特開 2023-153932 多段鍛造プロセス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023153932

(43)【公開日】2023-10-18

(54)【発明の名称】多段鍛造プロセス

(51)【国際特許分類】

   A63B 53/04 20150101AFI20231011BHJP

   A63B 102/32 20150101ALN20231011BHJP

【ＦＩ】

A63B53/04 E

A63B53/04 G

A63B102:32

【審査請求】有

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023126340

(22)【出願日】2023-08-02

(62)【分割の表示】P 2021514537の分割

【原出願日】2019-09-17

(31)【優先権主張番号】62/732,438

(32)【優先日】2018-09-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】591086452

【氏名又は名称】カーステン マニュファクチュアリング コーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ユージェン ホアン

(72)【発明者】

【氏名】エリック エム． ヘンリクソン

(72)【発明者】

【氏名】マシュー ダブリュ． シモーネ

(57)【要約】      （修正有）

【課題】キャビティを有する鍛造アイアンの製造方法の提供。
【解決手段】製造方法は、適切な金属の中実ブロックビレットを粗鍛造して中間クラブヘッド本体を作り出す工程と、中間クラブヘッドをホットプレスして本体にキャビティを形成する工程と、中間クラブヘッドを精密鍛造してゴルフクラブ本体を形成する工程と、次に、キャビティ内にインサートを取り付ける工程と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、
少なくとも１つの材料のビレットの提供する工程と、
鍛造によってビレットを中間クラブヘッド本体に形成する工程であって、
ここで、前記中間ボディは、ソールと、トップレールと、打撃フェースと、打撃フェースの背面壁と、後部と、を備えており、
ここで、前記本体の前記後部は、上縁と、非線形外周と、を有し、
ここで、前記打撃フェースは、上側領域と、下側領域と、を有し、
ここで、前記打撃フェースの前記上側領域と前記下側領域は、交差面によって分割され、
ここで、前記交差面は、前記打撃フェースの前記下側領域に垂直であり、
ここで、前記打撃フェースは、クリアランス角度で形成され、
ここで、前記クリアランス角度は、前記打撃フェースの前記上側領域から前記交差面までで測定され、
ここで、前記打撃フェースの前記クリアランス角度は、５°～３５°の間である、中間クラブヘッド本体に形成する工程と、
ホットプレスによって前記本体の前記後部にキャビティを形成する工程と、
鍛造によって前記打撃フェースを最終角度に曲げる工程であって、これにより、前記打撃フェースをゴルフボールに衝突させるために配置された実質的な平面にし、キャビティを有するゴルフクラブヘッドを形成する、曲げる工程と、を備えており、
前記最終角度は９０°である、ゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項2】

前記ゴルフクラブヘッドが、ソールと、トップレールと、打撃フェースと、前記打撃フェースの背面壁と、トウ端と、ヒール端と、後部と、を備えており、
前記本体の前記後部は、上縁と、非線形外周と、を有し、
前記打撃フェースは、ヒール端と、トウ端と、上側領域と、下側領域と、を有し、
前記打撃フェースの前記上側領域と前記下側領域は、交差面によって分割され、
前記交差面は、前記打撃フェースの前記下側領域に垂直である、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】

前記交差面は、前記打撃フェースの前記下側領域と打撃面に垂直である、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4】

前記交差面が、前記クラブヘッドの高さの約４０～５０％で前記ゴルフクラブヘッドと交差し、
前記クラブヘッドの高さは、前記ゴルフクラブヘッドの前記ソールから前記ゴルフクラブヘッドの前記トップレールまでで測定される、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5】

前記ホットプレス段階によって形成される前記キャビティは、０．２立方インチ～０．４立方インチの範囲の容積を有する、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6】

前記キャビティ内にインサートを固定する工程、をさらに備える、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7】

前記インサートは、接着、圧入、機械的締結または前記インサートを固定する任意の他の適切な方法によって、前記キャビティ内に固定され得る、請求項６に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項8】

前記インサートによって占有されるキャビティの割合は、９５％～１００％の範囲である、請求項７に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項9】

前記ゴルフクラブヘッドが、１９°～６０°のロフト角を有する、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10】

前記ビレットは、他の材料をモノリシックに包み込んでいない、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11】

前記ゴルフクラブヘッドの前記キャビティは、前記ヒール端から前記トウ端の方向に延びている、請求項２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項12】

前記ホットプレス段階によって形成される前記キャビティは、キャビティ軸をさらに有しており、
前記キャビティ軸は、キャビティの最下点を通過しており、
前記キャビティ軸は、キャビティを正確に二分し、前記キャビティの内面壁から等距離にある、請求項２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項13】

前記ホットプレス段階によって形成される前記キャビティは、プレス角度をさらに有しており、
前記プレス角度は、前記キャビティ軸から前記交差面までで測定される、請求項１２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項14】

前記プレス角度は、６０°～９０°の範囲である、請求項１２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項15】

前記ホットプレス段階によって形成される前記キャビティは、実質的に三角形、長方形、正方形、半円形、放物線形又は台形の断面をさらに有する、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16】

前記キャビティ内に固定される前記インサートは、１．０ｇと約３０．０ｇの間の範囲の質量を有する、請求項６に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項17】

前記キャビティ内に固定される前記インサートは、１．０ｇ／ｃｃと約２０．０ｇ／ｃｃの間の範囲の密度を有する、請求項１６に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項18】

前記ビレットが、８６２０合金鋼、Ｓ２５Ｃ鋼、炭素鋼、マルエージング鋼、ステンレス鋼、ステンレス鋼合金、タングステン、アルミニウム、アルミニウム合金又は鍛造に適した任意の金属のうちの１つ以上を有する、請求項１０に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項19】

前記ビレットが、８６２０合金鋼、Ｓ２５Ｃ鋼、炭素鋼、マルエージング鋼、ステンレス鋼、ステンレス鋼合金、タングステン、アルミニウム、アルミニウム合金又は鍛造に適した任意の金属のうちの２つ以上を有する、請求項１０に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【請求項20】

前記ビレットが２つ以上の金属を有し、前記金属のうちの少なくとも１つが８６２０合金鋼であり、前記金属のうちの少なくとも１つがタングステンである、請求項１０に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１８年９月１７日に出願された米国仮特許出願第６２／７３２，４３８号の利益を主張し、これらの全ての内容は参照により本明細書中に完全に組み込まれる。

【0002】

本開示は、一般にゴルフクラブに関し、より詳細には、キャビティを有する鍛造アイアンの製造方法に関する。

【背景技術】

【0003】

一般に、アイアン型ゴルフクラブヘッドは、鋳造、共鋳造、金属射出成形、機械切削加工及び鍛造のような種々の方法によって製造することができる。多くのアイアン型ゴルフクラブヘッドは、ゴルフクラブヘッドがゴルフボールを打つときにゴルフクラブヘッドの性能特徴を調整するためのキャビティ又は充填特徴を含む。しばしば、キャビティを含むアイアンは、これらの進歩した幾何学的形状を得るために、鋳造又は共鋳造される。単一の材料ブロックからキャビティを有するクラブヘッドを作製するために、切削技術が使用されるが、これは高価でタイムリーなプロセスである。さらに、鍛造技術は、しばしば、材料の一体ブロックから形成されるアイアンゴルフクラブヘッドを作製するために使用される。鍛造は切削加工よりも安価かつ迅速であるが、得られる幾何学的形状は限られている。現在の産業技術では、任意の種類のキャビティを有する鍛造アイアン型クラブヘッドを迅速かつ安価に作製することは困難である。鋳造されたキャビティを有するゴルフクラブヘッドに対する技術的ニーズがある。

