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技術 ゴルフクラブセット

出願人 グローブライド株式会社
発明者 戸谷禎志
出願日 2018年3月1日 (2年4ヶ月経過) 出願番号 2018-036712
公開日 2019年9月12日 (9ヶ月経過) 公開番号 2019-150256
状態 未査定
技術分野 ゴルフクラブ
主要キーワード 固着範囲 バランスポイント シャフト単体 ガラス繊維プリプレグ 裁断誤差 クロス方向 急テーパ 高比重材
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2019年9月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題

FRP製のシャフトを装着したゴルフクラブ構築され、全ての番手のゴルフクラブで効果的に低重心が達成されるゴルフクラブセットを提供する。

解決手段

本発明は、ヘッド繊維強化樹脂製のシャフトを装着したゴルフクラブを複数本セット化したゴルフクラブセットにおいて、セットを構築する各ゴルフクラブのシャフトの先端から200mmの範囲L2内に重量体を配設すると共に、高番手のシャフトの重量体が重くなるように、番手間で重量フローさせたことを特徴とする。

概要

背景

従来、ゴルフクラブシャフトは、繊維強化樹脂製(以下、FRPと称する)のものが多く、ウッド型のゴルフクラブでは、FRP製のシャフトが殆どを占めている。FRP製のシャフトは、軽量化が図れるというメリットがあり、公知のように、先端側が縮径するようにテーパが形成されたマンドレルに対し、強化繊維合成樹脂含浸したシート部材プリプレグシート)を巻回し、これを加熱、脱芯することで成形されている。

マンドレルに巻回されるプリプレグシートについては、強化繊維の種類、その配向樹脂の含浸量等、様々な態様のものが用いられており、シャフトの先端側には、ヘッドが装着されることから、強度確保を目的として補強用のプリプレグシートが巻回される。一般的に、このような補強用のプリプレグシートは、マンドレルの先端から略200mmの範囲内に巻回されるが、補強用のプリプレグシートを巻回することで、先端領域が膨らんでしまうことから、例えば、特許文献1に開示されているように、プリプレグシートが巻回されるマンドレルの先端側には、急テーパ部(段部)が形成されている。

上記した補強用のプリプレグシートは、例えば、特許文献2に開示されているように、巻回し易いよう強化繊維が軸長方向指向したものが用いられている。また、例えば、特許文献3には、ヘッドが装着される先端側に金属繊維プリプレグシートを配設する構成が開示されている。このような金属繊維プリプレグシートは比重が重いことから、シャフトの低重心化を図ることができ、ゴルフクラブ全体としても低重心化に寄与することが可能となる。

概要

FRP製のシャフトを装着したゴルフクラブで構築され、全ての番手のゴルフクラブで効果的に低重心が達成されるゴルフクラブセットを提供する。本発明は、ヘッドに繊維強化樹脂製のシャフトを装着したゴルフクラブを複数本セット化したゴルフクラブセットにおいて、セットを構築する各ゴルフクラブのシャフトの先端から200mmの範囲L2内に重量体を配設すると共に、高番手のシャフトの重量体が重くなるように、番手間で重量フローさせたことを特徴とする。

目的

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、FRP製のシャフトを装着したゴルフクラブで構築され、全ての番手のゴルフクラブで効果的に低重心が達成されるゴルフクラブセットを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

ヘッド繊維強化樹脂製シャフトを装着したゴルフクラブ複数本セット化したゴルフクラブセットにおいて、セットを構築する各ゴルフクラブのシャフトの先端から200mmの範囲内に重量体を配設すると共に、高番手のシャフトの重量体が重くなるように、番手間で重量フローさせたことを特徴とするゴルフクラブセット。

請求項2

前記各ゴルフクラブのシャフトに配設される重量体は、シャフト成形時にマンドレルの先端側に巻回され、金属粉を含む合成樹脂含浸した高比重プリプレグシート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セット。

