ゴルフクラブヘッドの製造方法
【課題】質量を低減するとともに、金属材料からなるヘッド本体と低比重材料からなるカバー部材との接合部の耐久性に優れる。
【解決手段】開口部Ｍが設けられたヘッド本体１Ａと、開口部Ｍを覆うカバー部材１Ｂとからなる中空構造のゴルフクラブヘッド１を製造するための方法である。開口部Ｍを含む第１の部材を準備する工程を含む。準備する工程は、均一の厚さを有する板材Ｔをプレス加工することにより、開口部Ｍの回りでヘッド仕上げ面４ｏからステップ状に凹んでカバー部材１Ｂの周縁部１５を支持することになる受け部１４を成形する工程を含む。
【解決手段】開口部Ｍが設けられたヘッド本体１Ａと、開口部Ｍを覆うカバー部材１Ｂとからなる中空構造のゴルフクラブヘッド１を製造するための方法である。開口部Ｍを含む第１の部材を準備する工程を含む。準備する工程は、均一の厚さを有する板材Ｔをプレス加工することにより、開口部Ｍの回りでヘッド仕上げ面４ｏからステップ状に凹んでカバー部材１Ｂの周縁部１５を支持することになる受け部１４を成形する工程を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質量を低減するとともに、金属材料からなるヘッド本体と低比重材料からなるカバー部材との接合部の耐久性に優れたゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、図６（ａ）に示されるように、ゴルフクラブヘッドの低重心化を図るため、金属材料からなりかつ開口部ｂが設けられたヘッド本体ｃと、該ヘッド本体ｃの前記開口部ｂを覆うように配されかつ前記金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなるカバー部材ｄとからなるゴルフクラブヘッドａが提案されている。そして、前記ヘッド本体ｃには、前記カバー部材ｄの周縁部ｅを支持する受け部ｆが形成されている。
【０００３】
上記ヘッド本体ｃは、生産性等の観点より、ロストワックス鋳造で製法されていた。しかしながら、鋳造の場合、図６（ａ）のＤ−Ｄ断面である図６（ｂ）に拡大して示されるように、ワックスモデルを形成する中子（図示せず）の抜け等を考慮して、ヘッド本体ｃの内面ｃ１側と受け部ｆとの入隅のコーナ部ｈが円弧で面取りされ、この部分の厚さが大きくなり、このため、鋳造により製造されたヘッド本体ｃでは、該ゴルフクラブヘッドの質量が増加し、重心設計等の自由度が低下するという問題があった。また、前記周縁部ｅと受け部ｆとの剛性段差が生じるため、ヘッド本体ｃとカバー部材ｄとの接合部の境界にクラックが生じ易くなるなど耐久性が悪化するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−５２４５８号公報
【特許文献２】特開２００５−６６１４８号公報
【特許文献３】特開２００５−５８６３４号公報
【特許文献４】特開２００４−２８３５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、開口部を含む第１の部材を、均一の厚さを有する板材をプレス加工により準備することを基本として、ヘッド本体の受け部の厚さを均一化することにより、余分な質量を低減するとともに、受け部と周縁部との剛性段差を低減して、ヘッド本体とカバー部材との接合部の耐久性に優れたゴルフクラブヘッドの製造方法を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のうち請求項１記載の発明は、金属材料からなりかつ開口部が設けられたヘッド本体と、前記ヘッド本体の前記開口部を覆うように配されかつ前記金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなるカバー部材とからなる中空構造のゴルフクラブヘッドを製造するための方法であって、前記開口部を含む第１の部材を準備する工程を含み、該準備する工程は、均一の厚さを有する板材をプレス加工することにより、前記開口部の回りでヘッド仕上げ面からステップ状に凹んで前記カバー部材の周縁部を支持することになる受け部を成形する工程を含むことを特徴とする。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、前記第１の部材は、ヘッド上面をなすクラウン部に開口部を有するクラウン部材であり、前記カバー部材は、繊維強化樹脂材料である請求項１記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【０００８】
また請求項３記載の発明は、前記カバー部材の前記受け部に支持される周縁部の厚さｔ１と、該カバー部材の引張強度σ１との積であるカバー部材の周縁部の剛性指数ＧＡ、及び前記受け部の厚さｔ２と該受け部の引張強度σ２との積であるヘッド本体の受け部の剛性指数ＧＢの比ＧＡ／ＧＢが０．４５〜０．８０である請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【０００９】
また請求項４記載の発明は、前記受け部は、ヘッド仕上げ面から凹むとともに該ヘッド仕上げ面と略平行にのびる受け面と、該受け面と前記ヘッド仕上げ面とを継ぐ斜面とを含み、前記斜面と前記ヘッド仕上げ面との交点での厚さｔａは０．５〜１．５mmであり、かつ、前記受け面の開口部側の端部での厚さｔｂの０．８〜１．８倍である請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の製造方法では、金属材料からなりかつ開口部が設けられたヘッド本体と、前記ヘッド本体の前記開口部を覆うように配されかつ前記金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなるカバー部材とからなる中空構造のゴルフクラブヘッドを製造する。そして、本発明では、前記開口部を含む第１の部材を準備する工程は、均一の厚さを有する板材をプレス加工することにより、前記開口部の回りでヘッド仕上げ面からステップ状に凹んで前記カバー部材の周縁部を支持することになる受け部を成形する工程を含む。このため、本発明の製造方法で製造された受け部は、鋳造で成形された場合に比して、厚さが均一に形成され、従来のように、コーナ部（特に、ヘッド内面側の入隅部）が厚肉となるのを防止できる。従って、受け部での余分な質量が低減され、ひいては、ヘッドが軽量化できる。また、受け部を含む開口部の周りが均一厚さで形成されるため、周縁部と受け部との剛性段差が低減され、ヘッド本体とカバー部材との接合部の耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態のゴルフクラブヘッドの基準状態の平面図である。
