JP2004041707A

JP2004041707A - Golf club head

Info

Publication number: JP2004041707A
Application number: JP2003132779A
Authority: JP
Inventors: Hideo Shimazaki; 島崎　秀夫; Yasunori Imamoto; 今本　泰範
Original assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Priority date: 2002-05-16
Filing date: 2003-05-12
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2023-05-12
Also published as: TWM255045U; JP4033035B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a golf club head firmly fitted with a weight member and having excellent durability. <P>SOLUTION: This golf club head 1 comprises a head body 10 having an aperture 11 in the rear part of a sole part, and the weight member 20 stuck to the head body 10 by welding. A weld metal (bead) 21 is preferably formed by TIG (tungsten inert gas arc) welding or the like. The head body 10 is preferably formed of stainless steel, and the weight member is formed of an iron-tungsten alloy composed of 43-54 wt% Fe, 25-35 wt% W, 13-19 wt% Ni and 1-3 wt% Cu. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中空のゴルフクラブヘッドに係り、特にウェイト材を設けたゴルフクラブヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スチールあるいはチタン合金などの金属製の中空ゴルフクラブヘッドの重心高さや重心深さ、あるいはゴルフクラブヘッドのバランス等の調整のために、ソール部にタングステン等の高比重金属材料よりなるウェイト材を配材することがある。
【０００３】
ヘッド本体がチタン合金等の低比重金属よりなり、ウェイト材がタングステン又はタングステン合金よりなる場合、ヘッド本体とウェイト材とを溶接することは極めて難しい。特開平１０−９４６２３号公報にタングステンよりなる重量体の外周囲にヘッド本体のソール材と同材質の筒状、帯状又は線状の材料を嵌着又は巻着し、次いでこれをソールに溶接することが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−９４６２３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平１０−９４６２３号公報のゴルフクラブヘッドでは、重量体の外周にソール材と同材質の材料を嵌着又は巻着した後に溶接を行うため、重量体の取り付けに手間がかかる。また、重量体と、それに嵌着又は巻着した周囲材との界面に水分が浸入し、ゴルフクラブヘッドの耐久性が低下するおそれもある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点を解決し、ウェイト材の取り付けが強固で耐久性に優れると共に、製作も容易なゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のゴルフクラブヘッドは、中空のヘッド本体を有するゴルフクラブヘッドであって、該ヘッド本体は、下向き面部分の少なくとも一部が金属製となっており、該金属製部分にウェイト材が固着されているゴルフクラブヘッドにおいて、該ウェイト材が該ヘッド本体に対し実質的に溶接のみにより取り付けられており、該ヘッド本体に開口又は外面から凹陥する凹部が設けられ、該開口又は凹部に前記ウェイト材が係合され、該ウェイト材の外縁部が該開口又は凹部の内縁部に対し溶接されていることを特徴とするものである。
【０００８】
なお、この下向き面部分とは、ソール部、サイド部、その他実質クラウン部に対向した下向き面部をいう。
【０００９】
かかる本発明のゴルフクラブヘッドは、ウェイト材がヘッド本体に対し実質的に溶接のみにより取り付けられているものであり、ウェイト材の取り付けが強固であり、耐久性に優れ、またゴルフクラブヘッドの製作も容易である。
【００１０】
本発明では、ウェイト材の外縁と開口又は凹部の内縁部との間の隙間を埋めるビードを形成するように溶接を行うのが好ましい。この溶接は、ビードを容易に形成することができるアーク溶接又はプラズマ溶接が好適である。
【００１１】
本発明では、ヘッド本体は全体が金属製であることが好ましいが、一部を炭素繊維強化合成樹脂等の非金属材料としてもよい。
【００１２】
ゴルフクラブヘッドをフェアウェーウッドあるいはユーティリティクラブヘッドとする場合、この金属の比重は６．５〜８．５であることが好ましい。この比重を満たす特に好適な金属材料としては、比重６．５〜７のステンレス鋼が例示される。
【００１３】
ウェイト材は比重１０〜１３のものが好適である。このウェイト材を鋳造品とすることにより、寸法精度のよいウェイト材を容易に製造することが可能となる。
【００１４】
本発明では、ウェイト材はタングステン合金が好適である。特に、ヘッド本体をステンレス製とする場合などには、ステンレス鋼との溶接が容易である鉄・タングステン合金であることが望ましい。
