KR101335335B1 - 낚싯대의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 낚싯대의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사전에 문양이 형성된 도장층과 코팅층을 낚싯대 성형용 고온테이프에 형성한 다음 그 고온테이프를 금형에 롤링된 낚싯대 본체용 원단 위에 감아 가열, 성형함으로써 종래 성형공정을 거친 후 실시하는 연마공정과 도장공정의 후공정을 거치지 않고서도 낚싯대 본체 표면에 다양한 색상의 무늬와 문자를 표현할 수 있도록 한 낚싯대의 제조방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 도장층과 코팅층이 형성된 낚싯대 성형용 고온테이프를 종래 성형공정과 같이 금형에 롤링된 원단에 감은 후 소성을 하기만 하면 낚싯대 본체 표면에 무늬와 문자 등의 다양한 문양을 형성할 수 있게 됨으로써 종래 연마공정과 도장공정이 필요없어져 낚싯대의 제조시간을 획기적으로 줄일 수 있으며, 그에 따라 제조비용과 제조인력도 대폭 줄일 수 있는 뛰어난 효과가 있으며, 원단 상에 문양층을 형성하는 도료가 소성공정을 거치면서 원단 속으로 함침되어 견고하게 결합되므로 낚싯대를 장시간 사용하더라도 표면의 문양이 박리되거나 탈색되지 않으며, 표면강도도 증대되는 또 다른 효과가 있다.

Description

낚싯대의 제조방법 { The manufacturing method of the fishing rod }

본 발명은 낚싯대의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사전에 문양이 형성된 도장층과 코팅층을 낚싯대 성형용 고온테이프에 형성한 다음 그 고온테이프를 금형에 롤링된 낚싯대 본체용 원단 위에 감아 가열, 성형함으로써 종래 성형공정을 거친 후 실시하는 연마공정과 도장공정의 후공정을 거치지 않고서도 낚싯대 본체 표면에 다양한 색상의 무늬와 문자를 표현할 수 있도록 한 낚싯대의 제조방법에 관한 것이다.

종래 낚싯대를 제조하는 공정은 성형공정, 연마공정 및 도장공정으로 이루어지는데 구체적인 공정은 다음과 같다.

먼저, 규격에 맞추어 재단된 원단(수지가 함침된 유리섬유 또는 카본섬유 등)을 낚싯대 본체 제조용 금형(맨드릴)에 맞추어 접착 롤링시키고, 롤링된 원단표면에 성형용 고온 테이프(폴리이미드(Polyimide) 테이프)를 조밀한 간격으로 감은 후, 이를 120 ~ 147℃의 성형로에서 2~3시간 가열시키면 롤링된 원단이 성형되면서 원단에 함유된 열가소성수지는 팽창되어져 원단과 함께 성형되고 잔여 수지액은 고온 테이프의 틈 사이로 유출되면서 낚싯대 본체의 성형이 이루어진다.

위와 같은 성형공정을 거쳐 성형된 낚싯대 본체를 금형과 분리시킨 후, 낚싯대 표면의 성형용 고온 테이프를 풀어낸 후 낚싯대 규격대로 절단한 후 낚싯대 본체 표면을 매끈하게 연마하는 연마공정을 거친 다음 낚싯대 본체 표면을 1차 도장한 후 색상 수에 따른 각 공정별로 전사지 등을 이용하여 무늬와 문자를 삽입한 후 무늬와 문자를 색상 수에 따라 수작업으로 도색하거나 문자를 삽입한 후 표면을 에폭시 수지제 등으로 2차 도장하는 도장공정을 거쳐 낚싯대를 완성한다.

