(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯金となるマンドレルにチューブ状の膜を被せ、その膜の上に強化繊維を含有するシャフト用プリプレグを巻つける工程と、
前記シャフト用プリプレグの上に接着剤を介して予め金属リングを被着させて予備成形体を形成する工程と、
前記予備成形体をモールド型に装着し、型締めする工程と、
チューブ状の膜内部にエアーチャージするとともに、シャフト用プリプレグの少なくとも一部を拡張させる、内圧加圧工程とを備えてなるゴルフシャフトの製造方法であって、
前記予備成形体を形成する工程において使用される接着剤は、（ａ）エポキシ樹脂と、（ｂ）両末端にカルボキシル基を有するブタジエン−アクリロニトリル共重合体とエポキシ樹脂との反応生成物、および（ｃ）ニトリルゴムを含有する接着剤を有し、上記（ｂ）成分の反応生成物におけるブタジエン−アクリロニトリル共重合体が全エポキシ樹脂成分１００重量部に対して３〜３０重量部、上記（ｃ）成分であるニトリルゴムが全エポキシ樹脂成分１００重量部に対して１５〜６５重量部であり、
前記内圧加圧工程におけるシャフト用プリプレグの少なくとも一部を拡張させる操作によって、金属リングの表面と、金属リングが存在しない非金属シャフトの表面とが略同一表面とされることを特徴とするゴルフシャフトの製造方法。
【請求項２】
前記シャフト用プリプレグがカーボン繊維含有のプリプレグである請求項１に記載のゴルフシャフトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフシャフトの主体をなす非金属シャフト部にバランス調整用の金属リングが形成されたゴルフシャフトおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフクラブに用いられるシャフトは、スチールシャフトと、炭素繊維を主体にした非金属シャフトに大別される。近年、後者の非金属シャフトは、その性能が飛躍的にアップしており、流通市場におけるユーザー指向はスチールシャフトから非金属シャフトへと移行しているのが現状である。
【０００３】
しかしながら、長年スチールシャフトを使用してきたユーザーにとって、スチールシャフトを非金属シャフトに変えた場合、ゴルフクラブ全体のバランスが変わってしまい、実際にスイングした時、微妙な違和感が生じ、感覚的にしっくりこないという問題がある。その問題を解消するために、例えば、ヘッドの底部に重りを付けたり、シャフト先端のホーゼル挿入部分の内部に鉛を充填したりしてスイングバランスを調整することが行われている。しかしながら、このようなスイングバランスの調整手法は、ゴルフクラブ商品の提供という観点からすれば非常に困難な手法であり、どちらかと言えばユーザーが購入後に趣味的に調整する範囲のものであると言える。
【０００４】
このような実状のもとに、スイングバランスの調整の簡便化を図るために、ゴルフシャフトの表面にバランス調整用の金属リングを嵌め込んだゴルフクラブが商品化され、市場に提供されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような金属リングを備えるゴルフクラブを用いて実際にゴルフボールを打った場合、シャフトの一時的な曲がり変形および衝撃により、ゴルフシャフトの表面に固着されたバランス調整用の金属リングがシャフトから剥離し、ピリ…ピリという異音が発生することがある。このような異音が発生するゴルフシャフトは、商品価値の全くないものと言わざるを得ず、メーカーの信用問題にも発展しうる。
【０００６】
このような実状のもとに本発明は創案されたものであって、その目的は、非金属ゴルフシャフトの特性を十分に維持したまま、非金属ゴルフシャフトの重量バランスが任意に設定できることはもとより、異音の発生を防止できるゴルフシャフトおよびその製造方法を提供することにある。もちろんこの異音の発生防止は、長期の使用において保証されなければならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、芯金となるマンドレルにチューブ状の膜を被せ、その膜の上に強化繊維を含有するシャフト用プリプレグを巻つける工程と、前記シャフト用プリプレグの上に接着剤を介して予め金属リングを被着させて予備成形体を形成する工程と、前記予備成形体をモールド型に装着し、型締めする工程と、チューブ状の膜内部にエアーチャージするとともに、シャフト用プリプレグの少なくとも一部を拡張させる、内圧加圧工程とを備えてなるゴルフシャフトの製造方法であって、前記予備成形体を形成する工程において使用される接着剤は、（ａ）エポキシ樹脂と、（ｂ）両末端にカルボキシル基を有するブタジエン−アクリロニトリル共重合体とエポキシ樹脂との反応生成物、および（ｃ）ニトリルゴムを含有する接着剤を有し、上記（ｂ）成分の反応生成物におけるブタジエン−アクリロニトリル共重合体が全エポキシ樹脂成分１００重量部に対して３〜３０重量部、上記（ｃ）成分であるニトリルゴムが全エポキシ樹脂成分１００重量部に対して１５〜６５重量部であり、前記内圧加圧工程におけるシャフト用プリプレグの少なくとも一部を拡張させる操作によって、金属リングの表面と、金属リングが存在しない非金属シャフトの表面とが略同一表面とされるように構成される。
