JP2012187402A - 多材料アイアン型ゴルフクラブヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】一般的に関係付けられるフィーリングを維持しつつ、慣性モーメントおよび重心位置を改善可能なアイアン型ゴルフクラブヘッドを提供する。
【解決手段】ゴルフクラブヘッド１００の末端近くに位置づけられ第１の密度の第１の材料から製造されるブレード部１０２と、基端部近くに位置づけられ第２の密度の第２の材料から製造されるホーゼル部１０４と、底部近くに位置づけられ第３の密度の第３の材料から製造されるソールインサート１０６とを有するものである。ブレード部は、ゴルフボールを打撃するように適合化された打撃フェースおよび背面を形成し、第１の密度は第２の密度より小さく、第２の密度は第３の密度より小さい。
【選択図】図１

Description

この発明は、全般的には、異なる材料を用いてゴルフクラブヘッドの性能を改良するアイアン型ゴルフクラブヘッドに関する。より具体的には、この発明は、単一の材料から製造されたゴルフクラブヘッドに典型的に関連付けられた強度および耐久性のすべてを維持しながら、ゴルフクラブヘッドの不必要な部分から重量を減少させるためにアイアン型ゴルフクラブヘッドの異なる部分を異なる材料を用いて構築するゴルフクラブヘッドに関する。ゴルフクラブヘッドの性能は、ゴルフクラブヘッド自体の重心（ＣＧ）や慣性モーメント（ＭＯＩ）に依存するので、ゴルフクラブの不必要な部分で重量を節約すると裁量的な重量が形成され、これを、ゴルフクラブヘッドのＣＧやＭＯＩ特性を改善する戦略的な箇所に配置することができる。したがって、この発明に従うゴルフクラブヘッドは、性能を改善する裁量的な重量を増加させて性能を改善しつつ、一体の単一のゴルフクラブに一般的には関連付けられる一体的なフィーリング（ｓｏｌｉｄ ｆｅｅｌ）を維持することにより、上述の双方の目的を実現する。

継続してゴルフクラブの性能を改善するために、ゴルフクラブ設計者は、定常的に新たな革新的な手法を探索してゴルフクラブの性能をより良くするようにしている。ゴルフクラブに取ってより良い性能を構成するものをデータベース化することは可能であるけれども、ゴルフのゲームは大変に人気があるので、ゴルフクラブ設計者は、平均的な平凡なゴルファー、すなわち、明けても暮れても完全なゴルフゲームを行っていない者に、より好ましい結果をもたらすゴルフクラブを製造するように要請される。

平均的なゴルファーがゴルフクラブをスイングするときに、このゴルファーが反復可能なゴルフスイングをいつもは行っていないであろうと考えることは重要である。この結果、ゴルフクラブはゴルフクラブフェースの異なる位置でゴルフボールを打撃する。いうまでもなく、ゴルフクラブとゴルフボールとの間の衝突が一貫していないとどのようなゴルフクラブでも一貫した結果をもたらすことは困難である。この具体的な問題は経験およびスキルレベルの向上により減少するけれども、最も優れたゴルファーでさえときどき不可避的にスランプになることも事実である。したがって、性能の非一貫性に至る衝突の非一貫性の問題に対処するために、ゴルフクラブ設計者はそのような中心から外れた衝突による好ましくない減少を最小化することができるゴルフクラブヘッドを取り上げる必要がある。米国特許第５，３９５，１１３号（Ａｎｔｏｎｉｕｓ）は、クラブヘッドの背面の周りに伸びる周囲ウェイトを利用した重量構造を伴うアイアン型ゴルフクラブを提供することによりこの問題に対処する初期の試みの１つの例を実現している。ゴルフクラブヘッドのＭＯＩおよびＣＧ位置について過剰に物理にこだわらなくても、米国特許第５，３９５，１１３号により示されるウェイトによるシフトにより、ゴルフクラブが芯からはずれて当たったときのゴルフクラブのひねりを阻止して、この非一貫性の問題に対処している。

米国特許第７，７８９，７７２号（Ｓｕｋｍａｎ）は、ゴルフクラブヘッドの種々の部分の厚さを調整することにより、非一貫的な衝突による不都合な効果を最小化するための手法の他の例を実現する。より具体的には、米国特許第７，７８９，７７２号は、ヒールからトウへの輪郭に変化を有しながら前方から後方には低次の輪郭しか伴わず奇抜な重量分散を具備するアイアン型ゴルフクラブを実現するシンク部分を有するゴルフクラブヘッドを開示している。

ゴルフクラブヘッドの性能をその種々の部分の厚さを操作して向上させる、上述した試みは、見事なものではあるけれども、ウェイト付けによる効果を倍増させる異なる密度の代替的な材料を利用することにより実現可能な性能向上を考慮することに失敗している。最近のゴルフクラブ設計者は、ゴルフクラブヘッドの性能をさらに向上させるために、種々の密度の材料を試すことにより代替的な材料を用いて達成される性能上の有益性を認識している。米国特許第６，８１４，６７４号（Ｃｌａｕｓｅｎ等）は、１つのゴルフクラブヘッドを構築するために異なる部品を一体化する、より最近の試みの１つを説明する。より具体的には、米国特許第６，８１４，６７４号は、３つの異なる部品、すなわち、周囲部材、中央部材、およびフェースプレートをすべて異なる材料から製造し、もって、依然可能であった場合に較べてより裁量的な重量を増やすことにより、ゴルフクラブヘッドのＣＧおよびＭＯＩを改善することを開示している。

