JPH021512B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 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
クラブのヘツドの製法に関し、ヘツド本体を形成
するFRP外殻の成形手段に工夫を施すことによ
り、成形性及び加工性の向上を図るようにしたも
のである。

（従来の技術） 従来、所謂木製ウツドクラブヘツドの欠点に鑑
みて、特公昭51−21436号公報に開示されている
ように、ヘツド本体の芯部に発泡合成樹脂を充填
したFRP外殻構造からなるウツド型クラブヘツ
ドが開発されたが、周知のように、ヘツド形状の
複雑さによつてその具体的製造に際し、種々の困
難があり、特に、打球時の衝撃を直接に負担し支
持するフエース面部分のFRPの材料強度上の諸
特性の改良が求められている。

（発明が解決しようとする問題点） このようなヘツド本体のフエース面部分におけ
るFRPの材料強度の諸特性の改良の必要性は、
ヘツド本体を形成するFRP外殻が変形された略
球体状であり、かつ、その内部は、耐久性が不足
する芯材などが使用されていることから、ヘツド
外殻の成形時に材料特性上の高品位FRPの成形
に必要な高温または高圧を印加して成形すること
ができないために弾性率が不足し、繊維配列自
体、ランダムである場合は、特にその傾向が大き
く、打球時の反発力に劣るのみならず、繊維によ
る補強効果も不足し、外殻層の厚さを必然的に大
きくする必要があり、重量の過大化は免れない。

ところで、打球時には、通常、クラブヘツドと
ボールとの衝合面には、５〜10tonの衝撃が加わ
るものと推測されているが、上記した先願発明の
ゴルフクラブのような短繊維で不特定な繊維配列
により補強されたFRP外殻構造のクラブヘツド
では、フエース面部の外殻の剛性が不足し、ま
た、特に外殻の剛性を向上させるために、長繊維
を補強に使用するFRPでは、特定部分のみ選択
して剛性を増大させることはFRP成形上非常に
困難であるばかりでなく、作業性が悪いといつた
問題があつた。

この発明の目的は、上記した先願発明の製造手
段を実施可能にし、ヘツド本体のFRP外殻の補
強効果を高めてフエース面の強度特性の向上を図
ることができるようにしたゴルフ用ウツドクラブ
ヘツドの製法を提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記した問題点を解決するために、この発明
は、ヘツド本体の芯部を形成するコア型に、ヘツ
ド外殻を形成するFRP成形用材料を被覆して所
望のヘツド外形状を有する成形型内に配置し、熱
圧成形するにおいて、該カーボン繊維を補強繊維
として使用したFRP（以下、これをCFRPと略記
する）成形用材料と共に、カーボン繊維を補強繊
維として使用した硬化済の板状CFRPからなるフ
エース面板を所定の位置に配置して成形と同時に
一体化することを特徴とするものである。

（作 用） すなわち、この発明は、上記の構成とすること
によつて、ヘツドのフエース面板の硬化成形とヘ
ツド外殻部の硬化成形との工程上の硬化時期は異
なるものの、両者は同一種類の補強繊維により補
強されているため、一旦両者を組合せてヘツド全
体を硬化成形した後は、ヘツド全体が材質的に連
続一体化となつて打球時の挙動に追従させること
ができることから、補強硬化を一段と高めること
ができ、これによつて、FRP外殻の薄肉化によ
る全体重量の軽減化を図ることができるととも
に、弾性率及び打球時の反発力を増大させること
が可能になる。

（実施例） 以下、この発明を図示の実施例を参照しながら
詳細に説明する。

第１図及び第２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。このヘツ
ド本体１は、FRP外殻層２と、発泡合成樹脂等
からなる芯材３とから形成され、その基部１ａに
は、クラブシヤフト４が挿貫固定されているとと
もに、打撃面１ｂには、カーボン繊維を使用して
補強繊維とする硬化済のCFRPからなるフエース
面板５が配設され、また、ソール面１ｃには真鍮
等の薄板金属からなるソール面板６、及びバツク
面１ｄ側には真鍮等の金属材料からなるバツクウ
エイト等の質量体が埋設固定されている。

さらに、図中８は前記ヘツド本体１の基部１ａ
に挿貫固定されるクラブシヤフト４の挿入側開口
部を閉塞処理する栓体、９は前記ヘツド本体基部
１ａとクラブシヤフト４との取付部分を保護する
保護体である。

すなわち、上記したウツドクラブヘツドを製造
するには、第３図から第６図に示すように、クラ
ブシヤフト軸部を形成する棒状治具１０に（図示
の実施例では、クラブシヤフト自体が直接棒状治
具を兼ね、この場合には、クラブシヤフトに予め
保護体９が挿着固定される）、ヘツド本体１の芯
部形状に別途造形されたコア型１１を前記棒状治
具１０の先端部１０ａの最先端部が一部ソール面
側に完全に貫通し突出するような状態で支持固定
させるとともに、該コア型１１の外周面及びヘツ
ド本体基部に相当する部分を含む全周面を補強繊
維１２で被包する。この補強繊維１２は、カーボ
ン繊維を使用して20〜50mmの短繊維の形態で補強
するか、または長繊維の形態で袋織りなどに編成
され、その場合は、好ましくはその一方の口部を
閉じて袋体にし、該袋体内に前記したコア型１１
を入れて他方の口部側を引つ張ることにより絞り
込み、該袋体をコア型１１の外周面に追従性良く
密着させ得るようになつている。そして、前記短
繊維または長繊維の袋体からなる補強繊維１２に
は、エポキシ樹脂、あるいはポリエステル樹脂な
どのマトリツクス用合成樹脂液が含浸され（第３
図参照）、同時に、カーボン繊維により補強した
硬化済のCFRPからなるフエース面板５を、さら
に必要に応じてソール面板６、バツクウエイト７
等のヘツド構成部材を配設し、次いで、これらの
ヘツド成形用材料を左右一対の割型１３，１４か
らなる成形型のヘツド外形状を有するキヤビテイ
１６内に配置するものである（第４図及び第５図
参照）。このとき、前記成形型１５のキヤビテイ
１６にコア型１１を位置決めするにあつては、型
締め作用に伴う割型１３，１４で棒状治具１０ま
先端部１０ａ及び保護体９の取付基部を挟持する
ことにより行なわれる。

