JP2007089747A - ウッド型ゴルフクラブヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】部品の接着接合という手法によって形成される場合、接着剤の種類とその適用部位とを考え、外周に露出する接合部のことを考慮しつつ可及的に打感を向上させたウッド型ゴルフクラブヘッドを提供する。
【解決手段】クラウン部のみ、又はクラウン部とフェース部の何処かにブリッジ状の支持部Ｆ１，Ｆ２を残しつつ開口部Ｋ１，Ｋ２を設けた金属製ヘッド本体２０を有し、前記ブリッジ状支持部を覆いつつ前記開口部を塞ぐ繊維強化樹脂製の部品は、前記ブリッジ状支持部との接合境界の縁端部がゴルフクラブヘッドの外周に露出しない範囲において、前記ブリッジ状支持部Ｆ１，Ｆ２との間は、接着剤を使用しないことを許容しつつ金属粉を入れない接着剤によって接合させ、一方、ゴルフクラブヘッドの外周に縁端部が露出する接合境界Ｆ３では、少なくとも該縁端部を含む縁端部近傍領域は金属粉入りの接着剤によってヘッド本体と部品とを接合するよう構成する。
【選択図】図５

Description

本発明は、所謂、アイアンヘッドではなく、従来、ウッドと呼ばれていたタイプの内部が中空のゴルフクラブヘッドに関する。

ウッドと呼ばれるゴルフクラブヘッドでは、クラウン部を繊維強化樹脂製にして軽量化させ、その軽量化分をヘッド下部に移動させ、即ち、低重心化することによってスィートスポット位置を下げてバックスピン量を低減させて飛距離を大きくし、打撃を安定化させることが行われている。また、繊維強化樹脂製とすることで撓み変形し易くなる。更に、最近、フェース部の反発性を所定以下に規制するルールが策定されてきている。そうしたルールの下では、従来の高反発性の金属製フェース板をヘッド本体に接合させる形態は必ずしも功を奏しない。それならば、フェース部を繊維強化樹脂製にして軽量化し、その軽量化分をヘッド後部に移動させ、即ち、重心を深めにすることによって球を高く上がり易くしたり、ヘッドの慣性モーメントを大きくして打球方向を安定化させたりできる。このように、クラウン部やフェース部を除き、ソール部やバック部等は金属製とし、この金属製本体部に対して、クラウン部やフェース部を繊維強化樹脂製部品とし、この本体部に対して繊維強化樹脂製部品を接着固定してゴルフクラブヘッドを製作する手法が採られている。下記文献１には、金属製ヘッド本体と金属部品とを、金属粉入りの接着剤で接合したゴルフクラブヘッドを開示している。
特開平１１−３４７１６２号公報

ここで、一般にゴルフクラブヘッドでは打感が柔らかくなるように形成すると、ボールとの接触時間が長く感じられ、打球のコントロール性を向上させ易くて好ましい。一方、金属粉入りの接着剤は、硬化時に殆ど収縮せず、また、ピンホール等が発生し難いため、接合部のパテ的な作用をも奏して好ましいが、接着後に硬くなり、柔らかい打感という観点では必ずしも好ましいものではない。
依って解決しようとする課題は、ゴルフクラブヘッドが部品の接着接合という手法によって形成される場合、接着剤の種類とその適用部位とを考え、外周に露出する接合部のことを考慮しつつ可及的に打感を向上させたウッド型ゴルフクラブヘッドの提供である。