그러나, 상기와 같은 종래의 낚싯대 제조방법은 낚싯대 본체 성형공정에서 1차적으로 약 120 ~ 147℃의 고온에서 소성을 거쳐 성형된 본체의 표면에 또 다시 저온(약 87℃)의 전사작업을 통하여 무늬나 문자를 형성시키므로 원단에 함침된 합성수지와 무늬와 문자를 형성하는 도료의 열수축율 차이로 인해 완성된 본체에서 무늬와 문자가 박리되는 문제점이 종종 발생하며, 장시간 사용하거나 본체에 충격이 가해질 경우 무늬와 문자가 쉽게 박리되거나 파손되는 문제점이 발생하였다.

그리고, 상기와 같은 종래의 낚싯대 제조방법은 성형공정 이후 최소 8공정으로 이루어진 표면연마공정과 도장공정을 거쳐야 낚싯대를 완성할 수 있어 작업시간과 작업비용이 많이 소요되며, 도장공정이 매우 숙련을 요하는 공정이기 때문에 숙련된 작업자가 아닌 경우에는 불량이 발생하는 문제점이 있었다.

상기한 종래 낚싯대 제조방법이 가진 문제점 중 도장공정을 생략하기 위해 대한민국 특허출원 제10-2006-0097704호 '탄소나노튜브가 코팅된 낚시대용 카본 원단과 그 제조방법 및 이 카본 원단을 이용한 카본 낚시대'가 출원된 바 있다.

그러나, 상기한 발명은 탄소나노튜브를 분산시킨 에폭시 바니시를 도포한 도포층에 카본 원사를 함침시킨 원단을 이용하여 낚시대를 제조하는 방법에 관한 것으로, 이 발명에 의하면 성형공정을 거치면 낚시대 표면이 자연적으로 탄소나노튜브의 코팅에 의해 검은 색상을 띄게 되므로 검정 색상의 낚시대의 경우에는 도장공정을 생략할 수도 있겠지만 검정 이외의 색상을 가지는 무늬나 문자를 표현하기 위해서는 별도의 도장공정을 거쳐야만 하는 문제는 여전히 남아있다.

대한민국 특허출원 제10-2006-0097704호 '탄소나노튜브가 코팅된 낚시대용 카본 원단과 그 제조방법 및 이 카본 원단을 이용한 카본 낚시대'

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 낚싯대 성형용 고온테이프에 미리 문양이 형성된 도장층과 그 도장층을 보호하고 고온테이프의 박리를 용이하게 하는 코팅층을 형성한 다음 그 고온테이프를 금형에 롤링된 낚싯대 본체용 원단 위에 감은 다음 고온에서 가열, 성형하여 낚싯대를 완성함으로써 종래 성형공정 이후에 실시하는 연마공정과 도장공정의 후공정을 거치지 않고서도 낚싯대를 제조할 수 있도록 한 낚싯대의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 1회의 소성만으로 낚싯대 본체의 성형과 도장을 완성함으로써 무늬와 문자를 형성하는 도료가 원단에 완전히 함침, 결합되어 장시간 사용하더라도 낚싯대 본체 표면의 문양이 박리되거나 탈색되지 않도록 한 낚싯대의 제조방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 도출된 본 발명에 따른 낚싯대의 제조방법은, 낚싯대 본체 성형용 고온테이프의 점착면 위에 실리콘계열의 나노코팅제를 도포하여 코팅층을 형성시키는 코팅층형성단계와, 상기 코팅층 위에 에폭시수지제 색상도료 99.5중량부와 우레탄 또는 에폭시 계열의 프라이머 0.5중량부를 혼합한 도장액으로 문양을 인쇄하여 문양층을 형성하는 문양인쇄단계와, 낚싯대 본체 성형용 금형에 접착 롤링된 낚싯대 본체용 원단 위에 상기 코팅층과 문양층이 형성된 고온테이프를 감는 테이핑단계와, 상기 고온테이프로 테이핑된 원단을 성형로에 넣어 80 ~ 157℃에서 120 ~ 150분 동안 가열하여 낚싯대 본체를 성형하는 소성단계와, 상기 소성을 마친 후 금형을 제거하고 성형용 고온테이프를 제거하는 금형 및 테이프제거단계를 거쳐 낚싯대를 완성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 낚싯대의 제조방법은 도장층과 코팅층이 형성된 낚싯대 성형용 고온테이프를 종래 성형공정과 같이 금형에 롤링된 원단에 감은 후 소성을 하기만 하면 낚싯대 본체 표면에 무늬와 문자 등의 다양한 문양을 형성할 수 있게 됨으로써 종래 연마공정과 도장공정이 필요없어져 낚싯대의 제조시간을 획기적으로 줄일 수 있으며, 그에 따라 제조비용과 제조인력도 대폭 줄일 수 있는 뛰어난 효과가 있다.

