(57)【要約】【課題】オフセンターヒット時にも飛距離の減少を少なくする。【解決手段】内部に中空部を有する金属製のヘッド本体１のフェース部２に中空部に連通する開口部８を形成し、この開口部８に金属製のフェースプレート９を溶接したゴルフクラブヘッドにおいて、クラウン部３のトウ６側の一部とソール部４のヒール７側の一部とにそれぞれ開口部８とつながった切欠部８Ａ，８Ｂを形成し、フェースプレート９の上端部をクラウン部３の切欠部８Ａを補填するように延出させるとともに、下端部をソール部４の切欠部８Ｂを補填するように延出させて溶接した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に中空部を有する金属製のヘッド本体のフェース部に中空部に連通する開口部を形成し、この開口部に金属製のフェースプレートを溶接したゴルフクラブヘッドにおいて、
クラウン部のトウ側の一部とソール部のヒール側の一部とにそれぞれ開口部とつながった切欠部を形成し、
前記フェースプレートの上端部をクラウン部の切欠部を補填するように延出させるとともに、下端部をソール部の切欠部を補填するように延出させて溶接したことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記フェースプレートの上端延出部の厚さが下端延出部の厚さよりも薄く形成してあ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】
前記フェースプレートのフェース部相当部分の厚さは、上端延出部及び下端延出部の厚さよりも厚く形成し、フェース部の中心部分に相当するフェースプレートの部分の厚さを最も厚くした楕円体に形成し、この楕円体の長軸をトウ側で高く、ヒール側で低くなる位置としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記フェースプレートは、ヘッド本体より低いヤング率の材料で形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項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】
本発明は、中空な金属製のゴルフクラブヘッドに関し、特にフェース部に形成された開口部にフェースプレートを溶接したゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のフェースプレートを溶接した中空な金属製ゴルフクラブとしては、図６に示すようなものが知られている。これは、内部に中空部１０を有する金属製のヘッド本体１のフェース部２にほぼ矩形状開口部２０を形成し、この開口部２０に倣った形状のフェースプレート３０を開口部２０の周囲に形成された受け部２ｂにレーザ溶接していた。ヘッド本体１は、フェース部２の他にクラウン部３、ソール部４、ホーゼル５を備え、トウ６とヒール７とを有している。この従来例では、溶接強度が向上し、破損が生じにくくなるものである（特許文献１参照）。
【０００３】
また、フェース部全体をヘッド本体とは別部材とし、これを溶接したものでは、フェース部の厚さを薄くすることで打球時にフェース部を撓ませ、飛距離を増大させようとしたものが知られている。このようなフェース部は、ヘッド形状に影響され、上下方向（トップ・ソール方向）に比べて左右方向（トウ・ヒール方向）が長く形成されている。このため、打球時のフェース部の撓みは、上下方向に比べ左右方向が長くなり、撓み量が最大となる中心位置に向かう傾斜は、フェースの上下方向に比べ左右方向のほうが緩やかになる。このため、打球時の衝撃で、打撃方向（ボールの圧縮方向）に対して直交する面によるボール断面が円形を維持しつつ圧縮されるのではなく、断面形状が円形からの歪みを有する不均等な圧縮が生じ、ボールの飛翔方向をコントロールし難いものとなっていた。
【０００４】
そこで、方向性の生じることを防止することにより、均等な形状にボールを圧縮させるとともに、打撃時の反発力を向上させたものとして、フェース部に上下方向と左右方向の長さとをほぼ同じにした開口部を形成し、開口部と同一形状のフェースプレートを開口部に溶接したものが知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−６５８５３号公報（４頁、図１）
【特許文献２】特開２００３−２６５６５６号公報（２頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のフェースプレートは、ゴルファーが芯ないしその周辺で、すなわちスイートエリアでボールを打撃することを予定して開発されたものであり、一般のアマチュアゴルファーの打点のバラツキに十分対応したものではなかった。特許文献２の従来例は、近年の傾向として、ステンレス製ヘッドからチタニウム合金製ヘッドへ移行し、ヘッドの大型化が進んでいることと相俟って、ステンレス鋼に比べてチタニウム合金ではヤング率が６割程度と低い割に強度が強く、そのため肉厚を薄くしてフェース面を打撃時に撓ませ、ボールの初速（打ち出し速度）を向上させるという観点からなされたものでもある。しかしながら、スイートエリアを外した打撃、特にほぼ正方形のフェースプレート以外のトウ上部とかヒール下部などのフェース部での打撃では、飛距離が極端に減少してしまった。
