(57)【要約】【課題】金属材料からなるヘッド本体と繊維強化樹脂からなるクラウン部材との接合部の耐久性を向上する。【解決手段】クラウン部４の外面４ａにおいて、ヘッド本体１Ａとクラウン部材１Ｂとのフェース側の境界点Ｊは、フェース２の上縁２ａからヘッド後方に１０mm以上を隔てた位置にある。境界点Ｊを中心としたヘッド前後方向１８mmの領域である境界点近傍領域Ｙの外面は、上に向かって凸となる滑らかな曲線であり、しかもＲｃ＞Ｒｆ１、かつ、Ｒｃ＞Ｒｂ１を満たす。ここで、Ｒｃは、前記境界点Ｊ、該境界点Ｊから第１の前側点ｆ１及び第１の後側点ｂ１との３点を通る中間円弧の半径、Ｒｆ１は、境界点Ｊ、第１の前側点ｆ１及び第２の前側点ｆ２の３点を通る第１の前側円弧の半径、Ｒｂ１は、境界点Ｊ、第１の後側点ｂ１及び第２の後側点ｂ２の３点を通る第１の後側円弧の半径である。【選択図】図７
2007275085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボールを打球するフェースを前面に有するフェース部と、前記フェースの上縁からバックフェース側にのびてヘッド上面を形成するクラウン部とを含み、かつ内部に中空部が設けられたゴルフクラブヘッドであって、
金属材料からなりかつ前記クラウン部に開口部が設けられたヘッド本体と、前記開口部に配されて該開口部を閉じる繊維強化樹脂からなるクラウン部材とを含み、かつ
規定のライ角及びロフト角で水平面に置かれた基準状態において、
前記クラウン部材の最もフェース側の位置を通りかつヘッド前後方向と平行な垂直面でのヘッド切断面における前記クラウン部の外面は、前記フェースの上縁からヘッド後方に少なくとも１０mmを隔てた位置に前記ヘッド本体とクラウン部材とのフェース側の境界点を有し、かつ
前記クラウン部の外面のフェース側の境界点を中心としたヘッド前後方向の１８mmの領域である境界点近傍領域は、上に向かって凸となる滑らかな曲線で形成されるとともに、下記の関係を満足することを特徴とするゴルフクラブヘッド。
Ｒｃ＞Ｒｆ１  かつ  Ｒｃ＞Ｒｂ１
（ここで、前記”Ｒｃ”は、前記フェース側の境界点、該フェース側の境界点からヘッド前側に３．０mmを隔てる第１の前側点及び前記フェース側の境界点からヘッド後側に３．０mmを隔てる第１の後側点の３点を通る単一円弧からなる中間円弧の半径とする。また前記”Ｒｆ１”は、前記フェース側の境界点、前記第１の前側点及び前記第１の前側点からヘッド前側に３．０mmを隔てる第２の前側点の３点を通る単一円弧からなる第１の前側円弧の半径とする。さらに、前記”Ｒｂ１”は、前記フェース側の境界点、前記第１の後側点及び前記第１の後側点からヘッド後側に３．０mmを隔てる第２の後側点の３点を通る単一円弧からなる第１の後側円弧の半径とする。）
【請求項２】
前記境界点近傍領域は、下記の関係を満足することを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
Ｒｆ１＞Ｒｆ２  かつ  Ｒｂ１＞Ｒｂ２
（ここで、前記”Ｒｆ２”は、前記第１の前側点、前記第２の前側点及びこの第２の前側点からヘッド前側に３．０mmを隔てる第３の前側点の３点を通る単一円弧からなる第２の前側円弧の半径である。また、前記”Ｒｂ２”は、前記第１の後側点、前記第２の後側点及びこの第２の後側点からヘッド後側に３．０mmを隔てる第３の後側点の３点を通る単一円弧からなる第２の後側円弧の半径である。）
【請求項３】
前記半径の比（Ｒｃ／Ｒｆ１）及び（Ｒｃ／Ｒｂ１）は、１．０２〜２．００である請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
前記半径の比（Ｒｆ１／Ｒｆ２）及び（Ｒｂ１／Ｒｂ２）は、１．０２〜２．００である請求項２記載のゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
前記境界点近傍領域は、その曲率半径が、前記境界点からヘッド前側及びヘッド後側に向かってそれぞれ連続して小さくなる請求項１乃至４のいずれか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】
本発明は、金属材料からなるヘッド本体と、繊維強化樹脂からなるクラウン部材とが固着されたゴルフクラブヘッドに関し、詳しくは両部材の接合部での耐久性を向上しうるゴルフクラブヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、金属材料と繊維強化樹脂とで構成されたいわゆる複合タイプの中空ゴルフクラブヘッドが提案されている。例えば、下記特許文献１には、図１１に示されるように、クラウン部に開口部が設けられた金属材料からなるヘッド本体ｂと、前記開口部に配されてこれを閉じる繊維強化樹脂からなるクラウン部材ｃとを含むゴルフクラブヘッドｄが開示されている。
【０００３】
