JP5577280B2

JP5577280B2 - Tubular body

Info

Publication number: JP5577280B2
Application number: JP2011042996A
Authority: JP
Inventors: 浩之鈴木
Original assignee: Globeride Inc
Current assignee: Globeride Inc
Priority date: 2011-02-28
Filing date: 2011-02-28
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2031-02-28
Also published as: JP2012179134A

Description

この発明は、例えばゴルフクラブ用シャフト等、複数のプリプレグシートを積層して形成した積層体からなる管状体に関する。 The present invention relates to a tubular body made of a laminate formed by laminating a plurality of prepreg sheets such as a golf club shaft.

例えば特許文献１には、繊維束群からなる繊維束強化樹脂層を有する管状体が開示されている。この管状体は、繊維束群の１つを管状体の軸方向に配向している。
例えば特許文献２では、経方向（軸方向（長手方向））、緯方向（周方向）、経方向に対して斜め及び逆斜め方向に引き揃えられた強化繊維束を積層して不織布（繊維束強化樹脂層）を形成している。そして、この不織布とプリプレグを積層して管状積層体を形成している。 For example, Patent Document 1 discloses a tubular body having a fiber bundle reinforced resin layer made of a fiber bundle group. In this tubular body, one of the fiber bundle groups is oriented in the axial direction of the tubular body.
For example, in Patent Document 2, nonwoven fabrics (fiber bundles) are formed by laminating reinforcing fiber bundles that are aligned in the warp direction (axial direction (longitudinal direction)), weft direction (circumferential direction), and oblique and reverse oblique directions with respect to the warp direction. A reinforced resin layer). And this nonwoven fabric and a prepreg are laminated | stacked, and the tubular laminated body is formed.

特開２００５−２２５１９６号公報JP 2005-225196 A 特開２００５−２３８５１７号公報JP 2005-238517 A

特許文献１、２では、長手方向の繊維束を所定ピッチで備えるため、管状体の横断面の環状の周方向に繊維束を有する部分と有さない部分とが生じ、管状体を曲げる際に周方向に曲げの異方性が生じ易い。そのため、ゴルフクラブ用シャフトであれば、捩れを伴うスイング時のヘッドの挙動が不安定となり、不安定な飛距離、方向性のシャフトとなり易い。
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、繊維束強化樹脂層を有する場合に周方向に曲げの異方性が生じるのを防止できる管状体を提供することを目的とする。 In Patent Documents 1 and 2, since the fiber bundles in the longitudinal direction are provided at a predetermined pitch, a portion having a fiber bundle and a portion having no fiber bundle are generated in the annular circumferential direction of the transverse cross section of the tubular body, and the tubular body is bent. Bend anisotropy tends to occur in the circumferential direction. Therefore, if it is a shaft for golf clubs, the behavior of the head at the time of swing accompanied by twist becomes unstable, and it becomes easy to become a shaft with an unstable flight distance and directionality.
This invention was made in order to solve such a subject, and when it has a fiber bundle reinforced resin layer, it aims at providing the tubular body which can prevent that the anisotropy of a bending arises in the circumferential direction. .

上記課題を解決するために、本発明の実施形態に係る管状体は、配向された強化繊維を含む合成樹脂で含浸された複数の樹脂製シートを積層した積層体からなる管状体であって、複数の強化繊維を前記管状体の軸方向に引き揃えられて合成樹脂を含浸させた軸方向強化繊維層と、複数の強化繊維を束ねた繊維束が所定ピッチに間隔を空けて配向し、合成樹脂に含浸されて形成される繊維束強化樹脂層と、を有し、前記繊維束強化樹脂層は、前記管状体の軸方向に対して直交する周方向の繊維束と、前記軸方向に対して、互いに異なる第１及び第２の方向の傾斜を有する第１の繊維束及び第２の繊維束と、前記第１の繊維束及び前記２の繊維束の前記第１及び前記第２の方向に対して、それぞれに前記軸方向で線対称となる第３及び第４の方向の傾斜を有する第３の繊維束及び第４の繊維束とを含み、前記繊維束強化樹脂層における繊維束の積層方向における交点の数が、前記繊維束強化樹脂層の積層数よりも少なくしたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a tubular body according to an embodiment of the present invention is a tubular body made of a laminate in which a plurality of resin sheets impregnated with a synthetic resin containing oriented reinforcing fibers is laminated, An axial reinforcing fiber layer in which a plurality of reinforcing fibers are aligned in the axial direction of the tubular body and impregnated with a synthetic resin, and a fiber bundle in which a plurality of reinforcing fibers are bundled are oriented at intervals at a predetermined pitch. A fiber bundle reinforced resin layer formed by being impregnated with resin, and the fiber bundle reinforced resin layer includes a circumferential fiber bundle perpendicular to the axial direction of the tubular body, and the axial direction. The first fiber bundle and the second fiber bundle having different inclinations in the first and second directions, and the first and second directions of the first fiber bundle and the second fiber bundle. In contrast, third and fourth directions that are line-symmetric in the axial direction, respectively. Look including a third fiber bundle and a fourth fiber bundle having a slope, the number of intersections in the lamination direction of the fiber bundle in the fiber bundle-reinforced resin layer, was less than the number of stacked layers of the fiber bundle-reinforced resin layer It is characterized by that.

繊維束強化樹脂層の繊維束の繊維配向方向は軸方向及び軸方向に対して直交する周方向に対して傾斜する傾斜方向であるので、管状体の横断面の周方向のいずれにも繊維が途切れる部分は存在しない。そして、プリプレグシートにより形成される軸方向強化繊維層を繊維束強化樹脂層の層内、管状体の内側及び外側のいずれかに配置するので、管状体の曲げに対する異方性が生じるのを防止できる。したがって、管状体の強度を安定させることができる。
傾斜方向に配向した繊維束の繊維方向が第１及び第２方向を有するので、軸方向（０度）から周方向（９０度）に至るまで、徐々に角度を大きくして、繊維束強化樹脂層内において隣接する繊維束同士の剛性差を少なくすることができる。
繊維束強化樹脂層の繊維束の上下方向の積層数よりも、各繊維束の交点における繊維束の重なり数を少なくしたことにより、繊維束強化樹脂層の厚さが厚くなるのを防止するとともに、凹凸の発生を抑制できる。
繊維束強化樹脂層の繊維方向が第１及び第２方向を有するので、軸方向（０度）から周方向（９０度）に至るまで、徐々に角度を大きくして、繊維束強化樹脂層内において隣接する繊維により形成される層間の剛性差を少なくすることができる。 Since the fiber orientation direction of the fiber bundle of the fiber bundle reinforced resin layer is an inclination direction inclined with respect to the axial direction and the circumferential direction orthogonal to the axial direction, the fibers are present in any of the circumferential directions of the cross section of the tubular body. There is no break. And, since the axial direction reinforcing fiber layer formed by the prepreg sheet is disposed either in the fiber bundle reinforcing resin layer or inside and outside the tubular body, it prevents anisotropy to the bending of the tubular body. it can. Therefore, the strength of the tubular body can be stabilized.
Since the fiber direction of the fiber bundle oriented in the inclined direction has the first and second directions, the angle is gradually increased from the axial direction (0 degrees) to the circumferential direction (90 degrees), and the fiber bundle reinforced resin The difference in rigidity between adjacent fiber bundles in the layer can be reduced.
While preventing the fiber bundle reinforced resin layer from becoming thicker by reducing the number of fiber bundles overlapped at the intersection of each fiber bundle than the number of fiber bundles reinforced in the vertical direction of the fiber bundle reinforced resin layer The occurrence of unevenness can be suppressed.
Since the fiber direction of the fiber bundle reinforced resin layer has the first and second directions, the angle is gradually increased from the axial direction (0 degrees) to the circumferential direction (90 degrees), and the inside of the fiber bundle reinforced resin layer The difference in rigidity between layers formed by adjacent fibers can be reduced.

第１及び第２実施形態に係るゴルフクラブを示す概略図。Schematic which shows the golf club which concerns on 1st and 2nd embodiment. （Ａ）は第１実施形態に係るゴルフクラブ用シャフトを作製する際にマンドレルに対して巻回する素材（プリプレグシート及び重合繊維シート）の配置を示す概略図、（Ｂ）はマンドレルに各素材（プリプレグシート及び重合繊維シート）を巻回した状態を示す概略的な縦断面図。(A) is the schematic which shows arrangement | positioning of the raw material (prepreg sheet | seat and polymeric fiber sheet | seat) wound around a mandrel when producing the shaft for golf clubs concerning 1st Embodiment, (B) is each raw material to a mandrel. The schematic longitudinal cross-sectional view which shows the state which wound the (prepreg sheet | seat and polymeric fiber sheet | seat). 第１及び第２実施形態に係るゴルフクラブ用シャフトに用いられる重合繊維シートの概略的な模式図。The schematic schematic diagram of the polymeric fiber sheet used for the shaft for golf clubs concerning 1st and 2nd embodiment. （Ａ）は第１実施形態の実施例１に係るゴルフクラブ用シャフトに用いられる重合繊維シートを上側（外側）から見た、図３中の破線Ｅで示す部分の拡大図、（Ｂ）はマンドレルに各素材を巻回した状態を示す図２（Ｂ）中のＳ_１−Ｓ_１線に沿う概略的な縦断面図。(A) is the enlarged view of the part shown with the broken line E in FIG. 3 which looked at the polymeric fiber sheet used for the shaft for golf clubs which concerns on Example 1 of 1st Embodiment from the upper side (outside), (B) schematic vertical cross-sectional view taken along the S ₁ -S ₁ line shown in FIG. 2 (B) in showing a state in which turning the respective material around the mandrel. （Ａ）は第１実施形態の実施例２に係るゴルフクラブ用シャフトに用いられる重合繊維シートを上側（外側）から見た、図３中の破線Ｅで示す部分の拡大図、（Ｂ）はマンドレルに各素材を巻回した状態を示す図２（Ｂ）中のＳ_１−Ｓ_１線に沿う概略的な縦断面図。(A) is the enlarged view of the part shown with the broken line E in FIG. 3 which looked at the polymeric fiber sheet used for the shaft for golf clubs which concerns on Example 2 of 1st Embodiment from the upper side (outside), (B) schematic vertical cross-sectional view taken along the S ₁ -S ₁ line shown in FIG. 2 (B) in showing a state in which turning the respective material around the mandrel. （Ａ）は第２実施形態に係るゴルフクラブ用シャフトを作製する際にマンドレルに対して巻回する素材の配置を示す概略図、（Ｂ）はマンドレルに各素材を巻回した状態を示す概略的な縦断面図。(A) is the schematic which shows arrangement | positioning of the raw material wound around a mandrel when producing the golf club shaft which concerns on 2nd Embodiment, (B) is the schematic which shows the state which wound each raw material around the mandrel. Longitudinal sectional view. （Ａ）は第２実施形態に係るゴルフクラブ用シャフトに用いられる重合繊維シートを上側（外側）から見た、図３中の破線Ｅで示す部分の拡大図、（Ｂ）はマンドレルに各素材を巻回した状態を示す図６（Ｂ）中のＳ_２−Ｓ_２線に沿う概略的な縦断面図。(A) is the enlarged view of the part shown with the broken line E in FIG. 3 which looked at the polymeric fiber sheet used for the shaft for golf clubs concerning 2nd Embodiment from the upper side (outside), (B) is each material to a mandrel schematic vertical cross-sectional view taken along the S ₂ -S ₂ line in FIG. 6 (B) showing a state where wound.

