JP4403757B2

JP4403757B2 - アイアン型ゴルフクラブヘッド

Info

Publication number: JP4403757B2
Application number: JP2003308932A
Authority: JP
Inventors: 泰範今本; 久山岸
Original assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Priority date: 2003-07-03
Filing date: 2003-09-01
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2023-09-01
Also published as: US7232381B2; US20070149318A1; US7410427B2; AU2004202161A1; JP2005021649A; US20050009626A1

Description

本発明はゴルフボールを打つためのゴルフクラブのヘッドに係り、特にアイアン型ゴルフクラブヘッドに関する。詳しくは、本発明は、後面から凹陥する凹所（キャビティ）を有したヘッド本体と、この凹所に設けられたＦＲＰ体とを有するアイアン型ゴルフクラブヘッドに関する。

アイアン型ゴルフクラブヘッドは、従来はステンレススチール、鋳鉄等の金属材料のみから構成されていたが、近年、ヘッド本体の背後側にＦＲＰ（繊維強化合成樹脂）材料を配材したものも市販されるようになってきている。

例えば、特開昭６２−９７５７０号公報には、打球面の裏面側にＣＦＲＰ（カーボン繊維強化合成樹脂）層を付着させて打球感を高めるようにしたアイアンクラブが記載されている。

また、特開昭６３−１９１６９号公報には、このＣＦＲＰ層を打球面の裏面側に付着させ、且つ該ＣＦＲＰ層を合成樹脂製バックアップ部材で覆うことが記載されている。この特開昭６３−１９１６９号公報の第５図には、キャビティの入口部分もバックアップ部材で閉鎖してＦＲＰ部材を中空構造としたアイアンクラブヘッドが記載されている。

図４は、この特開昭６３−１９１６９号公報の第５図である。このアイアンクラブヘッドのヘッド本体１は、打球面部２の背後側に凹部４を有し、ソール面部３の後縁から立ち上り部８が立設されている。

凹部４の内面に繊維強化部材５が密着状態で添設されている。繊維強化部材５は中空殻構造である。なお、同号公報には、この中空殻構造の繊維強化部材５を凹部４内にどのようにして配置、形成するかについての記載はない。この繊維強化部材５を覆い隠すように、凹部４に構成樹脂素材を充填し、硬化処理を施すことによりバックアップ部材６を形成する（同号公報第５頁左上欄ないし左下欄）。
特開昭６２−９７５７０号公報特開昭６３−１９１６９号公報

図４に示す特開昭６３−１９１６９号公報のヘッド本体にあっては、凹部４の隅角部が鋭角である。このような隅角部にあっては、ヘッド本体１と繊維強化部材５との間に空隙が生じ易い。このような空隙があると、ゴルフボールを打ったショット時に不規則な振動が生じたりして打感が悪くなることがある。

本発明は、凹所に配置されるＦＲＰ体とヘッド本体との密着性に優れたアイアン型ゴルフクラブヘッドを提供することを目的とする。

本発明のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、フェース部の背後に凹所が設けられているヘッド本体と、該凹所に設けられたＦＲＰ体とを有するアイアン型ゴルフクラブヘッドにおいて、該凹所は、該フェース部に沿う奥面と、該ヘッド本体の後面から立ち下り該奥面に連なる周壁面とを有しており、該ＦＲＰ体は、中空形状であり、且つ該凹所の奥面及び周壁面に重なると共に該凹所の入口部分を閉鎖しており、該奥面と周壁面との交叉隅部の凹所周回方向の全長の８０％以上が湾曲面よりなり、該ヘッド本体には、該ヘッド本体よりも比重が高い高比重樹脂層が設けられており、該ＦＲＰ体と該凹所の奥面及び周壁面とは、該ＦＲＰ体のブロー成形時に密着させたものであることを特徴とするものである。
請求項２のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項１において、該湾曲面の曲率半径が１．５〜８０ｍｍであることを特徴とするものである。
請求項３のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項１又は２において、該凹所の入口部分は、ヘッド本体の該入口部分に近づくほど開口面積が徐々に縮小する形状となっていることを特徴とするものである。
請求項４のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項１ないし３のいずれか１項において、該高比重樹脂層は、前記凹所の奥面に設けられていることを特徴とするものである。
請求項５のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項４において、該周壁面には、該周壁面の上縁側からソール側まで複数条のリブが設けられており、該リブ間には、該高比重樹脂層と該ＦＲＰ体とが延在しており、該リブは、該高比重樹脂層及び該ＦＲＰ体のいずれにも覆われていないことを特徴とするものである。
請求項６のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項１ないし３のいずれか１項において、該高比重樹脂層は、該凹所内の下部且つ後部に設けられていることを特徴とするものである。
請求項７のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項４ないし６のいずれか１項において、該高比重樹脂層は該ヘッド本体と前記ＦＲＰ体との間に配置されていることを特徴とするものである。
請求項８のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項４又は６において、該高比重樹脂層は該ＦＲＰ体に埋設されていることを特徴とするものである。
請求項９のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項４ないし８のいずれか１項において、該高比重樹脂層は、高比重金属粉末を含有した樹脂よりなることを特徴とするものである。
請求項１０のアイアン型ゴルフクラブヘッドは、請求項１ないし９のいずれか１項において、該ヘッド本体のソール部にウェイト材が固着されていることを特徴とするものである。

