JP2000334070A - Diamond-like carbon coated golf club head - Google Patents

Diamond-like carbon coated golf club head

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JP2000334070A
JP2000334070A JP11146230A JP14623099A JP2000334070A JP 2000334070 A JP2000334070 A JP 2000334070A JP 11146230 A JP11146230 A JP 11146230A JP 14623099 A JP14623099 A JP 14623099A JP 2000334070 A JP2000334070 A JP 2000334070A
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club head
diamond
golf club
carbon
head according
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JP11146230A
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Japanese (ja)
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Shinsei Rin
心正 林
Kenmin So
健民 宋
Yoryo Haku
陽亮 白
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CHUGOKU SARIN KIGYO KOFUN YUGE
CHUGOKU SARIN KIGYO KOFUN YUGENKOSHI
Original Assignee
CHUGOKU SARIN KIGYO KOFUN YUGE
CHUGOKU SARIN KIGYO KOFUN YUGENKOSHI
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To optimize the hardness of a hitting face, to prevent deformation when a coating is applied, and to reduce friction between the hitting face and a ball by coating the hitting face of a head with a thin layer of diamond-like carbon(DLC). SOLUTION: For a golf club head made of metal such as iron, titanium, etc., the entire head or at least, a hitting face brought into contact with a ball is coated with a thin layer of diamond-like carbon(DLC). The DLC is a composite of diamond, graphite, non-diamond carbon, and a polymer, and is classified to two types depending on the application. One type is a dehydrogenated DLC containing hydrogen of less than 10 at.%, and the other type is a hydrogenated DLC containing hydrogen of more than 10 at.%. The hydrogenated DLC contains diamond of 20 to 60 at.%, and the dehydrogenated DLC contains diamond of 50 to 95 at.%.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明に属する技術分野】本発明は、ゴルフクラブの性
能を向上させるものであり、特にゴルフボール(以下、
ボールと称す)の飛距離を更に伸ばすことができるゴル
フクラブの性能を向上させることに関する。さらに詳し
くは、ゴルフクラブヘッド(以下、クラブヘッドと称
す)のフェース部又は打撃フェース部をダイヤモンド類
似カーボンによって被覆することにより該クラブヘッド
のフェースの摩擦係数をかなり低減させることができる
ので、打撃されたボールの飛距離及び安定性を向上させ
ることができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improving the performance of a golf club, and particularly to a golf ball (hereinafter referred to as a golf ball).
The present invention relates to improving the performance of a golf club that can further increase the flight distance of the golf club. More specifically, by coating the face or striking face of a golf club head (hereinafter, referred to as a club head) with diamond-like carbon, the coefficient of friction of the face of the club head can be considerably reduced. The flight distance and stability of the ball can be improved.

【0002】[0002]

【従来の技術とその課題】ゴルフは年齢を問わず誰でも
行うことができる運動とも言える。そのようなゴルフプ
レイヤーを更に満足させるために、ゴルフ用具産業は絶
えずゴルフ用具、特にゴルフクラブの性能の向上を追求
している。近年、ゴルフクラブの性能を向上させること
に関する改良が多く提出され、現在も提出され続けてい
る。
2. Description of the Related Art Golf can be said to be an exercise that can be performed by anyone, regardless of age. In order to further satisfy such golf players, the golf equipment industry is constantly seeking to improve the performance of golf equipment, especially golf clubs. In recent years, many improvements relating to improving the performance of golf clubs have been, and continue to be, submitted.

【0003】ゴルフは基本的に長距離と短距離とに分け
られている。長距離の場合は、ティーの上に置いたボー
ルを遠く打つこと、及びフェアウェイからボールを遠く
打つことなどであり、短距離の場合は、ピッチショット
でボールをグリーンの近くからグリーンにのせること、
及びグリーンにのせたボールをパターでカップに入れる
ことなどである。ところが、長距離と短距離に用いる技
術は異なるので、ゴルフクラブの設計もそれに応じて異
なり、即ち、パターの設計とドライバーの設計は相違し
ている。
[0003] Golf is basically divided into long distance and short distance. For long distances, hit the ball far from the fairway, and hit the ball far from the fairway.For short distances, put the ball on the green from near the green with a pitch shot. ,
And putting the ball on the green with a putter. However, since the technologies used for long distance and short distance are different, the design of the golf club is correspondingly different, that is, the design of the putter and the design of the driver are different.

【0004】ゴルフクラブの性能を向上させるために、
二つの要素を考えなければならない。一つはゴルフクラ
ブのシャフトである。例えば、従来のシャフトは金属材
からなるが、最近の傾向では黒鉛材を用いるシャフトが
流行っている。又、シャフトの長さ及び/又はシャフト
とクラブヘッドとの間の角度を調整することによってゴ
ルフクラブの性能を改良させることもできる。前記二つ
の変化は注文に従ってゴルフクラブを作る際によく考え
ることである。
In order to improve the performance of a golf club,
Two factors must be considered. One is a golf club shaft. For example, a conventional shaft is made of a metal material, but a recent trend is to use a shaft made of a graphite material. Adjusting the length of the shaft and / or the angle between the shaft and the club head may also improve the performance of the golf club. These two changes are thoughts on when making a golf club according to the order.

