JP2004215924A

JP2004215924A - ゴルフクラブヘッド及びその製造方法

Info

Publication number: JP2004215924A
Application number: JP2003007489A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Sano; 喜則佐野
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2003-01-15
Filing date: 2003-01-15
Publication date: 2004-08-05
Also published as: US20040138001A1; US6929566B2

Abstract

【課題】強度と耐衝撃性を向上させる。
【解決手段】ボールを打球するフェース部２の少なくとも一部にＴｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるα＋β型のチタン合金を用いたゴルフクラブヘッド１である。前記チタン合金は、長手方向の平均長さが２０（μｍ）以上かつ７０（μｍ）未満である長粒状のα結晶からなるα相を含む。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、強度を維持しつつ耐衝撃性を向上しうるゴルフクラブヘッド及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフクラブヘッドは、打球の飛距離を増大させるために、反発性能の改善が種々行われている。反発性能を向上するための一つの方法として、フェース部をより薄く形成することが挙げられる。これは、打球時にフェース部を大きく撓ませることによって、ヘッドの運動エネルギーをボールに効率良く伝達し、打球の打ち出し初速を高めるというものである。一方、フェース部を薄く形成すると、強度が低下するためフェース部に割れが生じやすくなる。特にフェース部には、打球時において、大きな力が瞬間的に作用するため、いわゆる耐衝撃性に優れる材料が好適となる。
【０００３】
従来のヘッドでは、フェース部にＴｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるチタン合金が多用されている。該チタン合金は、比較的大きな引張強度と疲労強度とを具えているものの、前述の耐衝撃性については未だ改善の余地を残している。従って、ヘッドスピードの大きなゴルファがかかるチタン合金を用いたヘッドを使用すると、衝撃力に基づくフェース割れが比較的早期に生じやすい。従って、このような従来の材料では、フェース割れを防ぐためにその薄肉化も自ずと制約を受け、反発係数の向上には限界があった。
【０００４】
発明者らは、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるチタン合金について種々実験を繰り返したところ、耐衝撃性を向上させるには、強度の低下を抑制しつつ伸びを大きくすることが重要であり、このためにはα相のα結晶粒の平均長さを従来に比して大きくすることが重要であることを知見し、本発明を完成させるに至った。
【０００５】
以上のように、本発明は、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるチタン合金において、長手方向の平均長さが２０（μｍ）以上かつ７０（μｍ）未満である長粒状のα結晶粒からなるα相を含ませることを基本として、強度を損ねることなく耐衝撃性を高め、フェース部のさらなる薄肉化を実現して反発性能を向上するのに役立つゴルフクラブヘッドを提供することを目的としている。
【０００６】
なおα＋β型のチタン合金を用いたゴルフクラブヘッドとしては、下記の特許文献１ないし３がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−２２４３２７号公報
【特許文献２】
特開平１０−１７９８１７号公報
【特許文献３】
特開２００１−２８８５１８号公報
【０００８】
