(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記軸方向における前記フランジ部の厚みは、前記小径接合部の径方向の厚みと前記大径接合部の径方向の厚みとのそれぞれより肉厚であることを特徴とする請求項1に記載のスプール。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本実施形態に係る釣り用のスプールについて、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態の魚釣用リール1は、
図1に示すように、スピニングリールであり、リール本体2と、リール本体2の前方に回転可能に設けられたロータ3と、リール本体2の前方に前後動可能に設けられたスプール10と、を主として備えている。
なお、以下の説明において、「前後」を言うときは、
図1に示した方向を基準とする。
【0015】
リール本体2の上部には、図示しない釣竿に装着される脚部2aが設けられている。また、リール本体2の前端部から前方に向けてスプール軸5(
図3(a)参照)が突出している。さらに、リール本体2には、スプール軸5を前後動させるためのオシレーティング機構(図示せず)が収容されている。
【0016】
魚釣用リール1では、リール本体2の側部に設けられたハンドル6を回転させることで、ロータ3を回転し、釣り糸は、ロータ3の一対の腕部3a,3a間に介在するベール7に案内されて、スプール10の外周面上に巻回される。
さらに、ロータ3の回転運動に同期してスプール10が前後動するため、釣り糸は、スプール10の外周面上に均等に巻回される。
【0017】
なお、リール本体2の後部に設けられた切換レバー8を切り替えることで、ロータ3が逆転不能な状態と、正逆転可能な状態とに切り替えることができる。
また、ベール7を
図1に示す巻取り位置から反対側に倒し、釣り糸の放出を阻害しない位置に保持することで、例えばキャスティングのときに、スプール10から釣り糸を放出することができる。
【0018】
スプール10は、
図2、
図3(a)に示すように、円筒状のスプール本体11と、スプール本体11の前端開口部に取り付けられた前壁部材12と、を備えている。
前壁部材12は、金属材料で形成され、円板状を呈している。前壁部材12の後端部がスプール本体11の前端開口部に嵌め込まれ、接着材により固定されている。
【0019】
前壁部材12の中心部には、
図3(a)に示すように、スプール軸5の前端部が連結される。そして、リール本体2内のオシレーティング機構(図示せず)によって、スプール軸5と共にスプール10が前後動するように構成されている。
【0020】
スプール本体11は、
図3(a)、(b)に示すように、円筒状の後端側に、内周側に向かって尖る内周側角部20と、外周側に向かって尖る外周側角部21と、を有している。
また、スプール本体11は、
図2(a)、(b)に示すように、円錐台状の胴部13と、胴部13の後方に配置された円筒状の中間部材50と、中間部材50を覆う円筒状のスカート部15と、の3つの部材から構成されている。
【0021】
胴部13は、外周面13aに釣り糸を巻回される部材である。
胴部13は、
図3(a)に示すように、前端部から後端部に向かうに従って漸次拡径し、胴部13の外周面13aが円錐台形状(テーパ状)になっている。このため、釣り糸の放出がスムーズになっている。
【0022】
胴部13は、プリプレグシート(繊維強化樹脂シート)Sを円錐台状の内金型に外装して緊締テープで固定しつつ、加熱成形することで形成されたものである。なお、プリプレグシートSとしては、エポキシ樹脂に炭素繊維を含有させたものが挙げられるが、本発明においては特に限定されない。
胴部13は、複数のプリプレグシートSを積層させてなる積層構造であり、プリプレグシートSが単層の場合よりも強度が向上している。
具体的には、実施形態の胴部13は、四枚の本体用シート121〜124(
図6(d)参照)および二枚の外装用シート131,132(
図7(c)参照)を重ね巻いた積層体を加熱成形することで形成されている。
なお、
図3における胴部13は、積層状態を分かり易く説明するため、一枚の本体用シートと、一枚の外装用シートから積層された状態を図示している。
【0023】
各本体用シート121〜124は、
