JP2814667B2 - ゴルフクラブヘッド - Google Patents
ゴルフクラブヘッドInfo
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- JP2814667B2 JP2814667B2 JP2066611A JP6661190A JP2814667B2 JP 2814667 B2 JP2814667 B2 JP 2814667B2 JP 2066611 A JP2066611 A JP 2066611A JP 6661190 A JP6661190 A JP 6661190A JP 2814667 B2 JP2814667 B2 JP 2814667B2
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- golf club
- club head
- alloy
- martensitic transformation
- fibrous
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B53/00—Golf clubs
- A63B53/04—Heads
- A63B53/047—Heads iron-type
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B53/00—Golf clubs
- A63B53/04—Heads
- A63B53/0416—Heads having an impact surface provided by a face insert
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2209/00—Characteristics of used materials
- A63B2209/02—Characteristics of used materials with reinforcing fibres, e.g. carbon, polyamide fibres
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Golf Clubs (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、ヘッド本体の少なくともフェース部が熱
弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金からなるゴルフ
クラブヘッドに関するもので、伸びと耐破壊応力に優
れ、疲労特性の良好なゴルフクラブヘッドに関する。
弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金からなるゴルフ
クラブヘッドに関するもので、伸びと耐破壊応力に優
れ、疲労特性の良好なゴルフクラブヘッドに関する。
「従来の技術」 従来、伸びと耐破壊応力に優れた熱弾性型マルテンサ
イト変態を生ずる合金をゴルフクラブのヘッド用として
用いる技術が、特開昭59−222172号明細書において特許
出願されている。
イト変態を生ずる合金をゴルフクラブのヘッド用として
用いる技術が、特開昭59−222172号明細書において特許
出願されている。
この特許出願においては、Cu−Zn系、Cu−Al系、Cu−
Sb系、Cu−Si系、Ni−Zn系、NiTi、NiAl合金などの熱弾
性型マルテンサイト変態を生ずる合金を使用し、鋳造法
によってゴルフクラブヘッドを製造する技術の開示がな
されている。
Sb系、Cu−Si系、Ni−Zn系、NiTi、NiAl合金などの熱弾
性型マルテンサイト変態を生ずる合金を使用し、鋳造法
によってゴルフクラブヘッドを製造する技術の開示がな
されている。
そこで、前記の熱弾性型マルテンサイト変態を生じる
合金を用いてアイアン型のゴルフクラブヘッドを製造し
ようとする場合、製造可能な方法として以下に示す３通
りの方法が考えられる。
合金を用いてアイアン型のゴルフクラブヘッドを製造し
ようとする場合、製造可能な方法として以下に示す３通
りの方法が考えられる。
機械加工法 熱弾性型マルテンサイト変態を生じる合金からなるブ
ロックを作製し、このブロックに切削あるいは研削など
の機械加工を施し、ゴルフクラブヘッド状に加工して製
造する方法。
ロックを作製し、このブロックに切削あるいは研削など
の機械加工を施し、ゴルフクラブヘッド状に加工して製
造する方法。
鋳造法 熱弾性型マルテンサイト変態を生じる合金の溶湯を用
意し、この溶湯をゴルフクラブヘッド状の成形空所を有
する鋳型に鋳込んで製造する方法。
意し、この溶湯をゴルフクラブヘッド状の成形空所を有
する鋳型に鋳込んで製造する方法。
