ゴルフクラブヘッド及びその製造方法
【課題】厚み分布をコントロールしたロワーパーツを有するゴルフクラブヘッド及びその製造方法を提供する。
【解決手段】チタン合金製ゴルフクラブヘッド１のソール面のうちフェース部に沿う前部中央領域Ａの厚みは約１．３ｍｍである。この領域Ａに引き続くソール主面部２６の中央領域Ｂの厚みは０．６５〜０．７ｍｍである。領域Ｄの厚みは約１．３ｍｍである。バック部からトウ側及びヒール側のサイド部にかけての領域Ｅの厚みは０．６５〜０．７ｍｍである。これらの領域Ａ，Ｂと領域Ｅ，Ｄとの間の領域Ｃの厚みは約０．９ｍｍである。プレス成形した後、化学研磨して厚みを調整する。
【解決手段】チタン合金製ゴルフクラブヘッド１のソール面のうちフェース部に沿う前部中央領域Ａの厚みは約１．３ｍｍである。この領域Ａに引き続くソール主面部２６の中央領域Ｂの厚みは０．６５〜０．７ｍｍである。領域Ｄの厚みは約１．３ｍｍである。バック部からトウ側及びヒール側のサイド部にかけての領域Ｅの厚みは０．６５〜０．７ｍｍである。これらの領域Ａ，Ｂと領域Ｅ，Ｄとの間の領域Ｃの厚みは約０．９ｍｍである。プレス成形した後、化学研磨して厚みを調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製の中空ゴルフクラブヘッド及びその製造方法に係り、特にウッド型又はそれに近似した形状のゴルフクラブヘッド及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ドライバーやフェアウェーウッドなどのウッド型ゴルフクラブヘッドとして、中空の金属製のものが広く用いられている。一般に、中空のウッド型のゴルフクラブヘッドは、ボールをヒットするためのフェース部と、ゴルフクラブヘッドの上面部を構成するクラウン部と、ゴルフクラブヘッドの底面部を構成するソール部と、ゴルフクラブヘッドのトウ側及びヒール側の側面部を構成するサイド部と、ホゼル部とを有している。このゴルフクラブヘッドのホゼル部にシャフトが挿入され、接着剤等によって固定される。なお、最近では、ユーティリティクラブと称されるゴルフクラブヘッドも多く市販されており、このユーティリティゴルフクラブヘッドの１種として、上記ウッド型ゴルフクラブヘッドに類似した（即ち、フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有した）ゴルフクラブヘッドも各種市販されている。
【０００３】
この中空ゴルフクラブヘッドを構成する金属としては、アルミニウム合金、ステンレスやチタン合金が用いられているが、近年は特にチタン合金が広く用いられている。金属製中空ゴルフクラブヘッドを製造する方法として、ソール部及びサイド部を有したロワーパーツにフェース部材を溶接し、次にホゼル部材を溶接し、次にクラウン部材を溶接し、その後仕上げ加工する方法が知られている（例えば特許文献１）。これらの各パーツは、鍛造又はプレス加工によって成形される（特許文献１の００２３段落）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２６５６５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ゴルフクラブヘッドの断面係数を大きくしたり、デザイン性の改善等のために、ソール部やサイド部に凸部又は凹部を形成することがある。このような凸部又は凹部を有したロワーパーツを素板からプレス成形した場合、凸部又は凹部付近の厚み（肉厚）が凸部又は凹部以外の平坦面に比べて小さくなりがちである。ゴルフクラブヘッドの凸部又は凹部には、インパクト（ボールを打った瞬間）時に応力が集中するので、このように凸部又は凹部の厚みが小さいと、ゴルフクラブヘッドの特性が低いものになるおそれがある。
【０００６】
本発明は、厚み分布をコントロールしたロワーパーツを有するゴルフクラブヘッド及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明は、また、その一態様において、凸部又は凹部の厚みをソール部中央領域に比べて大きくしたゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明（請求項１）のゴルフクラブヘッドは、フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドであって、ソール部及びサイド部が一体となったロワーパーツに対しフェース部、ホゼル部及びクラウン部が溶接されたゴルフクラブヘッドにおいて、該ロワーパーツは、素板をプレス成形した後、化学研磨することにより、部分的に厚みを異ならせたものであることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２のゴルフクラブヘッドは、請求項１において、ソール部に凸部又は凹部が設けられており、該凸部又は凹部におけるロワーパーツの厚みがソール部中央領域におけるロワーパーツの厚みよりも大きいことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３のゴルフクラブヘッドは、請求項２において、該凸部又は凹部におけるロワーパーツの厚みが、該ソール部中央領域におけるロワーパーツの厚みよりも０．１〜１．０ｍｍ大きいことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４のゴルフクラブヘッドは、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記ソール部中央領域は、その前後よりも厚みが０．