JP2002210047A

JP2002210047A - ゴルフクラブヘッド

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Publication number: JP2002210047A
Application number: JP2001016064A
Authority: JP
Inventors: Yu Hasebe; 祐長谷部
Original assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Priority date: 2001-01-24
Filing date: 2001-01-24
Publication date: 2002-07-30
Anticipated expiration: 2021-01-24
Also published as: JP4654518B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ゴルフクラブヘッドの重心位置を適正化し、
フェース角など安定した形状のゴルフクラブヘッドを提
供する。【解決手段】ゴルフクラブヘッド１は、中空殻体形状
のヘッド本体２と、該ヘッド本体２の上面部２ａの開口
３をソール部２ｂの開口４に上方から差込まれ、溶接さ
れた筒状体５とを備えている。この筒状体５のうち、該
上面部２ａの開口３から上方に突出した部分がホゼル部
Ｈである。筒状体５の凸部６が開口３の鍔部３ａの上面
の平坦面に重ね合わされ、溶接される。筒状体５の下端
が厚肉部８となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属製のゴルフク
ラブヘッドに関するものであり、特に中空形状のヘッド
本体に筒状体を挿入して溶接することによりホゼル部を
形成したゴルフクラブヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ゴルフクラブヘッドとりわけウッド型の
ゴルフクラブヘッドにあっては、内部を中空とした金属
製中空ゴルフクラブヘッドが広く用いられている。第４
図は、ウッド型ゴルフクラブの正面図、第５図はその側
面図である。周知の通り、このウッド型等のゴルフクラ
ブヘッドにあっては、上面部のプレーヤーに近い側から
筒状のホゼル部が上方に突設され、このホゼル部にシャ
フトが挿入され、接着剤によって接着されている。

【０００３】従来の中空部を有する金属製ゴルフクラブ
ヘッド、特にウッド型のゴルフクラブヘッドにおいて
は、ロストワックスを用いた鋳造方法によりゴルフクラ
ブヘッドを製造することが多い。このロストワックス鋳
造法によりホゼル部もヘッド本体と一体に鋳造する場
合、割り中子の脱型抜き勾配の関係上、該ホゼル部に引
き続くヘッド本体内のシャフト挿入部が全体としてヘッ
ド本体に連なったものとなり、ヘッドのヒール側の重量
が徒に大きくなってしまう。

【０００４】このような問題点を解決するために、ヘッ
ド本体の上面部及びソール部にそれぞれ開口を設け、こ
れらの開口を通してパイプを該ヘッド本体に差込み、該
上面部及びソール部の各開口の縁部に溶接することがあ
る。このパイプの上部がヘッド本体の上面部から上方に
突出することによりホゼル部を構成する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、上記のパイ
プとしては、一様な肉厚の円筒形パイプが用いられてお
り、この肉厚は、溶接が十分に効く比較的大きなものと
されている。このような比較的大きな肉厚のパイプは重
量が大きく、ヘッド重心Ｇがヒール側に偏り易い。即
ち、第４図のＸ_Ｇ及びＤＸ_Ｇが大きい。

【０００６】本発明は、ヘッドの重心位置を従来よりも
トウ側（プレーヤーから遠い側）に配置することができ
るゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。

【０００７】また、上記従来のようにパイプをヘッ
ド本体に差し込んで溶接する場合、ヘッド本体の開口と
パイプとの間にクリアランスが存在するので、溶接する
前の段階ではパイプの動き得る範囲が大きく、（即ち、
パイプがぐらつき易く、）パイプとヘッド本体との位置
合わせ誤差が大きい。

【０００８】本発明は、パイプとヘッド本体との位置合
わせ誤差を小さくすることが可能なゴルフクラブヘッド
を提供することを第２の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明（請求項１）のゴ
ルフクラブヘッドは、ホゼル部がヘッド本体から上方に
突設されたゴルフクラブヘッドにおいて、該ホゼル部
は、中空形状の該ヘッド本体に挿入されて固着された筒
状体の上部よりなり、該ヘッド本体のソール部と上面部
にそれぞれ該筒状体の挿入用の開口が設けられ、該筒状
体は、各開口の縁部にそれぞれ溶接されており、該筒状
体は、該ヘッド本体に溶接された部分がその他の部分よ
りも厚肉とされていることを特徴とするものである。

