专利名称：管状体及其制造方法作为管状体，对钓竿用的竿体进行说明，在将宽度为可缠绕多层的量的主图样缠绕到心轴的情况下，如专利文献I中图5的(a)所示，以重叠在先缠绕于心轴的缠绕起始边上的方式，将主图样的剩余部分重叠地缠绕到心轴上。在该情况下，由于缠绕起始边的存在，在该部分形成层差，并且在重叠地缠绕数层的情况下，层差部分(作为技术用语称为隆起(spine))无法消除而残留下来(参照专利文献I)。专利文献1:日本特开2009-268425号公报(公报段落号0024、图6)。发明内容由上述层差部分形成的重叠部分，如专利文献I的图5的(a)所示，缠绕起始边形成为与竿轴线平行的直线状(在圆周方向上为相同相位位置)。这样，刚性以重叠部分为边界变化较大，由于使该大刚性变化的部分沿竿轴线形成直线状，所以在中间竿等的钓竿用竿体中，根据弯曲方向而引起刚性不同。例如，重叠部分位于上下方向的状态下进行钓鱼的情况、和重叠部分位于左右方向的状态下进行钓鱼的情况，竿的弯曲状况不同，具有竿的姿态不固定的情况。另外，在将钓竿举过头顶进行甩竿的情况下，即使打算向前方甩竿，也会发生竿体不受控制地向侧方向弯曲而导致向侧前方甩竿的情况。在鱼上钩的情况下，也会弓I起竿体突然向侧方向偏转，难以收鱼。另外，在挥动高尔夫球杆等时也具有发生偏转的问题。
本发明的目的在于提供一种管状体，通过对重叠部分的配置进行研究，消除了上述不良情况，能够容易进行摆动钓竿或高尔夫球杆等时的控制和抑制将钓竿或高尔夫球杆等拉起扬起时的偏转。
〔构成〕
技术方案I的发明的特征结构在于，
将所述主图样的缠绕起始边配置成从前侧到尾侧的范围内相对于管状体的轴线呈螺旋状的状态，其作用效果如下。
〔作用〕
使缠绕起始边形成为螺旋状。当观察与管状体的轴线正交的剖面时，如图4所示， 形成有由具有强化纤维的层的层差部所产生的重叠部分。
但是，管状体中的从前侧到尾侧范围内的多处重叠部分，如图4的(a) (d)所示，以在圆周方向分散的状态形成。
因此，由于在管状体全长范围内重叠部分不是形成在圆周方向的相同相位位置而是分散开来，所以作为管状体能够消除厚薄不均的状态从而抑制周方向位置上的刚性变化。
〔效果〕
通过研究将缠绕起始边呈螺旋状地缠绕到心轴上，能够提供消除了刚性偏差且容易使用的管状体。
〔构成〕
技术方案2的发明的特征结构在于，
所述主图样被分成多张裁剪，其作用效果如下。
〔作用效果〕
由于使缠绕起始边形成为螺旋状，所以位于外侧的层中重叠在缠绕起始边上的部分没有偏于圆周方向的同一相位，因而即使在数缠绕层的情况下也能够消除刚性偏差。
而且，在层叠数多的管状体中，存在将主图样分为多张裁剪的情况，能够改善刚性和强度。
〔构成〕
技术方案3的发明的特征结构在于，
在具有所述强化纤维的多层内，将外侧层的缠绕结束边配置成从前侧到尾侧的范围内相对于管状体的轴线呈螺旋状的状态，其作用效果如下。
〔作用效果〕
关于缠绕结束边，也与缠绕起始边同样地形成有层差部，但由于该缠绕结束边也与缠绕起始边同样地以呈螺旋状的方式构成，所以能够进一步减小刚性的偏差。
〔构成〕
技术方案4的发明的特征结构在于，
