JPH06238021A - ゴルフクラブヘッド用芯体組成物 - Google Patents

ゴルフクラブヘッド用芯体組成物

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Publication number
JPH06238021A
JPH06238021A JP50A JP2911093A JPH06238021A JP H06238021 A JPH06238021 A JP H06238021A JP 50 A JP50 A JP 50A JP 2911093 A JP2911093 A JP 2911093A JP H06238021 A JPH06238021 A JP H06238021A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
club head
resin
weight
parts
core
Prior art date
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Pending
Application number
JP50A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Fukuda
Kazuo Kawada
Tsutomu Kobayashi
Jiro Watanabe
勤 小林
一夫 川田
次郎 渡邊
謙一 福田
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd:The
横浜ゴム株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by Yokohama Rubber Co Ltd:The, 横浜ゴム株式会社 filed Critical Yokohama Rubber Co Ltd:The
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Publication of JPH06238021A publication Critical patent/JPH06238021A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 衝撃に対する耐久性を従来に比べて向上さ
せ、かつ生産性も向上させることを可能にしたゴルフク
ラブヘッド用、特にアイアンクラブヘッド用に適した芯
体組成物を提供する。 【構成】 不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル
樹脂からなるマトリックス樹脂に、有機過酸化物と、ガ
ラス質微小中空体とを配合した樹脂組成物に、長さ1〜
10mmの補強繊維をマトリックス樹脂100重量部に
対して炭素繊維比重換算で3〜20重量部混入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴルフクラブヘッドの
芯体を構成する組成物に関し、更に詳しくは、衝撃強度
が高く、かつ生産性が優れたゴルフクラブヘッド用、特
にアイアンクラブヘッド用として優れた芯体組成物に関
する。

【0002】

【従来の技術】従来からアイアンタイプのゴルフクラブ
ヘッド芯体を構成する材料として、ウッドタイプに比べ
て高比重の材料、即ちステンレス等の金属、BMC(バ
ルクモールディングコンパウンド)、熱可塑性プラスチ
ック等が使用されていた。近年、アイアンクラブの飛距
離向上を目的として、クラブヘッドを低重心化すること
が設計上要求されており、これには芯体材料を低比重化
して、軽くなった分の重量をクラブヘッドのソール側に
付加してやることが最も効果的な手法である。

【0003】ところが、アイアンクラブは、ウッドクラ
ブに比べてフェース厚さが薄いため、通常ウッドクラブ
の軽量化を図るために使用されている低比重の硬質発砲
ウレタンをそのままアイアンクラブヘッドの芯体材料に
使用したのでは、クラブヘッド圧縮成形時の高圧や打球
時の衝撃で簡単に芯体が破壊されてしまう。一方、軽量
かつ高強度の芯体材料として、熱硬化性樹脂とガラス質
微小中空体との混合物を必須成分とするシンタクチック
フォームと呼ばれる材料が知られている。このシンタク
チックフォームには、熱硬化性樹脂に液状エポキシ樹脂
を使用したり、或いは長さ数10〜数100μm程度の
ウィスカーを混合することにより、破壊強度を向上させ
るようにしたものがある。

【0004】しかしながら、前者のように液状エポキシ
樹脂を使用した場合、樹脂の硬化時間が長くなるため生
産性が極めて悪くなり、また後者のように長さ数10〜
数100μm程度のウィスカーを混合した場合は、ウッ
ドクラブ用としては耐用可能であるものの、上記のよう
にフェース厚さが薄いアイアンクラブ用としては依然と
して強度不足であった。

【0005】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、衝撃
に対する耐久性を従来に比べて向上させ、かつ生産性も
向上させることを可能にしたゴルフクラブヘッド用、特
にアイアンクラブヘッド用に適した芯体組成物を提供す
ることにある。

【0006】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のゴルフクラブヘッド用芯体組成物は、不飽和
ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹脂からなるマト
リックス樹脂に、有機過酸化物と、ガラス質微小中空体
とを配合した樹脂組成物に、長さ1〜10mmの補強繊
維を前記マトリックス樹脂100重量部に対して炭素繊
維比重換算で3〜20重量部混入したことを特徴とする
ものである。

【0007】このようにシンタクチックフォームに長さ
1〜10mmの補強繊維をマトリックス樹脂100重量
部に対して炭素繊維比重換算で3〜20重量部混入した
ことにより、アイアンクラブヘッドのようにフェース厚
さを薄めにしても打球時の衝撃に対する耐久性を向上さ
せることができ、しかもシンタクチックフォームのマト
リックス樹脂に不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエス
テル樹脂を使用しているので、液状エポキシ樹脂の場合
に比べて樹脂の硬化時間が短くなり、ゴルフクラブの生
産性を向上させることができる。

