(57)【要約】【課題】  本発明は、和弓または洋弓に使用する弦の両端に設けられる弦輪の柔軟性を確保し、弓への取付けが容易で、かつ耐久性能を改善した弦の提供を目的とする。【解決手段】  人工繊維からなる和弓または洋弓に用いる弦であって、弦本体は、熱可塑性樹脂を含浸させたポリアラミド繊維のマルチフィラメントを複数束ねた撚糸から成り、ポリアラミド繊維のマルチフィラメント糸を補強材として、弦の両端から一定範囲の補強領域を１往復させて旋廻被覆し、補強材は、往路内及び復路内で隣り合う補強材が離間しており、弦と補強材は弦に含浸された熱可塑性樹脂とは別の軟質な熱可塑性樹脂により一体化されることを特徴とする。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工繊維からなる和弓または洋弓に用いる弦１であって、
弦本体２は、熱可塑性樹脂を含浸させたポリアラミド繊維のマルチフィラメントを複数束ねた撚糸から成り、
ポリアラミド繊維のマルチフィラメント糸を補強材３ａとして、前記弦本体２の両端から一定領域の補強領域Ａを１往復させて旋廻被覆し、
前記補強材３ａは、往路内及び復路内で隣り合う補強材が離間しており、
前記弦本体２と前記補強材３ａは前記弦本体２に含浸された熱可塑性樹脂とは別の軟質な熱可塑製樹脂により一体化されることを特徴とする弦１。
【請求項２】
人工繊維からなる和弓または洋弓に用いる弦１であって、
前記弦本体２は、熱可塑性樹脂を含浸させたポリアラミド繊維のマルチフィラメントを複数束ねた撚糸から成り、
ポリアラミド繊維の網状スリーブを補強材３ｂとして、前記弦本体２の両端から一定領域の補強領域Ａを被覆し、
前記弦本体２と前記補強材３ｂは前記弦本体２に含浸された熱可塑性樹脂とは別の軟質な熱可塑製樹脂により一体化されたことを特徴とする弦。
【請求項３】
前記弦に含浸された熱可塑性樹脂とは別の熱可塑性樹脂が、ポリアミド樹脂であることを特徴とする請求項１または請求項２の弦。
【請求項４】
熱可塑性樹脂が含浸された弦本体を製造する工程と、
前記弦本体の両端に、補強材を被覆する工程と、
前記補強材が被覆された前記弦本体の両端を熱可塑性樹脂にディッピングする工程と、
前記両端を乾燥させ、前記弦本体と前記補強材を被覆一体化させる工程とを含む、請求項１ないし請求項３の弦の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工繊維のマルチフィラメント撚糸からなる弦の両端の柔軟性を確保し、弓への取付けが容易で、かつ耐久性能を改善した和弓または洋弓の弦に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の弦は、弓に接合する弦輪を作る部分に、麻糸や人工繊維、あるいはそれらからなる網状スリーブ等で補強をしていた。弦と補強材は接着剤で一体化されるが、接着剤の使用量が少なければ弦と補強材が剥離して弦輪の結節点で弦が切断してしまい、接着剤の使用量が多ければ弦が固くなり弦輪が作り難くなったり、弦輪が十分締まらないので使用中に弦が伸びるという問題点を有していた。
【０００３】
これを改善するために、例えば特許文献１には、弦の心材にスリーブを被せ、中心方向の端を接着し、その後にスリーブを反対方向に引っ張ることで心材に密着させ、弦輪部分の柔軟性を確保する試みが開示されている。
【０００４】
さらに、特許文献２には、弦輪を作る部分にアラミド繊維の組紐を通して補強する一方、弦に麻等を地巻したり、組紐の数箇所に３〜５本程度糸を増やして編んで、弦と組紐の一体感(接合強度)を改善して、接着剤の使用を抑える試みが開示されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１のように補強材の中心方向の端のみで接着したり、特許文献２のように組紐の本数を変えたりする構成では、弦に加わる張力や矢の射出後の振動に対して十分な補強効果が得られないという問題を有していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２１３３９５
