(57)【要約】【課題】レーザビームの周波数、アンペア数、パワー、移動速度および光点の移動径路などの彫刻条件を適当に制御し、ゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面を制御して彫刻を行うと同時に、着色を完成することにより、彫刻着色の製造工程を簡単にし、製造コストを抑えて摩擦による脱色を防ぐことができるゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法を提供しようとするものである。【解決手段】レーザビームを利用してゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面に対して彫刻を行うと同時に、上記レーザビームの彫刻条件を適当に制御し、周波数を７５００から３５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１４から１７Ａの間に介在させ、パワーを２５から４５Ｗの間に介在させ、移動速度を５から５５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させ、さらにレーザ光点の移動径路は楕円状で、上記チタン合金の表面において予定された色が形成されるように構成されている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームを利用してゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面に対して彫刻を行うと同時に、上記レーザビームの彫刻条件を制御し、周波数を７５００から３５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１４から１７Ａの間に介在させ、パワーを２５から４５Ｗの間に介在させ、移動速度を５から５５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させ、上記チタン合金の表面が熱エネルギーを充分に吸収してから特定な酸化状態を生じさせることにより、各種の色の変化を形成させることができることを特徴とするゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項２】
上記レーザビームは彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面において黄色くな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のレーザー彫刻着色方法。
【請求項３】
上記レーザビームの周波数を７５００から１５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１４から１６Ａの間に介在させ、パワーを２５から３５Ｗの間に介在させ、移動速度を１５から５５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させるように制御することにより、彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面において黄色くなることを特徴とする請求項２に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項４】
上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、チタン合金の表面は薄黄色、黄色、濃黄色による色の漸進層になることを特徴とする請求項３に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項５】
上記レーザビームは彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面においてブルーにな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のレーザー彫刻着色方法。
【請求項６】
上記レーザビームの周波数を１５０００から２５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１５から１７Ａの間に介在させ、パワーを３５から４５Ｗの間に介在させ、移動速度を１０から３５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させるように制御することにより、彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面においてブルーになることを特徴とする請求項５に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項７】
上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、チタン合金の表面は薄ブルー、ブルー、濃ブルーによる色の漸進層になることを特徴とする請求項６に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項８】
上記レーザビームは彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面において黒にな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のレーザー彫刻着色方法。
【請求項９】
上記レーザビームの周波数を２５０００から３５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１５から１７Ａの間に介在させ、パワーを３５から４５Ｗの間に介在させ、移動速度を５から２５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させるように制御することにより、彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面において黒になることを特徴とする請求項８に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項１０】
上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、チタン合金の表面は薄黒、黒、濃黒による色の漸進層になることを特徴とする請求項９に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項１１】
上記レーザビームの光点の移動径路は楕円状であることを特徴とする請求項１，３，６または９に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項１２】
上記チタン合金の表面はゴルフクラブヘッドのフェース板、ソール板、クラウン板、ホーゼル部材およびクラブのチタン合金の表面を含むことを特徴とする請求項１，２，５または８に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項１３】
上記フェース板のチタン合金の表面において彫刻を行うことによって複数本のグルーブと各種の色が形成されることを特徴とする請求項１２に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項１４】
上記グルーブの彫刻深さは０．００１から０．０１ｍｍの間に介在させることを特徴とする請求項１３に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【請求項１５】
上記彫刻条件を切り換えることによって上記チタン合金の表面において黄色、ブルー、黒およびその色の漸進層からなる複雑の図案、背景、字型が形成されることを特徴とする請求項１３に記載のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法に関するもので、特にゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面に対してレーザ彫刻を行うと同時に、レーザの周波数、アンペア数、パワー、移動速度および光点の移動径路などの彫刻条件を適当に制御することにより、上記チタン合金の表面の各種の色を制御することができるゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種のものにあっては、下記のようなものになっている。
