カーボンロード及びその製造方法
【課題】本発明は、補強のための内径突起がカーボンロードの内径部に形成されてカーボンロードの外径に全く影響を与えないため、全体としてカーボンロードの外径を増加させないながらも、強度、剛性の増大、耐衝撃性の向上など、その機械的特性が大幅改善できるカーボンロード及びその製造方法を提供するためのものである。
【解決手段】本発明のカーボンロードは、内径部に補強のための内径突起が少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って突出するように形成されることを特徴とする。
【解決手段】本発明のカーボンロードは、内径部に補強のための内径突起が少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って突出するように形成されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーボンロード及びその製造方法に関し、より詳しくは、釣り竿またはゴルフクラブなどに主として使われるカーボンロードの内径部に強度及び剛性の補強のための内径突起を形成させてカーボンロードの同一な外径対比強度、剛性などを大幅増強させることができるカーボンロード及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、カーボン原緞を素材にして製造されるカーボンロードは、極めて軽い、かつ弾力による反撥力が強いという利点があるため、釣り竿またはゴルフクラブなどに広く普及されて使われている。
【０００３】
このようなカーボンロードの従来の製造方法を見ると、まず原材料となるカーボン原緞を成形しようとする釣り竿やゴルフクラブの規格に合せて裁断した後、上記裁断されたカーボン原緞をマンドリル（ｍａｎｄｒｅｌｌ）に密着させて巻取し、このようにカーボン原緞が巻き取られたマンドリルを加熱炉の中に装入して加熱成形した後、成形されたカーボンロードから上記マンドリルを脱去する一連の過程を通じてなされるようになる。
【０００４】
図６は、前述した従来の製造方法により製造された従来のカーボンロード１の一例を示す従来例示図であって、このように製造されたカーボンロード１は一定の長さを有する中空形状を有するようになる。
【０００５】
ところが、前述した従来の製造方法によるカーボンロードは、前述したように軽く、かつ弾力に優れる長所がある一方、圧縮強度と折曲強度が落ち、耐衝撃性に弱いという問題点がある。
【０００６】
したがって、このような従来のカーボンロードからなる釣り竿の場合、魚による当たりの時、釣り竿を繰り返して持ち上げる過程で、釣り竿が魚の荷重などの衝撃により容易に折れる等の問題点が発生するようになり、また、ゴルフクラブの場合にも反復的なゴルフボールの打撃による衝撃によりゴルフクラブが損傷されるか、弾性復元力が弱いので、打撃の正確性が落ちるようになる問題が発生する。
【０００７】
そして、このような問題を解決するために従来にも強度などを補強するための方法が試みられたが、カーボンロードの表面に金属層を蒸着させる方式のように、カーボン層の上に強度の増強のための別途の補強層を積層する方式が大部分であった。
【０００８】
しかしながら、このような方式は、強度を補強する長所はあるが、それによってカーボンロードの外径が大きくなるようになり、またその重量も増加するので実用的でないという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、カーボンロードの内径部に強度、剛性などの補強のための内径突起を形成させることによって、外径が増加せず、かつ従来に比べて強度及び剛性を大幅増強させることができるカーボンロード及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述した目的を達成するための本発明の課題解決手段として、カーボンロードは、その内径部に補強のための内径突起が少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って突出するように形成されることを特徴とする。
【００１１】
また、カーボンロードの製造方法は、マンドリルの外周面の上に所定形状の凹溝部を少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って形成するステップと、上記マンドリルの凹溝部に補強材を充填して内径突起を形成するステップと、上記内径突起が形成されたマンドリルの外周面に裁断されたカーボン原緞を密着するように巻き取ってカーボンロードを形成するステップと、上記カーボンロードが形成されたマンドリルを加熱炉の中に装入した後、加熱して、上記カーボンロードを熱硬化成形するステップと、上記成形されたカーボンロードから上記マンドリルを脱去するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に従うカーボンロード及びその製造方法によれば、高強度、高弾性素材の内径突起がカーボンロードの内径部に形成されてカーボンロードの外径に全く影響を与えないため、全体としてカーボンロードの外径を増加させないながらも強度及び剛性の増大、耐衝撃性の向上など、その機械的特性が大幅改善できる効果がある。
