ゴルフクラブヘッドの製造方法
【課題】フェースプレートをヘッド本体に対して堅牢に且つ確実に止着させるゴルフクラブヘッドの製造方法を提供する。
【解決手段】ヘッド本体８のフェース部６に形成され、内側に係合部を有する凹所６ａに金属粉末とバインダーを混合したフェース成形材料を充填して冷却すると、フェースプレートを構成するフェースプレート構成体１６が、フェース部の凹所内の凹部６ｂなど隅々に亘って入り込むように成形される。このとき、フェースプレート構成体は、その周縁部に一体成形された凸部１６ａが凹部に係合する。次に、フェースプレート構成体に対して脱脂処理（又は、脱水処理）を施してバインダーを流し取った後、焼成処理を施して固相焼結させる。焼結処理後、フェースプレート構成体に対してフェース部側から所定のプレス力を付与して、フェースプレート構成体の凸部とフェース部の凹部との間の隙間を無くする。
【解決手段】ヘッド本体８のフェース部６に形成され、内側に係合部を有する凹所６ａに金属粉末とバインダーを混合したフェース成形材料を充填して冷却すると、フェースプレートを構成するフェースプレート構成体１６が、フェース部の凹所内の凹部６ｂなど隅々に亘って入り込むように成形される。このとき、フェースプレート構成体は、その周縁部に一体成形された凸部１６ａが凹部に係合する。次に、フェースプレート構成体に対して脱脂処理（又は、脱水処理）を施してバインダーを流し取った後、焼成処理を施して固相焼結させる。焼結処理後、フェースプレート構成体に対してフェース部側から所定のプレス力を付与して、フェースプレート構成体の凸部とフェース部の凹部との間の隙間を無くする。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェースプレートをヘッド本体に対して堅牢に且つ確実に止着させるゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特許第２６９１４９６号には、ヘッド本体のフェース部内周に予め凹所を形成し、このフェース部に金属製フェースプレートをセットした後、このフェースプレートに対してプレス加工を施してフェースプレートの周縁部を凹所内に向けて凸状に塑性変形させることによって、フェースプレートをヘッド本体のフェース部に止着させる方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属をプレス加工する際には、比較的大きなプレス力が必要であると共に、金属を予定した方向に塑性変形させることは難しい。このため、フェースプレートの周縁部が、フェース部内周の凹所内に向かって凸状に塑性変形しない場合がある。このような場合には、フェース部内周の凹所とフェースプレート周縁部との間の係合状態が不充分になるだけで無く、その間に隙間が生じてしまう。その結果、フェースプレートをヘッド本体のフェース部に対して堅牢且つ確実に止着させることができなくなってしまう。
【０００４】本発明は、このような問題を解決するために成されており、その目的は、フェースプレートをヘッド本体に対して堅牢に且つ確実に止着させるゴルフクラブヘッドの製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、本発明のゴルフクラブヘッドの製造方法は、ヘッド本体のフェース部に形成され、内側に係合部を有する凹所に金属粉末とバインダーを混合したフェース成形材料を充填させた状態で、このフェース成形材料に焼成処理を施す。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法について、図１〜図３を参照して説明する。本実施の形態の製造方法は、例えば図３に示すようなゴルフクラブヘッド（アイアン）２を製造するための方法であって、この製造方法によって製造されたゴルフクラブヘッド２は、フェースプレート４と、このフェースプレート４を止着させることができるように構成された凹所６ａをフェース部６に設けたヘッド本体８とから構成されている。
【０００７】凹所６ａには、その内周に予め係合部（凹部６ｂ）が形成されており、後述する製造プロセスを介して焼結金属から成るフェースプレート４の周縁部をフェース部６の凹所６ａの係合部に係合させることによって、フェースプレート４をヘッド本体８のフェース部６の凹所６ａ内に止着させている。
【０００８】本実施の形態では、係合部として、凹所６ａの内周を一部凹状に切り欠いて形成した凹部６ｂを適用しており、フェースプレート４の周縁部から突出した凸部４ａをこの凹部６ｂに係合させることによって、フェースプレート４をヘッド本体８のフェース部６の凹所６ａに堅牢に止着させている。また、凹所６ａは、ヘッド本体８のフェース部６からバック側へ貫通しているが、フェースプレート４のバック側は凹所６ａ内に設けた支持部６ｃに当接して支持され、フェースプレート４のフェース部６側は、ヘッド本体８と面一に形成されている。
【０００９】以下、本実施の形態の製造方法について図１R>１及び図２を参照して説明する。この製造方法では、ヘッド本体成型用金型（図示しない）によって、フェース部６の凹所６ａ内側に凹部６ｂが一体成形されたヘッド本体８を用いることとする。なお、ヘッド本体８は、例えば、チタン、チタン合金、アルミ合金、銅合金、ステンレス鋼等の金属材料（以下、ヘッド本体成型用金属材料という）で成形することができる。