【0008】本発明において、不飽和ポリエステル樹脂
又はビニルエステル樹脂は、一般に使用されているもの
でよく、通常市販されているスチレンモノマーを混合す
ることにより低粘度化したものが混合時の作業性の点か
ら好ましい。不飽和ポリエステル樹脂としては、無水マ
レイン酸を使用した不飽和ポリエステル、フマル酸を使
用した不飽和ポリエステル等が挙げられる。ビニルエス
テル樹脂としては、ビスフェノールA型ビニルエステ
ル、ノボラック型ビニルエステル、環状脂肪族型ビニル
エステル等が挙げられる。上述の不飽和ポリエステル樹
脂又はビニルエステル樹脂は、いずれも液状エポキシ樹
脂に比べて硬化時間が短いものである。

【0009】上記不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエ
ステル樹脂の硬化剤となる有機過酸化物としては、一般
に使用されているケトンパーオキサイド、ジアシルパー
オキサイド、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパー
オキサイド、パーオキシケタノール、アルキルパーエス
テル、パーカーボネート等が挙げられる。これら有機過
酸化物は、硬化時の温度、時間、可使時間、貯蔵安定性
等の面から最適なものを選択するようにすればよい。

【0010】ガラス質微小中空体としては、一般的に使
用されている比重0.1〜0.7のものでよい。このガ
ラス質微小中空体は、クラブヘッド芯体の比重設計に応
じて適当な比重のものを選択するようにすればよい。な
お、低重心アイアンクラブに使用する芯体組成物の比重
は0.4〜0.9の範囲にすることが好ましい。上述の
不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹脂と、有
機過酸化物と、ガラス質微小中空体とを必須成分とする
組成物に混合される補強繊維としては、炭素繊維、ガラ
ス繊維のほか、アラミドやポリアリレート等の有機繊
維、ステンレスやチタン等の金属繊維、炭化ケイ素やア
ルミナ等のセラミック繊維等が挙げられる。これら補強
繊維は、ウィスカーのように結晶成長により得られるも
のではなく、長繊維を切断又は粉砕したものである。但
し、補強繊維以外の配合物としてウィスカーを混合する
ことを妨げるものではない。

【0011】上記補強繊維の長さは1〜10mmの範囲
にする。これは、補強繊維の長さが1mm未満である
と、アイアンクラブのようにフェース厚さを薄くした場
合に打球時の衝撃に対する耐久性が不十分になり、逆に
10mmを超えると本発明の芯体組成物を混合したり、
計量する際の作業性に支障が生じるからである。また、
補強繊維の混合量はマトリックス樹脂100重量部に対
して炭素繊維比重換算で3〜20重量部、好ましくは5
〜10重量部にする。これは、補強繊維の混合量が3重
量部未満であると、フェース厚さを薄くした場合に芯体
の補強効果が不十分になり、逆に20重量部を超えると
マトリックス樹脂に均一に分散させるための混合時間が
長くなり、作業性が低下してしまうからである。

【0012】なお、本発明において、炭素繊維比重換算
の重量部とは、各種補強繊維をこれと等価容量の炭素繊
維に置き換えた場合の重量部を意味するものであり、例
えば、ガラス繊維5重量部は炭素繊維比重換算で3.3
重量部に相当し、アラミド繊維5重量部は炭素繊維比重
換算で6.1重量部に相当する。更に、本発明では、補
強繊維には、マトリックス樹脂に対する分散性及び密着
性を向上させるように表面処理を施すことが好ましい。
このように補強繊維に表面処理を施すことにより、混合
時の補強繊維の分散性が向上し、作業時間を短縮するこ
とが可能になると共に、芯体の破壊強度を更に高めるこ
とができる。

【0013】本発明の芯体組成物には、上記成分のほ
か、重量調整や低コスト化のために炭酸カルシウムや硫
酸バリウム等の充填剤、色付けのための顔料、さらなる
破壊強度向上のためのウィスカー等も併用して用いるこ
とが可能である。これら添加物は、クラブヘッドの比重
及び強度設計から許容される範囲で自由に混合すること
ができる。

