JP4056831B2 - Manufacturing method of golf club head - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中空部を有する金属製のゴルフクラブヘッドの製造方法に関し、特に、フェース部に開口部を有するヘッド本体にフェースプレートを固定してなるゴルフクラブヘッドの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、中空部を有する金属製のゴルフクラブヘッドにおいて、フェース部の背面に凹凸を設けたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−56852号公報
【0004】
このようにフェース部の背面に凹凸を設けるのは、ボールの打撃部分であるフェース部の肉厚を凹部により薄くしてヘッドの軽量化を図りつつ、フェース部の背面にリブとして機能する凸部を配置して、この凸部により打撃時のフェース部の変形を抑えることを目的としている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ゴルフボールの飛距離を伸ばすためには、ボール打撃時にゴルフクラブヘッドのフェース部に充分な撓みが発生し、ゴルフボールに大きな反発力を与えることが好ましい。また、しっかりした打感を得るためには、ボール打撃時にゴルフクラブヘッドのフェース面に生じる振動を制御することが好ましい。
【0006】
しかし、前述した従来のフェース部の背面に凹凸を設けたゴルフクラブヘッドは、打撃時のフェース部の変形を抑えることを目的としているため、ボール打撃時にフェース部に充分な撓みが生じず、ゴルフボールに大きな反発力を与えることができず、飛距離を伸ばすことが難しいものであった。
【0007】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、ボール打撃時にフェース部に充分な撓みが生じ、ボールに大きな反発力を与えて飛距離を伸ばすことができるとともに、ボール打撃時に生じるフェース面の振動を制御して、しっかりした打感を得ることができるようにした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する。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、β型のチタニウム合金からなる金属板を、打ち抜き型を用いてフェースプレートの外形形状に打ち抜く工程と、プレス成形機を用い、上下型により前記金属板を加圧して、前記金属板を元の板厚より5〜30%薄くし、かつ、前記金属板にロールおよびバルジのラウンドを付けるとともに、前記金属板の背面に高低差0.1〜0.4mmの格子状凹凸を形成してフェースプレートを作製する工程と、前記フェースプレートの外周部とヘッド本体の開口部の周縁部とを固定する工程とを具備し、前記格子状凹凸の凸部は、フェースプレートの上下方向に対して一方向に傾斜した複数本の平行な帯状凸部と、フェースプレートの上下方向に対して他方向に傾斜した複数本の平行な帯状凸部と、フェースプレートの高さ方向ほぼ中央部においてトウ側端部よりヒール側端部にかけて形成された1本の帯状凸部とからなり、かつ、前記格子状凹凸の凸部の幅は5〜10mm、前記格子状凹凸の凹部の幅は5〜10mmであることを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法を提供する。
【0009】
本発明により得られるゴルフクラブヘッドは、フェースプレートに肉厚の薄い凹部を設けたので、ボール打撃時にフェース部に充分な撓みが生じ、ボールに大きな反発力を与えて飛距離を伸ばすことができる。また、背面に高低差0.1〜0.4mmの格子状凹凸を形成したので、この格子状凹凸によってボール打撃時に生じるフェース面の振動が制御(抑制)され、そのためしっかりした打感を得ることができる。
【0010】
本発明では、上記フェースプレートは、プレス成形により背面に格子状凹凸を形成する。このようにすると、フェースプレートの材料の改質を行うことができ、ボール打撃時にフェース部により充分な撓みが生じるとともに、ボール打撃時に生じるフェース面の振動をより効果的に制御できるようになり、しっかりした打感の向上を図ることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明につきさらに詳しく説明する。図1および図2は本発明に係るゴルフクラブヘッドに用いるフェースプレートの一例を示すもので、図1は背面図、図2は正面図である。本例のフェースプレート2は、背面に高低差0.1〜0.4mmの格子状凹凸4が形成されている。上記凹凸4は、凸部6と凹部8とからなるもので、凹部8には斜線を引いてある。本例において、凸部6は、フェースプレート2の上下方向に対して一方向に傾斜した複数本の平行な帯状凸部10と、フェースプレート2の上下方向に対して他方向に傾斜した複数本の平行な帯状凸部12と、フェースプレート2の高さ方向ほぼ中央部においてトウ側端部よりヒール側端部にかけて形成された1本の帯状凸部14とからなる。また、本例のフェースプレート2の正面には、複数本の平行な溝(コルゲーション)16が形成されている。本例のフェースプレート2は、例えば図3に示すようなフェース部に開口部20を有するヘッド本体22に固定される。
