JPH07329195A - 繊維強化の合成樹脂管 - Google Patents
繊維強化の合成樹脂管Info
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- JPH07329195A JPH07329195A JP6145800A JP14580094A JPH07329195A JP H07329195 A JPH07329195 A JP H07329195A JP 6145800 A JP6145800 A JP 6145800A JP 14580094 A JP14580094 A JP 14580094A JP H07329195 A JPH07329195 A JP H07329195A
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- pipe
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 この出願発明は、軸線の一方向に外径が縮径
する繊維強化合成樹脂管において、管全長の１０〜１５
％の長さに相当する管細径側の端部領域の内表面に、軸
線に沿った１０本以上のリブが形成されている繊維強化
の合成樹脂管に関する。 【効果】 この出願発明は、挫屈強度、衝撃強度、曲げ
強度にすぐれた繊維強化合成樹脂管とすることができ
る。
する繊維強化合成樹脂管において、管全長の１０〜１５
％の長さに相当する管細径側の端部領域の内表面に、軸
線に沿った１０本以上のリブが形成されている繊維強化
の合成樹脂管に関する。 【効果】 この出願発明は、挫屈強度、衝撃強度、曲げ
強度にすぐれた繊維強化合成樹脂管とすることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は繊維強化合成樹脂管、
特にゴルフクラブ用シャフトに用いる繊維強化合成樹脂
管に関する。
特にゴルフクラブ用シャフトに用いる繊維強化合成樹脂
管に関する。
【０００２】
【従来の技術】軸線に垂直な断面形状が真円のテーパ状
マンドレルに、カーボン繊維、ガラス繊維等に合成樹脂
を含浸させたプリプレグを巻きつけ、成形用特殊テープ
でその外周をラッピングして樹脂を熱硬化させ、マンド
レルを引き抜いて繊維強化合成樹脂管を製造している。
上記方法によって製造された繊維強化合成樹脂管の内表
面は（軸線に垂直な）断面形状で真円となっており、従
来においては、繊維強化合成樹脂管の強度保持のため
に、繊維強化合成樹脂管内の繊維量、繊維配向、マトリ
ックス樹脂の種類、量を調節している。
マンドレルに、カーボン繊維、ガラス繊維等に合成樹脂
を含浸させたプリプレグを巻きつけ、成形用特殊テープ
でその外周をラッピングして樹脂を熱硬化させ、マンド
レルを引き抜いて繊維強化合成樹脂管を製造している。
上記方法によって製造された繊維強化合成樹脂管の内表
面は（軸線に垂直な）断面形状で真円となっており、従
来においては、繊維強化合成樹脂管の強度保持のため
に、繊維強化合成樹脂管内の繊維量、繊維配向、マトリ
ックス樹脂の種類、量を調節している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
繊維強化合成樹脂は、単純なテーパ面を有するマンドレ
ルを用いて製造されるのが一般的であるので、管の肉厚
を所望の値に調製することが難しい。具体的には、クラ
ブヘッドのホゼル端に接する部分を比較的肉厚にして強
度を向上させることができない。したがって、この出願
発明は、これらの繊維強化合成樹脂管の挫屈強度、衝撃
強度、曲げ強度を向上させること、あるいは、剛性分布
を調製して良好なシャフトバランスを得ることを目的と
するものであり、特に、ゴルフクラブシャフトとした場
合、ヘツド近傍部分の強度を向上させることを目的とす
るものである。
繊維強化合成樹脂は、単純なテーパ面を有するマンドレ
ルを用いて製造されるのが一般的であるので、管の肉厚
を所望の値に調製することが難しい。具体的には、クラ
ブヘッドのホゼル端に接する部分を比較的肉厚にして強
度を向上させることができない。したがって、この出願
発明は、これらの繊維強化合成樹脂管の挫屈強度、衝撃
強度、曲げ強度を向上させること、あるいは、剛性分布
を調製して良好なシャフトバランスを得ることを目的と
するものであり、特に、ゴルフクラブシャフトとした場
合、ヘツド近傍部分の強度を向上させることを目的とす
るものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
鋭意研究の結果、繊維強化合成樹脂管の内表面の特定部
分に、軸線に沿った複数本のリブを一体的に形成すれば
良好な強度、剛性を有する管とすることができることを
発見し、この発明を完成した。すなわち、この発明の繊
維強化合成樹脂管は、軸線の一方向に外径が縮径してお
り、管全長の１０〜１５％の長さに相当する管細径側の
