JPH0549717A - Shaft for golf club - Google Patents
Shaft for golf clubInfo
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- JPH0549717A JPH0549717A JP3238702A JP23870291A JPH0549717A JP H0549717 A JPH0549717 A JP H0549717A JP 3238702 A JP3238702 A JP 3238702A JP 23870291 A JP23870291 A JP 23870291A JP H0549717 A JPH0549717 A JP H0549717A
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- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2209/00—Characteristics of used materials
- A63B2209/02—Characteristics of used materials with reinforcing fibres, e.g. carbon, polyamide fibres
Landscapes
- Golf Clubs (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は軽量でかつ剛性の高いゴ
ルフクラブ用シャフト（以下、単にシャフトとも言う）
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lightweight golf club shaft having high rigidity (hereinafter, also simply referred to as shaft).
It is about.
【０００２】[0002]
【従来技術及びその問題点】近年、炭素繊維強化プラス
チックからなるシャフト（ＣＦＲＰシャフト）が軽量で
かつ打球の飛距離も大きいことから広く普及している。
ＣＦＲＰシャフトにおいて、曲げ剛性及びねじれ剛性に
すぐれたものとして、炭素繊維をシャフトの軸方向に対
し±２５°〜±６５°に配向させた強化プラスチック層
を内層とし、±１５°以内に配向させた強化プラスチッ
ク層を外層とするものは知られている（特公昭６０−３
９３８８号）。2. Description of the Related Art In recent years, a shaft made of carbon fiber reinforced plastic (CFRP shaft) is widely used because it is lightweight and has a long flight distance for hitting balls.
In the CFRP shaft, as an excellent one in bending rigidity and torsional rigidity, a reinforced plastic layer in which carbon fibers are oriented within ± 25 ° to ± 65 ° with respect to the axial direction of the shaft is used as an inner layer and oriented within ± 15 °. Those using a reinforced plastic layer as an outer layer are known (Japanese Patent Publication No. 60-3).
9388).
【０００３】しかし、このようなＣＦＲＰシャフトの場
合でも、その曲げ剛性は未だ不十分で、ヘッドスピード
の速いゴルファー、いわゆるハードヒッターにとっては
不満足のものであった。即ち、剛性が不十分であるシャ
フトをハードヒッターが使用すると、トップ及びダウン
スインクにおけるシャフトのぶれ及びインパクト時にお
けるシャフトのしなりにより、ヘッドの追隨が遅れるた
めイメージしたボールコントロールができないという問
題がある。シャフトの剛性を高めるには、シャフトの肉
厚を大きくすればよいが、この場合には、シャフトの重
量が重くなり、ゴルフクラブを振りづらくなり、スウィ
ングにおけるヘッドスピードが遅くなる。以上のよう
に、ＣＦＲＰシャフトにおいて、ハードヒッターに適し
た軽量でかつ高剛性のものは、未だ提案されていない。However, even in the case of such a CFRP shaft, its bending rigidity is still insufficient, which is unsatisfactory for a golfer having a high head speed, a so-called hard hitter. That is, if a hard hitter uses a shaft having insufficient rigidity, the head cannot be tracked as expected because the head tracking is delayed due to shaft deflection in the top and descent ink and shaft bending at impact. .. In order to increase the rigidity of the shaft, the thickness of the shaft may be increased, but in this case, the weight of the shaft becomes heavy, it becomes difficult to swing the golf club, and the head speed in the swing becomes slow. As described above, as the CFRP shaft, a lightweight and highly rigid CFRP shaft suitable for a hard hitter has not been proposed yet.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ハードヒッ
ターの使用に好適な軽量でかつ高剛性のＣＦＲＰシャフ
トを提供することをその課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a lightweight and highly rigid CFRP shaft suitable for use in a hard hitter.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至った即ち、本発明によれば、炭素繊維をシャフトの
軸方向に対して±３０°〜±８０°の範囲内の角度に配
向させた炭素繊維強化プラスチック層を内層（Ａ）と
し、炭素繊維をシャフトの軸方向に対して±１５°以内
の角度で配向させた炭素繊維強化プラスチック層を外層
（Ｂ）とし、かつシャフトのチップ部及びグリップ部に
補強層（Ｃ）を有する炭素繊維強化プラスチックゴルフ
シャフトであって、該外層（Ｂ）を２層構造に形成し、
その内層（ａ）に高弾性高強度炭素繊維及びその外層
（ｂ）に高強度炭素繊維を各使用し、該内層（ａ）の重
量割合が全外層（Ｂ）の重量の１５〜５０重量％であ
り、かつ内層（Ａ）及び外層（Ｂ）の炭素繊維含有率が
各７３重量％以上であり、さらに、シャフト全体の重量
が４５インチ長さ換算で６３ｇ以下でかつシャフトの剛
性が振動数値で表わして２２０〜２４０ＣＰＭであるゴ
ルフクラブ用シャフトが提供される。As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have completed the present invention. That is, according to the present invention, carbon fiber is used as a shaft of a shaft. The carbon fiber reinforced plastic layer oriented at an angle within the range of ± 30 ° to ± 80 ° is defined as the inner layer (A), and the carbon fibers are oriented at an angle within ± 15 ° with respect to the axial direction of the shaft. A carbon fiber reinforced plastic golf shaft having the carbon fiber reinforced plastic layer as an outer layer (B) and a reinforcing layer (C) at a tip portion and a grip portion of the shaft, wherein the outer layer (B) has a two-layer structure. Forming,
High elasticity and high strength carbon fiber is used for the inner layer (a) and high strength carbon fiber is used for the outer layer (b), and the weight ratio of the inner layer (a) is 15 to 50% by weight of the total weight of the outer layer (B). And the carbon fiber contents of the inner layer (A) and the outer layer (B) are 73% by weight or more, and the total weight of the shaft is 63 g or less in terms of 45-inch length and the rigidity of the shaft is a vibration value. There is provided a golf club shaft represented by
【０００６】本発明のゴルフクラブ用シャフトは、ハー
ドヒッターの使用に適するように、軽量でかつ高剛性で
あることを特徴とする。即ち、本発明のシャフトは、４
５インチ長さの換算のシャフト重量が６３ｇ以下であ
り、かつ剛性を示す振動数値が２２０〜２４０ＣＰＭを
示すものでである。本明細書において、４５インチ長さ
換算のシャフト重量は、そのシャフトのチップ側先端か
らグリップ側先端への距離をＸ（インチ）とし、その距
離に対応する長さのシャフトの重量をＹ（ｇ）としてＸ
とＹとの関係をグラフ化した時に、その距離Ｘが４５イ
ンチの時のシャフト重量Ｙを意味するものである。従っ
て、シャフト長さが４５インチでない場合には、そのグ
ラフに示されたＸとＹの関係により、Ｘが４５インチに
おけるＹの値を算出し、その値をシャフト重量とする。
また、剛性を示す振動数値は、後記する測定法に従って
得られた値を示す。The golf club shaft of the present invention is characterized by being lightweight and highly rigid so as to be suitable for use in a hard hitter. That is, the shaft of the present invention has four
The 5-inch length converted shaft weight is 63 g or less, and the vibration numerical value indicating the rigidity indicates 220 to 240 CPM. In the present specification, the 45-inch length-converted shaft weight is defined as the distance from the tip end of the shaft to the grip-side end of the shaft is X (inch), and the weight of the shaft having a length corresponding to the distance is Y (g). ) As X
When the relationship X and Y is graphed, it means the shaft weight Y when the distance X is 45 inches. Therefore, when the shaft length is not 45 inches, the value of Y when X is 45 inches is calculated from the relationship between X and Y shown in the graph, and the value is taken as the shaft weight.
Further, the vibration numerical value indicating the rigidity indicates the value obtained according to the measuring method described later.
【０００７】本発明による軽量でかつ剛性にすぐれたシ
ャフトにおける具体的構成例について以下に示す。本発
明のＣＦＲＰシャフトにおいて、その内層（Ａ）を構成
する炭素繊維強化プラスチック層に含まれる繊維配向
は、シャフトの軸方向に対し±３０°〜±８０°、好ま
しくは、±４０°〜±７０°の角度である。内層（Ａ）
に用いる炭素繊維は、高強度炭素繊維及び／又は高弾性
炭素繊維が用いられる。一般的には、弾性率が２３００
０ｋｇ／ｍｍ2〜６５０００ｋｇ／ｍｍ2の炭素繊維が用
いられる。内層（Ａ）における炭素繊維含有率は７３重
量％以上、好ましくは７５〜７７重量％である。また、
その炭素繊維の容積含有率は、６５容積％以上、好まし
くは６７〜７０容積％である。Specific examples of the structure of the lightweight and highly rigid shaft according to the present invention will be described below. In the CFRP shaft of the present invention, the fiber orientation contained in the carbon fiber reinforced plastic layer constituting the inner layer (A) is ± 30 ° to ± 80 °, preferably ± 40 ° to ± 70 with respect to the axial direction of the shaft. The angle is °. Inner layer (A)
As the carbon fiber used in the above, a high strength carbon fiber and / or a high elastic carbon fiber is used. Generally, the elastic modulus is 2300
0kg / mm 2 ~65000kg / mm 2 of the carbon fiber is used. The carbon fiber content in the inner layer (A) is 73% by weight or more, preferably 75 to 77% by weight. Also,
The volume content of the carbon fiber is 65% by volume or more, preferably 67 to 70% by volume.