【図面の簡単な説明】

【0004】

実施形態のさらなる説明を容易にするために、以下の図面が提供される。

【0005】

【図1】例示的なゴルフクラブヘッドを製造することができる一実施形態のフロー図を示す。

【0006】

【図2】鍛造方法の第１段階の断面図を示す。

【0007】

【図3】鍛造方法の第２段階の断面図を示す。

【0008】

【図4】鍛造方法の第３段階の断面図を示す。

【0009】

【図5】キャビティを有する最終的なゴルフクラブヘッドを示す。

【0010】

本開示の他の態様は、詳細な説明及び添付の図面を考慮することによって明らかになるであろう。

【0011】

説明を簡単かつ明確にするために、図面は、概略的な構成方法を示し、周知の特徴及び技法の説明及び詳細は、本開示を不必要に曖昧にすることを避けるために省略され得る。さらに、図面中の要素は、必ずしも一定の縮尺で描かれていない。例えば、図中のいくつかの要素の寸法は、本開示の実施形態の理解を助けるために、他の要素に対して誇張されていることがある。異なる図面における同じ参照番号は、同じ要素を示す。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本明細書では、多段鍛造プロセスを介して、キャビティを有するアイアン型ゴルフクラブを製造する方法を説明する。この方法は、適切な金属の中実ブロックビレットを粗鍛造して中間クラブヘッド本体を作り出す工程と、中間クラブヘッドをホットプレスして本体にキャビティを形成する工程と、中間クラブヘッドを精密鍛造してゴルフクラブ本体を形成する工程と、次に、キャビティ内にインサートを取り付ける工程と、を備える。粗鍛造によって形成された中間クラブヘッドは、曲げられた打撃フェースを有しており、ホットプレスによって後部本体にキャビティを形成することを可能にする。次に、中間クラブヘッドの曲げられた打撃フェースが精密鍛造される。この曲がった打撃フェース技術により、製造業者は、曲がった打撃フェースがキャビティをホットプレスする余地を提供するので、単一の中実ビレットから、深いアンダーカットキャビティを有する鍛造ゴルフクラブヘッド本体を作成することができる。

【0013】

そのように使用される用語は、本明細書に記載される実施形態が、例えば、本明細書に図示されるか、さもなければ記載されるもの以外の順序で動作することができるように、適切な状況下で交換可能であることが理解されるべきである。さらに、用語「含む」および「有する」、ならびにそれらの任意の変形は、非排他的な包含を包含することを意図し、要素のリストを備えるプロセス、方法、システム、物品、デバイス又は装置は、必ずしもそれらの要素に限定されず、そのようなプロセス、方法、システム、物品、デバイス又は装置に明示的に列挙されていない、または固有の他の要素を含むことができる。

【0014】

詳細な説明および特許請求の範囲の中の「左」、「右」、「前」、「後」、「上部」、「底部」、「上」、および「下」などの用語は、それがある場合には、説明目的のために使用されており、必ずしも、恒久的な相対位置を説明するために使用されているわけではない。そのように使用されている用語は、適当な状況下で入れ替え可能であり、本明細書で説明されている発明の実施形態が、たとえば、本明細書で図示されているかまたはそうでなければ説明されているもの以外の他の配向での動作が可能であるようになっているということが理解されるべきである。さらに、用語「粗鍛造」は、ブロック形状のビレットが、最小の工具または機械加工で、一般的な所望の形状に迅速に形成される鍛造技術を記載する。

【0015】

本開示の任意の実施形態が詳細に説明される前に、本開示は、その適用において、以下の説明に記載されるか、または以下の図面に例示される構成の詳細および構成要素の配置に限定されないことが理解されるべきである。本開示は、他の実施形態が可能であり、様々な方法で実施または実行することが可能である。

【0016】

一般に、ゴルフクラブ、特にゴルフクラブヘッドに関連する方法、装置及び製品が本明細書に記載される。本明細書に記載される方法、装置及び製品は、この点に関して限定されない。

【0017】

図１～図４は、キャビティを有する鍛造アイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法（多段鍛造工程）を示す。キャビティ付きアイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法は、粗鍛造段階と、ホットプレス段階と、精密鍛造段階と、を備える。図５に示すキャビティ付き鍛造アイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法は、キャビティ付きの単一のアイアン型ゴルフクラブヘッド又はキャビティ付きのアイアン型ゴルフクラブヘッドのセットを形成することができる。

【0018】

多段鍛造プロセスによって形成されたキャビティ付きの単一のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、６０度から１６度の範囲のロフト角を含むことができる。多くの実施形態では、クラブヘッドのロフト角は約６０度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５９度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５８度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５７度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５６度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５５度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５４度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５３度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５２度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５１度未満であり、クラブヘッドのロフト角は約５０度未満であり、約４９度未満であり、約４８度未満であり、約４７度未満であり、約４６度未満であり、約４５度未満であり、約４４度未満であり、約４３度未満である。約４２度未満、約４１度未満、または約４０度未満である。さらに、多くの実施形態では、クラブヘッドのロフト角は、約１６度よりも大きく、約１７度よりも大きく、約１８度よりも大きく、約１９度よりも大きく、約２０度よりも大きく、約２１度よりも大きく、約２２度よりも大きく、約２３度よりも大きく、約２４度よりも大きく、または約２５度よりも大きい。さらに、多段鍛造プロセスは、キャビティ付きの複数のアイアン型ゴルフクラブヘッドを形成することができ、キャビティ付きの複数のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、異なるロフト（前述）を含み、１組のゴルフクラブ（すなわち、３アイアン、４アイアン、５アイアン、６アイアン、７アイアン、８アイアン、９アイアン、ＰＷ）を形成する。いくつかの実施形態では、多段鍛造プロセスは、同じ大きさのキャビティと異なるロフトを有する複数のアイアン型ゴルフクラブヘッドを形成して、１組のゴルフクラブを形成することができる。

【0019】

Ａ.粗鍛造
図１を参照すると、多段鍛造方法は、（１）中実ブロックビレット（図示せず）から中間クラブヘッド本体１０が形成される粗鍛造段階と、（２）中間クラブヘッド本体にキャビティ５８が形成されるホットプレス段階と、（３）中間クラブヘッド本体１０が最終的なゴルフクラブヘッド８０に形成される精密鍛造段階と、（４）ゴルフクラブヘッド本体８０のキャビティ５８内にインサート１１０又は充填物が配置される、の４つの段階を備える。この多段鍛造法は、製造業者が単一の中実ビレットから深いアンダーカットキャビティ５８を有する鍛造ゴルフクラブヘッド８０を作ることを可能にする。いくつかの実施形態では、多段階鍛造方法は、シャフト及びグリップがゴルフクラブヘッドボディ８０に取り付けられてゴルフクラブを形成する第５段階（図示せず）を含むことができる。

【0020】

多段鍛造法を始めるために、ビレット加工された材料が提供される。ビレットは、アイアン型ゴルフクラブヘッドに鍛造され、８６２０合金鋼、Ｓ２５Ｃ鋼、炭素鋼、マルエージング鋼、ステンレス鋼、ステンレス鋼合金、タングステン、アルミニウム、アルミニウム合金又は鍛造に適した任意の金属の任意の１つ以上の組み合わせであり得る。ビレットは、ビレットに取り付けられたキャビティ又は他の材料を有さない中実ブロックとすることができる。さらに、ビレットは、他の材料をモノリシックに包み込まない。１つ以上の材料は、ビレットの表面、ビレットの複数の表面、またはビレットのコーナーに存在することができる。

