TW200417314A - Fishing rod body and fishing rod - Google Patents

Description

200417314 Π) 玖、發明說明 【發明所屬的技術領域】 本發明是關於釣竿’特別是關於由將合成樹脂浸漬在 碳纖維或玻璃纖維等的強化纖維的纖維強化樹脂所構成的 釣竿。 【先前技術】 近年來很多構成釣竿的竿體，是由將合成樹脂浸漬於 碳纖維或玻璃纖維等的強化纖維的纖維強化樹脂材料（預 浸漬材料）所構成。藉由使用這種材料，可以讓構造輕量 化’且提昇物理性的強度。釣竿，爲了要達到投擲釣組或 取魚時的操作性，彎曲性、剛性等是很重要的因素。因此 ’需要調整釣竿的粗度或厚度等來表現出良好的釣竿的特 性（釣竿的彈性）。例如，是提出有：將用來製造竿體的纖 維強化樹脂材料一邊部分積疊一邊捲繞的技術（例如日本 特開2002 — 20 9 47 7號公報，參照第2圖）、或在軸方向部分 地捲繞彈性不同的纖維強化樹脂材料的技術（例如日本特 開平1 1 - 2 8 9 9 2 5號公報，參照第2圖）。 可是，如上述習知的方法，如果是製造使預浸漬材料 部分積疊或變化的竿體的話，可能會影響釣竿的平衡性， 而相反地影響竿體的彈性。因此，需要再發展用來調整竿 體的彈性的技術。 本發明的課題，是要提供能夠表現出良好竿體彈性的 由纖維強化樹脂材料所構成的釣竿。 -5- (3) (3)200417314 強化纖維的預浸漬材料所構成的主層、由積疊在主層的高 比重預浸漬材料所構成的重量層、以及由塗敷在主層及重 量層的外周面的塗料所構成的塗料層。該重量層是佔竿體 全體的5〜5 0重量％ ，重量層，是配置在相當於釣竿全體 的第二次的共振振動狀態的波節或波腹的位置的至少一處 的釣竿的軸方向位置。 這裡所謂的「第二次的共振振動數」，是用以下的方 法所測定的釣竿的共振振動。首先，以挾持體挾持固定住 由釣竿的竿根側端部起算的8 0mm的範圍，將釣竿維持在 水平方向。以振動器經由該挾持體對釣竿施加振動（釣竿 的振動數）°以加速度感應器來檢測該振動器的加速度當 作輸入加速度（A)。另一方面，以加速度感應器來檢測從 釣竿的竿根側端部起算1 8 0mm的位置的加速度作爲輸入 加速度（B)(參照第5圖）。將該B/A的比相對於釣竿的振動 數劃成曲線，將該B/A的比成爲波峰的狀態（共振振動狀 態）的振動數從釣竿的振動數較小處依序當作第一次、第 二次、第三次、第四次的共振振動數。以下顯示將該B/A 的比相對於釣竿的振動數劃出曲線的圖表的一例（該圖表 是一個例子，本案的內容不是直接以其作爲根據）。 200417314

(表i)