このような状態で熱圧成形処理を施して硬化成
形し、離型後、第６図に示すように、ヘツド本体
１のソール面１ｃ側に突出するクラブシヤフト４
に相当する棒状治具１０の先端部１０ａを切断除
去し、かつ、その切断開口部を栓体８で密栓処理
を施すことにより、第１図及び第２図に示すよう
なクラブヘツドを得るものである。

さらに、前記ヘツド本体１の打球部（フエース
面）は、使用厚さが最小0.3mm厚のクロスを２層
から最大30層の範囲で積層して補強してなるもの
であり、このような打球部（フエース面）の補強
方法は、この発明により、予めカーボン繊維を補
強繊維として使用した硬化済のCFRPを前記
CFRP成形用材料の積層の外側または内側に添付
するか、または必要に応じて積層々間内に挿入す
るかにより配設して成形硬化し、一体化させるこ
とが好適である。さらにまた、ヘツド本体の
CFRP外殻層の全厚さは、10〜15mmに設定されて
いる。

なお、上記の実施例においては、コア型１１を
発泡合成樹脂等により造形してヘツド本体１の芯
部にそのまま残存させたが、コア型を、例えば溶
剤で溶融可能な塩あるいは発泡スチロール、また
は加熱により溶融可能な金属あるいはワツクスな
どで形成し、離型後、外部に排出させることによ
り、ヘツド本体を外殻のみの中空構造に造形する
こともできる。また、この発明において使用する
カーボン繊維により補強した硬化済のCFRPから
なるフエース面板単体の製造は、芯材等の他のヘ
ツド構成用材料の昇温限界または昇圧限界とは無
関係に高温または高圧を印加して成形することが
できるし、さらに他のCFRP成形用材料中の補強
繊維の繊維配列形態とは無関係に配列の状態もし
くは種類を選択して成形することができる利点が
ある。

したがつて、この発明では、ヘツドのフエース
面板の硬化成形とヘツド外殻部の硬化成形との工
程上の硬化時期は異なるものの、両者は同一種類
の材料の補強繊維により補強されているため、一
旦両者を組合せてヘツド全体を硬化成形した後
は、ヘツド全体が材質的に連続一体化となつて打
球時の挙動に追従させることができるもので、そ
の際のヘツドフエース面とヘツド外殻との補強繊
維の共通のさせ方としては、両層の補強繊維100
％分を共通化させることが特に望ましいが、クラ
ブヘツドの用途上の必要性の面からは、必ずしも
それに限定されることはなく、特にフエース面板
より強度特性上において比較的に許容度の大きい
ヘツド外殻では、主補強繊維としてカーボン繊維
を使用し、その残りをガラス繊維、アラミツド繊
維等の他の種類の材料の繊維を混入しても、この
発明の効果は得られる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、この発明によ
れば、ヘツド本体の芯部を形成するコア型に、ヘ
ツド外殻を形成するカーボン繊維により補強した
CFRP成形用材料を被覆して所望のヘツド外形状
を有する成形型内に配置し、熱圧成形するにおい
て、該CFRP成形用材料と共にヘツドを構成する
部材として、カーボン繊維により補強したフエー
ス面板を所定の位置に配置して成形と同時に一体
化し、該ヘツド全体を共通してカーボン繊維によ
り補強した構造にしてなることから、ヘツドのフ
エース面板の硬化成形とヘツド外殻部の硬化成形
との工程上の硬化時期は異なるものの、両者は同
一種類の補強繊維により補強されているため、一
旦両者を組合せてヘツド全体を硬化成形した後
は、ヘツド全体が材質的に連続一体化となつて打
球時の挙動に追従させることができ、これによつ
て、補強硬化を一段と高めることができるととも
に、FRP外殻の薄肉化による全体重量の軽減化
を図ることができ、しかも、弾性率及び打球時の
反発力を増大させることができるというすぐれた
効果を奏するゴルフ用ウツドクラブヘツドの製法
を提供することができるものである。

【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説明図、第２図は同じく
断面図、第３図から第６図は製造状態を示す説明
図である。 １…ヘツド本体、２…FRP外殻層、３…芯材、
４…フエース面板、１１…コア型、１２…補強繊
維、１５…成形型。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヘツド本体の芯部を形成するコア型に、ヘツ
   ド外殻を形成するCFRP成形用材料を被覆して所
   望のヘツド外形状を有する成形型内に配置し、熱
   圧成形するにあたり、 該CFRP成形用材料と共に硬化済のCFRPから
   なるフエース面板を所定の位置に配置して成形と
   同時に一体化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。