【0013】
本発明において、フェースプレートの材質としては、プレス成形が可能なβ型のチタニウム合金を用いる。ヘッド本体の材質には限定はなく、フェースプレートと同様の材質としてもよく、異なる材質としてもよい。また、ヘッド本体は一体に形成してもよく、複数の部分を接合して形成してもよい。
【0014】
上述したフェース面の撓みの効果を得るためには、フェースプレートの凸部6が形成された最も厚い部分の肉厚a(図4参照)は3mm以下、特に2.8〜2.0mm、中でも2.6〜2.2mmの範囲にあることが適当である。上記肉厚aが厚すぎると、ボール打撃時にフェースプレートが撓まなくなり、またフェースプレートの背面に格子状凹凸を設けてフェース面の振動を制御する必要がなくなる。上記肉厚aが薄すぎると、ボール打撃時にフェースプレートが撓みすぎ、弾性変形の領域を越える可能性がある。
【0015】
また、フェースプレートの背面に形成する格子状凹凸の高低差b(凹部8底面から凸部6上面までの高さ、図4参照)は0.1〜0.4mm、特に0.2〜0.3mmとすることが適当である。上記高低差bが大きすぎると、フェースプレートの撓みが小さくなり、ボールに与える反発力が減少する。上記高低差bが小さすぎると、打撃時のフェースプレートの変形から生じるフェース面の振動が充分に抑制されず、打感が悪くなる。
【0016】
フェースプレートの背面に形成する格子状凹凸において、凸部6の幅c(図4参照)は5〜10mmとし、凹部8の幅d(図4参照)は5〜10mmとする。また、凸部6の上面はフェース面とほぼ平行な面30を有していることが好ましい。また、凹部8を形成する薄肉となる部分も、フェース面とほぼ平行な面32を有していることが好ましい。このように凸部および凹部がフェース面とほぼ平行な面を有するようにした場合、フェースプレートの材料である金属板にプレス成形により格子状凹凸を形成するときに、金属板を面として加圧することになるので、フェースプレートの材質が密となり、鬆などの欠陥がなくなるといった機械的な改質効果が期待できる。特に、フェース面内で凹凸の幅や配置を変化させることで、フェース面の振動が制御でき、打感の向上を図ることができる。
【0017】
フェースプレートの材料である金属板にプレス成形により格子状凹凸を形成する場合、上記のような機械的な改質効果を期待するためには、金属板を元の板厚より5〜30%薄くする加工を施す。
【0018】
本発明においては、図1に示したように、フェースプレートの背面に、その高さ方向ほぼ中央部において、トウ側端部よりヒール側端部にかけて帯状の凸部14が形成されていることが好ましく、これによりフェース面の振動をさらに効果的に制御することができる。すなわち、一般にゴルフクラブヘッドのフェース形状は、トウ側からヒール側にかけての長さが上下方向の長さより長いため、フェース面の振動を制御するためには、フェースプレート背面の高さ方向ほぼ中央部に、トウ側端部よりヒール側端部にかけてほぼ直線状の凸部が形成されていることが好ましい。
【0019】
本発明に用いるフェースプレートの製造工程では、フェースプレートの材料となる金属板を、打ち抜き型を用いてフェースプレートの外形形状に打ち抜く。打ち抜き型を用いる方法は上記金属板の製造コストが安く、精度も高いため好ましい。
【0020】
そして、抜き打ち等によりフェースプレートの外形形状に形成した金属板の背面に、プレス成形により格子状凹凸を形成する。すなわち、プレス成形は、金属板に圧力を加え、金属板の厚みを薄くすることによって、機械的改質の効果を得ることができるため好ましい。この凹凸形成工程は、冷間加工、温間加工、熱間加工のいずれの加工でも構わない。
【0021】
フェース部に開口部を有するヘッド本体は、鋳造等によっても成形することができ、また、ソール部、クラウン部、ホゼル部等の各部材をプレス成形などで作っておき、これらを溶接等によって接合することによっても作製することができる。そして、フェースプレートの外周部とヘッド本体の開口部の周縁部とを溶接等の固定方法により固定する。この固定方法は、溶接以外にも、ビス止めによる方法や、かしめによる方法などが考えられる。
【0022】
【実施例】
本実施例では、図1、図2に示したフェースプレートおよび図3に示したヘッド本体を作製した。この場合、フェースプレートの材料としてはβ型のチタニウム合金であるTi−20V−4Al−1Snを使用し、ヘッド本体の材料としてはα−β型のチタニウム合金であるTi−6Al−4Vを使用した。ヘッド本体は真空鋳造により成形し、フェース部に開口部を設けた。
【0023】
フェースプレートの製造工程では、材料となる金属板を、打ち抜き型を用いてフェースプレートの外形形状に打ち抜いた。この金属板の厚さは2.9mmであった。次に、プレス成形機を用い、室温で上下型により上記金属板を加圧して、金属板にロールおよびバルジのラウンドを付けるとともに、金属板の背面に格子状凹凸を付けてフェースプレートを作製した。この場合、加圧により凸部の厚さを2.6mm、凹部の厚さを2.3mmとした。また、凸部の幅は7mm、凹部の幅は6〜9mmとした。この凹部は、フェースのトウ側からヒール側にかけての方向の中心部付近に幅6mmの凹部を4本、その外側に幅9mmの凹部を左右2本ずつ設けた。このフェースプレートを、ヘッド本体のフェース部の開口部に嵌合させ、TIG溶接によりヘッド本体に固着した後、熱処理によってβ合金を硬化させた。
