釣り具
【課題】アミエビ等の生き餌が付いた状態であっても、簡単な操作で剥離させることのできる装飾層を備えた釣り具を提供する。
【解決手段】竿素材１の表面に装飾層Ｂを設け、装飾層Ｂの表面自由エネルギーを３０ｍｊ／ｍ2以下、かつ、極性成分を１０ｍｊ／ｍ2以下に設定してある。
【解決手段】竿素材１の表面に装飾層Ｂを設け、装飾層Ｂの表面自由エネルギーを３０ｍｊ／ｍ2以下、かつ、極性成分を１０ｍｊ／ｍ2以下に設定してある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、釣り具用素材の表面に装飾層を施してある釣り具に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装飾層としては、美観を高める為、或いは、釣り具用素材の保護の為に、複数層に設けてあり、エポキシ樹脂やポリウレタン樹脂等の軟質の下地層を形成し、その下地層の表面に硬質の表面層を形成していた（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０９−２３４８１０号公報（段落〔００１２〕，図４及び図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成のものにおいては、表面層を硬質にして美観とともに下地層等の保護機能を高めるために、ＵＶ塗料、アクリルウレタン塗料等を使用して、表面層を形成している。
しかし、防汚性については考慮されてなく、これらの釣り具が釣り操作に使用された後に、アミエビ等の生き餌が付いたまま放置されると、その後、付着した生き餌等を剥がし処理しようとしても、円滑に行えないことがあった。
【０００５】
本発明の目的は、アミエビ等の生き餌が付いた状態であっても、簡単な操作で剥離させることのできる装飾層を備えた釣り具を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
〔構成〕
請求項１に係る発明の特徴構成は、釣り具用の素材表面に装飾層を設け、前記装飾層の表面を低表面自由エネルギー層に形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【０００７】
〔作用効果〕
ここでは、表面自由エネルギーという概念を導入することによって、防汚性について評価することとした。表面自由エネルギーは表面張力と同様の概念と考えられ、分散成分量、極性成分量、水素結合成分量をトータルすることによって得られる。これらの成分は、試薬の液滴をテスト面に垂らし、垂らした液滴の作る接触角を測定することによって、求められる。
【０００８】
水素結合成分は、他の成分に比して絶対値が小さなものであるので、ここでは、分散成分と極性成分に着目する。両成分は共に分子・原子の引き合う状態を指示する数値であるが、ここでは、主として表面自由エネルギーとして評価してみた。
【０００９】
表面自由エネルギーを低表面自由エネルギー（０〜３０ｍｊ／ｍ2）に設定すると、表面層の疎水性が向上し、アミエビ等が付着して乾燥した表面層であっても、簡単な水洗い等で剥離することができる。
【００１０】
〔構成〕
請求項２に係る発明の特徴構成は、前記装飾層の表面を低極性表面自由エネルギー層に形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１１】
〔作用効果〕
ここでは、表面自由エネルギーにおける極性成分について着目して、防汚性について評価することとした。装飾層の表面を低極性表面自由エネルギー層に形成することによる効果を実証する為に、次のようなテストを行った。
つまり、高極性成分状態を呈する１０ｍｊ／ｍ2を越える従来品と、極性成分が１０ｍｊ／ｍ2以下である低極性成分の本発明品との剥離性能を比較するために、釣り具に見立てた資料板にオキアミを付着させ、８０℃で乾燥させたものを数十時間経過後に、適当な手段によって、剥離を試みた。この時の状態が別途提出した資料に載せている写真である。ただし、表面自由エネルギーとしては、低表面自由エネルギー（３０ｊ／ｍ2以下）に設定してあることが条件となる。
【００１２】
このテストによると、極性成分がゼロに近い本発明に係るテスト板では、簡単な操作で剥離することができた。極性成分が大きな数値を示す、アクリルウレタン塗料を塗布したテスト板では、簡単な操作では剥離することができなかった。
【００１３】
〔構成〕
請求項３に係る発明の特徴構成は、前記装飾層の表面を低分散表面自由エネルギー層に形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１４】
〔作用効果〕
ここでは、表面自由エネルギーを構成するもののうち、分散成分に着目して、防汚性について評価することとした。この場合にも、極性成分で防汚性を評価した場合と同様に、分散成分が低分散成分（１５ｍｊ／ｍ2以下）状態を呈するように設定すると、良好な防汚性を呈した。ただし、表面自由エネルギーとしては低表面自由エネルギー状態（３０ｊ／ｍ2以下）に設定してあることが条件となる。
テスト結果については、第２実施形態において説明する。
【００１５】
〔構成〕
請求項４に係る発明の特徴構成は、釣り具用の素材表面に装飾層を設け、前記装飾層を複数層に形成し、前記複数層のうちの表面層を低極性表面自由エネルギー層、または、低分散表面自由エネルギー層に形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１６】
〔作用効果〕
装飾層が複数層であっても、その表面層が、低極性表面自由エネルギー層（表面自由エネルギーが３０ｍｊ／ｍ2以下でかつ極性成分が１０ｍｊ／ｍ2以下）、または、低分散表面自由エネルギー層（表面自由エネルギーが３０ｍｊ／ｍ2以下でかつ分散成分が１５ｍｊ／ｍ2以下）に形成してあるので、良好な剥離性を確保することができた。
