CN102743844A - 高尔夫球杆杆身 - Google Patents

Abstract

一种高尔夫球杆杆身，采用多片预成型片材(a1～a8)制造。所述多片预成型片材(a1～a8)包括：配置在杆身轴向整体上的全长片材(a2～a7)、以及在杆身轴向上部分配置的部分片材(a1，a8)。在所有的所述全长片材(a2～a7)中，层数实质上为整数。所述全长片材(a2～a7)包拈四片以上的倾斜片材(a2～a5)，所述倾斜片材(a2～a5)的周向卷绕开始位置分散在四个部位以上。最好是，所述全长片材(a2～a7)的周向卷绕开始位置分散在五个部位以上。采用本发明，球杆杆身的周向均匀性优异。

Description

高尔夫球杆杆身

技术领域

本发明涉及一种高尔夫球杆杆身。

背景技术

作为高尔夫球杆杆身，已知有一种所谓的碳杆身。作为这种碳杆身的制造方法，已知有一种片材卷绕制法(日文：シ一トワインデイング製法)。在这种片材卷绕制法中，通过将预成型料(预成型片材)卷绕在心轴上，获得层叠构造。

这种杆身，因材料误差、卷绕作业误差等会产生不均。尤其，会在周向产生不均。特别会产生周向的挠曲(弯曲刚性)的不均。当存在这种不均时，挠曲就随着杆身相对于杆头的周向相对位置不同(以下称为杆身位置)而产生变化，这种不均会产生各种问题。

公开了一种提高周向均匀性的技术。日本专利第2705047号公报(美国专利5427373)公开了一种将片材的两端部不重合地进行对接、使该对接部分沿周向大致均匀分散的杆身。日本专利第3315338号公报公开了一种使相邻层的重合部位于开孔部的管状体。日本专利第4510260号公报所记载的发明，规定了使预成型料(P2)的卷绕结束端缘与预成型料(P1)的卷绕开始端缘对接等。

日本特开2009-254401号公报公开了一种设有第1倾斜层(日文：アングル

)和第2倾斜层的杆身。第2倾斜层中纤维的走向角度相对于杆身的长度方向为60°至75°。该发明的目的就是在维持以往杆身的特性和外径的状态下使扭转强度提高。

另一方面，开发一种杆头和杆身可装拆的高尔夫球杆。

在这种高尔夫球杆的典型例子中，在杆身的顶端部连接有套筒。该套筒与杆头的止转部卡合，并由螺钉止脱。在这种高尔夫球杆中，能使杆身相对于套筒倾斜。该倾斜可调节杆头的倾斜角度(日文：ロフト角)、杆头根部在地上与杆身构成的角度(日文：ライ角)及前角(日文：フツク角)。即，通过改变杆身位置来调节杆头的倾斜角度、杆头根部在地上与杆身构成的角度及前角。

在这种高尔夫球杆中，杆身的上述不均尤为严重。即，挠曲随着杆身位置不同而变化，是不佳的。

发明内容

随着杆头和杆身可装拆的高尔夫球杆出现，周向均匀性变得更加重要。

本发明的目的在于，提供一种周向均匀性优异的高尔夫球杆杆身。

本发明的高尔夫球杆杆身，采用多片预成型片材制造。所述多片预成型片材包括：配置在杆身轴向整体上的全长片材、以及在杆身轴向上部分配置的部分片材。在所有的所述全长片材中，层数实质上为整数。所述全长片材包括四片以上的倾斜片材。所述倾斜片材的周向卷绕开始位置分散在四个部位以上。

最好是，所述全长片材的周向卷绕开始位置分散在五个部位以上。

所述部分片材，也可包含杆身轴向长度为300mm以上的长部分片材。在该情况下，最好是，在所有的所述长部分片材中，层数实质上为整数。

最好是，所述倾斜片材具有二片基础片材和二片调节片材。但是，所述二片基础片材的绝对纤维角度θb是40°以上、50°以下，所述二片调节片材的绝对纤维角度θt是15°以上、75°以下，且与所述角度θb不相同。

当第1所述基础片材的周向卷绕开始位置为Pa、第2所述基础片材的周向卷绕开始位置为Pb、第1所述调节片材的周向卷绕开始位置为Pc、第2所述调节片材的周向卷绕开始位置为Pd时，位置Pa、Pb、Pc及Pd分别最好与下面的四个周向位置P1、P2、P3及P4中的某一个一一对应。

·周向位置P1：0度；

·周向位置P2：75度以上、105度以下；

·周向位置P3：165度以上、195度以下；

·周向位置P4：255度以上、285度以下。

最好是，所述杆身使用将四片片材贴合而得到的一片拼合体片材来制造。该四片片材是二片所述基础片材和二片所述调节片材。

最好是，所述绝对纤维角度θt比所述绝对纤维角度θb小。

另一形态的高尔夫球杆杆身，采用多片预成型片材制造。所述多片预成型片材包括：配置在杆身轴向整体上的全长片材、以及在杆身轴向上部分配置的部分片材。所述全长片材包括多片倾斜片材。所述倾斜片材具有二片基础片材和二片调节片材。所述二片基础片材的绝对纤维角度θb是40°以上、50°以下。所述二片调节片材的绝对纤维角度θt是15°以上、75°以下，且与所述绝对纤维角度θb不相同。当第1所述基础片材的周向卷绕开始位置为Pa、第2所述基础片材的周向卷绕开始位置为Pb、第1所述调节片材的周向卷绕开始位置为Pc、第2所述调节片材的周向卷绕开始位置为Pd时，位置Pa、Pb、Pc及Pd分别与下面的四个周向位置P1、P2、P3及P4中的某一个一一对应。

