高尔夫球杆杆身和高尔夫球杆的制作方法

高尔夫球杆杆身和高尔夫球杆的制作方法
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种高尔夫球杆杆身，使其能够：当装载一个高重量杆头时也能保持便于挥杆；无论目标高尔夫球手是职业高尔夫球手或一般高级球员，都可以获得良好的使用感觉；提高打出的球的飞行距离。该高尔夫球杆杆身包含多层纤维增强树脂层，且在距离高尔夫球杆杆身的握把端0?400mm范围内包括一种比重为7以上的重物质。将高尔夫球杆杆身的总长设为Ls，从杆头端到高尔夫球杆杆身的重心距离设为Lg，Lg/Ls的值在0.54至0.65的范围。
【专利说明】
局尔夫球杆杆身和局尔夫球杆
技术领域
[0001 ]本发明涉及高尔夫球杆杆身及高尔夫球杆。
[0002] 本申请要求2014年1月8日在日本申请的专利申请2014-1896的优先权，并在此引 用其全部内容。
【背景技术】
[0003] 挥杆时杆身的行为对飞行距离和高尔夫球手的感觉具有重要影响。因此，一直以 来为了增大飞行距离和获得好手感，对高尔夫球杆杆身进行了大量研究。通常，高尔夫球的 击打后的飞行距离已知由球的初始速度、击打角度和旋转速度所决定。为了使飞行距离增 大，要具备适当且稳定的击打角度和旋转速度，还有必要进一步提高球的初始速度。
[0004] 因此，在专利文献1中，通过提高高尔夫球杆细径端侧的刚性、降低接近细径端侧 的粗直径端侧的刚性，而得到了稳定的击打角度和旋转速度。但是，这种方法并没有使飞行 距离增大。
[0005] 如上所述，为了实现打出的球的飞行距离的增大，增加球的初始速度是必要的，作 为一种方法，可以考虑增大杆头的重量。然而，若仅仅只是增大杆头重量，则高尔夫球杆的 惯性动力增大，在挥杆时感受到了重量，从而导致高尔夫球杆的摆动容易度降低。
[0006] 因此，为了解决这一问题，提出了一种重心靠近握把端的杆身，即所谓的高平衡杆 身。
[0007] 通过将杆身的重心向握把端移近，即使增加了杆头部的重量，在挥杆时所感受到 的重量也减轻了。在专利文献2中提出了高平衡化的杆身，杆身全长为Ls，从杆身尖端到杆 身重心G的距离为Lg，二者的比值(Lg/Ls)为0.52以上0.65以下。
[0008] 然而，在专利文献2中提出的高平衡轴化，可以推断是通过加厚杆身握把侧而得到 的，这种情况下，由于伴随着杆身握把侧弯曲刚性的增加，对杆身的设计产生制约，难以获 得最适合的挥杆感觉。另外，由于加厚伴随着杆身的重量增加，为了避免杆身整体的重量增 加，使杆头侧变薄是有必要的，这也是导致杆身强度下降的原因。
[0009] 引用技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献 1:专利2009-189554
[0012] 专利文献 2:专利2012-239574

【发明内容】

[0013] 本发明解决的问题
[0014] 本发明是鉴于上述情况而提出的，本发明的课题在于提供一种高尔夫球杆杆身， 其能够广泛适应装载的杆头的特性和高尔夫球手的水平和爱好，即使装载高重量杆头也能 保持摆动容易性，使用者不管是职业高尔夫球手还是一般高级球员都能获得良好的感觉、 增大打出的球的飞行距离。
[0015] 解决问题的手段
[0016] 为了达到上述目的，本发明的实施方式采用以下的构成。
[0017] (1) -种高尔夫球杆杆身，由多层纤维增强树脂层构成，其特征在于，从所述高尔 夫球杆杆身的握把端(粗径端)起0_400mm范围内，含有比重为7以上的重物质，将所述高尔 夫球杆杆身的总长设为Ls，将从杆头端(细径端)到所述高尔夫球杆杆身的重心的距离设为 Lg，Lg/Ls的值在0.54至0.65的范围内。
[0018] (2)根据（1)所述的高尔夫球杆杆身，由多层纤维增强树脂层构成，其特征在于，具 有含有填充物的树脂层W，所述含有填充物的树脂层W含有前述重物质作为填充物，长度为 20-400mm〇
[0019] (3)根据(2)中所述的高尔夫球杆杆身，由多层纤维增强树脂层构成，其特征在于， 所述含有填充物的树脂层W的单位面积质量为500g/m 2以上。
[0020] (4)根据（1)-(3)任一所述的高尔夫球杆杆身，由多层纤维增强树脂层构成，握把 侧端部的外径范围是14.5mm-l 5.7mm。
[0021] (5)根据(2)-(4)任一所述的高尔夫球杆杆身，相对于所述高尔夫球杆杆身的总质 量，具有小于1 〇质量％的范围的所述含有填充物的树脂层W。
[0022] (6)根据(2)_(5)任一所述的高尔夫球杆杆身，相对于所述高尔夫球杆杆身的总质 量，具有4质量％以上的范围的所述含有填充物的树脂层W。
[0023] (7)根据(2)_(6)任一所述的高尔夫球杆杆身，具有与所述含有填充物的树脂层W 的厚度差是-70M1至+110M1的纤维增强树脂层X，所述纤维增强树脂层X在含有填充物的树 脂层W的靠近握把端侧(粗径端），与所述含有填充物的树脂层W相邻接。
[0024] (8)根据(1)_(7)任一所述的高尔夫球杆杆身，所述重物质是钨。
[0025] (9)根据（1)_(8)任一所述的高尔夫球杆杆身，用下式表示的折返点小于45%。
[0026]折返点（％) = (LK/LB)X100
[0027] LK:通过在杆身的两端施加压缩负荷使其弯曲，使得该两端的直线距离是杆身长 度的98.5%-99.5%时，用直线连接两个端点，从所述弯曲顶点引垂线得到与直线的交点和 杆身尖端的距离；
[0028] LB:通过在杆身的两端施加压缩负荷使其弯曲时，使得该两端的直线距离是杆身 长度的98.5 % -99.5 %时，杆身的两端之间的直线距离。
[0029] (10)根据(9)所述的高尔夫球杆杆身，其所述折返点小于44.0%。
[0030] (11) 一种高尔夫球杆，具有由多层纤维增强树脂层构成的高尔夫球杆杆身，其特 征在于，所述高尔夫球杆杆身在从握把端起0-400mm范围内，含有比重为7以上的重物质，设 所述高尔夫球杆杆身全长为Ls，从杆头端到所述高尔夫球杆杆身的重心的距离为Lg，Lg/Ls 的范围是0.54-0.65.
