JPH0263023B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、繊維強化プラスチツクス（以下、
FRPと略記する）を外殻としたゴルフ用ウツド
クラブヘツドの製法に関し、ヘツド本体を構成す
るFRP外殻の成形のため、予め成形型内に挿入
される芯部構成材の位置決め及び樹脂送入手段に
工夫を施すことにより、FRP成形用生材（補強
繊維にマトリツクス用未硬化液状合成樹脂を含浸
してさらにこれを必要に応じて半硬化させたもの
を指称する）の送入時の圧力による芯部構成材の
芯ずれを防止し、成形性の向上を図るようにした
ものである。

この種のウツドクラブヘツドは、特公昭51−
21436号公報に開示されているように、ヘツド本
体の外殻をFRPで形成し、芯部を発泡合成樹脂
等からなる芯部構成材で形成したものが知られて
いる。

このうな外殻構造のクラブヘツドを製造するに
あたつては、予めヘツド芯部形状に別途成形され
た芯部構成材の周囲に、プリプレグ等のFRP成
形用生材を手積み等により添付して所望の割型か
らなる成形型内に挿入し、型締めして熱圧成形す
ることによつて得る方法が提案されている。

しかしながら、このような従来法による成形手
段では、成形型内のヘツド外周形寸法による容積
が一定のために、手積み作業等で予備成形された
ヘツド成形用材料の容量に過不足があると、
FRP成形用生材に印加される圧締力にバラツキ
が生じ、不足した場合には、FRP成形用生材を
複数層に積層してなるものでは層間密着不足や層
間もしくは成形品表面の気泡等の発生原因にな
り、過量のものの場合には、型締めの際にFRP
成形用生材の一部を成形型の型合せ面で挟み込ん
でバリ状物が成形品の表面に形成され、成形後の
表面仕上げ作業に手間を要したり、品質の低下を
招くばかりでなく、バリの切削除去によつて長繊
維材からなる補強繊維の一部が切断され、ヘツド
全体強度を低下させるなどの問題がある。

また、上記した欠点を補うものとして、予め成
形型内に芯部構成材を挿入し、該成形型の内周壁
面と芯部構成材の外周面との間に形成された空隙
に、比較的短い繊維からなる補強繊維に硬化剤及
び縮合剤を配合したマトリツクス用液状合成樹脂
を混入または含浸させて必要に応じて半硬化させ
たような種類の通常バルクモールデイングコンパ
ウンド（以下、これをBMCと略記する）または
シートモールデイングコンパウンド（以下、これ
をSMCと略記する）と称されるFRP成形用生材
を送入して硬化成形するインジエクシヨン成形な
どの成形法による手段が提案されている。

ところが、この種の成形手段の欠点は、成形型
内の芯部構成材の位置決めが難しく、例えば成形
型内周壁面との間の空隙を維持するために、芯部
構成材の周囲に複数本のスペーサ支脚を突設した
り、あるいは成形型内に芯部構成材を支持する支
持杆を外部から臨ませることが考えられるが、前
者の場合には、成形品の周囲の表面にスペーサ支
脚の跡が現出し、また後者の場合には成形型に形
成されるFRP成形用生材の送入口が必然的に芯
部構成材に向け対向し、このため、FRP成形用
生材の送入時の送入圧力が直接芯部構成材に作用
することから、芯部構成材が芯ずれし易く、
FRP外殻の強度特性に悪影響を及ぼすばかりで
なく、成形不良を惹起するなどの不具合が生じ
る。

この発明は、上記したインジエクシヨン成形な
どの成形法における欠点を解消することを目的と
したもので、その要旨とするところは、予め芯部
構成材を成形型内に挿入し位置決めして、該芯部
構成材の外周面と成形型の内周壁面との間の空隙
にヘツド外殻を構成するBMCまたはSMCからな
るFRP成形用生材を送入し硬化成形するにあた
り、該芯部構成材をFRP成形用生材の送入筒の
口部に貫通支持させ、次いで前記送入筒内を通し
て該口部からFRP成形用生材を前記成形型内の
空隙に送入することを特徴とするものである。

以下、この発明を図示の実施例に基づいて説明
すると、第１図に示すように、図中１は後述する
製造工程により得られたこの発明に係るゴルフ用
ウツドクラブのヘツド本体である。該ヘツド本体
１は、FRPからなる外殻２と、芯部を構成する
芯材３とで形成され、該芯材３は、ポリウレタン
樹脂からなる気泡合成樹脂あるいは図示の実施例
のように、中空なガラス等の無機質材料の微小球
３１を混入した合成樹脂からなる気泡含有合成樹
脂または低融点金属で構成されているとともに、
該芯材３の中心部には、ヘツドソール面１ａ側か
ら上面側に向け横断面円形を呈する中空部４が貫
通形成されている。また、図中６は前記ヘツド本
体１の打球面１ｂのFRP外殻２に埋設されたカ
ーボン繊維を補強繊維とする硬化剤のFRPから
なるフエース面板、５は前記ヘツド本体１のソー
ル面１ａに設けたソールプレートである。