【００１５】
具体的に好適な組成範囲については後で詳述する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。図１は実施の形態に係るゴルフクラブヘッドをソール側から見た斜視図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図、図３は溶接前の図２と同一部分の断面図、図４は別の実施の形態を説明する溶接前の断面図である。
【００１７】
このゴルフクラブヘッド１は、中空金属製のウッド型ゴルフクラブヘッドであり、ボールをヒットするためのフェース部２と、該フェース部２の上縁から後方に延在するクラウン部３と、該フェース部２の下縁から後方に延在するソール部４と、シャフト（図示略）が差し込まれ、接着剤等によって固着されるホゼル部５等を有している。
【００１８】
このゴルフクラブヘッド１は、ソール部の後部に開口１１を有したヘッド本体１０（図３）と、該開口１１に係合され、溶接により該ヘッド本体１０に固着されたウェイト材２０とからなる。符号２１は、このウェイト材２０を溶接している溶接金属（ビード）を示す。ウェイト材２０は溶接のみによってヘッド本体１０に取り付けられている。
【００１９】
ヘッド本体１０は、ゴルフクラブヘッド１のウェイト材２０以外のすべての部分を構成している。この実施の形態では、ヘッド本体１０は、ロストワックス法に従って一体に鋳造されているが、複数部分を別々に鋳造、鍛造又はプレス成形等によって製造し、溶接によって接合されて中空形状とされたものであってもよい。
【００２０】
開口１１は、ヘッド本体１０の左右幅方向すなわちトウ・ヒール方向の略中央部であって且つソール部の最後部近傍に位置している。
【００２１】
この実施の形態では、開口１０は略楕円形であるが、略円形であっても良く、略方形あるいは略多角形であってもよい。開口１１を楕円形とする場合、長径をヘッド本体１０の左右幅方向とするのが好ましい。楕円形開口の長径は短径の１．２〜２．０倍であることが好ましい。
【００２２】
本発明では、開口１１は、その全体がゴルフクラブヘッド１の下向きの面に設けられてもよいが、この実施の形態のように、開口１１はゴルフクラブヘッド１の後向きの面にも一部が掛かるように設けられてもよい。このように、ゴルフクラブヘッド１の後面にまで開口を延在させて後面の一部をウェイト材で構成することにより、ゴルフクラブヘッド１の重心深度を大きくすることができる。
【００２３】
この開口１１に対し図３の如くウェイト材２０を係合させ、開口１１の内縁とウェイト材２０の外縁との間を、ビード２１を形成するようにして外面側から溶接を行う。この溶接は、ＴＩＧ溶接やＭＩＧ溶接などのアーク溶接のほか、プラズマ溶接が好適である。なお、この実施の形態では、溶接を容易に行うと共に、ウェイト材２０の溶接強度を高めるために、図３の通り、ウェイト材２０の外縁と開口１１の内縁との間に開先を設けている。
【００２４】
ウェイト材２０は、寸法精度の良いものを製造できる点から、ロストワックス法等の鋳造法によって製造されたものであることが好ましい。ウェイト材２０は、溶接を容易とするために、周囲のソール部と同等程度又はそれ以上の厚みを有することが望ましい。ウェイト材２０の厚さは全体として均一であってもよく、中央部が厚く周縁部が薄い略凸レンズ形のものであってもよい。
【００２５】
なお、この実施の形態に係る中空ゴルフクラブヘッドでは、フェース部２の肉厚がクラウン部３及びソール部４の肉厚よりも大となっている。フェース部２とソール部４及びクラウン部３との連繋部は、図３の通り肉厚を大きくして強度を保つようになっている。
【００２６】
なお、本発明を特に限定するものではないが、ヘッド本体１０をステンレス鋼製としたフェアウェーウッドの場合、フェース部２はボールの打撃時の強度を必要とするため２〜３．５ｍｍの厚さとするのが良い。厚さが３．５ｍｍ以上では過剰重量となりゴルフクラブヘッド１を大きくすることができなくなる。また２ｍｍ未満ではボールの打撃時の強度が不十分となる。
【００２７】
クラウン部３及びソール部４は、０．５〜２．５ｍｍ、好ましくは、０．７〜２．２ｍｍ程度の厚さが良い。０．５ｍｍ未満では、重力鋳造特にはロストワックス法による精密鋳造を行う場合に、湯周りが悪くなり、精度の確保が問題となる。一方２．５ｍｍを超えると過剰重量となり、ゴルフクラブヘッド１を大きくすることができなくなる。ソール部４については、クラウン部３よりも厚肉にし、ゴルフクラブヘッド１の低重心化を図ることも可能である。この目的で、ソール部７の厚さを一部又は全体に３ｍｍまで厚くしてもよい。
【００２８】
本発明のゴルフクラブヘッドは、フェアウェーウッドあるいはこれと類似形状のユーティリティクラブに用いるのに好適である。フェアウェーウッドあるいはユーティリティクラブ用の場合、ロフト角は１３〜２５゜が好適であり、体積は１５０〜２２０ｃｃ程度が好適であり、重量は２００〜２５０ｇ程度が好適である。この場合、ウェイト材の重量は２０〜５０ｇ特に２５〜４０ｇ程度（ゴルフクラブヘッド１の重量の８〜２５％特に１０〜２０％程度）が好ましい。
【００２９】
次に、ヘッド本体１０の構成材料等について説明する。
【００３０】
このヘッド本体１０を構成する金属材料は比重６．５〜８．５特に６．５〜８．０とりわけ６．５〜７．０のものが好ましい。ヘッド本体の比重を８．５以下とすることによって、ヘッド本体を軽量化することができ、例えばヘッド体積を１５０〜２２０ｃｃに設定して、ゴルファーにとってフェアウェーウッドとして扱いやすい大きさとすることが容易となる。
【００３１】
このヘッド本体１０の構成材料は、鋼とくに強度及び耐食性に優れているところからステンレス鋼が好ましい。ステンレス鋼としてはマルテンサイト系、フェライト系、オーステナイト系、析出硬化形などのいずれでもよい。ただし、ヘッド本体１０はステンレス以外の鋼あるいは非鉄基合金であってもよい。本発明で用いることができる鋼その他の合金の一例を次の表１に示す。
【００３２】
【表１】

