JPS6099275A - Iron head for golf club and its production - 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 びその製造方法に係るものである。[Detailed description of the invention] and its manufacturing method.

従来より、ゴルフクラブ用アイアンヘッド（以下アイア
ンヘッドと省略する。）においては、軟鉄やステンレス
か多く用いられてきていたが、前者の場合は、硬質クロ
ムメンキを施ずことか一般的であり、後者の場合は、パ
フ研摩仕上げにより製品に仕上げることが一般的であっ
た。Traditionally, iron heads for golf clubs (hereinafter abbreviated as iron heads) have often been made of soft iron or stainless steel, but in the case of the former, it is common to use hard chrome coating, while in the case of the latter. It was common for products to be finished by puff polishing.

しかし、これら従来の方法では、アイアンヘッド自体の
表面特性（表面硬度，反発係数，耐）チ（純性，摩擦係
数その他）を変えることは、ほとんと不可能であった。However, with these conventional methods, it has been almost impossible to change the surface characteristics (surface hardness, coefficient of restitution, resistance) and properties (purity, coefficient of friction, etc.) of the iron head itself.

又最近市場に出回り出した表面硬度の高いツーピースポ
ールを打球した際に、フィーリングが合わないなとの欠
点があった。そのため実公Ｉｔｓ　３　６年−３１１４
・５号ですでに公知となっている溶融金属をフェース面
に吹き伺ける噴射金属（メクリコン）製のアイアンヘッ
ドがあるが、このような噴射金属（メクリコン）では、
一般に金属粒子の溶Ａが弱く又金属粒子間に生じる空隙
率も多いため、ツーピースポールのように表面硬度の高
いボールを繰り返し打球している内に、砂や小石等によ
り容易に摩滅して、金属の素地が露出したり、噴射金属
が欠は落ぢたりして、耐久性に問題かあった。Another drawback is that when hitting a ball with a two-piece pole with a high surface hardness that has recently appeared on the market, the feel does not match. Therefore, Jikko Its 3 6th year - 3114
・There is an iron head made of injection metal (Mecricon) that can spray molten metal onto the face, which is already known in No. 5, but with such injection metal (Mecricon),
In general, the melt A of metal particles is weak and there is a lot of porosity between metal particles, so when a ball with a high surface hardness like a two-piece pole is repeatedly hit, it is easily worn away by sand, pebbles, etc. The metal base was exposed and the jetted metal was chipped or fell off, causing problems with durability.

そのため、特公昭５３年−３４５３７号のように「アイ
アンヘッドの軟鉄又はステンレス基体上べ、に多孔質金
属層５．多孔質セラミック層６及び高弾力性樹脂層７の
積層構造を被覆してなるゴルフクラブの樹脂被層アイア
ンヘッド。」なともすでに公知となっている。しかしこ
れら従来のものは、第３図より第５図に示すように、構
成上三層構造であるため、被覆層自体の膜厚が厚くなり
すぎる嫌があり、そのため第４図に示すように、アイア
ンヘッドの基体表面８と溶射被膜層９との境界部に大き
な段差りが生じ、一１ この境界部でボールを打った場合に、ボールの飛び出し
方向が不安定になるなどの欠点があった。又従来のアイ
アンヘッドの場合は、第５図に示すように金属やセラミ
ックスを溶射した状態で合成樹脂を被覆しているが、金
属粒子ｌＯやセラミックス粒子１０’とも、それぞれの
粒子が部分的に融着しているだけであるため、溶射被１
ＪＷ９の表面は凹凸状であり、その上を合成樹脂が被覆
しているため、打球時の繰り返しの衝撃応力により、こ
の凹凸部分が欠は落ちだり、又粒子間の結合が弱いため
曲げ応力や衝撃応力により溶射被膜Ｎ９か基体表面から
容易に剥離し、この剥離した部分から欠は落ちて欠損部
が順次拡大するなどの傾向があり、耐久性に欠ける欠点
があった。For this reason, as in Japanese Patent Publication No. 34537 of 1982, "a golf ball made of a laminated structure of a porous metal layer 5, a porous ceramic layer 6, and a highly elastic resin layer 7 is coated on the soft iron or stainless steel base of the iron head". ``Resin-coated iron head for clubs'' is already well known. However, as shown in FIGS. 3 to 5, these conventional products have a three-layer structure, so the coating layer itself tends to be too thick, so as shown in FIG. , a large step was created at the boundary between the base surface 8 and the thermally sprayed coating layer 9 of the iron head, and when the ball was hit at this boundary, the direction of the ball's flight became unstable. . In addition, in the case of conventional iron heads, as shown in Fig. 5, metal or ceramics are thermally sprayed and coated with synthetic resin, but both the metal particles 1O and the ceramic particles 10' are partially fused. Since the spray coating is only
The surface of JW9 is uneven, and since it is covered with synthetic resin, the uneven parts may chip or fall off due to repeated impact stress when hitting the ball, and the bonds between particles are weak, causing bending stress and The thermal spray coating N9 easily peeled off from the substrate surface due to impact stress, and the chippings tended to fall off from the peeled portions and the chippings gradually expanded, resulting in a lack of durability.