２ｍｍ以上小さいことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項５のゴルフクラブヘッドは、請求項１において、ソール部に凸部又は凹部が設けられており、該凸部又は凹部の角縁部の厚みがその周囲部分よりも大きいことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明（請求項６）のゴルフクラブヘッドの製造方法は、フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドであって、ソール部及びサイド部が一体となったロワーパーツに対しフェース部、ホゼル部及びクラウン部が溶接されたゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、ロワーパーツの素板をプレス成形した後、部分的に厚みを異ならせるように化学研磨してロワーパーツを製造する工程と、該ロワーパーツに対しフェース部を溶接する工程と、ホゼル部及びクラウン部を該ロワーパーツ及びフェース部に溶接する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項７のゴルフクラブヘッドの製造方法は、請求項５において、ロワーパーツの素板の厚みが１．０〜１．８ｍｍであり、プレス成形により凸部又は凹部を形成し、ソール部中央領域の厚みがその前後よりも０．１〜１．０ｍｍ小さくなるように化学研磨することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項８のゴルフクラブヘッドの製造方法は、請求項６において、ロワーパーツの素板の厚みが１．０〜１．８ｍｍであり、プレス成形により凸部又は凹部を形成し、該凸部又は凹部の角縁部の厚みがその周囲部分よりも大きくなるように該周囲部分を化学研磨することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、ロワーパーツの素板をプレス成形した後、化学研磨することにより、部分的に厚みの異なるロワーパーツを製造し、このロワーパーツに対しフェース部を溶接し、該ロワーパーツ及びフェース部にクラウン部及びホゼル部を溶接する。
【００１７】
本発明のゴルフクラブヘッドのロワーパーツは、化学研磨により厚み分布を設計値通りにすることができ、目的とする特性を有したゴルフクラブヘッドが提供される。
【００１８】
本発明の一態様では、ロワーパーツの凸部又は凹部の厚みを大きくし、凸部又は凹部の強度を確保することができる。
【００１９】
本発明のさらに別の一態様では、ソール部中央領域の厚みをその前後よりも小さくする。このようにすることにより、打球音を改変することができる。
【００２０】
本発明の異なる一態様では、ソール部に設けた凸部又は凹部の角縁部の厚みをその周囲部分よりも大きくする。これにより、該角縁部の強度が増大する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのソール側かつヒール側からの斜視図である。
【図２】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図３】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】（ａ）は実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法を示す分解斜視図、（ｂ）はフェース部４０の縦断面図である。
【図６】別の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法を示す分解斜視図である。
【図７】さらに別の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図８】異なる実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図９】図８のIX−IX線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して実施の形態に係るゴルフクラブヘッド及びその製造方法について説明する。
【００２３】
図５の通り、このゴルフクラブヘッド１は、クラウン部１０と、ロワーパーツ２０と、ホゼル部３０と、フェース部４０とを溶接して一体化したものである。
【００２４】
ホゼル部３０は、略鐘形状のスカート部３１と、該スカート部３１から上方及び下方に突出するカラム３２とを有する。シャフト５０がこのホゼル部３０内に差し込まれ、接着剤で固定される。この実施の形態では、ホゼル部３０は、カラム３２の下端がソール部にまで達しないように設けられているが、ソール部にまで達するように設けられてもよい。
【００２５】
これらのクラウン部１０、ロワーパーツ２０、ホゼル部３０及びフェース部４０は、それぞれチタン又はチタン合金を用いて製造される。チタン又はチタン合金としては、純チタン、Ｔｉ−３ＡＬ−２．５Ｖ、Ｔｉ−１．５Ａｌなど、冷間加工性の良い材料が好ましい。ロワーパーツ２０は、特に商標ロゴや模様の凹凸をつけるため、通常使うＴｉ−６Ａｌ−４Ｖよりも加工性が良いことが望ましい。
【００２６】
この実施の形態では、ゴルフクラブヘッド１は、ロフト角が７〜１５°のドライバー用ゴルフクラブヘッドである。
【００２７】
