(57)【要約】【課題】ＦＲＰ製シャフトを装着したゴルフクラブにおいて、スチール製シャフトと同様なスイング感が得られるとともに、操作性の良いゴルフクラブを提供する。【解決手段】本発明に係るゴルフクラブは、ヘッドに繊維強化樹脂製のシャフトを装着したゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、基端側のグリップが装着される領域の先側である第１の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅が０．２以下であり、かつ、基端側のグリップが装着される領域が含まれる第２の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）は、第１の範囲内よりも低い数値となるように形成されていることを特徴とする。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドに繊維強化樹脂製のシャフトを装着したゴルフクラブにおいて、
前記シャフトは、基端側のグリップが装着される領域の先側である第１の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅が０．２以下であり、かつ、基端側のグリップが装着される領域が含まれる第２の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）は、前記第１の範囲内よりも低い数値となるように形成されていることを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項２】
前記シャフトの第２の範囲内におけるねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅は０．２以下であることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項３】
前記シャフトの全長をＬとした場合、前記第２の範囲は、基端位置から０．４Ｌまでに存在することを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブ。
【請求項４】
前記シャフトは、前記ヘッドが装着される先端側に補強用のプリプレグシートが巻回されており、
前記補強用のプリプレグシートは、強化繊維を軸長方向に配向した第１の補強シートと、強化繊維をクロスして配向した第２の補強シートとを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のゴルフクラブ。
【請求項５】
複数の番手のゴルフクラブを備えたゴルフクラブセットであって、各ゴルフクラブのシャフトは、請求項１から４のいずれか１項に記載のシャフトを備えていることを特徴とするゴルフクラブセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブに関し、詳細には、繊維強化樹脂（ＦＲＰ）によって形成されたシャフトを備えたゴルフクラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ゴルフクラブのシャフトは、スチール製のものと繊維強化樹脂（以下、ＦＲＰと称する）のものが知られている。一般的に、スチール製シャフトを装着したゴルフクラブは、方向性が安定するというメリットが得られ、ＦＲＰシャフトを装着したゴルフクラブは、軽量化できるため、スイングスピードが向上し、打ち出し角度や飛距離が向上するというメリットが得られる。
【０００３】
スチール製シャフトを装着したゴルフクラブの打球の方向性が良いのは、金属は等方性の性質を有しており、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）が長さ方向に亘って均一になっていることが要因と考えられる。これを図１のグラフを参照して説明する。  
図１（ａ）は、ヘッドが装着されるシャフト先端を０としてシャフト長を横軸（ｍｍ）、剛性値を縦軸（Ｋｇｆ・ｍｍ2 ）にした一般的なスチールシャフトの剛性変化を示すグラフである。このグラフに示すように、曲げ剛性（ＥＩ）及びねじり剛性（ＧＩｐ）は、手元側から先端側に移行するにつれて、同様な変化量（略相似形）で減少することから、図１（ｂ）に示すように、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）は長さ方向に亘って均一になる（フラットな直線状になる）。
【０００４】
一方、ＦＲＰ製のシャフトは、芯金に対して、強化繊維に合成樹脂を含浸したプリプレグシートを複数枚巻回し、これを熱硬化して脱芯することで形成されている。この場合、ヘッドが装着される部分には、例えば、特許文献１に開示されているように、一定の長さ（先端から３００ｍｍ程度）に亘って補強用のプリプレグシート（強化繊維を軸長方向に指向させたプリプレグシート）が巻回されている。これは、シャフトは、先端側が細径化するように形成されており、ヘッドが装着される部分については、シャフトの外面とヘッドのホーゼル部分の嵌合孔の内面とをストレート状に固着し、かつ、固着領域及びその近傍の強度が低下しないようにするためである。
【０００５】
