ゴルフクラブ
背景
ゴルフクラブは、ゴルフのゲームでボールを打つために使用されます。長いシャフトがあり、一方の端にグリップがあり、もう一方の端にウェイト付きヘッドがあります。ヘッドはシャフトに対して鋭角に横向きに固定されており、ヘッドの打撃面はボールに一定量の上向きの弾道を与えるように傾斜しています。ゴルフ規則では、プレーヤーは最大14の異なるクラブを運ぶことができ、各クラブはゲーム中の特定の状況に合わせて設計されています。
歴史
ゴルフの起源は歴史に包まれており、おそらく小さな物体を棒で打った他のゲームから発展したものでしょう。ローマ人はパガニカと呼ばれるゲームをしました 棒で石を打つことを含みました。フランス人はコレと呼ばれる同様のゲームを持っていました 一方、イギリス人は木で作られたボールを使用したカンブカを持っていました。おそらくゴルフに対する最も強い主張は、コルファスと呼ばれるゲームをプレイすることで知られているオランダ人から来ています。 早くも1296年。元の形式では、 kolfwas 教会の墓地、高速道路、凍った湖など、利用可能な地形でプレイしました。目的は、長い柄の木製の棍棒でボールを打つことによって、一連のターゲットを打つことでした。クリアショットを可能にするために、ボールは tuitje と呼ばれる砂の山の上でわずかに持ち上げられました。 そこから現代のタームティーを手に入れます。
ゲームの起源に対するオランダの主張は、彼らがオランダ人と同じかそれより長くゴルフをしていたと指摘するスコットランド人によって激しく論争されています。起源が何であれ、ゲームを普及させたのはスコットランド人であったことに異論はありません。それは非常に人気があり、1467年にスコットランド議会は国防に必要なアーチェリーの練習から時間がかかっていたためゴルフを禁止する法律を可決しました。禁止は広く無視されました。皮肉なことに、最初に製造されたゴルフクラブは、1603年にジェームズ王の宮廷にクラブメーカーに任命されたウィリアムメインというスコットランドの弓職人によって作られました。
初期のゴルフクラブは完全に木でできていました。この素材は形が簡単であるだけでなく、1800年代半ばまで使用されていた革の詰め物のゴルフボールを傷つけないほど柔らかかった。 1848年に硬いゴム製のガッタパーチャゴルフボールが導入されたことで、ゴルファーはボールの損傷を心配する必要がなくなり、アイアンヘッドのクラブを使い始めました。アイアンヘッドは強度を損なうことなく鋭く傾斜した打撃面で形成できるため、アイアンと呼ばれるアイアンヘッドのクラブがより短く高弾道のショットを作るために最も頻繁に使用され、ウッドと呼ばれる木製のヘッドのクラブが作成に使用されましたより長く、低弾道のショット。
1900年代初頭まで、すべてのゴルフクラブは鉄製のヘッドであろうと木製のヘッドであろうと木製のシャフトを持っていました。最初のスチールシャフトゴルフクラブは1920年代に米国で作られました。一部のクラブメーカーが、古いカラフルな名前ではなく、現在の番号付けシステムを使用してさまざまなクラブを識別し始めたのはこの頃でした。森には1から5までの番号が付けられ、鉄には2から9までの番号が付けられました。数値が大きいほど、打撃面の表面が傾斜します。パターはクラブのセットを完成させ、番号が割り当てられる代わりにその名前を保持しました。サンドウェッジは、ゴルファーが罠から抜け出すのを助けるために1931年に開発されました。やがて、サンドウェッジには他のいくつかの専門ゴルフクラブが加わりました。
1970年代初頭、メーカーは、もともと軍事および航空宇宙用途向けに開発された繊維強化複合材料で作られたシャフトを備えたゴルフクラブを発表しました。これらのシャフトはスチールよりもはるかに軽量でしたが、高価であり、一部のゴルファーは新しいシャフトが大きく曲がっていると感じました。その後、フレックスを制御するために超高強度繊維が開発されたとき、複合シャフトはより受け入れられるようになりました。
最初のメタルヘッドドライバーは1979年に開発されました。1989年には、最初の特大メタルヘッドドライバーが続きました。特大のヘッドは中心が中空で鋳造され、フォームで満たされているため、小さい木製のヘッドと同じ重量になっています。より長く、軽量の複合シャフトと組み合わせると、特大のメタルウッドはインパクト時のヘッド速度を向上させ、ボールをさらにドライブしました。特大のクラブヘッドはまた、より大きな打撃面を持っていたので、ボールが中心から外れて打たれた場合、それらはより寛容になりました。
今日、ゴルフクラブの設計と製造は芸術であると同時に科学でもあります。クラブメーカーの中には、最新のコンピューター支援設計と自動製造技術を使用して年間数十万のクラブを構築するものもあれば、経験と手作りのスキルに依存して年間数十のカスタムメイドのクラブを構築するものもあります。
原材料