【００３３】
なお、ヘッド本体をステンレス鋼とした場合、溶接に際しステンレス鋼中のＣｒとＣとが結合して炭化クロムが生成し、溶接強度が低下するおそれがある。従って、ステンレス鋼やその他のクロム鋼を採用する場合は、低炭素鋼種を採用するのが望ましい。
【００３４】
ウェイト材２０の構成材料について次に説明する。このウェイト材２０の構成材料は、比重１０〜１３特に比重１０〜１２のものが好適である。このウェイト材２０としては、かかる高比重を有すると共に、ヘッド本体１０をステンレス鋼製とした場合にステンレスとの溶接性が良好であるところから鉄・タングステン合金が好適である。
【００３５】
ウェイト材２０に好適な鉄・タングステン合金としては、
Ｆｅ　　４３〜５４重量％
Ｗ　　　２５〜３５重量％
Ｎｉ　　１３〜１９重量％
Ｃｕ　　　１〜　３重量％
なる組成のものが挙げられる。
【００３６】
この組成の鉄・タングステン合金は、ステンレスとの溶接性に優れると共に、加工性も良好である。
【００３７】
この組成の限定理由について次に説明する。なお、以下、％は重量％を示す。
【００３８】
鉄（Ｆｅ）はステンレスとの溶接性を良好にするために４３〜５４％含有させる。Ｆｅが４３％未満では、溶接性を十分に向上することはできない。一方Ｆｅが４９％を超えて含有されると、ウェイト材の比重が小さくなる。
【００３９】
Ｆｅは好ましくは４５〜５２％、更に好ましくは４７〜５２％含有されるのが良い。これによりＷ添加による比重増大効果を十分に維持しつつ、可能な限り溶接性を向上させることができる。
【００４０】
タングステン（Ｗ）は、ウェイト材の比重を増大させるための元素である。Ｗが２５％未満ではウェイト材の比重が低いものとなる。一方、Ｗが３５％超になるとウェイト材の溶接性が悪化するので、Ｗは２５〜３５％好ましくは２６〜３４％とする。
【００４１】
ニッケル（Ｎｉ）は、ウェイト材の耐食性を向上させるために１３〜１９％特に１５〜１７％添加される。Ｎｉが１３％未満ではウェイト材の耐食性が不十分である。一方、Ｎｉが１９％超ではウェイト材の強度が低下すると共にウェイト材の比重が小さくなる。
【００４２】
銅（Ｃｕ）もウェイト材の耐食性を向上させるために１〜３％添加される。Ｃｕが１％未満であるとウェイト材の耐食性が不足する。一方、Ｃｕが３％超の場合、ウェイト材が過度に軟質になると共に、ウェイト材の比重が低くなる。
【００４３】
なお、ＮｉとＣｕとの合量は１４〜２１％特に１５〜２０％であることが好ましい。このＮｉとＣｕとの合量が２１％超であるとウェイト材の強度が低下するおそれがあると共に、ウェイト材の比重が小さくなる。
【００４４】
上記のＦｅ，Ｗ，Ｎｉ及びＣｕがウェイト材の必須成分であるが、このウェイト材の特性を損なわない限り他の元素が混入しても構わない。このような他の元素としてはＺｎ，Ａｌ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｐｂ，Ｍｏ，Ｔｉなどの金属元素の他、Ｃが例示される。これらの元素は前記合金（Ｆｅ，Ｗ，Ｎｉ，Ｃｕ）の合計を１００％としたときの１０％以下とりわけ７％であることが望ましい。なお、Ｃｒが含まれている場合、ＣｒはＣと結合して炭化クロムを生じさせ溶接性を低下させるので、Ｃは０．０８％以下とすることが望ましい。なお、Ｃｒより結合しやすいＴｉやＮｂを添加することで、炭素（Ｃ）を安定化させ、炭化クロムを生じにくくすることができる。
【００４５】
本発明では、図４（ａ），（ｂ）のように、ヘッド本体１０’の開口１１の縁部（ヘッド本体１０’の内部側の縁部）に段状のストッパ部１２を設け、溶接に際してウェイト材２０を該ストッパ部１２に係止させて位置決めを行ってもよい。ストッパ部１２は開口１１の全周にわたって設けられているが部分的に設けられてもよい。ストッパ部１２は爪状であってもよい。なお、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ部分の拡大図である。ストッパ部１２は図示よりも長く開口１１の中央側に張り出すものでもよい。
【００４６】
図示の実施の形態では、いずれもヘッド本体１０，１０’に開口１１を設けているが、開口１１の代りにソール側から凹む凹部を設け、この凹部にウェイト材を嵌合させ、溶接してもよい。
【００４７】
【実施例】
以下、実施例１〜１５及び比較例１〜１１について説明する。
【００４８】
この実施例及び比較例では、ＳＵＳ６３０ステンレス鋼を用いてロストワックス法により図２に示す３番ウッド用ヘッド本体１０を製造した。このヘッド本体１０の開口１１は楕円形である。
【００４９】
この開口１１にロストワックス法により製造された楕円盤形状の重量３０ｇのウェイト材を嵌合し、ＴＩＧ溶接してゴルフクラブヘッド１とした。ウェイト材２０の厚さは、中央部が３ｍｍ、周縁部が２ｍｍである。ゴルフクラブヘッド及びヘッド本体のその他の各部分の寸法等は次の通りである。
体積　　　　　　１７０ｃｃ
重量　　　　　　２１８ｇ（ウェイト材３０ｇを含む）
ロフト角　　　　　１５゜
フェース部肉厚　２．７ｍｍ
その他の肉厚　　２．０ｍｍ
【００５０】
ウェイト材の組成は次の表２の通りである。
【００５１】
【表２】