粉末冶金法 熱弾性型マルテンサイト変態を生じる合金の組成成分
からなる粉末を用意し、この粉末を型に入れて加熱し加
圧して焼結し、目的の形状のゴルフクラブヘッドを製造
する方法。
からなる粉末を用意し、この粉末を型に入れて加熱し加
圧して焼結し、目的の形状のゴルフクラブヘッドを製造
する方法。
「発明が解決しようとする課題」 ところが、に記載した機械加工法では、加工コスト
がかかり過ぎ、量産性も低くなる問題がある。しかし、
合金ブロックから削り出す場合、合金ブロックの金属の
組織がランダムな方向を示し、得られた製品毎に金属組
織の方向性に違いが生じているので、打球時のゴルフク
ラブヘッドの変形状態が製品の１つ毎に異なることにな
り、安定したボール追従性を得られない問題がある。
がかかり過ぎ、量産性も低くなる問題がある。しかし、
合金ブロックから削り出す場合、合金ブロックの金属の
組織がランダムな方向を示し、得られた製品毎に金属組
織の方向性に違いが生じているので、打球時のゴルフク
ラブヘッドの変形状態が製品の１つ毎に異なることにな
り、安定したボール追従性を得られない問題がある。
また、に記載した鋳造法では、鋳造時の偏析を生じ
易く、一部柱状晶が発生するので、結晶粒度分布が不均
一になり易く、強度と疲労特性に問題を生じるおそれが
ある。また、鋳造時の条件によって柱状組織が発達する
ことがあるが、その柱状組織の発達方向は鋳型の形状と
溶湯の冷却条件などによって左右され、通常はゴルフク
ラブのフェース面に直角な方向になることが多い上に、
その方向性も不揃いであることが多いために、鋳造法で
得られたゴルフクラブヘッドでは十分に安定したボール
追従性が得られない問題がある。
易く、一部柱状晶が発生するので、結晶粒度分布が不均
一になり易く、強度と疲労特性に問題を生じるおそれが
ある。また、鋳造時の条件によって柱状組織が発達する
ことがあるが、その柱状組織の発達方向は鋳型の形状と
溶湯の冷却条件などによって左右され、通常はゴルフク
ラブのフェース面に直角な方向になることが多い上に、
その方向性も不揃いであることが多いために、鋳造法で
得られたゴルフクラブヘッドでは十分に安定したボール
追従性が得られない問題がある。
更に、に記載した粉末冶金法では、組成は均一にな
るものの、ポア等の欠陥が導入され易く、強度と疲労特
性がやはり問題になるおそれがある。しかも、粉末冶金
法で得られたゴルフクラブヘッドにおいては、微細な粒
子が結合された粒状組織を示し、粒界には微細な空隙が
多数ランダムに存在するので、安定したボール追従性が
得られない問題がある。
るものの、ポア等の欠陥が導入され易く、強度と疲労特
性がやはり問題になるおそれがある。しかも、粉末冶金
法で得られたゴルフクラブヘッドにおいては、微細な粒
子が結合された粒状組織を示し、粒界には微細な空隙が
多数ランダムに存在するので、安定したボール追従性が
得られない問題がある。
本願発明は前記課題を解決するためになされたもの
で、打球時の安定したボール追従性を発揮することがで
きるとともに、強度と疲労特性の優れたゴルフクラブを
提供することを目的とする。
で、打球時の安定したボール追従性を発揮することがで
きるとともに、強度と疲労特性の優れたゴルフクラブを
提供することを目的とする。
「課題を解決するための手段」 本願発明は前記課題を解決するために、少なくともフ
ェース部を熱弾性型マルテンサイト変態を生じる合金か
ら形成し、前記フェース部の合金の金属組織を繊維状組
織に形成し、この繊維状組織をフェース面と略平行に配
向してなるものである。前記熱弾性型マルテンサイト変
態を生じる合金は、Cu−Zn系、Cu−Al系、あるいはNi−
Ti系の合金を用い、前記繊維状組織は、繊維状結晶直径
500μｍ以下、繊維状結晶の長さ／直径で表されるアス
ペクト比３以上とされ、かつ、繊維状組織とフェース面
とのなす角度を繊維状結晶全長の40％以上で30゜以下に
するようにフェース面と略平行に配向されてなるものと
する。
ェース部を熱弾性型マルテンサイト変態を生じる合金か
ら形成し、前記フェース部の合金の金属組織を繊維状組
織に形成し、この繊維状組織をフェース面と略平行に配
向してなるものである。前記熱弾性型マルテンサイト変
態を生じる合金は、Cu−Zn系、Cu−Al系、あるいはNi−
Ti系の合金を用い、前記繊維状組織は、繊維状結晶直径
500μｍ以下、繊維状結晶の長さ／直径で表されるアス
ペクト比３以上とされ、かつ、繊維状組織とフェース面
とのなす角度を繊維状結晶全長の40％以上で30゜以下に
するようにフェース面と略平行に配向されてなるものと
する。
「作用」 少なくともフェース部を熱弾性型マルテンサイト変態
を生じる合金から形成しているので、超弾性特性と疲労
特性に優れる。更に、熱弾性型マルテンサイト変態を生