【特許文献２】登録実用新案３１３８２６４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる課題を解決し、弦の両端の柔軟性を確保し、弓への取付けが容易で、かつ耐久性能を改善した和弓または洋弓の弦の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の目的を達成するための請求項１に係わる発明は、人工繊維からなる和弓または洋弓に用いる弦であって、弦本体は、熱可塑性樹脂を含浸させたポリアラミド繊維のマルチフィラメントを複数束ねた撚糸から成り、ポリアラミド繊維のマルチフィラメント糸を補強材として、弦本体の両端から一定範囲の補強領域を１往復させて旋廻被覆し、補強材は、往路内及び復路内で隣り合う補強材が離間しており、弦本体と補強材は弦本体に含浸された熱可塑性樹脂とは別の軟質な熱可塑性樹脂により一体化されることを特徴とする弦である。
【０００９】
請求項２に係わる発明は、人工繊維からなる和弓または洋弓に用いる弦であって、弦本体は、熱可塑性樹脂を含浸させたポリアラミド繊維のマルチフィラメントを複数束ねた撚糸から成り、ポリアラミド繊維の網状スリーブを補強材として、弦本体の両端から一定領域の補強領域を被覆し、弦本体と補強材は弦本体に含浸された熱可塑性樹脂とは別の軟質な熱可塑性樹脂により一体化されたことを特徴とする弦である。
【００１０】
請求項３に係わる発明は、弦に含浸された熱可塑性樹脂とは別の軟質な熱可塑性樹脂が、ポリアミド樹脂であることを特徴とする弦である。
【００１１】
請求項４に係わる発明は、熱可塑性樹脂が含浸された弦本体を製造する工程と、弦本体の両端に、補強材を被覆する工程と、補強材が被覆された弦本体の両端を熱可塑性樹脂にディッピングする工程と、両端を乾燥させ、弦本体と補強材を被覆一体化させる工程とを含む、請求項１ないし請求項３の弦の製造方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係わる弦は、接着剤を使用せずに弦と補強材を被覆一体化したから、弦の両端が固くならず弦輪の形成が容易であり、弦輪の締りがよいので使用中に弦の増し締めをする必要もない。また、使用中に弦本体と補強材が分離しにくいので耐久性が改善されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の弦の実施例
【図２】本発明の弦の別の実施例
【図３】耐久試験装置の模式図
【図４】比較例の弦の破断面の模式図
【図５】補強部（弦輪）及び弦の切断箇所の説明図
【図６】従来の弦の補強領域
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の弦の実施の形態を、図１を用いて説明する。本発明の弦１は、熱可塑性樹脂を含浸させた人工繊維のマルチフィラメントを複数束ねて撚糸とし、さらに前記撚糸を複数束ねて撚り、弦本体２とする。次に、図１に示すようにポリアラミド繊維のマルチフィラメント糸からなる補強材３ａを、前記弦本体２の両端の補強領域Ａを１往復させて旋廻被覆し、往路内で隣り合う前記補強材と、復路内で隣り合う前記補強材は各々離間するようにして、前記弦本体２と前記補強材３ａは前記弦本体２に含浸された熱可塑性樹脂とは別の軟質な熱可塑性樹脂により一体化された。
【００１５】
図６に示すように、従来のマルチフィラメント糸の補強材３ａは、一方向に、隣り合う補強材が接触するように旋廻被覆されているが、隣り合う補強材が接触するような被覆方法は軟質な熱可塑性樹脂の弦本体への含浸の妨げになり、弦本体と補強材が十分一体化せず、補強効果が得られにくい。また、弓道に使用する弦は、図５に示すように補強材３の上から飾りリボン４を被覆するが、補強材３ａを一方向に旋廻被覆すると、飾りリボンとの摩擦で補強材３が摩滅し弦本体２の切断にいたる場合がある。
【００１６】