【0024】
比較例のゴルフクラブヘッドは、フェースプレート背面に格子状凹凸を形成しないこと以外は、実施例のゴルフクラブヘッドと同様にして作製した。すなわち、プレス成形機を用い、実施例と同様にして打ち抜いた厚さ2.9mmの金属板を室温で上下型により加圧して、金属板にロールおよびバルジのラウンドのみを付けてフェースプレートを作製した。この場合、フェースプレートの肉厚は、上記プレス成形によってほとんど変化しなかった。このフェースプレートを、ヘッド本体のフェース部の開口部に嵌合させ、TIG溶接によりヘッド本体に固着した後、熱処理によってβ合金を硬化させた。
【0025】
上記実施例および比較例のゴルフクラブヘッドにシャフト、グリップ等を取り付けてゴルフクラブ(1番ウッド)を作製した。これらゴルフクラブの評価を実打により行った。結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】
表1の結果より、フェースプレートの背面に高低差0.1〜0.4mmの格子状凹凸を形成した場合には、該凹凸を形成しない場合と比べてボール打撃時におけるフェースプレートの変形状態が変わり、ボールの飛距離が伸びるとともに、フェース面に起こった振動状態を制御して、しっかりした打感が得られることが確認された。
【0028】
【発明の効果】
以上のように、本発明のゴルフクラブヘッドは、ボール打撃時にフェース部に充分な撓みが生じ、ボールに大きな反発力を与えて飛距離を伸ばすことができるとともに、ボール打撃時に生じるフェース面の振動を制御して、しっかりした打感を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るゴルフクラブヘッドに用いるフェースプレートの一例を示す背面図である。
【図2】図1のフェースプレートの正面図である。
【図3】本発明に係るゴルフクラブヘッドに用いるヘッド本体の一例を示す斜視図である。
【図4】フェースプレートの格子状凹凸を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
2 フェースプレート
4 格子状凹凸
6 凸部
8 凹部
10 帯状凸部
12 帯状凸部
14 帯状凸部
16 コルゲーション
20 開口部
22 ヘッド本体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a metallic golf club head having a hollow portion, in particular, it relates to a method of manufacturing a golf club head formed of a fixed face plate to the head main body having an opening in the face portion.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is a metal golf club head having a hollow portion, in which irregularities are provided on the back surface of the face portion (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-56852
As described above, the unevenness is provided on the back surface of the face part. The convex part functioning as a rib on the back surface of the face part while reducing the thickness of the face part, which is a hitting portion of the ball, by reducing the thickness of the head. This is intended to suppress the deformation of the face part at the time of hitting by this convex part.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In order to extend the flight distance of the golf ball, it is preferable that a sufficient deflection is generated in the face portion of the golf club head when the ball is hit and a large repulsive force is applied to the golf ball. In order to obtain a firm hit feeling, it is preferable to control the vibration generated on the face surface of the golf club head when the ball is hit.
