JP2015150050A - ゴルフクラブシャフト、その特性調整方法及びゴルフクラブ - Google Patents

Abstract

【課題】シャフトの内孔に特性調整パーツが着脱可能に取り付けられたゴルフクラブシャフト及びその特性調整方法と、このゴルフクラブシャフトを有するゴルフクラブを提供する。
【解決手段】中空管状のシャフト４の内孔にシャフト長手方向に間隔をあけて複数のめねじ部５ａ〜５ｃが設けられ、めねじ部５ａ〜５ｃに着脱可能に取り付けられる特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを備えたゴルフクラブシャフト４。特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを着脱したり、異特性のものに変換したりすることにより、ゴルフクラブシャフト４の重量、バランス、しなり等が調整される。
【選択図】図６

Description

本発明は、繊維強化樹脂製ゴルフクラブシャフトに係り、特に特性を調整することができるゴルフクラブシャフトに関する。また、本発明は、このゴルフクラブシャフトの特性調整方法に関する。さらに、本発明は、このゴルフクラブシャフトを有するゴルフクラブに関する。

ゴルフクラブシャフトは、いわゆるスチールシャフトとカーボンシャフトとに大別される。軽量性、設計自由度の高さ等の観点から、カーボンシャフトが広く用いられている。

カーボンシャフトは、カーボン繊維（炭素繊維）を主要繊維とした繊維強化樹脂よりなる。このカーボンシャフトの製造方法として、シートワインディング法が知られている。この製造方法では、マンドレル（芯金）にシート状のプリプレグを巻き付け、更にラッピングテープを巻き付けた後、プリプレグを加熱により硬化させた後、マンドレルを抜くことにより、内孔を有した中空管状のシャフトが製造される。

特許文献１には、シャフトのフープ強度を強化するために、シャフトの内側表面の中間部分に沿って螺旋形を描き、それに結合された複合材料の強化リボンを有するゴルフクラブシャフトが記載されている。

また、特許文献２には、内側バイアス層と外側バイアス層との間に制振材シート層を配置することで、打撃時におけるシャフトの振動減衰機能を有するとともに、打球を安定させる機能を有するゴルフクラブシャフトが記載されている。

しかし、特許文献１に記載のゴルフクラブシャフトに設けられた強化リボンや、特許文献２に記載のゴルフクラブシャフトに設けられた制振材シート層は、ゴルフクラブシャフトの製造後において着脱することができない。そのため、ゴルフクラブシャフトの特性を調整することが出来なかった。

特表２００９−５２３５５７号公報 特開２０１１−５６１１８号公報

本発明は、シャフトの内孔に特性調整パーツが着脱可能に取り付けられたゴルフクラブシャフト及びその特性調整方法と、このゴルフクラブシャフトを有するゴルフクラブを提供することを目的とする。

本発明のゴルフクラブシャフトは、中空管状のゴルフクラブシャフトであって、該シャフトの内孔に、シャフト長手方向に間隔をあけて複数のめねじ部が設けられており、該めねじ部に着脱可能に取り付けられる特性調整パーツを備えたことを特徴とするものである。

本発明の一態様では、前記めねじ部の山部は該めねじ部前後のシャフト内周面を結ぶ円筒状又はテーパ上の筒面よりもシャフト軸心側へ突出しており、該めねじ部の谷部は該筒面と面一であるか又はそれよりもシャフト軸心側へ突出している。

本発明の一態様では、前記特性調整パーツは、外周面に前記めねじ部に螺合するおねじ部を有し、少なくとも一端面に工具先端の係合部を有する。

本発明の一態様では、前記めねじ部を含めてシャフト全体が繊維含有プリプレグの硬化物からなる。

本発明の一態様では、前記めねじ部は、前記シャフト内孔の周方向に沿って間隔をあけて複数に分割されている。

本発明の一態様では、前記めねじ部は、シャフト内周面に取り付けられためねじパーツからなる。

本発明の一態様では、前記特性調整パーツの少なくとも一部は振動吸収材よりなる。

本発明の一態様では、前記特性調整パーツには、シャフト長手方向に沿った貫通孔が設けられている。

本発明のゴルフクラブシャフトの特性を調整する方法は、前記特性調整パーツを装着するか、取り外すか、又は特性の異なるものに交換することによりゴルフクラブシャフトの特性を変えることを特徴とするものである。

本発明のゴルフクラブは、かかる本発明のゴルフクラブシャフトを備えたものである。

本発明のゴルフクラブシャフト及びゴルフクラブは、シャフト内孔にシャフト長手方向に間隔をあけて複数のめねじ部が設けられ、このめねじ部に特性調整パーツが着脱可能に取り付けられるものである。特性調整パーツを装着したり、取り外したり、又は特性の異なるものに付け替えることで、シャフトの重量、バランス、しなり、打感等を調整することができる。特性調整パーツはシャフト長手方向の位置を異ならせて設置することができる。例えば、特性調整パーツをシャフト長手方向のいずれか１つのめねじ部に装着したり、２以上のめねじ部に装着したりすることができる。