上記クラブヘッドｄは、クラウン部材ｃの小さい比重により、クラウン部から大きな重量マージンを捻出することができる。そして、この重量マージンを適所に配分することによって、例えばヘッド重心をより低く位置させること等が可能となる。このように、複合タイプのクラブヘッドでは、重心設計の自由度が大幅に高められる。
【０００４】
【特許文献１】特開平２００５  ２９６６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、クラブヘッドでボールを打撃した場合、ボールと直接接触するフェース部のみならず、該フェース部と繋がっているクラウン部においても大きな応力が生じる。特に、上述のようにクラウン部の開口部がクラウン部材で閉じられた複合タイプのクラブヘッドｄでは、クラウン部材とヘッド本体とのフェース部側の境界部ｊにおいて剛性差が生じるため、この部分に応力が集中し易く、ひいては境界部ｊ付近が耐久面でのウイークポイントになっている。
【０００６】
発明者らは、クラブヘッドでボールを打球した際、クラウン部は上向き（ヘッド外方）に凸となる弾性変形が生じ、この変形の都度、前記境界部に大きな応力が負荷されていることを知見した。そして、このような応力を低減させるためには、境界部ｉ付近を形成するクラウン部の外面の半径を、その前後の曲面の半径よりも大きくすることが有効であることを知見した。
【０００７】
以上のように、本発明は、前記境界点を中心とした境界点近傍領域の外面形状を限定すること等を基本として、両部材の接合部での耐久性を向上しうるゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のうち請求項１記載の発明は、ボールを打球するフェースを前面に有するフェース部と、前記フェースの上縁からバックフェース側にのびてヘッド上面を形成するクラウンとを含み、かつ内部に中空部が設けられたゴルフクラブヘッドであって、金属材料からなりかつ前記クラウン部に開口部が設けられたヘッド本体と、前記開口部に配されて該開口部を閉じる繊維強化樹脂からなるクラウン部材とを含み、かつ規定のライ角及びロフト角で水平面に置かれた基準状態において、前記クラウン部材の最もフェース側の位置を通りかつヘッド前後方向と平行な垂直面でのヘッド切断面における前記クラウン部の外面は、前記フェースの上縁からヘッド後方に少なくとも１０mmを隔てた位置に前記ヘッド本体とクラウン部材とのフェース側の境界点を有し、かつ前記クラウン部の外面のフェース側の境界点を中心としたヘッド前後方向の１８mmの領域である境界点近傍領域は、上に向かって凸となる滑らかな曲線で形成されるとともに、下記の関係を満足することを特徴とする。
Ｒｃ＞Ｒｆ１  かつ  Ｒｃ＞Ｒｂ１
【０００９】
ここで、前記”Ｒｃ”は、前記フェース側の境界点、該フェース側の境界点からヘッド前側に３．０mmを隔てる第１の前側点及び前記フェース側の境界点からヘッド後側に３．０mmを隔てる第１の後側点との３点を通る単一円弧からなる中間円弧の半径とする。また前記”Ｒｆ１”は、前記フェース側の境界点、前記第１の前側点及び前記第１の前側点からヘッド前側に３．０mmを隔てる第２の前側点の３点を通る単一円弧からなる第１の前側円弧の半径とする。さらに、前記”Ｒｂ１”は、前記フェース側の境界点、前記第１の後側点及び前記第１の後側点からヘッド後側に３．０mmを隔てる第２の後側点の３点を通る単一円弧からなる第１の後側円弧の半径とする。
【００１０】
また請求項２記載の発明は、前記境界点近傍領域は、下記の関係を満足することを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッドである。
Ｒｆ１＞Ｒｆ２  かつ  Ｒｂ１＞Ｒｂ２
【００１１】
ここで、前記”Ｒｆ２”は、前記第１の前側点、前記第２の前側点及びこの第２の前側点からヘッド前側に３．０mmを隔てる第３の前側点の３点を通る単一円弧からなる第２の前側円弧の半径である。また、前記”Ｒｂ２”は、前記第１の後側点、前記第２の後側点及びこの第２の後側点からヘッド後側に３．０mmを隔てる第３の後側点の３点を通る単一円弧からなる第２の後側円弧の半径である。
【００１２】
また請求項３記載の発明は、前記半径の比（Ｒｃ／Ｒｆ１）及び（Ｒｃ／Ｒｂ１）は、１．０２〜２．００である請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッドである。
【００１３】
また請求項４記載の発明は、前記半径の比（Ｒｆ１／Ｒｆ２）及び（Ｒｂ１／Ｒｂ２）は、１．０２〜２．００である請求項２記載のゴルフクラブヘッドである。
【００１４】
また、請求項５記載の発明は、前記境界点近傍領域は、その曲率半径が、前記境界点からヘッド前側及びヘッド後側に向かってそれぞれ連続して小さくなる請求項１乃至４のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明は、クラウン部の外面において、フェースの上縁からヘッド後方に少なくとも１０mmを隔てた位置にヘッド本体とクラウン部材とのフェース側の境界点を有する。従って、前記境界点をフェースの上縁からヘッド後方に遠ざけることができ、ひいては前記境界点に作用する打球時の衝撃応力を軽減できる。
