KR20180028913A - 골프 클럽 샤프트 - Google Patents

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KR20180028913A
KR20180028913A KR1020170102091A KR20170102091A KR20180028913A KR 20180028913 A KR20180028913 A KR 20180028913A KR 1020170102091 A KR1020170102091 A KR 1020170102091A KR 20170102091 A KR20170102091 A KR 20170102091A KR 20180028913 A KR20180028913 A KR 20180028913A
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히로타카 나카무라
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던롭 스포츠 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 경량화가 가능하고, 강도가 높으며, 또한, 볼의 포착이 양호한 골프 클럽 샤프트의 제공.
(해결수단) 팁단(Tp)으로부터 16 인치 이격된 지점(P16)에 있어서의 EI 값이 E16이 되고, 지점(P16)에 있어서의 샤프트 두께가 T16이 되고, 팁단(Tp)으로부터 6 인치 이격된 지점(P6)에 있어서의 EI 값이 E6이 되고, 지점(P6)에 있어서의 샤프트 두께가 T6이 된다. 샤프트(6)에서는, E16이 2.4(kgf·m2) 이상이고, E6이 2.7(kgf·m2) 이하이고, E16/E6이 0.95 이상 1.50 이하이고, E6/T6이 1.9 이하이고, E16/T16이 3.0 이상이다. 지점(P16)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역의 적어도 어느 곳에, 인장 탄성률이 30(t/mm2) 이상 40(t/mm2) 이하인 섬유를 포함하는 고탄성 부분 보강층이 배치되어 있다.

Description

골프 클럽 샤프트{GOLF CLUB SHAFT}
본 발명은 골프 클럽 샤프트에 관한 것이다.
소위 카본 샤프트에서는, 경량성과 고강도가 얻어진다. 이 샤프트에서는, 샤프트 전체의 두께를 작게 하여 경량성을 확보하면서, 팁 부분의 두께를 크게 하여 강도를 확보하는 것이 일반적이다. 경량인 샤프트에 의해, 스윙이 빨라진다.
추가적인 부가 가치를 목적으로 하여, 샤프트의 강성 분포를 연구한 샤프트가 제안되어 있다.
일본 공개특허공보 제2011-92319호는, 굽힘 강성 분포가 제1 극대치 및 제2 극대치를 갖는 샤프트를 개시한다. 제1 극대치는 팁단으로부터 250∼350 mm의 범위에 위치하고, 제2 극대치는 팁단으로부터 400∼600 mm의 범위에 위치한다. 일본 공개특허공보 제2009-291405호 및 일본 공개특허공보 제2005-152613호에 기재된 발명에서도, 굽힘 강성 분포가 규정되어 있다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 제2011-92319호 특허문헌 2: 일본 공개특허공보 제2009-291405호 특허문헌 3: 일본 공개특허공보 제2005-152613호
종래의 샤프트에서는, 헤드 스피드는 증대되지만, 포착이 나쁜 것이 판명되었다. 이 원인에 대하여 예의 검토한 결과, 다운스윙 중에, 더구나 비교적 임팩트에 가까운 타이밍에 있어서, 샤프트의 되휘어짐이 부족한 것이 판명되었다. 이 결과, 스윙 지연의 상태가 생기고, 포착이 악화되고, 타구가 슬라이스(slice)되는 것을 알 수 있었다. 이 스윙 지연을 해소하기 위해, 고탄성의 프리프레그를 샤프트의 전체 길이에 걸쳐 배치하고, 굽힘 강성을 높이는 것을 생각할 수 있지만, 그 경우, 샤프트 강도가 저하되기 쉽다.
본 발명자가 예의 검토한 결과, 새로운 구조는, 고강도를 유지하면서 포착을 개선할 수 있는 것을 발견했다.
본 발명의 목적은, 경량화가 가능하고, 강도가 높으며, 또한, 볼의 포착이 양호한 골프 클럽 샤프트의 제공에 있다.
바람직한 샤프트는, 복수의 섬유 강화층에 의해 형성되어 있다. 이 샤프트는, 팁단과 버트단을 구비하고 있다. 상기 팁단으로부터 16 인치 이격된 지점(P16)에 있어서의 EI 값이 E16(kgf·m2)이 된다. 상기 지점(P16)에 있어서의 샤프트 두께가 T16(mm)이 된다. 상기 팁단으로부터 6 인치 이격된 지점(P6)에 있어서의 EI 값이 E6(kgf·m2)이 된다. 상기 지점(P6)에 있어서의 샤프트 두께가 T6(mm)이 된다. E16은 2.4(kgf·m2) 이상이다. E6은 2.7(kgf·m2) 이하이다. E16/E6은 0.95 이상 1.50 이하이다. E6/T6은 1.9 이하이다. E16/T16은 3.0 이상이다. 상기 지점(P16)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역의 적어도 어느 곳에, 인장 탄성률이 30(t/mm2) 이상 40(t/mm2) 이하인 섬유를 포함하는 고탄성 부분 보강층이 배치되어 있다.
바람직하게는, 상기 지점(P6)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역의 적어도 어느 곳에, 유리 섬유를 포함하는 유리 부분 보강층이 배치되어 있다.
바람직하게는, 상기 유리 부분 보강층은, 샤프트 두께를 이등분하는 반경 방향 위치보다 내측에 배치되어 있다.
바람직하게는, 최내층(最內層)이 상기 유리 부분 보강층이다.
바람직하게는, 상기 지점(P6)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역의 적어도 어느 곳에, 인장 탄성률이 10(t/mm2) 이하인 피치계 탄소 섬유를 포함하는 저탄성 부분 보강층이 배치되어 있다.
바람직하게는, 상기 저탄성 부분 보강층은, 샤프트 두께를 이등분하는 반경 방향 위치보다 외측에 배치되어 있다.
바람직하게는, 상기 저탄성 부분 보강층은, 최외층(最外層)에 인접한 반경 방향 위치에 배치되어 있다.
경량화가 가능하고, 강도가 높으며, 또한, 볼의 포착이 양호한 골프 클럽 샤프트가 얻어질 수 있다.
도 1은, 제1 실시형태의 샤프트를 구비한 골프 클럽을 나타낸다.
도 2는, 제1 실시형태의 샤프트의 전개도이다.
도 3은, 제2 실시형태(실시예 11)의 샤프트의 전개도이다.
도 4는, 제3 실시형태(실시예 12)의 샤프트의 전개도이다.
도 5는, 제4 실시형태(실시예 13)의 샤프트의 전개도이다.
도 6은, EI 값의 측정 방법을 나타내는 개략도이다.
도 7은, 3점 굽힘 강도의 측정 방법을 나타내는 개략도이다.
도 8은, 충격 흡수 에너지의 측정 방법을 나타내는 개략도이다.
도 9는, 충격 흡수 에너지의 측정에 있어서 얻어진 파형의 일례이다.
이하, 적절히 도면을 참조하면서, 바람직한 실시형태에 기초하여 본 발명을 상세히 설명한다.
또, 본원에 있어서 「축 방향」이란, 샤프트의 축 방향을 의미한다. 본원에 있어서 「영역」이란, 축 방향에 있어서의 영역을 의미한다. 본원에 있어서 「반경 방향」이란, 샤프트의 반경 방향을 의미한다. 본원에 있어서 「내측」이란, 반경 방향에 있어서의 내측을 의미한다. 본원에 있어서 「외측」이란, 반경 방향에 있어서의 외측을 의미한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 골프 클럽(2)을 나타낸다. 골프 클럽(2)은, 헤드(4)와, 샤프트(6)와, 그립(8)을 구비하고 있다. 샤프트(6)의 팁 부분에 헤드(4)가 장착되어 있다. 샤프트(6)의 버트 부분에 그립(8)이 장착되어 있다. 헤드(4)는 중공 구조를 갖는다. 헤드(4)는 우드형이다. 골프 클럽(2)은 드라이버(1번 우드)이다.
후술하는 바와 같이, 본 발명에서는, 포착이 좋은 골프 클럽이 얻어진다. 클럽 길이가 길수록, 헤드가 되돌아오기 어려운 경향이 있다. 이 때문에, 클럽 길이가 길수록, 본 발명의 효과가 두드러진다. 이 관점에서, 골프 클럽(2)의 길이는, 43 인치 이상이 바람직하고, 44 인치 이상이 보다 바람직하고, 45 인치 이상이 보다 바람직하다. 스윙 용이성의 관점에서, 골프 클럽(2)의 길이는, 48 인치 이하가 바람직하고, 47 인치 이하가 보다 바람직하다. 비거리의 관점에서, 바람직한 헤드(4)는 우드형 골프 클럽 헤드이다. 바람직하게는, 골프 클럽(2)은 우드형 골프 클럽이다.
또, 골프 클럽(2)의 길이는, R&A(Royal and Ancient Golf Club of Saint Andrews; 전영 골프 협회)가 정하는 골프 규칙 「부속 규칙 II 클럽의 디자인」의 「1 클럽」에 있어서의 「1c 길이」의 기재에 준거하여 측정된다. 이 길이의 측정은, 클럽을 수평면에 놓고, 이 수평면에 대한 각도가 60도인 평면에 소울을 대고 행해진다. 이 클럽 길이의 측정법은, 60도법이라고 칭해지고 있다.
