JP2002017910A

JP2002017910A - ゴルフクラブ

Info

Publication number: JP2002017910A
Application number: JP2000211151A
Authority: JP
Inventors: Masashi Nishitani; 将史西谷; Masae Tsurumaki; 政衛鶴巻
Original assignee: Bridgestone Sports Co Ltd; Endo Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Sports Co Ltd; Endo Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2000-07-12
Filing date: 2000-07-12
Publication date: 2002-01-22
Anticipated expiration: 2020-07-12
Also published as: JP3779531B2

Abstract

(57)【要約】【課題】複数個の分割殻を組み合わせて作製され、か
つ、分割殻の少なくとも一つは肉厚の異なる部分を有す
る金属板からなる金属製ゴルフクラブヘッドであって、
前記肉厚の異なる部分を有する金属板の強度が高く、ま
たこの金属板を簡単に作製できるクラブヘッドを提供す
る。【解決手段】分割殻を形成するための肉厚の異なる部
分を有する金属板を、冷間塑性加工又は温間塑性加工に
より形成する。例えば、圧延ローラを用い、冷間圧延加
工又は温間圧延加工により、薄肉部１０と厚肉部１２を
有する板材を作製する。また、薄肉部１０と厚肉部１２
との間に傾斜部１４を設けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数個の分割殻を
組み合わせて作製した金属製ゴルフクラブヘッドにシャ
フトを取り付けてなるゴルフクラブに関し、さらに詳述
すると、前記分割殻の少なくとも一つを、肉厚の異なる
部分を有する金属板により形成したゴルフクラブに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複数個の分割殻、例えばフェース部、ソ
ール部、クラウン部、サイド部、ホゼル部などを組み合
わせて作製した金属製ゴルフクラブヘッドにおいて、分
割殻の少なくとも一つを、肉厚の異なる部分を有する金
属板により形成したものがある。従来、このような肉厚
の異なる部分を有する金属板は鋳造によって作製されて
いる。しかし、肉厚の異なる部分を有する金属板を鋳造
によって作製する場合、薄肉部が薄すぎると溶融金属が
薄肉部にうまく流れ込まず、その結果金属板の強度が低
下することがあった。また、鋳造法では金属が高温にな
るため、再結晶によって金属の結晶粒が大きくなり、そ
の結果金属板の強度が低下することがあった。

【０００３】一方、チタニウム合金からなる分割殻を組
み合わせたゴルフクラブヘッドを作製する場合、肉厚の
異なる部分を有する金属板を鋳造によって作製すること
は難しく、そのため肉厚の異なる部分を有する分割殻
は、均等な厚みを有する板材に他の板材を溶接により固
定する方法が採られてきた。例えば、ソール部を形成す
る板材の裏面に、錘となる金属を溶接により固定するこ
となどが行われてきた。そのため、肉厚の異なる部分を
有する金属板の作製が煩雑であった。

【０００４】さらに、本発明者らは、金属製のフェース
部を薄くするために、ステンレス製の微少球体をフェー
ス面に高速で衝突させ、フェース面を押しつぶす方法
（いわゆるショットピーニング法）を試みた。しかし、
ショットピーニングを繰り返すと前記微少球体に割れが
生じ、この微少球体がフェース面を傷つけるようになっ
た。そのため、ショットピーニングによって、フェース
面を硬くする効果、及び、フェース部表面層に残留応力
を残して疲労強度を上げる効果を得ようとしたが、フェ
ース面に傷が付くことにより、かえってフェース部の強
度を低下させてしまうものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述した事
情に鑑みてなされたもので、複数個の分割殻を組み合わ
せて作製され、かつ、分割殻の少なくとも一つは肉厚の
異なる部分を有する金属板からなる金属製ゴルフクラブ
ヘッドにシャフトを取り付けてなるゴルフクラブであっ
て、前記肉厚の異なる部分を有する金属板は、薄肉部を
薄くすることによる強度低下や、再結晶によって金属の
結晶粒が大きくなることによる強度低下が生じないとと
もに、１枚の板材で形成され、そのため溶接によること
なく簡単に作製することができるゴルフクラブを提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、複数個の分割殻を組み合わせて作製した金
属製ゴルフクラブヘッドにシャフトを取り付けてなるゴ
ルフクラブにおいて、前記分割殻の少なくとも一つは、
冷間塑性加工又は温間塑性加工により肉厚の異なる部分
を形成した金属板からなることを特徴とするゴルフクラ
ブを提供する。

