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"Canne à pêche armée de fibres de carbone"
La présente invention concerne une canne à pêche destinée à être utilisée essentiellement pour la pêche dans les torrents et les ruisseaux de montagne.
Une canne à pêche qu'on a. déjà proposée pour la pêche dans les torrents et les. ruisseaux de montagne possède une couche orientée axialement et des couches orientées circonférentiellement, placées à l'intérieur et à l'extérieur de la couche orientée axialement. La couche orientée axialement qui comporte des fibres de carbone ayant un module d'élasticité élevé, par exemple de 4. 1011 Pa, est disposée suivant l'axe de la canne à pêche.
Les couches orientées circonférentiellement comprennent des fibres de carbone disposées suivant la circonférence de la canne à pêche. Cette canne à pêche a une faible épaisseur de paroi et elle est légère.
Lors de l'utilisation d'une canne à pêche pour la pêche dans les torrents et ruisseaux de montagne, les fibres de carbone utilisées dans les couches orientées circonférentiellement possèdent un module d'élasticité
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d'environ 2, 4. 1011 à 3. 1011 Pa. Ces fibres de carbone possèdent une résistance à la traction élevée.
La canne à pêche connue contenant des fibres de carbone ayant un module d'élasticité élevé présente une restriction relative à la réduction de poids, compte tenu de considérations portant sur la résistance au relèvement et la résistance à la compression. La canne à pêche connue ne peut pas être allégée tout en conservant les valeurs voulues de la résistance au relèvement et de la résistance à la compression.
On peut envisager d'utiliser, pour la couche orientée axialement, des fibres de carbone ayant un module d'élasticité extrêmement élevé, supérieur au module d'élasticité élevé des fibres de carbone utilisées de manière classique, afin de favoriser la légèreté. Cependant, la résistance nécessaire au relèvement n'est pas assurée avec une canne à pêche par simple utilisation de fibres de carbone ayant un module d'élasticité extrêmement élevé dans
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la couche orientée axialement afin que l'épaisseur de la paroi puisse être réduite d'une quantité correspondant à l'augmentation du module d'élasticité.
La présente invention repose sur la découverte du fait que la combinaison des couches orientées circonféren- tiellement est responsable de l'inconvénient selon lequel la canne à pêche ne peut pas posséder la résistance nécessaire au relèvement par simple augmentation du module d'élasticité des fibres de carbone.
Ainsi, lorsque la couche orientée axialement est réalisée avec une faible épaisseur par utilisation de fibres de carbone ayant un module d'élasticité extrêmement élevé, et est renforcée par les fibres de carbone formant les couches orientées circonférentiellement, la canne à pêche ne peut pas posséder la résistance nécessaire au relèvement même lorsque les fibres de carbone utilisées ont une résistance élevée à la traction. En conséquence, on doit utiliser des fibres de carbone en plus grande quantité pour la formation des couches orientées circonférentiellement, et cette caractéristique est nuisible à la réduction de poids.
On a constaté cependant que la couche orientée axialement pouvait être réalisée avec une faible épaisseur et que la résistance nécessaire au relèvement pouvait être assurée dans la canne à pêche sans augmentation de la quantité des fibres utilisées dans les couches orientées circonférentiellement, par formation de ces couches orientées circonférentiellement à l'aide de fibres de carbone ayant un module d'élasticité au moins égal à une certaine valeur minimale par rapport au module d'élasticité des fibres de carbone utilisées pour la couche orientée axialement.
L'invention concerne donc une canne à pêche qui est plus légère que les cannes à pêche classiques et qui possède cependant la résistance nécessaire pour amener le poisson à terre.
Cet objet est réalisé, selon l'invention, grâce à une canne à pêche ayant une faible épaisseur de paroi et
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réalisée à l'aide de fibres de carbone ayant un module d'élasticité élevé de manière que le rapport de l'épaisseur de la paroi à son diamètre interne soit inférieur ou égal à 0,3/1, la canne à pêche comportant une couche orientée axialement qui possède des fibres de carbone disposées suivant l'axe de la canne à pêche, et des couches orientées circonférentiellement, placées à l'intérieur et à l'extérieur de la couche orientée axialement et possédant les fibres de carbone disposées suivant la circonférence de la canne à pêche, et la couche orientée axialement contient des fibres de carbone ayant un module d'élasticité extrêmement élevé,
et les couches orientées circonférentiellement ont une épaisseur totale de paroi inférieure à l'épaisseur de paroi de la couche orientée axialement, et contiennent des fibres de carbone dont le module d'élasticité est au moins égal à 60 % du module d'élasticité des fibres de carbone de la couche orientée axialement.
