(57)【要約】【課題】　重心がトウ側にあると共に、高寸法精度のゴルフクラブヘッドを高歩留りにて効率良く製造可能な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１は、ヘッド基体２に対しフェース部３とクラウン部４とで溶接したものである。ヘッド基体２は、ヒール側の側面部５、背面部６、トウ側の側面部７、底面部８及びホゼル部９がロストワックス法等により一体に鋳造されたものである。このヘッド基体２は、中空殻形状であり、上面と前面は開放している。ホゼル部９は、このヘッド基体２の上部から上方に突出していると共に、該ヘッド基体２内を底面部８に達するまで延在している。このホゼル部９とヒール側の側面部５との間には間隙Ｖが開いている。フェース部３及びクラウン部４は、プレス鍛造により成形された薄肉板材よりなる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　ヒール側の側面部と、背面部と、トウ側の側面部と、ソール面を形成する底面部と、前面のフェース面を形成するフェース部と、上面を形成するクラウン部と、上方に突出すると共に、該底面部まで延設されたホゼル部とを有する中空形状のゴルフクラブヘッドにおいて、
　該ヒール側の側面部、底面部及びホゼル部が一体に鋳造されてヘッド基体とされ、該ヘッド基体に対しフェース部とクラウン部とがそれぞれ溶接されており、
　該ゴルフクラブヘッド内部において、該ホゼル部とヒール側の側面部との間に間隙が存在することを特徴とする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、金属製のゴルフクラブヘッドに関するものであり、特に鋳造品よりなるヘッド基体に対してフェース部とクラウン部とをそれぞれ溶接してなるゴルフクラブヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
　ゴルフクラブヘッドとりわけウッド型のゴルフクラブヘッドにあっては、内部を中空とした金属製中空ゴルフクラブヘッドが広く用いられている。第４図は、ウッド型ゴルフクラブの正面図、第５図はその側面図である。周知の通り、このウッド型等のゴルフクラブヘッドにあっては、上面部のプレーヤーに近い側から筒状のホゼル部が上方に突設され、このホゼル部にシャフトが挿入され、接着剤によって接着されている。
【０００３】
　従来の中空部を有する金属製ゴルフクラブヘッド、特にウッド型のゴルフクラブヘッドにおいては、ロストワックスを用いた鋳造方法により製造されることが多い。このロストワックス鋳造法によりホゼル部もヘッド本体と一体に鋳造する場合、割り中子の脱型抜き勾配の関係上、該ホゼル部に引き続くヘッド本体内のシャフト挿入部が全体としてヘッド本体に連なったものとなり、ヘッドのヒール側の重量が徒に大きくなってしまう。
【０００４】
　このような問題点を解決するものとして、特開２００１−１７５８４号公報には、第３図のように、ソール面が開放して開口１１となっていると共に、上部にホゼル挿入穴１２が開放した中空のヘッド本体１０と、筒状ホゼル２１及びソール板２２が一体となった下半体２０とを別々にロストワックス法により鋳造しておき、該下半体２０をヘッド本体１０に対し下側から嵌合させて溶接したゴルフクラブヘッドが記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　第３図の如く筒状ホゼル２１とソール板２２とが一体となった下半体２０をロストワックス法により鋳造する場合、ワックス成形体のうち筒状ホゼル２１となるべき部分が垂れ下がって来るため、ホゼルとソール板との交叉角度が設計角度からずれ易い。
【０００６】
　即ち、第３図の下半体２０の形状通りに成形されたワックス成形体が、鋳造工場内の気温や輻照射を受けて軟化し、元々傾いているホゼル部分が若干さらに水平側に倒れてくる。このようなワックス成形体のホゼルの傾倒が生じると、鋳造された下半体のホゼルの傾きが狂い、ゴルフクラブヘッドのライ角が狂うことになり、ゴルフクラブヘッドの製造歩留りが悪化する。ゴルフクラブヘッドの製造歩留りを高くするためには、鋳造された下半体のホゼルの角度を矯正する作業が必要となり、生産性が低下する。