上述圖表是一個例子’該兩者的關係’會由於構成釣 竿的竿體的材質、厚度 '直徑、重量分布等而有所變化。 在該共振振動之中’是將重量層配置在第二次的共振 振動的振動狀態的波節或波腹的位置’藉由在該部分部分 加重，則可有效地調整竿體的彈性。 例如，如果在波腹的部分配置重量層來進行部分加重 ，可以有效地使產生共振振動的共振振動數偏移，可以調 整共振振動狀態。如果在波節的部分配置重量層來部分地 加重’則可盡量地使產生共振振動的共振振動數造成的影 響減少’而可重量化。 本發明的釣竿，是連結複數的竿體而成的釣竿，竿體 ’是具備有··由使合成樹脂浸漬在碳纖維或玻璃纖維等的 強化纖維的預浸漬材料所構成的主層、由積疊在主層的高 比重預fe ίΜ材料所構成的重量層、以及由塗敷在主層及重 -8 - (5) (5)200417314 量層的外周面的塗料所構成的塗料層。該重量層是佔竿體 全體的5〜5 0重量％ ，重量層，是配置在相當於釣竿全體 的第三次的共振振動狀態的波節或波腹的位置的至少一處 的釣竿的軸方向位置。 該所謂的「第三次共振振動」，是代表以上述方法所 測定的第三次的共振振動狀態。是在第三次的共振振動的 振動狀態的波節或波腹的位置配置重量層，藉由將該部分 加重，則可有效地調整竿體的彈性。 本發明的其他釣竿，是連結複數的竿體而成的釣竿， 竿體，是具備有：由使合成樹脂浸漬在碳纖維或玻璃纖維 等的強化纖維的預浸漬材料所構成的主層、由積疊在主層 的高比重預浸漬材料所構成的重量層、以及由塗敷在主層 及重量層的外周面的塗料所構成的塗料層。該重量層是佔 竿體全體的5〜5 0重量％ ，重量層，是配置在相當於釣竿 全體的第四次的共振振動狀態的波節或波腹的位置的至少 一處的釣竿的軸方向位置。 該所謂的「第四次共振振動」，是代表以上述方法所 測定的第四次的共振振動狀態。是在第四次的共振振動的 振動狀態的波節或波腹的位置配置重量層，藉由將該部分 加重，則可有效地調整竿體的彈性。 【實施方式】 以下針對採用本發明的一種實施方式的釣竿來加以說 明。 -9- (6) (6)200417314 (鯽魚竿的構造） 該釣竿是使用於釣鯽魚用的鯽魚竿。如第1圖所示， 由手柄側起，是依序由主竿1、中竿2、前頭細竿3的三支 竿體所構成。這些竿體，是藉由將以合成樹脂浸漬於碳纖 維或玻璃纖維等的強化纖維的預浸漬材料進行焙燒所形成 的。如之後的詳細說明，是局部積疊了高比重的預浸漬材 料。這些竿體，是分別將外觀塗裝成類似天然竹子，例如 ，也可立體性地塗裝上竹子的節或枝幹的痕跡（參照第2圖 )° 各竿體，是依序以所謂的接續方式來連結的，例如， 將中竿2的竿根側端部局部插入到主竿1的前側端部來進行 連結。該竿體彼此的連結方法並不限定於接續方式，也可 使用習知的方法（例如，抽出方式、包裹接續式等）。而在 主竿1的竿根側端部，設置有捲繞浸漬有聚氨酯樹脂等的 繩體所形成的把手部4，在前頭細竿3的前側端部安裝有釣 線卡止具5。而將這三支竿體依序連結時的鯽魚竿的全長 爲 9台尺（2700mm)。 接下來，在第2圖，以中竿2爲例來說明構成該鯽魚竿 的竿體的構造。 中竿2，具有：主層11、作爲主層11的外周層積疊在 軸方向一定的範圍的重量層12、以及積疊在該主層11與重 量層1 2的周面的塗料層1 3。 主層1 1，是積疊預浸漬材料而成的層部。預浸漬材料 有時是積疊相同的材料，有時是積疊不同種類的材料。例 -10- (7) (7)200417314 如，作成讓碳纖維朝向圓周方向乃至圓周方向起算一定的 角度的方向排列，將浸漬了環氧樹脂的預浸漬材料加工成 帶狀的構造、或是把將碳纖維朝向軸方向排列且將浸漬了 環氧樹脂的預浸漬材料加工成薄片狀的構造。 重量層1 2 ’是由比重較大的高比重預浸漬材料所構成 。所謂的高比重預浸漬材料，例如，是在玻璃纖維浸漬環 氧樹脂，並且混入鎢等的金屬粉末。該高比重預浸漬材料 是500〜600g/m2，厚度〇· 100〜〇· 150左右的構造。將該 高比重預浸漬材料，在以後述的方式計算所得到的預定的 軸方向位置，積疊於上述的主層1 1上。 該重量層12，是以竿體全體（主層η〜塗料層13)的5 〜5 0重量％的比率，最好是以15〜5〇重量％的比率。如果 重量層1 2超過預定的範圍的話，可能會影響竿體全體的平 衡性，而影響到竿體的彈性。 塗料層1 3 ’是塗敷環氧樹脂或聚氨酯樹脂等的合成樹 脂塗料所形成的。主層丨i與重量層i 2的落差則藉由該塗料 層1 3來抵消。如第2圖所示，讓中竿2具有如天然竹子的外 觀开< 成竹節的情況，部分地捲繞預浸漬材料，或部分地將 環氧樹脂塗敷得很厚，切削成預定的形狀形成竹節等。而 其他的竿體雖然直徑不同，而也是相同的構造，省略其說 明。 (鯽魚竿的製造方法） 接下來’針對該鯽魚竿的製造方法來加以說明。例如 -11 - (8) (8)200417314 說明全長爲2700mm ’將其第二次的共振振動數設定爲5 · 45Hz的情況。 首先，讓將預定的主竿i〜前頭細竿3連結成一支鯽魚 竿時的釣竿的第二次共振振動數爲5 · 45Hz，計算竿體上 的重里平衡。也就是說，從預定的主竿1〜前頭細竿3的直 徑、長度、預浸漬材料、高比重預浸漬材料的彈性、重量 等’模擬第二次共振振動時的釣竿的振動數（共振振動數） 成爲5· 45 Hz的各竿體的重量分布，計算每個竿體的要積 疊上述的高比重預浸漬材料的軸方向範圍。而模擬該重量 分布，可以使用有限元素法或鏈結模式等的方法。 例如，以有限元素法來進行的解析，如第6圖所示， 是以由在節點具有並進方向與旋轉方向的兩個自由度的N 個一次元的力臂要素所構成的懸臂的彈性力臂來將釣竿模 式化。在各力臂要素，在該要素內假設爲一樣的剖面。根 據將其中一端作爲固定端，將另一端作爲自由端的交界條 件，計算對應於共振振動數的模式形狀。 而以鏈結模式所進行的解析，由於釣竿在使用中產生 很大的變形，利用對應於很大變形（幾何學的非線性形）的 多體動力學來進行模式化。如第7圖所示，是使用由在節 點具有旋轉彈性的N個剛體連結所構成的多體單元來進 行模式化。藉由使用鏈結模式來將釣竿模式化，由於並不 限制相鄰的剛體連結彼此的姿勢角，所以即使是何種程度 的大變形都可記述。具有限制條件的釣竿的運動方程式， 以式1來導出。 -12- (9)200417314 (式1) Μ Φ