【図２】（ａ）は、図１のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は、（ａ）のＢ部の分解拡大図である。
【図３】本実施形態のゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。
【図４】（ａ）は圧延材からクラウン部材を部品取りする例を示す平面図、（ｂ）はそれをプレス加工する断面図である。
【図５】プリプレグを説明する分解斜視図である。
【図６】（ａ）は、従来の技術を説明するヘッドの斜視図、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１及び図２（ａ）に示されるように、本発明の製造方法で形成されるゴルフクラブヘッド（以下単に「ヘッド」という場合もある。）１は、ボール打撃面をなすフェース面２を有するフェース部３と、前記フェース面２の上縁２ａに連なりかつヘッド上面をなすクラウン部４と、前記フェース面２の下縁２ｂに連なりヘッド底面をなすソール部５と、前記クラウン部４とソール部５との間をフェース面２のトウ側縁２ｃからバックフェースＢＦを通ってヒール側縁２ｄまでのびるヘッド側面を形成するサイド部６と、図示しないシャフトが装着されるシャフト差込孔７ａを有したホーゼル部７とを具える。
【００１３】
また、図１及び図２（ａ）に示されるヘッド１は、基準状態に置かれているものとする。該基準状態とは、ヘッド１を、当該ヘッドに定められたライ角及びロフト角に保持して水平面ＨＰに接地させた状態とする。特に言及されていない場合、ゴルフクラブヘッド１は、この基準状態に置かれているものとする。
【００１４】
また、ヘッド１は、内部に中空部ｉが設けられた中空構造を有し、好ましくは、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として作られる。
【００１５】
ヘッド１は、何ら限定されるものではないが、好ましくは４００cm3 以上、より好ましくは４２０cm3 以上の体積を有するものが望ましい。これにより、ヘッド１の慣性モーメントが大きくなり、打球の方向性が改善される。また、上述のような体積を有するヘッドは、例えばクラウン部４等に大きな開口部を設けることができるので、重量削減効果が十分に期待できる点で好ましい。他方、ヘッド１の体積が大きすぎると、クラブ質量が増加し、例えばスイングバランスの悪化や耐久性の低下を招くおそれがある。このような観点より、ヘッド１の体積は、好ましくは４８０cm3 以下、より好ましくは４７０cm3以下が望ましい。
【００１６】
また、ヘッド１の重量は、スイングバランスなどを考慮し、好ましくは１７５ｇ以上、より好ましくは１８０ｇ以上が望ましく、かつ、上限については、好ましくは２１０ｇ以下、より好ましくは２０５ｇ以下が望ましい。
【００１７】
本実施形態のヘッド１は、開口部Ｍが設けられたヘッド本体１Ａと、前記ヘッド本体１Ａの前記開口部Ｍを覆うように配されるカバー部材１Ｂとからなる。
【００１８】
図３に示されるように、ヘッド本体１Ａは、例えば、フェース面２を有するフェース部材８と、クラウン部４を構成するクラウン部材９と、ソール部５及びサイド部６を一体に有するソールサイド部材１０と、ホーゼル部７を有するホーゼル部材１１とからなる４ピース構造として形成される。
【００１９】
ヘッド本体１Ａは、比強度に優れた金属材料からなり、例えば、純チタン、チタン合金、アルミニウム合金、ステンレス鋼などの１種又は２種以上を用いることができる。
【００２０】
本実施形態において、前記フェース部材８は、フェース面２の全域を形成する基部８Ａを含むとともに、前記ホーゼル部７と接合される部分を除いて該フェース面２の各縁部２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄで折れ曲がり、ヘッドの後方にのびるクラウン側の折曲げ部８ａ、ソール側の折曲げ部８ｂ、トウ側の折曲げ部８ｃ及びヒール側の折曲げ部８ｄを有するお椀状をなす。なおホーゼル部７との接続部分には前記折曲げ部を切り欠いた凹所８ｅが形成されている。
【００２１】
前記各折曲げ部８ａないし８ｄの前記フェース面２の各縁部２ａないし２ｄからヘッドの後方への長さ（各折曲げ部表面に沿って測定される長さ）Ｌは、特に限定はされないが、好ましくはホーゼル部７との接合部を除き、好ましくは５mm以上、より好ましくは８mm以上が望ましく、また好ましくは３０mm以下、より好ましくは２０mm以下が望ましい。これにより、フェース部材８と、クラウン部材９又はソールサイド部材１０との接続箇所を、大きな衝撃力が作用するフェース部３からヘッド後方側の領域へと遠ざけて耐久性を向上することができる。
【００２２】
前記クラウン部材９は、前記開口部Ｍと、該開口部Ｍの周りに設けられたクラウン縁部１２とを有する板状で形成されている。
【００２３】
前記開口部Ｍは、本実施形態では、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。また、開口部Ｍの形状は、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輪郭形状を有するものが、耐久性の観点から望ましい。
【００２４】
本実施形態の開口部Ｍの面積は、耐久性と軽量化とをバランスよく確保するために、好ましくは４０cm2 以上、より好ましくは４５cm2 以上が望ましく、また、好ましくは８０cm2 以下、より好ましくは７５cm2 以下が望ましい。ここで、開口部Ｍの面積は、図１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に投影されたその平面の面積として計算されるものとする。
【００２５】
本実施形態のクラウン縁部１２は、実質的にクラウン部４の外面をなすヘッド仕上げ面４ｏを形成する主部１３と、前記ヘッド仕上げ面４ｏからステップ状に凹んで前記カバー部材１Ｂの周縁部１５を支持する受け部１４とを含む。
【００２６】
本実施形態の受け部１４は、開口部Ｍの周りを環状に連続するものとして設けられる。このような受け部１４は、カバー部材１Ｂを確実に保持しつつ、クラウン縁部１２の剛性を確保し得る。
【００２７】
前記受け部１４は、図２（ｂ）に示されるように、前記ヘッド仕上げ面４ｏから凹むとともに該ヘッド仕上げ面４ｏと略平行にのびる受け面１４ａと、該受け面１４ａと前記ヘッド仕上げ面４ｏとを継ぐ斜面１４ｂとを含んで構成される。このような受け面１４ａは、前記周縁部１５の内側面１５ｉを安定して支持するのに役立つ。
【００２８】
本実施形態の斜面１４ｂは、前記主部１３から開口部Ｍの中心側に傾斜している。このような傾斜を有する斜面１４ｂは、該斜面１４ｂと前記受け面１４ａとの交わり部１４ｃに、カバー部材１Ｂを精度良く位置決めさせるのに役立つ。また、受け面１４ａ上で支持されたカバー部材１Ｂの外周縁１Ｂｅと、前記斜面１４ｂとの間には、ヘッド外方に向かって大きくなる間隙ｊを形成できる。この間隙ｊは、例えば接着剤をためる空間として好適に利用される。
