WO2004064509A1 - 竿体及び釣竿 - Google Patents

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layer
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fishing rod
rod body
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Gouki Kawashita
Muneki Okada
Toshihisa Kishimoto
Masahide Kanazawa
Atsushi Morita
Ryozo Okuda
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Shimano Inc.
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K87/00—Fishing rods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/70—Agricultural usage or equipment
    • B29L2031/7002—Agricultural usage or equipment for fishing

Definitions

  • the present invention relates to a fishing rod, and more particularly to a fishing rod made of a fiber reinforced resin in which carbon fibers are impregnated with a synthetic resin in reinforcing fibers such as glass fibers.
  • the balance of the fishing rod may be impaired, and conversely, the condition of the rod may be impaired. Therefore, further development of technology for adjusting the tone of the rod is required.
  • An object of the present invention is to provide a fishing rod made of a fiber-reinforced resin material that can produce a good rod condition.
  • the rod body according to the present invention is a rod body that is a cylindrical body that constitutes a fishing rod, and includes a main layer made of a prepreg material obtained by impregnating a reinforcing fiber such as carbon fiber or glass fiber with a synthetic resin.
  • a heavy layer made of a high-density pre-preda material laminated on the main layer;
  • a paint layer made of a coating material applied to the outer peripheral surface of the weight layer, wherein the weight layer weighs 5 to 50% by weight of the entire rod body.
  • the weight layer be 15 to 50% by weight of the whole rod body in order to maintain the condition of the rod.
  • the weight layer is partially laminated on the outer periphery of the main layer, and the paint layer is applied to the outer peripheral surfaces of the main layer and the weight layer.
  • the main layer is formed by laminating a plurality of pre-preplate materials, and the heavy layer is laminated between the plurality of pre-preda materials of the main layer.
  • the high specific gravity pre-predator material is obtained by mixing a metal powder into glass glass impregnated with epoxy resin.
  • a high-density pre-predator material has a thickness of about 600 g / m 2 and a thickness of about 0.110 mm in order to adjust the condition of the rod.
  • a fishing rod according to the present invention is a fishing rod formed by connecting a plurality of rod bodies, and the rod body comprises a main layer and a main layer made of a prepreg material obtained by impregnating a reinforcing fiber such as carbon fiber or glass fiber with a synthetic resin. It has a heavy layer composed of a high-density prepreg material laminated on the layers, and a paint layer composed of a coating material applied to the outer surface of the main layer and the heavy layer.
  • the weight layer weighs 5 to 50% by weight of the entire rod body, and the weight layer hits at least one force point at the position of a node or a belly in the secondary resonance vibration state of the entire fishing rod. It is located at the axial position.
  • the “secondary resonance vibration” here is the resonance vibration of the fishing rod measured by the following method. First, a range of 80mm from the rod end side of the fishing rod is clamped and fixed by the clamping body, and the fishing rod is maintained in the horizontal direction. Vibration is applied to the fishing rod from the shaker via this holding body (frequency of the fishing rod). The acceleration in this shaker is detected by an acceleration sensor and is set as the input acceleration (A). On the other hand, the fishing rod is located 180mni from the end of the fishing rod. The speed is detected by the acceleration sensor and is set as the output acceleration (B) (see Fig. 5).
  • this B / A ratio is plotted against the frequency of the fishing rod, and the state in which this B / A ratio peaks (resonant vibration state) is described in order from the lowest frequency of the rod.
  • the first, second, third, and fourth resonance vibrations were used.
  • An example of a graph in which the ratio of B / A is plotted against the frequency of a fishing rod is shown (note that the graph shown in Table 1 is an example and does not relate to a specific number of the contents of the present invention). .
  • the above graph is an example, and the relationship between the two varies depending on the material, wall thickness, diameter, weight distribution, etc. of the rods that make up Jun.
  • a heavy layer is arranged at the position of the node or the antinode in the vibration state of the second resonance vibration, and such a portion is partially weighted, so that the rod is effectively made. You can adjust the tone.
  • the resonance frequency that causes resonance vibration can be effectively shifted, and the resonance vibration state can be adjusted. If a weight layer is arranged at a node and partially weighted, the weight can be increased while minimizing the effect on the resonance frequency that causes resonance vibration.