[0031] (12)根据（11)所述的高尔夫球杆，所述含有填充物的树脂层W的长度为20-355mm， 且存在于从所述高尔夫球杆杆身的握把端起〇-355mm的范围内。
[0032]发明效果
[0033]通过使用本发明的高尔夫球杆杆身，即使装载高重量杆头也能保持摆动容易性， 目标高尔夫球手无论是职业高尔夫球手还是一般高级球员都可以获得很好的感觉，还能够 增大打出的球的飞行距离。
【附图说明】
[0034] 图1是根据本发明高尔夫球杆杆身的一个实施方式，显示构成杆身的预浸料的切 割形状和缠绕顺序的说明图。
[0035] 图2是本发明实施例中所使用的铁芯的概略说明图。
[0036] 图3是显示预浸料的切割形状和缠绕到铁芯上的顺序的说明图，该预浸料在本发 明实施例中用于制造高尔夫球杆杆身。
[0037] 图4是显示预浸料的切割形状和缠绕到铁芯上的缠绕顺序的说明图，该预浸料在 本发明其他实施例中用于制造高尔夫球杆杆身。
【具体实施方式】
[0038]本发明一实施方式中的高尔夫球杆杆身，是由多层纤维增强树脂层所构成，从所 述高尔夫球杆杆身的握把端(在实施方式中相当于粗径端)起0-400mm的范围内，含有比重 为7以上的重物质，设高尔夫球杆杆身的全长为Ls，从杆头端(在实施例中相当于细径端)起 到高尔夫球杆杆身的重心的距离为Lg，Lg/Ls的范围是0.54-0.65。
[0039] 在本实施方式中的"高尔夫球杆杆身"，或者"杆身"，除非另有说明，表示两种意 思，高尔夫球杆组装前的杆身(高尔夫球杆的部件），和将高尔夫球杆各部件组装为高尔夫 球杆时所述高尔夫球杆的杆身部分。另外，高尔夫球杆的杆身部分这一种更能体现本发明 的效果。
[0040] [比重大于7的重物质]
[0041] 在本实施方式中的高尔夫球杆杆身中，含有比重为7以上的物质即重物质是必要 的。由此才能在不过度增加高尔夫球杆杆身的总重量，又不会制约弯曲（弯曲刚性)和强度 的设计的情况下，控制高尔夫球杆杆身的重心位置。一方面，即使使用了比重小于7的物质， 如果大量使用，是可以控制重心位置的。但是，这样会使杆身的弯曲刚性局部增大且具有不 必要的粗直径，有妨碍杆身设计的趋势。重物质优选比重为10以上，更优选15以上。
[0042] 此外，这里所定义的比重，是4°C下目标物质的密度与4°C下水的密度的比值。
[0043]本发明实施方式中的高尔夫球杆杆身所使用的比重为7以上的重物质，不做特别 限定，例如铬（比重7)，锌（比重7.1)，锰（比重7.2)，铁（比重7.9)，钴（比重8.9)，镍（比重 8.9)，铜（比重8.9)，铋（比重9.8)，钼（比重10.2)，银（比重10.5)，铅（比重11.3)，汞（比重 13.6)，钨(密度19.3)，金(比重19.3)，或铂(比重21.4)等金属和含有这些金属的合金类、橡 胶或树脂等。
[0044] 这些可以适当地选择单独使用或两种以上使用，从价格、对人体的影响和法规制 度等观点考虑，优选铁和钨，特别优选钨。
[0045] 此外，这些重物质的形状不做特别限定，从颗粒状、粉末状、针状、纤维状、织物状、 板状或液体状中进行适当地选择，从能够均一地分散在构成杆身的树脂中，并且也能够期 待其赋予杆身优异的强度和耐久性的角度考虑，优选平均外径为〇. 4. Mi-lOwii的颗粒状，更 优选平均外径为2M1-4M1的粉末状。
[0046] 进一步地，重物质的至少一部分、优选全部，存在于从杆身的握把端起0-400mm的 范围内是必要的。
[0047] 这是因为，如果重物质的位置离杆身的握把端过远的话，就不能使高尔夫球杆的 重心充分地位于握把端，则会难以达到本发明实施方式的目的。优选从杆身的握把端起 360mm以下的范围，更优选320mm以下的范围。
[0048] 另外，比重为7以上的重物质的位置离握把端稍远一些，在高尔夫球手挥杆时能够 稳定地挥杆而有获得良好感觉的倾向。也就是，如果高尔夫球手用右手握杆时，重物质优选 靠近右手侧。
[0049] 因此，重物质优选位于从杆身握把端起50mm以上范围内，更优选70mm以上范围内。 [Lg/Ls]
[0050] 在本实施方式中，设高尔夫球杆杆身全长为Ls，从杆头侧到高尔夫球杆杆身的重 心为Lg，Lg/Ls的范围在0.54-0.65是必要的。这是因为，如果Lg/Ls小于0.54，由于在杆头高 重量化时会感到更重，导致难以挥动球杆。优选〇. 55以上，更优选0.56以上。另外，如果Lg/ Ls超过0.65，如果杆头重量不是过大，则不能确保具有与过去同等的挥杆平衡，结果导致球 杆总重量增加，依然难以挥动球杆。优选0.61以下，更优选0.60以下。
[0051][含有填充物的树脂层W]
[0052]含有填充物的树脂层W含有上述重物质作为填充物，位于从握把端起0-400mm的范 围的部位，能够使高尔夫球杆杆身的重心充分位于握把端，利用这一点能够更好地达到本 发明实施方式的目的。
[0053]含有填充物的树脂层W的长度优选在20-400mm的范围内。这是因为，当含有填充物 的树脂层W的长度为20mm以上，则具有以下这样的趋势:高尔夫球杆杆身的重心会充分位于 握把端侧。更优选50mm以上，特别优选100mm以上。此外，当含有填充物的树脂层W的长度为 400mm以下时，则倾向于杆身的质量不会过重。更优选355mm以下，进一步优选300mm以下，特 别优选200mm以下。另外，含有填充物的树脂层W的长度是指当缠绕在杆身上时纵向上的最 大长度。