このようなＦＲＰ製のシャフトは、強化繊維の指向方向によって縦・横の弾性係数が異なり、異方性の性質を有することから、例えば、図２（ａ）のグラフに示すように、曲げ剛性（ＥＩ）及びねじり剛性（ＧＩｐ）は、スチールシャフトのように同様な変化状態になっておらず、従って、図２（ｂ）に示すように、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）は長さ方向に亘って変動する（図１に示したスチールシャフトのように、フラットな直線状にならない）。
このように、ＦＲＰ製のシャフトは、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）が長さ方向に亘って変動することから、これが、スチールシャフト程の方向性の安定化が得られない要因と考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２４５３０９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
現在、一般のゴルファーが使用するウッド型クラブは、略１００％がＦＲＰ製のシャフトであり、アイアン型クラブは、略４０％程度がＦＲＰ製のシャフトとなっている。このため、ゴルファーの中には、ＦＲＰ製シャフトのウッドクラブと、スチール製シャフトのアイアンクラブをセット組みしていることがあり、このようなケースでは、ラウンド中に両方のシャフトを使用することとなる。
【０００８】
上記したように、スチール製のシャフトは、等方性の性質があることから、方向性が良いと感じられるが、ＦＲＰ製のシャフトを使用するときは、スチール製のような等方性の性質がないため、スチール製のシャフトの使用感覚とずれが生じてしまう。また、スチール製のシャフトでアイアンクラブをセット組みしていた場合において、これをＦＲＰ製のシャフトでセット組みしたアイアンクラブに置き換えると、スチール製のシャフトを使用していたときと使用感覚がずれてしまう。
したがって、ＦＲＰ製のシャフトに関しては、できるだけスチール製のシャフトと同様な性質をもたせることで、良好なセット組みを実現することが可能となる。
【０００９】
ところで、図１（ａ）に示したように、スチール製のシャフトは、手元側（グリップ側）の曲げ剛性が高く、同様にねじり剛性も高くなっている。このため、ゴルファーは、シャフトを振り始めたとき（トップ位置からダウンスイングに移行するとき）、シャフトの硬さやねじり難さを感じるようになる。通常、トップ位置からダウンスイングする際には、手首とシャフトの角度を同じ状態でキープしたまま振り下ろしたいが、シャフトが硬すぎると力を入れ難くなり、手首とシャフトの角度を維持できず、制御し難いゴルフクラブとなってしまう（理想的なスイングができない）。特に、手元側のねじり剛性が高いと、シャフトを振り始めたときにねじり難さを感じて制御し難くなってしまい、インパクトのタイミングがとり難くなってしまう。その一方で、手元側の曲げ剛性に関しては、低くし過ぎてしまうと、手元側の剛性感が得られなくなってボールが捕まり難くなってしまう。
【００１０】
本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、ＦＲＰ製シャフトを装着したゴルフクラブにおいて、スチール製シャフトと同様なスイング感が得られるとともに、操作性の良いゴルフクラブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成するために、本発明に係るゴルフクラブは、ヘッドに繊維強化樹脂製のシャフトを装着しており、前記シャフトは、基端側のグリップが装着される領域の先側である第１の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅が０．２以下であり、かつ、基端側のグリップが装着される領域が含まれる第２の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）は、前記第１の範囲内よりも低い数値となるように形成されていることを特徴とする。
【００１２】
通常、ゴルファーにとってのゴルフクラブのスイング感や打球感は、シャフトのねじり剛性及び曲げ剛性が大きな影響を及ぼす。すなわち、ねじり剛性はねじれに対する抵抗であり、曲げ剛性は曲げに対する変形のし難さを示すことから、ねじり剛性が高い程、手元の動きがヘッドに伝わり易い（反応性が良い）シャフトとなり、曲げ剛性が低くなれば、シャフトそのものの変形を利用して打球が行えるシャフトとなる。この場合、ねじり剛性と曲げ剛性の比率については、全長に亘って均一（フラットな直線状）になっていれば、等方性のあるシャフトとなり、全体的な剛性感が均一化されて打球の方向性も安定する。したがって、シャフトの軸長方向の位置によって、その比率が大きく変化してしまう（ばらつきが大きい）と、スイング感や打球感に違和感が生じ易く、打球の安定化を図る上では好ましくはない。特に、１つのゴルフクラブのセット内において、そのようなばらつきが大きいゴルフクラブが存在していると、ゴルフクラブ間での感覚のずれ（雰囲気の違い）が大きくなってしまう。たとえば、１ラウンド内において、等方性の性質を有するスチール製シャフトのゴルフクラブと、前記の比率が大きいＦＲＰ製シャフトのゴルフクラブを併用した場合、ゴルフクラブ間での感覚のずれが大きくなり、ミスショットに繋がる可能性がある。また、スチール製シャフトのアイアンクラブセットを、ＦＲＰ製シャフトのアイアンクラブに置き換えると、それまでの感覚とずれが生じてしまう。
【００１３】