図4(a)に示すように、円弧状に形成されたプリプレグシートである。各本体用シート121〜124は、同一形状に形成されている。
【0024】
本実施形態の各本体用シート121〜124は、一枚のシートS1から切り出されたものである。シートS1は、繊維方向SF,SFが一方向(
図4(a)の上下方向)に配設されたプリプレグシートである。
【0025】
シートS1内の各本体用シート121〜124は、繊維方向SFに直交する方向に並べられている。また、各本体用シート121〜124は同じ向きに配置されている。
そして、シートS1から切り出された各本体用シート121〜124は、繊維方向SFが同一になる。因みに、本実施形態の各本体用シート121〜124では、長手方向の一端の縁部121b〜124bと繊維方向SFとが直交し、他端の縁部121c〜124cと繊維方向SFとが斜めに交差している。
【0026】
二枚の外装用シート131,132は、
図7(a)に示すように、円弧状に形成されたプリプレグシート(繊維強化樹脂シート)である。各外装用シート131,132は、同一形状に形成されている。
本実施形態の各外装用シート131,132は、エポキシ樹脂に炭素繊維を含有させたプリプレグシートを用いて形成されている。
【0027】
各外装用シート131,132は、繊維方向SFが縦横に直交しており、表面に格子状の模様が形成されている。各外装用シート131,132は、
図7(c)に示すように、各本体用シート121〜124の外側に重ね巻かれる部材である。
各外装用シート131,132は、各本体用シート121〜124(
図4(a)参照)と同様に、一枚のシートS2から切り出されており、繊維方向SFが同一である。
本実施形態の各外装用シート131,132では、長手方向の一端の縁部131b,132bと繊維方向SFとが直交および平行し、他端の縁部131c、132cと繊維方向SFとが斜めに交差している。
【0028】
中間部材50は、金属部材で形成されている。なお、本発明では、中間部材50の強度は高いほうが好ましいが、所定の強度以上であれば、特に中間部材50の材料について限定されない。
中間部材50は、
図3(a)に示すように、胴部13の外周面13aよりも径方向外側に延在する円周状のフランジ部14と、フランジ部14の内周端から前方に延びる小径接合部16と、フランジ部14の外周端から後方に延びる大径接合部17と、を有している。
【0029】
図3(b)に示すように、フランジ部14は、軸方向(前後方向)の厚みL1は、小径接合部16の径方向の厚みL2と、大径接合部17の径方向の厚みL3とのそれぞれより肉厚になっている。
【0030】
小径接合部16は、円筒状を呈している。
図3(a)に示すように、小径接合部16の外径が、胴部13の後端の内径と同一径に形成され、小径接合部16の外周面に、胴部13の後端の内周面が接合されている。このため、胴部13と中間部材50とが一体になるとともに、胴部13とフランジ部14が直交し、スプール本体11の内周側角部20が形成される。
なお、
図3(b)に示すように、胴部13の内周面の後端側には、上方に窪む凹部13cが形成され、この凹部13cに小径接合部16が収容されており、胴部13の内周面と小径接合部16の内周面とが面一になっている。
【0031】
また、小径接合部16に接合する胴部13の後端は、フランジ部14の前面14aに当接し、胴部13の外周面13aとフランジ部14の前面14aとが連続している。このため、小径接合部16の外周面全てが胴部13によって覆われる。
また、胴部13の外周面13aとフランジ部14の前面14aとが連続することにより、胴部13の外周面13aに対し、フランジ部14の前面14aが径方向外側に立ち上がるようになる。このため、胴部13の外周面13aに沿って後方に移動した釣り糸がフランジ部14の前面14aに係止し、胴部13から釣り糸が脱落しないようになっている。
【0032】
大径接合部17は、円筒状を呈し、小径接合部16の径よりも大径になっている。
【0033】
スカート部15は、矩形状のプリプレグシートSを内金型に外装して緊締テープで固定し、加熱成形して製造されたものである。
図3(a)、(b)に示すように、スカート部15の内径は、大径接合部17の外径と同一径に形成され、スカート部15の内周面に大径接合部17の外周面が接合されている。
これにより、スカート部15と中間部材50とが一体になるとともに、フランジ部14とスカート部15が直交し、スプール本体11の外周側角部21が形成される。
