JP4713529B2 - ゴルフクラブ用シャフト及びゴルフクラブ - Google Patents

Description

本発明は、ゴルフクラブ用シャフト及びゴルフクラブに関する。

近年、ゴルフクラブ用シャフトとして、いわゆるカーボンシャフトが多用されている。カーボンシャフトには、比強度及び比剛性の高いカーボン繊維が用いられている。カーボン繊維の比強度や比剛性が高くなるにつれ、軽量化されたゴルフクラブ用シャフトの製造が可能となっている。

スイング中において、シャフトは撓んだり捩れたりする。スイング中におけるシャフトの挙動は、シャフトの剛性分布によって変化しうる。特開２００３−１６９８７１号公報及び特開２００５−３４５５０号公報は、剛性分布が考慮されたシャフトを開示する。特開２００３−１６９８７１号公報に記載の発明は、シャフト先端部における剛性を規定している。特開２００５−３４５５０号公報は、曲げ剛性が最小となる位置を規定している。
特開２００３−１６９８７１号公報 特開２００５−３４５５０号公報

上記従来技術の発明によっても、飛距離、打球方向性等は不十分であった。本発明者は、従来技術が潜在的に有していた新たな技術的課題を見出した。本発明は、上記従来技術とは全く異なる技術思想により、この新たな技術的課題を解決するものである。本発明により、飛距離や打球方向性を改善しうるシャフトが提供されうる。本発明は、上記従来技術とは異なり、スイング中におけるシャフト挙動を詳細に考慮してなされたものである。本発明により、従来では考えられなかった新たな作用効果が生じうる。

本発明の目的は、飛距離性能や打球方向性に優れたゴルフクラブ用シャフト及びゴルフクラブの提供にある。

本発明に係るゴルフクラブ用シャフトは、シャフトのヘッド側端から１３０ｍｍの位置が第一位置とされ、シャフトのグリップ側端から１３０ｍｍの位置が第十位置とされ、上記第一位置と上記第十位置との間を９等分する位置がヘッド側から順に第二位置、第三位置、・・・、第八位置及び第九位置とされ、上記第一位置から第十位置までの１０カ所で測定された曲げ剛性ＥＩのそれぞれが、ヘッド側から順にＥＩ（１）、ＥＩ（２）、・・・、ＥＩ（９）及びＥＩ（１０）とされ、測定位置のヘッド端側からの距離（ｍｍ）がＸ軸とされ且つ曲げ剛性ＥＩの値（Ｎ・ｍ^２）がＹ軸とされたＸＹ座標平面に、上記１０カ所の位置における測定値をプロットして得られた点のそれぞれが、ヘッド側から順にＴ（１）、Ｔ（２）、・・・、Ｔ（９）及びＴ（１０）とされ、上記ＸＹ座標平面上において、上記Ｔ（１）と上記Ｔ（１０）とを通る直線Ｋの式が、［Ｙ＝ａＸ＋ｂ１］とされ、上記直線Ｋと平行で且つ上記点Ｔ（２）、Ｔ（３）、・・・、Ｔ（８）及びＴ（９）のそれぞれを通る直線におけるＹ切片の値（Ｎ・ｍ^２）が、それぞれｂ２、ｂ３、・・・、ｂ８及びｂ９とされ、上記Ｙ切片の値ｂ２からｂ９のうちの最小値がｂminとされたとき、以下のように規定される。

上記直線Ｋの傾きａは、０．０４以上０．０６以下である。上記ｂ３、ｂ４、ｂ５、ｂ６、ｂ７及びｂ８は、いずれもｂ１よりも小さい。上記ｂminは、ｂ４、ｂ５、ｂ６又はｂ７のうちのいずれかである。（ｂ１−ｂmin）が、２４（Ｎ・ｍ^２）以上３５（Ｎ・ｍ^２）以下である。（ｂ９−ｂ１）が、０以上１０（Ｎ・ｍ^２）以下である。

好ましくは、ＥＩ（１）からＥＩ（１０）までのうちの最小値がＥ１とされ、ＥＩ（１）からＥＩ（７）までのうちの最大値がＥ２とされたとき、以下のように規定される。Ｅ１は、ＥＩ（２）、ＥＩ（３）、ＥＩ（４）又はＥＩ（５）である。Ｅ１は、１６（Ｎ・ｍ^２）以上２５（Ｎ・ｍ^２）以下である。（Ｅ２−Ｅ１）は、２０（Ｎ・ｍ^２）以下である。上記ＥＩ（１０）が、６０（Ｎ・ｍ^２）以上９０（Ｎ・ｍ^２）以下である。

好ましくは、シャフト全長は４３インチ以上とされる。好ましくは、シャフトの順式フレックスは、９５ｍｍ以上１２０ｍｍ以下とされる。

スイング中におけるシャフトの挙動が改善され、打球方向性及び飛距離性能に優れたゴルフクラブ用シャフトとなる。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１は、本発明の一実施形態に係るゴルフクラブ用シャフト１の全体図である。ゴルフクラブ用シャフト１は、管状である。シャフト１は、全体として略テーパー状である。シャフト１は、ヘッド側端Ｔと、グリップ側端Ｂとを有する。ヘッド側端Ｔは、細径側の端である。グリップ側端Ｂは、太径側の端である。図示されないが、ヘッド側端Ｔ近傍には、ゴルフクラブヘッドが装着され、グリップ側端Ｂ近傍にはグリップが装着される。シャフト１の材質は特に限定されない。典型的なシャフト１は、カーボンシャフト又はスチールシャフトである。カーボンシャフトは、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）よりなる。スチールシャフトは、鋼よりなる。