本発明のＦＲＰ製シャフトでは、グリップが装着される部分の先側の領域（第１の範囲）を、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅が０．２以下となるように形成して、その変動幅を極力小さくしていることから、スチール製シャフトのような等方性としての性質に近づき、スチール製シャフトとの間で違和感が生じないゴルフクラブが得られる（スチール製シャフトのような打球の方向性の安定化が図れるゴルフクラブが得られる）。また、グリップが装着される領域（第２の範囲）では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を前記第１の範囲内よりも低い数値となるように形成している。これは、グリップ領域では、第１の範囲における等方性の性質に対して、グリップ領域のＧＩｐを相対的に低く設定（ねじり剛性と曲げ剛性の剛性差を高く設定）して、グリップ側についてはねじり易い特性にすることであり、これにより、シャフトを振り始めたときのねじり難さを感じさせずに制御し易くし、インパクトのタイミングがとり易いようにしている。すなわち、グリップ領域では、ある程度、剛性差を大きくする（ねじり剛性を低くして剛性差を大きくする）ことにより、ダウンスイング時に手元側はしならず、中間から先のしなりが生まれ、結果的に打球が捕まり易くなると同時に、ねじり難さを感じさせないことから制御し易くすることが可能となる。また、シャフトはＦＲＰ製であることから、軽量でスイングし易くなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ＦＲＰ製のシャフトを装着したゴルフクラブにおいて、スチール製のシャフトと同様なスイング感が得られるとともに、操作性の良いゴルフクラブを得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は、スチール製のシャフトの曲げ剛性分布を示すグラフ、（ｂ）は、図（ａ）に示す剛性分布において、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を示すグラフ。
【図２】（ａ）は、一般的なＦＲＰ製シャフトの曲げ剛性分布を示すグラフ、（ｂ）は、図（ａ）に示す剛性分布において、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を示すグラフ。
【図３】本発明に係るゴルフクラブの一例を示す正面図。
【図４】ＦＲＰ製のシャフトの実施例のそれぞれの特性を示す一覧図。
【図５】図４に示すシャフトと対比する比較例のそれぞれの特性を示す一覧図。
【図６】図４及び図５の各実施例、及び、各比較例の特性を示したグラフ。
【図７】本発明の一実施形態に係るＦＲＰ製のシャフトの剛性分布を示すグラフであり、（ａ）は、シャフトの剛性分布を示すグラフ、（ｂ）は、図（ａ）に示す剛性分布において、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を示すグラフ。
【図８】本発明に係るゴルフクラブのシャフトを構成するプリプレグシート及び補強用プリプレグシートの配置、構成例を示すパターン図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るゴルフクラブの実施形態について説明する。なお、本発明に係るゴルフクラブは、ＦＲＰ製のシャフトを備えたウッド型ゴルフクラブ、アイアン型のゴルフクラブが該当し、更には、そのようなゴルフクラブが異なる番手でセット化されたもの（ウッドクラブセット、アイアンクラブセット）が含まれる。
【００１７】
図３は、本発明に係るゴルフクラブの一例を示す図である。
図３に示すゴルフクラブ１は、アイアン型のゴルフクラブを例示しており、シャフト１０の先端側には、ヘッド（アイアンヘッド）５が装着され、シャフト１０の基端側には、ラバー等によって形成されたグリップ１２が装着されている。
前記ヘッド５は、シャフト１０を挿入して先端領域を固着するホーゼル５ａと、打球が成される板状のフェース部５ｂとを有しており、シャフト１０の外面とホーゼル５ａの嵌合孔の内面との固着範囲は、ゴルフクラブのタイプにもよるが、概ね２５ｍｍ〜４０ｍｍ程度とされる。
【００１８】
前記シャフト１０は、ゴルフクラブの種別（ウッド型、アイアン型）や、番手（番手毎にロフト角が異なる）によって全長Ｌが異なっている。後述するように、本発明のシャフトは、基端側のグリップ１２が装着される領域（Ｌ１で示す領域）の先側である第１の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅が０．２以下となるように形成しており、かつ、基端側のグリップ１２が装着される領域Ｌ１が含まれる第２の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を、第１の範囲内よりも低い数値となるように形成している。
【００１９】
前記第２の範囲は、打球時にゴルファーが握る領域を含んでいれば良く、具体的には、シャフト１０の全長をＬとした場合、前記第２の範囲は、基端位置から０．４Ｌまでに存在していれば良い。すなわち、基端位置から０．４Ｌまでであれば、グリップ１２が装着される領域が含まれることとなり、後述するように、この第２の範囲内のねじり剛性を低くして（曲げ剛性との剛性差を大きくする）、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を第１の範囲内よりも低い数値となるように形成することで、スチールシャフトと同様なスイング感が得られるとともに、操作性の良いゴルフクラブが得られる。