【０００７】本発明では、冷間塑性加工又は温間塑性加
工によって肉厚の異なる部分を有する金属板を作製する
ので、薄肉部を塑性加工によって形成することができる
ともに、金属組織が再結晶を起こさない温度範囲で前記
金属板を作ることができる。したがって、薄肉部を薄く
することによる金属板の強度低下や、再結晶によって金
属の結晶粒が大きくなることによる金属板の強度低下が
生じない。また、溶接によることなく、一つの金属板や
金属塊から肉厚の異なる部分を有する金属板を容易に作
製することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明につきさらに詳しく
説明する。本発明のゴルフクラブは、複数個の分割殻を
組み合わせて作製したヘッドを用いたものである。この
場合、前記分割殻としては、例えば、フェース部、ソー
ル部、クラウン部、サイド部、ホゼル部などを挙げるこ
とができる。

【０００９】本発明では、前記分割殻の少なくとも一つ
は肉厚の異なる部分を有する金属板からなり、かつ、こ
の金属板は冷間塑性加工又は温間塑性加工によって形成
されている。冷間塑性加工又は温間塑性加工の種類に必
ずしも限定はないが、本発明では冷間塑性加工として冷
間圧延加工、温間塑性加工として温間圧延加工を好適に
使用することができる。この場合、冷間圧延加工又は温
間圧延加工においては、例えば、図２〜図４の（ａ）図
に示すような凸部２を有する圧延ローラ４を用いて、図
２〜図４の（ｂ）図に示すような凹部６を有する金属板
８を作製することができる。

【００１０】本発明において、どの分割殻に肉厚の異な
る部分を有する金属板を用いるかは適宜決定できるが、
肉厚の異なる部分を有する金属板をソール部、クラウン
部及びサイド部の１箇所以上に用いた場合には、重心位
置や重心軸周りの慣性モーメントの設計の自由度及び容
易性を高めることができる。また、肉厚の異なる部分を
有する金属板をフェース部に用いた場合には、フェース
部の強度低下を防ぎつつ、フェース部の反発性を向上さ
せることが可能となる。

【００１１】冷間塑性加工又は温間塑性加工により肉厚
の異なる部分を設ける金属板の材質に制限はないが、ス
テンレス鋼、マルエージング鋼、チタニウム合金が好ま
しく、特にβ層を有するチタニウム合金（β型チタニウ
ム合金）が好ましい。β型チタニウム合金としては、例
えば、Ｔｉ−１５Ｖ−３Ｃｒ−３Ｓｎ−３Ａｌ、Ｔｉ−
１５Ｍｏ−５Ｚｒ−３Ａｌ、Ｔｉ−１５Ｍｏ−５Ｚｒ、
Ｔｉ−２２Ｖ−４Ａｌ、Ｔｉ−１３Ｖ−１１Ｃｒ−３Ａ
ｌ、Ｔｉ−１１Ｖ−２Ａｌ−２Ｓｎ、Ｔｉ−１１．５Ｍ
ｏ−６Ｚｒ−４．５Ｓｎ等が挙げられるが、その他のβ
型チタニウム合金でもよい。β型チタニウム合金は、塑
性加工を行うことが容易であり、また、熱処理後に引張
強度が１０００Ｍｐａ以上となる材料が多く、十分な強
度を得やすいため好ましい。α−β型チタニウム合金に
おいても、Ｔｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ−２Ｍｏ−２Ｆｅ
（ＳＰ７００）は、熱処理後にβ型チタニウム合金と同
様に強度を得やすいため、フェース部に用いることも可
能である。

【００１２】また、前記金属板は、２回以上の冷間塑性
加工又は温間塑性加工により肉厚の異なる部分を形成し
てもよい。例えば、温間圧延加工又は冷間圧延加工によ
り金属板全体の厚みを薄くした後、さらに、薄肉にした
い部分に温間圧延加工又は冷間圧延加工を施してもよ
い。また、マルテンサイト系、フェライト系のステンレ
ス鋼や、マルエージング鋼、β型チタニウム合金などを
使用する場合、高温を加えると金属が硬化するため、低
温において厚み調整を行うことが好ましい。

【００１３】本発明では、金属板に部分的に冷間塑性加
工又は温間塑性加工を施すことにより、該塑性加工によ
って薄肉部を形成することができる。この場合、例えば
金属板に部分的に冷間圧延加工又は温間圧延加工を施す
ときには、金属板の片面のみを圧延用のローラに当てて
薄肉化することにより、片面のみに凹凸部を設け、この
凹凸部を内面側にすることがヘッドの外観上好ましい。