[0054]此外，含有填充物的树脂层W的单位面积质量优选500g/m2以上。这是因为，当单位 面积质量为500g/m2以上时，则倾向于高尔夫球杆杆身的重心能够充分位于握把端侧。更优 选550g/m 2以上，进一步优选600g/m2以上。
[0055] 此外，该含有填充物的树脂层W的每单位面积质量优选设定为900g/m2以下。这是 因为，单位面积质量为900g/m 2以下时，有可以避免杆身的高重量化和杆身外径的增大的趋 势。更优选800g/m2以下，进一步优选750g/m 2以下。
[0056] 含有填充物的树脂层W，含有具有上述条件的重物质作为填充物，如果其长度范围 在20-400mm内，则不做特别限定。用于含有填充物的树脂层W的基质树脂，不做特别限定，通 常使用环氧树脂。作为环氧树脂，例如双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树 月旨、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、异氰酸 酯改性的环氧树脂或脂环式环氧树脂等。这些环氧树脂从液态到固态都可以使用。另外，可 以使用单一种类环氧树脂，或两种以上环氧树脂的混合物。而且环氧树脂多与硬化剂混合 使用。
[0057]含有填充物的树脂W的形状，包括图1中23a所示的梯形或23c、23e所示的三角形 等，从防止杆身圆周方向的各向异性、将重心有效地移向握把端侧的观点来看优选梯形。 [0058]另外，本实施方式中"具有含有填充物的树脂层W"的范围是，杆身长度方向上存在 有含有填充物的树脂层W的全部范围，无论含有填充物的树脂层W的层数是多少，即使只有 一部分也包括在该范围之内。含有填充物的树脂层W的厚度优选70-160WI1的范围。更优选 80_130iim范围，进一步优选85-llOtim的范围。
[0059] 此外，相对于本实施方式中高尔夫球杆杆身的总质量，上述含有填充物的树脂层W 优选小于10质量％的范围。这是由于，通过使含有填充物的树脂层W的含有比例小于10质 量％，避免了杆身的高重量化，同时有能够兼具球杆挥动的容易性和飞行距离的趋势。更优 选9质量％以下，进一步优选8质量％以下。
[0060] 进一步地，相对于本实施方式中高尔夫球杆杆身的总质量，优选具有4质量％以上 的范围的上述含有填充物的树脂层W以上。这是由于，通过含有填充物的树脂层W的含有比 例为4质量％以上，具有以下这样的趋势：能够将高尔夫球杆杆身的重心充分位于握把端 侦1|。更优选5质量％以上，进一步优选6质量％以上。
[0061] 因此，作为一个例子，本实施方式的高尔夫球杆杆身的含有填充物的树脂层W的含 量，相对于高尔夫球杆杆身的总质量，优选4-10质量％，更优选5-9质量％，进一步优选6-8 质量％。
[0062][粗径端部的外径]
[0063 ]本实施方式的高尔夫球杆杆身的握把侧端部的外径优选14.5mm-15.7mm。这里握 把侧端部的外径是指握把侧端部周围外观上最大的直径。这是由于，通过使握把侧端部的 外径为14.5mm以上，具有以下这样的趋势:无论目标高尔夫球手是职业高尔夫球员或一般 高级球员，都能获得具有足够的弯曲刚性及易握住的球杆。更优选14.8_以上，进一步优选 15.0mm以上。而且，当握把侧粗径端部的外径为15.7mm以下时，倾向于得到易握住的球杆。 更优选15.6mm以下，进一步优选15.5mm以下。
[0064][纤维增强树脂层X]
[0065] 在本实施方式中，从高尔夫球手在抓握范围内不会感到外径差和刚性差、得到良 好感觉的角度出发，本实施方式的高尔夫球杆杆身优选具有与含有填充物的树脂层W的厚 度差是-70wii至+110M1的纤维增强树脂层X，所述纤维增强树脂层X在含有填充物的树脂层W 的靠近握把端侧，与含有填充物的树脂层W相邻接。
[0066] 纤维增强树脂层X优选含有基质树脂和增强树脂。
[0067] 用于纤维增强树脂层X的基质树脂不做特别限定，使用常用的环氧树脂。作为环氧 树脂，可以使用的有例如双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、苯酚酚醛 清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、异氰酸酯改性的环氧 树脂或脂环式环氧树脂。这些环氧树脂从液态到固态都可以使用。另外，可以使用单一种类 的环氧树脂，或两种以上的环氧树脂的混合物。而且环氧树脂多与硬化剂配合使用。
[0068] 此外，用于纤维增强树脂层X的增强树脂举例有金属纤维、硼纤维、碳纤维、玻璃纤 维或陶瓷纤维等无机纤维、芳纶纤维或其他高强度合成纤维，从弯曲刚性设计的自由度观 点出发，优选玻璃纤维、硼纤维或碳纤维，特别优选碳纤维。
[0069] 在实施方式中，"具有纤维增强树脂层X，所述纤维增强树脂层X在含有填充物的树 脂层W的靠近握把端侧，与含有填充物的树脂层W相邻接"的含义是指，在含有填充物的树脂 层W的握把端侧将纤维增强树脂层X无叠加、无缝相邻接地放置。通过具有纤维增强树脂层 X，所述纤维增强树脂层X在含有填充物的树脂层W的靠近握把端侧，与含有填充物的树脂层 W相邻接，本发明的高尔夫球杆杆身，高尔夫球手在抓握时不会感到由平面差异导致的凹凸 感而获得良好的感觉。