【００２０】
前記シャフト１０は、公知のように、芯金に対して、強化繊維に合成樹脂を含浸したプリプレグシートを複数枚巻回し、これを熱硬化して脱芯することで形成されるＦＲＰ製である。この場合、シャフト１０の先端領域は、テーパにより細径化されていること、ヘッドが装着されて重量物が付加されていること、打球時に衝撃を受けること等により、補強用のプリプレグシート（補強シート）が巻回されている。本実施形態の補強シートは、先端領域の曲げ剛性やねじり剛性を向上しつつ、前記第１の範囲内において、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を一定に維持する機能を発揮するように構成しており、更には、前記ホーゼル５ａの嵌合孔の内面とシャフト外面との間でストレート状の固着領域を形成し、ヘッドの固着強度を向上する役目を果たしている。なお、芯金に巻回されるプリプレグシート、補強シートの構成、及び、その配設例については後述する。
【００２１】
本発明では、ヘッドに装着されるＦＲＰ製のシャフトが以下のような特性となるように構成している。ここで、本実施形態に係るシャフトの構成を説明する前に、本発明の基本原理となるシャフトの特性について説明する。
【００２２】
シャフトの剛性については、ゴルファーがスイングする際のフィーリングに大きな影響を及ぼすのであり、スイングした際、及び打球した際、ゴルファーは、曲げ剛性とねじり剛性を感覚的に把握する（シャフトの剛性感を把握する）ことができる。
【００２３】
シャフトの曲げ剛性については、高くなる程、しなり難くなる（いわゆる張りが強くなる）ことから、剛性が高いシャフトは、スイングスピードが速いゴルファーに適した特性であり、剛性が低いシャフトは、シャフトのしなりを利用して打球することができることから、スイングスピードが遅いゴルファーに適した特性となる。なお、このようなしなりについては、スイングした際にゴルファーが感覚的に捉えることが可能である。また、シャフトのねじり剛性については、回転方向の操作感に影響を与えるものであり、ゴルファーは、感覚的にグリップ部分でのねじれ方向の抵抗や反応性として把握することが可能である。すなわち、ねじり剛性が高いシャフトは、グリップでのねじれの感覚がダイレクトにヘッドに伝わるようになり、ねじり剛性が低いシャフトは、グリップでのねじれの感覚が、多少の余裕（遊度）をもってヘッドに伝わるようになる。
【００２４】
スチール製のシャフトは、等方性の性質を備えており、図１に示したように、全長に亘って曲げ剛性とねじり剛性の特性が略一致し、かつ、基端側については、シャフト径が太いことから、特に基端側において、ゴルファーは、その硬さを感じ取ることができる。この場合、シャフトをＦＲＰで構成する場合において、スチール製のシャフトとの間で違和感を生じさせないようにするのであれば、全長に亘って曲げ剛性とねじり剛性の特性を略一致させれば良いが、グリップ側については、ゴルファーが直接その硬さを感覚的に把握して制御することから、この領域については、操作性が向上できるように構成するのが良い。
【００２５】
具体的には、良好なスイングがなされるには、トップ位置からダウンスイングする際、手首とシャフトの角度を同じ状態にして振り下ろす（そのような制御がし易い）のが好ましいが、グリップ部分でのねじれ方向の遊びが少ない（ねじり難い）と、そのような制御が難しくなってしまい、結果として、インパクトのタイミングがとり難い特性になってしまう。
この場合、グリップ部分をねじれ易くし、更に、曲げ剛性も低くしてしまうと、手元側の剛性感が無くなってしまい、インパクト時にボールが捉えにくくなってしまう。したがって、タイミングがとり易く、ボールを捕まえ易いシャフトにするには、手元側（グリップ側）では、ねじれに対する遊度（遊び）がある程度あり、かつ、剛性感が把握できるような構成となっていることが好ましい。ただし、曲げ剛性を高くし過ぎると、しなり難くなって制御し難くなることから、曲げ剛性については、高くし過ぎない方が良い。
【００２６】
すなわち、グリップ領域については、曲げ剛性が高く、かつねじり剛性を抑える（ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を抑える）ことで、シャフトを振り始めたときのねじり難さを感じさせずに制御し易くなり、インパクトのタイミングがとり易く、ボールを捉え易いシャフトにすることができる。
【００２７】
上記したように、一般的なＦＲＰ製のシャフトは、巻回されるプリプレグシートの強化繊維の方向に影響を受け、異方性としての特徴を有することから、図２（ａ）で示したような剛性の分布特性では、シャフト全長に亘って曲げ剛性とねじり剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）は均一化されていないが、本発明では、プリプレグシートの配置、例えば、ヘッド側の先端領域に配設される補強シートの構成を工夫することにより、曲げ剛性とねじり剛性の比率を均一化する（変位幅を小さくする）ようにしている。
【００２８】
