ゴルフクラブ
【課題】傷のつきにくいゴルフクラブヘッドを提供すること。
【解決手段】クラブヘッド１の少なくともフェース面２を構成する素材上に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜を形成したことを特徴とするゴルフクラブであり、打球の回転を抑制して空気抵抗を低減し、飛距離を向上することができるという効果を奏する。
【解決手段】クラブヘッド１の少なくともフェース面２を構成する素材上に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜を形成したことを特徴とするゴルフクラブであり、打球の回転を抑制して空気抵抗を低減し、飛距離を向上することができるという効果を奏する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブ、特にクラブヘッドの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ゴルフクラブは、ヘッドと、その一端部がヘッドに嵌合するパイプ状のシャフトと、シャフトの他端部を挿入するグリップとから構成され、ヘッドは、通常、ステンレス材料、チタン系材料やカーボン系材料等を素材として構成される。
【０００３】
従来のクラブヘッドにおいて、ボールの飛距離と方向性を改善するためにクラブフェースに高硬度のダイヤモンドライクカーボン（以下、ＤＬＣ）膜を形成する技術がある（特許文献１参照のこと）。この従来技術は、クラブヘッド素材にチタン膜を形成し、そのチタン膜上にＤＬＣ膜をコーティングするものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のＤＬＣ膜を形成したクラブヘッドでは、ヘッド素材上に複数の膜を形成するため、コストの上昇や重量の増加を招くという問題点があった。
【特許文献１】特開２００３−７９７７０ 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、コスト及び重量の増加を抑制しつつ、ボールの飛距離と方向性を改良するゴルフクラブ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】
【０００５】
本発明は、クラブヘッドの少なくともフェース面を構成する素材上に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜を形成したことを特徴とするゴルフクラブである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によると、クラブヘッドの表面に高硬度のダイヤモンドライクカーボン（以下、ＤＬＣ）膜を形成する構造のため、フェースの摩擦係数を低減して、打球の回転数が低下する。打球の空気抵抗が低下して飛距離を伸ばすことができる。また、ヘッドの素材上に直接ＤＬＣ膜を形成するため、従来技術に比してコストの増大や重量の増加を抑制することができる。さらにクラブヘッドのクラウン部にＤＬＣ膜を形成することで、目に付きやすいクラウン部に傷がつきにくく、美感を長期間に渡り維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は、ゴルフクラブヘッドの正面図を示している。
【０００８】
図１に示すようにヘッド１は、ボールに接触するフェース面２と、ヘッド１の上面を形成するクラウン部３と、同じくヘッド１の下面を形成するソール部４とから構成され、ヘッド１の素材としては、硬質木材からチタン等金属材料に至るまで種々の材料が用いられている。さらにヘッド１の素材の表面全域を覆うようにＤＬＣ膜５が形成される。
【０００９】
フェース面２の摩擦係数に応じたフェース面２とボールとの摩擦によりボールに回転が生じ、回転に伴う空気抵抗の増加による飛距離の低下や、いわゆるフックやスライスといった予期しない打球の極端な曲がりが生じることになる。
【００１０】
また、クラウン部３はプレーヤーがクラブを構えたときに最も目に付き易い箇所であり、この箇所に傷がつきにくいと商品性を向上することができる。同様にソール部４は、地面に最も接触し易い箇所で傷がつきやすく、ソール部４に傷がつきにくいと商品性を向上することができる。
【００１１】
そこで本発明の要旨とするところであるが、ヘッド１の素材の表面上に炭素を主成分としたアモルファス構造体からなるＤＬＣ膜５を形成する。ＤＬＣ膜５の厚さは、例えば３μｍ以下である。
【００１２】
ＤＬＣ膜５は、アンバランスマグネトロンスパッタ法（以下、「ＵＢＭスパッタ法」と称する）によって形成される。
【００１３】
スパッタの原理は、図２に示すように、アルゴン等の不活性ガスを導入した真空中でターゲット４１を陰極として陽極の間でグロー放電させてプラズマを形成し、このプラズマ中のイオンをターゲット４１に衝突させてターゲット４１の原子を弾き飛ばし、この原子をターゲット４１と対向して配置されたワーク（ヘッド１）２１上に堆積させて皮膜を形成するようになっている。
【００１４】
