ゴルフクラブ
【課題】本発明は、強度低下、強度のばらつきの防止を図ったシャフトで構成されるゴルフクラブを提供することを目的とする。
【解決手段】強化繊維を一方向に引き揃えて合成樹脂を含漫させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブであり、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシート７ａ，７ｂを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層を構成するプリプレグシート７ａ，７ｂの肉厚を０．０６ｍｍ以下にしたことを特徴とする。
【解決手段】強化繊維を一方向に引き揃えて合成樹脂を含漫させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブであり、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシート７ａ，７ｂを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層を構成するプリプレグシート７ａ，７ｂの肉厚を０．０６ｍｍ以下にしたことを特徴とする。
【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する。
【背景技術】
【０００２】
通常、ゴルフクラブに用いられているシャフトは、強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させた、いわゆるプリプレグシートを、芯金に対して重合するように巻回し、その上にセロハンテープを巻回して安定させた後、これを加熱炉において合成樹脂を熱硬化し、その後、冷却して、脱芯、セロハンテープの剥離、研磨、塗装等の工程を経て作成されている。
【０００３】
そして、一般的に、芯金に対して巻回される上記プリプレグシートによる積層構造は、芯金に対して斜向した方向（軸方向に対して４５°が多い）に強化繊維を引揃えたプリプレグシート（斜向プリプレグシート）を、引揃方向が相互にクロスするように重ね合わせて（軸方向に対して±４５°となるように重ねることが多い）巻回した斜向繊維層と、芯金に対して軸方向に強化繊維を引揃えたプリプレグシート（軸方向プリプレグシート）を巻回した軸方向繊維層とによる本体層を備えており、さらに、そのような本体層に対して、必要な箇所に、軸方向シートもしくは周方向に強化繊維を引揃えたプリプレグシート（周方向プリプレグシート）を巻回した補強層を積層させた構成となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来の構成において、本体層として使用される斜向シートおよび軸方向シートの厚さは、通常、ともに略０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度のものが用いられている。
【０００５】
しかし、上述したように、斜向シートは、その繊維方向がクロスするように重ねた状態で芯金に巻回するため、軸方向シートに対して、略倍の肉厚差がある。すなわち、例えば、斜向シートおよび軸方向シートとして、０．１ｍｍの厚さのものを用いた場合、斜向シートは２枚重ねた状態で巻回されるため、その厚さが０．２ｍｍになってしまい、軸方向シートに対して略倍の肉厚差がある。したがって、そのように厚くなったシートを巻回することで、巻回端部領域の重なり部分では、その肉厚による偏肉状態が生じてしまう。
【０００６】
特に、最近においては、シャフトの軽量化、高弾性化が要求されており、斜向シートおよび軸方向シートの巻回数も少なくなってきている。このため、巻回するシートの端部領域において、上記した肉厚差による偏肉が生じると、それが原因で強度が低下したり、強度のばらつきが大きくなるという問題が生じる。
【０００７】
また、通常シャフトは、グリップ側の径が大きくヘッド側の径が小さいため、グリップ側では捩じり剛性が大きくなり、ヘッド側では捩じり剛性が小さくなる。このため、斜向繊維層の肉厚がヘッド側で厚く、グリップ側で薄くなるように、斜向シートは、ヘッド側とグリップ側でその巻回数を異ならせている。
【０００８】
しかし、このような構成によれば、捩じりとヘッドの負荷によって、シャフトの略中間部において、強度が低下しやすく破損しやすいという問題が生じる。
【０００９】
本発明は、強度低下、強度のばらつきの防止を図ったシャフトで構成される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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のゴルフクラブは、強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えており、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層を構成するプリプレグシートの肉厚を０．０６ｍｍ以下にしたことを特徴としている。
【００１１】
通常、シャフトに巻装されるプリプレグシートの厚さは、略０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度であったものを、斜向繊維層を構成するプリプレグシートの肉厚を、０．０６ｍｍ以下にしたことによって、これを重ねて用いても、略０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度にすることができ、巻回端部領域の重ね合わせ部分において、肉厚差を少なくすることができ、強度低下や強度のばらつきが抑制される。
【００１２】
また、本発明のゴルフクラブにおけるシャフトは、軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層は、その巻回数がシャフトの先端部と基端部とで異なると共に、シャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲において、各引揃方向に夫々２層以上巻回して構成されていることを特徴とする。
【００１３】
通常、捩じりとヘッドの負荷によって、ゴルフクラブのシャフトは、シャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲において破損しやすい。このため、そのような位置の斜向繊維層を厚くすることで、強度の向上が図れ、破損が抑制される。
【００１４】
また、本発明のゴルフクラブにおけるシャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを略直交する方向に重ね合わせて構成された重合プリプレグシートによる斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層は、前記重合プリプレグシートを２枚以上用いることで構成されており、各重合プリプレグシートは、それぞれ巻回初期位置が周方向にずれて巻回されることを特徴とする。
【００１５】
このように、斜向繊維層を形成するにあたり、重合プリプレグシートを２枚以上用いる場合、各重合プリプレグシートの巻回初期位置を周方向にずらすことによって、巻回端部において生じる肉厚差による偏肉を抑制することができ、強度低下や強度のばらつきが抑制される。
【００１６】
また、本発明のゴルフクラブにおけるシャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを略直交する方向に重ね合わせた重合プリプレグシートによる斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層の厚さを０．１ｍｍ以下とし、かつその樹脂含浸量を３５ｗｔ％以下にしたことを特徴としている。
【００１７】