例えば、図２（ａ）で示したような特性を有するＦＲＰ製のシャフトでは、先端側に巻回する補強シートに関し、ねじり剛性を先端に向けて下降させる、或いは、曲げ剛性を先端に向けて上昇させることで、曲げ剛性とねじり剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を図１（ｂ）で示したようなスチール製のシャフトの特性に近づけることが可能である。この場合、ねじり剛性を低下させる手法としては、シャフトの軸長方向に対して強化繊維が斜向している補強シート（クロスシート）の巻回数を減らしたり、それを内層側に巻回したり、強化繊維の斜向角度が小さいクロスシートを巻回する等で達成することができる。逆に、曲げ剛性を上昇させる手法としては、軸長方向に強化繊維が指向した補強シート（ストレートシート）の巻回数を多くしたり、それを外層側に巻回する等で達成することができる。
【００２９】
次に、シャフト全長に亘って曲げ剛性とねじり剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を均一化するに際して、変位幅がどの程度になれば、フィーリングの良い感覚（スチール製のシャフトに近い感覚）が得られるかについて図４から図６を参照して具体的に説明する。
ここでは、同一のヘッドを装着したゴルフクラブのシャフトを複数本、準備しており、本発明に係るシャフトについては、実施例ア、実施例イ、実施例ウ、実施例エとしてその特性を示し（図４参照）、本発明の構成と対比するシャフトについては、比較例カ、比較例キ、比較例クとしてその特性を示している（図５参照）。
【００３０】
図４、図５で示す数値は、シャフトの先端を０とし、５０ｍｍ間隔でシャフト位置を特定し、その位置における曲げ剛性（ΣＥＩ）と、ねじり剛性（ΣＧＩｐ）の値を算出するとともに、その比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を導き出したものである（各剛性の単位はＫｇｆ・ｍｍ2 ）。また、各シャフトでは、（ＧＩｐ／ＥＩ）の最大値（ＭＡＸ）と最小値（ＭＩＮ）を示しており、その差を示している（ＭＡＸ−ＭＩＮ）。したがって、この差が大きいほど、前記の変位幅は大きくなる。
なお、図４及び図５の表では、シャフトを５０ｍｍ間隔にして曲げ剛性（ΣＥＩ）とねじり剛性（ΣＧＩｐ）の値、及び、比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を小数点以下３桁まで示しているが、比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の最大値及び最小値は、表には存在しない位置で生じている実施例や比較例も存在する。すなわち、実施例イにおける比率の最小値（０．３０３）は１１１０ｍｍの位置で算出され、実施例ウにおける比率の最大値（０．９６３）は１１１０ｍｍの位置で算出される。また、比較例カにおける比率の最大値（０．５６３）は２８０ｍｍの位置で算出され、比較例キにおける比率の最小値（０．５３９）は９１０ｍｍの位置で算出され、比較例クにおける比率の最大値（０．４９２）は１７０ｍｍの位置で算出される。
【００３１】
この場合、曲げ剛性（ＥＩ）、及び、ねじり剛性（ＧＩｐ）については、下記の計算方法によって導き出される。
曲げ剛性に関しては、ヤング率（縦弾性係数）Ｅについては、シャフトを構成するプレプレグシートの構成（材料）及び配設態様（積層構造）の仕様から計算によって特定することができ、Ｉ（断面二次モーメント）については、
Ｉ＝π（Ｄ2 4 −Ｄ1 4 ）／６４（式１）によって導き出すことができる。
また、ねじり剛性（ＧＩｐ）に関しては、せん断弾性係数（横弾性係数）Ｇについては、前記同様、シャフトを構成するプレプレグシートの構成（材料）及び配設態様（積層構造）の仕様から計算によって特定することができ、Ｉp（断面ねじりモーメント）については、
Ｉｐ＝π（Ｄ2 4 −Ｄ1 4 ）／３２（式２）によって導き出すことができる。
なお、上記(式１)及び（式２）において、Ｄ2 は、シャフトの外径であり、Ｄ1 は、シャフトの内径である。
また、ＦＲＰ製のシャフトは複数枚の材料を巻回して構成されているため、各層の計算値を足していく事でシャフト全体の数値を算出する。
【００３２】
実際に成形されているＦＲＰ製のシャフトの曲げ剛性（ＥＩ）については、シャフトを水平にして測定点から距離（Ｌ/２）離れた２点を支持し、中央測定点の位置に上方から力（Ｐ）を加えたときのたわみ量（δ）を測定することで導き出すことが可能である。具体的には、
ＥＩ＝（Ｌ3 ／４８）×（Ｐ／δ）
の計算式から導き出すことが可能である。
なお、最大荷重Ｐは２０ｋｇｆであり、支持間距離Ｌは２００ｍｍである。
上記手法にて、２点支持間中央位置測定点のＥＩを求める事が可能であり、支持位置をずらす事によって、連続的に数値を算出することが可能となる。
【００３３】
また、実際に成形されているＦＲＰ製のシャフトのねじり剛性（ＧＩｐ）については、シャフトを水平にして片側端部を固定し、固定部からＬｍｍ隔てた位置を保持し、保持部にトルクＴｒを与えたときのシャフトの捻れ角度Ａ（ラジアン）を測定することで導き出すことが可能である。具体的には、
ＧＩｐ＝Ｌ×Ｔｒ／Ａ
の計算式から導き出すことが可能である。
なお、前記トルクＴｒは１３９（ｋｇｆ・ｍｍ）であり、シャフトの固定保持間距離Ｌは２００ｍｍである。
上記手法にて、シャフト固定保持間中央位置のＧＩｐを求めることが可能であり、位置をずらすことによって、連続的に数値を算出することが可能となる。
