(57)【要約】      （修正有）【課題】比較的平滑な表面を有するフェースラインと、不規則な凹凸ではなく所定のパターンの凹凸により粗面化された比較的粗い表面を有する打球面とを有するゴルフクラブヘッドを提供する。【解決手段】ゴルフクラブヘッドは、ヘッド基材２２と、ヘッド基材２２の表面に設けられ、ヘッド基材２２の表面形状に応じた凹凸を有するめっき層２４と、を備える。ヘッド基材２２は、その表面に、第１のパターンの溝１５が形成された打球面１３と、打球面１３から窪んでいるフェースライン１４とが形成される。また、めっき層２４のうち打球面１３に設けられた領域には第２のパターンの溝１６が形成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド基材と、
当該ヘッド基材の表面に設けられ、当該ヘッド基材の表面形状に応じた凹凸を有するめっき層と、
を備え、
前記ヘッド基材は、その表面に、第１のパターンの溝が形成された打球面と、当該打球面から窪んでいるフェースラインとが形成されており、
前記めっき層のうち前記打球面に設けられた領域に第２のパターンの溝が形成されたことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記めっき層のうち前記第２のパターンの溝が形成されている粗面部は、０．３μｍ以上の算術平均粗さを有することを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記めっき層のうち前記フェースラインの表面を覆う部分の算術平均粗さは、０．２μｍ〜０．６μｍであり、かつ、前記粗面部の算術平均粗さよりも小さいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記めっき層は、５μｍ〜５０μｍの厚さを有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドを備えるゴルフクラブ。
【請求項６】
ヘッド基材の表面に第１のパターンの溝を形成する工程と、
前記ヘッド基材の表面にフェースラインを形成する工程と、
前記第１のパターンの溝及び前記フェースラインが形成された前記ヘッド基材の表面にめっき層を設ける工程と、
前記めっき層のうち前記打球面に設けられた領域に第２のパターンの溝を形成する工程と、
を備える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、ゴルフクラブヘッド及びゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフクラブの先端に取り付けられるゴルフクラブヘッドには、ボールを打撃するための平坦なフェースが備えられている。フェースには、ボールとの摩擦力を高めてボールにバックスピンをかけやすくするために、フェースラインと呼ばれる所定深さの溝が形成されている。
【０００３】
このフェースラインには、ショット時に水、土、芝等の異物が詰まりやすいため、フェースラインの表面を平滑にして、フェースラインに入り込んだ異物を排出しやすくすることが提案されている。例えば、特開２０１０−１１０４２５号公報（特許文献１）では、フェースラインの表面にめっき層を形成し、そのめっき層表面の算術平均粗さが０．２０μｍ以下となる程度まで当該フェースラインの表面を平滑化することが提案されている。
【０００４】
一方、フェースのうちフェースライン以外の部分（打球面）は、ボールに十分な量のバックスピンを与えるために、その表面がゴルフ規則で定められた範囲内でなるべく粗くなるように処理されていることが望ましい。このため、一般には、サンドブラスト等のショットブラストにより打球面の表面に研磨材を衝突させて打球面の表面に凹凸を設け、これにより打球面を粗面化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１０４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、フェースの表面の粗度については、フェースラインと打球面とで相反する要請がある。つまり、フェースラインの表面は平滑化されていることが望ましい一方で打球面の表面は粗面化されていることが望ましい。このため、打球面をショットブラストによって粗面化する際には、フェースラインが粗面化されないための工夫が必要となる。例えば、上記の特許文献１では、打球面にサンドブラスト処理を施す際に、フェースラインにマスキング材を塗布し、研磨材からフェースラインの表面を保護している。
【０００７】
しかしながら、フェースラインの保護と打球面の粗面化を両立させるためには、マスキング材をフェースラインに満遍なく付着させる一方で打球面には付着しないようにする必要があり、マスキング材の塗布工程が複雑になってしまう。また、サンドブラスト処理後には、当該マスキング材を除去する工程も必要となる。このように、ショットブラストにより打球面を粗面化する場合には、製造工程が複雑になってしまう。
