JP2014171519A - ゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法およびゴルフクラブ - Google Patents
ゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法およびゴルフクラブ Download PDFInfo
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Abstract
【課題】固定材を用いたゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法であって、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間に固定材がぴったりと充填され、上記隙間の寸法によらず、ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とを一致させた状態でヘッドとシャフトとを接合することができる接合方法を提供する。
【解決手段】シャフト１０の先端部の表面に接着剤１２を塗布し、次いで接着剤の表面に有機物からなる多孔質粒状体１６を付着させた後、ゴルフクラブヘッド１８のホゼル穴２０にシャフトの先端部を挿入して、接着剤を硬化させる。
【選択図】図１
【解決手段】シャフト１０の先端部の表面に接着剤１２を塗布し、次いで接着剤の表面に有機物からなる多孔質粒状体１６を付着させた後、ゴルフクラブヘッド１８のホゼル穴２０にシャフトの先端部を挿入して、接着剤を硬化させる。
【選択図】図１
Description
本発明は、ゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法に関する。
ゴルフクラブの製造において、ヘッドのホゼル穴にシャフトの先端部を挿入して、ヘッドとシャフトとを接着剤により接合する工程は、ハンギング工程と呼ばれている。このハンギング工程では、ヘッドのホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とを一致させた状態で、ヘッドとシャフトとを接合することが重要であり、ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とがずれると、ロフト角やライ角が設計値と異なってしまう。
一方、ハンギング工程において、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間に隙間が生じる場合、上記隙間を埋めるために、図２に示すように、ヘッドのホゼル部３０のホゼル穴３２の内周面とシャフト３４の先端部の外周面との間の隙間に、長辺がシャフト軸方向に沿った長方形のセルロイド板３６を固定材として挿入することが行われている。
しかし、上述のようにホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間にセルロイド板を挿入すると、ライ角が設計値から０．１〜０．２°変化してしまう。また、セルロイド板を使うと、上記隙間のセルロイド板が無い部分で、シャフトとホゼル孔の端面とが直接当たるので、ゴルファーがボールを打った時に、上記シャフトとホゼル孔の端面とが直接当たる部分（図２において符号３８で示す部分）に応力が集中し、これによりシャフトがダメージを受けるおそれがある。
また、ハンギング工程において、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間に挿入するスペーサーとして、特許文献１のものが提案されている。特許文献１のスペーサーは、ホーゼル穴径よりも小さい基部と、基部と一体で構成され、かつ基部から一方向に延びるシャフト接着部より短いすくなくとも３以上の脚部からなり、少なくとも前記脚部の厚みが０．０９ｍｍ以下のものである。
特許文献１のスペーサーは、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間に挿入する脚部の厚みが０．０９ｍｍ以下と薄いので、このスペーサーを使用した場合、上記隙間の寸法によっては、スペーサーの脚部とホゼル穴の内周面との間や、スペーサーの脚部とシャフト先端部の外周面との間に隙間が生じ、ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とが一致しないことがあった。