【０００６】
そこで、本発明は、一般のアマチュアゴルファーの打点のバラツキを考慮したフェースプレートの設計で、オフセンター（スイートエリアを外す）の打撃でも飛距離の減少の少ない金属製の中空ゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、本発明は、内部に中空部を有する金属製のヘッド本体のフェース部に中空部に連通する開口部を形成し、この開口部に金属製のフェースプレートを溶接したゴルフクラブヘッドにおいて、クラウン部のトウ側の一部とソール部のヒール側の一部とにそれぞれ開口部とつながった切欠部を形成し、前記フェースプレートの上端部をクラウン部の切欠部を補填するように延出させるとともに、下端部をソール部の切欠部を補填するように延出させて溶接したものである。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明は、内部に中空部を有する金属製のヘッド本体のフェース部に中空部に連通する開口部を形成し、この開口部に金属製のフェースプレートを溶接したゴルフクラブヘッドにおいて、クラウン部のトウ側の一部とソール部のヒール側の一部とにそれぞれ開口部とつながった切欠部を形成し、前記フェースプレートの上端部をクラウン部の切欠部を補填するように延出させるとともに、下端部をソール部の切欠部を補填するように延出させて溶接したので、一般アマチュアゴルファーの打点分布をこのフェースプレート形状がカバーし、オフセンター打撃時でも飛距離の減少が少なくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に本発明の好適な実施形態を図面を参照にして説明する。
【００１０】
図１において、内部に中空部１０を有する金属製のヘッド本体１に中空部１０に連通する開口部８を形成してある。ヘッド本体１は、従来と同様に、フェース部２、クラウン部３、ソール部４、ホーゼル５を備え、トウ６とヒール７とを有している。前記開口部８は、従来のような正方形ではなく、正面形状がトウ６側に傾斜した長方形に形成してある。また、開口部８に溶接されるフェースプレート９の形状も開口部８に倣った長方形に形成してある。
【００１１】
前記開口部８は、クラウン部３のトウ６側の一部に形成された切欠部８Ａと、ソール部４のヒール７側の一部に形成された切欠部８Ｂにつながっている。そして、図２及び図３に示すように、フェースプレート９には、フェース部２の大半の部分を形成する中央部９Ａの上下にそれぞれ前記切欠部８Ａ，８Ｂを補填するように延出された上部延出部９Ｂと下部延出部９Ｃを形成してある。このようなフェースプレート９はヘッド本体１に溶接される。
【００１２】
ヘッド本体１に関しては、近年、チタニウム合金製のものが主流となり、ドライバーヘッドの大型化が進み、ステンレス鋼に比べ、ヤング率が６割程度と低い割りに強度が強い材料へ切り替わってきた。そのため、フェース面が撓むことがボールの初速（打ち出し速度）を向上させることが分かり、各社種々多様な発明がなされてきた経緯がある。本発明も、チタン合金という材料の特質とゴルファーの打点のバラツキのデータとから、オフセンターでボールをヒットしても、飛距離減少を最小にするにはどうすればよいかを求明し、上述したようなフェースプレート９の工夫をしたものである。
【００１３】
前記ヘッド本体１は、チタニウム合金製で、チタニウム合金を丸棒から鍛造して、ホーゼル５とフェース部２など（フェースプレート９を除く）を一体で成形すると良い。また、ホーゼル５を別に作って、後で、溶接でヘッド本体１に接続しても良い。ヘッド本体１を鋳造で作り、フェースプレート９を鍛造若しくは圧延材をプレス成形して作成しても良い。フェース面は、ゴルフボールを打撃する部分であり、結晶の細かい鍛造材や圧延材が好ましい。特にフェースプレート９の材料をヘッド本体１に比べて、ヤング率の低い金属材料を使用するとボールの反発が良くなり好ましい。例えば、ヘッド本体１を一般的なＴｉ−６Ａｌ−４Ｖチタニウム合金（ヤング率：約１１０ＧＰａ）を使用して、鋳造にて作成する。フェースプレート９は、Ｔｉ−１５Ｍｏ−３Ａｌなど、ヤング率が１００ＧＰａ未満のチタニウム合金を使用すると良い。
【００１４】