一种管状体的制造方法，所述管状体是将在大致轴向使强化纤维对齐而成的预成型材料的主图样缠绕层叠在心轴上而呈筒状地制成，
将所述主图样以缠绕起始边相对于心轴的轴线为越靠近尾侧越远离的倾斜状态的方式缠绕在所述心轴上而形成管状体,其中，所述主图样的所述缠绕起始边相对于沿大致轴向配置的强化纤维平行地裁剪，其作用效果如下。
〔作用效果〕
作为将缠绕起始边缠绕成 螺旋状的方法，以使缠绕起始边相对于心轴的轴线为越靠近尾侧越远离的倾斜状态的方式，缠绕到该心轴上而实现，在沿袭了将主图样缠绕到心轴上的现有制造方法的同时，又实现了新技术的提高(参照图3的(a))。
而且，作为主图样裁剪形状，由于维持使缠绕起始边相对于沿大致轴向配置的强化纤维平行地配置，所以主图样的形状与以往相同，能够将竿的状况等维持在没有实际损害的程度。
〔构成〕
技术方案5的发明的特征结构在于，
一种管状体的制造方法，所述管状体是将在大致轴向强化纤维对齐而成的预成型材料的主图样缠绕层叠在心轴上而呈筒状地制成，
将所述主图样以缠绕起始边相对于心轴的轴线为越靠近尾侧越远离的倾斜状态的方式缠绕在所述心轴上而形成管状体,其中，所述主图样的所述缠绕起始边相对于沿大致轴向配置的强化纤维剪裁成倾斜状态，其作用效果如下。
〔作用效果〕
作为将缠绕起始边缠绕成螺旋状的方法，进行研究以使缠绕起始边相对于沿大致轴向配置的强化纤维倾斜、即对预成型材料的梯形形状施加变形，不仅能够抑制隆起的影响，还能够使沿大致轴向配置的强化纤维的拉齐方向进一步沿着心轴的轴线，从而能够使竿的强度状况达到最佳状态(参照图7的(a))。


图1是表示日本白鲫竿的整体侧视图。
图2是表示第I实施方式的主图样的形状和心轴的简要结构图。
图3中，图3的(a)是表示在将与大致轴向强化纤维平行的主图样的缠绕起始边以角度α倾斜的状态缠绕到心轴前的状态的结构图，图3的(b)是表示主图样的缠绕起始边的一部分缠绕到心轴上的状态的结构图，图3的(C)是表示主图样的竿梢侧边在心轴上仅缠绕I层量的状态的结构图，图3的(d)是表示主图样缠绕到心轴上后的状态的结构图。
图4中，图4的(a)是图3中的1_1线剖面图，图4的(b)是图3中的I1-1I线剖面图，图4的(c)是图3中的II1-1II线剖面图，图4的⑷是图3中的IV-1V线剖面图。
图5是表示主图样的竿梢侧边在心轴上仅缠绕I层量的状态的立体图。
图6是表示缠绕起始边呈螺旋状的立体图。
图7中，图7的(a)是表示在相对于轴向强化纤维倾斜角度α的状态下裁剪缠绕起始边而将由此得到的主图样缠绕到心轴前的状态的结构图，图7的(b)是表示将主图样的竿梢侧边在心轴上仅缠绕I层量的状态的结构图。
图8是表示使缠绕起始边相对于基准线反向倾斜角度α的其他实施例的结构图。
附图标记说明
5主图样
5Α缠绕起始边
5Β缠绕结束边
5C竿梢侧边
5D竿尾侧边
6心轴
〔第I实施方式〕
参照日本白鲫竿进行说明。如图1所示，日本白鲫竿H包括梢尖竿1，其具有绑有钓线的蛇口绳IA ;第二节竿2、第三节竿3等中间竿；手边侧竿4，其具有纺锤型的握持部 4Α。将梢尖竿1、中间竿、手边侧竿4等钓竿用竿体，作为管状体的一例示出。