第１の発明では、クラウン部のみ、又はクラウン部とフェース部の何処かにブリッジ状の支持部を残しつつ開口部を設けた金属製ヘッド本体を有し、前記ブリッジ状支持部を覆いつつ前記開口部を塞ぐ繊維強化樹脂製の部品は、前記ブリッジ状支持部との接合境界の縁端部がゴルフクラブヘッドの外周に露出しない範囲において、前記ブリッジ状支持部との間は、接着剤を使用しないことを許容しつつ金属粉を入れない接着剤によって接合させ、一方、ゴルフクラブヘッドの外周に縁端部が露出する接合境界では、少なくとも該縁端部を含む縁端部近傍領域は金属粉入りの接着剤によってヘッド本体と部品とを接合していることを特徴とするウッド型ゴルフクラブヘッドを提供する。
第２の発明では、前記の何れの接着剤も共に一液熱硬化性のものとする。

金属粉入りの接着剤は、金属粉を入れないものと比較すると硬化時に殆ど収縮せず、また、ピンホール等が発生し難く、更には硬く硬化する性質を有する。一方、金属粉を入れない接着剤は収縮等が発生し易いが、金属粉入りの接着剤と比較して硬化後に弾性に富む。第１の発明では、外周に縁端部の露出するヘッド本体と部品との接合境界では、少なくとも縁端部近傍領域を金属粉入りの接着剤によって接合するので、外部に溢れた余分な接着剤を拭い去っておけば、その後、接合後の見栄えの悪化が防止でき、硬化後に再び収縮部のパテ詰め等の後処理が不要である。従って、そのまま塗装仕上げが可能である。また、繊維強化樹脂製部品が配設されていると共に、外周縁から離れた位置の、打撃時に主に変形するクラウン部の中央寄り領域、又はクラウン部とフェース部の各中央寄り領域では、ヘッド本体と繊維強化樹脂製部品とが接着接合されないことを許容しつつ金属粉を入れない接着剤によって接合されているため、ブリッジ状の支持部に対して部品が自由であるか或いは接合境界部が弾力性を有し、部品の撓み変形に対する抵抗が小さい。従って、打感が柔らかくなる。
第２の発明では、一液熱硬化性故、作業が簡便になる。

以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係るゴルフクラブヘッドの正面図、図２は図１の矢視線Ｂ−Ｂによる横断面図、図３はゴルフクラブヘッドの分解図である。ゴルフクラブヘッド１０は、フェース部１０Ｆとクラウン部１０Ｃとを一体に構成している繊維強化樹脂製部品１８と、該部品１８を支持するための支持部Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４を有し、ヘッドのその他のヒール部１０Ｈ、トウ部１０Ｔ、ソール部１０Ｓ、バック部１０Ｂを構成する金属製ヘッド本体２０とを接合して構成している。クラウン部所定位置にはシャフトＳが装着されている。ヘッド本体はステンレス等の鉄系合金やチタン合金で形成する。鉄系合金の例としては、ＳＵＳ６３０（１７−４ｐｈ）、ＳＵＳ４３１、カーペンター４５０（カーペンター社の商品名）等の鋳造品、チタン合金の例としては、Ｔｉ−６ＡＬ−４Ｖの鋳造品がある。

上記の支持部の内、支持部Ｆ４は、ソール部とトウ部とヒール部に連続して折り曲げられたフェース部周辺部に設けられたフランジ状支持部である。支持部Ｆ３は、バック部とトウ部とヒール部に連続して折り曲げられたクラウン部周辺部に設けられたフランジ状支持部である。支持部Ｆ１は、フェース・バック方向に延伸し、クラウン部のトウ・ヒール方向の中央部に設けられたブリッジ状支持部である。支持部Ｆ２は、他の支持部のように横断面が平面というわけではなく、フェース部に沿う面とクラウン部に沿う面とを有してへの字状に折り曲げられ、トウ・ヒール方向に延伸したブリッジ状支持部である。フェース部の上下方向（クラウン・ソール方向）に延伸するブリッジ状支持部Ｆ５を設けることもある。また、ブリッジ状支持部Ｆ２が無い場合もあり、この場合、支持部Ｆ１とＦ５が連続する。更には、支持部Ｆ２が存在して支持部Ｆ１が無い場合もある。