도 1에 있어서 양쪽 화살표 Ls로 표시되어 있는 것은, 샤프트 길이이다. 샤프트 길이(Ls)는, 팁단(Tp)과 버트단(Bt) 사이의 거리이다. 이 거리는, 축 방향을 따라 측정된다. 후술하는 바와 같이, 본 발명은, 스윙 중에 있어서의 샤프트의 휘어짐을 제어할 수 있다. 클럽 길이가 길수록, 샤프트가 휘어지기 쉽기 때문에, 본 발명의 효과가 두드러진다. 이 관점에서, 샤프트(6)의 길이는, 42 인치 이상이 바람직하고, 43 인치 이상이 보다 바람직하고, 44 인치 이상이 보다 바람직하다. 스윙 용이성의 관점에서, 샤프트(6)의 길이는, 47 인치 이하가 바람직하고, 46 인치 이하가 보다 바람직하고, 45 인치 이하가 보다 바람직하다. 비거리의 관점에서, 바람직한 헤드(4)는 우드형 골프 클럽 헤드이다. 바람직하게는, 골프 클럽(2)은 우드형 골프 클럽이다.
도 1이 나타내는 바와 같이, 샤프트(6)는, 팁단(Tp)과 버트단(Bt)을 갖는다. 골프 클럽(2)에 있어서, 팁단(Tp)은, 헤드(4)의 내부에 위치하고 있다. 골프 클럽(2)에 있어서, 버트단(Bt)은, 그립(8)의 내부에 위치하고 있다.
헤드(4)의 호젤 구멍에, 샤프트(6)의 선단부가 삽입되어 있다. 샤프트(6)에 있어서, 호젤 구멍에 삽입되어 있는 부분의 축 방향 길이는, 통상, 25 mm 이상 70 mm 이하이다.
샤프트(6)는, 섬유 강화 수지층의 적층체이다. 샤프트(6)는, 복수의 섬유 강화층에 의해 형성되어 있다. 샤프트(6)는, 소위 카본 샤프트이다. 샤프트(6)는 관상체이다.
샤프트(6)는, 권회된 프리프레그 시트를 경화시킴으로써 성형되어 있다. 전형적인 프리프레그 시트에서는, 섬유가 실질적으로 한 방향으로 배향되어 있다. 이러한 프리프레그는, UD 프리프레그라고도 칭해진다. 「UD」란, 유니디렉션(unidirection)의 약칭이다. UD 프리프레그가 아닌 프리프레그가 이용되어도 좋다. 예컨대, 프리프레그 시트에 포함되는 섬유는 짜여진 것이어도 좋다.
상기 프리프레그 시트는, 섬유와 수지를 갖고 있다. 이 수지는, 매트릭스 수지라고도 칭해진다. 전형적으로, 이 섬유는 탄소 섬유이다. 전형적으로, 이 매트릭스 수지는 열경화성 수지이다.
샤프트(6)는, 소위 시트 와인딩 제법에 의해 제조되어 있다. 프리프레그에 있어서, 매트릭스 수지는 반경화 상태에 있다. 샤프트(6)는, 프리프레그 시트가, 권회되고 또한 경화되어 이루어진다.
매트릭스 수지는, 열경화성 수지여도 좋고, 열가소성 수지여도 좋다. 전형적인 매트릭스 수지로서 에폭시 수지를 들 수 있다. 샤프트 강도의 관점에서, 바람직한 매트릭스 수지는 에폭시 수지이다.
섬유로서, 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 붕소 섬유, 알루미나 섬유 및 탄화규소 섬유가 예시된다. 이들 섬유 중 2종 이상이 병용되어도 좋다. 샤프트의 강도의 관점에서, 바람직한 섬유는, 탄소 섬유 및 유리 섬유이다.
도 2는, 샤프트(6)를 구성하는 프리프레그 시트의 전개도(적층 구성도)이다.
샤프트(6)는, 복수의 시트에 의해 구성되어 있다. 샤프트(6)는, 제1 시트(s1)부터 제9 시트(s9)까지의, 9장의 시트에 의해 구성되어 있다. 이 전개도는, 샤프트를 구성하는 시트를, 샤프트의 반경 방향 내측부터 순서대로 나타내고 있다. 이들 시트는, 전개도에 있어서 상측에 위치하고 있는 시트부터 순서대로 권회된다. 이 전개도에 있어서, 도면의 좌우 방향은, 샤프트 축 방향과 일치한다. 이 전개도에 있어서, 도면의 우측은 샤프트의 팁단(Tp)측이다. 이 전개도에 있어서, 도면의 좌측은 샤프트의 버트단(Bt)측이다.
이 전개도는, 각 시트를 감는 순서뿐만 아니라, 각 시트의 샤프트 축 방향에 있어서의 배치도 나타내고 있다. 예컨대 도 2에 있어서, 제1 시트(s1)의 끝은, 팁단(Tp)에 위치하고 있다.
본원에서는, 「층」이라는 문언과, 「시트」라는 문언이 사용된다. 「층」은, 권회된 후에 있어서의 호칭이다. 이에 대하여 「시트」는, 권회되기 전에 있어서의 호칭이다. 「층」은, 「시트」가 권회됨으로써 형성된다. 즉, 권회된 「시트」가 「층」을 형성한다. 또한, 본원에서는, 층과 시트에 동일한 부호가 사용된다. 예컨대, 시트(s1)에 의해 형성된 층은, 층(s1)이다.
샤프트(6)는, 스트레이트층과 바이어스층을 갖는다. 샤프트(6)는, 후프층을 갖고 있지 않다. 본원의 전개도에 있어서, 각 시트에는, 섬유의 배향 각도(Af)가 기재되어 있다. 이 배향 각도(Af)는, 샤프트 축 방향에 대한 각도이다.
샤프트(6)는, 2층의 바이어스층을 갖는다. 샤프트(6)는, 2층 이상의 스트레이트층을 갖는다.
「0°」라고 기재되어 있는 시트가 스트레이트층을 구성하고 있다. 스트레이트층을 구성하는 시트는, 스트레이트 시트라고도 칭해진다.
스트레이트층은, 상기 각도(Af)가 실질적으로 0°로 된 층이다. 감을 때의 오차 등에 기인하여, 통상, 상기 각도(Af)는 완전히 0°로는 되지 않는다. 통상, 스트레이트층에서는, 절대 각도(θa)가 10° 이하이다. 절대 각도(θa)란, 상기 배향 각도(Af)의 절대치이다. 예컨대, 절대 각도(θa)가 10° 이하란, 각도(Af)가 -10° 이상 +10° 이하인 것을 의미한다.
도 2의 실시형태에 있어서, 스트레이트 시트는, 시트(s1), 시트(s4), 시트(s5), 시트(s6), 시트(s7), 시트(s8) 및 시트(s9)이다.
바이어스층은, 샤프트의 비틀림 강성 및 비틀림 강도와의 상관도가 높다. 바람직하게는, 바이어스 시트는, 섬유의 배향이 서로 역방향으로 경사진 2장의 시트(s2, s3)를 포함한다. 비틀림 강성의 관점에서, 바이어스층의 절대 각도(θa)는, 바람직하게는 15° 이상이고, 보다 바람직하게는 25° 이상이고, 더욱 바람직하게는 40° 이상이다. 비틀림 강성 및 굽힘 강성의 관점에서, 바이어스층의 절대 각도(θa)는, 바람직하게는 60° 이하이고, 보다 바람직하게는 50° 이하이다.
샤프트(6)에 있어서, 바이어스층을 구성하는 시트는, 제2 시트(s2) 및 제3 시트(s3)이다. 제2 시트(s2)는, 제1 바이어스 시트라고도 칭해진다. 제3 시트(s3)는, 제2 바이어스 시트라고도 칭해진다. 전술한 바와 같이, 도 2에는, 시트마다, 상기 각도(Af)가 기재되어 있다. 각도(Af)에 있어서의 플러스(+) 및 마이너스(-)는, 바이어스 시트의 섬유가 서로 역방향으로 경사져 있는 것을 나타내고 있다. 본원에 있어서, 바이어스층을 구성하는 시트는, 간단히 바이어스 시트라고도 칭해진다. 시트(s2) 및 시트(s3)는, 후술되는 합체 시트를 구성한다.
도 2에서는, 제3 시트(s3)의 섬유의 경사 방향이, 제2 시트(s2)의 섬유의 경사 방향과 동일하다. 그러나, 시트(s3)는, 뒤집혀서, 시트(s2)에 첩부된다. 이 결과, 시트(s2)의 각도(Af)와 시트(s3)의 각도(Af)는, 서로 역방향이 된다. 이러한 점을 고려하여, 도 2의 실시형태에서는, 시트(s2)의 각도(Af)가 +45도라고 표기되고, 시트(s3)의 각도(Af)가 -45도라고 표기되어 있다.
샤프트(6)는, 후프층을 갖지 않는다. 샤프트(6)는, 후프층을 갖고 있어도 좋다. 바람직하게는, 후프층에 있어서의 상기 절대 각도(θa)는, 샤프트 축선에 대하여 실질적으로 90°가 된다. 다만, 감을 때의 오차 등에 기인하여, 섬유의 배향은 샤프트 축선 방향에 대하여 완전히 90°로는 되지 않는 경우가 있다. 통상, 후프층에서는, 상기 각도(Af)가 -90° 이상 -80° 이하, 또는, 80° 이상 90° 이하이다. 바꿔 말하면, 통상, 후프층에서는, 상기 절대 각도(θa)가 80° 이상 90° 이하이다.
1장의 시트로부터 형성되는 층의 수는 한정되지 않는다. 예컨대, 시트의 플라이 수가 1일 때, 이 시트는, 둘레 방향에 있어서 1바퀴 감겨진다. 시트의 플라이 수가 1일 때, 이 시트는, 샤프트의 둘레 방향의 모든 위치에서, 1개의 층을 형성한다.