【００１３】
併せて、前述したように、具体的に明示した効果の以外に本発明の特徴的な構成から容易に導出され、期待されることができる特有な効果も本発明の効果に含まれることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るカーボンロードを示す斜視図である。
【図２】図１の“Ａ−Ａ”線による断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るカーボンロードの製造方法を示す工程図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るカーボンロードの製造方法に使われるマンドリルを示す斜視図である。
【図５】マンドリルに内径突起及びカーボンロードを形成する過程を示す斜視図である。
【図６】従来のカーボンロードを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しつつ本発明に従うカーボンロード及びその製造方法の好ましい実施形態を詳細に説明する。
【００１６】
本発明を説明するに当たって、原則的に関連した公知の機能や公知の構成のように、既に当該技術分野の通常の技術者に自明な事項として本発明の技術的特徴を曖昧にすることができると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
【００１７】
図１は本発明の一実施形態に係るカーボンロードの斜視図であり、図２は図１の“Ａ−Ａ”線による断面図であって、上記の図面に図示されたように、本発明の一実施形態に従うカーボンロード１０は、主として釣り竿やゴルフクラブのシャフトなどに使われるものであって、一定の長さを有し、長手方向に沿って直径が徐々に減少するテーパー付けた形状を有する。
【００１８】
このようなカーボンロード１０は、カーボン原緞が熱硬化されて成形されたものであり、中空体であって、その内径部１１には空いた空間が形成されている。
【００１９】
本発明の一実施形態に従うカーボンロード１０は、上記の内径部１１に機械的特性の補強のために、高強度及び高弾性材質からなる内径突起２０が形成される特徴を有する。
【００２０】
上記内径突起２０は、カーボンロード１０の長手方向に沿って台形態で長く延びると共に、内径部１１から突出するように形成されることができ、その断面形状は、半円型、半楕円、多角形状など、多様な形状を有することができる。
【００２１】
また、上記内径突起２０は、内径部１１の円周上に沿って一定の間隔で少なくとも２つ以上形成できるが、上記の図面には４個の内径突起２０が上記内径部１１の円周上に９０度間隔で形成されたものを例示している。
【００２２】
このような内径突起２０は、撓みや折曲時、カーボンロード１０の長手方向の剛性を増加させ、捩れ強度などを増強させて、カーボンロード１０が容易に折れたり破損されることを防止するようになる。
【００２３】
図３は前述した構成のカーボンロードを製造する方法を示す製造工程図であり、図４は本発明の製造に使われるマンドリル３０を示す斜視図であり、図５は上記マンドリル３０に内径突起２０及びカーボンロード１０を形成することを示す斜視図である。
【００２４】
前述した図面に示すように、本発明に従うカーボンロードの製造のために、まずマンドリルを加工するようになるが、図４に示すように、マンドリル３０の外周面上に所定形状の凹溝部３１を少なくとも２つ以上その長手方向に沿って形成させるようになる（Ｓ１００）。
【００２５】
ここで、上記凹溝部３１は、半円、半楕円、多角形など、多様な形態で形成されることができる。
【００２６】
そして、上記加工されたマンドリル３０の凹溝部３１に、高強度及び高弾性材質の補強材を充填して内径突起２０を形成するようになる（Ｓ２００）。ここで、上記凹溝部３１に充填された補強材の上に熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）を塗布する。
【００２７】
そして、上記凹溝部３１に内径突起２０が嵌合して形成された状態で、マンドリル３０の外周面に裁断されたカーボン原緞を密着するように巻き取ってカーボンロード１０を形成するようになる（Ｓ３００）。
【００２８】
ここで、上記マンドリル３０にカーボン原緞を巻き取るステップは、マンドリル３０にカーボン原緞の縁（先線をいう）を貼り付けるアイロン作業、エポキシ樹脂などをカーボン原緞に塗布する作業、巻き取られたカーボン原緞を成形用高圧テープによりテーピングする作業などの細部過程を通じて進行されるが、このような作業工程に対する詳細な説明は当該技術分野で周知の技術内容であるので省略する。
【００２９】
