JP2023515497A - 繊維が巻かれたスポーツ用具 - Google Patents

Abstract

ゴルフクラブのシャフトは、太い方の端と、細い方の端と、ゴルフクラブのシャフトの軸に対して螺旋状に巻き付けられた繊維のコイルと、繊維のコイルの周りを包み込むように巻かれ、繊維のコイルの半径方向外側に配置された、複合材の１つ以上の層と、を含み、ゴルフクラブのシャフトは、太い方の端と細い方の端との間で徐々に細くなっている。

Description

関連出願への相互参照
本出願は、２０２０年２月２０日に出願された米国特許仮出願第６２／９７９，０９３号の優先権の利益を主張するものであり、当該出願の開示内容全体を、本明細書に援用する。

本開示は、スポーツ用具に関し、特に複合スポーツ用具に関し、より詳細には、管状の部材に繊維を巻いた複合スポーツ用具に関する。

ここで提供する背景技術の説明は、本開示の内容を大枠で示すことを目的としたものである。この背景部分に記載した範囲においての現行の発明者の業績、ならびに、そうでなければ出願時に先行技術としては認定されない可能性のある説明の態様については、明示的にも黙示的にも、これを本開示に対する先行技術として認めるものではない。

種類の異なる様々な用具が、様々な異なるスポーツで使用されている。例えば、ゴルフでは、ゴルフ用のボールを打つのにゴルフクラブが使用される。ゴルフクラブは、ゴルフシャフトと、グリップと、クラブヘッドとを含む。ゴルフシャフトには、太い方の端と細い方の端がある。クラブヘッドは、ゴルフシャフトの細い方の端に取り付けられている。グリップは、ゴルフシャフトの太い方の端に取り付けられている。

シャフトを含むスポーツ用具には、他にもいくつか種類がある。例えば、ラクロス用のクロスは、シャフトと、シャフトに取り付けられているヘッドとを含む。ホッケー用スティックにも、シャフトが含まれている。ホッケー用スティックのシャフトには、ブレードが取り付けられている。

ある特徴において、ゴルフクラブのシャフトは、太い方の端と、細い方の端と、ゴルフクラブのシャフトの軸に対して螺旋状に巻き付けられた繊維のコイルと、繊維のコイルの周りを包み込むように巻かれ、繊維のコイルの半径方向外側に配置された、複合材の１つ以上の層と、を含み、ゴルフクラブのシャフトは、太い方の端と細い方の端との間で徐々に細くなっている。

さらなる特徴において、ゴルフクラブのシャフトは、複合材の第２の１つ以上の層をさらに含み、繊維のコイルは、複合材の第２の１つ以上の層に螺旋状に巻き付けられ、複合材の第２の１つ以上の層は、繊維のコイルの半径方向内側に配置されている。

さらなる特徴において、複合材の１つ以上の層のうちの少なくとも１つは、グラファイト、エポキシおよび樹脂を含む。

さらなる特徴において、繊維の直径は１５ミクロン未満である。

さらなる特徴において、ゴルフクラブのシャフトは、ゴルフクラブのシャフトの軸に対して螺旋状に巻き付けられた少なくとも５０００個の繊維のコイルを含む。

さらなる特徴において、コイルは各々、軸に対してほぼ垂直に配置されている。

さらなる特徴においてコイルは各々、軸に対してほぼ平行に配置されている。

さらなる特徴において、コイルは各々、軸に対して１度から８９度の間の角度で配置されている。

さらなる特徴において、繊維は、樹脂でコーティングされている。

さらなる特徴において、繊維は、断面が円形である。

さらなる特徴において、繊維は、鋼と、チタンと、アルミニウムと、銅と、タングステンと、鋼、チタン、アルミニウム、銅、タングステンのうちのいずれか１つの合金からなる群から選択される。

さらなる特徴において、コイルのうち隣接するものが互いに接触している。

さらなる特徴において、ゴルフクラブのシャフトは、繊維のコイルの内部が中空である。

ある特徴において、ホッケー用のスティック、ラクロス用のクロスおよび野球のバットのうちの１つの管状部分が記載される。この管状部分は、複合材の１つ以上の層と、管状部分の軸に対して螺旋状に巻き付けられた繊維のコイルと、を含み、複合材の１つ以上の層が、繊維のコイルの周りを包み込むように巻かれ、繊維のコイルの半径方向外側に配置されているか、繊維のコイルが、複合材の１つ以上の層の周りを包み込むように巻かれ、複合材の１つ以上の層の半径方向外側に配置されているかのうち、いずれか一方である。

さらなる特徴において、複合材の１つ以上の層は、繊維のコイルの周りを包み込むように巻かれ、繊維のコイルの半径方向外側に配置され、管状部分は、複合材の第２の１つ以上の層をさらに含み、繊維のコイルは、複合材の第２の１つ以上の層に螺旋状に巻き付けられ、複合材の第２の１つ以上の層は、繊維のコイルの半径方向内側に配置されている。

