JP4651442B2

JP4651442B2 - Golf club head

Info

Publication number: JP4651442B2
Application number: JP2005118830A
Authority: JP
Inventors: 恒男高野; 本間　　孝志
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2005-04-15
Filing date: 2005-04-15
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2025-04-15
Also published as: JP2006296500A

Description

本発明は、ゴルフクラブヘッド、特に中空ウッドタイプのゴルフクラブヘッドに関する。 The present invention relates to a golf club head, and more particularly to a hollow wood type golf club head.

ウッドタイプのゴルフクラブでは、飛距離とコントロール性が重要視される。ボールの飛距離及びコントロール性は、ゴルフクラブヘッドの重心を軸とした慣性モーメントや重心の深さに大きく影響されることが知られている。慣性モーメント及び重心の深さは、ゴルフクラブヘッドの質量一定かつ質量配分一定では体積に相関して大きくなる。ウッドタイプのゴルフクラブヘッドでは、体積を高めるために、チタン合金などの金属材料のみからなる中空タイプのものが主流となっており、大型化してきている。 In wood-type golf clubs, flight distance and controllability are important. It is known that the flying distance and controllability of a ball are greatly influenced by the moment of inertia and the depth of the center of gravity about the center of gravity of the golf club head. The moment of inertia and the depth of the center of gravity increase in relation to the volume when the mass of the golf club head is constant and the mass distribution is constant. In the wood type golf club head, in order to increase the volume, a hollow type made of only a metal material such as a titanium alloy has become the mainstream and has become larger.

確かに、金属材料のみからなる中空タイプのゴルフクラブヘッドは、以前のパーシモン製ゴルフクラブヘッドに代表される中実型のゴルフクラブヘッドに比べて体積が大きくなった結果、飛距離が延び、スィートスポットも拡大して打球の曲がりも小さくなっている。 Certainly, the hollow type golf club head made of only a metal material has a larger volume than the solid type golf club head represented by the previous Persimmon golf club head. The spot is enlarged and the bend of the hit ball is also reduced.

しかし、上記した金属材料は比重が大きいために、質量の増加を抑えつつゴルフクラブヘッドの中空部の体積を増大させて、ゴルフクラブヘッド全体の慣性モーメントを向上させることや重心深さを大きくすることには限界がある。
そこで、下記特許文献１では、比強度（引張強度／比重）が大きい繊維強化樹脂材料（好ましくは炭素繊維強化樹脂材料）で中空のゴルフクラブヘッドを構成することによって、質量の増加を抑えつつ、かつ強度を確保しつつゴルフクラブヘッドをさらに大型化することが提案されている。
特開２０００−５１４０５号公報 However, since the above-described metal material has a large specific gravity, the volume of the hollow portion of the golf club head is increased while suppressing an increase in mass, thereby improving the moment of inertia of the entire golf club head and increasing the depth of the center of gravity. There are limits to this.
Therefore, in the following Patent Document 1, by configuring a hollow golf club head with a fiber reinforced resin material (preferably a carbon fiber reinforced resin material) having a large specific strength (tensile strength / specific gravity), an increase in mass is suppressed, In addition, it has been proposed to further increase the size of the golf club head while ensuring strength.
JP 2000-51405 A

しかしながら、繊維強化樹脂材料で構成されたゴルフクラブヘッドは、チタン合金製ゴルフクラブヘッドに比べ、打球音、耐擦傷性に関して十分とは言えない。
そこで繊維強化樹脂材料に金属を接合して打球音および耐擦傷性を改善する方法もあるが、その場合には繊維強化樹脂材料部材と金属材料部材の接合強度が問題となる。特に最も衝撃の加わるフェース周辺で安定的に強度を保持することは困難であった。 However, a golf club head made of a fiber reinforced resin material is not sufficient in terms of hitting sound and scratch resistance compared to a golf club head made of titanium alloy.
Therefore, there is a method of improving the hitting sound and scratch resistance by bonding a metal to the fiber reinforced resin material, but in that case, the bonding strength between the fiber reinforced resin material member and the metal material member becomes a problem. In particular, it has been difficult to stably maintain strength around the face where the impact is most applied.

本発明は上記の問題点を解決することを課題とする。すなわち本発明の目的は、中空のゴルフクラブヘッドにおいて、質量の増加を抑えつつ中空部の体積を増大させて慣性モーメントの増大および／または重心の深さの増大を実現できるとともに、打球音、耐擦傷性、および強度においても十分な性能を有するゴルフクラブヘッドを提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above problems. That is, it is an object of the present invention to increase the volume of the hollow portion while suppressing an increase in mass and realize an increase in the moment of inertia and / or an increase in the depth of the center of gravity in a hollow golf club head. An object of the present invention is to provide a golf club head having sufficient performance in terms of scratch resistance and strength.

本発明者等は、繊維強化樹脂材料部材と金属材料部材の接合方法について種々の検討を行った結果、特に金属材料部材の外面上に接着剤層を介して繊維強化樹脂材料部材の端縁部を接着するような接合部において、繊維強化樹脂材料部材の端面と金属材料部材との間に接着剤層が厚く露出していると、外力が加わったときに接着剤層にクラックが生じる場合があること、そこで接着剤層を薄くしてクラック発生を防止しようとすると、外力が加わったときに両部材間で剥離が生じる場合があるという問題を見出した。そして、かかる問題を解決すべく鋭意研究を行った結果、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明のゴルフクラブヘッドは、繊維強化樹脂材料部材の端縁部が接着剤層を介して金属材料部材の外側に接着一体化された接合部を有する中空のゴルフクラブヘッドであって、前記接着剤層の厚さが０．０５〜１ｍｍであり、前記接合部における前記接着剤層の厚さが、前記繊維強化樹脂材料部材の端縁から内方に向かって増大しており、かつ最も薄い部位での厚さが０．０５〜０．５ｍｍであることを特徴とする。 As a result of various studies on the method for joining the fiber reinforced resin material member and the metal material member, the present inventors have found that the edge portion of the fiber reinforced resin material member has an adhesive layer on the outer surface of the metal material member. If the adhesive layer is exposed thickly between the end face of the fiber reinforced resin material member and the metal material member in the joint portion that adheres, the adhesive layer may crack when an external force is applied. There was a problem that, when an attempt was made to prevent the occurrence of cracks by reducing the thickness of the adhesive layer, there was a case where peeling occurred between both members when an external force was applied. As a result of intensive studies to solve such problems, the present invention has been completed.
That is, the golf club head of the present invention is a hollow golf club head having a joint portion in which the edge portion of the fiber reinforced resin material member is bonded and integrated to the outside of the metal material member via the adhesive layer, The thickness of the adhesive layer is 0.05 to 1 mm, the thickness of the adhesive layer at the joint is increasing inward from the edge of the fiber-reinforced resin material member , and The thickness at the thinnest part is 0.05 to 0.5 mm .

本発明によれば、金属材料部材と繊維強化樹脂材料部材との接合強度に優れた中空のゴルフクラブヘッドが得られる。すなわち、外力が加わったときも、金属材料部材と繊維強化樹脂材料部材との接合部においてクラックや剥離が生じることなく、耐久性に優れている。
したがって、本発明のゴルフクラブヘッドは強度に優れるとともに、打球音および耐擦傷性が良好である。また、繊維強化樹脂材料部材は比強度が大きいため、質量の増大を抑えつつ中空部の体積を増大させることが可能であり、より大きい慣性モーメント、より大きい重心の深さを実現し、打球の曲がりがきわめて小さく、これによる飛距離の損失の小さい、ドライバー等に好適なゴルフクラブヘッドが得られる。 According to the present invention, a hollow golf club head excellent in bonding strength between a metal material member and a fiber reinforced resin material member can be obtained. That is, even when an external force is applied, cracks and peeling do not occur at the joint between the metal material member and the fiber reinforced resin material member, and the durability is excellent.
Therefore, the golf club head of the present invention is excellent in strength and has good hitting sound and scratch resistance. In addition, since the fiber reinforced resin material member has a large specific strength, it is possible to increase the volume of the hollow portion while suppressing an increase in mass, realizing a larger moment of inertia and a greater depth of the center of gravity, A golf club head suitable for a driver or the like having a very small bend and a small flight distance loss can be obtained.

