JP4996650B2 - ゴルフクラブヘッドの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ヘッド本体とフェース部材とが溶接にて固着されたゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。
前側に開口部を有するヘッド本体と、前記開口部に溶接により固着されたフェース部材とを有するゴルフクラブヘッドが知られている(例えば下記特許文献1参照)。通常、ヘッド本体とフェース部材との溶接は、両者の隙間に溶融金属を流すことにより行われる。とりわけ、近年では溶接ロボット等を用いた自動レーザー溶接等が用いられており、溶接ビードの幅が一定となるように溶接されている。
特開2008−173293号公報
ところで、フェース部材とヘッド本体との溶接部は、ヘッド外面側では研磨により面一に仕上げられる。しかしながら、溶接ビードは、ヘッド内面側では中空部側に隆起したままの状態で残る。従って、溶接ビードは、フェース部の厚さを局部的に増大させ、局部的に重量や剛性を増加させる。本発明者らは、かかる溶接ビードの特性を利用し、クラブヘッドの性能を制御しうることを見出し、本発明を完成させるに至った。
以上のように、本発明は、溶接ビードの幅を変化させることにより、各種の性能を向上させるのに役立つゴルフクラブヘッドの製造方法を提供することを目的としている。
本発明のうち請求項1記載の発明は、ボールを打撃するフェースを有する中空構造のゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、前側に開口部を有するヘッド本体の前記開口部に、小隙間を隔ててフェース部材の外側面を向き合わせて仮保持する工程と、前記開口部と前記フェース部材の外側面との間をヘッド外方から溶接して接合する工程とを含み、前記ヘッド本体の前記開口部の周縁には、ヘッド外方に突出しかつ前記周縁に沿ってのびるとともに溶接時に加熱されることにより前記小隙間に流れ込む被溶融部が予め形成され、前記被溶融部の長手方向と直角な断面積を、開口部の回りで異ならせることにより、溶接ビードの幅を変化させることを特徴とする。
また請求項2記載の発明は、前記溶接が、レーザー溶接又はプラズマ溶接である請求項1記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
また請求項3記載の発明は、前記開口部の周縁は環状であり、前記被溶接部は、連続性が途絶える途切れ部が複数個形成され、前記フェース部材には、前記ヘッド本体の開口部に嵌め込んだ際、該フェース部材がヘッド本体の中空部側に落下するのを防ぐ係止部が複数個形成され、該係止部は、フェース部材の前記外側面から外側に突出する小突起からなり、しかも前記ヘッド本体の被溶融部の途切れ部の位置に対応して形成され、該係止部は、前記途切れ部に嵌り込むことにより、前記開口部の回りに実質的に連続した被溶融部を形成する請求項1又は2記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
本発明により製造されたゴルフクラブヘッドは、前側に開口部を有するヘッド本体と、この開口部に溶接により固着されたフェース部材とを含み、前記ヘッド本体と前記フェース部材とを接合する溶接ビードの幅が変化する。
このようなゴルフクラブヘッドは、例えば、相対的に重量が大きい幅の広いビードをヘッド底部側に、及び/又は相対的に重量が小さい幅の狭いビードをヘッド上部側に含ませることにより、容易に低重心化を図ることができる。
また、剛性が相対的大きい幅の広いビードをフェースのトウ・ヒール方向の中間部に含ませる一方、剛性が相対的に小さい幅の狭いビードをフェースのトウ側及びヒール側に含ませることもできる。この場合、フェースの中間部の反発性能を低下させる一方、フェースのトウ側領域及びヒール側領域の剛性を相対的に低下させて反発性能を高めることができる。これにより、ゴルフ規則で規制されているフェースセンターでの反発性を抑えつつ、ミスショット時の反発性を高め、飛距離の低下を最小限に抑えることができる。
