(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0010】
<第1実施形態>
図1は本発明の一実施形態に係るゴルフクラブヘッド1の斜視図、
図2はフェース面(打撃面)10の断面図である。本実施形態の場合、フェース面10は平坦面である。図中、矢印d1はトウ−ヒール方向を示す。矢印d2はd1方向と直交する方向(上下方向)を示し、
図2はd2方向に沿うフェース面10の断面図である。矢印d2で示される上下方向は、ゴルフクラブヘッド1をソールした場合の上下関係に基づいていることは言うまでも無い。矢印d3はフェース面10の表裏方向を示し、フェース面10の法線方向である。
【0011】
本実施形態ではアイアン型のゴルフクラブヘッドに本発明を適用した例を示す。本発明は、アイアン型のゴルフクラブヘッド、特に、ミドルアイアン、ショートアイアン、ウェッジ型のゴルフクラブヘッドに好適であり、具体的には、ロフト角が30度以上70度以下、ヘッド重量が240g以上320g以下のゴルフクラブヘッドに好適である。しかし、本発明はウッド型やユーティリティー型(ハイブリッド型)のゴルフクラブヘッドにも適用できる。
【0012】
ゴルフクラブヘッド1は複数種類の部材から構成されている。本実施形態の場合、大別すると2種類の部材から構成されている。すなわち、ゴルフクラブヘッド1は、本体部材2と、複数のスコアライン形成部材3と、を備える。本体部材2は、フェース面10やホゼル部11を形成し、スコアライン形成部材3以外の部分を構成している。本体部材2はフェース面10を形成している点でフェース面形成部材である。ホゼル部11には不図示のシャフトが挿入される。本実施形態では、本体部材2を1部材構成としたが、2部材以上に分離してもよい。例えば、本体部材2を、フェース面10を含む部材と、残りの部分を構成する部材と、の2部材から構成してもよい。
【0013】
フェース面10には、複数の凹部200が形成されている。各凹部200はd1方向に延設されており、互いに平行にd2方向に配列されている。スコアライン形成部材3は凹部200を密に埋める部材であって、凹部200に固定されている。
【0014】
本実施形態の場合、凹部200は、そのd1方向の両端部を除いて、底壁201と、互いに平行な一対の側壁202とを有する方形の断面形状を有している。底壁201はフェース面10とは平行ではなく、凹部200はフェース面10に対して斜めに形成された方形断面形状のものとなっている。
【0015】
スコアライン形成部材3の断面形状も、凹部200の断面形状に合わせた形状をなしている。無論、これらの断面形状は方形以外の形状であってもよい。
【0016】
凹部200は、その上側において、本体部材2により形成されるフェース面10の裏側に入り込んだえぐり部203を有する。線Lはフェース面10と直交する仮想線であって、凹部200に対するフェース面10の端縁を示している。えぐり部203は、
図2で見ると線Lよりも左側の領域となっている。
【0017】
凹部200の一対の側壁202のうち、上側の側壁202は底壁201の一部と共にえぐり部31を画定している。上側の側壁202とフェース面とにより、楔形の角部が形成され、その角度αは90度未満である。角度αは好ましくは、30度以上80度以下である。
【0018】
スコアライン形成部材3は、このえぐり部203を埋める部分31を有している。部分31が存在することで、スコアライン形成部材3はフェース面10の法線方向に、凹部200から抜けづらくなる。したがって、スコアライン形成部材3の剥離や欠損を防止することができる。
【0019】
フェース面10には複数本のスコアライン20a、20bが形成されている。本実施形態の場合、スコアライン20aは本体部材2に形成されており、スコアライン20bはスコアライン形成部材3に形成されている。
図2ではスコアライン20bのみの断面形状を示しているが、スコアライン20aも同様の断面形状を有している。
【0020】