種々の材料特性を伴う複数の材料を採用する最近の試みは裁量的な重量を劇的に増加させるけれども、ゴルフクラブヘッドのフィーリングを大きな犠牲をもたらす。ゴルフクラブヘッドのフィーリングは、軽量化することが困難な基準であるけれども、一般的には、ゴルフボールとの衝突時のソリッドな感じを与える能力に由来する。この種のソリッドなフィードバックは、ゴルフクラブヘッドを一体的なソリッドの構造から形成することにより実現される。なぜならば、この種の一体的なソリッドの構造のクラブの構造上の一貫性により、ゴルファーは衝突のエネルギーを一貫性のある態様で感受できるようになるからである。

上述から明らかなように、許容性およびフィーリングの間のバランスをさらに良好に実現するゴルフクラブへの要請がある。より具体的には、ゴルフクラブヘッドの本体部分を全体として実質的に均一な材料を採用するゴルフクラブヘッドの分野において、ソリッド名ゴルフクラブに一般的に関係付けられるフィーリングを維持しつつ、それでいて、ゴルフクラブヘッドのＭＯＩおよびＣＧ位置を改善するのに使用できる最大限の裁量的な重量を生成することにより性能の境界をすべて押し広げることが要請されている。

米国特許第５，３９５，１１３号明細書 米国特許第７，７８９，７７２号明細書 米国特許第６，８１４，６７４号明細書

この発明の１側面は、アイアン型ゴルフクラブヘッドであって、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの末端近くに位置づけられ第１の密度の第１の材料から製造されるブレード部と、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの基端部近くに位置づけられ第２の密度の第２の材料から製造されるホーゼル部と、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの底近くに位置づけられ第３の密度の第３の材料から製造されるソールインサート部とを有するものである。ブレード部は、ゴルフボールを打撃するように適合化された打撃フェースおよび背面を形成し、第１の密度は第２の密度より小さく、第２の密度は第３の密度より小さい。ブレード部の重量をホーゼル部の重量で割った比は約２．０未満であり、アイアン型ゴルフクラブヘッドのフェースセンタからＸ軸に沿ってヒール方向に３０ｍｍの距離に位置し、打撃フェースと直角な平面として定義される分岐平面によりブレード部およびホーゼル部の分離が定義される。

この発明の他の側面はアイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法であり、この製造方法は、第１の密度の第１の材料のブレード部をロッド形態で準備するステップと、第２の密度の第２の材料のホーゼル部をロッド形態で準備するステップと、ブレード部をホーゼル部と一緒にスピン溶接してプレフォーム鋼片を形成するステップと、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの所望の形状にプレフォーム鋼片を鍛造するステップと、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの底の近くにソールキャビティをマシン形成するステップと、第３の密度の第３の材料からソールインサートを形成してその形状を上記ソールキャビティの周囲の輪郭と相補的な形状にするステップと、ソールインサートをソールキャビティ内に結合するステップとを有し、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドのフェースセンタからＸ軸に沿ってヒール方向に３０ｍｍの距離に位置し、上記打撃フェースと直角な平面として定義される分岐平面により、ブレード部およびホーゼル部の分離が定義される。

この発明のさらに他の側面は、アイアン型ゴルフクラブヘッドであって、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの末端近くに位置づけられブレード部と、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの基端部近くに位置づけられるホーゼル部と、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの底近くに位置づけられるソールインサート部とを有するものである。ブレード部は、ゴルフボールを打撃するように適合化された打撃フェースおよび背面を形成し、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドのフェースセンタからＸ軸に沿ってヒール方向に３０ｍｍの距離に位置し、打撃フェースと直角な平面として定義される分岐平面により、ブレード部およびホーゼル部の分離が定義され、ブレード部の総重量は約１１０グラム未満である。

この発明のさらに加えた他の側面は、アイアン型ゴルフクラブヘッドであって、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの末端近くに位置づけられ第１の密度の第１の材料から製造されるブレード部と、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの基端部近くに位置づけられ第２の密度の第２の材料から製造されるホーゼル部と、そのアイアン型ゴルフクラブヘッドの底近くに位置づけられ第３の密度の第３の材料から製造されるソールインサート部とを有するものである。ブレード部は、ゴルフボールを打撃するように適合化された打撃フェースおよび背面を形成し、第１の密度は第２の密度より小さく、第２の密度は第３の密度より小さく、打撃フェースおよび背面は組合わさってそのアイアン型ゴルフクラブヘッドの底の近くでソールインサートを挟み込む。