このように、シャフトの斜向繊維層の厚さを０．１ｍｍ以下とし、かつその樹脂含浸量を３５ｗｔ％以下にすることで、シャフトの破損が防止されて高強度のゴルフクラブにできると共に、強度のばらつきが少なく、安定した強度のゴルフクラブとすることができる。また、樹脂含浸量を少なくして薄肉厚の重合プリプレグシートを巻回することで、比強度、比トルクの向上が図れ、軽量化が可能になる。
【００１８】
また、本発明のゴルフクラブにおけるシャフトは、軸方向繊維層と、さらに、斜向繊維層、又は斜向繊維層および周方向繊維層とを備えており、前記斜向繊維層及び周方向繊維層の少なくとも一方の層は、樹脂含浸量が３０ｗｔ％以下で厚さが０．０５ｍｍ以下となるように構成したことを特徴としている。なお、ここでの軸方向繊維層は、軸方向プリプレグシートを巻回することで構成され、斜向繊維層は、斜向プリプレグシートを引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成され、周方向繊維層は、周方向プレグシートを巻回することで構成される。
【００１９】
このように、斜向繊維層又は周方向繊維層の少なくとも一方の層を、樹脂含浸量が３０ｗｔ％以下で厚さが０．０５ｍｍ以下に構成することで、シャフトの破損が防止されて高強度のゴルフクラブにできると共に、強度のばらつきが少なく、安定した強度のゴルフクラブとすることができる。また、偏肉や方向性の防止が図れると共に、比強度、比トルクの向上が図れ、軽量化が可能になる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、シャフトの破損が防止されて高強度のゴルフクラブにできると共に、強度のばらつきが少なく、安定した強度のゴルフクラブが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に沿って説明する。図１は、シャフトを形成するにあたり、芯金１に対して巻回されるプリプレグシートの一配置構成例を示す図である。この場合、芯金１に対して、Ｌ＝１１６０ｍｍの領域に、後述する各プリプレグシートが巻回される。また、芯金１は、その先端Ｐ１（シャフト先端）の径が５．０ｍｍ、後端Ｐ２（シャフト後端）の径が１４．９ｍｍ、先端Ｐ１から１５０ｍｍの位置Ｐ３の径が６．２ｍｍ、位置Ｐ３から８０ｍｍの位置Ｐ４の径が７．２ｍｍで構成されており、位置Ｐ３から位置Ｐ４の範囲に急テーパ１ａが形成されている。このように、芯金１の先端領域に急テーパ１ａを形成しておくことで、成形されるシャフトの先端領域は、強度が確保され滑らかな剛性分布となる。
【００２２】
上記芯金１に対しては、先端領域において補強層となるプリプレグシート３が巻回され、順にシャフト全体を形成する本体層となるプリプレグシート５，７，９，１１，１３が巻回され、そして、先端領域において補強層となるプリプレグシート１５が巻回される。各プリプレグシートは、炭素繊維を一方向に引揃えてエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂等の熱硬化性合成樹脂を含漫させたものであり、以下のような構成となっている。
【００２３】
先端領域において補強層となるプリプレグシート３は、弾性率２４ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を軸方向に引揃えたものであり、樹脂含漫量が３０ｗｔ％、繊維の目付け量が１２５ｇ／ｍ２ 、厚さが０．１１４ｍｍで構成されており、軸方向両端において芯金１に対して各３プライされる大きさに裁断されている。このプリプレグシート３に対しては、別途、ガラスの織布を裏打ちしても良い。
【００２４】
本体層を構成する最内層となる上記プリプレグシート５は、弾性率４０ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を周方向に引揃えたものであり、樹脂含漫量が４０ｗｔ％、繊維の目付け量が２８ｇ／ｍ２ 、厚さが０．０３２ｍｍで構成されており、軸方向両端において芯金１に対して各１．１プライされる大きさに裁断されている。
【００２５】
上記プリプレグシート５上には、弾性率４０ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を軸方向に対して斜向して引揃えたプリプレグシート７ａ，７ｂを、各炭素繊維の引揃方向がクロスするように（好ましくは軸方向に対して±４５゜となるように）重ね合わせて構成されたプリプレグシート７が巻回される。各プリプレグシート７ａ，７ｂは、樹脂含漫量が３０ｗｔ％未満、好ましくは、２５ｗｔ％以下で１０ｗｔ％以上とし、繊維の目付け量が５８ｇ／ｍ２ 、厚さが０．０４８ｍｍで構成されている。この場合、厚さは、０．０６ｍｍ以下であれば良く、この例のように０．０４８ｍｍか、それ以下にするのが良い。そして、各プリプレグシート７ａ，７ｂは、先端側において、夫々４プライ（重ね合わせ状態で８プライ）され、基端側において夫々１．６プライ（重ね合わせ状態で３．２プライ）される大きさに裁断されている。なお、各プリプレグシート７ａ，７ｂは、図に示すように、巻回初期位置が周方向にずれるように重ね合わせることが好ましい。また、この構成においては、各プリプレグシート７ａ，７ｂは、その中間領域において、夫々少なくとも２プライ（両者で４プライ）以上されるようになっている。
【００２６】
上記プリプレグシート７上に巻回されるプリプレグシート９は、弾性率３０ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を軸方向に引揃えたものであり、樹脂含漫量が３０ｗｔ％、繊維の目付け量が１５０ｇ／ｍ２ 、厚さが０．１３７ｍｍで構成されている。そして、軸方向両端において芯金１に対して各２プライされる大きさに裁断されている。
【００２７】
上記プリプレグシート９上に巻回されるプリプレグシート１１は、上記プリプレグシート５と同一の構成であり、軸方向両端において芯金１に対して各１．１プライされる大きさに裁断されている。また、このプリプレグシート１１上に巻回されるプリプレグシート１３は、弾性率２４ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を軸方向に引揃えたものであり、樹脂含浸量が３０ｗｔ％、繊維の目付け量が１２５ｇ／ｍ２ 、厚さが０．１１４ｍｍで構成され、軸方向両端において芯金１に対して各１プライされる大きさに裁断されている。
【００２８】
そして、上記プリプレグシート１３上には、先端領域において補強層となるプリプレグシート１５が巻回される。このプリプレグシート１５は、上記最内層側の補強層となるプリプレグシート３と同一の構成であり、芯金１の先端部に対して３プライされ、前記位置Ｐ３において０プライとなるように裁断されている。
【００２９】
上記のように構成された各プリプレグシートは、芯金１に対して、１枚づつ個別に巻回しても良いし、あるいは各シート同士を任意にあらかじめ張り付けておき、これを巻回しても良い。例えば、プリプレグシート５は、プリプレグシート７にあらかじめ張り付けておいても良いし、プリプレグシート１１は、プリプレグシート１３にあらかじめ張り付けておいても良い。また、上記したプリプレグシート７は、プリプレグシート７ａ，７ｂをあらかじめ張り付けて構成したものであるが、あらかじめ張り合わせておかずに、個別に巻回しても良い。
【００３０】
上述したように、斜向繊維層を構成するプリプレグシート７ａ，７ｂは、その厚さが０．０４８ｍｍで、これらを２枚に重ねても０．１ｍｍ以下であり、軸方向に炭素繊維を引揃えたプリプレグシート９，１３と比較しても、その厚さは薄くなっている。したがって、プリプレグシート９，１３に対して肉厚差は殆ど無く、これらを巻回した際に、その巻回端部領域の重なり部分では、その肉厚差による偏肉状態の発生が抑制され、完成されたシャフトの強度低下や強度のばらつきが抑制される。このような効果が有効に得られるように、斜向繊維層を構成するプリプレグシート７ａ，７ｂの厚さは、軸方向に炭素繊維を引揃えたプリプレグシート９，１３の厚さの略半分以下に構成しておくのが良い。