また、特許文献１のスペーサーを使用した場合、シャフトとホゼル孔の端面とが直接当たる部分が生じ、ゴルファーがボールを打った時に、上記シャフトとホゼル孔の端面とが直接当たる部分に応力が集中し、これによりシャフトがダメージを受けるおそれがあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、固定材を用いたゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法であって、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間に固定材がぴったりと充填され、上記隙間の寸法によらず、ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とを一致させた状態でヘッドとシャフトとを接合することができる接合方法、および、上記接合方法によりヘッドとシャフトとを接合したゴルフクラブを提供することを目的とする。
本発明は、前記目的を達成するため、下記（１）、（２）のゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法、および、下記（３）のゴルフクラブを提供する。
（１）シャフトの先端部の表面に接着剤を塗布し、次いで前記接着剤の表面に有機物からなる多孔質粒状体を付着させた後、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴に前記シャフトの先端部を挿入して、前記接着剤を硬化させることを特徴とするゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法（第１接合方法）。
（２）シャフトの先端部の表面に接着剤と有機物からなる多孔質粒状体との混合物を塗布した後、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴に前記シャフトの先端部を挿入して、前記接着剤を硬化させることを特徴とするゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法（第２接合方法）。
（３）上記本発明の接合方法によりヘッドとシャフトとを接合したことを特徴とするゴルフクラブ。
（１）シャフトの先端部の表面に接着剤を塗布し、次いで前記接着剤の表面に有機物からなる多孔質粒状体を付着させた後、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴に前記シャフトの先端部を挿入して、前記接着剤を硬化させることを特徴とするゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法（第１接合方法）。
（２）シャフトの先端部の表面に接着剤と有機物からなる多孔質粒状体との混合物を塗布した後、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴に前記シャフトの先端部を挿入して、前記接着剤を硬化させることを特徴とするゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法（第２接合方法）。
（３）上記本発明の接合方法によりヘッドとシャフトとを接合したことを特徴とするゴルフクラブ。
本発明の接合方法（第１接合方法および第２接合方法、以下同じ）では、ハンギング工程における固定材として有機物からなる多孔質粒状体（以下、「有機物多孔質粒状体」と言う）を用いる。有機物多孔質粒状体は、ホゼル穴にシャフトを挿入するときの圧力により大きく潰れるため、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間にぴったりと充填され、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間の寸法によらず、ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とを一致させた状態でヘッドとシャフトとを接合することができる。また、有機物多孔質粒状体は、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間にぴったりと充填されるため、シャフトとホゼル孔の端面とが直接当たる部分が生じず、ゴルファーがボールを打った時に、シャフトの特定部分に応力が集中してシャフトがダメージを受けるおそれがない。
本発明の接合方法において、有機物多孔質粒状体の種類に限定はないが、例えば、クルミの殻の粉砕物、桃の種やアンズの種といった植物の種の粉砕物、籾殻炭の粉砕物等から選ばれる１種または２種以上の混合物を用いることができる。これらの中で、クルミの殻の粉砕物、桃の種やアンズの種といった植物の種の粉砕物が、廃材を使用するため環境に優しい点、適度な硬度を有し、ホゼル孔へのシャフト挿入時に潰れてシャフトをホゼル孔に固定できるため、シャフトがダメージを受けない点で特に好ましい。
