JP2002335814A

JP2002335814A - 釣針および釣針への硬質被膜形成方法

Info

Publication number: JP2002335814A
Application number: JP2001149673A
Authority: JP
Inventors: Hidefumi Kasai; 秀文葛西; Yukio Ido; 幸雄井戸; Hideo Okubo; 秀夫大久保; Kazuya Sato; 一哉佐藤; Takashi Shida; 崇歯朶
Original assignee: HAYABUSA KK; WAKO TRADING CO Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: HAYABUSA KK; WAKO TRADING CO Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2001-05-18
Filing date: 2001-05-18
Publication date: 2002-11-26

Abstract

(57)【要約】【課題】長期の使用においても良好な釣針の特性を維
持することができ、且つ魚の掛かりを向上させることが
できるようにする。【解決手段】魚を釣るための釣針１の金属からなる基
材１０の少なくとも先端から餌と接触する部分に、基材
１０の表面との密着力を高める中間層２０を介してダイ
ヤモンドライク・カーボン被膜３０を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、魚を釣るための
釣針及び釣針への硬質被膜形成方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から魚釣に使用される釣針は、金属
の基材を釣る魚の種類や大きさ等に応じた針形状に成形
し、その基材の表面にニッケルメッキ被膜等を施してい
る。このニッケルメッキ被膜等は、基材表面のキズ防止
と基材の腐食防止等を目的として行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の釣針におけるメッキ被膜の効果はまだ満足できるも
のではなく、特に、磯場（特に岩場）での釣針の擦過に
よるメッキ被膜の剥離や、歯の鋭い魚によりキズをつけ
られることにより釣針の基材が露出し、そこから腐食が
進行して強度が著しく低下することがあった。また、釣
針の傷付いた部分や腐食した部分に衝撃や擦過が起こる
と、形状変化や屈折をも引き起こす。このような状態の
釣針を使用して魚釣を行っても、魚の掛かりが極めて悪
くなる。この発明は、従来の釣針における上記のような
問題を解決し、長期の使用においても良好な釣針の特性
を維持することができ、且つ魚の掛かりを向上させるこ
とができるようにすることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、次のような硬質被膜を有する釣針、およ
びそれを作製するための釣針への硬質被膜形成方法を提
供する。この発明による釣針は、その基材が金属からな
り、該基材の少なくとも先端から餌と接触する部分に、
その基材の表面との密着力を高める中間層を介してダイ
ヤモンドライク・カーボン被膜を形成したものである。

【０００５】上記基材は、硬鋼線、ハイカーボン・スチ
ール、ニッケル、鉄、バナジウム、アルミニウム、ステ
ンレス・スチール、タングステン、チタンの中のいずれ
か一つの金属であればよい。さらに、上記基材が硬鋼線
からなり、その硬鋼線の組成が、炭素（Ｃ）が０．７４
〜０．８６％、シリコン（Ｓｉ）が０．１５〜０．３５
％、マンガン（Ｍｎ）が０．３０〜０．６０％、燐
（Ｐ）が０．０３０％以下、硫黄（Ｓ）が０．０３０％
以下の割合であるとよい。

【０００６】上記中間層は、シリコン、タングステン、
炭化チタン、炭化珪素、および炭化クロムのうちのいず
れかによって形成された１層構造であってもよい。ある
いは、その中間層を、クロムまたはチタンを主体とする
下層と、シリコンまたはゲルマニウムを主体とする上層
とからなる２層構造にするとよい。また、その中間層
を、チタンを主体とする下層と、タングステン、炭化タ
ングステン、炭化珪素、炭化チタンのうちのいずれかを
主体とする上層との２層構造にしてもよい。さらにま
た、上記中間層を、チタンを主体とする下層と、炭化チ
タンまたは炭化珪素を主体とする中層と、炭素を主体と
する上層との３層構造にするとなおよい。上記ダイヤモ
ンドライク・カーボン被膜は、表面粗さＲａが０．２か
ら０．０２μｍとなるようにするのが望ましい。

【０００７】この発明による釣針への硬質被膜形成方法
は、魚を釣るための釣針の少なくとも先端から餌と接触
する部分に硬質被膜を形成する方法であって、次の各工
程を有することを特徴とする。金属の基材が釣る魚の種
類と大きさに応じた形状に成形され、洗浄がなされた釣
針を真空槽内にセットして排気する工程、排気した該真
空槽内にアルゴンを導入してイオン化し、シリコン、タ
ングステン、炭化チタン、炭化珪素、および炭化クロム
のうちのいずれかをターゲットとするスパッタリング処
理によって、上記釣針の少なくとも先端から餌と接触す
る部分の基材の表面に中間層を形成する中間層形成工
程、上記真空槽内のアルゴンを排出して、該真空槽内に
炭素を含むガスを導入する工程、該真空槽内にプラズマ
を発生させ、プラズマＣＶＤ処理によって上記中間層の
表面にダイヤモンドライク・カーボン被膜を形成する工
程、

【０００８】上記中間層形成工程に代えて、排気した上
記真空槽内にアルゴンを導入してイオン化し、クロム又
はチタンをターゲットとするスパッタリング処理によっ
て、上記釣針の少なくとも先端から餌と接触する部分の
基材の表面にクロム又はチタンを主体とする中間層の下
層を形成する第１の中間層形成工程と、該工程に続い
て、シリコン又はゲルマニウムをターゲットとするスパ
ッタリング処理によって、上記下層上にシリコン又はゲ
ルマニウムを主体とする中間層の上層を形成する第２の
中間層形成工程とを実施して、２層の中間層を形成する
とよい。

【０００９】あるいは上記中間層形成工程に代えて、排
気した上記真空槽内にアルゴンを導入してイオン化し、
チタンをターゲットとするスパッタリング処理によっ
て、上記釣針の少なくとも先端から餌と接触する部分の
基材の表面にチタンを主体とする中間層の下層を形成す
る第１の中間層形成工程と、該工程に続いて、タングス
テンをターゲットとするスパッタリング処理によって、
上記下層上にタングステンを主体とする中間層の上層を
形成する第２の中間層形成工程とを実地して、２層の中
間層を形成してもよい。