さらなる特徴において、繊維のコイルは、複合材の１つ以上の層の周りを包み込むように巻かれ、複合材の１つ以上の層の半径方向外側に配置されている。

さらなる特徴において、複合材の１つ以上の層のうちの少なくとも１つは、グラファイト、エポキシおよび樹脂を含む。

さらなる特徴において、繊維は、鋼と、チタンと、アルミニウムと、銅と、タングステンと、鋼、チタン、アルミニウム、銅、タングステンのうちのいずれか１つの合金からなる群から選択される。

さらなる特徴において、繊維は、断面が直径１５ミクロン未満の円形である。

ある特徴において、管状のスポーツ用具を作製する方法は、繊維のコイルを管状の部材に螺旋状に巻き付けることと、複合材の１つ以上の層が繊維のコイルの半径方向外側に配置されるように、繊維のコイルの周りを包み込むように複合材の１つ以上の層を巻くことと、を含む。

本開示を適用可能なさらなる領域が、詳細な説明、特許請求の範囲および図面から明らかになるであろう。詳細な説明と具体例については、例示のみを目的としており、本開示の範囲を限定することを意図していない。

本開示は、詳細な説明および添付の図面から、より完全に理解されるであろう。

図１は、スポーツ用具を製造するのに使用される、２つの（未硬化の）複合材とマンドレルとを含む、例示図を含む。 図２Ａは、複合材の断面図を含む。 図２Ｂは、複合材の断面図を含む。 図３は、複合材の上に配置されたマンドレルの例示的な斜視図を含む。 図４は、マンドレルの周りを包み込むように巻かれた複合材を示す断面図である。 図５は、複合材に巻き付けられた（コイル状に巻かれた）繊維の斜視図である。 図６は、複合材に巻き付けられた（コイル状に巻かれた）繊維の断面図である。 図７は、複合材に部分的に巻き付けられた繊維の斜視図である。 図８は、複合材に部分的に巻き付けられた繊維の斜視図である。 図９は、複合材に部分的に巻き付けられた繊維の斜視図である。 図１０は、複合材の上に配置された、複合材に巻き付けられた繊維５０４の一例を含む斜視図である。 図１１は、繊維の周りを包み込むように巻かれた複合材の一例を示す斜視図である。 図１２は、繊維の周りを包み込むように巻かれた複合材の一例を示す断面図である。 図１３は、切り抜かれた部分を含む複合材の例示図である。 図１４は、切り抜かれた部分を含む複合材の例示図である。 図１５は、繊維がマンドレルに巻き付けられ、複合材の半径方向内側に位置している状態を示す断面図である。 図１６は、繊維を含む、ホッケー用スティックの一例を示す斜視図である。 図１７は、繊維を含む、ラクロス用のクロスの一例を示す斜視図である。 図１８は、繊維を含む、野球のバットの一例を示す斜視図である。 図１９は、１つのスポーツ用具を製造する例示的な方法を含む。 図２０は、１つのスポーツ用具を製造する例示的な方法を含む。 図２１および２２は、繊維の巻線の向きの異なる例を含む。 図２３は、ラクロス用のクロスなどの、管状部分の例示的なグリップ部の断面図を含む。 図２４は、ホッケー用スティックなどの、管状部分の例示的なグリップ部の断面図を含む。 図２５は、ラクロス用のクロスなどの、管状部分の例示的なグリップ部の断面図を含む。 図２６は、ホッケー用スティックなどの、管状部分の例示的なグリップ部の断面図を含む。 図２７は、ラクロス用のクロスなどの、管状部分の例示的なグリップ部の断面図を含む。 図２８は、ラクロス用のクロスなどの、管状部分の例示的なグリップ部の断面図を含む。 図２９は、ホッケー用スティックなどの、管状部分の例示的なブレード部の断面図を含む。 図３０は、ホッケー用スティックなどの、管状部分の例示的なブレード部の断面図を含む。 図３１は、巻かれた繊維からなる複数の層の実施形態の断面図を含む。

図面では、類似および／または同一の要素を識別するために、参照符号を繰り返して用いることがある。

図１は、ゴルフクラブのシャフトなどのスポーツ用具を製造するのに使用される、２つの（未硬化の）複合材１００および１０２とマンドレル１０４とを含む、例示図を含む。複合材１００および１０２は各々、複合材の１つ以上の層を含む。また、複合材には、あとから硬化させることができる樹脂を含んでもよい。

図２Ａは、複合材１００の断面図を含む。複合材１００は、複合材の少なくとも１つの層２０４を含む。複合材１００は、層２０８、２１２、２１６、２２０および２２４など、複合材の１つ以上の追加の層を含んでもよい。ここでは層が６つの例を示したが、複合材１００は、複合材の層を１つ有していてもよいし、２つ以上有していてもよい。