【0005】もう一つの要素は、本発明と関係のあるゴ
ルフクラブのヘッドである。特にドライバーと他の長距
離用のクラブの場合には、ボールの最長不倒距離及び方
向はかなり重要である。そこで、ゴルフクラブの性能、
即ち飛距離及び安定性を向上させるために、クラブヘッ
ドに対して幾何形状又は材質の変更に係る改良がたくさ
ん試みられた。
Another element is a golf club head related to the present invention. Especially in the case of drivers and other long distance clubs, the longest resting distance and direction of the ball is quite important. Therefore, the performance of the golf club,
That is, in order to improve the flight distance and stability, many improvements relating to changes in the geometric shape or material of the club head have been attempted.

【0006】幾何形状に関する改良は、今まで色々な幾
何形状が採用された。例えば、最近ではドライバーのヘ
ッドの体積を大きくする傾向がある。更に、アイアンク
ラブも中実タイプのヘッドから中空タイプのヘッドへ発
展していった。従来の中実タイプのヘッドを使用したも
のに比べて、中空タイプのヘッドを用いたクラブはボー
ルの飛距離を伸ばすことができると共に、打球の方向性
を安定させることができる。
[0006] Various geometrical shapes have been employed for the improvement of the geometrical shape. For example, recently, there is a tendency to increase the volume of a driver's head. In addition, iron clubs have evolved from solid heads to hollow heads. Compared to a club using a conventional solid head, a club using a hollow head can increase the flight distance of a ball and stabilize the directionality of a hit ball.

【0007】クラブヘッドに用いられる材料として、例
えば硬木(パーシモンなど)、金属(スチール、鋳鉄、
アルミニウム、銅、チタンなど)、黒鉛(スポルディン
グ社製のThunder Head woodなど)、プラスッチク(G.
Rennieが提出したU.S. Patent No. 5,342,812に記載さ
れたOdysseyなど)、他の材質(P. Niskanen et. al.が
提出したU.S. Patent No. 8,342,812に記載された金属
マトリックス複合物など)などが挙げられる。最近のド
ライバーは主にチタン又は鉄からなる。
As a material used for the club head, for example, hardwood (such as persimmon), metal (steel, cast iron,
Aluminum (copper, titanium, etc.), graphite (Spalding Thunder Head wood, etc.), plastic (G.
Odyssey described in US Patent No. 5,342,812 filed by Rennie, and other materials (such as the metal matrix composite described in US Patent No. 8,342,812 filed by P. Niskanen et. Al.). . Modern drivers mainly consist of titanium or iron.

【0008】ゴルフクラブにとって、一番重要なポイン
トはクラブヘッドのフェース部である。該クラブヘッド
のフェース部は打撃点又は打撃フェースを示すと共に、
スイングの際にボールに面する個所である。ボールを打
撃した際に、該フェース部が弾性的に変形し、その後直
ぐに反発する。前記変形現象を防止することはできない
が、スイングの際のエネルギーを効率的にボールに与え
るためにその現象を小さくすることが望ましい。従っ
て、クラブヘッドに用いる材料の剛性を大きくする試み
が多く行われ、特にクラブヘッドのフェース部に対して
そのような要求が高い。
The most important point for a golf club is the face of the club head. The face portion of the club head indicates a hitting point or a hitting face,
This is the part facing the ball when swinging. When the ball is hit, the face portion is elastically deformed and immediately rebounds. Although the deformation phenomenon cannot be prevented, it is desirable to reduce the phenomenon in order to efficiently apply energy to the ball during a swing. Therefore, many attempts have been made to increase the rigidity of the material used for the club head, and such a demand is particularly high for the face portion of the club head.

【0009】高い剛性を有する材料といえば、先ず第1
に思いつくのがダイヤモンドである。D. Kimが提出した
U.S. Patent Nos. 4,951,953及び5,029,865には、ゴル
フクラブヘッドの打撃フェース部を粒子系10〜100
(mのダイヤモンド粒子で被覆することが掲示されてい
る。前記粒子は“無電解複合ダイヤモンド被覆”技術に
よって前記打撃フェース部に埋め込まれる。前記米国特
許公報には、ダイヤモンド成分及び金属又は金属合金
(例えばニッケルマトリックス)を含む複合物が記載さ
れている。前記複合物の被覆部の厚みは1〜2ミルであ
る。又、H. Sam Cho, et al.,が提出したU.S. Patent N
o. 5,620,382には、多結晶ダイヤモンド又は立方構造の
窒素ホウ素のインサートを用いることが掲示される。前
記インサートは表面層(結合されているダイヤモンド−
ダイヤモンド又はCBN−CBN結晶)及び硬い/強固
な支持層を含む。前記インサートは、例えば金属又はセ
ラミックマトリックスに結合されることによって、クラ
ブヘッドの穴に挿し込まれる。
Speaking of a material having high rigidity, firstly,
What comes to mind is diamonds. Submitted by D. Kim
US Pat. Nos. 4,951,953 and 5,029,865 disclose a golf club head striking face portion with a particle system of 10-100.
(m is coated with diamond particles. The particles are embedded in the striking face by "electroless composite diamond coating" technology. The U.S. Pat. For example, a composite comprising a nickel matrix is described.The thickness of the coating of the composite is 1-2 mils, and US Patent N filed by H. Sam Cho, et al.
o. 5,620,382 states the use of polycrystalline diamond or cubic boron nitride inserts. The insert is provided with a surface layer (bonded diamond-
Diamond or CBN-CBN crystals) and a hard / strong support layer. The insert is inserted into a hole in the club head, for example, by being bonded to a metal or ceramic matrix.

