JPH0516476Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、端部にネジ部を有する繊維強化プラ
スチツク管に関する（以下、繊維強化プラスチツ
クをFRPと云う）。

［従来技術］ インテグラルタイプの接合部は第７図に示すご
とくであり、FRP管の雌ネジ部に他のFRP管の
雄ネジ部を螺合させる構造である。このようなイ
ンテグラルタイプの接合構造を有するFRP管の
ネジ部には、次の２種類のものがある。

ロービングで強化したFRP管を成形し、こ
れを硬化した後、ダイヤモンドバイト、研削砥
石等を使用した機械加工によつて、両端部にそ
れぞれ雌ネジおよび雄ネジを施したもの。

一端に雄ネジが刻設されたマンドレルに未硬
化の合成樹脂を含浸させたロービングを巻きつ
けてFRP管を形成することによつて雌ネジを
設け、他端には別途成形した雄ネジを有する
FRPのソケツト１１を嵌合し、接着剤で接着
したもの。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、上記、従来の端部にネジ部を設けた
FRP管にはそれぞれ次のような問題点がある。

端部に機械加工によるネジを設けたFRP管
は、ネジの機械加工の際にロービングが切断さ
れてしまい、ネジ部の強度が大幅に低下する。

FRP管の成形時に雌ネジを設けたり、硬化
後に雄ネジを有する成形品のソケツトを接着し
たネジ部は強度が低い。すなわち、雌ネジ部
は、第８図のように、ロービング４がネジ山１
２の螺旋に沿つて配向されているので、そのネ
ジ剪断強度が低く、また、雄ネジ部は接合強度
が低いと言う問題がある。

このように、従来の端部にネジ部を有する
FRP管はネジ部の強度に問題があり、特に引張
り荷重に対する強度が要求される用途への適用は
できなかつた。

本考案は、上記従来技術の問題点を解決し、ネ
ジ部の強度が大きい端部にネジ部を有するFRP
管を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本考案は、端部
にネジ部を有する繊維強化プラスチツク管で、管
本体はロービングで強化した合成樹脂層、前記ネ
ジ部は短繊維で強化した合成樹脂層、から成り、
ネジ部の係止部が管本体の合成樹脂層と一体に固
着された繊維強化プラスチツク管としたものであ
る。

［作用］ ロービングを強化材とした樹脂層は、剪断強度
も、また引張り荷重に対する強度も大きいが、ロ
ービングの配向によつては剪断強度および引張り
強度は低い値となる。一方、短繊維を強化材とし
た樹脂層の剪断強度は大きい。本考案は、前記二
つの樹脂層の組み合わせにより構成されたもので
あり、それぞれの樹脂層の特性を利用してその欠
点を相互に補完したものである。

短繊維を強化材とした樹脂中には短繊維がラン
ダムに配向されている。このため、短繊維を強化
材としたネジ部は、いずれの方向の剪断強度も大
きい。

また、ネジ部に設けた係止部はFRP管本体を
形成する時にロービングがネジ部に係止されるよ
うに設計されている。このため、引張り荷重がか
かつても、ネジ部がFRP管本体から抜け出すこ
とはない。

なお、本考案で云う短繊維とは１mm〜10mm未満
の単繊維を称するものであり、通常は１mm〜６mm
程度のものが使用されるが、好ましい長さはネジ
山の高さより若干長い程度であるのがよい。

［考案の実施例］ 以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて説
明する。

第１図は本考案の一実施例である両端にネジ部
を設けたFRP管を示す断面図であり、第２図ａ，
ｂは端部にネジ部を有するFRP管の部分断面を
示し、ａ図は雌ネジ部の部分断面図、ｂ図は雄ネ
ジ部の部分断面図である。また、第３図は雌ネジ
部および雄ネジ部の部分拡大断面を示す図であ
る。

第１図において、このFRP管は、ロービング
で強化された合成樹脂層よりなる FRP管本体
１と、短繊維で強化された合成樹脂層よりなる雌
ネジ部２と、短繊維で強化された合成樹脂層より
なる雄ネジ部３によつて構成されている。上記雌
ネジ部２および雄ネジ部３は、射出等の注型によ
つて形成されたものであつて、FRP管本体１と
の接合面には係止部が設けられている。そして、
この係止部はFRP管本体１の合成樹脂層と一体
に固着されており、FRP管本体１と強固に結合
されている。