그리고, 문양층을 형성하는 도료가 소성단계를 거치면서 원단 속으로 함침되어 견고하게 결합되므로 낚싯대를 장시간 사용하더라도 표면의 문양이 박리되거나 탈색되지 않으며, 표면강도도 증대되는 또 다른 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 낚싯대의 제조방법의 공정순서도,
도 2는 본 발명에 따라 문양층과 코팅층이 형성된 낚싯대 성형용 고온테이프의 단면구성을 단면도,
도 3은 본 발명에 따라 테이핑단계를 마친 낚싯대 본체의 단면구성을 보여주는 단면도.

본 발명에 따른 낚싯대의 제조방법은 낚싯대 성형용 고온테이프에 코팅층을 형성하는 단계, 상기 코팅층 위에 도장액으로 문양을 인쇄하여 문양층을 형성하는 단계, 상기 코팅층과 문양층이 형성된 고온테이프를 낚싯대 본체용 원단에 감는 테이핑단계, 상기 고온테이프로 테이핑된 원단을 성형로에서 가열하여 낚싯대 본체를 성형하는 소성단계, 상기 소성을 마친 후 금형을 제거하고 성형용 고온테이프를 제거하는 금형 및 테이프제거단계를 거쳐 낚싯대를 완성하는 낚싯대의 제조방법으로, 미리 코팅층과 문양층을 형성해놓은 낚싯대 성형용 고온테이프를 원단에 감고 소성한 후 고온테이프만 제거하면 표면에 다양한 문양이 형성된 낚싯대를 단시간에 용이하게 완성할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 낚싯대의 제조방법의 바람직한 실시예에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 도 1은 본 발명에 따른 낚싯대의 제조방법의 공정순서도를 나타낸 것으로, 우선 제1공정은 낚싯대 본체 성형용 고온테이프(10)의 점착면 위에 실리콘계열의 나노코팅제를 도포하여 코팅층(11)을 형성시키는 코팅층형성단계(S1)이다.

상기한 낚싯대 본체 성형용 고온테이프는 종래 낚싯대 본체 성형용으로 널리 사용되고 있는 내열성이 뛰어난 PI(Polyimide)테이프나 PU(Polyurethane)테이프를 사용하면 된다.

그리고, 상기한 실리콘 계열의 나노코팅제는 종래 점착성 테이프의 이면 등에 사용되어 점착제가 잘 박리되도록 하는 코팅제로써, 낚싯대 본체용 원단에 함침되는 문양이 원단에서 박리되지 않도록 보호하고, 소성 후 성형용 고온테이프가 원단에서 잘 박리되도록 하는 역할을 한다. 본 발명에서 상기와 같은 코팅제를 사용하는 이유는 코팅제를 사용하지 않고 후공정인 소성공정을 거치게 되면 문양의 도료가 성형용 고온테이프에 접착되어 문양이 흐트러지거나 훼손되어 원하는 문양을 얻을 수 없게 될 수도 있으며, 소성공정이 끝난 후 성형용 고온테이프를 벗겨내는 과정에서 문양 일부가 고온테이프에 접착되어 원단에서 박리될 수도 있기 때문이다.