すなわち、上記したこの発明に係るクラブヘツ
ドを製造するには、第２図から第４図に示すよう
に、予めヘツド芯部形状にほぼ近似した芯部構成
材１１を別途成形する。同時に、該芯部構成材１
１の中心部に、ヘツドソール面側に相当する底面
部側から上方に向けて形成された保持孔１２を貫
通させ、該保持孔１２に金属素材等からなる円筒
状のFRP成形用生材の送入筒１３を挿通するこ
とにより、該芯部構成材１１が前記送入筒１３に
対して前後方向及び左右方向に位置ずれしないよ
うに支持させる（第２図参照）。

次いで、このようなヘツド芯部成形材を左右一
対の割型からなる成形型１４，１５内に挿入し、
かつ該成形型１４，１５の型締め作用により前記
送入筒１３の基部１３ｂ側を外部に突出させた状
態で挟持固定して、前記芯部構成材１１の外周面
１１ａと成形型１４，１５の内周壁面１４ａ，１
５ａとの間にヘツド外殻の厚さ寸法分布に相当す
る空隙１６が形成されるように、芯部構成材１１
を位置決め固定する（第３図参照）。

このとき、成形型１４，１５に挟持される
FRP成形用生材の送入筒１３の基部１３ｂの周
囲に前記空隙１６と連通する空気抜き孔１７を形
成しておき（なお、この空気抜き孔１７は、特に
設定しなくても送入筒１３の基部１３ｂと成形型
１４，１５との間に生じる隙間によりその作用が
果されることもある）、また芯部構成材１１また
は成形型１４，１５のヘツド打球面、バツク面あ
るいはソール面等に相当する部分に硬化剤の
FRPからなるフエース面板や、必要に応じてウ
エイト部材等を仮止め状態で配置しておく。

この状態で、前記成形型１４，１５の外部に突
出したFRP成形用生材の送入筒１３をシリンダ
として、その基部１３ｂ側内からピストン体１８
による押込み作用により、BMCまたはSMCから
なるFRP成形用生材１９を、前記送入筒１３の
口部１３ａ側が開口する成形型１４，１５内の空
隙１６に送入し、かつ該空隙１６内の空気を前記
空気抜き孔１７から排出させながら充填して硬化
成形を施す（第４図参照）。

そして成形後、前記送入筒１３を引抜き除去
し、さらにその成形品の開口部に充填材を埋設す
るなどした後、ソールプレート等を取付けること
により、第１図に示すようなクラブヘツドを得る
ものである。

しかして、上記したこの発明に係る製造手段に
よれば、成形型１４，１５内に円筒状のFRP成
形用生材の送入筒１３の口部１３ａを臨ませ、該
口部１３ａの外周側面に芯部構成材１１を貫通状
態で支持させるとともに、該芯部構成材１１を、
前記成形型１４，１５の型締め作用で挟持される
前記送入筒１３の固定により位置決めして、該送
入筒１４の口部１３ａから成形型１４，１５の内
周壁面と芯部構成材１１の外周面との間に形成さ
れるヘツド外殻成形用の空隙１６にFRP成形用
生材１９を送入してなることから、前記送入筒１
３の口部１３ａの開口部は、常に成形型１４，１
５の内周壁面に向け対向し、FRP成形用生材送
入時の圧力は直接芯部構成材１１には作用せず、
しかも芯部構成材１１は、送入筒１３によつて
FRP成形用生材の送入時の圧力か間接的に作用
しても、前後方向及び左右方向に移動することが
ないように係止され、またFRP成形用生材の送
入時の圧力が送入筒の軸方向に作用しても、その
作用方向はFRP成形用生材の送入方向とは反対
向きの方向のみに限られるので、芯部構成材１１
の固定は一方向のみの支持で足りることから、成
形型内に芯部構成材を安定した状態で位置決めさ
せることが可能になる。

ところで、この発明において使用されるFRP
成形用生材としては、例えばエポキシ樹脂液にカ
ーボン繊維を主とした長さが12〜50mm、例えば13
mmまたは25mmのチヨツプドストランドを30：70〜
60：40、例えば50：50（樹脂量：繊維量）の割合
で混入したものであり、また芯部構成材を構成す
る微小球とエポキシ樹脂との混合割合は、例えば
30：70のものが使用される。