  • a fishing rod comprising a plurality of rods connected to each other, wherein the rod comprises a reinforcing fiber such as carbon fiber or glass fiber impregnated with a synthetic resin.
  • the main layer is composed of: a heavy layer composed of a high-reproducer material and a coating layer composed of a coating material applied to the outer peripheral surface of the main layer and the heavy layer.
  • the weight layer weighs 5 to 50% by weight of the entire rod body, and the weight layer is the entire jun rod replacement paper (Rule 26) It is located at the axial position of the fishing rod, which is at least one force point at the position of the node or antinode in the third-order resonance vibration state.
  • the “third-order resonance vibration” here means the third-order resonance vibration state measured by the method described above.
  • another fishing rod according to the present invention is a fishing rod formed by connecting a plurality of rod bodies, and the rod body is made of a pre-preda material made by impregnating a reinforcing fiber such as carbon fiber or glass fiber with a synthetic resin.
  • This layer a heavy layer composed of a high-density prepreg material laminated on this layer, and a paint layer composed of a coating material applied to the outer peripheral surface of this layer and the heavy layer.
  • the weight layer weighs 5 to 50% by weight of the entire rod body, and the weight layer corresponds to at least one force point at the position of a node or a belly in the fourth resonance vibration state of the entire fishing rod. It is arranged at the axial position of the fishing rod.
  • the “fourth-order resonance vibration” here means the fourth-order resonance vibration measured by the method described above.
  • FIG. 1 is an overall view of a fishing rod employing a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a sectional view of the center rod 2 of FIG.
  • FIG. 3 is a view showing a manufacturing process of the rod body of FIG.
  • FIG. 4 is a view showing a manufacturing process of a rod according to another embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing a state of measuring the resonance frequency in the present invention.
  • Figure 6 Reference diagram for the finite element model.
  • Figure 7 Reference diagram in the link model.
  • This fishing rod is a spatula used for spatula fishing. As shown in Fig. 1, it is composed of three rods: a main rod 1, a middle rod 2, and a head rod 3, in order from the hand side. These rods are formed by firing a prepreg material in which a synthetic resin is impregnated into a reinforcing fiber such as carbon fiber or glass fiber. As will be described in detail later, a high-density pre-preda is also partially laminated. Each of these rods is painted so that its appearance resembles that of natural bamboo. For example, bamboo nodes and branches may be painted three-dimensionally (see Fig. 2). The respective rod bodies are sequentially connected in a so-called side-by-side manner.
  • the rod-side end of the middle rod 2 is partially inserted into the head-side end of the original rod 1 and connected.
  • the method of connecting the rod bodies is not limited to the joint type, and it is naturally possible to apply a well-known method (for example, a swing type or a spigot type).
  • a grip 4 formed by winding a cord body impregnated with urethane resin or the like is provided at the end of the original rod 1 at the end of the original rod. 5 is installed.
  • the total length of the spatula when these three rods are connected in sequence is 9 shaku (2700mm).
  • the structure of the rod body constituting the spatula rod will be described with the middle rod 2 as an example.
  • the inner pole 2 includes a main layer 11, a heavy layer 12, which is laminated in a certain range in the axial direction as an outer layer of the main layer 11, and a peripheral surface of the main layer 11 and the heavy layer 12. And a paint layer 13 laminated on the substrate.
  • the main layer 11 is a layer formed by laminating a pre-preda material.
  • the same pre-preda material may be laminated, or different pre-prede materials may be laminated.
  • a pre-prepared material impregnated with epoxy resin so that the carbon fiber is oriented in the circumferential direction or at a certain angle from the circumferential direction is processed into a tape shape, or the carbon fiber is processed in the axial direction.
  • An example is a pre-preda material which is oriented and impregnated with an epoxy resin and processed into a sheet shape.
  • the weight layer 12 is made of a high specific gravity pre-predator material having a large specific gravity.
  • the high-density pre-predator material is, for example, a glass scream impregnated with an epoxy resin and further mixed with a metal powder such as tungsten.