以下、本発明を詳しく説明する。
図１〜６は本発明のゴルフクラブヘッドの第１の実施形態を示したものであり、図１は正面図、図２は上面図、図３は図１における右側から見た右側面図、図４は底面図、図５は図１における左側から見た左側面図であり、図６は図２中のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
ゴルフクラブヘッドは大別してフェース１、ソール２、クラウン３、ネック４の部分に分けられる。図１〜６に示す例ではフェース１、ソール２、およびネック４を金属材料で形成し、クラウン３を繊維強化樹脂材料で構成している。図中符号１１は中空のゴルフクラブにおけるフェース１、ソール２、およびネック４の各部分を一体化した形状の金属材料部材であり、符号１２はクラウン３をなす繊維強化樹脂材料部材を示す。 The present invention will be described in detail below.
1 to 6 show a first embodiment of a golf club head according to the present invention. FIG. 1 is a front view, FIG. 2 is a top view, and FIG. 3 is a right side view as viewed from the right side in FIG. 4 is a bottom view, FIG. 5 is a left side view seen from the left side in FIG. 1, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
The golf club head is roughly divided into a face 1, a sole 2, a crown 3, and a neck 4. In the example shown in FIGS. 1 to 6, the face 1, the sole 2, and the neck 4 are formed of a metal material, and the crown 3 is formed of a fiber reinforced resin material. In the figure, reference numeral 11 denotes a metal material member having a shape in which the face 1, sole 2 and neck 4 of the hollow golf club are integrated, and reference numeral 12 denotes a fiber reinforced resin material member forming the crown 3.

繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部のうち、フェース１との境界部分１２ａおよびネック４との境界部分１２ｂは、図６に示すように、金属材料部材１１の端縁部の外面上に接着剤層１３を介して繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部が接着一体化されている。このように繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部が金属材料部材１１の外側に接着されている接合部を、以下、外側接合部１５という。
一方、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部のうち、ソール２との境界部分１２ｃは、金属材料部材１１の端縁部の内面上に接着剤層１４を介して繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部が接着一体化されている。このように繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部が金属材料部材１１の内側に接着されている接合部を、以下、内側接合部１６という。 Of the edge portions of the fiber reinforced resin material member 12, the boundary portion 12a with the face 1 and the boundary portion 12b with the neck 4 are bonded onto the outer surface of the edge portion of the metal material member 11, as shown in FIG. The edge part of the fiber reinforced resin material member 12 is bonded and integrated through the agent layer 13. The joint portion in which the edge portion of the fiber reinforced resin material member 12 is bonded to the outside of the metal material member 11 in this manner is hereinafter referred to as an outer joint portion 15.
On the other hand, the boundary portion 12c with the sole 2 among the edge portions of the fiber reinforced resin material member 12 is formed on the inner surface of the edge portion of the metal material member 11 via the adhesive layer 14 of the fiber reinforced resin material member 12. The edge portion is bonded and integrated. The joint portion in which the end edge portion of the fiber reinforced resin material member 12 is bonded to the inside of the metal material member 11 in this manner is hereinafter referred to as an inner joint portion 16.

＜繊維強化樹脂材料部材＞
繊維強化樹脂材料部材１２を構成する繊維強化樹脂材料の例としては、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維等の強化繊維に、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等のマトリックス樹脂を含浸させた繊維強化樹脂が挙げられる。強度の点では、強化繊維として炭素繊維を用いることが好ましい。マトリックス樹脂は、強度と成型性の点からエポキシ樹脂が好ましい。 <Fiber-reinforced resin material member>
Examples of the fiber reinforced resin material constituting the fiber reinforced resin material member 12 include a matrix resin such as an epoxy resin, an unsaturated polyester resin, a vinyl ester resin, or the like on a reinforcing fiber such as carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, or polyester fiber. And fiber reinforced resin impregnated with. In terms of strength, it is preferable to use carbon fibers as reinforcing fibers. The matrix resin is preferably an epoxy resin from the viewpoint of strength and moldability.

繊維強化樹脂材料部材１２は、シート状の中間材料（プリプレグ）を積層した積層体を成形してなるものが好ましい。また該積層体において、強化繊維の配向方向が０°、９０°、−４５°、４５°と互いに異なる中間材料（プリプレグ）を組み合わせたり、０°、６０°、−６０°の中間材料を組み合わせたりして擬似等方性積層構造とすると、バランスの取れた強度を得ることができるので好ましい。
特に、ゴルフクラブヘッドにおいて、実質上十分な耐衝撃性を確保するためには、炭素繊維を直交二方向（０°、９０°）に配向させた中間材料を組み合わせて使用するのが好ましい。かかる直交二方向配向炭素繊維としては、一方向に配向した炭素繊維の０°、９０°の積層体や±４５°積層体の他、直交二方向織布を用いることもできる。
例えば、マトリックス樹脂としてエポキシ樹脂を用いた炭素繊維二方向強化エポキシ樹脂を用いると、比強度（引張強度（単位；ｋｇ／ｍｍ^２）／比重）が３５〜６０ｋｇ／ｍｍ^２の繊維強化樹脂材料を得ることができる。 The fiber reinforced resin material member 12 is preferably formed by molding a laminate in which sheet-like intermediate materials (prepregs) are laminated. In addition, in the laminate, an intermediate material (prepreg) in which the orientation directions of the reinforcing fibers are different from 0 °, 90 °, −45 °, and 45 ° is combined, or an intermediate material of 0 °, 60 °, and −60 ° is combined. For example, a pseudo-isotropic laminated structure is preferable because a balanced strength can be obtained.
In particular, in a golf club head, it is preferable to use a combination of intermediate materials in which carbon fibers are oriented in two orthogonal directions (0 °, 90 °) in order to ensure substantially sufficient impact resistance. As such an orthogonal bi-directionally oriented carbon fiber, an orthogonal bi-directional woven fabric can be used in addition to a 0 °, 90 ° laminate or ± 45 ° laminate of carbon fibers oriented in one direction.
For example, the use of carbon fiber bidirectional reinforced epoxy resin with an epoxy resin as the matrix resin, the specific strength (tensile strength (unit; kg / ^mm 2) / specific gravity) of the fiber-reinforced resin material 35~60kg / mm ² Obtainable.

＜金属材料部材＞
金属材料部材１１を構成する金属材料の例としては、チタン合金、アルミニウム高力合金、ステンレス鋼等が挙げられる。ゴルフクラブヘッドに要求される体積と重量においてドライバーウッドではチタン合金が好ましく、フェアウエイウッドではステンレス鋼が強度と比重のバランスの点で好ましい。
金属材料部材１１の厚さは、質量の増加を抑えつつ良好な強度を得るうえで、０．５ｍｍ以上が好ましく、１．０〜２．０ｍｍ程度がより好ましい。特にフェース１を構成する金属材料部材１１の厚さは１．５ｍｍ以上が好ましく、２．０〜４．０ｍｍ程度がより好ましい。 <Metal material members>
Examples of the metal material constituting the metal material member 11 include a titanium alloy, an aluminum high strength alloy, and stainless steel. In terms of volume and weight required for the golf club head, titanium alloy is preferable for driver wood, and stainless steel is preferable for fairway wood in terms of balance between strength and specific gravity.
The thickness of the metal material member 11 is preferably 0.5 mm or more, more preferably about 1.0 to 2.0 mm, in order to obtain good strength while suppressing an increase in mass. In particular, the thickness of the metal material member 11 constituting the face 1 is preferably 1.5 mm or more, and more preferably about 2.0 to 4.0 mm.

外側接合部１５および内側接合部１６において、接着剤層１３，１４と接触する領域（端縁部）の金属材料部材１１の表面（外側接合部１５では外面、内側接合部１６では内面）は、メチルエチルケトンやアセトンなどにより脱脂処理され、金属表面の粗さ（Ｒａ）が１〜２０であることが好ましい。
また金属材料部材１１表面の接着剤層１３，１４と接触する領域（端縁部）内において、凹部を部分的に設けてもよく、これにより接着剤の保持性向上を図ることができる。この場合、凹部の深さは０．０５〜０．５ｍｍであることが好ましい。０．０５ｍｍ未満では、接着剤の保持性向上効果が十分に得られない。０．５ｍｍを超えると、特に外側接合部において型を用いて接着を行う場合に、中空部の内側から繊維強化樹脂材料部材１２を外側の型に対して押し付ける方向の圧力が掛かり難くなり、繊維強化樹脂材料部材１２の表面平滑性に影響が生じやすくなる。 In the outer joint portion 15 and the inner joint portion 16, the surface (edge portion) of the metal material member 11 in the region (edge portion) in contact with the adhesive layers 13 and 14 is the outer surface at the outer joint portion 15 and the inner surface at the inner joint portion 16. It is preferable that the metal surface is degreased with methyl ethyl ketone or acetone and the metal surface roughness (Ra) is 1 to 20.
Moreover, in the area | region (edge edge part) which contacts the adhesive bond layers 13 and 14 on the metal material member 11, you may provide a recessed part partially, and can aim at the retainability improvement of an adhesive agent by this. In this case, the depth of the recess is preferably 0.05 to 0.5 mm. If it is less than 0.05 mm, the adhesive retainability improving effect cannot be sufficiently obtained. If the thickness exceeds 0.5 mm, particularly when bonding is performed using a mold at the outer joint, it is difficult to apply pressure in the direction in which the fiber reinforced resin material member 12 is pressed against the outer mold from the inside of the hollow portion. The surface smoothness of the reinforced resin material member 12 is likely to be affected.