【００１０】かかる本発明のゴルフクラブヘッドは、ヘ
ッド本体に筒状体を差込んで溶接したものであり、ロス
トワックス鋳造法により製造されたゴルフクラブヘッド
に比べ、重心がフェースセンター側に位置する。即ち、
Ｘ_Ｇ及びＤＸ_Ｇが小さい。

【００１１】また、本発明のゴルフクラブヘッドは、筒
状体のうちヘッド本体に溶接される部分を厚肉とし、そ
の他の部分よりも薄肉としているので、筒状体の重量
は、一様な肉厚のパイプに比べて小さい。このため、一
様な肉厚のパイプを用いたゴルフクラブヘッドよりも重
心をさらにフェースセンター側に位置させることができ
る。なお、筒状体のうち溶接される部分の肉厚は大きく
とってあるから、筒状体の溶接強度も十分に高く、ゴル
フクラブヘッドの耐久性も良好である。

【００１２】本発明では、該筒状体のうち該ホゼル部の
下部の外周に凸部が周設され、該凸部が該ヘッド本体に
溶接されている構成（請求項２）としてもよい。

【００１３】かかるゴルフクラブヘッドによると、該凸
部をヘッド本体の上面部の開口に係合させて溶接するこ
とができ、筒状体とヘッド本体との溶接強度が著しく高
くなる。

【００１４】この場合、該ヘッド本体の上面部の開口の
縁部に平坦面が形成されており、前記筒状体の凸部が該
平坦面に上方から係合している構成（請求項３）とする
ことが好ましい。

【００１５】このように凸部を平坦面に係合させると、
溶接前の段階での筒状体のぐらつきが防止され、筒状体
とヘッド本体との位置合わせ誤差が著しく小さくなる。

【００１６】このように凸部を平坦面に上方から係合さ
せる場合、筒状体はヘッド本体の開口に上方から差込ま
れる。この際、筒状体と開口とのクリアランスを小さく
するために、筒状体の凸部よりも下側の外径は各開口よ
りもごくわずかだけ小さいことが好ましい。そして、筒
状体の下部の肉厚を大きくするには、筒状体の下部の内
径を小さくする（請求項４）のが好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して実施の形態
について説明する。第１図は実施の形態に係るゴルフク
ラブヘッドの製造途中を示す正面図であり、ヘッド本体
は縦断面とされている。第２図は実施の形態に係るゴル
フクラブヘッドのヘッド本体と筒状体との係合状態（溶
接前）を示す正面断面の要部拡大図である。図３は実施
の形態に係るゴルフクラブヘッドの正面断面図である。

【００１８】この実施の形態に係るゴルフクラブヘッド
１は、中空殻体形状のヘッド本体２と、該ヘッド本体２
の上面部２ａの開口３及びソール部２ｂの開口４に上方
から差込まれ、溶接された筒状体５とを備えている。こ
の筒状体５のうち、該上面部２ａの開口３から上方に突
出した部分がホゼル部Ｈである。

【００１９】第２図の通り、この上面部の開口３の内周
縁からは、該開口３の中心側に鍔部３ａが突設されてお
り、該鍔部３ａの上面は、筒状体５の軸心線方向と直交
する平坦面となっている。

【００２０】筒状体５は、円柱状の棒状体を削り出し加
工して製作したものであり、該鍔部３ａの平坦面に上方
から重なるように、凸部６がホゼル部Ｈの下部外周面か
ら突設されている。この凸部６は該外周面の全周にわた
り鍔状に周設されている。この凸部６の上部は、筒状体
５の上方に向って次第に小径となる傘状部６ａとなって
いる。この傘状部６ａに引きつづく部分は、円環形の等
径部６ｂである。この等径部６ｂの下側の段差面６ｃが
前記鍔部３ａの上面に重ね合わされる。この段差面６ｃ
は、筒状体５の軸心線方向と直交する。

【００２１】第２図の通り、この鍔部３ａの上面の平坦
面の外径は該等径部６ｂよりも大きい。そして、この平
坦面と該等径部６ｂとの交叉部が隅角を形成するので、
隅肉溶接を施すことにより凸部６と開口３の縁部とを強
固にしかも容易に溶接することができる。また、それぞ
れ筒状体５の軸心線方向と直交する段差面６ｃと鍔部３
ａの上面の平坦面とを突き合わせることにより、筒状体
５をぐらつかせることなくヘッド本体２に位置合わせし
て溶接することができ、筒状体５の位置合わせ誤差もき
わめて小さいものとなる。なお、種々の実験の結果、こ
のぐらつき角度は、従来では±１°程度であったが、本
発明によると±０．５°以下にできることが認められ
た。