【００１６】
また、前記クラウン部の外面のフェース側の境界点を中心としたヘッド前後方向の１８mmの領域である境界点近傍領域は、上に向かって凸となる滑らかな曲線で形成されるとともに、下記の関係を満足する。
Ｒｃ＞Ｒｆ１  かつ  Ｒｃ＞Ｒｂ１
【００１７】
ここで、前記Ｒｃは、前記境界点を中心とするその前後３．０mmの範囲の曲面の半径を、また前記Ｒｆ１は、前記境界点から前方６．０mmの範囲の曲面の半径を、さらに前記Ｒｂ１は、前記境界点から後方６．０mmの範囲の曲面の半径をそれぞれ近似的に表す。そして、上述のように、両側の半径Ｒｆ１及びＲｂ１を、半径Ｒｃよりも小さくすることにより、境界点の前後の曲率の大きい部分に応力を分散させ、ひいては境界点に作用する応力ないし歪を低減しうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は本実施形態のゴルフクラブヘッド（以下、単に「ヘッド」又は「クラブヘッド」ということがある。）１の基準状態の斜視図、図２はその平面図、図３は図２のＡ−Ａ拡大断面図、図４はクラブヘッド１の分解斜視図をそれぞれ示している。
【００１９】
本実施形態のヘッド１は、ボールを打球する面であるフェース２を有するフェース部３と、前記フェース２の上縁２ａからバックフェースＢＦ側にのびてヘッド上面を形成するクラウン部４と、前記フェース２の下縁２ｂに連なりかつバックフェースＢＦ側にのびてヘッド底面を形成するソール部５と、前記クラウン部４とソール部５との間を継ぎかつ前記フェース２のトウ側縁２ｃからバックフェースＢＦを通りヒール側縁２ｄにのびるサイド部６と、クラウン部４のヒール側に設けられかつシャフト（図示せず）の一端が装着されるシャフト差込孔７ａを有するホーゼル部７とを具える。また、クラブヘッド１は、図３に示されるように、内部に中空部ｉが設けられた中空構造をなし、本実施形態ではドライバー（＃１）又はフェアウェイウッドといったウッド型のものが示される。
【００２０】
ここで、前記クラブヘッド１の基準状態とは、前記シャフト差込孔７ａの軸中心線ＣＬを任意の垂直面ＶＰ１内に配しかつ水平面ＨＰに対してそのライ角で傾けるとともに、フェース２を前記垂直面ＶＰ１に対してそのロフト角（リアルロフト角であって、以下同じである。）で傾けてヘッド１を水平面ＨＰに接地させた状態とする。そして、本明細書中で特に断りがない場合、ヘッド１は、基準状態に置かれているものとして説明される。
【００２１】
また、ヘッド前後方向とは、図２に示されるように、ヘッド重心Ｇからフェース２に立てた法線Ｎを水平面ＨＰに投影して得られる直線と平行な方向Ｆｂとし、ある任意の点からの相対的なものとしてフェース２側を前方（又は前側）とし、かつ、バックフェースＢＦ側を後方（又は後側）とする。なお、前記法線Ｎとフェース２との交点ＳＳは、スイートスポットと呼ばれる。
【００２２】
また、ヘッド幅方向とは、前記水平面ＨＰにおいて前記ヘッド前後方向と直角な方向と平行な方向とする。
【００２３】
前記クラブヘッド１は、好ましくは３６０cm3 以上、より好ましくは３８０cm3 以上の体積を有するものが望ましい。このような大きな体積は、ヘッド１の慣性モーメントや重心深度を大きくするのに役立つ。他方、クラブヘッド１の体積が大きすぎても、ヘッド重量の増加、スイングバランスの悪化、耐久性の低下及びゴルフ規則違反等の問題があるため、好ましくは４７０cm3 以下、より好ましくは４６０cm3 以下が望ましい。
【００２４】
また、クラブヘッド１の全重量は、スイングバランスなどを考慮し、好ましくは１７０ｇ以上、より好ましくは１８０ｇ以上が望ましく、他方、上限については、好ましくは２５０ｇ以下、より好ましくは２４０ｇ以下、とりわけ、ドライバーヘッドの場合には、２００ｇ以下が望ましい。クラブヘッド１の全重量が小さすぎると、スイング中にヘッドの重みが感じられ難く、タイミングが取り難くなるなるとともに、反発性が低下し飛距離が小さくなる傾向がある。逆にヘッドの全重量が大きくなりすぎると、クラブが振り切れなくなり、飛距離や方向安定性が悪化しやすい。
【００２５】
またクラブヘッド１は、金属材料からなりかつクラウン部４に開口部Ｏが設けられたヘッド本体１Ａと、前記開口部Ｏに配されて該開口部Ｏを閉じる繊維強化樹脂からなるクラウン部材１Ｂとを含み、これらが接合されて構成されている。
【００２６】
前記ヘッド本体１Ａを形成する金属材料としては、特に限定されないが、好ましくはステンレス鋼、マルエージング鋼、純チタン又はチタン合金等が望ましい。
【００２７】
本実施形態において、前記開口部Ｏは、クラウン部４からはみ出すことなくその領域の中に収められている。これにより、本実施形態のヘッド本体１Ａは、図４に示されるように、前記フェース部３、前記ソール部５、前記サイド部６、前記ホーゼル部７及びクラウン部４において開口部Ｏの周りを形成するクラウン縁部１０とを有する。ただし、開口部Ｏは、例えばクラウン部４とサイド部６とを跨るように設けられていても良いのは言うまでもない。