[0070] 纤维增强树脂层X和含有填充物的树脂层W的厚度差，显示的是相对于含有填充物 的树脂层的厚度的纤维增强树脂层X的厚度，相对于含有填充物的树脂层W的厚度，纤维增 强树脂层X的厚度无论过薄还是过厚，高尔夫球手抓握时都会由于外径差而感到不适感。纤 维增强树脂层X和含有填充物的树脂层W的厚度差优选-50M1至+90wii，更优选-30M1至+60mi 的范围。
[0071] 以下通过实施方式来具体说明，但本发明实施方式不限于以下所述。
[0072]例如，按样品1-7的顺序，将具有图1的样品1-7所示的切割形状的预浸料21-27,在 铁芯10缠绕层叠后，加热固化得到由多层纤维增强树脂层构成的本实施方式的高尔夫球杆 杆身，其中至少具有含有填充物的树脂层W，优选在靠近握把端侧有纤维增强树脂层X。
[0073] 在这个例子中，含有填充物的树脂层W是由含有填充物的树脂层23a形成，存在于 从杆身的握把端起0-400mm范围内、长度为20-400mm。纤维增强树脂层X由23b形成，在含有 填充物的树脂层W的靠近握把端这一侧，与含有填充物的树脂层W相邻、与含有填充物的树 脂层W的厚度差为-70M1至+110M1。
[0074] 下面对本实施方式中高尔夫球杆杆身上层叠的每一层进行说明。
[0075][含有填充物的树脂层W]
[0076]含有填充物的树脂层W，长度La为20-400mm。含有填充物的树脂W的长度优选20mm 以上，更优选50mm以上，特别优选100mm以上，优选355mm以下，更优选300mm以下，特别优选 200mm以下。含有填充物的树脂层W的形状举例有如图1的23a所示的梯形和23c、23e所示的 三角形，从为了防止杆身圆周方向的各向异性效果、将重心有效地移向握把侧的观点来看 优选梯形。
[0077]含有填充物的树脂层W必须位于从杆身握把端起0_400mm的范围内，且La+Lb为 400mm以下。
[0078][纤维增强树脂层X]
[0079] 在本实施方式中，从高尔夫球手在抓握范围内不会感到外径差和刚性差、得到良 好感觉的角度出发，本实施方式的高尔夫球杆杆身优选具有纤维增强树脂层X，所述纤维增 强树脂层X在含有填充物的树脂层W的靠近握把端这一侧、与含有填充物的树脂层W相邻，与 含有填充物的树脂层W的厚度差为-70WH-+110WI1。纤维增强树脂层X的形状例如有图1的23b 所示的梯形和23d、23f所示的三角形。纤维方向可根据目的进行适当设定。只要这些不重 叠，具有例如制造上不可避免的间隔也是可以的。
[0080] 本实施方式的高尔夫球杆杆身，通过采用上述含有填充物的树脂层W等，只要具有 上述重物质，则有其他层也可以。例如，如图所示，从内侧依次形成前端补强层和偏层、直 层，进一步地，由多层其他直层形成的层是合适的。
[0081] 如上所述，这样的高尔夫球杆杆身是由多层纤维增强树脂层构成的高尔夫球杆杆 身，含有碳素纤维定向在相对于杆身轴向为+30~+70°的方向上的层、定向在-30~-70°的 方向上的偏层、碳纤维定向在杆身轴向上的直层。而且，含有填充物的树脂层W在高尔夫球 杆杆身的至少握把端起0-400mm的连续部分配置，以长度为20-400mm存在，进一步优选在与 含有填充物的树脂层W邻接的握把侧由纤维增强树脂层X构成，出于缓和凹凸的观点，纤维 增强树脂层X与含有填充物的树脂层W的厚度差为-70WI1~+110M1。
[0082] 本实施方式的构成适用于长度为1041臟-12191111]1、杆身质量为4(^-858的所谓木制 高尔夫球杆杆身，能更好地发挥其效果。
[0083]本实施方式的高尔夫球杆杆身适合于与大型杆头进行组合。大型杆头例如体积为 380cm3-460cm3、惯性矩为3500g ? cm2_5900g ? cm2的杆头。本实施方式的高尔夫球杆杆身上 即使装载这样的大型杆头，也可以获得良好感觉而增大打出的球的飞行距离。
[0084] 构成本实施方式的高尔夫球杆杆身的纤维增强树脂是通常使用称为纤维预浸料 的材料，其是通过预先使形成片状的纤维含浸有基质树脂得到的。
[0085] 构成本实施方式中构成纤维增强树脂的基质树脂可以使用热塑性树脂或热固性 树脂，优选热固性树脂。作为热塑性树脂，可使用聚酰胺树脂、聚丙烯酸酯树脂、聚苯乙烯树 月旨、聚乙烯树脂或以上树脂的混合树脂。另一方面，作为热固性树脂，可使用环氧树脂、不饱 和聚酯树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、聚氨酯树脂、 聚酰亚胺树脂或以上树脂的混合树脂。其中，最优选使用环氧树脂，其固化收缩率小，具有 尚的刚性和初性。
[0086] 本实施方式中构成纤维增强树脂的纤维可以使用金属纤维、硼纤维、碳纤维、玻璃 纤维或陶瓷纤维等无机纤维、芳纶纤维，以及其他高强力合成纤维。无机纤维重量轻且强度 高，因此优选使用。其中碳纤维的比强度、比刚度优异，所以最适合。
[0087] 这些纤维可以单独使用或混合使用。此外，可以使用长纤维、短纤维或它们的混合 纤维等任何长度的纤维。
[0088] 本实施方式中的高尔夫球杆杆身中，是由纤维增强树脂层叠而成的高尔夫杆身， 以下对层结构进行说明。