·周向位置P1：0度；

·周向位置P2：75度以上、105度以下；

·周向位置P3：165度以上、195度以下；

·周向位置P4：255度以上、285度以下。

在本发明中，可获得周向均匀性优异的高尔夫球杆杆身。

附图说明

图1表示具有本发明第一实施形态的杆身的高尔夫球杆。

图2是第一实施形态的杆身的展开图。

图3是第一实施形态的杆身的展开图，表示制作出拼合体片材的状态。

图4是表示第一实施形态的各片材的周向卷绕开始位置的示图。

图5是表示第一实施形态的倾斜层的层叠结构的概念图。

图6是表示第二实施形态中所用的拼合体片材的示图。

图7是表示第二实施形态的倾斜层的层叠结构的概念图。

图8a是表示顺式挠曲测定方法的示图，且

图8b是表示逆式挠曲测定方法的示图。

具体实施方式

下面，参照适当附图，根据较佳的实施形态来详细说明本发明。

另外，在本申请中，使用称为“层”的词句和称为“片材”的词句。“层”是卷绕后的称呼，相反，“片材”是卷绕前的称呼。“层”通过卷绕“片材”而形成。即，卷绕后的“片材”形成“层”。

另外，在本申请中，层和片材使用相同的符号。例如，由片材a1形成的层设为层a1。

除非特别说明，在本申请中，所谓“内侧”是指杆身径向的内侧，所谓“外侧”是指杆身径向的外侧。除非特别说明，在本申请中，所谓“径向”，是指杆身径向，所谓“轴向”，是指杆身轴向。

图1是具有本发明第一实施形态的高尔夫球杆杆身6的高尔夫球杆2的整体图。高尔夫球杆2具有杆头4、杆身6和杆柄8。在杆身6的顶端部设有杆头4。在杆身6的后端部设有杆柄8。另外，不限定杆头4及杆柄8。作为杆头4，可例示木质型高尔夫球杆杆头、铁质型高尔夫球杆杆头和轻击型杆头等。

杆身6由纤维强化树脂层的层叠体构成。杆身6为管状体。杆身6具有中空构造。如图1所示，杆身6具有尖端(日文：チツプ端)Tp和末端Bt(日文：バツト端)。在球杆2中，尖端Tp位于杆头4的内部。在球杆2中，末端Bt位于杆柄8的内部。

杆身6是所谓的碳素杆身。最好是，杆身6通过使预成型片材固化而形成。在该预成型片材中，纤维的走向实质上为一个方向。像这样的纤维的走向实质上为一个方向的预成型料也称为UD预成型料。所谓“UD”，是英文uni-direction”(单向)的缩写。也可使用UD预成型料以外的预成型料。例如，预成型片材所含的纤维也可被编织。

预成型片材具有纤维和树脂。该树脂也称为基体树脂。典型的这种纤维是碳素纤维。典型的这种基体树脂是热固化性树脂。基体树脂最好是环氧树脂。

杆身6利用所谓的片材卷绕制法制造。预成型料中，基体树脂处于半固化状态。杆身6通过卷绕预成型片材并使其固化而形成。该固化是指使半固化状态的基体树脂固化。该固化通过加热实现。在固化工序中，进行加热。利用该加热，使预成型片材的基体树脂固化。

图2是构成杆身6的预成型片材的展开图(片材结构图)。杆身6由多片片材构成。在图2的实施形态中，杆身6由a1到a8的八片片材构成。在本申请中，图2所示的展开图将构成杆身的片材从杆身径向内侧予以依次表示。从在展开图中位于上侧的片材开始依次被卷绕。在本申请的展开图中，图的左右方向与轴向一致。在本申请的展开图中，图的右侧是杆身的尖端Tp侧。在本申请的展开图中，图的左侧是杆身的末端Bt侧。

本申请的展开图不仅表示各片材的卷绕顺序，还表示各片材的轴向的配置。例如在图2中，片材a1的一端位于尖端Tp。

杆身6具有平直层(日文：ストレ一ト)和倾斜层(日文：バイアス)。在本申请的展开图中，记载有纤维的走向角度(纤维角度Af)。该走向角度是相对于轴向的角度。轴向等于杆身的长度方向。记载为“0°”的片材构成平直层。平直层用的片材在本申请中也称为平直片材(日文：ストレ一トシ一ト)。

平直层是纤维的走向相对于杆身的长度方向(轴向)实质上为0°的层。因卷绕时的误差等，通常纤维的走向相对于轴向不完全是平行的。在平直层中，相对于杆身轴线的绝对纤维角度θ是10°以下。所谓绝对纤维角度θ，是杆身轴线与纤维方向所构成的角度的绝对值。即，所谓绝对纤维角度θ为10°以下，是指纤维方向与轴向所构成的角度Af(纤维角度Af)是-10度以上、+10度以下。

在图2的实施形态中，平直片材是片材a1、片材a6、片材a7及片材a8。平直层与杆身的弯曲刚性及弯曲强度的相关性较大。

倾斜层是纤维走向相对于轴向实质上倾斜的层。在本申请中，倾斜层用的片材也仅称为倾斜片材(日文：バイアスシ一ト)。

倾斜层是将纤维的走向互相向相反方向倾斜的二个层的组合。即，倾斜片材是纤维的走向互相向相反方向倾斜的二片片材的组合。倾斜片材最好是所述角度Af为-75°以上、-15°以下的片材与所述角度Af为15°以上、75°以下的片材的组合。

在杆身6中，倾斜片材是片材a2、片材a3、片材a4及片材a5。图2对每片片材记载了所述角度Af。角度Af中的加号(+)减号(-)，表示互相贴合的倾斜片材的纤维互相向相反方向倾斜。

另外，在图2的实施形态中，虽然片材a2是-45度且片材a3是+45度，但当然也可相反，片材a2是+45度而片材a3是-45度。同样，在图2的实施形态中，虽然片材a4是-30度且片材a5是+30度，但当然也可相反，片材a4是+30度而片材a5是-30度。

