JPH0691020A - アイアン型クラブヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 アイアン型クラブヘッド及びその製造方法に
関し、特に最適な重量配分を簡単に行うことができるよ
うにしたクラブヘッドに関する。 【構成】 底広がり状の周囲側面を有する凹部がフェイ
ス２０面に形成されたクラブヘッド１本体を金属材料を
用いて鋳造又は鍛造によって製作する第１の工程と、凹
部開口と略等しい形状の、長繊維を補強材とした繊維強
化樹脂板３を成形する第２の工程と、繊維強化樹脂板３
のマトリックス樹脂と同系樹脂に長繊維を補強材として
添加して混練し、該長繊維を添加混練した樹脂を凹部内
に充填しその上側から繊維強化樹脂板３を装入する第３
の工程と、繊維強化樹脂板３の上側から加熱しつつ加圧
し繊維強化樹脂板３の周囲側面及び背面に長繊維を添加
混練した樹脂を充満させつつ一体に硬化させ、繊維強化
樹脂板３を凹部内に固定する第４の工程とを備えたこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アイアン型クラブヘ
ッド及びその製造方法に関し、特に最適な重量配分を簡
単に行うことができるようにしたクラブヘッドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ゴルフプレーにおいては、ドライバー、
スプーンといったウッド型クラブの他に、１番〜９番ア
イアン、サンドウェッジ、ピッチングウェッジといった
アイアン型クラブが使用される。通常、この種のアイア
ン型クラブでは、クラブヘッドを金属材料の一体物とす
ることが要求されることから、クラブヘッドを例えば鉄
系等の金属材料を用いて鍛造又は鋳造によって一体に製
作することが行われている。

【０００３】ところで、アイアン型クラブにおいては、
ヘッドの重心がソール側で且つバックサイド側にくるよ
うにヘッド重量を配分すると、クラブを軽くかつスムー
ズにスイングできるとともにボールの飛距離を向上でき
ることが知られている。そこで従来のアイアン型クラブ
では、特開昭６３−１９１６９号公報に示されるよう
に、クラブヘッドのバックサイドに凹部を形成して重量
配分を行う方法、特開昭６３−１５４１８６号公報に
示されるように、クラブヘッドのバックサイドに比重の
大きなバックウエイトを設ける方法、特開昭６３−２
９０５９０号公報に示されるように、比重の小さい金属
をフェース側に配設して鍛造によって一体化する方法、
等が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来のアイ
アン型クラブでは、クラブヘッドを金属材料の一体物と
する必要があるので、クラブヘッドの形状を試行錯誤を
繰り返しながら精密に設計し製作しないと適切な重量配
分が困難であり、コスト高になりやすいという問題があ
った。

【０００５】最近、アイアン型クラブについては、ヘッ
ドの規格変更が予定されており、金属製ヘッドのフェイ
ス面に非金属材料を複合化したクラブヘッドも許容され
る見込みである。本件発明者はかかる新規格のヘッド構
造に着目し、フェイス面に軽量の樹脂層を形成するよう
にすると、軽くなった分の金属材料をソール及びバック
サイドに付加して最適な重量配分が簡単にできることを
知見するに至った。この場合、フェイスの樹脂層をクラ
ブヘッド本体にどのように固定するかが重要な課題とな
る。例えば、ウッド型クラブに見られるように、フェイ
スの上端縁から下端縁にわたって台形状の凹部を形成
し、該凹部内に上側又は下側から樹脂板を挿入し固定す
るようにすると、樹脂板の上端縁が他のアイアン型クラ
ブと当たって損傷し見栄えを損ないやすいという問題が
生じる。また、皿ビス等で固定するのも外観上好ましく
ない。この発明は、かかる点に鑑み、最適な重量配分が
簡単にでき、しかも他のクラブと当たって見栄えが損な
われることのないアイアン型クラブヘッドを提供するこ
とを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで本発明に係るアイ
アン型クラブヘッドは、クラブヘッド本体が金属材料に
よって一体に製作され、該クラブヘッド本体のフェイス
面には底広がり状の周囲側面を有する略四角形状の凹部
が形成され、該凹部内には該凹部開口と略等しい形状
の、長繊維を補強材とした繊維強化樹脂板が装入され、
該長繊維強化樹脂板の周囲側面及び背面には長繊維と上
記繊維強化樹脂板のマトリックス樹脂と同系樹脂が充填
され一体に硬化されて上記繊維強化樹脂板が上記凹部内
に面一に固定されていることを要旨とする。ここでアン
アン型クラブヘッドには通常の中実ヘッドの他に、ヘッ
ドが中空状となった、いわゆる中空アイアンがあり、勿
論、本発明は中空アイアン型クラブヘッドにも適用でき
る。また、繊維強化樹脂板のマトリックス樹脂はポリウ
レタンやポリエステル等を使用できる。また、その繊維
構造は格子状に編んだ構造が望ましい。また、補強用の
長繊維は炭素系長繊維が望ましいが、勿論、ガラス系繊
維や金属系繊維等の他の長繊維を使用してもよい。