[0089] 本实施方式中的高尔夫球杆杆身优选具有含有填充物的树脂层W，进一步优选具 有与其相邻的纤维增强树脂层。通过与含有填充物的树脂层W相邻的纤维增强树脂层，特别 是目标高尔夫球手是职业高尔夫球手还是一般高级球员，都能得到良好的感觉而达到飞行 距离增大的效果。从重心向握把侧靠近的观点，含有填充物的树脂W优选配置在从杆身粗径 端起0-400mm范围内，含有填充物的树脂层W如果离杆身握把端过远，则难以使高尔夫球杆 的重心充分位于握把端。含有填充物的树脂层W的位置从杆身握把端起优选50mm以上，更优 选70mm以上。当在距离握把侧70mm以上的位置，高尔夫球手在挥杆时，可以得到稳定挥杆的 良好感觉。含有填充物的树脂层W的长度优选360mm以下，更优选320mm以下。然后与含有填 充物的树脂层W相邻的纤维增强树脂层X是用于使高尔夫球手在把持时不会感到由握把部 分外径差而导致的凹凸感。优选在含有填充物的树脂层W的靠近握把端侧具有纤维增强树 脂层X，该纤维增强树脂层X与含有填充物的树脂层W相邻，与含有填充物的树脂层W的厚度 差为-70wii至+110wii的纤维增强树脂层X。通过以与含有填充物的树脂层W相邻的方式配置 纤维增强树脂层X，消除了高尔夫球手把持时的不舒服感觉而获得良好的感觉。
[0090]本实施方式的高尔夫球杆杆身，在上述位置，可以具有1层以上的含有填充物的树 脂层W，通常为1-3层，优选为1-2层。如果层数过多，则成形性容易变差，质量变重，使得本来 期望的感觉或飞行距离增大也会受到限制。含有填充物的树脂层W和纤维增强树脂层X层叠 2层以上的情况中，提前分别准备含有填充物的树脂层W和与其相邻的纤维增强树脂层X并 可以各自层叠。
[0091]上述含有填充物的树脂层W和与其相邻的纤维增强树脂层X优选在最外层往里1层 以上的内侧层叠。如果在最外侧配置两层，则在杆身表面抛光被磨削而导致两层本身就削 去。因此在除最外侧以外的地方适当地层叠。
[0092]含有填充物的树脂层W的每单位面积的质量优选550g/m2以上，更优选600g/m2以 上，优选800g/m2以下，更优选750g/m2以下。作为含有填充物的树脂层W，只要满足上述单位 面积质量范围均可。含有填充物的树脂层W中所使用的基质树脂，不做特别限定，通常使用 环氧树脂。而且，作为填充物，优选铁、钨，特别优选钨。这样的填充物的形状例如颗粒状，优 选在树脂中有均一分散性的粉末状。
[0093]形成纤维增强树脂层X的纤维的拉伸弹性模量不做特别限定。为控制把持部分的 刚性进行适宜选择。增强纤维的定向角度也是根据以下各种目的而进行适宜设计:要提高 弯曲刚性时为0°，要提高扭转刚性时为45°，要提高压溃刚性时为90°等。
[0094]作为本实施方式的高尔夫球杆杆身优选的实施方式，是层叠了纤维增强树脂的高 尔夫球杆杆身，其具有含有填充物的树脂层W和与其相邻的纤维增强树脂层X，设高尔夫球 杆杆身全长为Ls，从细径端起至高尔夫球杆杆身的重心的距离为Lg时，Lg/Ls是0.54-0.65， 且粗径端的外径为14.5mm_15.7mm。
[0095] 除含有填充物的树脂层W和纤维增强树脂层X以外，作为构成本实施方式的高尔夫 球杆杆身的纤维增强树脂层，举例有，增强纤维以相对于杆身纵向定向角度为+45°和/或-45°定向的偏层，增强纤维以相对于杆身纵向定向角度为0°定向的直层，增强纤维以相对于 杆身纵向定向角度为90°定向的箍层。
[0096] 由纤维增强树脂构成偏层、直层和箍层，偏层、直层和箍层的基质树脂及纤维按照 上述纤维增强树脂的说明。另外，偏层、直层和箍层的纤维的定向角度可以容许±5°。
[0097]偏层主要有提高扭转刚性和扭转强度的效果。形成偏层的纤维的拉伸弹性模量优 选240_550GPa。纤维的拉伸弹性模量过低会使扭转刚性下降，在击球时杆头击球面返回的 延迟导致方向性变差。一方面，纤维的拉伸弹性模量过高会使扭转强度下降。
[0098] 偏层1层的厚度优选0.05mm以上，0.125mm以下。重量按1168mm换算为60g以上的比 较高重量的场合，偏层的厚度过薄会使层叠数变多，容易产生褶皱而成形性变差。一方面， 如果过厚会使由非整数层数(端数)构成的情况下在圆周方向上，外径和弯曲刚性容易变得 不均一。
[0099]直层主要有提高弯曲刚性和弯曲强度的效果。形成直层的纤维的拉伸弹性模量优 选50-400GPa。纤维的拉伸弹性模量过低会使弯曲刚性下降而过于柔软，从而打乱挥杆节 奏。另一方面，当纤维的拉伸弹性模量过高，则使得弯曲刚性过高而引起弯曲强度下降。 [0 100]直层1层的厚度优选0.05mm以上，0.150mm以下。直层的厚度如果过薄会使层叠数 变多，因此生产率降低，处理性变难而易发生褶皱，导致成形性变差。一方面，如果过厚，则 在圆周方向上外径和弯曲刚性会不均一而导致品质变差。箍层主要有提高压溃刚性和压溃 强度的效果。形成箍层的纤维的拉伸弹性模量优选240-400GPa。纤维的拉伸弹性模量过低 时，压溃刚性下降导致破损变形而打乱挥杆节奏。一方面，如果纤维的拉伸弹性模量过高， 压溃刚性变高而引起压溃强度降低。
[0101]箍层主要有提高杆身圆周方向的压溃刚性和压溃强度的效果。箍层一层的厚度优 选0.02mm以上，0.100mm以下。箍层厚度过厚会使得处理性变难，容易产生褶皱，导致成形性 变差。一方面，如果过薄，则在圆周方向上得不到足够的压溃刚性。
[0102]除了上述偏层和上述直层，还可以存在部分偏层或部分直层的加强层。通过设立 部分的加强层可以部分地控制扭转刚性和弯曲刚性。纤维的拉伸弹性模量和厚度优选上述 范围。