端部領域の内表面に、軸線に沿った１０本以上のリブが
形成されていることを特徴とする。
鋭意研究の結果、繊維強化合成樹脂管の内表面の特定部
分に、軸線に沿った複数本のリブを一体的に形成すれば
良好な強度、剛性を有する管とすることができることを
発見し、この発明を完成した。すなわち、この発明の繊
維強化合成樹脂管は、軸線の一方向に外径が縮径してお
り、管全長の１０〜１５％の長さに相当する管細径側の
端部領域の内表面に、軸線に沿った１０本以上のリブが
形成されていることを特徴とする。
【０００５】
【実施例】以下、この出願発明を添付図面を参照して説
明するが、この出願発明はこれに限定されず、この出願
発明の技術思想を逸脱しない限り、種々の変更を施すこ
とができる。図１は、この出願発明の一実施例による繊
維強化合成樹脂管１（以下、単に管１という）を示す斜
視図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ断面図である。管１
は、その外形が一方の端に一様に縮径する円筒状の管で
ある。軸線の一方向への外径の縮径の度合いは、３．３
／１０００〜１０／１０００が好ましく、６／１０００
〜７／１０００が特に好ましい。また、管１の厚みは、
ゴルフクラブシャフト用の管の場合、０．８〜３．５ｍ
ｍが好ましく、１．５〜２．５ｍｍが特に好ましい。
明するが、この出願発明はこれに限定されず、この出願
発明の技術思想を逸脱しない限り、種々の変更を施すこ
とができる。図１は、この出願発明の一実施例による繊
維強化合成樹脂管１（以下、単に管１という）を示す斜
視図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ断面図である。管１
は、その外形が一方の端に一様に縮径する円筒状の管で
ある。軸線の一方向への外径の縮径の度合いは、３．３
／１０００〜１０／１０００が好ましく、６／１０００
〜７／１０００が特に好ましい。また、管１の厚みは、
ゴルフクラブシャフト用の管の場合、０．８〜３．５ｍ
ｍが好ましく、１．５〜２．５ｍｍが特に好ましい。
【０００６】この実施例の管１の細径端１ａ側の領域Ａ
の部分では、図２に示すように、管１の軸線に垂直な断
面における内表面部に、軸線方向に延びる複数のリブ
２、２が形成されている。
の部分では、図２に示すように、管１の軸線に垂直な断
面における内表面部に、軸線方向に延びる複数のリブ
２、２が形成されている。
【０００７】リブの数としては、１０〜１８本が好まし
く、１０〜１６本が特に好ましい。リブの形状として
は、軸線に垂直な断面形状で、矩形、山形、台形形状が
好ましく、その中では矩形、台形が特に好ましい。
く、１０〜１６本が特に好ましい。リブの形状として
は、軸線に垂直な断面形状で、矩形、山形、台形形状が
好ましく、その中では矩形、台形が特に好ましい。
【０００８】また、領域Ａにおけるリブは、厚さが０．
５〜１．０ｍｍで、高さが０．７〜２．０ｍｍであるこ
とが好ましく、厚さが０．５〜０．６ｍｍで、高さが
０．８〜１．０ｍｍであることが特に好ましい。
５〜１．０ｍｍで、高さが０．７〜２．０ｍｍであるこ
とが好ましく、厚さが０．５〜０．６ｍｍで、高さが
０．８〜１．０ｍｍであることが特に好ましい。
【０００９】特に、ゴルフクラブシャフトの場合には、
ヘッド部分に相当する細径側の強度が重要であるので、
管の細径側（図１の領域Ａ）の内面にリブを設けてい
る。また、グリップ部分に相当する太径側（図１の領域
Ｂ）にリブを設けることもできる。このリブの形成によ
り、グリップ部分を薄くできるので、打感を向上させる
ことができる。領域Ｂにおけるリブの数、リブの大きさ
は領域Ａにおけるのと同様としてよい。
ヘッド部分に相当する細径側の強度が重要であるので、
管の細径側（図１の領域Ａ）の内面にリブを設けてい
る。また、グリップ部分に相当する太径側（図１の領域
Ｂ）にリブを設けることもできる。このリブの形成によ
り、グリップ部分を薄くできるので、打感を向上させる
ことができる。領域Ｂにおけるリブの数、リブの大きさ
は領域Ａにおけるのと同様としてよい。
【００１０】この出願発明の繊維強化合成樹脂管は、リ
ブによって、挫屈強度、衝撃強度、曲げ強度が向上して
いるが、リブ形成部位、リブの本数、リブの大きさ等を
上記した範囲内で適宜変更することで、強度向上の他に
キックポイントのコントロール、バランスポイントのコ
ントロール、打感の改善を図ることができる。
ブによって、挫屈強度、衝撃強度、曲げ強度が向上して
いるが、リブ形成部位、リブの本数、リブの大きさ等を
上記した範囲内で適宜変更することで、強度向上の他に
キックポイントのコントロール、バランスポイントのコ
ントロール、打感の改善を図ることができる。
【００１１】管を形成する材料の繊維強化合成樹脂とし
ては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂の他、ビニルエス
