JP4079645B2

JP4079645B2 - Hollow golf club head

Info

Publication number: JP4079645B2
Application number: JP2002017824A
Authority: JP
Inventors: 紀彦中原; 洋西澤; 智朗森
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2002-01-28
Filing date: 2002-01-28
Publication date: 2008-04-23
Anticipated expiration: 2022-01-28
Also published as: JP2003210624A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中空構造を有するゴルフクラブヘッドに関し、更に詳しくは、フェース部の構成材料として異種素材を複合することで、単一金属材料のみで構成される場合に比べて、反発性を高くし、設計自由度を大きくした中空ゴルフクラブヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属製の中空ゴルフクラブヘッドは、一般にソール部への重量配分を多くすることで低重心化を図っている。しかしながら、近年では限られたヘッド質量の中でヘッド体積を出来るだけ大きくすることが要求されているため、低重心化などを実現するための重量マージンが狭くなり、設計自由度が小さくなっている。そのため、ヘッドの低重心化や深重心化が不十分になっていた。また、従来の中空ゴルフクラブヘッドでは、フェース面の反発力を最大限に活かすことができないという不都合もあった。
【０００３】
ところで、特許第３００７８４０号公報には、フェース部に複数枚の板材を重ね合わせて配置し、これら板材の周辺部のみをヘッド本体に結合した中空ゴルフクラブヘッドが開示されている。この中空ゴルフクラブヘッドでは、複数枚の板材が互いに滑り変位可能であるため、複数枚の板材の総厚さに基づいて強度を確保しつつ、各板材を薄くすることでフェース部の撓み量を大きくして反発性を高めることが可能である。しかしながら、このようにフェース部に複数枚の板材を重ね合わせて配置したゴルフクラブヘッドは、重量増加を伴うため、重量マージンが狭くなり、設計自由度が小さくなってしまう。そのため、ヘッドの低重心化や深重心化が困難であった。また、ヘッドの反発性も不十分であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、フェース部の構成材料として異種素材を複合することで、単一金属材料のみで構成される場合に比べて、反発性を高くし、設計自由度を大きくすることを可能にした中空ゴルフクラブヘッドを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の中空ゴルフクラブヘッドは、フェース部に２枚の板材を重ね合わせて配置し、これら板材の周辺部のみをヘッド本体に結合した中空ゴルフクラブヘッドにおいて、前記２枚の板材の周辺部同士を前記フェース部の上端及び下端にて互いに当接させた構造とし、前記２枚の板材を金属から構成し、これら板材の対向面に繊維強化プラスチックからなる補強材を貼り合わせ、該繊維強化プラスチックからなる補強材の厚さを周辺部から中央部に向けて徐々に厚くしたことを特徴とするものである。
【０００６】
このようにフェース部に複数枚の板材を重ね合わせて配置した中空ゴルフクラブヘッドにおいて、フェース部の構成材料として金属と繊維強化プラスチックとを複合したので、フェース部を軽量化し、より大きな重量マージンを確保することができる。従って、単一金属材料のみで構成される場合に比べて、設計自由度が大きくなり、その結果として、ヘッドの低重心化や深重心化が可能になる。また、複数枚の板材が互いに滑り変位可能であるため、複数枚の板材の総厚さに基づいて強度を確保しつつ、各板材を薄くすることでフェース部の撓み量を大きくして反発性を高めることも可能である。
【０００７】
金属としては、２種以上の金属を組み合わせて用いることができる。繊維強化プラスチックとしては、２種以上の繊維強化プラスチックを組み合わせて用いることができる。繊維強化プラスチックとして、繊維の弾性率が２７ton/mm²未満であるもの又は２７ton/mm²以上であるものをフェース部の位置に応じて適宜選択し、フェース中央部の剛性をフェース周辺部の剛性よりも高くすれば、フェース部が撓み易くなるため反発性を更に大きくすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００９】
図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施形態からなるゴルフクラブヘッドを示すものである。図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、本実施形態のゴルフクラブヘッドは中空構造を有し、そのヘッド本体１のフェース部には複数枚の板材２，２が積層状態に配置されている。これら板材２，２は、周辺部のみがヘッド本体１に対して一体に結合されている。板材２，２は、ヘッド本体１のフェース部以外の部分と同様に金属から構成され、その対向面には繊維強化プラスチックからなる補強材３が貼り合わせてある。この場合、補強材３の厚さをフェース部の周辺側から中央側に向けて徐々に厚くし、その結果として、フェース中央部を高剛性とし、フェース周辺部を低剛性としている。また、補強材３の追加に伴って、その補強材３が積層された板材２の厚さは従来よりも薄くしてある。
【００１０】
上述した実施形態において、ヘッド本体１のフェース部を金属と繊維強化プラスチックとの複合材料から構成したので、フェース部の質量を軽くし、より大きな重量マージンを確保することができる。従って、単一金属材料のみで構成される場合に比べて、設計自由度が大きくなり、その結果として、ヘッドの低重心化や深重心化が可能になる。しかも、繊維強化プラスチップの物性を適宜選択することで、フェース中央部を高剛性とし、フェース周辺部を低剛性とすれば、フェース部が撓み易くなるため反発性を更に大きくすることができる。
【００１１】
また、上述した実施形態においては、ヘッド本体１のフェース部にボールが衝突して複数枚の板材２，２が撓むとき、これら板材２，２が互いに滑り変位可能である。ここで、フェース部の破断強度は、複数枚の板材２，２の総厚さ（補強材３を含む）に比例するので、その総厚さに基づいて十分な強度を設定することが可能である。一方、フェース部の撓み量は、各板材２，２が薄いほど大きくなる。そのため、上記のように複数枚の板材２，２を重ね合わせてフェース部を構成した場合、十分な強度を確保しつつ反発性を高めることが可能である。従って、複合材料に基づく反発性の改善効果との相乗効果により反発性を飛躍的に向上することが可能になる。
【００１２】
上記繊維強化プラスチックとしては、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド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のマトリックス樹脂を含浸させてなる繊維強化プラスチックを挙げることができ、特に炭素繊維を強化繊維とするものが好ましい。また、上記金属としては、チタン合金、アルミニウム合金、ステンレス鋼等を単体又は組み合わせて使用することができる。
【００１３】
【実施例】
中空ゴルフクラブヘッドにおいて、フェース部が単一金属材料からなる比較例１（従来例）と、フェース部が金属と繊維強化プラスチックとの複合材料からなる実施例１をそれぞれ作製した。表１において、「ＦＲＰ」は繊維強化プラスチックを意味し、「27t 未満」は繊維の弾性率が２７ton/mm²未満であることを意味し、「27t 以上」は繊維の弾性率が２７ton/mm²以上であることを意味する。
【００１４】
これらゴルフクラブヘッドについて、反発係数及び設計自由度を評価し、その結果を表１に併せて示した。評価結果は、比較例１を１００とする指数にて示した。反発係数は、指数値が大きいほどボール初速が大きく飛距離が大きいことを意味する。設計自由度は、ヘッド総質量を一定としたときの重量マージンであり、指数値が大きいほど重量マージンが大きいことを意味する。
【００１５】
【表１】