【０００８】本発明のシャフトの外層（Ｂ）を構成する
炭素繊維強化プラスチックに含まれる繊維配向は、シャ
フトの軸方向に対し、±１５°以内の角度である。本発
明においては、この外層（Ｂ）は、２種類の異った炭素
繊維を用いて構成される。即ち、その１つのものは、高
弾性高強度炭素繊維（弾性率：３５０００ｋｇ／ｍｍ 2
以上、引張強度：４００ｋｇ／ｍｍ2以上）であり、他
のものは、高強度炭素繊維（弾性率：２３０００〜３０
０００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度：４００ｋｇ／ｍｍ2以
上）である。前記高弾性高強度炭素繊維としては、例え
ば、東レ（株）社品：Ｍ３５Ｊ，Ｍ４０Ｊ，Ｍ４６Ｊ，
Ｍ５０Ｊ，Ｍ５５Ｊや、東邦レーヨン（株）社品：ＨＭ
Ｓ−４０、ＨＭＳ−４６、ＨＭＳ−５５、ＨＭＳ−６３
等の市販品を用いることができる。一方、高強度炭素繊
維としては、例えば、東レ（株）社品：Ｔ７００Ｓ，Ｔ
４００，Ｔ８００，Ｍ３０，Ｍ３０Ｓ等や、東邦レーヨ
ン（株）社品：ＳＴ−３，ＩＭ−４００，ＩＭ−５００
等の市販品を用いることができる。本発明のシャフトに
おける外層（Ｂ）は、これらの２種類の炭素繊維を用い
るとともに、その外層構造を２層構造とし、その内層
（ａ）を高弾性高強度炭素繊維で構成し、外層（ｂ）を
高強度炭素繊維で構成する。全外層（Ｂ）における炭素
繊維含有率は７３重量％以上、好ましくは７５〜７７重
量％である。また、その炭素繊維の含有率は６５容積％
以上、好ましくは６７〜７０容積％である。外層（Ｂ）
における内層（ａ）に含まれる炭素繊維重量は、外層
（Ｂ）全体に含まれる炭素繊維重量の１５〜５０重量
％、好ましくは２０〜４０重量％に規定するのがよい。
内層（ａ）に含まれる炭素繊維が前記範囲より大きくな
ると、シャフトの強度が低下し、一方、前記範囲より小
さくなると、シャフトの重量が増加する。Constituting the outer layer (B) of the shaft of the present invention
The fiber orientation contained in carbon fiber reinforced plastic is
The angle is within ± 15 ° with respect to the axial direction of the shaft. Starting
In Ming, this outer layer (B) consists of two different carbons.
Composed of fibers. That is, one of them is
Elastic high-strength carbon fiber (elastic modulus: 35000 kg / mm 2
Above, tensile strength: 400kg / mm2More) and others
Of high strength carbon fiber (elastic modulus: 23000 to 30
000 kg / mm2, Tensile strength: 400kg / mm2Since
(Above). As the high elasticity and high strength carbon fiber, for example,
For example, Toray Industries, Inc. products: M35J, M40J, M46J,
M50J, M55J, Toho Rayon Co., Ltd. product: HM
S-40, HMS-46, HMS-55, HMS-63
Commercially available products such as can be used. On the other hand, high strength carbon fiber
As the fiber, for example, product of Toray Industries, Inc .: T700S, T
400, T800, M30, M30S, etc., Toho Reyo
Co., Ltd. product: ST-3, IM-400, IM-500
Commercially available products such as can be used. The shaft of the present invention
The outer layer (B) in these uses these two types of carbon fibers
In addition, the outer layer structure has a two-layer structure, and the inner layer
(A) is composed of high elastic and high strength carbon fiber, and the outer layer (b) is
Composed of high strength carbon fiber. Carbon in all outer layers (B)
Fiber content 73% by weight or more, preferably 75-77
The amount is%. The carbon fiber content is 65% by volume.
The above is preferably 67 to 70% by volume. Outer layer (B)
The weight of carbon fiber contained in the inner layer (a) in
(B) 15 to 50 weight of the total carbon fiber weight
%, Preferably 20 to 40% by weight.
The carbon fiber contained in the inner layer (a) is larger than the above range.
The strength of the shaft will decrease, while
As the temperature decreases, the weight of the shaft increases.
【０００９】本発明のシャフトにおいて、内層（Ａ）
と、外層（Ｂ）との重量比は、内層（Ａ）の重量比が３
０〜６０重量％、好ましくは４０〜５０重量％の範囲に
なる割合である。内層（Ａ）の重量比がこの範囲より大
きくなると、シャフトの重量が増加し、一方、この範囲
より小さくなると剛性及び座屈強度が低下するようにな
る。本発明のシャフトは、前記した内層（Ａ）と外層
（Ｂ）からなるが、本発明のシャフトは、軽量になるよ
うに構成されていることから、そのシャフトのチップ側
（先端側）とグリップ側（バット側）には、補強層
（Ｃ）を設けるのが好ましい。チップ側の補強層（Ｃ
（ｔ））においては、炭素繊維としては、各種のものが
使用され、その種類は特に限定されないが、好ましくは
高強度炭素繊維が用いられる。また、その補強層（Ｃ
（ｔ））は、シャフト先端から５０〜５００ｍｍ、好ま
しくは１００〜３００ｍｍの距離までのシャフト部分に
対して配設するのがよい。この補強層（Ｃ（ｔ））にお
ける炭素繊維の配向角度は、シャフトの軸方向に対し
て、０〜１５度、好ましくは０〜５度である。また、そ
の炭素繊維含有率は６３〜７６重量％、好ましくは６６
〜７２重量％である。また、その炭素繊維の容積含有率
は５２〜７０容積％、好ましくは５７〜６３容積％であ
る。このチップ側の補強層（Ｃ（ｔ））は、シャフトの
曲げ強度及び衝撃強度を向上させる。グリップ側の補強
層（Ｃ（ｇ））においては、炭素繊維としては各種のも
のが用いられ、その種類は特に限定されないが、好まし
くは高強度炭素繊維が用いられる。また、その補強層
（Ｃ（ｇ））は、シャフトのグリップ側先端から１００
〜８００ｍｍ、好ましくは２５０〜７００ｍｍの距離ま
でのシャフト部分に対して配設するのがよい。この補強
層（Ｃ（ｇ））における炭素繊維の配向角度は、シャフ
トの軸方向に対して、８０〜１００度、好ましくは８５
〜９５である。また、その炭素繊維含有率は６３〜７６
重量％、好ましくは６６〜７２重量％である。また、そ
の炭素繊維の容積含有率は５３〜７０容積％、好ましく
は５７〜６３容積％である。このグリップ側の補強層
（Ｃ（ｇ））は、シャフトのグリップ側の座屈強度を向
上させる。前記したチップ側及びグリップ側の補強層
（Ｃ）の形成は、本発明による内層（Ａ）及び外層
（Ｂ）の形成に先立って行われ、内層（Ａ）の下層に配
設される。また、本発明の補強層（ｃ）は、内層（Ａ）
の下層に配設し得る他、内層（Ａ）と外層（Ｂ）との間
に配設することもできる。In the shaft of the present invention, the inner layer (A)
And the weight ratio of the outer layer (B) to the inner layer (A) is 3
The proportion is in the range of 0 to 60% by weight, preferably 40 to 50% by weight. When the weight ratio of the inner layer (A) is larger than this range, the weight of the shaft is increased, while when it is smaller than this range, the rigidity and the buckling strength are lowered. The shaft of the present invention includes the inner layer (A) and the outer layer (B) described above. However, since the shaft of the present invention is configured to be lightweight, the tip side (tip side) of the shaft and the grip It is preferable to provide a reinforcing layer (C) on the side (butt side). Reinforcing layer on the chip side (C
In (t), various types of carbon fibers are used, and the type thereof is not particularly limited, but high-strength carbon fibers are preferably used. In addition, the reinforcing layer (C
(T) is preferably arranged on the shaft portion up to a distance of 50 to 500 mm, preferably 100 to 300 mm from the tip of the shaft. The orientation angle of the carbon fibers in the reinforcing layer (C (t)) is 0 to 15 degrees, preferably 0 to 5 degrees with respect to the axial direction of the shaft. The carbon fiber content is 63 to 76% by weight, preferably 66.
