(57)【要約】  密度が約５〜約６．８ｇ／ｃｍ３及び約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３の範囲である鉄含有金属により製作されるゴルフクラブヘッド、並びに、密度が約５ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３の範囲である鋳造された鉄含有金属により製作されるゴルフクラブヘッド。ゴルフクラブヘッド全体が、このような鉄含有金属により製作可能とされる。或いは、鉄含有金属をダクタイル鋳鉄又はねずみ鋳鉄とすることが好ましい。鉄含有金属は、クラブヘッドのボール打撃面のインサートとして存在してよく、クラブヘッドの本体を鉄含有金属と異なる材料のものとすることも可能である。或いは、クラブヘッドの本体を鉄含有金属により製作し、クラブヘッドのボール打撃面を異なる材料により製作することも可能である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
約５ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する鋳造された鉄含有金属を含んでなることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
鉄含有金属を含んでなり、且つ、約５ｇ／ｃｍ３〜約６．８ｇ／ｃｍ３及び約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有することを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
鉄含有金属が該クラブヘッドのボール打撃面のインサートとして存在することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
該ゴルフクラブヘッドの本体が、鉄含有金属と異なる材料を含んでなることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
該クラブヘッドの本体が鉄含有金属を含んでなり、該クラブヘッドのボール打撃面が異なる材料を含んでなることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
前記ボール打撃面に、非鉄金属合金、アルミニウム合金、マグネシウム合金、銅合金、マンガン合金、セラミック材料、ステンレススチール、炭素鋼、硬化鋼、非金属複合材料、及び炭素繊維補強材料からなるグループから選択された材料を含んでなるインサートを含む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。
【請求項７】
前記ボール打撃面に異なる材料を含んでなるインサートを含み、該クラブヘッドのホーゼル部及びクラブヘッド本体／ホーゼル継合部の少なくとも一方が該クラブヘッド本体の残部より一層曲りやすい材料を含んで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。
【請求項８】
約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３より大きな範囲の密度を有す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。
【請求項９】
約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．２ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１０】
約７．０６ｇ／ｃｍ３〜約７．１ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１１】
ダクタイル鋳鉄を含んでなることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項１２】
前記ダクタイル鋳鉄が、高ニッケルダクタイル鋳鉄、高シリコンダクタイル鋳鉄、焼なましダクタイル鋳鉄、及びオーステンパードダクタイル鋳鉄からなるグループから選択されることを特徴とする請求項１１に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１３】
前記ダクタイル鋳鉄が該クラブヘッドのボール打撃面のインサートとして存在することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１４】
該クラブヘッドの本体が、ダクタイル鋳鉄と異なる材料を含んでな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。
【請求項１５】
該クラブヘッドの本体がダクタイル鋳鉄を含んでなり、該クラブヘッドのボール打撃面が異なる材料を含んでなることを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１６】
