JP2004201787A

JP2004201787A - Wood type golf club head

Info

Publication number: JP2004201787A
Application number: JP2002372559A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Sugimoto; 靖司杉本
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2002-12-24
Publication date: 2004-07-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To decrease the reduction in the carry when the upper part of the face is hit. <P>SOLUTION: This wood type golf club head has a frequency of 700 to 1,200 Hz showing a first degree minimum value of the frequency transfer function which is measured by a vibration method, and also, a real loft angle of 5 to 12°. The ten point average roughness Rzu of a face upper region 2u forming a crown part 4 side from a sweet spot S of the face surface 2 is less than 1.5 μm, and also, a ten point average roughness Rzd of a face lower region 2d forming a sole part 5 side from the sweet spot S of the face surface 2 is from 1.5 to 10 μm. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、打球の飛距離の向上に役立つウッド型ゴルフクラブヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ドライバーなどロフト角の小さウッド型ゴルフクラブヘッドにおいて、打球の飛距離を増大させるために、加振法により測定されたヘッドの周波数伝達関数の一次の極小値を示す周波数をボールのそれに近づける試みが行われている（下記特許文献１参照）。このような理論は、一般にインピーダンスマッチング理論と呼ばれている。この理論によれば、ボールとヘッドとの衝突時におけるエネルギー伝達ロスを減じることができ、ひいては打ち出しされたボールの初速を最大限に高め得る。具体的には、ヘッドのフェースの厚さ薄くしたり、またフェースに低ヤング率の材料を用いるなどによってヘッドの剛性を低下させ、前記周波数を７００〜１２００Hz程度に設定することが好ましいとされている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２９９９６９号公報
【０００４】
ところで、ロフト角のあるヘッドでボールを打球すると、ボールにはフェース面との摩擦力に基づくバックスピンが生じる。そして、一般的にはロフト角が大きいほど、またフェース面の摩擦係数が大きいほど、ボールのバックスピン量は大きくなるものと考えられている。しかしながら、上述のようなヘッドでは、打ち出しされたボールのバックスピン量が従来に比して全体的に減少することが分かった。またロフト角の小さいヘッドでは、意外にもフェース面の摩擦係数が大きいほど、バックスピン量が減少することが確認された。この点については、下記特許文献２に記載がある。
【０００５】
【特許文献２】
特開２０００−５３５２号公報
【０００６】
また、例えば図９（Ａ）に示すように、上述のようなヘッドにおいて、フェース面ａのスイートスポット点Ｓよりも上のフェース上領域ａ１でボールｂを打撃すると、バックスピン量が元々少ないのに、縦方向のギア効果による作用力ｆ１がボールに加わり、さらにバックスピン量が減じらることとなる。また図９（Ｂ）には、打ち出しされたボールの弾道を示す。弾道Ｌ１はスイートスポット点Ｓで打撃した理想的なもの、弾道Ｌ２はフェース上領域ａ１で打撃したものを示している。弾道Ｌ２では、ボールが高く上がらず、すぐに地面に落下するいわゆるドロップと呼ばれる球筋になり飛距離の著しい低下が見られる。この飛距離の低下代は、従来のヘッドよりも大きいものとなる。特にヘッドの大型化により、フェース面とヘッド重心Ｇとの間の最短距離である重心深度が大きくなると、ギア効果が大きく作用するため、さらに飛距離が低減される。
【０００７】
なお図９（Ａ）のように、フェースａのスイートスポット点Ｓよりも下側のフェース下領域ａ２でボールを打撃した場合には、縦方向のギア効果によってボールにバックスピンを発生させる向きの作用力ｆ２が加わるためバックスピン量が増加する。そして図９（Ｂ）の弾道Ｌ３のように、ボールが高く上がるいわゆる吹け上がる弾道となる。しかし、ドロップの場合に比べ、飛距離の低下は少なく抑えうるし、又ヘッドスピードによっては、スイートスポット点で打撃したときよりも飛ぶこともある。
【０００８】
以上から明らかなように、上述のようなインピーダンスマッチング理論を適用させたヘッドにおいて、打球の飛距離をバランス良く向上させるためには、フェース上領域ａ１で打球したときのバックスピン量を増加させるとともに、フェース下領域ａ２で打球したときのバックスピン量を低減させることが重要となる。
【０００９】
本発明は、このような実状に鑑み案出なされたもので、スイートスポット点を境としたフェース上領域とフェース下領域とで夫々十点平均粗さを限定することを基本として、フェース上領域又はフェース下領域で打撃した場合であっても、飛距離の低下を抑制し、打球の飛距離をバランス良く向上しうるのに役立つウッド型ゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。
【００１０】
なおフェース面において摩擦係数を違えたゴルフクラブヘッドとしては、例えば下記特許文献３ないし４がある。しかしながら、特許文献３ないし４に記載されているヘッドは、その周波数伝達関数の一次の極小値が示す周波数を限定したものでないこと、またこれとの関連によりボールのバックスピン量についての前記新規な知見を認識しておらず、何ら本発明の動機付けを与えるものではない。
【００１１】
【特許文献３】
特公平６−７１４８６号公報
【特許文献４】
特公平６−７１４８７号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明のうち請求項１記載の発明は、加振法により測定された周波数伝達関数の一次の極小値を示す周波数が７００〜１２００Hzかつリアルロフト角が５〜１２゜のウッド型ゴルフクラブヘッドであって、フェース面のスイートスポット点よりもクラウン部側をなすフェース上領域の十点平均粗さＲｚu が１．５μｍよりも小であり、かつフェース面のスイートスポット点よりもソール部側をなすフェース下領域の十点平均粗さＲｚd が１．５〜１０μｍであることを特徴としている。
