(57)【要約】      （修正有）【課題】打球面（フェース）の高反発化と、ヘッドの慣性モーメントの拡大可能なゴルフクラブの構造を提供する。【解決手段】ヘッド本体部Ｂと、ヘッド本体部Ｂよりも比強度（強度を比重で除した値）が高いフェース部材Ｆとからなるゴルフクラブヘッドの構造は、フェース面を含む部材と、それ以外の本体部材との接合ラインＬがトップブレードＴｏ側（またはクラウン側）とヒールＨｅ側は、フェース前面側方向（打球面側）にあり、トウＴｅ側とソールＳｏ側の接合ラインＬは、トウＴｅサイド側とソールＳｏ側にあり、またフェース部材ＦのトウＴｅサイド側からソールＳｏ側は、折れ曲がった形状になっており、これらを接合して一体化したゴルフクラブヘッドを提供する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド本体部と該ヘッド本体部よりも比強度が高いフェース部材とからなる、ドライバーおよびパター以外のゴルフクラブヘッドの構造において、
フェース面を含む部材と、それ以外のヘッド本体部との接合ラインがトップブレード側（あるいはクラウン側）とヒール側は、フェース前面側方向（打球面側）にあり、トウ側とソール側の接合ラインは、トウサイド側とソール側にあり、また前記フェース部材のトウサイド側からソール側は、折曲がった形状になっており、前記の各接合ラインを接合して一体化することを特徴とするゴルフクラブヘッドの構造。
【請求項２】
前記ヘッド本体部と前記フェース部材の両方が鉄（Ｆｅ）を主成分とする材料であり、前記ヘッド本体部と前記フェース部材が溶接、ろう付け、接着または嵌合のいずれかの方法により接合されていることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッドの構造。
【請求項３】
前記フェース部材の打球面厚さが１ｍｍ〜４ｍｍ、前記フェース部材が折れ曲がったように成形されているトウサイド部とソール部の厚さが０．４ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッドの構造。
【請求項４】
前記フェース部材と前記ヘッド本体部は、両方もしくはどちらか一方が鋳造製法で作られていることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッドの構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブのヘッドの構造に関し、さらに詳しく言えば、ドライバーとパターを除くゴルフクラブヘッドの打球面を含む部分とヘッド本体部の分割構造と接合に関する。
【背景技術】
【０００２】
かかるゴルフクラブヘッドの構造は、ゴルフクラブヘッドの性能のうち、非常に重要な要素として、打球面（フェース）の高反発化とヘッドの重心を軸とする慣性モーメントの拡大がある。
【０００３】
ゴルフクラブヘッドの打球面を高反発化することが従来から試みられている。ゴルフクラブヘッドのフェースの反発係数が高いほど、打球時のボールの打ち出し初速度が速くなり、飛距離を増大させることができる。
【０００４】
また、ヘッドの慣性モーメントが大きくなることにより、打球する点が所謂スイートスポットと呼ばれる芯（ヘッド重心点を打球面に投影させた打球面上の点）を外して打球した際の打球方向のブレや打球初速度の低下を減少させることができ、方向性と飛距離の安定性を向上させることができる。
【０００５】
