專利名稱：漁竿線輪用卷筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種漁竿線輪用卷筒，特別涉及這樣一種表面處理過的卷筒，使不僅能夠減輕卷筒的重量，而且能提高卷筒外觀的光潔度和卷筒的耐久性。
為了提高漁竿線輪的操作有效性、便攜性等等，通常要減輕漁竿線輪的重量。為了這個(gè)目的，在大多數(shù)情況下，例如在這類漁竿線輪中使用的卷筒中不使用鋁等金屬材料，而是采用樹脂作為基底材料。
特別是，在由漁線繞線器部分和前及后法蘭部組成的卷筒中，在實(shí)際釣魚操作中，當(dāng)用一個(gè)力使?jié)O線整齊地纏繞在卷筒的繞線器上時(shí)，不僅由于漁線的張緊力有一個(gè)額外的壓力作用在繞線器部分上，而且，例如，當(dāng)釋放漁線時(shí)(將漁線甩出去)，因?yàn)獒尫?甩)出的漁線與卷筒的前端法蘭部接觸產(chǎn)生摩擦，還有一個(gè)摩擦力也作用在卷筒上。
在這些情況下，會(huì)損壞卷筒的表面，或者，當(dāng)釋放(甩出)漁線時(shí)會(huì)有很大的阻力作用在其上，這樣就會(huì)縮短漁線拋出距離，或損壞及割斷漁線。
為了解決上述問題，例如，在Showa的日本實(shí)用新型公布號(hào)No.63-42070中，提出了一種在其最外層表面上熱噴鍍陶瓷的卷筒。
特別是，生產(chǎn)該卷筒時(shí)，首先，一種低熔點(diǎn)的合金被熱噴涂在由合成樹脂制成的卷筒基底材料上，接著，在這種熱噴鍍合金表面上熱噴涂陶瓷，最后，把熱噴涂的合金-陶瓷表面打磨或拋光成光滑表面。
但是，在傳統(tǒng)卷筒中，由于金屬薄膜層和陶瓷薄膜層是熱噴涂形成于合成樹脂制成的卷筒基底材料的表面上，所以薄膜層表面的光滑度降低并且薄膜層的厚度增大。而且，由于表面處理溫度高，卷筒表面的熱輻射不好，這對(duì)合成樹脂卷筒基底材料的質(zhì)量產(chǎn)生壞的影響(具體指，卷筒基底材料變形，其質(zhì)量下降，強(qiáng)度變低，尺寸改變，由于薄膜層厚度大而導(dǎo)致卷筒重量增加，等等)。
而且，在傳統(tǒng)的卷筒中，為了得到卷筒表面的光滑度和光澤度，最后的精整工序必須采取打磨或拋光處理以獲得期望的光滑卷筒表面。鑒于此，卷筒表面的基底金屬層(也就是低熔點(diǎn)合金層)很容易被裸露，這就導(dǎo)致卷筒表面腐蝕或損壞。并且，當(dāng)漁線與裸露的基底金屬薄膜層摩擦接觸時(shí)，例如，當(dāng)釋放漁線(也就是將漁線甩出去)時(shí)，會(huì)有很大的阻力作用其上，這樣就會(huì)縮短漁線拋出距離，或損壞及割斷漁線。
進(jìn)一步講，由于傳統(tǒng)的卷筒表面處理需要大量的表面處理工序，這就需要花費(fèi)大量的時(shí)間去完成這些大量的表面處理，而這種表面處理工離所需的成本也很高。
而且，當(dāng)在卷筒表面使用陶瓷時(shí)，就不能得到高質(zhì)量的金屬外觀效果，也不能獲得合手適用的效果。因此，從卷筒的外觀上講，不希望使用陶瓷。
本發(fā)明的目的是解決上述傳統(tǒng)卷筒中所存在的問題。因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種漁竿線輪用卷筒，因只采用簡單的表面處理，降低卷筒重量的同時(shí)，不僅改善了卷筒的表面光滑度和光澤的外觀，而且使其耐用性更優(yōu)良，且成本降低。
為了達(dá)到上述目的，按照本發(fā)明，提供了一種漁竿線輪用卷筒，通過電解電鍍工藝、非電解涂層工藝和干式鍍膜工藝的適當(dāng)并有選擇性的結(jié)合，在其合成樹脂制成的卷筒基底材料的表面上形成一具有所需厚度的金屬薄膜層。
