JP2003320060A - Golf club head - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴルフクラブヘッ
ド、特に中空ウッドタイプのゴルフクラブヘッドに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a golf club head, and more particularly to a hollow wood type golf club head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ウッドタイプのゴルフクラブでは、飛距
離とコントロール性が重要視される。ボールの飛距離及
びコントロール性は、ゴルフクラブヘッドの重心を軸と
した慣性モーメントや重心の深さ（図２に図示）に大き
く影響されることが知られており、慣性モーメント及び
重心の深さは、ゴルフクラブヘッドの重量一定かつ重量
配分一定では体積に相関して大きくなる。ウッドタイプ
のゴルフクラブヘッドは、体積を高めるために、チタン
合金などの金属材料のみからなる中空タイプのものが主
流となっており、大型化してきている。2. Description of the Related Art In a wood type golf club, flight distance and controllability are important. It is known that the flight distance and controllability of the ball are greatly affected by the moment of inertia about the center of gravity of the golf club head and the depth of the center of gravity (shown in FIG. 2). Becomes large in correlation with the volume when the weight of the golf club head is constant and the weight distribution is constant. In order to increase the volume of the wood type golf club head, the hollow type mainly made of a metal material such as a titanium alloy is the mainstream, and the size is increasing.
【０００３】確かに、このようなゴルフクラブヘッドで
は、以前のパーシモン製ゴルフクラブヘッドに代表され
る中実型のゴルフクラブヘッドに比べて飛距離が延び、
スィートスポットも拡大して打球の曲がりも小さくなっ
ている。Certainly, in such a golf club head, the flight distance is extended as compared with the solid golf club head represented by the former Persimmon golf club head,
The sweet spot is also enlarged and the bend of the hit ball is reduced.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記した金属材料は比
重が大きいために、強度の面からみて、ゴルフクラブヘ
ッドの中空部の体積を増大させて、ゴルフクラブヘッド
全体の慣性モーメントの向上することや重心深さを大き
くすることには限界がある。Since the above-mentioned metallic materials have a large specific gravity, it is necessary to increase the volume of the hollow portion of the golf club head in terms of strength and improve the moment of inertia of the entire golf club head. There is a limit to increasing the depth of gravity.
【０００５】そこで、繊維強化樹脂材料、特に比強度に
優れる炭素繊維強化樹脂材料からなる中空のゴルフクラ
ブヘッドが特開２０００−５１４０５号公報に開示され
ているように、さらなるゴルフクラブヘッドの大型化を
可能としている。Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-51405, a hollow golf club head made of a fiber reinforced resin material, particularly a carbon fiber reinforced resin material having a high specific strength, is further increased in size. Is possible.
【０００６】しかしながら、繊維強化樹脂材料で構成さ
れたゴルフクラブヘッドは、打球音、耐擦傷性に関して
チタン合金製ゴルフクラブヘッドに比べ十分とは言えな
い。そこで繊維強化樹脂材料に金属を接合して性能改善
する方法が挙げられるが、繊維強化樹脂材料部材と金属
材料部材の接合を、特に最も衝撃の加わるフェース周辺
で安定的に強度を保持することは困難であった。However, the golf club head made of the fiber-reinforced resin material is not sufficient in hitting sound and scratch resistance as compared with the titanium alloy golf club head. Therefore, there is a method of improving performance by joining a metal to the fiber reinforced resin material. However, it is not possible to keep the strength of the joint between the fiber reinforced resin material member and the metal material member particularly around the face where the impact is most applied. It was difficult.
【０００７】本発明は上記の問題点を解決することをそ
の課題とする。すなわち、本発明の目的は、ゴルフクラ
ブヘッドの強度と打球音、耐擦傷性に関して十分な性能
を有し、より大きな慣性モーメント、より大きい重心の
深さを有する中空タイプのゴルフクラブヘッドとするこ
とによって、打球の曲がりがきわめて小さく、これによ
る飛距離の損失の小さい、ドライバー等に好適なゴルフ
クラブヘッドを提供することにある。An object of the present invention is to solve the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a hollow type golf club head having sufficient performance with respect to the strength and hitting sound of the golf club head, scratch resistance, a larger moment of inertia, and a greater depth of the center of gravity. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a golf club head suitable for a driver or the like, in which the hit ball has a very small bend and the loss of flight distance is small.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、金属材
料部材と繊維強化樹脂材料部材とからなる中空のゴルフ
クラブヘッドであって、金属材料部材と繊維強化樹脂材
料部材とを０．０５〜１ｍｍの厚さの接着剤を介して接
着してなるゴルフクラブヘッドであって、好ましくは、
接着剤がフィルム形態である、フィルム形態の接着剤が
不織布又は織布からなる基材を含む、接着剤のせん断接
着強度が１５ＭＰａ以上である、接着剤がエポキシ樹脂
成分、エラストマー成分及び硬化剤成分からなる、繊維
強化樹脂材料部材が炭素繊維強化エポキシ樹脂からな
る、金属材料部材がチタン合金からなる、ゴルフクラブ
ヘッドの重量が２００ｇ以下、体積が３００〜９００ｃ
ｃである、ゴルフクラブヘッドである。SUMMARY OF THE INVENTION The gist of the present invention is a hollow golf club head comprising a metal material member and a fiber reinforced resin material member. A golf club head obtained by bonding via an adhesive having a thickness of ˜1 mm, preferably
The adhesive is in the form of a film, the adhesive in the form of a film includes a substrate made of a nonwoven fabric or a woven fabric, and the adhesive has a shear adhesive strength of 15 MPa or more. The adhesive is an epoxy resin component, an elastomer component and a curing agent component. The fiber reinforced resin material member is made of carbon fiber reinforced epoxy resin, the metal material member is made of titanium alloy, and the golf club head has a weight of 200 g or less and a volume of 300 to 900 c.
