JP2020075102A - Golf club heads - Google Patents
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Abstract
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2018年8月9日に出願された米国特許出願第16/059,801号の一部継続出願であり、2017年8月10日に出願された米国特許仮出願第62/543,778号の利益を主張し、これらは両方ともその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
CROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application is a continuation-in-part application of US patent application Ser. Claims the benefit of application No. 62 / 543,778, both of which are incorporated herein by reference in their entirety.
本開示は、鋳造部品を有するゴルフクラブヘッド、およびこのようなゴルフクラブヘッドを製造するための関連方法に関する。 The present disclosure relates to golf club heads having cast components, and related methods for making such golf club heads.
ゴルフの人気および競争力がますます高まっていることにより、ゴルフクラブを改善するために現在相当量の努力および資源が費やされている。最近の改善活動の大部分は、先端的なクラブヘッドの工学技術と協調した、新しくますます洗練された材料の使用の組み合わせに関係している。例えば、洗練されたシャフトおよび木製ではないクラブヘッドを有する最新の「ウッドタイプ」ゴルフクラブ(例として、「ドライバー」、「フェアウェイウッド」、「レスキュー」、および「ユーティリティまたはハイブリッドクラブ」)は、何年も前に使用されていた、「ウッド」ドライバー、低ロフトのロングアイアン、およびより大きい番号のフェアウェイウッドにはほとんど似ていない。これらの最新のウッドタイプのクラブは、一般に「メタルウッド」または単に「ウッド」と呼ばれている。 Due to the increasing popularity and competitiveness of golf, a considerable amount of effort and resources are currently being spent on improving golf clubs. Much of the recent improvement activity has involved the combination of the use of new and increasingly sophisticated materials in concert with advanced club head engineering. For example, what are the latest "wood-type" golf clubs (such as "drivers", "fairway woods", "rescue", and "utility or hybrid clubs") that have sophisticated shafts and non-wooden club heads? It looks a lot like the "wood" drivers, low-loft long irons, and higher numbered fairway woods that were used years ago. These modern wood-type clubs are commonly referred to as "metal wood" or simply "wood."
強力で軽量の金属および他の材料のメタルウッドクラブヘッドを作る現在の能力により、クラブヘッドを中空にすることが可能になっている。また、高強度および高破壊靭性の材料を使用することで、クラブヘッドの壁を薄くすることが可能になり、重量の増加に起因するスイング速度のペナルティを伴わない以前のクラブヘッドと比較して、総重量が減少し、クラブヘッドのサイズの増加が可能になる。より大きなクラブヘッドは、より大きなフェースプレート面積を有する傾向があり、また、高いクラブヘッド慣性で作製することができ、それにより、クラブヘッドは、より小さなクラブヘッドよりも「許容度」が高くなる。最適な衝撃位置(「スイートスポット」としても知られる)のサイズなどの特性は、フェースプレートの形状、プロファイル、サイズ、および厚さ、ならびにクラブヘッドの重心(CG)の位置を含む多くの変数によって決定される。 The current ability to produce strong, lightweight metal and other metal metal wood club heads allows the club head to be hollow. The use of high strength and high fracture toughness materials also allows the club head walls to be thinner, compared to previous club heads without the swing speed penalty associated with increased weight. It allows for a reduction in total weight and an increase in club head size. Larger club heads tend to have larger face plate areas and can also be made with higher club head inertia, which makes the club head more "forgiving" than smaller club heads. .. Characteristics such as the size of the optimum impact location (also known as the “sweet spot”) are dependent on many variables, including the shape, profile, size, and thickness of the faceplate, and the location of the center of gravity (CG) of the club head. It is determined.
例示的なメタルウッドゴルフクラブは、典型的には、クラブヘッドが取り付けられる下端を有するシャフトを含む。これらのクラブヘッドのほとんどの最新型は、少なくとも部分的には、チタン合金などの軽量であるが強力な金属で作製される。クラブヘッドはフェースプレート(本明細書では「フェース」、「フェースインサート」、「打撃プレート」または「ストライクプレート」という用語と交換可能に使用される)が後で取り付けられる本体を含む場合もあれば、本体およびフェースプレイスが一体構造としてともに鋳造され、フェースプレートを後で本体に取り付ける必要がないようにする場合もある。フェースプレートは、ゴルフボールに実際に接触する前面またはストライクフェースを画定する。 Exemplary metalwood golf clubs typically include a shaft having a lower end to which a club head is mounted. Most modern versions of these club heads are made, at least in part, of lightweight but strong metals such as titanium alloys. The club head may include a body to which a face plate (herein used interchangeably with the terms "face", "face insert", "striking plate" or "strike plate") is attached. In some cases, the body and face place are cast together as a unitary structure, eliminating the need to later attach the face plate to the body. The face plate defines a front surface or strike face that actually contacts the golf ball.
メタルウッドクラブヘッドの総質量をクラブヘッドの質量予算と見なすと、質量予算の少なくとも一部は、クラブヘッドに十分な強度および構造的支持を提供することに専念しなければならない。これを「構造的」質量と呼ぶ。予算内に残っている質量は「裁量的」または「性能」質量と呼ばれ、例えば、性能の問題に対処するためにメタルウッドクラブヘッド内に分散させることができる。したがって、強度および構造的支持を損なうことなく、メタルウッドクラブヘッドの構造的質量を減少させる能力は、裁量的質量を増加させ、それによりクラブ性能を改善する可能性を提供する。 Considering the total mass of a metal wood club head as the club head mass budget, at least a portion of the mass budget must be devoted to providing sufficient strength and structural support to the club head. This is called the "structural" mass. The mass remaining within the budget is referred to as the "discretionary" or "performance" mass and can be distributed within the metal wood club head, for example, to address performance issues. Thus, the ability to reduce the structural mass of a metalwood club head without compromising strength and structural support offers the potential to increase discretionary mass and thereby improve club performance.
クラブヘッドの総質量を減少させる一つの機会は、フェースプレートの厚さを減らすことによりフェースプレートの質量を減少させることであるが、フェースがボールの初期衝撃を吸収するため、その物理的および機械的特性に非常に厳しい要件があることを考慮すると、これを行う機会はいくぶん限られている。クラブ製造業者は、軽量性および高強度を考慮して、フェースプレートの製造ならびにクラブヘッド全体の製造にチタンおよびチタン合金を使用している。通常、比較的複雑な3次元構造が考慮されたクラブヘッドの場合、その製造には鋳造プロセスが使用されている。このようなフェースプレートの多くは、ロストワックス法によって形成された予熱されたセラミックのインベストメント鋳型に適切な金属溶融物が鋳込みされるインベストメント鋳造法によって作製される。インベストメント鋳造は、フェースプレートを、クラブヘッド本体の残りの部分とともに鋳造された一体構造として、または通常溶接によってクラブヘッド本体の前部に取り付けられる別個に形成されたフェースプレートとして準備するためにも使用されている。広く使用されているが、このような反応性材料の複雑な形状の部品のインベストメント鋳造は、比較的高いコストおよび低い歩留まりによって特徴付けられる。鋳造歩留まりの低さは、表面もしくは表面関連のボイド型欠陥、ならびに/または特定の鋳型キャビティ領域、特に薄い鋳型キャビティ領域の不十分な充填、および関連する内部ボイド、収縮などの欠陥を含むいくつかの要因に起因する。 One opportunity to reduce the total mass of the club head is to reduce the faceplate mass by reducing the faceplate thickness, but because the face absorbs the initial impact of the ball, its physical and mechanical The opportunity to do this is somewhat limited given the very stringent requirements of the traits. Club manufacturers use titanium and titanium alloys in the manufacture of face plates and in the manufacture of entire club heads due to their light weight and high strength. In the case of club heads that allow for relatively complex three-dimensional structures, casting processes are typically used to manufacture them. Many such face plates are made by the investment casting process in which a suitable metal melt is cast into a preheated ceramic investment mold formed by the lost wax process. Investment casting is also used to prepare the faceplate either as a one-piece structure cast with the rest of the club head body or as a separately formed face plate that is usually attached to the front of the club head body by welding. Has been done. Although widely used, investment casting of such complex shaped parts of reactive materials is characterized by relatively high cost and low yield. Low casting yields may include some surface or surface-related void-type defects, and / or insufficient filling of certain mold cavity regions, especially thin mold cavity regions, and associated defects such as internal voids and shrinkage. Due to the factors of.
フェースプレートのインベストメント鋳造の欠陥をさらに組み合わすために、クラブヘッド製造業者は、クラブのフェースに曲率を導入して、重心の位置以外でのショットによって生じる方向性の問題を補正するのを助けることも多い。したがって、平らなフェースプレートよりも、製造業者は、ヒールからトウへの凸状湾曲(「バルジ」と呼ばれる)、およびクラウンからソールへの凸状湾曲(「ロール」と呼ばれる)の両方を有するフェースを形成することを望む場合がある。さらに、製造業者は、フェースプレート全体にわたって可変フェース厚さプロファイルを導入することもできる。フェースプレートの厚さを変えることは、ゴルフクラブヘッドのスイートスポットと一般に呼ばれるクラブヘッドCOR区域のサイズを増大させることができ、これは、ゴルフボールをゴルフクラブヘッドで打つとき、一貫して高いゴルフボール速度およびショット許容度を与えるフェースプレートのより大きな面積を可能にする。また、フェースプレートの厚さを変えることは、クラブヘッドの別の領域に再配置するためのフェース領域の重量を減らすのに有利であり得る。 To further combine the investment casting defects of the faceplate, club head manufacturers should introduce curvature into the face of the club to help compensate for orientation problems caused by shots other than at the center of gravity. There are also many. Therefore, rather than a flat face plate, manufacturers prefer faces with both a heel-to-toe convex curve (called a "bulge") and a crown-to-sole convex curve (called a "roll"). May want to form. In addition, manufacturers can also introduce variable face thickness profiles across the faceplate. Varying the faceplate thickness can increase the size of the club head COR area, commonly referred to as the golf club head's sweet spot, which is consistently high when hitting a golf ball with the golf club head. Allows for a larger area of the faceplate that provides ball speed and shot tolerance. Also, varying the thickness of the faceplate can be advantageous to reduce the weight of the face area for repositioning to another area of the club head.
これらのより複雑なフェースプレート構造のインベストメント鋳造の欠陥を補うために、製造業者は、フェースプレートを形成する代替方法に注目しており、この代替方法には、ロール状チタンシートからフェースプレートの形状をレーザで切削した後、鍛造して任意の所望のバルジおよびロールを付与し、その後、旋盤上で機械加工ステップを行って任意の所望のフェース厚さプロファイルを導入することが含まれる。これらのステップの欠点は、3つの別個の成形ステップが必要であり、可変厚さプロファイルを形成するための旋盤上の機械加工プロセスが無駄であるだけでなく、旋盤の円運動の結果としてプロファイルを円形領域に制限するという事実を含む。 To compensate for these deficiencies in investment casting of more complex faceplate structures, manufacturers are looking at alternative methods of forming faceplates, which include rolling titanium sheet to faceplate shape. Laser cutting, then forging to provide any desired bulges and rolls, followed by machining steps on the lathe to introduce any desired face thickness profile. The drawback of these steps is that not only is the machining process on the lathe to form the variable thickness profile wasteful, requiring three separate forming steps, but also the profile as a result of the circular motion of the lathe. Includes the fact of limiting to circular areas.
したがって、厚さの減少を可能にしてクラブヘッドにおいてより利用可能な裁量的重量をもたらすのに十分な物理的特性を有するクラブヘッドのフェースプレートを有することが非常に望ましいであろう。また、フェースプレートが、任意の形状の円形、楕円形、非対称、または他の形状を有する任意の可変厚さプロファイルに加えて、任意の所望のバルジおよびロール曲率を示すことができれば望ましいであろう。また、このようなフェースプレートの製造のための単純化されたプロセスを使用することができ、これにより、必要とされる厚さおよび物理的強度特性を有するフェースプレートが得られ、このプロセスはまた、最小の処理ステップを必要とし、かつプロセスにおいて生成されるあらゆる廃棄物を最小限に抑えながら、任意の所望のバルジおよびロールならびに可変厚さプロファイルを有するフェースプレートが得られる場合も望ましいであろう。また、クラブヘッド本体およびフェースが、後でともに取り付けなければならない2つの部品ではなく、単一の一体的本体と同じ材料から同時に鋳造することができる場合も望ましいであろう。また、鋳造フェースプレートが、フェースプレートに十分な耐久性を提供するために、アルファケースの厚さを除去または低減するために化学エッチングを必要としない場合も望ましいであろう。 Therefore, it would be highly desirable to have a club head faceplate that has sufficient physical properties to allow a reduction in thickness and provide more discretionary weight available in the club head. It would also be desirable if the faceplate could exhibit any desired bulge and roll curvature in addition to any variable thickness profile having any shape of circle, ellipse, asymmetry, or other shape. .. It is also possible to use a simplified process for the manufacture of such face plates, which results in a face plate with the required thickness and physical strength properties, which also It would also be desirable if faceplates with any desired bulges and rolls and variable thickness profiles were obtained, requiring minimal processing steps and minimizing any waste generated in the process. .. It would also be desirable if the club head body and face could be co-cast from the same material as a single integral body rather than two parts that would have to be attached together later. It would also be desirable if the cast faceplate did not require chemical etching to remove or reduce the thickness of the alpha case to provide sufficient durability to the faceplate.
本明細書に開示のいくつかのゴルフクラブヘッド本体は、9−1−1チタンで鋳造することができ、フェースプレートは、クラウン、ソール、スカート、およびホーゼルとともに本体の一体部分として鋳造される。9−1−1チタン材料により、フェースプレートおよび本体の他の部分は、鋳型からの酸素の取り込みが少なくなり、アルファケースの厚さを減少させることができ、その結果、延性および耐久性が増大する。これにより、フッ化水素酸または他の危険な化学エッチング剤を用いて鋳造した後にアルファケースの厚さを減少させる必要がなくなる。 Some golf club head bodies disclosed herein can be cast from 9-1-1 titanium and the faceplate is cast as an integral part of the body with the crown, sole, skirt, and hosel. The 9-1-1 titanium material allows the faceplate and other parts of the body to have less oxygen uptake from the mold and reduce the thickness of the alpha case, resulting in increased ductility and durability. To do. This eliminates the need to reduce the thickness of the alpha case after casting with hydrofluoric acid or other hazardous chemical etchants.
鋳造方法は、鋳造中に鋳型から9−1−1チタンへ移動する酸素の量をさらに減少させるために、鋳型を常温よりも低い温度に予熱すること、および/または鋳型の内面をコーティングすることを含むことができる。 The casting method includes preheating the mold to a temperature below room temperature and / or coating the inner surface of the mold to further reduce the amount of oxygen transferred from the mold to the 9-1-1 titanium during casting. Can be included.
いくつかの実施形態では、ウッドタイプのゴルフクラブヘッド本体は、クラウン、ソール、スカート、フェースプレート、およびホーゼルを含み、本体は中空の内部領域を画定し、本体は略全体が9−1−1チタンで鋳造され、本体は単一の一体鋳物として鋳造され、フェースプレートはクラウン、ソール、スカート、およびホーゼルと一体に形成される。本体は、チタン合金に見られる合金化不純物として微量のフッ素原子を含む場合があるが、鋳造後にフッ化水素酸でフェースをエッチングしないため、本体に存在するフッ素の含有量は非常に低くなり得る。いくつかの実施形態では、フェースプレートは、1000ppm未満、500ppm未満、200ppm未満、および/または100ppm未満などのフッ素原子を実質的に含まなくてもよい。いくつかの実施形態では、本体は、0.150mm以下、0.100mm以下、および/または0.070mm以下のアルファケース厚を有することができる。 In some embodiments, a wood-type golf club head body includes a crown, a sole, a skirt, a faceplate, and a hosel, the body defining a hollow interior region, the body substantially entirely 9-1-1. Cast from titanium, the body is cast as a single, unitary casting, and the faceplate is integrally formed with the crown, sole, skirt, and hosel. The body may contain traces of fluorine atoms as alloying impurities found in titanium alloys, but since the face is not etched with hydrofluoric acid after casting, the fluorine content present in the body can be very low. .. In some embodiments, the faceplate may be substantially free of fluorine atoms, such as less than 1000 ppm, less than 500 ppm, less than 200 ppm, and / or less than 100 ppm. In some embodiments, the body can have an alpha case thickness of 0.150 mm or less, 0.100 mm or less, and / or 0.070 mm or less.
いくつかの例示的な方法は、鋳造用の鋳型を準備することと、次いで鋳型を用いて略全体が9−1−1チタンからなるゴルフクラブヘッド本体を鋳造することとを含み、鋳造体はクラウン、ソール、スカート、フェースプレート、およびホーゼルを含み、鋳造体は中空の内部領域を画定し、本体は単一の一体鋳物として鋳造され、フェースプレートは鋳造中にクラウン、ソール、スカート、およびホーゼルと一体に形成される。こうした方法の中には、鋳造後にフェースプレートをエッチングすることを含まないものもある。いくつかの方法では、鋳型の準備は、鋳造が行われるときに、鋳型が800℃以下、700℃以下、600℃以下、および/または500℃以下の温度になるように鋳型を予熱することを含む。 Some exemplary methods include providing a mold for casting, and then using the mold to cast a golf club head body that is composed substantially entirely of 9-1-1 titanium, the cast body comprising: Including a crown, sole, skirt, faceplate, and hosel, the cast body defines a hollow interior region, the body is cast as a single, unitary casting, and the faceplate is crown, sole, skirt, and hosel during casting. Is formed integrally with. Some of these methods do not include etching the faceplate after casting. In some methods, preparing the mold comprises preheating the mold so that the temperature of the mold is 800 ° C. or less, 700 ° C. or less, 600 ° C. or less, and / or 500 ° C. or less when casting is performed. Including.
本明細書では、ホーゼル、フェース部、クラウンの前方部分、およびソールの前方部分を含む、クラブヘッドの前方部分を形成する金属製の鋳造カップを含むゴルフクラブヘッドの実施形態も開示される。金属製の後部リングを鋳造カップとは別に形成し、鋳造カップのヒール部およびトウ部に結合してクラブヘッド本体を形成し、金属製のクラブヘッド本体が中空の内部領域、クラウン開口部、およびソール開口部を画定するようにすることができる。次に、複合クラウンインサートをクラウン開口部に結合することができる。複合材、金属、または他の材料で作製されたソールインサートをソール開口部に結合することができる。いくつかの実施形態では、ソール開口部またはソールインサートはない。鋳造カップおよび後部リングは、チタン合金で鋳造することができ、ともに溶接してクラブヘッド本体を形成することができる。いくつかの実施形態では、リングおよびカップは、2つの異なるチタン合金、またはチタン合金および鋼など、異なる金属材料からなる。鋳造カップは、望ましい性能特性を提供するために複雑な形状を有するフェース部を含むことができる。フェース部は、ねじれた前面を有することができ、かつ/またはフェースの後面は、フェース全体にわたって非対称の可変厚さプロファイルを提供する形状を有することができる。鋳造カップのフェース部の後面は、工具を用いてフェースの後面全体にアクセスするための空間を増やすために、後部リングを取り付ける前に機械加工および/または別の方法で修正することができる。 Also disclosed herein are embodiments of golf club heads that include a cast metal cup that forms the front portion of the club head, including the hosel, the face portion, the front portion of the crown, and the front portion of the sole. A metal back ring is formed separately from the casting cup and coupled to the heel and toe of the casting cup to form a club head body, the metal club head body having a hollow interior region, a crown opening, and The sole opening may be defined. The composite crown insert can then be bonded to the crown opening. A sole insert made of composite, metal, or other material can be bonded to the sole opening. In some embodiments, there are no sole openings or sole inserts. The casting cup and back ring can be cast from a titanium alloy and welded together to form the club head body. In some embodiments, the ring and cup are made of two different titanium alloys, or different metallic materials such as titanium alloy and steel. The cast cup can include a face portion having a complex shape to provide the desired performance characteristics. The face portion can have a twisted front surface and / or the back surface of the face can have a shape that provides an asymmetric variable thickness profile across the face. The rear surface of the face portion of the casting cup may be machined and / or otherwise modified prior to mounting the rear ring to provide more space for the tool to access the entire rear surface of the face.
ワックス溶接法を用いて、ワックスカップフレームおよび別個に形成されたワックスフェースからワックスカップを形成する方法も開示される。次いで、このようなワックスカップを使用して、ゴルフクラブヘッドの前部を形成する金属カップを鋳造するための鋳型を作製することができる。2つの部品のワックス溶接法は、製造、プロトタイピング、および試験の利点を提供することができる。 A method of forming a wax cup from a wax cup frame and a separately formed wax face using the wax welding method is also disclosed. Such wax cups can then be used to make molds for casting the metal cups that form the front of the golf club head. The two-part wax welding process can provide manufacturing, prototyping, and testing advantages.
新規の形状を有するチタン合金を含むような鋳造フェースプレートも開示される。 Also disclosed is a cast faceplate such as comprising a titanium alloy having a novel shape.
開示された技術の前述および他の目的、特徴、および利点は、添付の図面を参照して進める以下の詳細な説明からより明らかになるであろう。 The foregoing and other objects, features, and advantages of the disclosed technology will become more apparent from the following detailed description, which proceeds with reference to the accompanying drawings.
ドライバー、フェアウェイウッド、レスキュークラブ、ユーティリティクラブ、ハイブリッドクラブなどを含む、メタルウッドタイプのゴルフクラブ用のゴルフクラブヘッドの実施形態を以下に説明する。 Embodiments of golf club heads for metal wood type golf clubs, including drivers, fairway woods, rescue clubs, utility clubs, hybrid clubs, etc., are described below.
本明細書に開示の本発明の特徴は、単独かつ任意の他の特徴と組み合わせて本明細書に開示のすべての新規かつ非自明の特徴を含む。本明細書で使用される場合、「および/または」という語句は、「および」、「または」、ならびに「および」および「または」の両方を意味する。本明細書で使用される場合、「1つの(a)」、「1つの(an)」、および「その(the)」という単数形は、文脈からそうでないことが明確に示されていない限り、1つまたは複数を指す。本明細書で使用される場合、「含む(includes)」という用語は、「含む(comprises)」を意味する。 The features of the invention disclosed herein include all novel and non-obvious features disclosed herein, alone and in combination with any other feature. As used herein, the phrase “and / or” means “and”, “or”, and both “and” and “or”. As used herein, the singular forms "a", "an", and "the" unless the context clearly dictates otherwise. Refers to one or more. As used herein, the term "includes" means "comprises."
以下はまた、本明細書の一部を形成する添付図面を参照する。図面は特定の実施形態を示しているが、本開示の意図する範囲から逸脱することなく、他の実施形態を形成し、構造上の変更を行うことができる。方向および参照(例えば、上、下、上部、底部、左、右、後方、前方、ヒール方向、トウ方向など)は、図面の考察を容易にするために使用される場合があるが、限定することを意図するものではない。例えば、「上」、「下」、「上部」、「下部」、「水平」、「垂直」、「左」、「右」などの特定の用語を使用することができる。これらの用語は、該当する場合、特に図示された実施形態に関して、相対的な関係を扱うときに説明をいくらか明確にするために使用される。しかし、このような用語は、絶対的な関係、位置、および/または配向を意味するものではない。例えば、物体に関して、物体を回転させるだけで「上部」表面を「下部」表面にすることができる。それでも、その物体は依然として同じ物体である。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるものではなく、求められる財産権の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその同等物によって定義されるものである。 The following also refers to the accompanying drawings, which form a part of this specification. Although the drawings show specific embodiments, other embodiments may be made and structural changes may be made without departing from the intended scope of the disclosure. Directions and references (eg, top, bottom, top, bottom, left, right, back, front, heel, toe, etc.) may be used to facilitate discussion of the drawings, but not limited thereto. It is not intended to be. For example, specific terms such as "top," "bottom," "top," "bottom," "horizontal," "vertical," "left," "right," etc. may be used. These terms are used, where appropriate, to provide some clarity of explanation when dealing with relative relationships, particularly with respect to the illustrated embodiments. However, such terms do not imply absolute relationships, positions, and / or orientations. For example, for an object, the "upper" surface can become the "lower" surface simply by rotating the object. Still, the object is still the same. Therefore, the following detailed description is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the property rights sought is defined by the appended claims and their equivalents.
とりわけ、「できる」、「できた」、「できた」、「かもしれない」などの条件付き言語は、特に明記しない限り、または使用される文脈内で他の意味で理解されない限り、一般に、特定の実施形態が特定の特徴、要素、および/またはステップを含むが、他の実施形態は含まないことを伝えることを意図する。したがって、このような条件付き言語は一般に、特徴、要素および/またはステップが1つ以上の特定の実施形態に何らかの形で必要とされること、または1以上の特定の実施形態がユーザ入力またはプロンプトの有無にかかわらず、これらの特徴、要素、および/またはステップが、いずれかの特定の実施形態に含まれるか、または実行されるべきかを決定するための論理を必然的に含むことを意味することを意図しない。 Inter alia, conditional languages such as “capable”, “capable”, “capable”, “may”, etc. generally refer to unless otherwise specified or otherwise understood within the context of use. It is intended to convey that certain embodiments include certain features, elements, and / or steps, but not other embodiments. Accordingly, such conditional languages generally require that features, elements and / or steps be somehow required by one or more particular embodiments, or that one or more particular embodiments require user input or prompting. Meaning that these features, elements, and / or steps, with or without, necessarily include logic for deciding whether or not to be included in any particular embodiment. Not intended to do.
本明細書に記載の実施形態は、単に可能な実装形態の例であり、本開示の原理を明確に理解するための記載に過ぎないことを強調されたい。フロー図における任意のプロセス記述またはブロックは、プロセスにおける特定の論理機能またはステップを実施するための1つ以上の実行可能命令を含むコードのモジュール、セグメント、または部分を表すものと理解されるべきであり、本開示の当業者によって合理的に理解されるように、関連する機能に応じて、実質的に同時または逆の順序を含む、示されたまたは議論された順序から外れて、機能が全く含まれないまたは全く実行されない代替の実装形態が含まれる。本開示の精神および原理から実質的に逸脱することなく、上述の(1または複数の)実施形態に対して多くの変形および修正を行うことができる。さらに、本開示の範囲は、上述のすべての要素、特徴、および態様のありとあらゆる組み合わせおよび部分的組み合わせを網羅することを意図している。そのような修正および変形はすべて、本開示の範囲内に含まれることが意図されており、要素またはステップの個々の態様または組み合わせに対するすべての可能な請求項は、本開示によって支持されるものとする。 It should be emphasized that the embodiments described herein are merely examples of possible implementations and are merely a description for a clear understanding of the principles of the disclosure. Any process description or block in a flow diagram should be understood to represent a module, segment, or portion of code that contains one or more executable instructions for implementing a particular logical function or step in a process. Out of the order shown or discussed, including substantially simultaneous or reverse order, depending on the function involved, as would be reasonably understood by one of ordinary skill in the art of this disclosure. Alternative implementations are included that are not included or not implemented at all. Many variations and modifications may be made to the above-described embodiment (s) without departing substantially from the spirit and principles of the present disclosure. Furthermore, the scope of the present disclosure is intended to cover any and all combinations and subcombinations of all the elements, features and aspects described above. All such modifications and variations are intended to be included within the scope of this disclosure, and all possible claims for individual aspects or combinations of elements or steps are supported by this disclosure. To do.