【００１３】
ここで、加振法により測定されたヘッドの周波数伝達関数とは、加振機がヘッドを加振するときの加振点（加振機とヘッドとの固着点）の加速度α１、応答加速度をα２とするとき、下記式により求めることができる。
周波数伝達関数＝（α１のパワースペクトル）／（α２のパワースペクトル）
【００１４】
また前記「加振法」は、ヘッドを加振機に固着して加振機からの振動によって生じるヘッド側の応答を測定するものである。本明細書では「加振法」による測定を次のように定める。
（１）先ずゴルフクラブのシャフトからヘッドを取り外す（予めヘッド単体が準備されている場合にはこの工程は不要である。）。
（２）図５、図６に示すように、ヘッド１のフェース面２のスイートスポット点Ｓに加振機１３の加振部材１２（外径１０mmの円筒状）を接着剤で固着する。スイートスポット点Ｓに固着するのは、加振時に偏心によるモーメントの発生を防止するためである。なお、ここで言うスイートスポットＳは、ヘッド重心からフェース面に引いた垂線が該フェース面と交わる点であるが、便宜上、例えば内径１．５mm、外径２．５mm垂直なパイプの上端にフェース面を下向きとしてヘッドを載置しバランスする位置として求めても良い。
（３）図５のように加速度ピックアップＰａ２を、ヘッド１の振動が測定できるフェース面２の適当な位置（本例では図６のようにスイートスポットＳからトウ側に２０mmの位置）に例えば接着剤で固着する。
（４）図５のように、加振機１３がヘッドを加振するときの加振点の加速度を測定する加速度ピックアップＰａ１を入力治具１５に取付ける。
（５）図７に示すように、加振機１３でヘッド１に振動を与え、入力治具１５の加速度α１の信号およびヘッド１側の加速度α２の信号をパワーユニットを介してＦＦＴアナライザに取り込む。
（６）ＦＦＴアナライザで周波数伝達関数を（α１のパワースペクトル／α２のパワースペクトル）にて求める。
（７）図８は、周波数伝達関数の測定結果を示す。このようなグラフからヘッドを加振機に固着して加振法により測定されたヘッドの周波数伝達関数の一次の極小値を示す周波数Ｆ（fix ）（複数の極小値を示す周波数のうち最も小さい周波数）を読取る。
【００１５】
また請求項２記載の発明は、重心深度が３５〜５０mmである請求項１記載のウッド型ゴルフクラブヘッドである。
【００１６】
また請求項３記載の発明は、前記十点平均粗さの比（Ｒｚu ／Ｒｚd ）が０．０１〜１．０であることを特徴とする請求項１又は２に記載のウッド型ゴルフクラブヘッドである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
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は本実施形態のウッド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の斜視図、図２はヘッドを規定のライ角α、ロフト角として水平面ＨＰに載置した基準状態の正面図を示している。
【００１８】
図において、本実施形態のヘッド１は、ボールを打球する面であるフェース面２を有するフェース部３と、前記フェース面２の上縁２ａに連なりヘッド上面をなすクラウン部４と、フェース面２の下縁２ｂに連なりヘッド底面をなすソール部５と、クラウン部４とソール部５との間を継ぎフェース面２のトウ側縁２ｃからバックフェースを通りフェース面２のヒール側縁２ｄにのびるサイド部６と、フェース部２とクラウン部３とサイド部５とのヒール側の交わり部の近傍に配されかつ図示しないシャフトの一端が装着されるネック部７とを具えたドライバーが示される。なおネック部７は、円筒状のシャフト差込孔７ａが内部に形成されており、ヘッド１を規定のライ角αに傾ける際にはこのシャフト差込孔７ａの軸中心線ＣＬを基準としうる。
【００１９】
前記ヘッド１は、一般的に用いられている種々の材料を用いて形成でき、例えばチタン、チタン合金、ステンレス、アルミ合金等の１種以上の金属材料、又は繊維強化樹脂といった非金属材料、さらにはこれらを複合した複合材料などが挙げられる。なお必要なヘッド重心設計をなし得るために、比重が大の錘部材などを適宜配することができる。またヘッド１の体積は、特に限定はされないが、好ましくは２５０cm³以上、より好ましくは３００cm³以上、さらに好ましくは３２０〜５００cm³程度に大型化することが慣性モーメントを増大し、ミスショットを軽減しうる点で望ましい。
【００２０】
本発明のヘッド１は、加振法により測定された周波数伝達関数の一次の極小値を示す周波数が７００〜１２００Hzかつリアルロフト角が５〜１２゜のものを前提としている。このようなヘッド１は、ボールのバックスピン量が全体的に少なく、フェース面２のスイートスポット点Ｓよりも上側であるフェース上領域２ｕで打球したときの飛距離の低下がより大きくなる。またこのようなヘッド１は、フェース面２の摩擦係数が大きいほどバックスピン量が小さくなるという現象が生じる。本発明は、このようなヘッドに適用することにより、フェース上領域２ｕでの打撃時の飛距離の大幅な低下を抑制する。
【００２１】
ヘッド１の前記周波数を７００〜１２００Hzに設定するためには、例えばフェース部３ないしヘッド全体に高強度かつ低ヤング率の金属材料を用いることや、フェース部３ないしヘッド各部の厚さを薄くすること、ヘッドを大型化することなどの１以上の手段により、ヘッドないしフェース部２の剛性を下げることで可能となる。一例として、ヘッド１がチタン合金の場合、例えば図３に示すように、フェース部３の裏面周縁に環状の凹溝１０を設け、フェース部３の周辺を薄肉化することが特に好適である。例えば凹溝１０でのフェース部の厚さｔ１を１．７〜２．８mm、より好ましくは１．７〜２．２mmとし、凹溝１０で囲まれる中央部の厚さｔ２（＞ｔ１）を２．３〜３．０mm程度に設定する。また他の部分の各厚さ等を概ね次のように設定することで、周波数伝達関数の前記周波数Ｆを約１０００Hzとするヘッド１を得ることができた。
クラウン部：０．９〜１．１mm
ソール部：１．０〜１．３mm
サイド部：１．０〜１．２mm
【００２２】
前記周波数は、より好ましくは７５０〜１１００Hz、特に好ましくは８００〜９００Hzである。これにより、主要なゴルフボールとの周波数差がさらに減じられ、飛距離をより一層向上しうる。またリアルロフト角は、より好ましくは６〜１２゜、より好ましくは８〜１１゜である。なお該ヘッド１は、特に限定はされないが、好ましくはアルミニウム合金、チタン、チタン合金又はステンレスなど各種の金属材料により形成され、図３に示すように、内部に中空部ｉを有して形成される。
【００２３】
本発明のヘッド１は、上述のような周波数、リアルロフト角を前提としつつ、フェース面２のスイートスポット点Ｓよりもクラウン部４側をなすフェース上領域２ｕの十点平均粗さＲｚu を１．５（μｍ）よりも小とし、かつフェース面２のスイートスポット点Ｓよりもソール部５側をなすフェース下領域２ｄの十点平均粗さＲｚd を１．５〜１０（μｍ）とすることを特徴事項の一つとしている。
【００２４】
前記フェース上領域２ｕは、図２に示す前記ヘッド１の基準状態において、スイートスポット点Ｓを通る水平面ＨＰ２よりも上方のフェース面の領域であり、フェース下領域２ｄは、該水平面ＨＰ２よりも下方のフェース面の領域とする。
【００２５】