以下、図面を参照しながらこの発明を実施するための形態について説明する。
第１実施形態について図１から図５を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
A first embodiment will be described with reference to FIGS.

図１に示すように、ゴルフクラブ１０は、所定方向に配向した強化繊維に合成樹脂を含浸させた複数のプリプレグシートを積層して形成した積層体からなる中空のシャフト（繊維強化複合材料製の管状体）１２と、このシャフト１２の一端１２ａの細径部分（ＴＩＰ端）にヘッド１４が取り付けられ、シャフト１２の他端１２ｂの太径部分（ＢＵＴＴ端）にグリップ１６が取り付けられている。なお、図１に示すシャフト１２の先端１２ａはヘッド１４のホーゼル１４ａ内に挿入された状態で固定されている。
シャフト１２の一端１２ａは他端１２ｂよりも細く、例えばテーパ状に形成されている。シャフト１２の一端（細経側）１２ａの外径は例えば８ｍｍから１５ｍｍ程度で、他端（太径側）１２ｂの外径は例えば１３ｍｍから１６ｍｍ程度である。シャフト１２の長さは、ウッド、アイアン、パター等により異なるが、規則の範囲内で適宜に設定される。 As shown in FIG. 1, a golf club 10 is a hollow shaft (made of a fiber reinforced composite material) made of a laminate formed by laminating a plurality of prepreg sheets impregnated with a synthetic resin into reinforcing fibers oriented in a predetermined direction. A tubular body) 12 and a head 14 are attached to a narrow diameter portion (TIP end) of one end 12a of the shaft 12, and a grip 16 is attached to a large diameter portion (BUTT end) of the other end 12b of the shaft 12. The tip 12a of the shaft 12 shown in FIG. 1 is fixed in a state of being inserted into the hosel 14a of the head 14.
One end 12a of the shaft 12 is thinner than the other end 12b, and is formed in a tapered shape, for example. The outer diameter of one end (on the meridian side) 12a of the shaft 12 is, for example, about 8 mm to 15 mm, and the outer diameter of the other end (large diameter side) 12b is, for example, about 13 mm to 16 mm. The length of the shaft 12 varies depending on wood, iron, putter, etc., but is appropriately set within the range of the rules.

図２（Ａ）に示すように、この実施形態に係るシャフト（ゴルフクラブ用シャフト）１２は、マンドレル（芯金）２０に複数のプリプレグシート２２，２４，２６，２８，３０，３２及び詳細を後述する重合繊維シート（繊維束強化樹脂シート）３４が巻回されることにより形成される。なお、これらプリプレグシート２２，２４，２６，２８，３０，３２の数、プリプレグシート２２，２４，２６，２８，３０，３２の後述する繊維方向、重合繊維シート３４の繊維束の方向数（この実施形態では５方向）や配置は適宜に変更できる。
図２（Ｂ）に示すシャフト１２は、第１本体層（内層）４２、第２本体層（外層）４４、第１補強層（第１内側補強層）４６、第２補強層（外側補強層）４８及び第３補強層（第２内側補強層）５０で形成されている。第１及び第２本体層４２，４４はシャフト１２の一端１２ａから他端１２ｂまで全長にわたって形成されている。シャフト１２の一端１２ａの最内側には第１補強層４６が、最外側には第２補強層４８が形成され、他端１２ｂの最内側には第３補強層５０が形成されている。 As shown in FIG. 2A, a shaft (golf club shaft) 12 according to this embodiment includes a plurality of prepreg sheets 22, 24, 26, 28, 30, 32 and details on a mandrel (core metal) 20. It is formed by winding a polymerized fiber sheet (fiber bundle reinforced resin sheet) 34 described later. Note that the number of these prepreg sheets 22, 24, 26, 28, 30, 32, the fiber direction of the prepreg sheets 22, 24, 26, 28, 30, 32, which will be described later, and the number of fiber bundles of the polymerized fiber sheet 34 (this number) In the embodiment, the five directions) and the arrangement can be changed as appropriate.
The shaft 12 shown in FIG. 2B includes a first main body layer (inner layer) 42, a second main body layer (outer layer) 44, a first reinforcing layer (first inner reinforcing layer) 46, and a second reinforcing layer (outer reinforcing layer). ) 48 and a third reinforcing layer (second inner reinforcing layer) 50. The first and second main body layers 42 and 44 are formed over the entire length from one end 12a of the shaft 12 to the other end 12b. A first reinforcing layer 46 is formed on the innermost side of one end 12a of the shaft 12, a second reinforcing layer 48 is formed on the outermost side, and a third reinforcing layer 50 is formed on the innermost side of the other end 12b.

図２（Ｂ）に示すように、マンドレル２０は、その先端２０ａから後端２０ｂに向かって順に、第１テーパ部６２と、第２テーパ部６４と、第３テーパ部６６と、第４テーパ部６８と、第５テーパ部７０とを有し、先端２０ａ側が後端２０ｂ側に比べて細く形成されている。第１テーパ部６２と第２テーパ部６４との間、第２テーパ部６４と第３テーパ部６６との間、第３テーパ部６６と第４テーパ部６８との間、第４テーパ部６８と第５テーパ部７０との間には、それぞれマンドレル２０の外周面の傾きを変化させるための境目となる円周状の変位部６３，６５，６７，６９が形成されている。
なお、第２テーパ部６４は第１テーパ部６２（例えば傾き８／１０００から９／１０００程度）に対して傾きが大きい。第４テーパ部６８は、第５テーパ部７０に対して長さが短く緩い（傾きが小さい）テーパである。 As shown in FIG. 2B, the mandrel 20 has a first taper portion 62, a second taper portion 64, a third taper portion 66, and a fourth taper in order from the front end 20a to the rear end 20b. It has the part 68 and the 5th taper part 70, and the front-end | tip 20a side is formed thinly compared with the rear-end 20b side. Between the first taper portion 62 and the second taper portion 64, between the second taper portion 64 and the third taper portion 66, between the third taper portion 66 and the fourth taper portion 68, and the fourth taper portion 68. Between the first taper portion 70 and the fifth taper portion 70, circumferential displacement portions 63, 65, 67, 69 serving as boundaries for changing the inclination of the outer peripheral surface of the mandrel 20 are formed.
The second taper portion 64 has a larger inclination than the first taper portion 62 (for example, an inclination of about 8/1000 to 9/1000). The fourth taper portion 68 is a taper that is short and loose (the inclination is small) with respect to the fifth taper portion 70.

図２（Ｂ）に示すように、第１補強層４６を形成するプリプレグシート２８をマンドレル２０の第１テーパ部６２の外側に巻回し、第３補強層５０を形成するプリプレグシート３２及び重合繊維シート３４をマンドレル２０の第５テーパ部７０の外側に巻回する。
第１補強層４６を形成するプリプレグシート２８はマンドレル２０の第１及び第２テーパ部６２，６４の外側に巻回したときに、その外周面がマンドレル２０の第３テーパ部６６と面一又は略面一となるように形成されている。このとき、マンドレル２０の第３テーパ部６６の外周面とシャフト１２の第１補強層４６の外周面とを面一又は略面一に形成するため、第１及び第２テーパ部６２，６４間の変位部６３の外側位置のシャフト１２の第１補強層４６の肉厚を後端側に向かうにつれて徐々に減肉させて、第２及び第３テーパ部６４，６６間の変位部６５の外側位置でのシャフト１２の第１補強層４６の肉厚を略０としている。 As shown in FIG. 2B, the prepreg sheet 28 forming the first reinforcing layer 46 is wound around the outside of the first taper portion 62 of the mandrel 20, and the prepreg sheet 32 and the polymer fibers forming the third reinforcing layer 50 The sheet 34 is wound around the fifth tapered portion 70 of the mandrel 20.
When the prepreg sheet 28 forming the first reinforcing layer 46 is wound around the first and second tapered portions 62 and 64 of the mandrel 20, the outer peripheral surface thereof is flush with the third tapered portion 66 of the mandrel 20. It is formed so as to be substantially flush. At this time, the outer peripheral surface of the third tapered portion 66 of the mandrel 20 and the outer peripheral surface of the first reinforcing layer 46 of the shaft 12 are formed to be flush or substantially flush with each other, The thickness of the first reinforcing layer 46 of the shaft 12 at the outer position of the displacement portion 63 is gradually reduced toward the rear end side, and the outer side of the displacement portion 65 between the second and third taper portions 64 and 66 is reduced. The thickness of the first reinforcing layer 46 of the shaft 12 at the position is substantially zero.

第３補強層５０を形成するプリプレグシート３２及び重合繊維シート３４は、後述する実施例１、２で説明するように、何れを内側にしても良い。このため、プリプレグシート３２を内側にし重合繊維シート３４を外側にして貼り合わせた状態でマンドレル２０の第５テーパ部７０の外側に巻回したときは、重合繊維シート３４の外周面がマンドレル２０の第３テーパ部６６と面一又は略面一となるように形成されている。また、プリプレグシート３２を外側にし重合繊維シート３４を内側にして貼り合わせた状態でマンドレル２０の第５テーパ部７０の外側に巻回したときは、プリプレグシート３２の外周面がマンドレル２０の第３テーパ部６６と面一又は略面一となるように形成されている。このとき、マンドレル２０の第３テーパ部６６の外周面とシャフト１２の第３補強層５０の外周面とを略面一に形成するため、第４及び第５テーパ部６８，７０間の変位部６９の外側位置のシャフト１２の第３補強層５０の肉厚を先端側に向かうにつれて徐々に減肉させて、第３及び第４テーパ部６６，６８間の変位部６７の外側でのシャフト１２の第３補強層５０の肉厚を略０としている。 The prepreg sheet 32 and the polymer fiber sheet 34 forming the third reinforcing layer 50 may be either inside as described in Examples 1 and 2 described later. For this reason, when wound around the outer side of the fifth taper portion 70 of the mandrel 20 with the prepreg sheet 32 inside and the polymer fiber sheet 34 facing outside, the outer peripheral surface of the polymer fiber sheet 34 of the mandrel 20 It is formed so as to be flush with or substantially flush with the third taper portion 66. Further, when the prepreg sheet 32 is wound outside the fifth taper portion 70 of the mandrel 20 with the prepreg sheet 32 facing outside and the polymer fiber sheet 34 facing inside, the outer peripheral surface of the prepreg sheet 32 is the third mandrel 20 third. It is formed so as to be flush with or substantially flush with the tapered portion 66. At this time, in order to form the outer peripheral surface of the third tapered portion 66 of the mandrel 20 and the outer peripheral surface of the third reinforcing layer 50 of the shaft 12, a displacement portion between the fourth and fifth tapered portions 68 and 70. The thickness of the third reinforcing layer 50 of the shaft 12 at the outer position 69 is gradually reduced toward the tip side, and the shaft 12 outside the displacement portion 67 between the third and fourth taper portions 66 and 68 is removed. The thickness of the third reinforcing layer 50 is substantially zero.