有機物多孔質粒状体の粒径は、０．１〜０．７ｍｍの範囲、特に０．２〜０．５ｍｍの範囲とすることが適当である。粒径が０．１ｍｍ未満であると粒径が小さすぎてシャフトをホゼル孔に固定する力が弱くなることがあり、０．７ｍｍを超えるとホゼル孔へのシャフト挿入時に有機物多孔質粒状体が潰れにくくなることがある。
本発明の接合方法において、接着剤としては、接着強度が高い点などで、２液性アクリル系接着剤、２液性エポキシ系接着剤等の２液性接着剤を好ましく使用することができる。
本発明の第１接合方法では、シャフトの先端部の表面に接着剤を塗布する接着剤塗布工程、接着剤の表面に有機物多孔質粒状体を付着させる粒状体付着工程、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴にシャフトの先端部を挿入するシャフト挿入工程、および、接着剤を硬化させる接着剤硬化工程を順次行う。第１接合方法では、通常、接着剤塗布工程において、シャフト先端部のホゼル穴に挿入する部分の表面全体に接着剤を塗布し、粒状体付着工程において、接着剤の表面の先端の長さ４〜１２ｍｍの部分に有機物多孔質粒状体を付着させる。
本発明の第２接合方法では、シャフトの先端部の表面に接着剤と有機物多孔質粒状体との混合物を塗布する接着剤塗布・粒状体付着工程、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴にシャフトの先端部を挿入するシャフト挿入工程、および、接着剤を硬化させる接着剤硬化工程を順次行う。第２接合方法では、通常、接着剤塗布・粒状体付着工程において、シャフト先端部のホゼル穴に挿入する部分の表面全体に接着剤と有機物多孔質粒状体との混合物を塗布する。
本発明の第１接合方法および本発明の第２接合方法では、上記接着剤塗布工程、粒状体付着工程、接着剤塗布・粒状体付着工程およびシャフト挿入工程は、万力などの工具を利用して行ってもよく、人力のみで行ってもよい。人力のみで行った場合、工具によるシャフトの損傷を防止することができるとともに、作業効率が向上し、コスト削減が可能となる。上記シャフト挿入工程では、有機物多孔質粒状体に加わる圧力により、通常、有機物多孔質粒状体の粒径が０．１〜０．７ｍｍから０．０５〜０．６ｍｍ程度に潰れる。
本発明の接合方法は、シャフトを傷付けないため、壁部の肉厚が薄い軽量シャフト、特に重量が５０ｇ以下のカーボンシャフトに特に好適に使用することができる。
本発明のゴルフクラブは、上述した本発明の接合方法によりヘッドとシャフトとを接合するとともに、グリップなどの他の部材を取り付けたものである。
本発明の接合方法は、下記の効果を奏する。
（ア）固定材がシャフトを傷付けることがない。
（イ）固定材がホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間にぴったりと充填され、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間の寸法によらず、ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とを一致させた状態でヘッドとシャフトとを接合することができる。
（ウ）固定材がホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間にぴったりと充填されるため、シャフトとホゼル孔の端面とが直接当たる部分が生じず、ゴルファーがボールを打った時に、シャフトの特定部分に応力が集中してシャフトがダメージを受けるおそれがない。
（エ）ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とがずれることによるロフト角やライ角の設計値とのずれを防止することができる。
（ア）固定材がシャフトを傷付けることがない。
（イ）固定材がホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間にぴったりと充填され、ホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間の寸法によらず、ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とを一致させた状態でヘッドとシャフトとを接合することができる。
（ウ）固定材がホゼル穴の内周面とシャフト先端部の外周面との間の隙間にぴったりと充填されるため、シャフトとホゼル孔の端面とが直接当たる部分が生じず、ゴルファーがボールを打った時に、シャフトの特定部分に応力が集中してシャフトがダメージを受けるおそれがない。