この発明の上述またはその他の特徴、側面および利点は添付図面、詳細な説明、および特許請求の範囲を参照してより良く理解される。

この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドの斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドを製造するのに使用されるプレフォーム鋼片の斜視図である。 この発明の代替的な実施例に従うゴルフクラブヘッドを製造するのに使用されるプレフォーム鋼片の斜視図である。 この発明の代替的な実施例に従うゴルフクラブヘッドを製造するのに使用されるプレフォーム鋼片の斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドおよび座標系の定義そ示す正面図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドをソールインサートを外して示す斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドの分解斜視図である。 この発明の事例的な実施例に従うソールインサートの正面図である。

以下の詳細な説明はこの発明を実施する最良の現時点で考えられるモードである。この説明は限定的な意味合いで理解されるべきでなく、この発明の一般的な原理を説明する目的のためのみに構成されている。この発明の範囲は添付の特許請求の範囲に最も良く定義されているからである。

種々の発明的特徴が以下に説明され、これらの各々は他の特徴と独立して採用でき、また他の特徴と組みあわせて採用できる。しかしながら、いずれの単一の発明的特徴も先に検討した問題点のいずれか、またはすべてに対処しないかもしれない。さらに、先に検討した１または複数の問題点が以下説明される特徴にいずれにも充分には対処されないかもしれない。

添付図面の図１は、この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッド１００の斜視図である。より具体的には、図１は、３つの個別の区別可能な金属合金部品から構成されるゴルフクラブヘッド１００を示す。第１に、この発明の現行の事例的な実施例において示されるゴルフクラブヘッド１００は、ゴルフクラブヘッドの末端近くに位置するブレード部１０２を有して良く、このブレード部１０２は軽量の鉄アルミニウム合金材料から製造されてゴルフクラブヘッドのブレード部１０２から重量を節約する。第２に、ゴルフクラブヘッド１００は、ゴルフクラブヘッドの基端部近くに位置するホーゼル部１０４を有して良く、このホーゼル部１０４は慣用的な炭素鋼から製造され頑丈なホーゼル部の伝統的な性能養成を維持している。最後に、ゴルフクラブヘッド１００は、ゴルフクラブヘッドの底部近くに位置するソールインサート１０６を具備して良く、このソールインサート１０６は重いタングステン合金材料から製造されて、ブレード部１０２から節約された裁量的な重量を、より重いより密度の大きな材料を用いて制御することができる位置へシフトさせる。種々の部品のための検討された上述の材料は説明の便宜上のものであり、絶対的なものとして把握すべきでなく、以下の密度の要請を満たす限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなくこの発明の他の実施例において他の材料を採用してよいことに留意されたい。

ゴルフクラブヘッド１００のブレード部１０２は、現行の事例的な実施例において示されるように、全体として、第１の材料から構成されて良く、この第１の材料は約７．１０グラム／ｃｃ未満、より好ましくは約７．０５グラム／ｃｃ未満、最も好ましくは約７．００グラム／ｃｃ未満の第１の密度を伴う。１つの事例的な実施例において、この第２の材料は、その軽量特性ゆえに、軽量の鉄アルミニウム合金であって良いけれども、多数の他の軽量の金属材料を採用して同一の重量節約を、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、実現できる。現行の発明のゴルフクラブヘッド１００のホーゼル部１０４は、全体として、第２の材料から構成されて良く、この第２の材料は第２の密度を伴い、これは、約７．７５グラム／ｃｃおよび約７．９５グラム／ｃｃの間、より好ましくは、約７．８０グラム／ｃｃおよび約７．９０グラム／ｃｃの間、最も好ましくは、約７．８５グラム／ｃｃである。１つの事例的な実施例においてこの第２の材料はその強度および可鍛性ゆえに標準的な炭素鋼であって良いけれども、上述の範囲の第２の密度を伴う限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、多数の他の材料を採用できる。１つの事例的な実施例において、この第２の材料は、その軽量特性ゆえに、軽量の鉄アルミニウム合金であって良いけれども、多数の他の軽量の金属材料を採用して同一の重量節約を、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、実現できる。ゴルフクラブヘッド１００のソールインサート１０６は、全体として、第３の材料から構成されて良く、この第３の材料は第３の密度を伴い、これは、約１１．００グラム／ｃｃより大きく、より好ましくは、約１１．５０グラム／ｃｃより大きく、最も好ましくは、約１２．００８５グラム／ｃｃより大きい。１つの事例的な実施例においてこの第３の材料はその高密度特性ゆえにタングステン合金であって良いけれども、上述の範囲の第３の密度を伴う限り、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、多数の他の材料を採用できる。

現行の事例的な実施例は３つの異なる材料を用いてゴルフクラブヘッド１００のブレード部１０２を形成するものとして説明されているけれども、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、付加的な材料を採用して良い。より具体的には、ブレード部１０２は、この発明の範囲および内容から逸脱することなく、４つの異なる材料、５つの異なる材料、６つの異なる材料、または任意の個数の異なる材料から構築して良い。