請求項3

前記高比重プリプレグシートは、ガラス繊維軸長方向に引き揃えた三角形状であり、高番手のシャフトになる程、先端位置での巻回数が多くなるように裁断されていることを特徴とする請求項2に記載のゴルフクラブセット。

請求項4

各ゴルフクラブのシャフトの先端部分に、ガラス繊維に合成樹脂を含浸した補強用ガラス繊維プリプレグシートと、炭素繊維に合成樹脂を含浸した補強用の炭素繊維プリプレグシートとを巻回したことを特徴とする請求項2又は3に記載のゴルフクラブセット。

請求項5

前記ガラス繊維プリプレグシートは、ガラス繊維が軸長方向に引き揃えられ、高番手のシャフトになる程、先端位置での巻回数が少なくなるように裁断されていることを特徴とする請求項4に記載のゴルフクラブセット。

請求項6

前記炭素繊維プリプレグシートは、炭素繊維が軸長方向に引き揃えられ、少なくともシャフトの先端から200mmの範囲内では整数巻回数となるように裁断されていることを特徴とする請求項4又は5に記載のゴルフクラブセット。

技術分野

0001

本発明は、異なるロフト角ゴルフクラブ複数本セット化したゴルフクラブセットに関し、ゴルフクラブセットを構成する各ゴルフクラブのシャフトが、繊維強化樹脂FRP)によって形成されているゴルフクラブセットに関する。

背景技術

0002

従来、ゴルフクラブのシャフトは、繊維強化樹脂製(以下、FRPと称する)のものが多く、ウッド型のゴルフクラブでは、FRP製のシャフトが殆どを占めている。FRP製のシャフトは、軽量化が図れるというメリットがあり、公知のように、先端側が縮径するようにテーパが形成されたマンドレルに対し、強化繊維合成樹脂含浸したシート部材プリプレグシート)を巻回し、これを加熱、脱芯することで成形されている。

0003

マンドレルに巻回されるプリプレグシートについては、強化繊維の種類、その配向樹脂の含浸量等、様々な態様のものが用いられており、シャフトの先端側には、ヘッドが装着されることから、強度確保を目的として補強用のプリプレグシートが巻回される。一般的に、このような補強用のプリプレグシートは、マンドレルの先端から略200mmの範囲内に巻回されるが、補強用のプリプレグシートを巻回することで、先端領域が膨らんでしまうことから、例えば、特許文献1に開示されているように、プリプレグシートが巻回されるマンドレルの先端側には、急テーパ部(段部)が形成されている。

0004

上記した補強用のプリプレグシートは、例えば、特許文献2に開示されているように、巻回し易いよう強化繊維が軸長方向指向したものが用いられている。また、例えば、特許文献3には、ヘッドが装着される先端側に金属繊維プリプレグシートを配設する構成が開示されている。このような金属繊維プリプレグシートは比重が重いことから、シャフトの低重心化を図ることができ、ゴルフクラブ全体としても低重心化に寄与することが可能となる。

先行技術

0005

特開2001−190722号
特開2015−231426号
特開2002−035185号

発明が解決しようとする課題

0006

上記した特許文献3に開示されているように、シャフトを成形する際、先端側に金属繊維プリプレグシートを巻回することで、シャフトそのものを低重心化することが可能となる。この場合、そのような金属繊維プリプレグシートは、特許文献1に開示されているように、マンドレルの先端に形成されている段部を穴埋めするように巻回されると共に、必要に応じて、特許文献2に開示されているような強化繊維が軸長方向に指向したプリプレグシートを併せて巻回することも考えられる。

0007

ところで、先端側に金属繊維プリプレグシートを巻回することで、ゴルフクラブの低重心化を図ることは可能であるが、ゴルフクラブセットで考慮した場合、セット内全てのゴルフクラブを効果的に低重心化することはできない。すなわち、アイアンクラブを考慮すると、低番手クラブは、ヘッドスピードを向上して飛距離を伸ばすことが要求されるので、シャフトは軽量化されていることが望ましく、重量化することは好ましいとはいえない。一方、高番手のクラブは、飛距離よりも方向性と安定した弾道性が要求されるので、シャフトは短くなり、重量は重くなっても良いと考えられる(したがって、高番手のクラブ程、重量余力は大きくなる)。

