(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
打球面と、この面から後方に延出する延出部と、この延出部に一体成形されたホーゼルとからヘッド前部材を構成するとともに、このヘッド前部材と固着一体化されるヘッド本体を前方開口の中空金属製殻体で構成したゴルフクラブヘッドであって、
ヘッド前部材の打球面の裏面に補強板の外周全周にわたって溶接せず、補強板の中心部を対称にその外周縁の上下又は／及び左右をそれぞれ３０ｍｍ〜１００ｍｍの幅で溶接して溶接部を形成し、
この補強板を打球面の裏面の形状よりひとまわり小さい形状に形成するとともに、皿状の曲面に形成された打球面と同様に同じ方向に突出した皿状の曲面が、なだらかな曲面を有し、
この補強板及びヘッド前部材を圧延材又は鍛造材で形成し、
ヘッド前部材の少なくとも打球面の厚さを１．０〜３．０ｍｍの範囲内とするとともに、この打球面にロール及びバルジを形成し、
前記打球面のロール方向とバルジ方向と同方向に補強板にもロール及びバルジを形成し、
補強板の厚さを１．０〜２．５ｍｍに形成し、
ヘッド本体の開口縁にヘッド前部材の延出部の厚さ１．０〜３．０ｍｍの端部を溶接し、
ヘッド本体の開口縁の厚さをヘッド前部材の延出部の端部の厚さの０．５〜１．５倍としたことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
前記打球面の裏面と補強板との最大隙間を２．０ｍｍ以下とした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
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ヘッドを打球面を含むヘッド前部材と、このヘッド前部材と固着一体化される中空金属製殻体の前方が開口したヘッド本体とから構成し、ヘッド前部材の打球面の裏側に補強板を設けた二重構造のフェースを備えたゴルフクラブヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、フェースを二重構造にしたものとして、特開平１１−１１４１０５号公報に記載のものが知られている。これは、２枚の板状部材を、間に狭い空間が形成されるように、それぞれの外周部同士を溶接し、この２枚溶接部材（フェースユニット）をヘッド本体の開口部に嵌め込んで溶接するものである。このフェースユニットのそれぞれの板材の板厚を、１．５〜２．０ｍｍの薄さにしても強度や耐久性が確保され、飛距離も向上させることができるとされている。また、フェースユニットの表板（インパクト側）と裏板（バックアップ側）の関係は、打球時に表板が背方に反り変形した後に原形状に復帰するときには、表板によって押されて背方へ反り変形している裏板が表板を前方へ押しながら原形状に復帰する関係なので、２枚の板（表裏板）の反発力をボールに付与して飛距離を伸ばすようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のフェース二重構造ヘッドでは、表裏２枚の板の外周部を溶接するが、このとき溶接に伴ってビードが生じ、このビードを切削や研磨によってヘッド本体の開口部の輪郭に合うように仕上げなくてはならない。また、このように仕上げたフェースユニットのヘッド本体開口部への固着が、開口部の口縁部に裏板（バックアップ部材）の外周縁を溶接することにより行なわれているため、口縁部の寸法とフェースユニットの外周縁の寸法とが正確に合わないと溶接できない部分が生じたりすることがあった。
【０００４】
そこで、この発明は、フェース前部材のヘッド本体への固着を容易かつ確実にし、フェース二重構造で飛距離増大を図ったゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、この発明は、打球面と、この面から後方に延出する延出部と、この延出部に一体成形されたホーゼルとからヘッド前部材を構成するとともに、このヘッド前部材と固着一体化されるヘッド本体を前方開口の中空金属製殻体で構成したゴルフクラブヘッドであって、ヘッド前部材の打球面の裏面に補強板の外周全周にわたって溶接せず、補強板の中心部を対称にその外周縁の上下又は／及び左右をそれぞれ３０ｍｍ〜１００ｍｍの幅で溶接して溶接部を形成し、この補強板を打球面の裏面の形状よりひとまわり小さい形状に形成するとともに、皿状の曲面に形成された打球面と同様に同じ方向に突出した皿状の曲面が、なだらかな曲面を有し、この補強板及びヘッド前部材を圧延材又は鍛造材で形成し、ヘッド前部材の少なくとも打球面の厚さを１．０〜３．０ｍｍの範囲内とするとともに、この打球面にロール及びバルジを形成し、前記打球面のロール方向とバルジ方向と同方向に補強板にもロール及びバルジを形成し、補強板の厚さを１．０〜２．５ｍｍに形成し、ヘッド本体の開口縁にヘッド前部材の延出部の厚さ１．０〜３．０ｍｍの端部を溶接し、ヘッド本体の開口縁の厚さをヘッド前部材の延出部の端部の厚さの０．５〜１．５倍としたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の好適な実施例を図面を参照にして説明する。