关于各竿I 4，如下构成。如图2所示，将由预成型材料构成的主图样5缠绕在后述的心轴6上而形成筒状的竿坯料，对该竿坯料施以精加工等由此构成各竿I 4。在竿 I 4的竿梢侧和竿尾侧，可以用加强图样7以实现加强效果。
主图样5，是将基质树脂浸溃在沿竿的轴线方向拉齐的强化纤维f中而形成板状。
作为构成预成型材料的强化纤维f，具体而言，除碳纤维以外还能够使用玻璃纤维、芳香族聚酰胺纤维、氧化铝纤维等；作为基质树脂，除环氧树脂以外，还能够使用酚醛树脂、聚酯树脂等热固性树脂或PV(E)等热塑性树脂。另外，作为预成型材料，也可以使树脂浸溃到织物中来构成。
在此，对中间竿进行说明。如图2所示，主图样5为梯形，具有沿心轴6的长度方向延伸的、最先缠绕到心轴6上的缠绕起始边5A和最后缠绕的缠绕结束边5B ;与缠绕起始边5A正交的作为梢侧边的竿梢侧边5C和作为尾侧边的竿尾侧边K)。缠绕结束边5B相对于缠绕起始边5A保持有角度β的倾斜角而形成斜边。另外，缠绕起始边5Α被剪裁成与在大致轴向上拉齐的强化纤维f平行。
这里使用的主图样5为与以往相同的片，即被剪裁成竿梢侧边5C和竿尾侧边相对于缠绕起始边5A正交的状态，并且，缠绕结束边5B相对于缠绕起始边5A保持有角度 β的倾斜角而形成斜边。作为角度β，设定成使得竿尾侧边相对于竿梢侧边5C长出I 缠绕层的量。此外，有时也为I缠绕层以上。
从竿梢侧边5C至竿尾侧边的长度LI采用制成中间竿所需的充分的长度即大约为O. 7m 1. 2m。与之相对，竿梢侧边5C的长度L2被裁剪成能够在心轴6的规定位置缠绕3圈的长度。即，3缠绕层的量的长度。另一方面，竿尾侧边的长度L3，比竿梢侧边 5C长，被裁剪成能够在心轴6的尾侧部分缠绕4圈以上的长度。即，4缠绕层的量以上的长度。这样，竿尾侧边的缠绕层数多，这是因为尾侧接近手边侧因而作用有大弯曲应力等， 并成为与下面的大径侧竿连接的连接部位。
然后，如图3所示，使这样裁剪而成的主图样5旋转成内侧层的缠绕起始边5A相对于心轴6的轴线X以倾斜角α倾斜的状态，在该状态下将主图样5缠绕到心轴6上。如图2以及图3所示，缠绕起始边5Α与竿尾侧边的交点位置e，相对于与竿轴线(也为心轴轴线)X平行的基准线Y离开缠绕起始边5A的倾斜量，其间隔长度L4，当缠绕到心轴6上时相当于I缠绕层的量。
根据以上情况，如图3所示，缠绕起始边5A与基准线Y的倾斜角α，可以用tana = L4/L1来表示。在日本白鲫竿的情况下，该α采用O. 8° 1. 3°之间的数值。
根据上述结构，缠绕在心轴6上而呈筒状地形成的中间竿中的缠绕起始边5A，如图5、图6所示，沿中间竿的内周面形成螺旋线。此外，在外径大的竿的情况下，倾斜角α与直径大小相应地变大。
接下来，如图2、3所示，准备心轴6。心轴6为在耐热、耐腐蚀性的镍钥合金或表面淬火钢(S45C)等上施以镀金属等而形成的棒状体。心轴6为，从前端朝向尾部具有与管状体对应的长度LI稍长的长度、且呈现一直到尾部端具有大致恒定的极小锥率的外径D，并且尾部端形成大直径部。
尾部端大直径部的外径D大致恒定地形成，在日本白鲫竿等中，从前端朝向尾端采用大约为1. 0/1000 3/1000mm的锥率。
将主图样5缠绕在上述心轴6上,形成中间竿。
