KR20120132381A

KR20120132381A - 골프 클럽 헤드

Info

Publication number: KR20120132381A
Application number: KR1020120055165A
Authority: KR
Inventors: 마사요시 니시오
Original assignee: 던롭 스포츠 가부시키가이샤
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2012-12-05
Also published as: JP5174214B2; KR101906600B1; US20120302368A1; JP2012245169A; CN102794004A; US8647217B2; CN102794004B

Abstract

중공의 골프 클럽 헤드는, 페이스 개구부 및 솔 개구부가 마련된 본체 부재와, 상기 본체 부재에 브레이징 또는 납땜에 의해 고착되어 페이스 개구부를 폐쇄하는 페이스 부재와, 상기 본체 부재에 브레이징, 납땜 또는 용접에 의해 고착되어 솔 개구부를 폐쇄하는 솔 부재를 포함한다. 상기 본체 부재는, 솔 개구부의 얇은 전방 가장자리부와, 얇은 전방 가장자리부와 페이스부 사이의 두꺼운 열 차단부를 구비한다. 상기 솔 부재는 솔 개구부의 전방 가장자리부에 접속된 전방 가장자리부와 그 후방에 위치된 두꺼운 솔 보강부를 갖는다. 솔 부재의 전방 가장자리부 및 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 두께는 0.5 ㎜ 이상 2.5 ㎜ 미만이다. 상기 솔 보강부 및 상기 열 차단부의 두께는 2.5 ㎜ 내지 10.0 ㎜이다.

Description

골프 클럽 헤드{GOLF CLUB HEAD}

본 발명은, 본체 부재와 페이스 부재 및 솔(sole) 부재 사이의 접합 강도를 높여 우수한 내구성을 갖는 골프 클럽 헤드에 관한 것이다.

최근에는, 본체 부재와 상이한 재료로 이루어진 구조적 요소를 솔부 및 페이스부 등에 사용하여 헤드의 무게 중심의 위치, 헤드의 관성 모멘트 등을 향상시킨 골프 클럽 헤드가 제안되어 있다. 이러한 구조적 요소를 본체 부재에 고착하는 데에는, 사용하는 재료에 따라 브레이징, 납땜 또는 용접이 채용된다.

예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이, 페이스 개구부(oa) 및 솔 개구부(ob)가 마련된 본체 부재(b)와, 상기 본체 부재(a)에 고착되어 페이스 개구부(oa)를 폐쇄하는 페이스 부재(c)와, 상기 본체 부재(a)에 고착되어 솔 개구부(ob)를 폐쇄하는 솔 부재(d)를 포함하는 골프 클럽 헤드(a)의 경우에, 이들 부재를 고착하는 방법으로서는, 먼저 페이스 부재(c)를 본체 부재(b)에 납땜 또는 브레이징에 의해 고착한 후에, 솔 부재(d)를 본체 부재(b)에 용접하는 것을 생각할 수 있다. 솔 부재(d)의 두께(t)가 두꺼워서 용접에 긴 시간이 걸리는 경우에는, 용접 중의 열이 페이스 부재(c)를 본체 부재에 고착하는 필러 금속(e)에 전달되므로, 페이스 부재(c)의 접합 강도가 저하될 가능성이 있다. 이와 달리, 솔 부재(d)의 두께(t)가 얇아서 용접 시간이 짧아지면, 솔 부재(d)의 내구성 및 솔 부재(d)의 접합 강도가 저하된다.

따라서 본 발명의 목적은, 본체 부재와 페이스 부재 사이의 접합 강도 및 본 체 부재와 솔 부재 사이의 접합 강도를 향상시킬 수 있는 골프 클럽 헤드를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 볼을 타격하는 클럽 페이스가 그 전면(前面)에 마련된 페이스부와, 상기 페이스부의 하부 가장자리로 연장되고 헤드의 바닥면을 형성하는 솔부를 구비하는 중공 구조의 골프 클럽 헤드가 제공된다. 상기 골프 클럽 헤드는, 페이스부에서 개구되는 페이스 개구부와 상기 솔부에서 개구되는 솔 개구부가 각각 독립적으로 마련된 본체 부재와, 상기 본체 부재에 브레이징 또는 납땜에 의해 고착되어 상기 페이스 개구부를 폐쇄하는 페이스 부재와, 상기 본체 부재에 브레이징, 납땜 또는 용접에 의해 고착되어 상기 솔 개구부를 폐쇄하는 솔 부재를 포함한다. 상기 본체 부재는, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리로부터 페이스부를 향해 연장되는 부분을 형성하는 솔 개구부의 전방 가장자리부와, 솔 개구부의 전방 가장자리부와 페이스부 사이의 부분을 형성하고 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부보다 두꺼운 열 차단부를 구비한다. 상기 솔 부재는, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부에 접속되고 솔 부재의 페이스측 부분을 형성하는 솔 부재의 전방 가장자리부와, 상기 솔 부재의 전방 가장자리부로부터 헤드의 이면측을 향해서 연장되는 부분을 형성하고 솔 부재의 전방 가장자리부보다 두꺼운 솔 보강부를 구비한다. 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 두께와 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 두께는 0.5 ㎜ 이상 2.5 ㎜ 미만이며, 상기 솔 보강부의 두께 및 상기 열 차단부의 두께는 2.5 ㎜ 내지 10.0 ㎜이다.

