(57)【要約】      （修正有）【解決手段】  アイアンヘッド本体には弾性変形薄壁と開口部が設けられ、弾性変形薄壁に取り囲まれることにより開口部が形成され、開口部は少なくともアイアンヘッド本体の正面に開設されることにより、フェース板と一体になるように結合することができ、弾性変形薄壁の肉厚はフェース板の肉厚より薄くなるように形成され、打球時において打球で生じた打球の応力によりフェース板と弾性変形薄壁に弾性変形を生じさせるため、ゴルフクラブのアイアンヘッドの総弾性変形量を増やすことができる。【効果】  アイアンヘッド本体の弾性変形薄壁の肉厚はフェース板の肉厚より薄くまたは同じになるように形成されることにより、弾性変形薄壁の弾性変形能力を高めることができると共に、フェース板も同期に弾性変形するように形成されるため、アイアンヘッドの全体の打球の性能を確実に高め、全体の重量を減らし、さらに重心調整の自由度を増やすことができる。【選択図】    図２
2005319122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェース板（２）およびアイアンヘッド本体（１）により構成されるゴルフクラブのアイアンヘッドであって、フェース板（２）は適当な弾性変形能力を有するように形成されることにより、ゴルフボール（４）を打球することができ、アイアンヘッド本体（１）には弾性変形薄壁（１１）と開口部（１２）が設けられ、弾性変形薄壁（１１）に取り囲まれることにより開口部（１２）が形成され、開口部（１２）は少なくともアイアンヘッド本体（１）の正面に開設されることにより、フェース板（２）と一体になるように結合することができ、弾性変形薄壁（１１）の肉厚はフェース板（２）の肉厚より薄くなるように形成され、打球時において打球で生じた打球の応力により相前後してフェース板（２）と弾性変形薄壁（１１）に弾性変形を生じさせるため、ゴルフクラブのアイアンヘッドの総弾性変形量を増やすことができることを特徴とするゴルフクラブのアイアンヘッド。
【請求項２】
弾性変形薄壁（１１）の肉厚は0.5mmから2.0mmの間に介在するように形成されることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブのアイアンヘッド。
【請求項３】
フェース板（２）の肉厚は2.0mmから3.5mmの間に介在するように形成されることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブのアイアンヘッド。
【請求項４】
弾性変形薄壁（１１）の底部の後方には他に重り（１４）が結合されることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブのアイアンヘッド。
【請求項５】
アイアンヘッド本体（１）と重り（１４）の重量比は5.5：1.0以下を維持するように形成されることを特徴とする請求項４記載のゴルフクラブのアイアンヘッド。
【請求項６】
弾性変形薄壁（１１）の底部の後方には一体成形になるように重り（１４）が形成されることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブのアイアンヘッド。
【請求項７】
アイアンヘッド本体（１）と重り（１４）の重量比は5.5：1.0以下を維持するように形成されることを特徴とする請求項６記載のゴルフクラブのアイアンヘッド。
【請求項８】
弾性変形薄壁（１１）の背面は密封状に形成されることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブのアイアンヘッド。
【請求項９】
弾性変形薄壁（１１）の背面の上半部は開放状に形成されることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブのアイアンヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はゴルフクラブのアイアンヘッドに関するもので、特にアイアンヘッド本体の肉厚をフェース板の肉厚より薄くなるように制御することにより、全体の弾性変形能力を増やすことができるゴルフクラブのアイアンヘッドに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のゴルフクラブのアイアンヘッドとしては、図７、８に示すようにアイアンヘッド本体１およびフェース板２が含まれる。