特許文献１と本願発明とは合金組成が異なっており、特許文献１の構成では、α結晶粒の大きさも非常に小さくなることは明らかで、しかも結晶粒の大きさを限定するという着想自体が示唆されていない。また特許文献２では、Ｔｉ−６ＡＬ−４Ｖを鍛造したフェース部材が記載されてはいるものの、鍛造用の母材の履歴が不明である。通常、フェース部材の鍛造用の母材には、インゴットをβ変態点以上の温度で鍛造ないし引き延ばししたものが一般的に用いられる。従って、これに反する記載がない以上、特許文献２のフェース部においては、α結晶粒は非常に小さく、本願発明の範囲からかけ離れたものと推察される。さらに、特許文献３のものは、本願発明とはチタン合金の組成が異なる他、針状α組織、粒界α組織が析出されている。これはβ変態点以上の温度で熱処理されたときに析出するα相のため、本願発明のα相とは全く異なると考えられる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明は、ボールを打球するフェース部の少なくとも一部にＴｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるα＋β型のチタン合金を用いたゴルフクラブヘッドであって、前記チタン合金は、長手方向の平均長さが２０（μｍ）以上かつ７０（μｍ）未満である長粒状のα結晶粒からなるα相を含むことを特徴としている。
【００１０】
前記α結晶粒の平均長さは、フェース部から試験片（例えば長さ２５ｍｍ×巾１０ｍｍ×厚さ２．５ｍｍ）を切り出し、これを研磨、エッチングした後、光学顕微鏡によりミクロ組織を観察し、５００倍の顕微鏡写真から１５個のα結晶粒を特定するとともにその長手方向の長さ（最大長さ）を平均して求めることとする。
【００１１】
また請求項２記載の発明は、前記α結晶粒は、前記平均長さが２０（μｍ）以上かつ５５（μｍ）未満であることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッドである。
【００１２】
また請求項３記載の発明は、前記フェース部は、前記チタン合金のインゴットから圧延又は引き延ばしすることなく機械加工により形成された棒状体を、（β変態点−１５０℃）〜（β変態点−２０℃）の温度で鍛造することにより形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッドである。
【００１３】
また請求項４記載の発明は、フェース部材とヘッド本体とを接合することによりゴルフクラブヘッドを製造するゴルフクラブヘッドの製造方法であって、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるチタン合金のインゴットを、圧延又は引き延ばしすることなく機械加工により棒状体に形成する工程と、前記棒状体を（β変態点−１５０℃）〜（β変態点−２０℃）の温度で鍛造することにより前記フェース部材を形成する工程とを含むことを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【００１４】
また請求項５記載の発明は、前記フェース部材は、前記鍛造の後、熱処理工程を経ないことを特徴とする請求項４に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は本実施形態のゴルフクラブヘッド（以下、単に「ヘッド」ということがある。）１の正面図、図２はそのＸ−Ｘ線断面図をそれぞれ示す。また図１ではヘッド１を規定のライ角α、ロフト角（リアルロフト角）βで水平面ＨＰに載置した基準状態を示している。
【００１６】
図において、本実施形態のヘッド１は、ボールを打撃するフェース面Ｆを有するフェース部２と、前記フェース面Ｆの上縁２ａに連なりヘッド上面をなすクラウン部３と、前記フェース面Ｆの下縁２ｂに連なりヘッド底面をなすソール部４と、前記クラウン部３とソール部４との間を前記フェース部２のトウ側縁２ｔからバックフェース部を通りヒール側縁２ｈまでのびるサイド部５と、図示しないシャフトが装着されるシャフト取付部６とを具えている。またヘッド１は、金属材料からなり、かつ内部に中空部ｉを有するウッド型のものが例示される。
