JPH01166782A - ゴルフクラブ用ヘッドの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱可塑性樹脂を主体材料とするゴルフクラブ
用ヘッドの構造に関するものである。

〔従来の技術〕

ゴルフクラブ用ヘッドの機能は、ボールを安定して遠く
へ飛ばすことであり、従来アイアン用ヘッド材には鉄系
金属が用いられ、又ウッド用ヘッド材には打撃音や外観
の良さからパーシモン材（棒材）が用いられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記中つッド用ヘッド材としては、近年特性の優れたパ
ーシモン材が入手できに（くなったことや、ツーピース
ポールの出現によりパーシモン材より耐久性の優れたヘ
ッド材が要求されるようになってきた。そこでパーシモ
ン材より強度が大きく中空構造体とすることができ重心
位置の調整等の設計自由度が大きい金属材、Ｆａｐ（繊
維強化熱硬化性樹脂）材及びＦＲ’ｒＰ（繊維強化熱可
塑性樹脂）材等の新材料が注目され始めた。しかし金属
ヘッドは耐久性に優れるが比重が大きいためにパーシモ
ンヘッド並の大きさにできにくい欠点がある。一方ＦＲ
Ｐヘッドは比強度や比弾性率を大きくできるために軽量
化に適しており、設計の自由度を大きくできる特徴を有
する。しかし一般にゴルフヘッドはボールの打撃時にフ
ェイス面に約１０００Ｋｔの力がかかるためにフェイス
部とネック部を上記衝撃荷重に耐えられる構造にする必
要があるが、ＦＲＰヘッドの場合には生産性が悪いため
に衝撃荷重に耐えられるように設計すると複雑な構成と
なり均一なものが作りに（く又非常にコスト高となり具
合が悪か、った。

これに対しＦＦＬＴＰヘッドは射出成形などの機械成形
が可能であり均一のヘッドを安価に作れる特徴があるが
、−力比強度や比弾性率がＦａｐより低いためにＦＲＰ
に比べ中空構造体が厚肉となり設計自由度が低下する欠
点がある。

さらに又、発泡体を主体とし、中央に中空球を設けた構
造を有するヘッド本体の中央より後の部分に金属性リン
グを設けこれにシャフトをつけたゴルフヘッドが提案さ
れている。しかしながらこの場合リング状の金属枠と一
体となっているネック部は強化の効果はあるが、ヘッド
本体の複雑な構造をより複雑にしており、生産性が低く
高価となり好ましくない。

そこで、熱可塑性樹脂を主体とし、中空構造体で軽量か
つ耐衝撃性に優れた材料でヘッド本体を成形し、その外
周部にシャフト挿着部を付けた金属枠を設けたゴルフク
ラブが提案された。

これはＦＲＴＰの生産性の良さがいかされており、また
シャフト取付部が金属であり、ＦＲＴＰの強度の低さが
補なわれている。しかし、ＦＲＴＰ本体と金属枠がボー
ルを打った時の衝撃力によりゆるむ問題があった。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、熱可塑性樹脂を主体とする生産
性の良い材料を用いた中空構造体で軽量でかつ耐衝撃性
に優れたゴルフクラブ用ヘッドを提供することにある。

〔問題点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構成を第１図、第２
図を用いて説明すると、本発明は、射出成形法により成
形した熱可塑性樹脂を主体とする中空構造体の繊維強化
プラスチック製ゴルフヘッドにおいて、ゴルフシャフト
挿着部を設けた金属枠とヘッド本体とを一体成形したも
のである。

本発明に用いられる熱可塑性樹脂は例えば人ＢＳ樹脂、
アクリル樹脂、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂、
ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などで
ある。通常上記のような熱可塑性樹脂を主体とし、これ
に充填材として例えば炭酸カルシウム、シリカ、ガラス
等の粉末フィラーやカーボン繊維、ケプラー繊維、ガラ
ス繊維などの繊維補強材を加えた材料を用い射出成形法
等によりフェイス部材とサイドソール部材を機械成形し
これらを接合して中空部を有するヘッド本体が形成され
る。

又、金属枠はシャフト挿着部、いわゆるネック部を有し
ヘッド本体の外周に固定できる形状であればよ（制限は
ないが通常リング状であり又材質としては鉄、アルミニ
ウム、銅、チタン等の金属またはこれらの合金などが適
当であるが一般に鋳鉄が用いられる。さらにこの種ヘッ
ド本体では直接ボールが衝突するフェイス面を厚肉にす
る必要があるが、さらにフェイス面以外の部分にも大き
な衝撃力が加わる。