【００２８】
このようなヘッド本体１Ａは、鍛造や鋳造、さらには圧延材等の２以上の曲げ加工品等を接合して作ることができるが、好ましくは各部が予め一体に形成された一つの鋳造品（より詳しくはロストワックス精密鋳造品）で形成されるのが望ましい。これによって、ヘッド１の生産性が向上する。
【００２９】
前記開口部Ｏの輪郭形状は特に限定されないが、応力の集中などを防止するために、本実施形態のように、クラウン部４の輪郭にほぼ沿うような滑らかな曲線で形成されたものが望ましい。また、開口部Ｏは、比重の小さい繊維強化樹脂からなるクラウン部材１Ｂで閉じられるので、その面積に依存してクラウン部４の重量を減じ得る。従って、クラウン部４から十分な重量マージンを得るために、開口部Ｏの面積は、好ましくは２０cm2 以上、より好ましくは４０cm2 以上、さらに好ましくは５０cm2 以上が望ましい。他方、クラウン部４での耐久性を確保するために、開口部Ｏの面積は、好ましくは８０cm2 以下、より好ましくは７０cm2 以下が望ましい。なお、開口部Ｏの面積は、図２に示されるように、基準状態のヘッド１の平面視において水平面ＨＰに投影された開口面積として計算される。
【００３０】
図３に示されるように、前記クラウン縁部１０は、実質的にクラウン部４の外面４ａ（仕上がり面）を形成する主部１１と、前記外面４ａからステップ状に凹んで設けられるとともにクラウン部材１Ｂの内面１Ｂｉかつ周縁部と重ねられてこれを支える受け部１２とを含む。なおクラウン部材１Ｂの内面１Ｂｉとは、ヘッド１の中空部ｉ側を向く面とする。
【００３１】
本実施形態において、前記主部１１及び受け部１２は、いずれも開口部Ｏの周りを環状に連続して設けられる。これにより、クラウン部材１Ｂの周縁１Ｂｅをヘッド１のクラウン部４とサイド部６との稜線部分から遠ざけ、前記周縁１Ｂｅへの応力集中を防止するのに役立つ。
【００３２】
前記受け部１２は、前記主部１１の外面からのステップ量（凹み量）が最適化されることにより、その上で支持されるクラウン部材１Ｂと前記主部１１との各外面を面一に仕上げるのに役立つ。これは、後の研磨等による表面仕上げ工程を簡略化し、生産性を高める。
【００３３】
ヘッド１の低重心化を効果的に図るためには、クラウン部材１Ｂと重なり合う受け部１２の幅ＲＷ（図２に示されるように、開口部Ｏの縁と直交する方向に測定される。）は、好ましくは１０．０mm以下、より好ましくは５．０mm以下、さらに好ましくは３．０mm以下が望ましい。他方、前記幅ＲＷが小さくなりすぎると、クラウン部材１Ｂと受け部１２との接合面積が減少し、接合強度が低下するおそれがある。このような観点より、前記幅ＲＷは、好ましくは１．０mm以上、より好ましくは２．０mm以上、さらに好ましくは２．５mm以上が望ましい。なお受け部１２の前記幅ＲＷは、一定でも良いしまた変化しても良い。
【００３４】
また、前記クラウン部４の耐久性及びヘッド本体１Ａの成型性等を確保するために、前記主部１１の厚さｔ１（図７に示す）は、好ましくは０．５０mm以上、より好ましくは１．０mm以上、さらに好ましくは１．５mm以上が好ましい。他方、該主部１１の厚さｔ１が大きくなると、クラウン部４の重量が大きくなる傾向があるので、好ましくは２．０mm以下、より好ましくは１．７mm以下が望ましい。
【００３５】
同様に、前記受け部１２の厚さｔ２が小さすぎると、強度が不足して破損や変形が生じるおそれがあり、逆に大きすぎると、クラウン部４において十分な重量マージンを得ることができない。このような観点より、前記受け部１２の厚さｔ２は、好ましくは０．３mm以上、より好ましくは０．５mm以上、さらに好ましくは０．７mm以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは１．５mm以下、より好ましくは１．０mm以下が望ましい。
【００３６】
前記クラウン部材１Ｂは、マトリックス樹脂とその補強材である繊維との複合材料であって、金属材料に比べて非常に小さな比重を持ち得る。従って、クラウン部４の一部を繊維強化樹脂からなるクラウン部材１Ｂで構成することにより、ヘッド上部側で大きな重量削減効果が得られる。削減された重量は、先に述べた通り、ヘッド本体１Ａの大型化や、ヘッド重心Ｇの位置の調整に用いられる等、重量配分設計の自由度が高められる。
【００３７】
