JPH05507227A - ゴルフクラブの柄の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ゴルフクラブの柄の製造方法 本発明は、ゴルフクラブの柄の製造、より詳しくは複合材料からなる柄の新規な 製造方法、ならびにこの方法を実施するための装置、およびこの方法により製造 された柄に関するものである。

炭素繊維またはその他で強化された樹脂製の釣竿やゴルフクラブのような管状物 の製造方法は、イギリス国特許第１．４４６．４４４号およびアメリカ合衆国特 許第４．５５５．１１３号に記載されている。

本方法では、例えばエポキシ樹脂を予め含浸させた薄葉（すなわち繊維布）をマ ンドレルに巻き付け、次いでポリエステル製の熱収縮性フィルムをリボン巻き付 けして５　この積層物を締め固める０次に、このように被覆されたマンドレルを 、一方では複合被覆を加熱するために、また他方ではフィルムの収縮により生ず る圧力でマンドレルの周りにある被覆を締め固めるために、炉内に配設する。最 後に、樹脂の硬化後、マンドレルを抜き取り、次いでリボンをはがす、一般に「 ステップ」と呼ばれる、リボンの移動によって残された表面の凹凸（すなわち「 跡形Ｊ）は、柄の仕上げ作業の際、研磨によって削り取られる。

この方法の一変形実施態様として、樹脂を予め含浸させた糸を巻き付けることに より、マンドレルを被覆するやり方がある。

各メーカーにおいて非常に普及しているこれら諸方法は、それでもなお、柄組に 力学的特徴の再現を保証し得ないので、ゴルフプレーヤー、とりわけ高水準のプ レーヤーに完全な満足を与えるものではない。

プロゴルファ−達が明らかにしている、このようなりラブの性能の大きな差異は 、特に、柄の仕上げに必要な作業時に材料を除去することに由来する。

欧州特許出願第３１１４００号は複合材料からなる円筒状のチューブを製作する 方法と装置に関する。この方法は筒状の材料に膨張可能な内側サックを含む複合 材料を密着させ、かつこの全部を鋳型内に挿入して単一部材に成形することから なる。このサックは、鋳造成形ならびに架橋処理に際し、鋳型の壁部に対して複 合材料を押圧するために加圧される。

アメリカ合衆国特許第１，７４０．１４４号は、流体内圧を受けて膨張し、外側 鋳型の彫り型と合致する円筒状チューブから、ビロキシリンのようなニトロセル ローズの柄を製作する方法に関する。

これら諸方法は、例えば、張り出し区域やくびれ区域で複雑な形状をした柄（収 用錐状の柄、逆円錐状の柄など）を製造する可能性を著しく制限する。

本発明の目的は、繊維布の連続層でできた複離な形状の柄を製作でき、再現性を 有するとともに容易に実施できる製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、鋳造成形作業により正確な仕上げ状態で柄を取り出し得る ようにすることにある。

本発明の他の目的は、現在知られている技術では製作が不可能であるか、または 困難である、均一な機械的性質を有する複雑な形状の柄を製造することにある。

したがって１本発明は複合材料からなるゴルフクラブの柄の製造方法を目的とし ており、下記の連続工程を含む。

すなわち： ｉ）　先ず最初に、製作する柄と少なくとも同一長さを有する硬質マンドレルの 周りに、弾性および遮断性を有する管状のエラストマー製サックを配設し：ｉｆ ）　次に、有機樹脂の母材を含浸させた繊維を含む複合構造物でマンドレルを覆 い： Ｈｉ）　製作する柄の最終形状を画定する空洞部（彫り型）を有する鋳型内に、 上記方法で被覆したマンドレルを配設し： ｉｖ）　最後に、該複合構造物を鋳型の彫り型部に対して締め固める目的で、管 状のサックとマンドレルとの間に、該サックの内部に流体を導入することによっ て生ずる内圧を印加して、鋳造成形作業を実施する。

この方法の特徴は、少なくとも長さの大部分に亙って横断面が変化するマンドレ ルを使用し、このマンドレル上には、該マンドレルと同一の形状を有する厚みの 薄いサックを配設し、このサックを予め浸漬により製作しておくことにある。

本発明の好ましい一実施態様において、管状のサックは、浸漬により使用できる エラストマーで製作される。

本発明はまた、本方法を実施するための装置に関するものである。

最後に、本発明は１本方法にょて製造されるゴルフクラブの柄に関するものであ る 本発明の他の目的、利点および特徴は、添付図を参照して、限定的でない例とし て以下に示す本発明の実施態様の記載からより明らかとなろ恒 第１図は本発明の方法に従って製造した柄を取り付けたゴルフクラブを示す正面 図。

