JPH0637251Y2 - ハイブリッドｆｒｐ管状体 - Google Patents
ハイブリッドｆｒｐ管状体Info
- Publication number
- JPH0637251Y2 JPH0637251Y2 JP1928689U JP1928689U JPH0637251Y2 JP H0637251 Y2 JPH0637251 Y2 JP H0637251Y2 JP 1928689 U JP1928689 U JP 1928689U JP 1928689 U JP1928689 U JP 1928689U JP H0637251 Y2 JPH0637251 Y2 JP H0637251Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tubular body
- frp
- sic
- sheet
- hybrid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、ゴルフクラブのシャフトなどに有用なハイ
ブリッドFRP管状体に関する。
ブリッドFRP管状体に関する。
ゴルフクラブのシャフトのような管状体を炭素繊維で複
合強化したFRPで形成することにより、軽量化と高強度
化を図ることは広く知られている。通常、これらのFRP
管状体は、長繊維状の炭素繊維により作成した織布、，
引揃えシートなどに熱硬化性樹脂液を含浸してプリプレ
グシートを形成し、これをマンドレルに巻き付けて硬化
処理したのち離型することにより製造されている。
合強化したFRPで形成することにより、軽量化と高強度
化を図ることは広く知られている。通常、これらのFRP
管状体は、長繊維状の炭素繊維により作成した織布、，
引揃えシートなどに熱硬化性樹脂液を含浸してプリプレ
グシートを形成し、これをマンドレルに巻き付けて硬化
処理したのち離型することにより製造されている。
また、上記のFRP管状体の強度特性を向上させる目的
で、マトリックスとなる熱硬化性樹脂液にSiC、B4C、Al
2O3等のウイスカーを混入したり、マンドレルに巻き付
けたプリプレグシートの外周にウイスカーを混入した熱
硬化性樹脂液を塗布する方法も提案されている。（特開
昭58−211442号、同60−104317号公報）。
で、マトリックスとなる熱硬化性樹脂液にSiC、B4C、Al
2O3等のウイスカーを混入したり、マンドレルに巻き付
けたプリプレグシートの外周にウイスカーを混入した熱
硬化性樹脂液を塗布する方法も提案されている。（特開
昭58−211442号、同60−104317号公報）。
更に、ウイスカーによる複合強化性能を一層高めるため
の構造として、長繊維系の層と、ウイスカーとチョップ
ドストランドからなる短繊維系のシート層により複数層
として一体に構成されたハイブリッドFRP管状体が本出
願人により開発されている（特開昭63−251685号公
報）。
の構造として、長繊維系の層と、ウイスカーとチョップ
ドストランドからなる短繊維系のシート層により複数層
として一体に構成されたハイブリッドFRP管状体が本出
願人により開発されている（特開昭63−251685号公
報）。
〔考案が解決しようとする課題〕 上記特開昭63−251685号に係るハイブリッドFRP管状体
は、硬度、耐摩耗性、耐衝撃性などの強化性能を向上さ
せるためには有効であるが、つぶし強度の改善に対して
は不足面があり、このためゴルフクラブシャフトなどに
適用した場合には打衝撃により組織に縦割りを起す危険
性がある。
は、硬度、耐摩耗性、耐衝撃性などの強化性能を向上さ
せるためには有効であるが、つぶし強度の改善に対して
は不足面があり、このためゴルフクラブシャフトなどに
適用した場合には打衝撃により組織に縦割りを起す危険
性がある。
この考案の目的は、前記特開昭63−251685号の管状体構
造に更に改良を加えて高度のつぶし強度を有するハイブ
リッドFRP管状体を提供するところにある。
造に更に改良を加えて高度のつぶし強度を有するハイブ
リッドFRP管状体を提供するところにある。
上記の目的を達成するためのこの考案によるハイブリッ
ドFRP管状体は、SiCウイスカーが混在した炭素繊維の交
差捲回FRPにより構成された内層と、SiCウイスカーシー
トのFRPにより構成された外層とからなることを構造上
の特徴とする。
ドFRP管状体は、SiCウイスカーが混在した炭素繊維の交
差捲回FRPにより構成された内層と、SiCウイスカーシー
トのFRPにより構成された外層とからなることを構造上
の特徴とする。
図面に基づいて説明すると、１はSiCウイスカー２が混
在した炭素繊維３の交差捲回FRPで構成された内層であ
る。この内層１は、SiCウイスカーを分散した熱硬化性