【００１０】まず、図１に示すように、フェースプレート４を成形するためのフェースプレート成形用金型１０を用意する。そして、上記のヘッド本体成形用金型からヘッド本体８を取り出した後、このヘッド本体８をフェースプレート成形用金型１０内にセットする。
【００１１】このフェースプレート成形用金型１０は、その内部にヘッド本体８をセットすることができるような上部金型１２と下部金型１４とから構成されており、上部金型１２には、例えば金属射出成形法によってフェースプレート成形用金型１０内に所定の充填材料を充填するための充填用孔１２ａが形成されている。
【００１２】充填材料としては、上記のヘッド本体成形用金属材料よりも比重の小さい焼結金属（例えば、チタン、チタン合金、アルミ合金など）を粒子径１００μｍ以下の粉末状にした金属粉末を所定のバインダーに混合して且つ流動状に加熱したフェース成形材料を用いる。
【００１３】バインダーとしては、例えば、ワックス系バインダー、樹脂系バインダー、水系バインダー等を適宜選択的に用いることが可能であり、いずれの場合でも４０〜５０ Vol％程度添加する。この場合、充填材料の加熱温度は、ワックス系バインダーを用いたときは７０〜１２０℃、樹脂系バインダーを用いたときは１２０〜１８０℃、水系バインダーを用いたときは５０〜１００℃に設定することが好ましい。
【００１４】このような充填材料を充填用孔１２ａを介してフェースプレート成形用金型１０内に充填して冷却すると、このフェースプレート成形用金型１０内には、フェースプレート４を構成するフェースプレート構成体１６が、フェース部６の凹所６ａ内の凹部６ｂなど隅々に亘って入り込むように成形される。このとき、フェースプレート構成体１６は、その周縁部に一体成形された凸部１６ａが凹部６ｂに係合することによって、ヘッド本体８のフェース部６の凹所６ａに抜け止めされた状態となる。
【００１５】次に、フェースプレート構成体１６が抜け止めされたヘッド本体８をフェースプレート成形用金型１０から取り出した後、所定の脱脂炉（又は、脱水炉）内で加熱して脱脂処理（又は、脱水処理）を施してバインダーを流し取る。そして、所定の雰囲気炉中でフェースプレート構成体１６に対して焼成処理を施して固相焼結させる。
【００１６】このような焼結処理後、フェースプレート構成体１６が抜け止めされたヘッド本体８をプレス用金型１８内にセットする。このプレス用金型１８は、図２に示すように、その内部に、フェースプレート構成体１６が抜け止めされたヘッド本体８をセットすることができるような上部金型２０と下部金型２２とから構成されており、上部金型２０を下部金型２２方向に押圧することによって、フェースプレート構成体１６に対してフェース部６側から所定のプレス力を付与することができるようになっている。
【００１７】焼成処理時において、フェースプレート構成体１６は若干収縮するため、その凸部１６ａとフェース部６の凹部６ｂとの間には、若干の隙間が生じる場合がある。
【００１８】しかしながら、上述したようなプレス力をフェースプレート構成体１６に付与して、このフェースプレート構成体１６を塑性変形させることによって、その凸部１６ａをフェース部６の凹部６ｂ内に向けて塑性変形させて、フェースプレート構成体１６の凸部１６ａとフェース部６の凹部６ｂとの間の隙間を無くすることができる。この結果、図３に示すような、フェースプレート４がヘッド本体８のフェース部６の凹所６ａに堅牢に且つ確実に止着されたゴルフクラブヘッド２が完成する。
【００１９】また、このようなプレス処理時のプレス力を適宜調節すれば、使用目的に応じた硬さ（高い密度）のフェースプレート４を成形することができる。このように本実施の形態の製造方法によれば、フェース部６の凹所６ａ内に抜け止めされたフェースプレート構成体１６に対して焼結処理並びにプレス処理を施したことによって、フェースプレート４の凸部４ａがフェース部６の凹所６ａ内の凹部６ｂに隙間無く係合して、フェースプレート４がヘッド本体８に対して堅牢且つ確実に止着したゴルフクラブヘッド２を製造することができる。
【００２０】また、本実施の形態の製造方法において、焼成処理は、フェースプレート構成体１６が固相焼結する程度に施されるため、ヘッド本体８に対する焼成時の熱的影響（ヘッド本体８の変形や強度低下など）を少なくすることができる。この結果、フェースプレート４の凸部４ａとフェース部６の凹部６ｂとの間の係合をより確実にすることができる。
【００２１】なお、上述した実施の形態の製造方法において、焼結処理とプレス処理とは別々のプロセスで独立して行っているが、脱脂処理（又は、脱水処理）後に、例えば図２に示されたプレス用金型１８内において、ヘッド本体８に抜け止めされたフェースプレート構成体１６に対して焼結処理とプレス処理とを同時に施しても良い。
【００２２】また、上述した実施の形態のプレス処理では、フェースプレート構成体１６のみにプレス力を付与しているが、例えばヘッド本体８の周縁にプレス力を同時に付与しても良い。この場合、フェースプレート構成体１６及びヘッド本体８を同時に塑性変形させることになるが、双方のプレス力を調節することによって、使用目的に応じた硬さ（高い密度）のフェースプレート４を成形することができる。