特に、熱可塑性樹脂を主体としたヘッド本体にシャフト
挿入部を有した金属枠を固定してなるゴルフヘッドにお
いては、固定部に大きな衝撃力が加わり固定部がゆるむ
問題があった。また、金属枠とヘッド本体とを接着剤等
で固定する時、接着作業に時間を要したり、接着の際に
位置づれが生じる問題もあった。

そこで、金属枠とヘッド本体とを一体成形することによ
り、これらの問題を解決することができる。すなわち、
金属枠とヘッドのフェイス側とサイドソール側の３点か
らなるゴルフヘッドにおいて、ヘッドのフェイス側の部
分と金属枠を金型内で一体成形することにより、ヘッド
と金属枠の隙間がなくなり、また衝撃力が加わってもゆ
るみが生じなくなり、さらに接着に要する時間も不必要
になり、位置ずれの問題もなくなる。そして金属枠をヘ
ッドの内部に一体成形することによりさら１ζ結合力が
強（なる。また金属枠が多表面に出な（なり、外観上の
違和感が少なくなる。

また、金属枠に慣通穴や凹凸を設けることにより、さら
にヘッドと金属枠の結合力を強くできる。

このように本発明は、シャフト挿着部を設けた金属枠を
ヘッドと一体成形することにより、ボール打撃時のへラ
ドフェイス面に加わる衝撃力を金属枠からシャフト部に
にがし、ヘッドの軽量化をはかることができる。そこで
、ヘッドの中空構造においてヘッドの肉厚を薄くでき形
状を大きくできる。それによりヘッドの慣性モーメント
をより大きくでき、ホールとヘッドが衝突した時のフェ
イス面のぶれが少なくなり、ボールの方向性が向上する
。また重心の位置を変えられる等、設計の自由度を大き
くできる。

ところで、ウッドクラブは一般にヘッド本体の底面のソ
ール部に、重心を下げるためとヘッド本体を保護する目
的でアルミニウムや黄銅のソールプレートが固定されて
いる。そこで本発明の場合、金属枠の下側の幅寸法を上
側より大きくして従来のソールプレートの役割をもたせ
ると重心が下がりボールが打ちやすくなり又ヘッド本体
の保護も可能となる。さらに従来のウッドクラブではボ
ールを打ちやす（するためにヘッド本体におけるフェイ
ス面と反対側の部分にサイドソールとよばれるウェイト
を取りつけたものがある。この点でＦＲＴＰのみではヘ
ッド本体が重（なりすぎてサイドソールをつけることは
できないが、本発明では熱可塑性樹脂材を使用している
にもかかわらず軽量となるのでサイドソールの取付けも
可能となった。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図、第２図に基づき以下説明する
。

第１図において、ヘッド本体１は熱可塑性樹脂であるナ
イロン樹脂７０重量％、カーボン短繊維３０重量％から
なり、射出成形機で成形したフェイス部材５とサイドソ
ール部材６を接合した中空部２を有する構造である。フ
ェイス部材５はシャフト挿着部を有する鉄製の金属枠３
と一体成形しである。また、サイドソール部材６はアル
ミ製のサイドソール７がねじ８で取付けられている。

フェイス面部５暑の厚さは１２ｍｍ１　フェイス周縁部
５６は８閣であり、サイドソール部材の厚さは約８Ｍで
ある。ヘッド本体１全体の厚さは４６鴫で、重量はフェ
イス部材５は６５ｇ。

サイドソール部材６は４５ｇである。

鉄製の金属枠３は、幅約１０ｍｍ、厚さ約１．２−で周
状に直径３ｍｍの穴９が１５個設けてあり、７工イス部
材５を成形する時に金型内で一体成形される。そのため
金属枠とフェイス部材５はしっかり固定できる。シャフ
ト挿着部は外径１１鵬で、これに内径８．１ｍｍ、深さ
４５ｍｍの孔が設けられており、リング部形状はほぼ楕
円形で幅７６エ、高さ４３閣であり、重量は６６ｇであ
る。

フェイス部材５にはサイドソール部材６と結合するため
の切欠縁部が設けてあり、アクリル系接着剤で接着固定
される。サイドソール部材６の後端には重量２０ｇのア
ルミニウム製サイドソール７を取付ける。このよう番こ
してゴルフヘッドを作製する。