【００１７】
〔構成〕
請求項５に係る発明の特徴構成は、前記装飾層を形成する塗料として、アミノ基を含有したアクリル樹脂にコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１８】
〔作用効果〕
コロイダルシリカがアルキル化されることによって、装飾層の表面が疎水性を向上させて、防汚性能を高めている。
このように、架橋密度の向上と表面自由エネルギーの低下という二つの課題を克服した有用な装飾層を有する釣り具を提供することができた。
【００１９】
〔構成〕
請求項６に係る発明の特徴構成は、前記装飾層を、前記素材表面に施される下地塗装層とその下地塗装層の表面に施される表面層とで構成し、前記表面層を形成する塗料として、アミノ基を含有したアクリル樹脂にコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００２０】
〔作用効果〕
このように、表面層を下地塗装層の表面に塗装する形態を採ることによって、表面層を直接素材の表面に施す場合に比べて密着性を向上させることができ、長期使用によって、表面層と下地塗装層との間にブリスター等の発生が抑制される。
【００２１】
〔構成〕
請求項７に係る発明の特徴構成は、前記装飾層を形成する塗料として、フッ素樹脂塗料を主剤として用いる点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００２２】
〔作用効果〕
つまり、後記する第５実施形態で示すように、フッ素樹脂塗料を用いることによって、分散成分及び極性成分共に小さな値を採ることになり、結果として表面自由エネルギーの低い、防汚性の高い装飾層を有する釣り具を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】下塗塗装層と表面層とを備えた竿体の縦断側面図である。
【図２】下塗塗装層と表面層との間に中間塗装層を設けた竿体における縦断側面図 である。
【図３】酸化膜層、下地塗装層、中間塗装層、表面塗装層を設けてあるリールの本 体における縦断側面図である。
【図４】酸化膜層、下地塗装層、表面塗装層を設けてあるリールの本体における縦 断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔第１実施形態〕
本発明を釣り竿に適用する形態について説明する。
図示してはいないが、炭素繊維等の強化繊維を一方向に引き揃えたものに、エポキシ等の熱硬化性樹脂を含浸させて、プリプレグシートを構成する。その他、バルクモールド法、シートモールド法を利用して、プリプレグシートを構成してもよい。このプリプレグシートを所定形状に裁断して、メインパターンを形成する。この他、竿尻端等の補強を図る為に、メインパターンより軸芯長の短い補強パターン等が使用される。
【００２５】
メインパターンとして、強化繊維を周方向に引き揃えた第１層と、強化繊維を軸線方向に沿って引き揃えた第２層と、強化繊維を周方向に引き揃えた第３層とを揃える。これらを重ね合わせてマンドレルに巻回し、または、順次マンドレルに巻回して積層していくことによって、筒状体を構成する。筒状体をマンドレルと一体で焼成し、マンドレルを脱芯後所定長さに裁断し研磨処理等を行って竿素材１を構成する。
【００２６】
図１に示すように、竿素材１の表面に、下地塗装層２を形成するとともに、下地塗装層２の表面に表面層としての表面塗装層３を形成して、竿体Ａを構成する。下地塗装層２と表面層３とで装飾層Ｂを構成する。
【００２７】
下地塗装層２について説明する。下地塗装層２に利用される塗料は、ポリウレタン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂からなる群のうちから適宜選択される合成樹脂から構成される。これらの塗料を吹き付け、扱き、刷毛塗り等の手法を用いて、竿素材１の表面に施す。
【００２８】
下地塗装層２の表面に施される表面塗装層３に利用される塗料は、アミノ基を含有したアクリル樹脂に平均粒子径が１０〜５０ｎｍのコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる塗料である。
上記したような塗料成分によって、コロイダルシリカがアルキル化される反応が進行して架橋密度の向上、及び、表面自由エネルギーの低下を図ることができる。ここで、この塗料をウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料と称する。
【００２９】
防汚性については、表面塗装層３の表面自由エネルギーによって評価される。
表面自由エネルギーとは、表面張力と類似する概念を提示するものであり、単位長さ当たりの作用する力として現される表面張力と異なり、単位面積当たりのエネルギー（ｍｊ／ｍ2）として表示されて、数値としては同じ数値を表すものとなる。
【００３０】
表面自由エネルギーを算出する際に、使用される算出式は、基本となるヤング−デュプレの式を参考にして、独自のものを使用している。
ヤング−デュプレの式：ＷSL ＝ＲL（１＋ＣＯＳθ）
ＷSL：固体と液体とをその界面で引き離すに必要なエネルギー
ＲL ：液体（固体）の表面自由エネルギー
θ ：液体等の表面に付着した液滴の接触角
【００３１】
本願発明においては、ヤング−デュプレの式を基礎に提案されている北崎―畑理論で説明する。
（１） 次式は仮定式であり、この仮定のもとにＲd、Ｒp、Ｒhの最適値を算出する。
ＲL＝Ｒd＋Ｒp＋Ｒh
Ｒd ：分散成分
Ｒp ：極性成分
Ｒh ：水素結合成分
（２） 上記仮定式を検証するのに、下記のような置換式、および、計算式を用いて、ＲSd、ＲSp、 ＲShを算出する。この数値は、液体の分散成分、極性成分、水素結合成分である。
