(57)【要約】      （修正有）【課題】改良された重量分散特性を伴うゴルフクラブヘッドを含むゴルフクラブを提供する。【解決手段】ゴルフクラブ１０は、多材料から構築されるゴルフクラブヘッドを含み、このゴルフクラブヘッドは、本体部材１２、質量部材４０、および、当該質量部材４０を本体部材１２に結合させることを可能にするインターフェース４２を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホーゼルおよびフェースを含み、基本エレメントを含む第１の材料から構築される本体部材と、
基本エレメントを含む第２の材料から構築され、当該第２の材料の比重は上記第１の材料の比重より大きい、質量部材と、
上記本体部材と上記質量部材との間に介挿され、第３の材料から構築され、当該第３の材料は上記第２の材料の基本エレメントの合金であるインターフェースとを有し、
上記インターフェースは上記質量部材に金属結合により結合され、かつ、上記本体部材に結合されることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
上記第３の材料の比重は上記第２の材料の比重より小さい請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
上記第２の材料および上記第３の材料は異なるタングステン合金である請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
上記第１の材料および上記第３の材料は溶接可能な材料であり、上記第１の材料および上記第２の材料は溶接できない材料である請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
複数の質量部材および複数のインターフェースを有する請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
少なくとも１つの質量部材および少なくとも１つのインターフェースが上記本体部材の低トウ部分上に配される請求項５記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項７】
少なくとも１つの質量部材および少なくとも１つのインターフェースが上記本体部材の低ヒール部分上に配される請求項５記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項８】
上記質量部材および上記インターフェースは長尺である請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項９】
上記質量部材は、第１の厚さを有する第１の部分と、上記第１の厚さと異なる第２の厚さを有する第２の部分とを有する請求項８記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１０】
上記質量部材はトウ部分、ヒール部分、および中央部分を含み、上記中央部分の厚さは上記トウ部分の厚さ、および上記ヒール部分の厚さより薄い請求項８記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１１】
上記インターフェースは長尺であり、当該ゴルフクラブヘッドのソール表面の部分を形成する請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１２】
ホーゼルおよびフェースを含み、基本エレメントを含む第１の材料から構築される本体部材と、
質量部材およびインターフェースを含む長尺のウエイト部材とを有し、
上記質量部材は、基本エレメントを含む第２の材料から構築され、当該第２の材料の比重は上記第１の材料の比重より大きく、上記インターフェースは上記質量部材に金属被覆（ｃｌａｄｄｉｎｇ）され、上記第２の材料の上記基本要素の合金である第３の材料から構築されることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
【請求項１３】
上記第３の材料の比重は上記第２の材料の比重より小さい請求項１２記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１４】
上記第２の材料および上記第３の材料は異なるタングステン合金である請求項１２記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１５】
上記第１の材料および上記第３の材料は溶接可能な材料であり、上記第１の材料および上記第２の材料は溶接できない材料である請求項１２記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１６】