この発明の現行の事例的な実施例において採用される３つの材料がすべて全体的には、容易に他の部分と用急く可能な金属タイプの材料であってよいことに留意することは重要である。このように種々の部品を他の部品と容易に溶接できるので、性能上の利点が実現される。なぜならば、これにより完成品は一貫性のあるソリッドのフィーリングを維持できるからである。これは、対照的な材料、例えば、金属とプラスチックを結合してゴルフクラブヘッドを形成するときに達成することが困難なものである。図１に示されるこの発明の現行の事例的な実施例では、ブレード部１０２およびホーゼル部１０４は全体として単一のプレフォーム鋼片（ビレット）から鍛造され、これは２つの個々のロッドから一体にスピン溶接され、これにより、完成品は、均一な材料から製造されるゴルフクラブに一般的には関連付けられるソリッド名構造一体性を実現できる。プレフォームビレットが所望の形状に鍛造されると、ソールキャビティがカッターを用いて切り出されソールインサート１０６用の空間を形成される。これは、ゴルフクラブヘッド１００中の最終的な配置位置に溶接されてよい。

添付図面の図２は図１に示されるゴルフクラブヘッド１００を形成するために採用されるプレフォームビレット２００の斜視図である。プレフォームビレット２００は、図２に示されるように、全体として、ブレード部２０２およびホーゼル部２０４を具備して良く、これは分岐線２０３によって分離される。ブレード部２０２およびホーゼル部２０４は全体として伝統的な摩擦溶接を利用してスピン溶接される。摩擦溶接は、この出願において検討されるように、一般的には、移動ワークピースと静止部品との間の機械摩擦によって熱を生成する固相溶接を指し、ここでは、「アップセット」と呼ばれる横方向の力が加えられて材料が可塑的に横方向に移動させられて一体に結合する。実際には材料の溶融は起こらないけれども、このプロセスは、２つの材料を結合させることができるので、広く摩擦溶接として知られている。好ましくは、伝統的な摩擦溶接を利用するスピン溶接が、この現行の事例的な実施例において採用されるけれども、２つの異なる材料を１つのプレフォームビレット２００に結合する限り、他の結合手法を、この発明の範囲および内容から逸脱しないように採用することができる。

添付図面の図３ａは、図２に示されるプレフォームビレット２００によるものと同一の重量節約を異なる構造を用いて実現するこの発明の代替的な実施例に従うプレフォームビレット３００を示す。より具体的には、この発明の代替的な実施例におけるプレフォームビレット３００は、軽量の材料３２０を高密度の材料３２２で包み込んで、ゴルフクラブヘッド１００（図１）により必要とされる同一の軽量特性を実現することができるプレフォームビレット３００を形成する。この発明の現行の事例的な実施例では、この軽量の材料３２０の密度は、約７．１０グラム／ｃｃ未満、より好ましくは約７．０５グラム／ｃｃ未満、最も好ましくは約７．００グラム／ｃｃ未満であり、他方、より密度の大きい材料３２２の密度は、約７．７５グラム／ｃｃおよび約７．９５グラム／ｃｃの間、より好ましくは、約７．８０グラム／ｃｃおよび約７．９０グラム／ｃｃの間、最も好ましくは、約７．８５グラム／ｃｃである。

添付図面の図３ｂは、この発明のさらに他の代替的な実施例を示し、ここでは、実質的に軽量の材料３２０から構成されるプレフォームビレット３００内の戦略的な位置に高密度材料３２２を配置できる。この発明の現行の事例的な実施例において、事後処理を必要とすることなくゴルフクラブヘッドの重量特性を戦略的に調整できる態様でゴルフクラブヘッド３００を形成できる。図３ｂに示される実施例において、高密度材料３２２をプレフォームビレット３００内にゴルフクラブヘッドの下側ヒールおよび下側トウ部分に合致するように配置することにより、この発明の範囲および内容から逸脱することなく最終製品の安静モーメントを増大させることができる。現行の事例的な実施例は軽量材料３２０内に高密度材料３２２を埋め込むようにしているけれども、相互の部品の実際の密度は、図３に示される図に制約されることなく、ゴルフクラブヘッドのお耳付け要請に合致するように調整できる。

添付図面の図４はゴルフクラブヘッド４００の分解図であり、ここでは、ソールインサート４０６をゴルフクラブヘッド４００の本体からシフトさせて種々の部品の関係を明瞭にするようにしている。より具体的には、添付図面の図４は先に検討したものと同一のブレード部４０２、同一のホーゼル部４０４、および同一のソールインサート４０６を具備するゴルフクラブヘッド４００を示すけれども、図４においてはゴルフクラブヘッド４００が分解されているのでソールキャビティ４０５が見える。現行の実施例において示されるように、ソールキャビティ４０５は、全体として、鍛造のブレード部４０２およびホーゼル部４０４から切り出されてよく、これらの部分双方に渡って伸びてゴルフクラブヘッド４００の重要な部分を覆う。ブレード部４０２およびホーゼル部４０４は全般的にはスピン溶接により一体とされてプレフォームビレットを形成するので、ゴルフクラブヘッド４００は全般的には鍛造プロセスを利用して形成されて２つの異なる部品を分離状態にしておいて良い。しかしながら、この発明の代替的な実施例では、ゴルフクラブヘッド４００は、異なるプロセス、例えば鋳造プロセスを用いて形成して良い。ただし、この発明の範囲および内容から逸脱することなしに代替的な手法がブレード部４０２およびホーゼル部４０４の間の分離が維持できることを条件とする。