본 발명에 따른 골프 클럽 헤드는 이하의 선택적 특징을 포함할 수 있다.

상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 길이 방향에 수직으로 측정한 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 폭은 5.0 ㎜ 내지 10.0 ㎜이다.

상기 열 차단부의 두께는 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 두께의 1.2배 내지 8.0배이다.

클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 면적은, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 면적의 10% 내지 30%이다.

상기 본체 부재의 비중(D1), 상기 페이스 부재의 비중(D2) 및 상기 솔 부재의 비중(D3)은 D3>D1>D2를 만족한다.

헤드의 힐 앤드 토우(heel-and-toe) 방향으로 측정한 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 길이는, 힐 앤드 토우 방향에 있어서의 솔 부재의 최대 폭의 70% 내지 90%의 범위이다.

상기 힐 앤드 토우 방향으로 측정한 열 차단부의 길이가, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 상기 길이보다 크다.

상기 힐 앤드 토우 방향으로 측정한 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 길이가, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 상기 길이와 실질적으로 동일(대략 90% 내지 110%)하다.

상기 힐 앤드 토우 방향으로 측정한 상기 솔 보강부의 길이가, 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 상기 길이와 실질적으로 동일(대략 90% 내지 110%)하다.

상기 솔 개구부의 상기 전방 가장자리는 상기 페이스부를 향해 볼록한 원호를 그리도록 만곡되고, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부, 상기 솔 부재의 전방 가장자리부 및 상기 솔 보강부도 상기 원호를 따라 만곡되어 있다.

따라서 본 발명에 따른 골프 클럽 헤드에 있어서, 페이스 부재를 브레이징 또는 납땜에 의해 본체 부재에 고착할 때에, 필러 금속을 클럽 페이스측으로부터, 또한 페이스부의 이면측으로부터 상기 솔 개구부를 통하여 접합부에 제공할 수 있다. 따라서 페이스 부재와 본체 부재 사이의 접합 강도를 증가시킬 수 있다.

또한, 솔 부재의 전방 가장자리부 및 솔 개구부의 전방 가장자리부의 두께가 비교적 작기 때문에, 이들 부재의 용접 또는 브레이징/땜납 시간을 단축시킬 수 있다. 따라서 페이스 부재의 필러 금속으로의 열전달을 줄일 수 있어, 열에 의한 접합 강도의 열화를 피할 수 있다.

한편, 상기 열 차단부가 클럽 헤드의 강도를 증가시킬 뿐 아니라 열용량이 비교적 크기 때문에, 전술한 열전달을 차단하거나 줄일 수 있어서, 접합 강도의 저하를 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 골프 클럽 헤드에 있어서는, 본체 부재와 페이스 부재 사이의 접합 강도 및 본체 부재와 솔 부재 사이의 접합 강도가 증가하여, 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 골프 클럽 헤드의 기준 상태의 평면도이고,
도 2는 도 1의 정면도이고,
도 3은 그 저면도이고,
도 4는 도 1의 선 A-A를 따라 취한 헤드의 단면도이고,
도 5는 도 1에 도시된 헤드의 분해 사시도이고,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 골프 클럽 헤드의 분해 사시도이고,
도 7은 종래의 골프 클럽 헤드의 단면도이다.

이하에서, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에 있어서, 본 발명의 실시예에 따른 골프 클럽 헤드(1)는 기준 상태로 도시되어 있다.

여기서, 기준 상태란, 클럽 샤프트(도시 생략)의 축선(CL)이 헤드에 대하여 특정된 라이각(α)으로 경사진 상태로 수직면(VP) 내에 배치되고, 스위트 스폿(SS)에서의 클럽 페이스(2A)가 헤드에 대하여 특정된 로프트각(β)을 형성하도록 수평면(P) 상에 놓여 있는 클럽 헤드의 상태를 의미한다. 클럽 헤드 단독의 경우에는, 클럽 샤프트의 축선(CL) 대신에, 후술하는 샤프트 삽입 구멍(7a)의 중심선이 사용된다. 로프트각(β)은 0°보다 크다. 클럽 페이스 각도는 제로로 설정된다.