そして、面一又は略面一状態の第１補強層４６、第３補強層５０及びマンドレル２０の第３テーパ部６６の外周面に第１本体層４２を形成するプリプレグシート２２，２４を巻回し、その外側に第２本体層４４を形成するプリプレグシート２６を巻回する。したがって、この実施形態では、第１及び第２本体層４２，４４はシャフト１２の一端１２ａから他端１２ｂまで同じ傾きを維持できる。 Then, the prepreg sheets 22 and 24 that form the first main body layer 42 are wound around the outer peripheral surfaces of the first reinforcing layer 46, the third reinforcing layer 50, and the third tapered portion 66 of the mandrel 20 that are in a flush or substantially flush state. The prepreg sheet 26 forming the second main body layer 44 is wound around the outside. Therefore, in this embodiment, the first and second main body layers 42 and 44 can maintain the same inclination from the one end 12a of the shaft 12 to the other end 12b.

第１補強層４６を形成するプリプレグシート２８は、第１及び第２テーパ部６２，６４間の変位部６３の外側位置のシャフト１２の内周面と、第２及び第３テーパ部６４，６６間の変位部６５の外側位置のシャフト１２の内周面とを滑らかに連続させている。このため、第１補強層４６を形成するプリプレグシート２８はシャフト１２の内周面に急激な段差が生じるのを防止しシャフト１２の内径変化を少なくできるとともに、シャフト１２の軸方向に沿った方向の急激な強度変化を防止できる。
同様に、第３補強層５０を形成するプリプレグシート３２及び重合繊維シート３４はシャフト１２の内周面に急激な段差が生じるのを防止しシャフト１２の内径変化を少なくできるとともに、シャフト１２の軸方向に沿った方向の急激な強度変化を防止できる。 The prepreg sheet 28 that forms the first reinforcing layer 46 includes an inner peripheral surface of the shaft 12 outside the displacement portion 63 between the first and second taper portions 62 and 64, and the second and third taper portions 64 and 66. The inner peripheral surface of the shaft 12 at the outer position of the intermediate displacement portion 65 is smoothly continued. For this reason, the prepreg sheet 28 forming the first reinforcing layer 46 can prevent an abrupt step from occurring on the inner peripheral surface of the shaft 12 and can reduce the change in the inner diameter of the shaft 12, and the direction along the axial direction of the shaft 12. It is possible to prevent an abrupt strength change.
Similarly, the prepreg sheet 32 and the polymer fiber sheet 34 that form the third reinforcing layer 50 can prevent a rapid step from occurring on the inner peripheral surface of the shaft 12, reduce the change in the inner diameter of the shaft 12, and reduce the shaft 12 axis. A sudden intensity change in the direction along the direction can be prevented.

ところで、プリプレグシート２２，２４，２６，２８，３０，３２は、強化繊維を一方向に引き揃えて合成樹脂を含浸させたものが用いられる。プリプレグシート２２，２４，２６，２８，３０，３２の強化繊維には、例えば主に炭素繊維が用いられるが、金属繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等、種々の繊維を用いても良い。強化繊維に含浸させるマトリクス樹脂としては、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂のいずれを用いても良い。熱硬化性樹脂であれば、例えばエポキシ、ピスマレイミド、ポリイミド、フェノール等が用いられる。熱可塑性樹脂であれば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等が用いられる。 By the way, as the prepreg sheets 22, 24, 26, 28, 30, and 32, those in which reinforcing fibers are aligned in one direction and impregnated with a synthetic resin are used. For example, carbon fibers are mainly used as the reinforcing fibers of the prepreg sheets 22, 24, 26, 28, 30, and 32, but various fibers such as metal fibers, glass fibers, and aramid fibers may be used. As the matrix resin impregnated into the reinforcing fibers, either a thermosetting resin or a thermoplastic resin may be used. If it is a thermosetting resin, for example, epoxy, pismaleimide, polyimide, phenol and the like are used. If it is a thermoplastic resin, polyether ether ketone (PEEK), polyether sulfone (PES), polyether imide (PEI), polyphenylene sulfide (PPS), polyamide (PA), polypropylene (PP), etc. are used.

図２（Ａ）に示す第１本体層４２は捩れ剛性の調整用に用いられる。第１本体層４２は２つのプリプレグシート２２，２４で形成され、一方のプリプレグシート２２の繊維方向はマンドレル２０の軸方向である中心軸（長手方向軸）Ｃに対して＋４５度傾斜し、他方のプリプレグシート２４の繊維方向は中心軸Ｃに対して−４５度傾斜している。このため、第１本体層４２は、マンドレル２０の中心軸Ｃと一致するシャフト１２の中心軸に対する捩れに対する耐性を得ることができる。
なお、第１本体層４２のプリプレグシート２２，２４は、例えば厚さ：０．１２〜０．３０ｍｍ、樹脂量（繊維含有率）：２４〜４０ｗｔ％、引張弾性率：２４０〜４００ＧＰａである。
また、第１本体層４２の一方のプリプレグシート２２の繊維方向は、長手方向（軸長方向）に対して４５度に限らず、例えば＋３０度から＋６０度の範囲であれば良い。同様に、他方のプリプレグシート２４の繊維方向は、軸長方向に対して−４５度に限らず、例えば−３０度から−６０度の範囲であれば良い。また、プリプレグシート２２，２４の配置（積層方向）を上下逆にしても良い。 The first main body layer 42 shown in FIG. 2A is used for adjusting torsional rigidity. The first main body layer 42 is formed by two prepreg sheets 22 and 24, and the fiber direction of one prepreg sheet 22 is inclined +45 degrees with respect to the central axis (longitudinal axis) C that is the axial direction of the mandrel 20, The fiber direction of the prepreg sheet 24 is inclined by −45 degrees with respect to the central axis C. For this reason, the first main body layer 42 can obtain resistance to twisting with respect to the central axis of the shaft 12 that coincides with the central axis C of the mandrel 20.
In addition, the prepreg sheets 22 and 24 of the 1st main body layer 42 are thickness: 0.12-0.30mm, resin amount (fiber content rate): 24-40 wt%, and tensile elasticity modulus: 240-400GPa, for example.
Further, the fiber direction of one prepreg sheet 22 of the first main body layer 42 is not limited to 45 degrees with respect to the longitudinal direction (axial length direction), and may be in the range of +30 degrees to +60 degrees, for example. Similarly, the fiber direction of the other prepreg sheet 24 is not limited to −45 degrees with respect to the axial length direction, and may be in the range of −30 degrees to −60 degrees, for example. Further, the arrangement (stacking direction) of the prepreg sheets 22 and 24 may be reversed upside down.

図２（Ａ）に示す第２本体層４４は曲げ剛性の調整用に用いられる。第２本体層４４のプリプレグシート２６の繊維方向はマンドレル２０の中心軸Ｃに平行である。このため、第２本体層４４はシャフト１２の曲げに対する耐性を得ることができる。
第２本体層４４のプリプレグシート２６は、例えば厚さ：０．０６〜０．１５ｍｍ、樹脂量（繊維含有率）：２４〜４０ｗｔ％、引張弾性率：２４０〜４００ＧＰａである。 The second main body layer 44 shown in FIG. 2A is used for adjusting the bending rigidity. The fiber direction of the prepreg sheet 26 of the second main body layer 44 is parallel to the central axis C of the mandrel 20. For this reason, the second main body layer 44 can obtain resistance to bending of the shaft 12.
The prepreg sheet 26 of the second main body layer 44 has, for example, a thickness: 0.06 to 0.15 mm, a resin amount (fiber content): 24 to 40 wt%, and a tensile elastic modulus: 240 to 400 GPa.

第１補強層４６はシャフト１２の一端（先端）１２ａで第１本体層４２の内側に配置され、シャフト１２の一端１２ａの曲げ剛性を高めるために用いられる。第２補強層４８はシャフト１２の一端１２ａで第２本体層４４の外側に配置され、シャフト１２の一端１２ａの曲げ剛性を高めるとともに、シャフト１２の一端１２ａの外径を調整するために用いられる。第１及び第２補強層４６，４８のプリプレグシート２８，３０の繊維方向はマンドレル２０の中心軸Ｃに平行である。これらプリプレグシート２８，３０は、例えば厚さ：０．０６〜０．１５ｍｍ、樹脂量（繊維含有率）：２４〜４０ｗｔ％、引張弾性率：２４０〜４００ＧＰａである。 The first reinforcing layer 46 is disposed on the inner side of the first main body layer 42 at one end (tip) 12a of the shaft 12, and is used to increase the bending rigidity of the one end 12a of the shaft 12. The second reinforcing layer 48 is disposed outside the second main body layer 44 at one end 12a of the shaft 12, and is used to increase the bending rigidity of the one end 12a of the shaft 12 and to adjust the outer diameter of the one end 12a of the shaft 12. . The fiber directions of the prepreg sheets 28 and 30 of the first and second reinforcing layers 46 and 48 are parallel to the central axis C of the mandrel 20. These prepreg sheets 28 and 30 are, for example, thickness: 0.06 to 0.15 mm, resin amount (fiber content): 24 to 40 wt%, and tensile modulus: 240 to 400 GPa.

第３補強層５０はシャフト１２の他端（後端）１２ｂで第１本体層４２の内側に配置されている。そして、第３補強層５０ではプリプレグシート３２と重合繊維シート３４とを例えば貼り合わせて用いる。なお、第３補強層５０は、プリプレグシート３２による軸方向強化樹脂層（曲げ剛性強化層）と、重合繊維シート３４による繊維束強化樹脂層との合成層である。第３補強層５０は、プリプレグシート（曲げ剛性強化層）３２でシャフト１２の他端１２ｂの曲げに対する耐性を強化し、重合繊維シート（繊維束強化樹脂層）３４で捩れ及び潰れに対する耐性を強化する。
なお、プリプレグシート３２と重合繊維シート３４とを貼り合わせて用いるのは、重合繊維シート３４の形状を維持し、重合繊維シート３４の取り扱いを容易化するためである。 The third reinforcing layer 50 is disposed inside the first main body layer 42 at the other end (rear end) 12 b of the shaft 12. And in the 3rd reinforcement layer 50, the prepreg sheet 32 and the polymeric fiber sheet 34 are bonded together and used, for example. The third reinforcing layer 50 is a synthetic layer of an axially reinforced resin layer (bending rigidity reinforcing layer) formed by the prepreg sheet 32 and a fiber bundle reinforced resin layer formed by the polymerized fiber sheet 34. The third reinforcing layer 50 is a prepreg sheet (bending rigidity reinforcing layer) 32 that reinforces resistance to bending of the other end 12b of the shaft 12, and a polymer fiber sheet (fiber bundle reinforced resin layer) 34 is strengthening resistance to twisting and crushing. To do.
The reason why the prepreg sheet 32 and the polymer fiber sheet 34 are bonded together is to maintain the shape of the polymer fiber sheet 34 and facilitate the handling of the polymer fiber sheet 34.

