(57)【要約】【課題】インパクト時において、フェース面だけでなくクラウン部にも弾性変形を生じさせることにより、ボールの初速度の増加と共に、打ち出し角度の増加及びスピン量の増加を図ることができ、非力なゴルファーにおいても、十分に飛距離の増加を得ることができるゴルフクラブヘッドを提供する。【解決手段】このゴルフクラブヘッドは、フェース部２及びクラウン主部３よりなるフロントパーツ１と、残余の部分を構成するバックパーツ１０とからなる。フロントパーツ１は鋳造品よりなる。フロントパーツ１を構成する金属材料は、バックパーツ１０を構成する金属材料よりも弾性率が低いものとなっている。フロントパーツ１とバックパーツ１０とは溶接されている。フェース部２の中央は周囲に比べ肉厚が大きい。クラウンの最高位部Ｔ付近の肉厚が小さい。【選択図】図１
2007216062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドにおいて、
該クラウン部の少なくとも主要部と該フェース部とが一体となった鋳造品よりなるフロントパーツと、
該フロントパーツ以外の部分が一体となったバックパーツとからなり、
該フロントパーツとバックパーツとが接合されていることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
請求項１において、該フロントパーツの構成材料がバックパーツの構成材料よりも弾性率が低いことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記バックパーツは、クラウン部のトウ側、リヤ側及びヒール側の側周縁を含むことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、前記フロントパーツのクラウン部は、リヤ方向に２５ｍｍ以上延在していることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、前記フェース部のフェース面中央区域の肉厚が、その周囲区域の肉厚よりも大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項において、前記フロントパーツは前記クラウン部の最高位部を含んでおり、
該最高位部及びその近傍の区域の肉厚がその周囲区域の肉厚よりも小さい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、金属製中空ゴルフクラブヘッドに係り、特にウッド型又はそれに近似した形状のゴルフクラブヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ドライバーやフェアウェーウッドなどのウッド型ゴルフクラブヘッドとして、中空の金属製のものが広く用いられている。一般に、図６に示されるように、中空のウッド型のゴルフクラブヘッド２１は、ボールをヒットするためのフェース部２２と、ゴルフクラブヘッドの上面部を構成するクラウン部２３と、ゴルフクラブヘッドの底面部を構成するソール部２４と、ゴルフクラブヘッドのトウ側、リヤ側及びヒール側の側面部を構成するサイド部２５と、ホゼル部２６とを有している。このゴルフクラブヘッド２１のホゼル部２６にシャフト２７が挿入され、接着剤等によって固定される。なお、最近では、ユーティリティクラブと称されるゴルフクラブも多く市販されており、このユーティリティゴルフクラブの１種として、上記ウッド型ゴルフクラブヘッドに類似した（即ち、フェース部、ソール部、サイド部及びクラウン部並びにホゼル部を有した）ヘッドを有するゴルフクラブも各種市販されている。
【０００３】
この中空ゴルフクラブヘッドを構成する金属としては、アルミニウム合金、ステンレスやチタン合金が用いられているが、近年は特にチタン合金が広く用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、ショットの飛距離を伸ばすため、ゴルフクラブヘッドのフェースを薄くしてインパクト時にフェース面を弾性変形し易くし、ボールの初速度を上げるようにした構造が種々採用されている。しかしながら、フェース面の弾性変形のみでは、ボールの打ち出し初速度が十分に上がらないことがある。
【０００５】
特に、ヘッドスピードの遅いアマチュアゴルファーにとっては、フェースのみが変形するヘッドの場合、十分な打ち出し角度を得ることができない。また、ボールのスピン量が減少することもあるため、ボールの初速度が上がっても、飛距離の増加にはつながらなかった。
【０００６】