【０００７】また、本発明に係るアイアン型クラブヘッ
ドを製造する場合、底広がり状の周囲側面を有する凹部
がフェイス面に形成されたクラブヘッド本体を金属材料
を用いて鋳造又は鍛造によって製作する第１の工程と、
上記凹部開口と略等しい形状の、長繊維を補強材とした
繊維強化樹脂板を成形する第２の工程と、上記繊維強化
樹脂板のマトリックス樹脂と同系樹脂に長繊維を補強材
として添加して混練し、該長繊維を添加混練した樹脂を
上記凹部内に充填しその上側から上記繊維強化樹脂板を
装入する第３の工程と、上記繊維強化樹脂板の上側から
加熱しつつ加圧し、上記繊維強化樹脂板の周囲側面及び
背面に上記長繊維を添加混練した樹脂を充満させつつ一
体に硬化させ、上記繊維強化樹脂板を上記凹部内に面一
に固定する第４の工程とからなる製造方法を採用するの
が好ましい。ここで繊維強化樹脂板を製作する場合、そ
の材料として厚さ１ｍｍ程度の繊維強化樹脂シートが市
販されていることが多いことから、繊維強化樹脂シート
を凹部開口と略等しい形状の素形シートに切断し、マト
リックス樹脂と同系樹脂に長繊維を所定量添加して混練
しこれを成形型内に充填し、その上に素形シートを複数
枚重ね合わせて加熱しつつ加圧し一体化して成形するの
がよい。

【０００８】

【作用】本発明においては、クラブヘッド本体のフェイ
ス面に繊維強化樹脂板を面一に固定するようにしたこと
から、フェイス側がバックサイド側に比して軽量とな
り、しかも樹脂板の使用によって軽くなった分の金属材
料をソール側及びバックサイド側に付加することが可能
となり、最適な重量配分のクラブヘッドを煩雑な試行錯
誤を行うことなく容易に設計できる。また、フェイス面
に周囲側面が底広がり状の略四角形状の凹部を形成し、
該凹部内に炭素系長繊維及び繊維強化樹脂板のマトリッ
クス樹脂と同系樹脂の混練物を充填し、その上に繊維強
化樹脂板を重ねて加圧加熱して一体化し、繊維強化樹脂
板を凹部内に固定するようにしたことから、繊維強化樹
脂板が確実かつ見栄えよく凹部内に固定され、しかも繊
維強化樹脂板がクラブヘッド本体の上端縁に出ないの
で、繊維強化樹脂板の上端縁が他のアイアン型クラブと
当たって損傷することはない。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて
詳細に説明する。図１及び図２は本発明の一実施例によ
るアイアン型クラブヘッドを示す。図において、クラブ
ヘッド１はクラブヘッド本体２のフェイス２０表面に繊
維強化樹脂板３を面一に固定して構成され、該繊維強化
樹脂板３には打撃時にボールをグリップする横溝が複数
形成されている。上記クラブヘッド本体２は軟鉄又はス
テンレス鋼を用いて鋳造又は鍛造によって中実状に一体
的に製作され、フェイス２０、ソール２１、バックサイ
ド２２、ネック２４及びホーゼル２５によって構成され
ている。また、上記クラブヘッド本体２のホーゼル２５
には長手方向に固定孔が形成され、該固定孔にはシャフ
トが嵌合されてクラブヘッド本体２とシャフトとが固定
されている。