図４に示されるゴルフクラブヘッド４００の分解図によれば、ゴルフクラブヘッド４００のソールのプロフィールも、ソールインサート４０６に関係するので示すことができる。より具体的には、この発明の現行の事例的な実施例に従うソールインサート４０６は、全般的には、ゴルフクラブヘッドのソールの外部曲率と合同名形状の外側表面を伴ってよい。換言すれば、ソールインサート４０６の外側ソール面はソールキャビティ４０５の周囲の輪郭と相補する形状となっている。

ソールキャビティ４０５をより明瞭に説明するのに加えて、添付図面の図４はソールインサート４０６の寸法、形状、および幾何も示すことができる。ソールインサート４０６の刈り込み体積は、ブレード部４０２に軽量の第１材料を用いることにより、ゴルフクラブヘッド４００の残りの部分から多くの重量を節約できるので、ソールインサート４０６の刈り込み体積は、従来の高密度のソールインサートに較べて顕著に大きいことは、一目見ただけで明らかである。より具体的には、ソールインサート４０６の体積は、この発明の現行の事例的な実施例に示されるように、全般的には、約７．５０立方センチメートルより大きく、より好ましくは約７．６立方センチメートルより大きく、最も好ましくは約７．６９立方センチメートルである。ソールインサート４０６のこの種の増大した体積は、ソールインサート４０６を形成するために賞される重い第３の材料と組合わさって、全般的には全体重量が約９０グラムより大きく、より好ましくは約９１グラムより大きく、最も好ましくは約９２グラムより大きいソールインサートを実現する。

アイアン型ゴルフクラブヘッド４００の像重量は全般的には一般して約２４０グラムから約２５０グラムに維持されるので、上述の重量範囲のソールインサート４０６を実現可能にするには、ゴルフクラブヘッド４００の代替的な位置で顕著に重量を削減しなければならない。これを理解し、さらに、この発明は、ゴルフクラブヘッド４００の全ブレード部用の軽量な第１の材料によってゴルフクラブヘッド４００のブレード部４０２の重量を最小化してこの重量削減を実現するということを説明することは重要である。より具体的には、この発明は低密度の鉄アルミニウム合金材料を重量削減の顕著な量を達成する方法として採用するけれども、この発明の範囲および内容から逸脱すること無しに、多くの他のタイプの材料を用いてゴルフクラブヘッド４００のブレード部４０２の全体重量を減少させて良い。

この発明のゴルフクラブヘッド４００が第１の材料から製造されるブレード部を組み入れ、それでいて第２の材料から製造されるホーゼル部４０４を維持できることを説明するために、図５が示され、これはこの発明の事例的な実施例に従い、ブレード部５０２およびホーゼル部５０４をより明瞭に定義する、ゴルフクラブヘッド５００の正面図である。

図５に示されるこの発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッド５００は全般的に「フェースセンタ」５０８を分岐平面５０３とともに示すことができる。「フェースセンタ」５０８は、この出願で定義されるように、実際には打撃フェース自体の幾何中心を指すのではなく、ゴルフクラブヘッド５００の打撃フェース上のスコアラインを外した容易に再現可能な位置を実際には指す。より具体的には「フェースセンタ」５０８はこの出願で指し示すように、打撃フェース平面上にあり、座標系５０１のＸ軸に沿うスコアラインの長さに沿う中点の位置にあり、座標系５０１のＹ軸に沿って地面５１０から１５ｍｍ離れた点にある。「フェースセンタ」５０８の位置はこの発明では決定的である。なぜならば、ブレード部５０２をホーゼル部５０４から分離する分岐平面５０３は「フェースセンタ」５０８から離れて定義されるからである。分岐平面５０３は、この出願で定義されるように、全般的には、打撃フェース平面と直角な平面であってゴルフクラブヘッド５００の「フェースセンタ」５０８からＸ軸に沿ってヒール方向に丁度３０ｍｍの距離ｄ１だけ離れた位置に有るものとして指し示されて良い。

分岐平面５０３が「フェースセンタ」５０８によって定義されるので、その正確な位置は異なるスコアラインが採用されると異なって来てしまい、２つの部分の間の正確な分離は必ずしも分岐平面５０３によっては把握されない。しかしながら、分岐平面５０３は、先に検討した軽量な第１の材料を採用することによりゴルフクラブヘッド５００のブレード部５０２から除去可能な重量を決定する上で有益である。より具体的には、分岐平面５０３よりトウ方向のゴルフクラブヘッド５００の部分により定義されるブレード部５０２の重量を、分岐平面５０３のヒール方向のゴルフクラブヘッド５００の部分により定義されるホーゼル部５０４の重量で割った比が、全般的には、約２．０未満、より好ましくは約１．９０未満、最も好ましくは約１．８０未満である。上述の比を実現するために、ブレード部５０２の重量は全般的には約１００グラム未満、より好ましくは約１０５グラム未満、最も好ましくは約１００グラムであってよく、他方、ホーゼル部５０４の重量は全般的には約５５グラムより大きく、より好ましくは約５５．２５グラムより大きく、最も好ましくは約５５．５グラムより大きくてよい。