本発明により製造された一実施形態を示すゴルフクラブヘッドの斜視図である。 その基準状態の正面図である。 図2の平面図である。 図3のA−A線端面図である。 (a)、(b)はフェースの境界を説明する正面図及び部分断面図である。 本実施形態のゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。 図6のX部拡大図である。 (a)はフェース部材とヘッド本体とを仮保持した状態の部分拡大図、(b)はその部分の溶接後の状態を示す線図である。 (a)、(b)はレーザー溶接を説明する断面図である。のヘッドの正面図である。 本実施形態を示す塗装前のヘッドの正面図である。 の実施形態を示す塗装前のヘッドの正面図である。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1〜3には基準状態に保持された本実施形態のゴルフクラブヘッド(以下、単に「ヘッド」又は「クラブヘッド」ということがある。)1が示される。
前記クラブヘッド1は、ボールを打撃する面をなすフェース2を有するフェース部3と、前記フェース2の上縁2aに連なりヘッド上面をなすクラウン部4と、前記フェース2の下縁2bに連なりヘッド底面をなすソール部5と、前記クラウン部4とソール部5との間を前記フェース2のトウ側縁2cからバックフェース(フェース2と反対側を向く面)BFを通りヒール側縁2dまでのびるサイド部6と、クラウン部4のヒール側に設けられかつシャフト(図示せず)が差し込まれるシャフト差込孔7aを有するホーゼル部7とを具える。また、クラブヘッド1は、図3及び図4に示されるように、内部に中空部iが設けられた中空構造をなし、好ましくはドライバー(#1)又はフェアウェイウッドといったウッド型として形成される。
前記クラブヘッド1の基準状態とは、図2ないし図4に示されるように、前記シャフト差込孔7aの軸中心線CLを任意の垂直面VP内に配しかつ水平面HPに対してそのライ角βで傾けるとともに、フェース2を前記垂直面VPと平行な垂直面VP1に対してそのロフト角(「リアルロフト角」であって、以下同じ。)αで傾けて水平面HPに接地させた状態とする。本明細書中で特に断りがない場合、ヘッド1は、この基準状態にあるものとする。
前記クラブヘッド1は、好ましくは380cm3 以上、より好ましくは400cm3以上、さらに好ましくは420cm3 以上の体積を有するものが望ましい。このような大きい体積は、ヘッド1の慣性モーメントやヘッド重心Gをより深くするのに役立つ。他方、クラブヘッド1の体積が大きすぎても、ヘッド重量の増加、スイングバランスの悪化及びゴルフ規則違反等の問題があるため、前記体積は、好ましくは500cm3以下、より好ましくは470cm3以下、さらに好ましくは460cm3以下が望ましい。
また、クラブヘッド1の全重量は、好ましくは175g以上、より好ましくは180g以上が望ましく、また、好ましくは220g以下、さらに好ましくは215g以下が望ましい。クラブヘッド1の全重量が小さすぎると、スイング中にヘッドの重みが感じられ難くなるので、タイミングが取りづらく、また反発性能が低下する傾向がある。逆にクラブヘッドの全重量が大きくなりすぎると、クラブが振り切れなくなり、打球の飛距離や方向性が悪化する傾向がある。
また、図2に示されるように、クラブヘッド1のフェース2は、そのスイートスポットSSを通る水平方向の長さFWと、スイートスポットSSを通る垂直方向の長さFHとの比(FW/FH)は1.0よりも大、即ちトウ・ヒール方向に長い横長状に形成される。なお各長さFW及びFHは、いずれもフェース2に沿った長さである。また、スイートスポットSSは、図3に示されるように、ヘッド重心Gからフェース2に引いた法線Nとフェース2との交点とする。
前記フェース2は、その境界が明瞭な稜線(エッジ)によって囲まれる場合、該稜線で囲まれる領域として定められる。しかしながら、フェース2の境界が明瞭でないときは、図5(a)に示されるように、前記法線Nを含む多数の平面E1、E2…でクラブヘッド1を切断し、同図(b)に示されるように、各断面において、フェース外面輪郭線Lfの曲率半径rがフェースの中央部側から初めて200mmとなる位置Peが前記境界として定義される。そして、この位置Peが囲む領域をフェース2とする。なお前記フェース外面輪郭線Lfは、フェースライン、パンチマークなどがあるときこれらを埋めて特定される。
