JP2008295939A - ゴルフクラブ用シャフトの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、傷をつけることなく、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルを引き抜くことができるシャフトの製造方法を目的とする。
【解決手段】本発明は、以下の（１）〜（４）を順に行うゴルフクラブ用シャフトの製造方法である。（１）プリプレグをマンドレルの太径側端部が露出するようにマンドレルに巻きつけて積層してプリプレグ積層体を得る、（２）得られたプリプレグ積層体の上に熱収縮性を有するテープ状フィルムをマンドレル端部からマンドレルが露出した太径側端部も含めて巻きつける、（３）加熱硬化して、マンドレル上に、テープ状フィルムのみが巻き回された部分を有する補強部の付いたシャフト１を得る、（４）マンドレルが露出した太径側端部の上に巻かれたフィルム１０を把持し、前記マンドレル２をシャフト１から引き抜く。
【選択図】図２

Description

ゴルフクラブ用シャフトの製造方法、特にマンドレルの引き抜き方法に関する。

近年、ゴルフクラブのシャフトとして、炭素繊維を主たる強化繊維としたＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ、繊維強化樹脂複合材料）製シャフトが使用されている。
ＦＲＰ製シャフトは未硬化の熱硬化性樹脂を強化繊維に含浸したシート状のプリプレグを用意し、このプリプレグを棒状のマンドレルに巻きつけて積層した後、硬化させゴルフクラブ用シャフトを得ることができる。その後、引き抜き、切断、摩擦などの工程を経て、目的とするゴルフクラブ用シャフトを得ることができる（特許文献１参照）。

上記、製造方法によると、ゴルフクラブ用シャフトの中空部にマンドレルがとどまったままで得られるので、マンドレルを引く抜く工程が必要である。従来、図４に示すように、マンドレル２を引っ張ることにより、マンドレル２を移動させると同時に、ゴルフクラブ用シャフト１の太径側端部１１のマンドレル２との径の大きさの差を利用して、マンドレルを太径側端部から通すが、ゴルフクラブ用シャフト１の太径側端部１１は通さない穴を設けた支持部材５がゴルフクラブ用シャフト１のみを支持することで、ゴルフクラブ用シャフト１からマンドレル２を引き抜いてきた。
特許２９７１３７４号公報

しかしながら、従来方法によると、ゴルフクラブ用シャフトが、支持部材に、直接接触することになり、それにより、ゴルフクラブ用シャフトに傷が付き、割れてしまうなどの不具合が生じ、不良品が生じることがあった。
本発明は、ゴルフクラブ用シャフトに傷をつけることなく、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルを引き抜くことができるシャフトの製造方法を目的とする。

本発明は、以下の（１）〜（４）を順に行うゴルフクラブ用シャフトの製造方法である。
（１）強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸して得られたプリプレグをマンドレルの太径側端部が露出するようにマンドレルに巻きつけて積層してプリプレグ積層体を得る、
（２）得られたプリプレグ積層体の上に熱収縮性を有するテープ状フィルムをマンドレル端部からマンドレルが露出した太径側端部も含めて巻きつける、
（３）加熱して、プリプレグ中の熱硬化性樹脂を硬化して、マンドレル上に、テープ状フィルムのみが巻き回された部分を有する補強部の付いたゴルフクラブ用シャフトを得る、
（４）マンドレルが露出した太径側端部の上に巻かれたフィルムを把持し、前記マンドレルをゴルフクラブ用シャフトから引き抜く。

本発明のシャフトの製造方法によれば、ゴルフクラブ用シャフトを部材に、直接接触することなく、ゴルフクラブ用シャフトに傷をつけることなく、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルを引き抜くことができ、不良品を生じにくくできる。

本発明は、マンドレルを使用するシャフトの製造方法、特に、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルから引き抜く方法に関するものである。以下、引き抜き方法の実施形態例について図を用いて説明する。なお、本実施形態例においては、マンドレルの形態がテーパ状のもので、マンドレルの断面形状が円形であるものを例にして説明するが、本発明は本実施形態例に限定されるものではない。

本発明では、図１、図２に示すように、熱硬化性樹脂を含浸させた強化繊維をマンドレル２の少なくとも一端が露出するようにマンドレル２に巻きつけて積層し、プリプレグ積層体１００を得る。次に、得られたプリプレグ積層体１００の上に熱収縮性を有するテープ状フィルム１０をマンドレル２の端部からマンドレル２が露出した太径側端部も含めマンドレル２のほぼ全長に亘って巻きつける。その後、加熱し、プリプレグ中の熱硬化性樹脂を硬化して、図２に示すように、マンドレル上にテープ状フィルムのみが巻き回された部分３（以下、補強部３ともいう。）を有するゴルフクラブ用シャフト１を得る。

