JP2007236945A - Metal wood club with improved hitting face - Google Patents

Metal wood club with improved hitting face Download PDF

Info

Publication number
JP2007236945A
JP2007236945A JP2007055508A JP2007055508A JP2007236945A JP 2007236945 A JP2007236945 A JP 2007236945A JP 2007055508 A JP2007055508 A JP 2007055508A JP 2007055508 A JP2007055508 A JP 2007055508A JP 2007236945 A JP2007236945 A JP 2007236945A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
club head
face
hitting face
zone
golf club
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
Application number
JP2007055508A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Peter L Soracco
エル. サラッコ ピーター
Scott A Rice
エイ. ライス スコット
Nicholas M Nardacci
エム. ナーダッチ ニコラス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Acushnet Co
Original Assignee
Acushnet Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US11/370,542 external-priority patent/US7682262B2/en
Application filed by Acushnet Co filed Critical Acushnet Co
Publication of JP2007236945A publication Critical patent/JP2007236945A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metal wood club with an improved hitting face having a relatively large zone of high initial ball velocity. <P>SOLUTION: The hitting face 2 of a golf club head has improved flexural stiffness properties. The hitting face 2 is made from multiple materials. Each material has a different tensile modulus of elasticity, where the center zone 4 of the hitting face 2 has a much higher tensile modulus of elasticity than the surrounding portions of the hitting face 2. This creates a stiff center zone 4 and a more easily deflected concentric portion. In another embodiment, the materials have different yield strengths, where the center zone 4 of the hitting face 2 has a very high yield strength compared to the surrounding portions of the hitting face 2. The hitting face 2 may then plastically deform around its periphery, while the center zone 4 retains its original shape. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は特許文献1および特許文献2に開示されたゴルフクラブヘッドに関連するものであり、その開示内容を適宜参照されたい。   The present invention relates to the golf club head disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, and the contents of the disclosure should be referred to as appropriate.

この発明は改良したゴルフクラブヘッドに関する。より具体的には、この発明はボール初速度が大きなゾーンが比較的大きな改良された打撃フェースを具備するゴルフクラブヘッドに関する。   The present invention relates to an improved golf club head. More specifically, the present invention relates to a golf club head having an improved striking face in which a zone with a high initial ball velocity is relatively large.

ゴルフクラブの設計が複雑であることはよく知られている。クラブの各部品(すなわち、クラブヘッド、シャフト、ホーゼル、グリップ、それらの部品)の仕様はクラブの性能に直結する。したがって、設計仕様を変更することにより、特別な性能特徴を実現するように仕上げることができる。   It is well known that golf club designs are complex. The specifications of each club component (i.e., club head, shaft, hosel, grip, etc.) are directly linked to the performance of the club. Therefore, by changing the design specifications, it can be finished to realize special performance characteristics.

クラブヘッドの設計は長く研究されてきた。クラブヘッドの設計においてより重要な配慮には、ロフト、ライ、フェースアングル、水平フェースバルジ、垂直フェースロール、重心、慣性、材料選定、ヘッドの全重量がある。この基本的な一組の基準が一般にゴルフクラブエンジニアリングの焦点であるが、他のいくつかの設計側面も検討されなければならない。クラブヘッドの内部設計、例えばホーゼルの収容部、シャフトとの結合手段、クラブヘッドの周辺ウェート、および中空クラブヘッド内のフィラーは、具体的な特徴を実現するために適合化できる。   Club head design has long been studied. More important considerations in club head design include loft, lie, face angle, horizontal face bulge, vertical face roll, center of gravity, inertia, material selection, and total head weight. This basic set of criteria is generally the focus of golf club engineering, but several other design aspects must also be considered. The internal design of the club head, such as the hosel housing, the means for coupling with the shaft, the peripheral weight of the club head, and the filler in the hollow club head can be adapted to achieve specific features.

ゴルフクラブヘッドは、また、ゴルフクラブとゴルフボールとの間の衝突の間に起こる衝撃の繰り返しに耐える強度を有しなければならない。この瞬間に起こる負荷により、ピークが907Kg(2000ポンド)を越える力をゴルフボールに与えることになる。このため、クラブフェースおよびボディは材料の破砕や降伏に起因する永久的な変形や決定的な損傷に抗するように設計されなければならない。チタン製の中空メタルウッドドライバのフェースの厚さは、均一で2.5mmより厚く、これにより、クラブヘッドの構造上の一体性を確実にしている。   The golf club head must also be strong enough to withstand repeated impacts that occur during a collision between the golf club and the golf ball. The load that occurs at this moment gives the golf ball a force with a peak exceeding 907 kg (2000 pounds). For this reason, the club face and body must be designed to resist permanent deformation and critical damage due to material crushing and yielding. The face of the titanium hollow metal wood driver has a uniform face thickness greater than 2.5 mm, thereby ensuring structural integrity of the club head.

プレーヤは、最大距離および着地位置の正確性を実現する、メタルウッドドライブおよびゴルフボールの組み合わせを通常求めている。打撃後のボール飛距離は、ボールの並進運動速度の大きさおよび方向と、ボールの回転速度すなわちスピンとにより支配される。気圧、湿度、温度および風速を含む環境条件がさらにボールの飛びに影響を与える。しかしながら、環境の効果はゴルフ用品メーカのコントロールを越えている。ゴルフボールの正確な着地も多くの要素により決定される。これらの要素のうちのいくつかは、クラブヘッド設計例えば重心やクラブヘッドの柔軟性に起因する。   Players typically seek a combination of metal wood drive and golf ball that achieves maximum distance and landing position accuracy. The ball flight distance after hitting is governed by the magnitude and direction of the translational speed of the ball and the rotational speed of the ball, ie, the spin. Environmental conditions including atmospheric pressure, humidity, temperature and wind speed further affect ball flight. However, the environmental effects are beyond the control of golf equipment manufacturers. The exact landing of a golf ball is also determined by many factors. Some of these factors are due to club head designs such as center of gravity and club head flexibility.