ＵＢＭスパッタ法は、スパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄにターゲット４１の中心部と周辺部で異なる磁気特性を有する磁場４２、４３が配置されて、プラズマを形成しつつ強力な磁場４２により発生する磁力線の一部がワーク２１の近傍に達し、ワーク２１にバイアス電圧を印加することによって、ターゲット４１を構成する物質がワーク２１上に堆積される。
【００１５】
図３は、ＵＢＭスパッタ装置５０の基本構成を示す。真空チャンバ５１に４つのスパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄが設けられ、その中央に配置された自公転式ワークテーブル５６上にワーク２１が置かれ、ワーク２１にコーティングが行われる。スパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄには皮膜材料となる平板状ターゲットが取り付けられる。真空チャンバ５１にはアルゴン等の不活性ガスとメタンガス等の炭化水素ガスが所定量充填される。
【００１６】
スパッタ蒸発源４０ａ、４０ｃにはターゲットとしてグラファイトを使用し、スパッタ蒸発源４０ｂ、４０ｄにはターゲットとして金属を使用する。
【００１７】
以上のように構成されて、次に作用について説明する。
【００１８】
ヘッド１の素材表面にＤＬＣ膜５を形成し、素材表面に形成されたＤＬＣ膜５は、ビッカース硬度Ｈｖ＝３０００程度であり、したがって、傷がつきにくく耐傷性が向上され、特にクラウン部３やソール部４の美感を損ないにくい。
【００１９】
またＤＬＣ膜５は、素材に比して摩擦係数が０．１程度と小さいため、ボールに回転を抑制し、飛距離の向上や、フック、スライスを抑制することができる。
【００２０】
さらには、ＤＬＣ膜５がカーボン独特の光沢を備えており、ヘッド１の美感が向上して商品性が向上する。
【００２１】
本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、ゴルフクラブのヘッドに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態を示し、ゴルフクラブヘッドの正面図。
【図２】同じくスパッタ法の原理を示す説明図。
【図３】同じくＵＢＭスパッタ装置の構成図。
【符号の説明】
【００２４】
１ ヘッド
２ フェース面
３ クラウン部
４ ソール部
５ ＤＬＣ膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブ、特にクラブヘッドの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ゴルフクラブは、ヘッドと、その一端部がヘッドに嵌合するパイプ状のシャフトと、シャフトの他端部を挿入するグリップとから構成され、ヘッドは、通常、ステンレス材料、チタン系材料やカーボン系材料等を素材として構成される。
【０００３】
従来のクラブヘッドにおいて、ボールの飛距離と方向性を改善するためにクラブフェースに高硬度のダイヤモンドライクカーボン（以下、ＤＬＣ）膜を形成する技術がある（特許文献１参照のこと）。この従来技術は、クラブヘッド素材にチタン膜を形成し、そのチタン膜上にＤＬＣ膜をコーティングするものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のＤＬＣ膜を形成したクラブヘッドでは、ヘッド素材上に複数の膜を形成するため、コストの上昇や重量の増加を招くという問題点があった。
【特許文献１】特開２００３−７９７７０ 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、コスト及び重量の増加を抑制しつつ、ボールの飛距離と方向性を改良するゴルフクラブ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】
【０００５】
本発明は、クラブヘッドの少なくともフェース面を構成する素材上に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜を形成したことを特徴とするゴルフクラブである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によると、クラブヘッドの表面に高硬度のダイヤモンドライクカーボン（以下、ＤＬＣ）膜を形成する構造のため、フェースの摩擦係数を低減して、打球の回転数が低下する。打球の空気抵抗が低下して飛距離を伸ばすことができる。また、ヘッドの素材上に直接ＤＬＣ膜を形成するため、従来技術に比してコストの増大や重量の増加を抑制することができる。さらにクラブヘッドのクラウン部にＤＬＣ膜を形成することで、目に付きやすいクラウン部に傷がつきにくく、美感を長期間に渡り維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は、ゴルフクラブヘッドの正面図を示している。
【０００８】
図１に示すようにヘッド１は、ボールに接触するフェース面２と、ヘッド１の上面を形成するクラウン部３と、同じくヘッド１の下面を形成するソール部４とから構成され、ヘッド１の素材としては、硬質木材からチタン等金属材料に至るまで種々の材料が用いられている。さらにヘッド１の素材の表面全域を覆うようにＤＬＣ膜５が形成される。
【０００９】
