JP4319668B2 - ゴルフクラブヘッドの接合方法 - Google Patents

Description

本考案はゴルフクラブヘッドの製造法、詳しく言えばろう付けによりゴルフクラブヘッドのユニットを接合する接合方法に関するものである。

特許文献１に掲示されたろう付け（Brazing）によるゴルフクラブヘッドのユニットの接合方法は、クラブ生産作業において鋳造方法または鍛造方法によりクラブの一部分のユニットを生産し、生産されたこれらのユニットを保存（材料用意）・搬送した後、ろう付けにより接合することである。この間ユニットの表面に酸化層が生じ易いためろう付けの物性を変えることがある。例えばもっとも使用されているステンレス材料と空気中の酸素とは三酸化二クロム（Ｃｒ₂Ｏ₃）の不活性膜を生成し、このような不活性膜は後続工程におけるろう付けのろう材とステンレスの表面との接着効果に支障をきたす。従ってろう付けにより接合する前に接合待ちのユニットの表面に表面処理（例えば酸洗、洗浄などの複雑なステップ）を施す必要がある。また一部分のろう付けのろう材は接合待ちの金属母材に対し反応するため、母材の成分及び性能を変化させ、母材を破裂させるという欠点がある。

米国特許５，８７１，４８０号

本発明の主な目的はろう付けによる接合品質を向上可能なゴルフクラブヘッドの接合方法を提供することである。
本発明のもう一つの目的はろう付けによる接合工程を簡略化可能なゴルフクラブヘッドの接合方法を提供することである。

上述の目的を達成するために本発明によるゴルフクラブヘッドの接合方法として、まず、金属材料を用いて作られた二つまたは二つ以上のユニットの相対的な接合部位にろう付けのろう材を塗布する。そして、ろう付けのろう材が塗布された前記各ユニットを加熱炉に入れて加熱し、ろう付けのろう材により前記各ユニットの塗布面に金属保護層が形成され、金属保護層を有する接合待ちのユニットを製作する。最後に、前記金属保護層を有し、互いに対応するユニットをろう付けにより接合する。その特徴は接合材料のろう付けの面に金属保護層が予め施され、金属保護層を形成する材料が金、銀、白金、パラジウム、銅、ニッケル、コバルト、クロム、アルミニウム、モリブデン、ニオブ、チタン、鉛、スズ、亜鉛、カドミウム、またはその合金などのいずれか一つであり、金属層がメッキ、ろう付け、スプレー、溶融メッキ、物理または化学スッパタ沈積、化学メッキ、加圧成型などの方法により製作されることである。

これにより接合待ちの金属ユニットの接合面は金属層により酸化しないように保護されるため、ろう付けの際の潤湿性と接合品質とを向上させ、ろう付けの際に脆性生成などの有害反応が生じることを抑制し、延展性を向上させることが可能なだけでなく、ろう材と母材との反応により母材の成分と性能とを変化させ母材を破裂させることを防止することも可能である。したがってろう付け工程を簡略化し、ろう付けの品質を改善することが可能となる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明の一実施例によるウッドクラブヘッド１０はヘッド本体１１、打球面ユニット１２、及び頂蓋１３から構成される。ヘッド本体１１はネック１４を有し、打球面ユニット１２はカップ状を呈し、頂蓋１３は超薄金属片から構成される。本実施例はヘッド本体１１及び頂蓋１３の二つのユニットに金属層１１１、１３１を別々に設け、打球面ユニット１２の接合部位の周縁に金属層１２１を設け、これらの金属層により隔離保護層を形成し、内層の金属を空気に接触させ酸化させることを防止し、続いてろう付けによりこれらのユニットを接合してヘッドを構成する。

図２に示すように、ヘッド本体１１は接合部位に凹槽１１２を有し、打球面ユニット１２は接合部位に前記凹槽１１２に嵌まる突起状の嵌合部１２２を有し、凹槽１１２はろう付けのろう材が塗布され、ろう付けのろう材は真空オーブンの加熱を受けて接合層１５を形成する。
本実施例の長所は金属保護層を形成し、材料を用意する際に材料を待つ時間が比較的長いだけでなく、ろう付けによる接合強度、例えばステンレスとチタン合金が接合しにくいという問題を改善することを可能にすることである。またこれらのユニットに付着し易い金属材料を選び金属保護層を形成し、そののち金属保護層と結合し易いろう付けのろう材を用いてこれらのユニットを接合することも可能であるため、同様にろう付けによる接合強度を確実に高めることが可能となる。

図３に示すように本発明の参考例による鉄クラブヘッド２０は打球面ユニット２１、底部ユニット２２、及び背部ユニット２３から構成される。打球面ユニット２１は直接チタン合金から構成されるため金属層を設ける必要がなくなる。底部ユニット２２は耐磨耗性のある重りであり、かつ接合部位に金属層２２１を有する。背部ユニット２３はステンレスから構成され、かつその外部を被覆する金属層２３１を有する。
図４に示すように、打球面ユニット２１と底部ユニット２２との間はろう付けのろう材から形成される接合層２４により結合される。

上述の実施例及び参考例における金属保護層の形成方法は、ユニットの所定の位置にろう付けのろう材を塗布し、そののちユニットを加熱炉に入れて加熱し、ろう付けのろう材によりユニットの塗布面に金属層を形成することである。これにより接合待ちのユニットに金属層を与え、後続のろう付けによる接合作業をスムーズに実施することが可能である。
上述の実施例及び参考例はろう付けのろう材により金属保護層を形成する方法のみを挙げ、説明を加えるものであるが、本発明の精神に基づきメッキ、スプレー、溶融メッキ、物理または化学スッパタ沈積、化学メッキ、加圧成型などの方法により接合待ちのユニットの接合部位の一部分または全面に金属保護層を形成することも可能である。

本発明の一実施例にかかるウッドクラブヘッドの構造を示す模式図である。 図１中のＡ部分の拡大図である。 本発明の参考例にかかる鉄クラブヘッドの構造を示す模式図である。 図３中のＢ部分の拡大図である。

符号の説明

１０ ウッドクラブヘッド、１１ ヘッド本体、１２ 打球面ユニット、１３ 頂蓋、１４ ネック、１１１、１２１、１３１ 金属層、１１２ 凹槽、１２２ 嵌合部、１５ 接合層、２０ 鉄クラブヘッド、２１ 打球面ユニット、２２ 底部ユニット、２３ 背部ユニット、２２１、２３１ 金属層、２４ 接合層

Claims (2)

1. 金属材料を用いて作られた二つまたは二つ以上のユニットの相対的な接合部位にろう付けのろう材を塗布するステップと、
   ろう付けのろう材が塗布された前記各ユニットを加熱炉に入れて加熱し、ろう付けのろう材により前記各ユニットの塗布面に金属保護層が形成され、金属保護層を有する接合待ちのユニットを製作するステップと、
   前記金属保護層を有し、互いに対応するユニットをろう付けにより接合するステップを備えることを特徴とするゴルフクラブヘッドの接合方法。
2. 金属層の材料は、金、銀、白金、パラジウム、銅、ニッケル、コバルト、クロム、アルミニウム、モリブデン、ニオブ、チタン、鉛、スズ、亜鉛、カドミウム、またはその合金のいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッドの接合方法。

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