前記ダクタイル鋳鉄が、約２４０ｋｓｉ（約１６５５ＭＰａ）までの範囲の引張強度を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１７】
前記引張強度が、約３０ｋｓｉ（約２０７ＭＰａ）〜約２４０ｋｓｉ（約１６５５ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項１６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１８】
前記引張強度が、約３０ｋｓｉ（約２０７ＭＰａ）〜約１４０ｋｓｉ（約９６５ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項１７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項１９】
前記引張強度が、約３０ｋｓｉ（約２０７ＭＰａ）〜約１００ｋｓｉ（約６９０ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項１７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２０】
前記引張強度が、約５０ｋｓｉ（約３４５ＭＰａ）〜約８５ｋｓｉ（約５８６ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項１７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２１】
前記引張強度が、約１００ｋｓｉ（約６９０ＭＰａ）〜約１６５ｋｓｉ（約１１３８ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項１７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２２】
前記ダクタイル鋳鉄が、約３０ｋｓｉ（約２０７ＭＰａ）〜約２１０ｋｓｉ（約１４４８ＭＰａ）の範囲の０．２％オフセット耐力を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２３】
前記０．２％オフセット耐力が、約３０ｋｓｉ（約２０７ＭＰａ）〜約７０ｋｓｉ（約４８３ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項２２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２４】
前記０．２％オフセット耐力が、約４０ｋｓｉ（約２７６ＭＰａ）〜約６５ｋｓｉ（約４４８ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項２２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２５】
前記０．２％オフセット耐力が、約４０ｋｓｉ（約２７６ＭＰａ）〜約１３０ｋｓｉ（約８９６ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項２２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２６】
前記０．２％オフセット耐力が、約８０ｋｓｉ（約５５２ＭＰａ）〜約１８５ｋｓｉ（約１２７６ＭＰａ）の範囲であることを特徴とする請求項２２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２７】
前記ダクタイル鋳鉄が、２８％までの範囲の伸びを有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２８】
前記伸びが、約４％〜約２８％の範囲であることを特徴とする請求項２７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項２９】
前記伸びが、約７％〜約２５％の範囲であることを特徴とする請求項２８に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３０】
前記伸びが、約１２％〜約２５％の範囲であることを特徴とする請求項２７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３１】
前記伸びが、約１５％〜２５％の範囲であることを特徴とする請求項２８に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３２】
前記ダクタイル鋳鉄が、１２５／８０／１０、１５０／１００／０７、１７５／１２５／０４、２００／１５５／０１、及び２３０／１８５／００からなるグループから選択されるＡＳＴＭ  ８９７グレードを有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３３】
前記ダクタイル鋳鉄が、６０−４０−１８、６５−４５−１２、８０−５５−０６、１００−７０−０３、及び１２０−９０−０２からなるグループから選択されるＡＳＴＭ  Ａ５３６グレードを有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３４】