【００３１】
また、プリプレグシート７は、各プリプレグシート７ａ，７ｂを正確に位置合わせして構成しても良いが、図に示すように、互いのプリプレグシート７ａ，７ｂを、軸方向と直交する方向にずれるように重合しておくことで、芯金１に対して巻回した際、巻回端部領域で生じる肉厚変化をより効果的に抑制することが可能となる。さらに、斜向繊維層を構成するプリプレグシート７ａ，７ｂの樹脂含漫量を、３０ｗｔ％未満、好ましくは、２５ｗｔ％以下とすることにより、シャフトを軽量高強度化することができる。なお、この場合、層間強度を確保するため、その下限値は１０ｗｔ％とするのが良い。
【００３２】
また、上記した構成のように、本体層を構成するプリプレグシートの内、厚さが０．０３２ｍｍと薄く、周方向に炭素繊維を引揃えたプリプレグシート５，１１を介在させることが好ましい。このように、厚さが薄い周方向繊維層を設けることによって、隣接するプリプレグシートの炭素繊維の動きを固定できると共に、シャフト全体でつぶし強度の向上が図れる。
【００３３】
以上のように構成された各プリプレグシートを芯金１に対して巻回し、その後、常法、すなわち、加熱工程、冷却工程、脱芯、研磨、塗装等の工程を経て、図２に示すようなシャフト２０が形成される。そして、このように形成されたシャフト２０に対して、図３に示すように先端部にクラブヘッド２５が嵌入され、基端部にクリップ３０が取着されてゴルフクラブ４０が完成する。
【００３４】
また、上記のように構成されたプリプレグシート、特に、先端側において夫々４プライされ、基端側において夫々１．６プライされるように裁断されたプリプレグシート７ａ，７ｂを巻回した場合、シャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲（シャフト全長Ｌ−１１６０ｍｍとした場合、Ｌ１＝４６４ｍｍの位置Ｐ５、Ｌ２＝４６４ｍｍの位置Ｐ６との間の範囲）のシャフトの断面構造は、図４に示すように、その斜向繊維層は、各プリプレグシート７ａ，７ｂが２層以上巻回されて肉厚が厚くなった状態となっている。
【００３５】
上述したように、ゴルフクラブのシャフトは、捩じりとヘッドの負荷によってシャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲において破損しやすいが、図に示すように、そのような位置の斜向繊維層の肉厚が厚くなっていることにより、強度の向上が図れ、破損を抑制することが可能になる。
【００３６】
実際に、図１に示したプリプレグの配置構成例によって得られるシャフトにおいて、プリプレグシート７を、以下の表で示すように、本実施の形態のように構成したもの（イ）と、従来と同様に構成したもの（口）とを比較実験した。この場合、プリプレグシート７（プリプレグシート７ａ，７ｂ）以外のプリプレグシートの構成は同一であり、シャフト重量、肉厚も同一となるようにした。
【表１】
【００３７】
上記した構成で得られた（イ）の構成のシャフトは、従来の（口）の構成シャフトに対して２１％のねじり強度向上が得られ、強度のばらつきもなく、強度の安定、向上が図れた。また、（イ）の構成のシャフトによれば、トルクが６．６度となり、（口）の構成シャフトの７．０度に対し、０．４度（５．７％）トルクを小さくすることができた。さらに、強度の安定向上およびトルクを小さくできたことで、シャフトの軽量化が図れ、スイングしやすく振り抜きやすいゴルフクラブが得られた。
【００３８】
次に、図５（ａ）および（ｂ）を参照して本発明の別の実施の形態について説明する。この実施の形態に用いられる芯金１およびプリプレグシート３，５，９，１１，１３の構成については、前記第１の実施の形態と同一であるため、その説明は省略する。
【００３９】
この実施の形態は、斜向繊維層を構成するプリプレグシートに特徴がある。すなわち、斜向繊維層は、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向した（好ましくは軸方向に対して４５゜）プリプレグシート８ａ，８ｂを、各繊維の引揃方向が略直交するように重ね合わせて構成された重合プリプレグシート８を２枚以上用いることで構成されている。
【００４０】
各プリプレグシート８ａ，８ｂは、樹脂含浸量が３０ｗｔ％未満、好ましくは、２５ｗｔ％以下で１０ｗｔ％以上であり、好ましくは、その繊維の目付け量が２９ｇ／ｍ２ 、厚さが０．０２４ｍｍで構成されている。すなわち、このようなプリプレグシート８ａ，８ｂを重合したプリプレグシート８は、その厚さが０．０４８ｍｍとなり、上記第１の実施の形態における各プリプレグシート７ａ，７ｂと同様な厚さ、および繊維目付け量となる。また、重合プリプレグシート８を構成する各プリプレグシート８ａ，８ｂは、先端側において、夫々４プライ（重ね合わせ状態で８プライ）され、基端側において夫々１．６プライ（重ね合わせ状態で３．２プライ）される大きさに裁断されている。したがつて、このような重合プリプレグシート８を２枚以上重ねて巻回することで、先端側は１６プライ、基端側で６．４プライとなり、その中間領域においては、夫々少なくとも２プライ（両者の重合プリプレグシートで４プライ）以上となる。
【００４１】
そして、上記した各重合プリプレグシート８は、図５（ｂ）に示すように、芯金１に対して、それぞれ巻回初期位置が周方向にずれて巻回される。すなわち、芯金１に対して、各重合プリプレグシート８の巻回初期位置をずらすことで、その巻回端部領域の重なり部分で、肉厚差による偏肉状態の発生を抑制することができ、この結果、上記第１の実施の形態と同様、完成されたシャフトの強度低下や強度のばらつきを抑制することが可能となる。また、この実施の形態の斜向繊維層は、繊維の目付け量が２９ｇ／ｍ２ で厚さが０．０２４ｍｍのプリプレグシート８ａおよび８ｂによる重合プリプレグシート８を２枚以上重ね、これらを所定プライ数巻回して構成されていることにより、特に、ねじり強度の向上、およびその強度の安定化が図れる。
【００４２】
また、図５に示す構成において、２枚ある重合プリプレグシート８，８を１枚のみにして、その分、幅を広くして巻回数を多くしても良い。このとき形成される斜向繊維層は、そのようなプリプレグシートを１プライ以上、通常、２〜６プライの範囲で巻回することによって形成される。この場合、重合プリプレグシートによって形成される斜向繊維層の厚さは、０．１ｍｍ以下に設定されるが、比強度、比トルクの向上、軽量化がさらに図れるように０．０７ｍｍ以下にするのが良く、より好ましくは０．０４ｍｍ以下にするのが良い。また、このような重合プリプレグシートの樹脂含浸量は、３５ｗｔ％以下に設定されるが、比強度、比トルクの向上、軽量化がさらに図れるように３０ｗｔ％以下にするのが良く、より好ましくは２５ｗｔ％以下にするのが良い。また、斜向繊維層以外の層を形成するプリプレグシート３，５，９，１１，１３，１５については、図５に示す実施の形態と同じであるが、巻回位置や層数等については、任意に設定しても良い。
【００４３】
上記図１〜図５に示した実施の形態において、斜向繊維層、又は斜向繊維層と周方向繊維層、又は周方向繊維層を形成するプリプレグシートは、破損や強度ばらつきの防止、安定した強度、偏肉や方向性の防止、比強度、比トルクの向上、軽量化等が効果的に達成できるように、以下のように構成することが好ましい。すなわち、樹脂含浸量を３０ｗｔ％以下、好ましくは２５ｗｔ％以下、より好ましくは２５ｗｔ％〜１０ｗｔ％とし、その肉厚を０．０６ｍｍ以下、好ましくは０．０４ｍｍ以下、より好ましくは０．０３５ｍｍ〜０．００５ｍｍとし、繊維目付量を４０ｇ／ｍ２ 以下、好ましくは３５ｇ／ｍ２ 以下、より好ましくは３５〜１０ｇ／ｍ２ とする。なお、軸方向繊維層は、上記した層より同等以上に厚くしたプリプレグシートを巻回して構成するのが良い。このようなプリプレグシートを用いることで、曲げ剛性を効率良く向上でき、成形作業が行いやすくなる。また、巻回数は、半端な巻回数よりも整数回の巻回数にすると方向性や偏肉を防止することができる。なお、各プリプレグシートの巻回位置や巻回数等については任意に設定しても良い。