【０００３】
従来のレーザを利用したゴルフボールのマーキング方法としては、レーザビームを球体の予定された部位に導引することによってマーキングを行い、それによってレーザの作用を受けた表面の部位において色を変化させ、変化された部位は球体の表面において識別するためのマークが形成される。上記マークは耐久性がよく、その外観は人の目を引くと同時に、その球体はサイズの精度を確実に保つことができるようにとしたものがある（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００４】
また、従来のレーザ溶接を利用したゴルフクラブとしては、ヘッドは加工が比較的容易なＳＵＳ３０４等ステンレス鋼からなるフェースプレートの２種類の金属を組み合せる。そしてこれらをレーザー溶接にて接合したものである。ＳＵＳ３０４等ステンレス鋼からなるホーゼル３の傾斜角度、すなわちシャフト４の軸線とフェース５との相対角度であるロフトライ角の調整を比較的容易に行うことができる。さらに、フェースプレート１４においては高強度を発揮してゴルフボールの飛距離等を伸ばすことができるようにとしたものがある（例えば、特許文献２を参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第５，２４８，８７８号明細書
【特許文献２】
特開２００１−２９３１１５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のレーザを利用したゴルフボールのマーキング方法について、そのレーザの作用によって色の変化でできたマークは長期的な打球によって脱色し易いという問題点があった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、レーザビームを利用してゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面に対して彫刻を行うと同時に、上記レーザビームの周波数、アンペア数、パワー、移動速度および光点の移動径路などの彫刻条件を適当に制御することにより、上記チタン合金の表面が熱エネルギーを充分に吸収してから異なる程度の酸化状態を生じさせることにより、黄色、ブルーまたは黒などの各種の色の変化または色の漸進層を形成させることができる。さらに、本発明によって完成されたゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面の彫刻と着色の酸化状態と色は表層に滲み込むため、多数回の打球後において摩擦による脱色するのを避けることができるという利点を有するゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法を提供しようとするものである。
【０００８】
本発明の第一の目的は、レーザビームの周波数、アンペア数、パワー、移動速度および光点の移動径路などの彫刻条件を適当に制御し、ゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面を制御して彫刻を行うと同時に、着色を完成することにより、彫刻着色の製造工程を簡単にし、製造コストを抑えて摩擦による脱色を防ぐことができるゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によるゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法は、下記のようになるものである。すなわち、
レーザビームを利用してゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面に対して彫刻を行うと同時に、上記レーザビームの彫刻条件を制御し、周波数を７５００から３５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１４から１７Ａの間に介在させ、パワーを２５から４５Ｗの間に介在させ、移動速度を５から５５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させ、上記チタン合金の表面が熱エネルギーを充分に吸収してから特定な酸化状態を生じさせることにより、各種の色の変化を形成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のレーザー彫刻着色方法は、下記のように構成することもできる。
１．上記レーザビームは彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面において黄色くなる。
２．上記レーザビームの周波数を７５００から１５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１４から１６Ａの間に介在させ、パワーを２５から３５Ｗの間に介在させ、移動速度を１５から５５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させるように制御することにより、彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面において黄色くなる。
３．上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、チタン合金の表面は薄黄色、黄色、濃黄色による色の漸進層になる。
４．上記レーザビームは彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面においてブルーになる。
５．上記レーザビームの周波数を１５０００から２５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１５から１７Ａの間に介在させ、パワーを３５から４５Ｗの間に介在させ、移動速度を１０から３５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させるように制御することにより、彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面においてブルーになる。
６．上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、チタン合金の表面は薄ブルー、ブルー、濃ブルーによる色の漸進層になる。
７．上記レーザビームは彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面において黒になる。
８．上記レーザビームの周波数を２５０００から３５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１５から１７Ａの間に介在させ、パワーを３５から４５Ｗの間に介在させ、移動速度を５から２５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させるように制御することにより、彫刻を行うと同時に、上記チタン合金の表面において黒になる。
９．上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、チタン合金の表面は薄黒、黒、濃黒による色の漸進層になる。
１０．上記レーザビームの光点の移動径路は楕円状である。
１１．上記チタン合金の表面はゴルフクラブヘッドのフェース板、ソール板、クラウン板、ホーゼル部材およびクラブのチタン合金の表面を含む。
１２．上記フェース板のチタン合金の表面において彫刻を行うことによって複数本のグルーブと各種の色が形成される。
１３．上記グルーブの彫刻深さは０．００１から０．０１ｍｍの間に介在させる。
１４．上記彫刻条件を切り換えることによって上記チタン合金の表面において黄色、ブルー、黒およびその色の漸進層からなる複雑の図案、背景、字型が形成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、以下、表を参照して説明する。
