JP2005052272A - Golf club head - Google Patents
Golf club head Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005052272A JP2005052272A JP2003284650A JP2003284650A JP2005052272A JP 2005052272 A JP2005052272 A JP 2005052272A JP 2003284650 A JP2003284650 A JP 2003284650A JP 2003284650 A JP2003284650 A JP 2003284650A JP 2005052272 A JP2005052272 A JP 2005052272A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- face
- thick
- golf club
- club head
- thin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Golf Clubs (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ゴルフクラブヘッド関し、特に、金属製のフェース部において、その厚さについて厚肉部と薄肉部を有するものであって、該厚肉部と薄肉部の肉厚差の境界部近傍における平均結晶粒径を、前記フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における表面側の平均結晶粒径よりも小さくした金属製のゴルフクラブヘッドに関する。 The present invention relates to a golf club head, and in particular, a metal face portion has a thick portion and a thin portion with respect to the thickness thereof, and in the vicinity of a boundary portion between the thick portion and the thin portion. The golf club head made of metal has an average crystal grain size smaller than the average crystal grain size on the surface side at the boundary between the thick part and the thin part of the face part.
最近では、ゴルフクラブヘッドが大型化する傾向にあるが、ゴルフクラブヘッドの重量を変えずに大型化を図ろうとすると、強度が必要なフェース部を除く他の部分の肉厚を薄くして重量の増大を極力抑え大型化を図ってきた。
一方、打球の飛距離を増大するためには、フェース部の反発力を高めることが効果的である。例えば、このような手段として、ゴルフクラブヘッドのフェース部とボールとが衝突した際に、フェース部を十分に変形させて変形が基に戻る時の反発力を利用することが提案されている。
このような軽量化とフェース部の反発性を向上させる工夫として、フェース部の肉厚を部分的に薄肉化してフェース部の剛性を部分的に小さくし、フェース全体にバネ性を持たせることによって、ゴルフボールを打撃した時にフェース部が変形することを利用してボールの反発を高める工夫が施されている。
Recently, golf club heads have tended to increase in size. However, if an attempt is made to increase the size without changing the weight of the golf club head, the thickness is reduced by reducing the thickness of the other parts except the face part that requires strength. We have attempted to increase the size by minimizing the increase in
On the other hand, in order to increase the flight distance of the hit ball, it is effective to increase the repulsive force of the face portion. For example, as such means, when a face part of a golf club head and a ball collide with each other, it has been proposed to use a repulsive force when the face part is sufficiently deformed and the deformation returns to the base.
As a device for reducing the weight and improving the resilience of the face part, the thickness of the face part is partially reduced to partially reduce the rigidity of the face part, and the entire face is provided with springiness. Further, a device has been devised to increase the rebound of the ball by utilizing the deformation of the face portion when the golf ball is hit.
このようなものとしては、例えば、特開平9−192273号公報に開示されているように、金属製ゴルフクラブヘッドにおいて、フェースセンター箇所の肉厚をボールとの衝撃に耐える強度を有する厚みとし、その周辺箇所の肉厚をセンター箇所よりも薄くしてフェース全体にバネ性を持たせたゴルフクラブヘッドが開示されている。 As such, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-192273, in a metal golf club head, the thickness of the face center portion is set to a thickness having strength to withstand impact with the ball, A golf club head is disclosed in which the thickness of the peripheral portion is made thinner than the center portion so that the entire face has springiness.
従って、前記の反発力を高めようとして、フェース部の厚さを薄くし過ぎると、ボールを打撃した際に生ずる反発力は、薄くされたフェース部の弾性により生ずるものであるために前記特開平9−192273号公報に開示された金属製ゴルフクラブヘッドにおいては、オフセット打撃による衝撃力によって、フェースセンター周辺箇所の肉厚の薄い部分や肉厚差がある境界部分に応力が集中してフェース部に亀裂、変形等の破損が生じ易い。 Accordingly, if the thickness of the face portion is made too thin in order to increase the repulsive force, the repulsive force generated when the ball is hit is generated by the elasticity of the thinned face portion. In the metal golf club head disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-192273, stress is concentrated on a thin portion of the periphery of the face center or a boundary portion where there is a difference in thickness due to impact force caused by offset hitting. It is easy for damage such as cracks and deformation to occur.
フェース部の耐久性が高く、かつ打球の方向のコントロールが容易で飛距離の出るフェース部材として、フェース部を鍛造で成形する方法がある。前記鍛造成形法は、たとえば丸棒を型鍛造することにより、前記フェース部を形成するフェース部材を成形し、前記フェース部以外のヘッド構成部と接合し、ゴルフクラブヘッドを形成している。 There is a method of forming the face portion by forging as a face member that has high durability of the face portion and can easily control the direction of the hitting ball and has a long flight distance. In the forging method, for example, a round bar is die-forged to form a face member for forming the face portion, and bonded to a head component other than the face portion to form a golf club head.
