JP3132760U - Golf club head structure - Google Patents
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Abstract
【課題】ヘッドとその鋳型のキャビティの肉厚の変化を適当に制御することにより、フェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯のモールドフローの性質を有効に高め、鋳造過程において収縮孔が生じるのを有効に避けることができるゴルフクラブヘッドの構造を提供する。
【解決手段】フェロ−マンガン−アルミ合金で鋳造により製成される。ヘッド10のいかなる二個の隣接する部位は参考点に相対して第一肉厚t1と第二肉厚t2を有し、第一肉厚と第二肉厚の肉厚の比率は0.56から1の間であり、上記肉厚の比率によりフェロ−マンガン−アルミ合金の鋳造時のモールドフローの性質を高めることができることにより、上記ヘッドの鋳造完成品に収縮孔が生じる確率を減らすことができる。
【選択図】図2[PROBLEMS] To effectively improve the mold flow property of a molten ferro-manganese-aluminum alloy by appropriately controlling the change in the thickness of the cavity of the head and its mold cavity, and effectively generating shrinkage holes in the casting process. Provide a golf club head structure that can be avoided.
The ferro-manganese-aluminum alloy is used for casting. Any two adjacent portions of the head 10 have a first thickness t1 and a second thickness t2 relative to the reference point, and the ratio of the first thickness to the second thickness is 0.56. 1 to 1, and the ratio of the wall thickness can improve the mold flow property during casting of the ferro-manganese-aluminum alloy, thereby reducing the probability of shrinkage holes occurring in the finished casting of the head. it can.
[Selection] Figure 2
Description
本考案はゴルフクラブヘッドの構造に関するもので、特にヘッドのいかなる二個の隣接する部位の肉厚の変化を適当に制御することにより、ヘッドの鋳造の品質を高めることができるゴルフクラブヘッドの構造に係るものである。 The present invention relates to a structure of a golf club head, and more particularly to a structure of a golf club head capable of improving the casting quality of the head by appropriately controlling the change in the thickness of any two adjacent portions of the head. It is related to.
従来のゴルフクラブヘッドの構造としては、ゴルフクラブヘッドを鋳造する時、例えばフェロ−マンガン−アルミ合金を使用すると、上記フェロ−マンガン−アルミ合金の低密度、良好な振動吸収性と適当な強度などの特性によりヘッドの重心の位置を低くし、打球の面積を増やし、さらにヘッドの体積の増加に役立ちすることができるようにとしたものがある。 As a conventional golf club head structure, when casting a golf club head, for example, using a ferro-manganese-aluminum alloy, the low density, good vibration absorption and appropriate strength of the ferro-manganese-aluminum alloy, etc. According to the above characteristics, there is a technique that can lower the position of the center of gravity of the head, increase the area of the hit ball, and further increase the volume of the head.
また、従来の鋳造法によるゴルフクラブヘッドの構造としては、重量%で、Mn 20〜35%、Al 5〜12%、C 0.2%〜1.5%、Si 0.2%〜2.0%、Mo 1.0%以下、Cr 0.5%未満、P 0.1%未満、S 0.1%未満、残Feの化学組成から成り、且つ鋳造法により成形されるようにとしたものがある。(例えば、特許文献1を参照)。
上記のような従来のゴルフクラブヘッドの構造においては、フェロ−マンガン−アルミ合金の低密度、良好な振動吸収性と適当な強度などの特性によりヘッドの重心の位置を低くし、打球の面積を増やし、さらにヘッドの体積の増加に役立ちすることができる。しかし、実際に使用すると、フェロ−マンガン−アルミ合金を利用してゴルフクラブヘッドを製造する時、ゴルフクラブヘッドの鋳造完成品には冷接、屑孔、収縮孔などの鋳造による欠陥を有する。通常として上記冷接と屑孔などの欠陥は鋳造の技術を高めることにより、さらに鋳造の注入流路の系統を適当に制御することによって克服することができ、そして上記収縮孔による欠陥は加工の自由度を予め残しておくことにより、または研磨や補修の方式により克服することができる。しかし、上記収縮孔による欠陥がヘッドの複雑な造形を有した位置および断面の肉厚が不均一な位置(例えばキャビティまたは逆さ勾角)に形成された時、上記収縮孔による欠陥の補修が難しくなり、その結果、収縮孔による欠陥からヘッドの鋳造の歩留りを下げてしまい、さらにフェロ−マンガン−アルミ合金の応用価値を制限してしまうため、フェロ−マンガン−アルミ合金によりゴルフクラブヘッドの鋳造における最大なポイントになる。そのために、上記のような従来のゴルフクラブヘッドの構造をフェロ−マンガン−アルミ合金の鋳造の製造工程に適用することができるようにさらに改良しなければならない。 