本発明においては、１０カ所の位置における曲げ剛性ＥＩが規定される。本発明における位置とは、シャフト軸方向における位置である。以下のように規定されたシャフトは、飛距離性能及び打球方向性に優れる。これについての説明は、後述される。

曲げ剛性ＥＩの測定位置として、第一位置から第十位置までの１０カ所の位置が定義される。図１が示すように、シャフト１のヘッド側端Ｔから１３０ｍｍの位置が第一位置ｐ１である。シャフト１のグリップ側端Ｂから１３０ｍｍの位置が第十位置ｐ１０である。第一位置ｐ１と第十位置ｐ１０との間を９等分する位置が、ヘッド側から順に第二位置ｐ２、第三位置ｐ３、第四位置ｐ４、第五位置ｐ５、第六位置ｐ６、第七位置ｐ７、第八位置ｐ８及び第九位置ｐ９とされる。

第一位置ｐ１から第十位置ｐ１０までは、シャフト軸方向において等間隔で配置される。図１においてＬ１で示されるのは、隣接する位置同士の間隔である。シャフト全長をＬ（ｍｍ）とすると、隣接する位置同士の間隔Ｌ１（ｍｍ）は以下の式で表される。
Ｌ１＝（Ｌ−２６０）／９

第一位置ｐ１から第十位置ｐ１０までの１０カ所で測定された曲げ剛性ＥＩのそれぞれが、ヘッド側から順にＥＩ（１）、ＥＩ（２）、・・・、ＥＩ（９）及びＥＩ（１０）とされる。即ち、以下の通りである。

・第一位置ｐ１で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（１）である。
・第二位置ｐ２で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（２）である。
・第三位置ｐ３で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（３）である。
・第四位置ｐ４で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（４）である。
・第五位置ｐ５で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（５）である。
・第六位置ｐ６で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（６）である。
・第七位置ｐ７で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（７）である。
・第八位置ｐ８で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（８）である。
・第九位置ｐ９で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（９）である。
・第十位置ｐ１０で測定された曲げ剛性ＥＩが、ＥＩ（１０）である。

これらの測定値に基づいて、ＸＹ座標平面にグラフが作製される。このグラフの一例が、図２である。このＸＹ座標平面において、測定位置のヘッド側端Ｔからの距離（ｍｍ）がＸ軸とされる。曲げ剛性ＥＩの値（Ｎ・ｍ^２）がＹ軸とされる。このＸＹ座標平面に、上記１０カ所の位置における測定値をプロットして得られた点のそれぞれが、ヘッド側から順にＴ（１）、Ｔ（２）、・・・、Ｔ（９）及びＴ（１０）とされる。即ち、以下の通りである。

・Ｔ（１）のＸ座標は１３０であり、Ｔ（１）のＹ座標はＥＩ（１）である。
・Ｔ（２）のＸ座標は（Ｌ１×１＋１３０）であり、Ｔ（２）のＹ座標はＥＩ（２）である。
・Ｔ（３）のＸ座標は（Ｌ１×２＋１３０）であり、Ｔ（３）のＹ座標はＥＩ（３）である。
・Ｔ（４）のＸ座標は（Ｌ１×３＋１３０）であり、Ｔ（４）のＹ座標はＥＩ（４）である。
・Ｔ（５）のＸ座標は（Ｌ１×４＋１３０）であり、Ｔ（５）のＹ座標はＥＩ（５）である。
・Ｔ（６）のＸ座標は（Ｌ１×５＋１３０）であり、Ｔ（６）のＹ座標はＥＩ（６）である。
・Ｔ（７）のＸ座標は（Ｌ１×６＋１３０）であり、Ｔ（７）のＹ座標はＥＩ（７）である。
・Ｔ（８）のＸ座標は（Ｌ１×７＋１３０）であり、Ｔ（８）のＹ座標はＥＩ（８）である。
・Ｔ（９）のＸ座標は（Ｌ１×８＋１３０）であり、Ｔ（９）のＹ座標はＥＩ（９）である。
・Ｔ（１０）のＸ座標は（Ｌ１×９＋１３０）であり、Ｔ（１０）のＹ座標はＥＩ（１０）である。

上記ＸＹ座標平面上において、上記Ｔ（１）と上記Ｔ（１０）とを通る直線Ｋの式が、［Ｙ＝ａＸ＋ｂ１］とされる。つまり、直線Ｋの傾きがａであり、直線ＫのＹ切片（Ｎ・ｍ^２）がｂ１である。

上記直線Ｋと平行で且つ上記点Ｔ（２）、Ｔ（３）、・・・、Ｔ（８）及びＴ（９）のそれぞれを通る直線におけるＹ切片の値が、それぞれｂ２、ｂ３、・・・、ｂ８及びｂ９とされる。即ち、以下の通りである。

・Ｔ２は、直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ２］上の点である。
・Ｔ３は、直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ３］上の点である。
・Ｔ４は、直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ４］上の点である。
・Ｔ５は、直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ５］上の点である。
・Ｔ６は、直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ６］上の点である。
・Ｔ７は、直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ７］上の点である。
・Ｔ８は、直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ８］上の点である。
・Ｔ９は、直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ９］上の点である。