下面，結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施例所用的漁竿線輪用卷筒。附圖中


圖1是裝有本發(fā)明卷筒的漁竿線輪的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明卷筒的結(jié)構(gòu)圖；和，圖3是本發(fā)明的卷筒的局部剖視圖；具體而言，圖3(a)是按照第一種表面處理工藝在卷筒基底材料上形成薄膜層的卷筒的局部剖視圖；圖3(b)是按照第二種表面處理工藝在卷筒基底材料上形成薄膜層的卷筒的局部剖視圖；圖3(c)是按照第三種表面處理工藝在卷筒基底材料上形成薄膜層的卷筒的局部剖視圖。
圖1所示為漁竿旋轉(zhuǎn)線輪2的結(jié)構(gòu)圖，作為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)用的范例；而圖2所示為應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)線輪2上的卷筒4的結(jié)構(gòu)圖。
現(xiàn)在參看卷筒4的結(jié)構(gòu)，這種稍后將要討論的表面處理(如圖3)被實(shí)施于卷筒4的整個(gè)表面；并且，卷筒4由漁線繞線筒部分4a，和前端法蘭部分4b及后端法蘭部分4c組成，法蘭部4b和4c分別作在漁線繞線筒部分4a的前和后。
而且，漁線繞線筒部分4a以一給定角度作成錐形，其直徑沿卷筒軸(未示出)由前向后連續(xù)平滑地減小(具體即沿前端法蘭部4b向后端法蘭部4c減小)。另外，最好，漁線繞線部件4a可以后述方式設(shè)計(jì)，即形成淺槽并提供大直徑和長行程。
在這種情況下，如果前端法蘭部4b的外形尺寸表示為A，漁線繞線筒部分4a接近前端法蘭部4b的部分的外形尺寸(也就是直徑最大部分的外形尺寸)表示為B，后端法蘭部4c的外形尺寸表示為C，那么理想的外徑B與外徑A的比值(B/A)介于70％～90％，外形尺寸C與外形尺寸A的比值(C/A)介于95％～105％。
本發(fā)明的鉤魚用旋轉(zhuǎn)線輪2，如果操縱或旋轉(zhuǎn)手柄6，那么卷筒4隨著轉(zhuǎn)子8的旋轉(zhuǎn)向前和向后運(yùn)動(dòng)，因此漁線(未示出)通過一個(gè)包括在凸臂機(jī)構(gòu)10中的線輥(未示出)被整齊地纏繞在卷筒4的漁線繞線筒部分4a上。
下面，參照附圖3詳述上述結(jié)構(gòu)的卷筒4的表面處理工藝。
在本實(shí)施例中，卷筒4的結(jié)構(gòu)如下，具有所需厚度的金屬材料制薄膜層14按照一種表面處理工藝(在后文中論述)形成于卷筒基底材料12的表面上(外圓周表面)。
在這種情況下，卷筒基底材料12可由下述幾種合成樹脂材料制成復(fù)合(PA)樹脂、由復(fù)合樹脂與一給定量的強(qiáng)化玻璃纖維混合成的玻璃纖維強(qiáng)化復(fù)合樹脂、ABS(丙烯醋酸-丁烷-苯乙烯)樹脂、由ABS樹脂與一給定量的強(qiáng)化玻璃纖維混合生成的玻璃纖維強(qiáng)化ABS樹脂、復(fù)合碳素樹脂等。
表面處理工藝，可視情況合適及選擇性地采用濕法涂層或干法涂層工藝，或二者兼有。并且，對(duì)于濕法涂層工藝，可視情況合適及選擇性地采用電解電鍍工藝或非電解涂層工藝，或二者兼有。而且，對(duì)于干法涂層工藝，可視情況合適及選擇性地采用物理蒸鍍法(PVD)或化學(xué)蒸鍍法(CVD)，或二者兼有。