【0010】ダイヤモンドの剛性率は一番高いが、ダイ
ヤモンド又はダイヤモンド粉を適用するには次のような
問題点がある。先ず、適用された打撃フェース部の硬度
が高すぎると共に、クラブヘッド自身の変形が小さすぎ
るので、生じる衝撃力は大きい。その結果、ボールはク
ラブヘッドよりはるかにやわらかいので、一般に生じる
変形よりもっと大幅な変形が生じた。そこで、クラブヘ
ッドの打撃フェース部とボールとの接触面積が瞬間的に
拡大し、その接触面積が拡大したことによって、クラブ
ヘッドの打撃フェースとボールとの間の摩擦力が増え
た。つまり、前記打撃フェースとボールとの接触が多く
なることによって、両方の間の摩擦も増えるので、ダイ
ヤモンド−金属の複合物を適用する際に、次のような問
題点が発生する。ダイヤモンド−金属の複合物を研磨す
る際に、ダイヤモンド粒子は金属よりはるかに硬く、且
つダイヤモンド粒子の磨耗率は金属の磨耗率より低いの
で、研磨後ダイヤモンド粒子が金属より突出したような
結果が出た。このようなバラツキが前記クラブヘッドの
打撃フェースとボールとの摩擦力を更に増加させてしま
う。
[0010] Although diamond has the highest rigidity, the application of diamond or diamond powder has the following problems. First, the applied impact face is too hard and the deformation of the club head itself is too small, so that the resulting impact force is large. As a result, the ball was much softer than the club head, resulting in a much greater deformation than would normally occur. Therefore, the contact area between the striking face portion of the club head and the ball instantaneously increased, and the contact area increased, thereby increasing the frictional force between the striking face of the club head and the ball. That is, since the contact between the hitting face and the ball is increased, the friction between the hitting face and the ball is also increased, so that the following problem occurs when the diamond-metal composite is applied. When polishing diamond-metal composites, the diamond particles are much harder than the metal and the wear rate of the diamond particles is lower than that of the metal, so that after polishing the diamond particles protrude from the metal. Was. Such variations further increase the frictional force between the hitting face of the club head and the ball.

【0011】ボールが正確に打撃される場合以外は、ク
ラブヘッドの打撃フェースとボールとの摩擦力は望まし
くないものであり、それが“フックボール”又は“スラ
イスボール”につながる可能性がある。“フックボー
ル” 又は“スライスボール”はゴルフ用語で、一般に
は故意に行われ、打球が右打ちの場合左に、左打ちの場
合右に曲りながら飛ぶことを表す。しかし、上述したよ
うに摩擦力によって生じるフックボール、スライスボー
ルには望ましくない理由が二点ある。第1に、エネルギ
ーが角運動量、即ち回転及び摩擦力の増加分によって発
生する熱に消耗されるので、ボールの飛距離が減少す
る。前記両方のエネルギーの消耗は共に望ましい前進の
運動量を減少させる。第二に、希望する方向に打つこと
ができないので、次の打球が更に難しくなる。さらに、
ある打球にはバックスピンが望ましいが、そのバックス
ピンもボールの飛距離を減少させてしまう。
[0011] Except when the ball is hit correctly, the frictional force between the ball and the striking face of the club head is undesirable and can lead to a "hook ball" or "slice ball". "Hook ball" or "sliced ball" is a golf term, generally deliberately used, to indicate that a hit ball bends to the left when hit right and to the right when hit left. However, hook balls and sliced balls generated by frictional force as described above have two undesirable reasons. First, the distance traveled by the ball is reduced because the energy is wasted by the heat generated by the angular momentum, ie, the increased rotation and frictional forces. Both of these energy depletions reduce the desired forward momentum. Second, the next hit is more difficult because the ball cannot be hit in the desired direction. further,
Backspin is desirable for some hit balls, but that backspin also reduces the ball's flight distance.

【0012】ダイヤモンド製の打撃フェースを採用する
クラブヘッドは、コストの面も考える必要がある。又、
ダイヤモンド−金属の複合物を製造する(PCD)には
ある程度難しい製造且つ高度な技術を施す必要があり、
先ず、前記複合物をクラブヘッドに挿し込むために、ク
ラブヘッドの打撃フェースに前もって挿し込み用の穴又
は凹部を形成させる必要がある。さらに、該複合物は価
格が高いばかりでなく、製造するためのプロセスも複雑
である。その上、該ダイヤモンド−金属の複合物を用い
るクラブヘッドのフェース部には頻繁にポリシングをす
る必要があり、その作業は時間が掛かるばかりでなく、
ダイヤモンドが存在しているため完成させるのは難い。
A club head employing a striking face made of diamond must also be considered in terms of cost. or,
Manufacturing diamond-metal composites (PCD) requires some difficult manufacturing and advanced techniques,
First, in order to insert the composite into the club head, it is necessary to previously form an insertion hole or recess in the striking face of the club head. Furthermore, not only are the composites expensive, but the process for making them is also complicated. In addition, the face portion of the club head using the diamond-metal composite requires frequent polishing, which is not only time consuming, but also
It is difficult to complete due to the presence of diamonds.