図２は、１０カ所の測定値がプロットされたグラフの例である。図２の実線の直線は、上記直線Ｋを示す。破線は、Ｔ２からＴ９のそれぞれを通る直線の一例として、Ｔ８を通る直線［Ｙ＝ａＸ＋ｂ８］を示している。図２は、後述される実施例１のグラフである。

上記Ｙ切片の値ｂ２からｂ９のうちの最小値がｂminとされる。即ち、ｂ２、ｂ３、ｂ４、ｂ５、ｂ６、ｂ７、ｂ８及びｂ９のうちの最小値が、ｂminである。

以上のように定義されたシャフト１において、上記直線Ｋの傾きａは、０．０４以上が好ましく、０．０５以上が好ましい。直線Ｋの傾きａは、０．０６以下が好ましい。上記ｂ３、ｂ４、ｂ５、ｂ６、ｂ７及びｂ８は、いずれもｂ１よりも小さいのが好ましい。上記ｂminは、ｂ４、ｂ５、ｂ６又はｂ７のうちのいずれかであるのが好ましい。（ｂ１−ｂmin）が、２４（Ｎ・ｍ^２）以上３５（Ｎ・ｍ^２）以下であるのが好ましい。（ｂ９−ｂ１）が、０以上１０（Ｎ・ｍ^２）以下であるのが好ましい。

次に、このようなシャフト１の作用効果及びその前提となるシャフト挙動について説明する。

ゴルフクラブにおいて、シャフトのヘッド側端Ｔには、ヘッドが装着される。このヘッドは、比較的大きな質量を有する。このヘッドの慣性等に起因して、スイング中におけるシャフト挙動は、次の通りとなる。

スイング開始時、即ち振り上げ（テークバック）開始時には、シャフトはヘッド側が遅れる方向にしなる。この反動で、振り上げ終了時には、シャフトはヘッド側が振り上げ方向に先行するようにしなる。このしなりは、ダウンスイング開始時において更に大きくなる。即ち、ダウンスイング開始時には、シャフトは、そのヘッド側がダウンスイング方向に対して遅れるようにしなる。このしなりの反動で、ダウンスイング開始時からインパクトまでの間に、シャフトは、そのヘッド側がスイング方向に先行するようにしなろうとする。このシャフトの挙動は、インパクトの際のヘッドスピードに影響を与える。シャフトのしなりが、ヘッド側が遅れた状態からヘッド側が遅れていない状態へと戻ることにより、インパクトの際のヘッドスピードが加速されうる。

このように、インパクト時におけるヘッドスピードＳｉは、シャフト全体のスイングスピードＳ１と、しなりに起因するヘッドスピードＳ２との合算となる。即ち、［Ｓｉ＝Ｓ１＋Ｓ２］の関係が成り立つ。スイングスピードＳ１は、シャフト全体の移動に起因するヘッドスピードである。

ヘッドスピードＳ２は、インパクト時におけるシャフトの状態によって変化しうる。ヘッドスピードＳ２は、シャフトのしなり挙動と、インパクトとのタイミングによって変化しうる。シャフト挙動とインパクトとのタイミングが悪い場合、ヘッドスピードＳ２は、マイナスとなる場合もありうる。しなりの戻りにより、ヘッドは加速されうるし、減速もされうる。ヘッド側が遅れるようにしなった状態でインパクトを迎えると、しなりに起因する加速が十分になされず、ヘッドスピードＳ２は小さくなる。ヘッド側が遅れる方向のしなりが戻った瞬間にインパクトを迎える場合に、ヘッドスピードＳ２は最大となりうる。換言すれば、ヘッド側が遅れる方向のしなりが戻りシャフトがほぼ真っ直ぐになった瞬間と、インパクトの瞬間とが略一致することにより、ヘッドスピードＳ２が最大となりうる。ヘッドスピードＳ２が最大となることにより、インパクト時におけるヘッドスピードＳｉが最大となりうる。

シャフトのしなりに起因するヘッドスピードＳ２を増加させるには、スイング中におけるシャフトのしなりを大きくする必要がある。スイング中におけるシャフトのしなりを大きくするためには、シャフト中間部の曲げ剛性ＥＩを小さくするのがよい。しかし、単にシャフト中間部の曲げ剛性ＥＩを小さくすると、シャフトがヘッド側に遅れた状態のままインパクトを迎える傾向となる。この傾向は、初心者のゴルファーにおいて特に顕著となる。この傾向を改善するためには、シャフトのグリップ側における曲げ剛性ＥＩを大きくするのが効果的である。即ち、中間部の曲げ剛性ＥＩを小さくし且つグリップ側の曲げ剛性ＥＩを大きくすることにより、ヘッドが遅れる方向のしなりが大きくなり、且つ、このしなりがほぼ無くなった瞬間がインパクトとされうる。

インパクト時におけるシャフトのしなりは、打球方向性にも影響する。なぜなら、インパクト時におけるシャフトのしなりにより、インパクト時におけるフェースの向き変化しうるからである。例えば、ヘッド側が遅れた方向へのしなりは、フェースを開きやすくする。開いたフェースにより、打球がスライスとなりやすい。逆に、ヘッド側が先行した方向へのしなりは、フェースを閉じやすくする。閉じたフェースにより、打球がフックとなりやすい。シャフトのしなりがほぼ解消された状態でのインパクトは、打球方向性を改善しうる。

