JP2017164008A - ゴルフクラブシャフト - Google Patents
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Abstract
Description
裁断工程では、プリプレグが所望の形状に裁断される。この工程により、図2に示された各シートが切り出される。
貼り合わせ工程では、前述した3つの合体シートが作製される。
巻回工程では、マンドレルが用意される。典型的なマンドレルは、金属製である。このマンドレルに、離型剤が塗布される。更に、このマンドレルに、粘着性を有する樹脂が塗布される。この樹脂は、タッキングレジンとも称される。このマンドレルに、裁断されたシートが巻回される。このタッキングレジンにより、シート端部をマンドレルに貼り付けることが容易とされている。
テープラッピング工程では、上記巻回体の外周面にテープが巻き付けられる。このテープは、ラッピングテープとも称される。このテープは、張力を付与されつつ巻き付けられる。このテープにより、巻回体に圧力が加えられる。この圧力はボイドを低減させる。
硬化工程では、テープラッピングがなされた後の巻回体が加熱される。この加熱により、マトリクス樹脂が硬化する。この硬化の過程で、マトリクス樹脂が一時的に流動化する。このマトリクス樹脂の流動化により、シート間又はシート内の空気が排出されうる。ラッピングテープの圧力(締め付け力)により、この空気の排出が促進されている。この硬化により、硬化積層体が得られる。
硬化工程の後、マンドレルの引き抜き工程とラッピングテープの除去工程とがなされる。ラッピングテープの除去工程の能率を向上させる観点から、マンドレルの引き抜き工程の後にラッピングテープの除去工程がなされるのが好ましい。
この工程では、硬化積層体の両端部がカットされる。このカットにより、チップ端Tpの端面及びバット端Btの端面が、平坦とされる。
この工程では、硬化積層体の表面が研磨される。硬化積層体の表面には、螺旋状の凹凸が存在する。この凹凸は、ラッピングテープの跡である。研磨により、この凹凸が消滅し、表面が平滑とされる。好ましくは、研磨工程では、全体研磨と先端部分研磨とが実施される。
研磨工程後の硬化積層体が、塗装される。
(1)バイアス層が、第1(内側)バイアス層s23及び第2(外側)バイアス層s45の2組である。
(2)好ましくは、内側バイアス層s23に含まれる炭素繊維は、PAN系である。
(3)好ましくは、内側バイアス層s23は、高弾性含有バイアス層ではない。
(4)好ましくは、内側バイアス層s23を構成するプリプレグは、1種類の繊維のみを含む。好ましくは、内側バイアス層s23を構成するプリプレグは、ハイブリッドプリプレグではない。
(5)好ましくは、内側バイアス層s23の繊維弾性率は、40(tf/mm2)以下である。
(6)好ましくは、外側バイアス層s45に含まれる炭素繊維は、PAN系及びピッチ系である。
(7)好ましくは、外側バイアス層s45は、高弾性含有バイアス層である。
(8)好ましくは、外側バイアス層s45を構成するプリプレグは、2種類の繊維を含む。好ましくは、外側バイアス層s45を構成するプリプレグは、ハイブリッドプリプレグである。
(9)好ましくは、外側バイアス層s45の平均弾性率は、60(tf/mm2)以上である。
(10)好ましくは、外側バイアス層s45の繊維角度が、内側バイアス層s23の繊維角度よりも小さい。
(11)好ましくは、外側バイアス層s45の繊維角度が、45°より小さい。
(12)フープ層は、1層の全長フープ層s9のみである。
(13)全長フープ層s9は、高弾性含有バイアス層(外側バイアス層s45)の外側に配置されている。
(14)全長フープ層s9は、2組のバイアス層(内側バイアス層s23及び外側バイアス層s45)の外側に配置されている。
(15)全長フープ層s9は、最も外側の全長層s10の内側であって、当該全長層s10に接した位置に配置されている。
上述したシャフト6の製造工程と同様にして、実施例1のシャフトを得た。シャフト長さは46インチ、シャフト重量は64g、順式フレックスは103mm、シャフトトルクは3.5°であった。
・第1シートs1:三菱レイヨン社製の「GE352H−160S」
・第2シートs2:東レ社製の「9255S−7A」
・第3シートs3:東レ社製の「9255S−7A」
・第4シートs4:日本グラファイトファイバー社製の「E9426D−10H」
・第5シートs5:日本グラファイトファイバー社製の「E9426D−10H」
・第6シートs6:三菱レイヨン社製の「MRX350C−100S」
・第7シートs7:三菱レイヨン社製の「MRX350C−100S」
・第8シートs8:三菱レイヨン社製の「TR350C−150S」
