(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻き付け用マンドレル上に伸縮性のチューブを介してプリプレグシートを巻き付けた後、前記巻き付け用マンドレルを引き抜き、次いで、一方の端部に基部を備え他方の端部にチューブ締め付け部を備えた筒状体であって、前記基部の開口端は流体供給口であり、前記チューブ締め付け部の開口端は流体噴射孔であるマンドレルを、該マンドレルの基部側が外部に位置するように前記チューブ内に挿入し、その後、成形型内にセットし、前記マンドレルのチューブ締め付け部において前記チューブ内面を前記マンドレル外壁に圧着して前記チューブ内を気密とし、次いで、前記マンドレルの流体供給口から流体をマンドレル内に供給し、流体噴射孔から前記チューブ内に流体を噴射して成形するとともにプリプレグシートの樹脂を熱硬化させることを特徴としたシャフトの製造方法。
【請求項２】
前記チューブ締め付け部の外壁部にリング状のゴム部材が設けられているマンドレルを使用することを特徴とする請求項１に記載のシャフトの製造方法。
【請求項３】
前記基部と前記チューブ締め付け部との間の外壁部に位置決め用の溝部が設けられているマンドレルを使用することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシャフトの製造方法。
【請求項４】
前記チューブ締め付け部から筒状のプリプレグ安定用部材が突設され、該プリプレグ安定用部材の開口端が前記流体噴射孔となり、前記プリプレグ安定用部材の長さは製造するシャフトの長さの１／３以下であるマンドレルを使用することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の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、ゴルフシャフトや釣竿等のシャフトを内圧成形法により製造する場合に使用するマンドレルと、このマンドレルを使用したシャフトの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
炭素繊維等を使用した繊維強化樹脂製のシャフトは、軽量でありながら優れたねじれ剛性や曲げ剛性等を具備するものであり、ゴルフクラブシャフトや釣竿等として、その使用量が飛躍的に伸びている。
【０００３】
このようなシャフトの製造方法の一つとして内圧成形法がある。これは、流体噴射孔を表面に備えた中空構造のマンドレル上に伸縮性のチューブを介して所望のプリプレグシートを巻き付け、これを成形型内にセットしてマンドレルの流体噴射孔から流体をチューブ内に噴射して成形するとともにプリプレグシートの樹脂を硬化させてシャフトを成形するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、内圧成形法に用いられる従来のマンドレルは、製造するシャフトの長さよりも長く、かつ内部の流路が細いために圧損失が大きく、瞬時にチューブ全体を均一な圧力で膨張させることが難しく、成形不良発生の要因となっていた。
【０００５】
また、従来のマンドレルは金属製であり、上記のように細く、かつ長いため、成形型内で自重により撓りを生じやすく、このような撓りが生じる状態で成形を行うと、成形されたシャフトの肉厚が直径方向で不均一になってしまうという問題があった。
【０００６】
さらに、上述のように従来のマンドレルは長く重いため、成形型へのセット、および、成形後のマンドレルの抜き取りの工程において、作業性の悪いものであった。特に、内圧成形法における成形型では、通常、プリプレグを巻き付けたマンドレルが複数本、例えば、６〜１０本程度載置されて同時成形が行なわれるので、上述のような作業性の悪さは大きな問題となっていた。