另外，對(duì)于濕法涂層工藝，還有鎳電鍍法、鉻電鍍法(鉻絨電鍍工藝及硬鉻電鍍工藝)、組合電鍍法(鎳-磷電鍍工藝、鎳-硼電鍍工藝、及鎳-聚四氟乙烯電鍍工藝)，銅電鍍法，等等。
而且，對(duì)于干法涂層工藝，還有鈦電鍍法(純鈦電鍍工藝、氮化鈦電鍍工藝及碳化鈦電鍍工藝)、鉻電鍍工藝、鎳電鍍工藝、鋁電鍍工藝，等等。
并且，對(duì)于干法涂層工藝而言，與濕法涂層工藝相比，不僅可以在卷筒表面涂上薄而輕的薄膜，而且卷筒表面的外觀質(zhì)量、卷筒表面的抗摩損性及耐腐蝕性、卷筒表面的抗侵蝕性及光滑性能等等也會(huì)得到改善。
而且，對(duì)于物理蒸鍍法(PVD)，可用真空蒸鍍法、噴濺法、離子電鍍法、等等；對(duì)于化學(xué)蒸鍍法(CVD)，有乳漿CVD法、有機(jī)金屬CVD法等等。
最后，電解電鍍工藝是利用電解電鍍?cè)陉枠O物質(zhì)(在本實(shí)施例中的卷筒基底材料12)表面鍍以金屬膜的工藝；并且，電解電鍍工藝還可以用來有效地硬化表面及裝飾表面。
另一方面，非電解電鍍工藝不利用電能，而是利用金屬間的化學(xué)或還原反應(yīng)來在物質(zhì)(在本實(shí)施例中的卷筒基底材料12)表面形成金屬鍍膜。非電解電鍍的特點(diǎn)是，能夠形成緊密結(jié)實(shí)并且光亮、整齊、光滑且細(xì)薄的金屬鍍膜。
并且，根據(jù)卷筒基底材料12的材料特性，適當(dāng)有選擇的采用一種或幾種上述不同的表面處理工藝，就可以在卷筒基底材料12的表面(外圓周表面)形成具有所需厚度的薄膜層14。
在這種情況下，可用來形成薄膜層14的金屬材料有鐵、鈷、鎳、鈀、銥、鉑、銅、銀、金、鋅、錫等等。而且，對(duì)于薄膜層14的厚度，如果使用玻璃纖維強(qiáng)化卷筒基底材料12，薄膜厚度值最好為0.01～15μm。另一方面，如果不使用玻璃纖維強(qiáng)化卷筒基底材料12，理想的薄膜厚度值最好為0.15～30μm。
現(xiàn)在，圖3(a)、(b)、(c)分別是按照上述表面處理工藝在卷筒基底材料12表面(外圓周表面)上形成了所需厚度的金屬薄膜層14的卷筒的局部剖視圖。
具體而言，圖3(a)所示的表面處理工藝(在下文中稱為第一種表面處理工藝)中，作為舉例，采用ABS和碳素的復(fù)合材料用注塑成型法制成的卷筒基底材料12；而由多層組成的薄膜層14形成于所述卷筒基底材料12的表面(外圓周表面)上，該薄膜層的厚度為T1。
在此例中，薄膜層14由一基底金屬層16和一外薄膜層組成，基底金屬層16按照非電解涂層工藝或干法涂層工藝形成于卷筒基底材料12的表面(外圓周表面)上，而外薄膜層按照電解電鍍或干法涂層工藝形成于基底金屬薄膜層16的表面上。
對(duì)于基部金屬薄膜層16，在本實(shí)施例中，作為舉例，使用了金屬鎳材料形成的鎳金屬層。另一方面，對(duì)于外薄膜層，作為舉例，由銅層18，鎳層20和鉻層22組成，它們分別采用連續(xù)電解電鍍銅、鎳及鉻形成，然后依次堆積于基底金屬層16上。
同樣，在圖3(b)所示的表面處理工藝(下文稱為第二種表面處理工藝)中，作為舉例，采用由ABS混以一給定量的強(qiáng)化玻璃纖維制成的玻璃纖維強(qiáng)化ABS(丙烯醋酸-丁烷-苯乙烯)樹脂，用注塑成型法制成的卷筒基底12；由多層組成的薄膜層14涂鍍于所述卷筒基底材料12的表面(外圓周表面)上，該薄膜層的厚度為T2。
在此例中，薄膜層14由多層構(gòu)成的一基底金屬層和一外薄膜層24組成，金屬層按照上述第一種表面處理工藝形成于卷筒基底材料12的表面(外圓周表面)上，而外薄膜層24按照干法鍍膜工藝(例如，物理蒸鍍法(PVD))形成于基底金屬層的表面上。
