説明

ゴルフクラブ用シャフトの製造方法

【課題】本発明は、傷をつけることなく、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルを引き抜くことができるゴルフクラブ用シャフトの製造方法を目的とする。
【解決手段】本発明は、以下の(1)〜(6)を行うゴルフクラブ用シャフトの製造方法である。(1)プリプレグをマンドレルの太径側端部が露出するようにマンドレルに巻きつけて積層してプリプレグ積層体を得る、(2)プリプレグ積層体の末端部とマンドレルにテープ状プリプレグを巻きつけて補強部3を形成する、(3)加熱硬化して、マンドレル上に補強部3の付いたシャフトを得る、(4)マンドレルの太径側端部を通すが補強部3を通さない穴を設けた部材4を、マンドレルの太径側端部から入れ、補強部3に装着する、(5)穴を設けた部材4を支持し、前記マンドレルをシャフト1から引き抜く、(6)補強部3を含むシャフト1の末端部分を切断する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
ゴルフクラブ用シャフトの製造方法、特にマンドレルの引き抜き方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、ゴルフクラブのシャフトとして、炭素繊維を主たる強化繊維としたFRP(Fiber Reinforced Plastics、繊維強化樹脂複合材料)製シャフトが使用されている。
FRP製シャフトは、未硬化の熱硬化性樹脂を強化繊維に含浸したシート状のプリプレグを用意し、このプリプレグを棒状のマンドレルに巻きつけて積層した後、硬化させて得ることができる。その後、引き抜き、切断、研磨などの工程を経て、目的とするゴルフクラブ用シャフトを得ることができる(特許文献1参照)。
【0003】
上記、製造方法によると、ゴルフクラブ用シャフトの中空部にマンドレルがとどまったままで得られるので、マンドレルを引く抜く工程が必要である。従来、図8に示すように、マンドレル2を引っ張ることにより、マンドレル2を移動させると同時に、ゴルフクラブ用シャフト1の太径側端部11のマンドレル2との径の大きさの差を利用して、マンドレルを太径側端部から通すが、ゴルフクラブ用シャフト1の太径側端部11は通さない穴を設けた支持部材5がゴルフクラブ用シャフト1のみを支持することで、ゴルフクラブ用シャフト1からマンドレル2を引き抜いてきた。
【特許文献1】特許第2971374号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来方法によると、ゴルフクラブ用シャフトが、支持部材に、直接接触することになり、それにより、ゴルフクラブ用シャフトに傷が付き、割れてしまうなどの不具合が生じ、不良品が生じることがあった。
本発明は、ゴルフクラブ用シャフトに傷をつけることなく、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルを引き抜くことができるゴルフクラブ用シャフトの製造方法を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、以下の(1)〜(6)を順に行うゴルフクラブ用シャフトの製造方法である。
(1)強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸して得られたプリプレグをマンドレルの太径側端部が露出するようにマンドレルに巻きつけて積層してプリプレグ積層体を得る、
(2)得られたプリプレグ積層体の末端部と露出したマンドレルとにかかるようにテープ状プリプレグを巻きつけて補強部を形成する、
(3)加熱して、プリプレグ及びテープ状プリプレグ中の熱硬化性樹脂を硬化して、マンドレル上に補強部の付いたゴルフクラブ用シャフトを得る、
(4)マンドレルの太径側端部を通すが補強部を通さない穴を設けた部材を、マンドレルの太径側端部から入れ、前記補強部に装着する、
(5)穴を設けた部材を支持し、前記マンドレルをゴルフクラブ用シャフトから引き抜く、
(6)補強部を含むゴルフクラブ用シャフトの末端部分を切断する。
本発明の製造方法においては、(4)に代えて(4’)マンドレルの太径側端部を通すが補強部を通さない穴を設けた部材を、マンドレルの太径側端部から入れ、前記補強部の太径側端部に装着することも可能である。
マンドレルを太径側端部から通すが、補強部は通さない穴を設けた部材をマンドレルの太径側端部から入れ、前記補強部の太径側端部に装着することが好ましい。
本発明の製造方法においては、補強部の厚みが0.3〜5mmであることが好ましい。
本発明の製造方法においては、補強部の幅が5〜10mmであることが好ましい。
【発明の効果】
【0006】
本発明のシャフトの製造方法によれば、ゴルフクラブ用シャフトに部材を、直接接触することなく、従って、ゴルフクラブ用シャフトに傷をつけることなく、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルを引き抜くことができ、不良品を生じにくくできる。特に、マンドレルの太径側端部を通すが補強部を通さない穴を設けた部材を、マンドレルの太径側端部から入れ、前記補強部の太径側端部に装着する場合に、前記効果は顕著になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