  • This high specific gravity pre The spreader has a thickness of about 500 to 600 g / m 2 and a thickness of about 0.100 to 0.15 Omm.
  • This high-density pre-preda material is laminated on the main layer 11 at a predetermined axial position obtained by calculation as described later.
  • the weight layer 12 is present at a ratio of 5 to 50% by weight, preferably 15 to 50% by weight of the whole rod body (the main layer 11 to the paint layer 13). If the heavy layer 12 is present beyond the predetermined range, there is a risk that the balance of the entire rod body will be impaired and the condition of the rod will be unjustified.
  • the paint layer 13 is formed by applying a synthetic resin coating material such as epoxy resin or urethane resin.
  • a synthetic resin coating material such as epoxy resin or urethane resin.
  • the step between the main layer 11 and the weight layer 12 is eliminated by the paint layer 13.
  • '' Also, as shown in Fig. 2, when the bamboo nodes are formed so that the middle pole 2 has the appearance of natural bamboo, the pre-preda material is partially wound and fired, or epoxy ⁇ Thickly apply fat and cut it into a predetermined shape to form bamboo nodes.
  • the other rods have the same structure but differ in diameter, etc., and the description is omitted.
  • the spatula rod Next, a method for manufacturing the spatula rod will be described. For example, the case where the total length is 2700 mm and the secondary resonance frequency is set to 5.45 Hz will be described.
  • the weight balance on the rod body so that the secondary resonance frequency of the fishing rod when connecting the planned original rod 1 to the head rod 3 to form a spatula rod is 5.45 Hz. .
  • the elasticity and weight of the high-density prepreg material indicate that the frequency of the fishing rod at the time of the second resonance vibration (resonance vibration Simulate the weight distribution of each rod so that the number is 5.45 Hz, and calculate the axial range in which the above-mentioned high specific gravity pre-preda material should be laminated for each rod.
  • a method such as a finite element method or a link model can be used.
  • a fishing rod is a cantilever composed of N one-dimensional beam elements having two degrees of freedom in the translation and rotation directions at the node.
  • Model with an elastic beam Assume that each beam element has a uniform cross section within the element. The mode shape corresponding to the resonant frequency is calculated under the boundary conditions where one end is the fixed end and the other end is the free end.
  • modeling is performed using multi-body dynamics corresponding to large deformation (geometric nonlinearity).
  • FIG. 7 here, modeling is performed using a multi-body composed of N rigid links having a rotating panel at a node.
  • the necessary pre-preda material P1 is wound around the mandrel 100 provided in accordance with the diameter or taper change of each rod body (as described above, A tape-shaped material or a sheet-shaped material can be wound), and a high-density pre-preda material P2 is wound around the calculated predetermined axial direction range (FIG. 3 (b)).
  • Several ply of high specific gravity pre-preda material P 2 may be wound to produce sufficient weight.
  • Fig. 3 (b) only one high-density pre-prepared material P2 is wound on the pre-prepared material ⁇ 1, but two or more high-density pre-prepared materials ⁇ 2 are spaced apart in the axial direction. May be wound.
  • the high-density pre-predator material # 2 is arranged at the position of the antinode or node of the secondary resonance vibration of the fishing rod. By partially weighting such portions, the condition of the rod can be effectively adjusted.
  • an epoxy resin is applied to the peripheral surface to prepare rod materials corresponding to the original rod 1 to the head rod 3, and these are fired in a furnace. After firing, the peripheral surface is polished, and both ends are cut to have a predetermined axial length to manufacture each rod body.
  • the fishing rod is set and adjusted in the second resonance vibration is exemplified.
  • the fishing rod may be set and adjusted in the third and fourth resonance vibrations.
  • a tape-shaped pre-prepared material P 11 is spirally wound around the peripheral surface of the mandrel 100 without any gap, and a high-density pre-preda material P 12 is partially wound around the peripheral surface thereof.
  • a rod-shaped body may be manufactured by winding a sheet-shaped pre-preda material P 13 around the peripheral surface.
  • the frequency (resonance frequency) of the fishing rod at the time of any of the second to fourth resonance vibrations is the same as in the above embodiment.