第３補強層５０のプリプレグシート３２の繊維方向はマンドレル２０の中心軸Ｃに平行である。このため、第３補強層５０はシャフト１２の曲げに対する耐性を得ることができる。
なお、第３補強層５０の繊維方向が軸方向のプリプレグシート３２は、例えば厚さ：０．０６〜０．１５ｍｍ、樹脂量（繊維含有率）：２４〜４０ｗｔ％、引張弾性率：２４０〜４００ＧＰａである。 The fiber direction of the prepreg sheet 32 of the third reinforcing layer 50 is parallel to the central axis C of the mandrel 20. For this reason, the third reinforcing layer 50 can obtain resistance to bending of the shaft 12.
In addition, the prepreg sheet 32 in which the fiber direction of the third reinforcing layer 50 is in the axial direction is, for example, thickness: 0.06 to 0.15 mm, resin amount (fiber content): 24 to 40 wt%, tensile elastic modulus: 240 to 400 GPa.

図３には繊維束強化樹脂層を形成するための重合繊維シート３４の一例を示す。
本実施形態に係る重合繊維シート３４は、５方向の繊維束群Ｘ，Ｙ，Ｙ’，Ｚ，Ｚ’が重ね合わせられて形成されている。繊維束群Ｘは軸方向に対して例えば９０度の周方向に繊維束ｘが所定のピッチＰ１（例えば１８ｍｍ）で平行に配置されている。繊維束群Ｙは軸方向に対して＋６０度の方向に繊維束ｙが所定のピッチＰ２（例えば８ｍｍ）で平行に配置され、繊維束群Ｙ’は軸方向に対して−６０度の方向に繊維束ｙ’が所定のピッチＰ２で平行に配置されている。繊維束群Ｚは軸方向に対して＋３０度の方向に繊維束ｚが所定のピッチＰ３（例えば９ｍｍ）で平行に配置され、繊維束群Ｚ’は軸方向に対して−３０度の方向に繊維束ｚ’が所定のピッチＰ３で平行に配置されている。このため、この実施形態の重合繊維シート３４は、軸方向（０度）から周方向（９０度）の間には、これら軸方向及び周方向に対して傾斜した２つの互いに異なる傾斜方向の繊維束群Ｙ，Ｚを有する。
なお、各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’は、例えば数百本から数万本の強化繊維を束ねて、その束ねた強化繊維に合成樹脂を含浸したものである。 FIG. 3 shows an example of the polymerized fiber sheet 34 for forming the fiber bundle reinforced resin layer.
The polymerized fiber sheet 34 according to the present embodiment is formed by superimposing five-direction fiber bundle groups X, Y, Y ′, Z, and Z ′. In the fiber bundle group X, the fiber bundles x are arranged in parallel at a predetermined pitch P1 (for example, 18 mm) in the circumferential direction of, for example, 90 degrees with respect to the axial direction. In the fiber bundle group Y, the fiber bundle y is arranged in parallel at a predetermined pitch P2 (for example, 8 mm) in the direction of +60 degrees with respect to the axial direction, and the fiber bundle group Y ′ is in the direction of −60 degrees with respect to the axial direction. The fiber bundles y ′ are arranged in parallel at a predetermined pitch P2. In the fiber bundle group Z, the fiber bundle z is arranged in parallel at a predetermined pitch P3 (for example, 9 mm) in the direction of +30 degrees with respect to the axial direction, and the fiber bundle group Z ′ is in the direction of −30 degrees with respect to the axial direction. The fiber bundles z ′ are arranged in parallel at a predetermined pitch P3. For this reason, the polymerized fiber sheet 34 of this embodiment has two mutually different inclined direction fibers inclined with respect to the axial direction and the circumferential direction between the axial direction (0 degrees) and the circumferential direction (90 degrees). It has bundle groups Y and Z.
Each of the fiber bundles x, y, y ′, z, and z ′ is obtained by bundling, for example, hundreds to tens of thousands of reinforcing fibers and impregnating the bundled reinforcing fibers with a synthetic resin.

繊維束群Ｘの繊維束ｘは、軸方向に対して例えば９０度の周方向に巻回されるので、潰れに対する耐性を強化するのに用いられる。繊維束群Ｙの繊維束ｙ、繊維束群Ｙ’の繊維束ｙ’、繊維束群Ｚの繊維束ｚ、及び、繊維束群Ｚ’の繊維束ｚ’は軸方向に対して傾斜している。このため、捩れに対する耐性を強化するのに用いられる。 The fiber bundle x of the fiber bundle group X is wound in the circumferential direction of, for example, 90 degrees with respect to the axial direction, and is used to enhance the resistance to crushing. The fiber bundle y of the fiber bundle group Y, the fiber bundle y ′ of the fiber bundle group Y ′, the fiber bundle z of the fiber bundle group Z, and the fiber bundle z ′ of the fiber bundle group Z ′ are inclined with respect to the axial direction. Yes. For this reason, it is used to enhance resistance to twisting.

ここで、重合繊維シート３４自体には軸方向に繊維束を配置しない。仮に軸方向の繊維束を所定のピッチで配置して重合繊維シートを管状に形成した場合、周方向に繊維束が存在する部位と存在しない部位とが生じる。このため、これら繊維束が存在する部位と存在しない部位との間に曲げ剛性差が生じる場合がある。しかしながら、軸方向に繊維束を配置しないでおくと、そのような問題は生じない。そして、本実施形態では、軸方向に繊維方向を有するプリプレグシート３２を重合繊維シート３４に貼り合わせて用いる。このため、曲げに対して、周方向で異なる剛性となる、いわゆる異方性が生じるのを確実に防止できる。 Here, the fiber bundle is not arranged in the axial direction on the polymer fiber sheet 34 itself. If the fiber bundles in the axial direction are arranged at a predetermined pitch and the polymerized fiber sheet is formed in a tubular shape, there are portions where the fiber bundles are present in the circumferential direction and portions where they are not present. For this reason, a difference in bending stiffness may occur between a site where these fiber bundles are present and a site where they are not present. However, such a problem does not occur if the fiber bundle is not arranged in the axial direction. And in this embodiment, the prepreg sheet 32 which has a fiber direction in an axial direction is bonded together and used for the polymerization fiber sheet 34. FIG. For this reason, it can prevent reliably that what is called anisotropy which becomes different rigidity in the circumferential direction with respect to bending arises.

重合繊維シート３４は、５方向の繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’の交点が極力少なくなるようにずらして配置されている。図３に示す例では２軸の交点Ｎ_１（ｙ，ｙ’），Ｎ_２（ｚ，ｚ’），Ｎ_３（ｙ，ｚ），Ｎ_４（ｙ’，ｚ’），Ｎ_５（ｙ，ｚ’），Ｎ_６（ｙ’，ｚ）と、３軸の交点Ｎ_７（ｘ，ｙ，ｙ’），Ｎ_８（ｘ，ｚ，ｚ’）とが存在する。しかし、それ以上の交点（４軸及び５軸の交点）は存在しない。ここでは、５方向の重合繊維シート３４を用いているので、最高で５つの繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’により１つの交点が形成される可能性がある。しかしながら、本実施形態では２軸の交点Ｎ_１，Ｎ_２，Ｎ_３，Ｎ_４，Ｎ_５，Ｎ_６及び３軸の交点Ｎ_７，Ｎ_８は存在するが、それ以上に繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’が重なる交点が存在しないようにしている。このため、重合繊維シート３４のうち、最も厚い部位は３つの繊維束が重ねられた交点Ｎ_７（ｘ，ｙ，ｙ’），Ｎ_８（ｘ，ｚ，ｚ’）である。したがって、重合繊維シート３４の凹凸の発生を極力抑制でき、重合繊維シート３４の軸方向の部位や周方向の部位ごとに厚さに差が生じるのを極力防止できる。 The polymer fiber sheet 34 is arranged so as to be shifted so that the intersections of the fiber bundles x, y, y ′, z, z ′ in the five directions are minimized. In the example shown in FIG. 3, the biaxial intersections N ₁ (y, y ′), N ₂ (z, z ′), N ₃ (y, z), N ₄ (y ′, z ′), N ₅ (y , Z ′), N ₆ (y ′, z) and three-axis intersections N ₇ (x, y, y ′) and N ₈ (x, z, z ′). However, there are no further intersections (intersections of 4 and 5 axes). Here, since the polymer fiber sheet 34 of five directions is used, one intersection may be formed by five fiber bundles x, y, y ′, z, and z ′ at the maximum. However, in this embodiment, biaxial intersections N ₁ , N ₂ , N ₃ , N ₄ , N ₅ , N ₆ and triaxial intersections N ₇ , N ₈ exist, but more than that, fiber bundles x, y , Y ′, z, z ′ so that there are no intersecting points. Therefore, the thickest part of the polymerized fiber sheet 34 is the intersections N ₇ (x, y, y ′) and N ₈ (x, z, z ′) where three fiber bundles are overlapped. Therefore, the occurrence of unevenness in the polymerized fiber sheet 34 can be suppressed as much as possible, and the occurrence of a difference in thickness can be prevented as much as possible for each site in the axial direction or circumferential region of the polymerized fiber sheet 34.

繊維束のピッチは、Ｐ１よりもＰ３が小さく、Ｐ３よりもＰ２が小さい方が好ましい。すなわち、繊維束群Ｙ，Ｙ’の密度が最も高く、繊維束群Ｚ，Ｚ’、繊維束群Ｘの順に密度が低くなる。この場合、軸方向よりも周方向に近い角度の繊維束を多くすることができる。このため、重合繊維シート３４を、異方性が生じない状態で曲げ剛性を高めるためのプリプレグシート３２に貼り合わせて用いる際の、強度バランスを良好にすることができる。
なお、繊維束のピッチを適宜に設定することにより、重合繊維シート３４の軸方向の強度を増すか、周方向の強度を増すかを自由に設定できる。このように、繊維束のピッチを設定することにより、種々の特性を有する重合繊維シート３４を形成できる。 The pitch of the fiber bundle is preferably such that P3 is smaller than P1 and P2 is smaller than P3. That is, the density of the fiber bundle groups Y and Y ′ is the highest, and the density decreases in the order of the fiber bundle groups Z and Z ′ and the fiber bundle group X. In this case, the number of fiber bundles with an angle closer to the circumferential direction than to the axial direction can be increased. For this reason, the strength balance can be improved when the polymer fiber sheet 34 is used by being bonded to the prepreg sheet 32 for increasing the bending rigidity in a state where no anisotropy occurs.
In addition, it can set freely whether the intensity | strength of the axial direction of the superposition | polymerization fiber sheet 34 is increased, or the intensity | strength of the circumferential direction is increased by setting the pitch of a fiber bundle suitably. In this way, the polymer fiber sheet 34 having various characteristics can be formed by setting the pitch of the fiber bundle.

繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’の繊維方向はそれぞれ９０度、＋６０度、−６０度、＋３０度、−３０度を用いると、重合繊維シート３４内で隣接する繊維束群の角度差を３０度ずつに設定できるので強度バランスを保つ上で好ましい。しかし、例えば、繊維束ｙ，ｙ’の軸方向に対する角度は±６０度に限ることはなく、繊維束ｚ，ｚ’の軸方向に対する角度は±３０度に限ることはない。
軸方向を補強しようとする場合、繊維束ｙ，ｙ’の軸方向に対する角度の絶対値が例えば４５度から６７．５度の範囲にあり、繊維束ｚ，ｚ’の軸方向に対する角度の絶対値が例えば０度から２２．５度の範囲にあることが好ましい。一方、周方向を補強しようとする場合、繊維束ｙ，ｙ’の軸方向に対する角度の絶対値が例えば６７．５度から９０度の範囲にあり、繊維束ｚ，ｚ’の軸方向に対する角度の絶対値が例えば２２．５度から４５度の範囲にあることが好ましい。
このように適宜に繊維束ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’の繊維方向角度を規定することによって、種々の特性を有する重合繊維シート３４を形成できる。 If the fiber directions of the fiber bundles x, y, y ′, z, and z ′ are 90 degrees, +60 degrees, −60 degrees, +30 degrees, and −30 degrees, respectively, Since the angle difference can be set to 30 degrees, it is preferable for maintaining the strength balance. However, for example, the angle of the fiber bundles y and y ′ with respect to the axial direction is not limited to ± 60 degrees, and the angle of the fiber bundles z and z ′ with respect to the axial direction is not limited to ± 30 degrees.
When trying to reinforce the axial direction, the absolute value of the angle with respect to the axial direction of the fiber bundles y and y ′ is in the range of 45 degrees to 67.5 degrees, for example, and the absolute angle with respect to the axial direction of the fiber bundles z and z ′ The value is preferably in the range of 0 degrees to 22.5 degrees, for example. On the other hand, when trying to reinforce the circumferential direction, the absolute value of the angle with respect to the axial direction of the fiber bundles y and y ′ is, for example, in the range of 67.5 degrees to 90 degrees, and the angle with respect to the axial direction of the fiber bundles z and z ′. Is preferably in the range of 22.5 to 45 degrees, for example.
Thus, the polymer fiber sheet 34 having various characteristics can be formed by appropriately defining the fiber direction angles of the fiber bundles y, y ′, z, and z ′.

以上説明したゴルフクラブ用シャフト１２を用いてゴルフクラブ１０を形成する場合、曲げに対する応力を軸方向に引き揃えたプリプレグシート３２で補強し、重合繊維シート３４を周方向繊維束及び傾斜方向繊維束で形成する。このため、重合繊維シート３４により形成される層において、環状の横断面のいずれにも強化繊維が存在するので、周方向の曲げに対する異方性を少なくできる。したがって、第３補強層５０は各方向応力（曲げ、潰れ、捩れ）に対する適当な強度剛性を付与でき、打球の方向を安定させるのに寄与する。 When the golf club 10 is formed by using the golf club shaft 12 described above, the bending stress is reinforced by the prepreg sheet 32 that is aligned in the axial direction, and the polymer fiber sheet 34 is circumferentially bundled and inclined fiber bundle. Form with. For this reason, in the layer formed by the polymerized fiber sheet 34, since the reinforcing fibers exist in any of the annular cross sections, anisotropy with respect to bending in the circumferential direction can be reduced. Therefore, the third reinforcing layer 50 can impart appropriate strength and rigidity against each direction stress (bending, crushing, and twisting), and contributes to stabilizing the direction of the hit ball.

以下、第３補強層５０のプリプレグシート３２を重合繊維シート３４の内側に配置する場合を実施例１とし、プリプレグシート３２を重合繊維シート３４の外側に配置する場合を実施例２として説明する。 Hereinafter, the case where the prepreg sheet 32 of the third reinforcing layer 50 is disposed inside the polymer fiber sheet 34 is described as Example 1, and the case where the prepreg sheet 32 is disposed outside the polymer fiber sheet 34 is described as Example 2.

［実施例１］
図４（Ａ）は図３中の破線Ｅで示す部位を拡大したものであり、図４（Ｂ）は図２（Ｂ）中のＳ_１−Ｓ_１線に沿う断面を模式的に示す。図４（Ｂ）に示すように、実施例１では、重合繊維シート３４の内側に軸方向（０度）に引き揃えられたプリプレグシート３２が配置されている。 [Example 1]
4A is an enlarged view of a portion indicated by a broken line E in FIG. 3, and FIG. 4B schematically shows a cross section taken along the line S ₁ -S ₁ in FIG. As shown in FIG. 4B, in Example 1, the prepreg sheet 32 aligned in the axial direction (0 degree) is arranged inside the polymer fiber sheet 34.

本実施形態（実施例１，２）に係る各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’は例えば厚さ：０．０６〜０．１５ｍｍ、樹脂量（繊維含有率）：２４〜４０ｗｔ％、引張弾性率：２４０〜４００ＧＰａのプリプレグシートを、例えば幅Ｗを２ｍｍにして切断して用いる。このため、図３に示す５方向の繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’の交点Ｎ_１（ｙ，ｙ’）、Ｎ_２（ｚ，ｚ’），Ｎ_３（ｙ，ｚ），Ｎ_４（ｙ’，ｚ’），Ｎ_５（ｙ，ｚ’），Ｎ_６（ｙ’，ｚ），Ｎ_７（ｘ，ｙ，ｙ’），Ｎ_８（ｘ，ｚ，ｚ’）において、接着剤を別に塗布する必要なく、各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’を形成するプリプレグシートの樹脂材により各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’が所定のピッチを保った状態で固定できる。 Each fiber bundle x, y, y ′, z, z ′ according to the present embodiment (Examples 1 and 2) is, for example, thickness: 0.06 to 0.15 mm, resin amount (fiber content): 24 to 40 wt. %, Tensile modulus: 240 to 400 GPa of prepreg sheet is used, for example, by cutting the width W to 2 mm. Therefore, the intersections N ₁ (y, y ′), N ₂ (z, z ′), N ₃ (y, z) of the fiber bundles x, y, y ′, z, z ′ in the five directions shown in FIG. , N ₄ (y ′, z ′), N ₅ (y, z ′), N ₆ (y ′, z), N ₇ (x, y, y ′), N ₈ (x, z, z ′) , Each fiber bundle x, y, y ′, z, z ′ is determined by the resin material of the prepreg sheet that forms each fiber bundle x, y, y ′, z, z ′ without the need to separately apply an adhesive. Can be fixed while maintaining the pitch.

なお、ピッチＰ１はそれぞれ隣り合う繊維束ｘの幅方向中央同士の間隔とする。すなわち、例えば図４（Ａ）に示す繊維束ｘに隣接する繊維束ｘとの間には間隔（空間）が形成されている。これは各繊維束ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’についても同様である。 The pitch P1 is the distance between the centers in the width direction of the adjacent fiber bundles x. That is, for example, an interval (space) is formed between the fiber bundle x adjacent to the fiber bundle x shown in FIG. The same applies to the fiber bundles y, y ', z, and z'.

本実施例１では、各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’の幅Ｗをそれぞれ例えば２ｍｍとして揃えているが、例えば強度を調整するために繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’ごとに異なっていることも好適である。これは、後述する実施例２でも同様である。 In the first embodiment, the widths W of the fiber bundles x, y, y ′, z, and z ′ are each set to 2 mm, for example, but the fiber bundles x, y, y ′, and z are adjusted to adjust the strength, for example. , Z ′ are preferably different. The same applies to Example 2 described later.

図４（Ｂ）に示すように、本実施例１に係る重合繊維シート３４は、管状にしたときに、内側（下側）から外側（上側）に向かって、第１層（最内層）が＋３０度の繊維束群Ｚで、第２層が＋６０度の繊維束群Ｙで、第３層が−６０度の繊維束群Ｙ’で、第４層が−３０度の繊維束群Ｚ’で、第５層（最外層）が９０度の繊維束群Ｘで形成されている。
第１層の繊維束群Ｚの内側には、軸方向（０度）に引き揃えられたプリプレグシート３２が配置され、第５層（最外層）の外側には、±４５度に引き揃えられたプリプレグシート２２，２４で形成された第１本体層４２が配置されている。
重合繊維シート３４の第１層（最内層）に、曲げ剛性に影響する軸方向繊維に対する角度差が小さい繊維束群Ｚを用いることによって、プリプレグシート３２と重合繊維シート３４の第１層の繊維束ｚとの間の層間の剛性差を小さくでき、層間剥離を極力防止できる。これは、重合繊維シート３４の第１層から第４層をそっくりひっくり返して使用しても同じことが言える。 As shown in FIG. 4 (B), when the polymer fiber sheet 34 according to Example 1 is formed in a tubular shape, the first layer (innermost layer) is formed from the inner side (lower side) toward the outer side (upper side). In the fiber bundle group Z of +30 degrees, the second layer is the fiber bundle group Y of +60 degrees, the third layer is the fiber bundle group Y ′ of −60 degrees, and the fourth layer is the fiber bundle group Z ′ of −30 degrees. Thus, the fifth layer (outermost layer) is formed of a fiber bundle group X of 90 degrees.
A prepreg sheet 32 aligned in the axial direction (0 degree) is disposed inside the fiber bundle group Z of the first layer, and is aligned at ± 45 degrees outside the fifth layer (outermost layer). A first main body layer 42 formed of the prepreg sheets 22 and 24 is disposed.
By using the fiber bundle group Z having a small angle difference with respect to the axial fiber that affects the bending rigidity as the first layer (innermost layer) of the polymer fiber sheet 34, the fibers of the first layer of the prepreg sheet 32 and the polymer fiber sheet 34 are used. A difference in rigidity between the layers with the bundle z can be reduced, and delamination can be prevented as much as possible. The same can be said even if the first to fourth layers of the polymer fiber sheet 34 are turned upside down.

一方、重合繊維シート３４の第４層に繊維束群Ｚ’を用い、第５層に繊維束群Ｘを用いるが、繊維束群Ｘは殆ど曲げ剛性に影響せず、ほぼ無視できる。このため、第４層の繊維束群Ｚ’と第５層の繊維束群Ｘとの間に角度に大きな差があっても問題とはなり難い。 On the other hand, the fiber bundle group Z ′ is used for the fourth layer of the polymerized fiber sheet 34 and the fiber bundle group X is used for the fifth layer. However, the fiber bundle group X hardly affects the bending rigidity and can be almost ignored. For this reason, even if there is a large difference in angle between the fiber bundle group Z ′ of the fourth layer and the fiber bundle group X of the fifth layer, it is difficult to cause a problem.