【０００８】
また、ショットブラスト処理において研磨材がフェースに衝突すると、その研磨材が衝突した部分に不規則な凹凸が生じ、当該部分から光沢が失われてしまう。ゴルフクラブヘッドとしては、表面に光沢があって見映えのするものが望まれるので、ショットブラストによって光沢が失われることは望ましくない。
【０００９】
そこで、本発明は、比較的平滑な表面を有するフェースラインと、不規則な凹凸ではなく所定のパターンの凹凸により粗面化された比較的粗い表面を有する打球面とを有するゴルフクラブヘッドを提供することを目的の１つとする。また、かかるゴルフクラブヘッドを、サンドブラスト等のショットブラストを用いない簡単な工程で製造する方法を提供することを他の目的とする。これら以外の目的については、本明細書全体から明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッドは、ヘッド基材と、当該ヘッド基材の表面に設けられためっき層と、を備える。このめっき層は、その表面が、当該ヘッド基材の表面形状に応じた凹凸を有するように形成される。
【００１１】
一実施形態において、前記ヘッド基材は、その表面に、第１のパターンの溝が形成された打球面と、当該打球面から窪んでいるフェースラインとが形成されている。この第１のパターンの溝は、例えば、フライス盤を用いたミーリング加工により、ヘッド基材の表面に形成される。フライス盤を用いてミーリング加工を行う場合には、ヘッド基材の表面に部分円弧状の溝が現れる。この第１のパターンの溝の形状は部分円弧状に限られず、使用する工具に応じた様々な形状に形成される。
【００１２】
一実施形態において、当該めっき層のうち前記打球面に設けられた領域には、第２のパターンの溝が形成される。当該めっき層のうち、当該第２のパターンの溝が設けれた領域を（つまり、めっき層のうちフェースラインに設けられた領域を除く領域）を粗面部と呼ぶことがある。粗面部には第２のパターンの溝が設けれているため、めっき層は、当該粗面部においてフェースラインに相当する領域よりも表面粗さが粗くなるように形成されている。この第２のパターンの溝は、例えば、レーザーミーリングにより様々な形状に形成される。
【００１３】
一実施形態において、この粗面部は、０．３μｍ以上の算術平均粗さを有し、一方、めっき層のうち前記フェースラインの表面を覆う部分の算術平均粗さは、０．２μｍ〜０．６μｍである。このように、フェースの打球面にある粗面部は、ショットブラストにより形成される不規則な凹凸ではなく、ミーリング等で得られる所定の（規則的な）パターンの凹凸（溝）により粗面化されているため、フェースＦＡから光沢が失われないようにすることができる。
【００１４】
本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法は、ヘッド基材の表面に第１のパターンの溝を形成する工程と、前記ヘッド基材の表面にフェースラインを形成する工程と、前記第１のパターンの溝及び前記フェースラインが形成された前記ヘッド基材の表面にめっき層を設ける工程と、前記めっき層のうち前記打球面に設けられた領域に第２のパターンの溝を形成する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の様々な実施の形態により、比較的平滑な表面を有するフェースラインと、不規則な凹凸ではなく所定のパターンの凹凸により粗面化された比較的粗い表面を有する打球面とを有するゴルフクラブヘッドを提供することができる。また、かかるゴルフクラブヘッドを、サンドブラスト等のショットブラストを用いない簡単な工程で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るゴルフクラブの構成を示す正面図
【図２】本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッドを示す正面図
【図３】本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッドの断面を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、様々な実施形態を適宜図面を参照して説明する。なお、図面において共通する構成要素には同一の参照符号が付されている。また、各図面は、便宜上、必ずしも同一の縮尺により示されているとは限らない。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係るゴルフクラブを概略的に示す正面図である。図１には、アイアンゴルフクラブが例示されている。図１に示すように、アイアンゴルフクラブ１０は、主に、グリップＧと、このグリップＧに結合したシャフトＳと、このシャフトＳにホーゼルＨＺを介して結合したゴルフクラブヘッド（以下単に「ヘッド」ということがある。）１２と、を含む。
