JPS61121933A - 釣竿等の積層管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ０発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明はガラス、カーボン、アーマイド等の高強度糸、
高弾性糸を用いて層成した釣竿、ゴルフシャフト等の積
層管に関スる。

〔従来の技術〕

現在、上述積層管において、ヤーンプリプレグ（７μＸ
　３０００本、７μＸ　６０００本、７μＸ　１５００
０本の糸の束へ樹脂を含浸し、半硬化させたもの）を捲
回して形成したものは周知であるが、現存する上記積層
管には次のような問題点がある。

■ヤーンを周方向へ捲回してなる内層部においては、ヤ
ーンを密に捲回しているが、ヤーン自体が断面円形にな
り易い性質を有する為、最終的には断面がカマボコ形状
となり、ヤーン相互の密着部へ空間ができ易く、気泡が
残存し易い構成となっている。

■これが為内層の連続ヤーンと中間層との接触面は減少
し、剥離が発生し易い。

■内層の連続ヤーンは、割れ防止には効果があるが、軸
方向に対する剛性は皆無である（力一ボンヤーンの９０
’方向の弾性率は約Ｉｔ、　ｔｏｎ／ｎＪ）と共に、強
度的には効果がない。

■内層のヤーンは、その巻付は方向によって重なり隙間
が発生し、径が一定となっていない為、周方向において
剛性のバラツキが発生し易い。

■中間層へ使用されている材料は全ての構成において、
極薄ガラススクリムクロスが裏打ちしてあり、なおかつ
、スクリムクロスが外層へ配置されているので軽量化を
図り得ない構成となっている。（本来高弾性の材料を外
層へ配置させることにより同一重量でも剛性が向−上す
ることは周知の事実である） ■外層へ捲回させたヤーンプリプレグは大きな角度を有
していると共に、大きな隙間を有している為、中間層の
割れには大きな効果は見られず、父権りに対しても僅か
な量のヤーンでは全く効果がない。

■外層のヤーンプリプレグの中間層（内層）への喰い込
みが非常に太き（、中間層の縦糸の屈曲がみられる。こ
のことは、中間層、外層ヤーンを同時に捲回し、焼成す
ることによって発生するのであって、強度の低下を促が
すことは否めない。

■外層のヤーンプリプレグは物性的な効果は認められず
、重量の増加（総重量に対し４．６〜１４Ｂ％を占めて
いる）を促がすのみである。

■現在のヤーンプリプレグは、４０　ｔｏｎ以上の高弾
性糸はボビンより巻戻す時破断する為、使用できない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで本発明は上述従来の問題点に鑑みて検討の結果、
新規な積層管を得たものであって、従来品と比較して、
重量、剛性、曲げ破壊モーメント、撚り剛性、偏平荷重
等、全ての物性に優れ、釣竿等に最適であるようにした
のが、その目的である。

口０発明の構成 Ｃ問題点を解決するための手段〕 即ち本発明は、少なくとも内層と中間層と外層とからな
る積層管において、上記内層を、高強度糸、高弾性糸等
で組成された連続した広幅の、テープの幅方向の糸が縦
方向の糸よりはみ出してフリーになった状態のクロステ
ープを端部相互が、その幅の七〜十重なるよう周方向に
対しＯ〜１５°の範囲で捲回して層成し、上記中間層は
、上記内層の外周へ軸方向に配列された高強度糸、高弾
性糸を１〜数回捲回して層成し、上記外層は、上記内層
に使用したものと同一物性を有して、かつそれより幅の
狭いクロステープを端部相互がその幅の名〜十重なるよ
う周方向に対しＯ〜１５°の範囲で］〜数回ラセン状に
もしくは往復捲回することにより層成して構成し、」二
連問題点を解決したのである。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面に基づいて製造工程の順に詳
述する。