ゴルフクラブヘッドの設計においては、上記２つの性能要素（高反発化と慣性モーメントの拡大）を同時に向上させる方法として、従来から、打球面部とヘッド本体部（以下、本体部ともいう）を別々の材料で製造し、一体化する手法が多く用いられている。これは、打球面部には、比強度（強度を比重で除した値）の高い材料を用いて薄肉化・軽量化を図り、本体部には成形しやすい、あるいはよりコストの安い、あるいはより比重の重い材料を用いて、これら打球面部と本体部の各々の部材を溶接などの方法により接合して一体化することで、打球面部を薄肉化して高い反発性能を得て、さらに打球面部の軽量化によって捻出した余剰重量を本体部の周辺部（より重心から遠い位置）に再分配することによって慣性モーメントを拡大しようとするものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の打球面部と本体部の分割構造では、所謂ドライバーやパターと呼ばれる番手以外のクラブ、すなわち、フェアウェイウッドやアイアン、フェアウェイウッドとアイアンの中間のハイブリッド（ユーティリティーと呼ばれることもある）クラブにおいては、未だ充分な高反発効果が得られていない。
これらのクラブは、ティーアップできるドライバーと異なり、地面上にあるボールをそのまま直接打球するためのクラブであり、ほとんどの場合、打球面の中央から下側にかけてボールを打球することになる。このため、これらのクラブには、打球面部（以下、フェース面と称する）の特に下側の高反発化が有効となる。
【０００７】
従来のアイアンヘッドの構造例（従来技術例−１及び従来技術例−２）は、それぞれ図面に添付される図１、図２に示すようなものがある。
【０００８】
まず、例えば、図１の（ａ）、（ｂ）に示すような従来技術例−１の場合、フェース部材（Ｆ）の高強度部材と本体部（Ｂ）のフェース面（打球面）側で接合する構造としたものである。このような分割構造と接合ラインにすると、溶接や嵌合が容易で生産安定性がよい。また、溶接した後にフェース面を平面に研磨や研削加工できるので、ヘッド形状も安定する。
しかし、図１の（ｃ）に示すように、本体部（Ｂ）は、フェース部材（Ｆ）よりも強度が低い材料からなるので、薄肉化による高反発化ができない。そのため、高強度材を用いて薄肉化できる面積が小さく、打球時のフェース撓み効果が少なく、高反発化の効果は比較的小さい。また、フェース面上に接合ライン（Ｌ）があるため、反発効果はどうしても小さくなってしまう。接合部には溶接ビードや嵌合構造などが存在するため、打球によるフェース撓みを阻害してしまうからである。
【０００９】
また、図２の（ａ）−（ｃ）に示すような従来技術例−２の場合、フェース部材（Ｆ）の高強度部材と本体部（Ｂ）をトップからソール（フェース面とおおむね９０度方法）にかけて接合ラインとしたものである。
この構造では、打球時のフェース撓み効果が大きく、高反発化の効果は、前記の従来技術例−１よりも大きい。しかし、接合部分の大部分が自由曲面（図２の（ｃ）に示すトップブレード（Ｔｏ）の部分）上にあるので、溶接などの接合を精度よく行うことが難しい。また、フェース部材（Ｆ）と本体部（Ｂ）とを溶接接合する場合、溶接ビードがトップブレード（Ｔｏ）上にくるため、溶接ビードを研磨によって除去する必要があり、ヘッドの外観上重要な部分であるトップブレード（Ｔｏ）の形状安定性を損なう。また、本体部（Ｂ）側のトップブレード幅（Ｗ）を薄くすると、溶接や嵌合による変形やあるいは本体部成形時の変形が起こりやすく、この問題を回避するためにトップブレード幅（Ｗ）をある程度厚くしなければならないが、トップブレード幅（Ｗ）を厚くするとその分重量が増えて、重心が高くなってしまうという欠点がある。
【００１０】
従来のフェアウェイウッドの構造例には、図３乃至図５に示すようなものがある。
【００１１】
例えば、図３に示すように、従来技術例−３の場合、前記の図１に説明した従来技術例−１と同様に、フェース部材（Ｆ）に高強度材を用いて薄肉化できる面積が小さいため、打球時のフェース撓み効果が少なく、高反発化の効果は比較的小さい。さらに、フェース面上に接合ライン（Ｌ）があるため、反発効果は、従来技術例−１と同じように、小さくなってしまうことになる。
【００１２】
また、図４に示す従来技術例−４の場合、前記の図２で説明した従来技術例−２と同様に、打球時のフェース撓み効果が大きく、高反発化の効果は、前記の従来技術例−３よりも大きい。しかし、接合部の大部分が自由曲面上にあり、溶接などの接合を精度よく行うことが難しいという欠点がある。また、前記の従来技術例−２と同じように、フェース部材（Ｆ）と本体部（Ｂ）を溶接接合する場合、溶接ビードがクラウン上にあり、溶接ビードを研磨などによって除去する必要があるので、ヘッドの重要な部分であり、低重心化のために特に薄肉化しなければならない箇所の肉厚と形状の安定性を損なうという欠点がある。