【００１０】また、排気した上記真空槽内にアルゴンを
導入してイオン化し、チタンをターゲットとするスパッ
タリング処理によって、上記釣針の少なくとも先端から
餌と接触する部分の基材の表面にチタンを主体とする中
間層の下層を形成する第１の中間層形成工程と、該工程
に続いて、上記真空槽内に炭素を含むガスを導入し、タ
ングステン又はシリコンをターゲットとする反応スパッ
タリング処理によって、上記下層上に炭化タングステン
又は炭化珪素を主体とする中間層の上層を形成する第２
の中間層形成工程とを実施して、２層の中間層を形成し
てもよい。

【００１１】あるいはまた、排気した上記真空槽内にア
ルゴンを導入してイオン化し、チタンをターゲットとす
るスパッタリング処理によって、上記釣針の少なくとも
先端から餌と接触する部分の基材の表面にチタンを主体
とする中間層の下層を形成する第１の中間層形成工程
と、該工程に続いて、上記真空槽内に炭素を含むガスを
導入し、チタン又はシリコンをターゲットとする反応ス
パッタリング処理によって、上記下層上に炭化チタン又
は炭化珪素を主体とする中間層の中層を形成する第２の
中間層形成工程と、該工程に続いて、上記ターゲットの
チタン又はシリコンのスパッタ量を漸減させて、上記中
層上に炭素を主体とする中間層の上層を形成する第３の
中間層形成工程とを実施して、３層の中間層を形成する
ようにしてもよい。

【００１２】これらの釣針への硬質被膜形成方法におい
て、上記ダイヤモンドライク・カーボン被膜を形成する
工程の後に、該工程で形成されたダイヤモンドライク・
カーボン被膜の表面をポリシングとラッピングによって
仕上げ研磨する工程を実施するのが望ましい。その仕上
げ研磨する工程における上記ポリシングとラッピング
を、粒子径が０．１μｍから４μｍのダイヤモンド粒子
又はアルミナ粒子が散在するダイヤモンドペースト又は
アルミナペーストを使用して行うとよい。

【００１３】これらの釣針への硬質被膜形成方法におい
て、その釣針の金属の基材としては、硬鋼線、ハイカー
ボン・スチール、ニッケル、鉄、バナジウム、アルミニ
ウム、ステンレス・スチール、タングステン、チタンの
中のいずれか一つの金属を使用するとよい。さらに、そ
の金属の基材として、炭素（Ｃ）が０．７４〜０．８６
％、シリコン（Ｓｉ）が０．１５〜０．３５％、マンガ
ン（Ｍｎ）が０．３０〜０．６０％、燐（Ｐ）が０．０
３０％以下、硫黄（Ｓ）が０．０３０％以下の割合の組
成をもつ硬鋼線を使用するのが望ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好ましい実施の
形態を図面を参照して説明する。〔釣針の実施形態〕図１は、この発明による釣針の一実
施形態を示す図であり、（ａ）は全体の側面図、（ｂ）
はその円Ａで囲んだ部分を矢示Ｐ方向から見た部分拡大
図である。この釣針１は、硬鋼線等の金属の基材によっ
て釣る魚の種類と大きさに応じた形状に成形され、フッ
ク部１ａの先端が細く尖っており、そこに抜け止め１ｂ
が形成され、後端部には釣り糸を結ぶための叩き部１ｃ
が形成されている。その叩き部１ｃは、図１の（ｂ）に
示すように薄く幅広に延ばされていて、結んだ釣り糸が
抜けないようにしている。

【００１５】図２も、この発明による釣針の他の実施形
態を示す図であり、（ａ）は全体の側面図、（ｂ）はそ
の円Ａで囲んだ部分を矢示Ｐ方向から見た部分拡大図で
あり、図と対応する部分には同一の符号を付している。
この釣針１′も、硬鋼線等の金属の基材によって釣る魚
の種類と大きさに応じた形状に成形され、フック部１ａ
の先端が細く尖っており、そこに抜け止め１ｂが形成さ
れ、後端部には釣り糸を結ぶための叩き部１ｄが形成さ
れている。この叩き部１ｄには、図２の（ｂ）に示すよ
うに、貫通孔１１が形成されており、釣り糸をその貫通
孔１１に通して結べるようになっている。

【００１６】これらのの釣針１，１′の少なくとも先端
から餌と接する部分（フック部１ａの大部分、この実施
形態では全体）に、後述する硬質被膜が形成されてい
る。図３は、図１の（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿う拡大
断面図であり、図２の示した釣針１′の対応する位置の
拡大断面も同様である。この図３に示すように、この釣
針１の金属の基材１０の表面に、その基材１０の表面と
の密着力を高める中間層２０を介してダイヤモンドライ
ク・カーボン被膜（以下「ＤＬＣ膜」と略称する）３０
を形成している。

【００１７】このＤＬＣ膜３０は、ダイヤモンド状薄
膜、硬質カーボン被膜、水素アモルファス・カーボン
膜、ｉ−カーボン膜などとも称され、ダイヤモンドによ
く似た構造および性質を持つ非晶質の炭素薄膜であり、
ビッカース硬度が２０００ｋｇ／ｍｍ２以上あり、硬度
が高いため耐摩耗性が強く、且つ摩擦係数が小さく潤滑
性があり、耐蝕性も高いという特性をもっている。ま
た、中間層２０は、基材１０の表面とこのＤＬＣ膜３０
との密着性を高めるために設ける１層以上の薄膜層であ
り、一層構造の場合、シリコン（Ｓｉ），タングステン
（Ｗ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、炭化珪素（シリコンカ
ーバイト：ＳｉＣ）、炭化クロム（ＣｒｘＣｙ、例えば
Ｃｒ_２３Ｃ_６，Ｃｒ_４Ｃ_１，Ｃｒ_７Ｃ _３，Ｃｒ_３，Ｃ_２
等）のうちのいずれかによって形成する。

