(57)【要約】【課題】研磨加工の効率を向上させるゴルフクラブシャフトを提供する。【解決手段】ゴルフクラブシャフト１２は、筒状に積層された複数の繊維シートＳ１，Ｓ２，…，Ｓｎ−１，Ｓｎを備えている。ゴルフクラブシャフト１２の全長にわたって延在する最も外側の二枚の繊維シートＳｎ−１，Ｓｎが同じ弾性率を有している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に積層された複数の繊維シートを備えたゴルフクラブシャフトであり、
前記ゴルフクラブシャフトの全長にわたって延在する最も外側の二枚の繊維シートが同じ弾性率を有しているゴルフクラブシャフト。
【請求項２】
前記二枚の繊維シートが共働して外周面を構成している請求項１に記載のゴルフクラブシャフト。
【請求項３】
ゴルフクラブの各番手に対応して個別に設計された長さの異なる複数のゴルフクラブシャフトを含むゴルフクラブシャフトのセットであり、
各ゴルフクラブシャフトにおいて、その全長にわたって延在する最も外側の二枚の繊維シートが同じ弾性率を有し、各ゴルフクラブシャフトの最も外側の二枚の繊維シートが同じ弾性率がすべてのゴルフクラブシャフトにおいて同じである、ゴルフクラブシャフトのセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブシャフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフクラブシャフトのひとつとして、複数の繊維シートを筒状に積層して構成されたゴルフクラブシャフトが知られている。このようなゴルフクラブシャフトは、さまざまな特性の繊維シートが積層されており、それらの組み合わせ方によって性能がおおまかに決まる。そのゴルフクラブシャフトの製造では、塗装の前段階において、その性能を設計値に合わせるために最外層つまり最も外側の繊維シートを研磨加工することがおこなわれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−６０９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この最外層の繊維シートの研磨加工の最中に、最外層の一つ内側の層つまり二番目に外側の繊維シートが露出することがある。その場合、研磨加工の条件設定が困難になり、これは、研磨加工の効率を低下させる。
【０００５】
本発明は、このような実状を考慮して成されたものであり、その目的は、研磨加工の効率を向上させるゴルフクラブシャフトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態によるゴルフクラブシャフトは、筒状に積層された複数の繊維シートを備えており、ゴルフクラブシャフトの全長にわたって延在する最も外側の二枚の繊維シートが同じ弾性率を有している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、研磨加工の効率を向上させるゴルフクラブシャフトが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第一実施形態によるゴルフクラブシャフトを備えたゴルフクラブを示している。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったゴルフクラブシャフトの断面を示している。
【図３】図１と図２に示したゴルフクラブシャフトの製造に使用される金型と、この金型に巻き付けられる繊維シートを示している。
【図４】あらかじめ貼り合わせてから巻き付けられる異なる巻き数の最後の二枚の繊維シートを示している。
【図５】図４に示した繊維シートを最後に巻き付けて製造されたゴルフクラブシャフトの断面を示している。
【図６】あらかじめ貼り合わせてから巻き付けられる同じ巻き数の最後の二枚の繊維シートを示している。
【図７】図６に示した繊維シートを最後に巻き付けて製造されたゴルフクラブシャフトの断面を示している。