c is a golf club head.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
ゴルフクラブヘッドの慣性モーメントを大きく、重心の
深さを大きくすることにより、打球の曲がりが小さくな
り、それによる飛距離の低下も小さくすることができ
る。ゴルフクラブヘッドの慣性モーメント及び重心の深
さを大きくするには、ゴルフクラブヘッドの寸法を大き
くする方法があるが、ゴルフクラブヘッドの寸法を大き
くする際にゴルフクラブヘッドの重量も増大させてしま
うと、スイング等が困難となる。したがって、事実上は
ゴルフクラブヘッドの重量は２００ｇが上限となる。そ
こで、ゴルフクラブヘッドの重量を一定として寸法を大
きくするにはゴルフクラブヘッドの構造を中空とし、体
積をできるだけ大きくする必要がある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention is described in detail below.
By increasing the moment of inertia of the golf club head and increasing the depth of the center of gravity, the bending of the hit ball can be reduced, and the reduction in flight distance due to it can be reduced. There is a method of increasing the size of the golf club head in order to increase the moment of inertia and the depth of the center of gravity of the golf club head. However, when the size of the golf club head is increased, the weight of the golf club head also increases. Then, it becomes difficult to swing. Therefore, the upper limit of the weight of the golf club head is practically 200 g. Therefore, in order to keep the weight of the golf club head constant and increase the size, it is necessary to make the structure of the golf club head hollow and make the volume as large as possible.
【００１０】ところが、例えばゴルフクラブヘッド重量
を２００ｇとし、ゴルフクラブヘッドの大きさを示す指
標である体積が３００ｃｃ、ゴルフクラブヘッドの大き
さを示す別の指標である慣性モーメントが３×１０-4ｋ
ｇ・ｍ2である大型の中空ゴルフクラブヘッドをチタン
合金、アルミニウム高力合金、ステンレス鋼などの金属
材料のみで作製すると、ゴルフクラブヘッドの肉厚を薄
くせざるを得なくなり、打撃時の衝撃で破壊するおそれ
がある。そして、慣性モーメントが４×１０-4ｋｇ・ｍ
2 である、さらに大型のゴルフクラブヘッドをこれらの
金属材料で作製するとフェース部等の肉厚が１ｍｍ以下
となる部分が生じ、打撃時に実際に破損を生じるおそれ
があることが実験的に確認されている。However, for example, when the weight of the golf club head is 200 g, the volume which is an index showing the size of the golf club head is 300 cc, and the moment of inertia which is another index showing the size of the golf club head is 3 × 10 -4. k
If a large hollow golf club head of g · m 2 is made of only a metal material such as titanium alloy, aluminum high strength alloy, and stainless steel, the golf club head will have to be thinned and the impact at impact will be great. May be destroyed by. And the moment of inertia is 4 × 10 −4 kg · m.
It is experimentally confirmed that if a larger golf club head with a size of 2 is made of these metal materials, a face portion or the like having a wall thickness of 1 mm or less may actually be damaged when hit. ing.
【００１１】この理由は、これらの金属材料では比重が
大きく、比強度（引張強度（ｋｇ／ｍｍ2 ）／比重）が
小さいからである。実際に、これらの金属材料の比強度
は１４〜２０ｋｇ／ｍｍ2であり、この程度の比強度の
材料では、ゴルフクラブヘッドの慣性モーメントの上限
は３×１０-4ｋｇ・ｍ2となる。したがって、金属材料
のみからなるゴルフクラブヘッドでは、その寸法（体
積）を大きくして慣性モーメントをこれ以上とすること
は非常に困難であり、たとえ慣性モーメントのみが大き
な形状としても重心の深さが小さくなってしまい、重心
位置の自由度はほとんど無くなり最適な重心位置設計が
できない状態となる。The reason is that these metal materials have a large specific gravity and a small specific strength (tensile strength (kg / mm 2 ) / specific gravity). Actually, the specific strength of these metal materials is 14 to 20 kg / mm 2 , and with the materials having such specific strength, the upper limit of the moment of inertia of the golf club head is 3 × 10 −4 kg · m 2 . Therefore, it is very difficult to increase the size (volume) of the golf club head made of only a metal material so that the moment of inertia is more than that. Even if the golf club head has only a large moment of inertia, the depth of the center of gravity is small. Since the size of the center of gravity is reduced, the degree of freedom of the position of the center of gravity is almost lost, and the optimum position of the center of gravity cannot be designed.