各々のスコアライン20a、20bはトウ−ヒール方向(d1方向)に延設された、互いに平行な直線状の溝である。本実施形態の場合、各々のスコアライン20a、20bの配設間隔(ピッチ)は等間隔(等ピッチ)であるが、配設間隔が異なっていてもよい。本実施形態において、スコアライン20a、20bの断面形状は、その長手方向の両端部(トウ側端部、ヒール側端部)を除き、同じである。また、各々のスコアライン20a、20bの断面形状は同じである。
【0021】
スコアライン20a、20bは、一対の側壁21と、底壁22とを有し、その断面形状は中心線CLで左右対称な台形状に形成されている。なお、スコアライン20の断面形状は台形状に限られず、V字状等、他の形状でもよい。側壁21とフェース面10との境界部分となる縁23には丸みが形成されている。丸みの半径は例えば、0.05mm以上0.3mm以下である。
図2において、点BPは、フェース面10側における丸みの開始点を示している。
【0022】
本実施形態の場合、スコアライン形成部材3は、一対の開始点BPよりも外側の部分(フェース面10の一部)までを形成している。つまり、縁23の丸みの全部がスコアライン形成部材3によって形成されている。これはスコアライン20bの形成の容易化に寄与する場合がある。
【0023】
スコアライン20a、20bの深さ(底壁22とフェース面10との距離)D1は0.3mm以上が好ましい。ゴルフクラブヘッド1を競技用とする場合、ルールを充足する点で、深さD1は0.5mm以下とする。スコアライン20の幅(30度測定法による幅)W1は0.6mm以上が好ましい。ゴルフクラブヘッド1を競技用とする場合、ルールを充足する点で、幅W1は0.9mm以下とする。
【0024】
スコアライン20bの形成を容易化する点で、凹部200の底壁201と、スコアライン20bの底壁22との最小厚みtは、0.2mm以上であることが好ましい。
【0025】
本体部材2とスコアライン形成部材3とは互いに硬さが異なる材料から形成される。例えば、スコアライン形成部材3を本体部材2よりも軟らかい材料から構成する。この場合、本体部材2によってフェース面10の耐摩耗性を向上しつつ、スコアライン形成部材3によってスコアライン20bの加工性を向上できる。逆に、スコアライン形成部材3を本体部材2よりも硬い材料から構成する。この場合、本体部材2によって打感を向上しつつ、スコアライン形成部材3によってスコアライン20bの周囲の耐摩耗性を向上できる。
【0026】
本体部材2及びスコアライン形成部材3の材料としては、例えば、軟鉄、マルエージング鋼、ステンレス鋼、アルミ合金、銅合金、チタン合金、セラミックス、タングステン合金、樹脂、ガラス、カーボン等が挙げられる。スコアライン形成部材3は、また、金属粉末を含有したエポキシ系樹脂等の金属パテであってもよい。
【0027】
本体部材2にはスコアラインを直接形成せず、全てのスコアラインをスコアライン形成部材3によって形成してもよい。また、1つのスコアラインのみスコアライン形成部材3で形成してもよい。
【0028】
スコアライン形成部材3の数が増えると工数が増えて、却って製造効率が悪くなる場合がある。そこで、本実施形態の場合は、フェース面10の一部の領域(上部)にはスコアライン形成部材3を用いずに本体部材2に直接スコアライン20aを形成している。本体部材2を鋳造で製造する場合、スコアライン20aは鋳造時に一体的に成型されることが好ましい。
【0029】
本実施形態の場合、1つのスコアライン形成部材3は1つのスコアライン20bを形成するようにしている。これにより、スコアライン形成部材3のd2方向の幅を狭くすることができ、スコアライン形成部材3の面積を小さくしたい場合に有利である。換言すると、フェース面10のうち、少なくとも平坦な領域(スコアライン20及びその縁23の丸みを除いた部分)は本体部材2で形成したい場合に有利である。
【0030】