先ず、第１図に示したように高強度糸、高弾性糸で組成
したクロス１を製造し、これにエポキシ樹脂を３５ｗ１
％で含浸する。

」−記クロス］の具体例としては、縦糸２に東洋レーヨ
ンのトレカＭ４０−３に３木ん一横糸３にトレカＭ３０
−ＩＫ昨陀−にて製造される。

又、上記クロス１の縦糸２は３本単位で粗、密に構成さ
れており、該クロス１に樹脂含浸後ハ、図示しないセパ
レートフィルム（ポリエチレン等）が中間へ介在されて
いる。

上記クロス１を１０闘幅でスリットして第２図（イ）、
仲）に示したようなりロステープ４を製造するが、この
スリット工程においてテープ中央が、もしくはその端部
から一定位置へ縦糸２がくるようスリットされる。

上記クロステープ４は２００〜３００ｍ（〜５００ｍ）
単位でセパレートフィルムと共に紙管へ捲回し、清掃、
離型処理、接着剤処理等を行なった後、第３図に示した
ように芯金５に捲回する。（この時、上記セパレートフ
ィルムは除去する。）上記クロステープ４の巻付はピッ
チは任意であるが、後述するように物性的に芯金５の周
方向に対し１５°以内が望ましい。

又、」二記クロステープ４の捲回に際して、その幅方向
における端部相互を第４図（イ）、（ロ）、（ハ）に夫
々示した如く僅かに重合する場合は、当該クロステープ
４の横糸３，３同志が互に固定されないようにして干渉
をさげ、部分的に繊維が多くなっても均一な肉厚が得ら
れるようにして後述する中間層の軸方向の糸と良く密着
するようにする。

このように横糸３０重なりにより軸方向の連続した糸と
同様に剛性はクロステープ４の幅方向の糸の目付量に応
じて１００％増加する。

又、強度も増加するが、強度は中間層の材料の破断伸度
と関係しており、０．８％までの伸度の材料を中間層へ
使用した場合は、クロステープ４の幅方向の強度は１０
０％増加する。

第４図において、（イ）はクロステープ４，４相互が重
合部ａにて僅かに重合する場合を示し、（ロ）は２層巻
き、（ハ）は３層巻きの場合のクロステープ４，４相互
の重合状態を夫々示している。

かくして、２層巻き、３層巻ぎの場合は、当然のことな
がら、捲回される糸の量に応じて剛性、強度が向上する
。

上述のようにして第５図に示した如く層成した内層Ａは
、ヤーンプリプレグと比較して、テープ間に隙間のない
均一な肉厚を有し、かつ高剛性、高強度を有する。

上述クロステープ４の場合、縦糸２が高弾性糸であり、
非常に大きな弾性率（４０ｔｏｎ　７７ｎｄ　）を有す
る為、座屈に対し、大きな効果を発揮する。

（ヤーンプリプレグの場合は、Ｍ２Ｏの製造は不、可能
であり実用化できない） 上記内層Ａの外周へ第５図、第６図に明示した如く、高
強度糸の引揃えシートプリプレグ６を稗形に裁断したも
のを３回捲回して中間層Ｂを層成するのであり、この場
合の上記引揃えシートプリプレグ６は高強度糸を軸方向
に配列しである。

次いで、上記中間層Ｉ３の外周へクロステープ７を第７
図に示した如く捲回して外層Ｃは層成されている。

上記クロステープ７は、高強度糸、高弾性糸で組成した
第８図に示すクロス８をスリットして製造される。

上記クロス８の具体例としては、縦糸９に前述したトレ
カＭ　４０−３　Ｋ　、　　３；Ｆ、／へ、横糸１０に
トレカＭ３０−１Ｋ、４も価で組成し、これにエポキシ
樹脂を３６ｗｔ％含浸して成るもの等が使用される。

」二記クロス８の縦糸９は２本毎に粗、密に配置してあ
り、これを第８図のスリット線１１　、　ＩＩに沿って
８龍幅にスリットすることで上記クロステープ７は製造
される。