-72% by weight. The volume content of the carbon fiber is 52 to 70% by volume, preferably 57 to 63% by volume. The tip side reinforcement layer (C (t)) improves the bending strength and impact strength of the shaft. In the reinforcing layer (C (g)) on the grip side, various types of carbon fibers are used, and the type thereof is not particularly limited, but high strength carbon fibers are preferably used. Further, the reinforcing layer (C (g)) is 100 from the tip of the shaft on the grip side.
It may be arranged for a shaft portion up to a distance of up to 800 mm, preferably 250 to 700 mm. The orientation angle of the carbon fibers in the reinforcing layer (C (g)) is 80 to 100 degrees, preferably 85, with respect to the axial direction of the shaft.
~ 95. The carbon fiber content is 63 to 76.
%, Preferably 66 to 72% by weight. The volume content of the carbon fiber is 53 to 70% by volume, preferably 57 to 63% by volume. The grip side reinforcement layer (C (g)) improves the buckling strength of the shaft on the grip side. The formation of the reinforcing layer (C) on the tip side and the grip side is performed prior to the formation of the inner layer (A) and the outer layer (B) according to the present invention, and is disposed below the inner layer (A). The reinforcing layer (c) of the present invention is the inner layer (A).
In addition to being disposed in the lower layer, it may be disposed between the inner layer (A) and the outer layer (B).
【００１０】本発明のシャフトにおいて、内層（Ａ）及
び外層（Ｂ）の合計重量は、全シャフト重量の７５重量
％以上、好ましくは７５〜９０重量％であり、全補強層
（Ｃ）の重量は、全シャフト重量の２５重量％以下、好
ましくは１０〜２５重量％である。本発明のシャフト全
体に対する全炭素繊維の容積含有率は６５容積％以上、
好ましくは６５〜７０容積％である。In the shaft of the present invention, the total weight of the inner layer (A) and the outer layer (B) is 75% by weight or more, preferably 75 to 90% by weight based on the total weight of the shaft, and the weight of the entire reinforcing layer (C). Is 25 wt% or less, preferably 10 to 25 wt% of the total shaft weight. The volume content of all carbon fibers in the entire shaft of the present invention is 65% by volume or more,
It is preferably 65 to 70% by volume.
【００１１】本発明のシャフトの内層（Ａ）、外層
（Ｂ）及び補強層（Ｃ）を構成する樹脂としては、エポ
キシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂が
用いられるが、一般には、エポキシ樹脂が好ましく用い
られる。また、それらの各層を形成する方法としては、
従来公知の方法、例えば、フィラメントワインディング
法や、シートワインディング法が単独又は組合せて用い
られる。本発明のシャフトにおいては、内層（Ａ）及び
外層（Ｂ）はシャフト全長にわたって形成され、補強層
（Ｃ）は、シャフト先端部及びグリップ部のみに形成さ
れる。本発明のシャフトの横断面の内外形は、実質的に
真円である。本発明のシャフトのネジレ角度は任意に設
定することができる。この場合、ネジレ角度は、内層
（Ａ）に使用する炭素繊維の弾性率や、内層（Ａ）の炭
素繊維の巻付け角度、内層（Ａ）における炭素繊維の体
積含有率等で調節することができる。As the resin constituting the inner layer (A), the outer layer (B) and the reinforcing layer (C) of the shaft of the present invention, thermosetting resins such as epoxy resin and unsaturated polyester resin are used. An epoxy resin is preferably used. In addition, as a method of forming each of those layers,
A conventionally known method, for example, a filament winding method or a sheet winding method is used alone or in combination. In the shaft of the present invention, the inner layer (A) and the outer layer (B) are formed over the entire length of the shaft, and the reinforcing layer (C) is formed only on the tip portion of the shaft and the grip portion. The inner shape of the cross section of the shaft of the present invention is substantially a perfect circle. The twist angle of the shaft of the present invention can be set arbitrarily. In this case, the twist angle can be adjusted by the elastic modulus of the carbon fiber used for the inner layer (A), the winding angle of the carbon fiber of the inner layer (A), the volume content of the carbon fiber in the inner layer (A), and the like. it can.
【００１２】[0012]
【発明の効果】本発明のシャフトは、軽量でかつ剛性に
すぐれたもので、その長さは４１〜４６インチであり、
その重量は、４５インチ換算重量で、６３ｇ以下、好ま
しくは５３〜６３ｇである。また、チップ側先端部の内
径は２〜６ｍｍ、好ましくは３〜５ｍｍであり、そのチ
ップ側先端部の肉厚は１．２〜３．２ｍｍ、好ましくは
１．７〜２．７ｍｍである。一方、グリップ側先端部の
内径は１１．５〜１４．５ｍｍ、好ましくは１２．５〜
１３．５ｍｍであり、そのグリップ側先端部の肉厚は
０．５〜２．０ｍｍ、好ましくは０．７〜１．５ｍｍで
ある。シャフトの剛性は、振動数値で表わして２２０〜
２４０ＣＰＭの値を有するものである。このような軽量
性と剛性を同時に有するシャフトは、従来は認だ開発さ
れていない。The shaft of the present invention is lightweight and excellent in rigidity, and its length is 41 to 46 inches.
The weight is, in terms of 45 inches, 63 g or less, preferably 53 to 63 g. The tip side tip has an inner diameter of 2 to 6 mm, preferably 3 to 5 mm, and the tip side tip has a wall thickness of 1.2 to 3.2 mm, preferably 1.7 to 2.7 mm. On the other hand, the inner diameter of the grip side tip portion is 11.5 to 14.5 mm, preferably 12.5 to
It is 13.5 mm, and the thickness of the grip-side tip portion thereof is 0.5 to 2.0 mm, preferably 0.7 to 1.5 mm. The rigidity of the shaft is expressed as a vibrational value of 220-
It has a value of 240 CPM. A shaft having such lightness and rigidity at the same time has not been developed so far.
【００１３】本発明のシャフトは、軽量性と剛性を兼備
したものであることから、ヘッドスピードの速いハード
ヒッター用ゴルフクラブ用シャフトとして好適のもので
ある。この場合、シャフトに付設するヘッドの重量は、
シャフトが軽量性でかつ剛性にもすぐれていることか
ら、従来のヘッドより重くすることができ、例えば、ク
ラブシャフト長さ４３インチの一番ウッドで、１９５〜
２４０ｇのヘッドを本発明シャフトに対して付設するこ
とができ、これによって打球の飛距離も向上する。Since the shaft of the present invention has both lightness and rigidity, it is suitable as a golf club shaft for a hard hitter having a high head speed. In this case, the weight of the head attached to the shaft is
Since the shaft is lightweight and has excellent rigidity, it can be heavier than conventional heads. For example, the most wood with a club shaft length of 43 inches is 195-195.
A 240 g head can be attached to the shaft of the present invention, which also improves the flight distance of the hit ball.
【００１４】[0014]
【実施例】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明
する。なお、本発明のシャフトの内層、外層及び補強層
を形成させるために、以下に示すプリプレグシートを用
いた。EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail by way of examples. The following prepreg sheets were used to form the inner layer, outer layer and reinforcing layer of the shaft of the present invention.