Dans le présent mémoire, l'expression"canne à pêche"désigne, notamment, une canne multiple comprenant plusieurs bins de canne raccordées les uns aux autres, une canne télescopique, et une canne en une seule pièce.
L'expression désigne aussi une canne de réglage de longueur destinée à être ajoutée au bout d'un brin d'une autre canne. En outre, l'expression"module d'élasticité extrêmement élevé"désigne un module d'élasticité au moins égal à environ 5,5. 1011 Pa, contrairement au module d'élasticité d'environ 4. 1011 Pa des produits classiques. Selon la présente invention, les couches orientées circonférentiellement contiennent des fibres de carbone dont le module d'élasticité est au moins égal à 60 % du module d'élasticité des fibres de carbone de la couche orientée axialement.
Si les fibres de carbone des couches orientées circonférentiellement ont un module d'élasticité inférieur à 60 % de celui des fibres de carbone de la couche orientée axialement, la canne à pêche ne peut pas posséder la résistance nécessaire au relèvement lorsque la couche orientée axialement est réalisée avec une faible épaisseur
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par utilisation de fibres de carbone dont le module d'élasticité est extrêmement élevé.
La présente invention présente le résultat et l'avantage suivants.
Comme les fibres de carbone de la couche orientée axialement on un module d'élasticité extrêmement élevé, la couche orientée axialement peut être réalisée avec une faible épaisseur qui favorise la réduction de poids. En outre, comme les fibres de carbone des couches orientées circonférentiellement ont un module d'élasticité égal à 60 % au moins de celui des fibres de carbone de la couche orientée axialement, un renforcement suffisant est obtenu pour la couche orientée axialement qui est mince et légère, si bien que la résistance nécessaire au relèvement de la canne à pêche peut être obtenue.
Selon l'invention et comme décrit précédemment, la canne à pêche est réalisée avec une faible épaisseur de paroi, grâce à l'utilisation de fibres de carbone dont le module d'élasticité est élevé de manière que le rapport de l'épaisseur de la paroi à son diamètre interne soit inférieur ou égal à 0,03/1. La couche orientée axialement possède des fibres de carbone disposées suivant l'axe de la canne à pêche, et ces fibres de carbone ont un module d'élasticité extrêmement élevé. Cette couche orientée axialement peut être réalisée avec une faible épaisseur, par réduction de la quantité des fibres utilisées, afin que le poids de la canne présente une réduction correspondante.
Bien que la couche orientée axialement soit mince, la résistance au relèvement nécessaire à la canne à pêche est assurée, sans augmentation de la quantité des fibres dans les couches orientées circonférentiellement, puisque les fibres de carbone des couches orientées circonférentiellement ont un module d'élasticité au moins égal à 60 % de celui des fibres de carbone de la couche orientée axialement. En conséquence, la canne à pêche selon l'invention est bien plus légère que les cannes à pêche classiques.
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D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est une vue partielle en élévation frontale, en coupe partielle, d'une canne à pêche selon l'invention ; la figure 2 est une coupe transversale partielle de la canne à pêche ; la figure 3 est un schéma illustrant un procédé de réalisation de la canne à pêche ; la figure 4 est un schéma illustrant un essai de relèvement d'une canne à pêche ; et la figure 5 est un schéma illustrant la mise en oeuvre d'une variante de procédé de fabrication de la canne à pêche.
Comme l'indiquent les figures 1 et 2, la canne à pêche possède trois couches 1,2 et 3. La couche 1 est une couche orientée axialement formée par enroulement d'une feuille préalablement imprégnée à deux nappes parallèles afin qu'elle possède une forme creuse, la feuille préalablement imprégnée ayant les fibres de carbone orientées suivant l'axe de la canne à pêche et étant imprégnées d'une résine de synthèse. La couche 2 est une couche orientée circonférentiellement, formée par pose d'une feuille parallèle préalablement imprégnée sur toute la longueur d'une surface périphérique interne de la couche orientée axialement 1, la feuille préalablement imprégnée ayant des fibres de carbone orientées circonférentiellement par rapport à la canne à pêche et étant imprégnées de la résine de synthèse.