【００１０】次に、クラブヘッド本体２と繊維強化樹脂
板３との固定構造について説明すると、クラブヘッド本
体２のフェイス２０面には略四角形状の凹部２６が形成
され、該凹部２６の四周囲側面は底広がり状に形成され
ている。他方、繊維強化樹脂板３はポリウレタン系樹脂
又はポリエステル系樹脂をマトリックス樹脂とし、それ
に格子状に編んだ炭素系長繊維を補強材として複合化し
て構成され、該繊維強化樹脂板３は凹部２６開口と略等
しい形状でかつ若干小さい寸法に形成されている。この
繊維強化樹脂板３は上記凹部２６内に装入され、該繊維
強化樹脂板３の周囲側面及び背面には炭素系長繊維を混
入し混練した上記繊維強化樹脂板３のマトリックス樹脂
と同系樹脂が充填されて一体に硬化され、これによって
繊維強化樹脂板３が凹部２６内に固定されている。

【００１１】次に図３を用いて製造方法について説明す
る。本アイアン型クラブヘッド１を製造する場合、まず
クラブヘッド本体２を軟鉄又はステンレス鋼を用いてロ
ストワックス法等の鋳造法によって製作する。その際、
クラブヘッド本体２のフェイス２０面には底広がり状の
四周囲側面を有する略四角形状の凹部２６を形成してお
く（図３の工程Ｓ１参照）。また、格子状に編んだ炭素
系長繊維を補強材とした略１ｍ×２ｍの繊維強化樹脂シ
ート（シートモールドコンパウンド：ＳＭＣ）を用い、
該樹脂シートをクラブヘッド本体２の凹部２６開口と略
等しい形状でかつ若干小さい寸法の素形シートに切断す
る一方（図３の工程Ｓ２）、繊維強化樹脂板３のマトリ
ックス樹脂と同系樹脂に所定量の炭素系長繊維を添加し
て混練し（図３の工程Ｓ３）、該長繊維を添加混練した
樹脂を成形型内に装入し、その上に素形シートを複数枚
重ね合わせ、金型を用いて９０〜１００°Ｃに加熱しつ
つ加圧すると、複数の素形シート同士及びこれと長繊維
を添加混練した樹脂とが一体化し、表面にボールグリッ
プ用の横溝を有する繊維強化樹脂板３が成形される（図
３の工程Ｓ４）。こうしてクラブヘッド本体２及び繊維
強化樹脂板３が製作されると、クラブヘッド本体２の凹
部２６内に上記長繊維を添加混練した樹脂を略凹部２５
の半分ほど充填し、その上に繊維強化樹脂板２を装入し
て樹脂板２の表面がクラブヘッド本体２のフェイス２０
表面から少し突出した状態とした後、金型を用いて繊維
強化樹脂板３の上側から９０〜１００°Ｃの温度に加熱
しながら加圧すると、繊維強化樹脂板３の周囲側面及び
背面に長繊維添加混練した樹脂が充満し該樹脂がさらに
繊維強化樹脂板３と凹部２６の隙間から表面側に滲み出
して金型によって面一に成形され、その状態で樹脂が硬
化して繊維強化樹脂板２と一体化し、繊維強化樹脂板２
がフェイス２０面の凹部２６内に面一に固定され（図３
の工程Ｓ５）、これを取り出して研磨すると製品である
クラブヘッド１が出来上がる（図３の工程Ｓ６、Ｓ
７）。