参照のために、本開示内で、「ドライバータイプのゴルフクラブヘッド」への言及は、主にティーとともに使用されることが意図された任意のメタルウッドタイプのゴルフクラブヘッドを意味する。一般に、ドライバータイプのゴルフクラブヘッドは、15度以下、より一般的には12度以下のロフトを有する。「フェアウェイウッドタイプのゴルフクラブヘッド」への言及は、ティーからボールを打つためにも使用可能でありながら、地面からボールを打つために使用されることが意図される任意のウッドタイプのゴルフクラブヘッドを意味する。一般に、フェアウェイウッドタイプのゴルフクラブヘッドは、15度以上、より一般的には16度以上のロフトを有する。一般に、フェアウェイウッドタイプのゴルフクラブヘッドは、73〜97mmのリーディングエッジからトレーリングエッジまでの長さを有する。様々な定義がフェアウェイウッドタイプのゴルフクラブヘッドとハイブリッドタイプのゴルフクラブヘッドとを区別しており、ハイブリッドタイプのゴルフクラブヘッドは、フェアウェイウッドタイプのゴルフクラブヘッドに似ている傾向があるが、リーディングエッジからトレーリングエッジまでの長さがより短い。一般に、ハイブリッドタイプのゴルフクラブヘッドは、リーディングエッジからトレーリングエッジまでの長さが38〜73mmである。ハイブリッドタイプのゴルフクラブヘッドは、重量、ライ角、体積、および/またはシャフトの長さによってフェアウェイウッドタイプのゴルフクラブヘッドと区別することもできる。本開示のドライバータイプのゴルフクラブヘッドは、様々な実施形態では15度以下、または様々な実施形態では10.5度以下であってもよい。様々な実施形態では、本開示のフェアウェイウッドタイプのゴルフクラブヘッドは、13〜26度であり得る。 For reference purposes, within this disclosure, reference to "driver type golf club head" means any metal wood type golf club head primarily intended for use with the tee. In general, driver type golf club heads have lofts of 15 degrees or less, more typically 12 degrees or less. Reference to "a fairway wood-type golf club head" is intended to be used to hit the ball from the ground while also being usable to hit the ball from the tee. Means head. Generally, fairway wood type golf club heads have lofts of 15 degrees or more, more typically 16 degrees or more. Generally, fairway wood type golf club heads have a leading edge to trailing edge length of 73-97 mm. Various definitions distinguish fairway wood-type golf club heads from hybrid-type golf club heads, and hybrid-type golf club heads tend to resemble fairway wood-type golf club heads, but with a leading edge. Shorter length from to trailing edge. Generally, the hybrid type golf club head has a length from the leading edge to the trailing edge of 38 to 73 mm. Hybrid type golf club heads can also be distinguished from fairway wood type golf club heads by weight, lie angle, volume, and / or shaft length. Driver-type golf club heads of the present disclosure may be 15 degrees or less in various embodiments, or 10.5 degrees or less in various embodiments. In various embodiments, fairway wood type golf club heads of the present disclosure can be 13-26 degrees.
図1〜図6に示すように、ゴルフクラブヘッド2などのウッドタイプ(例えば、ドライバーまたはフェアウェイウッド)のゴルフクラブヘッドは、中空の本体10を含むことができる。本体10は、内部キャビティを画定する一方、打撃面22を画定するクラウン12、ソール14、スカート16、およびフェースプレート18(フェースまたはフェース部とも呼ばれる)を含むことができる。フェースプレート18は、本体とは別個に形成され、本体の前部の開口部に取り付けられてもよく、または本体10の一体部分として一体的に形成されてもよい。本体10は、ゴルフクラブシャフトを受容するように適合されたホーゼルボア24を画定するホーゼル20を含むことができる(図6を参照)。本体10は、ヒール部26、トウ部28、前部30、および後部32をさらに含む。
As shown in FIGS. 1-6, a wood-type (eg, driver or fairway wood) golf club head, such as
図4〜図6は、理想的な衝撃位置23/原点60、原点x軸70、原点y軸75、および原点z軸65、クラブヘッドの重心50、CGx軸90、CGy軸95、およびCGz軸85を示す。図示するように、これらの軸は水平または垂直であり、クラブヘッドは通常のアドレス位置にある。原点軸は原点60を通り抜け、CG軸はCG50を通り抜ける。
4 to 6 show
本体は、複合材料などのより軽量の材料で形成されたインサートでかぶせられるか、または覆われるクラウンおよび/またはソールにおいて開口部をさらに含むことができる。例えば、本体のクラウンは、クラウンの面積の大部分を覆い、かつ本体が作製される金属よりも低い密度を有する複合クラウンインサートを含むことができ、それによりクラウンの重量を節約する。同様に、ソールは、ソールインサートによって覆われる本体内に1つ以上の開口部を含むことができる。ソールインサートは、複合材料、金属材料、または他の材料で作製することができる。本体がクラウンまたはソールに開口部を含む実施形態では、特に鋳造中にフェースプレートが本体の一体部分として形成される場合(かつ製造中にアクセスを提供するために本体に開口するフェースがない場合)、このような開口部は製造中にクラブヘッドの内部空洞へのアクセスを提供することができる。図20〜図36に関連して本明細書で開示されたクラブヘッドは、より軽量の材料(例えば、複合材料)で形成されたインサートでかぶせられるか、または覆われるクラウンおよびソールの開口部の例を提供する。本体の開口部および関連するインサートに関する詳細情報は、2018年7月5日に公開された米国特許公開第2018/0185719号、および2017年6月5日に出願された米国特許仮出願第62/515,401号に見出すことができ、これらの両方の全体が参照により本明細書に組み込まれる。 The body may further include an opening in the crown and / or sole that is overlaid or covered with an insert formed of a lighter weight material such as a composite material. For example, the crown of the body can include a composite crown insert that covers most of the area of the crown and has a lower density than the metal from which the body is made, thereby saving crown weight. Similarly, the sole can include one or more openings in the body covered by the sole insert. The sole insert can be made of composite material, metallic material, or other material. In embodiments where the body includes an opening in the crown or sole, particularly if the faceplate is formed as an integral part of the body during casting (and there is no face opening in the body to provide access during manufacture). , Such openings may provide access to the internal cavity of the club head during manufacture. The club head disclosed herein in connection with FIGS. 20-36 includes a crown and sole opening that is covered or covered with an insert formed of a lighter weight material (eg, composite material). Provide an example. For more information on body openings and associated inserts, see US Patent Publication No. 2018/0185719, published July 5, 2018, and US Provisional Application No. 62/06, filed June 5, 2017. 515,401, both of which are incorporated herein by reference in their entirety.
いくつかの実施形態では、クラブヘッドは、クラブヘッドのソールおよび/または周囲に形成されたウェイトトラックに沿って移動可能な1つまたは複数のウェイトなどの調整可能なウェイトを含むことができる。他の例示的なウェイトは、ねじ式ウェイトポート内でウェイトを回転させることにより調整することができる。様々なリブ、ストラット、質量パッド、および他の構造は、補強の提供、質量分布およびMOI特性の調整、音響特性の調整、かつ/または他の理由のために本体内に含むことができる。 In some embodiments, the club head can include adjustable weights, such as one or more weights that are movable along a weight track formed on the sole and / or the periphery of the club head. Other exemplary weights can be adjusted by rotating the weight in a threaded weight port. Various ribs, struts, mass pads, and other structures can be included in the body for providing reinforcement, adjusting mass distribution and MOI properties, adjusting acoustic properties, and / or for other reasons.
クラブヘッド2などのウッドタイプのクラブヘッドは、任意の開口が略平面で密閉されていると仮定すると、クラブヘッドの体積変位に等しい一般に立方センチメートル(cm3)で測定される体積を有する。(米国ゴルフ協会「Procedure for Measuring the Club Head Size of Wood Clubs」改訂1.0、2003年11月21日を参照)。ドライバーの場合、ゴルフクラブヘッドは、約300cm3〜約500cm3など、約250cm3〜約600cm3の体積を有することができ、約145g〜約260gの総質量を有することができる。フェアウェイウッドの場合、ゴルフクラブヘッドは、約120cm3〜約300cm3の体積を有することができ、約115g〜約260gの総質量を有することができる。ユーティリティクラブまたはハイブリッドクラブの場合、ゴルフクラブヘッドは約80cm3〜約140cm3の体積を有することができ、約105g〜約280gの総質量を有することができる。
Wood-type club heads, such as
ソール14は、クラブヘッドが理想的に位置決めされるとき、すなわち水平面のゴルフボールに対して適切なアドレス位置にあるとき、クラブヘッドの最下点から上方に延在するクラブヘッド2の下部として画定される。いくつかの実装形態では、ソール14は、クラブヘッドの最下点からクラウン12までの距離の約50%から60%まで延在し、場合によっては、ドライバーでは約15mm、フェアウェイウッドでは約10mm〜12mmであり得る。
The sole 14 is defined as the lower portion of the
フェースプレート18を含む本体10を構築するために使用され得る材料としては、複合材料(例えば、炭素繊維強化ポリマー材料)、チタンもしくはチタン合金、鋼もしくは鋼の合金、マグネシウム合金、銅合金、ニッケル合金、および/またはゴルフクラブヘッド構築に適した任意の他の金属もしくは金属合金が挙げられ得る。塗料、ポリマー材料、セラミック材料などの他の材料も本体内に含むことができる。いくつかの実施形態では、フェースプレートを含む本体は、チタンまたはチタン合金(9−1−1チタン、6−4チタン、3−2.5、6−4、SP700、15−3−3−3、10−2−3、または他のアルファ/ニアアルファ、アルファ−ベータ、ベータ/ニアベータチタン合金を含むがこれらに限定されない)、またはアルミニウムおよびアルミニウム合金(3000シリーズ合金、5000シリーズ合金、6061−T6などの6000シリーズ合金、7075などの7000シリーズ合金を含むが、これらに限定されない)、3.5〜2.5%以下のAl、3.0〜2.0%以下のV、0.02%以下のN、0.013%以下のH、0.12以下のFeの化学組成を有するTiグレード9(Ti−3Al−2.5V)など、金属材料で作製することができる。
Materials that can be used to construct the
インベストメント鋳造の態様
射出成形は、所望の鋳物の犠牲的な「初期」パターン(例えば、鋳造「ワックス」製)を形成するために使用される。好適な射出ダイは、例えば、鋳造マスターを使用するコンピュータ制御の機械加工プロセスにより、アルミニウム、他の好適な金属もしくは金属合金、または他の材料で作製することができる。CNC(コンピュータ数値制御)機械加工を使用して、金型内の鋳型キャビティの複雑さを形成することができる。キャビティ寸法は、初期パターンの鋳造中に発生する鋳造ワックスの線形および体積収縮を補正し、かつ初期パターンから形成されたインベストメント鋳造「シェル」を使用して後で実行される実際の金属鋳造中に発生すると予想される同様の収縮現象を補正するように確立される。
Aspects of Investment Casting Injection molding is used to form the sacrificial "early" pattern of the desired casting (eg, made of cast "wax"). Suitable injection dies can be made of aluminum, other suitable metals or metal alloys, or other materials by, for example, a computer controlled machining process using a casting master. CNC (Computer Numerical Control) machining can be used to create the complexity of the mold cavity in the mold. The cavity size compensates for the linear and volumetric shrinkage of the casting wax that occurs during casting of the initial pattern, and during the actual metal casting that is performed later using the investment casting "shell" formed from the initial pattern. Established to compensate for similar contraction phenomena that are expected to occur.
通常、初期パターンのグループがともに組み立てられ、中央のワックススプルーに取り付けられて、鋳造「クラスタ」が形成される。クラスタ内の各初期パターンは、後でクラスタの周囲に形成される鋳造シェル内にそれぞれの鋳型キャビティを形成する。中央のワックススプルーは、スプルーに導入された溶融金属を鋳造シェル内の鋳型キャビティに経路指定するためのランナーチャネルおよびゲートの位置および構成を画定する。ランナーチャネルは、鋳造シェル内および鋳造シェル内への溶融金属の円滑な層流を促進し、かつ鋳型内に閉じ込められ得るドロスのシェルキャビティ内への侵入を防ぐために1つ以上のフィルタ(例えば、セラミック製)を含むことができる。 Usually, groups of initial patterns are assembled together and attached to a central wax sprue to form a cast "cluster". Each initial pattern within the cluster forms a respective mold cavity within the casting shell that is subsequently formed around the cluster. The central wax sprue defines the location and configuration of runner channels and gates for routing the molten metal introduced into the sprue to the mold cavity within the casting shell. The runner channel promotes a smooth laminar flow of molten metal into and into the casting shell, and one or more filters (e.g., e.g., to prevent ingress of dross into the shell cavity that may be trapped in the mold). Ceramic).
鋳造シェルは、鋳造クラスタを液体セラミックスラリーに浸漬した後、耐火性粒子のベッドに浸漬することにより構築される。必要に応じてこの浸漬シーケンスを繰り返して、鋳造クラスタの周囲にセラミック材料の十分な壁厚を構築し、それによってインベストメント鋳造シェルを形成する。例示的な浸漬シーケンスは、液体セラミックスラリー中の鋳造クラスタの6つの浸漬、および耐火性粒子のベッド中の5つの浸漬を含み、セラミックスラリーと耐火性材料の交互層を含むインベストメント鋳造シェルをもたらす。最初の耐火性材料の2つの層は望ましくは、微細な(300メッシュ)酸化ジルコニウム粒子を含み、第3〜第5の耐火性材料層はより粗い(200メッシュ〜35メッシュ)酸化アルミニウム粒子を含むことができる。各層は、次の層を塗布する前に、制御された温度(25±5℃)および相対湿度(50±5%)下で乾燥される。 Cast shells are constructed by immersing the cast clusters in a liquid ceramic slurry followed by a bed of refractory particles. This dipping sequence is repeated as needed to build a sufficient wall thickness of ceramic material around the casting clusters, thereby forming an investment casting shell. An exemplary dipping sequence comprises 6 dippings of casting clusters in a liquid ceramic slurry and 5 dippings in a bed of refractory particles, resulting in an investment casting shell containing alternating layers of ceramic slurry and refractory material. The first two layers of refractory material preferably include fine (300 mesh) zirconium oxide particles, and the third to fifth refractory material layers include coarser (200 mesh to 35 mesh) aluminum oxide particles. be able to. Each layer is dried under controlled temperature (25 ± 5 ° C.) and relative humidity (50 ± 5%) before applying the next layer.
インベストメント鋳造シェルは、圧力が7〜10kg/cm2に急速に増加する密閉蒸気オートクレーブに配置される。このような条件下では、シェル内のワックスは噴射された蒸気を使用して溶融される。次に、シェルを1000〜1300℃まで温度を上昇させたオーブンで焼成して、残留ワックスを除去し、シェルの強度を高める。これで、シェルをインベストメント鋳造で使用する準備ができている。 The investment casting shell is placed in a closed steam autoclave where the pressure increases rapidly to 7-10 kg / cm 2 . Under such conditions, the wax in the shell is melted using the injected steam. Next, the shell is baked in an oven whose temperature is raised to 1000 to 1300 ° C. to remove residual wax and enhance the strength of the shell. The shell is now ready for use in investment casting.
クラブヘッドを設計し、初期パターンを作成した後、製造作業は金属鋳造機に移行する。インベストメント鋳造シェルを作製するために、金属鋳造機は最初に、個々のクラブヘッドに対する複数の初期パターンを含むクラスタを構成する。クラスタの構成には、金属供給システム(溶融金属を後で供給するためのゲートとランナー)の構成も含まれる。これらの作業を完了した後、鋳造機は鋳造シェルを製造する体制を整える。 After designing the club head and creating the initial pattern, manufacturing operations move to the metal casting machine. To make an investment casting shell, a metal casting machine first constructs a cluster containing multiple initial patterns for individual club heads. The configuration of the cluster also includes the configuration of the metal supply system (gate and runner for later supply of molten metal). After completing these operations, the casting machine is ready to manufacture the casting shell.
クラスタを構成する重要な側面は、ゲートを配置する場所を決定することである。個々のクラブヘッドの鋳型キャビティには通常、1つのメインゲートがあり、そこから溶融金属が鋳型キャビティに流れ込む。追加の補助(「アシスタント」)ゲートは、フローチャネルによってメインゲートに接続することができる。このようなシェルを使用したインベストメント鋳造中、溶融金属は、それぞれのメインゲート、フローチャネル、および補助ゲートを介して各鋳型キャビティに流れ込む。このような流れでは、クラブヘッドの初期パターンを形成するための鋳型がメインゲートおよび任意のアシスタントゲートも画定する必要がある。クラブヘッドのワックスの初期パターンを成形した後、初期パターンを鋳型から取り外し、ゲート間にワックス片を(同じワックスを使用して)「接着」することによってフローチャネルの位置を画定する。図12を参照すると、メタルウッドのクラブヘッド用の初期パターン150が示されている。メインゲート152および3つのアシスタントゲート154が示されている。フローチャネル156は、アシスタントゲート154とメインゲート152とを相互接続する。
An important aspect of forming a cluster is determining where to place the gate. The mold cavities of each club head typically have one main gate from which molten metal flows into the mold cavities. Additional auxiliary (“assistant”) gates can be connected to the main gate by flow channels. During investment casting using such shells, molten metal flows into each mold cavity via its respective main gate, flow channel, and auxiliary gate. Such flow requires that the mold for forming the initial pattern of the club head also define the main gate and any assistant gates. After molding the initial pattern of club head wax, the initial pattern is removed from the mold and the position of the flow channel is defined by "gluing" a piece of wax (using the same wax) between the gates. Referring to FIG. 12, an
次に、各クラブヘッドの複数の初期パターンがクラスタに組み込まれ、これは個々のメインゲートを「リガメント」に取り付けることを含む。リガメントは、クラスタのスプルーおよびランナーを含む。通常、グラファイトなどで作製された「受容体」がクラスタの中心に配置され、その受容体は後で溶融金属を受容し、金属をランナーに方向付けるために使用される。受容体は望ましくは、溶融金属の流入を助ける「漏斗」構成を有する。追加のブレース(例えば、グラファイト製)を追加して、クラスタ構造を強化することができる。 Next, multiple initial patterns for each club head are assembled into a cluster, which includes attaching individual main gates to the "ligament." The ligament includes sprues and runners in the cluster. A "receptor", typically made of graphite or the like, is placed in the center of the cluster, which is later used to receive the molten metal and direct the metal to the runner. The receiver desirably has a "funnel" configuration to aid in the flow of molten metal. Additional braces (eg, graphite) can be added to strengthen the cluster structure.
通常、ワックスクラスタ全体が十分に大きく(特にシェルの形成に使用される炉室が大きい場合)、最初にクラスタの個々のブランチにワックスの断片を「接着」させた後、ブランチがクラスタにともに組み立てられる前に、個々のブランチを別々にセラミックコーティングすることができる。次に、ブランチをともに組み立てた後、クラスタはシェル鋳造チャンバに移される。 Usually the entire wax cluster is large enough (especially if the furnace chamber used to form the shell is large) and the wax branches are first "glued" to the individual branches of the cluster before the branches are assembled together into the cluster. The individual branches may be separately ceramic coated before being applied. Then, after assembling the branches together, the cluster is transferred to a shell casting chamber.
2つの例示的なクラスタを図13および図14それぞれに示す。図13では、描写したクラスタ160は、グラファイト受容体162、グラファイトクロススポーク164、ランナー166、および鋳型キャビティ168を含む。各鋳型キャビティ168は、それぞれのクラブヘッド用である。るつぼ170内の溶融金属は、注入カップ172を使用してクラスタ160に注がれ、その注入カップは溶融金属を受容体162、ブランチ166、次いで鋳型キャビティ168に方向付ける。図14では、描写したクラスタ180は、シェルランナー184に結合された受容体182を含む。この構成では、鋳型キャビティには「ストレートフィード」キャビティ186および「サイドフィード」キャビティ188の2つのタイプがある。るつぼ170内の溶融金属は、注入カップ172を使用してクラスタ180に注がれ、その注入カップは溶融金属を受容体182、シェルランナー184、次いで鋳型キャビティ186、188に方向付ける。
Two exemplary clusters are shown in Figures 13 and 14, respectively. In FIG. 13, the depicted
次いで、強化されたワックスクラスタを、スラリーおよびセラミックの粉末の多層でコーティングし、コーティング間で乾燥を行う。すべての層を形成した後、得られたインベストメント鋳造シェルをオートクレーブ処理して、内部のワックスを溶融する(セラミック部分およびグラファイト部分は溶融しない)。シェルからワックスを除去した後、シェルは焼結(焼成)され、機械的強度を大幅に向上させる。シェルが比較的小さな金属鋳造炉で使用される場合(例えば、1つのブランチのみのクラスタを保持できる場合)、シェルはインベストメント鋳造に使用することができる。シェルが比較的大きな金属鋳造炉で使用される場合、シェルを他のシェルブランチと組み合わせて、大きな多分岐クラスタを形成することができる。 The toughened wax clusters are then coated with multiple layers of slurry and ceramic powder with drying between coatings. After forming all layers, the resulting investment casting shell is autoclaved to melt the wax inside (ceramic and graphite parts do not melt). After removing the wax from the shell, the shell is sintered (fired), greatly improving its mechanical strength. If the shell is used in a relatively small metal casting furnace (eg, it can hold clusters of only one branch), the shell can be used for investment casting. If the shell is used in a relatively large metal foundry, the shell can be combined with other shell branches to form large multi-branched clusters.
金属合金の現代のインベストメント鋳造は、通常、鋳造シェルを遠心方式で回転させながら実行され、そのような動きを受けるシェルのω2r加速度によって生成された力を利用して活用し、ここで、ωはシェルの角速度であり、rは角運動の半径である。この回転は、準大気圧下の鋳造チャンバ内にあるターンテーブルを使用して実行される。シェルのω2r加速度によって生成される力は、ボイドを残すことなく、溶融金属の鋳型キャビティへの流れを促す。インベストメント鋳造シェル(構成クラスタおよびランナーを含む)は、通常、鋳造チャンバの外側で組み立てられ、チャンバ内のターンテーブルに一体ユニットとして配置される前に、予め設定した温度まで加熱される。シェルをターンテーブルに取り付けた後、鋳造チャンバを密閉し、予め設定した準大気圧(「真空」)レベルまで排気する。チャンバが排気されると、鋳造用の溶融合金が準備され、ターンテーブルが回転し始める。溶融金属がシェルに注ぐ準備ができていると、鋳造チャンバは適切な真空レベルにあり、鋳造シェルは適切な温度にあり、ターンテーブルは所望の角速度で回転している。したがって、溶融金属は、鋳造シェルの受容体に注がれ、シェル全体に流れて、シェルの鋳型キャビティを充填する。 Modern investment casting of metal alloys is usually carried out while spinning the casting shell in a centrifugal manner, exploiting the force generated by the ω 2 r acceleration of the shell undergoing such movement, where: ω is the angular velocity of the shell and r is the radius of the angular motion. This rotation is performed using a turntable located in the casting chamber under sub-atmospheric pressure. The force generated by the ω 2 r acceleration of the shell promotes the flow of molten metal into the mold cavity without leaving voids. Investment casting shells (including component clusters and runners) are typically assembled outside the casting chamber and heated to a preset temperature before being placed as an integral unit on the turntable within the chamber. After mounting the shell on the turntable, the casting chamber is sealed and evacuated to a preset subatmospheric pressure (“vacuum”) level. When the chamber is evacuated, the molten alloy is prepared for casting and the turntable begins to rotate. When the molten metal is ready to be poured into the shell, the casting chamber is at the proper vacuum level, the casting shell is at the proper temperature and the turntable is rotating at the desired angular velocity. Thus, the molten metal is poured into the receiver of the cast shell and flows throughout the shell filling the mold cavity of the shell.
溶融金属がシェルキャビティに流れ込み、キャビティ表面と接触すると、高温環境(溶融金属および予熱されたシェルの両方から)により、シェル材料内の酸素などの元素の拡散が促進される。チタンの鋳造は常に準大気圧(真空)下で行われ、周囲環境では酸素が利用可能ではないが、(シェルは「酸化物」の複数の層で構成されているため)酸素はシェル内に依然として見つけられ得る。溶融チタンに酸素を導入すると、鋳造されるチタン物体の表面に酸素リッチ層であるアルファケースが形成される。通常、アルファケースの厚さは、物体の厚さの1〜4%程度である。 As the molten metal flows into the shell cavity and contacts the cavity surface, the high temperature environment (from both the molten metal and the preheated shell) promotes diffusion of elements such as oxygen within the shell material. Titanium is always cast under sub-atmospheric pressure (vacuum), and although oxygen is not available in the ambient environment, it does not exist in the shell (because the shell is made up of multiple layers of "oxide"). Can still be found. When oxygen is introduced into the molten titanium, an alpha case, which is an oxygen rich layer, is formed on the surface of the cast titanium body. Usually, the thickness of the alpha case is about 1 to 4% of the thickness of the object.
アルファケースは酸素で「富化」されているため、それは脆く(酸素がチタン合金の強度を高める最も有効な元素のうちの1つであるが、強度を高めると延性が大幅に低下し)、加重を受けて容易に割れが発生する可能性がある。アルファケースを形成する傾向を減らすには、酸素の拡散速度を下げる必要があり、拡散速度を下げるには温度を下げる必要がある。しかし、溶融チタンの温度を下げることは不可能である。したがって、予熱されたシェルの温度を下げることは、酸素の拡散速度を下げる1つの方法であり、アルファケースの形成を減らす。 Because the Alpha case is "enriched" with oxygen, it is brittle (oxygen is one of the most effective elements that enhances the strength of titanium alloys, but increased strength significantly reduces ductility), Cracks may easily occur under the load. To reduce the tendency to form alpha cases, the diffusion rate of oxygen must be reduced, and to reduce the diffusion rate, the temperature must be reduced. However, it is impossible to lower the temperature of molten titanium. Therefore, reducing the temperature of the preheated shell is one way to reduce the diffusion rate of oxygen and reduces the formation of alpha cases.