상세한 설명 및 청구범위를 포함한 본 명세서에 있어서, 클럽 헤드와 관련한 치수, 위치 및 방향 등은, 달리 언급하지 않는 한은 클럽 헤드의 기준 상태에서의 것을 의미한다.

후술하는 헤드의 전후 방향(TH)은, 수평면(HP)에 투영된 직선(N)과 평행한 방향을 의미하고, 여기서 직선(N)은 클럽 페이스(2A)에 대하여 수직을 이루고, 클럽 헤드의 무게 중심(G)을 통과한다.

상기 스위트 스폿(SS)은 클럽 페이스(2A)와 직선(N)의 교점에 대응한다.

상기 힐 앤드 토우 방향은, 수평면(HP)과 평행하고 전후 방향(TH)에 수직한 방향이다.

도면에 있어서, 본 발명에 따른 클럽 헤드(1)는, 그 전면(前面)이 볼을 타격하는 클럽 페이스(2A)를 이루는 페이스부(3)와, 페이스부(3)의 상부 가장자리(2a)에 연결되며 클럽 헤드의 상면을 이루는 크라운부(4)와, 페이스부(3)의 하부 가장자리(2b)에 연결되며 클럽 헤드의 바닥면을 이루는 솔부(5)와, 상기 크라운부(4)와 솔부(5) 사이를 연결하고 상기 페이스부(3)의 토우측 가장자리(2c)로부터 헤드의 백페이스(2B)를 통하여 힐측 가장자리(2d)까지 연장되는 사이드부(6)와, 상기 크라운부(4)의 힐측에 위치되고 또한 클럽 샤프트(도시 생략)의 선단이 삽입되는 샤프트 삽입 구멍(7a)을 갖는 관형의 호젤부(7)를 구비한다. 또한, 클럽 헤드(1)는 얇은 벽으로 둘러싸인 중공부(i)를 갖는 중공 구조로 되어 있다.

본 발명은 우드 타입의 골프 클럽 헤드에 적절하게 적용된다. 여기서, "우드 타입"이라는 용어는, 적어도 드라이버(#1 우드), 브러시(#2 우드), 스푼(#3 우드), 버피(#4 우드) 및 크릭(#5 우드)과, 이들과 유사한 형상을 갖는 다른 클럽 헤드를 의미한다.

클럽 헤드(1)의 체적(V)은 특별히 제한되지 않지만, 골프 스윙의 용이성의 관점에서, 체적(V)은 120 cc 이상, 보다 바람직하게는 130 cc 이상이다. 그러나 클럽 헤드(1)의 체적이 지나치게 크게 되면, 클럽 헤드의 중량이 증가하여, 스윙 밸런스의 악화 및 골프 규칙 위반 등의 문제가 생긴다. 따라서 체적(V)은 460 cc 이하가 바람직하다.

클럽 헤드(1)의 질량은 바람직하게는 170g 이상이고, 보다 바람직하게는 180g 이상이며, 또한 바람직하게는 240g 이하이고, 보다 바람직하게는 230g 이하이다. 질량이 170g 미만이면, 클럽 헤드의 운동 에너지가 작아져, 비거리의 향상을 기대하기 어려운 경향이 있다. 이와 달리, 240g을 넘으면, 스윙이 곤란하여, 타구의 방향 안정성 및 비거리가 악화되는 경향이 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 클럽 헤드(1)는, 페이스부(3)에서 개구되는 페이스 개구부(Of)와 솔부측에서 개구되는 솔 개구부(Os)가 각각 독립적으로 마련된 본체 부재(1A)와, 상기 페이스 개구부(Of)를 덮는 페이스 부재(1B)와, 상기 솔 개구부(Os)를 덮는 솔 부재(1C)를 포함한다.

본 실시예에 있어서의 본체 부재(1A), 페이스 부재(1B) 및 솔 부재(1C)는 각각의 위치에 적합한 서로 상이한 금속 재료로 제조된다.

본체 부재의 비중(D1)은 페이스 부재의 비중(D2)보다는 크지만, 솔 부재의 비중(D3)보다는 작다(D3>D1>D2). 이로써, 클럽 헤드(1)의 무게 중심이 낮아지고 무게 중심의 깊이가 증가하여, 타구의 방향 안정성 및 비거리를 향상시킬 수 있다.

페이스 부재(1B)는 브레이징 또는 납땜에 의해 본체 부재에 고착되어 페이스 개구부(Of)를 폐쇄한다. 페이스 부재(1B)는 클럽 페이스의 스위트 스폿(SS)을 포함한다. 페이스 부재(1B)가 클럽 페이스(2A)의 면적의 적어도 60%를 점유하는 것이 바람직하다.