De même, la couche 3 est une couche orientée circonférentiellement formée par disposition d'une couche parallèle préalablement imprégnée sur toute la longueur d'une surface périphérique externe de la couche orientée axialement 1, la feuille préalablement imprégnée ayant des fibres de carbone orientées suivant la circonférence de la canne à pêche et imprégnées de la résine de synthèse. La
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feuille préalablement imprégnée formant la couche orientée axialement 1 a une épaisseur de 0,15 mm, alors que les feuilles préalablement imprégnées formant les couches 2 et 3 qui sont orientées circonférentiellement ont chacune une épaisseur de 0,03 mm. Les couches orientées circonférentiellement 2 et 3 ont donc une épaisseur totale de paroi inférieure à l'épaisseur de paroi de la couche orientée axialement 1.
Comme l'indique la figure 3, la feuille préalablement imprégnée destinée à former la couche interne 2 orientée circonférentiellement est enroulée autour d'un mandrin pour la formation de la couche 2. La feuille préalablement imprégnée destinée à former la couche 1 orientée axialement est enroulée autour de la couche 2 orientée circonférentiellement pour la formation de la couche 1. Ensuite, la feuille préalablement imprégnée destinée à former la couche externe 3 orientée circonférentiellement est enroulée autour de la couche orientée axialement 1 pour la formation de la couche 3 orientée circonférentiellement.
La canne à pêche formée par enroulement de la couche 1 orientée axialement et des couches 2 et 3 orientées circonférentiellement, comme indiqué précédemment, possède une faible épaisseur de paroi t telle que le rapport t/D, D étant le diamètre interne de la canne, ne dépasse pas 0,03.
Les fibres de carbone utilisées pour la couche orientée axialement 1 ont un module d'élasticité extrêmement élevé de 5,5. 1011 ou 6. 1011 Pa ou plus. Les fibres de carbone utilisées pour les couches 2 et 3 qui sont orientées circonférentiellement ont un module d'élasticité au moins égal à 60 % de celui des fibres de carbone utilisées pour la couche orientée axialement 1. Par exemple, lorsque les fibres de carbone utilisées pour la couche orientée axialement 1 ont un module d'élasticité de 5,5. 1011 Pa, les fibres de carbone utilisées pour les couches 2 et 3 ont de
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préférence un module d'élasticité au moins égal à 4. 10 Pa.
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La raison de l'utilisation, dans les couches 2 et 3 orientées circonférentiellement, de fibres de carbone ayant un module d'élasticité au moins égal à 60 % de celui des fibres de carbone de la couche orientée axialement 1 est que la résistance nécessaire au relèvement est obtenue dans la canne à pêche sans augmentation de la quantité des fibres des couches 2 et 3 lorsque des fibres de carbone ayant un module d'élasticité extrêmement élevé sont utilisées pour la couche orientée axialement 1 afin que l'épaisseur de paroi de la couche 1 soit réduite.
Le tableau qui suit indique les résultats d'une expérience réalisée pour la comparaison des résistances au relèvement de deux types de cannes à pêche. Dans toutes ces cannes à pêche, la couche orientée axialement 1 comprenait des fibres de carbone ayant un module d'élasticité extrêmement élevé de 5,5. 1011 Pa. Dans l'une des cannes à pêche, les couches 2 et 3 orientées circonférentiellement comprenaient des fibres de carbone ayant un module d'élasticité de 3. 1011 Pa, c'est-à-dire 55 % du module d'élasticité des fibres de carbone de la couche orientée axialement 1.
Dans l'autre canne à pêche, les couches 2 et 3 orientées circonférentiellement contenaient des fibres de carbone ayant un module d'élasticité de 4. 1011 Pa, c'est-à-dire 73 % du module d'élasticité des fibres de carbone de la couche orientée axialement 1.
