(57)【要約】  フェースプレートと本体とを備え、フェースプレートと本体のうちの少なくとも１つは、密度と、降伏応力と、弾性率と、降伏応力対密度の比として測定される比強度と、降伏応力対弾性率の比として測定される比弾力性とを含む、より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量なものから成る、ゴルフ・クラブ・ヘッドが、本明細書において説明される。
2019500140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフ・クラブ・ヘッドであって、
本体と、
材料を備えるフェースプレートと、を備えており、
前記材料は、
比重と、
降伏応力と、
弾性率と、
前記降伏応力対前記比重の比として測定される比強度と、
前記降伏応力対前記弾性率の比として測定される比弾力性と、
を有しており、
前記材料は、
チタン合金であって、前記チタン合金の前記比強度が９００，０００ＰＳＩ／（ｌｂ／ｉｎ３）よりも大きく、前記チタン合金の前記比弾力性が０．００９０よりも大きいチタン合金、または
スチール合金であって、前記スチール合金の前記比強度が８３０，０００ＰＳＩ／（ｌｂ／ｉｎ３）よりも大きく、前記スチール合金の前記比弾力性が０．００８２よりも大きい、スチール合金、
のうちの１つであり、
前記クラブ・ヘッドが、ドライバー・タイプのクラブ・ヘッド、ハイブリッド・タイプのクラブ・ヘッド、またはフェアウェイ・ウッド・タイプのクラブ・ヘッドである、ゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項２】
前記材料がチタン合金であるとき、前記比強度が９５０，０００ＰＳＩよりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項３】
前記材料がチタン合金であるとき、前記比強度が１，０５０，０００ＰＳＩよりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項４】
前記材料がチタン合金であるとき、前記比弾力性が０．０１００よりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項５】
前記材料がチタン合金であるとき、前記比弾力性が０．０１１５よりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項６】
前記材料がチタン合金であるとき、前記材料の前記降伏強度が１６０，０００ＰＳＩよりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項７】
前記材料がチタン合金であるとき、前記材料の前記弾性率が１６，５００，０００ＰＳＩよりも小さい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項８】
前記材料がスチール合金であるとき、前記比強度が８５０，０００ＰＳＩよりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項９】
前記材料がスチール合金であるとき、前記比強度が９５０，０００ＰＳＩよりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１０】
前記材料がスチール合金であるとき、前記比弾力性が０．００８５よりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１１】
前記材料がスチール合金であるとき、前記比弾力性が０．０１００よりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１２】
前記材料がスチール合金であるとき、前記材料の前記降伏強度が２４０，０００ＰＳＩよりも大きい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１３】
前記材料がスチール合金であるとき、前記材料の前記弾性率が２８，５００，０００ＰＳＩ／（ｌｂ／ｉｎ３）よりも小さい、請求項１に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１４】
ゴルフ・クラブ・ヘッドであって、
フェースプレートと、
材料を備える本体と、を備えており、
前記材料は、
比重と、
降伏応力と、
弾性率と、
前記降伏応力対前記比重の比として測定される比強度と、
前記降伏応力対前記弾性率の比として測定される比弾力性と、
を有しており、
前記材料は、
スチール合金であって、前記スチール合金の前記比強度が６００，０００ＰＳＩ／（ｌｂ／ｉｎ３）よりも大きく、前記スチール合金の前記比弾力性が０．００６０よりも大きい、スチール合金、を備えており、
前記クラブ・ヘッドが、ドライバー・タイプのクラブ・ヘッド、ハイブリッド・タイプのクラブ・ヘッド、またはフェアウェイ・ウッド・タイプのクラブ・ヘッドである、ゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１５】
前記スチール合金の前記比強度が７５０，０００ＰＳＩよりも大きい、請求項１４に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１６】
前記スチール合金の前記比弾力性が０．００８０よりも大きい、請求項１４に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１７】
ゴルフ・クラブ・ヘッドであって、
フェースプレートと、
材料を備える本体と、を備えており、
前記材料は、
比重と、
降伏応力と、
弾性率と、
前記降伏応力対前記比重の比として測定される比強度と、
前記降伏応力対前記弾性率の比として測定される比弾力性と、
を有しており、
前記材料は、
スチール合金であって、前記スチール合金の前記比強度が５００，０００ＰＳＩ／（ｌｂ／ｉｎ３）以上であり、前記スチール合金の前記比弾力性が０．００６０以上である、スチール合金、を備えており、
前記クラブ・ヘッドがアイアン・タイプのクラブ・ヘッドまたはウェッジ・タイプのクラブ・ヘッドである、ゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１８】
前記材料が、８％以上の伸びをさらに備える、請求項１７に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項１９】
前記材料がスチール合金であるとき、前記材料の前記降伏強度が１７０，０００ＰＳＩ以上である、請求項１７に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【請求項２０】
前記材料がスチール合金であるとき、前記材料の前記比強度が５９０，０００ＰＳＩ／（ｌｂ／ｉｎ３）以上である、請求項１７に記載のゴルフ・クラブ・ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本明細書は、２０１５年１２月２７日に出願された米国仮特許出願第６２／２７１，２８２号、２０１６年４月２７日に出願された米国仮特許出願第６２／３２８，５０２号、２０１６年９月２６日に出願された米国仮特許出願第６２／３９９，９２９号、および２０１６年１２月１日に出願された米国仮特許出願第６２／４２８，７３０号の利益を主張するものであり、これら仮特許出願のすべての内容は、参照により本明細書に完全に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、ゴルフ・クラブに関する。詳細には、本開示は、ゴルフ・クラブ性能特性を改善するための、ゴルフ・クラブ・ヘッド用のより頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料について詳述する。
【背景技術】
【０００３】
ゴルフ・クラブ・ヘッドは、さまざまな形、たとえば、ウッド、ハイブリッド、アイアン、ウェッジ、またはパターをとる。さまざまなタイプのゴルフ・クラブ・ヘッドは、さまざまな性能特性を達成するように、耐久性および製造性、ならびにクラブ・ヘッドの形状、設計、および寸法を維持するために、クラブ・ヘッド材料が異なることがある。
【０００４】
現在、さまざまな材料が、ゴルフ・クラブ・ヘッドを製造するために使用されている。ゴルフ・クラブ・ヘッド用の材料の選択は、製造性および耐久性を含む多数の要因に基づく。一般的には、材料の降伏強度は、クラブ・ヘッドが破損を防止するのに十分な耐久性を有することを保証するために、ゴルフ・クラブ・ヘッドの材料選択において大いに考慮される。さらに、クラブ・ヘッドの設計（たとえば、クラブ・ヘッドの形状および寸法）は、性能特性（たとえば、ボール・スピードおよびクラブ・ヘッドの許容性（ｆｏｒｇｉｖｅｎｅｓｓ））を最適化するために使用される。現在、ゴルフ業界では、材料は、特定の性能特性を達成するように開発または選択されない。むしろ、性能特性は、クラブ・ヘッドの設計を通して達成され、材料は、所与の設計に関する強度および製造性に基づいて選択される。
【０００５】
当技術分野では、設計のみによって達成可能であるよりも大きく最適化された性能特性をもつゴルフ・クラブ・ヘッドが開発可能であるように、クラブ・ヘッドの耐久性を維持しながら、クラブ・ヘッドの設計とは無関係に、特定の性能特性（ボール・スピードおよびクラブ・ヘッドの許容性など）を改善するためにゴルフ・クラブ・ヘッドの材料を分析、選択、および／または開発できることが必要とされている。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】一実施形態によるゴルフ・クラブ・ヘッドを示す図である。
【０００７】
【図２】クラブ・ヘッド本体において使用されるさまざまなスチール・タイプ・ゴルフ・クラブ・ヘッド材料の強度重量比と強度弾性率比との関係を示す図である。
【０００８】
【図３】クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用されるさまざまなスチール・タイプ・ゴルフ・クラブ・ヘッド材料の強度重量比と強度弾性率比との関係を示す図である。
【０００９】
【図４】さまざまなチタン・タイプ・ゴルフ・クラブ・ヘッド材料の強度重量比と強度弾性率比との関係を示す図である。
【００１０】
【図５】増加した強度重量比および／または強度弾性率比を有するさまざまな例示的なゴルフ・クラブ・ヘッド材料の性能利益を示す図である。
【００１１】
【図６Ａ】さまざまな例示的な材料の強度重量比と強度弾性率比との関係を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ａの例示的な材料の内部エネルギーを示す図である。
【図６Ｃ】図６Ａの例示的な材料の内部エネルギーを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本開示の他の態様は、詳細な説明および添付の図面を考慮することによって明らかになるであろう。
【００１３】
図示の簡単さおよび明快さのために、図面は、構造の一般的な様式ならびによく知られている特徴および技法の説明および詳細が、本開示を不必要に曖昧にすることを避けるために省略されてよいことを示す。さらに、図面内の要素は、必ずしも一定の縮尺で描かれない。たとえば、図内の要素のうちのいくつかの寸法が、本開示の実施形態の理解を改善する助けとなるように、他の要素と比較して誇張されることがある。異なる図内の同じ参照番号は、同じ要素を示す。
【００１４】
本明細書で説明されるのは、現在ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用されている材料よりも頑丈な、弾力性の高い、および／または軽量な少なくとも１つの材料（以下では「材料」）を有するゴルフ・クラブ・ヘッドである。材料は、フェースプレート、本体、またはフェースプレートと本体の組み合わせの上に位置決め可能である。材料は、材料の降伏強度対密度の比として測定される強度重量比すなわち比強度を含む。より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料は、材料の降伏強度対弾性率の比として測定される強度弾性率比すなわち比弾力性（ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）をさらに含む。材料クラス（たとえば、スチール、チタン、アルミニウム、他の金属、または複合物）内では、本明細書において説明される材料の強度重量比および／または強度弾性率比はそれぞれ、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料の強度重量比および／または強度弾性率比よりも大きい。
【００１５】
多くの実施形態では、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料の比強度は、類似の材料クラス内での現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料の比強度よりも大きい。材料の比強度の増加は、より軽量な材料、したがって、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、材料を有するクラブ・ヘッドの裁量重量の増加をもたらすことができる。裁量重量の増加は、クラブ・ヘッド上での重量の位置決めにおける柔軟性の増加を可能にし、重心の位置決めの最適化および（ペリメーター・ウェイティングの増加による）クラブ・ヘッドの慣性モーメントの増加をもたらすことができる。したがって、増加した比強度をもつ材料を有するクラブ・ヘッドは、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、重心位置の最適化とクラブ・ヘッド許容性の増加をもたらすことができる。
【００１６】
多くの実施形態では、材料の比弾力性は、類似の材料クラス内の現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料の比弾力性よりも大きい。材料の比弾力性の増加は、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、材料を有するクラブ・ヘッドの弾力性の増加をもたらす。クラブ・ヘッドの弾力性の増加は、クラブ・ヘッドとの衝突時のゴルフ・ボールのエネルギー損失を減少させ、それによって、ボール・スピードおよび距離を増加させることができる。したがって、増加した比弾力性をもつ材料を有するゴルフ・クラブ・ヘッドは、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較したボール・スピードおよび移動距離の増加をもたらすことができる。
【００１７】
多くの実施形態では、ゴルフ・クラブ・ヘッドのより頑丈な、より弾力性の高い、およびより軽量な材料は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料よりも大きい比弾力性と組み合わせて、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料よりも大きい比強度を備えることができる。これらの実施形態では、クラブ・ヘッドは、クラブ・ヘッドの耐久性を維持しながら、現在のゴルフ・クラブ・ヘッドと比較して、増加した裁量重量および弾力性を有することができる。
【００１８】
明細書および特許請求の範囲における「第１の」、「第２の」、「第３の」、「第４の」などの用語は、もしあれば、類似の要素を区別するために使用され、必ずしも、特定の逐次的順番または時系列的順番について説明するために使用されるものではない。そのように使用される用語は、適切な状況下で交換可能であり、したがって、本明細書において説明される実施形態は、たとえば、本明細書において示されるまたは別の方法で説明される順序とは異なる順序における動作が可能であることが理解されるべきである。そのうえ、「含む」および「有する」という用語ならびにそれらのいかなる変形形態も、非排他的な包含を含むことが意図され、したがって、要素のリストを備えるプロセス、方法、システム、物品、デバイス、または装置は、必ずしもそれらの要素に限定されず、明確にリストされないまたはそのようなプロセス、方法、システム、物品、デバイス、もしくは装置に固有の他の要素を備えてよい。
【００１９】
明細書および特許請求の範囲における「左」、「右」、「前」、「後ろ」、「上部」、「底部」、「〜の上の」、「〜の下の」などの用語は、もしあれば、説明の目的で使用され、必ずしも恒久的な相対的位置について説明するために使用されない。そのように使用される用語は、適切な状況下で交換可能であり、したがって、本明細書において説明される装置、方法、および／または製造品の実施形態は、たとえば、本明細書において示されるまたは別の方法で説明される向きとは異なる向きにおける動作が可能であることが理解されるべきである。
【００２０】
本明細書において定義される「複合材料」という用語は、組み合わされると個々の構成要素と異なる特性をもつ材料を生じる、かなり異なる物理的性質または化学的性質をもつ２つ以上の構成材料を指す。
【００２１】
本明細書において定義される「材料クラス」という用語は、類似の組成を有する材料のグループを指す。たとえば、チタン合金、すなわちチタンと他の化学的要素の混合物を含む金属は、本明細書において、材料クラスと呼ばれる。さらにたとえば、スチール合金、すなわち鉄と他の化学的要素の混合物を含む材料は、本明細書において、材料クラスと呼ばれる。
【００２２】
本明細書において定義される「強度重量比」および「比強度」という用語は、材料の降伏強度対材料の密度の比として測定される材料の性質を差す。
【００２３】
本明細書において定義される「強度弾性率比」および「比弾力性」という用語は、材料の降伏強度対材料の弾性率の比として測定される材料の性質を指す。
【００２４】
本開示のいずれの実施形態も詳細に説明される前に、本開示は、その適用において、以下の説明に記載されるまたは以下の図面に示される構造の詳細および構成要素の配置に限定されないことが理解されるべきである。本開示は、他の実施形態が可能であり、さまざまな様式で実施されることまたは行われることが可能である。
【００２５】
図１は、本体１０とフェースプレート１４とを有するゴルフ・クラブ・ヘッド１００を示す。ゴルフ・クラブ・ヘッド１００は、前端２２と、前端２２と反対側の後端２４と、ヒール部分２６と、ヒール部分２６と反対側のトゥ部分２８と、上部すなわちクラウン３０と、クラウン３０と反対側の底部すなわちソール３４とをさらに含む。
【００２６】
本明細書において説明されるゴルフ・クラブ・ヘッド１００は、ドライバー・タイプのクラブ・ヘッド、フェアウェイ・ウッド・タイプのクラブ・ヘッド、ハイブリッド・タイプのクラブ・ヘッド、クロスオーバー・タイプのクラブ・ヘッド、アイアン・タイプのクラブ・ヘッド、ウェッジ・タイプのクラブ・ヘッド、またはパター・タイプのクラブ・ヘッドを含む、任意のタイプのゴルフ・クラブ・ヘッドとすることができる。クラブ・ヘッド１００は、シャフト２０に結合されて、ゴルフ・クラブを形成することができる。いくつかの実施形態では、クラブ・ヘッド１００は、ゴルフ・クラブのシャフト２０を受け入れるように構成されたホーゼル１８を含む。いくつかの実施形態では、クラブ・ヘッド１００は、ゴルフ・クラブのシャフト２０を受け入れるように構成された穴を含む。
【００２７】
ゴルフ・クラブ・ヘッド１００は、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料（以下では「材料」）、または複数の材料をさらに含む。たとえば、ゴルフ・クラブ・ヘッド１００は、第１の材料を含むことができる。いくつかの実施形態では、クラブ・ヘッド１００全体は、第１の材料を備えることができる。他の実施形態では、クラブ・ヘッド１００の一部分は、第１の材料を備えることができる。たとえば、いくつかの実施形態では、フェースプレート１４は、第１の材料を備えることができ、本体１０は、異なる材料または複数の材料を備えることができる。他の実施形態では、本体は第１の材料を備えることができ、フェースプレートは、異なる材料または複数の材料を備えることができる。
【００２８】
いくつかの実施形態では、ゴルフ・クラブ・ヘッド１００は、第１の材料と異なる第２の材料をさらに含む。たとえば、いくつかの実施形態では、フェースプレートは第１の材料を備えることができ、本体は第２の材料を備えることができる。さらにたとえば、いくつかの実施形態では、本体は第１の材料を備えることができ、フェースプレートは第２の材料を備えることができる。他の実施形態では、フェースプレートは、第１の材料と第２の材料を備えることができる。他の実施形態では、本体は、第１の材料と第２の材料を備えることができる。
【００２９】
より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料または複数の材料は、任意のタイプの材料を含むことができる。いくつかの実施形態では、材料は、チタン合金を含む。いくつかの実施形態では、材料は、スチール合金を含む。いくつかの実施形態では、材料は、アルミニウム合金を含む。いくつかの実施形態では、材料は、炭素繊維複合物、ガラス繊維複合物、ポリマー複合物、アラミド複合物、ホウ素繊維複合物、または天然繊維（たとえばウッド）複合物などの複合物を含む。複合物は、エポキシ、ビニル、エステル、ポリエステル、ポリウレタン、またはポリプロピレンなどのポリマー樹脂をさらに含んでよい。いくつかの実施形態では、複合材料は、炭素繊維複合材料を含むことができる。材料が炭素繊維複合材料を含む実施形態では、炭素繊維複合材料は、熱可塑性材料とすることができる。熱可塑性炭素繊維複合材料の使用によって、熱硬化性炭素繊維複合材料の使用と比較して、比強度および／または比弾力性などの所望の性質を達成するために材料に必要とされる処理時間が減少することができる。他の実施形態では、材料は、任意のタイプの金属、金属合金、ポリマー、プラスチック、または複合材料を含むことができる。
【００３０】
いくつかの実施形態では、第１の材料と第２の材料は、同じまたは類似の材料組成を含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の材料と第２の材料は、異なる材料組成を含むことができる。
【００３１】
Ａ．材料の性質
より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料は、比重、降伏応力、弾性率、および伸びを含む。以下の関係式１を参照すると、材料の伸びは、引っ張り力の結果としての長さの変化（ΔＬ）対材料の初期長さ（Ｌ）の比として測定される伸び率パーセントとすることができる。
【数１】
2019500140.tif 000003
【００３２】
材料は、材料の降伏応力（σｙ）対密度（ρ）の比（以下の関係式２を参照されたい）として測定される強度重量比すなわち比強度と、材料の降伏応力（σｙ）対弾性率（Ｅ）の比（以下の関係式３を参照されたい）として測定される強度弾性率比すなわち比弾力性をさらに含む。
【数２】
2019500140.tif 000004
【数３】
2019500140.tif 000005
【００３３】
図５を参照すると、ゴルフ・クラブ・ヘッド（たとえば、材料Ａを含むクラブ・ヘッドと比較した、材料Ｂから成るクラブ・ヘッド）内で使用される材料の比強度を増加させることによって、クラブ・ヘッド重量の減少（重心位置および慣性モーメントを最適化するための裁量重量の増加）をもたらすことができる。さらに、ゴルフ・クラブ・ヘッド（たとえば材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較した、材料Ｃから成るクラブ・ヘッド）内で使用される材料の比弾力性を増加させることによって、ボール・スピードおよび移動距離の増加をもたらすことができる。またさらに、ゴルフ・クラブ・ヘッド（たとえば、材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較した、材料Ｄから成るクラブ・ヘッド）内で使用される材料の比強度と比弾力性の両方を増加させることによって、耐久性を犠牲にすることのないクラブ・ヘッド性能の改善のためのボール・スピードおよび移動距離の増加と組み合わせて、重量の減少という有益な結果になることができる。
【００３４】
図２〜図４は、本明細書において説明される材料（たとえば、図５における材料Ｄ）の比強度および比弾力性と比較した、ゴルフ・クラブ・ヘッド内で現在使用されているさまざまな材料（たとえば、図５における材料Ａ）の比強度（強度重量比）と比弾力性（強度弾性率比）との関係を示す。多数の現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料は、降伏強度のみに基づいて選択される。対照的に、比弾力性と組み合わせて、比強度に基づいて材料を選択することは、降伏強度のみの増加に基づいては達成不可能であろうクラブ・ヘッド性能の改善を提供することができる。一般に、増加した比強度を有する材料は、類似の耐久性を目的として設計されたとき、より軽量な材料をもたらし、増加した比弾力性を有する材料は、類似の耐久性を目的として設計されたとき、弾力性の増加をもたらす。
【００３５】
軽量材料は、ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて、裁量重量を増加させるために望ましく、弾力性の高い材料は、ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて、ゴルフ・ボールとの衝突中のエネルギー損失を減少させるために望ましい。しかしながら、現在のクラブ・ヘッド材料は、一般的には、重量および弾力性のために選択されない（たとえば、現在のクラブ・ヘッド材料は、一般的には、比弾力性と組み合わせた比強度を使用して選択されない）。むしろ、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料は、一般的には、クラブ設計に基づいて、クラブ・ヘッドの破損を防止するために、降伏強度または比強度に応じて選択される。したがって、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料は、強度性質に基づいて選択され、最適な重心位置などの他のパラメータおよびクラブ・ヘッドの慣性モーメントの最大化に加えて、重量減少、重量再分布、および弾力性を達成するようにさらに設計される。
