(57)【要約】【課題】フェース面に比較的容易に断面が凸形状の細い畝、すなわち微小突条を形成する方法と、その方法によりフェース面に微小突条が形成されたゴルフクラブヘッドを提供する。【解決手段】平坦なフェース部表面２を有する基材１を準備するステップ１と、フェース部表面２にレーザー光の照射を行って複数の微小溝11，12，13を形成することによりそれぞれの微小溝11，12，13の縁部にフェース部表面２から突出したバリ21，22，23，24を堆積させるステップ２〜４と、バリ21，22，23，24を除去することなく基材１上にメッキを行うことによりバリ21，22，23，24の上方のメッキ層３の表面に微小突条31，32，33，34を形成させるステップ５とを備えた。【選択図】図１
2020000346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフクラブヘッドのフェース面における微小突条の形成方法であって、平坦なフェース部表面を有する基材を準備するステップと、前記フェース部表面にレーザー光の照射を行って複数の微小溝を形成することによりそれぞれの前記微小溝の縁部に前記フェース部表面から突出したバリを堆積させるステップと、前記バリを除去することなく前記基材上にメッキを行うことにより前記バリの上方のメッキ層の表面に微小突条を形成させるステップとを備えることを特徴とする微小突条の形成方法。
【請求項２】
基材と、前記基材のフェース部表面に形成された複数の微小溝と、それぞれの前記微小溝の縁部において前記フェース部表面から突出したバリと、前記基材上に形成されたメッキ層と、前記バリの上方において前記メッキ層の表面に形成された微小突条とを備えることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小突条の形成方法及びゴルフクラブヘッドに関し、特に、ゴルフクラブヘッドのフェース面における微小突条の形成方法と、フェース面に微小突条が形成されたゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフにおけるバックスピンの量は、打球の結果を左右する大きな要素であり、特にショートアイアンやウェッジなどは、狙う領域が狭くなるため、スピン量を多くすることが望ましい。このような目的で、フェース面にスコアラインとは別に、細溝を多数設けることが知られている（特許文献１）。細溝の加工方法としては、切削、プレス、レーザーなどが知られている。
【０００３】
ところで、このスピン量の性能をさらに改善する目的で、本出願人は、フェース面に極細の溝を多数設けることを提案した（特許文献２）。これによれば、特に雨天時など濡れた状態でスピン量の低下を劇的に改善する効果がある。また、これに加え、極細の溝を一部間引くことで、意匠性を高めることを提案した（特許文献３）。
【０００４】
しかし、打球を繰り返すと、極細の溝に土やボールの削りカスが付着することで目詰まりを起こし、スピン性能が低下するという問題があった。
【０００５】
一方、細溝に代わり、フェース面に断面が凸形状の細い畝を数条設ける技術も登場している。これによれば、断面が凸形状であることから、目詰まりは起こらず、安定したスピン性能を維持できるというメリットがある。
【０００６】
しかしながら、この細い畝を形成するためには、これまで切削加工するしかなく、フェース全面に数十条以上設けようとすると、加工に多大な時間と労力を要するという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２３４７４８号公報
【特許文献２】特開２０１３−１６９４１３号公報
【特許文献３】特開２０１５−１０７２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明では、フェース面に比較的容易に断面が凸形状の細い畝、すなわち微小突条を形成する方法と、その方法によりフェース面に微小突条が形成されたゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の微小突条の形成方法は、ゴルフクラブヘッドのフェース面における微小突条の形成方法であって、平坦なフェース部表面を有する基材を準備するステップと、前記フェース部表面にレーザー光の照射を行って複数の微小溝を形成することによりそれぞれの前記微小溝の縁部に前記フェース部表面から突出したバリを堆積させるステップと、前記バリを除去することなく前記基材上にメッキを行うことにより前記バリの上方のメッキ層の表面に微小突条を形成させるステップとを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のゴルフクラブヘッドは、基材と、前記基材のフェース部表面に形成された複数の微小溝と、それぞれの前記微小溝の縁部において前記フェース部表面から突出したバリと、前記基材上に形成されたメッキ層と、前記バリの上方において前記メッキ層の表面に形成された微小突条とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の微小突条の形成方法によれば、メッキの加工条件は通常の条件と変わりなく、レーザーで微小溝を形成するだけで、容易に細い畝、すなわち微小突条を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１の微小突条の形成方法を説明するための模式図である。