예컨대, 시트의 플라이 수가 2일 때, 이 시트는, 둘레 방향에 있어서 2바퀴 감겨진다. 시트의 플라이 수가 2일 때, 이 시트는, 샤프트의 둘레 방향의 모든 위치에서, 2개의 층을 형성한다.
예컨대, 시트의 플라이 수가 1.5일 때, 이 시트는, 둘레 방향에 있어서 1.5바퀴 감겨진다. 시트의 플라이 수가 1.5일 때, 이 시트는, 0∼180°의 둘레 방향 위치에서 1개의 층을 형성하고, 180°∼360°의 둘레 방향 위치에서는 2개의 층을 형성한다.
주름 등의 권회 불량을 억제하는 관점에서, 폭이 지나치게 넓은 시트는 바람직하지 않다. 이 관점에서, 1장의 바이어스 시트의 플라이 수는, 4 이하가 바람직하고, 3 이하가 보다 바람직하다. 권회 공정의 작업 효율의 관점에서, 1장의 바이어스 시트의 플라이 수는, 1 이상이 바람직하다.
주름 등의 권회 불량을 억제하는 관점에서, 폭이 지나치게 넓은 시트는 바람직하지 않다. 이 관점에서, 1장의 스트레이트 시트의 플라이 수는, 4 이하가 바람직하고, 3 이하가 보다 바람직하고, 2 이하가 보다 바람직하다. 권회 공정의 작업 효율의 관점에서, 1장의 스트레이트 시트의 플라이 수는, 1 이상이 바람직하다. 모든 스트레이트 시트에 있어서, 상기 플라이 수는 1이어도 좋다.
전체 길이 시트에서는, 권회 불량이 생기기 쉽다. 권회 불량을 억제하는 관점에서, 바람직하게는, 모든 전체 길이 스트레이트 시트에 있어서, 1장의 시트의 플라이 수는 2 이하이다. 모든 전체 길이 스트레이트 시트에 있어서, 상기 플라이 수는 1이어도 좋다.
전술한 바와 같이, 본원에서는, 섬유의 배향 각도에 따라, 시트 및 층이 분류된다. 또한, 본원에서는, 샤프트 축 방향의 길이에 따라, 시트 및 층이 분류된다.
본원에 있어서, 샤프트 축 방향의 대략 전체에 배치되는 층은, 전체 길이층이라고 칭해진다. 본원에 있어서, 샤프트 축 방향의 대략 전체에 배치되는 시트는, 전체 길이 시트라고 칭해진다. 권회된 전체 길이 시트가, 전체 길이층을 형성한다.
팁단(Tp)으로부터 축 방향으로 20 mm 이격된 지점이 Tp1이 되고, 팁단(Tp)으로부터 지점(Tp1)까지의 영역이 제1 영역이 된다. 또한, 버트단(Bt)으로부터 축 방향으로 100 mm 이격된 지점이 Bt1이 되고, 버트단(Bt)으로부터 지점(Bt1)까지의 영역이 제2 영역이 된다. 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역이 샤프트의 성능에 미치는 영향은 한정적이다. 이 관점에서, 전체 길이 시트는, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 존재하고 있지 않아도 좋다. 바람직하게는, 전체 길이 시트는, 팁단(Tp)으로부터 버트단(Bt)으로까지 연장되어 있다. 바꿔 말하면, 전체 길이 시트는, 샤프트의 축 방향 전체에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
본원에 있어서, 샤프트 축 방향에 있어서 부분적으로 배치되는 층이, 부분층 또는 부분 보강층이라고 칭해진다. 본원에서, 「부분 보강층」은, 「부분층」과 동일한 의미이다. 본원에 있어서, 샤프트 축 방향에 있어서 부분적으로 배치되는 시트가, 부분 시트 또는 부분 보강 시트라고 칭해진다. 권회된 부분 시트가, 부분층을 형성한다. 부분 시트의 축 방향 길이는, 전체 길이 시트의 축 방향 길이보다 짧다. 바람직하게는, 부분 시트의 축 방향 길이는, 샤프트 전체 길이의 절반 이하이다.
본원에서는, 스트레이트층인 전체 길이층이, 전체 길이 스트레이트층이라고 칭해진다. 도 2의 실시형태에 있어서, 전체 길이 스트레이트층은, 층(s5), 층(s6) 및 층(s7)이다. 전체 길이 스트레이트 시트는, 시트(s5), 시트(s6) 및 시트(s7)이다.
본원에서는, 스트레이트층인 부분층이, 부분 스트레이트층이라고 칭해진다. 도 2의 실시형태에 있어서, 부분 스트레이트층은, 층(s1), 층(s4), 층(s8) 및 층(s9)이다. 부분 스트레이트 시트는, 시트(s1), 시트(s4), 시트(s8) 및 시트(s9)이다.
본원에서는, 버트 부분층이라는 문언이 사용된다. 이 버트 부분층으로서, 버트 부분 스트레이트층 및 버트 부분 바이어스층을 들 수 있다. 도 2의 실시형태에 있어서, 버트 부분층은 형성되어 있지 않다. 버트 부분층이 형성되어도 좋다.
본원에서는, 팁 부분층이라는 문언이 사용된다. 팁 부분층(팁 부분 시트)과 팁단(Tp) 사이의 축 방향 거리(Dt)(도 2 참조)는, 40 mm 이하가 바람직하고, 30 mm 이하가 보다 바람직하고, 20 mm 이하가 보다 바람직하고, 0 mm가 보다 바람직하다. 본 실시형태에서, 이 거리(Dt)는 0 mm이다.
이 팁 부분층으로서, 팁 부분 스트레이트층을 들 수 있다. 도 2의 실시형태에 있어서, 팁 부분 스트레이트층은, 층(s1), 층(s4), 층(s8) 및 층(s9)이다. 팁 부분 스트레이트 시트는, 시트(s1), 시트(s4), 시트(s8) 및 시트(s9)이다. 팁 부분층은, 샤프트(6)의 선단 부분의 강도를 높인다.
도 2에 도시된 시트를 이용하여, 시트 와인딩 제법에 의해 샤프트(6)가 제작된다.
이하에, 이 샤프트(6)의 개략적인 제조 공정이 설명된다.
[샤프트의 개략적인 제조 공정]
(1) 재단 공정
재단 공정에서는, 프리프레그 시트가 원하는 형상으로 재단된다. 이 공정에 의해, 도 2에 도시된 각 시트가 잘라내어진다.
재단은, 재단기에 의해 이루어져도 좋다. 재단은, 수작업으로 이루어져도 좋다. 수작업의 경우, 예컨대, 커터 나이프가 이용된다.
(2) 첩합 공정
첩합 공정에서는, 전술한 3개의 합체 시트가 제작된다.
첩합 공정에서는, 가열 또는 프레스가 이용되어도 좋다. 보다 바람직하게는, 가열과 프레스가 병용된다. 후술하는 권회 공정에 있어서, 합체 시트의 감음 작업 중에, 시트들 사이의 어긋남이 생길 수 있다. 이 어긋남은, 감음 정밀도를 저하시킨다. 가열 및 프레스는, 시트들 사이의 접착력을 향상시킨다. 가열 및 프레스는, 권회 공정에 있어서의 시트 사이의 어긋남을 억제한다.
(3) 권회 공정
권회 공정에서는, 맨드렐이 준비된다. 전형적인 맨드렐은 금속제이다. 이 맨드렐에, 이형제가 도포된다. 또한, 이 맨드렐에, 점착성을 갖는 수지가 도포된다. 이 수지는, 태킹 레진이라고도 칭해진다. 이 맨드렐에, 재단된 시트가 권회된다. 이 태킹 레진에 의해, 시트 단부를 맨드렐에 첩부하는 것이 용이하게 되어 있다.
시트는, 전개도에 기재되어 있는 순서로 권회된다. 전개도에서 상측에 있는 시트일수록, 먼저 권회된다. 상기 첩합에 관련된 시트는, 합체 시트의 상태에서 권회된다.
이 권회 공정에 의해 권회체가 얻어진다. 이 권회체는, 맨드렐의 외측에 프리프레그 시트가 감겨져 이루어진다. 권회는, 예컨대, 평면 상에서 권회 대상물을 굴리는 것에 의해 달성된다. 이 권회는, 수작업에 의해 이루어져도 좋고, 기계에 의해 이루어져도 좋다. 상기 기계는, 롤링 머신이라고 칭해진다.
(4) 테이프 랩핑 공정
테이프 랩핑 공정에서는, 상기 권회체의 외주면에 테이프가 감겨진다. 이 테이프는, 랩핑 테이프라고도 칭해진다. 이 테이프는, 장력이 부여되면서 감겨진다. 이 테이프에 의해 권회체에 압력이 가해진다. 이 압력은 보이드(void)를 줄여준다.
(5) 경화 공정
경화 공정에서는, 테이프 랩핑이 이루어진 후의 권회체가 가열된다. 이 가열에 의해 매트릭스 수지가 경화된다. 이 경화의 과정에서, 매트릭스 수지가 일시적으로 유동화된다. 이 매트릭스 수지의 유동화에 의해, 시트들 사이의 공기 또는 시트 내의 공기가 배출될 수 있다. 랩핑 테이프의 압력(조임력)에 의해, 이 공기의 배출이 촉진된다. 이러한 경화에 의해 경화 적층체가 얻어진다.