In the structure of the conventional golf club head as described above, the position of the center of gravity of the head is lowered by the characteristics such as low density, good vibration absorption and appropriate strength of the ferro-manganese-aluminum alloy, and the area of the hit ball is reduced. It can help to increase and further increase the volume of the head. However, in actual use, when a golf club head is manufactured using a ferro-manganese-aluminum alloy, the finished golf club head has defects due to casting such as cold welding, scrap holes, and shrinkage holes. Normally, defects such as cold welding and scrap holes can be overcome by enhancing the casting technique, and further by appropriately controlling the system of the casting injection flow path, and the defects due to the shrinkage holes are processed. It can be overcome by leaving the degree of freedom in advance or by polishing or repairing. However, it is difficult to repair the defect due to the shrinkage hole when the defect due to the shrinkage hole is formed at a position where the head has a complicated shape and at a position where the thickness of the cross section is not uniform (for example, a cavity or an inverted tilt angle). As a result, the yield of casting of the head is lowered due to defects due to shrinkage holes, and further, the application value of the ferro-manganese-aluminum alloy is limited. Become the biggest point. Therefore, the structure of the conventional golf club head as described above must be further improved so that it can be applied to the manufacturing process of ferro-manganese-aluminum alloy casting.
また、上記のような従来のゴルフクラブヘッドの構造においては、鋳造によりフェロ、マンガン、アルミなどの化学組成から形成されたヘッドは重心の位置を低くし、打球の面積を増やし、さらにヘッドの体積の増加に役立ちすることができる。しかし、実際に使用すると、フェロ、マンガン、アルミなどの化学組成を利用してゴルフクラブヘッドを製造した時、ゴルフクラブヘッドの鋳造完成品には冷接、屑孔、収縮孔などの鋳造による欠陥を有するため、ヘッドの鋳造の歩留りを下げてしまうという問題点があった。そのため、上記のような従来のゴルフクラブヘッドの構造をさらに改良しなければならない。 Further, in the structure of the conventional golf club head as described above, the head formed from a chemical composition such as ferro, manganese, and aluminum by casting lowers the center of gravity, increases the hitting ball area, and further increases the volume of the head. Can help increase. However, in actual use, when a golf club head is manufactured using a chemical composition such as ferro, manganese, aluminum, etc., the finished product of the golf club head has defects due to casting such as cold welding, dust holes, shrinkage holes, etc. Therefore, there is a problem that the yield of casting of the head is lowered. Therefore, the structure of the conventional golf club head as described above must be further improved.
本考案はこのような問題点に鑑みて考案したものであって、その目的とするところは、ヘッドとその鋳型のキャビティのいかなる二個の隣接する部位の肉厚の変化を適当に制御することにより、鋳造時においてフェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯は鋳型のキャビティの肉厚の変化ゾーンをスムースに通過することができるため、キャビティをみっしりと充填することができると共に、収縮孔が生じるのを避けることができるため、フェロ−マンガン−アルミ合金により鋳造されたヘッドの鋳造品質を確実に高めることができるゴルフクラブヘッドの構造を提供しようとするものである。 The present invention was devised in view of such problems, and its purpose is to appropriately control the change in the thickness of any two adjacent portions of the head and its mold cavity. As a result, the molten ferro-manganese-aluminum alloy can smoothly pass through the thickness change zone of the mold cavity during casting, so that the cavity can be filled firmly and shrinkage holes can be generated. Therefore, it is an object of the present invention to provide a golf club head structure capable of reliably improving the casting quality of a head cast from a ferro-manganese-aluminum alloy.