【００２９】
また、前記斜面１４ｂとヘッド仕上げ面４ｏとの交点１４ｄは、カバー部材１Ｂの輪郭形状とほぼ近似するが、それよりも僅かに大きな輪郭形状を持っている。従って、上方からカバー部材１Ｂを受け部１４に嵌め込みし易い。
【００３０】
前記ソールサイド部材１０は、図３に示されるように、前記ソール部５をなすソール壁部１７と、このソール壁部１７の周囲に立設されかつトウ側からヒール側にのびるサイド壁部１８とを具えている。また、サイド壁部１８の上部には、前記クラウン部材９と固着されるサイド縁部１８ａが設けられる。
【００３１】
前記ホーゼル部材１１は、筒状をなし図示しないシャフトが差し込まれる受け筒１９と、その上部に形成されかつ前記クラウン部材９の外面と滑らかに連なる傘状のホーゼル上部２０とから形成される。
【００３２】
前記カバー部材１Ｂは、板状をなし、クラウン部４のヘッド仕上げ面４ｏを形成するとともに、前記ヘッド本体１Ａの受け部１４に支持される周縁部１５と、該周縁部１５に囲まれる基部１６とを含んで形成される。本実施形態のカバー部材１Ｂは、前記受け部１４の交点１４ｄよりもわずかに小さい輪郭形状で形成される。
【００３３】
また、カバー部材１Ｂは、ヘッド本体１Ａの金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなる。このようなカバー部材１Ｂは、ヘッド１を軽量化し、本実施形態のように、ヘッド上部に設けたときには、低重心化させるのに役立つ。カバー部材１Ｂを形成する材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、チタン合金、アルミ合金、マグネシウム合金、繊維強化樹脂などの１種又は２種以上の材料が好適であり、とりわけ、本実施形態のように、比重が特に小さい繊維強化樹脂で形成されるのが望ましい。
【００３４】
前記繊維強化樹脂は、マトリックス樹脂と補強繊維との複合材料である。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。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強度が大きい炭素繊維が好適である。
【００３５】
以上のように構成された本実施形態のゴルフクラブヘッド１の製造方法の手順について説明する。本実施形態の製造方法では、先ず、ヘッド本体１Ａと、カバー部材１Ｂとが夫々準備される。
【００３６】
ヘッド本体１Ａは、前記開口部Ｍを含む第１の部材、即ち、本実施形態では、クラウン部材９を準備する工程と、ヘッド本体１Ａのうち該クラウン部材９を除く第２の部材、即ち本実施形態では、フェース部材８、ソールサイド部材１０及びホーゼル部材１１を準備する工程と、クラウン部材９と第２の部材とを接合する工程とを含んで準備される。
【００３７】
前記クラウン部材９を準備する工程は、均一の厚さを有する金属材料の板材をプレス加工することにより、前記受け部１４を成形する工程が含まれる。
【００３８】
前記板材には、例えば、回転する一対のロール間に金属材料を摩擦によって噛み込ませ、厚さないし断面積を減じて所望の一定厚さに成形された圧延材Ｔ（図４（ａ）に示す）が好適に用いられる。このような圧延材は、加工硬化による材料の機械的特性の向上、均一な厚さ及び欠損の少ない結晶組織という利点を有する。従って、第１の部材としてのクラウン部材９をより薄くして軽量化を図ることができる。
【００３９】
また、図４（ａ）に示されるように、前記圧延材Ｔからクラウン部材９用の部品Ｓ１を切り出す工程が行われる。前記部品Ｓ１は、前記開口部Ｍを設けないクラウン部材９の輪郭形状で切り出される。この輪郭形状には、部品Ｓ１の周縁に削り代などが見込まれても良い。この工程は、プレス型等による打ち抜き又はレーザーカットなど種々の方法で行うことが可能である。
【００４０】
次に、図４（ｂ）に示されるように、前記部品Ｓ１が、加熱プレス加工されて、クラウン部材９が成形される。プレス加工は、例えば一対の雄型Ｄ１及び雌型Ｄ２でプレスされ、前記受け部１４が形成される。このクラウン部材９には、開口部Ｍが形成されていない。このクラウン部材９のヘッド仕上げ面の厚さｔ３（図２（ｂ）に示す）は、好ましくは０．４０mm以上、より好ましくは０．４５mm以上が望ましく、また好ましくは１．３mm以下、より好ましくは１．２mm以下が望ましい。
【００４１】
次に、クラウン部材９は、例えば、レーザーカットにより、開口部Ｍが精度良く形成される。また、必要により開口部Ｍの端部が切削されて輪郭形状が整えられる。
【００４２】
このように成形された受け部１４は、図２（ｂ）に示したように、厚さが均一に形成されるため、鋳造等で成形された場合に比して質量が低減されるとともに、図６（ｂ）に示したような前記ヘッド本体ｃの内面ｃ１側と受け部ｆとの入隅のコーナ部ｈの円弧による面取りが不要となる。また、本実施形態の受け部１４は一定の厚さで形成されるとともに、前記受け面１４ａがヘッド仕上げ面４ｏと略平行にのびるため、前記周縁部１５も、一定の厚さで形成され易い。即ち、受け部１４と周縁部１５とが、夫々一定の厚さで形成されるため、これらの接合部において、剛性が変化する剛性段差部が小さくなる。従って、本実施形態のゴルフクラブヘッド１は、ヘッド本体１Ａとカバー部材１Ｂとの接合部の耐久性を向上できる。
【００４３】
本実施形態において、前記第２の部材、即ち、フェース部材８と、ソールサイド部材１０と、ホーゼル部材１１の各部材は、種々の製造方法から形成される。成形精度を高めるために、フェース部材８及びソールサイド部材１０は、プレス加工により形成されるのが望ましい。また、ホーゼル部材１１は、丸棒材をＮＣ旋盤等で切削して形成されるのが望ましい。
【００４４】
そして、本実施形態では、クラウン部材９と、フェース部材８、ソールサイド部１０及びホーゼル部材１１とが夫々溶接により固着されて、ヘッド本体１Ａが、形成される。
【００４５】
また、前記カバー部材１Ｂは、図５に示されるように、予め所定の形状に切断された繊維強化樹脂材料からなるプリプレグｐを複数枚（本実施形態では７枚）重ね、熱と圧力を付加することで一体に形成される。
【００４６】
最後に、ヘッド本体１Ａとカバー部材１Ｂとが接着により一体化されてヘッド１が形成される。接着方法としては、接着剤による方法が好ましい。このとき、前記受け部１４と周縁部１５との間の間隙ｊに十分接着剤等が配されるため、打球時の振動を吸収し易い。特に、クラウン部材９は、ヘッド外面側ほど曲げによる変形が大きいが、この外面側により多くの接着剤を配することにより歪の緩和を図ることができる。
【００４７】