本発明は、ゴルフボールのインパクト時において、フェース面だけでなくクラウン部にも弾性変形を生じさせることにより、ボールの初速度の増加と共に、打ち出し角度の増加及びスピン量の増加を図ることができ、非力なゴルファーが使用した場合でも、十分に飛距離の増加を得ることができる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】
【０００７】
本発明のゴルフクラブヘッドは、フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドにおいて、該クラウン部の少なくとも主要部と該フェース部とが一体となった鋳造品よりなるフロントパーツと、該フロントパーツ以外の部分が一体となったバックパーツとからなり、該フロントパーツとバックパーツとが接合されているものである。
【０００８】
かかるゴルフクラブヘッドにあっては、該フロントパーツの構成材料をバックパーツの構成材料よりも弾性率が低いものとしたり、薄肉としたりすることにより、インパクト時にフロントパーツが全体として弾性変形し易いものとすることができる。これにより、インパクト時において、フェース面だけでなくクラウン部にも弾性変形を生じさせることにより、ボールの初速度の増加と共に、打ち出し角度の増加及びスピン量の増加を図ることができ、非力なゴルファーが使用しても、十分に飛距離の増加を得ることができる。
【０００９】
本発明では、フェース部のフェース面中央区域の肉厚を、その周囲区域の肉厚よりも大きくすることにより、フェース部中央の強度を高めることができる。フェース面の周囲区域を薄肉とすることにより、インパクト時にフェース部に適度な変形を生じさせ、ボールの初速度を大きくすることができる。
【００１０】
本発明では、フロントパーツはクラウン部の最高位部を含んでおり、該最高位部及びその近傍の区域の肉厚がその周囲区域の肉厚よりも小さい構成とすることにより、インパクト時にクラウン部が変形し易くなり、ボールの初速度をさらに大きくすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、インパクト時において、フェース面だけでなくクラウン部にも比較的大きな弾性変形を生じさせることにより、ボールの初速度の増加と共に、打ち出し角度の増加及びスピン量の増加を図ることができ、非力なゴルファーにおいても、十分に飛距離の増加を得ることができるゴルフクラブヘッドが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。図１は実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの分解斜視図、図２は図１のII−II線に沿う断面図、図３は図１のヒール側からの側面図、図４は実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの平面図、図５は実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのヒール側からの側面図である。
【００１３】
このゴルフクラブヘッドは、フェース部２及びクラウン主部３よりなるフロントパーツ１と、残余の部分を構成するバックパーツ１０とからなる。フロントパーツ１は鋳造品よりなる。フロントパーツ１を構成する金属材料は、バックパーツ１０を構成する金属材料と弾性率が同じか、又はそれよりも低いものとなっている。
【００１４】
バックパーツ１０は、ソール部１１と、ゴルフクラブヘッドのトウ側、リヤ側及びヒール側の側周壁面部を構成するサイド部１２と、該サイド部１２に沿って延在するクラウン周部１３と、ホゼル部１４とを有している。クラウン周部１３は、サイド部１２のトウ側の前端付近を始端とし、サイド部１２のリヤ側からヒール側にまで周回するように延在している。
【００１５】
トウ側にあっては、クラウン周部１３のクラウン部中央側への張り出し幅は、ゴルフクラブヘッドのリヤ側にかけて次第に大きくなる。換言すると、トウ側にあっては、クラウン周部１３のクラウン部中央側への張り出し幅は、フェース部に近づくほど小さくなり、前端近傍においてクラウン周部１３の張り出し幅がゼロとなり、この地点がクラウン周部１３の始端部１３ａとなっている。
【００１６】
この実施の形態では、この始端部１３ａは、バックパーツ１０のトウ側のサイド部１２の上縁の前端と合致している。
【００１７】
フロントパーツ１にあっては、このトウ側サイド部１２に連なる微小なサイドフロント部４を一体に備えている。このサイドフロント部４は、Ｌ字形に交わるクラウン主部３とフェース部２との交叉隅角部（コーナー部）において両者に連なる三角形の継板状になっている。このサイドフロント部４とバックパーツ１０のトウ側のサイド部１２とが溶接により接合一体化されることにより、ゴルフクラブヘッドのトウ側のサイド部が構成される。