前記した丸棒鍛造によってフェース部を作製する場合、フェース部の結晶粒径(金属組織)を鋳造成形法により形成されたフェース部材の結晶粒径よりも小さくすることが可能であるが、通常の鍛造では丸棒や角材からなるブロック材料を平板状のフェース形状に加工するので、フェース中央部の塑性変形量が大きく、フェース中央部の結晶粒径がフェース周辺部よりも細かくなる。このためフェース部の強度はセンター部で最も高く、周辺部では低くなる。また、鍛造時には素材の表面に近い部分は金型と接触しているので塑性変形は少なく、内部になるほど結晶粒径が細かくなり、強度も高くなる。 When the face part is produced by the above round bar forging, the crystal grain size (metal structure) of the face part can be made smaller than the crystal grain size of the face member formed by the casting method. In forging, since a block material made of a round bar or square bar is processed into a flat face shape, the amount of plastic deformation at the center of the face is large, and the crystal grain size at the center of the face is smaller than at the periphery of the face. For this reason, the strength of the face portion is highest at the center portion and low at the peripheral portion. In addition, since the portion near the surface of the material is in contact with the mold during forging, the plastic deformation is small, and the crystal grain size becomes finer and the strength becomes higher as it goes inside.
ところが、図3に示すように、フェース部2は、打球時にボールがフェース部2のセンター部に当たると衝撃によってボールの衝撃点Sを中心に後方側にたわむ。このとき、フェース部の表面付近では圧縮応力が、フェース部の裏面付近では引張応力が作用している。実際、ゴルフボールの打撃を繰り返すことによって、いずれフェース部は疲労破壊するが、その破壊現象はその破断面観察により、フェース裏面に発生する打撃時の繰り返しの引っ張り応力によってフェースの裏面から初期クラックが発生、進展し、疲労破壊に至っていることは周知のとおりである。また、特に、肉厚を変化させたフェース部に関しては、その部分に引っ張り応力が集中しやすく、その近傍からクラックの進展がおこり、破断に至っている。
However, as shown in FIG. 3, when the ball hits the center portion of the
従って、前記フェース部の裏面側は、前記打球時の衝撃で生じるたわみによって、フェース部の裏面に過大な引張応力が繰り返し与えられる結果、最終的に応力が大きい前記裏面側のフェース部の中央部周辺箇所の肉厚の薄い部分や肉厚差がある境界部分に応力が集中して該境界部分から亀裂、変形等の破損が生じることとなる。 Therefore, the back surface side of the face portion is repeatedly subjected to excessive tensile stress on the back surface of the face portion due to the deflection caused by the impact at the time of hitting the ball. Stress concentrates on a thin portion of the peripheral portion or a boundary portion where there is a difference in thickness, and breakage such as cracks and deformation occurs from the boundary portion.
前記した問題の改善を図る方法として、例えば、特開2003−144591号公報に開示されているように、フェース部のセンター部における裏面側部分の平均結晶粒径が、フェース部のセンター部における表面側部分の平均結晶粒径よりも小さくした金属製のゴルフクラブヘッドが開示されている。前記ゴルフクラブヘッドは、フェース部の裏面側部分の強度を向上することができ、引張応力に対する耐性を向上することができる。
前記特開2003−144591号公報に開示されているゴルフクラブヘッドでは、フェース部のセンター部における裏面付近の平均結晶粒径をフェース部のセンター部における表面側部分の平均結晶粒径よりも小さくすることでフェース部のセンター部における裏面側部分の強度を向上させるものであるため、ある程度、フェース部の裏面側の引張応力に対する耐性を向上させることができるので、センター部(スイートスポット近傍)の厚さを大きく、他の部分の厚さをセンター部より小さくにしたフェース部材を形成することが出来、その結果、ゴルフクラブヘッド自体の質量もある程度軽量化が図れた。 In the golf club head disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-144451, the average crystal grain size in the vicinity of the back surface in the center part of the face part is made smaller than the average crystal grain diameter in the surface side part in the center part of the face part. This improves the strength of the back surface side portion of the center portion of the face portion, so that the resistance to tensile stress on the back surface side of the face portion can be improved to some extent, so the thickness of the center portion (near the sweet spot) A face member having a larger thickness and a smaller thickness at other portions than that of the center portion can be formed. As a result, the weight of the golf club head itself can be reduced to some extent.
