JP2011245352A - ゴルフクラブヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ボールへの摩擦力を損ねることなくフェースラインからの異物の排出性を向上させる。
【解決手段】 ボールを打撃するフェースを有するゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、前記フェースに、主面から突出する凸部を有する刻印型の前記凸部を押し込むことにより、少なくとも１本のフェースライン８が刻印された第１の表面を形成する工程と、前記第１の表面にめっき層を形成することにより前記フェースライン８の表面の算術平均粗さＲａｌが０．２０μｍ以下とされた第２の表面を形成する工程と、前記第２の表面のフェースラインのみをマスキング材１４で覆って第３の表面を得る工程と、前記第３の表面に砥粒ｐを衝突させることにより、前記フェースのフェースライン８を除いた部分の表面の算術平均粗さを０．２０μｍよりも大に粗面化する工程と、前記粗面化後にフェースライン８のマスキング材１４を取り除く工程とを含むことを特徴とする。
【選択図】図１２

Description

本発明は、ボールを打撃するフェースにフェースラインが設けられたゴルフクラブヘッドに関し、詳しくはボールへの摩擦力を損ねることなくフェースラインからの異物の排出性を向上させたゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。

ゴルフクラブヘッドは、ボールを打撃するフェースを有する。該フェースには、ボールとの摩擦力を高めるために、トウ・ヒール方向にのびるフェースラインと呼ばれる溝が複数本隔設される。フェースラインは、そのエッジによってボールとの摩擦力を高め、ひいては打球のバックスピン量を増加させる。

ゴルフプレー中、水分、泥土、芝及び／又はボール表面のカバー材料等の異物がフェースラインに詰まることがある。これらの異物がフェースラインに詰まったままボールを打撃すると、フェースラインのエッジが有効に機能せず、フェースとボールとの間の摩擦力が低下する。これにより、打球のバックスピン量が低下し、ひいては飛距離がばらつくという問題がある。

特に飛距離の安定性が重視されるアイアン型ゴルフクラブ、とりわけ直接グリーンを狙う頻度の高いショートアイアンにおいては、このような飛距離のバラツキは重大な問題となる。関連する文献としては、次のものがある。

特開２００７−３０１０１７号公報 特開２００１−３２１４６９号公報

本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、フェースの打撃平面及びフェースラインの表面をともにめっき層で覆うとともに、これらの算術平均粗さを一定範囲に規定することを基本として、ボールへの摩擦力を十分に確保しつつフェースラインから異物を容易に排出させ得るゴルフクラブヘッドの製造方法を提供することを目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、ボールを打撃するフェースを有するゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、前記フェースに、主面から突出する凸部を有する刻印型の前記凸部を押し込むことにより、少なくとも１本のフェースラインが刻印された第１の表面を形成する工程と、前記第１の表面にめっき層を形成することにより前記フェースラインの表面の算術平均粗さＲａｌが０．２０μｍ以下とされた第２の表面を形成する工程と、前記第２の表面のフェースラインのみをマスキング材で覆って第３の表面を得る工程と、前記第３の表面に砥粒を衝突させることにより、前記フェースのフェースラインを除いた部分の表面の算術平均粗さを０．２０μｍよりも大に粗面化する工程と、前記粗面化後にフェースラインのマスキング材を取り除く工程とを含むことを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、前記第１の表面を形成する工程に先立ち、前記フェースに、溝深さが０．００５〜０．０２５mm、溝幅が０．１０〜０．５０mm及び傾斜角度が４０〜７０度で開口部に向かって拡幅する一対の溝壁面を有する少なくとも１本の補助溝を凹設する工程を含むとともに、前記第３の表面を得る工程は、流動状態のマスキング材を第２の表面に塗布するとともに、該マスキング材の硬化前に前記フェースラインに充填されたマスキング材以外を拭き取ることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。

また請求項３記載の発明は、前記第１の表面を形成する工程は、前記主面をフェースに接触させることなく前記凸部のみをフェースに押し込んでフェースラインを形成す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。

請求項１の製造方法で得られるゴルフクラブヘッドは、ボールを打撃するフェースが、打撃平面と、この打撃平面から凹む少なくとも１本のフェースラインとを含む。それらの表面は、ともにめっき層により覆われているが、打撃平面のめっき層は、砥粒を衝突させることにより表面の算術平均粗さＲａｆが０．２０μｍよりも大に粗面化された粗面部を具える。従って、ボール打撃時、粗面部はボールとの摩擦力を高め、打球に十分なバックスピンを与えることができる。

また、上記ゴルフクラブヘッドでは、フェースラインのめっき層が、表面の算術平均粗さＲａｌが０．２０μｍ以下の平滑部を具える。このようなフェースラインは、その表面の摩擦係数が小さくなるので、該フェースライン中に異物が進入しても、例えばスイング時の振動等により異物が比較的速やかに排出される。従って、本発明のゴルフクラブヘッドは、フェースラインの目詰まりを効果的に防止でき、打球のバックスピン量の低下を抑えて安定した飛距離が得られる。

そして、本発明のゴルフクラブヘッドの製造方法では、上記ゴルフクラブヘッドを能率良く製造することができる。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は本実施形態のゴルフクラブヘッド１の基準状態における正面図、図２はそのＡ−Ａ拡大断面図、図３は図２の要部拡大図をそれぞれ示す。