・第9シートs9:東レ社製の「17045G−5」
・第10シートs10:三菱レイヨン社製の「TR350C−150S」
・第11シートs11:三菱レイヨン社製の「TR350C−100S」
積層構成、全長フープ層のプリプレグ及び第2バイアス層(外側バイアス層)のプリプレグが表に示される通りとされた他は実施例1と同様にして、実施例2から12及び比較例1から7に係るシャフト及びゴルフクラブを得た。全ての実施例及び比較例において、シャフト長さは46インチ、シャフト重量は64g、順式フレックスは103mm、シャフトトルクは3.5°であった。実施例及び比較例の仕様と評価結果が、下記の表4から及び表7に示される。
右利きである10名のテスターが、実打を行った。ボールとして、ダンロップスポーツ社製の「スリクソンZ−STAR」が用いられた。各テスターが、各クラブで、6回ずつ打撃を行った。
SG式3点曲げ強度試験に準拠して、3点曲げ強度が測定された。これは、日本の製品安全協会が定める試験である。図6は、この3点曲げ強度試験の測定方法を示す。測定点e3は、B点とされた。B点は、チップ端Tpから525mmの地点である。
捻り破壊強度として、SG式ねじり試験が採用された。これは、製品安全協会が定める試験である。この試験では、先ず、シャフトの両端に固定ジグが接着された。次に、バット端Bt側のジグを固定した状態でチップ端Tp側のジグを回転させることにより、シャフトにトルクが加えられた。シャフトが破損したときのトルク値に捻れ角を乗じた値が、捻り破壊強度である。この結果が、上記の表4から表7に示されている。
図7は、順式フレックスの測定方法を示す。図7に示されるように、チップ端Tpから1093mmの位置に、第一支持点S1が設定される。更に、チップ端Tpから953mmの位置に、第二支持点S2が設定される。第一支持点S1には、シャフト6を上方から支持する支持体B1が設けられる。第二支持点S2には、シャフト6を下方から支持する支持体B2が設けられる。荷重のない状態において、シャフト6のシャフト軸線は水平とされる。チップ端Tpから129mm隔てた荷重点m1に、2.7kgfの荷重を鉛直下向きに作用させる。荷重のない状態と、荷重をかけて安定した状態との間の荷重点m1の距離(mm)が、順式フレックスである。この距離は、鉛直方向に沿って測定される。
図8は、シャフトトルクの測定方法を示す。チップ端Tpから40mmの幅で治具M1で固定される。この固定はエアチャックにより達成されており、このエアチャックの空気圧は2.0kgf/cm2である。この治具M1から825mm隔てた位置から50mmの幅で治具M2が固定される。この固定はエアチャックにより達成されており、このエアチャックの空気圧は1.5kgf/cm2である。治具M1を固定したまま治具M2を回転させて、シャフト6に13.9kg・cmのトルクTrを付与した。このトルクによる捻れ角度が、シャフトトルクである。
4・・・ヘッド
6・・・シャフト
8・・・グリップ
s1〜s11・・・プリプレグ(シート、層)
Tp・・・シャフトのチップ端
Bt・・・シャフトのバット端
Claims (7)
- 繊維強化樹脂によって形成された複数の層を有しており、
前記複数の層が、フープ層と、バイアス層とを含んでおり、
前記フープ層が、繊維弾性率が30(tf/mm2)以上であり且つ繊維目付が50(g/m2)以上80(g/m2)以下であるプリプレグで構成された全長フープ層を含んでおり、
前記バイアス層が、繊維弾性率が80(tf/mm2)以上の高弾性ピッチ系炭素繊維を含むプリプレグで構成された高弾性含有バイアス層を含むゴルフクラブシャフト。 - 前記全長フープ層が、前記高弾性含有バイアス層よりも外側に配置されている請求項1に記載のゴルフクラブシャフト。
- 前記フープ層が、1層の前記全長フープ層のみで構成されている請求項1又は2に記載のゴルフクラブシャフト。
- 前記全長フープ層の繊維弾性率が33(tf/mm2)以上40(tf/mm2)以下である請求項1から3のいずれかに記載のゴルフクラブシャフト。
- 前記高弾性ピッチ系炭素繊維の繊維弾性率が90(tf/mm2)以上である請求項1から4のいずれかに記載のゴルフクラブシャフト。
- 前記高弾性含有バイアス層が、繊維弾性率が80(tf/mm2)以上の前記高弾性ピッチ系炭素繊維と、繊維弾性率が40(tf/mm2)以下の炭素繊維とを含むプリプレグによって構成されている請求項1から5のいずれかに記載のゴルフクラブシャフト。
- 前記高弾性含有バイアス層が、前記高弾性ピッチ系炭素繊維と、PAN系炭素繊維とを含むプリプレグによって構成されている請求項1から6のいずれかに記載のゴルフクラブシャフト。
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