(6) 맨드렐의 발출 공정 및 랩핑 테이프의 제거 공정
경화 공정 후, 맨드렐의 발출 공정과 랩핑 테이프의 제거 공정이 이루어진다. 랩핑 테이프의 제거 공정의 능률을 향상시키는 관점에서, 맨드렐의 발출 공정 이후에 랩핑 테이프의 제거 공정이 이루어지는 것이 바람직하다.
(7) 양단 커트 공정
이 공정에서는, 경화 적층체의 양단부가 커트(cut)된다. 이 커트에 의해, 팁단(Tp)의 단부면 및 버트단(Bt)의 단부면이 평탄해진다.
또, 이해를 용이하게 하기 위해, 본원의 모든 전개도에서는, 양단 커트 후의 시트가 도시되어 있다. 실제로는, 재단 시의 치수에 있어서, 양단 커트가 고려된다. 즉, 실제로는, 양단 커트가 이루어지는 부분의 치수가 부가되어, 재단이 이루어진다.
(8) 연마 공정
이 공정에서는, 경화 적층체의 표면이 연마된다. 경화 적층체의 표면에는, 나선형의 요철이 존재한다. 이 요철은, 랩핑 테이프의 흔적이다. 연마에 의해, 이 요철이 소멸되고, 표면이 평활해진다. 바람직하게는, 연마 공정에서, 전체 연마 및 선단 부분 연마가 실시된다.
(9) 도장 공정
연마 공정 후의 경화 적층체가 도장된다.
이상과 같은 공정에 의해 샤프트(6)가 얻어진다. 샤프트(6)는, 경량이며 또한 강도가 우수하다.
샤프트의 팁 부분의 강도의 관점에서, 팁 부분층의 축 방향 길이는, 50 mm 이상이 바람직하고, 100 mm 이상이 보다 바람직하고, 150 mm 이상이 보다 바람직하다. 샤프트 경량화의 관점에서, 팁 부분층의 축 방향 길이는, 550 mm 이하가 바람직하고, 400 mm 이하가 보다 바람직하고, 300 mm 이하가 보다 바람직하다.
본 실시형태에서는, 탄소 섬유 강화 프리프레그 및 유리 섬유 강화 프리프레그가 이용되고 있다. 탄소 섬유로서, PAN계 및 피치계가 예시된다.
본원에서는, 이하와 같은 용어가 사용된다.
팁단(Tp)으로부터 16 인치 이격된 지점이, P16이라고도 칭해진다.
상기 지점(P16)에 있어서의 EI 값이, E16(kgf·m2)이라고도 칭해진다.
상기 지점(P16)에 있어서의 샤프트 두께가, T16(mm)이라고도 칭해진다. 샤프트 두께란, 샤프트의 내면과 외면 사이의 반경 방향 거리이다. 바꿔 말하면, 샤프트 두께는, [(샤프트 외경－샤프트 내경)/2]이다.
팁단(Tp)으로부터 6 인치 이격된 지점이, P6이라고도 칭해진다.
상기 지점(P6)에 있어서의 EI 값이, E6(kgf·m2)이라고도 칭해진다.
상기 지점(P6)에 있어서의 샤프트 두께가, T6(mm)이라고도 칭해진다.
본원에서는, 지점(P16)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역이, RG16이라고도 칭해진다. 지점(P16)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역이란, 팁단(Tp)으로부터 12 인치의 지점으로부터, 팁단(Tp)으로부터 20 인치의 지점까지의 영역이다. 바람직하게는, 영역(RG16)은, 지점(P16)을 중심으로 한 ±3 인치의 영역이다. 보다 바람직하게는, 영역(RG16)은, 지점(P16)을 중심으로 한 ±2 인치의 영역이다. 보다 바람직하게는, 영역(RG16)은, 지점(P16)을 중심으로 한 ±1 인치의 영역이다.
본원에서는, 지점(P6)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역이, RG6이라고도 칭해진다. 지점(P6)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역이란, 팁단(Tp)으로부터 2 인치의 지점으로부터, 팁단(Tp)으로부터 10 인치의 지점까지의 영역이다. 바람직하게는, 영역(RG6)은, 지점(P6)을 중심으로 한 ±3 인치의 영역이다. 보다 바람직하게는, 영역(RG6)은, 지점(P6)을 중심으로 한 ±2 인치의 영역이다. 보다 바람직하게는, 영역(RG6)은, 지점(P6)을 중심으로 한 ±1 인치의 영역이다.
본원에서는, 인장 탄성률이 30(t/mm2) 이상 40(t/mm2) 이하인 섬유를 포함하는 부분층이, 고탄성 부분 보강층이라고도 칭해진다. 이 섬유는, 바람직하게는 탄소 섬유이다. 바람직하게는, 고탄성 부분 보강층은 탄소 섬유 강화층이다. 바람직하게는, 이 탄소 섬유는 PAN계 탄소 섬유이다.
본원에서는, 유리 섬유를 포함하는 부분층이, 유리 부분 보강층이라고도 칭해진다. 유리 부분 보강층은 유리 섬유 강화층이다. 바람직하게는, 유리 부분 보강층은 스트레이트층이다.
본원에서는, 인장 탄성률이 10(t/mm2) 이하인 피치계 탄소 섬유를 포함하는 부분층이, 저탄성 부분 보강층이라고도 칭해진다. 저탄성 부분 보강층은 피치계 탄소 섬유 강화층이다. 바람직하게는, 저탄성 부분 보강층은 스트레이트층이다.
종래의 샤프트에서는, 경량화에 의해 헤드 스피드가 높아지는 것, 타구가 슬라이스되기 쉬운 것을 알 수 있었다. 헤드 스피드가 빨라지기 때문에, 다운스윙의 개시로부터 임팩트까지의 시간이 짧아지고, 결과적으로 페이스가 완전히 되돌아오지 않는 것이 상정되었다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 발명자는 예의 검토했다. 그 결과, 본 발명이 유효한 것이 판명되었다.
포착을 좋게 하는 관점에서, 지점(P16)의 굽힘 강성(E16)을 2.4(kgf·m2) 이상으로 하는 것이 유효한 것을 알 수 있었다. 이 효과가 생기는 이유는, 다운스윙 중에 있어서의 샤프트의 거동에 있는 것으로 추측된다.
다운스윙에서는, 우선, 코크(손목의 꺾임)가 축적된 채로 클럽이 스윙되어 내려온다. 다음으로, 이 코크가 릴리스(release)됨과 동시에, 리스트 턴이 이루어진다. 즉, 코크 릴리스 국면이 도래한다. 이 코크 릴리스 국면에서, 코크의 릴리스와 함께 페이스면이 되돌아와, 임팩트를 맞이한다. 페이스 턴이 충분히 이루어지고, 임팩트에서 페이스면이 스퀘어가 되면, 슬라이스 등의 사이드 스핀은 생기지 않고, 큰 비거리가 얻어진다. 페이스 턴이 부족하면, 임팩트에서 페이스면이 개방되고, 슬라이스가 생긴다. 이 슬라이스에 의해 비거리가 저하된다. 또, 페이스 턴이 과잉인 경우, 임팩트에서 페이스면이 폐쇄되고, 훅이 생긴다. 이 훅도 비거리를 저하시킨다.
다운스윙의 초기 단계에서는, 샤프트 중 그립 근방에 큰 굽힘 변형이 생긴다. 다운스윙에 있어서 큰 굽힘 변형이 생기는 부분은, 본원에 있어서 벤딩 포인트라고도 칭해진다. 다운스윙의 진행에 따라, 되휘어짐이 생기고, 벤딩 포인트는 서서히 팁측으로 이동한다.
코크 릴리스 국면을 맞이하는 것은, 다운스윙 중, 비교적 임팩트에 가까운 타이밍이다. 코크 릴리스 국면을 맞이하는 것은, 다운스윙의 후반으로 생각된다. 따라서, 코크 릴리스 국면에 있어서는, 상기 벤딩 포인트가 비교적 팁 근처로 이동해 있는 것으로 생각된다.
이 코크 릴리스 국면에서는, 코크의 릴리스와 헤드 턴이 생기고, 헤드에 큰 가속도가 생긴다. 이 때문에, 헤드가 지연되는 방향으로의 샤프트의 휘어짐이 생기기 쉬워지고, 되휘어짐이 지연된다. 이 결과, 스윙 지연의 상태가 되고, 페이스가 완전히 되돌아오지 않은 채로 임팩트를 맞이한다.
이 상황을 개선하기 위해서는, 코크 릴리스 국면에 있어서의 벤딩 포인트의 근방에서 굽힘 강성을 높이는 것이 바람직한 것으로 추측되었다. 이 추측에 기초하여, 굽힘 강성(E16)을 높인 바, 양호한 포착이 얻어졌다. 이러한 효과는, E16 효과라고도 칭해진다.
포착을 개선하는 관점에서, E16은, 2.4(kgf·m2) 이상이 바람직하고, 2.6(kgf·m2) 이상이 보다 바람직하고, 2.8(kgf·m2) 이상이 보다 바람직하다. E16이 지나치게 큰 경우, 샤프트의 휘어짐이 부족하고, 헤드 스피드가 저하될 수 있다. 이 관점에서, E16은, 4.2(kgf·m2) 이하가 바람직하고, 4.0(kgf·m2) 이하가 보다 바람직하고, 3.8(kgf·m2) 이하가 보다 바람직하다.