上記インターフェースは上記本体部材に溶接される請求項１２記載のゴルフクラブヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は一般的にはゴルフクラブに関し、より詳細には、複数材料構造のゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
典型的なアイアンクラブヘッドは平坦な打撃フェースを具備して中身が詰まっており、全体的にマッスルバックまたはキャビティバッククラブとして構成される。伝統的には、すべてのアイアンは、マッスルバッククラブとして構成されていたのであり、これは、バックが平滑でありオフセットが小さく、トップラインが薄く、またソールが薄い。キャビティバックアイアンは空洞のバックを伴い、クラブヘッドの重量がソールおよびクラブヘッドの周囲に再分散されており、これにより重心が地面側に下方に移動させられ、また後方に移動させられる。この重心分散により、アイアンはボールをより高く打ち上げ、また、回転慣性モーメントを増大させ、ミスヒット時の回転傾向を小さくしてスイートスポットを増大させる。
【０００３】
いくつかのマッスルバックアイアンは内部空洞セクションを伴い、外見上、マッスルバックに似ているけれども、内部の空洞セクションがクラブの重量特性を変更する。１つの例は米国特許第４，６４５，２０７号（Ｔｅｒａｍｏｔｏ等）である。Ｔｅｒａｍｏｔｏ特許は１組のアイアンゴルフクラブを開示し、ここでは、アイアンクラブはロストワックス法で鋳造され、フェース部材のバックにバック部材が溶接されバック部材およびフェース部材の間に空洞セクションが形成される。クラブが長尺のアイアンから短いアイアンに変化するに従い、空洞セクションは徐々に小さくなりゼロになり、ソール幅は徐々に減少する。
【０００４】
他の例は米国特許第４，７５４，９６９号（Ｋｏｂａｙａｓｈｉ）である。Ｋｏｂａｙａｓｈｉ特許は、１ピースのクラブヘッドが１つの空洞セクションを打撃フェースの後方に有する１組のゴルフクラブを開示する。各クラブヘッドは例えばロストワックス鋳造プロセスでステンレス鋼から製造される。クラブヘッドのフェース部分の各々の材料はそののちアニーリングされる。
【０００５】
他の例は米国特許第７，１２６，３３９号（Ｎａｇａｉ等）であり、これはユーティリティゴルフクラブを開示し、これは全般的には空洞インテリアを含む。
【０００６】
当該分野においては、改良されたアイアン型ゴルフクラブに対する要請が依然としてある。具体的には、裁量的な重量を集約的に配置することを可能にする構造を提供するアイアン型ゴルフクラブに対する要望がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４，６４５，２０７号明細書
【特許文献２】米国特許第４，７５４，９６９号明細書
【特許文献３】米国特許第７，１２６，３３９号明細書
【発明の概要】
【０００８】
この発明はアイアン型ゴルフクラブに向けられている。この発明のアイアン型ゴルフクラブは、裁量的な重量配置を集中する上で改良を加えたクラブヘッドを実現する。この結果、こらは、ゴルフクラブの慣性モーメントおよび重心位置を最適化する能力を増強させる。
【０００９】
一実施例において、アイアン型ゴルフクラブヘッドは、本体部材、質量部材およびインターフェースを含む。本体部材は、ホーゼルおよびフェースを含み、基本エレメントを含む第１の材料から構築される。質量部材は、基本エレメントを含む第２の材料から構築され、当該第２の材料の比重は第１の材料の比重より大きい。インターフェースは、本体部材と質量部材との間に介挿される。インターフェースは、第３の材料から構築され、当該第３の材料は第２の材料の基本エレメントの合金であり、インターフェースは質量部材に金属結合により結合され、かつ、本体部材に結合される。
【００１０】
他の実施例において、アイアン型ゴルフクラブヘッドは、本体部材と長尺のウエイト部材とを含む。本体部材は、ホーゼルおよびフェースを含み、基本エレメントを含む第１の材料から構築される。長尺のウエイト部材は、質量部材およびインターフェースを含む。質量部材は、基本エレメントを含む第２の材料から構築され、当該第２の材料の比重は第１の材料の比重より大きい。インターフェースは質量部材に金属被覆（ｃｌａｄｄｉｎｇ）され、第２の材料の基本要素の合金である第３の材料から構築される。
【００１１】