接下來，如第3圖（a)所示，是分別配合竿體的直徑乃 至^錐度變化，在所設置的芯軸1 0 〇捲繞所需要的預浸漬 材料P 1 (如上述，可以捲繞帶狀或薄片狀的構造），在上述 算出的預定的軸方向範圍捲繞高比重的預浸漬材料p 2 (第 3圖（b))。爲了表現出足夠的重量感，也可以將高比重預 'fe漬材料P 2捲繞數層。而在第3圖（b)雖然僅將一枚高比重 預浸漬材料P 2捲繞在預浸漬材料p丨上，而也可以在軸方 向隔著間隔捲繞兩枚以上的高比重預浸漬材料P2。此時 ’高比重預浸漬材料P2，是配置在釣竿的第二次共振振 動的波腹或波節的位置。藉由部分地加重該部位，則可有 效地調整竿體的彈性。 並且’在周面塗敷環氧樹脂，分別作成相當於主竿1 〜前頭細竿3的竿體材料，在爐中進行焙燒。在焙燒後， 將周面進行硏磨加工，切斷兩端作成預定的軸方向長度， 來製造各竿體。在該實施方式中，雖然是顯示在第二次共 振振動設定調整釣竿的情況，而也可以在第三次、第四次 的共振振動來設定釣竿。 (變形例） 並且’以下來顯示上述的實施方式的變形例。 -13- (10) (10)200417314 如弟4圖所不’也可以在芯軸1〇〇的周面無間隙且螺旋 狀地捲k市狀的預浸漬材料p丨i，在其周面部分地捲繞高 比重預漬材料P丨2 ’在其周面捲繞薄片狀的預浸漬材料 P 1 3，來製造竿體。在這種情況，在高比重預浸漬材料 P 1 2 ’則與上述實施方式同樣的，模擬各竿體的重量分布 ’讓第二次〜第四次的共振振動時的釣竿的振動數（共振 振動數）成爲所需要的振動數，來決定其配置位置。而且 ’讓局比重預浸漬材料P〗2位於，在特定共振振動狀態的 波腹或波節的至少其中一個位置。該高比重預浸漬材料 P 1 2也與上述實施方式同樣地是混入了金屬粉末的構造。 在該貫施方式’雖然是以鯽魚竿來說明，而釣竿的種 類並不限於此。即使是鯽魚竿以外的種類的釣竿，一般來 說，釣竿的彈性本來就是很重要的因素，所以本發明當然 可適用於其他種類的釣竿。例如，飛蠅（擬餌）釣法用的釣 竿，擬餌用的釣竿，用本發明也可得到很好的效果。 【產業上的可利用性】 藉由本發明，可提供能夠表現出良好竿體彈性的由纖 維強化樹脂材料所構成的釣竿。 【圖式簡單說明】 第1圖是採用本發明的第一實施方式的釣竿的全體圖 第2圖是第1圖的中竿2的剖面圖。 -14 - (11)200417314 第3圖是第2圖的竿體的製程的顯示圖。 第4圖是其他實施方式的竿體 第5圖是測定本發明的共振振 第6圖是有限單元體模式的參 第7圖是鏈結模式的參考圖。 【圖號說明】 1 :主竿 2 :中竿 3 :前頭細竿 4 :把手部 5 :釣線卡止具 1 1 :主層 1 2 :重量層 1 3 :塗料層 的顯示圖。 動數的狀態的顯示圖。 圖。