前記ゴルフクラブヘッドの「基準状態」とは、シャフト軸中心線ＣＬを任意の垂直面ＶＰ（図２に示す）内に配しかつ規定のライ角αで傾けるとともに、前記垂直面ＶＰに対してフェース２をそのロフト角βに傾けて水平面ＨＰに載置した状態とする。

また、特に言及されていない場合、クラブヘッド１はこの基準状態にあるものとして説明される。例えば、クラブヘッド１に関し上、下（高、低）の方向は、前記基準状態での上、下（高、低）を意味し、前、後の方向は、フェース２側が前、背面６側が後をそれぞれ意味する。また、トウ・ヒール方向とは、前記垂直面ＶＰと平行な水平方向とする。

図において、本実施形態のゴルフクラブヘッド（以下、単に「ヘッド」又は「クラブヘッド」ということがある。）１は、前面にボールを打撃するフェース２を有するヘッド本体部１Ａと、このヘッド本体部１Ａのヒール側に一体に形成され図示しないシャフトが装着されるシャフト差込孔ｈを有するホーゼル部１Ｂとから構成されたアイアン型のものが例示される。

なお、クラブヘッド１にシャフトが装着されていない場合、上記シャフト軸中心線ＣＬには、ホーゼル部１Ｂのシャフト差込孔ｈの中心線が代用される。

本実施形態のクラブヘッド１は、全体が金属材料から構成される。前記金属材料としては、例えば炭素鋼、ステンレス、チタン合金又はマレージング鋼などが望ましい。そして、これらの金属材料を例えば鋳造又は鍛造することにより、クラブヘッド１が製造される。また、本実施形態のクラブヘッドは、１種類の金属材料で形成されるが、例えば２種以上の金属材料を複合して形成されても良い。

前記ヘッド本体部１Ａは、前記フェース２と、該フェース２の上縁に連なりかつトウ側からヒール側に下に向かって傾斜ししかもヘッド上部を構成するトップ面３と、前記フェース２の下縁に連なってトウ・ヒール方向にほぼ水平にのびしかもヘッド底面を構成するソール面４と、このソール面４と前記トップ面３との間を滑らかに湾曲して継ぐことによりヘッドの先端部を構成するトウ面５と、フェース２の反対側の面である背面６とで実質的に区画される。

図２に示されるように、フェース２は、打撃平面７と、該打撃平面７に凹設された少なくとも１本、本実施形態では複数本のフェースライン８とから構成される。

本実施形態の打撃平面７は、マクロ的に見て実質的に単一の平面を形成し、フェース２の表面からフェースライン８を除いた部分である。

前記フェースライン８は、ゴルフ規則の付属規則IIの「５ｃ インパクトエリアマーキング」の（ｉ）項に記載されている溝の規定を満たすものとし、本明細書では、さらに溝深さの下限を０．１５mmとする。従って、本明細書で言うフェースライン８は、次のような寸法を有するものとして定義される。
・溝幅Ｗ２：３０度測定法(R&Aテスト内規)で０．９mm以下
・溝深さＤ２：０．１５〜０．５０８mm
・溝の横断面：左右対称で収束しない側面をもつ
・溝は直線かつ平行
・溝の幅、間隔、横断面は同一
・溝の縁の丸みの半径が０．５０８mm以下の円形状
・隣接する溝の端と端の間隔は、溝幅の３倍以上かつ１．９０５mm以上

図１及び２から明らかなように、フェースライン８は、トウ・ヒール方向にのびるとともに、上下に間隔を設けて設けられる。ここで、「トウ・ヒール方向にのびる」フェースライン８とは、前記基準状態において、肉眼でフェースライン８を観察したときにほぼトウ・ヒール方向に沿っていると理解される程度で十分である。これは、ボール打撃時、クラブヘッド１は基準状態に正しく戻らないことからも当然である。このような観点より、フェースライン８は、基準状態のトウ・ヒール方向に対して少なくとも±４度程度で傾斜していても良い。

本実施形態のゴルフクラブヘッド１のフェース２は、図３に示されるように、その全域がめっき層１０により覆われている。即ち、前記打撃平面７及びフェースライン８の表面がともにめっき層１０で覆われている。めっき層１０は、フェース２の表面に形成された薄膜の金属層である。本実施形態のめっき層１０は、Ｎｉ−Ｃｒからなる。このようなめっき層１０は、フェース２の表面の腐食を抑えるとともに、フェース２を見栄え良く仕上げ、かつ、耐摩耗性を向上させるのに役立つ。また、めっき層１０は、処理直後では、フフェース２の表面の微細な凹凸を埋めて平滑化するのに有効である。

前記めっき層１０には、種々の金属材料を採用することができ、例えばニッケル、クロム、亜鉛、コバルト、銅、銀等が挙げられ、中でも防錆性に優れかつ硬度が高いという理由により、ニッケル、クロム、及び／又はコバルトなどが好ましい。

また、めっき層１０の厚さｔｍは、好ましくは５μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上、さらに好ましくは１５μｍ以上が望ましく、また、好ましくは４０μｍ以下、より好ましくは３５μｍ以下、さらに好ましくは３０μｍ以下が望ましい。前記厚さｔｍが小さすぎると、充分な防錆効果が得られず、錆が発生し易くなるおそれがあり、逆に大きすぎると、めっき層が剥がれ易くなる傾向がある。

