(57)【要約】【課題】  製造コストを小さくできると共にフェース面部の機械的特性を担保でき、しかも接合時のずれを防止できるゴルフクラブヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】  中空ヘッドを鋳造で成形する工程（ａ）と、該ヘッドを、フェース部１０とヘッド本体部２０とに切断する工程（ｂ）と、前記フェース部の少なくとも裏面に機械的加工を施す工程と、該フェース部と前記ヘッド本体部とを接合する工程（ｃ）とを具備する製造方法とする。【選択図】        図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空ヘッドを鋳造で成形する工程と、
該ヘッドを、フェース部とヘッド本体部とに切断する工程と、
前記フェース部の少なくとも裏面に機械的加工を施す工程と、
該フェース部と前記ヘッド本体部とを接合する工程と
を具備することを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記切断されたフェース部が、クラウン部の一部領域をフランジとして有するカップ状のフェース部であり、鋳造で成形するヘッドのクラウン部には外側に凸な厚肉部を有していて、該厚肉部の全て又は一部が前記フェース部のフランジ縁部に位置するラインに沿って切断する請求項１記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記フェース部とヘッド本体部とに切断する分割ラインは、切断したものを互いに接合させる際の位置合わせが容易になる凹凸状部を有する請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部が中空のゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内部が中空となるゴルフクラブヘッドは、打球面の反発性や強度向上のために、フェース部を、該フェース部以外のヘッド本体部とは別に成形し、後で両部品を接合することが一般的である。しかし、強度上並びに反発性を考慮して、大きな衝撃を受けるフェース面部、即ち、打球面領域には接合部を位置させたくないという事情等もあり、フェース部を、クラウン部やソール部の一部を取り込んでフランジとしたカップ状のフェース部とし、これを、残り部の主体であるヘッド本体部と溶接接合させる手法も採られている。下記の各特許文献には、複数部品を接合して成形したゴルフクラブヘッドが開示されている。文献１では、フェース部が鋳造品であり、その他が鍛造やプレス成形品である。文献２では、大部分のシェル部が鋳造品であり、これにソール部の板を接合している。文献３では、フェース部が鍛造品であり、ソール部とバック部も鍛造品であり、クラウン部がプレス品である。文献４では、ソール部とその他が共に別々の鋳造品である。文献５では、フェース部が鍛造品であり、その他が鋳造品である。
【特許文献１】特開平６−１７００１９号公報
【特許文献２】特開平６−２９６７１４号公報
【特許文献３】特開平８−２６６６９１号公報
【特許文献４】特開平９−１７３５１２号公報
【特許文献５】特開平１０−７１２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
然しながら、各部品を鍛造によって成形すると、例えば素材としての丸棒から鍛造することになり、製造コストが大きくなる。また、鋳造によって成形すれば低コスト化できるが、大きな打撃力が作用するフェース面部の機械的特性の低さが問題として残る。更には、２つの部品を突き合わせ接合させる必要が有るが、夫々の部品の成形寸法精度によって、必ずしも互いの突き合わせ部寸法が一致するわけではなく、ずれた部分は、後処理工程において、ずれ分を削る作業が必要となり、これまた、コスト高となる他、各部品はその分を見込んだ厚肉に成形する必要が有り、突き合わせ部がずれていない部分においても、その見込んだ余分な厚さを削り取る必要が生じる。
依って解決しようとする課題は、製造コストを小さくできると共にフェース面部の機械的特性を担保でき、しかも接合時のずれを防止できるゴルフクラブヘッドの製造方法の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の発明では、中空ヘッドを鋳造で成形する工程と、該ヘッドを、フェース部とヘッド本体部とに切断する工程と、前記フェース部の少なくとも裏面に機械的加工を施す工程と、該フェース部と前記ヘッド本体部とを接合する工程とを具備することを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法を提供する。