【００１８】このように、釣針１の少なくともフック部
１ａの基材１０の表面に中間層２０を介してＤＬＣ膜３
０を形成することにより、ＤＬＣ膜３０が基材１０の表
面に密着性よく強固に形成される。そのため、形成した
ＤＬＣ膜３０の表面を一層平滑にするためにポリシング
やラッピングを行っても剥離することがない。また、こ
の釣針１が使用されて、磯場で擦られたり、歯の鋭い魚
に噛まれたりしても、それによってＤＬＣ膜３０が剥離
するようなことはない。したがって、この釣針１は、従
来のものと比べて耐久性が飛躍的に向上し、磯釣りなど
に長期間使用しても釣針としての性能が劣化することが
ない。また、ＤＬＣ膜３０は中間層を含めても、従来の
湿式電気メッキによるニッケルメッキ膜のように針先に
のみ厚く形成されることがなく且つ薄く形成できるため
針先が鈍化することがなく、且つ潤滑性がよいので摩擦
抵抗が大幅に減少するため、魚の掛りがよくなる効果も
ある。図２に示した釣針１′の場合も同様である。

【００１９】基材１０には、硬鋼線、ハイカーボン・ス
チール、ニッケル、鉄、バナジウム、アルミニウム、ス
テンレス・スチール、タングステン、チタンの中のいず
れかの金属を使用するとよい。硬鋼線を使用する場合が
多く、特にその組成が、炭素（Ｃ）が０．７４〜０．８
６％、シリコン（Ｓｉ）が０．１５〜０．３５％、マン
ガン（Ｍｎ）が０．３０〜０．６０％、燐（Ｐ）が０．
０３０％以下、硫黄（Ｓ）が０．０３０％以下の割合の
ものを使用するとよい。いずれの素材を基材１０に使用
して釣針を形成した場合でも、上述のように中間層２０
を介してＤＬＣ膜３０を形成することにより、その耐久
性が飛躍的に向上し、かつ魚の掛りがよくなることに変
わりはない。

【００２０】〔中間層の構成〕次に、中間層２０の種々
な構成例を図４乃至図７によって説明する。これらの図
は、前述した釣針１又は１′のフック部１ａの表面付近
のごく一部を大幅に拡大して、ＤＬＣ膜３０と中間層２
０の構成を示す模式図である。図４は、硬鋼線等からな
る基材１０の表面１０ａ上に、前述した一層構造の中間
層２０を介して硬質膜であるＤＬＣ膜３０を形成したも
のである。その中間層は、シリコン（Ｓｉ），タングス
テン（Ｗ），炭化チタン（ＴｉＣ），炭化珪素（Ｓｉ
Ｃ），炭化クロム（ＣｒｘＣｙ）のうちのいずれかによ
って、厚さ０．０５μｍから１μｍ程度に形成する。Ｄ
ＬＣ膜３０は、０．１μｍから２．０μｍ程度に形成す
る。

【００２１】図５は、２層構造中間層を形成した例であ
り、基材１０の表面１０ａ上に下層２１と上層２３から
なる中間層２０を形成し、その上層２３上にＤＬＣ膜３
０を形成している。その下層２１はクロム（Ｃｒ）又は
チタン（Ｔｉ）を主体として膜形成し、上層２３はシリ
コン（Ｓｉ）又はゲルマニウム（Ｇｅ）を主体として膜
形成する。この場合、中間層２０の下層２１のクロム又
はチタンは、硬鋼線等からなる基材１０と密着性よく形
成することができる。さらに、上層２３のシリコン又は
ゲルマニウムは、ＤＬＣ膜３０を構成する炭素とは周期
律表で同じ第ＩＶｂ族の元素であり、いずれもダイヤモ
ンド構造を有する。そのため、上層２３とＤＬＣ膜３０
とは共有結合して高い密着力で結合する。また、下層２
１のクロム又はチタンと上層２３のシリコン又はゲルマ
ニウムとは、良好な密着性で被膜形成することができ
る。そのため、基材１０の表面１０ａにこのような構成
の中間層２０を介してＤＬＣ膜３０を形成することによ
り、一層強固な密着力でＤＬＣ膜３０を形成することが
でき、釣針の耐久性を飛躍的に高めることができる。

【００２２】図６は、２層構造の中間層の他の例を示
す。この例では、基材１０の表面１０ａ上にチタン（Ｔ
ｉ）を主体とする下層２１と、タングステン（Ｗ），炭
化タングステン（ＷＣ），炭化珪素（ＳｉＣ），および
炭化チタン（ＴｉＣ）のうちのいずれかを主体とする上
層２３との２層構造の中間層２０を形成し、その上層２
３上にＤＬＣ膜３０を形成する。このようにしても、図
５に示した例と同様なＤＬＣ膜３０の密着力が得られ
る。

【００２３】図７は、３層構造の中間層を形成した例を
示す。この例では、基材１０の表面１０ａ上に、中間層
２０として、まずチタン（Ｔｉ）を主体とする下層２１
を形成し、その上に炭化チタン（ＴｉＣ）又は炭化珪素
（ＳｉＣ）を主体とする中層２２を形成し、さらにその
上に炭素（Ｃ）を主体とする上層２３を形成する。そし
てその上層２３上にＤＬＣ膜３０を形成する。この場
合、下層２１と中層２２と上層２３は、明確に異なる層
とせず、下層２１の基材１０に隣接する部分ではチタン
の濃度が最も高く、上層２３に向かってその濃度が次第
に薄くなり、上層２３のＤＬＣ膜３０と隣接する部分で
は炭素の濃度が最も高く、下層２１に向かってその濃度
が次第に薄くなる傾斜構造にしてもよい。むしろ、その
ような傾斜構造にした方がＤＬＣ膜３０の密着力を高め
ることができる。

【００２４】これらの各例によって形成したＤＬＣ膜３
０は、その表面をポリシング及びラッピングして、その
表面粗さＲａが０．２から０．０２μｍ程度の鏡面に仕
上げるとよい。