【００５２】
なお、ＴＩＧ溶接は手動による１パスとした。溶接後はソール側に戻り上ったビードを研磨して除去し、溶接状況を観察した。
【００５３】
図５は実施例１におけるこの研磨前のゴルフクラブヘッドのソール部の写真であり、図６は研磨後に前後方向に縦断して撮影した写真である。
【００５４】
実施例１〜１５では、いずれも溶接不良は生じておらずクラック等の溶接欠陥も見出されなかった。また、ウェイト材２０、ビード２１及びヘッド本体１０の間に明瞭な境界部は存在しなかった。
【００５５】
比較例１〜１１について、実施例１と同様の縦断面の観察を行ったところ、ウェイト材部、ビード部、及びヘッド本体の各組織には組織的な違いが認められた。また、ビード部、及びその周囲の結晶粒界への炭化物の析出が顕著に認められた。また、ビード部の組織は実施例１〜１１に比較して均一性に劣ることが認められた。
【００５６】
さらに各実施例及び比較例のゴルフクラブヘッド１につきゴルフ練習場にて、実打評価を行い、クラック（ひび割れ）等の発生の有無と、その後の錆の発生の有無を確認した。しかし、特にクラック（ひび割れ）等は発生せず、また、実打評価後、一週間後においても錆の発生は認められなかった。
【００５７】
以上の実施例及び各比較例のゴルフクラブヘッドを３５℃で湿度９０〜９５％の雰囲気中に置き、耐食性の試験をした。
【００５８】
以上の溶接部の観察結果並びに耐食試験結果を表２に併せて示す。
【００５９】
表２の通り、実施例１〜１５では、いずれも溶接部の観察結果及び耐食性は良好である。
【００６０】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によるとウェイト材の取り付けが容易且つ強固であり、耐久性も良好なゴルフクラブヘッドが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係るゴルフクラブヘッドをソール側から見た斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】溶接前の図２と同一部分の断面図である。
【図４】別の実施の形態を説明する溶接前の断面図である。
【図５】実施例１のゴルフクラブヘッドの底面の写真である。
【図６】実施例１のゴルフクラブヘッドの縦断面の写真である。
【符号の説明】
１　ゴルフクラブヘッド
２　フェース部
３　クラウン部
４　ソール部
１０，１０’　ヘッド本体
１１　開口
１２　ストッパ部
２０　ウェイト材
２１　溶接金属（ビード）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hollow golf club head, and more particularly to a golf club head provided with a weight material.
[0002]
[Prior art]
To adjust the center of gravity and depth of the hollow golf club head made of metal such as steel or titanium alloy, or balance of the golf club head, a weight material made of a high specific gravity metal material such as tungsten is arranged on the sole portion. May be used.
[0003]
When the head body is made of a low specific gravity metal such as a titanium alloy and the weight material is made of tungsten or a tungsten alloy, it is extremely difficult to weld the head body and the weight material. In JP-A-10-94623, a cylindrical, belt-like or linear material of the same material as the sole material of the head main body is fitted or wound around the outer periphery of a weight body made of tungsten, and then this is welded to the sole. It is described.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-94623
[Problems to be solved by the invention]
In the golf club head disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-94623, since welding is performed after a material of the same material as the sole material is fitted or wound around the outer periphery of the weight body, it takes time to attach the weight body. Further, moisture may enter the interface between the weight body and the surrounding material fitted or wound on the weight body, which may reduce the durability of the golf club head.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a golf club head that is firmly attached to a weight material, is excellent in durability, and is easy to manufacture.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The golf club head of the present invention is a golf club head having a hollow head body, and the head body has at least a part of a downward surface portion made of metal, and a weight member is fixed to the metal portion. In the golf club head, the weight member is attached to the head body substantially by welding, and the head body is provided with a recess that is recessed from an opening or an outer surface, and the weight is provided in the opening or recess. The material is engaged, and the outer edge portion of the weight material is welded to the inner edge portion of the opening or the recess.
[0008]
The downward surface portion refers to a downward surface portion facing the sole portion, the side portion, and other substantial crown portions.
[0009]
In the golf club head of the present invention, the weight material is attached to the head body substantially by welding only, the weight material is firmly attached, the durability is excellent, and the golf club head is manufactured. Is also easy.
[0010]
In the present invention, welding is preferably performed so as to form a bead that fills a gap between the outer edge of the weight member and the inner edge of the opening or the recess. As this welding, arc welding or plasma welding which can easily form a bead is suitable.
[0011]
In the present invention, the entire head body is preferably made of metal, but a part thereof may be a non-metallic material such as carbon fiber reinforced synthetic resin.
[0012]
When the golf club head is a fairway wood or utility club head, the specific gravity of the metal is preferably 6.5 to 8.5. As a particularly suitable metal material satisfying this specific gravity, stainless steel having a specific gravity of 6.5 to 7 is exemplified.
[0013]
A weight material having a specific gravity of 10 to 13 is suitable. By using this weight material as a cast product, it is possible to easily manufacture a weight material with good dimensional accuracy.
[0014]
In the present invention, the weight material is preferably a tungsten alloy. In particular, when the head body is made of stainless steel, an iron / tungsten alloy that can be easily welded to stainless steel is desirable.
[0015]
A specifically suitable composition range will be described in detail later.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view of a golf club head according to an embodiment as viewed from the sole side, FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view of the same portion as FIG. These are sectional drawings before welding explaining another embodiment.
[0017]
This golf club head 1 is a wood-type golf club head made of a hollow metal, and includes a face portion 2 for hitting a ball, a crown portion 3 extending rearward from the upper edge of the face portion 2, and the face A sole portion 4 extending rearward from the lower edge of the portion 2 and a hosel portion 5 or the like into which a shaft (not shown) is inserted and fixed by an adhesive or the like are provided.
[0018]