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、内圧成形法による高品質のシャフト製造を良好な作業性のもとに可能とするマンドレルと、このマンドレルを使用して簡便に高品質のシャフトを製造する方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明のシャフトの製造方法は、巻き付け用マンドレル上に伸縮性のチューブを介してプリプレグシートを巻き付けた後、前記巻き付け用マンドレルを引き抜き、次いで、一方の端部に基部を備え他方の端部にチューブ締め付け部を備えた筒状体であって、前記基部の開口端は流体供給口であり、前記チューブ締め付け部の開口端は流体噴射孔であるマンドレルを、該マンドレルの基部側が外部に位置するように前記チューブ内に挿入し、その後、成形型内にセットし、前記マンドレルのチューブ締め付け部において前記チューブ内面を前記マンドレル外壁に圧着して前記チューブ内を気密とし、次いで、前記マンドレルの流体供給口から流体をマンドレル内に供給し、流体噴射孔から前記チューブ内に流体を噴射して成形するとともにプリプレグシートの樹脂を熱硬化させるような構成とした。
【０００９】
また、本発明のシャフトの製造方法は、前記チューブ締め付け部の外壁部にリング状のゴム部材が設けられているマンドレルを使用するような構成とした。
【００１０】
また、本発明のシャフトの製造方法は、前記基部と前記チューブ締め付け部との間の外壁部に位置決め用の溝部が設けられているマンドレルを使用するような構成とした。
【００１１】
また、本発明のシャフトの製造方法は、前記チューブ締め付け部から筒状のプリプレグ安定用部材が突設され、該プリプレグ安定用部材の開口端が前記流体噴射孔となり、前記プリプレグ安定用部材の長さは製造するシャフトの長さの１／３以下であるマンドレルを使用するような構成とした。
【００１３】
このような本発明では、マンドレルは基部とチューブ締め付け部とからなる筒状体であるため、製造するシャフトに比べて長さが大幅に短いものとなり、このマンドレルを巻き付け用マンドレルの代わりにチューブに挿入して成形型内にセットしたときに、マンドレルの撓りが防止され、かつ流体供給口から供給された流体は圧損失をほとんど生じることなく流体噴射孔からチューブ内に噴射され、チューブを所定の圧力で均一に膨張させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の最良と思われる実施形態について説明する。
【００１５】
マンドレル
図１は本発明のマンドレルの一実施形態を示す図であり、図１（Ａ）は斜視図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＩ−Ｉ線矢視断面図である。図１において、マンドレル１は、基部２とチューブ締め付け部３とからなり、内部に流路４を備える筒状体である。基部２の開口端は、上記流路４の一端である流体供給口４ａであり、チューブ締め付け部３の開口端は、流路４の他端である流体噴射孔４ｂである。図示例では、流体供給口４ａに流体供給シリンダーＣ（図１（Ｂ）に２点鎖線で示す）が係合されており、この流体供給シリンダーＣは、外部の流体供給装置（図示せず）に接続されている。また、基部２とチューブ締め付け部３との間には、位置決め用の溝部５が形成されている。
【００１６】
このようなマンドレル１の材質は特に制限はなく、ステンレス材、ニッケル−クロムめっきを施した鉄材、炭素繊維強化プラスチック等、剛性があり、マンドレル１に撓りを生じないような材料が好ましい。
【００１７】
基部２およびチューブ締め付け部３の寸法は、製造するシャフトの寸法に応じて適宜設定することができる。例えば、基部２は、外径１０〜５０ｍｍ、長さ１０〜５０ｍｍの範囲で設定することができ、外形は円筒形状であることが好ましい。また、チューブ締め付け部３は、外径１０〜５０ｍｍ、長さ１０〜１００ｍｍの範囲で設定することができ、外形は円筒形状、流体噴射孔４ｂ側が細いテーパー形状のいずれでもよい。流路４は、直径２〜１０ｍｍ程度で設定でき、流体供給口４ａの直径は流体供給シリンダーＣに対応して適宜設定できる。また、流体噴射孔４ｂの直径は２〜１０ｍｍの範囲で設定でき、通常は流路４の直径と同一である。
【００１８】
位置決め用の溝部５は、後述する本発明のシャフト製造方法において、成形型にセットする際のマンドレルの載置位置を決めるためのものである。したがって、溝部５の深さ、幅等は、成形型に応じて適宜設定される。尚、本発明のマンドレルでは、溝部５はなくてもよい。
【００１９】