添付図面は明細書の一部を構成し、明細書との関連において理解されなければならず、この図面において、種々の図における類似の参照番号は類似の部分を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明に従うアイアン型ゴルフクラブヘッドの背面図である。
【図２】図１のゴルフクラブヘッドの分解背面図である。
【図３】図１のゴルフクラブヘッドのウエイト部材の背面斜視図である。
【図４】図３のウエイト部材の分解背面図である。
【図５】この発明に従うアイアン型ゴルフクラブヘッドの背面図である。
【図６】図６のゴルフクラブヘッドのウエイト部材の背面斜視図である。
【図７】図６のウエイト部材の分解背面図である。
【図８】図３のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図９】図３のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図１０】図３のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図１１】図３のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図１２】図６の長尺のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図１３】図６の長尺のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図１４】図６の長尺のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図１５】図６の長尺のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図１６】図６の長尺のウエイト部材を構築する方法のステップを説明する斜視図である。
【図１７】図１のゴルフクラブヘッドに利用できるウエイト部材の背面斜視図である。
【図１８】図１７の線１８−１８に沿う断面図である。
【図１９】図１７の線１９−１９に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明は、多数材料構造を含むヘッドを伴うゴルフクラブに向けられている。この発明の構造は少なくとも３つの異なる金属材料から構築されるゴルフクラブヘッドを採用し、それら材料の１つが他の２つの間に介挿される。この発明のいくつかの実施例が以下説明される。
【００１４】
そうでないと明示されない限り、すべての数値範囲、量、値、百分率、例えば材料の量、慣性モーメント、重心位置、ロフト、ドラフト角、および明細書中の以下の部分の他のものは、たとえ、その値、量または範囲に関連して用語「約」が表示されていなくとも、「約」がその前に配置されているように読むことができる。したがって、そうでないと示されていない限り、明細書および特許請求の範囲に表される数のパラメータは近似的であり、これは、この発明により得られることが企図される所望の特性に応じて変化する。最低限でも、もちろん均等論の適用を制約するものではないが、各数のパラメータは記録されている有効数字の数や通常の丸め処理に照らして解釈されるべきである。
【００１５】
この発明の広範な範囲を示す数的範囲およびパラメータは近似的であるけれども、具体例において示された数値は可能な限り正確に記録した。任意の数値は、それでも、それぞれのテスト計測に見いだされる標準偏差に必然的に起因する誤差を含む。さらに、種々のスコープの数値範囲が示される場合には、例示された値を含めた値の任意の組み合わせが利用できると理解されたい。
【００１６】
図１〜図４において、ゴルフクラブヘッド１０は、クラブヘッド本体部材１２、マッスルバックシェル１４、およぶ複数の多材料ウエイト部材１６を有する。本体部材１２は全般的にフェース１８、上側周囲ウエイト部分１９およびホーゼル２０を含む。フェース１８は前面のボール打撃面および背面２２を範囲付けする。フェース１８はトップライン２４、リーディングエッジ２６、ヒール部分２８、およびトウ部分３０の間を伸びる。
【００１７】
周囲ウエイト部分１９はトップレール２１、トウレール２３、ヒールレール２５、および中央レール２７を含む。周囲ウエイト部分１９は、フェース１８の背面２２から後方に遠ざかるように伸び、上側キャビティ２９を範囲付けする。トップレール２１は、フェース１８の上方エッジから後方に遠ざかるように伸び、ゴルフクラブヘッド１０のトップライン２４の部分を形成する。トウレール２３は、フェース１８のトウ側から、フェース１８の周囲に沿って、トップレール２１および中央レール２７の間で、後方に遠ざかるように伸びる。ヒールレール２５はフェース１８のヒール側からトップレール２１および中央レール２７の間で、後方に遠ざかるように伸び、フェース１８およびホーゼル２０と連結される。