また、打撃平面７のめっき層１０は、砥粒を衝突させることにより表面の算術平均粗さＲａｆが０．２０μｍよりも大に粗面化された粗面部７ａを具える。従って、本実施形態のヘッド１は、ボール打撃時、粗面部７ａがボールとの摩擦力を高め、打球に十分なバックスピンを与えることができる。なお、上記「砥粒を衝突させる」とは、例えばサンドブラスト、ショットピーニング又はグリットブラスト等、被加工物に研掃材を衝突させる各種の表面処理加工を意味する。

一方、フェースライン８のめっき層１０は、表面の算術平均粗さＲａｌが０．２０μｍ以下の平滑部１２を具える。このようなフェースライン８は、その表面の摩擦係数が小さくなるので、該フェースライン８中に異物が進入しても、例えばスイング時の振動等により異物がひっかかることなく比較的速やかに排出され得る。従って、本実施形態のクラブヘッド１は、連続して打球された場合でもフェースライン８の目詰まりを効果的に防止でき、打球のバックスピン量の低下を抑えて安定した飛距離を実現することができる。

特に、飛距離の安定性が重視されるアイアン型ゴルフクラブ、とりわけ打球のバックスピン量が多いウエッジ等のショートアイアンに本発明を適用した場合、より安定した飛距離を発揮できる。前記ショートアイアンとしては、具体的には、ロフト角が３０度以上、より好ましくは３５度以上、さらに好ましくは４０度以上のものが好適である。ただし、ロフト角が著しい大きいクラブヘッドでは、ボールがフェース上を滑ってしまうことが多いので、前記ロフト角は、好ましくは７０度以下、より好ましくは６５度以下、さらに好ましくは６０度以下が望ましい。

本明細書において、前記「算術平均粗さ」は、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１の「製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）−表面性状：輪郭曲線方式−用語、定義及び表面性状パラメータ」の４．２．１項に定義される”輪郭曲線を粗さ曲線とする算術平均粗さ”を意味する。

また、算術平均粗さの測定方法は、ＪＩＳ Ｂ０６３３：２００１の「製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）−表面性状：輪郭曲線方式−表面性状評価の方式及び手順」の７．「触針式表面粗さ測定機による評価の方式及び手順」に基づいて定められる。

なお、本実施形態では、打撃平面７の粗面部７ａの算術平均粗さＲａｆは、スイートスポットＳＳを中心とする半径５mmの円Ｒの内側の領域を対象として測定されている。

前記粗面部７ａの算術平均粗さＲａｆが０．２０μｍ以下の場合、表面が平滑化されてしまい、ボールとの摩擦力が小さくなって打球に十分なバックスピン量を与えることができない。よって、粗面部７ａの算術平均粗さＲａｆは、より好ましくは０．２５μｍ以上、さらに好ましくは０．３０μｍ以上が望ましい。

他方、粗面部７ａの算術平均粗さＲａｆが大きくなると、バックスピン量に関しては申し分ないが、摩擦力が過度に大きくなってボール表面に傷がつきやすくなる。よって、粗面部７ａの算術平均粗さＲａｆは、好ましくは０．５５μｍ以下、より好ましくは０．５０μｍ以下、さらに好ましくは０．４５μｍ以下が望ましい。

一つの実施形態では、打撃平面７の全てが粗面部７ａで構成される。この実施形態では、ミスショット時などを含めてより広い領域でボールと粗面部７ａとを接触させ、バックスピン量を安定させることができる。

他の実施形態では、打撃平面７のめっき層１０の一部だけが粗面部７ａで形成される。例えば、粗面部７ａは、打点として最も好ましいとされるスイートスポットＳＳ（ヘッド重心Ｇからフェース２に下ろした法線Ｎとフェース２との交点）を含んだフェース２の中央領域に設けられるのが望ましい。これにより、粗面部７ａとボールとの接触機会を効果的に増加させ、ひいては打球に十分なバックスピン量を与えることができる。

特に限定されるわけではないが、粗面部７ａは、スイートスポットＳＳを通るフェース２と直角な垂直面ＣＰからトウ、ヒール側にそれぞれ３mm以上、より好ましくは５mm以上、さらに好ましくは８mm以上、特に好ましくは１０mm以上の領域Ｘ、Ｘに形成されるのが望ましい。

なお、本実施形態の打撃平面７には、粗面部７ａのトウ側及びヒール側に、算術平均粗さ０．２μｍ以下の平滑部７ｂが形成される。つまり、本実施形態のクラブヘッド１の打撃平面７は、粗面部７ａと、平滑部７ｂとを含んで構成される。

上記平滑部７ｂは、例えば鏡面状の仕上げ面で構成され、平滑部７ｂと粗面部７ａとの間には、表面粗さの違いにより、上下にのびるトウ側のバーチカルラインＬ１及びヒール側のバーチカルラインＬ２が形成される。

このような平滑部７ｂは、クラブヘッド１の意匠性を向上する他、バーチカルラインＬ１、Ｌ２間の領域が好ましい打球エリア（粗面部７ａ）であることをゴルファに認識させるのにも役立つ。なお、本実施形態では、フェースライン８が、前記バーチカルラインＬ１、Ｌ２間をはみ出すことなくのびているが、その外側に設けられても良いのは言うまでもない。

