JP2628356B2 - ゴルフクラブヘッド - Google Patents

ゴルフクラブヘッド

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ゴルフクラブヘッドに係わり、更に詳し
くはフェイス面に形成するスコアラインやパンチマーク
等のエッヂ部が打球により損傷するのを有効に防止した
ゴルフクラブヘッドの改良に関するものである。
〔従来技術〕
従来、カーボン繊維強化プラスチック（CFRP）の如き
繊維強化プラスチックを主体とするゴルフクラブヘッド
には、第３図に示すように、繊維強化プラスチックを主
材とするウッドゴルフクラブヘッド1aや、第４図に示す
ように繊維強化プラスチックを主材とするアイアンゴル
フクラブヘッド1b等が知られており、そして、そのフェ
イス部２のスコアライン３（溝）は、後加工するもの
と、一体成形するものとが知られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前記フェイス部２は、打球による破壊強度を高める為
に、一般的にはフェイス部２はクロス補強層４を設ける
が、前者の後加工の場合には、クロス補強層４のクロス
を切断することになり、これが層剥離の原因となり好ま
しくない。
一方、後者での一体成形の場合には、上記の問題は無
いが、クロス層の剛性から溝部への形状のなじみが悪
く、第５図に示すように、スコアライン３の溝エッヂ部
５に補強層が不足し、マトリックス樹脂のみで成形され
る場合が極めて多いために、打球時等のこの溝エッヂ部
５が欠損すると言う問題が多かった。
なお、クラブヘッドの補強強化を図るためにウイスカ
を使用した従来例、例えば、実開昭59−8366号公報，実
開昭60−55465号公報，実開昭61−51861号公報，実開昭
61−51862号公報に開示されたゴルフクラブが提案され
ている。然しながら、これらの従来例は、いずれもがウ
イスカ単独補強のものであり、クラブフェイスの打球に
対する強度を有せしめるに不十分である。
〔発明の目的〕
この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出され
たもので、スコアラインをヘッド成形時に一体的に成形
するクラブヘッドに於いて、フェイス部、特に最外層部
に用いる繊維強化プラスチック層のクロス補強層に、ウ
イスカを混合させたマトリックス樹脂を用いることによ
り、スコアラインの溝またはパンチマークのエッヂ部の
補強強化をウイスカで行うことにより、エッヂ部が打球
により損傷するのを有効に防止したゴルフクラブヘッド
を提供することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
この発明は上記目的を達成するため、繊維強化プラス
チック主体とし、フェイス部の少なくとも最外層がクロ
ス補強層からなり、かつ、フェイスにスコアラインやパ
ンチマークをヘッド成形時に一体的に成形するゴルフク
ラブヘッドであって、前記最外層を、クロス補強材とウ
イスカとを併用した強化複合材料により構成し、また前
記ウイスカの混合量をマトリックス樹脂に対し0.5〜５
体積充填率（％）、好ましくは１〜３体積充填率（％）
とし、更に前記クロス補強材としてカーボン繊維プリプ
レグとしたことを要旨とするものである。
〔発明の作用〕
この発明は、上記のように構成され、スコアラインを
ヘッド成形時に一体的に成形するクラブヘッドのフェイ
ス部、特に最外層部に用いる繊維強化プラスチック層の
クロス補強層に、ウイスカを混合させたマトリックス樹
脂を用いることにより、スコアラインの溝またはパンチ
マークのエッヂ部の補強強化をウイスカで行うことを特
徴としている。
なお、クロスとウイスカの併用による補強層をフェイ
ス部、特にフェイス最外層に設け、ウイスカの混合量は
マトリックス樹脂に対し0.5〜５体積充填率（％）、好
ましくは１〜３体積充填率（％）とするのが良い。
〔発明の実施例〕
以下添付図面に基いて、この発明の実施例を説明す
る。
なお、以下の説明で、上記従来例と同一構成要素は同
一符号を付して説明する。
第１図は、この発明におけるカーボン繊維強化プラス
チックを主材とするウッドゴルフクラブ11の正面図、第
２図は第１図のII−II矢視の一部断面図を示し、フェイ
ス部２の少なくとも最外層12がクロス補強層で形成さ
れ、このフェイス部２には、スコアライン３（溝）とパ
チンチマーク13がヘッド成形時に一体的に成形されてい
る。
前記、最外層12は、繊維強化プラスチック層のクロス
補強層14に、ウイスカ15を混合させたマトリックス樹脂
の強化複合材料により構成されている。
前記、ウイスカ15の混合量は、マトリックス樹脂に対
し0.5〜５体積充填率（％）、好ましくは１〜３体積充
填率（％）が好ましく、また前記クロス補強層14として
は、カーボン樹脂プリプレグとするのが好ましい。
次に、ウイスカ含有カーボンクロスプリプレグの製造
方法について説明する。
カーボンクロスとウイスカとを補強材とするプリプレ
グの作成方法として、 （１）．硬化剤などを含むビニルエステル樹脂等のマト
リックス樹脂に、ウイスカを適量混入し、均一に分散さ
せた後に、このウイスカ含有マトリックスをカーボンク
ロスに含浸させてプリプレグを製造する。
（２）．硬化剤などを含むビニルエステル樹脂等のマト
リックス樹脂を含浸したカーボンクロスのプリプレグの
上にウイスカを均一に散布してロールで押え、ウイスカ
含有プリプレグを製造する。
カーボンクロスとウイスカとを補強材とするプリプレ
グの作成方法としては、上記の２つの方法があるが、ウ
イスカ混入量が少ない場合は前者が、多い場合は後者の
方法が好ましい。次に、この発明のゴルフクラブヘッド
の実験例を説明する。
〔実験例〕
硬化剤等を含むビニルエステル系マトリックス樹脂