また「十点平均粗さ」は、ＪＩＳ−Ｂ−０６０１の規定に準拠して測定される。即ち、フェース面２を針触式の表面粗さ測定器で測定し、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の最も高い山頂から５番目までの山頂の標高の絶対値の平均値と、最も低い谷底から５番目までの谷底の標高の絶対値の平均値との和を求め、この値をマイクロメートルで表したものを十点平均粗さとする。なお本例では基準長さを０．８mm、評価長さを４mmとする。
【００２６】
またフェース上領域２ｕの十点平均粗さＲｚu は、該フェース上領域２ｕの中から離散して１０カ所の測定ポイントを設定し、各測定ポイントで測定された十点平均粗さＲｚu1、Ｒｚu2、…、Ｒｚu10 から最大値と最小値とを取り除いた８つのデータを平均して求める。フェース下領域２ｄの十点平均粗さＲｚd についても同様とする。本実施形態では、フェース面２と水平面ＨＰ２との交わり線Ｋを境界とし、その上、下で実質的に十点平均粗さＲｚを異ならせた態様を示している。
【００２７】
本発明のヘッド１では、フェース上領域２ｕの十点平均粗さＲｚu が１．５μｍよりも小で形成されるため、この領域の摩擦係数が非常に小さくなる。このため、フェース上領域２ｕでボールを打球すると、ロフト角に基づいたバックスピン量が従来に比して増大する。従って、図９（Ａ）で示したギア効果による作用力ｆ１がボールに作用した場合でも、バックスピン量の著しい減少が抑制される。これにより、上打撃であっても、図４で実線で示す弾道Ｌ２のように、ボールを上げることができ、ドロップのような球筋になるのを防止できる。ここで、フェース上領域２ｕにおいて、前記十点平均粗さＲｚu が１．５μｍ以上であると、バックスピン量を増加させる効果が十分に得られないため好ましくない。特に好ましくは十点平均粗さＲｚu を０〜１．０μｍ、さらに好ましくは０．３〜１．０μｍとすることが望ましい。
【００２８】
また、本発明のヘッド１では、フェース下領域２ｄの十点平均粗さＲｚd が１．５〜１０μｍで形成されるため、この領域の摩擦係数が大きくなる。このため、フェース下領域２ｄでボールを打球すると、ロフト角に基づいたバックスピン量が従来に比して減少する。従って、図９（Ａ）で示したギア効果による作用力ｆ２がボールに作用した場合でも、バックスピン量の著しい増加が抑制される。これにより、下打撃であっても、図４で鎖線で示す弾道Ｌ３のように、ボールが過度に吹け上がるのを防止できる。なおフェース下領域２ｕにおいて、前記十点平均粗さＲｚd が１．５μｍ未満であると、バックスピン量を減少させる効果が十分に得られないため好ましくない。特に好ましくは十点平均粗さＲｚd を１．５〜３．０μｍ、さらに好ましくは１．５〜２．５μｍとすることが望ましい。
【００２９】
特に好ましくは前記十点平均粗さの比（Ｒｚu ／Ｒｚd ）を０．０１〜１．０、さらに好ましくは０．１〜０．５とすることが望ましい。前記比（Ｒｚu ／Ｒｚd ）が０．０１未満であると、フェース下領域２ｕでの打撃においてバックスピン量が過度に減少して飛距離が低下する傾向があり、逆に前記比（Ｒｚu ／Ｒｚd ）が１．０を超えると、フェース下領域２ｕでの打撃において、スピンが増加し易く、吹け上がる弾道となり飛距離をロスするなど好ましくない。
【００３０】
フェース面２の各領域の十点平均粗さを上述の範囲に規制するためには、例えばフェース面２に砥粒を噴射して衝突させるブラスト処理などが好ましい。そして、フェース上領域２ｕとフェース下領域２ｄとで、使用する砥粒の平均径、比重、材料、噴射時間又は噴射圧力などを違えることによって、容易に前記十点平均粗さＲｚの範囲に設定することができる。
【００３１】
一例として、ガラスビーズを４kg程度の噴射圧でかつ１０〜５０秒程度衝突させることによって容易に本発明のヘッドを製造することができる。またフェース面の表面粗さを上述の範囲とする方法は、ショットプラス以外にも、例えば研磨処理を施すことによっても行いうる。
【００３２】
また本実施形態のヘッド１では、ギア効果によるボールへの作用力ｆ１、ｆ２を低減させるために、重心深度ＧＬを３５〜５０mm、より好ましくは３５〜４５mmに設定するのが好ましい。重心深度ＧＬは、図３に示したように、フェース面２とヘッド重心Ｇとの間の最短距離である。重心深度ＧＬが３５mm未満であると、ギア効果の影響が小さくなるため、バックスピン量が多くなる傾向があり、飛距離の低下が生じ易くなり、逆に５０mmを超えると、ギア効果による前記作用力ｆ１、ｆ２が過大となり、フェース上領域２ｕでの打撃においてバックスピン量が低減したり或いはフェース下領域２ｄでの打撃において、過度にバックスピン量が増すという傾向がある。
【００３３】
【実施例】
図１に示す基本形状を有するウッド型ゴルフクラブヘッドを表１の仕様により試作するとともに、試打テストを行い打球の飛距離等を測定した。共通仕様として、ヘッドをＴｉ−６Ａｌ−４Ｖで鋳造成形し、リアルロフト角１０゜、クラブ全長４５インチ、ヘッドの周波数伝達関数の一次の極小値を示す周波数をほぼ１０００Hzに統一した。
【００３４】
また試打テストは、各供試ヘッドに同一のシャフトを装着してウッド型ゴルフクラブを試作するとともにスイングロボットに取り付け、ヘッドスピードを４０ｍ／ｓとして下記の３つの打点で打球し、それぞれの打出角、飛距離、バックスピン量を測定した。飛距離は、各打点それぞれ５球づつ試打し、その平均値として表示している。
基準打撃：スイートスポット点
上打撃：スイートスポット点からフェース面に沿ってクラウン側に１０mmを隔てる位置
下打撃：スイートスポット点からフェース面に沿ってソール側に１０mmを隔てる位置
テストの結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】

【００３６】
テストの結果、実施例のヘッドは、比較例と比べて、基準打撃においてスピンが僅かに増加しており飛距離も増大していることが確認できる。また上打撃においては、バックスピン量の低減が抑制された結果、ドロップせず飛距離の低下が抑えられている。また下打撃においても、バックスピン量の増加が抑えられており、飛距離の低下も少ないことが分かる。
【００３７】
次に、本発明のヘッドにおいて、各部の肉厚を変化させることにより、重心距離を異ならせたヘッドを試作し、上記と同様の試打テストを行ない、飛距離のみについて比較した。なおフェース面の表面粗さは各ヘッドとも同一とした。また各飛距離は、実施例１を１００とする指数で表示しており、数値が大きいほど良好である。テストの結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】

【００３９】
テストの結果、重心深度を３５〜５０mm、３５〜４５mmとした実施例のものでは、上打撃、下打撃時により一層飛距離の低下が少ないことが分かる。
【００４０】
次に本発明のヘッドにおいて、周波数伝達関数の一次の極小値が示す周波数を違えてテストを行った結果を表３に示す。この場合においても、フェース面の表面粗さと重心深度とは実質的に同一とした。
【００４１】
【表３】

【００４２】
【発明の効果】
上述したように、請求項１記載の発明では、フェース上領域で打撃したときのバックスピン量の大幅な減少を抑制することによりドロップを防止でき、かつフェース下領域で打撃したときのバックスピン量の著しい増加を抑制することにより吹け上がりを防止できる。従って、打点位置に拘わらず、バランス良く飛距離を向上することができる。