[0103 ]本实施方式的高尔夫球杆杆身的制造方法不做特别限定，方法举例有例如片材卷 绕(sheet wrap)法，即准备片状预浸料，该预浸料由增强纤维含浸有未固化的基质橡胶而 成，将该预浸料缠绕在棒状芯骨(铁芯)上，然后，固化后，取出芯骨。
[0104] 片材卷绕法一般是，作为预浸料是准备面积和含有增强纤维的定向角都不同的多 种类型，将其一张一张地依次缠绕在芯骨上，制得具有多层构造的杆身。通过调整各预浸料 的面积、各预浸料所含增强纤维的定向角、各预浸料所含增强纤维的拉伸弹性模量、各预浸 料缠绕位置等和改变预浸料的层数，能够制得本实施方式中的杆身。另外，在这种情况下， 适当调整杆身的锥形度和杆身的外径也是有效的。
[0105] 此外，本实施方式的高尔夫球杆杆身中，对于杆身的设计限制很少，由于上述的偏 层、直层、箍层等都可以进行适当组合，在Lg/Ls的范围是0.54-0.65时，能够设定不同的折 返点，能够广泛地适应装载的杆头的特性和高尔夫球手水平及嗜好等。
[0106] 所谓的折返点，表示的是在杆身上最容易弯曲的位置，从两端压缩杆身时，杆身弯 曲顶点和杆头侧端部的距离占杆身全长的比例，具体是根据下式所求得的值。
[0107] 折返点（％) = (LK/LB)X100
[0108] LK:通过在杆身的两端施加压缩负荷使其弯曲，使该两端的直线距离是杆身长度 的98.5%_99.5%时，用直线连接两个端点，从所述弯曲顶点引垂线得到与直线的交点与杆 身杆头侧端部的距离；
[0109] LB:通过在杆身的两端施加压缩负荷使其弯曲，使该两端的直线距离是杆身长度 的98.5 % -99.5 %时，连接杆身两个端点的直线的距离。
[0110] 然后，一般情况下，根据该折返点的值，可将杆身分为以下三种类型。
[0111] 低折返点（先调子）：不足44.0%
[0112] 中等折返点（中调子）：44.0%以上，小于45%
[0113] 高折返点(元调子）：45%以上
[0114] 根据本实施方式，不仅可以得到高折返点的杆身，也能得到低折返点和高折返点 的杆身。
[0115]实施例
[0116] 下面基于实施例，对本发明的实施方式进行更具体地说明。
[0117] 由实施例和比较例制得的高尔夫球杆杆身的材料如表1所示。
[0119]另外，在上述含有填充物的树脂层中，均一分散着平均外径为3mi的钨粉末（比重 19.3)〇
[0120] (实施例1)
[0121] 〈铁芯〉
[0122] 准备铁芯H，铁芯H如图2所示形状。此铁芯H是由铁制的圆柱体构成，外径、长度、锥 形度如下所示。P1的外径=5.10mm，P2的外径=6.10mm，P3的外径=8.00mm，P4及P5的外径 = 13.40mm，Pl-P2 的距离（Ll)=200mm，P2-P3 的距离（L2) = 120mm，Pl-P4 的距离（L3) = 975mm，Pl-P5 的距离（14) = 1500111111，？1-?2的锥形度=5.00/1000，？3-?4的锥形度=8.24/ 1000〇
[0123] 〈预浸料的切割及缠绕〉
[0124] 在铁芯H上缠绕预浸料的位置，是从细径端侧起测量从70mm至1260mm的部分。然 后，在铁芯H上顺次缠绕如图3所示形状切割的预浸料(样品1-8)，在此之上以2mm螺距缠绕 20mm宽度的聚丙稀收缩带。
[0125] 图3中各样品的各部位的长度如下。
[0126] al = 250mm、a2 = 53mm、a3 = 130mm、a4 = 65mm、a5 = 1190mm、a6 = 145mm、a7 = 65mm、a 8 = 300mm、a9 = 29mm、al0 = 200mm、all = 22mm、al2 = 150mm、al3 = 150mm、al4 = 46mm、al5 = 200mm、al6 = 50mm、al7= 1190mm、al8= 113mm、al9 = 45mm、a20 = 1190mm、a21 = 57mm、a22 = 23mm、a23 = 1190mm、a24 = 58mm、a25 = 24mm、a26 = 130mm、a27 = 80mm
[0127] 样品1，使用如表1所记载的预浸料1，配置在杆头侧前端部，碳纤维相对于铁芯的 轴向为〇°，形成为前端部分补强层。样品2,使用表1所记载的预浸料2,形成为偏层。由以下 两种预浸料2叠加而得到；一种是碳纤维定向在相对于铁芯的轴向为+45°的方向上和定向 在-45°的方向上。另外，样品2在图3中样品2的左侧(细径端），2片的缠绕起始端部(预浸料 图中上端）向端部偏离l〇mm而被叠加，在图3右侧端部(粗径端），2片的缠绕起始端部偏离 22mm而被叠加。样品3,使用表1记载的预浸料3,与样品1同样缠绕，形成为前端补强层。样品 4,表1所记载的含有钨的含有填充物的树脂层W和表1记载的预浸料4构成的纤维增强树脂 层X相邻，配置在粗径侧，纤维增强树脂层X的碳纤维相对于铁芯的轴向为0°。然后缠绕但并 不重叠。样品5-7,使用表1记载的预浸料，配置在杆身整个长度上，其碳纤维相对于铁芯的 轴向为〇°，作为直层。样品8使用表1记载的预浸料1，配置在杆头侧前端部，碳纤维相对于铁 芯的轴向为0°，作为前端部分补强层。
[0128] 〈树脂的固化和高尔夫球杆杆身管还表面的抛光〉
[0129] 将上述得到的预浸料卷绕体置于固化炉中，在145°C下加热2小时，将预浸料的树 脂进行固化处理后，再除去聚丙烯带和铁芯H。
[0130] 所得高尔夫球杆杆身管坯两端各切割10mm，使全长为1170mm.