【００３６】
たとえば、現在のゴルフ・クラブ・ヘッドは、一般的には、裁量重量を増加させるように設計され、したがって、より多くの重量が、所望の重心位置を達成し、クラブ・ヘッドの慣性モーメントを増加させるように、クラブ・ヘッド上の特定の位置に分布可能である。現在のクラブ・ヘッドでは、裁量重量は、一般的には、クラブ・ヘッドの薄い部分の破損を防止するためにある降伏強度または比強度をもつ材料を使用しながら、クラブ・ヘッドの所望の部分（たとえば、フェースプレート、クラウンなど）における厚さを減少させることによって増加される。さらにたとえば、現在のゴルフ・クラブ・ヘッドは、一般的には、曲げ性または弾力性を増加させるように設計される。現在のクラブ・ヘッドでは、弾力性は、一般的には、クラブ・ヘッドの薄い部分または高応力領域の破損を防止できる降伏強度または比強度をもつ材料を使用しながら、クラブ・ヘッドの所望の部分の厚さを減少させることによって、および／または構造設計を変えることによって、増加される。これらの例では、現在のクラブ・ヘッドの構造設計を薄くすることおよび／または変更することは、使用される材料の強度によって制限される。したがって、設計によって達成される現在のクラブ・ヘッドの重量減少および弾力性は、材料強度によって制限される。裁量重量および／または弾力性は、クラブ・ヘッド設計と組み合わせて、以下で説明される、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を使用することによって、現在のクラブ・ヘッドと比較して、さらに増加可能である。
【００３７】
本明細書において説明される材料は、クラブ・ヘッド設計とは無関係に、クラブ・ヘッド１００の重量減少および／または弾力性増加を達成するために開発または選択される。これを達成するために、材料（たとえば、図５の材料Ｂ、Ｃ、またはＤ）の比強度および／または比弾力性はそれぞれ、材料クラス内の現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料（たとえば、図５の材料Ａ）の比強度および／または比弾力性よりも大きい。たとえば、いくつかの実施形態では、材料（たとえば、図５の材料Ｂ）は、材料クラス内の現在のクラブ・ヘッド材料（たとえば、図５の材料Ａ）と比較して、増加した比強度を有する。さらにたとえば、いくつかの実施形態では、材料（たとえば、図５の材料Ｃ）は、材料クラス内の現在のクラブ・ヘッド材料（たとえば、図５の材料Ａ）と比較して、増加した比弾力性を有する。さらにたとえば、いくつかの実施形態では、材料（たとえば、図５の材料Ｄ）は、材料クラス内の現在のクラブ・ヘッド材料（たとえば、図５の材料Ａ）と比較して、増加した比強度および増加した比弾力性を有する。以下で説明されるように、所与のクラス内の現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料と比較した比強度および比弾力性の増加によって、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を有するゴルフ・クラブ・ヘッド１００の性能特性の改善をもたらすことができる。
【００３８】
多くの実施形態では、材料の比強度は、材料クラス内の現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料の比強度よりも大きい。比強度の増加は、耐久性を維持しながらの、所与の体積に対する材料の重量の減少に対応することができる。材料の比強度の増加によって、クラブ・ヘッド１００の破損を防止するために必要な降伏強度を維持しながら、クラブ・ヘッド設計とは無関係に、クラブ・ヘッド１００の重量を減少させることができる。これらの実施形態では、クラブ・ヘッド１００は、耐久性を維持しながら、さらなる重量節約を可能にするようにさらに設計可能であり（たとえば、厚さの減少）、それによって、クラブ・ヘッド１００は、知られている材料を用いたクラブ・ヘッドと比較して、増加した裁量重量を有することが可能である。裁量重量の増加によって、クラブ・ヘッド１００の所望の重心位置および慣性モーメントを達成する上での設計の柔軟性の増加が可能である。たとえば、裁量重量の増加によっては、追加の裁量重量の、クラブ・ヘッド１００上での低い後方での位置決めを可能にし、低い後方の重心位置を達成することができる。さらにたとえば、裁量重量の増加によって、クラブ・ヘッド１００の周辺上での追加の裁量重量の位置決めを可能にし、それによって、クラブ・ヘッド１００の慣性モーメントを増加させ、中心を外して打った場合の許容性の増加をもたらすことができる。したがって、増加した比強度をもつ材料を有するクラブ・ヘッド１００は、知られている材料を用いたゴルフ・クラブ・ヘッドと比較した、重心位置の最適化およびクラブ・ヘッドの慣性モーメントの増加をもたらすことができる。
【００３９】
それとは反対に、本明細書において説明される材料の比強度よりも低い比強度を有する現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料すなわち材料は、本明細書において説明されるより頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を有するクラブ・ヘッドと比較して、耐久性の減少をもたらす、より低い降伏強度、またはクラブ・ヘッドの他の領域内に最適に位置決めされる予定の重量の望ましくない増加および裁量重量の減少をもたらす、より高い密度（それによって、最適な重心位置決めを防止し、慣性モーメント・ゲインを防止する）を有してよい。
【００４０】
多くの実施形態では、材料の比弾力性は、材料クラス内の現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料の比弾力性よりも大きい。比弾力性の増加は、所与の形状または構成に対する材料の弾力性の増加に対応することができる。材料の比弾力性の増加によって、クラブ・ヘッド１００の破損を防止するために必要な降伏強度を維持しながら、クラブ・ヘッド設計とは無関係に、クラブ・ヘッド１００の曲げ性または弾力性（すなわち、反発係数または特徴的な時間）が増加する。これらの実施形態では、クラブ・ヘッド１００は、耐久性を維持しながら、さらなる弾力性を可能にするようにさらに設計可能であり（たとえば、厚さの減少）、それによって、クラブ・ヘッド１００は、知られている材料を用いたクラブ・ヘッドと比較して、増加した弾力性を有することが可能である。弾力性の増加によって、ゴルフ・ボールへの伝達のために歪みエネルギーを運動エネルギー（または内部エネルギーまたはばねエネルギー）に変換する衝突時の曲げの増加をもたらし、それによって、衝突時のエネルギー損失を減少させ、ボール・スピードおよび移動距離を増加させる。したがって、増加した比弾力性をもつ材料を有するクラブ・ヘッド１００は、知られている材料を用いた類似のゴルフ・クラブ・ヘッドと比較してボール・スピードおよび移動距離の増加をもたらすことができる。
【００４１】
それは反対に、本明細書において説明される材料の比弾力性よりも低い比弾力性を有する現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料すなわち材料は、本明細書において説明されるより頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を有するクラブ・ヘッドと比較して、耐久性の減少をもたらす、より低い降伏強度、または弾力性の減少および／もしくはフェースのたわみの減少をもたらし、それによって、ゴルフ・ボールの移動距離を制限する、より高い弾性率を有してよい。
【００４２】
類似の材料クラスの現在のゴルフ・クラブ・ヘッド材料と比較して増加した比強度および増加した比弾力性をもつ材料を有するクラブ・ヘッド１００は、クラブ・ヘッドの破損を防止するのに十分な強度を維持しながら、クラブ・ヘッド設計とは無関係に、重量節約および弾力性の増加を可能にすることができる。本明細書において説明されるクラブ・ヘッド１００は、クラブ・ヘッドの強度または耐久性を犠牲にすることなく、追加の重量節約および弾力性のためにさらに設計可能である。したがって、より頑丈な、より弾力性の高い、およびより軽量な材料を有するクラブ・ヘッド１００は、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、（重量節約の増加による）裁量重量の増加および弾力性の増加を達成することができる。クラブ・ヘッド１００の裁量重量の増加によって、より多くの重量をクラブ・ヘッド１００上の特定の位置に分布させ、所望の重心位置を達成し、クラブ・ヘッド１００の慣性モーメントを増加させ、中心を外して打った場合のクラブ・ヘッドの許容性の増加をもたらすことが可能になる。クラブ・ヘッド１００の弾力性の増加によって、ゴルフ・ボールとの衝突時のクラブ・ヘッド１００の変形の増加が可能になる。クラブ・ヘッド１００の変形の増加によって、衝突時のエネルギー損失が減少し、したがって、より多くのエネルギーがゴルフ・ボールに伝達され、ボール・スピードおよび移動距離を増加させる。
【００４３】
Ｉ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量な材料を用いた中空本体クラブ・ヘッド
多くの実施形態では、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料（以下では「材料」）を備えるクラブ・ヘッドは、ドライバー、またはハイブリッド、フェアウェイ・ウッドなどの中空本体タイプのクラブ・ヘッドとすることができる。多くの実施形態では、クラブ・ヘッドは、３５度以下、３０度以下、２５度以下、２０度以下、１５度以下、又は、１０度以下のロフトを有することができる。
【００４４】
これらの実施形態では、クラブ・ヘッド本体１０が材料を備えることができ、フェースプレート１４が材料を備えることができ、またはクラブ・ヘッド本体１０およびフェースプレート１４が材料を備えることができる。
【００４５】
ａ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量な材料を備える本体
多くの実施形態では、クラブ・ヘッド１００の本体１０は、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を備える。これらの実施形態では、本体１０全体は材料を備えることができ、または、本体１０の少なくとも一部分は材料を備えることができ、本体１０の残りは、異なる材料または複数の材料を備える。たとえば、いくつかの実施形態では、クラブ・ヘッド１００のクラウン３０の一部分は、材料を備えることができる。さらにたとえば、いくつかの実施形態では、クラブ・ヘッド１００のソール３４の一部分は、材料を備えることができる。多くの実施形態では、本体１０の材料は、本体１０の少なくとも一部分を形成するように鋳造される。
【００４６】
いくつかの実施形態では、材料は、処理された（たとえば、特定のパラメータで熱処理された）後、ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される現在の材料と比較して、より大きな比強度および／またはより大きな比弾力性を備える。いくつかの実施形態では、材料は、熱処理または他の処理技法なしで、ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される現在の材料と比較して、より大きな比強度および／またはより大きな比弾力性を備える。これらの実施形態では、材料は、ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される現在の材料と比較して比強度および／または比弾力性をさらに増加させるために処理（たとえば、熱処理）可能である。
【００４７】
ｉ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量なスチール合金を備える本体
図２は、本明細書において説明されるクラブ・ヘッド本体のための、スチール合金を含む、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料と比較した、現在のクラブ・ヘッド本体において使用されるさまざまなスチール合金タイプの材料の比強度（すなわち強度重量比）および比弾力性（すなわち強度弾性率比）の範囲を示す。ゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される多くの知られているスチール合金タイプの材料は、６００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）よりも小さい比強度と、０．００６０よりも小さい比弾力性と、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）よりも小さい降伏強度と、２８，０００，０００ＰＳＩ（１９３，０５３ＭＰａ）よりも大きい弾性率とを有する。
【００４８】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含む実施形態では、スチール合金の比強度は、６００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。
【００４９】
例えば、スチール合金の比強度は、６２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１５６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、６５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１６２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、６７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１６８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１７４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８１ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２５５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、又は、１，１２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。
【００５０】
例えばさらに、スチール合金の比強度は、６００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，１２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、６２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１５６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，０２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２５５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、７２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８１ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，０２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２５５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、又は、８２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，０２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２５５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【００５１】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含む実施形態では、スチール合金の比弾力性は、０．００６０以上とすることができる。例えば、スチール合金の比弾力性は、０．００６２以上、０．００６４以上、０．００６６以上、０．００６８以上、０．００７０以上、０．００７２以上、０．００７６以上、０．００８０以上、０．００８４以上、０．００８８以上、０．００９２以上、０．００９６以上、０．０１００以上、０．０１０５以上、０．０１１０以上、０．０１１５以上、０．０１２０以上、０．０１２５以上、０．０１３０以上、０．０１３５以上、０．０１４０以上、０．０１４５以上、又は、０．０１５０以上とすることができる。
【００５２】
例えばさらに、スチール合金の比弾力性は、０．００６０と０．０１２０の間、０．００７０と０．０１２０の間、０．００８０と０．０１２０の間、０．００９０と０．０１２０の間、０．００６０と０．０１５０の間、０．００７０と０．０１５０の間、０．００８０と０．０１５０の間、又は、０．００９０と０．０１５０の間とすることができる。
【００５３】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含む実施形態では、スチール合金の降伏強度は、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）以上、１７５，０００ＰＳＩ（１２０７ＭＰａ）以上、１８０，０００ＰＳＩ（１２４１ＭＰａ）以上、１８５，０００ＰＳＩ（１２７６ＭＰａ）以上、１９０，０００ＰＳＩ（１３１０ＭＰａ）以上、１９５，０００ＰＳＩ（１３４４ＭＰａ）以上、２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）以上、２２５，０００ＰＳＩ（１５５１ＭＰａ）以上、又は、２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）以上とすることができる。さらに、スチール合金を有する材料の降伏強度は、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、１７５，０００ＰＳＩ（１２０７ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、１８０，０００ＰＳＩ（１２４１ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、１８５，０００ＰＳＩ（１２７６ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、１９０，０００ＰＳＩ（１３１０ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、又は、２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間とすることができる。
【００５４】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含む実施形態では、スチール合金の弾性率は、２８，０００，０００ＰＳＩ（１９３，０５３ＭＰａ）以下、２７，５００，０００ＰＳＩ（１８９，６０６ＭＰａ）以下、２７，０００，０００ＰＳＩ（１８６，１５９ＭＰａ）以下、２６，５００，０００ＰＳＩ（１８２，７１１ＭＰａ）以下、２６，０００，０００ＰＳＩ（１７９，２６４ＭＰａ）以下、２５，５００，０００ＰＳＩ（１７５，８１６ＭＰａ）以下、又は、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）以下とすることができる。さらに、スチール合金の弾性率は、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）と２８，０００，０００ＰＳＩ（１９３，０５３ＭＰａ）の間、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）と２７，０００，０００ＰＳＩ（１８６，１５９ＭＰａ）の間、又は、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）と２６，０００，０００ＰＳＩ（１７９，２６４ＭＰａ）の間とすることができる。
【００５５】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含む実施形態では、スチール合金の密度は、０．４０ｌｂ／ｉｎ３（１１．０ｇ／ｃｍ３）以下、０．３５ｌｂ／ｉｎ３（９．７ｇ／ｃｍ３）以下、０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）以下、０．２９ｌｂ／ｉｎ３（８．０ｇ／ｃｍ３）以下、０．２８ｌｂ／ｉｎ３（７．８ｇ／ｃｍ３）以下、０．２７ｌｂ／ｉｎ３（７．５ｇ／ｃｍ３）以下、０．２６ｌｂ／ｉｎ３（７．２ｇ／ｃｍ３）以下、又は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）以下とすることができる。さらに、スチール合金の密度は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．４０ｌｂ／ｉｎ３（１１．０ｇ／ｃｍ３）の間、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．３５ｌｂ／ｉｎ３（９．７ｇ／ｃｍ３）の間、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）の間、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．２９ｌｂ／ｉｎ３（８．０ｇ／ｃｍ３）の間、又は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．２８ｌｂ／ｉｎ３（７．８ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【００５６】
図２を参照すると、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金の比強度および／または比弾力性は、ゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される現在のスチール合金タイプの材料の外側のグラフの領域にシフトされる。たとえば、スチール合金の比強度は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られているスチール合金タイプの材料の比強度よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｂ）。比強度の増加は、知られているスチール合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、クラブ・ヘッド重量の減少または裁量重量の増加をもたらすことができる。さらにたとえば、スチール合金の比弾力性は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られているスチール合金タイプの材料の比弾力性よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｃ）。比弾力性の増加は、クラブ・ヘッド本体の弾力性の増加をもたらし、それによって、知られているスチール合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、衝突時のゴルフ・ボールへのエネルギー伝達を増加させることができる。多くの実施形態では、スチール合金の比強度および比弾力性はそれぞれ、知られているスチール合金タイプの材料の比強度および比弾力性よりも大きくすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｄ）。
【００５７】
クラブ・ヘッド１００の本体１０が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金を備える実施形態では、スチール合金は、所望の比強度および比弾力性を達成することが可能である任意の組成を有することができる。たとえば、スチール合金は、１８．０〜１９．０ｗｔ％のニッケル、８．５〜９．５ｗｔ％のコバルト、４．６〜５．２ｗｔ％のモリブデンを有するＣ３００スチールを含み、残りの合金組成は鉄および他の微量元素であることができる。いくつかの実施形態では、Ｃ３００スチールを含むスチール合金の微量元素は、０．５〜０．８ｗｔ％のチタン、０．０５〜０．１５ｗｔ％のアルミニウム、０．５ｗｔ％未満のクロム、０．５ｗｔ％未満の銅、０．１ｗｔ％未満のマンガン、０．１ｗｔ％未満のシリコン、０．３ｗｔ％未満の炭素、０．０１ｗｔ％未満のリン、または０．０１ｗｔ％未満の硫黄を含むことができる。この例では、Ｃ３００スチールを含むスチール合金の密度は０．２８９ｌｂ／ｉｎ３（７．９９ｇ／ｃｍ３）である。
【００５８】