前記マトリックス樹脂としては、特に限定はされないが、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂や、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂などの熱可塑性樹脂が挙げられる。前者のマトリックス樹脂は安価でかつ繊維との接着性も良くかつ成形時間も比較的短い点で好ましい。また補強材としての繊維も特に限定はされないが、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維又はポリフェニレンベンズオキサゾール樹脂繊維（ＰＢＯ繊維）といった有機繊維や、アモルファス繊維又はチタン繊維等の金属繊維などを用いることができ、とりわけ比重が小さくかつ引張弾性率の大きい炭素繊維が好ましい。
【００３８】
繊維の弾性率については特に限定されないが、小さすぎるとクラウン部材１Ｂの剛性を確保できず耐久性が低下する傾向があり、逆に大きすぎるとコストを上昇させるほか引張強度を低下させる傾向がある。このような観点より、繊維の弾性率は、５０ＧＰａ以上、より好ましくは１００ＧＰａ以上、さらに好ましくは１５０ＧＰａ以上、特に好ましくは２００ＧＰａ以上が望ましく、上限については好ましくは４５０ＧＰａ以下、より好ましくは３５０ＧＰａ以下が望ましい。また繊維の弾性率は引張弾性率であって、ＪＩＳ  Ｒ７６０１の「炭素繊維試験方法」に準じて測定された値とする。また２種以上の繊維が含まれている場合には、下記式（１）で表されるように、それぞれの繊維の弾性率を、その重量比で重み付けして計算した平均弾性率とする。
平均弾性率＝Σ（Ｅｉ・Ｖｉ）／ΣＶｉ  （ｉ＝１，２…）
（ここで、Ｅｉは繊維ｉの弾性率、Ｖｉは繊維ｉの総重量とする。）
【００３９】
また、クラウン部材１Ｂは、種々の方法で成形しうる。例えば未硬化ないし半硬化状態のプリプレグシートの複数枚を重ね合わせた積層体を、金型等の中で熱と圧力とを作用させて所望の形状に成形しかつ硬化させることでクラウン部材１Ｂを作ることができる。そして、成形されたクラウン部材１Ｂは、前記開口部Ｏの受け部１２に配され例えば接着剤等によりヘッド本体１Ａと一体に接合される。
【００４０】
また、クラウン部材１Ｂは、例えば図５に示されるように、いわゆる内圧成形法を用いて成形することもできる。内圧成形法は、図５（Ａ）に示されるように、先ずヘッド本体１Ａの前記開口部Ｏに、該開口部Ｏを覆うように１ないし複数枚のプリプレグシート１４を配することによりヘッド基体２０が予備形成される。またプリプレグシート１４と受け部１２との間には、例えば熱硬化型の接着剤や樹脂プライマーなどが予め塗布される。これにより、ヘッド基体２０において両部材の位置ずれ等を防ぎ、ひいては成形精度が高められる。
【００４１】
予備成形されたヘッド基体２０は、例えば一対の分離可能な上型２１ａ及び下型２１ｂからなる金型２１に投入される。ただし、前記予備成形は、例えば下型２１ｂにヘッド本体１Ａを装着した状態で行われても良い。また、ヘッド本体１Ａには、予め中空部ｉに通じる透孔２２が設けられる。この例では、透孔２２が例えばサイド部６に設けられたものを示すが、この位置に限定されるものではない。そして、透孔２２から中空部ｉの中にブラダーＢが挿入される。ブラダーＢは、加圧された流体の出入りによって膨張及び収縮が可能に構成されている。
【００４２】
しかる後、図５（Ｂ）に示されるように、金型２１を加熱するとともにブラダーＢを中空部ｉの中で膨張変形させる内圧成形工程が行われる。これにより、熱とブラダーＢからの圧力とを受けたプリプレグシート１４は上型２１ａのキャビティＣに沿って変形し、所望のクラウン部材１Ｂへと成形されるとともに、その周縁部は受け部１２に一体に接合される。なおプリプレグシート１４の成形後、ブラダーＢは収縮させられ、前記透孔２２から取り出される。また透孔２２は、後にヘッドの商品名や装飾的な模様などを付したバッジ、カバー等によって閉塞される。
【００４３】
クラウン部材１Ｂの厚さｔ３（図７に示す）は、特に限定はされないが、小さすぎると強度が不足して耐久性を損ねるおそれがあり、逆に大きすぎてもクラウン部において十分な重量マージンが得られないおそれがある。このような観点より、クラウン部材１Ｂの厚さｔ３は、好ましくは０．３mm以上、より好ましくは０．５mm以上、さらに好ましくは０．７mm以上が望ましく、また、好ましくは２．０mm以下、より好ましくは１．５mm以下、さらに好ましくは１．０mm以下が望ましい。
【００４４】
本実施形態のクラブヘッド１は、図２に示されるように、クラウン部材１Ｂの最もフェース２側の位置Ｐｆを通りかつヘッド前後方向Ｆｂと平行な垂直面（図２のＡ−Ａである。）でのヘッド切断面（これが図３に示されている。）において、前記クラウン部４の外面４ａは、フェース２の上縁２ａからヘッド後方に少なくとも１０mm、より好ましくは１５mm、さらに好ましくは２０mm以上の距離Ａを隔てた位置に、ヘッド本体１Ａとクラウン部材１Ｂとのフェース側の境界点Ｊを有するのが望ましい。
【００４５】
このように、前記境界点Ｊをフェース２からヘッド後方に遠ざけることによって、打球時に該境界点Ｊに作用する応力自体を低減し、ひいてはヘッド本体１Ａとクラウン部材１Ｂとの接合部での剥離ないし損傷等を効果的に防止しうる。なお、前記距離Ａが著しく大きくなると、クラウン部４に設けられる開口部Ｏの面積が小さくなり、ヘッド上部側で十分に重量を削減できないおそれがある。このような観点より、前記距離Ａは、好ましくは５０mm以下、より好ましくは４０mm以下が望ましい。