ゴルフクラブヘッド１の各パーツを溶接するには、まず、クラウン部１０とロワーパーツ２０とを点付け溶接して仮り留めする。次いで、フェース部４０の枠状周壁部４１の周縁部を該クラウン部１０及びロワーパーツ２０に仮り留めした後、プラズマ溶接をフェース部４０の全周にわたって施す。
【００２８】
その後、クラウン部１０とロワーパーツ２０とをＴｉｇ溶接でしっかり固着する。その後、ホゼル部３０を溶接する。
【００２９】
ただし、この溶接の手順は一例であり、これに限定されるものではない。
【００３０】
このように、クラウン部１０、ロワーパーツ２０、ホゼル部３０及びフェース部４０を溶接した後は、必要に応じ各種の研磨、塗装等の仕上げ処理を施して製品ゴルフクラブヘッドとされる。
【００３１】
次に、ロワーパーツ２０の形状について説明する。
【００３２】
ロワーパーツ２０のソール部の後部側かつトウ・ヒール方向の中央部に盆地状の凹部２１が形成されている。この凹部２１は、銘板を両面テープ等によって貼り付けるための領域である。なお、凹部２１内にさらにもう１段凹んだ第２の凹部を設け、この第２の凹部に銘板を貼るようにしてもよい。
【００３３】
この凹部２１の後側に、トウ・ヒール方向に延在する山脈状の凸部２２が形成されている。この凸部２２は、トウ・ヒール方向においては、トウ・ヒール方向の中央側ほど前方に位置し、トウ側及びヒール側ほど後方に位置する円弧状に湾曲している。この凸部２２の後側がバック部（バック側サイド部）２３となっている。
【００３４】
この凸部２２のヒール側及びトウ側には、それぞれ前方に延在する山脈状の凸部２４，２５が延在している。凸部２４，２５間の相互間の距離は、前方側すなわちフェース側になるほど大きくなっている。前記凹部２１は、この凸部２４，２５の後部側同士の間に位置している。凸部２４，２５の間でかつ凹部２１よりもフェース側が平坦なソール主面部２６となっている。
【００３５】
凸部２４よりもヒール側がヒール側サイド部２７となっており、凸部２５よりもトウ側がトウ側サイド部２８となっている。
【００３６】
凹部２１とソール主面部２６とは、凸角条部２１ｂと凹角条部２１ｃとの間の段差面によって区画されている。
【００３７】
凹部２１のトウ側、バック側及びヒール側は、それぞれ、凸角条部２１ｄと凹角条部２１ｃとの間の段差面、凸角条部２１ｆと凹角条部２１ｅとの間の段差面、凸角条部２１ｈと凹角条部２１ｇとの間の段差面によって周囲と区画されている。これらの段差面の高さは好ましくは２〜５ｍｍ特に２．５〜３．５ｍｍ程度である。
【００３８】
凸部２２，２４，２５はそれぞれ頂稜部２２ａ，２４ａ，２５ａを有している。凸部２２とバック部２３との間は凹角条部２２ｂとなっている。凸部２４とヒール側サイド部２７との間は凹角条部２４ｃとなっており、凸部２４とソール主面部２６との間は凹角条部２４ｂとなっている。
【００３９】
凸部２５とソール主面部２６との間は凹角条部２５ｂとなっており、トウ側サイド部２８との間は凹角条部２５ｃとなっている。
【００４０】
次に、ロワーパーツ２０の厚み分布について図３，４を参照して説明する。
【００４１】
ソール面のうちフェース部に沿う前部中央領域Ａ（図３で横線を付した領域）の厚みは好ましくは１．１〜１．５ｍｍ特に１．２〜１．４ｍｍとりわけ約１．３ｍｍである。
【００４２】
この領域Ａに引き続くソール主面部２６の中央領域Ｂ（図３でハッチを付した領域）の厚みは好ましくは０．６〜０．７５ｍｍ特に好ましくは０．６５〜０．７ｍｍである。ソール部中央領域Ｂの厚みは、その前後の領域Ａ，Ｃよりも０．２ｍｍ以上小さいことが好ましい。
【００４３】
前述の凹部２１、凸部２２と、凸部２４，２５の後部とを含む領域Ｄ（図３でドットを付した領域）の厚みは好ましくは１．１〜１．５ｍｍ特に１．２〜１．４ｍｍとりわけ約１．３ｍｍである。なお、領域Ｄは、ヒール側において凸部２６に沿って前方に延在しているが、これは、この部分にウェイト材をねじ込み等によって設置するためである。
【００４４】
バック部からトウ側及びヒール側のサイド部にかけての領域Ｅ（図３で縦線を付した領域）の厚みは、好ましくは０．６〜０．７５ｍｍ特に好ましくは０．６５〜０．７ｍｍである。これらの領域Ａ，Ｂと領域Ｅ，Ｄとの間の領域Ｃ（図３で白無地の領域）の厚みは好ましくは０．８〜１．０５ｍｍ特に０．８〜１．０ｍｍとりわけ約０．９ｍｍである。
【００４５】
凸部２２，２４，２５及び凹部２１における厚みは、ソール主面部中央の領域Ｂの厚みよりも好ましくは０．１〜１．０ｍｍ特に０．４〜０．７ｍｍ大きい。
【００４６】
領域Ａのトウ・ヒール方向の長さは好ましくは４０〜８０ｍｍ特に５０〜６０ｍｍであり、前後方向の長さは好ましくは１０〜２０ｍｍである。
【００４７】
なお、クラウン部の厚みは、領域Ｅと同程度が好ましい。フェース部の厚みは１．５〜５．０ｍｍ特に１．８〜３．８ｍｍ程度が好ましい。
【００４８】
このロワーパーツ２０を製造するには、最大厚み領域（この実施の形態では領域Ａ，Ｄ）の厚みよりも０．１〜０．２ｍｍ程度厚いロワーパーツ素板を用いる。この素板は均一厚みの平板である。この素板をプレス成形し、凹部２１と凸部２２，２４，２５とが形成され、領域Ａ，Ｄの厚みを有したロワーパーツとする。次に、このロワーパーツに化学研磨を施し、領域Ｂ，Ｃ，Ｅの厚みを目標値まで小さくする。
【００４９】
化学研磨は、ロワーパーツのうち厚みを小さくしようとする部分以外を耐酸性塗料によってマスキングしておき、化学研磨液に浸漬し、当該部分を表面から溶解させて厚みを減少させる処理である。化学研磨処理液は、好ましくは硝酸とフッ酸との混合水溶液であり、中でも硝酸濃度が１０〜２０重量％、フッ酸濃度が１０〜２０重量％程度の混合水溶液が好ましい。ただし、電界研磨処理との併用等によっては他の酸、例えば硫酸、塩酸、シュウ酸等の１種もしくは２種以上を適宜使用することができる。