通常、鋳造炉に移動する前に、鋳造シェルが加熱され(予熱と呼ばれる)、溶融チタンの流れを助ける。シェルの予熱温度が高いほど、チタンの流れが容易になる。これは、薄壁のチタン鋳造には不可欠であり、予熱温度は1100〜1200℃にもなり得る。一方、そのような高温は、(1〜4%の壁厚範囲の上限に向かって)厚いアルファケース層を生成する傾向がある。したがって、アルファケースの形成が懸念される場合は、鋳造シェルの予熱温度を下げることができる。典型的には、鋳造シェルの予熱温度は、アルファケースの形成が望ましくない非流動臨界チタン鋳物の場合、1000℃未満、好ましくは900℃未満である。 Usually, before moving to the casting furnace, the casting shell is heated (called preheating) to help the molten titanium flow. The higher the shell preheat temperature, the easier the titanium flow. This is essential for thin wall titanium casting and the preheat temperature can be as high as 1100-1200 ° C. On the other hand, such high temperatures tend to produce a thick alpha case layer (towards the upper end of the wall thickness range of 1-4%). Therefore, when the formation of the alpha case is concerned, the preheating temperature of the casting shell can be lowered. Typically, the preheat temperature of the casting shell is less than 1000 ° C, preferably less than 900 ° C for non-flow critical titanium castings where alpha case formation is not desired.
クラスタ鋳造法
図15を参照して分かるように、ゴルフクラブヘッドの製造方法は、ステップ361を参照して示すように、本開示の他の箇所で開示するようなクラスタを準備することを含む。様々な実施形態では、クラスタを準備するステップは、本明細書の他の箇所で開示するような予熱ステップを含んでもよい。本開示の1つの側面は、クラスタの予熱が従来のインベストメント鋳造技術に必要なものよりも低い場合があることである。例えば、従来のインベストメント鋳造技術では、予熱は1000℃〜1400℃程度であり、本開示の遠心鋳造では、予熱の温度は、いくつかの実施形態では1000℃未満、いくつかの実施形態では800℃未満、またはいくつかの実施形態では約500℃以下であり得る。いくつかの実施形態では、予熱は不要であり、室温でシェルとともに鋳造が生じ得る。クラスタが準備されると、ステップ362に従って角度的に加速され得る。金属は、クラスタの準備および/またはクラスタの加速と同時に溶融状態に加熱されてもよく、または中間ステップであってもよい。しかし、ステップ363に従って、金属を加熱して溶融状態にすることができる。ステップ364に従って、溶融金属がクラスタに導入される。ステップ362からステップ364に至る破線で示すように、クラスタは、クラスタへの溶融金属の導入の前、その後、またはそれと同時に角度的に加速され得る。ステップ365に従って、溶融金属を冷却させる。クラスタ鋳物は、ステップ366でクラスタシェルから除去され、ステップ367以降で後処理が生じる。
Cluster Casting Method As can be seen with reference to FIG. 15, a method of manufacturing a golf club head includes providing a cluster as disclosed elsewhere in this disclosure, as shown with reference to step 361. In various embodiments, the step of preparing the cluster may include a preheating step as disclosed elsewhere herein. One aspect of the present disclosure is that cluster preheating may be lower than that required for conventional investment casting techniques. For example, in conventional investment casting techniques, preheating is on the order of 1000 ° C to 1400 ° C, and in centrifugal casting of the present disclosure, the temperature of preheating is less than 1000 ° C in some embodiments, and 800 ° C in some embodiments. Less than, or in some embodiments less than or equal to about 500 ° C. In some embodiments, preheating is not required and casting can occur with the shell at room temperature. Once the cluster is prepared, it may be angularly accelerated according to
いくつかの実施形態では、ステップ363は、金属を溶融状態に加熱することを含む。様々な実施形態では、加熱温度は用途に応じてより高くても低くてもよい。いくつかの実施形態では、ステップ362は、角速度、例えば、毎分約360回転までクラスタを角度的に加速することを含む。様々な実施形態では、角速度は、毎分250〜450回転の範囲であり得る。様々な実施形態では、150rpm程度の低い角速度と600rpm程度の高い角速度が好適であり得る。
In some embodiments,
鋳造温度が低いため、鋳型クラスタ内で溶融金属を冷却させるステップは、従来のインベストメント鋳造法と比較した待機時間の短縮を含む。その結果、歩留まりが向上し、サイクル時間が改善される。重力に依存する従来の様々なインベストメント鋳造方法では、最大6〜8個の部品のみの鋳造が可能であった。遠心鋳造を使用すると、1回のサイクルで18〜25個以上の部品を鋳造できるため、1回の鋳造サイクルの生産能力が高まる。さらに、注入1グラムあたりの歩留まりも増加する。従来のインベストメント鋳造法では、一定の質量の金属を使用して、一定の数のゴルフクラブヘッドを鋳造する。本開示のスピン鋳造技術により、同じ質量の金属を使用して、より多くのゴルフクラブヘッドを製造することができる。本開示における技術の改良およびホーニングは、この金属の質量/ヘッドあたりをさらに減少させることができる。特定の方法論に応じて、サイクル時間が短縮される場合もある。さらに、本明細書に記載の方法は、同じ生産需要に必要な工具および資本費用の削減につながる。したがって、本明細書に記載の方法は、コストを削減し、生産品質を向上させる。 Due to the low casting temperature, the step of cooling the molten metal in the mold cluster involves a reduction in waiting time compared to conventional investment casting processes. As a result, the yield is improved and the cycle time is improved. Various conventional investment casting methods that rely on gravity have been capable of casting only up to 6-8 parts. When centrifugal casting is used, 18-25 or more parts can be cast in one cycle, which increases the production capacity of one casting cycle. Moreover, the yield per gram of injection is also increased. Conventional investment casting processes use a constant mass of metal to cast a fixed number of golf club heads. The spin casting technique of the present disclosure allows more golf club heads to be manufactured using the same mass of metal. Improvements and honing of the techniques in this disclosure can further reduce this metal mass / per head. Cycle times may be reduced depending on the particular methodology. Moreover, the method described herein leads to a reduction in the tooling and capital costs required for the same production demand. Therefore, the methods described herein reduce costs and improve production quality.
さらに、本明細書に記載の方法による鋳造は、材料の節約につながり、より大きなスループットを達成するが、これは、加速度が大きくなり、それによって鋳造に力が加わると、材料をより多くのヘッドに容易に流すことができるからである。最後に、他の方法を使用して通常製造される合金は、より容易に同様の形状に鋳造することができる。 Moreover, casting according to the methods described herein leads to material savings and achieves greater throughput, which results in greater acceleration, which forces the casting into more material. This is because it can be easily washed. Finally, alloys typically produced using other methods can be more easily cast into similar shapes.
ゲート化およびクラスタの構成
ゲートおよび(1または複数の)クラスタを構成するには、複数の要因を考慮する必要がある。これらの考慮する要因としては、(必ずしもこれらに限定されないが)(a)金属鋳造炉の鋳造チャンバの寸法制限、(b)特にインベストメント鋳造シェルを形成するスラリー浸漬ステップ中の取り扱い要件、(c)インベストメント鋳造シェル内の溶融金属の最適な流動パターンを達成すること、(d)インベストメント鋳造シェルの(1または複数の)クラスタに、金属鋳造中の回転運動に耐えるのに必要な少なくとも最小強度を提供すること、(e)溶融金属の鋳型キャビティへの流れに対する最小抵抗のバランスを達成すること(ランナーに十分に大きな断面を提供することによる)に対して、金属の無駄の最小化を達成すること(例えば、ランナーに小さな断面を提供することによる)、ならびに(f)鋳造シェルの中心軸の周りのクラスタの機械的バランスを達成することが挙げられる。項目(e)は、鋳造後、ランナーに残っている金属が製品を形成せず、むしろ「汚染」される(その一部分は通常リサイクルされる)可能性があるため、重要であり得る。これらの構造上の要素を、シェルの予熱温度および時間、金属鋳造チャンバ内の真空レベル、ならびにターンテーブルの角速度などの金属鋳造パラメータと結合させて、実際の鋳造結果を生成する。クラブヘッドの壁がますます薄く作製されるため、十分なインベストメント鋳造結果を得るには、これらのパラメータの慎重な選択およびバランスが不可欠である。
Gating and Configuring Clusters To configure gates and cluster (s), several factors need to be considered. These considerations include (but are not necessarily limited to): (a) dimensional limitations of the casting chamber of the metal casting furnace, (b) handling requirements during the slurry dipping step, particularly to form investment casting shells, (c). Achieving an optimum flow pattern of molten metal in the investment casting shell, (d) providing the cluster (s) of the investment casting shell with at least the minimum strength required to withstand rotational movement during metal casting (E) to achieve a minimum resistance balance for the flow of molten metal into the mold cavity (by providing the runner with a sufficiently large cross section) to minimize metal waste. (E.g. by providing the runner with a small cross section), as well as (f) achieving mechanical balance of the clusters around the central axis of the casting shell. Item (e) may be important because after casting, the metal remaining in the runner may not form a product, but rather "contaminate" (some of which is usually recycled). These structural elements combine with metal casting parameters such as shell preheat temperature and time, vacuum level in the metal casting chamber, and angular velocity of the turntable to produce the actual casting results. As the walls of the club head are made thinner and thinner, careful selection and balance of these parameters is essential to obtaining satisfactory investment casting results.
金属鋳造機で行われるインベストメント鋳造の詳細は、独自のものである傾向がある。しかし、様々なチタン鋳造機での実験では過去において、いくつかの一貫性およびいくつかの一般的な傾向が明らかになっている。例えば、特定のクラブヘッド(体積460cm3、クラウン厚0.6mm、およびソール厚0.8mm)を、6台のチタン鋳造機(それぞれの金属鋳造炉の容量が10kg〜80kgである)の各々で製造し、図16および図17において表にしたデータを作成した。図16および図17に列挙されたパラメータは、以下を含む。 The details of investment casting made in metal casters tend to be unique. However, experiments with various titanium casters have revealed some consistency and some general trends in the past. For example, a specific club head (volume 460 cm 3 , crown thickness 0.6 mm, and sole thickness 0.8 mm) is used in each of six titanium casting machines (the capacity of each metal casting furnace is 10 kg to 80 kg). It was manufactured and the data tabulated in FIGS. 16 and 17 were created. The parameters listed in FIGS. 16 and 17 include:
「最大R」はクラスタの最大半径であり、
「最小R」はクラスタの最小半径であり、
「湿潤周囲長」は、ランナーの総周囲長であり、
「R(流動半径)」は、ランナーの断面積/湿潤周囲長であり、
「急旋回」は、ランナーシステムにおいて90度以上の旋回であり、
「プロセス損失率」は、注入材料に対するプロセス損失の比率であり、
「最大速度」は、最大半径での速度であり、
「最小速度」は、最小半径での速度であり、
「最大加速度」は、最大半径での加速度であり、
「最小加速度」は、最小半径での加速度であり、
「最大力」は、最大半径での力(これは、ゲートで溶融金属に加えられる力の大きさの近似値であることに留意されたい。それぞれの特定のクラスタ設計により、真の力はほとんど常に計算値より低く、より複雑なクラスタは力のより大きな減少を示す。)であり、
「最小力」は、最小半径での力(これは、ゲートで溶融金属に加えられる力の大きさの近似値であることに留意されたい。それぞれの特定のクラスタ設計により、真の力はほとんど常に計算値より低く、より複雑なクラスタは力のより大きな減少を示す。)であり、
「最大圧力」は、最大半径でのランナー内の溶融金属の圧力(=最大力/ランナー断面積)であり、
「最小圧力」は、最小半径でのランナー内の溶融金属の圧力(=最小力/ランナー断面積)であり、
「最大運動エネルギー」は、最大半径での溶融金属の運動エネルギーであり、
「密度」は、1650℃の融点での溶融金属(チタン合金)の密度であり、
「粘度」は、1650℃での溶融チタンの粘度であり、
「最大Re数」は、最大半径でのパイプフローのレイノルズ数であり、
「最小Re数」は、一貫して最大Re数として定義されるが、最小半径で定義される。
"Maximum R" is the maximum radius of the cluster,
"Minimum R" is the minimum radius of the cluster,
"Wet perimeter" is the total perimeter of the runner,
"R (flow radius)" is the cross-sectional area of the runner / wet perimeter,
"Rapid turn" is a turn of 90 degrees or more in the runner system,
"Process loss rate" is the ratio of process loss to injected material,
"Maximum velocity" is the velocity at the maximum radius,
"Minimum velocity" is the velocity at the minimum radius,
"Maximum acceleration" is the acceleration at the maximum radius,
"Minimum acceleration" is the acceleration at the minimum radius,
Note that "maximum force" is the force at maximum radius (this is an approximation of the amount of force applied to the molten metal at the gate. Due to each particular cluster design, the true force is almost Always lower than the calculated value, more complex clusters show a greater reduction in force.)
Note that the "minimum force" is the force at the minimum radius (this is an approximation of the amount of force exerted on the molten metal at the gate. Due to each particular cluster design, the true force is almost Always lower than the calculated value, more complex clusters show a greater reduction in force.)
“Maximum pressure” is the pressure of the molten metal in the runner at the maximum radius (= maximum force / runner cross-sectional area),
"Minimum pressure" is the pressure of the molten metal in the runner at the minimum radius (= minimum force / runner cross section),
"Maximum kinetic energy" is the kinetic energy of the molten metal at the maximum radius,
“Density” is the density of the molten metal (titanium alloy) at a melting point of 1650 ° C.,
“Viscosity” is the viscosity of molten titanium at 1650 ° C.,
"Max Re number" is the Reynolds number of the pipe flow at the maximum radius,
The "minimum Re number" is consistently defined as the maximum Re number, but is defined by the minimum radius.
最小力の要件
図16および図17は、良好な鋳造歩留まりを達成するために、各クラスタの鋳造シェルに入る溶融金属に少なくとも最小の力(したがって少なくとも最小の圧力)を加える必要があることを示すデータの表を提供する。溶融金属に加えられる力は、クラスタ内の鋳型キャビティに入る実際の溶融金属の質量、および鋳造炉の回転ターンテーブルにより生成される遠心力によって部分的に生成される。より小さな力が一般に、鋳造に必要な溶融金属のクラブヘッドあたりの量を減らすことができるため、最小力を小さくすることが望ましい。しかし、他の要因は、この力の増加を示す傾向があり、この要因としては、鋳造される品目のより薄い壁部、より複雑なクラスタ(ひいては溶融金属のより複雑な流動パターン)、シェル予熱温度の低下(溶融金属がインベストメント鋳造シェルに流入する際に溶融金属からの熱エネルギーのより大きな損失をもたらす)、および粗い鋳型キャビティ壁などの標準未満のシェル品質が挙げられる。図16および図17のデータは、壁の少なくとも一部分が厚さ0.6mmのチタン合金クラブヘッドを鋳造するのに必要な最小力が約160Ntであることを示す。鋳造機1は、この最小力を達成した。
Minimum Force Requirement FIGS. 16 and 17 show that at least a minimum force (and thus at least a minimum pressure) must be applied to the molten metal entering the casting shell of each cluster in order to achieve good casting yield. Provides a table of data. The force exerted on the molten metal is partly generated by the actual mass of molten metal entering the mold cavity in the cluster and the centrifugal force generated by the rotary turntable of the casting furnace. A lower minimum force is desirable because lower forces generally reduce the amount of molten metal required per casting per club head. However, other factors tend to show this increase in force, including thinner walls of the item being cast, more complex clusters (and thus more complex flow patterns of molten metal), shell preheating. Lower temperatures (leading to greater loss of thermal energy from the molten metal as it flows into the investment casting shell) and substandard shell qualities such as rough mold cavity walls. The data in FIGS. 16 and 17 show that the minimum force required to cast a titanium alloy club head having a wall thickness of at least a portion of 0.6 mm is about 160 Nt. The casting
最小力の要件から、シェルへの注入に必要な溶融金属量のより低い閾値を導き出すことができる。避けられない流し込み損失を除いて、最良の金属使用量(鋳造機1で達成したように)は、約200gの質量を各々有するクラブヘッド(ゲートおよびいくつかのランナーを含む)では386g(0.386kg)であった。これは、200/386=52パーセントの材料使用率に相当する。鋳造機2〜6によってインベストメント鋳造シェルに加えられた加速度(最大)は、鋳造機1によって加えられた加速度よりもすべて大きかったが、鋳造機2〜6の各々が鋳造機1によって達成されたものと同等の鋳造歩留まりを得るためにより多くの溶融金属が必要であった。
From the minimum force requirement, a lower threshold for the amount of molten metal required for injection into the shell can be derived. Except for unavoidable pouring losses, the best metal usage (as achieved with caster 1) was 386 g (0..g) for club heads (including gates and some runners) each having a mass of about 200 g. 386 kg). This corresponds to a material utilization of 200/386 = 52%. The accelerations (maximums) applied to the investment casting shell by casting machines 2-6 were all greater than the accelerations applied by casting
いくらかのプロセス損失(飛散、るつぼの側壁に付着した冷却金属、および液体チタン合金の供給遮断、洗浄損失の回復など)は避けられない。プロセス損失は、より小さな鋳造炉で達成することができる効率に上限を課し、すなわち、プロセス損失の割合は、図18に示すように、炉のサイズの減少とともに急速に増加する。 Some process losses (scattering, cooling metal adhering to the side walls of the crucible, shutoff of liquid titanium alloy, cleaning loss recovery, etc.) are unavoidable. Process loss imposes an upper limit on the efficiency that can be achieved in smaller casting furnaces, that is, the percentage of process loss increases rapidly with decreasing furnace size, as shown in FIG.
他方、より小さな鋳造炉は、有利なことに、より単純な操作および保守要件を有する。小型炉の他の利点は次の通りである:(a)鋳型キャビティの小型で単純なクラスタを処理する傾向があり、(b)小型クラスタは各鋳型キャビティに供給する別個のそれぞれのランナーを有する傾向があり、その傾向は溶融金属の鋳型キャビティへの流入に対してより良い界面ゲート比を提供し、(c)鋳造前に炉をより容易かつ迅速に予熱し、(d)炉は潜在的により高い達成可能なシェル予熱温度を提供し、かつ(e)小型クラスタはより短いランナーを有する傾向があり、その傾向はレイノルズ数が小さくなるため、破壊的な乱流の可能性が低くなる。大型の鋳造炉はこれらの利点を有しない傾向があるが、小型の鋳造炉は大型の炉よりも鋳型キャビティあたりの溶融金属のより多くの避けられないプロセス損失を有する傾向がある。 On the other hand, smaller casting furnaces advantageously have simpler operating and maintenance requirements. Other advantages of small furnaces are: (a) they tend to process small, simple clusters of mold cavities, (b) small clusters have a separate respective runner feeding each mold cavity. There is a tendency, which tendency provides a better interface gate ratio for the inflow of molten metal into the mold cavity, (c) preheats the furnace easier and faster before casting, and (d) the furnace has a potential Provides higher achievable shell preheat temperatures, and (e) smaller clusters tend to have shorter runners, which tends to have lower Reynolds numbers, thus reducing the likelihood of destructive turbulence. Large casting furnaces tend not to have these advantages, but smaller casting furnaces tend to have more unavoidable process losses of molten metal per mold cavity than larger furnaces.
上記を考慮すると、費用対効果の高い鋳造システム(炉、クラスタ、歩留まり、正味材料費)は、適切なクラスタ設計およびゲート設計の考慮事項がこのような炉で使用されるインベストメント鋳造シェルの構成に組み込まれている限り、中規模システムを含むように思われる。これは、鋳造機1、4、および5を比較することから分かり得る。これら3つの鋳造機による材料の全体的な使用量(プロセス損失を考慮しない場合)は非常に近い(664〜667g/キャビティ)。鋳造機1による材料使用量(プロセス損失を考慮する場合)は386gであるが、鋳造機4および5の材料使用量は510gである。したがって、鋳造機4および5はまだ改善することができるが、鋳造機1はこの点で限界に達しているように思われる。
In view of the above, cost-effective casting systems (furnace, cluster, yield, net material cost) require proper cluster and gate design considerations in the construction of investment casting shells used in such furnaces. As long as it is embedded, it seems to include medium-sized systems. This can be seen by comparing the
フローフィールドの考慮事項
少なくとも、インベストメント鋳造シェルに入る溶融金属に加えられる最小閾値力は、シェルに入る溶融金属の質量を変化させるか、または速度を増加させるかのいずれかによって、典型的には一方を減少させ他方を増加させることによって達成することができる。「注入材料」(溶融金属)の質量を減らすことができる程度には現実的な限度がある。注入材料の質量が減少すると、それに応じて、溶融金属をインベストメント鋳造シェルに効果的に移動させるのに十分な力を発生させるのにより多くの加速度が必要である。しかし、加速度を増加させると、シェルに入る溶融金属の乱流を発生させる可能性が高くなる。乱流は、溶融金属の流動パターンを乱すため、望ましくない。流動パターンが乱れると、メインゲートを通って鋳型キャビティに金属を「押し込む」ためにさらに大きな力を必要とする場合がある。
Flow Field Considerations At least the minimum threshold force exerted on the molten metal entering the investment casting shell is typically either one of by changing the mass of the molten metal entering the shell or increasing the velocity. Can be achieved by decreasing and increasing the other. There is a practical limit to how much the mass of "pouring material" (molten metal) can be reduced. As the mass of the injected material decreases, correspondingly more acceleration is required to generate sufficient force to effectively move the molten metal into the investment casting shell. However, increasing the acceleration increases the likelihood of turbulence of the molten metal entering the shell. Turbulence disturbs the flow pattern of the molten metal and is undesirable. Disturbed flow patterns may require more force to "push" metal through the main gate into the mold cavity.
レイノルズ数は、(1または複数の)ランナーの形状および/または寸法を変更することによって容易に修正することができる。例えば、R(流動半径)を変更すると、レイノルズ数に直接影響を与える。R(流動半径)が小さいほど、最小力は小さくなる(この2つは略相互関係にある)。したがって、有利な考慮事項は、最初にレイノルズ数を減少させて溶融金属の安定したフローフィールドを維持し、次に注入材料の量を調整することにより最小力の要件を満たすことである。 The Reynolds number can be easily modified by changing the shape and / or dimensions of the runner (s). For example, changing R (fluid radius) directly affects the Reynolds number. The smaller the R (fluid radius), the smaller the minimum force (the two are substantially interrelated). Thus, an advantageous consideration is to first reduce the Reynolds number to maintain a stable flow field of the molten metal and then adjust the amount of injected material to meet the minimum force requirement.
他の要因
追加要因の1つは、溶融金属を導入する前にインベストメント鋳造シェルを予熱することである。鋳造機1のシェル予熱温度が最高であったため、鋳造機1は、レイノルズ数が最小で、注入材料の量が最小で(ひいては最小力で)、94%の歩留まりを達成した。別の要因は、(1または複数の)クラスタの複雑さである。複雑なクラスタを評価することは非常に難しく、そのようなクラスタで通常示される高いレイノルズ数は、そのようなクラスタ内の溶融金属の破壊的な乱流を減らすように制御される唯一の変数ではない。例えば、クラスタのランナーおよび鋳型キャビティの「急な」旋回(90度以上の旋回)の数も要因である。図16および図17に関して、鋳造機1によって使用されるインベストメント鋳造シェルは1回の急旋回(およびもう1回のあまり急ではない旋回)を有するが、鋳造機6によって使用されるシェルは3回の急旋回を有する。鋳造機6は、これらの急旋回によって生じる流動抵抗を克服するためだけに、より高い角速度でシェルを回転させる必要がある可能性がある。しかし、これは急旋回によって引き起こされる乱れた流動パターンを軽減しない。したがって、より単純な(1または複数の)クラスタ(溶融金属のより「自然な」流動経路を可能にするための急旋回がより少ない)を含むインベストメント鋳造シェルが望まれる。
Another factor One of the additional factors is to preheat the investment casting shell before introducing the molten metal. Because of the highest shell preheat temperature of
別の要因は、ランナーとゲートの整合である。鋳造機1に対する界面ゲート比は、他の鋳造機からの実質的に劣ったデータと比較して、100%(最適なゲート化を示す)に最も近い。「最悪」は鋳造機3であり、そのインベストメント鋳造シェルは鋳造機1と略同程度に低いレイノルズ数であったが、鋳造機3は界面ゲート比が低い(約23%)ことにより、78%の歩留まりしか達成しなかった。鋳造機3のシェルが示す低い界面ゲート比は、鋳造機3の低い歩留まりの原因がゲートを充填するのに不十分な注入材料であるか、または「二相流液および空孔」の発生であるかを判断するのを困難にした。いずれにしても、ランナーおよびゲートの全体的な断面積は、注入中の任意の時点でシェル全体に液体金属の一定の流速を達成するようにできる限り互いに略等しく(かつ一定に)保つことができる。薄壁のチタン合金鋳物では、この原理は特に、ランナーとメインゲートの間の界面に適用され、界面ゲート比は1(1.0)以上でなければならない。
Another factor is the alignment of runners and gates. The interface gate ratio for
さらに別の要因は、ランナーの断面形状である。鋳造機4と鋳造機5、および鋳造機2と鋳造機5を比較すると、三角形断面のランナーは円形または矩形のランナーよりも低いレイノルズ数を生成するように思われた。三角形断面のランナーを使用すると、界面ゲート比の問題が発生する可能性があるが(金属がこのようなランナーから直線状断面または円形断面のゲートに流れるため)、三角形断面のランナーを使用して達成されるレイノルズ数の大幅な減少は、(39kg対32kg)を示す鋳造機2および5で使用される注入材料の違いとして追及する価値がある。
Yet another factor is the cross-sectional shape of the runner. Comparing caster 4 and
インベストメント鋳造シェルのクラスタを構成するためのフローチャートを図19に示す。第1のステップ301では、寸法、取り扱い、バランスなど、意図したクラスタの全体的な考慮がなされる。次に、急旋回およびランナー断面の不必要な(確かに頻繁な)変化を最小限に抑えることにより、クラスタの複雑さを軽減する(ステップ302)。界面ゲート比は、可能な限り1に近く維持される(ステップ303)。また、レイノルズ数は実行可能な限り最小化される(ステップ304)。ターンテーブルの角速度(RPM)を微調整し、シェルの予熱温度を上げて、可能な限り最高の製品歩留まりを得る(ステップ305)。通常、ステップ304、305の反復(306)は、満足のいく歩留まりを達成するために必要である。ステップ308では、満足のいく歩留まりが達成された(307)後、注入材料(溶融金属)の質量を徐々に減少させて、製品歩留まりを低下させることなく、かつ他の鋳造パラメータを維持しながら、クラスタ全体に溶融金属の流れを促すのに必要な力を減少させる。
A flow chart for constructing a cluster of investment casting shells is shown in FIG. In the
チタン合金および他の材料を使用して薄壁クラブヘッドを鋳造するためのインベストメント鋳造法および装置に関する詳細情報は、2009年4月7日に発行された米国特許第7,513,296号、および2016年6月23日に公開された米国特許出願公開第2016/0175666号に見出すことができ、これらは両方とも全体が参照により本明細書に組み込まれる。これらの組み込まれた参考文献は、フェースプレートが含まれない(フェースプレートが後で本体に取り付けられる)、クラブヘッド本体を鋳造するための方法およびシステムを開示しているが、フェースが別個に形成されず、後で本体に取り付けられる、本体の一体鋳造部分のフェースである、本明細書に開示のクラブヘッド本体を鋳造するために同じまたは類似の利益および利点を有する同じまたは類似の方法およびシステムを使用することができる。 For more information on investment casting methods and equipment for casting thin-walled club heads using titanium alloys and other materials, see US Pat. No. 7,513,296 issued Apr. 7, 2009, and It can be found in US Patent Application Publication No. 2016/0175666, published June 23, 2016, both of which are incorporated herein by reference in their entirety. These incorporated references disclose methods and systems for casting club head bodies that do not include a face plate (the face plate is later attached to the body), but with the face formed separately. The same or similar method and system having the same or similar benefits and advantages for casting the club head body disclosed herein, which is the face of an integrally cast portion of the body that is not subsequently attached to the body Can be used.