図４（ａ）及び（ｂ）には、フェースライン８の拡大断面図が示される。ここで、上記「フェースライン８のめっき層１０」とは、フェースライン８の溝底８ａ及びその両側をのびる一対の溝壁面８ｂの各表面に形成されためっき層を意味する。従って、フェースライン８のめっき層１０の算術平均粗さＲａｌは、本明細書では、溝底８ａ表面の算術平均粗さと、その両側をのびる一対の溝壁８ｂ表面の算術平均粗さとをそれぞれ溝の長手方向に沿って測定し、それらの平均値として求められるものとする。

前記フェースライン８のめっき層１０の平滑部１２は、算術平均粗さＲａｌが０．２０μｍ以下に設定されるが、より好ましくは０．１５μｍ以下、さらに好ましくは０．１３μｍ以下が望ましい。他方、前記平滑部１２の算術平均粗さＲａｌが小さすぎると、加工が困難となって製造コストが上昇するおそれがある。よって、フェースライン８の平滑部１２の算術平均粗さＲａ１は、好ましくは０．０５μｍ以上、より好ましくは０．０８μｍ以上、さらに好ましくは０．１０μｍ以上が望ましい。

特に、フェースライン８のめっき層１０の平滑部１２の算術平均粗さＲａｌと、前記打撃平面７の粗面部７ａの算術平均粗さＲａｆとの比（Ｒａｌ／Ｒａｆ）は、好ましくは０．８０以下、より好ましくは０．７０以下、さらに好ましくは０．５０以下が望ましい。前記比（Ｒａ１／Ｒａｆ）を小さくすることにより、より一層フェースライン８からの異物の排出性を高めることができる。なお、前記比（Ｒａ１／Ｒａｆ）の下限は、好ましくは０．１０以上、より好ましくは０．１５以上、さらに好ましくは０．２０以上が望ましい。前記比（Ｒａ１／Ｒａｆ）が０．１０未満になると、フェースライン８の加工コストが増加し、生産性を悪化させるおそれがある。

また、フェースライン８の溝深さＤ２が相対的に小さくなると、主に水分や泥といった異物をフェースライン８内に十分に収容しきれず、ひいては打球に十分なバックスピンが得られないおそれがある。よって、フェースライン８の溝深さＤ２は、好ましくは０．２０mm以上、より好ましくは０．２５mm以上、さらに好ましくは０．３０mm以上が望ましい。逆に、フェースライン８の溝深さＤ２が相対的に大きくなると、加工が困難になって製造コストが上昇するおそれがある。よって、フェースライン８の溝深さＤ２は、好ましくは０．５０mm以下、より好ましくは０．４５mm以下、さらに好ましくは０．４０mm以下が望ましい。

また、フェースライン８の溝幅Ｗ２が相対的に小さくなると、上記同様、主に水分や泥といった異物をフェースライン８内に十分に収容しきれず、ひいては打球に十分なバックスピンが得られないおそれがある。よって、フェースライン８の溝幅Ｗ２は、好ましくは０．３０mm以上、より好ましくは０．４０mm以上、さらに好ましくは０．５０mm以上が望ましい。逆に、フェースライン８の溝幅Ｗ２が相対的に大きくなると、平らな打撃平面７の面積が低下するおそれがある。よって、フェースライン８の溝幅Ｗ２は、好ましくは０．９０mm以下、より好ましくは０．８０mm以下、さらに好ましくは０．７０mm以下が望ましい。

さらに、隣り合うフェースライン８、８の溝間隔Ｐ２（図３に示されるように、フェースライン８の中心線８ＣＬ間の距離）が小さすぎると、打撃平面７の面積が低下するおそれがある。よって、フェースライン８の溝間隔Ｐ２は、好ましくは２．５mm以上、より好ましくは３．０mm以上、さらに好ましくは３．３mm以上が望ましい。逆に、フェースライン８の溝間隔Ｐ２が大きくなると、排水効果が低下して雨天時のプレーにおいて、打球のバックスピン量が低下するおそれがある。よって、フェースライン８の溝間隔Ｐ２は、好ましくは４．４mm以下、より好ましくは４．１mm以下、さらに好ましくは３．８mm以下が望ましい。

フェースライン８の横断面積は、小さすぎると排水効果が低下しやすく、逆に大きすぎると異物が詰まりやすくなる。このような観点より、フェースライン８の横断面積は、好ましくは０．０８mm²以上、より好ましくは０．０９mm²以上、さらに好ましくは０．１０mm²以上が望ましく、また、好ましくは０．４５mm²以下、より好ましくは０．４０mm²以下、さらに好ましくは０．３８mm²以下が望ましい。

図４に示されるように、フェースライン８の溝壁面８ｂの傾斜角度θ２は、好ましくは１度以上、より好ましくは３度以上、さらに好ましくは５度以上が望ましい。前記傾斜角度θ２が小さすぎると、ボールが傷つきやすくなる傾向がある。逆に、前記傾斜角度θ２が大きくなると、溝容積が低下する傾向がある。このような観点より、フェースライン８の側壁８ｂの傾斜角度θ２は、好ましくは３０度以下、より好ましくは２５度以下、さらに好ましくは２０度以下が望ましい。

なお、図４（ａ）には、傾斜角度θ２が３０度、同図（ｂ）には、傾斜角度θ２が１度の台形状の横断面を有するフェースライン８をそれぞれ示す。しかし、フェースライン８の横断面形状は、上述の台形状に限定されるものではなく、例えばＶ字状又は円弧状（ともに図示せず）など左右対称のものであれば種々の形状が採用できる。