前記めねじ部の山部は該めねじ部前後のシャフト内周面を結ぶ円筒状又はテーパ上の筒面よりもシャフト軸心側へ突出しており、該めねじ部の谷部は該筒面と面一であるか又はそれよりもシャフト軸心側へ突出している構成とすることにより、特性調整パーツをめねじ部に容易に着脱することができる。

前記特性調整パーツは、外周面に前記めねじ部に螺合するおねじ部を有し、少なくとも一端面に工具先端の係合部を有する構成とすることにより、工具先端を特性調整パーツの該係合部に係合させ、特性調整パーツを回してめねじ部に容易に着脱することができる。

前記めねじ部を含めてシャフト全体が繊維含有プリプレグの硬化物からなると、シャフトが軽量で高強度なものとなる。また、めねじ部をシャフトと一体に成形することも可能となり、めねじ部の強度を向上させることができる。

前記めねじ部が、前記シャフト内孔の周方向に沿って間隔をあけて複数に分割されている場合、特性調整パーツとの接触面積が低減されるため、特性調整パーツを容易に着脱することができる。

前記めねじ部が、シャフト内周面に取り付けられためねじパーツからなる場合、めねじパーツの外径を変えることで、シャフト長手方向のめねじパーツ設置位置を変えることができる。また、既存のシャフトの内孔に、特性調整パーツが脱着可能なめねじ部を設けることができる。

前記特性調整パーツの少なくとも一部が振動吸収材よりなる場合、シャフトの振動数を変え、しなりや打感等を調整することができる。

前記特性調整パーツにシャフト長手方向に沿った貫通孔が設けられていると、ヘッド内部やシャフト内孔を大気に連通させることができる。

（ａ）は第１の実施の形態に係るマンドレルの模式的な側面図であり、（ｂ）はマンドレルの一部を拡大した模式的な側面図である。 （ａ）はマンドレルへのトウプレグの巻回説明図であり、（ｂ）はトウプレグが巻回されたマンドレルの一部の長手方向に沿った断面図である。 第１の実施の形態に係るプリプレグの巻回説明図である。 第１の実施の形態に係るゴルフクラブシャフトの長手方向に沿った断面図である。 （ａ）は特性調整パーツの構成図であり、（ｂ）は特性調整パーツのねじ軸方向に沿った断面図である。 特性調整パーツが取り付けられたゴルフクラブシャフトの長手方向に沿った断面図である。 ゴルフクラブシャフトの組み付け説明図である。 第２の実施の形態に係るプリプレグの巻回説明図である。 （ａ）は第２の実施の形態に係るめねじパーツの構成図であり、（ｂ）はめねじパーツのねじ軸方向に沿った断面図である。 めねじパーツが取り付けられたゴルフクラブシャフトの長手方向に沿った断面図である。 （ａ）はマンドレル主型の構成図であり、（ｂ）はマンドレル分割型の構成図であり、（ｃ）はマンドレルの構成図である。 第３の実施の形態に係るプリプレグの巻回説明図である。 第３の実施の形態に係るゴルフクラブシャフトの長手方向に沿った断面図である。 図１３のXIV−XIV線断面図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。なお、各図において、シャフト及びマンドレルは長手方向の寸法が径方向の寸法に比べて短縮されて図示されている。

［第１の実施の形態］
図１〜６は本発明の第１の実施の形態に係るゴルフクラブシャフトを示すものであり、図４はゴルフクラブシャフトの長手方向の断面図、図１〜３はその製造方法を示すものである。なお、図４では、図面を明瞭とするために、めねじ部５ａ〜５ｃのねじ山の数を実際よりも少なく図示している。

図４に示すように、このゴルフクラブシャフト４の内孔は、グリップ側が大径であり、ヘッド側が小径である。また、この内孔には、めねじ部５ａ、５ｂ、５ｃが、シャフト長手方向に間隔をあけて設けられている。めねじ部５ａ、５ｂ、５ｃはゴルフクラブシャフト４と一体に成形されており、軽量で高強度なものである。

めねじ部５ａ、５ｂ、５ｃの山部は、めねじ部前後のシャフト内周面を結ぶ円筒状又はテーパ状の筒面よりもシャフト軸心側へ突出している。また、めねじ部５ａ、５ｂ、５ｃの谷部は、この筒面と面一であるか又はそれよりもシャフト軸心側へ突出している。

これらのめねじ部５ａ、５ｂ、５ｃには、図６のように特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを着脱可能に取り付けることができる。図５（ａ）の特性調整パーツ２０ａは、テーパ状のめねじ部に螺着されるものであり、外周面形状はテーパ状となっているが、めねじ部が円筒状又はそれに近いものであれば、特性調整パーツの外周面も円筒状又はそれに近い形状となる。特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃの外周面には、めねじ部５ａ、５ｂ、５ｃに螺合するおねじ部２１が形成されている。