図２Ｂは、複合材１０２の断面図を含む。複合材１０２は、複合材の少なくとも１つの層２４０を含む。複合材１０２は、層２４４、２４８、２５２、２５６および２６０など、複合材の１つ以上の追加の層を含んでもよい。ここでは層が６つの例を示したが、複合材１０２は、複合材の層を１つ有していてもよいし、２つ以上有していてもよい。

複合材１００および１０２の層は各々、複合材の繊維、エポキシおよび樹脂を含む。例えば、各々の層は、グラファイト繊維、エポキシおよび樹脂を含むものであってもよい。グラファイトの例を示したが、別の適切なアラミドを使用してもよい。ある層の複合材の繊維の方向が、隣接する層の複合材の繊維の方向と異なっていてもよい。例えば、層２０４の複合材の繊維を第１の方向に配置してもよく、層２０８の複合材の繊維を、第１の方向とは異なる第２の方向に配置してもよく、層２１２の複合材の繊維を、第２の方向とは異なる第３の方向に配置してもよいといった具合である。また、層２４０の複合材の繊維を第４の方向に配置してもよく、層２４４の複合材の繊維を、第４の方向とは異なる第５の方向に配置してもよく、層２４８の複合材の繊維を、第５の方向とは異なる第６の方向に配置してもよいといった具合である。繊維の方向については、例えば、シャフトが所望の構造的な（例えば、ねじり力、曲げ、剛性などの）特性になるように選択すればよい。また、第４の方向は、第３の方向と異なっていてもよい。

マンドレル１０４は、中実（例えば、金属）であってもよいし、中空の管状であってもよい。マンドレル１０４は、（例えば、シャフトがゴルフシャフトである例では）例えば円錐台形または円錐形であってもよい。断面が円形のマンドレルの例を示したが、本願は、断面が他の形状のマンドレル、例えば、矩形、正方形、三角形、六角形、八角形、五角形、七角形、楕円などの断面を有するマンドレルやスポーツシャフトにも適用することが可能である。様々な実施形態において、スポーツシャフトは、１つ以上の丸みを帯びた部分を有していてもよい。様々な実施形態において、複合材１００は、マンドレル１０４の両端を越えて延在していてもよい。

図３に示すように、マンドレル１０４は、複合材１００の上に配置される。複合材１００は、マンドレル１０４の周りを包み込むように巻かれる（ロール状に巻かれる）。図４は、マンドレル１０４の周りを包み込むように巻かれた複合材１００を示す図である。マンドレル１０４の周りを包み込むように複合材１００を巻いたら、この複合材１００とマンドレル１０４とを、例えばプラテン（熱）プレスを用いてプレスして圧延してもよい。また、プラテンプレスまたは別の適切な方法を使用して、複合材１００を加熱してもよい。加熱するおよび／または圧力を加えることで、複合材１００を少なくとも部分的に硬化させてもよいし、完全に硬化させてもよい。

図５に示すように、複合材１００には繊維５０４が巻き付けられている（コイル状に巻かれている）。繊維５０４は、複合材１００に巻かれた後、少なくとも所定の長さを有する連続した繊維であってもよい。所定の長さは、例えば、少なくとも２５マイル、少なくとも３５マイル、少なくとも４０マイル、少なくとも４５マイル、少なくとも５０マイル、または少なくとも５５マイルであってもよい。

繊維５０４としては、例えば、鋼、チタン、アルミニウム、銅、タングステン、上記の合金、アラミドまたは他の適切な材料があげられる。繊維５０４は、断面が丸くてもよいし、断面が正方形、楕円形または他の適切な形状であってもよい。繊維５０４の直径は１５ミクロン未満であり、１２ミクロン未満であってもよく、１０ミクロン未満であってもよく、例えば、約８ミクロンであってもよい。繊維５０４は、少なくとも所定回数、例えば５，０００回、１０，０００回、１５，０００回、２０，０００回、２５，０００回またはそれ以上、完全に巻回（３６０度）されている。繊維５０４を、あとから硬化させるなどのために、樹脂でコーティングしてもよい。例えば、本明細書で説明する包み込みの前に、液体樹脂の中を通して繊維５０４を供給してもよい。

図６は、図５のＡに沿って切った断面の断面図である。複合材１００に繊維５０４を巻き付けることによって、複合材１００の周囲に繊維５０４の層を形成する。図面に示す特徴は、縮尺通りでない場合がある。繊維５０４によって、剛性、可撓性、重量、慣性モーメント（ＭＯＩ）、ねじり力など、スポーツシャフトの１つ以上の構造的な特性が改善される場合がある。

図５に示すように、複合材１００の全長に繊維５０４を巻いてもよい。あるいは、複合材１００の１箇所以上の部分だけに繊維５０４を巻いてもよい。これによって、繊維５０４のある１箇所以上の位置での可撓性、重量、ねじり力などの構造的な特性を局所的に変更することができる。

