ゴルフクラブ用シャフト

【課題】比較的ヘッドスピードの遅いゴルファーでも打ち出し角が大きく、飛距離を増大させることのできるシャフトを提供する。
【解決手段】シャフトの長さが１１００ｍｍ以上あるゴルフクラブ用シャフトにおいて、先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値と先端から９５０ｍｍの位置の曲げ剛性値の差が５ｋｇ・ｍ^２以上であり、先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値が２ｋｇ・ｍ^２以下である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブ用シャフト、特に長さが１１００ｍｍ以上のシャフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のゴルフクラブ用シャフトは、ゴルファーのヘッドスピードに応じた適正の変形量が得られるように、ヘッドスピード毎に剛性設計が行われている。ヘッドスピードの速いゴルファーが剛性の低いシャフトを使用すると、シャフトの変形量が大きくなり過ぎ、タイミングがとりにくく、飛球方向がばらついたり、ボールが吹き上がったりすると共に、フィーリング面においても頼りなさを感じることとなる。
【０００３】
一方、ヘッドスピードの遅いゴルファーが剛性の高いシャフトを使用すると、十分にシャフトの変形量が得られないために飛距離をロスすると共に打球感が硬いために難しく感じることとなる。
【０００４】
ヘッドスピードが３５ｍ／ｓ〜４０ｍ／ｓあるいは３８ｍ／ｓ〜４３ｍ／ｓ程度のゴルファー用としては、一般的にシャフト硬度を「Ｒ」（レギュラー）で表示し、一般アマチュアゴルファーを対象としている。４３ｍ／ｓを超える場合のシャフトの硬さは、「Ｓ」「Ｘ」で表示され、３５〜３８／ｓ未満では「Ｌ」で表示するのが一般的である。
【０００５】
ヘッドスピードに対応した最適なシャフトを得るため、シャフトの曲げ剛性分布を最適に設定したものが開発された。これは、シャフトの長さを１１００ｍｍ以上１２２０ｍｍ以下とし、シャフトのグリップ側端部から４００ｍｍ〜９００ｍｍの範囲内に、長さが２００ｍｍ〜５００ｍｍとなる領域Ｍを設け、シャフトのグリップ側端部から０ｍｍ〜４５０ｍｍの領域内に、長さが１００ｍｍ〜４５０ｍｍとなる領域Ｈを設け、上記領域Ｍと領域Ｈは互いに重なることなく、上記領域Ｍ及び領域Ｈの各範囲内において、ヘッド側からグリップ側に向かって曲げ剛性を増加させ、（上記領域Ｈの曲げ剛性変化率／上記領域Ｍの曲げ剛性変化率）の値Ｘを１．０≦Ｘ≦５．０としているものである（特許文献１参照）。この「Ｘ」の値を小さく設定することでヘッドスピードの比較的遅い非力なゴルファー向けに設計することができ、反対に「Ｘ」の値を大きく設計することでヘッドスピードの速いゴルファーに対応することができるというものである。
【特許文献１】特開２００２−１７７４２３号公報（第３頁、図１及び図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された従来技術も、基本的には手元の硬いシャフトをヘッドスピードの速いゴルファー用とし、反対に手元の軟らかいシャフトをヘッドスピードの遅いゴルファー用としている。いわゆる「Ｒ」表示された一般アマチュアゴルファー用のシャフトでも、手元を軟らかくしても、先端が硬い（特許文献１のものでは、図３に示すように、グリップ端から１０００ｍｍのシャフト先端部での曲げ剛性値は２ｋｇ・ｍ^２超となっている）ので、ボールが上がらないという欠点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、ヘッドスピードの比較的遅い一般アマチュアゴルファーでも、ボールを上げ易くして飛距離の増大を図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を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するため、本発明は、シャフトの長さが１１００ｍｍ以上あるゴルフクラブ用シャフトにおいて、先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値と先端から９５０ｍｍの位置の曲げ剛性値の差が５ｋｇ・ｍ^２以上であり、先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値が２ｋｇ・ｍ^２以下としたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、シャフトの長さが１１００ｍｍ以上あるゴルフクラブ用シャフトにおいて、先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値と先端から９５０ｍｍの位置の曲げ剛性値の差が５ｋｇ・ｍ^２以上であり、先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値が２ｋｇ・ｍ^２以下としたので、剛性値（ＥＩ値）の差を大きくすることにより、インパクト直前にシャフトの撓りが大きくなり、高打ち出し角となり、飛距離の増大につながる。先端のＥＩ値も２ｋｇ・ｍ^２以下であることも、高打ち出し角の効果を得る上で有効に作用する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の実施形態について、図面を参照にして説明する。