特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃの一端面には、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃの着脱の際に使用される工具の先端の係合部２５が設けられている。例えば、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃの係合部がプラス溝である場合、工具には十字ねじ回し（プラスドライバー）を用いることができる。工具先端を特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃの係合部２５に係合させ、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを回すことで、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃをめねじ部５ａ、５ｂ、５ｃに容易に着脱することができる。

また、図５（ｂ）に示すように、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃの中心部には、ねじ軸方向（特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃをめねじ部５ａ、５ｂ、５ｃに装着した場合にはシャフト長手方向）に沿った貫通孔２２が設けられているため、ゴルフクラブシャフト４に特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃが装着されていても、後述するヘッド６（図７参照）の内部やシャフト内孔を大気に連通させることができる。従って、ヘッド６のゴルフクラブシャフト４への脱着の際に、貫通孔２２を空気が通り抜ける。

めねじ部５ａに螺合する特性調整パーツ２０ａはめねじ部５ｂ，５ｃを通り抜け可能な太さであり、めねじ部５ｂに螺合する特性調整パーツ２０ｂはめねじ部５ｃを通り抜け可能な太さである。これにより、シャフトのグリップ側から特性調整パーツ２０ａ，２０ｂ又は２０ｃを挿入し、めねじ部５ａ，５ｂ又は５ｃに螺合して取り付けることができる。

各めねじ部５ａ〜５ｃの長さは１０〜１００ｍｍ特に２５〜６０ｍｍ程度が好ましい。特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃのねじ軸方向の長さは、各めねじ部５ａ〜５ｃの長さと同程度が好ましい。

特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃは例えば重量調整パーツであり、重量の異なるパーツを複数準備する。例えば、特性調整パーツ２０ａ、２０ｂ、２０ｃの各々について、重量１ｇ、５ｇ、１０ｇのパーツを準備する。重量調整パーツの材料としては、金属や合成樹脂、繊維強化合成樹脂等を用いることができる。全てのめねじ部５ａ、５ｂ、５ｃに特性調整パーツ２０ａ、２０ｂ、２０ｃを装着してもよいし、めねじ部５ａ、５ｂ、５ｃのうちいずれか１つ又は２つに特性調整パーツを装着して、他のめねじ部には特性調整パーツを装着しないようにしてもよい。いずれのめねじ部にも特性調整パーツを装着しなくてもよい。

図７に示すように、このゴルフクラブシャフト４に、ヘッド６及びグリップ７を装着することで、ゴルフクラブ８となる。

このゴルフクラブ８は、特性調整パーツ２０ａ、２０ｂ、又は２０ｃを装着したり、取り外したり、重量の異なるものに変更したりすることで、シャフト重量やバランス、しなり等を調整することができる。特性調整パーツ２０ａ、２０ｂ、２０ｃを取り出す際には、グリップ７を取り外し、工具を用いてグリップ側から特性調整パーツ２０ｃ、２０ｂ、又は２０ａを取り出す。一方、特性調整パーツ２０ａ、２０ｂ、又は２０ｃを装着する際には、工具を用いてヘッド側から順に特性調整パーツ２０ａ、２０ｂ、又は２０ｃを装着する。

特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃとして、少なくとも一部が振動吸収材よりなる振動吸収パーツを使用してもよい。振動吸収材には、ゴムやエラストマーを用いることができる。例えば、特性調整パーツ２０ａ、２０ｂ、２０ｃの各々について、振動吸収特性の異なる複数のパーツを準備する。ゴルフクラブ８は、特性調整パーツ２０ａ、２０ｂ、又は２０ｃを着脱したり、振動吸収特性の異なるものに変更することで、シャフトの振動数が変化し、シャフトのしなりや打感等を調整することができる。なお、この場合も、特性調整パーツの着脱等によってシャフト重量やバランス等も調整される。

ゴルフクラブシャフト４に重量調整パーツと振動吸収パーツとの双方を取り付けてもよい。重量調整又は振動吸収用の特性調整パーツ以外の特性調整パーツを装着してもよい。

この特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃはねじ構造でシャフト内孔に取り付けられるため、付け替えが容易であり、シャフト特性を容易に調整することができる。

上記実施形態では、図４に示すように、ゴルフクラブシャフト４の内孔にシャフト長手方向に間隔をあけて３つのめねじ部５ａ、５ｂ、５ｃを設ける構成について説明したが、中央部のめねじ部５ｂを省略した構成としてもよいし、４つ以上のめねじ部を設ける構成としてもよい。