【００１４】肉厚の異なる部分を有する金属板の最厚肉
部の厚みは１．０〜５．０ｍｍの範囲が好ましく、ま
た、最薄肉部と最厚肉部との肉厚差は０．１ｍｍ以上、
特に０．３〜１．０ｍｍであることが好ましい。すなわ
ち、冷間塑性加工又は温間塑性加工を施すことにより、
金属板の加工部の肉厚を０．１ｍｍ以上薄くすることが
好ましく、また、加工を複数回繰り返すことにより加工
部をさらに薄くして、加工部の肉厚を０．３〜１．０ｍ
ｍ薄くすることが最も好ましい。

【００１５】冷間塑性加工又は温間塑性加工によって薄
肉部を形成する場合、金属板の厚みや材料により薄肉化
する量（金属板の変形量）は異なるが、一度の冷間塑性
加工又は温間塑性加工で０．１〜０．５ｍｍ程度肉厚を
薄くすることが適当である。一度の加工における金属板
の変形量をあまり大きくすると、冷間塑性加工又は温間
塑性加工が施されて薄肉化された薄肉部分と、冷間塑性
加工又は温間塑性加工が施されていない厚肉部分との肉
厚差が大きくなり、薄肉部分と厚肉部分との間に亀裂が
生じやすくなってしまうためである。

【００１６】また、上述の亀裂を起こしにくくするた
め、図１に示すように、互いに隣接する薄肉部１０と厚
肉部１２との間に傾斜部１４を設けることができる。す
なわち、薄肉部と厚肉部との間に傾斜部を設け、薄肉部
から厚肉部にかけて徐々に厚くすることにより、金属板
の厚みが急激に変化しないようにし、ボールインパクト
時に発生する応力が厚みの変化する部分に集中しないよ
うにする。この傾斜部の角度θは４０°〜７５°の範囲
が好ましい。７５°より大きいと金属板の厚みの変化が
大きくなって薄肉部と厚肉部との間に前記応力が集中し
やすくなり、角度θが４０°未満であると薄肉部の面積
が小さくなる。

【００１７】

【実施例】次に実施例を示す。本実施例のゴルフクラブ
ヘッドは、β型チタニウム合金であるＴｉ−１５Ｍｏ−
５Ｚｒ−３Ａｌの圧延材をフェース部材に用いるととも
に、ヘッド本体をα−β型チタニウム合金であるＴｉ−
６Ａｌ−４Ｖにより鋳造で成形したもので、ヘッド本体
にフェース部材を嵌合固定したものである。

【００１８】前記フェース部材に使用するβ型チタニウ
ム合金からなる金属板は、次のようにして作製した。ま
ず、厚み４．０ｍｍの板材を冷間圧延加工により厚み
２．８ｍｍに均一に加工した。その後、コルゲーション
を形成するフェース部の表側ではなく反対側になる面
に、幅５０ｍｍで高さ０．３ｍｍの凸部を有するローラ
を下側のローラとして取り付け、一方フェース部の表側
になる面に、上側の単なる円筒状のローラを取り付け
て、前記板材を上下ローラの間に通し、部分的に薄くな
るように冷間圧延加工を施した。このとき、前述した薄
肉部と厚肉部との間の傾斜部の角度θは６０°であっ
た。この傾斜部を形成することにより、薄肉部と厚肉部
との間にひび割れが生じることなく、金属板が綺麗に仕
上がった。また、図１に示した厚肉部の厚みａ、薄肉部
の厚みｂ及び厚み差ａ−ｂの値は下記表１に示すとおり
であった。なお、実施例１〜３は、同様の加工を３回行
ったものである。

【００１９】

【表１】

【００２０】ローラの凸部の高さ０．３ｍｍに対し、冷
間圧延では０．１ｍｍの段差ができた。また、中間部
（薄肉部）が圧下し、中間部面が引き延ばされた影響か
ら、およそ０．１ｍｍほど左右の厚肉部の厚みも薄くな
ったものである。また、このときの、一度目の冷間圧延
を行った部分の引張強度と、さらに冷間圧延を加えた部
分の引張強度を表に示す。

【００２１】

【表２】

【００２２】上記のようにして作製した板材を、その後
のブランギング工程でフェース部の形に打ち抜き、さら
にその後のプレス工程で、スコアーライン、バルジ及び
ローラが付くように油圧プレスにて加工を施し、フェー
ス部材を完成させた。ヘッド本体のフェース開口部に完
成したフェース部材を溶接により固着した後、熱処理に
よって硬化させた。さらに、研磨工程により重量調整を
行うとともに、溶接によるビード部を削り落とし、塗装
工程を経てゴルフクラブヘッドを完成させた。