【００１２】また、クラブヘッド本体２を鍛造で製作す
る場合、周囲側面が底広がり状の凹部２６を形成し難い
ことから、図５に示すように、クラブヘッド本体２をフ
ェイス側部分２７とバックサイド側部分２８とに縦分割
し、周囲側面が内広がり状である開口２９を有するフェ
イス側部分２７と、バックサイド側部分２８とを別々に
鍛造し、図６に示すように両部品２７、２８を合わせて
その周囲を溶接し、溶接部分２１０を研磨するのがよい
（図４の工程Ｓ９）。また、鍛造時にはクラブヘッド本
体２のフェイス２０の凹部を垂直状又は底窄まり状に形
成し、鍛造後に凹部の周囲側面をフライス等によって底
広がり状に機械加工するようにしてもよい。

【００１３】以上のような本実施例のアイアン型クラブ
ヘッドでは、クラブヘッド本体２のフェイス面２０に繊
維強化樹脂板３を面一に固定するようにしたので、フェ
イス２０をバックサイド２２に比して軽量にでき、しか
も樹脂板３の使用によって軽くなった分の軟鉄又はステ
ンレス鋼をソール２１側及びバックサイド２３側の任意
に位置に容易に付加できる。その結果、最適な重量配分
を簡単に行うことができ、従来のアイアン型クラブのよ
うにヘッドの形状を試行錯誤を繰り返して精密に設計す
る必要もなく、ヘッドの設計も非常に容易となる。本件
発明者の試作によれば、上端縁及び下端縁がクラブヘッ
ド本体２の上端縁及び下端縁から略５ｍｍ小さくかつ深
さ５ｍｍの凹部２６を形成し、該凹部２６内に繊維強化
樹脂板３を固定すると、５０ｇの軽量化を図ることがで
き、５０ｇ分の軟鉄又はステンレス鋼をソール２１及び
バックサイド２２に付加して背面低重心の極めて優れた
クラブヘッドが得られた。また、本実施例のアイアン型
クラブヘッドでは、フェイス２０面に周囲側面が底広が
り状の略四角形状の凹部２６を形成し、該凹部２６内に
炭素系長繊維及び繊維強化樹脂板３のマトリックス樹脂
と同系樹脂の混練物を充填し、その上に繊維強化樹脂板
３を重ねて加圧加熱して一体化し、繊維強化樹脂板３を
凹部２６内に固定するようにしたので、繊維強化樹脂板
３を確実に凹部２６内に固定でき、又皿ビス等を用いる
場合に比して見栄えがよい。さらに、繊維強化樹脂板３
がクラブヘッド本体２の上端縁に出ないので、繊維強化
樹脂板３の上端縁が他のアイアン型クラブと当たって損
傷することはなく、見栄えの耐久性を保証できる。さら
に、本実施例のアイアン型クラブヘッドでは、クラブヘ
ッド本体２のフェイス面２０に金属材料よりも軟質の繊
維強化樹脂板３を設けているので、打撃時にボールをよ
り確実にグリップでき、ボールコントロール性を向上で
きる。

【００１４】また、本発明は中空アイアン型クラブヘッ
ドに適用することができるが、その場合、図７に示すよ
うに、クラブヘッド本体４を型抜きが容易なフェイス側
部分４０とバックサイド側部分４１とに縦分割し、周囲
側面が底広がり状である凹部４２を有するフェイス側部
分４０と、バックサイド側部分４１とを別々に鋳造又は
鍛造し、さらにそれに機械加工を加えて製作し、両者４
０、４１を合わせてその周囲を溶接し、溶接部分４３を
研磨してクラブヘッド本体４を製作する。その後は、従
来の中空アイアンと同様に、そのホーゼルの固定孔から
クラブヘッド本体４内部にウレタン樹脂等を注入し発泡
させる。