第２図において、FRP管の本体１はガラス繊
維、炭素繊維、ポアミド系繊維など高強度の繊維
よりなるロービング４が網目状に配向され、強度
が高められている。また、雌ネジ部２または雄ネ
ジ部３は、第３図に示すように、ガラス繊維、炭
素繊維、ポアミド系繊維など高強度の短繊維５が
ランダムに配向されている。

そして、雌ネジ部２および雄ネジ部３のFRP
管の本体１に接する面には係止部である多数の突
起６が設けられており、FRP管の本体１を強化
するために巻回するロービング４を係止し、雌ネ
ジ部２または雄ネジ部３がFRP管の本体１から
引き抜けないようになつている。

第４図ａ，ｂは雌ネジ部および雄ネジ部の形状
を模式的に示した図であり、ａ図は雌ネジ部を示
した図、ｂは雄ネジ部を示した図である。第４図
ａにおいて、雌ネジ部は雌ネジを設けた短管で、
その外側に突起６が形成されており、この突起６
はロービングの巻きつけ角度αに合わせて配置さ
れ、ロービングの係止が確実に行われるようにな
つている。ｂ図において、雄ネジ部は、その一方
に雄ネジを設けた短管で、他方の外側には突起６
が形成されている。突起６の配置は雌ネジ部と同
様にロービングの巻きつけ角度αに合わせてあ
る。

第５図ａ，ｂは雌ネジ部および雄ネジ部に形成
する係止部の他の実施例を示した図である。第５
図ａ，ｂにおいて、ａ図は雌ネジ部を示した図、
ｂ図は雄ネジ部を示した図であり、雌ネジ部およ
び雄ネジ部の外側には、ロービングの巻回角度α
に合わせ、係止部である多数の溝７が網目状に形
成され、この溝７が第４図ａ，ｂにおける突起６
と同様にロービングを係止する。

次に、本考案の端部にネジ部を設けたFRP管
の製作方法を第６図により説明する。別工程で事
前に成形した雌ネジ部２、雄ネジ部３をそれぞれ
マンドレル１０の両端に挿着し、フイラメントワ
インデイング法によつて、未硬化の熱硬化性樹脂
を含浸させたロービングを巻きつけてロービング
強化樹脂層すなわちFRP管本体を形成する。こ
の成形品を加熱・硬化させた後、マンドレルを外
し、製品を得る。この工程における樹脂の硬化時
に、雌ネジ部２および雄ネジ部３はFRP管の本
体と強固に固着して一体となる。

［考案の効果］ 本考案の端部にネジ部を設けたFRP管は、ネ
ジ部を短繊維で強化した合成樹脂層で形成してい
るので、剪断強度が大きく、また、雌ネジ部およ
び雄ネジ部のFRP管の本体に接する面には係止
部が設けて引張り荷重に対する強度を大きくして
おり、さらに、雌ネジ部および雄ネジ部とFRP
管の本体との接合は接着ではなく、FRP管の本
体の硬化時に強固に固着させて一体に形成されて
いるので、接合部の引張り強度（継手効率）が著
しく向上する。

また、雌ネジ部および雄ネジ部は別の工程で成
形し、FRP管の本体の成形時に固着して一体に
したものであるのでネジ加工を施す必要がなく、
製作が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である両端にネジ部
を設けたFRP管を示す断面図、第２図ａ，ｂは
雌ネジ部および雄ネジ部の部分断面図、第３図は
雌ネジ部および雄ネジ部を示す部分拡大断面図、
第４図ａ，ｂは雌ネジ部および雄ネジ部の形状を
模式的に示した図、第５図ａ，ｂは雌ネジ部およ
び雄ネジ部に形成する係止部の他の実施例を示し
た図、第６図は本考案の一実施例である両端にネ
ジ部を設けたFRP管の製作方法の説明図、第７
図は従来の端部にネジ部を設けたFRP管の接合
部を示した図、第８図は従来のネジ部を設けた
FRP管におけるネジ部の断面を示した図である。 １……FRP管の本体、２……雌ネジ部、３…
…雄ネジ部、４……ロービング、５……短繊維、
６……突起、７……溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 端部にネジ部を有する繊維強化プラスチツク管
   で、管本体はロービングで強化した合成樹脂層、
   前記ネジ部は短繊維で強化した合成樹脂層、から
   成り、ネジ部の係止部が管本体の合成樹脂層と一
   体に固着されていることを特徴とする繊維強化プ
   ラスチツク管。