페이스 부재(1B)의 금속 재료로서는, 비강도(specific strength)가 큰 Ti-15V-6Cr-4Al, Ti-6Al-4V 등의 티탄 합금이 바람직하게 사용된다.

본 실시예에 있어서는, 도 4에 도시된 바와 같이, 페이스 부재(1B)는 두꺼운 중앙부(1Ba)와 두꺼운 중앙부(1Ba)를 에워싸는 얇은 둘레부(1Bb)를 갖는 판형의 부재이다. 페이스부(3)는 페이스 부재(1B)와, 페이스 개구부(Of)를 둘러싸는 페이스 가장자리부(8)에 의해 형성된다.

페이스부(3)의 내구성 및 클럽 헤드의 저중량화를 밸런스 좋게 하기 위해서는, 두꺼운 중앙부(1Ba)의 두께(t1)는 바람직하게는 1.5 ㎜ 이상이면서 4.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 두께라고 하는 것은, 클럽 페이스(2) 또는 솔부(5)의 표면에 형성된 홈, 펀치 마크 등의 오목부를 매립한 상태에서 측정한 것이다.

상기 효과를 효율적으로 발휘하기 위해서, 헤드의 외면에 투영된 페이스 부재(1B)의 면적(본 실시예에 있어서, 판형의 페이스 부재의 전면(前面)의 면적과 동일)은 바람직하게는 16 ㎠ 이상, 보다 바람직하게는 17 ㎠ 이상, 또한 바람직하게는 50 ㎠ 이하, 보다 바람직하게는 48 ㎠ 이하로 설정되는 것이 바람직하다.

본 실시예에 있어서의 본체 부재(1A)는 크라운부(4), 호젤부(7) 및 페이스 가장자리부(8)를 구비한다.

본 실시예에 있어서의 페이스 개구부(Of)는 페이스부(3) 내에 형성된다. 이로써, 페이스 가장자리부(8)는 페이스 개구부(Of)의 둘레에 환형으로 연속해서 형성된다.

페이스 개구부(Of)의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 본 실시예에서와 같이 페이스부(3)의 가장자리(2a-2d)의 윤곽과 거의 평행한 원만한 윤곽을 갖는 형상이 바람직하다.

페이스 가장자리부(8)는 실질적으로 페이스부의 전면의 둘레부를 형성하는 메인부(8a)와, 메인부(8a)의 외면으로부터 단계적으로 오목하게 되어 페이스 부재(1B)의 내면(1Bi)의 둘레부를 지지하는 수용부(8b)를 구비한다. 본 예에 있어서의 수용부(8b)는 페이스 개구부(Of)의 둘레에 환형으로 연속해서 형성된다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 솔 개구부(Os)는 하부 가장자리(2b)로부터 후방으로 이격되어 있고 솔부(5)로부터 사이드부(6)에 걸쳐 연장된다. 그러나 솔 개구부(Os)가 그러한 형상으로 한정되는 것은 아니다. 솔부(5) 내에 형성되는 솔 개구부(Os)를 채용할 수도 있다.

본체 부재(1A)는, 솔 개구부(Os)의 내주면(또는 전방 가장자리)의 전방부로부터 페이스부를 향해 연장되는 부분을 형성하는 전방 가장자리부(9)[이하에서, 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)로 지칭함]와, 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)와 페이스부(3) 사이의 부분을 형성하고 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)보다 두꺼운 열 차단부(10)를 더 구비한다.

솔 개구부의 전방 가장자리부(9)의 두께(tA)는 0.5 ㎜ 이상이면서 2.5 ㎜ 미만일 필요가 있다. 두께(tA)가 0.5 ㎜ 미만이면, 클럽 헤드(1)의 내구성이 악화된다. 두께(tA)가 2.5 ㎜ 이상이면, 용접 시간이 증가하여, 용접 중의 열이 페이스 부재(1B)의 필러 금속에 전달되어, 접합 강도가 저하된다. 이러한 이유로, 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)의 두께(tA)는, 바람직하게는 0.7 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.9 ㎜ 이상이고, 또한 바람직하게는 2.3 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 2.1 ㎜ 이하이다.

또한, 열 차단부(10)의 두께(tB)는 2.5 ㎜ 내지 10.0 ㎜의 범위로 설정될 필요가 있다. 두께(tB)가 2.5 ㎜ 미만이면, 클럽 헤드(1)의 강도가 저하되고, 열 차단부(10)의 열용량이 감소하며, 용접 중의 열이 페이스 부재(1B)의 필러 금속에 용이하게 전달된다. 두께(tB)가 10.0 ㎜를 초과하면, 본체 부재(1A)를 가공하기가 어렵게 되어, 생산성이 악화된다. 또한, 클럽 헤드(1)의 질량이 증가하고 스윙이 어렵게 된다. 이러한 이유로, 열 차단부(10)의 두께(tB)는, 바람직하게는 2.7 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 2.9 ㎜ 이상이고, 또한 바람직하게는 8.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 7.7 ㎜ 이하이다.