【０００７】
　本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、重心がトウ側にあると共に、高寸法精度のゴルフクラブヘッドを高歩留りにて効率良く製造可能な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】
【０００８】
　本発明のゴルフクラブヘッドは、ヒール側の側面部と、背面部と、トウ側の側面部と、ソール面を形成する底面部と、前面のフェース面を形成するフェース部と、上面を形成するクラウン部と、上方に突出すると共に、該底面部まで延設されたホゼル部とを有する中空形状のゴルフクラブヘッドにおいて、該ヒール側の側面部、底面部及びホゼル部が一体に鋳造されてヘッド基体とされ、該ヘッド基体に対しフェース部とクラウン部とがそれぞれ溶接されており、該ゴルフクラブヘッド内部において、該ホゼル部とヒール側の側面部との間に間隙が存在することを特徴とするものである。
【０００９】
　かかるゴルフクラブヘッドにあっては、ヘッド基体の内部に配置されたホゼル部と該ヘッド基体のヒール側の側面部との間に間隙が存在しているので、ゴルフクラブヘッドの重心をその分だけトウ側に位置させることができる。
【００１０】
　また、本発明のゴルフクラブヘッドにあっては、このホゼル部がヘッド基体の下部（ソール部）と上部との間に架け渡されるように延在している。このため、ロストワックス法により鋳造する場合、ワックス成形体のホゼル部は、高気温や輻射熱を受けて軟化しても傾倒することがなく、高寸法精度のゴルフクラブヘッドが高歩留りにて製造される。
【００１１】
　さらに、本発明のゴルフクラブヘッドにあっては、フェース部をプレス鍛造により薄肉とすることができ、これによりボールの反発性を高めて飛距離を増大させることも可能である。
【００１２】
　なお、本発明では、ヘッドの背面部及びトウ側の側面部の少なくとも一方もヘッド基体と一体に鋳造されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
　本発明によると、ゴルフクラブヘッドの重心位置を適正化し、ライ角などが安定した形状のゴルフクラブヘッドを提供することができる。
【００１４】
　本発明によると、寸法精度の高いゴルフクラブヘッドを高歩留りにて製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
　以下、図面を参照して実施の形態について説明する。第１図は実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの分解斜視図、第２図はこのゴルフクラブヘッドの正面縦断面図である。
【００１６】
　このゴルフクラブヘッド１は、ヘッド基体２に対しフェース部３とクラウン部４とを溶接したものである。ヘッド基体２は、ヒール側の側面部５、背面部６、トウ側の側面部７、底面部８及びホゼル部９がロストワックス法等により一体に鋳造されたものである。
【００１７】
　このヘッド基体２は、中空殻形状であり、上面と前面は開放している。ホゼル部９は、このヘッド基体２の上部から上方に突出していると共に、該ヘッド基体２内を底面部８に達するまで延在している。このホゼル部９とヒール部の側面部５との間には間隙Ｖが存在している。
【００１８】
　このヘッド基体２の鋳造法としては、ロストワックス法（インベスティメントキャスティング法）が好適である。型に合金溶湯を注入する手法としては、遠心鋳造法、減圧鋳造法、真空溶解鋳造法などを採用することができる。
【００１９】
　フェース部３及びクラウン部４は、例えばプレス鍛造により成形された薄肉板材を使用することができる。
【００２０】
　このゴルフクラブヘッド１のホゼル部９の肉厚は、ホゼル部９の重量を小さくして重心をトウ側とするために、１．２ｍｍ以下特に１．０ｍｍ以下が好ましい。ただし、過度に薄いと鋳造しにくくなるためホゼル部の肉厚は０．５ｍｍ以上特に０．７ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２１】