The golf club head 1 includes a head main body 10 (FIG. 3) having an opening 11 at the rear portion of a sole portion, and a weight member 20 that is engaged with the opening 11 and is fixed to the head main body 10 by welding. . Reference numeral 21 denotes a weld metal (bead) welding the weight material 20. The weight material 20 is attached to the head main body 10 only by welding.
[0019]
The head body 10 constitutes all parts other than the weight material 20 of the golf club head 1. In this embodiment, the head main body 10 is integrally cast according to the lost wax method, but a plurality of parts are separately manufactured by casting, forging, press molding or the like, and joined by welding to form a hollow shape. It may be.
[0020]
The opening 11 is located in the left-right width direction of the head body 10, that is, in the substantially central portion in the toe-heel direction and in the vicinity of the rearmost portion of the sole portion.
[0021]
In this embodiment, the opening 10 has a substantially elliptical shape, but may have a substantially circular shape, a substantially rectangular shape, or a substantially polygonal shape. When the opening 11 is elliptical, it is preferable that the major axis is the left-right width direction of the head body 10. The major axis of the elliptical opening is preferably 1.2 to 2.0 times the minor axis.
[0022]
In the present invention, the opening 11 may be provided entirely on the downward surface of the golf club head 1, but the opening 11 is also partly on the rear surface of the golf club head 1 as in this embodiment. It may be provided so as to be applied. As described above, the center of gravity of the golf club head 1 can be increased by extending the opening to the rear surface of the golf club head 1 and configuring a part of the rear surface with the weight material.
[0023]
The weight member 20 is engaged with the opening 11 as shown in FIG. 3, and welding is performed from the outer surface side so as to form a bead 21 between the inner edge of the opening 11 and the outer edge of the weight member 20. As this welding, plasma welding is suitable in addition to arc welding such as TIG welding and MIG welding. In this embodiment, a groove is provided between the outer edge of the weight member 20 and the inner edge of the opening 11 as shown in FIG. 3 in order to facilitate welding and increase the welding strength of the weight member 20. Yes.
[0024]
The weight material 20 is preferably manufactured by a casting method such as a lost wax method from the viewpoint that a material with good dimensional accuracy can be manufactured. It is desirable that the weight member 20 has a thickness equivalent to or greater than that of the surrounding sole portion in order to facilitate welding. The thickness of the weight member 20 may be uniform as a whole, or may be of a substantially convex lens shape with a thick central portion and a thin peripheral portion.
[0025]
In the hollow golf club head according to this embodiment, the thickness of the face portion 2 is larger than the thickness of the crown portion 3 and the sole portion 4. The connecting portion between the face portion 2 and the sole portion 4 and the crown portion 3 is increased in thickness and maintained in strength as shown in FIG.
[0026]
Although the present invention is not particularly limited, in the case of a fairway wood in which the head body 10 is made of stainless steel, the face portion 2 requires a strength at the time of hitting the ball, so that the thickness is 2 to 3.5 mm. It is good to be. If the thickness is 3.5 mm or more, the weight becomes excessive and the golf club head 1 cannot be enlarged. If it is less than 2 mm, the strength at the time of hitting the ball is insufficient.
[0027]
The crown part 3 and the sole part 4 have a thickness of about 0.5 to 2.5 mm, preferably about 0.7 to 2.2 mm. If the thickness is less than 0.5 mm, when performing gravity casting, particularly precision casting by the lost wax method, the area around the hot water is deteriorated, and ensuring accuracy is a problem. On the other hand, if it exceeds 2.5 mm, the weight becomes excessive and the golf club head 1 cannot be enlarged. The sole portion 4 can be made thicker than the crown portion 3 to reduce the center of gravity of the golf club head 1. For this purpose, the thickness of the sole portion 7 may be increased partially or entirely up to 3 mm.
[0028]
The golf club head of the present invention is suitable for use in a fairway wood or a utility club having a similar shape. In the case of a fairway wood or utility club, the loft angle is preferably 13 to 25 °, the volume is preferably about 150 to 220 cc, and the weight is preferably about 200 to 250 g. In this case, the weight of the weight member is preferably about 20 to 50 g, particularly about 25 to 40 g (8 to 25%, especially about 10 to 20% of the weight of the golf club head 1).
[0029]
Next, constituent materials of the head body 10 will be described.
[0030]
The metal material constituting the head body 10 preferably has a specific gravity of 6.5 to 8.5, particularly 6.5 to 8.0, particularly 6.5 to 7.0. By setting the specific gravity of the head body to 8.5 or less, it is possible to reduce the weight of the head body. For example, the head volume can be set to 150 to 220 cc so that it can be easily handled as a fairway wood for golfers. It becomes.
[0031]
The constituent material of the head body 10 is preferably stainless steel because it is particularly excellent in strength and corrosion resistance. The stainless steel may be any of martensite, ferrite, austenite, precipitation hardening, and the like. However, the head body 10 may be a steel other than stainless steel or a non-ferrous alloy. An example of steel and other alloys that can be used in the present invention is shown in Table 1 below.
[0032]
[Table 1]