【００１８】
クラブヘッド１０のソール３２は、リーディングエッジ２６およびトレーリングエッジ３４の間で、前方／後方の方向に伸び、またクラブヘッド１０のヒールおよびトウの間で伸びる。この実施例において、ソール３２は、本体部材１２、マッスルバックシェル１４、およびウエイト部材１６のそれぞれの部分の組み合わせにより構築される。具体的には、本体部材１２のリーディングエッジ２６がソール３２の前面エッジを形成し、これがヒール部分２８およびトウ部分３０の間で伸びる。マッスルバックシェル１４の下側面３６はソール３２の中央部分を形成するウエイト部材１６の下側面３８はソール３２のヒール部分およびトウ部分を形成する。
【００１９】
ウエイト部材１６はクラブヘッド１０のヒールおよびトウ端に配置される。ウエイト部材１６の各々は、多材料部品として構築されている。例えば、ウエイト部材１６の各々は質量部材４０およびインターフェース４２を含み、これらは異なる材料から構築される。質量部材４０はウエイト部材１６の主たる重量を形成し、インターフェース４２に結合される。好ましくは、質量部材４０はインターフェース４２に金属結合（ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ  ｂｏｎｄ）によって結合される。ここで使用されるように、金属結合は、２つの材料が緊密に接触して２つの材料の間で電子を共有する結合であり、そこでは、好ましくは、孔やギャップが界面になく、ロウ付け材料や半田のような中間的な結合材料が用いられない。しかしながら、いくらかの孔は金属結合でも個々のプロセスの結果として含むことがある。例えば、粉末冶金（ｐｏｗｅｒ  ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ）は係合部分にいくらかの孔を含むことがある。金属結合を形成する方法は、金属被覆（ｃｌａｄｄｉｎｇ）、拡散接合（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ｂｏｎｄｉｎｇ）、冷間圧延（ｃｏｌｄ−ｒｏｌｌｉｎｇ）、共鍛造（ｃｏ−ｆｏｒｇｉｎｇ）、共成型（ｃｏ−ｍｏｌｄｉｎｇ）、または共焼結（ｃｏ−ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ）を含む。
【００２０】
インターフェース４２は、ウエイト部材の一部を実現し、これは本体部材１２およびマッスルバックシェル１４に容易に結合させることができる形状および材料で構築される。好ましくは、質量部材および本体部材は異なる基本要素を具備する材料から構築され、例えば、質量部材はタングステンを基本要素として構築され、本体部材は鉄を基本要素として構築される。例えば、質量部材４０は高比重のタングステン・ニッケル合金から構築され、インターフェース４２は低比重のタングステン合金から構築され、これは、スチールの本体部材１２およびスチールのマッスルバックシェル１４に溶接可能である。
【００２１】
ウエイト部材１６の部品は好ましくは金属結合により結合させられる。一例においては、インターフェース４２のプレフォームが、粉末形態のインターフェース材料を圧延してプレフォーム４３を形成することにより構築され、これは質量部材４０のプレフォーム４１を収容する。質量部材４０のプレフォームも、同様に、粉末形態の質量部材材料を圧延して所望のプレフォーム形態にして構築される。インターフェース４２および質量部材４０のプレフォームは結合される前は図４に示すとおりである。インターフェースプレフォーム４３はリセプタクル４５を形成し、これは質量部材プレフォーム４１を収容するように形状付けられる。プレフォームは一緒に合わされて結合プレフォームを形成し、これは、その後、両プレフォームがウエイト部材１６へと溶けて合一になるまで圧縮され加熱される。一般的に、プレフォームは溶けたのちの部品の各々の最終的な寸法より大きな寸法で構築され、融合プロセスにおける寸法変化を許容するようになっており、すなわち、粉末冶金部品の焼結に起因する縮小を実現するようになっている。
【００２２】