第２図は本発明の方法に従って製造した別の柄を取り付けたゴルフクラブを示す 側面図。

第３図ないし第８図は本発明による柄の製造方法の各種工程を表す図。

第９図は本発明による方法を実施するための鋳造成形装置の部分詳細図。

第１Ｏ図は第９図と同一装置の縦断面詳細図。

第１１図は第１０図の装置をそのＢ−Ｂ線に沿って見た横断面図。

第１２図および第１３図は本発明の方法によって製作した柄の実施例を表す図。

第１４図は握り部および充填用の環を組み込んだ、第１３図の柄の一実施例を表 す図。

第１＠に示すように、ゴルフクラブは１通常、頭部２、柄１１ｓ３、　「グリッ プ」すなわち握り部４．および、必要に応じて、主として頭部と柄部とを連結す る役目をする、　「ホーゼル」と呼ばれる中間部分５を含む、柄部３（すなわち 「シャフト」）は、一定の断面を有する単なる管ではな（、より一般的に、最大 断面が握り部４のレベルに位置する円錐形管状物である。しかしながら、第２図 に示すように、成る場合には、また特に「バター」と呼ばれるクラブのためには 、柄部３が該柄部の主要部分３ａよりも下方部分で倒立円錐形の細い部分３ｂを 有していてもよい０本発明による柄部３は、複合材料（特に、重合した有機樹脂 に浸漬したＩＩＭ）で製作される。たわみの長手方向応力は、基本的には、柄部 ３の軸Ｉ−Ｉに沿って長手方向に配設される繊維により受け止められるのに対し 、ねじり応力はほぼ円周に沿って巻かれた繊維で受け止められる。クラブの望ま しい特徴に応じて、長手方向繊維と巻いである（または長手方向応力に対して成 る角度を有する）繊維の比率を選択する。

本発明による方法の好ましい実施態様を第３図から第８図までに示す、この態様 には、所望の柄の長さと少なくとも同一であることが好ましい長さを有する弾性 管状サック８を製造する第一の工程が含まれている。

サックは、浸漬により使用できるエラストマーで製造するのが好ましい、この技 術は、特に、複雑な形状をした薄いゴムの手袋や、サックや、その他の物品の分 野で当業者に知られており、そのめられる基本的な特徴は伸張に対する良好な適 性ならびにガスと液体に対する完全な１断性である１本発明の範囲内で利用でき るエラストマーとしては、ラテックス、ネオブレン、あるいはシリコーンエラス トマーを例にあげることができる。ラテックス製のサックの使用は本出願人が好 ましいとするものである。

このためには、第３図に示すように、例えば硝酸カルシウムの凝固浴、次いでラ テックス浴７に浸漬する部材（すなわち型棒）６を使用する。凝固後、サック８ は、７０℃ないし８０℃で約１０分間、加熱工程を経る。この技術により、約０ ．　２ないし０．３ｍｌの薄いサックを得ることが可能となる。冷却後、製作す る柄の長さと少なくとも同一の長さを有する鋳造成形用硬質マンドレル９上にサ ックを配設する。

第Ｓ図に示す次の工程は、有機樹脂を含浸させた繊維布でマンドレル９を被覆す ることから成る１本発明の範囲内で使用される材料は１例えばＨＥＸＣＥＬ−Ｇ ＥＮＩＮ社のＴ６Ｔ−１３５型またはＴ６Ｍ−１３５型のエポキシドを予め含浸 させた炭素ａｍである。もちろん、本方法は、ガラス繊維、アラミド繊維のよう な他の繊維を使用した柄の鋳造成形に適用できる。

マンドレル９の被覆は、所望の特性に応じて方向づけられた繊維布の展開部ｌＯ を巻き付けることにより行なわれる。このようにして、繊維布の複数層の円錐台 形をした複合構造物１１が得られる。

もちろん、マンドレルの被覆は、樹脂を予め含浸させたｌまたは複数本の糸を巻 き付けることによって行なうこともできる。

形成され、かつ１１６＋！ｌに示すマンドレル９は、このようにして、予め含浸 させた繊維を１２ないし１５層に積み重ねて構成した被覆１１で覆われる。

第７図および第８図に示すように、次いで、彫り型部１３が柄の最終形状を決定 する型１２内にマンドレル９を配設する。第７図は、本発明の非限定的な一例も 示すもので、彫り型部１３が面Ｐで画定される２の区域１３ａ、１３ｂを有し、 その円錐形状は、この面の両側で互いに逆方向を向いている。一般に、該彫り型 部１３は、鋳造成形の際、柄の所望個所に形成した区域の対照形（ｃｏｎｔｒｅ ｆｏｒ■ｅ）が得られるよう、膨らみ区域またはくびれ区域を有することができ る０本発明の方法は、異なる形状の柄を鋳造成形するために、単純な円錐形マン ドレルの利用を可能にする。この可能性は、一方では技術的に見て、鋼鉄製の複 雑な形状を有するマンドレルを製造するのが困難であるため、また他方では経済 的に見て、多数の異なる形状の鋳型に適合させる上で、一種類の形状のマンドレ ルで足りるので、大きな利益を提供する。