前記フェースプレート９は、図４に示すように、フェース部２の中心部分（スイートエリア）に相当するフェースプレート９の部分の厚さを厚くし、この厚肉部分が楕円体９０を形成している。この楕円体９０の長軸をトウ６側で高く、ヒール７側で低くなる位置としてある。また、フェースプレート９の上下の延出部９Ｂ，９Ｃは、ゴルファー一般の打点のバラツキを調べた結果、フェース部２のトウ６側では、上部（クラウン部３側）に、ヒール７側では、下部（ソール部４側）に当たる傾向があることが分かった。そのため、クラウン部３側上部の延出部９Ｂを延ばし、クラウン部３を撓みやすくすることで、ボールの反発をオフセンターヒットしても、飛距離の減少を少なくすることができる。そのため、クラウン部３の上部延出部９Ｂの厚さは、０．５〜３ｍｍが好ましく、特に０．６〜１．２ｍｍが良い。同様に、ソール部４の下部延出部９Ｃの厚さは、０．５〜３ｍｍが好ましく、特に１．０〜２．５ｍｍが良い。また、上部延出部９Ｂの幅（トウ・ヒール方向）は最大５〜４０ｍｍが好ましく、特に１０〜３０ｍｍが良い。同様に、下部延出部９Ｃの最大幅は、２〜３０ｍｍが好ましく、特に２〜１５ｍｍが良い。
【００１５】
フェース部２の肉厚は、均一でも良いが、フェースの中央部、すなわちフェースプレート９の特定部分を厚肉にして、ボールの反発を向上させることができる。特にゴルファーのボール打点のバラツキを考慮して、トウ６側が高くヒール７側が低い長軸を有する楕円形の肉厚部（楕円体９０）をフェースプレート９の裏面に設けると良い。この楕円体９０の厚さは、２．５〜４０ｍｍが好ましく、特に２．８〜３．８ｍｍが良い。そして、その周辺の薄肉部の厚さは、１．５〜２．５ｍｍが好ましく、特に２．０〜２．５ｍｍが良い。また、長軸の角度は、地面に対して、ないしはシャフト軸に対して、３〜４０°が好ましく、特に１０〜３０°が良い。また、長軸の長さと短軸の長さ比は、１：０．２〜１：０．８が好ましく、特に１：０．４〜１：０．６が良い。
【００１６】
さらに、当接するヘッド本体１の開口部８につながった切欠部８Ａ，８Ｂとフェースプレート９の上下の延出部９Ｂ，９Ｃの当接部において、フェースプレート９の肉厚がヘッド本体１の開口部８（クラウン部やサイド部やソール部）の肉厚と同じか薄肉になっていると良い。特に延出部９Ｂ，９Ｃの最大幅を有する部分周辺を薄肉にすると良い。
【００１７】
フェースプレート９として、β型チタニウム合金（Ｔｉ−１５Ｍｏ−３Ａｌ）の圧延材を斜めに傾いたＯ字状に打ち抜いて、プレス成形により作成した。このフェースプレート９は、フェースセンター付近が最も厚く、３．４ｍｍとなっており、クラウン部３、サイド部、ソール部４に向かって、２段の段状に薄くなっている。最も薄肉な周辺部分は、２．０ｍｍとなっている。酸洗浄（ケミカルミーリング）によって、肉厚を調節した。フェースセンター部の厚肉部分は、楕円形状を有し、楕円の長軸は、クラウン部トウ側からソール部ヒール側に傾いている。これは、ゴルファーの打点のバラツキに併せて、傾き２０°にしてある。肉厚部の楕円形状は、長軸１８ｍｍ、短軸９ｍｍとした。ヘッド本体部は、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタニウム合金を用い、インベストメントキャスティング法により、ヘッド本体１を作成した。前記開口部８は、ライ角５６度にセットした時のソール部４の接地点を基準とし、その位置を、フェース部２のトウ・ヒール方向の中心位置と定め、少なくとも、その最下点は、ヘッド本体１のフェース部２に形成された開口部８となっており、その開口部８に成形されたフェースプレート９が溶接により固定してある。
【００１８】
比較例のゴルフクラブは、ヘッド本体部は、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタニウム合金を用い、インベストメントキャスティング法により、ソール部に開口部を設けたヘッド本体を作成し、ソール部を同様に鋳造で作成溶接したヘッドで行なった。フェースの肉厚は、均一な３．０ｍｍである。
【００１９】
上述したように製造した本発明の実施例に係るゴルフクラブヘッドと比較例のゴルフクラブヘッドとを打ち比べた結果、比較例では、オフセンターヒット時の飛距離が本発明実施例のものより劣っていた。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】フェースプレート溶接前の斜視図。
【図２】ソール部側から見た図。
【図３】クラウン部側から見た図。
【図４】フェースプレートの斜視図。
【図５】フェースプレートの側面図。
【図６】従来例を示す斜視図。
【符号の説明】
【００２１】
１    ヘッド本体
２    フェース部
３    クラウン部
４    ソール部
５    ホーゼル
６    トウ
７    ヒール
８    開口部
８Ａ  切欠部
８Ｂ  切欠部
９    フェースプレート
９Ａ  中央部
９Ｂ  上部延出部
９Ｃ  下部延出部
９０  楕円体
【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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