【0014】上述した本発明のゴルフクラブヘッド用芯
体組成物を作製する場合、先ず、不飽和ポリエステル樹
脂又はビニルエステル樹脂に、有機過酸化物を溶かし込
み、これに補強繊維を混合して樹脂に対して十分に濡ら
すようにする。その後、ガラス質微小中空体を配合し、
全体で混練して未硬化の芯体組成物を作る。この際、ガ
ラス質微小中空体は混合時の剪断力によって破壊するこ
とがあるので、短時間で剪断力があまりかからないよう
に混練する。そして、上記のようにして得た未硬化の芯
体組成物を金型に投入し、オーブン又はプレスによって
芯体形状に硬化成形することにより、ゴルフクラブヘッ
ドの芯体を得ることができる。

【0015】

【実施例】下記実施例1〜9及び比較例1〜6によりア
イアンタイプのゴルフクラブヘッドを製作した。実施例1〜3 ビニルエステル樹脂(大日本インキ製、ディックライト
UE-2083)100重量部、過酸化ベンゾイル(化薬アク
ゾ製、カドックス B-CH50 )1重量部、ガラス質微小中
空体(スリーエム製、ガラスマイクロバルーン C15)3
2重量部に対して、それぞれ長さ3mmの炭素繊維3重
量部、5重量部、20重量部を配合し、ガラス質微小中
空体が潰れないように攪拌機で均一になるまで混合し、
ペースト状の未硬化芯体組成物を作製した。

【0016】この未硬化芯体組成物を芯体用金型に充填
し、150℃の温度で4分間加熱して硬化させることに
より、3#アイアンクラブヘッドの芯体を得た。この芯
体をカーボン繊維を使用したSMC(シートモールディ
ングコンパウンド)及びソールプレートと共にクラブヘ
ッド圧縮成形用金型に挿入し、加熱硬化させることによ
り3#アイアンクラブヘッドに仕上げた。実施例4〜6 実施例1と同質かつ同量のビニルエステル樹脂、過酸化
ベンゾイル、ガラス質微小中空体に対して、それぞれ長
さ1mm、6mm、10mmの炭素繊維5重量部を混合
し、未硬化芯体組成物を作製した。そして、この未硬化
芯体組成物から実施例1と同様の芯体を製作し、3#ア
イアンクラブヘッドに仕上げた。実施例7,8 実施例1と同質かつ同量のビニルエステル樹脂、過酸化
ベンゾイル、ガラス質微小中空体に対して、それぞれ長
さ3mmのガラス繊維5重量部(炭素繊維比重換算で
3.3重量部)、長さ3mmのアラミド繊維5重量部
(炭素繊維比重換算で6.1重量部)を混合し、未硬化
芯体組成物を作製した。そして、この未硬化芯体組成物
から実施例1と同様の芯体を製作し、3#アイアンクラ
ブヘッドに仕上げた。実施例9 実施例1と同質のビニルエステル樹脂100重量部、過
酸化ベンゾイル1重量部、ガラス質微小中空体40重量
部に対して、長さ3mmの炭素繊維5重量部を混合し、
未硬化芯体組成物を作製した。そして、この未硬化芯体
組成物から実施例1と同様の芯体を製作し、3#アイア
ンクラブヘッドに仕上げた。

【0017】比較例1 実施例1と同質かつ同量のビニルエステル樹脂、過酸化
ベンゾイル、ガラス質微小中空体を、補強繊維を全く加
えず混合し、未硬化芯体組成物を作製した。そして、こ
の未硬化芯体組成物から実施例1と同様の芯体を製作
し、3#アイアンクラブヘッドに仕上げた。比較例2 実施例1と同質かつ同量のビニルエステル樹脂、過酸化
ベンゾイル、ガラス質微小中空体に対して、長さ3mm
の炭素繊維1重量部を混合し、未硬化芯体組成物を作製
した。そして、この未硬化芯体組成物から実施例1と同
様の芯体を製作し、3#アイアンクラブヘッドに仕上げ
た。比較例3,4 実施例1と同質かつ同量のビニルエステル樹脂、過酸化
ベンゾイル、ガラス質微小中空体に対して、それぞれ長
さ70μmの炭素繊維5重量部、長さ50μmのチタン
酸カリウムウィスカー5重量部を混合し、未硬化芯体組
成物を作製した。そして、この未硬化芯体組成物から実
施例1と同様の芯体を製作し、3#アイアンクラブヘッ
ドに仕上げた。比較例5 N,N’−テトラグリシジルメチレンジアミンを主成分
とするエポキシ樹脂(住友化学社製、ELM-434 )と無水
メチルハイミック酸の混合物100重量部にガラス質微
小中空体32重量部を混合し、未硬化芯体組成物を作製
した。そして、この未硬化芯体組成物から実施例1と同
様の芯体を製作し、3#アイアンクラブヘッドに仕上げ
た。但し、芯体組成物の硬化時間はエポキシ樹脂を硬化
させるために30分とした。比較例6 比重0.4の硬質ウレタンフォームのブロックから実施
例1と同様の芯体を切り出し、3#アイアンクラブヘッ
ドに仕上げた。