樹脂液を炭素繊維の引揃えトウに含浸し、これを半硬化
したプリプレグシートをマンドレルの外周面に交差状に
複数層捲回することにより形成される。この場合におけ
る交差状の捲回は、プリプレグシートをマンドレル軸に
対してスパイラル状に交互に捲回するか、これに更にプ
リプレグシートをマンドレル軸に対し平行になるように
捲回する方法でおこなうことができる。
在した炭素繊維３の交差捲回FRPで構成された内層であ
る。この内層１は、SiCウイスカーを分散した熱硬化性
樹脂液を炭素繊維の引揃えトウに含浸し、これを半硬化
したプリプレグシートをマンドレルの外周面に交差状に
複数層捲回することにより形成される。この場合におけ
る交差状の捲回は、プリプレグシートをマンドレル軸に
対してスパイラル状に交互に捲回するか、これに更にプ
リプレグシートをマンドレル軸に対し平行になるように
捲回する方法でおこなうことができる。
上記内層１の上面には、SiCウイスカーシートのFRP4に
より構成された外層５が一体に形成されている。外層５
の基材となるSiCウイスカーシートは、SiCウイスカーあ
るいはこれとアラミド繊維、弗素系樹脂繊維などの短繊
維とを水または有機溶媒に均一分散させたのち過法あ
るいは抄紙法によって薄膜状にシート化して形成され
る。SiCウイスカーシートの厚みは200mμ以下、望まし
くは50〜70mμに設定することが最適であり、200mμを
上廻る場合には内層とのハイブリッド効果が薄れて強度
の低下を招く。形成したSiCウイスカーシートには内層
に用いた熱硬化性樹脂と同一のマトリックス樹脂液を含
浸し、これを内層１の外面に巻きつけて一体に硬化す
る。
より構成された外層５が一体に形成されている。外層５
の基材となるSiCウイスカーシートは、SiCウイスカーあ
るいはこれとアラミド繊維、弗素系樹脂繊維などの短繊
維とを水または有機溶媒に均一分散させたのち過法あ
るいは抄紙法によって薄膜状にシート化して形成され
る。SiCウイスカーシートの厚みは200mμ以下、望まし
くは50〜70mμに設定することが最適であり、200mμを
上廻る場合には内層とのハイブリッド効果が薄れて強度
の低下を招く。形成したSiCウイスカーシートには内層
に用いた熱硬化性樹脂と同一のマトリックス樹脂液を含
浸し、これを内層１の外面に巻きつけて一体に硬化す
る。
内外層の樹脂成分が硬化した後にマンドレルを抜き取る
ことにより、SiCウイスカーが混在した炭素繊維の交差
捲回FRPからなる内層１とSiCウイスカーシートのFRPか
らなる外層５により一体に構成された図示構造のハイブ
リッドFRP管状体が得られる。
ことにより、SiCウイスカーが混在した炭素繊維の交差
捲回FRPからなる内層１とSiCウイスカーシートのFRPか
らなる外層５により一体に構成された図示構造のハイブ
リッドFRP管状体が得られる。
この考案のハイブリッドFRP管状体は、内層に潰しおよ
び捩れに対して抵抗力の強いSiCウイスカー混在の炭素
繊維交差捲回FRPを配し、外層に強固なSiCウイスカーシ
ートFRP層が一体に結合した複合構造を有するから、硬
度、耐衝撃性、耐摩耗性に加え高度のつぶし強度が付与
される。したがって、ゴルフクラブシャフトに適用した
際に縦割れを起す危険性は消去される。
び捩れに対して抵抗力の強いSiCウイスカー混在の炭素
繊維交差捲回FRPを配し、外層に強固なSiCウイスカーシ
ートFRP層が一体に結合した複合構造を有するから、硬
度、耐衝撃性、耐摩耗性に加え高度のつぶし強度が付与
される。したがって、ゴルフクラブシャフトに適用した
際に縦割れを起す危険性は消去される。
直径0.3〜0.5μｍ、長さ20〜40μｍの性状を有するSiC
ウイスカーを５重量％の割合でエポキシ樹脂液に分散さ
せ、炭素繊維の一方向引揃えトウに含浸して半硬化し
た。このプリプレグシートを、直径8mm、長さ1200mmの
マンドレルに＋40°および−40°の対軸角度で交互スパ
イラル状に合計８層になるように捲回し、更に対軸角度
０°の方向に１層捲回した。
ウイスカーを５重量％の割合でエポキシ樹脂液に分散さ
せ、炭素繊維の一方向引揃えトウに含浸して半硬化し
た。このプリプレグシートを、直径8mm、長さ1200mmの
マンドレルに＋40°および−40°の対軸角度で交互スパ
イラル状に合計８層になるように捲回し、更に対軸角度
０°の方向に１層捲回した。
ついで、内層１の全面に上記と同一のSiCウイスカーと
長さ2mmのアラミド繊維（配合率12vol％）とを抄紙法に
より作成した厚さ60μｍのSiCウイスカーシートにエポ
キシ樹脂液を含浸してスパイラル状に巻きつけた。
長さ2mmのアラミド繊維（配合率12vol％）とを抄紙法に
より作成した厚さ60μｍのSiCウイスカーシートにエポ