【００５０】
このように構成されたゴルフクラブヘッドにあっては、素板のプレス成形によって凹部及び凸部を形成し、その後の化学研磨によって厚みを調整してロワーパーツ２０を製造しているので、ロワーパーツの形状及び厚み分布を設計通りとすることができる。
【００５１】
この実施の形態では、凸部２２，２４，２５及び凹部２１における厚みをソール主面部中央領域Ｂの厚みよりも０．２〜０．６ｍｍ大きくしている。そのため、凸部２２，２４，２５及び凹部２１の強度が高い。また、このソール主面部中央領域Ｂの前後に厚みの大きい領域Ａ及び領域Ｃ，Ｄを配置しているので、インパクト時の領域Ｂ付近の振動数が増大し、打球音が改変される。
【００５２】
この実施の形態では、領域Ｅ及びクラウン部の肉厚を小さくしているので、ゴルフクラブヘッドの重心が低くなる。また、インパクト時にクラウン部が撓み易くなり、ボールの打ち出し角も高くなる。
【００５３】
［別の実施の形態］
上記実施の形態では、フェース部４０はフェース面の周縁から後方へ起立する枠状周壁部４１を有したカップ形状となっているが、図６のゴルフクラブヘッド１Ａのフェース部４０Ａのように、フェース面のみを構成するプレート形状であってもよい。
【００５４】
上記実施の形態では領域Ａを形成しているが、図７の実施の形態に係るゴルフクラブヘッド１Ｂのように、厚みの大きいＡ領域を省略し、図３のＡ領域に相当する領域についてもＣ領域と同じ厚みとしてもよい。
【００５５】
図８はさらに異なる実施の形態に係るゴルフクラブヘッド１Ｃの底面図、図９は図８のIX−IX線断面図である。この実施の形態でも、ソール部に凹部２１、凸部２２，２４，２５が設けられている。この凹部２１及び凸部２２，２４，２５の角縁部（凸角条部、凹角条部及び頂稜部。例えば図９の凸角条部２１ｂ，２１ｆ、凹角条部２１ａ，２１ｅ，２２ｂ、頂稜部２２ａなど）の厚みをその周囲部分よりも大きくし、該角縁部の強度を高くしている。図９の符号Ｔはこの厚みの大きい部分を示している。また、図８のドットを付した領域は、この厚みの大きい部分Ｔが存在する領域を示している。Ｔ部分の厚みは、その周囲部分の厚みの１．０５〜１．５倍特に１．１〜１．３倍程度が好ましい。また、Ｔ部分の幅は０．５〜４．０ｍｍ特に１．０〜２．０ｍｍ程度が好ましい。なお、該周囲部分については、上記の化学研磨によって厚みを小さくしている。
【符号の説明】
【００５６】
１ ゴルフクラブヘッド
１０ クラウン部
２０ ロワーパーツ
２１ 凹部
２２，２４，２５， 凸部
２３ バック部
２６ ソール主面部
２７ ヒール側サイド部
２８ トウ側サイド部
３０ ホゼル部
４０ フェース部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製の中空ゴルフクラブヘッド及びその製造方法に係り、特にウッド型又はそれに近似した形状のゴルフクラブヘッド及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ドライバーやフェアウェーウッドなどのウッド型ゴルフクラブヘッドとして、中空の金属製のものが広く用いられている。一般に、中空のウッド型のゴルフクラブヘッドは、ボールをヒットするためのフェース部と、ゴルフクラブヘッドの上面部を構成するクラウン部と、ゴルフクラブヘッドの底面部を構成するソール部と、ゴルフクラブヘッドのトウ側及びヒール側の側面部を構成するサイド部と、ホゼル部とを有している。このゴルフクラブヘッドのホゼル部にシャフトが挿入され、接着剤等によって固定される。なお、最近では、ユーティリティクラブと称されるゴルフクラブヘッドも多く市販されており、このユーティリティゴルフクラブヘッドの１種として、上記ウッド型ゴルフクラブヘッドに類似した（即ち、フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有した）ゴルフクラブヘッドも各種市販されている。
【０００３】
この中空ゴルフクラブヘッドを構成する金属としては、アルミニウム合金、ステンレスやチタン合金が用いられているが、近年は特にチタン合金が広く用いられている。金属製中空ゴルフクラブヘッドを製造する方法として、ソール部及びサイド部を有したロワーパーツにフェース部材を溶接し、次にホゼル部材を溶接し、次にクラウン部材を溶接し、その後仕上げ加工する方法が知られている（例えば特許文献１）。これらの各パーツは、鍛造又はプレス加工によって成形される（特許文献１の００２３段落）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２６５６５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ゴルフクラブヘッドの断面係数を大きくしたり、デザイン性の改善等のために、ソール部やサイド部に凸部又は凹部を形成することがある。このような凸部又は凹部を有したロワーパーツを素板からプレス成形した場合、凸部又は凹部付近の厚み（肉厚）が凸部又は凹部以外の平坦面に比べて小さくなりがちである。ゴルフクラブヘッドの凸部又は凹部には、インパクト（ボールを打った瞬間）時に応力が集中するので、このように凸部又は凹部の厚みが小さいと、ゴルフクラブヘッドの特性が低いものになるおそれがある。
【０００６】