ゴルフクラブは、金属、プラスチック、セラミック、複合材、木材など、さまざまな素材で製造されています。強度、弾性、成形性、耐衝撃性、摩擦、減衰、密度などの機械的特性に基づいて、クラブのさまざまな部分にさまざまな材料が選択されます。
ドライバーやその他の木材用のクラブヘッドは、ステンレス鋼、チタン、またはグラファイト繊維強化エポキシでできています。フェースインサートは、ジルコニアセラミックまたはチタン金属マトリックスセラミック複合材料でできています。特大の金属木材は通常、合成ポリマーフォームで満たされています。伝統主義者は、本物の木で作られた木材を購入することさえできます。柿、集成メープル、そしてエキゾチックな森がたくさん使われています。ウッドクラブのヘッドは通常、保存オイルに浸すか、湿気から保護するためにポリウレタンのような合成仕上げでコーティングされています。
アイアンとウェッジのクラブヘッドは、クロムメッキ鋼、ステンレス鋼、チタン、タングステン、ベリリウムニッケル、ベリリウム銅、またはこれらの金属の組み合わせで作ることができます。パターのヘッドは、アイアンと同じ素材に加えて、アルミニウムやブロンズなどの柔らかい素材でできている場合があります。これは、パターの衝撃速度がはるかに遅いためです。
クラブシャフトは、クロムメッキ鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、カーボンまたはグラファイト繊維強化エポキシ、ボロン繊維強化エポキシ、またはチタンでできています。グリップは通常、成形された合成ゴムまたはラップされた革から作られています。
デザイン
全米ゴルフ協会（USGA）の規則には、ゴルフクラブの設計に関する簡単な段落がいくつかあります。重量や材質に制限はなく、寸法にもわずかな制限があります。シャフトの長さは少なくとも18インチ（457 mm）である必要があります。かかとから頭のつま先までの距離は、顔から頭の後ろまでの距離よりも大きくなければなりません。グリップの断面寸法は、どの方向でも1.75インチ（45 mm）を超えてはなりません。ただし、すべてのルールの中で最も重要なルールは、クラブが「従来の慣習的な形式および形式と実質的に異ならない」ことを要求します。
クラブのデザイナーにぴったりのルールを与えるのは、この最後のルールです。これは、たとえば、クラブヘッドには、空力抵抗を減らすための照準フィンや穴などの機能がない場合があることを意味します。シャフトには、柔軟なジョイントなどがない場合があります。つまり、「伝統的かつ慣習的」でないものは許可されません。すべての新しいクラブデザインは、トーナメントプレーで使用する前に、レビューと承認のためにUSGAに提出する必要があります。
USGAガイドラインの範囲内で、多くの新機能がゴルフクラブに組み込まれています。コンピューター支援設計プログラムとクラブとボールのダイナミクスの数学的モデルを使用して、設計者は新しい材料の利用、重量の再配分、および 
ゴルフクラブのヘッドは、インベストメント鋳造と呼ばれるプロセスで成形されます。鋳造後、ヘッドは熱処理されて鉄が硬化します。プロゴルファーと週末のダッファーの両方がゲームを改善できるように、クラブの一般的な形状を変更します。
現代のアイアンの一般的な特徴の1つは、周囲のウェイトです。これにより、クラブヘッドのウェイトの大部分がエッジの周りに配置され、中央のマテリアルが少なくなります。この追加された質量により、ボールがクラブの中央ではなく端に向かって打たれたときのクラブのねじれの量が減少します。その効果は、効果的な打撃エリア、またはゴルファーがそれを呼ぶ「スイートスポット」のサイズを大きくすることです。一部のドライバーの中空の特大の金属ヘッドは同じ効果があります。
いくつかの現代のクラブのもう一つのデザインの特徴は、打撃面がシャフトの中心線の後ろにあるオフセットヘッドです。これにより、ゴルファーの手がインパクト時にボールの少し前に配置され、クラブのフェースが直角になり、方向制御が向上する傾向があります。
他のデザイン機能は、ゴルファーが起伏のある地形からよりクリーンなショットを作り、芝生のライからボールを空中に上げ、どちらかの側に当たる傾向を修正するのに役立ちます。他の製品と同様に、一部の機能は物理的なヘルプよりも心理的なヘルプを提供します。ゴルフクラブのデザインは30年間改善されましたが、最高のプロゴルファーの走行距離は1968年から1995年の間にわずか12ヤード（11 m）増加し、平均勝利スコアは21年ごとにわずか1ストロークの割合で低下しました。
製造
プロセス
すべてのゴルフクラブメーカーは、わずかに異なる製造プロセスを使用しています。大企業は高度に自動化された機械を使用し、最小企業は手工具を使用しています。製造プロセスの一部は、1つの会社に固有であり、企業秘密と見なされる場合があります。
これは、機械で作られた周囲重量のゴルフアイアンを製造するために使用される典型的な一連の操作です。
頭を形成する
- 1ヘッドは、インベストメント鋳造と呼ばれるプロセスによって形成されます。のマスターダイ