【０００７】
図１に示す実施例において、打球面２と、この面２から後方に延出する延出部３と、この延出部３に一体成形されたホーゼル７とからヘッド前部材１を構成してある。このヘッド前部材１と固着一体化されるヘッド本体５は、前方が開口縁６に縁取られて開口し、全体が中空の金属製殻体からなる。また、このヘッド本体５のネック寄りにはホーゼル７の下端側に合致する円弧状縁８を形成してある。
【０００８】
図２は図１におけるII−II線に沿って切断した端面図であり、ヘッド前部材１の打球面２の裏面２Ａに補強板４の外周縁を固着し、この補強板４及びヘッド前部材１を圧延材又は鍛造材で形成してある。ヘッド前部材１の少なくとも打球面２の厚さは１．０〜３．０ｍｍの範囲内とし、この打球面２にロール及びバルジを形成してある。補強板４の厚さは１．０〜２．５ｍｍとした。ヘッド本体５の開口縁６にヘッド前部材１の延出部３の端部３Ａを溶接する。ヘッド本体５の開口縁６の厚さをヘッド前部材１の延出部３の端部３Ａの厚さの０．５〜１．５倍とする。
【０００９】
前記ヘッド前部材１は、例えば図３乃至図５に示すようにチタニウム合金の棒材を所定の長さに切断し、棒材２０を得（図３参照）、次いで図４に示すように鍛造の（キャビティー）アイアンを製造するように複数回の鍛造を行って、打球面部２、延出部３Ａ及びホーゼル７の原型を形成する。図４の示す状態において、厚さ１．０〜２．５ｍｍの例えばチタン合金の補強板４を打球面２の裏面２Ａに固着する。この補強板４の固着手段は、補強板４の外周縁の上下又は／及び左右をアーク溶接する。次いで、ホーゼル７も図５に示すようにシャフトが取り付けられるように孔加工を施す。また、所望の厚さの平板を所定の形状に打ち抜き、折り曲げ加工にて成形し、図４のような形状に仕上げても良い。
【００１０】
この発明のゴルフクラブヘッドとしては、ドライバーのヘッドに適用するのが好ましく、ヘッドを大きくするため比重の小さい材料、例えば比重５以下の金属材料が好適に使用できる。打球面２の厚さを１．０〜３．０ｍｍとしたのは、１．０ｍｍ以下だと補強板４を裏面２Ａに溶接するとき、ヒケが生じ打球面２が変形してしまう恐れがあり、３．０ｍｍを超える厚さでは従来の打球面の厚さと変わらずに十分な撓みが得られず、優れた飛びを実現しにくいためである。ドライバーとして用いた場合、ヘッド体積としては、２３０ｃｃ以上特に２５０ｃｃ前後が好ましい。強度やヘッド重量を鑑みると３５０ｃｃが限界である。また、クラブ長さは通常４３．５インチであるが、４４インチ以上好ましくは４５インチ以上であることが好ましい。しかしながら、５０インチ以上の長さにすると振り切れなくなるために好ましくない。
【００１１】
このヘッドの打球面２のロール半径は２５０〜３５０ｍｍ、バルジ半径は２５０〜３５０ｍｍが好適であり、このようなロール半径及びバルジ半径が形成された打球面２の裏面２Ａに固着される補強板４は裏面２Ａの形状よりひとまわり小さい形状がよく、打球面２と同様に同じ方向に突出した曲面を有していてもよいし、平板な板状であってもよい。打球面２の裏面２Ａが皿状に形成されているとき、その皿状の曲面と同一か、なだらかな曲面を補強板４の表面に与える方が好ましい。補強板４の方が曲面の半径が小さいと溶接する予定の補強板４の外周縁が打球面２の裏面２Ａから浮いてしまって溶接できなくなる。また、裏面２Ａと補強板４との隙間を大きくすると、打球面２が薄肉の場合、変形を起こし易く、２．０ｍｍ以下の隙間が好ましく、打球面２が反対方向にインパクト時に変形し難くするように、補強板４も同方向にロール及びバルジが形成されていることが好ましい。
【００１２】
前記ヘッド前部材１をヘッド本体５に溶接するため、開口縁６の厚みを他のヘッド本体５の厚みよりも厚くし、端部３Ａの厚みを延出部３の他の部分よりも厚くしておくことが好ましい。ヘッド本体５は、ヘッド前部材１と主な金属の化学成分がほぼ同一な材料で、かつ鋳造成形されていることが好ましく、延出部３の端部３Ａの厚さは、開口縁６の厚さに対し０．５〜１．０倍が好ましく、その厚さは１．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下が好適である。少なくともほぼ均一に１．０〜３．０ｍｍの幅で縁取られているのが好ましい。この端部３Ａが余り薄いと溶接によりヒケが生じたりして溶接しにくくなり、厚すぎるとヘッド重量が重くなる。
【００１３】
前記補強板４を打球面２の裏面２Ａに溶接する場合、この溶接部分の打球面２の厚さは少なくとも１ｍｍ以上、好ましくは１．５ｍｍ以上必要である。溶接すべき部分の裏面２Ａの個所に凹部を形成しておいてもよく、この凹部が補強板４の外周縁の全周に合致するように形成しておき、外周縁全周を溶接してもよい。また、先に述べたように補強板４の中心部を対称に上下若しくは左右に溶接部を形成する場合、一個所の溶接部分の幅は少なくとも３０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましい。溶接部分が少ないと打球面２がインパクト時に変形して補強板４に押し当った場合、補強板４が外れる可能性があるためである。補強板４の全周を溶接すると、打球面２側に重量が偏りすぎたり、ヘッドが重くなってしまうため、余り好ましくない。このような重量の増大を防ぐため、補強板４に複数の孔をあけ、軽量化を図ることもできる。