インパクト時におけるシャフトのしなりは、打出角にも影響する。ヘッド側が遅れた方向へのしなりは、インパクト時のロフト角を減少させうる。インパクト時のロフト角が小さいと、打出角が小さくなり、低い打球を生む。シャフトのしなりがほぼ解消された状態でのインパクトは、ヘッド側が遅れた状態でのインパクトに比べて、インパクト時のロフト角を大きくしうる。インパクト時のロフト角の増大は、打出角を大きくする。打出角が大きくなることは、飛距離の増大に寄与しうる。

ダウンスイング開始時におけるシャフトのしなりを大きくしてヘッドスピードＳ２を増大させる観点から、前述したように、上記ｂ３、ｂ４、ｂ５、ｂ６、ｂ７及びｂ８は、いずれもｂ１よりも小さいのが好ましい。ダウンスイング開始時におけるシャフトのしなりを大きくしてヘッドスピードＳ２を増大させる観点から、上記ｂminは、ｂ４、ｂ５、ｂ６又はｂ７のうちのいずれかであるのが好ましく、ｂminがｂ５又はｂ６であるのがより好ましい。

ダウンスイング開始時におけるシャフトのしなりを大きくしてヘッドスピードＳ２を増大させる観点から、（ｂ１−ｂmin）は、２４（Ｎ・ｍ^２）以上が好ましく、２５（Ｎ・ｍ^２）以上がより好ましく、２６（Ｎ・ｍ^２）が特に好ましい。シャフトのしなりが戻りきらないままインパクトを迎えることを抑制する観点から、（ｂ１−ｂmin）は３５（Ｎ・ｍ^２）以下が好ましく、３４（Ｎ・ｍ^２）以下がより好ましく、３３（Ｎ・ｍ^２）以下が特に好ましい。

（ｂ９−ｂ１）の値は、しなったシャフトの戻りやすさに関係する。（ｂ９−ｂ１）の値が大きいほど、しなりが戻りやすい傾向となる。しなりの戻りを適正とし、ヘッドが遅れた状態でのインパクトを抑制する観点から、（ｂ９−ｂ１）は、０（Ｎ・ｍ^２）以上が好ましく、１（Ｎ・ｍ^２）以上がより好ましく、２（Ｎ・ｍ^２）以上が特に好ましい。しなりが戻りすぎると、ヘッドが先行した状態でのインパクトが生じやすい。ヘッドが先行した状態でのインパクトを抑制し、フックボールを抑制する観点から、（ｂ９−ｂ１）は、１０（Ｎ・ｍ^２）以下が好ましく、９（Ｎ・ｍ^２）以下がより好ましく、８（Ｎ・ｍ^２）以下であるのが好ましい。

シャフト中央部を軟らかくしながら、打球感や打球タイミングを向上させる観点からは、シャフト後端部をシャフト先端部に比べて硬くする必要がある。打球感や打球タイミングを向上させる観点から直線Ｋの傾きａは、０．０４以上が好ましく、０．０５以上が好ましい。打球感が過度に硬くなることを抑制する観点から、直線Ｋの傾きａは、０．０６以下が好ましい。

本願においては、ＥＩ（１）からＥＩ（１０）までのうちの最小値がＥ１とされ、ＥＩ（１）からＥＩ（７）までのうちの最大値がＥ２とされる。シャフトの中間部を軟らかくして、ヘッドスピードＳ２を増大させる観点から、Ｅ１が、ＥＩ（２）、ＥＩ（３）、ＥＩ（４）又はＥＩ（５）であるのが好ましい。

ダウンスイング開始時における過度のしなりを抑制して、しなりが戻りきらない状態でのインパクトを抑制する観点から、Ｅ１は１６（Ｎ・ｍ^２）以上が好ましく、１７（Ｎ・ｍ^２）以上がより好ましく、１８（Ｎ・ｍ^２）以上が特に好ましい。ダウンスイング開始時におけるシャフトのしなりを大きくしてヘッドスピードＳ２を増大させる観点から、Ｅ１は２５（Ｎ・ｍ^２）以下が好ましく、２４（Ｎ・ｍ^２）以下がより好ましく、２３（Ｎ・ｍ^２）以下が特に好ましい。

シャフトのしなり挙動とインパクトとのタイミングを適正化するとともに、シャフトのしなり量を適正化する観点から、（Ｅ２−Ｅ１）の下限は１２（Ｎ・ｍ^２）以上が好ましく、１５（Ｎ・ｍ^２）以上がより好ましく、（Ｅ２−Ｅ１）の上限は２３（Ｎ・ｍ^２）以下が好ましく、２０（Ｎ・ｍ^２）以下がより好ましく、１９（Ｎ・ｍ^２）以下が特に好ましい。

しなりの戻りを適正とし、ヘッドが遅れた状態でのインパクトを抑制する観点から、ＥＩ（１０）は、６０（Ｎ・ｍ^２）以上とされるのが好ましい。ヘッドが先行した状態でのインパクトを抑制し、フックボールを抑制する観点から、ＥＩ（１０）は９０（Ｎ・ｍ^２）以下が好ましい。

シャフトの軽量化に伴い、使用される炭素繊維の量が削減される傾向にある。例えばシートワインディング製法により製造されるシャフトの場合、プリプレグ目付量の削減を行うことにより軽量化が達成されうる。炭素繊維量が削減されることにより、シャフトフレックスは柔らかめとなり、トルクは大きめとなる。