【００２５】〔硬質被膜形成方法の実施形態〕次に、図
８から図１１によって、前述したこの発明による釣針に
おける、少なくとも先端から餌と接触する部分への硬質
被膜の形成方法について説明する。以下に説明する例で
は、図１に示した釣針１の略全面に中間層を介してＤＬ
Ｃ膜を形成する場合について説明する。

【００２６】まず、釣針１の基材の表面に前述した中間
層２０を形成する中間層形成工程について、図８を用い
て説明する。図８は、中間層を形成するのに使用するス
パッタ装置の断面図である。この図に示すように、ガス
導入口５３と排気口５４を備えた真空槽５１内の一壁面
の近傍に、ターゲットホルダ５６が固設されており、そ
こに中間層の材料であるターゲット５５をセット（配
置）する。

【００２７】この真空槽５１内に、硬鋼線（例えば、Ｓ
ＷＲＨ７７Ａ）による基材によって、釣る魚の種類と大
きさに応じた形状に成形され、洗浄された釣針１を、フ
ック部１ａがターゲット５５と対向するようにセット
（配置）する。その釣針１は直流電源５８に接続し、タ
ーゲット５５はターゲット電源５７に接続する。なお、
図示を省略しているが、ターゲット５５と釣針１との間
には、ターゲット５５を覆う位置と露出させる位置とに
開閉可能なシャッタが設けられている。そのシャッタを
最初はターゲット５５を覆う位置にしておく。

【００２８】そして、図示しない排気手段により真空槽
５１内を真空度が４×１０^−３パスカル（３×１０^−５
ｔｏｒｒ）以下になるように、排気口５４から真空排気
する。その後、ガス導入口５３からスパッタガスとして
アルゴン（Ａｒ）ガスを導入して、真空槽５１内の真空
度が４×１０^−１パスカル（３×１０^−３ｔｏｒｒ）に
なるように調整する。さらにその後、釣針１には直流電
源５８からマイナス５０Ｖの直流負電圧を印加する。ま
たターゲット５５にはターゲット電源５７からマイナス
５００Ｖからマイナス６００Ｖの直流電圧を印加する。
すると、真空槽５１の内部にプラズマが発生し、イオン
化したアルゴンによって釣針１の基材の表面をイオンボ
ンバードして、その表面に形成されている酸化膜等を除
去する。

【００２９】次に、図示しないシャッタを開いてターゲ
ット５５を露出させ、プラズマ中のアルゴンイオンによ
ってターゲット５５の表面をスパッタする。そして、こ
のターゲット５５がシリコンであれば、その表面から叩
き出されたシリコンの分子が釣針１の基材の表面に付着
して、シリコン膜からなる中間層を形成する。このスパ
ッタリング処理によって中間層が所定の膜厚に形成され
るように、この中間層形成工程を実施する。

【００３０】図４に示した１層の中間層２０を形成する
場合には、ターゲット５５として、シリコン，タングス
テン，炭化チタン，炭化珪素（シリコンカーバイト），
および炭化クロムのうちのいずれかをセットして、上記
スパッタリング処理を行う。それによって、釣針１のフ
ック部１ａを含む基材の表面に、シリコン膜，タングス
テン膜，炭化チタン膜，炭化珪素（シリコンカーバイ
ト）膜，あるいは炭化クロム膜のいずれかによる中間層
２０を形成する。

【００３１】炭化チタン膜あるいは炭化珪素膜による中
間層を形成する場合には、次のような方法をとることも
できる。すなわち、ターゲット５５として、チタンある
いはシリコン（珪素）をセットして、アルゴンイオンに
よるスパッタを行うと同時に、ガス導入口５３から炭素
を含むガスとして例えばメタン（ＣＨ_４）ガスを導入し
て、スパッタされたチタンあるいはシリコンの分子とガ
ス中の炭素とによる反応スパッタリング処理によって、
釣針１の基材の表面に炭化チタン膜あるいは炭化珪素膜
による中間層２０を形成する。

【００３２】また、図５に示した下層２１と上層２３か
らなる２層の中間層２０を形成する場合には、真空槽５
１内に２個のターゲットホルダ５６と、その各々に対す
るシャッタとを設け、その一方のターゲットホルダ５６
にターゲット５５としてクロム又はチタンをセットし、
他方のターゲットホルダ５６にターゲット５５としてシ
リコン又はゲルマニウムをセットする。そして、まず第
１の中間層形成工程においては、ターゲット５５として
クロム又はチタンをセットしたターゲットホルダ５６側
のシャッタのみを開いてスパッタリング処理を行って、
釣針１の基材の表面にクロム又はチタンを主体とする膜
による下層２１を、膜厚０．１μｍ程度に形成する。続
いて、第２の中間層形成工程によって、ターゲット５５
としてシリコン又はゲルマニウムをセットしたターゲッ
トホルダ５６側のシャッタのみを開いてスパタリング処
理を行って、下層２１上にシリコン又はゲルマニウムを
主体とする膜による上層２３を、膜厚０．１μｍ程度に
形成する。

【００３３】さらに、図６に示した下層２１と上層２３
からなる２層の中間層２０を形成する場合も同様に、真
空槽５１内に２個のターゲットホルダ５６と、その各々
に対するシャッタとを設け、その一方のターゲットホル
ダ５６にターゲット５５としてチタンをセットし、他方
のターゲットホルダ５６にターゲット５５としてタング
ステン，炭化タングステン，炭化珪素，炭化チタンのう
ちのいずれかをセットする。そして、まず第１の中間層
形成工程において、ターゲット５５としてチタンをセッ
トしたターゲットホルダ５６側のシャッタのみを開いて
スパッタリング処理を行って、釣針１の基材の表面にチ
タンを主体とする膜による下層２１を、膜厚０．１μｍ
程度に形成する。