【００１２】
表１，２を参照すると、本発明のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法は主にレーザビームを利用してゴルフクラブヘッドの金属の表面に対して彫刻と着色を行うと同時に、上記レーザビームの周波数、アンペア数、パワー、移動速度および光点の移動径路などの彫刻条件を適当に制御し、金属の表面が熱エネルギーを充分に吸収してから異なる程度の酸化状態を生じさせることにより、黄色、ブルーまたは黒などの各種の色の変化または色の漸進層を形成させることができる。本発明において、上記金属の表面はチタン合金からなると共に、その主な構造はゴルフクラブヘッドのフェース板、ソール板、クラウン板、ホーゼル部材および／またはクラブなどの部材のいかなる表面を含む。さらに、本発明はＮＤ−ＹＡＧ５０Ｗ標準以上のレーザ彫刻機を利用してレーザ彫刻を行うことができる。本発明は下記のとおり、チタン合金のフェース板を利用してグルーブに対して彫刻と着色を行う異なる実施形態について詳しく説明する。
【００１３】
表１
【表１】
2004142343.tif 000002
【００１４】
表２
【表２】
2004142343.tif 000003
【００１５】
【実施形態１】
再び表２を参照すると、本発明の実施形態１によるゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法は、主にレーザビームを利用してフェース板のチタン合金の表面に対して彫刻を行って複数本のグルーブを形成させることにより、打球時の摩擦力と正確性を増やすものである。その特徴は、上記レーザビームの彫刻条件を適当に制御し、周波数を７５００から３５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１４から１６Ａの間に介在させ、パワーを２５から３５Ｗの間に介在させ、および移動速度を１５から５５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させ、特にレーザ光点の移動径路を楕円状に沿ってまたは楕円状に近い径路で移動させる。上記レーザ彫刻の条件によって実施形態１において上記フェース板のチタン合金の表面には彫刻深度が０．００１から０．０１ｍｍの間に介在する複数本のグルーブが形成されると同時に、上記グルーブに充分な熱エネルギーを提供することができることにより、予定された酸化状態を適当に生じさせることができるため、予定された黄色が形成されると共に、その表面には光沢を有するように形成される。そして、上記色（酸化金属）が上記グルーブの表層に滲み込むため、多数回の打撃によって摩擦による脱色の発生を有効に避けることができる。さらに、実施形態１において上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、上記グルーブおよび／またはチタン合金の表面を薄黄色、黄色、濃黄色による色の漸進層を形成させることができるため、フェース板のグルーブの色の組合わせによる変化をさらに増やすことができる。
【００１６】
【実施形態２】
再び表２を参照すると、本発明の実施形態２によるゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法において、実施形態１との主な差異は、実施形態２のレーザビームの彫刻条件による周波数を１５０００から２５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１５から１７Ａの間に介在させ、パワーを３５から４５Ｗの間に介在させ、および移動速度を１０から３５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させ、さらにその光点の移動径路を楕円状に沿ってまたは楕円状に近い径路で移動させる。上記レーザ彫刻の条件によって実施形態２において上記フェース板のチタン合金の表面には彫刻深度が０．００１から０．０１ｍｍの間に介在する複数本のグルーブが形成されると同時に、実施形態１よりさらに多い熱エネルギーを提供することができることにより、上記グルーブは予定された酸化状態を適当に生じさせることができるため、予定された濃ブルーが形成されると共に、その表面には光沢を有するように形成される。さらに、実施形態２においても上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、上記グルーブおよび／またはチタン合金の表面を薄ブルー、ブルー、濃ブルーによる色の漸進層を形成させることができるため、フェース板のグルーブの色の組合わせによる変化をさらに増やすことができる。
【００１７】
【実施形態３】
再び表２を参照すると、本発明の実施形態３によるゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法において、実施形態１，２との主な差異は、実施形態３のレーザビームの彫刻条件による周波数を２５０００から３５０００Ｈｚの間に介在させ、アンペア数を１５から１７Ａの間に介在させ、パワーを３５から４５Ｗの間に介在させ、および移動速度を５から２５Ｍ／ｓｅｃの間に介在させ、さらにその光点の移動径路を楕円状に沿ってまたは楕円状に近い径路で移動させる。上記レーザ彫刻の条件によって実施形態３において上記フェース板のチタン合金の表面には彫刻深度が０．００１から０．０１ｍｍの間に介在する複数本のグルーブが形成されると同時に、実施形態１および２よりさらに多い熱エネルギーを提供することができることにより、上記グルーブは予定された酸化状態を適当に生じさせることができるため、予定された黒が形成されると共に、その表面には光沢を有するように形成される。さらに、実施形態３においても上記彫刻条件の数値を連続に変化させることにより、上記グルーブおよび／またはチタン合金の表面を薄黒、黒、濃黒による色の漸進層を形成させることができる。さらに、使用上の需要に応じて実施形態１ないし実施形態３の彫刻条件を切り換えることにより、黄色、ブルー、黒およびその色の漸進層からなる複雑な図案、背景および字型を形成させ、それによってフェース板のグルーブの色の組合わせによる変化をさらに増やすことができる。
【００１８】
再び表１，２を参照すると、本発明のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法は、レーザビームを利用してゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面に対して彫刻を行うことができると共に、レーザビームの周波数、アンペア数、パワー、移動速度および光点の移動径路などの彫刻条件を適当に制御することにより、チタン合金の表面の金属に熱エネルギーを吸収させて酸化を生じさせるため、黄色、ブルー、黒などの各種の色の変化または色の漸進層を形成させることができる。従来のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法は、例えばＣＮＣ彫刻、ショットピーニングまたはレーザ彫刻などは彫刻深度を精密に制御し難く、または着色による色の噴き付けをしても脱色し易いなどの問題点を有しているため、本発明のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法は彫刻着色の製造工程を簡単にし、製造コストを抑えて摩擦による脱色を防ぐことができる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明のゴルフクラブヘッドのレーザー彫刻着色方法によれば、レーザビームの周波数、アンペア数、パワー、移動速度および光点の移動径路などの彫刻条件を適当に制御し、ゴルフクラブヘッドのチタン合金の表面を制御して彫刻を行うと同時に、着色を完成することにより、彫刻着色の製造工程を簡単にし、製造コストを抑えて摩擦による脱色を防ぐことができるという利点がある。
【００２０】
本発明は、その精神及び必須の特徴事項から逸脱することなく他のやり方で実施することができる。従って、本明細書に記載した好ましい実施例は例示的なものであり、限定的なものではない。