この表１から判るように、実施例１のゴルフクラブヘッドは、比較例１に比べて、設計自由度が大きく、反発係数が大きいものであった。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、フェース部に２枚の板材を重ね合わせて配置し、これら板材の周辺部のみをヘッド本体に結合した中空ゴルフクラブヘッドにおいて、２枚の板材の周辺部同士をフェース部の上端及び下端にて互いに当接させた構造とし、２枚の板材を金属から構成し、これら板材の対向面に繊維強化プラスチックからなる補強材を貼り合わせ、該繊維強化プラスチックからなる補強材の厚さを周辺部から中央部に向けて徐々に厚くしたから、単一金属材料のみで構成される場合に比べて、反発性を高くし、設計自由度を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなるゴルフクラブヘッドを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は V−V 矢視断面図である。
【符号の説明】
１ヘッド本体
２板材
３補強材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a golf club head having a hollow structure, and more specifically, by combining different materials as constituent materials of the face portion, the resilience can be increased as compared with the case of being composed of only a single metal material. The present invention relates to a hollow golf club head having a large degree of design freedom.
[0002]
[Prior art]
Metal hollow golf club heads generally have a low center of gravity by increasing the weight distribution to the sole portion. However, in recent years, it has been required to increase the head volume as much as possible within the limited head mass, so the weight margin for realizing a low center of gravity has been narrowed, and the degree of freedom in design has been reduced. . For this reason, the head has a low center of gravity and a deep center of gravity are insufficient. Further, the conventional hollow golf club head has a disadvantage that the repulsive force of the face surface cannot be fully utilized.
[0003]
By the way, Japanese Patent No. 3007840 discloses a hollow golf club head in which a plurality of plate members are arranged on a face portion and only a peripheral portion of these plate members is coupled to a head body. In this hollow golf club head, since a plurality of plate members can be slidably displaced with each other, the amount of bending of the face portion can be reduced by thinning each plate member while ensuring strength based on the total thickness of the plurality of plate members. It is possible to increase the resilience by increasing the size. However, the golf club head in which a plurality of plate members are arranged on the face portion as described above is accompanied by an increase in weight, so that the weight margin becomes narrow and the degree of freedom in design becomes small. For this reason, it has been difficult to achieve a low center of gravity and a deep center of gravity of the head. Further, the resilience of the head was insufficient.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to combine different kinds of materials as the constituent material of the face portion, thereby enabling higher resilience and greater design freedom than a case of being composed of only a single metal material. An object of the present invention is to provide a hollow golf club head.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a hollow golf club head according to the present invention is a hollow golf club head in which two plate members are superposed on a face portion, and only the peripheral portion of these plate members is coupled to a head body. The two plate members are made of metal, and the reinforcing members made of fiber reinforced plastic are formed on the opposing surfaces of the two plate members. The thickness of the reinforcing material made of the fiber-reinforced plastic is gradually increased from the peripheral part toward the central part.
[0006]
In this way, in the hollow golf club head in which a plurality of plate members are arranged on the face portion, the face portion is reduced in weight by combining metal and fiber reinforced plastic as the constituent material of the face portion, so that a larger weight margin is provided. Can be secured. Therefore, the degree of freedom in design is increased compared to the case where only a single metal material is used, and as a result, the center of gravity and the center of gravity of the head can be lowered. In addition, since multiple plates can slide and displace relative to each other, the amount of flexure of the face portion can be increased by making each plate thinner while ensuring strength based on the total thickness of the multiple plates. It is also possible to increase.