また、本実施形態では、図２（ｂ）に示されるように、前記受け部１４には、該受け部１４とヘッド本体１Ａの内面をなすヘッド内面４ｉとが交わる内端点１４ｆが形成される。そして、この内端点１４ｆと前記交点１４ｄとの距離が、該交点１４ｄでの厚さｔａとして定義される。なお、ヘッド内面４ｉと受け部１４との入隅のコーナ部１４ｅが円弧で形成され、前記内端点１４ｆが明瞭でない場合は、該円弧の法線が前記交点１４ｄと交わる接点を内端点１４ｆと定義される。
【００４８】
本実施形態のゴルフクラブヘッド１では、前記交点１４ｄでの厚さｔａは、好ましくは０．５mm以上、より好ましくは０．７mm以上が望ましく、また好ましくは１．５mm以下、より好ましくは１．３mm以下が望ましい。前記厚さｔａが、大きくなると、交点１４ｄ付近の剛性が大きくなるため、打撃時の振動等により、カバー部材１Ｂの周縁部１５を損傷させるおそれがある。逆に、前記交点の厚さｔａが小さくなると、受け部１４が損傷するおそれがある。
【００４９】
また、同様の観点より、前記交点１４ｄでの厚さｔａは、前記受け面１４ａの開口部側の端部１４ｇでの厚さｔｂの好ましくは０．８倍以上、より好ましくは１．０倍以上が望ましく、また好ましくは１．８倍以下、より好ましくは１．６倍以下が望ましい。
【００５０】
また、図２（ｂ）に示されるように、カバー部材１Ｂの前記受け部１４に支持される周縁部１５の厚さｔ１と該カバー部材１Ｂの引張強度σ１との積であるカバー部材１Ｂの周縁部１５の剛性指数ＧＡ、及び前記受け部１４の厚さｔ２と該受け部１４の引張強度σ２との積であるヘッド本体１Ａの受け部１４の剛性指数ＧＢの比ＧＡ／ＧＢが規定される。即ち、前記比ＧＡ／ＧＢが大きくなっても、また、逆に小さくなっても、周縁部１５と受け部１４との剛性段差が大きくなるため、ヘッド本体１Ａとカバー部材１Ｂとの接合部の耐久性が悪化する傾向がある。このような観点より、前記比ＧＡ／ＧＢは、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上が望ましく、また好ましくは８０％以下、より好ましくは７５％以下が望ましい。なお、前記受け部１４の厚さｔ２は、前記受け面１４ａと斜面１４ｂでの厚さの平均値として定義される。
【００５１】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定させることなく、必要に応じて種々の態様に変更しうる。
【実施例】
【００５２】
本発明の効果を確認するために、図１〜４の基本構成を有しかつ表１の仕様に基づいたゴルフクラブヘッドが試作され、耐久性のテストが行なわれた。なお、受け面の開口部側の端部での厚さの設計値ｔｂ`を確保するよう、プレス加工における圧延材や鋳造における金型の最適厚さ及び寸法が選択される。表１に示すパラメータ以外は上記を除きすべて同一であり、主な共通仕様は次の通りである
【００５３】
ライ角：５７．５°
ロフト角：１１°
ヘッド体積：４６０cm3
フェース板の厚さｔ：３．３mm
カバー部材の厚さｔ１：１．３mm
クラウン部材：Ｔｉ−４１１１
フェース部材：Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ 圧延材
ソールサイド部材：Ｔｉ−４１１１ 圧延材
ホーゼル部材：純チタン 丸棒材のＮＣ加工品
カバー部材：繊維強化樹脂材料
ヘッド本体の各部材の接合：溶接
ヘッド本体とカバー部材との接合：接着
テスト方法は、次の通りである。
【００５４】
＜耐久性＞
各供試ヘッドをＳＲＩスポーツ社製のカーボンシャフト（ＳＶ−３００３Ｊ、フレックスＸ）に装着して４５インチのウッド型クラブを試作し、これをミヤマエ社製のスイングロボット（ショットロボ４）に取り付けてヘッドスピード５４ｍ／ｓ、フェースのスイートスポット位置でゴルフボールを打撃し、ヘッドが破損するまでの打撃数（上限を１００００発とする。）を計測した。なお、破損の有無が、打撃を１００球ごとに中止して確認された。数値が大きいほど良好である。
【００５５】
＜クラウン部材の質量＞
上記プレス加工及び鋳造で製造されたクラウン部材単体の質量が測定された。結果は、比較例の質量を１００としたときの受け面の開口部側の端部での設計厚さｔｂ`が同一である実施例の質量を指数で表している。指数が小さいほどクラウン部材の質量が小さく良好である。
テストの結果等を表１に示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】
テストの結果、実施例のゴルフクラブヘッドは、比較例に比べて耐久性が有意に向上していることが確認できる。また、クラウン部材の質量が、比較例に比して実施例が夫々小さくなっているため、ゴルフクラブヘッドの質量が小さくなり、重心設計などの自由度が向上することが理解できる。
【符号の説明】
【００５８】
１ ゴルフクラブヘッド
１Ａ ヘッド本体
１Ｂ カバー部材
４ クラウン部
４ｏ ヘッド仕上げ面
９ クラウン部材
１４ 受け部
１５ 周縁部
１４ａ 受け面
１４ｂ 斜面
Ｍ 開口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質量を低減するとともに、金属材料からなるヘッド本体と低比重材料からなるカバー部材との接合部の耐久性に優れたゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、図６（ａ）に示されるように、ゴルフクラブヘッドの低重心化を図るため、金属材料からなりかつ開口部ｂが設けられたヘッド本体ｃと、該ヘッド本体ｃの前記開口部ｂを覆うように配されかつ前記金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなるカバー部材ｄとからなるゴルフクラブヘッドａが提案されている。そして、前記ヘッド本体ｃには、前記カバー部材ｄの周縁部ｅを支持する受け部ｆが形成されている。
【０００３】
上記ヘッド本体ｃは、生産性等の観点より、ロストワックス鋳造で製法されていた。しかしながら、鋳造の場合、図６（ａ）のＤ−Ｄ断面である図６（ｂ）に拡大して示されるように、ワックスモデルを形成する中子（図示せず）の抜け等を考慮して、ヘッド本体ｃの内面ｃ１側と受け部ｆとの入隅のコーナ部ｈが円弧で面取りされ、この部分の厚さが大きくなり、このため、鋳造により製造されたヘッド本体ｃでは、該ゴルフクラブヘッドの質量が増加し、重心設計等の自由度が低下するという問題があった。また、前記周縁部ｅと受け部ｆとの剛性段差が生じるため、ヘッド本体ｃとカバー部材ｄとの接合部の境界にクラックが生じ易くなるなど耐久性が悪化するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−５２４５８号公報
【特許文献２】特開２００５−６６１４８号公報
【特許文献３】特開２００５−５８６３４号公報