この発明の現行の事例的な実施例においてはブレード部５０２のホーゼル部３０４に対する重量の比は、重み付けされたソールインサート５０６を除くことに留意されたい。ブレード部５０２およびホーゼル部５０４の間の境界について上述のように明瞭で簡潔な定義が与えられているにもかかわらず、相対重量から排斥されるソールインサート５０６の境界はより不明瞭である。したがって、ソールインサート５０６の境界についてのより明瞭な定義を行うために、この発明はいくつかの異なる手法を用い、これらはすべて交換可能に採用してソールインサート５０６の境界を定義する。

この発明の１つの事例的な実施例において、ソールインサート５０６の境界は、密度が１０．０グラム／ｃｃより大きな第３の材料から製造される、ゴルフクラブヘッドの部分として定義できる。この現行の定義の下では、ソールインサート５０６の、ゴルフクラブヘッド５００の本体の残りの部分に対する境界は容易に識別できる。なぜならば、それらは顕著に密度が異なる２つの顕著に区別可能な材料から製造されるからである。代替的には、この発明の他の事例的な実施例において、ソールインサート５０６の境界は、ソールキャビティ（図４に示される）を用いて定義される幾何形状を用いて定義できる。幾何的に容易に定義できる態様でソールキャビティをより明瞭に示すために図６が示され、これはソールキャビティ６０５の境界を示す。

添付図面の図６は、ソールキャビティ６０５を通じてソールインサート５０６（図５に示す）の境界を説明するように配向されたこの発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッドの斜視図である。より具体的には、図６は、ソールキャビティ６０５がゴルフクラブヘッドの平坦な打撃フェース６１０からのオフセット量によって幾何的に定義できることを示す。換言すれば、ソールキャビティ６０５はゴルフクラブヘッド６００の打撃フェース６１０から２．８ｍｍの距離ｄ２だけオフセットされたカットにより形成できる。ゴルフクラブヘッド６００の正面部分および背面部分の厚さの一貫性を維持するために、ソールキャビティ６０５の背面を形成するために採用されるカットも、ゴルフクラブヘッド６００の背面６１２から２．８ｍｍの厚さｄ２だけオフセットされてよい。この発明の現行の事例的な実施例においてはゴルフクラブヘッド６００の背面６１２は曲面であってよく、そのためソールキャビティ６０５はこれに合致するように背面６１２の近くで曲面を伴うことを理解することは重要である。最後に、現行の実施例において、ソールキャビティ６０５のカットの深さは３４ｍｍの距離ｄ３で定義され、これはソールの頂部からソールキャビティ６０５の知面までを測定したものである。

図６においてゴルフクラブヘッド６００を観察すると、ともに実質的に平坦である打撃フェース６１０および背面６１２の代打にソールインサート（図示しない）を挟み込む（ｓａｎｄｗｉｃｈ）奇抜な形状でソールキャビティ６０５を形成する点で、この発明の他の興味深い特徴が理解される。ゴルフクラブヘッド６００がこのサンドイッチ構造を形成できることは、１つの材料から構築されたゴルフクラブヘッド６００のソリッドなフィーリングを維持し、それでいて、ソールインサート内に顕著な鑞の裁量的な重量を組み込んでゴルフクラブヘッド６００の性能を改善できるようにする上で重要である。

まとめれば、この発明は、好ましくは３つの異なる材料から製造されて最も裁量的な重量を実現し、それでいて、単位綱材料を用いて形成されるゴルフクラブヘッドに一般的には関連付けられるフィーリングを犠牲にすることがないゴルフクラブヘッドを実現する。３つの異なる材料を理解するために図３を示し、これは異なる材料を伴う異なる３つの部品をすべて示す分解図である。より具体的には、図７は、この発明の事例的な実施例に従うゴルフクラブヘッド７００の分解斜視図である。ここで、ブレード部７０２は分岐平面７０３においてホーゼル部７０４から分離されていて異なる密度特性の２つの異なる部品を形成して良いことがわかる。ブレード部７０２は摩擦溶接、例えばスピン溶接を用いてホーゼル部７０４に結合されて良いので材料は容易には分離されないけれども、容易に特定できるように図では互いに分解されて示されている。図７に示すゴルフクラブヘッド７００の分解図によれば、ソールインサート７０６がゴルフクラブヘッド７００に組付けられる前の自然な状態で示すことができる。ここで、この発明の現行の事例的な実施例に従うソールインサート７０６は、ゴルフクラブヘッド７００の重量の主たる部分が集中させられる場所にあってよいことに着目することは重要である。ブレード部７０２によって節約される裁量的な重量がソールインサート７０６の形状および幾何にあわせた設計空間の顕著な量を形成できるからである。この発明の現行の実施例に従うソールインサート７０６は全般的にはゴルフクラブヘッド７００のブレード部７０２およびホーゼル部７０４に溶接されて良いけれども、この発明の範囲および内容から逸脱することなしに、多くの他の結合手法、例えば、カシメ、接着、またはネジ止めされも採用して良い。