次に、このゴルフクラブシャフト４の製造方法について図１〜３を参照して説明する。

図１の（ａ）図はマンドレルの側面図、（ｂ）図はマンドレルの一部の拡大側面図である。

図１（ａ）に示すように、マンドレル１の中心軸線は直線であり、この中心軸線と垂直なマンドレル１の断面形状は円形である。マンドレル１は、直径が一定のストレート部（等径部分）１ａと、グリップ側（図１（ａ）の右側）が大径であり、ヘッド側（同、左側）が小径となるテーパ部１ｂとを有しているが、ストレート部１ａが省略されていてもよい。また、テーパ部１ｂは、テーパ角の異なる複数の部分により構成されていてもよいし、テーパ部１ｂ全体が一定のテーパ角になっていてもよい。マンドレル１は全体にわたって外周面にねじ切り部２が設けられている。ねじ切り部２のねじピッチは０．４〜２ｍｍ程度が好ましく、ねじ深さ（＝（外径−谷径）／２）は０．２〜１．１ｍｍ程度が好ましい。

また、図１（ｂ）に示すように、互いに隣接するねじ山の頂点２ｂは同一直線上に位置することが好ましい。このようなねじ形状にすることで、後述するゴルフクラブシャフトを製造する際に、マンドレル１にプリプレグ１１〜１５（図３参照）を巻回し易くなる。

次に、このマンドレル１を用いてゴルフクラブシャフトを製造する方法の一例を図２及び図３を用いて説明する。

まず、炭素繊維のフィラメントにエポキシ樹脂等の熱硬化性マトリクス樹脂を含浸させた糸状ないし細紐状のトウプレグ３を準備し、リール（図示せず）から供給されるトウプレグ３をマンドレル１の所定箇所に巻き付ける。図２（ａ）はトウプレグ３が巻き付けられたマンドレル１の側面図であり、図２（ｂ）は長手方向に沿った断面図である。トウプレグ３は、ねじ切り部２のねじ溝２ａを埋めるように巻き付けられる。

トウプレグ３の太さは、ねじ溝２ａのピッチよりも小さく、１条又は複数条のトウプレグ３をねじ溝２ａに詰め込むようにして巻回される。トウプレグ３は、トウプレグ３がねじ溝２ａから突出しないように、かつねじ溝２ａ内がトウプレグ３で埋め尽くされるように巻回されるのが好ましい。

マンドレル１にトウプレグ３を巻き付ける作業は、人力によりなされてもよく、巻回機が用いられてもよい。また、トウプレグ３を巻き付ける前に、マンドレル１の表面に離型剤を塗布しておくことが好ましい。

トウプレグ３を巻き付ける前記所定箇所は、ゴルフクラブシャフト４にめねじ部５ａ〜５ｃを形成する箇所に対応している。本実施形態では、図３に示すように、ヘッド側、中央部、及びグリップ側の３ヶ所にトウプレグ３ａ、３ｂ、３ｃを巻き付ける。ヘッド側に巻き付けられたトウプレグ３ａ，３ｂ，３ｃの巻き付け幅ｄ_１，ｄ_２，ｄ_３はめねじ部５ａ〜５ｃの長さに対応する。

その後、図３に示すように、トウプレグ３ａ、３ｂ、３ｃが巻き付けられたマンドレル１に、シート状のプリプレグ１１〜１５を順次に巻回する。各プリプレグ１１〜１５は１枚〜数枚ずつ用いられる。マンドレル１に直接に接触するプリプレグ１１を巻回するに際しては、プリプレグ１１がねじ溝２ａに押し込まれないようにする。

プリプレグ１１〜１５は、カーボン繊維とマトリクス樹脂とを含む。本実施形態では、プリプレグ１１は、カーボン繊維が＋４５°のバイアス方向（シャフト長手方向と斜交する方向）に配向したシートと−４５°のバイアス方向に配向したシートとを２枚重ねとしたバイレイヤードバイアスプリプレグである。なお、バイアス方向は４５°に限定されず、３０〜６０°の範囲であればよい。プリプレグ１２〜１５では、カーボン繊維がストレート方向、すなわちシャフト長手方向に配向している。

プリプレグ１１〜１３は、シャフトの全長にわたって延在する長さを有している。プリプレグ１４、１５は、シャフトのヘッド側にのみ配材されるように、シャフト全長の５〜４５％、特に８〜３０％程度の長さを有している。

プリプレグ１１〜１５はいずれもマンドレル１の外周に１周だけ巻回される幅を有している。なお、少なくとも一部のプリプレグは、マンドレル１の外周に複数周、例えば２〜５周程度巻回される幅を有していてもよい。

プリプレグ１１〜１５の厚さは０．１５ｍｍ以下、特に０．０５〜０．１１ｍｍ程度が好ましい。プリプレグ１１〜１５における繊維の割合はＦＡＷ１０〜１５０ｇ／ｍ^２、特に２０〜１２５ｇ／ｍ^２程度が好適である。プリプレグの樹脂としては、エポキシ樹脂などが好適である。

マンドレル１にプリプレグ１１〜１５を巻回する場合、各プリプレグ１１〜１５を１枚ずつ巻回してもよく、一部のプリプレグを貼り合せてから巻回してもよい。同一のプリプレグを２枚以上用いる場合、このプリプレグ同士を貼り合せてから巻回してもよい。この場合、プリプレグ同士をその短手幅方向に少しずらして配置することにより、プリプレグの長側辺同士が重ならないようにすることが好ましい。