【００１５】

【発明の効果】以上のように、本発明に係るアイアン型
ゴルフクラブによれば、金属材料によって一体に製作さ
れたクラブヘッド本体のフェイス面には底広がり状の周
囲側面を有する略四角形状の凹部を形成し、該凹部内に
は該凹部開口と略等しい形状の、長繊維を補強材とした
繊維強化樹脂板を装入し、該長繊維強化樹脂板の周囲側
面及び背面には長繊維と上記繊維強化樹脂板のマトリッ
クス樹脂と同系樹脂を充填し一体に硬化させて上記繊維
強化樹脂板を上記凹部内に固定するようにしたので、最
適な重量配分を簡単に行うことができ、しかも従来のよ
うな試行錯誤を繰り返してヘッドの設計を精密に行う必
要がなく、製造コストを低減でき、さらには見栄えの耐
久性を保証できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例によるアイアン型クラブヘ
ッドを示す全体斜視図である。

【図２】 図１の中央縦断面図である。

【図３】 上記クラブヘッドの製造工程を示す図であ
る。

【図４】 本発明の他の実施例によるアイアン型クラブ
ヘッドの製造工程を示す図である。

【図５】 上記クラブヘッドにおけるクラブヘッド本体
を製造工程を説明するための断面図である。

【図６】 上記クラブヘッドにおけるクラブヘッド本体
を製造工程を説明するための断面図である。

【図７】 本発明のさらに他の実施例によるアイアン型
クラブヘッドを示す断面図である。

【符号の説明】

１ クラブヘッド ２ クラブヘッド本体 ２０ フェイス ２１ ソール ２３ バックサイド ２６ 凹部 ３ 繊維強化樹脂板 ４ クラブヘッド本体 ４０ フェイス ４１ バックサイド ４２ 凹部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クラブヘッド本体が金属材料によって一
   体に製作され、該クラブヘッド本体のフェイス面には底
   広がり状の周囲側面を有する略四角形状の凹部が形成さ
   れ、該凹部内には該凹部開口と略等しい形状の、長繊維
   を補強材とした繊維強化樹脂板が装入され、該長繊維強
   化樹脂板の周囲側面及び背面には長繊維と上記繊維強化
   樹脂板のマトリックス樹脂と同系樹脂が充填され一体に
   硬化されて上記繊維強化樹脂板が上記凹部内に面一に固
   定されていることを特徴とするアイアン型クラブヘッ
   ド。
2. 【請求項２】 上記クラブヘッド本体が中実に又は中空
   状に製造されていることを特徴とする請求項１記載のア
   イアン型クラブヘッド。
3. 【請求項３】 上記繊維強化樹脂板には格子状に編まれ
   た炭素系長繊維が複合化されていることを特徴とする請
   求項１記載のアイアン型クラブヘッド。
4. 【請求項４】 底広がり状の周囲側面を有する凹部がフ
   ェイス面に形成されたクラブヘッド本体を金属材料を用
   いて鋳造又は鍛造によって製作する第１の工程と、 上記凹部開口と略等しい形状の、長繊維を補強材とした
   繊維強化樹脂板を成形する第２の工程と、 上記繊維強化樹脂板のマトリックス樹脂と同系樹脂に長
   繊維を補強材として添加して混練し、該長繊維を添加混
   練した樹脂を上記凹部内に充填しその上側から上記繊維
   強化樹脂板を装入する第３の工程と、 上記繊維強化樹脂板の上側から加熱しつつ加圧し、上記
   繊維強化樹脂板の周囲側面及び背面に上記長繊維を添加
   混練した樹脂を充満させつつ一体に硬化させ、上記繊維
   強化樹脂板を上記凹部内に面一に固定する第４の工程と
   を備えたことを特徴とするアイアン型クラブヘッドの製
   造方法。
5. 【請求項５】 上記第２の工程にて、長繊維を補強材と
   した繊維強化樹脂シートを上記凹部開口と略等しい形状
   の素形シートに切断し、長繊維を添加し混練した上記マ
   トリックス樹脂と同系樹脂を成形型内に充填し、その上
   に上記素形シートを複数枚重ね合わせて加熱しつつ加圧
   し、一体化して繊維強化樹脂板を成形することを特徴と
   する請求項４記載のアイアン型クラブヘッドの製造方
   法。