＜接着剤層＞
内側接合部１６における接着剤層１３の厚みは、０．０５〜１ｍｍの範囲が好ましく、より好ましくは０．１〜０．５ｍｍの範囲である。上記範囲よりも薄いと接着剤層１３の厚み斑がおこりやすく、その結果、接着強度の低下が生じ、剥離が生じやすく、
上記範囲よりも厚いと接着剤層１３で剛性低下が生じやすく、クラック等が発生しやすい。また接着樹脂（接着剤）の流出も生じやすくなる。 <Adhesive layer>
The thickness of the adhesive layer 13 in the inner joint portion 16 is preferably in the range of 0.05 to 1 mm, more preferably in the range of 0.1 to 0.5 mm. If the thickness is less than the above range, the adhesive layer 13 is likely to have thickness unevenness, resulting in a decrease in adhesive strength, and easy peeling.
If it is thicker than the above range, the adhesive layer 13 is liable to cause a reduction in rigidity, and cracks are likely to occur. Also, the outflow of the adhesive resin (adhesive) is likely to occur.

外側接合部１５における接着剤層１３は、その厚みを０．０５〜１ｍｍの範囲とする。これにより安定な接着強度を得ることができる。０．０５ｍｍ未満では、接着剤層１３の厚み斑がおこりやすく、その結果、接着強度の低下が生じ、剥離が生じやすい。１ｍｍを超えると接着剤層１３の剛性低下が生じやすく、クラック等が発生しやすい。また接着樹脂（接着剤）の流出も生じやすくなる。
外側接合部１５における接着剤層１３は、その厚さが繊維強化樹脂材料部材１２の端縁から内方に向かって増大するように構成される。接着剤層１３の最も薄い部位（繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部）での厚さは、０．０５〜０．５ｍｍであることが好ましく、より好ましい範囲は０．０５〜０．２ｍｍである。
かかる構成によれば、高い接合強度が得られ、剥離を防止できるとともに、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部において衝撃による接着樹脂層のクラックが発生するのを抑えることができる。例えばフェース１とクラウン３との境界をなすコーナー付近に繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部が存在しており、この部分の表面塗装が、金属材料部材１１と繊維強化樹脂材料部材１２の両方に跨っている場合に有効である。 The adhesive layer 13 in the outer joint portion 15 has a thickness in the range of 0.05 to 1 mm. Thereby, stable adhesive strength can be obtained. If the thickness is less than 0.05 mm, uneven thickness of the adhesive layer 13 is likely to occur. As a result, the adhesive strength is reduced and peeling is likely to occur. If it exceeds 1 mm, the rigidity of the adhesive layer 13 is likely to decrease, and cracks and the like are likely to occur. Also, the outflow of the adhesive resin (adhesive) is likely to occur.
The adhesive layer 13 in the outer joint 15 is configured such that its thickness increases inward from the edge of the fiber reinforced resin material member 12. The thickness at the thinnest part of the adhesive layer 13 (the edge of the fiber reinforced resin material member 12) is preferably 0.05 to 0.5 mm, and more preferably 0.05 to 0.2 mm. It is.
According to this configuration, high bonding strength can be obtained, peeling can be prevented, and occurrence of cracks in the adhesive resin layer due to impact at the edge of the fiber reinforced resin material member 12 can be suppressed. For example, an edge portion of the fiber reinforced resin material member 12 exists in the vicinity of a corner that forms a boundary between the face 1 and the crown 3, and the surface coating of this portion is performed on both the metal material member 11 and the fiber reinforced resin material member 12. It is effective when straddling.

具体的には、例えば図１２に示すように、接着剤層１３の厚さが、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁から内方に向かって（図中矢印で示す）漸次増大するように構成することが好ましい。これらの図において、繊維強化樹脂材料部材１２はシート材の積層体、具体的にはシート状のプリプレグを積層した積層体からなっている。 Specifically, for example, as shown in FIG. 12, the thickness of the adhesive layer 13 is configured to gradually increase from the edge of the fiber reinforced resin material member 12 inward (indicated by an arrow in the figure). It is preferable to do. In these drawings, the fiber reinforced resin material member 12 is composed of a laminate of sheet materials, specifically, a laminate in which sheet-like prepregs are laminated.

または、図１４に示すように、繊維強化樹脂材料部材１２がシート材の積層体からなっており、外側接合部１５における該シート材の積層枚数が、繊維強化樹脂材料部材１２の内方から端縁に向かって（図中矢印で示す）漸次増大する構成も好ましい。この図の例における接着剤層１３は、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部から内方に向かって段階的に厚くなっている。
または、未硬化のシート材の積層体からなる繊維強化樹脂材料部材１２’を用いて図１２、１４に示す構成を形成し、加圧しつつ繊維強化樹脂材料を硬化させることにより、それぞれ図１３、１５に示すように繊維強化樹脂材料部材１２の端部が圧縮されて各層の厚さが薄くなった構成とすることも好ましい。図１３、１５の構成における接着剤層１３の厚さは、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁から内方に向かって漸次増大している。 Alternatively, as shown in FIG. 14, the fiber reinforced resin material member 12 is made of a laminate of sheet materials, and the number of sheets laminated in the outer joint portion 15 is the end from the inside of the fiber reinforced resin material member 12. A configuration that gradually increases toward the edge (indicated by an arrow in the figure) is also preferable. The adhesive layer 13 in the example of this figure is thicker stepwise from the edge of the fiber reinforced resin material member 12 inward.
Alternatively, by forming the configuration shown in FIGS. 12 and 14 using a fiber reinforced resin material member 12 ′ made of a laminate of uncured sheet materials and curing the fiber reinforced resin material while applying pressure, FIG. As shown in FIG. 15, it is also preferable that the end portion of the fiber reinforced resin material member 12 is compressed to reduce the thickness of each layer. The thickness of the adhesive layer 13 in the configuration of FIGS. 13 and 15 gradually increases inward from the edge of the fiber reinforced resin material member 12.

接着剤層１３の材料は、液状接着剤でもよい。ただし、液体接着剤の塗布斑や厚み斑が生じると、接着強度低下を引き起こすので、これらが生じないように、塗布時には十分な注意を払う必要がある。液体接着剤の例としてはスリーエム社製、製品名；スコッチウエルド２２１４等が挙げられる。 The material of the adhesive layer 13 may be a liquid adhesive. However, if application spots or thickness spots of the liquid adhesive are generated, the adhesive strength is reduced. Therefore, it is necessary to pay sufficient attention at the time of application so that they do not occur. Examples of the liquid adhesive include a product name manufactured by 3M Corporation; Scotch Weld 2214 and the like.

または、予めフィルム状に成形された接着剤を好ましく用いることができる。フィルム形態の接着剤は、均一の厚みを有するので、厚み斑が生じ難く、所定の接着圧で接着することにより、安定な接着強度を得ることができる。
フィルム形態の接着剤を構成する樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂などが挙げられ、接着強度の点でエポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂組成としてエポキシ樹脂成分、硬化剤成分、およびエラストマー成分を含有することが更に好ましい。エラストマー成分としてはＣａｒｂｏｘｙ−ＴｅｒｍｉｎａｔｅｄＢｕｔａｄｉｅｎｅＡｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅＣｏｐｏｌｙｍｅｒ（ＣＴＢＮ）などが挙げられる。 Alternatively, an adhesive previously formed into a film can be preferably used. Since the adhesive in the form of a film has a uniform thickness, it is difficult for unevenness in thickness to occur, and a stable adhesive strength can be obtained by adhering with a predetermined adhesive pressure.
Examples of the resin constituting the film adhesive include an epoxy resin, a polyester resin, and an acrylic resin, and an epoxy resin is preferable in terms of adhesive strength. More preferably, the epoxy resin composition contains an epoxy resin component, a curing agent component, and an elastomer component. Examples of the elastomer component include Carboxy-Terminated Butadiene Acrylonitrile Copolymer (CTBN).