図７～図９は、複合材１００の全体よりも少ない範囲に繊維５０４を巻いた場合の例示的な斜視図を含む。例えば、図７は、太い方の端と細い方の端との間の中間の部分だけに繊維５０４を巻いた例である。図８は、（中間部ではない）太い方の端と細い方の端の近くだけに繊維５０４を巻いた例である。図９は、太い方の端、細い方の端、中間の部分に繊維５０４を巻いてあるが、それぞれの間に繊維がない箇所がある例である。

複合材１００に繊維５０４を巻き付けたら、図１０に示すように、（複合材１００と繊維５０４とで覆われている）マンドレル１０４を、複合材１０２の上に配置する。複合材１０２は、マンドレル１０４の周りを包み込むように巻かれる（ロール状に巻かれる）。図１１は、繊維５０４および複合材１００の周りを包み込むように巻かれた複合材１０２を示す。

繊維５０４および複合材１００の周りを包み込むように複合材１０２を巻いたら、複合材１０２、繊維５０４、複合材１００およびマンドレル１０４を、例えば、プラテン（熱）プレスを用いてプレスして圧延してもよい。また、プラテンプレスまたは別の適切な方法を使用して、複合材１０２を加熱してもよい。加熱するおよび／または圧力を加えることで、繊維５０４および／または複合材１０２の樹脂を完全に硬化させてもよく、まだ完全に硬化していない場合には、複合材１００を硬化させてもよい。

図１２は、図１１のＡに沿って切った断面の断面図である。図１１に示すように、複合材１０２は、繊維５０４および複合材１００を覆っている。複合材１００、繊維５０４および複合材１０２の厚さの例を、図１２に示す。例えば層の数が異なる複合材１００および複合材１０２の少なくとも一方により、他の適切な厚さを使用してもよい。

様々な実施形態において、複合材１０２は、複合材の層を一層だけ含んでいてもよい。様々な実施形態において、複合材１００を省略してもよい。そのような実施形態では、マンドレル１０４に直接繊維５０４を巻いてもよく、繊維５０４の周りに複合材１０２を施してもよい。

図１３に示すように、複合材１０２の一部（例えば、内部）を切り抜いて、複合材１０２を貫通する１つ以上の開口を形成するようにしてもよい。すなわち、複合材１０２を貫通する１つ以上の開口を形成することができる。例えば、図１３の例は、複合材１０２の切り抜き１３０４を示す。単語、文字、（商標登録された、または、商標登録されていない）ロゴ、画像、パターンなどの他のものを複合材１０２から切り抜くことができる。様々な実施形態では、複合材１０２から切り抜く１つ以上のアイテムを示すユーザ入力に応じて、切断装置（例えば、ＣＮＣルータなどのコンピュータ数値制御（ＣＮＣ）切断機）によって複合材１０２を切り抜いてもよい。図１４の例に示すように、複合材１００に繊維５０４が巻かれている場所に１つ以上の開口を配置して、この開口を通して繊維５０４が見えるようにしてもよい。

複合材１０２および１つ以上の開口によって、スポーツ用具の１つ以上の構造的な（例えば、ねじり力、曲げ、重量などの）特性が改善される場合がある。これに加えてまたはこれに代えて、複合材１０２および１つ以上の開口によって、スポーツ用具の１つ以上の美的特性が改善される場合もある。

複合材１０２を硬化させた後、マンドレル１０４を除去することができる。このスポーツ用具（例えば、ゴルフシャフト）を、硬化後に所望の長さになるように切り落としてもよい。硬化後に、複合材１０２の上に塗料を１層以上塗布してもよい。この塗料は、複合材１０２、または複合材１０２の１つ以上の開口を通して繊維５０４を視認できる状態を保つために、透明な塗料であってもよいし、半透明の塗料であってもよい。

図面では、繊維５０４は複合材１００と複合材１０２との間にあると示しているが、繊維５０４をマンドレル１０４に巻き、複合材１００の半径方向内側に位置させることも可能である。そのような配置の断面図を、図１５の例に示す。複合材１００を含む例を示したが、複合材１００を省略してもよい。

上述したように、スポーツ用具は、ゴルフクラブのシャフトの細い方の端にゴルフクラブヘッドが取り付けられ、ゴルフクラブのシャフトの太い方の端にゴルフグリップが取り付けられる、ゴルフクラブのシャフトであり得る。しかしながら、繊維５０４は、他の種類のスポーツ用具に含まれていてもよい。

例えば、図１６は、繊維５０４を含むホッケー用のスティック１０を含めて例示した図を含む。ホッケー用のスティック１０は、プレーヤー１４が握るグリップ部１２（すなわち、シャフト）と、ホッケーパック１８またはボールを制御するのに使用されるブレード部１６（すなわち、ブレード）とを含む。ホッケー用のスティック１０は、ゴールキーパーを含むホッケーチームのあらゆるポジションに適合させることができる。すなわち、ホッケー用のスティック１０は、ゴールキーパーが用いるホッケー用のスティックであってもよいし、ホッケーの他のポジションで使用するように構成されたホッケー用のスティックであってもよい。また、ここでは例としてアイスホッケー用スティックを示したが、本願は、フィールドホッケー用のスティック、ローラーホッケー用のスティック、その他の種類のスポーツ用具にも適用可能である。