Chaque canne à pêche utilisée dans l'expérience était une canne télescopique ayant neuf brins. On a utilisé des brins de canne classique qui étaient les brins quatre, de scion et intermédiaires, alors qu'on a utilisé des brins de canne selon l'invention, décrite précédemment, qui étaient les brins cinq, intermédiaires et de manche n 5 et 9. Dans le tableau, "00" indique la couche orientée axialement 1 et"90 "désigne les couches 2 et 3 orientées circonférentiellement.
L'expérience a été réalisée par mise en oeuvre du procédé illustré sur la figure 4. L'extrémité de saisie de
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chaque canne à pêche a été introduite dans un tube A de support de canne ayant une extrémité interne articulée sur un élément fixe, et une extrémité externe supportée par un vérin hydraulique. Une masse W a été suspendue à l'extrémité du scion de chaque canne à pêche. La mesure de la résistance de relèvement a été réalisée au moment où l'un des brins n 5 à nO 9 s'est rompu.
Comme l'indique le tableau annexé, lorsque la couche orientée axialement 1 contient des fibres de carbone ayant un module d'élasticité extrêmement élevé et les couches 2 et 3 orientées circonférentiellement contiennent des fibres de carbone ayant un module d'élasticité au moins égal à 60 % de celui des fibres de carbone de la couche orientée axialement 1, la canne à pêche a une résistance au relèvement supérieure à celle de l'autre canne à pêche, bien que son poids soit légèrement supérieur. En outre, la couche orientée axialement 1 ayant des fibres de carbone de module d'élasticité extrêmement élevé peut avoir une épaisseur réduite de paroi, obtenue avec une quantité réduite de fibres de carbone, permettant la réalisation d'une canne à pêche légère.
La canne à pêche selon l'invention comprend la couche orientée axialement 1 qui contient des fibres de carbone ayant un module d'élasticité extrêmement élevé d'environ 5,5. 1011 Pa comme décrit précédemment. La couche orientée axialement 1 peut avoir une épaisseur réduite de paroi contenant une quantité réduite de fibres de carbone permettant la formation d'une canne à pêche légère. En outre, la canne à pêche peut avoir la résistance nécessaire au relèvement sans augmentation de la quantité des fibres contenues dans les couches 2 et 3 qui sont orientées circonférentiellement, bien que la couche orientée axialement 1 puisse être réalisée avec une faible épaisseur.
Ce résultat est obtenu à l'aide de couches orientées circonférentiellement 2 et 3 qui contiennent des fibres de carbone dont le module d'élasticité est au moins égal à 60 % de
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celui des fibres de carbone de la couche orientée axialement 1, c'est-à-dire que les couches orientées circonférentiellement 2 et 3 ont des fibres de carbone dont le module d'élasticité est égal à 4. 1011 Pa lorsque la couche orientée axialement 1 a des fibres de carbone de module d'élasticité extrêmement élevé égal à 5. 1011 Pa.
Dans le mode de réalisation décrit précédemment, chacune des couches orientées circonférentiellement 2 et 3 est formée par enroulement d'une feuille préalablement imprégnée. Une seule des couches 2 et 3 peut aussi être formée d'une telle feuille préalablement imprégnée, l'autre étant formée par enroulement d'un ruban préalablement imprégné, en hélice et de manière serrée sur toute la longueur de la couche orientée axialement 1. Les deux couches peuvent aussi être formées par enroulement de ruban préalablement imprégné, à spires jointives sur toute la longueur de la couche orientée axialement 1.
Par exemple, lorsque la couche orientée circonférentiellement 2 est formée d'un ruban préalablement imprégné, ce ruban est enroulé à spires jointives autour d'un mandrin pour la formation de la couche orientée circonférentiellement 2 comme représenté sur la figure 5. Ensuite, une feuille préalablement imprégnée est enroulée autour de la couche 2 afin qu'elle forme la couche orientée axialement 1.
Enfin, une feuille préalablement imprégnée est enroulée autour de la couche orientée axialement 1 afin qu'elle forme la couche externe 3 orientée circonférentiellement.
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Rapport des 90 /0 =0, 55 90 /0 =0, 73 modules d'élasticité
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<tb>
<tb> 00=5, <SEP> 5. <SEP> 1011Pa <SEP> 90 =3.1011Pa <SEP> 0 =5, <SEP> 5. <SEP> 1011pa <SEP> 900=4.