  • the weight distribution in each rod body is simulated so that the vibration frequency is obtained, and the arrangement position is determined.
  • the high specific gravity pre-prepared material P12 is positioned at least at any position of the antinode or the node in a specific resonance vibration state.
  • This high specific gravity pre-predator material P 12 is also a material mixed with the same metal powder as in the above-described embodiment.
  • the description is made with reference to the rod, but the type of the fishing rod is not limited to this. Since the condition of the rod is generally an important factor even for a fishing rod of a type other than the spatula rod, it is naturally possible to apply the present invention to another type of fishing rod. For example, it is extremely effective to apply the present invention to a fishing rod for fly, a fishing rod for lure, and the like.
  • the fishing rod which consists of a fiber reinforced resin material which can produce favorable rod condition.

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Abstract

本発明は、良好な竿の調子を演出できる繊維強化樹脂素材からなる釣竿を提供するものである。釣竿を構成する筒状体である竿体は、炭素繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸させてなるプリプレグ素材からなる本層と、本層に積層される高比重プリプレグ素材からなる重量層と、本層及び重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗料層と備える。この重量層は竿体全体の５～５０重量％を占める。特に、重量層は、共振振動状態における腹若しくは節の部分の何れかに存在するのが好ましい。

Description

明細書 竿体及び釣竿 [技術分野]
本発明は釣竿、 特に、 炭素繊維がガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸 させた繊維強化樹脂からなる釣竿に関する。
[背景技術]
近時の多くの釣竿を構成する竿体は、 炭素繊維やガラス繊維などの強化繊維に 合成樹脂を含浸させた繊維強化樹脂素材（プリプレグ素材）から構成されている。 このような素材を用いることで、 軽量化 ·物理的強度の向上などを図っている。 また、 釣竿は、 釣竿仕掛けの投げ入れや魚の取込などの際の撓みが重要視され、 屈曲性 ·剛性等も重要な要素とされる。 そこで、 釣竿を構成する竿体の太さや肉 厚等を調整して良好な釣竿の特性 （竿の調子） を演出している。 例えば、 竿体を 製造するための繊維強化樹脂素材を部分的に積層させながら巻回する技術 （例え ば、 日本国：特開 2 0 0 2— 2 0 9 4 7 7号公報， 図 2参照） や、 軸方向で部分 的に弹性の異なる繊維強化樹脂素材を卷回する技術 （例えば、 日本国：特開平 1 1一 2 8 9 9 2 5号公報， 図 2参照） などが提案されている。
しかし、 上述の従来の手法のように、 単に、 プリプレダ素材を部分的に変化さ せ若しくは積層させて竿体を製造すると、 釣竿のバランスを損ない逆に竿の調子 を損なう恐れもある。 そこで、 竿の調子を調整するための技術のさらなる発展が 求められている。