上述のように、スチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｃ３００を含むスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約８３０度に加熱し、その後、スチール合金を約４時間にわたって摂氏約４８０度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、２１４，４００〜２４１，２００ＰＳＩ（１４７８〜１６６３ＭＰａ）の降伏強度と、２２，０４１，０００〜２２，９８９，０００ＰＳＩ（１５１，９７０〜１５８，５００ＭＰａ）の弾性率と、７４２，７４２〜８３５，５８５ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８５〜２０８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．００９７〜０．０１０５の比弾力性とを有するＣ３００スチール合金スチールをもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｃ３００を含むスチール合金は、スチール合金を４５〜９０分にわたって摂氏７５０〜９００度に加熱し、続いてスチール合金を３〜５時間にわたって４００〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【００５９】
さらにたとえば、スチール合金は、１１．０〜１３．０ｗｔ％のコバルト、１８．０〜１９．０ｗｔ％のニッケル、４．５〜５．５ｗｔ％のモリブデン、１．０〜２．０ｗｔ％のチタンを有するＣ３５０スチールを含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｃ３５０スチールを含むスチール合金の微量元素は、０．０５〜０．１５ｗｔ％のアルミニウム、０．０３ｗｔ％以下の炭素、０．０１ｗｔ％以下のリン、０．１０ｗｔ％以下のシリコン、０．５０ｗｔ％以下の銅、０．１０ｗｔ％以下のマンガン、０．０１ｗｔ％以下の硫黄、および０．５０ｗｔ％以下のクロムを含むことができる。この例では、Ｃ３５０スチールを含むスチール合金の密度は０．２９２ｌｂ／ｉｎ３（８．０８ｇ／ｃｍ３）である。
【００６０】
さらに、スチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｃ３５０を含むスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約８３０度に加熱し、その後、スチール合金を約４時間にわたって摂氏約５１２度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、２７９，２００〜３１４，１００ＰＳＩ（１９２５〜２１６６ＭＰａ）の降伏強度と、２５，０１７，０００〜２６，０９３，０００ＰＳＩ（１７２，４９０〜１７９，９００ＭＰａ）の弾性率と、９５６，４９２〜１，０７６，０５３ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３８〜２６８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１１２〜０．０１２０の比弾力性とを有するＣ３５０スチール合金スチールをもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｃ３５０を含むスチール合金は、スチール合金を４５〜９０分にわたって摂氏７５０〜９００度に加熱し、その後、スチール合金を５〜７時間にわたって４５０〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【００６１】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、２．０〜３．０ｗｔ％のクロム、１４．０〜１６．０ｗｔ％のコバルト、１０．０〜１２．０ｗｔ％のニッケル、１．０〜２．０ｗｔ％のモリブデンを有するＮｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金を含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金の微量元素は、０．３５ｗｔ％以下の炭素を含むことができる。この例では、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金の密度は０．２８８ｌｂ／ｉｎ３（７．９７ｇ／ｃｍ３）である。
【００６２】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供されてよい。たとえば、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約９１５度に加熱し、続いて、約６０分にわたって摂氏−７３度にて液体窒素中で低温凍結し、その後、スチール合金を約６時間にわたって摂氏約４８２度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。この例では、熱処理プロセスは、２２０，０００〜２４７，５００ＰＳＩ（１５１７〜１７０６ＭＰａ）の降伏強度と、２４，０８７，０００〜２５，１２３，０００ＰＳＩ（１６６，０７０〜１７３，２２０ＭＰａ）の弾性率と、７６３，８８９〜８５９，３７５ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９０〜２１４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．００９１〜００９９の比弾力性とを有するＮｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金スチールをもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金は、スチール合金を４５〜９０分にわたって摂氏８５０〜９５０度に加熱し、続いて、任意選択で４５〜９０分にわたって液体窒素中で低温凍結し、その後、スチール合金を４〜６時間にわたって摂氏４５０〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【００６３】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、２．０〜３．０ｗｔ％のクロム、１５．０〜１６．５ｗｔ％のコバルト、１２．０〜１３．０ｗｔ％のニッケル、１．０〜２．０ｗｔ％のモリブデンを有するＮｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金を含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金の微量元素は、０．４ｗｔ％以下の炭素を含むことができる。この例では、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金の密度は０．２８４ｌｂ／ｉｎ３（７．８６ｇ／ｃｍ３）である。
【００６４】
さらに、スチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約９６８度に加熱し、続いて、約６０分にわたって摂氏−７３度にて液体窒素中で低温凍結し、スチール合金を約２．５時間にわたって摂氏約４８２度に加熱し、続いて、約６０分にわたって摂氏−７３度にて液体窒素中で低温凍結し、スチール合金を約２．５時間にわたって摂氏約４８２度に加熱し、続いて、約６０分にわたって摂氏−７３度にて液体窒素中で低温凍結することを含む熱処理に供されてよい。この例では、熱処理プロセスは、２４０，０００〜２７０，０００ＰＳＩ（１６５５〜１８６２ＭＰａ）の降伏強度と、２５，２０３，０００〜２６，２８７，０００ＰＳＩ（１７３，７７０〜１８１，２４０ＭＰａ）の弾性率と、８４５，０７０〜９５０，７０４ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１０〜２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．００９５〜０．０１０３の比弾力性とを有するＮｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金スチールをもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金は、スチール合金を４５〜６０分にわたって摂氏９００〜１０５０度に加熱し、続いて、任意選択で約４５〜９０分にわたって液体窒素中で低温凍結し、スチール合金を１．５〜３．５時間にわたって摂氏４００〜５５０度に加熱し、続いて、任意選択で４５〜９０分にわたって液体窒素中で低温凍結し、スチール合金を１．５〜３．５時間にわたって摂氏約４００〜５５０度に加熱し、続いて、任意選択で約４５〜９０分にわたって液体窒素中で低温凍結することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【００６５】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、１１．０〜１２．５ｗｔ％のクロム、１．０〜２．０ｗｔ％のコバルト、１１．０〜１２．５ｗｔ％のニッケル、０．５〜１．５ｗｔ％のモリブデン、１．５〜２．５ｗｔ％のチタンを有する５６５スチールを含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、５６５スチールを含むスチール合金の微量元素は、０．０５ｗｔ％以下の炭素、０．０４ｗｔ％以下のリン、０．０３ｗｔ％以下の硫黄、および０．５ｗｔ％以下のアルミニウムを含むことができる。この例では、５６５スチールを含むスチール合金の密度は０．２８４ｌｂ／ｉｎ３（７．８７ｇ／ｃｍ３）である。
【００６６】
さらに、５６５スチールを含むスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。この例では、５６５スチール合金スキャンは、２１２，０００〜２３８，５００ＰＳＩ（１４６２〜１６４４ＭＰａ）の降伏強度と、２２，３２０，０００〜２３，２８０，０００ＰＳＩ（１５３，８９０〜１６０，５１０ＭＰａ）の弾性率と、７４５，４３９〜８３８，６１９ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８６〜２０９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．００９５〜０．０１０２の比弾力性とを有する。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【００６７】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、３．０〜４．５ｗｔ％のニッケル、１．０〜２．０ｗｔ％のシリコン、０．７５〜１．５ｗｔ％のクロム、１．０ｗｔ％未満の銅、１．２５ｗｔ％未満のマンガン、１．０ｗｔ％未満のモリブデン、０．７５ｗｔ％未満のバナジウムを有する焼入れ焼戻しされた（ｑｕｅｎｃｈ  ａｎｄ  ｔｅｍｐｅｒｅｄ）スチール合金を含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。この例では、焼入れ焼戻しされたスチール合金の密度は０．２８４ｌｂ／ｉｎ３（７．８６ｇ／ｃｍ３）である。
【００６８】
上述のように、スチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。この例では、焼入れ焼戻しされたスチール合金スキャンは、２２０，０００ＰＳＩ（１５１７ＭＰａ）の降伏強度と、２３，１００，０００ＰＳＩ（１５９，２７０ＭＰａ）の弾性率と、７７４，７５５ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．００９５の比弾力性とを有する。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【００６９】
ｉｉ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量なチタン合金を備える本体
図４は、本明細書において説明されるチタン合金を含む、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料と比較した、現在のゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用されるさまざまなチタン合金タイプの材料の比強度（すなわち強度重量比）および比弾力性（すなわち強度弾性率比）の範囲を示す。ゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される多くの知られているチタン合金タイプの材料は、７３０，５００ＰＳＩ／（ｌｂ／ｉｎ３）よりも小さい比強度と、０．００６５よりも小さい比弾力性と、１１５，０００ＰＳＩ（７９３ＭＰａ）よりも小さい降伏強度と、１８，５００，０００ＰＳＩ（１２７，５５３ＭＰａ）よりも大きい弾性率とを有する。
【００７０】
クラブ・ヘッド１００の本体１０が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を備える実施形態では、チタン合金の比強度は、７３０，５００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。例えば、チタン合金の比強度は、６５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１６２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１７４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、又は、１，１００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。例えばさらに、チタン合金の比強度は、７３０，５００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，１００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、８５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，１００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，１００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、又は、９５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，１００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【００７１】
クラブ・ヘッド１００の本体１０が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を備える実施形態では、チタン合金の比弾力性は、０．００６０以上とすることができる。例えば、チタン合金の比弾力性は、０．００６５以上、０．００７０以上、０．００７５以上、０．００８０以上、０．００８５以上、０．００９０以上、０．００９５以上、０．０１００以上、０．０１０５以上、０．０１１０以上、０．０１１５以上、又は、０．０１２０以上とすることができる。さらに、チタン合金の比弾力性は、０．００７０と０．０１２０の間、０．００７５と０．０１２０の間、０．００８０と０．０１２０の間、０．００８５と０．０１２０の間、０．０９０と０．０１２０の間、０．００９５と０．０１２０の間、又は、０．０１００と０．０１２０の間とすることができる。
【００７２】
クラブ・ヘッド１００の本体が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を備える実施形態では、チタン合金の降伏強度は、１１５，０００ＰＳＩ（７９３ＭＰａ）以上、１２０，０００ＰＳＩ（８２７ＭＰａ）以上、１２５，０００ＰＳＩ（８６２ＭＰａ）以上、１３０，０００ＰＳＩ（８９６ＭＰａ）以上、１３５，０００ＰＳＩ（９３１ＭＰａ）以上、１４０，０００ＰＳＩ（９６５ＭＰａ）以上、１４５，０００ＰＳＩ（１０００ＭＰａ）以上、１５０，０００ＰＳＩ（１０３４ＭＰａ）以上、１６０，０００ＰＳＩ（１１０３ＭＰａ）以上、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）以上、１８０，０００ＰＳＩ（１２４１ＭＰａ）以上、１９０，０００ＰＳＩ（１３１０ＭＰａ）以上、又は、２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）以上とすることができる。さらに、チタン合金の降伏強度は、１２０，０００ＰＳＩ（８２７ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１３０，０００ＰＳＩ（８９６ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１４０，０００ＰＳＩ（９６５ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１５０，０００ＰＳＩ（１０３４ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１６０，０００ＰＳＩ（１１０３ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、又は、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）と００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間とすることができる。
【００７３】
クラブ・ヘッド１００の本体が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を備える実施形態では、チタン合金の弾性率は、１８，５００，０００ＰＳＩ（１２７，５５３ＭＰａ）以下、１８，０００，０００ＰＳＩ（１２４，１０６ＭＰａ）以下、１７，５００，０００ＰＳＩ（１２０，６５８ＭＰａ）以下、１７，０００，０００ＰＳＩ（１１７，２１１ＭＰａ）以下、１６，５００，０００ＰＳＩ（１１３，７６４ＭＰａ）以下、１６，０００，０００ＰＳＩ（１１０，３１６ＭＰａ）以下、１５，５００，０００ＰＳＩ（１０６，８６９ＭＰａ）以下、１５，０００，０００ＰＳＩ（１０３，４２１ＭＰａ）以下、１４，５００，０００ＰＳＩ（９９，９７４ＭＰａ）以下、又は、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）以下とすることができる。さらに、チタン合金の弾性率は、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１８，５００，０００ＰＳＩ（１２７，５５３ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１７，５００，０００ＰＳＩ（１２０，６５８ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１６，５００，０００ＰＳＩ（１１３，７６４ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１６，０００，０００ＰＳＩ（１１０，３１６ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１５，５００，０００ＰＳＩ（１０６，８６９ＭＰａ）の間、又は、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１５，０００，０００ＰＳＩ（１０３，４２１ＭＰａ）の間とすることができる。
【００７４】
クラブ・ヘッド１００の本体が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を備える実施形態では、チタン合金の密度は、０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）以下、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）以下、０．２０ｌｂ／ｉｎ３（５．５ｇ／ｃｍ３）以下、０．１９ｌｂ／ｉｎ３（５．３ｇ／ｃｍ３）以下、０．１８ｌｂ／ｉｎ３（５．０ｇ／ｃｍ３）以下、又は、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）以下とすることができる。さらに、チタン合金の密度は、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）と０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）の間、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）と０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）の間、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）と０．２０ｌｂ／ｉｎ３（５．５ｇ／ｃｍ３）の間、又は、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）と０．１９ｌｂ／ｉｎ３（５．３ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【００７５】
図４を参照すると、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金の比強度および／または比弾力性は、ゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される現在のまたは知られているチタン合金タイプの材料の外側のグラフの領域にシフトされる。たとえば、チタン合金の比強度は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られているチタン合金タイプの材料の比強度よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｂ）。比強度の増加は、知られているチタン合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、クラブ・ヘッド重量の減少または裁量重量の増加をもたらすことができる。さらにたとえば、チタン合金の比弾力性は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られているチタン合金の比弾力性よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｃ）。比弾力性の増加は、クラブ・ヘッド本体の弾力性の増加という結果になり、それによって、知られているチタン合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、衝突時のゴルフ・ボールへのエネルギー伝達を増加させることができる。多くの実施形態では、チタン合金の比強度および比弾力性はそれぞれ、知られているチタン合金タイプの材料の比強度および比弾力性よりも大きくすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｄ）。
【００７６】
クラブ・ヘッド１００の本体１０が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を備える実施形態では、チタン合金は、所望の比強度および比弾力性を達成することが可能である任意の組成を有することができる。
【００７７】
ｉｉｉ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量なアルミニウム合金を備える本体
クラブ・ヘッド１００の本体が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なアルミニウム合金を含む材料を備える実施形態では、アルミニウム合金の比強度は、６００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。例えば、アルミニウム合金の比強度は、６５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１６２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１７４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、又は、１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。例えばさらに、アルミニウム合金の比強度は、６００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、７００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１７４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、８００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、又は、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【００７８】