【００４４】
また、図１および図５に示されるプリプレグシート１１を、斜向プリプレグシートにしても良い。その斜向シートは、１枚（繊維の引揃方向が一方向のみ）でも良いし、２枚を引揃方向がクロスするようにしそれぞれの巻回初期位置が周方向にずれるように重ね合わせたものでも良い。あるいはプリプレグシート１１を斜向させた重合プリプレグシートとしても良い。この場合、そのようなプリプレグシートによって形成される斜向繊維層の厚さが０．１ｍｍ以下、好ましくは０．０７ｍｍ以下、より好ましくは０．０４ｍｍ以下とするのが良い。また、プリプレグシート１１は、最外層や最内層、あるいはプリプレグシート３と５の間、プリプレグシート５と７の間、プリプレグシート７と９の間等に巻回しても良い。ただし、トルクの向上等の効率を考慮すると、プリプレグシート９より外側に巻回するのが好ましい。なお、プリプレグシート１１によって形成される層の軸方向長さを、細径部のシャフト先端から２００ｍｍ〜５００ｍｍの範囲に巻回することで、シャフトのトルクを効率良く小さくすることができる。しかし、このような範囲に限らず、それ以上長い範囲で巻回しても良いし、シャフト全長に亘って巻回したり、中間部分のみや、元側部分、例えば握部のみに巻回しても良い。あるいは、先端側に斜向プリプレグシートを巻回し、基端側に周方向プリプレグシートを巻回しても良い（斜向プリプレグシートと周方向プリプレグシートを軸方向に分ける）。この場合、各プリプレグシートの長さ、配分は任意に調整することができる。
【００４５】
また、プリプレグシート１１を斜向プリプレグシートによって構成し、これを斜向プリプレグシート７よりも外側に巻回する場合、ねじり負荷時の剪断ひずみ量が斜向プリプレグシート７よりも大きい量になる。したがって、斜向プリプレグシート１１を、斜向プリプレグシート７の強化繊維よりも破断伸度が大きい強化繊維で構成するか、あるいは破断伸度が大きくても、破断しないような方向に引揃えて構成するのが良い。斜向プリプレグシート１１に用いる強化繊維は、斜向プリプレグシート７の強化繊維よりも、５％以上、好ましくは１０％以上破断伸度の大きい材料を用いるのが良い。これによりねじり強度の向上が図れる。
【００４６】
しかし、一般的には、破断伸度が大きい材料は、弾性率が小さいことが多いため、比弾性を上げるために樹脂含浸量を少なく（繊維比率を多く）するのが良く、３５ｗｔ％以下、好ましくは３０ｗｔ％以下、より好ましくは１０ｗｔ％〜２５ｗｔ％にするのが良い。これによりねじり剛性を向上できる。なお、プリプレグシートの肉厚は、前述したように、０．０６ｍｍ以下、好ましくは０．０４ｍｍ以下、より好ましくは０．０３５ｍｍ〜０．００５ｍｍにすると良い。
【００４７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の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。例えば、各プリプレグシートの強化繊維としては、炭素繊維を用いたが、それ以外にもガラス、ボロン、アラミド、アルミナ等、有機繊維や無機繊維を用いることができる。また、上述したように、本発明は、斜向繊維層を構成するプリプレグシートの肉厚を軸方向繊維層を構成するプリプレグシートより薄くすること、シャフトの略中央部分の斜向繊維層の肉厚を厚くすること（各引揃方向に少なくとも夫々２層以上）、斜向繊維層を構成するプリプレグシートを重合する際、その巻回初期位置をずらすこと等、斜向繊維層を構成するプリプレグシートの特定の構成に特徴がある。このため、それ以外の各プリプレグシートにおける強化繊維の弾性率、樹脂含漫量、繊維の目付け量、厚さ、プライ数については、単に一例を示したに過ぎないのであり、これらの具体的な構成については、上述した実施の形態の構成以外にも、ゴルフクラブの番手、要求特性等に応じて、種々変形することができる。例えば、プリプレグシート３，１５のような部分的補強のための補助プリプレグシートについて、上述した構成のように、繊維の引揃方向を軸方向とする以外にも、交差状にした傾斜状の繊維方向としたり、周方向に引揃えたり、あるいはこれらを組み合わせて構成しても良い。特に組み合わせて用いる場合は、本体プリプレグシート、例えば、プリプレグシート７，９，１３よりも薄肉厚にするのが良い。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図であり、芯金に対して巻回されるプリプレグシートの配置構成例を示す図。
【図２】図１のプリプレグシートの配置構成によって形成されるシャフトを示す図。
【図３】図２に示したシャフトにヘッドとグリップを取り付けて構成されたゴルフクラブを示す図。
【図４】シャフトの略中央部における断面楕造を示す図。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は芯金に対して巻回されるプリプレグシートの配置構成例を示す図、（ｂ）は斜向繊維層を構成するプリプレグシートの重合状態を示す図。
【符号の説明】
【００４９】
１ 芯金
３，１５ プリプレグシート（補強層）
５，７，９，１１，１３ プリプレグシート（本体層）
２０ シャフト
２５ クラブヘッド
４０ ゴルフクラブ
【技術分野】
【０００１】
本発明はゴルフクラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、ゴルフクラブに用いられているシャフトは、強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させた、いわゆるプリプレグシートを、芯金に対して重合するように巻回し、その上にセロハンテープを巻回して安定させた後、これを加熱炉において合成樹脂を熱硬化し、その後、冷却して、脱芯、セロハンテープの剥離、研磨、塗装等の工程を経て作成されている。
【０００３】
そして、一般的に、芯金に対して巻回される上記プリプレグシートによる積層構造は、芯金に対して斜向した方向（軸方向に対して４５°が多い）に強化繊維を引揃えたプリプレグシート（斜向プリプレグシート）を、引揃方向が相互にクロスするように重ね合わせて（軸方向に対して±４５°となるように重ねることが多い）巻回した斜向繊維層と、芯金に対して軸方向に強化繊維を引揃えたプリプレグシート（軸方向プリプレグシート）を巻回した軸方向繊維層とによる本体層を備えており、さらに、そのような本体層に対して、必要な箇所に、軸方向シートもしくは周方向に強化繊維を引揃えたプリプレグシート（周方向プリプレグシート）を巻回した補強層を積層させた構成となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来の構成において、本体層として使用される斜向シートおよび軸方向シートの厚さは、通常、ともに略０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度のものが用いられている。
【０００５】
しかし、上述したように、斜向シートは、その繊維方向がクロスするように重ねた状態で芯金に巻回するため、軸方向シートに対して、略倍の肉厚差がある。すなわち、例えば、斜向シートおよび軸方向シートとして、０．１ｍｍの厚さのものを用いた場合、斜向シートは２枚重ねた状態で巻回されるため、その厚さが０．２ｍｍになってしまい、軸方向シートに対して略倍の肉厚差がある。したがって、そのように厚くなったシートを巻回することで、巻回端部領域の重なり部分では、その肉厚による偏肉状態が生じてしまう。
【０００６】
