JP2015077399A - アイアンゴルフクラブヘッド、及びアイアンゴルフクラブ - Google Patents

Abstract

【課題】反発性、調角性、及び打感のいずれにおいてもバランスよく性能に優れた鍛造アイアンを提供する。
【解決手段】フェース部とネック部とを鍛造により一体成型したアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、当該アイアンゴルフクラブヘッドは、０．３０重量％以下の炭素と、０．０００５〜０．００３重量％のホウ素と、を少なくとも含有する鉄鋼材よりなり、前記フェース部には焼入れ処理が施され、前記ネック部の硬度は前記フェース部の硬度よりも低い。
【選択図】図１

Description

本発明は、アイアンゴルフクラブヘッド、及びゴルフクラブに関するものである。

アイアンゴルフクラブに求められる性能の一つとして、高反発性能が挙げられる。従来のアイアンゴルフクラブでは、例えば、クロムモリブデン鋼（クロモリ鋼）やマルエージング鋼などの高強度材料を使用することでフェースを薄肉化し、これにより高反発性能を実現している。

また、アイアンゴルフクラブの販売市場においては、ライ角やロフト角をゴルファのスイングに応じて調整するカスタムフィッティングが広く行われている。カスタムフィッティングでは、熟練のクラフトマンがゴルフクラブヘッドのネック部を曲げることで、ライ角やロフト角をゴルファの所望の角度に調整している。

ここで、クロモリ鋼などの高強度材料は、その硬さ故にネック部を曲げることが難しく、カスタムフィッティングに適していない。そこで従来は、フェース部材と、ヘッド本体とをそれぞれ別材料で形成し、これらを互いに溶接することで、高強度フェース材料を用いたアイアンゴルフクラブヘッドにおいて調角対応を可能としていた。

また、特許文献１には、クロモリ鋼を鍛造成型した後にフェース部にのみ焼入れ処理を行うことで、フェース部の硬度を高めると共に、ネック部の硬度を調角可能なレベルにしたものが開示されている。

特許第４３３１６３５号

しかしながら、フェース部と本体部とを溶接で接合する従来のアイアンゴルフクラブヘッドでは、調角時に溶接部分からクラックが入る恐れがあった。また、フェース部と本体部とをそれぞれ鍛造成型した場合、鍛造工程で生成される鍛流線が、フェースを含む本体部からネック部にかけて一体とならないので、鍛造アイアンに特有の良好な打感を得ることができなかった。

また、特許文献１に記載のアイアンゴルフクラブヘッドでは、ネック部の硬度はＨＲＣ１８〜２０であり、調角は可能であるものの、実際にはその作業性は必ずしも良好ではなかった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、反発性、調角性、及び打感のいずれにおいてもバランスよく性能に優れたアイアンゴルフクラブヘッド、及びアイアンゴルフクラブを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係るアイアンゴルフクラブヘッドは、フェース部とネック部とを鍛造により一体成型したアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、当該アイアンゴルフクラブヘッドは、０．３０重量％以下の炭素と、０．０００５〜０．００３重量％のホウ素と、を少なくとも含有する鉄鋼材よりなり、前記フェース部には焼入れ処理が施され、前記ネック部の硬度は前記フェース部の硬度よりも低いことを特徴とする。これにより、反発性、調角性、及び打感のいずれにおいてもバランスよく性能に優れたアイアンゴルフクラブヘッドを得ることができる。

また、本発明の請求項２に係るアイアンゴルフクラブヘッドは、請求項１に記載のアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、前記鉄鋼材は、０．３０〜１．２０重量％のマンガンと、０．０１〜０．０５重量％のチタンとを更に含有することを特徴とする。これにより、フェース部の硬度をより高めることができる。

また、本発明の請求項３に係るアイアンゴルフクラブヘッドは、請求項１または２のいずれかに記載のアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、前記フェース部の硬度はＨＲＣ２５以上であり、前記ネック部の硬度はＨＲＢ９０以下であることを特徴とする。これにより、フェースの薄肉化による反発性の向上と、良好なネック部の調角性を実現することができる。