除了平直层及倾斜层以外，也可设置环带层(日文：フ一プ

)。在该环带层中，所述绝对纤维角度θ实质上为90°。但是，因卷绕时的误差等，该角度θ不完全是90°。该环带层的所述绝对纤维角度最好是80°以上，更好的是85°以上。在图2的实施形态中，未设有环带层。

图2标有各片材的层数。在该图2中，在片材的右侧记载有尖端Tp的层数。在片材的左侧记载有末端Bt的层数。

片材a2的层数是2。即，层a2在轴向的所有位置卷绕二圈。片材a3的层数是2。即，层a3在轴向的所有位置卷绕二圈。片材a4的层数是1。即，层a4在轴向的所有位置卷绕1圈。片材a5的层数是1。即，层a5在轴向的所有位置卷绕一圈。片材a6的层数是2。即，层a6在轴向的所有位置卷绕二圈。片材a7的层数是2。即层a7在轴向的所有位置卷绕二圈。

虽未图示，但使用前的预成型片材由保护片材夹持。通常，保护片材是脱模纸及树脂膜。即，使用前的预成型片材由脱模纸和树脂膜夹持。在预成型片材的一个面贴有脱模纸，在预成型片材的另一个面贴有树脂膜。以下，贴附有脱模纸的面也称为“脱模纸侧的面”，贴附有树脂膜的面也称为“膜侧的面”。

通常，要卷绕预成型片材，先剥去树脂膜。剥去树脂膜，膜侧的面就露出。该露出面具有粘性(粘结性)。该粘性由基体树脂引起。即，由于该基体树脂是半固化状态，因此产生粘结性。接着，将该露出的膜侧的面的缘部(也称为卷绕开始端部)贴附在卷绕对象物上。利用基体树脂的粘结性就顺利地进行该卷绕开始端部的贴附。所谓卷绕对象物，是指心轴、或在心轴上卷绕其他预成型片材而形成的卷绕物。接着剥去脱模纸。然后，旋转卷绕对象物，预成型片材就卷绕在卷绕对象物上。如此，先剥去树脂膜，在将卷绕开始端部贴附在卷绕对象物上后，剥去脱模纸。根据这种顺序，可抑制片材的褶皱或卷绕不良。这是因为，贴附有脱模纸的片材由脱模纸支承，所以不易产生褶皱。脱模纸与树脂膜相比，弯曲刚性大。

在图2的实施形态中，使用拼合体片材。拼合体片材通过贴合多片片材而形成。

在图2的实施形态中，形成二片拼合体片材。图3表示形成这二片拼合体片材后的片材结构。

如图3所示，贴合片材a2和片材a3，形成拼合体片材a23。在拼合体片材a23中，片材a2的卷绕开始端t2与片材a3的卷绕开始端t3错开半圈。即，在卷绕后的杆身截面中，端t2的周向位置与端t3的周向位置相差180°。

如图3所示，贴合片材a4和片材a5，形成拼合体片材a45。在拼合体片材a45中，片材a4的卷绕开始端t4与片材a5的卷绕开始端t5错开半圈。即，在卷绕后的杆身截面中，端t4的周向位置与端t5的周向位置相差180°。

在本申请中，根据纤维的走向角度而将片材及层分类。此外，在本申请中，根据轴向的长度而将片材及层分类。

在本申请中，在轴向整体上配置的层称为全长层。在本申请中，在轴向整体上配置的片材称为全长片材。

另一方面，在本申请中，在轴向上部分配置的层称为部分层。在本申请中，在轴向上部分配置的片材称为部分片材。

这些称呼可组合。例如，沿杆身全长的倾斜层称为全长倾斜层。同样，可使用全长倾斜片材、全长平直层、全长平直片材、部分倾斜层、部分倾斜片材、部分平直层、部分平直片材等称呼。

杆身6中，全长片材是片材a2、a3、a4、a5、a6及a7。片材a2、a3、a4及a5是全长倾斜片材。片材a6及a7是全长平直片材。另一方面部分片材是片材a1及片材a8。片材a1及a8是部分平直片材。

下面说明该杆身6的制造工序的概略。

[杆身制造工序的概略]

(1)切断工序

在切断工序中，预成型片材被切断成所需的形状。通过该工序，切出图2所示的各片材。

另外，切断既可由切断机进行，也可用手工作业进行。在手工作业的情况下，例如使用切割刀。

(2)贴合工序

在贴合工序中，将多片片材贴合在一起，制作前述的拼合体片材。

在贴合工序中，也可使用加热或冲压。较好的是一并使用加热和冲压。在后述的卷绕工序中，在拼合体片材的卷绕作业中，会产生片材的错位。该错位使卷绕精度下降。加热和冲压使片材间的粘接力提高。加热和冲压抑制加热工序中的片材间的错位。

从提高片材相互间的粘接力的观点出发，贴合工序的加热温度最好是30℃以上，35℃以上更好。当该加热温度过高时，基体树脂的固化加快，有时片材的粘结性下降。该粘结性的下降，会使拼合体片材与卷绕对象物的粘接性下降。该粘接性的下降，有时允许褶皱的产生，会产生卷绕位置的错位。从该观点看，贴合工序的加热温度最好是60℃以下，50℃以下更好，40℃以下最佳。

从提高片材相互间的粘接力的观点出发，贴合工序的加热时间最好是20秒以上，30秒以上更好。从片材的粘结性的观点看，贴合工序的加热时间最好是300秒以下。

从提高片材相互间的粘接力的观点出发，贴合工序中的冲压压力最好是300g/cm²以上，350g/cm²以上更好。当冲压压力过大时，有时预成型片材被压坏。在该情况下，预成型料的厚度比设计值薄。从预成型料的厚度精度的观点看，贴合工序的冲压压力最好是600g/cm²以下，500g/cm²以下更好。