【００１７】
前記シャフト取付部６には、シャフト（図示省略）が挿入されかつ接着剤等にて固着される円筒状のシャフト取付孔６ａが設けられる。このシャフト取付孔６ａの孔中心線ＣＬは、後に取り付けられる図示しないシャフトの軸中心線と実質的に一致する。このため、本明細書ではこの孔中心線ＣＬを基準にヘッド１のライ角αを定めている。
【００１８】
ヘッド１は、特に限定はされないが、例えばヘッド体積を３００ｃｍ^３以上とするのが好ましく、より好ましくは３００〜５００ｃｍ^３、さらに好ましくは３１０〜４５０ｃｍ^３程度が望ましい。そして、このようなヘッド体積の大型化とともにフェース面Ｆのフェース高さＡを、例えば４０〜７５ｍｍ程度に設定するのが良い。このように、ヘッド体積やフェース高さＡなどを大としたときには、フェース面Ｆの面積を拡大でき、その結果、打球時に撓み得る撓み領域を増大させる。これは、ヘッド１の反発性能を高め、打球の飛距離を向上するのに役立つ。
【００１９】
なおフェース高さＡが４０ｍｍ未満の場合、フェース面Ｆの面積を十分に大きく確保し得ず、反発性能の向上が期待できない場合があり、逆に７５ｍｍを超えると、フェース部２の撓みが大きくなりすぎて耐久性能の悪化を招きやすい。特に好ましくは、フェース高さＡを４５ｍｍ以上、さらに好ましくは５０ｍｍ以上とするのが望ましい。なおフェース高さＡは、図１に示すように、フェース面Ｆの最高点と最低点との間の上下方向の距離を、図２に示すように、フェース面Ｆのロフト角がなす面に沿って測定した長さとする。
【００２０】
また、特に限定されるものではないが、フェース面Ｆの水平方向の最大長さであるフェース幅Ｂは、例えば９０〜１３０ｍｍ、より好ましくは９５〜１１５ｍｍとするのが望ましい。該フェース幅Ｂが９０ｍｍ未満では、フェース部２の撓みが十分に得られないため、反発性能の向上が期待できない場合があり、逆に１３０ｍｍを超えると、フェース部２の撓みが大きくなりすぎて耐久性能の向上が困難となりやすい。特に好ましくはフェース高さＡとフェース幅Ｂとの比（Ａ／Ｂ）を、例えば０．３４６〜０．６６７程度とするのが望ましい。前記比（Ａ／Ｂ）が０．３４６未満であると、フェース高さＡが相対的に小となって大きな撓みが得られ難い傾向があり、逆に０．６６７よりも大であると、フェース部２の撓みが大きくなりすぎて耐久性の低下を招く傾向がある。
【００２１】
また本例のフェース部２は、図２に示すように、厚さｔ１の中央厚肉部２Ａと、この中央厚肉部２Ａ囲む厚さｔ２の環状の周辺薄肉部２Ｂとを含んで構成されたものを例示している。中央厚肉部２Ａは、少なくともスイートスポットを含むフェース面と相似的な形状を持つ略横長楕円形の領域である。このようなフェース部２は、ボールと頻繁に接触するフェース面Ｆの中央部ＦＣの強度を高める一方、周辺薄肉部２Ｂによってフェース部２を撓み易くすることにより、構造面から耐久性と反発性能とをバランス良く向上させるのに役立つ。
【００２２】
このような観点より、中央厚肉部２Ａの最大の厚さｔ１は好ましくは２．０〜２．９ｍｍ、さらに好ましくは２．１〜２．９ｍｍとするのが望ましく、また周辺薄肉部２Ｂの最小の厚さｔ２は、好ましくは１．８〜２．７ｍｍ、さらに好ましくは１．３〜２．４ｍｍとするのが望ましい。本実施形態のように、中央厚肉部２Ａと周辺薄肉部２Ｂとは、滑らかに厚さが変化するのが良い。特に前記厚さの差（ｔ１−ｔ２）は０．１〜１．９ｍｍ、より好ましくは０．２〜１．５ｍｍとするのが望ましい。
【００２３】
また本実施形態のヘッド１は、図３に分解して示すように、フェース面Ｆの主要部を含むフェース部材７と、このフェース部材７を前面に配するヘッド本体９とを一体に固着して形成されたものを例示している。
【００２４】
本実施形態のフェース部材７は、フェース面Ｆの実質的な全域を形成する基部７Ａと、この基部７Ａと一体をなすとともにその周縁部で折れ曲がりバックフェース部側に小長さＳでのびる延長部７Ｂととからなるものが例示される。該延長部７Ｂは、例えばクラウン部３の一部をなすクラウン部側の延長部７Ｂ１と、ソール部４の一部をなすソール部側の延長部７Ｂ２とを含むことにより、該フェース部材７が垂直断面において略コ字状に形成されたものが例示されている。なおトウ、ヒールにも延長部７Ｂを設けても良く、この場合にはフェース部材７がお椀状で形成できる。
