JPS62164480A - ゴルフ用ウツドクラブヘツドの製法 - 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】 （発明の技術分野〕 この発明は、繊維強化プラスチックス（以下、ＦＲＰと
略記する）を外股としたゴルフ用ウッドクラブヘッドの
製法に関する。

〔発明の技術的背景及びその問題点〕

この種のウッドクラブヘッドは、特公昭５１−２１４３
６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。

このような外殻構造のクラブヘッドをｅ！Ａ造するにあ
たっては、予めヘッ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って得る方法が提
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、
成形型内のヘッ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ッド成形用材料の合
ｔ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
帛のものの場合には、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パリ状物が成形品
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、パリの切削除
去によって長繊維材からなる補強繊維の一部が切断され
、ヘッ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ＸｙＡ維に硬化剤及び縮合剤を配合したマト
リッ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ィ
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ィングコンパウンド（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ェクショ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、成形型内への芯
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
ペーサ支脚の跡が坦出し、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
成材に向は対向し、このため、ＦＲＰ成形用生材の送入
時の送入圧力が直接芯部購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。

〔発明の目的〕

この発明は、上記したインジェクション成形などの成形
法にＪ３ける欠点を解消することを目的としたもので、
ヘッド本体を構成する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
ｔｉ　Ｉｔにマトリッ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旧称
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とともに、重量調整が容易にで
きるようにしたゴルフ用ウッドクラブヘッドの製法を提
供することにある。

〔発明の概要〕

上記した目的を達成させるために、この発明は、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
入してヘッド外殻を硬化成形するにあたり、該芯部構成
材を低融点金属で形成して前記成形型内に挿入され位置
決めされる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補強繊維が単一方向
に配列されたＦＲＰ成形成形用生前記成形型内の空隙に
送入し、加熱加圧してヘッド成形体を成形した後、前記
送入筒を引脱し、さらに昇温加熱して、該ヘッド成形体
内の低融点金属からなる芯部構成材を外部に溶出し、さ
らに溶出後のヘッド成形体内に形成される中空部に質重
調整用材お１を注入し充填することを特徴とするもので
ある。

〔発明の実施例〕

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ッドクラブヘッドの
ヘッド本体である。該ヘッド本体１は、ＦＲＰからなる
外殻２と、芯材３とで構成され、該芯材３は発泡合成樹
脂４と全屈小片５との混合材料で形成されてヘッド全体
１を調整可能にしている。また、図中６は前記ヘッド本
体１の打球面１ａに添設したカーボン鐵唯を補強繊維と
する硬化済のＦＲＰからなるフェース面板、７は前記ヘ
ッド本体１のソール而１ｂに添設し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ッドを製造
するには、第２図から第７図に示すように、予めヘッド
芯部形状にほぼ近似した低融点金属（例えば融点６０〜
２００°Ｃ）からなる芯部構成材１１を別途成形する。

同時に、該芯部構成材１１の中心部に、ヘッドソール面
側に相当する低面部側から上方に向けて大径・小径によ
り広狭二様に段付き形成１２ａされた保持孔１２を貫通
さＶ１該保持孔１２に金属素材等からなる円筒状のＦＲ
Ｐ成形用生月の送入筒１３の段付き口部１３ａを挿通す
ることにより各々の段付き部１２ａ、１３ａで互いに係
止させ、該芯部構成材１１が前記送入筒１３に対して下
方に位置ずれしないように支持させるとともに、前記保
持孔１２または送入筒１３の互いの挿入部における少な
くとも一方に面取り部１２ｂをｍ数形成して芯部構成材
１１の回転を抑止可能にしている（第２図参照）。

次いで、このようなヘッ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１
３ｂ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（Ａ１１の外周面１１ａと成形型１４．１５の内
周壁面１４ａ。

１５ａとの間にヘッ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
気扱き孔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。） この状態で、前記成形型１４．１５の外部に突出したＦ
ＲＰ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、単一方向配列による補強繊維からなる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１
６内の空気をｎ１記空気汰ぎ孔１７から排出さＶながら
充用して硬化成形を施す（第４図参照）。このとき、Ｆ
ＲＰ成形用生材１９は単一方向に補強繊維を配列したシ
ート状のものを使っているものでおるが、成形型１４．
１５内の空隙１６への送入時の流動により単一方向に配
列された補強繊維は色々な方向に絡み合って送入される
ため、硬化後のヘッド成形体２０の外股を形成するＦＲ
Ｐの補強繊維は単一方向に配列されずにランダムに配列
されることから、たとえ外殻の肉厚分布、形状、圧力方
向の違いでウェルドが生じても強度な低下をＪＢ　＜こ
とがない。