[0007]
As the metal, two or more metals can be used in combination. As the fiber reinforced plastic, two or more kinds of fiber reinforced plastics can be used in combination. As fiber-reinforced plastics, those elastic modulus of the fiber is a thing or 27ton / mm ² or more is less than 27ton / mm ² and suitably selected according to the position of the face portion, the rigidity of the face peripheral portion the rigidity of the face center portion If the height is higher than the above value, the face portion can be easily bent, and the resilience can be further increased.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0009]
FIG 1 (a) ~ (c) shows a golf club head according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1 (a) ~ (c) , the golf club head of this embodiment has a hollow structure, the plurality of plate members 2, 2 are disposed in a stacked state in the face portion of the head body 1 ing. Only the peripheral part of these plate members 2 and 2 is integrally coupled to the head main body 1. The plate members 2 and 2 are made of metal in the same manner as the portion other than the face portion of the head main body 1, and a reinforcing member 3 made of fiber reinforced plastic is bonded to the opposite surface. In this case, the thickness of the reinforcing member 3 is gradually increased from the peripheral side to the central side of the face portion, and as a result, the central portion of the face has high rigidity and the peripheral portion of the face has low rigidity. Further, with the addition of the reinforcing material 3, the thickness of the plate material 2 on which the reinforcing material 3 is laminated is made thinner than before.
[0010]
In the embodiment described above, since the face portion of the head body 1 is made of a composite material of metal and fiber reinforced plastic, the mass of the face portion can be reduced and a larger weight margin can be secured. Therefore, the degree of freedom in design is increased compared to the case where only a single metal material is used, and as a result, the center of gravity and the center of gravity of the head can be lowered. In addition, if the physical properties of the fiber reinforced plus chip are appropriately selected and the face central portion is made to have high rigidity and the face peripheral portion is made to have low rigidity, the face portion can be easily bent and the resilience can be further increased.
[0011]
In the above-described embodiment , when the ball collides with the face portion of the head body 1 and the plurality of plate members 2 and 2 are bent, the plate members 2 and 2 can be slidably displaced from each other. Here, since the breaking strength of the face portion is proportional to the total thickness (including the reinforcing material 3) of the plurality of plate members 2 and 2, it is possible to set a sufficient strength based on the total thickness. is there. On the other hand, the amount of bending of the face portion increases as the plate materials 2 and 2 become thinner. Therefore, when the face portion is formed by superimposing a plurality of plate members 2 and 2 as described above, it is possible to improve resilience while ensuring sufficient strength. Therefore, the resilience can be dramatically improved by a synergistic effect with the resilience improving effect based on the composite material.
[0012]