상기 효과를 더욱 효율적으로 발휘하기 위해서, 열 차단부(10)의 두께(tB)는 바람직하게는, 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)의 두께(tA)의 1.2배 이상, 보다 바람직하게는 1.7배 이상이고, 또한 바람직하게는 8.0배 이하, 보다 바람직하게는 6.0배 이하이다.

본 실시예에 있어서의 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)는 실질적으로 동일한 폭(Wa)으로 힐 앤드 토우 방향으로 연장되는 영역으로서 형성된다. 이러한 얇은 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)의 폭(Wa)이 증가하면, 클럽 헤드(1)의 강도가 저하되어, 용접 중의 열이 페이스부에 보다 많이 전달되어 필러 금속에 영향을 끼칠 우려가 있다. 이와 달리 폭(Wa)이 감소하면, 열 차단부(10)가 확장되어, 클럽 헤드의 질량이 증가하므로, 스윙이 곤란하게 될 우려가 있다. 이러한 이유로, 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)의 길이 방향에 대하여 수직인 방향으로 측정한[또는 솔 개구부의 전방 가장자리에 수직인 방향으로 측정한] 폭(Wa)은 바람직하게는, 5.0 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 6.0 ㎜ 이상이고, 또한 바람직하게는 10.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 9.0 ㎜ 이하의 범위로 설정되는 것이 바람직하다.

상기 효과를 효율적으로 발휘하기 위해서, 힐 앤드 토우 방향(IH)으로 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)의 길이(L2)는 힐 앤드 토우 방향(IH)에 있어서의 솔 부재(1C)의 최대 폭(Ls)의 70% 내지 90%의 범위로 설정되는 것이 바람직하다.

상기 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)는, 동일 두께를 갖는 균등 두께 부분(9A)과, 균등 두께 부분(9A)과 열 차단부(10) 사이에 형성되고 두께가 상기 동일 두께로부터 열 차단부(10)의 두께까지 점진적으로 증가하는 점증부(9B)로 구성되는 것이 바람직하다. 여기서, 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)의 두께(tA)는 폭(Wa)에 걸친 평균 두께이다. 이러한 점증부(9B)는 비교적 두께가 얇은 균등 두께 부분(9A)에 대한 충격을 저감시키고, 강도 및 내구성을 증가시키는 작용을 한다.

본체 부재(1A)를 형성하는 금속 재료로서는, 페이스 부재(1B)보다 비중이 큰 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예컨대, 스테인리스강, 마레이징강, 티탄 합금 등을 바람직하게 사용할 수 있다.

본체 부재(1A)는 단조 또는 주조 기술에 의해 제조될 수도 있고, 압연 금속(들)으로 형성된 2회 이상의 굽힘 가공된 가공품을 함께 접합하는 기술에 의해 제조될 수도 있다. 생산성을 향상시키기 위해서는, 모든 부품이 일체로 형성된 하나의 주조품으로서 형성하는 것이 바람직하다.

솔 부재(1C) 및 본체 부재(1A)의 용접 중에 열이 페이스 부재(1B)에 전달되는 것을 억제하고, 클럽 헤드의 무게 중심을 낮추며, 클럽 헤드의 과도한 질량 증가를 피하기 위하여, 클럽 헤드(1)의 리딩 에지(Le)(기준 상태의 페이스부의 전단 위치)로부터 솔 개구부(Os)까지의 전후 방향(TH)으로 측정한 최단 거리(L1)[즉, 리딩 에지(Le)와 솔 부재의 전방 가장자리부(12)의 전단 사이의 전후 방향의 거리]는, 리딩 에지(Le)와 클럽 헤드의 최후 지점 사이의 전후 방향(TH)으로 측정한 최대 길이인 클럽 헤드 길이(La)의 바람직하게는 15% 이상, 보다 바람직하게는 18% 이상이고, 또한 바람직하게는 40% 이하, 보다 바람직하게는 35% 이하의 범위로 설정된다.

본 실시예에 있어서의 솔 부재(1C)는, 후방 상부로부터 전방 하부로 비스듬하게 잘려진 컵 모양과 유사한 반컵(semi-cup) 형상을 갖는다. 솔 부재(1C)는 브레이징/땜납 또는 용접(본 실시예에서는, 맞대기 용접)에 의해 본체 부재(1A)에 고착되어 솔 개구부(Os)를 폐쇄한다. 다양한 용접 기술을 채용할 수 있지만, 열 영향 영역을 줄일 수 있다는 관점에서, 레이저 용접이 바람직하다.

