(57)【要約】  本発明のゴルフクラブ用シャフトは、複数の繊維強化樹脂層で構成され、その太径端から３．２５×１０２ｍｍの位置を中心とする１００ｍｍを超えて３００ｍｍ未満に亘る部分に、軸方向に１ｍｍ〜４ｍｍの間隔をあけて、周方向に配向する複数の金属線が配置される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の繊維強化樹脂層で構成され、その太径端から３．２５×１０２ｍｍの位置を中心とする１００ｍｍを超えて３００ｍｍ未満に亘る部分に、軸方向に１ｍｍ〜４ｍｍの間隔をあけて、周方向に配向する複数の金属線が配置されているゴルフクラブ用シャフト。
【請求項２】
前記周方向に配向する複数の金属線が、前記太径端から３．２５×１０２ｍｍの位置を中心とする１６０ｍｍ以上２４０ｍｍ以下に亘る部分に、軸方向に１ｍｍ〜４ｍｍの間隔をあけて配置されている請求項１記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項３】
前記周方向に配向する複数の金属線が、前記太径端から３．２５×１０２ｍｍの位置を中心とする２４０ｍｍに亘る部分に、軸方向に１ｍｍ〜４ｍｍの間隔をあけて配置されている請求項１記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項４】
前記金属線は、扁平な断面を有し、最大厚さ１７μｍ〜２５μｍ、幅１８０μｍ〜２８０μｍである請求項１記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項５】
前記金属線は、引張強度２００〜４００ｋｇ／ｍｍ２、伸度１〜３．５％、ヤング率１４０００〜１７０００ｋｇ／ｍｍ２のアモルファス金属線である請求項１記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項６】
複数の繊維強化樹脂層で構成され、下記（Ａ）〜（Ｃ）の条件を満たすゴルフクラブ用シャフト。
（Ａ）シャフト太径端から１２５〜１７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．７×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以下
（Ｂ）シャフト太径端から２２５〜２７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．３×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以上
（Ｃ）シャフト太径端から３５５ｍｍの位置を中心とする２０ｍｍ幅の試験片をシャフトから切り出し、この試験片に圧縮荷重をかけて、荷重−変形量線図の直線部から算出した潰し変形抵抗性が２．３〜２．６ｋｇｆ／ｍｍ２
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブ用シャフトに関する。
本願は、２００７年９月１０日に日本国特許庁に出願された特願２００７‐２３４０２３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフの打球の飛距離を向上するためには、ゴルフクラブ用シャフト（以下、単にシャフトと略する）を長くした長尺ゴルフクラブを用いるのが効果的である。長尺ゴルフクラブでは、スイング時のヘッドスピードが高まるので、飛距離が向上する。【０００３】
しかしながら、長尺ゴルフクラブを用いると、通常の長さのゴルフクラブに比べて打球位置が手元から遠くなるために、ボールをミスヒットする確率が高くなるという問題があった。【０００４】
近年、長尺ゴルフクラブによるミスヒットの解消を目的として、体積が４００ｃｃを超えた大型のゴルフクラブヘッド（以下、単に大型ヘッドと略する。）を装着した長尺ゴルフクラブが登場し、市場に定着している（特許文献１参照）。大型ヘッドを装着した長尺ゴルフクラブでは、ヘッドの慣性モーメントが増大して打球の方向性が安定し、かつ大きなスイートスポットを有しているため、ミスヒットが減少される。また、大型ヘッドは視覚的な安心感が得られるため、従来の長尺ゴルフクラブより落ち着いたスイングが行え、ミスヒットが低減される。【０００５】
しかしながら、大型ヘッドは従来のヘッドより質量が重くなる傾向にある。また、シャフトの長さを単純に長くすれば、長くなった分だけシャフトの質量が増加する。したがって、大型ヘッドに対して、このようなシャフトを組み合わせると、ゴルフクラブ全体の質量が増加するため、ゴルフクラブ全体の慣性モーメントが増大する。このようなゴルフクラブはスイングしにくいため、スイングスピードの低下を招き、かえって飛距離が低下することがある。【０００６】
大型ヘッドを装着した長尺ゴルフクラブにおいて、ゴルフクラブ全体の慣性モーメントの増大を抑えるには、シャフトの質量の増大を抑える必要がある。しかし、シャフトの質量の増加を抑え、かつシャフトを長くするためにシャフトの厚みを減少させると、シャフトの剛性が低下し、打球時のシャフトの変形量が大きくなるために、コントロール性が悪くなる。したがって、このようなゴルフクラブでは、打球の方向性にばらつきが生じやすくなる。【０００７】