そして、上記カーボンロード１０が形成されたマンドリル３０を加熱炉の中に装入した後、加熱して、上記カーボンロードを熱硬化させることによって、カーボンロード１０を成形するようになる（Ｓ４００）。
【００３０】
上記ステップでは、略１３０〜１６０℃の温度雰囲気を維持する加熱炉でカーボン原緞を一定の時間の間加熱してエポキシ樹指を熱硬化させることによって、内径突起２０とカーボンロード１０が所定の強度と弾性を維持できるように成形するようになる。
【００３１】
そして、このように熱硬化成形が完了した後には、上記成形されたカーボンロード１０から上記マンドリル３０を脱去させるようになる（Ｓ５００）。
【００３２】
前述した製造工程により製造されるカーボンロード１０は、その内径部に一定の間隔で突出した内径突起２０が形成されているので、同一な外径サイズを有する従来のカーボンロードに比べて、強度、剛性、及び耐衝撃性が極めて優れるになる特性を有するようになる。
【００３３】
以上、本発明に従うカーボンロード及びその製造方法を説明したが、本発明の技術的範囲は前述した実施形態に記載された内容に限定されるのではなく、該当技術分野の通常の知識を有する者により修正または変更された等価の構成は、本発明の技術的思想の範囲に含まれることと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００３４】
１０ カーボンロード
１１ 内径部
２０ 内径突起
３０ マンドリル
３１ 凹溝部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーボンロード及びその製造方法に関し、より詳しくは、釣り竿またはゴルフクラブなどに主として使われるカーボンロードの内径部に強度及び剛性の補強のための内径突起を形成させてカーボンロードの同一な外径対比強度、剛性などを大幅増強させることができるカーボンロード及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、カーボン原緞を素材にして製造されるカーボンロードは、極めて軽い、かつ弾力による反撥力が強いという利点があるため、釣り竿またはゴルフクラブなどに広く普及されて使われている。
【０００３】
このようなカーボンロードの従来の製造方法を見ると、まず原材料となるカーボン原緞を成形しようとする釣り竿やゴルフクラブの規格に合せて裁断した後、上記裁断されたカーボン原緞をマンドリル（ｍａｎｄｒｅｌｌ）に密着させて巻取し、このようにカーボン原緞が巻き取られたマンドリルを加熱炉の中に装入して加熱成形した後、成形されたカーボンロードから上記マンドリルを脱去する一連の過程を通じてなされるようになる。
【０００４】
図６は、前述した従来の製造方法により製造された従来のカーボンロード１の一例を示す従来例示図であって、このように製造されたカーボンロード１は一定の長さを有する中空形状を有するようになる。
【０００５】
ところが、前述した従来の製造方法によるカーボンロードは、前述したように軽く、かつ弾力に優れる長所がある一方、圧縮強度と折曲強度が落ち、耐衝撃性に弱いという問題点がある。
【０００６】
したがって、このような従来のカーボンロードからなる釣り竿の場合、魚による当たりの時、釣り竿を繰り返して持ち上げる過程で、釣り竿が魚の荷重などの衝撃により容易に折れる等の問題点が発生するようになり、また、ゴルフクラブの場合にも反復的なゴルフボールの打撃による衝撃によりゴルフクラブが損傷されるか、弾性復元力が弱いので、打撃の正確性が落ちるようになる問題が発生する。
【０００７】
そして、このような問題を解決するために従来にも強度などを補強するための方法が試みられたが、カーボンロードの表面に金属層を蒸着させる方式のように、カーボン層の上に強度の増強のための別途の補強層を積層する方式が大部分であった。
【０００８】
しかしながら、このような方式は、強度を補強する長所はあるが、それによってカーボンロードの外径が大きくなるようになり、またその重量も増加するので実用的でないという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、カーボンロードの内径部に強度、剛性などの補強のための内径突起を形成させることによって、外径が増加せず、かつ従来に比べて強度及び剛性を大幅増強させることができるカーボンロード及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述した目的を達成するための本発明の課題解決手段として、カーボンロードは、その内径部に補強のための内径突起が少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って突出するように形成されることを特徴とする。
【００１１】