かかる本発明のアイアン型ゴルフクラブヘッドにあっては、奥面と周壁面との交叉隅部を湾曲面としているため、この交叉隅部においてＦＲＰ体とヘッド本体との間に空隙が生じることが防止される。

ＦＲＰ体は、カーボン繊維、ガラス繊維などの長繊維を含有してなるＵＤプリプレグや、上記繊維のクロスのプリプレグが複数枚積層され、ヘッド本体に密着するように形成されるのが好ましい。

特に、凹所内においてブロー成形して該ＦＲＰ体を形成することにより、凹所と周壁面との間の空隙はほぼ完全に解消される。この場合、凹所の入口部分をヘッド本体の該入口部分に近づくほど開口面積が徐々に縮小する形状とすることにより、凹所の入口縁部とＦＲＰ体との間の空隙を無くすことができる。

本発明では、凹所の奥面や、凹所内の下部且つ後部に高比重樹脂層を設けてもよい。この高比重樹脂層を設けることにより、ショット時の振動吸収特性が向上する。また、重心を深くしてショットを安定化させることができる。さらに、高比重樹脂層によりアイアン型ゴルフクラブヘッドの重量調整を行うこともできる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は実施の形態に係るアイアン型ゴルフクラブヘッドの正面図、図２，３は図１のII−II線、III−III線断面図である。

このアイアン型ゴルフクラブヘッドのヘッド本体１０は、ボールを打つためのフェース部１１を有し、またこのフェース部１１の下縁に連なるようにソール部１２を有する。このソール部１２にウェイト材１３が固着されている。ヘッド本体１０のホゼル部１４にシャフト（図示略）が装着される。

このヘッド本体１０はステンレス等の金属よりなる。なお、フェース部１１をチタン、チタン合金等とし、他の部分をステンレス等としてもよい。

ヘッド本体１０は、後面から凹陥する凹所２０を有する。この凹所２０の奥面２１は、フェース部１１の前面と平行な平面よりなり、フェース部１１は略均一厚さの板状となっている。凹所２０の周壁面は、ヘッド本体１０の後面から立ち下って該奥面２１に連なるものであり、ソール側の周壁面２２、上縁側の周壁面２３、トウ側の周壁面２４及びヒール側の周壁面２５よりなる。

これらの周壁面２２〜２５と奥面２１との交叉隅部は、ソール部１２の台座部１２ａ付近を除いて、いずれも滑らかに凹に湾曲した湾曲面よりなる。この湾曲面の曲率半径は、この交叉隅部においてヘッド本体１０とＦＲＰ体１６との間に隙間が発生しないようにするために、１．５〜８０ｍｍ特に２〜６０ｍｍであることが好ましい。

凹所２０の入口側（ヘッド本体１０の後面側）は、ヘッド本体１０の後面に近づくほど開口面積が徐々に小さくなるように窄まった形状となっている。なお、図２に示す通り、凹所２０の入口側の縁部の肉厚は、該入口の中心側に向って徐々に減少し、該縁部の縦断面形状は図２の通り鋭角形状となっている。

この奥面２１に高比重樹脂層１５が貼着されている。この高比重樹脂層１５は、タングステン又はタングステン合金等の比重１０以上の高比重金属粉末を配合したエポキシ、ナイロン、ポリエステル、ウレタン、ＡＢＳ、熱可塑性エラストマー等の樹脂材料を用いて構成されるのが好ましい。この高比重樹脂層１５の比重は１０〜１７特に１０〜１４程度が好適であり、厚さは０．４〜１．２ｍｍ程度が好適である。高比重樹脂層１５は、奥面２１の略全体に設けられるのが好ましいが、奥面２１の中心付近を含むようにして奥面の面積の５０％以上特に６０％以上を覆うようにして設けられていればよい。なお、この実施の形態では、高比重樹脂層１５は、その周縁が周壁面２２〜２５にも若干掛かるように設けられている。