チタン合金を鋳造するため鋳型のコーティング、およびチタン合金を鋳造するのに使用するための酸化カルシウムのフェースコートを有する鋳型を製造するための方法に関する詳細情報は、1998年6月16日に発行された米国特許第5,766,329号に見出すことができ、これは全体が参照により本明細書に組み込まれる。 Detailed information on the coating of molds for casting titanium alloys, and the method for making molds with a face coat of calcium oxide for use in casting titanium alloys, was issued June 16, 1998. Can be found in US Pat. No. 5,766,329, which is incorporated herein by reference in its entirety.
鋳造チタン合金本体/フェースを含むクラブヘッド
シートの機械加工または鍛造加工用に形成されたチタン製のゴルフクラブのフェースと比較して、鋳造フェースには、低コストで設計の完全な自由という利点がある。しかし、6−4 Tiなどの従来のチタン合金から鋳造されたゴルフクラブのフェースは、フェースが耐久性のあるように、片側または両側のアルファケースを除去するために化学エッチングする必要がある。このようなエッチングには、取り扱いが難しく、人間および他の材料に非常に有害であり、環境汚染物質であり、かつ高価である化学エッチング液であるフッ化水素(HF)酸の適用が必要である。
Compared to titanium golf club faces formed for machining or forging club headsheets that include cast titanium alloy bodies / faces , cast faces offer the advantage of low cost and complete freedom of design. is there. However, the faces of golf clubs cast from conventional titanium alloys such as 6-4 Ti need to be chemically etched to remove the alpha case on one or both sides for the face to be durable. Such etching requires the application of hydrofluoric (HF) acid, a chemical etchant that is difficult to handle, highly harmful to humans and other materials, environmental pollutants, and expensive. is there.
アルミニウム(例えば、8.5〜9.5%のAl)、バナジウム(例えば、0.9〜1.3%のV)、およびモリブデン(例えば、0.8〜1.1%のMo)を含むチタン合金から鋳造されたフェースは、任意に他の微量合金元素および不純物とともに、「9−1−1 Ti」と本明細書で総称されており、あまり有意ではないアルファケースを有することができ、従来の6−4 Tiおよび他のチタン合金から作製されたフェースと比較して、HF酸エッチングが不要または少なくとも必要性が低くなる。 Includes aluminum (eg, 8.5-9.5% Al), vanadium (eg, 0.9-1.3% V), and molybdenum (eg, 0.8-1.1% Mo). Faces cast from titanium alloys, optionally together with other trace alloying elements and impurities, collectively referred to herein as "9-1-1 Ti", can have a less significant alpha case, HF acid etching is unnecessary or at least less necessary than faces made from conventional 6-4 Ti and other titanium alloys.
さらに、9−1−1 Tiは、820MPaの降伏強度、958MPaの引張強度、および10.2%の伸びという最小の機械的特性を有することができる。これらの最小特性は、812MPaの降伏強度、936MPaの引張強度、および約6%の伸びという最小の機械特性を有することができる、6−4 Tiなどの典型的な鋳造チタン合金よりも著しく優れている可能性がある。 In addition, 9-1-1 Ti can have minimum mechanical properties of yield strength of 820 MPa, tensile strength of 958 MPa, and elongation of 10.2%. These minimum properties are significantly superior to typical cast titanium alloys such as 6-4 Ti, which can have a minimum mechanical properties of 812 MPa yield strength, 936 MPa tensile strength, and elongation of about 6%. There is a possibility that
本体の一体部分としてフェースを含む鋳造された(例えば、単一の鋳造物体と同時に鋳造された)ゴルフクラブヘッドは、フェースが別個に形成されて後でクラブヘッド本体の前部開口部に取り付けられる(例えば、溶接またはボルト締めされる)クラブヘッドと比較して優れた構造的特性を提供することができる。しかし、一体に鋳造されたTiフェースを有する利点は、鋳造Tiフェースの表面のアルファケースを除去する必要性によって軽減される。 A cast (eg, co-cast with a single casting object) golf club head that includes a face as an integral part of the body has the face formed separately and later attached to the front opening of the club head body. It can provide superior structural properties compared to club heads (eg, welded or bolted). However, the advantages of having a Ti face cast in one piece are mitigated by the need to remove the alpha case on the surface of the cast Ti face.
一体に鋳造された9−1−1 Tiフェースおよび本体ユニットを含む本明細書に開示のクラブヘッドにより、アルファケースを除去しなければならないという欠点を取り除くことができるか、または少なくとも大幅に減らすことができる。鋳造9−1−1 Tiフェースの場合、1000℃以上の従来の鋳型予熱温度を使用すると、アルファケースの厚さは、いくつかの実施形態では、約0.15mm以下、約0.20mm以下、または約0.30mm以下、例えば0.10mm〜0.30mmであり得るが、鋳造6−4 Tiフェースの場合、アルファケースの厚さは、いくつかの例では、0.15mm超、0.20mm超、または0.30mm超、例えば約0.25mm〜約0.30mmであり得る。 The club head disclosed herein including a 9-1-1 Ti face and body unit cast together can eliminate or at least significantly reduce the disadvantage of having to eliminate the alpha case. You can For cast 9-1-1 Ti faces, using conventional mold preheat temperatures of 1000 ° C. or higher, the thickness of the alpha case is, in some embodiments, about 0.15 mm or less, about 0.20 mm or less, Or about 0.30 mm or less, for example 0.10 mm to 0.30 mm, but for cast 6-4 Ti faces, the thickness of the alpha case is, in some examples, greater than 0.15 mm, 0.20 mm. Can be greater than, or greater than 0.30 mm, such as about 0.25 mm to about 0.30 mm.
場合によっては、9−1−1 Tiフェースプレートのアルファケースの厚さの減少(例えば、0.15mm以下)は、フェースプレートに必要な十分な耐久性を提供し、かつHF酸などの過酷な化学エッチング液でアルファケースの一部をエッチング除去する必要を回避するのに十分に薄くない場合がある。このような場合、溶融チタン合金を鋳型に注入する前に、鋳型の予熱温度を、(800℃未満、700℃未満、600℃未満、および/または500℃以下に)下げることができる。これにより、鋳型から鋳造チタン合金に移動する酸素の量をさらに減少させることができ、より薄いアルファケース(例えば、0.15mm未満、0.10mm未満、および/または0.07mm未満)をもたらす。これにより、鋳造体/フェースユニットにより良い延性および耐久性を提供し、これはフェースプレートにとって特に重要である。 In some cases, the reduction in the alpha case thickness of the 9-1-1 Ti faceplate (eg, 0.15 mm or less) provides sufficient durability for the faceplate, and is harsh such as HF acid. It may not be thin enough to avoid the need to etch away parts of the alpha case with a chemical etchant. In such cases, the preheat temperature of the mold can be lowered (below 800 ° C, below 700 ° C, below 600 ° C, and / or below 500 ° C) before pouring the molten titanium alloy into the mold. This can further reduce the amount of oxygen transferred from the mold to the cast titanium alloy, resulting in thinner alpha cases (eg, less than 0.15 mm, less than 0.10 mm, and / or less than 0.07 mm). This provides the cast body / face unit with better ductility and durability, which is especially important for face plates.
鋳造9−1−1 Tiフェースにおけるアルファケースは薄いため、耐久性が向上し、フェースは十分に耐久性があり、化学エッチングによるフェースからのアルファケースの一部の除去が不要になる。したがって、特に予熱温度が低い鋳型を使用する場合、9−1−1 Tiを使用して本体とフェースを一体鋳造すると、フッ化水素酸エッチングを製造プロセスから取り除くことができる。これにより、製造プロセスが簡素化され、コストが削減され、安全上のリスクおよび操作上の危険が軽減され、HF酸による環境汚染の可能性が排除され得る。さらに、HF酸は金属に導入されないため、本体/フェース、またはクラブヘッド全体でさえも、1000ppm未満、500ppm未満、200ppm未満、および/または100ppm未満と定義することができるフッ素原子をほとんどまたは実質的に含まない可能性があり、存在するフッ素原子は、本体を鋳造するために使用される金属材料中の不純物によるものである。 The thin alpha case in the cast 9-1-1 Ti face improves durability and makes the face sufficiently durable to eliminate the need to remove some of the alpha case from the face by chemical etching. Therefore, especially when using a mold with a low preheat temperature, hydrofluoric acid etching can be eliminated from the manufacturing process by casting the body and face together using 9-1-1 Ti. This may simplify the manufacturing process, reduce costs, reduce safety and operational hazards, and eliminate the potential for environmental contamination by HF acid. Furthermore, since HF acid is not introduced into the metal, the body / face, or even the entire club head, will have little or substantially no fluorine atoms that can be defined as less than 1000 ppm, less than 500 ppm, less than 200 ppm, and / or less than 100 ppm. The fluorine atoms present, which may not be included in, are due to impurities in the metallic material used to cast the body.
可変フェース厚ならびにフェースのバルジおよびロール特性
特定の実施形態では、例えば、米国特許出願第12/006,060号および米国特許第6,997,820号、同第6,800,038号、同第6,824,475号、同第7,731,603号、および同第8,801,541号に記載されるように、可変厚フェースのプロファイルをフェースプレートに実装することができ、これらの各々の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。フェースプレートの厚さを変えると、一般にゴルフクラブヘッドのスイートスポットと呼ばれるクラブヘッドのCOR区域のサイズが大きくなり、ゴルフクラブヘッドでゴルフボールを打つと、フェースプレートのより大きな面積が一貫して高いゴルフボール速度およびショット許容度を与えることができる。また、フェースプレートの厚さを変えることは、クラブヘッドの別の領域に再配置するためのフェース領域の重量を減らすのに有利であり得る。例えば、図9に示すように、フェースプレート18は、外面22とゴルフクラブヘッドの内部キャビティに面する内面40との間に画定された厚さtを有する。フェースプレート18は、外面22上の理想的な衝撃位置23に隣接して位置決めされた中央部42を含むことができる。中央部42は、フェースプレートの周囲の厚さに類似か、わずかに大きいかまたは小さい厚さを有することができる。フェースプレート18はまた、中央部42から半径方向外側に延在する発散部44を含むことができ、これは楕円形であってもよい。内面40は、1つ以上の軸に関して対称であってもよく、かつ/または1つ以上の軸に関して非対称であってもよい。発散部44の厚さtは、中央部42から半径方向外側の方向に増加する。フェースプレート18は、発散部44から移行部48を介して延在する収束部46を含む。収束部46の厚さtは、移行部48からの半径方向外側位置で実質的に減少する。場合によっては、移行部48は、発散部44と収束部46との間の頂点である。他の実装形態では、移行部48は、発散部44から半径方向外側に延在し、実質的に一定の厚さtを有する(図7〜図9を参照)。
Variable Face Thickness and Face Bulge and Roll Characteristics Certain embodiments include, for example, U.S. Patent Application No. 12 / 006,060 and U.S. Patent Nos. 6,997,820; 6,800,038; No. 6,824,475, No. 7,731,603, and No. 8,801,541, a variable thickness face profile can be mounted on the face plate, each of which is described in US Pat. Is incorporated herein by reference in its entirety. Varying the faceplate thickness increases the size of the club head COR area, commonly referred to as the golf club head sweet spot, and hitting a golf ball with the golf club head consistently increases the larger area of the faceplate. Golf ball speed and shot tolerance can be provided. Also, varying the thickness of the faceplate can be advantageous to reduce the weight of the face area for repositioning to another area of the club head. For example, as shown in FIG. 9, the
いくつかの実施形態では、理想的な衝撃位置23でフェースプレートに垂直に延在する任意の軸に沿ったフェースプレート18の断面プロファイルは、図7〜図9と略同様である。他の実施形態では、断面プロファイルは変化する可能性があり、例えば非対称である。例えば、特定の実装形態では、ヘッド原点のz軸に沿ったフェースプレート18の断面プロファイルは、上述のように中央部、移行部、発散部、および収束部を含み得る(図7〜図9を参照)。しかし、ヘッド原点のx軸に沿ったフェースプレート18の断面プロファイルは、収束部46から半径方向に延在し、かつ移行部を介して収束部に結合された第2の発散部を含むことができる。代替的実施形態では、ヘッド原点のz軸に沿ったフェースプレート18の断面プロファイルは、ヘッド原点のx軸に沿った変化に関して上述したように、収束部から半径方向に延在し、かつ収束部に結合された第2の発散部を含むことができる。
In some embodiments, the cross-sectional profile of the
突起を有するフェースプレートを有するゴルフクラブヘッドのいくつかの実施形態では、最大フェースプレート厚さは約4.8mm超であり、最小フェースプレート厚さは約2.3mm未満である。特定の実施形態では、最大フェースプレート厚さは約5mm〜約5.4mmであり、最小フェースプレート厚さは約1.8mm〜約2.2mmである。さらに特定の実施形態では、最大フェースプレート厚さは約5.2mmであり、最小フェースプレート厚さは約2mmである。フェースの厚さは、軽量化し、かつオフセンターヒットでより高いボール速度を実現するために、フェース全体で少なくとも25%の厚さの変化(最も薄い部分と比較した最も厚い部分)を有しなければならない。 In some embodiments of golf club heads having a faceplate with protrusions, the maximum faceplate thickness is greater than about 4.8 mm and the minimum faceplate thickness is less than about 2.3 mm. In a particular embodiment, the maximum faceplate thickness is about 5 mm to about 5.4 mm and the minimum faceplate thickness is about 1.8 mm to about 2.2 mm. In a more particular embodiment, the maximum faceplate thickness is about 5.2 mm and the minimum faceplate thickness is about 2 mm. Face thickness must have at least 25% thickness variation across the face (the thickest part compared to the thinnest part) in order to reduce weight and achieve higher ball speeds on off-center hits. I have to.
突起および薄いソール構造または薄いスカート構造を有するフェースプレートを有するゴルフクラブヘッドのいくつかの実施形態では、最大フェースプレート厚さは約3.0mm超であり、最小フェースプレート厚さは約3.0mm未満である。特定の実施形態では、最大フェースプレート厚さは、約3.0mm〜約4.0mm、約4.0mm〜約5.0mm、約5.0mm〜約6.0mm、または約6.0mm超であり、最小フェースプレート厚さは、約2.5mm〜約3.0mm、約2.0mm〜約2.5mm、約1.5mm〜約2.0mm、または約1.5mm未満である。 In some embodiments of golf club heads having a faceplate with protrusions and a thin sole structure or a thin skirt structure, the maximum faceplate thickness is greater than about 3.0 mm and the minimum faceplate thickness is about 3.0 mm. Is less than. In certain embodiments, the maximum faceplate thickness is from about 3.0 mm to about 4.0 mm, about 4.0 mm to about 5.0 mm, about 5.0 mm to about 6.0 mm, or greater than about 6.0 mm. And the minimum faceplate thickness is about 2.5 mm to about 3.0 mm, about 2.0 mm to about 2.5 mm, about 1.5 mm to about 2.0 mm, or less than about 1.5 mm.
図10および図11は、シャフト3を有するゴルフクラブヘッド4を示す。クラブヘッド4は、中央フェース5a、ヒール5b、トウ5c、クラウン5d、およびソール5eを含む。クラブヘッド4は、一般にバルジ8と呼ばれるヒール5bからトウ5cまでの湾曲を含むクラブフェース6をさらに含む。クラブフェース6は、一般にロール9と呼ばれるクラウン5dからソール5eまでの湾曲も含む。少なくとも1つの実施形態では、湾曲の組み合わせは、クラブフェース6に実質的にトロイダル形状、またはトロイドの断面に類似した形状を提供することができる。クラブフェース6は、ヒール5bからトウ5cまで中央フェース5aを通って水平に延在するX軸X、クラウン5dからソール5eまで中央フェース5aを通って垂直に延在するZ軸Z、および中央フェースを通り、かつ図10の頁内に水平に延在するY軸Yをさらに含む。X軸X、Y軸Y、およびZ軸Zは互いに対して相互に直交している。
10 and 11 show a golf club head 4 having a
図11に示すように、クラブヘッド4は、クラブヘッドの内部にある重心(CG)5fをさらに有する。クラブヘッド4は、CG X軸、CG Y軸、およびCG Z軸を有しており、これらの軸は互いに対して相互に直交し、CG座標系を画定するようにCG5fを通過する。CG X軸およびCG Y軸は、平らな地面に平行な水平面の状態にある。CG Z軸は、平らな地面に垂直な垂直面の状態にある。一実施形態では、CG Y軸はY軸Yと一致してもよいが、大部分の実施形態では、これらの軸は一致しない。
As shown in FIG. 11, the club head 4 further has a center of gravity (CG) 5f located inside the club head. The club head 4 has a CG X axis, a CG Y axis, and a CG Z axis, which axes are mutually orthogonal to each other and pass through the
図11は、クラブヘッドのヒール5bでゴルフボールBを打つクラブヘッド4の誇張した描写である。これにより、ゴルフボールBに時計回りのスピンが与えられ、ゴルフボールが飛行中に右に曲がる原因となる。上述のように、クラブヘッド4のヒール5bでゴルフボールBを打つと、ゴルフボールはクラブヘッド4のCG Y軸に対して角度Θでクラブヘッド4から離れる。角度Θは、ボールがクラブヘッドから離れる一般的な角度を単に示しているだけであり、中心線に対する実際の角度、またはその角度が測定される点を描写または暗示することを意図するものではないことが理解されよう。角度Θは、クラブのヒールで打たれたボールが最初に中心線の左へと飛行経路を移動することをさらに示す。
FIG. 11 is an exaggerated depiction of the club head 4 hitting a golf ball B with the
本開示における値を得るために使用される方法は、光学コンパレータ法である。図10に戻って参照すると、クラブフェース6は、クラブヘッド4のX軸Xに概して沿うクラブフェースの幅を横断する一連のスコアライン11を含む。光学コンパレータ法では、クラブヘッド4は、光学コンパレータに取り付けられたVブロック上に下向きかつ略水平に取り付けられる。クラブヘッド4は、スコアライン11が光学コンパレータのX軸と略平行になるように配向される。より正確な方向付けステップも使用され得る。次に、クラブフェース上の幾何学的中心点5aで測定が行われる。次に、幾何学的中心点5aの両側でクラブヘッドのX軸Xに沿ってクラブフェース6の幾何学的中心点5aから20ミリメートル離れて、かつ中心点の両側でクラブヘッドのX軸Xに沿ってクラブフェースの幾何学的中心点から30ミリメートル離れて、更なる測定が行われる。例えば、機械の半径関数を使用することによって、これらの5つの測定点に弧をはめ込む。この弧は、所与の半径を有する円周に対応する。半径のこの測定は、バルジ半径によって意味するものである。
The method used to obtain the values in this disclosure is the optical comparator method. Referring back to FIG. 10, the
ロールを測定するために、クラブヘッド4は、クラブヘッドのZ軸Zが機械のX軸に略平行になるように90度回転される。クラブフェースの幾何学的中心点5aで測定が行われる。次に、幾何学的中心点5aから15ミリメートル離れて、かつ中心点5aの両側でクラブフェース6のZ軸Zに沿って、また幾何学的中心点から20ミリメートル離れて、かつ中心点の両側でクラブフェースのZ軸に沿って更なる測定が行われる。これらの5つの測定点に弧をはめ込む。この弧は、所与の半径を有する円周に対応する。半径のこの測定は、ロール半径によって意味するものである。
To measure the roll, the club head 4 is rotated 90 degrees so that the Z-axis Z of the club head is substantially parallel to the X-axis of the machine. The measurement is taken at the
曲率は1/Rとして定義され、Rはバルジまたはロールの測定弧に対応する円の半径である。一例として、0.020cm−1の曲率を有するバルジは、50cmの半径を有する円の一部であるバルジ測定弧によって測定されたバルジに対応する。0.050cm−1の曲率を有するロールは、20cmの半径を有する円の一部であるロール測定弧によって測定されたロールに対応する。 The curvature is defined as 1 / R, where R is the radius of the circle corresponding to the measuring arc of the bulge or roll. As an example, a bulge with a curvature of 0.020 cm −1 corresponds to a bulge measured by a bulge measuring arc, which is part of a circle with a radius of 50 cm. A roll with a curvature of 0.050 cm −1 corresponds to a roll measured by a roll measuring arc that is part of a circle with a radius of 20 cm.
いくつかの実施形態では、開示されたクラブヘッドのフェースプレートは以下の特性を有することができる:
i)ロール曲率は約0.033cm−1〜約0.066cm−1であり、バルジ曲率は0cm−1超、約0.027cm−1未満であり、
ii)バルジ曲率の逆数は、ロール曲率の逆数より少なくとも7.62cm大きく、かつ/または
iii)バルジ曲率をロール曲率で割った比Roは、約0.28超、約0.75未満である。
In some embodiments, the faceplate of the disclosed club head can have the following characteristics:
i) the roll curvature is about 0.033 cm -1 ~ about 0.066 cm -1, the bulge curvature 0 cm -1 greater, less than about 0.027 cm -1,
ii) The reciprocal of the bulge curvature is at least 7.62 cm greater than the reciprocal of the roll curvature, and / or iii) the ratio Ro of the bulge curvature divided by the roll curvature is greater than about 0.28 and less than about 0.75.
本明細書に記載のクラブヘッドを製造するための真空ダイカストの使用により、品質が改善され、スクラップが削減される。さらに、高い空隙率による不良品は、二次加工後の不良品と同様に実質的に排除される。優れた表面品質が得られると同時に、製品の密度および強度が向上し、より大きく、より薄く、より複雑な鋳造が可能になる。加工の観点からは、必要な鋳造圧力が低く、工具寿命および鋳型寿命が延びる。また、フラッシュによる金属または合金の廃棄物を低減または排除する。 The use of vacuum die casting to manufacture the club heads described herein improves quality and reduces scrap. In addition, defective products due to high porosity are substantially eliminated, as are defective products after secondary processing. Excellent surface quality is obtained while at the same time increasing the density and strength of the product, allowing for larger, thinner and more complex castings. From a processing perspective, the required casting pressure is low, extending tool life and mold life. It also reduces or eliminates metal or alloy waste from flash.
真空ダイカスト法を利用することにより、驚くべきことに、開示されたクラブヘッドのチタン本体およびフェースプレートは、インベストメント鋳造により作製された類似のチタン物体で一般的に観察されるものよりもはるかに小さい粒度を示し、インベストメント鋳造チタンフェースプレートの粒度が約750μm(マイクロメートル)であるのに対して約100μmの粒度を有することが見出された。より具体的には、本明細書に開示のチタン本体/フェースプレートは、約400μm未満、好ましくは約300μm未満、より好ましくは約200μm未満、さらにより好ましくは約150μm未満、最も好ましくは約120μm未満の粒度を有することができる。 By utilizing the vacuum die casting method, the titanium body and faceplate of the disclosed club head are surprisingly much smaller than those commonly observed with similar titanium objects made by investment casting. It was found to have a particle size of about 100 μm, whereas the particle size of investment cast titanium faceplates is about 750 μm (micrometers). More specifically, the titanium body / faceplate disclosed herein is less than about 400 μm, preferably less than about 300 μm, more preferably less than about 200 μm, even more preferably less than about 150 μm, and most preferably less than about 120 μm. Can have a particle size of.
本明細書に開示のチタン本体/フェースプレートはまた、インベストメント鋳造によって作製された類似の別個に形成されたチタンフェースプレートで一般的に観察されるものよりもはるかに低い空隙率を示すことができる。より具体的には、本明細書に開示のチタンフェースプレートは、1%未満、好ましくは0.5%未満、より好ましくは0.1%未満の空隙率を有することができる。 The titanium body / faceplate disclosed herein may also exhibit a much lower porosity than is commonly observed with similar separately formed titanium faceplates made by investment casting. .. More specifically, the titanium faceplates disclosed herein can have a porosity of less than 1%, preferably less than 0.5%, more preferably less than 0.1%.
本明細書に開示のチタン本体/フェースプレートはまた、ASTM E8により測定されるように、インベストメント鋳造により作製された類似のチタンフェースプレートで一般的に観察されるものよりもはるかに高い降伏強度を示すことができる。 The titanium body / faceplate disclosed herein also has a much higher yield strength, as measured by ASTM E8, than is generally observed with similar titanium faceplates made by investment casting. Can be shown.
本明細書に開示のチタンフェースプレートはまた、インベストメント鋳造により作製された類似のチタンフェースプレートで一般的に観察されるものと同様の破壊靭性を示すことができ、鍛造され圧延アニールされた製品から作製された類似のフェースプレートよりも高い。 The titanium faceplates disclosed herein can also exhibit fracture toughness similar to that typically observed with similar titanium faceplates made by investment casting, from forged and roll annealed products. Higher than similar face plates made.
本明細書に開示のチタンフェースプレートはまた、約10%から約15%の元のゲージ長さで割ったゲージ長さの最大伸びとして定義される引張試験で報告される伸び率によって測定されるような延性を示すことができる。 The titanium faceplates disclosed herein are also measured by the elongation reported in the tensile test, which is defined as the maximum elongation of the gauge length divided by the original gauge length of about 10% to about 15%. Such ductility can be exhibited.
本明細書に開示のチタンフェースプレートはまた、ASTM E−111により測定される場合、100GPa±10%、好ましくは±5%、より好ましくは±2%のヤング率を示すことができる。 The titanium faceplates disclosed herein can also exhibit a Young's modulus of 100 GPa ± 10%, preferably ± 5%, and more preferably ± 2% as measured by ASTM E-111.