【図８】第二実施形態によるゴルフクラブシャフトのセットを示している。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
［第一実施形態］
図１は、本実施形態によるゴルフクラブシャフトを備えたゴルフクラブを示している。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったゴルフクラブシャフトの断面を示している。
【００１１】
図１に示されるように、ゴルフクラブ１０は、ゴルフクラブシャフト１２と、ゴルフクラブシャフト１２の先端部に取り付けヘッド１４と、ゴルフクラブシャフト１２の後端部に設けられたグリップ１６を有している。
【００１２】
ゴルフクラブシャフト１２は、図２に示されるように、筒状に積層された複数の繊維シートＳ１，Ｓ２，…，Ｓｎ−１，Ｓｎを備えている。ゴルフクラブシャフト１２は、ヘッド側が小径・肉厚に、グリップ側が大径・肉薄に形成されている。
【００１３】
つぎに、図３を参照しながら、ゴルフクラブシャフト１２の製造方法について説明する。図３は、金型と、この金型に巻き付けられる繊維シートを示している。
【００１４】
まず、マンドレルと呼ばれる、テーパー部を有する金型２０を用意する。金型２０の外周に、たとえばパラフィン系ワックスをトルエンなどで溶かした液状の離型剤を塗布し、乾燥させて離型剤層を形成する。
【００１５】
つぎに、金型２０の離型剤層の外周に、複数の繊維シートＳ１，Ｓ２，…，Ｓｎ−１，Ｓｎ，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔkを所定の順番で積層してつまり巻き付けていく。
【００１６】
図３には、内側に巻き付けられる繊維シートが上方に、外側に巻き付けられる繊維シートが下方に描かれている。つまり、図３の例では、繊維シートＴ１，Ｔ２，…，Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎ−１，Ｓｎ，Ｔkの順番で巻き付けられる。
【００１７】
繊維シートＳ１，Ｓ２，…，Ｓｎ−１，Ｓｎは、ゴルフクラブシャフト１２の全長にわたって延在するシートを表し、繊維シートＴ１，Ｔ２，…，Ｔkは、ヘッド側の肉厚部を形成するために、ゴルフクラブシャフト１２の全長のヘッド側の一部分に延在するシートを表している。
【００１８】
続く説明では、必要に応じて、繊維シートＳ１，Ｓ２，…，Ｓｎ−１，Ｓｎを、全長層の繊維シートと呼び、繊維シートＴ１，Ｔ２，…，Ｔkを、部分層の繊維シートと呼ぶ。
【００１９】
繊維シートＳｎは、最外層の繊維シートすなわち最も外側の繊維シートであり、繊維シートＳｎ−１は、繊維シートＳｎの一つ内側の層の繊維シートすなわち二番目に外側の繊維シートである。
【００２０】
続く説明では、繊維シートＳ１，Ｓ２，…，Ｓｎ−１，Ｓｎは、ｉ＝１，２，…，ｎとして、繊維シートＳiと略記し、繊維シートＴ１，Ｔ２，…，Ｔkは、ｊ＝１，２，…，ｋとして、繊維シートＴｊと略記する。
【００２１】
各繊維シートＳｉ，Ｔｊは、プリプレグと呼ばれる、一方向に引き揃えられた繊維に熱硬化樹脂を含浸させたシートで構成される。各繊維シートＳｉ，Ｔｊは、繊維の方向を考慮し、所定のパターンに裁断されている。
【００２２】
プリプレグシートは、各種メーカーから供給されており、工業的に入手可能である。
【００２３】
プリプレグシートには、繊維、繊維弾性率、樹脂含有量、繊維目付などの違いにより、さまざまな種類がある。
【００２４】
繊維としては、カーボンとガラスが良く知られている。
【００２５】
カーボンプリプレグシートの繊維弾性率としては、一般に、５ｔ、１０ｔ、１５ｔ、２４ｔ、３０ｔ、３５ｔ、４０ｔ、４６ｔ、５０ｔ、５５ｔがある。ガラスプリプレグシートの繊維弾性率は、通常、７．４ｔである。
【００２６】
樹脂含有量としては、一般に、２０％、２５％、３０％、３３％、３５％、３８％、４０％、４５％がある。
【００２７】
繊維目付としては、一般に、２０ｇ、３０ｇ、４０ｇ、５５ｇ、７０ｇ、７５ｇ、９０ｇ、１００ｇ、１１５ｇ、１２５ｇ、１５０ｇ、１７５ｇがある。
【００２８】