【００２５】
またヘッド本体９は、各延長部７Ｂ１、７Ｂ２に合わせてクラウン部３及びソール部４の前縁をヘッド後方に控えて形成されるとともに、フェース部材７を除いた他の部分を一体に具えている。具体的には、クラウン部３、ソール部４、サイド部５、シャフト取付部６を一体に具える。このヘッド本体９は、例えばＴｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタン合金をロストワックス精密鋳造することによって一体に成形された鋳造品が採用される。このため、シャフト取付部６とソール部４とを一体形成でき、寸法のバラツキを減じて精度良く成形できる。
【００２６】
このようなヘッド１は、フェース部材７とヘッド本体９とを例えば溶接によって固着して製造される。このとき、溶接が、前記延長部７Ｂの部分ではフェース面Ｆの周縁からバックフェース部側に離れた位置で行える。これは溶接作業性の向上に役立つ。また、フェース面Ｆの周縁部に、溶接ビードｂによって剛性が大となる溶接部が形成されるのを減じるため、ヘッドの反発性能の低下が防止できる。このような観点より延長部７Ｂのヘッド後方への小長さＳは、例えば５〜２０ｍｍ、さらに好ましくは５〜１５ｍｍとするのが望ましい。
【００２７】
本実施形態のフェース部材７は、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるチタン合金のインゴットを、圧延又は引き延ばしすることなく機械加工により棒状体に形成する工程と、前記棒状体を（β変態点−１５０℃）〜（β変態点−２０℃）の温度で鍛造する工程とを経て製造されたものを例示している。
【００２８】
Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタン合金は、常温でα相とβ相とを安定して保有する合金であって、厳密には６ｗｔ％のＡｌと、４ｗｔ％のＶとを含み、残部がＴｉ及び合金の特性に実質的に影響を及ぼさない少量の不可避不純物によって構成される。本明細書で用いるＴｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタン合金は、Ａｌが５．４〜６．６ｗｔ％、Ｖが３．６〜４．４ｗｔ％の配合量のものも包含する。
【００２９】
前記Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖは、例えば真空アーク溶解炉等で上記構成元素が溶融され、図４（Ａ）に略示するように、例えば直径１００〜４００ｍｍ程度の円柱状のインゴットとして形成される。Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタン合金はα相とβ相とからなるが、このインゴットのように溶融状態からの冷却過程で析出したα相は初析α相と呼ばれる。Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタン合金では、この初析α相を構成するα結晶粒の長手方向の平均長さは２０（μｍ）以上かつ２００（μｍ）未満である長粒状をなしている。本実施形態のヘッドは、このような初析α相を、そのα結晶粒の長手方向の平均長さが２０μｍ以上かつ７０μｍ未満の長粒状として最終的な製品であるヘッド１のフェース部２に残存させるものを例示している。
【００３０】
このために、前記インゴットは、圧延又は引き延ばしすることなく機械加工により棒状体に形成される。これは鍛造用の母材となる。そして、該棒状体を（β変態点−１５０℃゜）〜（β変態点−２０℃゜）の温度で鍛造することにより前記フェース部材７が形成される。
【００３１】