本発明は、厚み分布をコントロールしたロワーパーツを有するゴルフクラブヘッド及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明は、また、その一態様において、凸部又は凹部の厚みをソール部中央領域に比べて大きくしたゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明（請求項１）のゴルフクラブヘッドは、フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドであって、ソール部及びサイド部が一体となったロワーパーツに対しフェース部、ホゼル部及びクラウン部が溶接されたゴルフクラブヘッドにおいて、該ロワーパーツは、素板をプレス成形した後、化学研磨することにより、部分的に厚みを異ならせたものであることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２のゴルフクラブヘッドは、請求項１において、ソール部に凸部又は凹部が設けられており、該凸部又は凹部におけるロワーパーツの厚みがソール部中央領域におけるロワーパーツの厚みよりも大きいことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３のゴルフクラブヘッドは、請求項２において、該凸部又は凹部におけるロワーパーツの厚みが、該ソール部中央領域におけるロワーパーツの厚みよりも０．１〜１．０ｍｍ大きいことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４のゴルフクラブヘッドは、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記ソール部中央領域は、その前後よりも厚みが０．２ｍｍ以上小さいことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項５のゴルフクラブヘッドは、請求項１において、ソール部に凸部又は凹部が設けられており、該凸部又は凹部の角縁部の厚みがその周囲部分よりも大きいことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明（請求項６）のゴルフクラブヘッドの製造方法は、フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドであって、ソール部及びサイド部が一体となったロワーパーツに対しフェース部、ホゼル部及びクラウン部が溶接されたゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、ロワーパーツの素板をプレス成形した後、部分的に厚みを異ならせるように化学研磨してロワーパーツを製造する工程と、該ロワーパーツに対しフェース部を溶接する工程と、ホゼル部及びクラウン部を該ロワーパーツ及びフェース部に溶接する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項７のゴルフクラブヘッドの製造方法は、請求項５において、ロワーパーツの素板の厚みが１．０〜１．８ｍｍであり、プレス成形により凸部又は凹部を形成し、ソール部中央領域の厚みがその前後よりも０．１〜１．０ｍｍ小さくなるように化学研磨することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項８のゴルフクラブヘッドの製造方法は、請求項６において、ロワーパーツの素板の厚みが１．０〜１．８ｍｍであり、プレス成形により凸部又は凹部を形成し、該凸部又は凹部の角縁部の厚みがその周囲部分よりも大きくなるように該周囲部分を化学研磨することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、ロワーパーツの素板をプレス成形した後、化学研磨することにより、部分的に厚みの異なるロワーパーツを製造し、このロワーパーツに対しフェース部を溶接し、該ロワーパーツ及びフェース部にクラウン部及びホゼル部を溶接する。
【００１７】
本発明のゴルフクラブヘッドのロワーパーツは、化学研磨により厚み分布を設計値通りにすることができ、目的とする特性を有したゴルフクラブヘッドが提供される。
【００１８】
本発明の一態様では、ロワーパーツの凸部又は凹部の厚みを大きくし、凸部又は凹部の強度を確保することができる。
【００１９】
本発明のさらに別の一態様では、ソール部中央領域の厚みをその前後よりも小さくする。このようにすることにより、打球音を改変することができる。
【００２０】
本発明の異なる一態様では、ソール部に設けた凸部又は凹部の角縁部の厚みをその周囲部分よりも大きくする。これにより、該角縁部の強度が増大する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのソール側かつヒール側からの斜視図である。
【図２】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図３】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】（ａ）は実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法を示す分解斜視図、（ｂ）はフェース部４０の縦断面図である。
【図６】別の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造方法を示す分解斜視図である。
【図７】さらに別の実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図８】異なる実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの底面図である。