特に、最近においては、シャフトの軽量化、高弾性化が要求されており、斜向シートおよび軸方向シートの巻回数も少なくなってきている。このため、巻回するシートの端部領域において、上記した肉厚差による偏肉が生じると、それが原因で強度が低下したり、強度のばらつきが大きくなるという問題が生じる。
【０００７】
また、通常シャフトは、グリップ側の径が大きくヘッド側の径が小さいため、グリップ側では捩じり剛性が大きくなり、ヘッド側では捩じり剛性が小さくなる。このため、斜向繊維層の肉厚がヘッド側で厚く、グリップ側で薄くなるように、斜向シートは、ヘッド側とグリップ側でその巻回数を異ならせている。
【０００８】
しかし、このような構成によれば、捩じりとヘッドの負荷によって、シャフトの略中間部において、強度が低下しやすく破損しやすいという問題が生じる。
【０００９】
本発明は、強度低下、強度のばらつきの防止を図ったシャフトで構成される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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のゴルフクラブは、強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えており、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層を構成するプリプレグシートの肉厚を０．０６ｍｍ以下にしたことを特徴としている。
【００１１】
通常、シャフトに巻装されるプリプレグシートの厚さは、略０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度であったものを、斜向繊維層を構成するプリプレグシートの肉厚を、０．０６ｍｍ以下にしたことによって、これを重ねて用いても、略０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度にすることができ、巻回端部領域の重ね合わせ部分において、肉厚差を少なくすることができ、強度低下や強度のばらつきが抑制される。
【００１２】
また、本発明のゴルフクラブにおけるシャフトは、軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層は、その巻回数がシャフトの先端部と基端部とで異なると共に、シャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲において、各引揃方向に夫々２層以上巻回して構成されていることを特徴とする。
【００１３】
通常、捩じりとヘッドの負荷によって、ゴルフクラブのシャフトは、シャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲において破損しやすい。このため、そのような位置の斜向繊維層を厚くすることで、強度の向上が図れ、破損が抑制される。
【００１４】
また、本発明のゴルフクラブにおけるシャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを略直交する方向に重ね合わせて構成された重合プリプレグシートによる斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層は、前記重合プリプレグシートを２枚以上用いることで構成されており、各重合プリプレグシートは、それぞれ巻回初期位置が周方向にずれて巻回されることを特徴とする。
【００１５】
このように、斜向繊維層を形成するにあたり、重合プリプレグシートを２枚以上用いる場合、各重合プリプレグシートの巻回初期位置を周方向にずらすことによって、巻回端部において生じる肉厚差による偏肉を抑制することができ、強度低下や強度のばらつきが抑制される。
【００１６】
また、本発明のゴルフクラブにおけるシャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを略直交する方向に重ね合わせた重合プリプレグシートによる斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層の厚さを０．１ｍｍ以下とし、かつその樹脂含浸量を３５ｗｔ％以下にしたことを特徴としている。
【００１７】
このように、シャフトの斜向繊維層の厚さを０．１ｍｍ以下とし、かつその樹脂含浸量を３５ｗｔ％以下にすることで、シャフトの破損が防止されて高強度のゴルフクラブにできると共に、強度のばらつきが少なく、安定した強度のゴルフクラブとすることができる。また、樹脂含浸量を少なくして薄肉厚の重合プリプレグシートを巻回することで、比強度、比トルクの向上が図れ、軽量化が可能になる。
【００１８】
また、本発明のゴルフクラブにおけるシャフトは、軸方向繊維層と、さらに、斜向繊維層、又は斜向繊維層および周方向繊維層とを備えており、前記斜向繊維層及び周方向繊維層の少なくとも一方の層は、樹脂含浸量が３０ｗｔ％以下で厚さが０．０５ｍｍ以下となるように構成したことを特徴としている。なお、ここでの軸方向繊維層は、軸方向プリプレグシートを巻回することで構成され、斜向繊維層は、斜向プリプレグシートを引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成され、周方向繊維層は、周方向プレグシートを巻回することで構成される。
【００１９】
このように、斜向繊維層又は周方向繊維層の少なくとも一方の層を、樹脂含浸量が３０ｗｔ％以下で厚さが０．０５ｍｍ以下に構成することで、シャフトの破損が防止されて高強度のゴルフクラブにできると共に、強度のばらつきが少なく、安定した強度のゴルフクラブとすることができる。また、偏肉や方向性の防止が図れると共に、比強度、比トルクの向上が図れ、軽量化が可能になる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、シャフトの破損が防止されて高強度のゴルフクラブにできると共に、強度のばらつきが少なく、安定した強度のゴルフクラブが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に沿って説明する。図１は、シャフトを形成するにあたり、芯金１に対して巻回されるプリプレグシートの一配置構成例を示す図である。この場合、芯金１に対して、Ｌ＝１１６０ｍｍの領域に、後述する各プリプレグシートが巻回される。また、芯金１は、その先端Ｐ１（シャフト先端）の径が５．０ｍｍ、後端Ｐ２（シャフト後端）の径が１４．９ｍｍ、先端Ｐ１から１５０ｍｍの位置Ｐ３の径が６．２ｍｍ、位置Ｐ３から８０ｍｍの位置Ｐ４の径が７．２ｍｍで構成されており、位置Ｐ３から位置Ｐ４の範囲に急テーパ１ａが形成されている。このように、芯金１の先端領域に急テーパ１ａを形成しておくことで、成形されるシャフトの先端領域は、強度が確保され滑らかな剛性分布となる。
【００２２】
上記芯金１に対しては、先端領域において補強層となるプリプレグシート３が巻回され、順にシャフト全体を形成する本体層となるプリプレグシート５，７，９，１１，１３が巻回され、そして、先端領域において補強層となるプリプレグシート１５が巻回される。各プリプレグシートは、炭素繊維を一方向に引揃えてエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂等の熱硬化性合成樹脂を含漫させたものであり、以下のような構成となっている。
【００２３】
先端領域において補強層となるプリプレグシート３は、弾性率２４ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を軸方向に引揃えたものであり、樹脂含漫量が３０ｗｔ％、繊維の目付け量が１２５ｇ／ｍ２ 、厚さが０．１１４ｍｍで構成されており、軸方向両端において芯金１に対して各３プライされる大きさに裁断されている。このプリプレグシート３に対しては、別途、ガラスの織布を裏打ちしても良い。
【００２４】
