JPH0568726A - ゴルフクラブ用シヤフトの製造方法 - Google Patents
ゴルフクラブ用シヤフトの製造方法Info
- Publication number
- JPH0568726A JPH0568726A JP3258333A JP25833391A JPH0568726A JP H0568726 A JPH0568726 A JP H0568726A JP 3258333 A JP3258333 A JP 3258333A JP 25833391 A JP25833391 A JP 25833391A JP H0568726 A JPH0568726 A JP H0568726A
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- Japan
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- fiber
- shaft
- thermoplastic resin
- resin
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱可塑性樹脂をマトリックス樹脂としてフィ
ラメントワインディング法により作業性の良いゴルフク
ラブ用シャフトの成形方法を提供する。 【構成】 連続した強化繊維と、熱可塑性樹脂製繊維と
で混繊糸を形成し、該混繊糸の熱可塑性樹脂製繊維がマ
トリックスとなるように溶融させながらフィラメントワ
インディング法でゴルフクラブ用シャフトを成形する方
法。
ラメントワインディング法により作業性の良いゴルフク
ラブ用シャフトの成形方法を提供する。 【構成】 連続した強化繊維と、熱可塑性樹脂製繊維と
で混繊糸を形成し、該混繊糸の熱可塑性樹脂製繊維がマ
トリックスとなるように溶融させながらフィラメントワ
インディング法でゴルフクラブ用シャフトを成形する方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化熱可塑性樹脂
製のゴルフクラブ用シャフト（以下シャフトという）の
製造方法に関するものである。
製のゴルフクラブ用シャフト（以下シャフトという）の
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より繊維強化合成樹脂（以下ＦＲＰ
と省略する。）製シャフトとしては、強化繊維として炭
素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、アル
ミナ繊維、炭化珪素繊維等各種繊維が単独あるいは組み
合わせて使用されている。マトリックス樹脂としては、
エポキシ樹脂が主で、それ以外には不飽和ポリエステル
樹脂、フェノール樹脂など熱硬化性樹脂を使用したもの
がほとんどである。マトリックス樹脂に求められる性能
としては、繊維に含浸しやすく、界面の濡れ性が良く接
着力の大きいことが要求される。さらに強化繊維よりも
伸びが大きく繊維の特性を充分に発揮させるものでなく
てはならない。又靱性が大きく、耐衝撃性を有するもの
が要求されている。上記のＦＲＰ製のシャフトは、強化
繊維に比弾性率、比強度が大きい材料を用いたことによ
り、金属製のシャフトに比べ重量が軽く、設計の自由度
も大きくする事が出来た。しかし、マトリックス樹脂に
ついては、熱硬化性樹脂では繊維にサイジング処理をす
る事によって濡れ性、接着性を、適当に樹脂を加熱する
ことによって含浸性を改善することは出来るものの、伸
び、靱性、耐衝撃性といった性質については熱可塑性樹
脂には及ばない。又、熱硬化性樹脂を用いる場合にはプ
リプレグの保管に問題があった。プリプレグを長期に保
管しようとする場合には、−１０℃以下の条件で保管す
る必要があり、常温では１カ月以内であってもプリプレ
グのタック、ドレープ性は温度に影響され易いため保管
には十分注意を要し、保管設備が不可欠である。そのう
え、工程中の硬化に要する時間が約２時間と長く、この
短縮化が望まれていた。
と省略する。）製シャフトとしては、強化繊維として炭
素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、アル
ミナ繊維、炭化珪素繊維等各種繊維が単独あるいは組み
合わせて使用されている。マトリックス樹脂としては、
エポキシ樹脂が主で、それ以外には不飽和ポリエステル
樹脂、フェノール樹脂など熱硬化性樹脂を使用したもの
がほとんどである。マトリックス樹脂に求められる性能
としては、繊維に含浸しやすく、界面の濡れ性が良く接
着力の大きいことが要求される。さらに強化繊維よりも
伸びが大きく繊維の特性を充分に発揮させるものでなく
てはならない。又靱性が大きく、耐衝撃性を有するもの
が要求されている。上記のＦＲＰ製のシャフトは、強化
繊維に比弾性率、比強度が大きい材料を用いたことによ
り、金属製のシャフトに比べ重量が軽く、設計の自由度