팁단(Tp)으로부터 6 인치의 지점(P6)은, 팁단(Tp)에 가깝다. 이 지점(P6)에 있어서의 강성(E6)이 억제됨으로써, 샤프트(6)의 팁부가 스윙 진행 방향으로 휘어지고, 헤드가 되돌아오기 쉽다. 이러한 효과는, E6 효과라고도 칭해진다. 이 E6 효과와, 전술한 E16 효과에서, 상승 효과가 생겨난다. 이 상승 효과에 의해, 포착이 더욱 양호해질 수 있다.
포착의 관점에서, E6은, 2.7(kgf·m2) 이하가 바람직하고, 2.6(kgf·m2) 이하가 보다 바람직하고, 2.5(kgf·m2) 이하가 보다 바람직하다. E6이 지나치게 작은 경우, 샤프트의 팁 부분의 강도가 부족한 경우가 있다. 이 관점에서, E6은, 1.8(kgf·m2) 이상이 바람직하고, 2.0(kgf·m2) 이상이 보다 바람직하고, 2.2(kgf·m2) 이상이 보다 바람직하다.
전술한 상승 효과를 높이기 위해서는, E16이 크며 또한 E6이 작은 것이 바람직하다. 즉, E16/E6은 큰 것이 바람직하다. 이 관점에서, E16/E6은, 0.95 이상이 바람직하고, 1.05 이상이 보다 바람직하고, 1.15 이상이 보다 바람직하다. E16/E6이 지나치게 큰 경우, E16이 지나치게 커지거나, E6이 지나치게 작아지거나 하기 쉽다. 이 관점에서, E16/E6은, 1.50 이하가 바람직하고, 1.40 이하가 보다 바람직하고, 1.30 이하가 보다 바람직하다.
전술한 바와 같이, T6(mm)은, 지점(P6)에 있어서의 샤프트 두께이다. 강도의 관점에서, T6은, 1.10 mm 이상이 바람직하고, 1.20 mm 이상이 보다 바람직하고, 1.30 mm 이상이 보다 바람직하다. 지나치게 큰 E6을 방지하는 관점에서, T6은, 1.80 mm 이하가 바람직하고, 1.70 mm 이하가 보다 바람직하고, 1.60 mm 이하가 보다 바람직하다.
샤프트(6)에서는, 영역(RG6)에 있어서의 강도를 확보하면서, E6을 억제하는 것이 바람직하다. 포착과 고강도의 양립의 관점에서, E6/T6은, 1.9 이하가 바람직하고, 1.85 이하가 보다 바람직하다. E6/T6이 지나치게 작은 경우, E6이 지나치게 작아지거나, T6이 지나치게 커지거나 하기 쉽다. 이 관점에서, E6/T6은, 1.50 이상이 바람직하고, 1.60 이상이 보다 바람직하고, 1.70 이상이 보다 바람직하다.
전술한 바와 같이, T16(mm)은, 지점(P16)에 있어서의 샤프트 두께이다. 경량성의 관점에서, T16은, 1.40 mm 이하가 바람직하고, 1.30 mm 이하가 보다 바람직하고, 1.20 mm 이하가 보다 바람직하다. 강도의 관점에서, T16은, 0.60 mm 이상이 바람직하고, 0.70 mm 이상이 보다 바람직하고, 0.80 mm 이상이 보다 바람직하다.
샤프트(6)에서는, 경량성을 유지하면서, E16을 높이는 것이 바람직하다. 높은 E16과 경량성의 양립의 관점에서, E16/T16은, 3.0 이상이 바람직하고, 3.1 이상이 보다 바람직하고, 3.2 이상이 보다 바람직하다. E16/T16이 지나치게 큰 경우, E16이 지나치게 커지거나, T16이 지나치게 작아지거나 하기 쉽다. 이 관점에서, E16/T16는, 4.5 이하가 바람직하고, 4.3 이하가 보다 바람직하고, 4.1 이하가 보다 바람직하다.
바람직하게는, 영역(RG16)의 적어도 어느 곳에, 고탄성 부분 보강층이 배치된다. 이 고탄성 부분 보강층의 보강 섬유는, 인장 탄성률이 30(t/mm2) 이상 40(t/mm2) 이하인 섬유이다.
도 2의 실시형태에서는, 시트(s4)가 고탄성 부분 보강층이다. 이 고탄성 부분 보강층(s4)은, 팁단(Tp)과, 지점(P6)과, 지점(P16)을 포함하도록 배치되어 있다. 고탄성 부분 보강층은, 영역(RG16)의 강성을 높인다. 고탄성 부분 보강층은, 영역(RG16)을 보강하고 있다. 이 관점에서, 상기 고탄성 부분 보강층은, 16 인치 영역 보강층이라고도 칭해진다. 도 2의 실시형태에서는, 시트(s4)가 16 인치 영역 보강층이다.
상기 고탄성 부분 보강층에 의해, 경량성을 유지하면서, E16을 높일 수 있다. E16을 높이기 위해서는, 고탄성 부분 보강층이, 영역(RG16)의 적어도 어느 곳에 배치되면 된다. 예컨대, 고탄성 부분 보강층은, 영역(RG16)의 일부에만 배치되어도 좋다. 고탄성 부분 보강층의 설치 영역은, 반드시, P16을 포함하지 않아도 좋다. 영역(RG16)의 적어도 일부에 고탄성 부분 보강층이 배치되어 있으면, E16을 높이는 효과가 생길 수 있다.
고탄성 부분 보강층(16 인치 영역 보강층)의 배치 형태로서, 이하의 (a1) 내지 (a9)가 예시된다. 또, 지점(P12)이란, 팁단(Tp)으로부터 12 인치 이격된 지점을 의미하며, 지점(P20)이란, 팁단(Tp)으로부터 20 인치 이격된 지점을 의미한다.
(a1) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P16)보다 버트측에 위치한다.
(a2) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)과 지점(P6) 사이에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P16)보다 버트측에 위치한다.
(a3) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P6)과 지점(P16) 사이에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P16)보다 버트측에 위치한다.
(a4) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P6)과 지점(P16) 사이에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P16)과 지점(P20) 사이에 위치한다.
(a5) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P16)과 지점(P20) 사이에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝도 지점(P16)과 지점(P20) 사이에 위치한다.
(a6) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P12)과 지점(P16) 사이에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝도 지점(P12)과 지점(P16) 사이에 위치한다.
(a7) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P12)과 지점(P16) 사이에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P16)보다 버트측에 위치한다.
(a8) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P20)과 지점(P16) 사이에 위치한다.
(a9) 고탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 고탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P16)과 지점(P12) 사이에 위치한다.
E16을 높이는 관점에서, 고탄성 부분 보강층에 있어서의 섬유의 인장 탄성률은, 30(t/mm2) 이상이 바람직하고, 31(t/mm2) 이상이 보다 바람직하고, 33(t/mm2) 이상이 보다 바람직하다. 강도의 관점에서, 고탄성 부분 보강층에 있어서의 섬유의 인장 탄성률은, 40(t/mm2) 이하가 바람직하고, 38(t/mm2) 이하가 보다 바람직하고, 36(t/mm2) 이하가 보다 바람직하다.
바람직하게는, 영역(RG6)의 적어도 어느 곳에, 유리 부분 보강층이 배치된다. 이 유리 부분 보강층의 보강 섬유는, 유리 섬유이다. 유리 섬유의 인장 탄성률은, 통상, 7(t/mm2) 이상 8(t/mm2) 이하이다.
도 2의 실시형태에서는, 시트(s1)가 유리 부분 보강층이다. 유리 부분 보강층(s1)은 최내층이다. 유리 부분 보강층(s1)은, 팁단(Tp)으로부터 지점(P6)까지의 범위에 배치되어 있다. 유리 부분 보강층(s1)의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치한다.
이 유리 부분 보강층에 의해, E6을 억제하여 팁부를 부드럽게 하면서, 강도를 높일 수 있다. 유리 부분 보강층은, 영역(RG6)의 적어도 어느 곳에 배치되면 된다. 예컨대, 유리 부분 보강층은, 영역(RG6)의 일부에만 배치되어도 좋다. 유리 부분 보강층의 설치 영역은, 반드시, P6을 포함하지 않아도 좋다. 영역(RG6)의 적어도 일부에 유리 부분 보강층이 배치되어 있으면, E6을 억제하면서 강도를 높이는 효과가 생길 수 있다.
유리 부분 보강층의 배치 형태로서, 이하의 (b1) 내지 (b8)이 예시된다. 또, 지점(P2)이란, 팁단(Tp)으로부터 2 인치 이격된 지점을 의미하며, 지점(P10)이란, 팁단(Tp)으로부터 10 인치 이격된 지점을 의미한다.
(b1) 유리 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 유리 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P6)보다 버트측에 위치한다.
(b2) 유리 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 유리 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P10)보다 버트측에 위치한다.
(b3) 유리 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P6)과 지점(P10) 사이에 위치하고, 유리 부분 보강층의 버트측의 끝도 지점(P6)과 지점(P10) 사이에 위치한다.
(b4) 유리 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P2)과 지점(P6) 사이에 위치하고, 유리 부분 보강층의 버트측의 끝도 지점(P2)과 지점(P6) 사이에 위치한다.
(b5) 유리 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P2)과 지점(P6) 사이에 위치하고, 유리 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P6)과 지점(P10) 사이에 위치한다.
(b6) 유리 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P2)과 지점(P6) 사이에 위치하고, 유리 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P6)보다 버트측에 위치한다.
(b7) 유리 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 유리 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P10)과 지점(P6) 사이에 위치한다.