シャフトが鋼またはステンレス鋼でできている場合、チューブドローイングと呼ばれるプロセスによって形成されます。シャフトはネジ山でゴルフクラブのヘッドに接続されています。クラブヘッドは金属製です。ダイは、目的のクラブヘッドの正確な形状とサイズである中空キャビティを備えた2つの半分で構成されています。溶融ワックスをダイキャビティに注ぎ、硬化させます。 - 2ワックスが固くなったら、ダイを開き、ワックスのパターンを取り除きます。このプロセスは数回繰り返されます。スプルーと呼ばれる中央のワックスカラムにいくつかのワックスパターンが取り付けられ、ツリーを形成します。
- 3木は、粉末セラミック材料、さまざまな化学薬品、およびゲル化剤の液体混合物に浸されます。コーティングが乾くまで取っておきます。次に、木を容器に入れ、容器に液体成形スラリーを充填し、それを硬化させます。
- 4硬化した型をオーブンで約1,000〜2,000°F（550〜1,100°C）に加熱して、ワックスパターンを溶かします。溶けたワックスが底から流れ出し、ワックスの残留物が蒸発します。次に、型を逆さにします。
- 5クラブヘッド用の溶融金属を高温の型に流し込み、硬化させます。金属が冷えると、型材が木から切り離され、個々の鋳造ヘッドがスプルーから切り離されます。インベストメント鋳造プロセスは、優れた表面仕上げを備え、除去するフラッシュやパーティングラインのない部品を製造します。部品はさまざまな金属で作ることができ、その重量は部品ごとに均一です。
- 6ほとんどのアイアンヘッドは、外面を硬化させるために加熱処理されています。ヘッドは炎または誘導コイルのいずれかで加熱され、その後急速に冷却されます。これにより、表面近くの鋼は、ヘッドの他の部分よりもはるかに硬い異なる粒子構造を形成します。
シャフトの形成
- 7シャフトが鋼またはステンレス鋼でできている場合、それはチューブドローイングと呼ばれるプロセスによって形成されます。所望の長さのチューブが、チューブの直径よりわずかに小さいダイの開口部を通って途中まで引っ張られ、これにより、チューブの引き抜かれた部分の直径がくびれます。このプロセスは数回繰り返されます。ダイの直径がわずかに小さくなるたびに、ダイを介して引っ張られるチューブの長さは数インチ短くなります。その結果、シャフトの長さに沿って7つまたは8つの小さなステップで直径が約0.50インチ（13 mm）から約0.37インチ（9.5 mm）に減少するチューブができます。シャフトが鋼製の場合、成形後にクロムメッキが施されます。
- 8シャフトがグラファイト繊維強化複合材料でできている場合、それは引抜成形と呼ばれるプロセスによって形成されます。グラファイト繊維の束が1つまたは複数の加熱されたダイの円形の開口部から引き出され、同時にエポキシ樹脂が開口部から押し出されます。グラファイト繊維がエポキシに埋め込まれ、熱によってエポキシが硬化してシャフトが形成されます。次に、シャフトを空気または水で冷却し、長さに切断します。グラファイト繊維強化シャフトは、全長にわたって同じ直径です。
クラブの組み立て
- 9ヘッドをシャフトに固定する方法はいくつかあります。一部の金属シャフトでは、シャフトがヘッドのソケットに挿入され、ソケットとシャフトの両方に小さな穴が交差して開けられます。次に、小さな金属ピンが穴に押し込まれ、エポキシ接着剤で所定の位置に保持されます。グラファイトシャフトでは、ヘッドは接着剤でシャフトに接着されています。この2番目のプロセスは、金属シャフトを含むすべてのシャフト材料でより一般的になりつつあります。
- 10シャフトのもう一方の端を中空のダイに配置し、上部にゴム製のグリップを成形します。次に、シャフトに粘着ステッカーを貼って、メーカー、ブランド名、屈曲度、またはその他の情報を示すことができます。
- 11隆起した金属部分は、クラブに完成した外観を与えるために研磨されています。最後のステップとして、クラブヘッドの凹んだレタリングやロゴは、ペイントまたは別の色の仕上げで埋めることができます。識別または装飾のために、粘着性のステッカーまたは粘着性の裏打ちされた金属板をクラブヘッドに貼り付けることもできます。
品質管理
ゴルフクラブは、航空機のコンポーネントとほぼ同じように仕様に注意を払って扱われます。実際、ほとんどのゴルフクラブメーカーは、クラブを競合他社と差別化する手段として仕様を強調しています。スイング重量、ライ角、シャフトトルク、およびその他の多くの仕様は、クラブの設計者にとって重要であるだけでなく、会社の顧客にとっても重要です。寸法チェックとプロセス制御に加えて、クラブはパフォーマンスに影響を与えるさまざまな仕様についてランダムにテストされます。
未来
ゴルフの人気は今後も高まると予想されます。レクリエーションプレーヤーの数が増えるにつれて、平均的なゴルファーにとってゲームをより楽しくするクラブの設計に重点が置かれるでしょう。純粋主義者からの反対にもかかわらず、特大のクラブヘッドやその他のゲーム改善機能は引き続き提供されます。
製造プロセス