キシ樹脂液を含浸してスパイラル状に巻きつけた。
この状態で外周面をポリプロピレンテープで固定し、13
0℃の硬化炉で４時間処理して樹脂成分を硬化した。硬
化後、ポリプロピレンシートを剥がし、マンドレルを離
脱してSiCウイスカー２が混在した炭素繊維３の交差捲
回FRPにより構成された内層１とSiCウイスカーシートの
FRP4により構成された外層５とからなる図示構造のハイ
ブリッドFRP管状体を形成した。
0℃の硬化炉で４時間処理して樹脂成分を硬化した。硬
化後、ポリプロピレンシートを剥がし、マンドレルを離
脱してSiCウイスカー２が混在した炭素繊維３の交差捲
回FRPにより構成された内層１とSiCウイスカーシートの
FRP4により構成された外層５とからなる図示構造のハイ
ブリッドFRP管状体を形成した。
比較のために、内層を炭素繊維の引揃えプリプレグシー
トで対軸角度０°に捲回して８層のFRP層を形成したほ
かは全て実施例と同一プロセスによりハイブリッドFRP
管状体を作成した。
トで対軸角度０°に捲回して８層のFRP層を形成したほ
かは全て実施例と同一プロセスによりハイブリッドFRP
管状体を作成した。
上記の管状体につき、つぶし強度、バーコール硬度およ
び捩れ角（先端に2kgの荷重をかけた時の先端部の捩れ
角度）を測定した結果を下表に示した。
び捩れ角（先端に2kgの荷重をかけた時の先端部の捩れ
角度）を測定した結果を下表に示した。
上表の結果から、実施例のハイブリッド構造は比較例に
比べ諸特性が改善されており、取分けつぶし強度が効果
的に向上していることが認められる。
比べ諸特性が改善されており、取分けつぶし強度が効果
的に向上していることが認められる。
このように本考案のハイブリッドFRP管状体によればつ
ぶし強度が効果的に向上し、その他の複合性能も改善さ
れるから、特につぶし強度が問題となるゴルフクラブの
シャフトとして有用性が発揮される。
ぶし強度が効果的に向上し、その他の複合性能も改善さ
れるから、特につぶし強度が問題となるゴルフクラブの
シャフトとして有用性が発揮される。
図は、この考案のハイブリッドFRP管状体を示した斜視
図である。 １…内層、２…SiCウイスカー ３…炭素繊維 ４…SiCウイスカーシートのFRP ５…外層
図である。 １…内層、２…SiCウイスカー ３…炭素繊維 ４…SiCウイスカーシートのFRP ５…外層
Claims (1)
- 【請求項１】SiCウイスカーが混在した炭素繊維の交差
捲回FRPにより構成された内層（１）と、SiCウイスカー
シートのFRPにより構成された外層（５）とからなるハ
イブリッドFRP管状体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1928689U JPH0637251Y2 (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ハイブリッドｆｒｐ管状体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1928689U JPH0637251Y2 (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ハイブリッドｆｒｐ管状体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02110784U JPH02110784U (ja) | 1990-09-05 |
| JPH0637251Y2 true JPH0637251Y2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=31234662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1928689U Expired - Lifetime JPH0637251Y2 (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ハイブリッドｆｒｐ管状体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0637251Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-02-21 JP JP1928689U patent/JPH0637251Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02110784U (ja) | 1990-09-05 |
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