添付図面の図８は、この発明の事例的な実施例に従うソールインサート８０６の拡大斜視図である。ソールインサート８０６の拡大図は、ゴルフクラブヘッドの他の部分から節約された裁量的な重量をどのようにしてゴルフクラブヘッドの底の近くの戦略的な位置で採用してゴルフクラブヘッドの性能を改善するかを示す。より具体的には、図８は、ソールインサート８０６の寸法が大きくなっている点を示すのみでなく、裁量的な重量をせん略的に配置することを示すソールインサート８０６の奇抜な幾何形状も示す。ソールインサート８０６は、全般的には、厚さが変化させてゴルフクラブヘッドのＣＧを低下させるのみでなく、ＭＯＩも増大させる、ヒール部８３２、中央部８３４、およびトウ部８３６を具備してよい。ゴルフクラブヘッドのＭＯＩの増加はヒール部８３２およびトウ部８３６の厚さを中央部８３４に較べて厚くすることにより実現でき、これにより、クラブヘッドが中心から外れて打撃されたときにゴルフクラブヘッドのひねりに対する影響を少なくできる。ここで、顕著な量の重量をゴルフクラブヘッドの残りの部分から節約できるので、ソールインサート８０６のトウ部８３６をゴルフクラブヘッドの本体のトウまで高く伸ばすことができ、ゴルフクラブヘッドのホーゼルにすでに設計された重量を打ち消す顕著なトウ重み付けを行うことができる。

作業例における他の事柄、または、とくに明言しなくとも、すべての数値範囲、量、値、百分率、例えば材料の量についてのこれら、および明細書中の他のものは、たとえその値、量または範囲に関連して用語「約」が表示されていなくとも、「約」がその前に配置されているように読むことができる。したがって、そうでないと示されていない限り、明細書および特許請求の範囲に表される数のパラメータは近似的であり、これは、この発明により得られることが企図される所望の特性に応じて変化する。最低限でも、もちろん均等論の適用を制約するものではないが、各数のパラメータは記録されている有効数字の数や通常の丸め処理に照らして解釈されるべきである。

この発明の広範な範囲を示す数的範囲およびパラメータは近似的であるけれども、具体例において示された数値は可能な限り正確に記録した。任意の数値は、それでも、それぞれのテスト計測に見いだされる標準偏差に必然的に起因する誤差を含む。さらに、種々のスコープの数値範囲が示される場合には、例示された値を含めた値の任意の組み合わせが利用できると理解されたい。

先の説明はこの発明の事例的な実施例に関するものであり、変更例が以下の特許請求の範囲に説明される発明の趣旨および範囲に逸脱することなく行えることに留意されたい。

１００ ゴルフクラブヘッド
１０２ ブレード部
１０４ ホーゼル部
１０６ ソールインサート
２００ プレフォームビレット
２０２ ブレード部
２０３ 分岐線
２０４ ホーゼル部
５００ ゴルフクラブヘッド
５０１ 座標系
５０２ ブレード部
５０３ 分岐平面
５０４ ホーゼル部
５０６ ソールインサート
５１０ 地面
６００ ゴルフクラブヘッド
６０５ ソールキャビティ
６１０ 打撃フェース
６１２ 背面

Claims (28)