솔 부재(1C)를 형성하는 금속 재료로서는, 본체 부재(1A)보다 비중이 큰 재료를 사용하여 클럽 헤드(1)의 무게 중심을 낮추고 있다. 바람직하게는, 텅스텐 합금, 예컨대 W-Ni 합금 등이 이용된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 솔 부재(1C)는, 클럽 페이스측을 형성하고 솔 개구부의 전방 가장자리부(9)에 연결된 전방 가장자리부(12)[이하에서는, 솔 부재의 전방 가장자리부(12)라고 칭함]와, 솔 부재의 전방 가장자리부(12)로부터 후방으로 연장되는 백 페이스측을 형성하고 솔 부재의 전방 가장자리부(12)보다 두꺼운 솔 보강부(13)를 구비한다.

솔 부재의 전방 가장자리부(12)의 두께(tC)를 0.5 ㎜ 이상 2.5 ㎜ 미만으로 할 필요가 있다. 두께(tC)가 0.5 ㎜ 미만이면, 클럽 헤드(1)의 내구성이 저하된다. 두께(tC)가 2.5 ㎜ 이상이면, 용접 시간이 증가하여, 용접 중의 열이 페이스 부재(1B)의 필러 금속에 전달되므로, 접합 강도가 저하된다. 이러한 이유로, 솔 부재의 전방 가장자리부(12)의 두께(tC)는, 바람직하게는 0.7 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.9 ㎜ 이상으로, 또한 바람직하게는 2.3 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 2.1 ㎜ 이하의 범위로 설정된다.

또한, 솔 보강부(13)의 두께(tD)를 2.5 ㎜ 내지 10.0 ㎜의 범위로 설정할 필요가 있다. 두께(tD)가 2.5 ㎜ 미만이면, 클럽 헤드(1)의 강도가 저하될 뿐 아니라, 무게 중심을 낮추기 어렵고 또한 무게 중심의 깊이를 크게 하기 어렵게 된다. 두께(tD)가 10.0 ㎜를 초과하면, 두께가 과도하게 증가하여, 단조 변형이 커지기 쉬워, 생산성이 저하된다. 이러한 이유로, 솔 보강부(13)의 두께(tD)는, 바람직하게는 2.7 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 2.9 ㎜ 이상으로, 또한 바람직하게는 8.0 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 7.7 ㎜ 이하의 범위로 설정된다.

클럽 헤드의 외면에 투영된 솔 부재의 전방 가장자리부(12)의 면적(Sf)은 클럽 헤드의 외면에 투영된 솔 부재(1C)의 면적(S2)의 10% 내지 30%의 범위로 설정되는 것이 바람직하다. 이러한 솔 부재의 전방 가장자리부(12)는, 용접 시간의 단축과 클럽 페이스의 강도를 밸런스 좋게 확보할 수 있게 한다.

상기 효과를 발휘하기 위해서, 솔 부재의 전방 가장자리부(12)의 길이 방향에 수직인 방향으로 측정한(또는 솔 부재의 전방 가장자리에 수직인 방향으로 측정한) 솔 부재의 전방 가장자리부(12)의 폭(Wb)은, 클럽 헤드 길이(La)의 6.0% 이상, 보다 바람직하게는 7.0% 이상으로, 또한 15.0% 이하, 보다 바람직하게는 12.0% 이하의 범위로 설정되는 것이 바람직하다.

솔 부재(1C)의 면적(S2)은 특별히 한정되지 않지만, 클럽 헤드의 무게 중심을 낮추면서 클럽 헤드의 질량의 과도한 증가를 밸런스 좋게 회피한다는 관점에서, 솔 부재(1C)의 면적(S2)은 바람직하게는 40 ㎠ 이상, 보다 바람직하게는 43 ㎠ 이상으로, 또한 바람직하게는 60 ㎠ 이하, 보다 바람직하게는 55 ㎠ 이하의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 솔 부재의 전방 가장자리부(12)는, 솔 부재(1C)의 전방 가장자리를 따라 일정한 폭으로 연장되는 영역으로 형성된다. 그러나 솔 부재의 전방 가장자리부(12)가 그러한 형상으로 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상을 채용할 수 있다.

이하에서는, 전술한 바와 같이 구성된 클럽 헤드(1)를 제조하는 제조 방법을 설명한다.

