JPH04338528A - ねじ付ｆｒｐロッド成形用ｆｒｐ素材積層方法 - Google Patents
ねじ付ｆｒｐロッド成形用ｆｒｐ素材積層方法Info
- Publication number
- JPH04338528A JPH04338528A JP3138597A JP13859791A JPH04338528A JP H04338528 A JPH04338528 A JP H04338528A JP 3138597 A JP3138597 A JP 3138597A JP 13859791 A JP13859791 A JP 13859791A JP H04338528 A JPH04338528 A JP H04338528A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frp
- layer
- rod
- threaded
- raw material
- Prior art date
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- Pending
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- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は主として引張、圧縮荷重
を受ける構造部材として用いるねじ付ＦＲＰロッドの成
形時におけるＦＲＰ素材積層方法に関するものである。
を受ける構造部材として用いるねじ付ＦＲＰロッドの成
形時におけるＦＲＰ素材積層方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＦＲＰ（繊維強化複合材）は、航空機や
船舶、自動車、土木、建築等の構造材料や防蝕被覆材料
として広く用いられているが、宇宙で使用する実験装置
の架台の如き構造体や衛星の推進系の構造体等の部材と
して用いられる場合には、主としてトラス構造部材とし
てよく用いられる。上記宇宙で用いる構造体は、軽量で
且つ丈夫であり、しかも温度の高低差が大きい場合にも
耐えられることが要求されるため、たとえば、ＦＲＰ製
のロッドを上記宇宙構造体の構造部材として用いること
ができれば便利であり、又、この際、ロッドをねじジョ
イントに接続できるように、図２に示す如く、両端部に
内ねじ２を設けた構造のねじ付ＦＲＰロッド１とすれば
更に便利である。
船舶、自動車、土木、建築等の構造材料や防蝕被覆材料
として広く用いられているが、宇宙で使用する実験装置
の架台の如き構造体や衛星の推進系の構造体等の部材と
して用いられる場合には、主としてトラス構造部材とし
てよく用いられる。上記宇宙で用いる構造体は、軽量で
且つ丈夫であり、しかも温度の高低差が大きい場合にも
耐えられることが要求されるため、たとえば、ＦＲＰ製
のロッドを上記宇宙構造体の構造部材として用いること
ができれば便利であり、又、この際、ロッドをねじジョ
イントに接続できるように、図２に示す如く、両端部に
内ねじ２を設けた構造のねじ付ＦＲＰロッド１とすれば
更に便利である。
【０００３】ＦＲＰロッドを製作する場合、従来法の一
例としては、シート状に成形されたＦＲＰ素材としての
プリプレグ等を円筒状に積層するようにした積層方法が
採られ、この積層方法によって形成された積層物を加熱
・加圧することにより硬化させるようにしているが、上
記の如き端部に内ねじ２を有するねじ付ＦＲＰロッド１
の場合には、内ねじ２を作るために、図３に一例を示す
如く、金型３のねじ部４を全面的に覆うようにプリプレ
グ５を１〜２層配置した後、上記プリプレグ５の表面を
上記ねじ部４の谷部４ａに沿わせて周方向繊維６によっ
て巻き締め、更に、該周方向繊維６によって巻き締めた
プリプレグ５の外周に、上記と同様なプリプレグ５の積
層工程と周方向繊維６の巻き締め工程を必要回数繰り返
すことが行われている。
例としては、シート状に成形されたＦＲＰ素材としての
プリプレグ等を円筒状に積層するようにした積層方法が
採られ、この積層方法によって形成された積層物を加熱
・加圧することにより硬化させるようにしているが、上
記の如き端部に内ねじ２を有するねじ付ＦＲＰロッド１
の場合には、内ねじ２を作るために、図３に一例を示す
如く、金型３のねじ部４を全面的に覆うようにプリプレ
グ５を１〜２層配置した後、上記プリプレグ５の表面を
上記ねじ部４の谷部４ａに沿わせて周方向繊維６によっ
て巻き締め、更に、該周方向繊維６によって巻き締めた
プリプレグ５の外周に、上記と同様なプリプレグ５の積
層工程と周方向繊維６の巻き締め工程を必要回数繰り返
すことが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記積層方
法を採用した製作方法により製作したねじ付ＦＲＰロッ
ド１の場合、内ねじ２の強度が低いという欠点がある。 すなわち、内ねじ２が荷重を受ける場合、最初の２〜３
山のみで大部分の荷重を負担するため、内ねじ２を形作
る内層部のプリプレグ５に破断が発生すると、内ねじ２
が層状に取り去られてしまう事態が生じる。
法を採用した製作方法により製作したねじ付ＦＲＰロッ
ド１の場合、内ねじ２の強度が低いという欠点がある。 すなわち、内ねじ２が荷重を受ける場合、最初の２〜３
山のみで大部分の荷重を負担するため、内ねじ２を形作
る内層部のプリプレグ５に破断が発生すると、内ねじ２
が層状に取り去られてしまう事態が生じる。
【０００５】そこで、本発明は、内ねじ全体に同じ程度