从提高片材相互间的粘接力的观点出发，贴合工序的冲压时间最好是20秒以上，30秒以上更好。从预成型料的厚度精度的观点看，贴合工序的冲压时间最好是300秒以下。

(3)卷绕工序

在卷绕工序中，准备心轴。典型的心轴是金属制。在该心轴上涂布脱模剂。此外，在该心轴上涂布具有粘结性的树脂。该树脂也称为胶粘树脂(日文：タツキングレジン)。将切断后的片材卷绕在该心轴上。利用该胶粘树脂，就容易将片材的卷绕开始端部贴附在心轴上。

对于贴合的片材，以拼合体片材的状态进行卷绕。即，卷绕图3状态的各片材。

利用该卷绕工序，得到卷绕体。该卷绕体通过在心轴的外侧卷绕预成型片材而形成。通过例如在平面上滚动卷绕对象物来进行卷绕。该卷绕既可由手工作业进行，也可由机械进行。该机械称为卷绕机(日文：ロ一リングマシン)。

(4)绕带工序

在绕带工序中，在所述卷绕体的外周面上卷绕带子。该带子也称为缠绕带。该缠绕带被赋予张力地卷绕。利用该缠绕带将压力施加在卷绕体上。该压力使空隙减少。

(5)固化工序

在固化工序中，进行绕带后的卷绕体被加热。利用该加热，将基体树脂固化。在该固化过程中，基体树脂暂时流动化。利用该基体树脂的流动化，可排出片材间或片材内的空气。利用缠绕带的压力(紧固力)，促进该空气的排出。通过该固化，从而获得固化层叠体。

(6)心轴的拔出工序及缠绕带的去除工序

固化工序后，进行心轴的拔出工序和缠绕带的去除工序。两者的顺序虽不限定，但从提高缠绕带去除工序的效率的观点出发，最好在心轴拔出工序之后进行缠绕带去除工序。

(7)两端切割工序

在该工序中，切割固化层叠体的两端部。通过该切割，使尖端Tp的端面及末端Bt的端面平坦。

(8)研磨工序

在该工序中，研磨固化层叠体的表面。在固化层叠体的表面，存在作为缠绕带痕迹而残留下来的螺旋状的凹凸。通过研磨，消除该作为缠绕带痕迹的凹凸，使表面平滑。

(9)涂装工序

对研磨工序后的固化层叠体实施涂装。

图4表示各片材的周向卷绕开始位置。图4是从杆身的末端Bt侧看的示图。在本申请中，周向卷绕开始位置也仅称为卷绕开始位置。该卷绕开始位置是前述的卷绕开始端的位置。四片倾斜片材的卷绕开始位置不相同。所以，倾斜片材的卷绕开始位置分散在四个部位。如图4所示，四片倾斜片材的卷绕开始位置s2、s3、s4及s5隔开90°地配置。但是，允许±15°的误差。

图5是表示倾斜层结构的示意剖视图。各个层简单表示为一根线。图5是从杆身的末端Bt侧看的示图。如图3所示，首先卷绕拼合体片材a23，接着，卷绕拼合体片材a45。另外，拼合体片材a45的卷绕开始位置与拼合体片材a23的卷绕开始位置相差90°。结果，得到图5所示的层叠。用符号s2表示的是片材a2的卷绕开始位置。用符号s3表示的是片材a3的卷绕开始位置。用符号s4表示的是片材a4的卷绕开始位置。用符号s5表示的是片材a5的卷绕开始位置。

如图4及图5所示，当卷绕开始位置s2是0°时，卷绕开始位置s3是180°(±15°)，卷绕开始位置s4是90°(±15°)，卷绕开始位置s5是270°(±15°)。由于卷绕开始位置沿周向分散，因此，杆身6的周向的挠曲均匀性优异。

另外，这些角度可定义为从杆身的末端Bt侧看时的周向角度。另外，如图4所示，这些角度可定义为从杆身的末端Bt侧看时向右旋转(顺时针)的角度。

为了实现图5所示的层叠结构，在本实施形态中，以相当于180°(±15°)的错开宽度将片材a2和片材a3贴合而制作拼合体片材a23，以相当于180°(±15°)的错开宽度将片材a4和片材a5贴合而制作拼合体片材a45。此外，拼合体片材a23的卷绕开始位置与拼合体片材a45的卷绕开始位置相差90°(±15°)。

在上述实施形态中，在所有的全长片材(a2、a3、a4、a5、a6及a7)中，层数实质上为整数。所以，层叠的均匀性提高，周向挠曲的均匀性提高。

另外，所谓“层数实质上为整数”(整数层)，是指层数为(X-0.02)以上、(X+0.10)以下。但是，X是1以上的整数。例如，在层数为1的情况下，所谓“实质上为整数”就是0.98以上、110以下。例如，在层数为2的情况下，“实质上为整数”就是层数为1.98以上、2.10以下。从杆身强度的观点看，所谓“层数实质上为整数”最好是指以下的(1a)，更好的是指(1b)，特好的是指(1c)。

(1a)层数为(X-0.01)以上、(X+0.10)以下；

(1b)层数为(X-0.00)以上、(X+0.10)以下；

(1c)层数为(X-0.00)以上、(X+0.05)以下；

(1d)层数为大于(X-0.00)、(X+0.05)以下。

在层数为(X-0.00)以上的情况下，由于不易产生圈数不足所引起的间隙，因此在强度上是有利的。另一方面在层数为(X-0.00)以上的情况下，容易产生卷绕开始端与卷绕结束端的重复部。该重复部会使周向的均匀性恶化。但是，通过使卷绕开始位置沿周向分散，即使在有该重复部的情况下，也可提高周向的均匀性。所以，本发明为上述(1c)及(1d)时特别有效。