したがって、この実施例１のように、内側に軸方向の繊維が配向されたプリプレグシート３２を配置し、外側に重合繊維シート３４を配置した第３補強層５０を用いる場合、曲げの際の各層間の剛性差を小さくでき、安定した強度を発揮できる。 Therefore, as in Example 1, when using the third reinforcing layer 50 in which the prepreg sheet 32 in which the fibers in the axial direction are oriented on the inner side and the polymer fiber sheet 34 on the outer side is used, each bending is performed. Difference in rigidity between layers can be reduced, and stable strength can be exhibited.

なお、図４（Ｂ）では、各繊維束群Ｘ，Ｙ，Ｙ’，Ｚ，Ｚ’はそれぞれ厚さを有する状態に描いている。これは、層を表わすために模式的に描いたものであり、実際には上述したように、重合繊維シート３４の最大厚さ部分は３軸の交点Ｎ_７を形成する３つの繊維束ｘ，ｙ，ｙ’を合わせた部分、交点Ｎ_８を形成する３つの繊維束ｘ，ｚ，ｚ’を合わせた部分である。 In FIG. 4B, each of the fiber bundle groups X, Y, Y ′, Z, and Z ′ is drawn in a state having a thickness. This is drawn schematically to represent the layer, and in fact, as described above, the maximum thickness portion of the polymerized fiber sheet 34 has three fiber bundles x, which form a triaxial intersection N ₇ . This is a portion where y and y ′ are combined, and a portion where three fiber bundles x, z and z ′ forming the intersection N ₈ are combined.

そして、シャフト１２は、通常の成形と同様に、第２本体層４４及び第２補強層４８の外側からテーピングにより締め付け成型される。このとき、重合繊維シート３４の交点Ｎ_１，Ｎ_２，Ｎ_３，Ｎ_４，Ｎ_５，Ｎ_６，Ｎ_７，Ｎ_８が存在することにより生じる凹凸は、重合繊維シート３４の内側にあるプリプレグシート３２、重合繊維シート３４の外側にある第１及び第２本体層４２，４４を形成するプリプレグシート２２，２４，２６によって吸収できる。このため、シャフト１２の外観上、重合繊維シート３４による凹凸の存在を除去できる。
また、重合繊維シート３４の交点Ｎ_１，Ｎ_２，Ｎ_３，Ｎ_４，Ｎ_５，Ｎ_６，Ｎ_７，Ｎ_８以外の部位において、各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’が各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’間に形成される空間内に入り込むので、重合繊維シート３４全体の厚さが厚くなるのを確実に抑制できる。 Then, the shaft 12 is clamped and molded by taping from the outside of the second main body layer 44 and the second reinforcing layer 48 in the same manner as normal molding. At this time, the unevenness caused by the presence of the intersections N ₁ , N ₂ , N ₃ , N ₄ , N ₅ , N ₆ , N ₇ , N ₈ of the polymer fiber sheet 34 is a prepreg inside the polymer fiber sheet 34. The sheet 32 and the polymer fiber sheet 34 can be absorbed by the prepreg sheets 22, 24, 26 that form the first and second main body layers 42, 44 on the outside. For this reason, on the appearance of the shaft 12, the presence of irregularities due to the polymerized fiber sheet 34 can be removed.
In addition, the fiber bundles x, y, y ′, z, and z ′ at portions other than the intersections N ₁ , N ₂ , N ₃ , N ₄ , N ₅ , N ₆ , N ₇ , and N _{8 of} the polymer fiber sheet 34. Enters into the space formed between the fiber bundles x, y, y ′, z, and z ′, so that the thickness of the entire polymerized fiber sheet 34 can be reliably suppressed.

その後、マンドレル２０及びシャフト１２の加熱硬化、マンドレル２０の除去、テーピングのテープの除去、研磨等により、ゴルフクラブ用シャフト１２を得ることができる。このとき、シャフト１２の外観には、重合繊維シート３４のパターンは現れない。 Thereafter, the golf club shaft 12 can be obtained by heat curing the mandrel 20 and the shaft 12, removing the mandrel 20, removing the taping tape, polishing, and the like. At this time, the pattern of the polymer fiber sheet 34 does not appear on the appearance of the shaft 12.

［実施例２］
図５（Ａ）は図３中の破線Ｅで示す部位を拡大したものであり、図５（Ｂ）は図２（Ｂ）中のＳ_１−Ｓ_１線に沿う断面を模式的に示す。図５（Ｂ）に示すように、この実施例２では、重合繊維シート３４の外側に軸方向（０度）に引き揃えられたプリプレグシート３２が配置された例について説明する。 [Example 2]
5A is an enlarged view of a portion indicated by a broken line E in FIG. 3, and FIG. 5B schematically shows a cross section taken along the line S ₁ -S ₁ in FIG. 2B. As shown in FIG. 5B, in the second embodiment, an example in which a prepreg sheet 32 aligned in the axial direction (0 degree) is arranged outside the polymer fiber sheet 34 will be described.

図５（Ｂ）に示すように、本実施例２に係る重合繊維シート３４は、管状にしたときに、内側から外側に向かって、第１層（最内層）が９０度の繊維束群Ｘで、第２層が−６０度の繊維束群Ｙ’で、第３層が＋６０度の繊維束群Ｙで、第４層が＋３０度の繊維束群Ｚで、第５層（最外層）が−３０度の繊維束群Ｚ’で形成されている。第５層の繊維束群Ｚ’の外側には、軸方向（０度）に引き揃えられたプリプレグシート３２が配置されている。すなわち、第３補強層５０は内側から外側に向かって、９０度、±６０度（第１の方向）、±３０度（第２の方向）、０度の順に配置されている。
このように、本実施例２では、最内層から外層に向かって徐々に角度が小さい繊維束を配置している。このため、シャフト１２の径方向に隣接する繊維束の層間の剛性差を少なくでき、層間剥離を防止できる。 As shown in FIG. 5B, when the polymerized fiber sheet 34 according to Example 2 is formed into a tubular shape, the first layer (innermost layer) has a fiber bundle group X of 90 degrees from the inside toward the outside. The second layer is a −60 degree fiber bundle group Y ′, the third layer is a +60 degree fiber bundle group Y, the fourth layer is a +30 degree fiber bundle group Z, and the fifth layer (outermost layer). Is formed of a fiber bundle group Z ′ of −30 degrees. A prepreg sheet 32 aligned in the axial direction (0 degree) is disposed outside the fiber bundle group Z ′ of the fifth layer. That is, the third reinforcing layer 50 is arranged in the order of 90 degrees, ± 60 degrees (first direction), ± 30 degrees (second direction), and 0 degrees from the inside to the outside.
Thus, in the present Example 2, the fiber bundle whose angle is gradually reduced is arranged from the innermost layer toward the outer layer. For this reason, the difference in rigidity between the layers of the fiber bundles adjacent in the radial direction of the shaft 12 can be reduced, and delamination can be prevented.

そして、シャフト１２は、実施例１で説明したのと同様、通常の成形と同様に、第２本体層４４及び第２補強層４８の外側からテーピングにより締め付け成型される。このとき、重合繊維シート３４の交点Ｎ_１，Ｎ_２，Ｎ_３，Ｎ_４，Ｎ_５，Ｎ_６，Ｎ_７，Ｎ_８が存在することにより生じる凹凸は、重合繊維シート３４の外側にある第３補強層５０のプリプレグシート３２、第１及び第２本体層４２，４４を形成するプリプレグシート２２，２４，２６によって吸収できる。このため、シャフト１２の外観上、重合繊維シート３４による凹凸の存在を除去できる。 Then, the shaft 12 is clamped and molded by taping from the outside of the second main body layer 44 and the second reinforcing layer 48 in the same manner as the normal molding as described in the first embodiment. At this time, the unevenness caused by the presence of the intersections N ₁ , N ₂ , N ₃ , N ₄ , N ₅ , N ₆ , N ₇ , and N ₈ of the polymer fiber sheet 34 is the outer side of the polymer fiber sheet 34. The prepreg sheet 32 of the three reinforcing layers 50 and the prepreg sheets 22, 24 and 26 forming the first and second main body layers 42 and 44 can be absorbed. For this reason, on the appearance of the shaft 12, the presence of irregularities due to the polymerized fiber sheet 34 can be removed.

これら実施例１，２では、シャフト１２の他端（後端）１２ｂの内周側にある第３補強層５０をプリプレグシート３２及び重合繊維シート３４を貼り合わせて形成している。そして、重合繊維シート３４の傾斜方向繊維束を軸方向に近づける際に、軸方向（０度）と周方向（９０度）との間に２つの方向（３０度、６０度）に傾斜した繊維束ｙ，ｚを上下に隣接する繊維束の角度差が極力小さくなるように配置している。このため、隣接する繊維束ｙ，ｚの曲げ、潰れに対する剛性差を緩和でき、安定した強度を発揮できる。したがって、このようなゴルフクラブ用シャフト１２を用いて形成したゴルフクラブ１０を用いると、異方性の存在を抑制できるのに加えて、安定した打球が可能となる。 In Examples 1 and 2, the third reinforcing layer 50 on the inner peripheral side of the other end (rear end) 12b of the shaft 12 is formed by bonding the prepreg sheet 32 and the polymer fiber sheet 34 together. And when making the inclination direction fiber bundle of the polymerization fiber sheet 34 approach an axial direction, the fiber inclined in two directions (30 degrees and 60 degrees) between the axial direction (0 degrees) and the circumferential direction (90 degrees) The bundles y and z are arranged so that the angle difference between the fiber bundles adjacent in the vertical direction becomes as small as possible. For this reason, the rigidity difference with respect to the bending and crushing of the adjacent fiber bundles y and z can be relaxed, and a stable strength can be exhibited. Therefore, when the golf club 10 formed using such a golf club shaft 12 is used, in addition to suppressing the presence of anisotropy, stable hitting is possible.

また、重合繊維シート３４の各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’は所定のピッチＰ１，Ｐ２，Ｐ３で配置しているので、各繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’の間に空間がある。また、繊維束ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’の繊維方向をシャフト１２の軸方向に対して所定の方向に配向している。このため、安定した強度を出しつつ、シャフト１２全体として軽量化を図ることができる。したがって、重合繊維シート３４を用いる場合、軸方向に対して傾斜した方向に引き揃えた繊維を含有するプリプレグシートを組み合わせて用いる場合に比べて軽量化を図ることができる。
その一方、軸方向に引き揃えた繊維を含有するプリプレグシート３２と合わせて重合繊維シート３４を用いる場合、重合繊維シート３４を追加したとしても、捩れ剛性、潰れ剛性等を強化しながらも、重量に影響を与えるのを防止できる。 Further, since the fiber bundles x, y, y ′, z, z ′ of the polymerized fiber sheet 34 are arranged at a predetermined pitch P1, P2, P3, the fiber bundles x, y, y ′, z, z There is a space between. Further, the fiber directions of the fiber bundles x, y, y ′, z, and z ′ are oriented in a predetermined direction with respect to the axial direction of the shaft 12. For this reason, it is possible to reduce the weight of the entire shaft 12 while providing stable strength. Therefore, when the polymerized fiber sheet 34 is used, the weight can be reduced as compared with the case where a prepreg sheet containing fibers aligned in a direction inclined with respect to the axial direction is used in combination.
On the other hand, when the polymerized fiber sheet 34 is used together with the prepreg sheet 32 containing fibers aligned in the axial direction, even if the polymerized fiber sheet 34 is added, the torsional rigidity, the crushing rigidity, etc. are strengthened. Can be prevented.