前記ダクタイル鋳鉄が、約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．２ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３５】
前記密度が、約７．０６ｇ／ｃｍ３〜約７．１ｇ／ｃｍ３の範囲であることを特徴とする請求項３４に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３６】
前記ダクタイル鋳鉄が、ステンレススチールの振動崩壊時間の９０％以下である振動崩壊時間を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３７】
前記ダクタイル鋳鉄が、約０．５％〜約１％の間の鋳造収縮率を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３８】
前記鋳造収縮率が、約０．７％であることを特徴とする請求項３７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項３９】
前記ダクタイル鋳鉄が、約２０ｍｓｉ〜約２８ｍｓｉの範囲の弾性係数を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４０】
前記弾性係数が、約２２ｍｓｉ〜約２６ｍｓｉの範囲であることを特徴とする請求項３９に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４１】
前記ダクタイル鋳鉄が、約０．２３〜約０．２７の範囲のポアソン比を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４２】
前記ダクタイル鋳鉄が、約１２０〜約８１０の範囲のブリネル硬度数を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４３】
前記ブリネル硬度数が、約３００〜約４６０の範囲であることを特徴とする請求項４２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４４】
前記ブリネル硬度数が、約１２０〜約３００の範囲であることを特徴とする請求項４２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４５】
前記ダクタイル鋳鉄が、
炭素：２．８重量％〜４．３重量％の範囲内、
シリコン：１．５重量％〜５．５重量％の範囲内、
銅：０〜１重量％の範囲内、
マグネシウム：０．１重量％未満の範囲内、
リン：０．１５重量％未満の範囲内とし、
その残部の大部分が鉄である重量化学組成を有することを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４６】
ねずみ鋳鉄を含んでなることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項４７】
ねずみ鋳鉄が該クラブヘッドのボール打撃面のインサートとして存在することを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４８】
ねずみ鋳鉄を含んでなる前記ボール打撃面インサートが、該ゴルフクラブヘッドの凹部又は開口部に取り付けられていることを特徴とする請求項４７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４９】
前記打撃面インサートが、該クラブヘッドに溶接、機械的固定嵌め、接着剤接合、粘着テープ接合、及びそれらの併用からなるグループから選択される手段により取り付けられていることを特徴とする請求項４８に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５０】
該クラブヘッドの本体が、ねずみ鋳鉄と異なる材料を含んでなることを特徴とする請求項４７に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５１】
該クラブヘッドの本体がねずみ鋳鉄を含んでなり、該クラブヘッドのボール打撃面が異なる材料を含んでなることを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５２】
前記ねずみ鋳鉄が、８０ｋｓｉ（約５５２ＭＰａ）までの範囲の引張強度を有することを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５３】
前記ねずみ鋳鉄が、約１５ｋｓｉ（約１０３ＭＰａ）〜約６０ｋｓｉ（約４１４ＭＰａ）までの範囲の引張強度を有することを特徴とする請求項５２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５４】
前記ねずみ鋳鉄が、約２０ｋｓｉ（約１３８ＭＰａ）〜約４０ｋｓｉ（約２７６ＭＰａ）までの範囲の引張強度を有することを特徴とする請求項５２に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５５】