[0131] 抛光前杆身的悬臂弯曲（将距细径端920mm的位置固定，在距杆身细径端10mm的位 置挂上3K6的锤子时杆身细径端的偏转量)是140mm。另外抛光前的高尔夫球杆杆身管还的 细径端的外径是8.75mm，粗径端的外径是15.40mm。
[0132] 为将高尔夫球杆杆身管还制成全长1168mm、杆头侧端外径为8.50mm、握把侧端外 径为15.45_、悬臂弯曲为150mm，使用圆柱抛光机进行表面抛光，得到高尔夫球杆杆身。 [0133]实施例1的高尔夫球杆杆身的质量是61.5g，Lg/Ls是0.553，杆身的扭转角(将距杆 身细径端1035mm的位置固定，在从杆身杆头侧端至距杆身杆头侧端50mm的位置上，施加 138? 5kgf ? mm的扭力时杆身扭转的角度)是3.7度。
[0134] 所得的杆身，在距握把侧端140-290mm的位置上具有含有填充物的树脂层，所述含 有填充物的树脂层中均一分散着作为填充物的钨粉，长度150mm、单位面积质量670g/m 2,相 对于杆身总质量占4.4质量％，同时，在握把端和含有填充物的树脂层W之间，具有与含有填 充物的树脂层W的厚度差为+5wii的纤维增强树脂层X。
[0135] 所得到的杆身的折返点为44.5%。
[0136] (实施例2)
[0137] 在铁芯H上顺次缠绕切割成如图4所示形状的预浸料(样品1-8)，与实施例1相同， 得到高尔夫球杆杆身。
[0138] 在这里，图4中各样品的各部位的长度如下，样品4的含有填充物的树脂层W与握把 端的间隔为150mm。
[0139] a l = 250mm、a 2 = 53mm、a 3 = 1 30mm.a 4 = 65mm、a 5 = 1190mm、a 6 = 145mm.a 7 = 65mm、a 8 = 300mm、a 9 = 29mm、a 10 = 200mm、a ll = 22mm、a 12 = 150mm、a 14 = 45mm、a 16 = 50mm、a 17 = 1190mm、a 18 = 113mm、a 19 = 45mm、a 20 = 1190mm、a 21 = 57mm、a 22 = 23mm、a 23 = 1190mm、a 24 = 58mm、a 25 = 24mm、a 26 = 130mm、a 27 = 80mm
[0140] 所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0141] (实施例3)
[0142] 将样品4的a 12和a 16的长度分别改为a 12 = 200mm、a 16 = 100mm，与握把端的间 隔为100mm以外，其余与实施例2相同，得到高尔夫球杆杆身。
[0143] 所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0144] (实施例4)
[0145] 将样品4的a 12和a 16的长度分别改为a 12 = 250mm、a 16 = 150mm，与握把端的间 隔为50mm以外，其余与实施例2相同，得到高尔夫球杆杆身。
[0146] 所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0147] (实施例5)
[0148] 在实施例2中，将样品3的预浸料3的种类改变为与预浸料4相同的TR350E100R，a8 和a 10的长度分别改为a 8 = 180mm、a 10 = 100mm，得到折返点为43.5%的高尔夫球杆杆 身。
[0149] 所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0150] (实施例6)
[0151] 在实施例2中，将样品3的a 8和a 10的长度分别改为a 8 = 480mm、a l〇 = 380mm，得 到折返点为45.5%的高尔夫球杆杆身。
[0152] 所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0153] (比较例1)
[0154] 将样品4的a 12和a 16的长度分别改为a 12 = 430mm、a 16 = 380mm，与握把端的间 隔为0mm以外，其余与实施例2相同，得到高尔夫球杆杆身。
[0155] 所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0156] (比较例2)
[0157] 除不使用样品4的含有填充物的树脂层W以外，其余与实施例2相同，得到高尔夫球 杆杆身。
[0158] 所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0159] (比较例3)
[0160] 除将样品4的含有填充物的树脂层W的与握把端的间隔改变为430mm以外，其余与 实施例2相同，得到高尔夫球杆杆身。
[0161]所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0162] (比较例4)
[0163] 除使用含有玻璃纤维的预浸料(三菱丽阳株式会社，GE352G135S，预浸料单位面积 质量为200g/m2,预浸料厚度为0.110mm)代替样品4的含有填充物的树脂层W以外，其余与实 施例2相同，得到高尔夫球杆杆身。
[0164] 所得高尔夫球杆杆身的评价结果示于表2。
[0166] 〈高尔夫球杆头和握把的安装〉
[0167] 通过切割由实施例1-4和比较例1-4所制造的杆身的握把侧端部，使得全长为 1100mm后，在杆头侧安装杆头（195.7g，440ml，高击斜面9.5° )、插口（5.7g)，在握把侧安装 市售的握把(50g)，制成长度为45.25英寸（1149mm)的试验用的1号高尔夫球杆木杆。然后为 了分别使尚尔夫球杆获得相同的摆动平衡，分别向尚尔夫球杆的杆头底部部分粘上适量的 铅。
[0168] 所得高尔夫球杆的评价结果示于表3。