【特許文献４】特開２００４−２８３５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、開口部を含む第１の部材を、均一の厚さを有する板材をプレス加工により準備することを基本として、ヘッド本体の受け部の厚さを均一化することにより、余分な質量を低減するとともに、受け部と周縁部との剛性段差を低減して、ヘッド本体とカバー部材との接合部の耐久性に優れたゴルフクラブヘッドの製造方法を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のうち請求項１記載の発明は、金属材料からなりかつ開口部が設けられたヘッド本体と、前記ヘッド本体の前記開口部を覆うように配されかつ前記金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなるカバー部材とからなる中空構造のゴルフクラブヘッドを製造するための方法であって、前記開口部を含む第１の部材を準備する工程を含み、該準備する工程は、均一の厚さを有する板材をプレス加工することにより、前記開口部の回りでヘッド仕上げ面からステップ状に凹んで前記カバー部材の周縁部を支持することになる受け部を成形する工程を含むことを特徴とする。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、前記第１の部材は、ヘッド上面をなすクラウン部に開口部を有するクラウン部材であり、前記カバー部材は、繊維強化樹脂材料である請求項１記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【０００８】
また請求項３記載の発明は、前記カバー部材の前記受け部に支持される周縁部の厚さｔ１と、該カバー部材の引張強度σ１との積であるカバー部材の周縁部の剛性指数ＧＡ、及び前記受け部の厚さｔ２と該受け部の引張強度σ２との積であるヘッド本体の受け部の剛性指数ＧＢの比ＧＡ／ＧＢが０．４５〜０．８０である請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【０００９】
また請求項４記載の発明は、前記受け部は、ヘッド仕上げ面から凹むとともに該ヘッド仕上げ面と略平行にのびる受け面と、該受け面と前記ヘッド仕上げ面とを継ぐ斜面とを含み、前記斜面と前記ヘッド仕上げ面との交点での厚さｔａは０．５〜１．５mmであり、かつ、前記受け面の開口部側の端部での厚さｔｂの０．８〜１．８倍である請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の製造方法では、金属材料からなりかつ開口部が設けられたヘッド本体と、前記ヘッド本体の前記開口部を覆うように配されかつ前記金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなるカバー部材とからなる中空構造のゴルフクラブヘッドを製造する。そして、本発明では、前記開口部を含む第１の部材を準備する工程は、均一の厚さを有する板材をプレス加工することにより、前記開口部の回りでヘッド仕上げ面からステップ状に凹んで前記カバー部材の周縁部を支持することになる受け部を成形する工程を含む。このため、本発明の製造方法で製造された受け部は、鋳造で成形された場合に比して、厚さが均一に形成され、従来のように、コーナ部（特に、ヘッド内面側の入隅部）が厚肉となるのを防止できる。従って、受け部での余分な質量が低減され、ひいては、ヘッドが軽量化できる。また、受け部を含む開口部の周りが均一厚さで形成されるため、周縁部と受け部との剛性段差が低減され、ヘッド本体とカバー部材との接合部の耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態のゴルフクラブヘッドの基準状態の平面図である。
【図２】（ａ）は、図１のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は、（ａ）のＢ部の分解拡大図である。
【図３】本実施形態のゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。
【図４】（ａ）は圧延材からクラウン部材を部品取りする例を示す平面図、（ｂ）はそれをプレス加工する断面図である。
【図５】プリプレグを説明する分解斜視図である。
【図６】（ａ）は、従来の技術を説明するヘッドの斜視図、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１及び図２（ａ）に示されるように、本発明の製造方法で形成されるゴルフクラブヘッド（以下単に「ヘッド」という場合もある。）１は、ボール打撃面をなすフェース面２を有するフェース部３と、前記フェース面２の上縁２ａに連なりかつヘッド上面をなすクラウン部４と、前記フェース面２の下縁２ｂに連なりヘッド底面をなすソール部５と、前記クラウン部４とソール部５との間をフェース面２のトウ側縁２ｃからバックフェースＢＦを通ってヒール側縁２ｄまでのびるヘッド側面を形成するサイド部６と、図示しないシャフトが装着されるシャフト差込孔７ａを有したホーゼル部７とを具える。
【００１３】
また、図１及び図２（ａ）に示されるヘッド１は、基準状態に置かれているものとする。該基準状態とは、ヘッド１を、当該ヘッドに定められたライ角及びロフト角に保持して水平面ＨＰに接地させた状態とする。特に言及されていない場合、ゴルフクラブヘッド１は、この基準状態に置かれているものとする。
【００１４】
また、ヘッド１は、内部に中空部ｉが設けられた中空構造を有し、好ましくは、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として作られる。
【００１５】
ヘッド１は、何ら限定されるものではないが、好ましくは４００cm3 以上、より好ましくは４２０cm3 以上の体積を有するものが望ましい。これにより、ヘッド１の慣性モーメントが大きくなり、打球の方向性が改善される。また、上述のような体積を有するヘッドは、例えばクラウン部４等に大きな開口部を設けることができるので、重量削減効果が十分に期待できる点で好ましい。他方、ヘッド１の体積が大きすぎると、クラブ質量が増加し、例えばスイングバランスの悪化や耐久性の低下を招くおそれがある。このような観点より、ヘッド１の体積は、好ましくは４８０cm3 以下、より好ましくは４７０cm3以下が望ましい。
【００１６】
また、ヘッド１の重量は、スイングバランスなどを考慮し、好ましくは１７５ｇ以上、より好ましくは１８０ｇ以上が望ましく、かつ、上限については、好ましくは２１０ｇ以下、より好ましくは２０５ｇ以下が望ましい。
【００１７】
本実施形態のヘッド１は、開口部Ｍが設けられたヘッド本体１Ａと、前記ヘッド本体１Ａの前記開口部Ｍを覆うように配されるカバー部材１Ｂとからなる。