（昭和高分子：リゴラック）に、ウイスカの補強剤とし
て、シリコンカーバイドウイスカ（東海カーボン:TOKAW
SHISKER）を体積充填率（％）で0.5から７混入させ、良
く分散させた後、このウイスカ含有マトリックス樹脂を
カーボン繊維からなるクロスに含浸させ、カーボン繊維
の体積含有率40％のプリプレグを得た。
ガラスバルーンとビニルエステル樹脂からなるシンタ
クチックフォームの芯体をクラブヘッドに埋設し、ビニ
ルエステル樹脂をマトリックスとするカーボン繊維のSM
C（シートモールディングコンパウンド）と、同系樹脂
をマトリックスとするカーボン繊維からなるクロスのプ
リプレグとを併用し、ソールプレート等と、クラブヘッ
ドの圧縮成形用金型に挿入して加熱・加圧・硬化させて
一体的にウッドゴルフクラブのヘッドを成形させる。こ
の際、クラブヘッドのフェイス部の外層に２層の前記ウ
イスカ混入プリプレグを用い、フェイス部にスコアライ
ン３およびパンチマーク13とを同時に型成形した。
また、前記実験では、補強材のウイスカとしてシリコ
ンカーバイドウイスカを用いているが、この代りにチタ
ン酸カリウムウイスカ（大塚化学：「TISMO−D104」）
を用いても同様に実験を行った。
上記実験により作成したウッドクラブヘッドを研磨・
塗装等の仕上げ加工を施しクラブに仕立てた。これ等の
ゴルフクラブをロボット（ミヤマエ製ショットロボ）を
用い、加速疲労試験としてゴルフボール大のセラミック
製ボールを35M/secのクラブヘッドスピードで連続打球
し、クラブフェイス面のスコアラインのエッヂ部の欠損
状態を比較した。
また、ヘッド成形時の加工性及びフェイス部の成形状
態を比較評価した。
この結果、下記の評−１に示すように、ウイスカの種
類により、若干その程度は異なるが、実用可能の範囲内
で、かつ、エッヂ部欠損防止の効果はウイスカ充填量が
マトリックス樹脂100に対して、体積充填率（％）で0.5
から５の範囲、更に好ましくは１から３の範囲が好まし
いことが判明した。
この発明は、ウッドゴルフクラブのヘッドのみなら
ず、カーボン繊維強化プラスチック製アイアンゴルフク
ラブのヘッドについても行ったが、同様の結果が得られ
た。
この発明において、カーボン繊維などからなるクロス
とウイスカとマトリックス樹脂とからなるプリプレグを
ゴルフクラブヘッドのフェイス部に用いる場合、外層に
複数枚の該プリプレグを用いることが出来るが、フェイ
ス面の仕上げ研磨が少ない場合には、最外層の１枚のみ
の使用でも十分にその効果を得ることが出来る。
また、この発明では、補強繊維をカーボン繊維として
いるが、ガラス繊維や芳香族ポリアミド繊維（例、デュ
ポン：「ケブラー」）などに於いても同様の問題があ
り、繊維の剛性が大きいもの程この問題は顕著であり、
この発明の効果は大きく期待される。
更に、この発明に於けるウイスカ含有のプリプレグ
は、成形品の層間剥離を防止する効果も期待され、フェ
イス部等の層間に用いることも可能である。
また、マトリックス樹脂についても、本実験ではビニ
ルエステル樹脂について行ったが、一般に繊維強化プラ
スチックのマトリックス樹脂として用いられるエポキシ
樹脂，不飽和ポリエステル樹脂等についても同様に本発
明は適用し得る。
〔発明の効果〕 この発明は、上記のように繊維強化プラスチックを主
体とし、フェイス部の少なくとも最外層がクロス補強層
からなり、かつ、フェイスにスコアラインをヘッド成形
時に一体的に成形するゴルフクラブヘッドにおいて、前
記最外層を、クロス補強材とウイスカとを併用した強化
複合材料により構成したので、以下のような優れた効果
を奏するものである。
（ａ）．クラブフェイスの打球に対する破壊強度が向上
した。
（ｂ）．スコアライン（溝）やパンチマークのエッヂ部
の欠けが大幅に減少した。
（ｃ）．ウイスカ（高価）のヘッド全体に対する使用量
が少なく、ウイスカ補強強化の大きな効果を得ることが
出来る。
【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明を実施したカーボン繊維強化プラスチ
ックを主材とするウッドゴルフクラブの正面図、第２図
はマトリックスにウイスカを含有する第１図のII−II矢
視一部拡大断面図、第３図は従来の繊維強化プラスチッ
クを主材とするウッドゴルフクラブヘッドの正面図、第
４図は従来の繊維強化プラスチックを主材とするアイア
ンゴルフクラブヘッドの正面図、第５図はマトリックス
にウイスカを含有しない場合の第４図のＸ−Ｘ線に沿う
一部拡大断面図である。 ２……フェイス部、３……スコアライン（溝）、11……
ウッドゴルフクラブ、12……最外層、13……パチンチマ
ーク、14……クロス補強層、15……ウイスカ。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】繊維強化プラスチックを主体とし、フェイ
    ス部の少なくとも最外層がクロス補強層からなり、か
    つ、フェイスにスコアラインをヘッド成形時に一体的に
    成形するゴルフクラブヘッドにおいて、前記最外層を、
    クロス補強材とウイスカとを併用した強化複合材料によ
    り構成したことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
  2. 【請求項２】前記ウイスカの混合量をマトリックス樹脂
    に対し0.5〜５体積充填率（％）、好ましくは１〜３体
    積充填率（％）とした請求項１に記載のゴルフクラブヘ
    ッド。
  3. 【請求項３】前記クロス補強材としてカーボン繊維プリ
    プレグとした請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
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