また、本発明の請求項４に係るアイアンゴルフクラブヘッドは、請求項１または２のいずれかに記載のアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、前記フェース部の背面側の周縁を囲むキャビティ壁部が設けられ、該キャビティ壁部のソール側壁面には、当該アイアンゴルフクラブヘッドのトゥヒール方向に延在するアンダーカットが削成されることを特徴とする。これにより、フェース部の反発性を向上させることができる。

また、本発明の請求項５に係るアイアンゴルフクラブヘッドは、請求項４に記載のアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、当該アイアンゴルフクラブヘッドのソール部の、前記アンダーカットが施された領域における厚みは、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍであることを特徴とする。これにより、フェース部をより効果的に撓ませることができる。

また、本発明の請求項６に係るアイアンゴルフクラブは、請求項１ないし５のいずれかに記載のアイアンゴルフクラブヘッドを備えたことを特徴とする。

これにより、反発性、調角性、及び打感のいずれにおいてもバランスよく性能に優れたアイアンゴルフクラブを得ることができる。

本発明に係るアイアンゴルフクラブによれば、ホウ素を添加した炭素鋼を用いてヘッド本体を鍛造成型し、フェース部にのみ焼き入れ処理を行いその硬度を高めることとしたので、フェース部の硬度を高めつつ、ネック部の硬度を、調角対応可能なアイアンゴルフクラブヘッドと同等とすることができる。これにより、薄肉フェースで反発性に優れ、且つ調角性に優れたアイアンゴルフクラブヘッドを、１ピース鍛造アイアンとして簡易に製造することができる。

また、本発明によれば、ネック部からフェース部を含む本体部にかけて連続した鍛流線を形成することができるので、鍛造アイアンに特有の良好な打感を得ることが可能となる。

さらに、ソール部にアンダーカットを設けることとしたので、フェースを効果的に撓ませることができ、反発性を向上させることができる。

本発明の実施の形態１に係るアイアンゴルフクラブヘッドの正面図である。 本発明の実施の形態１に係るアイアンゴルフクラブヘッドの背面図である。 本発明の実施の形態２に係るアイアンゴルフクラブヘッドの正面図である。 図３におけるＡ−Ａ断面図である。

（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１に係るアイアンゴルフクラブヘッド１０の正面図を、図２はアイアンゴルフクラブヘッド１０の背面図をそれぞれ表す。

図１において、アイアンゴルフクラブヘッド１０（以下、適宜「ヘッド１０」という。）は、シャフトが接続されるネック部１１と、ボールの打球部をなす本体部１２とより構成される。ネック部１１にはライ角やロフト角の角度調整時に屈曲される領域が含まれる。

本体部１２は、打球面をなすフェース部１３と、ヘッド１０の底部を構成するソール部１４と、ヘッド１０の上端縁部を構成するトップエッジ部１５と、ネック部１１の下端とソール部１４とを接続するヒール部１６と、ソール部１４とトップエッジ部１５とをヒール部１６と対向する位置で接続するトゥ部１７とを有している。以上の構成を有するヘッド１０は、ネック部１１と本体部１２とが鍛造成型により一体的に形成されている。

ヘッド１０の背面側には、図２に示すように、フェース部１３の背面側の周縁を囲むキャビティ壁部１８が形成されており、このキャビティ壁部１８によりキャビティ１９が規定される。

フェース部１３の厚さは、良好な反発性と耐久性とを両立させる観点より、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍ程度とするのが好ましく、より好適には２．２ｍｍ〜２．６ｍｍである。また、フェース部１３の厚さは、ネック部１１の外形の１／６〜１／５程度としている。これは、鍛造後にフェース部１３とネック部１１との間で１００℃以上の温度差が発生するように、フェース部１３とネック部１１との熱容量の差を生じさせるためである。なお、本発明におけるフェース部１３の厚さは、フェース厚みが一定の場合は、フェース上の任意の点での厚みとして定義され、フェース部１３が段階的な肉厚分布を有するような場合は、フェースセンターにおける厚みとして定義される。

