JP7000546B1 - ゴルフクラブヘッド部材の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】製作の手数を減らすことができるゴルフヘッド部材の製造方法の提供。【解決手段】少なくとも1本のメイン糸材11を、ベース材13に縫い付けることにより、ベース材13に積層されたメイン糸材11とベース材13を有する立体状のヘッド部材半製品を作成する繊維配置工程と、作成したゴルフクラブヘッド半製品を金型内の成型空間に設置し、該成型空間から空気を抜いて真空状態にしてから、成型樹脂を該成型空間内に注入して熱圧成型によりヘッド部材を作成する成型工程と、が含まれるゴルフクラブヘッド部材の製造方法を提供する。【選択図】図1

Description

本発明は製造方法に関し、特に、ゴルフクラブヘッド部材の製造方法に関する。
ゴルフクラブのヘッド部分は、近年、カーボンファイバーを用いたものがある。カーボンファイバーを用いてゴルフクラブのヘッドの部材を作成する場合、例えば特許文献に記載されるものが挙げられる。このように、従来ではまず複数のプレプレグを積層して不要な部分を切り取り、それから積層体の上に補強手段を貼り付けるが、この補強手段についても複数を使用してそれぞれ異なる位置や角度があり、そして貼り付けた補強手段にも切り取らなければならない不要な部分がある。そして補強手段の不要な部分を切り取った後、更に熱圧成型を経て、最後にコンピュータ数値制御機材による加工で全体の形状を整えてゴルフクラブのヘッド部材として作成する。
このように、カーボンファイバーを用いてゴルフクラブのヘッド部材を作成する場合、従来の製作方法では手数が多く、時間も掛かり、そして大量な人力を投入しなければならないので、改善する余地がある。
台湾特許第I654073号明細書
上記問題点に鑑みて、本発明は製作の手数を減らすことができるゴルフヘッド部材の製造方法の提供を目的とする。
上記目的を達成すべく、本発明は少なくとも1本のメイン糸材を、ベース材に縫い付けることにより、前記ベース材に積層された前記メイン糸材と前記ベース材を有する立体状のヘッド部材半製品を作成する繊維配置工程と、
作成したゴルフヘッド部材半製品を金型内の成型空間に設置し、該成型空間から空気を抜いて真空状態にしてから、成型樹脂を該成型空間内に注入して熱圧成型によりヘッド部材を作成する成型工程と、が含まれるゴルフヘッド部材の製造方法を提供する。
上記製造方法により、本発明は複数回の積層及び切り取りを必要としないので、人力及び時間を節約することができる。また、熱圧成型により作成されたヘッド部材には更なる加工を必要としないので、生産の効率を向上することができる。更に、金型の成型空間から空気を抜いて真空状態にしてから成型樹脂を該成型空間内に注入する方法により、樹脂が瞬時に該成型空間に注満することができるため、作成するヘッド部材に欠陥が少なく、生産の歩留まりを向上することもできる。
本発明のゴルフクラブヘッド部材の製造方法の繊維配置工程が示される模式図である。 本発明のゴルフクラブヘッド部材の製造方法の繊維配置工程が示される模式図である。 本発明のゴルフクラブヘッド部材の製造方法の成型工程が示される模式図である。 本発明のゴルフクラブヘッド部材の製造方法により作成されるヘッド部材が示される模式図である。
本発明のゴルフヘッド部材の製造方法には、繊維配置工程と成型工程とが含まれる。図1と図2に示されるように、繊維配置工程では、TFP(Tailored Fiber Placement)機材を用いて、1本のメイン糸材11及び複数本のサポート糸材12をベース材13に縫い付ける。サポート糸材12はメイン糸材11をベース材13に固定するためのものであり、メイン糸材11は、TFP機材に入力された設定に応じて、ベース材13に積層されたメイン糸材11とベース材13を有する立体状のヘッド部材半製品2に作成される。また、TFP機材に入力された設定に応じて、使用されるメイン糸材11の数量は1本に限定されることはなく、必要に応じて使用されるメイン糸材11の数量を設定することができる。そして使用するTFP機材の構成によっては、複数の立体状のヘッド部材半製品2を同時に製作できるものもある。
メイン糸材11の材料に関しては、カーボンファイバーと、ガラス繊維と、カーボンファイバー練り込み糸(例えばガラス繊維とカーボンファイバーとを束ねて成る糸)と、からなる群より選ばれた材料を用いることができる。
サポート糸材12の材料に関しては、綿糸と、カーボンファイバーと、ガラス繊維と、からなる群より選ばれた材料を用いることができる。
ベース材13に関しては、ガラス繊維と、ポリエチレン繊維と、ポリプロピレン繊維とからなる群より選ばれた材料を用いて作成された布材、もしくは例えばポリエチレン材料やポリプロピレン材料などの熱可塑性材料を用いて作成されたフィルム材を使用できる。ベース材13の厚さに関しては、最大4.5mmのものを使用することが好ましい。
また、繊維配置工程において、図2に示されるように、ベース材13にメイン糸材11を積層した後、ベース材13に不要な部分がある場合、その不要な部分を切り除くことで形状を整えてヘッド部材半製品2として作成する。
図3と図4に示されるように、成型工程ではまず成型空間(キャビティ)31を有する金型3を用意し、作成したゴルフヘッド部材半製品2を金型3内の成型空間31に設置し、該成型空間31から空気を抜いて真空状態にしてから、高圧で成型樹脂を該成型空間31内に注入して熱圧成型により図4に示されるヘッド部材4を作成する。
作成するヘッド部材4としては、打撃面を有するフェイス部材や、フェイス部材を保持する本体などが挙げられるが、これに限定するものではない。そして金型3の構成によっては、複数のヘッド部材4を同時に熱圧成型して作成するものも使用できる。
プレプレグを使用する従来の方法と比べて、本発明の製作方法には複数回の積層及び切り取り、そして樹脂を浸み込ませる工程も必要としないので、TFP機材による自動生産を応用して人力及び時間を大幅に節約することができる。そしてメイン糸材11とサポート糸12を使用する裁縫方式を取り入れることで、従来の方法による製品と同等以上の強度は期待できる。
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神および範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾および均等な構成を包含するものとする。
上記のように、本発明は複数回の積層及び切り取りを必要としないので、人力及び時間を節約することができる。また、熱圧成型により作成されたヘッド部材にはコンピュータ数値制御機材などによる更なる加工を必要としないので、生産の効率を向上することができる。更に、金型の成型空間から空気を抜いて真空状態にしてから成型樹脂を該成型空間内に注入する方法により、樹脂が瞬時に該成型空間に注満することができるため、作成するヘッド部材に欠陥が少なく、生産の歩留まりを向上することもできる。
11 メイン糸材
12 サポート糸材
13 ベース材
2 ヘッド部材半製品2
3 金型
31 成型空間
4 ヘッド部材