【００１２】
本発明のより好ましい態様として、前記シャフト用プリプレグがカーボン繊維含有のプリプレグであるように構成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
まず、最初に、本発明のゴルフシャフトの好適な構成例を図１（ａ）および（ｂ）を参照しつつ説明する。図１（ａ）は本発明のゴルフシャフト１の概略全体図、図１（ｂ）は図１（ａ）Ａ部の部分拡大概略断面図である。
【００１６】
本発明のゴルフシャフト１は、ゴルフシャフトの主体をなす非金属シャフト部１０と、この非金属シャフト部１０の表面の一部分に固着された金属リング２０と、この金属リング２０と非金属シャフト部１０との間に介在された接着層３０を有している。
【００１７】
非金属シャフト部１０は、カーボン繊維が被覆されて形成された筒状体をなし、通常、カーボン繊維含有の『シャフト用プリプレグ』と呼ばれるカーボン繊維のシート状物（カーボン繊維を硬化性樹脂含有の接着剤でくっつけたもの）を何層にも巻き付けた状態で形成されている。積層構成については特に制限はなく、公知の種々の構成（例えば、カーボン繊維ストレート層、バイアス層、カーボン繊維クロス層などの積層組み合わせ）が採択できる。また、カーボン繊維以外の他の繊維（例えば、アラミド繊維、ボロン繊維）を組み合わせてもよい。
【００１８】
金属リング２０は、主として、シャフトのバランス調整のために用いられるものであり、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の各種金属材質が用いられる。これらの中でも特に、銅や銅合金を用いるのが比重が大きくバランス調整が容易になるという観点から好適である。金属リング２０の固定位置は、図１に示されるようにシャフト表面側に形成する場合、後端部から、２５〜３５ｃｍの範囲に形成することが望ましい。
【００１９】
このような金属リング２０は、非金属シャフト部１０との当接部分にて、図１（ｂ）に示されるように非金属シャフト部を押し込んだ形で取り付けられ、金属リング２０の表面２０ａは、金属リング２０が存在しない非金属シャフト１０の表面１０ａと略同一表面を形成するよう構成するのが商品価値を高めるうえで好ましい。すなわち、金属リング２０を取り付けることによる表面凹凸をなくすような成形方法が採択される。これについては、後述する。
【００２０】
金属リング２０と非金属シャフト部１０に介在される接着層３０は、（ａ）エポキシ樹脂と、（ｂ）両末端にカルボキシル基を有するブタジエン−アクリロニトリル共重合体とエポキシ樹脂との反応生成物、および（ｃ）ニトリルゴムを含有する接着剤を有している。
【００２１】
（ａ）エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が用いられる。この中では特にノボラック型エポキシ樹脂が好適である。特にエポキシ当量３００〜６００のものが好適に用いられる。具体的には、エピコート８３４，エピコート１００１，エピコート１５２（シェル化学社製）、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ，ＤＥＲ５１１（ダウケミカル社製）等が挙げられる。
【００２２】
（ｂ）成分における両末端にカルボキシル基を有するブタジエン−アクリロニトリル共重合体としては、ハイカーＣＴＢＮ（Ｂ．Ｆ．グッドリッチ社製）等が好適なものとして挙げられる。さらに（ｂ）成分におけるエポキシ樹脂としては、上記の（ａ）成分のものと同じであっても異なっていてもよい。具体的には、上記の（ａ）成分で述べたものと同じものが好適例として挙げられる。（ｂ）成分の反応生成物は、例えば所定の触媒の存在下、所定の反応条件で生成される。
【００２３】
（ｃ）成分におけるニトリルゴムは、ブタジエンとアクリルニトリルとを主成分とする共重合体からなり、公知の種々のものから選択することができる。また、一部をカルボキシ変性させたものであってもよい。
【００２４】