0008

上記したように、単にシャフト先端側に金属繊維プリプレグシートを巻回するだけの構成では、シャフトが低重心化されているゴルフクラブセットという視点で見た場合、十分な性能になっているとはいえず、改良すべき余地がある。特に、金属繊維プリプレグシートと共に強化繊維が軸長方向に指向した補強用のプリプレグシートを巻回すると、シャフト重量を上げる上で金属繊維プリプレグシートによる重量調整が難しい(半端な巻回数で成形すると、周方向剛性の違いが生じてしまい、更には、マンドレルの先端に形成されている段部を穴埋めするにあたっての外径調整も難しくなる)という問題がある。

0009

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、FRP製のシャフトを装着したゴルフクラブで構築され、全ての番手のゴルフクラブで効果的に低重心が達成されるゴルフクラブセッ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

0010

上記した目的を達成するために、本発明に係るゴルフクラブセットは、ヘッドに繊維強化樹脂製のシャフトを装着したゴルフクラブを複数本セット化しており、セットを構築する各ゴルフクラブのシャフトの先端から200mmの範囲内に重量体を配設すると共に、高番手のシャフトの重量体が重くなるように、番手間で重量フローさせたことを特徴とする。

0011

シャフトの先端側に重量体を配設することにより、ゴルフクラブとして低重心化を図ることが可能となる。ただし、シャフトに対する重量体の配設位置が高くなると、重量物であるヘッドとの兼ね合いから効果的な低重心化ができなくなるため、全番手のゴルフクラブを通じて、重量体は、シャフトの先端から200mmの位置に配設される。ここで、ゴルフクラブセットを考慮すると、番手に応じて要求特性は異なるのであり、低番手のクラブ(ヘッドのロフト角が小さい)では、ヘッドスピードを向上して飛距離を伸ばすことが要求されることから、シャフトは軽量化されていることが望ましく、高番手のクラブ(ヘッドのロフト角が小さい)は、飛距離よりも方向性と安定した弾道性が要求されることから、シャフトは短く、重量も重くすることが好ましい。

0012

したがって、ゴルフクラブセットの各クラブのシャフトに、先端から200mmの位置に重量体を配設するに際して、高番手に移行するに従って重量体が重くなるようにすることで、上記した番手毎の要求特性満たすことができると共に、従来のゴルフクラブセットの同じ番手のゴルフクラブと比較しても効果的に低重心化が図れ、したがって、全番手を通じて高弾道が得られるゴルフクラブセットが構築される。

発明の効果

0013

本発明によれば、FRP製のシャフトを装着したゴルフクラブで構築され、全ての番手のゴルフクラブで効果的に低重心が達成されるゴルフクラブセットが得られる。

図面の簡単な説明

0014

本発明に係るゴルフクラブセットに含まれるアイアンクラブの一実施形態を示す図。
図1に示すアイアンクラブのシャフトを成形するプリプレグシートの配設例を示す図。

実施例

0015

以下、本発明に係るゴルフクラブセットの実施形態について説明する。
本発明に係るゴルフクラブセットは、ウッド型のゴルフクラブセット(ユーティリティクラブも含む)、或いは、アイアン型のゴルフクラブセットが対象となり、ヘッドのロフト角が異なる(番手が異なる)複数本のゴルフクラブが1つのセットとなって実施(製造、販売)されるものを対象としている。セットを構築する各クラブは、FRP製のシャフトを装着しており、以下に詳述するように、各クラブのシャフトの先端(シャフト先端から200mmの範囲)に重量体が配設され、その重量体は、高番手になるに従って重くなるように重量フローしている。
本実施形態では、図1に示すようなアイアンクラブ1を複数本備えたアイアンクラブセットを例示して説明する。