上記ゴルフヘッドは厚さ４６■、フェイス面からサイド
ソール後端までの長さ７０　ｍｍ、、重量１９６　ｇ、
体積２１０ｃｊである。

〔比較例〕

次に比較例について、第３図、第４図に基づき説明する
。第３図においてヘッド本体１は実施例と同様に熱可塑
性樹脂であるナイロン樹脂７０重量％、カーボン短繊維
３０重量％からなり、射出成形機で成形したフェイス部
材５とサイドソール部材６を接合した中空部２を有した
構造である。フェイス部材５は、厚さ約１２閣のフェイ
ス部と厚さ約８　ｍｍの周縁部５ｂとからなり、重量は
６６ｇである。サイドソール部材６は約８ｍｍで重量は
５８ｇである。シャフト挿着部を有する金属枠３の固定
方法は、実施例と異なりフェイス部材５と接着剤で固定
させたため位置決めと接着に時間がかかった。さらにサ
イドソール部材６もフェイス部材５に接着固定した。な
お接着剤はアクリル系接着剤を使用した。

金属枠の形状は幅が約１０ｍｍ、厚さ約１．２　ｍｍ、
シャフト挿着部はほぼ実施例と等しく、また形状はほぼ
楕円形で輻８０ｍｍ、高さ４６ｍｍで重量は７３ｇであ
る。

上記コルフヘッドは厚さ４６胴、フェイス面からサイド
ソール部材後端までの長さ７０ｍｍ。

重量１９７ｇ、体積２１００ｍ１である。

次に実施例及び比較例のゴルフクラブ用ヘッド１の慣性
モーメントエ、を求めた。すなわち、重心をピアノ線で
つるしサイドソール部材６の上面を水平方向に回転させ
てねじり振動の周期めた（ニーは慣性モーメント既知の
円板の慣性モーメント、Ｔａは丘記円板におけるねじり
振動の周期である）。又比較のために重量及び体積がほ
ぼ等しい従来のバーシモン材でできたヘッドの慣性モー
メン）Ｉｂを同様な方法で測定して求めた。その結果、
本実施例のヘッドの慣性モーメントｉｗ＋−２，１ｘ　
１０−’　ｂ　を印８１、比較例のヘッドの慣性そ一メ
ン）Ｉ□−２，０×１０−’　ｂ　ｆｍｍ８ｊ、　　パ
ーシモンヘットノ慣性モーメントＩｔｓ　＝　１．３　
×１０−’　ｂ　ｆ　ｍｍ　８″であった。

実施例９ヘツドはパーシモンヘッドの１，６倍の慣性モ
ーメントがあることがわかった。

そしてこの実施例及び比較例のヘッドにシャフトを挿着
しゴルフクラブを組立て実打試験を行った。その結果実
施例のクラブ及び比較例のクラブともにボールの方向性
及び飛距離も良好であった。また３０００打の実打試験
の結果、実施例のヘッドは外観上の変化がなく耐久性に
問題なかった。しかし比較例のヘッドは、大きな変化は
なかったが、接着剤とヘッドの界面に剥離が生じた。さ
らに、外観的に実施例のヘッドの方が比較例のヘッドに
比べ金属枠の違和感が少なく好評であった。

〔発明の効果〕

本発明は上記構成よりなるので下記の効果を奏するもの
である。

（１）ヘッド本体は熱可塑性樹脂を主体とする材料を用
い機械成形できるために均一であり又生産性が良好で製
造コストの低減を図ることができる。

（２）ヘッド本体はネック部のない単純形状でありした
がって金型を安くすることができる。

（３）ヘッドの慣性モーメントは従来のパーシモンヘッ
ドより１．６倍太き（、したがってボールの方向性や飛
距離が向上する。

（４）　　シャフト挿着部を設けた金属枠により衝撃力
を受けるようにしたのでヘッド本体の中空構造が可能と
なりヘッドの軽量化を図ることができる。

（５）サイドソールの取付によりボールを打ち易くする
ことができる。

（６）耐衝撃力、耐久性に優れたゴルフクラブを形成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるゴルフクラブ用ヘッドの一実施
例を示す斜視図、第２図は第１図の人−入断面図、第３
図は比較例のゴルフクラブ用ヘッドの斜視図、第４図は
第３図のＢ−Ｂ断面図である。 符号の説明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、射出成形法により成形した熱可塑性樹脂を主体とす
   る中空構造体の繊維強化プラスチック製ゴルフヘッドに
   おいて、ゴルフシャフト挿着部を設けた金属枠とヘッド
   本体とを一体成形したことを特徴とするゴルフクラブ用
   ヘッドの製造法。 ２、金属枠がヘッド本体の内部に一体成形されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のゴルフクラ
   ブ用ヘッドの製造法。 ３、金属枠の厚さ方向に慣通穴が設けてあることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のゴルフクラブ用ヘッ
   ドの製造法。 ４、金属枠の内面に中心方向に向かう突起を設けたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のゴルフクラブ
   用ヘッドの製造法。