【0021】

別の実施形態では、固体ビレットは、２つ以上の金属を含むことができる。多金属ビレットは、アイアン型ゴルフクラブヘッドに鍛造され、８６２０合金鋼、Ｓ２５Ｃ鋼、炭素鋼、マルエージング鋼、ステンレス鋼、ステンレス鋼合金、タングステン、アルミニウム、アルミニウム合金又は鍛造に適した任意の金属の任意の１つ以上の組み合わせであり得る。多金属ビレットは、他の材料をモノリシックに包み込まない。多金属ビレットは、ビレットの表面上の少なくとも１つの異なる金属、ビレットの複数の表面上の少なくとも１つの異なる金属、またはビレットのコーナー上の少なくとも１つの異なる金属を有するベース金属を含むことができる。

【0022】

多段鍛造プロセスの次の工程は、ビレットを鍛造して中間クラブヘッド１０にすることである。図２を参照すると、中間クラブヘッド本体１０は、第１の上型１２と第１の下型１４とによって粗鍛造された中実ブロックビレットから形成される。第１の上型１２と第１の下型１４は、所望のクラブヘッド形状に成形される。固体ブロックビレットを７００～１１００℃の間の所望の温度に加熱し、ビレットを非常に可鍛性にし、これにより、鍛造を起こすことができる。いくつかの実施態様において、粗鍛造のための所望のビレット温度は、７００～７２５℃、７２５～７５０℃、７５０～７７５℃、７７５～８００℃、８００～８２５℃、８２５～８５０℃、８５０～８７５℃、８７５～９００℃、９００～９２５℃、９２５～９５０℃、９５０～９７５℃、９７５～１０００℃、１０００～１０２５℃、１０２５～１０５０℃、１０５０～１０７５℃、１０７５～１１００℃である。一実施形態では、粗鍛造のための所望のビレット温度は、８００～８２５℃である。

【0023】

固体ブロックビレットが所望の温度に加熱されると、第１の上型１２と第１の下型１４は、所望の圧力をビレットに加え、可鍛ビレットを所望の幾何学形状の形状に成形する。第１の上型１２と第１の下型１４によってビレットに加えられる所望の圧力は、５００トンから８００トンの間である（１トンは、２０００ポンドの力に相当する）。いくつかの実施形態では、上型１２と下型１４の所望の圧力は、５００～５２５トン、５２５～５５０トン、５５０～５７５トン、５７５～６００トン、６００～６２５トン、６２５～６５０トン、６５０～６７５トン、６７５～７００トン、７００～７２５トン、７２５～７５０トン、７５０～７７５トン、および７７５～８００トンである。いくつかの実施形態では、上型１２と下型１４の所望の圧力は６００トンから６２５トンの間である。上型１２と下型１４の大きな圧は、可鍛性固体ブロックビレットを所望の幾何学形状に迅速に形成し、従って、金属ビレットの材料及び引張特性を維持する。

【0024】

図２は、中実ブロックビレットから中間クラブヘッド本体１０を形成する上型１２と下型１４の断面図である。粗鍛造から形成される中間クラブヘッド本体１０は、ソール１６と、トップレール１８と、打撃フェース２０と、打撃フェース２０の背面壁２２と、後部２４と、を含む。打撃フェース２０は、ヒール端（図示せず）と、トウ端（図示せず）と、上側領域３０と、下側領域３２と、打撃面３３と、を有する。打撃面３３は、打撃フェース２０の下部領域３２に対して平行であり、後の工程で打撃フェース２０が折り曲げられる所望の面である。上側領域３０は、打撃フェース２０の背面壁２２に対向しており、一方、下側領域３２は、後部２４に対向している。

【0025】

後部２４は、打撃フェース２０から離れて延びており、ソール１６に隣接している。さらに、後部２４は、上縁３８を含む。上縁３８は、打撃面３３と下側領域３２に対してほぼ垂直である。上縁３８は、後の工程において、内部にキャビティを形成するための表面又は棚を提供する。後部２４は、非線形外周部４０をさらに備える。上縁３８は、ヒール端からトウ端まで広がっている。非線形外周４０は、ソール１６を後部２４の上縁３８に接続する。

【0026】

打撃フェース２０の背面壁２２は、トップレール１８と上縁３８に隣接し、一方、打撃フェース２０の上側領域３０と平行である。打撃フェース２０の背面壁２２は、ほぼヒール端からトウ端まで広がっている。

【0027】

中間クラブヘッド本体１０の打撃フェースの上側領域３０と下側領域３２は、交差面３４によって分割されており、交差面３４は、打撃フェース２０の下側領域３２と打撃面３３に対して垂直である。また、交差面３４は、後部２４の上縁３８とほぼ平行である。交差面３４は、中間クラブヘッド本体１０の後部２４におけるキャビティの鍛造を可能にする。交差面３４は、打撃フェース２０が曲がる面であり、鍛造ビレットからキャビティ５８を作り出すための曲げ点である。

【0028】

交差面３４は接地面３５にほぼ平行に延びており、接地面３５はソール１６と交差する。ほとんどの実施形態では、接地面３５は、ソール１６に対して接線方向であり、かつ平行である。いくつかの実施形態では、接地面３５は、ソール１６に平行ではなく、ある角度でソール１６と交差する。

【0029】

さらに、交差面３４は、中間クラブヘッド本体１０の打撃フェースと交差し、中間クラブヘッド本体１０をほぼ二分し、上側領域３０と下側領域３２に分割する。中間クラブヘッド本体１０は、ソール１６からトップレール１８まで測定された高さをさらに含む。ほとんどの実施形態では、交差面３４は、クラブヘッド本体１０の高さの２０～７０％の間で中間クラブヘッド本体１０と交差する。いくつかの実施形態では、交差面３４は、クラブヘッド本体１０の高さの約２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％又は７０％でクラブヘッド本体１０と交差する。いくつかの実施形態では、交差面３４は、クラブヘッド本体１０の高さの約２０％～３０％、３０％～４０％、４０％～５０％、５０％～６０％又は６０％～７０％、またはこれらのパーセンテージ高さ値の間の任意の他の適切なパーセンテージ高さ値とクラブヘッド本体１０と交差し、これらのパーセンテージ高さ値のうちの任意の１つからこれらのパーセンテージ高さ値のうちの任意の他の１つまでの範囲とすることができる。

【0030】

クリアランス角度３６が、交差面３４と打撃フェース２０の上側領域３０との間に形成される。クリアランス角度３６は、第２の上型５４と第２の下型５６が、後の工程で中間クラブヘッド１０内にキャビティ５８を形成するのに十分なスペースを確保する。クリアランス角度３６は、１°～８９°の範囲とすることができる。いくつかの実施形態では、クリアランス角度３６は、５°～３５°の範囲とすることができる。他の実施形態では、クリアランス角度３６は、５°～１１°、９°～１８°及び１３°～３５°の範囲とすることができる。他の実施形態では、クリアランス角度３６は、５°、６°、７°、８°、９°、１０°、１１°、１２°、１３°、１４°、１５°、１６°、１７°、１８°、１９°、２０°、２１°、２２°、２３°、２４°、２５°、２６°、２７°、２８°、２９°、３０°、３１°、３２°、３３°、３４°及び３５°であり得る。

【0031】

Ｂ.キャビティ形成
図３を参照すると、多段鍛造方法の次の工程は、中間クラブヘッド本体１０内のキャビティ５８の形成である。中間クラブヘッド本体１０からのキャビティ５８の形成は、ホットプレス、機械加工、切削加工、ドリル加工又は機械パンチ加工のうちの１つまたは複数のプロセスによって達成される。図３の実施形態は、ホットプレス技術を示す。ホットプレス技術は、第２の上型５４と第２の下型５６（ここで、第２の上型５４と第２の下型５６は、粗鍛造段階の第１の上型１２と第１の下型４と形状が異なる）を利用して、中間クラブヘッド本体１０の後部２４における上縁３８に略垂直なキャビティ５８を精密に寸法決めする。第２の上型５４は、後部２４の上縁３８を貫通する鋭い幾何形状を備え、第２の下型５６は、中間クラブヘッド１０を所望のクリアランス角度３６で保持し、これにより、キャビティ５８を形成する。