【００１５】（１） 内層形成用シートＡ 多数の高弾性炭素繊維（東レ製、Ｍ４０Ｊ、弾性率３８
５００ｋｇ／ｍｍ2、張引強度４５０ｋｇ／ｍｍ2、伸度
１．２％）を一方向に引き揃えたものに、半固型状のフ
ェノールノボラック型エポキシ樹脂と液状及び固体状の
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂との混合物に硬化剤を
配合したエポキシ樹脂組成物を溶剤を用いて含浸後、半
硬化させた、炭素繊維重量含有率７６％、炭素繊維容積
含有率６８．４％、厚さ０．０６ｍｍのプリプレグシー
ト。 （２） 外層形成用シートＢ（１） 多数の高弾性高強度炭素繊維（東レ製、Ｍ４６Ｊ、弾性
率（４６０００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度４３０ｋｇ／ｍ
ｍ2、伸度０．９％）を一方向に引き揃えたものに、シ
ートＡで用いたものと同じエポキシ樹脂組成物を溶剤を
用いて含浸後、半硬化させた、炭素繊維重量含有率７６
％、炭素繊維容積含有率６７．５％、厚さ０．１２ｍｍ
のプリプレグシート。 （３） 外層形成用シートＢ（２） 多数の中弾性高強度炭素繊維（東レ製、Ｍ３０Ｓ、弾性
率３００００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度５３０ｋｇ／ｍ
ｍ2、伸度１．８％）を一方向に引き揃えたものに、シ
ートＡで用いたものと同じエポキシ樹脂組成物を溶剤を
用いて含浸後、半硬化させた、炭素繊維重量含有率７６
％、炭素繊維容積含有率６８．９％、厚さ０．１７ｍｍ
のプリプレグシート。 （４） 前記と同様にして、外層形成用シートＢ（３）
〜Ｂ（１４）を得た。前記外層シートＢ（１）〜Ｂ（１
４）の性状を後記表１に示す。 （５） チップ側補強シートＣ（ｔ−１） 多数の高強度高耐衝撃性炭素繊維（東レ製、Ｔ７００
Ｓ、弾性率２３５０００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度５００
ｋｇ／ｍｍ2、伸度２．１％）を一方向に引き揃えたも
のに、シートＡで用いたものと同じエポキシ樹脂組成物
を溶剤を用いて含浸後、半硬化させた、炭素繊維重量含
有率６７．０％、炭素繊維容積含有率５７．８％、厚さ
０．１４ｍｍのプリプレグシート。 （６） チップ側補強シートＣ（ｔ−２） 前記チップ側補強シートＣ（ｔ−１）と同じものを用い
た。 （７） グリップ側補強シートＣ（ｇ） 多数の高強度炭素繊維（東レ製、Ｔ７００Ｓ、弾性率２
３５００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度５００ｋｇ／ｍｍ2、伸
度２．１％）を一方向に引き揃えたものに、シートＡで
用いたものと同じエポキシ樹脂組成物を溶剤を用いて含
浸後、半硬化させた、炭素繊維重量含有率６７％、炭素
繊維容積含有率５７．８％、厚さ０．１ｍｍのプリプレ
グシート。(1) Inner layer forming sheet A A large number of highly elastic carbon fibers (manufactured by Toray, M40J, elastic modulus 38)
500 kg / mm 2 , tensile strength 450 kg / mm 2 , elongation 1.2%) in one direction, semi-solid phenol novolac type epoxy resin and liquid and solid bisphenol A type epoxy The epoxy resin composition prepared by mixing a curing agent in a mixture with a resin was impregnated with a solvent and then semi-cured. Carbon fiber weight content ratio 76%, carbon fiber volume content ratio 68.4%, thickness 0.06 mm. Prepreg sheet. (2) Sheet B for forming outer layer (1) A large number of high-elasticity and high-strength carbon fibers (manufactured by Toray, M46J, elastic modulus (46000 kg / mm 2 , tensile strength 430 kg / m)
m 2 and elongation 0.9%) were unidirectionally aligned and impregnated with the same epoxy resin composition as that used in Sheet A using a solvent, and then semi-cured. Carbon fiber weight content 76
%, Carbon fiber volume content 67.5%, thickness 0.12 mm
Prepreg sheet. (3) Outer layer forming sheet B (2) A large number of medium elastic high strength carbon fibers (manufactured by Toray, M30S, elastic modulus 30000 kg / mm 2 , tensile strength 530 kg / m
m 2 and elongation 1.8%) were unidirectionally aligned and impregnated with the same epoxy resin composition as that used in Sheet A using a solvent, and then semi-cured. Carbon fiber weight content 76
%, Carbon fiber volume content 68.9%, thickness 0.17 mm
Prepreg sheet. (4) Similarly to the above, the outer layer forming sheet B (3)
~ B (14) was obtained. The outer layer sheets B (1) to B (1
The properties of 4) are shown in Table 1 below. (5) Chip-side reinforcing sheet C (t-1) A large number of high-strength and high-impact carbon fibers (T700, Toray)
S, elastic modulus 235,000 kg / mm 2 , tensile strength 500
(kg / mm 2 , elongation 2.1%), the same epoxy resin composition as that used in sheet A was impregnated with a solvent and then semi-cured. A prepreg sheet having a content rate of 67.0%, a carbon fiber volume content rate of 57.8%, and a thickness of 0.14 mm. (6) Chip-side reinforcing sheet C (t-2) The same one as the chip-side reinforcing sheet C (t-1) was used. (7) Grip side reinforcing sheet C (g) Many high-strength carbon fibers (T700S, Toray, elastic modulus 2)
3500 kg / mm 2 , tensile strength 500 kg / mm 2 , elongation 2.1%) were uniformly aligned in one direction, and the same epoxy resin composition as that used in Sheet A was impregnated with a solvent. A cured prepreg sheet having a carbon fiber weight content of 67%, a carbon fiber volume content of 57.8% and a thickness of 0.1 mm.
【００１６】[0016]
【表１】 [Table 1]
【００１７】また、以下において示すシャフトの性能評
価項目の測定法は、以下の通りである。 （１） ネジレ角度 （ウッドシャフトの場合）シャフトのチップ側先端よ
り、１インチと４０インチの２点をつかみ、シャフトの
チップ側つかみ位置に１３．８３ｋｇ・ｃｍ（１ｆｔ．
１ｂ）のトルクを与えたときのその点のねじれる角度を
測定。 （２） シャフトの剛性（振動数）測定 シャフト長さ１１４３ｍｍでグリップ側８３ｍｍを固定
し、２８５ｇの重量を有するモデルヘッドをチップ側先
端細径部に取り付けて、自由振動の振動数として測定す
る。測定装置としては、Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ社製振動測
定機（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＦＭ）を用いて行った。
（単位：サイクル／分＝略記号 ＣＰＭ） （３） ３点曲げ試験 シャフトのチップ側先端から２００ｍｍの位置をカット
し、その試験片の中間点の位置を破壊させたときの最大
破壊荷重を測定。 （４） 片持ち曲げ破壊テスト シャフトのチップ側先端より、１．５インチをヘッドホ
ーゼルに差し込み、差し込み口より、４インチの位置に
荷重をかけて破壊するまでの荷重を測定する。 （５） 衝撃破壊試験 アイゾット衝撃試験機にて、シャフトのチップ側先端か
ら６０ｍｍの位置をカットし、試験片の中間点３０ｍｍ
で、最大破壊エネルギー２４０ｋｇ・ｃｍのハンマーに
て衝撃破壊させ、その時の衝撃吸収エネルギーを測定。The measuring methods of the shaft performance evaluation items shown below are as follows. (1) Twist angle (in the case of wood shaft) Grab two points of 1 inch and 40 inches from the tip side of the tip side of the shaft, and put 13.83 kg · cm (1 ft.
1) Measure the twist angle at that point when the torque is applied. (2) Measurement of rigidity (frequency) of shaft A shaft length of 1143 mm is fixed to a grip side of 83 mm, a model head having a weight of 285 g is attached to the tip side small diameter portion, and the frequency of free vibration is measured. A vibration measuring device (Precision FM) manufactured by Brunswick was used as a measuring device.
(Unit: cycle / min = abbreviation CPM) (3) Three-point bending test Measure the maximum breaking load when the shaft is cut at a position 200 mm from the tip side of the shaft and the middle point of the test piece is broken. .. (4) Cantilever bending fracture test Insert 1.5 inches from the tip end of the shaft into the head hosel, and apply a load to the position of 4 inches from the insertion hole to measure the load until fracture. (5) Impact Fracture Test With an Izod impact tester, cut the shaft 60 mm from the tip end of the shaft, and cut the test piece at a midpoint of 30 mm.
Then, the maximum breaking energy of 240 kg · cm was used to impact and break, and the impact absorption energy at that time was measured.
