JPH0624791B2 - 釣竿等の積層管及びその製造方法 - Google Patents

釣竿等の積層管及びその製造方法

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JPH0624791B2 JP26890288A JP26890288A JPH0624791B2 JP H0624791 B2 JPH0624791 B2 JP H0624791B2 JP 26890288 A JP26890288 A JP 26890288A JP 26890288 A JP26890288 A JP 26890288A JP H0624791 B2 JPH0624791 B2 JP H0624791B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数の緩テーパの細径部と太径部を有し、そ
れらの中間部へ急テーパ部を有する高強度、高弾性繊維
と熱硬化、熱可塑性樹脂とから釣竿等の積層管とその製
造方法に関する。
〔従来の技術〕
従来、この種の釣竿等積層管及びその製造方法として
は、実開昭60-153964号公報及び特公昭62-27770号公報
等によって知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、前者の積層管では曲げ、潰れの両剛性に
劣る問題点があり、又後者の製造方法においては、段差
部をテーパ状に捲回する為、段差部に不均一な厚肉部が
生じるので製品のテーパ部に応力集中が起り易い。又当
該方法で例えば前者の如き積層管を製造しようとする
と、テーパ部に引揃えシートや織布を巻く際、シワ、タ
クレ、割れが生じるばかりでなく、繊維が細径部で密に
(軸心に対して繊維角が小)、太径部では粗に(軸心に
対して繊維角が大)なる為、強度のバランスが崩れ、急
テーパ部での剛性が低下する問題点がある。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点を解消
しようとしたもので、その目的とするところは、中間層
の0°層を周方向へ6分割し、これを内層へ配置してな
る為、繊維は理想的な放射状に近い配列となり、角度に
よる物性のロスが減少し、曲げ強度、曲げ剛性共に理想
的なものが得られると共に、内層と外層は、クロステー
プをラセン状もしくは綾状に捲着してなる為周方向の剛
性も充分に得られ、耐座屈性能を有する釣竿等の積層管
及びその製造方法を提供することである。
〔課題を解決する為の手段〕
上記目的を達成する為に、本発明の釣竿等の積層管にお
いては、先端部に緩テーパの細径部、元部に緩テーパの
太径部、それらの略中間部に急テーパ部を有する高強
度、高弾性繊維と熱硬化、熱可塑性樹脂とからなる釣竿
等の積層管において、上記繊維の一種ないしは複数種か
らなる引揃えシートプリプレグや織布プリプレグに樹脂
を含浸したテープを軸心に対して90°〜45°に捲回して
層成した内層と、一方向引揃えシートや織布プリプレグ
からなり、かつ上記細径部の円周を3分割した巾を有す
る長尺の3体と、上記急テーパ部と太径部の円周を、上
記長尺3体とで6分割した巾を有する短長の3体との6
体を、上記内層表面に隙間なく接着して0°層に層成し
た中間層と、上記内層と同一もしくは異種の高強度、高
弾性繊維、箔、線、テープ等で構成した引揃えシートプ
リプレグや織布プリプレグに樹脂を含浸したテープを、
上記中間層外周に所要ピッチで捲着し層成した外層とか
らなるものである。
そして、上記釣竿等の積層管の製造方法としては、高強
度、高弾性繊維と熱硬化、熱可塑性樹脂とからなる釣竿
等の積層管の製造方法において、少なくとも先端部に緩
テーパの細径部、元部に緩テーパの太径部、それらの略
中間部に急テーパ部を有する芯金に、上記繊維の一種な
いしは複数種からなる引揃えシートプリプレグや織布プ
リプレグに樹脂を含浸したテープを軸心に対して90°〜
45°の角度をもってラセン状もしくは綾状に当該テープ
の端部相互を密着するか重合させて1〜数回捲着し内層