【0032】

中間クラブヘッド本体１０内のキャビティ５８をホットプレスするのに必要な温度は、７００℃から１１５０℃の範囲とすることができる。変形中の金属のひずみ硬化を避けるために、この大きな熱はホットプレスプロセスに必要である。ひずみ硬化が起こると、中間クラブヘッド本体１０の展性が低下し、キャビティ５８の形成がより困難になる。いくつかの実施形態では、中間クラブヘッド本体１０内のキャビティ５８をホットプレスするのに必要な温度は、７００～７２５℃、７２５～７５０℃、７５０～７７５℃、７７５～８００℃、８００～８２５℃、８２５～８５０℃、８５０～８７５℃、８７５～９００℃、９００～９２５℃、９２５～９５０℃、９５０～９７５℃、９７５～１０００℃、１０００～１０２５℃、１０２５～１０５０℃、１０５０～１０７５℃、１０７５～１１００℃、１１００～１１２５℃、１１２５～１１５０℃の範囲であり得る。一実施形態では、中間クラブヘッド本体１０内のキャビティ５８をホットプレスするのに必要な温度は、７７５℃～８００℃の範囲とすることができる。

【0033】

中間クラブヘッド本体１０が所望の温度に加熱されると、第２の下型５６は、所望の圧力を中間クラブヘッド本体１０に加え、形状を維持する（打撃フェース２０、所望のクリアランス角度３６で交差面３４を中心に折り曲げられる）。次いで、キャビティ５８は、第２の上型５４が所望の圧力を加え、鋭い幾何形状が上縁３８を貫通し、後部２４内を貫通するときに形成される。第２の上型５４と第２の下型５６によって中間クラブヘッド本体１０に加えられる所望の圧力は、５００トンから８００トンの間である（１トンは２０００ポンドの力に相当する）。いくつかの実施形態では、第２の上型５４および第２の下型５６の所望の圧力は、５００～５２５トン、５２５～５５０トン、５５０～５７５トン、５７５～６００トン、６００～６２５トン、６２５～６５０トン、６５０～６７５トン、６７５～７００トン、７００～７２５トン、７２５～７５０トン、７５０～７７５トン、および７７５～８００トンである。いくつかの実施形態では、上型５４と下型５６の所望の圧力は、６７５トンから７００トンの間である。第２の上型５４と第２の下型５６の大きな圧は、中間クラブヘッド本体１０内のキャビティ５８を迅速に形成し、従って、金属製中間クラブヘッド本体１０の材料及び引張特性を維持する。

【0034】

ホットプレスを含む上述の方法によって形成されたキャビティ５８は、下面６０と２つの内面壁６２とを含む。キャビティ５８は、後の工程において、インサートを取り付けるための表面および領域を提供することができる表面積および容積をさらに備える。

【0035】

さらに、キャビティ５８は、キャビティ軸６９を含む。キャビティ軸６９は、キャビティ５８の下面６０の最下点を通過する。キャビティ軸６９は、キャビティ５８を正確に二分し、キャビティ５８の内面壁６８から等距離にある。キャビティ５８は、角度７１でホットプレスすることができ、ここで、プレス角度７１は、キャビティ軸６９から交差面３４までで測定される。プレス角度は６０°～９０°の範囲になる。いくつかの実施形態では、プレス角度７１は、６０°～６５°、６５°～７０°、７０°～７５°、７５°～８０°及び８５°～９０°の範囲、またはこれらのプレス角度７１の間の任意の他の適切なプレス角度７１値の範囲をとることができ、これらのプレス角度７１のうちの任意の１つからこれらのプレス角度７１のうちの任意の他の１つまでの範囲をとることができる。他の実施形態では、プレス角度７１は、６０°、６１°、６２°、６３°、６４°、６５°、６６°、６７°、６８°、６９°、７０°、７１°、７２°、７３°、７４°、７５°、７６°、７７°、７８°、７９°、８０°、８１°、８２°、８３°、８４°、８５°、８６°、８７°、８８°、８９°又は９０°とすることができる。プレス角度７１は、インサートを所望の角度で（後の工程で）キャビティ５８内に固定することを可能にする。さらに、プレス角度７１は、キャビティを有する一組のアイアン型ゴルフクラブヘッドを、同一のプレス角度７１及び／又は異なるプレス角度７１を有する多段鍛造法を介して形成することを可能にする。

【0036】

さらに、キャビティ５８は、実質的に三角形、長方形、正方形、半円形、放物線形又は台形の断面を有することができる。いくつかの実施形態では、キャビティ５８は、キャビティ５８のトウ端とキャビティ５８のヒール端とで異なる断面を含むことができる。

【0037】

いくつかの実施形態では、キャビティ５８は、約０．８ｃｃ、１．０ｃｃ、１．２５ｃｃ、１．５ｃｃ、１．７５ｃｃ、２．０ｃｃ、２．２５ｃｃ、２．５ｃｃ、２．７５ｃｃ、３．０ｃｃ、３．２５ｃｃ、３．５ｃｃ、３．７５ｃｃ、４．０ｃｃ、４．２５ｃｃ、４．５ｃｃ、４．７５ｃｃ、５．０ｃｃ、５．２５ｃｃ、５．５ｃｃ、５．７５ｃｃ、６．０ｃｃ、６．２５ｃｃ、６．５ｃｃ、６．７５ｃｃ、７．０ｃｃ、７．２５ｃｃ、７．５ｃｃ、７．７５ｃｃ、８．０ｃｃ、８．２５ｃｃ、８．５ｃｃ、８．７５ｃｃ、９．０ｃｃ、９．２５ｃｃ、９．５ｃｃ、９．７５ｃｃ、１０．０ｃｃ、１０．２５ｃｃ、１０．５ｃｃ、１０．７５ｃｃ、１１．０ｃｃ、１１．２５ｃｃ、１１．５ｃｃ、１１．７５ｃｃ、１２．０ｃｃ、１２．２５ｃｃ、１２．５ｃｃ、１２．７５ｃｃ、１３．０ｃｃ、１３．２５ｃｃ、１３．５ｃｃ、１３．７５ｃｃ、１４．０ｃｃ、１４．２５ｃｃ、１４．５ｃｃ、１４．７５ｃｃ、１５．０ｃｃ、１５．２５ｃｃ、１５．５ｃｃ、１５．７５ｃｃ、１６．０ｃｃの容積を有することができ、またはこれらの容積の間の任意の他の適切な容積までの範囲であり得、そしてこれらの容積の任意の１つからこれらの容積の任意の他の１つまでの範囲であり得る。一実施形態では、キャビティ５８の容積は４．２５ｃｃである。キャビティ５８の容積は、キャビティ５８内に固定されるインサートの体積と実質的に同様とすることができる。

【0038】

いくつかの実施形態では、キャビティ５８は、約３．００～４．００ｃｍ^２、４．００～５．００ｃｍ^２、５．００～６．００ｃｍ^２、６．００～７．００ｃｍ^２、７．００～８．００ｃｍ^２、８．００～９．００ｃｍ^２、１０．００～１１．００ｃｍ^２、１１．００～１２．００ｃｍ^２、１２．００～１３．００ｃｍ^２、１３．００～１４．００ｃｍ^２、１４．００～１５．００ｃｍ^２、１５．００～１６．００ｃｍ^２、１６．００～１７．００ｃｍ^２、１７．００～１８．００ｃｍ２、１８．００～１９．００ｃｍ２、１９．００～２０．００ｃｍ^２、２０．００～２１．００ｃｍ^２、２１．００～２２．００ｃｍ^２、２２．００～２３．００ｃｍ^２、２３．００～２４．００ｃｍ^２、２４．００～２５．００ｃｍ^２、２５．００～２６．００ｃｍ^２、２６．００～２７．００ｃｍ^２、２７．００～２８．００ｃｍ^２、２８．００～２９．００ｃｍ^２又は２９．００～３０．００ｃｍ^２の範囲の表面積を有することができる。他の実施形態では、キャビティ５８の表面積は、それらの表面積の間の任意の他の適切な表面積することができ、それらの表面積値のうちの任意の１つからそれらの表面積のうちの任意の他の１つまでの範囲とすることができる。キャビティ５８の表面積は、キャビティ５８内に固定されたインサートの表面積と実質的に同様とすることができる。