つまり、各繊維シートＳｉ，Ｔｊは、設計に基づいて、多数あるが数限られた種類のプリプレグシートの中から適当なプリプレグシートを選択し、選択したプリプレグシートを適当なパターンに裁断することにより形成される。
【００２９】
繊維シートＳｉ，Ｔｊの巻き付け後、繊維シートＳｉ，Ｔｊの相互間の気泡や繊維シートＳｉ，Ｔｊのたるみを取り除くために、繊維シートＳｉ，Ｔｊの外周にテープをきつく巻き付けるテーピングを施す。その後、テーピングを施した構造体を、加熱炉の中に入れて熱硬化処理をおこなって繊維シートＳｉ，Ｔｊを一体化させる。その後、構造体を加熱炉から取り出し、構造体から金型２０を抜き取り、テーピングに使用したテープをはがして、ゴルフクラブシャフト１２が得られる。
【００３０】
その後、ゴルフクラブシャフト１２の外周を研磨して性能の調整をおこなう。性能の調整では、たとえば、ゴルフクラブシャフト１２の振動数が設計値に合わせられる。
【００３１】
最後に、塗装を施してゴルフクラブシャフト１２が完成する。
【００３２】
製造するゴルフクラブシャフト１２の性能は、繊維シートＳｉ，Ｔｊを構成するプリプレグシートの種類、繊維シートＳｉ，Ｔｊの形状、繊維シートＳｉ，Ｔｊの巻き付ける順番などによって大まかに決まり、ゴルフクラブシャフト１２の外周を研磨することによって微調整される。
【００３３】
通常、設計の自由度を優先する結果、最外層の繊維シートＳｎの繊維弾性率とその一つ内側の層の繊維シートＳｎ−１の繊維弾性率は異なっている。
【００３４】
ゴルフクラブシャフト１２の研磨は、回転する砥石のローラーを備えた研磨装置にゴルフクラブシャフト１２を通して、ゴルフクラブシャフト１２の外周面をらせん状に削ることによっておこなわれる。このため、ゴルフクラブシャフト１２の外周面は、均一に削られるのが理想的であるが、実際には不均一に削られる。
【００３５】
ゴルフクラブシャフト１２の研磨は、通常、一回の研磨処理で達成されるのではなく、複数回の研磨処理を経て達成される。つまり、ゴルフクラブシャフト１２は、研磨装置に繰り返し通される。
【００３６】
研磨処理の回数を多く、すなわち一回の研磨処理による研磨量を少なく設定した場合、研磨の効率は低い、つまり研磨に要する時間は長いが、削り過ぎによる不良品の発生率は低い。これとは反対に、研磨処理の回数を少なく、すなわち一回の研磨処理による研磨量を多く設定した場合、削り過ぎによる不良品の発生率は高いが、研磨の効率は高い、つまり研磨に要する時間は短い。
【００３７】
ゴルフクラブシャフト１２の性能の最終的な微調整、つまりゴルフクラブシャフト１２の研磨において、最外層の繊維シートＳｎの半分以上を研磨することも珍しくない。これは、近年において要望が高まりつつある各繊維シートが薄い軽量シャフトにおいて特に顕著である。
【００３８】
最終的な微調整の完了前に、つまり研磨加工の途中で、最外層の繊維シートＳｎの一つ内側の層の繊維シートＳｎ−１が部分的に露出することがある。繊維シートＳｎ−１が部分的に露出した場合、そのときの研磨処理やその後の研磨処理において、一回の研磨処理による想定の研磨量に比べてわずかしか研磨されない、または、一回の研磨処理による想定の研磨量を大きく超えて研磨される、という事態が発生し得る。前者の事態は、繊維シートＳｎの繊維弾性定数が繊維シートＳｎ−１の繊維弾性定数よりも低い場合に発生する。これは、研磨に要する時間を増大させる。また、後者の事態は、繊維シートＳｎの繊維弾性定数が繊維シートＳｎ−１の繊維弾性定数よりも高い場合に発生する。これは、不良品の生産率を高める。
【００３９】
このため、繊維シートＳｎ−１が部分的に露出した後には、一回の研磨処理による研磨量を再設定することが余儀なくされる。これは、研磨の効率を低下させる。
【００４０】
一回の研磨処理による研磨量は、ただ一種類の繊維シートが露出している場合には、比較的正確に見積もることができるが、複数種類の繊維シートが露出している場合には、正確に見積もることは非常に困難である。これは、研磨加工の完了の予測を困難にする。
【００４１】