テル樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂
等が使用され、その中では、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂が好ましく、エポキシ樹脂が特に好ましい。
ては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂の他、ビニルエス
テル樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂
等が使用され、その中では、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂が好ましく、エポキシ樹脂が特に好ましい。
【００１２】強化繊維としては、カーボン繊維、ガラス
繊維、各種セラミックス繊維の他、ポロン繊維、鋼、ス
テンレス等の金属繊維、アモルファス繊維、芳香族ポリ
アミド等の有機繊維（例えば、ケブラー繊維やチラノ繊
維）それらの混織物が使用され、その中では、カーボン
繊維、ガラス繊維が好ましく、カーボン繊維が特に好ま
しい。なお、フェノール樹脂をマトリックス樹脂とする
場合にはガラス繊維が好ましい。強化繊維の太さは、一
般には３〜１３μｍが好ましく、３〜４．０μｍが特に
好ましい。
繊維、各種セラミックス繊維の他、ポロン繊維、鋼、ス
テンレス等の金属繊維、アモルファス繊維、芳香族ポリ
アミド等の有機繊維（例えば、ケブラー繊維やチラノ繊
維）それらの混織物が使用され、その中では、カーボン
繊維、ガラス繊維が好ましく、カーボン繊維が特に好ま
しい。なお、フェノール樹脂をマトリックス樹脂とする
場合にはガラス繊維が好ましい。強化繊維の太さは、一
般には３〜１３μｍが好ましく、３〜４．０μｍが特に
好ましい。
【００１３】一般には、プリプレグシートにおける強化
繊維の割合は６０〜７５重量％が好ましく、６７〜７２
重量％が特に好ましいが、マンドレルに直接巻きつける
シート（又はマンドレルに近いシート）においては樹脂
割合が大きな（強化繊維の割合５０〜６０重量％の）ブ
リプレグシートを用いることが好ましい。このようにす
ることで、マンドレル表面に設けた溝に樹脂が浸入しや
すくなり、良好な成形性でリブを形成することができ
る。この出願発明の強化合成樹脂管は、上記した強化繊
維からなる織物又は不織布に合成樹脂を含浸させたプリ
プレグシートを、表面に軸方向に沿った複数の溝を有す
るマンドレルに巻き付ける（シートワインティング法）
等により製造することができる。なお、マンドレルに対
してまず薄いＳＭＣ材を部分的に巻きつけてから、プリ
プレグシートを巻くこともできる。
繊維の割合は６０〜７５重量％が好ましく、６７〜７２
重量％が特に好ましいが、マンドレルに直接巻きつける
シート（又はマンドレルに近いシート）においては樹脂
割合が大きな（強化繊維の割合５０〜６０重量％の）ブ
リプレグシートを用いることが好ましい。このようにす
ることで、マンドレル表面に設けた溝に樹脂が浸入しや
すくなり、良好な成形性でリブを形成することができ
る。この出願発明の強化合成樹脂管は、上記した強化繊
維からなる織物又は不織布に合成樹脂を含浸させたプリ
プレグシートを、表面に軸方向に沿った複数の溝を有す
るマンドレルに巻き付ける（シートワインティング法）
等により製造することができる。なお、マンドレルに対
してまず薄いＳＭＣ材を部分的に巻きつけてから、プリ
プレグシートを巻くこともできる。
【００１４】マンドレルとしては、図３及び図４に示す
ようなものを使用することができる。ここで、図３はこ
の出願発明の管を製造するのに用いることができるマン
ドレルの概略斜視図であり、図４は図３のＹ−Ｙ断面図
である。図３に示すマンドレル３の細径側（領域Ａ’）
においては、図４に示すように、マンドレル３の軸線方
向に延びる複数の溝４、４が形成されている。また、マ
ンドレル３の太径側（領域Ｂ’）においても軸線方向に
延びる複数の溝が形成されている。図１及び図３の比較
から容易にわかるように、マンドレルの領域Ａ’は、管
１の領域Ａに対応する。同様に、マンドレルの領域Ｂ’
は、管１の領域Ｂに、領域Ｃ’は、管１の領域Ｃに対応
する。このような構造のマンドレルに、プリプレグシー
トを巻きつけて管部材を製造する。ついで、成形用特殊
テープ（例えば、ポリプロピレンテープ）により管部材
をラッピングし、加熱硬化後、マンドレルを引き抜くこ
とにより管製品を得る。
ようなものを使用することができる。ここで、図３はこ
の出願発明の管を製造するのに用いることができるマン
ドレルの概略斜視図であり、図４は図３のＹ−Ｙ断面図
である。図３に示すマンドレル３の細径側（領域Ａ’）
においては、図４に示すように、マンドレル３の軸線方
向に延びる複数の溝４、４が形成されている。また、マ