从提高本发明有效性的观点出发，在全长片材中满足整数层的范围(轴向的范围)，最好是杆身全长的85％以上，更好的是90％以上，更佳的是98％以上，特别好的是100％。另一方面，在部分片材中，从缓和应力集中的观点看，最好设置非整数层的部分。所以，从兼顾弯曲应力的缓和和周向的均匀性的观点出发，在部分片材(除三角形片材外)中，满足整数层的范围最好是该部分片材的片材全长的85％以上、小于100％。所述三角形片材，典型的是配置在杆身的顶端部上，以调节杆身的顶端直径。

另外，全长片材中的整数层，最好在杆身的露出部E1的整体上满足。所谓露出部E1，是指未被杆身以外部件(杆柄、插口(日文：フエラル)、杆头等)覆盖的部分(参照图1)。该露出部E1与挥动中的杆身状况(挠曲、扭转等)相关性很大。所以，当在该露出部E1的整体上满足全长片材的整数层时，可有效实现周向的挠曲均匀性。

如前所述，在杆身6中，使用六片全长片材(片材a2至a7)。在该杆身6中，全长片材的卷绕开始位置分散在五个部位以上。具体来说，全长片材的卷绕开始位置分散在六个部位。这种卷绕开始位置的分散，使周向的挠曲均匀性提高。

如图4所示，在所有的全长片材(a2至a7)中，卷绕开始位置不相同。在所有的全长片材中，卷绕开始位置相差45°(±15°)以上。即使考虑卷绕的误差，在所有的全长片材中，卷绕开始位置也相差40°(±15°)以上。这种卷绕开始位置的分散，使周向的挠曲均匀性提高。

如前所述，在杆身6中，使用八片片材。如图4所示，在所有的片材(a1至a8)中，卷绕开始位置不相同。在所有的片材中，卷绕开始位置相差45°以上。即使考虑卷绕的误差，在所有的片材中，卷绕开始位置也相差40°以上。这种卷绕开始位置的分散，使周向的挠曲均匀性提高。

如图4所示，杆身6的卷绕开始位置为八个部位。若卷绕开始位置过分分散，则卷绕工序的作业负担增加。从作业性的观点看，卷绕开始位置最好是八个部位以下。

在本申请中，所述部分片材分类成小于300mm的短部分片材、以及300mm以上的长部分片材。这些长度是轴向的长度。最好是，除了所有的全长片材外，在所有的所述长部分片材中，也使层数实质上为整数。在该情况下，可进一步提高轴向的挠曲均匀性。

在图2的实施形态中，倾斜片材具有基础片材a2、a3、以及调节片材a4、a5。基础片材是绝对纤维角度θb为40°以上、50°以下的片材。调节片材的绝对纤维角度θt为15°以上、75°以下且与所述绝对纤维角度θb不相同。

由基础片材(基础倾斜片材)形成的层是基础层(基础倾斜层)。由调节片材(调节倾斜片材)形成的层是调节层(调节倾斜层)。

基础片材是纤维的倾斜角度Af互相相反的二片片材a2、a3的组合。例如，当第1基础片材a2的角度Af为-50°以上、-40°以下时，第2基础片材a3的角度Af是40°以上、50°以下。

调节片材是纤维的倾斜角度Af互相相反的二片片材a4、a5的组合。例如，当第1调节片材a4的角度Af为-75°以上、小于-50°时，第2调节片材a5的角度Af是大于50°、75°以下。另外，例如当第1调节片材a4的角度Af为大于-40°、-15°以下时，第2调节片材a5的角度Af是15°以上、小于40°。

在本申请中，第1基础片材a2的卷绕开始位置设为Pa，第2基础片材a3的卷绕开始位置设为Pb，第1调节片材a4的卷绕开始位置设为Pc，第2调节片材a5的卷绕开始位置设为Pd。在杆身6中，位置Pa、Pb、Pc及Pd各自与如下的四个周向位置P1、P2、P3及P4中的某一个一对一对应。

·周向位置P1：0度；

·周向位置P2：75度以上、105度以下(90°±15°)；

·周向位置P3：165度以上、195度以下(180°±15°)；

·周向位置P4：255度以上、285度以下(270°±15°)。

在图4的实施形态中，一对一的对应关系表示如下。

(Pa，P1)、(Pc、P2)、(Pb、P3)、(Pd、P4)。

该对应关系只不过是一例子。可进行所有的组合。

更好的是，当位置Pa与位置P1对应时，位置Pb与位置P3对应，位置Pc与位置P2或位置P4中的一个对应，位置Pd与位置P2或位置P4中的另一个对应。这种配置，由于沿周向交替配置基础片材和调节片材，故使周向的均匀性提高。

在调节片材(调节层)a4、a5中，所述角度θt可调节。通过该角度调节，可使倾斜层的层数实质上为整数，并可微调杆身技术参数。作为可微调的杆身技术参数，可例示杆身扭矩、挠曲、杆身重量、弯曲强度和扭转强度。

在倾斜片材的层数实质上为整数时，不能微调层数。所以在该情况下，不能对依赖于层数的杆身技术参数进行微调。但是，通过设置调节片材，实质上可维持整数的层数并可微调杆身技术参数。

图6是表示第二实施形态的杆身中的拼合体片材的示图。该第二实施形态使用四片倾斜片材制成一个拼合体片材W1。

拼合体片材W1贴合有二片基础片材a2、a3和二片调节片材a4、a5。即，拼合体片材W1通过贴合四片片材而形成。在该贴合中，片材端的错开宽度D1相当于0.25层的宽度。该错开宽度D1虽然相当于周向的90°，但允许±15°的误差。错开宽度D1基于各片材的卷绕开始位置来调节。