次に、第２実施形態について図６及び図７を用いて説明する。この実施形態は第１実施形態の変形例であって、第１実施形態と同一の部材又は同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。 Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. This embodiment is a modification of the first embodiment, and the same members or members having the same functions as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図６（Ａ）に示すように、この実施形態では、シャフト１２の一端１２ａ側の第１本体層４２と第１補強層４６との間に第４補強層５２を追加する例である。第４補強層５２は、第１実施形態で説明した第３補強層５０と同様に、軸方向に繊維方向を有するプリプレグシート３６と、重合繊維シート（繊維束強化樹脂シート）３８とを例えば貼り合わせて用いる。 As shown in FIG. 6A, this embodiment is an example in which a fourth reinforcing layer 52 is added between the first main body layer 42 on the one end 12a side of the shaft 12 and the first reinforcing layer 46. As with the third reinforcing layer 50 described in the first embodiment, the fourth reinforcing layer 52 is formed by, for example, bonding a prepreg sheet 36 having a fiber direction in the axial direction and a polymer fiber sheet (fiber bundle reinforced resin sheet) 38. Use together.

図６（Ｂ）に示すマンドレル２０は、第４補強層５２を形成するため、図２（Ｂ）に示す第１及び第２テーパ部６２，６４の代わりに、第１から第４前側テーパ部７２，７４，７６，７８が形成されている。これら第１から第４前側テーパ部７２，７４，７６，７８によって、変位部７３，７５，７７も形成されている。
第１補強層４６を形成するプリプレグシート２８は、プリプレグシート２８を第１及び第２前側テーパ部７２，７４に巻回した場合、プリプレグシート２８の外周面とマンドレル２０の第３前側テーパ部７６の外周面とが面一又は略面一となるように形成されている。
第４補強層５２を形成するシートである、プリプレグシート３６及び重合繊維シート３８を貼り合わせたシートは、マンドレル２０の第３及び第４前側テーパ部７６，７８の外周面の外側にした場合、このシートの外周面と第３テーパ部６６の外周面とは面一又は略面一となるように形成されている。 Since the mandrel 20 shown in FIG. 6B forms the fourth reinforcing layer 52, instead of the first and second tapered portions 62 and 64 shown in FIG. 72, 74, 76, 78 are formed. These first to fourth front taper portions 72, 74, 76, 78 also form displacement portions 73, 75, 77.
When the prepreg sheet 28 is wound around the first and second front taper portions 72 and 74, the prepreg sheet 28 that forms the first reinforcing layer 46 has an outer peripheral surface of the prepreg sheet 28 and a third front taper portion 76 of the mandrel 20. Is formed so that the outer peripheral surface thereof is flush or substantially flush.
When the prepreg sheet 36 and the polymer fiber sheet 38, which are sheets forming the fourth reinforcing layer 52, are bonded to the outer peripheral surfaces of the third and fourth front taper portions 76 and 78 of the mandrel 20, The outer peripheral surface of the sheet and the outer peripheral surface of the third taper portion 66 are formed to be flush or substantially flush.

そして、第３補強層５０、第４補強層５２、及びマンドレル２０の第３テーパ部６６の外周面に第１本体層４２を形成するプリプレグシート２２，２４が巻回され、その外側に第２本体層４４を形成するプリプレグシート２６が巻回される。したがって、この実施形態では、第１及び第２本体層４２，４４はシャフト１２の一端１２ａから他端１２ｂまで同じ傾きを維持できる。 And the prepreg sheets 22 and 24 which form the 1st main body layer 42 are wound around the outer peripheral surface of the 3rd taper part 66 of the 3rd reinforcement layer 50, the 4th reinforcement layer 52, and the mandrel 20, and the 2nd is carried out on the outer side. The prepreg sheet 26 that forms the main body layer 44 is wound. Therefore, in this embodiment, the first and second main body layers 42 and 44 can maintain the same inclination from the one end 12a of the shaft 12 to the other end 12b.

図７（Ａ）は図３中の破線Ｅで示す部位を拡大したものであり、図７（Ｂ）は図６（Ｂ）中のＳ_２−Ｓ_２線に沿う断面を模式的に示す。図７（Ｂ）に示すように、この実施形態では、重合繊維シート３８の外側に軸方向（０度）に引き揃えられたプリプレグシート３６が貼り付けられた例について説明する。 7A is an enlarged view of a portion indicated by a broken line E in FIG. 3, and FIG. 7B schematically shows a cross section taken along the line S ₂ -S ₂ in FIG. 6B. As shown in FIG. 7B, in this embodiment, an example in which a prepreg sheet 36 aligned in the axial direction (0 degree) is attached to the outside of the polymer fiber sheet 38 will be described.

図７（Ｂ）に示すように、本実施形態に係る重合繊維シート３８は、管状にしたときに、内側から外側に向かって、第１層（最内層）が−３０度の繊維束群Ｚ’で、第２層が−６０度の繊維束群Ｙ’で、第３層が９０度の繊維束群Ｘで、第４層が＋６０度の繊維束群Ｙで、第５層（最外層）が＋３０度の繊維束群Ｚで形成されている。
第１層（最内層）の繊維束群Ｚ’の内側には第１補強層４６として軸方向（０度）に引き揃えられたプリプレグシート２８が配置され、第５層（最外層）の外側には、軸方向（０度）に引き揃えられたプリプレグシート３６が配置されている。 As shown in FIG. 7B, when the polymer fiber sheet 38 according to the present embodiment is formed into a tubular shape, the first layer (innermost layer) is −30 degrees fiber bundle group Z from the inside toward the outside. ', The second layer is a -60 degree fiber bundle group Y', the third layer is a 90 degree fiber bundle group X, the fourth layer is a +60 degree fiber bundle group Y, and the fifth layer (outermost layer). ) Is formed of a fiber bundle group Z of +30 degrees.
Inside the fiber bundle group Z ′ of the first layer (innermost layer), a prepreg sheet 28 aligned in the axial direction (0 degree) is disposed as the first reinforcing layer 46, and the outer side of the fifth layer (outermost layer). The prepreg sheet 36 aligned in the axial direction (0 degree) is disposed.

このように、本実施形態では、重合繊維シート３８を、軸方向に引き揃えたプリプレグシート２８，３６で挟んだ状態とし、第３層（中間層）に向かって徐々に繊維方向の角度を大きくすることによって、シャフト１２の径方向に隣接する繊維束の層間の剛性差を少なくでき、層間剥離を防止できる。 Thus, in this embodiment, the polymer fiber sheet 38 is sandwiched between the prepreg sheets 28 and 36 aligned in the axial direction, and the angle in the fiber direction is gradually increased toward the third layer (intermediate layer). By doing so, the rigidity difference between the layers of the fiber bundle adjacent to the radial direction of the shaft 12 can be reduced, and delamination can be prevented.

また、マンドレル２０の第１前側テーパ部７２に対向する面が軸方向に引き揃えたプリプレグシート２８であるので、マンドレル２０を引き抜く際に、重合繊維シート３８に影響を与え難く、重合繊維シート３８の特に第１層の保形性が良い。すなわち、マンドレル２０をシャフト１２の軸方向に沿って引き抜く際に、繊維束ｚ’を軸方向にずらすのを防止できる。 Further, since the surface facing the first front taper portion 72 of the mandrel 20 is the prepreg sheet 28 aligned in the axial direction, the polymer fiber sheet 38 is hardly affected when the mandrel 20 is pulled out. In particular, the shape retention of the first layer is good. That is, when the mandrel 20 is pulled out along the axial direction of the shaft 12, the fiber bundle z 'can be prevented from being shifted in the axial direction.

そして、シャフト１２の一端（先端）１２ａの内周側にある第４補強層５２はプリプレグシート３６及び重合繊維シート３８を貼り合わせて形成しているので、プリプレグシート３６でシャフト１２の曲げ剛性を強化し、重合繊維シート３８で捩れ剛性、潰れ剛性等を強化できる。 And since the 4th reinforcement layer 52 in the inner peripheral side of the one end (tip) 12a of the shaft 12 is formed by bonding the prepreg sheet 36 and the polymer fiber sheet 38, the bending rigidity of the shaft 12 is increased by the prepreg sheet 36. The torsional rigidity, crushing rigidity, and the like can be reinforced by the polymer fiber sheet 38.

また、上述した第１及び第２実施形態では、重合繊維シート３４，３８は、全てが繊維束で形成されているものとして説明した。その他の重合繊維シートの例として、軸方向に対して例えば９０度の周方向に繊維方向を有するプリプレグシートに対して上述した繊維束群Ｙ，Ｙ’，Ｚ，Ｚ’を貼り付けて固定した繊維束強化樹脂シート（重合繊維シート）を作成しても良い。同様に、軸方向に対して例えば＋３０度の方向、−３０度の方向に繊維方向を有するプリプレグシートに対して上述した繊維束群Ｘ，Ｙ，Ｙ’を固定した繊維束強化樹脂シート（重合繊維シート）を作成しても良い。
すなわち、プリプレグシートに複数の繊維束を固定した（貼り付けた）状態の重合繊維シート（繊維束強化樹脂シート）を、上述した重合繊維シート３４，３８と同様に用いても良い。この場合も、一部が繊維束で形成されているので、繊維束間に空間が形成される。このため、管状体の全部にプリプレグシート（空間なし）を用いる場合に比べて軽量化を図ることができる。
また、軸方向に繊維方向を有するプリプレグシートの一方及び他方の両面に繊維束を固定した（貼り付けた）場合、すなわち、繊維束強化樹脂層の層内に軸方向に繊維方向を有するプリプレグシートを設けた場合、軸方向に繊維方向を有する別のプリプレグシート３２，３６を配置しなくても、管状体としたときに異方性をなくすことができる。 Moreover, in 1st and 2nd embodiment mentioned above, the superposition | polymerization fiber sheets 34 and 38 demonstrated that all were formed with the fiber bundle. As another example of the polymer fiber sheet, the above-described fiber bundle group Y, Y ′, Z, Z ′ is attached and fixed to a prepreg sheet having a fiber direction in the circumferential direction of, for example, 90 degrees with respect to the axial direction. A fiber bundle reinforced resin sheet (polymerized fiber sheet) may be prepared. Similarly, a fiber bundle reinforced resin sheet (polymerization) in which the above-described fiber bundle groups X, Y, and Y ′ are fixed to a prepreg sheet having a fiber direction in the direction of +30 degrees and −30 degrees with respect to the axial direction, for example. Fiber sheet) may be created.
That is, a polymerized fiber sheet (fiber bundle reinforced resin sheet) in a state where a plurality of fiber bundles are fixed (attached) to the prepreg sheet may be used in the same manner as the polymerized fiber sheets 34 and 38 described above. Also in this case, since a part is formed of fiber bundles, a space is formed between the fiber bundles. For this reason, weight reduction can be achieved compared with the case where a prepreg sheet (no space) is used for the entire tubular body.
Further, when the fiber bundle is fixed (attached) to one and the other surfaces of the prepreg sheet having the fiber direction in the axial direction, that is, the prepreg sheet having the fiber direction in the axial direction in the fiber bundle reinforced resin layer. Is provided, the anisotropy can be eliminated when the tubular body is formed without arranging the other prepreg sheets 32 and 36 having the fiber direction in the axial direction.