を層成する工程と、夫々が一方向引揃えシートプリプレ
グや織布プリプレグからなって、上記細径部の円周を3
分割した巾を有すると共に、内層の先端部から元部端ま
での長さを有する長尺の3体と、上記急テーパ部と太径
部の円周を、上記長尺の3体とで6分割した巾を有する
と共に、上記急テーパ部先端から太径部元部までの長さ
を有する短尺の3体との合計6体で上記内層の表面を隙
間なく覆着し0°層の中間層を層成する工程と、上記内
層と同一もしくは異種の高強度、高弾性繊維、箔、線、
テープ等からなる引揃えシートプリプレグや織布プリプ
レグに樹脂を含浸したテープを、上記中間層外周へテー
プ端部を密着、重合もしくは隙間をあけて加圧下で捲着
し外層を層成する工程と、常法により、その外周部をテ
ープで緊縛し硬化処理し、脱芯金する工程とからなる。
〔作用〕
上記のように構成された釣竿等の積層管では、円周方向
を6分割とした0°層の中間層の為周方向に異方性がな
く、更に内層へ周方向の剛性を得る為の材料をラセン状
もしくは綾状に捲回し、外層も内層と同様な構成とし、
高張力で捲回した為、周方向の剛性も充分に得られ、耐
座屈性能を有すると共に、軸方向の0°層(中間層)を
挾持する為、密着性も向上し、気泡等のない緻密な構造
を有するのである。
〔実施例〕
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する
と、釣竿等の積層管1は第1図、第2図に示したように
内層2と、中間層3と、外層4とで、外径に数種類のテ
ーパの変化を有して円筒形状に構成されている。
即ち、図示例では、先端部に緩テーパの細径部5を、元
部に緩テーパの太径部7を、それらの略中間部に外径が
急激に変化する急テーパ部6を有している。
又、上記内層2は、例えば、東レ、トレカT300-3Kを
経糸、緯糸共に3本/cmで構成したカーボンクロスへエ
ポキシ樹脂を36wt%で含浸し、これを5mm巾にスリット
して得たクロステーププリプレグを第3図に示したよう
な芯金8に離型剤、エポキシ樹脂を塗布した上に張力を
かけて軸心aに対して90°〜45°にラセン状に1回ない
し数回捲回して形成される。
この際、上記クロステーププリプレグは、端部で相互に
密着させるか、又は僅かに重ね合わせて隙間のない状態
で捲回する。
又、上記中間層3は次のように形成される。例えば、東
レ、トレカ一方向プリプレグシート8052-20を第5図
(イ)、(ロ)に示した如く内層2の円周を細径部5で3分割
した巾を有し、かつ内層2の先端から元部端までの長さ
を有する長尺の3体3a、3a、3aと、急テーパ部6
と太径部7の円周を上記3体3a、3a、3aとで6分
割した巾を有すると共に、先端が三角形状、元部が台形
状を有し、かつ急テーパ部6の先端部から元部端までの
長さを有する短尺の3体3b、3b、3bを、上記内層
2の表面に第6図、第7図に示したように軸方向へ長
く、かつ放射状に配置し、アイロン等で加熱、加圧して
隙間なく覆着し、軸心aに対し繊維角度が0°になるよ
う形成されている。
更に、上記外層4は、経糸、東レ、トレカT300-1K4
本、チタン箔テープ25μ厚さ、0.6mm巾1本、緯糸、東
レ、トレカT300-0.5K7本/cmで織成したクロステー
プへエポキシ樹脂を33wt%含浸した巾が5mmのクロステ
ーププリプレグ4aを捲回ピッチ8mm、張力7Kgで第8
図に示したように捲回して形成される。
又、上記外層の外周には緊縛テープを加圧下で捲回し、
加熱硬化した後、芯金を分離し、上記緊縛テープを除去
し、両端を研削し、外周を布バフで研磨した後、外周へ
エポキシ樹脂の塗装層9を層成して積層管1は構成され
ている。
第3図ないし第8図は、上記積層管の製造方法を示すも
ので、この製造工程は、 (イ)先径d=φ12mm、先端部からの長さl″=400mmの
所で直径d″=φ12.80mm、先端部からの長さl′=520
mmの所で直径d′=φ16.40mm、先端部からの長さl=1
000mmの所、つまり元部の径d=φ18mm、有効長さ1000m
mで、先端部に緩テーパの細径部8a、元部に緩テーパ