[0169] 另外，由在实施例5和实施例6得到的杆身制成与上述相同的1号高尔夫球杆木杆， 在1号高尔夫球杆木杆上所粘的铅的量记载于表3,得到表3记载的高尔夫球杆的特性。
[0171] 〈感官评价〉
[0172] 听取3名熟练的高尔夫球手使用由实施例1-4和对比例1-4各自得到的高尔夫球杆 试打5球后得到的感想。进行以最容易摆动、最有放心感、最有好感为5分的5分制评价。所有 测试的平均值如表4所示。
[0173]另外，对于由实施例5和实施例6所制得的高尔夫球杆，进行同样地感官评价，得到 表4记载的结果。
[0175] 〈弹道测量评价〉
[0176] 由测试者(人)试打由实施例1-4和对比例1 -4各自得到的高尔夫球杆，测量弹道。 使用了下述TrackMan公司制造的弹道测量装置"TrackManPro2"的各球杆试打5球。将5球的 数据所得平均值作为弹道测量结果。
[0177] 弹道的测量是使用Tr a ckMan公司制造的弹道测量装置"Tr a c kManPr 〇 2"进行测量 的。测量结果如表5所示。关于表5中的评价项目的内容如下所示。
[0178] 球杆速度(Club Speed)是击球时的速度。
[0179] 球速(Ball Speed)是击球后球的速度。
[0180]竖直角(Vertical angle)是击球后瞬间的水平方向上的击打角度(上下的击打角 度）
[0181] 水平角(Horizontal Angle)是击球后瞬间的基于目标线的击打角度(左右的击打 角度），+是右方向，-是左方向。
[0182] 自旋角速度(Spin Rate)是击球后瞬间的球的转速。
[0183] 自旋轴(Spin Axis)是球的自旋轴。+是右曲球旋转，-是左曲球旋转。
[0184] 纵向飞行距离是总飞行距离。
[0185] 横向飞行距离是距目标线的横向方向的差。+是右方向，-是左方向。
[0186] 另外，对于由实施例5和实施例6制得的高尔夫球杆，进行同样地弹道测量评价，得 到如表5所记载的结果。
[0188]由表2-5可知，通过由实施例的杆身得到的高尔夫球杆，能够为熟练的高尔夫球手 提供能得到良好感觉和飞行距离增大的高尔夫球杆杆身。
[0189] 工业实用性
[0190] 通过使用本发明的高尔夫球杆杆身，即使装载高重量的杆头也能保持摆动容易 性，目标高尔夫球手无论是职业高尔夫球手还是一般高级球员，都能够得到良好的感觉，能 够增大打出的球的飞行距离。
[0191] 符号说明
[0192] 10 铁芯
[0193] 21预浸料(前端补强层）
[0194] 22预浸料(偏层）
[0195] 23a含有填充物的树脂层
[0196] 23b纤维增强树脂层
[0197] 23c含有填充物的树脂层(另一形状1)
[0198] 23d纤维增强树脂层(另一形状1)
[0199] 23e含有填充物的树脂层(另一形状2)
[0200] 23f纤维增强树脂层(另一形状2)
[0201] 24预浸料(第一直层）
[0202] 25预浸料（第二直层）
[0203] 26预浸料（第三直层）
[0204] 27预浸料(尖端外径调整层）
【主权项】
1. 一种高尔夫球杆杆身，由多层纤维增强树脂层构成，其特征在于， 从所述高尔夫球杆杆身的握把端起0-400mm范围内，含有比重为7以上的重物质， 将所述高尔夫球杆杆身的总长设为Ls，将从杆头端到所述高尔夫球杆杆身的重心的距 离设为Lg，Lg/Ls的值在0.54至0.65的范围内。2. 根据权利要求1所述的高尔夫球杆杆身，由多层纤维增强树脂层构成，其特征在于， 具有含有所述重物质作为填充物的长度20_400mm的含有填充物的树脂层W。3. 根据权利要求2所述的高尔夫球杆杆身，由多层纤维增强树脂层构成，其特征在于， 所述含有填充物的树脂层W的单位面积质量为500g/m 2以上。4. 根据权利要求1-3任一项所述的高尔夫球杆杆身，由多层纤维增强树脂层构成，握把 侧端部的外径范围是14.5mm-l 5.7mm。5. 根据权利要求2-4任一项所述的高尔夫球杆杆身，相对于所述高尔夫球杆杆身的总 质量，具有小于1 〇质量％的范围的所述含有填充物的树脂层W。6. 根据权利要求2-5任一项所述的高尔夫球杆杆身，相对于所述高尔夫球杆杆身的总 质量，具有4质量％以上的范围的所述含有填充物的树脂层W。7. 根据权利要求2-6任一项所述的高尔夫球杆杆身，具有与所述含有填充物的树脂层W 的厚度差是_70μπι至+110μπι的纤维增强树脂层X，所述纤维增强树脂层X在含有填充物的树 脂层W的靠近握把端侧，与所述含有填充物的树脂层W相邻接。8. 根据权利要求1-7任一项所述的高尔夫球杆杆身，所述重物质是钨。9. 根据权利要求1-8任一项所述的高尔夫球杆杆身，用下式表示的折返点小于45%，折 返点（％) = (LK/LB)X100 LK:通过在杆身的两端施加压缩负荷使其弯曲，使得该两端的直线距离是杆身长度的 98.5%-99.5%时，用直线连接两个端点，从所述弯曲顶点引垂线得到与直线的交点和杆身 尖端的距离； LB:通过在杆身的两端施加压缩负荷使其弯曲，使得该两端的直线距离是杆身长度的 98.5 % -99.5 %时，杆身的两端之间的直线距离。10. 根据权利要求9所述的高尔夫球杆杆身，其所述折返点小于44.0 %。11. 一种高尔夫球杆，具有由多层纤维增强树脂层构成的高尔夫球杆杆身，其特征在 于，所述高尔夫球杆杆身在从握把端起0_400mm范围内，含有比重为7以上的重物质，设所述 高尔夫球杆杆身全长为Ls，从杆头端到所述高尔夫球杆杆身的重心的距离为Lg，Lg/Ls的范 围是0.54-0.65.12. 根据权利要求11所述的高尔夫球杆，所述含有填充物的树脂层W的长度为20-355mm，且存在于从所述高尔夫球杆杆身的握把端起〇-355mm的范围内。
【文档编号】A63B53/10GK105873647SQ201480072091
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2014年12月26日
【发明人】渥美哲也, 金子崇, 下野智史
【申请人】三菱丽阳株式会社