(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド高さに比べヘッド幅が大きく、金属製外殻で形成された中空部を有するウッド型ゴルフクラブヘッドにおいて、
ヘッド本体とソール部とを別々に作り、
ソール部に下方が開口され上方がへこんで形成された凹部に下方から圧入されたタングステン合金からなる錘部を設け、
前記錘部のソール部の凹部上面に当接する面の外周に沿って錘部に錘凸部を設けるとともに、ソール部の凹部にその上面に沿って設けられた溝を形成し、
この溝に前記錘凸部が錘部を凹部に圧入したときに塑性変形して入り込んで嵌合するように凹部に錘部を設け、
この錘部を四辺形に形成し、その四隅の錘凸部に欠落部を設け、
この錘部を有するソール部をヘッド本体に溶接固定してヘッドと成したことを特徴とするウッド型ゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記錘部が比重１０〜１５であることを特徴とする請求項１に記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
前記錘部を比重１０〜１５のタングステンニッケル合金で形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記凹部の外周縁部に突起部を設け、その突起部を錘部の圧入嵌合後に潰すかしめ加工をしたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のウッド型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、ヘッド高さよりヘッド幅が大きく、金属製外殻で形成された中空部を有する所謂ウッド型ゴルフクラブヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、ウッド型ゴルフクラブヘッドのソール部に凸状部を設け、スウィング方向の方向安定性を向上させる目的としたものや、ソール面に凹部を設け、銅合金をこの凹部に圧入や嵌合により固着して低重心化したものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した技術では、単に方向を安定させるためや、タングステン合金に比べ比重の軽いものであるため、充分な低重心化が出来なかった。
従って、本発明の目的は、充分に低重心化できるウッド型ゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、ヘッド高さに比べヘッド幅が大きく、金属製外殻で形成された中空部を有するウッド型ゴルフクラブヘッドにおいて、ヘッド本体とソール部とを別々に作り、ソール部に下方が開口され上方がへこんで形成された凹部に下方から圧入されたタングステン合金からなる錘部を設け、前記錘部のソール部の凹部上面に当接する面の外周に沿って錘部に錘凸部を設けるとともに、ソール部の凹部にその上面に沿って設けられた溝を形成し、この溝に前記錘凸部が錘部を凹部に圧入したときに塑性変形して入り込んで嵌合するように凹部に錘部を設け、この錘部を四辺形に形成し、その四隅の錘凸部に欠落部を設け、この錘部を有するソール部をヘッド本体に溶接固定してヘッドと成したものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明について詳述すると、本発明のウッド型ゴルフクラブヘッドは、ヘッド高さに比べヘッドの幅が大きいヘッド形状をなし、マグネシュウム合金、アルミニウム合金、ステンレス鋼、マルエイジング鋼、チタニウム合金などの金属で少なくとも、フェース部５、サイド部１１、クラウン部４、ソール部２を形成することによって、中空部を有している所謂、メタルヘッドと呼ばれるウッド型ゴルフクラブヘッドに関するものである。
【０００６】
本発明のウッド型ゴルフクラブヘッドは、ヘッド本体１のソール部２にフェース部５側から後方に向かって凸状部７を設ける。この凸状部７の構成は、ヘッド本体１より比重の大きな材料を嵌合出来るように、ソール部２に凹部６を形成し、この凹部６に比重９以上１９以下、好ましくは、１０以上１５以下のタングステン合金からなる金属部材（錘部３）を嵌合固定する。比重を９以上としたのは、９未満であれば、真鍮などの銅合金に置き換えられるためであり、ヘッド本体１をステンレス製としたとき、このステンレスと比重差が少なく、低重心の効果が少ないためである。また、１９以下としたのは、タングステンの比重が１９．３であるためである。好ましい範囲を１５以下にしたのは、銅やニッケル、その他の金属を混ぜることによって、合金の硬度を軟らかくし、圧入し易くし、ヘッド本体１のソール部２に設けた凹部６と嵌合させて固定する錘部３との間に隙間を出来にくくするためである。
【０００７】