本発明の弦では、往路内で隣り合う前記補強材３ａのピッチをＰｔ、復路内で隣り合う前記補強材３ａのピッチをＰｆとし、Ｐｔ、Ｐｆを各々前記補強材３ａの径よりも大きくして旋廻被覆したので、軟質な熱可塑性樹脂が十分に弦本体２に含浸し、前記弦本体２と前記補強材３ａは強固に一体化される。前記補強材３ａの好適なＰｔ、Ｐｆは前記軟質な熱可塑性樹脂の粘度により異なるが、前記補強材３ａの径の１．１倍乃至２倍、より好ましくは、１．５倍乃至１．８倍の範囲であれば前記軟質な熱可塑性樹脂は前記弦本体２に含浸し、補強効果を損なうこともない。
【００１７】
また、前記弦本体２の補強領域Ａに前記補強材３ａを往復させて旋廻被覆させるので、前記軟質な熱硬化性樹脂の効果と合わせて飾りリボン４と補強材３ａのずれが起きにくく、補強材３ａの摩滅を低減することができる。
【００１８】
本発明の弦の別の実施の形態を、図２を用いて説明する。本発明の弦１は、熱可塑性樹脂を含浸させたポリアラミド繊維のマルチフィラメントを複数束ねて撚糸とし、さらに前記撚糸を複数束ねて弦本体とする。次に、図２に示すようにポリアラミド繊維の網状スリーブからなる補強材３ｂで、前記弦本体２の両端の補強領域Ａを被覆し、前記弦本体２と前記補強材３ｂは前記弦本体２に含浸された熱可塑性樹脂とは別の軟質な熱可塑性樹脂により一体化された。
【００１９】
従来網状スリーブの補強材３ｂは、図２ａに示すように、補強材３ｂに弦本体２を挿通した後、補強材３ｂの両端に張力を加えて弦本体２との空隙７を狭くしていたが、補強材３ｂに張力を加えると網目６が詰まり、弦本体２と補強材３ｂとの空隙７も狭くなるため、軟質な熱可塑性樹脂の弦本体２への含浸の妨げになり、弦本体２と補強材３ｂが十分一体化せず、補強効果が得られにくい。また、補強材３ｂの厚みは薄くなるので、飾りリボンとの摩擦による網状スリーブの摩滅もおきやすい。
【００２０】
本発明の弦では、図２ｂに示すように、補強材３ｂに弦本体２を挿通した後、前記補強材３ｂに張力を加えず、網目６が詰まらないようにし、かつ弦本体２と前記補強材３ｂの間の空隙７を広く残したので、軟質な熱可塑性樹脂が十分に前記弦本体２に含浸し、前記弦本体２と前記補強材３ｂは強固に一体化され、十分な補強効果が得られる。また、補強材３ｂの摩滅による切断も軽減できる。
【００２１】
前記弦本体２と前記補強材３を一体化する方法としては、前記弦１の補強領域Ａを軟質な熱可塑性樹脂にディッピングすることが望ましい。また、前記軟質な熱可塑性樹脂は、前記弦本体２、前記弦本体に含浸される熱可塑性樹脂、及び前記補強材３との親和性が高いものを選択すればよい。本発明では前記弦本体２と前記補強材３にはポリアラミド繊維を使用しており、また前記弦本体２に含浸される熱可塑性樹脂はポリアミド樹脂が使われることが多いので、前記軟質な熱可塑性樹脂にはポリアミド樹脂が最も好適である。
【実施例１】
【００２２】
本発明の実施例を以下に示す。弦本体２にはアラミド樹脂を含浸した３本の東レデュポン製ケブラー２９、１６７０ｄｔｅｘからなるマルチフィラメント撚糸を４本束ねて２号弦とし、その両端２０ｃｍ〜３０ｃｍにポリアラミド繊維のマルチフィラメント撚糸を補強材３ａとして弦の端部から被覆を始め、補強領域端で折り返して再び弦の端部まで連続して旋廻被覆した。このときの補強材３ａの径は１．５６ｍｍ〜１．５８ｍｍで、隣り合う補強材は１．８８ｍｍ乃至１．９０ｍｍのピッチで被覆した。その後、補強領域Ａを６ナイロン、２ジクロロエチレン、フェノールの溶液に５秒間ディッピングし、常温で乾燥させた。
【実施例２】
【００２３】
本発明の別の実施例を以下に示す。弦本体２は、実施例１と同じものを使用し、ポリアラミド繊維の網状スリーブを補強材３ｂとして、前記弦本体２の両端２０ｃｍ〜３０ｃｍに挿入被覆した後に、補強領域Ａを過熱溶融させた６ナイロンに５秒間ディッピングし、常温で乾燥させたものである。前記弦本体２と前記補強材３ｂの間の空隙７が残るように、補強材３ｂには張力を加えずに使用した。
【００２４】