マッスルバックシェル１４は、本体部材１２に結合する、薄い金属部材である。具体的には、マッスルバックシェル１４はヒール４４、トウ４６、およびソール４８を含み、これらは本体部材１２に結合される。マッスルバックシェル１４は、本体部材１２の下方部分および周囲ウエイト部分１９の中央レール２７に結合される。マッスルバックシェル１４はヒール段差５０およびトウ段差５２を含み、これらは、本体部材１２に組み合わされたときにウエイト部材１６のヒールおよびトウのリセプタクルを形成する。リセプタクルはゴルフクラブヘッド１０の下側キャビティに向けて開放されていてよく、あるいは、マッスルバックシェル１４は、リセプタクルの一方または双方を下側キャビティに対して閉じる壁付きリセスを含んでよい。この実施例では、リセプタクルは下側キャビティにおいて開放され、ウエイト部材１６は、インターフェース４２をリセプタクルの周囲に例えば溶接により結合することにより、本体部材１２およびマッスルバックシェル１４に結合させられる。
【００２３】
代替的には、付加的な材料がマッスルバックシェル１４および／またはインターフェース４２に含まれて良く、この余分な材料が溶接材料として使用されて良い。一例として、シェル１４および／またはインターフェース４２の外側表面に、部品の境界に隣接させて、リッジを含ませることにより、余分な材料を組み込ませてよい。余分な材料は、その後、エネルギー源、例えば、レーザー、により加熱され、溶融させられて、マッスルバックシェル１４およびウエイト部材１６の間の空間に流れ込み、両部品の間の機械結合を実現する溶接を形成する。
【００２４】
図５〜図７に示す他の実施例において、ゴルフクラブヘッド７０は本体部材７２および多材料ウエイト部材７４を含む。本体部材７２は全般的にはキャビティバックアイアンとして構築され、これは上側キャビティ部分および下側マッスルバック部分を含む。本体部材７２は、フェース７６、周囲ウエイト部分７８、マッスル部分８０、およびホーゼル８２を含む。フェース７６は前面のボール打撃面および背面７７を形成する。フェース７６はトップライン８４、リーディングエッジ８６、ヒール８８およびトウ９０の間において伸びる。
【００２５】
周囲ウエイト部分７８は背面７７から後方に遠ざかるように伸び、上側キャビティ７９を形成する。周囲ウエイト部分７８はトップレール９２、トウレール９４、およびヒールレール９６を含む。トップレール９２は、フェース７６から後方に遠ざかるように伸び、ゴルフクラブヘッド７０のトップライン８４の部分を形成する。トウレール９４は、フェース７６のトウ部分９８から、フェース７６の周囲に沿って、後方に遠ざかるように伸びる。ヒールレール９６はフェース７６のヒール部分１００から、全般的にはフェース７６の周囲に沿って、後方に遠ざかるように伸び、ホーゼル８２と一緒になる。トウレール９４およびヒールレール９６もトップライン８４およびマッスル部分８０の間において伸びる。
【００２６】
マッスル部分８０は本体部材７２の下側部分を形成し、ヒールからトウへ伸びるゴルフクラブヘッド７０の長尺の部分である。好ましくは、マッスル部分８０、フェース７６、周囲ウエイト部分７８およびホーゼル８２はモノリシック体として構築され、例えば、スチールまたはチタン合金のような金属材料を鍛造または鋳造して構築される。マッスル部分８０は、マッスル部分８０の下側表面からマッスル部分８０へ伸びるリセプタクル１０２を含み、これは、ウエイト部材７４を収容して結合されるような形状および寸法を伴う。
【００２７】
ウエイト部材７４は、インターフェース１０４および質量部材１０６を含む。ウエイト部材７４において、インターフェース１０４および質量部材１０６の双方は共に長尺な部材であり、一緒に結合されてウエイト部材７４を形成する。インターフェース１０４は、ウエイト部材７４の一部を実現し、これは本体部材７２にリセプタクル１０２において容易に結合させることができる形状および材料で構築される。インターフェース１０４はヒール端１０８およびトウ端１１０の間で伸びる。この実施例では、インターフェース１０４の厚さは、内側面１１２および外側面１１４の間であり、ほぼ一定である。インターフェース１０４の幅は、リーディングエッジ１１６およびトレーリングエッジ１１８の間であり、ヒール端１０８およびトウ端１１０の間で変化して良い。インターフェース１０４の幅は全般的には質量部材１０６の所望の幅に合致するように選択される。好ましくは、インターフェース１０４は、スチールの本体部材７２と溶接することが可能な材料から構築される。
【００２８】
質量部材１０６はウエイト部材７４の主たる重量を形成し、金属結合によってインターフェース１０４に結合される。質量部材１０６は変化する厚さを伴い、ヒール部分１２０およびトウ部分１２２を含み、これらは中央部分１２４より厚い。一例において、質量部材１０６は高比重のタングステン・ニッケル合金から構築され、インターフェース１０４は低比重のタングステン・ネッケル合金から構築され、これは、スチールの本体部材１２およびスチールのマッスルバックシェル７２に溶接可能である。
【００２９】