好ましい態様として、前記比(FW/FH)は、1.65以上、より好ましくは1.70以上、さらに好ましくは1.80以上が望ましい。前記比(FW/FH)が1.65を下回ると、ヘッド重心Gが高くなって打球の打出角やバックスピン量の低下を招きやすく、ひいては飛距離が低下しやすい。他方、前記比(FW/FH)が大きすぎると、反発性能が低下して飛距離を損ねる傾向がある。このような観点より、前記比(FW/FH)は、好ましくは2.10以下、より好ましくは2.05以下、さらに好ましくは2.00以下が望ましい。
なお、前記フェース2のトウ・ヒール方向の長さFWは、好ましくは90.0mm以上、より好ましくは92.0mm以上、さらに好ましくは95.0mm以上が望ましく、また、上限に関しては、好ましくは110.0mm以下、より好ましくは107.0mm以下、さらに好ましくは105.0mm以下が望ましい。
同様に、フェース2のクラウン・ソール方向長さFHは、好ましくは48.0mm以上、より好ましくは50.0mm以上、さらに好ましくは52.0mm以上が望ましく、また、上限に関しては、好ましくは60.0mm以下、より好ましくは58.0mm以下、さらに好ましくは56.0mm以下が望ましい。
前記フェース部3の耐久性をより確実に向上させるために、フェース部3の中央部3aの厚さt1が、好ましくは3.10mm以上、より好ましくは3.25mm以上で形成される。他方、前記厚さt1が過度に大きくなると、反発性の悪化やフェース重量の増大による重心距離の減少を招きひいては打球の方向性を悪化させるおそれがあるので、好ましくは4.00mm以下、より好ましくは3.85mm以下が望ましい。
また、中央部3aの周りには、中央部3aよりも薄肉化された周辺部3bが形成される。このような周辺部3bは、フェース部3の耐久性を高めつつ反発性を向上させるのに役立つ。このような作用を発揮させるために、周辺部3bの厚さt2は、好ましくは1.80mm以上、より好ましくは1.90mm以上が望ましく、また好ましくは2.50mm以下、より好ましくは2.40mm以下が望ましい。
本実施形態のクラブヘッド1は、図6に示されるように、前側に開口部Oを有するヘッド本体1Aと、前記開口部Oに溶接により固着されるフェース部材1Bとから構成される。
前記ヘッド本体1Aは、例えば、クラウン部4、ソール部5、サイド部6、ホーゼル部7及びフェース部3内で前記開口部Oの周りを構成するフェース周縁部3aを含んで構成される。
前記開口部Oは、フェース2の周縁2aないし2dからフェースの中央側に小距離を隔てた位置に形成される。これにより、本実施形態のヘッド本体1Aは、開口部Oの回りに小幅のフェース周縁部3aが形成される。なお、開口部Oの輪郭は、本実施形態のように、フェース2の輪郭とほぼ相似形状であるのが望ましい。
ヘッド本体1Aは、例えば鋳造によって各部が予め一体に製造されることが望ましい。これにより、クラブヘッド1の生産性が向上する。ただし、ヘッド本体1Aは、鍛造、鋳造又はプレス等などで準備された2以上の部材を溶接して形成されても良い。
本実施形態において、前記溶接は、溶接棒を用いない溶接方法、例えばレーザー溶接又はプラズマ溶接が好適に採用される。これらの溶接法は、周囲への熱影響が少なくかつ溶接ビードの幅を比較的容易に制御できる点で好ましい。本実施形態では、レーザー溶接が採用される。
上記溶接方法に対応して、図6及びそのX部拡大図である図7に示されるように、ヘッド本体1Aの開口部Oの周縁には、溶接時に加熱されることにより溶融し、溶接棒の代わりとなる被溶融部10が形成される。該被溶融部10は、例えば、ヘッド外方(前方)に突出しかつ開口部Oに沿ってのびる小高さのリブで形成されている。被溶融部10の断面形状としては、本実施形態のような矩形状の他、三角形状、台形状又は半円状など種々の形が採用できる。
被溶融部10は、開口部Oの周囲に環状に連続するものでも良いし、本実施形態のように、一部で連続性が途絶える途切れ部11が形成されても良い。本実施形態では、途切れ部11が、開口部Oの回りに複数形成されている。
前記フェース部材1Bは、本実施形態ではフェース部3の主要部を構成する略板状で形成される。より具体的には、前記フェース部材1Bは、開口部Oよりも僅かに小さい輪郭形状を有する。これにより、図8(a)に示されるように、フェース部材1Bの外側面13と、ヘッド本体1Aの開口部Oとの間に小隙間j(例えば0.3〜0.7mmの隙間)を残して両部材1A、1Bを嵌め合わせることができる。