本考案の第一の目的は、ヘッドとその鋳型のキャビティの肉厚の変化を適当に制御することにより、フェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯のモールドフローの性質を有効に高めることができるため、鋳造過程において収縮孔が生じるのを有効に避けることができるゴルフクラブヘッドの構造を提供しようとするものである。 The first object of the present invention is to effectively improve the mold flow property of the molten ferro-manganese-aluminum alloy by appropriately controlling the change in the thickness of the cavity of the head and its mold cavity. It is an object of the present invention to provide a golf club head structure that can effectively avoid the occurrence of shrinkage holes in the casting process.
上記目的を達成するために、本考案によるゴルフクラブヘッドの構造は、下記のようになるものである。すなわち、
フェロ−マンガン−アルミ合金で鋳造により製成されるゴルフクラブヘッドの構造である。上記ヘッドのいかなる二個の隣接する部位は参考点に相対して第一肉厚と第二肉厚を有し、上記第一肉厚と第二肉厚の肉厚の比率は0.56から1の間であり、上記肉厚の比率によりフェロ−マンガン−アルミ合金の鋳造時のモールドフローの性質を高めることができることにより、上記ヘッドの鋳造完成品に収縮孔が生じる確率を減らすことができる。
In order to achieve the above object, the structure of the golf club head according to the present invention is as follows. That is,
It is a structure of a golf club head manufactured by casting with a ferro-manganese-aluminum alloy. Any two adjacent portions of the head have a first thickness and a second thickness relative to the reference point, and the ratio of the thickness of the first thickness to the second thickness is from 0.56. The ratio of the wall thickness can improve the property of the mold flow at the time of casting the ferro-manganese-aluminum alloy by the ratio of the wall thickness, thereby reducing the probability that shrinkage holes are generated in the finished casting of the head. .
本考案によるゴルフクラブヘッドの構造は、上記ヘッドはアイアン型ヘッドであることもできる。また、ヘッドの肉厚は2mmから6mmの間であることもできる。また、ヘッドには他に重りが溶接して結合されることもできる。また、上記ヘッドはウェッジ型ヘッドであることもできる。また、ヘッドの肉厚は2mmから17mmの間であることもできる。また、上記ヘッドはウッド型ヘッドであることもできる。また、ヘッドの肉厚は1mmから3mmの間であることもできる。 In the golf club head structure according to the present invention, the head may be an iron type head. Also, the thickness of the head can be between 2 mm and 6 mm. In addition, other weights can be welded to the head. The head may be a wedge type head. Also, the thickness of the head can be between 2 mm and 17 mm. The head may be a wood type head. Also, the thickness of the head can be between 1 mm and 3 mm.
本考案のゴルフクラブヘッドの構造によれば、ヘッドとその鋳型のキャビティの肉厚の変化を適当に制御することにより、フェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯のモールドフローの性質を有効に高めることができるため、鋳造過程において収縮孔が生じるのを有効に避けることができるという利点がある。 According to the structure of the golf club head of the present invention, the property of the mold flow of the molten ferro-manganese-aluminum alloy can be effectively enhanced by appropriately controlling the change in the thickness of the head and the cavity of the mold. Therefore, there is an advantage that shrinkage holes can be effectively avoided during the casting process.
本考案の実施の形態について、以下、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本考案の実施例1のゴルフクラブヘッドの構造を示す断面図で、図2は図1の局部の拡大図で、図3は本考案の実施例1のゴルフクラブヘッドの構造を示す鋳型の断面図で、図4は図3の局部の拡大図で、図5は本考案の実施例2のゴルフクラブヘッドの構造を示す断面図で、図6は図5の局部の拡大図で、図7は本考案の実施例3のゴルフクラブヘッドの構造を示す断面図で、図8は図7の局部の拡大図である。 1 is a cross-sectional view showing the structure of a golf club head according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a local portion of FIG. 1, and FIG. 3 shows the structure of the golf club head according to the first embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view of the mold, FIG. 4 is an enlarged view of the local portion of FIG. 3, FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the golf club head of Example 2 of the present invention, and FIG. 6 is an enlarged view of the local portion of FIG. 7 is a cross-sectional view showing the structure of a golf club head according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an enlarged view of a local portion of FIG.