【００２３】次に、本発明の第２の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法について、図４〜図６を参照して説明する。本実施の形態の製造方法は、例えば図６R>６に示すようなゴルフクラブヘッド（アイアン）２４を製造するための方法であって、この製造方法によって製造されたゴルフクラブヘッド２４は、フェースプレート２６と、このフェースプレート２６を止着させることができるように構成された凹所２８ａをフェース部２８に設けたヘッド本体３０とから構成されている。
【００２４】凹所２８ａには、その内周に予め係合部（凸部２８ｂ）が形成されており、後述する製造プロセスを介して焼結金属から成るフェースプレート２６の周縁部をフェース部２８の係合部に係合させることによって、フェースプレート２６をヘッド本体３０のフェース部２８に止着させている。
【００２５】本実施の形態では、係合部として、フェース部２８の凹所２８ａの内周を一部凸状に突出させた凸部２８ｂを適用しており、フェースプレート２６の周縁部に形成された凹部２６ａをこの凸部２８ｂに係合させることによって、フェースプレート２６をヘッド本体３０のフェース部２８に堅牢に止着させている。また、凹所２８ａは、ヘッド本体３０のフェース側からバック側へ貫通しているが、フェースプレート２６のバック側は、ヘッド本体３０の最後部に達しないでバックキャビティを形成し、フェースプレート２６のフェース側は、ヘッド本体３０と面一に形成されている。
【００２６】以下、本実施の形態の製造方法について図４R>４及び図５を参照して説明する。この製造方法では、ヘッド本体成型用金型（図示しない）によって、フェース部２８の凹所２８ａ内側に凸部２８ｂが一体成形されたヘッド本体３０を用いることとする。なお、ヘッド本体３０は、例えば、チタン、チタン合金、アルミ合金、銅合金、ステンレス鋼等の金属材料（以下、ヘッド本体成型用金属材料という）で成形することができる。
【００２７】まず、図４に示すように、フェースプレート２６を成形するためのフェースプレート成形用金型３２を用意する。そして、上記のヘッド本体成形用金型からヘッド本体３０を取り出した後、このヘッド本体３０をフェースプレート成形用金型３２内にセットする。
【００２８】このフェースプレート成形用金型３２は、その内部にヘッド本体３０をセットすることができるような上部金型３４と下部金型３６とから構成されており、上部金型３４には、例えば金属射出成形法によってフェースプレート成形用金型３２内に所定の充填材料を充填するための充填用孔３４ａが形成されている。
【００２９】充填材料としては、上記のヘッド本体成形用金属材料よりも比重の小さい焼結金属（例えば、チタン、チタン合金、アルミ合金など）を粒子径１００μｍ以下の粉末状にした金属粉末を所定のバインダーに混合して且つ流動状に加熱したフェース成形材料を用いる。
【００３０】バインダーとしては、例えば、ワックス系バインダー、樹脂系バインダー、水系バインダー等を適宜選択的に用いることが可能であり、いずれの場合でも４０〜５０ Vol％程度添加する。この場合、充填材料の加熱温度は、ワックス系バインダーを用いたときは７０〜１２０℃、樹脂系バインダーを用いたときは１２０〜１８０℃、水系バインダーを用いたときは５０〜１００℃に設定することが好ましい。
【００３１】このような充填材料を充填用孔３４ａを介してフェースプレート成形用金型３２内に充填して冷却すると、このフェースプレート成形用金型３２内には、フェースプレート２６を構成するフェースプレート構成体３８が、フェース部２８の凹所２８ａ内の凸部２８ｂの周面を隙間無く覆って成形される。このとき、フェースプレート構成体３８は、その周縁部に一体成形された凹部３８ａが凹所２８ａ内の凸部２８ｂに係合することによって、ヘッド本体３０のフェース部２８の凹所２８ａ内に抜け止めされた状態となる。
【００３２】次に、フェースプレート構成体３８が抜け止めされたヘッド本体３０をフェースプレート成形用金型３２から取り出した後、所定の脱脂炉（又は、脱水炉）内で加熱して脱脂処理（又は、脱水処理）を施してバインダーを流し取る。そして、所定の雰囲気炉中でフェースプレート構成体３８に対して焼成処理を施して固相焼結させる。
【００３３】このような焼結処理後、フェースプレート構成体３８が抜け止めされたヘッド本体３０をプレス用金型４０内にセットする。このプレス用金型４０は、図５R>５に示すように、その内部に、フェースプレート構成体３８が抜け止めされたヘッド本体３０をセットすることができるような上部金型４２と下部金型４４とから構成されており、上部金型４２を下部金型４４方向に押圧することによって、フェースプレート構成体３８に対してフェース部２８側から所定のプレス力を付与することができるようになっている。
【００３４】焼成処理時において、フェースプレート構成体３８は若干収縮するため、その凹部３８ａとフェース部２８の凹所２８ａ内の凸部２８ｂとの間には、若干の隙間が生じる場合がある。