[0033]
When the head main body is made of stainless steel, Cr and C in the stainless steel are bonded to form chromium carbide during welding, which may reduce the welding strength. Therefore, when stainless steel or other chromium steel is employed, it is desirable to employ a low carbon steel type.
[0034]
Next, the constituent materials of the weight member 20 will be described. The weight material 20 is preferably composed of a material having a specific gravity of 10 to 13, particularly a specific gravity of 10 to 12. As the weight member 20, an iron / tungsten alloy is preferable because it has such a high specific gravity and has good weldability with stainless steel when the head body 10 is made of stainless steel.
[0035]
As an iron / tungsten alloy suitable for the weight material 20,
Fe 43-54 wt%
W 25-35% by weight
Ni 13-19% by weight
Cu 1-3% by weight
The thing of the composition which becomes is mentioned.
[0036]
The iron / tungsten alloy having this composition has excellent weldability with stainless steel and good workability.
[0037]
The reason for limiting the composition will be described next. Hereinafter, “%” represents “% by weight”.
[0038]
Iron (Fe) is contained in an amount of 43 to 54% in order to improve the weldability with stainless steel. If Fe is less than 43%, weldability cannot be improved sufficiently. On the other hand, if the Fe content exceeds 49%, the specific gravity of the weight material becomes small.
[0039]
Fe is preferably contained in an amount of 45 to 52%, more preferably 47 to 52%. Thereby, weldability can be improved as much as possible, while maintaining the specific gravity increase effect by addition of W sufficiently.
[0040]
Tungsten (W) is an element for increasing the specific gravity of the weight material. When W is less than 25%, the specific gravity of the weight material is low. On the other hand, if W exceeds 35%, the weldability of the weight material deteriorates, so W is 25 to 35%, preferably 26 to 34%.
[0041]
Nickel (Ni) is added in an amount of 13 to 19%, particularly 15 to 17% in order to improve the corrosion resistance of the weight material. If Ni is less than 13%, the corrosion resistance of the weight material is insufficient. On the other hand, if Ni exceeds 19%, the strength of the weight material decreases and the specific gravity of the weight material decreases.
[0042]
Copper (Cu) is also added in an amount of 1 to 3% in order to improve the corrosion resistance of the weight material. If the Cu content is less than 1%, the corrosion resistance of the weight material is insufficient. On the other hand, when Cu exceeds 3%, the weight material becomes excessively soft and the specific gravity of the weight material becomes low.
[0043]
The total amount of Ni and Cu is preferably 14 to 21%, particularly 15 to 20%. If the total amount of Ni and Cu exceeds 21%, the strength of the weight material may be reduced, and the specific gravity of the weight material may be reduced.
[0044]
Fe, W, Ni, and Cu are essential components of the weight material, but other elements may be mixed as long as the characteristics of the weight material are not impaired. Examples of such other elements include C, in addition to metal elements such as Zn, Al, Mn, Cr, Si, Pb, Mo, and Ti. These elements are desirably 10% or less, particularly 7%, when the total of the alloys (Fe, W, Ni, Cu) is 100%. In addition, when Cr is contained, Cr combines with C to produce chromium carbide and deteriorate weldability. Therefore, C is preferably 0.08% or less. In addition, by adding Ti or Nb, which is easier to bond than Cr, carbon (C) can be stabilized and chromium carbide can be hardly generated.
[0045]
In the present invention, as shown in FIGS. 4A and 4B, a stepped stopper portion 12 is provided at the edge of the opening 11 of the head main body 10 ′ (the inner edge of the head main body 10 ′), and welding is performed. At this time, the weight member 20 may be engaged with the stopper portion 12 for positioning. The stopper portion 12 is provided over the entire circumference of the opening 11, but may be provided partially. The stopper portion 12 may be claw-shaped. FIG. 4B is an enlarged view of a portion B in FIG. The stopper portion 12 may be extended to the center side of the opening 11 longer than shown.
[0046]
In the illustrated embodiment, the