ンドレル３の太径側（領域Ｂ’）においても軸線方向に
延びる複数の溝が形成されている。図１及び図３の比較
から容易にわかるように、マンドレルの領域Ａ’は、管
１の領域Ａに対応する。同様に、マンドレルの領域Ｂ’
は、管１の領域Ｂに、領域Ｃ’は、管１の領域Ｃに対応
する。このような構造のマンドレルに、プリプレグシー
トを巻きつけて管部材を製造する。ついで、成形用特殊
テープ（例えば、ポリプロピレンテープ）により管部材
をラッピングし、加熱硬化後、マンドレルを引き抜くこ
とにより管製品を得る。
【００１５】具体的な製造方法しては、強化繊維に合成
樹脂を含浸させ、一方向引揃えシートおよび／または織
布をマンドレルに捲回した後、これらの繊維の樹脂含浸
ロービングを軸芯に対して５〜６０゜の角度で捲回し、
加熱硬化することにより繊維強化合成樹脂管を製造する
ことができる。
樹脂を含浸させ、一方向引揃えシートおよび／または織
布をマンドレルに捲回した後、これらの繊維の樹脂含浸
ロービングを軸芯に対して５〜６０゜の角度で捲回し、
加熱硬化することにより繊維強化合成樹脂管を製造する
ことができる。
【００１６】また、熱硬化性樹脂を含浸したプリプレグ
をマンドレルに捲着し、該捲着シートの外周に熱収縮チ
ューブを被覆すると共にその外周にテープを緊縛捲回し
た後、常法により上記含浸した樹脂の条件に従って硬化
処理し、テープ、熱収縮チューブの順で剥離することに
よって成型して繊維強化合成樹脂管を製造してもよい。
をマンドレルに捲着し、該捲着シートの外周に熱収縮チ
ューブを被覆すると共にその外周にテープを緊縛捲回し
た後、常法により上記含浸した樹脂の条件に従って硬化
処理し、テープ、熱収縮チューブの順で剥離することに
よって成型して繊維強化合成樹脂管を製造してもよい。
【００１７】さらに、強化繊維にフェノール、エポキ
シ、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂を含浸したプ
リプレグに、ポリエステル、ポリプロピレン等の耐熱フ
ィルムを貼着し、そのプリプレグを離型自在なマンドレ
ルに耐熱フィルム側が内面に位置するよう管体状に巻回
し、その管体を軸線方向径内側面が所定形状に形成され
た気密保持可能な管状の外型内に挿入した後、その管体
径内にエア又はガスを注入して管体を外型の径内面に圧
接し、更に加熱処理を加えてエア又はガスを膨張させて
管体を外型の径内面に緊張圧接した後、樹脂硬化した管
体を外型より抜き出す繊維強化合成樹脂管を製造しても
よい。この場合には、耐熱フィルムの内面に離型剤で滑
面層を形成してもよいし、また、外型として、径内側面
に離型剤で形成した滑面層を有するものを用いてもよ
い。
シ、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂を含浸したプ
リプレグに、ポリエステル、ポリプロピレン等の耐熱フ
ィルムを貼着し、そのプリプレグを離型自在なマンドレ
ルに耐熱フィルム側が内面に位置するよう管体状に巻回
し、その管体を軸線方向径内側面が所定形状に形成され
た気密保持可能な管状の外型内に挿入した後、その管体
径内にエア又はガスを注入して管体を外型の径内面に圧
接し、更に加熱処理を加えてエア又はガスを膨張させて
管体を外型の径内面に緊張圧接した後、樹脂硬化した管
体を外型より抜き出す繊維強化合成樹脂管を製造しても
よい。この場合には、耐熱フィルムの内面に離型剤で滑
面層を形成してもよいし、また、外型として、径内側面
に離型剤で形成した滑面層を有するものを用いてもよ
い。
【００１８】
【発明の効果】この出願発明は、軸線に沿った１０本以
上のリブが形成されているが、リブを付けた部分がいわ
ば梁の働きをするので、挫屈強度、衝撃強度、曲げ強度
が向上する。本発明においては、管内に形成されるリブ
は、管本体の内面に接着剤によって取り付けられるもの
ではなく、管本体形成時に、それと一体的に形成される
ので、高強度の管となる。また、リブの大きさも小さく
することができ、多数の（１０本以上の）リブを形成し
て完全体の重量を増大させることなく、管強度を向上さ
せることができる。さらに、リブ形成部位、リブの本
数、リブの大きさ等をこの出願発明の範囲内で適宜変更
することで、強度向上の他にキックポイントのコントロ
ール、バランスポイントのコントロール、打感の改善を
図ることができる。
上のリブが形成されているが、リブを付けた部分がいわ
ば梁の働きをするので、挫屈強度、衝撃強度、曲げ強度
が向上する。本発明においては、管内に形成されるリブ
は、管本体の内面に接着剤によって取り付けられるもの
ではなく、管本体形成時に、それと一体的に形成される
ので、高強度の管となる。また、リブの大きさも小さく
することができ、多数の（１０本以上の）リブを形成し
て完全体の重量を増大させることなく、管強度を向上さ
せることができる。さらに、リブ形成部位、リブの本