【００３４】続いて、第２の中間層形成工程によって、
ターゲット５５としてタングステン，炭化タングステ
ン，炭化珪素，炭化チタンのうちのいずれかをセットし
たターゲットホルダ５６側のシャッタのみを開いてスパ
ッタリング処理を行い、上記下層２１上にタングステ
ン，炭化タングステン，炭化珪素，炭化チタンのいずれ
かを主体とする膜による上層２３を、膜厚０．１μｍ程
度に形成する。あるいは、上記第１の中間層形成工程に
よって、釣針１の基材の表面にチタンを主体とする中間
層の下層２１を形成した後、第２の中間層形成工程で
は、ターゲット５５としてタングステン又はシリコンを
セットしたターゲットホルダ５６側のシャッタのみを開
くとともに、真空槽５１内に炭素を含むガス例えばメタ
ン（ＣＨ_４）ガスを導入して、スパッタされたタングス
テン又はシリコンの分子とガス中の炭素とによる反応ス
パッタリング処理によって、上記下層２１上に炭化タン
グステン又は炭化珪素を主体とする中間層の上層２３を
形成することもできる。

【００３５】さらに、図７に示した下層２１と中層２２
と上層２３とからなる３層の中間層２０を形成する場合
も、中層２２を炭化珪素を主体とする膜にする場合に
は、真空槽５１内に２個のターゲットホルダ５６と、そ
の各々に対するシャッタとを設け、その一方のターゲッ
トホルダ５６にターゲット５５としてチタンをセット
し、他方のターゲットホルダ５６にターゲット５５とし
てシリコンをセットする。そして、まず第１の中間層形
成工程において、ターゲット５５としてチタンをセット
したターゲットホルダ側のシャッタのみを開いてスパッ
タリング処理を行い、釣針１の基材の表面にチタンを主
体とする膜による下層２１を形成する。続いて、第２の
中間層形成工程で、ターゲット５５としてシリコンをセ
ットしたターゲットホルダ側のシャッタのみを開いて、
真空槽５１内に炭素を含むガス、例えばメタン（Ｃ
Ｈ_４）ガスを導入し、スパッタされたシリコン分子とガ
ス中の炭素とによる反応スパッタリング処理によって、
上記下層２１上に炭化珪素を主体とする膜による中層２
２を形成する。

【００３６】その後、第３の中間層形成工程で、真空槽
５１内の図示しないシャッタを徐々に閉じてターゲット
５５としてのシリコンの露出量を減少させて、シリコン
のスパッタ量を漸減させ、上記中層２２上に炭素の比率
が次第に多くなる炭素を主体とする上層２３を形成す
る。なお、中層２２を炭化チタンを主体とする膜にする
場合には、真空槽５１内のターゲットホルダ５６とシャ
ッタは一組でよく、そこにチタンをセットして、上記第
１，第２，第３の中間層形成工程と同様に各工程を実行
すればよい。しかし、第１の中間層形成工程と第２の中
間層形成工程との間で２つのシャッタの開閉切換を行う
必要はない。

【００３７】次に、上記のような各種の中間層形成工程
によって、基材の略全面に中間層２０を形成した釣針１
の、中間層２０上にＤＬＣ膜３０を形成する工程につい
て、図９から図１１を用いて説明する。つまり、このＤ
ＬＣ膜の形成工程としては３種類のＤＬＣ膜形成方法が
ある。はじめに、図９を用いて第１のＤＬＣ膜形成方法
を説明する。図９はそのために使用するプラズマＣＶＤ
装置の断面図である。この第１のＤＬＣ膜形成方法は、
ガス導入口６３と排気口６５とを有し、内部上方にアノ
ード７９とフィラメント８１とを備えた真空槽６１を使
用する。そして、この真空槽６１内に、前述した中間層
形成工程によって基材の略全面に中間層２０を形成した
釣針１を配置する。その釣針１を支持する部材は図示を
省略している。

【００３８】そして、この真空槽６１内を真空度が４×
１０^−３パスカル（３×１０^−５ｔｏｒｒ）以下になる
ように、図示しない排気手段によって排気口６５から真
空排気する。その後、ガス導入口６３から炭素を含むガ
スとしてベンゼン（Ｃ_６Ｈ_６）を真空槽６１内に導入し
て、真空槽６１内の圧力を６．６７×１０^−１パスカル
（５×１０^−３ｔｏｒｒ）になるようにする。さらに、
釣針１には直流電源７３から直流電圧を印加し、さらに
アノード７９にはアノード電源７５から直流電圧を印加
し、フィラメント８１にはフィラメント電源７７から交
流電圧を印加する。

【００３９】このとき、直流電源７３から釣針１に印加
する直流電圧はマイナス３ｋＶとし、アノード電源７５
からアノード７９に印加する直流電圧はプラス５０Ｖ、
フィラメント電源７７からフィラメント８１に印加する
電圧は３０Ａの電流が流れるように１０Ｖの交流電圧と
する。それによって、真空槽６１内の釣針１の周囲領域
にプラズマが発生して、プラズマＣＶＤ処理によって、
釣針１の基材上の中間層２０（多層の中間層の場合はそ
の上層２３）の表面にＤＬＣ膜を形成することができ
る。このＤＬＣ膜は、膜厚０．１μｍから２．０μｍに
形成する。なお、説明の便宜上、中間層形成工程で使用
する真空槽５１とＤＬＣ膜形成工程で使用する真空槽６
１を別にして説明したが、同じ真空槽を使用してこれら
の各工程を連続して行なうことができる。その場合に
は、中間層形成工程が完了した後、真空槽内のアルゴン
を排出して炭素を含むガスを導入する。

【００４０】次に、図１０を用いて第２のＤＬＣ膜形成
方法について説明する。図１０はそのために使用するプ
ラズマＣＶＤ装置の断面図である。この図１０に示す装
置を使用する場合には、ガス導入口６３と排気口６５と
を有する真空槽６１内に、中間層２０を形成した釣針１
を配置し、真空槽６１の内部を図示しない排気手段によ
って、真空度が４×１０^−３パスカル（３×１０⁻ ^５ｔ
ｏｒｒ）以下になるように、排気口６５から真空排気す
る。