（３） 置換式は次のようなものである。
ｘ2＝ＲSd、ｙ2＝ＲSp、ｚ2＝ＲSh
ａ12＝ＲL1d、ｂ12＝ＲL1p、ｃ12＝ＲL1h、２ｄ1＝ＲL1total（１＋ＣＯＳθL1）
ａ22＝ＲL2d、ｂ22＝ＲL2p、ｃ22＝ＲL2h、２ｄ2＝ＲL2total（１＋ＣＯＳθL2）
ａ32＝ＲL3d、ｂ32＝ＲL3p、ｃ32＝ＲL3h、２ｄ3＝ＲL3total（１＋ＣＯＳθL3）
（４） 計算式は次のようなものである。
ａ1ｘ＋ｂ1ｙ＋ｃ1ｚ＝ｄ1
ａ2ｘ＋ｂ2ｙ＋ｃ2ｚ＝ｄ2
ａ3ｘ＋ｂ3ｙ＋ｃ3ｚ＝ｄ3
ｘ≧０、ｙ≧０、ｚ≧０
（５） 計算式によって、次の解を得て、ＲSd、ＲSp、 ＲShを算出する。
ＲSd＝ｘ2、 ＲSp＝ｙ2、ＲSh＝ｚ2
【００３２】
接触角θの測定について説明する。測定対象となるクリアー塗装面に垂らすプローブ液体の違いによって接触角θが異なるので、そこで、３種のプローブ液体を用いて接触角θを測定する。プローブ液体としては、水、ノルマルヘキサデカン、ジョードメタンを使用する。
ここで、従来の塗料と極性成分を小さくした本願発明の塗料の表面自由エネルギーの比較表である。
【００３３】
〔テスト結果〕
ここでは、釣り竿に使用された装飾層Ｂについて、従来品と本発明品とを比較したテストを行ってみた。鋼板の表面に本発明に係る塗料を塗布したものと、従来の塗料を塗布したものとの、表面自由エネルギーの差を測定し、参考図（写真）によって本発明の防汚効果を確認した状態を説明する。
本願発明を構成する塗料は、前記した通りである。比較する従来の塗料も前記したように、通常のアクリルウレタン樹脂塗料である。
【００３４】
（１） これらを二枚の鋼板に塗り分けて、テスト鋼板を二枚作成する。
（２） 参考資料における上段写真には、これら二枚の鋼板に釣り餌のオキアミを塗りつけて、８０℃で乾燥したものが示されている。
（３） 参考資料における中段写真には、鋼板に塗りつけたオキアミを、指で擦り落した状態を示すものである。従来品では、指で擦るだけでは落ち難いことを示している。
（４） 参考資料における下段写真には、鋼板に塗りつけたオキアミを、水洗いして落とした状態を示している。従来品では、或る程度水洗いで落とすことができるが、完全には落ち難いことを示している。
【００３５】
【表１】
ここで、表面自由エネルギーを測定する装置としては、次のものである。
測定装置は、名称が「固液界面解析装置」で、「協和界面科学株式会社」製である。そして、上記した表面自由エネルギーを算出する理論式は、当測定装置の取扱い説明書に記載されたものである。
【００３６】
以上のように、表面塗装層３は、低極性表面自由エネルギー（表面自由エネルギーが３０ｍｊ／ｍ2以下でかつ極性成分が１０ｍｊ／ｍ2以下）層として形成されていることを示している。
【００３７】
〔第２実施形態〕
本発明を釣り竿Ａに適用する別形態について説明する。つまり、図２に示すように、竿素材１の表面に、下地塗装層２と、下地塗装層２の表面に中間塗装層４と、中間塗装層４の表面に表面塗装層３とを設けて、釣り竿Ａを構成する。
下地塗装層２としては、エポキシ樹脂塗料を用いて密着性の向上を図り、中間塗装層４としては、アクリルウレタン樹脂塗料でメタリック塗装を行い、表面塗装層３として、前記した本発明に係るウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料を用いる。
【００３８】
〔第３実施形態〕
ここでは、図３に示すように、リール本体５に装飾層Ｂを施す場合について説明する。
マグネシュウム合金製のリール本体５の表面に、耐食性の向上を図って陽極酸化法による酸化膜層６を形成する。酸化膜層６の表面に下地塗装層７を施す。下地塗装層７では、エポキシ樹脂を主成分とするカチオン形電着塗料を用いて電着塗装をしている。電着塗装法を用いているので、酸化膜層６の表面に均一に塗料を施すことができる。下地塗装層７の表面に中間塗装層８を設ける。中間塗装層８は、アクリルウレタン樹脂塗料等で形成される。中間塗装層８の表面に表面塗装層９を設ける。表面塗装層９では、従来品は、アクリルウレタン塗料を使用しているが、本発明品においては、本発明にかかる前記したウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料を使用している。
【００３９】
【表２】
【００４０】
上記したように、リール本体に本願発明の塗料を施した場合にも、極性成分が略ゼロを示すところから、防汚性に寄与していることが十分に窺える。極性成分がゼロを示すとしたのは、前記したように、極性成分は理論式より導かれるものであるので、１００分の１以下の位については、省略したからである。
【００４１】
〔第４実施形態〕
リール本体５に施される装飾層Ｂの別実施形態について説明する。図４に示すように、アルミニュウム合金製のリール本体５を使用する場合には、リール本体５の表面に、耐食性の向上を図って陽極酸化法によって酸化膜層６を形成する。酸化膜層６の表面には、前記したような下地塗装層７を省略し、中間塗装層８を直接施している。中間塗装層８は、アクリルウレタン樹脂塗料等で形成される。表面塗装層９では、本発明にかかる前記したウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料を使用している。
【００４２】
〔第５実施形態〕
ここでは、分散成分に着目して、分散成分の違いによって、表面自由エネルギーの低下による防汚性について検討してみた。その結果が下記のようなものである。検査した対象はリール本体であり、本発明品においては、酸化膜層６の上に直接フッ素樹脂塗料を使用したものであり、従来品は、第３実施形態で記載したものと同様の表面層３を有するものである。
