JP2004329334A

JP2004329334A - ゴルフクラブヘッドの製造方法

Info

Publication number: JP2004329334A
Application number: JP2003125961A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Takeda; 均武田
Original assignee: Endo Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Endo Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-04-30
Filing date: 2003-04-30
Publication date: 2004-11-25
Also published as: US20040219993A1; US7040000B2

Abstract

【課題】ヘッドのホーゼル側に異なる金属を設けるゴルフクラブヘッドの製造方法において、ヘッドの設計自由度を向上できるようにする。
【解決手段】ヘッド本体は、打撃に耐える強度を有する可鍛金属素材からなる例えば鋼からなる円柱軸状の素材本体１３と、この素材本体１３の軸芯Ｘに該軸芯Ｘに沿って形成した有底の孔１４に挿入された軸状の異なる金属１２とからなる。異なる金属１２は、その基端１２Ａを孔１４に挿入する共に先端１２Ｂを軸芯Ｘ方向に突出している。素材本体１３を、ヘッド本体１１の形状に型２１を形成した一方の金型である下金型２２上に載置し、上金型を押圧することにより熱間鍛造がなされて、ヘッドを成形することができる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフクラブヘッドの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のものとしてヘッドをヘッド本体とホーゼルとに分割構成し、これらヘッド本体とホーゼルは、それぞれ鋼材、チタンまたはチタン合金あるいはベリリウム銅などの適宜の金属材料からなり、プレス加工、鍛造、鋳造あるいは切削加工などの適宜の方法により成形されたものであり、これらをレーザー溶接、電子ビームによる接合或いはアモルファス接合により接合するゴルフクラブが公知である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このようなヘッドにおいては、ヘッド本体とホーゼルとに分割構成し、これらを接合するというものであるが、製造においてその工程を少なくするには限界がある。
【０００４】
このような問題を解決するものとして、ゴルフクラブヘッド本体を比重の小さい可鍛金属材料で構成し、該ヘッド本体の材料よりも比重が大きく且つ、融点が該ヘッド本体の材料の鍛造温度よりも高い材料からなる複合材を前記ヘッド本体内の内蔵位置に挿入し、ヘッド本体内に該複合材を封じ込めるようにヘッド本体を鍛造により成形するゴルフクラブヘッドの製造方法が公知である（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
また、ヘッド本体に異種材料を接合するゴルフクラブヘッドの製造方法であって、ヘッド本体の外形形状を形成する前段階でヘッド本体部材に孔若しくは凹部を設けるとともにこの孔若しくは凹部に異種金属を一つの孔若しくは凹部に複数本配設し、その後、ヘッド本体部材と異種金属とを接合するとともにヘッド本体部材を所望のヘッド本体形状に形成するゴルフクラブヘッドの製造方法も公知である（例えば、特許文献３参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１２６３４２号公報（段落００３７〜００３８）
【特許文献２】
特許第３０５９３９７号公報（段落０００４）
【特許文献３】
特許第３１４０９９１号公報（段落０００８）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前者の従来技術においては、比重の小さいヘッド本体と比重の大きい複合材料の組み合せでは、ソール側に複合材料を配置して低重心や深度（ヘッドの重心からフェースまでの距離）を大きくすることにしか利用することができず、ヘッドの設計が制限される。また、比重が大きく且つ、融点がヘッド本体の材料の鍛造温度よりも高い材料からなる複合材をヘッド本体内の内蔵位置に挿入するというものであるが、このようなヘッド本体よりも融点の高い材料を内蔵すると、内部が可鍛温度に達しなければ割れてしまい、達すればヘッド本体がオーバーヒート（過熱）する。このため、割れないようにするには、鍛造時に変形量が少ない箇所にしか内蔵することができず、このためヘッドの設計がさらに制限されるととなるという問題がある。
【０００８】
後者の従来技術においては、ヘッド本体の外形形状を形成する前段階でヘッド本体部材に孔若しくは凹部を設けるものであるので、金属素材をいったんほぼヘッド形状に加工した後の、ヘッド本体の外形形状を形成する前段階で孔若しくは凹部を設けるものであるので、金属素材をほぼそのまま利用することができないので、コスト低減には限界があった。