シャフトに加えてヘッドも軽量化されることにより、ゴルフクラブが軽量化される傾向にある。軽量化されたゴルフクラブにより、ヘッドスピードが増大しやすい。軟らかいシャフトを速いヘッドスピードでスイングすると、ダウンスイング開始時においてシャフトが過度にしなる場合がある。このしなりが戻りきらない状態でのインパクトは、前述したように好ましくない。よって、本発明は、比較的軽量のシャフトにおいて特に効果的である。また、シャフトが過度に重すぎると、ゴルフクラブとしての操作性が悪くなる。これらの観点から、シャフト重量は、１１６９ｍｍ換算値において７０ｇ以下が好ましく、６８ｇ以下がより好ましく、６６ｇ以下が特に好ましい。シャフトの強度を大きくし且つ順式フレックスを適切とする観点から、シャフト重量は、１１６９ｍｍ換算値において、４０ｇ以上が好ましく、５０ｇ以上がより好ましく、５２ｇ以上が更に好ましく、５４ｇ以上が特に好ましい。全長がＬ（ｍｍ）であり、重量がＷ（ｇ）であるシャフトの１１６９ｍｍ換算値Ｗ１（ｇ）は、以下の式により算出される。
Ｗ１＝Ｗ×１１６９／Ｌ

本発明は、シャフトのしなりやそのしなりの戻りに関連する。シャフト全長Ｌが長いほど、しなりの影響が大きい。シャフト全長Ｌが長いほど、本発明の効果は顕在化しやすい。この観点から、シャフト全長Ｌは、４１インチ（１０４１ｍｍ）以上とされるのが好ましく、４３インチ（１０９２ｍｍ）以上とされるのがより好ましく、４４インチ（１１１７ｍｍ）以上とされるのがより好ましく、４５インチ（１１４３ｍｍ）以上とされるのが特に好ましい。シャフトの強度を確保する観点から、シャフト全長Ｌは５２インチ（１３２１ｍｍ）以下が好ましく、５０インチ（１２７０ｍｍ）以下がより好ましく、４８インチ（１２１９ｍｍ）以下とされるのが特に好ましい。

軟らかすぎるフィーリングを抑制するとともに、ヘッド側が遅れた状態でのインパクトを抑制する観点から、シャフトの順式フレックスｆは、９５ｍｍ以上が好ましく、９６ｍｍ以上がより好ましく、９７ｍｍ以上が特に好ましい。硬すぎるフィーリングを抑制するとともに、シャフトのしなりに起因するヘッドスピードＳ２を大きくする観点から、順式フレックスｆは、１２０ｍｍ以下が好ましく、１１９ｍｍ以下がより好ましく、１１８ｍｍ以下が特に好ましい。

シャフトの製造方法は、特に限定されない。前述したように、シャフトは、いわゆるスチールシャフトでもよいし、カーボンシャフトでもよい。曲げ剛性ＥＩの設計自由度の観点から、カーボンシャフトが好ましい。カーボンシャフトの製造方法としては、シートワインディング製法や、フィラメントワインディング製法などが用いられ得る。曲げ剛性ＥＩの設計自由度及び軽量化の観点から、シートワインディング製法が好ましい。カーボンシャフトに用いられ得るＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）は、カーボン繊維よりなる強化繊維にエポキシ樹脂を含浸してなる。マトリックス樹脂としては、エポキシ樹脂の他、エポキシ樹脂以外の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂等も用いられ得る。

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

測定方法については、次の通りである。

［曲げ剛性ＥＩの測定方法］
図３は、曲げ剛性ＥＩの測定方法を説明するための図である。曲げ剛性ＥＩは、インテスコ製２０２０型（最大荷重５００ｋｇ）を用いて測定した。図３に示すように、２つの支持点３、５においてシャフト１を下方から支えつつ、測定点Ｐに上方から荷重Ｆを加えたときのたわみ量αを測定した。測定点Ｐは、前述したｐ１からｐ１０までのいずれかである。支持点３と支持点５との間の距離（スパン）は、２００ｍｍとされた。測定点Ｐは、支持点３と支持点５との間を２等分する位置とされた。上方から荷重Ｆを加える圧子７の先端は、丸められている。圧子７の先端の断面形状は、シャフト軸方向に対して平行な断面において、１０ｍｍの曲率半径を有する。シャフト軸方向に対して垂直な方向な断面において、圧子７の先端の断面形状は、直線であり、この直線の長さは４５ｍｍである。

支持体９は、支持点３においてシャフト１を下方から支持する。支持体９の先端は、凸状の丸みを有する。支持体９の先端の断面形状は、シャフト軸方向に対して平行な断面において、１５ｍｍの曲率半径を有する。シャフト軸方向に対して垂直な断面において、支持体９の先端の断面形状は、直線であり、この直線の長さは５０ｍｍである。支持体１１の形状は、支持体９と同一である。支持体１１は、支持点５においてシャフト１を下方から支持する。支持体１１の先端は、凸状の丸みを有する。支持体１１の先端の断面形状は、シャフト軸方向に対して平行な断面において、１５ｍｍの曲率半径を有する。シャフト軸方向に対して垂直な方向な断面において、支持体１１の先端の断面形状は、直線であり、この直線の長さは５０ｍｍである。

支持体９及び支持体１１を固定しつつ、５ｍｍ／ｍｉｎの速度で圧子７を下方へと移動させた。荷重Ｆが２０ｋｇに達した時点で圧子７の移動を終了した。圧子７の移動を終了した瞬間におけるシャフト１のたわみ量α（ｍｍ）が測定された。曲げ剛性ＥＩ（Ｎ・ｍ^２）は、次の式により計算した。
ＥＩ（Ｎ・ｍ^２）＝３２．７／α