【００１８】
クラウン周部１３は、ゴルフクラブヘッドのクラウン中央側に向って庇状に張り出している。このクラウン周部１３のヒール側のフロント側の張り出し先端部１３ｂがフロントパーツ１の切り欠き状の食い込み部５のコーナー部５ａに係合する。
【００１９】
このクラウン周部１３のヒール側のフェース部近傍においてホゼル部１４が上方に突出している。このホゼル部１４は円筒状であり、その内部にシャフト（図示略）が挿入され、接着剤によって固定される。
【００２０】
このホゼル部１４は、クラウン周部１３の下面側からソール部１１にまで達している。クラウン周部１３は、このホゼル部１４の周囲領域にあっては、ホゼル部１４に向って上り勾配となる略円錐形となっている。
【００２１】
フロントパーツ１のクラウン主部３は、フェース部２の上端からリヤ側に延出している。この延出長さは２５ｍｍ以上、とりわけ３０ｍｍ以上であることが好ましい。このクラウン主部３の平面視形状は略半円形である。このクラウン主部３とクラウン周部１３とが溶接されることによりゴルフクラブヘッドのクラウン部が構成される。
【００２２】
このクラウン主部３は上方に向って凸に湾曲している。ゴルフクラブヘッドを水平面にソールした状態においてクラウン部の最高位部Ｔとなる箇所はこのクラウン主部３に位置している。この最高位部Ｔ及びその近傍区域（好ましくは最高位部Ｔを中心として半径１０〜３０ｍｍ以内の領域）の肉厚は、その周囲区域の肉厚よりも小さくなっている。
【００２３】
この中空ゴルフクラブヘッドの金属材料としては、特にステンレスやチタニウム合金、繊維強化金属が好ましい。
【００２４】
前記フロントパーツ１は、特にインベスティメント鋳造品であることが好ましく、鬆などの欠陥が少なくなるため真空鋳造法により鋳造すると非常に好ましい。バックパーツ１０は、ホゼル部１４を含む複雑な形状であるため鋳造により作る方が好ましいが、ホゼル部１４やその他の部分を分割してプレス成形し、ホゼル部１４を円柱形の丸棒等を機械加工し、それらを溶接等により接合させてバックパーツとしてもよい。
【００２５】
フロントパーツ１とバックパーツ１０とが溶接される辺縁部は、その周辺より厚肉となる厚肉部が連続して設けられていることが好ましい。特に、クラウン主部３とクラウン周部１３との接合部を厚くするのが好ましい。このように接合部の肉厚を大きくすると、溶接周辺の轢けやクラックが防止される。接合用の厚肉部の厚さは、１〜３ｍｍが好ましく、特に１．４〜２．０ｍｍが好ましい。ただし、あまり厚くすると、余分な重量増加となり好ましくない。クラウン部の最高位部Ｔ周辺の厚さは、０．６〜１．２ｍｍ、特に０．８〜１．０ｍｍが好ましい。クラウン部の最高位部Ｔ付近を薄肉にすることによって、インパクト時にフェースの変形に加えて、クラウン部が変形し易くなることにより、ボールの初速度が上がり、更に打ち上げ角度を高くし易くすることができる。クラウン部の最高位部Ｔ付近の肉厚はフェース部よりも小さく、特に、フェース部の最も薄い部分よりも小さいことが好ましい。
【００２６】
上記実施の形態では、クラウン部をクラウン主部とクラウン周部とで構成しているが、クラウン全体をフェース部と一体としてもよい。
【００２７】
上記実施の形態のクラウン主部とクラウン周部とは、ゴルフクラブヘッドを水平面にソールしたときの最高位部Ｔを基準に等高線を引き、それにほぼ沿う形に分割されている。この構成とすることにより、両者の溶接量を少なくすることができると共に、クラウン部が撓み易くなる。
【００２８】
本発明では、フェースの下縁に面取り部を設けたり、ソール部の一部をフェース部と一体に鋳造すると、溶接による轢けの部分がフェース面に掛からないので、好ましい。
【００２９】
フロントパーツ１とバックパーツ１０とは、アーク溶接により接合されることが好ましく、チタニウム合金などは、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気中で溶接されることが好ましい。
【００３０】
また、フェース部材のフェース面の中心区域の肉厚をその周辺区域の肉厚よりも大きくすることによって、更にボールの初速度を上げることができる。中央区域の厚さは、最も厚いところで２ｍｍ以上、好ましくは２．３ｍｍ以上、更に好ましくは２．６ｍｍ以上で３．５ｍｍ以下、好ましくは３．２ｍｍ以下、更に好ましくは２．８ｍｍ以下である。周辺区域の厚みは、最も薄いところで１ｍｍ以上、好ましくは１．２ｍｍ以上、更に好ましくは１．６ｍｍ以上がよい。中央区域を厚くしたのは、インパクト時に最も撓み易いので、十分な強度を得るためである。最も厚いところと最も薄いところとの厚みの差は、０．２〜１．０ｍｍ、好ましくは０．３〜０．８ｍｍ程度の差があるとよい。