じる合金の繊維状組織がフェース面に略平行に配向され
ているので、フェース部が打球時のボール追従性に優れ
る。また、繊維状組織の粒径を500μｍ以下にすること
で、優れた伸びと優秀な疲労特性が得られる。更に、繊
維状組織のアスペクト比を３以上にすることで優れた引
張強さが得られるとともに飛距離が向上する。
を生じる合金から形成しているので、超弾性特性と疲労
特性に優れる。更に、熱弾性型マルテンサイト変態を生
じる合金の繊維状組織がフェース面に略平行に配向され
ているので、フェース部が打球時のボール追従性に優れ
る。また、繊維状組織の粒径を500μｍ以下にすること
で、優れた伸びと優秀な疲労特性が得られる。更に、繊
維状組織のアスペクト比を３以上にすることで優れた引
張強さが得られるとともに飛距離が向上する。
以下に本願発明を更に詳細に説明する。
第１図と第２図は本願発明をアイアン型ゴルフクラブ
ヘッドに適用した一実施例を示すもので、この実施例の
ゴルフクラブヘッドＨでは、ヘッド全体が熱弾性型マル
テンサイト変態を生じる合金から構成されている。この
ゴルフクラブヘッドＨにおいて、１はホーゼル、２はヒ
ール、３はフェース部のフェース部、４はトウ、５はソ
ールをそれぞれ示している。
ヘッドに適用した一実施例を示すもので、この実施例の
ゴルフクラブヘッドＨでは、ヘッド全体が熱弾性型マル
テンサイト変態を生じる合金から構成されている。この
ゴルフクラブヘッドＨにおいて、１はホーゼル、２はヒ
ール、３はフェース部のフェース部、４はトウ、５はソ
ールをそれぞれ示している。
熱弾性型マルテンサイト変態を生じる合金は、その
（マルテンサイト）逆変態温度以上の温度領域で、応力
を付加した場合、歪の増加とともに母相中マルテンサイ
ト相が応力誘起される。その後応力を除荷すると、歪の
減少とともに誘起されたマルテンサイト相が母相に逆変
態するために形状が回復し、いわゆる超弾性効果を示
す。
（マルテンサイト）逆変態温度以上の温度領域で、応力
を付加した場合、歪の増加とともに母相中マルテンサイ
ト相が応力誘起される。その後応力を除荷すると、歪の
減少とともに誘起されたマルテンサイト相が母相に逆変
態するために形状が回復し、いわゆる超弾性効果を示
す。
つまり、超弾性効果とは熱弾性型マルテンサイト変態
を生じる合金に、弾性限度以上の応力を加え、見掛け上
組成変形させても、応力を除荷すると塑性歪が解消し、
元の形状に戻る効果である。熱弾性型マルテンサイト変
態を生じる合金の復元可能な歪量は通常のバネ材料より
も極めて（１桁程度）大きいものである。
を生じる合金に、弾性限度以上の応力を加え、見掛け上
組成変形させても、応力を除荷すると塑性歪が解消し、
元の形状に戻る効果である。熱弾性型マルテンサイト変
態を生じる合金の復元可能な歪量は通常のバネ材料より
も極めて（１桁程度）大きいものである。
熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金について更
に補足説明すると、この合金に作用する応力と歪との間
には第３図に示すようなヒステリシスループを示す関係
があり、第３図のＡ点が超弾性伸びを示す。なお、これ
に対し、一般の金属材料の応力と歪の関係では、第４図
に示すように、Ａ′点が弾性伸びを示し、Ｂ点は塑性伸
びを示し、Ａ′の値は熱弾性型マルテンサイト変態を生
ずる合金の超弾性伸びよりも遥かに小さい。
に補足説明すると、この合金に作用する応力と歪との間
には第３図に示すようなヒステリシスループを示す関係
があり、第３図のＡ点が超弾性伸びを示す。なお、これ
に対し、一般の金属材料の応力と歪の関係では、第４図
に示すように、Ａ′点が弾性伸びを示し、Ｂ点は塑性伸
びを示し、Ａ′の値は熱弾性型マルテンサイト変態を生
ずる合金の超弾性伸びよりも遥かに小さい。
即ち、超弾性伸びとは、熱弾性型マルテンサイト変態
を生ずる合金に応力を加えて一般の金属材料の弾性伸
び、例えば約0.5％以上にひずませた場合に回復可能な
伸びを示す。従って超弾性特性の優れた材料とは、超弾
性伸びの大きな材料となる。
を生ずる合金に応力を加えて一般の金属材料の弾性伸
び、例えば約0.5％以上にひずませた場合に回復可能な
伸びを示す。従って超弾性特性の優れた材料とは、超弾
性伸びの大きな材料となる。
今日、熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金とし
て、Cu系、Ni系、Ag系などの各系のβ相の合金、あるい
は金属間化合物NiTi、およびNiAlなどが知られている。
ここで、使用できる熱弾性型マルテンサイト変態を生ず
る合金として具体的に、Cu−Zn系の4.5％Zn−Cuあるい
は４％Al−26％Zn−Cu、Cu−Al系の12.5Al−Cuまたは4.