图7是表示第二实施形态的倾斜层的层叠结构的概念图。图7是从杆身的末端Bt侧看的示图。当卷绕所述拼合体片材W1时，得到图7的层叠结构。该图7的层叠结构与图5的层叠结构不相同。在周向的配置中，图5和图7实质上是等效的。但是，在径向的配置中，图5和图7是不相同的。图7的结构与图5的结构相比，径向的配置不相同。例如，在图7的结构中，四个卷绕开始位置s2、s3、s4及s5都位于最内侧。在图7的结构中，在四个倾斜层之间，径向位置相差小。所以，图7的结构可进一步提高杆身的均匀性。

通过使用拼合体片材W1，可同时卷绕四片倾斜片材。所以卷绕工序被效率化。

在图6的实施形态中，贴合的顺序是片材a2、片材a4、片材a3、片材a5。即，基础片材和调节片材被交替贴合。通过该交替贴合，可实现如下的(X)、(Y)及(Z)。

(X)将二片基础片材间的卷绕开始位置设定为相差180°；

(Y)将二片调节片材间的卷绕开始位置设定为相差180°；

(Z)将四片倾斜片材均等地配置在周向的四个部位上。

所以，该交替的贴合，有利于周向均匀性的增大。

在拼合体片材W1中，片材a2中的纤维和片材a4中的纤维相对于杆身轴线向相同方向倾斜。此外，在拼合体片材W1中，片材a3中的纤维和片材a5中的纤维相对于杆身轴线向相同方向倾斜。通过交替贴合基础片材和调节片材，从而容易使向相同方向倾斜的倾斜层相互之间接触。在向相同方向倾斜的倾斜层相互之间，容易提高层间粘接强度。

调节片材的绝对纤维角度θt比基础片材的绝对纤维角度θb小。在该情况下，调节片材非常利于提高杆身的弯曲刚性。所以，可实现轻量且弯曲刚性高的杆身。

在另一较佳的形态中，调节片材的绝对纤维角度θt是如下的某一个。

(a)15°以上、小于40°；

(b)大于50°、75°以下。

在该情况下，与绝对纤维角度θb的差异扩大，杆身技术参数的调节范围可扩大。从获得轻量且弯曲刚性高的杆身的观点看，调节片材的绝对纤维角度θt最好是15°以上、小于40°。

基础倾斜层及调节倾斜层的配置不限定，如上述实施形态那样，基础倾斜层也可位于调节倾斜层的内侧。另外，调节倾斜层也可位于基础倾斜层的内侧。此外，如图7所示，也可交替配置调节倾斜层和基础倾斜层。

径向位置会影响倾斜层的性能。从杆身技术参数的均匀性的观点看，基础倾斜层的径向位置和调节倾斜层的径向位置最好接近。从该观点看，基础倾斜层和调节倾斜层最好互相接触。

在调节倾斜层及基础倾斜层中，碳素纤维的弹性模量不限定。从提高抗扭强度的观点出发，调节倾斜层的碳素纤维的弹性模量最好小于基础倾斜层的碳素纤维的弹性模量。

从提高周向均匀性的观点出发，倾斜片材的卷绕开始位置最好分散。倾斜片材的卷绕开始位置最好分散在四个部位以上。当倾斜片材的卷绕开始位置是M个部位时，这些M个部位最好均等地分散在周向上。但是，该均等的分散允许±15°的误差。另外，M是四以上的整数。从提高切断工序及卷绕工序的作业效率的观点出发，所述M最好是8以下。

从提高周向均匀性的观点出发，对于全片材，卷绕开始位置最好分散。全片材的卷绕开始位置最好分散在四个部位以上，更好的是分散在五个部位以上，分散在六个部位以上更加好。在图2的实施形态中，全片材的卷绕开始位置是八个(参照图4)。

作为预成型片材的基体树脂，除了环氧树脂外，也可使用环氧树脂外的热固化性树脂或热塑性树脂等。从杆身强度的观点看，基体树脂最好是环氧树脂。

实施例

下面，根据实施例就可明白本发明的效果，但本发明不应根据该实施例的记载而被限定性解释。

[实施例1]

制作具有与上述第一实施形态(杆身6)相同的层叠结构的杆身。通过切断工序，得到图2所示的片材。贴合按图3所示那样进行。即，使基础片材a2和基础片材a3沿周向错开180°(±15°)地贴合，得到拼合体片材a23。另外，使调节片材a4和调节片材a5沿周向错开180°(±15°)地贴合，得到拼合体片材a45。在卷绕工序中，使拼合体片材a23的卷绕开始位置与拼合体片材a45的卷绕开始位置相差90°。其结果，获得图5所示的倾斜层的结构。八片片材的卷绕开始位置按图4分散在八个部位。卷绕工序后，进行前述那样的绕带工序、固化工序、心轴拔出工序、缠绕带去除工序、两端切割工序和研磨，得到实施例1的杆身。实施例1的杆身的层叠结构和所使用的预成型料的商品名表示在下述的表1中。另外，所有的预成型料是三菱丽阳公司制。该杆身的评价结果表示在下述的表3中。

[实施例2]

贴合按图6所示进行。即，贴合四片倾斜片材a2、a3、a4及a5，得到一个拼合体片材。卷绕该拼合体片材而得到图7所示的层叠结构。卷绕开始位置隔开45°地分散在八个部位上。各片材的卷绕开始位置实质上与图4等效。其它与实施例1相同，得到实施例2的杆身。实施例2的杆身的层叠结构和所使用的预成型料的商品名表示在下述的表1中。该杆身的评价结果表示在下述的表3中。

[实施例3]

除了调节片材的纤维角度Af从±30°变更为±25°外，其它与实施例1相同，得到实施例3的杆身。实施例3的杆身的层叠结构和所使用的预成型料的商品名表示在下述的表1中。该杆身的评价结果表示在下述的表3中。

[实施例4]