【0039】

いくつかの実施形態では、キャビティ５８は、約０．０５インチ、０．１０インチ、０．１５インチ、０．２０インチ、０．２５インチ、０．３０インチ、０．３５インチ、０．４０インチ、０．４５インチ、０．５０インチ、０．５５インチ、０．６０インチ、０．６５インチ、０．７０インチ、０．７５インチ、０．８０インチ、０．８５インチ、０．９０インチ、０．９５インチ、１．０インチの深さ、またはこれらの深さの間の任意の他の適切な深さを有することができ、これらの深さのうちの任意の１つからそれらの深さの他の任意の１つまでの範囲とすることができる。キャビティ５８の深さは、キャビティ５８内に固定されたインサートの高さと実質的に同様とすることができる。

【0040】

中間クラブヘッド本体１０内のキャビティ５８形成に続いて、最終的な精密鍛造段階が行われ、最終的なゴルフクラブヘッドへとクリアランス角度３６を矯正する。

【0041】

Ｃ.精密鍛造
キャビティ５８の中間クラブヘッド本体１０へのホットプレスの後、クラブヘッド本体１０は精密鍛造される。打撃フェース２０は最終角度９６に曲げられる。最終角度９６は交差面３４と打撃フェース２０の間に形成される。最終角度９６は、ほぼ８８°～９２°又は８８°、８９°、９０°、９１°又は９２°の間であり、これにより、上側領域３０をクラブヘッディ本体１０の下側領域３２に整列させる。したがって、中間クラブヘッド本体１０は、最終的なゴルフクラブヘッド８０にさらに鍛造される。

【0042】

図４を参照すると、この精密鍛造段階は、第３の上型８２と第３の下型８４を備え、第３の上型８２と第３の下型８４は、所望の形状に成形される（ここで、第２の上型５４、第２の下型５６、第１の上型１２及び第１の下型１４は、第３の上型８２と第３の下型８４とは形状が異なる）。第３の上型８２と第３の下型８４は、中間クラブヘッド本体１０に所望の圧力を加え、打撃フェース面２０の上部３０を曲げて、打撃面３３内で打撃フェース２０の下部３２と整列させ、これにより、クリアランス角度３６を交差面３４に対してほぼ９０°の最終角度９６に曲げる。その際、打撃フェース２０は連続的に真っ直ぐであり、ゴルフボールを打撃するその意図された目的のために機能することができるので、中間クラブヘッド本体１０は、最終的なゴルフクラブヘッド８０に鍛造される。

【0043】

前の工程で形成された中間クラブヘッド本体１０は、この方法のこの段階を実行するために、打撃フェース２０を打撃面３３内に曲げるために、所望の温度に加熱されなければならない。中間クラブヘッド本体１０は、７００℃～１１００℃の所望の温度に加熱される。いくつかの実施形態では、精密鍛造のための中間クラブヘッド本体１０の所望の温度は、７００～７２５℃、７２５～７５０℃、７５０～７７５℃、７７５～８００℃、８００～８２５℃、８２５～８５０℃、８５０～８７５℃、８７５～９００℃、９００～９２５℃、９２５～９５０℃、９５０～９７５℃、９７５～１０００℃、１０００～１０２５℃、１０２５～１０５０℃、１０５０～１０７５℃、１０７５～１１００℃である。一実施形態では、粗鍛造のための中間クラブヘッド本体１０の所望の温度は、８００～８２５℃の間である。

【0044】

一旦、中間クラブヘッド本体１０が所望の温度に加熱されると、下型８４は、キャビティと下部３２の形状を維持し、一方、第３の上型８２は、背面壁２２に押し付けられる。第３の上型８２は、中間クラブヘッド本体１０の上部３０を第３の下型８４と面一に押しつけ、したがって、上部３０を下部と位置合わせし、これにより、クリアランス角度３６を交差面３４に対して約９０°に曲げる。第３の上型８２と第３の下型８４によって中間クラブヘッド本体１０に加えられる所望の圧力は、５００トンから８００トンの間である（１トンは、２０００ポンドの力に相当する）。いくつかの実施形態では、第３の上型８２と第３の下型８４の所望の圧力は、５００～５２５トン、５２５～５５０トン、５５０～５７５トン、５７５～６００トン、６００～６２５トン、６２５～６５０トン、６５０～６７５トン、６７５～７００トン、７００～７２５トン、７２５～７５０トン、７５０～７７５トン及び７７５～８００トンである。いくつかの実施態様において、第３の上型８２と第３の下型８４の所望の圧力は、６７５トンから７００トンである。上型８２と第３の下型８４の大きな圧は、上部３０を押圧しながら、下側領域３２に沿って下部３２とキャビティ５８の形態を維持し、従って機能する打撃フェース２０になる。打撃フェースは、次に、第３の上型８２と第３の下型８４から除去され、触れるのに安全であるまで、室温環境で冷却するように設定される。

【0045】

Ｄ.挿入位置
図５を参照すると、最終的なゴルフクラブヘッド８０を鍛造する３段階に続いて、インサート１１０をキャビティ５８の内面壁６２と下面６０に取り付けることができる。いくつかの実施形態では、キャビティ５８には何も配置されない。インサート１１０は、接着、圧入、機械的締結又はインサート１１０を固定する任意の他の適切な方法によって、キャビティ５８内に固定され得る。インサート１１０は、１つ以上のエラストマーで作ることができる。例えば、インサート１１０は、非鉄熱可塑性ウレタン、熱可塑性エラストマーポリマー、ポリウレタン又は他のエラストマーポリマーに混合された鉄粒子または他の合金鉄粒子の混合物を有するハイブリッドプラスチックで作ることができる。他の実施形態では、インサート１１０は、アルミニウム、鋼、タングステン、ポリマー中のビーズの形態、ポリマー中で硬化された懸濁液中の粉末金属又はインサート１１０が焼結または機械加工されるときなどの他の適切な金属などの金属とすることができる。

【0046】

さらに、インサート１１０は、キャビティ５８全体又はキャビティ５８のある割合を占めることができる。占有されるキャビティ５８の割合は、５％～１００％の範囲とすることができる。いくつかの実施形態では、占有されるキャビティ５８の割合は、５％～１５％、１５％～２５％、２５％～３５％、３５％～４５％、４５％～５５％、５５％～６５％、６５％～７５％、７５～８５％、８５％～９５％、９５％～１００％の範囲とすることができる。一実施形態では、占有されるキャビティ５８の割合は、９５％～１００％の範囲である。