鋳造成形による中空ヘッドには鋳型を抜き去る開口穴部が存在する。従って、上記のヘッド本体部とは、前記開口穴部があいていてもよい。その開口穴部には、適宜な材料、例えば、ＦＲＰ等によって成形した板状部品を接合してゴルフクラブヘッドとして完成させる。
【０００５】
第２の発明では、第１の発明において、切断されたフェース部が、クラウン部の一部領域をフランジとして有するカップ状のフェース部であり、鋳造で成形するヘッドのクラウン部には外側に凸な厚肉部を有していて、該厚肉部の全て又は一部が前記フェース部のフランジ縁部に位置するラインに沿って切断する。
従って、ヘッド鋳造時にその厚肉部を形成しておき、その厚肉部の少なくとも一部がフェース部側に残るラインに沿って切断する。ヘッド本体部側の切断縁部にもその鋳造成形時の厚肉部の一部が残っていれば、両部品を接合させる際に、突き当てる位置合わせが容易になるという効果もある。
【０００６】
第３の発明では、第１又は第２の発明において、フェース部とヘッド本体部とに切断する分割ラインは、切断したものを互いに接合させる際の位置合わせが容易になる凹凸状部を有するようにする。
【発明の効果】
【０００７】
第１の発明では、接合すべきフェース部もヘッド本体部も、一体の鋳造という比較的低コストな方法で成形されたものをレーザービーム等によって切断して形成されるため、低コスト化できる。また、フェース部は、切断によって本体部から切り離されるため、目視により裏面の検査ができ、また、肉厚の直接測定ができ、測定精度が向上する。また、その部品の際に、鋳造品の機械的性能を向上させるべく、例えば、後処理として打球面領域を鍛造処理したり、サンドブラスト処理したり、また、裏面の金型によるパーティングラインの盛上り部を削ってフェース面部の肉厚を揃えたりの調整等が可能となる。パーティングライン部の平滑化は、応力集中を防止に繋がり、強度が安定する。更には、元々一体に鋳造成形されていたのであるから、後で接合する際に、互いの接合部の寸法は精度が良く、接合後の仕上げの研磨、研削の作業が少なくて済む。
【０００８】
第２の発明では、切断、分断されたフェース部は、後で機械的加工処理を施されるが、この加工の影響でフェース部のフランジ縁部が幾分変形する可能性がある。しかし、その縁部に厚肉部を設けているため変形し難くなり、接合時の寸法不一致という不具合を極力防止できる。また、この厚肉部は外側に凸であるため、接合後にゴルフクラブヘッド表面に現われる。従って、後加工によってこの外側に凸の部分は研削除去できる。
【０００９】
第３の発明では、分割ラインに凹凸状部を有するため、接合の際の互いの位置合わせが容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係る製造方法によって製造されたゴルフクラブヘッドの正面図、図２はその上面図、図３はその底面図、図４はトウ側から見た側面図、図５はヒール側から見た側面図、図６は矢視線Ｆ−Ｆによる横断面図である。ゴルフクラブヘッドのクラウン部Ｃの一部であり、バック部Ｂ側領域の所（繊維強化樹脂製板部材３０で覆っている所）に開口穴ＫＫのあいた素材としてのゴルフクラブヘッドが、適宜な金属材料を使い、各種の公知の鋳造方法によって予め成形される。その型抜きのための開口穴ＫＫの所を板部材３０で塞いでいる。
【００１１】
金属からなる素材としてのゴルフクラブヘッドから、フェース面Ｆを有するフェース面部１０Ａの周囲に、フランジとしてクラウン部Ｃの一部領域１０Ｂと、ソール部Ｓの一部領域１０Ｂ’と、その他、トウ部Ｔの一部領域１０Ｂ”と、ヒール部Ｈの一部領域１０Ｂ’’’とを有するカップ状のフェース部１０をレーザービーム等によって切断し、ヘッド本体部２０と分離させる。この切断ラインをＳＬで示している。切断分離ゆえ、両部品は同一金属製である。図１には、ホーゼル部ＨＺにシャフトＳを接続した状態を示している。
【００１２】
後述する他の形態例の場合に図を参照して説明するが、切断分離したフェース部１０の、特にフェース面部を、鍛造処理等の機械的加工処理を行い、肉厚調整や強度やその他の機械的特性の改善を行う。その後、再び、フェース部１０をヘッド本体部２０とレーザー溶接等によって接合させる。その後、又はその前に、既述の板部材３０をヘッド本体部の開口穴ＫＫを塞ぐように接合する。最後に、各接合部の研磨等の仕上げを行い、ゴルフクラブヘッドを製作する。
【００１３】
図７は他のゴルフクラブヘッド１００を製作するための素材である。金属からなり、開口穴ＫＫを有する素材としてのゴルフクラブヘッド１００’の横断面図（図６に対応する）を示す。型抜きのための開口穴ＫＫが第１の形態例の場合と同様に設けられている。この第２形態例の特徴は、切断すべきラインＳＬに沿って外側に凸な厚肉部ＴＢが予め鋳造によって形成されていることである。切断に際しては、図８の（ｂ）に示すように、厚肉部ＴＢが分断されて、フェース部１０とヘッド本体部２０の両方の切断縁部に、フェース部側には厚肉部ＴＢ１が、ヘッド本体部側には厚肉部ＴＢ２が、夫々設けられている。レーザービームによる切断の場合、切断代が小さく、接合部の寸法精度が更に向上する。