0016

アイアンクラブ1は、FRP製のシャフト10の先端側に装着されるヘッド(アイアンヘッド)5と、シャフト10の基端側に装着されたグリップ12とを備えている。
前記ヘッド5は、シャフト10を挿入して先端領域を固着するホーゼル5aと、打球が成される板状のフェース部5bとを有している。前記シャフト10は、番手(番手毎にロフト角が異なる)によって全長Lが異なっており、シャフト10の外面とホーゼル5aの嵌合孔内面との固着範囲L1は、番手やゴルフクラブのタイプにもよるが、概ね25mm〜40mm程度とされる。また、シャフト先端から200mmの範囲は、図において、L2の範囲である。

0017

前記シャフト10は、FRP製であり、図2に示すように、マンドレル(芯金)100に対して強化繊維に合成樹脂を含浸したプリプレグシートを複数枚巻回し、これを熱硬化して脱芯することで形成されている。この場合、シャフト10の先端領域には、テーパにより細径化されていること、ヘッドが装着されている(重量物が付加されている)こと、打球時に衝撃を受けること等により、補強用のプリプレグシート(以下、補強シートとも称する)21,22,23が巻回されている。また、補強シートを巻回した後、シャフト本体を形成する(シャフト長全長に亘って巻回される)本体用のプリプレグシート(以下、本体シートとも称する)31〜34が巻回されている。

0018

上記したように、シャフト先端から200mmの範囲には、重量体が配設されるようになっており、本実施形態では、セット内の全てのクラブのシャフトに巻回される上記の補強シートに、金属粉を含んだ高比重プリプレグシートを用いる(本実施形態では、補強シート21が、高比重プリプレグシートとなる)ことで重量体を構成している。すなわち、従来のシャフト成形時に巻回される補強シートを、高比重プリプレグシートにするだけで低重心化されたシャフトを容易に成形することが可能となる。この場合、補強シート21,22,23を巻回することにより、その部分が厚肉化されるため、前記マンドレル100の先端側には、急テーパ100aが形成され、その先側が更に先端側に向けて細径化するテーパ100bとなっている。したがって、補強シートは、この段部を穴埋めするように巻回され、その表面が平滑化されて、本体シートを巻回するように構成されている。

0019

ここで、重量体をシャフト先端から200mmの範囲内にした理由について説明する。
シャフト単体を考慮した場合、番手によってバランスポイント(重心の位置)は異なっており、通常のゴルフクラブセットのシャフトは、先端位置から44%〜52%の範囲内に納まっている(高番手になる程、バランスポイントは、手元側にシフトするように設計される)。このような構成において、低重心化を図ろうとして、シャフトのバランスポイントの先側に重量体を配設すれば、シャフトとしては、重心は先端側になる(バランスポイントが先端側に移動して低重心化される)が、バランスポイントから重量体までの距離が短い、または重量体の占める範囲が広いと、先端位置にヘッドを装着した際、シャフトに配設した重量体の位置が高すぎてしまいクラブとしては高重心化されてしまう。このため、本発明では、重量体の配設位置をシャフトの先端位置から一定値の範囲内(200mmの範囲内)に特定することで、ゴルフクラブとして効果的に低重心化を図るようにしている(200mmを超えた位置に重量体を配設するのは、クラブとして低重心化を妨げる傾向となってしまう)。

0020

上記した構成において、前記マンドレル100の先端側に巻回される補強シートは、段部(急テーパ100aからテーパ100bに至る領域)を穴埋めして平滑化できる構成であれば良く、本実施形態では、内層側から順に、上記の高比重プリプレグシート21(先端から195mmの範囲)、そして、ガラス繊維プリプレグシート22(先端から295mmの範囲)、及び、炭素繊維プリプレグシート23(先端から295mmの範囲)が巻回される。

