JP4550452B2 - ゴルフクラブヘッドの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、フェース部分およびソール部分に金属部材を取り付ける場合にも、寸法精度が高く、歩留まりおよび耐久性が高いゴルフクラブヘッドおよびその製造方法を提供することを目的とする。
前記金属部材成形工程にて、フェース板の下部のフランジおよび/またはソール板に係合部を形成し、前記接合工程にて、フェース板とソール板とを係合部で係合する、ゴルフクラブヘッドの製造方法。
図1に、本実施形態例のゴルフクラブヘッドの断面図を示す。このゴルフクラブヘッド10は、フェース21とフェース21の端縁から打撃面31の反対側に延在して形成されたフランジ22a,22bとを有する金属製のフェース板11と、金属製のソール板12と、繊維強化樹脂製のクラウン13およびソール14とを有している。
なお、ここで、クラウン13とは、フェース板11、ソール板12およびソール14を除いた部分のことであり、ソール14とは、フェース板11、ソール板12およびクラウン13を除いた部分のことである。
さらに、係合部の接合強度とゴルフクラブヘッド10の重さとのバランスを考慮すると、係合部(薄肉部20a,20b)の好ましい長さは、2mm〜20mmである。
さらに、フェース板11およびソール板12においては、接着強度が高くなることから、クラウン13またはソール14と接合する面が予めブラスト加工などによって粗面化されて、表面粗さRaが1μm〜20μmになっていることが好ましい。同様の理由から、フェース板およびソール板のクラウン13またはソール14と接合する面が、メチルエチルケトンやアセトンなどにより脱脂処理されていることが好ましい。
クラウン13およびソール14をなす繊維強化樹脂に含まれるマトリックス樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、マレイミド樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。また、強化繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、炭化珪素繊維、高強度ポリエチレン、PBO繊維、ステンレススチール繊維等が挙げられる。これらの強化繊維の中でも、強度の点から、炭素繊維が好ましい。
さらにフィルム状接着剤16が不織布又は織布からなる基材を含むことで、フィルム状接着剤16の取り扱い性や接着性が向上する。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。
フィルム状接着剤16に用いられる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、ガラス繊維などが挙げられるが、これに限定するものではない。
まず、金属部材成形工程にて、鋳造、鍛造または切削によって、フェースとフランジを有する金属製のフェース板と、ゴルフクラブヘッドの底面に配置される金属製のソール板とを別々に得る。その際、フェース板の下部フランジの端部内面側に段差を形成して薄肉部(係合部)を設け、ソール板のフランジ側端部の外面側に段差を形成して薄肉部(係合部)を設ける。さらに、フェース板の薄肉部とソール板の薄肉部との形状が互いに対応するように成形する。
また、プリフォーム作製工程にて、プリプレグをソールの形状に予備賦形して第1のプリフォームを作製するとともに、プリプレグをクラウンの形状に予備賦形して第2のプリフォームを作製する。第1のプリフォーム作製の際には、ソール板に形成されるネジ孔を塞がないような開口部を形成しておく。ここで、予備賦形とは、複数のプリプレグを積層し、その粘着力で一体化して最終的なクラウンまたはソールに近い概略の形状に賦形することである。
次に、図3に示すように、ソール板12の孔33から加圧バッグ35を挿入する。加圧バッグ35の材質としては、例えば、シリコーンゴムやナイロン、ポリエステルなどが挙げられる。次いで、第2のプリフォーム42を第1のプリフォーム41上に載せつつ、第2のプリフォーム42とフェース板11の上部のフランジ22bとを、フィルム状接着剤16を介して接着する。このようにして成形品前駆体45を得る。
また、フェース板とソール板とをそれぞれに形成された係合部にて係合するので、これらを正確な位置で一体化できる。そして、フェース板とソール板とを一体化することで意匠性を高くできる。
さらに、図1〜6では、係合部において、ソール板がフェース板の上側に配置されているが、この係合部におけるソール板とフェース板の上下関係は逆であっても差し支えない。
さらに、繊維強化樹脂部分がクラウンとソールの2つに分割されていたが、3つ以上に分割されていてもよい。プリフォームを3つ以上に分割する例としては、ヘッドボディを、ソール、クラウン、リボンの3つに分割する例が挙げられる。
それとともに、一方向に引き揃えた炭素繊維に、エポキシ樹脂を含浸したプリプレグ(三菱レイヨン株式会社製パイロフィル(登録商標)TR350)を、各層の炭素繊維の配向方向が、0°/90°/0°/90°となるように4層積層し、ゴルフクラブヘッドのソールの形状に予備備賦形して第1のプリフォームを得た(厚さ1.0mm)。なお、第1のプリフォームには、ソール板のネジ孔を塞がないような開口部33を形成した(図2参照)。また、上記プリプレグを4層積層して、ゴルフクラブヘッドのクラウンの形状に予備賦形した第2のプリフォームを得た(厚さ0.7mm)。
続いて、図3に示すように、ソール板12のネジ孔33からシリコーンゴム製の加圧バッグ35を挿入した。その後、第2のプリフォーム42を、第1のプリフォーム41上に載せつつ、第2のプリフォーム42とフェース板11の上部のフランジ22bとを、フィルム状接着剤16を介して接合して、成形品前駆体45を作製した。
得られた成形品を金型から取り出し、加圧バッグをネジ孔から抜き出した。そして、ネジ孔からファイバスコープ(株式会社NISCO製F5D10W)を挿入し、フェース板と第1のプリフォームおよび第2のプリフォームとの接合状態を観察し、接合部におけるめくれが無く、接合部が十分に接合していることを確認した。
その後、タングステン合金製ネジをネジ孔に螺合して、最終的なゴルフクラブヘッドを得た。
11 フェース板
12 ソール板
20a,20b 薄肉部(係合部)
20c,20d,20e 係合部
Claims (3)
- フランジを有する金属製のフェース板と金属製のソール板とを別々に成形する金属部材成形工程と、フェース板とソール板とを接着剤により一体化するとともに、フェース板の下部のフランジおよびソール板の両方にプリプレグを予備賦形したプリフォームを接合する接合工程と、これらを成形型内に配置し、内圧成形する内圧成形工程とを含むゴルフクラブヘッドの製造方法であって、
前記金属部材成形工程にて、フェース板の下部のフランジおよび/またはソール板に係合部を形成し、前記接合工程にて、フェース板とソール板とを係合部で係合する、ゴルフクラブヘッドの製造方法。 - 前記プリフォームが、ソールの形状に賦形された第1のプリフォームと、クラウンの形状に賦形された第2のプリフォームとからなる、請求項1に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
- 予備賦形の前に、プリプレグに予め切れ目を形成しておく請求項1または2に記載のゴルフクラブヘッドの製造方法。
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