JPH03113041A - 複合材継手用織物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は複合材製品を製造する際に、その製品の各部を
一体に接合する継手として使用される異形織物に関する
ものである。

本発明が使用される用途の一例として、航空機の外板と
折部材とを断面ｒ　Ｔ　Ｊ字状に連結する継手が挙げら
れる。

従来の技術 従来この種の外板と折部材とを「Ｔ」字状に連結する構
造として、特開昭６３−６１６９９号公報に記載された
ものが知られている。この構造は第３図に示すように、
上下に相対向して配置されたサンドインチパネルよりな
る外板１，１の間に、これもサンドイッチパネルよりな
る折部材２を配置し、折部材２の両端部を外板１の内面
に「Ｔ」字状に連結している。

その外板１と折部材２との連結部分の詳細を第４図に従
づて説明すると、外板１は外面パネル３と内面パネル４
との間に心材５が挟持されており、その折部材２との連
結部において内面パネル４と心材５とが切除されて、清
６が形成されている。

また桁部材２も両面のパネル７．７の間に心材８が挟持
されている。

９はＮ物製継手であって、中央の横架部１０の両端に分
岐部１１．１１が形成され、該分岐部１１．１１から側
方に延長部１２．１２が延びており、また分岐部１１．
１１から上方及び下方にそれぞれ桁部材挟持部１３，１
３及び溝嵌合部１４゜１４が延びており、全体として略
「キ」字状の形状をなしている。

そしてこの継手９に樹脂を含浸し、その延長部１２．１
２を内面パネル４の表面に貼着すると共に、溝嵌合部１
４，１４を溝６に嵌合して心材５の露出面に貼着し、さ
らに継手９の横架部１０及び溝嵌合部１４，１４並びに
外板１の外面パネル３に囲繞された空間にインサート部
材１５を充填する。そして継手９の表面に立設した桁部
材挟持部１３．１３の間に桁部材２の端部を挿入し、桁
部材挟持部１３．１３を桁部材２の両面に貼着し、含浸
された樹脂を硬化せしめることにより、桁部材２と外板
１とを「Ｔ」字状に強固に連結するのである。

而して継手９における横架部１０と延長部１２とにより
外板１における内面パネル４の切除部を再度連続させ、
インサート部材１５により心材５の切除部を連続せしめ
ると共に、継手９の溝嵌合部１４，１４を外板１に埋め
込んで強固に固着し、その溝嵌合部１４，１４と桁部材
２に貼着された桁部材挟持部１３．１３とが一体に連続
することにより、桁部材２と外板１とを強固に一体に連
結するとするものである。

また連結の構造は若干異るが、実公平１−２６９２０号
公報にも、前述と類似の断面路「キ」字状の継手が示さ
れている。

発明が解決しようとする問題点 前述の継手においては、この継手を構成する織物におい
て、糸条は横架部１０と延長部１２とに互って連続した
部分と、桁部材挟持部１３から分岐部１１を通って溝嵌
合部１４に連続した部分とを有しており、これらの糸条
が継手９の長さ方向に延びるたて糸と織成されて、織物
を構成している。そしてこの構造では、外板１を側方に
引張る力及び、桁部材２を外板１から引抜く力に対して
は、十分な抵抗性を有している。

しかしながら構造物に曲げや捩れの力が作用すると、継
手９の各部分には複雑な力が作用することになるが、継
手９の各部分はたて糸とよこ糸とよりなる織物構造であ
るため、特に延長部１２゜１２部および桁部材挟持部１
３．１３部において継手９の長さ方向に面内剪断力が作
用すると、それらの部分が斜めに歪みを生じ、外板１又
は桁部材２との間に剥がれを生じ、桁部材２と外板１と
の結合強度が低下するのである。

そのためこれを補強するために、延長部１２゜１２部か
ら桁部材挟持部１３．１３部にかけてバイアステープを
追加積層して補強することが行われているが、加工に手
間がかかり、また軽量化の点でも不利である。