この問題を解消するために、グリップ側端部から１００ｍｍに亘る部分の第１外径が１６．５ｍｍ以上を有するシャフトを備えたゴルフクラブが示されている（特許文献２参照）。シャフトの第１外径を前記の大きさにすることで、シャフトの曲げ変形、および捩れ変形を抑制することが可能となった。
【特許文献１】特開２０００−３２５５１２号公報
【特許文献２】特開２０００−３００７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載のゴルフクラブでは、質量の増加を抑えつつ、シャフトの外径を大きくしているため、シャフトの厚みが薄く、打球時にシャフトの断面が楕円状に潰れる「潰し変形量」は、むしろ増加する傾向にあった。したがって、シャフトの変形量を十分に低減できなかった。また、グリップ部が通常のゴルフクラブよりも太く、違和感を持つプレーヤーも多いという問題を抱えていた。【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、シャフトの長さを長くしても、潰し変形量を低減しつつシャフトの質量の増加を抑えられ、打球の飛距離を向上でき、かつ、打球の方向性のばらつきを低減できるゴルフクラブ用シャフトの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明のゴルフクラブ用シャフトは、複数の繊維強化樹脂層で構成され、その太径端から３．２５×１０２ｍｍの位置を中心とする１００ｍｍを超えて３００ｍｍ未満に亘る部分に、軸方向に１ｍｍ〜４ｍｍの間隔をあけて、周方向に配向する複数の金属線が配置されていることを特徴とする。【００１１】
前記周方向に配向する複数の金属線は、前記太径端から３．２５×１０２ｍｍの位置を中心とする１６０ｍｍ以上２４０ｍｍ以下に亘る部分に、軸方向に１ｍｍ〜４ｍｍの間隔をあけて配置されていても良い。【００１２】
前記周方向に配向する複数の金属線は、前記太径端から３．２５×１０２ｍｍの位置を中心とする２４０ｍｍに亘る部分に、軸方向に１ｍｍ〜４ｍｍの間隔をあけて配置されていても良い。【００１３】
前記金属線は、扁平な断面を有し、最大厚さ１７μｍ〜２５μｍ、幅１８０μｍ〜２８０μｍであってもよい。【００１４】
前記金属線は、引張強度２００〜４００ｋｇ／ｍｍ２、伸度１〜３．５％、ヤング率１４０００〜１７０００ｋｇ／ｍｍ２のアモルファス金属線であっても良い。【００１５】
また、本発明のゴルフクラブ用シャフトは、複数の繊維強化樹脂層で構成され、下記（Ａ）〜（C）の条件を満たすことを特徴とする。
（Ａ）シャフト太径端から１２５〜１７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．７×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以下
（Ｂ）シャフト太径端から２２５〜２７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．３×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以上
（Ｃ）シャフト太径端から３５５ｍｍの位置を中心とする２０ｍｍ幅の試験片をシャフトから切り出し、この試験片に圧縮荷重をかけて、荷重−変形量線図の直線部から算出した潰し変形抵抗性が２．３〜２．６ｋｇｆ／ｍｍ２
【発明の効果】
【００１６】
本発明のゴルフクラブ用シャフトによると、シャフトの長さを長くしても、潰し変形量を低減しつつシャフトの質量の増加を抑えられるので、スイングスピードが向上することで打球の飛距離を向上でき、かつ、コントロール性が向上することで打球の方向性のばらつきを低減できるゴルフクラブを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のゴルフクラブ用シャフト１０の実施形態の一例を示す概略透視斜視図である。
【図２】補強部分３の部分断面図である。
【図３】金属線プリプレグの作製に使用するドラムワインド装置２０の概念図である。
【図４】実施例１におけるゴルフクラブ用シャフトの製作に用いたプリプレグの裁断形状と、芯金３０への巻き付け順序とを示す説明図である。
【図５】比較例１における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図６】実施例２における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図７】実施例３における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図８】実施例４における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図９】比較例２における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図１０】比較例３における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図１１】比較例４における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図１２】比較例５における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図１３】比較例６における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【図１４】比較例７における、ゴルフクラブ用シャフトの太径端からの距離と曲げ剛性のＥＩ値との関係を示すＥＩ分布である。