(b8) 유리 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 유리 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P6)과 지점(P2) 사이에 위치한다.
유리 섬유의 인장 탄성률은 낮다. 이 때문에, 유리 부분 보강층은, E6을 작게 하는 데에 기여한다. 또한, 유리 섬유는, 인장 강도는 높지 않지만, 충격 흡수 에너지의 향상에 기여한다. 이 충격 흡수 에너지를 높임으로써, 실제의 타격에 있어서, 파괴에 이르기까지의 에너지가 증대된다. 결과로서, 실제 사용에 있어서의 샤프트의 강도가 높아진다.
E6을 억제하면서 충격 흡수 에너지를 높이는 관점에서, 유리 부분 보강층은, 반경 방향의 내측에 배치되는 것이 바람직하다. 이 관점에서, 유리 부분 보강층은, 샤프트 두께를 이등분하는 반경 방향 위치보다 내측에 배치되는 것이 바람직하다. 동일한 관점에서, 샤프트(6)의 최내층이 유리 부분 보강층인 것이 보다 바람직하다. 도 2의 실시형태에서는, 샤프트(6)의 최내층이 유리 부분 보강층(s1)이다.
바람직하게는, 영역(RG6)의 적어도 어느 곳에, 인장 탄성률이 10(t/mm2) 이하인 피치계 탄소 섬유를 포함하는 저탄성 부분 보강층이 배치된다. 저탄성 부분 보강층의 보강 섬유는, 인장 탄성률이 10(t/mm2) 이하인 피치계 탄소 섬유이다.
도 2의 실시형태에서는, 시트(s8)가 저탄성 부분 보강층이다. 이 저탄성 부분 보강층(s8)은, 최외층을 구성하는 시트(s9)에 인접한 직경 방향 위치에 배치되어 있다. 바꿔 말하면, 이 저탄성 부분 보강층(s8)은, 최외층(s9)의 1층 내측에 배치되어 있다. 이 저탄성 부분 보강층(s8)은, 최외층(최외층을 구성하는 시트)(s9)만으로 덮여 있다. 저탄성 부분 보강층(s8)의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치한다.
이 저탄성 부분 보강층에 의해, E6을 억제하여 팁부를 부드럽게 하면서, 강도를 높일 수 있다. 저탄성 부분 보강층은, 영역(RG6)의 적어도 어느 곳에 배치되면 된다. 예컨대, 저탄성 부분 보강층은, 영역(RG6)의 일부에만 배치되어도 좋다. 저탄성 부분 보강층의 설치 영역은, 반드시, P6을 포함하지 않아도 좋다. 영역(RG6)의 적어도 일부에 저탄성 부분 보강층이 배치되어 있으면, E6을 억제하면서 강도를 높이는 효과가 생길 수 있다.
저탄성 부분 보강층과 유리 부분 보강층의 상승 효과에 의해, E6을 억제하면서 강도를 높이는 효과는 더욱 높아진다.
저탄성 부분 보강층의 배치 형태로서, 이하의 (c1) 내지 (c8)이 예시된다.
(c1) 저탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 저탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P6)보다 버트측에 위치한다.
(c2) 저탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 저탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P10)보다 버트측에 위치한다.
(c3) 저탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P6)과 지점(P10) 사이에 위치하고, 저탄성 부분 보강층의 버트측의 끝도 지점(P6)과 지점(P10) 사이에 위치한다.
(c4) 저탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P2)과 지점(P6) 사이에 위치하고, 저탄성 부분 보강층의 버트측의 끝도 지점(P2)과 지점(P6) 사이에 위치한다.
(c5) 저탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P2)과 지점(P6) 사이에 위치하고, 저탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P6)과 지점(P10) 사이에 위치한다.
(c6) 저탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 지점(P2)과 지점(P6) 사이에 위치하고, 저탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P6)보다 버트측에 위치한다.
(c7) 저탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 저탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P10)과 지점(P6) 사이에 위치한다.
(c8) 저탄성 부분 보강층의 팁측의 끝은 팁단(Tp)에 위치하고, 저탄성 부분 보강층의 버트측의 끝은 지점(P6)과 지점(P2) 사이에 위치한다.
저탄성 부분 보강층에 있어서의 섬유의 인장 탄성률의 하한치는 특별히 한정되지 않는다. 입수 용이성의 관점에서, 저탄성 부분 보강층에 있어서의 섬유의 인장 탄성률은, 5(t/mm2) 이상이 바람직하고, 8(t/mm2) 이상이 보다 바람직하고, 9(t/mm2) 이상이 보다 바람직하다.
E6을 억제하면서 충격 흡수 에너지를 높이는 관점에서, 저탄성 부분 보강층은, 반경 방향의 외측에 배치되는 것이 바람직하다. 이 관점에서, 저탄성 부분 보강층은, 샤프트 두께를 이등분하는 반경 방향 위치보다 외측에 배치되는 것이 바람직하다. 동일한 관점에서, 샤프트(6)의 최외층의 1층 내측이 저탄성 부분 보강층인 것이 보다 바람직하다. 바꿔 말하면, 저탄성 부분 보강층이, 최외층에 인접한 반경 방향 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 최외층(최외층을 구성하는 시트)을 제외하면, 저탄성 부분 보강층이 반경 방향의 가장 외측에 위치하는 것이 바람직하다. 도 2의 실시형태에도 이 구성이 채용되어 있다.
도 2에 있어서 양쪽 화살표 Ft1로 표시된 것은, 유리 부분 보강층의 축 방향 길이이다. 충격 흡수 에너지를 높이는 관점에서, 길이(Ft1)는, 50 mm 이상이 바람직하고, 100 mm 이상이 보다 바람직하고, 150 mm 이상이 보다 바람직하다. 샤프트 경량화의 관점에서, 길이(Ft1)는, 300 mm 이하가 바람직하고, 250 mm 이하가 보다 바람직하고, 200 mm 이하가 보다 바람직하다.
도 2에 있어서 양쪽 화살표 Ft2로 표시된 것은, 고탄성 부분 보강층(16 인치 영역 보강층)의 축 방향 길이이다. 되휘어짐을 촉진하여 포착을 좋게 하는 관점에서, 길이(Ft2)는, 300 mm 이상이 바람직하고, 350 mm 이상이 보다 바람직하고, 400 mm 이상이 보다 바람직하다. 길이(Ft2)가 지나치게 큰 경우, 강성이 높아지는 영역이 지나치게 넓어져, 전술한 E16 효과가 얻어지기 어려워진다. 이러한 관점 및 샤프트 경량화의 관점에서, 길이(Ft2)는, 550 mm 이하가 바람직하고, 500 mm 이하가 보다 바람직하고, 450 mm 이하가 보다 바람직하다.
전술한 E16 효과를 높이려면, 영역(RG16)보다 버트측의 부분에 고탄성 부분 보강층이 배치되어 있지 않은 것이 바람직하다. 이 관점에서, 고탄성 부분 보강층은, 지점(P22)보다 버트측의 영역에 존재하지 않는 것이 바람직하고, 지점(P21)보다 버트측의 영역에 존재하지 않는 것이 보다 바람직하고, 지점(P20)보다 버트측의 영역에 존재하지 않는 것이 보다 바람직하다. 또, 지점(P22)이란, 팁단(Tp)으로부터 22 인치 이격된 지점을 의미하며, 지점(P21)이란, 팁단(Tp)으로부터 21 인치 이격된 지점을 의미한다.
도 2에 있어서 양쪽 화살표 Ft3으로 표시된 것은, 저탄성 부분 보강층의 축 방향 길이이다. 충격 흡수 에너지를 높이는 관점에서, 길이(Ft3)는, 50 mm 이상이 바람직하고, 100 mm 이상이 보다 바람직하고, 150 mm 이상이 보다 바람직하다. 샤프트 경량화의 관점에서, 길이(Ft3)는, 300 mm 이하가 바람직하고, 250 mm 이하가 보다 바람직하고, 200 mm 이하가 보다 바람직하다.
본 발명의 샤프트는, 경량이어도 포착이 좋으며, 또한 강도가 높다. 따라서, 경량인 샤프트에 있어서 본 발명의 효과가 두드러진다. 이 관점에서, 샤프트 중량은, 68 g 이하가 바람직하고, 67 g 이하가 보다 바람직하고, 66 g 이하가 보다 바람직하고, 65 g 이하가 보다 바람직하고, 64 g 이하가 보다 바람직하고, 63 g 이하가 보다 바람직하고, 62 g 이하가 보다 바람직하다. 설계 자유도의 관점에서, 샤프트 중량은, 40 g 이상이 바람직하고, 50 g 이상이 보다 바람직하고, 55 g 이상이 보다 바람직하다.
이하의 표 1 및 표 2는, 사용 가능한 프리프레그의 예를 나타낸다. 이들 프리프레그는 시판되고 있다.
Figure pat00001
Figure pat00002
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명의 효과가 분명해지지만, 이 실시예의 기재에 기초하여 본 발명이 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
[실시예 1]
전술한 샤프트(6)의 제조 공정과 동일하게 하여, 실시예 1의 샤프트를 얻었다. 실시예 1의 적층 구성은, 도 2에 도시된 바와 같이 했다. 실시예 1에서는, 각 시트에 이하의 재료가 사용되었다.