（エ）ホゼル穴の中心軸とシャフトの中心軸とがずれることによるロフト角やライ角の設計値とのずれを防止することができる。
以下、本発明につき図面を参照してさらに詳しく説明する。図1は本発明の第１接合方法の一実施形態を示す説明図である。
第１接合方法の一実施形態では、まず、図1（ａ）に示すように、シャフト１０の先端部のゴルフクラブヘッドのホゼル穴に挿入する部分の表面全体に接着剤１２として２液性アクリル系接着剤あるいは２液性エポキシ系接着剤を塗布する。なお、図中１４はフェルールを示す。次いで、図1（ｂ）に示すように、接着剤１２の表面の先端の長さ約１０ｍｍ程度の部分に、粒径約０．２ｍｍ程度のクルミの殻の粉砕物１６を付着させる。その後、図1（ｃ）に示すように、ゴルフクラブヘッド１８のホゼル穴２０にシャフト１０の先端部を挿入する。このシャフト挿入工程で、クルミの殻の粉砕物１６が潰れて０．０５ｍｍ程度の厚さになるとともに、ゴルフクラブヘッド１８のホゼル穴２０の内周面とシャフト１０の先端部の外周面との間の隙間にクルミの殻の粉砕物１６がまんべんなく行き渡り、上記隙間にクルミの殻の粉砕物１６がぴったりと充填される。そして、接着剤を硬化させて、クラブヘッドとシャフト１０とを接合する。
本発明の第２接合方法の一実施形態では、図示しないが、シャフトの先端部のゴルフクラブヘッドのホゼル穴に挿入する部分の表面全体に、上記と同様の接着剤とクルミの殻の粉砕物との混合物を塗布した後、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴にシャフトの先端部を挿入して、接着剤を硬化させる。
下記試験片の引張せん断強度試験を行った。
（測定試験片）
縦長１００ｍｍ、横長２５ｍｍ 厚さ１ｍｍの２枚の鋼板を、接着部分の縦長を１０ｍｍとして、下記接着材料により接着して試験片１〜４を得た。試験片１〜４は、それぞれ３枚ずつ作製した。
・試験片１：２液性アクリル系接着剤で２枚の鋼板を接着した試験片
・試験片２：２液性アクリル系接着剤とセラミック粉との混合物で２枚の鋼板を接着した試験片
・試験片３：２液性アクリル系接着剤とクルミの殻の粉砕物との混合物で２枚の鋼板を接着した試験片
・試験片４：縦長１０ｍｍ（接着幅）、横長４ｍｍ 厚さ０．２ｍｍの１枚のセルロイドシートを、２液性アクリル系接着剤の間に挟んだ状態で２枚の鋼板を接着した試験片
（測定方法）
試験片を温度２３℃、湿度５０％の雰囲気下で２４時間養生した後、同雰囲気下で試験片の引張せん断強度を測定した。測定では、島津製作所製オートグラフＡＧ−Ｉ／Ｒを用い、上方の鋼板を上方に引っ張り、下方の鋼板を下方に引っ張ることにより、引張せん断強度を測定した。引張速度は２．５ｍｍ／分とした。
（測定結果）
測定結果を下記表１に示す。表１に示す試験片１〜４の数値は、それぞれ３枚の試験片の測定値の平均値である。
（測定試験片）
縦長１００ｍｍ、横長２５ｍｍ 厚さ１ｍｍの２枚の鋼板を、接着部分の縦長を１０ｍｍとして、下記接着材料により接着して試験片１〜４を得た。試験片１〜４は、それぞれ３枚ずつ作製した。
・試験片１：２液性アクリル系接着剤で２枚の鋼板を接着した試験片
・試験片２：２液性アクリル系接着剤とセラミック粉との混合物で２枚の鋼板を接着した試験片
・試験片３：２液性アクリル系接着剤とクルミの殻の粉砕物との混合物で２枚の鋼板を接着した試験片
・試験片４：縦長１０ｍｍ（接着幅）、横長４ｍｍ 厚さ０．２ｍｍの１枚のセルロイドシートを、２液性アクリル系接着剤の間に挟んだ状態で２枚の鋼板を接着した試験片
（測定方法）
試験片を温度２３℃、湿度５０％の雰囲気下で２４時間養生した後、同雰囲気下で試験片の引張せん断強度を測定した。測定では、島津製作所製オートグラフＡＧ−Ｉ／Ｒを用い、上方の鋼板を上方に引っ張り、下方の鋼板を下方に引っ張ることにより、引張せん断強度を測定した。引張速度は２．５ｍｍ／分とした。
（測定結果）
測定結果を下記表１に示す。表１に示す試験片１〜４の数値は、それぞれ３枚の試験片の測定値の平均値である。
表１より、下記のことがわかった。
・接着剤に他の物質（セラミック粉、クルミの殻の粉砕物、セルロイドシート）を混入させた場合は、接着剤のみの場合に較べ、試験片の引張せん断強度が低下した。これは、混入させた物質が厚み調整材となって接着層が厚くなり、引張せん断強度が低下したと思われる。
・接着剤に他の物質（セラミック粉、クルミの殻の粉砕物、セルロイドシート）を混入させた場合は、接着剤のみの場合に較べ、試験片の引張せん断強度が低下した。これは、混入させた物質が厚み調整材となって接着層が厚くなり、引張せん断強度が低下したと思われる。
（チッププラグによるフェルール隙間チェック）