フェース部１３の硬度は、フェースセンター断面の中心部において、ロックウェル硬度（ＨＲＣ）で２５以上である。フェース部１３の硬度をＨＲＣ２５以上とすることで、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍのフェース肉厚を実現することができる。一方、ネック部１１の硬度は、ネック部断面略円の中央部において、ロックウェル硬度（ＨＲＢ）で９０以下である。これは、ネック部１１の硬度がＨＲＢ９０よりも大きいと、カスタムフィッティング時の調角性が悪くなることによるものである。

ソール部１４やキャビティ壁部１８の形状に制限はなく、ヘッド１０の重心位置や慣性モーメント値の設計などに応じて、任意の形状とすることができる。

次に、アイアンゴルフクラブヘッド１０の材料について説明する。なお、以下の説明において、各添加物の添加量は重量％で表している。

ヘッド１０の材料は、炭素鋼にホウ素を添加成分として含有させたホウ素添加炭素鋼を用いる。炭素含有量の上限は０．３０％が好適である。これは、ネック部１１の硬度を、炭素含有量０．２５％程の炭素鋼（Ｓ２５Ｃ）を用いた鍛造アイアンのネック硬度と同程度とするためである。

ホウ素の含有量は、０．０００５％〜０．００３％程度である。ホウ素は、ヘッド１０の製造工程における焼き入れ性を向上させることを目的として添加される。ホウ素は微量の添加でも焼き入れ性を向上させることができ、０．０００５％程度の添加量でその効果を得ることができる。その一方で、ホウ素は一定量以上添加しても焼入れ効果は変わらない。このため、ホウ素添加量の上限は０．００３％程度とすればよい。ホウ素のより好ましい添加量は、焼き入れ性を確実に向上させることができ、且つごく微量なホウ素の添加量を管理・調整できるという観点より、０．００２％〜０．００３％の範囲である。

ホウ素以外の添加成分としては、マンガンとチタンを添加してもよい。マンガンは、ホウ素と同様に、その添加により焼入れ性を向上させることができる。マンガンの添加量は、０．３０％〜１．２０％が好ましく、より好適には、０．９０％〜１．２０％である。これは以下の理由による。すなわち、本発明ではホウ素の添加により焼き入れ性を向上させているので、０．３０％程度のマンガンの添加で効率的に焼入れ性を高めることができる。また、マンガンの添加量を０．９０％〜１．２０％程度とすると、ヘッド１０の肉厚部分の内部まで焼き入れ性を高めることができ、肉厚部分内部の硬度を高めることができる。

また、チタンは、ホウ素を添加することで生じる窒化ホウ素の生成を抑えるために添加される。ホウ素は鋼中の窒素と結合しやすく、ホウ素と窒素が結合して窒化ホウ素が生成されると、ホウ素の添加効果が得られにくくなる。そこで、チタンを添加して窒化チタンを生成させることにより、ホウ素の添加効果を確保している。チタンの添加量は０．０１％〜０．０５％が好ましい。これは、チタンの添加量が０．０１％未満の場合は、ホウ素の添加効果を確保しづらくなることによる。またチタンの添加量が０．０５％を超える場合は、粗大窒化チタンが生成しやすくなり、靭性が低下することによる。