03％Ni−13.4％Al−Cu、Ni−Ti系の55〜57％Ni−Tiなど
を例示することができる。
て、Cu系、Ni系、Ag系などの各系のβ相の合金、あるい
は金属間化合物NiTi、およびNiAlなどが知られている。
ここで、使用できる熱弾性型マルテンサイト変態を生ず
る合金として具体的に、Cu−Zn系の4.5％Zn−Cuあるい
は４％Al−26％Zn−Cu、Cu−Al系の12.5Al−Cuまたは4.
03％Ni−13.4％Al−Cu、Ni−Ti系の55〜57％Ni−Tiなど
を例示することができる。
次にゴルフクラブヘッドＨの製造方法の一例について
説明する。
説明する。
前記の熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金を用
いてゴルフクラブヘッドＨを製造するには、第５図に示
すような熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金から
なる丸棒７を用意する。この丸棒７は、鋳造法、鍛造
（ホットロール）法、精密鋳造法、粉末冶金法などのい
ずれの手段をとって製造したものでも良い。
いてゴルフクラブヘッドＨを製造するには、第５図に示
すような熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金から
なる丸棒７を用意する。この丸棒７は、鋳造法、鍛造
（ホットロール）法、精密鋳造法、粉末冶金法などのい
ずれの手段をとって製造したものでも良い。
次にこの丸棒７を400〜1200℃、より好ましくは600〜
1200℃で熱間鍛造して第６図に示すようにゴルフクラブ
ヘッドＨの形状に加工する。
1200℃で熱間鍛造して第６図に示すようにゴルフクラブ
ヘッドＨの形状に加工する。
この熱間鍛造を行う場合、第５図に示す丸棒７の径方
向に鍛造装置のダイスを打ち付けて第６図に示すように
変形させて製造することが好ましい。即ち、丸棒７の一
端部側でゴルフクラブヘッドＨのトウ４側を形成するよ
うに、丸棒７の他端側でゴルフクラブヘッドＨのホーゼ
ル１側を形成するように、丸棒７の中央部でフェース部
を形成するように鍛造加工する。
向に鍛造装置のダイスを打ち付けて第６図に示すように
変形させて製造することが好ましい。即ち、丸棒７の一
端部側でゴルフクラブヘッドＨのトウ４側を形成するよ
うに、丸棒７の他端側でゴルフクラブヘッドＨのホーゼ
ル１側を形成するように、丸棒７の中央部でフェース部
を形成するように鍛造加工する。
以上のように鍛造加工することでフェース部のフェー
ス面３に対してほぼ平行に金属の繊維状組織を整列させ
ることができる。この理由は、鍛造加工する際に、丸棒
７の熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金が第６図
の矢印に示す方向に変形するので、この変形方向に沿っ
て熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金の金属組織
が繊維状に揃うためである。
ス面３に対してほぼ平行に金属の繊維状組織を整列させ
ることができる。この理由は、鍛造加工する際に、丸棒
７の熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金が第６図
の矢印に示す方向に変形するので、この変形方向に沿っ
て熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金の金属組織
が繊維状に揃うためである。
更に、鍛造加工によりゴルフクラブヘッドＨを製造す
る場合、フェース面３を含む部分の肉厚が他の部分の肉
厚（例えば、トウ４側の肉厚とヒール２側の肉厚）に対
してより薄くなるように加工することが好ましい。
る場合、フェース面３を含む部分の肉厚が他の部分の肉
厚（例えば、トウ４側の肉厚とヒール２側の肉厚）に対
してより薄くなるように加工することが好ましい。
このように鍛造加工することで、フェース面３を含む
部分の鍛造比が大きくなり、打球時に最も応力のかかる
フェース面３に対して平行に繊維状組織を配向させるこ
とができる。このように繊維状組織を配向させること
で、打球時にフェース面３が変形した場合、フェース面
３が打球点を中心としてその周囲方向で均一に変形する