【００２２】筒状体５の凸部６よりも上側は、外周面が
等径であり、内周面もほぼ等径であるが、内周面の上端
近傍は、上端ほど径が大きくなるテーパ部７となってい
る。このテーパ部は、ホゼル部Ｈに差込まれたシャフト
に対しホゼル部上端の角縁付近から加えられる局部的な
曲げ応力を緩和するためのものである。

【００２３】筒状体５の、凸部６よりも下側は、外周面
が略等径であるが、下端近傍は若干、外径が大きくなっ
ている。筒状体５の下端近傍の内径は、それよりも上側
に比べて小さくなっており、これにより、厚肉部８が形
成されている。この厚肉部８を設けたことにより、開口
４の縁部と筒状体５とを強固に溶接することができる。
なお、厚肉部８の上側の内径は、前記テーパ部７に到る
まで等径であることが好ましい。これは、金属製ゴルフ
ヘッドのホゼル部に挿入されるシャフトの先端部は等径
であることが多いためである。

【００２４】この厚肉部８の上端側の段差面８ａは、筒
状体５内に挿入したシャフトの位置決め用段差面に利用
することもできる。

【００２５】開口３，４の縁部と筒状体５とを溶接した
後、筒状体５の下端部分及び余分な溶接肉をグラインダ
ー等によって除去し、滑らかに仕上げる。その後、必要
に応じメッキや塗装を施してゴルフクラブヘッドが完成
する。

【００２６】この実施の形態では、筒状体５の内孔は上
端から下端まで貫通しているが、筒状体５の下端は封じ
られていてもよい。

【００２７】次に本発明のさらに好ましい形態について
説明する。

【００２８】本発明のゴルフクラブヘッドは、金属製の
中空部を有するゴルフクラブヘッドに係るもので、ウッ
ド型ゴルフクラブヘッド、ユーティリティゴルフクラブ
ヘッド、アイアン型ゴルフクラブヘッド等に利用でき、
ウッド型ゴルフクラブヘッドに好適である。中でも、ヘ
ッド体積が大きいドライバー用のゴルフクラブヘッドに
特に好適である。

【００２９】この様なドライバー用のゴルフクラブヘッ
ドとしては、ヘッド体積２２０ｃｃ以上、好ましくは２
５０ｃｃ以上４５０ｃｃ以下、特に好ましくは、３００
ｃｃ以上４００ｃｃ以下で、ヘッド重量が２０５ｇ以
下、好ましくは１７０ｇ以上１９５ｇ以下、特に好まし
くは、１７５ｇ以上１９０ｇ以下のものが好適である。

【００３０】本ヘッドに使用する金属は、ステンレス
鋼、マルエージング鋼、銅合金、チタニウム合金、アル
ミニウム合金などを主な原料とすることが好ましい。ま
た、例えばタングステンやタングステン合金などのヘッ
ド本体より比重の大きい材料を、ウェイト材として、重
心位置や、ヘッド重量の調整に用いても良い。

【００３１】ヘッド本体は、少なくとも上面部（ウッド
型ゴルフクラブヘッドの場合クラウン部）及びソール部
を構成しており、ウッド型ゴルフクラブヘッドの場合
は、さらにサイド部を有している。これら、各部は、鍛
造やプレス加工によりそれぞれ別々に、または、一部別
体で形成され、溶接によりヘッド本体を形成しても良
く、また、鋳造により一体的に形成されていても良い。
ヘッド本体を鋳造にて成形した方が、各部の分割が少な
く、溶接部分が少なくなるので、重量が安定するので好
ましい。

【００３２】フェース部は、ヘッド本体と一体でも、別
体で作成しても良い。特にフェース部には、弾性率の低
い金属や硬度または引っ張り強度の高い金属を用いても
良い。

【００３３】フェース部は、ゴルフボールがインパクト
された時に、たわむので、鍛造や板材をプレス加工した
ものが、鬆等の内部欠陥が無く強度上好ましく、フェー
ス面の厚さを薄肉に設計できる。