【００４３】
【表３】
【００４４】
この第５実施形態においては、発明品１とは異なる塗料を発明したところ、極性成分については、発明品１に比べてやや高い数値を示しているが、発明品２は、分散成分において良好な数値を示しており、分散成分も表面自由エネルギーの低下に寄与することが裏付けられ、防汚性の高い装飾層Ｂを提案できた。
したがって、リール本体５の装飾層Ｂの表面塗装層９は、低分散表面自由エネルギー（表面自由エネルギーが３０ｍｊ／ｍ2以下でかつ分散成分が１５ｍｊ／ｍ2以下）層として形成されていることを示している。
【００４５】
〔第６実施形態〕
ここでは、本発明に係るウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料に更に他の要素を付加して耐候性を向上させたものについて説明する。以下、説明する発明品３は、リール本体の素材表面に直接ウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料（厚みが厚い）を塗布し、少量のシンナーと対候性を向上させる為に紫外線吸収剤を加えてある。
【００４６】
発明品４は、リール本体の素材表面に、前記した酸化層５と、下地塗装層６と、中間塗装層７とを形成し、表面塗装層８として、発明品３と同様に、ウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料にシンナー、紫外線吸収剤を加えたものを使用している。
【００４７】
【表４】
ここでも、防汚性を向上させる表面自由エネルギーと極性成分が小さい値を示している。また、本願発明に係る塗料を素材表面に直接塗布するか、あるいは、下地塗装層６と中間塗装層７とを介して本願発明に係る塗料を塗布するかの違いによる、表面自由エネルギー上の違いはみられなかった。
【００４８】
〔別実施形態〕
（１） 前記した第４実施形態においては、酸化膜層５の表面にアクリルウレタン樹脂塗料製の中間塗装層８を設け、中間塗装層８の表面にウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料製の表面塗装層９を設けた。
これに対して、ここでは、酸化層５の表面に中間塗装層８と表面塗装層９とを積層するが、中間塗装層８と表面塗装層９とを同一の材料である本願発明のウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料を使用してもよい。
（２） 装飾層Ｂにおける表面層３に使用される塗料には、ウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料の代わりにシリコン樹脂塗料及びフッ素樹脂塗料等を使用してもよい。
（３） 第１実施形態では、下地塗装層２の表面に表面層３を形成して装飾層Ｂを構成したが、図示してはいないが、下地塗装層２を省略して、表面層３を直接竿素材１の表面に塗布して設けてもよい。第２実施形態では、酸化膜層５の表面に、下地塗装層６、中間塗装層７、表面塗装層８を形成して装飾層Ｂを構成したが、図示してはいないが、下地塗装層６、中間塗装層７を省略して、表面塗装層３を直接酸化膜層５の表面に塗布して設けてもよい。
（４） 表面層３の内側が中間塗装層７であれば中間塗装層７の表面に、または、表面層３の内側が下地塗装層６であれば、下地塗装層７の表面に、銘版や品番を表示するラベルを装着してもよい。その銘版等の上から前記した表面層３を施す。このように、銘版の上から表面層３を施しても、剥離等が起こることは少なく、良好な密着性を示す。
（５） 素材としては、釣り具としての釣り竿の竿素材１、釣り具としてのリールの本体用素材等をいう。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本願発明は、竿、玉の柄やリール本体だけでなく、竿に使用される、リールシート、釣り糸ガイド、リールを構成するロータ、ハンドル、クーラーボックス、或いは、ルアー等にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 竿素材（素材）
２、７ 下地塗装層
３、９ 表面塗装層（表面層）
９ 表面塗装層（表面層）
Ｂ 装飾層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、釣り具用素材の表面に装飾層を施してある釣り具に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装飾層としては、美観を高める為、或いは、釣り具用素材の保護の為に、複数層に設けてあり、エポキシ樹脂やポリウレタン樹脂等の軟質の下地層を形成し、その下地層の表面に硬質の表面層を形成していた（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０９−２３４８１０号公報（段落〔００１２〕，図４及び図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成のものにおいては、表面層を硬質にして美観とともに下地層等の保護機能を高めるために、ＵＶ塗料、アクリルウレタン塗料等を使用して、表面層を形成している。
しかし、防汚性については考慮されてなく、これらの釣り具が釣り操作に使用された後に、アミエビ等の生き餌が付いたまま放置されると、その後、付着した生き餌等を剥がし処理しようとしても、円滑に行えないことがあった。
【０００５】
本発明の目的は、アミエビ等の生き餌が付いた状態であっても、簡単な操作で剥離させることのできる装飾層を備えた釣り具を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
〔構成〕