また、ヘッド本体１のソール部２に、フェース部５側から後方に向かって凸状部７を設けることにより、地面や芝に接する面積が小さくなり、芝の抵抗を受けにくくなると共に、ヘッドのスウィング方向を矯正する働きがある。
【０００８】
一般にヘッド本体１をステンレスで作ると、全体的にコストが安くなり、ユーザーにとって有り難いものである。しかし、ヘッド本体１は、チタニウム合金で作るより重くなるため、錘部３は２５〜６０ｇである必要がある。２５ｇ未満では低重心の効果が少なく、また錘部３が小さくなりソール部２の凹部６に嵌合しにくい。フェアウェーウッドの場合ソールの大きさから６０ｇ以下が好ましい。但し、チタニウム合金製のドライバー用ウッド型ゴルフクラブヘッドの場合は、８０ｇまで可能である。それ以上重くするとヘッドを小さくする必要があり、好ましくない。特に、このゴルフクラブヘッドは、ロフト角が１２°〜２７°、好ましくは１３°〜２４°のフェアウエーウッドにとって、効果的である。フェアウエーウッドは、地面に転がったボールを打つため、重心を低くすることが好ましく、錘部３をソール部２に付けるのと同様に、錘部３をフェース部５寄りに付けることによって、フェース上の重心を低くする方法がある。そのため、錘部３は、ソール部２の中心付近に位置することが好ましく、ソール幅の３分の２より錘部３の重心の位置がフェース寄りに位置することが好ましい。ヘッドの高さを低くし、芝の抵抗を少なくするため、あまりヘッドを大きくすることが好ましくないためである。そのため、ヘッド体積は、１３０〜２００ｃｍ3が好ましく、特に１３５〜１７０ｃｍ3が好ましい。
【０００９】
さらに、ソール部２に嵌合固定されている金属材料（錘部３）が、ソール外壁面に露出するように固定されていることが好ましく、その露出面積が充分に広く、具体的には５００〜１０００ｍｍ2であることが好ましい。露出面積が少ないと、錘部３の高さが増し、低重心化になりにくく、また、広すぎると錘部３が薄くなり、固定し難かったり、ソール部２の凹部６に収まらなくなるためである。
【００１０】
以下実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明する。
本発明における実施例のゴルフクラブヘッドは、ヘッド本体１にカーペンターーズ社（米国）製のステンレス鋼ＣＵＳＴＯＭ（カスタム）  ４５０を使用して、インベストメント鋳造により成形した。ＣＵＳＴＯＭ  ４５０の組成は、Ｆｅを主成分とし、Ｃｒが１４〜１６％、Ｎｉが５〜７％、Ｃｕが１．２５〜１．７５％、Ｍｏが０．５〜１．０％、Ｓが０〜０．０３％、Ｓｉが０〜１．０％である。前記ステンレス鋼は、金属製のウッド型ゴルフクラブヘッドに一般に使用されているステンレス鋼であるＳＵＳ６３０に比べ強度が強く、伸びがあり、比重が７．７５とＳＵＳ６３０の比重７．７８とほぼ等しいのが特徴である。
【００１１】
本ヘッドのソール部２の凹部６に嵌合される錘部３（図５参照）は、主にタングステンとニッケルの合金で出来ており、比重が１２であり、重さ４３ｇであり、ソール部２に露出されている表面積は６９０ｍｍ2であり、厚さは５ｍｍであるものを用いた。この錘部３をソール部２の中心の位置に嵌合固定し、ゴルフクラブヘッドのソール部２を研磨した後の錘部３の重量は３３ｇであった。ヘッド本体１のソール部２は、ヘッド本体１と別体に作り、錘部３を圧入により凹部６に嵌合した後、アーク溶接によりヘッド本体１に固定した。
【００１２】
クラウン部４の厚さは、通常のステンレス材を用いると、強度面を考慮した場合に０．８ｍｍとするが、カスタム  ４５０を使用した本発明では、クラウン部４の厚さを０．６ｍｍ以下に設定し、本発明のクラウン部４の厚さは０．５ｍｍとした。また、フェース部５の厚さも同様に通常２．７ｍｍの厚さであるのに対し、本発明のフェース部５の厚さは２．４ｍｍ以下に設定し、２．２ｍｍとした。
【００１３】
前記錘部３のソール部２の凹部６上面に当接する面には、錘部３の外周に沿って連続する断面が直角三角形状の錘凸部１２（図９及び図１０参照）が設けられ、その四隅には、圧入時に空気が逃げられるように欠落部１３が設けられている。前記錘凸部１２は、圧入時にソール部２の凹部６の上面に沿って設けられた幅１ｍｍの溝部１４に塑性変形して入り込み錘部３をソール部２に嵌合固定される。
【００１４】
本発明の実施例であるウッド型ゴルフクラブヘッドのソール形状は、ソール半径を１２７ｍｍとし、そのトウ８側とヒール９側のセンター部に、幅５０ｍｍに渡って、８０ｍｍのソール半径を凸状に形成し、フェース部５側からバック側に向かって凸状部７を設けた。また、図８に示すように、ソール部２のトウ８側の端とヒール９側の端とを結んだラインＬ１よりも錘部３が下方になるように凸状部７を設計することが好ましく、ソール部２に設けた凸状部７のトウ８側とヒール９側端とを結んだラインＬ２よりも錘部３が下方になるように凸状部７を設計した。