【００４１】その後、ガス導入口６３から炭素を含むガ
スとしてメタンガス（ＣＨ_４）を真空槽６１の内部に導
入して、真空度を１３．３３パスカル（０.１ｔｏｒ
ｒ）になるようにする。そして、釣針１には、発振周波
数が１３．５６ＭＨｚの高周波電源６９から高周波電力
を、マッチング回路６７を介して印加する。それによっ
て、釣針１の周囲にプラズマが発生し、プラズマＣＶＤ
処理により、釣針１の基材上に形成された中間層２０
（多層の中間層の場合はその上層２３）の表面にＤＬＣ
膜を形成することができる。

【００４２】次に、図１１を用いて第３のＤＬＣ膜形成
方法について説明する。図１１はそれに使用するプラズ
マＣＶＤ装置の断面図である。この図１１示す装置を使
用する場合には、ガス導入口６３と排気口６５とを有す
る真空槽６１内に、中間層２０を形成した釣針１を配置
し、図示しない排気手段によって、真空槽６１内を真空
度が４×１０^−３パスカル（３×１０^−５ｔｏｒｒ）以
下になるように、排気口６５から真空排気する。

【００４３】その後、ガス導入口６３から炭素を含むガ
スとしてメタンガス（ＣＨ_４）を真空槽６１内に導入
し、真空度が１３．３３パスカル（０.１ｔｏｒｒ）に
なるようにする。そして、釣針１に直流電源８３からマ
イナス６００Ｖの直流電圧を印加して、その周囲にプラ
ズマを発生させ、プラズマＣＶＤ処理により、釣針１の
基材上に形成された中間層２０（多層の中間層の場合は
その上層２３）の表面にＤＬＣ膜を形成することができ
る。

【００４４】これらのＤＬＣ膜形成方法の場合も、中間
層形成工程と同じ真空槽を使用して、中間層形成工程と
連続して行なうことができる。その場合には、中間層形
成工程が完了した後、真空槽内のアルゴンを排出して炭
素を含むガスを導入する。なお、図９から図１１によっ
て説明した方法によってＤＬＣ膜を形成する場合に、炭
素を含むガスとしてメタンガスやベンゼンガスを用いる
例で説明したが、メタン以外にエチレンなどの炭素を含
むガスや、あるいはヘキサンなどの炭素を含む液体の蒸
発蒸気を使用することもできる。

【００４５】上述した中間層形成工程およびＤＬＣ膜形
成工程では、便宜上真空槽５１又は６１内に釣針１を１
本だけセットして成膜を行うように図示したが、実際に
は一度に多数の釣針を治具にセットして真空槽内に配置
し、それを回転させながら成膜を行うとよい。

【００４６】次に、このようにして釣針１の基材１０の
表面に中間層２０を介して形成したＤＬＣ膜３０の表面
をより平滑にするために、ＤＬＣ膜３０の表面をポリシ
ングとラッピングによって仕上げ研磨する工程を実施
し、表面粗さＲａが０．２から０．０２μｍになるよう
にするとよい。その場合、布にダイヤモンドペースト又
はアルミナペーストを付けてポリシングし、円盤状の板
にダイヤモンドペースト又はアルミナペーストを付けて
ラッピングする。そのときのダイヤモンドペースト又は
アルミナペースト中のダイヤモンド又はアルミナの粒子
径は０．１μｍから４μｍ程度で、ポリシングには１μ
ｍ以上のものを、ラッピングには１μｍ以下のものを使
用するのがよい。このような研磨工程を行っても、ＤＬ
Ｃ膜は釣針１の基材の表面に中間層を介して強固に形成
されているため、剥離するようなことはない。

【００４７】〔釣針に形成する各被膜の厚さについて〕
ここで、この発明による釣針の基材の表面に形成する中
間層の材料および膜厚とＤＬＣ膜の膜厚についての各種
の実施例を示す。（実施例１）基材：ＳＷＲＨ７７Ａ釣る魚：カレイ素材膜厚（μｍ）中間層：シリコン０．０５〜０．４ＤＬＣ：ＤＬＣ０．４〜１．５

【００４８】（実施例２）基材：ＳＷＲＨ７７Ａ釣る魚：ヒラメ素材膜厚（μｍ）中間層：ＳｉＣ０．０５〜０．４ＤＬＣ：ＤＬＣ０．４〜１．５

【００４９】（実施例３）基材：ＳＷＲＨ８２Ａ釣る魚：マダイ素材膜厚（μｍ）中間層：Ｔｉ／Ｓｉ０．０５〜０．４ＤＬＣ：ＤＬＣ０．３〜１．５

【００５０】（実施例４）基材：ＳＷＲＨ８２Ａ釣る魚：イシダイ素材膜厚（μｍ）中間層：Ｔｉ／Ｓｉ／Ｃ主体各０．０５〜０．４ＤＬＣ：ＤＬＣ０．２〜１．５これらの実施例における釣る魚の種類は、イシダイが最
も勢いがあり、且つ歯が鋭く、以下、マダイ、ヒラメ、
カレイの順である。したがって、基材とＤＬＣ膜の密着
力および耐腐食性の良さも、実施例４から実施例１の順
にしている。釣針の基材には硬鋼線のＳＷＲＨ８２Ａを
使用したが、魚の勢いが比較的弱く、口が柔らかく且つ
歯が鋭くないような魚用の釣針の場合には、ＳＷＲＨ７
７Ａを基材として使用することができる。

【００５１】次に、この発明による釣針（ＤＬＣ被覆針
と称す）と従来品との比較テストの結果を説明する。・塩水テスト従来品に比べてＤＬＣ被覆針は、約２倍の耐腐食性があ
った。・磨耗テスト従来品とＤＬＣ被覆針を使用して岩場で釣りをした場
合、針に入る傷や針先端の磨耗を比較すると、ＤＬＣ被
覆針は従来品の約３倍の持ちがあった。・魚の掛りテストＤＬＣ被覆針は、従来品に比べて約３倍の魚の掛りがあ
る。