ここで、次の方法で本発明の弦と市販の弦、及び比較用の弦の耐久試験を行った。図３をもとに試験方法を説明する。まず、２号並寸に準じて試験用の弦１を作り、その弦を並寸の弓１０に取付ける。次に弓１０をストッパー２１に当接させ、前記ストッパー２１と回転可能な二つの押さえローラー２２で弓１０の中央部を挟んで試験機に設置する。次に弦１の中央部を金属表面に皮革を貼った爪２４に掛けて弓１０との距離Ｌが７３０ｍｍの位置まで爪２４を引き、開放する。この作業を最大２０００回繰り返し、弦１の切断までの回数を測定した。なお、弓道においては補強部分に赤または白の飾りリボン４を巻いて使用するので、本試験でも補強部分の表面に飾りリボン４で被覆している。
【００２５】
表１は、実施例１、実施例２、市販品１〜市販品５の弦の耐久試験の結果である。ここで市販品の弦は、詳細な仕様は異なるものの、いずれもポリアラミド繊維のマルチフィラメント撚糸を複数束ねたもので弦本体２を形成し、補強材３にはポリアラミド繊維のマルチフィラメント撚糸を使用し、弦本体２と補強材３はエポキシ系接着剤を用いて接着されている。また、補強材３は弦の端から補強領域の端まで一方向に旋廻被覆されており、隣り合う補強材３は接触している。なお、表中のＸおよびＹは、弦の破断位置を示しており、詳細は図５に示す。表中のＺは、破断位置はＹ付近であるが、弓１０との接触により補強材３の摩滅が進行して破断に至ったものを示す。表中のＣは、破断位置が弦の中央付近であることを示す。
【００２６】
市販品１乃至市販品５の弦、計７本は８０乃至６００回の繰り返しで破断した。破断箇所は弦輪の結び目付近Ｘで２本、補強の切れ目Ｙで２本、弓１０との接触部分の補強材３の摩滅が３本であった。結び目付近Ｘと補強の切れ目Ｙの破断は、図４ａに示すように弦本体２と補強材３が剥離し、接着剤が欠損していた。このため弦本体への補強効果が失われたと考えられる。弓１０との接触部分の補強材３の破断は、接触による衝撃力と、飾りリボン４と補強材３の摩擦により先ず補強材３が切断し、ついで弦本体２が切断したもと考えられる。
【００２７】
これに対して、本発明の弦、計５本は少なくとも９３３回以上の耐久性を示し、２０００回で破断しないものも２本あった。また破断箇所は２本が弦の中央部で、補強領域付近で破断したものは１本のみであった。この結果から、ばらつきはあるものの、本発明の弦の補強領域は弦本体と同等以上の耐久性があり、また従来の弦に比べて耐久性能が向上していることがわかる。
【００２８】
比較例１は、本発明の弦本体２の補強領域に、隣り合う補強材３ａが接触するように一方向に旋廻被覆して、その後補強領域Ａを６ナイロン、２ジクロロエチレン、フェノールの溶液に５秒間ディッピングし、常温で乾燥させたものであるが、いずれも弦輪５の結び目Ｘにおいて、５００回前後で破断した。破断面の観察から、ディッピングした溶液は補強材３ａの表面には含浸していたが、弦本体２までは含浸しておらず、十分な補強が得られていなかったと考えられる。
【００２９】
比較例２は、実施例１で使用した６ナイロン、２ジクロロエチレン、フェノールの溶液の代わりにポリウレタン樹脂にディッピングしたものであるが、４００回までに弦輪５の結び目付近Ｘで破断している。破断面の観察では弦本体と補強材は剥離しており、ウレタン樹脂とポリアラミド繊維の親和性が低く十分な補強が得られなかったものと考えられる。
【００３０】
【表１】
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【符号の説明】
【００３１】
１  弦、２  弦本体、３  補強材、３ａ  補強材（糸）、３ｂ補強材（網状スリーブ）、４  飾りリボン、５  弦輪、６  網目、７  空隙、１０  弓、２０  試験機、２１  ストッパー、２２  押さえローラー、２３  スライダー、２４  爪、Ｐｔ  往路補強材ピッチ、Ｐｆ  復路補強材ピッチ、Ａ  補強領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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