【符号の説明】
【００１８】
１  繊維強化樹脂層
２  太径端
３  補強部分
４  軸
５  金属線
７、８  ガラス繊維強化樹脂層
１０  ゴルフクラブ用シャフト
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明のゴルフクラブ用シャフトの一例を以下に示す。
図１に示すように、ゴルフクラブ用シャフト１０は管状構造を有し、この管状構造は複数の繊維強化樹脂層１で構成される。シャフト１０の太径端２からの距離ｃの位置から距離ｄの位置に亘る部分（以下、補強部分３と略する。）に、周方向に（軸４方向に垂直に）配向する複数の金属線５が配置される。図２に示すように、この金属線５は、軸４方向に隣り合う金属線５との間隔ｅを持って、互いに接することなく配置される。太径端２とは、プリプレグを芯金に巻き付けてシャフト素管とし、プリプレグ中の樹脂を硬化処理した後に芯金を取り除き、シャフト素管の両端を１０ｍｍカットして全長１１７０ｍｍのシャフトとし、さらにゴルフクラブ作製時にシャフトの太径端側を７５ｍｍカットした端部を指す。【００２０】
距離ｃは１．７５×１０２ｍｍより長く２．７５×１０２ｍｍ未満が好ましく、より好ましくは２．０５×１０２ｍｍ以上２．４５×１０２ｍｍ以下、更に好ましくは２．０５×１０２ｍｍである。距離ｄは３．７５×１０２ｍｍより長く４．７５×１０２ｍｍ未満が好ましく、より好ましくは４．０５×１０２ｍｍ以上４．４５×１０２ｍｍ以下、更に好ましくは４．４５×１０２ｍｍである。距離ｃ及び距離ｄの好ましい範囲から、補強部分３は、１．００×１０２ｍｍより長く３．００×１０２ｍｍ未満であることが好ましく、より好ましくは、１．６０×１０２ｍｍ以上２．４０×１０２ｍｍ以下、更に好ましくは２．４０×１０２ｍｍである。隣り合う金属線５の間隔ｅは１ｍｍ以上４ｍｍ以下が好ましい。【００２１】
繊維強化樹脂層１の厚みは特に限定されないが、０．５ｍｍ〜３．５ｍｍが好ましい。繊維強化樹脂層１の１層あたりの厚みは概ね０．０１ｍｍ〜０．２５ｍｍである。繊維強化樹脂層１を構成する層数は特に限定されないが、６層〜３５層が好ましい。【００２２】
繊維強化樹脂層１を構成するマトリックス樹脂として、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を使用することができる。【００２３】
熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系樹脂、ポリアクリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、およびこれらの混合樹脂を用いることができる。一方、熱硬化性樹脂としては、エポキシ系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、ユリア系樹脂、メラミン系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂、およびこれらの混合樹脂を使用することができる。好ましくは熱硬化性樹脂が使用され、中でもエポキシ系樹脂は硬化収縮率が少なく、高い剛性と靭性値を有するので、最も好ましく使用される。【００２４】
繊維強化樹脂層１を構成する強化繊維としては、金属繊維、ボロン繊維、炭素繊維、ガラス繊維、セラミクス繊維などの無機系繊維、アラミド繊維、その他の高強力合成繊維などが使用される。無機繊維は軽量、かつ高強力であることから好ましく使用される。中でも、炭素繊維が、比強度、比剛性に優れるので最も好ましい。これらの繊維は、単独または混合して使用できる。また、層毎に異なる強化繊維を用いても良く、例えば、炭素繊維の層とガラス繊維の層とを組み合わせて繊維強化樹脂層１としても良い。また、長繊維、短繊維、およびこれらの混合繊維など、どのような長さの繊維を用いてもよい。【００２５】
繊維強化樹脂層１の一例として、図２に示すように、ガラス繊維層７，８とガラス繊維以外の強化繊維層とを組み合わせたものが挙げられる。ガラス繊維層７は２層のガラス繊維織布からなる。【００２６】
金属線５としては、ピアノ線、ステンレス線、チタン線、アモルファス金属線などが挙げられる。好ましくはアモルファス金属線が用いられ、その組成はＣｏ／Ｆｅ／Ｃｒ／Ｓｉ／Ｂが好ましい。このような組成のアモルファス金属線は優れた強度を有し、かつ伸度が小さく、製造時の寸法変動が生じにくい。さらには、ＳＵＳ３０４系ステンレス線と同等の優れた耐食性を有している。【００２７】
金属線５は、その断面として、真円、扁平などが挙げられるが、扁平であることが好ましい。金属線５の断面を扁平とすることで、金属線を配置する層の厚みを薄くできるため、補強効果が最も顕著な最外層に金属線５を配置した場合にも、他の繊維強化樹脂層１の役目を邪魔することがない。さらに、断面の扁平な金属線５は、繊維強化樹脂層１の樹脂や繊維に面接触するため、剥離強度が向上する。【００２８】
金属線５が扁平である場合、中高で弓なりの断面を有し、最大厚さ１７μｍ〜２５μｍ、幅１８０μｍ〜２８０μｍであることが好ましい。このような断面を有した金属線５は、同等の補強効果を有する真円の金属線に比べて、ゴルフクラブ用シャフトの製造過程における裁断工程で容易に切断できるので加工性がよい。【００２９】