一般に、ゴルフクラブヘッドの鍛造フェースを製造する場合、例えば図４（Ａ）に略示したように、前記チタン合金からなるインゴットをβ変態点（約９９０℃）よりも高い温度で加熱して圧延しブルームを形成し、これを圧延（引き延ばし又は鍛造）した長尺のビレットをさらに切断して、直径１５〜２５ｍｍ程度に縮径させた棒状体（丸棒）を鍛造用の母材として用いている。このような鍛造用の母材は、縮径される際の大きなせん断力によって、ミクロ組織における初析α相の結晶が微細化する。このように、鍛造用の母材が圧延、引き延ばし又は鍛造といった塑性加工の履歴を有する場合、チタン合金の引張強度を向上させる点では好ましいが伸びは低下する。このため、このような母材を用いて鍛造を行うと、ゴルフクラブヘッドにとって重要な特性である耐衝撃性が低下する。
【００３２】
本実施形態では、上述のようなインゴットから圧延又は引き延ばしすることなく機械加工で形成した棒状体が、フェース部材７の鍛造用の母材として用いられる。前記機械加工には、例えば切削による切断、削り出し又は研磨が含まれる。このような機械加工は、上記塑性加工に比して材料に負荷されるせん断力が小さいため、インゴット化する際に析出したα結晶粒（初析α相）の多くを棒状体の中に残すことができる。例えば図４（Ｂ）に示すように、インゴットを母材の長さに等しい厚さで輪切りしてスライス体とし、この各スライス体から複数個の鍛造用の母材を切り出すことができる。ただし、母材の切り出し方法などは特に限定されることなく種々の方法が採用できるのは言うまでもない。
【００３３】
前記母材（棒状体）を鍛造する際には、母材を（β変態点−１５０℃）〜（β変態点−２０℃）の温度、特に好ましくは（β変態点−７０℃）〜（β変態点−２０℃）の温度に加熱して行うことが望ましい。この鍛造時の温度が、（β変態点−１５０℃）を下回ると、母材の塑性流動が起こりにくく、加工性が悪くなる。従って、高出力の鍛造装置が必要となるほか、加工の際に亀裂や割れが生じやすくなる傾向があり、成形精度を悪化させるため好ましくない。逆に鍛造時の温度が（β変態点−２０℃）を超えると、加工性は良好となるが、前記初析α相がβ相へと変態してしまい合金の耐衝撃性を向上させることができない。
【００３４】
また鍛造は、母材を前記温度範囲に加熱して打撃または加圧し所定の形状に成形する成形法であって、本明細書でいう「鍛造」には一対のロールに母材を噛み込ませて延伸するいわゆる圧延は含まない。圧延は、α結晶粒の微細化を招くため好ましくない。また鍛造における成形法は、例えば自由鍛造、型鍛造（開放型、密閉型、或いは半密閉型を含む）、高速鍛造又は等温鍛造など各種のものを含み、素材に圧縮塑性変形を生じさせるものであれば適宜のものが採用できる。好ましくは、鍛造によって得られた素形材の表面に酸化膜（スケール）が生じにくい密閉型型鍛造法などを用いるのが望ましい。
【００３５】
また熱間鍛造では、粗鍛（粗打ち）で大まかなフェース部材７のコ字状形状まで塑性変形させ、その後、工具を替えて最終的なフェース部材７の形状へと仕上げる細鍛（仕上げ打ち）を行うことが望ましい。なおバリやフェース部材７の表面に形成された酸化膜等については、細鍛の後に、プレス、表面研磨などによって適宜行われる。
【００３６】
上記鍛造によって、母材に残っていた初析α相のα結晶粒はやや小粒化するが、図５に示すように、長手方向の平均長さが２０μｍ以上かつ７０μｍ未満、より好ましくは２０μｍ以上かつ５５μｍ未満、さらに好ましくは２５μｍ以上かつ４０μｍ未満の長粒状のα結晶粒からなるα相を残すことができる。ここで、前記平均長さが２０μｍ未満の場合、微細な結晶粒のために伸びが低下してしまい、ひいては耐衝撃性の悪化によるフェース割れが生じやすくなる。逆に前記平均長さが７０μｍを超えると、伸びは大きくしうるものの引張強度の低下が生じ、打球時にフェース部の凹みといった塑性変形が生じやすくなる。
【００３７】
また、特に限定はされないが、前記α結晶粒について、長手方向の長さａと、これを直角な短手方向の長さｂとの比（ａ／ｂ）であるアスペクト比は、１．１〜１４．０、より好ましくは２．０〜１２．０、さらに好ましくは３．０〜１０．０が望ましい。該アスペクト比が小さすぎると、結晶粒が整列化し易くなり、切り欠けが伝播し易くなる。そのため、疲労強度が低下する傾向にある。逆に、アスペクト比が大きすぎても、引張強度が低下するという不具合があり好ましくない。
【００３８】