の太径部8c、それらの略中間部に緩テーパの急テーパ
部8bを有して形成した芯金8に離型剤、エポキシ樹脂
を順番に塗布し、この上に、東レ、トレカT300-3Kを
経糸、緯糸共に3本/cmで構成したカーボンクロスへエ
ポキシ樹脂を36wt%含浸したクロスプリプレグを製作
し、これを5mm巾にスリットした得たクロステーププリ
プレグ2aを第4図に示した如く捲回角度α=82°〜85
°で張力8KgをかけてピッチP=5mmでラセン状に1
回、かつクロステーププリプレグ2a相互の端部を密着
するか又は僅かに重合して隙間のない状態で捲回し、内
層2を形成する工程、 (ロ)東レ、トレカ一方向プリプレグシート8052-20を、第
5図(イ)、(ロ)に示した如く、上記細径部8aの円周を3
分割した巾bを有し、かつ芯金8と同一長さLを有する
ように裁断した長尺の3体3a…と、上記急テーパ部8
bと太径部8cの円周を上記3体3a…とで6分割した
巾を有すると共に、急テーパ部8bの先端から太径部8
cの元部までの長さを有し、更に先端部を三角形状に、
元部を台形状に裁断した短尺の3体3b…とを、上記内
層2の外周へ交互に、かつ第7図に示した如く放射状に
配置し、アイロンで加熱、加圧し、上記内層2の表面全
体に隙間なく覆着し、中間層3を形成する工程、 (ハ)経糸、東レ、トレカT300-1K4本、厚さ25μ、巾0.
6mmのチタン箔テープ1本、緯糸、東レ、トレカT300-
0.5K7本/cmで織成したクロステープへエポキシ樹脂
を33wt%含浸した巾が5mmのクロステーププリプレグ4
aを第8図に示したようにピッチP′=8mm、捲回角度
α=79°〜83°、張力7Kgで中間層3の外周に捲回して
外層4を形成する工程、 (ニ)上記外層4の外周へ、二軸延伸ポリプロピレンテー
プ(40μ厚さ、巾15mm)を、張力5Kg、ピッチ2.0mmで
捲回し、130℃で2時間加熱硬化させ、冷却後芯金を分
離し、ポリプロピレンテープを除去した後、両端を研削
し、外周を布バフで研磨し、この外周へエポキシ樹脂を
塗装する工程、 からなる。
上述工程を経て釣竿の元竿を製造したところ、チタンテ
ープの銀色の光択を持ち、美麗な外観を有する元竿を得
た。
この元竿1に釣竿の先部1′、1″、1を第9図に示
したように接続し、元端より10mm、300mmの2点で水平
に保持し、先端へ荷重を加えた。
荷重値3Kgで先端より400mmの所で破断した。先端へ300
gの荷重をかけた時のたわみ量Cは1000mmであった。
〔比較例〕
上述実施例と同一芯金へ、クロステープを捲回して上述
と同一の内層を形成した。
中間層へ、東レ、トレカ8052-20を第10図に示したよう
に裁断したカーボンシートプリプレグ3cを内層の外周
にアイロンで仮止めし、ローリングマシンで400Kgの加
圧下で捲回した。上記シート3cはシワ、タクレが発生
し、捲回が困難であった。
外層へ、上述実施例と同一のクロステープを同一ピッチ
で捲回し、上述実施例と同一の工程を経て釣竿の元竿を
製造した。
この元竿の外観は、上述実施例で得たものと同様である
が、中間層の繊維に乱れ、屈曲、折れがみられた。
上述実施例と同一の釣竿の先部を接続し、上述と同一の
測定を行なったところ、1.8Kgの荷重値で先端より400mm
付近が破断した。
先端へ300gの荷重をかけた時のたわみ量は1100mmであ
った。
〔発明の効果〕
本発明の釣竿等の積層管は、以上説明したように構成さ
れているので、当該積層管において最も重要な剛性、強
度、ひいては軽量化に効果的な0°層を中間層3とし、
該中間層3を、一方向引揃えシートプリプレグや織布プ
リプレグを周方向へ6分割したものを内層2の周囲へ配
置したので繊維が理想的な放射状に近い配列となり、軸
心に対する角度が0°に近くなる為、角度による物性の
ロスが減少し、曲げ強度、曲げ剛性共に理想的で、かつ
周方向に異方性がないものが得られ、又内、外両層2、
4はクロステープを捲回してなる為、各層2、3、4の
密着が良く気泡を含まない積層管が得られる効果があ
る。
そして、前記釣竿等の積層管の製造方法を採用すること