head body

10, 10 ′ has an opening 11, but instead of the opening 11, a recess recessed from the sole side is provided, and a weight material is fitted into this recess and welded. Also good.
[0047]
【Example】
Hereinafter, Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 11 will be described.
[0048]
In this example and comparative example, the No. 3 wood head main body 10 shown in FIG. 2 was manufactured by the lost wax method using SUS630 stainless steel. The opening 11 of the head body 10 is oval.
[0049]
A golf club head 1 was obtained by fitting an elliptical disc-shaped weight material 30 g manufactured by the lost wax method into the opening 11 and TIG welding. The weight material 20 has a thickness of 3 mm at the center and 2 mm at the peripheral edge. The dimensions of the golf club head and other parts of the head body are as follows.
170 cc volume
Weight 218g (including 30g weight material)
Loft angle 15 ° Face thickness 2.7mm
Other thickness 2.0mm
[0050]
The composition of the weight material is as shown in Table 2 below.
[0051]
[Table 2]

[0052]
TIG welding was performed manually by one pass. After welding, the beads returning to the sole side were polished and removed, and the welding condition was observed.
[0053]
FIG. 5 is a photograph of the sole portion of the golf club head before polishing in Example 1, and FIG. 6 is a photograph taken longitudinally in the front-rear direction after polishing.
[0054]
In Examples 1 to 15, no welding failure occurred, and no welding defects such as cracks were found. In addition, there was no clear boundary between the weight member 20, the bead 21, and the head body 10.
[0055]
Regarding Comparative Examples 1 to 11, when the same vertical cross section as that of Example 1 was observed, a systematic difference was recognized in each structure of the weight member part, the bead part, and the head main body. In addition, precipitation of carbides in the bead portion and the surrounding crystal grain boundaries was remarkably observed. Moreover, it was recognized that the structure of a bead part is inferior to uniformity compared with Examples 1-11.
[0056]
Further, the golf club head 1 of each of the examples and comparative examples was subjected to actual hitting evaluation at a golf driving range, and whether or not cracks (cracks) were generated and whether or not rust was subsequently generated was confirmed. However, no crack (crack) or the like was generated, and no rust was observed even after one week after the actual hit evaluation.
[0057]
The golf club heads of the above Examples and Comparative Examples were placed in an atmosphere of 90 to 95% humidity at 35 ° C. and tested for corrosion resistance.
[0058]
The observation results of the welds and the corrosion resistance test results are also shown in Table 2.
[0059]
As shown in Table 2, in Examples 1 to 15, the observation results and corrosion resistance of the welds are good.