グリップ部１２は、細長く、長手方向に直線状であり得る。いくつかの実施形態では、グリップ部１２は、カバー（例えば、炭素繊維との複合材）内に埋め込まれ包み込まれた中空のコアを含むことができる。繊維５０４は、例えばグリップ部１２の内層（例えば、図１５の例と同様）であってもよいし、グリップ部１２の複合材の層と層との間（例えば、図１２の例と同様）にあってもよい。

図２４および図２６に、グリップ部１２の一例の断面図を示す。図２６に示すように、１つ以上の角に丸みをつけてもよい。上述したように、様々な実施形態において、複合材１００の半径方向内側に繊維５０４を配置してもよく、複合材１００を省略してもよい。様々な実施形態において、複合材１００に繊維５０４を巻いてもよく、複合材１０２を省略してもよい。この実施形態では、グリップ部１２の外側に繊維５０４が見えている状態であってもよい。図２６にはグリップ部１２の形状の例を示したが、本願は、他の形状のグリップ部にも適用可能である。

再び図１６を参照し、グリップ部１２は、ブレード接続端１３を含む。グリップ部１２のブレード接続端１３には、ブレード部１６が固定されている。このブレード部１６は、任意の適切な方法を用いてブレード接続端１３に固定することができる。グリップ部１２とブレード部１６とを別々に製造し、その後一体にすることができる。あるいは、グリップ部１２とブレード部１６を一緒に製造してもよい。

ブレード部１６は一般に、ホッケーパック１８を受けて移動させる（例えば、パス、シュートなど）のに使用できる前面２０と、同じくホッケーパック１８を受けて移動させるのに使用できる後面２２と、を含む。ブレード部１６は、グリップ部１２のブレード接続端１３に接続される第１の端２８も含む。ブレード部１６は、第１の端２８とは反対側にある第２の端３０も含む。

また、ブレード部１６は、上縁２４と、上縁２４とは反対側にある下縁２６も含む。上縁２４は通常は、競技面（例えば、氷）から離れている。下縁２６は、競技面に接触することもある。

上縁２４および下縁２６は、どちらもブレード部１６の第１の端２８と第２の端３０との間にある。前面２０が凹状で後面２２が凸状になるように、第１の端２８と第２の端３０との間で、上縁２４および下縁２６と前面２０および後面２２を湾曲させることができる。

図２９および図３０は、ブレード部１６の一例の断面図を含む。ブレード部１６は、１本以上のコア部材２９０８の周りを包み込むように巻かれたカバー２９０４を含んでもよい。カバー２９０４は、上述したゴルフクラブのシャフト（例えば、１０２）と同様に複合材の１つ以上の層を含む。繊維５０４は、例えば、ブレード部１６の内層（例えば、図１５の例と同様）であってもよいし、ブレード部１６の複合材の層と層との間（例えば、図１２の例と同様）にあってもよい。例えば、図２９は、１本以上のコア部材２９０８に巻かれた繊維５０４と、繊維５０４を覆う複合材の１つ以上の層を含むカバーを示している。あるいは、繊維５０４がブレード部１６の外側に見えるように、繊維５０４がカバー２９０４に巻かれていてもよい。

図３０は、繊維５０４がブレード部１６の下縁２６に沿って配置されている例を示す。繊維５０４を含むブレード部１６によって、剛性、可撓性、重量、慣性モーメント（ＭＯＩ）、ねじり力、ショット速度、感触などの１つ以上の構造的な特性が改善される場合がある。

別の例として、ラクロス用のクロスが、繊維５０４を含むようにしてもよい。図１７は、繊維５０４を含むラクロス用のクロス１７０４を含む例示的な図である。ラクロス用のクロス１７０４は、プレーヤーが保持するグリップ部１７０８と、ラクロス用のボールを制御し、パスし、シュートするのに使用されるヘッド部１７１２と、を含む。グリップ部１７０８は、細長く長手方向に直線状であり得る。グリップ部１７０８は、グリップ部１７０８がヘッド部１７１２と接続される部分の近くで長手方向にまっすぐな状態ではなくなるオフセットを含んでもよい。繊維５０４は、例えば、グリップ部１７０８の内層（例えば、図１５の例と同様）であってもよいし、グリップ部１７０８の複合材の層と層との間（例えば、図１２の例と同様）にあってもよい。