【００４６】
ここで、前記フェース２の上縁２ａは、明瞭な稜線（エッジ）によって識別しうるときには、該稜線に基づいて定められる。しかしながら、円弧等によってフェース２の上縁２ａが明瞭でないとき、図６（Ａ）に示されるように、前記法線Ｎを含む多数の平面Ｐ１、Ｐ２…でヘッド１を切断して断面像を得る。そして、同図（Ｂ）に示されるように、フェース外面輪郭線Ｌｆの曲率半径ｒが、スイートスポット側からクラウン部の外面４ａ側に向かって測定したときに初めて２００mmとなる位置Ｚを前記上縁２ａとみなす。なお、前記フェース外面輪郭線は、フェースライン、パンチマークなどを埋めて定められる。
【００４７】
また、クラウン部材１Ｂの最もフェース２側の位置Ｐｆは、平面視において、クラウン部材１Ｂのフェース２側の縁と前記垂直面ＶＰ１と平行な垂直面との接点とするが、クラウン部材１Ｂのフェース２側の縁と前記垂直面とが線接触となる場合には、その長さの中間点をクラウン部材１Ｂの最もフェース２側の位置Ｐｆとして定める。
【００４８】
本実施形態において、クラウン部材１Ｂの前縁は、前記位置Ｐｆからトウ側、ヒール側に向かってそれぞれ滑らかにかつフェース２の上縁から離間する向きに傾きながら滑らかにのびている。また、クラウン部材１Ｂの後縁は、クラウン部４とサイド部６との境界に沿って滑らかにのびている。
【００４９】
さらに、図７には、図３の前記境界点Ｊ付近の部分拡大図が示される。本発明では、前記ヘッド切断面において、前記フェース側の境界点Ｊを中心としたクラウン部４の外面４ａのヘッド前後方向の１８mmの領域である境界点近傍領域Ｙは、上に向かって凸となる滑らかな曲線で形成される。
【００５０】
前記「滑らかな曲線」とは、曲率が反転せずかつ実質的な凹凸の無い曲線を意味する。滑らかな曲線は、例えば円弧の連続体として形成できる。
【００５１】
また本実施形態のクラブヘッド１は、クラウン部４の外面４ａが三次元形状を有し、前記ヘッド前後方向にのみではなく、ヘッド幅方向の断面に沿ったヘッド断面においても、上に向かって凸となる滑らかな曲面形状を持っている。
【００５２】
このような境界点近傍領域Ｙは、ボールの打球時、上に向かって凸となる向きの曲げ変形が生じる。即ち、打球の衝撃力によって後傾するフェース部３と、サイド部６との間で挟まれることにより、境界点近傍領域Ｙは圧縮され、その曲線が突出する向き、即ち上向きに凸となる曲げ変形をなす。
【００５３】
さらに、図８には、前記境界点近傍領域Ｙが模式的に示される。本実施形態のクラブヘッド１は、下記の関係を満足する。
Ｒｃ＞Ｒｆ１  かつ  Ｒｃ＞Ｒｂ１
【００５４】
ここで、前記符号”Ｒｃ”は、フェース側の境界点Ｊと、該フェース側の境界点Ｊからヘッド前側に３．０mmを隔てる第１の前側点ｆ１と、前記フェース側の境界点Ｊからヘッド後側に３．０mmを隔てる第１の後側点ｂ１との３点を通る単一円弧からなる中間円弧Ａｃの半径である。また、前記符号”Ｒｆ１”は、フェース側の境界点Ｊと、前記第１の前側点ｆ１と、前記第１の前側点ｆ１からヘッド前側に３．０mmを隔てる第２の前側点ｆ２との３点を通る単一円弧からなる第１の前側円弧Ａｆ１の半径である。さらに、前記符号”Ｒｂ１”は、前記フェース側の境界点Ｊと、前記第１の後側点ｂ１と、前記第１の後側点ｂ１からヘッド後側に３．０mmを隔てる第２の後側点ｂ２との３点を通る単一円弧からなる第１の後側円弧Ａｂ１の半径である。
【００５５】
ここで、図９に示されるように、３つの点Ｄ、Ｅ及びＦを通る単一円弧は、隣り合う２点Ｄ、Ｅを結ぶ直線ＤＥの中点を通る法線Ｋ１と、他の隣り合う２点Ｅ、Ｆを結ぶ直線ＥＦの中点を通る法線Ｋ２との交点Ｏ１に中心を持つ。これによって、その半径Ｒを求めることができる。
【００５６】
前記境界点近傍領域Ｙが滑らかな曲線で形成されるとともに前記各点Ｊ、ｆ１、ｆ２、ｂ１及びｂ２が、３．０mmきざみと小さな間隔で設定されているので、単一の円弧からなる中間円弧Ａｃは、第１の前側点ｆ１と第１の後側点ｂ１との間のクラウン部の外面４ａの曲線を近似的に表す。同様に、第１の前側円弧Ａｆ１は、境界点Ｊと第２の前側点ｆ２との間のクラウン部の外面４ａの曲線を近似的に表す。さらに、第１の後側円弧Ａｂ１は、境界点Ｊと第２の後側点ｂ２との間のクラウン部の外面４ａの曲線を近似的に表す。
【００５７】
従って、各中間円弧Ａｃ、第１の前側円弧Ａｆ１及び第１の後側円弧Ａｂ２の各半径Ｒｃ、Ｒｆ１及びＲｂ１を上述のように規定することにより、境界点Ｊの前後に、相対的に曲率の大きい部分を設けることができ、打球時の応力ないし歪をその部分に分散させ、ひいては前記境界点ｊを含む第１の前側点ｆ１から第１の後側点ｂ１の間の範囲において歪を低減しうる。従って、打球時の境界点Ｊに作用する応力を軽減し、ヘッド本体１Ａとクラウン部材１Ｂとの接合部の耐久性を向上できる。