この高比重樹脂層１５を設けることにより、ショット時の振動が吸収されると共に、アイアン型ゴルフクラブヘッドの重量調整が容易となる。

ソール部１２にあっては、ウェイト材１３を装着するねじ孔１３ａを設けるために、ヘッド本体１０のトウ・ヒール方向の中央付近が肉厚とされて台座部１２ａが形成されている。ねじ孔１３ａは該台座部１２ａを上下方向に貫通して設けられている。ただし、ウェイト材１３はねじ込みではなく、溶接等によりヘッド本体１０に固着されてもよい。

凹所２０の内面に沿うようにしてＦＲＰ体１６が設けられている。このＦＲＰ体１６は、高比重樹脂層１５を覆うと共に、周壁面２２〜２５を覆い、さらに、凹所２０の入口部分を閉鎖する中空殻形状である。ヘッド本体１０の後面にあっては、このＦＲＰ体１６は、該ヘッド本体後面と面一状になっている。

このＦＲＰ体１６は、凹所２０内においてブロー成形されたものである。このブロー成形を行うには、まず、ウェイト材１３を取り付ける前のヘッド本体１０の凹所２０内に高比重樹脂層１５のシート状の素体を挿入し、奥面２１に重ね合わせる。このシート状の素体は、１枚物であってもよいが、薄いフィルム状のものを複数枚積層したものが好適である。この薄いフィルム状のものを複数枚積層したものは、柔軟に変形し易く、凹所２０の内面に沿わせ易い。

次いで、凹所２０内にＦＲＰ体１６の素体を挿入する。このＦＲＰ体１６の素体は、凹所２０よりも若干小さい中空殻形状を有するものであり、高比重樹脂層１５の素体と周壁面２２に重なるように配置される。このＦＲＰ素体内にはナイロン等の袋が配置されている。

ＦＲＰ体１６の素体は、未硬化の繊維強化合成樹脂よりなる。この繊維としては炭素繊維が好適であるが、これに限定されない。なお、ＦＲＰ体１６の後面を構成する部分については、最外層に炭素繊維クロス等の織布を配材し、ＦＲＰ体１６の後面に網目模様が現れるようにするのが好ましい。

このＦＲＰ体の素体の内部には、前記の通り、ナイロン等よりなる袋が配置されている。この袋及びＦＲＰ体の素体には、ねじ孔１３ａに重なる位置に透口が設けられている。

ＦＲＰ体１６の素体を凹所２０内に挿入した後、アイアン型ゴルフクラブヘッド１０をブロー成形用の金型に装着し、ねじ孔１３ａを通して空気等の気体をＦＲＰ体の素体内の袋内に供給して袋を膨張させる。これにより、高比重樹脂層１５の素体が奥面２１に押し付けられると共に、ＦＲＰ体１６の素体が高比重樹脂層１５の素体、周壁面２２〜２５及び金型内面に密着する。次いで、金型を加熱して各素体を硬化させる。その後、脱型する。脱型後、袋体をねじ孔１３ａを通して引き抜き、次いでねじ孔１３ａにウェイト材１３をねじ込む。

このブロー成形により、高比重樹脂層１５及びＦＲＰ体１６が奥面２１と周壁面２２〜２５との交叉隅部に密着したアイアン型ゴルフクラブヘッドが製造される。なお、この実施の形態では、凹所２０の入口側が窄まった形状となっているので、ＦＲＰ体１６は凹所の入口縁部内面にも密着する。そして、ＦＲＰ体１６のうちヘッド本体１０の後面に露出した部分とヘッド本体１０の後面とは滑らかに面一状に連続したものとなる。

図５は、奥面２１にリブ３０を設けた実施の形態に係るゴルフクラブヘッドの構成図であり、（ａ）図は正面図、（ｂ），（ｃ）図は（ａ）図のＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線断面図である。

この実施の形態では、上下方向に延在する３条のリブ３０が設けられている。各リブは上縁側の周壁面２３からソール側の周壁面２２にまで延在している。このリブ３０を設けることにより、ゴルフクラブヘッドの打感を高めることができる。

なお、奥面２１にあっては、リブ３０，３０間に高比重樹脂層１５とＦＲＰ体１６が存在している。リブ３０は高比重樹脂層１５及びＦＲＰ体１６のいずれにも覆われていない。図５のアイアン型ゴルフクラブヘッドのその他の構成は前記実施の形態と同一であり、同一符号は同一部分を示している。

図６は高比重樹脂層１５を凹所２０の下部且つ後部に設けた実施の形態に係るアイアン型ゴルフクラブヘッドの断面図である。

この高比重樹脂層１５は、ソール側の周壁面２３の後部からＦＲＰ体１６の後面下部にかけて配材されている。奥面２１には高比重樹脂層は設けられていない。

このＦＲＰ体１６は、外層１６ａと内層１６ｂとの２層からなる。高比重樹脂層１５は、該外層１６ａと内層１６ｂとの間に挟まれた状態で配置され、ＦＲＰ体１６内に埋設された状態となっている。