本発明の課題は、 良好な竿の調子を演出できる繊維強化樹脂素材からなる釣竿 を提供することにある。
[発明の開示]
本発明に係る竿体は、 釣竿を構成する筒状体である竿体であって、 炭素繊維若 しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸させてなるプリプレダ素材か らなる本層と、 本層に積層される高比重プリプレダ素材からなる重量層と、 本層 及ぴ重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗料層と備え、 重量層が竿体全体 の 5〜5 0重量％の重さである。 このように、 釣竿全体に対して所定の重量％の 範囲内で重量層を設定し、 本層に重量層を積層することで、 竿の調子を損なうこ と無く、 その調整を図ることができる。 なお、 好ましくは、 重量層が竿体全体の 1 5〜5 0重量％とするのが、 竿の調子を維持する上では好ましい。
また、本発明の別の竿体では、重量層は本層の外周に部分的に積層されており、 塗料層が本層及び重量層の外周面に塗布される。 重量層を本層の外周に部分的に 積層することで、 釣竿全体の軸方向での重量パランスを図りつつ良好な竿の調子 を演出できる。
さらに、 本発明の別の竿体では、 本層は複数のプリプレダ素材を積層して構成 されており、 重量層は本層の複数のプリプレダ素材の間に積層されている。 重量 層を本層の間に積層することで、 釣竿の軸方向の所定の位置で径方向のパランス を図りつつ良好な竿の調子を演出できる。
さらにまた、 本発明の別の竿体では、 高比重プリプレダ素材は、 ガラススクリ ームにエポキシ榭脂を含浸させたものに金属粉末を混入したものとされる。 例え ば、 このような高比重プリプレダ素材を 6 0 0 g /m 2 , 厚さ 0 . 1 1 0 mm程 度とするのが、 竿の調子を整える上で好ましい。
本発明に係る釣竿は、 複数の竿体を連結してなる釣竿であって、 竿体は、 炭素 繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸させてなるプリプレダ 素材からなる本層， 本層に積層される高比重プリプレダ素材からなる重量層， 本 層及び重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗料層と備えている。 そして、 重量層が竿体全体の 5〜 5 0重量％の重さであり、 重量層が、 釣竿全体の第 2次 の共振振動状態に於ける節若しくは腹の位置の少なくとも 1力所に当たる釣竿の 軸方向位置に配置されている。
ここでいう 「第 2次の共振振動」 とは、 以下のような方法で測定された釣竿の 共振振動である。 まず、 釣竿の竿元側端部から 80mmの範囲を挟持体で挟持して 固定し、 釣竿を水平方向に維持する。 この挟持体を介して加振器から釣竿に振動 を加える （釣竿の振動数）。 この加振器における加速度を加速度センサーで検知し て入力加速度 (A)とする。 一方、 釣竿の竿元側端部より 180mniの位置における加 速度を加速度センサーで検知して出力加速度 (B)とする （図 5参照)。 そして、 こ の B/Aの比を釣竿の振動数に対してプロットし、この B/Aの比がピークとなった 状態 （共振振動状態） を、 鈞竿の.振動数の小さい方から順に第 Γ·次， 第 2次， 第 3次， 第 4次の共振振動とした。 この B/Aの比を釣竿の振動数に対してプロッド したグラフの一例 示す （なお、 この表 1に示すグラフは一例であり、 本件発明 の内容の特定の数艟に関連するものではない）。
(表 1 )
Figure imgf000004_0001
上記グラフは一例であり、 このような両者の関係は、 鈞举を構成する竿体の材 質， 肉厚， 径， 重量分布などによって変化する。
このような共振振動の中で、 第 2次の共振振動の振動状態に於ける節または腹 の位置に重量層を配置して、 係る部分を.部分的に加重することで、 効果的に竿の 調子を調整することができる。
例えば、 腹の部分に重量層を配置して部分的に加重すれば、 共振振動を生じる 共振振動数を効果的にシフトさせる.ことができ、 共振振動状態を調整できる。 節 の部分に重量層を配置して部分的に加重すれば、 共振振動を生じる共振振動数に 与える影響を可及的に小さく抑えながら重量化を図ることができる。