本明細書に開示のチタンフェースプレートは、ASTM E8により測定される場合、970MPa±10%、好ましくは±5%、より好ましくは±2%の最大引張強度も示すことができる。 The titanium faceplates disclosed herein can also exhibit a maximum tensile strength of 970 MPa ± 10%, preferably ± 5%, more preferably ± 2% as measured by ASTM E8.
上述の様々な特性を組み合わせることにより、同程度に良いかそれより優れている強度特性を維持しながら、従来のインベストメント鋳造によって作製された類似のフェースプレートよりも10%薄いチタンフェースプレートを有するメタルウッドチタンクラブヘッドの製造が可能となる。 A metal with a titanium faceplate that is 10% thinner than a similar faceplate made by conventional investment casting while maintaining the strength properties that are as good or better by combining the various properties described above. It becomes possible to manufacture wood titanium club heads.
本発明のゴルフクラブヘッドの強度特性に加えて、特定の実施形態では、ゴルフクラブヘッドの形状および寸法は、Willettらの2012年12月18日に出願された米国特許出願公開第2013/0123040号に従った空気力学的形状を生成するように形成することができ、その内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。ゴルフクラブヘッドの空気力学は、米国特許第8,777,773号、同第8,088,021号、同第8,540,586号、同第8,858,359号、同第8,597,137号、同第8,771,101号、同第8,083,609号、同第8,550,936号、同第8,602,909号、および同第8,734,269号にも詳述され、その教示は全体が参照により本明細書に組み込まれる。 In addition to the strength characteristics of the golf club heads of the present invention, in certain embodiments, the shape and dimensions of the golf club heads are described in US Patent Application Publication No. 2013/0123040 filed December 18, 2012 by Willett et al. Can be formed to produce an aerodynamic shape according to, and the entire contents of which are incorporated herein by reference. Aerodynamics of golf club heads are described in U.S. Pat. Nos. 8,777,773, 8,088,021, 8,540,586, 8,858,359 and 8,597. No. 137, No. 8,771,101, No. 8,083,609, No. 8,550,936, No. 8,602,909, and No. 8,734,269. Are also detailed, the teachings of which are incorporated herein by reference in their entirety.
後部本体の強度特性、およびクラブヘッドの空気力学特性に加えて、制御されなければならないクラブヘッドの別の一組の特性は、ゴルフクラブヘッドがゴルフボールを打ったときに発する音響特性または音である。クラブヘッド/ゴルフボールのインパクトでは、クラブクラウン、ソール、または打撃フェースに関連するクラブヘッドの振動モードが励起されるようにクラブの打撃フェースが変形される。ほとんどのゴルフクラブの形状は、様々な曲率、厚さ、および材料を有する表面からなる複雑なものであり、クラブヘッドモードの正確な計算は困難であり得る。クラブヘッドモードは、コンピュータ支援シミュレーションツールを使用して計算することができる。本発明のクラブヘッドでは、ボール/クラブのインパクトで生成された音響信号は、2013年3月15日に出願された同時係属米国特許出願第13/842,011号に記載されているように評価することができ、その内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。 In addition to the strength properties of the rear body, and the aerodynamic properties of the club head, another set of properties for the club head that must be controlled is the acoustic or sound property that the golf club head emits when hitting a golf ball. is there. At club head / golf ball impact, the striking face of the club is deformed to excite club head, sole, or club head vibration modes associated with the striking face. Most golf club geometries are complex with surfaces having varying curvatures, thicknesses, and materials, and accurate calculation of club head modes can be difficult. Club head modes can be calculated using computer-aided simulation tools. In the club head of the present invention, the acoustic signal generated at ball / club impact is evaluated as described in co-pending US patent application Ser. No. 13 / 842,011 filed Mar. 15, 2013. Can be done, the entire contents of which are incorporated herein by reference.
本発明の特定の実施形態では、ゴルフクラブヘッドは、2012年11月6日に発行された米国特許第8,303,431号により詳細に記載されているように取り外し可能なヘッド−シャフト連結アセンブリを介してシャフトに取り付けられてもよく、その内容全体は参照により本書に組み込まれる。さらに、特定の実施形態では、ゴルフクラブヘッドは、シャフトをヘッドに交換可能に接続するだけでなく、取り外し可能なヘッド−シャフト連結アセンブリを利用することによって、クラブのロフトおよび/またはライ角を調整する能力をゴルフクラブヘッドおよび/またはゴルフクラブに提供する機能を組み込むこともできる。このような調整可能なライ/ロフト連結アセンブリは、2011年9月27日に発行された米国特許第8,025,587号、2012年8月7日に発行された米国特許第8,235,831号、2012年12月25日に発行された米国特許第8,337,319号、ならびに2011年6月22日に出願された同時係属米国特許出願公開第2011/0312437号、2012年6月20日に出願された米国特許出願公開第2012/0258818号、2011年12月29日に出願された米国特許出願公開第2012/0122601号、2011年3月22日に出願された米国特許出願公開第2012/0071264号、および2012年11月27日に出願された同時係属中の米国特許出願第13/686,677号により詳細に記載されており、これらの特許、公開公報および出願の内容全体はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。 In a particular embodiment of the invention, a golf club head has a removable head-shaft coupling assembly as described in more detail in US Pat. No. 8,303,431 issued Nov. 6, 2012. May be attached to the shaft via, the entire contents of which are incorporated herein by reference. Further, in certain embodiments, the golf club head not only interchangeably connects the shaft to the head, but also utilizes a removable head-shaft coupling assembly to adjust the loft and / or lie angle of the club. The ability to provide a golf club head and / or golf club may also be incorporated. Such an adjustable lie / loft coupling assembly is disclosed in US Pat. No. 8,025,587 issued Sep. 27, 2011 and US Pat. No. 8,235, Aug. 7, 2012. 831, U.S. Pat. No. 8,337,319 issued December 25, 2012, and co-pending U.S. Patent Application Publication No. 2011/0312437, June 2012, filed June 22, 2011. US Patent Application Publication No. 2012/0258818 filed on 20th, US Patent Application Publication No. 2012/0122601 filed on December 29, 2011, US Patent Application Publication filed on March 22, 2011 No. 2012/0071264, and co-pending US patent application Ser. No. 13 / 686,677, filed Nov. 27, 2012, which is more fully described in the entire contents of these patents, publications and applications. Are incorporated herein by reference in their entirety.
特定の実施形態では、ゴルフクラブヘッドは、フェース角とホーゼル/シャフトロフトとの間の関係を「分離する」ためにソール部に設けられた調整可能な機構を特徴とし、ゴルフクラブのスクエアロフトおよびフェース角の別々の調整を可能にする。例えば、ゴルフクラブヘッドのいくつかの実施形態は、クラブヘッドの後端を地面に対して上下させるためにクラブヘッド本体に対して調整することができる調整可能なソール部を含むことができる。調整可能なソール部に関する更なる詳細は、2012年12月25日に発行された米国特許第8,337,319号、2009年12月23日に出願された米国特許出願公開第2011/0152000号、2011年6月22日に出願された同第2011/0312437号、2011年12月29日に出願された同第2012/0122601号、および2012年11月27日に出願された同時係属米国特許出願第13/686,677号に記載されており、これらの各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。 In certain embodiments, a golf club head features an adjustable mechanism on the sole portion to "separate" the relationship between face angle and hosel / shaft loft, including a golf club's square loft and Allows separate adjustment of face angle. For example, some embodiments of golf club heads can include an adjustable sole portion that can be adjusted with respect to the club head body to raise or lower the trailing end of the club head relative to the ground. Further details regarding the adjustable sole portion may be found in U.S. Pat. No. 8,337,319 issued Dec. 25, 2012 and U.S. Patent Application Publication No. 2011/0152000 filed Dec. 23, 2009. No. 2011/0312437 filed June 22, 2011, No. 2012/0122601 filed December 29, 2011, and co-pending US patents filed November 27, 2012. No. 13 / 686,677, the entire contents of each of which is incorporated herein by reference.
いくつかの実施形態では、製造業者および/またはユーザが可動ウェイトを調整して、クラブの重心の位置を調整し、所望の性能特性をゴルフクラブヘッドで使用することができる。この機能は、次のような米国特許第6,773,360号、同第7,166,040号、同第7,452,285号、同第7,628,707号、同第7,186,190号、同第7,591,738号、同第7,963,861号、同第7,621,823号、同第7,448,963号、同第7,568,985号、同第7,578,753号、同第7,717,804号、同第7,717,805号、同第7,530,904号、同第7,540,811号、同第7,407,447号、同第7,632,194号、同第7,846,041号、同第7,419,441号、同第7,713,142号、同第7,744,484号、同第7,223,180号、および同第7,410,425号により詳細に記載されており、これらの各々の内容全体はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。 In some embodiments, manufacturers and / or users can adjust the movable weights to adjust the position of the center of gravity of the club and use the desired performance characteristics in the golf club head. This function is provided by the following US Pat. Nos. 6,773,360, 7,166,040, 7,452,285, 7,628,707, and 7,186. No. 190, No. 7,591,738, No. 7,963,861, No. 7,621,823, No. 7,448,963, No. 7,568,985, No. No. 7,578,753, No. 7,717,804, No. 7,717,805, No. 7,530,904, No. 7,540,811, No. 7,407, No. 447, No. 7,632,194, No. 7,846,041, No. 7,419,441, No. 7,713,142, No. 7,744,484. 7, 223, 180 and 7,410, 425, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference in their entireties.
本明細書に記載のゴルフクラブヘッドのいくつかの実施形態によれば、ゴルフクラブヘッドはまた、クラブヘッドのソール部および/またはスカート部に位置決めされた摺動可能に再配置可能なウェイトを含むことができる。他の利点の中でも、摺動可能に再配置可能なウェイトは、ゴルフクラブのエンドユーザが、再配置可能なウェイトの位置に関するある範囲の位置にわたってクラブヘッドのCGの位置を調整できるようにする。摺動可能に再配置可能なウェイト機能に関する更なる詳細は、2013年5月20日に出願された米国特許第7,775,905号、同第8,444,505号、米国特許出願第13/898,313号、および2013年10月7日に出願された米国特許出願第14/047,880号に詳細に記載されており、これらの各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれ、同様に、2013年7月31日に出願された米国特許出願第13/956,046号に対応する米国特許出願公開第2014/0080622号の段落[430]〜[470]および図93〜図101の内容、ならびに2014年7月3日に出願された同時係属米国特許出願第62/020,972号および2014年10月17日に出願された同第62/065/552号にも記載されており、これらの各々の内容は参照により本明細書に組み込まれる。 According to some embodiments of the golf club heads described herein, the golf club head also includes slidably repositionable weights positioned on the sole and / or skirt of the club head. be able to. Among other advantages, slidably repositionable weights allow the end user of the golf club to adjust the position of the CG of the club head over a range of positions with respect to the position of the repositionable weights. Further details regarding the slidably repositionable weight feature may be found in US Pat. Nos. 7,775,905, 8,444,505, filed May 20, 2013, US patent application Ser. / 898,313 and U.S. patent application Ser. No. 14 / 047,880, filed October 7, 2013, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference. Similarly, paragraphs [430]-[470] and Figures 93-Figure of US Patent Application Publication No. 2014/0080622 corresponding to US patent application Ser. No. 13 / 956,046, filed July 31, 2013. 101, as well as co-pending US patent application No. 62 / 020,972 filed July 3, 2014 and 62/065/552 filed October 17, 2014. The contents of each of which are incorporated herein by reference.
本明細書に記載のゴルフクラブヘッドのいくつかの実施形態によれば、ゴルフクラブヘッドはまた、例えばソール部でフェースに近接して配置されたクラブの本体の間隙を画定する反発係数特徴を含んでもよい。このような反発係数の特徴は、2010年6月1日に出願された米国特許出願第12/791,025号、2011年12月27日に出願された同第13/338,197号、2013年3月15日に出願された同第13/839,727号(米国特許出願公開第2014/0274457号)、2014年8月12日に出願された同第14/457,883号、および2014年12月17日に出願された同第14/573,701号により完全に記載されており、これらの各々の内容全体はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。 According to some embodiments of the golf club heads described herein, the golf club head also includes a coefficient of restitution feature that defines a gap in the body of the club located proximate to the face, such as at the sole. But it is okay. Such characteristics of the coefficient of restitution are characterized in US patent application No. 12 / 791,025 filed on June 1, 2010, and No. 13 / 338,197, 2013 filed on December 27, 2011. No. 13 / 839,727 filed on Mar. 15, 2014 (U.S. Patent Application Publication No. 2014/0274457), No. 14 / 457,883 filed on Aug. 12, 2014, and 2014 No. 14 / 573,701, filed Dec. 17, 2014, the entire contents of each of which is incorporated herein by reference in its entirety.
追加の例示的なクラブヘッド
図20〜図36Dは、本明細書に開示の特徴の任意の組み合わせを含むことができる、別の例示的なウッドタイプのゴルフクラブヘッド200を示す。例えば、クラブヘッド本体202およびフェース270は、本明細書で説明したように、チタン合金から一体構造として鋳造することができる。ヘッド200は、隆起したソール構造(米国特許出願公開第2018/0185719号で説明した利点を参照)を含み、摺動可能に調整可能なウェイトアセンブリ210、212を有する2つのウェイトトラック214、216を含む。ヘッド200は、クラウンインサート206およびソールインサート208の両方(図21および図22の分解図を参照)をさらに含み、これらのインサートは、所望の配向パターン(米国特許出願公開第2018/0185719号の更なる詳細を参照)に配置された多層の繊維強化材を有する様々な軽量材料から構築することができる
ヘッド200は、本体202と、調整可能なヘッド−シャフト連結アセンブリ204と、本体の上部に取り付けられたクラウンインサート206と、本体の下部の上で本体の内側に取り付けられたソールインサート208と、前部ウェイトトラック214に摺動可能に取り付けられた前部ウェイトアセンブリ210と、後部ウェイトトラック216に摺動可能に取り付けられた後部ウェイトアセンブリ212とを含む。ヘッド200は、前部トラック214とフェース270との間の前部着座パッドすなわち接地面226と、後部トラック216のヒール側の本体の後部に後部着座パッドすなわち接地面224とを含み、通常のアドレス位置にあるとき、ソールの残りの部分は地面より高い位置にある。
Additional Exemplary Club Heads FIGS. 20-36D show another exemplary wood-type
ヘッド200は、本体202とソールインサート208との組み合わせによって画定される隆起したソールを有する。例えば、図22および図27に示すように、本体202の下部は、トウ側開口部240、ヒール側開口部242、および後部トラック開口部244を含み、これらはすべてソールインサート208によって覆われている。後部ウェイトトラック216は、ソールインサート208の下に位置決めされる。
ヘッド200はまた、フェースに隣接するトウ領域の周囲で後部ウェイトトラック216または後部着座パッド224から周囲に延在するトウ側片持ち梁状レッジ232を含み、このレッジ232は前部着座パッド226からトウ方向に延在する本体のトウ部230と接合する。1つ以上の任意のリブ236は、本体のトウ側開口部240の前端に隣接する隆起したソールにトウ部230を接合することができる。このような3つの三角形のリブを図20および図26Aに示す。
The
ヘッド200はまた、ホーゼル領域の近くから後方に、後部着座パッド224または後部ウェイトトラック216の後端まで延在するヒール側片持ち梁状レッジ234を含む。いくつかの実施形態では、2つの片持ち梁状レッジ232および234は、ヘッドの後部の周囲に延在する連続的なレッジに接触および/または形成することができる。後部着座パッド224は、(図26に示すように)凹んだ後部222を任意に含むことができる。
The
ソールの一部を形成する本体202の下部は、所望の場合には強化された剛性を提供し、剛性があまり所望されない場合には軽量化を提供するために、様々な特徴、厚さの変化、リブなどを含むことができる。本体は、例えば、2つのウェイトトラック214、216の交差点付近に、より厚い領域238を含むことができる。本体は、開口部240、242の周囲に薄いレッジまたは座部260を含むこともでき、レッジ260はソールインサート208を受容してこれと噛み合うように構成される。本体の下面はまた、剛性および音響効果を高めるために、図27および図28に示すリブ262、263、265、および267などの様々な内部リブを含むことができる。
The lower portion of the
本体の上部には、所望の場合には強化された剛性を提供し、剛性があまり所望されない場合には軽量化を提供するために、様々な特徴、厚さの変化、リブなどを含むことができる。例えば、本体は、クラウンインサート206を受容するために上部開口部の周りに薄い座部領域250を含む。図21Aに示すように、クラウンおよびソールインサート用の座部250および260は、本体の外周の周りで、共通の縁部を共有しても、互いに近接してもよい。
The top of the body may include various features, thickness variations, ribs, etc. to provide enhanced stiffness if desired and light weight if less stiffness is desired. it can. For example, the body includes a
図35A〜図35Dは、クラウンおよびソールインサートが適所および/または取り外された様々な状態におけるヘッド200の上面図を示す。図36A〜図36Dは、クラウンおよびソールインサートをより詳細に示す。図36Aおよび36Bに示すように、ソールインサート208は、凹状の上面および凸状の下面を有する不規則な形状を有することができる。ソールインサート208はまた、接地力により強化された剛性が必要とされる後部着座パッド224領域の周りの嵌合に適応するために、後部ヒール端にノッチ209を含むことができる。様々な実施形態では、ソールインサートは、ソールの表面積の少なくとも約50%、ソールの表面積の少なくとも約60%、ソールの表面積の少なくとも約70%、またはソールの表面積の少なくとも約80%を覆うことができる。別の実施形態では、ソールインサートは、ソールの表面積の約50%〜80%を覆う。ソールインサートは、クラブヘッドに課される大きな動的荷重に耐えるのに十分な強度と剛性を有する一方、クラブヘッド内の他の場所に戦略的に割り当てることができる自由裁量質量を解放するために比較的軽量のままであるクラブヘッド構造に寄与する。
35A-35D show top views of
ソールインサート208は、少なくとも本体の底部の開口部240、242、244を覆うように選択された形状およびサイズを有し、接着または他の確実な固定技術によりフレームに固定することができる。いくつかの実施形態では、レッジ260は、ソールインサートをフレーム上にさらに固定して整列させるために、ソールインサートの下側に整合する突起またはバンプを受容するためのくぼみを備えてもよい。
The
ソールと同様に、クラウンもまた、本体202の質量を減少させ、より有意には、クラウンの質量を減少させる開口部246を有し、クラウンは、質量の増加がヘッドのCGを上昇させる(望ましくなく)ことに最大の影響を与えるヘッドの領域である。開口部246の周囲に沿って、フレームは、クラウンインサート206を着座させて支持するための凹んだレッジ250を含む。クラウンインサート206(図36Cおよび図36Dを参照)は、クラウン開口部246に適合する幾何学形状およびサイズを有し、開口部246を覆うように接着または他の確実な固定技術により本体に固定される。レッジ260は、クラウンインサートを本体上にさらに固定して整列させるために、クラウンインサートの下側に整合する突起またはバンプを受容するためのくぼみをそのレッジの長さに沿って備えてもよい。クラウンインサートはまた、本体の前方クラウン部252の中に延在する前方突出部207を含むことができる。
Like the sole, the crown also has an
様々な実施形態では、クラウンインサートおよびソールインサートを受容する本体のレッジ(例えば、レッジ250および260)は、本体と同じ金属材料(例えば、チタン合金)から作られてもよく、したがって、ゴルフクラブヘッドにかなりの質量を加えることができる。いくつかの実施形態では、ゴルフクラブヘッドへのレッジの質量寄与を制御するために、レッジの幅を調整して、所望の質量寄与を達成することができる。いくつかの実施形態では、レッジがゴルフクラブヘッドに過剰な質量を加える場合、より軽い材料(例えば、炭素繊維またはグラファイト複合材料および/もしくはポリマー材料)から作製することができるソールインサートおよびクラウンインサートの重量減少の利点を損なう可能性がある。いくつかの実施形態では、レッジの幅は、約3mm〜約8mm、好ましくは約4mm〜約7mm、より好ましくは約4.5mm〜約5.5mmの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、レッジの幅は、それぞれのインサートの厚さの少なくとも4倍の幅であり得る。いくつかの実施形態では、レッジの厚さは、約0.4mm〜約1mm、好ましくは約0.5mm〜約0.8mm、より好ましくは約0.6mm〜約0.7mmの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、レッジの厚さは、約0.5mm〜約1.75mm、好ましくは約0.7mm〜約1.2mm、より好ましくは約0.8mm〜約1.1mmの範囲であり得る。レッジは、それぞれのインサートと本体との間の界面境界全体に沿って延在するかまたは走ってもよいが、代替的実施形態では、レッジは界面境界に沿って部分的にのみ延在してもよい。
In various embodiments, the body ledges (eg,
クラウン開口部246の周辺部は、ヘッド200のトウ側、後部側、およびヒール側のクラウンの周辺部に近接し、この周辺部を密接に追跡することができる。それとは対照的に、クラウン開口部246のフェース側は、ヘッドのフェース270領域からさらに離隔することができる。このようにして、ヘッドは、フェース270のすぐ後方のクラウン領域252に追加のフレーム質量および補強材を有することができる。この領域、ならびにトウ、ヒール、およびソールに沿ってフェースに隣接する他の領域は、フェースを支持し、フェースへのボールの打撃による比較的高い衝撃荷重および応力の影響を受ける。本明細書の他の箇所で説明するように、フレームは、高強度チタン、チタン合金、および/または他の金属を含む広範囲の材料で作製されてもよい。開口部246は、クラウンインサートを本体に位置合わせして着座させるのを助けるためにクラウンインサート突出部207に嵌合して合致する前側にノッチを有することができる。
The perimeter of
前部ウェイトトラック214および後部ウェイトトラック216は、クラブヘッドのソールに配置され、ねじなどの締結手段によってウェイトトラックに締結され得る2つの部品の摺動可能なウェイトアセンブリ210、212をそれぞれ取り付けるためのトラックを画定する。ウェイトアセンブリは、図21Aに示すような形態以外の形態をとることができ、他の方法で取り付けることができ、単一部品設計または複数部品設計の形態をとることができる。ウェイトトラックは、ウェイトアセンブリをトラックに沿って摺動可能な調整のために緩めることを可能にし、次いで、クラブヘッドの効果的なCGおよびMOI特性を調整するために適所に締めることを可能にする。例えば、クラブヘッドのCGを、後部ウェイトアセンブリ212を介して前方もしくは後方に、または前部ウェイトアセンブリ210を介してヒール方向もしくはトウ方向に移動することによって、クラブヘッドの性能特性を修正して、ゴルフボールの飛行、特にゴルフボールのスピン特性に影響を与えることができる。他の実施形態では、前部ウェイトトラック214は、代わりに可動ウェイトのない前部チャネルであり得る。
A
本体202のソールは、好ましくは、クラブヘッドのフェースに略平行かつその近くに延在し、かつ前部トラックの中央付近からヘッドの後部に向かって後方に延在する後部ウェイトトラック216に略垂直に延在する前部ウェイトトラック214と一体に形成される。
The sole of the
図示した実施形態では、ウェイトトラックはそれぞれ、1つのウェイトアセンブリのみを含む。他の実施形態では、2つ以上のウェイトアセンブリをウェイトトラックの一方または両方に取り付けて、クラブヘッドに別の質量分布能力を提供することができる。 In the illustrated embodiment, each weight track includes only one weight assembly. In other embodiments, more than one weight assembly may be attached to one or both weight tracks to provide the club head with another mass distribution capability.
前部ウェイトトラック214を介してCGをヒール方向またはトウ方向に調整することにより、クラブヘッドの性能特性を修正して、ボールの飛行、特にドローもしくはフェードするボールの傾向に影響を与え、かつ/またはスライスもしくはフックするボールの傾向に対抗することができる。後部ウェイトトラック216を介してCGを前方または後方に調整することにより、クラブヘッドの性能特性を修正して、ボールの飛行、特にボールが上方に移動する傾向に影響を与え、またはバックスピンによる飛行中の落下に抵抗することができる。ウェイトトラックで2つのウェイトアセンブリを使用すると、2つのウェイト間の代替の調整および相互作用が可能になる。例えば、前部トラック214に関して、2つの独立した調整可能なウェイトアセンブリを、トウ側に完全に、ヒール側に完全に、最大距離だけ離間して位置決めし、一方のウェイトをトウ側に完全に、もう一方をヒール側に完全に位置決めし、ウェイトトラックの中央にともに位置決めし、または他のウェイト配置パターンで位置決めすることができる。図示するように、トラック内の単一のウェイトアセンブリでは、ウェイト調整オプションはより制限されるが、ヘッドの有効CGは、連続体に沿って、例えば、ヒール方向またはトウ方向に沿って、または前部ウェイトトラックの中心に置かれたウェイトを有する中立位置で、依然として調整可能である。
Adjusting the CG in the heel or toe direction via the
図29〜図34に示すように、各ウェイトトラック214、216は、好ましくは、形状が略矩形である凹部を有し、凹部トラックを提供して、ウェイトがトラックに沿って調整可能に摺動するときに、これを着座させ、案内する。各トラックは、好ましくはチャネル内に配置されたウェイトの幅よりも小さい幅寸法を有する細長いチャネルを画定するために1つ以上の周辺レールまたはレッジを含む。例えば、図29および図30に示すように、前部トラック214は対向する周辺レール288および284を含み、図33および図34に示すように、後部トラック216は対向する周辺レール290および292を含む。このようにして、ウェイトはウェイトトラック内で摺動し、レールはウェイトがトラックから外れるのを防ぐ。同時に、レッジ間のチャネルにより、ウェイトアセンブリのねじが外側ウェイト要素の中心を通り、チャネルを通って、次いで内側ウェイト要素と螺合することができる。レッジは、接合されたウェイトアセンブリが自由に摺動するトラックまたはレールを提供すると同時に、ウェイトアセンブリが緩んだ場合でも、ウェイトアセンブリがトラックから不用意に滑り落ちるのを効果的に防止する。前部トラック214では、アセンブリ210の内側ウェイト部材は内側凹部280および286内のレール284および288の上に位置し、一方、外側ウェイト部材は前方レール284と前部着座パッド226の張り出しリップ228との間の凹部282内に部分的に着座する(図30、図31)。後部トラック216では、アセンブリ212の内側ウェイト部材は内側凹部296および298内のレール290および292の上に位置し、一方、外側ウェイト部材はヒール側レール290と後部着座パッド224の張り出しリップ225との間の凹部294内に部分的に着座することができる。
As shown in FIGS. 29-34, each
ウェイトアセンブリは、ねじを緩め、ウェイトをトラックに沿って所望の位置に移動させることによって調整することができ、その後、ねじを締めて、それらのアセンブリを適所に固定することができる。ウェイトアセンブリを交換し、異なる質量を有する他のウェイトアセンブリと交換して、更なる質量調整オプションを提供することもできる。第2または第3のウェイトがウェイトトラックに追加される場合、多くの追加的なウェイト位置および分布オプションが、ヒール−トウ方向および前後方向におけるヘッドの効果的なCG位置、およびこれらの組み合わせをさらに微調整するために利用可能である。これはまた、クラブヘッドのMOI特性の幅広い調整を提供する。 The weight assemblies can be adjusted by loosening the screws and moving the weights to the desired position along the track, then the screws can be tightened to lock the assemblies in place. The weight assembly may be replaced and replaced with another weight assembly having a different mass to provide additional mass adjustment options. When a second or third weight is added to the weight track, many additional weight positions and distribution options further enhance the effective CG position of the head in heel-toe and anterior-posterior directions, and combinations thereof. Available for fine tuning. It also provides a wide range of adjustments to the club head MOI characteristics.