【００１２】比強度が高い材料として繊維強化樹脂材料
がある。特に比強度３０ｋｇ／ｍｍ 2以上の材料として
は炭素繊維強化樹脂材料が適し、慣性モーメント４×１
０-4ｋｇ・ｍ2も達成可能となる。これにより、慣性モ
ーメントを大きくし、併せて重心の深さも大きくするこ
とにより飛距離とコントロール性が改善できる。しか
し、繊維強化樹脂材料で構成されたゴルフクラブヘッド
は打球音、耐擦傷性において現行のチタン合金製のゴル
フクラブヘッドに比べ十分でない。そこで、打球音、耐
擦傷性といった性能を改善するため、繊維強化樹脂材料
からなるゴルフクラブヘッドの一部を金属材料で置き換
え、金属材料と繊維強化樹脂材料の双方の特徴を併せ持
つ、優れた性能を発揮するゴルフクラブヘッドを得よう
とする考え方が生まれた。これは金属材料の部分で打球
音、耐擦傷性を改善し、繊維強化樹脂材料の使用により
軽量、高強度化し、慣性モーメント、重心の深さを共に
大きくすることが可能としようとするものである。Fiber-reinforced resin material as a material having high specific strength
There is. Especially specific strength 30kg / mm 2As the above materials
Carbon fiber reinforced resin material is suitable for, moment of inertia 4 × 1
0-Fourkg ・ m2Will also be achievable. This allows inertial
Size of the center of gravity and the depth of the center of gravity.
And improve flight distance and controllability. Only
And golf club head made of fiber reinforced resin material
Is a golf ball made of the current titanium alloy in terms of hitting sound and scratch resistance.
It's not enough compared to a fuchs head. Therefore, hitting sound,
Fiber-reinforced resin material to improve performance such as scratch resistance
Part of the golf club head consisting of
Equipped with the characteristics of both metal materials and fiber reinforced resin materials
Get a golf club head with excellent performance
The idea was born. This is a ball made of metal material
Improves sound and scratch resistance, and by using fiber reinforced resin material
Light weight, high strength, moment of inertia, depth of center of gravity
It is intended to be able to be made larger.
【００１３】（接着剤）金属材料部材と繊維強化材料部
材との接着は、接着剤厚みを０．０５〜１ｍｍとするこ
とで安定な接着強度を得ることができる。０．０５ｍｍ
未満では、接着剤層の厚み斑がおこりやすく、１ｍｍを
超えると接着剤層の剛性低下と接着樹脂の流出が生じや
すくなる。(Adhesive) For the adhesion between the metal material member and the fiber reinforced material member, stable adhesive strength can be obtained by setting the adhesive thickness to 0.05 to 1 mm. 0.05 mm
When it is less than 1, the thickness unevenness of the adhesive layer is likely to occur, and when it exceeds 1 mm, the rigidity of the adhesive layer is lowered and the adhesive resin easily flows out.
【００１４】金属材料部材と硬化された繊維強化樹脂材
料部材を接着する場合は、液状接着剤でも行うことが可
能であるが、ゴルフクラブヘッドのような立体形状にお
いて、液状接着剤を均一厚さ、幅で塗布することに十分
な注意を払う必要がある。接着剤の塗布斑、厚み斑は、
接着強度低下を引き起こすので安定な強度を有するゴル
フクラブヘッドを得ることは難しくなる。When the metal material member and the cured fiber reinforced resin material member are bonded to each other, a liquid adhesive can be used. However, in a three-dimensional shape such as a golf club head, the liquid adhesive has a uniform thickness. , It is necessary to pay close attention to the application in the width. The adhesive unevenness and thickness unevenness are
Since it causes a decrease in adhesive strength, it becomes difficult to obtain a golf club head having stable strength.
【００１５】又、金属材料部材と未硬化の繊維強化樹脂
材料部材とを接着する場合には、金属材料部材と未硬化
の繊維強化樹脂材料部材とをフィルム形態の接着剤を介
して重ね合わせて、繊維強化樹脂材料の硬化時に接着す
ることも可能である。フィルム形態の接着剤は、均一の
厚みを有するので、斑が生じ難く、所定の接着圧で接着
することにより、安定な接着強度を得ることができる。
フィルム形態の接着剤を構成する樹脂としては、エポキ
シ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂などが挙げら
れ、接着強度の点でエポキシ樹脂が好ましい。エポキシ
樹脂組成としてエポキシ樹脂成分、硬化剤成分以外にエ
ラストマー成分を含有することが更に好ましい。エラス
トマー成分としてCarboxy-Terminated Butadiene Acryl
onitrile Copolymer（ＣＴＢＮ）などが挙げられる。When the metal material member and the uncured fiber reinforced resin material member are bonded together, the metal material member and the uncured fiber reinforced resin material member are superposed on each other via a film type adhesive. It is also possible to bond the fiber-reinforced resin material when it is cured. Since the film-form adhesive has a uniform thickness, unevenness is unlikely to occur, and stable adhesive strength can be obtained by bonding with a predetermined adhesive pressure.
Epoxy resin, polyester resin, acrylic resin, etc. are mentioned as a resin which comprises the adhesive agent of a film form, Epoxy resin is preferable at a point of adhesive strength. It is more preferable that the epoxy resin composition contains an elastomer component in addition to the epoxy resin component and the curing agent component. Carboxy-Terminated Butadiene Acryl as an elastomer component
Examples include onitrile Copolymer (CTBN).