図２は本発明のマンドレルの他の実施形態を示す図であり、図２（Ａ）は斜視図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のII−II線矢視断面図である。図２において、マンドレル１′は、チューブ締め付け部３の外壁部にリング状のゴム部材６が複数設けられている他は、構造が上述のマンドレル１と同じであり、共通の部材には同じ部材番号を付してある。また、マンドレル１′の材質、各部の寸法等は、上述のマンドレル１と同様であり、ここでの説明は省略する。
【００２０】
マンドレル１′のチューブ締め付け部３は、外壁部にリング状の凹部３ａが軸方向に沿って所定の間隔を設けて形成されており、この凹部３ａの断面形状は半円である。そして、断面形状が円形のリング状のゴム部材６が凹部３ａに係合され、ゴム部材６の約半分がチューブ締め付け部材３の外壁面から突出するように構成されている。このようなゴム部材６は、後述する本発明のシャフト製造方法において、成形型にセットする際に、締め付け部材３へのチューブの圧着を容易とし、チューブ内の気密を確かなものとする。リング部材６の太さは１〜５ｍｍの範囲で適宜設定することができ、上記の凹部３ａの寸法は、このリング部材６の太さに対応して設定する。
【００２１】
尚、凹部３ａの断面形状を方形とし、リング状のゴム部材６の断面形状も方形としてもよい。
【００２２】
図３は本発明のマンドレルの他の実施形態を示す図であり、図３（Ａ）は斜視図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のIII−III線矢視断面図である。図３において、マンドレル１１は、基部１２とチューブ締め付け部１３とプリプレグ安定用部材１７からなり、内部に流路１４を備える筒状体である。基部１２の開口端は、上記流路１４の一端である流体供給口１４ａであり、プリプレグ安定用部材１７の開口端は、流路１４の他端である流体噴射孔１４ｂとなっている。図示例では、流体供給口１４ａに流体供給シリンダーＣ（図３（Ｂ）に２点鎖線で示す）が係合されており、この流体供給シリンダーＣは、外部の流体供給装置（図示せず）に接続されている。また、基部１２とチューブ締め付け部１３との間には、位置決め用の溝部１５が形成されている。
【００２３】
このようなマンドレル１１の材質は、上述のマンドレル１と同じく、特に制限はなく、ステンレス材、ニッケル−クロムめっきを施した鉄材、炭素繊維強化プラスチック等、剛性があり、マンドレル１１に撓りを生じないような材料が好ましい。
【００２４】
基部１２、チューブ締め付け部１３およびプリプレグ安定用部材１７の寸法は、製造するシャフトの寸法に応じて適宜設定することができる。例えば、基部１２は、外径１０〜５０ｍｍ、長さ１０〜５０ｍｍの範囲で設定することができ、外形は円筒形状であることが好ましい。
【００２５】
また、チューブ締め付け部１３は、外径１０〜５０ｍｍ、長さ１０〜１００ｍｍの範囲で設定することができ、外形は円筒形状、プリプレグ安定用部材１７側が細いテーパー形状のいずれでもよい。
【００２６】
さらに、プリプレグ安定用部材１７はチューブ締め付け部１３から突設された筒状体であり、後述する本発明のシャフト製造方法において、チューブ内にマンドレル１１を挿入した状態での取り扱い時に、曲がり等を防止してプリプレグシートの巻き状態を安定させるためのものである。このプリプレグ安定用部材１７の長さＬは、製造するシャフトの長さの１／３以下とする。したがって、例えば、長さ３５インチ（８８９ｍｍ）のパター用のシャフトを製造する場合では、プリプレグ安定用部材１７の長さＬは２９６ｍｍ以下で設定され、長さ５２インチ（１３２０．８ｍｍ）のドライバー用のシャフトを製造する場合では、プリプレグ安定用部材１７の長さＬは４４０ｍｍ以下で設定される。プリプレグ安定用部材１７の長さＬが、製造するシャフトの長さの１／３よりも長くなると、後述する本発明のシャフト製造方法において、チューブ内へのマンドレルの挿入、および、成形後のシャフトからのマンドレルの引き抜きの作業性が低下し好ましくない。また、マンドレル１の材質が金属のように比重の大きい材質の場合、自重でマンドレルが撓り易くなり、後述する本発明のシャフト製造方法において、シャフトの直径方向の肉厚にバラツキを生じることがある。上記のプリプレグ安定用部材１７の外径は、１０〜５０ｍｍの範囲で設定することができ、外形は流体噴射孔１４ｂ側が細いテーパー形状が好ましい。