また、フィルム形態の接着剤が、不織布又は織布からなる基材を含む構成とすれば、フィルム形態の接着剤の取り扱い性や接着剤保持性が向上するので好ましい。更に、硬化後の接着剤層１３に応力が負荷された場合に、微小な亀裂が発生しても、亀裂の進展を抑えることができるので、接着剤層１３の破壊強度を向上させることができる。
接着剤層１３に用いられる不織布及び織布の材料としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維、アクリル繊維、ガラス繊維などが使用できるが、これに限定するものではない。 In addition, it is preferable that the film-form adhesive includes a base material made of a nonwoven fabric or a woven fabric because the handleability and adhesive retention of the film-form adhesive are improved. Further, when stress is applied to the cured adhesive layer 13, even if a minute crack occurs, the progress of the crack can be suppressed, so that the breaking strength of the adhesive layer 13 can be improved. .
Polyester fiber, nylon fiber, aramid fiber, acrylic fiber, glass fiber, and the like can be used as the material for the nonwoven fabric and woven fabric used for the adhesive layer 13, but the material is not limited to this.

特に、ゴルフクラブヘッドはボールを打撃する時に、１００００分の５秒の間に約１トンの荷重を受けることが知られている。この衝撃に耐える耐久性を有するゴルフクラブヘッドを得るためには、用いる接着剤としてせん断接着強度で１５ＭＰａ以上の性能を有する接着剤を用いることが好ましい。該せん断接着強度は、より好ましくは２０ＭＰａ以上である。また該せん断接着強度の上限値は特に制限されないが、現実的には４５ＭＰａ程度である。
ここで、本発明の特許請求の範囲および明細書における「せん断接着強度」は、ＦｅｄｅｒａｌＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎＭＭＭ−Ａ−１３２Ｂ（１Ａｐｒｉｌ１９９４）に準拠して測定して得られる値とする。
１５ＭＰａ以上のせん断接着強度を有する接着剤の例としては、ニューポートアドヘッシブ社製、製品名；ＮＢ−１０１等が挙げられる。 In particular, it is known that golf club heads receive a load of about 1 ton in 5 10000 seconds when hitting a ball. In order to obtain a golf club head having durability to withstand this impact, it is preferable to use an adhesive having a shear adhesive strength of 15 MPa or more as an adhesive to be used. The shear bond strength is more preferably 20 MPa or more. The upper limit of the shear bond strength is not particularly limited, but is practically about 45 MPa.
Here, the “shear adhesive strength” in the claims and the specification of the present invention is a value obtained by measurement according to Federal Specification MMM-A-132B (1 April 1994).
An example of an adhesive having a shear bond strength of 15 MPa or more includes a product name; NB-101 manufactured by Newport Adhesive Co., Ltd.

＜製造方法＞
金属材料部材１１は、予め鋳造、鍛造等により成形することが好ましい。
外側接合部１５は、（１）予め硬化された繊維強化樹脂材料部材１２の内面と金属材料部材１１の外面とを接着剤層１３を介して接着一体化する方法で製造することもでき、または（２）未硬化の繊維強化樹脂材料部材１２’を金属材料部材１１の外面上に接着剤層１３を介して重ね、接着と同時に繊維強化樹脂材料を硬化させる方法でも形成することができる。 <Manufacturing method>
The metal material member 11 is preferably formed in advance by casting, forging, or the like.
The outer joint portion 15 can be manufactured by (1) a method in which the inner surface of the pre-cured fiber reinforced resin material member 12 and the outer surface of the metal material member 11 are bonded and integrated through the adhesive layer 13, or (2) An uncured fiber reinforced resin material member 12 ′ may be formed on the outer surface of the metal material member 11 through an adhesive layer 13 and cured by simultaneously curing the fiber reinforced resin material.

上記（１）の方法は、例えば図１２および図１４に示すように、外側接合部１５において、繊維強化樹脂材料部材１２を構成している個々のシート材の厚さが、それぞれ一様である構成を形成するのに好適である。
上記（２）の方法は、例えば図１３および図１５に示すように、外側接合部１５の繊維強化樹脂材料部材１２端縁部において、繊維強化樹脂材料部材１２を構成しているシート材が他の部分よりも密に圧縮されている構成を形成するのに好適である。 In the method (1), for example, as shown in FIGS. 12 and 14, the thickness of each sheet material constituting the fiber reinforced resin material member 12 is uniform in the outer joint portion 15. Suitable for forming a configuration.
For example, as shown in FIG. 13 and FIG. 15, the method (2) described above is performed by using a sheet material constituting the fiber reinforced resin material member 12 at the edge of the fiber reinforced resin material member 12 of the outer joint 15. It is suitable for forming a structure that is more densely compressed than the portion.

具体的に、図１３に示す構成は次のようにして形成することができる。すなわち、上記の（２）の方法において、未硬化の繊維強化樹脂材料部材１２’と金属材料部材１１とを接着剤層１３を介して重ね合わせ、該未硬化の繊維強化樹脂材料部材１２’と金属材料部材１１とが互いに近づく方向に押圧しながら、両者を接着すると同時に繊維強化樹脂材料を硬化させる際に、繊維強化樹脂材料部材１２の内方から端縁部に向かって押圧力が増大するような圧力勾配を作る。このようにすれば、硬化前の接着剤層１３の膜厚が均一であっても、硬化後の接着剤層１３の厚さを、図１３に示すように、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁から内方に向かって漸次増大させることができる。また、硬化後の外側接合部１５においては、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部に向かうほど、繊維強化樹脂材料部材１２の厚さが薄くなるので、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部に近いほど繊維含有率が大きくなり、その結果、該端縁部の耐クラック強度がより向上する。 Specifically, the configuration shown in FIG. 13 can be formed as follows. That is, in the method (2), the uncured fiber reinforced resin material member 12 ′ and the metal material member 11 are overlapped via the adhesive layer 13, and the uncured fiber reinforced resin material member 12 ′ When the metal material member 11 is pressed in the direction in which the metal material member 11 approaches each other and the two are bonded together and the fiber reinforced resin material is cured, the pressing force increases from the inside of the fiber reinforced resin material member 12 toward the edge. Create a pressure gradient. In this way, even if the thickness of the adhesive layer 13 before curing is uniform, the thickness of the adhesive layer 13 after curing is set to the end of the fiber reinforced resin material member 12 as shown in FIG. It can be gradually increased inward from the edge. Further, in the outer joint 15 after curing, the thickness of the fiber reinforced resin material member 12 becomes thinner toward the end edge of the fiber reinforced resin material member 12. The fiber content increases as the value approaches, and as a result, the crack resistance strength of the edge portion is further improved.

具体的に、図１５に示す構成は次のようにして形成することができる。すなわち、シート材を積層して未硬化の繊維強化樹脂材料部材１２’を製造する際に、内面の端縁部上に、端縁に沿って、幅が互いに異なる複数枚の帯状シート材を階段状となるように重ね、繊維強化樹脂材料部材１２’の端縁に近いほど、シート材の積層枚数が多くなるように構成する。そして、繊維強化樹脂材料部材１２’の内面を、接着剤層１３を介して金属材料部材１１上に重ね合わせる。この状態での断面は、例えば図１４で示される。そして、未硬化の繊維強化樹脂材料部材１２’と金属材料部材１１とが互いに近づく方向に押圧しながら、両者を接着すると同時に繊維強化樹脂材料を硬化させる。このようにすれば、図１５に示すように、外側接合部１５における接着剤層１３の厚さが、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁から内方に向かって増大している構成とすることができる。
またかかる構成によれば、硬化後の外側接合部１５において、繊維強化樹脂材料部材１２の端縁部に近いほど、繊維強化樹脂材料部材１２中の繊維含有率が大きいので、端縁部の耐クラック強度がより向上する。
なお、図１５の例では、複数枚の帯状シート材を繊維強化樹脂材料部材１２の内面上に積層したが、これらを外面上に積層してもよく、積層体である繊維強化樹脂材料部材１２の中間層として設けてもよい。 Specifically, the configuration shown in FIG. 15 can be formed as follows. That is, when the uncured fiber reinforced resin material member 12 ′ is manufactured by laminating the sheet materials, a plurality of strip-shaped sheet materials having different widths along the edge are stepped on the edge of the inner surface. The sheet material is laminated so that the number of the sheet material is increased as it is closer to the edge of the fiber reinforced resin material member 12 ′. Then, the inner surface of the fiber reinforced resin material member 12 ′ is overlaid on the metal material member 11 with the adhesive layer 13 interposed therebetween. A cross section in this state is shown in FIG. 14, for example. Then, while pressing the uncured fiber reinforced resin material member 12 ′ and the metal material member 11 in a direction approaching each other, the fiber reinforced resin material is cured at the same time as bonding them together. In this way, as shown in FIG. 15, the thickness of the adhesive layer 13 in the outer joint 15 is configured to increase inward from the edge of the fiber reinforced resin material member 12. Can do.
Further, according to such a configuration, the fiber content in the fiber reinforced resin material member 12 is larger in the outer joint portion 15 after curing, the closer to the edge portion of the fiber reinforced resin material member 12, the resistance of the edge portion. The crack strength is further improved.
In the example of FIG. 15, a plurality of belt-like sheet materials are laminated on the inner surface of the fiber reinforced resin material member 12, but these may be laminated on the outer surface, and the fiber reinforced resin material member 12 that is a laminate. It may be provided as an intermediate layer.