いくつかの実施形態では、アルミニウム合金の比強度は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られているアルミニウム合金タイプの材料の比強度よりも大きいとすることができる。比強度の増加は、知られているアルミニウム合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、クラブ・ヘッド重量の減少または裁量重量の増加をもたらすことができる。いくつかの実施形態では、アルミニウム合金の比弾力性は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られているアルミニウム合金タイプの材料の比弾力性よりも大きいとすることができる。比弾力性の増加は、クラブ・ヘッド本体の弾力性の増加という結果になり、それによって、知られているアルミニウム合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、衝突時のゴルフ・ボールへのエネルギー伝達を増加させることができる。
【００７９】
クラブ・ヘッド１００の本体１０が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なアルミニウム合金を備える実施形態では、アルミニウム合金は、所望の比強度および比弾力性を達成することが可能である任意の組成を有することができる。たとえば、アルミニウムは、７．３〜８．３ｗｔ％の亜鉛、２．２〜３．０ｗｔ％のマグネシウム、１．６〜２．４ｗｔ％の銅、０．０５〜０．１５ｗｔ％のジルコニウムを有するアルミニウム７０６８合金を含むことができ、残りの合金組成はアルミニウムおよび他の微量元素である。いくつかの実施形態では、アルミニウム７０６８合金を含むアルミニウム合金の微量元素は、０．１２ｗｔ％未満のシリコン、０．１５ｗｔ％未満の鉄、０．１０ｗｔ％未満のマンガン、０．０５ｗｔ％未満のクロム、または０．１０ｗｔ％未満のチタンを含むことができる。
【００８０】
多くの実施形態では、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なアルミニウム合金は、クラウン３０、ソール３４、前端２２、後端２４、ヒール部分２６、トゥ部分２８、またはクラブ・ヘッド１００の本体１０上の上記で説明された位置の組み合わせの少なくとも一部分の上に位置決め可能である。いくつかの実施形態では、アルミニウム合金は、クラブ・ヘッド１００のクラウン３０の一部分の上に位置決めする。これらの実施形態では、アルミニウム合金は、厚さを画定するクラウン３０の外面を通って内面に延びる。多くの実施形態では、厚さは、１．００ｍｍ以下、０．９５ｍｍ以下、０．９０ｍｍ以下、０．８５ｍｍ以下、０．８０ｍｍ以下、０．７５ｍｍ以下、０．７０ｍｍ以下、０．６５ｍｍ以下、０．６０ｍｍ以下、０．５５ｍｍ以下、または０．５０ｍｍ以下とすることができる。
【００８１】
ｉｖ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量な複合材料から成る本体
クラブ・ヘッド１００の本体が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な複合材料を含む材料を備える実施形態では、複合材料の比強度は、２，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（４９８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。例えば、複合材料の比強度は、２，２５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（５６０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、２，５００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（６２３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、２，７５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（６８５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、３，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（７４７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、３，２５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（８１０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、３，５００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（８７２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、３，７５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（９３４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、又は、４，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（９９６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。例えばさらに、複合材料の比強度は、２，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（４９８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と４，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（９９６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、２，２５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（５６０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と４，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（９９６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、２，５００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（６２３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と４，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（９９６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、２，７５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（６８５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と４，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（９９６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、又は、３，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（７４７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と４，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（９９６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【００８２】
クラブ・ヘッド１００の本体が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な複合材料を含む材料を備える実施形態では、複合材料の比弾力性は、０．０１５０以上、０．０１７５以上、０．０２００以上、０．０２２５以上、０．０２５０以上、０．０２７５以上、０．０３００以上、０．０３２５以上、０．０３５０以上、０．０３７５以上、又は、０．０４００以上とすることができる。さらに、複合材料の比弾力性は、０．０１５０と０．０４００の間、０．０２００と０．０４００の間、０．０２５０と０．０４００の間、又は、０．０３００と０．０４００の間とすることができる。
【００８３】
いくつかの実施形態では、複合材料の比強度は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られている複合材料の比強度よりも大きいとすることができる。比強度の増加は、知られている複合材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、クラブ・ヘッド重量の減少または裁量重量の増加をもたらすことができる。いくつかの実施形態では、複合材料の比弾力性は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られている複合材料の比弾力性よりも大きいとすることができる。比弾力性の増加は、クラブ・ヘッド本体の弾力性の増加という結果になり、それによって、知られている複合材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、衝突時のゴルフ・ボールへのエネルギー伝達を増加させることができる。
【００８４】
クラブ・ヘッド１００の本体１０が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な複合材料から成る実施形態では、複合材料は、所望の比強度および比弾力性を達成することが可能である任意の組成を有することができる。多くの実施形態では、複合材料は、クラウン３０、ソール３４、前端２２、後端２４、ヒール部分２６、トゥ部分２８、またはクラブ・ヘッド１００の本体１０上の上記で説明された位置の組み合わせの少なくとも一部分の上に位置決め可能である。いくつかの実施形態では、複合材料は、クラブ・ヘッド１００のクラウン３０の一部分の上に位置決めする。これらの実施形態では、複合材料は、厚さを画定するクラウン３０の外面を通って内面に延びる。多くの実施形態では、厚さは、１．００ｍｍ以下、０．９５ｍｍ以下、０．９０ｍｍ以下、０．８５ｍｍ以下、０．８０ｍｍ以下、０．７５ｍｍ以下、０．７０ｍｍ以下、０．６５ｍｍ以下、０．６０ｍｍ以下、０．５５ｍｍ以下、または０．５０ｍｍ以下とすることができる。
【００８５】
ｂ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量な材料から成るフェースプレート
多くの実施形態では、クラブ・ヘッド・フェースプレート１４は、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を備える。いくつかの実施形態では、フェースプレート１４全体は、材料を備えることができる。いくつかの実施形態では、フェースプレート１４の少なくとも一部分は材料を備えることができ、フェースプレート１４の残りは、異なる材料または複数の材料を備える。多くの実施形態では、フェースプレート１４上の材料は、フェースプレート１４の少なくとも一部分を形成するようにシート材料から形成される。
【００８６】
いくつかの実施形態では、材料は、処理された（たとえば、特定のパラメータで熱処理された）後、ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される現在の材料と比較して、より大きな比強度および／またはより大きな比弾力性を備える。いくつかの実施形態では、材料は、熱処理または他の処理技法なしで、ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される現在の材料と比較して、より大きな比強度および／またはより大きな比弾力性を備える。これらの実施形態では、材料は、ゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される現在の材料と比較して比強度および／または比弾力性をさらに増加させるために処理（たとえば、熱処理）可能である。
【００８７】
ｉ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量なスチール合金を備えるフェースプレート
図３は、本明細書において説明されるスチール合金を含む、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料と比較した、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される、さまざまな知られているスチール合金タイプの材料の比強度（すなわち強度重量比）および比弾力性（すなわち強度弾性率比）の範囲を示す。現在のゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される多くの知られているスチール合金は、８２８，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）よりも小さい比強度と、０．００８２よりも小さい比弾力性と、２２０，０００ＰＳＩ（１５１７ＭＰａ）よりも小さい降伏強度と、３５，０００，０００ＰＳＩ（２４１，３１７ＭＰａ）よりも大きい弾性率とを有する。
【００８８】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金を含む材料を備える実施形態では、スチール合金の比強度は、６５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１６２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。
【００８９】
例えば、スチール合金の比強度は、７００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１７４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８１０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８２０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８３０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８４０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１１５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１２０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１３０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１４０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、又は、１，２００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。
【００９０】
例えばさらに、スチール合金の比強度は、８３０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，２００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、８５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，２００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，２００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、９５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，２００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、又は、１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，２００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【００９１】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金を含む材料を備える実施形態では、スチール合金の比弾力性は、０．００６０以上とすることができる。例えば、スチール合金の比弾力性は、０．００６５以上、０．００７０以上、０．００７５以上、０．００８０以上、０．００８２以上、０．００８５以上、０．００９０以上、０．００９５以上、０．０１００以上、０．０１０５以上、０．０１１０以上、０．０１１５以上、０．０１２０以上、０．０１２５以上、０．０１３０以上、０．０１３５以上、０．０１４０以上、０．０１４５以上、又は、０．０１５０以上とすることができる。さらに、スチール合金の比弾力性は、０．００８０と０．０１５０の間、０．００８５と０．０１５０の間、０．００９０と０．０１５０の間、０．００９５と０．０１５０の間、０．１００と０．０１５０の間、０．００８０と０．０１４０の間、０．００９０と０．０１４０の間、又は、０．０１００と０．０１４０の間とすることができる。
【００９２】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金を含む材料を備える実施形態では、スチール合金の降伏強度は、２２０，０００ＰＳＩ（１５１７ＭＰａ）以上、２３０，０００ＰＳＩ（１５８６ＭＰａ）以上、２４０，０００ＰＳＩ（１６５５ＭＰａ）以上、２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）以上、２６０，０００ＰＳＩ（１７９３ＭＰａ）以上、２７０，０００ＰＳＩ（１８６２ＭＰａ）以上、２８０，０００ＰＳＩ（１９３１ＭＰａ）以上、２９０，０００ＰＳＩ（１９９９ＭＰａ）以上、又は、３００，０００ＰＳＩ（２０６８ＭＰａ）以上とすることができる。さらに、スチール合金の降伏強度は、２２０，０００ＰＳＩ（１５１７ＭＰａ）と３００，０００ＰＳＩ（２０６８ＭＰａ）の間、２３０，０００ＰＳＩ（１５８６ＭＰａ）と３００，０００ＰＳＩ（２０６８ＭＰａ）の間、２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）と３００，０００ＰＳＩ（２０６８ＭＰａ）の間、２６０，０００ＰＳＩ（１７９３ＭＰａ）と３００，０００ＰＳＩ（２０６８ＭＰａ）の間、又は、２７０，０００ＰＳＩ（１８６２ＭＰａ）と３００，０００ＰＳＩ（２０６８ＭＰａ）の間とすることができる。
【００９３】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金を含む材料を備える実施形態では、スチール合金の弾性率は、３５，０００，０００ＰＳＩ（２４１，３１７ＭＰａ）以下、３２，５００，０００ＰＳＩ（２２４，０８０ＭＰａ）以下、３０，０００，０００ＰＳＩ（２０６，８４３ＭＰａ）以下、２８，５００，０００ＰＳＩ（１９６，５０１ＭＰａ）以下、２７，５００，０００ＰＳＩ（１８９，６０６ＭＰａ）以下、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）以下、又は、２２，５００，０００ＰＳＩ（１３７，８９５ＭＰａ）以下とすることができる。さらに、スチール合金の弾性率は、２２，５００，０００ＰＳＩ（１３７，８９５ＭＰａ）と３５，０００，０００ＰＳＩ（２４１，３１７ＭＰａ）の間、２２，５００，０００ＰＳＩ（１３７，８９５ＭＰａ）と３２，５００，０００ＰＳＩ（２２４，０８０ＭＰａ）の間、２２，５００，０００ＰＳＩ（１３７，８９５ＭＰａ）と３０，０００，０００ＰＳＩ（２０６，８４３ＭＰａ）の間、又は、２２，５００，０００ＰＳＩ（１３７，８９５ＭＰａ）と２７，５００，０００ＰＳＩ（１８９，６０６ＭＰａ）の間とすることができる。
【００９４】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金を含む材料を備える実施形態では、スチール合金の密度は、０．４０ｌｂ／ｉｎ３（１１．０ｇ／ｃｍ３）以下、０．３５ｌｂ／ｉｎ３（９．７ｇ／ｃｍ３）以下、０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）以下、０．２９ｌｂ／ｉｎ３（８．０ｇ／ｃｍ３）以下、０．２８ｌｂ／ｉｎ３（７．８ｇ／ｃｍ３）以下、０．２７ｌｂ／ｉｎ３（７．５ｇ／ｃｍ３）以下、０．２６ｌｂ／ｉｎ３（７．２ｇ／ｃｍ３）以下、又は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）以下とすることができる。さらに、スチール合金の密度は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．４０ｌｂ／ｉｎ３（１１．０ｇ／ｃｍ３）の間、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．３５ｌｂ／ｉｎ３（９．７ｇ／ｃｍ３）の間、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）の間、又は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．２８ｌｂ／ｉｎ３（７．８ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【００９５】
図３を参照すると、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金の比強度および／または比弾力性は、ゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される現在のスチール合金タイプの材料の外側のグラフの領域にシフトされる。たとえば、スチール合金の比強度は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される、知られているスチール合金タイプの材料の比強度よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｂ）。比強度の増加は、知られているスチール合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、クラブ・ヘッド重量の減少または裁量重量の増加をもたらすことができる。さらにたとえば、スチール合金の比弾力性は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される、知られているスチール合金タイプの材料の比弾力性よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｃ）。比弾力性の増加は、フェースプレートの弾力性の増加をもたらし、それによって、知られているスチール合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、衝突時のゴルフ・ボールへのエネルギー伝達を増加させることができる。多くの実施形態では、スチール合金の比強度および比弾力性はそれぞれ、知られているスチール合金タイプの材料の比強度および比弾力性よりも大きくすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｄ）。
【００９６】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレート１４が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金を備える実施形態では、スチール合金は、所望の比強度および比弾力性を達成することが可能である任意の組成を有することができる。たとえば、スチール合金は、１８．０〜１９．０ｗｔ％のニッケル、８．５〜９．５ｗｔ％のコバルト、４．６〜５．２ｗｔ％のモリブデンを有するＣ３００スチールを含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｃ３００スチールを含むスチール合金の微量元素は、０．５〜０．８ｗｔ％のチタン、０．０５〜０．１５ｗｔ％のアルミニウム、０．５ｗｔ％未満のクロム、０．５ｗｔ％未満の銅、０．１ｗｔ％未満のマンガン、０．１ｗｔ％未満のシリコン、０．３ｗｔ％未満の炭素、０．０１ｗｔ％未満のリン、または０．０１ｗｔ％未満の硫黄を含むことができる。この例では、Ｃ３００スチール合金の密度は０．２８９ｌｂ／ｉｎ３（７．９９ｇ／ｃｍ３）である。