【００２３】得られたゴルフクラブヘッドにゴルフシャ
フト及びグリップを取り付け、ゴルフクラブを完成させ
た。そして、そのクラブを試打して評価を行った。評価
は下記のように行った。ここで、ヘッドスピード及びボ
ール初速は、ブリヂストンスポーツ株式会社製の計測シ
ステム「サイエンスアイ」を用い、ＣＣＤカメラにより
画像データを取り込んで測定を行った。（ヘッドスピード）１番ウッド（Ｗ１）によりボールを
インパクトする直前のヘッドスピードを測定した。（ボール初速）１番ウッド（Ｗ１）によりボールをイン
パクトした直後のボール初速を測定した。（ミート率）前記ボール初速を前記ヘッドスピードで割
った値をミート率とした。（飛距離）１番ウッド（Ｗ１）によりボールをインパク
トした後、ボールが最初に地面に接するまでの直線距離
を測定した。

【００２４】また、比較例１としてフェース部材全体を
圧延して厚み２．７ｍｍにしたもの、比較例２としてフ
ェース部材を圧延加工しないもの（厚み２．８ｍｍ）を
用いた。結果を下記表３に示す。

【表３】

【００２５】その結果、フェース部に部分的に圧延加工
を施して薄肉部を形成することにより、ボールの反発を
高める効果を得ることができることがわかった。また、
金属板をローラ間に通すだけで薄肉部と厚肉部を作るこ
とができ、肉厚の異なる部分を有する金属板を簡単に作
製できることがわかった。さらに、圧延により薄肉した
部分と元々の厚みの部分との間に急激な段差が生じず、
またこの部分に亀裂も生じず、圧延加工によって強度上
問題のない金属板が得られることが確認された。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明のゴルフクラブ
は、複数個の分割殻を組み合わせて作製され、かつ、分
割殻の少なくとも一つは肉厚の異なる部分を有する金属
板からなる金属製ゴルフクラブヘッドにシャフトを取り
付けてなるゴルフクラブであって、前記肉厚の異なる部
分を有する金属板の強度が高く、またこの金属板を塑性
加工によって簡単に作製できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】肉厚の異なる部分を有する金属板の一例を示す
断面図である。

【図２】（ａ）は圧延ローラの一例を示す正面図、
（ｂ）はこの圧延ローラを用いて圧延加工を行った金属
板の断面図である。

【図３】（ａ）は圧延ローラの一例を示す正面図、
（ｂ）はこの圧延ローラを用いて圧延加工を行った金属
板の断面図である。

【図４】（ａ）は圧延ローラの一例を示す正面図、
（ｂ）はこの圧延ローラを用いて圧延加工を行った金属
板の断面図である。

【符号の説明】

２凸部４圧延ローラ６凹部８金属板１０薄肉部１２厚肉部１４傾斜部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鶴巻政衛新潟県燕市大字東太田1845番地株式会社遠藤製作所内Ｆターム(参考） 2C002 AA02 CH04 CH06 MM04 PP02 PP03 SS04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数個の分割殻を組み合わせて作製した
金属製ゴルフクラブヘッドにシャフトを取り付けてなる
ゴルフクラブにおいて、前記分割殻の少なくとも一つ
は、冷間塑性加工又は温間塑性加工により肉厚の異なる
部分を形成した金属板からなることを特徴とするゴルフ
クラブ。
【請求項２】冷間塑性加工又は温間塑性加工により肉
厚の異なる部分を形成した金属板において、最薄肉部と
最厚肉部との肉厚差が０．１ｍｍ以上であることを特徴
とする請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項３】冷間塑性加工又は温間塑性加工により肉
厚の異なる部分を形成した金属板において、互いに隣接
する薄肉部と厚肉部との間に傾斜部を有することを特徴
とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブ。
【請求項４】冷間塑性加工又は温間塑性加工により肉
厚の異なる部分を形成した金属板は、２回以上の冷間塑
性加工又は温間塑性加工により肉厚の異なる部分を形成
したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記
載のゴルフクラブ。
【請求項５】冷間塑性加工又は温間塑性加工が冷間圧
延加工又は温間圧延加工であることを特徴とする請求項
１〜４のいずれか１項に記載のゴルフクラブ。