·제1 시트(s1): 미츠비시 레이온사 제조의 「GE352H-160S」
·제2 시트(s2): 미츠비시 레이온사 제조의 「HRX350C-110S」
·제3 시트(s3): 미츠비시 레이온사 제조의 「HRX350C-110S」
·제4 시트(s4): 토레사 제조의 「17045G-10」
·제5 시트(s5): 미츠비시 레이온사 제조의 「MRX350C-100S」
·제6 시트(s6): 미츠비시 레이온사 제조의 「MRX350C-100S」
·제7 시트(s7): 토레사 제조의 「3225S-15」
·제8 시트(s8): 니혼 그라파이트 파이버사 제조의 「E1026A-09N」
·제9 시트(s9): 토레사 제조의 「3225S-10」
얻어진 샤프트에, 드라이버용 헤드 및 그립을 장착하여, 실시예 1에 관련된 골프 클럽을 얻었다. 헤드로서, 던롭 스포츠사 제조의 「스릭슨 Z545 드라이버」의 헤드(로프트 10.5°)가 사용되었다.
실시예 1의 사양과 평가 결과가, 이하의 표 3 내지 표 8에 각각 기재된다. 비교의 용이성의 관점에서, 이하의 표 3 내지 표 8에서는, 모든 표에 실시예 1의 사양 및 평가 결과가 기재되어 있다.
또, 이하의 표 3 내지 표 8에 있어서, 영역(RG6)에 있어서의 유리 부분 보강층의 사용 유무가, ○ 또는 ×로 표시되어 있다. ○는 사용되고 있는 것을 의미하며, ×는 사용되고 있지 않은 것을 의미한다. 또한, 이하의 표 3 내지 표 8에 있어서, 영역(RG6)에 있어서의 저탄성 부분 보강층의 사용 유무가, ○ 또는 ×로 표시되어 있다. ○는 사용되고 있는 것을 의미하며, ×는 사용되고 있지 않은 것을 의미한다.
[실시예 2 및 실시예 3과 비교예 1 및 비교예 2]
도 2의 적층 구성에 있어서 사용되는 프리프레그 및 이들의 치수를 적절히 선택하고, 표 3에 기재된 사양으로 한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 2 및 실시예 3과 비교예 1 및 비교예 2를 얻었다. 이들의 평가 결과가 하기의 표 3에 기재된다.
또, 실시예 1에서는, 도 2의 시트(s4)로서, 섬유 탄성률이 33(t/mm2)인 프리프레그가 이용되었다. 이에 대하여, 비교예 1에서는, 도 2의 시트(s4)로서, 섬유 탄성률이 24(t/mm2)인 프리프레그가 이용되었다. 실시예 2에서는, 도 2의 시트(s4)로서, 섬유 탄성률이 30(t/mm2)인 프리프레그가 이용되었다. 실시예 3에서는, 도 2의 시트(s4)로서, 섬유 탄성률이 40(t/mm2)인 프리프레그가 이용되었다. 비교예 2에서는, 도 2의 시트(s4)로서, 섬유 탄성률이 46(t/mm2)인 프리프레그가 이용되었다.
[실시예 4 및 실시예 5와 비교예 3 및 비교예 4]
도 2의 적층 구성에 있어서 사용되는 프리프레그 및 이들의 치수를 적절히 선택하고, 표 4에 기재된 사양으로 한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 4 및 실시예 5와 비교예 3 및 비교예 4를 얻었다. 이들의 평가 결과가 하기의 표 4에 기재된다. 이 표 4에서는, 두께(T6)가 변화되어 있다.
[실시예 6 내지 실시예 8 및 비교예 5]
도 2의 적층 구성에 있어서 사용되는 프리프레그 및 이들의 치수를 적절히 선택하고, 표 5에 기재된 사양으로 한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 6 내지 실시예 8 및 비교예 5를 얻었다. 이들의 평가 결과가 하기의 표 5에 기재된다. 이 표 5에서는, 두께(T16)가 변화되어 있다.
[실시예 9 및 실시예 10과 비교예 6 및 비교예 7]
도 2의 적층 구성에 있어서 사용되는 프리프레그 및 이들의 치수를 적절히 선택하고, 표 6에 기재된 사양으로 한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 9 및 실시예 10과 비교예 6 및 비교예 7을 얻었다. 이들의 평가 결과가 하기의 표 6에 기재된다. 이 표 6에서는, 두께(T6) 및 두께(T16)가 변화되어 있다.
[비교예 8 내지 비교예 10]
도 2의 적층 구성에 있어서 사용되는 프리프레그 및 이들의 치수를 적절히 선택하고, 표 7에 기재된 사양으로 한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 비교예 8 내지 비교예 10을 얻었다. 이들의 평가 결과가 하기의 표 7에 기재된다.
비교예 8에서는, 도 2의 시트(s1)가, 유리 부분 보강층으로부터, 탄소 섬유로 보강된 부분층으로 치환되었다. 이 탄소 섬유의 인장 탄성률은, 24(t/mm2)였다.
비교예 9에서는, 도 2의 시트(s1)가, 유리 부분 보강층으로부터, 탄소 섬유로 보강된 부분층으로 치환되었다. 이 탄소 섬유의 인장 탄성률은, 24(t/mm2)였다. 덧붙여, 비교예 9에서는, 도 2의 시트(s8)가, 저탄성 부분 보강층으로부터, 인장 탄성률이 24(t/mm2)인 PAN계 탄소 섬유로 보강된 부분층으로 치환되었다. 이 PAN계 탄소 섬유의 인장 탄성률은, 24(t/mm2)였다.
비교예 10에서는, 도 2의 시트(s4)로서, 섬유 탄성률이 24(t/mm2)인 프리프레그가 이용되고, 두께(T16)가 커졌다.
[실시예 11]
실시예 11의 적층 구성이 도 3에 도시된다. 시트(s1)와 시트(s8) 간에 적층 순서를 바꾼 것 외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 11을 얻었다. 결과로서, 실시예 11에서는, 유리 부분 보강층이 외측[최외층(s9)에 인접하는 위치]이 되고, 저탄성 부분 보강층이 내측(최내층)이 되었다. 실시예 11의 사양 및 평가 결과가 하기의 표 8에 기재되어 있다.
[실시예 12]
실시예 12의 적층 구성이 도 4에 도시된다. 유리 부분 보강층의 적층 순서를 제1 시트(s1)로부터 제4 시트(s4)로 변경한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 12를 얻었다. 결과로서, 실시예 12에서는, 유리 부분 보강층이, 시트(s3)(고탄성 부분 보강층)와 시트(s5)(가장 내측의 전체 길이 스트레이트층) 사이에 위치하고 있었다. 실시예 12의 사양 및 평가 결과가 하기의 표 8에 기재되어 있다.
[실시예 13]
실시예 13의 적층 구성이 도 5에 도시된다. 저탄성 부분 보강층의 적층 순서를 제8 시트(s8)로부터 제5 시트(s5)로 변경한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 13을 얻었다. 결과로서, 실시예 13에서는, 저탄성 부분 보강층이, 시트(s4)(고탄성 부분 보강층)와 시트(s6)(가장 내측의 전체 길이 스트레이트층) 사이에 위치하고 있었다. 실시예 13의 사양 및 평가 결과가 하기의 표 8에 기재되어 있다.
Figure pat00003
Figure pat00004
Figure pat00005
Figure pat00006
Figure pat00007
Figure pat00008
평가 방법은 다음과 같다.
[실타 테스트]
오른손잡이인 10명의 테스터가 실타를 행했다. 10명의 테스터의 핸디캡은, 10부터 20 사이였다. 볼로서는, 던롭 스포츠사 제조의 「스릭슨 Z-STAR」가 이용되었다. 각 테스터가, 각 클럽으로, 10회씩 타격을 행했다.
이 실타 테스트에서는, 헤드 스피드, 비거리 캐리, 및, 낙하 지점 좌우 위치가 계측되었다. 비거리 캐리란, 볼의 낙하 지점에 있어서의 비거리이다. 낙하 지점 좌우 위치란, 낙하 지점의 목표 방향으로부터의 어긋남 거리이다. 우측으로 어긋난 경우에는 플러스의 값이 되고, 좌측으로 어긋난 경우에는 마이너스의 값이 되었다. 따라서, 낙하 지점 좌우 위치가 플러스의 값인 것은, 포착이 나쁘고 타구가 슬라이스가 된 것을 의미한다. 또한, 낙하 지점 좌우 위치가 마이너스인 것은, 포착이 과잉이고 타구가 훅(hook)이 된 것을 의미한다. 슬라이스를 억제하고 비거리를 높이는 관점에서, 포착이 양호한 것이 바람직하지만, 포착이 과잉인 경우도, 비거리가 저하된다. 따라서, 낙하 지점 좌우 위치가 0에 가까울수록 바람직하다. 테스터 전원에 의한 모든 샷의 평균치가, 상기 표 3 내지 표 8에 기재된다.
[EI(굽힘 강성)]
도 6은, 굽힘 강성(EI)의 측정 방법을 개략적으로 나타낸다. EI는, 인테스코 제조 2020형(최대 하중 500 kg)의 만능 재료 시험기를 이용하여 측정된다. 제1 지지점(T1)과 제2 지지점(T2)에 의해, 샤프트(6)가 하방으로부터 지지된다. 이러한 지지를 유지하면서, 상방으로부터 측정점(T3)에 하중(Fz)을 가한다. 하중(Fz)의 방향은 연직 방향 하향이다. 점(T1)과 점(T2) 사이의 거리는 200 mm이다. 측정점(T3)의 위치는, 점(T1)과 점(T2) 사이를 이등분하는 위치이다. 하중(Fz)을 가했을 때의 휨량(H)이 측정된다. 하중(Fz)은, 압자(R1)에 의해 부여된다. 압자(R1)의 선단은, 곡률 반경을 5 mm로 하는 원통면이다. 압자(R1)의 하방으로의 이동 속도는 5 mm/분이다. 하중(Fz1)이 20 kgf(196 N)에 도달한 시점에서 압자(R1)의 이동을 종료하고, 그 때의 휨량(H)을 측정한다. 휨량(H)은, 연직 방향에 있어서의 점(T3)의 변위량이다. EI는, 다음 식으로 산출된다.