マンドレル１にプリプレグ１１〜１５を巻回する作業は、人力によりなされてもよく、巻回機が用いられてもよい。マンドレル１にプリプレグ１１〜１５を巻回した後、図示しないラッピングテープが螺旋状に巻き付けられる。

ラッピングテープの巻き付け後、加熱することで、トウプレグ３及びプリプレグ１１〜１５中のマトリクス樹脂が硬化する。マトリクス樹脂の硬化の際に、トウプレグ３とプリプレグ１１〜１５とが接合して一体化する。

樹脂硬化後、マンドレル１を回転させながら引き抜き、ラッピングテープを除去することで、硬化した管状体（素管）が得られる。この素管の両端部が必要に応じて切断された後、研磨され、図４に示すようなゴルフクラブシャフト４が得られる。

このゴルフクラブシャフト４のめねじ部５ａ〜５ｃは、ねじ溝２ａに入り込んで硬化したトウプレグ３ａ〜３ｃの硬化物によって構成されている。従って、めねじ部５ａ〜５ｃの形状、ピッチ及び高さはねじ溝２ａの形状、ピッチ及び高さに対応したものとなる。

［第２の実施の形態］
図８〜１０を参照して第２の実施の形態について説明する。図１０は第２の実施の形態に係るゴルフクラブシャフト２０４の断面図である。このゴルフクラブシャフト２０４の内孔には図９（ａ）、（ｂ）に示すようなめねじパーツ２２０（２２０ａ〜２２０ｃ）が取り付けられている。めねじパーツ２２０はゴルフクラブシャフトの内孔に対応するテーパ形状又は円筒形状を有する。また、めねじパーツ２２０の中心部には、めねじ加工が施されたテーパ状又は円筒状のねじ穴２２１が設けられている。

めねじパーツ２２０は、例えば、外周面にねじ溝を設けたマンドレルに、トウプレグを該ねじ溝に押し込むように巻回して筒状体とした後、加熱してトウプレグのエポキシ樹脂等のマトリクス樹脂を硬化させた後、脱型することにより製造される。また、テーパ筒状のめねじパーツ素体の内周面に、ねじ切り加工によってめねじを形成してもめねじパーツを製造することができる。

めねじパーツ２２０は、外径の異なるものが複数準備され、外周面に接着剤を塗布した後、外径の小さいものから順にグリップ側から、めねじパーツ未装着のゴルフクラブシャフトの内孔に挿入される。各めねじパーツ２２０は、その外径がシャフト内径と一致する位置でシャフト内周面に接着される。図１０は、３個のめねじパーツ２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃが取り付けられたゴルフクラブシャフト２０４の断面図である。

このようなめねじパーツ２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃを内孔に接着することで、上記第１の実施の形態と同様に、シャフト内孔にめねじ部を設けることができる。めねじパーツ２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃには、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを脱着可能に取り付けることができる。めねじパーツ２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃに特性調整パーツを装着したり、取り外したり、又は重量や振動吸収特性の異なるものに付け替えることで、シャフト重量やバランス、しなり、打感等を調整することができる。

このゴルフクラブシャフト２０４では、ヘッド側、中央部、グリップ側の３ヶ所にめねじパーツ２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃを取り付けているが、ヘッド側とグリップ側の２ヶ所にめねじパーツ２２０ａ、２２０ｃを取り付けてもよい。めねじパーツは、所望の１ヶ所のみに取り付けてもよいし、４ヶ所以上に取り付けてもよい。

めねじパーツ２２０のサイズ（外径）を変えることで、シャフト長手方向のめねじパーツ設置位置を変えることができ、シャフト内孔の所望の位置に特性調整パーツを取り付けることができる。また、めねじパーツを用いることで、既存のシャフトの内孔にめねじ部を設けることもできる。

次に、図８を参照してこのゴルフクラブシャフト２０４の製造方法について説明する。図８はこの製造方法を説明するためのプリプレグ展開図である。マンドレル２０１の中心軸線は直線であり、この中心軸線と垂直なマンドレル２０１の断面形状は円形である。マンドレル２０１は、グリップ側（図８の右側）が太く、ヘッド側（同、左側）が細くなるテーパを有しているが、部分的に直径が一定の等径部分を有していてもよい。

マンドレル２０１の表面に離型剤を塗布した後、シート状のプリプレグ２１１〜２１５を順次に巻回する。各プリプレグ２１１〜２１５は１枚〜数枚ずつ用いられる。

プリプレグ２１１〜２１５は、プリプレグ１１〜１５と同様に、カーボン繊維とマトリクス樹脂とを含む。本実施形態では、プリプレグ２１１は、カーボン繊維が＋４５°のバイアス方向（シャフト長手方向と斜交する方向）に配向したシートと−４５°のバイアス方向に配向したシートとを２枚重ねとしたバイレイヤードバイアスプリプレグである。なお、バイアス方向は４５°に限定されず、３０〜６０°の範囲であればよい。プリプレグ２１２〜２１５では、カーボン繊維がストレート方向、すなわちシャフト長手方向に配向している。