【図２】実施例２のゴルフクラブヘッドのフェース面の断面写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の微小突条の形成方法及びゴルフクラブヘッドの実施例について、添付した図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本実施例の微小突条の形成方法を説明するための模式図であり、ゴルフクラブヘッドのフェース面及び形成される微小突条に直交する方向の断面を拡大して示している。
【００１５】
はじめに、平坦なフェース部表面２を有するゴルフクラブヘッドの金属製の基材１を準備する（ステップ１）。
【００１６】
つぎに、フェース部表面２に、１本目の微小溝11を形成するようにレーザー加工機によりレーザー光の照射を行う（ステップ２）。このとき、微小溝11が形成された両側の縁部には、レーザー光の熱によって溶けた金属がバリ21，22として凸状に堆積する。つまり、１本の微小溝11を形成すると、２本の畝が形成される。
【００１７】
さらに、１本目の微小溝11から所定の間隔をおいて、レーザー加工機によりレーザー光の照射を行って２本目の微小溝12を形成する（ステップ３）。引き続き、２本目の微小溝12から所定の間隔をおいて、３本目の微小溝13を形成する（ステップ４）。隣接する微小溝間の間隔（ピッチ）等の条件を適切に設定して２本以上の微小溝11，12，13を設けると、微小溝と微小溝との間に形成されるバリ22，23は、左右両側から堆積され、両端部のバリ21，24よりも高くなる。ここでは、微小溝と微小溝との間に形成されるバリ22，23を高く形成することが肝要である。条件次第ではあるが、フェース部表面２より２０μｍ以上高く突出したバリ22，23を形成することが可能である。
【００１８】
微小溝と微小溝に挟まれた中央のバリ22，23を高く形成するためには、微小溝のピッチを照射するレーザー光の幅と同等にすることが好ましい。レーザー光の幅より微小溝のピッチが小さいと、折角形成されたバリを２本目の微小溝を形成する際に削ってしまい、かえってバリの高さが低くなってしまうからである。逆に、レーザー光の幅より微小溝のピッチが大きいと、バリが同じ個所に堆積せず、中央のバリが高くならない。例えば、レーザー加工機のレーザー光の幅の仕様が５０μｍである場合、微小溝のピッチは、５０μｍが最も好ましく、レーザー光の幅の±１０μｍ程度までの範囲、すなわち４０〜６０μｍが好ましい。このように、レーザー加工機の仕様に合わせて微小溝のピッチを設定すればよい。
【００１９】
そして、バリ21，22，23，24を除去することなくメッキを行って、基材１のフェース部表面２の上にメッキ層３を形成する（ステップ５）。これにより、バリ21，22，23，24の上方のメッキ層３の表面に、断面が山型の微小突条31，32，33，34が形成される。ここで、バリ21，22，23，24の高さが高いほど、形成される微小突条31，32，33，34の高さも高くなる。なお、メッキは、電解メッキが好ましい。
【００２０】
また、微小溝11，12，13は、メッキ層３により充填された状態になる。したがって、微小溝と微小溝との間に形成されるバリ22，23を高く形成するためにメッキ前の状態でゴルフの表面粗さのルールに抵触するほど微小溝11，12，13を深く形成しても、メッキ後にはルールの範囲内に収まる表面粗さになるため問題ない。
【００２１】
以上のように、本実施例の微小突条の形成方法は、平坦なフェース部表面２を有する基材１を準備するステップ１と、フェース部表面２にレーザー光の照射を行って複数の微小溝11，12，13を形成することによりそれぞれの微小溝11，12，13の縁部にフェース部表面２から突出したバリ21，22，23，24を堆積させるステップ２〜４と、バリ21，22，23，24を除去することなく基材１上にメッキを行うことによりバリ21，22，23，24の上方のメッキ層３の表面に微小突条31，32，33，34を形成させるステップ５とを備えている。
【００２２】
また、本実施例のゴルフクラブヘッドは、上記の方法により製造されるものであって、基材１と、基材１のフェース部表面２に形成された複数の微小溝11，12，13と、それぞれの微小溝11，12，13の縁部においてフェース部表面２から突出したバリ21，22，23，24と、基材１上に形成されたメッキ層３と、バリ21，22，23，24の上方においてメッキ層３の表面に形成された微小突条31，32，33，34とを備えている。
【００２３】