請求項１に係る発明の特徴構成は、釣り具用の素材表面に装飾層を設け、前記装飾層の表面を低表面自由エネルギー層に形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【０００７】
〔作用効果〕
ここでは、表面自由エネルギーという概念を導入することによって、防汚性について評価することとした。表面自由エネルギーは表面張力と同様の概念と考えられ、分散成分量、極性成分量、水素結合成分量をトータルすることによって得られる。これらの成分は、試薬の液滴をテスト面に垂らし、垂らした液滴の作る接触角を測定することによって、求められる。
【０００８】
水素結合成分は、他の成分に比して絶対値が小さなものであるので、ここでは、分散成分と極性成分に着目する。両成分は共に分子・原子の引き合う状態を指示する数値であるが、ここでは、主として表面自由エネルギーとして評価してみた。
【０００９】
表面自由エネルギーを低表面自由エネルギー（０〜３０ｍｊ／ｍ2）に設定すると、表面層の疎水性が向上し、アミエビ等が付着して乾燥した表面層であっても、簡単な水洗い等で剥離することができる。
【００１０】
〔構成〕
請求項２に係る発明の特徴構成は、前記装飾層の表面を低極性表面自由エネルギー層に形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１１】
〔作用効果〕
ここでは、表面自由エネルギーにおける極性成分について着目して、防汚性について評価することとした。装飾層の表面を低極性表面自由エネルギー層に形成することによる効果を実証する為に、次のようなテストを行った。
つまり、高極性成分状態を呈する１０ｍｊ／ｍ2を越える従来品と、極性成分が１０ｍｊ／ｍ2以下である低極性成分の本発明品との剥離性能を比較するために、釣り具に見立てた資料板にオキアミを付着させ、８０℃で乾燥させたものを数十時間経過後に、適当な手段によって、剥離を試みた。この時の状態が別途提出した資料に載せている写真である。ただし、表面自由エネルギーとしては、低表面自由エネルギー（３０ｊ／ｍ2以下）に設定してあることが条件となる。
【００１２】
このテストによると、極性成分がゼロに近い本発明に係るテスト板では、簡単な操作で剥離することができた。極性成分が大きな数値を示す、アクリルウレタン塗料を塗布したテスト板では、簡単な操作では剥離することができなかった。
【００１３】
〔構成〕
請求項３に係る発明の特徴構成は、前記装飾層の表面を低分散表面自由エネルギー層に形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１４】
〔作用効果〕
ここでは、表面自由エネルギーを構成するもののうち、分散成分に着目して、防汚性について評価することとした。この場合にも、極性成分で防汚性を評価した場合と同様に、分散成分が低分散成分（１５ｍｊ／ｍ2以下）状態を呈するように設定すると、良好な防汚性を呈した。ただし、表面自由エネルギーとしては低表面自由エネルギー状態（３０ｊ／ｍ2以下）に設定してあることが条件となる。
テスト結果については、第２実施形態において説明する。
【００１５】
〔構成〕
請求項４に係る発明の特徴構成は、釣り具用の素材表面に装飾層を設け、前記装飾層を複数層に形成し、前記複数層のうちの表面層を低極性表面自由エネルギー層、または、低分散表面自由エネルギー層に形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１６】
〔作用効果〕
装飾層が複数層であっても、その表面層が、低極性表面自由エネルギー層（表面自由エネルギーが３０ｍｊ／ｍ2以下でかつ極性成分が１０ｍｊ／ｍ2以下）、または、低分散表面自由エネルギー層（表面自由エネルギーが３０ｍｊ／ｍ2以下でかつ分散成分が１５ｍｊ／ｍ2以下）に形成してあるので、良好な剥離性を確保することができた。
【００１７】
〔構成〕
請求項５に係る発明の特徴構成は、前記装飾層を形成する塗料として、アミノ基を含有したアクリル樹脂にコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１８】
〔作用効果〕
コロイダルシリカがアルキル化されることによって、装飾層の表面が疎水性を向上させて、防汚性能を高めている。
このように、架橋密度の向上と表面自由エネルギーの低下という二つの課題を克服した有用な装飾層を有する釣り具を提供することができた。
【００１９】
〔構成〕
請求項６に係る発明の特徴構成は、前記装飾層を、前記素材表面に施される下地塗装層とその下地塗装層の表面に施される表面層とで構成し、前記表面層を形成する塗料として、アミノ基を含有したアクリル樹脂にコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００２０】
〔作用効果〕
このように、表面層を下地塗装層の表面に塗装する形態を採ることによって、表面層を直接素材の表面に施す場合に比べて密着性を向上させることができ、長期使用によって、表面層と下地塗装層との間にブリスター等の発生が抑制される。
【００２１】
〔構成〕
請求項７に係る発明の特徴構成は、前記装飾層を形成する塗料として、フッ素樹脂塗料を主剤として用いる点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００２２】
〔作用効果〕
つまり、後記する第５実施形態で示すように、フッ素樹脂塗料を用いることによって、分散成分及び極性成分共に小さな値を採ることになり、結果として表面自由エネルギーの低い、防汚性の高い装飾層を有する釣り具を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】下塗塗装層と表面層とを備えた竿体の縦断側面図である。