端部がサック８で完全に被覆されていないマンドレル９の一部分が貫通する端部 とは反対の該鋳型１２の端部に、凹部（すなわち芯合せ用の肩部）１２ａを形成 するようにしてもよい。

鋳造成形作業は、鋳型を加熱し、かつ複合構造１１を鋳型１２の彫り型部１３に おいて締め固めるよう、弾性を有するサック８の内部にガスを導入することによ り生ずる内圧を加えて行なう、鋳造成形のサイクルは、使用する予め含浸した材 料の性質および反応性によって異なる。−例として、エポキシドの予備金漬物に 対しては、該鋳型を１５０℃に加熱した後、周囲温度まで冷却する。加熱および 冷却の時間はそれぞれ１５分および１０分である。加圧は、加熱段階中に４０℃ ないし５０℃の範囲で行ない、鋳造成形サイクルの終了時まで安定的に持続させ る。

このために、圧力が約３ないし４バールの圧搾空気を使用する。

第８図は、サックの内部に圧搾空気のような圧縮流体を注入した後のマンドレル の周辺部における各種構成要素の配置関係を示す、鋳型の開放後、マンドレル９ は、締め固めで生じ、かつ該複合構造物１１で取り巻かれているサック８とマン ドレル９との間に現われた空間があるということだけで、特別な道具立てなしに 容易に取り出すことができる。

第９図ないし第１１図は、鋳型の遮断方式および流体供給の特定な一実施態様を 表す、マンドレル９は、一方が他方に部分的に嵌合する２の部材９１．９２で構 成され、その一方は、圧縮流体供給用の副部材９２であり、複合構造物１１を支 持するもう一方の円錐形主部材９１に付は加えられる。副部材９２は、鋳型１２ の入口の補完的形状をした回転面１２ｂに対抗して、サック８を楔固定すること により、該サックの遮断を実現する。この目的で、サック８の縁部はマンドレル ９の円錐形主部材９１を越えて延在し、かつ該サックは、副部材９２の円錐台状 をして鋳型１２内に挿入される前方管状部分９２ａを被覆するようになり、該円 錐台の上底の縁部９２ｄは円錐形主部材９１の下底の端部に押し当てられる。

サックの楔固定は副部材９２の円錐形部分９２ａの表面と鋳型１２の壁面１２ａ との間で行なわれる。

付は加えられた副部材９２には、ガスの外部供給源に連結される軸方向の中ぐり ９２ｂが貫通している。サック８の内部へ圧縮流体を供給するには、第９図に示 すように、副部材９２の円錐形部分　９２ａの上底の縁部９２ｄに設けるのが好 ましいｌまたは複数個の供給孔９２ｃを介して行なう。

主部材９１は、副部材９２の中ぐり内に延在する位置決め用の軸方向突起９１ａ で延び出るようにすると有利である。この位置決め用突起９１ａは、好ましくは 、付加した副部材９２の中ぐりを貫通して流体の通過を可能にする１または複数 の平板を含む、最後に、副部材９２内における主部材９１の一体連結は、止めビ ン９３またはその他の手段で行なうことができる。

第１２図右よび第１３図は、僅かに円錐状をした円筒形の、本発明により製作し た柄を示す、この方法は、膨らみ区域３１またはくびれ区域３２のような遷移区 域における繊維布層の連続性を保持しながら、これらの遷移区域の形成を可能に し、それにより柄の上から下まで、均一な機械的性質を試与し、したがって柄組 の特性の良好な再現を賦与する。また１手直し作業を必要としない正確な仕上げ 状態も得られる。

これら諸区域は特に、例えば特殊な変形断面輪郭を画定するために、あるいは重 量を増加させることなくクラブの慣性モーメントを移動させる目的で、クラブに 応じて、異なる個所に実現される。

最後に、これら諸区域は、例えば５　第１３図に示すように、くびれ部を作る場 合、柄の表面と同一水準にある握り部（すなわち「グリップ」）を組み込む役目 をもする。また、プラスチック製または金属製の環により、該くびれ部で形成さ れる空間を充填することも考えることができる。使用材料の性質および特性に応 じて、この環はクラブの緩衝または平衡に関与できる。

第１４図は、１ｌ１４０で覆っであるくびれ区域３２と、この環に隣接して組込 まれたグリップ４を備えた柄３の一例を示す、ｆｆ１４０は、例えば金属製の錘 あるいは粘弾性材料ででた緩衝部材であってもよい。