なお、本実施形態では重合繊維シート３４，３８をゴルフクラブ１０のシャフト１２に用いる場合について説明した。その他、重合繊維シート３４，３８を魚釣り用の竿管（管状体）に配置することも好ましい。この場合も、魚釣り用の竿管（管状体）の長手軸方向に対して重合繊維シート３４，３８の繊維方向をずらして配置する。また、本実施形態に係る重合繊維シート３４，３８をテニスラケットの管状部分である管状体の少なくとも一部に用いることも好ましい。これらの場合も、プリプレグシート３２，３６で曲げに対する剛性を得つつ、重合繊維シート３４，３８の周方向に曲げによる剛性差（異方性）が生じるのを防止できる。 In the present embodiment, the case where the polymer fiber sheets 34 and 38 are used for the shaft 12 of the golf club 10 has been described. In addition, it is also preferable to arrange the polymer fiber sheets 34 and 38 in a fishing rod (tubular body). Also in this case, the fiber directions of the polymer fiber sheets 34 and 38 are shifted from the longitudinal axis direction of the fishing rod (tubular body) for fishing. Moreover, it is also preferable to use the polymer fiber sheets 34 and 38 according to the present embodiment for at least a part of a tubular body that is a tubular portion of a tennis racket. Also in these cases, it is possible to prevent a difference in rigidity (anisotropy) due to bending in the circumferential direction of the polymer fiber sheets 34 and 38 while obtaining rigidity against bending by the prepreg sheets 32 and 36.

これまで、いくつかの実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明したが、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で行なわれるすべての実施を含む。 Although several embodiments have been specifically described so far with reference to the drawings, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and all the embodiments performed without departing from the scope of the invention are described. Including implementation.

１２…ゴルフクラブ用シャフト（管状体）、１２ａ…一端（先端）、１２ｂ…他端（後端）、２２，２４，２６，２８，３０，３２…プリプレグシート、３４…重合繊維シート（繊維束強化樹脂シート）、４２…第１本体層、４４…第２本体層、４６…第１補強層、４８…第２補強層、５０…第３補強層、Ｘ，Ｙ，Ｙ’，Ｚ，Ｚ’…繊維束群、ｘ，ｙ，ｙ’，ｚ，ｚ’…繊維束、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…ピッチ、Ｎ_１，Ｎ_２，Ｎ_３，Ｎ_４，Ｎ_５，Ｎ_６，Ｎ_７，Ｎ_８…重合繊維シート３４の交点、Ｗ…繊維束の幅。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Golf club shaft (tubular body), 12a ... One end (tip), 12b ... The other end (rear end), 22, 24, 26, 28, 30, 32 ... Pre-preg sheet, 34 ... Polymer fiber sheet (fiber bundle) Reinforced resin sheet), 42 ... first main body layer, 44 ... second main body layer, 46 ... first reinforcing layer, 48 ... second reinforcing layer, 50 ... third reinforcing layer, X, Y, Y ', Z, Z '... fiber bundle groups, x, y, y', z, z '... fiber bundle, P1, P2, P3 ... _{_{_{_{pitch, N 1, N 2, N}}}} 3, N 4, N 5, N 6, N 7, N ₈ ... Intersection of polymerized fiber sheet 34, W ... Width of fiber bundle.

Claims

配向された強化繊維を含む合成樹脂で含浸された複数の樹脂製シートを積層した積層体からなる管状体であって、
複数の強化繊維を前記管状体の軸方向に引き揃えられて合成樹脂を含浸させた軸方向強化繊維層と、
複数の強化繊維を束ねた複数の繊維束が平行で所定ピッチに間隔を空けた列に配向され、前記列が、それぞれに異なる方向に配向するように積層され、合成樹脂に含浸されて形成される繊維束強化樹脂層と、を有し、
前記繊維束強化樹脂層は、
前記管状体の軸方向に対して直交する周方向の繊維束と、
前記軸方向に対して、互いに異なる第１及び第２の方向の傾斜を有する第１の繊維束及び第２の繊維束と、
前記第１の繊維束及び前記２の繊維束の前記第１及び前記第２の方向に対して、それぞれに前記軸方向で線対称となる第３及び第４の方向の傾斜を有する第３の繊維束及び第４の繊維束とを含み、前記繊維束強化樹脂層における繊維束の積層方向における繊維束の交点の数が、前記繊維束強化樹脂層の積層数よりも少なくしたことを特徴とする管状体。 A tubular body comprising a laminate in which a plurality of resin sheets impregnated with a synthetic resin containing oriented reinforcing fibers is laminated,
An axial reinforcing fiber layer in which a plurality of reinforcing fibers are aligned in the axial direction of the tubular body and impregnated with a synthetic resin;
A plurality of fiber bundles obtained by bundling a plurality of reinforcing fibers are oriented in parallel and spaced at a predetermined pitch, and the rows are laminated so as to be oriented in different directions, and are impregnated with a synthetic resin. A fiber bundle reinforced resin layer,
The fiber bundle reinforced resin layer is
A circumferential fiber bundle perpendicular to the axial direction of the tubular body;
A first fiber bundle and a second fiber bundle having different inclinations in the first and second directions with respect to the axial direction;
A third having a third and a fourth direction of inclination with respect to the first and second directions of the first fiber bundle and the second fiber bundle, respectively, which are line symmetric with respect to the axial direction. look containing a fiber bundle of the fiber bundle and a fourth, characterized in that the number of intersections of the fiber bundle in the stacking direction of the fiber bundle in the fiber bundle-reinforced resin layer, was less than the number of stacked layers of the fiber bundle-reinforced resin layer A tubular body.

配向された強化繊維を含む合成樹脂で含浸された複数の樹脂製シートを積層した積層体からなる管状体であって、
複数の強化繊維を前記管状体の軸方向に引き揃えられて合成樹脂を含浸させた軸方向強化繊維層と、
複数の強化繊維を束ねた繊維束が所定ピッチに間隔を空けて配向し、合成樹脂に含浸されて形成される繊維束強化樹脂層と、を有し、
前記繊維束強化樹脂層は、
前記管状体の軸方向に対して直交する周方向の繊維束と、
前記軸方向に対して第１の方向の傾斜を有して交差する第１の繊維束と、
前記第１の方向とは異なり、且つ前記軸方向に対して第２の方向の傾斜を有し、前記周方向と第１の方向の繊維束による交点と積層方向において異なる位置で交差する第２の繊維束と、
前記第２の方向に対して前記軸方向で線対称となり、前記周方向の繊維束と前記第２の繊維束による交点と積層方向に重なり、前記周方向の繊維束と前記第１の繊維束による交点とは異なる積層方向の位置で交差する第３の繊維束と、
前記第１の方向に対して前記軸方向で線対称となり、前記周方向の繊維束と前記第１の繊維束による交点と積層方向に重なり、前記周方向の繊維束と前記第２の繊維束による交点とは異なる積層方向の位置で交差する第４の繊維束と、
が積層されて一体的に形成され、前記繊維束強化樹脂層の少なくとも表裏の一面が、前記軸方向強化繊維層に隣接して積層されることを特徴とする管状体。 A tubular body comprising a laminate in which a plurality of resin sheets impregnated with a synthetic resin containing oriented reinforcing fibers is laminated,
An axial reinforcing fiber layer in which a plurality of reinforcing fibers are aligned in the axial direction of the tubular body and impregnated with a synthetic resin;
A fiber bundle in which a plurality of reinforcing fibers are bundled and oriented at intervals to a predetermined pitch, and a fiber bundle reinforcing resin layer formed by being impregnated with a synthetic resin, and
The fiber bundle reinforced resin layer is
A circumferential fiber bundle perpendicular to the axial direction of the tubular body;
A first fiber bundle intersecting with an inclination in a first direction with respect to the axial direction;
The second direction is different from the first direction and has an inclination in the second direction with respect to the axial direction, and intersects at an intersection point between the circumferential direction and the fiber bundle in the first direction at different positions in the stacking direction. Fiber bundles,
It is axisymmetric with respect to the second direction in the axial direction, overlaps with the intersection of the circumferential fiber bundle and the second fiber bundle in the stacking direction, and the circumferential fiber bundle and the first fiber bundle. A third fiber bundle that intersects at a position in the stacking direction different from the intersection by
It is line-symmetric in the axial direction with respect to the first direction, overlaps with the intersection of the circumferential fiber bundle and the first fiber bundle in the stacking direction, and the circumferential fiber bundle and the second fiber bundle. A fourth fiber bundle intersecting at a position in the stacking direction different from the intersection by
Are laminated together, and at least one surface of the fiber bundle reinforced resin layer is laminated adjacent to the axial reinforced fiber layer.

前記繊維束強化樹脂層における繊維束の積層方向における繊維束の交点の数が、前記繊維束強化樹脂層の積層数よりも少なくしたことを特徴とする請求項２に記載の管状体。 The tubular body according to claim 2 , wherein the number of intersections of the fiber bundles in the fiber bundle lamination direction in the fiber bundle reinforced resin layer is smaller than the number of laminations of the fiber bundle reinforced resin layer.

前記管状体の前記繊維束強化樹脂層において、
前記第１乃至第４の繊維束は、
前記軸方向を０°とした際に、
前記第１の方向は、前記軸方向に対して、６０度に傾斜し、
前記第２の方向は、前記軸方向に対して、３０度に傾斜し、
前記第３の方向は、前記軸方向に対して、−３０度に傾斜し、
前記第４の方向は、前記軸方向に対して、−６０度に傾斜することを特徴とする請求項１又は２に記載の管状体。 In the fiber bundle reinforced resin layer of the tubular body,
The first to fourth fiber bundles are:
When the axial direction is 0 °,
The first direction is inclined at 60 degrees with respect to the axial direction,
The second direction is inclined at 30 degrees with respect to the axial direction,
The third direction is inclined at −30 degrees with respect to the axial direction,
The tubular body according to claim 1, wherein the fourth direction is inclined at −60 degrees with respect to the axial direction.