また、カーボンロードの製造方法は、マンドリルの外周面の上に所定形状の凹溝部を少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って形成するステップと、上記マンドリルの凹溝部に補強材を充填して内径突起を形成するステップと、上記内径突起が形成されたマンドリルの外周面に裁断されたカーボン原緞を密着するように巻き取ってカーボンロードを形成するステップと、上記カーボンロードが形成されたマンドリルを加熱炉の中に装入した後、加熱して、上記カーボンロードを熱硬化成形するステップと、上記成形されたカーボンロードから上記マンドリルを脱去するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に従うカーボンロード及びその製造方法によれば、高強度、高弾性素材の内径突起がカーボンロードの内径部に形成されてカーボンロードの外径に全く影響を与えないため、全体としてカーボンロードの外径を増加させないながらも強度及び剛性の増大、耐衝撃性の向上など、その機械的特性が大幅改善できる効果がある。
【００１３】
併せて、前述したように、具体的に明示した効果の以外に本発明の特徴的な構成から容易に導出され、期待されることができる特有な効果も本発明の効果に含まれることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るカーボンロードを示す斜視図である。
【図２】図１の“Ａ−Ａ”線による断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るカーボンロードの製造方法を示す工程図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るカーボンロードの製造方法に使われるマンドリルを示す斜視図である。
【図５】マンドリルに内径突起及びカーボンロードを形成する過程を示す斜視図である。
【図６】従来のカーボンロードを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しつつ本発明に従うカーボンロード及びその製造方法の好ましい実施形態を詳細に説明する。
【００１６】
本発明を説明するに当たって、原則的に関連した公知の機能や公知の構成のように、既に当該技術分野の通常の技術者に自明な事項として本発明の技術的特徴を曖昧にすることができると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
【００１７】
図１は本発明の一実施形態に係るカーボンロードの斜視図であり、図２は図１の“Ａ−Ａ”線による断面図であって、上記の図面に図示されたように、本発明の一実施形態に従うカーボンロード１０は、主として釣り竿やゴルフクラブのシャフトなどに使われるものであって、一定の長さを有し、長手方向に沿って直径が徐々に減少するテーパー付けた形状を有する。
【００１８】
このようなカーボンロード１０は、カーボン原緞が熱硬化されて成形されたものであり、中空体であって、その内径部１１には空いた空間が形成されている。
【００１９】
本発明の一実施形態に従うカーボンロード１０は、上記の内径部１１に機械的特性の補強のために、高強度及び高弾性材質からなる内径突起２０が形成される特徴を有する。
【００２０】
上記内径突起２０は、カーボンロード１０の長手方向に沿って台形態で長く延びると共に、内径部１１から突出するように形成されることができ、その断面形状は、半円型、半楕円、多角形状など、多様な形状を有することができる。
【００２１】
また、上記内径突起２０は、内径部１１の円周上に沿って一定の間隔で少なくとも２つ以上形成できるが、上記の図面には４個の内径突起２０が上記内径部１１の円周上に９０度間隔で形成されたものを例示している。
【００２２】
このような内径突起２０は、撓みや折曲時、カーボンロード１０の長手方向の剛性を増加させ、捩れ強度などを増強させて、カーボンロード１０が容易に折れたり破損されることを防止するようになる。
【００２３】
図３は前述した構成のカーボンロードを製造する方法を示す製造工程図であり、図４は本発明の製造に使われるマンドリル３０を示す斜視図であり、図５は上記マンドリル３０に内径突起２０及びカーボンロード１０を形成することを示す斜視図である。
【００２４】
前述した図面に示すように、本発明に従うカーボンロードの製造のために、まずマンドリルを加工するようになるが、図４に示すように、マンドリル３０の外周面上に所定形状の凹溝部３１を少なくとも２つ以上その長手方向に沿って形成させるようになる（Ｓ１００）。
【００２５】
ここで、上記凹溝部３１は、半円、半楕円、多角形など、多様な形態で形成されることができる。
【００２６】
そして、上記加工されたマンドリル３０の凹溝部３１に、高強度及び高弾性材質の補強材を充填して内径突起２０を形成するようになる（Ｓ２００）。ここで、上記凹溝部３１に充填された補強材の上に熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）を塗布する。
【００２７】
そして、上記凹溝部３１に内径突起２０が嵌合して形成された状態で、マンドリル３０の外周面に裁断されたカーボン原緞を密着するように巻き取ってカーボンロード１０を形成するようになる（Ｓ３００）。
【００２８】