【００５２】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、釣針の耐久性を飛躍的に向上させ、腐食や変形等
が少なくなり、長期間に亘って釣針の良好な性能を維持
することができる。また、従来のニッケルメッキした釣
針に比べて被膜による針先の鈍化が激減、表面の摩擦抵
抗も大幅に減少するため、魚の掛りが極めてよくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による釣針の一実施形態を示す側面図
と一部拡大図である。

【図２】この発明による釣針の他の実施形態を示す側面
図と一部拡大図である。

【図３】図１におけるＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図であ
る。

【図４】この発明による釣針のフック部の表面付近のご
く一部を大幅に拡大して硬質被膜の構成例を示す模式図
である。

【図５】同じく中間層が２層の場合の構成例を示す模式
図である。

【図６】同じく中間層が他の２層の場合の構成例を示す
模式図である。

【図７】同じく中間層が３層の場合の構成例を示す模式
図である。

【図８】この発明による釣針への硬質膜形成方法におけ
る中間層形成工程に使用するスパッタ装置の断面図であ
る。

【図９】この発明による釣針への硬質膜形成方法におけ
るＤＬＣ膜形成工程に使用するプラズマＣＶＤ装置の一
例を示す断面図である。

【図１０】同じくプラズマＣＶＤ装置の他の例を示す断
面図である。

【図１１】同じくプラズマＣＶＤ装置のさらに他の例を
示す断面図である。

【符号の説明】

１，１′：釣針１ａ：フック部１ｂ：抜け止め１ｃ，１ｄ：叩き部１１：貫通孔１０：基材（金属からなる）１０ａ：基材の表面２０：中間層２１：中間層の下層２２：中間層の中層２３：中間層の上層３０：ダイヤモンドライク・カーボン被膜（ＤＬＣ膜）５１，６１：真空槽５５：ターゲット５６：ターゲットホルダ５７：ターゲット電源５８：直流電源６９：高周波電源７３：直流電源７５：アノード電源７７：フィラメント電源７９：アノード８１：フィラメント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者葛西秀文東京都西東京市田無町６丁目１番12号シチズン時計株式会社内 (72)発明者井戸幸雄大阪府大阪市北区堂山町14番29号株式会社和光通商内 (72)発明者大久保秀夫大阪府大阪市北区堂山町14番29号株式会社和光通商内 (72)発明者佐藤一哉兵庫県美嚢郡吉川町渡瀬47−３株式会社ハヤブサ内 (72)発明者歯朶崇兵庫県美嚢郡吉川町渡瀬47−３株式会社ハヤブサ内Ｆターム(参考） 2B107 AA01 AA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】魚を釣るための釣針であって、その基材
が金属からなり、該基材の少なくとも先端から餌と接触
する部分に、前記基材の表面との密着力を高める中間層
を介してダイヤモンドライク・カーボン被膜が形成され
ていることを特徴とする釣針。
【請求項２】請求項１記載の釣針であって、その基材
が、硬鋼線、ハイカーボン・スチール、ニッケル、鉄、
バナジウム、アルミニウム、ステンレス・スチール、タ
ングステン、チタンの中のいずれか一つの金属からなる
ことを特徴とする釣針。
【請求項３】請求項１記載の釣針であって、その基材
が硬鋼線からなり、該硬鋼線の組成が、炭素（Ｃ）が
０．７４〜０．８６％、シリコン（Ｓｉ）が０．１５〜
０．３５％、マンガン（Ｍｎ）が０．３０〜０．６０
％、燐（Ｐ）が０．０３０％以下、硫黄（Ｓ）が０．０
３０％以下の割合であることを特徴とする釣針。
【請求項４】前記中間層が、シリコン、タングステ
ン、炭化チタン、炭化珪素、および炭化クロムのうちの
いずれかによって形成された１層構造であることを特徴
とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の釣針。
【請求項５】前記中間層が、クロムまたはチタンを主
体とする下層と、シリコンまたはゲルマニウムを主体と
する上層とからなる２層構造であることを特徴とする請
求項１乃至３のいずれか一項に記載の釣針。
【請求項６】前記中間層が、チタンを主体とする下層
と、タングステン、炭化タングステン、炭化珪素、炭化
チタンのうちのいずれかを主体とする上層との２層構造
であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項
に記載の釣針。
【請求項７】前記中間層が、チタンを主体とする下層
と、炭化チタンまたは炭化珪素を主体とする中層と、炭
素を主体とする上層との３層構造であることを特徴とす
る請求項１乃至３のいずれか一項に記載の釣針。
【請求項８】前記ダイヤモンドライク・カーボン被膜
は、表面粗さＲａが０．２から０．０２μｍであること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の釣
針。
【請求項９】魚を釣るための釣針の少なくとも先端か
ら餌と接触する部分に硬質被膜を形成する方法であっ
て、金属の基材が釣る魚の種類と大きさに応じた形状に成形
され、洗浄がなされた釣針を真空槽内にセットして排気
する工程と、排気した該真空槽内にアルゴンを導入してイオン化し、
シリコン、タングステン、炭化チタン、炭化珪素、およ
び炭化クロムのうちのいずれかをターゲットとするスパ
ッタリング処理によって、前記釣針の少なくとも前記先
端から餌と接触する部分の基材の表面に中間層を形成す
る中間層形成工程と、前記真空槽内のアルゴンを排出して、該真空槽内に炭素
を含むガスを導入する工程と、該真空槽内にプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤ処理
によって前記中間層の表面にダイヤモンドライク・カー
ボン被膜を形成する工程と、を有する釣針への硬質被膜形成方法。
【請求項１０】魚を釣るための釣針の少なくとも先端