例えば、スコアライン形成部材3を本体部材2よりも軟らかい材料とする場合、耐摩耗性の点でその面積が小さい方が好ましく、したがって、本実施形態の構成とすることが好ましい。また、例えば、スコアライン形成部材3を本体部材2よりも硬い材料とする場合も、打感向上の点でその面積が小さい方が好ましく、したがって、本実施形態の構成とすることが好ましい。
【0031】
本実施形態の場合のように、全てのスコアラインをスコアライン形成部材3によって形成しない構成の場合、d2方向に連続して配置される少なくとも複数のスコアライン20をスコアライン形成部材3で形成することが好ましい。これは、打点によって、打感やスピン量が大きく異なることを抑制する。但し、この場合であっても、スコアライン形成部材3で形成するスコアライン20bの全部が、d2方向に連続して配置されている必要はなく、途中にスコアライン形成部材3を用いずに本体部材2に直接形成されるスコアライン20が含まれていてもよい。
【0032】
次に、ゴルフクラブヘッド1の製造方法、特に、凹部200、スコアライン20a及び20bの形成方法について説明する。凹部200、スコアライン20aは、例えば、鍛造、鋳造、切削加工、レーザ加工により形成することができる。スコアライン20bは、例えば、切削加工、レーザー加工により形成することができる。
【0033】
ここでは、凹部200、スコアライン20a及び20bをいずれも切削加工により形成する場合について
図3(A)乃至
図5を参照して説明する。
図3はNCフライス盤により切削加工を行う場合の説明図である。
図4はゴルフクラブヘッド1の製造方法の説明図であり、各工程における本体部材1やスコアライン形成部材3のd2方向に沿う断面図である。
図5はゴルフクラブヘッド1の製造途中の全体図を示している。
【0034】
まず、凹部200及びスコアライン20aが未形成の本体部材1と、スコアライン20bが未形成のスコアライン形成部材3とを作成する。次に、本体部材1を
図3(A)に示すようにNCフライス盤に治具101を介して固定する。NCフライス盤は、Z軸回りに回転駆動されるスピンドル102を有し、スピンドル102の下端には切削ツール(エンドミル)103が取り付けられている。切削ツール103は、凹部200やスコアライン20a及び20bの形成に適したものを選択的に装着する。
【0035】
まず、凹部200を形成する。凹部200の形成の際には、
図3(B)に示すように、凹部200形状にしたがって、Z軸に対してフェース面10の法線方向が傾斜するように本体部材1がセットされる。
【0036】
NCフライス盤において、スピンドル102を回転駆動し、フェース面10又は切削ツール103を、トウ−ヒール方向(d1方向)に相対的に移動しながら、フェース面10を切削する。
【0037】
一つの凹部200を形成すると、切削ツール103をフェース面10から離間させた後、凹部200の配列方向(d2方向)に切削ツール103を相対的に移動し、次の凹部200を形成する。こうして複数の凹部200順次凹部200が形成される。
図4及び
図5の状態ST1はフェース面10に凹部200が形成された状態を示す。こうして凹部200を複数有する本体部材2が準備される(準備工程)。
【0038】
次に、
図4及び
図5の状態ST2に示すように、スコアライン形成部材3を、各々の凹部200に埋めて固定する(埋設工程)。この段階ではスコアライン形成部材3にスコアライン20bは未形成である。固定方法としては、接着、溶接、ロウ付け、カシメが挙げられる。更に、スコアライン形成部材3を溶解して液状としておき、凹部200に注入して固化してもよい。また、スコアライン形成部材3として、金属パテのように原素材が液状ものである場合も、金属粉を混入した本剤と硬化剤とを混合して凹部200に注入して固化することができる。この固定工程を行う際には、本体部材2を一旦NCフライス盤から取り外してもよい。
【0039】