【００３５】しかしながら、上述したようなプレス力をフェースプレート構成体３８に付与して、このフェースプレート構成体３８を塑性変形させることによって、その凹部３８ａを凸部２８ｂに向けて塑性変形させて、フェースプレート構成体３８の凹部３８ａと凹所２８ａ内の凸部２８ｂとの間の隙間を無くすることができる。この結果、図６に示すような、フェースプレート２６がヘッド本体３０のフェース部２８の凹所２８ａに堅牢に且つ確実に止着されたゴルフクラブヘッド２４が完成する。
【００３６】また、このようなプレス処理時のプレス力を適宜調節すれば、使用目的に応じた硬さ（高い密度）のフェースプレート２６を成形することができる。このように本実施の形態の製造方法によれば、フェース部２８の凹所２８ａ内に抜け止めされたフェースプレート構成体３８に対して焼結処理並びにプレス処理を施したことによって、フェースプレート２６の凹部２６ａがフェース部２８の凹所２８ａ内の凸部２８ｂに隙間無く係合して、フェースプレート２６がヘッド本体３０に対して堅牢且つ確実に止着したゴルフクラブヘッド２４を製造することができる。
【００３７】また、本実施の形態の製造方法において、焼成処理は、固相焼結する程度に施されるため、ヘッド本体３０に対する焼成時の熱的影響（ヘッド本体３０の変形や強度低下など）を少なくすることができる。この結果、フェースプレート２６の凹部２６ａとフェース部２８の凹所２８ａ内の凸部２８ｂとの間の係合をより確実にすることができる。
【００３８】なお、上述した実施の形態の製造方法において、焼結処理とプレス処理とは別々のプロセスで独立して行っているが、脱脂処理（又は、脱水処理）後に、例えば図５に示されたプレス用金型４０内において、ヘッド本体３０に抜け止めされたフェースプレート構成体３８に対して焼結処理とプレス処理とを同時に施しても良い。
【００３９】また、上述した実施の形態のプレス処理では、フェースプレート構成体３８のみにプレス力を付与しているが、例えばヘッド本体３０の周縁にプレス力を同時に付与しても良い。この場合、フェースプレート構成体３８及びヘッド本体３０を同時に塑性変形させることになるが、双方のプレス力を調節することによって、使用目的に応じた硬さ（高い密度）のフェースプレート２６を成形することができる。
【００４０】また、本発明の第１及び第２の実施の形態において、フェースプレート４，２６は固相焼結したが、液相焼結することによって更に高い密度のフェースプレートを形成しても良い。更に、第１及び第２の実施の形態に適用した係合部は、凹凸で形成したが、その大きさ、形状、数は、適宜設定することが可能である。従って、例えば第１の実施の形態において、凹部６ｂの代わりに多数の微細な凹凸で係合部を形成したり、凹所６ａの周面をバック側に向かって末広がりとなる蟻面としたり、更に、支持部６ｃにフェースプレート４の抜け止め用の係合部を設けても良い。
【００４１】また、本発明の第１及び第２の実施の形態では、フェース部６，２８の凹所６ａ，２８ａがヘッド本体８，３０のバック側に貫通して形成されたゴルフクラブヘッドを例にとって説明したが、バック側に貫通しない有底の凹所を有するゴルフクラブヘッドに対しても本発明の製造方法を適用することができる。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、フェースプレートをヘッド本体に対して隙間無く堅牢に且つ確実に止着させるゴルフクラブヘッドの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのフェースプレートを成形するプロセスを説明するための図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのフェースプレートにプレス力を付与するプロセスを説明するための図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの構成を示す断面図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのフェースプレートを成形するプロセスを説明するための図。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのフェースプレートにプレス力を付与するプロセスを説明するための図。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの構成を示す断面図。
【符号の説明】
６ フェース部
６ａ 凹所
６ｂ 凹部
８ ヘッド本体
１６ フェースプレート構成体
１６ａ 凸部
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェースプレートをヘッド本体に対して堅牢に且つ確実に止着させるゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特許第２６９１４９６号には、ヘッド本体のフェース部内周に予め凹所を形成し、このフェース部に金属製フェースプレートをセットした後、このフェースプレートに対してプレス加工を施してフェースプレートの周縁部を凹所内に向けて凸状に塑性変形させることによって、フェースプレートをヘッド本体のフェース部に止着させる方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属をプレス加工する際には、比較的大きなプレス力が必要であると共に、金属を予定した方向に塑性変形させることは難しい。このため、フェースプレートの周縁部が、フェース部内周の凹所内に向かって凸状に塑性変形しない場合がある。このような場合には、フェース部内周の凹所とフェースプレート周縁部との間の係合状態が不充分になるだけで無く、その間に隙間が生じてしまう。その結果、フェースプレートをヘッド本体のフェース部に対して堅牢且つ確実に止着させることができなくなってしまう。