フェース面２の摩擦係数に応じたフェース面２とボールとの摩擦によりボールに回転が生じ、回転に伴う空気抵抗の増加による飛距離の低下や、いわゆるフックやスライスといった予期しない打球の極端な曲がりが生じることになる。
【００１０】
また、クラウン部３はプレーヤーがクラブを構えたときに最も目に付き易い箇所であり、この箇所に傷がつきにくいと商品性を向上することができる。同様にソール部４は、地面に最も接触し易い箇所で傷がつきやすく、ソール部４に傷がつきにくいと商品性を向上することができる。
【００１１】
そこで本発明の要旨とするところであるが、ヘッド１の素材の表面上に炭素を主成分としたアモルファス構造体からなるＤＬＣ膜５を形成する。ＤＬＣ膜５の厚さは、例えば３μｍ以下である。
【００１２】
ＤＬＣ膜５は、アンバランスマグネトロンスパッタ法（以下、「ＵＢＭスパッタ法」と称する）によって形成される。
【００１３】
スパッタの原理は、図２に示すように、アルゴン等の不活性ガスを導入した真空中でターゲット４１を陰極として陽極の間でグロー放電させてプラズマを形成し、このプラズマ中のイオンをターゲット４１に衝突させてターゲット４１の原子を弾き飛ばし、この原子をターゲット４１と対向して配置されたワーク（ヘッド１）２１上に堆積させて皮膜を形成するようになっている。
【００１４】
ＵＢＭスパッタ法は、スパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄにターゲット４１の中心部と周辺部で異なる磁気特性を有する磁場４２、４３が配置されて、プラズマを形成しつつ強力な磁場４２により発生する磁力線の一部がワーク２１の近傍に達し、ワーク２１にバイアス電圧を印加することによって、ターゲット４１を構成する物質がワーク２１上に堆積される。
【００１５】
図３は、ＵＢＭスパッタ装置５０の基本構成を示す。真空チャンバ５１に４つのスパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄが設けられ、その中央に配置された自公転式ワークテーブル５６上にワーク２１が置かれ、ワーク２１にコーティングが行われる。スパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄには皮膜材料となる平板状ターゲットが取り付けられる。真空チャンバ５１にはアルゴン等の不活性ガスとメタンガス等の炭化水素ガスが所定量充填される。
【００１６】
スパッタ蒸発源４０ａ、４０ｃにはターゲットとしてグラファイトを使用し、スパッタ蒸発源４０ｂ、４０ｄにはターゲットとして金属を使用する。
【００１７】
以上のように構成されて、次に作用について説明する。
【００１８】
ヘッド１の素材表面にＤＬＣ膜５を形成し、素材表面に形成されたＤＬＣ膜５は、ビッカース硬度Ｈｖ＝３０００程度であり、したがって、傷がつきにくく耐傷性が向上され、特にクラウン部３やソール部４の美感を損ないにくい。
【００１９】
またＤＬＣ膜５は、素材に比して摩擦係数が０．１程度と小さいため、ボールに回転を抑制し、飛距離の向上や、フック、スライスを抑制することができる。
【００２０】
さらには、ＤＬＣ膜５がカーボン独特の光沢を備えており、ヘッド１の美感が向上して商品性が向上する。
【００２１】
本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、ゴルフクラブのヘッドに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態を示し、ゴルフクラブヘッドの正面図。
【図２】同じくスパッタ法の原理を示す説明図。
【図３】同じくＵＢＭスパッタ装置の構成図。
【符号の説明】
【００２４】
１ ヘッド
２ フェース面
３ クラウン部
４ ソール部
５ ＤＬＣ膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラブヘッドの少なくともフェース面を構成する素材上に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜を形成したことを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項１】
クラブヘッドの少なくともフェース面を構成する素材上に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜を形成したことを特徴とするゴルフクラブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−３９３９４（Ｐ２００９−３９３９４Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０９０４５（Ｐ２００７−２０９０４５）
【出願日】平成１９年８月１０日（２００７．８．１０）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１０日（２００７．８．１０）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
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