本実施形態によるゴルフクラブシャフトは、最も外側の二枚の全長層の繊維シートＳｎ，Ｓｎ−１すなわち最外層の繊維シートＳｎとその一つ内側の層の繊維シートＳｎ−１が同じ弾性率を有している。このため、最外層の繊維シートＳｎの一つ内側の層の繊維シートＳｎ−１が部分的に露出したあとも、それまでの繊維シートＳｎの研磨と同じ条件のままで研磨処理を継続してよい。
【００４２】
つまり、一般には、設計の自由度を優先するために最外層の繊維シートＳｎの繊維弾性率とその一つ内側の層の繊維シートＳｎ−１の弾性率が異なるが、本実施形態では、設計の自由度は犠牲になるが、あえて最外層の繊維シートＳｎとその一つ内側の層の繊維シートＳｎ−１に弾性率の等しいものを適用している。このため、研磨加工の途中で一回の研磨処理による研磨量の再設定を余儀なくされるという事態が生じなくなり、当初の予定どおりに研磨加工を完了させても、設計どおりの性能のゴルフクラブシャフトが得られる。その結果、ゴルフクラブシャフトの製造における研磨加工の効率が向上する。
【００４３】
［変形例］
繊維シートＳｉ，Ｔｊの巻き付け工程において、その効率を上げるために、複数たとえば二枚の繊維シートをあらかじめ貼り合わせてから巻き付ける手法がある。
【００４４】
この手法を用いて製造されたゴルフクラブシャフトにおいて、特に繊維シートＳｎとＳｎ−１の巻き数が異なる場合、たとえば、図４に示されるように、繊維シートＳｎ−１の巻き数が２であり、繊維シートＳｎの巻き数が１である場合、図５に示されるように、繊維シートＳｎと繊維シートＳｎ−１が同程度すなわち半周分ずつ露出している。言い換えれば、繊維シートＳｎと繊維シートＳｎ−１が共働してゴルフクラブシャフト１２の外周面を構成している。なお図５は、図２に相当する断面を示している。
【００４５】
この場合、繊維シートＳｎと繊維シートＳｎ−１のどちらが最外層の繊維シートと言えないが、ここでは、巻き付けの開始位置を基準にして、巻き付けの開始位置が外側に位置する繊維シートＳｎの方を最外層の繊維シートと呼び、巻き付けの開始位置が内側に位置する繊維シートＳｎ−１の方を最外層の一つ内側の層の繊維シートと呼ぶ。別の言い方をすれば、最外層の繊維シートは、ゴルフクラブシャフト１２の中心軸に沿って延びる内側の端が最も外側に位置する繊維シートＳｎであり、最外層の一つ内側の層の繊維シートは、ゴルフクラブシャフト１２の中心軸に沿って延びる内側の端が二番目に外側に位置する繊維シートＳｎ−１である。
【００４６】
通常、繊維シートＳｎの弾性率と繊維シートＳｎ−１の弾性率が異なっているため、このように製造されるゴルフクラブシャフトは、その研磨加工の初期段階から前述した不具合をこうむる。
【００４７】
これに対して、本実施形態では、繊維シートＳｎと繊維シートＳｎ−１が同じ弾性率を有しているので、一回の研磨処理による研磨量を正確に見積もることができる。したがって、前述した理由によって、ゴルフクラブシャフトの製造における研磨加工の効率が向上する。
【００４８】
二枚の繊維シートを貼り合わせてから巻き付ける手法において、ここでは繊維シートＳｎとＳｎ−１の巻き数が異なる例について図４と図５を参照しながら説明したが、繊維シートＳｎとＳｎ−１の巻き数は互いに等しくてもよい。この場合、繊維シートＳｎとＳｎ−１は、図６に示されるように、貼り合わされた後に巻き付けられる。その結果、製造されたゴルフクラブシャフトは、その断面を示す図７からわかるように、図２に示された断面を有するゴルフクラブシャフトと実質的に同じになる。図７は、図２に相当する断面を示している。
【００４９】
したがって、このゴルフクラブシャフトの製造においては、巻き付け工程の効率が向上することに加えて、繊維シートＳｎが繊維シートＳｎ−１を完全に覆っているため、研磨を高い効率で、さらに安定しておこなえる。
【００５０】
［第二実施形態］
ゴルフクラブシャフトの長さはゴルフクラブの番手ごとに異なっている。そのような長さの異なる複数のゴルフクラブシャフトは、ある手法では、同一のゴルフクラブシャフトを、ゴルフクラブの番手に合わせて長さを変えて切断して得られる。また別の手法では、番手の異なるゴルフクラブ間におけるスイングの感覚の変化を少なく抑えるために、各番手のゴルフクラブ用に個別に設計される。このように設計されたゴルフクラブシャフトのセットでは、短いゴルフクラブシャフトほど重く、長いゴルフクラブシャフトほど軽くなっている。