また、 本発明に係る別の釣竿は、 複数の竿体を連結してなる.鈞竿であって、 竿 体は、 炭素繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸させてなる プリプレダ素材からなる本層， 本層に積層される—高比童プ.リプレダ素材からなる 重量層，本層及び重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗料層と備えている。 そして、 重量層が竿体全体の 5〜 5 0重量％の重さであり、 重量層が、 鈞竿全体 差替え用紙（規則 26) の第 3次の共振振動状態に於ける節若しくは腹の位置の少なくとも 1力所に当た る釣竿の軸方向位置に配置されている。
ここでいう 「第 3次の共振振動」 は、 上述のような方法で測定される第 3次の 共振振動状態を意味する。 第 3次の共振振動の振動状態に於ける節または腹の位 置に重量層を配置して、 係る部分を部分的に加重することで、 効果的に竿の調子 を調整することができる。
さらに、 本発明に係る別の釣竿は、 複数の竿体を連結してなる釣竿であって、 竿体は、 炭素繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸させてな るプリプレダ素材からなる本層， 本層に積層される高比重プリプレダ素材からな る重量層， 本層及ぴ重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗料層と備えてい る。 そして、 重量層が竿体全体の 5〜5 0重量％の重さであり、 重量層が、 釣竿 全体の第 4次の共振振動状態に於ける節若しくは腹の位置の少なくとも 1力所に 当たる釣竿の軸方向位置に配置されている。
ここでいう 「第 4次の共振振動」 は、 上述のような方法で測定される第 4次の 共振振動を意味する。 第 4次の共振振動の振動状態に於ける節または腹の位置に 重量層を配置して、 係る部分を部分的に加重することで、 効果的に竿の調子を調 整することができる。
[図面の簡単な説明]
図 1 ：本発明の第 1実施形態を採用した釣竿の全体図である。
図 2 ：図 1の中竿 2の断面図である。
図 3 ：図 2の竿体の製造工程を示した図である。
図 4 ：他の実施形態に係る竿体の製造工程を示した図である。
図 5 ：本発明における共振振動数を測定する状態を示した図である。
図 6 ：有限要素モデルにおける参考図である。
図 7 ： リンクモデルにおける参考図である。
[発明を実施するための最良の形態]
以下、 本発明の 1つの実施形態を採用した釣竿について説明する。 (ヘラ竿の構造）
この釣竿はヘラ鮒釣りに用いられるヘラ竿である。 図 1に示すように、 手元側 力 ら順に、 元竿 1、 中竿 2、 穂先竿 3の 3本の竿体から構成される。 これらの竿 体は炭素繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸させたプリプ レグ素材を焼成して形成されている。 後に詳しく説明するように、 部分的に高比 重プリプレダも積層される。 これらの竿体は、 それぞれ外観を天然竹に似せて塗 装されており、例えば、竹の節や枝跡などを立体的に塗装してもよい（図 2参照）。 各竿体は、 いわゆる並継形式によって順次連結され、 例えば、 元竿 1の穂先側 端部に中竿 2の竿元側端部が部分的に挿入され連結される。 もっとも、 この竿体 同士の連結方法は並継形式に限定されるものではなく、 周知の手法 （例えば、 振 出形式， インロー継ぎ形式など） を適用することも当然に可能である。 また、 元 竿 1の竿元側端部にはウレタン樹脂等を含浸させた紐体を卷回して形成されるグ リップ 4が設けられ、穂先竿 3の穂先側端部には釣糸係止具 5が装着されている。 なお、 これら 3本の竿体を順次連結した際のヘラ竿の全長は 9尺 （2700mm) と なる。
次に、 図 2において、 このヘラ竿を構成する竿体の構造を、 中竿 2を例に説明 する。
中竿 2は、 本層 1 1と、 本層 1 1の外周層として軸方向の一定の範囲において 積層されている重量層 1 2と、 これら本層 1 1と重量層 1 2との周面に積層され る塗料層 1 3とを有する。
' 本層 1 1は、 プリプレダ素材を積層してなる層である。 プリプレダ素材は同一 のものを積層する場合や、 異なる種類のものを積層する場合がある。 例えば、 炭 素繊維が周方向乃至周方向から一定の角度をもった方向に配向されるようにして エポキシ樹脂を含浸させたプリプレダ素材をテープ状に加工したものや、 炭素繊 維を軸方向に配向しエポキシ樹脂を含浸させたプリプレダ素材をシート状に加工 したものなどが例示できる。