前記ねずみ鋳鉄が、２０、３０、４０、５０、及び６０からなるグループから選択されるＡＳＴＭ張力グレードを有することを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５６】
前記ねずみ鋳鉄が、約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．３ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有することを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５７】
前記密度が約７．１ｇ／ｃｍ３〜約７．２ｇ／ｃｍ３の範囲であることを特徴とする請求項４９に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５８】
前記ねずみ鋳鉄が、ステンレススチールの減衰能力の２倍〜１２５倍の減衰能力を有することを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５９】
前記ねずみ鋳鉄が、約１０ｍｓｉ〜約２５ｍｓｉの範囲の弾性係数を有することを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６０】
前記ねずみ鋳鉄が、約１００〜約３５０の範囲のブリネル硬度数を有することを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６１】
前記ブリネル硬度数が、約１００〜約２５０の範囲であることを特徴とする請求項６０に記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項６２】
前記ねずみ鋳鉄が、
炭素：２．８重量％〜４．３重量％の範囲内、
シリコン：１．５重量％〜３．５重量％の範囲内、
銅：１重量％未満の範囲内、
マンガン：２重量％未満の範囲内、
ニッケル：２．５重量％未満の範囲内とし、
その残部の大部分が鉄である重量化学組成を有することを特徴とする請求項４６に記載のゴルフクラブヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ダクタイル鋳鉄製又はねずみ鋳鉄製のゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願は、２００３年２月２７日出願の米国仮特許出願第６０／４４９８３２号、及び２００３年１０月１日出願の米国仮特許出願第６０／５０７０８４号の優先権を主張し、両仮出願の全ての開示内容を本願に援用するものである。
【０００３】
従来のゴルフクラブヘッド及びゴルフクラブヘッドに使用する打撃面インサートは、多くが鋼、非鉄金属合金、チタン、アルミニウム、複合材、プラスチック、ゴム等の各種材料により製作される。ゴルフクラブ製造分野で従来から利用される材料により製作されるゴルフクラブヘッド及びインサートにしばしば関係する欠点は、ゴルフクラブヘッドとゴルフボール間の衝撃中及びその直後にゴルファーに与えられる粗い感触、耐久性不良、機械加工性不良、耐摩耗性不良、特定の重量制約内でクラブを設計の際に高密度材料を使用することに関係する不十分な重量計画、鋳造工程からマスターモデルと実体部分の間に生じる著しい寸法差、及び高い製造コスト等である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、上述の欠点を最小限に留め、材料減衰能力、可鋳性、耐摩耗性の改善、強度対重量比の増大、他の鉄含有材料に比して低密度、充分な伸び、表面処理及びメッキの受容性、機械的性質操作の広範な可能性、低い材料コスト、小さい収縮率、及び実体形状に近い鋳造等の有益な特徴を示すゴルフクラブ材料及び設計に対する需要が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前述した従来技術のゴルフクラブ材料及び設計の短所及び欠点を克服するように設計された材料から製作されたゴルフクラブヘッドである。本発明の有利なゴルフクラブヘッドは、一般的に、特定所望密度の鉄含有金属もしくは鋳造された鉄含有金属により製作される。より具体的には、その鉄含有金属は、ダクタイル鋳鉄又はねずみ鋳鉄とされる。好都合な鉄含有材料は、クラブヘッドの至る所、もしくはボール打撃面のインサート等、クラブヘッドの一部に存在してよく、クラブヘッドの残部は同様の材料又は別材料とすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の前述の長所及び更に別の特徴は、本発明の有利なシステムの好ましい実施形態となり得るゴルフクラブヘッドの図解を含む図面から一層よく理解されよう。
【０００７】
本発明は、鉄含有金属、特にダクタイル鋳鉄又はねずみ鋳鉄からなる、アイアンタイプ、ウエッジタイプ、メタルウッドタイプ又はパタータイプのゴルフクラブヘッド、或いはこのようなヘッド用のインサートに関する。このような金属には、高ニッケルダクタイル鋳鉄、高シリコンダクタイル鋳鉄、焼なましダクタイル鋳鉄、オーステンパードダクタイル鋳鉄、及びねずみ鋳鉄が含まれよう。