【００１４】
切断後に、図９に示すように下型（受型）４０Ｂで外側面を全面受けたフェース部１０を、その裏面側から上型（押型）４０Ａによって押圧鍛造処理し、その機械的特性の改善や寸法調整をする。寸法調整に関しては、まず、素材を鋳造によって成形する場合には、その湯流れを良くして、巣の発生等を防止するため、肉厚変化を滑らかに設定するとよい。このため、フェース部１０の裏面の形状１０Ｍ’は、最終設計形状とは幾分異なり、肉厚変化が比較的滑らかなようにしておき、（ｂ）に示すように、鍛造によって最終製品設計値通りの肉厚変化面１０Ｍに仕上げる。
【００１５】
こうしてフェース部１０が機械加工処理されると、その周囲縁部であるフランジ縁部が僅かに変形し易いが、この第２形態例の場合は、フランジ縁部を既述のように厚肉化しているため、そうした変形を受け難い。従って、フェース部とヘッド本体部の各接合部は、切断前の寸法が精度よく保持され、接合後に、接合部の研削や研磨等の後処理が少なくて済む。また、ヘッド本体部側にも厚肉部ＴＢ２があるため、接合時の突き合わせが容易となる。更には、厚肉部ＴＢ１，ＴＢ２は、溶接棒を用いない溶接方法、特にレーザー溶接、プラズマ溶接、電子ビーム溶接に有効で、この凸部を溶接材として、ロボット等を用いた自動化を容易にさせ得る。
【００１６】
接合後にゴルフクラブヘッド表面側に凸な厚肉部ＴＢ１，ＴＢ２は研削や研磨によって削り取るが、図８の（ｃ）に示すように裏面側には溶接跡としての溶接ビードＢＤが生じて残る。しかし、上記のレーザー溶接等ではこのビードの厚さや幅は小さい。また、板部材で開口穴ＫＫを塞ぐことは第１形態例の場合と同じである。接合部は接合後に研磨や研削処理されて、その金属組織が露出するが、各部品の互いの接合部は鋳造成形部同士であるため、その微細な組織は同様である。このため、後処理後の接合部外観が向上する。
【００１７】
フェース部１０とヘッド本体部２０とを接合すべく、各縁部を突き合わせる場合の位置決めとして、図１０に示すように各側の縁部が互いに係合し合う凹凸部ＳＬＰを設けるとよい。即ち、切断ラインＳＬの何処かにゴルフクラブヘッドの外周面内における凹凸を設けるとよい。実際の切断の容易さ（速さ）や、後からの溶接接合によるビード発生等が小さくなるように、図１０とは異なり、凹凸変化に極力角部を無くして比較的滑らかな曲線に設定する方が好ましい。
【００１８】
以上では、フェース部１０として、少なくともクラウン部の一部であるフランジ１０Ｂを有するカップ状の形態を例示したが、フランジの無いフェース面部１０Ａのみであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、中空ゴルフクラブヘッドの製造に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は本発明に係る製造方法によるゴルフクラブヘッドの正面図である。
【図２】図２はその上面図である。
【図３】図３はその底面図である。
【図４】図４はトウ側から見た側面図である。
【図５】図５ヒール側から見た側面図である。
【図６】図６は矢視線Ｆ−Ｆによる横断面図である。
【図７】図７は第２形態例の製造方法に使用するゴルフクラブヘッド素材の横断面図である。
【図８】図８は図７の要部の拡大図と、それを切断した図、更には接合したものを仕上げ研磨処理した図である。
【図９】図９はフェース部の鍛造説明図である。
【図１０】図１０は第３形態例の製造方法によるゴルフクラブヘッドの上面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０                        フェース部
１０Ａ                      フェース面部
２０                        ヘッド本体部
Ｆ                          フェース面
ＳＬ                        切断ライン（接合ライン）
【図１】
2006271882.tif 000003
【図２】
2006271882.tif 000004
【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】
2006271882.tif 000010
【図９】
2006271882.tif 000011
【図１０】
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