によって、芯金8の急テーパ部8bに対し、シワ、ヨジ
レ、タクレ、割れなしにシート及びクロスプリプレグを
捲回できて材料の物性(剛性、強度)を低下させること
がなく、軸心に対して繊維を理想的な角度に配置するこ
とができ、曲げ強度、曲げ剛性共に理想的な積層管を容
易に製造することができ、又上記シート及びクロスプリ
プレグの端部を密着、重合、もしくは隙間をあけて捲回
する為、任意に当該シート及びクロスプリプレグの必要
量を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る釣竿等の積層管の一実施例を示す
半断側面図、第2図は第1図におけるII−II線横断面
図、第3図ないし第8図は本発明に係る釣竿等の積層管
の製造方法における製造工程を順番に示す図、第9図は
本発明製造方法によって製造した釣竿元竿に釣竿先部を
挿入して得た釣竿のたわみ量と破断の実験例を示す側面
図、第10図は比較例に使用されるカーボンシートプリプ
レグを示す平面図である。 1……積層管、2……内層、3……中間層 4……外層、8……芯金、8a……細径部 8b……急テーパ部、8c……太径部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】先端部に緩テーパの細径部、元部に緩テー
    パの太径部、それらの略中間部に急テーパ部を有する高
    強度、高弾性繊維と熱硬化、熱可塑性樹脂とからなる釣
    竿等の積層管において、上記繊維の一種ないしは複数種
    からなる引揃えシートプリプレグや織布プリプレグに樹
    脂を含浸したテープを軸心に対して90°〜45°に捲回し
    て層成した内層と、一方向引揃えシートや織布プリプレ
    グからなり、かつ上記細径部の円周を3分割した巾を有
    する長尺の3体と、上記急テーパ部と太径部の円周を、
    上記長尺3体とで6分割した巾を有する短尺の3体との
    6体を、上記内層表面に隙間なく接着して0°層に層成
    した中間層と、上記内層と同一もしくは異種の高強度、
    高弾性繊維、箔、線、テープ等で構成した引揃えシート
    プリプレグや織布プリプレグに樹脂を含浸したテープ
    を、上記中間層外周に所要ピッチで捲着し層成した外層
    とからなることを特徴とする釣竿等の積層管。
  2. 【請求項2】高強度、高弾性繊維と熱硬化、熱可塑性樹
    脂とからなる釣竿等の積層管の製造方法において、少な
    くとも先端部に緩テーパの細径部、元部に緩テーパの太
    径部、それらの略中間部に急テーパ部を有する芯金に、
    上記繊維の一種もしくは複数種からなる引揃えシートプ
    リプレグや織布プリプレグに樹脂を含浸したテープを軸
    心に対して90°〜45°の角度をもってラセン状もしくは
    綾状に当該テープの端部相互を密着するか重合させて1
    〜数回捲着し内層を層成する工程と、夫々が一方向引揃
    えシートプリプレグや織布プリプレグからなって上記細
    径部の円周を3分割した巾を有すると共に内層の先端部
    から元部端までの長さを有する長尺の3体と、上記急テ
    ーパ部と太径部の円周を、上記長尺の3体とで6分割し
    た巾を有すると共に、上記急テーパ部先端から太径部元
    部までの長さを有する短尺の3体との合計6体で上記内
    層の表面を隙間なく覆着し0°層の中間層を層成する工
    程と、上記内層と同一もしくは異種の高強度、高弾性繊
    維、箔、線、テープ等からなる引揃えシートプリプレグ
    や織布プリプレグに樹脂を含浸したテープを、上記中間
    層外周へテープ端部を密着、重合、もしくは隙間をあけ
    て加圧下で捲回し層成する工程と、常法により、その外
    周部をテープで緊縛し硬化処理し、脱芯金する工程とか
    らなることを特徴とする釣竿等の積層管の製造方法。
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