【００１３】
さらに、図５に示すような従来技術−５の場合、打球時のフェース撓み効果が大きく、高反発化の効果は、前記の従来技術例−４よりもさらに大きいが、従来技術−４と同様に、フェース部材（Ｆ）と本体部（Ｂ）を溶接接合する場合、溶接ビードがクラウン上にきており、溶接ビードを研磨によって除去する必要があるので、従来技術−４と同様に、ヘッドの重要な部分であるクラウンの肉厚と形状の安定性を損なうという欠点がある。さらに本構造の場合、フェース部材（Ｆ）と本体部（Ｂ）とのそれぞれの成形時の材質違いによる収縮や変形の差異によって、フェース部材（Ｆ）と本体部（Ｂ）の接合ラインにズレが生じやすい。このため、生産時にはこのズレを吸収できるように接合部の肉厚に余裕をもたせた設計にする必要があり、強度限界まで薄肉化することができないという欠点がある。
【００１４】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものである。
本発明の目的は、打球面に高強度材を用いて薄肉化できる面積を大きくし、特に打球頻度の高いフェース下側の反発性能を向上させるとともに、ヘッドの重要な部分であるトップブレードやクラウンの肉厚と形状の安定性を損なわずに、フェース部材と本体部を接合して一体化できるゴルフクラブヘッドの構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するための本願のゴルフクラブヘッドの構造は、本体部と本体部よりも比強度が高いフェース部材とからなる、ドライバーおよびパター以外のゴルフクラブヘッドの構造において、
フェース面を含む部材とそれ以外の本体部との接合ラインが、トップブレード側（またはクラウン側）とヒール側は、フェース前面側方向（打球面側）にあり、トウ側とソール側の接合ラインは、トウサイド側とソール側にあり、フェース部材のトウサイド側からソール側は、折曲がった形状になっており、前記の各接合ラインを溶接などの方法で接合して一体化することを特徴とするものである。
【００１６】
このように、トップブレード側（またはクラウン側）とヒール側は、フェース面前面側方向（打球面側）を接合ラインとすることで、肉厚や形状を安定させることが可能になる。さらに本発明の構造ではトウ側とソール側に強度の高いフェース部材が折れ曲がって存在するために、この部分を薄肉化でき、ドライバーとパター以外のアイアンやフェアウェイウッドなどでの打球頻度の高いフェース下側を効率よく高反発化することができる。従って、ゴルフクラブヘッドの基本性能である飛距離と方向安定性を向上することができる。
【００１７】
本発明において、ヘッド本体部とフェース部材との接合強度を高めるために、ヘッド本体部と高強度材製のフェース部材が溶接、ろう付け、接着または嵌合のいずれかの方法により接合されていることが好ましい。また、高強度材製のフェース部材のフェース面（打球面）部の厚さとしては、１ｍｍ〜４ｍｍ、前記フェース部材が折れ曲がったように成形されているトウサイド部とソール部の厚さが０．４ｍｍ〜１．５ｍｍであることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）乃至（ｃ）は、従来技術例−１のゴルフクラブヘッドの構造を示す。
【図２】（ａ）乃至（ｃ）は、従来技術例−２のゴルフクラブヘッドの構造を示す。
【図３】従来技術例−３のゴルフクラブヘッドの構造を示す。
【図４】従来技術例−４のゴルフクラブヘッドの構造を示す。
【図５】従来技術例−５のゴルフクラブヘッドの構造を示す。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態からなるゴルフクラブヘッドを示す。
【図７】（ａ）乃至（ｅ）は、本発明の実施形態−１であるアイアンクラブヘッドを示す。