又、」二記スリット工程においては、縦糸９がテープ中
央部もしくは一端から一定位置へ位置するようにスリッ
トされる。

上記クロステープ７を、上述のようにして芯金５の外周
に内層Ａ、中間層１３の順で層成した、当該中間層Ｂの
外周へ捲回して外層Ｃを層成するのであり、その捲回ピ
ッチは、この層Ｃへ軸方向の強度、剛性を求みる場合は
、マイクロテープ７．７相互が重合するように捲回し、
又この層Ｃへ中間層Ｂの割れ防止を期待するのみの場合
は、クロステープ７の横幅以下の間隔をあけて捲回する
ことによりその目的は達成される。

上記外層Ｃを層成するクロステープ７は、釣竿にあって
は、第７図に明示した如く竿杆の両端では必ず密に巻き
付けられる。

これは、竿杆の先端部においては、特に割れの防止を目
的とし、必要量を捲回することになる。

又、竿杆の基端部については、竿杆相互の嵌合部となる
ので、切削代として所要肉厚を確保する為に捲回するこ
と〜なるが不足分を補充するようにしてもよい。

又、上記内、外両層Ａ、Ｃのクロステープ４．７の捲回
ピッチは、積層管に要求される剛性、曲げ強度、座屈強
度、座屈剛性等と、クロステープ４．７の織成により、
任意に選択すればよ１、）。

又、上記外層Ｃのクロステープ７は、前述した中間層Ｂ
を層成後、直ちに捲回し、その外周ヘセロファンテープ
等を捲回して焼成するようにしてもよいが、上記中間層
Ｂまで焼成した後、外径研磨完了後、クロステープ７を
捲回し、その外周にセロファンテープを捲回し、再度焼
成するようにしてもよい。

しかし、物性的には前者の方が優れている。

又、積層管の強度及び弾性率は角度に対する依存性が大
きいので上記クロステープ７は軸芯に対して１５°以内
に捲回する必要がある。

第９図、第１０図は、クロステープ７の捲回角度と弾性
率及び強度との関係を夫々示したグラフである。

第１１図（イ）〜（へ）は本発明に係る積層管の各層部
分を夫々示しており、同図（イ）、（ロ）はその内層Ａ
の縦断側面図と平面図であり、同図（ハ）はその中間層
Ｂの縦断側面図であり、同図に）、（ホ）はその外層Ｃ
の縦断側面図と平面図であり、同図（へ）はその外層Ｃ
におけるクロステープの他の捲回例を示した平面図であ
る。

又、外層Ｃのクロステープは第１１図（ホ）又は（へ）
に夫々示したように捲回される。又内層Ａのクロステー
プ４は前述した如く０°〜１５°の範囲において捲回さ
れるが、第１２図に示した如く往復して捲回するように
してもよい。

次に本発明に係る積層管のテストピースと、従来の積層
管のテストピースを下記のように構成し、両テストピー
スの物性比較を行なった結果について説示する。

先ず本発明に係るテストピースを下記のように構成した
。

内層Ａは１０關幅のクロステープを用い、これが端部を
３．３朋重合して直径２４φの芯金に角度５°で捲回し
て６００１１ｆｉの長さに層成した。

中間層Ｂは、東洋レーヨンのトレカＴ　３００−１７５
ｇ／ｌｒ？、ＷＲ３６％を３回捲回して層成しり。（ス
クリムガラスクロスなし） 外層Ｃは、テープ幅８朋のクロステープを６００ｍｍの
テストピースの長さに対して２７關の重なりで角度３８
４°で捲回し、］、２６６．９／”に層成した。