また、フェース部材1Bには、ヘッド本体1Aの開口部Oに嵌め込んだ際、該フェース部材1Bがヘッド本体1Aの中空部i側に落下するのを防ぐ係止部12が複数個形成されている。
前記係止部12は、フェース2側に一体に形成されかつフェース部材1Bの外側面13から外側に突出する小突起からなる。この係止部12は、ヘッド本体1A側の被溶融部10の途切れ部11の位置に対応して複数個形成されている。従って、図8(a)に示したように、係止部12は、開口部を上に向けたヘッド本体1Aのフェース周縁部3aの外面で支持され、フェース部材1Bが安定して仮保持される。
また、係止部12は、ヘッド本体1Bの途切れ部11に嵌り込むことにより、被溶融部10の一部としても利用される。即ち、係止部12は、ヘッド本体1Aにフェース部材1Bを仮保持させることにより、開口部Oの回りに実質的に連続した被溶融部10を形成できる。
前記係止部12に代えて、ヘッド本体1Aの開口部Oに、フェース部材1Bの背面を支える爪部ないしフランジなどの受け部材(図示省略)を設けても良い。しかし、このような受け部は、ヘッド本体1Aとフェース部材1Bとの溶接後もヘッド内面側に残存し、無駄な重量になる。従って、上記実施形態のように、フェース部材1B側にヘッド本体1Aの外面で支持される係止部12を設けることが望ましい。このような係止部12では、溶接時に溶かされ部材間の隙間に進入するとともに、残存した場合でも研磨により容易に除去できる。
ヘッド本体1A及びフェース部材1Bには、互いに溶接が可能な金属材料が用いられる。該金属材料としては、例えばステンレス鋼、マレージング鋼、チタン、チタン合金又はアルミ合金などが好適である。
図9には、レーザー溶接の工程を示す。図9(a)に示されるように、溶接工程では、仮保持されたヘッド本体1A及びフェース部材1Bの被溶融部10に、レーザー光が照射される。レーザー光は、溶接エネルギー照射具20から照射される。溶接エネルギー照射具20は、例えば、図示しない三次元移動装置に装着されている。三次元移動装置には、レーザー光を照射させる軌跡が予めプログラムされている。これにより、溶接エネルギー照射具20は、被溶融部10に沿って開口部Oの回りを制御された移動速度及び軌跡に従って移動しうる。
レーザー光が照射された被溶融部10は熔解し、溶融金属となる。溶融金属の一部ないし全部は、毛細管現象によりヘッド本体1Aの開口部Oとフェース部材1Bとの間の隙間jに進入する。隙間jに流れ込んだ溶融金属は、時間の経過とともに硬化する。これにより、図9(b)に示されるように、フェース部材1Bの開口部Oの内周面と、フェース部材1Bの外側面13との間に硬化した溶接ビード8が形成され、両部材1A、1Bが強固に接合される。
また、本実施形態の溶接工程では、溶接ビード8の幅Wが一定ではなく変化するように溶接される。これにより、ゴルフクラブヘッドの性能を制御しうる。例えば、重量及び剛性を増大させたい箇所には、剛性が大きくかつ重量が大きくなる幅Wの広いビードを形成する。また、重量及び剛性を低下させたい箇所には、幅Wの狭いビードを形成する。このように、溶接ビードの幅を、フェース部3の各置に応じて異ならせることにより、きわめて簡単な構造でかつ無駄な重量なしにフェース部の重量配分設計や剛性制御を行うことができる。
溶接ビード8の幅Wは、種々の方法で変化させることができる。例えば、図7及び図8(a)に示したように、被溶融部10に、断面積が大きい第1の被溶融部10aと、この第1の被溶融部10aよりも断面積が小さい第2の被溶融部10bとを含ませることができる。溶接ビード8の幅Wは、溶融金属の量とほぼ比例する。従って、図8(a)、(b)に示されるように、第1の被溶融部10aを溶融させることにより、より多くの溶融金属が得られ、相対的に幅Wの大きい溶接ビードが形成される。逆に、第2の被溶融部10bでは、溶融金属の量を相対的に減らすことにより、幅Wの小さい溶接ビードを形成するのに役立つ。なお、種々の実験の結果、上述のように被溶融部10の断面積を異ならせた場合、一定の出力のレーザー光を一定速度で照射しても、溶接ビードの幅を変化させることができる。このような作用は、被溶融部10の断面積、形状、継手の接合面積が変わることにより、生じると推案される。