アイアンヘッド本体１には環状壁１０１、開口部１０２、階段状部１０３およびホーゼル１０４が設けられる。環状壁１０１に取り囲まれることにより開口部１０２が形成され、開口部１０２は内周面から延伸して階段状部１０３が形成され、階段状部１０３によりフェース板２を支持することができ、ホーゼル１０４はシャフト（図示せず）と結合することができる。また、通常としてアイアンヘッド本体１とフェース板２は例えば溶接、硬ろう付け、嵌設、粘着または螺設などの方式により組み立てることにより、アイアンヘッドを製成することができる。アイアンヘッドを利用して打球する時、フェース板２が先にゴルフボール（図示せず）にぶつかり、それからフェース板２に弾性変形が生じることにより、打球の応力をゴルフボールにフィードバックし、そしてゴルフボールを打ち出すことができるようにとしたものがある。
【０００３】
また、従来のゴルフクラブヘッドと打撃プレートの溶接方法としては、打撃プレートの外周縁とクラブヘッドのキャビティの内周縁を相互に対応して外へ傾斜させ、さらに上記キャビティの周縁に溶接フランジを環設させる工程と、少なくとも一個のプレスプレートを利用して上記クラブヘッドの溶接フランジを圧迫して溶接フランジを変形させる工程と、高エネルギー溶接方式を利用して上記クラブヘッドと打撃プレートの境界を溶接して接合する工程と、溶接した場所に対して表面の磨き仕上げを行なう工程とを含むようにとしたものがある（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４５３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来のゴルフクラブのアイアンヘッドにおいては、アイアンヘッド本体１の環状壁１０１の肉厚は明らかに３mmより大きく、そしてフェース板２の肉厚は３mmより小さくなるように形成される。また、全体構造の強度を考慮した上、アイアンヘッド本体１は通常としてヤング率（Young’s modulus）の高い材料を採用する。しかし、力学上において、過大な肉厚または高過ぎたヤング率ではアイアンヘッド本体１の弾性変形能力を大幅に下げてしまうため、アイアンヘッド本体１の反発係数（coefficient of restitution, COR）も大幅に下げてしまい、そして従来のアイアンヘッドのCORの数値は一般として0.74から0.76の間に介在するように形成される。上述した原因に基づいてアイアンヘッドの総弾性変形能力は通常として肉厚が薄くヤング率が低いフェース板２としか正相関性を有しない。それにアイアンヘッド本体１については、弾性変形能力が低落し、しかも抵抗を有するため、反対に一部分の打球の応力を吸収すると共に、全体の打球の性能を下げてしまうという問題点があった。また、フェース板２について言えば、フェース板２は階段状部１０３に結合され、そして環状壁１０１に取り囲まれて被覆されるため、フェース板２の弾性変形の面積を有効に拡大することができないという問題点があった。
【０００５】
また、上記のような従来のゴルフクラブヘッドと打撃プレートの溶接方法においては、クラブヘッドの肉厚は明らかに３mmより大きく、そして打撃プレートの肉厚は３mmより小さくなるように形成されるため、上述した従来のゴルフクラブのアイアンヘッドと同様な問題点があった。そのため、上記のような従来のゴルフクラブのアイアンヘッドをさらに改良しなければならない。
【０００６】
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、アイアンヘッド本体には弾性変形薄壁が形成され、弾性変形薄壁の肉厚はフェース板の肉厚より薄くまたは同じになるように形成されることにより、弾性変形薄壁の弾性変形能力を高めることができると共に、フェース板も同期に弾性変形するように形成されるため、アイアンヘッドの全体の打球の性能を確実に高め、全体の重量を減らし、さらに重心調整の自由度を増やすことができるゴルフクラブのアイアンヘッドを提供しようとするものである。
【０００７】
本発明の第一の目的は、アイアンヘッド本体には弾性変形薄壁が形成されることにより、フェース板の弾性変形量を増やすことができるため、アイアンヘッドの全体の打球の性能を高め、さらに全体の重量を減らすことができるゴルフクラブのアイアンヘッドを提供しようとするものである。