【００１８】実施例１ 一端の直径４．３ｍｍ、他端の直径１３．３ｍｍ、長さ
１２０ｃｍのスチール製マンドレルの表面にシリコーン
離型剤を塗布した。このマンドレルに対し、先ず、チッ
プ側補強シートＣ（ｔ−１）を、マンドレルに対する繊
維配向角度（以下、単に巻角度という）が０°になるよ
うに、かつシャフトのチップ側先端から３００ｍｍまで
の部分がこの補強シートで補強されるように、４回巻成
固定化して補強層（Ｃ（ｔ−１））を形成した。この補
強層の厚さは０．５６ｍｍであり、その重量は３．０ｇ
であった。次に、前記チップ側補強層を形成したマンド
レルに対して、グリップ側補強シートＣ（ｇ）を、巻角
度が９０°になるように、かつシャフトのグリップ側先
端から５００ｍｍまで部分がこの補強シートで補強され
るように、１回巻成固定化して補強層Ｃ（ｇ）を形成し
た。この補強層の厚さは０．１ｍｍであり、その重量は
４．８ｇであった。次に、前記２種類の補強層を形成し
たマンドレルに対し、内層形成用シートＡを、その各補
強層を含む全長にわたって、巻角度±４５°で３回巻成
固定化して内層Ａを形成した。この内層の厚さは０．３
６ｍｍであり、その重量は２０．３ｇであった。次に、
前記内層を形成したマンドレルに対して、チップ側補強
シートＣ（ｔ−２）を、巻角度０°で、シャフトのチッ
プ側先端から２００ｍｍまでの部分が補強されるように
７回巻成固定化して補強層Ｃ（ｔ−２）を形成した。こ
の補強層の厚さは０．９８ｍｍであり、その重量は４．
２ｇであった。次に、前記補強層Ｃ（ｔ−２）形成した
マンドレルに対して、その補強層Ｃ（ｔ−２）及び内層
Ａを含む全長にわたって、外層形成用シートＢ（１）
を、巻角度０°で１回巻成固定化して外層Ｂ（ａ）を形
成した。この外層Ｂ（ａ）の厚さは０．１２ｍｍであ
り、その重量は８．０ｇであった。次に、前記外層Ｂ
（ａ）を形成したマンドレルに、外層形成用シートＢ
（２）を、巻角度０°で２回巻成固定化して外層Ｂ
（ｂ）を形成した。この外層Ｂ（ｂ）の厚さは０．３４
ｍｍであり、その重量は２１．９ｇであった。次いで全
体を合成樹脂テープで巻いて変形を防止したのち、熱風
炉に挿入し、完全に加熱硬化させる。この硬化物からマ
ンドレルを引き抜き、細径端を１ｃｍ、太径端を１ｃｍ
切り落し、長さ約１１４ｃｍ（４５インチ）とし、さら
にシャフトの周面を削って断面が円形のウッド用シャフ
トを製造した。このシャフトはチップ先端の外径８．５
ｍｍ、内径４．３５ｍｍ、グリップ側先端の外径１５．
１ｍｍ、内径１３．３ｍｍを有し、全重量５９．５ｇ、
内層Ａと外層Ｂとの重量比４３：５７、外層Ｂにおける
内層Ｂ（ａ）と外層Ｂ（ｂ）の重量比は３０：７０であ
った。また、外層Ｂの層構成を表２に示すように種々変
化させた以外は同様にしてゴルフシャフトを得た。前記
のようにして得た各ゴルフシャフトの外層Ｂの層構成と
シャフト重量を表２にまとめて示す。Example 1 A silicone release agent was applied to the surface of a steel mandrel having a diameter of 4.3 mm at one end, a diameter of 13.3 mm at the other end, and a length of 120 cm. With respect to this mandrel, first, the tip side reinforcing sheet C (t-1) was placed so that the fiber orientation angle (hereinafter, simply referred to as a winding angle) with respect to the mandrel was 0 ° and the tip side tip of the shaft was 300 mm or less. The reinforcing layer (C (t-1)) was formed by winding and fixing four times so that the portion was reinforced by the reinforcing sheet. The thickness of this reinforcing layer is 0.56 mm and its weight is 3.0 g.
Met. Next, with respect to the mandrel having the tip-side reinforcing layer formed thereon, the grip-side reinforcing sheet C (g) is wound so that the winding angle is 90 °, and the portion up to 500 mm from the grip-side tip of the shaft is the reinforcing sheet. In order to be reinforced by the method, it was wound and fixed once to form a reinforcing layer C (g). The reinforcing layer had a thickness of 0.1 mm and a weight of 4.8 g. Next, the inner layer forming sheet A was wound and fixed three times at a winding angle of ± 45 ° on the mandrel on which the two types of reinforcing layers had been formed, over the entire length including the respective reinforcing layers to form the inner layer A. .. The thickness of this inner layer is 0.3
It was 6 mm and its weight was 20.3 g. next,
The tip side reinforcing sheet C (t-2) was fixed to the mandrel on which the inner layer was formed by winding 7 times so that the portion from the tip side tip of the shaft to 200 mm was reinforced at a winding angle of 0 °. To form a reinforcing layer C (t-2). This reinforcing layer has a thickness of 0.98 mm and a weight of 4.
It was 2 g. Next, with respect to the mandrel formed with the reinforcing layer C (t-2), the outer layer forming sheet B (1) is formed over the entire length including the reinforcing layer C (t-2) and the inner layer A.
Was fixed once by winding at a winding angle of 0 ° to form an outer layer B (a). The outer layer B (a) had a thickness of 0.12 mm and a weight of 8.0 g. Next, the outer layer B
The outer layer forming sheet B is attached to the mandrel on which (a) is formed.
(2) is wound and fixed twice at a winding angle of 0 ° to form the outer layer B.
(B) was formed. The outer layer B (b) has a thickness of 0.34
mm and its weight was 21.9 g. Then, the whole is wrapped with a synthetic resin tape to prevent deformation, and then inserted into a hot air oven to be completely heat-cured. Pull out the mandrel from this cured product, 1 cm for the small diameter end and 1 cm for the large diameter end.
The wood shaft was cut off to a length of about 114 cm (45 inches) and the peripheral surface of the shaft was further ground to produce a wood shaft having a circular cross section. This shaft has an outer diameter of 8.5 at the tip of the tip.
mm, inner diameter 4.35 mm, outer diameter of grip side tip 15.
1mm, inner diameter 13.3mm, total weight 59.5g,
The weight ratio of the inner layer A and the outer layer B was 43:57, and the weight ratio of the inner layer B (a) and the outer layer B (b) in the outer layer B was 30:70. Further, a golf shaft was obtained in the same manner except that the layer structure of the outer layer B was variously changed as shown in Table 2. Table 2 shows the layer constitution and shaft weight of the outer layer B of each golf shaft obtained as described above.
【００１９】[0019]
【表２】 [Table 2]
【００２０】比較例１ 実施例１において、外層Ｂを表３に示す構成にして比較
用のシャフトを得た。なお、表３に示したシャフトにお
いて、Ｎｏ８のシャフトは、表２に示したＮｏ３のシャ
フトにおいて、外層Ｂの内層Ｂ（１）と内層Ｂ（２）を
入れ換えたもので、外層Ｂ（ｂ）に高弾性繊維プリプレ
グシートＢ（１）を用いたものである。Comparative Example 1 In Example 1, the outer layer B was constructed as shown in Table 3 to obtain a comparative shaft. In the shaft shown in Table 3, the No. 8 shaft is the No. 3 shaft shown in Table 2 in which the inner layer B (1) and the inner layer B (2) of the outer layer B are replaced with each other. The high elastic fiber prepreg sheet B (1) is used for the above.
【００２１】[0021]
【表３】 [Table 3]
【００２２】次に、前記実施例１及び比較例１で得たシ
ャフトの性能評価結果を表４にまとめて示す。なお、シ
ャフト性能において、その３点曲げ最大荷重は、１００
ｋｇ以上あれば合格で、片持ち曲げ最大荷重は３５ｋｇ
以上であれば合格で、衝撃破壊衝撃値は１００ｋｇ・ｃ
ｍ以上であれば合格である。Next, Table 4 collectively shows the performance evaluation results of the shafts obtained in Example 1 and Comparative Example 1. In terms of shaft performance, the maximum load for 3-point bending is 100
If it is more than kg, it is acceptable, and the maximum cantilever bending load is 35 kg.
If it is above, it passes and the impact fracture impact value is 100 kg / c.
If it is m or more, it passes.
【００２３】[0023]
【表４】 [Table 4]
【００２４】表４に示したシャフトにおいて、本発明の
Ｎｏ２〜Ｎｏ５のシャフトは、軽量性、剛性及び強度に
おいてすぐれたものである。これに対して、比較品であ
るＮｏ６〜Ｎｏ９のシャフトは、強度の点で問題があ
り、Ｎｏ１及びＮｏ１０のシャフトは重量が大きすぎて
問題がある。Of the shafts shown in Table 4, the shafts No. 2 to No. 5 of the present invention are excellent in lightness, rigidity and strength. On the other hand, the comparative products No. 6 to No. 9 have a problem in strength, and the products No. 1 and No. 10 have a problem that they are too heavy.
【００２５】実施例２ 実施例１において、外層ＢをシャフトＮｏ３と同一と
し、内層の構成を表５のように種々変化させた以外は同
様にしてゴルフシャフトを得るとともに、そのシャフト
の性能評価を行った。その結果を表５に示す。Example 2 A golf shaft was obtained in the same manner as in Example 1 except that the outer layer B was the same as the shaft No. 3 and the configuration of the inner layer was variously changed as shown in Table 5, and the performance of the shaft was evaluated. went. The results are shown in Table 5.