本発明はかかる事情に雪みなされたものであって、特に
面内剪断力が作用する部分を、斜めに延びる糸条により
構成し、継手９の長さ方向に加わる面内剪断力に対して
大きな抵抗性を有する、木の継手用織物を提供すること
を目的とするものである。

問題点を解決する手段 而して本発明は、長さ方向に連続した分岐部を有する織
物において、前記分岐部から延びる三以上の面のうち少
くとも一の面が、前記分岐部において接合された一対の
織物部分に分離されており、当該対をなす織物部分を互
いに逆方向に斜行させて接合したことを特徴とするもの
である。

この複合材継手用織物においては、前記織物部分が、よ
こ糸と該よこ糸より充分に細い撚りたて糸とにより、粗
いすだれ織により繊成されているのが好ましい。

また前記対をなす織物部分を斜行させる角度は、織物の
長さ方向に対して約４５°とするのが適当である。

実施例 以下本発明の実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明の継手用織物の斜視図であり、第２図は
その織物のｌｌｌ１織を模式的に示す拡大横断面図であ
る。

この織物１６は、前記第２図の構造における継手９とし
て適した構造を示している。すなわち、横架部１０の両
側部にそれぞれ分岐部１１．１１が形成されており、該
分岐部１１．１１から側方に延長部１２．１２が延び出
し、分岐部１１，１１から上方及び下方には、それぞれ
桁部材挟持部１３．１３および溝嵌合部１４，１４が延
びており、その断面は全体として略「キ」字状を呈して
いる。

而してこの実施例においては、横架部１０及び溝嵌合部
１４．１４は、たて糸１７とよこ糸１８とが接結二重織
組織により織成されており、この部分におけるたて糸１
７とよこ糸１８とは、はり同程度の太さと強度を有する
糸条が使用されて高密度に強固に織成されており、縦方
向及び横方向に大きな強度を有している。

これに対し、延長部１２．１２及び桁部材挟持部１３．
１３は、それぞれ分岐部１１．１１において接合された
、各一対の織物部分１２ａ、１２ｂ。

１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１３ａ、１３ｂに分
離されている。そして各織物部分１２ａ、１２ｂ、１２
ａ。

１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１３ａ、１３ｂは、それぞれ
前記よこ糸１８と、該よこ糸１８よりも充分に細い撚り
たて糸１９とにより、織密度の粗いすだれ織に繊成され
ている。

そして、それぞれ対をなす織物部分１２ａ、１２ｂ、１
２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１３ａ、１３ｂは、互
いに逆方向に向って、織物１６の長さ方向に対して約４
５°の角度で斜行させた状態で、一体に接合されている
。

この構造を、第１図において紙面の奥側の桁部材挟持部
１３について、さらに詳細に説明する。

織！ｔ！Ｊ　１６を織成した当初においては、当該桁部
材挟持部１３は鎖線で示すように、一対の織物部分１３
ａ、１３ｂに分離されている。そして図中矢印で示すよ
うに、奥側の織物部分１３ａを左方に斜行させ、手前側
の織物部分１３ｂを右方に斜行させて、それぞれよこ糸
１８が織物１６の長さ方向に対して約４５″の角度をな
している。そしてこの状態において、織物部分１３ａと
織物部分１３ｂとを接合し、一体の桁部材挟持部１３が
形成されているのである。手前側の桁部材挟持部１３及
び両延長部１２．１２についてもその構造は全く同様で
ある。

次にこの織物１６を織成する手順を具体的に説明する。

横架部１０及び？］嵌合部１４，１４を構成するたて糸
１７は、４００　ｔｅｘ６０００ｆの炭素繊維糸が使用
され、各部分毎に、１４本／２５１の密度で上下二層に
分けて配置されている。また延長部１２．１２及び桁部
材挟持部１３．１３の、各織物部分１２ａ、１２ｂ、１
２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１３ａ、１３ｂを構成
する撚りたて糸１９としては、４０　ｔｅｘｌｏｏｏｆ
の炭素繊維糸を二本撚合わせた糸条が使用され、各織物
部分毎に、７本／２５１ｍ１の密度で配置されている。