本発明は、マンドレルを使用するゴルフクラブ用シャフトの製造方法、特に、図1に示すように、ゴルフクラブ用シャフト1からマンドレル2を引き抜く方法に関するものである。以下、引き抜き方法の実施形態例について説明する。なお、本実施形態例においては、マンドレルの形態がテーパ状のもので、マンドレルの断面形状が円形であるものを例にして説明するが、本発明は本実施形態例に限定されるものではない。
【0008】
本発明では、図2に示すように、強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸して得られたプリプレグをマンドレル2の太径側端部が露出するようにマンドレル2に巻きつけて積層してプリプレグ積層体100を得る。
次に、得られたプリプレグ積層体100の末端部101と露出したマンドレル2とにかかるように図2に示すような幅Lを有するテープ状プリプレグ30aを巻きつけて補強部3を形成する。また、図3に示すように、幅がLよりも細いテープ状プリプレグ30bを所定のピッチで巻き回して幅Lの補強部3としてもよい。
次いで、通常は、得られたプリプレグ積層体100と補強部3とに熱収縮性を有するテープ10を定ピッチで巻き回す。
その後、加熱して、プリプレグ積層体100及びテープ状プリプレグ30a中の熱硬化性樹脂を硬化して、図4、図5に示すように、マンドレル2上に補強部3の付いたゴルフクラブ用シャフト1を得ることができる。
【0009】
補強部の幅L(図2)は、5〜10mmであることが好ましい。幅Lが5mm以上であれば、後述する支持受け部材4を確実に装着することができ、また、10mm以下であれば、マンドレル2の引き抜きを妨げにくい。
シャフトとマンドレルにかかる幅は均等であることが好ましく、少なくとも、シャフトとマンドレル共に2.5mm以上の幅があることが好ましい。
また、巻き数については、図4、図5に示すように、補強部3の直径b1がマンドレルの太径側端部の直径aよりも大きくなればよいが、補強部の厚みが0.3〜5mmとなるように巻きつけることが好ましい。これにより、補強部3が形成され、後述する支持受け部材4を装着することができると共に、ゴルフクラブ用シャフト1の太径側端部11を保護することができる。
【0010】
テープ状プリプレグ、およびシャフトの原料としてのプリプレグは、平行に引き揃えた強化繊維や製織された強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させてシート状としたものを用いることができる。例えば、平行に引き揃えられた強化繊維を含むUDプリプレグ、製織された強化繊維を含む織物プリプレグなどを使用できる。
補強部材として、UDプリプレグを使用する場合、その繊維方向は円周方向と一致させることが好ましい。
【0011】
プリプレグに使用される強化繊維としては、炭素繊維が好ましいが、炭素繊維の他にも、金属繊維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維を単独で使用しても、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
【0012】
強化繊維に含浸させる熱硬化性樹脂は、特に制限はなく、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。特に、シャフトおよび補強部材3として高強度のものを得るためには、エポキシ樹脂が好ましい。
エポキシ樹脂の例として、2官能性エポキシ樹脂では、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、あるいはこれらを変性したエポキシ樹脂等が挙げられる。3官能以上の多官能性エポキシ樹脂としては、例えばフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール型エポキシ樹脂、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルアミノフェノール、テトラグリシジルアミンのようなグリシジルアミン型エポキシ樹脂、テトラキス(グリシジルオキシフェニル)エタンやトリス(グリシジルオキシメタン)のようなグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、あるいはこれらを変性したエポキシ樹脂やこれらのエポキシ樹脂をブロム化したブロム化エポキシ樹脂が挙げられる。また、これらエポキシ樹脂を1種単独で使用しても、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
さらに熱硬化性樹脂は、硬化剤、離型剤、脱泡剤、紫外線吸収剤、充填材などの各種添加剤などを含有した熱硬化性樹脂組成物の形態で使用されても構わない。
【0013】