调节片材的预成型料从“MRX350C-75R”变更为“MR350C-100S”。另外，调节片材的纤维角度Af从±30°变更为±25°。其它与实施例1相同，得到实施例4的杆身。实施例4的杆身的层叠结构和所使用的预成型料的商品名表示在下述的表1中，该杆身的评价结果表示在下述的表3中。

[比较例1]

倾斜片材仅为二片。倾斜片材的纤维角度Af为±45°。倾斜片材的卷绕开始位置为0°和180°。除倾斜片材外的片材与实施例1相同。即，使用了图2所示的片材a1、片材a6、片材a7及片材a8。片材a1的卷绕开始位置为0°。片材a6的卷绕开始位置为0°。片材a7的卷绕开始位置为90°。片材a8的卷绕开始位置为270°。其它与实施例1相同，得到比较例1的杆身。比较例1的杆身的层叠结构和所使用的预成型料的商品名表示在下述的表2中。该杆身的评价结果表示在下述的表3中。

[比较例2]

倾斜片材的预成型料从“HRX350C-130S”变更到“HRX350C-110S”。另外，全长平直层(片材a6、a7)的预成型料变更为带有纤维孔的量较多的品种。其它与比较例1相同，得到比较例2。比较例2的杆身的层叠结构和所使用的预成型料的商品名表示在下述的表2中。该杆身的评价结果表示在下述的表3中。

[比较例3]

利用切断工序，得到了图2所示的片材。即，所用的片材与实施例1相同。贴合按图3所示的进行。即，贴合也与实施例1相同。在卷绕工序中，拼合体片材a23的卷绕开始位置与拼合体片材a45的卷绕开始位置相同。其结果，片材a2及片材a4的卷绕开始位置为0°，片材a3及片材a5的卷绕开始位置为180°。除倾斜片材a2到a5外，各片材的卷绕开始位置按图4所示的进行。八片片材的卷绕开始位置分散在四个部位上。其它与实施例1相同，得到比较例3的杆身。比较例3的杆身的层叠结构和所使用的预成型料的商品名表示在下述的表2中。该杆身的评价结果表示在下述的表3中。

[评价方法]

图8a是用于说明顺式挠曲测定方法的示图。如图8a所示，在离开末端Bt 75mm的位置设定第一支承点32。此外，在离开末端Bt 215mm的位置设定第二支承点36。在第一支承点32设有对杆身20从上方进行支承的支承体34。在第二支承点36设有对杆身20从下方进行支承的支承体38。在无载荷的状态下，杆身20的杆身轴线为大致水平。在离开末端Bt 1039mm的载荷点m1作用铅垂向下的2.7kg的载荷。从无载荷状态到施加载荷的状态的载荷点m1的移动距离(mm)为顺式挠曲。该移动距离是沿铅垂方向的移动距离。

另外，支承体34的与杆身抵接的部分(以下称为抵接部分)的截面形状如下。在相对于轴向平行的截面中，支承体34的抵接部分的截面形状具有凸状的圆形(日文：丸み)。该圆形的曲率半径是15mm。在相对于轴向垂直的截面中，支承体34的抵接部分的截面形状具有凹状的圆形。该凹状圆形曲率半径是40mm。在相对于轴向垂直的截面中，支承体34的抵接部分的水平方向长度(图8a中进深方向的长度)是15mm。支承体38的抵接部分的截面形状与支承体34相同。对载荷点m1施加2.7kg的载荷的载荷压头(图示省略)的抵接部分的截面形状，在相对于轴向平行的截面中具有凸状的圆形。该圆形的曲率半径是10mm。对载荷点m1施加2.7kg的载荷的载荷压头(图示省略)的抵接部分的截面形状，在相对于轴向垂直的截面中是直线。该直线长度是18mm。这样测定顺式挠曲。

[顺式挠曲的挠曲差]

对顺式挠曲在四个方向(0°、45°、90°及135°)进行了测定。所得到的数据的最大值和最小值之差是挠曲差。该挠曲差越小，周向的顺式挠曲的均匀性就越高。该挠曲差表示在下述的表3中。

(逆式挠曲测定)

逆式挠曲测定方法由图8b所示。第一支承点32为与尖端Tp相隔12mm的点，第二支承点36为与尖端Tp相隔152mm的点，载荷点m2为与尖端Tp相隔932mm的点，载荷为1.3kg，除此以外，与顺式挠曲相同，测定逆式挠曲。

[逆式挠曲的挠曲差]

对逆式挠曲在四个方向(0°、45°、90°及135°)进行了测定。所得到的数据的最大值和最小值之差是挠曲差。该挠曲差越小，周向的逆式挠曲的均匀性就越高。该挠曲差表示在下述的表3中。

[杆身扭矩]

利用末端夹具将杆身的后端部固定为不能旋转，并用尖端夹具把持杆身的顶端部，在距离尖端Tp 40mm的位置作用13.9kgf·cm的扭矩Tr。该扭矩作用位置处的杆身的扭转角(度)为杆身扭矩。另外，作用扭矩Tr时的尖端夹具的旋转速度为130°/分以下，末端夹具与尖端夹具间的轴向长度为825mm。在利用尖端夹具或末端夹具的把持而使杆身变形的情况下，将芯材等放入杆身内部并进行测定。该测定值表示在下述的表3中。杆身扭矩越小，杆身的扭转刚性就越高。

[抗扭强度]

作为抗扭强度，采用了SG式扭转试验。其是产品安全协会所规定的试验。在该试验中，先将固定夹具粘接在杆身的两端。接着，在将末端Bt侧的夹具固定的状态下使尖端Tp侧的夹具旋转，从而对杆身施加扭矩。杆身破损时的扭矩值乘上扭转角后的数值就是抗扭强度。该结果表示在下述的表3中。