【０００８】
ダクタイル鋳鉄は、鋳造工程中にマグネシウム、セリウム、或いは希土類合金（原子番号５７−７１）を含むように処理された鋳鉄であり、その処理によって黒鉛としての炭素がほぼ全て、鋳造状態で鉄−シリコンを主とするマトリックス内で球状又は団塊状となる。鋳造状態で、球状黒鉛が、時折カーバイドの存在するフェライト及びパーライトのマトリックスに分散される。冶金分野の当業者に一般に知られている焼なまし工程を使用することにより、パーライト及びカーバイドが大部分フェライト微細構造に変態する。この新たに形成されたフェライトが、鋳造工程中に形成された球状黒鉛を囲繞し、延性が高く、減衰能力の向上した、且つ通常の鋼より約１０％低密度の、適度に強い合金を産出する。
【０００９】
オーステンパードダクタイル鋳鉄は、知られている制御された熱処理によって生産されたダクタイル鋳鉄であり、熱処理の結果、主として針状フェライト及び高炭素オーステナイトに分散した球状黒鉛からなるマトリックス微細構造となる。この微細構造により、鋳造状態或いは焼なましされたダクタイル鋳鉄より強度が増し、同時に充分な伸びも保たれる。
【００１０】
ねずみ鋳鉄は、黒鉛球状化接種剤で処理されない鋳鉄であり、黒鉛としての炭素がほぼ全て、鋳造状態で鉄−シリコンを主とするマトリックス内で片状に形成される。この鉄含有マトリックス内の片状黒鉛構造により、他の鉄含有材料に対して低密度であるとともに、抜群の減衰能力、優れた耐摩耗性と機械加工性をはじめとして、この材料の多くの有益な特性が得られる。ねずみ鋳鉄の減衰能力は、一般の鋼の１２５倍に及ぶとされる。
【００１１】
本発明のゴルフクラブヘッドは、重量パーセントを以下の範囲内、すなわち、
炭素：２．８重量％〜４．３重量％、
シリコン：１．５重量％〜５．５重量％、
銅：０〜１重量％、
マグネシウム：０．１重量％未満、
リン：０．１５重量％未満とし、
その残部の大部分を鉄とする組成を有するダクタイル鋳鉄からなるとすることが好ましい。
【００１２】
本発明のゴルフクラブヘッドは、重量パーセントを以下の範囲内、すなわち、
炭素：２．８重量％〜４．３重量％、
シリコン：１．５重量％〜３．５重量％、
銅：１重量％未満、
マンガン：２重量％未満、
ニッケル：２．５重量％未満とし、
その残部の大半を鉄とする組成を有するねずみ鋳鉄からなるとすることも好ましかろう。
【００１３】
本発明のゴルフクラブヘッドは、図１Ａ〜図４Ｂに概略例示する形態のいずれをとってもよい。図１Ａ、図２Ａ、図３Ａ、及び図４Ａは、それぞれ、アイアンタイプ１０、ウエッジタイプ２０、メタルウッドタイプ３０、及びパタータイプ４０の実質的に一体のクラブヘッドの各概略を示す。図１Ｂ、図２Ｂ、図３Ｂ、及び図４Ｂは、それぞれボール打撃面インサート１４、２４、３４、４４を含む、アイアンタイプ１２、ウエッジタイプ２２、メタルウッドタイプ３２、及びパタータイプ４２のクラブヘッドの各概略を示す。
【００１４】
クラブヘッド本体１２、２２、３２、４２がダクタイル鋳鉄からなる場合には、打撃面インサート１４、２４、３４、４４は、アルミニウム合金、マグネシウム合金等の非鉄金属合金、セラミック材料、ステンレススチール、硬化鋼等、別の材料からなるとしてもよい。インサートの材料組成により、インサートはクラブヘッド本体に圧入し、溶接、接着剤接着又は他の方法にて本体に固着されよう。
【００１５】
更に別の実施形態においては、クラブヘッド本体全体１０、２０、３０、４０をダクタイル鋳鉄又はねずみ鋳鉄からなるとし、但し、ホーゼル１６、２６、３６、４６及び／又はホーゼルとクラブヘッド本体の継合区域１７、２７、３７、４７は、ホーゼルを曲がりやすくして特定プレーヤへのクラブ適合性を許容するために、曲げ加工可能な、高伸長ステンレススチールもしくは低密度ステンレススチール又は炭素鋼からなるとすることも可能とされる。
【００１６】
打撃面インサート１４、２４、３４、４４がダクタイル鋳鉄又はねずみ鋳鉄からなる場合には、クラブヘッド本体１２、２２、３２、４２は、ステンレススチール、炭素鋼、炭素繊維補強複合材等の複合材、アルミニウム合金、銅合金、マンガン合金等の非鉄金属合金等、別の材料からなるとすることも可能とされる。
【００１７】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなる場合には、鋳造状態又は熱処理されたダクタイル鋳鉄は、グレード１２５／８０／１０、１５０／１００／０７、１７５／１２５／０４、２００／１５５／０１、及び２３０／１８５／００を含むグループから選択されるＡＳＴＭ  ８９７グレードとされよう。同様に、ダクタイル鋳鉄は、グレード６０−４０−１８、６５−４５−１２、８０−５５−０６、１００−７０−０３、及び１２０−９０−０２を含むグループから選択されるＡＳＴＭ  Ａ５３６グレードとされよう。
【００１８】
本発明のゴルフクラブヘッドがねずみ鋳鉄からなる場合には、ねずみ鋳鉄は、グレード２０、３０、４０、５０及び６０を含むグループから選択されるＡＳＴＭ張力グレードとされよう。
