(57)【要約】【課題】比重の高いタングステン合金をウエイト部品として用いると共に、溶接による接合で耐久性に対する信頼性が高いと共に外観もよいゴルフクラブヘッドを提供する。【解決手段】鋼製又は純鉄製のヘッド本体１０に、１５重量％以上の鉄と、タングステンとを含有して前記ヘッド本体１０成形材よりも比重が大きくて比重が９以上のウエイト部品１４を溶接によって接合するよう構成する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼製又は純鉄製のヘッド本体に、１５重量％以上の鉄と、タングステンとを含有して前記ヘッド本体成形材よりも比重が大きくて比重が９以上のウエイト部品を溶接によって接合したことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記ウエイト部品は鋳造成形されている請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記ウエイト部品はヘッドの外側に露出しており、周辺部が中央部に比較して薄肉に形成されている請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタングステンを含有するウエイト部品を使用したゴルフクラブヘッドに関する。ゴルフクラブヘッドにはウッドヘッドとも称される金属製中空ゴルフクラブヘッド、パター、アイアンゴルフクラブヘッドがある。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ゴルフクラブによる打撃を安定させること等のために、重心位置を調節することが行われている。このため、幾つかの公報において、重心調節用のウエイト部又はウエイト部品を設けた構造が開示されている。
【特許文献１】
特許第２５２６５３０号公報には、ヘッド中空部の後方に窓孔を設け、ヘッド本体よりも比重の大きな重りをこの窓孔にカシメて固着したゴルフクラブヘッドが開示されている。
【特許文献２】
特開２００１−１２９１３４号公報には、マレージング鋼からなる中空状ヘッド本体の底部に開口を設け、この開口に、ステンレス鋼からなり、部分的に厚肉のウエイト部を設けたソール部品を溶接したゴルフクラブヘッドが開示されている。
【特許文献３】
特開平１０−９４６２３号公報には、比重１０以上のタングステン焼結合金からなり、貫通孔を有するウエイト部品の貫通孔にピンを通し、該ピンを変形させてウエイト部品を保持させたゴルフクラブヘッドが開示されている。
【特許文献４】
特開平１０−２０１８８７号公報には、タングステン等のウエイト部品を、肉盛溶接部によって固着させて保持させたゴルフクラブヘッドが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、特許文献２では、溶接が容易なように同じ鉄系の金属（鋼）同士を溶接接合しているため、ウエイト部の比重がヘッドの他の部位と大きくは変わらず、ウエイト効果が小さい。特許文献１のように、カシメて止着したのでは、使用しているうちにカシメが弛み、ガタついて打球時に異音が発生するようになる虞がある。特許文献３では、比重が大きくてウエイトとしての効率がよいが、文献１と同様にガタ付きが生じる虞がある。また、ピンが外側に露出しており、外観が悪くなる。特許文献４では、（純粋な）タングステンをウエイト部品とした場合は、肉盛溶接部材の溶融状態における自在な形状変形によって該ウエイト部品を上から押さえる形状に固まって保持することになるが、該ウエイト部品自体を溶融させることは困難であって、ウエイト部品自体を溶融させるという意味での溶接条件の技術的な開示はしていない。開示しているのは、肉盛溶接部を、所謂、ロー付けのローとして用いた開示に留まるが、ロー付けの接合強度は、所謂、溶接の強度と比較すれば弱く、ゴルフクラブヘッドとしての耐久性の信頼性に問題がある。
依って本発明は、比重の高いタングステン合金をウエイト部品として用いると共に、溶接による接合で耐久性に対する信頼性が高いと共に外観もよいゴルフクラブヘッドの提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的に鑑みて本発明は、請求項１において、鋼製又は純鉄製のヘッド本体に、１５重量％以上の鉄と、タングステンとを含有して前記ヘッド本体成形材よりも比重が大きくて比重が９以上のウエイト部品を溶接によって接合したことを特徴とするゴルフクラブヘッドを提供する。鋼には軟鋼も含む。
タングステンを使用しているため、比重を９以上という大きな比重のウエイト部品にできると共に、このウエイト部品には鉄を１５重量％以上含有しているため、溶接相手であるヘッド本体と同様に溶接が容易となる。
【０００５】
請求項２では、前記ウエイト部品は鋳造成形されている請求項１記載のゴルフクラブヘッドを提供する。
鋳造成形によれば、寸法精度を高くでき、ウエイト部品精度が向上し、該ウエイト部品がゴルフクラブヘッドの外郭の一部を形成する場合でも、ヘッドの外形を容易に所望の寸法形態に形成することができ、外観が向上し、製品品質が向上する。
【０００６】
請求項３では、前記ウエイト部品はヘッドの外側に露出しており、周辺部が中央部に比較して薄肉に形成されている請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッドを提供する。
ウエイト部品が外側に露出していると、溶接作業が容易であり、また、周辺部を中央部よりも薄肉に形成していれば、溶接対象部位であるその周辺部を溶融させ易く、溶接作業が容易になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づき、更に詳細に説明する。