【0013】又、クラブヘッドの摩擦力を低減させるた
めに、前記フェース部の剛性を向上させるテスト以外
に、他のテストも行った。例えば、1999年3月23
日にSharpeが提出したU.S. Patent No. 5,885,171には
クラブヘッドのフェースとボールとの間の摩擦係数を変
更させる手段が記載されている。該公報には、潤滑油の
ような液体コーティングをクラブヘッドのフェース又は
打撃フェース部に付けることによって摩擦係数を低減さ
せる。前記手段を行うことにより摩擦係数を低減させる
効果を向上させることができるが、次のような問題点が
発生する。第1に、液体潤滑油を付けることによって汚
れやすくなると共に、ゴルフプレイヤーに対しての危険
性を高める可能性があり、例えばスイングの際に手が滑
りやすいという問題も発生する。第2に、一部の潤滑油
がクラブヘッドからボールに付く可能性があるので、ボ
ールの飛び具合が不安定になる。第3に、打撃する際、
ゴルフクラブが地面に接触することがとくあるので、潤
滑油の効果がなくなってしまう。更に、毎回打撃する前
にゴルフクラブヘッドに液体潤滑油を付けることは不便
であると共に、プレイが終了した後毎回ゴルフクラブか
ら潤滑油を取り除く必要がある。
To reduce the frictional force of the club head, other tests were conducted in addition to the test for improving the rigidity of the face portion. For example, March 23, 1999
US Patent No. 5,885,171, filed by Sharpe, describes means for changing the coefficient of friction between the face of a club head and a ball. The publication reduces the coefficient of friction by applying a liquid coating, such as a lubricating oil, to the face or striking face of the club head. Although the effect of reducing the coefficient of friction can be improved by performing the above means, the following problems occur. First, the application of the liquid lubricating oil tends to cause soiling, and may increase the risk to the golf player. For example, there is a problem that the hand slips easily during a swing. Second, some lubricating oil may stick to the ball from the club head, causing the ball to fly in an unstable manner. Third, when hitting,
The lubricating oil is no longer effective because the golf club is likely to touch the ground. Furthermore, it is inconvenient to apply liquid lubricating oil to the golf club head before every hit, and it is necessary to remove the lubricating oil from the golf club after every play.

【0014】又、1996年7月2日にBuettnerが提出
したU.S. Patent No. 5,531,444にもクラブヘッドの摩
擦を低減する手段が記載されている。それは、クラブヘ
ッドに窒化チタンコーティングを塗布することであり、
その公報の内容によると、窒化チタンコーティングは強
硬且つ強靭な低摩擦係数コーティングである。しかし、
その窒化チタンコーティングを塗布するためには高温度
が必要である。又、塗布の際の加熱によってクラブヘッ
ドにおけるシャフトとの接合部の長穴部が歪みやすいの
で、目的は前記結合部の歪みを防止する手段を提供する
ことである。その公報の技術手段によれば前記効果は達
成できるが、クラブヘッドの変形及び/又は劣化するこ
とを防止するためには、摩擦係数がより低い且つ塗布の
際に高温度を必要としないコーティングを提供すること
が望ましい。
US Pat. No. 5,531,444, filed on Jul. 2, 1996 by Buettner, also describes a means for reducing club head friction. It is to apply a titanium nitride coating to the club head,
According to the contents of the publication, the titanium nitride coating is a hard and tough low coefficient of friction coating. But,
High temperatures are required to apply the titanium nitride coating. Further, the object of the present invention is to provide a means for preventing the joint portion from being distorted, because the long hole portion of the joint portion with the shaft in the club head is easily distorted by the heating at the time of application. According to the technical means of the publication, the above effect can be achieved, but in order to prevent deformation and / or deterioration of the club head, a coating having a lower coefficient of friction and requiring no high temperature during application is required. It is desirable to provide.

【0015】本発明は、上記の現状に鑑み、製造コスト
が安く、打撃フェース部の硬さが適度であり、コーティ
ングを塗布する際に変形しなく、打撃フェース部とボー
ルとの間の摩擦力が大幅に低減できるゴルフクラブヘッ
ドを提供することを目的とするものである。
In view of the above-mentioned situation, the present invention has a low manufacturing cost, a moderate hardness of the hitting face portion, does not deform when coating is applied, and has a frictional force between the hitting face portion and the ball. It is an object of the present invention to provide a golf club head capable of greatly reducing the golf club head.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明の第一の目的は、
従来のクラブヘッドに比べてより摩擦係数が低い打撃フ
ェース部を有するクラブヘッドを提供する。本発明の第
二の目的は、地面と接触する底面部の摩擦係数が低いク
ラブヘッドを提供する。本発明の第三の目的は、強硬な
打撃部を有するクラブヘッドを提供する。本発明の第四
の目的は、摩擦係数の低いクラブヘッドを簡単且つ安く
製造する方法を提供する。本発明の第五の目的は、クラ
ブヘッドに変形又は歪みが発生しない温度で塗布できる
コーティングを提供する。本発明の第六の目的は、ボー
ルの回転、即ち“フックボール”、“スライスボール”
などの出現を抑えることができるゴルフクラブを提供す
る。これによって、前進の運動量が増加する。
SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to provide:
Provided is a club head having a striking face portion having a lower coefficient of friction than a conventional club head. A second object of the present invention is to provide a club head having a low coefficient of friction at a bottom surface portion in contact with the ground. A third object of the present invention is to provide a club head having a hard hitting portion. A fourth object of the present invention is to provide a method for easily and inexpensively manufacturing a club head having a low coefficient of friction. A fifth object of the present invention is to provide a coating that can be applied at a temperature that does not cause deformation or distortion of the club head. A sixth object of the present invention is to rotate a ball, that is, a “hook ball”, a “slice ball”.
And a golf club capable of suppressing the appearance of the golf club. This increases the forward momentum.