【００４３】
また請求項２記載の発明のように、重心深度を一定の範囲に設定した場合、さらには請求項３記載の発明のように、フェース上領域とフェース下領域との十点平均粗さの比（Ｒｚu ／Ｒｚd ）を一定範囲に限定したときには、縦のギア効果によるボールへの作用力をよりバランス良くコントロールすることができ、上打撃ないし下打撃時においてさらに飛距離の増大を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すゴルフクラブヘッドの斜視図である。
【図２】その基準状態の斜視図である。
【図３】ヘッドの縦断面図である。
【図４】本実施形態のヘッドにより打ち出された弾道を示す線図である。
【図５】加振法を説明する線図である。
【図６】フェース面の線図である。
【図７】加振法を説明する全体ブロック図である。
【図８】周波数伝達関数の一例を示すグラフである。
【図９】（Ａ）はヘッドの断面図、（Ｂ）は弾道を示す線図である。
【符号の説明】
１ウッド型ゴルフクラブヘッド
２フェース面
２ｕフェース上領域
２ｄフェース下領域
３フェース部
４クラウン部
５ソール部
６サイド部
７ネック部
７ａシャフト差込孔
ＣＬシャフト差込孔の軸中心線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wood type golf club head useful for improving the flight distance of a hit ball.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in a wood type golf club head with a small loft angle such as a driver, in order to increase the flight distance of the hit ball, the frequency indicating the first-order minimum value of the head frequency transfer function measured by the excitation method is brought close to that of the ball Attempts have been made (see Patent Document 1 below). Such a theory is generally called impedance matching theory. According to this theory, it is possible to reduce the energy transmission loss at the time of the collision between the ball and the head, and as a result, the initial velocity of the launched ball can be maximized. Specifically, it is preferable to reduce the head rigidity by reducing the thickness of the head face or using a material having a low Young's modulus for the face, and setting the frequency to about 700 to 1200 Hz. Yes.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2001-299969 [0004]
By the way, when a ball is hit with a head having a loft angle, backspin is generated based on the frictional force with the face surface. In general, it is considered that the backspin amount of the ball increases as the loft angle increases and the friction coefficient of the face surface increases. However, it has been found that with the above-described head, the backspin amount of the ball that has been launched is reduced as a whole compared to the prior art. It was also confirmed that with a head with a small loft angle, the backspin amount decreased as the friction coefficient of the face surface increased. This is described in Patent Document 2 below.
[0005]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-5352
For example, as shown in FIG. 9A, in the above-described head, when the ball b is hit in the on-face region a1 above the sweet spot point S of the face surface a, the amount of back spin is originally small. In addition, the acting force f1 due to the gear effect in the vertical direction is applied to the ball, and the backspin amount is further reduced. FIG. 9B shows the trajectory of the launched ball. The trajectory L1 shows an ideal hit with a sweet spot point S, and the trajectory L2 shows an hit with an upper face area a1. On the trajectory L2, the ball does not rise high, but becomes a so-called drop line that immediately falls to the ground, and the flying distance is significantly reduced. This flight distance reduction is larger than that of the conventional head. In particular, when the depth of the center of gravity, which is the shortest distance between the face surface and the center of gravity G of the head, increases due to an increase in the size of the head, the gear effect acts greatly, and the flight distance is further reduced.