1. アイアン型ゴルフクラブヘッドにおいて、
   上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの末端近くに位置づけられ第１の密度の第１の材料から製造されるブレード部であって、ゴルフボールを打撃するように適合化された打撃フェースおよび背面を形成する、上記ブレード部と、
   上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの基端部近くに位置づけられ第２の密度の第２の材料から製造されるホーゼル部と、
   上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの底近くに位置づけられ第３の密度の第３の材料から製造されるソールインサート部とを有し、
   上記第１の密度は上記第２の密度より小さく、
   上記第２の密度は上記第３の密度より小さく、
   上記ブレード部の重量を上記ホーゼル部の重量で割った比は約２．０未満であり、
   上記アイアン型ゴルフクラブヘッドのフェースセンタからＸ軸に沿ってヒール方向に３０ｍｍの距離に位置し、上記打撃フェースと直角な平面として定義される分岐平面により上記ブレード部および上記ホーゼル部の分離が定義されることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
2. 上記第１の密度は約７．１０未満である請求項１記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
3. 上記第２の密度は約７．７５グラム／ｃｃと約７．９５グラム／ｃｃの間である請求項１記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
4. 上記第３の密度は約１１．０グラム／ｃｃより大きい請求項１記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
5. 上記ソールインサートの体積は約７．５ｃｃより大きい請求項１記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
6. 上記ソールインサートの総重量は９０グラムより大きい請求項５記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
7. 上記ブレード部の総重量は約１１０グラムより小さい請求項１記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
8. 上記ブレード部の総重量は約１０５グラムより小さい請求項７記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
9. 上記ブレード部の総重量は約１００グラムより小さい請求項８記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
10. 上記打撃フェースおよび上記背面は組合わさって上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの上記底の近くで上記ソールインサートを挟み込む請求項１記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
11. 上記ソールインサートと上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの残りの部分との間の分離は、１０．０グラム／ｃｃより大きな密度を伴う材料で製造される、上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの部分として定義される請求項１記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
12. 上記ソールインサートと上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの残りの部分との間の分離は、上記打撃フェースおよび上記背面から２．８ｍｍの距離だけ離間させられて３４ｍｍの深さをなすように形成されたソールキャビティとして定義される請求項１記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
13. アイアン型ゴルフクラブヘッドを製造する方法において、
    第１の密度の第１の材料のブレード部をロッド形態で準備するステップと、
    第２の密度の第２の材料のホーゼル部をロッド形態で準備するステップと、
    上記ブレード部を上記ホーゼル部と一緒にスピン溶接してプレフォーム鋼片を形成するステップと、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの所望の形状に上記プレフォーム鋼片を鍛造するステップと、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの底の近くにソールキャビティをマシン形成するステップと、
    第３の密度の第３の材料からソールインサートを形成してその形状を上記ソールキャビティの周囲の輪郭と相補的な形状にするステップと、
    上記ソールインサートを上記ソールキャビティ内に結合するステップとを有し、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドのフェースセンタからＸ軸に沿ってヒール方向に３０ｍｍの距離に位置し、上記打撃フェースと直角な平面として定義される分岐平面により上記ブレード部および上記ホーゼル部の分離が定義されることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法。
14. 上記ソールインサートの厚さは上記ソールインサートのヒールおよびトウ部分の近くで厚くなっている請求項１３記載のアイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法。
15. 上記第１の密度は約７．１０未満である請求項１３記載のアイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法。
16. 上記第２の密度は約７．７５グラム／ｃｃと約７．９５グラム／ｃｃの間である請求項１３記載のアイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法。
17. 上記第３の密度は約１１．０グラム／ｃｃより大きい請求項１３記載のアイアン型ゴルフクラブヘッドの製造方法。
18. アイアン型ゴルフクラブヘッドにおいて、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの末端近くに位置づけられ、ゴルフボールを打撃するように適合化された打撃フェースおよび背面を形成するブレード部と、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの基端部近くに位置づけられるホーゼル部と、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの底近くに位置づけられるソールインサート部とを有し、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドのフェースセンタからＸ軸に沿ってヒール方向に３０ｍｍの距離に位置し、上記打撃フェースと直角な平面として定義される分岐平面により上記ブレード部および上記ホーゼル部の分離が定義され、
    上記ブレード部の総重量は約１１０グラム未満であることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
19. 上記ブレード部の総重量は約１０５グラムより小さい請求項１８記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
20. 上記ブレード部の総重量は約１００グラムより小さい請求項１９記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
21. 上記ブレード部はさらに打撃フェースおよび背面を有し、上記打撃フェースおよび上記背面は組合わさって上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの上記底の近くで上記ソールインサートを挟み込む請求項１８記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
22. 上記ソールインサートと上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの残りの部分との間の分離は、１０．０グラム／ｃｃより大きな密度を伴う材料で製造される、上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの部分として定義される請求項１８記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
23. 上記ソールインサートと上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの残りの部分との間の分離は、上記打撃フェースおよび上記背面から２．８ｍｍの距離だけ離間させられて３４ｍｍの深さをなすように形成されたソールキャビティとして定義される請求項１８記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
24. アイアン型ゴルフクラブヘッドにおいて、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの末端近くに位置づけられ第１の密度の第１の材料から製造されるブレード部であって、ゴルフボールを打撃するように適合化された打撃フェースおよび背面を形成する、上記ブレード部と、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの基端部近くに位置づけられ第２の密度の第２の材料から製造されるホーゼル部と、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの底近くに位置づけられ第３の密度の第３の材料から製造されるソールインサート部とを有し、
    上記第１の密度は上記第２の密度より小さく、
    上記第２の密度は上記第３の密度より小さく、
    上記打撃フェースおよび上記背面は組合わさって上記アイアン型ゴルフクラブヘッドの上記底の近くで上記ソールインサートを挟み込むことを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
25. 上記第１の密度は約７．１０未満である請求項２４記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
26. 上記第２の密度は約７．７５グラム／ｃｃと約７．９５グラム／ｃｃの間である請求項２４記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
27. 上記第３の密度は約１１．０グラム／ｃｃより大きい請求項２４記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。
28. 上記ブレード部の重量を上記ホーゼル部の重量で割った比は約２．０未満であり、
    上記アイアン型ゴルフクラブヘッドのフェースセンタからＸ軸に沿ってヒール方向に３０ｍｍの距離に位置し、上記打撃フェースと直角な平面として定義される分岐平面により上記ブレード部および上記ホーゼル部の分離が定義される請求項２７記載のアイアン型ゴルフクラブヘッド。

Images