如图3的(a)所示，将主图样5缠绕到心轴6上时，使缠绕起始边5A相对于心轴 6的轴线X倾斜倾斜角α，并在竿尾侧相对于心轴6离开的状态下进行缠绕。
这样，如图3的(b)、(c)所示，由于在缠绕起始边5A相对于心轴6朝向斜方的姿态下缠绕主图样5，所以如图3的(d)以及图5所示，内侧层的缠绕起始边5A用倾斜虚线示出。这种情况还在图6中示出，也就是说，表示缠绕起始边5A以描绘螺旋的状态缠绕。
对缠绕起始边5A描绘螺旋状进行研究，如上所述，主图样5以倾斜角α倾斜的状态离开、也就是说，缠绕起始边5Α与竿尾侧边的交点位置e，相对于与竿轴线(也为心轴轴线)X平行的基准线Y离开缠绕起始边5A的倾斜量，其间隔长度L4，在缠绕于心轴6上时相当于I缠绕层的量的长度，关于这一点已在前说明。这种情况，如图3的(d)以及图4 所示，在竿轴线X的轴线方向上的4处验证管状体的剖面，若在图3的(d)以及图4的(b) 所示的I1-1I线剖面处进行剖切，则通过与图3的(d)以及图4的(a)所示的1-1线剖面的缠绕起始点a在圆周方向上错开120°的图3的(d)以及图4的(b)所示的I1-1I线剖面的缠绕起始点b的位置就能够确认缠绕起始边5A的位置。
同样的步骤下，若在图3的(d)以及图4的(C)所示的II1-1II线剖面处进行剖切，则通过与图3的(d)以及图4的(b)所示的内侧层的I1-1I线剖面的缠绕起始点b在圆周方向上错开120°的图3的(d)以及图4的(c)所示的缠绕起始点c的位置就能够确认缠绕起始边5A的位置。
同样的步骤下，若在图3的(d)以及图4的(d)所示的IV-1V线剖面处进行剖切， 则通过与图3的(d)以及图4的(c)所示的内侧层的II1-1II线剖面的缠绕起始点c在圆周方向上错开120°的图3的(d)以及图的4(d)所示的缠绕起始点d的位置就能够确认缠绕起始边5A的位置。恰好回到与原来的缠绕起始点a相同的位置，由此可知缠绕了一层。
另一方面，对外层侧的缠绕结束边5B进行研究，管状体的尾部端的缠绕结束边5B 相对于缠绕起始边5A形成倾斜I缠绕层量以上的状态，另外，由于主图样5以所述倾斜角 α缠绕在心轴6上，所以缠绕结束边5Β与竿尾侧边的交点位置g，相对于基准线Y离开 2缠绕层量以上。
实际上在图3的(d)中，缠绕结束边5B与竿尾侧边的交点位置g，被描绘成相对于基准线Y离开约3缠绕层的量。
因此，在形成管状体的状态下，外侧层的缠绕结束边5B如图3的(d)所示，呈由3 条斜线示出的螺旋状。此外，由于主图样5以倾斜角α进行缠绕，所以不仅竿尾侧边的内侧层露出，竿尾侧边的中间层的部分也露出。
这样，关于缠绕结束边5Β，由于也与缠绕起始边5Α同样地呈螺旋状，所以能够发挥作用来抑制所述隆起产生的影响。此外，倾斜的数量根据倾斜角β而变化是不言而喻的。
如上，关于将缠绕起始边5Α缠绕成螺旋状，对不同角度的倾斜角α，用CAE进行了检测测试。
作为测试的前提，以如下条件进行。
(I)心轴直径5mm心轴的锥度1/1000
测试竿的长度1000mm
(2)测试方法
将竿尾端固定，在竿梢自由端上悬挂规定重量Mg的载荷，测量竿梢自由端的挠曲量。