ので、フェース面３のボール追従性を向上させることが
できる。
部分の鍛造比が大きくなり、打球時に最も応力のかかる
フェース面３に対して平行に繊維状組織を配向させるこ
とができる。このように繊維状組織を配向させること
で、打球時にフェース面３が変形した場合、フェース面
３が打球点を中心としてその周囲方向で均一に変形する
ので、フェース面３のボール追従性を向上させることが
できる。
なお、前記繊維状組織（繊維状結晶）において、その
粒径（繊維の直径）は500μｍ以下が好ましく、50μｍ
以下がより好ましい。この粒径を調節するには、鍛造比
を大きくするか、再結晶温度（約800℃）以上の温度で
熱処理すれば良い。
粒径（繊維の直径）は500μｍ以下が好ましく、50μｍ
以下がより好ましい。この粒径を調節するには、鍛造比
を大きくするか、再結晶温度（約800℃）以上の温度で
熱処理すれば良い。
また、繊維状組織のアスペクト比｛繊維状結晶の長さ
（ｌ）／直径（ｄ）｝は３以上が好ましく、10以上がよ
り好ましい。このアスペクト比の大きさを調節するに
は、鍛造比を調節すれば良い。
（ｌ）／直径（ｄ）｝は３以上が好ましく、10以上がよ
り好ましい。このアスペクト比の大きさを調節するに
は、鍛造比を調節すれば良い。
更に、繊維状組織とフェース面３とのなす角度αは、
０≦α≦30゜の範囲が好ましく、繊維状組織の全長ｌの
約40％以上が前記のαで示す範囲に入っていれば有効で
ある。従って繊維状組織がフェース面３に略平行とは、
繊維状組織の全体がフェース面３に対して完全に平行に
なっている状態から、各繊維状組織の全長の約40％以上
が、フェース面３とのなす角度を30゜以下にしている場
合までを含むものとする。
０≦α≦30゜の範囲が好ましく、繊維状組織の全長ｌの
約40％以上が前記のαで示す範囲に入っていれば有効で
ある。従って繊維状組織がフェース面３に略平行とは、
繊維状組織の全体がフェース面３に対して完全に平行に
なっている状態から、各繊維状組織の全長の約40％以上
が、フェース面３とのなす角度を30゜以下にしている場
合までを含むものとする。
「製造例」 NiTi合金の丸棒を用い、この丸棒を600℃において第
５図に示すように径方向の上下からダイスで鍛造して加
工する鍛造加工を行ってゴルフクラブヘッドを製造し
た。
５図に示すように径方向の上下からダイスで鍛造して加
工する鍛造加工を行ってゴルフクラブヘッドを製造し
た。
第７図は、このゴルフクラブにおけるフェース面３の
トウに近い部分の断面における金属組織写真の模式図で
ある。第７図に示される筋状の多数の曲線ａは微細な細
長い結晶粒が繊維状に連なった状態を示している。
トウに近い部分の断面における金属組織写真の模式図で
ある。第７図に示される筋状の多数の曲線ａは微細な細
長い結晶粒が繊維状に連なった状態を示している。
これに対し第８図は、ステンレス鋼（17−4PH）を用
い、鋳造法によって作製された従来のゴルフクラブヘッ
ドＤにおいて、フェース面のトウに近い部分の断面にお
ける金属組織写真の模式図である。このゴルフクラブヘ
ッドＤの断面組織では、不定形の結晶粒が多数混在した
状態を示している。即ち、前記ステンレス鋼からなる従
来のゴルフクラブヘッドは、平均結晶粒径が約1mmと大
きく、粒度分布も不均一である。
い、鋳造法によって作製された従来のゴルフクラブヘッ
ドＤにおいて、フェース面のトウに近い部分の断面にお
ける金属組織写真の模式図である。このゴルフクラブヘ
ッドＤの断面組織では、不定形の結晶粒が多数混在した
状態を示している。即ち、前記ステンレス鋼からなる従
来のゴルフクラブヘッドは、平均結晶粒径が約1mmと大
きく、粒度分布も不均一である。
これに対し、第７図に示す本願発明のゴルフクラブヘ
ッドＨにあっては、フェース面３と略平行に平均結晶粒
径20μｍの微細な繊維状組織が発達している。即ち、第
５図と第６図を基に説明したように鍛造加工すること
で、フェース面３に対して略平行に熱弾性型マルテンサ
イト変態を生ずる合金の金属の繊維状組織を配向できる
ことが明らかとなった。
ッドＨにあっては、フェース面３と略平行に平均結晶粒
径20μｍの微細な繊維状組織が発達している。即ち、第
５図と第６図を基に説明したように鍛造加工すること
で、フェース面３に対して略平行に熱弾性型マルテンサ