【００１９】
本発明の一実施形態に係るヘッドについて、図２及び図３を参照してさらに説明する。図２は、図１に示したヘッド１２を拡大して概略的に示す正面図であり、図３は、図２に示したヘッド１２の断面を模式的に示す図である。図２及び図３は、ヘッド１２の構造をわかりやすく示すために、実際の寸法を必ずしも正しく反映していない点に留意されたい。
【００２０】
図２に示すヘッド１２は、シャフト軸の中心線ＣＬが所定のライ角だけ傾くように水平面ＨＰに置かれている。ヘッド１２は、フェースＦＡと、フェースＦＡの上縁に連続するトップ面ＴＰと、フェースＦＡの下縁に連続するソール面ＳＬと、当該トップ面ＴＰとソール面ＳＬとを接続するトウ面ＴＵと、を備える。
【００２１】
本発明の一実施形態に係るヘッド１２は、ヘッド基材２２の表面にめっき層２４を形成することにより製造される。一実施形態において、ヘッド基材２２は、ステンレス、チタン合金等の金属材料を鋳造又は鍛造して得られる。ヘッド基材２２は、単一の金属材料から製造されてもよく、複数の金属材料から製造されてもよい。
【００２２】
一実施形態において、ヘッド基材２２は、その表面に、巨視的に見て平坦な打球面１３と、この打球面１３から窪んでいる複数のフェースライン１４とを有する。ヘッド基材２２の表面はめっき層２４で覆われるが、図２では、フェースＦＡにおける打球面１３及びスコアライン１４の配置を示すために、フェースＦＡにおいて打球面１３及びスコアライン１４に対応する領域をそれぞれ参照符号１３及び参照符号１４で指し示している。
【００２３】
図３に示されているように、ヘッド基材２２の表面には、ミーリング加工等により、所定のパターンを有する多数の溝（又は切削痕）２２ａが形成されている。溝２２ａは、例えば、フライス盤を用いたミーリング加工により形成される。フライス盤を用いて溝２２ａを形成する場合には、この溝２２ａは部分円弧状のパターンを有するように形成される。この溝２２ａは、打球面１３の全面にわたって形成されてもよく、一部のみに形成されてもよい。ただし、フェースＦＡでボールをヒットしたときにボールに十分な量のバックスピンを与えることが望ましいので、溝２２ａは少なくともヘッド１２のスイートスポットを含む領域に形成されることが望ましい。フェイスＦＡに溝２２ａを形成することにより、その溝２２ａが形成されたフェイスＦＡとボールとの間に作用する摩擦力を増加させ、ボールに加えられるバックスピン量を増加させることができる。溝２２ａは、当該溝２２ａが形成された打球面１３の算術平均粗さが、例えば、０．５μｍ〜５．０μｍとなるように形成される。
【００２４】
溝２２ａが形成されたヘッド基材２２の表面には、複数のフェースライン１４が形成される。複数のフェースライン１４の各々は、トウ・ヒール方向（図２の左右方向）に沿って伸びるように形成される。一実施形態において、フェースライン１４は、約０．３ｍｍ〜０．４５ｍｍの深さを有するように形成される。フェースラインの本数、深さ、幅などの各種仕様は、ゴルフ規則に従う範囲で任意に設定することができる。一実施形態において、フェースライン１４は、フライス盤や彫刻機を用いて基材２２の表面を彫刻することにより形成される。他の実施形態において、フェースライン１４は、フェースライン１４に対応する形状を有する凸部を備える刻印型を基材２２に押し付けることによって形成される。
【００２５】
上述のように、打球面１３の表面には、マイクロメートルオーダーの深さの溝（溝２２ａ）が形成されるが、このことは打球面１３が巨視的に見て平坦であるということを妨げるものではない。打球面１３は、ヘッド基材２２のフェイスＦＡ側の表面のうちスコアライン１４が形成されていない部分を指す。この打球面１３に形成されている溝２２ａの深さは数マイクロメートル〜数十マイクロメートルのオーダーであることから、打球面１３は、数百マイクロメートルオーダーの深さを有するスコアライン１４と比較して巨視的には平坦と理解することができる。
【００２６】
上記のようにして、溝２２ａ及びフェースライン１４が形成されたヘッド基材２２の表面には、めっき層２４が設けられる。めっき層１０は、ニッケル、クロム、亜鉛等の各種の金属材料から成るが、本発明に適用可能なめっき層１０の材料は本明細書で例示するものに限定されない。めっき層２４は、例えば、５μｍ〜５０μｍ程度の厚さを有するように形成され、好ましくは１５μｍ〜３０μｍ程度の厚さを有する。
【００２７】