在钓竿的圆周方向上的基准位置处施加标记，将该标记朝上的状态取为0°，测量该标记从朝上的0°状态旋转45°后的位置处的竿梢端向下的挠曲量，进而每旋转45°后的位置处的竿梢端向下的挠曲量。
(3)测试竿的参数
测试竿1:主图样厚s mm缠绕数h层(竿梢侧)-j层(竿尾侧)(h < j)
测试竿2 :主图样厚s mm缠绕数h层(竿梢侧)_j层(竿尾侧)(h < j)
(4)测试竿I为现有结构，即内侧层的缠绕起始边5A与心轴6的轴线X平行且间隔长度L4为零。
(5)测试竿2为本发明的结构，即内侧层的缠绕起始边5A相对于心轴6的轴线X 倾斜且间隔长度L4相当于I缠绕层的量。
记载上述测试的结果。
表I
竿测试竿的梢端的挠曲量0°45。90。135°测试竿I82.1mm83.2mm81.9mm80.8mm测试竿280.2mm79.7mm79.7mm80.2mm
根据以上测试结果可知，在测试竿I中，在0°、45°、90°、135°的位置处的最大和最小挠曲量的差的范围达到了 3.0%，与之相对，在具有心轴的整周量(I缠绕层量)的间隔长度L4、也就是具有用tana = L4/L1来表示的倾斜角α地缠绕有主图样5的测试竿2 中，最大和最小挠曲量的差抑制在O. 6 %的范围内。
由此可知，缠绕起始边5A的螺旋对有效消除厚薄不均的状态发挥了很大作用。
作为测试结果，虽然没有记载，但是针对树脂量多的竿，被认为对隆起的抑制效果闻。
〔第2实施方式〕
在此，对用不同形状的主图样制成中间竿进行说明。
如图7所示，主图样5为大致梯形，具有作为最先缠绕到心轴6上的边的缠绕起始边5A ;作为最后缠绕的边的缠绕结束边5B ;作为与缠绕起始边5A和缠绕结束边5B大致正交的边并配置在竿梢侧和竿尾侧的竿梢侧边5C和竿尾侧边
若考虑以与心轴6的轴线X平行的线作为基准线Y，则竿梢侧边5C和竿尾侧边被裁剪成相对于基准线Y正交的姿态。另一方面，如图7所示，缠绕起始边5A没有被剪裁成相对于基准线Y平行，而是以越接近竿尾侧边5B越远离基准线Y的方式被裁剪成倾斜状态。也就是说，缠绕起始边5A，相对于沿大致轴向配置的强化纤维f保持有角度α地被裁剪，且使缠绕起始边5A和竿梢侧边5C以其所夹的夹角Y的值小于90°的方式构成。另外，这样，作为主图样5的形状，虽然需要废弃角度α这部分，但由于将强化纤维f的拉齐方向设定为轴向，所以能够抑制强度下降。
从竿梢侧边5C到竿尾侧边的长度LI，作为制成中间竿所需的充分的长度，可以考虑大约为O. 7m 1. 2m。与此相对，竿梢侧边5C的长度L2被剪裁成在心轴6的规定位置缠绕3圈的长度。即，3缠绕层量的长度。另一方面，竿尾侧边的长度L3，比竿梢侧边5C 长，被裁剪成在心轴6的尾侧部分缠绕4圈以上的长度。即，4缠绕层量以上的长度。这样， 竿尾边侧的缠绕层数多，这是因为尾侧接近手边侧因而作用有大弯曲应力等，并成为与下面的大径侧竿连接的连接部位。
并且，如图7的(a)所示，缠绕起始边5A与竿尾侧边的交点位置e，相对于基准线Y离开缠绕起始边5A的倾斜量。其间隔长度L4在缠绕于心轴6上时相当于I缠绕层量的长度。
根据以上情况，如图7所示，缠绕起始边5A与基准线Y的倾斜角α用tana = L4/L1来表示。在日本白鲫竿的情况下，该α采用O. 8° 1. 3°之间的数值。