の応力を負担させることができるようにし、軽量且つ高
強度な内ねじを有するＦＲＰロッドを成形できるような
ねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ素材積層方法を提供し
ようとするものである。
の応力を負担させることができるようにし、軽量且つ高
強度な内ねじを有するＦＲＰロッドを成形できるような
ねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ素材積層方法を提供し
ようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、シート状のＦＲＰ素材を金型の外周に多
層に積層して端部に内ねじを有するＦＲＰロッドの成形
に用いるようにしたねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ素
材積層方法において、一層目のＦＲＰ素材を、上記金型
に有するねじ部の内端から１〜３谷部に亘る範囲に配置
し、次に、該一層目のＦＲＰ素材の表面を、周方向繊維
により上記谷部が埋まるように巻き締め、しかる後、二
層目のＦＲＰ素材を、一層目のＦＲＰ素材の端から更に
上記ねじ部の１〜３谷部に亘る範囲まで配置して、該二
層目のＦＲＰ素材の表面を周方向繊維により一層目と同
様に巻き締め、以後、二層目と同様にＦＲＰ素材を配置
して巻き締める工程を必要回数繰り返すことを特徴とす
るねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ素材積層方法とする
。
決するために、シート状のＦＲＰ素材を金型の外周に多
層に積層して端部に内ねじを有するＦＲＰロッドの成形
に用いるようにしたねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ素
材積層方法において、一層目のＦＲＰ素材を、上記金型
に有するねじ部の内端から１〜３谷部に亘る範囲に配置
し、次に、該一層目のＦＲＰ素材の表面を、周方向繊維
により上記谷部が埋まるように巻き締め、しかる後、二
層目のＦＲＰ素材を、一層目のＦＲＰ素材の端から更に
上記ねじ部の１〜３谷部に亘る範囲まで配置して、該二
層目のＦＲＰ素材の表面を周方向繊維により一層目と同
様に巻き締め、以後、二層目と同様にＦＲＰ素材を配置
して巻き締める工程を必要回数繰り返すことを特徴とす
るねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ素材積層方法とする
。
【０００７】
【作用】内ねじを形成するＦＲＰ素材の層が、異なる層
で１〜３山宛分担するようにずらしてあることから、全
ねじ山で一様に荷重負担できることになる。
で１〜３山宛分担するようにずらしてあることから、全
ねじ山で一様に荷重負担できることになる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【０００９】図１は本発明の一実施例を示すもので、Ｆ
ＲＰ素材としてのプリプレグ５を金型３の外周に多層に
積層して端部に内ねじ２を有するねじ付ＦＲＰロッド１
の成形に用いるようにしたねじ付ＦＲＰロッド成形用Ｆ
ＲＰ素材積層方法において、一層目のプリプレグ５を、
上記金型３のねじ部４の軸方向内端から１〜３つ（図で
は３つ）の谷部４ａに亘る範囲に配置し、次に、該一層
目のプリプレグ５の表面を、紐状の周方向繊維６により
上記谷部４ａが埋まるように巻き締め、しかる後、二層
目のプリプレグ５を、一層目のプリプレグ５の端から更
に上記ねじ部４の１〜３つ（図では３つ）の谷部４ａに
亘る範囲まで配置して、該二層目のプリプレグ５の表面
を図上左から４つ目、５つ目、６つ目の谷部４ａの部分
で一層目の場合と同様に周方向繊維６により巻き締め、
以後同様に順次プリプレグ５をずらして配置しながら巻
き締める工程を必要回数繰り返すことにより、上記ねじ
部４の軸方向外端までプリプレグ５を積層する。
ＲＰ素材としてのプリプレグ５を金型３の外周に多層に
積層して端部に内ねじ２を有するねじ付ＦＲＰロッド１
の成形に用いるようにしたねじ付ＦＲＰロッド成形用Ｆ
ＲＰ素材積層方法において、一層目のプリプレグ５を、
上記金型３のねじ部４の軸方向内端から１〜３つ（図で
は３つ）の谷部４ａに亘る範囲に配置し、次に、該一層
目のプリプレグ５の表面を、紐状の周方向繊維６により
上記谷部４ａが埋まるように巻き締め、しかる後、二層
目のプリプレグ５を、一層目のプリプレグ５の端から更
に上記ねじ部４の１〜３つ（図では３つ）の谷部４ａに
亘る範囲まで配置して、該二層目のプリプレグ５の表面
を図上左から４つ目、５つ目、６つ目の谷部４ａの部分
で一層目の場合と同様に周方向繊維６により巻き締め、
以後同様に順次プリプレグ５をずらして配置しながら巻
き締める工程を必要回数繰り返すことにより、上記ねじ
部４の軸方向外端までプリプレグ５を積層する。
【００１０】上記積層方法を採用して製作したねじ付Ｆ
ＲＰロッド１の場合、内ねじ２は異なるプリプレグ５の
層によって１〜３つ宛のねじ山が分担されて形成される
ため、金型３の端部までプリプレグ５を多層一様に積層
して形成していた従来の内ねじ２に比し、荷重を受けた
ときに、全ねじ山で一様に荷重負担できる点で強度的に
有利となり、ある個所のプリプレグ５が破断したとして
も内ねじ２が全体的に層状に取り去られてしまうような
事態を防止することができる。したがって、軽量で且つ
高強度な内ねじ２を有するねじ付ＦＲＰロッドが得られ