金属線５は、引張強度が２００〜４００ｋｇ／ｍｍ２、伸度１〜３．５％、ヤング率１４０００〜１７０００ｋｇ／ｍｍ２のアモルファス金属線であることが好ましい。このような金属線５は、上記範囲外の金属線に比べて、層間接着性、潰し強度発現性、取扱性の点で有利である。【００３０】
補強部分３は、ゴルフクラブ用シャフトにおける潰し変形量の大きい部分である。補強部分３に、複数の金属線５を配置することで、補強部分３の潰し変形量を低減することができる。【００３１】
金属線５は、繊維強化樹脂層１を構成する複数の層間のどの位置にあってもよい。外層に近い位置にあることが、補強効果をより一層高めることができるので好ましい。【００３２】
金属線５は、ゴルフクラブ用シャフト１０の軸４方向に間隔ｅ（１ｍｍ〜４ｍｍ）をあけて、周方向に配向される。金属線５同士の間隔を４ｍｍ以下とすることにより、十分な補強効果を得ることができる。また、１ｍｍ以上とすることにより、ゴルフクラブ用シャフト１０の質量が極端に大きくなることを防ぐことができる。複数の金属線５の間隔ｅは、全て同一の距離であってもよく、それぞれ異なった距離であってもよい。【００３３】
金属線５の配置数は金属線５の幅によって変化するが、３０〜２４０本が好ましい。２４０本以下であると、質量が極端に大きくなることを防げ、３０本以上であると、潰し変形に対する十分な補強効果を得ることができる。【００３４】
金属線５は、周方向に配向して配置される。即ち、金属線５は円環状となる。但し、金属線５の両端が接続した輪状になっていることが望ましいが、必ずしも金属線５の両端が繋がっている必要はなく、両端間に間隙が形成されて、種々の弧度（中心角）の円弧状であってもよい。【００３５】
金属線５は、図２に示すように、２層のガラス繊維織布を強化繊維としたガラス繊維強化樹脂層７の間に挟まれて配置されていることが好ましい。ガラス繊維織布は、その表面に適度な起伏を有している。この起伏が、ゴルフクラブ用シャフトの製造時において、固定した金属線５がズレにくくする役目を果し、金属線５同士の間隔が変化することを防ぐ。【００３６】
ガラス繊維織布としては、その目付が２０ｇ／ｍ２〜３０ｇ／ｍ２であることが好ましい。目付がこの範囲内のガラス繊維織布は、金属線５のズレ防止に好適な起伏を有する。【００３７】
金属線５をガラス繊維強化樹脂層７に挟持する方法は特に限定されないが、複数の金属線５を引き揃えておき、あらかじめマトリックス樹脂を含浸した２層のガラス繊維織布と重ね合わせ、加熱したローラー対の間に挿入して加熱圧着する方法や、特開２００１−３４１１２６公報に開示されたドラムワインド法を例示できる。【００３８】
ガラス繊維強化樹脂層７の外層には、さらに、ガラス繊維を強化繊維としたガラス繊維強化樹脂層８が形成されているのが好ましい。ガラス繊維強化樹脂層８は、ゴルフクラブ用シャフトの製造時のシャフト素管表面の研磨工程において、シャフト素管表面の研磨によってガラス繊維強化樹脂層７が傷つくのを保護することができる。【００３９】
なお、ガラス繊維強化樹脂層７、８は、繊維の特性上、透明な樹脂層となるため、ガラス繊維強化樹脂層７内に挟み込まれた金属線５を外部から視認することができる。このような構成を有したゴルフクラブ用シャフト１０は、金属線５の存在を視認することができることで、ユーザーにゴルフクラブの特徴を視覚的にアピールできるため、意匠的にも優れたゴルフクラブを実現できる。【００４０】
以上のように説明した本発明の一実施形態例であるゴルフクラブ用シャフト１０によれば、補強部分３に、軸４方向に間隔ｅをあけて、周方向に配向する複数の金属線５を配置しているため、シャフトの長さを長くしても、潰し変形量を低減しつつシャフトの質量の増加を抑えることができる。したがって、ゴルフクラブ用シャフト１０を用いたゴルフクラブによれば、ゴルフクラブ全体の慣性モーメントの増大が抑えられるのでスイングスピードが向上し、以って打球の飛距離を向上でき、かつ、コントロール性が向上することで打球の方向性のばらつきを低減できる。【００４１】
本発明の構成は、ゴルフクラブの長さが１１４３ｍｍ〜１２１９ｍｍ、シャフトの質量が４０ｇ〜７５ｇのいわゆる長尺・軽量のゴルフクラブ用シャフトに適用することで、その効果がより十分に発揮される。【００４２】
このような特徴を有した本発明のゴルフクラブ用シャフト１０は、大型ヘッドとの組み合わせで最大の効果を奏する。大型ヘッドとしては、体積が３８０ｃｍ３〜４６０ｃｍ３、慣性モーメント３５００ｇ・ｃｍ２〜５９００ｇ・ｃｍ２の大型ヘッドとの組み合わせが好ましい。本発明のゴルフクラブ用シャフト１０は、大型ヘッドを装着しても、ゴルフクラブ全体の慣性モーメントの増加が抑えられる。【００４３】
本発明のゴルフクラブ用シャフト１０においては、シャフト太径端から１２５〜１７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．７×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以下、シャフト太径端から２２５〜２７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．３×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以上であることが好ましい。【００４４】