イト変態を生ずる合金の金属の繊維状組織を配向できる
ことが明らかとなった。
第９図は、熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金
（NiTi合金）の高温域における硬度を測定した結果を示
す。第９図に示す結果から、この合金は、400℃近傍か
ら硬度が低下し始め、600℃以上で1/10程度の硬度まで
低下することが判明した。従って熱弾性型マルテンサイ
ト変態を生ずる合金を鍛造加工する場合の温度は400℃
以上が好ましく、600℃以上がより好ましいことが明ら
かとなった。なお、熱間鍛造時の温度は、NiTi合金の融
点以下とすることが必要であるので、1200℃以下に設定
する。
（NiTi合金）の高温域における硬度を測定した結果を示
す。第９図に示す結果から、この合金は、400℃近傍か
ら硬度が低下し始め、600℃以上で1/10程度の硬度まで
低下することが判明した。従って熱弾性型マルテンサイ
ト変態を生ずる合金を鍛造加工する場合の温度は400℃
以上が好ましく、600℃以上がより好ましいことが明ら
かとなった。なお、熱間鍛造時の温度は、NiTi合金の融
点以下とすることが必要であるので、1200℃以下に設定
する。
第10図は、NiTi合金製の前記ゴルフクラブヘッドにお
ける平均結晶粒径と超弾性伸びの関係を示したものであ
るが、平均結晶粒径を500μｍ以下にすることで超弾性
伸びが２％以上になることが示されるとともに、平均結
晶粒径50μｍ以下で超弾性伸びが４％以上を示すことが
明らかになった。
ける平均結晶粒径と超弾性伸びの関係を示したものであ
るが、平均結晶粒径を500μｍ以下にすることで超弾性
伸びが２％以上になることが示されるとともに、平均結
晶粒径50μｍ以下で超弾性伸びが４％以上を示すことが
明らかになった。
第11図は、NiTi合金製の前記ゴルフクラブヘッドにお
ける疲労特性を示したものであるが、平均結晶粒径500
μｍで104回以上の耐久性を示している。
ける疲労特性を示したものであるが、平均結晶粒径500
μｍで104回以上の耐久性を示している。
第12図は前記ゴルフクラブヘッドの引張り強さと繊維
状組織のアスペクト比の関係を示したものであるが、ア
スペクト比３以上で引張り強さの向上が見られる。
状組織のアスペクト比の関係を示したものであるが、ア
スペクト比３以上で引張り強さの向上が見られる。
第13図は前記ゴルフクラブヘッドの被距離とアスペク
ト比の関係を試打結果から算出したものであるが、アス
ペクト比３以上で被距離の向上が見られる。
ト比の関係を試打結果から算出したものであるが、アス
ペクト比３以上で被距離の向上が見られる。
以上の結果をまとめると、本願発明のゴルフクラブヘ
ッドにより以下の特性が得られることが判明した。
ッドにより以下の特性が得られることが判明した。
引張り強さ 60kg/mm2以上 超弾性伸び 4％以上 疲労特性（歪0.5％時） 104回以上 これに対し、ステンレス鋼製の従来のゴルフクラブヘ
ッドにおいては以下の特性が得られた。
ッドにおいては以下の特性が得られた。
引張り強さ 50kg/mm2 弾性伸び 1.5％以上 疲労特性（歪0.5％時） 102回以上 以上のことから本願発明の実施によって、従来のゴル
フクラブヘッドよりも飛距離が長く、引張り強さが大き
く、疲労強度も高いゴルフクラブヘッドを提供できるこ
とが判明した。
フクラブヘッドよりも飛距離が長く、引張り強さが大き
く、疲労強度も高いゴルフクラブヘッドを提供できるこ
とが判明した。
なお、以上の説明においては、アイアン型のゴルフク
ラブヘッドに本願発明を適用した例について説明した
が、本願発明をウッド型のゴルフクラブヘッドに適用し
ても良いのは勿論である。ウッド型のゴルフクラブヘッ
ドに本願発明を適用する場合は、ヘッド本体の打球点と
なるべき部分、およびこの周囲の部分、即ちフェース部
に熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金からなる金
属板を取り付けるようにすれば良い。この場合も繊維状
組織がフェース面に略平行になうようにすることは勿論
である。また、アイアン型のゴルフクラブヘッド全体を
熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金で製造しなく