【００３４】例えば、ヘッド本体をα−βチタニウム合
金を用いると、ヤング率はおよそ１０９００ｋｇ／ｍｍ
となり、フェース部材にβチタニウム合金を用いるとお
よそ１０３００ｋｇ／ｍｍ以下となり、フェース部材の
方がたわみやすくなるので、好ましい。具体的には、ヘ
ッド本体をＴｉ−６Ａｌ−４Ｖで作成し、フェース部材
をＴｉ−１５Ｍｏ−３Ｃｒ−３Ａｌ−３Ｓｎなどで作る
ことが好ましい。また、Ｔｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ−２Ｍ
ｏ−２Ｆｅは、成形時に塑性変形し易く、非常に作りや
すく好ましいホゼル部を構成するための筒状体は、ヘッ
ド本体より柔らかい金属材料や、快削鋼、快削チタン合
金などの切削性の良い金属材料が好ましい。例えば、ヘ
ッド本体をチタニウム合金であるＴｉ−６Ａｌ−４Ｖを
用い、筒状体に、Ｔｉ−３Ａｌ−２Ｖや、純チタン（Ｊ
ＩＳ１種、ＪＩＳ２種）等を用いることができる。チタ
ニウム合金の切削性を向上させるために硫黄（Ｓ）及び
希土類元素（ＲＥＭ，Ｃｅ，Ｌａ等）をチタニウム合金
に添加すると、粉破砕性が向上し、切削抵抗が減少し好
ましい。しかし、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖは、切削加工も可
能であるので、同一の材料を使用することは、可能であ
る。

【００３５】チタニウム及びチタニウム合金をホゼル部
形成用筒状体に用いる場合、以下の点に注意する必要が
ある。チタン合金は、熱伝導性が低く蓄熱しやすい。ま
た、工具と反応しやすく、焼き付けや溶着しやすい。更
に、鋼材に比べヤング率が低いので、たわみやすい。そ
の為、切削用工具は、高速度鋼工具（Ｍｏ系ハイスカー
等）や大量に切削を行う場合には、超硬工具（ＷＣ−Ｃ
ｏ系の単一カーバイト工具等）特にダイヤモンド工具を
用いるのが好ましい。切削油剤は、低速重切削時等の場
合は、不水溶性切削油剤が良く、高速時には水溶性切削
油剤を使用する方が好ましい。チタニウム及びチタニウ
ム合金は鋼より高温になり蓄熱するので、水溶性切削油
剤の方が素早く冷却するためである。

【００３６】また、ステンレス鋼ヘッドの場合、例え
ば、ヘッド本体にＳＵＳ６３０を用い、ホゼル用筒状体
にＳＵＳ３０４を用いることが好ましい。

【００３７】筒状体の長さは、４５〜１２０ｍｍの範囲
にあることが好ましく、特に好ましくは、５５ｍｍ以上
９０ｍｍ以下である。アイアンヘッドであれば、シャフ
トとの接着代が２５ｍｍ以上、ウッドヘッドでも接着代
が３５ｍｍ以上あれば実用上問題ない。逆に接着代を長
くし過ぎるとゴルフクラブヘッドのヒール寄りに重心が
寄ってきてしまうので好ましくない。

【００３８】シャフトが挿入される筒状体内径は、直径
６〜１０ｍｍ、とくに、直径７．５〜９．５ｍｍが好ま
しい。

【００３９】上記の厚肉部８の内径は、それよりも上側
部分の内径よりも０．５〜２．５ｍｍ小さいことが好ま
しい。

【００４０】本発明では、開口３，４の口径を大きくし
ても構わないときには、筒状体５の下端の外径を大きく
することにより厚肉部を形成してもよい。

【００４１】

【実施例】［実施例１］次のようにして第１〜３図に示
すゴルフクラブヘッドを製造した。

【００４２】表１の通り、ヘッド本体をロストワックス
製法により鋳造でＴｉ−６Ａｌ−４Ｖを用いて作成し、
フェース部は丸棒より鍛造にてＴｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ
−２Ｍｏ−２Ｆｅ（ＳＰ７００）を塑性加工により形作
り、筒状体は円柱状の丸棒より切削加工により快削性の
良いＴｉ−３Ａｌ−２Ｖを用い製造した。筒状体は、円
柱の中心にシャフトを通す穴が直径８．７ｍｍで設けて
あり、下端部は、内径６．５ｍｍの厚肉部８とした。厚
肉部８の筒状体長手方向の長さは１８ｍｍとした。

【００４３】筒状体上端部には、３０°で皿状に面取り
してテーパ部７を形成した。

【００４４】ヘッド本体からホゼル部が３０ｍｍ突出す
るように凸部を設け、凸部の最大直径は１５ｍｍとし
た。

【００４５】フェース部は、薄肉に設計し、たわみを利
用してボールの初速が上がるように、また内部欠陥が少
なくなるよう１０００トンプレス成形機を用い鍛造によ
り成形した。フェース部の厚さは、フェースセンターは
３．０ｍｍとし、その周縁部を２．５ｍｍとした。実施
例１では、成形性の良い材料を使用した。