【図９】図８のIX−IX線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して実施の形態に係るゴルフクラブヘッド及びその製造方法について説明する。
【００２３】
図５の通り、このゴルフクラブヘッド１は、クラウン部１０と、ロワーパーツ２０と、ホゼル部３０と、フェース部４０とを溶接して一体化したものである。
【００２４】
ホゼル部３０は、略鐘形状のスカート部３１と、該スカート部３１から上方及び下方に突出するカラム３２とを有する。シャフト５０がこのホゼル部３０内に差し込まれ、接着剤で固定される。この実施の形態では、ホゼル部３０は、カラム３２の下端がソール部にまで達しないように設けられているが、ソール部にまで達するように設けられてもよい。
【００２５】
これらのクラウン部１０、ロワーパーツ２０、ホゼル部３０及びフェース部４０は、それぞれチタン又はチタン合金を用いて製造される。チタン又はチタン合金としては、純チタン、Ｔｉ−３ＡＬ−２．５Ｖ、Ｔｉ−１．５Ａｌなど、冷間加工性の良い材料が好ましい。ロワーパーツ２０は、特に商標ロゴや模様の凹凸をつけるため、通常使うＴｉ−６Ａｌ−４Ｖよりも加工性が良いことが望ましい。
【００２６】
この実施の形態では、ゴルフクラブヘッド１は、ロフト角が７〜１５°のドライバー用ゴルフクラブヘッドである。
【００２７】
ゴルフクラブヘッド１の各パーツを溶接するには、まず、クラウン部１０とロワーパーツ２０とを点付け溶接して仮り留めする。次いで、フェース部４０の枠状周壁部４１の周縁部を該クラウン部１０及びロワーパーツ２０に仮り留めした後、プラズマ溶接をフェース部４０の全周にわたって施す。
【００２８】
その後、クラウン部１０とロワーパーツ２０とをＴｉｇ溶接でしっかり固着する。その後、ホゼル部３０を溶接する。
【００２９】
ただし、この溶接の手順は一例であり、これに限定されるものではない。
【００３０】
このように、クラウン部１０、ロワーパーツ２０、ホゼル部３０及びフェース部４０を溶接した後は、必要に応じ各種の研磨、塗装等の仕上げ処理を施して製品ゴルフクラブヘッドとされる。
【００３１】
次に、ロワーパーツ２０の形状について説明する。
【００３２】
ロワーパーツ２０のソール部の後部側かつトウ・ヒール方向の中央部に盆地状の凹部２１が形成されている。この凹部２１は、銘板を両面テープ等によって貼り付けるための領域である。なお、凹部２１内にさらにもう１段凹んだ第２の凹部を設け、この第２の凹部に銘板を貼るようにしてもよい。
【００３３】
この凹部２１の後側に、トウ・ヒール方向に延在する山脈状の凸部２２が形成されている。この凸部２２は、トウ・ヒール方向においては、トウ・ヒール方向の中央側ほど前方に位置し、トウ側及びヒール側ほど後方に位置する円弧状に湾曲している。この凸部２２の後側がバック部（バック側サイド部）２３となっている。
【００３４】
この凸部２２のヒール側及びトウ側には、それぞれ前方に延在する山脈状の凸部２４，２５が延在している。凸部２４，２５間の相互間の距離は、前方側すなわちフェース側になるほど大きくなっている。前記凹部２１は、この凸部２４，２５の後部側同士の間に位置している。凸部２４，２５の間でかつ凹部２１よりもフェース側が平坦なソール主面部２６となっている。
【００３５】
凸部２４よりもヒール側がヒール側サイド部２７となっており、凸部２５よりもトウ側がトウ側サイド部２８となっている。
【００３６】
凹部２１とソール主面部２６とは、凸角条部２１ｂと凹角条部２１ｃとの間の段差面によって区画されている。
【００３７】
凹部２１のトウ側、バック側及びヒール側は、それぞれ、凸角条部２１ｄと凹角条部２１ｃとの間の段差面、凸角条部２１ｆと凹角条部２１ｅとの間の段差面、凸角条部２１ｈと凹角条部２１ｇとの間の段差面によって周囲と区画されている。これらの段差面の高さは好ましくは２〜５ｍｍ特に２．５〜３．５ｍｍ程度である。
【００３８】
凸部２２，２４，２５はそれぞれ頂稜部２２ａ，２４ａ，２５ａを有している。凸部２２とバック部２３との間は凹角条部２２ｂとなっている。凸部２４とヒール側サイド部２７との間は凹角条部２４ｃとなっており、凸部２４とソール主面部２６との間は凹角条部２４ｂとなっている。
【００３９】
凸部２５とソール主面部２６との間は凹角条部２５ｂとなっており、トウ側サイド部２８との間は凹角条部２５ｃとなっている。
【００４０】
次に、ロワーパーツ２０の厚み分布について図３，４を参照して説明する。
【００４１】
ソール面のうちフェース部に沿う前部中央領域Ａ（図３で横線を付した領域）の厚みは好ましくは１．１〜１．５ｍｍ特に１．２〜１．４ｍｍとりわけ約１．３ｍｍである。
【００４２】
この領域Ａに引き続くソール主面部２６の中央領域Ｂ（図３でハッチを付した領域）の厚みは好ましくは０．６〜０．７５ｍｍ特に好ましくは０．６５〜０．７ｍｍである。ソール部中央領域Ｂの厚みは、その前後の領域Ａ，Ｃよりも０．２ｍｍ以上小さいことが好ましい。
【００４３】
前述の凹部２１、凸部２２と、凸部２４，２５の後部とを含む領域Ｄ（図３でドットを付した領域）の厚みは好ましくは１．１〜１．５ｍｍ特に１．２〜１．４ｍｍとりわけ約１．３ｍｍである。なお、領域Ｄは、ヒール側において凸部２６に沿って前方に延在しているが、これは、この部分にウェイト材をねじ込み等によって設置するためである。
【００４４】