さらに、ヘツド本体の具体的成形条件として
は、例えば成形型内に形成される空隙の間隔を
2.5mmとした場合、FRP成形用生材の送入圧力を
50Kg／cm²、樹脂送入筒の口部の口径を20mm、硬化
条件を100℃・20分に設定され、この設定条件に
おいて樹脂送入筒を引抜き除去する時期は、
FRP成形用生材が完全に硬化した後、または形
状を保持可能な程度に半硬化した後に設定するの
が好適である。

なお、この発明において、芯部構成材をFRP
成形用生材の送入筒の口部に貫通支持させる場
合、芯部構成材に貫設される保持孔を広挟二様に
段付き形成する一方、この保持孔の形状に係合す
るように送入筒の口部の外周側面を段付き形成し
て互いの段付き部で係止させるようにしたが、こ
れには限定されず、両者テーパ係合、または送入
筒軸方向の芯部構成材の移動側のみにスペーサを
空隙に挿入させても、送入筒の軸方向に移動する
ことを防止する効果を充分得ることができる。

さらに、この発明に係る芯部構成材と送入筒と
の他の係止手段としては、芯部構成材に貫設され
る保持孔及び送入筒の外周側面に段付きを形成し
て両者を突き合せる代わりに、第５図及び第６図
に示すように、芯部構成材１１のヘツド下面側に
相当する面側に、好ましくは円環状などの凸出部
１１１を一体形成し（第５図参照）、該凸出部１
１１を成形型１４，１５のキヤビテイ内周壁面１
４ａ，１５ａに突き当てることにより（第６図参
照）、FRP成形用生材１９を圧入する際に掛かる
圧力で芯部構成材１１が動くのを防ぐこともでき
る。

また、成形後に引抜き除去される送入筒の中空
部をそのまま中空にして残したが、この中空部に
発泡合成樹脂を充填したり、あるいは必要に応じ
てウエイト部材を埋設するようにしても良い。

また、芯部構成材が低融点金属またはその他の
溶触可能物の場合は、これらの芯材を溶融排出し
てウエイト調節することもできる。

この発明は、以上説明したように、成形型内に
挿入支持されるFRP成形用生材の送入筒の口部
に芯部構成材を貫通支持させて位置決めし、該送
入筒から芯部構成材外周面と成形型内周壁面との
間に形成される空隙に向けFRP成形用生材を送
入してなることを特徴とし、これによつて、芯部
構成材には直接FRP成形用生材の送入圧力が作
用しないため、芯部構成材の成形型内への位置決
めを安定化でき、従来のような芯ずれによる成形
不良を確実に防止することができ、FRP外殻の
強度特性を向上させることができるなど、成形性
にすぐれた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るゴルフ用ウツドクラブ
ヘツドの一実施例を示す要部断面図、第２図から
第４図は同じく製造工程を示す説明図、第５図及
び第６図はこの発明に係る製造工程の他の実施例
を示す説明図である。 １１……芯部構成材、１１ａ……外周面、１２
……保持孔、１２ａ……段付き部、１３……送入
筒、１３ａ……口部、１３ｂ……基部、１４，１
５……成形型、１４ａ，１５ａ……内周壁面、１
６……空隙、１７……空気抜き孔、１８……ピス
トン体、１９……FRP成形用生材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予め芯部構成材を成形型内に挿入し、該芯部
   構成材の外周面と成形型の内周壁面との間の空隙
   にFRP成形用生材を送入してヘツド外殻を硬化
   成形するにあたり、 該芯部構成材を、前記成形型内に挿入される
   FRP成形用生材の送入筒の口部に貫通支持させ、 次いで前記送入筒内を通してFRP成形用生材
   を前記成形型内の空隙に送入することを特徴とす
   るゴルフ用ウツドクラブヘツドの製法。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のゴルフ用ウツ
   ドクラブヘツドにおいて、 該芯部構成材は、気泡含有合成樹脂からなるこ
   とを特徴とする製法。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載のゴルフ用ウツ
   ドクラブヘツドの製法において、 該気泡含有合成樹脂として、合成樹脂に中空な
   無機質材料の微小球を混入したものを用いること
   を特徴とする製法。 ４ 特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
   １つに記載のゴルフ用ウツドクラブヘツドの製法
   において、 該FRP成形用生材の送入筒を、芯部構成材の
   ヘツドソール面側に相当する底面中央部側から型
   内部に向けて挿入することをと特徴とする製法。 ５ 特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか
   １つに記載のゴルフ用ウツドクラブヘツドの製法
   において、 該FRP成形用生材の送入筒の外周側面に、係
   止部を形成してなることを特徴とする製法。