図３に示す記号Ｋ１，Ｋ１’はヘッド本体２０のクラウン部領域に設けた開口部であり、記号Ｋ２はフェース部領域に設けた開口部である。記号ＨとＨ’はシャフト用の孔である。部品１８の裏面と、上記の各支持部表面との間に接着剤の層ＳＺを介在させて接合させている。

図４は、部品１８を形成している素材であるプリプレグシートのタイプ１８Ａと１８Ｂを示す。各タイプのシートの使用枚数は適宜数であり、夫々は２枚の一方向引き揃えプリプレグを貼り合わせて構成している。シートタイプ１８Ａは、フェース部１０Ｆ全体の領域と、クラウン部１０Ｃ全体領域とを有する大きさであり、強化繊維である炭素繊維がフェース側トップエッジに略直交する方向である９０度方向（上下方向）に引き揃えられて指向した一側のシート１８Ａ１と、その裏側のシート１８Ａ２とを積層させている。シート１８Ａ２の強化繊維の指向方向は０度、４５度、−４５度の何れかから選択する。図では４５度を図示しているが、０度又は−４５度を選択するシート１８Ａ２もある。このことはタイプ１８Ｂについても同様である。

更には、フェース部領域とクラウン部領域との境界部に切り込み１８Ｋを設けているが、これはこの境界部で折り曲げて部品１８を成形する際、折り曲げたシートに皺が寄ることを防止するためである。従って、（ａ）に実線で示す切り込みの他、２点鎖線で示す切り込み１８Ｋ’もあり、積層される各シート１８Ａにおいて交互に切り込み位置を交代させることが好ましい。シートタイプ１８Ｂはフェース部の全体領域だけを有しており、９０度方向に指向した一側のシート１８Ｂ１と、その裏側のシート１８Ｂ２とを積層させている。

これらのシートタイプを適宜積層して加熱成形した部品１８を、金属製ヘッド本体２０に接着接合させるが、図５と図６に示すように、前記フランジ状支持部Ｆ３，Ｆ４には金属粉入りの一液加熱硬化形エポキシ樹脂系接着剤（交差しない単純ハッチングで示す）を使用し、ブリッジ状支持部Ｆ１，Ｆ２には金属粉無しの一液加熱硬化形エポキシ樹脂系接着剤（交差ハッチングで示す）を使用する。部品１８とヘッド本体２０の支持部Ｆ３とＦ４における接合境界では、これらの縁端部がゴルフクラブヘッドの外周に露出しており、ここに金属粉入りの接着剤を使用しているため、境界隙間に収縮引けやピンホールの発生が防止できる。また、接合境界の縁端部がゴルフクラブヘッドの外周に露出することの無い領域に対応するこの例のブリッジ状支持部には金属粉無しの接着剤を用いた接合としているため、ゴルフクラブヘッドの撓み変形に対する抵抗が小さく、打感が柔らかくなる。

ブリッジ状支持部Ｆ１，Ｆ２の何処かに接着剤を用いない場合も有り得る。また、支持部Ｆ５が有る場合、これに接着剤を用いない場合もある。
また、接着接合によって、一般に接着剤がゴルフクラブヘッドの内部に食み出す開口部Ｋ１，Ｋ１’を区画形成するラインに沿った食み出し接着剤は、金属粉無しの接着剤と、金属粉入りの接着剤との両者である。前者は弾力性を有しているので、打撃を繰り返しても、その食み出し接着剤の塊が破損してゴルフクラブヘッドの内部において異音を発生させるという不具合が防止できる。後者の金属粉入りの接着剤の部分は、打撃の繰り返しによって破損し、内部で異音を発する可能性が高いが、全ラインに沿って後者の接着剤を使用する場合と比べて、この後者の接着剤のライン領域が低減されているため、異音発生の可能性を低減させる。