【００１６】さらにフィルム形態の接着剤が不織布又は
織布からなる基材を含むことで、フィルム形態の接着剤
の取り扱い性や接着剤保持性が向上する。更に、硬化後
接着剤層に応力が負荷された場合、微小な亀裂が発生し
ても、亀裂の進展を抑えることができるので、接着剤層
の破壊強度を向上させることができる。Further, since the film-form adhesive contains a base material made of a non-woven fabric or a woven fabric, the film-form adhesive has improved handleability and adhesive retention. Furthermore, when stress is applied to the adhesive layer after curing, even if minute cracks occur, the development of the cracks can be suppressed, so that the fracture strength of the adhesive layer can be improved.
【００１７】不織布及び織布の材料としては、ポリエス
テル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維、アクリル繊
維、ガラス繊維などが使用できるが、これに限定するも
のではない。As the material of the non-woven fabric and the woven fabric, polyester fiber, nylon fiber, aramid fiber, acrylic fiber, glass fiber and the like can be used, but the material is not limited thereto.
【００１８】ゴルフクラブヘッドはボールを打撃時、１
００００分の５秒の間に約１トンの荷重を受けることが
知られている。この衝撃に耐える耐久性を有するゴルフ
クラブヘッドを得るためには、用いる接着剤として接着
せん断接着強度で１５ＭＰａ以上の性能を有する接着剤
を用いる必要がある。ここで、せん断接着強度は、Ｆｅ
ｄｅｒａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＭＭＭ−Ａ
−１３２Ｂ（１ Ａｐｒｉｌ １９９４）に準拠して測
定した値である。The golf club head hits the ball at 1
It is known to receive a load of about 1 ton in 5/0000 seconds. In order to obtain a golf club head having durability to withstand this impact, it is necessary to use an adhesive having an adhesive shear adhesive strength of 15 MPa or more as an adhesive to be used. Here, the shear adhesive strength is Fe
general Specification MMM-A
It is a value measured according to -132B (1 April 1994).
【００１９】（繊維強化樹脂材料）本発明では、金属材
料部材と繊維強化樹脂材料部材とを特定の接着形態で接
着することにより前記効果を奏する。繊維強化樹脂材料
部材を構成する繊維強化樹脂材料としては、炭素繊維、
ガラス繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維等の強化
繊維にエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニル
エステル樹脂等マトリックス樹脂を含浸させた繊維強化
樹脂があるが、強化繊維としては強度の点で炭素繊維が
好ましい。(Fiber-Reinforced Resin Material) In the present invention, the above-mentioned effects are exhibited by bonding the metal material member and the fiber-reinforced resin material member in a specific bonding mode. As the fiber-reinforced resin material constituting the fiber-reinforced resin material member, carbon fiber,
There are fiber reinforced resins obtained by impregnating reinforcing fibers such as glass fibers, aramid fibers and polyester fibers with a matrix resin such as epoxy resin, unsaturated polyester resin and vinyl ester resin, but carbon fibers are preferable as the reinforcing fibers in terms of strength. .
【００２０】その際、炭素繊維の配向方向が０°、９０
°、−４５°、４５°の中間材料（プリプレグ）を組み
合わせたり、０°、６０°、−６０°の中間材料を組み
合わせたりして擬似等方性積層とすることでバランスの
取れた強度を得ることができる。しかし、ゴルフクラブ
ヘッドにおいて、実質上十分な耐衝撃性を確保するため
には、炭素繊維を直交二方向（０°、９０°）に配向さ
せた中間材を組み合わせて使用すればよい。この直交二
方向配向炭素繊維としては、一方向に配向した炭素繊維
の０°、９０°積層材の他、直交二方向織布を用いるこ
ともでき、マトリックス樹脂としてエポキシ樹脂を用い
た炭素繊維二方向強化樹脂の場合は、比強度が３５〜６
０ｋｇ／ｍｍ2 の繊維強化樹脂材料を得ることができ
る。At that time, the orientation direction of the carbon fiber is 0 °, 90 °
Balanced strength is achieved by combining intermediate materials (prepreg) of °, -45 °, 45 °, or combining intermediate materials of 0 °, 60 °, -60 ° to form a pseudo-isotropic laminate. Obtainable. However, in the golf club head, in order to secure substantially sufficient impact resistance, an intermediate material in which carbon fibers are oriented in two orthogonal directions (0 °, 90 °) may be used in combination. As this orthogonal bidirectionally oriented carbon fiber, a 0 ° and 90 ° laminated material of unidirectionally oriented carbon fibers, or an orthogonal bidirectional woven fabric can be used. In the case of direction strengthening resin, specific strength is 35-6
A fiber reinforced resin material of 0 kg / mm 2 can be obtained.
【００２１】（金属材料）金属材料部材を構成する金属
材料としては、チタン合金、アルミニウム高力合金、ス
テンレス鋼が挙げられるが、チタン合金が強度と比重の
バランスの点で好ましい。接着される金属材料の表面は
メチルエチルケトンやアセトンなどによる脱脂処理さ
れ、金属表面の粗さはＲａ１〜２０であることが好まし
い。(Metal Material) Examples of the metal material forming the metal material member include titanium alloy, aluminum high strength alloy and stainless steel, and titanium alloy is preferable from the viewpoint of balance between strength and specific gravity. It is preferable that the surface of the metal material to be adhered is degreased with methyl ethyl ketone or acetone, and the roughness of the metal surface is Ra1 to 20.