曲げ剛性ＥＩは、測定点を中心に太径端側に１５０ｍｍの位置と細径端側に１５０ｍｍの位置に支点（支点に設置された支持治具の半径：１２．５ｍｍ）を設置し、測定点（測定点に設置された荷重圧子治具の半径：７５ｍｍ）にかける荷重を増やしていき、１０ｋｇｆと２０ｋｇｆの荷重を与えた時のシャフトのたわみ量δ１０（ｍｍ）とδ２０（ｍｍ）を測定し、以下の式により求める。曲げ剛性分布は、シャフト長手方向へ等間隔(５０mm間隔)で測定点を移動するごとに曲げ剛性ＥＩを全長に亘って測定したものである。【００４５】
曲げ剛性ＥＩは、以下の式を用いて求めることができる。
ＥＩ＝（ΔＰ／Ｌ３）／（４８・Δδ）
ＥＩ：曲げ剛性（ｋｇｆ・ｍｍ２）
ΔＰ：２０ｋｇｆ−１０ｋｇｆ＝１０ｋｇｆ
Ｌ：支点間距離（ｍｍ）
Δδ：δ２０−δ１０（ｍｍ）【００４６】
ゴルフクラブ用シャフト１０においては、シャフト１０の太径端２から３５５ｍｍの位置を中心とする２０ｍｍ幅の試験片を切り出し、この試験片の潰し変形抵抗性（Ｒｃ）が２．３〜２．６ｋｇｆ・ｍｍ２であることが好ましい。潰し変形抵抗性（Ｒｃ）の値は、シャフト１０の太径端２から３５５ｍｍの位置を中心とし、２０ｍｍ幅の試験片を切り出し、この試験片の軸方向に垂直に圧縮荷重（Ｐ）をかけたときの試験片の変形量（Δλ）を測定して荷重Ｐ−変形量λ線図を作成する。この線図の直線部からΔＰとΔλを求め、以下の式を用いて潰し変形抵抗性（Ｒｃ）を算出する。
Ｒｃ＝ΔＰ／（Δλ×ｗ）
Ｒｃ：潰し変形抵抗性（ｋｇｆ／ｍｍ２）
ΔＰ：荷重変化量（ｋｇｆ）
Δλ：潰し変形量（ｍｍ）
ｗ：試験片の幅（２０ｍｍ）【００４７】
ゴルフクラブ用シャフト１０においては、シャフト１０の太径端２から３５５ｍｍの位置を中心とする２０ｍｍ幅の試験片を切り出し、この試験片の潰し耐荷重が７０〜８５ｋｇｆであることが好ましい。【００４８】
潰し耐荷重（Ｐ３）は、試験片の軸方向に垂直に圧縮荷重をかけて試験片を破断したときの荷重である。潰し耐荷重（Ｐ３）の値は、シャフト１０の太径端２から３５５ｍｍの位置を中心とする２０ｍｍ幅の試験片を切り出し、この試験片の軸方向に垂直に圧縮荷重をかけ、試験片が破断した時の荷重を測定することにより得られる。【００４９】
ゴルフクラブ用シャフト１０の特定の位置において、曲げ剛性と潰し変形抵抗性が上記の数値範囲にある場合、打球時にシャフトの変形量を低減することができ適度な撓みが得られるので、ゴルフクラブのコントロール性が向上し、それにより打球の方向性のばらつきを低減することができる。シャフトの長さを長くしても同様の効果が得られる。また、潰し耐荷重が上記数値範囲にある場合は、更に効果が向上する。【００５０】
曲げ剛性と潰し変形抵抗性が上記数値範囲にない場合、シャフトの変形量が低減されないため、ゴルフクラブのコントロール性の向上や打球の方向性のばらつきの低減が難しくなる。
【実施例】
【００５１】
次に、実施例に基づいて本発明を更に具体的に説明する。
実施例１および比較例１で作製したゴルフクラブ用シャフトの材料を以下に示す。
プリプレグＡ：炭素繊維プリプレグ  ＭＲ３５０Ｃ１００Ｓ（厚さ０．０８４ｍｍ、三菱レイヨン株式会社製）
プリプレグＢ：炭素繊維プリプレグ  ＴＲ３５０Ｅ１２５Ｓ（厚さ０．１１３ｍｍ、三菱レイヨン株式会社製）
プリプレグＣ：炭素繊維プリプレグ  ＭＲ３５０Ｃ１５０Ｓ（厚さ０．１２７ｍｍ、三菱レイヨン株式会社製）
プリプレグＤ：ガラス繊維プリプレグ  ＧＥ３５２Ｇ１３５Ｓ（厚さ０．１１１ｍｍ、三菱レイヨン株式会社製）
ガラス繊維織布プリプレグ：ＷＰＡ  ０３  １０４  ＥＧＥ（たて・よこ糸とも日東紡績株式会社製ガラス繊維ＥＣＤ  ９００  １／０を織密度たて６０本/２５ｍｍ、よこ５１本／２５ｍｍで平織りした織布に、エポキシ樹脂組成物を含浸したプリプレグ。樹脂含有率２６質量％。日東紡績株式会社製）
金属線：アモルファス金属繊維  ボルファ  フラットワイヤ  ７５ＦＥ１０（組成：Ｃｏ／Ｆｅ／Ｃｒ／Ｓｉ／Ｂ、形状：最大厚さ１７〜２５μｍ、幅１８０〜２８０μｍの中高で弓なりの断面。ユニチカ株式会社製）【００５２】
（実施例１）
＜金属線を挟んだガラス繊維織布プリプレグの作製＞
図３に示したドラムワインド装置２０を用いて、金属線を挟んだプリプレグを作製した（特開２００１−３４１１２６公報に記載のドラムワインド法を参照。）。ドラムワインド装置２０は、回転して金属線５を引き出す巻き出しボビン１１と、巻き出しボビン１１から引き出された金属線５を巻き取るドラム１３とを備える。また、巻き出しボビン１１とドラム１３との間に配置され、金属線５にかかる張力を検出する検出器１４と、検出器１４で検出された張力の測定データに基づいて、巻き出しボビン１１の回転速度を制御するブレーキ１５とを備える。さらに、検出器１４で検出された張力の測定データをブレーキ１５に伝達する信号線１６、ブレーキ１５と巻き出しボビン１１とをつなぎ、ブレーキ１５からの制御信号を巻き出しボビン１１に伝達する信号線１７とを備える。このように、巻き出しボビン１１の回転速度を制御することで、金属線５にかかる張力が調整される。【００５３】