　ホゼル部９の長さ（中心軸の長さ）は、過度に長いとホゼル部の重量が過大となるので、１００ｍｍ以下、特に８５ｍｍ以下とりわけ７５ｍｍ以下が好ましい。ただし、ホゼル部の長さが過度に短いとシャフトの取付強度が低くなるので、３０ｍｍ以上特に４０ｍｍ以上とりわけ５０ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２２】
　なお、この実施の形態では、第２図の通りホゼル部９の下端はソール面に開放しているが、閉じていても良い。なお、ホゼル部９の下端がソール面に開放しているときには、ワックス型成形時にシャフト孔となる部分にピンを垂直に立てて成形でき、更に精度が高まる。
【００２３】
　フェース部３の肉厚を薄くすることにより、ボールの反発を上げ飛距離増加が望めると共に、重心深度を深くすることができる。フェースの肉厚は、チタニウム合金やステンレス合金の場合、１．５〜２．５ｍｍが好ましく、特に１．８〜２．３ｍｍが良い。
【００２４】
　また、クラウン部４の肉厚を薄くすることにより、ゴルフクラブヘッドを軽量化したり、ゴルフクラブヘッドの重心を低くすることができる。また、クラウン部４の重量減分だけソール部や背面部あるいはトウ側の肉厚を厚くとり、同一重量でありながら重心深度が深い、あるいは重心高さが低いゴルフクラブヘッドとすることも可能となる。クラウン部の肉厚は、０．５〜１．０ｍｍ特に０．７〜０．９ｍｍが好ましい。
【００２５】
　ヘッド基体２に対フェース部３及びクラウン部４を溶接した後、余分な溶接肉をグラインダー等によって除去し、滑らかに仕上げる。その後、必要に応じメッキや塗装を施してゴルフクラブヘッドが完成する。
【００２６】
　本発明のゴルフクラブヘッドは、中空部を有する金属製のゴルフクラブヘッドに適用されるものであり、ウッド型ゴルフクラブヘッド、ユーティリティゴルフクラブヘッド、アイアン型ゴルフクラブヘッド等に利用でき、中でもウッド型ゴルフクラブヘッドに好適であり、ヘッド体積が大きいドライバー用のゴルフクラブヘッドに特に好適である。
【００２７】
　この様なドライバー用のゴルフクラブヘッドとしては、ヘッド体積２２０ｃｃ以上、好ましくは２５０ｃｃ以上４５０ｃｃ以下、特に好ましくは、３００ｃｃ以上４００ｃｃ以下で、ヘッド重量が２０５ｇ以下、好ましくは１７０ｇ以上１９５ｇ以下、特に好ましくは、１７５ｇ以上１９０ｇ以下のものが好適である。
【００２８】
　本ヘッドに使用する金属は、ステンレス鋼、マルエージング鋼、銅合金、チタニウム合金、アルミニウム合金などを主な原料とすることが好ましい。また、例えばタングステンやタングステン合金などのヘッド本体より比重の大きい材料を、ウェイト材として、重心位置や、ヘッド重量の調整に用いても良い。
【００２９】
　フェース部は、ヘッド基体やクラウン部と同一材料でもよく、別の材料で作成しても良い。例えば、フェース部には、弾性率の低い金属や硬度または引っ張り強度の高い金属を用いても良い。
【００３０】
　フェース部は、ゴルフボールがインパクトされた時に、たわむので、鍛造や板材をプレス加工したものが、鬆等の内部欠陥が無く強度上好ましく、フェース面の厚さを薄肉に設計できる。
【００３１】
　例えば、ヘッド本体をα−βチタニウム合金を用いると、ヤング率はおよそ１０９００ｋｇ／ｍｍとなり、フェース部材にβチタニウム合金を用いるとおよそ１０３００ｋｇ／ｍｍ以下となり、フェース部材の方がたわみやすくなるので、好ましい。具体的には、ヘッド本体をＴｉ−６Ａｌ−４Ｖで作成し、フェース部材をＴｉ−１５Ｍｏ−３Ｃｒ−３Ａｌ−３Ｓｎなどで作ることが可能である。また、Ｔｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ−２Ｍｏ−２Ｆｅは、成形時に塑性変形し易く、フェース部の製造に好適である。
【００３２】
　上記実施の形態では、背面部６及びトウ側の側面部７もヘッド基体２と一体に鋳造されているが、該背面部６及び側面部７の一方又は側方がヘッド基体２と別体とされ、溶接によりヘッド基体２に結合されてもよい。