ウェイトアセンブリ210、212のいずれかまたは両方は、内側ウェイト部材、外側ウェイト部材、および2つのウェイト部材を共に結合する締結具を含む3部品アセンブリを含むことができる。アセンブリは、内側部材がレッジの内側に接触し、かつ外側ウェイト部材がレッジの外側に接触するように締結具を締めることによって、ウェイトトラックの前部、後部、または側部のレッジに挟持することができ、ゴルフのラウンド全体にわたってアセンブリを本体に対して静止した状態に保持するのに十分なクランプ力を有する。ウェイト部材およびアセンブリは、ウェイトアセンブリが適所に固定されるように構成されていないウェイトトラックの一端の拡大開口部で内側ウェイトを挿入するのとは対照的に、ウェイトトラックの使用可能な部分の(1または複数の)レッジを越えて内側チャネルに内側ウェイト部材を挿入することによって、ウェイトトラック内に挿入されるように成形および/または構成することができる。これにより、トラックの端部におけるこのような広く非機能的な開口部をなくすことができ、トラックをより短くすることができるか、またはウェイトアセンブリを固定することができるより長い機能的なレッジ幅を有することができる。内側ウェイト部材をトラックの中央のトラックに(例えば)レッジを越えて挿入することを可能にするために、内側ウェイト部材は、レッジに対して垂直ではない角度、例えば角度をつけた挿入で挿入することができる。ウェイト部材は、ある角度で挿入され、内側チャネル内に徐々に回転して、クランプレッジを越えて挿入することができる。いくつかの実施形態では、内側ウェイト部材は、ウェイト部材がトラックの使用可能な部分でレッジを越えてチャネル内に挿入することをより良く可能にするように、丸みを帯びた、楕円形の、長円形の、弓形の、湾曲した、または他の特別に成形された構造を有することができる。
Either or both of the
本開示のゴルフクラブヘッドでは、チタン合金材料の使用ならびに軽量のクラウンインサートおよび/またはソールインサートの組み込みによって達成される重量の節約と相まって、摺動可能に調整されたウェイトおよび/またはねじ式に調整可能なウェイトの相対的な位置および質量を調整する能力は、隆起したソール構成によって提供される裁量的質量とさらに相まって、クラブヘッドの多数の特性の広範な変動が可能になり、これらの変動はすべて、クラブヘッドのCGの位置、クラブヘッドのMOI値、クラブヘッドの音響特性、クラブヘッドの美的外観および主観的感触特性、ならびに/または他の特性を含む、最終的なクラブヘッド性能に影響を及ぼす。 The golf club heads of the present disclosure combine slidably adjusted weights and / or threaded adjustments in combination with the weight savings achieved through the use of titanium alloy materials and the incorporation of lightweight crown and / or sole inserts. The ability to adjust the relative position and mass of the possible weights, further coupled with the discretionary mass provided by the raised sole configuration, allows for wide variation in many properties of the club head, and these variations are All affect the final club head performance, including the club head CG location, club head MOI value, club head acoustic properties, club head aesthetic and subjective feel properties, and / or other properties. Exert.
特定の実施形態では、前部ウェイトトラックおよび後部ウェイトトラックは、特定のトラック幅を有する。トラック幅は、例えば、ウェイトアセンブリの内側ウェイト部材を受容するトラックの内側部分の両側で互いに略平行な第1のトラック壁と第2のトラック壁との間の水平距離として測定することができる。図29〜図31を参照すると、前部トラック214の幅は、内側凹部280および286の対向する壁の間の水平距離であり得る。図32〜図34を参照すると、後部トラック216の幅は、内側凹部296および298の対向する壁の間の水平距離であり得る。前部トラックおよび後部トラックの両方では、トラック幅は、約5mm〜約20mm、例えば約10mm〜約18mm、または例えば約12mm〜約16mmであってもよい。いくつかの実施形態によれば、トラックの深さ(すなわち、トラックの最上部内壁と、トラックの最外側縁に隣接するソールの領域を含む仮想平面との間の垂直距離)は、約6mm〜約20mm、例えば約8mm〜約18mm、または例えば約10mm〜約16mmであってもよい。前部トラック214の場合、トラックの深さは、張り出しリップ228の内面から内側凹部280の上面までの垂直距離であり得る(図30)。後部トラック216の場合、トラックの深さは、張り出しリップ225の内面から内側凹部296の上面までの垂直距離であり得る(図34)。
In particular embodiments, the front and rear weight tracks have a particular track width. Track width can be measured, for example, as a horizontal distance between a first track wall and a second track wall that are substantially parallel to each other on opposite sides of an inner portion of the track that receives an inner weight member of the weight assembly. 29-31, the width of the
さらに、前部トラックおよび後部トラックの両方は、特定のトラック長を有する。トラック長は、トラックの対向する長手方向の端壁の間の水平距離として測定されてもよい。前部トラックおよび後部トラックの両方では、それらのトラック長は、約30mm〜約120mm、例えば約50mm〜約100mm、または例えば約60mm〜約90mmであってもよい。追加的または代替的に、前部トラックの長さは、打撃フェースの長さの割合として表されてもよい。例えば、前部トラックは、打撃フェースの長さの約30%〜約100%、例えば打撃フェースの長さの約50%〜約90%、または例えば約60%〜約80%mmであってもよい。 Furthermore, both front and rear tracks have a certain track length. Track length may be measured as the horizontal distance between opposite longitudinal end walls of the track. For both the front and rear tracks, their track length may be about 30 mm to about 120 mm, such as about 50 mm to about 100 mm, or for example about 60 mm to about 90 mm. Additionally or alternatively, the front track length may be expressed as a percentage of the striking face length. For example, the front track may be about 30% to about 100% of the length of the striking face, such as about 50% to about 90% of the length of the striking face, or even about 60% to about 80% mm. Good.
上述のトラックの深さ、幅、および長さの特性は、クラブヘッド10の前部チャネル36にも同様に適用することができる。
The above-described track depth, width, and length characteristics are similarly applicable to the front channel 36 of the
図30および図34では、前部および後部着座パッドのリップ228、225が、それぞれのウェイトトラックの上に延在するか、または張り出し、トラック開口部を制限し、(1または複数の)ウェイトをトラック内に保持するのを助けることが分かり得る。
In FIGS. 30 and 34, the front and rear
図34を参照すると、後部トラック216のヒール側の後部着座パッド224上のソール領域は、ヘッドが接地面に対してアドレス位置にあるとき、トウ側のソール領域(レッジの底部292)よりもかなり垂直距離だけ低い。これは、ソールの一部分がソールの別の部分に(例えば、トウ側に)対して低くく(例えば、ヒール側に)位置決めされた「陥没したソール」構造または「隆起したソール」構造を有するヘッドと考えることができる。言い換えれば、ソールの一部分(例えば、後部着座パッド224を除くソールの大部分)は、ソールの別の部分(例えば、後部着座パッド)に対して隆起している。通常のアドレス位置において、前部着座パッド226およびそのリップ228が(図30に示すように)前部トラックの後側方よりも著しく低い前部トラック214についても同様である。
Referring to FIG. 34, the sole area on the heel side
一実施形態では、着座パッドの接地面のレベルと隆起したソール部の隣接面との間の垂直距離は、約2〜12mm、好ましくは約3〜9mm、より好ましくは約4〜7mm、最も好ましくは約4.5〜6.5mmの範囲であってもよい。一例では、垂直距離は約5.5mmである。 In one embodiment, the vertical distance between the level of the grounding surface of the seating pad and the adjacent surface of the raised sole portion is about 2-12 mm, preferably about 3-9 mm, more preferably about 4-7 mm, most preferably. May range from about 4.5 to 6.5 mm. In one example, the vertical distance is about 5.5 mm.
図37〜図48は、クラブヘッド本体の前方部分と単一ユニットとして一体的に鋳造され、フェース部、ホーゼル、ならびにクラウン、ソール、トウ、およびヒールの前方部分を含むカップ状ユニット(本明細書ではカップ402と呼ぶ)を形成するフェース部を有する、別の例示的なゴルフクラブヘッド400を示す。しかし、本体の後方部分(本明細書ではリング404と呼ぶ)は別個に形成され、後でカップ402に取り付けられてクラブヘッド本体を形成する。カップ402とリング404の組み合わせは、本明細書ではクラブヘッド400の本体と呼ばれる。次に、クラウンインサート406およびソールインサート408を本体に取り付けてクラブヘッド400を形成することができる。いくつかの実施形態では、ソール開口部またはソールインサートがなく、後部リングがソールを完全に囲む。いくつかの実施形態では、ソールインサートは、金属材料、複合材料、および/または他の材料からなる。
FIGS. 37-48 show a cup-shaped unit integrally cast with the front portion of the club head body as a single unit and including the face portion, the hosel, and the front portion of the crown, sole, toe, and heel (herein referred to as “cup unit”). Another exemplary
図37および図38は、カップ402、リング404、クラウンインサート406、およびソールインサート408を含む、組み立てられたクラブヘッド400を示す。ヘッド−シャフト連結アセンブリ410をホーゼル412に結合することができる。カップ402およびリング404は、チタン合金または鋼などの金属材料を含むことができるが、インサート406および408は、炭素繊維強化複合材料などの密度の低い材料を含むことができる。本明細書に開示の他の材料のいずれも、クラブヘッド400に使用することができる。カップおよびリングは同じ材料(例えば、同じチタン合金)からなってもよく、または、リングはカップとは異なる材料(例えば、鋼製リングおよびチタン合金カップ、または2つの異なるチタン合金)からなってもよい。
37 and 38 show an assembled
図39および図40は、リング404がトウとヒールの接合部420においてカップ402に結合され、上部クラウン開口部および下部ソール開口部を有する環状体を形成する様子を示す。リング404は、カップ402の後方に延在するトウとヒールの係合端部422と噛み合って接合部420を形成する前方に延在するトウとヒールの係合端部424を含むことができる。図示の例では、リングは、カップ内の雌ノッチと噛み合う雄突出部を有する。しかし、これらの接合部は、カップの雄突出部とリングの雌ノッチで逆にすることができる。他の実施形態では、リングをカップに結合するために接合部420内で任意の他の好適な係合形状を使用することができる。接合部420は、溶接、ろう付け、接着剤、機械的締結具などの任意の好適な手段によって形成することができる。
39 and 40 illustrate how
いくつかの実施形態では、接合部420は、ゴルフボールを打つときにゴルフクラブが受ける深刻な衝撃による潜在的な故障を回避するために、ストライクフェースから十分な距離に配置することができる。例えば、いくつかの実施形態では、接合部420は、y軸(前後方向)に沿って測定したとき、クラブヘッドの中心面の少なくとも20mm、少なくとも30mm、少なくとも40mm、少なくとも50mm、少なくとも60mm、および/または20mm〜70mm後方に離隔することができる。
In some embodiments, the joint 420 can be located a sufficient distance from the strike face to avoid potential failure due to severe impact on the golf club when hitting the golf ball. For example, in some embodiments, the
図41は、インサート406および408を本体と接合して、クラウン開口部およびソール開口部を覆い、クラブヘッドの内部キャビティを取り囲むことができる様子を示す。クラウンインサート406は、クラウン開口部の周囲に延在する本体のクラウンレッジ426に結合することができ、ソールインサート408は、ソール開口部の周囲に延在する本体のソールレッジ428に結合することができる。レッジ426および428は、カップ402およびリング404の両方の組み合わせから形成することができ、カップはレッジの前方部分を含み、リングはレッジの後方部分を含む。レッジ部426および428は、インサートの外面がカップ/リング本体の周囲の外面と同一または同一平面上にある状態でインサートを受容する空間があるように、周囲の外面から内側にオフセットすることができる。リング404はまた、リングの後部から下方かつ前方に延在し、ソールインサート408を支持して剛性を高めることを助けるソールレッジ428の一部を形成する突出部430を含むことができる。
FIG. 41 illustrates that inserts 406 and 408 can be joined to the body to cover the crown and sole openings and enclose the interior cavity of the club head. The
いくつかの実施形態では、リング404は、突出部430または他の箇所などにおいて、厚さが増加した質量パッドを含むことができ、これにより、ゴルフクラブに後部への荷重を与え、質量中心を後方に移動させ、z軸およびx軸の周りのMOIを増加させる。このような後部への荷重はまた、リングの後部に結合された取り外し可能、交換可能、および/または調整可能なウェイト部材など、後部リングに結合された追加のウェイト部材によって達成することができる。例えば、突出部430またはリング404の他の部分は、ねじ付き開口部などの開口部、トラック、または他のウェイト部材受容機能を含むことができる。図47は、このような調整可能なウェイト部材を受容することができる2つのウェイトポート431および433の例を示す。2つ以上のウェイト部材を後部リングに同時に結合することもできる。質量パッドまたは(1または複数の)ウェイト部材は、タングステンまたは鋼などの比較的密度の高い材料を含むことができる。
In some embodiments, the
いくつかの実施形態では、カップ402は、中心または質量を下げ、かつ/または質量中心を前方に移動させるために、底部ソール領域に、図に示す質量パッド432などの質量パッドを含むことができる。いくつかの実施形態では、カップ402は、質量パッド432内もしくは近傍および/またはスロット418の後方など、カップのソール部に結合された1つ以上の追加のウェイト部材、例えばカップに結合された1つ以上の取り外し可能、交換可能、および/または調整可能なウェイト部材を含むことができる。例えば、質量パッド432またはカップ402の他の部分は、ねじ付き開口部などの1つ以上の開口部、トラック、または他のウェイト部材受容機能を含むことができる。2つ以上のウェイト部材をカップに同時に結合することもできる。(1または複数の)ウェイト部材は、タングステンまたは鋼などの鋳造カップ材料よりも比較的密度の高い材料を含むことができる。いくつかの実施形態では、カップおよびリングは、後部リング位置と下部カップ位置との間でウェイト部材を交換することができ、クラブヘッドの質量特性を変更する調整機能オプションを提供する、整合ウェイトポートを有することができる。このようないくつかの例では、1〜3gのウェイトおよび8〜15gのウェイトを含むような交換可能なウェイトのグループをクラブヘッドに設けることができ、これらのウェイトは後部リングのウェイトポートまたはカップのソール部のウェイトポートに結合することができ、より高いMOI(後部におけるより重いウェイト)またはより低いスピン(低い前方位置におけるより重いウェイト)、または他の組み合わせおよび質量特性を可能にすることができる。
In some embodiments, the
図44〜図47は、インサート406および408なしで、接合されたカップ402および404によって形成された本体を、いくつかの観点からより詳細に示す。図44は、一体的フェース434を示す正面図である。図45は、ヒール側面図である。図46は、カップ402の一部である前方クラウン部436、前方トウ部440、および前方ヒール部442、ならびにトウとヒールの接合部420、およびクラウンインサート406を受容するクラウンレッジ426を示す上面図である。図47は、クラブヘッドの内部キャビティ内に延在するソールスロット418と、ソールインサート408を受容するレッジ428とを含む前方ソール部438を示す底面図である。また、図47には、リング突出部430内に配置された例示的な後部ウェイトポート431と、質量パッド432の領域においてスロット418の後方のカップ402内に配置された例示的なソールウェイトポートも示されている。他の実施形態では、このようなウェイトポートは、リングの最後部など、カップまたはリングの他の部分に配置することができ、このようなウェイトポートは3つ以上存在することができる。ウェイトポートはねじ切り可能であり、調整可能なウェイト部材を受容することができ、クラブヘッドの質量中心およびMOI特性の調整を可能にする。
44-47 show the body formed by the joined
カップ402は、図42および図43により詳細に示される。フェース434の後面を図43に示す。本明細書の他の箇所で説明するように、フェース434の後部は、様々な複雑な形状および厚さプロファイルを有するように形成することができ、リング404がカップ402に取り付けられる前に、機械加工、エッチング、材料除去、および/または他の鋳造後処理のために後部から容易にアクセスすることができる。図43はまた、カップのソール部438上の質量パッド432を示す。質量パッド432は、質量が増加したソールの厚くなった部分を含むことができ、これはクラブヘッドの全体的な質量特性に著しく影響する。質量パッド432は、質量およびMOI特性を高めるために、中心のトウ側およびヒール側により大きな質量を有する中央ノッチを有することができる。質量パッド432、代替の質量パッドの形状および実施形態、ならびに関連する特性に関する詳細情報は、2018年5月10日に公開された米国特許出願公開第2018/0126228号に見出すことができ、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
図48は、ヘッド400のホーゼル412が複数の選択可能な配向でシャフトに結合されることを可能にし、通常のアドレス位置における組み立てられたゴルフクラブのロフト角、ライ角、および/またはフェース角の調整を可能にするヘッド−シャフト連結アセンブリ410を示す。アセンブリ410は、図48に示すスリーブ450、フェルール452、・・・ホーゼルインサート454、締結具456、およびワッシャ458などの様々な部品を含むことができる。調整可能なヘッド−シャフト連結アセンブリに関する詳細情報は、2015年5月19日に発行された米国特許第9,033,821号に見出すことができ、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
FIG. 48 allows the
図49および図50は、ゴルフクラブヘッドを製造するための方法の一部、具体的には、クラブヘッド400の前部カップ402を鋳造するための鋳型を製造するための方法の一部を示す。図49は、ワックスカップフレーム502とワックスフェース504との組み合わせであるワックスカップ500を示す。ワックスカップフレーム502およびワックスフェース504を別々に形成し、その後、ワックスカップフレーム502内のわずかに大きいサイズのフェース開口部内にワックスフェースを配置する。次に、高温の液体ワックスを接合部に添加し、それを冷却してフェースをフレームに融合させることにより、2つのワックス片を環状接合部506の周りにワックス溶接することができる。追加のホットワックスは、接合部506を充填し、ワックスカップフレーム503およびワックスフェース504を単一の一体ワックスカップ500に接合する。ワックスが冷却された後、余分なワックスを溶接接合部506の前部および後部から除去することができる。いくつかの実施形態では、ワックスフェース504は、半径方向外側に延在し、ワックスカップフレーム502の前面に接触してワックスカップフレームに対するワックスフェース504の深さを設定するのを助け、その結果得られるワックスカップ500の前面が接合部506にわたって均一で滑らかであるようにする、プロング508を含むことができる。ワックスプロング508は、ワックス溶接法の後に除去することができる。
49 and 50 illustrate some of the methods for making a golf club head, and more specifically, some of the methods for making a mold for casting the
図50は、接合部516の周りに添加されたワックスを介してワックスカップフレーム512およびワックスフェース514をともにワックス溶接し、ワックスフェースのワックスプロング518を任意に使用してワックスカップフレームの開口部におけるワックスフェースの深さを設定するのを助けることによって形成されたワックスカップ510の別の例を示す。この例では、ワックスカップ510は、得られた鋳型内に追加のゲートを作製して、溶融金属が鋳型のフェース部に向かって均一に流れるのを助ける追加の突起520を含む。ワックスカップ500および510はまた、図示のように、ホーゼル近くのヒール側、フェースの裏側、および/または他の位置など、他の位置にゲート作製部分を含むことができる。
FIG. 50 shows that
2つの別個のワックス片からワックスカップを形成することは(例えば図49および図50のように)、ワックスカップのためのより複雑な形状の作製を容易にすることができ、いくつかの異なる形状の実施形態を単純化され、より迅速かつ費用効率の高い方法で形成することを容易にすることができる。2つの別個のワックス片から開始すると、ワックスフレームの工具および形成プロセスが、ワックスフェースの工具および形成プロセスから切り離される。ワックスカップ500に関して、同じワックスカップフレーム502(および同じ工具)をいくつかの異なる形状のワックスフェース504のいずれかと組み合わせて、対応する数の異なるワックスカップを作製することができ、このことは、ワックスフェースのための工具のみを変更して、異なるワックスカップを生成する必要があることを意味する。例えば、製造業者は、2つの同一のワックスフレーム502を作製することができ、次いで、1つのワックスフレームを第1のワックスフェースと組み合わせることができ、第2のワックスフレームを、第1のワックスフェースとは異なる厚さプロファイルを有する第2のワックスフェースと組み合わせることができる。これらの2つの異なるワックスカップと、得られた鋳型および最終製品の金属カップとを測定、比較、試験などを行うことができる。様々な例示的なフェースの厚さプロファイル、および本明細書における関連する説明については、図51〜図54を参照されたい。したがって、2部品のワックスカップ形成プロセスを使用することは、ラピッドプロトタイピングならびに他の製造および開発効率において利点を提供することができる。
Forming a wax cup from two separate pieces of wax (eg, as in FIGS. 49 and 50) can facilitate the production of more complex shapes for the wax cup, as well as several different shapes. The embodiments of can be simplified and facilitated to be formed in a faster and more cost effective manner. Starting with two separate wax pieces, the wax frame tooling and forming process is decoupled from the wax face tooling and forming process. With respect to
また、2つの別個のワックス片から開始することは、各ワックス片がより小さく、同じツリー上でバッチあたりより多くの数で製造することができるため、多数のワックス片を形成する際の効率も高める。 Also, starting with two separate wax pieces is also more efficient in forming multiple wax pieces because each wax piece is smaller and can be produced in greater numbers per batch on the same tree. Increase.
一旦ワックスカップ(例えば、500または510)が作製されると、このワックスカップを用いて金属カップ(例えば、カップ402)を鋳造するための鋳型を形成することができる。鋳型は、セラミック材料および/または金属カップを鋳造するための任意の好適な材料を含むことができる。ワックスカップの周りに鋳型が形成されると、ワックスを溶かして鋳型から排出させることができる。その後、鋳型へのゲート処理および/または表面処理の追加を含む、様々な後続のステップを適用して、鋳造用の鋳型を準備することができる。さらに、いくつかのカップ鋳型を1つの鋳型ツリーに組み合わせて、いくつかの金属製カップを同時に鋳造することができる。鋳型が準備された後、溶融金属を鋳型に導入して金属カップを鋳造することができる。その後、鋳型を開いたり取り外したりして、鋳造金属カップにアクセスすることができる。鋳造金属カップは、チタン合金を含む任意の好適な金属または金属合金で形成することができる(本明細書に開示の任意の好適な金属材料を鋳造カップに使用することができる)。 Once the wax cup (eg, 500 or 510) is made, the wax cup can be used to form a mold for casting a metal cup (eg, cup 402). The mold can include any suitable material for casting ceramic materials and / or metal cups. Once the mold is formed around the wax cup, the wax can be melted and expelled from the mold. Various subsequent steps may then be applied, including the addition of gating and / or surface treatments to the mold, to prepare the mold for casting. Further, several cup molds can be combined into one mold tree to cast several metal cups simultaneously. After the mold is prepared, molten metal can be introduced into the mold to cast the metal cup. The mold can then be opened and removed to access the cast metal cup. The cast metal cup can be formed of any suitable metal or metal alloy, including titanium alloys (any suitable metal material disclosed herein can be used in the cast cup).
金属カップを鋳造した後、鋳造カップの一部を機械加工または修正して、鋳造カップの一部を所望に応じて除去することができる。一例として、カップのフェース部の前面を機械加工して、水平のスコアラインを追加し、かつ/またはより正確なテクスチャ、曲率、およびねじれを作製することができる。別の例では、カップのフェース部の後面を機械加工して、フェース部の高さおよび幅にわたって厚さプロファイルを修正し、フェース部にわたって所望の可変厚さプロファイルを生成することができる。鋳造カップのフェース部の前面および/または後面を機械加工または化学エッチング(例えば、フッ化水素酸の使用)して、フェース部をより脆くせず、フェース部の耐久性を高めるなど、鋳造法(例えば、チタン合金の場合)時に形成されたアルファケース層の一部またはすべてを除去することもできる。 After casting the metal cup, a portion of the casting cup can be machined or modified to remove a portion of the casting cup as desired. As an example, the front surface of the face portion of the cup can be machined to add horizontal scorelines and / or create more accurate textures, curvatures, and twists. In another example, the posterior surface of the face portion of the cup can be machined to modify the thickness profile across the height and width of the face portion to produce the desired variable thickness profile across the face portion. A casting method, such as machining or chemically etching (for example, using hydrofluoric acid) the front surface and / or the rear surface of the face portion of the casting cup to make the face portion less brittle and increase the durability of the face portion ( It is also possible to remove some or all of the alpha case layer that was formed, for example (in the case of titanium alloys).
カップのフェース部から材料を鋳造後に除去することを想定して、カップのフェース部は、鋳造後の材料除去後に所望の量の材料および所望の厚さプロファイルが残るように、余分な厚さの材料で鋳造することができる。 Assuming that material is removed from the face of the cup after casting, the face of the cup will have an excess thickness such that the desired amount of material and the desired thickness profile remain after post-cast material removal. Can be cast in material.
図39および図40に示すように、また上述したように、カップ402およびリング404は、別々に形成され(例えば、鋳造され)、次いで、接合部420でともに組み合わせられ(例えば、溶接、ろう付け、接着結合、機械的締結具など)、金属製クラブヘッド本体を形成することができ、この金属製クラブヘッド本体はゴルフクラブヘッド400を形成するために他の部品を受容する剛性フレームとして機能する。別個のカップ402およびリング404からクラブヘッド本体を作製するこの方法の1つの利点は、後部リング部がないことにより、カップ402のフェース部の後面への、鋳造後の機械加工、化学エッチング、および/またはフェース部の後面への他の鋳造後の修正のためにより良いアクセスが可能になることである。例えば、リング404が存在しない場合、カップ402のフェース部の後面全体にアクセスするために、切削工具、フライス盤、CNC機械、ドリルビット、または他の工具のためのより多くの空間がある。そのような鋳造後の修正がカップ402に施された後、リング404をカップに取り付け、クラブヘッドの残りを組み立てることができる。
As shown in FIGS. 39 and 40, and as described above,
カップとリングを別々に鋳造する別の利点は、各鋳造片が結合された本体よりも小さく、同じ木でバッチあたりより多くの数で製造することができるため、リングおよびカップ片のそれぞれを多数鋳造する際の効率を可能にすることである。また、同じリング片を様々な異なる形状のカップ片とともに使用することができるため、カップ片のための工具のみを変更して、クラブヘッド本体の変更に対応するか、または異なるカップ/フェース形状を有するクラブヘッドのいくつかの異なる変形を作製する必要がある。 Another advantage of casting the cup and ring separately is that each cast piece is smaller than the combined body and can be manufactured in a larger number per batch on the same wood, so each ring and cup piece can be made larger. It is to enable efficiency in casting. Also, since the same ring piece can be used with a variety of differently shaped cup pieces, only the tool for the cup piece can be changed to accommodate changes in the club head body or different cup / face shapes. It is necessary to make several different variations of club heads that have.
