して、約０．２ｍｐｈの損失のみが観測される。

カリフォルニア州ナショナルシティのＳａｎ Ｄｉｅｇｏ Ｐｌａｓｔｉｃｓ，Ｉｎｃ．は、２．６ＧＰａ〜１３ＧＰａの範囲の弾性率を有するいくつかのプラスチックを提供しており、これらはいずれも使用が許容できる。また、これらのプラスチックの降伏強度も、本明細書で説明されるゴルフクラブヘッドでの使用が許容できる。表４は、Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ Ｐｌａｓｔｉｃｓ，Ｉｎｃ．から提供されるいくつかの材料並びにそれぞれの弾性率及び降伏強度の値を列挙している。

エラストマー要素を含む場合、ゴルフボールとの衝突の際に打撃面が示す応力値が減少することにより、クラブフェイスの耐久性における利点もある。図５Ａは、エラストマー要素を有さないゴルフクラブヘッド５００Ａの応力等高線図を示し、図５Ｂは、エラストマー要素を有するゴルフクラブヘッド５００Ｂの応力等高線図を示す。ゴルフクラブヘッド５００Ａでは、フェイスの中心５０２Ａにおけるフォン・ミーゼス応力は、底部フェイスエッジ５０４Ａで生じる最大フォン・ミーゼス応力の約６８％である。エラストマー要素なしでは、フォン・ミーゼス応力のレベルが高く、クラブフェイスは破損及び／又は早期の劣化が起こりやすいものとなり得ることを示す。ゴルフクラブ５００Ｂでは、弾性率が０．４１ＧＰａのエラストマー要素に対して、エラストマー要素５０２Ｂのエッジの近くのフェイスのフォン・ミーゼス応力が約１６％だけ低減され、底部フェイスエッジ５０４Ｂで生じる最大フォン・ミーゼス応力が約１８％だけ低減される。これらのフォン・ミーゼス応力は依然として比較的高いが、ゴルフクラブヘッド５００Ａのフォン・ミーゼス応力からは著しく低減されている。弾性率が約１３ＧＰａのエラストマー要素を有するゴルフクラブヘッド５００Ｂでは、エラストマー要素５０２Ｂのエッジの近くのフェイスのフォン・ミーゼス応力が約５０％だけ低減され、底部フェイスエッジ５０４Ｂで生じる最大フォン・ミーゼス応力が約５６％だけ低減される。このようなフォン・ミーゼス応力の値はより低く、これらは、より耐久性が高く失敗の可能性が低いゴルフクラブヘッドの指標となる。

本明細書において具体的な実施形態及び態様が説明されるとともに具体的な実施例が提供されたが、本発明の範囲は、これらの具体的な実施形態及び実施例に限定されるものではない。当業者であれば、本発明の範囲及び趣旨の範囲内にある別の実施形態又は改良例について認識するであろう。従って、具体的な構造、作用、又は媒体は、例示的な実施形態としてのみ開示されるものである。本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲及びその均等物により規定される。

１００、２００、３００、４００Ａ、４００Ｃ、５００Ａ、５００Ｂ ゴルフクラブヘッド
１０２、２０２、３０２、４０２、５０２Ｂ エラストマー要素
１０４、２０４、３０４ ソールチャネル
１０５ ソール
１０８、２０８、４０８Ａ、４０８Ｃ クレードル
１０９、２０９、４０９ リセス
１１０、３１０ フランジ
１１２、２１２、３１２、４１２ 背部
１１４、２１４、３１４ 前方ソール部
１１６、２１６、３１６ 後方ソール部
１１８、２１８、３１８、４１８ 打撃面
１２０、２２０、３２０、４２０ キャビティ
２２２ 肉厚部
３０６、４０６ 調節レシーバ
３３０、４３０ ネジ要素、ネジ
３３０、４３０ 調節ドライバ
３３２、４３２ ネジ駆動部
３３４ 接合部
４００Ａ、４００Ｃ、５００Ｂ ゴルフクラブ
４１４ 連続ソール
４３２ ネジ駆動部
５０２Ａ 中心
５０４Ａ、５０４Ｂ 底部フェイスエッジ

Claims (10)

1. 背部及び打撃面を有するクラブヘッド本体部と；
   前記背部の内面に取り付けられたクレードルと；
   前記クレードルから前記打撃面の後面へ向かって、前記打撃面に対して実質的に垂直の角度で延在するエラストマーと、
   を備え、
   前記エラストマーは、前記打撃面の前記後面に、前記打撃面の幾何学的中心で接触する、
   アイアン型ゴルフクラブヘッド。
2. 前記エラストマー及び前記背部に動作可能に接続された調節機構であって、前記エラストマーの圧縮力を調節するように構成された調節機構をさらに備える、請求項１に記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
3. 前記調節機構は、少なくとも部分的に前記クラブヘッド本体部の外部に位置するネジ駆動部を有するネジであって、前記クレードルと係合されるネジを備える、請求項２に記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
4. 前記背部を前記打撃面に接続するソールであって、チャネルを少なくとも部分的に画定するソールをさらに備える、請求項１に記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
5. 背部及び打撃面を有するクラブヘッド本体部と；
   前記打撃面の後面と接触しているエラストマーと；
   前記エラストマーに動作可能に接続された調節機構であって、前記エラストマーの圧縮力を調節するように構成された調節機構と、
   を備え、
   前記エラストマーは、前記調節機構から前記打撃面の前記後面に、前記打撃面に対して実質的に垂直の角度で延在し、
   前記エラストマーは、前記打撃面の前記後面に、前記打撃面の幾何学的中心で接触する、
   アイアン型ゴルフクラブヘッド。
6. 前記調節機構は、少なくとも部分的に前記クラブヘッド本体部の外部に位置するネジ駆動部と、前記エラストマーに動作可能に接続された接合部と、を有するネジを備える、請求項５に記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
7. 前記背部は、前記ネジの回転が前記エラストマーの前記圧縮力を調節するように、前記ネジを受けるためのネジ穴を含む、請求項３又は６に記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
8. 前記打撃面の前記後面に取り付けられた固定構造であって、前記打撃面の前記後面上のある位置に前記エラストマーを固定するように構成された固定構造をさらに備える、請求
   項１又は５に記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
9. アイアン型ゴルフクラブを組み立てるためのキットであって、
   背部及び打撃面を有するクラブヘッド本体部と；
   前記打撃面の後面と接触する第１部分及びクレードルと接触する第２部分を有するエラストマーと；
   重さの異なる複数の調節ドライバのセットと；
   前記背部に組み込まれた調節レシーバと、
   を備え、
   調節機構は、調節ドライバを受けるように構成されており、前記調節ドライバは、操作されると前記背部と前記打撃面との間での前記エラストマーの圧縮力を調節し、
   前記背部と、前記打撃面との間にキャビティが形成され、
   前記エラストマーは、前記打撃面と、前記背部との間で、前記キャビティに配置される、
   キット。
10. 前記重さの異なる複数の調節ドライバのセットは、重さの異なる複数のネジのセットを備え、前記調節レシーバは、前記背部を通って延在するネジ穴である、請求項９に記載のキット。

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