【００３１】
しかし、あまり厚くしすぎるとフェース面側が重くなり、重心位置が前方となってしまうため、ウッド型のゴルフクラブ、特にロフト角が１５°未満のクラブにとっては、ボールが上がりにくくなり易く好ましくない。フェース面の周辺区域の肉厚を適当な厚みの範囲にすることにより、インパクト時に適度な弾性変形を起こし、ボールの初速度を上げることができる。
【００３２】
本発明のゴルフクラブヘッドは、全体としてチタニウム合金製であることが好ましい。ステンレスに比べ、鋳造用のチタニウム合金は、縦弾性率（ヤング率）がおよそ１１００００Ｎ／ｍｍ２と低いため、フェース面等が撓み易くなり好ましい。一般的に使用されているＴｉ−６Ａｌ−４Ｖは、縦弾性率が１１２７００Ｎ／ｍｍ２である。特にＴｉ−６Ａｌ−７Ｎｂは、強度的にはほぼＴｉ−６Ａｌ−４Ｖであるが、縦弾性率が１０２０００Ｎ／ｍｍ２と低く、よりフェース面及びクラウン部の撓みが利用でき好ましい。このような縦弾性率の低いチタニウム合金をフロントパーツに用い、バックパーツに縦弾性率の高いチタニウム合金を用いると、フェース部やクラウン部が撓み易くなり好ましい。
【００３３】
また、ソール部前後方向（フェース側からリヤ側に向う方向）のリブを１本ないし複数本設けることにより、ヘッド部材のソール部の剛性を高めることができ、クラウン部を変形し易くし、ボールの打ち出し角度を高くし易くできる。また、低重心化も図ることができる。リブの代りに、ソール部に前後方向の凹部を１本ないし複数本設けてもよい。
【実施例】
【００３４】
実施例１，２
実施例１，２のゴルフクラブヘッドは、図１〜５に示す構成のものである。フェース部とクラウン部を一体鋳造してなるフロントパーツ１は、実施例１ではＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金を使用し、実施例２ではＴｉ−６Ａｌ−７Ｎｂ合金を使用した。フェース部の中央部の厚みを３ｍｍとし、フェースの周辺部の最も薄い部分を２．５ｍｍとした。クラウン部の平均厚みをおよそ１．２ｍｍ、クラウン最高位部付近の厚みを０．９ｍｍ程度とした。ソール部、ホゼル部を含むヘッド本体部は、実施例１，２ともにＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金を使用し、鋳造にて作成した。ソール部及びサイド部の肉厚は１．２ｍｍである。
【００３５】
フロントパーツ１とバックパーツ１０とのフェース部以外の溶接部分には厚さ１．５ｍｍの溶接代を設け、アルゴン雰囲気中で溶接固着した。
【００３６】
なお、Ｔｉ−６Ａｌ−７Ｎｂの縦弾性率は１０２０００（Ｎ／ｍｍ２）であり、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖの縦弾性率は１１２７００（Ｎ／ｍｍ２）である。
【００３７】
比較例１
Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金でヘッド本体を作成し、ヘッド本体のフェース部に開口を設け、同一のＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金よりなるフェース部材を開口部に嵌合溶接してゴルフクラブヘッドを作成した。フェース部材のフェース部の厚みは３ｍｍである。ゴルフクラブヘッドの形状は実施例１，２と同一である。いずれのゴルフクラブヘッドも、クラウン部の最高位部は、フェース後方２６ｍｍの地点である。
【００３８】
上記実施例１，２及び比較例１の構成をまとめ、表１に示す。
【００３９】
【表１】
2007216062.tif 000003
【００４０】
各ゴルフクラブヘッドに４５インチ（１１４ｍｍ）のカーボンシャフトを装着してゴルフクラブヘッドを製作した。このゴルフクラブヘッドのスイングロボットでの試打評価結果を表２に示す
【００４１】
【表２】
2007216062.tif 000004
【００４２】
上記結果の通り、本発明例によると、クラウン部が撓み易く、ボールの反発力が向上し、飛距離が著しく向上する。実施例２のように、フロントパーツとバックパーツとの縦弾性率の差を１００００Ｎ／ｍｍ２以上とすることにより、ボールの飛距離がさらに伸びる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【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】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】図１のゴルフクラブヘッドのヒール側からの側面図である。