【０００９】
そこで、本発明は、ヘッドのホーゼル側に異なる金属を設けるゴルフクラブヘッドの製造方法において、ホーゼルまわり等のヘッドの設計自由度を向上できるようにすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、金属素材を型を利用して熱間鍛造により加工しフェースの一側にホーゼルを有するゴルフクラブヘッド素材を成形した後、仕上げ加工するゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記金属素材は、可鍛金属素材からなる素材本体と、この素材本体の一側に突設して一体に設けられ前記素材本体より小さい比重で、かつ成分の異なる金属により形成され、かつ前記素材本体は前記型におけるフェース対応部側に配置されると共に前記異なる金属は前記型におけるホーゼル対応部に配置されて熱間鍛造されることを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【００１１】
この請求項１の構成によれば、フェース側を素材本体によって形成し、ホーゼルを素材本体より小さい比重の異なる金属によって、素材本体と一体に形成することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、金属素材を型を利用して熱間鍛造により加工しフェース対応部の一側にホーゼルを有するゴルフクラブヘッド素材を成形した後、仕上げ加工するゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記金属素材は、可鍛金属素材からなる素材本体と、この素材本体に形成した孔に内蔵され前記素材本体より小さい比重で、かつ成分の異なる金属により形成され、かつ前記素材本体は前記型におけるフェース対応部側及びホーゼル対応部に配置されると共に、前記異なる金属は前記型における前記フェース対応部とホーゼル対応部の略中間に配置されて熱間鍛造されることを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【００１３】
この請求項２の構成によれば、フェース側及びホーゼルを素材本体によって形成し、ホーゼル下方を素材本体より小さい比重の異なる金属によって、素材本体と一体に形成することができる。
【００１４】
請求項３の発明は、前記素材本体は軸状であって、前記異なる金属が挿入されていることを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【００１５】
この請求項３の構成によれば、異なる金属が挿入された素材本体を熱間鍛造することにより、ヘッドを成形するものである。
【００１６】
【発明の実施形態】
以下、本発明の第１実施形態を添付図１〜図３を参照して説明する。図１に示すようにアイアン形のゴルフクラブ１はヘッド２とこのヘッド２に接続するシャフト３を備えている。ヘッド２は正面に打撃面となるフェース４を形成し、底面に接地面となるソール５を形成し、さらに一側にはヒール６が形成されると共に、このヒール６の上部にシャフト接続部たるホーゼル７が斜め上方へ立設しており、このホーゼル７に形成した孔８にシャフト３の下端９が接続している。尚、フェース４にはスコアライン等と称する横向きの溝１０が多段に形成されている。
【００１７】
前記ヘッド２は、打撃に耐える強度を有する可鍛金属、例えば鋼（ＳＵＳ３０４やＳ２０Ｃ）により、フェース４、ソール５及びヒール６を形成したヘッド本体１１と、ヘッド本体２Ａよりも比重の小さい可鍛な異なる金属、例えば純チタン又はチタン合金からなるホーゼル７によって形成されている。
【００１８】
次に製造方法について説明する。ヘッド本体１１を形成するための金属素材は、打撃に耐える強度を有する可鍛金属素材からなる例えば上述の鋼からなる円柱軸状の素材本体１３と、この素材本体１３の軸芯Ｘに該軸芯Ｘに沿って形成した有底の孔１４に挿入された軸状の異なる金属１２とからなり、異なる金属１２は、その基端１２Ａを孔１４に挿入する共に先端１２Ｂを軸芯Ｘ方向に突出している。
【００１９】
そして、孔１４に異なる金属１２の基端１２Ａを挿入した素材本体１３を、ヘッド本体１１の形状に型２１を形成した一方の金型である下金型２２上に載置する。この際には孔１４に異なる金属１２を挿入した素材本体１３は、鋼である素材本体１３の熱間鍛造温度に炉等により加熱されている。また、型２１におけるフェース４を形成するためほぼフェース４側の形状に凹状に形成されたフェース対応部４´に素材本体１３が載置される。一方型２１におけるホーゼル７を形成するためほぼホーゼル７側の形状に凹状に形成されたホーゼル対応部７´に異なる金属１２が載置される。このように所定の温度に加熱された素材本体１３が下金型２２に載置された状態で、他方の金型である上金型（図示せず）を押圧することにより鍛造がなされて、ヘッド本体１１をフェース対応部４´側により成形することができる。この際、異なる金属１２の先端１２Ｂ側によって前記ホーゼル７がホーゼル対応部７´により形成され、また孔１４に挿入された基端１２Ａ側は、ヘッド本体１１におけるヒール６側に圧着して挿入されるようになっている。さらに、熱間鍛造によって成形されたヘッド本体１１におけるフェース４などを仕上げ加工して、スコアライン等と称する横向きの溝１０を形成したり、表面を研磨したりして仕上げるものである。