埋設工程の後にはスコアライン20a、20bを形成する。そこで、Z軸に対してフェース面10の法線方向が平行となるように本体部材1がセットされる。状態ST2に示すようにスコアライン形成部材3の縁には起伏が存在する場合がある。そこで、スコアライン形成工程の前に、フェース面10を平滑化する工程を行って起伏を除去してもよい。
図4の状態ST3は起伏を除去した状態を示す。フェース面10の平滑化としては、比較的大径の切削ツール103により、フェース面10全体を薄く切削することが挙げられる。また、フェース面10の平滑化は切削以外に研磨により行ってもよい。
【0040】
次に、スコアラインを形成する工程に移り、スコアライン20a、20bを形成する。スコアライン20aは本体部材2に形成し、スコアライン20bはスコアライン形成部材3に形成する。
図4の状態ST4はスコアライン形成部材3にスコアライン20bを形成した状態を示す。なお、本実施形態の場合、凹部200間にはスコアライン20aを形成しない。
【0041】
スコアライン20a、20bの形成方法は凹部200の形成方法と同様である。すなわち、スピンドル102を回転駆動し、フェース面10又は切削ツール103を、トウ−ヒール方向(d1方向)に相対的に移動しながら、フェース面10を切削する。一つのスコアライン20a又は20bを形成すると、切削ツール103をフェース面10から離間させた後、スコアライン20a及び20bの配列方向(d2方向)に切削ツール103を相対的に移動し、次のスコアライン20a又は20bを形成する。こうしてスコアライン20a及び20bが形成される。
【0042】
<第2実施形態>
上記実施形態では、1つのスコアライン形成部材3に1つのスコアライン20bを形成したが、複数形成してもよい。
図6(A)の例は、スコアライン形成部材3に代わるスコアライン形成部材3Aに2つのスコアライン20bを形成したものである。凹部200に代わる凹部200Aもスコアライン形成部材3Aが埋設される形状とされる。この構成の場合、スコアライン形成部材3Aの総数が減るので、ゴルフクラブヘッド1の部品点数を減らすことができる。
【0043】
<第3実施形態>
凹部200は、少なくとも一方の端部が開放した溝であってもよい。
図6(B)の例では、凹部200に代わる凹部200Bが本体部材2のトウ側で開放した溝である。スコアライン形成部材3に代わるスコアライン形成部材3Bは凹部200Bに応じた形状とされ、本体部材2のトウ側まで延設されている。この構成の場合、スコアライン形成部材3Bを本体部材2のトウ側から凹部200Bに差し込んで組み付けることが可能である。このため、スコアライン形成部材3B及び凹部200Bの断面形状の選択肢が、上記実施形態よりも増加する。
【0044】
<第4実施形態>
上記各実施形態では、スコアライン形成部材3によって、フェース面10の一部も形成したが、フェース面10を形成しない構成も採用可能である。
図7(A)の例は、一方の縁23の丸みの開始点BPから他方の縁23の丸みの開始点BPまでを形成するようにしている。この場合も、縁23の丸みの全部がスコアライン形成部材3によって形成される。なお、同図の例ではスコアライン20bの上側及び下側の双方について、スコアライン形成部材3がフェース面10を形成しない構成としたが、上側のみスコアライン形成部材3がフェース面10を形成しない構成等、上側及び下側の少なくともいずれか一方について、スコアライン形成部材3がフェース面10を形成しない構成としてもよい。
【0045】
次に、縁23の丸みの全部をスコアライン形成部材3で形成する必要はなく、スコアライン形成部材3は、少なくとも縁23の丸みの一部を形成していればよい。スコアライン形成部材3が縁23の丸みの一部を形成する構成の場合、残りの部分は本体部材2が形成することになるが、その加工量は少なくて済み、縁23の丸みの形成に大きな困難は伴わない。
【0046】