[0007]
As shown in FIG. 9A, when the ball is hit in the lower face area a2 below the sweet spot point S of the face a, the ball spins in the direction in which the backspin is generated by the vertical gear effect. Since the acting force f2 is applied, the backspin amount increases. Then, as shown by a trajectory L3 in FIG. 9B, the ball trajectory rises so that the ball rises higher. However, the drop in the flight distance can be suppressed less than in the case of a drop, and depending on the head speed, it may fly more than when hitting at a sweet spot.
[0008]
As apparent from the above, in the head to which the impedance matching theory as described above is applied, in order to improve the flight distance of the hit ball in a well-balanced manner, the backspin amount when hit in the on-face region a1 is increased. It is important to reduce the backspin amount when the ball is hit in the lower face area a2.
[0009]
The present invention has been devised in view of such a situation, and is based on the fact that the average roughness on the face and the area below the face with the sweet spot point as a boundary is limited to 10 point average roughness. Alternatively, it is an object of the present invention to provide a wood-type golf club head that can suppress a decrease in a flight distance and can improve a flight distance of a hit ball in a well-balanced manner even when hitting in a region below a face.
[0010]
Examples of golf club heads having different friction coefficients on the face surface include the following Patent Documents 3 to 4. However, the heads described in Patent Documents 3 to 4 do not limit the frequency indicated by the first-order minimum value of the frequency transfer function, and the novelty of the backspin amount of the ball is related to this. It does not recognize the knowledge and does not provide any motivation for the present invention.
[0011]
[Patent Document 3]
Japanese Patent Publication No. 6-71486 [Patent Document 4]
Japanese Examined Patent Publication No. 6-71487 [0012]
[Problems to be solved by the invention]
The invention according to claim 1 of the present invention is a wood type golf club head having a frequency indicating a first-order minimum value of a frequency transfer function measured by an excitation method of 700 to 1200 Hz and a real loft angle of 5 to 12 °. The ten-point average roughness Rzu of the region on the face that forms the crown portion side of the sweet spot point on the face surface is smaller than 1.5 μm, and the sole portion side of the sweet spot point of the face surface forms the sole portion side. The ten point average roughness Rzd of the region under the face is 1.5 to 10 μm.
[0013]
Here, the frequency transfer function of the head measured by the vibration method is the acceleration α1 and response acceleration at the vibration point (fixing point between the vibration device and the head) when the vibration device vibrates the head. When α2, it can be obtained by the following formula.