鍛造されたフェース部材７は、溶接により前記ヘッド本体９に固着される。本実施形態では、少なくともフェース部材７については、鍛造後に実質的な熱処理工程（溶体化処理、時効処理）を経ることなくヘッド本体９に固着されヘッド１を構成する（ヘッド本体９に固着された後も熱処理されていない）。これにより、該フェース部材７のチタン合金には、長手方向の平均長さが２０μｍ以上かつ７０μｍ未満である長粒状のα結晶粒からなるα相を含ませることができる。従って、フェース部材７の強度を損ねることなく耐衝撃性を向上でき、例えばフェース部材７の基部７Ａをよりを薄肉化しても衝撃割れなどを効果的に防止しうる。
【００３９】
またインゴットの初析α相のα結晶粒が当初から小さい場合には、先ず前記実施形態と同様に鍛造用の母材となる棒状体を形成し、これを４〜６時間程度の長時間に亘って前記鍛造温度に加熱、維持することが望ましい。前記鍛造温度はα相が安定する温度領域であるため、α結晶粒が成長し肥大化させることができる。その後、鍛造を行えば良い。また上記実施形態では、ウッド型のものを示したが、本発明はアイアン型やパター型など種々のヘッドに採用しうるのは言うまでもない。
【００４０】
【実施例】
図１〜３に示したように、フェース部材とヘッド本体とを溶着してウッド型のゴルフクラブヘッドを表１の仕様にて試作するとともに、フェース部の耐衝撃性、ヘッドの反発性能などをテストした。また併せて、フェース部材の材料を用いて引張強度、破断時の伸び等についても測定を行った。なおいずれの実施例もヘッド本体には、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖの鋳造品（同一形状）を用いた。
【００４１】
実施例１のフェース部材は、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタン合金の丸棒のインゴット（直径１００ｍｍ）から、機械加工によって直径２０ｍｍで切り出した丸棒を鍛造用の母材とし、粗鍛、細鍛の２段階で図３に示すフェース部材を成形した。中央厚肉部の厚さｔ１は２．５ｍｍ、周辺薄肉部の厚さｔ２は２．１ｍｍ、フェース高さＡは６０ｍｍ、フェース巾Ｂは１００ｍｍ、延長部の長さＳは１０ｍｍに統一した。また粗鍛は、母材を９３０℃まで加熱して１５分間保持した後に行ってコ字状に成形した。また細鍛は、材料を９３０℃まで再度加熱し、５分間保持して最終形状に鍛造した。同様に、実施例２〜４は、鍛造用の母材の丸棒の直径を８０ｍｍ、５０ｍｍ、３５ｍｍに異ならせて行った。
【００４２】
一方、比較例１のフェース部材は、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖのチタン合金の丸棒のインゴット（直径１００ｍｍ）をβ変態点以上の温度に加熱して引き延ばしを行い直径２０ｍｍに縮径した鍛造用の母材を形成した。そして、実施例と同様の条件で、粗鍛、細鍛の２段階で図３に示すフェース部材を成形した。なお比較例２では、インゴットに直径１５０ｍｍのものから直径２０ｍｍの鍛造用の母材を形成した。
テスト方法等は次の要領で行った。
【００４３】
＜α結晶粒の平均長さ＞
フェース部から試験片（長さ２５ｍｍ×巾１０ｍｍ×厚さ２．５ｍｍ）を切り出し、これを研磨、エッチングした後、光学顕微鏡によりミクロ組織を観察し、５００倍の顕微鏡写真から１５個のα結晶粒を特定するとともにその長手方向の長さを平均して求めた。
【００４４】
＜ビッカース硬さ＞
島津製作所製の島津微小硬度計「ＨＭＶ−２０００」を使用し、荷重５０ｇｆ、保持時間１０秒で測定した値である。
【００４５】
＜耐衝撃性＞
供試ヘッドを固定するとともに、そのフェース部に速度５５ｍ／ｓで２ピースゴルフボールを１００球衝突させた後、フェース面の凹み量を測定した。数値が小さいほど良好である。
【００４６】
＜反発性能＞
ヘッドの反発特性は、Ｕ．Ｓ．Ｇ．Ａ．のＰｒｏｃｅｄｕｒｅｆｏｒＭｅａｓｕｒｅｉｎｇｔｈｅＶｅｌｏｃｉｔｙＲａｔｉｏｏｆａＣｌｕｂＨｅａｄｆｏｒＣｏｎｆｏｒｍａｎｃｅｔｏＲｕｌｅ４−１ｅ，Ｒｅｖｉｓｉｏｎ２（Ｆｅｂｒｕａｒｙ８，１９９９）に基づき反発係数ｅを算定した。数値が大きいほど反発性が高く良好である。