本体層を構成する最内層となる上記プリプレグシート５は、弾性率４０ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を周方向に引揃えたものであり、樹脂含漫量が４０ｗｔ％、繊維の目付け量が２８ｇ／ｍ２ 、厚さが０．０３２ｍｍで構成されており、軸方向両端において芯金１に対して各１．１プライされる大きさに裁断されている。
【００２５】
上記プリプレグシート５上には、弾性率４０ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を軸方向に対して斜向して引揃えたプリプレグシート７ａ，７ｂを、各炭素繊維の引揃方向がクロスするように（好ましくは軸方向に対して±４５゜となるように）重ね合わせて構成されたプリプレグシート７が巻回される。各プリプレグシート７ａ，７ｂは、樹脂含漫量が３０ｗｔ％未満、好ましくは、２５ｗｔ％以下で１０ｗｔ％以上とし、繊維の目付け量が５８ｇ／ｍ２ 、厚さが０．０４８ｍｍで構成されている。この場合、厚さは、０．０６ｍｍ以下であれば良く、この例のように０．０４８ｍｍか、それ以下にするのが良い。そして、各プリプレグシート７ａ，７ｂは、先端側において、夫々４プライ（重ね合わせ状態で８プライ）され、基端側において夫々１．６プライ（重ね合わせ状態で３．２プライ）される大きさに裁断されている。なお、各プリプレグシート７ａ，７ｂは、図に示すように、巻回初期位置が周方向にずれるように重ね合わせることが好ましい。また、この構成においては、各プリプレグシート７ａ，７ｂは、その中間領域において、夫々少なくとも２プライ（両者で４プライ）以上されるようになっている。
【００２６】
上記プリプレグシート７上に巻回されるプリプレグシート９は、弾性率３０ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を軸方向に引揃えたものであり、樹脂含漫量が３０ｗｔ％、繊維の目付け量が１５０ｇ／ｍ２ 、厚さが０．１３７ｍｍで構成されている。そして、軸方向両端において芯金１に対して各２プライされる大きさに裁断されている。
【００２７】
上記プリプレグシート９上に巻回されるプリプレグシート１１は、上記プリプレグシート５と同一の構成であり、軸方向両端において芯金１に対して各１．１プライされる大きさに裁断されている。また、このプリプレグシート１１上に巻回されるプリプレグシート１３は、弾性率２４ｔｏｎｆ／ｍｍ２ の炭素繊維を軸方向に引揃えたものであり、樹脂含浸量が３０ｗｔ％、繊維の目付け量が１２５ｇ／ｍ２ 、厚さが０．１１４ｍｍで構成され、軸方向両端において芯金１に対して各１プライされる大きさに裁断されている。
【００２８】
そして、上記プリプレグシート１３上には、先端領域において補強層となるプリプレグシート１５が巻回される。このプリプレグシート１５は、上記最内層側の補強層となるプリプレグシート３と同一の構成であり、芯金１の先端部に対して３プライされ、前記位置Ｐ３において０プライとなるように裁断されている。
【００２９】
上記のように構成された各プリプレグシートは、芯金１に対して、１枚づつ個別に巻回しても良いし、あるいは各シート同士を任意にあらかじめ張り付けておき、これを巻回しても良い。例えば、プリプレグシート５は、プリプレグシート７にあらかじめ張り付けておいても良いし、プリプレグシート１１は、プリプレグシート１３にあらかじめ張り付けておいても良い。また、上記したプリプレグシート７は、プリプレグシート７ａ，７ｂをあらかじめ張り付けて構成したものであるが、あらかじめ張り合わせておかずに、個別に巻回しても良い。
【００３０】
上述したように、斜向繊維層を構成するプリプレグシート７ａ，７ｂは、その厚さが０．０４８ｍｍで、これらを２枚に重ねても０．１ｍｍ以下であり、軸方向に炭素繊維を引揃えたプリプレグシート９，１３と比較しても、その厚さは薄くなっている。したがって、プリプレグシート９，１３に対して肉厚差は殆ど無く、これらを巻回した際に、その巻回端部領域の重なり部分では、その肉厚差による偏肉状態の発生が抑制され、完成されたシャフトの強度低下や強度のばらつきが抑制される。このような効果が有効に得られるように、斜向繊維層を構成するプリプレグシート７ａ，７ｂの厚さは、軸方向に炭素繊維を引揃えたプリプレグシート９，１３の厚さの略半分以下に構成しておくのが良い。
【００３１】
また、プリプレグシート７は、各プリプレグシート７ａ，７ｂを正確に位置合わせして構成しても良いが、図に示すように、互いのプリプレグシート７ａ，７ｂを、軸方向と直交する方向にずれるように重合しておくことで、芯金１に対して巻回した際、巻回端部領域で生じる肉厚変化をより効果的に抑制することが可能となる。さらに、斜向繊維層を構成するプリプレグシート７ａ，７ｂの樹脂含漫量を、３０ｗｔ％未満、好ましくは、２５ｗｔ％以下とすることにより、シャフトを軽量高強度化することができる。なお、この場合、層間強度を確保するため、その下限値は１０ｗｔ％とするのが良い。
【００３２】
また、上記した構成のように、本体層を構成するプリプレグシートの内、厚さが０．０３２ｍｍと薄く、周方向に炭素繊維を引揃えたプリプレグシート５，１１を介在させることが好ましい。このように、厚さが薄い周方向繊維層を設けることによって、隣接するプリプレグシートの炭素繊維の動きを固定できると共に、シャフト全体でつぶし強度の向上が図れる。
【００３３】
以上のように構成された各プリプレグシートを芯金１に対して巻回し、その後、常法、すなわち、加熱工程、冷却工程、脱芯、研磨、塗装等の工程を経て、図２に示すようなシャフト２０が形成される。そして、このように形成されたシャフト２０に対して、図３に示すように先端部にクラブヘッド２５が嵌入され、基端部にクリップ３０が取着されてゴルフクラブ４０が完成する。
【００３４】
また、上記のように構成されたプリプレグシート、特に、先端側において夫々４プライされ、基端側において夫々１．６プライされるように裁断されたプリプレグシート７ａ，７ｂを巻回した場合、シャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲（シャフト全長Ｌ−１１６０ｍｍとした場合、Ｌ１＝４６４ｍｍの位置Ｐ５、Ｌ２＝４６４ｍｍの位置Ｐ６との間の範囲）のシャフトの断面構造は、図４に示すように、その斜向繊維層は、各プリプレグシート７ａ，７ｂが２層以上巻回されて肉厚が厚くなった状態となっている。
【００３５】
上述したように、ゴルフクラブのシャフトは、捩じりとヘッドの負荷によってシャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲において破損しやすいが、図に示すように、そのような位置の斜向繊維層の肉厚が厚くなっていることにより、強度の向上が図れ、破損を抑制することが可能になる。
【００３６】
実際に、図１に示したプリプレグの配置構成例によって得られるシャフトにおいて、プリプレグシート７を、以下の表で示すように、本実施の形態のように構成したもの（イ）と、従来と同様に構成したもの（口）とを比較実験した。この場合、プリプレグシート７（プリプレグシート７ａ，７ｂ）以外のプリプレグシートの構成は同一であり、シャフト重量、肉厚も同一となるようにした。
【表１】
【００３７】
上記した構成で得られた（イ）の構成のシャフトは、従来の（口）の構成シャフトに対して２１％のねじり強度向上が得られ、強度のばらつきもなく、強度の安定、向上が図れた。また、（イ）の構成のシャフトによれば、トルクが６．６度となり、（口）の構成シャフトの７．０度に対し、０．４度（５．７％）トルクを小さくすることができた。さらに、強度の安定向上およびトルクを小さくできたことで、シャフトの軽量化が図れ、スイングしやすく振り抜きやすいゴルフクラブが得られた。
【００３８】