【００３４】
スチール製のシャフトについては、上述したとおり、等方性を有することから、シャフトの全長に亘って、ＧＩｐ／ＥＩの比率は均一化されるが、その値については、構成材料のポアソン比（ν）によって多少変わる。シャフトとして鉄が主成分であると考慮すれば、そのポアソン比は０．３程度であるため、Ｅ＝２（１＋ν）の関係から０．８７程度と考えられる。このため、実際のスチール製のシャフトでは、構成材料にもよるが、０．８５±０．１の範囲に収まると考えられる（下記の図６では、０．８５としてある）。
【００３５】
図６は、図４及び図５で示した各シャフトについて、シャフトの長手方向（横軸）に対する比率（ＧＩｐ／ＥＩ）をグラフ化したものである。
実施例ア、イ、ウ、エは、いずれも比率の変位幅が０．２以下となるように、巻回されるプリプレグ（後述する本体プリプレグシート、補強プリプレグシート）の配置、構成を設定したものである。変位幅については、実施例ウが最も低く、かつ、比率が１に近くなる（変位は０．８から１．０の範囲内）ように設定しており、最もスチール製のシャフトに近い特性となるように構成したものである。
【００３６】
一方、比較例カは、比率の変位幅を０．３６８とし、比較例キは、比率の変位幅を０．７８４としたシャフト（図２の特性を有するシャフト）であり、比較例クについては、比率の変位幅を０．２３０とし、０．２に近づけたものである。比率の変位幅については、大きくなると上記したように、フィーリングが低下するのであり、０に近づくほど、そのフィーリングが向上する。ここでは、シミュレーションとして予め検討した結果、比率の変位幅が０．２以内であれば、フィーリングの向上が見込めることがある程度、予測できたことから、実際の官能試験では、変位幅が０．２付近になるものを準備して（実施例エでは０．１９４、比較例クでは０．２０３０）、実際に検証を行った。
【００３７】
以下、その官能試験の内容、及びその結果について説明する。
官能試験では、図４、図５で示した７本のゴルフクラブを準備し、通常のアベレージゴルファー１０名に、各ゴルフクラブで試打をしてもらった。この場合、各人には、ランダムに、７本のゴルフクラブを提供し、少なくとも１０球以上打球させて、各クラブを相対評価してもらった。相対評価では、打球時のフィーリングが良く、方向性が良いと評価したゴルフクラブに〇を付してもらい（１本以上で複数本選んでも良い）、良いと評価したゴルフクラブと相対評価して、多少は劣るものの、許容できる範囲と評価したものに△を付してもらい（１本以上で複数本選んでも良い）、さらに、良いと評価したゴルフクラブと相対評価して改善した方が良いと評価したものに×を付してもらった（１本以上で複数本選んでも良い）。
下記の表にその結果を示す。
【００３８】
【表１】
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上記の評価結果に見られるように、変位幅が０．１０４の実施例ウ、変位幅が０．１３２の実施例イ、変位幅が０．１６８の実施例アについては、良いと評価、もしくは許容できる範囲と評価されていることから、フィーリングが良いゴルフククラブであると評価することができる。
【００３９】
これに対し、変位幅が０．３６８の比較例カ、変位幅が０．７８４の比較例キについては、改善した方が良いとの評価が多く見られた。また、変位幅が０．１９４の実施例エ、変位幅が０．２３０の比較例クについては、評価が多少分かれるところであるが、実施例ア、イ、ウの評価、及び、比較例カ、キの評価を考慮した結果、本発明では、変位幅０．２が実用上において、良好なフィーリングが得られる限界値であると判断した（例えば、〇を２点、△を１点、×を０点で得点換算すると、実施例エは１２点、比較例クは１０点であることから、本発明では、変位幅の限界値を０．２と特定した）。
【００４０】
以上により、ＦＲＰ製のシャフトを構築するに際しては、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅を０．２以下となるように形成することで、スチールシャフトの感覚に近づけることが可能となる。
【００４１】
上記したシャフト構成において、本発明では、更に、基端側のグリップ１２が装着される領域が含まれる第２の範囲内では、ねじり剛性を低くして（曲げ剛性との剛性差を大きくする）、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を、第１の範囲内よりも低い数値となるように形成して操作性の向上を図るようにしている。
【００４２】
図７は、本発明の一実施形態に係るＦＲＰ製シャフトの剛性分布を示すグラフであり、（ａ）は、シャフトの剛性分布を示すグラフ、（ｂ）は、図（ａ）に示す剛性分布において、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を示すグラフである。
本実施形態では、シャフト長１０８１ｍｍのゴルフクラブ（ＦＷ３番用シャフト）を例示しており、略８００ｍｍ〜１１００ｍｍの範囲（グリップ側の第２の範囲であり、シャフト長Ｌに対して０．４Ｌに含まれる範囲）のねじり剛性を、上記したスチール製のシャフトの特性よりも低くなるように形成している。
【００４３】