このように構成したテストピースは、クロステープを捲
回した状態で非常に均一であり、各テープ間に気泡はみ
られなかった。又横糸同志が互に交差し、積層されてい
た。

又、クロステープを捲回してなる内層Ａと中間層Ｉ３は
平行に層を構成し、それらの密着状態は良好であった。

更に直径は第１３図に示す０°と９０°の２点を１００
闘ピツチで測定したが、大きな差はみられなかった。

従来例におけるテストピースを次のように構成した。

内層は、６　Ｋヤーンプリプレグを密に１回捲回して（
ＷＲ２８％）層成した。

中間層は、Ｔａ２Ｏ，１７５ｇ汐、樹脂３６　ｗｔ％０
．０３スクリム付を３回捲回して層成した。

外層は、１５にヤーンプリプレグを第１４図に示した如
くＸ状にピッチＰ１５ｉｍで捲回して（ＷＲ２８％）層
成した。

尚、第１５図は第１４図におけるＡ−ｉ線矢視縦断面図
である。

上述筒テストピースの物性テスト結果を下記の表−１に
示す。

上記表−１から明らかな如く、全般に計算値（−期待値
）に近いか、もしくはそれ以上の値が得られた。

比剛性、比撚り剛性をみると、本発明のテストピースで
は約２０〜２６％従来例のテストヒースよりも向上して
いる。

内層のクロステープの幅を狭くし、捲回角度を小さくす
ると、物性はより向上すると思われる。

外層のクロステープを薄くし、密に巻くことにより物性
は向上すると思われる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る釣竿等の積層管は構成
したものであるから、従来の積層管と比較して全ての物
性、即ち曲げに対する強度、径方向の圧造に対する強度
並びに撚れに対する強度等が極めて高く、かつ非常に軽
量にして高強度、高弾性の積層管を提供し得る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る釣竿等積層管における実施例の内
層を構成するクロステープを製造する為のクロスを示し
た平面図、第２図（イ）、（ロ）は同実施例の内層を構
成するクロステープを夫々示した各平面図、第３図は同
実施例の内層を構成するクロステープの芯金に対する捲
回状態を示した平面図、第４図（イ）、（ロ）、（ハ）
は同実施例の内層におけるクロメテープの重なり状態を
夫々示した各縦断側面図、第５図、第６図は同実施例の
芯金に対する中間層と外層におけるクロステープの捲回
状態を夫々示した各斜視図、第７図は同実施例の外層に
おけるクロステープの捲回例を示した斜視図、第８図は
同実施例の外層におけるクロステープを製造する為のク
ロスを示した平面図、第９図、第１０図は同実施例にお
けろクロステープの捲回角度と弾性率及び強度との関係
を夫々示した各グラフ、第１１図（イ）〜（へ）は同実
施例における内層と中間層と外層を夫々示した各縦断側
面図、第１２図は同実施例における内層のクロステープ
の捲回例を示した平面図、第１３図は同実施例における
テストピースの直径測定点を示した説明図、第１４図は
従来例におけるテストピースの外層捲回状態を示した斜
視図、第１５図は第１４図におけるＡ　−Ａ’線矢視縦
断側面図である。 Ａ・・・内　層　　　　　　Ｂ・・・中間層Ｃ・・外　
層　　　　　　２，９・・・縦　糸３．１０・・・横　
糸　　　　　４，７・・・クロステープ１７一 −″＃物 手　　続　　補　　正　　書 昭和６１年２月１９日 １、事件の表示 昭和５９年特許願第２４５３３１号 ２、発明の名称 釣竿等の積層管 ３、補正をする者　　　　□ 事件との関係　特許出願人 住　所広島県府中市目崎町７６２番地 自発補正 ５、補正の対象 別紙のとおり 補正の内容 １）明細書中「特許請求の範囲」の欄乞以下のとおり補
正する。 「′ｌ＞なくとも内層と中間層と外層とからなる積層管