Frequency transfer function = (power spectrum of α1) / (power spectrum of α2)
[0014]
The “excitation method” measures the response on the head side caused by the vibration from the shaker with the head fixed to the shaker. In this specification, measurement by the “excitation method” is defined as follows.
(1) First, the head is removed from the shaft of the golf club (this step is not necessary when a single head is prepared in advance).
(2) As shown in FIGS. 5 and 6, the vibration member 12 (cylindrical shape having an outer diameter of 10 mm) of the vibration exciter 13 is fixed to the sweet spot point S of the face surface 2 of the head 1 with an adhesive. The reason why the sweet spot point S is fixed is to prevent the occurrence of moment due to eccentricity during vibration. The sweet spot S mentioned here is a point where a perpendicular drawn from the center of gravity of the head to the face surface intersects the face surface. For convenience, for example, the face is formed at the upper end of a pipe perpendicular to an inner diameter of 1.5 mm and an outer diameter of 2.5 mm. You may obtain | require as a position which mounts a head and makes a surface face down, and is balanced.
(3) As shown in FIG. 5, the acceleration pickup Pa2 is bonded to an appropriate position of the face surface 2 where vibration of the head 1 can be measured (in this example, 20 mm from the sweet spot S to the toe side as shown in FIG. 6). Fix with agent.
(4) As shown in FIG. 5, the acceleration pickup Pa <b> 1 that measures the acceleration at the excitation point when the vibrator 13 vibrates the head is attached to the input jig 15.
(5) As shown in FIG. 7, the vibration is applied to the head 1 by the vibrator 13, and the signal of the acceleration α1 of the input jig 15 and the signal of the acceleration α2 on the head 1 side are taken into the FFT analyzer via the power unit.
(6) A frequency transfer function is obtained by (a power spectrum of α1 / a power spectrum of α2) with an FFT analyzer.
(7) FIG. 8 shows the measurement result of the frequency transfer function. From this graph, the frequency F (fix) indicating the first-order minimum value of the frequency transfer function of the head measured by the vibration method with the head fixed to the shaker (the smallest of the frequencies indicating a plurality of minimum values). Frequency).
[0015]
The invention according to claim 2 is the wood type golf club head according to claim 1, wherein the depth of center of gravity is 35 to 50 mm.
[0016]
The invention according to claim 3 is characterized in that the ten-point average roughness ratio (Rzu / Rzd) is 0.01 to 1.0. It is.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a wood type golf club head (hereinafter, simply referred to as “head”) 1 according to the present embodiment, and FIG. 2 is placed on a horizontal plane HP with a specified lie angle α and loft angle. The front view of a reference state is shown.
[0018]
In the figure, a head 1 according to this embodiment includes a face portion 3 having a face surface 2 which is a surface for hitting a ball, a crown portion 4 which is connected to the upper edge 2a of the face surface 2 and forms the upper surface of the head, and a face surface 2 The bottom 5b is connected to the bottom edge 2b of the head portion and the crown portion 4 and the sole portion 5 are joined to each other, extending from the toe side edge 2c of the face surface 2 to the heel side edge 2d of the face surface 2 through the back face. A driver is shown that includes a side portion 6 and a neck portion 7 that is disposed in the vicinity of the heel side intersection of the face portion 2, the crown portion 3, and the side portion 5 and to which one end of a shaft (not shown) is attached. The neck portion 7 has a cylindrical shaft insertion hole 7a formed therein, and when the head 1 is tilted to a specified lie angle α, the shaft center line CL of the shaft insertion hole 7a can be used as a reference. .
[0019]
The head 1 can be formed using various commonly used materials, for example, one or more metal materials such as titanium, titanium alloy, stainless steel, and aluminum alloy, or non-metallic materials such as fiber reinforced resin, Is a composite material obtained by combining these. It should be noted that a weight member having a large specific gravity can be appropriately disposed in order to achieve a necessary head center of gravity design. The volume head 1 is not particularly limited, but is preferably 250 cm ³ or more, more preferably 300 cm ³ or more, more preferably the size of increases the moment of inertia about 320～500Cm ^3, reduces the missed shot This is desirable.
[0020]
The head 1 of the present invention is premised on a frequency of 700 to 1200 Hz and a real loft angle of 5 to 12 ° indicating a first-order minimum value of a frequency transfer function measured by an excitation method. In such a head 1, the amount of backspin of the ball is generally small, and the flying distance is further reduced when the ball is hit in the on-face region 2 u above the sweet spot point S on the face surface 2. Also, such a head 1 has a phenomenon that the backspin amount decreases as the friction coefficient of the face surface 2 increases. By applying the present invention to such a head, the flying distance at the time of hitting in the on-face region 2u is suppressed from being significantly reduced.
[0021]
In order to set the frequency of the head 1 to 700 to 1200 Hz, for example, a metal material having high strength and a low Young's modulus is used for the face portion 3 or the entire head, or the thickness of the face portion 3 or each portion of the head is reduced. In addition, the rigidity of the head or the face portion 2 can be reduced by one or more means such as increasing the size of the head. As an example, when the head 1 is made of a titanium alloy, for example, as shown in FIG. 3, it is particularly preferable to provide an annular groove 10 on the peripheral edge of the back surface of the face portion 3 to make the periphery of the face portion 3 thinner. For example, the thickness t1 of the face portion in the concave groove 10 is set to 1.7 to 2.8 mm, more preferably 1.7 to 2.2 mm, and the thickness t2 (> t1) of the central portion surrounded by the concave groove 10 is set. Set to about 2.3 to 3.0 mm. Further, the head 1 having the frequency F of the frequency transfer function of about 1000 Hz could be obtained by setting the thicknesses of the other portions as follows.