重量層 1 2は、 比重の大きな高比重プリプレダ素材から構成される。 高比重プ リプレダ素材とは、 例えば、 ガラススクリームにエポキシ樹脂を含浸させてさら にタングステンなどの金属粉末を混入したものである。 そして、 この高比重プリ プレダは 5 0 0〜 6 0 0 g /m 2、 厚さ 0 . 1 0 0〜0 . 1 5 O mm程度のもの である。 この高比重プリプレダ素材を、 後述のように計算して得る所定の軸方向 位置において、 上述の本層 1 1上に積層する。
なお、 この重量層 1 2は、竿体全体（本層 1 1〜塗料層 1 3 ) の 5〜 5 0重量％ の割合で、 好ましくは、 1 5〜 5 0重量％の割合で存在する。 重量層 1 2が所定 の範囲を超えて存在すると、 竿体全体のバランスを損ない、 竿の調子を却って不 当なものとする危険がある。
塗料層 1 3は、 エポキシ樹脂やウレタン榭脂等の合成樹脂塗材を塗布して形成 される。 本層 1 1と重量層 1 2との段差はこの塗料層 1 3によって解消される。 ' また、 図 2に示すように、 中竿 2を天然竹のような外観を有するように、 竹の節 などを形成する場合には、 部分的にプリプレダ素材を卷回して焼成し、 若しくは エポキシ榭脂を厚塗りして、 所定の形状に削って竹の節などを形成する。 なお、 . 他の竿体もその径等を異にするが同様の構造であり、 その説明は省略する。
(ヘラ竿の製造方法）
次に、 このヘラ竿の製造方法について説明する。 例えば、 全長が 2700mmであ り、 その第 2次の共振振動数を 5.45Hzに設定する場合を説明する。
まず、 予定する元竿 1〜穂先竿 3を連結レて一本のヘラ竿とした際の釣竿の第 2次の共振振動数が 5.45Hz となるように、 竿体上の重量バランスを計算する。 即ち、 予定する元竿 1〜穂先竿 3の径 ·長さ ·プリプレダ素材 '高比重プリプレ グ素材の弾性 ·重さなどから、 第 2次の共振振動となる際の釣竿の振動数 （共振 振動数） が 5.45Hz となるような各竿体における重量分布をシミュレートし、 上 述の高比重プリプレダ素材を積層するべき軸方向範囲を個々の竿体毎に算出する。 このような重量分布をシミュレートするには、 有限要素法あるいはリンクモデル 等の手法を用いることが出来る。
例えば、 有限要素法による解析としては、 図 6に示すように、 釣竿を節点で並 進方向と回転方向との 2つの自由度を有する N個の一次元のはり要素から構成さ れる片持ちの弾性はりでモデル化する。 各はり要素では要素内で一様断面である と仮定する。 一端を固定端とし、 他端を自由端としての境界条件のもとで共振振 動数それに対応するモード形状を計算する。 また、 リンクモデルによる解析としては、 釣竿は使用中に大きな変形を起こす ので大変形 （幾何学的非線形性） に対応したマルチボディダイナミクスによるモ デル化を行う。 図 7に示すように、 ここでは、 節点に回転パネを有する N個の剛 体リンクからなるマルチボディを用いてモデル化する。 リンクモデルを用いて釣 竿をモデル化することにより、 隣り合う剛体リンク同士の姿勢角に制限がなくな るので、 どのような大変形でも記述することができる。 拘束条件付きの釣竿の運 動方程式は、 式 1として導出できる。
(式 1 )
Figure imgf000008_0001
次に、 図 3 (a)に示すように、 それぞれの竿体の径乃至テーパ変化にあわせて設 けられているマンドレル 1 0 0に必要なプリプレダ素材 P 1を卷回し （上述のよ うに、テープ状のものゃシート状のものを卷回できる）、上記算出した所定の軸方 向範囲には高比重プリプレダ素材 P 2を卷回する （図 3 (b))。 重量を十分に演出 するために高比重プリプレダ素材 P 2を数プライ卷回してもよい。 また、 図 3(b) では一枚の高比重プ ϊ プレダ素材 P 2のみをプリプレダ素材 Ρ 1上に卷回してい るが、 軸方向に間隔を隔てて 2以上の高比重プリプレダ素材 Ρ 2を巻回してもよ い。 この際、 高比重プリプレダ素材 Ρ 2は、 釣竿の第 2次の共振振動の腹若しく は節の位置になるように配置する。 係る部分を部分的に加重することで、 効果的 に竿の調子を調整できる。
さらに、 周面にエポキシ樹脂を塗布して、 元竿 1〜穂先竿 3に相当する竿素材 をそれぞれ作成し、これらを炉内において焼成する。焼成後、周面を研磨加工し、' 両端を切断して所定の軸方向長さとして、 各竿体を製造する。 なお、 この実施形 態では、 第 2次の共振振動において釣竿を設定調整する場合を例示しているが、 第 3次， 第 4次の共振振動において釣竿を設定調整してもよい。
(変形例）