又従来のアイアンヘッドの場合は、合成樹脂で被覆した
層が最外層にくるため、フェース表面の反発係数や表面
硬度が低下し、ツーピースボールのように表面硬度の高
いボールを打っても、飛距離が向上しないほか、打球音
も鈍くなるなどの欠点があった。In addition, in the case of conventional iron heads, the outermost layer is coated with synthetic resin, which reduces the coefficient of restitution and surface hardness of the face surface, resulting in a reduction in flight distance even when hitting a ball with a high surface hardness such as a two-piece ball. In addition to not improving the performance, there were other drawbacks such as the sound of the ball being hit was dull.

本発明は、これら従来の欠点に鑑みアイアンヘッドの反
発係数を高めてボールの飛距離の向上と飛び出し方向の
安定性を改善し、耐久性のあるアイアンヘッドを供給す
ることを目的になされたものである。In view of these conventional drawbacks, the present invention has been made to provide a durable iron head that increases the coefficient of restitution of the iron head, improves the flight distance of the ball, and improves the stability of the flight direction. .

本発明を図面に基づいて説明すると、第６図から第８図
に示すように、アイアンヘッド１１の表面に、ウィスカ
１２を配合強化した金紙や合金やセラミックスやその他
の溶射素材１３をプラズマ溶射その他の溶射方法を適宜
使用して、前記アイアンヘッドの表面に溶射し、ウィス
カ強化溶射被膜層１−４をアイアンヘッド表面に形成し
たことを特徴とするアイアンヘッド及びその製造方法で
ある。To explain the present invention based on the drawings, as shown in FIGS. 6 to 8, the surface of the iron head 11 is coated with gold paper, alloy, ceramics, or other thermal spray material 13 reinforced with whiskers 12 by plasma spraying or other means. An iron head and its manufacturing method are characterized in that a whisker-strengthening thermal spray coating layer 1-4 is formed on the surface of the iron head by thermally spraying the iron head using the thermal spraying method described above as appropriate.

以上のように本発明においては、たとえば、ステンレス
やアルミ青銅合金や軟鉄にニッケル・クロムメッキを施
したものやその他の素材等よりなるアイアンヘッドを適
宜選択し、ウィスカ１２としては、例えば、窒化珪真ウ
ィスカ、アルミナウィスカ、ベリリアウィスカ、炭化ホ
ウ素ウィスカ、シリコンカーバイドウィスカ、グラフフ
ィトウィスカ等のセラミックス糸ウィスカや銅ウィスカ
、鉄ウィスカ、ニッケルウィスカ、クロムウィスカ等の
金属系ウィスカやその他素拐よりなるウィスカを必要に
応じて適宜選択して、金属や合金やセラミックス等の溶
射素材１３に配合強化して、プラズマ溶射やローカイト
溶射やスフェコード溶射等の方法を用いて、アイアンヘ
ッドの表面にウィスカ強化溶射被膜ＮＬ至を形成するよ
うにしたアイアンヘッドを供給するものである。本発明
の一実施例として、ステンレス製アイアンヘッドを用い
、サンドブラストその他の表面処理を適宜施した後、タ
ングステンカーバイド・コバルトに窒化珪素ウィスカを
３〜２０重量パーセント配合した溶射素材をプラズマ溶
射方法によりアイアンヘッドの表面に溶射し、窒化珪素
ウィスカ強化タングステンカーバイド・コバルト溶射被
膜層を形成したアイアンヘッドを得るものである。As described above, in the present invention, an iron head made of, for example, stainless steel, an aluminum bronze alloy, soft iron plated with nickel and chrome, or other materials is appropriately selected, and the whisker 12 is made of, for example, silicon nitride. Ceramic thread whiskers such as whiskers, alumina whiskers, beryllia whiskers, boron carbide whiskers, silicon carbide whiskers, and graphite whiskers; metal whiskers such as copper whiskers, iron whiskers, nickel whiskers, and chromium whiskers; and other whiskers made of grains. A whisker-strengthening thermal spray coating NL to the surface of the iron head is applied by selecting the appropriate material as necessary and strengthening the mixture with the thermal spray material 13 such as metal, alloy, or ceramic, and using a method such as plasma spraying, low-kite thermal spraying, or spheroid thermal spraying. The present invention provides an iron head that forms a . As an example of the present invention, a stainless steel iron head is used, and after sandblasting and other surface treatments as appropriate, a thermal spraying material containing 3 to 20 weight percent of silicon nitride whiskers in tungsten carbide/cobalt is applied to the iron head using a plasma spraying method. An iron head having a silicon nitride whisker-reinforced tungsten carbide/cobalt sprayed coating layer formed on the surface by thermal spraying is obtained.

