(57)【要約】【課題】ねじり剛性に大きな影響を与えることなく、シャフト軸方向の曲げ剛性の分布を適切に設定することができるゴルフクラブ用シャフトを提供する。【解決手段】基材繊維３ａ、３ｂをシャフト軸方向に対して対称の配向角度Ａで編組して形成した編組層を複数積層させ、そのうち少なくとも１層の編組層２ｂについては、基材繊維３ａ、３ｂにシャフト軸方向に延びる中央糸４を編組させてシャフト全長の一部の範囲に設けた。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材繊維をシャフト軸方向に対して対称の配向角度で編組して形成した２軸の編組層を複数積層し、このうち少なくとも１層の編組層が、シャフト軸方向に延びる中央糸を備えた繊維強化樹脂からなるゴルフクラブ用シャフトにおいて、前記中央糸を、シャフト全長の一部の範囲に設けたゴルフクラブ用シャフト。
【請求項２】
前記中央糸を設けた範囲の長さが、シャフト全長の５％以上６０％以下である請求項１に記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項３】
前記中央糸を、シャフト軸方向に間隔をあけて複数配置した請求項１または２に記載のゴルフクラブ用シャフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ゴルフクラブ用シャフトに関し、さらに詳しくは、ねじり剛性に大きな影響を与えることなく、シャフト軸方向の曲げ剛性の分布を適切に設定することができるゴルフクラブ用シャフトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフクラブ用シャフトの製造方法として、いわゆるブレーディング製法が知られている。ブレーディング製法では、マンドレル上で基材繊維をシャフト軸方向に対して対称の配向角度で編組させて編組層を形成し、この編組層を複数積層させて筒状体を成形する。その後、基材繊維に含浸させた樹脂材料を硬化させることによりシャフトが完成する。フレーディング製法では、基材繊維の配向角度が約１０°〜６０°の範囲であり、配向角度を４５°に近づけることによって、シャフトのねじり剛性を向上させることができる。
【０００３】
一方、シャフトの曲げ剛性を向上させるには、基材繊維の配向角度を０°に近づけることが好ましいが、通常のブレーディング製法では不可能である。そこで、編組させた基材繊維に加えて、シャフト軸方向に延びる中央糸（即ち、配向角度が０°の繊維）を編組させて３軸構造の編組層にすることによって、曲げ剛性を向上させることができる。
【０００４】
シャフト軸方向の曲げ剛性の分布によっては、シャフトのしなり等が大きく変化し、フィーリングを含め、シャフト性能に多大な影響を与える。しかしながら、従来、中央糸を設ける場合には、中央糸がシャフト全長に渡って設けられていたので、必要な範囲についてのみ曲げ剛性を向上させてシャフト軸方向の曲げ剛性の分布を自由に設定することが困難であった。これと伴に、中央糸が不要な範囲にまで設けられることになるので、シャフト重量が重くなるという問題もあった。
【０００５】
また、シャフト全長の一部の範囲についてのみ、中央糸だけでなくシャフト軸方向に対して対称の配向角度で編組した基材繊維の配向角度を０°した編組層の構造が提案されている（特許文献１参照）。この提案の構造では、その一部の範囲において、すべての繊維の配向角度が０°になるため、シャフトのねじり剛性が低下するという問題があった。
【０００６】
このように従来のシャフトでは、ねじり剛性に大きな影響を与えることなく、シャフト軸方向の曲げ剛性の分布を適切に設定することが困難であった。
【特許文献１】特開２００５−２１９２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、ねじり剛性に大きな影響を与えることなく、シャフト軸方向の曲げ剛性の分布を適切に設定することができるゴルフクラブ用シャフトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため本発明のゴルフクラブ用シャフトは、基材繊維をシャフト軸方向に対して対称の配向角度で編組して形成した２軸の編組層を複数積層し、このうち少なくとも１層の編組層が、シャフト軸方向に延びる中央糸を備えた繊維強化樹脂からなるゴルフクラブ用シャフトにおいて、前記中央糸を、シャフト全長の一部の範囲に設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、中央糸を設けた範囲の長さを、例えば、シャフト全長の５％以上６０％以下にする。また、前記中央糸を、シャフト軸方向に間隔をあけて複数配置することもできる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基材繊維をシャフト軸方向に対して対称の配向角度で編組して形成した編組層を複数積層させ、そのうち少なくとも１層の編組層については、さらにシャフト軸方向に延びる中央糸４を編組させてシャフト全長の一部の範囲に設けたので、シャフトのねじり剛性にほとんど影響を与えることなく、中央糸を設けた範囲の曲げ剛性のみを向上させることができる。