【００１５】
また、本発明の実施例であるウッド型ゴルフクラブヘッドの平面図（図６参照）で表現される投影面積については、実施例のゴルフクラブヘッドのライ角は５８°であるため、ライ角を５８°にセットし、ヘッド本体１の投影面積について３次元測定機を用い計測し、同様にソール部２の投影面積の測定を行った。その結果、ソール部２の投影面積は、ヘッド本体１の投影面積の８２〜８３％であった。これは、サイド部１１をほぼ垂直に設計し、ソール部２の面積を広くし低重心化したためである。
【００１６】
上記実施例と一般的なフェアウエーウッドについて、それぞれ、３番ウッド及び５番ウッドを作成して、比較を行った。その結果を表１にまとめる。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
上記実施例と比較例について、試打評価を行った結果、球が上がりやすく、また、ソール部２に設けられた凸状部７が地面の抵抗を受けにくく、スウィング方向を改善するようなので、打ちやすいといった評価を得ることが出来た。また、引き続き強度評価として、１０００発実打評価を行い、錘部３のがたつきやソール部２との隙間の有無について、調査を行ったが、がたつきや隙間は見られなかった。
【００１９】
本発明において、ヘッド本体１をチタニウム合金で成形することにより、ヘッド体積を大きくでき、ロフト角が７°〜１４°の所謂ドライバーと呼ばれるウッド型ゴルフクラブヘッドにも応用できる。チタニウム合金ヘッドは、ステンレスヘッドに比べ、比重がおよそ４．２〜５．０であるため、ヘッド体積を大きくすることができ、ヘッド体積は２５０〜３８０ｃｍ3にすることも出来る。そのため、チタニウム合金製のドライバー用ウッド型ゴルフクラブヘッドでは、錘部３の重量を４０〜８０ｇ、好ましくは５０〜７０ｇ配置でき、ステンレスでヘッドを作るよりも低重心化出来る。
【００２０】
上記のウッド型ゴルフクラブヘッドにおいては、ヘッド本体１のサイド部１１をトウ８側からヒール９側にかけて、フェース部を除く全周の６０％以上、好ましくは８０％以上が基準面に対し７５〜９５°、好ましくは８０〜９０°の範囲に設定することにより、ソール面積を大きくして低重心化を図ることができ、しかも、ゴルフクラブをアドレスの状態に構えたときにサイド部１１が目に入らなく、気にならないため、好ましい。このとき、ヘッド本体１の投影面積に対するソール部２の投影面積は、８０〜１００％の範囲にあることが好ましい。ヘッドの計測方法は、ヘッドそれぞれの適正なライ角で計測し、クラウン部４の最大高さ位置でホーゼル部１０を水平方向に切り落とした状態でクラウン部４の投影面積を計測し、ソール部２の投影面積を比較する。
【００２１】
上述したウッド型ゴルフクラブヘッドにおいては、ヘッド本体１のソール部２を別体にて成形し、前記ソール部２に凹部６を設け、さらに、前記凹部６の側壁面に溝部を設け、前記錘部３を圧入時に、錘部３の変形により、前記錘部３が溝部に入り込み、且つ、ソール部２の凹部６の外周縁部に突起部を設け、その突起部を潰すことにより、ソール部２に錘部３を固定し、ヘッド本体１に溶接によって前記ソール部２を固定するようにすることが好ましい。錘部３は、比重が大きく、重いため、圧入のみならず、かしめ加工もすることにより、より強固にヘッド本体１に固定することが出来る。圧入するためには、ヘッド本体１と別にソール部２を作り、錘部３を圧入後、ヘッド本体１に溶接により固定することが好ましい。
【００２２】
【発明の効果】
本発明のウッド型ゴルフクラブヘッドのソール部に凸状部を設けることによりスウィング方向の方向安定性を向上させ、さらに、比重の大きい合金からなる錘部をソール部に用いることにより低重心化することができ、球が上がり易いという効果を奏することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例を示す正面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】図１の背面図である。
【図４】図１の左側面図である。
【図５】図１の底面図である。
【図６】図１の平面図である。
【図７】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】分解断面図。
【図１０】錘部の斜視図。
【符号の説明】
１  ヘッド本体
２  ソール部
３  錘部
４  クラウン部
５  フェース部
６  凹部
７  凸状部
８  トウ
９  ヒール
１０  ホーゼル部
１１  サイド部
１２  錘凸部
１４  溝部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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