【００１９】
本発明のゴルフクラブヘッドは、約５ｇ／ｃｍ３〜約６．８ｇ／ｃｍ３の範囲及び約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する鉄含有金属からなることが可能とされる。このようなゴルフクラブヘッドの密度は、約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３を超える範囲とするのが好ましく、約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．２ｇ／ｃｍ３を超える範囲とすることが更に好ましい。更に好ましくは、このようなゴルフクラブヘッドの密度は、約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．２ｇ／ｃｍ３の範囲とされ、最も好ましくは、密度は約７．０６ｇ／ｃｍ３〜約７．１ｇ／ｃｍ３の範囲とされる。
【００２０】
本発明のゴルフクラブヘッドが鋳造された鉄含有金属からなるとき、その密度は約５ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３の範囲とされよう。より好ましくは、その密度は約６．５ｇ／ｃｍ３〜約７．４ｇ／ｃｍ３の範囲し、更に好ましくは、約６．８ｇ／ｃｍ３〜約７．２ｇ／ｃｍ３の範囲とされる。更に好ましくは、本発明のこのようなゴルフクラブヘッドの密度は、約７．０ｇ／ｃｍ３〜約７．２ｇ／ｃｍ３の範囲とされ、且つ最も好ましくは、密度は約７．０６ｇ／ｃｍ３〜約７．１ｇ／ｃｍ３の範囲とされる。
【００２１】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなる場合には、ダクタイル鋳鉄の引張強度は、約２４０ｋｓｉまでの範囲となろう。好ましくは、その引張強度は約３０ｋｓｉ〜２４０ｋｓｉの範囲とされ、より好ましくは、約３０ｋｓｉ〜約１４０ｋｓｉの範囲とし、更に好ましくは、約３０ｋｓｉ〜約１００ｋｓｉの範囲とされ、更に好ましくは、約５０ｋｓｉ〜約８５ｋｓｉの範囲とされよう。ダクタイル鋳鉄の引張強度はまた、約１００ｋｓｉ〜約１６５ｋｓｉが好ましい範囲ともされよう。
【００２２】
更に、本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなるとき、０．２％オフセット耐力の範囲を約３０ｋｓｉ〜２１０ｋｓｉとすることが好ましい。より好ましくは、その０．２％オフセット耐力は、約３０ｋｓｉ〜７０ｋｓｉとされよう。この０．２％オフセット耐力は、更に尚好ましくは、約４０ｋｓｉ〜約１３０ｋｓｉの範囲とされ、更に好ましくは約４０ｋｓｉ〜約６５ｋｓｉの範囲とされよう。また、０．２％オフセット耐力は、約８０ｋｓｉ〜１８５ｋｓｉが好ましい範囲ともされる。
【００２３】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなるとき、ダクタイル鋳鉄の伸びは、約２８％までの範囲となろう。好ましくは、その伸びは、約４％〜２５％の範囲とされ、より好ましくは、約７％〜約２５％の範囲とし、更に好ましくは、約１２％〜約２５％の範囲とされ、且つ最も好ましくは、約１５％〜２５％の範囲とされよう。
【００２４】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなる場合には、ダクタイル鋳鉄の密度は、約７．０ｇ／ｃｍ３〜７．２ｇ／ｃｍ３の範囲とするのが好ましく、且つ最も好ましくは、約７．０６ｇ／ｃｍ３〜約７．１ｇ／ｃｍ３の範囲とされよう。
【００２５】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄材の鋳造によって形成されるとき、そのダクタイル鋳鉄の鋳造収縮率は、約０．５％と約１％の間の範囲とすべきとされ、且つその鋳造収縮率が約０．７％とするのが好ましい。
【００２６】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなる場合には、ダクタイル鋳鉄の弾性係数は、約２０ｍｓｉ〜約２５ｍｓｉの範囲とすべきとされる。その弾性係数は、約２２ｍｓｉ〜約２３．５ｍｓｉの範囲とするのが好ましい。
【００２７】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなる場合には、ダクタイル鋳鉄のポアソン比は、約０．２３〜約０．２７の範囲とすべきとされる。
【００２８】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなる場合には、ダクタイル鋳鉄のブリネル硬度数（Brinell Hardness Number）は、約１２０〜約８１０の範囲とすべきとされる。その硬度数は、より好ましくは、約３００〜約４６０の範囲とされよう。また、約１２０〜約３００の範囲が好ましいとされる。
【００２９】
本発明のゴルフクラブヘッドがダクタイル鋳鉄からなる場合には、ダクタイル鋳鉄の振動崩壊時間は、一般的なステンレススチールのそれの９０％以下とすべきとされる。
【００３０】