【００２０】
以上のように、前記実施形態においては、アイアン型のヘッド本体１１は、可鍛金属素材からなる素材本体１３と、この素材本体１３に基端１２Ａを挿入し前記素材本体１３より小さい比重の異なる金属１２を熱間鍛造することにより、素材本体１３によりヘッド本体１１をフェース対応部４´側により形成すると共に、ホーゼル対応部７´によって異なる金属１２によりホーゼル７を形成することにより、可鍛金属素材からなる素材本体１３によるヘッド本体１１と可鍛な異なる金属１２によるホーゼル７とを一体に、しかも同時に成形することができる共に、ホーゼル７の重量低減を図ることができる。このため、異なる金属１２によるホーゼル７の重量低減に伴ってヘッド２の重量調整などを自由に行うことができる。
【００２１】
次に第２実施形態について説明する。尚、前記第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。ヘッド２は、打撃に耐える強度を有する可鍛金属、例えば鋼（ＳＵＳ３０４やＳ２０Ｃ）により、フェース４、ソール５及びホーゼル７を形成したヘッド本体１１Ａを形成し、さらにヘッド本体１１のフェース４のヒール６側、すなわちホーゼル７の下方に異なる金属１２を内蔵したものである。異なる金属１２は、ヘッド本体１１よりも比重が小さく、また融点が後述する素材本体１３の材料の鍛造温度よりも低い材料からなるものであって、例えばアルミニウム、アルミニウム合金からなる。
【００２２】
次に製造方法について説明する。ヘッド本体１１を形成するための金属素材は、打撃に耐える強度を有する可鍛金属素材からなる例えば上述の鋼からなる円柱軸状の素材本体１３と、この素材本体１３の軸芯Ｘに該軸芯Ｘに沿って形成した有底の孔１４に挿入された異なる金属１２とからなり、異なる金属１２は、孔１４に挿入された後に、孔１４の開口１５を素材本体１３と同一或いは素材本体１３と主成分が同じである栓体１６によって溶接等の固定手段により閉じている。
【００２３】
そして、孔１４に異なる金属１２を挿入した素材本体１３を、ヘッド１１の形状に型２１を形成した一方の金型である下金型２２上に載置すると共に、異なる金属１２が型２１におけるヒール対応部６Ａに対応するように配置する。この際には孔１４に異なる金属１２を挿入した素材本体１３は、鋼（Ｓ２０Ｃ）である素材本体１３の熱間鍛造温度に炉等により加熱されている。このためアルミニウム、アルミニウム合金からなる異なる金属１２は溶融状態となっている。この際には孔１４に異なる金属１２を挿入した素材本体１３は、鋼である素材本体１３の熱間鍛造温度に炉等により加熱されている。また、型２１におけるフェース４を形成するためほぼフェース４側の形状に凹状に形成されたフェース対応部４´と、型２１におけるホーゼル７を形成するためほぼホーゼル７側の形状に凹状に形成されたホーゼル対応部７´に素材本体１３が載置される。さらに、素材本体１３に内蔵された異なる金属１２は、フェース対応部４´とホーゼル対応部７´との略中間位置となりヒール６を形成するために凹状に形成されたヒール対応部６´に配置される。このように所定の温度に加熱された素材本体１３が下金型２２に載置された状態で、他方の金型である上金型（図示せず）を押圧することにより鍛造がなされて、ヘッド本体１１をフェース対応部４´、ヒール対応部６´、ホーゼル対応部７´により成形してフェース４やホーゼル７を成形することができる。この際、異なる金属１２はホーゼル７の下方、すなわちヒール６側に一体に内蔵している。さらに、熱間鍛造によって成形されたヘッド本体１１におけるフェース４などを仕上げ加工して、スコアライン等と称する横向きの溝１０を形成したり、表面を研磨したり或いはホーゼル７に孔８を加工して仕上げるものである。
【００２４】
以上のように、前記実施形態においては、アイアン型のヘッド本体１１は、可鍛金属素材からなる素材本体１３と、この素材本体１３に内蔵され前記素材本体１３より小さい比重で、かつ成分の異なる金属１２により形成されたことにより、異なる金属１２をソール５以外の場所であるヘッド本体１１の上部に内蔵させることにより、ヘッド２の重量低減を図ることができる。特に異なる金属１２をヒール６側に内蔵させることにより、ヒール６側の重量を低減し、その分の重量をフェース４側に配分することによりヘッド２の重量調整などを比較的自由に行うことができる。
【００２５】
さらに、前記内蔵される異なる金属１２は、融点が前記素材本体１３の材料の鍛造温度より低い材料からなることによって、従来技術のように内部が可鍛温度に達しなければ割れ、達すれば本体がオーバーヒートするようなことはなく、ヘッド設計が制限されるようなことはない。