［順式フレックスｆの測定］
図４（ａ）は、順式フレックスｆの測定方法を説明するための図である。図４が示すように、グリップ側端Ｂから７５ｍｍの位置に、第一支持点１３を設定した。更に、グリップ側端Ｂから２１５ｍｍの位置に、第二支持点１５を設定した。第一支持点１３には、シャフト１をを上方から支持する支持体１７を設けた。第二支持点１５には、シャフト１を下方から支持する支持体１９を設けた。荷重のない状態において、シャフト１のシャフト軸線は略水平とされた。グリップ側端Ｂから１０３９ｍｍである荷重点ｍに、２．７ｋｇの荷重を鉛直下向きに作用させた。荷重のない状態から、荷重をかけた状態までの荷重点ｍの移動距離（ｍｍ）が、順式フレックスｆとされた。この移動距離は、鉛直方向に沿った移動距離である。

なお、支持体１７の、シャフトと当接する部分（以下、当接部分という）の断面形状は、次の通りである。シャフト軸方向に対して平行な断面において、支持体１７の当接部分の断面形状は、凸状の丸みを有する。この丸みの曲率半径は、１５ｍｍである。シャフト軸方向に対して垂直な断面において、支持体１７の当接部分の断面形状は、凹状の丸みを有する。この凹状の丸みの曲率半径は、４０ｍｍである。シャフト軸方向に対して垂直な断面において、支持体１７の当接部分の水平方向長さ（図４における奥行き方向長さ）は、１５ｍｍである。支持体１９の当接部分の断面形状は、支持体１７のそれと同一である。点ｍにおいて２．７ｋｇの荷重を与える荷重圧子（図示省略）の当接部分の断面形状は、シャフト軸方向に対して平行な断面において、凸状の丸みを有する。この丸みの曲率半径は、１０ｍｍである。点ｍにおいて２．７ｋｇの荷重を与える荷重圧子（図示省略）の当接部分の断面形状は、シャフト軸方向に対して垂直な断面において、直線である。この直線の長さは、１８ｍｍである。このようにして、順式フレックスｆが測定された。

［実施例１］
シートワインディング製法により、シャフトを作製した。金属製のマンドレルに複数枚のプリプレグを巻き付けて積層した。積層されたプリプレグの展開図が、図５で示される。図示しないマンドレルに、プリプレグｓ１、プリプレグｓ２、・・・プリプレグｓ８の順で、８枚のプリプレグを巻き付けた。図５において上側に示されているプリプレグほど、内側に積層されている。

プリプレグｓ１は、先端部を補強する層である。プリプレグｓ１において、繊維の配向角度は、シャフト軸線に対して実質的に０度である。即ち、プリプレグｓ１は、ストレート層を構成する。プリプレグｓ２は、シャフトの全長に亘って設けられている。プリプレグｓ２は、いわゆるバイアス層である。プリプレグｓ２において、繊維の配向角度は、シャフト軸線に対して実質的に−４５度である。プリプレグｓ３も、シャフトの全長に亘って設けられている。プリプレグｓ３は、いわゆるバイアス層である。プリプレグｓ３において、繊維の配向角度は、シャフト軸線に対して実質的に＋４５度である。なお、プリプレグｓ３とプリプレグｓ４とは、互いに重ねられた状態とされ、この状態で巻き付けられる。プリプレグｓ３とプリプレグｓ４とを重なる際に、プリプレグｓ３は、図５の状態から裏返される。この裏返しにより、プリプレグｓ２の繊維配向角度とプリプレグｓ３のそれとが互いに逆向きとなる。プリプレグｓ４は、先端部を補強する補強層である。プリプレグｓ４において、繊維の配向角度は、シャフト軸線に対して実質的に０度である。即ち、プリプレグｓ４は、ストレート層を構成する。プリプレグｓ５は、後端部を補強する層である。プリプレグｓ５において、繊維の配向角度は、シャフト軸線に対して実質的に０度である。即ち、プリプレグｓ５は、ストレート層を構成する。プリプレグｓ６は、シャフトの全長に亘って設けられている。プリプレグｓ６において、繊維の配向角度は、シャフト軸線に対して実質的に０度である。即ち、プリプレグｓ６は、ストレート層を構成する。プリプレグｓ７は、シャフトの全長に亘って設けられている。プリプレグｓ７において、繊維の配向角度は、シャフト軸線に対して実質的に０度である。即ち、プリプレグｓ７は、ストレート層を構成する。プリプレグｓ８は、先端部を補強する補強層である。プリプレグｓ８において、繊維の配向角度は、シャフト軸線に対して実質的に０度である。即ち、プリプレグｓ８は、ストレート層を構成する。各プリプレグｓ１からｓ８の寸法は、図５で示された通りである。この寸法の単位は、ｍｍである。

プリプレグｓ１からプリプレグｓ８までに用いられたプリプレグの品種名（製品名）及びその炭素繊維の弾性率が、下記の表１により示される。表１で示された品種は、いずれも東レ社製のプリプレグである。プリプレグの品名の末尾に付与された「−７」等は、プリプレグの厚みを示している。具体的には、「−７」は、厚みが０．０５７０ｍｍであることを示している。「−１０」は、厚みが０．０８４０ｍｍであることを示している。「−１１」は、厚みが０．０８２０ｍｍであることを示している。「−１２」は、厚みが０．１０３０ｍｍであることを示している。「−１５」は、厚みが０．１４５０ｍｍであることを示している。例えば、「３２５５Ｇ−１２」は、使用されているカーボン繊維の引張弾性率が２４ｔ／ｍｍ^２ であり、厚みが０．１０３０ｍｍである。表１でしめされた全品種において、マトリックス樹脂はエポキシ樹脂である。