【図８】（ａ）乃至（ｅ）に示す本発明の実施形態−２であるフェアウェイウッドを示す。
【図９】フェース部を４等分して、リーディングエッジから１４ｍｍの距離の点を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図６の（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態からなるゴルフクラブヘッドを示すものである。図６の（ａ）、（ｂ）に示すように、アイアンを例とする本実施形態のゴルフクラブヘッドは、トウ部（Ｔｅ）、ソール部（Ｓｏ）及びヒール部（Ｈｅ）をなす金属製の本体部材と、高強度材製のフェース部材（Ｆ）を接合して一体化したものである。
【００２１】
本実施形態においては、以下の表１に示すように、前記高強度材としてフェース部材に「ＡＭ３５５」を使用し、本体に比較的安価で成形性がよい１７−４ステンレスを使用するが、フェース部材の材料がヘッド本体の材料よりも比強度の高い材料であれば、これに限定しないものである。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
図７の（ａ）乃至（ｅ）に示す本発明の実施形態−１であるアイアンクラブヘッドの場合、および図８の（ａ）乃至（ｅ）に示す本発明の実施形態−２であるフェアウェイウッドの場合、金属製のヘッド本体（Ｂ）に高強度材製のフェース部材（Ｆ）を接合する。打球面を含むフェース部材とヘッド本体（Ｂ）との接合ライン（Ｌ）が、トップブレード（あるいはクラウン）（Ｔｏ）側とヒール（Ｈｅ）側は、フェース部材（Ｆ）の前面側方向（打球面側）にあり、トウ（Ｔｅ）側とソール（Ｓｏ）側の接合ライン（Ｌ）は、トウ（Ｔｅ）サイド側とソール（Ｓｏ）側にあり、またフェース部材（Ｆ）のトウ（Ｔｅ）サイド側からソール（Ｓｏ）側は、折曲がった形状になり、前記の各部材を前記の接合ラインで接合する。上記の分割および接合形態によれば、フェース部材（Ｆ）のトウ（Ｔｅ）サイド側からソール（Ｓｏ）サイド側にかけた部分が高強度材料で薄肉化できるので、高い反発が得られる。
【００２４】
また、フェース部材（Ｆ）の材料としては、本体部よりも比強度（強度を比重で除した値）が高く、より薄肉化できるものを使用することができる。
【００２５】
上記の実施形態では、ヘッド本体部（Ｂ）とフェース部材（Ｆ）との接合は溶接によるものと説明したが、溶接に限らず、ろう付け、接着や嵌合などによって接合してもよい。
【実施例】
【００２６】
本発明のゴルフクラブヘッドと従来技術のゴルフクラブヘッドを実際に作成して、反発性能を比較した。
【００２７】
打球面の反発係数を測定する方法としては、ゴルフルールを統括するＲ＆ＡとＵＳＧＡが定めたペンデュラム（Pendulum）測定器による測定値である特性時間ＣＴ値(Characteristic Time)を用いた。これは、金属性の振り子をゴルフクラブ打球面に衝突させ、その接触時間から打球面の反発性能を数値として計測するものである。フェース下部ＣＴ値測定位置は、図９に示すように、フェース部を４等分して、リーディングエッジから１４ｍｍの距離の点とした。
【００２８】
本発明の実施例ヘッドと従来品−１、−２のヘッドの反発係数（ＣＴ値）を測定して比較したものを表２に示す。
【００２９】
【表２】
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【００３０】
表２に示した通り、本発明のゴルフクラブヘッドのフェース下側のＣＴ値は従来構造品よりも高い値、すなわち高反発になっていることが確認できた。
【符号の説明】
【００３１】
Ｂ    ヘッド本体部
Ｆ    フェース部材
Ｈｅ  ヒール部
Ｌ    接合ライン
Ｔｅ  トウ部
Ｔｏ  トップブレード
Ｗ    トップブレード幅
【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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