【００１１】
したがって、中央糸を設ける範囲を変えることによって、シャフトのねじり剛性に大きな影響を与えることなく、シャフト軸方向の曲げ剛性の分布を適切に設定することが可能になる。これにより、シャフトの性能（フィーリングを含め）を要求に合わせて調整することが容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のゴルフクラブ用シャフトを図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図３に例示するように、本発明のゴルフクラブ用シャフト１（以下、シャフト１という）は、シャフト１の先端部から後端部に向かって拡径したテーパ状に形成されている。シャフト１は、円筒状の複数の編組層２（第１編組層２ａ、第２編組層２ｂ、第３編組層２ｃ）を順に積層した円筒状になっている。
【００１４】
それぞれの編組層２は、基材繊維３ａ、３ｂをシャフト軸方向（シャフト軸心ＣＬ）に対して対称の配向角度Ａで編組して形成され、このうち、第２編組層２ｂのみが、編組した基材繊維３ａ、３ｂにシャフト軸方向に延びる中央糸４を編組させた構造になっている。
【００１５】
即ち、第１編組層２ａおよび第３編組層２ｃは、２軸の編組構造であり、第２編組層２ｂは３軸の編組構造になっている。シャフト１は、これら編組層２の基材繊維３ａ、３ｂに含浸させた樹脂材料を硬化させた繊維強化樹脂（ＦＲＰ）から成っている。
【００１６】
基材繊維３ａ、３ｂ、中央糸４としては、炭素繊維、アラミド繊維、金属繊維、ガラス繊維、ボロン繊維等を例示できる。基材繊維３ａ、３ｂと中央糸４とは、同じ材質にすることもでき、異なる材質にすることもできる。基材繊維３ａ、３ｂに含浸させる樹脂材料としては、熱硬化性樹脂、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等を用いる。
【００１７】
第２編組層２ｂの中央糸４は、シャフト１の全長に渡って設けられているのではなく、シャフト１全長の一部の範囲に設けられている。この実施形態では、シャフト軸方向一端部側(ヘッドを取付ける側)にのみ設けられている。中央糸４の配向角度は実質的に０°であるので、シャフト１の曲げ剛性を向上させるには最も効果的である。
【００１８】
そのため、中央糸４を設けた範囲の曲げ剛性を、他の範囲に比して容易に大きくすることができる。しかも、中央糸４を設けた範囲の基材繊維３ａ、３ｂは、他の範囲と同様に編組しているので、ねじり剛性にはほとんど変化がない。したがって、シャフト１のねじり剛性にほとんど影響を与えることなく、中央糸４を設けた範囲の曲げ剛性のみを向上させることができる。
【００１９】
中央糸４を設ける範囲は、図４に例示するようにシャフト１の中央部にすることもでき、或いは後端部にすることもできる。このようにシャフト軸方向での中央糸４を設ける範囲を変えることによって、シャフト１のねじり剛性に大きな影響を与えることなく、シャフト軸方向の曲げ剛性の分布を適切に設定することが可能になる。
【００２０】
打球時にシャフト１には大きな衝撃力が作用する。この際にシャフト径が相対的に小さくて曲げ剛性が小さいシャフト１の先端部には、過大な負荷が生じてシャフト折れが発生し易い。そこで、シャフト１の先端部にのみ中央糸４を設けることにより、この部分だけ曲げ剛性を向上させることができる。中央糸４は、必要な範囲にのみ設けられているので、シャフト１の重量を不必要に重くすることもない。
【００２１】
また、シャフト１のしなり具合を先調子ぎみ、元調子ぎみ等に調整する際にも、シャフト軸方向における中央糸４を設ける範囲を変えることで行なうことができる。このようにして、フィーリングを含めたシャフト１の性能を要求に合わせて調整することが容易になる。
【００２２】
中央糸４を設ける範囲の長さは、シャフト１の全長に対して例えば、５％以上６０％以下にすることが好ましい。５％未満では曲げ剛性を十分に向上させることができず、６０％超では不必要にシャフト１が重くなるとともに、シャフト軸方向の曲げ剛性の分布を変化させることが難しくなるためである。