【図４】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの平面図である。
【図５】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのヒール側からの側面図である。
【図６】従来のゴルフクラブヘッドの説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  フロントパーツ
２  フェース部
３  クラウン主部
４  サイドフロント部
１０  バックパーツ
１１  ソール部
１２  サイド部
１３  クラウン周部
１４  ホゼル部
【図１】
2007216062.tif 000005
【図２】
2007216062.tif 000006
【図３】
2007216062.tif 000007
【図４】
2007216062.tif 000008
【図５】
2007216062.tif 000009
【図６】
2007216062.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成19年6月20日(2007.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドにおいて、
該クラウン部の少なくとも主要部よりなるクラウン主部と該フェース部とが一体となった鋳造品よりなるフロントパーツと、
該フロントパーツ以外の部分が一体となったバックパーツとからなり、
該フロントパーツとバックパーツとが接合されており、
該フロントパーツの構成材料がバックパーツの構成材料よりも弾性率が低くなっており、
該クラウン主部の平面視形状は略半円形であり、該クラウン主部は上方に向って凸に湾曲しており、該ゴルフクラブヘッドを水平面にソールした状態におけるクラウン部の最高位部が該クラウン主部に位置しており、該最高位部及びその近傍区域の肉厚がその周囲区域の肉厚よりも小さくなっており、
該クラウン主部とフェース部との交叉隅角部に、三角形の継板状のサイドフロント部が一体に連なっていることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
請求項１において、前記クラウン主部の前記バックパーツとの接合部の肉厚が、該クラウン主部のその他の箇所よりも厚くなっていることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
請求項２において、前記接合部の肉厚が１．４〜３ｍｍであり、前記クラウン部の最高位部の肉厚が０．６〜１．０ｍｍであることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、前記バックパーツは、クラウン部のトウ側、リヤ側及びヒール側の側周縁を含むことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、前記フロントパーツのクラウン部は、リヤ方向に２５ｍｍ以上延在していることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項において、前記フェース部のフェース面中央区域の肉厚が、その周囲区域の肉厚よりも大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項において、前記フロントパーツは、前記クラウン部の全体と前記フェース部とが一体となった鋳造品よりなることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明のゴルフクラブヘッドは、フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドにおいて、該クラウン部の少なくとも主要部よりなるクラウン主部と該フェース部とが一体となった鋳造品よりなるフロントパーツと、該フロントパーツ以外の部分が一体となったバックパーツとからなり、該フロントパーツとバックパーツとが接合されており、該フロントパーツの構成材料がバックパーツの構成材料よりも弾性率が低くなっており、該クラウン主部の平面視形状は略半円形であり、該クラウン主部は上方に向って凸に湾曲しており、該ゴルフクラブヘッドを水平面にソールした状態におけるクラウン部の最高位部が該クラウン主部に位置しており、該最高位部及びその近傍区域の肉厚がその周囲区域の肉厚よりも小さくなっており、該クラウン主部とフェース部との交叉隅角部に、三角形の継板状のサイドフロント部が一体に連なっているものである。