【００２６】 [0026]
【００２７】表５に示した内層形成用シートの内容は以
下の通りである。 （１）内層形成用シートＡ（１） 多数の高弾性炭素繊維（東レ社製、Ｍ４０Ｊ、弾性率４
０，０００ｋｇ／ｍｍ 2、引張強度４００ｋｇ／ｍｍ2、
伸度１．０％）を一方向に引き揃えたものな、半固形状
フェノールノベラック型エポキシ樹脂と液状及び固体状
のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂との混合物に硬化剤
を配合したエポキシ樹脂組成物を溶剤にて溶解した溶液
を用いて含浸後加熱乾燥して半硬化させた、炭素繊維重
量含有率７６％、炭素繊維容積含有率６８．４％、厚さ
０．０６ｍｍのプリプレグシート。 （２）内層形成用シートＡ（２） 多数の中弾性高強度炭素繊維（東レ社製、Ｍ３０Ｓ、弾
性率３００００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度５３ｋｇ／ｍ
ｍ2、伸度１．８％）を一方向に引き揃えたものに、シ
ートＡ（１）で用いたものと同じエポキシ樹脂組成物を
同様にして含浸後加熱乾燥して半硬化させた、炭素繊維
重量含有率７６％、炭素繊維容積含有率６８％、厚さ
０．１３ｍｍのプリプレグシート。 （３）内層形成用シートＡ（３） 多数の高強度炭素繊維（東レ社製、Ｔ７００Ｓ、弾性率
２３５００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度５００ｋｇ／ｍｍ2伸
度２．１％）を一方向に引き揃えたものに、シートＡ
（１）で用いたものと同じエポキシ樹脂組成物を同様に
して含浸後加熱乾燥して半硬化させた、炭素繊維重量含
有率７６％、炭素繊維容積含有率６８．０、厚さ０．１
３ｍｍのプリプレグシート。 （４）内層形成用シートＡ（４） 多数の高弾性炭素繊維（東邦レーヨン社製、ＨＭＳ−６
３、弾性率６１３００ｋｇ／ｍｍ2、引張り強度４１０
ｋｇ／ｍｍ2、伸度０．７％）を一方向に引揃えたもの
に、シートＡ（１）で用いたものと同じエポキシ樹脂組
成物を同様にして含浸後加熱乾燥して半硬化させた。炭
素繊維重量含有率７６％、炭素繊維容積含有率６６．４
％、厚さ０．０６ｍｍのプリプレグシート。The contents of the inner layer forming sheet shown in Table 5 are as follows.
It is as below. (1) Inner layer forming sheet A (1) A large number of highly elastic carbon fibers (manufactured by Toray, M40J, elastic modulus 4)
50,000 kg / mm 2, Tensile strength 400kg / mm2,
Elongation of 1.0%) is aligned in one direction, semi-solid
Phenol novelac type epoxy resin and liquid or solid form
Hardener for mixture with other bisphenol A type epoxy resin
A solution prepared by dissolving an epoxy resin composition containing
Carbon fiber weight that was semi-cured by heat drying after impregnation with
Quantity content rate 76%, carbon fiber volume content rate 68.4%, thickness
0.06 mm prepreg sheet. (2) Inner layer forming sheet A (2) A large number of medium-elasticity and high-strength carbon fibers (manufactured by Toray, M30S, bullet)
Sex rate 30000kg / mm2, Tensile strength 53kg / m
m2, Elongation of 1.8%) is aligned in one direction.
The same epoxy resin composition used in
In the same way, carbon fiber was impregnated, then heat dried and semi-cured.
Weight content 76%, carbon fiber volume content 68%, thickness
0.13 mm prepreg sheet. (3) Inner layer forming sheet A (3) A large number of high-strength carbon fibers (manufactured by Toray, T700S, elastic modulus)
23500 kg / mm2, Tensile strength 500kg / mm2Growth
2.1%), sheet A
Same epoxy resin composition as used in (1)
Impregnated, heat dried and semi-cured, including carbon fiber weight
Proportion 76%, Carbon fiber volume content 68.0, Thickness 0.1
3mm prepreg sheet. (4) Inner layer forming sheet A (4) Numerous highly elastic carbon fibers (HMS-6 manufactured by Toho Rayon Co., Ltd.)
3, elastic modulus 61300kg / mm2, Tensile strength 410
kg / mm2, Elongation 0.7%) in one direction
The same epoxy resin set as used in Sheet A (1)
The product was similarly impregnated and then heat-dried to be semi-cured. Charcoal
Elementary fiber weight content of 76%, carbon fiber volume content of 66.4
%, A prepreg sheet with a thickness of 0.06 mm.
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成４年９月２２日[Submission date] September 22, 1992
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１２[Correction target item name] 0012
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１２】[0012]
【発明の効果】本発明のシャフトは、軽量でかつ剛性に
すぐれたもので、その長さは４１〜４６インチであり、
その重量は、４５インチ換算重量で、６３ｇ以下、好ま
しくは５３〜６３ｇである。また、チップ側先端部の内
径は２〜６ｍｍ、好ましくは３〜５ｍｍであり、そのチ
ップ側先端部の肉厚は１．２〜３．２ｍｍ、好ましくは
１．７〜２．７ｍｍである。一方、グリップ側先端部の
内径は１１．５〜１４．５ｍｍ、好ましくは１２．５〜
１３．５ｍｍであり、そのグリップ側先端部の肉厚は
０．５〜２．０ｍｍ、好ましくは０．７〜１．５ｍｍで
ある。シャフトの剛性は、振動数値で表わして２２０〜
２４０ＣＰＭの値を有するものである。このような軽量
性と剛性を同時に有するシャフトは、未だ開発されてい
ない。The shaft of the present invention is lightweight and excellent in rigidity, and its length is 41 to 46 inches.
The weight is, in terms of 45 inches, 63 g or less, preferably 53 to 63 g. The tip side tip has an inner diameter of 2 to 6 mm, preferably 3 to 5 mm, and the tip side tip has a wall thickness of 1.2 to 3.2 mm, preferably 1.7 to 2.7 mm. On the other hand, the inner diameter of the grip side tip portion is 11.5 to 14.5 mm, preferably 12.5 to
It is 13.5 mm, and the thickness of the grip-side tip portion thereof is 0.5 to 2.0 mm, preferably 0.7 to 1.5 mm. The rigidity of the shaft is expressed as a vibrational value of 220-
It has a value of 240 CPM. A shaft having such lightness and rigidity at the same time has not been developed yet .