また、図４（ａ）、（ｂ）に示されるように、フェースライン８の溝縁に丸み（円弧状の面取り）が形成されても良い。この場合、面取りの曲率半径ｒａは、好ましくは０．１２mm以上、より好ましくは０．１３mm以上、さらに好ましくは０．１４mm以上が望ましい。該曲率半径ｒａが小さくなると、ボールが傷つきやすくなる傾向がある。逆に、前記曲率半径ｒａが大きくなると、ボールに対する摩擦力が低下するおそれがある。このような観点より、前記曲率半径ｒａは、好ましくは０．４０mm以下、より好ましくは０．３８mm以下、さらに好ましくは０．３６mm以下が望ましい。

なお、図４（ａ）に示されるように、フェースライン８の溝底８ａと溝壁面８ｂとのコーナ部は鋭なままでも良いし、また図４（ｂ）に示されるように、滑らかな円弧面で面取りされても良い。後者の場合、円弧の曲率半径ｒｂも、好ましくは０．１２mm以上、より好ましくは０．１３mm以上、さらに好ましくは０．１４mm以上が望ましい。該曲率半径ｒｂが小さくなると、該コーナ部に異物が残存しやすくなる。逆に、前記曲率半径ｒｂが大きくなると、フェースライン８の容積が低下して排水効果が低下するおそれがある。このような観点より、前記曲率半径ｒｂは、好ましくは０．４０mm以下、より好ましくは０．３８mm以下、さらに好ましくは０．３６mm以下が望ましい。

図５及びそのＢ−Ｂ拡大断面図である図６には、本発明の他の実施形態のゴルフクラブヘッドが示される。また、図７には、図６の要部拡大図が示される。

この実施形態において、前記フェース２は、打撃平面７と、この打撃平面７から凹む少なくとも１本のフェースライン８とを含み、かつ、打撃平面７には、フェースライン８よりも溝幅及び溝深さがともに小さい複数本の補助溝９がさらに設けられる。なお、理解しやすいように、図面には補助溝９が実寸よりも誇張して描かれている。

本実施形態の補助溝９は、前記フェースライン８の表面を除いて、フェース２の実質的全域に設けられている。該補助溝９は、例えば一定の間隔Ｐ１でかつ互いに交差することなく設けられる。本実施形態の補助溝９は、ソール面４よりも下方に中心を有する多数の同心の円弧状でのびているが、波状や直線状であっても構わない。

また、本実施形態の補助溝９の横断面は、図８（ａ）に拡大して示されるように、傾斜する実質的平坦な溝壁面９ｂと、打撃平面７と平行にのびる溝底９ａとからなる略台形状で形成される。ただし、図８（ｂ）に示されるように、溝壁面９ｂと溝底９ａとの間を円弧で面取りされたものでも良い。

また、補助溝９の表面も、打撃平面７及びフェースライン８と同様、めっき層１０により覆われる。また、この補助溝９にも、打撃平面と同様、砥粒が衝突させられる。これにより、補助溝９の溝縁エッジは、凹凸に変形して粗面化される。なお、補助溝９の溝幅Ｗ１よりも小さい外径を有する砥粒を用いた場合には、補助溝９の溝表面を形成するめっき層１０も、算術平均粗さＲａｓが０．２０μｍよりも大の粗面部１３として形成することができる。

このような補助溝９は、打撃平面７の粗面部７ａとの相乗作用により、打球に安定してバックスピン量を与えることができる。また、補助溝９は、ボール表面（カバー）のひずみがフェースライン８付近に集中するのを防ぎ、該ひずみを広く分散させる。これによりボールの損傷を抑制しつつボールへの摩擦力を高めることができる。

また、補助溝９は、図７に示されるように、溝深さＤ１が０．００５〜０．０２５mm、溝幅Ｗ１が０．１０〜０．５０mm及び傾斜角度θ１が４０〜７０度で開口部に向かって拡幅する一対の溝壁面９ｂを有するのが望ましい。このような断面寸法は、この実施形態のゴルフクラブヘッドを製造する際に重要な意味を持つ。これについては後述する。

次に、図５〜７に示した補助溝９を有する実施形態のゴルフクラブヘッド１を例に挙げ、その製造方法について述べる。

先ず、例えば鍛造又は鋳造等により成形されたクラブヘッド１のフェース２に、補助溝９を凹設する工程が行われる。フェース２の表面は、例えばミリーング等で仮仕上げされることが望ましい。

本実施形態では、図９（ａ）に示されるように、フェース２に、金型Ｍ１を押圧するプレス工程が行われる。前記金型Ｍ１は、例えば単一の平面をなす主面Ｃと、該主面Ｃから突出しかつ前記補助溝９の反転形状からなる小凸部Ｔ１とを含む成形面を有する。そして、このような成形面を有する金型Ｍ１をフェース２に押し付けることにより、フェース２の表面に多数の補助溝９が凹設される。この補助溝９の寸法は、上述の範囲に定められるのが望ましい。

次に、図９（ｂ）及び（ｃ）に示されるように、補助溝９が形成されたフェース２に、刻印型Ｍ２を押し付けてフェースライン８が形成された第１の表面Ｓ１を形成する工程が行われる。刻印型Ｍ２は、単一の平面からなる主面Ｃと、該主面Ｃから突出する凸部Ｔ２を含む成形面を有する。そして、刻印型Ｍ２の凸部Ｔ２をフェース２に対して垂直に押し込んでフェースライン８が刻印される。