しかし、フェース部でボールを打球する時には、ボールはセンター部のみに衝突するわけではなく、センター部の周辺での衝突も多い。フェース部の肉厚が部分的に異なって形成されているゴルフクラブヘッドにおいては、応力が集中するフェース部裏面側の肉厚差がある境界部の近傍の強度については特に考慮されていなかった。従って、前記した衝突が繰り返されると、前記境界部に応力が集中して亀裂、変形等の破損が生じることとなる。 However, when the ball is hit at the face portion, the ball does not collide only with the center portion, and there are many collisions around the center portion. In golf club heads in which the thickness of the face portion is partially different, the strength in the vicinity of the boundary portion where there is a thickness difference on the back side of the face portion where stress is concentrated has not been particularly taken into consideration. Therefore, when the collision described above is repeated, stress concentrates on the boundary portion, and breakage such as cracks and deformation occurs.
また、ヘッドの反発力を高めようとするための前提条件とされるフェース部の厚さが薄くされる上にヘッドの大型化に伴ってヘッド重量の増加を抑制し、フェース面積が拡大される結果、更に、打撃時のフェース部のたわみ変形が過大となり易くなる。従って、フェース部のたわみ変形が過大となって、フェース部裏面側での引張応力が大きくなってしまい、繰り返しの衝撃に対して、フェース部の耐久性を損なってしまうという問題が発生する。 Further, the thickness of the face portion, which is a precondition for increasing the repulsive force of the head, is reduced, and an increase in the head weight is suppressed with an increase in the size of the head, thereby expanding the face area. As a result, the deflection of the face portion at the time of impact is likely to be excessive. Therefore, the deflection deformation of the face portion becomes excessive, the tensile stress on the back surface side of the face portion becomes large, and there arises a problem that the durability of the face portion is impaired due to repeated impacts.
そこで、本発明の目的は、前記問題点を解決し、繰り返し打撃に対するフェース部の疲労耐久性を向上し、フェース部の十分な反発力によって飛距離の向上を図ったゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a golf club head that solves the above problems, improves the fatigue durability of the face portion against repeated hitting, and improves the flight distance by sufficient repulsive force of the face portion. With the goal.
本発明の請求項1記載の発明は、金属製のフェース部を有するゴルフクラブヘッドであって、前記フェース部を構成するフェース部材は、鍛造成形によりその厚さが他の部分より大なる厚肉部と該厚肉部より厚さが小である薄肉部とを含む構造を有する部材からなると共に、前記フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における裏面側の平均結晶粒径が、前記フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における表面側の平均結晶粒径よりも小さいことを特徴とするゴルフクラブヘッドである。 The invention according to claim 1 of the present invention is a golf club head having a metal face portion, wherein the face member constituting the face portion is thicker than the other portions by forging. And an average crystal grain size on the back surface side at the boundary between the thick part and the thin part of the face part. A golf club head characterized by being smaller than the average crystal grain size on the surface side at the boundary between the thick part and the thin part of the face part.
本発明の請求項2記載の発明は、請求項1記載のゴルフクラブヘッドであって、前記厚肉部は、前記フェース部のスイートスポット部を含みかつ厚さが1.5mm〜3.2mmの範囲内にあるほぼ一定厚みを有するセンター部であり、前記薄肉部は前記厚肉部の外側に形成されかつ厚さが1.0mm〜3.0mmでかつ前記センター部よりも厚さが小の周辺部であり、前記薄肉部は前記厚肉部へ滑らかに連続していることを特徴とするゴルフクラブヘッドである。
The invention according to
本発明の請求項3記載の発明は、請求項1または請求項2記載のゴルフクラブヘッドであって、前記厚肉部と薄肉部の差異が少なくとも0.2mm〜1.9mmを有することを特徴とするゴルフクラブヘッドである。
The invention according to claim 3 of the present invention is the golf club head according to
本発明のゴルフクラブによれば、フェース部にその肉厚が相対的に大きい厚肉部と、相対的に小さい薄肉部を有する構成のフェース部の、前記厚肉部と薄肉部の境界部近傍において、その裏面側の平均結晶粒径を小さくしたから、フェース部の耐久性が著しく向上させることができる。 According to the golf club of the present invention, the vicinity of the boundary between the thick part and the thin part of the face part having a relatively thick part and a relatively thin part in the face part. Since the average crystal grain size on the back surface side is reduced, the durability of the face portion can be remarkably improved.