ここで、上記マンドリル３０にカーボン原緞を巻き取るステップは、マンドリル３０にカーボン原緞の縁（先線をいう）を貼り付けるアイロン作業、エポキシ樹脂などをカーボン原緞に塗布する作業、巻き取られたカーボン原緞を成形用高圧テープによりテーピングする作業などの細部過程を通じて進行されるが、このような作業工程に対する詳細な説明は当該技術分野で周知の技術内容であるので省略する。
【００２９】
そして、上記カーボンロード１０が形成されたマンドリル３０を加熱炉の中に装入した後、加熱して、上記カーボンロードを熱硬化させることによって、カーボンロード１０を成形するようになる（Ｓ４００）。
【００３０】
上記ステップでは、略１３０〜１６０℃の温度雰囲気を維持する加熱炉でカーボン原緞を一定の時間の間加熱してエポキシ樹指を熱硬化させることによって、内径突起２０とカーボンロード１０が所定の強度と弾性を維持できるように成形するようになる。
【００３１】
そして、このように熱硬化成形が完了した後には、上記成形されたカーボンロード１０から上記マンドリル３０を脱去させるようになる（Ｓ５００）。
【００３２】
前述した製造工程により製造されるカーボンロード１０は、その内径部に一定の間隔で突出した内径突起２０が形成されているので、同一な外径サイズを有する従来のカーボンロードに比べて、強度、剛性、及び耐衝撃性が極めて優れるになる特性を有するようになる。
【００３３】
以上、本発明に従うカーボンロード及びその製造方法を説明したが、本発明の技術的範囲は前述した実施形態に記載された内容に限定されるのではなく、該当技術分野の通常の知識を有する者により修正または変更された等価の構成は、本発明の技術的思想の範囲に含まれることと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００３４】
１０ カーボンロード
１１ 内径部
２０ 内径突起
３０ マンドリル
３１ 凹溝部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーボンロードであって、
前記カーボンロードの内径部に補強のための内径突起が少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って突出するように形成されることを特徴とするカーボンロード。
【請求項２】
マンドリルの外周面の上に所定形状の凹溝部を少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って形成するステップと、
前記マンドリルの凹溝部に補強材を充填して内径突起を形成するステップと、
前記内径突起が形成されたマンドリルの外周面に裁断されたカーボン原緞を密着するように巻き取ってカーボンロードを形成するステップと、
前記カーボンロードが形成されたマンドリルを加熱炉の中に装入した後、加熱して、前記カーボンロードを熱硬化成形するステップと、
前記成形されたカーボンロードから前記マンドリルを脱去するステップと、
を含むことを特徴とするカーボンロードの製造方法。
【請求項１】
カーボンロードであって、
前記カーボンロードの内径部に補強のための内径突起が少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って突出するように形成されることを特徴とするカーボンロード。
【請求項２】
マンドリルの外周面の上に所定形状の凹溝部を少なくとも２つ以上、その長手方向に沿って形成するステップと、
前記マンドリルの凹溝部に補強材を充填して内径突起を形成するステップと、
前記内径突起が形成されたマンドリルの外周面に裁断されたカーボン原緞を密着するように巻き取ってカーボンロードを形成するステップと、
前記カーボンロードが形成されたマンドリルを加熱炉の中に装入した後、加熱して、前記カーボンロードを熱硬化成形するステップと、
前記成形されたカーボンロードから前記マンドリルを脱去するステップと、
を含むことを特徴とするカーボンロードの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−３０５６４（Ｐ２０１１−３０５６４Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４１０２６（Ｐ２０１０−１４１０２６）
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（５０９２０３６４７）
【出願人】（５０９２０３６５８）
【上記１名の代理人】
【識別番号】５０９２０３６４７
【氏名又は名称】三島 克己
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（５０９２０３６４７）
【出願人】（５０９２０３６５８）
【上記１名の代理人】
【識別番号】５０９２０３６４７
【氏名又は名称】三島 克己
【Ｆターム（参考）】
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