在此例中，基底金屬層由鎳金屬層16、銅金屬層18、鎳金屬層20及鉻金屬層22依次堆積于卷筒基底材料12的表面(外圓周表面)上而構(gòu)成。另一方面，對(duì)于外部鍍膜層24，舉例來說可使用諸如TiO、TiO2、In2O3、ZnS、SiO、MgF2、Al2O3等金屬氧化物，或金屬氟化物。這些無機(jī)化合物可形成單層或多層。
此外，在圖3(c)所示的表面處理工藝(下文稱為第三種表面處理工藝)中，舉例來說，采用由復(fù)合(PA)樹脂，用注塑成型法制成的卷筒基底12；而薄膜層14形成于所述卷筒基底材料12的表面(外圓周表面)上，該薄膜層的厚度為T3。
在此例中，鍍膜層14是由按照干法涂層工藝(例如，物理蒸鍍法(PVD))形成于卷筒基底材料12表面上的一外薄膜層24構(gòu)成的。
在此例中，對(duì)于外薄膜層24，舉例來說可使用諸如TiO、TiO2、In2O3、ZnS、SiO、MgF2、Al2O3等金屬氧化物，或金屬氟化物。這些無機(jī)化合物可形成單層或多層。
如上所述，適當(dāng)并有選擇地聯(lián)合使用電解電鍍工藝、非電解涂層工藝、干式涂層法，在卷筒基底材料12的表面(外圓周表面)上，可以形成緊密結(jié)實(shí)、外觀漂亮和有光澤、抗磨損、抗腐蝕、抗侵蝕、并光滑的細(xì)薄膜層14，該層還堅(jiān)硬且輕，并且其薄膜厚度為T1、T2或T3之一。
具體到薄膜層14的薄膜厚度T1、T2及T3，它們可分別設(shè)為所需的厚度值即，T1設(shè)為10～30μm；T2設(shè)為5～15μm；T3設(shè)為0.01～1μm。
具體到卷筒重量的減少，與現(xiàn)今使用的樹脂或鋁卷筒相比，本發(fā)明卷筒的重量(克)可減少一半左右。
并且，按照上述工藝，因?yàn)楸∧?4可在低表面處理溫度下形成，可以增強(qiáng)卷筒的熱輻射性能，這就避免了表面處理產(chǎn)生的熱量對(duì)用合成樹脂制成的卷筒基底造成任何不良影響(具體而言指卷筒基底材料變形，卷筒質(zhì)量下降，強(qiáng)度降低，尺寸改變，重量因薄膜層厚度大而增加等等)。
進(jìn)一步講，按照上述工藝，因?yàn)槟苄纬烧R、光滑及堅(jiān)硬的細(xì)密薄膜層14，例如，在漁線釋放操作(甩出漁線的操作)中，加于漁線上的阻力就減低了。結(jié)果，不僅漁線施放長度增加，而且漁線及卷筒4的表面也不易損壞。特別是，對(duì)于卷筒的抗磨損能力，該卷筒的強(qiáng)度是現(xiàn)今使用的樹脂或鋁制卷筒的4或5倍。
更進(jìn)一步講，按照上述工藝，因?yàn)樘幚砭硗脖砻嫠璧谋砻嫣幚泶螖?shù)減少了(例如，為使卷筒表面光滑的精整或打磨工序取消了)，所以表面處理的時(shí)間和成本就大幅度減少。
再進(jìn)一步講，按照上述工藝，因?yàn)榭梢孕纬烧R光滑的薄膜層14，所以就能夠得到高質(zhì)量且適用的金屬外觀印象。
而且，因?yàn)榫硗?包括具有淺槽、大直徑且長行程的漁線繞線筒4a(見圖2)，它接收細(xì)漁線的單位面積的張緊力，如果與包括具有深槽、小直徑且短沖程的漁線繞線筒(圖中未示出)的卷筒(圖中未示出)相比，就可以采用低強(qiáng)度和低硬度的材料制造。因此，在上述表面處理工藝中，合成樹脂材料(涂層級(jí)樹脂)可被用作卷筒基底材料12。結(jié)果，就使制造輕如樹脂并且具有考究且高質(zhì)量金屬外觀的卷筒4成為可能。