以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明する。
本発明は、ゴルフクラブヘッドのフェース部を金属材料により形成し、前記金属製のフェース部には、鍛造成形によりその厚さが他の部分より大なる厚肉部と、該厚肉部より厚さが小である薄肉部とを含む構造となっている。そして、前記肉厚が異なる境界部分の裏面側の平均結晶粒径を、その境界部分の表面側の平均粒径より小さくすることにより、該境界部分の強度を向上し、それによりフェース部の疲労耐久性を向上し、フェース部を極力薄肉化してヘッドの反発性能を向上させ、かつヘッドを大型化(たとえば350cm3〜500cm3)しようとするものである。
本発明のゴルフクラブヘッドは、アイアン型であってもウッド型であっても適用可能である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
According to the present invention, a face portion of a golf club head is formed of a metal material, and the metal face portion is thickened by forging and thicker than other portions, and is thicker than the thick portion. It has a structure including a thin-walled portion that is small. Further, the strength of the boundary portion is improved by making the average crystal grain size on the back surface side of the boundary portion having different thicknesses smaller than the average grain size on the front surface side of the boundary portion, thereby reducing the fatigue of the face portion. It is intended to improve durability, reduce the thickness of the face portion as much as possible to improve the resilience performance of the head, and increase the size of the head (for example, 350 cm 3 to 500 cm 3).
The golf club head of the present invention can be applied to an iron type or a wood type.
図1は、本発明を適用したウッド型のゴルフクラブヘッド10の斜視図であり、図2は、図1におけるA−A線に沿うフェース部2の断面構造を示す説明図、図3は、打球時の衝撃によってフェース部2が後方側にたわむ時の説明図、図4は、フェース部2の断面における相対的に平均結晶粒径の大きい第1領域11と、相対的に平均結晶粒径の小さい第2領域12とを模式的に示している説明図である。
FIG. 1 is a perspective view of a wood-type golf club head 10 to which the present invention is applied, FIG. 2 is an explanatory view showing a cross-sectional structure of a
図1に示すように、ゴルフクラブへッド10は、中空外殻構造を有し、例えばチタン、チタン合金あるいはステンレスなどの金属材料からなるフェース部2と、このフェース部2と同種または異種の金属材料や、FRPなどの非金属材料からなるヘッド本体1とが接合してなる構成としている。
前記ヘッド本体1は、フェース部2の上縁に連なりヘッド上面をなすクラウン部3と、前記フェース部2の下縁に連なりヘッド底面をなすソール部4と、前記クラウン部3とソール部4との間を前記フェース部2のトウ5からバックフェースを通りヒール6までのびるサイド部7と、図示しないシャフトが装着されるホーゼル部8とを具える。
As shown in FIG. 1, the golf club head 10 has a hollow outer shell structure, for example, a
The head body 1 includes a crown portion 3 that is continuous with the upper edge of the
前記ヘッド本体1は、フェース部2と同種または異種の金属材料を用いて、鋳造や鍛造、プレス等によって形成されるか、あるいは、FRPなどの非金属材料により形成されている。この場合、各外殻部材は、それぞれ個別に形成されても、また、任意部材同士(例えば、トウ、ヒール、バック)が一体化して形成されていても良く、これら別個の外殻部材を溶接、あるいは接着等により一体化することでヘッド本体1が形成されている。
The head main body 1 is formed by casting, forging, pressing, or the like using a metal material that is the same or different from the
前記ヘッド本体1の開口部に取り付けられるフェース部材2の形状はヘッド本体1の開口部の形状に合わせた輪郭のものであり、周縁部分をヘッド本体1の開口部の周縁に当て両者を接合することによりフェース部材2はヘッド本体1に固定される。
なお、本実施形態のゴルフクラブへッド10は、フェース部材2およびヘッド本体1を金属材料で形成し、かつ、内部を中空形状としたウッド型のものが例示されている。
The shape of the
The golf club head 10 of the present embodiment is exemplified by a wood type in which the
前記フェース部2には、図2に示すように、鍛造成形により前記フェース部2のセンター部2aにその厚さが他の部分より大なる厚肉部20と、該厚肉部20より厚さが小である薄肉部21とから構成されている。
As shown in FIG. 2, the
また、前記厚肉部は、前記フェース部のスイートスポット部を含みかつ厚さが1.5mm〜3.2mmの範囲内にあるほぼ一定厚みを有するセンター部であり、前記薄肉部は前記厚肉部の外側に形成されかつ厚さが1.0mm〜3.0mmでかつ前記センター部よりも厚さが小の周辺部であり、前記薄肉部は前記厚肉部へ滑らかに連続している。 The thick portion is a center portion including a sweet spot portion of the face portion and having a substantially constant thickness within a range of 1.5 mm to 3.2 mm, and the thin portion is the thick wall portion. The peripheral portion is formed on the outer side of the portion and has a thickness of 1.0 mm to 3.0 mm and smaller than the center portion, and the thin portion is smoothly continuous to the thick portion.