さらに、スカート部15が中間部材50と一体になることで、スカート部15がフランジ部14の前面14aの外周端から後方に延び、釣り糸が後方側から回り込んで胴部13の内周側に入り込むことを防止する役割を果たす。
【0034】
スカート部15の前後方向の長さは、大径接合部17の前後方向の長さと同一であり、スカート部15は、大径接合部17の外周面を覆っている。
よって、スカート部15の内周側には、金属部材からなり強度を有する大径接合部17が配置されるため、スカート部15は、外装用のプリプレグシートSのみで形成され、単層となっている。
【0035】
次に、中間部材50に胴部13を形成する手順について説明する。
図6(a)〜(d)および
図7(b),(c)では、各本体用シート121〜124および各外装用シート131,132の積層状態を分かり易く説明するために、各本体用シート121〜124および各外装用シート131,132の厚みを誇張して示している。
【0036】
本実施形態では、
図5に示すように、スプール本体11(
図2(a)参照)の形状を摸倣した内金型Mを用いて、各本体用シート121〜124(
図6(d)参照)および各外装用シート131,132(
図7(c)参照)を成形する。
また、内金型Mの大径側に中間部材50を外嵌して、中間部材50の小径接合部16が内金型Mの小径側を向くように配置する。
【0037】
まず、最内層となる第一本体用シート121を内金型Mの外周面に巻き付ける。このとき、
図6(a)に示すように、Aの位置から第一本体用シート121を巻き始め、Aの位置において第一本体用シート121の両端部を重ね合わせる。これにより、第一本体用シート121は円錐台形状に巻かれた状態となる。
第一本体用シート121の両端部を重ね合わせた接合部121aでは、
図4(c)に示すように、両端部の繊維方向SF,SFが交差する。
【0038】
続いて、
図6(b)に示すように、第一本体用シート121の外周面に第二本体用シート122を巻き付ける。このとき、Cの位置から第二本体用シート122を巻き始め、Cの位置において第二本体用シート122の両端部を重ね合わせる。Cの位置は、Aの位置に対して周方向(
図6(b)の右回り)に90度ずれた位置である。
これにより、第二本体用シート122の両端部を重ね合わせた接合部122aは、第一本体用シート121の接合部121aに対して周方向に90度ずれた位置に配置される。
【0039】
第二本体用シート122の接合部122aでは、第一本体用シート121の接合部121a(
図4(c)参照)と同様に、両端部の繊維方向SF,SFが交差する。
なお、第二本体用シート122の接合部122aにおいて繊維方向SF,SFが交差する角度は、第一本体用シート121の接合部121a(
図4(c)参照)において繊維方向SF,SFが交差する角度と同じになる。
【0040】
また、
図6(c)に示すように、第二本体用シート122の外周面に第三本体用シート123を巻き付ける。このとき、Eの位置から第三本体用シート123を巻き始め、Eの位置において第三本体用シート123の両端部を重ね合わせる。
Eの位置は、Cの位置に対して周方向(
図6(c)の右回り)に90度ずれた位置である。したがって、第三本体用シート123の接合部123aは、第二本体用シート122の接合部122aに対して周方向に90度ずれた位置に配置される。
第三本体用シート123の接合部123aにおいて繊維方向SF,SFが交差する角度は、第一本体用シート121の接合部121a(
図4(c)参照)において繊維方向SF,SFが交差する角度と同じになる。
【0041】
さらに、
図6(d)に示すように、第三本体用シート123の外周面に第四本体用シート124を巻き付ける。このとき、Gの位置から第四本体用シート124を巻き始め、Gの位置において第四本体用シート124の両端部を重ね合わせる。
Gの位置は、Eの位置に対して周方向(
図6(d)の右回り)に90度ずれた位置である。したがって、第四本体用シート124の接合部124aは、第三本体用シート123の接合部123aに対して周方向に90度ずれた位置に配置される。
第四本体用シート124の接合部124aにおいて繊維方向SF,SFが交差する角度は、第一本体用シート121の接合部121a(
図4(c)参照)において繊維方向SF,SFが交差する角度と同じである。
【0042】