図1、3を参照すると、本考案の実施例1のゴルフクラブヘッドの構造はフェロ−マンガン−アルミ合金で鋳造によりヘッド10が製成され、ヘッド10はアイアン型のゴルフクラブヘッドで、ヘッド10には環状フランジ11、平板部12、重り13と収容室14が含まれる。収容室14に重り15を収容することができる。ヘッド10のいかなる二個の隣接する部位の間には(漸増的な)複数個の肉厚の変化ゾーンが存在され、例えば平板部12と環状フランジ11との境界、および平板部12と重り13との境界である。図3に示すように、一般の型抜き方法により鋳型20が製成され、鋳型20にはキャビティ21が形成され、キャビティ21はヘッド10の予定された形状を有する。フェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯を鋳型20のキャビティ21に注ぎ込むことにより、ヘッド10を製成することができる。
Referring to FIGS. 1 and 3, the structure of the golf club head according to the first embodiment of the present invention is a ferro-manganese-aluminum alloy, and the
図2、4を参照すると、本考案の実施例1においてはフェロ−マンガン−アルミ合金の鋳造過程において収縮孔が生じるのを避けるべく、ヘッド10と鋳型20のキャビティ21のいかなる二個の隣接する部位の肉厚の変化を適当に制御するもので、すなわち参考点aに相対して肉厚の変化を行い、上記肉厚の比率は好ましくは0.56から1の間に維持するように形成される。図2に示すように、ヘッド10において、平板部12と環状フランジ11の境界は肉厚の変化ゾーンを有し、平板部12には第一肉厚t1を有し、さらに環状フランジ11には第二肉厚t2を有する。図4に示すように、鋳型20のキャビティ21はヘッド10に相補するように形成されるため、キャビティ21にも対応するように第一肉厚t1(比較的薄い肉厚)と第二肉厚t2(比較的厚い肉厚)が形成される。キャビティ21の第一肉厚t1と第二肉厚t2の比率(t1/t2)が0.56から1の間にある時、フェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯は鋳型20のキャビティ21のいかなる肉厚の変化ゾーンをスムースに通過することができる。すなわち、肉厚の変化を適当に制御することにより、フェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯のモールドフローの性質を高めることができるため、鋳造時において収縮孔が生じる確率を低く抑えることができると共に、ヘッド10の鋳造品質と完成品の歩留りを高めることができる。
2 and 4, in Example 1 of the present invention, any two adjacent ones of the
また、図1から4を参照すると、本考案の実施例1のヘッド10の全ての部位は環状フランジ11、平板部12、重り13と収容室14(ネックを含まず)を含み、その肉厚の範囲は好ましくは2mmから6mmの間であり、特に2mmから4mmの間である。これにより、本考案においては上記肉厚の変化ゾーンにおいて収縮孔が生じるのを避けることができるだけではなく、さらに進んで屑孔が生じる確率を相対的に減らすことができる。
1 to 4, all parts of the
他に、図1を参照すると、同じ体積を有した従来のステンレス(密度が7.8g/cm3)製のヘッドと比較し、ヘッド10がフェロ−マンガン−アルミ合金(密度が6.8g/cm3)を使用することにより、約15%の重量の配置空間(すなわち、収容室14)を増やすことができるため、重り15(密度が10.0g/cm3)を設置することができる。しかし、本考案のヘッド10の肉厚(2mmから6mm)は相対的に比較薄いため、ヘッド10が圧合による嵌設の方式で重り15と結合するのは不適である。すなわち、本考案のヘッド10は好ましくは溶接の方式で重り15と結合することにより、圧合による嵌設でヘッド10の変形または亀裂が生じるのを避けることができる。溶接時において、本考案においては好ましくは高ニッケルの溶接棒および100Aから150Aの溶接電流により溶接を行うことにより、さらに進んで異種金属溶接の結合強度、品質と歩留りを高めることができる。
In addition, referring to FIG. 1, in comparison with a conventional stainless steel head (density 7.8 g / cm 3 ) having the same volume, the