【００１１】
図１は、いわゆるドライバーと呼ばれるゴルフクラブを示し、シャフト１の全長（シャフト長さ）を１１００ｍｍ以上とし、このシャフト１の先端はヘッド２に挿入され固着されている。シャフト１の基端にはグリップ３を装着してあり、このシャフト１の先端から１５０ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍ、８５０ｍｍ、９００ｍｍ、９５０ｍｍの各位置を図面に表示する。そして、これらのシャフト１の各位置での曲げ剛性値（ＥＩ値）は、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍの各位置ＥＩ値の平均値を１．８ｋｇ・ｍ^２以下とし、８５０ｍｍ、９００ｍｍ、９５０ｍｍの各位置のＥＩ値の平均値を６．５ｋｇ・ｍ^２以上とした。シャフト先端から１５０ｍｍの位置のＥＩ値と９５０ｍｍの位置のＥＩ値の差が５ｋｇ・ｍ^２以上あるようにするとともに、シャフト先端から１５０ｍｍの位置のＥＩ値が２ｋｇ・ｍ^２以下となるようにした。
【００１２】
前記シャフト１は、繊維強化樹脂製とし、繊維強化プリプレグの積層体により形成されているものが好適に用いられる。このようなシャフト１であれば、部分的に補強することが容易に行え、剛性変化を行い易くなる。シャフト１の剛性変化を行うには、プリプレグの長さや形状、配置位置等、補強繊維の弾性率等を変化させればよい。
【００１３】
上述したように、本発明では、シャフト１の先端１５０ｍｍの位置のＥＩ値と９５０ｍｍの位置のＥＩ値を測るのは、三点曲げの試験方法により、最も先端部を測れる位置として、１５０ｍｍの位置である為である。三点曲げによるＥＩ値の測定では、スパンを狭くすると、測定誤差が大きくなるので、３００ｍｍ程度がゴルフシャフトにおいては適当であるとした。９５０ｍｍとしたのは、ウッド用のシャフト、特にドライバーに使用するシャフトは１１００ｍｍ以上と長い為である。近年のドライバーは、ソール端までシャフトが延びていないメタルヘッドが主流となり、レディース用でも、クラブの長さが４３．５インチ以上、４５インチ以下の長さ、メンズ用で、４４．５インチ以上、４６インチ以下の長さが主流となっているためである。
【００１４】
前記シャフト１は、一般用のシャフトとされるレギュラーサイズの硬さ、いわゆる「Ｒ」と表示されるシャフトであり、先端１５０ｍｍの位置のＥＩ値は２ｋｇ・ｍ^２以下、詳しくは、１．６〜２ｋｇ・ｍ^２の範囲にある。従来の一般的なシャフトの１５０ｍｍの位置と９５０ｍｍの位置でのＥＩ値の差は、３．２〜４．８ｋｇ・ｍ^２である。従来の剛性差よりも大きくすることにより、インパクト直前にシャフトの撓りが大きくなり、その結果ボールの打ち出し角が大きくなって飛距離を増大することができる。特に、シャフト１の先端部分を長く、低剛性にし、手元部分をある程度の長さ（先端部分の長さより短い）を高剛性にすると良い。
【００１５】
上述したように、シャフト１の先端１５０ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍの剛性値の平均値が１．８ｋｇ・ｍ^２以下、好ましくは、１．６〜１．８ｋｇ・ｍ^２であり、かつ先端から８５０ｍｍ、９００ｍｍ、９５０ｍｍの位置の剛性値の平均値が６．５ｋｇ・ｍ^２以上、好ましくは、６．５〜７．０ｋｇ・ｍ^２であるとよい。更に先端の低剛性領域を長くすると、ボールの方向が安定するので好ましい。具体的には、先端１５０ｍｍ、２００ｍｍ、３００ｍｍ、３５０ｍｍ、４００ｍｍ、４５０ｍｍ、５００ｍｍの剛性値の平均値が２．０ｋｇ・ｍ^２以下、好ましくは１．８〜２．０ｋｇ・ｍ^２が好ましい。
【００１６】