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Claims (1)

1. (1) (1)200417314 拾、申請專利範圍 1·一種釣竿體，是構成釣竿的筒狀體的竿體，其特徵 爲： 是具備有： 由使合成樹脂浸漬在碳纖維或玻璃纖維等的強化纖維 的預浸漬材料所構成的主層、 由積暨在上述主層的局比重預浸漬材料所構成的重量 層、 以及由塗敷在上述主層及重量層的外周面的塗料所構 成的塗料層； 上述重量層是佔竿體全體的5〜50重量％ 。 2·如申請專利範圍第1項的釣竿體，其中上述重量層 疋口β分地積豐在上述主層的外周，上述塗料層是塗敷在上 述主層及重量層的外周面。 3 ·如申g靑專利範圍第1項的釣竿體，其中上述主層是 積疊複數的預浸漬材料所構成，上述重量層是積疊在上述 主層的複數的預浸漬材料之間。 4 ·如申請專利範圍第1、2或3項的釣竿體，其中上述 高比重的預浸漬材料，是將玻璃纖維織品浸漬環氧樹脂然 後混入金屬粉末的構造。 5 · —種釣竿，是連結複數的竿體而成的釣竿，其特徵 爲： 上述竿體，是具備有：由使合成樹脂浸漬在碳纖維或 玻璃纖維等的強化纖維的預浸漬材料所構成的主層、由積 -16- (2) (2)200417314 疊在上述主層的高比重預浸漬材料所構成的重量層、以及 由塗敷在上述主層及重量層的外周面的塗料所構成的塗料 層；上述重量層是佔竿體全體的5〜50重量％ ， 上述重量層，是配置在相當於釣竿全體的第二次的共 振振動狀態的波節或波腹的位置的至少一處的釣竿的軸方 向位置。 6 · —種釣竿，是連結複數的竿體而成的釣竿，其特徵 爲： 上述竿體，是具備有：由使合成樹脂浸漬在碳纖維或 玻璃纖維等的強化纖維的預浸漬材料所構成的主層、由積 疊在上述主層的高比重預浸漬材料所構成的重量層、以及 由塗敷在上述主層及重量層的外周面的塗料所構成的塗料 層；上述重量層是佔竿體全體的5〜50重量％ ， 上述重量層，是配置在相當於釣竿全體的第三次的共 振振動狀態的波節或波腹的位置的至少一處的釣竿的軸方 向位置。 7 · —種釣竿，是連結複數的竿體而成的釣竿，其特徵 爲· 上述竿體，是具備有：由使合成樹脂浸漬在碳纖維或 玻璃纖維等的強化纖維的預浸漬材料所構成的主層、由積 疊在上述主層的高比重預浸漬材料所構成的重量層、以及 由塗敷在上述主層及重量層的外周面的塗料所構成的塗料 層；上述重量層是佔竿體全體的5〜50重量％ ， 上述重量層，是配置在相當於釣竿全體的第四次的共 -17- (3)200417314 振振動狀態的波節或波腹的位置的至少一處的釣竿的軸方 向位置。

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