【００１４】
また、重心深さが浅いとボールに適度なバックスピンを掛けられないので、重心の深さは２５ｍｍ以上あることが好ましい。逆に３５ｍｍ以上後ろにすることは、ヘッド重量を考えると強度的に難しい。ここで重心の深さすなわち重心深度と重心高さについての説明を図６に示す。重心深度を２５〜３５ｍｍとするため、ヘッド本体５の中空部内にウェイトを設けるのが好ましい。
【００１５】
ヘッド本体５を鋳造の６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉ合金（チタン合金）で作成し、ヘッド前部材１を鍛造材（ＳＰ７００）（チタン合金）で製造した。ホーゼル７は、図示しないシャフトを接合するための筒状孔部を直径８．６ｍｍ、深さ４０ｍｍで形成した。ヘッド前部材４と溶接するヘッド本体５の開口縁６の厚さを２．０ｍｍ、幅２．０ｍｍとした。延出部３の端部３Ａの厚さは２．０ｍｍとした。さらに、打球面２の中心付近の厚さは１．８ｍｍとした。打球面２の突出した曲面のロール半径は３００ｍｍ、バルジ半径は３００ｍｍとした。このような打球面２のロール半径及びバルジ半径に沿って打球面２の裏面２Ａも皿状の凹部が形成された形状とした。補強板４としては圧延材のＳＰ７００を用い、厚さ１．５ｍｍとした。この補強板４を裏面２Ａに補強板４の外周縁をアルゴン雰囲気中でアーク溶接した。溶接位置は、打球面の上下とし、上部幅５０ｍｍ、下部幅８０ｍｍとした。打球面２の裏面２Ａと補強板４との隙間は最大でおよそ０．５ｍｍとなった。このようにして製造したヘッドにシャフトを接合してゴルフクラブを製造した。この本発明のゴルフクラブと比較すべきクラブとの仕様明細を次の表１に示す。
【００１６】
【表１】
0004332765.tif 000002
【００１７】
この本発明実施例のヘッド装着クラブと比較クラブとの試打評価の結果を表２に示す。
【００１８】
【表２】
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【００１９】
表２におけるミート率はボール初速をヘッドスピードで割った値である。落下距離は、ボールのティーアップ地点よりボールを打撃した後、ボールが落下した位置までの距離をいう。総飛距離は、ボール落下後のボールが転がって止まった位置までの距離を示す。表１に示すようにほぼ同一条件のクラブを試打した結果、本発明のヘッドを装着したクラブに飛距離の増大が見られた。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、打球面と、この面から後方に延出する延出部と、この延出部に一体成形されたホーゼルとからヘッド前部材を構成するとともに、このヘッド前部材と固着一体化されるヘッド本体を前方開口の中空金属製殻体で構成したゴルフクラブヘッドであって、ヘッド前部材の打球面の裏面に補強板の外周全周にわたって溶接せず、補強板の中心部を対称にその外周縁の上下又は／及び左右をそれぞれ３０ｍｍ〜１００ｍｍの幅で溶接して溶接部を形成し、この補強板を打球面の裏面の形状よりひとまわり小さい形状に形成するとともに、皿状の曲面に形成された打球面と同様に同じ方向に突出した皿状の曲面が、なだらかな曲面を有し、この補強板及びヘッド前部材を圧延材又は鍛造材で形成し、ヘッド前部材の少なくとも打球面の厚さを１．０〜３．０ｍｍの範囲内とするとともに、この打球面にロール及びバルジを形成し、前記打球面のロール方向とバルジ方向と同方向に補強板にもロール及びバルジを形成し、補強板の厚さを１．０〜２．５ｍｍに形成し、ヘッド本体の開口縁にヘッド前部材の延出部の厚さ１．０〜３．０ｍｍの端部を溶接し、ヘッド本体の開口縁の厚さをヘッド前部材の延出部の端部の厚さの０．５〜１．５倍としたので、従来と同様にフェース二重構造で飛距離増大を図ることができるのみならず、ヘッド前部材のヘッド本体への固着が容易かつ確実なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の好適な実施例を示す接合前の斜視図。
【図２】図１のII−II線に沿って切断した端面図。
【図３】打ち抜かれた平板の斜視図。
【図４】平板に折り曲げ加工を施した完成前の斜視図。
【図５】円筒状にホーゼルを形成するとともに打球面の裏面に補強板を固着する状態を示す斜視図。
【図６】重心深度と重心高さの説明図。
【符号の説明】
１    ヘッド前部材
２    打球面
２Ａ  裏面
３    延出部
３Ａ  端部
４    補強板
５    ヘッド本体
６    開口縁
７    ホーゼル
【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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