金属粉入りのエポキシ樹脂系接着剤としては、住友３Ｍ社の、アルミ粉の入ったスコッチウェルドＥＷ−２０１０がある。金属粉無しのエポキシ樹脂系接着剤としては、セメダイン社のＥＰ１０６ＮＬ，ＥＰ１６０，ＥＰ１７０、住友３Ｍ社の、スコッチウェルドＥＷ−１ＲＳ，スコッチウェルドＸＡ−７４１６がある。共に、一液熱硬化性のものが作業性がよくて好ましい。また、夫々の接着剤の硬化条件はほぼ同様（同一温度での硬化時間の差が±５０％以内）が好ましく、この±５０％の範囲内で、ゴルフクラブヘッドの外周部（フランジ状支持部）に使用する金属粉入り接着剤の方が、若干、硬化温度の保持時間の長いほうがよく、また、低フロー性（高粘度）の方がよい。

図７は本発明の他の形態例を示す。繊維強化樹脂製部品１８’はクラウン部のみの部品であり、金属製ヘッド本体２０’には、そのクラウン部領域に最初の実施例と同様な開口部Ｋ１，Ｋ１’、ブリッジ状支持部Ｆ１，Ｆ２、フランジ状支持部Ｆ３が形成されている。部品１８’に対する接着接合領域の内、フランジ状支持部Ｆ３は、その幅の内、ゴルフクラブヘッドの外周を含む外側半分の領域ＺＡに金属粉入りの接着剤を使用する。横断面への字のブリッジ状支持部Ｆ２のクラウン部側の表面では、縁端部がフェース面側に露出する外側の領域ＺＡに金属粉入りの接着剤を使用する。フランジ状支持部Ｆ３の内部側半分の領域ＺＢと、ブリッジ状支持部Ｆ２の内部側の領域ＺＢと、ブリッジ状支持部Ｆ１の領域には、金属粉無しの接着剤を使用する。

この場合、接着接合によって開口部Ｋ１，Ｋ１’を区画形成するラインに沿って食み出した接着剤は全て金属粉無しの接着剤となるため、弾力性を有する。従って、打撃を繰り返しても、その食み出し接着剤の塊が破損してゴルフクラブヘッドの内部において異音を発生するという不具合が防止できる。この作用効果を追加すること以外の作用効果は最初の形態例と同様である。

本発明は、ウッド型中空ゴルフクラブヘッドに利用できる。

図１は本発明に係るゴルフクラブヘッドの正面図である。 図２は図１の矢視線Ｂ−Ｂによる横断面図である。 図３は図１のゴルフクラブヘッドの分解図である。 図４は図３の繊維強化樹脂製部品の素材タイプ図である。 図５は図３のヘッド本体の上面図である。 図６は図３のヘッド本体の正面図である。 図７は本発明の他の形態例の分解上面図である。

符号の説明

１８，１８’ 繊維強化樹脂製部品
２０，２０’ 金属製ヘッド本体
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ５ ブリッジ状支持部
Ｆ３，Ｆ４ フランジ状支持部

Claims (2)

1. クラウン部のみ、又はクラウン部とフェース部の何処かにブリッジ状の支持部を残しつつ開口部を設けた金属製ヘッド本体を有し、前記ブリッジ状支持部を覆いつつ前記開口部を塞ぐ繊維強化樹脂製の部品は、前記ブリッジ状支持部との接合境界の縁端部がゴルフクラブヘッドの外周に露出しない範囲において、前記ブリッジ状支持部との間は、接着剤を使用しないことを許容しつつ金属粉を入れない接着剤によって接合させ、一方、ゴルフクラブヘッドの外周に縁端部が露出する接合境界では、少なくとも該縁端部を含む縁端部近傍領域は金属粉入りの接着剤によってヘッド本体と部品とを接合している
   ことを特徴とするウッド型ゴルフクラブヘッド。
2. 前記の何れの接着剤も共に一液熱硬化性のものである請求項１記載のウッド型ゴルフクラブヘッド。

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