Crown: 0.9-1.1mm
Sole part: 1.0-1.3mm
Side part: 1.0-1.2mm
[0022]
The frequency is more preferably 750 to 1100 Hz, particularly preferably 800 to 900 Hz. Thereby, the frequency difference with the main golf ball is further reduced, and the flight distance can be further improved. The real loft angle is more preferably 6 to 12 °, more preferably 8 to 11 °. The head 1 is not particularly limited, but is preferably formed of various metal materials such as aluminum alloy, titanium, titanium alloy, or stainless steel, and has a hollow portion i inside as shown in FIG. The
[0023]
The head 1 of the present invention has a ten-point average roughness Rzu of the upper face region 2u that is closer to the crown portion 4 than the sweet spot point S of the face surface 2 is 1 while assuming the above-described frequency and real loft angle. The 10-point average roughness Rzd of the lower face region 2d that is smaller than 5 (μm) and that is closer to the sole portion 5 than the sweet spot point S of the face surface 2 is 1.5 to 10 (μm). Is one of the features.
[0024]
In the reference state of the head 1 shown in FIG. 2, the upper face area 2u is an area of the face surface above the horizontal plane HP2 passing through the sweet spot point S, and the lower face area 2d is lower than the horizontal plane HP2. The face surface area.
[0025]
The “ten-point average roughness” is measured in accordance with JIS-B-0601. That is, the face surface 2 is measured with a needle-touch type surface roughness measuring instrument, and a reference length is extracted from the roughness curve in the direction of the average line, and the altitude of the highest peak from the highest peak to the fifth peak of the extracted part. The sum of the average value of the absolute values of the above and the average value of the absolute values of the altitudes of the bottom valley from the lowest valley bottom to the fifth is obtained, and this value expressed in micrometers is defined as the 10-point average roughness. In this example, the reference length is 0.8 mm and the evaluation length is 4 mm.
[0026]
The ten-point average roughness Rzu of the on-face region 2u is set at 10 measurement points discretely from the on-face region 2u, and the ten-point average roughness Rzu1, Rzu2, ..., 8 data obtained by removing the maximum and minimum values from Rzu10 are averaged. The same applies to the ten-point average roughness Rzd of the lower face region 2d. In the present embodiment, an aspect is shown in which the intersection line K between the face surface 2 and the horizontal plane HP2 is used as a boundary, and the ten-point average roughness Rz is substantially different below and above.
[0027]
In the head 1 of the present invention, since the ten-point average roughness Rzu of the on-face region 2u is smaller than 1.5 μm, the friction coefficient in this region is very small. For this reason, when the ball is hit in the on-face region 2u, the backspin amount based on the loft angle increases as compared with the conventional art. Therefore, even when the acting force f1 due to the gear effect shown in FIG. 9A acts on the ball, a significant decrease in the backspin amount is suppressed. Thereby, even if it is a top hit, like the trajectory L2 shown by the solid line in FIG. 4, it is possible to raise the ball and prevent a ball like a drop. Here, in the on-face region 2u, if the ten-point average roughness Rzu is 1.5 μm or more, the effect of increasing the backspin amount cannot be obtained sufficiently, which is not preferable. It is particularly preferable that the ten-point average roughness Rzu is 0 to 1.0 μm, and more preferably 0.3 to 1.0 μm.
[0028]
In the head 1 of the present invention, since the ten-point average roughness Rzd of the lower face region 2d is 1.5 to 10 [mu] m, the friction coefficient of this region is increased. For this reason, when the ball is hit in the lower face region 2d, the backspin amount based on the loft angle is reduced as compared with the conventional art. Therefore, even when the acting force f2 due to the gear effect shown in FIG. 9A acts on the ball, a significant increase in the backspin amount is suppressed. Thereby, even if it is a downward hit, it can prevent that a ball | bowl rises excessively like the trajectory L3 shown with a dashed line in FIG. If the ten-point average roughness Rzd is less than 1.5 μm in the under-face region 2u, the effect of reducing the backspin amount cannot be obtained sufficiently, which is not preferable. Particularly preferably, the ten-point average roughness Rzd is 1.5 to 3.0 μm, and more preferably 1.5 to 2.5 μm.
[0029]
Particularly preferably, the ten-point average roughness ratio (Rzu / Rzd) is 0.01 to 1.0, and more preferably 0.1 to 0.5. When the ratio (Rzu / Rzd) is less than 0.01, the backspin amount tends to be excessively reduced and the flight distance tends to be reduced when hitting in the lower face region 2u, and conversely the ratio (Rzu / Rzd). ) Exceeding 1.0 is unfavorable, for example, the spin tends to increase in the hitting in the lower face region 2u, resulting in a trajectory that blows up and the flight distance is lost.
[0030]
In order to restrict the ten-point average roughness of each region of the face surface 2 to the above range, for example, a blasting process in which abrasive particles are injected and collided with the face surface 2 is preferable. Then, by setting the average diameter, specific gravity, material, injection time or injection pressure of the abrasive grains to be used differently between the upper face area 2u and the lower face area 2d, the range of the ten-point average roughness Rz can be easily set. can do.