本実施例の微小突条の形成方法によれば、メッキの加工条件は通常の条件と変わりなく、レーザーで微小溝11，12，13を形成するだけで、容易に細い畝、すなわち微小突条31，32，33，34を形成することが可能となる。
【実施例２】
【００２４】
実際に、実施例１の微小突条の形成方法により、ゴルフクラブヘッドのフェース面のスコアライン間に、スコアラインと平行に微小突条を形成した。
【００２５】
金属（Ｓ２０Ｃ）製のアイアン型のゴルフクラブヘッドの基材のフェース部表面を研磨して平坦にし、そこに機械加工により複数のスコアラインを相互に平行に形成した。つぎに、レーザー加工機を用いて、隣接するスコアラインに挟まれた平坦な部分にそれぞれ、スコアラインと平行に３本の微小溝を形成した。使用したレーザー加工機のレーザー光の幅の仕様は、５０μｍであった。微小溝のピッチは、レーザー光の幅と同じ５０μｍとした。基材のフェース部表面を基準として、形成された微小溝の深さは、約３５μｍであり、それぞれの微小溝の縁部には、バリが形成された。基材のフェース部表面を基準として、微小溝に挟まれた部分に形成された中央の２本のバリの高さは、約２５μｍであり、微小溝に挟まれていない部分に形成された端部の２本のバリの高さは、約２０μｍであった。
【００２６】
そして、バリを除去することなくニッケル電解メッキを行って、基材のフェース部表面の上に厚さ２０μｍのメッキ層を形成した。微小溝は、メッキ層により完全に充填され、それぞれのバリの上方において、メッキ層の表面に微小突条が形成された。メッキ層の平坦表面を基準として、中央の２本の微小突条の高さは、約１８μｍであり、端部の２本の微小突条の高さは、約１１μｍであった。
【００２７】
微小突条が形成された部分を拡大した断面写真を図２に示す。この断面写真は、微小突条の長さ方向と直交する面で切断して、切断面を顕微鏡で撮影したものである。
【００２８】
このほか、比較のため、微小溝のピッチを３０μｍ、４０μｍ、７５μｍ、１００μｍ、１２５μ、１５０μｍとしたゴルフクラブヘッドも上記と同様に作成した。微小溝のピッチを３０μｍとした場合は、１本目の微小溝の形成時に形成されたバリが２本目の微小溝の形成時に削られて消失し、同様に２本目の微小溝の形成時に形成されたバリが３本目の微小溝の形成時に消失し、微小溝に挟まれた部分にはバリがほとんど残らなかった。微小溝のピッチを４０μｍとした場合は、微小溝に挟まれた部分にバリが形成されたが、微小溝のピッチを５０μｍとした場合と比べて、そのバリの高さはやや低かった。微小溝のピッチを７５μｍ、１００μｍ、１２５μ、１５０μｍとした場合は、それぞれの微小溝の縁部に独立してバリが形成された。これらの検討から、微小溝のピッチはレーザー光の幅と同等の５０μｍが最適であり、その±１０μｍである４０〜６０μｍ又はそれ以上が好ましいことが確認された。
【００２９】
また、本実施例におけるゴルフクラブヘッドの加工時間は、通常の製造工程に微小溝を形成するためのレーザー加工時間が追加されるのみであり、微小突条を機械加工で形成する従来の方法から大幅に短縮できることが確認された。
【実施例３】
【００３０】
実施例２で作成したゴルフクラブヘッドについて、フェース面の平均粗さＲａとＲｔを測定した。その結果、Ｒａは４．１７、Ｒｔは１７．５５であった。この値は、メッキ層に極細の溝を幅が５０μｍ、ピッチが５０μｍ、深さが２０μｍになるように形成した従来例における値と比べても遜色がなかった。
【実施例４】
【００３１】
実施例２で作成したゴルフクラブヘッドについて、打撃時のボールのバックスピン量を評価した。なお、ゴルフクラブヘッドは、ロフト角は５６°のウェッジとし、フェース面が乾燥したドライ条件と、フェース面とボールを水で濡らしたウェット条件にて、スウィングロボットを用いて評価を行った。その結果、非降雨時のドライ条件、降雨時のウェット条件のどちらにおいても、メッキ層に極細の溝を幅が５０μｍ、ピッチが５０μｍ、深さが２０μｍになるように形成した従来例における値と比べて遜色がなく、バックスピン量の変化を確実に抑制することができることが確認された。
【００３２】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、本実施例では、スコアライン間にスコラインと平行に微小突条を形成したが、これに限られない。また、本実施例では、微小溝を３本形成する例を示したが、微小溝を２本、４本、又は５本以上形成してもよい。また、アイアンタイプのゴルフクラブヘッドであっても、ドライバーなどウッドタイプのゴルフクラブヘッドであってもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１  基材
２  フェース部表面
３  メッキ層
11，12，13  微小溝
21，22，23，24  バリ
31，32，33，34  微小突条
【図１】
2020000346.tif 000003
【図２】
2020000346.tif 000004