【００５１】
本実施形態は、図８に示すように、ゴルフクラブの各番手に対応して個別に設計された長さの異なる複数のゴルフクラブシャフト１２Ａ，１２Ｂ，…，１２Ｌ，１２Ｍを含むゴルフクラブシャフトのセット３０である。各ゴルフクラブシャフト１２Ａ，１２Ｂ，…，１２Ｌ，１２Ｍは、第一実施形態で説明した手法で製造される。ゴルフクラブシャフトのセット３０において、すべてのゴルフクラブシャフト１２Ａ，１２Ｂ，…，１２Ｌ，１２Ｍの最も外側の二枚の全長層の繊維シートＳｎ，Ｓｎ−１すなわち最外層の繊維シートＳｎとその一つ内側の層の繊維シートＳｎ−１が同じ弾性率を有している。つまり、各ゴルフクラブシャフトにおいて、最も外側の二枚の全長層の繊維シートＳｎ，Ｓｎ−１が同じ弾性率を有しており、さらに、各ゴルフクラブシャフトの最も外側の二枚の全長層の繊維シートＳｎ，Ｓｎ−１がすべてのゴルフクラブシャフトにおいて同じ弾性率を有している。
【００５２】
このため、一本のゴルフクラブシャフトの研磨加工において、第一実施形態で説明したように、最外層の繊維シートＳｎの一つ内側の層の繊維シートＳｎ−１が部分的に露出したあとも、それまでの繊維シートＳｎの研磨と同じ条件のままで研磨処理を継続してよい。これに加えて、研磨加工するゴルフクラブシャフトを、異なる番手のゴルフクラブ用のものに変えた場合でも、研磨処理の条件を変更する必要がない。つまり、異なる番手のゴルフクラブ用の長さの異なる複数のゴルフクラブシャフトに対して、同じ条件で研磨処理をおこなってよい。
【００５３】
通常、異なる番手のゴルフクラブ用の長さの異なる複数のゴルフクラブシャフトのセットでは、すべてのゴルフクラブシャフトの最外層の繊維シートの弾性率を合わせることは意図されていない。このため、ゴルフクラブシャフトの最外層の繊維シートの弾性率は長さごとにまちまちである。このようなゴルフクラブシャフトのセットに対する研磨加工では、研磨するゴルフクラブシャフトを別の長さのものに変えるたびに、研磨処理の条件を変える必要がある。
【００５４】
これに対して本実施形態のゴルフクラブシャフトのセットでは、すべてのゴルフクラブシャフトの最も外側の二枚の全長層の繊維シートの弾性率が同じであるため、研磨するゴルフクラブシャフトを別の長さのものに変えた際に、研磨処理の条件を再調整する必要がない。
【００５５】
これは、複数の番手用のゴルフクラブシャフトを少量ずつ生産する場合に特に有用である。たとえば４〜９番のゴルフクラブ用のゴルフクラブシャフトを生産する場合、研磨加工の際に、通常のゴルフクラブシャフトのセットでは、研磨するゴルフクラブシャフトを別の長さのものに変えるたびに１回、計６回の研磨条件の調整が必要になるが、本実施形態のゴルフクラブシャフトのセットでは、最初の１回の研磨条件の調整だけで済む。
【００５６】
その結果、全体として、ゴルフクラブシャフトの製造における研磨加工の効率が向上する。
【００５７】
これまで、図面を参照しながら本発明の実施形態を述べたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において様々な変形や変更が施されてもよい。ここにいう様々な変形や変更は、上述した実施形態を適当に組み合わせた実施も含む。
【符号の説明】
【００５８】
１０…ゴルフクラブ、１２，１２Ａ，１２Ｂ，…，１２Ｌ，１２Ｍ…ゴルフクラブシャフト、１４…ヘッド、１６…グリップ、２０…金型、３０…ゴルフクラブのセット、Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎ−１，Ｓｎ，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔk…繊維シート。
【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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