EI(kgf·m2) = Fz×L3/(48×H)
다만, Fz는 최대 하중(kgf)이고, L은 지지점간 거리(m)이고, H는 휨량(m)이다. 최대 하중(Fz)은 20 kgf이고, 지지점간 거리(L)는 0.2 m이다.
[3점 굽힘 강도]
도 7은, 이 3점 굽힘 강도 시험의 측정 방법을 나타낸다. 이 3점 굽힘 강도는, SG식 3점 굽힘 강도 시험에 준거하여 측정되었다. 이 시험은, 일본의 제품 안전 협회에 의해 정해져 있다. 측정점은, A 점과 AB 중간점이 측정되었다. A 점은, 상기 시험에서 정해져 있고, 팁단(Tp)으로부터 175 mm 이격된 지점이다. AB 중간점은, 상기 시험에서 규정된 A 점과 B 점 사이의 중간점이고, 팁단(Tp)으로부터 350 mm 이격된 지점이다. A 점은, 지점(P6)에 가깝고, 영역(RG6)에 포함된다. AB 중간점은, 지점(P16)에 가깝고, 영역(RG16)에 포함된다.
도 7이 나타내는 바와 같이, 2개의 지지점(e1, e2)에 있어서 샤프트(6)를 하방으로부터 지지하면서, 하중점(e3)에 있어서, 압자(22)에 의해, 상방으로부터 하방을 향하여, 하중(F)을 가했다. 압자(22)의 선단부에는, 실리콘 고무(24)를 장착했다. 하중점(e3)의 위치는, 지지점(e1)과 지지점(e2)을 이등분하는 위치였다. 하중점(e3)이 측정점이다. 상기 스팬(S)은 300 mm 였다. 샤프트(6)가 파손되었을 때의 하중(F)의 값(피크값)이 측정되었다. 상기 표 3 내지 표 8에는, 이러한 측정치가, 실시예 1의 값을 100％로 하는 백분율로 표시되어 있다.
[충격 흡수 에너지]
도 8은, 충격 흡수 에너지의 측정 방법을 나타낸다. 외팔보 굽힘 방식으로 충격 시험을 행했다. 측정 장치(50)로서, 요네쿠라 제작소 제조의 낙추형(落錘型) 충격 시험기(IITM-18)을 이용했다. 샤프트의 선단(Tp)으로부터 50 mm까지의 선단부를 고정 지그(52)에 고정했다. 고정단으로부터 100 mm의 위치에, 600 g의 추(W)를, 1500 mm 상방으로부터 충돌시켰다. 추(W)에는 가속도계(54)가 장착되었다. 가속도계(54)는, AD 변환기(56)를 통해 FFT 애널라이저(58)에 접속되었다. FFT 처리에 의해, 계측 파형이 얻어졌다. 이 측정에 의해, 변위(D)와 충격 굽힘 하중(L)이 계측되고, 파괴가 개시되기까지의 충격 흡수 에너지가 산출되었다. 이 값이, 상기 표 3 내지 표 8에서 기재된다.
도 9는, 계측된 파형의 일례이다. 이 파형은, 변위(D)(mm)와 충격 굽힘 하중(L)(kgf)의 관계를 나타내는 그래프이다. 이 도 9의 그래프에 있어서, 해칭으로 표시되는 부분의 면적이, 충격 흡수 에너지(Em)(J)를 나타내고 있다.
표 3이 나타내는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3은, 포착이 좋고, 비거리도 크다. 비교예 1에서는, 영역(RG16)에 배치되어 있는 부분 보강층의 섬유 탄성률이 낮고, E16/T16이 작다. 이 때문에, 포착이 나쁘고, 비거리가 저하되어 있다. 비교예 2에서는, 영역(RG16)에 배치되어 있는 부분 보강층의 섬유 탄성률이 높고, E16/T16이 크다. 이 때문에, 포착이 과잉이 되고, 비거리가 저하되어 있다.
표 4가 나타내는 바와 같이, 실시예 4와 실시예 5는, A 점의 강도가 상이하기는 하지만, 포착 및 비거리가 양호하다. 비교예 3에서는, 두께(T6) 및 E6이 작고, E16/E6이 크다. 이 때문에, 포착이 과잉으로 되어 있다. 비교예 4에서는, 두께(T6)가 크고, E6이 지나치게 크다. 이 때문에, 샤프트 중량이 크고 헤드 스피드가 저하되어 있다.
표 5가 나타내는 바와 같이, 실시예 6 내지 실시예 8에서는, T16 및 샤프트 중량의 차이 등에 의해 헤드 스피드가 상이하기는 하지만, 포착은 양호하다. 비교예 5에서는, T16이 작고, E16이 작고, E16/E6 및 E16/T16도 작다. 이 때문에, 포착이 나쁘고, AB 중간점의 강도도 낮다.
표 6이 나타내는 바와 같이, 실시예 9 및 실시예 10에서는, 샤프트 중량의 차이 등에 의해 헤드 스피드가 상이하기는 하지만, 포착은 양호하다. 비교예 6에서는, E16/E6이 크고, 포착이 과잉이다. 비교예 7에서는, E16/E6이 작고, 포착이 나쁘다.
표 7이 나타내는 바와 같이, 비교예 8에서는, 유리 부분 보강층이 없기 때문에, 충격 흡수 에너지가 작다. 비교예 9에서는, 유리 부분 보강층 및 저탄성 부분 보강층이 없기 때문에, 충격 흡수 에너지가 더욱 작다. 비교예 10에서는, T16이 크고, 샤프트 중량이 크다. 또한, E16/T16이 작다. 이 때문에, 헤드 스피드 및 비거리가 저하되어 있다.
표 8이 나타내는 바와 같이, 실시예 11에서는, 유리 부분 보강층이 외측에 배치되어 있고, 또한 저탄성 부분 보강층이 내측에 배치되어 있기 때문에, 충격 흡수 에너지가 약간 낮다. 실시예 12에서는, 유리 부분 보강층이 외측으로 이동해 있기 때문에, 충격 흡수 에너지가 실시예 1에 비해 낮다. 실시예 13에서는, 저탄성 부분 보강층이 내측으로 이동해 있기 때문에, 충격 흡수 에너지가 실시예 1에 비해 낮다.
이와 같이, 실시예는, 비교예에 비하여 고평가이다. 본 발명의 우위성은 분명하다.
이상 설명된 샤프트는, 모든 골프 클럽에 이용될 수 있다.
2: 골프 클럽, 4: 헤드, 6: 샤프트, 8: 그립, s1∼s9: 프리프레그 시트(층), Tp: 샤프트의 팁단, Bt: 샤프트의 버트단

Claims (7)

  1. 복수의 섬유 강화층에 의해 형성되어 있고,
    팁단과 버트단을 구비하고 있으며,
    상기 팁단으로부터 16 인치 이격된 지점(P16)에 있어서의 EI 값이 E16(kgf·m2)이 되고,
    상기 지점(P16)에 있어서의 샤프트 두께가 T16(mm)이 되며,
    상기 팁단으로부터 6 인치 이격된 지점(P6)에 있어서의 EI 값이 E6(kgf·m2)이 되고,
    상기 지점(P6)에 있어서의 샤프트 두께가 T6(mm)이 될 때,
    E16이 2.4(kgf·m2) 이상이고,
    E6이 2.7(kgf·m2) 이하이며,
    E16/E6이 0.95 이상 1.50 이하이고,
    E6/T6이 1.9 이하이며,
    E16/T16이 3.0 이상이고,
    상기 지점(P16)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역의 적어도 어느 곳에, 인장 탄성률이 30(t/mm2) 이상 40(t/mm2) 이하인 섬유를 포함하는 고탄성 부분 보강층이 배치되어 있는 것인 골프 클럽 샤프트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지점(P6)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역의 적어도 어느 곳에, 유리 섬유를 포함하는 유리 부분 보강층이 배치되어 있는 것인 골프 클럽 샤프트.
  3. 제2항에 있어서, 상기 유리 부분 보강층은, 샤프트 두께를 이등분하는 반경 방향 위치보다 내측에 배치되어 있는 것인 골프 클럽 샤프트.
  4. 제3항에 있어서, 최내층(最內層)이 상기 유리 부분 보강층인 것인 골프 클럽 샤프트.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지점(P6)을 중심으로 한 ±4 인치의 영역의 적어도 어느 곳에, 인장 탄성률이 10(t/mm2) 이하인 피치계 탄소 섬유를 포함하는 저탄성 부분 보강층이 배치되어 있는 것인 골프 클럽 샤프트.
  6. 제5항에 있어서, 상기 저탄성 부분 보강층은, 샤프트 두께를 이등분하는 반경 방향 위치보다 외측에 배치되어 있는 것인 골프 클럽 샤프트.
  7. 제6항에 있어서, 상기 저탄성 부분 보강층은, 최외층(最外層)에 인접한 반경 방향 위치에 배치되어 있는 것인 골프 클럽 샤프트.
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