において、」二記内層を、高強度糸、高弾性糸等で組成
された連続した広巾の、テープの幅方向の糸が、縦方向
の糸よりはみ出してフリーになった状態のクロステープ
を端部相互が、その幅の／１０＝２　重なるよう周方向
に対し０〜１５°の範囲で捲回して層成し、」二記中間
層は、上記内層の外周へ軸方向に配列された高強度糸、
高弾性糸を１〜数回捲回して層成し、上記外層は、上記
内層に使用したものと同一幅かもしくは幅の狭いクロス
テープを端部相互がその幅のイ。〜下車なるよう周方向
に対しＯ〜１５″の範囲で１〜数回ラセン状にもしくは
往復捲回することにより層成して構成したことを特徴と
する釣竿等の積層管。」 ２）明細書中「発明の詳細な説明」の欄？以下のとおり
補正する。 （１）第４頁第７行に「プリプレグは」とあるのを１プ
リフルグには」と補正する。 （２）第５頁第８行乃至第９行に「使用したものと同一
物性を有して、かつそれより幅の狭い」とあるの？１使
用したものと同一幅かもしくは幅の狭い」と補正する。 （３）第５頁第２０行乃至第６頁第１行及び第１２頁第
１４行に１東洋レーヨン」とあるのを夫々「■束しく以
下１東し」という）」と補正する。 （４）第６頁第９行に「中央が、」とあるの？「中央」
と補正する。 （５）第７頁第１２行に１関供」とあるのを「関係」と
補正する。 （６）第９頁第１７行に１求みる」とあるの？「求める
」と補正する。 （７）第９頁第１９行乃至第２０行に１マイクロテープ
」とあるのを「クロステープ」と補正する。 （８）第１２頁第１１行に「内層Ｎは１０闘幅のクロス
テープ」とあるのを１内層Ｎは縦糸ヲ東しＴａ２Ｏ−３
に７本／Ｃ１、横糸ン同Ｔ３００１に３本Ａｔ＋−にて
製造した１０酷幅のクロステープ」と補正する。 （９）第１２頁第１７行に１外層Ｃは、テープ幅８闘の
クロステープ」とあるの？「外層Ｃは」二記内層Ｎと同
一素材の縦・横糸にて製造した８闘幅のクロステープ」
と補正する。 （１０）第１２頁第１９行に「捲回し、１．．２６６　
ｇ　／ｍに」とあるのを１捲回して」と補正する。 （１１）第１３頁第８行に「直径は・・・２点？」とあ
るのを「第１３図に示す０°と９０°の２点の外径寸法
？」と補正する。 （１２）第１３頁第１３行に１６Ｋ」とあるのを「東し
Ｔ　３００−６　Ｋｌと補正する。 （１〕）第１３頁第１７行に［１，５ＫＪとあるの乞１
東しＴａ２Ｏ−１５Ｋｌと補正する。 （１４）第１５頁第１５行、同頁第１６行、同頁第１８
行に１強度」とあるのを夫々１強力」と補正する。 （１５）第１５頁第１７行に１強度」とあるのを「剛性
」と補正する。 （１６）第１５頁第１８行に「高弾性」とあるのを「高
剛性」と補正する。 ３）明細書中「図面の簡単な説明」の欄乞以下のとおり
補正する。 第１６頁第９行乃至第１０行に１芯金・・・捲回状態」
と（５るのを「芯金に対する内層と中間層の捲回状態」
と補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも内層と中間層と外層とからなる積層管におい
   て、上記内層を、高強度糸、高弾性糸等で組成された連
   続した広巾の、テープの幅方向の糸が縦方向の糸よりは
   み出してフリーになった状態のクロステープを端部相互
   が、その幅のに１／１０〜１／２重なるよう周方向に対
   し０〜１５°の範囲で捲回して層成し、上記中間層は、
   上記内層の外周へ軸方向に配列された高強度糸、高弾性
   糸を１〜数回捲回して層成し、上記外層は、上記内層に
   使用したものと同一物性を有して、かつそれより幅の狭
   いクロステープを端部相互がその幅の１／１０〜１／２
   重なるよう周方向に対し０〜１５°の範囲で１〜数回ラ
   セン状にもしくは往復捲回することにより層成して構成
   したことを特徴とする釣竿等の積層管。