【００２３】
また、中央糸４は、シャフト軸方向に１つの範囲に設けるだけでなく、図５に例示するようにシャフト軸方向に間隔をあけて複数設けることもできる。尚、このようにシャフト軸方向に複数の中央糸４を設けた場合は、この複数の中央糸４の合計長さをシャフト１の全長の５％以上６０％以下にすることが好ましい。即ち、図５の場合では、シャフト軸方向に間隔をあけて設けた２本の中央糸４の合計長さを、シャフト１の全長の５％以上６０％以下になるように設定する。
【００２４】
この実施形態では、第２編組層２ｂに４本の中央糸４がシャフト１の周方向に等間隔で設けられているが、中央糸４の本数は４本に限らず、複数本、できれば３本以上を周方向に等間隔で設けるとよい。これにより、シャフト１の曲げ剛性の周方向の偏りがなくなる。編組層２は、３層に限らず複数層であればよい。
【００２５】
また、中央糸４を備えた編組層２は、少なくとも１層あればよい。したがって、すべての編組層２が中央糸４を備えた３軸構造であってもよい。また、中央糸４を備えた編組層２は、最内周側の編組層２ａにすることもでき、最外周側の編組層２ｃにすることもできる。シャフト１の中立軸（シャフト軸心ＣＬ）から最も遠い位置にある最外周側の編組層２ｃに中央糸４を設けると、シャフト１の曲げ剛性を最も大きく向上させることができる。
【００２６】
次に、図１に例示したシャフト１の製造方法を説明する。
【００２７】
図６に例示するように、長手方向一方端から他方端に向かって拡径したマンドレル５の外周面を覆うように編組装置６を設置する。編組装置６には、基材繊維３ａ、３ｂを巻回したリール７ａと、中央糸４を巻回したリール７ｂとが備わっている。編組装置６のキャリアは、マンドレル５の軸心（ＣＬ）を中心にして、マンドレル５のまわりを回転する。また、マンドレル５が長手方向に移動することにより、マンドレル５と編組装置６とは相対移動できるようになっている。
【００２８】
そして、編組装置６のキャリアを、マンドレル５の軸心（ＣＬ）を中心に回転させるとともに、マンドレル５を長手方向に移動させて、マンドレル５の外周面に基材繊維３ａ、３ｂを所定の配向角度Ａで編組させて巻き付ける。このようにして、順次、第１編組層２ａ、第２編組層２ｂ、第３編組層２ｃを積層して形成する。
【００２９】
第１編組層２ａおよび第３編組層２ｃを形成する際には、リール７ｂから中央糸４を繰り出さないが、第２編組層２ｂを形成する時だけは、リール７ｂから中央糸４を繰り出して、マンドレル５上に巻きつけられる基材繊維３ａ、３ｂに編組させて、マンドレル５の長手方向に実質的に配向角度０°で配置する。中央糸４は、必要な範囲への編組が完了した際には、切断してリール７ｂからの繰り出しを停止する。これにより、曲げ剛性の向上が必要であるシャフト１全長の一部の範囲に、中央糸４を設けることができる。
【００３０】
尚、シャフト１の軸方向中途から中央糸４を設ける場合は、中央糸４をシャフト１のその途中の位置からマンドレル５上に巻きつけられる基材繊維３ａ、３ｂに編組させるように挿入すればよい。
【００３１】
このようにして編組層２の成形が完了した後は、基材繊維３ａ、３ｂに含浸させた樹脂材料を加熱することにより硬化させる。樹脂材料が硬化した後は、マンドレル５を脱芯することによりシャフト１が完成する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のゴルフクラブ用シャフトの先端部における断面図である。
【図２】図１のゴルフクラブ用シャフトの第２編組層を例示する側面図である。
【図３】図２の一部拡大図である。
【図４】図２の第２編組層の変形例を示す側面図である。
【図５】図２の第２編組層の別の変形例を示す側面図である。
【図６】本発明のゴルフクラブ用シャフトの製造工程を例示する説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  ゴルフクラブ用シャフト
２  編組層
２ａ  第１編組層
２ｂ  第２編組層
２ｃ  第３編組層
３ａ、３ｂ  基材繊維
４  中央糸
５  マンドレル
６  編組装置
７ａ、７ｂ  リール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2009219715.tif 000006
【図５】
2009219715.tif 000007
【図６】
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