JPH0382486A - テーパつき管状体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ゴルフシャフト等に用いられる軽量化された
テーパつき管状体に関する。

（従来の技術） 従来、ゴルフシャフト等のテーパ付き管状体の軽量化に
当たって、テーパ付き管状体に必要とされる特性を満足
させる為、より高弾性の繊維を使うことが行なわれてき
た。例えばゴルフシャフトでは高弾性炭素繊維の出現に
より、ゴルフシャフトとしての性能、具体的には高弾性
炭素繊維を低弾性の繊維の場合より斜交層に、より少な
く使うことにより、ボールを打った場合のシャフトのね
じれを一定の水準以下に抑えつつ軽量化することが一般
的であった。

（発明が解決しようとする課題） しかし、炭素繊維では高弾性になると一般に圧縮強度が
、低下する傾向にあるため、ボールを打った場合のシャ
フトに加わるねじり力により斜交層に発生する圧縮歪に
耐えることが出来ずシャフトが破損することがあり、従
来の方法ではシャフトの軽量化について、自ずから限界
がある。

（課題を解決するための手段） そこで、本発明者はかかる課題を解決すべく鋭意検討し
た結果、ゴルフシャフト等にはテーパが付いていること
、シャフトが破損する場合には径の細い個所であること
、即ち、より径の太い部分は強度的に過剰であることに
着目して、径の細い部分の強度を維持しつつ、強度の面
では十二分である太径部の積層数をシャフト軸長手方向
に連続的に減することにより上記課題が解消することを
見いだし、本発明に到達した。

即ち、本発明の目的は、より軽量のシャフトで、シャフ
トのねじれを一定水準以下に抑え、かつ、必要にして十
分なる強度を有するシャフトを提供することにある。そ
して、その目的は高弾性の繊維を補強材とするプリプレ
グを組をなすように複数枚裁断し、プリプレグ体となし
、該プリプレグ体のそれぞれの巻始めの位置が芯金中心
軸に関し点対称となるように該プリプレグ体を捲回して
なる繊維強化樹脂製テーパ管であって、当該管状体の細
径部の積層数が当該管状体の太径部の積層数より大きく
、かつ当該管状体の長手方向の積層数が連続的に変わる
ように捲回してなる繊維強化樹脂性テーパ付き管状体に
より容易に遠戚される。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明で用いる補強繊維とは、アラミド繊維、炭素繊維
等の一般に高特性の繊維であれば特に限定されるもので
はない。

本発明では、かかる繊維を補強繊維とするプリプレグを
、組をなすように裁断し、該プリプレグ体を重ね合わせ
、該プリプレグ体のそれぞれの巻始めの位置が芯金中心
に関し点対称となるよう捲回するが、ここで組をなすと
は、プリプレグを裁断した複数の同じ芯金に巻くための
１セツトのプリプレグ体を指す。また芯金中心軸に関し
点対称とは、裁断した複数のプリプレグ体を、芯金周長
をプリプレグ体の枚数で等分割した長さ分ずらして。

プリプレグ体を重ね合わせて捲回する事を意味する。組
をなすプリプレグ体の裁断形状、プリプレグ体の枚数、
組をなす各々のプリプレグ体の補強繊維、樹脂、および
その量等について限定するものではないが、プリプレグ
体の枚数は偶数枚にするのが好ましく、更に好ましくは
２枚にし、芯金周長の半分の長さずらして捲回する。ま
た、プリプレグ体が同種のプリプレグから構成されたも
のが好ましく、更に好ましくはプリプレグ体の裁断形状
は重ね合わせた状態で各々のプリプレグ体の形状、寸法
が同じになり、プリプレグ体を構成する補強繊維の引き
揃え方向の角度がシ、ヤフト軸に関してその正負の符号
が逆になるものが好ましい。

また先端の積層数と後端の積層数との比は芯金先端、後
端の径の比に最適の値があるが通常ゴルフシャフトに用
いられる芯金では２以下が好ましい。

この様にして得られたプリプレグ体を、所望のテーパの
ついた芯金に捲回して、本発明の管状体とするが、その
際、管状体の細径部の積層数が管状体の太径部の積層数
より大きく、かつ管状体の長手方向の積層数が連続的に
変わるように裁断捲回することが重要である。

そして、その捲回積層する方法としては、積層数を長手
方向に連続的に変えるが、テーパのついた芯金の先端か
らの位置に従って径が変化するので、その径に応じてシ
ャフトの先端、後端で所望の積層数になるように、裁断
幅を決め、その間を単調減少となる関数で結び、プリプ
レグを裁断、捲回する事を意味する。