合衆国ゴルフ協会(USGA)すなわち合衆国におけるゴルフ規則の管理団体は、ゴルフボールの性能について仕様を持っている。これら性能仕様は、適合するゴルフボールのサイズおよび重量を規定する。1つのUSGA規則は、所定の衝撃後のゴルフボールの初速度を76.2m(250フィート)/秒+−2%(または77.7m(255フィート)/秒の最大初速度)に制限している。ゴルフボールの飛距離を大きくするために、この規則を満たしながら、衝撃後のボール速度およびボール・クラブ間衝撃の反発係数を最適化しなければならない。   The United States Golf Association (USGA), the governing body of golf regulations in the United States, has specifications for the performance of golf balls. These performance specifications define the size and weight of a compatible golf ball. One USGA regulation limits the initial velocity of a golf ball after a given impact to 76.2 m (250 ft) / sec + -2% (or a maximum initial velocity of 77.7 m (255 ft) / sec). Yes. In order to increase the flight distance of the golf ball, the ball speed after impact and the coefficient of restitution of the impact between the ball and the club must be optimized while satisfying this rule.

一般に、環境による影響を無視すれば、ゴルフボールの飛距離はクラブヘッドによる衝撃の間にボールに加えられた全運動エネルギに左右される。衝突の際、運動エネルギはクラブから伝達されクラブヘッド中の弾性歪みエネルギとして、また、ボールの粘弾性歪みエネルギとして蓄積される。衝撃後、ボールおよびクラブに蓄積されたエネルギはボールおよびクラブの並進速度および回転速度の形で運動エネルギに変換されて戻される。衝突は完全には弾性的ではないので、エネルギの一部はクラブヘッドの振動やボールの粘弾性緩和に消費される。粘弾性緩和は、ゴルフボールに用いられるパリマー材料の材料特性である。   In general, if the influence of the environment is ignored, the flight distance of the golf ball depends on the total kinetic energy applied to the ball during the impact by the club head. In the event of a collision, kinetic energy is transmitted from the club and stored as elastic strain energy in the club head and as viscoelastic strain energy of the ball. After impact, the energy stored in the ball and club is converted back to kinetic energy in the form of translational and rotational speeds of the ball and club. Since the collision is not completely elastic, some of the energy is consumed for club head vibration and ball viscoelastic relaxation. Viscoelastic relaxation is a material property of parimer materials used in golf balls.

ボールの粘弾性緩和は寄生エネルギ源であり、これは変形率に依存する。この効果を最小化するために変形率を小さくする必要がある。これは、クラブフェースの衝突時の変形をより大きくすることにより実現できる。金属の変形は純粋に弾性的であろうから、クラブフェースに蓄えられた歪みエネルギは衝突の後にボールに戻り、この結果衝突後のボールの飛び出し速度を増加させる。   Ball viscoelastic relaxation is a source of parasitic energy, which depends on the deformation rate. In order to minimize this effect, it is necessary to reduce the deformation rate. This can be realized by increasing the deformation at the time of a club face collision. Since the deformation of the metal will be purely elastic, the strain energy stored in the club face returns to the ball after the collision, resulting in an increased jumping speed of the ball after the collision.

クラブフェースの許容変形を可変するために種々の手法を採用できる。これには、均一フェース肉薄化、剛性部材をリブとする薄肉フェース、可変厚さ、その他が含まれる。こられの設計は、十分な構造上の一体性を有して繰り返しの衝突にクラブフェースの永久的な変形を伴うことなく耐えるものでなくてはならない。また、一般に、慣用的なクラブヘッドでは、クラブのフェースの衝突位置に応じて、衝突後のボール初速度が変化する。したがって、大きな実質的に均一なボール初速度を実現するゾーンすなわち「スイートゾーン」が大きなクラブヘッドを提供することが当技術分野において望まれている。
米国特許第6605007号明細書 特開2004−358225号公報
Various methods can be employed to vary the allowable deformation of the club face. This includes uniform face thinning, thin face with rigid members as ribs, variable thickness, and others. These designs must have sufficient structural integrity to withstand repeated impacts without permanent club face deformation. In general, in a conventional club head, the ball initial velocity after the collision changes according to the collision position of the club face. Accordingly, it is desirable in the art that a zone that achieves a large, substantially uniform ball initial velocity, or “sweet zone”, provides a large club head.
US Pat. No. 6,605,007 JP 2004-358225 A

この発明によれば、ゴルフクラブヘッドは、第1の材料からなる中央ゾーンを具備する打撃フェースを有し、この中央ゾーンは第1の弾性引張係数を有する。第2のゾーンは中央ゾーンと同心であり、第2の弾性引張係数の第2の材料から製造されている。第1の弾性引張係数は第2の弾性引張係数より大きい。   According to the present invention, the golf club head has a striking face having a central zone made of a first material, the central zone having a first elastic tensile modulus. The second zone is concentric with the central zone and is manufactured from a second material having a second elastic tensile modulus. The first elastic tensile modulus is greater than the second elastic tensile modulus.

この発明の好ましい特徴は、添付の図面に開示され、複数の図において類似の参照番号は類似の要素を表す。   Preferred features of the present invention are disclosed in the accompanying drawings, wherein like reference numerals represent like elements in the several views.