【００５８】
ここで、前記中間円弧Ａｃの半径Ｒｃは、特に限定されないが、該半径Ｒｃが小さすぎると境界点Ｊの曲率が大きくなって、この部分での応力緩和を効果的に図ることができないおそれがあるので、好ましくは５０mm以上、より好ましくは７０mm以上が望ましい。他方、前記半径Ｒｃが大きすぎても、前述の応力分散効果が頭打ちになるばかりか、クラウン部４の外面が平坦化し、外観上違和感が生じるおそれがある。このような観点より、前記半径Ｒｃは、１０００mm以下で定めうるが、好ましくは５００mm以下、より好ましくは２００mm以下、さらに好ましくは１５０mm以下が望ましい。
【００５９】
また、前記半径の比（Ｒｃ／Ｒｆ１）及び（Ｒｃ／Ｒｂ１）は、いずれも１．０よりも大になるが、これらの比が小さくなると、境界点Ｊの前後に応力ないし歪を分散させる効果が低下する傾向があるので、好ましくは１．０２以上、より好ましくは１．０３以上、さらに好ましくは１．０５以上、最も好ましくは１．０６以上が望ましい。ただし、前記比が大きくなりすぎると、境界点Ｊｂの両側部に応力ないし歪が過度に集中してしまい、接合部の耐久性を向上させる効果が十分に得られない傾向がある。このような観点より、前記半径の比（Ｒｃ／Ｒｆ１）及び（Ｒｃ／Ｒｂ１）は、いずれも２．００以下、より好ましくは１．５０以下、さらに好ましくは１．２０以下が望ましい。
【００６０】
また、前記境界点近傍領域Ｙは、さらに下記の関係を満足することが望ましい。
Ｒｆ１＞Ｒｆ２  かつ  Ｒｂ１＞Ｒｂ２
【００６１】
ここで、図８に示されるように、前記符号”Ｒｆ２”は、前記第１の前側点ｆ１と、前記第２の前側点ｆ２と、この第２の前側点ｆ２からヘッド前側に３．０mmを隔てる第３の前側点ｆ３との３点を通る単一円弧からなる第２の前側円弧Ａｆ２の半径である。また、前記符号”Ｒｂ２”は、前記第１の後側点ｂ１と、前記第２の後側点ｂ２と、この第２の後側点ｂ２からヘッド後側に３．０mmを隔てる第３の後側点ｂ３との３点を通る単一円弧からなる第２の後側円弧Ａｂ２の半径である。
【００６２】
このように、より広い範囲で境界点近傍領域Ｙの外面形状を規定することによって、境界点Ｊの前後により効果的に応力ないし歪を分散させ、境界点Ｊでの耐久性をより一層向上できる。
【００６３】
また、前記半径の比（Ｒｆ１／Ｒｆ２）及び（Ｒｂ１／Ｒｂ２）は、いずれも１．０よりも大になるが、これらの比が小さくなると、境界点Ｊの前後に応力ないし歪を分散させる効果が低下する傾向があるので、好ましくは１．０２以上、より好ましくは１．０５以上、さらに好ましくは１．０６以上、最も好ましくは１．０７以上が望ましい。ただし、前記比が大きくなりすぎると、境界点Ｊｂの両側部に応力ないし歪が過度に集中してしまい、接合部の耐久性を向上させる効果が十分に得られない傾向がある。このような観点より、前記半径の比（Ｒｆ１／Ｒｆ２）及び（Ｒｂ１／Ｒｂ２）は、いずれも２．００以下、より好ましくは１．５０以下、さらに好ましくは１．２５以下が望ましい。
【００６４】
同様の観点より、前記半径の比（Ｒｃ／Ｒｆ２）及び（Ｒｃ／Ｒｂ２）は、好ましくは１．０３以上、より好ましくは１．０５以上、さらに好ましくは１．０６以上、最も好ましくは１．０７以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは２．００以下、より好ましくは１．５０以下、さらに好ましくは１．２９以下が望ましい。
【００６５】
以上のようなゴルフクラブヘッドのさらに好ましい態様としては、図１０に簡略化して示されるように、境界点近傍領域Ｙの曲率半径が、前記境界点Ｊからヘッド前側及びヘッド後側に向かってそれぞれ連続して小さくなるものが望ましい。このような曲線には、例えばインボリュート曲線等が好適である。このように曲率半径を連続的に変化させることにより、境界点Ｊの前後に打球時の応力ないし歪をより円滑に分散させることができ、ひいては境界点での耐久性がさらに向上する。
【００６６】
境界点近傍領域Ｙにおいてその外面の曲率半径を連続的に変化させる場合、前記境界点Ｊでの曲率半径Ｒｊと、境界点近傍領域Ｙの前端での曲率半径Ｒｆｅとの比（Ｒｊ／Ｒｆｅ）や、同曲率半径Ｒｊと、境界点近傍領域Ｙの後端での曲率半径Ｒｂｅとの比（Ｒｊ／Ｒｂｅ）は、好ましくは１．０６以上、より好ましくは１．０７以上、さらに好ましくは１．０８以上が望ましい。ただし、前記比が大きくなりすぎると、境界点Ｊｂの両側部に応力ないし歪が過度に集中してしまい、接合部の耐久性を向上させる効果が十分に得られない傾向がある。このような観点より、前記比は、いずれも好ましくは２．１０以下、より好ましくは１．５５以下、さらに好ましくは１．３０以下が望ましい。
【００６７】
以上説明したようにな境界点近傍領域Ｙを有するクラブヘッド１は、例えば内圧成形法を用いて製造される場合、上述の曲面を有する成型面Ｆを具えた金型２１で成型することにより容易に製造できる。また、必要により、その後、研磨がなされる。また、ヘッド本体１Ａとクラウン部材１Ｂとを別々に成型し、かつ、これらを接着剤等で接合した後、境界点近傍領域Ｙを研磨すること、とりわけ、境界点Ｊ付近の研磨量を増すことにより、平坦化させることでも容易に製造できる。