前記厚肉部の厚さが、1.5mm未満であると、肉厚が過度に薄くなってフェース部の耐久性の低下を招き、一方、3.2mmを超えると肉厚が過度に厚くなって重量増加を招く傾向があるなど、耐久性向上と重量増加とのバランスを損ねることになる。また、前記薄肉部厚さが、1.0mm未満であると、肉厚が過度に薄くなってフェース部の耐久性の低下を招き、一方、3.0mmを超えると肉厚が過度に厚くなって、反発特性の低下や重量増加を招く傾向があるなど、反発特性の向上と重量増加とのバランスを損ねることになる。 If the thickness of the thick part is less than 1.5 mm, the thickness becomes excessively thin and the durability of the face part is lowered. On the other hand, if the thickness exceeds 3.2 mm, the thickness becomes excessively thick. This tends to cause an increase in weight, which impairs the balance between durability improvement and weight increase. Further, when the thickness of the thin portion is less than 1.0 mm, the thickness is excessively thin and the durability of the face portion is lowered. On the other hand, when the thickness exceeds 3.0 mm, the thickness is excessively thick. As a result, the balance between the improvement in the resilience characteristics and the increase in the weight tends to be lost.
図2において、フェース部2の上側に位置する表面2cが打球面であり、フェース部2の下側に位置しヘッド部1の内部空間に面する面が裏面2dである。前記フェース部2におけるセンター部2aの表面での打撃によって、フェース部2にボールが衝突された場合には、フェース部2のセンター部2aは後方側(図2における下側)に撓み変形を起こす。
In FIG. 2, the surface 2c located above the
そのため、図3に矢印で示すようにフェース部2のセンター部2aの裏面2dには引張応力が作用し、フェース部2のセンター部2aの表面2cには圧縮応力が作用する。
Therefore, as indicated by an arrow in FIG. 3, tensile stress acts on the
フェース部2に、その肉厚が異なる部分が存在するとボールを打撃した時には、おおよそフェース部2のセンター部2a及びその近傍(オフセンター打撃)で打撃され、それらが繰り返されるとセンター部2aとその近傍の裏面2d側に引張応力が繰り返し加えられ、
裏面2d側の肉厚差がある薄肉部21と厚肉部20との境界部22に応力が集中してフェース部2に亀裂、変形等の破損が生じることとなる。
When the
Stress concentrates on the
従って、フェース部2での破損は、フェース部2の裏面2d側の引張応力に対し耐性があるか否かに大きく依存するので、フェース部の裏面側の厚肉部と薄肉部の境界部に対する強度を高める必要がある。
Therefore, the damage at the
金属製の部材においては、平均結晶粒径を小さくすることにより耐力や引っ張り強度を高めたり、疲労クラック進展を抑制することができるので、フェース部2の裏面2d側の厚肉部20と薄肉部21境界部22の強度を高めるには、前記フェース部2における裏面2d側の厚肉部20と薄肉部21の境界部22の近傍の平均結晶粒径を小さくすればよい。このとき、フェース部2の全体にわたって平均結晶粒径を均等に小さくしてもよいが、本実施の形態ではフェース部2のにおける裏面側の厚肉部20と薄肉部21の境界部22の近傍の平均結晶粒径を選択的に小さくしている。
In a metal member, since the yield strength and tensile strength can be increased by reducing the average crystal grain size, and the progress of fatigue cracks can be suppressed, the
より詳しくは、図4に示すように、フェース部2の断面に、相対的に平均結晶粒径の大きい第1領域11を残しながら相対的に平均結晶粒径の小さい第2領域12を設け、第2領域12をフェース部2の厚肉部20と薄肉部21の境界部22における裏面2d側の近傍に配置している。
More specifically, as shown in FIG. 4, a second region 12 having a relatively small average crystal grain size is provided in the cross section of the
それにより、特にオフセンター打撃をした時に引張応力が集中するフェース部の裏面側の厚肉部と薄肉部の境界部の引張応力に対する耐性を向上することができ、フェース部の破損を抑制することができる。 As a result, the resistance to tensile stress at the boundary between the thick and thin parts on the back side of the face part where the tensile stress is concentrated especially when off-center hitting can be improved, and damage to the face part can be suppressed. Can do.
上記の第2領域12としては、図4に示す例では、帯状の領域であり、フェース部2のセンター部2aでは主として表面2c側にあり、周辺の厚肉部20と薄肉部21の境界部22では主として裏面2d側にあり、両者が滑らかに連続して延びている。
In the example shown in FIG. 4, the second region 12 is a band-like region, and is mainly on the surface 2 c side in the center portion 2 a of the
なお、本願明細書において「平均結晶粒径」とは、100倍の拡大写真で1辺25mmの正方形の領域に含まれる結晶粒の2次元的な数を用いて表現したものをいう。 In the specification of the present application, the “average crystal grain size” refers to an expression obtained by using a two-dimensional number of crystal grains included in a square region having a side of 25 mm in an enlarged photograph of 100 times.