【００４６】［実施例２］実施例２では、ヘッド本体よ
り弾性率の低いＴｉ−１５Ｍｏ−３Ｃｒ−３Ａｌ−３Ｓ
ｎ材料を用いることによって、フェース部をたわみ易く
し、ゴルフボールの反発が上がる様、ヘッド本体より弾
性率の低い材料を選択した。その他は実施例１と同じで
ある。

【００４７】上記の各ヘッド本体部とフェース部とホゼ
ル部とを溶接により固着させ、通常の研磨工程、塗装工
程を経てゴルフクラブヘッドとした。

【００４８】この時のヘッド体積は、３２０ｍｌ（ｃ
ｃ）で、質量１８８ｇであった。

【００４９】［比較例１］ホゼル部を含めてヘッド本体
（フェース部を除く。）Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ材料にて一
体鋳造した。

【００５０】

【表１】

【００５１】上記実施例１，２及び比較例１のゴルフク
ラブヘッドについて、重心軸基準の慣性モーメントＩ
Ｙ、重心深さＺ_Ｇおよびフェースセンターからのフェー
ス上の重心位置とのずれＤＸ_Ｇを測定し、比較を行っ
た。結果を表２に示す。なお、表２中のＸ_Ｇは、第４図
の通り、ゴルフクラブヘッドを通常のライ角にセットし
た時のトウ先端部から重心位置までのヘッド長さ方向の
距離を示す。また、フェースセンターは、通常のライ角
にセットした時のソール部と測定器底面との接地点を基
準として、ヘッド長さ方向のフェースセンター位置とし
た。

【００５２】

【表２】

【００５３】上記ゴルフクラブヘッドにシャフトを装着
してクラブ長さ４５インチのゴルフクラブを組み立て、
プロゴルファーとアマチュアゴルファーによる試打評価
を行った。結果を表３，４に示す。

【００５４】

【表３】

【００５５】

【表４】

【００５６】上記結果の通り、本発明例により、ヒール
部に余分な重量が無くなり、重心位置がフェースセンタ
ー位置に近づくゴルフクラブヘッドが出来た。その結
果、シャフト軸上の重心距離がのび、リストターン（ス
イング中の手首の返し）が容易となり、ヘッド軌道が安
定すると共に、ヘッドの重心軸周りの慣性モーメントが
大きくなり、ひいては、飛距離が延びるゴルフクラブヘ
ッドを提供することができた。

【００５７】

【発明の効果】以上の実施例及び比較例からも明らかな
通り、本発明によると、ゴルフクラブヘッドの重心位置
を適正化し、フェース角など安定した形状のゴルフクラ
ブヘッドを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの製造途
中を示す正面図である。

【図２】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドのヘッド
本体と筒状体との係合状態（溶接前）を示す正面断面の
要部拡大図である。

【図３】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの正面断
面図である。

【図４】ウッド型ゴルフクラブの正面図である。

【図５】ウッド型ゴルフクラブの側面図である。

【符号の説明】

１ゴルフクラブヘッド２ヘッド本体３，４開口５筒状体６凸部７テーパ部８厚肉部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホゼル部がヘッド本体から上方に突設さ
れたゴルフクラブヘッドにおいて、該ホゼル部は、中空形状の該ヘッド本体に挿入されて固
着された筒状体の上部よりなり、該ヘッド本体のソール部と上面部にそれぞれ該筒状体の
挿入用の開口が設けられ、該筒状体は、各開口の縁部に
それぞれ溶接されており、該筒状体は、該ヘッド本体に溶接された部分がその他の
部分よりも厚肉とされていることを特徴とするゴルフク
ラブヘッド。
【請求項２】請求項１において、該筒状体のうち該ホ
ゼル部の下部の外周に凸部が周設され、該凸部が該ヘッ
ド本体に溶接されていることを特徴とするゴルフクラブ
ヘッド。
【請求項３】請求項２において、該ヘッド本体の上面
部の開口の縁部に平坦面が形成されており、前記筒状体の凸部が該平坦面に上方から係合しているこ
とを特徴とするゴルフクラブヘッド。
【請求項４】請求項３において、該筒状体の下部の内
径がそれよりも上方部分の内径よりも小さくなっている
ことを特徴とするゴルフクラブヘッド。