【0047】

多くの実施形態では、インサート１１０は、打撃フェース２０を補強するように、望ましくない衝撃振動を有益に最小限に抑えるように、および／または組み立て中にゴルフクラブのスイングウェイトを確立または調整するように、有利に構成することができる重量を有することができる。例えば、インサート１１０は、約１．０ｇ～約１００ｇの質量を有することができる。例えば、調整要素１５０は、約１．０ｇ、２．０ｇ、３．０ｇ、４．０ｇ、５．０ｇ、６．０ｇ、７．０ｇ、８．０ｇ、９．０ｇ、１０．０ｇ、１１．０ｇ、１２．０ｇ、１３．０ｇ、１４．０ｇ、１５．０ｇ、１６．０ｇ、１７．０ｇ、１８．０ｇ、１９．０ｇ、２０．０ｇ、２１．０ｇ、２２．０ｇ、２３．０ｇ、２４．０ｇ、２５．０ｇ、２６．０ｇ、２７．０ｇ、２８．０ｇ、２９．０ｇ、３０．０ｇ、３５．０ｇ、４０．０ｇ、４５．０ｇ、５０．０ｇ、５５．０ｇ、６０．０ｇ、６５．０ｇ、７０．０ｇ、７５．０ｇ、８０．０ｇ、８５．０ｇ、９０．０ｇ、９５．０ｇ、１００．０ｇ、またはこれらの質量の間の任意の他の適切な質量、これらの質量の任意の１つからこれらの任意の他の１つまでの範囲であり得る。例えば、いくつかの実施形態では、インサート１１０は、約１．０ｇ～約３０．０ｇの質量を有することができる。

【0048】

いくつかの実施形態では、インサート１１０は、約１．０ｇ／ｃｃ～約２０．０ｇ／ｃｃの密度を有することができる。例えば、インサート１１０は、約１．０ｇ／ｃｃ、１．５ｇ／ｃｃ、２．０ｇ／ｃｃ、２．５ｇ／ｃｃ、３．０ｇ／ｃｃ、３．５ｇ／ｃｃ、４．０ｇ／ｃｃ、４．５ｇ／ｃｃ、５．０ｇ／ｃｃ、５．５ｇ／ｃｃ、６．０ｇ／ｃｃ、６．５ｇ／ｃｃ、７．０ｇ／ｃｃ、７．５ｇ／ｃｃ、８．０ｇ／ｃｃ、８．５ｇ／ｃｃ、９．０ｇ／ｃｃ、９．５ｇ／ｃｃ、１０．０ｇ／ｃｃ、１０．５ｇ／ｃｃ、１１．０ｇ／ｃｃ、１１．５ｇ／ｃｃ、１２．０ｇ／ｃｃ、１２．５ｇ／ｃｃ、１３．０ｇ／ｃｃ、１３．５ｇ／ｃｃ、１４．０ｇ／ｃｃ、１４．５ｇ／ｃｃ、１５．０ｇ／ｃｃ、１５．５ｇ／ｃｃ、１６．０ｇ／ｃｃ、１６．５ｇ／ｃｃ、１７．０ｇ／ｃｃ、１７．５ｇ／ｃｃ、１８．０ｇ／ｃｃ、１８．５ｇ／ｃｃ、１９．０ｇ／ｃｃ、１９．５ｇ／ｃｃ、２０．０ｇ／ｃｃ、またはこれらの密度の間の任意の他の適切な密度の範囲であり得、そしてこれらの密度値の任意の１つからこれらの密度の任意の他の１つまでの範囲であり得る。

【0049】

図５を参照すると、前述の製造プロセスによって形成された最終的なゴルフクラブ８０は、キャビティ５８を有する鍛造アイアン型ゴルフクラブヘッドである。最終的なゴルフクラブ８０は、ホーゼル１２０と、トップレール１２２と、ソール１２４と、トウ領域１２６と、ヒール領域１２８と、リア１３０と、打撃フェース２０（図示せず）と、キャビティ５８と、インサート１１０と、を含む。

【0050】

Ｅ.類似の大きさのキャビティを有するゴルフクラブのセット及び鍛造されたクラブのセットを製造する方法
図１を参照すると、多段鍛造方法は、（１）中実ブロックビレット（図示せず）から中間クラブヘッド本体１０が形成される粗鍛造段階と、（２）中間クラブヘッド本体にキャビティ５８が形成されるホットプレス段階と、（３）中間クラブヘッド本体１０が最終的なゴルフクラブヘッド８０に形成される精密鍛造段階と、（４）ゴルフクラブヘッド本体８０のキャビティ５８内にインサート１１０又は充填物が配置される、の４つの段階を備える。この多段鍛造法は、製造業者が単一の中実ビレットから深いアンダーカットキャビティ５８を有する鍛造ゴルフクラブヘッド８０を作ることを可能にする。しかしながら、この実施形態では、多段階鍛造方法は、シャフト及びグリップがゴルフクラブヘッドボディ８０に取り付けられてゴルフクラブを形成する第５段階（図示せず）を含む。次いで、多段階鍛造プロセスを繰り返して、キャビティを有する複数のアイアン型ゴルフクラブヘッドを形成し、キャビティを有する複数のアイアン型ゴルフクラブは、異なるロフト（前述）を含み、１組のゴルフクラブ（すなわち、３アイアン、４アイアン、５アイアン、６アイアン、７アイアン、８アイアン、９アイアン、ＰＷ）を形成する。

【0051】

いくつかの実施形態では、多段鍛造プロセスは、同じ大きさのキャビティと異なるロフトを有する複数のアイアン型ゴルフクラブヘッドを形成して、１組のゴルフクラブを形成することができる。同じサイズのキャビティでは、各ゴルフクラブヘッドに取り付けられるインサートは、すべて、正確に同じ体積を有するが、様々な密度を有し、したがって様々な質量を有することができる。この可変性は、ゴルフクラブセットの各ゴルフクラブヘッドのためのインサートが、異なるスイングウェイトおよび／または異なるＣＧ位置を有することを可能にする。さらに、これは、各クラブヘッドについて、インサートの重量を変えるために、インサートの材料（したがって、密度を変えること）だけを変える必要があるので、インサートの製造をより効率的にする。インサートは、製造公差を考慮するために、異なる重量で製造される（すなわち、ゴルフクラブヘッドが４２５グラムの重量であると仮定されるが、４１５グラムの重量のみである場合、１０グラムの重量をゴルフクラブヘッドキャビティに加えることができる）。

【0052】

前述の製造方法は、同様の大きさのキャビティを有する鍛造アイアン型ゴルフクラブのセットを製造することができる。図５を参照すると、製造方法によって形成される最終的なゴルフクラブヘッド８０は、ホーゼル１２０、トップレール１２２、ソール１２４、トウ領域１２６、ヒール領域１２８、リア１３０、打撃フェース２０（図示せず）、キャビティ５８、インサート１１０、シャフト（図示せず）及びグリップ（図示せず）を備える。鍛造アイアン型ゴルフクラブのセットは、２つのゴルフクラブ、３つのゴルフクラブ、４つのゴルフクラブ、５つのゴルフクラブ、６つのゴルフクラブ、７つのゴルフクラブ、８つのゴルフクラブ、９つのゴルフクラブ、または１０のゴルフクラブを含むことができる。