[0031]
As an example, the head of the present invention can be easily manufactured by causing glass beads to collide with an injection pressure of about 4 kg for about 10 to 50 seconds. Further, the method of setting the surface roughness of the face surface in the above-described range can be performed, for example, by performing a polishing process in addition to the shot plus.
[0032]
In the head 1 of the present embodiment, the gravity center depth GL is preferably set to 35 to 50 mm, more preferably 35 to 45 mm in order to reduce the acting forces f1 and f2 on the ball due to the gear effect. The center of gravity depth GL is the shortest distance between the face surface 2 and the head center of gravity G, as shown in FIG. If the depth of center of gravity GL is less than 35 mm, the effect of the gear effect is small, so the backspin amount tends to increase, and the flying distance tends to decrease. The forces f1 and f2 become excessive, and the backspin amount tends to decrease when hitting in the upper face region 2u, or the backspin amount tends to increase excessively when hitting in the lower face region 2d.
[0033]
【Example】
A wood-type golf club head having the basic shape shown in FIG. 1 was prototyped according to the specifications shown in Table 1, and a test hit test was performed to measure the flight distance of the hit ball. As a common specification, the head was cast and formed with Ti-6Al-4V, a real loft angle of 10 °, a total length of the club of 45 inches, and a frequency indicating the primary minimum value of the frequency transfer function of the head were unified to about 1000 Hz.
[0034]
In addition, a trial hit test was performed by mounting the same shaft on each test head and making a wood-type golf club as a prototype, mounting it on a swing robot, hitting the ball at the following three hit points with a head speed of 40 m / s, and launch angles for each. The flight distance and the backspin amount were measured. The flight distance is displayed as an average value of five hits for each hit point.
Standard hitting: Sweet spot point hitting: Position under 10mm distance from the sweet spot point to the crown side along the face. Table 1 shows the results of a position test separating the sweet spot point from the sweet spot point along the face surface to the sole side. Shown in
[0035]
[Table 1]

[0036]
As a result of the test, it can be confirmed that the spin of the head of the example is slightly increased and the flight distance is increased in the reference hit as compared with the comparative example. Further, in the top hit, as a result of the reduction in the backspin amount being suppressed, a drop in the flight distance is suppressed without being dropped. In addition, it can be seen that the increase in the backspin amount is suppressed and the decrease in the flight distance is small even in the lower impact.
[0037]
Next, in the head of the present invention, heads with different center-of-gravity distances were produced by changing the thickness of each part, a test hit test similar to the above was performed, and only the flight distance was compared. The surface roughness of the face surface was the same for each head. Each flight distance is indicated by an index with Example 1 as 100, and the larger the value, the better. Table 2 shows the test results.
[0038]
[Table 2]

[0039]
As a result of the test, it can be seen that in the example where the depth of the center of gravity is 35 to 50 mm and 35 to 45 mm, the flying distance is further reduced by the upper hit and the lower hit.
[0040]
Next, in the head of the present invention, Table 3 shows the result of the test conducted by changing the frequency indicated by the first-order minimum value of the frequency transfer function. Also in this case, the surface roughness of the face surface and the depth of the center of gravity are substantially the same.
[0041]
[Table 3]

[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, it is possible to prevent a drop by suppressing a significant decrease in the backspin amount when hitting in the region above the face, and the backspin amount when hitting in the region below the face. By suppressing a significant increase in the amount of airflow, it is possible to prevent overshooting. Therefore, the flight distance can be improved with good balance regardless of the hit point position.
[0043]
Further, when the depth of the center of gravity is set within a certain range as in the second aspect of the invention, and further, as in the third aspect of the invention, the ratio of the ten-point average roughness between the upper face area and the lower face area. When (Rzu / Rzd) is limited to a certain range, the acting force on the ball due to the vertical gear effect can be controlled in a more balanced manner, and the flight distance can be further increased at the time of top hit or bottom hit. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a golf club head showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the reference state.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a head.
FIG. 4 is a diagram showing a trajectory launched by the head of the present embodiment.
FIG. 5 is a diagram for explaining an excitation method.
FIG. 6 is a diagram of a face surface.
FIG. 7 is an overall block diagram illustrating an excitation method.
FIG. 8 is a graph showing an example of a frequency transfer function.
9A is a sectional view of a head, and FIG. 9B is a diagram showing a trajectory.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wood type golf club head 2 Face surface 2u Face upper area | region 2d Face lower area | region 3 Face part 4 Crown part 5 Sole part 6 Side part 7 Neck part 7a Shaft insertion hole CL The axial centerline of a shaft insertion hole

Claims

A wood-type golf club head having a frequency of 700 to 1200 (Hz) and a real loft angle of 5 to 12 (°) indicating a first-order minimum value of a frequency transfer function measured by an excitation method,
The ten-point average roughness Rzu of the region on the face that forms the crown side of the sweet spot point of the face surface is smaller than 1.5 (μm),
A wood-type golf club head characterized in that the ten-point average roughness Rzd of the region under the face that forms the sole portion side of the sweet spot point on the face surface is 1.5 to 10 (μm).

The wood-type golf club head according to claim 1, wherein the depth of center of gravity is 35 to 50 (mm).

3. The wood type golf club head according to claim 1, wherein the ten-point average roughness ratio (Rzu / Rzd) is 0.01 to 1.0.