一例においては、インターフェース１０４のプレフォームが、粉末形態のインターフェース材料を圧延してプレフォームを形成することにより構築される。プレフォームは一般的にはインターフェース１０４の最終的な構造と同一な形状とされるけれども、圧延および溶融のプロセスでの縮小を許容するように寸法的にはより大きなものである。同様に質量部材１０６のプレフォームも、粉末形態の質量部材材料を圧延してプレフォームとすることにより構築され、質量部材１０６のプレフォームも最終的な質量部材１０６より寸法的に大きく、形成時の縮小を可能にする。この実施例において、インターフェース１０４および質量部材１０６のそれぞれのプレフォームは金型内で重ねられ、このような重ねられたプレフォームが、用諷して一緒になるまで、圧縮・加熱される。
【００３０】
ゴルフクラブヘッド本体部材７２は、好ましくは質量部材１０６より低密度の材料から製造され、さらに、好ましくはインターフェース１０４より低密度の材料から製造される。好ましくは、本体部材７２の密度は約４ｇ／ｃｍ３〜約８ｇ／ｃｍ３の範囲であり、インターフェース１０４の密度は約４ｇ／ｃｍ３〜約１２ｇ／ｃｍ３の範囲であり、質量部材１０６の密度は約１２ｇ／ｃｍ３〜約１９ｇ／ｃｍ３の範囲である。ゴルフクラブヘッド本体部材７２に適切な材料は、これに限定されないが、アルミニウム、ステンレス鋼、またはチタンおよびこれらの合金である。インターフェース１０４に適切な材料は、これに限定されないが、基本的な要素として、アルミニウム、鉄、銅、ニッケル、亜鉛、錫、チタン、鉛、タングステン、タンタル、金、プラチナ、または銀、およびこれらの合金を伴う材料である。質量部材１０６に適切な材料は、これに限定されないが、基本的な要素として、タングステン、タンタル、金、プラチナ、モリブデン、ハフニウム、ニオブ、または銀、およびこれらの合金を伴う材料である。これらの材料の代替物はここに説明される実施例のすべてに適用可能である。
【００３１】
図８〜図１１を参照して、ウエイト部材１６の他の例を構築するプロセスのステップを説明する。第１のステップにおいて、複数の第１の部材１４０が、鍛造、鋳造、プレス、機械加工等により、所望の形状に作り出される。この実施例では、第１の部材１４０は全般的に台形の断面形状を伴うブロックとして形状付けられる。第２の部材１４２は、第１の部ああ異１４０を収容するように形状付けられた複数のキャビティを具備するように構築される。第１の部材１４０は質量部材４０の材料から構築され、第２の部材１４２はインターフェース４２の材料から構築される。好ましくは、これら材料は異なる密度を伴い、インターフェース４２の材料は、本体部材１２の材料と容易に結合が可能な特性を有する。
【００３２】
第１の部材１４０は第２の部材１４２に挿入され、その組み合わせが一体化処理される。両部材は、一緒にロールされ、共鍛造され、拡散接合され、第１の材料１４０が第２の材料１４２と金属結合を形成するようになる。結合プロセスの結果は、図９に示すようなウエイト部材プレフォーム１４４となる。このプレフォームにおいて、第１の部材１４０及び第２の部材１４２の双方の寸法は、結合プロセスで変更されているけれども、複数の部材は、それらが組み合わされて単一の一体的なユニットを形成するように、結合される。
【００３３】
一例において、タンタルが第１の部材１４０について使用されて良く、スチールまたはチタンが第２の材料１４２について使用される。タンタルは一般的に室温で柔らかく展性があり、チタンおよびスチールに対して極めて良好な親和性を有し、このため、これはスチール（具体的にはアイアン）、またはチタン（具体的にはメタルウッド）のいずれで構築されるゴルフクラブヘッドの結合の良好な候補である。さらに、タンタル金属は約１６．６ｇ／ｃｍ３の密度を伴い、これはスチールおよびチタンより顕著に大きく、ウエイト部材として適切である。第１の部材は第２の部材のキャビティに挿入されて良く、またこの組み合わせた部材は加熱され、または共鍛造されてよい。金属・金属コンタクトおよび高温により、いずれの要素の上に展開された酸素層をはぎ取られ、新鮮な金属・金属コンタクトが実現されて、良好な金属結合を形成する。さらに、いくつかの実施例では熱処理が鍛造要素、例えばベータアニーリング鍛造チタン合金の拡散レベルを増大させてよい。
【００３４】
他の例において、タンタルの第１の部材１４０がスチールまたはチタンの第２の部材１４２にプレスフィットされる。組み合わされた部材は高圧でロールされ、要素は相互に金属結合で結合する。素片は、ロール、および／または、その後の加熱処理の前に、加熱されて良い。
【００３５】