このドラムワインド装置２０を用い、まず、ガラス繊維織布プリプレグを、たて糸がドラム１３の周方向となるように、ドラム１３に巻きつけた。次に、このガラス繊維織布プリプレグの上に、金属線５を２ｍｍ間隔となるように複数巻きつけた。金属線５の巻きつけの角度はドラム１３の軸方向に対しほぼ９０度方向とした。金属線５の１本当たりにかかる張力は９０〜１１０ｇf／金属線とした。【００５４】
次に、金属線５を巻きつけたガラス繊維織布プリプレグをゴムローラ（不図示）で加圧し、金属線５とガラス繊維織布プリプレグとを圧着した。これをドラム１３から外し、ガラス繊維織布プリプレグ上に金属線５が配されたプリプレグを得た。【００５５】
このガラス繊維織布プリプレグの金属線５が配された面に、別に用意したガラス繊維織布プリプレグを、２枚のガラス繊維織布プリプレグのたて糸方向が９０度で交差するように貼り合わせた。そして、ヒュージングプレス（株式会社南部鐵工所製）を用い、６８℃で、４．０ｋｇ／ｃｍ２のシリンダー圧力をかけて２枚のガラス繊維織布プリプレグを圧着し、金属線を挟み込んだガラス繊維織布プリプレグ（以下、単に「金属線プリプレグ」という。）を得た。【００５６】
＜プリプレグの裁断および巻きつけ＞
プリプレグＡを、図４の［１］および［３］に示す形状に裁断し、プリプレグ３１、３３を得た。なお、プリプレグ３１は、同じ大きさに裁断された２枚のプリプレグＡを、その貼り合わせ位置を少しずらした状態で、かつ繊維方向がｆとｇで示すように９０度で交差するように貼り合わせたものとした。プリプレグ３３において、その繊維方向はｉで示す方向とした。【００５７】
プリプレグＢを、図４の［２］、［５］、および［６］の左側に示す形状に裁断し、プリプレグ３２、３５、３６を得た。プリプレグ３２において、その繊維方向はｈで示す方向とした。プリプレグ３５において、その繊維方向はｋで示す方向とした。プリプレグ３６において、その繊維方向はｍで示す方向とした。【００５８】
プリプレグＣを、図４の［４］に示す形状に裁断し、プリプレグ３４を得た。プリプレグ３４において、その繊維方向はｊで示す方向とした。【００５９】
プリプレグＤを、図４の［７］に示す形状に裁断し、プリプレグ３８を得た。プリプレグ３８において、その繊維方向はｑで示す方向とした。【００６０】
前記で作製した金属線プリプレグを、図４の［６］の右側に示す形状に裁断し、プリプレグ３７を得た。プリプレグ３７において、その繊維方向はｎおよびｐで示す方向とした。また、金属線５は、ｐで示す方向に沿って挟み込まれているものとした。【００６１】
次に、図４の［Ｍ］に示す芯金３０の細径端から１２０ｍｍ〜１３１０ｍｍに亘る部分に、プリプレグ３１〜３８を［１］〜［７］の順番で巻きつけた。なお、芯金３０としては、その全長を１４５０ｍｍ、細径端の直径が３．３ｍｍ、太径端の直径が１３．０ｍｍ、細径端から太径端側に９５０ｍｍの部分の直径が１２．８ｍｍ、細径端から太径端側に１２５０ｍｍの部分の直径が１３．０ｍｍのものを用いた。また、プリプレグ３７（金属線プリプレグを裁断したシート）は、ゴルフクラブ用シャフトの太径端から測って２．９×１０２ｍｍ〜５．３×１０２ｍｍとなるように巻きつけた。【００６２】
次に、芯金３０に巻きつけたプリプレグの表面に、２０μｍ、幅３０ｍｍの熱収縮性を有するポリプロピレンテープ（不図示）を巻き付けピッチ２ｍｍで巻き付け固定し、芯金３０に形成したシャフト素管を得た。【００６３】
＜樹脂の硬化、およびシャフト素管表面の研磨＞
シャフト素管を硬化炉に入れ、１４５℃で２時間加熱してプリプレグの樹脂の硬化処理を行った後、ポリプロピレンテープと芯金３０とを取り除いた。得られたゴルフクラブ用シャフト素管の両端を１０ｍｍカットして、全長を１１７０ｍｍとし、シャフトの太径端から２．８×１０２ｍｍ〜５．２×１０２ｍｍに金属線５が配置されたシャフトを得た。【００６４】
このゴルフクラブ用シャフト素管を、細径端の外径が８．５０ｍｍ、片持ちフレックスが１６２ｍｍとなるよう、円筒研磨機で表面の研磨仕上げを行い、実施例１のゴルフクラブ用シャフトを得た。【００６５】
＜ゴルフクラブヘッド、およびグリップの取り付け＞
実施例１のゴルフクラブ用シャフトに、市販のチタン製ドライバー用ゴルフクラブヘッド（体積４３０ｃｍ３、質量２０３ｇ、ロフト角１０．５°）をエポキシ樹脂接着剤で細径端に取り付けた。さらに、シャフト太径端を７５ｍｍカットし、２．０５×１０２ｍｍ〜４．４５×１０２ｍｍに金属線５が配置されたシャフトを得た。このシャフトに市販のゴム製グリップを、両面テープを使って取り付け、実施例１のゴルフクラブを得た。【００６６】
＜打球の評価＞
５名のテスターａ〜ｅ（プロ資格を有する者２名、上級レベルのアマチュア３名）が実施例１のゴルフクラブでゴルフボールを打ち、フィーリング評価を行った。フィーリング評価とは、（１）振りやすさ、（２）タイミングの取りやすさ、（３）好みのしなり具合か、の３点についての総合的な評価である。比較例１を「３」としたときの相対評価として表した。以下のように採点を行った。
５：かなり優れる
４：優れる
３：比較例１並み
２：劣る
１：かなり劣る
評価結果を後述の表５に示す。【００６７】
また、前記５名のテスターが実施例１のゴルフクラブでゴルフボールを打ち、「ＴｒａｃｋＭａｎ」（Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ  Ｓｐｏｒｔｓ  Ｇａｍｅｓ社製）にて飛距離と左右のバラつきの測定（ヘッドスピードを４３ｍ／ｓとし、打点がヘッドの中心付近であることを仮定して入力）を実施した。ミスショットを除く打数３球で測定した。その結果、平均飛距離（キャリー）が２２２．３ｙｒｄ、飛距離のバラツキが±３．６ｙｒｄ、左右のバラツキが±８．２ｙｒｄを示し、飛距離と方向性とに優れていた。【００６８】