根据以上结构，缠绕在心轴6上呈筒状地形成的中间竿的缠绕起始边5A，如图6所示，沿管状体的内周面形成螺旋线。此外，外径大的竿的情况下，倾斜角α与直径大小相应地变大。
另一方面，缠绕结束边5B，也与缠绕起始边5A同样地设定为相对于基准线Y以倾斜角度β倾斜的状态，并且缠绕结束边5Β在缠绕到心轴6上时，也呈螺旋状。
此外，缠绕起始边5Α的倾斜角度α和缠绕结束边5B的倾斜角度β，没有必要必须一致，但是作为描绘螺旋的状态，在从竿梢侧端以规定的长度位于竿尾侧端的各竿部分处进行剖面观察的情况下，若在圆周方向上，以位于互成180°相反侧的方式形成两个螺旋，则能够进一步抑制刚性的变化。
〔其他实施方式〕
(I)在缠绕主图样5之前，例如，可以将宽度窄的预成型带缠绕成螺旋状来形成最内侧层，另外，还可以在主图样5的外侧缠绕另一张预成型材料来形成外侧层。
也就是说，也能够将第1、第2实施方式所示的缠绕主图样5而形成的多层作为中间层来形成竿体。
(2)在此，对将缠绕起始边5Α缠绕到心轴6上时不同的缠绕方法进行说明。如图 8所示，作为主图样5，使用第I实施方式以及第2实施方式中记载的主图样。在图8中，描绘了在第I实施方式中使用的主图样。在第I实施方式中，以缠绕起始边5Α相对于心轴6 的轴线X为倾斜角α且在竿尾侧相对于心轴6离开的状态下进行缠绕。
但是，在图8中，使缠绕起始边5A相对于心轴6的轴线X以倾斜角a、且以竿梢侧相对于心轴6离开的状态进行缠绕。由此，缠绕起始边5A呈螺旋状。因此，通过使所述由层差部产生的重叠部分呈螺旋状，能够消除厚薄不均状态，并改善所述缺陷。
但是，由于缠绕起始边5A越接近竿尾侧越成为沿着竿轴线X的状态，所以与第I 实施方式和第2实施方式的情况相比，薄厚不均状态的消除效果稍差。
(3)作为钓竿用竿体，能够适用于包括日本白鲫竿在内的所有竿，但特别是在厚度薄的中间竿中能够证实有显著的效果。
(4)将主图样5缠绕到心轴6上时以倾斜角α进行缠绕，但该情况下，不仅可以以上述I缠绕层量倾斜，也可以以比其小的缠绕层数进行缠绕，即也可以以O. 5或O. 7缠绕层量进行缠绕。另外，也可以以I缠绕层量以上倾斜。
(5)作为主图样5，是由竿梢侧边5C具有3缠绕层量的宽度的I张主图样5构成， 但也可以将各分割成I缠绕层量的几张主图样5重叠缠绕。
另外，作为预成型材料，虽然对使用了轴向纤维的预成型材料进行了说明，但也可以是使用了周方向纤维预成型材料或具有倾斜纤维的预成型材料的管状体，进而还可以为使用了具有交叉状纤维的预成型材料的管状体。
工业实用性
本发明 的管状体，不仅能够使用于钓竿用的竿体，还能够使用于高尔夫球杆以及自行车的车身架等。


本发明提供一种能够抑制隆起的影响且容易使用的管状体。该管状体是将在大致轴向使强化纤维对齐而成的预成型材料的主图样(5)缠绕层叠在心轴上而呈筒状地制成，将主图样的缠绕起始边(5A)和缠绕结束边(5B)以相对于心轴(6)的轴线(X)为越靠近尾侧越远离的倾斜状态的方式缠绕到心轴(6)上，且将内侧层的缠绕起始边(5A)配置成从前侧到尾侧的范围内相对于管状体的轴线(X)呈螺旋状的状态，以使管状体中的厚度变化部分散。