好ましい実施形態では、刻印型Ｍ２は、凸部Ｔ２のみをフェース２に接触させる。即ち、刻印型Ｍ２の押し下げ量を規制することにより、刻印型Ｍ２の凸部Ｔ２、Ｔ２間の主面Ｃは、フェース２の表面と接触することなく該フェース２と隙間ｇを有した状態に保持される。このような工程により、図９（ｃ）のように、先に形成した補助溝９を主面Ｃで押し潰すことなしにフェースライン８を刻印できる。

なお、先にフェースライン８を形成し、その後に補助溝９を形成すると、補助溝９がフェースライン８のエッジなどを凹凸化させ、著しく見栄えを損ねるため好ましくないが、この実施形態の方法では、補助溝９を先に形成し、その後にフェースライン８が刻印されることにより、該フェースライン８の縁やコーナ部のエッジなどをシャープに見映え良く形成できる点で好ましい。

また、前記刻印型Ｍ２の凸部Ｔ２の表面の算術平均粗さＲａｔは、好ましくは０．０３μｍ以上、より好ましくは０．０５μｍ以上が望ましく、また、好ましくは０．２μｍ以下、より好ましくは０．１５μｍ以下とするのが良い。このような表面粗さを有する凸部Ｔ２をフェース２に対して垂直に押し下げて刻印することにより、刻印と同時にフェースライン８の表面の算術平均粗さＲａ１を０．２０μｍ以下に平滑化するのに役立つ。なお、フェースライン８の刻印の後、フェースライン８の表面をさらに研磨して、その算術平均粗さＲａ１を平滑化しても良い。

次に、図１０に示されるように、前記第１の表面Ｓ１にめっき層１０を形成することにより、少なくともフェースライン８の表面の算術平均粗さＲａｌが０．２０μｍ以下となる第２の表面Ｓ２を形成する工程が行われる。めっき層１０は、フェースライン８の表面の微細な凹凸を覆うことにより該表面をさらに平滑化し、その算術平均粗さＲａｌを確実に０．２０μｍ以下に形成するのに役立つ。なお、めっき層１０は、慣例に従って種々の方法で形成することができ、例えば電気めっき、無電解めっき、溶融めっき、分散めっき又は陽極酸化などを挙げることができる。

次に、第２の表面Ｓ２のフェースライン８のみをマスキング材１４で覆った第３の表面Ｓ３を得る工程が行われる。この工程は、例えば図１１（ａ）に示されるように、第２の表面Ｓ２全域に、マスキング材１４を均一に塗布するとともに、同図（ｂ）に示されるように、マスキング材１４が硬化する前に、フェースライン８に充填されたマスキング材１４のみを残すように拭き取ることで行われる。

前記マスキング材１４としては、塗布時に液状のものが好適であり、例えばアクリル系、シリコーン系、エステル系、合成ゴム系等種々のタイプが採用できる。とりわけ、空気中の水分と反応して硬化を開始する反応型のマスキング材、とりわけシリコーン系又はアクリル系のマスキング材が特に好適である。

塗布時のマスキング材１４の粘度は、特に限定されるものではないが、小さすぎると、フェース２上にマスキング材１４を塗布した際に流れやすくなり、安定した塗布作業を行うことができないおそれがある。逆にマスキング材１４の粘度が大きすぎると、フェースライン８の内部等にスムーズに充填されないおそれがある他、拭き取り時に補助溝９の中から掻き出し難くなるおそれがある。このような観点より、マスキング材１４の粘度は、好ましくは３Ｐａ・ｓ以上、より好ましくは５Ｐａ・ｓ以上、さらに好ましくは１０Ｐａ・ｓ以上が望ましく、また、好ましくは７０Ｐａ・ｓ以下、より好ましくは６０Ｐａ・ｓ以下、さらに好ましくは５０Ｐａ・ｓ以下が望ましい。なお、マスキング材の粘度は、Ｂ型回転粘度計により２５℃雰囲気下で測定された値とする。

また、発明者らは、種々の実験の結果、補助溝９の溝幅Ｗ１、溝深さＤ１及び溝壁面の傾斜角度θ１を上述の範囲に規制した場合、図１１（ｂ）に示されるように、布等の柔軟なウエス１５をフェース２の表面に押圧して拭き取るという単純な作業により、補助溝９の中から硬化前のマスキング材１４を容易に排出させ得ることを知見した。従って、補助溝９の寸法は、フェース２の摩擦力の向上のみならず、マスキング材１４の除去工程を能率化する上でも重要になる。

前記補助溝９の溝深さＤ１が０．００５mm未満、溝幅Ｗ１が０．１０mm未満又は溝壁面の傾斜角度θ１が７０度よりも大の場合、フェース２の摩擦力を十分に高める効果が得られないおそれがある。逆に、補助溝９の溝深さＤ１が０．０２５mmよりも大、溝幅Ｗ１が０．５０mmよりも大又は溝壁面の傾斜角度θ１が４０度よりも小の場合、マスキング材１４の拭き取り作業において、補助溝９の内部にマスキング材１４が残りやすく、ひいては補助溝９の表面に砥粒を直接衝突させて表面を荒らすことが困難になる。