内側接合部１６は、金属材料部材１１の内面上に、接着剤層１４を介して未硬化の繊維強化樹脂材料部材１２’の端縁部を重ね、繊維強化樹脂材料の硬化と両部材の接着を同時に行う方法で形成することが好ましい。この場合、図６に示すように、内側接合部１６における金属材料部材１１の端面をチャンファー（面取り）加工することが好ましい。これにより、端面の接着面積を大きくとると共に、繊維強化樹脂材料部材１２を構成するプリプレグ（中間材料）の繊維屈曲を緩和させ、応力集中を低減、強度向上を図ることができる。
接着剤層１４の材料は、上記した接着剤層１３の材料と同様のものを用いることができる。 The inner joint portion 16 overlaps the end portion of the uncured fiber reinforced resin material member 12 ′ on the inner surface of the metal material member 11 with the adhesive layer 14 interposed therebetween, so that the fiber reinforced resin material is cured and the two members are bonded. It is preferable to form by the method of performing simultaneously. In this case, as shown in FIG. 6, it is preferable to chamfer (chamfer) the end face of the metal material member 11 in the inner joint portion 16. Thereby, while making the adhesion area of an end surface large, the fiber bending of the prepreg (intermediate material) which comprises the fiber reinforced resin material member 12 is relieve | moderated, stress concentration can be reduced and intensity | strength improvement can be aimed at.
As the material of the adhesive layer 14, the same material as that of the adhesive layer 13 described above can be used.

本実施形態のゴルフクラブヘッドは、例えば上記（２）の方法により、次のようにして製造することができる。以下、繊維強化樹脂材料部材１２として炭素繊維二方向強化エポキシ樹脂を用いる場合を例に挙げて説明するが、これに限られるものではない。 The golf club head of the present embodiment can be manufactured, for example, by the method (2) as follows. Hereinafter, although the case where a carbon fiber bidirectional reinforcement epoxy resin is used as the fiber reinforced resin material member 12 will be described as an example, the present invention is not limited thereto.

金属材料部材１１は予め成形しておき、繊維強化樹脂材料部材１２は、炭素繊維二方向強化エポキシ樹脂中間材料（プリプレグ）をクラウン形状に必要枚数裁断する。
外側接合部１５の接着剤層１３、および内側接合部１６の接着剤層１４を形成するためのフィルム形態の接着剤を必要な形状に裁断し、金属材料部材１１の外面のうちの外側接合部１５を構成する領域上、および金属材料部材１１の内面のうちの内側接合部１６を構成する領域上に積層する。そして、該接着剤の上に前記プリプレグの端部を重ね合わせる。
続いて、天然ゴムなどからなる袋をゴルフクラブヘッドの中空部内に、ネックにあるシャフト取付用の孔又は金属材料部材１１に適宜設けられた孔から挿入した後、ゴルフクラブヘッドをメス型内にセットして型締めする。 The metal material member 11 is molded in advance, and the fiber reinforced resin material member 12 cuts the required number of carbon fiber bi-directional reinforced epoxy resin intermediate materials (prepreg) into a crown shape.
A film-form adhesive for forming the adhesive layer 13 of the outer joint 15 and the adhesive layer 14 of the inner joint 16 is cut into a required shape, and the outer joint of the outer surface of the metal material member 11 is cut. 15 and a region constituting the inner joint 16 of the inner surface of the metal material member 11. And the edge part of the said prepreg is piled up on this adhesive agent.
Subsequently, after inserting a bag made of natural rubber or the like into the hollow portion of the golf club head from the shaft mounting hole in the neck or the hole provided in the metal material member 11 as appropriate, the golf club head is placed in the female mold. Set and clamp.

次に、この型を加熱炉に入れ、加熱するとほぼ同時に前記袋に加圧空気を圧入してプリプレグ（中間材料）を型に向かって押圧しつつ硬化を行い、図６に示す構造の外側接合部１５および内側接合部１６を形成することにより、ゴルフクラブヘッドが得られる。特に、外側接合部１５においては、接着時にプリプレグ（中間材料）に対して十分圧力が加わるようにするため、メス型の内側に可動加圧部を設けたり、上下型全体を可動加圧するなどの機構を設けることが好ましい。 Next, the mold is placed in a heating furnace, and when heated, pressurized air is pressed into the bag to cure the prepreg (intermediate material) while pressing it toward the mold. By forming the portion 15 and the inner joint portion 16, a golf club head is obtained. In particular, the outer joint 15 is provided with a movable pressurizing part inside the female mold or movable pressurizing the entire upper and lower molds so that sufficient pressure is applied to the prepreg (intermediate material) during bonding. It is preferable to provide a mechanism.

図７〜１１は本発明のゴルフクラブヘッドの第２の実施形態を示したものであり、図７は正面図、図８は上面図、図９は図７における右側から見た右側面図、図１０は底面図、図１１は図７における左側から見た左側面図である。
図中符号２１は中空のゴルフクラブヘッドにおけるフェース１およびネック４の各部分を一体化した形状の金属材料部材であり、符号２２はソール２およびクラウン３の各部分を一体化した形状の繊維強化樹脂材料部材を示す。
この実施形態において繊維強化樹脂材料部材２２の端縁部は全部、金属材料部材２１の外面上に接着剤層を介して接着一体化されており、外側接合部となっている。 7 to 11 show a golf club head according to a second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a front view, FIG. 8 is a top view, and FIG. 9 is a right side view seen from the right side in FIG. 10 is a bottom view, and FIG. 11 is a left side view seen from the left side in FIG.
In the figure, reference numeral 21 denotes a metal material member having a shape in which the parts of the face 1 and the neck 4 of the hollow golf club head are integrated, and reference numeral 22 is a fiber reinforcement having a shape in which the parts of the sole 2 and the crown 3 are integrated. The resin material member is shown.
In this embodiment, the end edges of the fiber reinforced resin material member 22 are all bonded and integrated on the outer surface of the metal material member 21 via an adhesive layer to form an outer joint portion.

本実施形態は、上記第１の実施形態と、金属材料部材２１の形状および繊維強化樹脂材料部材２２の形状がそれぞれ異なるだけで、同様の材料を用いて、同様にして製造することができる。
本発明において、中空のゴルフクラブヘッドのうちのどの部分を金属材料で構成するかは任意であるが、打球音の点からは、フェース１を金属材料で構成することが好ましい。また耐擦傷性の点からはソール２を金属材料で構成することが好ましい。
また中空のゴルフクラブヘッドの一部を、金属材料部材および繊維強化樹脂材料部材以外の材料で構成することも可能であるが、上記第１および第２の実施形態のように、金属材料で構成される部分の残りの部分全部を繊維強化樹脂材料で構成することが好ましい。 The present embodiment can be manufactured in the same manner using the same material as the first embodiment except that the shape of the metal material member 21 and the shape of the fiber reinforced resin material member 22 are different from each other.
In the present invention, it is arbitrary which portion of the hollow golf club head is made of a metal material, but from the viewpoint of the hitting sound, the face 1 is preferably made of a metal material. From the viewpoint of scratch resistance, the sole 2 is preferably made of a metal material.
Further, a part of the hollow golf club head can be made of a material other than the metal material member and the fiber reinforced resin material member, but it is made of a metal material as in the first and second embodiments. It is preferable that the entire remaining portion is made of a fiber reinforced resin material.

上記第１および第２の実施形態によれば、金属材料部材と繊維強化樹脂材料部材との接合強度に優れ、打球音および耐擦傷性が良好なゴルフクラブヘッドが得られる。また比強度が大きい繊維強化樹脂材料部材を用いるので、質量の増大を抑えつつ中空部の体積を増大させることが可能であり、より大きな慣性モーメント、より大きい重心の深さを実現し、打球の曲がりがきわめて小さく、これによる飛距離の損失の小さい、ドライバー等に好適なゴルフクラブヘッドを実現することができる。
また、特に第１の実施形態の構成はフェースだけでなくソールにおける耐擦傷性の点で有利であり、第２の実施形態の構成は慣性モーメント及び重心深度の点で有利である。 According to the first and second embodiments, a golf club head having excellent bonding strength between the metal material member and the fiber reinforced resin material member and good hitting sound and scratch resistance can be obtained. In addition, since a fiber reinforced resin material member having a high specific strength is used, it is possible to increase the volume of the hollow portion while suppressing an increase in mass, realizing a larger moment of inertia and a greater depth of the center of gravity, It is possible to realize a golf club head suitable for a driver or the like that has a very small bend and a small flight distance loss.
In particular, the configuration of the first embodiment is advantageous not only in terms of the face but also in terms of scratch resistance in the sole, and the configuration of the second embodiment is advantageous in terms of moment of inertia and depth of the center of gravity.