【0053】

鍛造アイアン型ゴルフクラブセットの各ゴルフクラブは、約０．８ｃｃ、１．２５ｃｃ、１．５ｃｃ、１．７５ｃｃ、２．０ｃｃ、２．２５ｃｃ、２．５ｃｃ、２．７５ｃｃ、３．０ｃｃ、３．２５ｃｃ、３．５ｃｃ、３．７５ｃｃ、４．０ｃｃ、４．２５ｃｃ、４．５ｃｃ、４．７５ｃｃ、５．０ｃｃ、５．２５ｃｃ、５．５ｃｃ、５．７５ｃｃ、６．０ｃｃ、６．２５ｃｃ、６．５ｃｃ、６．７５ｃｃ、７．０ｃｃ、７．２５ｃｃ、７．５ｃｃ、７．７５ｃｃ、８．０ｃｃ、８．２５ｃｃ、８．５ｃｃ、８．７５ｃｃ、９．０ｃｃ、９．２５ｃｃ、９．５ｃｃ、９．７５ｃｃ、１０．０ｃｃ、１０．２５ｃｃ、１０．５ｃｃ、１０．７５ｃｃ、１１．０ｃｃ、１１．２５ｃｃ、１１．５ｃｃ、１１．７５ｃｃ、１２．０ｃｃ、１２．２５ｃｃ、１２．５ｃｃ、１２．７５ｃｃ、１３．０ｃｃ、１３．２５ｃｃ、１３．５ｃｃ、１３．７５ｃｃ、１４．０ｃｃ、１４．２５ｃｃ、１４．５ｃｃ、１４．７５ｃｃ、１５．０ｃｃ、１５．２５ｃｃ、１５．５ｃｃ、１５．７５ｃｃ、１６．０ｃｃの容積を有するキャビティ５８を含むことができ、またはこれらの容積の間の任意の他の適切な容積までの範囲であり得、そしてこれらの容積の任意の１つからこれらの容積の任意の他の１つまでの範囲であり得る。一実施形態では、キャビティ５８の容積は４．２５ｃｃである。キャビティ５８の容積は、キャビティ５８内に固定されるインサートの容積と実質的に同様とすることができる。容積は、鍛造アイアン型ゴルフクラブセットの各ゴルフクラブについてほぼ同一であってもよい。

【0054】

Ｆ.利点
開示される製造プロセスは、現在の工業規格に対する改良である。多段鍛造プロセスは、中間クラブヘッド１０がクリアランス角度３６で曲げられた打撃フェース２０で形成され、キャビティ５８が打撃フェース２０の反対側にホットプレスされることを可能にする、二段鍛造プロセスを利用する。次に、打撃フェース２０は機能的な打撃フェース２０に折り返され、最終的なゴルフクラブヘッド８０が形成される。この曲げた打撃フェース２０技術により、製造業者は、単一の中実ビレットから、深いアンダーカットキャビティ５８を有する鍛造ゴルフクラブヘッド本体８０を作成することができる。

【0055】

深いアンダーカットキャビティ５８を有する完全に鍛造されたゴルフクラブヘッド８０を作ることによって、ゴルフクラブヘッドのよりタイトな結晶粒組織が達成される。よりタイトな結晶粒組織により、ゴルフクラブヘッド８０の耐久性が改善される。ビレットプロセスから深いアンダーカットキャビティ５８でゴルフクラブヘッド８０を鍛造すると、よりタイトで一貫性のある結晶粒構造のため、現行の鋳造キャビティアイアンよりも耐久性の高いキャビティスタイルのアイアンが可能になる。

【0056】

また、この多段鍛造法は現行の鋳造法よりも再現性が高い。現在の鋳造方法は、余分な材料を除去し、クラブヘッドの形状を清浄にするために手作業の機械加工プロセスを必要とするが、鍛造方法は、機械加工をほとんど必要としないか、または全く必要としない。従って、鍛造プロセスは、手加工技術からの不確実性がより少ないため、より再現性がある。さらに、ゴルフクラブヘッドの製造に含まれる機械加工プロセスが少ないので、本発明は、アンダーカットキャビティを有する高級ゴルフクラブヘッドを製造する全体的なコストを低減する。

【0057】

この多段鍛造方法から作られたゴルフクラブヘッドは、感触および性能において、同様の幾何学的形状の鋳造ゴルフクラブヘッドに匹敵する。鍛造鉄は、より強い組成を含むので、打撃フェースをより薄くすることができ、それによって打撃フェースの可撓性を増大させる。したがって、鍛造アイアンは、スピン速度、音響特性、および感触特性を維持または改善しながら、同様の形状の鋳造ゴルフクラブヘッド上のボール速度および操作性（ショットベンド）を増加させる。

【0058】

１つまたは複数の特許請求されているエレメントの交換は、再構成を構成し、修理を構成しない。追加的に、利益、他の利点、および、課題に対する解決策が、特定の実施形態に関連して説明されてきた。しかし、利益、利点、課題に対する解決策、および、任意の利益、利点、または解決策が起こることまたはより顕著になることを引き起こし得る任意の１つまたは複数のエレメントは、請求項のいずれかまたはすべての重要な、必要な、または必須の特徴またはエレメントとして解釈されるべきではない。

【0059】

ゴルフのルールはときどき変化する可能性があるので（たとえば、全米ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）、英国ゴルフ協会（Ｒ＆Ａ）などのような、ゴルフ標準化機構および／または管理機関によって、新しい規則が採用され、または、古いルールが排除または修正され得る）、本明細書で説明されている装置、方法、および、製造の物品に関連するゴルフ機器は、任意の特定の時間におけるゴルフのルールに準拠しているかまたは準拠していない可能性がある。したがって、本明細書で説明されている装置、方法、および、製造の物品に関連するゴルフ機器は、準拠しているかまたは準拠していないゴルフ機器として、宣伝され、販売のために提示され、および／または売られ得る。本明細書で説明されている装置、方法、および、製造の物品は、この点において限定されていない。

【0060】

上記の例は、アイアンゴルフクラブに関連して説明され得るが、本明細書で説明されている装置、方法、および、製造の物品は、ウェッジ型ゴルフクラブなどの他のタイプのゴルフクラブに適用可能であり得る。あるいは、本明細書で説明されている装置、方法、および、製造の物品は、ホッケー・スティック、テニス・ラケット、フィッシング・ポール、スキー・ポールなどのような、他のタイプのスポーツ機器に適用可能であり得る。

【0061】

そのうえ、本明細書で開示されている実施形態および限定は、その実施形態および／または限定が、（１）特許請求の範囲において明示的に特許請求されておらず、（２）均等論の下で特許請求の範囲の中のエレメントおよび／または限定の均等物であり、または潜在的な均等物である場合には、公有の原則（ｄｏｃｔｒｉｎｅ ｏｆ ｄｅｄｉｃａｔｉｏｎ）の下で公衆に供されてはいない。

【0062】

本開示の様々な特徴および利点は、以下の特許請求の範囲に記載される。

【0063】

（条項１）
ゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、製造方法は、少なくとも１つの材料のビレットの提供する工程と、鍛造によってビレットを中間クラブヘッド本体に形成する工程であって、ここで、前記中間ボディは、ソール、トップレール、打撃フェース、打撃フェースの背面壁及び後部を備えており、ここで、前記本体の前記後部は、上縁と、非線形外周と、を有し、ここで、前記打撃フェースは、上側領域と、下側領域と、を有し、ここで、前記打撃フェースの前記上側領域と前記下側領域は、交差面によって分割され、ここで、前記交差面は、前記打撃フェースの前記下側領域に垂直であり、ここで、前記打撃フェースは、クリアランス角度で形成され、ここで、前記クリアランス角度は、前記打撃フェースの前記上側領域から前記交差面までで測定され、ここで、前記打撃フェースの前記クリアランス角度は、５°～３５°の間である、中間クラブヘッド本体に形成する工程と、ホットプレスによって前記本体の前記後部にキャビティを形成する工程と、鍛造によって前記打撃フェースを最終角度に曲げる工程であって、これにより、前記打撃フェースをゴルフボールに衝突させるために配置された実質的な平面にし、キャビティを有するゴルフクラブヘッドを形成する、曲げる工程と、を備えており、前記最終角度は９０°である。

【0064】

（条項２）
条項１に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ゴルフクラブヘッドが、ソールと、トップレールと、打撃フェースと、前記打撃フェースの背面壁と、トウ端と、ヒール端と、後部と、を備えており、前記本体の前記後部は、上縁と、非線形外周と、を有し、前記打撃フェースは、ヒール端と、トウ端と、上側領域と、下側領域と、を有し、前記打撃フェースの前記上側領域と前記下側領域は、交差面によって分割され、前記交差面は、前記打撃フェースの前記下側領域に垂直である。