본 실시예에 있어서는, 먼저, 본체 부재(1A), 페이스 부재(1B) 및 솔 부재(1C)를 준비하는 공정을 실행한다. 각 부재(1A 내지 1C)는 주조, 단조, 프레스 성형 등의 다양한 방법으로 제조될 수 있다.

다음으로, 페이스 부재(1B)를 브레이징/납땜에 의해 본체 부재(1A)에 고착하여 페이스 개구부(Of)를 폐쇄하는 페이스 부재 고착 공정을 실행한다.

페이스 부재 고착 공정에 있어서는, 페이스 부재(1B)와 본체 부재(1A)의 접합부에 대응하는 위치에서 클럽 헤드의 내측 및 외측에, 예컨대 페이스트 형태의 필러 금속을 제공하고 가열한다. 이에 의해, 필러 금속이 페이스 부재(1B)와 본체 부재(1A) 사이의 공간으로 흘러 들어가 고화되어, 페이스 부재(1B)를 본체 부재(1A)에 고착한다. 솔 개구부(Os)를 활용함으로써, 필러 금속을 클럽 헤드(1)의 내측에 용이하게 제공할 수 있다.

페이스 부재 고착 공정 후에는, 솔 부재(1C)를 본체 부재(1A)에 용접하여 솔 개구부(Os)를 폐쇄하는 솔 부재 고착 공정을 실행한다. 이 공정에서는, 예컨대 이산화탄소 가스의 레이저를 이용한 레이저 용접 등과 같이 특히 밀도가 높은 에너지를 공급할 수 있는 용접 방법을 채용하는 것이 바람직하다. 이로써, 단시간 내에 용접이 가능하게 되어 필러 금속의 열 변형을 억제할 수 있으므로, 페이스부의 내구성이 향상된다.

전술한 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 클럽 헤드(1)가 제작된다.

바람직한 실시예를 설명하였지만, 당업자는 이하의 청구범위에서 기술하는 바와 같은 본 발명의 개념의 범위 내에서 다양한 변형이 있을 수 있다는 것을 이해할 것이다.

예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이, 클럽 헤드(1)는, 전술한 페이스 개구부(Of) 및 솔 개구부(Os)와 크라운부측에서 개구된 추가의 크라운 개구부(Oc)가 각각 독립적으로 마련된 본체 부재(1A)와, 페이스 개구부(Of)를 폐쇄하는 페이스 부재(1B)와, 솔 개구부(Os)를 폐쇄하는 솔 부재(1C)와, 크라운 개구부(Oc)를 폐쇄하는 크라운 부재(1D)를 포함하는 중공 구조를 가질 수도 있다. 이러한 클럽 헤드(1)에 있어서는, 솔 개구부(Os) 및 크라운 개구부(Oc)를 활용하여 페이스 부재(1B)를 브레이징/납땜할 수 있으므로, 클럽 헤드(1)를 더욱 효과적으로 제조할 수 있다. 예컨대, 크라운 부재(1D)는 섬유 보강 플라스틱으로 이루어진 얇은 판형의 부재로서 형성될 수 있다.

비교 테스트

본 발명의 효과를 확인하기 위하여, 도 1 내지 도 5에 도시된 구조를 기초로 하여 우드 타입의 골프 클럽 헤드(크릭, 체적: 155cc, 로프트각: 18°, 라이각: 59°)를 시험 제작하고, 클럽 페이스의 내구성을 테스트하였다.

헤드의 사양은 표 1에 나타낸 것을 제외하고는 동일하게 하였다.

공통적인 주요 사항은 다음과 같다.

본체 부재: 스테인리스강 (비중 7.8)

솔 부재: W-Ni 합금 (비중 8.25)

페이스 부재: Ti 합금 (비중 4.45)

페이스 부재의 평균 두께: 2.5 ㎜

<내구성 테스트>

클럽 헤드를 동일한 FRP 샤프트(SRI Sports Limited 제조의 "MP600", 플렉스 R)에 장착하여 42 인치의 #5 우드 클럽을 제작하였다. 각 클럽을 Miyamae Co., Ltd. 제조의 스윙 로봇에 장착하고, 47 m/s의 헤드 속도로 클럽 페이스의 스위트 스폿으로 골프공을 반복적으로 타격하였다. 페이스 부재와 본체 부재의 접합부에 어떠한 손상도 야기하지 않으면서 달성되는 타격 횟수를 카운트하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 합격 범위는 3000회 이상이다.

<클럽 헤드의 질량 측정>

각 클럽 헤드의 질량을 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 질량이 과도하게 크면, 클럽을 스윙하기가 곤란하므로, 바람직하지 않다.

테스트 결과로부터, 본 발명에 따른 클럽 헤드는, 비교예의 클럽 헤드와 비교하여, 클럽 헤드의 질량을 과도하게 증가시키지 않으면서 내구성이 향상되는 것으로 확인되었다.