この発明の基礎をなす米国特許第6,605,007号は、実質的に均一な高初速度すなわち高反発係数(COR。Coefficient Of Restitution)のゾーン、すなわち、「スイートゾーン」もかなり大きくする改良されたゴルフクラブを開示している。当該特許の内容は参照してここに組み入れる。   US Pat. No. 6,605,007, which forms the basis of the present invention, is an improvement that also substantially increases the zone of a substantially uniform high initial velocity or high coefficient of restitution (COR. The disclosed golf club is disclosed. The contents of that patent are incorporated herein by reference.

CORすなわち反発係数は、衝突効率の尺度である。CORは接近時の速度に対する離反時の速度の比である。このモデルでは、したがって、CORはつぎの式を用いて定義された。
(Vclub−post−Vball−post)/(Vclub−pre−Vball−pre
ここで、
club−postは衝突後のクラブの速度を表す。
ball−postは衝突後のボールの速度を表す。
club−postは衝突前のクラブの速度を表す(USGAのCOR条件ではゼロの値)。
ball−preは衝突前のボールの速度を表す。
COR or coefficient of restitution is a measure of collision efficiency. COR is the ratio of the speed at separation to the speed at approach. In this model, COR was therefore defined using the following equation:
(V club-post -V ball-post ) / (V club-pre -V ball-pre )
here,
V club-post represents the speed of the club after the collision.
V ball-post represents the speed of the ball after the collision.
V club-post represents the speed of the club before the collision (zero value in USGA COR condition).
V ball-pre represents the velocity of the ball before the collision.

CORは一般的に衝突物体の形状および材料特性に左右される。完全に弾性的な衝突ではCORは1(1.0)になり、エネルギ損失はゼロ(0.0)である。非弾性的な、または完全に塑性的な(plastic)衝突ではCORはゼロとなり、衝突した物体は衝突後に離反せず、エネルギ損失が最大になる。この結果、大きなCOR値がより大きなボール速度と距離をもたらすことを意味する。   COR is generally dependent on the shape and material properties of the impacting object. In a completely elastic collision, the COR is 1 (1.0) and the energy loss is zero (0.0). In an inelastic or completely plastic collision, the COR is zero and the impacted object does not separate after the collision, maximizing energy loss. This means that a large COR value results in a larger ball speed and distance.

図1は、親出願の’341出願の図2に対応し、この図に示されるように、クラブの精度や、均一な高初速度の大ゾーンは打撃フェース2により実現される。打撃フェース2は、中央ゾーン4、これを囲む中間ゾーン6およびオプションの周囲ゾーン8を具備している。好ましくは、中央ゾーン4の面積は、打撃フェース2の総面積の約15%から約60%であり、より好ましくは、約20%から約50%である。   FIG. 1 corresponds to FIG. 2 of the parent application '341, and as shown in this figure, club accuracy and a large zone of uniform high initial velocity are realized by the striking face 2. The striking face 2 comprises a central zone 4, an intermediate zone 6 surrounding it and an optional surrounding zone 8. Preferably, the area of the central zone 4 is about 15% to about 60%, more preferably about 20% to about 50% of the total area of the striking face 2.

中央ゾーン4は比較的堅固であり、中間ゾーン6は相対的に柔らかい。この結果、ボール衝突時に、フェース2の中間ゾーン6が変形して高ボール速度を実現する。他方、中央ゾーンは実質的に変形せず、ボールが目標に向かって飛んでいく。そして、ボール衝突時に、中間ゾーン6の変形により、中央ゾーン4がクラブヘッド10の中に移動した後外に押し出される。中間ゾーン6は中央ゾーン4に隣接して位置してもよく、オプションの周囲ゾーン8は中間ゾーン6に隣接して位置しても良い。この結果、ヘッドは0.81を越える反発係数を生じる。   The central zone 4 is relatively stiff and the intermediate zone 6 is relatively soft. As a result, when the ball collides, the intermediate zone 6 of the face 2 is deformed to realize a high ball speed. On the other hand, the central zone is not substantially deformed and the ball flies toward the target. When the ball collides, due to the deformation of the intermediate zone 6, the central zone 4 moves into the club head 10 and is pushed out. The intermediate zone 6 may be located adjacent to the central zone 4 and the optional surrounding zone 8 may be located adjacent to the intermediate zone 6. As a result, the head produces a coefficient of restitution exceeding 0.81.

そのような反発係数は、中央ゾーン4に第1曲げ剛性を付与し、中間ゾーン6に第2曲げ剛性を付与することにより達成される。曲げ剛性(FS)は、各部の平均弾性係数(E)に各部の平均厚さ(t)の3乗を掛けたもの、すなわち
FS=Et (式1)
として定義される。
Such a coefficient of restitution is achieved by imparting a first bending stiffness to the central zone 4 and a second bending stiffness to the intermediate zone 6. The bending stiffness (FS) is obtained by multiplying the average elastic modulus (E) of each part by the cube of the average thickness (t) of each part, that is, FS = Et 3 (Equation 1)
Is defined as

弾性係数および厚さの平均をどのように計算するかについては上述の米国特許第6,605,007号に詳細に記載されており、これを参照されたい。厚さが変化する場合や材料が非均一な場合にFSをどのように求めるかについても当該米国特許に記載されている。   Reference is made to the above-mentioned US Pat. No. 6,605,007 for details on how to calculate the average elastic modulus and thickness. The US patent also describes how to determine the FS when the thickness varies or when the material is non-uniform.