Examples of the fiber reinforced plastic include a fiber reinforced plastic obtained by impregnating a matrix fiber such as an epoxy resin, an unsaturated polyester resin, or a vinyl ester resin into a reinforced fiber such as carbon fiber, glass fiber, or aramid fiber. Particularly preferred are carbon fiber reinforced fibers. Moreover, as said metal, a titanium alloy, an aluminum alloy, stainless steel, etc. can be used individually or in combination.
[0013]
【Example】
In hollow golf club head, Comparative Examples face portion consists of a single metal material 1 (conventional example), Example 1, the face portion is made of a composite material of metal and fiber-reinforced plastics were produced. In Table 1, “FRP” means fiber reinforced plastic, “less than 27 t” means that the elastic modulus of the fiber is less than 27 ton / mm ² , and “more than 27 t” means that the elastic modulus of the fiber is 27 ton / mm Means ² or more.
[0014]
For these golf club heads, the coefficient of restitution and the degree of design freedom were evaluated, and the results are also shown in Table 1. The evaluation results are shown as an index with Comparative Example 1 as 100. The coefficient of restitution means that the larger the index value, the greater the initial ball speed and the greater the flight distance. The degree of design freedom is a weight margin when the total mass of the head is constant, and means that the weight margin is larger as the index value is larger.
[0015]
[Table 1]
As can be seen from Table 1, the golf club head of example 1, compared with Comparative Example 1, design flexibility is large, were those large coefficient of restitution.
[0016]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the hollow golf club head in which two plate members are arranged on the face portion and only the peripheral portions of these plate members are coupled to the head main body, the peripheral portions of the two plate members. A structure in which the upper and lower ends of the face part are in contact with each other, the two plate members are made of metal, and a reinforcing material made of fiber reinforced plastic is bonded to the opposite surface of these plate members, and the fiber reinforced plastic is used. Since the thickness of the reinforcing material is gradually increased from the peripheral part toward the central part, the resilience can be increased and the degree of design freedom can be increased as compared with the case of only a single metal material. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a golf club head according to an embodiment of the present invention, in which (a) is a plan view, (b) is a front view, and (c) is a cross-sectional view taken along line VV.
[Explanation of symbols]
1 Head body 2 Plate material 3 Reinforcing material

Claims

In a hollow golf club head in which two plate materials are arranged on the face portion and only the peripheral portions of these plate materials are connected to the head body, the peripheral portions of the two plate materials are arranged at the upper and lower ends of the face portion. The two plate members are made of metal, and a reinforcing material made of fiber reinforced plastic is bonded to the opposing surfaces of these plate materials, and the thickness of the reinforcing material made of fiber reinforced plastic is set to the periphery. A hollow golf club head characterized by being gradually thickened from the center toward the center.

The hollow golf club head according to claim 1 , wherein two or more metals are used in combination as the metal.

The hollow golf club head according to claim 1 , wherein two or more kinds of fiber reinforced plastics are used in combination as the fiber reinforced plastics.

^2. The hollow golf club head according to claim 1 , wherein the fiber reinforced plastic has an elastic modulus of less than 27 ton / mm < ² >.

^2. The hollow golf club head according to claim 1 , wherein the fiber reinforced plastic has an elastic modulus of 27 ton / mm ² or more.