【００９７】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｃ３００を含むスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約８３０度に加熱し、その後、スチール合金を約４時間にわたって摂氏約４８０度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、２６８，０００ＰＳＩ（１８４８ＭＰａ）の降伏強度と、２３，７００，０００ＰＳＩ（１６３，４１０ＭＰａ）の弾性率と、９２８，４２８ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３１ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１１３の比弾力性とを有するＣ３００スチール合金スチールをもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｃ３００を含むスチール合金は、スチール合金を４５〜９０分にわたって摂氏７５０〜９００度に加熱し、続いてスチール合金を３〜５時間にわたって４００〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【００９８】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、１１．０〜１３．０ｗｔ％のコバルト、１８．０〜１９．０ｗｔ％のニッケル、４．５〜５．５ｗｔ％のモリブデン、１．０〜２．０ｗｔ％のチタンを有するＣ３５０スチールを含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｃ３５０スチールを含むスチール合金の微量元素は、０．０５〜０．１５ｗｔ％のアルミニウム、０．０３ｗｔ％以下の炭素、０．０１ｗｔ％以下のリン、０．１０ｗｔ％以下のシリコン、０．５０ｗｔ％以下の銅、０．１０ｗｔ％以下のマンガン、０．０１ｗｔ％以下の硫黄、および０．５０ｗｔ％以下のクロムを含むことができる。この例では、Ｃ３５０スチールを含むスチール合金の密度は０．２９２ｌｂ／ｉｎ３（８．０８ｇ／ｃｍ３）である。
【００９９】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｃ３５０を含むスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約８３０度に加熱し、その後、スチール合金を約４時間にわたって摂氏約５１２度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、３４９，０００ＰＳＩ（２４０６ＭＰａ）の降伏強度と、２６，９００，０００ＰＳＩ（１８５，４７０ＭＰａ）の弾性率と、１，１９５，６１５ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１３０の比弾力性とを有するＣ３５０スチール合金スチールをもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｃ３５０を含むスチール合金は、スチール合金を４５〜９０分にわたって摂氏７５０〜９００度に加熱し、その後、スチール合金を５〜７時間にわたって４５０〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【０１００】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、２．０〜３．０ｗｔ％のクロム、１４．０〜１６．０ｗｔ％のコバルト、１０．０〜１２．０ｗｔ％のニッケル、１．０〜２．０ｗｔ％のモリブデンを有するＮｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金を含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金の微量元素は、０．３５ｗｔ％以下の炭素を含むことができる。この例では、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金の密度は０．２８８ｌｂ／ｉｎ３（７．９７ｇ／ｃｍ３）である。
【０１０１】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供されてよい。たとえば、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約９１５度に加熱し、続いて、約６０分にわたって摂氏−７３度にて液体窒素中で低温凍結し、その後、スチール合金を約６時間にわたって摂氏約４８２度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。この例では、熱処理プロセスは、２７５，０００ＰＳＩ（１８９６ＭＰａ）の降伏強度と、２５，９００，０００ＰＳＩ（１７８，５７０ＭＰａ）の弾性率と、９５４，８６１ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１０６の比弾力性とを有するＮｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金スチールをもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金は、スチール合金を４５〜９０分にわたって摂氏８５０〜９５０度に加熱し、続いて、任意選択で４５〜９０分にわたって液体窒素中で低温凍結し、その後、スチール合金を４〜６時間にわたって摂氏４５０〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【０１０２】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、２．０〜３．０ｗｔ％のクロム、１５．０〜１６．５ｗｔ％のコバルト、１２．０〜１３．０ｗｔ％のニッケル、１．０〜２．０ｗｔ％のモリブデンを有するＮｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金を含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金の微量元素は、０．４ｗｔ％以下の炭素を含むことができる。この例では、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金の密度は０．２８４ｌｂ／ｉｎ３（７．８６ｇ／ｃｍ３）である。
【０１０３】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金を含むスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約９６８度に加熱し、続いて、約６０分にわたって摂氏−７３度にて液体窒素中で低温凍結し、スチール合金を約２．５時間にわたって摂氏約４８２度に加熱し、続いて、約６０分にわたって摂氏−７３度にて液体窒素中で低温凍結し、スチール合金を約２．５時間にわたって摂氏約４８２度に加熱し、続いて、約６０分にわたって摂氏−７３度にて液体窒素中で低温凍結することを含む熱処理に供されてよい。この例では、熱処理プロセスは、３００，０００ＰＳＩ（２０６８ＭＰａ）の降伏強度と、２７，１００，０００ＰＳＩ（１８６，８５０ＭＰａ）の弾性率と、１，０５６，３３８ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１１１の比弾力性とを有するＮｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金スチールをもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒスチール合金は、スチール合金を４５〜６０分にわたって摂氏９００〜１０５０度に加熱し、続いて、任意選択で約４５〜９０分にわたって液体窒素中で低温凍結し、スチール合金を１．５〜３．５時間にわたって摂氏４００〜５５０度に加熱し、続いて、任意選択で４５〜９０分にわたって液体窒素中で低温凍結し、スチール合金を１．５〜３．５時間にわたって摂氏約４００〜５５０度に加熱し、続いて、任意選択で約４５〜９０分にわたって液体窒素中で低温凍結することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【０１０４】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、１１．０〜１２．５ｗｔ％のクロム、１．０〜２．０ｗｔ％のコバルト、１１．０〜１２．５ｗｔ％のニッケル、０．５〜１．５ｗｔ％のモリブデン、１．５〜２．５ｗｔ％のチタンを有する５６５スチールを含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、５６５スチールを含むスチール合金の微量元素は、０．０５ｗｔ％以下の炭素、０．０４ｗｔ％以下のリン、０．０３ｗｔ％以下の硫黄、および０．５ｗｔ％以下のアルミニウムを含むことができる。この例では、５６５スチールを含むスチール合金の密度は０．２８４ｌｂ／ｉｎ３（７．８７ｇ／ｃｍ３）である。
【０１０５】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。この例では、５６５スチール合金スキャンは、２６５，０００ＰＳＩ（１８２７ＭＰａ）の降伏強度と、２４，０００，０００ＰＳＩ（１６５，４７０ＭＰａ）の弾性率と、９３１，７９９ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１１０の比弾力性とを有する。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【０１０６】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、３．０〜４．５ｗｔ％のニッケル、１．０〜２．０ｗｔ％のシリコン、０．７５〜１．５ｗｔ％のクロム、１．０ｗｔ％未満の銅、１．２５ｗｔ％未満のマンガン、１．０ｗｔ％未満のモリブデン、０．７５ｗｔ％未満のバナジウムを有する焼入れ焼戻しされた（ｑｕｅｎｃｈ  ａｎｄ  ｔｅｍｐｅｒｅｄ）スチール合金を含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。この例では、焼入れ焼戻しされたスチール合金の密度は０．２８４ｌｂ／ｉｎ３（７．８６ｇ／ｃｍ３）である。
【０１０７】
上述のように、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、焼入れ焼戻しされたスチール合金は、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約９１８度に加熱し、続いて、窒素冷却および約８時間にわたって摂氏−７３度にて低温凍結し、続いてスチール合金を約２時間にわたって摂氏約２６０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。この例では、焼入れ焼戻しされたスチール合金スキャンは、２４０，０００ＰＳＩ（１６５５ＭＰａ）の降伏強度と、２３，６００，０００ＰＳＩ（１６２，７２０ＭＰａ）の弾性率と、８４５，１８８ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１１ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１０２の比弾力性とを有する。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、焼入れ焼戻しされたスチール合金は、スチール合金を４５−９０分にわたって摂氏８５０−１０５０度に加熱し、続いて、窒素冷却および６−１０時間にわたって任意の低温凍結し、続いてスチール合金を３−５時間にわたって摂氏２００−３５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【０１０８】
ｉｉ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量なチタン合金を備えるフェースプレート
図４は、本明細書において説明される、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン・フェースプレート材料と比較した、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用されるさまざまなチタン合金タイプの材料の比強度（すなわち強度重量比）および比弾力性（すなわち強度弾性率比）の範囲を示す。現在のゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される多くの知られているチタン合金は、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）よりも小さい比強度と、０．００９０よりも小さい比弾力性と、１６０，０００ＰＳＩ（１１０３ＭＰａ）よりも小さい降伏強度と、１８，５００，０００ＰＳＩ（１２７，５５３ＭＰａ）よりも大きい弾性率とを有する
【０１０９】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を含む材料から成る実施形態では、チタン合金の比強度は、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。
【０１１０】
例えば、チタン合金の比強度は、９１０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９２０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９３０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９３０，５００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９４０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９６０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９７０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９８０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９９０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，０７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１２０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１３０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１４０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２８７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，１７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，２００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２９９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、１，２５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３１２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、又は、１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。
【０１１１】
例えばさらに、チタン合金の比強度は、９００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３）の間、９２０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２２９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３の間、９３０，５００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３）の間、９５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３）の間、９７０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３）の間、９９０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３）の間、１，０５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３）の間、又は、１，０７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と１，３００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３２４Ｍｐａ／ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【０１１２】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を備える実施形態では、チタン合金の比弾力性は、０．００７５以上とすることができる。例えば、チタン合金の比弾力性は、０．００８０以上、０．００８５以上、０．００９０以上、０．００９１以上、０．００９２以上、０．００９３以上、０．００９４以上、０．００９５以上、０．００９６以上、０．００９７以上、０．００９８以上、０．００９９以上、０．０１００以上、０．０１０５以上、０．０１１０以上、０．０１１５以上、０．０１２０以上、０．０１２５以上、０．０１３０以上、０．０１３５以上、又は、０．０１４０以上とすることができる。
【０１１３】
例えばさらに、チタン合金の比弾力性は、０．００８０と０．０１４０の間、０．００８５と０．０１４０の間、０．００９０と０．０１４０の間、０．０１００と０．０１４０の間、０．０１０５と０．０１４０の間、０．０１１０と０．０１４０の間、０．０１１５と０．０１４０の間、０．０１２０と０．０１４０の間、０．０１２５と０．０１４０の間、０．０１３０と０．０１４０の間、又は、０．０１３５と０．０１４０の間とすることができる。
【０１１４】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を含む材料を備える実施形態では、チタン合金の降伏強度は、１６０，０００ＰＳＩ（１１０３ＭＰａ）以上、１６１，０００ＰＳＩ（１１１０ＭＰａ）以上、１６２，０００ＰＳＩ（１１１７ＭＰａ）以上、１６３，０００ＰＳＩ（１１２４ＭＰａ）以上、１６４，０００ＰＳＩ（１１３１ＭＰａ）以上、１６５，０００ＰＳＩ（１１３８ＭＰａ）以上、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）以上、１７５，０００ＰＳＩ（１２０７ＭＰａ）以上、１８０，０００ＰＳＩ（１２４１ＭＰａ）以上、１８５，０００ＰＳＩ（１２７６ＭＰａ）以上、１９０，０００ＰＳＩ（１３１０ＭＰａ）以上、１９５，０００ＰＳＩ（１３４４ＭＰａ）以上、又は、２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）以上とすることができる。さらに、チタン合金の降伏強度は、１６０，０００ＰＳＩ（１１０３ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１６３，０００ＰＳＩ（１１２４ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１６５，０００ＰＳＩ（１１３８ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１７５，０００ＰＳＩ（１２０７ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間、１８０，０００ＰＳＩ（１２４１ＭＰａ）と２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）の間とすることができる。
【０１１５】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を含む材料から成る実施形態では、チタン合金の弾性率は、１８，５００，０００ＰＳＩ（１２７，５５３ＭＰａ）以下、１８，０００，０００ＰＳＩ（１２４，１０６ＭＰａ）以下、１７，５００，０００ＰＳＩ（１２０，６５８ＭＰａ）以下、１７，０００，０００ＰＳＩ（１１７，２１１ＭＰａ）以下、１６，５００，０００ＰＳＩ（１１３，７６４ＭＰａ）以下、１６，０００，０００ＰＳＩ（１１０，３１６ＭＰａ）以下、１５，５００，０００ＰＳＩ（１０６，８６９ＭＰａ）以下、１５，０００，０００ＰＳＩ（１０３，４２１ＭＰａ）以下、１４，５００，０００ＰＳＩ（９９，９７４ＭＰａ）以下、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）以下、１３，５００，０００ＰＳＩ（９３，０７９ＭＰａ）以下、１３，０００，０００ＰＳＩ（８９，６３２ＭＰａ）以下、１２，５００，０００ＰＳＩ（８６，１８４ＭＰａ）以下、又は、１２，０００，０００ＰＳＩ（８２，７３７ＭＰａ）以下とすることができる。さらに、チタン合金の弾性率は、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１８，５００，０００ＰＳＩ（１２７，５５３ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１８，０００，０００ＰＳＩ（１２４，１０６ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１７，５００，０００ＰＳＩ（１２０，６５８ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１７，０００，０００ＰＳＩ（１１７，２１１ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１６，５００，０００ＰＳＩ（１１３，７６４ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１６，０００，０００ＰＳＩ（１１０，３１６ＭＰａ）の間、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１５，５００，０００ＰＳＩ（１０６，８６９ＭＰａ）の間、又は、１４，０００，０００ＰＳＩ（９６，５２７ＭＰａ）と１５，０００，０００ＰＳＩ（１０３，４２１ＭＰａ）の間とすることができる。
【０１１６】
クラブ・ヘッド１００のフェース・プレートが、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金を含む材料から成る実施形態では、チタン合金の密度は、０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）以下、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）以下、０．２０ｌｂ／ｉｎ３（５．５ｇ／ｃｍ３）以下、０．１９５ｌｂ／ｉｎ３（５．４０ｇ／ｃｍ３）以下、０．１９ｌｂ／ｉｎ３（５．３ｇ／ｃｍ３）以下、０．１８５ｌｂ／ｉｎ３（５．１２ｇ／ｃｍ３）以下、０．１８ｌｂ／ｉｎ３（５．０ｇ／ｃｍ３）以下、０．１７５ｌｂ／ｉｎ３（４．８４ｇ／ｃｍ３）以下、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）以下、０．１６５ｌｂ／ｉｎ３（４．５７ｇ／ｃｍ３）以下、又は、０．１６ｌｂ／ｉｎ３（４．４ｇ／ｃｍ３）以下とすることができる。さらに、チタン合金の密度は、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）と０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）の間、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）と０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）の間、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）と０．２０ｌｂ／ｉｎ３（５．５ｇ／ｃｍ３）の間、又は、０．１７ｌｂ／ｉｎ３（４．７ｇ／ｃｍ３）と０．１９ｌｂ／ｉｎ３（５．３ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【０１１７】
図４を参照すると、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金の比強度および／または比弾力性は、ゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される現在のチタン合金タイプの材料の外側のグラフの領域にシフトされる。たとえば、チタン合金の比強度は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される、知られているチタン合金タイプの材料の比強度よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｂ）。比強度の増加は、知られているチタン合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、クラブ・ヘッド重量の減少または裁量重量の増加をもたらすことができる。さらにたとえば、チタン合金の比弾力性が、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用されるチタン合金タイプの材料の比弾力性よりも大きくすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｃ）。比弾力性の増加は、フェースプレートの弾力性の増加をもたらし、それによって、知られているチタン合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、衝突時のゴルフ・ボールへのエネルギー伝達を増加させることができる。多くの実施形態では、チタン合金の比強度および比弾力性はそれぞれ、知られているチタン合金タイプの材料の比強度および比弾力性よりも大きくすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｄ）。