<SEP> 1011pa
<tb> Poids <SEP> t/D <SEP> Rapport <SEP> Poids <SEP> t/D <SEP> Rapport
<tb> (g) <SEP> des <SEP> (g) <SEP> des
<tb> fibres <SEP> fibres
<tb> en <SEP> poids <SEP> en <SEP> poids
<tb> 900/00 <SEP> 900/00
<tb> n 5 <SEP> 25,0 <SEP> 0,016-0, <SEP> 018 <SEP> 0,24 <SEP> 25,7 <SEP> 0,016-0, <SEP> 018 <SEP> 0,24
<tb> n 6 <SEP> 33,4 <SEP> 0,015-0, <SEP> 016 <SEP> 0,22 <SEP> 33,4 <SEP> 0,015-0, <SEP> 016 <SEP> 0,22
<tb> n 7 <SEP> 42,6 <SEP> 0,015-0, <SEP> 016 <SEP> 0,23 <SEP> 42,6 <SEP> 0,015-0, <SEP> 016 <SEP> 0,23
<tb> nos <SEP> 53,3 <SEP> 0,015-0, <SEP> 015 <SEP> 0,23 <SEP> 52,4 <SEP> 0,015-0, <SEP> 015 <SEP> 0,23
<tb> n09 <SEP> 64,6 <SEP> 0,014-0, <SEP> 016 <SEP> 0,20 <SEP> 67,4 <SEP> 0,014-0, <SEP> 016 <SEP> 0,20
<tb> total
<tb> 218,9 <SEP> 221,5
<tb> résistance <SEP> moyenne <SEP> au <SEP> relèvement
<tb> 8,6 <SEP> N <SEP> 10,8 <SEP> N
<tb>
Bien entendu,
diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux cannes à pêche qui viennent d'être décrites uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.
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"Carbon fiber reinforced fishing rod"
The present invention relates to a fishing rod intended to be used essentially for fishing in mountain streams and streams.
A fishing rod that we have. already proposed for fishing in streams and. mountain streams has an axially oriented layer and circumferentially oriented layers, placed inside and outside the axially oriented layer. The axially oriented layer which comprises carbon fibers having a high modulus of elasticity, for example of 4.1011 Pa, is arranged along the axis of the fishing rod.
The circumferentially oriented layers include carbon fibers arranged along the circumference of the fishing rod. This fishing rod has a small wall thickness and is light.
When using a fishing rod for fishing in mountain streams and streams, the carbon fibers used in the circumferentially oriented layers have a modulus of elasticity
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from about 2, 4. 1011 to 3.1011 Pa. These carbon fibers have a high tensile strength.
The known fishing rod containing carbon fibers having a high modulus of elasticity has a restriction relating to the reduction in weight, taking account of considerations relating to the resistance to lifting and the resistance to compression. The known fishing rod cannot be lightened while retaining the desired values of resistance to lifting and resistance to compression.
It is conceivable to use, for the axially oriented layer, carbon fibers having an extremely high modulus of elasticity, greater than the high modulus of elasticity of carbon fibers used in conventional manner, in order to promote lightness. However, the resistance required for lifting is not ensured with a fishing rod by simple use of carbon fibers having an extremely high modulus of elasticity in
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the layer oriented axially so that the thickness of the wall can be reduced by an amount corresponding to the increase in the modulus of elasticity.
The present invention is based on the discovery that the combination of the circumferentially oriented layers is responsible for the drawback that the fishing rod cannot have the resistance necessary for lifting by simply increasing the modulus of elasticity of the fibers. carbon.
Thus, when the axially oriented layer is made with a small thickness by using carbon fibers having an extremely high elastic modulus, and is reinforced by the carbon fibers forming the circumferentially oriented layers, the fishing rod cannot have the resistance necessary for recovery even when the carbon fibers used have a high tensile strength. Consequently, more carbon fibers must be used for the formation of the circumferentially oriented layers, and this characteristic is detrimental to weight reduction.
However, it was found that the axially oriented layer could be made with a small thickness and that the resistance necessary for lifting could be ensured in the fishing rod without increasing the quantity of fibers used in the circumferentially oriented layers, by forming these layers. circumferentially oriented using carbon fibers having an elastic modulus at least equal to a certain minimum value with respect to the elastic modulus of the carbon fibers used for the axially oriented layer.