も大きくする事が出来た。しかし、マトリックス樹脂に
ついては、熱硬化性樹脂では繊維にサイジング処理をす
る事によって濡れ性、接着性を、適当に樹脂を加熱する
ことによって含浸性を改善することは出来るものの、伸
び、靱性、耐衝撃性といった性質については熱可塑性樹
脂には及ばない。又、熱硬化性樹脂を用いる場合にはプ
リプレグの保管に問題があった。プリプレグを長期に保
管しようとする場合には、−１０℃以下の条件で保管す
る必要があり、常温では１カ月以内であってもプリプレ
グのタック、ドレープ性は温度に影響され易いため保管
には十分注意を要し、保管設備が不可欠である。そのう
え、工程中の硬化に要する時間が約２時間と長く、この
短縮化が望まれていた。
【０００３】そこでこれらの問題点を解決する方法とし
て、特開平１−１８５２７４号公報には、炭素繊維と熱
可塑性樹脂を用いて金属製のシャフトのフィーリングに
近づけたものが開示されている。また特開平２−３１７
７０号公報には、マトリックス樹脂として熱可塑性樹脂
を用い、振動減衰性が良く、耐衝撃を向上させたシャフ
トが開示されている。
て、特開平１−１８５２７４号公報には、炭素繊維と熱
可塑性樹脂を用いて金属製のシャフトのフィーリングに
近づけたものが開示されている。また特開平２−３１７
７０号公報には、マトリックス樹脂として熱可塑性樹脂
を用い、振動減衰性が良く、耐衝撃を向上させたシャフ
トが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の熱可塑性樹脂製
のシャフトを成形する方法としては、マトリックス樹脂
である熱可塑性樹脂を連続した強化繊維に含浸させて形
成したヤーン状の中間成形材料を、シャフト成形用の芯
金に巻き付けるフィラメントワインディング法、強化繊
維より成るＵＤあるいはクロスに樹脂を含浸させて形成
した中間成形材料を、シート状あるいはテープ状にして
芯金に巻き付けるシートワインディング法やテープワイ
ンディング法によって成形されるのであるが、これら樹
脂含浸した強化繊維は常温において、すでに強化繊維の
剛性を発現しており、剛いため作業がしづらい。特に、
シャフトの先端部では、芯金の直径が５mm以下と細いた
め、巻き付けることに非常に手間がかかった。
のシャフトを成形する方法としては、マトリックス樹脂
である熱可塑性樹脂を連続した強化繊維に含浸させて形
成したヤーン状の中間成形材料を、シャフト成形用の芯
金に巻き付けるフィラメントワインディング法、強化繊
維より成るＵＤあるいはクロスに樹脂を含浸させて形成
した中間成形材料を、シート状あるいはテープ状にして
芯金に巻き付けるシートワインディング法やテープワイ
ンディング法によって成形されるのであるが、これら樹
脂含浸した強化繊維は常温において、すでに強化繊維の
剛性を発現しており、剛いため作業がしづらい。特に、
シャフトの先端部では、芯金の直径が５mm以下と細いた
め、巻き付けることに非常に手間がかかった。
【０００５】そこで本発明は、これら従来の欠点に鑑
み、熱可塑性樹脂をマトリックス樹脂とした作業性の良
いシャフトの製造方法を提供しようとするものである。
み、熱可塑性樹脂をマトリックス樹脂とした作業性の良
いシャフトの製造方法を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、連続した強化
繊維と、熱可塑性樹脂製繊維とで混繊糸を形成し、前記
混繊糸の熱可塑性樹脂製繊維がマトリックスとなるよう
に、前記混繊糸を形成している熱可塑性樹脂製繊維を加
熱溶融させながらシャフト成形用の芯金にフィラメント
ワインディングすることによりシャフトを製造するもの
である。
繊維と、熱可塑性樹脂製繊維とで混繊糸を形成し、前記
混繊糸の熱可塑性樹脂製繊維がマトリックスとなるよう
に、前記混繊糸を形成している熱可塑性樹脂製繊維を加
熱溶融させながらシャフト成形用の芯金にフィラメント
ワインディングすることによりシャフトを製造するもの
である。
【０００７】
【作用】上記のように、本発明の方法によれば、強化繊
維と熱可塑性樹脂製繊維を束ねた混繊糸として用い、芯
金に巻き付ける直前に混繊糸を構成している熱可塑性樹
脂製繊維を加熱溶融してマトリックスとなるように巻き
付けるので、軟らかく、径の小さいシャフトの先端部で
あっても巻き付け作業が容易となり生産性を向上させる
作用を奏する。
維と熱可塑性樹脂製繊維を束ねた混繊糸として用い、芯
金に巻き付ける直前に混繊糸を構成している熱可塑性樹
脂製繊維を加熱溶融してマトリックスとなるように巻き
付けるので、軟らかく、径の小さいシャフトの先端部で
あっても巻き付け作業が容易となり生産性を向上させる
作用を奏する。
【０００８】
【実施例】本発明を実施例に基づいて説明する。連続し
た強化繊維として炭素繊維を用い、熱可塑性樹脂製繊維
としてポリアミド樹脂を用い、強化繊維と熱可塑性樹脂