そして、上記ヘッド成形体２０の成形後、再び成形型１
４．１５を昇温してヘッド成形体２０を丸ごと加熱して
芯部構成材１１を溶融させると同時に送入筒１３を用法
ぎ除去して離型し、かつその開口部２１から芯部構成材
１１を、溶出さ往る（第５図参照）。次いで、ヘッド成
形体２０を再び成形型１４．１５内に挿入してその中空
部２２に質邑調整用材わ［であるポリスチレン樹脂から
なる加熱発泡性の熱可塑性合成樹脂のビーズ（小球）２
３を鎗等の全屈小片２／Ｉと共に注入しく第６図参照）
、再び成形型１４．１５を加熱（１２０〜１４０℃）し
て前記ビーズ２３を発泡（２０〜４０分）させて硬化処
理を施すとともに（第７図参照）、離型後のヘッド成形
品にフェース面板、ソールプレート等を（Ｊ　設置るこ
とにより、第１図に示すようなりラブヘッドを得るもの
である。

しかして、上記したこの発明に係るＶＪ造千手段よれば
、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の固定によう位置決めし
て、該送入筒１１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
ヘッド外殻成形用の空隙１６にＦＲＰ成形用生材１つを
送入してなることから、前記送入筒１３の口部１３ａの
間口部は、常に成形型１４゜１５の内周壁面に向は対向
し、ＦＲＰ成形用生材送入時の圧力は直接芯部構成材１
１には作用せず、しかも芯部構成材１１は、送入筒１３
によってＦＲＰ成形用生月の送入時の圧力が間接的に作
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をカーボン繊維を主
体とした長さ１０〜４０ｍの単一方向配列の補強繊維に
含浸し、必要に応じて半硬化させることにより成形され
るもので、前記カーボン繊維にアラミツド繊維を混入す
ることも可能であり、また金属小片としては直径が３＃
で高さが５Ｍの円柱状の鉛小片等が使用される。

〔発明の効果〕

この発明は、以上説明したにうに、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Ｆ
ＲＰ成形用生材を送入してなることを特徴とし、これに
よって、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。また、前記芯部構成材は、低融
点金属で成形してヘッド成形体の成形後に送入筒と共に
溶融除去し、さらにその中空部に発泡性合成樹脂及び金
属小片を注入充填して質量調整を行ない得るようにした
ことから、従来のものと比較して質量調整が容易にでき
るというすぐれた効果を秦するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るゴルフ用ウッドクラアヘッドの
一実施例を示す要部断面図、第２図から第７図は同じく
製造工程を示す説明図 である。 １１・・・芯部構成材、　１１ａ・・・外周面、１２・
・・保持孔、　　　１２ａ・・・段付ぎ部、１３・・・
送入筒、 １３ａ・・・口部、　　　１３ｂ・・・基部、１４．１
５・・・成形型、 １４ａ、１５ａ・・・内周壁面、 １６・・・空隙、　　　　１７・・・空気抜き孔、１８
・・・ビスミーン体、　１９・・・ＦＲＰ成形用生材、
２０・・・ヘッド成形体、２１・・・開口部、２２・・
・中空部、　　　２３・・・発泡性ビーズ、２４・・・
金属小片。 特許出願人　　日本楽器製造株式会社 ３　　第１図 第４図 ２１墓ｌ：１部 第６図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （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ッド外殻を硬化成形するにあたり
   、 該芯部構成材を低融点金属で形成して前記成形型内に挿
   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補強繊維が単一方向に配列
   されたＦＲＰ成形用生材を前記成形型内の空隙に送入し
   、加熱加圧してヘッド成形体を成形した後、前記送入筒
   を引脱し、さらに昇温加熱して、 該ヘッド成形体内の低融点金属からなる芯部構成材を外
   部に溶出し、さらに溶出後のヘッド成形体内に形成され
   る中空部に質量調整用材料を注入し充填することを特徴
   とするゴルフ用ウッドクラブヘッドの製法。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載のゴルフ用ウッドク
   ラブヘッドにおいて、 該質量調整用材料は、発泡性を有する合成樹脂の小径粒
   子と金属小片との混合物からなることを特徴とする製法
   。
3. （３）特許請求の範囲第１項に記載のゴルフ用ウッドク
   ラブヘッドの製法において、 該送入筒と芯部構成材との挿入部の互いの対接面の一方
   に段部と面取り部を形成し、芯部構成材の上下動及び回
   転を抑止可能にしたことを特徴とする製法。