【００２７】
流路１４は、直径２〜１０ｍｍ程度で設定でき、流体供給口１４ａの直径は流体供給シリンダーＣに対応して適宜設定できる。また、流体噴射孔１４ｂの直径は２〜１０ｍｍの範囲で設定でき、通常は流路１４の直径と同一である。
【００２８】
位置決め用の溝部１５は、後述する本発明のシャフト製造方法において、成形型にセットする際のマンドレルの載置位置を決めるためのものである。したがって、溝部１５の深さ、幅等は、成形型に応じて適宜設定されるものであり、また、溝部１５はなくてもよい。
【００２９】
図４は本発明のマンドレルの他の実施形態を示す図であり、図４（Ａ）は斜視図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のIV−IV線矢視断面図である。図４において、マンドレル１１′は、チューブ締め付け部１３の外壁部にリング状のゴム部材１６が複数設けられている他は、上述のマンドレル１１と同じであり、共通の部材には同じ部材番号を付してある。
【００３０】
マンドレル１１′のチューブ締め付け部１３は、外壁部にリング状の凹部１３ａが軸方向に沿って所定の間隔を設けて形成され、この凹部１３ａの断面形状は半円形である。そして、断面円形のリング状のゴム部材１６が凹部１３ａに係合され、ゴム部材１６の約半分がチューブ締め付け部材１３の外壁面から突出するように構成されている。このようなゴム部材１６は、後述する本発明のシャフト製造方法において、成形型にセットする際に、締め付け部材１３へのチューブの圧着を容易とし、チューブ内の気密を確かなものとする。リング部材１６の太さは１〜５ｍｍの範囲で適宜設定することができ、上記の凹部１３ａの寸法は、このリング部材１６の太さに対応して設定する。
【００３１】
尚、凹部１３ａの断面形状を方形とし、リング状のゴム部材１６の断面形状も方形としてもよい。
【００３２】
上記のマンドレル１１′の材質、各部の寸法等は、上述のマンドレル１１と同様であり、ここでの説明は省略する。
【００３３】
シャフトの製造方法
次に、本発明のシャフトの製造方法について説明する。
【００３４】
図５は本発明のマンドレル１１を用いた本発明のシャフトの製造方法を説明する工程図である。本発明のシャフトの製造方法では、まず、伸縮性のチューブ２２に巻き付け用マンドレル２１を挿入し（図５（Ａ））、伸縮性のチューブ２２を介してプリプレグシート２３を巻き付け用マンドレル２１に巻き付ける（図５（Ｂ））。
【００３５】
巻き付け用マンドレル２１は、従来の内圧成形法に用いるマンドレルと同様に、チューブ２２を保持する作用をなし、作業性を考慮して中空構造であることが好ましい。しかし、巻き付け用マンドレル２１は、成形型内にて流体を噴射する機能を必要としないため、従来の内圧成形法に用いるマンドレルのような流体噴射孔を表面に備える必要はない。このような巻き付け用マンドレル２１は、金属、繊維強化プラスチック等いずれの材料を用いて作製したものであってもよい。
【００３６】
伸縮性を有するチューブ２２は、例えば、ラテックス、天然ゴム、ＣＲ（クロロプレンの重合体）、ＳＢＲ（スチレンとブタジエンの共重合体）、ＮＢＲ（ブタジエンとアクリロニトリルとの共重合体）、ＩＲ（イソプレンの重合体）、イソブチレンとイソプレンの共重合体等のジエン系合成ゴム、ＥＰＭ（エチレンとプロピレンの共重合体）、ＥＰＤＭ（エチレン、プロピレンおよび少量の非共役ジエンとの三成分系共重合体）、シリコンゴム等の材質からなる袋体を用いることができる。
【００３７】
使用するプリプレグシート２３は、繊維に硬化性の樹脂を含浸させたものであり、製造するシャフトに要求される特性に応じて種々のプリプレグシートを使用することができる。プリプレグシート２３を構成する繊維としては、炭素繊維、ポリアマイド繊維、ボロン繊維、金属繊維、ガラス繊維、および、これらの２種以上の混成繊維等からなる一方向繊維、織布繊維、編組状繊維等を使用することができる。また、樹脂としてはエポキシ樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂や熱可塑性のナイロン、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等を使用することができる。また、製造するシャフトの中心軸に対して繊維を所望の角度（例えば、０°、９０°、４５°等）で配向させたプリプレグシート２３を使用することができ、通常、複数種のプリプレグシートを使用する。