【００１８】
図３に示されるように、ヘッド本体１Ａは、例えば、フェース面２を有するフェース部材８と、クラウン部４を構成するクラウン部材９と、ソール部５及びサイド部６を一体に有するソールサイド部材１０と、ホーゼル部７を有するホーゼル部材１１とからなる４ピース構造として形成される。
【００１９】
ヘッド本体１Ａは、比強度に優れた金属材料からなり、例えば、純チタン、チタン合金、アルミニウム合金、ステンレス鋼などの１種又は２種以上を用いることができる。
【００２０】
本実施形態において、前記フェース部材８は、フェース面２の全域を形成する基部８Ａを含むとともに、前記ホーゼル部７と接合される部分を除いて該フェース面２の各縁部２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄで折れ曲がり、ヘッドの後方にのびるクラウン側の折曲げ部８ａ、ソール側の折曲げ部８ｂ、トウ側の折曲げ部８ｃ及びヒール側の折曲げ部８ｄを有するお椀状をなす。なおホーゼル部７との接続部分には前記折曲げ部を切り欠いた凹所８ｅが形成されている。
【００２１】
前記各折曲げ部８ａないし８ｄの前記フェース面２の各縁部２ａないし２ｄからヘッドの後方への長さ（各折曲げ部表面に沿って測定される長さ）Ｌは、特に限定はされないが、好ましくはホーゼル部７との接合部を除き、好ましくは５mm以上、より好ましくは８mm以上が望ましく、また好ましくは３０mm以下、より好ましくは２０mm以下が望ましい。これにより、フェース部材８と、クラウン部材９又はソールサイド部材１０との接続箇所を、大きな衝撃力が作用するフェース部３からヘッド後方側の領域へと遠ざけて耐久性を向上することができる。
【００２２】
前記クラウン部材９は、前記開口部Ｍと、該開口部Ｍの周りに設けられたクラウン縁部１２とを有する板状で形成されている。
【００２３】
前記開口部Ｍは、本実施形態では、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。また、開口部Ｍの形状は、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輪郭形状を有するものが、耐久性の観点から望ましい。
【００２４】
本実施形態の開口部Ｍの面積は、耐久性と軽量化とをバランスよく確保するために、好ましくは４０cm2 以上、より好ましくは４５cm2 以上が望ましく、また、好ましくは８０cm2 以下、より好ましくは７５cm2 以下が望ましい。ここで、開口部Ｍの面積は、図１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に投影されたその平面の面積として計算されるものとする。
【００２５】
本実施形態のクラウン縁部１２は、実質的にクラウン部４の外面をなすヘッド仕上げ面４ｏを形成する主部１３と、前記ヘッド仕上げ面４ｏからステップ状に凹んで前記カバー部材１Ｂの周縁部１５を支持する受け部１４とを含む。
【００２６】
本実施形態の受け部１４は、開口部Ｍの周りを環状に連続するものとして設けられる。このような受け部１４は、カバー部材１Ｂを確実に保持しつつ、クラウン縁部１２の剛性を確保し得る。
【００２７】
前記受け部１４は、図２（ｂ）に示されるように、前記ヘッド仕上げ面４ｏから凹むとともに該ヘッド仕上げ面４ｏと略平行にのびる受け面１４ａと、該受け面１４ａと前記ヘッド仕上げ面４ｏとを継ぐ斜面１４ｂとを含んで構成される。このような受け面１４ａは、前記周縁部１５の内側面１５ｉを安定して支持するのに役立つ。
【００２８】
本実施形態の斜面１４ｂは、前記主部１３から開口部Ｍの中心側に傾斜している。このような傾斜を有する斜面１４ｂは、該斜面１４ｂと前記受け面１４ａとの交わり部１４ｃに、カバー部材１Ｂを精度良く位置決めさせるのに役立つ。また、受け面１４ａ上で支持されたカバー部材１Ｂの外周縁１Ｂｅと、前記斜面１４ｂとの間には、ヘッド外方に向かって大きくなる間隙ｊを形成できる。この間隙ｊは、例えば接着剤をためる空間として好適に利用される。
【００２９】
また、前記斜面１４ｂとヘッド仕上げ面４ｏとの交点１４ｄは、カバー部材１Ｂの輪郭形状とほぼ近似するが、それよりも僅かに大きな輪郭形状を持っている。従って、上方からカバー部材１Ｂを受け部１４に嵌め込みし易い。
【００３０】
前記ソールサイド部材１０は、図３に示されるように、前記ソール部５をなすソール壁部１７と、このソール壁部１７の周囲に立設されかつトウ側からヒール側にのびるサイド壁部１８とを具えている。また、サイド壁部１８の上部には、前記クラウン部材９と固着されるサイド縁部１８ａが設けられる。
【００３１】
前記ホーゼル部材１１は、筒状をなし図示しないシャフトが差し込まれる受け筒１９と、その上部に形成されかつ前記クラウン部材９の外面と滑らかに連なる傘状のホーゼル上部２０とから形成される。
【００３２】
前記カバー部材１Ｂは、板状をなし、クラウン部４のヘッド仕上げ面４ｏを形成するとともに、前記ヘッド本体１Ａの受け部１４に支持される周縁部１５と、該周縁部１５に囲まれる基部１６とを含んで形成される。本実施形態のカバー部材１Ｂは、前記受け部１４の交点１４ｄよりもわずかに小さい輪郭形状で形成される。
【００３３】
また、カバー部材１Ｂは、ヘッド本体１Ａの金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなる。このようなカバー部材１Ｂは、ヘッド１を軽量化し、本実施形態のように、ヘッド上部に設けたときには、低重心化させるのに役立つ。カバー部材１Ｂを形成する材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、チタン合金、アルミ合金、マグネシウム合金、繊維強化樹脂などの１種又は２種以上の材料が好適であり、とりわけ、本実施形態のように、比重が特に小さい繊維強化樹脂で形成されるのが望ましい。
【００３４】
前記繊維強化樹脂は、マトリックス樹脂と補強繊維との複合材料である。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。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強度が大きい炭素繊維が好適である。
【００３５】
以上のように構成された本実施形態のゴルフクラブヘッド１の製造方法の手順について説明する。本実施形態の製造方法では、先ず、ヘッド本体１Ａと、カバー部材１Ｂとが夫々準備される。
【００３６】
ヘッド本体１Ａは、前記開口部Ｍを含む第１の部材、即ち、本実施形態では、クラウン部材９を準備する工程と、ヘッド本体１Ａのうち該クラウン部材９を除く第２の部材、即ち本実施形態では、フェース部材８、ソールサイド部材１０及びホーゼル部材１１を準備する工程と、クラウン部材９と第２の部材とを接合する工程とを含んで準備される。