【０００４】本発明は、このような問題を解決するために成されており、その目的は、フェースプレートをヘッド本体に対して堅牢に且つ確実に止着させるゴルフクラブヘッドの製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、本発明のゴルフクラブヘッドの製造方法は、ヘッド本体のフェース部に形成され、内側に係合部を有する凹所に金属粉末とバインダーを混合したフェース成形材料を充填させた状態で、このフェース成形材料に焼成処理を施す。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法について、図１〜図３を参照して説明する。本実施の形態の製造方法は、例えば図３に示すようなゴルフクラブヘッド（アイアン）２を製造するための方法であって、この製造方法によって製造されたゴルフクラブヘッド２は、フェースプレート４と、このフェースプレート４を止着させることができるように構成された凹所６ａをフェース部６に設けたヘッド本体８とから構成されている。
【０００７】凹所６ａには、その内周に予め係合部（凹部６ｂ）が形成されており、後述する製造プロセスを介して焼結金属から成るフェースプレート４の周縁部をフェース部６の凹所６ａの係合部に係合させることによって、フェースプレート４をヘッド本体８のフェース部６の凹所６ａ内に止着させている。
【０００８】本実施の形態では、係合部として、凹所６ａの内周を一部凹状に切り欠いて形成した凹部６ｂを適用しており、フェースプレート４の周縁部から突出した凸部４ａをこの凹部６ｂに係合させることによって、フェースプレート４をヘッド本体８のフェース部６の凹所６ａに堅牢に止着させている。また、凹所６ａは、ヘッド本体８のフェース部６からバック側へ貫通しているが、フェースプレート４のバック側は凹所６ａ内に設けた支持部６ｃに当接して支持され、フェースプレート４のフェース部６側は、ヘッド本体８と面一に形成されている。
【０００９】以下、本実施の形態の製造方法について図１R>１及び図２を参照して説明する。この製造方法では、ヘッド本体成型用金型（図示しない）によって、フェース部６の凹所６ａ内側に凹部６ｂが一体成形されたヘッド本体８を用いることとする。なお、ヘッド本体８は、例えば、チタン、チタン合金、アルミ合金、銅合金、ステンレス鋼等の金属材料（以下、ヘッド本体成型用金属材料という）で成形することができる。
【００１０】まず、図１に示すように、フェースプレート４を成形するためのフェースプレート成形用金型１０を用意する。そして、上記のヘッド本体成形用金型からヘッド本体８を取り出した後、このヘッド本体８をフェースプレート成形用金型１０内にセットする。
【００１１】このフェースプレート成形用金型１０は、その内部にヘッド本体８をセットすることができるような上部金型１２と下部金型１４とから構成されており、上部金型１２には、例えば金属射出成形法によってフェースプレート成形用金型１０内に所定の充填材料を充填するための充填用孔１２ａが形成されている。
【００１２】充填材料としては、上記のヘッド本体成形用金属材料よりも比重の小さい焼結金属（例えば、チタン、チタン合金、アルミ合金など）を粒子径１００μｍ以下の粉末状にした金属粉末を所定のバインダーに混合して且つ流動状に加熱したフェース成形材料を用いる。
【００１３】バインダーとしては、例えば、ワックス系バインダー、樹脂系バインダー、水系バインダー等を適宜選択的に用いることが可能であり、いずれの場合でも４０〜５０ Vol％程度添加する。この場合、充填材料の加熱温度は、ワックス系バインダーを用いたときは７０〜１２０℃、樹脂系バインダーを用いたときは１２０〜１８０℃、水系バインダーを用いたときは５０〜１００℃に設定することが好ましい。
【００１４】このような充填材料を充填用孔１２ａを介してフェースプレート成形用金型１０内に充填して冷却すると、このフェースプレート成形用金型１０内には、フェースプレート４を構成するフェースプレート構成体１６が、フェース部６の凹所６ａ内の凹部６ｂなど隅々に亘って入り込むように成形される。このとき、フェースプレート構成体１６は、その周縁部に一体成形された凸部１６ａが凹部６ｂに係合することによって、ヘッド本体８のフェース部６の凹所６ａに抜け止めされた状態となる。
【００１５】次に、フェースプレート構成体１６が抜け止めされたヘッド本体８をフェースプレート成形用金型１０から取り出した後、所定の脱脂炉（又は、脱水炉）内で加熱して脱脂処理（又は、脱水処理）を施してバインダーを流し取る。そして、所定の雰囲気炉中でフェースプレート構成体１６に対して焼成処理を施して固相焼結させる。