図51は、ホーゼル/ヒールを左に、トウを右にして後方から見た、カップ402と同様の鋳造カップ600のフェース部の例示的な後面を示す。図52および図53は、可変厚さプロファイルを有する別の例示的なフェース部700を示し、図54は、可変厚さプロファイルを有するさらに別の例示的なフェース部800を示す。鋳造法およびフェース部に対する任意の鋳造後の修正の結果として、鋳造カップのフェース部は、多種多様な新規の厚さプロファイルを有することができる。従来のプロセスで平坦な圧延金属シートからフェースプレートを形成するのではなく、フェースを所望の形状に鋳造することにより、フェースは、より多様な形状で作製することができ、異なる粒子方向および化学的不純物含有量などの異なる材料特性を有することができ、これはゴルフ性能および製造に利点を提供することができる。
FIG. 51 shows an exemplary rear view of the face portion of a
従来のプロセスでは、フェースプレートは均一な厚さを有する平坦な金属シートから形成される。このような金属シートは、通常、1つの軸に沿って圧延されて、その厚さをシート全体にわたって一定の均一な厚さに低減する。この圧延プロセスは、圧延方向に垂直な方向と比較して圧延軸方向に異なる材料特性を作製するシートに粒子方向を与えることができる。材料特性におけるこの変動は望ましくない可能性があり、代わりにフェース部を作製するために開示された鋳造方法を使用することにより回避することができる。 In a conventional process, the faceplate is formed from a flat metal sheet having a uniform thickness. Such metal sheets are usually rolled along one axis to reduce their thickness to a uniform thickness throughout the sheet. This rolling process can impart a grain direction to the sheet that creates different material properties in the rolling axis direction as compared to the direction perpendicular to the rolling direction. This variation in material properties can be undesirable and can be avoided by using the disclosed casting method to make the face portion instead.
さらに、従来のフェースプレートは均一な厚さの平坦なシートとして始まるため、シート全体の厚さは、少なくとも所望の最終製品のフェースプレートの最大厚さと同じでなければならず、これは、出発シート材料の多くを除去して浪費しなければならず、材料コストを増大させる。これとは対照的に、開示された鋳造方法では、フェース部は、最初に最終的な形状および質量に非常に近く形成され、除去され、浪費される材料は非常に少ない。これにより、時間およびコストを節約する。 Moreover, since conventional faceplates begin as flat sheets of uniform thickness, the total thickness of the sheet must be at least as great as the maximum thickness of the faceplate of the desired end product, which is the starting sheet. Much of the material must be removed and wasted, increasing material costs. In contrast, with the disclosed casting method, the face portion is initially formed very close to its final shape and mass, removed and wasted very little material. This saves time and costs.
さらに、従来のプロセスでは、最初の平坦な金属シートは、所望のバルジおよびロール曲率をフェースプレートに付与するために特別なプロセスで曲げられなければならない。このような曲げプロセスは、開示された鋳造方法を使用する場合には必要ない。 Moreover, in conventional processes, the initial flat metal sheet must be bent in a special process to impart the desired bulge and roll curvature to the faceplate. Such a bending process is not necessary when using the disclosed casting method.
図51〜図54に示す独自の厚さプロファイルは、開示された鋳造方法を使用して可能とされ、均一な厚さを有する金属シートが旋盤または同様の機械に取り付けられ、フェースプレートの後部にわたって可変の厚さプロファイルを生成するために回転される、従来のプロセスを使用して達成することは以前には不可能であった。このような旋削プロセスでは、付与された厚さプロファイルは、中心回転軸に対して対称でなければならず、それは、厚さプロファイルを、中心点から任意の所与の半径で、各々が均一な厚さを有する同心円環形状の組成物に限定する。対照的に、開示された鋳造方法を使用してそのような制限は課されず、より複雑なフェースの形状を作製することができる。 The unique thickness profile shown in FIGS. 51-54 is made possible using the disclosed casting method, where a metal sheet of uniform thickness is mounted on a lathe or similar machine and spread across the rear of the faceplate. It was previously impossible to achieve using conventional processes that are rotated to produce a variable thickness profile. In such a turning process, the applied thickness profile must be symmetrical with respect to the central axis of rotation, which means that the thickness profile is uniform at any given radius from the center point, each uniform. Limited to concentric annular shaped compositions having a thickness. In contrast, the disclosed casting method is not used to impose such restrictions and more complex face shapes can be made.
本明細書に開示の鋳造方法を使用することにより、多数の開示されたクラブヘッドをより速く、より効率的に製造することができる。例えば、50個以上のカップ402を単一の鋳造ツリー上に同時に鋳造することができるが、旋盤を使用する従来のフライス加工方法を使用してフェースプレート上に新規のフェース厚さプロファイルを一度に1つずつ作製するには、はるかに長い時間がかかり、より多くのリソースを必要とする。
By using the casting method disclosed herein, many of the disclosed club heads can be manufactured faster and more efficiently. For example, 50 or
図51では、鋳造カップ600の後部フェース表面は、非対称の可変厚さプロファイルを含み、これは開示された鋳造方法を使用して可能にされた多種多様な可変厚さプロファイルの一例のみを示す。フェースの中心602は中心厚を有することができ、フェースの厚さは、中心から内側ブレンド区域603を横切って、円形であり得る最大厚リング604まで半径方向外側に移動して徐々に増加することができる。フェースの厚さは、最大厚リング604から可変ブレンド区域606を横切って、楕円形などの非円形であり得る第2のリング608まで半径方向外側に移動して徐々に減少することができる。フェースの厚さは、第2のリング608から外側ブレンド区域609を横切って、一定の厚さ(例えば、フェース部の最小厚さ)のヒールおよびトウ区域610まで、かつ/またはフェースが鋳造カップ600の残部に移行するフェース部の範囲を画定する半径方向周囲区域612まで、半径方向外側に移動して徐々に減少することができる。
In FIG. 51, the back face surface of the casting
第2のリング608自体は、第2のリング608の厚さが中心602の周りの周方向位置の関数として変化するように、可変の厚さプロファイルを有することができる。同様に、可変ブレンド区域606は、中心602の周りの周方向位置の関数として変化し、最大厚リング604から可変かつより薄い第2のリング608への厚さの遷移を提供する、厚さプロファイルを有することができる。例えば、第2のリング608への可変ブレンド区域606は、図51においてA〜Hとラベル付けされた、頂部区域A、頂部トウ区域B、トウ区域C、底部トウ区域D、底部区域E、底部ヒール区域F、ヒール区域G、および頂部ヒール区域Hを含む、8つのセクタに分割することができる。これら8つの区域は、図示するように異なる角度幅を有することができ、またはそれぞれが同じ角度幅(例えば、360度の8分の1)を有することができる。8つの区域のそれぞれは、リング604に隣接する共通の最大厚さから第2のリング608における異なる最小厚さまでの独自の厚さの変動を有することができる。例えば、第2のリングは、区域AおよびEではより厚く、区域CおよびGではより薄く、区域B、D、F、およびHでは中間の厚さを有することができる。この例では、区域B、D、F、およびHの厚さは、半径方向(半径方向外側に移動して薄くなる)および円周方向(区域AおよびEから区域CおよびGに向かって移動して薄くなる)の両方に沿って変化し得る。
The
鋳造カップ600の一例は、以下の厚さ、中心602で3.1mm、リング604で3.3mmを有することができ、第2のリング608は、区域Aにおける2.8mmから区域Cにおける2.2mmまで、区域Eにおける2.4mmまで、区域Gにおける2.0mmまで、およびヒールとトウの区域610における1.8mmまで変化し得る。
An example of a
図52および図53は、非対称の可変厚さプロファイルを含む別の例示的な鋳造フェース部700の後部フェース表面を示す。フェースの中心702は中心厚を有することができ、フェースの厚さは、中心から内側ブレンド区域703を横切って、円形であり得る最大厚リング704まで半径方向外側に移動して徐々に増加することができる。フェースの厚さは、最大厚リング704から可変ブレンド区域705を横切って、様々な厚さを有する複数のくさび形セクタA〜Hからなる外側区域706まで半径方向外側に移動して徐々に減少させることができる。図53に最もよく示されているように、セクタA、C、E、およびGは比較的厚くすることができ、セクタB、D、F、およびHは比較的薄くすることができる。外側区域706を取り囲む外側ブレンド区域708は、可変セクタから比較的小さいが一定の厚さを有する周囲リング710に厚さが移行する。外側区域706はまた、セクタA〜Hのそれぞれの間に、あるセクタから隣接するセクタに厚さが徐々に移行するブレンド区域を含むことができる。
52 and 53 show another example cast
フェース部700の一例は、以下の厚さ、中心702での3.9mm、リング704での4.05mm、区域Aにおける3.6mm、区域Bにおける3.2mm、区域Cにおける3.25mm、区域Dにおける2.05mm、区域Eにおける3.35mm、区域Fにおける2.05mm、区域Gにおける3.00mm、区域Hにおける2.65mm、および周囲リング710での1.9mmを有することができる。
An example of
図54は、ヒール側(左側)に向かってオフセットされた目標厚さを有する非対称の可変厚さプロファイルを含む別の例示的な鋳造フェース部800の後面を示す。フェースの中心802は中心厚さを有し、トウ/頂部/底部まで、厚さは内側ブレンド区域803を横切って、中心よりも大きな厚さを有する内側リング804まで徐々に増加する。次いで、厚さは、第2のブレンド区域805を横切って、内側リング804の厚さよりも薄い厚さを有する第2のリング806まで半径方向外側に移動して減少する。次いで、厚さは、第3のブレンド区域807を横切って、第2のリング806の厚さよりも薄い厚さを有する第3のリング808まで半径方向外側に移動して減少する。次いで、厚さは、第4のブレンド区域810を横切って、第3のリング808の厚さより薄い厚さを有する第4のリング811まで半径方向外側に移動して減少する。トウ端部区域812は、外側ブレンド区域813を横切って、比較的薄い厚さを有する外側周辺部814と融合する。
FIG. 54 shows the rear surface of another exemplary
ヒール側では、トウ側の対応する領域に対してわずかに厚くなるように、厚さが設定量(例えば、0.15mm)だけオフセットされる。厚化区域820(破線)は、すべての厚さがヒール側でのより厚いオフセット区域822(破線)に向かって徐々に増大する遷移を提供する。オフセット区域822では、リング823はヒール側のリング806よりも設定量(例えば、0.15mm)だけ厚く、リング825はリング808よりも同じ設定量だけ厚い。ブレンド区域824および826は、半径方向外側に移動して厚さが徐々に減少し、トウ側の対応するブレンド区域807および810よりもそれぞれ厚い。厚化区域820では、内側リング804の厚さがヒールに向かって徐々に増加する。
On the heel side, the thickness is offset by a set amount (eg, 0.15 mm) so that it is slightly thicker than the corresponding area on the toe side. The thickened area 820 (dashed line) provides a transition where all thicknesses gradually increase towards a thicker offset area 822 on the heel side (dashed line). In the offset area 822, the
フェース部800の一例は、以下の厚さ、中心802での3.8mm、内側リング804での4.0mm、厚化区域820を横切って4.15mmまでの厚化、第2のリング806での3.5mmおよびリング823での3.65mm、第3のリング808での2.4mmおよびリング825での2.55mm、第4のリング811での2.0mm、ならびに周囲リング814での1.8mmを有することができる。
An example of
図54に示す目標とするオフセット厚さプロファイルは、フェース全体にわたって望ましい特性時間(CT)プロファイルを提供するのを助けることができる。ヒール側を厚くすることは、例えば、フェースのヒール側にCTスパイクを有することを回避するのに役立つことができ、これは、フェース全体に不適合なCTプロファイルを有することを回避するのに役立つことができる。このようなオフセット厚さプロファイルは、フェースのトウ側、またはフェースのトウ側およびヒール側の両方に同様に適用して、フェースのヒール側およびトウ側の両方でCTスパイクを回避することができる。他の実施形態では、オフセット厚さプロファイルは、フェースの上側および/またはフェースの下側に向かって適用され得る。 The targeted offset thickness profile shown in FIG. 54 can help provide a desired characteristic time (CT) profile across the face. Thickening the heel side can help avoid having CT spikes on the heel side of the face, for example, which can help avoid having an incompatible CT profile over the face. You can Such an offset thickness profile can be similarly applied to the toe side of the face or both the toe and heel sides of the face to avoid CT spikes on both the heel and toe sides of the face. In other embodiments, the offset thickness profile may be applied toward the top of the face and / or the bottom of the face.
様々な他の可変フェース厚さプロファイルは、米国特許出願第12/006,060号、ならびに米国特許第6,997,820号、同第6,800,038号、同第6,824,475号、同第7,731,603号、同第8,801,541号、同第9,943,743号、および同第9,975,018号に開示のものを含む開示の方法を使用して製造することができ、これらのそれぞれの内容全体はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。例えば、米国特許第9,975,018号は、フェースの中心からオフセットされた逆円錐または「ドーナツ」形状の厚さプロファイルなどの局所化された硬化領域を含む打撃フェースの例を開示しており、これにより、クラブヘッドによって打撃されるゴルフボールの発射条件が、全体的または部分的に、右方向/左方向への逸脱の発生を補正、克服、または防止するように変更される。特に、局所化された硬化領域は、典型的な条件下で打たれたゴルフボールがゴルフボールに左向きおよび/または右向きのサイドスピンを与えないように、打球フェース上に位置する。 Various other variable face thickness profiles are disclosed in U.S. Patent Application No. 12 / 006,060, as well as U.S. Patent Nos. 6,997,820, 6,800,038, 6,824,475. No. 7,731,603, No. 8,801,541, No. 9,943,743, and No. 9,975,018 using the disclosed methods. Can be manufactured, the entire contents of each of which is incorporated herein by reference in its entirety. For example, US Pat. No. 9,975,018 discloses an example of a striking face that includes localized hardening regions such as an inverted cone or "donut" shaped thickness profile offset from the face center. , Thereby changing the firing conditions of the golf ball hit by the club head, in whole or in part, to correct, overcome, or prevent the occurrence of right / left deviations. In particular, the localized hardened regions are located on the ball striking face such that a golf ball struck under typical conditions will not impart left and / or right side spin to the golf ball.
開示されたフェース厚さプロファイルのすべては、本明細書に開示の鋳造方法によって可能にすることができる。このような構成は、元々平坦なフェースプレートの後部から同心円パターンの材料を除去する従来の旋削プロセスを使用しては不可能である。 All of the disclosed face thickness profiles can be enabled by the casting methods disclosed herein. Such an arrangement is not possible using the conventional turning process of removing material in a concentric pattern from the back of an originally flat faceplate.
いくつかのゴルフクラブヘッドの実施形態では、フェースプレートを個々に鋳造し、次いでクラブヘッドのフレームの前部開口部に溶接することができる。フェースプレートがフレームの前部開口部に溶接されると、通常、溶接部の周囲に余分な材料が生成され、この余分な材料は、フェースプレートとフレームとの間の移行を滑らかにするために、溶接プロセス後に除去しなければならない。このプロセスは、本明細書に開示するように、フェースおよび前面フレームを含むカップ全体を単一の鋳造ユニットとして鋳造することによって回避することができる。 In some golf club head embodiments, the faceplates can be individually cast and then welded to the front opening of the clubhead frame. When the faceplate is welded to the front opening of the frame, it usually creates extra material around the weld, which extra material is used to smooth the transition between the faceplate and the frame. , Must be removed after the welding process. This process can be avoided by casting the entire cup, including the face and front frame, as a single casting unit, as disclosed herein.
しかし、フェースプレートを別々に鋳造することは、カップ全体を一体として鋳造することよりも利点をもたらし得る。例えば、鋳造フェースプレートの後処理は、フェースプレートがカップの一部である場合、フェース表面の後処理と比較してはるかに容易である。図55および図56は、例示的な鋳造フェースプレート900の前部902および後部904を示す。特に、鋳造カップの後部フェース表面に比べて、鋳造フェースプレートの後面のすべての部分にアクセスすることがはるかに容易である。ソール、クラウン、トウ、ヒール、ホーゼルなどの邪魔になる部分がないため、所望の鋳造後プロセスのための工具を用いて鋳造フェースプレートに近づくための無限の空間がある。また、鋳造フェースプレートをフェースプレートの正確な最終形状に近づけることができ、その結果、材料を除去する必要が少なくなり、鋳造後にフェースを修正するのに必要な作業が少なくなる。例えば、フェースプレートは、鋳造後に除去されるフェースの各側面に0.5mm未満、0.4mm未満、0.3mm未満、および/または0.2mm未満の過剰な材料で鋳造することができる。これは、圧延された金属の平らなシートからフェースプレートを機械加工することと比較して、除去される廃棄物が少ないことに等しい。鋳造フェースの前面を機械加工して、アルファケース層の一部またはすべてを除去し、正確なバルジ、ロールおよびツイスト曲率を達成し、かつ/またはスコアラインを追加することができる。鋳造フェースの後部を機械加工して、アルファケース層の一部またはすべてを除去し、フェース全体にわたって正確な可変厚さプロファイルを達成することができる。本明細書の他の箇所に記載するように、鋳造プロセスは、従来のフェースシート旋削プロセスによって必要とされる360度の同心円対称性とは対照的に、はるかに複雑で非対称な厚さプロファイルを可能にする。
However, casting the faceplate separately may provide advantages over casting the entire cup as one piece. For example, post treatment of a cast face plate is much easier than post treatment of the face surface when the face plate is part of the cup. 55 and 56 show the front 902 and back 904 of an
本体の一体部分としてフェースを含む鋳造された(例えば、単一の鋳造物体と同時に鋳造された)ゴルフクラブヘッドは、フェースが別個に形成されて後でクラブヘッド本体の前部開口部に取り付けられる(例えば、溶接またはボルト締めされる)クラブヘッドと比較して優れた構造的特性を提供することができる。しかし、一体に鋳造されたTiフェースを有する利点は、鋳造Tiフェースの表面のアルファケースを除去する必要性によって軽減される。 A cast (eg, co-cast with a single casting object) golf club head that includes a face as an integral part of the body has the face formed separately and later attached to the front opening of the club head body. It can provide superior structural properties compared to club heads (eg, welded or bolted). However, the advantages of having a Ti face cast in one piece are mitigated by the need to remove the alpha case on the surface of the cast Ti face.
一体的に鋳造されたチタン合金のフェースおよび本体ユニット(例えば、鋳造カップ)を含む本明細書に開示のクラブヘッドにより、アルファケースを除去しなければならないという欠点を取り除くことができるか、または少なくとも大幅に減らすことができる。鋳造9−1−1 Tiフェースでは、1000℃以上の鋳型予熱温度を使用すると、アルファケースの厚さは、いくつかの実施形態では、約0.10mm以下、0.15mm以下、約0.20mm以下、または約0.30mm以下、例えば0.10mm〜0.30mmであり得るが、鋳造6−4 Tiフェースでは、アルファケースの厚さは、いくつかの例では、0.10mm超、0.15mm超、0.20mm超、または0.30mm超、例えば約0.25mm〜約0.30mmであり得る。いくつかの実施形態では、アルファケースの厚さは、フェース全体にわたって望ましくは高いCT時間を有する十分に耐久性のある製品を提供しながら、0.1mm程度と低く、0.15mmまでとすることができる。いくつかの実施形態では、フェースの幾何学的中心におけるフェースの後部のアルファケースは、0.30mm未満および/または0.20mm未満の厚さを有することができ、これは、形成後に表面を化学的にエッチングすることなく達成することができる。 The club head disclosed herein including an integrally cast titanium alloy face and body unit (eg, a cast cup) may eliminate the disadvantage of having to remove the alpha case, or at least It can be greatly reduced. For cast 9-1-1 Ti faces, using a mold preheat temperature of 1000 ° C. or higher, the thickness of the alpha case is, in some embodiments, about 0.10 mm or less, 0.15 mm or less, about 0.20 mm. For cast 6-4 Ti faces, the alpha case thickness may be greater than 0.10 mm, less than 0.30 mm, or less than about 0.30 mm, for example 0.10 mm to 0.30 mm. It can be greater than 15 mm, greater than 0.20 mm, or greater than 0.30 mm, such as about 0.25 mm to about 0.30 mm. In some embodiments, the thickness of the alpha case is as low as 0.1 mm, up to 0.15 mm, while providing a sufficiently durable product with desirably high CT times across the face. You can In some embodiments, the alpha case of the back of the face at the geometric center of the face can have a thickness of less than 0.30 mm and / or less than 0.20 mm, which chemically reduces the surface after formation. Can be achieved without mechanical etching.
本明細書に記載の打撃フェースおよび/またはクラブヘッドのいずれかを形成するために使用することができる他のチタン合金は、チタン、アルミニウム、モリブデン、クロム、バナジウム、および/または鉄を含むことができる。例えば、代表的な一実施形態では、合金は、6.5重量%〜10重量%のAl、0.5重量%〜3.25重量%のMo、1.0重量%〜3.0重量%のCr、0.25重量%〜1.75重量%のV、および/または0.25重量%〜1重量%のFeを含むアルファ−ベータチタン合金であり得、残部はTi(一例は「1300」チタン合金と呼ばれることもある)を含む。 Other titanium alloys that may be used to form any of the striking faces and / or club heads described herein may include titanium, aluminum, molybdenum, chromium, vanadium, and / or iron. it can. For example, in one exemplary embodiment, the alloy is 6.5 wt% to 10 wt% Al, 0.5 wt% to 3.25 wt% Mo, 1.0 wt% to 3.0 wt%. Cr, 0.25 wt% to 1.75 wt% V, and / or 0.25 wt% to 1 wt% Fe, and the balance Ti (one example being "1300 “Titanium alloy” is also included).
代表的な別の実施形態では、合金は、6.75重量%〜9.75重量%のAl、0.75重量%〜3.25重量%または2.75重量%のMo、1.0重量%〜3.0重量%のCr、0.25重量%〜1.75重量%のV、および/または0.25重量%〜1重量%のFeを含むことができ、残部はTiを含む。 In another exemplary embodiment, the alloy is 6.75 wt% to 9.75 wt% Al, 0.75 wt% to 3.25 wt% or 2.75 wt% Mo, 1.0 wt%. % To 3.0 wt% Cr, 0.25 wt% to 1.75 wt% V, and / or 0.25 wt% to 1 wt% Fe, with the balance Ti.
代表的な別の実施形態では、合金は、7重量%〜9重量%のAl、1.75重量%〜3.25重量%のMo、1.25重量%〜2.75重量%のCr、0.5重量%〜1.5重量%のV、および/または0.25重量%〜0.75重量%のFeを含むことができ、残部はTiを含む。 In another exemplary embodiment, the alloy is 7 wt% to 9 wt% Al, 1.75 wt% to 3.25 wt% Mo, 1.25 wt% to 2.75 wt% Cr, It may contain 0.5 wt% to 1.5 wt% V, and / or 0.25 wt% to 0.75 wt% Fe, with the balance Ti.
代表的な別の実施形態では、合金は、7.5重量%〜8.5重量%のAl、2.0重量%〜3.0重量%のMo、1.5重量%〜2.5重量%のCr、0.75重量%〜1.25重量%のV、および/または0.375重量%〜0.625重量%のFeを含むことができ、残部はTiを含む。 In another exemplary embodiment, the alloy is 7.5 wt% to 8.5 wt% Al, 2.0 wt% to 3.0 wt% Mo, 1.5 wt% to 2.5 wt%. % Cr, 0.75 wt% to 1.25 wt% V, and / or 0.375 wt% to 0.625 wt% Fe, with the balance Ti.
代表的な別の実施形態では、合金は、8重量%のAl、2.5重量%のMo、2重量%のCr、1重量%のV、および/または0.5重量%のFeを含むことができ、残部はTiを含む。このようなチタン合金は、式Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Feを有することができる。本明細書で使用される場合、「Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Fe」への言及は、上記の割合のいずれかで言及された元素を含むチタン合金を指す。特定の実施形態は、微量のK、Mn、および/もしくはZr、ならびに/または様々な不純物も含み得る。 In another exemplary embodiment, the alloy comprises 8 wt% Al, 2.5 wt% Mo, 2 wt% Cr, 1 wt% V, and / or 0.5 wt% Fe. And the balance comprises Ti. Such a titanium alloy can have the formula Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe. As used herein, references to "Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe" refer to titanium alloys containing the elements mentioned in any of the above proportions. Certain embodiments may also include traces of K, Mn, and / or Zr, and / or various impurities.
Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Feは、1150MPaの降伏強度、1180MPaの最大引張強度、および8%の伸びという最小の機械的特性を有することができる。これらの最小特性は、上述の最小の機械的特性を有することができる6−4 Tiおよび9−1−1 Tiを含む他の鋳造チタン合金よりも著しく優れ得る。いくつかの実施形態では、Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Feは、約1180MPa〜約1460MPaの引張強度、約1150MPa〜約1415MPaの降伏強度、約8%〜約12%の伸び、約110GPaの弾性率、約4.45g/cm3の密度、およびロックウェルCスケールで約43の硬度(43HRC)を有することができる。特定の実施形態では、Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Fe合金は、約1320MPaの引張強度、約1284MPaの降伏強度、および約10%の伸びを有することができる。 Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe can have minimum mechanical properties of 1150 MPa yield strength, 1180 MPa maximum tensile strength, and 8% elongation. These minimum properties may be significantly superior to other cast titanium alloys including 6-4 Ti and 9-1-1 Ti, which may have the minimum mechanical properties mentioned above. In some embodiments, Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe has a tensile strength of about 1180 MPa to about 1460 MPa, a yield strength of about 1150 MPa to about 1415 MPa, and about 8% to about 12%. It can have an elongation, a modulus of elasticity of about 110 GPa, a density of about 4.45 g / cm 3 , and a hardness of about 43 (43 HRC) on the Rockwell C scale. In a particular embodiment, the Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe alloy can have a tensile strength of about 1320 MPa, a yield strength of about 1284 MPa, and an elongation of about 10%.