【００４７】
＜耐久性能＞
耐久性能は、各ヘッドに同一のシャフトを装着してゴルフクラブとし、これをツルーテンパー社製のスイングロボットに取り付けてヘッドスピード５０ｍ／ｓでゴルフボールを連続して打撃し、フェース部が割れるまでの打球数を計測した。５０００発を損傷することなく打撃できれば○、３０００発以上５０００発未満で損傷したものを△、３０００発未満で損傷したものを×として評価した。
【００４８】
＜フィーリング＞
ハンディキャップ０〜５のトップレベルのアマチュアゴルファ１０人により、上記ゴルフクラブを用いて２ピースゴルフボールを打撃する試打テストを行った。各テスターとも１０球づつ試打し、打球音と打球感を総合的に評価した。良いと感じた人数が７人以上の場合を○、４〜６人の場合を△、３人以下の場合を×として評価した。テストの結果を表１に示す。
【００４９】
【表１】

【００５０】
テストの結果、実施例のものは、いずれも反発性能と耐衝撃性とをバランス良く向上していることが確認できる。また硬度も十分であり、フィーリングテストにおいても満足のゆく結果が得られた。特にα相のα結晶粒の平均長さを２０〜５５の範囲とした実施例では、特に優れた効果が発揮されていること確認できる。
【００５１】
【発明の効果】
上述したように、本発明のゴルフクラブヘッドでは、耐衝撃性と反発性能とをバランス良く向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すヘッドの正面図である。
【図２】そのＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】図１の分解斜視図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）はチタン合金のインゴットから鍛造用の母材を形成する工程略図であり、（Ａ）は従来の方法、（Ｂ）は本実施形態の方法である。
【図５】本実施形態のフェース部のミクロ組織を略示する顕微鏡写真である。
【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
５サイド部
６シャフト取付部
７フェース部材
９ヘッド本体
Ｆフェース面

Claims

ボールを打球するフェース部の少なくとも一部にＴｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるα＋β型のチタン合金を用いたゴルフクラブヘッドであって、
前記チタン合金は、長手方向の平均長さが２０（μｍ）以上かつ７０（μｍ）未満である長粒状のα結晶粒からなるα相を含むことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
前記α結晶粒は、前記α相は、前記平均長さが２０（μｍ）以上かつ５５（μｍ）未満であることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブヘッド。
前記フェース部は、前記チタン合金のインゴットをから圧延又は引き延ばしすることなく機械加工により形成された棒状体を、（β変態点−１５０℃）〜（β変態点−２０℃）の温度で鍛造することにより形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブヘッド。
フェース部材とヘッド本体とを接合することによりゴルフクラブヘッドを製造するゴルフクラブヘッドの製造方法であって、
Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖからなるチタン合金のインゴットを、圧延又は引き延ばしすることなく機械加工により棒状体に形成する工程と、
前記棒状体を（β変態点−１５０℃）〜（β変態点−２０℃）の温度で鍛造することにより前記フェース部材を形成する工程とを含むことを特徴とするゴルフクラブヘッドの製造方法。
前記フェース部材は、前記鍛造の後、熱処理工程を経ないことを特徴とする請求項４に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。