とも、フェース部のみを熱弾性型マルテンサイト変態を
生ずる合金で製造しても差し支えない。
ラブヘッドに本願発明を適用した例について説明した
が、本願発明をウッド型のゴルフクラブヘッドに適用し
ても良いのは勿論である。ウッド型のゴルフクラブヘッ
ドに本願発明を適用する場合は、ヘッド本体の打球点と
なるべき部分、およびこの周囲の部分、即ちフェース部
に熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金からなる金
属板を取り付けるようにすれば良い。この場合も繊維状
組織がフェース面に略平行になうようにすることは勿論
である。また、アイアン型のゴルフクラブヘッド全体を
熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金で製造しなく
とも、フェース部のみを熱弾性型マルテンサイト変態を
生ずる合金で製造しても差し支えない。
「発明の効果」 以上説明したように本願発明は、ゴルフクラブヘッド
の少なくともフェース部をCu−Zn系、Cu−Al系、あるい
はNi−Ti系の熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金
から構成したので、従来のゴルフクラブヘッドに比較し
て飛距離が伸びるとともに、疲労特性が向上し、耐久性
が向上する。また、熱弾性型マルテンサイト変態を生ず
る合金の金属の繊維状組織をフェース面に対して略平行
に配向させているので、打球時にヘッドがボールに対し
て良好な追従性でもって変形し、ボールを飛ばすので、
ボールコントロールの安定したゴルフクラブを提供する
ことができる。
の少なくともフェース部をCu−Zn系、Cu−Al系、あるい
はNi−Ti系の熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金
から構成したので、従来のゴルフクラブヘッドに比較し
て飛距離が伸びるとともに、疲労特性が向上し、耐久性
が向上する。また、熱弾性型マルテンサイト変態を生ず
る合金の金属の繊維状組織をフェース面に対して略平行
に配向させているので、打球時にヘッドがボールに対し
て良好な追従性でもって変形し、ボールを飛ばすので、
ボールコントロールの安定したゴルフクラブを提供する
ことができる。
また、繊維状組織の径を500μｍ以下にすることによ
り、更に超弾性伸びに優れ、疲労特性に優れたゴルフク
ラブを提供できる。加えて、繊維状組織のアスペクト比
を３以上にすることにより、更に引張り強さに優れ、飛
距離の長いゴルフクラブを提供することができる。
り、更に超弾性伸びに優れ、疲労特性に優れたゴルフク
ラブを提供できる。加えて、繊維状組織のアスペクト比
を３以上にすることにより、更に引張り強さに優れ、飛
距離の長いゴルフクラブを提供することができる。
第１図は本願発明のゴルフクラブヘッドの一例を示す正
面図、 第２図は同ゴルフクラブヘッドの一例を示す側面図、 第３図は熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金の歪
と応力の関係を示す線図、 第４図は一般金属材料の歪と応力の関係を示す線図、 第５図は本願発明のゴルフクラブヘッドの素材となる丸
棒を示す斜視図、 第６図は本願発明のゴルフクラブヘッドの製造方法を説
明するための側面図、 第７図は同ゴルフクラブヘッドの一例の一部を断面とし
た場合の金属組織の模式図、 第８図は従来のステンレス鋼製のゴルフクラブヘッドの
一部を断面とした場合の金属組織の模式図、 第９図は熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金の温
度と硬さの関係を示す線図、 第10図は本願発明のゴルフクラブヘッドの平均結晶粒径
と超弾性伸びの関係を示す線図、 第11図は同ゴルフクラブヘッドの平均結晶粒径と疲労特
性の関係を示す線図、 第12図は同ゴルフクラブヘッドのアスペクト比と引張り
強さの関係を示す線図、 第13図は同ゴルフクラブヘッドのアスペクト比と飛距離
の関係を示す線図である。 Ｈ……ゴルフクラブヘッド、１……ホーゼル、２……ヒ
ール、３……フェース面、４……トウ、５……ソール、
ａ……繊維状組織。