次に、図５（ａ）および（ｂ）を参照して本発明の別の実施の形態について説明する。この実施の形態に用いられる芯金１およびプリプレグシート３，５，９，１１，１３の構成については、前記第１の実施の形態と同一であるため、その説明は省略する。
【００３９】
この実施の形態は、斜向繊維層を構成するプリプレグシートに特徴がある。すなわち、斜向繊維層は、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向した（好ましくは軸方向に対して４５゜）プリプレグシート８ａ，８ｂを、各繊維の引揃方向が略直交するように重ね合わせて構成された重合プリプレグシート８を２枚以上用いることで構成されている。
【００４０】
各プリプレグシート８ａ，８ｂは、樹脂含浸量が３０ｗｔ％未満、好ましくは、２５ｗｔ％以下で１０ｗｔ％以上であり、好ましくは、その繊維の目付け量が２９ｇ／ｍ２ 、厚さが０．０２４ｍｍで構成されている。すなわち、このようなプリプレグシート８ａ，８ｂを重合したプリプレグシート８は、その厚さが０．０４８ｍｍとなり、上記第１の実施の形態における各プリプレグシート７ａ，７ｂと同様な厚さ、および繊維目付け量となる。また、重合プリプレグシート８を構成する各プリプレグシート８ａ，８ｂは、先端側において、夫々４プライ（重ね合わせ状態で８プライ）され、基端側において夫々１．６プライ（重ね合わせ状態で３．２プライ）される大きさに裁断されている。したがつて、このような重合プリプレグシート８を２枚以上重ねて巻回することで、先端側は１６プライ、基端側で６．４プライとなり、その中間領域においては、夫々少なくとも２プライ（両者の重合プリプレグシートで４プライ）以上となる。
【００４１】
そして、上記した各重合プリプレグシート８は、図５（ｂ）に示すように、芯金１に対して、それぞれ巻回初期位置が周方向にずれて巻回される。すなわち、芯金１に対して、各重合プリプレグシート８の巻回初期位置をずらすことで、その巻回端部領域の重なり部分で、肉厚差による偏肉状態の発生を抑制することができ、この結果、上記第１の実施の形態と同様、完成されたシャフトの強度低下や強度のばらつきを抑制することが可能となる。また、この実施の形態の斜向繊維層は、繊維の目付け量が２９ｇ／ｍ２ で厚さが０．０２４ｍｍのプリプレグシート８ａおよび８ｂによる重合プリプレグシート８を２枚以上重ね、これらを所定プライ数巻回して構成されていることにより、特に、ねじり強度の向上、およびその強度の安定化が図れる。
【００４２】
また、図５に示す構成において、２枚ある重合プリプレグシート８，８を１枚のみにして、その分、幅を広くして巻回数を多くしても良い。このとき形成される斜向繊維層は、そのようなプリプレグシートを１プライ以上、通常、２〜６プライの範囲で巻回することによって形成される。この場合、重合プリプレグシートによって形成される斜向繊維層の厚さは、０．１ｍｍ以下に設定されるが、比強度、比トルクの向上、軽量化がさらに図れるように０．０７ｍｍ以下にするのが良く、より好ましくは０．０４ｍｍ以下にするのが良い。また、このような重合プリプレグシートの樹脂含浸量は、３５ｗｔ％以下に設定されるが、比強度、比トルクの向上、軽量化がさらに図れるように３０ｗｔ％以下にするのが良く、より好ましくは２５ｗｔ％以下にするのが良い。また、斜向繊維層以外の層を形成するプリプレグシート３，５，９，１１，１３，１５については、図５に示す実施の形態と同じであるが、巻回位置や層数等については、任意に設定しても良い。
【００４３】
上記図１〜図５に示した実施の形態において、斜向繊維層、又は斜向繊維層と周方向繊維層、又は周方向繊維層を形成するプリプレグシートは、破損や強度ばらつきの防止、安定した強度、偏肉や方向性の防止、比強度、比トルクの向上、軽量化等が効果的に達成できるように、以下のように構成することが好ましい。すなわち、樹脂含浸量を３０ｗｔ％以下、好ましくは２５ｗｔ％以下、より好ましくは２５ｗｔ％〜１０ｗｔ％とし、その肉厚を０．０６ｍｍ以下、好ましくは０．０４ｍｍ以下、より好ましくは０．０３５ｍｍ〜０．００５ｍｍとし、繊維目付量を４０ｇ／ｍ２ 以下、好ましくは３５ｇ／ｍ２ 以下、より好ましくは３５〜１０ｇ／ｍ２ とする。なお、軸方向繊維層は、上記した層より同等以上に厚くしたプリプレグシートを巻回して構成するのが良い。このようなプリプレグシートを用いることで、曲げ剛性を効率良く向上でき、成形作業が行いやすくなる。また、巻回数は、半端な巻回数よりも整数回の巻回数にすると方向性や偏肉を防止することができる。なお、各プリプレグシートの巻回位置や巻回数等については任意に設定しても良い。
【００４４】
また、図１および図５に示されるプリプレグシート１１を、斜向プリプレグシートにしても良い。その斜向シートは、１枚（繊維の引揃方向が一方向のみ）でも良いし、２枚を引揃方向がクロスするようにしそれぞれの巻回初期位置が周方向にずれるように重ね合わせたものでも良い。あるいはプリプレグシート１１を斜向させた重合プリプレグシートとしても良い。この場合、そのようなプリプレグシートによって形成される斜向繊維層の厚さが０．１ｍｍ以下、好ましくは０．０７ｍｍ以下、より好ましくは０．０４ｍｍ以下とするのが良い。また、プリプレグシート１１は、最外層や最内層、あるいはプリプレグシート３と５の間、プリプレグシート５と７の間、プリプレグシート７と９の間等に巻回しても良い。ただし、トルクの向上等の効率を考慮すると、プリプレグシート９より外側に巻回するのが好ましい。なお、プリプレグシート１１によって形成される層の軸方向長さを、細径部のシャフト先端から２００ｍｍ〜５００ｍｍの範囲に巻回することで、シャフトのトルクを効率良く小さくすることができる。しかし、このような範囲に限らず、それ以上長い範囲で巻回しても良いし、シャフト全長に亘って巻回したり、中間部分のみや、元側部分、例えば握部のみに巻回しても良い。あるいは、先端側に斜向プリプレグシートを巻回し、基端側に周方向プリプレグシートを巻回しても良い（斜向プリプレグシートと周方向プリプレグシートを軸方向に分ける）。この場合、各プリプレグシートの長さ、配分は任意に調整することができる。
【００４５】
また、プリプレグシート１１を斜向プリプレグシートによって構成し、これを斜向プリプレグシート７よりも外側に巻回する場合、ねじり負荷時の剪断ひずみ量が斜向プリプレグシート７よりも大きい量になる。したがって、斜向プリプレグシート１１を、斜向プリプレグシート７の強化繊維よりも破断伸度が大きい強化繊維で構成するか、あるいは破断伸度が大きくても、破断しないような方向に引揃えて構成するのが良い。斜向プリプレグシート１１に用いる強化繊維は、斜向プリプレグシート７の強化繊維よりも、５％以上、好ましくは１０％以上破断伸度の大きい材料を用いるのが良い。これによりねじり強度の向上が図れる。
【００４６】
しかし、一般的には、破断伸度が大きい材料は、弾性率が小さいことが多いため、比弾性を上げるために樹脂含浸量を少なく（繊維比率を多く）するのが良く、３５ｗｔ％以下、好ましくは３０ｗｔ％以下、より好ましくは１０ｗｔ％〜２５ｗｔ％にするのが良い。これによりねじり剛性を向上できる。なお、プリプレグシートの肉厚は、前述したように、０．０６ｍｍ以下、好ましくは０．０４ｍｍ以下、より好ましくは０．０３５ｍｍ〜０．００５ｍｍにすると良い。