1 골프 클럽 헤드
1A 본체 부재
1B 페이스 부재
1C 솔 부재
2A 클럽 페이스
2B 백 페이스
3 페이스부
5 솔부
Of 페이스 개구부
Os 솔 개구부
9 솔 개구부의 전방 가장자리부
10 열 차단부
12 솔 부재의 전방 가장자리부
13 솔 보강부

Claims

볼을 타격하는 클럽 페이스가 그 전면(前面)에 마련된 페이스부와,
상기 페이스부의 하부 가장자리로 연장되고 헤드의 바닥면을 형성하는 솔부
를 구비하는 중공 구조의 골프 클럽 헤드로서,
상기 골프 클럽 헤드는, 페이스부에서 개구되는 페이스 개구부와 상기 솔부에서 개구되는 솔 개구부가 각각 독립적으로 마련된 본체 부재와,
상기 본체 부재에 브레이징 또는 납땜에 의해 고착되어 상기 페이스 개구부를 폐쇄하는 페이스 부재와,
상기 본체 부재에 브레이징, 납땜 또는 용접에 의해 고착되어 상기 솔 개구부를 폐쇄하는 솔 부재를 포함하고,
상기 본체 부재는, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리로부터 페이스부를 향해 연장되는 부분을 형성하는 솔 개구부의 전방 가장자리부와, 솔 개구부의 전방 가장자리부와 페이스부 사이의 부분을 형성하고 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부보다 두꺼운 열 차단부를 구비하고,
상기 솔 부재는, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부에 접속되고 솔 부재의 페이스측 부분을 형성하는 솔 부재의 전방 가장자리부와, 상기 솔 부재의 전방 가장자리부로부터 헤드의 이면측을 향해서 연장되는 부분을 형성하고 솔 부재의 전방 가장자리부보다 두꺼운 솔 보강부를 구비하고,
상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 두께와 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 두께는 0.5 ㎜ 이상 2.5 ㎜ 미만이며,
상기 솔 보강부의 두께 및 상기 열 차단부의 두께는 2.5 ㎜ 내지 10.0 ㎜인 것인 골프 클럽 헤드.
제1항에 있어서, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 길이 방향에 수직으로 측정한 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 폭은 5.0 ㎜ 내지 10.0 ㎜인 것인 골프 클럽 헤드.
제1항에 있어서, 상기 열 차단부의 두께는 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 두께의 1.2배 내지 8.0배인 것인 골프 클럽 헤드.
제2항에 있어서, 상기 열 차단부의 두께는 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 두께의 1.2배 내지 8.0배인 것인 골프 클럽 헤드.
제1항에 있어서, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 면적은, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 면적의 10% 내지 30%인 것인 골프 클럽 헤드.
제2항에 있어서, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 면적은, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 면적의 10% 내지 30%인 것인 골프 클럽 헤드.
제3항에 있어서, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 면적은, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 면적의 10% 내지 30%인 것인 골프 클럽 헤드.
제4항에 있어서, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 면적은, 클럽 헤드의 외면에 투영된 상기 솔 부재의 면적의 10% 내지 30%인 것인 골프 클럽 헤드.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 본체 부재의 비중(D1), 상기 페이스 부재의 비중(D2) 및 상기 솔 부재의 비중(D3)은 D3>D1>D2를 만족하는 것인 골프 클럽 헤드.
제2항에 있어서, 헤드의 힐 앤드 토우(heel-and-toe) 방향으로 측정한 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 길이는, 힐 앤드 토우 방향에 있어서의 솔 부재의 최대 폭의 70% 내지 90%의 범위인 것인 골프 클럽 헤드.
제10항에 있어서, 상기 힐 앤드 토우 방향으로 측정한 열 차단부의 길이가, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 상기 길이보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
제10항에 있어서, 상기 힐 앤드 토우 방향으로 측정한 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 길이가, 상기 솔 개구부의 전방 가장자리부의 상기 길이의 90% 내지 110%의 범위인 것인 골프 클럽 헤드.
제12항에 있어서, 상기 힐 앤드 토우 방향으로 측정한 상기 솔 보강부의 길이가, 상기 솔 부재의 전방 가장자리부의 상기 길이의 90% 내지 110%의 범위인 것인 골프 클럽 헤드.
제12항에 있어서, 상기 솔 개구부의 상기 전방 가장자리는 상기 페이스부를 향해 볼록한 원호를 그리도록 만곡되고,
상기 솔 개구부의 전방 가장자리부, 상기 솔 부재의 전방 가장자리부 및 상기 솔 보강부도 상기 원호를 따라 만곡되어 있는 것인 골프 클럽 헤드.