また、前記フェース部2の厚肉部20と薄肉部21の差異は、少なくとも0.2mm〜1.9mm以下の構造であること好ましい。前記厚肉部20と薄肉部21の差異が、0.2mm以下であると、フェース部の反発特性が得られなくなり、一方、1.9mmを超えると、差異が大きすぎて境界部に応力が集中して該境界部から亀裂、変形等の破損が生じることとなる。
The difference between the
次に、本発明に係るフェース部2の平均結晶粒径についてより詳しく説明する。
フェース部の裏面側の厚肉部と薄肉部の境界部の平均結晶粒径は、前記フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における表面側の平均結晶粒径の2〜3倍以上100倍以下程度であり、好ましくは、前記フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における表面側の平均結晶粒径の10〜20倍以上100倍以下であり、さらに好ましくは、前記フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における表面側の平均結晶粒径の30〜50倍以上100倍以下である。
Next, the average crystal grain size of the
The average crystal grain size at the boundary between the thick part and the thin part on the back surface side of the face part is not less than 2 to 3 times the average crystal grain size on the surface side at the boundary part between the thick part and the thin part of the face part. The average crystal grain size on the surface side at the boundary between the thick part and the thin part of the face part is preferably 10-20 times or more and 100 times or less, more preferably the face part. The average crystal grain size on the surface side at the boundary between the thick part and the thin part is 30 to 50 times to 100 times.
上記の関係を満たすようにフェース部の裏面側の厚肉部と薄肉部の境界部分における平均結晶粒径と前記フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における表面側のの平均結晶粒径を設定することにより、フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における裏面側の強度を高めることができる。 The average crystal grain size at the boundary between the thick part and the thin part on the back side of the face part and the average crystal grain size on the surface side at the boundary part between the thick part and the thin part of the face part so as to satisfy the above relationship By setting this, the strength on the back surface side at the boundary between the thick part and the thin part of the face part can be increased.
また、フェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における裏面側の平均結晶粒径は、0.1μm以上50μm未満であり、好ましくは、0.1μm以上20μm以下であり、さらに好ましくは、0.1μm以上10μm以下である。このようにフェース部の厚肉部と薄肉部の境界部における裏面側の平均結晶粒径を小さくすることにより、該境界部の強度を効果的に高めることができる。 The average crystal grain size on the back surface side at the boundary between the thick part and the thin part of the face part is 0.1 μm or more and less than 50 μm, preferably 0.1 μm or more and 20 μm or less, and more preferably 0 .1 μm or more and 10 μm or less. Thus, by reducing the average crystal grain size on the back surface side at the boundary between the thick part and the thin part of the face part, the strength of the boundary part can be effectively increased.
上記のような構成とすれば、前記フェース部2は、前記フェース部2のセンター部2aをボールの衝突に耐えられる厚肉部20とし、この厚肉部20の外側に薄肉部21を形成し、軽量化を図りながらフェース部2の耐久性を向上するとともにフェース部2の反発特性をも向上することができる。
With the above configuration, the
次に、本発明に係るゴルフクラブヘッドの製造方法について、図5〜図7を用いて説明する。図5〜図7は、本発明に係るゴルフクラブヘッドの製造方法における特徴的な製造工程を示す断面図である。 Next, a method for manufacturing a golf club head according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 7 are sectional views showing characteristic manufacturing steps in the method of manufacturing a golf club head according to the present invention.
まず、直径21mm、長さ140mmのβチタン(15V−6Cr−4AL)丸棒(金属素材)を準備し、該丸棒と金型とを所定温度に加熱する。その後、丸棒を金型内に設置し、1600tプレスにより板状に粗鍛造する。それにより、丸棒を板状に塑性変形させ、図5に示す形状の金属素材9を得る。
First, a beta titanium (15V-6Cr-4AL) round bar (metal material) having a diameter of 21 mm and a length of 140 mm is prepared, and the round bar and the mold are heated to a predetermined temperature. Then, a round bar is installed in a metal mold and roughly forged into a plate shape by a 1600 t press. Thereby, the round bar is plastically deformed into a plate shape, and the