例えば、図２３、図２５および図２７は、グリップ部１７０８の例示的な実施形態の断面図を含む。グリップ部１７０８は、例えば、２３および２７の例に示すように、６つの側面を含んでもよい。様々な実施形態において、側面のうちの１つ以上が凹形であってもよいおよび／または側面のうちの１つ以上が凸形であってもよい。上記に加えてまたは上記に代えて、２つの側面が接する角は、丸みを帯びていても角張っていてもよいし、丸みを帯びたものと角張ったものとの組み合わせであってもよい。例示的な形状を示してはあるが、本願は、他の断面形状のグリップ部にも適用可能である。図２３および図２５の例に示すように、複合材１００と複合材１０２との間に繊維５０４を配置してもよい。あるいは、図２７の例に示すように、繊維５０４が最内層であってもよいし、図２８の例に示すように最外層であってもよい。図２７および図２８の例は、ホッケー用スティックのグリップ部にも適用可能である。

別の例として、野球のバットが、繊維５０４を含むようにしてもよい。図１８は、繊維５０４を含む野球用のバット１８０４を含む例示した図を含む。野球用のバット１８０４は、プレーヤーが握るグリップ部１８０８と、ボールを打つのに使用されるヘッド部または胴部１８１２とを含む。繊維５０４は、例えば、グリップ部１８０８の内層（例えば、図１５の例と同様）であってもよいし、グリップ部１８０８の複合材の層と層との間（例えば、図１２の例と同様）にあってもよい。上記に加えてまたは上記に代えて、繊維５０４は、胴部１８１２の内層（例えば、図１５の例と同様）であってもよいし、胴部１８１２の複合材の層と層との間（例えば、図１２の例と同様）にあってもよい。野球のバットの例では、繊維５０４は、例えば、野球協会の１つ以上の規則に準拠するように、野球のバットのリンギングをデチューンするものであってもよい。野球のバット１８０４に繊維５０４を使用して、質量を増すようにしてもよい。１箇所以上の特定の領域に繊維５０４を配置することで、野球のバットの性能特性を調整してもよい。

図１９は、ゴルフクラブのシャフト、ホッケー用のスティックのシャフト、ホッケー用のスティックのブレード、ラクロス用のクロス、野球のバットまたは他のタイプのスポーツ用具などの１つのスポーツ用具を製造する例示的な方法を含む。この方法は、１本以上の管状のコア部材（例えば、マンドレル１０４、ホッケー用のスティックのシャフト、ホッケー用のスティックのブレード、野球のバット、ラクロス用のクロスなどを形成するために用いられるコア）の周りを包み込むように複合材１００を巻く１９０４から開始される。

１９０８では、プラテンプレスを使用するなどして、１本以上のコア部材に向かって複合材１００を押圧する。プレスには、（例えば、野球のバットまたはゴルフクラブのシャフトの例では）圧延を含んでもよい。また、熱を加えてもよい。

１９１０では、繊維５０４のコイルの上側が、このコイルの上にある次の隣接する繊維５０４のコイルの下側に接触し、繊維５０４のコイルの下側が、このコイルの下にある次の隣接する繊維５０４のコイルの上側に接触するように、複合材に繊維５０４を巻き付ける（コイル状に巻く）。繊維５０４を複合材に巻き付けるには、例えば、１本以上の管状のコア部材を軸方向に回転させ、繊維５０４を含むボビン（またはスプール）を長手方向に（例えば、ゴルフクラブのシャフトの例では、細い方の端から太い方の端まで）移動させるようにすればよい。

１９１２では、繊維５０４、複合材１００および１本以上のコア部材の周りを包み込むように、複合材１０２を巻く。１９１６では、プラテンプレスを使用するなどして、１本以上のコア部材に向かって複合材１０２が押圧される。プレスには、（例えば、野球のバットまたはゴルフクラブのシャフトの例では）圧延を含んでもよい。また、熱を加えてもよい。

１９２０では、複合材１００および１０２を硬化させることができる。任意に、（例えば、ゴルフクラブのシャフトの例では）、１９２４で、外層にトリミングおよび塗装を施してもよい。

図２０は、ゴルフクラブのシャフト、ホッケー用のスティックのシャフト、ホッケー用のスティックのブレード、ラクロス用のクロスまたは野球用のバットまたは他の適切なタイプのスポーツ用具などの１つのスポーツ用具を製造する例示的な方法を含む。この方法は、１本以上の管状のコア部材（例えば、マンドレル１０４、ホッケー用のスティックのシャフト、ホッケー用のスティックのブレード、野球のバット、ラクロス用のクロスなどを形成するために用いられるコア）に、繊維５０４を巻き付ける（コイル状に巻く）２００４で開始される。繊維５０４を複合材に巻き付けるには、例えば、１本以上の管状のコア部材を軸方向に回転させ、繊維５０４を含むボビン（またはスプール）を長手方向に（例えば、細い方の端から太い方の端まで）移動させるようにすればよい。繊維５０４は、繊維５０４のコイルの上側が、このコイルの上で次の隣接する繊維５０４のコイルの下側に接触し、繊維５０４のコイルの下側が、このコイルの下で次の隣接する繊維５０４のコイルの上側に接触するように巻かれて（コイル状に巻かれて）いる。