プリプレグ２１１〜２１３は、シャフトの全長にわたって延在する長さを有している。プリプレグ２１４、２１５は、シャフトのヘッド側にのみ配材されるように、シャフト全長の５〜４５％、特に８〜３０％程度の長さを有している。

プリプレグ２１１〜２１５はいずれもマンドレル２０１の外周に１周だけ巻回される幅を有している。なお、少なくとも一部のプリプレグは、マンドレル２０１の外周に複数周、例えば２〜５周程度巻回される幅を有していてもよい。

プリプレグ２１１〜２１５の厚さ、繊維の割合、プリプレグの樹脂等は前記プリプレグ１１〜１５と同様であることが好適である。

マンドレル２０１にプリプレグ２１１〜２１５を巻回する場合、各プリプレグ２１１〜２１５を１枚ずつ巻回してもよく、一部のプリプレグを貼り合せてから巻回してもよい。同一のプリプレグを２枚以上用いる場合、このプリプレグ同士を貼り合せてから巻回してもよい。この場合、プリプレグ同士をその短手幅方向に少しずらして配置することにより、プリプレグの長側辺同士が重ならないようにすることが好ましい。

マンドレル２０１にプリプレグ２１１〜２１５を巻回する作業は、人力によりなされてもよく、巻回機が用いられてもよい。マンドレル２０１にプリプレグ２１１〜２１５を巻回した後、図示しないラッピングテープが螺旋状に巻き付けられる。

ラッピングテープの巻き付け後、加熱することで、プリプレグ２１１〜２１５中のマトリクス樹脂が硬化する。

樹脂硬化後、マンドレル２０１を引き抜き、ラッピングテープを除去することで、硬化した管状体（素管）が得られる。この素管の両端部が必要に応じて切断された後、研磨される。次いで、この素管にめねじパーツ２２０ａ〜２２０ｃを挿入し、接着することによりゴルフクラブシャフト２０４が得られる。

［第３の実施の形態］
図１１〜１４を参照して第３の実施の形態について説明する。図１３は本発明の第３の実施の形態に係るゴルフクラブシャフト３０４の長手方向に沿った断面を示し、図１４は図１３のXIV−XIV断面図を示し、図１１及び図１２はその製造方法を示すものである。

図１３に示すように、このゴルフクラブシャフト３０４の内孔は、グリップ側が大径であり、ヘッド側が小径である。また、この内孔には、シャフト長手方向に間隔をあけて複数のめねじ部が設けられており、各めねじ部は周方向に沿って複数に分割された分割めねじ部３０５ｂ、３０５ｃ、３０５ｄ、３０５ｅにより構成されている。分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅはゴルフクラブシャフト３０４と一体に形成されている。各分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅ間はゴルフクラブシャフト３０４の分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅ以外の平滑な内周面と面一状のテーパ状ないし円筒状の平滑面３０５ｆとなっている。

各めねじ部には前記特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを取り付けることができる。各めねじ部に特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを装着したり、取り外したり、又は特性の異なるものに付け替えることで、シャフトの重量、バランス、しなり、打感等を調整することができる。

分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅのねじ山部はめねじ部前後のシャフト内周面を結ぶ円筒状又はテーパ上の筒面よりもシャフト軸心側へ突出している。また、分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅのねじ谷部は、この筒面と面一であるか又はそれよりもシャフト軸心側へ突出している。

本実施形態におけるめねじ部は、周方向にわたって間隔をあけて複数に分割された分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅにより構成されており、周方向全体にわたってめねじ部が設けられている場合と比較して、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃのおねじ部との接触面積が少なくなるため、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを着脱する際に特性調整パーツを回すのに要する力を小さくすることができ、特性調整パーツ２０ａ〜２０ｃを容易に着脱することができる。

図１３に示すゴルフクラブシャフト３０４には、ヘッド側、中央部、グリップ側の３ヶ所に分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅからなるめねじ部が設けられているが、ヘッド側とグリップ側の２ヶ所にめねじ部を設ける構成としてもよい。また、ゴルフクラブシャフト３０４の内孔に長手方向の４箇所以上にのめねじ部を設けてもよい。

分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅにおいては、シャフト長手方向に隣接するねじ山の頂点が同一直線上に位置することが好ましい。このような構成にすることで、特性調整パーツの着脱が容易になる。

次に、このゴルフクラブシャフト３０４の製造方法について、図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は、ゴルフクラブシャフト３０４の製造に用いられるマンドレル３０１の構成を示すものであり、図１１の（ａ）図はマンドレル主型の構成図、（ｂ）図はマンドレル分割型の構成図、（ｃ）図はマンドレル主型とマンドレル分割型とが組み合わされたマンドレルの構成図である。