ホウ素、マンガン、及びチタン以外の添加成分としては、珪素、リン、イオウ、銅、ニッケル、クロムを含ませることができ、残余の部分は、鉄で構成される。これらの添加物の添加理由、及び好ましい含有量を以下に示す。
（珪素）
珪素は脱酸剤として作用する。珪素の含有量が０．２４％未満の場合、ヘッド１０の焼入れ性が低くなる。一方、珪素の含有量が０．２８％超過の場合は、ヘッド１０の耐焼割れ性が低くなる。このため、珪素の含有量は、０．２４〜０．２８％とする。
（リン）
リンは、含有量が多いと靭性が低下する。このため、リンの含有量はできるだけ少ない方が良く、０．０３％以下が好ましい。
（イオウ）
イオウは、含有量が多いと靭性が低下する。このため、イオウの含有量はできるだけ少ない方が良く、０．０３％以下が好ましい。
（銅）
銅は、その添加によりヘッド１０の強度を向上させることができる。一方、銅の含有量が増加すると加工性は低くなる。このため、銅の含有量は０．０３％とする。
（ニッケル）
ニッケルは、その添加により母材の強度、及び靭性を向上させることができる。一方、ニッケルの含有量が増えると焼き入れ性は低下する。このため、ニッケルの含有量は０．０２％とする。
（クロム）
クロムは、マンガンと同様に、ヘッド１０の焼入れ性を向上させるために添加される。クロムの含有量は０．２０％以下が好ましい。これは、０．２０％超過の場合、ヘッド１０の耐焼割れ性が低くなるからである。

以上のように構成されるアイアンゴルフクラブヘッド１０は、丸棒鋼材を鍛造成型することで得られる、いわゆる１ピース鍛造アイアンとして製造することができる。以下、その製造方法を説明する。

まず、ホウ素添加炭素鋼丸棒を、７００℃以上９００℃以下程度で温間鍛造し、フェース部１３に相当する部分（以下、「フェース部分」という。）と、ネック部１１に相当する部分（以下、「ネック部分」という。）とを含むフェースネック部材を一体成型する。このとき、フェース部分の厚みはネック部分の外径よりも薄くなるように成型される。

次に、フェースネック部材が鍛造用の型に保持されている状態で、フェースネック部材のフェース部分を、ネック部分よりも大きな冷却速度で冷却する。具体的には、フェース部分にのみ液体を噴霧することで、フェース部分をネック部分よりも速い冷却速度で冷却する。冷却の条件としては、８０℃／秒〜１００℃／秒の冷却速度で冷却するのがフェース部１３の硬度を高める上で好ましく、噴霧水冷の場合を例にとると、４ｃｍ^３／秒〜６ｃｍ^３／秒の水を１．２秒〜２．０秒噴霧することで良好な結果が得られる。一方、ネック部分については、放冷やファンによる冷却などでフェース部分よりも小さな冷却速度で冷却する。

そして、冷却工程を終えたフェースネック部材を研磨することで、アイアンゴルフクラブヘッド１０の完成品が得られる。また、アイアンゴルフクラブヘッド１０のネック部１１にシャフトを取り付けることで、本発明によるアイアンゴルフクラブが得られる。

なお、フェース部分の冷却方法としては上述した噴霧水冷方式以外にも、フェース部分にのみ気体を吹付ける方法や、フェース部分のみを水や油などの液体中に浸漬させる方法を採ることができる。特に、浸漬冷却によれば焼入れ後の硬度をより高めることができ、フェース部１３の更なる薄肉化を実現することができる。

次に、本発明の作用効果について説明する。

本発明に係るアイアンゴルフクラブヘッド１０は、炭素含有量０．３％以下の炭素鋼に微量のホウ素を添加した鋼材を材料として使用し、これを鍛造成型し、その直後にフェース部１３にのみ強制冷却を施して焼入れ処理を行うことを特徴とするものである。

ここで、ホウ素を炭素鋼へ添加することで焼入れ性が向上するので、強制冷却を行うフェース部分１１については高硬度な焼入れ処理が施され、これにより、フェース部１３の硬度を、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍのフェース厚で、Ｓ２５Ｃ以上クロモリ鋼以下の硬度とすることができる。一方、ヘッド１０のベースとなる炭素鋼はクロモリ鋼よりは焼入れ性が劣るので、強制冷却を行わないネック部１１には焼入れがほとんど入らない。このため、ネック部１１の硬度を、Ｓ２５Ｃと同等クロモリ鋼以下とすることができる。