【0017】本発明に係るゴルフクラブヘッドは、本体
の打撃フェース部がダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層で被覆されるものである。該ダイヤモンド類
似カーボン(DLC)の薄層はクラブヘッド、特に打撃
フェース部(底面部も含まれる)に被覆することに用
い、該薄層の厚みは0.1μm〜10μmである。本発
明は鉄又はチタン製のクラブヘッドに適用できるが、他
の材質製のクラブヘッドにも適用できることは言うまで
もない。
In the golf club head according to the present invention, the striking face portion of the main body has diamond-like carbon (DL).
C). The thin layer of diamond-like carbon (DLC) is used for coating a club head, particularly a striking face portion (including a bottom portion), and the thickness of the thin layer is 0.1 μm to 10 μm. Although the present invention can be applied to a club head made of iron or titanium, it goes without saying that the present invention can be applied to a club head made of other materials.

【0018】本発明に用いるダイヤモンド類似カーボン
(DLC)は主に2種類に分けられている。一種類は原
子%で10%未満の水素を含むダイヤモンド類似カーボ
ン(DLC)である(以下で“脱水素DLC”と称
す)。この場合、ダイヤモンド類似カーボン(DLC)
におけるダイヤモンドの割合は原子%で50%乃至95
%の範囲であり、80%乃至95%の範囲が最も好まし
い。もう一種類は原子%で10%以上の水素を含むダイ
ヤモンド類似カーボン(DLC)である(以下で“水素
化DLC”と称す)。この場合、ダイヤモンド類似カー
ボン(DLC)におけるダイヤモンドの割合は原子%で
20%乃至60%の範囲であり、30%乃至60%の範
囲が最も好ましい。
The diamond-like carbon (DLC) used in the present invention is mainly classified into two types. One type is diamond-like carbon (DLC) containing less than 10% hydrogen by atomic% (hereinafter referred to as "dehydrogenated DLC"). In this case, diamond-like carbon (DLC)
Percentage of diamond in atomic% is 50% to 95%
%, With a range of 80% to 95% being most preferred. Another type is diamond-like carbon (DLC) containing at least 10% hydrogen by atomic percent (hereinafter referred to as "hydrogenated DLC"). In this case, the proportion of diamond in diamond-like carbon (DLC) is in the range of 20% to 60% by atomic%, most preferably in the range of 30% to 60%.

【0019】[0019]

【発明の好適な実施の形態】本発明は金属クラブヘッド
を被覆ものであり、特に鉄又はチタン製の金属クラブヘ
ッドを被覆することに用いる。クラブヘッド全体にダイ
ヤモンド類似カーボン(DLC)を被覆してもよいが、
本発明の効果を発揮させるため、少なくともボールと接
触する打撃フェースにDLCを被覆する必要がある。勿
論、スイングの際に、クラブヘッドと草、土又は他の生
地との摩擦を低減するために、クラブヘッドの底面部も
DLCで被覆することが好ましい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention covers a metal club head, and is particularly used for coating a metal club head made of iron or titanium. The entire club head may be coated with diamond-like carbon (DLC),
In order to exert the effects of the present invention, it is necessary to coat DLC on at least the hitting face that comes into contact with the ball. Of course, it is preferable that the bottom surface of the club head is also covered with DLC in order to reduce the friction between the club head and grass, soil or other fabric during a swing.

【0020】DLCは本質的にダイヤモンド、黒鉛、非
ダイヤモンドカーボン及びポリマーの複合物であり、D
LCは用途によって主に2種類に分けられている。一種
類は原子%で10%未満の水素を含むDLC(脱水素D
LC)であり、もう一種類は原子%で10%以上の水素
を含むDLC(水素化DLC)であり、“非晶形ダイヤ
モンド”又は“ナノサイズダイヤモンド”とも称する。
前記水素化DLCは原子%で20%乃至60%のダイヤ
モンドを含むが、前記脱水素DLCは原子%で50%乃
至95%のダイヤモンドを含む。
DLC is essentially a composite of diamond, graphite, non-diamond carbon and a polymer.
LCs are mainly classified into two types according to applications. One type is DLC containing less than 10% hydrogen by atomic% (dehydrogenation D
LC), and another type is a DLC (hydrogenated DLC) containing 10% or more of hydrogen by atomic%, also referred to as “amorphous diamond” or “nano-sized diamond”.
The hydrogenated DLC contains 20% to 60% atomic% diamond, while the dehydrogenated DLC contains 50% to 95% atomic% diamond.