なお、被溶融部10の突出高さhについては、例えば0.5mm〜3.0mm程度、幅wについては1.0mm〜3.5mm程度の範囲で種々変更するのが良い。
また、溶接エネルギー照射具20から照射されるレーザー光(エネルギー)の出力及び/又は移動速度を変化させることもできる。
即ち、ある領域において、幅Wが大きい溶接ビード8を得たい場合、その領域では、レーザー光の出力を高める及び/又はレーザー光の移動速度を低下させるのが良い。これにより、当該領域において、より多くの母材が溶かされ、これにより幅Wが大きい溶接ビード8が形成される。逆に、ある領域において、幅Wが小さい溶接ビード8を得たい場合、レーザー光の出力を低下させる及び/又はレーザー光の移動速度を増大させる。これにより、母材の溶け込み量を少なくし、幅Wの小さい溶接ビード8が形成される。なお、この方法を採用する場合、上述のように断面積が異なる被溶融部10を併用する
溶接時の前記「出力」については、特に限定されるものではないが、チタン合金のゴルフクラブヘッド1の溶接(溶接部の厚さが1.0〜2.5mm)の場合、例えば1200〜2750Wの範囲内で調整されるのが良い。また、レーザー光の移動速度については、700mm/min〜1000mm/minの範囲内で調整されるのが望ましい。
上記の溶接工程の後、フェース2から盛り上がった溶接ビード8及び/又は残存する被溶融部10等を削り取る研磨加工が行われる。図10には、研磨後の状態(塗装前)のヘッド基準状態の正面図が示されている。上述の溶接工程により、フェース2の表面には、環状で連続する溶接ビード8が確認できる。
この実施形態のヘッド1は、ヘッド本体1Aとフェース部材1Bとを接合する溶接ビード8の幅が変化している。また、溶接ビード8の最大幅Wmaxと、溶接ビードの最小幅Wminとの差(Wmax−Wmin)が1mm以上に設定されるが、より好ましくは1.4mm以上、さらに好ましくは1.9mm以上が望ましい。これにより、溶接ビード8の幅に大きな変化を与え、その重量効果及び補強効果を利用することにより、きわめて簡単に、フェース部の重量配分設計や剛性制御を行うことができる。即ち、重量及び剛性を増大させたい箇所には、剛性が大きくかつ重量が大きくなる幅Wが大きい幅広ビード8aを形成する一方、重量及び剛性を低下させたい箇所には、幅Wの小さい幅狭ビード8bを形成すれば良い。
なお、前記差(Wmax−Wmin)が大きすぎると、幅Wminが小さくなって溶接強度が低下したり、逆に、Wmaxが大きくなって生産性が低下するおそれがある。このような観点より、前記差(Wmax−Wmin)は、好ましくは6.0mm以下、より好ましくは4.0mm以下であるのが望ましい。なお、溶接ビード8の幅は、フェース2側において測定されるものとする。
また、溶接ビード8は、その平均幅をWaとするとき、最大幅との差(Wmax−Wa)が1mm以上であるのが望ましい。同様に、溶接ビード8の平均幅Waと最小幅Wminとの差(Wa−Wmin)が1mm以上であるのが望ましい。とりわけ、両者の規定を満たすことが望ましい。これにより、前記重量配分設計や剛性制御をより効果的に行うことができる。なお、本明細書において、前記溶接ビード8の平均幅Waは、長さ方向に3mm刻みで溶接ビード8の各幅を測定し、その算術平均値で計算されるものとする。
また、前記差(Wmax−Wa)が大きくなると、幅Wmaxが過度に大きくなって溶接時の生産性が低下するおそれや、平均幅Waが小さくなって溶接強度が低下するおそれがある。このような観点より、前記差(Wmax−Wa)は、好ましくは4.5mm以下、より好ましくは3.5mm以下、さらに好ましくは2.5mm以下が望ましい。
同様に、前記差(Wa−Wmin)が大きくなると、幅Wminが過度に小さくなって溶接強度が低下するおそれがある。このような観点より、前記差(Wa−Wmin)も、好ましくは4.5mm以下、より好ましくは3.5mm以下、さらに好ましくは2.5mm以下が望ましい。
なお、溶接ビード8の幅が相対的に小さくなると、溶接強度が低下するおそれがあるので、(Wmax−Wa)−(Wa−Wmin)>0とすることにより、耐久性の悪化を防止するのが望ましい。