【００２２】（ゴルフクラブヘッドの形状、製造法）ゴ
ルフクラブヘッドは大別してフェース、ソール、クラウ
ン、ネックの部分に分けられ、図１〜６に示す様に金属
材料によりフェース、ソール、ネックを構成し、クラウ
ンを繊維強化樹脂材料とすることや、図７〜１１に示す
様にフェース、ネックを金属材料とするなど、任意に組
み合わせ選択することができる。(Shape of golf club head, manufacturing method) The golf club head is roughly divided into a face, a sole, a crown and a neck. As shown in FIGS. 1 to 6, the face, the sole and the neck are made of a metal material. However, the crown may be made of a fiber reinforced resin material, or the face and neck may be made of a metal material as shown in FIGS.
【００２３】金属材料部材と炭素繊維二方向強化エポキ
シ樹脂の繊維強化樹脂材料部材からなるゴルフクラブヘ
ッドを作製する方法を、金属材料によりフェース、ソー
ル、ネックを構成した場合で説明する。予め鋳造、鍛造
等により金属材料部材を成形する。別途、炭素繊維二方
向強化エポキシ樹脂中間材料（プリプレグ）をクラウン
形状に必要枚数裁断する。金属材料部材の繊維強化樹脂
材料部材との接着部位にフィルム形態の接着剤を必要な
形状に裁断しておく。その上に前記中間材料を積層す
る。天然ゴムなどからなる袋をゴルフクラブヘッド内部
にネックにあるシャフト取付用の孔又は金属材料部材に
別途も受けた孔から挿入しておき、ゴルフクラブヘッド
をメス型内にセットして型締めする。A method for producing a golf club head composed of a metal material member and a fiber-reinforced resin material member of carbon fiber bidirectionally reinforced epoxy resin will be described in the case where a face, a sole and a neck are made of a metal material. The metal material member is formed in advance by casting, forging, or the like. Separately, the required number of carbon fiber bidirectional reinforced epoxy resin intermediate materials (prepregs) are cut into a crown shape. An adhesive in the form of a film is cut into a required shape at the bonding site of the metal material member with the fiber reinforced resin material member. The intermediate material is laminated thereon. Insert a bag made of natural rubber or the like into the golf club head from the hole for attaching the shaft in the neck or the hole separately received in the metal material member, set the golf club head in the female mold and clamp the mold. .
【００２４】次に、この型を加熱炉に入れ、加熱すると
ほぼ同時に前記袋に加圧空気を圧入し、前に中間材料を
型に押圧しつつ硬化を行い、図６に示す接着構造を得
る。接着の中間材料に十分圧力を加えるため、メス型内
側に可動加圧部を設けるなどの機構により、フィルム形
態の接着剤を間にはさんだ金属材料部材と後に繊維強化
樹脂材料部材となる中間材料とを加圧することもでき
る。Next, this mold is put in a heating furnace and heated at about the same time as pressurized air is pressed into the bag, and the intermediate material is cured while pressing the intermediate material to the mold to obtain the adhesive structure shown in FIG. . In order to apply sufficient pressure to the intermediate material for adhesion, a mechanism such as a movable pressurizing part is provided inside the female die to form an intermediate material that will become a metal material member with a film-type adhesive in between and a fiber-reinforced resin material member later. It is also possible to pressurize.
【００２５】未硬化の繊維強化樹脂材料部材と金属材料
部材を用いて、繊維強化樹脂材料の硬化と両部材の接着
を同時に行う場合には、接着部分を上述したような金属
材料部材の外側でなく、内側とすることも可能である。
この場合には、図１２に示すように金属材料部材の端部
をチャンファー加工して、端部の接着面積を大きくとる
と共に繊維強化樹脂材料部材となる中間材料の繊維屈曲
を緩和させ、応力集中を低減、強度向上を図ることがで
きる。又、金属材料部材と未硬化の繊維強化樹脂材料部
材との接着部分を金属材料部材で挟み込むように設ける
こと（図１３）も可能である。予め硬化した繊維強化樹
脂材料部材をフィルム形態の接着剤等により金属材料と
加圧しつつ接着することも可能である。When an uncured fiber-reinforced resin material member and a metal material member are used to cure the fiber-reinforced resin material and bond both members at the same time, the bonded portion is outside the metal material member as described above. Instead, it can be inside.
In this case, as shown in FIG. 12, the end portion of the metal material member is chamfered to increase the bonding area of the end portion and to relax the fiber bending of the intermediate material to be the fiber reinforced resin material member to reduce stress. Concentration can be reduced and strength can be improved. It is also possible to provide the metal material member and the uncured fiber reinforced resin material member so that the bonded portion is sandwiched between the metal material members (FIG. 13). It is also possible to bond the pre-cured fiber-reinforced resin material member to the metal material while pressing it with a film-form adhesive or the like.