図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、マンドレル３０１は、マンドレル主型３０１ａと、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅとからなり、マンドレル主型３０１ａと、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅとを組み合わせることでテーパ付き円柱形状となる。テーパの形状の小径側（図１１（ｃ）の左側）がヘッド側となり、大径側（同、右側）がグリップ側となる。

図１１（ａ）に示すように、マンドレル主型３０１ａには、長手方向の全長にわたって切欠溝３０３が設けられている。切欠溝３０３は円周方向に等間隔に４ヶ所設けられており、それぞれの切欠溝３０３の幅（弧の長さ）は同じである。マンドレル３０１の中心軸線と垂直な断面において、切欠溝３０３の溝底面は円弧形である。１条の切欠溝３０３のマンドレル軸心に対する中心角は２０〜７０°特に３５〜５５°程度である。マンドレル主型３０１ａの外周面のうち切欠溝３０３，３０３間の凸条部３０５は、円筒面ないしテーパ面よりなる。

図１１（ｂ）に示すように、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅは、それぞれ材質やサイズが同じものであり、マンドレル主型３０１ａの切欠溝３０３に嵌合するようになっている。マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅの外周面（マンドレル３０１の外周面の一部となる凸面）には、長手方向に間隔をあけて複数の箇所にねじ切り部３０２が設けられている。ねじ切り部３０２のねじピッチ及びねじ深さは前記ねじ切り部２と同程度が好ましい。

なお、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅを切欠溝３０３に嵌合した際に、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅのねじ切り部３０２のねじ溝は、マンドレル主型３０１ａの凸条部３０５を挟んで、連続するようになっている。マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅを切欠溝３０３に嵌合した際に、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅのねじ切り部３０２以外の外周面と、マンドレル主型３０１ａの凸条部３０５の外周面とは等半径で面一になる。

また、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅの外面はメッキ処理されていることが好ましい。このメッキ処理により、後述するマンドレル３０１の引き抜き工程において、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅがシャフト内周面から外れやすくなる。

本実施形態では、マンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅのヘッド側、中央部、及びグリップ側の３ヶ所にねじ切り部３０２を設けている。ねじ切り部３０２の長手幅（シャフト長手方向の長さ）は前記めねじ部５ａ〜５ｃと同程度が好ましい。

次に、このマンドレル３０１を用いてゴルフクラブシャフトを製造する方法を説明する。まず、マンドレル主型３０１ａの切欠溝３０３にマンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅを嵌合し、マンドレル３０１とする。このとき、マンドレル主型３０１ａとマンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅとを、プリプレグ硬化処理時の熱により接着力が低下又は消失する接着剤で接着しておくことが好ましい。接着剤としては、例えば常温硬化型接着剤を用いることができる。

続いて、炭素繊維のフィラメントにエポキシ樹脂等のマトリクス樹脂を含浸させた糸状ないし細紐状のトウプレグ３０７を図１２のようにねじ切り部３０２に押し込む。この場合、例えばトウプレグをマンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅの短手幅の長さに切断し、ねじ切り部３０２のねじ谷部に押し込み、周囲の凸条部３０５と面一状となるように付着させる。トウプレグ３０７を付着させる前に、マンドレル３０１の表面に離型剤を塗布しておくことが好ましい。

その後、図１２に示すように、トウプレグ３０７を付着させたマンドレル３０１に、シート状のプリプレグ３１１〜３１５を順次に巻回する。各プリプレグ３１１〜３１５は１枚〜数枚ずつ用いられる。マンドレル１に直接に接触するプリプレグ３１１を巻回するに際しては、トウプレグ３０７に密着させる。

プリプレグ３１１〜３１５は、前記プリプレグ１１〜１５，２１１〜２１５と同様にカーボン繊維とマトリクス樹脂とを含む。本実施形態では、プリプレグ３１１は、カーボン繊維が＋４５°のバイアス方向（シャフト長手方向と斜交する方向）に配向したシートと−４５°のバイアス方向に配向したシートとを２枚重ねとしたバイレイヤードバイアスプリプレグである。なお、バイアス方向は４５°に限定されず、３０〜６０°の範囲であればよい。プリプレグ３１２〜３１５では、カーボン繊維がストレート方向、すなわちシャフト長手方向に配向している。

プリプレグ３１１〜３１３は、シャフトの全長にわたって延在する長さを有している。プリプレグ３１４、３１５は、シャフトのヘッド側にのみ配材されるように、シャフト全長の５〜４５％、特に８〜３０％程度の長さを有している。

プリプレグ３１１〜３１５はいずれもマンドレル３０１の外周に１周だけ巻回される幅を有している。なお、少なくとも一部のプリプレグは、マンドレル３０１の外周に複数周、例えば２〜５周程度巻回される幅を有していてもよい。