The invention therefore relates to a fishing rod which is lighter than conventional fishing rods and which however has the resistance necessary to bring the fish ashore.
This object is achieved, according to the invention, using a fishing rod having a small wall thickness and
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made using carbon fibers having a high modulus of elasticity so that the ratio of the thickness of the wall to its internal diameter is less than or equal to 0.3 / 1, the fishing rod comprising a layer axially oriented which has carbon fibers arranged along the axis of the fishing rod, and circumferentially oriented layers, placed inside and outside of the axially oriented layer and having carbon fibers arranged along the circumference fishing rod, and the axially oriented layer contains carbon fibers having an extremely high modulus of elasticity,
and the circumferentially oriented layers have a total wall thickness less than the wall thickness of the axially oriented layer, and contain carbon fibers whose modulus of elasticity is at least equal to 60% of the modulus of elasticity of the fibers carbon of the axially oriented layer.
In the present specification, the expression "fishing rod" designates, in particular, a multiple rod comprising several rods of rod connected to each other, a telescopic rod, and a rod in one piece.
The expression also designates a length adjustment rod intended to be added to the end of a strand of another rod. In addition, the expression "extremely high modulus of elasticity" denotes a modulus of elasticity at least equal to about 5.5. 1011 Pa, unlike the elastic modulus of around 4. 1011 Pa of conventional products. According to the present invention, the circumferentially oriented layers contain carbon fibers whose elastic modulus is at least equal to 60% of the elastic modulus of carbon fibers of the axially oriented layer.
If the carbon fibers of the circumferentially oriented layers have a modulus of elasticity less than 60% of that of the carbon fibers of the axially oriented layer, the fishing rod cannot have the resistance necessary for lifting when the axially oriented layer is made with a small thickness
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by using carbon fibers whose modulus of elasticity is extremely high.
The present invention has the following result and advantage.
As the carbon fibers of the axially oriented layer have an extremely high modulus of elasticity, the axially oriented layer can be produced with a small thickness which promotes weight reduction. In addition, since the carbon fibers of the circumferentially oriented layers have a modulus of elasticity equal to at least 60% of that of the carbon fibers of the axially oriented layer, sufficient reinforcement is obtained for the axially oriented layer which is thin and light, so that the resistance necessary to raise the fishing rod can be obtained.
According to the invention and as described above, the fishing rod is made with a small wall thickness, thanks to the use of carbon fibers whose elastic modulus is high so that the ratio of the thickness of the wall at its internal diameter is less than or equal to 0.03 / 1. The axially oriented layer has carbon fibers arranged along the axis of the fishing rod, and these carbon fibers have an extremely high modulus of elasticity. This axially oriented layer can be made with a small thickness, by reducing the amount of fibers used, so that the weight of the cane has a corresponding reduction.
Although the axially oriented layer is thin, the lifting resistance necessary for the fishing rod is ensured, without increasing the quantity of fibers in the circumferentially oriented layers, since the carbon fibers of the circumferentially oriented layers have a modulus of elasticity at least equal to 60% of that of the carbon fibers of the axially oriented layer. Consequently, the fishing rod according to the invention is much lighter than conventional fishing rods.
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Other characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading the following description of embodiments, made with reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1 is a partial view in front elevation, in section partial, of a fishing rod according to the invention; Figure 2 is a partial cross section of the fishing rod; FIG. 3 is a diagram illustrating a method for producing the fishing rod; FIG. 4 is a diagram illustrating an attempt to raise a fishing rod; and FIG. 5 is a diagram illustrating the implementation of a variant method of manufacturing the fishing rod.
As shown in Figures 1 and 2, the fishing rod has three layers 1,2 and 3. Layer 1 is an axially oriented layer formed by winding a previously impregnated sheet with two parallel layers so that it has a hollow form, the previously impregnated sheet having carbon fibers oriented along the axis of the fishing rod and being impregnated with a synthetic resin. Layer 2 is a circumferentially oriented layer formed by laying a parallel sheet previously impregnated over the entire length of an internal peripheral surface of the axially oriented layer 1, the previously impregnated sheet having carbon fibers oriented circumferentially with respect to the fishing rod and being impregnated with synthetic resin.