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１５[Correction target item name] 0015
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１５】（１） 内層形成用シートＡ 多数の高弾性炭素繊維（東レ製、Ｍ４０Ｊ、弾性率４０
０００ｋｇ／ｍｍ2、張引強度４００ｋｇ／ｍｍ2、伸度
１．０％）を一方向に引き揃えたものに、半固型状のフ
ェノールノボラック型エポキシ樹脂と液状及び固体状の
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂との混合物に硬化剤を
配合したエポキシ樹脂組成物を溶剤を用いて含浸後、半
硬化させた、炭素繊維重量含有率７６％、炭素繊維容積
含有率６８．４％、厚さ０．０６ｍｍのプリプレグシー
ト。 （２） 外層形成用シートＢ（１） 多数の高弾性高強度炭素繊維（東レ製、Ｍ４６Ｊ、弾性
率（４６０００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度４３０ｋｇ／ｍ
ｍ2、伸度０．９％）を一方向に引き揃えたものに、シ
ートＡで用いたものと同じエポキシ樹脂組成物を溶剤を
用いて含浸後、半硬化させた、炭素繊維重量含有率７６
％、炭素繊維容積含有率６７．５％、厚さ０．１２ｍｍ
のプリプレグシート。 （３） 外層形成用シートＢ（２） 多数の中弾性高強度炭素繊維（東レ製、Ｍ３０Ｓ、弾性
率３００００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度５３０ｋｇ／ｍ
ｍ2、伸度１．８％）を一方向に引き揃えたものに、シ
ートＡで用いたものと同じエポキシ樹脂組成物を溶剤を
用いて含浸後、半硬化させた、炭素繊維重量含有率７６
％、炭素繊維容積含有率６８．９％、厚さ０．１７ｍｍ
のプリプレグシート。 （４） 前記と同様にして、外層形成用シートＢ（３）
〜Ｂ（１４）を得た。前記外層シートＢ（１）〜Ｂ（１
４）の性状を後記表１に示す。 （５） チップ側補強シートＣ（ｔ−１） 多数の高強度高耐衝撃性炭素繊維（東レ製、Ｔ７００
Ｓ、弾性率２３５０００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度５００
ｋｇ／ｍｍ2、伸度２．１％）を一方向に引き揃えたも
のに、シートＡで用いたものと同じエポキシ樹脂組成物
を溶剤を用いて含浸後、半硬化させた、炭素繊維重量含
有率６７．０％、炭素繊維容積含有率５７．８％、厚さ
０．１４ｍｍのプリプレグシート。 （６） チップ側補強シートＣ（ｔ−２） 前記チップ側補強シートＣ（ｔ−１）と同じものを用い
た。 （７） グリップ側補強シートＣ（ｇ） 多数の高強度炭素繊維（東レ製、Ｔ７００Ｓ、弾性率２
３５００ｋｇ／ｍｍ2、引張強度５００ｋｇ／ｍｍ2、伸
度２．１％）を一方向に引き揃えたものに、シートＡで
用いたものと同じエポキシ樹脂組成物を溶剤を用いて含
浸後、半硬化させた、炭素繊維重量含有率６７％、炭素
繊維容積含有率５７．８％、厚さ０．１ｍｍのプリプレ
グシート。(1) Inner layer forming sheet A A large number of highly elastic carbon fibers (manufactured by Toray, M40J, elastic modulus 40)
000 kg / mm 2 , tensile strength 400 kg / mm 2 , elongation
1.0 %) in one direction, and an epoxy resin composition in which a curing agent is mixed with a mixture of a semi-solid type phenol novolac type epoxy resin and a liquid or solid bisphenol A type epoxy resin. A prepreg sheet having a carbon fiber weight content of 76%, a carbon fiber volume content of 68.4%, and a thickness of 0.06 mm, which is semi-cured after impregnation with a solvent. (2) Sheet B for forming outer layer (1) A large number of high-elasticity and high-strength carbon fibers (manufactured by Toray, M46J, elastic modulus (46000 kg / mm 2 , tensile strength 430 kg / m)
m 2 and elongation 0.9%) were unidirectionally aligned and impregnated with the same epoxy resin composition as that used in Sheet A using a solvent, and then semi-cured. Carbon fiber weight content 76
%, Carbon fiber volume content 67.5%, thickness 0.12 mm
Prepreg sheet. (3) Outer layer forming sheet B (2) A large number of medium elastic high strength carbon fibers (manufactured by Toray, M30S, elastic modulus 30000 kg / mm 2 , tensile strength 530 kg / m
m 2 and elongation 1.8%) were unidirectionally aligned and impregnated with the same epoxy resin composition as that used in Sheet A using a solvent, and then semi-cured. Carbon fiber weight content 76
%, Carbon fiber volume content 68.9%, thickness 0.17 mm
Prepreg sheet. (4) Similarly to the above, the outer layer forming sheet B (3)
~ B (14) was obtained. The outer layer sheets B (1) to B (1
The properties of 4) are shown in Table 1 below. (5) Chip-side reinforcing sheet C (t-1) A large number of high-strength and high-impact carbon fibers (T700, Toray)
S, elastic modulus 235,000 kg / mm 2 , tensile strength 500
(kg / mm 2 , elongation 2.1%), the same epoxy resin composition as that used in sheet A was impregnated with a solvent and then semi-cured. A prepreg sheet having a content rate of 67.0%, a carbon fiber volume content rate of 57.8%, and a thickness of 0.14 mm. (6) Chip-side reinforcing sheet C (t-2) The same one as the chip-side reinforcing sheet C (t-1) was used. (7) Grip side reinforcing sheet C (g) Many high-strength carbon fibers (T700S, Toray, elastic modulus 2)
3500 kg / mm 2 , tensile strength 500 kg / mm 2 , elongation 2.1%) were uniformly aligned in one direction, and the same epoxy resin composition as that used in Sheet A was impregnated with a solvent. A cured prepreg sheet having a carbon fiber weight content of 67%, a carbon fiber volume content of 57.8% and a thickness of 0.1 mm.
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１７[Correction target item name] 0017
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１７】また、以下において示すシャフトの性能評
価項目の測定法は、以下の通りである。 （１） ネジレ角度 （ウッドシャフトの場合）シャフトのチップ側先端よ
り、１インチと４０インチの２点をつかみ、シャフトの
チップ側つかみ位置に１３．８３ｋｇ・ｃｍ（１ｆｔ．
１ｂ）のトルクを与えたときのその点のねじれる角度を
測定。 （２） シャフトの剛性（振動数）測定 シャフト長さ１１４３ｍｍでグリップ側８３ｍｍを固定
し、２８５ｇの重量を有するモデルヘッドをチップ側先
端細径部に取り付けて、自由振動の振動数として測定す
る。測定装置としては、Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ社製振動測
定機（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＦＭ）を用いて行った。
（単位：サイクル／分＝略記号 ＣＰＭ） （３） ３点曲げ試験 シャフトのチップ側先端から２００ｍｍの位置をカット
し、その試験片をスパン１２０ｍｍで支持し、その試験
片の中間点の位置を破壊させたときの最大破壊荷重を測
定。 （４） 片持ち曲げ破壊テスト シャフトのチップ側先端より、１．５インチをヘッドホ
ーゼルに差し込み、差し込み口より、４インチの位置に
荷重をかけて破壊するまでの荷重を測定する。 （５） 衝撃破壊試験 アイゾット衝撃試験機にて、シャフトのチップ側先端か
ら６０ｍｍの位置をカットし、試験片の中間点３０ｍｍ
で、最大破壊エネルギー２４０ｋｇ・ｃｍのハンマーに
て衝撃破壊させ、その時の衝撃吸収エネルギーを測定。The measuring methods of the shaft performance evaluation items shown below are as follows. (1) Twist angle (in the case of wood shaft) Grab two points of 1 inch and 40 inches from the tip side of the tip side of the shaft, and put 13.83 kg · cm (1 ft.
1) Measure the twist angle at that point when the torque is applied. (2) Measurement of rigidity (frequency) of shaft A shaft length of 1143 mm is fixed to a grip side of 83 mm, a model head having a weight of 285 g is attached to the tip side small diameter portion, and the frequency of free vibration is measured. A vibration measuring device (Precision FM) manufactured by Brunswick was used as a measuring device.
(Unit: cycle / min = abbreviated symbol CPM) (3) Three-point bending test A position of 200 mm from the tip end of the shaft is cut, the test piece is supported with a span of 120 mm, and the position of the middle point of the test piece is determined. Measure the maximum breaking load when breaking. (4) Cantilever bending fracture test Insert 1.5 inches from the tip end of the shaft into the head hosel, and apply a load to the position of 4 inches from the insertion hole to measure the load until fracture. (5) Impact Fracture Test With an Izod impact tester, cut the shaft 60 mm from the tip end of the shaft, and cut the test piece at a midpoint of 30 mm.
Then, the maximum breaking energy of 240 kg · cm was used to impact and break, and the impact absorption energy at that time was measured.