【0021】カーボンはsp2ボンドとsp3ボンドの
形がある。sp2ボンドは黒鉛の形式であるが、sp3
ボンドはダイヤモンドの形式である。又、ラマン分光光
度計でsp2ボンドとsp3ボンドとの割合を測定する
ことができ、DLCのダイヤモンドと類似する程度はs
p3ボンドの割合によって決まる。それによると、脱水
素DLCは水素化DLCより強硬であるが、全てのDL
Cはかなり低い摩擦係数を有する。しかし、水素化DL
Cの摩擦係数は水又は水分が存在することによって増加
する。一方、水分は脱水素DLCに影響を与えないの
で、雨又は湿気の多い状況でも脱水素DLCで被覆され
たクラブヘッドには影響を与えることはない。その結
果、本発明には脱水素DLCが好ましいが、水素化DL
Cを使用することもできる。
Carbon has sp2 bond and sp3 bond forms. The sp2 bond is in the form of graphite but sp3
Bonds are in the form of diamonds. In addition, the ratio of sp2 bond to sp3 bond can be measured with a Raman spectrophotometer.
It is determined by the ratio of p3 bonds. It shows that dehydrogenated DLC is harder than hydrogenated DLC, but all DL
C has a rather low coefficient of friction. However, hydrogenated DL
The coefficient of friction of C increases due to the presence of water or moisture. On the other hand, moisture does not affect the dehydrogenated DLC, so it does not affect the club head coated with dehydrogenated DLC even in rainy or humid conditions. As a result, dehydrogenated DLC is preferred for the present invention, but hydrogenated DL
C can also be used.

【0022】本発明を利用する際に、少なくともクラブ
ヘッドの打撃フェース部をDLCで被覆する必要があ
る。要求に応じて、他の面部を被覆してもよい。例え
ば、スイングの際に、クラブヘッドと草、土又は他の生
地との摩擦を低減するために、クラブヘッドの底面部も
DLCで被覆することが好ましいが、クラブヘッドの上
面部まで被覆する必要はない。更に、DLCをクラブヘ
ッドにつける際に、直接に希望する面部、例えば打撃フ
ェース部及び/又は底面部に付着するさせるができる。
よって、従来技術のように穴を形成させる又はクラブヘ
ッドの形状或いは構成を変更する必要はなくなる。
In using the present invention, it is necessary to cover at least the striking face of the club head with DLC. Other surfaces may be coated as required. For example, in order to reduce the friction between the club head and grass, soil or other fabric during a swing, it is preferable to coat the bottom of the club head with DLC, but it is necessary to cover the top of the club head. There is no. Further, when the DLC is attached to the club head, it can be directly adhered to a desired surface portion, for example, a hitting face portion and / or a bottom surface portion.
Therefore, there is no need to form holes or change the shape or configuration of the club head as in the prior art.

【0023】産業界でDLCを多種の材料に付けるため
に用いる手段は主に物理蒸着方法(PVD)である。そ
の方法は物理的な手段を用いて低い温度でカーボン原子
を活発にさせる。一方、化学蒸着方法(CVD)は高い
温度、例えば600℃以上の温度でカーボン原子を活発
にさせる。CVDは高い温度が必要なので、本発明には
PVD方法を採用した。PVD方法にはスパッタリング
方法、イオンビーム蒸着方法及びカソードアーク方法が
含まれ、その中のカソードアーク方法が最も好ましい。
勿論、DLCをクラブヘッドに付けることができる方法
であれば、どのような方法でも採用できる。
The means used in the industry to apply DLC to a variety of materials is primarily physical vapor deposition (PVD). The method activates carbon atoms at low temperatures using physical means. On the other hand, chemical vapor deposition (CVD) activates carbon atoms at a high temperature, for example, at a temperature of 600 ° C. or higher. Since CVD requires a high temperature, a PVD method was employed in the present invention. The PVD method includes a sputtering method, an ion beam deposition method, and a cathode arc method, of which the cathode arc method is most preferable.
Of course, any method that can attach the DLC to the club head can be adopted.

【0024】クラブヘッド、特に長距離向けのクラブヘ
ッドにDLCを用いる理由は、DLCの摩擦係数がかな
り低い、即ち0.1又はそれ以下であることを考慮した
結果である。このような低い摩擦係数はテフロンや多数
の潤滑油の摩擦係数に匹敵し、クラブヘッドの打撃フェ
ース部とボールとの間の摩擦を低くすることによって、
打撃されたボールに生じる熱、回転、角運動量を低減さ
せることができる。従って、更に多くの前進又は指向の
運動量がクラブヘッドからボールに移転される。つま
り、ゴルフクラブのスイングの際の力は角運動量又は熱
の発生によって浪費することはない。
The reason for using DLC in club heads, especially club heads intended for long distances, is a result of considering that the coefficient of friction of DLC is quite low, ie 0.1 or less. Such a low coefficient of friction is comparable to the coefficient of friction of Teflon and many lubricating oils, and by lowering the friction between the striking face of the club head and the ball,
The heat, rotation and angular momentum generated in the hit ball can be reduced. Thus, more forward or directed momentum is transferred from the club head to the ball. That is, the force at the time of swinging the golf club is not wasted due to angular momentum or heat generation.

【0025】本発明は摩擦係数が低い(0.1又はそれ以
下)ので、前記U.S. Patent No. 5,885,171のような液
体潤滑油を使用する必要がなく、前記公報のようなゴル
フ試合の際に不必要な潤滑油が収納される容器を携帯す
る必要もないと共に、潤滑油が使用者の手を汚す又は潤
滑油がゴルフボールに付着する虞はない。
Since the present invention has a low coefficient of friction (0.1 or less), there is no need to use a liquid lubricating oil as in the above-mentioned US Patent No. 5,885,171. There is no need to carry a container in which lubricating oil is stored, and there is no risk that the lubricating oil will stain the user's hand or that the lubricating oil will adhere to the golf ball.