曲げ剛性は材料および厚さに応じて変化するので、中央ゾーン4および中間ゾーン6の曲げ剛性に実質的な差異を形成するためにつぎの手法を採用できる。すなわち、(1)各部に異なる材料を用いる。(2)各部を異なる厚さとする。または(3)各部の材料および厚さを異ならせる。例えば、好ましい実施例では、中央ゾーンの厚さを中間ゾーンの厚さより大きくし、材料は共通にする。   Since the bending stiffness varies depending on the material and thickness, the following technique can be employed to form a substantial difference in the bending stiffness of the central zone 4 and the intermediate zone 6. (1) Different materials are used for each part. (2) Each part has a different thickness. Or (3) The material and thickness of each part are varied. For example, in the preferred embodiment, the thickness of the central zone is greater than the thickness of the intermediate zone and the material is common.

クラブヘッド10においては、上述の曲げ剛性関係を達成するために、所定の弾性係数の材料を選択し、各ゾーンの厚さを変化させる。他の実施例では、上述の曲げ剛性関係を達成するために、各部の材料を変化させて異なる弾性係数を有するようにし、それに応じて厚さを変化させる。したがって、各ゾーンの厚さは、各ゾーンの材料の弾性係数に応じて同じ場合もあるし、異なる場合もある。また、曲げ剛性を所望のものにするために、構造リブ、強化プレート、厚さ助材(パラメータ)を用いても良い。中央ゾーン4および中間ゾーン6の曲げ剛性の好ましい比率については上述の親出願および米国特許第6,605,007号に詳細に記載されており、これを参照されたい。   In the club head 10, in order to achieve the above-described bending rigidity relationship, a material having a predetermined elastic modulus is selected and the thickness of each zone is changed. In another embodiment, in order to achieve the above-described bending stiffness relationship, the material of each part is changed to have a different elastic modulus, and the thickness is changed accordingly. Thus, the thickness of each zone may be the same or different depending on the elastic modulus of the material of each zone. Further, in order to obtain a desired bending rigidity, a structural rib, a reinforcing plate, and a thickness auxiliary material (parameter) may be used. The preferred ratio of flexural rigidity of the central zone 4 and the intermediate zone 6 is described in detail in the above parent application and US Pat. No. 6,605,007, to which reference is made.

さらに上述の米国特許第6,605,007号で検討したように、2またはそれ以上の異なる均一材料を用いて打撃フェース2を製造してもよい。例えば、中央ゾーン4を全般的に均一な厚さとし、ヤング率が30.0×10lbs/inのステンレス鋼から構成する。隣接する中間ゾーン6は、平坦な周辺部から中央ゾーン4へ連続してテーパ状に変化する。中間ゾーンの厚さは線形に変化する。中間ゾーン6は、ヤング率が16.5×10lbs/inのチタン合金から構成する。 Further, as discussed in the aforementioned US Pat. No. 6,605,007, the striking face 2 may be manufactured using two or more different uniform materials. For example, the central zone 4 has a generally uniform thickness and is made of stainless steel having a Young's modulus of 30.0 × 10 6 lbs / in 2 . Adjacent intermediate zones 6 continuously taper from the flat periphery to the central zone 4. The thickness of the intermediate zone varies linearly. The intermediate zone 6 is made of a titanium alloy having a Young's modulus of 16.5 × 10 6 lbs / in 2 .

つぎに図2−3を参照すると、親出願である’341特許出願の他の実施例が示される。この実施例において、打撃フェース2の中央ゾーン4がフェースインサート42により形成される。フェースインサート42は好ましくはクラブヘッド10と溶接線20に沿って溶接される。フェースインサート42は多角形または楕円の主板部34および側壁すなわちウィング70を含み、ウィング70はクラウン14方向に伸びてクラウン14の一部を形成する。このような構成で、溶接線20の上方部分71はクラウン14へと移動させられる。溶接線20により生じる歪みを打撃フェース2から除去することにより、ゴルフボールから繰り返し衝撃を受ける際に上部溶接線71に沿って損傷が発生するのを抑制できる。   Referring now to FIGS. 2-3, another embodiment of the parent application, the '341 patent application, is shown. In this embodiment, the central zone 4 of the striking face 2 is formed by a face insert 42. The face insert 42 is preferably welded to the club head 10 along the weld line 20. The face insert 42 includes a polygonal or elliptical main plate portion 34 and side walls or wings 70 that extend in the direction of the crown 14 and form part of the crown 14. With such a configuration, the upper portion 71 of the weld line 20 is moved to the crown 14. By removing the distortion caused by the weld line 20 from the striking face 2, it is possible to suppress the occurrence of damage along the upper weld line 71 when receiving repeated impacts from the golf ball.

フェースインサート42は好ましくはクラブヘッド10の他の部分と同じ材料で製造される。例えば、チタン、チタン合金、スチール、またはクラブヘッドに使用して好適な他の任意の材料である。フェースインサート42はクラブヘッド10の他の部分と同じ厚さにすることが好ましいが、曲げ剛性を変化させるためにフェースインサート42を厚くしてもよいし、薄くしても良い。   The face insert 42 is preferably made of the same material as the rest of the club head 10. For example, titanium, titanium alloy, steel, or any other material suitable for use in a club head. The face insert 42 is preferably the same thickness as the other parts of the club head 10, but the face insert 42 may be thickened or thinned in order to change the bending rigidity.

フェースインサート42の形状・寸法は種々である。上述のとおり、フェースインサート42は修正された長円形UカップまたはLカップであるが、他の形状でも良い。例えば、矩形、楕円または円形である。フェースインサート42は好ましくは打撃フェースの全表面を保護形成する。ただし、フェースインサート42は打撃フェースのうちのより少ない部分を形成するものでも良い。また、ウィング70がソール22に伸びてソールの一部を形成しても良い。これは図3に示される。単にフェースインサート42の形状を変更すれば良い。この場合、影響を受ける溶接線は下部溶接線73である。   The shape and dimensions of the face insert 42 are various. As described above, the face insert 42 is a modified oval U-cup or L-cup, but may have other shapes. For example, a rectangle, an ellipse, or a circle. The face insert 42 preferably protects the entire surface of the striking face. However, the face insert 42 may form a smaller portion of the striking face. Further, the wing 70 may extend to the sole 22 to form a part of the sole. This is shown in FIG. It is only necessary to change the shape of the face insert 42. In this case, the affected weld line is the lower weld line 73.