[0006]
However, the above-described golf club head provided with irregularities on the back surface of the face portion is intended to suppress deformation of the face portion at the time of hitting, so that the face portion is not sufficiently bent at the time of hitting the ball. It was difficult to increase the flight distance because a large repulsive force could not be given to the ball.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and the face portion is sufficiently bent at the time of hitting the ball, and the flying distance can be extended by giving a large repulsive force to the ball, and the face surface generated at the time of hitting the ball It is an object of the present invention to provide a golf club head manufacturing method capable of controlling the vibration of the golf club to obtain a firm feel.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention, in order to achieve the above object, a metal plate made of β-type titanium alloy, comprising the steps of punching out the outer shape of the face plate by using the punch die, using a press molding machine, the metal plate by the vertical-type Pressurize to make the metal plate 5-30% thinner than the original plate thickness, and roll and bulge rounds on the metal plate, and 0.1 to 0.4 mm in height difference on the back side of the metal plate Forming a face plate by forming the lattice-like unevenness of the step, and fixing the outer peripheral portion of the face plate and the peripheral edge portion of the opening of the head main body , A plurality of parallel strip-shaped convex portions inclined in one direction with respect to the vertical direction of the face plate, a plurality of parallel strip-shaped convex portions tilted in the other direction with respect to the vertical direction of the face plate, and a face play A band-shaped convex portion formed from the toe side end portion to the heel side end portion at a substantially central portion in the height direction, and the width of the convex portion of the lattice-shaped unevenness is 5 to 10 mm. Provided is a method of manufacturing a golf club head, wherein the concave and convex portions have a width of 5 to 10 mm .
[0009]
In the golf club head obtained by the present invention, since the thin concave portion is provided on the face plate, the face portion is sufficiently deflected when hitting the ball, and the flying distance can be extended by giving a large repulsive force to the ball. . In addition, since the lattice unevenness having a height difference of 0.1 to 0.4 mm is formed on the back surface, the vibration of the face surface generated at the time of hitting the ball is controlled (suppressed) by the lattice unevenness, so that a solid feel can be obtained. Can do.
[0010]
In the present invention, the face plate, that form a lattice-like unevenness on the back by up press forming. In this way, the material of the face plate can be modified, the face portion can be sufficiently bent when the ball is hit, and the vibration of the face surface that occurs when the ball is hit can be controlled more effectively. A solid feel can be improved.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail. 1 and 2 show an example of a face plate used in a golf club head according to the present invention. FIG. 1 is a rear view and FIG. 2 is a front view. In the
[0013]
In the present invention, the material of the face plate, using a β-type titanium alloy capable flop press forming. F head limited to the material of the body is not, it may be a same material as the face plate may be different materials. Further, the head main body may be formed integrally or may be formed by joining a plurality of portions.
[0014]
In order to obtain the above-described bending effect of the face surface, the thickness a (see FIG. 4) of the thickest portion where the
[0015]
Further, the height difference b (the height from the bottom surface of the
[0016]
In grid-like irregularities formed on a rear surface of the face plate, the width c (see FIG. 4) of the
[0017]
When forming a lattice-like irregularities by flop press forming a metal plate which is the material of the face plate, in order to expect mechanical modification effect as described above, 5-30% than the original thickness of the metal plate to facilities for processing to thin.