ここでシャフト先端、後端とは実質的に先端、後端とな
る個所である、例えばゴルフシャフトでは先端部分はヘ
ッド内に貫入しているので実質的なシャフト先端とはヘ
ッド付は根近傍を示す。

かかる方法により得られた管状積層体は、その上に熱収
縮性テープを巻き付は加熱炉中にてマトリクス樹脂の硬
化に必要な温度にて硬化させた後、脱芯して目的の管状
体が得られる。

（実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定される
ものではない。

ゴルフシャフト斜交層として三菱化成■製ピッチ系炭素
繊維“ダイアリード”　Ｋ１３７炭素繊維（弾性率６５
トン／　ｍｍ２）の高弾性糸を補強繊維とした一方向引
き揃えプリプレグ“ＨＹＥＪ”　１６Ｍ６５Ｄ　（化成
７アイバーライト■製）を用いた。また、繊維引き揃え
方向をシャフト軸方向に一致させた層（以下００層と称
する）には汎用炭素繊維を用いてゴルフシャフトを試作
し特性を測定した。

シャフト斜交層として、プリプレグＨＹＥＪ”Ｋ１３７
の引き揃え繊維の方向が芯金中心軸に対して＋４０度、
及び−４０度となるように、更に＋４０度、−４０度の
プリプレグ体をシャフト先端で各々４．５層、後端で各
々３層となるように台形状に裁断した２枚の組となるプ
リプレグ体を芯金周長の半分だけずらして重ね、芯金に
捲回した上に、０層層をシャフト先端、後端ともに３層
となるように台形状に裁断したプリプレグ体を捲回し、
常法により底形しシャフト試験片とした。図−１に本発
明に基ず〈実施例１の裁断したプリプレグ体を示す。

比較例１として、従来法によってシャフトを底形した。

即ち、斜交層として＋４０度、−４０度のプリプレグ体
を、シャフト先端、後端ともに各々３層となるように裁
断、捲回した上に００層を先端、後端ともに３層となる
ように台形状に裁断したプリプレグ体を捲回し、常法に
より底形しシャフト試験片とした。図−２に比較例１の
裁断したプリプレグ体を示す。

比較例２として、斜交層として＋４０度、−４０度のプ
リプレグ体を、シャフト先端、後端ともに各々４．５層
となるように裁断、捲回した上に０層層を先端、後端と
もに３層となるように台形状に裁断したプリプレグ体を
捲回し、常法により底形しシャフト試験片とした。図−
３に比較例２の裁断したプリプレグ体を示す。

表−１にシャフト積層構成とシャフト特性との関係を示
す。実施例のシャフト重量は比較例工、２の平均値であ
るが、シャフトねじれ特性、すなわち、ねじれ角、ねじ
れ強度は比較例２に示す斜交層として＋４０度、−４０
度のプリプレグ体を先端、後端ともに各々４．５層とし
たシャフトとほぼ同一の特性を示す。

（発明の効果） 本発明によれば、管状体の細径部の積層数が太径部の積
層数よりも多いことがら細径部での強度が相対的に大き
くなるので通常、細径部で起こるシャフトの破損を防止
できる、また、管状体の長手方向に対して積層数を連続
的に変化させているので強度が特異的に変わることはな
く、通常ゴルフシャフトに用いられるテーパでは積層数
が少なくても、太径部での破損はおこらない。

そして、本発明では簡便に従来方法によるシャフトより
も軽量でがっシャフトに必要な強度を満たすことが出来
ること、またシャフトの重量を抑゛えつつ、重要な特性
であるシャフトのねじれ角を従来法によるシャフトより
も小さくできることは明らかである。即ち、シャフトを
ねじった場合従来法では径の小さいねじり剛性の低いシ
ャフト先端部で大きなねじれ変形を起こしてしまうが、
径の小さいシャフト先端部分について連続的に積層数を
多くする本発明では相対的にねじれ剛性が犬４゜ きくなるのでねじれ角の小さいシャフトを得ることが出
来る。

【図面の簡単な説明】

図１は、本発明のテーパつき管状体の実施例の、図２は
比較例１の、図３は比較例２のプリプレグ体を示す。図
１〜３において、紙面横方向が芯金の軸方向となり、左
側が手元側、右側がクラブヘッド側となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）補強繊維で強化された、組をなす２枚以上のプリ
   プレグ体を重ね合わせ、該プリプレグ体のそれぞれの巻
   始めの位置が芯金中心軸に関し点対称となるように、該
   プリプレグ体を捲回してなるテーパ管で、該管状体の細
   径部の積層数が、該管状体の太径部の積層数より大きく
   、かつ該管状体の積層数がシャフト軸長手方向に連続的
   に変わるように捲回してなる繊維強化樹脂製テーパつき
   管状体。