【図２】下塗塗装層と表面層との間に中間塗装層を設けた竿体における縦断側面図 である。
【図３】酸化膜層、下地塗装層、中間塗装層、表面塗装層を設けてあるリールの本 体における縦断側面図である。
【図４】酸化膜層、下地塗装層、表面塗装層を設けてあるリールの本体における縦 断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔第１実施形態〕
本発明を釣り竿に適用する形態について説明する。
図示してはいないが、炭素繊維等の強化繊維を一方向に引き揃えたものに、エポキシ等の熱硬化性樹脂を含浸させて、プリプレグシートを構成する。その他、バルクモールド法、シートモールド法を利用して、プリプレグシートを構成してもよい。このプリプレグシートを所定形状に裁断して、メインパターンを形成する。この他、竿尻端等の補強を図る為に、メインパターンより軸芯長の短い補強パターン等が使用される。
【００２５】
メインパターンとして、強化繊維を周方向に引き揃えた第１層と、強化繊維を軸線方向に沿って引き揃えた第２層と、強化繊維を周方向に引き揃えた第３層とを揃える。これらを重ね合わせてマンドレルに巻回し、または、順次マンドレルに巻回して積層していくことによって、筒状体を構成する。筒状体をマンドレルと一体で焼成し、マンドレルを脱芯後所定長さに裁断し研磨処理等を行って竿素材１を構成する。
【００２６】
図１に示すように、竿素材１の表面に、下地塗装層２を形成するとともに、下地塗装層２の表面に表面層としての表面塗装層３を形成して、竿体Ａを構成する。下地塗装層２と表面層３とで装飾層Ｂを構成する。
【００２７】
下地塗装層２について説明する。下地塗装層２に利用される塗料は、ポリウレタン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂からなる群のうちから適宜選択される合成樹脂から構成される。これらの塗料を吹き付け、扱き、刷毛塗り等の手法を用いて、竿素材１の表面に施す。
【００２８】
下地塗装層２の表面に施される表面塗装層３に利用される塗料は、アミノ基を含有したアクリル樹脂に平均粒子径が１０〜５０ｎｍのコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる塗料である。
上記したような塗料成分によって、コロイダルシリカがアルキル化される反応が進行して架橋密度の向上、及び、表面自由エネルギーの低下を図ることができる。ここで、この塗料をウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料と称する。
【００２９】
防汚性については、表面塗装層３の表面自由エネルギーによって評価される。
表面自由エネルギーとは、表面張力と類似する概念を提示するものであり、単位長さ当たりの作用する力として現される表面張力と異なり、単位面積当たりのエネルギー（ｍｊ／ｍ2）として表示されて、数値としては同じ数値を表すものとなる。
【００３０】
表面自由エネルギーを算出する際に、使用される算出式は、基本となるヤング−デュプレの式を参考にして、独自のものを使用している。
ヤング−デュプレの式：ＷSL ＝ＲL（１＋ＣＯＳθ）
ＷSL：固体と液体とをその界面で引き離すに必要なエネルギー
ＲL ：液体（固体）の表面自由エネルギー
θ ：液体等の表面に付着した液滴の接触角
【００３１】
本願発明においては、ヤング−デュプレの式を基礎に提案されている北崎―畑理論で説明する。
（１） 次式は仮定式であり、この仮定のもとにＲd、Ｒp、Ｒhの最適値を算出する。
ＲL＝Ｒd＋Ｒp＋Ｒh
Ｒd ：分散成分
Ｒp ：極性成分
Ｒh ：水素結合成分
（２） 上記仮定式を検証するのに、下記のような置換式、および、計算式を用いて、ＲSd、ＲSp、 ＲShを算出する。この数値は、液体の分散成分、極性成分、水素結合成分である。
（３） 置換式は次のようなものである。
ｘ2＝ＲSd、ｙ2＝ＲSp、ｚ2＝ＲSh
ａ12＝ＲL1d、ｂ12＝ＲL1p、ｃ12＝ＲL1h、２ｄ1＝ＲL1total（１＋ＣＯＳθL1）
ａ22＝ＲL2d、ｂ22＝ＲL2p、ｃ22＝ＲL2h、２ｄ2＝ＲL2total（１＋ＣＯＳθL2）
ａ32＝ＲL3d、ｂ32＝ＲL3p、ｃ32＝ＲL3h、２ｄ3＝ＲL3total（１＋ＣＯＳθL3）
（４） 計算式は次のようなものである。
ａ1ｘ＋ｂ1ｙ＋ｃ1ｚ＝ｄ1
ａ2ｘ＋ｂ2ｙ＋ｃ2ｚ＝ｄ2
ａ3ｘ＋ｂ3ｙ＋ｃ3ｚ＝ｄ3
ｘ≧０、ｙ≧０、ｚ≧０
（５） 計算式によって、次の解を得て、ＲSd、ＲSp、 ＲShを算出する。
ＲSd＝ｘ2、 ＲSp＝ｙ2、ＲSh＝ｚ2
【００３２】
接触角θの測定について説明する。測定対象となるクリアー塗装面に垂らすプローブ液体の違いによって接触角θが異なるので、そこで、３種のプローブ液体を用いて接触角θを測定する。プローブ液体としては、水、ノルマルヘキサデカン、ジョードメタンを使用する。
ここで、従来の塗料と極性成分を小さくした本願発明の塗料の表面自由エネルギーの比較表である。
【００３３】
〔テスト結果〕
ここでは、釣り竿に使用された装飾層Ｂについて、従来品と本発明品とを比較したテストを行ってみた。鋼板の表面に本発明に係る塗料を塗布したものと、従来の塗料を塗布したものとの、表面自由エネルギーの差を測定し、参考図（写真）によって本発明の防汚効果を確認した状態を説明する。
本願発明を構成する塗料は、前記した通りである。比較する従来の塗料も前記したように、通常のアクリルウレタン樹脂塗料である。
【００３４】
（１） これらを二枚の鋼板に塗り分けて、テスト鋼板を二枚作成する。
（２） 参考資料における上段写真には、これら二枚の鋼板に釣り餌のオキアミを塗りつけて、８０℃で乾燥したものが示されている。