그 다음, 제2공정은 상기 고온테이프 상에 형성된 코팅층(11) 위에 에폭시수지제 색상도료 99.5중량부와 우레탄 또는 에폭시 계열의 프라이머 0.5중량부를 혼합한 도장액으로 문양을 인쇄하여 문양층(12)을 형성하는 문양인쇄단계(S2)이다.

상기에서 무늬와 문자 등의 문양을 표현하는데 사용하는 에폭시수지제 색상도료는 일반적으로 널리 사용되는 도료로써 접착력, 내열성, 내부식성이 뛰어난 에폭시수지에 다양한 색상의 안료를 혼합한 도료를 사용한다.

그리고, 상기한 프라이머는 종래 접착부재와 접착제 또는 도료 사이의 접착력을 높이기 위해 사용되는 표면처리제로, 우레탄계열, 에폭시계열, 실리콘계열, 아크릴계열, 에스테르계열 등 여러 종류가 있는데 본 발명에서는 우레탄 또는 에폭시 계열의 프라이머를 사용한 결과 접착성이 가장 뛰어났으며, 실리콘, 아크릴 및 에스테르 계열의 프라이머를 사용해도 원단과 도료 간의 접착성에는 큰 문제가 없었다.

따라서, 본 발명에서는 우레탄 또는 에폭시계열의 프라이머를 사용하는 것이 가장 바람직하다.

그리고, 상기 도장액으로 문양을 인쇄하는 방법은 상기 도장액을 종래 일반적으로 사용하고 있는 낚싯대 도장용 자동인쇄기계에 투입하여 상기 코팅층이 형성된 상기 낚싯대 성형용 고온테이프 위에 문양을 인쇄하는 방법을 사용하거나 자동인쇄기계로 인쇄할 수 없는 특수한 문양의 경우에는 작업자가 수동으로 직접 문양을 형성할 수도 있다.

그 다음, 제3공정은 낚싯대 본체 성형용 금형에 접착 롤링된 낚싯대 본체용 원단(20) 위에 상기 코팅층(11)과 문양층(12)이 형성된 고온테이프(10)를 감는 테이핑단계(S3)이다.

상기한 낚싯대 본체 성형용 금형은 종래 일반적으로 낚싯대를 제조할 때 많이 사용하는 맨드릴을 사용하며, 낚싯대 본체용 원단은 카본섬유 또는 수지가 함침된 유리섬유 등 낚싯대에 일반적으로 사용되는 원단을 사용하면 된다.

상기 고온테이프(10)에 인쇄된 문양 도료가 소성공정에서 원단(20)에 잘 함침되도록 상기 성형용 고온테이프(10)를 조밀한 간격으로 고장력으로 감아준다.

그 다음, 제4공정은 상기 고온테이프(10)로 테이핑된 원단을 성형로에 넣어 80 ~ 157℃에서 120 ~ 150분 동안 가열하여 낚싯대 본체를 성형하는 소성단계(S4)이다.

종래 낚싯대의 제조방법에서는 약 120℃의 소성온도로 낚싯대를 성형하나 본 발명에서는 소성의 대상물인 원단 및 고온테이프(10) 상에 문양용 도료와 코팅제가 형성되어 있어 통상적인 소성온도로 소성을 하게 되면 도장액이 원단에 잘 함침되지 않기 때문에 120℃ 이상의 고온에서도 일정 시간 소성을 해야만 도장액이 원단에 원활하게 함침된다.

그리고, 성형로의 소성온도와 소성시간을 80℃에서 50분, 120℃에서 20분, 157℃에서 30분, 144℃에서 20분으로 세분화하면 총 120분만에 소성을 마칠 수가 있다.

이와 같이, 본 발명은 1회의 소성공정만 실시하므로 종래 낚싯대 본체를 성형하기 위해 120℃의 고온의 성형로에서 실시하는 1차 소성공정과 후공정인 도장공정 중 약 87℃의 저온에서 실시하는 2차 소성을 거치는 과정에서 발생하는 원단의 합성수지와 문양층의 도료 간의 열수축율 차이로 인한 박리현상을 방지할 수 있는 것이다.