【００３７】
前記クラウン部材９を準備する工程は、均一の厚さを有する金属材料の板材をプレス加工することにより、前記受け部１４を成形する工程が含まれる。
【００３８】
前記板材には、例えば、回転する一対のロール間に金属材料を摩擦によって噛み込ませ、厚さないし断面積を減じて所望の一定厚さに成形された圧延材Ｔ（図４（ａ）に示す）が好適に用いられる。このような圧延材は、加工硬化による材料の機械的特性の向上、均一な厚さ及び欠損の少ない結晶組織という利点を有する。従って、第１の部材としてのクラウン部材９をより薄くして軽量化を図ることができる。
【００３９】
また、図４（ａ）に示されるように、前記圧延材Ｔからクラウン部材９用の部品Ｓ１を切り出す工程が行われる。前記部品Ｓ１は、前記開口部Ｍを設けないクラウン部材９の輪郭形状で切り出される。この輪郭形状には、部品Ｓ１の周縁に削り代などが見込まれても良い。この工程は、プレス型等による打ち抜き又はレーザーカットなど種々の方法で行うことが可能である。
【００４０】
次に、図４（ｂ）に示されるように、前記部品Ｓ１が、加熱プレス加工されて、クラウン部材９が成形される。プレス加工は、例えば一対の雄型Ｄ１及び雌型Ｄ２でプレスされ、前記受け部１４が形成される。このクラウン部材９には、開口部Ｍが形成されていない。このクラウン部材９のヘッド仕上げ面の厚さｔ３（図２（ｂ）に示す）は、好ましくは０．４０mm以上、より好ましくは０．４５mm以上が望ましく、また好ましくは１．３mm以下、より好ましくは１．２mm以下が望ましい。
【００４１】
次に、クラウン部材９は、例えば、レーザーカットにより、開口部Ｍが精度良く形成される。また、必要により開口部Ｍの端部が切削されて輪郭形状が整えられる。
【００４２】
このように成形された受け部１４は、図２（ｂ）に示したように、厚さが均一に形成されるため、鋳造等で成形された場合に比して質量が低減されるとともに、図６（ｂ）に示したような前記ヘッド本体ｃの内面ｃ１側と受け部ｆとの入隅のコーナ部ｈの円弧による面取りが不要となる。また、本実施形態の受け部１４は一定の厚さで形成されるとともに、前記受け面１４ａがヘッド仕上げ面４ｏと略平行にのびるため、前記周縁部１５も、一定の厚さで形成され易い。即ち、受け部１４と周縁部１５とが、夫々一定の厚さで形成されるため、これらの接合部において、剛性が変化する剛性段差部が小さくなる。従って、本実施形態のゴルフクラブヘッド１は、ヘッド本体１Ａとカバー部材１Ｂとの接合部の耐久性を向上できる。
【００４３】
本実施形態において、前記第２の部材、即ち、フェース部材８と、ソールサイド部材１０と、ホーゼル部材１１の各部材は、種々の製造方法から形成される。成形精度を高めるために、フェース部材８及びソールサイド部材１０は、プレス加工により形成されるのが望ましい。また、ホーゼル部材１１は、丸棒材をＮＣ旋盤等で切削して形成されるのが望ましい。
【００４４】
そして、本実施形態では、クラウン部材９と、フェース部材８、ソールサイド部１０及びホーゼル部材１１とが夫々溶接により固着されて、ヘッド本体１Ａが、形成される。
【００４５】
また、前記カバー部材１Ｂは、図５に示されるように、予め所定の形状に切断された繊維強化樹脂材料からなるプリプレグｐを複数枚（本実施形態では７枚）重ね、熱と圧力を付加することで一体に形成される。
【００４６】
最後に、ヘッド本体１Ａとカバー部材１Ｂとが接着により一体化されてヘッド１が形成される。接着方法としては、接着剤による方法が好ましい。このとき、前記受け部１４と周縁部１５との間の間隙ｊに十分接着剤等が配されるため、打球時の振動を吸収し易い。特に、クラウン部材９は、ヘッド外面側ほど曲げによる変形が大きいが、この外面側により多くの接着剤を配することにより歪の緩和を図ることができる。
【００４７】
また、本実施形態では、図２（ｂ）に示されるように、前記受け部１４には、該受け部１４とヘッド本体１Ａの内面をなすヘッド内面４ｉとが交わる内端点１４ｆが形成される。そして、この内端点１４ｆと前記交点１４ｄとの距離が、該交点１４ｄでの厚さｔａとして定義される。なお、ヘッド内面４ｉと受け部１４との入隅のコーナ部１４ｅが円弧で形成され、前記内端点１４ｆが明瞭でない場合は、該円弧の法線が前記交点１４ｄと交わる接点を内端点１４ｆと定義される。
【００４８】
本実施形態のゴルフクラブヘッド１では、前記交点１４ｄでの厚さｔａは、好ましくは０．５mm以上、より好ましくは０．７mm以上が望ましく、また好ましくは１．５mm以下、より好ましくは１．３mm以下が望ましい。前記厚さｔａが、大きくなると、交点１４ｄ付近の剛性が大きくなるため、打撃時の振動等により、カバー部材１Ｂの周縁部１５を損傷させるおそれがある。逆に、前記交点の厚さｔａが小さくなると、受け部１４が損傷するおそれがある。
【００４９】
また、同様の観点より、前記交点１４ｄでの厚さｔａは、前記受け面１４ａの開口部側の端部１４ｇでの厚さｔｂの好ましくは０．８倍以上、より好ましくは１．０倍以上が望ましく、また好ましくは１．８倍以下、より好ましくは１．６倍以下が望ましい。
【００５０】
また、図２（ｂ）に示されるように、カバー部材１Ｂの前記受け部１４に支持される周縁部１５の厚さｔ１と該カバー部材１Ｂの引張強度σ１との積であるカバー部材１Ｂの周縁部１５の剛性指数ＧＡ、及び前記受け部１４の厚さｔ２と該受け部１４の引張強度σ２との積であるヘッド本体１Ａの受け部１４の剛性指数ＧＢの比ＧＡ／ＧＢが規定される。即ち、前記比ＧＡ／ＧＢが大きくなっても、また、逆に小さくなっても、周縁部１５と受け部１４との剛性段差が大きくなるため、ヘッド本体１Ａとカバー部材１Ｂとの接合部の耐久性が悪化する傾向がある。このような観点より、前記比ＧＡ／ＧＢは、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上が望ましく、また好ましくは８０％以下、より好ましくは７５％以下が望ましい。なお、前記受け部１４の厚さｔ２は、前記受け面１４ａと斜面１４ｂでの厚さの平均値として定義される。
【００５１】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定させることなく、必要に応じて種々の態様に変更しうる。
【実施例】
【００５２】
本発明の効果を確認するために、図１〜４の基本構成を有しかつ表１の仕様に基づいたゴルフクラブヘッドが試作され、耐久性のテストが行なわれた。なお、受け面の開口部側の端部での厚さの設計値ｔｂ`を確保するよう、プレス加工における圧延材や鋳造における金型の最適厚さ及び寸法が選択される。表１に示すパラメータ以外は上記を除きすべて同一であり、主な共通仕様は次の通りである
【００５３】
ライ角：５７．５°