（３） 参考資料における中段写真には、鋼板に塗りつけたオキアミを、指で擦り落した状態を示すものである。従来品では、指で擦るだけでは落ち難いことを示している。
（４） 参考資料における下段写真には、鋼板に塗りつけたオキアミを、水洗いして落とした状態を示している。従来品では、或る程度水洗いで落とすことができるが、完全には落ち難いことを示している。
【００３５】
【表１】
ここで、表面自由エネルギーを測定する装置としては、次のものである。
測定装置は、名称が「固液界面解析装置」で、「協和界面科学株式会社」製である。そして、上記した表面自由エネルギーを算出する理論式は、当測定装置の取扱い説明書に記載されたものである。
【００３６】
以上のように、表面塗装層３は、低極性表面自由エネルギー（表面自由エネルギーが３０ｍｊ／ｍ2以下でかつ極性成分が１０ｍｊ／ｍ2以下）層として形成されていることを示している。
【００３７】
〔第２実施形態〕
本発明を釣り竿Ａに適用する別形態について説明する。つまり、図２に示すように、竿素材１の表面に、下地塗装層２と、下地塗装層２の表面に中間塗装層４と、中間塗装層４の表面に表面塗装層３とを設けて、釣り竿Ａを構成する。
下地塗装層２としては、エポキシ樹脂塗料を用いて密着性の向上を図り、中間塗装層４としては、アクリルウレタン樹脂塗料でメタリック塗装を行い、表面塗装層３として、前記した本発明に係るウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料を用いる。
【００３８】
〔第３実施形態〕
ここでは、図３に示すように、リール本体５に装飾層Ｂを施す場合について説明する。
マグネシュウム合金製のリール本体５の表面に、耐食性の向上を図って陽極酸化法による酸化膜層６を形成する。酸化膜層６の表面に下地塗装層７を施す。下地塗装層７では、エポキシ樹脂を主成分とするカチオン形電着塗料を用いて電着塗装をしている。電着塗装法を用いているので、酸化膜層６の表面に均一に塗料を施すことができる。下地塗装層７の表面に中間塗装層８を設ける。中間塗装層８は、アクリルウレタン樹脂塗料等で形成される。中間塗装層８の表面に表面塗装層９を設ける。表面塗装層９では、従来品は、アクリルウレタン塗料を使用しているが、本発明品においては、本発明にかかる前記したウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料を使用している。
【００３９】
【表２】
【００４０】
上記したように、リール本体に本願発明の塗料を施した場合にも、極性成分が略ゼロを示すところから、防汚性に寄与していることが十分に窺える。極性成分がゼロを示すとしたのは、前記したように、極性成分は理論式より導かれるものであるので、１００分の１以下の位については、省略したからである。
【００４１】
〔第４実施形態〕
リール本体５に施される装飾層Ｂの別実施形態について説明する。図４に示すように、アルミニュウム合金製のリール本体５を使用する場合には、リール本体５の表面に、耐食性の向上を図って陽極酸化法によって酸化膜層６を形成する。酸化膜層６の表面には、前記したような下地塗装層７を省略し、中間塗装層８を直接施している。中間塗装層８は、アクリルウレタン樹脂塗料等で形成される。表面塗装層９では、本発明にかかる前記したウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料を使用している。
【００４２】
〔第５実施形態〕
ここでは、分散成分に着目して、分散成分の違いによって、表面自由エネルギーの低下による防汚性について検討してみた。その結果が下記のようなものである。検査した対象はリール本体であり、本発明品においては、酸化膜層６の上に直接フッ素樹脂塗料を使用したものであり、従来品は、第３実施形態で記載したものと同様の表面層３を有するものである。
【００４３】
【表３】
【００４４】
この第５実施形態においては、発明品１とは異なる塗料を発明したところ、極性成分については、発明品１に比べてやや高い数値を示しているが、発明品２は、分散成分において良好な数値を示しており、分散成分も表面自由エネルギーの低下に寄与することが裏付けられ、防汚性の高い装飾層Ｂを提案できた。
したがって、リール本体５の装飾層Ｂの表面塗装層９は、低分散表面自由エネルギー（表面自由エネルギーが３０ｍｊ／ｍ2以下でかつ分散成分が１５ｍｊ／ｍ2以下）層として形成されていることを示している。
【００４５】
〔第６実施形態〕
ここでは、本発明に係るウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料に更に他の要素を付加して耐候性を向上させたものについて説明する。以下、説明する発明品３は、リール本体の素材表面に直接ウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料（厚みが厚い）を塗布し、少量のシンナーと対候性を向上させる為に紫外線吸収剤を加えてある。
【００４６】
発明品４は、リール本体の素材表面に、前記した酸化層５と、下地塗装層６と、中間塗装層７とを形成し、表面塗装層８として、発明品３と同様に、ウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料にシンナー、紫外線吸収剤を加えたものを使用している。
【００４７】
【表４】
ここでも、防汚性を向上させる表面自由エネルギーと極性成分が小さい値を示している。また、本願発明に係る塗料を素材表面に直接塗布するか、あるいは、下地塗装層６と中間塗装層７とを介して本願発明に係る塗料を塗布するかの違いによる、表面自由エネルギー上の違いはみられなかった。
【００４８】
〔別実施形態〕