以上のような観点より、補助溝９の溝深さＤ１は、好ましくは０．０１０mm以上、より好ましくは０．０１５mm以上が望ましく、また、好ましくは０．０２３mm以下、より好ましくは０．０２０mm以下が望ましい。

同様に、補助溝９の溝幅Ｗ１は、好ましくは０．１５mm以上、より好ましくは０．２０mm以上が望ましく、また、好ましくは０．４５mm以下、より好ましくは０．４０mm以下が望ましい。

同様に、前記傾斜角度θ１は、好ましくは４５度以上、より好ましくは５０度以上が望ましく、また、好ましくは６０度以下、より好ましくは５５度以下が望ましい。

とりわけ、補助溝９の上記傾斜角度θ１は、フェースライン８の溝壁面の傾斜角度θ２よりも大きくすることが望ましく、とりわけこれらの角度の差（θ１−θ２）を２０度以上、より好ましくは３０度以上であるのが望ましい。これにより、例えば補助溝９の長手方向と直角にウエス１５を動かす際に、フェースライン８からのマスキング材１４の流出を抑えつつ補助溝９からの取り出し効果を高めうる。

なお、上記角度の差（θ１−θ２）が大きくなると、補助溝９による摩擦力の向上効果が低下したり、フェースライン８のエッジによるボールの傷つきが生じやすくなるおそれがある。このような観点より、前記角度の差（θ１−θ２）は、好ましくは６０度以下、より好ましくは５０度以下、さらに好ましくは４０度以下が望ましい。

なお、補助溝９の溝壁面９ｂの傾斜角度θ１は、原則として溝底９ａの円弧部分を除いた平面部分を基準に測定されるが、溝壁面９ｂがすべて曲線で構成されているときには、その平均角度とする。

また、図７に示されるように、補助溝９の中心線９ＣＬ間の距離である補助溝の間隔Ｐ１が小さすぎると、打撃平面７の面積による打球のバックスピン量の低下が生じるおそれがあり、逆に大きすぎても、表面の凹凸による摩擦力の向上効果が期待できないおそれがある。このような観点より、補助溝９の間隔Ｐ１は、好ましくは０．３０mm以上、より好ましくは０．３５mm以上、さらに好ましくは０．４０mm以上が望ましく、また、好ましくは０．７０mm以下、より好ましくは０．６５mm以下、さらに好ましくは０．６０mm以下が望ましい。

次に、図１２に示されるように、第３の表面Ｓ３に砥粒ｐを衝突させる工程が行われる。これにより、マスキングされているフェースライン８を除いた部分、即ち打撃平面７と補助溝９の表面の算術平均粗さを０．２０μｍよりも大に粗面化することができる。なお、フェース２の表面の算術平均粗さは、砥粒ｐの粒子径や投射時間及び／又は投射速度を変えることにより調節できる。

その後、フェースライン８のマスキング材１４を取り除く工程が行われる。この工程は、例えば樹脂や木質材、フェース２のめっき層１０の金属よりも軟質な材料からなるヘラ等でマスキング材１４をフェースライン８から掻き取ることで容易に行うことができる。これにより、図７に示したように、打撃平面７及び補助溝９の各めっき層１０は、砥粒の衝突により表面の算術平均粗さＲａｆ、Ｒａｓが０．２０μｍよりも大に粗面化された粗面部７ａ及び１３を具える一方、フェースライン８のめっき層１０は、表面の算術平均粗さＲａｌが０．２０μｍ以下の平滑部１２で形成されたフェース２を得ることができる。

以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は図示した具体的な実施形態に限定されるものではなく種々変形して実施しうるのは言うまでもない。例えば、フェースライン８の刻印は、押圧型によるものではなく、例えばＮＣ等の切削加工等で行われても良いのは言うまでもない。また、ゴルフクラブヘッドは、アイアン型のみならず、ウッド型のものでも良い。

表１に示す仕様に基づいて、ロフト角４６度のアイアン型ゴルフクラブヘッド（ピッチングウエッジ）が試作され、それらについて各種の性能がテストされた。各実施例のクラブヘッドは、軟鉄（Ｓ２５Ｃ）の鍛造により形成され、その後、プレス加工による補助溝の形成、刻印型によるフェースラインの形成、Ｎｉ−Ｃｒでのめっき処理、フェースラインのマスキング処理、サンドブラスト処理及びマスキング除去処理を順次行って仕上げられた。

マスキング材には、ThreeBond社製のアクリル系の液状ガスケット（品番１１４１、粘度１５Ｐａ・ｓ）が使用された。

また、サンドブラスト処理は、平均粒度１８０μｍのアルミナ系の研掃材を吹き付け空気圧０．３ＭＰａで２０秒間投射することにより行われた。

他方、比較例は、上記工程からマスキング処理及びマスキング除去処理が省略された。このため、フェースラインの表面にもサンドブラストの砥粒の衝突により形成された粗面部が設けられている。
フェースラインの仕様は、次の通りであり、各例とも共通である。

＜フェースラインの仕様＞
横断面形状：台形状
溝深さＤ２：０．３５mm
溝幅Ｗ２：０．７０mm
溝間隔Ｐ２：３．６０mm
側壁面の傾斜角度θ２：１５度
溝の縁の円弧の曲率半径ｒａ：０．１４mm