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１８[Correction target item name] 0018
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１８】実施例１ 一端の直径４．３ｍｍ、他端の直径１３．３ｍｍ、長さ
１２０ｃｍのスチール製マンドレルの表面にシリコーン
離型剤を塗布した。このマンドレルに対し、先ず、チッ
プ側補強シートＣ（ｔ−１）を、マンドレルに対する繊
維配向角度（以下、単に巻角度という）が０°になるよ
うに、かつシャフトのチップ側先端から３００ｍｍまで
の部分がこの補強シートで補強されるように、４回巻成
固定化して補強層（Ｃ（ｔ−１））を形成した。この補
強層の厚さは０．５６ｍｍであり、その重量は３．０ｇ
であった。次に、前記チップ側補強層を形成したマンド
レルに対して、グリップ側補強シートＣ（ｇ）を、巻角
度が９０°になるように、かつシャフトのグリップ側先
端から５００ｍｍまでの部分がこの補強シートで補強さ
れるように、１回巻成固定化して補強層Ｃ（ｇ）を形成
した。この補強層の厚さは０．１ｍｍであり、その重量
は４．８ｇであった。次に、前記２種類の補強層を形成
したマンドレルに対し、内層形成用シートＡを、その各
補強層を含む全長にわたって、巻角度±４５°で３回巻
成固定化して内層Ａを形成した。この内層の厚さは０．
３６ｍｍであり、その重量は２０．３ｇであった。次
に、前記内層を形成したマンドレルに対して、チップ側
補強シートＣ（ｔ−２）を、巻角度０°で、シャフトの
チップ側先端から２００ｍｍまでの部分が補強されるよ
うに７回巻成固定化して補強層Ｃ（ｔ−２）を形成し
た。この補強層の厚さは０．９８ｍｍであり、その重量
は４．２ｇであった。次に、前記補強層Ｃ（ｔ−２）形
成したマンドレルに対して、その補強層Ｃ（ｔ−２）及
び内層Ａを含む全長にわたって、外層形成用シートＢ
（１）を、巻角度０°で１回巻成固定化して外層Ｂ
（ａ）を形成した。この外層Ｂ（ａ）の厚さは０．１２
ｍｍであり、その重量は８．０ｇであった。次に、前記
外層Ｂ（ａ）を形成したマンドレルに、外層形成用シー
トＢ（２）を、巻角度０°で２回巻成固定化して外層Ｂ
（ｂ）を形成した。この外層Ｂ（ｂ）の厚さは０．３４
ｍｍであり、その重量は２１．９ｇであった。次いで全
体を合成樹脂テープで巻いて変形を防止したのち、熱風
炉に挿入し、完全に加熱硬化させる。この硬化物からマ
ンドレルを引き抜き、細径端を１ｃｍ、太径端を１ｃｍ
切り落し、長さ約１１４ｃｍ（４５インチ）とし、さら
にシャフトの周面を削って断面が円形のウッド用シャフ
トを製造した。このシャフトはチップ先端の外径８．５
ｍｍ、内径４．３５ｍｍ、グリップ側先端の外径１５．
１ｍｍ、内径１３．３ｍｍを有し、全重量５９．５ｇ、
内層Ａと外層Ｂとの重量比４３：５７、外層Ｂにおける
内層Ｂ（ａ）と外層Ｂ（ｂ）の重量比は３０：７０であ
った。また、外層Ｂの層構成を表２に示すように種々変
化させた以外は同様にしてゴルフシャフトを得た。前記
のようにして得た各ゴルフシャフトの外層Ｂの層構成と
シャフト重量を表２にまとめて示す。Example 1 A silicone release agent was applied to the surface of a steel mandrel having a diameter of 4.3 mm at one end, a diameter of 13.3 mm at the other end, and a length of 120 cm. With respect to this mandrel, first, the tip side reinforcing sheet C (t-1) was placed so that the fiber orientation angle (hereinafter, simply referred to as a winding angle) with respect to the mandrel was 0 ° and the tip side tip of the shaft was 300 mm or less. The reinforcing layer (C (t-1)) was formed by winding and fixing four times so that the portion was reinforced by the reinforcing sheet. The thickness of this reinforcing layer is 0.56 mm and its weight is 3.0 g.
Met. Next, the grip side reinforcing sheet C (g) is wound around the mandrel on which the tip side reinforcing layer is formed so that the winding angle is 90 °, and the portion up to 500 mm from the grip side tip of the shaft is reinforced. The reinforcing layer C (g) was formed by winding and fixing once so as to be reinforced with a sheet. The reinforcing layer had a thickness of 0.1 mm and a weight of 4.8 g. Next, the inner layer forming sheet A was wound and fixed three times at a winding angle of ± 45 ° on the mandrel on which the two types of reinforcing layers had been formed, over the entire length including the respective reinforcing layers to form the inner layer A. .. The thickness of this inner layer is 0.
It was 36 mm and its weight was 20.3 g. Next, the tip-side reinforcing sheet C (t-2) is wound around the mandrel having the inner layer wound seven times at a winding angle of 0 ° so that the portion up to 200 mm from the tip-side tip of the shaft is reinforced. After being fixed, the reinforcing layer C (t-2) was formed. The reinforcing layer had a thickness of 0.98 mm and a weight of 4.2 g. Next, for the mandrel formed with the reinforcing layer C (t-2), the outer layer forming sheet B is formed over the entire length including the reinforcing layer C (t-2) and the inner layer A.
(1) is wound and fixed once at a winding angle of 0 ° to form the outer layer B.
(A) was formed. The outer layer B (a) has a thickness of 0.12
mm and its weight was 8.0 g. Next, the outer layer forming sheet B (2) is wound and fixed twice on the mandrel having the outer layer B (a) formed thereon at a winding angle of 0 ° to form the outer layer B.
(B) was formed. The outer layer B (b) has a thickness of 0.34
mm and its weight was 21.9 g. Then, the whole is wrapped with a synthetic resin tape to prevent deformation, and then inserted into a hot air oven to be completely heat-cured. Pull out the mandrel from this cured product, 1 cm for the small diameter end and 1 cm for the large diameter end.
The wood shaft was cut off to a length of about 114 cm (45 inches) and the peripheral surface of the shaft was further ground to produce a wood shaft having a circular cross section. This shaft has an outer diameter of 8.5 at the tip of the tip.
mm, inner diameter 4.35 mm, outer diameter of grip side tip 15.
1mm, inner diameter 13.3mm, total weight 59.5g,
The weight ratio of the inner layer A and the outer layer B was 43:57, and the weight ratio of the inner layer B (a) and the outer layer B (b) in the outer layer B was 30:70. Further, a golf shaft was obtained in the same manner except that the layer structure of the outer layer B was variously changed as shown in Table 2. Table 2 shows the layer constitution and shaft weight of the outer layer B of each golf shaft obtained as described above.
Claims (1)
３０°〜±８０°の範囲内の角度に配向させた炭素繊維
強化プラスチック層を内層（Ａ）とし、炭素繊維をシャ
フトの軸方向に対して±１５°以内の角度で配向させた
炭素繊維強化プラスチック層を外層（Ｂ）とし、かつシ
ャフトのチップ部及びグリップ部に補強層（Ｃ）を有す
る炭素繊維強化プラスチックゴルフシャフトであって、
該外層（Ｂ）を２層構造に形成し、その内層（ａ）に高
弾性高強度炭素繊維及びその外層（ｂ）に高強度炭素繊
維を各使用し、該内層（ａ）の重量割合が全外層（Ｂ）
の重量の１５〜５０重量％であり、かつ内層（Ａ）及び
外層（Ｂ）の炭素繊維含有率が各７３重量％以上であ
り、さらに、シャフト全体の重量が４５インチ長さ換算
で６３ｇ以下でかつシャフトの剛性が振動数値で表わし
て２２０〜２４０ＣＰＭであるゴルフクラブ用シャフ
ト。1. A carbon fiber is ±
Carbon fiber reinforced plastic layer oriented at an angle within the range of 30 ° to ± 80 ° is used as the inner layer (A), and carbon fiber is oriented at an angle within ± 15 ° with respect to the axial direction of the shaft. A carbon fiber reinforced plastic golf shaft comprising a plastic layer as an outer layer (B) and a reinforcing layer (C) at a tip portion and a grip portion of the shaft,
The outer layer (B) is formed in a two-layer structure, and high elastic high strength carbon fiber is used for the inner layer (a) and high strength carbon fiber is used for the outer layer (b), and the weight ratio of the inner layer (a) is All outer layers (B)
15 to 50% by weight, the carbon fiber content of the inner layer (A) and the outer layer (B) is 73% by weight or more, and the total weight of the shaft is 63 g or less in terms of 45-inch length. And the shaft stiffness is 220 to 240 CPM in terms of vibration value, the golf club shaft.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3238702A JPH084646B2 (en) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | Golf club shaft |
| US07/774,823 US5156396A (en) | 1991-08-26 | 1991-10-11 | Golf club shaft |
| EP91309460A EP0529164A1 (en) | 1991-08-26 | 1991-10-15 | Golf club shaft |
| AU85935/91A AU641051B2 (en) | 1991-08-26 | 1991-10-17 | Golf club shaft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3238702A JPH084646B2 (en) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | Golf club shaft |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0549717A true JPH0549717A (en) | 1993-03-02 |
| JPH084646B2 JPH084646B2 (en) | 1996-01-24 |
Family
ID=17034021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3238702A Expired - Lifetime JPH084646B2 (en) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | Golf club shaft |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH084646B2 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07214551A (en) * | 1994-01-28 | 1995-08-15 | Toray Ind Inc | Carbon fiber reinforced resin composite material and prepreg |
| JP2003334268A (en) * | 2002-03-15 | 2003-11-25 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Golf club shaft |
| US6857972B2 (en) | 2002-08-22 | 2005-02-22 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Golf club shaft |
| US6872151B2 (en) | 2002-07-08 | 2005-03-29 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Golf club shaft |
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| CN114430693A (en) * | 2019-09-25 | 2022-05-03 | 尤尼克斯株式会社 | Badminton racket |
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| JPS5342940A (en) * | 1976-09-29 | 1978-04-18 | Hitachi Chem Co Ltd | Shaft for golf club |
-
1991
- 1991-08-26 JP JP3238702A patent/JPH084646B2/en not_active Expired - Lifetime
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| CN114430693B (en) * | 2019-09-25 | 2023-08-11 | 尤尼克斯株式会社 | Badminton racket |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH084646B2 (en) | 1996-01-24 |
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