シャフト先端の剛性値が低すぎると、軟らかすぎて、球筋が安定しなくなる。高すぎると、球が上がりにくくなる。手元の剛性値が低すぎると、先端と剛性差が少なくなるので、球が上がりにくくなる。高すぎるとスイングのタイミングが取りにくいものとなる。剛性変化率のピークは、一般のシャフトより先端にして、手元が硬くなる長さを長くして、手元側の高剛性域から、先端側の低剛性域に大きく変化（剛性変化率）して、シャフト先端側の撓りを上手く使えるようにした。通常のシャフトだと、先端から８００ｍｍから８５０ｍｍが一般的であるが、先端から７５０ｍｍから８００ｍｍの間にあるようにした。剛性変化率のピーク値は１．６×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７〜２．２×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７が好ましい。極端に剛性率を上げると、シャフトの一部に応力集中し、強度上、あまり好ましくない。剛性変化率が低すぎると、スイング中にシャフトの撓りがシャフト全体で撓るようになり、打ち出し角が低くなり、ヘッドスピードの遅いゴルファーにとっては、ボールが飛びにくくなる。
【００１７】
剛性変化率が７００ｍｍから７５０ｍｍの位置、７５０ｍｍから８００ｍｍの位置、８００ｍｍから８５０ｍｍの位置の３点で１×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７以上、好ましくは、１．３×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７以上、２．２×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７以下がよい。かつ、その他の剛性変化率が１×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７未満、好ましくは０．９×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７以下、０．０７×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７以上で、先端から７００ｍｍから８５０ｍｍで剛性を高めることにより、先端から７００ｍｍ未満までの長さの区域を低剛性区域とし、シャフトを撓りやすく、８５０ｍｍ区域を高剛性区域とすることで、ヘッドスピードの遅いゴルファーにおいても、打ち出し角が高くなり、ボールの飛びが、増す効果を得ることができる。
【００１８】
手元側の剛性値の高い部分を通常のゴルフシャフトより長い部分を作り、逆に先端部分を軟らかくして、剛性値に差を設けることにより、スイング中のシャフト先端部を含む先のほうが集中的に撓るので、シャフト１の先のほう全体が撓りやすく、ボールの方向が安定しつつ、ボールの飛距離がアップする。一方、手元（バット）側まで軟らかくすると、更にシャフトが全体的に撓りやすくなるので、ボールは安定するが、剛性値の変化率が少ないので、力が全体に分散するため、球があがりにくく、非力なゴルファーには、向いていない。そのため、バット側に、ストレート層と言われるシャフト１の長さ方向に繊維の向きに配置して、高弾性のカーボン繊維の繊維強化樹脂（弾性率４０トン）を多く積層して、バット側の剛性値を高くしてある。一方、先端のストレート部には、メタルヘッドに取り付けるために先端に一律な径を約８．５φ〜９．５φで長さ３０〜１００ｍｍまで設けるために、弾性率１０トンのカーボン繊維をシャフトの長さ方向に繊維の向きが並んでいる高弾性のカーボン繊維の繊維強化樹脂をシャフトの長さ方向に繊維の配置し、径の太さを一定長さ揃えるようにした。ガラス繊維自体は、剛性値が低いのだが、ガラス繊維強化樹脂では、繊維自体の径が太いため、厚さが増すため、かえって先端部の剛性値が高くなってしまった。このため、先端部の剛性値が上がるのを最小限に抑えた。
【００１９】
曲げ剛性値の計測方法は、支点間距離Ｌ３００ｍｍで、その中心つまり、両サイドから１５０ｍｍの位置に円筒形の圧支を設け、荷重Ｗ２０ｋｇ掛けた時の撓み量δを計測しＥＩ値を求める。
（式）・・・・ＥＩ＝１／４８×（ＷＬ^３／δ）［ｋｇ・ｍ^２］
ただし、先端１５０ｍｍの位置を測定する場合は、支点間距離Ｌを２９０ｍｍとし、両サイドから１４５ｍｍの位置に円筒形の圧支をセットして測定を行った。これにより、シャフトの測定位置でのＥＩ値を求めることができる。ＥＩ値は、シャフト先端から１５０ｍｍの位置から、測定間隔Ｍを５０ｍｍで、９５０ｍｍまで行った。試験体のシャフトは、カーボン繊維強化樹脂製のドライバー用シャフトで、１１００ｍｍ以上のものである。剛性変化率は、各隣り合う測定位置でのＥＩ値の差を求め、各測定間距離である５０ｍｍで割った数値を用いる。つまり、例えば１５０ｍｍの測定位置のＥＩ値をＥ１５とし、２００ｍｍの測定位置のＥＩ値をＥ２０とした場合、測定間隔Ｍは、５０ｍｍなので、以下のように求める。ＥＩ値の単位を揃えるためにｍ（メートル）をｍｍ（ミリ）に直して剛性変化率を表示する。
（式）・・・（Ｅ２０−Ｅ１５）／５０［ｋｇ・ｍｍ^７］
【００２０】
本願発明の実施例として、表１に示すような２つの特性を有するシャフト１を製造した（実施例１、２）。また、市販品の「Ｒ」表示のドライバー用シャフトを４種類用意し、これらを比較例１〜４として各位置での曲げ剛性値を計測した。これを表１に示す。
【００２１】
【表１】