【０００８】
本発明の第二の目的は、アイアンヘッド本体には弾性変形薄壁が形成されて重量が軽減されることにより、アイアンヘッド本体は重りを利用して重心を適当に調整することができるため、重心調整の自由度を増やすことができるゴルフクラブのアイアンヘッドを提供しようとするものである。
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明によるゴルフクラブのアイアンヘッドは、下記のようになるものである。すなわち、
フェース板およびアイアンヘッド本体により構成される。フェース板は適当な弾性変形能力を有するように形成されることにより、ゴルフボールを打球することができる。アイアンヘッド本体には弾性変形薄壁と開口部が設けられ、弾性変形薄壁に取り囲まれることにより開口部が形成され、開口部は少なくともアイアンヘッド本体の正面に開設されることにより、フェース板と一体になるように結合することができる。弾性変形薄壁の肉厚はフェース板の肉厚より薄くなるように形成され、打球時において打球で生じた打球の応力により相前後してフェース板と弾性変形薄壁に弾性変形を生じさせるため、ゴルフクラブのアイアンヘッドの総弾性変形量を増やすことができる。
【００１０】
本発明によるゴルフクラブのアイアンヘッドは、弾性変形薄壁の肉厚は0.5mmから2.0mmの間に介在するように形成されることもできる。また、フェース板の肉厚は2.0mmから3.5mmの間に介在するように形成されることもできる。また、弾性変形薄壁の底部の後方には他に重りが結合されることもできる。また、アイアンヘッド本体と重りの重量比は5.5：1.0以下を維持するように形成されることもできる。また、弾性変形薄壁の底部の後方には一体成形になるように重りが形成されることもできる。また、アイアンヘッド本体と重りの重量比は5.5：1.0以下を維持するように形成されることもできる。また、弾性変形薄壁の背面は密封状に形成されることもできる。また、弾性変形薄壁の背面の上半部は開放状に形成されることもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のゴルフクラブのアイアンヘッドによれば、アイアンヘッド本体には弾性変形薄壁が形成されることにより、フェース板の弾性変形量を増やすことができるため、アイアンヘッドの全体の打球の性能を高め、さらに全体の重量を減らすことができるという利点がある。
【００１２】
本発明のゴルフクラブのアイアンヘッドによれば、アイアンヘッド本体には弾性変形薄壁が形成されて重量が軽減されることにより、アイアンヘッド本体は重りを利用して重心を適当に調整することができるため、重心調整の自由度を増やすことができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態について、以下、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１、２を参照すると、本発明の実施例１のゴルフクラブのアイアンヘッドにはアイアンヘッド本体１、フェース板２および重り３が含まれる。アイアンヘッド本体１には弾性変形薄壁１１、開口部１２およびホーゼル１３が設けられる。アイアンヘッド本体１は通常としてステンレス、炭素鋼、合金鋼またはフェロ−マンガン−アルミ合金などの材料から鋳造、鍛造または機械加工などの方式により製成される。弾性変形薄壁１１はアイアンヘッド本体１の周囲を取り囲むように形成され、弾性変形薄壁１１の正面には開口部１２が形成され、そして背面は密封状になるように形成され、さらに片側にはシャフト（図示せず）と結合するためのホーゼル１３が設けられる。弾性変形薄壁１１の肉厚t1は好ましくは0.5mmから2.0mmの間に介在するように制御し、特に0.7mmから1.5mmの間に介在するように制御する。また、アイアンヘッド本体１は均一した同じ肉厚を有した弾性変形薄壁１１を保つことができるが、さらに需要性に応じて上述した肉厚の範囲内で変化を行うこともできる。肉厚t1を減らすことにより、弾性変形薄壁１１は相対的に反発係数（coefficient of restitution, COR）を高めることができるため、上述した材質そのものの抵抗係数から弾性変形と打球応力に対して生じた不良な影響を改善することができる。もしアイアンヘッド本体１をヤング率が約2.11×106kg/cm2（3×107psi）より低い金属、合金材料から選択して製成した時、上記のような材質により弾性変形薄壁１１の反発係数をさらに高めることができ、上記材質は好ましくはチタン（約1.21×106kg/cm2 (1.72×107psi)）、黄銅／青銅（約1.20×106kg/cm2 (1.70×107psi)）、アルミ（約0.70×106kg/cm2 (1.0×107psi)）、マグネシウム（約0.42×106kg/cm2 (6.0×106psi)）またはその合金から選択することができる。