【００３８】
次に、巻き付け用マンドレル２１をチューブ２２から引き抜き（図５（Ｃ））、代わりに、本発明のマンドレル１１を、プリプレグ安定用部材１７側からチューブ２２内に挿入し、基部１２と位置決め用溝部１５をチューブ２２の外部に位置させる（図５（Ｄ））。マンドレル１１は、基部１２とチューブ締め付け部１３とプリプレグ安定用部材１７とからなる筒状体であるため、製造するシャフトに比べて長さが大幅に短いものであり、上記の巻き付け用マンドレル２１の代わりにチューブ２２に挿入する操作は容易である。
【００３９】
次いで、上記の状態にあるマンドレル１１、チューブ２２、プリプレグシート２３を成形型にセットする。図６は、内圧成形法に使用する成形型の半体の一例を示す部分斜視図である。図６において、成形型３１は、一端開口形の樋形状のキャビティ３２を備え、キャビティ３２の開口端側の近傍に位置決め用の凸部３３を有している。また、この凸部３３の内側近傍にはチューブ締め付け用ゴム部材３４が埋設されている。図７は、このチューブ締め付け用ゴム部材３４の斜視図である。図７に示されるように、チューブ締め付け用ゴム部材３４は樋形状の溝部３５と、この溝部３５内に軸方向と直交するように半リング状凸部３６が複数形成されている。
【００４０】
図８は、上述のような成形型３１の半体にマンドレル１１、チューブ２２、プリプレグシート２３が載置された状態を示す部分斜視図であり、図９は成形型３１の１組の半体が閉じられた状態を示す概略断面図である。図８および図９に示されるように、マンドレル１１は、位置決め用の溝部１５が成形型３１の位置決め用の凸部３３に係合されることにより所定位置にセットされており、マンドレル１１のチューブ締め付け部１３が、成形型３１のチューブ締め付け用ゴム部材３４の位置にある。また、チューブ２２の開口端近傍は、マンドレル１１のチューブ締め付け部１３の位置にあるので、チューブ２２は、マンドレル１１のチューブ締め付け部１３と、成形型３１のチューブ締め付け用ゴム部材３４とに圧接されている。これにより、チューブ２２の内面がマンドレル１１の外壁に圧着され、チューブ２２内が気密状態となっている。
【００４１】
次に、マンドレル１１の流体供給口１４ａから流体をマンドレル１１内に供給し、流路１４を経由して流体噴射孔１４ｂからチューブ２２内に流体を噴射してプリプレグシートに内圧をかけ成形型に圧着させるとともに加熱して、プリプレグシートの熱成形を行う。使用する流体は、空気、窒素ガス等が挙げられ、プリプレグシートの材料等に応じて適宜選択することができる。マンドレル１１は、製造するシャフトに比べて長さが大幅に短く、したがってチューブ２２に挿入して成形型３１内にセットしたときに、マンドレル１１の自重による撓りが防止され、かつ流体供給口１４ａから供給された流体は圧損失をほとんど生じることなく流体噴射孔１４ｂからチューブ２２内に噴射されるので、チューブ２２を所定の圧力で均一に膨張させることができる。
【００４２】
その後、マンドレル１１および伸縮性のチューブ２２を引き抜くことにより、シャフトが得られる。
【００４３】
尚、上述のシャフトの製造方法は、プリプレグ安定用部材を備えた本発明のマンドレル１１を使用した例であるが、プリプレグ安定用部材を備えていない本発明のマンドレル１を使用しても、同様にしてシャフトの製造が可能である。
【００４４】
次に、本発明のマンドレル１１′を用いた本発明のシャフトの製造方法を説明する。
【００４５】
マンドレル１１′を用いたシャフトの製造方法においても、巻き付け用マンドレルを引き抜き、マンドレル１１′をチューブ２２内に挿入する工程までは、上述のマンドレル１１を用いた場合と同様である。
【００４６】