【００２２】
表１に示す実施例１、２と比較例１〜４における１５０ｍｍの位置と９５０ｍｍの位置の剛性値と、これらの剛性値の差を表２に示す。
【００２３】
【表２】

【００２４】
次いで、先端１５０ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍの剛性値の平均値と、先端から８５０ｍｍ、９００ｍｍ、９５０ｍｍの位置の剛性値の平均値を表３に示す。
【００２５】
【表３】

【００２６】
さらに、先端１５０ｍｍの位置から５０ｍｍ単位で５００ｍｍの位置までの剛性値の平均を計測したものを表４に示す。
【００２７】
【表４】

【００２８】
上述した剛性変化率については、そのピークが先端から７５０ｍｍから８００ｍｍの間にあるものが好ましい。また、剛性変化率が７００ｍｍから７５０ｍｍの位置、７５０ｍｍから８００ｍｍの位置、８００ｍｍから８５０ｍｍの位置の３点で１×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７以上、かつ、その他の剛性変化率が１×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７未満であることが好ましい。このような、剛性変化率についても、実施例１、２と比較例１〜４のそれぞれについて計測し、その結果を表５に示す。
【００２９】
【表５】

【００３０】
上記の比較例１の市販されているカーボンシャフトの構造を基にして、グリップ側の剛性値を上げるとともに、手元側のストレート層の補強プリプレグを通常より１０ｍｍ長く配置し、先端から７００ｍｍ付近まで補強を行った。結果、本発明の範囲内のものとすることができる。
【００３１】
上述した実施例１、２と比較例１〜４のシャフトを装着したドライバーをヘッドスピード３５ｍ／ｓと３８ｍ／ｓのゴルファーに試打してもらった実打評価を表６（３５ｍ／ｓ）と表７（３８ｍ／ｓ）に示す。
【００３２】
【表６】

【００３３】
【表７】

【００３４】
図２は、表１に示した実施例１、２と比較例１〜４のシャフトの剛性分布を示すグラフである。
【００３５】
図３は、表５に示した剛性変化率を計測したもののグラフである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ゴルフクラブを示す正面図。
【図２】各シャフトの剛性分布を示すグラフ。
【図３】各シャフトの剛性変化率を示すグラフ。
【符号の説明】
【００３７】
１シャフト
２ヘッド
３グリップ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの長さが１１００ｍｍ以上あるゴルフクラブ用シャフトにおいて、
先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値と先端から９５０ｍｍの位置の曲げ剛性値の差が５ｋｇ・ｍ^２以上であり、
先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値が２ｋｇ・ｍ^２以下であることを特徴とするゴルフクラブ用シャフト。
【請求項２】
先端１５０ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍの曲げ剛性値の平均値が１．８ｋｇ・ｍ^２以下であり、かつ先端から８５０ｍｍ、９００ｍｍ、９５０ｍｍの位置の曲げ剛性値の平均値が６．５ｋｇ・ｍ^２以上であることを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項３】
剛性変化率のピークがシャフト先端から７５０ｍｍから８００ｍｍの間にあることを特徴とする請求項１又は２に記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項４】
剛性変化率がシャフト先端から７００ｍｍから７５０ｍｍの位置、７５０ｍｍから８００ｍｍの位置、８００ｍｍから８５０ｍｍの位置の３点で１×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７以上、かつ、その他の剛性変化率が１×１０^−２ｋｇ・ｍｍ^７未満であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のゴルフクラブ用シャフト。

【図１】