２００８では、繊維５０４および１本以上の管状のコア部材の周りを包み込むように、複合材１００を巻く。２０１０では、プラテンプレスを使用するなどして、１本以上のコア部材に向かって複合材１００が押圧される。プレスには、（例えば、野球のバットまたはゴルフクラブのシャフトの例では）圧延を含んでもよい。

２０１２では、複合材１００、繊維５０４および１本以上のコア部材の周りを包み込むように、複合材１０２が巻かれてもよい。２０１６では、プラテンプレスを使用するなどして、１本以上のコア部材に向かって複合材１０２が押圧される。プレスには、（例えば、野球のバットまたはゴルフクラブのシャフトの例では）圧延を含んでもよい。あるいは、２０１２と２０１６を省略してもよく、複合材の複数の層を使用して一工程で複合材の包み込みを行ってもよい。

２０２０では、複合材１００および１０２を硬化させてもよい。任意に（例えば、ゴルフクラブのシャフトの例では）、２０２４で外層にトリミングおよび塗装を施す。

図５の例は、繊維５０４のコイルが、マンドレル１０４と、結果として得られるゴルフシャフトの長手方向の軸に対してほぼ垂直（９０度）に配置されている例を示している。「ほぼ」とは、繊維５０４を螺旋状に巻くことができるような±１度以下を意味する場合もある。しかしながら、本願は、長手方向の軸に対して他の方向に繊維５０４を巻き付ける場合にも適用可能である。例えば、図２１は、長手方向の軸に対してほぼ平行（０度）に巻かれているまたは配置されている繊維５０４の例示的な斜視図を含む。図２２は、コイルが長手方向の軸に対してほぼ垂直ではなく、かつ長手方向の軸に対してほぼ平行でもないように繊維５０４が巻かれているまたは配置されている例の斜視図を含む。この例では、コイルは各々、長手方向の軸に対して０度から９０度の間の角度を形成することができる。

様々な実施形態において、スポーツ用具は、繊維５０４の１つ以上の層を含んでもよい。例えば、図３１は、繊維５０４の複数の層を含むスポーツ用具（例えば、ゴルフシャフト、ホッケー用スティックのグリップ、ホッケー用スティックのブレード、ラクロス用のクロスのグリップ、野球のバット等）の例示的な部分の断面図を含む。例えば、スポーツ用具は、繊維５０４の第１の層３１０４と、第１の層３１０４に巻かれた繊維５０４の第２の層３１０８と、第２の層３１０８に巻かれた繊維５０４の第３の層３１１２と、第３の層３１１２に巻かれた繊維５０４の第４の層３１１６と、を含んでもよい。複数の層のうちの１つ以上の層のコイルが、長手方向の軸に対して異なる方向に配置されてもよい。図３１の例では、繊維５０４の層が４つの例を示したが、本願は、Ｎがゼロより大きい整数である、Ｎ層の繊維５０４にも適用可能である。

繊維５０４の複数の層を、スポーツ用具の一領域に配置して、例えばスポーツ用具のつまみ（ノブ）を作るようにしてもよい。例えば、ホッケー用スティックでは、グリップ部１２の、ブレード接続端１３とは反対側の端につまみを含んでもよい。ラクロス用のクロス１７０４では、グリップ部１７０８がヘッド部１７１２と接続される場所とは反対側にあるグリップ部１７０８の端に、つまみを含んでもよい。野球のバット１８０４では、図１８の例に示すように、グリップ部１８０８の端に形成されたつまみ１８１６を含んでもよい。

上記の説明は、本質的に例示的なものにすぎず、どのような形であっても、本開示、その応用または用途を限定することを意図したものではない。本開示の広い教示内容を、様々な形態で実施することができる。したがって、本開示には特定の例が含まれるとはいえ、本開示の真の範囲はそのように限定されるべきではない。なぜなら、図面、明細書および以下の特許請求の範囲を検討すれば、他の改変例も明らかになるためである。ある方法内の１以上の工程が、本開示の原理を変更することなく、異なる順序で（または同時に）実行されてもよいことが理解されるべきである。さらに、上記では実施形態のそれぞれに特定の特徴があるものとして説明したが、本開示のいずれかの実施形態に関して説明したそれらの特徴のいずれか１つ以上を、他の実施形態のいずれかの特徴において実施するおよび／またはそれらの特徴と組み合わせることができる。その組み合わせが、明示的に記載されていない場合も同様である。言い換えれば、記載された実施形態は相互に排他的ではなく、１つ以上の実施形態を置き替えても、本開示の範囲内にとどまる。