図5、6を参照すると、本考案の実施例2のゴルフクラブヘッドの構造が掲示される。実施例1と比較し、実施例2のヘッド10はウェッジ型ヘッド(wedge)である。ヘッド10も同様にフェロ−マンガン−アルミ合金により製成され、ヘッド10には平板部12と重り14が含まれ、その肉厚は好ましくは2mmから17mmの間である(ネックを含まず)。図6に示すように、平板部12と重り14の境界には転換性を有した肉厚の変化ゾーンが形成される。平板部12は参考点aに相対して第一肉厚t1(比較的薄い肉厚)を有し、さらに重り14には第二肉厚t2(比較的厚い肉厚)を有する。上記第一肉厚t1と第二肉厚t2の比率(t1/t2)は0.56から1の間であると同時に、ヘッド10の鋳型(図示せず)のキャビティにも同じ肉厚の比率を有する。鋳型のキャビティの肉厚の変化を適当に制御することにより、同様にフェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯のモールドフローの性質を高めることができるため、鋳造時において収縮孔が生じる確率を低く抑えることができると共に、ヘッド10の鋳造品質と完成品の歩留りを高めることができる。さらに、平板部12そのものと重り14そのものの漸増性の肉厚の変化も好ましくは上記いかなる二個の隣接する部位の肉厚の比率が0.56から1の間であるという基本原則と符合するように形成される。
5 and 6, the structure of the golf club head according to the second embodiment of the present invention is posted. Compared to Example 1, the
図7、8を参照すると、本考案の実施例3のゴルフクラブヘッドの構造が掲示される。実施例1、2と比較し、実施例3のヘッド30はウッド型ヘッド(metal wood)である。ヘッド30も同様にフェロ−マンガン−アルミ合金により製成され、ヘッド30には本体31、開口部32と階段状部33が含まれ、その肉厚は好ましくは1mmから3mmの間である(ネックを含まず)。図8に示すように、本体31と階段状部33の境界には転換性を有した肉厚の変化ゾーンが形成される。上記肉厚の変化ゾーンは参考点aに相対して第一第一肉厚t1(比較的薄い肉厚)および第二肉厚t2(比較的厚い肉厚)を有する。上記第一肉厚t1と第二肉厚t2の比率(t1/t2)は0.56から1の間にであると同時に、ヘッド30の鋳型(図示せず)のキャビティにも同じ肉厚の比率を有する。鋳型のキャビティの肉厚の変化を適当に制御することにより、同様にフェロ−マンガン−アルミ合金の溶湯のモールドフローの性質を高めることができるため、鋳造時において収縮孔が生じる確率を低く抑えることができると共に、ヘッド30の鋳造品質と完成品の歩留りを高めることができる。また、ヘッド30の肉厚は相対的に比較的薄くなるため、ヘッド30は好ましくは溶接の方式を利用してフェース板(図示せず)と結合する。さらに、ヘッド30が組立時において変形または亀裂が生じるのを防止するべく、圧合嵌設の方式によりフェース板と結合するのは避けるべきである。
7 and 8, the structure of the golf club head according to the third embodiment of the present invention is posted. Compared with Examples 1 and 2, the
上述の如く、従来のゴルフクラブヘッドの構造によれば、フェロ−マンガン−アルミ合金を利用して鋳造時において収縮孔が生じ易いなどの問題点があったが、本考案のゴルフクラブヘッドの構造によれば、ヘッド10、30の肉厚の変化を適当に制御することにより、収縮孔が生じるのを確実に防止することができるため、鋳造の品質と歩留りを高めることができる。
As described above, according to the structure of the conventional golf club head, there is a problem that shrinkage holes are likely to occur during casting using a ferro-manganese-aluminum alloy. According to this, by appropriately controlling the change in the thickness of the
本考案は、その精神及び必須の特徴事項から逸脱することなく他のやり方で実施することができる。従って、本明細書に記載した好ましい実施例は例示的なものであり、限定的なものではない。 The present invention may be implemented in other ways without departing from the spirit and essential characteristics thereof. Accordingly, the preferred embodiments described herein are illustrative and not limiting.
10 ヘッド 11 環状フランジ
12 平板部 13 重り部
14 収容部 15 重り
20 鋳型 21 キャビティ
30 ヘッド 31 本体
32 開口部 33 階段状部
a 参考点 t1 第一肉厚
t2 第二肉厚
DESCRIPTION OF
Claims (8)
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2007
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