このように積層されたプリプレグｓ１〜ｓ８の外側に、ポリプロピレン製のテープを巻き付けた。これをオーブン中で加熱及び加圧することにより、樹脂を硬化させつつ成形した。オーブンから取り出だされた成形体からマンドレルを引き抜いた。長さを揃えるため両端部をカットし、表面研磨を行い、実施例１に係るシャフトを得た。このシャフトに、ヘッド及びグリップを装着して、シャフト１に係るゴルフクラブを得た。ヘッドとしては、ＳＲＩスポーツ株式会社製の、「ＳＲＩＸＯＮ Ｗ−５０５ ロフト１０．５度」が用いられた。

［実施例２］
プリプレグｓ１からｓ８の品種及び構成が表１で示されるようにされた以外は実施例１と同様にして、実施例２に係るシャフト及びゴルフクラブを得た。

［比較例１から３］
プリプレグｓ１からｓ８の品種及び構成が表１で示されるようにされた以外は実施例１と同様にして、比較例１から３に係るシャフト及びゴルフクラブを得た。比較例２では、プリプレグｓ４、プリプレグｓ５及びプリプレグｓ８が用いられなかった。

実施例及び比較例の仕様と評価結果が、下記の表２から表４で示される。曲げ剛性ＥＩの測定方法は、前述した通りである。順式フレックスｆの測定方法は、前述した通りである。逆式フレックスの測定方法は、第一支持点１３がヘッド側端Ｔから１２ｍｍの位置とされ、第二支持点１５がヘッド側端Ｔから１５２ｍｍの位置とされ、荷重点ｍがヘッド側端Ｔから９３２ｍｍとされ、荷重が１．３ｋｇとされた以外は順式フレックスｆと同様に測定した。この逆式フレックスの測定方法が、図４（ｂ）で示される。

図６は、実施例１、２及び比較例１から３のそれぞれにおいて、Ｔ１からＴ１０をプロットして直線で結んだ折れ線グラフである。

実打による評価結果について説明する。表２が示すように、実打による評価の項目は、［ヘット゛スヒ゜ート゛］、［打出角］、［飛距離］及び［フィーリング］の４項目である。

２０名のテスターが、各ゴルフクラブでゴルフボールを１０球ずつ打ち、これらの全データを平均することにより、［ヘット゛スヒ゜ート゛］、［打出角］、［飛距離］及び［フィーリング］のデータを得た。２０名のテスターのハンディキャップは、２０以上３５以下である。これらのデータが、下記の表２で示される。ゴルフボールは、市販の３ピースボールであるＳＲＩスポーツ社製の「ＨＩ−ＢＲＩＤ Ｅｖｅｒｉｏ」（登録商標）を用いた。［飛距離］は、打球位置と目標位置とを結ぶ方向における距離とした。各テスターが下記の基準で評価点を付し、１０名のゴルファーの評価点の平均値が、［フィーリング］の評価値とされた。評価値が３点に近いほど、良好な結果である。
・シャフトが非常に硬く感じる ・・・１点
・シャフトがやや硬く感じる。 ・・・２点
・シャフトの硬さがちょうど良い。 ・・・３点
・シャフトがやや軟らかく感じる。 ・・・４点
・シャフトが非常に軟らかく感じる。・・・５点

表に示されるように、実施例は、比較例に比べて評価が高い。実施例１、２は、シャフトの中央部が軟らかいため、ヘッドスピードが向上している。比較例１は、シャフト中央部が過度に軟らかいため、ヘッドスピードが実施例よりも小さく、打出角も低い。比較例２、３は、中央部が硬く、ヘッドスピードが小さい。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

本発明は、ウッド型ゴルフクラブ、アイアン型ゴルフクラブなど、あらゆるタイプのゴルフクラブ及びそれらのシャフトに適用されうる。

図１は、本発明に係るシャフトにおいて、曲げ剛性ＥＩが測定される位置を説明するための図である。 図２は、１０カ所における曲げ剛性ＥＩの測定値がＸＹ座標平面上にプロットされたグラフの一例である。 図３は、曲げ剛性ＥＩの測定方法を説明するための図である。 図４（ａ）は、順式フレックスｆの測定方法を説明するための図である。図４（ｂ）は、逆式フレックスの測定方法を示す図である。 図５は、実施例等のシャフトにおけるプリプレグの展開図である。 図６は、実施例１、２及び比較例１から３のグラフである。

符号の説明

１・・・シャフト
Ｔ・・・ヘッド側端
Ｂ・・・グリップ側端
ｐ１・・・第一位置
ｐ２・・・第二位置
ｐ３・・・第三位置
ｐ４・・・第四位置
ｐ５・・・第五位置
ｐ６・・・第六位置
ｐ７・・・第七位置
ｐ８・・・第八位置
ｐ９・・・第九位置
ｐ１０・・・第十位置
Ｌ・・・シャフト全長

Claims (5)