「接続され（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」、「かみ合い（ｅｎｇａｇｅｄ）」、「結合され（ｃｏｕｐｌｅｄ）」、「隣接して（ａｄｊａｃｅｎｔ）」、「隣り合って（ｎｅｘｔ ｔｏ）」、「の上に（ｏｎ ｔｏｐ ｏｆ）」、「上に（ａｂｏｖｅ）」、「下に（ｂｅｌｏｗ）」および「配置されて（ｄｉｓｐｏｓｅｄ）」をはじめとする様々な用語を使用して、要素間の空間的および機能的関係について記載している。「直接（ｄｉｒｅｃｔ）」であることが明記されていない限り、第１の要素と第２の要素との間の関係が上記開示に記載されている場合、その関係は、第１の要素と第２の要素との間に他の介在要素が存在しない直接的な関係であり得るが、第１の要素と第２の要素との間に１つ以上の介在要素が（空間的にまたは機能的に）存在する間接的な関係であってもよい。本明細書で使用する場合、「Ａ、ＢおよびＣのうちの少なくとも１つ」という言い回しは、非排他的論理和を用いた論理的「ＡまたはＢまたはＣ」を意味すると解されるべきであり、「Ａのうちの少なくとも１つ、Ｂのうちの少なくとも１つ、Ｃのうちの少なくとも１つ」を意味するとは解されるべきではない。

Claims (20)

1. ゴルフクラブのシャフトであって、
   太い方の端と、
   細い方の端と、
   前記ゴルフクラブのシャフトの軸に対して螺旋状に巻き付けられた繊維のコイルと、
   前記繊維のコイルの周りを包み込むように巻かれ、前記繊維のコイルの半径方向外側に配置された、複合材の１つ以上の層と、を備え、
   前記太い方の端と前記細い方の端との間で徐々に細くなっている、ゴルフクラブのシャフト。
2. 複合材の第２の１つ以上の層をさらに含み、前記繊維のコイルは、前記複合材の第２の１つ以上の層に螺旋状に巻き付けられ、前記複合材の第２の１つ以上の層は、前記繊維のコイルの半径方向内側に配置されている、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
3. 前記複合材の１つ以上の層のうちの少なくとも１つは、グラファイト、エポキシおよび樹脂を含む、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
4. 前記繊維は、直径が１５ミクロン未満である、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
5. 前記ゴルフクラブのシャフトの軸に対して螺旋状に巻き付けられた少なくとも５０００個の前記繊維のコイルを含む、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
6. 前記コイルは各々、前記軸に対してほぼ垂直に配置されている、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
7. 前記コイルは各々、前記軸に対してほぼ平行に配置されている、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
8. 前記コイルは各々、前記軸に対して１度から８９度の間の角度で配置されている、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
9. 前記繊維は、樹脂でコーティングされている、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
10. 前記繊維は、断面が円形である、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
11. 前記繊維は、鋼と、チタンと、アルミニウムと、銅と、タングステンと、鋼、チタン、アルミニウム、銅、タングステンのうちのいずれか１つの合金からなる群から選択される、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
12. 前記コイルのうち隣接するもの同士が互いに接触している、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
13. 前記ゴルフクラブのシャフトは、前記繊維のコイルの内部が中空である、請求項１に記載のゴルフクラブのシャフト。
14. ホッケー用のスティック、ラクロス用のクロスおよび野球のバットのうちの１つの管状部分であって、前記管状部分は、
    複合材の１つ以上の層と、
    前記管状部分の軸に対して螺旋状に巻き付けられた繊維のコイルと、
    を備え、
    前記複合材の１つ以上の層が、前記繊維のコイルの周りを包み込むように巻かれ、前記繊維のコイルの半径方向外側に配置されているか、
    前記繊維のコイルが、前記複合材の１つ以上の層の周りを包み込むように巻かれ、前記複合材の１つ以上の層の半径方向外側に配置されているかのうち、いずれか一方である、管状部分。
15. 前記複合材の１つ以上の層は、前記繊維のコイルの周りを包み込むように巻かれ、前記繊維のコイルの半径方向外側に配置され、
    前記管状部分は、複合材の第２の１つ以上の層をさらに含み、前記繊維のコイルは、前記複合材の第２の１つ以上の層に螺旋状に巻き付けられ、前記複合材の第２の１つ以上の層は、前記繊維のコイルの半径方向内側に配置されている、請求項１４に記載の管状部分。
16. 前記繊維のコイルは、前記複合材の１つ以上の層の周りを包み込むように巻かれ、前記複合材の１つ以上の層の半径方向外側に配置されている、請求項１４に記載の管状部分。
17. 前記複合材の１つ以上の層のうちの少なくとも１つは、グラファイト、エポキシおよび樹脂を含む、請求項１４に記載の管状部分。
18. 前記繊維は、鋼と、チタンと、アルミニウムと、銅と、タングステンと、鋼、チタン、アルミニウム、銅、タングステンのうちのいずれか１つの合金からなる群から選択される、請求項１４に記載の管状部分。
19. 前記繊維は、断面が直径１５ミクロン未満の円形である、請求項１４に記載の管状部分。
20. 管状のスポーツ用具を作製する方法であって、
    繊維のコイルを管状の部材に螺旋状に巻き付けることと、
    複合材の１つ以上の層が前記繊維のコイルの半径方向外側に配置されるように、前記繊維のコイルの周りを包み込むように前記複合材の１つ以上の層を巻くことと、を含む、方法。

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