例えば、上記第１または第２の実施形態において、金属材料としてチタン合金を用い、繊維強化樹脂材料として炭素繊維含有率５０体積％で比強度が３５ｋｇ／ｍｍ^２の炭素繊維二方向強化エポキシ樹脂を用い、接着剤としてフィルム形態の接着剤を用いて、体積４００ｃｃ、質量１９０ｇの中空ゴルフクラブヘッドを作製すると、慣性モーメントは４×１０^−４ｋｇ・ｍ^２、となり、十分な大きさの慣性モーメントをゴルフクラブヘッドに付与することができ、重心の深さも充分大きく設定できる。そして、接着は十分な強度を有するものとすることができるので、打撃時の衝撃によるゴルフクラブヘッドの破壊のおそれはない。
なお、炭素繊維二方向強化エポキシ樹脂以外に、比強度が３０ｋｇ／ｍｍ^２以上の値を有し、本発明のゴルフクラブヘッドに使用できる材料としては、高価ではあるが、炭素繊維強化炭素複合材料（Ｃ／Ｃコンポジット）などがある。 For example, in the first or second embodiment, a titanium alloy is used as the metal material, and a carbon fiber bi-directionally reinforced epoxy resin having a carbon fiber content of 50% by volume and a specific strength of 35 kg / mm ² is used as the fiber reinforced resin material. When a hollow golf club head having a volume of 400 cc and a mass of 190 g is produced using an adhesive in the form of a film as an adhesive, the moment of inertia is 4 × 10 ⁻⁴ kg · m ² , and the moment of inertia is sufficiently large. Can be applied to the golf club head, and the depth of the center of gravity can be set sufficiently large. And since adhesion | attachment shall have sufficient intensity | strength, there is no possibility of destruction of the golf club head by the impact at the time of a hit | damage.
In addition to the carbon fiber bidirectionally reinforced epoxy resin, the specific strength has a value of 30 kg / mm ² or more, and although it is expensive, a carbon fiber reinforced carbon composite material can be used for the golf club head of the present invention. (C / C composite).

このように、本発明のゴルフクラブヘッドはその体積を３００ｃｃ以上として慣性モーメント及び重心の深さを従来のものに比べて大きくすることができ、好ましくは慣性モーメントの値を４×１０^−４ｋｇ・ｍ^２以上としている。したがって、ゴルフクラブヘッドのフェースのスイートスポットから少々外れてボールを打撃した場合でもボールの曲がりが小さく、このボールの曲がりによる飛距離の低下を小さくすることができる。重心調整のためバランスウエイトを設けることも可能である。
本発明によれば、質量が２００ｇ以下、好ましくは１７０〜１９５ｇで、かつ体積が３００〜５００ｃｃ、好ましくは３５０〜４６０ｃｃのゴルフクラブヘッドを得ることができる。 As described above, the golf club head of the present invention has a volume of 300 cc or more and can increase the moment of inertia and the depth of the center of gravity as compared with the conventional one. Preferably, the value of the moment of inertia is 4 × 10 ⁻⁴ kg. · ^m is ² or more. Therefore, even when the ball is hit slightly off the sweet spot on the face of the golf club head, the bending of the ball is small, and the decrease in the flight distance due to the bending of the ball can be reduced. It is also possible to provide a balance weight for adjusting the center of gravity.
According to the present invention, a golf club head having a mass of 200 g or less, preferably 170 to 195 g, and a volume of 300 to 500 cc, preferably 350 to 460 cc can be obtained.

以下、本発明の作用効果について詳述する。
ゴルフクラブヘッドは、慣性モーメントを大きく、重心の深さを大きくすると、打球の曲がりが小さくなり、それによる飛距離の低下も小さくすることができる。
ゴルフクラブヘッドの慣性モーメント及び重心の深さを大きくするには、ゴルフクラブヘッドの寸法を大きくする方法があるが、ゴルフクラブヘッドの寸法を大きくする際にゴルフクラブヘッドの質量も増大させてしまうと、スイング等が困難となる。
本発明のゴルフクラブヘッドは中空構造であるため、質量を増加させずに、体積を大きくするのに好適である。 Hereinafter, the effect of this invention is explained in full detail.
When the moment of inertia is increased and the depth of the center of gravity is increased, the golf club head has a smaller bend of the hit ball, thereby reducing the flight distance.
In order to increase the moment of inertia of the golf club head and the depth of the center of gravity, there is a method of increasing the size of the golf club head, but when the size of the golf club head is increased, the mass of the golf club head is also increased. And swinging becomes difficult.
Since the golf club head of the present invention has a hollow structure, it is suitable for increasing the volume without increasing the mass.

事実上、ゴルフクラブヘッドの質量は２００ｇが上限と言われている。そこで、仮に、ゴルフクラブヘッド質量が２００ｇ、ゴルフクラブヘッドの大きさを示す指標である体積が３００ｃｃ、ゴルフクラブヘッドの大きさを示す別の指標である慣性モーメントが３×１０^−４ｋｇ・ｍ^２であるような大型の中空ゴルフクラブヘッドを、チタン合金、アルミニウム高力合金、ステンレス鋼などの金属材料のみで作製しようとすると、ゴルフクラブヘッドの肉厚を薄くせざるを得なくなり、打撃時の衝撃で破壊するおそれがある。
またさらに大型化して、慣性モーメントが４×１０^−４ｋｇ・ｍ^２であるような中空ゴルフクラブヘッドを、上記の金属材料のみで作製しようとするとフェース部等の肉厚が１ｍｍ以下となる部分が生じ、打撃時に実際に破損を生じるおそれがあることが実験的に確認されている。 In fact, it is said that the upper limit of the mass of the golf club head is 200 g. Therefore, suppose that the golf club head mass is 200 g, the volume that is an index indicating the size of the golf club head is 300 cc, and the moment of inertia that is another index indicating the size of the golf club head is 3 × 10 ⁻⁴ kg · m. ^If a large hollow golf club head such as ² is made of only a metal material such as a titanium alloy, an aluminum high-strength alloy, and stainless steel, the thickness of the golf club head must be reduced. There is a risk of destruction by the impact of.
Further, when a hollow golf club head having a larger size and an inertia moment of 4 × 10 ⁻⁴ kg · m ² is to be produced using only the above metal material, the thickness of the face portion or the like is 1 mm or less. It has been experimentally confirmed that there is a risk of actual damage when hit.

このように上記の金属材料のみからなる中空のゴルフクラブヘッドでは、慣性モーメントの増大が難しい理由は、これらの金属材料では比重が大きく、比強度（引張強度／比重）が小さいからと考えられる。
実際に、これらの金属材料の比強度は１４〜２０ｋｇ／ｍｍ^２であり、この程度の比強度の金属材料のみからなるゴルフクラブヘッドでは、その慣性モーメントの上限は３×１０^−４ｋｇ・ｍ^２程度となる。したがって、金属材料のみからなるゴルフクラブヘッドでは、その寸法（体積）を大きくして慣性モーメントをこれ以上とすることは非常に困難であり、たとえ慣性モーメントのみが大きな形状としても重心の深さが小さくなってしまい、重心位置の自由度はほとんど無くなり最適な重心位置設計ができない状態となる。 The reason why it is difficult to increase the moment of inertia in such a hollow golf club head made of only the above metal material is considered to be that these metal materials have large specific gravity and small specific strength (tensile strength / specific gravity).
Actually, these metal materials have a specific strength of 14 to 20 kg / mm ² , and in a golf club head made of only a metal material having such a specific strength, the upper limit of the moment of inertia is 3 × 10 ⁻⁴ kg · m. ² or so. Therefore, it is very difficult to increase the size (volume) of the golf club head made only of a metal material to increase the moment of inertia beyond this. Even if only the shape of the moment of inertia is large, the depth of the center of gravity is small. As a result, the degree of freedom of the center of gravity position is almost lost, and the optimum center of gravity position design cannot be performed.