バック部からトウ側及びヒール側のサイド部にかけての領域Ｅ（図３で縦線を付した領域）の厚みは、好ましくは０．６〜０．７５ｍｍ特に好ましくは０．６５〜０．７ｍｍである。これらの領域Ａ，Ｂと領域Ｅ，Ｄとの間の領域Ｃ（図３で白無地の領域）の厚みは好ましくは０．８〜１．０５ｍｍ特に０．８〜１．０ｍｍとりわけ約０．９ｍｍである。
【００４５】
凸部２２，２４，２５及び凹部２１における厚みは、ソール主面部中央の領域Ｂの厚みよりも好ましくは０．１〜１．０ｍｍ特に０．４〜０．７ｍｍ大きい。
【００４６】
領域Ａのトウ・ヒール方向の長さは好ましくは４０〜８０ｍｍ特に５０〜６０ｍｍであり、前後方向の長さは好ましくは１０〜２０ｍｍである。
【００４７】
なお、クラウン部の厚みは、領域Ｅと同程度が好ましい。フェース部の厚みは１．５〜５．０ｍｍ特に１．８〜３．８ｍｍ程度が好ましい。
【００４８】
このロワーパーツ２０を製造するには、最大厚み領域（この実施の形態では領域Ａ，Ｄ）の厚みよりも０．１〜０．２ｍｍ程度厚いロワーパーツ素板を用いる。この素板は均一厚みの平板である。この素板をプレス成形し、凹部２１と凸部２２，２４，２５とが形成され、領域Ａ，Ｄの厚みを有したロワーパーツとする。次に、このロワーパーツに化学研磨を施し、領域Ｂ，Ｃ，Ｅの厚みを目標値まで小さくする。
【００４９】
化学研磨は、ロワーパーツのうち厚みを小さくしようとする部分以外を耐酸性塗料によってマスキングしておき、化学研磨液に浸漬し、当該部分を表面から溶解させて厚みを減少させる処理である。化学研磨処理液は、好ましくは硝酸とフッ酸との混合水溶液であり、中でも硝酸濃度が１０〜２０重量％、フッ酸濃度が１０〜２０重量％程度の混合水溶液が好ましい。ただし、電界研磨処理との併用等によっては他の酸、例えば硫酸、塩酸、シュウ酸等の１種もしくは２種以上を適宜使用することができる。
【００５０】
このように構成されたゴルフクラブヘッドにあっては、素板のプレス成形によって凹部及び凸部を形成し、その後の化学研磨によって厚みを調整してロワーパーツ２０を製造しているので、ロワーパーツの形状及び厚み分布を設計通りとすることができる。
【００５１】
この実施の形態では、凸部２２，２４，２５及び凹部２１における厚みをソール主面部中央領域Ｂの厚みよりも０．２〜０．６ｍｍ大きくしている。そのため、凸部２２，２４，２５及び凹部２１の強度が高い。また、このソール主面部中央領域Ｂの前後に厚みの大きい領域Ａ及び領域Ｃ，Ｄを配置しているので、インパクト時の領域Ｂ付近の振動数が増大し、打球音が改変される。
【００５２】
この実施の形態では、領域Ｅ及びクラウン部の肉厚を小さくしているので、ゴルフクラブヘッドの重心が低くなる。また、インパクト時にクラウン部が撓み易くなり、ボールの打ち出し角も高くなる。
【００５３】
［別の実施の形態］
上記実施の形態では、フェース部４０はフェース面の周縁から後方へ起立する枠状周壁部４１を有したカップ形状となっているが、図６のゴルフクラブヘッド１Ａのフェース部４０Ａのように、フェース面のみを構成するプレート形状であってもよい。
【００５４】
上記実施の形態では領域Ａを形成しているが、図７の実施の形態に係るゴルフクラブヘッド１Ｂのように、厚みの大きいＡ領域を省略し、図３のＡ領域に相当する領域についてもＣ領域と同じ厚みとしてもよい。
【００５５】
図８はさらに異なる実施の形態に係るゴルフクラブヘッド１Ｃの底面図、図９は図８のIX−IX線断面図である。この実施の形態でも、ソール部に凹部２１、凸部２２，２４，２５が設けられている。この凹部２１及び凸部２２，２４，２５の角縁部（凸角条部、凹角条部及び頂稜部。例えば図９の凸角条部２１ｂ，２１ｆ、凹角条部２１ａ，２１ｅ，２２ｂ、頂稜部２２ａなど）の厚みをその周囲部分よりも大きくし、該角縁部の強度を高くしている。図９の符号Ｔはこの厚みの大きい部分を示している。また、図８のドットを付した領域は、この厚みの大きい部分Ｔが存在する領域を示している。Ｔ部分の厚みは、その周囲部分の厚みの１．０５〜１．５倍特に１．１〜１．３倍程度が好ましい。また、Ｔ部分の幅は０．５〜４．０ｍｍ特に１．０〜２．０ｍｍ程度が好ましい。なお、該周囲部分については、上記の化学研磨によって厚みを小さくしている。
【符号の説明】
【００５６】
１ ゴルフクラブヘッド
１０ クラウン部
２０ ロワーパーツ
２１ 凹部
２２，２４，２５， 凸部
２３ バック部
２６ ソール主面部
２７ ヒール側サイド部
２８ トウ側サイド部
３０ ホゼル部
４０ フェース部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドであって、ソール部及びサイド部が一体となったロワーパーツに対しフェース部、ホゼル部及びクラウン部が溶接されたゴルフクラブヘッドにおいて、
該ロワーパーツは、素板をプレス成形した後、化学研磨することにより、部分的に厚みを異ならせたものであることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
請求項１において、ソール部に凸部又は凹部が設けられており、
該凸部又は凹部におけるロワーパーツの厚みがソール部中央領域におけるロワーパーツの厚みよりも大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
請求項２において、該凸部又は凹部におけるロワーパーツの厚みが、該ソール部中央領域におけるロワーパーツの厚みよりも０．１〜１．０ｍｍ大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、前記ソール部中央領域は、その前後よりも厚みが０．２ｍｍ以上小さいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