1. シャフトのヘッド側端から１３０ｍｍの位置が第一位置とされ、シャフトのグリップ側端から１３０ｍｍの位置が第十位置とされ、上記第一位置と上記第十位置との間を９等分する位置がヘッド側から順に第二位置、第三位置、・・・、第八位置及び第九位置とされ、
   上記第一位置から第十位置までの１０カ所で測定された曲げ剛性ＥＩのそれぞれが、ヘッド側から順にＥＩ（１）、ＥＩ（２）、・・・、ＥＩ（９）及びＥＩ（１０）とされ、
   測定位置のヘッド端側からの距離（ｍｍ）がＸ軸とされ且つ曲げ剛性ＥＩの値（Ｎ・ｍ^２）がＹ軸とされたＸＹ座標平面に、上記１０カ所の位置における測定値をプロットして得られた点のそれぞれが、ヘッド側から順にＴ（１）、Ｔ（２）、・・・、Ｔ（９）及びＴ（１０）とされ、
   上記ＸＹ座標平面上において、上記Ｔ（１）と上記Ｔ（１０）とを通る直線Ｋの式が、［Ｙ＝ａＸ＋ｂ１］とされ、
   上記直線Ｋと平行で且つ上記点Ｔ（２）、Ｔ（３）、・・・、Ｔ（８）及びＴ（９）のそれぞれを通る直線におけるＹ切片の値（Ｎ・ｍ^２）が、それぞれｂ２、ｂ３、・・・、ｂ８及びｂ９とされ、
   上記Ｙ切片の値ｂ２からｂ９のうちの最小値がｂminとされたとき、
   上記直線Ｋの傾きａが、０．０４以上０．０６以下であり、
   上記ｂ３、ｂ４、ｂ５、ｂ６、ｂ７及びｂ８は、いずれもｂ１よりも小さく、
   上記ｂminは、ｂ４、ｂ５、ｂ６又はｂ７のうちのいずれかであり、
   （ｂ１−ｂmin）が、２４（Ｎ・ｍ^２）以上３５（Ｎ・ｍ^２）以下であり、
   （ｂ９−ｂ１）が、０以上１０（Ｎ・ｍ^２）以下であるゴルフクラブ用カーボンシャフト。
2. ＥＩ（１）からＥＩ（１０）までのうちの最小値がＥ１とされ、
   ＥＩ（１）からＥＩ（７）までのうちの最大値がＥ２とされたとき、
   Ｅ１が、ＥＩ（２）、ＥＩ（３）、ＥＩ（４）又はＥＩ（５）であり、
   Ｅ１が、１６（Ｎ・ｍ^２）以上２５（Ｎ・ｍ^２）以下であり、
   （Ｅ２−Ｅ１）が２０（Ｎ・ｍ^２）以下であり、
   上記ＥＩ（１０）が、６０（Ｎ・ｍ^２）以上９０（Ｎ・ｍ^２）以下である請求項１に記載のゴルフクラブ用シャフト。
3. シャフト全長が４３インチ以上である請求項１又は２に記載のゴルフクラブ用シャフト。
4. 順式フレックスが９５ｍｍ以上１２０ｍｍ以下である請求項１から３のいずれかに記載のゴルフクラブ用シャフト。
5. ヘッドと、カーボンシャフトと、グリップとを備え、
   このシャフトは、
   シャフトのヘッド側端から１３０ｍｍの位置が第一位置とされ、シャフトのグリップ側端から１３０ｍｍの位置が第十位置とされ、上記第一位置と上記第十位置との間を９等分する位置がヘッド側から順に第二位置、第三位置、・・・、第八位置及び第九位置とされ、
   上記第一位置から第十位置までの１０カ所で測定された曲げ剛性ＥＩのそれぞれが、ヘッド側から順にＥＩ（１）、ＥＩ（２）、・・・、ＥＩ（９）及びＥＩ（１０）とされ、
   測定位置のヘッド端側からの距離（ｍｍ）がＸ軸とされ且つ曲げ剛性ＥＩの値（Ｎ・ｍ^２）がＹ軸とされたＸＹ座標平面に、上記１０カ所の位置における測定値をプロットして得られた点のそれぞれが、ヘッド側から順にＴ（１）、Ｔ（２）、・・・、Ｔ（９）及びＴ（１０）とされ、
   上記ＸＹ座標平面上において、上記Ｔ（１）と上記Ｔ（１０）とを通る直線Ｋの式が、［Ｙ＝ａＸ＋ｂ１］とされ、
   上記直線Ｋと平行で且つ上記点Ｔ（２）、Ｔ（３）、・・・、Ｔ（８）及びＴ（９）のそれぞれを通る直線におけるＹ切片の値（Ｎ・ｍ^２）が、それぞれｂ２、ｂ３、・・・、ｂ８及びｂ９とされ、
   上記Ｙ切片の値ｂ２からｂ９のうちの最小値がｂminとされたとき、
   上記直線Ｋの傾きａが、０．０４以上０．０６以下であり、
   上記ｂ３、ｂ４、ｂ５、ｂ６、ｂ７及びｂ８は、いずれもｂ１よりも小さく、
   上記ｂminは、ｂ４、ｂ５、ｂ６又はｂ７のうちのいずれかであり、
   （ｂ１−ｂmin）が、２４（Ｎ・ｍ^２）以上３５（Ｎ・ｍ^２）以下であり、
   （ｂ９−ｂ１）が、０以上１０（Ｎ・ｍ^２）以下であるゴルフクラブ。

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