このアイアン型ゴルフクラブヘッドのその他の構成は図１〜４の実施の形態と同一であり、同一符号は同一部分を示している。

このアイアン型ゴルフクラブヘッドによると、重心が深く且つ低いので、打球が安定すると共に、ボールが上がり易いものとなる。

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をも採り得る。例えば、本発明では、ウェイト材１３を省略してもよい。また、ＦＲＰ体１６の内面に振動吸収用のゴム、樹脂、エラストマー等の弾性体や衝撃吸収体を貼着してもよい。

リブを有した図５の態様においても、高比重樹脂層１５を凹所２０の下部且つ後部に設けてもよい。

実施例１，２
図１〜４に示すゴルフクラブヘッドにおいて、上側の周壁面２３と奥面２１との交叉隅部の曲率半径を２ｍｍとし、ソール側周壁面２２と奥面２１との交叉隅部の曲率半径を５０ｍｍ又は７０ｍｍとした。ＦＲＰ体１６は、弾性率２４ｔ／ｍｍ^２の炭素繊維を用いたＵＤプリプレグ２層と同炭素繊維を用いたクロスプリプレグ１層との３層を積層させて形成した。

その結果、いずれのゴルフクラブヘッドも打感が良好であった。

実施例３，４
実施例１，２において高比重樹脂層１５を省略した他は同一の構成のゴルフクラブヘッドを製作した。これらのゴルフクラブヘッドも打感が良好であった。

実施例５
図５の通りリブ３０を設けた他は実施例１と同一構成のゴルフクラブヘッドを製作した。なお、リブのトウ・ヒール方向の幅は２ｍｍ、奥面２１からの高さは２ｍｍである。

このゴルフクラブヘッドは打感が極めて良好であった。

実施例６
図６の通り高比重樹脂層をソール側の後部に配置した他は実施例１と同一構成のゴルフクラブヘッドを製作した。なお、奥面に沿う高比重樹脂層は省略されている。このゴルフクラブヘッドは、打感が良好であると共に、飛距離が安定していた。

実施の形態に係るアイアン型ゴルフクラブヘッドの正面図である。図１のII−II線断面図である。図１のIII−III線断面図である。従来のアイアン型ゴルフクラブヘッドの断面図である。別の実施の形態を示す構成図である。さらに別の実施の形態を示す断面図である。

符号の説明

１０アイアン型ゴルフクラブヘッド
１１フェース部
１２ソール部
１３ウェイト材
１３ａねじ孔
１４ホゼル部
１５高比重樹脂層
１６ＦＲＰ体
２０凹所
２１奥面
２２〜２５周壁面
３０リブ

Claims

フェース部の背後に凹所が設けられているヘッド本体と、該凹所に設けられたＦＲＰ体とを有するアイアン型ゴルフクラブヘッドにおいて、
該凹所は、該フェース部に沿う奥面と、該ヘッド本体の後面から立ち下り該奥面に連なる周壁面とを有しており、
該ＦＲＰ体は、中空形状であり、且つ該凹所の奥面及び周壁面に重なると共に該凹所の入口部分を閉鎖しており、
該奥面と周壁面との交叉隅部の凹所周回方向の全長の８０％以上が湾曲面よりなり、
該ヘッド本体には、該ヘッド本体よりも比重が高い高比重樹脂層が設けられており、
該ＦＲＰ体と該凹所の奥面及び周壁面とは、該ＦＲＰ体のブロー成形時に密着させたものであることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項１において、該湾曲面の曲率半径が１．５〜８０ｍｍであることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項１又は２において、該凹所の入口部分は、ヘッド本体の該入口部分に近づくほど開口面積が徐々に縮小する形状となっていることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項１ないし３のいずれか１項において、該高比重樹脂層は、前記凹所の奥面に設けられていることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項４において、該周壁面には、該周壁面の上縁側からソール側まで複数条のリブが設けられており、該リブ間には、該高比重樹脂層と該ＦＲＰ体とが延在しており、
該リブは、該高比重樹脂層及び該ＦＲＰ体のいずれにも覆われていないことを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項１ないし３のいずれか１項において、該高比重樹脂層は、該凹所内の下部且つ後部に設けられていることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項４ないし６のいずれか１項において、該高比重樹脂層は該ヘッド本体と前記ＦＲＰ体との間に配置されていることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項４又は６において、該高比重樹脂層は該ＦＲＰ体に埋設されていることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項４ないし８のいずれか１項において、該高比重樹脂層は、高比重金属粉末を含有した樹脂よりなることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。
請求項１ないし９のいずれか１項において、該ヘッド本体のソール部にウェイト材が固着されていることを特徴とするアイアン型ゴルフクラブヘッド。