以上より、本発明によるアイアンゴルフクラブヘッドによれば、良好な反発性を得ることのできる薄肉フェース部と、調角性に優れたネック部とを兼ね備えたアイアンゴルフクラブヘッドを実現することができる。また、本発明によるアイアンゴルフクラブヘッドは、１ピースで一体成型できるので、ネック部からフェース部にかけて連続した鍛流線を生成することができ、これにより、鍛造アイアン特有の良好な打感を得ることができる。

また、ベース鋼材としてＳ２５Ｃと同等の硬度の鉄鋼材を使用しているので、鍛造性に優れており、生産性を高めることができる。さらに、比較的安価なホウ素を、他の含有成分に比して極少量入れることで焼き入れ性を高めることとしているので、効率的かつ低コストでフェースの硬度を高めることができる。特に、クロモリ鋼を用いたアイアンゴルフクラブヘッドよりも安価に製造でき、且つクロモリ鋼に近いレベルの反発性能を得ることができる。さらに適量のマンガン適量を加えることで、より焼き入れ性を高めることができる。
（実施の形態２）
本実施の形態２は、上述した実施の形態１によるアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、キャビティのソール部分に溝加工を施すことで、反発性能を高めたものである。

図３は、本実施の形態２に係るアイアンゴルフクラブヘッド２０の背面図を、図４は、図３におけるＡ−Ａ断面図をそれぞれ表す。なお、図３、及び図４において、図１、及び図２と同じ構成要素については同じ符号を使用し、その説明を省略する。

アイアンゴルフクラブヘッド２０は、フェース部１３の背面側にキャビティ壁部１８を有しており、キャビティ壁部１８のうち、ソール側のキャビティ壁面を規定するソール側壁面１８ａにアンダーカット２１が施されている。

アンダーカット２１は、ソール側壁面１８ａにおいて、トゥ・ヒール方向（ＴＨ方向）に形成される溝であり、アイアンゴルフクラブヘッド２０の正面視においてトゥ、及びヒール側の任意の２点を基点とする湾曲状に形成さる。アンダーカット２１のＴＨ方向の平面上の長さ、すなわち、アンダーカット２１の基点となる２点間の直線距離は、フェース部１３の有効撓み長さを適切に変化させ得る４０ｍｍ〜６０ｍｍ程度である。ここで、「有効撓み長さ」とは、フェース部１３でボールを打撃した際に、フェース部１３において主として撓み変形すると考えられる部分の上下方向（ソール部１４からトップエッジ部１５に向かう方向）の長さをいい、より具体的には、キャビティ１９の底面（フェース裏面）におけるトップエッジ側端からアンダーカット２１の底面までの長さをいう。また、アンダーカット２１の幅は、加工の制約上１．５ｍｍ〜４．０ｍｍ程度である。

ソール部１４の最薄部厚みＴ、つまりアンダーカット２１が施されたソール部１４の厚みは、フェース部１３の厚みと同等か、あるいはそれ以下の厚さとすることができる。例示として、フェース部１３の厚み２．６ｍｍに対して、ソール部１４の最薄部厚みＴを２．０ｍｍ、フェース部１３の厚み２．５ｍｍに対して、ソール部１４の最薄部厚みＴを１．５ｍｍ、また、フェース部１３の厚み２．２ｍｍに対して、ソール部１４の最薄部厚みＴを１．４ｍｍまでを下限とすることができる。