さらに、 上述の実施形態の変形例を以下に示す。 図 4に示すように、 マンドレル 1 0 0の周面にテープ状のプリプレダ素材 P 1 1を隙間なく螺旋状に巻回し、 その周面に高比重プリプレダ素材 P 1 2を部分的 に卷回し、 その周面にシート状のプリプレダ素材 P 1 3を卷回して、 竿体を製造 してもよい。 この場合も、 高比重プリプレダ素材 P 1 2では、 上記実施形態と同 様に、第 2次〜第 4次の何れかの共振振動となる際の釣竿の振動数（共振振動数） が所望の振動数となるように各竿体における.重量分布をシミュレートして、 その 配置位置が決定される。 そして、 特定の共振振動状態での腹若しくは節の少なく とも何れかの位置に高比重プリプレダ素材 P 1 2が位置するようにする。 この高 比重プリプレダ素材 P 1 2も上述の実施形態と同様の金属粉末などが混入された ものである。
なお、 この実施形態では、 ラ竿において説明しているが、 釣竿の種類はこれ に限定されるものではない。 ヘラ竿以外の種類の釣竿であっても、 一般に、 竿の 調子は重要な要素とされるのであるから、 他の種類の釣竿に本発明を適用するこ とは当然に可能である。 例えば、 フライ用の釣竿， ルアー用の釣竿などに本発明 を適用することも極めて効果的である。
[産業上の利用可能性]
本発明によれば、 良好な竿の調子を演出できる繊維強化樹脂素材からなる釣竿 を提供することが可能となる。

Claims

請求の範囲
1 . 釣竿を構成する筒状体である竿体であって、
炭素繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸させてなるプリ プレダ素材からなる本層と、
前記本層に積層される高比重プリプレグ素材からなる重量層と、
前記本層及び重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗料層と備え、 前記重量層が竿体全体の 5〜 5 0重量％の重さである竿体。
2 . 前記重量層は前記本層の外周に部分的に積層されており、 前記塗料層が前記 本層及び重量層の外周面に塗布される、 請求項 1に記載の竿体。
3 . 前記本層は複数のプリプレダ素材を積層して構成されており、
前記重量層は前記本層の複数のプリプレグ素材の間に積層されている、 請求項 1に記載の竿体。
4 . 前記高比重プリプレダ素材は、 ガラススクリームにエポキシ樹脂を含浸させ たものに金属粉末を混入したものである、 請求項 1〜 3の何れかに記載の竿体。
5 . 複数の竿体を連結してなる釣竿であって、
前記竿体は、 炭素繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸さ せてなるプリプレダ素材からなる本層， 前記本層に積層される高比重プリプレダ 素材からなる重量層， 前記本層及ぴ重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗 料層と備え、 前記重量層が竿体全体の 5〜5 0重量％の重さであり、
前記重量層が、 釣竿全体の第 2次の共振振動状態に於ける節若しくは腹の位置 の少なくとも 1力所に当たる釣竿の軸方向位置に配置されている、 釣竿。
6 . 複数の竿体を連結してなる釣竿であって、
前記竿体は、 炭素繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸さ せてなるプリプレダ素材からなる本層， 前記本層に積層される高比重プリプレダ 素材からなる重量層， 前記本層及び重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗 料層と備え、 前記重量層が竿体全体の 5〜5 0重量％の重さであり、 · 前記重量層が、 釣竿全体の第 3次の共振振動状態に於ける節若しくは腹の位置 の少なくとも 1力所に当たる釣竿の軸方向位置に配置されている、 釣竿。
7 . 複数の竿体を連結してなる釣竿であって、
前記竿体は、 炭素繊維若しくはガラス繊維などの強化繊維に合成樹脂を含浸さ せてなるプリプレダ素材からなる本層， 前記本層に積層される高比重プリプレダ 素材からなる重量層， 前記本層及ぴ重量層の外周面に塗布される塗材からなる塗 料層と備え、 前記重量層が竿体全体の 5〜5 0重量％の重さであり、
前記重量層が、 釣竿全体の第 4次の共振振動状態に於ける節若しくは腹の位置 の少なくとも 1力所に当たる釣竿の軸方向位置に配置されている、 釣竿。
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