製繊維の比率を重量比で６５：３５になるように混繊糸
を形成し、前記混繊糸の熱可塑性樹脂製繊維がマトリッ
クスとなるように、シャフト成形用の芯金に前記混繊糸
をフィラメントワインディングする直前に加熱して熱可
塑性樹脂製繊維を溶融させながら巻き付けシャフト成形
用の芯金にフィラメントワインディングし、所定の形状
にフィラメントワインディングした後、２５０℃に加熱
した金型内に配置し加圧、加熱したのち、１００℃まで
冷却して脱型脱芯し、表面を研磨してシャフトを形成し
た。本発明に用いる混繊糸の強化繊維としては、前記炭
素繊維の他、ガラス繊維、アラミド繊維やこれ等と同効
質の連続繊維を用い、熱可塑性樹脂製繊維としては、前
記ポリアミド樹脂の他、ポリエーテルエーテルケトン樹
脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレン
樹脂やこれ等と同効質の熱可塑性樹脂を用いる。混繊糸
の強化繊維と熱可塑性樹脂製繊維の比率は任意である
が、好ましくは強化繊維が３０〜７０体積％と成るよう
に束ねて混繊糸とする。
た強化繊維として炭素繊維を用い、熱可塑性樹脂製繊維
としてポリアミド樹脂を用い、強化繊維と熱可塑性樹脂
製繊維の比率を重量比で６５：３５になるように混繊糸
を形成し、前記混繊糸の熱可塑性樹脂製繊維がマトリッ
クスとなるように、シャフト成形用の芯金に前記混繊糸
をフィラメントワインディングする直前に加熱して熱可
塑性樹脂製繊維を溶融させながら巻き付けシャフト成形
用の芯金にフィラメントワインディングし、所定の形状
にフィラメントワインディングした後、２５０℃に加熱
した金型内に配置し加圧、加熱したのち、１００℃まで
冷却して脱型脱芯し、表面を研磨してシャフトを形成し
た。本発明に用いる混繊糸の強化繊維としては、前記炭
素繊維の他、ガラス繊維、アラミド繊維やこれ等と同効
質の連続繊維を用い、熱可塑性樹脂製繊維としては、前
記ポリアミド樹脂の他、ポリエーテルエーテルケトン樹
脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレン
樹脂やこれ等と同効質の熱可塑性樹脂を用いる。混繊糸
の強化繊維と熱可塑性樹脂製繊維の比率は任意である
が、好ましくは強化繊維が３０〜７０体積％と成るよう
に束ねて混繊糸とする。
【０００９】
【発明の効果】先ず、本発明シャフトの物性を従来のシ
ャフトと比較する。比較品として、炭素繊維に重量比で
６５：３５となるようにエポキシ樹脂を含浸させたヤー
ンをマンドレルにフィラメントワインディングし、ポリ
プロピレン製のラッピングテープでラッピングした後、
硬化炉内で１５０℃、２時間の条件で硬化させる。硬化
後ラッピングテープを除去してシャフトとした。上記２
種類のシャフトの物性について比較した結果を、表１に
示す。
ャフトと比較する。比較品として、炭素繊維に重量比で
６５：３５となるようにエポキシ樹脂を含浸させたヤー
ンをマンドレルにフィラメントワインディングし、ポリ
プロピレン製のラッピングテープでラッピングした後、
硬化炉内で１５０℃、２時間の条件で硬化させる。硬化
後ラッピングテープを除去してシャフトとした。上記２
種類のシャフトの物性について比較した結果を、表１に
示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】表１からわかるように、本発明品は、比較
品と重量、トルク、剛さについて同等に設定しても、曲
げ強度、衝撃強度、振動減衰性について優れている。以
上のように本発明の方法は、連続した強化繊維と、熱可
塑性樹脂製繊維とで混繊糸を形成し、前記混繊糸の熱可
塑性樹脂製繊維がマトリックスとなるように、シャフト
成形用の芯金に前記混繊糸をフィラメントワインディン
グする直前に加熱して熱可塑性樹脂製繊維を溶融させな
がら巻き付けシャフト成形用の芯金にフィラメントワイ
ンディングし、所定の形状にフィラメントワインディン
グした後、２５０℃に加熱した金型内に配置し加圧、加
熱したのち、１００℃まで冷却して脱型脱芯し、表面を
研磨してシャフトを形成したものであるから、従来の熱
可塑性樹脂を含浸して形成した、ヤーン状やＵＤあるい
はクロス状の中間成形材料による成形方法に比べて、常
温で剛性が付与されておらず、強化繊維に張力がかけ易
く、しかも強化繊維の配向角度が溶融したマトリックス
樹脂のためにずれることがない。従って、シャフトの先
端部のような細い部分であっても容易に巻き付けること
が出来るので、作業性が良く設計通りのシャフトが製造
でき、品質も安定したものとなる。さらに、従来の方法
のように、強化繊維をＵＤあるいはクロス状に加工した
り、強化繊維に樹脂を含浸させるといった中間成形材料
を形成するための工程が省略出来るので、安価となり、
又加熱、加圧、硬化といった工程が連続的に行われ、成
形サイクルが短く製造時間が短縮できるのでコストも低
減できる。