表3实施例及比较例的评价结果

如表3的挠曲差所示，实施例与比较例相比，周向的挠曲均匀性高。另一方面，尤其比较例1和2，周向的挠曲均匀性低。比较例1和2，由于倾斜片材是二片，因此挠曲差大。另外，比较例3的倾斜片材虽为四片，但由于卷绕开始位置的分散被限定于二个部位，因此挠曲差较大。

比较例1的倾斜片材虽是二片，但杆身扭矩与实施例1至4相等。这是因为比较例1的倾斜片材使用了带有纤维孔的量更大的“HRX350C-130S”的缘故。但是，比较例1的抗扭强度比实施例低。这是因为倾斜片材仅由拉伸强度相对低的高弹性预成型料构成的缘故。

在实施例2中，使用了将四片片材贴合成一片的拼合体片材。利用该拼合体片材，得到图7所示的层叠结构。该层叠结构与图5所示的层叠结构相比，均匀性更高。所以，实施例2与实施例1相比，挠曲差小。

在实施例3中，通过使纤维角度Af为±25°，使杆身扭矩增大0.2°。如此，在实施例3中，使倾斜层的层数实质上为整数，并且实现了杆身扭矩的微调。调节层可起到对杆身扭矩进行微调的作用。如实施例3所示，能同时实现周向的挠曲均匀性和杆身技术参数的微调。

与实施例1相比，在实施例4中，调节层的纤维角度Af被变更为±25°，且倾斜层的带有孔的量(每单位面积的重量)变大。其结果，能使杆身重量增加3g而不会改变杆身扭矩。在实施例4中，使倾斜层的层数实质上为整数，并且能对杆身重量进行微调。如实施例4所示，能同时实现周向的挠曲均匀性和杆身技术参数的微调。

以上说明的方法，可适用于高尔夫球杆杆身。

以上的说明毕竟是一例子，在不脱离本发明本质的范围内可作各种变更。

Claims (10)

1.一种高尔夫球杆杆身，采用多片预成型片材制造，该高尔夫球杆杆身的特征在于，

所述多片预成型片材包括：配置在杆身轴向整体上的全长片材、以及在杆身轴向上部分配置的部分片材，

在所有的所述全长片材中，层数实质上为整数，

所述全长片材包括四片以上的倾斜片材，

所述倾斜片材的周向卷绕开始位置分散在四个部位以上。

2.如权利要求1所述的高尔夫球杆杆身，其特征在于，所述全长片材的周向卷绕开始位置分散在五个部位以上。

3.如权利要求1所述的高尔夫球杆杆身，其特征在于，所述部分片材，包含杆身轴向长度为300mm以上的长部分片材，

在所有的所述长部分片材中，层数实质上为整数。

4.如权利要求1至3中任一项所述的高尔夫球杆杆身，其特征在于，所述倾斜片材具有二片基础片材和二片调节片材，

所述二片基础片材的绝对纤维角度θb是40°以上、50°以下，

所述二片调节片材的绝对纤维角度θt足15°以上、75°以下，且与所述角度θb不相同，

当第1所述基础片材的周向卷绕开始位置为Pa、第2所述基础片材的周向卷绕开始位置为Pb、第1所述调节片材的周向卷绕开始位置为Pc、第2所述调节片材的周向卷绕开始位置为Pd时，位置Pa、Pb、Pc及Pd分别与下面的四个周向位置P1、P2、P3及P4中的某一个一一对应：

·周向位置P1：0度；

·周向位置P2：75度以上、105度以下；

·周向位置P3：165度以上、195度以下；

·周向位置P4：255度以上、285度以下。

5.如权利要求4所述的高尔夫球杆杆身，其特征在于，使用将四片片材贴合而得到的一片拼合体片材进行制造，

这些四片片材是二片所述基础片材和二片所述调节片材。

6.如权利要求4所述的高尔夫球杆杆身，其特征在于，所述绝对纤维角度θt比所述绝对纤维角度θb小。

7.如权利要求4所述的高尔夫球杆杆身，其特征在于，

所述位置Pa与所述位置P1对应时，所述位置Pb与所述位置P3对应，

所述位置Pc与所述位置P2或所述位置P4中的一个对应，

所述位置Pd与所述位置P2或所述位置P4中的另一个对应。

8.如权利要求5所述的高尔夫球杆杆身，其特征在于，在所述拼合体片材中，所述基础片材和所述调节片材被交替贴合。

9.如权利要求8所述的高尔夫球杆杆身，其特征在于，在所述拼合体片材中，第1所述基础片材中的纤维和第1所述调节片材中的纤维相对于杆身轴线向相同方向倾斜，第2所述基础片材中的纤维和第2所述调节片材中的纤维相对于杆身轴线向相同方向倾斜。

10.一种高尔夫球杆杆身，采用多片预成型片材制造，该高尔夫球杆杆身的特征在于，

所述多片预成型片材包括：配置在杆身轴向整体上的全长片材、以及在杆身轴向上部分配置的部分片材，

所述全长片材包括多片倾斜片材，

所述倾斜片材具有二片基础片材和二片调节片材，

所述二片基础片材的绝对纤维角度θb是40°以上、50°以下，

所述二片调节片材的绝对纤维角度θt是15°以上、75°以下，且与所述角度θb不相同，

当第1所述基础片材的周向卷绕开始位置为Pa、第2所述基础片材的周向卷绕开始位置为Pb、第1所述调节片材的周向卷绕开始位置发为Pc、第2所述调节片材的周向卷绕开始位置设为Pd时，位置Pa、Pb、Pc及Pd分别分配在下面的四个周向位置P1、P2、P3及P4中的某一个上：

·周向位置P1：0度；

·周向位置P2：75度以上、105度以下；

·周向位置P3：165度以上、195度以下；

·周向位置P4：255度以上、285度以下。

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