このような剛性分布特性を有するシャフトは、図７（ｂ）で示すように、グリップが装着される領域の先側である第１の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅が０．２以下（略０．４２〜０．６２の範囲内）となっており、かつ、グリップが装着される領域が含まれる第２の範囲内では、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）は、前記第１の範囲内よりも低い数値になっている。
【００４４】
この場合、第２の範囲内におけるねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）については、その変位幅を大きくし過ぎない方が良く、第１の範囲内と同様、変位幅は、０．２の範囲内となるように形成するのが好ましい（本実施形態では、略０．３５〜０．４２の範囲内であり、０．２の範囲内に設定している）。これは、変位幅が０．２を超えて大きくなり過ぎると、スチール製のシャフトの感覚から大きく乖離してしまうためである。具体的には、曲げ剛性を高くし過ぎると、トップ位置からダウンスイングに移行する切り返しでコックがほどけやすくなってしまい、シャフトの硬さも相まって難しく感じてしまい、逆に、ねじり剛性を低くし過ぎると、硬さとねじりのバランスが悪くなって、ねじりのコントロールが難しくなってしまうからである。すなわち、ゴルファーは、トップ位置からダウンスイングしてインパクトに至るまでに、曲げとねじりを無意識に調整しようとするが、曲げ剛性が高すぎたり、ねじり剛性が低すぎると、この調整が上手くできず、結果として、打球の方向性がばらついてしまう。このため、第２の範囲内の変位幅については、０．２を超えないように設定することが好ましい。
【００４５】
ここで、図７に示した剛性分布特性を有するＦＲＰ製のシャフトと、スチール製のシャフト（ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）がシャフト全長に亘って略均一）との間で行なった官能試験、及びその結果について説明する。
表１で試打試験を行なった通常のアベレージゴルファー１０名に、上記のシャフトを装着した２本のゴルフラブで試打をしてもらい、打ち易さ（トップ位置からダウンスイングに移行する際の操作性、及び、ボールの捕まり易さ）について５段階評価してもらったところ、以下の結果が得られた。
【００４６】
【表２】
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上記の表に見られるように、図７で示すような剛性分布を有するＦＲＰ製のシャフト（グリップ側のねじり剛性を低くして（ＧＩｐ／ＥＩ）を低く設定したシャフト）の方が、スチール製のシャフトと比較して総合点が高くなっており、打ち易いゴルフクラブであるとの評価が得られた。
【００４７】
以上のように、ゴルフクラブのシャフトをＦＲＰ製とすることで軽量化が図れることからスイングがしやすくなり、かつ、グリップが装着される領域の先側（第１の範囲）のねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅を０．２以下となるように形成したことで、スチールシャフトのような素直な感覚に近づいてショットの安定化、及び、方向性の安定化が図れるようになる。このため、このようなシャフトを装着したウッド型ゴルフクラブをセット化し、これを、スチールシャフトを装着したアイアンクラブセットとともにラウンド中で使用しても、両者の間で大きな違和感が生じることもなく、両クラブ間で安定したショットをすることが可能となる。或いは、スチールシャフトを装着したアイアンクラブセットから、このようなＦＲＰ製のシャフトを装着したアイアンクラブセットに切り換えても、違和感なく使用することが可能となる。
【００４８】
更に、グリップが装着される領域（第２の範囲）については、ねじり剛性を低くして、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を低く抑えたことで、操作性が良く、打ち易いゴルフクラブにすることができる。
【００４９】
次に、以上のような特性を有するシャフトの具体的な構成例について、図８を参照しながら説明する。
図８は、図７に示すような剛性分布が得られるシャフトを形成するプリプレグシート及び補強用プリプレグシートの配置、構成の一例を示すパターン図である。
【００５０】
本実施形態のシャフトは、先端側が小径化した芯金２０に対して、順次、本体プリプレグシート（以下、本体シートと称する）を巻回するとともに、先端側に補強用プリプレグシート、中間領域から基端領域に亘って補強用プリプレグシート（以下、補強シートと称する）を巻回し、この状態で加熱、焼成した後、脱芯し、表面処理等することで形成される。この場合、芯金２０の１１１４ｍｍの部分がシャフトの全長を構成する。
【００５１】
前記本体シートは、複数枚巻回されてシャフトの全長を形成（本体層を形成）するのであり、最内層となる本体シート３１は、軸長方向に強化繊維を引き揃えて、先端側で１．１プライ、基端側で１．１プライ巻回されるように裁断されている。本体シート３１の上に巻回される本体シート３２は、強化繊維が軸長方向に対して＋４５°方向に指向する第１の斜向シートと強化繊維が軸長方向に対して−４５°方向に指向する第２の斜向シートとを重ね合わせ、先端側で３．０プライ、基端側で１．５プライ巻回されるように裁断されている。
【００５２】