【００１６】このような焼結処理後、フェースプレート構成体１６が抜け止めされたヘッド本体８をプレス用金型１８内にセットする。このプレス用金型１８は、図２に示すように、その内部に、フェースプレート構成体１６が抜け止めされたヘッド本体８をセットすることができるような上部金型２０と下部金型２２とから構成されており、上部金型２０を下部金型２２方向に押圧することによって、フェースプレート構成体１６に対してフェース部６側から所定のプレス力を付与することができるようになっている。
【００１７】焼成処理時において、フェースプレート構成体１６は若干収縮するため、その凸部１６ａとフェース部６の凹部６ｂとの間には、若干の隙間が生じる場合がある。
【００１８】しかしながら、上述したようなプレス力をフェースプレート構成体１６に付与して、このフェースプレート構成体１６を塑性変形させることによって、その凸部１６ａをフェース部６の凹部６ｂ内に向けて塑性変形させて、フェースプレート構成体１６の凸部１６ａとフェース部６の凹部６ｂとの間の隙間を無くすることができる。この結果、図３に示すような、フェースプレート４がヘッド本体８のフェース部６の凹所６ａに堅牢に且つ確実に止着されたゴルフクラブヘッド２が完成する。
【００１９】また、このようなプレス処理時のプレス力を適宜調節すれば、使用目的に応じた硬さ（高い密度）のフェースプレート４を成形することができる。このように本実施の形態の製造方法によれば、フェース部６の凹所６ａ内に抜け止めされたフェースプレート構成体１６に対して焼結処理並びにプレス処理を施したことによって、フェースプレート４の凸部４ａがフェース部６の凹所６ａ内の凹部６ｂに隙間無く係合して、フェースプレート４がヘッド本体８に対して堅牢且つ確実に止着したゴルフクラブヘッド２を製造することができる。
【００２０】また、本実施の形態の製造方法において、焼成処理は、フェースプレート構成体１６が固相焼結する程度に施されるため、ヘッド本体８に対する焼成時の熱的影響（ヘッド本体８の変形や強度低下など）を少なくすることができる。この結果、フェースプレート４の凸部４ａとフェース部６の凹部６ｂとの間の係合をより確実にすることができる。
【００２１】なお、上述した実施の形態の製造方法において、焼結処理とプレス処理とは別々のプロセスで独立して行っているが、脱脂処理（又は、脱水処理）後に、例えば図２に示されたプレス用金型１８内において、ヘッド本体８に抜け止めされたフェースプレート構成体１６に対して焼結処理とプレス処理とを同時に施しても良い。
【００２２】また、上述した実施の形態のプレス処理では、フェースプレート構成体１６のみにプレス力を付与しているが、例えばヘッド本体８の周縁にプレス力を同時に付与しても良い。この場合、フェースプレート構成体１６及びヘッド本体８を同時に塑性変形させることになるが、双方のプレス力を調節することによって、使用目的に応じた硬さ（高い密度）のフェースプレート４を成形することができる。
【００２３】次に、本発明の第２の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法について、図４〜図６を参照して説明する。本実施の形態の製造方法は、例えば図６R>６に示すようなゴルフクラブヘッド（アイアン）２４を製造するための方法であって、この製造方法によって製造されたゴルフクラブヘッド２４は、フェースプレート２６と、このフェースプレート２６を止着させることができるように構成された凹所２８ａをフェース部２８に設けたヘッド本体３０とから構成されている。
【００２４】凹所２８ａには、その内周に予め係合部（凸部２８ｂ）が形成されており、後述する製造プロセスを介して焼結金属から成るフェースプレート２６の周縁部をフェース部２８の係合部に係合させることによって、フェースプレート２６をヘッド本体３０のフェース部２８に止着させている。
【００２５】本実施の形態では、係合部として、フェース部２８の凹所２８ａの内周を一部凸状に突出させた凸部２８ｂを適用しており、フェースプレート２６の周縁部に形成された凹部２６ａをこの凸部２８ｂに係合させることによって、フェースプレート２６をヘッド本体３０のフェース部２８に堅牢に止着させている。また、凹所２８ａは、ヘッド本体３０のフェース側からバック側へ貫通しているが、フェースプレート２６のバック側は、ヘッド本体３０の最後部に達しないでバックキャビティを形成し、フェースプレート２６のフェース側は、ヘッド本体３０と面一に形成されている。
【００２６】以下、本実施の形態の製造方法について図４R>４及び図５を参照して説明する。この製造方法では、ヘッド本体成型用金型（図示しない）によって、フェース部２８の凹所２８ａ内側に凸部２８ｂが一体成形されたヘッド本体３０を用いることとする。なお、ヘッド本体３０は、例えば、チタン、チタン合金、アルミ合金、銅合金、ステンレス鋼等の金属材料（以下、ヘッド本体成型用金属材料という）で成形することができる。
【００２７】まず、図４に示すように、フェースプレート２６を成形するためのフェースプレート成形用金型３２を用意する。そして、上記のヘッド本体成形用金型からヘッド本体３０を取り出した後、このヘッド本体３０をフェースプレート成形用金型３２内にセットする。