【0018】これら実施例1〜9及び比較例1〜6につ
いて、芯体の比重、圧縮強度(JISK-7208)、衝撃強度
(JIS K-7110)を測定すると共に、下記のようにヘッド
成形時の圧縮耐久性及びヘッドの衝撃耐久性を評価し、
その結果を表1に示した。ヘッド成形時の圧縮耐久性 クラブヘッドの圧縮成形後に、ヘッドを中央で切断して
芯体の状況を観察した。その評価結果は、芯体に異常が
ないものを○で示し、変形や崩れがあるものを×で示し
た。ヘッドの衝撃耐久性 クラブヘッドをシャフトに取り付け、ゴルフボールを2
000発打球した後、ヘッドを中央で切断して芯体の状
況を観察した。その評価結果は、芯体に異常がないもの
を○で示し、ひび割れ等の破壊が生じたものを×で示し
た。

【0019】

【表1】

【0020】この表1から明らかなように、本発明の実
施例1〜9は、芯体組成物の硬化時間が短く、生産性が
優れていると共に、ヘッド成形時の圧縮耐久性及びヘッ
ドの衝撃耐久性が優れていた。これに対して、補強繊維
を混合させていない比較例1、補強繊維の混合量が少な
い比較例2、補強繊維の長さが短い比較例3,4は、い
ずれも打球時の衝撃によって芯体が破壊されてしまい、
衝撃耐久性に劣っていた。また、マトリックス樹脂にエ
ポキシ樹脂を使用した比較例5は、ビニルエステル樹脂
を使用した場合に比べて硬化時間が長いため、生産性に
劣っていた。更に、芯体を硬質ウレタンから構成した比
較例6は、クラブヘッド圧縮成形時の高圧によって芯体
に変形が生じ、実用に供することができなかった。

【0021】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、不
飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹脂からなる
マトリックス樹脂に、有機過酸化物と、ガラス質微小中
空体とを配合した樹脂組成物に、長さ1〜10mmの補
強繊維をマトリックス樹脂100重量部に対して炭素繊
維比重換算で3〜20重量部混入したことにより、液状
エポキシ樹脂の場合に比べて樹脂の硬化時間が短くな
り、ゴルフクラブの生産性を向上させることができると
共に、その補強繊維によってアイアンクラブヘッドのよ
うにフェース厚さを薄くした場合にも打球時の衝撃に対
する耐久性を向上させることができる。

【0022】従って、本発明の組成物からヘッドの芯体
を成形すれば、ウッドクラブは勿論、フェース厚さが薄
いアイアンクラブであっても優れた衝撃耐久性を発揮す
ることが可能になる。しかも、アイアンクラブに使用し
た場合には、ウッドクラブに比べて本数が相対的に多く
なるにも拘らず、その生産性を大幅に向上させることが
可能になる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 謙一 神奈川県平塚市追分2番1号 横浜ゴム株 式会社平塚製造所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエス
    テル樹脂からなるマトリックス樹脂に、有機過酸化物
    と、ガラス質微小中空体とを配合した樹脂組成物に、長
    さ1〜10mmの補強繊維を前記マトリックス樹脂10
    0重量部に対して炭素繊維比重換算で3〜20重量部混
    入したゴルフクラブヘッド用芯体組成物。
JP50A 1993-02-18 1993-02-18 ゴルフクラブヘッド用芯体組成物 Pending JPH06238021A (ja)

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JP50A JPH06238021A (ja) 1993-02-18 1993-02-18 ゴルフクラブヘッド用芯体組成物

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JP50A JPH06238021A (ja) 1993-02-18 1993-02-18 ゴルフクラブヘッド用芯体組成物

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JP (1) JPH06238021A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012223483A (ja) * 2011-04-22 2012-11-15 Bridgestone Sports Co Ltd ゴルフクラブ用グリップ
JP2018126489A (ja) * 2017-02-09 2018-08-16 キャラウェイ・ゴルフ・カンパニ グラスバブル充填材を含むゴルフクラブヘッド

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JP2012223483A (ja) * 2011-04-22 2012-11-15 Bridgestone Sports Co Ltd ゴルフクラブ用グリップ
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