請求項１において、ソール部に凸部又は凹部が設けられており、
該凸部又は凹部の角縁部の厚みがその周囲部分よりも大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドであって、ソール部及びサイド部が一体となったロワーパーツに対しフェース部、ホゼル部及びクラウン部が溶接されたゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、
ロワーパーツの素板をプレス成形した後、部分的に厚みを異ならせるように化学研磨してロワーパーツを製造する工程と、
該ロワーパーツに対しフェース部を溶接する工程と、
ホゼル部及びクラウン部を該ロワーパーツ及びフェース部に溶接する工程と、
を有する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７】
請求項６において、ロワーパーツの素板の厚みが１．０〜１．８ｍｍであり、プレス成形により凸部又は凹部を形成し、ソール部中央領域の厚みがその前後よりも０．１〜１．０ｍｍ小さくなるように化学研磨する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８】
請求項６において、ロワーパーツの素板の厚みが１．０〜１．８ｍｍであり、プレス成形により凸部又は凹部を形成し、該凸部又は凹部の角縁部の厚みがその周囲部分よりも大きくなるように該周囲部分を化学研磨する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１】
フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドであって、ソール部及びサイド部が一体となったロワーパーツに対しフェース部、ホゼル部及びクラウン部が溶接されたゴルフクラブヘッドにおいて、
該ロワーパーツは、素板をプレス成形した後、化学研磨することにより、部分的に厚みを異ならせたものであることを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項２】
請求項１において、ソール部に凸部又は凹部が設けられており、
該凸部又は凹部におけるロワーパーツの厚みがソール部中央領域におけるロワーパーツの厚みよりも大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項３】
請求項２において、該凸部又は凹部におけるロワーパーツの厚みが、該ソール部中央領域におけるロワーパーツの厚みよりも０．１〜１．０ｍｍ大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、前記ソール部中央領域は、その前後よりも厚みが０．２ｍｍ以上小さいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項５】
請求項１において、ソール部に凸部又は凹部が設けられており、
該凸部又は凹部の角縁部の厚みがその周囲部分よりも大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項６】
フェース部、ソール部、サイド部、クラウン部及びホゼル部を有する金属製の中空のゴルフクラブヘッドであって、ソール部及びサイド部が一体となったロワーパーツに対しフェース部、ホゼル部及びクラウン部が溶接されたゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、
ロワーパーツの素板をプレス成形した後、部分的に厚みを異ならせるように化学研磨してロワーパーツを製造する工程と、
該ロワーパーツに対しフェース部を溶接する工程と、
ホゼル部及びクラウン部を該ロワーパーツ及びフェース部に溶接する工程と、
を有する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７】
請求項６において、ロワーパーツの素板の厚みが１．０〜１．８ｍｍであり、プレス成形により凸部又は凹部を形成し、ソール部中央領域の厚みがその前後よりも０．１〜１．０ｍｍ小さくなるように化学研磨する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８】
請求項６において、ロワーパーツの素板の厚みが１．０〜１．８ｍｍであり、プレス成形により凸部又は凹部を形成し、該凸部又は凹部の角縁部の厚みがその周囲部分よりも大きくなるように該周囲部分を化学研磨することを特徴とする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７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１３０４１９（Ｐ２０１２−１３０４１９Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８３３２５（Ｐ２０１０−２８３３２５）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（５９２０１４１０４）ブリヂストンスポーツ株式会社 (652)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（５９２０１４１０４）ブリヂストンスポーツ株式会社 (652)
【Ｆターム（参考）】
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