このようにして、各本体用シート121〜124を重ね巻いて径方向に積層する。
続いて、
図7(b)に示すように、各本体用シート121〜124の積層体の外周面に第一外装用シート131を巻き付ける。このとき、Bの位置から第一外装用シート131を巻き始め、Bの位置において第一外装用シート131の両端部を重ね合わせる。Bの位置は、Aの位置に対して周方向(
図7(b)の右回り)に45度ずれた位置である。
第一外装用シート131の接合部131aでは、第一外装用シート131の両端部の繊維方向SF,SFが交差する。
【0043】
また、
図7(c)に示すように、第一外装用シート131の外周面に第二外装用シート132を巻き付ける。このとき、Fの位置から第二外装用シート132を巻き始め、Fの位置において第二外装用シート132の両端部を重ね合わせる。
Fの位置は、Bの位置に対して周方向(
図7(c)の右回り)に180度ずれた位置である。したがって、第二外装用シート132の接合部132aは、第一外装用シート131の接合部131aに対して周方向に180度ずれた位置に配置される。
第二外装用シート132の接合部132aにおいて繊維方向SF,SFが交差する角度は、第一外装用シート131の接合部131aにおいて繊維方向SF,SFが交差する角度と同じである。
【0044】
このようにして、各本体用シート121〜124の積層体に、両外装用シート131,32を重ね巻いて径方向に積層した後に、第二外装用シート132の外周面に緊締テープを連続的に巻き付けた後に、各本体用シート121〜124および各外装用シート131,132を加圧加熱成形して、各外装用シート131,132と、各本体用シート121〜124と、中間部材50(
図5参照)と、を一体化する。
これにより、四枚の本体用シート121〜24および二枚の外装用シート131,132を径方向に積層した胴部13(
図3(a)参照)が形成される。
【0045】
以上、実施形態に係るスプール10によれば、スプール本体11の内周側角部20は、フランジ部14と小径接合部16とにより構成される。
また、スプール本体11の外周側角部21は、フランジ部14と大径接合部17とにより構成される。そして、これらの角部(内周側角部20、外周側角部21)は、金属部材からなる中間部材50で形成され、高い強度を有している。
一方で、胴部13とスカート部15がプリプレグシートSにより形成されているため、全部が金属材料で形成された従来のスプール本体よりも軽量化されている。
このため、スプール本体11は、耐久性、安全性に優れ、かつ、魚釣用リール1の操作性を向上させることができる。
【0046】
また、筒状である胴部13とスカート部15とは、同じプリプレグシートSにより形成されているものの、径の長さが異なるため、径方向外側からの荷重に対し、胴部13の剛性とスカート部15の剛性とは異なる。
このため、荷重が作用した場合の胴部13とスカート部15との変形の度合いも異なり、胴部13とスカート部15とを連結するフランジ部14には、大きな荷重が作用する。
しかしながら、実施形態に係るスプール10によれば、フランジ部14は、軸方向(前後方向)の厚みL1が肉厚となっており、フランジ部14の剛性が向上している。
このため、フランジ部14は、大きな荷重が作用しても破損し難くなっており、スプール本体11の耐久性、安全性が極めて優れている。
【0047】
また、スプール10では、
図7(c)に示すように、四枚の本体用シート121〜124および二枚の外装用シート131,132を径方向に積層して胴部13(
図3(a)参照)が形成されているため、胴部13の剛性を高めることができる。
【0048】
また、スプール10では、
図4(a)に示すように、各本体用シート121〜124が同一の円弧形状かつ同一の繊維方向SFである。したがって、各本体用シート121〜124の接合部121a〜124a(
図6(d)参照)では、繊維が同じ重なり方となる。すなわち、各接合部121a〜124a(
図6(d)参照)では繊維が交差する角度が同一になる。
さらに、
図7(a)に示すように、各外装用シート131,132も同一の円弧形状かつ同一の繊維方向SFである。したがって、各外装用シート131,132の接合部131a,132a(
図7(c)参照)においても繊維が同じ重なり方となり、繊維が交差する角度が同一になる。
【0049】
これにより、スプール10では、