なお、ソール部１４の最薄部厚みＴは、ヘッド１０を設定されているロフト角およびライ角となるように水平面に設置した状態の垂直断面において、アンダーカット２１の内周面上の任意の点ａと、ソール部１４の表面上の任意の点ｂとの距離が最も短くなるａ‐ｂ間の長さとして定義される。したがって、アンダーカット２１の底面形状やソール部１４の形状、あるいは後述するようなアンダーカット２１の切削角度により、ソール部１４の最薄部厚みＴの測定位置は異なる。また、本実施の形態２におけるフェース厚みは、キャビティ１９の底面（フェース部１３のバック側）における厚みで定義され、アンダーカット２１部分におけるフェースの厚みは考慮されない。

アンダーカット２１は、Ｔスロットカッター等を利用して切削され、フェース１１の背面と平行に切削されるものの他に、フェース部１３の背面よりもバック側に若干オフセットした位置からフェース面に対して１０度程度の角度で切削されるものであってもよい。また、アンダーカット２１の形状は湾曲状に限られず、有効フェース長さを確保できる限りにおいて、正面視矩形状や逆台形形状、あるいは複数の曲線の組み合わせ形状とすることができる。

アンダーカット２１は、キャビティ壁部１８より削成するものの他に、ソール部１４側とキャビティ壁部１８とを貫通するスリットを、ソール部１４側より削成し、ソール部側の開口を溶接で埋めるようにしてもよい。

ソール部１４やキャビティ壁部１８の形状に制限はなく、例えば、上下方向、及びＴＨ方向のそれぞれに肉厚な重量部をソール部１４に備えるものであってもよい。

本実施の形態２によるアイアンゴルフクラブヘッド２０は、上述した実施の形態１に係るアイアンゴルフクラブヘッド１０の製造工程において、噴霧水冷による焼き入れ処理を行った後に、Ｔスロットカッターを用いてアンダーカット２１を削成し、その後に研磨工程を行うことで得ることができる。そして、アイアンゴルフクラブヘッド２０のネック部１１にシャフトを取り付けることで、本発明によるアイアンゴルフクラブが得られる。なお、鍛造条件や焼き入れ条件等は、実施の形態１と同一とすることができる。

以上のように、本実施の形態２のアイアンゴルフクラブヘッド２０によれば、キャビティ壁部１８のうち、ソール側のキャビティ壁面を規定するソール側壁面１８ａにアンダーカット２１を設けることとしたので、フェース部１３の有効撓み長さを長くすることができ、これにより、反発性能を高めることが可能となる。

特に、本実施の形態２によるヘッド２０のフェース部１３は、ホウ素添加炭素鋼に焼入れ処理を行うことでその硬度を高めているので、従来のＳ２５Ｃを用いたアイアンゴルフクラブヘッドに比して、アンダーカット２１の深度を深くすることができる。これにより、通常であれば強固であるソール側のフェース撓み量を大きくすることができ、トップエッジ側の撓み量と、ソール側の撓み量とのバランスを均一化することができる。この結果、ボール打撃時にフェースを上下方向で均一に撓ませることができるようになり、フェースの反発性能を十分に引き出すことが可能となる。

また、ネック部１１の硬度は従来のＳ２５Ｃを用いたヘッドと同等とすることができるので、カスタムフィッティングに対応可能な調角性を確保することができる。さらには、ネックからフェースにかけて連続した鍛流線を維持することができ、良好な打感を得ることができる。
なお、本実施の形態２によるアイアンゴルフクラブヘッド２０は、上述した製造工程の他に、鍛造後にアンダーカット２１を加工し、その後にフェース部１３の焼入れ工程を行うことも可能である。
すなわち、ホウ素添加炭素鋼丸棒を、７００℃以上９００℃以下程度で温間鍛造し、フェースネック部材を一体成型する。次に、フェースネック部材を放冷などにより一旦冷却し、Ｔスロットカッター等を用いてアンダーカット２１を削成する。その後、フェースネック部材を焼入れ可能な温度まで昇温させ、実施の形態１と同様にフェース部分にのみ噴霧水冷を行い、アンダーカット２１領域を含むフェース部分全体に焼入れを行う。そして、フェースネック部材を完全に冷却した後に研磨を施し、アイアンゴルフクラブヘッド２０の完成品を得てもよい。