このとき、金属素材9のセンター部9aの裏面側に厚肉部20と薄肉部21を形成するように金属素材9を塑性変形させる。それにより、センター部9aの表面9b側における金属素材9の塑性流動を、センター部9aの裏面9c側における金属素材9の塑性流動よりも大きくすることができる。
At this time, the
これは、金属素材9のセンター部9aの裏面9c側では金型により金属素材9の塑性流動が抑制されるが、金属素材9の表面9c側では金属素材9の塑性流動を実質的に抑制する要素は存在しないため自由に金属素材9が流動するからである。なお、金属素材9の周辺部では、金属素材9の表面9b側と同様に金属素材9は流動する。
This is because the plastic flow of the
上記のように金属素材9のセンター部9aの表面9b側における塑性流動をセンター部9aの裏面9c側における塑性流動よりも大きくすることにより、表面9b側における鍛造時のひずみが大きくなり、金属素材9の裏面9c側の厚肉部20と薄肉部21の境界部22の平均結晶粒径を小さくすることができ、金属素材9のセンター部9aの表面9b側部分における平均結晶粒径を、センター部9aの裏面9c側部分における平均結晶粒径よりも小さくすることができる。
As described above, by making the plastic flow on the surface 9b side of the center portion 9a of the
また、図5に示す鍛造品に切削加工等の機械加工や、鍛造、板金、曲げ、プレス加工等の塑性加工を施すこともできる。それにより、図2に示すように、ゴルフクラブのヘッド部1におけるフェース部2の形状に金属素材9を成形することができる。
In addition, the forged product shown in FIG. 5 can be subjected to mechanical processing such as cutting, or plastic processing such as forging, sheet metal, bending, or pressing. Thereby, as shown in FIG. 2, the
なお、図6に示すような、金属素材9のセンター部9aの裏面9c側部分における平均結晶粒径を、金属素材9のセンター部9aの表面9c側部分における平均結晶粒径よりも小さくする構造を得るには、図5に示す鍛造品を図7に示すように上下反対にし、金属素材9の裏面側を成形する金型に上記の厚肉部20に対応した凹部を設け、該金型を用いて図5に示す形態の金属素材9をさらに鍛造すればよい。
In addition, as shown in FIG. 6, a structure in which the average crystal grain size in the back surface 9c side portion of the center portion 9a of the
上記のように一度の鍛造で、金属素材の裏面側の厚肉部と薄肉部の境界部及び、センター部の表面側または、裏面側のセンター部の表面側における結晶を微細化することができるので、溶体化処理や時効処理等の熱処理を施すことでさらに表面側における結晶を微細化することができる。 As described above, it is possible to refine the crystal at the boundary between the thick part and the thin part on the back side of the metal material and the surface side of the center part or the surface side of the center part on the back side by one forging as described above. Therefore, the crystal on the surface side can be further refined by performing a heat treatment such as a solution treatment or an aging treatment.
本願発明者は、本発明の手法で実際にフェース部2を作製し、その断面の金属組織を確認したので、その結果について説明する。
The inventor of the present application actually manufactured the
図8a、b、cに、該フェース部2の断面の厚み方向における各部の金属組織を示す。
図8aは、フェース部2の厚肉部と薄肉部の境界部の表面側に位置する断面の金属組織を示し、図8bは、フェース部2の厚肉部と薄肉部の境界部の中央部に位置する断面の金属組織を示し、図8cは、フェース部2の厚肉部と薄肉部の境界部の裏面側に位置する断面の金属組織を示している。
8A, 8B and 8C show the metal structures of the respective portions in the thickness direction of the cross section of the
8a shows a cross-sectional metal structure located on the surface side of the boundary between the thick part and the thin part of the
図8a、b、cに示すように、フェース部2の厚肉部と薄肉部の境界部の裏面側の結晶粒が、フェース部2の厚肉部と薄肉部の境界部の表面側の結晶粒よりも格段に微細化されているのがわかる。
As shown in FIGS. 8a, b, and c, the crystal grains on the back side of the boundary between the thick part and the thin part of the
上記のようにしてゴルフクラブヘッド10のフェース部2を作製する一方で、フェース部2以外のクラウン部3やソール部4等のヘッド本体1を鋳造等により成形しておく。そして、このヘッド本体1とフェース部2とを溶接等により接合することにより、ゴルフクラブヘッド10を作製することができる。
While the
以上、本発明の実施の形態および図面において、ウッド型のゴルフクラブヘッドを例にして説明したが、本発明は、ウッド型のゴルフクラブヘッドのみならず、アイアン型のゴルフクラブヘッドも含まれる。 As described above, the wood type golf club head has been described as an example in the embodiment and the drawings of the present invention. However, the present invention includes not only a wood type golf club head but also an iron type golf club head.
本実施例のゴルフクラブヘッド10は、図1に示すように本発明によって得られたフェース部2と鋳造によって成形されたクラウン部3やソール部4等のヘッド本体1の両者を溶接によって接合し、ウッド型のゴルフクラブヘッド10を形成した。
なお、図2に示すフェース部2において、肉厚を厚肉部2.8mm、薄肉部2.1mmとし、材質を15V−6Cr−4ALチタン材とした。
前記ゴルフクラブヘッド10にシャフトを装着してウッド型のゴルフクラブを製作した。
As shown in FIG. 1, the golf club head 10 of the present embodiment joins a
In addition, in the
A wood-type golf club was manufactured by attaching a shaft to the golf club head 10.