前記本体シート３２の上に巻回される本体シート３３は、軸長方向に強化繊維を引き揃えて、先端側で１．００プライ、基端側で１．００プライ巻回されるように裁断されている。また、本体シート３３の上には、後端から３６４ｍｍの位置から基端位置に亘って、軸長方向に強化繊維を引き揃えた補強シート４１が巻回される。この補強シート４１は、後端から３６４ｍｍの位置から後方６０ｍｍの位置で１．００プライ、基端側で１．００プライ巻回されるように裁断されている。
【００５３】
補強シート４１上に巻回される本体シート３５，３６は、軸長方向に強化繊維を引き揃え、夫々先端側で１．００プライ、基端側で１．００プライ巻回されるように裁断されている。
【００５４】
上記した複数枚巻回される本体シートの内、強化繊維を軸長方向に引き揃えた本体シート３３，３４，３５は、曲げ剛性の向上に寄与し、強化繊維をクロス方向に指向させた本体シート３２は、ねじり剛性の向上に寄与する。この場合、最も効果的にねじり剛性の向上に寄与するのは、強化繊維を±４５°に指向させたものであるが、角度については限定されることはない。また、強化繊維を周方向に引き揃えた本体シート３１は、つぶれ強度の向上に寄与する。
上述したように、本実施形態では、グリップ側において、ねじり剛性を低くし、ねじり剛性と曲げ剛性の差を大きくすることから、強化繊維をクロス方向に指向させた本体シート３２を内層側に巻回すると共に、基端側の巻回数を先端側よりも少なくし、かつ、中間領域から基端領域に亘って調整用の補強シート４１を巻回することで、そのような構成を実現するようにしている。
【００５５】
また、前記シャフトの先端領域（ヘッドが装着される先端側）には、補強用シートが巻回される。補強用のシートは、先端から２０１ｍｍの範囲まで巻回するようにしており、強化繊維を軸長方向に配向した第１の補強シート４２と、強化繊維が軸長方向に対して＋４５°方向に指向する第１斜向シートと強化繊維が軸長方向に対して−４５°方向に指向する第２斜向シートとを重ね合わせた第２の補強シート４３とを有している。
【００５６】
前記第１の補強シート４２は、先端位置で３．２８プライ、基端位置（先端から２０１ｍｍの位置）で０プライとなるように裁断されている。また、前記第２の補強シート４３は、＋４５°の繊維角度で先端位置で３プライ、基端位置（先端から２０１ｍｍの位置）で０プライとなるように裁断されたシートと、−４５°の繊維角度で同寸法に裁断されたシートの貼り合せで構成されている。このような補強シートを巻回することで、シャフトの先側の曲げ剛性及びねじれ剛性の変化状態を略一致させることができ、曲げ剛性とねじり剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を０．２以下に設定し易くすることができる。また、このように、第１の補強シート４２と第２の補強シート４３は、グリップ側の端部が一致するように巻回されており、これにより変曲点の位置が一致し、曲げ剛性とねじり剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）が大きく変位しないようにしている。
【００５７】
前記第１の補強シート４２と第２の補強シート４３は、周方向で非連続的に巻回されていても良い（間に本体シートが介在していても良い）が、図８に示すように、連続して巻回するのが好ましく、更には、これらの補強シートは、連続した状態でシャフトの最外層に配設されるのが好ましい。このように連続して巻回することで、径方向に隙間が生じることなく巻回することができ、更には、外層側（最外層）に巻回することで、曲げ剛性とねじり剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）を０．２以下に設定し易くなる。
【００５８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されることはなく、種々、変形することが可能である。本発明は、シャフトの第１の範囲のねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の変位幅が０．２以下となるように形成されると共に、第２の範囲では、その比率が第１の範囲よりも低くなるように形成されていれば良く、シャフトを構成する本体シートや補強シートの構成については、そのような条件が満たされれば適宜変形することが可能である。上記した各シートの配設例、各シートのプライ数や長さについては一例を示したに過ぎないのであり、例えば、図８に示したパターン図において、更に別の本体シートを巻回しても良いし、調整用のプリプレグシートを巻回しても良い。
【００５９】
また、ねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）の数値についても適宜変形することが可能である。図４に示したグラフでは、第１の範囲のねじり剛性と曲げ剛性の比率（ＧＩｐ／ＥＩ）が０．４２〜０．６２の範囲としたが、本発明では、例えば、１．０より大きい値で変位幅を０．２以下（例えば、１．１〜１．３の範囲等）となるように構成しても良い。
【符号の説明】
【００６０】
１  ゴルフクラブ
５  ヘッド
１０  ＦＲＰ製のシャフト
２０  芯金
３１〜３５  本体プリプレグシート
４１〜４３  補強用プリプレグシート
【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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