繊維強化樹脂材料は比強度が高い材料である。特に比強度３０ｋｇ／ｍｍ^２以上の材料としては炭素繊維強化樹脂材料が適し、慣性モーメント４×１０^−４ｋｇ・ｍ^２も達成可能となる。これにより、慣性モーメントを大きくし、併せて重心の深さも大きくすることにより飛距離とコントロール性が改善できる。しかし、繊維強化樹脂材料で構成されたゴルフクラブヘッドは打球音、耐擦傷性において現行のチタン合金製のゴルフクラブヘッドに比べ十分でない。
本発明によれば、繊維強化樹脂材料からなるゴルフクラブヘッドの一部を金属材料で置き換えることにより、打球音、耐擦傷性といった性能を改善し、金属材料と繊維強化樹脂材料の双方の特徴を併せ持つ、優れた性能を発揮するゴルフクラブヘッドが得られる。すなわち、金属材料の部分で打球音、耐擦傷性を改善し、繊維強化樹脂材料の使用により軽量、高強度化し、慣性モーメント、重心の深さを共に大きくすることができるものである。 The fiber reinforced resin material is a material having a high specific strength. In particular, as a material having a specific strength of 30 kg / mm ² or more, a carbon fiber reinforced resin material is suitable, and an inertia moment of 4 × 10 ⁻⁴ kg · m ² can be achieved. Thereby, the flight distance and controllability can be improved by increasing the moment of inertia and also increasing the depth of the center of gravity. However, a golf club head made of a fiber reinforced resin material is not sufficient in hitting sound and scratch resistance as compared with the current golf club head made of titanium alloy.
According to the present invention, by replacing a part of a golf club head made of a fiber reinforced resin material with a metal material, performance such as a hitting sound and scratch resistance is improved, and the characteristics of both the metal material and the fiber reinforced resin material are improved. In addition, a golf club head having excellent performance can be obtained. That is, the hitting sound and scratch resistance are improved in the metal material portion, and the use of the fiber reinforced resin material makes it lighter and stronger, and can increase both the moment of inertia and the depth of the center of gravity.

以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail using examples, but the present invention is not limited to these examples.

（実施例１）
図１に示す構成の金属材料部材１１を用意した。この金属材料部材１１はチタン合金からなり、フェース、ソール、ネックを一体として構成されている。以下、単にチタン部材という。
一方、プリプレグ［三菱レイヨン株式会社製、製品名；パイロフィルＴＲ３５０Ｈ１７５（樹脂含有量３５質量％）］をクラウン形状に裁断した後、繊維の配向方向が０／９０°となるように交互に４枚積層して、繊維強化樹脂材料部材をなす中間材料（プリプレグ）を用意した。以下、単に中間材料という。この中間材料の内面のうち、外側接合部を構成する領域、すなわちチタン部材と接合される１５ｍｍ幅のクラウンフェース側領域上に、該中間材料の端縁に沿うように、順に幅１０ｍｍ、７ｍｍ、４ｍｍの帯状のプリプレグ［三菱レイヨン株式会社製パイロフィルＴＲ１１２０３５０ＧＭＰ（樹脂含有量４０質量％）］を階段状に重ね合わせた。 Example 1
A metal material member 11 having the configuration shown in FIG. 1 was prepared. The metal material member 11 is made of a titanium alloy, and has a face, a sole, and a neck integrated. Hereinafter, it is simply referred to as a titanium member.
On the other hand, after cutting a prepreg [Mitsubishi Rayon Co., Ltd., product name: Pyrofil TR350H175 (resin content 35 mass%)] into a crown shape, four layers are laminated alternately so that the fiber orientation direction becomes 0/90 °. Then, an intermediate material (prepreg) forming a fiber reinforced resin material member was prepared. Hereinafter, it is simply referred to as an intermediate material. Of the inner surface of the intermediate material, on the crown face side region having a width of 15 mm to be bonded to the titanium member, that is, on the crown face side region to be bonded to the titanium member, the width of 10 mm, 7 mm, A 4 mm strip-shaped prepreg [Pyrofil TR1120 350GMP (resin content: 40% by mass) manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.] was superposed in a step shape.

これとは別に、フィルム形態の接着剤として、ニューポートアドヘッシブ社製、ＮＢ−１０１（製品名、せん断接着強度３０ＭＰａ、厚さ０．３ｍｍ）を用意した。
そして、前記中間材料の内面のうちの外側接合部を構成する領域、および前記中間材料の外面のうちの内側接合部を構成する領域に、フィルム形態の接着剤を積層した。
この後、チタン部材のソールに設けた孔を通して内圧を加えるためのナイロン製袋を配置し、前記フィルム形態の接着剤が積層された中間材料の端縁部とチタン部材の端縁部とを仮積層し、これを成形用２つ割りメス型内に配置し、型締めを行った。型締めは可動部を用い、１ｔｏｎ（１０００ｋｇ）の荷重を加えた。 Separately, NB-101 (product name, shear bond strength 30 MPa, thickness 0.3 mm) manufactured by Newport Adhesive Co., Ltd. was prepared as an adhesive in the form of a film.
And the adhesive agent of the film form was laminated | stacked on the area | region which comprises the outer side junction part of the inner surface of the said intermediate material, and the area | region which comprises the inner side junction part of the outer surface of the said intermediate material.
After that, a nylon bag for applying an internal pressure through a hole provided in the sole of the titanium member is disposed, and the edge portion of the intermediate material laminated with the adhesive in the form of the film and the edge portion of the titanium member are temporarily connected. They were stacked and placed in a split female mold for molding and clamped. For mold clamping, a movable part was used and a load of 1 ton (1000 kg) was applied.

次いで、このメス型を加熱し、温度１２０℃、時間２時間の条件で加熱すると同時に前記ナイロン製袋に圧力３ｋｇｆ／ｃｍ^２（約２９４×１０^３Ｐａ）の加圧空気を圧入した。硬化後、型を開いて目的のゴルフクラブヘッドを得た。 Next, this female mold was heated and heated under the conditions of a temperature of 120 ° C. and a time of 2 hours, and at the same time, pressurized air having a pressure of 3 kgf / cm ² (about 294 × 10 ³ Pa) was injected into the nylon bag. After curing, the mold was opened to obtain the desired golf club head.

得られたゴルフクラブヘッドの質量は１９０ｇ、体積は４００ｃｃ、慣性モーメントは４．０×１０^−４ｋｇ・ｍ^２、重心の深さは３８ｍｍであった。このゴルフクラブヘッドの塗装後、ゴルフクラブ用シャフトを取り付けてゴルフクラブとした。
このゴルフクラブをスイングロボットに取り付け、ヘッドスピード４８ｍ／秒で１０００回の繰り返し打撃しても破損することはなかった。
又、このゴルフクラブをヘッドスピード４０ｍ／秒でスイングロボットによるフィールド試験に供したところ、ティーショット地点から２００ｍ離れた着地点の数ｍの範囲に集中してボールが落下していることが確認された。
試験者による試験においても、ゴルフクラブヘッドに生じた傷も通常チタン合金に現れる程度であり、打球音においても、より金属材料製ゴルフクラブヘッドに近い感触がえられた。
すなわち、本実施例のゴルフクラブヘッドは、従来に比べて打球の曲がりがきわめて小さく、これによる飛距離の低下もなく、しかも、打球音、耐擦傷性において、チタン合金製ゴルフクラブヘッドに近い性能を併せ持つものであった。
試験後のゴルフクラブヘッドを切断し断面観察したところ、図１５に示すように、外側接合部において、接着剤層の厚さが、繊維強化樹脂材料部材の端縁部から内方に向かって漸次増大しているのが確認された。外側接合部の断面において、接着剤層の最も薄い部位における厚さは０．１ｍｍ、最も厚い部位における厚さは０．２ｍｍであった。 The obtained golf club head had a mass of 190 g, a volume of 400 cc, a moment of inertia of 4.0 × 10 ⁻⁴ kg · m ² , and a center of gravity depth of 38 mm. After the golf club head was painted, a golf club shaft was attached to obtain a golf club.
This golf club was attached to a swing robot, and it was not damaged even if it was repeatedly hit 1000 times at a head speed of 48 m / sec.
Also, when this golf club was subjected to a field test with a swing robot at a head speed of 40 m / sec, it was confirmed that the ball was falling in a range of several meters at the landing point 200 m away from the tee shot point. It was.
Also in the test by the tester, scratches generated on the golf club head usually appear in the titanium alloy, and the feel of the hitting sound was closer to that of a golf club head made of a metal material.
In other words, the golf club head of the present embodiment has a very small hitting curve compared to the conventional one, no reduction in flight distance due to this, and the performance close to that of a titanium alloy golf club head in hitting sound and scratch resistance. It was something that had both.
When the golf club head after the test was cut and observed in cross section, as shown in FIG. 15, the thickness of the adhesive layer gradually increased inward from the edge of the fiber reinforced resin material member at the outer joint portion. An increase was confirmed. In the cross section of the outer joint portion, the thickness at the thinnest part of the adhesive layer was 0.1 mm, and the thickness at the thickest part was 0.2 mm.