から餌と接触する部分に硬質被膜形成方法であって、金属の基材が釣る魚の種類と大きさに応じた形状に成形
され、洗浄がなされた釣針を真空槽内にセットして排気
する工程と、排気した該真空槽内にアルゴンを導入してイオン化し、
クロム又はチタンをターゲットとするスパッタリング処
理によって、前記釣針の少なくとも前記先端から餌と接
触する部分の基材の表面にクロム又はチタンを主体とす
る中間層の下層を形成する第１の中間層形成工程と、該工程に続いて、シリコン又はゲルマニウムをターゲッ
トとするスパッタリング処理によって、前記下層上にシ
リコン又はゲルマニウムを主体とする中間層の上層を形
成する第２の中間層形成工程と、前記真空槽内のアルゴンを排出して、該真空槽内に炭素
を含むガスを導入する工程と、該真空槽内にプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤ処理
によって前記中間層の上層の表面にダイヤモンドライク
・カーボン被膜を形成する工程と、を有する釣針への硬質被膜形成方法。
【請求項１１】魚を釣るための釣針の少なくとも先端
から餌と接触する部分に硬質被膜形成方法であって、金属の基材が釣る魚の種類と大きさに応じた形状に成形
され、洗浄がなされた釣針を真空槽内にセットして排気
する工程と、排気した該真空槽内にアルゴンを導入してイオン化し、
チタンをターゲットとするスパッタリング処理によっ
て、前記釣針の少なくとも前記先端から餌と接触する部
分の基材の表面にチタンを主体とする中間層の下層を形
成する第１の中間層形成工程と、該工程に続いて、タングステンをターゲットとするスパ
ッタリング処理によって、前記下層上にタングステンを
主体とする中間層の上層を形成する第２の中間層形成工
程と、前記真空槽内のアルゴンを排出して、該真空槽内に炭素
を含むガスを導入する工程と、該真空槽内にプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤ処理
によって前記中間層の上層の表面にダイヤモンドライク
・カーボン被膜を形成する工程と、を有する釣針への硬質被膜形成方法。
【請求項１２】魚を釣るための釣針の少なくとも先端
から餌と接触する部分に硬質被膜を形成する方法であっ
て、金属の基材が釣る魚の種類と大きさに応じた形状に成形
され、洗浄がなされた釣針を真空槽内にセットして排気
する工程と、排気した該真空槽内にアルゴンを導入してイオン化し、
チタンをターゲットとするスパッタリング処理によっ
て、前記釣針の少なくとも前記先端から餌と接触する部
分の基材の表面にチタンを主体とする中間層の下層を形
成する第１の中間層形成工程と、該工程に続いて、前記真空槽内に炭素を含むガスを導入
し、タングステン又はシリコンをターゲットとする反応
スパッタリング処理によって、前記下層上に炭化タング
ステン又は炭化珪素を主体とする中間層の上層を形成す
る第２の中間層形成工程と、前記真空槽内のアルゴンを排出して、該真空槽内に炭素
を含むガスを導入する工程と、該真空槽内にプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤ処理
によって前記中間層の上層の表面にダイヤモンドライク
・カーボン被膜を形成する工程と、を有する釣針への硬質被膜形成方法。
【請求項１３】魚を釣るための釣針の少なくとも先端
から餌と接触する部分に硬質被膜を形成する方法であっ
て、金属の基材が釣る魚の種類と大きさに応じた形状に成形
され、洗浄がなされた釣針を真空槽内にセットして排気
する工程と、排気した該真空槽内にアルゴンを導入してイオン化し、
チタンをターゲットとするスパッタリング処理によっ
て、前記釣針の少なくとも前記先端から餌と接触する部
分の基材の表面にチタンを主体とする中間層の下層を形
成する第１の中間層形成工程と、該工程に続いて、前記真空槽内に炭素を含むガスを導入
し、チタン又はシリコンをターゲットとする反応スパッ
タリング処理によって、前記下層上に炭化チタン又は炭
化珪素を主体とする中間層の中層を形成する第２の中間
層形成工程と、該工程に続いて、前記ターゲットのチタン又はシリコン
のスパッタ量を漸減させて、前記中層上に炭素を主体と
する中間層の上層を形成する第３の中間層形成工程と、前記真空槽内のアルゴンと炭素を含むガスを排出して、
該真空槽内に再び炭素を含むガスを導入する工程と、該真空槽内にプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤ処理
によって前記中間層の上層の表面にダイヤモンドライク
・カーボン被膜を形成する工程と、を有する釣針への硬質被膜形成方法。
【請求項１４】請求項９乃至１３のいずれか一項に記
載の釣針への硬質被膜形成方法において、前記ダイヤモンドライク・カーボン被膜を形成する工程
の後に、該工程で形成されたダイヤモンドライク・カー
ボン被膜の表面をポリシングとラッピングによって仕上
げ研磨する工程を有することを特徴とすることを特徴と
する釣針への硬質被膜形成方法。
【請求項１５】前記仕上げ研磨する工程における前記
ポリシングとラッピングを、粒子径が０．１μｍから４
μｍのダイヤモンド粒子又はアルミナ粒子が散在するダ
イヤモンドペースト又はアルミナペーストを使用して行
うことを特徴とする請求項１４記載の釣針への硬質被膜
形成方法。
【請求項１６】請求項９乃至１５のいずれか一項に記
載の釣針への硬質被膜形成方法において、前記金属の基材として、硬鋼線、ハイカーボン・スチー
ル、ニッケル、鉄、バナジウム、アルミニウム、ステン
レス・スチール、タングステン、チタンの中のいずれか
一つの金属を使用することを特徴とする釣針への硬質被
膜形成方法。
【請求項１７】請求項９乃至１５のいずれか一項に記
載の釣針への硬質被膜形成方法において、前記金属の基材として、炭素（Ｃ）が０．７４〜０．８
６％、シリコン（Ｓｉ）が０．１５〜０．３５％、マン
ガン（Ｍｎ）が０．３０〜０．６０％、燐（Ｐ）が０．
０３０％以下、硫黄（Ｓ）が０．０３０％以下の割合の
組成をもつ硬鋼線を使用することを特徴とする釣針への
硬質被膜形成方法。