テープ10は、熱収縮性を有する合成樹脂製であり、テープ10を巻きつけることにより、プリプレグ積層体100の形を整えることができる。また、テープ10が熱収縮性を有することで、加熱し、熱硬化性樹脂を硬化させるときに、同時にテープ10を収縮させることができ、それにより、プリプレグ積層体100を引き締めることができ、シャフトの強度を増すことができる。テープ10は、好ましくは、耐熱性に優れ、安価なポリプロピレン製またはポリエステル製フィルムが良い。
【0014】
マンドレル2は、図4、図5に示すように、その末端部に、保持部材6を引っ掛けることができる縮径部21が設けられていることが好ましい。
マンドレル2の形態はテーパ状のものでも、ストレート状のものでも良く、用途に応じて選択すれば良い。
マンドレル2の形態が細径側端部から太径側端部まで漸次太径となるテーパ状を有する場合、マンドレル2を引き抜く際、太径部末端方向に引っ張る必要があるので、前記縮径部21は、必然的に、マンドレル2の太径側端部に設けられる。
また、マンドレル2の断面形状についても限定されず、例えば、円形、正方形、楕円形、六角形などでも良い。
【0015】
次に、ゴルフクラブ用シャフト1からマンドレル2の引き抜きを行うための部材について説明する(図4〜図7)。
本発明は、図4〜図6に示すように、マンドレル2の太径側端部を通すが補強部3を通さない穴41を設けた部材4(以下、支持受け部材4とも記す)が必要である。
支持受け部材4は穴41を有しており、穴41は、補強部3に装着できるように設定すれば良い。すなわち、穴41の口径cは、図4、図5に示すように、マンドレル2の太径側端部の直径aよりも大きく補強部3の直径b2未満の口径cを有する必要がある。それにより、支持受け部材4をマンドレル2の太径側端部より挿入することができ、図4、図5に示すように、補強部3(図4)もしくは補強部3の太径側端部32(図5)に装着することができる。
穴41の口径cが、補強部3の直径b1より大きい場合、支持受け部材4は、図4に示すように、補強部3に装着される。
また、穴41の口径cが、図5に示すように、マンドレル2の太径側端部の直径aよりも大きく補強部3の直径b1未満である場合、補強部は通さない穴41を設けた部材4をマンドレルの太径側端部から入れ、前記補強部3の太径側端部32に装着することになる。すなわち、図5に示すように、支持受け部材4は補強部3の太径側端部32に引っ掛かりそこに装着される。
支持受け部材4は、引き抜きの際にかかる力に耐えられる強度を有していればよく、金属製のものであることが好ましい。
さらに、支持受け部材4は上記の口径cを有する穴41を有しているものであれば良いが、図4〜図6に示すように、下記の支持部材5により支持しやすくするために直径eの小径部分42と直径fの大径部分43を有していることが好ましい。
【0016】
さらに、引き抜くための部材としては少なくとも、図4、図5、図7に示すように、支持受け部材4を支持することのできる支持部材5があることが好ましい。また、図4、図5に示すように、マンドレル2の太径側端部に設けられた縮径部21に引っ掛けて、マンドレルを移動させて引き抜くことができるような保持部材6があることが好ましい。
ここで、支持部材5は、図7に示すような、溝51を有する。好ましくは、マンドレルの形状に合わせて、半円状であると良い。支持受け部材4を溝51に取り付けがしやすいからである。その際、図4、図5、図7に示すように、溝51は、支持受け部材4の小径部分42の直径eより大きく、大径部分43の直径fより小さい直径dを有していることが必要である。これにより、支持受け部材4は支持部材5に支持される。
保持部材6の移動には、例えば、油圧を利用して移動させる油圧シリンダのような手段を利用すれば良い。
また、支持部材5と保持部材6は、引き抜きの際にかかる力に耐えられる強度を有していればよく、金属製のものであることが好ましい。
【0017】
本発明では、図4、図5に示すように、支持受け部材4を取り付けたゴルフクラブ用シャフト1を、支持部材5と保持部材6に設置し、支持部材5が穴を設けた部材4(支持受け部材4)を支持し、マンドレル2をゴルフクラブ用シャフト1から引き抜くことができる。
ゴルフクラブ用シャフト1からマンドレル2を引く抜く際、保持部材6を細径側端部から太径側端部方向(図4、図5の矢印方向)に移動させることで、マンドレル2は保持部材6と共に移動する。それと共に、ゴルフクラブ用シャフト1は、固定されている支持部材5の溝51に支持され、固定される。即ち、ゴルフクラブ用シャフト1は図4、図5の矢印方向に移動するのに対して、支持受け部材4が支持部材5に支持されることになり、支持部材5がストッパーの役割を果たす。それにより、ゴルフクラブ用シャフト1は固定されたまま、マンドレル2を移動させることができ、ゴルフクラブ用シャフト1からマンドレル2を引き抜くことが可能になる。
【0018】
本発明では、あらかじめ直径cの異なる数通りの穴41を設けた部材4(支持受け部材4)を準備しておくことのみで、大規模な設備を必要とすることなく、様々な径や形を有するゴルフクラブ用シャフト1からマンドレル2の引き抜きに対応することができ、その結果、様々な種類のゴルフクラブ用シャフト1の製造に簡便に対応することができる。
