JPH07237268A - 屈曲グラファイトシャフトおよびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】屈曲グラファイトシャフトを成形するための基
本形としてマンドレルが使用される前記シャフトの製法
およびそのシャフト。マンドレルはシャフト内の所望の
曲部に相当する位置に軟質部分３０を有する。グラファ
イト複合材料をマンドレルに適用する。軟質部分を所望
の曲部８を付与する形状に曲げ、グラファイト材をその
場で硬化させて硬質グラファイトシャフト６を形成する
間、軟質部分をこの形状に保持する。次に、硬質グラフ
ァイトシャフトを破損させずに通過するのに十分に柔軟
であるマンドレルの軟質部分を使って、マンドレルを前
記シャフトの外側（矢印Ｂ方向）にすべらせて取り出
す。 【効果】製造操作が簡単で、製造費用が比較的低く、多
数のシャフトに対して正確な曲部を付与できる。本シャ
フトはゴルフクラブ、釣竿、自転車用フレーム等にして
使用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、屈曲グラファイトシ
ャフト、および、シャフトがその場でマンドレル上で形
成された後シャフトから滑り抜かれるところのグラファ
イト被覆マンドレルを使用する該シャフトの製造法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】グラファイトシャフトは今、多くの製品
において硬質材料、例えば鋼鉄、木材または同様のもの
から作られたシャフトに置き換わる物として使用されて
いる。例えば、多くのゴルフクラブは今グラファイトシ
ャフトを有する。グラファイトシャフトは軽くて強く並
びに耐腐食性があるので好まれている。延長マンドレル
がシャフトを作る型として使用されるところの、グラフ
ァイトシャフトを作る一の方法は、知られている。グラ
ファイト複合材料をマンドレルに、該マンドレルを被覆
するように塗布し、その後グラファイト被覆マンドレル
を加熱して該グラファイト複合材料を硬化またはキュア
させてソリッドグラファイトシャフトをマンドレル上に
成形せしめ、そして該マンドレルをシャフトから引き出
してシャフトをマンドレルと離れせしめる。これは、コ
スト有効でかつひろく使用されている。中空グラファイ
トシャフトを作る方法である。

【０００３】しかし、上述のシャフト製作方法は一の重
大な欠点を有する。この発明まで、直線グラファイトシ
ャフトのみを作るのに使用され得たものであった。これ
は、硬質マンドレルをグラファイトシャフトから引き出
さねばならず、シャフトは直線形でありそれを破壊せず
に硬質マンドレルをシャフトから通し戻すのを可能にす
ることが必要とされることの結果であった。加えて、一
旦成形された鋼鉄または金属シャフトをその後屈曲する
造作物に屈曲すると異なり、直線形グラファイトシャフ
トをこれに続く屈曲工程で屈曲することができない。こ
れは成形された硬質グラファイトシャフトを屈曲配置で
破砕するであろう。従って、直線形グラファイトシャフ
トのみが上記の知られたシャフト製作法により生産する
ことができた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】屈曲グラファイトシャ
フトが望まれている多くの用途がある。例えば、多様な
種類のゴルフクラブに使用されるグラファイトシャフト
は、望ましくはクラブヘッドへの付属物を二次加工する
ための屈曲下端部を有する一方、シャフトの上端部をゴ
ルファーに対して適当な配向をもつようにする。拠っ
て、グラファイトシャフト工業においては、屈曲グラフ
ァイトシャフトを作ることについて容易で、コスト有効
で、信頼性のある方法をもつことの必要性があった。少
なくとも一人の出願人に知られた、屈曲グラファイトシ
ャフトを成形せんとする少なくとも一の試みがあった。
この試みは、直線形グラファイトシャフトを該シャフト
が十分に硬化する以前に成形マンドレルから離しそして
その後該シャフトの下端部を所望の角度に屈曲するとい
うことを含むものであった。この屈曲工程は一部にはシ
ャフトの部分硬化した下端部を破砕する。その後別のグ
ラファイト複合材料をシャフトの屈曲したが、破砕した
下端部の周りに包む。その後、シャフトを再加熱してグ
ラファイト材料を再硬化する。仕上げのとき、グラファ
イトシャフトは屈曲下端部を有する。

【０００５】しかし、屈曲グラファイトシャフトを提供
する、この以前の試みは数多くの欠点を有する。これは
種々の別の工程および手作業を含む。例えば、マンドレ
ルを部分硬化シャフトから取り除くこと、シャフトを屈
曲しそして破砕すること、新たなグラファイト複合材料
を屈曲区域にわたって手で再塗布すること、および、硬
化プロセスを繰り返すことが必要とされる。これは時間
消費的でかつ労働集約的なプロセスであり、高価シャフ
トとなる。加えて、如何に屈曲のとき個々のグラファイ
トシャフトを破砕するのか、また、如何に別のグラファ
イト複合材料を塗布するのかにおける変形を与えるに、
一のシャフトから次のものに屈曲を正確に再現する方法
が無かった。従って、屈曲の量は一のシャフトと次のも
のとで相当異なり、該シャフトを他の製品、例えばゴル
フクラブに使用する場合に種々の困難を導いた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の一の側面は、
容易で、相対的に低廉で、かつ、屈曲を多数のシャフト
に精確に設けるという意味で信頼性のある、屈曲グラフ
ァイトシャフトを作る改良された方法を提供することに
ある。この発明の改良された方法は、滑り可能なマンド
レルを使用する知られたシャフト製作法についての修正
である。

【０００７】屈曲グラファイトシャフトを作る改良され
たこの発明の方法は、マンドレルをグラファイト材料で
被覆すること、マンドレル上のグラファイト材料をその
場でキュアして硬質グラファイトシャフトを成形するこ
と、およびその後マンドレルをシャフトの一端部から引
き出してマンドレルをシャフトと離すことの工程を含む
ものである。この発明の特別な改良点は、屈曲部をもつ
グラファイトシャフトを成形する工程に関する。この工
程は、可撓部分をもつマンドレルを備えて屈曲部を有す
るシャフトの該部分を成形すること、マンドレルの可撓
部分を屈曲して屈曲部をシャフトに成形するための形状
にすること、そしてマンドレルの可撓部分をキュア工程
の間この形状にて保持すること、およびその後マンドレ
ルをシャフトの一端部から滑り出すことよりなり、マン
ドレルの可撓部分はシャフトを通過する必要があるとき
直線形になる程十分可撓である。

【０００８】この発明は、以下の詳細な説明において、
以下の図面とともに取り入れるとき、より完全に記載さ
れる。ここで、同じ符号は一貫して同じ要素を意味す
る。図１はこの発明の方法により作られた屈曲グラファ
イトシャフトを有するゴルフパターの部分側面図であ
る。図２は図１のゴルフパターの部分正面図である。図
３はこの発明の方法により作られた屈曲グラファイトシ
ャフトの、図２の３−３線に沿った部分断面図であり、
グラファイトシャフトの屈曲下端部を部分的に図示す
る。図４は中空グラファイトシャフトを作る従来技術の
方法の、その従来技術方法の種々の工程を連続して示す
ところのフローチャート説明図である。図５はこの発明
の方法に使用される改良マンドレルの平面図である。該
改良マンドレルは屈曲部をグラファイトシャフトに成形
するのに使用されるところの可撓部分として可撓域を有
する。図６は図５に示される改良マンドレルの平面図で
あり、該マンドレルはグラファイト複合材料により被覆
されておりかつ圧縮テープで包まれたグラファイト被覆
マンドレルの非可撓部分を有する。図７は図６に示され
るマンドレルの平面図であり、グラファイト被覆マンド
レルの可撓部分はエラストマースリーブの中に挿入され
ている。図８は図７に示されるマンドレルの可撓部分を
所望の屈曲配向で保持するのに使用されるところの成形
型の平面図であり、該成形型はマンドレルがその可撓部
分を、屈曲部をシャフトに成形するところの非線形成形
型チャネルの中に置くという開口状態で、図８に示され
ている。図９は図８に示される成形型の平面図であり、
これは成形型をマンドレルの可撓部分の周りに閉じられ
た状態で図示する。図１０は図９に示される成形型の、
図９における１０−１０線に沿った断面図である。図１
１は図５ないし図１０の改良マンドレルを、この発明の
改良方法により作られた屈曲グラファイトシャフトから
取り除く工程の平面図である。図１２はこの発明の改良
方法により作られたもう一つの屈曲グラファイトシャフ
トの平面図であり、一部には、そこに備えられた種々の
屈曲部を図示する。

【０００９】

【実施例及び発明の効果】先ず図１には、一般的な直立
シャフト６に取り付けられたパターヘッド４を備えたゴ
ルフパター２が示されている。シャフト６はグラファイ
トから作られており、且つその下端部（ここで、シャフ
ト６はパターヘッド４に取り付けられている）が曲げら
れている。本発明は、とりわけ、曲がったグラファイト
シャフト６を作るための改良方法、製造物品としての曲
がったグラファイトシャフト６自体、及びその一部とし
て前記曲がったグラファイトシャフト６を含むか又は用
いるゴルフパター２のような何らかの製品に関するもの
である。

【００１０】本発明の曲がったグラファイトシャフト６
はゴルフパター２の一部として説明されたけれども、本
発明はグラファイトシャフト６のための如何なる特定の
最終用途に対しても限定されない。本発明の方法により
作られたシャフト６は、広範な製品〔ゴルフクラブのみ
ならず、釣竿、自転車、及び実際、何らかの製品（この
中で、構造部材は望ましくはシャフトを含む）〕中で、
使用されてよい。

【００１１】したがって、図１及び２のゴルフパター２
の描写は、本発明のグラファイトシャフト６のための一
つの可能な最終用途を描写することのみを説明する目的
のためのものであった。

【００１２】本発明の前は、グラファイトシャフトは代
表的には、曲部を全く持たない真っ直ぐな線状シャフト
として作られた。これは、前記シャフトを作るために最
も一般的に使用される方法によって押し付けられた制限
であった。本発明は前記シャフトを作るための前記の公
知方法の改良に関するものであり、本発明はシャフト６
を、今やその中に少なくとも一箇所の曲部を有し且つ本
改良シャフト製法を実施する結果として作られる曲がっ
たグラファイトシャフト６とすることができる。本発明
は、曲がったグラファイトシャフトの最初の実用的な製
造方法を含む。

【００１３】図３に示される如く、本発明のグラファイ
トシャフトの一つの態様は、シャフト６の下端部に単一
の曲部８を有している。それ故、曲部８はシャフト６の
曲がった下方の先端を形成し、そしてαとして示された
角度で、シャフト６の他の真っ直ぐな部分に対して傾け
られている。

【００１４】本発明の特徴は、グラファイトシャフトが
従来はどの様にして作られたかを理解することによって
最も良く理解することができる。図４は、真っ直ぐなグ
ラファイトシャフトを作るために通常使用される従来法
を示す。曲がったグラファイトシャフトを作るための本
発明の改良法は、前記従来法の改良法である。したがっ
て、従来法の理解は、本発明の改良法を理解するために
必要である。

【００１５】図４には、真っ直ぐなグラファイトシャフ
トを作るための従来法の主な工程が、フローチャート形
式で、始めから終わりまで順次説明されている。これら
の工程は、下記の如く要約され得る：グラファイトコン
ポジット材料のシートを、真っ直ぐな非可撓性マンドレ
ルに当接し；マンドレルの周囲にグラファイトコンポジ
ット材料を巻き付け；マンドレル上に巻き付けられたグ
ラファイトコンポジット材料を圧縮し；グラファイトコ
ンポジット材料を固化又は硬化し、それにより中実のグ
ラファイトシャフトを形成するために、グラファイトコ
ンポジット材料をその上に持つマンドレルを加熱し；形
成されたグラファイトシャフトからマンドレルを引き抜
き；そして形成されたグラファイトシャフトを仕上げ加
工する。

【００１６】図４の先頭の第一工程に示す如く、グラフ
ァイトコンポジット材料は該材料のシートとして供給さ
れ、しばしばプレプレグと称され、それはどの様な長さ
又は幅にも切断され得る。前記シートの一つを１０とし
て図４に示す。延伸されたマンドレル１２は、形成すべ
きシャフト６と少なくとも同等の長さ、及び好ましくは
シャフト６よりも僅かに長い長さを有して供給される。
マンドレル１２は、鋼又は他の好適な剛性で耐熱性の材
料から形成される。

【００１７】マンドレル１２は、真っ直ぐな管状又は円
筒状形態を有し、本文中に示されるグラファイトシャフ
ト６の正に前記態様の如く、先細りのグラファイトシャ
フトを形成することが望まれる場合には、これは一端部
から他端部に僅かに先細りになっている。換言すれば、
マンドレル１２の一端部は、他端部よりも大きい断面積
を有しており、そしてマンドレル１２はこれらの二つの
端部の間に直線状に延びている。とにかく、従来法の第
一工程は、マンドレル１２にグラファイトコンポジット
材料を当接するためにマンドレル１２の上に一枚又はそ
れより多くのグラファイトコンポジット材料のシート１
０を留めるか又は乗せることである。

【００１８】次の工程は、マンドレル１２の周囲にグラ
ファイトコンポジット材料のシート１０を巻き付けるこ
とである。これは多くの方法で行なうことができるが、
しかし、都合良くはマンドレル１２を平面に接触させて
巻き付けることにより簡単に行なわれる。代表的には、
当接されたグラファイトコンポジット材料のシート１０
を伴うマンドレル１２を平滑表面例えば机上に横たえ、
次いで回転面をマンドレル１２と接触させて降下させ
る。窓ブラインドのようにマンドレル１２の周囲にシー
ト１０を巻き付けるために、回転面を次いで、効果的に
マンドレル１２を回転させるために、平滑表面上で水平
に移動させる。この巻き付け工程は、図４の第二工程と
して説明されている。

【００１９】マンドレル１２の周囲にグラファイトコン
ポジット材料を巻き付けるために、マンドレル１２を回
転した後、収縮包装であるプラスチックテープ１４を一
端から他端に、グラファイトで被覆されたマンドレル１
２の周囲に巻き付ける。これは、図４の第三工程として
説明されている。連続回転１６を有するテープ１４が示
されており、これは、グラファイトシート１０により被
覆されたマンドレル１２の全部が更にテープ１４により
被覆されるまで、マンドレル１２の長さに沿って互いに
関連して僅かに固定されている。このテーピング工程の
目的は、グラファイトコンポジット材料を圧縮するこ
と、すなわちマンドレル１２に強固に接触させるため
に、グラファイトコンポジット材料に力を付与すること
である。

【００２０】マンドレル１２がテーピングされた後、そ
れは次いで、グラファイトコンポジット材料のシートを
充分に硬化せしめ且つ中実のグラファイトシャフトに変
えるべく、加熱するためにオーブン又は加熱装置内に挿
入される。前記加熱のために必要とされる温度、及び加
熱工程のために要求される時間は、当業者に良く知られ
ている。図４の第四の工程においてＡとして示された矢
印は、グラファイトコンポジット材料を固化又は硬化す
るためにテーピングされたグラファイト被覆マンドレル
に熱を適用することを説明するために役立つ。

【００２１】グラファイトシート１０から中実のグラフ
ァイトシャフト６を形成するために充分に長い期間にわ
たって充分な高温にマンドレル１２を加熱した後、マン
ドレル１２を加熱装置から除去する。次の工程は、グラ
ファイトシャフト６からマンドレル１２を除去すること
からなる。これは、シャフト６からマンドレル１２を、
そのより大きな端部から引き抜くことにより簡単に行な
われる。これは図４の第五工程中に矢印Ｂ（これは、形
成されたグラファイトシャフト６からマンドレル１２を
引き抜くためにマンドレル１２に与えられている引き抜
き力を説明している）によって示される。

【００２２】代表的には、グラファイトシャフト６のよ
り大きな端部から突き出ているマンドレル１２の端部を
把持するために取り付け具が備えられており、この取り
付け具はマンドレル１２の前記端部を把持するか又は前
記端部に接続するための手段を有している。取り付け具
は、シャフト６からマンドレル１２を完全に引き抜くた
めに使用することができる。すなわち、マンドレル１２
上のグラファイトコンポジット材料を硬化させる間、マ
ンドレル１２とシャフト６との間に形成されていてよい
何らかの固着を破壊するために、取り付け具はシャフト
６から短い距離のみマンドレル１２を引っ張ることがで
きる。このような固着が破壊された後、次いで作業者は
手によりシャフト６からそのままマンドレル１２を引き
抜くことができる。除去の正確な方法にかかわらず、一
端部、すなわちシャフト６がテーピングされている場合
にはより大きな端部から引き抜くか又は押し出すことに
より、マンドレル１２はシャフト６から簡単に引き抜か
れる。

【００２３】最後に、従来のシャフト形成法の最終工程
は、グラファイトシャフト６を仕上げることである。こ
れは多数の仕上げ二次工程（これは、図４の第六工程の
右から左に示されている）を含む。第一の二次工程は、
１８として説明されている如く、グラファイトシャフト
６から収縮包装テープ１４を剥すことである。テープ１
４の回転１６の重複により、小さな平行稜線２０が通常
シャフト６の上に形成されるけれども、これらの稜線２
０は次いで次の仕上げ二次工程においてサンディングに
より除去される。サンディング二次工程はサンダー２２
（これは、稜線２０をサンディングにより除去するため
に、グラファイトシャフト６の長さに沿って移動され得
る）により示される。テープ１４が除去され且つシャフ
ト６の表面上のどの様な稜線２０又は他の欠陥もサンデ
ィングにより除去された後、最後の仕上げ二次工程は、
塗料噴霧器２４により示される如く、シャフト６を塗装
すること又は被覆することからなる。前記仕上げ二次工
程、すなわちテープ１４の剥離、シャフト６のサンディ
ング、及び続くシャフト６の塗装の後には、シャフト６
はそれ故仕上げられた形態にあり、そして他の製品例え
ばゴルフパター２中で使用されてよい。

【００２４】前記の従来のグラファイトシャフト形成法
は、グラファイトシャフト形成の分野における当業者に
良く知られている。前記工程の幾つかに対する変形も良
く知られている。例えば、グラファイトコンポジット材
料は、マンドレル１２にこのような材料のシート１０を
当接し、次いでマンドレル１２の周囲に前記シート１０
を巻き付けること以外の手段により、マンドレル１２に
適用することができる。幾つかのグラファイトコンポジ
ット材料は繊維又はフィラメント形態（これは、マンド
レル１２がグラファイトコンポジット材料で被覆される
まで、マンドレル１２の周囲に簡単に巻き付けることが
できる）で提供される。しかしながら、マンドレルにグ
ラファイト材料を適用し、剛性のグラファイトシャフト
を形成するためにマンドレル１２上でグラファイト材料
を硬化せしめ、次いでシャフト６からマンドレル１２を
引き抜くことからなる図４に示される基本的なシャフト
形成法は、本発明が向けられる基本的な方法である。上
記の如く、本発明は特定の成分及び曲がったグラファイ
トシャフトを作るために本方法で使用される特定の工程
からなる改作である。

【００２５】改良された本発明の湾曲グラファイトシャ
フトは図５ないし１１に関して説明される。この方法は
図４において記載された工程と大部分同じ工程を使用す
るので、これらの工程の記載をここで繰り返すことはし
ない。本発明の方法と従来技術のシャフト製造方法との
違いのみを本発明を理解させるのに十分な方法により説
明する。

【００２６】改良された本発明の方法は、少なくとも部
分的に軟質であるマンドレル１２の使用よりなる。特
に、マンドレル１２は形成されたグラファイトシャフト
６において曲部８を形成するの使用されるマンドレル１
２の少なくとも一部分上で柔軟であるように作られる。
なぜなら図３に示されるようにグラファイトシャフト６
はその下方端部に備えられた曲部８を有するからであ
る、即ちシャフト６のより小さい端部にて、本発明の方
法に使用されるマンドレル１２は、マンドレル１２の端
部を形成する柔軟な先端領域３０を備えた柔軟な部分を
有する。図５において示されるように、マンドレル１２
の残される部分は、マンドレル１２の長さの大部分を形
成する柔軟でない直線領域３２を含む（直線領域３２は
図５において、明白にする目的のために折られてい
る。）。

【００２７】直線領域３２は硬直でありかつ、通常マン
ドレル１２を形成するのに使用されている耐熱材料、例
えば鋼鉄、より作られている。この柔軟でない直線領域
３２の下方端部は、柔軟な先端領域３０を柔軟でない直
線領域３２に取りつけるための手段として役に立つ、延
長され、ねじが切られたスクリュー３４を備えている。
柔軟な先端領域３０は内部にねじが切られた腔３６を含
み、柔軟な先端３０はねじ３４に柔軟でないマンドレル
領域３２の端部にてねじ込まれている。柔軟な先端３０
を直線領域３２に取りつけるための他の手段が使用され
うる。柔軟な先端３０が適切な位置にある場合、マンド
レル１２は以前に使用されたマンドレル１２と同じ長さ
および形を今までどおり有し、それはちょうどマンドレ
ル１２の端部は、絶対必要なマンドレル１２の柔軟でな
い直線領域３２の部分に代わって柔軟な先端領域３０に
より形成される。

【００２８】多くの材料がマンドレル１２の柔軟な先端
３２を形成するのに使用することができる。主たる必要
条件は材料は湾曲しもしくは種々の湾曲方向において配
置されるのに充分柔軟であり、かつまっすぐになりうる
ものであることである、それはより詳細に後に説明され
るであろう。材料はまた、グラファイトシャフト６を硬
化させる工程の際に課せられる環境条件に耐え得るもの
でなければならない。加熱は特に図４において示される
シャフト製造方法の態様の際この工程において使用され
るので、柔軟な先端３０を形成する材料はこの工程にお
いて使用される温度に耐え得るものでなければならな
い。テフロンは、柔軟な先端３０を形成するのに良く働
く一つの材料である。

【００２９】前に説明されたシャフト製造方法における
マンドレル１２として使用される図５の改良されたマン
ドレルにより、グラファイト複合材料のシート１０は今
ままでどおりマンドレル１２に使用されたりもしくは取
りつけられる。その後マンドレル１２を回転させそして
マンドレル１２をグラファイト複合材料により巻く。従
って、図４の第一の２つの工程は基本的に、以前に使用
されたマンドレル１２に代わって柔軟な先端３０を有す
る改良された図５のマンドレルが使用されることを除い
て同一である。

【００３０】グラファイト複合材料をマンドレル１２に
対して圧縮する第三の工程は、本発明においていくらか
改められている。シュリンクラップテープ１４はグラフ
ァイト材料をマンドレル１２の柔軟でない直線領域の大
部分に対して圧縮するために依然として使用される。し
かしながら、テープ１４は柔軟な先端３０よりいくらか
少し離れたところで終わっているので、テープ１４は柔
軟な先端３０の回りにはまったく巻かれていない。図６
を見るとテープ１４は柔軟な先端３０より少し離れた距
離で終わっていることが図解されている。それに代わっ
て、図７において示されるように、４２と説明されるよ
うに片側にそってスリットがある滑らかなラバースリー
ブ４０は、マンドレル１２の柔軟な先端３０の回りに設
置されている。スリーブ４０はスリットがあるので、ラ
バースリーブ４０は柔軟な先端３０の上を滑らすのに充
分なように開かれている。ラバースリーブ４０はシュリ
ンクラップテープ１４上を若干オーバーラップするのに
充分な長さである。いかなる場合においても、マンドレ
ル１２の柔軟な先端３０は基本的に滑らかなラバースリ
ーブ４０により覆われている、そして残るマンドレル１
２の直線領域３２は基本的に慣用のシュリンクラップテ
ープ１４により覆われている。

【００３１】図８ないし１０を参照すると、改良された
本発明のシャフト製造方法はマンドレル１２の柔軟な先
端３０を所望の湾曲方向に湾曲させかつ柔軟な部分をそ
の方向に保持するための鋳型５０を含む。この点に関し
て、鋳型５０は蝶番５６により回転可能に結合している
２つの対面する割型５２および５４よりなる。各々の割
型５２、５４は、各々の金型溝の片側半分５８が通常同
様に形づくられた金型溝の片側半分を含む。各々の金型
溝の片側半分５８はラバースリーブ４０をその中に受け
入れてマンドレル１２の柔軟な先端３０が金型溝に挿入
される大きさの溝６０よりなる。金型溝の片側半分５８
はグラファイトシャフト６の端部において形成されるこ
とが所望される直線でない湾曲配置を含む。即ち、各々
の金型溝の片側半分５８はシャフト６の直線部分の底部
に対応する第一の直線溝領域６２および直線溝領域６２
に対して適当な角度に配置された第二の湾曲溝領域６４
を含む。

【００３２】図８は割型５２、５４は一点を軸として回
転しそしてマンドレル１２の柔軟な先端３０が金型溝の
片側半分５８の１つに挿入されるように開かれている金
型５０を記載している。これが行われた後に、図８にお
いて示されるように、割型５２、５４は金型溝の片側半
分５８が完全に柔軟な先端３０を封じ込めそして完全な
金型溝を形成する閉じられた位置に旋回される。金型５
０は割型５２、５４を閉じられた位置において保持する
ための手段、即ち、ねじが切られたクランプボルト６６
および固定可能な蝶ナット６８を含む。しかしながら、
いかなる適当な手段も金型溝の片側半分５２および５４
を結合させるために使用しうる。

【００３３】図９および１０において示されるように、
金型溝の片側半分５８により形成された金型溝は柔軟な
先端３０をその湾曲方向中に固く保持させる。これに関
して、金型溝の片側半分５８は、ラバースリーブ４０上
の圧縮力がグラファイト複合材料と柔軟な先端３０とが
密に接触するのに十分なように一緒に固定される。もし
くは、代わりに、金型溝５８はグラファイト複合材料を
柔軟な先端３０に対して圧縮する傾向にあるそれ自体内
部圧縮力を有するスリーブ４０とともにラバースリーブ
４０を弱く掴むように使用されうる。いかなる場合にお
いても、柔軟な先端３０は金型５０中に受け入れられる
場合、マンドレル１２の柔軟な先端３０は、所望される
湾曲方向中の適所に保持され、グラファイト複合材料は
先端３０の回りに巻かれ、そしてシュリンクラップテー
プ１４によりマンドレル１２の支えに作用した圧縮力に
類似してラバースリーブ／金型の組み合わせが圧縮力を
先端３０に作用する。

【００３４】柔軟な先端３０を金型５０の中に挿入しそ
して金型５０を閉じそして固定した後に、その後マンド
レル１２をオーブンの中に挿入しそして普通の方法によ
り加熱した。金型５０は、硬化工程の際にグラファイト
シャフト６が十分におよび完全に形成されるまでマンド
レル１２の柔軟な先端３０をその湾曲方向中で保持す
る。グラファイトシャフト６が形成された後に、金型５
０を開きそしてマンドレル１２を金型５０より取り除い
た。ラバースリーブ４０をその後それを柔軟な先端３０
の外に滑らせることにより単純に取り除いた。

【００３５】シャフト１２の一部分が曲部８と共に形成
されるようにすることの他の、軟質先端部３０の重要性
は、図１１に説明したとおりのマンドレル除去段階でも
見れる。その先端部３０が直線状から曲げるのに充分な
程に軟質であり、従って曲線状に維持しない時には直線
状に戻すことも可能であることを思い出して欲しい。か
くして、マンドレル１２は常法、換言すれば矢印Ｂによ
り示したようにシャフト６の最大末端から通常の方法で
マンドレル１２を単に引き出すことにより、シャフト６
から除去できる。これに関して、図１１を参照すると、
軟質先端部３０は先ずシャフト６の現在曲がっている低
い方の端内の曲部８を通過して引き戻されるだろう。軟
質先端部３０がシャフト６の直線区分に到達すると、そ
れはシャフト６の直線区分を通過するために単に直線状
に戻る。図１１は、軟質先端部３０がグラファイトシャ
フト６の曲部低末端部から通過して戻り、グラファイト
シャフト６の直線区分内で直線状に戻り、かくしてマン
ドレル１２がシャフト６の直線部分を通過して戻される
ようにすることを示している。

【００３６】グラファイトシャフト６は、次に、通常の
方法、即ち、収縮包装テープ１４を取り除くことによ
り、必要に応じてサンドペーパーで磨き、そして次いで
所望に応じてシャフト６を塗布又はペイントすることに
より仕上げてよい。収縮包装テープ１４は、シャフト６
の直線区分だけに適用されたので、サンドペーパーで磨
き落とす必要があるだろう隆起線２０は直線状シャフト
部分上のみに存在する。かくして、これらの隆起線は依
然として、シャフト６の直線区分を容易に横断できる幾
つかのタイプの機械サンドペーパー磨き機を使用して、
磨き落とすことができる。

【００３７】もしテープ１４が軟質先端部３０上に巻き
付けてあるならば、隆起線２０もシャフト６の曲部低末
端部上に現れそしてこれらは手でサンドペーパー磨き除
去されるべきだろう。しかし、圧縮ゴム製スリーブ４０
は、それが取り去られた時にシャフト６０の上に隆起線
２０を残さない滑らかな内側表面を持っているので、グ
ラファイトシャフト６の低末端部はサンドペーパー磨き
をする必要が全くない。これが、マンドレル１２の曲部
軟質先端部３０上にゴムスリーブを使用する理由であ
り、即ち、手でサンドペーパー磨きをしなければならな
い隆起線２０を残すのを避けるためである。しかし、シ
ャフト６の曲部低末端部上に残された隆起線２０をサン
ドペーパーで磨き落とす費用が掛かってもよい場合は、
スリーブ４０を収縮包装テープ１４に置き換えてもよ
い。

【００３８】本発明の改善法は、型上でシャフト６が作
られるその型として使用される延長したマンドレル１２
を使用する常用のグラファイトシャフト製作法を使用す
るままにしてある。しかし、本発明の方法は、シャフト
６が製造されるのと同時にグラファイトシャフト中に一
つ又はそれより多い曲部を組み込ませるようにして従来
技術を採用する。これはは大きな改善法であって、この
発明以前には経済的に提供され得なかった製品を提供す
る。本発明の方法はその様な曲がったシャフトを必要と
するかも知れない最終使用製品の全種類における曲がっ
たグラファイトシャフトの使用を、大いに容易にしそし
て奨励だろう。本発明は、スクラップと浪費が殆どなし
に、一つのシャフトから次のシャフトへ繰り返す高精密
度の曲部でもってそのようなシャフトを製造するのを可
能にする。

【００３９】本発明は、特定の曲がった構造を持つグラ
ファイトシャフトを形成するだけに限定されない。例え
ば、図１２は、他のグラファイトシャフト６′を示して
おりそれは、最初の実施態様に示した丁度一つの曲部８
の代わりに、異なる２種の曲部８ａと８ｂ′からなる曲
部８′を持って形成でき、かくしてシャフト６′のため
に異なる形の低末端部を形成する。要求されることは、
型５０中の型溝が必要とされるどのような曲部構造も提
供するように形成されるということだけである。上述し
たように、この発明はシャフト６中の一つの曲部を形成
するか又はシャフト６′中に示した二つの曲部８ａと８
ｂの組み合わせのような複数の曲部を形成するのに使用
できる。複数の曲部を形成する場合は、シャフトに沿っ
たそのような曲部の精密な数とそれらの位置を明瞭に変
更することができる。かくして、シャフト中に備えられ
る曲部構造の特徴は、設計者の要望によってのみ限定さ
れるだろう。

【００４０】更に、曲部８がシャフト６の末端部にのみ
配置される必要はない。それはシャフトの中央部にも配
置されてもよい。これに関しては、マンドレル１２はそ
の全長にわたって軟質であるが、（マンドレル１２の長
さにわたって存在する縦方向の針金又は繊維により）シ
ャフト６からマンドレル１２が引き出されるのに充分な
引張強度を持つていることである。その場合には、型５
０は、型溝片側半分５８がマンドレル１２の全長にわた
って存在しそしてシャフト６の全長にわたるその曲部と
その直線状部の両方でマンドレルを支持するのに使用さ
れるようになるような長さになっている。その際、型溝
は、直線状シャフト区分を形成する型溝の部分を残し
て、マンドレル１２の長さに沿ってどこにでも曲部８を
持つか、又はマンドレル１２の長さに沿ってどこにでも
複数の曲部を持つことができた。例えば、型溝は上方と
下方の直線状部と中央部の曲部でもって工夫されてい
て、その型溝から最終的に形成されるシャフト６は上方
の直線区分、中央の曲部及び下方の直線区分を持てるよ
うになっていた。

【００４１】もしマンドレル１２がその全長にわたって
軟質であるならば、それは依然として、シャフト６の直
線部分を通過することを要求された場合は直線状に戻っ
ているマンドレル１２でもってシャフト６から引き出せ
た。

【００４２】当業者には、本発明のいろいろな変形は明
瞭であろう。例えば、シャフト６の曲部を手でサンドペ
ーパー磨きするための必要性を避けるために、マンドレ
ル１２の軟質先端部３０がゴムスリーブ４０により覆わ
れることは好ましいが、これはこの発明のためには厳密
には要求されない。収縮包装テープ１４又は軟質先端部
３０に対してグラファイト材を圧縮する他の手段も使用
できた。更に、シャフト６は一端から他端へ先細になっ
ている必要はないばかりでなく、均一の内径と外径を持
つことができた。この場合、マンドレルを除去する間、
シャフト６のいずれの側からも滑らして外すことができ
た。従って、この発明は添付した特許請求の範囲によっ
てのみ限定されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法により作られた屈曲グラファイト
シャフトを有するゴルフパターの部分側面図である。

【図２】図１のゴルフパターの部分正面図である。

【図３】本発明の方法により作られた屈曲グラファイト
シャフトの、図２の３−３線に沿った部分断面図であ
り、グラファイトシャフトの屈曲下端部を部分的に図示
する。

【図４】中空グラファイトシャフトを作る従来技術の方
法の、その従来技術方法の種々の工程を連続して示すと
ころのフローチャート説明図である。

【図５】本発明の方法に使用される改良マンドレルの平
面図である。該改良マンドレルは屈曲部をグラファイト
シャフトに成形するのに使用されるところの軟質部分と
して軟質領域を有する。

【図６】図５に示される改良マンドレルの平面図であ
り、該マンドレルはグラファイト複合材料により被覆さ
れておりかつ圧縮テープで包まれたグラファイト被覆マ
ンドレルの非軟質性部分を有する。

【図７】図６に示されるマンドレルの平面図であり、グ
ラファイト被覆マンドレルの軟質部分はエラストマース
リーブの中に挿入されている。

【図８】図７に示されるマンドレルの軟質部分を所望の
屈曲配向で保持するのに使用されるところの成形型の平
面図であり、該成形型はマンドレルがその軟質部分を、
屈曲部をシャフトに成形するところの非線形成形型溝の
中に置くという開口状態で、図８に示されている。

【図９】図８に示される成形型の平面図であり、これは
成形型をマンドレルの軟質部分の周りに閉じられた状態
で図示する。

【図１０】図９に示される成形型の、図９における１０
−１０線に沿った断面図である。

【図１１】図５ないし図１０の改良マンドレルを、この
発明の改良方法により作られた屈曲グラファイトシャフ
トから取り除く工程の平面図である。

【図１２】本発明の改良方法により作られたもう一つの
屈曲グラファイトシャフトの平面図であり、一部には、
そこに備えられた種々の屈曲部を図示する。

【符号の説明】

２ ゴルフパター ６ グラファイトシャフト ８ 曲部 １０ グラファイトシート １２ マンドレル １４ テープ ３０ 軟質部分 ３２ 直線領域 ４０ ラバースリーブ ５０ 型 ５２，５４ 割型 ５８ 型溝の片側半分 ６０ 溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６２Ｋ 19/00 7331−3Ｄ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下の工程： （ａ）曲部を有するシャフトの部分を形成するための軟
   質部分を有するマンドレルを準備し、（ｂ）曲部を形成
   するために使用されるそれらの軟質部分の領域を包含す
   るマンドレルの少なくとも一部をグラファイト材で被覆
   し、（ｃ）シャフト内に曲部を形成するためにマンドレ
   ルの軟質部分を曲がり形状に曲げ、（ｄ）グラファイト
   材をマンドレル上のその場で硬化させて、硬質グラファ
   イトシャフトを形成し、（ｅ）硬化工程の間、マンドレ
   ルの軟質部分を曲がり形状に保持し、そして（ｆ）硬質
   グラファイトシャフトを破損させることなく該シャフト
   を通過するのに十分に柔軟であるマンドレルの軟質部分
   を用いて、マンドレルをすべらせ硬質グラファイトシャ
   フトから取り出す、からなる少なくとも１つの曲部を有
   するグラファイトシャフトの製造方法。
2. 【請求項２】 硬化工程が、グラファイト材を硬質化す
   るのに十分に高い温度で、そして十分に長い時間、グラ
   ファイト材を加熱することからなる請求項１記載の方
   法。
3. 【請求項３】 曲部がシャフトの一方の端部に形成され
   得るように、マンドレルの一方の端部に軟質部分を付与
   する工程をさらに含む請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】 以下の工程： （ａ）マンドレルの軟質部分を保持するための型であっ
   て、曲部に相当する形状の溝をその中に有する型を準備
   し、（ｂ）該型の溝にマンドレルの軟質部分を設置し
   て、軟質部分を曲がり形状に曲げ、そして該形状にそれ
   を保持し、そして（ｃ）前記型の溝内にマンドレルの軟
   質部分を硬化工程の間放置する、をさらに含む請求項１
   記載の方法。
5. 【請求項５】 硬化工程の前に、マンドレルに対してグ
   ラファイト材を圧縮する工程をさらに含む請求項１記載
   の方法。
6. 【請求項６】 圧縮工程が、マンドレルの軟質部分に適
   用されたグラファイト材を、軟質部分以外のマンドレル
   の部分に適用されたグラファイト材とは別に、圧縮する
   ことからなる請求項５記載の方法。
7. 【請求項７】 圧縮工程が、（ａ）マンドレルの軟質部
   分以外の部分に適用されたグラファイト材の周囲にテー
   プを巻き、そして（ｂ）マンドレルの軟質部分に適用さ
   れたグラファイト材に、平滑内表面を有する圧縮部材を
   用いて圧縮力を加えることからなる請求項６記載の方
   法。
8. 【請求項８】 シャフト内に曲部に隣接した直線シャフ
   ト領域を形成するために、マンドレルの軟質部分に隣接
   した比較的硬質の直線領域を有するマンドレルを準備す
   る工程をさらに含む請求項１記載の方法。
9. 【請求項９】 曲部がシャフトの一方の端部に形成され
   得るように、マンドレルの一方の端部に軟質部分を付与
   する工程をさらに含む請求項８記載の方法。
10. 【請求項１０】 曲げ工程がシャフト内に単一の曲部を
    付与するためにマンドレルの軟質部分を曲げることから
    なる請求項１記載の方法。
11. 【請求項１１】 曲げ工程がシャフト内に複数の曲部を
    付与するためにマンドレルの軟質部分を曲げることから
    なる請求項１記載の方法。
12. 【請求項１２】 マンドレルの軟質部分がマンドレルの
    全長の一部のみを構成する請求項１記載の方法。
13. 【請求項１３】 マンドレルが、マンドレルの軟質部分
    が連結されている比較的硬質の非軟質性直線領域を含む
    請求項１２記載の方法。
14. 【請求項１４】 以下の工程： （ａ）比較的硬質の直線領域と、該直線領域の一端にあ
    るシャフトの曲がり先端部を形成するための軟質部分と
    を有するマンドレルを準備し、（ｂ）直線マンドレル領
    域とマンドレルの軟質部分をグラファイト材で被覆し、
    （ｃ）シャフト内に少なくとも１つの曲部を形成するた
    めに曲がり形状にマンドレルの軟質部分のみを曲げ、
    （ｄ）グラファイト材をマンドレル上のその場で硬化さ
    せて、硬質グラファイトシャフトを形成し、（ｅ）硬化
    工程の間、マンドレルの軟質部分を曲がり形状に保持
    し、そして（ｆ）硬質グラファイトシャフトの直線部分
    を通過する際に、直線状となるために十分に柔軟である
    マンドレルの軟質部分を用いて、マンドレルをすべらせ
    硬質グラファイトシャフトから取り出す、からなる直線
    部分と一端に曲がり先端部を有するグラファイトシャフ
    トの製造方法。
15. 【請求項１５】 曲げ工程がシャフト内に単一の曲部を
    付与するためにマンドレルの軟質部分を曲げることから
    なる請求項１４記載の方法。
16. 【請求項１６】 曲げ工程がシャフト内に複数の曲部を
    付与するためにマンドレルの軟質部分を曲げることから
    なる請求項１４記載の方法。
17. 【請求項１７】（ａ）曲部を有するシャフトの部分を形
    成するための軟質部分を有するマンドレルを準備し、
    （ｂ）曲部を形成するために使用されるそれらの軟質部
    分の領域を包含するマンドレルの少なくとも一部をグラ
    ファイト材で被覆し、（ｃ）シャフト内に曲部を形成す
    るためにマンドレルの軟質部分を曲がり形状に曲げ、
    （ｄ）グラファイト材をマンドレル上のその場で硬化さ
    せて、硬質グラファイトシャフトを形成し、（ｅ）硬化
    工程の間、マンドレルの軟質部分を曲がり形状に保持
    し、そして（ｆ）硬質グラファイトシャフトを破損させ
    ることなく該シャフトを通過するのに十分に柔軟である
    マンドレルの軟質部分を用いて、マンドレルをすべらせ
    硬質グラファイトシャフトから取り出す、ことにより製
    造された少なくとも１つの曲部をその中に有するグラフ
    ァイトシャフト。