フィルム１０は、熱収縮性を有するテープ状の合成樹脂であり、図１に示すように、フィルム１０を巻きつけることにより、プリプレグ積層体１００の形を整えることができる。また、フィルム１０が熱収縮性を有することで、熱硬化性樹脂を加熱硬化させるときに、同時にフィルム１０を収縮させることができる。それにより、プリプレグ積層体１００を引き締めることができ、ボイドのないゴルフクラブ用シャフトを得ることができる。熱収縮性を有するテープ状フィルム１０は、ポリプロピレン製フィルムを用いることが好ましい。ポリプロピレン製フィルムは安価で、耐熱性に優れているからである。
また、補強部３は３０μｍ前後の厚みを有していることが好ましく、フィルム１０を３０μｍ前後となるように巻きつければ良い。
また、補強部３はマンドレルの露出部分に２〜１０ｃｍ巻きつけることが好ましい。これにより、ゴルフクラブ用シャフトを保護しやすくなる。

プリプレグは、平行に引き揃えた強化繊維や製織された強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させてシート状としたものを用いることができる。例えば、平行に引き揃えられた強化繊維を含むＵＤプリプレグ、製織された強化繊維を含む織物プリプレグなどを使用できる。

プリプレグに使用される強化繊維としては、炭素繊維が好ましいが、炭素繊維の他にも、金属繊維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維を１種単独で使用しても、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

強化繊維に含浸させる熱硬化性樹脂は、特に制限はなく、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。特に、シャフト１として高強度のものを得るためには、エポキシ樹脂が好ましい。
エポキシ樹脂の例として、２官能性エポキシ樹脂では、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、あるいはこれらを変性したエポキシ樹脂等が挙げられる。３官能以上の多官能性エポキシ樹脂としては、例えばフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール型エポキシ樹脂、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルアミノフェノール、テトラグリシジルアミンのようなグリシジルアミン型エポキシ樹脂、テトラキス（グリシジルオキシフェニル）エタンやトリス（グリシジルオキシメタン）のようなグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、あるいはこれらを変性したエポキシ樹脂やこれらのエポキシ樹脂をブロム化したブロム化エポキシ樹脂が挙げられる。また、これらエポキシ樹脂を１種単独で使用しても、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
さらに熱硬化性樹脂は、硬化剤、離型剤、脱泡剤、紫外線吸収剤、充填材などの各種添加剤などを含有した熱硬化性樹脂組成物の形態で使用されても構わない。

マンドレル２は、図１、図２に示すように、その末端部に、保持部材６を引っ掛けことができる縮径部２１が設けられていることが好ましい。
マンドレル２の形態はテーパ状のものでも、ストレート状のものでも良く、用途に応じて選択すれば良い。
マンドレル２の形態が細径側端部から太径側端部まで漸次太径となるテーパ状を有する場合、マンドレル２を引き抜く際、太径部末端方向に引っ張る必要があるので、前記縮径部２１は、必然的に、マンドレル２の太径側端部に設けられる。
また、マンドレル２の断面形状についても限定されず、例えば、円形、正方形、楕円形、六角形などでも良い。

次に、ゴルフクラブ用シャフト１からマンドレル２の引き抜きを行うための部材について説明する（図２、３）。
部材には少なくとも、固定された把持部材４が必要である。また、マンドレル２の太径側端部に設けられた縮径部２１に引っ掛けることができ、マンドレルを移動させて引き抜くことができるような保持部材６があることが好ましい。

ここで、把持部材４は、図３に示すような、補強部３の形状に合わせた溝４１を有する。把持部材４は半円状の溝４１を２つあわせて中空部を形成し、補強部３を取り囲んで把持する。また、把持部材４は、補強部３にのみに接触し、把持することができ、マンドレル２には接触しないような口径ａを有することが好ましい。その際、把持部材４とマンドレルの隙間は０．０５ｍｍ以下であることが好ましい。それにより、把持部材４は、確実に、マンドレル２が露出した太径側端部の上に巻かれたフィルム１０からなる補強部３を把持し、マンドレル２をゴルフクラブ用シャフト１から引き抜くことができる。
保持部材６の移動には、例えば、油圧を利用して移動させる油圧シリンダのような手段を利用すれば良い。
また、把持部材４と保持部材６は、引き抜きの際にかかる力に耐えられる強度を有していればよく、金属製のものであることが好ましい。