そして、前記ゴルフクラブを、連続的に打球する耐久試験機に取り付けて、ヘッドスピードを50m/s、打球位置をフェースセンターに設定し、連続的に打球を続け、ある一定の打球数ごとに、フェース輪郭稜線の周辺における亀裂や破断の発生の確認を行ない、ゴルフクラブヘッドが破壊するまでの耐久性を確認する試験を行った。 Then, the golf club is attached to an endurance tester that continuously hits the ball, the head speed is set to 50 m / s, the hitting position is set to the face center, and the hitting is continued continuously. A test was conducted to confirm the durability until the golf club head breaks by confirming the occurrence of cracks and fractures around the face contour ridgeline.
また、比較のために、上記実施例のゴルフクラブヘッドと同一の肉厚、材質としたゴルフクラブヘッドを使用し、フェース部の裏面側の厚肉部と薄肉部の境界部における結晶粒を微細化しないゴルフクラブヘッド(従来品)を形成し、同様に打撃耐久テストを行った。テストの結果などを表1に示す。 For comparison, a golf club head having the same thickness and material as the golf club head of the above embodiment is used, and the crystal grains at the boundary between the thick part and the thin part on the back side of the face part are fine. A golf club head (conventional product) that does not change was formed, and a hit durability test was similarly conducted. Table 1 shows the test results.
表1に示すように、比較例では4000回の打球でフェース部2が破損したのに対し、本発明品では5000回の打球でフェース部2が破損した。したがって、本発明によりフェース部2の耐久強度を格段に向上することが可能となった。
As shown in Table 1, the
1 ヘッド本体
2 フェース部
2a センター部
2b 周辺部
2c 表面
2d 裏面
3 クラウン部
4 ソール部
5 トウ
6 ヒール
7 サイド部
8 ホーゼル部
9 金属素材
9a センター部
9b 表面
9c 裏面
10 ゴルフクラブヘッド
11 第1領域
12 第2領域
20 厚肉部
21 薄肉部
22 境界部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Head
Claims (3)
3. The golf club head according to claim 1, wherein a difference between the thick part and the thin part is at least 0.2 mm to 1.9 mm.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003284650A JP2005052272A (en) | 2003-08-01 | 2003-08-01 | Golf club head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003284650A JP2005052272A (en) | 2003-08-01 | 2003-08-01 | Golf club head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005052272A true JP2005052272A (en) | 2005-03-03 |
Family
ID=34364512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003284650A Pending JP2005052272A (en) | 2003-08-01 | 2003-08-01 | Golf club head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005052272A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7819757B2 (en) * | 2006-07-21 | 2010-10-26 | Cobra Golf, Inc. | Multi-material golf club head |
JP2011136043A (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Bridgestone Sports Co Ltd | Golf club head |
US8870682B2 (en) | 2006-07-21 | 2014-10-28 | Cobra Golf Incorporated | Multi-material golf club head |
US9586104B2 (en) | 2006-07-21 | 2017-03-07 | Cobra Golf Incorporated | Multi-material golf club head |
-
2003
- 2003-08-01 JP JP2003284650A patent/JP2005052272A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7819757B2 (en) * | 2006-07-21 | 2010-10-26 | Cobra Golf, Inc. | Multi-material golf club head |
US8870682B2 (en) | 2006-07-21 | 2014-10-28 | Cobra Golf Incorporated | Multi-material golf club head |
US9586104B2 (en) | 2006-07-21 | 2017-03-07 | Cobra Golf Incorporated | Multi-material golf club head |
JP2011136043A (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Bridgestone Sports Co Ltd | Golf club head |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6966848B2 (en) | Golf club head and method of manufacturing the same | |
JP4222034B2 (en) | Golf club head | |
US7435191B2 (en) | Golf club head | |
US8214992B2 (en) | Method for manufacturing golf club head | |
JP4703085B2 (en) | Golf club | |
JP4758178B2 (en) | Golf club head | |
JP4612526B2 (en) | Golf club head | |
JP4299844B2 (en) | Golf club head | |
US6638180B2 (en) | Golf club | |
US6916253B2 (en) | Golf club | |
JP4741319B2 (en) | Hollow golf club head | |
JP5075144B2 (en) | Manufacturing method of golf club head | |
JP4291834B2 (en) | Golf club head | |
JP2008148762A (en) | Golf club head | |
JP2001321471A (en) | Wood club set having face thickness variations based on loft angle | |
JP4400900B2 (en) | Iron golf club head and manufacturing method thereof | |
JP2001062004A (en) | Golf club head | |
JP2004167115A (en) | Golf club head | |
JP2004187795A (en) | Golf club head | |
JP2007029710A (en) | Golf club head and method for manufacturing the same | |
JP2005052272A (en) | Golf club head | |
JP3860095B2 (en) | Golf club and method for manufacturing the same | |
JP2003038690A (en) | Golf club head and method for manufacturing the same | |
JP2004057645A (en) | Golf club head | |
JP2004215724A (en) | Iron golf club head |