本発明のゴルフクラブヘッドがねずみ鋳鉄からなる場合には、ねずみ鋳鉄の密度は、約７．０ｇ／ｃｍ３〜７．３ｇ／ｃｍ３の範囲とすべきとされ、且つ約７．１ｇ／ｃｍ３〜約７．２ｇ／ｃｍ３の範囲とするのが好ましいとされる。
【００３１】
本発明のゴルフクラブヘッドがねずみ鋳鉄からなる場合には、ねずみ鋳鉄の引張強度は、８０ｋｓｉまでの範囲とすべきとされ、好ましくは、約１５ｋｓｉ〜６０ｋｓｉの範囲とし、更に好ましくは、約２０ｋｓｉ〜約４０ｋｓｉの範囲とされる。
【００３２】
本発明のゴルフクラブヘッドがねずみ鋳鉄からなる場合には、ねずみ鋳鉄の弾性係数は、約１０ｍｓｉ〜約２５ｍｓｉの範囲とすべきとされる。
【００３３】
本発明のゴルフクラブヘッドがねずみ鋳鉄からなる場合には、ねずみ鋳鉄のブリネル硬度数は、約１００〜約３５０の範囲とすべきとされ、且つ約１００〜約２５０の範囲とするのが好ましいとされる。
【００３４】
本発明のゴルフクラブヘッドがねずみ鋳鉄からなる場合には、ねずみ鋳鉄の振動減衰能力は、一般的なステンレススチールのそれの２倍〜１２５倍とすべきとされる。
【００３５】
本発明の有利とする材料は、他のクラブヘッド材料と対比して、強度対重量比が大きく、密度が比較的に低く、伸び特性が充分であって、且つ比較的に低コストとされる。所望のクラブヘッド製造技術において使用されるとき、これらの材料は、収縮が最小限の優れた可鋳性を示し、これによって、クラブヘッドマスターモデルと鋳造工程による実体部分との間の実体寸法差が最小限となる。これらの材料はまた、機械加工性が良好で、最終成形及び仕上げがし易く、且つ組成変更及び熱処理技術により機械的特性を操作できる可能性の幅が広い。また、これらの製造上の長所をより低い製造コストで達成可能とする。
【００３６】
このように、ダクタイル鋳鉄又はねずみ鋳鉄材から製造された本発明のクラブヘッドは、これらの材料が示す優れた耐久性及び耐摩耗性の長所を享受する。更に、本発明によるゴルフクラブは、焼なましダクタイル鋳鉄、オーステンパードダクタイル鋳鉄、及びねずみ鋳鉄の硬度値が比較的に高いことと関係して、耐摩耗性特徴が改善され、その測定硬度は、一般の炭素鋼或いはステンレススチールと同等とされ、且つ多くの場合に、より高いとされる。
【００３７】
結局、これらの材料の優れた減衰能力及び他の特徴により、これらの材料から製作された進歩性のあるクラブヘッドは、このようなクラブを使用するゴルファーに、このような進歩性のあるクラブヘッドでゴルフボールを打つ瞬間及びその直後に、優れた感触を示す能力を与えられる。従来のゴルフクラブ製造分野においては、ボールを打つときに受けるソフトな感触は、概ねクラブヘッド材料の測定硬度に関係し、材料が硬ければそれなりに感触も粗くなり、その逆もまた真なりと理解され且つ予期されている。しかし、硬度値が比較的に高いにも拘わらず、ダクタイル鋳鉄又はねずみ鋳鉄の材料減衰能力の増大及び密度の減少（質量の有利な局在化を可能とする）によって、意外な、注目に値する感触の改善がボールを打つときにゴルファーに与えられる。この感触の改善は、ゴルフクラブ製造当業者が予期する通常の測定硬度との相関を超えるものである。
【００３８】
ゴルフクラブ製造当業者には、本発明の詳細に些少の変更を加えても、請求項に定義した本発明の範囲と精神から離れることはないことが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１Ａ】本発明を実施可能なアイアンタイプゴルフクラブヘッドの例を、正面から打撃面を示した図である。
【図１Ｂ】打撃面にインサートを含む、本発明を実施可能な別のアイアンタイプゴルフクラブヘッドの例を、正面から打撃面を示した図である。
【図２Ａ】本発明を実施可能なウエッジタイプゴルフクラブヘッドの例を、正面から打撃面を示した図である。
【図２Ｂ】打撃面にインサートを含む、本発明を実施可能な別のウエッジタイプゴルフクラブヘッドの例を、正面から打撃面を示した図である。
【図３Ａ】本発明を実施可能なメタルウッドタイプゴルフクラブヘッドの例を、正面から打撃面を示した図である。
【図３Ｂ】打撃面にインサートを含む、本発明を実施可能な別のメタルウッドタイプゴルフクラブヘッドの例を、正面から打撃面を示した図である。
【図４Ａ】本発明を実施可能なパターゴルフクラブヘッドの例を、正面から打撃面を示した図である。
【図４Ｂ】打撃面にインサートを含む、本発明を実施可能な別のパターゴルフクラブヘッドの例を、正面から打撃面を示した図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０、２０、３０、４０  ゴルフクラブヘッド
１２、２２、３２、４２  クラブヘッド本体
１４、２４、３４、４４  インサート
１６、２６、３６、４６  ホーゼル
１７、２７、３７、４７  継合区域
2006519065.tif 000003
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【国際調査報告】
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