フェースインサート42の材料特性は、フェースインサート42を製造するために選択された手法により影響を受ける。例えば、シート金属をコールドロールまたはコールドワークして金属の結晶グレインを揃えた後に、当該シート金属からスタンピングによりフェースインサート42を製造することが好ましい。このような金属をスタンピングすると打撃フェースは他の手法のものより強くなる。さらに、フェースインサート42を、そのグレインのフローパターンがソールからクラウンの方向に揃うように、打撃フェース2内に配置する。代替的には、フェースインサート42のグレインフローパターンをヒールからトウの方向すなわち対角方向に揃うようにしてもよい。他の周知の手法をフェースインサート42を製造するために用いることができる。例えば、鍛造やキャスティングである。   The material properties of the face insert 42 are affected by the technique selected to manufacture the face insert 42. For example, after the sheet metal is cold-rolled or cold-worked to align the metal crystal grains, the face insert 42 is preferably manufactured from the sheet metal by stamping. Stamping such metal makes the striking face stronger than other methods. Further, the face insert 42 is arranged in the striking face 2 so that the flow pattern of the grains is aligned in the direction from the sole to the crown. Alternatively, the grain flow pattern of the face insert 42 may be aligned in the heel-to-toe direction, that is, the diagonal direction. Other known techniques can be used to manufacture the face insert 42. For example, forging or casting.

好ましくは、フェースインサート42はミリングまたはスタンプおよびフォーミングにより形成される。製造プロセスにおいて、打撃フェースに利用可能な展性金属、例えばチタン、チタン合金、炭素鋼、ステンレス鋼、ベリリウム銅、および他の鍛造可能な金属が加熱され、フェースカップの所望形状に鍛造される。適切な金属の例としては、これに限定されないが、チタン6−4合金、チタン15−3−3−3合金、チタン20−4−1合金、および日本、東京のダイドースチール(Diado Steel)から入手可能なDAT55、DAT55Gが含まれる。   Preferably, the face insert 42 is formed by milling or stamping and forming. In the manufacturing process, malleable metals available for the striking face, such as titanium, titanium alloys, carbon steel, stainless steel, beryllium copper, and other forgeable metals are heated and forged to the desired shape of the face cup. Examples of suitable metals include, but are not limited to, titanium 6-4 alloy, titanium 15-3-3-3 alloy, titanium 20-4-1 alloy, and Daido Steel, Tokyo, Japan. Available DAT55 and DAT55G are included.

好ましい鍛造プロセスは、ダイまたはビレット鍛造であり、鍛造可能な金属の予め測定したロッドを加熱してダイおよびハンマの間に配置する。ダイはフェースインサート42の所望形状を有する。加熱された金属はハンマ処理により所望の形状に加工される。フェースインサート42を鍛造により製造すると、フェースの厚さをその周囲において約0.060インチ(約1.5mm)にすることができる。   A preferred forging process is die or billet forging, in which a premeasured rod of forgeable metal is heated and placed between the die and the hammer. The die has the desired shape of the face insert 42. The heated metal is processed into a desired shape by hammering. When the face insert 42 is manufactured by forging, the face thickness can be about 0.060 inches (about 1.5 mm) around its periphery.

図4−8を参照すると、この発明の他の実施例が示される。この実施例は、すでに説明した実施例の双方、すなわち、打撃フェースインサート42を有するという特徴に主板部34の配置された中央ゾーンインサート44を組み合わせる。図7および8に最も明瞭に示されるように、中央ゾーンインサート44は、当業界で知られている任意の形状、例えば、多角形、長円形、図示のように、不規則な形状の全体として平坦な部材である。主板部34は中央ゾーンインサート44を例えば溶接により結合するサポートとして機能する。   4-8, another embodiment of the present invention is shown. This embodiment combines both the previously described embodiments, i.e., the feature of having a striking face insert 42 with a central zone insert 44 having a main plate 34 disposed thereon. As shown most clearly in FIGS. 7 and 8, the central zone insert 44 can be any shape known in the art, for example, a polygon, oval, as a whole in an irregular shape, as shown. It is a flat member. The main plate portion 34 functions as a support for joining the central zone insert 44 by, for example, welding.

当業界で知られているように、溶接線またはジョイントは非連続な領域であり、同一の材料の2つの部材を結合する場合でさえ、結合部の近傍で部材の構造特性が変化する。溶接線をクラブヘッドのクラウンまたはソールに移動させることにより、打撃フェースの厚さをより正確に調整でき、また全体の打撃フェースの厚さをより薄くできる。結合部を用いて打撃フェースの特徴を変更することも可能である。この発明のこの側面によれば、打撃フェース42は好ましくはオプションの延長部分70、73を有し、これがクラウン14および/またはソール22の一部を形成する。   As is known in the art, a weld line or joint is a discontinuous region, and even when two members of the same material are joined, the structural properties of the member change in the vicinity of the joint. By moving the weld line to the crown or sole of the club head, the striking face thickness can be adjusted more accurately, and the overall striking face thickness can be made thinner. It is also possible to change the characteristics of the striking face using the joint. In accordance with this aspect of the invention, the striking face 42 preferably has optional extensions 70, 73 that form part of the crown 14 and / or the sole 22.