（１） 前記した第４実施形態においては、酸化膜層５の表面にアクリルウレタン樹脂塗料製の中間塗装層８を設け、中間塗装層８の表面にウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料製の表面塗装層９を設けた。
これに対して、ここでは、酸化層５の表面に中間塗装層８と表面塗装層９とを積層するが、中間塗装層８と表面塗装層９とを同一の材料である本願発明のウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料を使用してもよい。
（２） 装飾層Ｂにおける表面層３に使用される塗料には、ウレタン変性アクリルシリコン樹脂塗料の代わりにシリコン樹脂塗料及びフッ素樹脂塗料等を使用してもよい。
（３） 第１実施形態では、下地塗装層２の表面に表面層３を形成して装飾層Ｂを構成したが、図示してはいないが、下地塗装層２を省略して、表面層３を直接竿素材１の表面に塗布して設けてもよい。第２実施形態では、酸化膜層５の表面に、下地塗装層６、中間塗装層７、表面塗装層８を形成して装飾層Ｂを構成したが、図示してはいないが、下地塗装層６、中間塗装層７を省略して、表面塗装層３を直接酸化膜層５の表面に塗布して設けてもよい。
（４） 表面層３の内側が中間塗装層７であれば中間塗装層７の表面に、または、表面層３の内側が下地塗装層６であれば、下地塗装層７の表面に、銘版や品番を表示するラベルを装着してもよい。その銘版等の上から前記した表面層３を施す。このように、銘版の上から表面層３を施しても、剥離等が起こることは少なく、良好な密着性を示す。
（５） 素材としては、釣り具としての釣り竿の竿素材１、釣り具としてのリールの本体用素材等をいう。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本願発明は、竿、玉の柄やリール本体だけでなく、竿に使用される、リールシート、釣り糸ガイド、リールを構成するロータ、ハンドル、クーラーボックス、或いは、ルアー等にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 竿素材（素材）
２、７ 下地塗装層
３、９ 表面塗装層（表面層）
９ 表面塗装層（表面層）
Ｂ 装飾層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
釣り具用の素材表面に装飾層を設け、前記装飾層の表面を低表面自由エネルギー層に形成してある釣り具。
【請求項２】
前記装飾層の表面を低極性表面自由エネルギー層に形成してある請求項１記載の釣り具。
【請求項３】
前記装飾層の表面を低分散表面自由エネルギー層に形成してある請求項１記載の釣り具。
【請求項４】
釣り具用の素材表面に装飾層を設け、前記装飾層を複数層に形成し、前記複数層のうちの表面層を低極性表面自由エネルギー層、または、低分散表面自由エネルギー層に形成してある釣り具。
【請求項５】
前記装飾層を形成する塗料として、アミノ基を含有したアクリル樹脂にコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の釣り具。
【請求項６】
前記装飾層を、前記素材表面に施される下地塗装層とその下地塗装層の表面に施される表面層とで構成し、前記表面層を形成する塗料として、アミノ基を含有したアクリル樹脂にコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる請求項５記載の釣り具。
【請求項７】
前記装飾層を形成する塗料として、フッ素樹脂塗料を主剤として用いる請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の釣り具。
【請求項１】
釣り具用の素材表面に装飾層を設け、前記装飾層の表面を低表面自由エネルギー層に形成してある釣り具。
【請求項２】
前記装飾層の表面を低極性表面自由エネルギー層に形成してある請求項１記載の釣り具。
【請求項３】
前記装飾層の表面を低分散表面自由エネルギー層に形成してある請求項１記載の釣り具。
【請求項４】
釣り具用の素材表面に装飾層を設け、前記装飾層を複数層に形成し、前記複数層のうちの表面層を低極性表面自由エネルギー層、または、低分散表面自由エネルギー層に形成してある釣り具。
【請求項５】
前記装飾層を形成する塗料として、アミノ基を含有したアクリル樹脂にコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の釣り具。
【請求項６】
前記装飾層を、前記素材表面に施される下地塗装層とその下地塗装層の表面に施される表面層とで構成し、前記表面層を形成する塗料として、アミノ基を含有したアクリル樹脂にコロイダルシリカを分散した主剤に、架橋剤としてシランカップリング剤とポリイソシアネートを用いる請求項５記載の釣り具。
【請求項７】
前記装飾層を形成する塗料として、フッ素樹脂塗料を主剤として用いる請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の釣り具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２６３８７１（Ｐ２０１０−２６３８７１Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２００１３（Ｐ２００９−１２００１３）
【出願日】平成２１年５月１８日（２００９．５．１８）
【出願人】（０００００２４３９）株式会社シマノ (1,038)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１８日（２００９．５．１８）
【出願人】（０００００２４３９）株式会社シマノ (1,038)
【Ｆターム（参考）】
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