このように、窒化珪素ウィスカ強化タングステン・コバ
ルト溶射被膜層を形成した場合には、ウィスカを強化配
合していない従来の溶射被膜層を形成したアイアンヘッ
ドＧこ比べて、以下のような効果を発揮するものである
。即ち、従来のものでは金属や合金やセラミックス等の
溶射素材を単独で用いるため、各々の素材の粒子とうし
が融層したような状態で溶射被膜層を形成しているため
、粒子と粒子の間に空隙を有し、そのため圧縮や衝撃応
力に対しては、脆くすぐに欠けたり、又基材との界面で
剥離が生しるなどの欠点があったが、第８図に示すよう
にウィスカ１２を配合強化することにより、粒子と粒子
の間にウィスカが分散して、配向するため、粒子間の強
度が著しく向上し、打球時にフェース表面に生じる圧縮
応力や衝撃応力に対しても充分に強度を発揮し、欠けや
基材との剥離を防止し、耐久性が著しく向上する効果が
生ずるものである。又本発明のようにウィスカ１２を配
合ずれば、溶射被膜層１４の厚みを薄くしても耐久性が
充分発揮できるため、第７図に示すように、アイアンヘ
ッド基材表面と溶射被膜層１４の境界部分の段差ｄが僅
かになるため、打球時にボールをこの段差部分で打って
も、従来の段差の大きい三層構造の溶射被膜をもつもの
のようにボールの飛び出し方向が不安定になるなどとい
うこともなくなる。又本発明においては、使用するウィ
スカ１２と溶射素材１８の組み合わせにより、溶射破膜
）・ｎ　］、　４の表面にウィスカの配向による色むら
を４［；シる場合があり、このような場合はウィスカの
配合を変えるか、第９図に示すようにウィスカ強化溶射
被膜層口の上に、さらにウィスカを配合しない溶射被膜
１曽１５を形成したり、第１０図に示ずようにウィスカ
強化溶射素材で色むらの生じ卸いものを被覆することが
出来る。又本発明においては、ウィスカを溶射素材に配
合強化しているため、反発特性や表面硬度も向上し、ボ
ールの飛距離も一段と良好になる。以上のように本発明
に係るアイアンヘッドにおいては、従来のアイアンヘッ
ドにはない効果が生しるものである。In this way, when a silicon nitride whisker-reinforced tungsten-cobalt thermal spray coating layer is formed, the following effects are achieved compared to Iron Head G, which has a conventional thermal spray coating layer that does not contain whisker reinforcement. It is something. In other words, in conventional methods, thermal sprayed materials such as metals, alloys, and ceramics are used alone, and the particles of each material form a thermally sprayed coating layer in a fused layer-like state. There are voids between the materials, and as a result, they have the disadvantage of being brittle and easily chipping when subjected to compression or impact stress, or peeling at the interface with the base material, but as shown in Figure 8. By reinforcing the blend of Whiskers 12, the whiskers are dispersed and oriented between particles, which significantly improves the strength between the particles, and is sufficient to withstand compressive stress and impact stress generated on the face surface when hitting a ball. It exhibits strength, prevents chipping and peeling from the base material, and has the effect of significantly improving durability. Furthermore, if the whiskers 12 are blended as in the present invention, sufficient durability can be achieved even if the thickness of the sprayed coating layer 14 is reduced, so as shown in FIG. Because the step d at the boundary becomes small, even if the ball is hit at this step, the direction of the ball's flight will be unstable, unlike conventional ball sprayed coatings with a three-layer structure with a large step. There will be no more. In addition, in the present invention, depending on the combination of the whiskers 12 and the thermal spraying material 18 used, color irregularities due to the orientation of the whiskers may appear on the surface of the thermal sprayed film). Either change the whisker composition, or form a sprayed coating without whiskers on top of the whisker-reinforced thermal sprayed coating as shown in Figure 9, or add whisker-reinforced thermal sprayed coating as shown in Figure 10. Thermal spray material can be used to cover unevenly colored materials. Furthermore, in the present invention, whiskers are added to the sprayed material to strengthen it, so that the repulsion characteristics and surface hardness are improved, and the flight distance of the ball is further improved. As described above, the iron head according to the present invention has effects not found in conventional iron heads.