把持部材４が、マンドレル２の露出した太径側端部の上に巻かれたフィルム１０からなる補強部３を把持し、マンドレル２をゴルフクラブ用シャフト１から引き抜く際、保持部材６を細径側端部から太径側端部方向（図２の矢印方向）に移動させることで、マンドレル２は保持部材６と共に移動する。ここで、把持部材４が、マンドレル２を挟み込まず、補強部３のみに接触するように調整されているので、把持部材４と補強部３との間で摩擦力が生じることにより、固定された把持部材４は補強部３を把持することができる。さらに、マンドレル２と補強部３が摺動することになり、その結果、マンドレル２のみが図２の矢印方向に移動することになる。従って、保持部材６を図２の矢印方向に移動させることでマンドレル２は保持部材６と共に移動しても、把持部材４が補強部３を把持してゴルフクラブ用シャフト１を移動させることなく、ゴルフクラブ用シャフト１からマンドレル２を引く抜くことができる。
このようにして、マンドレル２が補強部３を把持し、前記マンドレル２をゴルフクラブ用シャフト１から引き抜くことができる。これにより、ゴルフクラブ用シャフト１の太径側端部１１は把持部材４に、直接接触することなく、従って、ゴルフクラブ用シャフト１に傷をつけることなく、ゴルフクラブ用シャフト１からマンドレル２を引き抜くことができ、不良品を生じにくくできる。

ただし、ゴルフクラブ用シャフト１とマンドレル２の摩擦力が強すぎて、引き抜きにくい場合、マンドレル２と補強部３が摺動すると共に、ゴルフクラブ用シャフト１がマンドレル２に追従し、図２の矢印方向に移動し、その太径側端部１１が固定されている把持部材４に接触し、固定される。即ち、マンドレル２は図２の矢印方向に移動するのに対して、太径側端部１１が把持部材４に接触することになり、把持部材４がストッパーの役割を果たす。それにより、ゴルフクラブ用シャフト１は固定されたまま、マンドレル２を移動させることができ、ゴルフクラブ用シャフト１からマンドレル２を抜き出すことが可能になる。
また、この場合であっても、把持部材４は、摩擦力により、フィルム１０からなる補強部３を把持している。したがって、ゴルフクラブ用シャフト１と把持部材４が接近するにつれ、その間の補強部３のフィルム１０は、折り重なるようになる。それにより、折り重なった補強部３のフィルム１０が、ゴルフクラブ用シャフト１の太径側端部１１を保護することになり、把持部材４がゴルフクラブ用シャフト１に、直接接触することもない。それにより、ゴルフクラブ用シャフト１の不良品発生を減少させることができる。

上記では、把持部材４を固定し、マンドレル２を細径側端部から太径側端部方向（図２の矢印方向）に移動させ、固定された把持部材４により、ゴルフクラブ用シャフト１を固定することでゴルフクラブ用シャフト１からマンドレル２を引き抜くような実施形態例を説明したが、引き抜き方法は上記の方法に限定されるわけではない。すなわち、ゴルフクラブ用シャフト１を把持部材４によって太径側端部から細径側端部（図２の矢印方向と反対）に移動させて、マンドレル２を固定して引き抜いても良い。

本発明は、ゴルフクラブ用シャフトからのマンドレルの引き抜きの際、把持部材により補強部を把持し、マンドレルとフィルムを摺動させることで、把持部材がゴルフクラブ用シャフトと直接接触することなく、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルを引く抜くことができる。
また、把持部材と補強部の摺動が生じる場合は、把持部材がゴルフクラブ用シャフトに接触する。しかしながら、その摺動により、補強部のフィルムがめくれ上がり、折り重なった補強部のフィルムが、ゴルフクラブ用シャフトの太径側端部を保護することになり、把持部材がゴルフクラブ用シャフトに、直接接触することもない。
これにより、本発明は、シャフトに傷をつけることなく、シャフトからマンドレルを簡便に引き抜くことができ、不良品を生じにくくできる。

本発明における、熱硬化樹脂の硬化前のフィルムとプリプレグ積層体の一実施形態を示す平面図である。 マンドレルの引き抜き方法の一実施形態を示す断面図である。 本発明において使用される把持部材の一実施形態を示す斜視図である。 従来のシャフトの製造方法の一実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１ ゴルフクラブ用シャフト
２ マンドレル
３ 補強部
４ 把持部材
１０ フィルム
１００ プリプレグ積層体

Claims (1)

1. 以下の（１）〜（４）を順に行うゴルフクラブ用シャフトの製造方法。
   （１）強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸して得られたプリプレグをマンドレルの太径側端部が露出するようにマンドレルに巻きつけて積層してプリプレグ積層体を得る、
   （２）得られたプリプレグ積層体の上に熱収縮性を有するテープ状フィルムをマンドレル端部からマンドレルが露出した太径側端部も含めて巻きつける、
   （３）加熱して、プリプレグ中の熱硬化性樹脂を硬化して、マンドレル上に、テープ状フィルムのみが巻き回された部分を有するゴルフクラブ用シャフトを得る、
   （４）マンドレルが露出した太径側端部の上に巻かれたフィルムを把持し、前記マンドレルをゴルフクラブ用シャフトから引き抜く
   

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