盡管在上述工藝中，使用了合成樹脂注塑成型的卷筒基底材料12，但舉例來說，如果使用打磨成鏡面狀態(tài)的金屬模子來模鑄成型合成樹脂卷筒基底材料12，那么注塑成型過程中形成的卷筒基底材料12的表面不平滑(外圓周表面)的部分可被完全消除。
在此例下，按照上述工藝形成的卷筒基底材料12表面上的薄膜層14堅(jiān)硬且光滑平整，因此，例如，在漁線釋放操作(甩出漁線的操作)中，漁線上的阻力被減小到很低的水平。結(jié)果，不僅漁線施放長度大大增加了，而且漁線及卷筒4的表面也不易損壞。
另外，在上述實(shí)施例中，以舉例的方式描述了一種旋轉(zhuǎn)線輪。但是，本實(shí)施例不受上述描述限制，可適用于其它類型的線輪，諸如封閉型線輪、雙承載型線輪等等。亦即，本實(shí)施例不受線輪類型限制。
如上所述，本發(fā)明為漁竿線輪提供了一種卷筒。因表面處理工藝簡單，該卷筒不僅重量減少，外觀的光滑度和光澤度增加，而且價(jià)廉耐用。
權(quán)利要求
1．一種漁竿線輪用卷筒，包括由合成樹脂制成的卷筒基底材料；和形成于基底材料表面的薄膜層，其特征在于，所述薄膜層包括一層利用非電解的涂層工藝形成于所述卷筒基底材料表面上的基底金屬層和形成于所述基底金屬層表面上的外薄膜層。
2．如權(quán)利要求1所述的漁竿線輪用卷筒，其特征在于，外薄膜層是利用電解電鍍工藝生成的。
3．如權(quán)利要求1所述的漁竿線輪用卷筒，其特征在于，外薄膜層是利用干式鍍膜工藝生成的。
4．一種漁竿線輪用卷筒，包括由合成樹脂制成的卷筒基底材料；和一層形成于卷筒基底材料表面上的薄膜層，其特征在于，所述卷筒基底材料表面上形成的所述薄膜層是利用一種干式鍍膜工藝生成的。
5．如權(quán)利要求4所述的漁竿線輪用卷筒，其特征在于，形成于所述卷筒基底材料表面上的所述外薄膜層是利用電解電鍍工藝生成的。
6．如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的漁竿線輪用卷筒，其特征在于，所述卷筒基底材料是用由樹脂混合一給定量的強(qiáng)力纖維組成的纖維增強(qiáng)樹脂制成的。
7．如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的漁竿線輪用卷筒，其特征在于，所述卷筒由纏繞漁線的漁線繞線筒部分、分別形成于漁線繞線筒部分前及后的前端法蘭部及后端法蘭部構(gòu)成，其特征還在于，如果前端法蘭部的外形尺寸為A，漁線繞線筒部分接近前端法蘭部的部分的外形尺寸為B，那么外形尺寸B與外形尺寸A的比值(B/A)介于70％～90％。
8．如權(quán)利要求7所述的漁竿線輪用卷筒，其特征在于，如果后端法蘭部的外形尺寸為C，那么外形尺寸C與外徑A的比值(C/A)介于95％～105％。
9．如權(quán)利要求7所述的漁竿線輪用卷筒，其特征在于，所述漁線繞線筒部分帶有給定角度的錐度，使其直徑沿前端法蘭部向后端法蘭部連續(xù)地均勻減小。
全文摘要
一種漁竿線輪用卷筒,其結(jié)構(gòu)組成為在卷筒基底材料(12)的表面(外周表面)上形成一層有一所需厚度(T1,T2和T3)的金屬薄膜層(14),該金屬薄膜層可適當(dāng)選用電解電鍍法、非電解涂層法和干式鍍膜法聯(lián)合生成。
文檔編號(hào)A01K89/01GK1225234SQ99100469
公開日1999年8月11日 申請(qǐng)日期1999年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月28日
發(fā)明者小池守 申請(qǐng)人:大和精工株式會(huì)社