[0060]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a golf club head in which a weight member is easily and firmly attached and has excellent durability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a golf club head according to an embodiment as viewed from the sole side.
2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the same portion as FIG. 2 before welding.
FIG. 4 is a cross-sectional view before welding for explaining another embodiment.
5 is a photograph of the bottom surface of the golf club head of Example 1. FIG.
6 is a photograph of a longitudinal section of the golf club head of Example 1. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Golf club head 2 Face part 3 Crown part 4 Sole part 10, 10 'Head main body 11 Opening 12 Stopper part 20 Weight material 21 Weld metal (bead)

Claims

中空のヘッド本体を有するゴルフクラブヘッドであって、
該ヘッド本体は、下向き面部分の少なくとも一部が金属製となっており、
該金属製部分にウェイト材が固着されているゴルフクラブヘッドにおいて、
該ウェイト材が該ヘッド本体に対し実質的に溶接のみにより取り付けられており、
該ヘッド本体に開口又は外面から凹陥する凹部が設けられ、該開口又は凹部に前記ウェイト材が係合され、該ウェイト材の外縁部が該開口又は凹部の内縁部に対し溶接されていることを特徴とするゴルフクラブヘッド。A golf club head having a hollow head body,
The head main body has at least a part of the downward surface portion made of metal,
In the golf club head in which the weight member is fixed to the metal part,
The weight material is attached to the head main body substantially only by welding,
The head body is provided with an opening or a recess recessed from the outer surface, the weight material is engaged with the opening or the recess, and the outer edge of the weight material is welded to the inner edge of the opening or the recess. Features golf club head.

請求項１において、上記溶接は、ウェイト材の外縁と開口又は凹部の内縁部との間の隙間を埋めるビードを形成するものであることを特徴とするゴルフクラブヘッド。2. The golf club head according to claim 1, wherein the welding forms a bead that fills a gap between the outer edge of the weight member and the inner edge of the opening or the recess.

請求項２において、溶接はアーク溶接又はプラズマ溶接であることを特徴とするゴルフクラブヘッド。3. The golf club head according to claim 2, wherein the welding is arc welding or plasma welding.

請求項１ないし３のいずれか１項において、該ヘッド本体は全体が金属よりなることを特徴とするゴルフクラブヘッド。4. The golf club head according to claim 1, wherein the head body is entirely made of metal.

請求項１ないし４のいずれか１項において、該ヘッド本体の金属の比重が６．５〜８．５であることを特徴とするゴルフクラブヘッド。5. The golf club head according to claim 1, wherein the specific gravity of the metal of the head main body is 6.5 to 8.5.

請求項５において、該ヘッド本体の金属はステンレス鋼であることを特徴とするゴルフクラブヘッド。6. The golf club head according to claim 5, wherein the metal of the head body is stainless steel.

請求項１ないし６のいずれか１項において、該ウェイト材は鋳造品よりなることを特徴とするゴルフクラブヘッド。7. The golf club head according to claim 1, wherein the weight member is made of a cast product.

請求項１ないし７のいずれか１項において、該ウェイト材が鉄・タングステン合金よりなることを特徴とするゴルフクラブヘッド。8. The golf club head according to claim 1, wherein the weight member is made of an iron / tungsten alloy.

請求項８において、該鉄・タングステン合金の組成が
Ｆｅ　　４３〜５４重量％
Ｗ　　　２５〜３５重量％
Ｎｉ　　１３〜１９重量％
Ｃｕ　　　１〜　３重量％
よりなることを特徴とするゴルフクラブヘッド。9. The iron-tungsten alloy composition according to claim 8, wherein the composition of Fe is 43 to 54% by weight.
W 25-35% by weight
Ni 13-19% by weight
Cu 1-3% by weight
A golf club head comprising: