JPH08117372A - ゴルフクラブシャフト - Google Patents

ゴルフクラブシャフト

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Publication number
JPH08117372A
JPH08117372A JP6264767A JP26476794A JPH08117372A JP H08117372 A JPH08117372 A JP H08117372A JP 6264767 A JP6264767 A JP 6264767A JP 26476794 A JP26476794 A JP 26476794A JP H08117372 A JPH08117372 A JP H08117372A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
prepreg
golf club
club shaft
layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP6264767A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuo Nishimoto
達生 西本
Shinji Yamamoto
眞司 山本
Hiroshi Okamoto
博 岡本
Shuji Takahashi
修二 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokohama Rubber Co Ltd filed Critical Yokohama Rubber Co Ltd
Priority to JP6264767A priority Critical patent/JPH08117372A/ja
Publication of JPH08117372A publication Critical patent/JPH08117372A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Golf Clubs (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クラブシャフトを構成する材料を、引張弾性
率が炭素繊維と同じレベルのポリパラフェニレンベンゾ
ビスオキサゾール繊維を用いることにより、シャフト本
体の硬さ調整を容易に行うことが出来ると共に、打球時
の振動吸収性能及び衝撃吸収性能を向上させることが出
来るゴルフクラブシャフトを提供する。 【構成】 シャフト本体1を構成する繊維強化樹脂材料
としては、炭素繊維プリプレグとポリパラフェニレンベ
ンゾビスオキサゾール繊維プリプレグ(PBO繊維プリ
プレグという)を用いている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、繊維強化樹脂材料か
ら成るゴルフクラブシャフトに係わり、更に詳しくは繊
維強化樹脂材料として、炭素繊維プリプレグとポリパラ
フェニレンベンゾビスオキサゾール繊維プリプレグとの
複合プリプレグにより構成し、シャフト本体の硬さ調整
を容易に行うことが出来ると共に、打球時の振動吸収性
能及び衝撃吸収性能に優れたゴルフクラブシャフトに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、繊維強化樹脂材料から成るゴルフ
クラブシャフトの構成としては、繊維強化樹脂材料から
成るバイアス層,補強層,ストレート層を複数層積層さ
せて構成され、繊維強化樹脂材料としては、炭素繊維に
樹脂を含浸させた炭素繊維プリプレグが主として用いら
れ、その他に、アラミド繊維(芳香族ポリアミド繊維)
や、ボロン繊維,チラノ繊維等が補強繊維材として使用
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】ところで、上記のよ
うな従来のゴルフクラブシャフトの場合、炭素繊維と組
合せて振動吸収,減衰を目的としてアラミド繊維が多用
されているが、アラミド繊維は、その物性として引張弾
性率が低いため、クラブシャフトとしての最適な硬さを
出すことが難しいと言う問題があった。
【0004】即ち、アラミド繊維は、有機繊維固有の振
動吸収性は非常に優れ、軽量で且つ強度に優れるのに対
して、引張弾性率が390〜1500g/d(又は50
〜190GPa)程度で炭素繊維材料で広く用いられる
単位として24t/mm2 〜60t/mm2 もの弾性率に対
し5〜19t/mm2 のレベルしかない。
【0005】
【発明の目的】この発明は、かかる従来の問題点に着目
して案出されたもので、クラブシャフトを構成する材料
を、炭素繊維プリプレグと引張弾性率が炭素繊維と同じ
レベルのポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊
維プリプレグとを用いることにより、シャフト本体の硬
さ調整を容易に行うことが出来ると共に、打球時の振動
吸収性能を向上させることが出来るゴルフクラブシャフ
トを提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、繊維強化樹脂材料を、炭素繊維プリプレ
グとポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維プ
リプレグとの複合プリプレグにより構成したことを要旨
とするものである。また、前記ポリパラフェニレンベン
ゾビスオキサゾール繊維プリプレグを、バイアス層,補
強層,ストレート層の少なくとも一層に用いるものであ
る。
【0007】また、炭素繊維とポリパラフェニレンベン
ゾビスオキサゾール繊維とを同一平面内に引揃えたプリ
プレグにより構成したり、炭素繊維プリプレグから成る
層の外側または内側にポリパラフェニレンベンゾビスオ
キサゾール繊維プリプレグ層を設けることも可能であ
る。また、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール
繊維プリプレグを、シャフト本体の全長または一部分に
使用するものである。
【0008】また、プリプレグのマトリックス樹脂とし
て、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を用いるものであ
る。また、この発明は連続した強化繊維ストランドに樹
脂を含浸させた材料をマンドレルに所定の角度で巻付け
て硬化することにより成形して成るゴルフクラブシャフ
トであって、前記強化繊維ストランドにポリパラフェニ
レンベンゾビスオキサゾール繊維を用いるものである。
【0009】
【発明の作用】この発明は、上記のように構成され、ク
ラブシャフトを構成する材料を、引張弾性率が炭素繊維
と同じレベルのポリパラフェニレンベンズビスオキサゾ
ール(以下PBO繊維という)繊維を用いる。一般式で
【0010】
【化1】 のように表わされる単量体繰返し単位を分子内に80%
以上有する。上記のようにトランスとシス構造をとるも
のがあるがどちらでもよい。このように、ゴルフクラブ
シャフトを構成する主繊維材料として、引張弾性率が炭
素繊維と同じレベルのPBO繊維を用いることで、シャ
フト本体の硬さ調整を容易に行うことが出来、またPB
O繊維の損失弾性率が無機材である炭素繊維よりも高い
ので、打球時の振動吸収性能が優れている。
【0011】また、炭素繊維とPBO繊維との組合せ方
法としては、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂の同一の
マトリックス樹脂に、炭素繊維とPBO繊維とを交互に
引揃えたプリプレグをマンドレルに巻付けて成形する。
PBO繊維は、弾性率が高いので、ストレート層(繊維
配向がシャフト軸と平行)に使うことにより、クラブシ
ャフトの硬さを有効に出すことが出来、伸びが大きいの
で折損し難く、かつPBO繊維本来の粘性が付与出来
る。
【0012】更に、炭素繊維とPBO繊維との使用比率
は、体積比(VOL.比)で、1:1が最も良いが、
1:0.1 〜1.5 が良い。PBO繊維の体積比が1.5 を超
えるとシャフトの硬さが低くなり過ぎ、40ton 〜60ton
の炭素繊維を使わざるをえないので、強度やコスト面で
不利となる。また、バイアス層にPBO繊維を使用した
場合には、弾性率が高いのでシャフトが捩じれ難く、伸
びが大きいので折損し難くなるものである。
【0013】また、PBO繊維プリプレグを、シャフト
本体の全長または一部分に使用することも可能であり、
この場合には、シャフト本体を先調子や手元調子にする
ことが出来るものである。更に、連続した強化繊維基材
に樹脂を含浸させた材料をマンドレルに巻付けて硬化す
る、所謂,フィラメントワインディング成形方法におい
て、強化繊維基材にポリパラフェニレンベンゾビスオキ
サゾール繊維を用いることも可能である。
【0014】
【発明の実施例】以下、添付図面に基づきこの発明の実
施例を説明する。図1は、この発明を実施した繊維強化
樹脂材料を素材としたゴルフクラブシャフトの積層分解
図、図2は図1の積層構成を示す分解展開図、また図3
は図1の積層構成を示す他の分解展開図を示し、前記シ
ャフト本体1は、図2または図3に示すように、内層側
から6層(2a,2b,2c,2d,2e,2f)から
成るバイアス層2と、繊維配向角がシャフト軸と平行な
3層(3a,3b,3c)から成る補強層3と、繊維配
向角がシャフト軸と平行な3層(4a,4b,4c)か
ら成るストレート層4とから構成され、5は成形時に使
用するマンドレルを示している。
【0015】前記シャフト本体1を構成する繊維強化樹
脂材料としては、炭素繊維プリプレグとポリパラフェニ
レンベンゾビスオキサゾール繊維プリプレグ(PBO繊
維プリプレグという)との複合プリプレグを用いてい
る。前記樹脂を含浸させたポリパラフェニレンベンゾビ
スオキサゾール繊維は、上述したように、一般式で
【0016】
【化2】 のように表わされる単量体繰返し単位を分子内に80%
以上有するもので、上記のようにトランスとシス構造を
とるものがあるがどちらでもよい。前記PBO繊維は、
引張弾性率が炭素繊維と同じレベルなので、シャフト本
体1の硬さ調整を容易に行うことが出来、またPBO繊
維の損失弾性率が無機材である炭素繊維よりも低いの
で、打球時の振動吸収性能が優れているものである。
【0017】前記バイアス層2は、繊維配向角が±45
°のものを組合せたもので、また補強層3は、特にシャ
フト本体1の先端側に巻付けて使用するものである。次
に、炭素繊維プリプレグとPBO繊維プリプレグとの使
用方法について説明する。前記PBO繊維プリプレグ
は、炭素繊維プリプレグを巻付ける外側または内側に巻
付けるのが好ましい。即ち、PBO繊維プリプレグは、
弾性率が高いので、ストレート層4に使うことにより、
シャフト本体1の硬さを有効に出すことが出来、伸びが
大きいので折損し難く、かつPBO繊維本来の粘性が付
与出来る。
【0018】また、炭素繊維とPBO繊維との使用比率
は、体積比(VOL.比)で、1:1が最も良いが、
1:0.1 〜1.5 が良い。即ち、PBO繊維の体積比が1.
5 を超えるとシャフトの硬さが低くなり過ぎ、40ton 〜
60ton の炭素繊維を使わざるをえないので、強度やコス
ト面で不利となるからである。
【0019】また、バイアス層2にPBO繊維を使用し
た場合には、弾性率が高いのでシャフトが捩じれ難く、
伸びが大きいので折損し難くなるものである。また、P
BO繊維プリプレグを、シャフト本体の全長または一部
分に使用することも可能であり、この場合には、シャフ
ト本体を先調子や手元調子にすることが出来るものであ
る。
【0020】更に、炭素繊維とPBO繊維とを同一平面
内に引揃えたプリプレグにより構成し、炭素繊維とPB
O繊維との組合せ方法としては、熱硬化性樹脂または熱
可塑性樹脂の同一のマトリックス樹脂に、炭素繊維とP
BO繊維とを交互に引揃えたプリプレグをマンドレルに
巻付けて成形する。PBO繊維に含浸させるマトリック
ス樹脂としては、例えば、エポキシ,ビニルエステル,
不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂の他、ナイロン,
ポリイミド等の熱可塑性樹脂でもよく、一般にPBO繊
維が70%に対して樹脂を30%用いて含浸させるが、
樹脂の含浸量は任意に選択することが可能である。
【0021】更に、炭化ケイ素系ホイスカなどを混合さ
せることに依り樹脂自体の弾性・靱性を向上させること
が出来る。また、PBO繊維のフィラメントは、ジアミ
ノレゾルシノールとテレフタル酸とをポリリン酸中で重
合したのち液晶紡糸によって形作られるが、径は1〜3
0μm好ましくは10〜20μmがよい。
【0022】次に、上記のシャフト本体1の具体的な実
施例を以下に説明する。 〔実施例1〕シャフト本体1を構成する6層(2a,2
b,2c,2d,2e,2f)から成るバイアス層2
と、3層(3a,3b,3c)から成る補強層3と、3
層(4a,4b,4c)から成るストレート層4との材
料(プリプレグ)を、炭素繊維とPBO繊維とが、体積
比(VOL.比)で、1:1で交互に引揃えたものを使
用する。
【0023】この時、使用した炭素繊維は、東レ製 T70
0 を用いた。モノフィラメント12,000本束になったもの
を、炭素繊維とPBO繊維を交互に一定の幅に広げ、こ
れにエポキシ樹脂を含浸させて構成したものである。 〔実施例2〕シャフト本体1を構成するストレート層4
に、PBO繊維プリプレグを使用し、他の全ての層は炭
素繊維(東レ製 T700 )プリプレグを使用した。この場
合には、PBO繊維プリプレグは、弾性率が高いので、
シャフト本体1の硬さを有効に出すことが出来、伸びが
大きいので折損し難くなるものである。 〔実施例3〕シャフト本体1を構成する補強層3に、P
BO繊維プリプレグを使用し、他の全ての層は炭素繊維
(東レ製 T700 )プリプレグを使用した。この場合に
は、シャフト本体1の強度が高くなり、折損し難くなる
ものである。 〔実施例4〕シャフト本体1を構成する6層のバイアス
層2のうち、2e,2fをPBO繊維プリプレグを使用
し、2a,2b,2c,2dには、炭素繊維(東レ製 T
700)プリプレグを使用し、その他の補強層3とストレ
ート層4に、炭素繊維(東レ製 T700 )プリプレグを使
用した。この場合には、捩じれ,振動吸収性能が良く成
るものである。 〔実施例5〕シャフト本体1を構成する6層のバイアス
層2のうち、2e,2fをPBO繊維プリプレグを使用
し、2a,2b,2c,2dには、炭素繊維(東レ製 T
700)プリプレグを使用し、補強層3にPBO繊維プリ
プレグを使用し、ストレート層4に、炭素繊維(東レ製
T700 )プリプレグを使用した。この場合には、PBO
繊維プリプレグは、弾性率が高いので、シャフト本体1
の硬さを有効に出すことが出来、伸びが大きので折損し
難くなるものである。
【0024】次に、炭素繊維プリプレグと、PBO繊維
プリプレグとを用いてゴルフクラブシャフトを製造する
方法について説明すると、テーパ状に形成されたマンド
レル5に、内層側からバイアスシートを6層(2a,2
b,2c,2d,2e,2f)巻付けてバイアス層2を
形成し、次いで、シャフト本体の先端側に、繊維配向角
がシャフト軸と平行な補強シートを3層(3a,3b,
3c)巻付けて補強層3を形成し、更にその外周面に、
繊維配向角がシャフト軸と平行なストレートシートを3
層(4a,4b,4c)巻付けてストレート層4を形成
する。
【0025】そして、このように形成した未硬化のシャ
フト本体を、ポリプロピレンテープに螺旋巻きにした
後、オーブン等に入れて加熱する。熱硬化樹脂の場合、
所定の温度と時間で硬化させる。そして、シャフト本体
1の成形品から、マンドレル5を引抜きくことにより製
品が出来上がる。または、PBO繊維プリプレグは、繊
維が高弾性率で、かつ有機繊維固有の振動減衰性がある
ので、テニスラケットにも用いることが可能である。こ
の場合振動が伝わりにくいのでヒジ痛防止に有効であ
り、フレームの反発弾性が大きいことからボールをよく
弾じくことが出来る。
【0026】また、上記の実施例では、炭素繊維プリプ
レグと、PBO繊維プリプレグとを積層させてゴルフク
ラブシャフトを構成する場合について説明したが、連続
した強化繊維基材に樹脂を含浸させた材料をマンドレル
に巻付けて硬化する、所謂,フィラメントワインディン
グ成形方法において、強化繊維基材にポリパラフェニレ
ンベンゾビスオキサゾール繊維を用いることも可能であ
る。
【0027】
【発明の効果】この発明は、上記のようにクラブシャフ
トを構成する材料に、炭素繊維プリプレグと引張弾性率
が炭素繊維と同じレベルのポリパラフェニレンベンゾビ
スオキサゾール繊維との複合プリプレグを用いることに
より、シャフト本体の硬さ調整を容易に行うことが出
来、従って、クラブシャフトの設計の自由度が拡大し、
また打球時の振動吸収性能を向上させることが出来る効
果がある。
【0028】なお、この発明では、上記の材料はゴルフ
クラブシャフトに限らず、テニスラケット等にも用いる
ことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を実施した繊維強化樹脂材料を素材と
したゴルフクラブシャフトの積層分解図である。
【図2】図1の積層構成を示す分解展開図である。
【図3】図1の積層構成を示す他の分解展開図である。
【符号の説明】
1 シャフト本体 2 バイアス層 3 補強層 4 ストレート
層 5 マンドレル
───────────────────────────────────────────────────── 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 C08L 101/00 (72)発明者 高橋 修二 神奈川県平塚市追分2番1号 横浜ゴム株 式会社平塚製造所内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】繊維強化樹脂材料から成るバイアス層,補
    強層,ストレート層を複数層積層させて構成したゴルフ
    クラブシャフトにおいて、繊維強化樹脂材料を、炭素繊
    維プリプレグとポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾ
    ール繊維プリプレグとの複合プリプレグにより構成した
    ことを特徴とするゴルフクラブシャフト。
  2. 【請求項2】前記ポリパラフェニレンベンゾビスオキサ
    ゾール繊維プリプレグを、バイアス層,補強層,ストレ
    ート層の少なくとも一層に用いた請求項1に記載のゴル
    フクラブシャフト。
  3. 【請求項3】前記炭素繊維とポリパラフェニレンベンゾ
    ビスオキサゾール繊維とを同一平面内に引揃えたプリプ
    レグにより構成した請求項1または請求項2に記載のゴ
    ルフクラブシャフト。
  4. 【請求項4】前記炭素繊維プリプレグから成る層の外側
    または内側にポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾー
    ル繊維プリプレグ層を設けた請求項1ないし請求項3に
    記載のゴルフクラブシャフト。
  5. 【請求項5】前記ポリパラフェニレンベンゾビスオキサ
    ゾール繊維プリプレグを、シャフト本体の全長または一
    部分に使用した請求項1ないし請求項4に記載のゴルフ
    クラブシャフト。
  6. 【請求項6】プリプレグのマトリックス樹脂として、熱
    硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を用いた請求項1ないし
    請求項5に記載のゴルフクラブシャフト。
  7. 【請求項7】連続した強化繊維ストランドに樹脂を含浸
    させた材料をマンドレルに所定の角度で巻付けて硬化す
    ることにより成形して成るゴルフクラブシャフトにおい
    て、前記強化繊維ストランドにポリパラフェニレンベン
    ゾビスオキサゾール繊維を用いたことを特徴とするゴル
    フクラブシャフト。
  8. 【請求項8】プリプレグのマトリックス樹脂として、熱
    硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を用いた請求項7に記載
    のゴルフクラブシャフト。
JP6264767A 1994-10-28 1994-10-28 ゴルフクラブシャフト Pending JPH08117372A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101408803B1 (ko) * 2011-10-19 2014-06-19 코오롱인더스트리 주식회사 하이브리드 골프 샤프트
KR101408802B1 (ko) * 2010-12-22 2014-07-04 코오롱인더스트리 주식회사 하이브리드 골프 샤프트
CN109153193A (zh) * 2016-05-13 2019-01-04 三菱化学株式会社 管状体设计方法、高尔夫杆身设计方法及高尔夫杆身
CN110721450A (zh) * 2019-10-25 2020-01-24 厦门保圣复材科技有限公司 一种pbo羽毛球拍及其制作方法

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KR101408802B1 (ko) * 2010-12-22 2014-07-04 코오롱인더스트리 주식회사 하이브리드 골프 샤프트
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