膨らみ部は、例えばマーキングなどを行なうための見当要素として利用すること ができる。

もちろん、本発明は、例として記載し、図示したに過ぎない実施態様にいささか も限定されるものではない。

特に１本発明は、その精神に基づいて実施され、かつ続く請求の範囲内で使用さ れる限り、以上に記載した諸手段の技術的均等物を構成するすべての手段ならび にそれらの組合せを含むものである。

国際調査報告 要約書 本発明は、複合材料製ゴルフクラブの柄の製造方法に関する。この方法は、特に 、以下の連続工程からなる。

すなわちニ ー　製作しようとする柄の長さと少な（とも同一の長さを有する硬質のマンドレ ルの周りに１弾性および遮断性を有する管状のサックを配設するニー　次いで、 合成樹脂の母材を含浸させた繊維を含む複合構造物でこのマンドレルを覆うニ ー　鋳型内に被覆したマンドレルを配設するニー　サックの内部に流体を導入す ることによって生ずる少な（とも内圧を印加して鋳造成形作業を実施する。

要約書用図面　第７図 国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．ｉ）先ず最初に、製作しようとする柄の長さと少なくとも同一の長さを有す る硬質のマンドレル（９）の周りに、弾性および遮断性を有する管状のエラスト マー製サック（８）を配設し；ｉｉ）次いで、有機樹脂の母材を含浸させた繊維 を含む複合構造物（１１）で前記マンドレル（９）を覆い； ｉｉｉ）製作する柄の最終形状を画定する彫り型（１３，１３ａ，１３ｂ）を有 する鋳型（１２）内に、前記被覆したマンドレルを配設し； ｉｖ）最後に、前記複合構造物（１１）を前記鋳型（１２）の彫り型（１３、１ ３ａ、１３ｂ）に対して締め固めるよう、前記管状のサックと前記マンドレル（ ９）との間で、該サックの内部に流体を導入することによって生ずる内圧を印加 して、鋳造成形作業を実施する連続工程を含む、複合材料製ゴルフクラブの柄の 製造方法において、少なくとも長さの大部分に亙って横断面が変化するマンドレ ル（９）を使用し、前記マンドレル上には、該マンドレルと同一の形状を有する 厚みの薄いサック（８）を配設し、前記サックを予め浸漬により製作しておくこ とを特徴とする方法．
2. ２．前記管状のサックがラテックスあるいはネオブレンで製作されることを特徴 とする請求の範囲１による製造方法。
3. ３．前記複合構造物（１１）が、前記マンドレル（９）の周りに、熱硬化性樹脂 を含浸させた繊維布を卷き付けることによって製作されることを特徴とする請求 の範囲１による製造方法。
4. ４．前記複合構造物（１１）が、熱硬化性樹脂を予め含浸させた繊維の１または 複数本の糸を卷き付けることによって製作されることを特徴とする請求の範囲１ による製造方法。
5. ５．使用する樹脂がエポキシド型であることを特徴とする請求の範囲３または４ による製造方法。
6. ６．前記複合構造物（１１）が、ガラス繊維、炭素繊維、あるいはアラミド繊維 からなることを特徴とする請求の範囲１、３、４または５による製造方法。
7. ７．先ず最初に、硬質のマンドレル（９）の周りに、弾性および遮断性を有する エラストマー製のサック（８）を配設し； 次いで、複合構造物（１１）で前記マンドレル（９）を覆い； 鋳型（１２）内に、前記被覆したマンドレルを配設し； 次いで、前記サック内部に流体を導入することによって生ずる内圧を印加して鋳 造成形作業を実施する連続工程からなる、複合材料製ゴルフクラブの柄の製造方 法を実施するための装置において、前記マンドレル（９）は、少なくともその長 さの大部分に亙って変化する横断面を有すること、および前記サック（８）の厚 みが薄く、かつ前記マンドレルと同一の形状であることを特徴とする装置。
8. ８．前記マンドレル（９）が互いに部分的に嵌め合わされた２の部材（９１、９ ２）からなり、その内の一方が前記複合構造物（１１）を支持するための円錐状 をした主部材（９１）であり、もう一方が前記主部材（９１）に付加され、かつ 圧力下にある流体の外部供給源に接続される中ぐり部（９２ｂ）が貫通する副部 材（９２）であることを特徴とする請求の範囲７による装置。
9. ９．前記付加された副部材（９２）が、前記サック（８）で覆われ、かつ鋳型内 に挿入される円錐台状の前部分（９２ａ）で構成され：前記前部分は、前記サッ ク（８）の遮断性を実現する、前記鋳型（１２）の入口部の補完的形状を有する 回転面（１２ｂ）上に支承されることを特徴とする請求の範囲８による装置。
10. １０．繊維布の連続層が、１または複数の膨らみ区域（３１）および／またはく びれ区域（３２）を含むことを特徴とする、請求の範囲１ないし６のいずれか１ による方法で製造したゴルフクラブの柄。