【実施例】
【００６８】
図１〜４及び表１の仕様に基づきヘッド体積が４２０cm3 のウッド型のドライバーヘッドを試作し、その耐久性を評価した。なお、ヘッド本体とクラウン部材との前記フェース側の境界点は、フェースの上縁からヘッド後方に２０mmを隔てた位置に設けられた。また、境界点近傍領域の形状を除いて、各部は同一の仕様とした。
【００６９】
また、ヘッド本体は、チタン合金（Ｔｉ  ６Ａｌ  ４Ｖ）を用いて一体鋳造された後、ＮＣ加工により開口部の形状が統一された。仕様の詳細は次の通りである。
開口部の面積：６０cm2 
主部の厚さｔ１：１．６mm
受け部の厚さｔ２：０．８mm
受け部の幅ＲＷ：３mm（均一で環状に連続）
【００７０】
また、クラウン部材は、３枚のプリプレグシートを積層したものをヘッド本体の開口部の受け部に接着剤にて固着し、かつ、これらを金型内で一体成形することにより形成された（内圧成形法）。また、プリプレグシートは、いずれも一方向に長繊維を引き揃えた一方向プリプレグであって、詳細な仕様は次の通りである。
プリプレグ：三菱レーヨン社製のＭＲ３５０Ｃ  ０５０Ｓ
プリプレグの繊維の引張弾性率：２９４ＧＰａ（炭素繊維）
プリプレグの目付量：５８ｇ／ｍ2 
プリプレグの樹脂含有率：２５％
繊維の角度
最内層：ヘッド前後方向に対して９０度
中間層：ヘッド前後方向に対して０度
最外層：ヘッド前後方向に対して９０度
なおクラウン部材は、成形後、実質的に０．８mmの厚さで仕上げられた。
【００７１】
そして、金型から取り出されたクラブヘッドの境界点近傍領域を研磨することにより、その外面形状が調整された。
【００７２】
ヘッドの耐久性は、各ヘッドをＳＲＩスポーツ社製のカーボンシャフトＭＰ  ３００（硬さ：Ｘ）に装着して４５インチのウッド型ゴルフクラブを試作し、これをミヤマエ社製のスイングロボットに取り付けてヘッドスピード５０ｍ／ｓに調節し、スイートスポット位置、スイートスポットからヒール側に１０mmの距離を隔てた位置及びスイートスポットからトウ側に１０mmへ隔てた位置でそれぞれゴルフボールを５００球ずつ打撃するサイクルを繰り返し、合計４８００球打撃する実打テストによって評価された。そして、１００打球毎にヘッドを肉眼で観察し、損傷の有無を調べた。途中でヘッドに損傷が生じたものについては、その打球数を表示した。
テストの結果等を表１に示す。
【００７３】
【表１】
2007275085.tif 000003
【００７４】
テストの結果、実施例のヘッドは、耐久性を向上していることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施形態を示すヘッドの基準状態の斜視図である。
【図２】その平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】ヘッドの分解斜視図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は内圧成形法を説明する断面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）はフェースの上縁を説明する正面図及びその断面図である。
【図７】図３の要部拡大図である。
【図８】境界点近傍領域の外面の模式図である。
【図９】３点を通る単一円弧を説明する線図である。
【図１０】本発明の実施形態として、境界点近傍領域の外面の模式図である。
【図１１】従来のヘッドの平面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  ゴルフクラブヘッド
１Ａ  ヘッド本体
１Ｂ  フェース部材
２  フェース
３  フェース部
４  クラウン部
５  ソール部
６  サイド部
７  ネック部
１０  クラウン縁部
１１  主部
１２  受け部
Ｏ  開口部
Ｊ  フェース側の境界点
Ｐｆ  クラウン部材の最もフェース側の位置
Ｒｃ  中間円弧の半径
Ｒｆ１  第１の前側円弧の半径
Ｒｆ２  第２の前側円弧の半径
Ｒｂ１  第１の後側円弧の半径
Ｒｂ２  第２の後側円弧の半径
【図１】
2007275085.tif 000004
【図２】
2007275085.tif 000005
【図３】
2007275085.tif 000006
【図４】
2007275085.tif 000007
【図５】
2007275085.tif 000008
【図６】
2007275085.tif 000009
【図７】
2007275085.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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