0021

重量体を構成する高比重プリプレグシート21は、他の補強シートと比較して比重が重い構成であれば良く、例えば、高比重の金属材料(例えば、タングステン、鉄、銅、ステンレス合金等の高比重材を粉状にしたもの)を合成樹脂に万遍なく分散してマトリクス材とし、これを好ましくはガラス繊維を軸長方向に引き揃えたシートに含浸することで構成されている。また、前記ガラス繊維プリプレグシート22は、シャフトの外径を調整する機能を備えており、ガラス繊維の弾性率が低いため、半端な巻回数にしても、周方向で剛性差が生じない特徴を有する。さらに、前記炭素繊維プリプレグシート23は、剛性を高める(高強度にする)と共にシャフトの外径を調整する機能を備えている。なお、上記した補強シート21〜23は、各強化繊維を軸長方向に引き揃えたものを用いるのが好ましく、これにより巻回作業を行い易くすることができる。

0022

上記したように、本発明は、高番手になるに従い、重量体(本実施形態では、高比重プリプレグシート21で構成される)の重量が重くなるように重量フローさせ、効果的に各ゴルフクラブを低重心化し、これにより高弾道の飛球を得ることに特徴がある。このため、高比重プリプレグシート21は、図に示すように、シャフトの先端領域L1に対応して三角形状に裁断されており、番手が高くなる程、先端位置での巻回数が多くなるようなシートを用いている(高番手のクラブ程、D1の幅が多くなる)。

0023

すなわち、高比重プリプレグシート21を三角形状に裁断して巻回することで、軸方向で極端な比重差を発生させることなく、連続的な比重差にすることができ、更に、高番手になるに従い先端位置での巻回数を多くすることにより、同じ素材でありながら、重心位置を先端側にシフトできる(単位面積当たりの重量が先端側に移行する)ことから、番手が高くなる程、より低重心化を実現することが可能となる。

0024

また、本実施形態では、高比重プリプレグシート21の外層側にガラス繊維プリプレグシート22を巻回している。このガラス繊維プリプレグシート22は、先端側でD2の幅を有し、後端側に向けて次第に巻回数を多くし(先端から195mmの位置を最大幅とする)、そこから後端に向けて100mmの位置(先端から295mmの位置であり、シャフトとしては先端部分となる)で巻回数が0となるように裁断されている。この場合、ガラス繊維プリプレグシート22については、番手が高くなる程、先端位置での巻回数が少なくなるようにしている(D2の幅を少なくしている)。

0025

ガラス繊維プリプレグシート22は、高比重プリプレグシート21と比較して単位面積当たりの重さが軽いため、高番手になるにしたがい、高比重プリプレグシート21の巻回数を増やしつつ、ガラス繊維プリプレグシート22の巻回数を減らしても、効果的に先端側の重量を増加させる(重量フローさせる)ことができ、かつ、両者を合わせた肉厚についても、略一定の値を維持する(マンドレル100の先端側の段部を穴埋めできるように外径調整する)ことが可能となる。

0026

また、補強シート21,22に用いられるガラス繊維は、繊維の弾性率が低いことから、これらのシートを半端プライ数にして巻回しても、周方向で大きな剛性変化を生じさせることはない。したがって、周方向での剛性バランスを低下させることはなく、外径調整しながら番手間の重量フローを細かく設定することが可能となる。

0027

本実施形態では、前記ガラス繊維プリプレグシート22の外側に、炭素繊維に合成樹脂を含浸した補強用の炭素繊維プリプレグシート23を巻回している。この炭素繊維プリプレグシート23は、ガラス繊維プリプレグシート22と略同形状であり、少なくとも前記高比重プリプレグシート21が巻回される領域では、その巻回数は整数(半端プライではない)となるように裁断され、周方向で剛性変化が生じないようにしている。具体的には、先端位置で4プライ、高比重プリプレグシート21の後端と同じ位置では、4プライされるように裁断されている(巻き始めと巻き終わり裁断誤差により僅かに重なったり、離間する等、厳密に突き合っていない構成も含む)。
このような整数プライ数で炭素繊維プリプレグシート23を巻回することで、シャフトの先端領域において、周方向の剛性変化を生じさせることなく強度を向上することが可能となる。