【０１１８】
クラブ・ヘッド１００のフェースプレート１４が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金から成る実施形態では、チタン合金は、所望の比強度および比弾力性を達成することが可能である任意の組成を有することができる。たとえば、チタン合金は、３〜４ｗｔ％のアルミニウム、７．５〜８．５ｗｔ％のバナジウム、５．５〜６．５のクロム、３．５〜４．５ｗｔ％のモリブデン、３．５〜４．５ｗｔ％のジルコニアを有するＴｉ３−８−６−４−４を含むことができ、残りの合金組成はチタンおよび他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｔｉ３−８−６−４−４を含む材料の微量元素は、０．０５ｗｔ％未満の炭素、０．０３ｗｔ％未満の鉄、０．０３ｗｔ％未満の窒素、０．１４ｗｔ％未満の酸素を含むことができる。この例では、Ｔｉ３−８−６−４−４を含む材料の密度は０．１７５ｌｂ／ｉｎ３（４．８３ｇ／ｃｍ３）である。
【０１１９】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｔｉ３−８−６−４−４を含むチタン合金は、チタン合金を約３０分にわたって摂氏約９００度に加熱し、その後、チタン合金を約１６時間にわたって摂氏約４８０度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、１８５，０００ＰＳＩ（１２７６ＭＰａ）の降伏強度と、１４，４００，０００ＰＳＩ（９９，２８０ＭＰａ）の弾性率と、１，０６０，１７２ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１２８の比弾力性とを有するＴｉ３−８−６−４−４チタン合金をもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｔｉ３−８−６−４−４を含むチタン合金は、チタン合金を１５〜７５分にわたって摂氏８００〜１０００度に加熱し、続いてチタン合金を１０〜２０時間にわたって４００〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるチタン合金組成とともに変化することができる。
【０１２０】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、９〜１１ｗｔ％のバナジウム、１．６〜２．２ｗｔ％の鉄、２．６〜３．４ｗｔ％のアルミニウムを有するＴｉ１０−２−３を含むことができ、残りの合金組成はチタンおよび他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｔｉ１０−２−３を含むチタン合金の微量元素は、０．０５ｗｔ％未満の炭素、０．０５ｗｔ％未満の窒素、０．１３ｗｔ％未満の酸素を含むことができる。この例では、Ｔｉ１０−２−３を含む材料の密度は０．１６８ｂ／ｉｎ３（４．６５ｇ／ｃｍ３）である。
【０１２１】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｔｉ１０−２−３を含むチタン合金は、チタン合金を約３０分にわたって摂氏約７６０度に加熱し、その後、チタン合金を約８時間にわたって摂氏約３８５度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、１８０，０００ＰＳＩ（１２４１ＭＰａ）の降伏強度と、１６，０００，０００ＰＳＩ（１１０，３２０ＭＰａ）の弾性率と、１，０７１，４２９ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１１３の比弾力性とを有するＴｉ１０−２−３チタン合金をもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｔｉ１０−２−３を含むチタン合金は、チタン合金を１５〜７５分にわたって摂氏７００〜８２５度に加熱し、続いてチタン合金を５〜１５時間にわたって３００〜４５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるチタン合金組成とともに変化することができる。
【０１２２】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、１４〜１６ｗｔ％のバナジウム、２．５〜３．５ｗｔ％のクロム、２．５〜３．５ｗｔ％のすずを有するＴｉ１５−３−３−３を含むことができ、残りの合金組成はチタンおよび他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｔｉ１５−３−３−３を含むチタン合金の微量元素は、０．０５ｗｔ％未満の炭素、０．２５ｗｔ％未満の鉄、０．０５ｗｔ％未満の窒素、０．１３ｗｔ％未満の酸素を含むことができる。この例では、Ｔｉ１５−３−３−３を含む材料の密度は０．１７２ｂ／ｉｎ３（４．７６ｇ／ｃｍ３）である。
【０１２３】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｔｉ１５−３−３−３を含むチタン合金は、チタン合金を約３０分にわたって摂氏約７９０度に加熱し、その後、チタン合金を約８時間にわたって摂氏約４８０度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、１６０，０００ＰＳＩ（１１０３ＭＰａ）の降伏強度と、１３，０００，０００ＰＳＩ（８９，６３０ＭＰａ）の弾性率と、９３０，７７４ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１２３の比弾力性とを有するＴｉ１５−３−３−３チタン合金をもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｔｉ１５−３−３−３を含むチタン合金は、チタン合金を１５〜７５分にわたって摂氏７００〜８５０度に加熱し、続いてチタン合金を５〜１５時間にわたって４００〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるチタン合金組成とともに変化することができる。
【０１２４】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、１５ｗｔ％のモリブデン、５ｗｔ％のジルコニウム、３ｗｔ％のアルミニウムを有するＴｉ１５−５−３を含むことができ、残りの合金組成はチタンおよび他の微量元素である。この例では、Ｔｉ１５−５−３を含む材料の密度は０．１８１ｂ／ｉｎ３（５．０１ｇ／ｃｍ３）である。
【０１２５】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｔｉ１５−５−３を含むチタン合金は、チタン合金を約３０分にわたって摂氏約８５０度に加熱し、その後、チタン合金を約６時間にわたって摂氏約５００度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、１８９，０００ＰＳＩ（１３０３ＭＰａ）の降伏強度と、１４，５００，０００ＰＳＩ（９９，９７０ＭＰａ）の弾性率と、１，０４４，１９９ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１３０の比弾力性とを有するＴｉ１５−５−３チタン合金をもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｔｉ１５−５−３を含むチタン合金は、チタン合金を１５〜７５分にわたって摂氏８００〜９００度に加熱し、続いてチタン合金を５〜７時間にわたって４００〜６００度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるチタン合金組成とともに変化することができる。
【０１２６】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、７．５〜８．５ｗｔ％のバナジウム、０．８〜１．５ｗｔ％のアルミニウム、４．０〜６．０ｗｔ％の鉄を有するＴｉ１８５を含むことができ、残りの合金組成はチタンおよび他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｔｉ１８５を含むチタン合金の微量元素は、０．０７ｗｔ％未満の窒素、０．０５ｗｔ％未満の炭素、０．２５〜０．５０ｗｔ％の酸素、０．８０〜１．５ｗｔ％のアルミニウムを含むことができる。この例では、Ｔｉ１８５を含む材料の密度は０．１６８ｂ／ｉｎ３（４．６５ｇ／ｃｍ３）である。
【０１２７】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｔｉ１５−５−３を含むチタン合金は、チタン合金を約６０分にわたって摂氏約７０４度に加熱し、その後、チタン合金を約２時間にわたって摂氏約４８２度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、２１０，０００ＰＳＩ（１４４８ＭＰａ）の降伏強度と、１６，４００，０００ＰＳＩ（１１３，０７０ＭＰａ）の弾性率と、１，２５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（３１１ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１２８の比弾力性とを有するＴｉ１８５チタン合金をもたらす。例えばさらに、一実施形態では、Ｔｉ１８５を含むチタン合金は、チタン合金を約３０分にわたって摂氏約６７５度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、１７８，０００ＰＳＩ（１２２７Ｐａ）の降伏強度と、１６，５００，０００ＰＳＩ（１１３，７６０ＭＰａ）の弾性率と、１，０５９，５２４ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１０８の比弾力性とを有するＴｉ１８５チタン合金をもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｔｉ１８５を含むチタン合金は、チタン合金を３０〜９０分にわたって摂氏６００〜８００度に加熱し、および／または続いてチタン合金を１〜３時間にわたって４００〜５５０度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるチタン合金組成とともに変化することができる。
【０１２８】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、６．０ｗｔ％のバナジウム、６．０ｗｔ％のアルミニウム、２．０ｗｔ％のすずを有するＴｉ６−６−２を含むことができ、残りの合金組成はチタンおよび他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｔｉ６−６−２を含むチタン合金の微量元素は、０．５ｗｔ％未満の銅、０．５ｗｔ％未満の鉄を含むことができる。この例では、Ｔｉ６−６−２を含む材料の密度は０．１６４ｂ／ｉｎ３（４．５４ｇ／ｃｍ３）である。
【０１２９】
さらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。たとえば、一実施形態では、Ｔｉ１５−５−３を含むチタン合金は、チタン合金を約３０分にわたって摂氏約９００度に加熱し、その後、水焼き入れ、続いて、チタン合金を約６時間にわたって摂氏約５００度に加熱することを含む熱処理に供することができる。この例では、熱処理プロセスは、１６１，０００ＰＳＩ（１１１０ＭＰａ）の降伏強度と、１６，２００，０００ＰＳＩ（１１１，７００ＭＰａ）の弾性率と、９８１，７０７ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．００９９の比弾力性とを有するＴｉ６−６−２チタン合金をもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、Ｔｉ６−６−２を含むチタン合金は、チタン合金を１５〜７５分にわたって摂氏８００〜１０００度に加熱し、続いて水焼き入れ、さらに続いてチタン合金を５〜７時間にわたって４００〜６００度に加熱することを含む熱処理に供されてよい。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるチタン合金組成とともに変化することができる。
【０１３０】
さらにたとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なチタン合金は、７〜８ｗｔ％のアルミニウム、２〜３ｗｔ％のモリブデン、０．５〜１．５ｗｔ％の鉄、０．５〜１．５ｗｔ％のバナジウムを有するＳＴ７２１を含むことができ、残りの合金組成はチタンおよび他の微量元素である。いくつかの実施形態では、ＳＴ７２１を含むチタン合金の微量元素は、０．２５ｗｔ％未満のシリコン、０．２０ｗｔ％未満の酸素、０．０５ｗｔ％未満の炭素、０．０４ｗｔ％未満の窒素を含むことができる。この例では、ＳＴ７２１チタン合金の密度は０．１６２ｂ／ｉｎ３（４．４７ｇ／ｃｍ３）である。さらに、この例では、ＳＴ７２１チタン合金は、１７５，０００ＰＳＩ（１２０７ＭＰａ）の降伏強度と、１３，９００，０００ＰＳＩ（９５，８４０ＭＰａ）の弾性率と、１，０８３，５１９ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．０１２６の比弾力性とを有する。
【０１３１】
ｉｉ）．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量な材料を用いたアイアン・タイプ・クラブ・ヘッド
多くの実施形態では、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を備えるクラブ・ヘッドは、アイアンまたはウェッジ・タイプ・クラブ・ヘッドであり得る。多くの実施形態では、クラブ・ヘッドは、１５度以上、２０度以上、２５度以上、３０度以上、４５度以上、５０度以上、又は、５５度以上のロフトを有することができる。
【０１３２】
いくつかの実施形態では、クラブ・ヘッドの全体がより頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を備えることができる。他の実施形態では、クラブ・ヘッドの少なくとも一部がそのような材料を備えることができ、クラブ・ヘッドの残りの部分が異なる１つ又は複数の材料を備えることができる。例えば、いくつかの実施形態では、前端２２およびホーゼル１８を含むクラブ・ヘッドの一部がそのような材料を備えることができ、クラブ・ヘッドの後端２４が異なる１つ又は複数の材料を備えることができる。
【０１３３】
図２は、本明細書において説明されるスチール合金を含む、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料と比較した、現在のクラブ・ヘッド本体において使用されるさまざまなスチール合金タイプの材料の比強度（すなわち強度重量比）および比弾力性（すなわち強度弾性率比）の範囲を示す。現在のアイアン型ゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される多くの知られているスチール合金タイプの材料は、５００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１２５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）よりも小さい比強度と、０．００６０よりも小さい比弾力性と、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）よりも小さい降伏強度と、２８，０００，０００ＰＳＩ（１９３，０５３ＭＰａ）よりも大きい弾性率とを有する。
【０１３４】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含み、クラブ・ヘッド１００がアイアン型又はウェッジ型クラブ・ヘッドである実施形態では、スチール合金の比強度は、５００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１２５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。
【０１３５】
例えば、スチール合金の比強度は、５１０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１２７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、５２０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１３０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、５３０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１３２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、５４０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１３５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、５５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、５６０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１３９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、５７０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、５８０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４４ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、５９０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、６００，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４９ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、６２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１５６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、６７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１６８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８１ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、７７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、８７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２１８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、９２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３０ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上、又は、９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）以上とすることができる。
【０１３６】
例えばさらに、スチール合金の比強度は、５１０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１２７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、５３０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１３２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、５５０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１３７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、５７０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４２ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、５９０，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１４７ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、６２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１５６ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、６７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１６８ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、７２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１８１ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、７７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間、又は、８２５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０５ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）と９７５，０００ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２４３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【０１３７】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含み、クラブ・ヘッド１００がアイアン又はウェッジ・タイプ・クラブ・ヘッドである実施形態では、スチール合金の比弾力性は、０．００６０以上とすることができる。例えば、スチール合金の比弾力性は、０．００６２以上、０．００６４以上、０．００６６以上、０．００６８以上、０．００７０以上、０．００７２以上、０．００７６以上、０．００８０以上、０．００８４以上、０．００８８以上、０．００９２以上、０．００９６以上、０．０１００以上、０．０１０４以上、０．０１０８以上、０．０１１２以上、０．０１１６以上、０．０１２０以上、０．０１２５以上、０．０１３０以上、０．０１３５以上、又は、０．０１４０以上とすることができる。
【０１３８】
例えばさらに、スチール合金の比弾力性は、０．００６０と０．０１４０の間、０．００６２と０．０１２０の間、０．００６４と０．０１２０の間、０．００６６と０．０１２０の間、０．００６８と０．０１２０の間、０．００７０と０．０１２０の間、０．００８０と０．０１２０の間、０．００８８と０．０１２０の間、又は、０．００９６と０．０１２０の間とすることができる。
【０１３９】
いくつかの実施形態では、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金の伸びは、本体の塑性変形を許容してクラブ・ヘッド１００の所望のロフト又はライ角のための屈曲を成し遂げるために、８％よりも、９％よりも、１０％よりも、１１％よりも、１２％よりも、１３％よりも、１４％よりも、又は、１５％よりも大きくなり得る。
【０１４０】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含む実施形態では、スチール合金の降伏強度は、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）以上、１７５，０００ＰＳＩ（１２０７ＭＰａ）以上、１８０，０００ＰＳＩ（１２４１ＭＰａ）以上、１８５，０００ＰＳＩ（１２７６ＭＰａ）以上、１９０，０００ＰＳＩ（１３１０ＭＰａ）以上、１９５，０００ＰＳＩ（１３４４ＭＰａ）以上、２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）以上、２２５，０００ＰＳＩ（１５５１ＭＰａ）以上、又は、２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）以上とすることができる。さらに、スチール合金の降伏強度は、１７０，０００ＰＳＩ（１１７２ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、１７５，０００ＰＳＩ（１２０７ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、１８０，０００ＰＳＩ（１２４１ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、１９０，０００ＰＳＩ（１３１０ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間、又は、２００，０００ＰＳＩ（１３７９ＭＰａ）と２５０，０００ＰＳＩ（１７２４ＭＰａ）の間とすることができる。