好ましくは、2つの異なる材料を選択して打撃フェース42を構成する。第1の材料は中央ゾーンインサート44を形成するために使用され、第2の材料は打撃フェース42の残余の部分を形成するのに使用される。換言すれば、この実施例の中央ゾーン4は、先に説明した中央ゾーンと同様に、第1の実施例で製造され、この実施例の移行ゾーン7は、先に説明した移行ゾーンと同様に、第2の材料から製造される。この実施例の中間ゾーン6は打撃フェース2のフェースサポート30状に形成される。これは先に説明した中間ゾーンと同様である。この実施例では、中間ゾーン6は第1の材料、第2の材料または全く異なる材料から製造してよい。また、中間ゾーン6の一部を打撃フェース42上に配置してもよい。中央ゾーンインサート44の厚さは均一でも変化してもよく、打撃フェースインサート42の厚さと同一で異なっていてもよい。   Preferably, two different materials are selected to construct the striking face 42. The first material is used to form the central zone insert 44 and the second material is used to form the remaining portion of the striking face 42. In other words, the central zone 4 of this embodiment is manufactured in the first embodiment, similar to the previously described central zone, and the transition zone 7 of this embodiment is similar to the transition zone described above. Manufactured from a second material. In this embodiment, the intermediate zone 6 is formed in the shape of the face support 30 of the striking face 2. This is the same as the intermediate zone described above. In this embodiment, the intermediate zone 6 may be made from a first material, a second material or a completely different material. Further, a part of the intermediate zone 6 may be disposed on the hitting face 42. The thickness of the central zone insert 44 may be uniform or variable, and may be the same as or different from the thickness of the striking face insert 42.

第1の合金は、その弾性引張係数ε1が第2の合金の引張係数ε2より著しく大きくなるように選択する。好ましくは、ε1のε2に対する比は実用可能な材料と同等な大きさとする。適切な材料の例はチタン合金である。好ましくは、選択される材牢は相互に溶接可能なものである。   The first alloy is selected such that its elastic tensile modulus ε1 is significantly greater than that of the second alloy. Preferably, the ratio of ε1 to ε2 is as large as a practical material. An example of a suitable material is a titanium alloy. Preferably, the selected materials are weldable to each other.

ゴルフクラブヘッド10、とくにドライバとして設計されたヘッドの打撃フェース2の性能は一般に板の挙動の物理と等価である。撓みや応力に関連して板の挙動を評価するための式で表される典型的な特性は、基本的な板の理論おいて標準的な仮説を用いて以下の式を生成する当業界で既知の定数の形態をとる。
D=εt/(12(1−v)) (式2)
ここで、εは弾性の引張係数であり、tは板の厚さであり、vはポアソン比である。好ましい実施例では、チタン合金が用いられる場合、εの範囲は約70GPaから約128GPaであり、vは約0.33から約0.35の範囲である。この発明の板の厚さtは、とくに、製造手法および材料の特性に依存し、そのため、クラブフェースは、クラブの寿命期間の間、ゴルフボールとの衝突に伴う、大きな繰り返しの衝撃力に耐えるものとなる。
The performance of the golf club head 10, particularly the hitting face 2 of the head designed as a driver, is generally equivalent to the physics of plate behavior. Typical characteristics expressed in equations for evaluating plate behavior in relation to deflections and stresses are the industry's industry to generate the following equations using standard hypotheses in basic plate theory: It takes the form of a known constant.
D = εt 3 / (12 (1-v 2 )) (Formula 2)
Where ε is the elastic tensile modulus, t is the thickness of the plate, and v is the Poisson's ratio. In a preferred embodiment, when a titanium alloy is used, ε ranges from about 70 GPa to about 128 GPa and v ranges from about 0.33 to about 0.35. The thickness t of the plate of the invention depends in particular on the manufacturing technique and material properties, so that the club face withstands the repeated high impact forces associated with the golf ball during the lifetime of the club. It will be a thing.

打撃フェースの構造的な挙動は、弾性引張係数が異なる合金を選択することにより部分的に調整できる。当業界で知られているように、半径aで点荷重Pを中央に負荷した円形板の撓みwの解はつぎの通りである。
w=Pa/(16πD) (式3)
The structural behavior of the striking face can be partially adjusted by selecting an alloy with a different elastic tensile modulus. As is known in the art, the solution of the deflection w of a circular plate loaded with a point load P in the center with a radius a is as follows.
w = Pa 2 / (16πD) (Formula 3)

したがって、撓みwは、部分的に、円形板の材料の弾性引張係数εにより決定される。打撃フェース42や中央ゾーンインサート44は完全な円形の板ではないけれども、打撃フェース42や中央ゾーンインサート44の双方の撓みは式3で近似できる。当業界で知られているように、具体的な材料特性および厚さの板の実際の撓みwは、有限要素法を含む種々の手法を用いて決定できる。   Therefore, the deflection w is determined in part by the elastic tensile modulus ε of the circular plate material. Although the striking face 42 and the central zone insert 44 are not perfectly circular plates, the deflection of both the striking face 42 and the central zone insert 44 can be approximated by Equation 3. As is known in the art, the actual deflection w of a plate of specific material properties and thickness can be determined using various techniques including the finite element method.