上記試験結果を見ると、クルミの殻の粉砕物を用いた試験片は、セラミック粉、セルロイドシートを用いた試験片と同等の強度となっているため、次の試験で、ボール打撃試験機（バズーカ）を用いたゴルフクラブの耐久試験を実施した。上記ボール打撃試験機は、圧縮空気を利用してゴルフボールを所定速度でゴルフクラブのフェース面に発射するものである。試験用ゴルフクラブは、２液性アクリル系接着剤とセラミック粉との混合物と、２液性アクリル系接着剤とクルミの殻の粉砕物との混合物を用い、図１に示した方法でヘッドとシャフトとを接合することにより作製した。試験クラブは、各混合物についてそれぞれ３本作製した。
上記試験結果を見ると、クルミの殻の粉砕物を用いた試験片は、セラミック粉、セルロイドシートを用いた試験片と同等の強度となっているため、次の試験で、ボール打撃試験機（バズーカ）を用いたゴルフクラブの耐久試験を実施した。上記ボール打撃試験機は、圧縮空気を利用してゴルフボールを所定速度でゴルフクラブのフェース面に発射するものである。試験用ゴルフクラブは、２液性アクリル系接着剤とセラミック粉との混合物と、２液性アクリル系接着剤とクルミの殻の粉砕物との混合物を用い、図１に示した方法でヘッドとシャフトとを接合することにより作製した。試験クラブは、各混合物についてそれぞれ３本作製した。
セラミック粉に比べ、クルミの殻の粉砕物の方が大きく潰れるため、上記ゴルフクラブの耐久試験を実施し、チッププラグを装着した状態でフェルールとホゼル端との間に隙間が発生するか否かを確認したところ、６本共に隙間は生じなかった。
（セラミック粉とクルミの殻の粉砕物のシャフトダメージ検証）
シャフト先端部に接着剤を塗布し、この接着剤の先端にセラミック粉またはクルミの殻の粉砕物を付着させ、シャフト先端部をホゼル穴に挿入してシャフト先端を強制的にホゼル穴内で回動させたときのシャフトダメージを検証した。その結果、セラミック粉を付けたシャフトでは、先端部に傷付きによるダメージがあり、あまり好ましくないと判断した。クルミの殻の粉砕物を付けたシャフトにはダメージがなく、ヘッドとの固定に関しても問題はなかった。
シャフト先端部に接着剤を塗布し、この接着剤の先端にセラミック粉またはクルミの殻の粉砕物を付着させ、シャフト先端部をホゼル穴に挿入してシャフト先端を強制的にホゼル穴内で回動させたときのシャフトダメージを検証した。その結果、セラミック粉を付けたシャフトでは、先端部に傷付きによるダメージがあり、あまり好ましくないと判断した。クルミの殻の粉砕物を付けたシャフトにはダメージがなく、ヘッドとの固定に関しても問題はなかった。
１０ シャフト
１２ 接着剤
１４ フェルール
１６ クルミの殻の粉砕物
１８ ゴルフクラブヘッド
２０ ホゼル穴
１２ 接着剤
１４ フェルール
１６ クルミの殻の粉砕物
１８ ゴルフクラブヘッド
２０ ホゼル穴
Claims (7)
- シャフトの先端部の表面に接着剤を塗布し、次いで前記接着剤の表面に有機物からなる多孔質粒状体を付着させた後、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴に前記シャフトの先端部を挿入して、前記接着剤を硬化させることを特徴とするゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法。
- シャフトの先端部の表面に接着剤と有機物からなる多孔質粒状体との混合物を塗布した後、ゴルフクラブヘッドのホゼル穴に前記シャフトの先端部を挿入して、前記接着剤を硬化させることを特徴とするゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法。
- 前記有機物からなる多孔質粒状体は、クルミの殻の粉砕物であることを特徴とする請求項１または２に記載のゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法。
- 前記有機物からなる多孔質粒状体の粒径は、０．１〜０．７ｍｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法。
- 前記接着剤は、２液性接着剤であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法。
- 前記シャフトは、重量が５０ｇ以下のカーボンシャフトであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のゴルフクラブヘッドとシャフトとの接合方法。
- 請求項１〜６のいずれか１項に記載の接合方法によりヘッドとシャフトとを接合したことを特徴とするゴルフクラブ。
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