Claims (6)

  1. 少なくとも1本のメイン糸材を、ベース材に縫い付けることにより、前記ベース材に積層された前記メイン糸材と前記ベース材を有する立体状のヘッド部材半製品を作成する繊維配置工程と、
    作成したゴルフクラブヘッド部材半製品を金型内の成型空間に設置し、該成型空間から空気を抜いて真空状態にしてから、成型樹脂を該成型空間内に注入して熱圧成型によりヘッド部材を作成する成型工程と、が含まれるゴルフクラブヘッド部材の製造方法。
  2. 前記繊維配置工程において、前記メイン糸材を前記ベース材に固定するための少なくとも1本のサポート糸材をも前記ベース材に縫い付けることを特徴とする請求項1に記載のゴルフクラブヘッド部材の製造方法。
  3. 前記繊維配置工程において、前記ベース材に前記メイン糸材を積層した後、前記ベース材から不要な部分を切り除いて前記ヘッド部材半製品を作成することを特徴とする請求項1に記載のゴルフクラブヘッド部材の製造方法。
  4. 前記繊維配置工程において使用される前記メイン糸材は、カーボンファイバーと、ガラス繊維と、カーボンファイバー練り込み糸と、からなる群より選ばれた材料を用いて作成されたものであることを特徴とする請求項1に記載のゴルフクラブヘッド部材の製造方法。
  5. 前記繊維配置工程において使用される前記サポート糸材は、綿糸と、カーボンファイバーと、ガラス繊維と、からなる群より選ばれた材料を用いて作成されたものであることを特徴とする請求項2に記載のゴルフクラブヘッド部材の製造方法。
  6. 前記繊維配置工程において使用される前記ベース材は、ガラス繊維と、ポリエチレン繊維と、ポリプロピレン繊維とからなる群より選ばれた材料を用いて作成された布材、もしくは熱可塑性材料用いて作成されたフィルム材であることを特徴とする請求項1に記載のゴルフクラブヘッド部材の製造方法。
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