図１０は、マンドレル１１′がチューブ２２内に挿入されてプリプレグシート２３が成形型３１′の半体に載置された状態を示す部分斜視図である。マンドレル１１′には、チューブ締め付け部１３にリング状のゴム部材１６が複数設けられているので、成形型３１′は、上述のチューブ締め付け用ゴム部材３４を装着せず、キャビティ３２に連続して樋状のキャビティが位置決め用の凸部３３まで形成されており、この点を除いて、上述の成形型３１と同様の構造となっている。
【００４７】
図１０において、マンドレル１１′は、位置決め用の溝部１５が成形型３１′の位置決め用の凸部３３に係合されることにより所定位置にセットされている。そして、チューブ２２の開口端近傍は、マンドレル１１′のチューブ締め付け部１３の位置にあるので、チューブ２２はマンドレル１１′のチューブ締め付け部１３と成形型３１′のキャビティとに圧接されている。これにより、チューブ２２の内面がマンドレル１１′の外壁に圧着され、チューブ２２内が気密状態となっている。
【００４８】
次に、マンドレル１１′の流体供給口１４ａから流体をマンドレル１１内に供給し、流路１４を経由して流体噴射孔１４ｂからチューブ２２内に流体を噴射してプリプレグシートに内圧をかけ成形型に圧着させるとともに加熱して、プリプレグシートの熱成形を行う。その後、マンドレル１１′および伸縮性のチューブ２２を引き抜くことにより、シャフトが得られる。
【００４９】
尚、上述のシャフトの製造方法は、プリプレグ安定用部材を備えた本発明のマンドレル１１′を使用した例であるが、プリプレグ安定用部材を備えていない本発明のマンドレル１′を使用しても、同様にしてシャフトの製造が可能である。
【００５０】
【実施例】
次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
【００５１】
［実施例］
まず、下記の仕様で図３に示されるような本発明のマンドレルを作製した。
（マンドレルの仕様）
・基部の外径  ：  １６．２ｍｍ
・基部の長さ  ：  ３４．５ｍｍ
・チューブ締め付け部の外径  ：  １６．２ｍｍ
・チューブ締め付け部の長さ  ：  ７０ｍｍ
・溝部の深さ  ：  ３．１ｍｍ
・溝部の幅    ：  １５．７ｍｍ
・プリプレグ安定用部材（テーパー形状）の外径：
１２．０ｍｍ（先端側）〜１６．２ｍｍ（基部側）
・プリプレグ安定用部材の長さ    ：  １６０ｍｍ
・流路径（＝流体噴射孔の直径）  ：  ４．５ｍｍ
・流体供給口の直径  ：  １１．５ｍｍ
・材質  ：  ニッケル−クロムめっきを施した鉄材
【００５２】
次に、伸縮性のチューブ（材質ラテックス製）に巻き付け用マンドレルを挿入し、チューブ上からプリプレグシートを巻き付けた。上記の巻き付け用マンドレルは、テーパー形状の中空体（外径４．０ｍｍ（チップ側）〜１６．２ｍｍ（バット側）、長さ１２３８ｍｍ、材質＝ばね鋼ＳＵＰ−９）を用いた。また、プリプレグシートは、０°に配向させた炭素繊維にエポキシ樹脂を含浸させた所定形状の繊維強化樹脂プリプレグと、±４５°に配向させた炭素繊維にエポキシ樹脂を含浸させた所定形状の繊維強化樹脂プリプレグ（東邦レーヨン（株）製Ｑ−Ｕ１１４−１１００（厚み０．１２４ｍｍ））とを、チップ側で各５層、バット側で各２層の層構成となるようにマンドレルに巻回した。
【００５３】
次いで、巻き付け用マンドレルをチューブから引き抜き、このチューブに上記のマンドレルを基部と位置決め用溝部が外部に位置するように挿入し、これを成形型にセットした。成形型は図６に示されるような構造の１組の半体からなり、マンドレルの軸方向を水平方向として同時に６本のシャフトを成形できるものを使用した。
【００５４】
次に、空気をマンドレルの流体供給口からマンドレル内に供給し、流路を経由して流体噴射孔からチューブ内に空気を噴射してプリプレグシートに内圧をかけ成形型に圧着させるとともに１５０℃に加熱して、プリプレグシートの熱成形を行った。その後、マンドレルおよび伸縮性のチューブを引き抜くことにより、シャフトが得られた。
【００５５】
このようにして製造したシャフトは、直径方向の肉厚がチップ側２ｍｍ、バット側１ｍｍで均一なものであった。また、一連の操作において、マンドレルの挿入、引き抜きの作業は容易であった。
【００５６】
［比較例］
巻き付け用マンドレルの代わりに、テーパー形状で流体噴射孔を表面に備えた中空構造の従来のマンドレル（外径４．０ｍｍ（チップ側）〜１６．２ｍｍ（バット側）、長さ１２３８ｍｍ、材質＝ニッケル−クロムめっきを施した鉄材）を用いた他は、実施例と同様にしてチューブを介してプリプレグシートを巻き付けた。