【実施例】
【００３３】
　［実施例１］
　次のようにして第１，２図に示すゴルフクラブヘッドを製造した。
【００３４】
　表１の通り、ヘッド基体をロストワックス製法により遠心鋳造でＴｉ−６Ａｌ−４Ｖを用いて作成し、フェース部及びクラウン部は板材より鍛造にてＴｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ−２Ｍｏ−２Ｆｅを用い製造した。
【００３５】
　なお、フェース部は、薄肉に設計し、たわみを利用してボールの初速が上がるように、また内部欠陥が少なくなるよう１０００トンプレス成形機を用い鍛造により成形した。フェース部の厚さは、２．５ｍｍとした。クラウン部の肉厚は０．９ｍｍとした。このクラウン部は薄肉であるので、その重量分だけソール部の肉厚を大きくすることとし、ソール部を１．５ｍｍとして低重心化を図った。ホゼル部の肉厚は１．０ｍｍとした。ヘッド基体のその他の肉厚は１．０ｍｍとした。
【００３６】
　このヘッド基体に対しフェース部及びクラウン部を、溶接部の酸化を防止するためにアルゴンガスを吹き付けながら溶接してゴルフクラブヘッドとした。
【００３７】
　上記のヘッド基体とフェース部及びクラウン部とを溶接により固着させ、通常の研磨工程、塗装工程を経てゴルフクラブヘッドとした。
【００３８】
　この時のヘッド体積は、３２０ｍｌ（ｃｃ）で、質量１８８ｇであった。
【００３９】
　［比較例１］
　ソール部以外のヘッド本体をホゼル部も含めてＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ材料にて一体鋳造した。別途プレス成形したソール部をこのヘッド本体に溶接した他は実施例１と同様にしてゴルフクラブヘッドを製造した。
【００４０】
　上記実施例１及び比較例１のゴルフクラブヘッドについて、重心軸基準の慣性モーメントＩＹ、重心深さＺＧおよびフェースセンターからのフェース上の重心位置とのずれＤＸＧを測定し、比較を行った。結果を表１に示す。なお、表１中のＸＧは、第４図の通り、ゴルフクラブヘッドを通常のライ角にセットした時のトウ先端部から重心位置までのヘッド長さ方向の距離を示す。また、フェースセンターは、通常のライ角にセットした時のソール部と測定器底面との接地点を基準として、ヘッド長さ方向のフェースセンター位置とした。
【００４１】
【表１】
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【００４２】
　表１の通り、本発明のゴルフクラブヘッドは、比較例の鋳造ゴルフクラブヘッドに比べ、フェースセンター位置近くに重心位置が移動していることが分かる。これにより、フェース面のたわみを利用してボールをより遠くへ飛ばすことができ、更に一般ゴルファーにおいては、フェースセンターと重心位置とのずれが小さくなり、違和感無く、スイートスポットで打つことができるようになった。
【００４３】
　なお、実施例１では高寸法精度のゴルフクラブヘッドを容易に大量生産でき、ライ角を修正する工程も全く不要であった。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。
【図２】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの正面断面図である。
【図３】従来例に係るゴルフクラブヘッドの製造法を示す正面断面図である。
【図４】ウッド型ゴルフクラブの正面図である。
【図５】ウッド型ゴルフクラブの側面図である。
【符号の説明】
【００４５】
　１　ゴルフクラブヘッド
　２　ヘッド基体
　３　フェース部
　４　クラウン部
　５　ヒール側の側面部
　６　背面部
　７　トウ側の側面部
　８　ソール部
　９　ホゼル部
【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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