【００１５】
再び図１、２を参照すると、本発明の実施例１のフェース板２はチタン合金（例えば６Ａｌ−４Ｖ  Ｔｉの合金）、ステンレス（例えば１７４ｐｈ、３５５、４５５）、炭素鋼（例えば４１３０）または特殊鋼（例えばマルエージング鋼 maraging）などの金属、合金材料により製成され、そしてフェース板２の肉厚t2は好ましくは2.0mmから3.5mmの間に介在するように制御し、特に2.3mmから3.0mmの間に介在するように制御し、さらにフェース板２の肉厚t2は弾性変形薄壁１１の肉厚t1より大きくなるように形成される。フェース板２は通常例えば溶接によりアイアンヘッド本体１の開口部１２の正面に結合される。また、重り３は比重の高い金属、例えばタングステン−フェロ−ニッケル合金などの材質により製成され、そして例えば溶接または嵌入などの方式によりアイアンヘッド本体１の弾性変形薄壁１１がフェース板２に相対する底部の後方に固設される。アイアンヘッド本体１に弾性変形薄壁１１が設置されることによって重量が相対的に下がるため、重り３が調整できる重量の範囲を広げることができ、そしてアイアンヘッド本体１と重り３の重量比は好ましくは5.5；1.0以下を維持する。このように、ゴルフクラブのアイアンヘッドのアイアンヘッド本体１はバネと見なすことができ、その行為はフックの法則に従うもので、ゴルフクラブのアイアンヘッドがゴルフボールを打球した時、アイアンヘッド本体１はバネのように圧縮したり屈曲したりするため、スイングのエネルギーを蓄えることができ、そしてゴルフボールがゴルフクラブのアイアンヘッドから離れる時、アイアンヘッド本体１がその蓄えたエネルギーを解放し、さらにゴルフボールにフィードバックするため、さらなる遠い打球の飛距離を獲得することができる。また、本発明においてゴルフクラブのアイアンヘッドは比較的よい反発係数を有するように形成され、例えば0.77から0.83の間に達することができる。
【００１６】
図２、３を参照すると、本発明の実施例１のアイアンヘッド本体１の弾性変形薄壁１１の肉厚t1（0.7mm〜1.5mm）はフェース板２の肉厚t2（2.0mm〜3.5mm）より小さくなるように制御されるため、フェース板２において例えば溶接の位置ｗが形成された時、フェース板２とアイアンヘッド本体１は上記溶接の位置ｗを経て同期な弾性変形の連帯関係が形成される。すなわち、本発明のアイアンヘッドを利用して打球すると、フェース板２が先ずゴルフボール４にぶつかり、それからフェース板２の主打球ゾーン２１は打球の応力により後方へ凹んで弾性変形量が形成される。この時、弾性変形量によりフェース板２の周囲は同期に主打球ゾーン２１に向かって弾性変形が形成される。それから、溶接の位置ｗを経てアイアンヘッド本体１の弾性変形薄壁１１にも同期に弾性変形が生じる。本発明において弾性変形薄壁１１は弾性変形を許容するため、大部分の打球の応力をフェース板２とゴルフボール４にフィードバックすることができると同時に、弾性変形薄壁１１の抵抗が比較的低いため、アイアンヘッド本体１まで伝導された打球の応力を吸収することがない。その結果、フェース板２と弾性変形薄壁１１が同期に弾性変形することで、アイアンヘッドは大部分の打球の応力をゴルフボール４までフィードバックすることができるため、ゴルフボール４をさらに効率的に打ち出すことができる。
【実施例２】
【００１７】
図４を参照すると、本発明の実施例２のゴルフクラブのアイアンヘッドが掲示される。実施例１と比較してみると、実施例２のアイアンヘッド本体１には直接弾性変形薄壁１１の底部の後方からフェース板２に相対して一体成形になるように重り１４が形成されるため、部材の数量を減らすと共に、組立の製造工程を簡単にすることができる。重り１４の設置の位置は弾性変形薄壁１１の主な弾性変形ゾーンを干渉しないことにより、アイアンヘッド本体１は同様に弾性変形薄壁１１を利用して打球の応力をフェース板２まで有効にフィードバックすることができるため、全体の弾性変形能力と打球の性能を増やすことができる。