なお本発明に係るウィスカと溶射素材の組み合わせは、
自由に出来るが、窒化珪素ウィスカやシリコンカーバイ
ドウィスカをニッケルオギサイドや、アルミナやタング
ステンカーバイド・コバルト等の溶射素イオに約３〜５
重量）ぐ−セント配合することにより、実用上の効果は
充分発揮できるものである。又ウィスカ強化溶射被膜の
表面を研糸加工することにより、ゴルフボール表面の塗
料を摩滅さすことがなくなり、フェース面にゴルフボー
ルの塗料が付着することもないため、フェース面の美観
を維持するとともに、ボールへのスピンのかかり方が適
正化され、キャリー及びランが増加できるなどの効果が
生ずるものである。なお、本発明で言うローカイト溶射
やスフェコード溶射は、溶射素材がセラミック系のもの
に最適である。The combination of whiskers and thermal spraying material according to the present invention is as follows:
It can be done freely, but silicon nitride whiskers or silicon carbide whiskers can be mixed with nickel oxide, alumina, tungsten carbide, cobalt, etc.
Weight) By incorporating the powder, the practical effect can be fully exhibited. In addition, by polishing the surface of the whisker-reinforced thermal spray coating, the paint on the golf ball surface is not worn away, and the golf ball paint does not adhere to the face, which maintains the beauty of the face. , the spin applied to the ball is optimized, resulting in effects such as an increase in carries and runs. Note that the low-kite thermal spraying and the spherical cord thermal spraying referred to in the present invention are most suitable when the thermal spraying material is ceramic-based.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、従来のアイアンヘッドを示す斜視図。第２図
は、従来のプラズマ溶射アイアンヘッドを示す斜視図。 第３図、第４図は、従来のプラズマ溶射アイアンヘッド
の要部拡大断面図。 第５図は第４図のＡの部分の拡大断面図。第６図、第７
図は、本発明に係るアイアンヘッドの要部拡大断面図。 第８図は第７図のＢの部分の拡大断面図。第９図、第１
０図は、本発明に係るアイアンヘッドのその他実施例を
示す要部拡大断面図。 １・・・アイアンヘッド、２−ｊｅアイアンヘッド、３
・・・プラズマ溶射被膜層１４パ°。 ヘッド基体、５・・・多孔質金属層、６・・。 多孔質セラミックＪ：？ｉ、７・・・高弾力性樹脂層、
８１１・・アイアンヘッド基体表面、９１１・−溶射被
覆層、１０；１０’・・・粒子、１１・・・アイアンヘ
ッド、１２−−・ウィスカ、１３−・・溶射素材、Ｌ」
７．と」′・・・ウィスカ強化溶射被膜層、１５・・・
溶射被膜層。 イ侍許出願人 第７図 第７図FIG. 1 is a perspective view showing a conventional iron head. FIG. 2 is a perspective view showing a conventional plasma spray iron head. 3 and 4 are enlarged sectional views of main parts of a conventional plasma spray iron head. FIG. 5 is an enlarged sectional view of part A in FIG. 4. Figures 6 and 7
The figure is an enlarged sectional view of a main part of an iron head according to the present invention. FIG. 8 is an enlarged sectional view of part B in FIG. 7. Figure 9, 1st
FIG. 0 is an enlarged sectional view of main parts showing another embodiment of the iron head according to the present invention. 1... Iron head, 2-je iron head, 3
...Plasma sprayed coating layer 14 degrees. head base, 5... porous metal layer, 6...; Porous Ceramic J:? i, 7... Highly elastic resin layer,
811...Iron head base surface, 911...Thermal spray coating layer, 10; 10'...Particles, 11...Iron head, 12--Whisker, 13--Thermal spray material, L"
7. and''...whisker-reinforced thermal spray coating layer, 15...
Sprayed coating layer. Applicant for a Chamberlain License Figure 7 Figure 7

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）アイアンヘッドの表面にウィスカ強化溶射峡膜層
を形成したことを特徴とするゴルフクラブ用アイアンヘ
ッド。(1) An iron head for a golf club, characterized in that a whisker-reinforcing thermal sprayed film layer is formed on the surface of the iron head. （２）アイアンヘッドの表面に、ウィスカを配合強化し
た金属や合金やセラミックスその他の溶射素材を、プラ
ズマ溶射その他の溶射方法を適宜使用して、前記アイア
ンヘッドの表面に溶射し、ウィスカ強化溶射被膜層をア
イアンヘッドの表面に形成することを特徴とするゴルフ
クラブ用アイアンヘッドの製造方法。(2) A whisker-enhanced thermal spray coating layer is formed on the surface of the iron head by spraying metal, alloy, ceramic, or other thermal spray material reinforced with whiskers using plasma spraying or other thermal spraying methods as appropriate. A method for manufacturing an iron head for a golf club, which comprises forming the iron head on the surface of the iron head.