上記（ｂ）成分の反応生成物におけるブタジエン−アクリロニトリル共重合体は、全エポキシ樹脂成分１００重量部（（ａ）成分および（ｂ）成分におけるエポキシ樹脂の総和１００重量部あたり）に対して３〜３０重量部、好ましくは５〜２０、より好ましくは７〜１５重量部含有される。この値が３重量部未満となると接着力および柔軟性が低くなり、実際にゴルフボールを打った時、シャフトの撓りと同時に金属リング２０が剥離して異音が発生することがある。また、この値が３０重量部を超えると粘着力が増大し過ぎて取り扱いが悪くなってしまう。
【００２５】
上記（ｃ）成分であるニトリルゴムは、全エポキシ樹脂成分１００重量部（（ａ）成分および（ｂ）成分におけるエポキシ樹脂の総和１００重量部あたり）に対して１５〜６５重量部、好ましくは２０〜６０重量部、より好ましくは３５〜４５重量部含有される。この含有量が１５重量部未満となったり、６５重量部を超えたりすると、接着性と柔軟性が悪くなってしまい、実際にゴルフボールを打った時、シャフトの撓りと同時に金属リング２０が剥離して異音が発生することがある。
【００２６】
本発明で用いられる上記の接着剤中には、通常、硬化剤が添加される。
【００２７】
接着層３０は、上記の接着剤そのものから構成してもよいが、上記の接着剤を基布に含浸させた接着用プリプレグとして構成してもよい。基布としてはガラス繊維クロス、ポリエステル繊維クロス等が用いられる。シャフトの撓りに順応させるためにはガラス繊維クロスを用いることが好ましい。基布に含浸させる接着剤量は、４０〜９５重量％の範囲とするのがよい。これにより異音の発生を防止できる。接着剤の含浸方法は、例えば、溶剤等を用いて含浸・乾燥させる公知の手法に従えばよい。
【００２８】
また、このような接着層３０を設けることにより、付随的効果ではあるが、金属リング２０の腐食を防止することができる。
次に、上述してきたゴルフシャフトの製造方法を、図２および図３を参照しつつ説明する。
【００２９】
まず、最初に、芯金となるマンドレル４０にチューブ状の膜５０を被せ、その膜５０の上に、予め準備しておいた強化繊維（カーボン繊維等）を含有するシャフト用プリプレグ６０を巻つける（図２（ａ），（ｂ））。
【００３０】
巻つけられたシャフト用プリプレグ６０の所定位置３１に接着剤を塗布、あるいは接着用プリブレグを配置し、金属リング２０を片側から挿入するとともに（図２（ｂ））、金属リング２０を所定位置３１に被着させて予備成形体Ｐを形成する（図２（ｃ））。
【００３１】
次いで、図３（ａ）に示されるように予備成形体Ｐをモールド型７１，７５のキャビティ内に装着し、型締めする。しかる後、チューブ状の膜５０内部にエアーチャージするとともに、シャフト用プリプレグ６０の全体あるいは一部を拡張させ、図１（ｂ）に示されるように金属リング２０の表面２０ａと、金属リング２０が存在しない非金属シャフト１０の表面１０ａとを略同一表面とする内圧加圧操作が行われる。
【００３２】
次いで、図３（ｂ）に示されるようにシャフト用プリプレグ６０を熱硬化させた後、マンドレル４０とチューブ状の膜５０を抜き取り、ゴルフシャフト成形品が完成する。
【００３３】
上記の実施の態様は、ゴルフシャフトの表面側に金属リング２０を形成させる場合を例にとって説明したが、ゴルフシャフトの筒状内面に金属リングを形成させることも可能である。
【００３４】
例えば、図４（ａ）に示されるように、マンドレル４０の一部に切り欠き部４２を形成させ、この切り欠き部４２に、切り欠き形状に沿った金属リング２０を挿入し（図４（ｂ））、この金属リング２０の表面２０ａに上記本発明で用いられる接着剤を塗布ないし接着用プリブレグを装着させ、しかる後、上記シャフト用プリプレグを巻つけ、熱硬化させた後にマンドレル４０を抜き取って筒状のゴルフシャフト成形品が得られる。この場合、内圧加圧操作は行われない。
【００３５】
【実施例】
以下、本発明の具体的実施例を示し本発明をさらに詳細に説明する。
【００３６】
（実施例１）
接着剤樹脂組成物
・（ａ）組成…エポキシ樹脂（エピコート１００１）９７０ｇ
・（ｂ）組成…エポキシ樹脂（エピコート８２８）３０ｇと、両末端にカルボキシル基を有するブタジエン−アクリロニトリル共重合体（ハイカーＣＴＢＮ）７０ｇとの反応物
・（ｃ）組成…ニトリルゴム（Ｎｉｐｐｌｅ１０７２）４００ｇ
・ジシアンジアミド６０ｇ
・３−（３，４−ジクロロフェニル）−１，１−ジメチル尿素５０ｇ
上記接着剤樹脂組成物をアセトンおよびメチルセロソルブの混合溶剤に溶かして３５重量％溶液とした。
【００３７】
このようにして調製した樹脂溶液を基布（ガラス繊維クロス）に含浸させ、樹脂含有率８０重量％の接着用プリブレグを作製した。
【００３８】
