カーボンロッドのカーボンクロス

質問

例えば（チューブラー）カーボンロッドを円錐と見立てます。
この円錐にはいわゆる「０度」のカーボン繊維が走っています。
この円錐を展開すると、、、
竿先は短い弧、竿元は長い弧の扇状になり、０度のカーボン繊維は放射状になる
と思うのですが。

でも竿の材料となるカーボンクロスって、
カーボン繊維は０度で平行に配されているんじゃないんですか？
だとすると、上述の構造にはならないような気がします。
マンドレルはノーテーパーじゃないですよね？

どうなっているのでしょうか？
この考え方におかしな点がありますか？ご指摘ください。

回答No.3

saltmax · ベストアンサー

＞平行に並んだ繊維が、この製法で綺麗に０度繊維を形成するっていうのが理解できません。

０度繊維というのがわかりませんが
既成のシートを巻くので厳密に言えば
縦も横も完全に何かに対して平行でも垂直でもありません。
縦繊維は先端に向かって本数が減っていくだけで
先端に向かって収束しているのではありません。
繊維方向は必ずねじれています。
継ぎ目や方向性の調整する為に何層か巻くと思いますが。

お礼

ねじれは無いように製造するものと思っていたところが現実とは違っていたのですね。
ありがとうございました。

補足

ありがとうございます。
やっぱりねじれているんですか！ま、私の今想像している「ねじれ」と、教えていただいた「ねじれ」が同一かどうか判りませんが、私の頭の中では、平行になっている繊維をテーパーをつけてマンドレルに巻こうとすると、縦繊維はねじれる筈だ！と思っています。

「０度」っていうのはダイワやシマノ、他社でも同様ですが、竿のウンチク解説の中で登場するアレです。縦の繊維です。

私の頭の中ではこういうイメージになっています。
正方形の折り紙の角１点からコンパスで線を引き扇型を切り取ります。
この扇型をクルクルって巻くと竿を模した円錐になります。角１点は竿先、弧は竿元になります。
角１点から弧に向けて直線を引いた物がここでいう「０度の縦繊維」となります。
これ。展開すると、扇に放射状の線が入っていることになります。
この扇に放射状って平行に並んだ繊維にはなし得ないんじゃない？

ってことになっています。頭の中では。

逆に言うと、
平行に並んだ繊維では、輪郭を扇に切り取っても、放射状の繊維にはならない＝竿先から竿元まで貫通する繊維は（一部分しか）無いってことですよね。円錐状であっても均一な繊維配分にならないですよね。
それって周知の事実＝常識なんでしょうか。
また逆言うと、
放射状に繊維を配することができるなら、均一な繊維配置ができるんじゃないでしょうか？勿論スパインは除いて。素人の私は、竿ってそういう（均一な）物だと思っていました。

回答No.4

saltmax

>放射状に繊維を配することができるなら、均一な繊維配置ができるんじゃないでしょうか？

できないでしょう。
先端での縦繊維の本数が竿尻まで通るとすれば
縦繊維は竿尻に行くほど間隔が空くので
竿断面積あたりの炭素繊維面積が減って竿尻に行くほど
強度は弱くなりますね。
全断面方向に均一になるようにするには
その場で編むしかないので直線で先端から竿尻まで通る繊維はなくなります。
シートを交互に重ねて巻けばそんなわずかな繊維軸のずれは問題ないレベルで
調整できるでしょう。
今まで買ったロッドでベントに極性のあるロッドがあったんでしょうか？

お礼

ありがとうございました。

補足

ありがとうございます。
その空いた間隔を埋める役目を兼ねるのに、セカンドクロス、サードクロスが丁度良いと思っていました。
これによって竿先から竿尻に向かって
外径も上がる。肉厚にもなる。繊維も増える。

でも、私がいくら考えても実際そういう製法になっていないといのであれば、仕方ないのですが。

実はこの間違った考えがブレイクスルーになっていたりして？

回答No.2

saltmax

平行に織ったシートを
円錐に巻きつけたら繊維が扇状にはならない。
トレカ
http://www.torayca.com/lineup/product/pro_003.html
http://www.torayca.com/download/pdf/prepreg.pdf
ロッド製作は
シートワインディング法
http://www.torayca.com/technical/tec_002.html
釣竿は、実際にはカットしたシートを方向を変えて何層か巻いている。

お礼

ありがとうございます。
でも、
判りません。図形の読解力が無さ過ぎますか？数学力の問題ですか？

ご案内いただいたリンク先画像は、まあイメージどおりのカーボンシートなんですけど。

補足

http://kyotofly.exblog.jp/16608386

このサイトで見るようなマンドレルへの巻き方をイメージしていますが、
平行に並んだ繊維が、この製法で綺麗に０度繊維を形成するっていうのが理解できません。

回答No.1

aokii

カーボン繊維は０度で平行に配されていません。

お礼

ありがとうございます。
それは意外なご回答でした。では竿の一節毎（テーパー）に専用に繊維を配したカーボンクロスを使って製造されているってことですか？だとすると、竿メーカーじゃなくてカーボンメーカーが釣り竿の一節毎に１枚のクロスを製造しているってことですか？

この大量生産の時代にそれだけは無いと思っておりましたが。
更なる解説をいただけたら幸いです。