＜補助溝の仕様＞
横断面形状：台形状

＜フェースライン刻印工程＞
刻印型の凸部の表面の算術平均粗さ：０．０５μｍ
また、テスト方法は次の通りである。

＜打球のバックスピン量＞
各クラブヘッドにスチールシャフトを装着してアイアン型のゴルフクラブを試作し、ハンディキャップ０〜９の１０名のゴルファが各ゴルフクラブでそれぞれ芝長さ約１５mmのフェアウェイ上に直接置かれた３ピースゴルフボールを連続して３０球ずつ打撃し、打球のバックスピン量がＩＳＧデンマーク社製の弾道追跡装置「トラックマン」にて測定された。なお、各例とも、フェアウェイの乾燥状態と、湿潤状態の双方のコンディションでテストが行われ、それぞれ最初の１０球、中間の１０球、最後の１０球と３つのパートに区分し、各パートのバックスピン量の平均値が計算された。３０球の打撃を通してバックスピン量の低下が少ないものほど良好であることを示す。なお湿潤状態は、乾燥状態でのテスト後、フェアウェイ３０cm四方に５００ccの水を均一に散布して擬似的な湿潤状態とした。

＜フェースラインの汚れ＞
上記乾燥打撃、湿潤打撃のそれぞれのテスト直後において、フェースライン内に泥が詰まっている部分の長さが測定された。評価基準は、次の通りである。
○：泥が詰まっている部分の合計長さが３０mm未満
△：泥が詰まっている部分の合計長さが３０mm以上かつ１００mm未満
×：泥が詰まっている部分の合計長さが１００mm以上

＜マスキング後の仕上がり状態＞
実施例のクラブヘッドをそれぞれ１０ピース試作し、サンドブラスト後の打撃平面及び補助溝を肉眼で観察し、表面のブラスト斑模様の有無が確認された。このような斑模様はマスキング材の残留により生じる。従って、本テストは、補助溝の断面形状の差異がマスキング材の拭き取りに与える影響を比較するのに役立つ。評価は、斑模様の発生していたクラブヘッドの個数で示した。数値が小さいほど良好である。
テストの結果等は表１に示される。

テストの結果、実施例のクラブヘッドは、比較例に比べて、バックスピン量の低下が少なくかつ異物の目詰まりも少ないことが確認できた。特に補助溝を有する実施例については、より優れた効果を発揮していることが確認できた。

なお、補助溝の溝幅が０．０３と大きい実施例４や、補助溝の溝壁面の傾斜角度θ１が３０度以下の実施例５では、フェースの仕上がり状態にやや難があることが確認できた。これは、マスキング材が、拭き取り時に補助溝の内部から排出され難くなるためと考えられる。

また、補助溝の溝壁面の傾斜角度を８０度とした場合、特に湿潤時のバックスピン量の絶対値が低下することが確認できた。これは、補助溝のエッジ効果が低下するためと考えられる。

一方、比較例では、フェースラインへの目詰まりがひどく、かつ、連続打撃によりバックスピン量の低下が大きいことが確認できた。

本発明の一実施形態を示すゴルフクラブヘッドの正面図である。 そのＡ−Ａ断面図である。 図２の要部拡大図である。 （ａ）及び（ｂ）はフェースラインの実施形態を示す断面図である。 本発明の他の実施形態を示すゴルフクラブヘッドの正面図である。 そのＢ−Ｂ断面図である。 図６の要部拡大図である。 （ａ）、（ｂ）は補助溝の拡大断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は本実施形態のゴルフクラブヘッドの製造方法を説明する断面図である。 めっき処理後のフェースの拡大断面図である。 （ａ）及び（ｂ）はマスキングの工程を説明する断面図である。 フェースに砥粒を衝突させる工程を説明する断面図である。

１ ゴルフクラブヘッド
２ フェース
７ 打撃平面
７ａ 打撃平面の粗面部
７ｂ 平滑部
８ フェースライン
１２ フェースラインの平滑部
９ 補助溝
１３ 補助溝の粗面部

Claims (3)

1. ボールを打撃するフェースを有するゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、
   前記フェースに、主面から突出する凸部を有する刻印型の前記凸部を押し込むことにより、少なくとも１本のフェースラインが刻印された第１の表面を形成する工程と、
   前記第１の表面にめっき層を形成することにより前記フェースラインの表面の算術平均粗さＲａｌが０．２０μｍ以下とされた第２の表面を形成する工程と、
   前記第２の表面のフェースラインのみをマスキング材で覆って第３の表面を得る工程と、
   前記第３の表面に砥粒を衝突させることにより、前記フェースのフェースラインを除いた部分の表面の算術平均粗さを０．２０μｍよりも大に粗面化する工程と、
   前記粗面化後にフェースラインのマスキング材を取り除く工程とを含むことを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法。
2. 前記第１の表面を形成する工程に先立ち、前記フェースに、溝深さが０．００５〜０．０２５mm、溝幅が０．１０〜０．５０mm及び傾斜角度が４０〜７０度で開口部に向かって拡幅する一対の溝壁面を有する少なくとも１本の補助溝を凹設する工程を含むとともに、
   前記第３の表面を得る工程は、流動状態のマスキング材を第２の表面に塗布するとともに、該マスキング材の硬化前に前記フェースラインに充填されたマスキング材以外を拭き取ることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
3. 前記第１の表面を形成する工程は、前記主面をフェースに接触させることなく前記凸部のみをフェースに押し込んでフェースラインを形成す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。

Images