（比較例１）
巻きつけシート３７（金属線プリプレグを所定の寸法に裁断したシート）を巻きつけない以外は実施例１と同様にして、比較例１のゴルフクラブを得た。【００６９】
比較例１のゴルフクラブ用シャフトに関し、曲げ剛性、潰し変形抵抗性、及び潰し耐荷重を測定した。測定結果を後述の表３に示す。また、ゴルフクラブ用シャフトの太径端から１００ｍｍの位置〜９２５ｍｍの位置までシャフト長手方向に５０ｍｍ間隔で移動するごとに測定した曲げ剛性（ＥＩ値）を後述の表４に示す。また、ＥＩ値とシャフトの太径端からの距離との関係を示すＥＩ分布を図５に示す。【００７０】
比較例１のゴルフクラブを用いて、実施例１と同様にしてフィーリング評価及び飛距離と左右のバラつきを実施した。フィーリング評価結果は後述の表５に示す。平均飛距離（キャリー）が２１７．１ｙｒｄ、飛距離のバラつきが±６．２ｙｒｄ、左右のバラつきが±１３．４ｙｒｄであり、実施例１に比べて飛距離と方向性に劣っていた。【００７１】
（実施例２〜４および比較例２〜７）
実施例２〜４及び比較例２〜７で作成したゴルフクラブ用シャフトの材料を以下に示す。
プリプレグＡ：炭素繊維プリプレグ  ＴＲ３５０Ｅ１２５Ｓ（厚さ０．１１３ｍｍ、三菱レイヨン株式会社製）
ガラス繊維織布プリプレグ：ＷＰＡ  ０３  １０４  ＥＧＥ（たて・よこ糸とも日東紡績株式会社製ガラス繊維ＥＣＤ  ９００  １／０を織密度たて６０本/２５ｍｍ、よこ５１本／２５ｍｍで平織りした織布に、エポキシ樹脂組成物を含浸したプリプレグ。樹脂含有率２６質量％。日東紡績株式会社製）
金属線：アモルファス金属繊維  ボルファ  フラットワイヤ  ７５ＦＥ１０（組成：Ｃｏ／Ｆｅ／Ｃｒ／Ｓｉ／Ｂ、形状：最大厚さ１７〜２５μｍ、幅１８０〜２８０μｍの中高で弓なりの断面。ユニチカ株式会社製）【００７２】
金属線を挟んだガラス繊維織布プリプレグ（金属線プリプレグ）は、実施例１と同様の方法にて作製した。【００７３】
＜プリプレグの裁断および巻きつけ＞
プリプレグＡを、図４の［１］、［３］、［４］、［５］および［６］に示す形状に裁断し、プリプレグ４１、４３、４４、４５および４６を得た。なお、プリプレグ４１は、同じ大きさに裁断された２枚のプリプレグＡを、その貼り合わせ位置を少しずらした状態で、かつ繊維方向がｆとｇで示すように９０度で交差するように貼り合わせたものとした。プリプレグ４３において、その繊維方向はｉで示す方向とした。プリプレグ４４において、その繊維方向はｊで示す方向とした。プリプレグ４５において、その繊維方向はｋで示す方向とした。プリプレグ４６において、その繊維方向はｍで示す方向とした。【００７４】
前記の金属線プリプレグを、図４の［６］の右側に示す形状に裁断し、表１に示すプリプレグ４７（金属線プリプレグＡ−１、Ａ−２、Ａ−３、Ａ−４、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ）を得た。プリプレグ４７において、その繊維方向はｎおよびｐで示す方向とした。また、金属線５は、ｐで示す方向に沿って挟み込まれているものとした。【００７５】
実施例２は表１の金属線プリプレグＡ−１を、実施例３は金属線プリプレグＢを、実施例４は金属線プリプレグＡ−２を、比較例２は表２の金属線プリプレグＣを、比較例３は金属線プリプレグＤを、比較例４は金属線プリプレグＥを、比較例５は金属線プリプレグＦを、比較例６は金属線プリプレグＡ−３を、比較例７は金属線プリプレグＡ−４を用いた。比較例１はプリプレグ４７を用いなかった。【００７６】
【表１】
2009034986.tif 000003
【００７７】
【表２】
2009034986.tif 000004
【００７８】
ガラス繊維織布プリプレグを、図４の［７］のに示す形状に裁断し、プリプレグ４８を得た。【００７９】
次に、図４の［Ｍ］に示す芯金３０の細径端から７５ｍｍ〜１２６５ｍｍに亘る部分に、プリプレグ４１、４３、４４、４５、４６、４７および４８を［１］〜［７］の順番で巻きつけた。なお、芯金３０としては、その全長を１５００ｍｍ、細径端の直径が５．０ｍｍ、太径端の直径が１３．５ｍｍ、細径端から太径端側に１０００ｍｍの部分の直径が１３．５ｍｍのものを用いた。また、プリプレグ４７（金属線プリプレグを裁断したシート）は、ゴルフクラブ用シャフトの太径端から測って２．９×１０２ｍｍ〜５．３×１０２ｍｍとなるように巻きつけた。【００８０】
次に、芯金３０に巻きつけたプリプレグの表面に、２０μｍ、幅３０ｍｍの熱収縮性を有するポリプロピレンテープ（不図示）を巻き付けピッチ２ｍｍで巻き付け固定し、芯金３０に形成したシャフト素管を得た。【００８１】
＜樹脂の硬化、およびシャフト素管表面の研磨＞
シャフト素管を硬化炉に入れ、１４５℃で２時間加熱してプリプレグの樹脂の硬化処理を行った後、ポリプロピレンテープと芯金３０とを取り除いた。得られたゴルフクラブ用シャフト素管の両端を１０ｍｍカットして、全長を１１７０ｍｍとし、シャフトの太径端から２．８×１０２ｍｍ〜５．２×１０２ｍｍに金属線５が配置されたシャフトを得た。【００８２】