[0018]
In the present invention, as shown in FIG. 1, a belt-like
[0019]
In the manufacturing process of the face plate for use in the present invention, a metal plate serving as the face plate material, Unplug out to the outer shape of the face plate by using a cutting die. A method using a punch Chi cutting die cheaper the cost of manufacturing the metal plate, the accuracy is high because preferred.
[0020]
Then, on the back of the metal plate which is formed to the outer shape of the face plate by unannounced like, that form a lattice-like irregularities by press molding. That is, press molding is preferable because the effect of mechanical reforming can be obtained by applying pressure to the metal plate to reduce the thickness of the metal plate. This unevenness forming step may be any of cold working, warm working, and hot working.
[0021]
The head body with an opening in the face part can be molded by casting, etc. Each member such as the sole part, crown part, hosel part, etc. is made by press molding etc., and these are joined by welding etc. This can also be produced. Then, the outer peripheral part of the face plate and the peripheral part of the opening of the head main body are fixed by a fixing method such as welding. In addition to welding, this fixing method may be a screw fixing method or a caulking method.
[0022]
【Example】
In this example, the face plate shown in FIGS. 1 and 2 and the head main body shown in FIG. 3 were produced. In this case, Ti-20V-4Al-1Sn, which is a β-type titanium alloy, is used as the material of the face plate, and Ti-6Al-4V, which is an α-β-type titanium alloy, is used as the material of the head body. . The head body was formed by vacuum casting, and an opening was provided in the face portion.
[0023]
In the manufacturing process of the face plate, a metal plate as a material was punched into the outer shape of the face plate using a punching die. The thickness of this metal plate was 2.9 mm. Next, using a press molding machine, the above metal plate was pressed at room temperature with the upper and lower molds, and rolls and bulge rounds were attached to the metal plate, and a lattice-like irregularity was attached to the back surface of the metal plate to produce a face plate. . In this case, the thickness of the convex portion was 2.6 mm and the thickness of the concave portion was 2.3 mm by pressurization. The width of the convex portion was 7 mm, and the width of the concave portion was 6 to 9 mm. As for the concave portions, four concave portions each having a width of 6 mm were provided near the center portion in the direction from the toe side to the heel side of the face, and two concave portions having a width of 9 mm were provided on the outer sides thereof. This face plate was fitted into the opening of the face portion of the head body, fixed to the head body by TIG welding, and then the β alloy was cured by heat treatment.
[0024]
The golf club head of the comparative example was manufactured in the same manner as the golf club head of the example, except that the lattice-shaped irregularities were not formed on the back surface of the face plate. That is, using a press molding machine, a metal plate with a thickness of 2.9 mm punched out in the same manner as in the example was pressed with an upper and lower mold at room temperature, and only a roll and a bulge round were attached to the metal plate to produce a face plate. did. In this case, the wall thickness of the face plate hardly changed by the press molding. This face plate was fitted into the opening of the face portion of the head body, fixed to the head body by TIG welding, and then the β alloy was cured by heat treatment.
[0025]
A golf club (No. 1 wood) was manufactured by attaching a shaft, a grip and the like to the golf club heads of the above examples and comparative examples. These golf clubs were evaluated by actual hits. The results are shown in Table 1.
[0026]
[Table 1]
[0027]
From the results shown in Table 1, when the lattice-shaped irregularities having a height difference of 0.1 to 0.4 mm are formed on the back surface of the face plate, the deformation state of the face plate at the time of hitting the ball is smaller than when the irregularities are not formed. As a result, it was confirmed that the ball flight distance was increased and the vibration state generated on the face surface was controlled to obtain a firm hit feeling.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, the golf club head of the present invention has sufficient deflection in the face portion when hitting the ball, and can increase the flight distance by applying a large repulsive force to the ball, and vibration of the face surface that occurs during ball hitting. Can be controlled to obtain a firm feel.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a rear view showing an example of a face plate used in a golf club head according to the present invention.
2 is a front view of the face plate of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing an example of a head body used in the golf club head according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing grid-like irregularities of the face plate.
[Explanation of symbols]
2
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