図１は本発明に係るゴルフクラブヘッドの背面図、図２はその正面図、図３は矢視線Ｃ−Ｃによる横断面図である。このゴルフクラブヘッドは元々３つの部品１０，１２，１４から形成されており、内部が中空のゴルフクラブヘッドであるが、必ずしも中空でなくてもよい。ここでのヘッド本体１０はＳＵＳ６３０等のステンレス鋼の鋳造品であるが、これに限らず鋼製又は純鉄製であればよく、鋳造以外でもよい。また、ホーゼル部１０Ｈを一体化しており、バック部のソール部に近い下方部位からソール部にかけて開口１０Ｋが設けられており、打球面（フェース面）側にも開口１０Ｋ’が設けられている。ホーゼル部が別体のヘッド本体でもよい。
【０００８】
該開口１０Ｋ’には、ヘッド本体１０とは異なる材料、例えば、チタン合金、マレージング鋼等の金属製フェースプレート１２を溶接やカシメ等の手段で接合している。但し、この開口１０Ｋ’を設けずに、フェース部をヘッド本体と一体に鋳造成形していてもよい。
【０００９】
前記開口１０Ｋには、ヘッド本体１０の成形材料よりも比重の大きな材料のタングステン合金からなり、鋳造によるウエイト部品１４が溶接接合されている。なお、図１の開口１０Ｋや図２の開口１０Ｋ’は、成形後に必ずしもそのラインが見えるということを表わしたものではなく、元々そこに開口があったことを意味している。効果的にウエイトを付加できるため、ウエイト部品１４は比重が９以上、好ましくは１０以上のタングステン合金が好ましい。
【００１０】
溶接前の分解図である図４を参照すれば、ウエイト部品１４をヘッド本体に溶接する作業性のために、ウエイト部品１４の周囲には適宜箇所に突起１４Ｔが設けられている。開口１０Ｋの周縁部が傾斜状に形成されていて、この傾斜面に突起１４Ｔが載置できるため、この突起を開口周縁部に係止させて溶接することができる。この突起同士の間の隙間を塞ぐ必要性から、所謂、溶接棒を使用するＴＩＧ溶接によって、この隙間を容易に埋めつつ溶接することが好ましい。
【００１１】
溶接棒としてはステンレス等を用いるが、ウエイト部品と同じ材料でもよい。また、溶接に際して、ウエート部品１４を開口１０Ｋのトウ側に寄せて溶接を行ってもよい。ヘッド本体１０のバック部とソール部の肉厚は、トップ部等に比較して薄肉に形成しており、これに溶接させるウエイト部品１４の周縁部１４Ｐも、その中央部に比較して薄肉に形成している。こうして、溶接による溶融対象部を溶融し易くしている。また、ウエイト部品１４は全体を均一な組成で形成してもよいが、周縁部１４Ｐ等の溶接による溶融対象部の鉄Ｆｅの含有割合（重量％）を他の部分よりも大きく形成すると、溶接部の耐久性、外観がより向上し、溶接作業が容易になる。
【００１２】
上記ウエイト部品１４は、ゴルフクラブヘッドにウエイトを付加することに加え、ゴルフクラブヘッドの外郭を形成する一部になっており、外部に露出しているため、鉄を含むウエイト部品１４にニッケルＮｉを加えることで、ウエイト部品の硬さや引張り強度の向上、粘り強さの向上、耐食性の向上等を図ることができ、打球の衝撃を受けたり、屋外で使用されるゴルフクラブヘッドの外郭の材料として好ましいものとなる。また、ウエイト部品１４は露出されずに内部に配設されていてもよい。更には、上記のウエイト部材１４はヘッドの下方位置に位置しているため、ヘッドの低重心化に寄与する他、既述の如く露出しているため、内部に位置する場合よりも慣性モーメントを大きくでき、打撃安定化に寄与する。
【００１３】
下記の表１には、タングステンＷを含む鋳造ウエイト部品１４のニッケルＮｉと鉄Ｆｅの成分比率を種々変え、ＳＵＳ６３０のヘッド本体１０に対して試験的にヘッド本体に溶接接合させてみたゴルフクラブヘッドの実験例を示している。
【表１】
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【００１４】
上記１７種類の実験例１〜１７につき、総合評価を、巣以外の班模様やひけ、捩れ等の鋳肌状態と、巣の発生と、試打による接合強度という３つの観点で溶接部について評価した。その結果、実験例１６，１７は比重が小さ過ぎて目的にそぐわず、また、実験例１は、鋳肌状態が悪い他、巣の発生もあり、更には、試打の途中で溶接部に割れを生じたため不適合となった。実験例３は鋳肌状態が悪く、また、試打の途中で溶接部に割れを生じたため不適合となった。その他は３０００打まで強度的に問題がなく、その他の評価でも問題がなかった。
【００１５】
以上の実験により、鉄の成分比が１５重量％以上の範囲で総合評価が良い（○）。実験の範囲における鉄の成分比の上限は７０重量％である。また、ニッケルＮｉの成分比に着目すれば９重量％以上６５重量％以下である。既述の如くニッケルＮｉは、主にウエイト部品の硬さや引張り強度の向上、粘り強さの向上、耐食性の向上等を図るための成分であり、溶接の容易さに関しては鉄の成分に依存する。
【００１６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、比重の高いタングステン合金をウエイト部品として用いると共に、溶接による接合で耐久性に対する信頼性が高いと共に外観もよいゴルフクラブヘッドが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係るゴルフクラブヘッドの背面図である。
【図２】図２は正面図である。
【図３】図３は図１の矢視線Ｃ−Ｃによる横断面図である。
【図４】図４は溶接前の分解図である。
【符号の説明】
１０　　　　　　　　　　ヘッド本体
１２　　　　　　　　　　フェースプレート
１４　　　　　　　　　　ウエイト部品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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