る。
ＲＰロッド１の場合、内ねじ２は異なるプリプレグ５の
層によって１〜３つ宛のねじ山が分担されて形成される
ため、金型３の端部までプリプレグ５を多層一様に積層
して形成していた従来の内ねじ２に比し、荷重を受けた
ときに、全ねじ山で一様に荷重負担できる点で強度的に
有利となり、ある個所のプリプレグ５が破断したとして
も内ねじ２が全体的に層状に取り去られてしまうような
事態を防止することができる。したがって、軽量で且つ
高強度な内ねじ２を有するねじ付ＦＲＰロッドが得られ
る。
【００１１】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々変更を加え得ることは勿論である。
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々変更を加え得ることは勿論である。
【００１２】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明のねじ付ＦＲＰ
ロッド成形用ＦＲＰ素材積層方法によれば、内ねじのね
じ山を形成するＦＲＰ素材の層が１〜３山宛ずれるよう
にしてＦＲＰ素材を積層するようにしたので、内ねじ全
体に同じ程度の応力を負担させることができ、軽量で高
強度の内ねじを有するねじ付ＦＲＰロッドを得ることが
できる、という優れた効果を発揮する。
ロッド成形用ＦＲＰ素材積層方法によれば、内ねじのね
じ山を形成するＦＲＰ素材の層が１〜３山宛ずれるよう
にしてＦＲＰ素材を積層するようにしたので、内ねじ全
体に同じ程度の応力を負担させることができ、軽量で高
強度の内ねじを有するねじ付ＦＲＰロッドを得ることが
できる、という優れた効果を発揮する。
【図１】本発明のねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ素材
積層方法の一実施例を示す概要図である。
積層方法の一実施例を示す概要図である。
【図２】ねじ付ＦＲＰロッドの一例を示す概略図である
。
。
【図３】従来のＦＲＰ素材積層方法の一例を示す概要図
である。
である。
１ ねじ付ＦＲＰロッド
２ 内ねじ
３ 金型
４ ねじ部
４ａ 谷部
５ プリプレグ（ＦＲＰ素材）
６ 周方向繊維
Claims (1)
- 【請求項１】 シート状のＦＲＰ素材を金型の外周に
多層に積層して端部に内ねじを有するＦＲＰロッドの成
形に用いるようにしたねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ
素材積層方法において、一層目のＦＲＰ素材を、上記金
型に有するねじ部の内端から１〜３谷部に亘る範囲に配
置し、次に、該一層目のＦＲＰ素材の表面を、周方向繊
維により上記谷部が埋まるように巻き締め、しかる後、
二層目のＦＲＰ素材を、一層目のＦＲＰ素材の端から更
に上記ねじ部の１〜３谷部に亘る範囲まで配置して、該
二層目のＦＲＰ素材の表面を周方向繊維により一層目と
同様に巻き締め、以後、二層目と同様にＦＲＰ素材を配
置して巻き締める工程を必要回数繰り返すことを特徴と
するねじ付ＦＲＰロッド成形用ＦＲＰ素材積層方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3138597A JPH04338528A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | ねじ付ｆｒｐロッド成形用ｆｒｐ素材積層方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3138597A JPH04338528A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | ねじ付ｆｒｐロッド成形用ｆｒｐ素材積層方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04338528A true JPH04338528A (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=15225813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3138597A Pending JPH04338528A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | ねじ付ｆｒｐロッド成形用ｆｒｐ素材積層方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04338528A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015510459A (ja) * | 2012-01-17 | 2015-04-09 | グリーン， ツイード テクノロジーズ， インコーポレイテッド | 成型複合材ねじ |
-
1991
- 1991-05-15 JP JP3138597A patent/JPH04338528A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015510459A (ja) * | 2012-01-17 | 2015-04-09 | グリーン， ツイード テクノロジーズ， インコーポレイテッド | 成型複合材ねじ |
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