図２に示すように、めっき層２４のうち打球面１３に対応する領域（打球面１３を覆う領域）には、その下層のヘッド基材２２に形成された溝２２ａに沿った形状の第１の溝１５が現れる。溝２２ａがフライス盤を用いたミーリング加工により部分円弧状に形成される場合には、フェイスＦＡの表面に現れる第１の溝１５も、溝２２ａの形状に応じた部分円弧状に形成される。一実施形態において、溝２２ａは、その幅が約１００μｍ〜４００μｍとなるように形成されるので、約５μｍ〜５０μｍのめっき層２４を形成しても、当該めっき層２４の表面に溝２２ａに沿った形状の溝１５が確実に現れる。
【００２８】
また、図３に示すように、めっき層２４の打球面１３に対応する領域には、第２の溝１６が形成される。この第２の溝１６は、例えば、レーザーミーリングにより、概ね５μｍ〜１５μｍの深さを有するように形成される。第２の溝１６は、フェースライン１４の表面には形成されず、打球面１３の表面にのみ形成される。これにより、フェースライン１４の表面の粗面化を防止できる。研磨材を吹き付けるショットブラストでは、研磨材の衝突領域を微細に調整することができないため、上述したようにマスキング材でフェースラインを保護することが必要となる。一方、レーザーミリングでは、レーザーの照射領域を細かく設定することができるため、フェースライン１４の表面をマスクする必要がない。例えば、現行のゴルフ規則では、フェースライン間の間隔はフェースラインの溝幅の３倍以上かつ１．９０５ｍｍ以上と規定されているが、レーザーミリングによれば、１．９０５ｍｍ幅の領域のみに（つまり、当該領域に隣接するスコアラインにレーザを照射することなく）レーザを照射することができる。このように、レーザーミーリングを用いることにより、マスキング材を用いることなく、打球面１３のみに第２の溝１６を形成することができる。
【００２９】
一実施形態において、めっき層２４の打球面１３に対応する領域（打球面１３を覆う領域）の表面は、０．３μｍ以上の算術平均粗さ（ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１の４．２．１項に定義される「輪郭曲線を粗さ曲線とする算術平均粗さ」を意味する。以下同じ。）を有する。これにより、ボールとの間で作用する摩擦力が大きくなり、ボールに対して十分な量のバックスピンを加えることができる。
【００３０】
一実施形態において、めっき層２４のスコアライン１４に対応する領域（スコアライン１４を覆う領域）の表面は、０．２μｍ〜０．６μｍの算術平均粗さ（ただし、めっき層２４の打球面１３に対応する領域の算術平均粗さよりも小さい値を取る。）を有する。する。めっき層２４のスコアライン１４に対応する領域の表面粗さは、スコアライン１４を形成するために用いられるフライス盤や彫刻機の刃の種類を調整することにより調整することができ、また、スコアライン１４を刻印型を用いて形成する場合には、その凸部の表面の粗さを調整することにより調整することができる。
【００３１】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、フェースＦＡのうちフェースライン１４に相当する領域の表面が比較的（打球面１３に相当する領域の表面よりも）平滑に形成されているため、フェースライン１４に異物詰まりづらくすることができる。また、フェースＦＡのうち打球面１３に相当する領域の表面には第１の溝１５と第２の溝１６が形成されており、これにより、フェースＦＡのうち打球面１３に相当する領域の表面は、比較的（少なくともフェースライン１４に相当する領域表面より）大きな算術平均粗さを有する。そして、このような粗い表面を、ショットブラストにより形成される不規則な凹凸ではなく、ミーリング等で得られる所定の（規則的な）パターンの凹凸（溝）により実現しているため、フェースＦＡから光沢が失われないようにすることができる。
【００３２】
また、本発明の実施形態に係るヘッドは、ショットブラストを用いないため、スコアラインへのマスキング材の塗布やその除去といった面倒な工程を経ずに製造することが可能である。
【００３３】
本明細書で説明された各構成要素の寸法、材料、及び配置は、実施形態中で明示的に説明されたものに限定されず、この各構成要素は、本発明の範囲に含まれうる任意の寸法、材料、及び配置を有するように変形することができる。また、本明細書において明示的に説明していない構成要素を、説明した実施形態に付加することもできるし、各実施形態において説明した構成要素の一部を省略することもできる。
【符号の説明】
【００３４】
１０  ゴルフクラブ
１２  ゴルフクラブヘッド
１３  打球面
１４  フェースライン
１５  第１の溝
１６  第２の溝
ＦＡ  フェース
２２  基材
２２ａ  溝
２４  めっき層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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