このように、アンダーカット２１の削成工程の後にフェース部１３の焼入れを実施することで、フェース部１３を、その上下方向に均等に焼入れを行うことができる。特に、ソール部１４に厚肉な質量部を備えるアイアンゴルフクラブヘッドでは、ソール部１４の厚肉部分に対応するフェース面の焼入れ性が悪く、焼入れ後のフェース面において、トップ側とソール側とで硬度差が生じることもある。この点、アンダーカット２１の加工後にフェース部１３の焼入れ工程を行うことで、アンダーカット加工部を含むフェース全面を均等に焼入れ加工することができるので、フェース硬度のバラツキに起因するフェース面の上下方向の撓みの偏りを解消することができ、より良好な反発特性を得ることが可能となる。
（実施例）
以下、本発明の実施例、及び比較例を説明する。

表１は、本発明の実施例１〜５、及び比較例１〜３のアイアンゴルフクラブヘッドの原材料となる鋼材の組成を示している。また、表２は、実施例１〜５、及び比較例１〜３の構成を示している。

実施例１、及び実施例２は、上述した実施の形態１に対応するものであり、実施例３ないし実施例５は、上述した実施の形態２に対応するものである。比較例１は、Ｓ２５Ｃを鍛造成型したアイアンゴルフクラブヘッドであり、比較例２は、比較例１のアイアンゴルフクラブヘッドにアンダーカットを施したものである。また比較例３は、クロモリ鋼を鍛造成型したアイアンゴルフクラブヘッドである。これら実施例１〜５、及び比較例１〜３はいずれも、４番アイアンとして作成した。

実施例１〜５に係るアイアンゴルフクラブは以下の通りに作成した。まず、直径２７ｍｍのホウ素添加炭素鋼丸棒を準備し、当該丸棒を１０００℃〜１１００℃で粗鍛し、さらに７５０℃〜８００℃の温度で精密鍛造を行いフェースネック部材を生成した。次に、５ｃｍ^３／秒の量の水を２．０秒間フェース部に噴霧することにより噴霧水冷を行った。ネック部については放冷により冷却した。

実施例１、及び実施例２については、フェースネック部材の冷却を終えた後に研磨処理を施して完成品とした。また実施例３ないし実施例５については、フェース部の焼入れ処理後に、Ｔスロットカッターを用いてアンダーカットを削成し、その後に研磨処理を施して完成品とした。

以上のように作成した実施例１〜５、及び比較例１〜３のヘッドのそれぞれについて、フェース部硬度、ネック部硬度、反発性、及び耐久性を測定した。また、各ヘッドにシャフトを装着してゴルフクラブを作成し、各ゴルフクラブについて、打感、及び調角性を測定した。表３は、これら測定項目の測定結果を示している。なお、各項目は以下の通りに計測した。
＜フェース部硬度＞
使用機器：ミツトヨ社製 微小硬さ試験機 ＨＭ−１０３
荷重：５００ｇ
測定箇所：フェースセンター断面の肉厚中心
＜ネック部硬度＞
使用機器：ミツトヨ社製 微小硬さ試験機 ＨＭ−１０３
荷重：５００ｇ
測定箇所：ネック端面より３５ｍｍ下の断面略円中心
＜反発係数＞
静止状態のゴルフクラブヘッド（質量：Ｍ）のスイートスポットにゴルフボール（質量：ｍ）を衝突させ、ボールの入射速度（フェース面との衝突前のボールの速度）Ｖ＿ＩＮおよび反射速度（フェース面との衝突後のボールの速度）Ｖ＿ＯＵＴを計測し、下記数式（１）から反発係数を算出した。