面図、 第２図は同ゴルフクラブヘッドの一例を示す側面図、 第３図は熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金の歪
と応力の関係を示す線図、 第４図は一般金属材料の歪と応力の関係を示す線図、 第５図は本願発明のゴルフクラブヘッドの素材となる丸
棒を示す斜視図、 第６図は本願発明のゴルフクラブヘッドの製造方法を説
明するための側面図、 第７図は同ゴルフクラブヘッドの一例の一部を断面とし
た場合の金属組織の模式図、 第８図は従来のステンレス鋼製のゴルフクラブヘッドの
一部を断面とした場合の金属組織の模式図、 第９図は熱弾性型マルテンサイト変態を生ずる合金の温
度と硬さの関係を示す線図、 第10図は本願発明のゴルフクラブヘッドの平均結晶粒径
と超弾性伸びの関係を示す線図、 第11図は同ゴルフクラブヘッドの平均結晶粒径と疲労特
性の関係を示す線図、 第12図は同ゴルフクラブヘッドのアスペクト比と引張り
強さの関係を示す線図、 第13図は同ゴルフクラブヘッドのアスペクト比と飛距離
の関係を示す線図である。 Ｈ……ゴルフクラブヘッド、１……ホーゼル、２……ヒ
ール、３……フェース面、４……トウ、５……ソール、
ａ……繊維状組織。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A63B 53/04
Claims (1)
- 【請求項１】ヘッド本体の少なくともフェース部が、Cu
−Zn系、Cu−Al系、あるいはNi−Ti系の熱弾性型マルテ
ンサイト変態を生ずる合金からなり、前記熱弾性型マル
テンサイト変態を生ずる合金の金属組織が繊維状であっ
て、この繊維状組織が、繊維状結晶直径500μｍ以下、
繊維状結晶の長さ／直径で表されるアスペクト比３以上
とされ、かつ、繊維状組織とフェース面とのなす角度を
繊維状結晶全長の40％以上で30゜以下にするようにフェ
ース面と略平行に配向されてなることを特徴とするゴル
フクラブヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2066611A JP2814667B2 (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | ゴルフクラブヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2066611A JP2814667B2 (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | ゴルフクラブヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03267078A JPH03267078A (ja) | 1991-11-27 |
| JP2814667B2 true JP2814667B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=13320873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2066611A Expired - Fee Related JP2814667B2 (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | ゴルフクラブヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2814667B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS607873A (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-16 | 住友電気工業株式会社 | ゴルフクラブ |
-
1990
- 1990-03-16 JP JP2066611A patent/JP2814667B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03267078A (ja) | 1991-11-27 |
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