数、リブの大きさ等をこの出願発明の範囲内で適宜変更
することで、強度向上の他にキックポイントのコントロ
ール、バランスポイントのコントロール、打感の改善を
図ることができる。
【図１】この出願発明の繊維強化合成樹脂管の斜視図で
ある。
ある。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】マンドレルの斜視図である。
【図４】図３のＹ−Ｙ断面図である。
１ 繊維強化合成樹脂管 １ａ 管の細径端 １ｂ 管の太径端 ２ リブ ３ マンドレル ４ 溝 Ａ 管の細径端側の領域 Ｂ 管の太径端側の領域 Ｃ 中間領域 Ａ’ マンドレルの細径端側の領域 Ｂ’ マンドレルの太径端側の領域 Ｃ’ 管の領域Ｃに対応する領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 23:00
Claims (4)
- 【請求項１】 軸線の一方向に外径が縮径する繊維強化
合成樹脂管において、管全長の１０〜１５％の長さに相
当する管細径側の端部領域の内表面に、軸線に沿った１
０本以上のリブが形成されていることを特徴とする繊維
強化の合成樹脂管。 - 【請求項２】 管全長の３０〜３５％の長さに相当する
管の太径側の端部領域の内表面に、軸線に沿った１０本
以上のリブが形成されていることを特徴とする請求項１
に記載の繊維強化合成樹脂管。 - 【請求項３】 軸線の一方向に外径が縮径する繊維強化
合成樹脂管において、管全長の１０〜１５％の長さに相
当する管細径側の端部領域の内表面および管全長の３０
〜３５％の長さに相当する管の太径側の端部領域の内表
面に、軸線に沿った１０本以上のリブが形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維強化の合成樹脂
管。 - 【請求項４】 リブの厚さが０．５〜１．０ｍｍで、高
さが０．７〜２．０ｍｍである請求項１〜３のいずれか
に記載の繊維強化の合成樹脂管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6145800A JPH07329195A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 繊維強化の合成樹脂管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6145800A JPH07329195A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 繊維強化の合成樹脂管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07329195A true JPH07329195A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=15393450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6145800A Pending JPH07329195A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 繊維強化の合成樹脂管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07329195A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009523557A (ja) * | 2006-01-20 | 2009-06-25 | アルディラ インコーポレイテッド | ゴルフクラブシャフト及びその製造方法 |
| CN102635737A (zh) * | 2012-02-02 | 2012-08-15 | 李寿山 | 一种装配型轻质高强度金属管材 |
-
1994
- 1994-06-06 JP JP6145800A patent/JPH07329195A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009523557A (ja) * | 2006-01-20 | 2009-06-25 | アルディラ インコーポレイテッド | ゴルフクラブシャフト及びその製造方法 |
| US8512617B2 (en) | 2006-01-20 | 2013-08-20 | Aldila, Inc. | Golf club shaft and method of producing the same |
| CN102635737A (zh) * | 2012-02-02 | 2012-08-15 | 李寿山 | 一种装配型轻质高强度金属管材 |
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