【０１４１】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料を含む実施形態では、スチール合金の弾性率は、３５，０００，０００ＰＳＩ（２４１，３１７ＭＰａ）以下、３２，５００，０００ＰＳＩ（２２４，０８０ＭＰａ）以下、３０，０００，０００ＰＳＩ（２０６，８４３ＭＰａ）以下、２８，０００，０００ＰＳＩ（１９３，０５３ＭＰａ）以下、２７，５００，０００ＰＳＩ（１８９，６０６ＭＰａ）以下、２７，０００，０００ＰＳＩ（１８６，１５９ＭＰａ）以下、２６，５００，０００ＰＳＩ（１８２，７１１ＭＰａ）以下、２６，０００，０００ＰＳＩ（１７９，２６４ＭＰａ）以下、２５，５００，０００ＰＳＩ（１７５，８１６ＭＰａ）以下、又は、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）以下とすることができる。さらに、スチール合金の弾性率は、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）と３５，０００，０００ＰＳＩ（２４１，３１７ＭＰａ）の間、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）と３０，０００，０００ＰＳＩ（２０６，８４３ＭＰａ）の間、又は、２５，０００，０００ＰＳＩ（１７２，３６９ＭＰａ）と２７，０００，０００ＰＳＩ（１８６，１５９ＭＰａ）の間とすることができる。
【０１４２】
クラブ・ヘッド１００の本体が、スチール合金を備える、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金を含む材料を含む実施形態では、スチール合金の密度は、０．４０ｌｂ／ｉｎ３（１１．０ｇ／ｃｍ３）以下、０．３５ｌｂ／ｉｎ３（９．７ｇ／ｃｍ３）以下、０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）以下、０．２９ｌｂ／ｉｎ３（８．０ｇ／ｃｍ３）以下、０．２８ｌｂ／ｉｎ３（７．８ｇ／ｃｍ３）以下、０．２７ｌｂ／ｉｎ３（７．５ｇ／ｃｍ３）以下、０．２６ｌｂ／ｉｎ３（７．２ｇ／ｃｍ３）以下、又は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）以下とすることができる。さらに、スチール合金の密度は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．４０ｌｂ／ｉｎ３（１１．０ｇ／ｃｍ３）の間、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．３５ｌｂ／ｉｎ３（９．７ｇ／ｃｍ３）の間、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．３０ｌｂ／ｉｎ３（８．３ｇ／ｃｍ３）の間、又は、０．２５ｌｂ／ｉｎ３（６．９ｇ／ｃｍ３）と０．２８ｌｂ／ｉｎ３（７．８ｇ／ｃｍ３）の間とすることができる。
【０１４３】
図２を参照すると、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金の比強度および／または比弾力性は、ゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される現在のスチール合金タイプの材料の外側のグラフの領域にシフトされる。たとえば、スチール合金の比強度は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られているスチール合金タイプの材料の比強度よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｂ）。比強度の増加は、知られているスチール合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較した、クラブ・ヘッド重量の減少または裁量重量の増加をもたらすことができる。さらにたとえば、スチール合金の比弾力性は、現在のゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される、知られているスチール合金タイプの材料の比弾力性よりも大きいとすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｃ）。比弾力性の増加は、クラブ・ヘッド本体の弾力性の増加をもたらし、それによって、知られているスチール合金を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、衝突時のゴルフ・ボールへのエネルギー伝達を増加させることができる。多くの実施形態では、スチール合金の比強度および比弾力性はそれぞれ、知られているスチール合金タイプの材料の比強度および比弾力性よりも大きくすることができる（たとえば、図５における材料Ａと比較した材料Ｄ）。
【０１４４】
クラブ・ヘッド１００の本体が、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金から成る実施形態では、スチール合金は、所望の比強度および比弾力性を達成することが可能である任意の組成を有することができる。さらに、多くの実施形態では、スチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、熱処理プロセスに供することができる。多くの実施形態では、熱処理プロセスは、スチール合金を少なくとも３０分にわたって摂氏約８５０度に加熱することと、スチール合金を焼入れすることと、少なくとも１つの焼戻しステップ（すなわち、第１の焼戻しステップ）を実行することとを含む。多くの実施形態では、少なくとも１つの焼戻しステップは、スチール合金を少なくとも３０分にわたって摂氏約６００〜７００度未満の温度に加熱することと、スチール合金が空気中または室温で冷却することを可能にすることとを含む。いくつかの実施形態では、熱処理プロセスは、スチール合金を少なくとも３０分にわたって摂氏約６００〜７００度未満の温度に加熱することと、スチール合金が空気中または室温で冷却することとを含む追加の焼戻しステップを含むことができ、追加の焼戻しステップの温度は、第１の焼戻しステップと同じとすることもできるし、これよりも低くすることもできるし、または、これよりも高くすることもできる。
【０１４５】
多くの実施形態では、少なくとも１つの焼戻しステップは、所望の比強度および比弾力性を達成するために、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金内の内部応力を緩和する。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の焼戻しステップは、たとえば所望の伸びなどと８〜１０％よりも大きい伸びを維持しながら、スチール合金内の内部応力を緩和するために、スチール合金を少なくとも３０分にわたって摂氏約２００〜６５０度の間の温度に加熱することを含むことができる。いくつかの実施形態では、スチール合金の伸びを８％よりも大きいように、９％よりも大きいように、または１０％よりも大きいように維持することによって、スチール合金から成るクラブ・ヘッド本体が、所望のロフトおよび／またはライ角に曲がることができる。
【０１４６】
たとえば、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料は、０．３０〜０．４３ｗｔ％の炭素、０．８０〜１．１ｗｔ％のクロム、０．５〜１．０ｗｔ％のマンガン、０．１５〜０．２５ｗｔ％のモリブデン、および０．１５〜０．３０ｗｔ％のシリコンを有する４１４０合金スチールを含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、４１４０合金スチールから成る材料の微量元素は、０．０３５ｗｔ％未満のリンおよび０．０４ｗｔ％未満の硫黄を含むことができる。この例では、４１４０スチール合金の密度は０．２８４ｌｂ／ｉｎ３（７．８５ｇ／ｃｍ３）である。
【０１４７】
この例では、４１４０合金スチールを備えるスチール合金は、スチール合金を約１時間にわたって摂氏約８５０度の温度に加熱することと、スチール合金を油中で焼き入れすることと、スチール合金を約４時間にわたって摂氏約４００度で焼き戻しすることと、スチール合金を空気中で冷却することと、スチール合金を約４時間にわたって摂氏約３００度で焼き戻すことと、スチール合金を空気中で冷却することとを含む例示的な熱処理プロセスに供することができる。この例では、熱処理プロセスは、１８７，８００ＰＳＩ（１２９５ＭＰａ）の降伏強度と、２９，５６０，０００ＰＳＩ（２０３，８１０ＭＰａ）の弾性率と、６６２，２０２ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１６５ＭＰａ）の比強度と、０．００６４の比弾力性、１４％の伸びとを有する４１４０スチール合金をもたらす。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、４１４０合金スチールから成るスチール合金は、スチール合金を約３０〜９０分にわたって摂氏８００〜９００度の温度に加熱することと、スチール合金を油中で焼き入れすることと、スチール合金を３〜４時間にわたって摂氏約３５０〜４５０度で焼き戻しすることと、スチール合金を空気中で冷却することと、スチール合金を５〜７時間にわたって摂氏２５０〜３５０度で焼き戻すことと、スチール合金を空気中で冷却することとを含む熱処理プロセスに供することができる。
【０１４８】
例えばさらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、１．６５〜２．００ｗｔ％のニッケル、０．３０〜０．４３ｗｔ％の炭素、０．７〜０．９ｗｔ％のクロム、０．６〜０．８ｗｔ％のマンガン、０．２〜０．３ｗｔ％のモリブデン、および０．１５〜０．３０ｗｔ％のシリコンを有する４３４０合金スチールを含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、４３４０合金スチールから成る材料の微量元素は、０．０３５ｗｔ％未満のリンおよび０．０４ｗｔ％未満の硫黄を含むことができる。
【０１４９】
例えばさらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、１８．０〜１９．０ｗｔ％のニッケル、８．５〜９．５ｗｔ％のコバルト、４．６〜５．２ｗｔ％のモリブデンを有するＣ３００スチールを含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。いくつかの実施形態では、Ｃ３００スチールから成る材料の微量元素は、０．５〜０．８ｗｔ％のチタン、０．０５〜０．１５ｗｔ％のアルミニウム、０．５ｗｔ％未満のクロム、０．５ｗｔ％未満の銅、０．１ｗｔ％未満のマグネシウム、０．１ｗｔ％未満のシリコン、０．１ｗｔ％未満の炭素、０．０１ｗｔ％未満のリンおよび０．０１ｗｔ％未満の硫黄を含むことができる。
【０１５０】
例えばさらに、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量なスチール合金は、３．０〜４．５ｗｔ％のニッケル、１．０〜２．０ｗｔ％のシリコン、０．７５〜１．５ｗｔ％のクロム、０．１ｗｔ％未満の銅、１．２５ｗｔ％未満のマグネシウム、１．０ｗｔ％未満のモリブデン、０．７５ｗｔ％未満のバナジウムを有する焼入れ焼戻しされたスチール合金を含むことができ、残りの合金組成は鉄および他の微量元素である。この例では、焼入れ焼戻しされたスチール合金の密度は、０．２８４ｌｂ／ｉｎ３（７．８６ｇ／ｃｍ３）である。
【０１５１】
この例では、焼入れ焼戻しされたスチール合金は、上記で説明した比強度および比弾力性を達成するために、例示的な熱処理プロセスに供することができる。例示的な熱処理プロセスは、スチール合金を約６０分にわたって摂氏約９１８度で加熱することと、続いて窒素冷却および約８時間にわたる摂氏−７３度での低温凍結と、続いてスチール合金を約２時間にわたって摂氏約２６０度で加熱することとを含むことができる。この例では、焼入れ焼戻しされたスチール合金スキャンは、２２０，０００ＰＳＩ（１５１７ＭＰａ）の降伏強度と、２３，１００，０００ＰＳＩ（１５９，２７０ＭＰａ）の弾性率と、７７４，７５５ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（１９３ＭＰａ／ｇ／ｃｍ３）の比強度と、０．００９５の比弾力性とを有する。他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために変化することができる。たとえば、熱処理プロセスは、スチール合金を約３０〜９０分にわたって摂氏約８５０〜１０００度で加熱することと、続いて窒素冷却および任意選択で約６〜１０時間にわたる低温凍結と、続いてスチール合金を約１〜３時間にわたって摂氏約２００〜３５０度で加熱することとを含むことができる。さらに、他の実施形態では、熱処理パラメータは、所望の比強度パラメータおよび比弾力性パラメータを達成するために、異なるスチール合金組成とともに変化することができる。
【０１５２】
Ｂ．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量な材料の利点
クラブ・ヘッド１００のより頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料は、耐久性のために強度を維持しながら、クラブ・ヘッド設計とは無関係に、クラブ・ヘッド１００の所望の性能特性を改善することができる。材料または複数の材料を有するクラブ・ヘッド１００の性能特性は、上記で説明したように、増加した比強度および増加した比弾力性を有するように材料を選択または開発することによって、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドよりも改善可能である。したがって、材料または複数の材料を有するクラブ・ヘッド１００の性能特性は、設計のみに基づいて達成される性能特性を有する、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドよりも改善可能である。
【０１５３】
類似の材料クラスのための現在のクラブ・ヘッド材料の比強度よりも大きい比強度をもつ材料を有するクラブ・ヘッド１００は、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、減少した重量または増加した裁量重量を有することができる。裁量重量の増加によって、クラブ・ヘッド１００の所望の重心位置を達成し、クラブ・ヘッド１００の慣性モーメントを増加させて、中心を外して打った場合の許容性を増加させる上での設計の柔軟性の増加が可能である。
【０１５４】
類似の材料クラスのための現在のクラブ・ヘッド材料の比弾力性よりも大きい比弾力性をもつ材料を有するクラブ・ヘッド１００は、知られている材料を用いた類似のクラブ・ヘッドと比較して、増加した弾力性を有することができる。弾力性の増加によって、ゴルフ・ボールとの衝突時のエネルギー損失を減少させ、それによって、ボールへのエネルギー伝達を増加させ、ボール・スピードおよび移動距離の増加をもたらすことができる。
【０１５５】
上記で説明したように、図５は、さまざまな例示的なより頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料（すなわち、材料Ｂ、Ｃ、およびＤ）を、例示的な知られているクラブ・ヘッド材料Ａと比較して示す。図５を参照すると、例示的な材料Ｂは、現在のゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される例示的な知られている材料Ａと比較して、より高い比強度と、類似の比弾力性とを有する。多くの実施形態では、材料Ｂは、材料Ａよりも低い密度を、したがって、材料Ａよりも高い比強度を有することができる。したがって、これらの実施形態では、材料Ｂから成るクラブ・ヘッドは、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、減少した重量（と、したがって、増加した裁量重量と）を有するように設計可能である。さらに、多くの実施形態では、材料Ｂは、知られている材料Ａよりも高い降伏強度を、したがって、知られている材料Ａよりも高い比強度を有することができる。したがって、これらの実施形態では、材料Ｂから成るクラブ・ヘッドは、耐久性を維持しながら、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、減少した厚さを有することができる。いくつかの実施形態では、厚さの減少は、追加の重量節約と、裁量重量のさらなる増加をもたらすことができる。したがって、材料Ｂから成るクラブ・ヘッドは、現在のクラブ・ヘッド材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、重量が、より軽量になる。さらに、率（ｍｏｄｕｌｕｓ）が高くなると、降伏強度の増加の結果としてクラブ・ヘッドが薄くなることによる弾力性の増加を相殺するので、材料Ｂから成るクラブ・ヘッドは、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して類似のボール・スピードを有する。
【０１５６】
図５をさらに参照すると、例示的なより頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料Ｃは、現在のゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される例示的な知られている材料Ａよりも高い比弾力性と、類似の比強度とを有する。多くの実施形態では、材料Ｃは、知られている材料Ａよりも低い弾性率を、したがって、知られている材料Ａよりも高い比弾力性を有することができる。したがって、これらの実施形態では、材料Ｃから成るクラブ・ヘッドは、類似の設計をもつ、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、増加した弾力性（と、したがって、ゴルフ・ボールとの衝突時の増加したボール・スピードと）を有することができる。さらに、多くの実施形態では、材料Ｃは、知られている材料Ａよりも高い降伏強度を、したがって、知られている材料Ａよりも高い比弾力性を有することができる。したがって、これらの実施形態では、材料Ｃから成るクラブ・ヘッドは、耐久性を維持しながら、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、減少した厚さを有することができる。いくつかの実施形態では、厚さの減少は、追加の重量節約と、裁量重量のさらなる増加をもたらすことができる。したがって、密度が高くなると、降伏強度の増加の結果としてクラブ・ヘッドが薄くなることによる重量節約を相殺するので、材料Ｃから成るクラブ・ヘッドは、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、ゴルフ・ボールとの衝突時の増加したボール・スピードを有し、類似の重量を有する。
【０１５７】
またさらに、図５を参照すると、例示的なより頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料Ｄは、現在のゴルフ・クラブ・ヘッドにおいて使用される例示的な知られている材料Ａよりも高い比強度と、これよりも高い比弾力性とを有する。多くの実施形態では、材料Ｄは、知られている材料Ａよりも低い密度を、したがって、材料Ａよりも高い比強度を有することができる。したがって、これらの実施形態では、材料Ｄから成るクラブ・ヘッドは、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、減少した重量（と、したがって、増加した裁量重量と）を有するように設計可能である。さらに、多くの実施形態では、材料Ｄは、知られている材料Ａよりも低い弾性率を、したがって、知られている材料Ａよりも高い比弾力性を有することができる。したがって、これらの実施形態では、材料Ｄから成るクラブ・ヘッドは、類似の設計をもつ、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、増加した弾力性（と、したがって、ゴルフ・ボールとの衝突時の増加したボール・スピードと）を有することができる。またさらに、多くの実施形態では、材料Ｄは、知られている材料Ａよりも高い降伏強度を、したがって、知られている材料Ａよりも高い比強度および／または比弾力性を有することができる。したがって、これらの実施形態では、材料Ｄから成るクラブ・ヘッドは、耐久性を維持しながら、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドと比較して、減少した厚さを有することができる。いくつかの実施形態では、厚さの減少は、追加の重量節約と、裁量重量のさらなる増加をもたらすことができる。したがって、材料Ｄから成るクラブ・ヘッドは、重量が、知られている材料Ａから成るクラブ・ヘッドよりも軽量になり、ゴルフ・ボールとの衝突時の、これより速いボール・スピードを有する。
【０１５８】
したがって、増加した比弾力性と組み合わせて、増加した比強度を有する材料から成るクラブ・ヘッドは、（ボール・スピードを増加させ、裁量重量を増加させることによって）クラブ・ヘッド性能にとって最も有利となることができる。対照的に、増加した比強度または増加した比弾力性のうちの１つを有する材料から成るクラブ・ヘッドは、性能の利点を提供することができるが、増加した比強度と増加した比弾力性の両方を有する材料から成るクラブ・ヘッドと同じくらい多くの利点を提供しないことがある。
【０１５９】
より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料は、特定の材料組成、特定の処理技法（たとえば、熱処理パラメータ）、特定の製造方法（たとえば、鋳造、機械加工）、または上記で説明した最適化技法の組み合わせを使用して達成可能である。
【０１６０】
Ｃ．より頑丈な、より弾力性の高い、より軽量な材料を有するクラブ・ヘッドを製造する方法
ゴルフ・クラブ・ヘッド１００を製造する方法は、フェースプレート１４と本体１０とを有するクラブ・ヘッド１００を形成することを含み、フェースプレート１４および本体１０のうちの少なくとも１つは、ある比強度とある比弾力性とを有する、より頑丈な、より弾力性の高い、および／またはより軽量な材料（以下では「材料」）または複数の材料を有する。
【０１６１】
いくつかの実施形態では、フェースプレート１４は、本体１０とは別個に形成され、本体１０に結合されてクラブ・ヘッド１００を形成する。他の実施形態では、フェースプレート１４は、本体１０または本体１０の一部分と一体的に形成されて、クラブ・ヘッド１００を形成する。たとえば、いくつかの実施形態では、フェースプレート１４および本体１０は、一緒に形成可能である。さらにたとえば、いくつかの実施形態では、フェースプレート１４は、前端２２、上部３０、底部３４、ヒール部分２６、トゥ部分２８、およびホーゼル１８のうちの少なくとも１つを含む本体１０の一部分とともに形成可能であるが、後端２２またはクラブ・ヘッド１００の残りは別個に形成される。たとえば、フェースプレート１４および本体１０の一部分（たとえば、ホーゼル１８を含む、本体１０のフェースプレート１４および前端２２）は、単一の部品として鍛造可能であり、本体１０の残り（たとえば、後端２２）は、別個の部品として鋳造され、その後、溶接または他の任意の適切な方法によってフェースプレート１４に結合可能である。
【０１６２】
フェースプレート１４が材料を含む実施形態では、フェースプレート１４は、機械加工、鋳造、３Ｄ印刷、金属射出成形、鍛造、または他の任意の適切な方法によって、少なくとも部分的に形成可能である。いくつかの実施形態では、材料組成は、ゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される多くの現在の材料と同様に、クラブ・ヘッド・フェースプレートの機械加工を可能にすることができる。たとえば、材料組成は、ドライバー・タイプのクラブ・ヘッド、フェアウェイ・ウッド・タイプのクラブ・ヘッド、ハイブリッド・タイプのクラブ・ヘッド、アイアン・タイプのクラブ・ヘッド、ウェッジ・タイプのクラブ・ヘッド、またはパター・タイプのクラブ・ヘッドなどの、さまざまなタイプのクラブ・ヘッドのためのフェースプレートの機械加工を可能にすることができる。いくつかの実施形態では、材料組成は、ゴルフ・クラブ・ヘッド・フェースプレートにおいて使用される多くの現在の材料と同様に、クラブ・ヘッド・フェースプレートの鋳造を可能にすることができる。たとえば、材料組成は、ドライバー・タイプのクラブ・ヘッド、フェアウェイ・ウッド・タイプのクラブ・ヘッド、ハイブリッド・タイプのクラブ・ヘッド、アイアン・タイプのクラブ・ヘッド、ウェッジ・タイプのクラブ・ヘッド、またはパター・タイプのクラブ・ヘッドなどの、さまざまなタイプのクラブ・ヘッドのためのフェースプレートの鋳造を可能にすることができる。
【０１６３】
フェースプレート１４が材料を含む実施形態では、フェースプレート１４は、材料の所望の性質を達成するために、たとえば、熱処理または焼戻しなどの１つまたは複数の後処理手順を受けることができる。これらの実施形態では、さまざまな持続時間にわたるさまざまな温度での熱処理または焼戻しは、材料の所望の比強度および／または所望の比弾力性をもたらすことができる。フェースプレート１４が後処理を受ける実施形態では、後処理は、フェースプレート１４が本体１０に結合されてクラブ・ヘッド１００を形成する前またはその後に実行可能である。
【０１６４】