【0026】本発明に係るDLCをクラブヘッドに付け
る温度は200℃以下であり非常に低い、これは重要な
ポイントであり、その温度ではクラブヘッドを構成する
ベース金属は過熱しないので、クラブヘッドの寸法又は
特性が変化する可能性はない。従って、DLCを鉄又は
チタン製のクラブヘッドに付けることはクラブヘッドの
形状、相対強度、相対硬度に対して影響を与えない。更
に、本発明に用いるDLCを被覆する温度は前記U.S. P
atent No. 5,531,444に用いる窒化チタンを塗布する温
度よりはるかに低いので、前記公報で用いた手段を採用
しなくてもクラブヘッドにおけるシャフトの接合部の長
穴部を歪めることはない。
The temperature at which the DLC according to the present invention is applied to the club head is very low, less than 200 ° C., which is an important point. At that temperature, the base metal constituting the club head does not overheat. The dimensions or properties cannot change. Therefore, attaching DLC to an iron or titanium club head does not affect the shape, relative strength, or relative hardness of the club head. Further, the temperature for coating the DLC used in the present invention is the above-mentioned USP
Since the temperature is much lower than the temperature at which titanium nitride used for atent No. 5,531,444 is applied, the long hole of the joint portion of the shaft in the club head will not be distorted even if the means used in the above publication is not used.

【0027】又、DLCは非常に平滑な材質であるの
で、それによって被覆されるクラブヘッドをポリシング
する必要は殆どない。
Also, since DLC is a very smooth material, there is little need to polish the club head covered by it.

【0028】[0028]

【実施例】カソードアーク方法を用いてクラブヘッドに
脱水素DLCが蒸着した50本のチタンドライバーを製
造し、蒸着した非晶形ダイヤモンド(脱水素DLC)の
厚みは3mmである。前記50本のドライバーを多数の
ゴルフプレーヤーにテストさせた結果、殆どのプレーヤ
ーはボールの飛距離に対し、驚きを感じた。
EXAMPLE Fifty titanium drivers with dehydrogenated DLC deposited on the club head using the cathodic arc method were manufactured, and the thickness of the deposited amorphous diamond (dehydrogenated DLC) was 3 mm. As a result of having many golf players test the 50 drivers, most players were surprised at the ball's flight distance.

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明は、ゴルフクラブヘッドの打撃フ
ェース部をダイヤモンド類似カーボン(DLC)によっ
て被覆することにより該クラブヘッドのフェースの摩擦
係数をかなり低減させ、それによって、打撃されるボー
ルの飛距離及び安定性を向上させる。
As described above, the present invention significantly reduces the coefficient of friction of the face of a golf club head by coating the striking face portion of the golf club head with diamond-like carbon (DLC), thereby reducing the flight of the struck ball. Improve distance and stability.