プリプレグ３１１〜３１５の厚さ、繊維の割合、プリプレグの樹脂は、前記のプリプレグと同様であることが好ましい。

マンドレル３０１にプリプレグ３１１〜３１５を巻回する場合、各プリプレグ３１１〜３１５を１枚ずつ巻回してもよく、一部のプリプレグを貼り合せてから巻回してもよい。同一のプリプレグを２枚以上用いる場合、このプリプレグ同士を貼り合せてから巻回してもよい。この場合、プリプレグ同士をその短手幅方向に少しずらして配置することにより、プリプレグの長側辺同士が重ならないようにすることが好ましい。

マンドレル３０１にプリプレグ３１１〜３１５を巻回した後、図示しないラッピングテープを螺旋状に巻き付け、加熱して硬化処理する。マトリクス樹脂の硬化の際に、トウプレグ３０７とプリプレグ３１１〜３１５とが接合して一体化する。また、この加熱により、マンドレル主型３０１ａとマンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅとの間の接着力はほぼ無くなる。

樹脂硬化後、マンドレル主型３０１ａのみを引き抜く。マンドレル主型３０１ａを引き抜いたことで空洞ができ、この空洞を通してさらにマンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅを取り出す。その後、ラッピングテープを除去することで、硬化した管状体（素管）が得られる。この素管の両端部が必要に応じて切断された後、研磨され、図１３に示すようなゴルフクラブシャフト３０４が得られる。

このゴルフクラブシャフト３０４の分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅは、それぞれマンドレル分割型３０１ｂ〜３０１ｅのねじ切り部３０２のねじ溝に入り込んで硬化したトウプレグ３０７によって構成されている。

なお、ねじ切り部３０２のねじのシャフト長手方向に隣接する谷底は同一直線上に位置することが好ましい。このような構成にすることで、分割めねじ部３０５ｂ〜３０５ｅにおいて、隣接するねじ山の頂点が同一直線上に位置し、特性調整パーツ２０の着脱が容易になる。

上記説明では、プリプレグ中には炭素繊維のみを含ませるものとしているが、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、芳香族ポリアミド繊維、ボロン繊維など他の繊維をさらに配合してもよい。

本発明は、ドライバー、スプーン等のウッド型ゴルフクラブや、ユーティリティ型ゴルフクラブ、アイアン型ゴルフクラブなどに適用することができるが、特にシャフトが長いウッド型、ユーティリティ型に適用するのに好適である。

１，２０１，３０１ マンドレル
２，３０２ ねじ切り部
２ａ ねじ溝
２ｂ ねじ山頂点
３、３ａ〜３ｃ，３０７ トウプレグ
４，２０４，３０４ ゴルフクラブシャフト
５ａ〜５ｃ めねじ部
６ ヘッド
７ グリップ
８ ゴルフクラブ
１１〜１５，２１１〜２１５，３１１〜３１５ プリプレグ
２０、２０ａ〜２０ｃ 特性調整パーツ
２１ おねじ部
２２ 貫通孔
２２０（２２０ａ〜２２０ｃ） めねじパーツ
３０１ａ マンドレル主型
３０１ｂ〜３０１ｄ マンドレル分割型
３０３ 切欠溝

Claims (10)

1. 中空管状のゴルフクラブシャフトであって、
   該シャフトの内孔に、シャフト長手方向に間隔をあけて複数のめねじ部が設けられており、
   該めねじ部に着脱可能に取り付けられる特性調整パーツを備えたことを特徴とするゴルフクラブシャフト。
2. 前記めねじ部のねじ山部は該めねじ部前後のシャフト内周面を結ぶ円筒状又はテーパ上の筒面よりもシャフト軸心側へ突出しており、該めねじ部のねじ谷部は該筒面と面一であるか又はそれよりもシャフト軸心側へ突出していることを特徴とする請求項１記載のゴルフクラブシャフト。
3. 前記特性調整パーツは、外周面に前記めねじ部に螺合するおねじ部を有し、少なくとも一端面に工具先端の係合部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブシャフト。
4. 前記めねじ部を含めてシャフト全体が繊維含有プリプレグの硬化物からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のゴルフクラブシャフト。
5. 前記めねじ部は、前記シャフト内孔の周方向に沿って間隔をあけて複数に分割されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のゴルフクラブシャフト。
6. 前記めねじ部は、シャフト内周面に取り付けられためねじパーツからなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のゴルフクラブシャフト。
7. 前記特性調整パーツの少なくとも一部は振動吸収材よりなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のゴルフクラブシャフト。
8. 前記特性調整パーツには、シャフト長手方向に沿った貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のゴルフクラブシャフト。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載のゴルフクラブシャフトの特性を調整する方法であって、
   前記特性調整パーツを装着するか、取り外すか、又は特性の異なるものに交換することによりゴルフクラブシャフトの特性を変えることを特徴とするゴルフクラブシャフトの特性調整方法。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載のゴルフクラブシャフトと、該ゴルフクラブシャフトの先端がホゼル部に取り付けられたゴルフクラブヘッドとを有するゴルフクラブ。

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