Ｖ＿ＯＵＴ／Ｖ＿ＩＮ＝（ｅＭ−ｍ）／（Ｍ＋ｍ）・・・・（１）
ゴルフボールは、ＡＣＵＳＨＮＥＴ ＣＯＭＰＡＮＹより販売のＰｉｎｎｎａｃｌｅ ＧＯＬＤ ＬＳを約２３℃の室内で保管したものを用い、衝突速度は、４０．５ｍ／ｓと定めた。また、フェース面にゴルフボールを衝突させる際に、正面へのはね返りを実現させるべく、フェース面の法線方向からボールが衝突するようにクラブヘッドを固定した。計測は７回繰り返し、上下の値をカットした５回分の平均により算出した。
＜耐久性＞
解析ソフト「ＭＥＣＨＡＮＩＣＡ」を用いた有限要素法によりシミュレーションを行いＶＭ応力を算出し、各実施例、及び比較例の耐久性を求めた。
＜打感＞
アマチュアゴルファ１０人に打撃を行ってもらい、打感について７段階で回答を得た。そして、これらの回答を平均して打感の得点とした。
＜調角性＞
２人のクラフトマンにそれぞれのアイアンゴルフクラブヘッドのライ角調整をプラスマイナス４°の範囲で行ってもらい、作業性について５段階で回答を得た。そして、これらの回答を平均して調角性の得点とした。

表３より、比較例１、及び比較例２は、打感及び調角性において非常に良好な結果が得られるものの、いずれもフェースの薄肉化が難しく、反発性、及び耐久性において良好な結果を得ることはできない。また比較例３は、反発性、及び耐久性において良好な結果を得ることができるが、調角性の評価は高くなく、打感は非常に低い評価となっている。

これに対して、本発明に係るアイアンゴルフクラブ（実施例１〜５）によれば、反発性、耐久性、打感、及び調角性のいずれにおいてもバランスよく良好な評価を得ることができていることが分かる。

本発明によれば、反発性、調角性、及び打感のいずれにおいてもバランスよく性能に優れた鍛造アイアンを製造できる点において有用である。

１０、２０ アイアンゴルフクラブヘッド
１１ ネック部
１２ 本体部
１３ フェース部
１４ ソール部
１５ トップエッジ部
１６ ヒール部
１７ トゥ部
１８ キャビティ壁部
１８ａ ソール側壁面
２１ アンダーカット

Claims (6)

1. フェース部とネック部とを鍛造により一体成型したアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、
   当該アイアンゴルフクラブヘッドは、
   ０．３０重量％以下の炭素と、０．０００５〜０．００３重量％のホウ素と、を少なくとも含有する鉄鋼材よりなり、
   前記フェース部には焼入れ処理が施され、前記ネック部の硬度は前記フェース部の硬度よりも低い、
   ことを特徴とするアイアンゴルフクラブヘッド。
2. 請求項１に記載のアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、
   前記鉄鋼材は、０．３０〜１．２０重量％のマンガンと、０．０１〜０．０５重量％のチタンとを更に含有する、
   ことを特徴とするアイアンゴルフクラブヘッド。
3. 請求項１または２のいずれかに記載のアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、
   前記フェース部の硬度はＨＲＣ２５以上であり、
   前記ネック部の硬度はＨＲＢ９０以下である、
   ことを特徴とするアイアンゴルフクラブヘッド。
4. 請求項１または２のいずれかに記載のアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、
   前記フェース部の背面側の周縁を囲むキャビティ壁部が設けられ、該キャビティ壁部のソール側壁面には、当該アイアンゴルフクラブヘッドのトゥヒール方向に延在するアンダーカットが削成される、
   ことを特徴とするアイアンゴルフクラブヘッド。
5. 請求項４に記載のアイアンゴルフクラブヘッドにおいて、
   当該アイアンゴルフクラブヘッドのソール部の、前記アンダーカットが施された領域における厚みは、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍである、
   ことを特徴とするアイアンゴルフクラブヘッド。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載のアイアンゴルフクラブヘッドを備えた、
   ことを特徴とするアイアンゴルフクラブ。

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