【実施例３】
【００１８】
図５、６を参照すると、本発明の実施例３のゴルフクラブのアイアンヘッドが掲示される。実施例１と比較してみると、実施例３のアイアンヘッド本体１の開口部１２は弾性変形薄壁１１の正面と背面を連通するように形成される。すなわち、弾性変形薄壁１１の背面の上半部は開放状に形成されることにより、アイアンヘッド本体１の上半部の重量を相対的に減らすことができるため、アイアンヘッドの全体の重心を相対的に低下させることができる。また、重り３は比重の高い金属、例えばタングステン−フェロ−ニッケル合金などの材質により製成され、そして例えば溶接または嵌入などの方式によりアイアンヘッド本体１の弾性変形薄壁１１がフェース板２に相対する底部の後方に固設される。開口部１２の前後に連通した設計で弾性変形薄壁１１の主な弾性変形ゾーンを干渉しないことにより、アイアンヘッド本体１は同様に弾性変形薄壁１１を利用して打球の応力をフェース板２まで有効にフィードバックすることができるため、全体の弾性変形能力と打球の性能を増やすことができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
上述の如く、図８に示す従来のゴルフクラブのアイアンヘッドによれば、アイアンヘッド本体１は弾性変形能力を有せず、さらに抵抗により部分的な打球の応力を吸収してしまうなどの問題点があったが、図２に示す本発明のゴルフクラブのアイアンヘッドによれば、アイアンヘッド本体１において弾性変形薄壁１１が形成されるため、アイアンヘッドの全体の弾性変形能力を確実に高めることができ、さらに打球の応力が抵抗により吸収されるのを減らし、全体の打球の性能を高め、重心調整の自由度を増やすことができる。
【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。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例１のゴルフクラブのアイアンヘッドの分解斜視図である。
【図２】本発明の実施例１のゴルフクラブのアイアンヘッドの組み立てられた状態を示す断面図である。
【図３】本発明の実施例１のゴルフクラブのアイアンヘッドの打球前後を示す図である。
【図４】本発明の実施例２のゴルフクラブのアイアンヘッドの組み立てられた状態を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例３のゴルフクラブのアイアンヘッドの分解斜視図である。
【図６】本発明の実施例３のゴルフクラブのアイアンヘッドの組み立てられた状態を示す断面図である。
【図７】従来のゴルフクラブのアイアンヘッドの分解斜視図である。
【図８】従来のゴルフクラブのアイアンヘッドの組み立てられた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１    アイアンヘッド本体              １１    弾性変形薄壁
１２    開口部                          １３    ホーゼル
１４    重り                          １０１    環状壁
１０２    開口部                        １０３    階段状部
１０４    ホーゼル                          ２    フェース板
２１    主打球ゾーン                      ３    重り
４    ゴルフボール                      ｗ    溶接位置
【図１】
2005319122.tif 000003
【図２】
2005319122.tif 000004
【図３】
2005319122.tif 000005
【図４】
2005319122.tif 000006
【図５】
2005319122.tif 000007
【図６】
2005319122.tif 000008
【図７】
2005319122.tif 000009
【図８】
2005319122.tif 000010