さらに他のオプションとして、ウエイト部材を第２の部材１４２に溶接された第１の部材１４０として構築して良い。タンタルは、チタンに較べて密度が大きく、チタンに溶接可能であるので、ウエイト部材に用いて有益である。この結果、タンタルから構築された第１の部材１４０がチタンから構築された第２の部材に溶接されてよい。つぎに、第２の部材はインターフェースとして機能して、チタンのクラブヘッド本体に溶接されて良い。第２の部材をインターフェースとして含ませることにより、ウエイトの製造が簡略化される。なぜならば、全体のゴルフクラブヘッド本体と別個に第１の部材および第２の部材を操作して固定することはより容易だからである。
【００３６】
プレフォーム１４４が生成された後、素片をプレフォーム１４４から切り出してウエイト部材ブランク１４６を形成する。ウエイト部材ブランク１４６は第１の部材１４０の一部および第２の部材１４２の一部から構築される要素である。この実施例では、ウエイト部材ブランク１４６は多材料構造の矩形ブロックである。ウエイト部材ブランク１４６の形状は、例えば、機械加工により変更され、本体部材１２およびマッスルバックシェル１４の最終的な組立体について所望される形態を伴うウエイト部材１６が形成される。
【００３７】
図１２〜図１６を参照して、ウエイト部材７４を構築する他の事例的なプロセスのステップを説明する。例えば、ウエイト部材７４は金属被覆（ｃｌａｄｄｉｎｇ）のようなプロセスを用いて構築されて良く、こｋでは、２つの材料がロールプロセスを用いて金属結合させられる。例えば、タンタル合金シート１５０およびスチールシート１５２がローラシステム１５４により一緒にロールされてシートの間の圧力および熱が形成されそれらが金属結合されるようになってよく、これを図１２に示す。ローリングプロセスは２つのシートを１つの一体化されたシート１５６に結合させ、接着剤またはロウ付け材料を必要とすることなく異なる材料を一体に結合し、これを図１３に示す。
【００３８】
異なる材料が結合されたとの、一体化されたシート１５６は、図１４に示すように中間的な形状を伴うように形成されて良い。一体化されたシート１５６が部分的に形成された後、これが、ウエイト部材７４の最終寸法とより類似な素片に区分されて、複数のウエイト部材ブランク１５８が形成される。最後に、ブランク１５８がウエイト部材７４の最終的な構造へと機械加工される。例えば、図１６西召すように、ブランク１５８の中央部分が除去されて質量がブランクの端部により集中させられるようになる。この結果、最終的なウエイト部材７４では質量はウエイト部材７４のヒール端およびトウ端により集中することになる。
【００３９】
ゴルフクラブヘッド１０中に含まれて良いウエイト部材の他の実施例が図１７〜図１９に示される。ウエイト部材１６０の各々は多材料要素として構築される。例えば、各ウエイト部材１６０は、異なる材料から構築される質量部材１６２およびインターフェース１６４を含み、この実施例では、インターフェース１６４は質量部材１６２の外側表面の基本的な部分を覆うシェルを形成する。質量部材１６２はウエイト部材１６０の質量の基本的な部分を構成しインターフェース１６４に結合される。好ましくは、質量部材１６２は金属結合によりインターフェース１６４に結合される、インターフェース１６４はウエイト部材１６０のシェル部分を実現し、これはゴルフクラブ本体部材およびマッスルバックシェルに容易に結合できる材料から構築される。例えば、質量部材１６２は高比重のタングステン・ニッケル合金から構築され、インターフェース１６４は低比重のタングステン・ニッケル合金から構築され、これは、スチールの本体部材およびスチールのマッスルバックシェルに溶接可能であり、例えば１０ｇ／ｃｃのタングステン・ニッケル合金である。
【００４０】
ウエイト部材１６０の要素は好ましくは金属結合により結合される。例えば、質量部材１６２は、粉末形態の高密度の材料を圧延して選択された形状になすことにより構築される。図１８および図１９に示すように、質量部材１６２は、インターフェース材料のための第２の金型にそれを位置決めするための機構を含んで良い。具体的には、そのような位置決め機構は質量部材１６２の１または複数の表面から伸びる突起１６６を含む。好ましくは、突起１６６は質量部材１６２の部分の上に含まれ、これらは完成したゴルフクラブヘッドの内部に方向づけられ、インターフェース材料が突起を充分に被覆しない場合でも、これらが完成したゴルフクラブヘッドの外側表面のどのような部分も形成しないようになっている。
【００４１】