【００２８】このフェースプレート成形用金型３２は、その内部にヘッド本体３０をセットすることができるような上部金型３４と下部金型３６とから構成されており、上部金型３４には、例えば金属射出成形法によってフェースプレート成形用金型３２内に所定の充填材料を充填するための充填用孔３４ａが形成されている。
【００２９】充填材料としては、上記のヘッド本体成形用金属材料よりも比重の小さい焼結金属（例えば、チタン、チタン合金、アルミ合金など）を粒子径１００μｍ以下の粉末状にした金属粉末を所定のバインダーに混合して且つ流動状に加熱したフェース成形材料を用いる。
【００３０】バインダーとしては、例えば、ワックス系バインダー、樹脂系バインダー、水系バインダー等を適宜選択的に用いることが可能であり、いずれの場合でも４０〜５０ Vol％程度添加する。この場合、充填材料の加熱温度は、ワックス系バインダーを用いたときは７０〜１２０℃、樹脂系バインダーを用いたときは１２０〜１８０℃、水系バインダーを用いたときは５０〜１００℃に設定することが好ましい。
【００３１】このような充填材料を充填用孔３４ａを介してフェースプレート成形用金型３２内に充填して冷却すると、このフェースプレート成形用金型３２内には、フェースプレート２６を構成するフェースプレート構成体３８が、フェース部２８の凹所２８ａ内の凸部２８ｂの周面を隙間無く覆って成形される。このとき、フェースプレート構成体３８は、その周縁部に一体成形された凹部３８ａが凹所２８ａ内の凸部２８ｂに係合することによって、ヘッド本体３０のフェース部２８の凹所２８ａ内に抜け止めされた状態となる。
【００３２】次に、フェースプレート構成体３８が抜け止めされたヘッド本体３０をフェースプレート成形用金型３２から取り出した後、所定の脱脂炉（又は、脱水炉）内で加熱して脱脂処理（又は、脱水処理）を施してバインダーを流し取る。そして、所定の雰囲気炉中でフェースプレート構成体３８に対して焼成処理を施して固相焼結させる。
【００３３】このような焼結処理後、フェースプレート構成体３８が抜け止めされたヘッド本体３０をプレス用金型４０内にセットする。このプレス用金型４０は、図５R>５に示すように、その内部に、フェースプレート構成体３８が抜け止めされたヘッド本体３０をセットすることができるような上部金型４２と下部金型４４とから構成されており、上部金型４２を下部金型４４方向に押圧することによって、フェースプレート構成体３８に対してフェース部２８側から所定のプレス力を付与することができるようになっている。
【００３４】焼成処理時において、フェースプレート構成体３８は若干収縮するため、その凹部３８ａとフェース部２８の凹所２８ａ内の凸部２８ｂとの間には、若干の隙間が生じる場合がある。
【００３５】しかしながら、上述したようなプレス力をフェースプレート構成体３８に付与して、このフェースプレート構成体３８を塑性変形させることによって、その凹部３８ａを凸部２８ｂに向けて塑性変形させて、フェースプレート構成体３８の凹部３８ａと凹所２８ａ内の凸部２８ｂとの間の隙間を無くすることができる。この結果、図６に示すような、フェースプレート２６がヘッド本体３０のフェース部２８の凹所２８ａに堅牢に且つ確実に止着されたゴルフクラブヘッド２４が完成する。
【００３６】また、このようなプレス処理時のプレス力を適宜調節すれば、使用目的に応じた硬さ（高い密度）のフェースプレート２６を成形することができる。このように本実施の形態の製造方法によれば、フェース部２８の凹所２８ａ内に抜け止めされたフェースプレート構成体３８に対して焼結処理並びにプレス処理を施したことによって、フェースプレート２６の凹部２６ａがフェース部２８の凹所２８ａ内の凸部２８ｂに隙間無く係合して、フェースプレート２６がヘッド本体３０に対して堅牢且つ確実に止着したゴルフクラブヘッド２４を製造することができる。
【００３７】また、本実施の形態の製造方法において、焼成処理は、固相焼結する程度に施されるため、ヘッド本体３０に対する焼成時の熱的影響（ヘッド本体３０の変形や強度低下など）を少なくすることができる。この結果、フェースプレート２６の凹部２６ａとフェース部２８の凹所２８ａ内の凸部２８ｂとの間の係合をより確実にすることができる。
【００３８】なお、上述した実施の形態の製造方法において、焼結処理とプレス処理とは別々のプロセスで独立して行っているが、脱脂処理（又は、脱水処理）後に、例えば図５に示されたプレス用金型４０内において、ヘッド本体３０に抜け止めされたフェースプレート構成体３８に対して焼結処理とプレス処理とを同時に施しても良い。
【００３９】また、上述した実施の形態のプレス処理では、フェースプレート構成体３８のみにプレス力を付与しているが、例えばヘッド本体３０の周縁にプレス力を同時に付与しても良い。この場合、フェースプレート構成体３８及びヘッド本体３０を同時に塑性変形させることになるが、双方のプレス力を調節することによって、使用目的に応じた硬さ（高い密度）のフェースプレート２６を成形することができる。