0028

マンドレル100に対し、上記した補強シート21〜23を巻回すると、先部の段差は穴埋めされ、表面が略面一状にされる。この状態で、その表面には、本体プリプレグシート31〜34が巻回される。本体プリプレグシートは、複数枚巻回されてシャフトの全長を形成(本体層を形成)するのであり、ゴルフクラブの特性や重量バランス等を考慮して様々な構成のものが巻回される。例えば、強化繊維が軸長方向に対して+45°方向に指向する第1の斜向シートと強化繊維が軸長方向に対して−45°方向に指向する第2の斜向シートとを重ね合わせた本体プリプレグシート31、軸長方向に強化繊維を引き揃えた本体プリプレグシート32,34、周方向に強化繊維を引き揃えた本体プリプレグシート33等を巻回することができ、これら複数枚の本体プリプレグシートによってシャフト本体が成形される。

0029

なお、上記した複数枚巻回される本体シートの内、強化繊維を軸長方向に引き揃えたものは、曲げ剛性の向上に寄与し、強化繊維をクロス方向に指向させたものは、ねじり剛性の向上に寄与する。この場合、最も効果的にねじり剛性の向上に寄与するのは、強化繊維を±45°に指向させたものであるが、角度については限定されることはない。また、強化繊維を周方向に引き揃えたものは、つぶれ剛性の向上に寄与する。

0030

次に、上記した補強シート21,22を用いて生じるシャフト間の重量フローの一例について説明する。
本発明において、重量フローとは、セット内のゴルフクラブにおいて、高番手に移行するに従い、シャフト先端側の重量を重くすることを意味しており、本実施形態では、高番手になるに従い、補強シート(高比重シート)21の先端位置での巻回数を多くし、かつ、補強シート(ガラスシート)22の先端位置での巻回数を少なくすることにより、番手間で外径調整を行いながら最適な重量フローを実現するようにしている。

0031

以下の表1は、4番アイアンからアプローチウエッジ(AW)までがセット化されたアイアンクラブセットにおける番手毎のシャフトのスペック、及び、重量フローの一例を示したものである。
この実施形態では、番手毎に高比重シート21とガラスシート22の巻回数を変えており、外径調整をしながら各番手で適切な低重心化が図れるように構成している。

0032

このような構成では、番手間で連続的に重心位置が変化した重量フローとなる(極端な重心位置の変化がない)ため、各番手で振り心地が良くなり、従来のセットと比較しても全てのゴルフクラブが適切に低重心化され、各番手のクラブで高弾道の飛球を得ることが可能となる。
なお、このような重量フローは、一例を示したに過ぎず、各シートの巻回数については、適宜、変形することが可能である。

0033

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記した実施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。
本発明は、アイアン型ゴルフクラブウッド型ゴルフクラブセットにおいて、各番手のシャフトの先端から200mmの範囲内のいずれかの領域に重量体を配設し、かつ、高番手になるに従い重量が重くなるような重量フローが生じていれば良く、重量体の構成については、上記したような金属粉を含んだ高比重シートに限定されることはない。例えば、各番手のシャフトの先端位置に比重の異なる重量体を組み込んでも良いし、補強シートとして、金属繊維補強繊維としたプリプレグシートを用いた構成であっても良い。また、補強シートを重量体とする場合、その形状についても適宜変形することが可能である。

0034

さらに、重量フローは、低番手のシャフトに対して高番手のシャフトが相対的に重量化されていれば良く、本実施形態のように、全番手を通じて連続的に重量変化させる構成(表1参照)のほか、断続的に重量変化させる構成であっても良い。

0035

1ゴルフクラブ
5ヘッド
10FRP製のシャフト
21高比重プリプレグシート(補強シート)
22ガラス繊維プリプレグシート(補強シート)
23炭素繊維プリプレグシート(補強シート)
31〜34本体プリプレグシート
100 マンドレル

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