마지막으로, 제5공정은 상기 소성단계를 마쳐 성형이 완성된 낚싯대 본체를 성형로에서 꺼내 금형을 제거하고 성형용 고온테이프를 벗겨 제거하는 금형 및 테이프제거단계(S5)이다. 상기와 같이 금형 및 테이프를 제거하면 표면에 문양이 형성된 파이프형 원형관체의 낚싯대 본체가 완성된다.

이상의 모든 공정을 반복하여 서로 다른 직경을 갖는 일정한 길이의 낚싯대 본체를 제조한 후 원하는 길이로 절단하여 직경이 작은 것에서부터 큰 것으로 순차적으로 다단 결합하면 하나의 낚싯대가 완성된다.

한편, 도 2에는 본 발명에 따라 테이핑단계(S3)를 마친 소성공정 전 낚싯대 본체의 단면구성을 보여주는 단면도가 도시되어 있다.

도 2의 단면도에 도시된 바와 같이, 먼저 낚싯대 성형용 고온테이프의 점착면에는 순차적으로 문양층(12)을 보호하고 소성 후 성형용 고온테이프가 용이하게 박리되도록 하는 코팅층(11)이 형성되어 있으며, 상기 코팅층(11) 위에는 에폭시수지제 색상도료와 프라이머가 혼합된 도장액으로 인쇄된 문양층(12)이 형성되어 있으며, 상기 문양층(12)은 낚싯대 본체용 원단(20)과 접착된다.

상기와 같이 코팅층(11)과 문양층(12)이 형성된 낚싯대 성형용 고온테이프(10)를 금형에 접착 롤링되어 있는 낚싯대 본체용 원단(20)에 조밀하게 감은 후 성형로에서 소성을 하면 낚싯대 본체가 성형되고 그 낚싯대 본체에서 금형과 성형용 고온테이프를 제거하면 하나의 완성된 낚싯대 본체를 얻게 되는 것이다.

10 : 성형용 고온테이프 11 : 코팅층
12 : 문양층 20 : 낚싯대 본체용 원단
S1 : 코팅층형성단계 S2 : 문양인쇄단계
S3 : 테이핑단계 S4 : 소성단계
S5 : 금형 및 테이프제거단계 A : 낚싯대 본체 성형용 금형

Claims (2)

1. 낚싯대 제조방법에 있어서,
   낚싯대 본체 성형용 고온테이프(10)의 점착면 위에 실리콘계열의 나노코팅제를 도포하여 코팅층(11)을 형성하는 코팅층형성단계(S1);
   상기 코팅층(11) 위에 에폭시수지제 색상도료 99.5중량부와 우레탄 또는 에폭시 계열의 프라이머 0.5중량부를 혼합한 도장액으로 문양을 인쇄하여 문양층(12)을 형성하는 문양인쇄단계(S2);
   낚싯대 본체 성형용 금형(A)에 접착 롤링된 낚싯대 본체용 원단(20) 위에 상기 코팅층(11)과 문양층(12)이 형성된 고온테이프(10)를 감는 테이핑단계(S3);
   상기 고온테이프(10)로 테이핑된 원단을 성형로에 넣어 80 ~ 157℃에서 120 ~ 150분 동안 가열하여 낚싯대 본체를 성형하는 소성단계(S4);
   상기 소성을 마친 후 금형을 제거하고 성형용 고온테이프를 제거하는 금형 및 테이프제거단계(S5)를 거쳐 낚싯대를 완성하는 것을 특징으로 하는 낚싯대의 제조방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 소성단계(S4)에서 테이핑된 원단을 성형로에 넣어 가열하는 온도 및 가열시간을 순차적으로 80℃에서 50분, 120℃에서 20분, 157℃에서 30분, 144℃에서 20분으로 하여 소성하는 것을 특징으로 하는 낚싯대의 제조방법.

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