Likewise, the layer 3 is a circumferentially oriented layer formed by the provision of a parallel layer previously impregnated over the entire length of an external peripheral surface of the axially oriented layer 1, the previously impregnated sheet having carbon fibers oriented along the circumference of the fishing rod and impregnated with synthetic resin. The
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previously impregnated sheet forming the axially oriented layer 1 has a thickness of 0.15 mm, while the previously impregnated sheets forming layers 2 and 3 which are circumferentially oriented each have a thickness of 0.03 mm. The circumferentially oriented layers 2 and 3 therefore have a total wall thickness less than the wall thickness of the axially oriented layer 1.
As shown in Figure 3, the previously impregnated sheet intended to form the inner layer 2 oriented circumferentially is wound around a mandrel for the formation of layer 2. The previously impregnated sheet intended to form the layer 1 oriented axially is wound around the layer 2 circumferentially oriented for the formation of the layer 1. Next, the previously impregnated sheet intended to form the outer layer 3 circumferentially oriented is wound around the axially oriented layer 1 for the formation of the layer 3 circumferentially oriented.
The fishing rod formed by winding the layer 1 oriented axially and the layers 2 and 3 oriented circumferentially, as indicated above, has a small wall thickness t such that the ratio t / D, D being the internal diameter of the rod, does not exceed 0.03.
The carbon fibers used for the axially oriented layer 1 have an extremely high elastic modulus of 5.5. 1011 or 6. 1011 Pa or more. The carbon fibers used for layers 2 and 3 which are oriented circumferentially have a modulus of elasticity at least equal to 60% of that of the carbon fibers used for the layer oriented axially 1. For example, when the carbon fibers used for the axially oriented layer 1 have a modulus of elasticity of 5.5. 1011 Pa, the carbon fibers used for layers 2 and 3 have
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preferably a modulus of elasticity at least equal to 4. 10 Pa.
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The reason for the use, in the circumferentially oriented layers 2 and 3, of carbon fibers having a modulus of elasticity at least equal to 60% of that of the carbon fibers of the axially oriented layer 1 is that the resistance necessary for the raising is obtained in the fishing rod without increasing the quantity of fibers of layers 2 and 3 when carbon fibers having an extremely high modulus of elasticity are used for the axially oriented layer 1 so that the wall thickness of the layer 1 is reduced.
The following table shows the results of an experiment carried out to compare the resistance to raising of two types of fishing rods. In all of these fishing rods, the axially oriented layer 1 included carbon fibers having an extremely high modulus of elasticity of 5.5. 1011 Pa. In one of the fishing rods, the layers 2 and 3 circumferentially oriented included carbon fibers having a modulus of elasticity of 3. 1011 Pa, that is to say 55% of the modulus of elasticity carbon fibers of the axially oriented layer 1.
In the other fishing rod, layers 2 and 3 circumferentially oriented contained carbon fibers having a modulus of elasticity of 4. 1011 Pa, i.e. 73% of the modulus of elasticity of carbon fibers of the axially oriented layer 1.
Each fishing rod used in the experiment was a telescopic rod with nine strands. We used conventional cane strands which were the four, scion and intermediate strands, while we used cane strands according to the invention, described above, which were the five, intermediate and handle no 5 strands and 9. In the table, "00" indicates the layer oriented axially 1 and "90" indicates the layers 2 and 3 oriented circumferentially.
The experiment was carried out by implementing the method illustrated in FIG. 4. The input end of
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each fishing rod was introduced into a rod support tube A having an internal end articulated on a fixed element, and an external end supported by a hydraulic cylinder. A mass W was suspended from the tip of the tip of each fishing rod. The measurement of the lifting resistance was carried out when one of the strands n 5 to nO 9 broke.
As shown in the attached table, when the axially oriented layer 1 contains carbon fibers having an extremely high elastic modulus and the circumferentially oriented layers 2 and 3 contain carbon fibers having an elastic modulus at least equal to 60% of that of the carbon fibers of the axially oriented layer 1, the fishing rod has a higher resistance to lifting than that of the other fishing rod, although its weight is slightly greater. In addition, the axially oriented layer 1 having carbon fibers of extremely high modulus of elasticity can have a reduced wall thickness, obtained with a reduced amount of carbon fibers, allowing the production of a light fishing rod.