そしてよこ糸１８としては、全体に亙って４００　ｔｅ
ｘ６０００ｆの炭素繊維が使用され、以下に述べるサイ
クルで、２５１１１１間に３．５サイクルの密度で織込
まれる。

次によこ糸１８の打込み順序を説明する。第４図におい
て、左側の桁部材挟持部１３の織物部分１３ｂの端末か
ら織成を、開始するとすると、第一回の打込みにより当
該左側の桁部材挟持部１３の織物部分１３ｂから、横架
部１０の上層を経て右側の延長部１２の織物部分１２ａ
に織込まれる。

次いで第二回の打込みにより、前記右側の延長部１２の
織物部分１２ａから右側の桁部材挟持部１３の織物部分
１３ａに織込まれる。さらに第三回の打込みにおいて前
記右側の桁部材挟持部１３の織物部分１３ａから右側の
溝嵌合部１４の上層に織込まれ、第四回の打込みにおい
て、前記右側の溝嵌合部１４の上層から横架部１０の上
層を織成しつつそれぞれ下層を接結し、さらに左側の延
長部１２の織物部分１２ａに織込まれる。続いて第三回
の打込みにより前記左側の延長部１２の織物部分１２ａ
から左側の溝嵌合部１４の上層に織込まれ、第六回の打
込みにより、前記左側の溝嵌合部１４の上層を織成しつ
つ下層を接結し、さらに左側の桁部材挟持部１３の織物
部分１３ａに織込まれる。

さらに第七図の打込みにおいて、前記左側の桁部材挟持
部１３の織物部分１３ａから横架部１０の下層を経て右
側の延長部１２の織物部分１２ｂに織込まれ、第へ回の
打込みにおいて前記右側の延長部１２の織物部分１２ｂ
から右側の桁部材挟持部１３の織物部分１３ｂに織込ま
れる。次いで第九回の打込みにより、前記右側の桁部材
挟持部１３の繊物部分１３ｂから右側の溝嵌合部１４の
下層が織成され、第十回の打込みにより、前記右側の溝
嵌合部１４の下層から横架部１０の下層を経て、左側の
延長部１２の織物部分１２ｂが織成される。そして第十
−回の打込みにおいて前記左側の延長部１２の織物部分
１２ｂから左側の７ｆ４嵌合部１４の下層を繊成し、第
十二回の打込みにより前記左側の溝嵌合部１４の下層か
ら、前記左側の桁部材挟持部１３の織物部分１３ｂを織
成して最初の織初めの位置に戻り、−サイクルを終了す
るのである。

この組織においては、左右の延長部１２．１２の織物部
分１２ａ、１２ｂ、１２ａ、１２ｂはそれぞれ横架部１
０に連続する糸条成分を有し、また左右の各桁部材挟持
部１３，１３の織物部分１３ａ、１３ｂ、１３ａ、１３
ｂと溝嵌合部１４，１４とは、それぞれ連続しな糸条成
分を有している。従って左右方向及び上下方向には充分
大きな引張り強度を有している。

また延長部１２．１２及び桁部材挟持部１３１３の織物
部分１２ａ、１２ｂ、１２ａ、１２ｂ、１３ａ。

１３ｂ、１３ａ、１３ｂは、太いよこ糸１８と細い撚り
たて糸１９とによりすだれ織に織成されているので、容
易に！ｉｌ＃ｆｌ織が変形することができ、斜行させる
ことができる。

そして織物部分１２ａ、１２ｂ、１２ａ、１２ｂ、１３
ａ、１３ｂ、１３ａ、１３ｂを、互いに対をなすものが
逆方向となるように約４５°の角度で斜行させて接合し
て、延長部１２．１２及び桁部材挟持部１３．１３を形
成する。そして横架部１０の両端の分岐部１１．１１か
ら、延長部１２．１２を両側方に延び出させ、桁部材挟
持部１３，１３及び溝嵌合部１４，１４をそれぞれ上方
及び下方に延ばすことにより、略「キｊ字状の継手９が
得られるのである。