また、図10の例では、剛性が相対的に大きい幅広ビード8aをフェース2のトウ・ヒール方向の中間領域Fcに含ませる一方、剛性が相対的に小さい幅狭ビード8bをフェース2のトウ側領域Ft及びヒール側領域Fhに含ませている。このような態様では、フェース2の中間領域Fcの剛性を高め、クラブヘッド1の反発性能の過度の上昇を抑え、ゴルフ規則の範囲内に抑えることができる。また、フェース2のトウ側領域Ft及びヒール側領域Fhの剛性を相対的に低下させて反発性を高めることができる。これにより、トウ側領域Ft及びヒール側領域Fhでボールを打撃するミスショット時でも、飛距離の低下を最小限に抑えることができる。
中間領域Ftをのびる溶接ビード8の幅W1は、特に限定されるものではないが、小さすぎると、溶接部の耐久性が低下しやすく、かつ、スイートスポットSSでのセンター打撃時に反発性が高くなり、ゴルフ規則に違反するおそれがある。逆に、前記幅W1が大きすぎると、センター打撃時の反発性が低下し、飛距離が得られないおそれがある。このような観点より、前記幅W1は、好ましくは3.0mm以上、より好ましくは3.2mm以上、さらに好ましくは3.3mm以上が望ましく、また、好ましくは7.0mm以下、より好ましくは6.8mm以下、さらに好ましくは6.7mm以下が望ましい。
同様に、トウ側領域Ft及びヒール側領域Fhの溶接ビード8の幅W2、W3についても特に限定されるものではないが、小さすぎると耐久性が低下しやすく、大きすぎるとトウ側領域Ft又はヒール側領域Fhの剛性が高められ、これらの領域でボールを打撃するミスショット時の飛距離低下が大きくなる。このような観点より、前記幅W2、W3は、好ましくは1.5mm以上、より好ましくは1.6mm以上、さらに好ましくは1.7mm以上が望ましく、また、好ましくは3.5mm以下、より好ましくは3.4mm以下、さらに好ましくは3.3mm以下が望ましい。
とりわけ、中間領域Fcの溶接ビード8の幅W1と、トウ側領域Ftの溶接ビード8の幅W2との比(W1/W2)は、好ましくは1.4以上、より好ましくは1.5以上、さらに好ましくは1.6以上が望ましく、また、好ましくは3.5以下、より好ましくは3.4以下、さらに好ましくは3.3以下が望ましい。同様に、前記幅W1と、ヒール側領域Fhの溶接ビード8の幅W3との比(W1/W3)も上記と同じ数値範囲で構成されるが望ましい。
前記各比(W1/W2)、(W1/W3)が1.4未満の場合、耐久性の低下、センター打撃時の反発性の過度の上昇又はミスショット時の反発性の低下が生じやすくなるため好ましくない。他方、前記各比(W1/2)、(W1/W3)が3.5を超える場合、ヘッドの耐久性の低下を招くおそれがある。
なお、前記各領域Fc、Ft及びFhは、前記正面視において、溶接ビード8の最もトウ側の端8tを通るトウ側垂直線L1と、前記溶接ビード8の最もヒール側の端8hを通るヒール側垂直線L2との間を3等分したときの、中間領域、トウ側領域及びヒール側領域とする。また、前記各領域の溶接ビード8の幅W1、W2及びW3が一定でない場合には、各幅は、それぞれの領域での平均値として計算される。この場合においても、各領域毎に、溶接ビード8を、その長さ方向に3mm刻みで測定し、その算術平均値で計算されるものとする。
また、他の実施形態として、図11に示されるように、幅広ビード8aをヘッド底部側(スイートスポットSSよりも下側)に、及び/又は相対的に重量が小さい幅狭ビード8bをヘッド上部側(スイートスポットSSよりも上側)にそれぞれ設けることにより、低重心化を図ることもできる。特に、ソール部5側は、地面と直接接触しやすいため、幅広ビード8bを含ませることにより、フェース部の耐久性を向上させるのにも役立つ。なお、この実施形態では、ヘッド底部側に含まれる溶接ビード8の平均幅が、ヘッド上部側に含まれる溶接ビード8の平均幅よりも大きくなるのは言うまでもない。
また、上記実施形態では、フェース部材1Bが、板状のものを例示したが、フェース部材1Bは、例えばその外側面13がヘッドの外面を構成するものでも良い。つまり、ヘッド本体の前端が、フェース部材1Bの背面に溶接される態様である。また、フェース部材1Bは、クラウン部4、ソール部5及びサイド部6等の一部を構成するように、ヘッド後方に折り曲げられた部分を含む略カップ状のものでも良い。さらに、本発明は、中空部を有するものであれば、ウッド型のみならず、アイアン型やユーティリティのゴルフクラブヘッドにも適用できる。