品と重量、トルク、剛さについて同等に設定しても、曲
げ強度、衝撃強度、振動減衰性について優れている。以
上のように本発明の方法は、連続した強化繊維と、熱可
塑性樹脂製繊維とで混繊糸を形成し、前記混繊糸の熱可
塑性樹脂製繊維がマトリックスとなるように、シャフト
成形用の芯金に前記混繊糸をフィラメントワインディン
グする直前に加熱して熱可塑性樹脂製繊維を溶融させな
がら巻き付けシャフト成形用の芯金にフィラメントワイ
ンディングし、所定の形状にフィラメントワインディン
グした後、２５０℃に加熱した金型内に配置し加圧、加
熱したのち、１００℃まで冷却して脱型脱芯し、表面を
研磨してシャフトを形成したものであるから、従来の熱
可塑性樹脂を含浸して形成した、ヤーン状やＵＤあるい
はクロス状の中間成形材料による成形方法に比べて、常
温で剛性が付与されておらず、強化繊維に張力がかけ易
く、しかも強化繊維の配向角度が溶融したマトリックス
樹脂のためにずれることがない。従って、シャフトの先
端部のような細い部分であっても容易に巻き付けること
が出来るので、作業性が良く設計通りのシャフトが製造
でき、品質も安定したものとなる。さらに、従来の方法
のように、強化繊維をＵＤあるいはクロス状に加工した
り、強化繊維に樹脂を含浸させるといった中間成形材料
を形成するための工程が省略出来るので、安価となり、
又加熱、加圧、硬化といった工程が連続的に行われ、成
形サイクルが短く製造時間が短縮できるのでコストも低
減できる。
Claims (1)
- 【請求項１】 連続した強化繊維と、熱可塑性樹脂製繊
維とで混繊糸を形成し、前記混繊糸の熱可塑性樹脂製繊
維がマトリックスとなるように、前記混繊糸を形成して
いる熱可塑性樹脂製繊維を溶融させながらシャフト成形
用の芯金にフィラメントワインディングすることを特徴
とするＦＲＰ製ゴルフクラブ用シャフトの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3258333A JP2546754B2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | ゴルフクラブ用シャフトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3258333A JP2546754B2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | ゴルフクラブ用シャフトの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0568726A true JPH0568726A (ja) | 1993-03-23 |
| JP2546754B2 JP2546754B2 (ja) | 1996-10-23 |
Family
ID=17318790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3258333A Expired - Lifetime JP2546754B2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | ゴルフクラブ用シャフトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2546754B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0231770A (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-01 | Mizuno Corp | ゴルフクラブ用シャフト |
| JPH0320336A (ja) * | 1989-04-28 | 1991-01-29 | Hoechst Celanese Corp | 変性された表面を有する有機ポリマー及びその製法 |
-
1991
- 1991-09-09 JP JP3258333A patent/JP2546754B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0231770A (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-01 | Mizuno Corp | ゴルフクラブ用シャフト |
| JPH0320336A (ja) * | 1989-04-28 | 1991-01-29 | Hoechst Celanese Corp | 変性された表面を有する有機ポリマー及びその製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2546754B2 (ja) | 1996-10-23 |
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