【００２６】金属材料としてチタン合金を用い、繊維強
化樹脂材料として炭素繊維含有率５０体積％で比強度が
３５ｋｇ／ｍｍ2 の炭素繊維二方向強化エポキシ樹脂を
用い、更に接着剤としてフィルム形態の接着剤を用い
て、体積４００ｃｃ、重量１９０ｇの中空ゴルフクラブ
ヘッドを作製すると、慣性モーメントは４×１０-4ｋｇ
・ｍ2、となり、十分な大きさの慣性モーメントをゴル
フクラブヘッドに付与することができ、重心の深さも充
分大きく設定できる。そして、接着は十分な強度を有す
るものとすることができるので、打撃時の衝撃によるゴ
ルフクラブヘッドの破壊のおそれはない。なお、炭素繊
維二方向強化エポキシ樹脂以外に、比強度が３０ｋｇ／
ｍｍ2 以上の値を有し、本発明のゴルフクラブヘッドに
使用できる材料としては、高価ではあるが、炭素繊維強
化炭素複合材料（Ｃ／Ｃコンポジット）などがある。A titanium alloy is used as the metal material, a carbon fiber bidirectional reinforced epoxy resin having a carbon fiber content of 50% by volume and a specific strength of 35 kg / mm 2 is used as the fiber reinforced resin material, and a film type adhesive is used as an adhesive. When a hollow golf club head having a volume of 400 cc and a weight of 190 g is manufactured by using the agent, the moment of inertia is 4 × 10 −4 kg.
Since m 2 is obtained , a sufficient moment of inertia can be applied to the golf club head, and the depth of the center of gravity can be set to be sufficiently large. Further, since the adhesion can have a sufficient strength, there is no fear that the golf club head will be broken by the impact at the time of hitting. In addition to the carbon fiber bidirectionally reinforced epoxy resin, the specific strength is 30 kg /
Materials that have a value of mm 2 or more and can be used for the golf club head of the present invention include carbon fiber reinforced carbon composite materials (C / C composites), although they are expensive.
【００２７】このように、本発明のゴルフクラブヘッド
はその体積を３００ｃｃ以上として慣性モーメント及び
重心の深さを従来のものに比べて大きくすることがで
き、好ましくは慣性モーメントの値を４×１０-4ｋｇ・
ｍ2 以上としている。したがって、ゴルフクラブヘッド
のフェースのスイートスポットから少々外れてボールを
打撃した場合でもボールの曲がりが小さく、このボール
の曲がりによる飛距離の低下を小さくすることができ
る。重心調整のためバランスウエイトを設けることも可
能である。As described above, the golf club head of the present invention has a volume of 300 cc or more, and the moment of inertia and the depth of the center of gravity can be made larger than those of the conventional ones, and the value of the moment of inertia is preferably 4 × 10. -4 kg
m 2 or more. Therefore, even when the ball is hit slightly out of the sweet spot on the face of the golf club head, the bending of the ball is small, and the decrease in the flight distance due to the bending of the ball can be suppressed. It is also possible to provide a balance weight for adjusting the center of gravity.
【００２８】（実施例１）チタン合金からなり、フェー
ス、ソール、ネックを一体として構成された金属材料部
材（ゴルフクラブヘッドとして体積４００ｃｃ、図１に
図示）を用意した。以下単にチタン部材という。Example 1 A metal material member (a golf club head having a volume of 400 cc, shown in FIG. 1) made of a titanium alloy and having a face, a sole and a neck integrally formed was prepared. Hereinafter, simply referred to as a titanium member.
【００２９】一方、プリプレグ［三菱レイヨン株式会社
製パイロフィルＴＲ３５０Ｈ１５０（炭素繊維含有量３
５体積％）］をクラウン形状に裁断した後、繊維の配向
方向が０／９０°となるように交互に６枚積層して、ク
ラウンを構成する繊維強化樹脂材料部材を用意した。以
下、単に繊維強化樹脂材料部材という。On the other hand, prepreg [Pyrofil TR350H150 manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd. (carbon fiber content 3
5 volume%)] was cut into a crown shape, and six sheets were alternately laminated so that the orientation direction of the fibers was 0/90 ° to prepare a fiber-reinforced resin material member constituting the crown. Hereinafter, this is simply referred to as a fiber reinforced resin material member.
【００３０】そして、フィルム形態の接着剤として、ニ
ューポートアドヘッシブ製ＮＢ−１０１（せん断接着強
度３０ＭＰａ、厚さ０．３ｍｍ）を用意した。Then, as a film type adhesive, NB-101 (shear adhesive strength 30 MPa, thickness 0.3 mm) manufactured by Newport Adhesive was prepared.
【００３１】繊維強化樹脂材料部材のチタン部材との接
着個所にフィルム形態の接着剤を積層した。チタン部材
のネックを通して内圧を加えるためのナイロン製袋を配
置し、フィルム形態の接着剤を積層した繊維強化樹脂材
料部材をチタン部材外面に仮積層し、成形用２つ割りメ
ス型内に配置し、型締めを行った。An adhesive in the form of a film was laminated on the bonding portion of the fiber reinforced resin material member with the titanium member. A nylon bag for applying internal pressure through the neck of the titanium member is arranged, and a fiber reinforced resin material member laminated with an adhesive in the form of a film is temporarily laminated on the outer surface of the titanium member, and is arranged in a halving female mold for molding. , The mold was clamped.