本発明の効果を確認するために、表1の仕様に基づき、図6のタイプのウッド型ゴルフクラブヘッドが試作された。被溶融部の断面は矩形とした。また、いずれも、ヘッド本体は、Ti−6Al−4Vをロストワックス精密鋳造より作製された。また、フェース部材には汎用のTi−6Al−4Vの圧延材をレーザーカットし、その背面をCNC加工して厚肉の中央部(3.50mm±0.05mm)と薄肉の周辺部(2.10mm±0.05mm)とを形成した。そして、プレス加工を施して、フェース部材を曲面に仕上げた。そして、フェース部材とヘッド本体とをレーザー溶接にて固着した。
なお、ヘッドの代表的なパラメータは次の通りである。
ヘッド重量:190.0g
ヘッド体積:460cm3
ライ角:57.5°
リアルロフト角:11.5°
テストの方法は、次の通りである。
<反発性能>
U.S.G.A.のProcedure for Measuring the Velocity Ratio of a Club Head for Conformance to Rule 4-1e, Revision2(February8,1999)に従って、反発係数が求められた。ただし、計測位置は、スイートスポットの他、該スイートスポットからトウ側及びヒール側にそれぞれ20mmを隔てたトウ側位置及びヒール側位置を含む計3カ所とした。表示された値は、各例において、スイートスポットの反発係数を100とした指数であり、数値が大きいほど良好である。
<耐久性能>
各テストヘッドのSRIスポーツ社製のカーボンシャフト(SV−3003J、フレックスX)を装着して45インチのウッド型クラブを試作し、これをミヤマエ社製のスイングロボットに取り付けてヘッドスピード54m/s、フェースのスイートスポットでゴルフボールを打撃し、ヘッドが破損するまでの打撃数(上限を10000発とする。)が計測された。なお破損の有無は、100球毎に打撃を中止し、肉眼でヘッドを観察することにより行われた。打撃数が大きいほど良好である。
テストの結果を表1に示す。
Figure 0004996650
テストの結果、実施例のゴルフクラブヘッドは、ミスショット時の反発性の低下が少ないことが確認できる。また、実施例1〜5については、耐久性にも優れていることが確認できる。なお、実施例6及び7については、ミスショット時の反発性の低下が非常に少なく良好であるが、比(W1/W2)が3.8又は4.5であり、請求項4及び5の範囲から大きく外れているため、トウ側領域又はヒール側領域の溶接ビードに大きな負担が作用したと推察される。
1 ゴルフクラブヘッド
2 フェース
3 フェース部
4 クラウン部
5 ソール部
6 サイド部
7 ホーゼル部
8 溶接ビード
8a 幅広ビード
8b 幅狭ビード

Claims (3)

  1. ボールを打撃するフェースを有する中空構造のゴルフクラブヘッドを製造する方法であって、
    前側に開口部を有するヘッド本体の前記開口部に、小隙間を隔ててフェース部材の外側面を向き合わせて仮保持する工程と、
    前記開口部と前記フェース部材の外側面との間をヘッド外方から溶接して接合する工程とを含み、
    前記ヘッド本体の前記開口部の周縁には、ヘッド外方に突出しかつ前記周縁に沿ってのびるとともに溶接時に加熱されることにより前記小隙間に流れ込む被溶融部が予め形成され、
    前記被溶融部の長手方向と直角な断面積を、開口部の回りで異ならせることにより、溶接ビードの幅を変化させることを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法
  2. 前記溶接が、レーザー溶接又はプラズマ溶接である請求項1記載のゴルフクラブヘッドの製造方法
  3. 前記開口部の周縁は環状であり、
    前記被溶接部は、連続性が途絶える途切れ部が複数個形成され、
    前記フェース部材には、前記ヘッド本体の開口部に嵌め込んだ際、該フェース部材がヘッド本体の中空部側に落下するのを防ぐ係止部が複数個形成され、
    該係止部は、フェース部材の前記外側面から外側に突出する小突起からなり、しかも前記ヘッド本体の被溶融部の途切れ部の位置に対応して形成され、該係止部は、前記途切れ部に嵌り込むことにより、前記開口部の回りに実質的に連続した被溶融部を形成する請求項1又は2記載のゴルフクラブヘッドの製造方法
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