代替的には、第1および第2の材料は種々の伸張および降伏強さを有する。好ましくは、中央ゾーンインサート44は非常に降伏強さが大きな第1の材料から製造される。その反面、打撃フェース42の主板部34および延長部分70、73は著しく降伏強さがそれより著しく小さい第2の材料から製造される。事例を目的とすると、中央ゾーンインサート44はチタンから製造されてよく、他方、主板部34および延長部分70、73はスチールから製造されてよい。降伏強さがより小さい材料を利用することにより、この実施例は、より降伏強さが小さな材料の塑性変形挙動の利点を実現できる。ゴルフボールが当たったときに、打撃フェース2は衝撃の力による応力を受ける。打撃フェース42の一部が降伏強さを越える応力レベルを経験すると、その部分は伸びる。中央ゾーンインサート44の降伏強さは打撃フェース42のうちの周りの部分の降伏強さよりかなり大きいので、主板部34は若干可塑的に変形するけれども、中央ゾーンインサート44はそのような可塑的な変形を受けない。すなわち、主板部34の周囲部分は中央ゾーンインサート44に対してヒンジのように働き、衝突応力は打撃フェース42のより硬い領域に再分配される。   Alternatively, the first and second materials have various elongation and yield strengths. Preferably, the central zone insert 44 is manufactured from a first material having a very high yield strength. On the other hand, the main plate portion 34 and the extended portions 70 and 73 of the striking face 42 are manufactured from a second material having a significantly lower yield strength. For example purposes, the central zone insert 44 may be made of titanium, while the main plate portion 34 and the extension portions 70, 73 may be made of steel. By utilizing a material with a lower yield strength, this embodiment can realize the advantage of the plastic deformation behavior of a material with a lower yield strength. When the golf ball hits, the striking face 2 receives stress due to impact force. If a portion of the striking face 42 experiences a stress level that exceeds the yield strength, that portion will stretch. Since the yield strength of the central zone insert 44 is significantly greater than the yield strength of the surrounding portion of the striking face 42, the central zone insert 44 is subject to such plastic deformation, although the main plate portion 34 is slightly plastically deformed. Not receive. That is, the peripheral portion of the main plate portion 34 acts like a hinge with respect to the central zone insert 44 and the impact stress is redistributed to the harder region of the striking face 42.

今までこの発明の種々に説明してきたが、各実施例の種々の特徴は単独でも組み合わせても利用できることは明らかである。したがって、この発明は、ここで説明された具体的な好ましい実施例のみに限定されるべきでないことは明らかである。さらに、この発明の趣旨や範囲内においてこの発明が属する分野で習熟した知識を有する者が変形や変更を行なえることは明らかである。例えばフェースや個々のゾーンにおいてステップ状にまたは連続的に厚さが変化しても良い。他の変更例では、隣接する中間ゾーンよりも厚いまたは薄い周囲ゾーンを用いても良い。さらに、中央、中間および周囲ゾーンの形状は上述した形状に限定されない。したがって、この発明の趣旨及び範囲を逸脱することのなくここに示された開示内容に従って当技術分野に通じた者が容易に臨機応変になすことができるすべての変更はこの発明の他の実施例として含まれる。この発明の範囲は特許請求の範囲により規定される。   Although various aspects of the present invention have been described so far, it will be apparent that the various features of each embodiment can be used alone or in combination. Thus, it should be apparent that the present invention should not be limited to the specific preferred embodiments described herein. Further, it is obvious that those who have knowledge in the field to which the present invention can make modifications and changes within the spirit and scope of the present invention. For example, the thickness may change stepwise or continuously in the face or individual zones. In other variations, surrounding zones that are thicker or thinner than adjacent intermediate zones may be used. Furthermore, the shapes of the central, intermediate and surrounding zones are not limited to the shapes described above. Accordingly, all modifications that can be readily made by a person skilled in the art in accordance with the disclosure contained herein without departing from the spirit and scope of the present invention are described in the other embodiments of the present invention. Included as The scope of the invention is defined by the claims.

親出願で示されるような、この発明に従うゴルフクラブヘッドの分解正面図である。1 is an exploded front view of a golf club head according to the present invention as shown in the parent application. FIG. 親出願で示されるような、この発明に従うゴルフクラブヘッドの斜視図である。1 is a perspective view of a golf club head according to the present invention as shown in the parent application. FIG. 図2のゴルフクラブヘッドの反転斜視図である。FIG. 3 is a reverse perspective view of the golf club head of FIG. 2. この発明に従うゴルフクラブヘッドの代替的な実施例の斜視図である。6 is a perspective view of an alternative embodiment of a golf club head according to the present invention. FIG. 図4のゴルフクラブヘッドの平面図である。FIG. 5 is a plan view of the golf club head of FIG. 4. 図4のゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。FIG. 5 is an exploded perspective view of the golf club head of FIG. 4. 図4のゴルフクラブヘッドの打撃フェースの斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a hitting face of the golf club head of FIG. 4. 図7の打撃フェースの分解図である。FIG. 8 is an exploded view of the striking face of FIG. 7.

符号の説明Explanation of symbols

2 打撃フェース
4 中央ゾーン
6 中間ゾーン
7 移行ゾーン
8 周囲ゾーン
10 ゴルフクラブヘッド
14 クラウン
20 溶接線
22 ソール
30 フェースサポート
34 主板部
42 打撃フェースインサート
44 中央ゾーンインサート
70、73 延長部分
2 hitting face 4 central zone 6 intermediate zone 7 transition zone 8 peripheral zone 10 golf club head 14 crown 20 weld line 22 sole 30 face support 34 main plate portion 42 hitting face insert 44 central zone inserts 70, 73 extension

Claims (10)