この接着用プリブレグを接着層とし、図２および図３に沿った製造方法によって本発明のカーボン繊維を用いたゴルフシャフトサンプル１を作製した。
【００３９】
このゴルフシャフトサンプル１について、以下の要領で異音発生テストを行った。
【００４０】
異音発生テスト
試打マシーンにより、１０００個のゴルフボールを打たせた後、実際に人による試打を行い異音が発生するか否かを確認した。
【００４１】
この異音発生テストの結果、異音の発生は確認されなかった。
【００４２】
（実施例２〜７）
上記実施例１において、接着剤樹脂組成物の（ｂ）組成中のブタジエン−アクリロニトリル共重合体（ハイカーＣＴＢＮ）を３０ｇ、５０ｇ、１２０ｇ、２００ｇ、２５０ｇ、３００ｇにそれぞれ代えた。それ以外は、上記実施例１と同様にして本発明のゴルフシャフトサンプル２〜７を作製した。これらの各サンプルについて、上記の要領で異音発生テストを行ったところ、異音の発生は確認されなかった。
【００４３】
（比較例１）
上記実施例１において、接着剤樹脂組成物の（ｂ）組成中のブタジエン−アクリロニトリル共重合体（ハイカーＣＴＢＮ）を２０ｇに代えた。それ以外は、上記実施例１と同様にしてゴルフシャフト比較サンプル１を作製した。この比較サンプル１について、上記の要領で異音発生テストを行ったところ、ピリピリという異音の発生が確認された。
【００４４】
（実施例８〜１２）
上記実施例１において、接着剤樹脂組成物の（ｃ）組成であるニトリルゴム（Ｎｉｐｐｌｅ１０７２）を１５０ｇ、３００ｇ、５００ｇ、６００ｇ、６５０ｇにそれぞれ代えた。それ以外は、上記実施例１と同様にして本発明のゴルフシャフトサンプル８〜１２を作製した。これらの各サンプルについて、上記の要領で異音発生テストを行ったところ、異音の発生は確認されなかった。
【００４５】
（比較例２〜３）
上記実施例１において、接着剤樹脂組成物の（ｃ）組成であるニトリルゴム（Ｎｉｐｐｌｅ１０７２）を１００ｇ、７００ｇにそれぞれ代えた。それ以外は、上記実施例１と同様にしてゴルフシャフト比較サンプル２〜３を作製した。これらの各サンプルについて、上記の要領で異音発生テストを行ったところ、ピリピリという異音の発生が確認された。
【００４６】
（実施例１３）
上記実施例１において、接着用プリブレグを、接着剤のみからなる接着層に代えた。それ以外は、上記実施例１と同様にしてゴルフシャフトサンプル１３を作製した。この各サンプルについて、上記の要領で異音発生テストを行ったところ、異音の発生は確認されなかった。
【００４７】
【発明の効果】
上記の結果より本発明の効果は明らかである。すなわち、本発明のゴルフシャフトは、ゴルフシャフトの主体をなす非金属シャフト部と、この非金属シャフト部の表面に固着された金属リングと、当該金属リングと非金属シャフト部との間に介在された接着層を有し、前記接着層が、（ａ）エポキシ樹脂と、（ｂ）両末端にカルボキシル基を有するブタジエン−アクリロニトリル共重合体とエポキシ樹脂との反応生成物、および（ｃ）ニトリルゴムを含有する接着剤を有し、上記（ｂ）成分の反応生成物におけるブタジエン−アクリロニトリル共重合体が全エポキシ樹脂成分１００重量部に対して３〜３０重量部、上記（ｃ）成分であるニトリルゴムが全エポキシ樹脂成分１００重量部に対して１５〜６５重量部であるように構成されているので、非金属のゴルフシャフトの特性を十分に維持したまま、非金属ゴルフシャフトの重量バランスが任意に設定できることはもとより、異音の発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明のゴルフシャフト１の概略全体図、図１（ｂ）は図１（ａ）Ａ部の部分拡大概略断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、ゴルフシャフトの製造方法を、経時的に示す図面である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、ゴルフシャフトの製造方法を、経時的に示す図面である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、非金属ゴルフシャフト成形用のマンドレルの要部を示す部分拡大図である。
【符号の説明】
１…ゴルフシャフト
１０…非金属シャフト部
２０…金属リング
３０…接着層
４０…マンドレル
５０…チューブ状の膜
６０…シャフト用プリプレグ
【図１】
0003905596.tif 000002
【図２】
0003905596.tif 000003
【図３】
0003905596.tif 000004
【図４】
0003905596.tif 000005