【0065】

（条項３）
条項１に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記交差面は、前記打撃フェースの前記下側領域と打撃面に垂直である。

【0066】

（条項４）
条項１に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記交差面が、前記クラブヘッドの高さの約４０～５０％で前記ゴルフクラブヘッドと交差し、前記クラブヘッドの高さは、前記ゴルフクラブヘッドの前記ソールから前記ゴルフクラブヘッドの前記トップレールまでで測定される。

【0067】

（条項５）
条項１に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ホットプレス段階によって形成される前記キャビティは、０．２立方インチ～０．４立方インチの範囲の容積を有する。

【0068】

（条項６）
条項１に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記キャビティ内にインサートを固定する工程、をさらに備える。

【0069】

（条項７）
条項６に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記インサートは、接着、圧入、機械的締結または前記インサートを固定する任意の他の適切な方法によって、前記キャビティ内に固定され得る。

【0070】

（条項８）
条項７に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記インサートによって占有されるキャビティの割合は、９５％～１００％の範囲である。

【0071】

（条項９）
条項１に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ゴルフクラブヘッドが、１９°～６０°のロフト角を有する。

【0072】

（条項１０）
条項１に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ビレットは、他の材料をモノリシックに包み込んでいない。

【0073】

（条項１１）
条項２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ゴルフクラブヘッドの前記キャビティは、前記ヒール端から前記トウ端の方向に延びている。

【0074】

（条項１２）
条項２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ホットプレス段階によって形成される前記キャビティは、キャビティ軸をさらに有しており、前記キャビティ軸は、キャビティの最下点を通過しており、前記キャビティ軸は、キャビティを正確に二分し、前記キャビティの内面壁から等距離にある。

【0075】

（条項１３）
条項１２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ホットプレス段階によって形成される前記キャビティは、プレス角度をさらに有しており、前記プレス角度は、前記キャビティ軸から前記交差面までで測定される。

【0076】

（条項１４）
条項１２に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記プレス角度は、６０°～９０°の範囲である。

【0077】

（条項１５）
条項１に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ホットプレス段階によって形成される前記キャビティは、実質的に三角形、長方形、正方形、半円形、放物線形又は台形の断面をさらに有する。

【0078】

（条項１６）
条項６に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記キャビティ内に固定される前記インサートは、１．０ｇと約３０．０ｇの間の範囲の質量を有する。

【0079】

（条項１７）
条項１６に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記キャビティ内に固定される前記インサートは、１．０ｇ／ｃｃと約２０．０ｇ／ｃｃの間の範囲の密度を有する。

【0080】

（条項１８）
条項１０に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ビレットが、８６２０合金鋼、Ｓ２５Ｃ鋼、炭素鋼、マルエージング鋼、ステンレス鋼、ステンレス鋼合金、タングステン、アルミニウム、アルミニウム合金又は鍛造に適した任意の金属のうちの１つ以上を有する。

【0081】

（条項１９）
条項１０に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ビレットが、８６２０合金鋼、Ｓ２５Ｃ鋼、炭素鋼、マルエージング鋼、ステンレス鋼、ステンレス鋼合金、タングステン、アルミニウム、アルミニウム合金又は鍛造に適した任意の金属のうちの２つ以上を有する。

【0082】

（条項２０）
条項１０に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であって、前記ビレットが２つ以上の金属を有し、前記金属のうちの少なくとも１つが８６２０合金鋼であり、前記金属のうちの少なくとも１つがタングステンである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【手続補正書】

【提出日】2023-08-07

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鍛造ゴルフクラブヘッドであって、
ソールと、トップレールと、打撃フェースと、前記打撃フェースの背面壁と、後部と、を有するクラブヘッド本体であって、前記打撃フェースは、ヒール端と、トウ端と、上側領域と、下側領域と、を有しており、前記本体の前記後部は、上縁と、非線形外周と、を有している、クラブヘッド本体と、
前記後部と前記打撃フェースの前記背面壁の間に形成されたキャビティであって、前記キャビティが３．５ｃｃと６．５ｃｃの間の容積を有しており、前記クラブヘッド本体が単一の固体ビレットから鍛造されている、キャビティと、を備えており、
前記クラブヘッド本体は、類似の鋳造クラブヘッド本体よりもタイトな結晶粒組織を有している、鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項2】

前記単一の固体ビレットは、少なくとも２つの金属を有している、請求項１に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項3】

前記単一の固体ビレットは、８６２０合金鋼、Ｓ２５Ｃ鋼、炭素鋼、マルエージング鋼、ステンレス鋼、ステンレス鋼合金、タングステン、アルミニウム、アルミニウム合金又は鍛造に適した任意の金属のうちの１つ以上を有する、請求項１又は２に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項4】

前記単一の固体ビレットは、８６２０合金鋼、Ｓ２５Ｃ鋼、炭素鋼、マルエージング鋼、ステンレス鋼、ステンレス鋼合金、タングステン、アルミニウム、アルミニウム合金又は鍛造に適した任意の金属のうちの２つ以上を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項5】

前記単一の固体ビレットは、２つ以上の金属を有しており、少なくとも１つの金属が８６２０合金鋼であり、少なくとも１つの他の金属がタングステンである、請求項１～４のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項6】

前記単一の固体ビレットは、他の材料をモノリシックに包み込んでいない、請求項１～５のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項7】

前記キャビティ内に固定されるインサートをさらに備えている、請求項１～６のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項8】

前記インサートは、前記キャビティの容積のうち９５％と１００％の間の範囲を占有する、請求項７に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項9】

前記ゴルフクラブヘッドの前記キャビティは、前記ヒール端から前記トウ端の方向に延びている、請求項１～８のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項10】

前記キャビティは、実質的に三角形、長方形、正方形、半円形、放物線形又は台形の断面を有する、請求項１～９のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項11】

前記キャビティ内に固定される前記インサートは、１．０ｇと約３０．０ｇの間の範囲の質量を有する、請求項７に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項12】

前記キャビティ内に固定される前記インサートは、１．０ｇ／ｃｃと約２０．０ｇ／ｃｃの間の範囲の密度を有する、請求項７に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項13】

前記インサートは、接着、圧入、機械的締結または前記インサートを固定する任意の他の適切な方法によって、前記キャビティ内に固定され得る、請求項７に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項14】

前記インサートは、前記キャビティの内面壁に取り付けられている、請求項１３に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項15】

前記クラブヘッド本体が、１９°と６０°の間のロフト角を有する、請求項１～１４にに記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項16】

前記キャビティは、ホットプレス、機械加工、切削加工、ドリル加工及び機械パンチ加工を含む群から選択される１つ以上のプロセスによって形成される、請求項１～１５のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項17】

前記キャビティは、０．２５インチと１．０インチの間の深さを有する、請求項１～１６に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項18】

前記インサートは、熱可塑性ウレタン、熱可塑性エラストマーポリマー、ハイブリッドプラスチック、エラストマーポリマー、アルミニウム、鋼及びタングステンを含む群から選択される１つ以上の材料によって形成される、請求項１～１７のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【請求項19】

前記ソールに接するとともに平行な接地面と、
前記接地面に平行であり、前記打撃フェースの前記下側領域に垂直な交差面と、
前記キャビティの最下点を通過するキャビティ軸と、
前記キャビティ軸から前記交差面までで測定されるプレス角度と、をさらに備えており、
前記キャビティ軸は、前記キャビティを正確に二分し、前記キャビティの内面壁から等距離にあり、
前記プレス角度は、６０°と９０°の間の範囲である、請求項１～１８のいずれか一項に記載の鍛造ゴルフクラブヘッド。

【外国語明細書】