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 本体の打撃フェース部がダイヤモンド類
似カーボン(DLC)の薄層で被覆されることを特徴と
するゴルフクラブヘッド。
1. A golf club head, wherein a striking face portion of a main body is coated with a thin layer of diamond-like carbon (DLC).
【請求項2】 前記薄層の厚みが0.1μm〜10μm
であることを特徴とする請求項1に記載のゴルフクラブ
ヘッド。
2. The thin layer has a thickness of 0.1 μm to 10 μm.
The golf club head according to claim 1, wherein
【請求項3】 ゴルフクラブヘッドは実質的に鉄、チタ
ンから選択される材料からなることを特徴とする請求項
2に記載のゴルフクラブヘッド。
3. The golf club head according to claim 2, wherein the golf club head is substantially made of a material selected from iron and titanium.
【請求項4】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層における水素の含量は原子%で10%未満で
あることを特徴とする請求項2に記載のゴルフクラブヘ
ッド。
4. The diamond-like carbon (DL)
3. The golf club head according to claim 2, wherein the hydrogen content in the thin layer of C) is less than 10% in atomic%.
【請求項5】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層におけるダイヤモンドの含量は原子%で50
%乃至95%であることを特徴とする請求項4に記載の
ゴルフクラブヘッド。
5. The diamond-like carbon (DL)
The content of diamond in the thin layer of C) is 50 atomic%.
5. The golf club head according to claim 4, wherein the content of the golf club head is in the range of about 95% to about 95%.
【請求項6】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層における実質的な純カーボンの含量は原子%
で80%乃至95%であることを特徴とする請求項5に
記載のゴルフクラブヘッド。
6. The diamond-like carbon (DL)
Substantially pure carbon content in the thin layer of C) is atomic%
The golf club head according to claim 5, wherein 80% to 95% is obtained.
【請求項7】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層における水素の含量は原子%で10%以上で
あることを特徴とする請求項2に記載のゴルフクラブヘ
ッド。
7. The diamond-like carbon (DL)
The golf club head according to claim 2, wherein the content of hydrogen in the thin layer (C) is 10% or more in atomic%.
【請求項8】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層におけるダイヤモンドの含量は原子%で20
%乃至60%であることを特徴とする請求項7に記載の
ゴルフクラブヘッド。
8. The diamond-like carbon (DL)
The content of diamond in the thin layer of C) is 20 atomic%.
The golf club head according to claim 7, wherein the golf club head is in a range of 50% to 60%.
【請求項9】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層におけるダイヤモンドの含量は原子%で30
%乃至60%であることを特徴とする請求項8に記載の
ゴルフクラブヘッド。
9. The diamond-like carbon (DL)
The content of diamond in the thin layer of C) is 30 atomic%.
The golf club head according to claim 8, wherein the golf club head is in a range of about 50% to about 60%.
【請求項10】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)は物理蒸着方法(PVD)によって前記打撃フェー
スに被覆されることを特徴とする請求項2に記載のゴル
フクラブヘッド。
10. The diamond-like carbon (DL)
The golf club head according to claim 2, wherein C) is coated on the hitting face by physical vapor deposition (PVD).
【請求項11】 前記物理蒸着方法(PVD)はカソー
ドアーク方法であることを特徴とする請求項10に記載
のゴルフクラブヘッド。
11. The golf club head according to claim 10, wherein the physical vapor deposition method (PVD) is a cathodic arc method.
【請求項12】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)は200℃以下の温度で前記打撃フェースに被覆さ
れることを特徴とする請求項11に記載のゴルフクラブ
ヘッド。
12. The diamond-like carbon (DL)
The golf club head according to claim 11, wherein C) is coated on the hitting face at a temperature of 200 ° C or less.
【請求項13】 本体は上面部、底面部及び打撃フェー
ス部を有するゴルフクラブヘッドであって、前記底面部
及び打撃フェース部はダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層によって被覆されることを特徴とするゴルフ
クラブヘッド。
13. A golf club head having a top surface, a bottom surface, and a striking face portion, wherein the bottom surface portion and the striking face portion are diamond-like carbon (DL).
A golf club head covered with a thin layer of C).
【請求項14】 前記薄層の厚みは0.1μm〜10μ
mであることを特徴とする請求項13に記載のゴルフク
ラブヘッド。
14. The thin layer has a thickness of 0.1 μm to 10 μm.
The golf club head according to claim 13, wherein m is m.
【請求項15】 ゴルフクラブヘッドは実質的に鉄、チ
タンから選択される材料からなることを特徴とする請求
項14に記載のゴルフクラブヘッド。
15. The golf club head according to claim 14, wherein the golf club head is substantially made of a material selected from iron and titanium.
【請求項16】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層における水素の含量は原子%で10%未満で
あることを特徴とする請求項14に記載のゴルフクラブ
ヘッド。
16. The diamond-like carbon (DL)
15. The golf club head according to claim 14, wherein the content of hydrogen in the thin layer of C) is less than 10% in atomic%.
【請求項17】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層におけるダイヤモンドの含量は原子%で50
%乃至95%であることを特徴とする請求項16に記載
のゴルフクラブヘッド。
17. The diamond-like carbon (DL)
The content of diamond in the thin layer of C) is 50 atomic%.
The golf club head according to claim 16, wherein the golf club head is in the range of% to 95%.
【請求項18】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層における実質的な純カーボンの含量は原子%
で80%乃至95%であることを特徴とする請求項17
に記載のゴルフクラブヘッド。
18. The diamond-like carbon (DL)
Substantially pure carbon content in the thin layer of C) is atomic%
18. The method according to claim 17, wherein the ratio is 80% to 95%.
A golf club head according to claim 1.
【請求項19】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層における水素の含量は原子%で10%以上で
あることを特徴とする請求項14に記載のゴルフクラブ
ヘッド。
19. The diamond-like carbon (DL)
The golf club head according to claim 14, wherein the content of hydrogen in the thin layer (C) is 10% or more in atomic%.
【請求項20】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層におけるダイヤモンドの含量は原子%で20
%乃至60%であることを特徴とする請求項19に記載
のゴルフクラブヘッド。
20. The diamond-like carbon (DL)
The content of diamond in the thin layer of C) is 20 atomic%.
20. The golf club head according to claim 19, wherein the golf club head is in the range of 50% to 60%.
【請求項21】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)の薄層におけるダイヤモンドの含量は原子%で30
%乃至60%であることを特徴とする請求項20に記載
のゴルフクラブヘッド。
21. The diamond-like carbon (DL)
The content of diamond in the thin layer of C) is 30 atomic%.
21. The golf club head according to claim 20, wherein the golf club head is in the range of 50% to 60%.
【請求項22】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)は物理蒸着方法(PVD)によって前記打撃フェー
スに被覆されることを特徴とする請求項14に記載のゴ
ルフクラブヘッド。
22. The diamond-like carbon (DL)
The golf club head according to claim 14, wherein C) is coated on the hitting face by physical vapor deposition (PVD).
【請求項23】 前記物理蒸着方法(PVD)はカソー
ドアーク方法であることを特徴とする請求項22に記載
のゴルフクラブヘッド。
23. The golf club head according to claim 22, wherein the physical vapor deposition method (PVD) is a cathodic arc method.
【請求項24】 前記ダイヤモンド類似カーボン(DL
C)は200℃以下の温度で前記打撃フェースに被覆さ
れることを特徴とする請求項23に記載のゴルフクラブ
ヘッド。
24. The diamond-like carbon (DL)
The golf club head according to claim 23, wherein C) is coated on the hitting face at a temperature of 200 ° C or less.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013042964A (en) * 2011-08-24 2013-03-04 Dunlop Sports Co Ltd Golf club head
CN102949824A (en) * 2011-08-24 2013-03-06 邓禄普体育用品株式会社 Golf club head
KR101413814B1 (en) * 2011-08-24 2014-06-30 던롭 스포츠 가부시키가이샤 Golf club head

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