（実施例２）
フィルム形態の接着剤として、サイテックファイバーライト社製、ＦＭ７３Ｍ（製品名、せん断接着強度３０ＭＰａ、厚さ０．１ｍｍ）の材料を使用したほかは、実施例１と同様にゴルフクラブヘッドの成形を行い、ゴルフクラブヘッドを得た。
ヘッドスピード４８ｍ／秒の耐久試験において、十分な強度が得られることが分かった。
試験後のゴルフクラブヘッドを切断し断面観察したところ、図１５に示すように、外側接合部において、接着剤層の厚さが、繊維強化樹脂材料部材の端縁部から内方に向かって漸次増大しているのが確認された。外側接合部の断面において、接着剤層の最も薄い部位における厚さは０．１ｍｍ、最も厚い部位における厚さは０．２ｍｍであった。 (Example 2)
The golf club head was molded in the same manner as in Example 1 except that the material in the form of a film was FM73M (product name, shear bonding strength 30 MPa, thickness 0.1 mm) manufactured by Cytec Fiberlight. Got a golf club head.
In an endurance test with a head speed of 48 m / sec, it was found that sufficient strength was obtained.
When the golf club head after the test was cut and observed in cross section, as shown in FIG. 15, the thickness of the adhesive layer gradually increased inward from the edge of the fiber reinforced resin material member at the outer joint portion. An increase was confirmed. In the cross section of the outer joint portion, the thickness at the thinnest part of the adhesive layer was 0.1 mm, and the thickness at the thickest part was 0.2 mm.

（比較例１）
フィルム形態の接着剤として、日東紡績株式会社製、ＥＰＣ０３０−３２０（製品名、せん断接着強度１０ＭＰａ、厚さ０．０２ｍｍ）を使用したほかは、実施例１と同様にゴルフクラブヘッドの成形を行い、ゴルフクラブヘッドを得た。
ヘッドスピード４８ｍ／秒の耐久試験において、チタン部材と繊維強化樹脂材料部材との接合面において、剥離が生じ、耐久性に問題があることが分かった。
試験後のゴルフクラブヘッドを切断し断面観察したところ、図１５に示すように、外側接合部において、接着剤層の厚さが、繊維強化樹脂材料部材の端縁部から内方に向かって漸次増大しているのが確認されたが、外側接合部の断面において、接着剤層の最も薄い部位における厚さは０．０１ｍｍ、最も厚い部位における厚さは０．０３ｍｍであった。

(Comparative Example 1)
The golf club head was molded in the same manner as in Example 1 except that EPC030-320 (product name, shear bond strength 10 MPa, thickness 0.02 mm) manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd. was used as the film-form adhesive. Got a golf club head.
In the durability test at a head speed of 48 m / second, it was found that peeling occurred on the joint surface between the titanium member and the fiber reinforced resin material member, and there was a problem in durability.
When the golf club head after the test was cut and observed in cross section, as shown in FIG. 15, the thickness of the adhesive layer gradually increased inward from the edge of the fiber reinforced resin material member at the outer joint portion. It was confirmed that the thickness increased , but in the cross section of the outer joint portion, the thickness at the thinnest part of the adhesive layer was 0.01 mm, and the thickness at the thickest part was 0.03 mm.

（比較例２）
中間材料（４枚積層）の内面の外側接合部を構成する領域上への帯状のプリプレグの積層を行わない他は実施例１と同様にゴルフクラブヘッドの成形を行い、ゴルフクラブヘッドを得た。
外観上フェースクラウン端部に接着剤層が厚く露出しているのが確認された。塗装後、ヘッドスピード４８ｍ／秒の耐久試験において、チタン部材と繊維強化樹脂材料部材との接合部において、クラックが生じ、耐久性に問題があることが分かった。
試験後のゴルフクラブヘッドを切断し断面観察したところ、外側接合部における接着剤層の厚さは、繊維強化樹脂材料部材の端縁部の方が、その内方の金属部材の端縁部と接合している部位に比べて厚くなっているのが確認された。 (Comparative Example 2)
The golf club head was molded in the same manner as in Example 1 except that the belt-shaped prepreg was not laminated on the area constituting the outer joint portion of the inner surface of the intermediate material (laminated four sheets) to obtain a golf club head. .
From the appearance, it was confirmed that the adhesive layer was exposed thickly at the end of the face crown. After the coating, in a durability test with a head speed of 48 m / sec, it was found that cracks occurred at the joint between the titanium member and the fiber reinforced resin material member, and there was a problem in durability.
When the golf club head after the test was cut and observed in cross section, the thickness of the adhesive layer in the outer joint portion was such that the end edge portion of the fiber reinforced resin material member was the same as the end edge portion of the inner metal member. It was confirmed that the thickness was thicker than the joined part.

本発明のゴルフクラブヘッドの第１の実施形態を示す正面図である。1 is a front view showing a first embodiment of a golf club head of the present invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第１の実施形態を示す上面図である。1 is a top view showing a first embodiment of a golf club head of the present invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第１の実施形態を示す右側面図である。1 is a right side view showing a first embodiment of a golf club head of the present invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第１の実施形態を示す底面図である。1 is a bottom view showing a first embodiment of a golf club head of the present invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第１の実施形態を示す左側面図である。1 is a left side view showing a golf club head according to a first embodiment of the present invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第１の実施形態を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a golf club head of the present invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第２の実施形態を示す正面図である。It is a front view which shows 2nd Embodiment of the golf club head of this invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第２の実施形態を示す上面図である。It is a top view which shows 2nd Embodiment of the golf club head of this invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第２の実施形態を示す右側面図である。It is a right view which shows 2nd Embodiment of the golf club head of this invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第２の実施形態を示す底面図である。It is a bottom view which shows 2nd Embodiment of the golf club head of this invention. 本発明のゴルフクラブヘッドの第２の実施形態を示す左側面図である。It is a left view which shows 2nd Embodiment of the golf club head of this invention. 本発明のゴルフクラブヘッドにかかる接合部の例を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the example of the junction part concerning the golf club head of this invention. 本発明のゴルフクラブヘッドにかかる接合部の例を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the example of the junction part concerning the golf club head of this invention. 本発明のゴルフクラブヘッドにかかる接合部の例を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the example of the junction part concerning the golf club head of this invention. 本発明のゴルフクラブヘッドにかかる接合部の例を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the example of the junction part concerning the golf club head of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１フェース
２ソール
３クラウン
４ネック
１１、２１金属材料部材
１２、２２繊維強化樹脂材料部材
１３、１４接着剤層
１５外側接合部
１６内側接合部

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Face 2 Sole 3 Crown 4 Neck 11, 21 Metal material member 12, 22 Fiber reinforced resin material member 13, 14 Adhesive layer 15 Outer joint 16 Inner joint

Claims

繊維強化樹脂材料部材の端縁部が接着剤層を介して金属材料部材の外側に接着一体化された接合部を有する中空のゴルフクラブヘッドであって、
前記接着剤層の厚さが０．０５〜１ｍｍであり、
前記接合部における前記接着剤層の厚さが、前記繊維強化樹脂材料部材の端縁から内方に向かって増大しており、かつ最も薄い部位での厚さが０．０５〜０．５ｍｍであるゴルフクラブヘッド。 A hollow golf club head having a joint in which an edge portion of a fiber reinforced resin material member is bonded and integrated to the outside of a metal material member via an adhesive layer,
The adhesive layer has a thickness of 0.05 to 1 mm;
The thickness of the adhesive layer in the joint is increased inward from the edge of the fiber reinforced resin material member , and the thickness at the thinnest part is 0.05 to 0.5 mm. A golf club head.

前記繊維強化樹脂材料部材は、シート材の積層体であり、
前記接合部における前記シート材の積層枚数が、前記繊維強化樹脂材料部材の内方から端縁に向かって増大している請求項１記載のゴルフクラブヘッド。 The fiber reinforced resin material member is a laminate of sheet materials,
The golf club head according to claim 1, wherein the number of laminated sheet materials at the joint portion increases from the inside to the edge of the fiber reinforced resin material member.

前記繊維強化樹脂材料部材は、シート材の積層体であり、前記接合部における前記繊維強化樹脂材料部材中の繊維含有率が、前記繊維強化樹脂材料部材の内方から端縁に向かって増大している請求項１記載のゴルフクラブヘッド。 The fiber reinforced resin material member is a laminate of sheet materials, and the fiber content in the fiber reinforced resin material member at the joint increases from the inside of the fiber reinforced resin material member toward the edge. The golf club head according to claim 1.