図7(B)はその一例を示す。同図の例では、スコアライン20bの一方の縁23の丸みの途中の部分から他方の縁23の丸みの途中の部分までがスコアライン形成部材3によって形成されている。なお、同図の例ではスコアライン20bの上側及び下側の双方について、スコアライン形成部材3が縁23の丸みの全部を形成しない構成としたが、下側の縁23の丸みについてのみ、その全部をスコアライン形成部材3が形成しない構成等、上側及び下側の縁23の丸みの少なくともいずれか一方について、スコアライン形成部材3が縁23の丸みの全部を形成せずに、一部を形成するようにしてもよい。
【0047】
<第5実施形態>
上記第1実施形態では、えぐり部203を凹部200の上側に形成したが、下側に形成してもよい。但し、スコアライン20bの縁23のうち、上側の縁23の方が打撃時にゴルフボールにスピンをかける点で負荷がかかり易い。したがって、えぐり部203を少なくとも凹部200の上側に形成することで、スコアライン形成部材3の剥離や欠損をより効果的に防止することができる。
【0048】
えぐり部203は凹部200の上側と下側との双方に形成してもよい。
図8はその一例を示す。同図の例では、NCフライス盤で凹部200Cを形成した場合を想定しており、破線L1、L2は切削ツール103の切削時の位置を示している。本例の場合、フェース面10に対する切削ツール103の向きを変えて2回切削することで凹部200Cを形成する。スコアライン形成部材3に代わるスコアライン形成部材3Cは、凹部200Cの断面形状に応じた断面形状を有し、2つのえぐり部203をそれぞれ埋める部分31を有している。
【0049】
<第6実施形態>
上記第1実施形態では、凹部200にスコアライン形成部材3を埋設した後に、スコアライン形成部材3にスコアライン20bを形成したが、スコアライン20bを形成済みのスコアライン形成部材3を、凹部200に埋設してもよい。以下、その例について説明する。
【0050】
図9は、本実施形態のゴルフクラブヘッド1の分解斜視図であり、上記第1実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を割愛する。
図9に示すように、本実施形態では、スコアライン20bが形成済みのスコアライン形成部材3を、凹部200に埋設する点が上記第1実施形態と異なっている。
【0051】
次に、本実施形態における凹部200、スコアライン20a及び20bの形成方法については、基本的に第1実施形態と同様である。スコアライン20bは、例えば、鍛造、鋳造、切削加工、レーザー加工によりスコアライン形成部材3に予め形成することができる。
【0052】
上記第1実施形態と同様に、凹部200、スコアライン20aを切削加工により形成する場合を
図10を参照して説明するまず、凹部200及びスコアライン20aが未形成の本体部材1と、スコアライン20bを形成済みのスコアライン形成部材3とを作成する。
【0053】
次に、NCフライス盤によって、本体部材1に複数の凹部200を形成する(
図10の状態ST11)。これにより凹部200を複数有する本体部材2が準備される(準備工程)。続いて、スコアライン20aを形成する。
【0054】
スコアライン20bは、スコアライン形成部材3に既に形成されている。よって、スコアライン形成部材3を、各々の凹部200に埋設することで(埋設工程)、スコアライン20bの形成が完了する。
図10の状態ST12は凹部200にスコアライン形成部材3が固定された状態を示す。固定方法としては、接着、溶接、ロウ付け、カシメが挙げられる。この固定作業を行う際には、本体部材2を一旦NCフライス盤から取り外してもよい。
【0055】
スコアライン形成部材3の縁には起伏Pが存在する場合がある。そこで、スコアライン形成工程の後、フェース面10を平滑化する工程を行って起伏Pを除去してもよい。
図10の状態ST13は起伏Pを除去した状態を示す。フェース面10の平滑化としては、比較的大径の切削ツールにより、フェース面10全体を薄く切削することが挙げられる。また、フェース面10の平滑化は切削以外に研磨により行ってもよい。
【0056】
<他の実施形態>
以上、本発明の実施形態について複数種類説明したが、各実施形態は互いに組み合わせることも可能である。