【００３２】このメス型を加熱炉に入れ、温度１２０
℃、時間２時間の条件で加熱すると同時にナイロン製袋
に圧力３ｋｇ／ｃｍ2の加圧空気を圧入した。硬化後、
型を割って目的のゴルフクラブヘッドを得た。This female mold is put in a heating furnace and the temperature is set to 120.
At the same time as heating at 2 ° C. for 2 hours, pressurized air having a pressure of 3 kg / cm 2 was pressed into the nylon bag. After curing,
The mold was broken to obtain the desired golf club head.
【００３３】このゴルフクラブヘッドの重量は１９０
ｇ、慣性モーメントは４．０×１０-4ｋｇ・ｍ2 、重心
の深さは３８ｍｍであった。このゴルフクラブヘッドに
ゴルフクラブ用シャフトを取り付けてゴルフクラブとし
た。このゴルフクラブをスイングロボットに取り付け、
ヘッドスピード４８ｍ／秒で１０００回の繰り返し打撃
しても破損することはなかった。又、このゴルフクラブ
をヘッドスピード４０ｍ／秒でスイングロボットによる
フィールド試験に供したところ、ティーショット地点か
ら２００ｍ離れた着地点の数ｍの範囲に集中してボール
が落下していることが確認された。試験者による試験に
おいても、ゴルフクラブヘッドに生じた傷も通常チタン
合金に現れる程度であり、打球音においても、より金属
材料製ゴルフクラブヘッドに近い感触がえられた。The weight of this golf club head is 190
g, the moment of inertia was 4.0 × 10 −4 kg · m 2 , and the depth of the center of gravity was 38 mm. A golf club shaft was attached to this golf club head to obtain a golf club. Attach this golf club to a swing robot,
It was not damaged even when it was repeatedly struck 1,000 times at a head speed of 48 m / sec. In addition, when this golf club was subjected to a field test by a swing robot at a head speed of 40 m / sec, it was confirmed that the balls were concentrated in a range of several meters at a landing point 200 m away from the tee shot point. It was Also in the test by the tester, the scratches generated on the golf club head were usually found in the titanium alloy, and the hitting sound was similar to that of the golf club head made of a metal material.
【００３４】（実施例２）フィルム形態の接着剤とし
て、サイテックファイバーライト製ＦＭ７３Ｍ（せん断
接着強度３０ＭＰａ、厚さ０．１ｍｍ）の材料を使うほ
かは、実施例１と同様にゴルフクラブヘッドの成形を行
い、ゴルフクラブヘッドを得た。ヘッドスピード４８ｍ
／秒の耐久試験において、十分な強度が得られることが
分かった。(Example 2) Molding of a golf club head in the same manner as in Example 1 except that a material of FM73M (shear adhesive strength 30 MPa, thickness 0.1 mm) manufactured by Cytec Fiberlight was used as the adhesive in the form of a film. The golf club head was obtained. Head speed 48m
It was found that sufficient strength can be obtained in the durability test of / sec.
【００３５】（比較例）フィルム形態の接着剤として、
日東紡績株式会社製ＥＰＣ０３０−３２０（せん断接着
強度１０ＭＰａ、厚さ０．０２ｍｍ）を使うほかは、実
施例１と同様にゴルフクラブヘッドの成形を行い、ゴル
フクラブヘッドを得た。ヘッドスピード４８ｍ／秒の耐
久試験において、チタン部材と繊維強化樹脂材料部材と
の接合面において、剥離が生じ、耐久性に問題があるこ
とが分かった。Comparative Example As a film type adhesive,
A golf club head was obtained by molding the golf club head in the same manner as in Example 1 except that EPC030-320 manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd. (shear adhesive strength 10 MPa, thickness 0.02 mm) was used. In a durability test at a head speed of 48 m / sec, it was found that peeling occurred at the joint surface between the titanium member and the fiber-reinforced resin material member, and there was a problem in durability.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のゴルフク
ラブヘッドにあっては、従来に比べて打球の曲がりがき
わめて小さく、これによる飛距離の低下もなく、しか
も、打球音、耐擦傷性において、チタン合金製ゴルフク
ラブヘッドに近い性能を併せ持つゴルフクラブを得るこ
とができる。As described above, in the golf club head of the present invention, the bending of the hitting ball is extremely small as compared with the conventional one, and the flight distance is not reduced by the bending, and the hitting sound and the abrasion resistance are also small. In, it is possible to obtain a golf club having a performance close to that of a titanium alloy golf club head.
【図１】 ゴルフクラブヘッド正面図FIG. 1 Front view of golf club head
【図２】 ゴルフクラブヘッド上面図、重心の深さを
あわせて図示FIG. 2 is a top view of the golf club head, showing the depth of the center of gravity together.
【図３】 ゴルフクラブヘッド右側面図FIG. 3 is a right side view of the golf club head.
【図４】 ゴルフクラブヘッド底面図FIG. 4 is a bottom view of the golf club head.
【図５】 ゴルフクラブヘッド左側面図FIG. 5 is a left side view of the golf club head.
【図６】 ゴルフクラブヘッド断面図FIG. 6 is a sectional view of a golf club head.
【図７】 ゴルフクラブヘッド正面図FIG. 7 is a front view of a golf club head.
【図８】 ゴルフクラブヘッド上面図FIG. 8 is a top view of a golf club head.