ロフト角：１１°
ヘッド体積：４６０cm3
フェース板の厚さｔ：３．３mm
カバー部材の厚さｔ１：１．３mm
クラウン部材：Ｔｉ−４１１１
フェース部材：Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ 圧延材
ソールサイド部材：Ｔｉ−４１１１ 圧延材
ホーゼル部材：純チタン 丸棒材のＮＣ加工品
カバー部材：繊維強化樹脂材料
ヘッド本体の各部材の接合：溶接
ヘッド本体とカバー部材との接合：接着
テスト方法は、次の通りである。
【００５４】
＜耐久性＞
各供試ヘッドをＳＲＩスポーツ社製のカーボンシャフト（ＳＶ−３００３Ｊ、フレックスＸ）に装着して４５インチのウッド型クラブを試作し、これをミヤマエ社製のスイングロボット（ショットロボ４）に取り付けてヘッドスピード５４ｍ／ｓ、フェースのスイートスポット位置でゴルフボールを打撃し、ヘッドが破損するまでの打撃数（上限を１００００発とする。）を計測した。なお、破損の有無が、打撃を１００球ごとに中止して確認された。数値が大きいほど良好である。
【００５５】
＜クラウン部材の質量＞
上記プレス加工及び鋳造で製造されたクラウン部材単体の質量が測定された。結果は、比較例の質量を１００としたときの受け面の開口部側の端部での設計厚さｔｂ`が同一である実施例の質量を指数で表している。指数が小さいほどクラウン部材の質量が小さく良好である。
テストの結果等を表１に示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】
テストの結果、実施例のゴルフクラブヘッドは、比較例に比べて耐久性が有意に向上していることが確認できる。また、クラウン部材の質量が、比較例に比して実施例が夫々小さくなっているため、ゴルフクラブヘッドの質量が小さくなり、重心設計などの自由度が向上することが理解できる。
【符号の説明】
【００５８】
１ ゴルフクラブヘッド
１Ａ ヘッド本体
１Ｂ カバー部材
４ クラウン部
４ｏ ヘッド仕上げ面
９ クラウン部材
１４ 受け部
１５ 周縁部
１４ａ 受け面
１４ｂ 斜面
Ｍ 開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料からなりかつ開口部が設けられたヘッド本体と、前記ヘッド本体の前記開口部を覆うように配されかつ前記金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなるカバー部材とからなる中空構造のゴルフクラブヘッドを製造するための方法であって、
前記開口部を含む第１の部材を準備する工程を含み、
該準備する工程は、均一の厚さを有する板材をプレス加工することにより、前記開口部の回りでヘッド仕上げ面からステップ状に凹んで前記カバー部材の周縁部を支持することになる受け部を成形する工程を含む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】
前記第１の部材は、ヘッド上面をなすクラウン部に開口部を有するクラウン部材であり、前記カバー部材は、繊維強化樹脂材料である請求項１記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記カバー部材の前記受け部に支持される周縁部の厚さｔ１と、該カバー部材の引張強度σ１との積であるカバー部材の周縁部の剛性指数ＧＡ、及び前記受け部の厚さｔ２と該受け部の引張強度σ２との積であるヘッド本体の受け部の剛性指数ＧＢの比ＧＡ／ＧＢが０．４５〜０．８０である請求項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】
前記受け部は、ヘッド仕上げ面から凹むとともに該ヘッド仕上げ面と略平行にのびる受け面と、該受け面と前記ヘッド仕上げ面とを継ぐ斜面とを含み、
前記斜面と前記ヘッド仕上げ面との交点での厚さｔａは０．５〜１．５mmであり、かつ、前記受け面の開口部側の端部での厚さｔｂの０．８〜１．８倍である請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項１】
金属材料からなりかつ開口部が設けられたヘッド本体と、前記ヘッド本体の前記開口部を覆うように配されかつ前記金属材料よりも小さい比重を有する低比重材料からなるカバー部材とからなる中空構造のゴルフクラブヘッドを製造するための方法であって、
前記開口部を含む第１の部材を準備する工程を含み、
該準備する工程は、均一の厚さを有する板材をプレス加工することにより、前記開口部の回りでヘッド仕上げ面からステップ状に凹んで前記カバー部材の周縁部を支持することになる受け部を成形する工程を含む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】
前記第１の部材は、ヘッド上面をなすクラウン部に開口部を有するクラウン部材であり、前記カバー部材は、繊維強化樹脂材料である請求項１記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記カバー部材の前記受け部に支持される周縁部の厚さｔ１と、該カバー部材の引張強度σ１との積であるカバー部材の周縁部の剛性指数ＧＡ、及び前記受け部の厚さｔ２と該受け部の引張強度σ２との積であるヘッド本体の受け部の剛性指数ＧＢの比ＧＡ／ＧＢが０．４５〜０．８０である請求項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】
前記受け部は、ヘッド仕上げ面から凹むとともに該ヘッド仕上げ面と略平行にのびる受け面と、該受け面と前記ヘッド仕上げ面とを継ぐ斜面とを含み、
前記斜面と前記ヘッド仕上げ面との交点での厚さｔａは０．５〜１．５mmであり、かつ、前記受け面の開口部側の端部での厚さｔｂの０．８〜１．８倍である請求項１乃至３のいずれか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５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１１０４２９（Ｐ２０１２−１１０４２９Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６０３３９（Ｐ２０１０−２６０３３９）
【出願日】平成２２年１１月２２日（２０１０．１１．２２）
【出願人】（５０４０１７８０９）ＳＲＩスポーツ株式会社 (701)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２２日（２０１０．１１．２２）
【出願人】（５０４０１７８０９）ＳＲＩスポーツ株式会社 (701)
【Ｆターム（参考）】
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