【００２６】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々の変形実施が可能である。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１の発明は、金属素材を型を利用して熱間鍛造により加工しフェースの一側にホーゼルを有するゴルフクラブヘッド素材を成形した後、仕上げ加工するゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記金属素材は、可鍛金属素材からなる素材本体と、この素材本体の一側に突設して一体に設けられ前記素材本体より小さい比重で、かつ成分の異なる金属により形成され、かつ前記素材本体は前記型におけるフェース対応部側に配置されると共に前記異なる金属は前記型におけるホーゼル対応部に配置されて熱間鍛造されることを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法であり、ホーゼルの重量を低減してフェース側の重量配分等を自由に調整することができる。
【００２８】
請求項２の発明は金属素材を型を利用して熱間鍛造により加工しフェース対応部の一側にホーゼルを有するゴルフクラブヘッド素材を成形した後、仕上げ加工するゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記金属素材は、可鍛金属素材からなる素材本体と、この素材本体に形成した孔に内蔵され前記素材本体より小さい比重で、かつ成分の異なる金属により形成され、かつ前記素材本体は前記型におけるフェース対応部側及びホーゼル対応部に配置されると共に、前記異なる金属は前記型における前記フェース対応部とホーゼル対応部の略中間に配置されて熱間鍛造されることを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法であり、ホーゼル側の重量を低減してフェース側の重量配分等を自由に調整することができる。
【００２９】
請求項３の発明は、前記素材本体は軸状であって、前記異なる金属が挿入されていることを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッドの製造方法であり、異なる金属と素材本体とを一体に鍛造してヘッドを成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示す製造時の平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態を示す製造時の断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を示す斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示す製造時の平面図である。
【図６】本発明の第２実施形態を示す製造時の断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態を示す正面側の断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態を示す側面側の断面図である。
【符号の説明】
４フェース
４´ フェース対応部
７ホーゼル
７´ ホーゼル対応部
１１ヘッド本体
１２異なる金属
１３素材本体
１４孔
２１型

Claims

金属素材を型を利用して熱間鍛造により加工しフェースの一側にホーゼルを有するゴルフクラブヘッド素材を成形した後、仕上げ加工するゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記金属素材は、可鍛金属素材からなる素材本体と、この素材本体の一側に突設して一体に設けられ前記素材本体より小さい比重で、かつ成分の異なる金属により形成され、かつ前記素材本体は前記型におけるフェース対応部側に配置されると共に前記異なる金属は前記型におけるホーゼル対応部に配置されて熱間鍛造されることを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法。
金属素材を型を利用して熱間鍛造により加工しフェース対応部の一側にホーゼルを有するゴルフクラブヘッド素材を成形した後、仕上げ加工するゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記金属素材は、可鍛金属素材からなる素材本体と、この素材本体に形成した孔に内蔵され前記素材本体より小さい比重で、かつ成分の異なる金属により形成され、かつ前記素材本体は前記型におけるフェース対応部側及びホーゼル対応部に配置されると共に、前記異なる金属は前記型における前記フェース対応部とホーゼル対応部の略中間に配置されて熱間鍛造されることを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法。
前記素材本体は軸状であって、前記異なる金属が挿入されていることを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。