インターフェース１６４はインターフェース材料を挿入する前に質量部材１６２を逍遥する金型において成形されて良い。例えば、質量部材１６２は金型中に挿入され、突起１６６によって金型におい中心に配置されてよい。つぎに粉末形態のインターフェース材料が金型中に質量部材１６２の回りへと案内され、この組み合わせが、好ましくはセラミック金型において圧縮・加熱され質量部材１６２の回りのインターフェース１６４を形成し２つの材料を溶融させる。
【００４２】
上述のとおり、ウエイト部材の要素は個別にまたは一緒に構築して良い。例えば、各要素を、粉末冶金を用いて個別に形成して、その後、２つの部品を一緒に圧縮・加熱してこれら部品を結合して良い。他の例では、第１の要素を、例えば、鋳造、鍛造または粉末冶金により形成して、金型に配置する。第２の要素の材料を、粉末形態で、第１の要素の一部または全体の回りで金型中に配置し、組み合わせを圧縮・成形する。さらに他の例では、２つまたはそれ以上の材料を粉末形態で金型中に最終的なウエイト部材中で所望されるように相対的に位置決めし、組み合わせを圧縮・加熱する。
【００４３】
ここに説明した発明の事例的な実施例はこの発明の好ましい実施例を満たすことは明らかであるが、種々の変更や他の実施例を当業者が想到できることを理解されたい。したがって、特許請求の範囲は、そのような変更や他の実施例をすべてカバーするように意図されており、この発明の精神およびスコープの範囲に入ると理解されたい。
【符号の説明】
【００４４】
１０    ゴルフクラブヘッド
１２    本体部材
１４    マッスルバックシェル
１６    ウエイト部材
１８    フェース
１９    周囲ウエイト部分
２０    ホーゼル
２１    トップレール
２２    背面
２３    トウレール
２４    トップライン
２５    ヒールレール
２６    リーディングエッジ
２７    中央レール
２８    ヒール部分
２９    上側キャビティ
３０    トウ部分
３２    ソール
３４    トレーリングエッジ
４０    質量部材
４１    質量部材プレフォーム
４２    インターフェース
４３    インターフェースプレフォーム
４４    ヒール
４５    リセプタクル
４６    トウ
４８    ソール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2014004367.tif 000017
【図１６】
2014004367.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年9月19日(2013.9.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホーゼルおよびフェースを含み、基本エレメントを含む第１の材料から構築される本体部材と、
基本エレメントを含む第２の材料から構築され、当該第２の材料の比重は上記第１の材料の比重より大きい、質量部材と、
上記本体部材と上記質量部材との間に介挿され、第３の材料から構築され、当該第３の材料は上記第２の材料の基本エレメントの合金であるインターフェースとを有し、
上記インターフェースは上記質量部材に金属結合により結合され、かつ、上記本体部材に結合されることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
ホーゼルおよびフェースを含み、基本エレメントを含む第１の材料から構築される本体部材と、
質量部材およびインターフェースを含む長尺のウエイト部材とを有し、
上記質量部材は、基本エレメントを含む第２の材料から構築され、当該第２の材料の比重は上記第１の材料の比重より大きく、上記インターフェースは上記質量部材に金属被覆（ｃｌａｄｄｉｎｇ）され、上記第２の材料の上記基本要素の合金である第３の材料から構築されることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
【外国語明細書】
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2014004367.tif 000024
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Ｃｌａｉｍｓ
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１．Ａｂｓｔｒａｃｔ
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２．Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ  Ｄｒａｗｉｎｇ
Ｆｉｇ．２
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