【0019】
このようにマンドレル2の引き抜きの際は、マンドレル2を細径側端部から太径側端部方向(図4、図5の矢印方向)に移動させ固定された支持部材5により、ゴルフクラブ用シャフト1を固定することでマンドレル2を引き抜くことができる。
また、本発明によれば、補強部3がゴルフクラブ用シャフト1の太径側端部11を保護しており、支持部材5がゴルフクラブ用シャフト1に、直接接触することもない。それにより、ゴルフクラブ用シャフト1の不良品発生を減少させることができる。
【0020】
上記では、支持部材5を固定し、マンドレル2を細径側端部から太径側端部方向(図4、図5の矢印方向)に移動させ、固定された支持部材5により、ゴルフクラブ用シャフト1を固定することでゴルフクラブ用シャフト1からマンドレル2を引き抜くような実施形態例を説明したが、引き抜き方法は上記の方法に限定されるわけではない。すなわち、ゴルフクラブ用シャフト1を支持部材5によって太径側端部から細径側端部(図4の矢印方向と反対)に移動させる一方、マンドレル2を固定して引き抜いても良い。
【0021】
上述したように、ゴルフクラブ用シャフト1からマンドレル2を引く抜くことで、太径側端部11に補強部3を有するゴルフクラブ用シャフトを得た後、ゴルフクラブ用シャフト1の太径側末端を、補強部3を含むように切断することでゴルフクラブ用シャフト1を得ることができる。
【0022】
本発明は、ゴルフクラブ用シャフトからのマンドレルの引き抜きの際、支持部材がゴルフクラブ用シャフトと、直接接触することなく、ゴルフクラブ用シャフトからマンドレルを引く抜くことができる。
これにより、本発明は、ゴルフクラブ用シャフトに傷をつけることなく、ゴルフクラブ用シャフト1からマンドレルを簡便に引き抜くことができ、不良品を生じにくくできる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】シャフトの製造方法の概略を示す平面図である。
【図2】本発明における、熱硬化樹脂の硬化前の補強部とプリプレグ積層体の一実施形態を示す断面図である。
【図3】補強部の形成方法の他の例を示す断面図である。
【図4】マンドレルの引き抜き方法の一実施形態を示す断面図である。
【図5】マンドレルの引き抜き方法の一実施形態を示す断面図である。
【図6】本発明において使用される補強部材の一実施形態を示す斜視図である。
【図7】本発明において使用される支持部材の一実施形態を示す斜視図である。
【図8】従来のシャフトの製造方法の一実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【0024】
1 ゴルフクラブ用シャフト
2 マンドレル
3 補強部
4 補強部材
5 支持部材
30a,30b テープ状プリプレグ
41 穴
100 プリプレグ積層体
101 (プリプレグ積層体の)末端部
L プリプレグの幅

【特許請求の範囲】
【請求項1】
以下の(1)〜(6)を順に行うゴルフクラブ用シャフトの製造方法。
(1)強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸して得られたプリプレグをマンドレルの太径側端部が露出するようにマンドレルに巻きつけて積層してプリプレグ積層体を得る、
(2)得られたプリプレグ積層体の末端部と露出したマンドレルとにかかるようにテープ状プリプレグを巻きつけて補強部を形成する、
(3)加熱して、プリプレグ及びテープ状プリプレグ中の熱硬化性樹脂を硬化して、マンドレル上に補強部の付いたゴルフクラブ用シャフトを得る、
(4)マンドレルの太径側端部を通すが補強部を通さない穴を設けた部材を、マンドレルの太径側端部から入れ、前記補強部に装着する、
(5)穴を設けた部材を支持し、前記マンドレルをゴルフクラブ用シャフトから引き抜く、
(6)ゴルフクラブ用シャフトの末端部分を、補強部を含むように切断する
【請求項2】
(4)に代えて以下の(4’)を行う請求項1に記載のゴルフクラブ用シャフトの製造方法。
(4’)マンドレルの太径側端部を通すが補強部を通さない穴を設けた部材を、マンドレルの太径側端部から入れ、前記補強部の太径側端部に装着する
【請求項3】
補強部の厚みが0.3〜5mmである、請求項1または2に記載のゴルフクラブ用シャフトの製造方法。
【請求項4】
補強部の幅が5〜10mmである、請求項1乃至3のいずれかに記載のゴルフクラブ用シャフトの製造方法。


【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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【公開番号】特開2008−295938(P2008−295938A)
【公開日】平成20年12月11日(2008.12.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−148036(P2007−148036)
【出願日】平成19年6月4日(2007.6.4)
【出願人】(506266746)エムアールシーコンポジットプロダクツ株式会社 (35)
【Fターム(参考)】