【００４７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の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。例えば、各プリプレグシートの強化繊維としては、炭素繊維を用いたが、それ以外にもガラス、ボロン、アラミド、アルミナ等、有機繊維や無機繊維を用いることができる。また、上述したように、本発明は、斜向繊維層を構成するプリプレグシートの肉厚を軸方向繊維層を構成するプリプレグシートより薄くすること、シャフトの略中央部分の斜向繊維層の肉厚を厚くすること（各引揃方向に少なくとも夫々２層以上）、斜向繊維層を構成するプリプレグシートを重合する際、その巻回初期位置をずらすこと等、斜向繊維層を構成するプリプレグシートの特定の構成に特徴がある。このため、それ以外の各プリプレグシートにおける強化繊維の弾性率、樹脂含漫量、繊維の目付け量、厚さ、プライ数については、単に一例を示したに過ぎないのであり、これらの具体的な構成については、上述した実施の形態の構成以外にも、ゴルフクラブの番手、要求特性等に応じて、種々変形することができる。例えば、プリプレグシート３，１５のような部分的補強のための補助プリプレグシートについて、上述した構成のように、繊維の引揃方向を軸方向とする以外にも、交差状にした傾斜状の繊維方向としたり、周方向に引揃えたり、あるいはこれらを組み合わせて構成しても良い。特に組み合わせて用いる場合は、本体プリプレグシート、例えば、プリプレグシート７，９，１３よりも薄肉厚にするのが良い。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図であり、芯金に対して巻回されるプリプレグシートの配置構成例を示す図。
【図２】図１のプリプレグシートの配置構成によって形成されるシャフトを示す図。
【図３】図２に示したシャフトにヘッドとグリップを取り付けて構成されたゴルフクラブを示す図。
【図４】シャフトの略中央部における断面楕造を示す図。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は芯金に対して巻回されるプリプレグシートの配置構成例を示す図、（ｂ）は斜向繊維層を構成するプリプレグシートの重合状態を示す図。
【符号の説明】
【００４９】
１ 芯金
３，１５ プリプレグシート（補強層）
５，７，９，１１，１３ プリプレグシート（本体層）
２０ シャフト
２５ クラブヘッド
４０ ゴルフクラブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層を構成するプリプレグシートの肉厚を０．０６ｍｍ以下にしたことを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項２】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層は、その巻回数がシャフトの先端部と基端部とで異なると共に、シャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲において、各引揃方向に夫々２層以上巻回して構成されていることを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項３】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを略直交する方向に重ね合わせて構成された重合プリプレグシートによる斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層は、前記重合プリプレグシートを２枚以上用いることで構成されており、各重合プリプレグシートは、それぞれ巻回初期位置が周方向にずれて巻回されることを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項４】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを略直交する方向に重ね合わせた重合プリプレグシートによる斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層の厚さを０．１ｍｍ以下とし、かつその樹脂含浸量を３５ｗｔ％以下にしたことを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項５】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、軸方向繊維層と、さらに、斜向繊維層、又は斜向繊維層および周方向繊維層とを備えており、前記斜向繊維層及び周方向繊維層の少なくとも一方の層は、樹脂含浸量が３０ｗｔ％以下で厚さが０．０５ｍｍ以下となるように構成したことを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項１】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層を構成するプリプレグシートの肉厚を０．０６ｍｍ以下にしたことを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項２】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを、引揃方向がクロスするように重ね合わせて巻回することで構成された斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層は、その巻回数がシャフトの先端部と基端部とで異なると共に、シャフト全長に対する先端から４０％〜６０％の範囲において、各引揃方向に夫々２層以上巻回して構成されていることを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項３】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを略直交する方向に重ね合わせて構成された重合プリプレグシートによる斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層は、前記重合プリプレグシートを２枚以上用いることで構成されており、各重合プリプレグシートは、それぞれ巻回初期位置が周方向にずれて巻回されることを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項４】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、シャフトの軸方向に対して強化繊維の引揃方向が斜向したプリプレグシートを略直交する方向に重ね合わせた重合プリプレグシートによる斜向繊維層を備えており、この斜向繊維層の厚さを０．１ｍｍ以下とし、かつその樹脂含浸量を３５ｗｔ％以下にしたことを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項５】
強化繊維を一方向に引揃えて合成樹脂を含浸させたプリプレグシートを巻装したシャフトを備えたゴルフクラブにおいて、前記シャフトは、軸方向繊維層と、さらに、斜向繊維層、又は斜向繊維層および周方向繊維層とを備えており、前記斜向繊維層及び周方向繊維層の少なくとも一方の層は、樹脂含浸量が３０ｗｔ％以下で厚さが０．０５ｍｍ以下となるように構成したことを特徴とするゴルフクラブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２０３１１５（Ｐ２００７−２０３１１５Ａ）
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３１８２９（Ｐ２００７−１３１８２９）
【出願日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【分割の表示】特願平１０−４８１８５の分割
【原出願日】平成１０年２月２７日（１９９８．２．２７）
【出願人】（０００００２４９５）ダイワ精工株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【分割の表示】特願平１０−４８１８５の分割
【原出願日】平成１０年２月２７日（１９９８．２．２７）
【出願人】（０００００２４９５）ダイワ精工株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
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