図6(d)に示す各本体用シート121〜124の接合部121a〜124aの剛性が同一になるとともに、
図7(c)に示す各外装用シート131,132の接合部131a,132aの剛性も同一になる。
そして、
図6(d)および
図7(c)に示すように、各本体用シート121〜124の各接合部121a〜124aおよび各外装用シート131,132の各接合部131a,132aは、胴部13(
図2(a)参照)の周方向に等間隔に配置されている。
【0050】
さらに、
図6(d)に示すように、各本体用シート121〜124は巻く方向が同一であるとともに、各本体用シート121〜124は胴部13の周方向に等間隔にずれて重なる。そのため、胴部13の周方向において各接合部121a〜124aの間の壁部(AからCの間の壁部、CからEの間の壁部、EからGの間の壁部、GからAの間の壁部)は、各本体用シート121〜124の繊維が同じ重なり方となる。すなわち、胴部13の周方向において各接合部121a〜124aの間の壁部は、繊維が交差する角度が同一になる。これにより、胴部13の周方向において各接合部121a〜124aの間の壁部の剛性が同一になる。
【0051】
同様に、
図6(d)に示すように、各外装用シート131,132は巻く方向が同一であるとともに、各外装用シート131,132は胴部13の周方向に等間隔にずれて重なる。そのため、胴部13の周方向において各接合部131a,132aの間の壁部(BからFの間の壁部、FからBの間の壁部)は、各外装用シート131,132の繊維が同じ重なり方となる。すなわち、胴部13の周方向において各接合部131a,132aの間の壁部は、繊維が交差する角度が同一になる。これにより、胴部13の周方向において各接合部131a,132aの間の壁部の剛性が同一になる。
【0052】
したがって、本実施形態のスプール10では、
図2(a)に示す胴部13の剛性をバランス良く高めることができ、胴部13の周方向の剛性を高めることができるため、胴部13をねじれや潰れに対して強くすることができる。
【0053】
以上、実施形態に係るスプール10について説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、フランジ部14の前面14aのみが被覆されずに、外部に露出しているが(
図3参照)、この部分にエポキシ樹脂を塗布してもよく、又は、プリプレグシートSを貼着してもよい。
また、実施形態に係る中間部材50の内周側が何ら被覆されていないが、プリプレグシートSにより被覆してもよい。
【0054】
また、
図8(a)に示すように、各プリプレグシート121〜124の一端の縁部121b〜124bと繊維方向SFとが交差する角度θ1と、各プリプレグシート121〜124の他端の縁部121c〜124cと繊維方向SFとが交差する角度θ2とを同一に形成してもよい。
この構成では、
図8(c)に示すように、接合部121aにおける繊維方向SFの角度と、接合部121aに隣接する壁部における繊維方向SFの角度とが同一になる。したがって、接合部121aの剛性と、接合部121aに隣接する壁部との剛性との差を小さくすることができ、胴部13(
図2、
図3参照)の剛性をバランス良く高めることができる。
【0055】
また、
図8(b)に示すように、プリプレグシート121の両端部に亘って連続した繊維SF1を設けた場合には、プリプレグシート121を巻いたときに、周方向に連続した繊維SF1が設けられることになる。
この構成では、胴部13(
図2、
図3参照)の周方向の剛性を高めることができ、胴部13をねじれや潰れに対して強くすることができる。
特に、
図8(a)に示すように、四枚のプリプレグシート121〜124の全てに、プリプレグシート121〜124の両端部に亘って連続した繊維SF1を設けた場合には、胴部13(
図2(a)参照)の周方向の剛性をより高めることができる。
【0056】
また、本実施形態では、
図6(c)に示すように、四枚の本体用シート121〜124を積層するとともに、
図7(c)に示すように、二枚の外装用シート131,132を積層しているが、本体用シートおよび外装用シートの枚数は限定されるものではない。
【0057】
また、本実施形態では、エポキシ樹脂に炭素繊維を含有させたプリプレグシートによって、各本体用シート121〜124および各外装用シート131,132が形成されているが、樹脂および強化繊維の種類は限定されるものではない。