【図９】 ゴルフクラブヘッド右側面図FIG. 9 is a right side view of the golf club head.
【図１０】 ゴルフクラブヘッド底面図FIG. 10 is a bottom view of the golf club head.
【図１１】 ゴルフクラブヘッド左側面図FIG. 11 is a left side view of the golf club head.
【図１２】 ゴルフクラブヘッド断面図FIG. 12 is a sectional view of a golf club head.
【図１３】 ゴルフクラブヘッド断面図FIG. 13 is a sectional view of a golf club head
１００ ゴルフクラブヘッド １０１ ゴルフクラブヘッド繊維強化樹脂材料部材 １０２ ゴルフクラブヘッド金属材料部材 ２００ ゴルフクラブヘッド ２０１ ゴルフクラブヘッド繊維強化樹脂材料部材 ２０２ ゴルフクラブヘッド金属材料部材 Ａ 断面線 ３００ ゴルフクラブヘッド ３０１ 繊維強化樹脂材料部材 ３０２ 金属材料部材 ４００ ゴルフクラブヘッド ４０１ 繊維強化樹脂材料部材 ４０２ 金属材料部材 ５００ ゴルフクラブヘッド ５０１ 繊維強化樹脂材料部材 ５０２ 金属材料部材 ６００ ゴルフクラブヘッド ６０１ 繊維強化樹脂材料部材 ６０２ 金属材料部材 ６０３ 接着剤 ７００ ゴルフクラブヘッド ７０１ 繊維強化樹脂材料部材 ７０２ 金属材料部材 ８００ ゴルフクラブヘッド ８０１ 繊維強化樹脂材料部材 ８０２ 金属材料部材 ９００ ゴルフクラブヘッド ９０１ 繊維強化樹脂材料部材 ９０２ 金属材料部材 １０００ ゴルフクラブヘッド １００１ 繊維強化樹脂材料部材 １００２ 金属材料部材 １１００ ゴルフクラブヘッド １１０１ 繊維強化樹脂材料部材 １１０２ 金属材料部材 １２００ ゴルフクラブヘッド １２０１ 繊維強化樹脂材料部材 １２０２ 金属材料部材 １２０３ 接着剤 １３００ ゴルフクラブヘッド １３０１ 繊維強化樹脂材料部材 １３０２ 金属材料部材 １３０３ 接着剤 100 golf club heads 101 golf club head fiber reinforced resin material member 102 golf club head metal material member 200 golf club head 201 golf club head fiber reinforced resin material member 202 golf club head metal material member A cross section line 300 golf club head 301 Fiber reinforced resin material member 302 Metal material member 400 golf club head 401 Fiber reinforced resin material member 402 Metal material member 500 golf club head 501 Fiber reinforced resin material member 502 Metal material member 600 golf club head 601 Fiber reinforced resin material member 602 Metal material member 603 adhesive 700 golf club head 701 Fiber reinforced resin material member 702 Metal material member 800 golf club head 801 Fiber reinforced resin material member 802 Metal material member 900 golf club head 901 Fiber reinforced resin material member 902 Metal material member 1000 golf club head 1001 Fiber reinforced resin material member 1002 Metal material member 1100 golf club head 1101 Fiber reinforced resin material member 1102 Metal material member 1200 golf club head 1201 Fiber reinforced resin material member 1202 Metal material member 1203 adhesive 1300 golf club head 1301 Fiber reinforced resin material member 1302 Metal material member 1303 adhesive
Claims (8)
からなる中空のゴルフクラブヘッドであって、金属材料
部材と繊維強化樹脂材料部材とを０．０５〜１ｍｍの厚
さの接着剤を介して接着してなることを特徴とするゴル
フクラブヘッド。1. A hollow golf club head comprising a metal material member and a fiber reinforced resin material member, wherein the metal material member and the fiber reinforced resin material member are bonded together with an adhesive having a thickness of 0.05 to 1 mm. A golf club head characterized by being bonded together.
載のゴルフクラブヘッド。2. The golf club head of claim 1, wherein the adhesive is in film form.
からなる基材を含む請求項２記載のゴルフクラブヘッ
ド。3. The golf club head according to claim 2, wherein the adhesive in the form of a film includes a base material made of a non-woven fabric or a woven fabric.
上である請求項１〜３のいずれか１項記載のゴルフクラ
ブヘッド。4. The golf club head according to claim 1, wherein the adhesive has a shear adhesive strength of 15 MPa or more.
ー成分及び硬化剤成分からなる請求項１〜４のいずれか
１項記載のゴルフクラブヘッド。5. The golf club head according to claim 1, wherein the adhesive comprises an epoxy resin component, an elastomer component and a curing agent component.
ポキシ樹脂からなる請求項１〜５のいずれか１項記載の
ゴルフクラブヘッド。6. The golf club head according to claim 1, wherein the fiber reinforced resin material member is made of carbon fiber reinforced epoxy resin.
項１〜６のいずれか１項記載のゴルフクラブヘッド。7. The golf club head according to claim 1, wherein the metal material member is made of a titanium alloy.
下、体積が３００〜９００ｃｃである請求項１〜７のい
ずれか１項記載のゴルフクラブヘッド8. The golf club head according to claim 1, wherein the golf club head has a weight of 200 g or less and a volume of 300 to 900 cc.
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