打撃フェースを有し、
この打撃フェースが、
第1の材料を有して第1の弾性引張係数を有する中央ゾーンと、
上記中央ゾーンと同心的な第2のゾーンであって、第2の弾性引張係数の第2の材料を有する上記第2のゾーンとを有し、上記第1の弾性引張係数が上記第2の弾性引張係数より大きいことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
Having a striking face,
This striking face
A central zone having a first material and having a first elastic tensile modulus;
A second zone concentric with the central zone, the second zone having a second material with a second elastic tensile modulus, wherein the first elastic tensile modulus is the second A golf club head characterized by being larger than an elastic tensile modulus.
上記第1の材料の降伏強さが上記第1の材料の降伏強さより小さい請求項1記載のゴルフクラブヘッド。   The golf club head according to claim 1, wherein the yield strength of the first material is smaller than the yield strength of the first material. 上記第2の材料は衝突時に変形して衝突応力を上記第1の材料に再分配する請求項9記載のゴルフクラブヘッド。   The golf club head according to claim 9, wherein the second material is deformed upon collision to redistribute the collision stress to the first material. 上記第1の弾性引張係数の上記第2の弾性引張係数に対する比を最大化する請求項1記載のゴルフクラブヘッド。   The golf club head of claim 1, wherein the ratio of the first elastic tensile modulus to the second elastic tensile modulus is maximized. 上記打撃フェースは上記クラブヘッドに溶接される請求項1記載のゴルフクラブヘッド。   The golf club head according to claim 1, wherein the hitting face is welded to the club head. 上記中央ゾーンは上記第2のゾーンに溶接される請求項1記載のゴルフクラブヘッド。 The golf club head of claim 1, wherein the central zone is welded to the second zone. 上記打撃フェースはさらにクラウン拡張部を有する請求項1記載のゴルフクラブヘッド。   The golf club head according to claim 1, wherein the hitting face further has a crown extension. 上記打撃フェースはさらにソール拡張部を有する請求項1記載のゴルフクラブヘッド。   The golf club head according to claim 1, wherein the hitting face further has a sole extension. 上記第1および第2の材料は同一材料の合金を有する請求項1記載のゴルフクラブヘッド。   The golf club head of claim 1, wherein the first and second materials comprise an alloy of the same material. 上記同一材料はチタンである請求項7記載のゴルフクラブヘッド。   8. A golf club head according to claim 7, wherein the same material is titanium.
JP2007055508A 2006-03-08 2007-03-06 Metal wood club with improved hitting face Pending JP2007236945A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/370,542 US7682262B2 (en) 2000-04-18 2006-03-08 Metal wood club with improved hitting face

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007236945A true JP2007236945A (en) 2007-09-20

Family

ID=38583037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007055508A Pending JP2007236945A (en) 2006-03-08 2007-03-06 Metal wood club with improved hitting face

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007236945A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012527304A (en) * 2009-05-18 2012-11-08 ナイキ インターナショナル リミテッド Multi component golf club head
US8747245B2 (en) 2008-05-19 2014-06-10 Nike, Inc. Golf clubs and golf club heads
US8814715B2 (en) 2008-05-19 2014-08-26 Nike, Inc. Putter heads and putters including polymeric material as part of the ball striking face

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002360747A (en) * 2001-06-08 2002-12-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd Golf club head and method for manufacturing the same
US6605007B1 (en) * 2000-04-18 2003-08-12 Acushnet Company Golf club head with a high coefficient of restitution
JP2006043460A (en) * 2004-08-04 2006-02-16 Acushnet Co Metal wood club with improved hitting face

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6605007B1 (en) * 2000-04-18 2003-08-12 Acushnet Company Golf club head with a high coefficient of restitution
JP2002360747A (en) * 2001-06-08 2002-12-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd Golf club head and method for manufacturing the same
JP2006043460A (en) * 2004-08-04 2006-02-16 Acushnet Co Metal wood club with improved hitting face

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8641549B2 (en) 2008-05-19 2014-02-04 Nike, Inc. Putter heads and putters including polymeric material as part of the ball striking face
US8747245B2 (en) 2008-05-19 2014-06-10 Nike, Inc. Golf clubs and golf club heads
US8814715B2 (en) 2008-05-19 2014-08-26 Nike, Inc. Putter heads and putters including polymeric material as part of the ball striking face
US10029160B2 (en) 2008-05-19 2018-07-24 Karsten Manufacturing Corporation Golf club heads
US10369434B2 (en) 2008-05-19 2019-08-06 Karsten Manufacturing Corporation Golf club heads
US10765923B2 (en) 2008-05-19 2020-09-08 Karsten Manufacturing Corporation Golf club heads
US11065515B2 (en) 2008-05-19 2021-07-20 Karsten Manufacturing Corporation Golf club heads
US11596842B2 (en) 2008-05-19 2023-03-07 Karsten Manufacturing Corporation Golf club heads
JP2012527304A (en) * 2009-05-18 2012-11-08 ナイキ インターナショナル リミテッド Multi component golf club head

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7682262B2 (en) Metal wood club with improved hitting face
US7704162B2 (en) Metal wood club with improved hitting face
US7762907B2 (en) Metal wood club with improved hitting face
US8439769B2 (en) Metal wood club with improved hitting face
JP5183156B2 (en) Wood type golf club head
US8449407B2 (en) Metal wood club with improved hitting face
US6979270B1 (en) Golf club face flexure control system
US7537528B2 (en) Metal wood club with improved hitting face
US8342982B2 (en) Metal wood club with improved hitting face
JP2009011839A (en) Golf club heads with plurality of stress zones and methods to manufacture golf club heads
JP2006043460A (en) Metal wood club with improved hitting face
JP2007236945A (en) Metal wood club with improved hitting face
JP2006043461A (en) Metal wood club with improved hitting face
US20030203767A1 (en) Metal wood club with improved hitting face
US20030203769A1 (en) Metal wood club with improved hitting face
JP5764149B2 (en) Wood type golf club head
JP2006000461A (en) Golf club, and manufacturing method thereof
US20030204946A1 (en) Metal wood club with improved hitting face
JP2010035575A (en) Golf club
JP2008161596A (en) Golf club head and golf club

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100305

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120306

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120601

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120606

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120704

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120709

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130108