【００４０】また、本発明の第１及び第２の実施の形態において、フェースプレート４，２６は固相焼結したが、液相焼結することによって更に高い密度のフェースプレートを形成しても良い。更に、第１及び第２の実施の形態に適用した係合部は、凹凸で形成したが、その大きさ、形状、数は、適宜設定することが可能である。従って、例えば第１の実施の形態において、凹部６ｂの代わりに多数の微細な凹凸で係合部を形成したり、凹所６ａの周面をバック側に向かって末広がりとなる蟻面としたり、更に、支持部６ｃにフェースプレート４の抜け止め用の係合部を設けても良い。
【００４１】また、本発明の第１及び第２の実施の形態では、フェース部６，２８の凹所６ａ，２８ａがヘッド本体８，３０のバック側に貫通して形成されたゴルフクラブヘッドを例にとって説明したが、バック側に貫通しない有底の凹所を有するゴルフクラブヘッドに対しても本発明の製造方法を適用することができる。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、フェースプレートをヘッド本体に対して隙間無く堅牢に且つ確実に止着させるゴルフクラブヘッドの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのフェースプレートを成形するプロセスを説明するための図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのフェースプレートにプレス力を付与するプロセスを説明するための図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの構成を示す断面図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのフェースプレートを成形するプロセスを説明するための図。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのフェースプレートにプレス力を付与するプロセスを説明するための図。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの構成を示す断面図。
【符号の説明】
６ フェース部
６ａ 凹所
６ｂ 凹部
８ ヘッド本体
１６ フェースプレート構成体
１６ａ 凸部
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ヘッド本体のフェース部に形成され、内側に係合部を有する凹所に金属粉末とバインダーを混合したフェース成形材料を充填させた状態で、このフェース成形材料に焼成処理を施すことを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項２】 前記焼成処理において、前記フェース成形材料を固相焼結させ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の製造方法。
【請求項３】 前記焼成処理が施された前記フェース成形材料には、所定のプレス力でプレス処理が施されることを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項４】 前記フェース成形材料には、前記焼成処理と同時に、所定のプレス力でプレス処理が施されることを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項１】 ヘッド本体のフェース部に形成され、内側に係合部を有する凹所に金属粉末とバインダーを混合したフェース成形材料を充填させた状態で、このフェース成形材料に焼成処理を施すことを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項２】 前記焼成処理において、前記フェース成形材料を固相焼結させ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の製造方法。
【請求項３】 前記焼成処理が施された前記フェース成形材料には、所定のプレス力でプレス処理が施されることを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項４】 前記フェース成形材料には、前記焼成処理と同時に、所定のプレス力でプレス処理が施されることを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図５】
【公開番号】特開２０００−２４１４７（Ｐ２０００−２４１４７Ａ）
【公開日】平成１２年１月２５日（２０００．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１０−１９４３２４
【出願日】平成１０年７月９日（１９９８．７．９）
【出願人】（０００００２４９５）ダイワ精工株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１２年１月２５日（２０００．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１０年７月９日（１９９８．７．９）
【出願人】（０００００２４９５）ダイワ精工株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]