The fishing rod according to the invention comprises the axially oriented layer 1 which contains carbon fibers having an extremely high modulus of elasticity of approximately 5.5. 1011 Pa as described above. The axially oriented layer 1 can have a reduced wall thickness containing a reduced amount of carbon fibers allowing the formation of a light fishing rod. In addition, the fishing rod can have the resistance necessary for lifting without increasing the quantity of fibers contained in the layers 2 and 3 which are oriented circumferentially, although the axially oriented layer 1 can be produced with a small thickness.
This result is obtained using circumferentially oriented layers 2 and 3 which contain carbon fibers whose modulus of elasticity is at least equal to 60% of
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that of the carbon fibers of the axially oriented layer 1, that is to say that the circumferentially oriented layers 2 and 3 have carbon fibers whose elasticity modulus is equal to 4. 1011 Pa when the axially oriented layer 1 has carbon fibers with an extremely high modulus of elasticity equal to 5. 1011 Pa.
In the embodiment described above, each of the circumferentially oriented layers 2 and 3 is formed by winding a sheet previously impregnated. Only one of the layers 2 and 3 can also be formed from such a previously impregnated sheet, the other being formed by winding a previously impregnated ribbon, helically and tightly over the entire length of the axially oriented layer 1. The two layers can also be formed by winding previously impregnated tape, with contiguous turns over the entire length of the layer oriented axially 1.
For example, when the circumferentially oriented layer 2 is formed from a previously impregnated ribbon, this ribbon is wound in contiguous turns around a mandrel for the formation of the circumferentially oriented layer 2 as shown in FIG. 5. Next, a sheet previously impregnated is wrapped around layer 2 so that it forms the axially oriented layer 1.
Finally, a previously impregnated sheet is wrapped around the axially oriented layer 1 so that it forms the circumferentially oriented outer layer 3.
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Ratio of 90/0 = 0.55 90/0 = 0.73 elasticity modules
EMI10.1
<tb>
<tb> 00 = 5, <SEP> 5. <SEP> 1011Pa <SEP> 90 = 3.1011Pa <SEP> 0 = 5, <SEP> 5. <SEP> 1011pa <SEP> 900 = 4.
<SEP> 1011pa
<tb> Weight <SEP> t / D <SEP> Ratio <SEP> Weight <SEP> t / D <SEP> Ratio
<tb> (g) <SEP> of <SEP> (g) <SEP> of
<tb> fibers <SEP> fibers
<tb> in <SEP> weight <SEP> in <SEP> weight
<tb> 900/00 <SEP> 900/00
<tb> n 5 <SEP> 25.0 <SEP> 0.016-0, <SEP> 018 <SEP> 0.24 <SEP> 25.7 <SEP> 0.016-0, <SEP> 018 <SEP> 0, 24
<tb> n 6 <SEP> 33.4 <SEP> 0.015-0, <SEP> 016 <SEP> 0.22 <SEP> 33.4 <SEP> 0.015-0, <SEP> 016 <SEP> 0, 22
<tb> n 7 <SEP> 42.6 <SEP> 0.015-0, <SEP> 016 <SEP> 0.23 <SEP> 42.6 <SEP> 0.015-0, <SEP> 016 <SEP> 0, 23
<tb> nos <SEP> 53.3 <SEP> 0.015-0, <SEP> 015 <SEP> 0.23 <SEP> 52.4 <SEP> 0.015-0, <SEP> 015 <SEP> 0.23
<tb> n09 <SEP> 64.6 <SEP> 0.014-0, <SEP> 016 <SEP> 0.20 <SEP> 67.4 <SEP> 0.014-0, <SEP> 016 <SEP> 0.20
<tb> total
<tb> 218.9 <SEP> 221.5
<tb> average resistance <SEP> <SEP> to <SEP> recovery
<tb> 8.6 <SEP> N <SEP> 10.8 <SEP> N
<tb>
Of course,
various modifications can be made by those skilled in the art to fishing rods which have just been described only by way of nonlimiting examples without departing from the scope of the invention.