作用 本発明においては、延長部１２．１２及び桁部材挟持部
１３．１３が、互いに逆方向に斜行する一対の織物部分
１２ａ、１２ｂ、１２ａ、１２ｂ、１３ａ。

１３ｂ、１３ａ、１３ｂを接合してなっており、当該延
長部１２．１２及び桁部材挟持部１３．１３内において
は、互いに斜めに交差する太いよこ糸１８が強度を負担
することとなる。従って延長部１２．１２及び桁部材挟
持部１３．１３はバイアス構造を有することとなり、継
手９の長さ方向に加わる面内剪断力に対して、極めて大
きな抵抗性を有する。

発明の効果 従って前述のように、複合材製サンドイッチパネルなど
の構造材をｒ　Ｔ　Ｊ字状に連結したときには、その桐
遺物に曲げや捩れなどの変形が生じたとき、それらの変
形によって、継手９の延長部１２．１２や桁部材挟持部
１３．１３に面内剪断力が作用するが、本発明によれば
、織物１６の延長部１２．１２及び桁部材挟持部１３．
１３がバイアス構造を有しているので、その継手９の長
さ方向に加わる面内剪断力に対して大きな抵抗性を有し
、構造材の連結部分での破壊が生じることがない。また
本発明の織物自体で面内剪断力に対する十分な抵抗性を
有しているので、特に補強用のバイアステープを積層す
る必要もなく、手間がかがらず、また軽量化にとっても
有利である。

発明の適用対象 以上の説明においては、特開昭６３−６１６９９号公報
に示された外板１と桁部材２との連結のための継手９と
して説明しているが、本発明はこれに限定されるもので
はない。前記特公平１−２６９２０号公報に記載された
構造における継手に適用することもできる。また極めて
単純な構造として、断面路ｒＨ，字状の継手の上面を外
板に接合し、側面部を桁部材の両面に接合する構造も考
えられるが、かかる構造においても本発明を適用するこ
とは有効である。

要するに本発明は、継手の断面形状内に少くとも一カ所
の長さ方向に延びる分岐部を有し、該分岐部から三以上
の面が延びている構造のものにおいて、当該三以上の面
のうちの少くとも一の面に面内剪断力が作用する可能性
がある場合に、広く適用することができる。

而して前記実施例は、この適用範囲のうちの、分岐部の
数が二であり、その各分岐部から延びる面の数がそれぞ
れ四であり、且つその各分岐部から延びる面の内のそれ
ぞれ二面について面内剪断力が作用する可能性がある場
合について示したものということができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図であり第２図は
その繊物組織の一例を模式的に示す横断面図である。第
３図は本発明が適用されるＷ４造物の一例を示す斜視図
であり、第４図はその主要部の４ＪＨｆｆ面図である。 ９・・・・・・継手 １・・・・・・分岐部 ２ａ、１２ｂ、１３ａ　　１ ３・・・・・・桁部材挟持部 ６・・・・・・織物 ８・・・・・・よこ糸 ０・・・・・・横架部 ２・・・・・・延長部 ・・・・・・繊物部分 ４・・・・・・溝嵌合部 ７・・・・・・たて糸 ９・・・・・・撚りたて糸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　長さ方向に連続した分岐部を有する織物において、
   前記分岐部から延びる三以上の面のうち少くとも一の面
   が、前記分岐部において接合された一対の織物部分に分
   離されており、当該対をなす織物部分を互いに逆方向に
   斜行させて接合したことを特徴とする、複合材継手用織
   物 ２　前記織物部分が、よこ糸と該よこ糸より充分に細い
   撚りたて糸とにより、粗いすだれ織により織成されてい
   ることを特徴とする、請求項１の複合材継手用織物 ３　前記対をなす織物部分が、互いに逆方向に、織物の
   長さ方向に対して約４５゜斜行して接合されていること
   を特徴とする、請求項１の複合材継手用織物