【００５７】
次に、これを実施例にて用いた成形型にセットし、マンドレルの流体供給口からマンドレル内に供給し、流路を経由して流体噴射孔からチューブ内に空気を噴射してプリプレグシートに内圧をかけ成形型に圧着させるとともに１５０℃に加熱して、プリプレグシートの熱成形を行った。その後、マンドレルおよび伸縮性のチューブを引き抜くことにより、シャフトが得られた。
【００５８】
このようにして製造したシャフトは、バット側において直径方向の肉厚が１ｍｍで均一であるものの、チップ側では直径方向の肉厚に０．５〜３．５ｍｍの範囲でバラツキがみられ不均一なものであった。また、一連の操作において、マンドレルの搬送、引き抜き等の取り扱い作業性は悪いものであった。
【００５９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によればマンドレルを、基部が一方の端部に位置し、チューブ締め付け部が他方の端部に位置する筒状体であって、基部の開口端が流体供給口であり、チューブ締め付け部の開口端が流体噴射孔であるものとし、また、プリプレグ安定用部材を突設した場合でも、このプリプレグ安定用部材の長さを製造するシャフトの長さの１／３以下としたので、製造するシャフトに比べてマンドレルの長さが大幅に短く、このため、このマンドレルを巻き付け用マンドレルの代わりにチューブに挿入して成形型内にセットしたときに、マンドレルの撓りが防止され、かつ、流体供給口から供給された流体はマンドレル内で圧損失をほとんど生じることなく流体噴射孔からチューブ内に噴射され、チューブを所定の圧力で均一に瞬時に膨張させることができ、これにより直径方向の肉厚が均一な高品質のシャフト製造が可能であり、また、チューブ内への挿入作業性と、成形後のチューブからのマンドレルの引き抜き作業性が極めて良好であるという効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマンドレルの一実施形態を示す図であり、図１（Ａ）は斜視図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＩ−Ｉ線矢視断面図である。
【図２】本発明のマンドレルの他の実施形態を示す図であり、図２（Ａ）は斜視図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のII−II線矢視断面図である。
【図３】本発明のマンドレルの他の実施形態を示す図であり、図３（Ａ）は斜視図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のIII−III線矢視断面図である。
【図４】本発明のマンドレルの他の実施形態を示す図であり、図４（Ａ）は斜視図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のIV−IV線矢視断面図である。
【図５】本発明のマンドレルを用いた本発明のシャフトの製造方法を説明する工程図である。
【図６】内圧成形法に使用する成形型の半体の一例を示す部分斜視図である。
【図７】成形型に装着するチューブ締め付け用ゴム部材の斜視図である。
【図８】成形型の半体にマンドレル、チューブ、プリプレグシートが載置された状態を示す部分斜視図である。
【図９】成形型の１組の半体が閉じられた状態を示す概略断面図である。
【図１０】成形型の半体にマンドレル、チューブ、プリプレグシートが載置された状態を示す部分斜視図である。
【符号の説明】
１，１′，１１，１１′…マンドレル
２，１２…基部
３，１３…チューブ締め付け部
４，１４…流路
４ａ，１４ａ…流体供給口
４ｂ，１４ｂ…流体噴射孔
５，１５…位置決め用の溝部
６，１６…リング状のゴム部材
１７…プリプレグ安定用部材
２１…巻き付け用マンドレル
２２…伸縮性チューブ
２３…プリプレグシート
３１…成形型
【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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