いくつかの実施形態では、打撃フェース、および/またはフェース部を有するカップは、Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Feから鋳造することができる。いくつかの実施形態では、打撃フェースおよびクラブヘッド本体は、所望の特定の特性に応じて、Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Feから一体的に形成または鋳造することができる。 In some embodiments, the striking face and / or the cup having the face portion can be cast from Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe. In some embodiments, the striking face and club head body may be integrally formed or cast from Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe, depending on the particular properties desired. ..
上記のTi−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Feの機械的パラメータは、他の既存のチタン合金と比較して驚くほど優れた性能を提供することができる。例えば、Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Feの比較的高い引張強度により、この合金を含む鋳造打撃フェースは、ゴルフボールを打つとき、他の合金と比較して単位厚さあたりのたわみが少ないことを示すことができる。これは、Ti−8Al−2.5Mo−2Cr−1V−0.5Feの高い引張強度が打撃フェースのより少ないたわみをもたらし、繰り返し使用で平坦化する打撃フェースの傾向を減少させるため、ボールを高速で打つように構成されたメタルウッドタイプのクラブに特に有益であり得る。これにより、打撃フェースは、特に高いクラブ速度でボールを打つ傾向がある上級および/またはプロのゴルファーによるものを含め、長期間の使用にわたってその元のバルジ、ロール、および「ねじれ」寸法を保持することができる。 The mechanical parameters of Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe described above can provide surprisingly superior performance compared to other existing titanium alloys. For example, due to the relatively high tensile strength of Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe, a cast hitting face containing this alloy has a unit thickness when hitting a golf ball as compared to other alloys. It can be shown that there is little deflection around. This is because the high tensile strength of Ti-8Al-2.5Mo-2Cr-1V-0.5Fe results in less deflection of the striking face, reducing the tendency of the striking face to flatten on repeated use, thus speeding up the ball. It may be particularly beneficial for metal wood type clubs configured to strike at. This allows the striking face to retain its original bulge, roll, and "twist" dimensions over extended use, including those by advanced and / or professional golfers who tend to hit the ball at particularly high club speeds. be able to.
本明細書に開示される実施形態のいずれかは、打撃面の上部トウ部が打撃面の下部トウ部よりも開放され、かつ打撃面の下部ヒール部が打撃面の上部ヒール部よりも閉鎖されるように、ねじれた打撃面を有するフェース部を含むことができる。ねじられた打撃面を有するゴルフクラブヘッドに関する詳細情報は、米国特許第9,814,944号、2018年6月19日に出願された米国特許仮出願第62/687,143号、2018年10月15日に出願された米国特許出願第16/160,884号に見出すことができ、これらのすべてはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。これらの組み込まれた参考文献に開示されたこれらのねじれたフェース技術のいずれも、本明細書に開示の技術と任意に組み合わせて、本明細書に開示のクラブヘッドに実装することができる。 In any of the embodiments disclosed herein, the upper toe portion of the striking surface is opened more than the lower toe portion of the striking surface and the lower heel portion of the striking surface is closed more than the upper heel portion of the striking surface. Thus, a face portion having a twisted striking surface can be included. For more information on golf club heads with twisted striking surfaces, see US Pat. No. 9,814,944, US Provisional Application No. 62 / 687,143, 2018, filed June 19, 2018. It can be found in US patent application Ser. No. 16 / 160,884, filed March 15, all of which are incorporated herein by reference in their entireties. Any of these twisted face techniques disclosed in these incorporated references can be implemented in the club heads disclosed herein in any combination with the techniques disclosed herein.
本明細書に開示の技術は、ドライバー、フェアウェイ、レスキュー、ハイブリッド、ユーティリティクラブ、アイアン、ウェッジ、およびパターを含む、開示された例だけでなく、あらゆるタイプのゴルフクラブヘッドに対して実装することができる。 The techniques disclosed herein may be implemented for any type of golf club head, not just the disclosed examples, including drivers, fairways, rescues, hybrids, utility clubs, irons, wedges, and putters. it can.
この説明のために、本開示の実施形態の特定の態様、利点、および新規の特徴を本明細書で説明する。開示された方法、装置、およびシステムは、いかなる意味でも限定的であると解釈されるべきではない。代わりに、本開示は、単独で、互いに様々な組み合わせおよび部分的組み合わせで、様々な開示された実施形態のすべての新規かつ非自明な特徴および態様を対象とする。方法、装置、およびシステムは、いずれかの特定の態様もしくは特徴またはこれらの組み合わせに限定されず、開示された実施形態は、いずれか1つ以上の特定の利点が存在すること、または問題が解決されることを必要としない。 For purposes of this description, certain aspects, advantages, and novel features of the disclosed embodiments are described herein. The disclosed methods, devices, and systems should not be construed as limiting in any way. Instead, the present disclosure is directed to all novel and non-obvious features and aspects of various disclosed embodiments, alone and in various combinations and subcombinations with each other. The methods, devices, and systems are not limited to any particular aspect or feature or combination thereof, and the disclosed embodiments are in the presence of any one or more of the particular advantages or problems solved. You don't need to be done.
開示された実施形態のいくつかの動作は、便利な提示のために特定の連続的な順序で説明されているが、本明細書に記載された特定の言語によって特定の順序付けが要求されない限り、この説明の方法は再配置を包含することを理解されたい。例えば、連続して説明された操作は、場合によっては再配置されるか、または同時に実行され得る。さらに、話を簡単にするために、添付の図は、開示された方法を他の方法と組み合わせて使用することができる様々な方法を示していない場合がある。 Although some operations of the disclosed embodiments are described in a particular sequential order for convenience of presentation, unless a specific ordering is required by the specific language described herein, unless otherwise required. It should be understood that the method of this description involves relocation. For example, the operations described sequentially may be rearranged in some cases, or may be performed simultaneously. Moreover, for the sake of simplicity, the attached figures may not show various ways in which the disclosed method may be used in combination with other methods.
本出願および特許請求の範囲で使用される場合、「1つの(a)」、「1つの(an)」、および「その(the)」という単数形は、文脈からそうでないことが明確に示されない限り、複数形を含む。また、「含む(includes)」という用語は、「含む(comprises)」を意味する。さらに、「結合された」および「関連する」という用語は一般に、電気的、電磁的、および/または物理的に(例えば、機械的または化学的に)結合または連結を意味し、特定の反対語がない結合または関連する項目間の中間要素の存在を排除しない。 As used in this application and the claims, the singular forms "a", "an", and "the" clearly indicate otherwise. Including plural unless otherwise specified. Also, the term "includes" means "comprises." Furthermore, the terms "coupled" and "associated with" generally mean electrically, electromagnetically, and / or physically (eg, mechanically or chemically) coupled or linked, with the specific opposite term. Does not preclude the presence of intervening elements between related items or no associations.
いくつかの例では、値、手順、または装置は、「最低」、「最良」、「最小」などと呼ばれる場合がある。このような説明は、多くの選択肢の中から選択を行うことができ、このような選択は、他の選択よりも優れていなくてもよく、小さくなくてもよく、他の選択よりも好ましいものでなくてもよいことを示すことを意図していることが理解されよう。 In some examples, a value, procedure, or device may be referred to as "lowest," "best," "minimum," etc. Such an explanation may make a choice among a number of choices, such choices need not be better or smaller than the other choices, and are preferred over the other choices. It will be appreciated that it is intended to indicate that it need not be.
本明細書では、「上」、「下」、「上部」、「下部」、「水平」、「垂直」、「左」、「右」などの特定の用語を使用することができる。これらの用語は、該当する場合、相対的な関係を扱うときに説明をいくらか明確にするために使用される。しかし、これらの用語は、絶対的な関係、位置、および/または配向を意味するものではない。例えば、物体に関して、物体を回転させるだけで「上部」表面を「下部」表面にすることができる。それでも、その物体は依然として同じ物体である。 As used herein, certain terms such as “top”, “bottom”, “top”, “bottom”, “horizontal”, “vertical”, “left”, “right” can be used. These terms are used, where applicable, to provide some clarity of explanation when dealing with relative relationships. However, these terms do not imply an absolute relationship, position, and / or orientation. For example, for an object, the "upper" surface can become the "lower" surface simply by rotating the object. Still, the object is still the same.
本開示の原理が適用され得る多くの可能な実施形態を考慮すると、図示された実施形態は好ましい例に過ぎず、本開示の範囲を限定するものとして解釈されるべきではないことを認識されたい。記載された本開示のより広い精神および範囲から逸脱することなく、様々な修正をそれに対してなされる得ることは明らかであろう。したがって、本明細書および図面は、限定的な意味ではなく、例示的な意味で見なされるべきである。したがって、本開示の範囲は、少なくとも以下の特許請求の範囲と同程度に広い。したがって、我々はこれらの特許請求の範囲内にあるすべてを請求する。 It should be appreciated that the illustrated embodiments are merely preferred examples and should not be construed as limiting the scope of the present disclosure, given the many possible embodiments to which the principles of the present disclosure may be applied. .. It will be apparent that various modifications may be made thereto without departing from the broader spirit and scope of the disclosure as described. Accordingly, the specification and drawings are to be regarded in an illustrative rather than a restrictive sense. Accordingly, the scope of the present disclosure is at least as broad as the following claims. We therefore claim all that comes within the scope of these claims.
2 ゴルフクラブヘッド
3 シャフト
4 ゴルフクラブヘッド
5a 中央フェース、幾何学的中心点
5b ヒール
5c トウ
5d クラウン
5e ソール
6 クラブフェース
8 バルジ
9 ロール
10 本体
11 スコアライン
12 クラウン
14 ソール
16 スカート
18 フェースプレート
20 ホーゼル
22 打撃面、外面
23 衝撃位置
24 ホーゼルボア
26 ヒール部
28 トウ部
30 前部
32 後部
40 内面
42 中央部
44 発散部
46 収束部
48 移行部
50 重心(CG)
60 原点
65 原点z軸
70 原点x軸
75 原点y軸
85 CGz軸
90 CGx軸
95 CGy軸
150 初期パターン
152 メインゲート
154 アシスタントゲート
156 フローチャネル
160 クラスタ
162 グラファイト受容体
164 グラファイトクロススポーク
166 ランナー
168 鋳型キャビティ
170 るつぼ
172 注入カップ
180 クラスタ
184 シェルランナー
182 受容体
186、188 鋳型キャビティ
200 ゴルフクラブヘッド
202 クラブヘッド本体
204 ヘッド−シャフト連結アセンブリ
206 クラウンインサート
207 前方突出部
208 ソールインサート
209 ノッチ
210 前部ウェイトアセンブリ
212 後部ウェイトアセンブリ
214 前部ウェイトトラック
216 後部ウェイトトラック
224 後部着座パッド(接地面)
225 張り出しリップ
226 前部着座パッド(接地面)
228 張り出しリップ
230 トウ部
232 トウ側片持ち梁状レッジ
234 ヒール側片持ち梁状レッジ
236 リブ
238 厚い領域
240 トウ側開口部
242 ヒール側開口部
244 後部トラック開口部
250 レッジ
252 クラウン領域
260 レッジ
262、263、265、267 リブ
270 フェース
280、286 内側凹部
282、294 凹部
284、288 周辺レール
290、292 周辺レール
296、298 内側凹部
400 クラブヘッド
402 カップ
404 リング
406 クラウンインサート
408 ソールインサート
410 ヘッド−シャフト連結アセンブリ
412 ホーゼル
418 ソールスロット
420 接合部
426 クラウンレッジ
428 ソールレッジ
430 突出部
431 後部ウェイトポート
432 質量パッド
433 ウェイトポート
434 一体的フェース
438 ソール部
450 スリーブ
452 フェルール
454 ホーゼルインサート
456 締結具
458 ワッシャ
500 ワックスカップ
502 ワックスカップフレーム
504 ワックスフェース
506 環状接合部
508 ワックスプロング
510 ワックスカップ
520 追加の突起
600 鋳造カップ
602 フェースの中心
603 内側ブレンド区域
604 最大厚リング
606 可変ブレンド区域
608 第2のリング
609 外側ブレンド区域
610 ヒールおよびトウ区域
612 半径方向周囲区域
700 鋳造フェース部
702 フェースの中心
703 内側ブレンド区域
704 最大厚リング
705 可変ブレンド区域
706 外側区域
708 外側ブレンド区域
710 周囲リング
800 鋳造フェース部
802 フェースの中心
803 内側ブレンド区域
804 内側リング
805 第2のブレンド区域
806 第2のリング
808 第3のリング
810 第4のブレンド区域
811 第4のリング
812 トウ端部区域
813 外側ブレンド区域
814 外側周辺部、周囲リング
820 厚化区域
822 オフセット区域
823、825 リング
824、826 ブレンド区域
900 鋳造フェースプレート
902 前部
904 後部
B ゴルフボール
X X軸
Y Y軸
Z Z軸
2
60
225
228 Overhanging lip 230 Toe section 232 Toe side cantilever ledge 234 Heel side cantilever ledge 236 Rib 238 Thick area 240 Toe side opening 242 Heel side opening 244 Rear track opening 250 Ledge 252 Crown area 260 Ledge 262 263, 265, 267 Rib 270 Face 280, 286 Inner recess 282, 294 Recess 284, 288 Peripheral rail 290, 292 Peripheral rail 296, 298 Inner recess 400 Club head 402 Cup 404 Ring 406 Crown insert 408 Sole insert 410 Head-shaft Coupling Assembly 412 Hosel 418 Sole Slot 420 Joint 426 Crown Ledge 428 Sole Ledge 430 Protrusion 431 Rear Weight Port 432 Mass Pad 433 Weight Port 434 Integrated Face 438 Sole Part 450 Sleeve 452 Ferrule 454 Hosel Insert 456 Fastener 458 Washer 500 Wax Cup 502 Wax Cup Frame 504 Wax Face 506 Annular Junction 508 Wax Prong 510 Wax Cup 520 Additional Protrusion 600 Cast Cup 602 Face Center 603 Inner Blend Area 604 Maximum Thickness Ring 606 Variable Blend Area 608 Second Ring 609 Outer Blend Area 610 Heel and toe area 612 Radial peripheral area 700 Cast face portion 702 Face center 703 Inner blend area 704 Maximum thickness ring 705 Variable blend area 706 Outer area 708 Outer blend area 710 Perimeter ring 800 Cast face portion 802 Face center 803 Inner blend Zone 804 Inner Ring 805 Second Blend Zone 806 Second Ring 808 Third Ring 810 Fourth Blend Zone 811 Fourth Ring 812 Toe End Zone 813 Outer Blend Zone 814 Outer Perimeter, Perimeter Ring 820 Thickening Zone 822 Offset Zones 823, 825 Rings 824, 826 Blend Zone 900 Cast Faceplate 902 Front 904 Rear B Golf Ball X X-axis Y Y-axis Z Z-axis
Claims (10)
チタン合金で作製され、前記ゴルフクラブヘッドのフェース部の全体、前記ゴルフクラブヘッドのクラウンの前方部分のみ、前記ゴルフクラブヘッドのソールの前方部分のみ、前記ゴルフクラブヘッドのトウの前方部分のみ、前記ゴルフクラブヘッドのヒールの前方部分のみ、及び、ホーゼルを含むカップを鋳造する段階であって、アルファケースの層が前記フェース部の後面に形成されるようにする段階と、
前記フェース部の後面を機械加工する段階であって、これにより前記フェース部の該後面からアルファケースの前記層の少なくとも一部分を除去する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 A method of making a golf club head, the method comprising:
Made of a titanium alloy, the entire face portion of the golf club head, only the front portion of the crown of the golf club head, only the front portion of the sole of the golf club head, only the front portion of the toe of the golf club head, the Casting a cup including only the front portion of the heel of the golf club head and the hosel, such that a layer of the alpha case is formed on the rear surface of the face portion;
Machining the back surface of the face portion, thereby removing at least a portion of the layer of the alpha case from the back surface of the face portion;
A method comprising:
前記リングが前記ゴルフクラブヘッドの後部の最外周を画定するように、該リングを前記カップに取り付ける段階と、をさらに含み、
前記フェース部の前記後面を機械加工する前記段階が、前記リングを前記カップに取り付ける前記段階の前に生じる、請求項1に記載の方法。 Forming a ring separate from the step of casting the cup;
Attaching the ring to the cup such that the ring defines the outermost periphery of the rear portion of the golf club head.
The method of claim 1, wherein the step of machining the rear surface of the face portion occurs prior to the step of attaching the ring to the cup.
複合材料で作製されたソールインサートを、前記リング、及び、前記カップによって画定された前記ゴルフクラブヘッドの前記ソールの前記前方部分に取り付ける段階と、をさらに含む、請求項2に記載の方法。 Attaching a crown insert made of composite material to the front portion of the crown of the golf club head defined by the ring and the cup;
The method of claim 2, further comprising attaching a sole insert made of a composite material to the front portion of the sole of the golf club head defined by the ring and the cup.
当該方法が、前記フェース部の前記前面を機械加工して、前記フェース部の前記前面からアルファケースの前記層の少なくとも一部分を除去する段階をさらに含む、請求項1に記載の方法。 The step of casting the cup forming a layer of alpha case on the front surface of the face portion opposite the rear surface,
The method of claim 1, wherein the method further comprises machining the front surface of the face portion to remove at least a portion of the layer of the alpha case from the front surface of the face portion.
チタン合金で作製された単一の一体的本体を有し、当該ゴルフクラブヘッドのフェース部の全体、当該ゴルフクラブヘッドのクラウンの前方部分のみ、当該ゴルフクラブヘッドのソールの前方部分のみ、当該ゴルフクラブヘッドのトウの前方部分のみ、当該ゴルフクラブヘッドのヒールの前方部分のみ、及び、ホーゼルを具備する、カップであって、該カップによって画定された当該ゴルフクラブヘッドの前記フェース部の後面が、機械加工された表面である、カップと、
該カップに取り付けられ、当該ゴルフクラブヘッドの後部の最外周を画定する、リングと、
複合材料で作製され、前記リング、及び、前記カップによって画定された当該ゴルフクラブヘッドの前記クラウンの前記前方部分に取り付けられる、クラウンインサートと、
を具備することを特徴とする、ゴルフクラブヘッド。 A golf club head,
Having a single unitary body made of titanium alloy, the entire face portion of the golf club head, only the front portion of the crown of the golf club head, only the front portion of the sole of the golf club head, the golf club A cup comprising only a front portion of the toe of the club head, only a front portion of the heel of the golf club head, and a hosel, the rear surface of the face portion of the golf club head being defined by the cup, A cup, which is a machined surface,
A ring attached to the cup and defining an outermost periphery of a rear portion of the golf club head;
A crown insert made of a composite material and attached to the front portion of the crown of the golf club head defined by the ring and the cup;
A golf club head, comprising:
前記クラウンインサートは、前記レッジが前記クラウンインサートの内側に配置されるように、前記レッジに受容される、請求項7に記載のゴルフクラブヘッド。 The cup further comprises a ledge formed in the front portion of the crown of the golf club head defined by the cup,
8. The golf club head of claim 7, wherein the crown insert is received by the ledge such that the ledge is located inside the crown insert.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022095552A (en) * | 2020-12-16 | 2022-06-28 | テイラー メイド ゴルフ カンパニー, インコーポレーテッド | Multi-piece golf club head |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11701557B2 (en) | 2017-08-10 | 2023-07-18 | Taylor Made Golf Company, Inc. | Golf club heads |
JP7433011B2 (en) * | 2018-10-16 | 2024-02-19 | テイラー メイド ゴルフ カンパニー, インコーポレーテッド | golf club head |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040083596A1 (en) * | 2002-11-04 | 2004-05-06 | Willett Kraig A. | Method for manufacturing a golf club face |
US20040099538A1 (en) * | 2002-11-22 | 2004-05-27 | Bing-Ling Chao | Non-mechanical method of removing material from the surface of a golf club head |
US20040116208A1 (en) * | 2002-12-11 | 2004-06-17 | De Shiell Drew T. | Golf club head having a lightweight crown and method of manufacturing it |
US20060019770A1 (en) * | 2003-09-15 | 2006-01-26 | Meyer Jeffrey W | Golf club head with progressive face stiffness |
US20100125000A1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-05-20 | Nike, Inc. | Golf club head or other ball striking device having multi-piece construction |
US20100290944A1 (en) * | 2007-06-07 | 2010-11-18 | Chon-Chen Lin | Titanium alloy for making a golf club head |
US20140080933A1 (en) * | 2012-09-18 | 2014-03-20 | Hitachi Cable, Ltd. | Foamed resin molded article, foam insulated wire, cable and method of manufacturing foamed resin molded article |
US20140349780A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Karsten Manufacturing Corporation | Golf club heads with slit features and related methods |
US9504889B2 (en) * | 2005-04-21 | 2016-11-29 | Cobra Golf Incorporated | Golf club with multi-component construction |
US20170246518A1 (en) * | 2012-06-08 | 2017-08-31 | Callaway Golf Company | Golf Club Head With Center of Gravity Adjustability |
US9782642B1 (en) * | 2012-04-19 | 2017-10-10 | Callaway Golf Company | Golf club head with elevated internal weight |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6582323B2 (en) * | 1999-11-01 | 2003-06-24 | Callaway Golf Company | Multiple material golf club head |
WO2002032514A1 (en) * | 2000-10-16 | 2002-04-25 | Mizuno Corporation | Iron golf club and golf club set |
KR100596958B1 (en) * | 2001-10-24 | 2006-07-07 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | Golf club head |
US6994636B2 (en) * | 2003-03-31 | 2006-02-07 | Callaway Golf Company | Golf club head |
CN1248752C (en) * | 2003-04-21 | 2006-04-05 | 横滨橡胶株式会社 | Golf club head |
CN100467091C (en) * | 2005-03-21 | 2009-03-11 | 复盛股份有限公司 | Combined structure of golf pole head and its combining method |
CN2848282Y (en) * | 2005-05-11 | 2006-12-20 | 复盛股份有限公司 | Golf club head structure with thin coverplate |
JP2007125107A (en) * | 2005-11-01 | 2007-05-24 | Sri Sports Ltd | Golf club head and its manufacturing method |
TW200806359A (en) * | 2006-07-25 | 2008-02-01 | Chin-Chi Chen | Assemble of ball hitting surface of golf club head and neck of golf club head |
US8267808B2 (en) * | 2006-10-25 | 2012-09-18 | Acushnet Company | Golf club with optimum moments of inertia in the vertical and hosel axes |
JP2008114080A (en) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Acushnet Co | Golf club head |
US7780548B2 (en) * | 2008-02-20 | 2010-08-24 | Karsten Manufacturing Corporation | Golf club heads with grooves and methods of manufacture |
US8727909B2 (en) * | 2009-03-27 | 2014-05-20 | Taylor Made Golf Company | Advanced hybrid iron type golf club |
US8608591B2 (en) * | 2009-12-30 | 2013-12-17 | Taylor Made Golf Company, Inc. | Golf club head |
CN201768327U (en) * | 2010-07-05 | 2011-03-23 | 宝丰精密事业股份有限公司 | Club head of wooden golf club |
US10639524B2 (en) * | 2010-12-28 | 2020-05-05 | Taylor Made Golf Company, Inc. | Golf club head |
JP5583717B2 (en) * | 2011-07-12 | 2014-09-03 | 美津濃株式会社 | Golf club head and golf club |
US9211448B2 (en) | 2011-08-10 | 2015-12-15 | Acushnet Company | Golf club head with flexure |
US8579013B2 (en) * | 2011-09-30 | 2013-11-12 | General Electric Company | Casting mold composition with improved detectability for inclusions and method of casting |
US20130303305A1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Mark C. Myrhum | Striking face of a golf club head and a method of manufacturing the same |
JP5980194B2 (en) * | 2012-12-19 | 2016-08-31 | アクシュネット カンパニーAcushnet Company | Golf club head with bending member |
JP6027993B2 (en) * | 2013-03-16 | 2016-11-16 | アクシュネット カンパニーAcushnet Company | Golf club head with bend |
CN104645569A (en) * | 2013-11-25 | 2015-05-27 | 阿库施耐特公司 | Golf club head with flexure |
CA2945347A1 (en) * | 2014-04-11 | 2015-10-15 | Smith & Nephew, Inc. | Dmls orthopedic intramedullary device and method of manufacture |
US9244665B1 (en) * | 2014-07-17 | 2016-01-26 | Google Inc. | Optimized execution of dynamic languages |
JP6911292B2 (en) * | 2016-06-30 | 2021-07-28 | 住友ゴム工業株式会社 | Golf club head |
JP7433011B2 (en) * | 2018-10-16 | 2024-02-19 | テイラー メイド ゴルフ カンパニー, インコーポレーテッド | golf club head |
-
2019
- 2019-10-02 JP JP2019182128A patent/JP7433011B2/en active Active
- 2019-10-09 TW TW108136509A patent/TWI829782B/en active
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-
2024
- 2024-02-06 JP JP2024016410A patent/JP2024040278A/en active Pending
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040083596A1 (en) * | 2002-11-04 | 2004-05-06 | Willett Kraig A. | Method for manufacturing a golf club face |
US20040099538A1 (en) * | 2002-11-22 | 2004-05-27 | Bing-Ling Chao | Non-mechanical method of removing material from the surface of a golf club head |
US20040116208A1 (en) * | 2002-12-11 | 2004-06-17 | De Shiell Drew T. | Golf club head having a lightweight crown and method of manufacturing it |
US20060019770A1 (en) * | 2003-09-15 | 2006-01-26 | Meyer Jeffrey W | Golf club head with progressive face stiffness |
US9504889B2 (en) * | 2005-04-21 | 2016-11-29 | Cobra Golf Incorporated | Golf club with multi-component construction |
US20100290944A1 (en) * | 2007-06-07 | 2010-11-18 | Chon-Chen Lin | Titanium alloy for making a golf club head |
US20100125000A1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-05-20 | Nike, Inc. | Golf club head or other ball striking device having multi-piece construction |
US9782642B1 (en) * | 2012-04-19 | 2017-10-10 | Callaway Golf Company | Golf club head with elevated internal weight |
US20170246518A1 (en) * | 2012-06-08 | 2017-08-31 | Callaway Golf Company | Golf Club Head With Center of Gravity Adjustability |
US20140080933A1 (en) * | 2012-09-18 | 2014-03-20 | Hitachi Cable, Ltd. | Foamed resin molded article, foam insulated wire, cable and method of manufacturing foamed resin molded article |
US20140349780A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Karsten Manufacturing Corporation | Golf club heads with slit features and related methods |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022095552A (en) * | 2020-12-16 | 2022-06-28 | テイラー メイド ゴルフ カンパニー, インコーポレーテッド | Multi-piece golf club head |
JP7247312B2 (en) | 2020-12-16 | 2023-03-28 | テイラー メイド ゴルフ カンパニー, インコーポレーテッド | multi-piece golf club head |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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