このゴルフクラブ用シャフト素管を、細径端の外径が８．５０ｍｍ、片持ちフレックスが１９２ｍｍとなるよう、円筒研磨機で表面の研磨仕上げを行い、実施例２〜４および比較例２〜７のゴルフクラブ用シャフトを得た。【００８３】
実施例２〜４および比較例２〜７のゴルフクラブ用シャフトに関し、曲げ剛性、潰し変形抵抗性、及び潰し耐荷重を測定した。測定結果を表３に示す。【００８４】
【表３】
2009034986.tif 000005
【００８５】
また、ゴルフクラブ用シャフトの太径端から１００ｍｍの位置〜９２５ｍｍの位置までシャフト長手方向に５０ｍｍ間隔で移動するごとに測定した曲げ剛性（ＥＩ値）を表４に示す。また、ＥＩ値とシャフトの太径端からの距離との関係を示すＥＩ分布を実施例２〜実施例４は図６〜図８、比較例２〜比較例７は図９〜図１４に示す。【００８６】
【表４】
2009034986.tif 000006
【００８７】
比較例１〜７は、潰し変形抵抗性が２．３ｋｇｆ／ｍｍ２未満、あるいは２．６ｋｇｆ／ｍｍ２を超えているか、シャフト太径端から１２５〜１７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．７×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２を超え、シャフト太径端から２２５〜２７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．３×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２未満であったが、実施例２〜４は、潰し変形抵抗性が２．３ｋｇｆ／ｍｍ２以上、２．６ｋｇｆ／ｍｍ２以下であり、シャフト太径端から１２５〜１７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．７×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以下、シャフト太径端から２２５〜２７５ｍｍに亘る部分の曲げ剛性が、５．３×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以上であった。【００８８】
＜ゴルフクラブヘッド、およびグリップの取り付け＞
実施例１のゴルフクラブ用シャフトに、市販のチタン製ドライバー用ゴルフクラブヘッド（体積４６０ｃｍ３、質量１９５ｇ、ロフト角９．０°）をエポキシ樹脂接着剤で細径端に取り付けた。さらに、シャフト太径端を７５ｍｍカットし、２．０５×１０２ｍｍ〜４．４５×１０２ｍｍに金属線５が配置されたシャフトを得た。このシャフトに市販のゴム製グリップを、両面テープを使って取り付け、実施例２〜４、比較例２〜７のゴルフクラブを得た。【００８９】
上記ゴルフクラブの条件は以下の通りである。
クラブ長：           ４５．２インチ（１１４８ｍｍ）
クラブ総重量：       ３００ｇ
クラブバランス：     Ｄ０
クラブ振動数：       ２２７ｃｐｍ
ヘッド体積：         ４６０ｃｃ
ヘッド重量：         １９５ｇ
ロフト角：           ９°
クラブバランスは、グリップの太径端と太径端から１４インチの位置を支点としたプロリスミック計により、ゴルフクラブの重心から支点までの長さ（インチ）を求め、重心から支点までの長さ（インチ）とクラブ重量（オンス）とを乗算した値である。値が２１３．５である時を基準のＤ０とし、数値が１．７５増減すると１ポイント増減することと定義される。【００９０】
＜打球の評価＞
実施例１と同様にして、実施例２〜４および比較例２〜７のゴルフクラブのフィーリング評価を行った。評価結果を表５に示す。【００９１】
【表５】
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【００９２】
比較例１〜７に比べ、実施例２〜４の評価は高く、本発明のゴルフクラブ用シャフトを用いたゴルフクラブは使用感に優れるという結果が得られた。【００９３】
また、実施例１と同様にして、実施例２〜４および比較例１〜７のゴルフクラブの飛距離と左右のバラつきの測定を実施した。飛距離と左右のバラつきの結果を表６に示す。【００９４】
【表６】
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【００９５】
比較例１〜７の打球の平均飛距離が２２０ｙｒｄ前後であるのに対し、実施例２〜４では２３０ｙｒｄ前後と飛距離が向上した。また、左右のばらつきは、比較例１〜７では標準偏差にて１７．５ｙｒｄであるのに対し、実施例２〜４では１１．０ｙｒｄと低い数値であった。また、比較例と実施例の明確な境界線を統計的に示すため、ウィルコクソンの符号付順位和検定を用いた結果、飛距離ではＰ＜０．０１、左右方向の着弾点ではＰ＜０．０５で有意差があった。【００９６】
以上の結果から、本発明のゴルフクラブ用シャフトは、クラブ長が４５．２インチという長尺ゴルフクラブに用いられた場合も、使用感に優れ、打球の飛距離を向上させ、かつ打球の方向性のバラつきを低減した。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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