本体１０が材料を含む実施形態では、本体１０は、機械加工、鋳造、３Ｄ印刷、金属射出成形、鍛造、または他の任意の適切な方法によって、少なくとも部分的に形成可能である。いくつかの実施形態では、材料組成は、ゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される多くの現在の材料と同様に、クラブ・ヘッド本体の鋳造を可能にすることができる。たとえば、材料組成は、ドライバー・タイプのクラブ・ヘッド、フェアウェイ・ウッド・タイプのクラブ・ヘッド、ハイブリッド・タイプのクラブ・ヘッド、アイアン・タイプのクラブ・ヘッド、ウェッジ・タイプのクラブ・ヘッド、またはパター・タイプのクラブ・ヘッドなどの、さまざまなタイプのクラブ・ヘッドのための本体の鋳造を可能にすることができる。いくつかの実施形態では、材料組成は、ゴルフ・クラブ・ヘッド本体において使用される多くの現在の材料と同様に、クラブ・ヘッド本体の機械加工を可能にすることができる。たとえば、材料組成は、アイアン・タイプのクラブ・ヘッド、ウェッジ・タイプのクラブ・ヘッド、またはパター・タイプのクラブ・ヘッドなどの、さまざまなタイプのクラブ・ヘッドのための本体の機械加工を可能にすることができる。
【０１６５】
本体１０が材料を含む実施形態では、本体１０は、材料の所望の性質を達成するために、たとえば、熱処理または焼戻しなどの１つまたは複数の後処理手順を受けることができる。これらの実施形態では、さまざまな持続時間にわたるさまざまな温度での熱処理または焼戻しは、材料の所望の比強度および／または所望の比弾力性をもたらすことができる。本体１０が後処理を受ける実施形態では、後処理は、本体１０がフェースプレート１４に結合されてクラブ・ヘッド１００を形成する前またはその後に実行可能である。
【０１６６】
本明細書において説明される製造する方法は例にすぎず、本明細書において提示する実施形態に限定されない。方法は、本明細書において具体的に図示または説明されていない多くの異なる実施形態または例において用いることができる。いくつかの実施形態では、説明する方法のプロセスは、任意の適切な順番で実行可能である。他の実施形態では、プロセスのうちの１つまたは複数は、組み合わされてもよいし、分離されてもよいし、スキップされてもよい。
【０１６７】
Ｄ．例
図６Ａを参照すると、異なる材料を備えるフェースプレートを有するさまざまな例示的なクラブ・ヘッドが、知られているゴルフ・クラブ・ヘッド材料であるＴｉ−６−４から成るフェースプレートと、知られているゴルフ・クラブ・ヘッド材料であるＴｉ−８−１−１から成る本体とを有する対照ゴルフ・クラブ・ヘッドと関連して以下で説明される。これらの例では、Ｔｉ−６−４から成る対照クラブ・ヘッドのフェースプレートは、５．５〜６．７ｗｔ％のアルミニウムおよび３．５〜４．５ｗｔ％のバナジウムを有し、残りの合金組成は、チタンと、０．０８ｗｔ％以下の炭素、０．０１５ｗｔ％以下の水素、０．２５ｗｔ％以下の鉄、０．０５ｗｔ％以下の窒素、および０．２ｗｔ％以下の酸素を含む他の微量元素である。これらの例では、Ｔｉ−６−４から成る対照クラブ・ヘッドのフェースプレートは、０．１６０ｌｂ／ｉｎ３（４．４２ｇ／ｃｍ３）の密度、１３０，０００ＰＳＩ（８９６ＭＰａ）の降伏強度、１６，５００，０００ＰＳＩ（１１３，７６０ＭＰａ）の弾性率、８１４，０２６ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２０３ＭＰａ）の比強度、および０．００７９の比弾力性を有する。これらの例では、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、上記で説明したパラメータに基づいて、フェースのたわみを最大にし、破損を防止するために、０．１５０インチの最大厚さと０．１００インチの最小厚さとを有する。図６Ｂを参照すると、毎時１００マイル（ｍｐｈ）でのゴルフ・ボールとの衝突時、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドは、６８．６ｌｂｆ−インチの内部エネルギーを蓄積する。以下で説明する例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドの本体材料は、対照クラブ・ヘッドと同じである（Ｔｉ−８−１−１）。
【０１６８】
Ｉ）．例１
一例では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、Ｔｉ−７Ｓを備えるフェースプレートを有することができ、Ｔｉ−７Ｓは、７．０〜８．０ｗｔ％のアルミニウム、１．７５〜２．２５ｗｔ％のクロム、２．２５〜２．７５ｗｔ％のモリブデン、０．７５〜１．２５ｗｔ％のバナジウム、および０．３５〜０．６５ｗｔ％の鉄を含み、残りの合金組成は、チタンと、０．２ｗｔ％以下のシリコンを含む他の微量元素である。この例では、Ｔｉ−７Ｓから成るフェースプレートは、０．１６２ｌｂ／ｉｎ３（４．４７ｇ／ｃｍ３）の密度と、１６９，０００ＰＳＩ（１１６５ＭＰａ）の降伏強度と、１８，９００，０００ＰＳＩ（１３０，３１０ＭＰａ）の弾性率と、１，４０６，４４０ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６１ＭＰａ）の比強度と、０．００８９の比弾力性とを有する。
【０１６９】
例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの比強度よりも大きな比強度を有する。さらに、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの比弾力性よりも大きいがこれと類似した比弾力性を有する。いくつかの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート厚さは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート厚さと同じとすることができる。これらの実施形態では、図６Ｂを参照すると、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、１００ｍｐｈでのゴルフ・ボールとの衝突時、７９．９ｌｂ−インチの内部エネルギーを有し、これは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも１６．５％大きい。さらに、これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度は対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも０．５グラム重い。これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも速い、ゴルフ・ボールとの衝突時のボール・スピードを有する。ボール・スピードの増加は、フェースプレートの曲げの増加による、衝突時の内部エネルギー蓄積の増加から生じ、フェースプレートの曲げの増加は、比弾力性の増加（弾性率の減少）から生じる。
【０１７０】
この例による他の実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドの降伏強度は対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの降伏強度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドと比較して、減少したフェースプレート厚さと、維持された耐久性とを有することができる。この例では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、フェースプレートが０．１４０インチの最大厚さと０．０９０インチの最小厚さとを有するように、対照クラブ・ヘッドと比較して減少される。これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも速い、ゴルフ・ボールとの衝突時のボール・スピードを有する。ボール・スピードの増加は、フェースプレートの曲げの増加による、衝突時の内部エネルギー蓄積の増加から生じ、フェースプレートの曲げの増加は、比弾力性の増加とフェースプレート厚さの減少から生じる。これらの実施形態では、減少したフェースプレート厚さを有する例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのボール・スピードも、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドと同じ厚さを有する例示的なクラブ・ヘッドのボール・スピードよりも速い。さらに、これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも３グラム軽量であり、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドの裁量重量の増加をもたらす。
【０１７１】
ＩＩ）．例２
一例では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、ＳＳＡＴ−２０４１を備えるフェースプレートを有することができ、ＳＳＡＴ−２０４１は、２１．０〜２３．０ｗｔ％のバナジウム、３．５〜４．５ｗｔ％のアルミニウム、０．５〜１．５ｗｔ％のすずを含み、残りの合金組成は、チタンと、０．０５ｗｔ％以下の炭素、１．０ｗｔ％以下のシリコン、１．０ｗｔ％以下のモリブデン、０．５ｗｔ％以下の鉄を含む他の微量元素である。この例では、ＳＳＡＴ−２０４１から成るフェースプレートは、０．１７２ｌｂ／ｉｎ３（４．７６ｇ／ｃｍ３）の密度と、３０分にわたる摂氏８００度の第１熱処理と６．５時間にわたる摂氏４８０度の第２熱処理に共されて、１６０，０００ＰＳＩ（１１０３ＭＰａ）の降伏強度と、１２，０００，０００ＰＳＩ（８２，７４０ＭＰａ）の弾性率と、９３０，４２２ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２３２ＭＰａ）の比強度と、０．０１３３の比弾力性とを有する。
【０１７２】
例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの比強度よりも大きがこれと類似した比強度を有する。さらに、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの比弾力性よりも大きい比弾力性を有する。いくつかの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート厚さは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート厚さと同じとすることができる。これらの実施形態では、図６Ｂを参照すると、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、１００ｍｐｈでのゴルフ・ボールとの衝突時、１１４．０ｌｂ−インチの内部エネルギーを有し、これは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも６６．２％大きい。さらに、これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度は対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも２．５グラム重い。これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも速い、ゴルフ・ボールとの衝突時のボール・スピードを有する。ボール・スピードの増加は、フェースプレートの曲げの増加による、衝突時の内部エネルギー蓄積の増加から生じ、フェースプレートの曲げの増加は、比弾力性の増加（弾性率の減少）から生じる。
【０１７３】
この例による他の実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドの降伏強度は対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの降伏強度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドと比較して、減少したフェースプレート厚さと、維持された耐久性とを有することができる。この例では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、フェースプレートが０．１４５インチの最大厚さと０．０９５インチの最小厚さとを有するように、対照クラブ・ヘッドと比較して減少される。これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも速い、ゴルフ・ボールとの衝突時のボール・スピードを有する。ボール・スピードの増加は、フェースプレートの曲げの増加による、衝突時の内部エネルギー蓄積の増加から生じ、フェースプレートの曲げの増加は、比弾力性の増加（弾性率の減少）とフェースプレート厚さの減少から生じる。これらの実施形態では、減少したフェースプレート厚さを有する例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのボール・スピードも、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドと同じ厚さを有する例示的なクラブ・ヘッドのボール・スピードよりも速い。さらに、これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度が対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも０．７グラム重い。
【０１７４】
ＩＩＩ）．例３
一例では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、ＳＴ７２１を備えるフェースプレートを有することができ、ＳＴ７２１は、７．０〜８．０ｗｔ％のアルミニウム、２．０〜３．０ｗｔ％のモリブデン、０．５〜１．５ｗｔ％の鉄、０．５〜１．５ｗｔ％のバナジウムを含み、残りの合金組成は、チタンと、０．０４ｗｔ％以下の窒素、０．０５ｗｔ％以下の炭素、０．２０ｗｔ％以下の酸素、０．２５ｗｔ％以下のシリコンを含む他の微量元素である。この例では、ＳＴ７２１から成るフェースプレートは、０．０１３ｌｂ／ｉｎ３（４．４７ｇ／ｃｍ３）の密度と、１７５，０００ＰＳＩ（１２０７ＭＰａ）の降伏強度と、１３，９００，０００ＰＳＩ（９５，８４０ＭＰａ）の弾性率と、１，０８３，５９１ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２７０ＭＰａ）の比強度と、０．０１２６の比弾力性とを有する。
【０１７５】
例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの比強度よりも大きい比強度を有する。さらに、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの比弾力性よりも大きい比弾力性を有する。いくつかの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート厚さは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート厚さと同じとすることができる。これらの実施形態では、図６Ｂを参照すると、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、１００ｍｐｈでのゴルフ・ボールとの衝突時、９８．７ｌｂ−インチの内部エネルギーを有し、これは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも４３．９％大きい。さらに、これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度は対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも０．５グラム重い。これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも速い、ゴルフ・ボールとの衝突時のボール・スピードを有する。ボール・スピードの増加は、フェースプレートの曲げの増加による、衝突時の内部エネルギー蓄積の増加から生じ、フェースプレートの曲げの増加は、比弾力性の増加（弾性率の減少）から生じる。
【０１７６】
この例による他の実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドの降伏強度は対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの降伏強度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドと比較して、減少したフェースプレート厚さと、維持された耐久性とを有することができる。この例では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、フェースプレートが０．１４０インチの最大厚さと０．０９０インチの最小厚さとを有するように、対照クラブ・ヘッドと比較して減少される。これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも速い、ゴルフ・ボールとの衝突時のボール・スピードを有する。ボール・スピードの増加は、フェースプレートの曲げの増加による、衝突時の内部エネルギー蓄積の増加から生じ、フェースプレートの曲げの増加は、比弾力性の増加（弾性率の減少）とフェースプレート厚さの減少から生じる。これらの実施形態では、減少したフェースプレート厚さを有する例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのボール・スピードも、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドと同じ厚さを有する例示的なクラブ・ヘッドのボール・スピードよりも速い。さらに、これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも３グラム軽量であり、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドの裁量重量の増加をもたらす。
【０１７７】
ＩＶ）．例４
一例では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、Ｔｉ−１８５を備えるフェースプレートを有することができ、Ｔｉ−１８５は、約７．５〜８．５ｗｔ％のバナジウム、４．０〜６．０ｗｔ％の鉄、０．８〜１．５ｗｔ％のアルミニウム、０．２５〜０．５ｗｔ％の酸素を含み、残りの合金組成は、チタンと、０．０７ｗｔ％以下の窒素、０．０５ｗｔ％以下の炭素を含む他の微量元素である。この例では、Ｔｉ−１８５から成るフェースプレートは、０．１６８ｂ／ｉｎ３（４．６５ｇ／ｃｍ３）の密度と、３０分にわたる摂氏６７５度の熱処理に共されて、１７８，０００ＰＳＩ（１２２７ＭＰａ）の降伏強度と、１６，５００，０００ＰＳＩ（１１３，７６０ＭＰａ）の弾性率と、１，０５９，５２４ＰＳＩ／ｌｂ／ｉｎ３（２６４ＭＰａ）の比強度と、０．０１０８の比弾力性とを有する。
【０１７８】
例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの比強度よりも大きい比強度を有する。さらに、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの比弾力性よりも大きい比弾力性を有する。いくつかの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート厚さは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート厚さと同じとすることができる。これらの実施形態では、図６Ｂを参照すると、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、１００ｍｐｈでのゴルフ・ボールとの衝突時、８９．９ｌｂ−インチの内部エネルギーを有し、これは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも３１．０％大きい。さらに、これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度は対照ゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレート密度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも１．５グラム重い。これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも速い、ゴルフ・ボールとの衝突時のボール・スピードを有する。ボール・スピードの増加は、フェースプレートの曲げの増加による、衝突時の内部エネルギー蓄積の増加から生じ、フェースプレートの曲げの増加は、比弾力性の増加から生じる。
【０１７９】
この例による他の実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドの降伏強度は対照ゴルフ・クラブ・ヘッドの降伏強度よりも大きいので、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドと比較して、減少したフェースプレート厚さと、維持された耐久性とを有することができる。この例では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、フェースプレートが０．１３０インチの最大厚さと０．０８０インチの最小厚さとを有するように、対照クラブ・ヘッドと比較して減少される。これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも速い、ゴルフ・ボールとの衝突時のボール・スピードを有する。ボール・スピードの増加は、フェースプレートの曲げの増加による、衝突時の内部エネルギー蓄積の増加から生じ、フェースプレートの曲げの増加は、比弾力性の増加とフェースプレート厚さの減少から生じる。図６Ｃを参照すると、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドは、１００ｍｐｈでのゴルフ・ボールとの衝突時、１１４．４ｌｂ−インチの内部エネルギーを有し、これは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも６６．８％大きい。さらに、これらの実施形態では、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドのフェースプレートは、対照ゴルフ・クラブ・ヘッドよりも６グラム軽量であり、例示的なゴルフ・クラブ・ヘッドの裁量重量の増加をもたらす。
【０１８０】
１つまたは複数の請求された要素の置き換えは、再構築を構成し、修復を構成しない。また、便益、他の利点、および問題への解決策は、特定の実施形態に関して記載されている。しかしながら、便益と、利点と、問題への解決策と、任意の便益、利点、または解決策をより生み出し得る、または、より顕著にさせ得る任意の要素とは、請求項のうちのいずれかまたは全部の必須の、要求の、または不可欠の特徴または要素として解釈されるものではない。
【０１８１】
ゴルフのルールは時々変わることがあるため（例えば、全米ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）、英国ゴルフ協会（Ｒ＆Ａ）のようなゴルフ標準化組織および／または管理機関によって、新しい規制が採用される、または古いルールが削除もしくは修正されることがある）、本明細書で説明した装置、方法、および製品に関連するゴルフ用具は、任意の特定の時点でゴルフのルールに適合することも適合しないこともある。したがって、本明細書で説明した装置、方法、および製品に関連するゴルフ用具は、適合するまたは適合しないゴルフ用具として、広告される、販売用に供される、かつ／または販売される可能性がある。本明細書で説明した装置、方法、および製品は、この点について限定されない。
【０１８２】
上記の例は、ドライバー型ゴルフクラブに関連して説明することができるが、本明細書で説明した装置、方法、および製品は、フェアウェイウッド型ゴルフクラブ、ハイブリッド型ゴルフクラブ、アイアン型ゴルフクラブ、ウェッジ型ゴルフクラブ、またはパタータイプゴルフクラブなど他のタイプのゴルフクラブに適用することができる。あるいは、本明細書で説明した装置、方法、および製品は、ホッケースティック、テニスラケット、釣り竿、スキーストックなど他のタイプのスポーツ用品に適用することができる。
【０１８３】
さらに、本明細書で記載した実施形態および限定は、実施形態および／または限定が、（１）請求項において明示的に請求されていない場合、ならびに、（２）均等論の下、請求項における明示の要素および／もしくは限定である、または、それらの潜在的な均等である場合、公有の原則の下、公衆に供されてはいない。
【０１８４】
本開示の様々な特徴及び利点は、以下の特許請求の範囲に記載される。
【図１】
2019500140.tif 000006
【図２】
2019500140.tif 000007
【図３】
2019500140.tif 000008
【図４】
2019500140.tif 000009
【図５】
2019500140.tif 000010
【図６Ａ】
2019500140.tif 000011
【図６Ｂ】
2019500140.tif 000012
【図６Ｃ】
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【国際調査報告】
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