JPH0740895A - 複合材テンションフィッティング - Google Patents
複合材テンションフィッティングInfo
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- JPH0740895A JPH0740895A JP19006493A JP19006493A JPH0740895A JP H0740895 A JPH0740895 A JP H0740895A JP 19006493 A JP19006493 A JP 19006493A JP 19006493 A JP19006493 A JP 19006493A JP H0740895 A JPH0740895 A JP H0740895A
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- Japan
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- fitting
- fitting body
- tension
- end pad
- fibers
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- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010008 shearing Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 2
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
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- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 層間せん断強度が大きく、局部的な応力の集
中が少なく高強度のフィッティングを実現する。 【構成】 円周方向の繊維が配向されたプライシートが
積層されて形成された馬蹄型のフィッティング本体８
と、同フィッティング本体８を形成するエンドパット部
１の内側に設けられる半円柱形状の当て金４と、上記フ
ィッティング本体８を形成する側板２を貫通し同フィッ
ティング本体８を下側の取り付け板１４に固定するファ
スナボルト５により形成されたことによって、層間せん
断強度が大きく、エンドパット部１や各コーナ部等への
応力集中を排除することができ、テンションボルト３を
確実に支持することができる高強度のフィッティングを
実現する。
中が少なく高強度のフィッティングを実現する。 【構成】 円周方向の繊維が配向されたプライシートが
積層されて形成された馬蹄型のフィッティング本体８
と、同フィッティング本体８を形成するエンドパット部
１の内側に設けられる半円柱形状の当て金４と、上記フ
ィッティング本体８を形成する側板２を貫通し同フィッ
ティング本体８を下側の取り付け板１４に固定するファ
スナボルト５により形成されたことによって、層間せん
断強度が大きく、エンドパット部１や各コーナ部等への
応力集中を排除することができ、テンションボルト３を
確実に支持することができる高強度のフィッティングを
実現する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、航空機及び宇宙機器等
の構造部材に適用される繊維強化複合材テンションフィ
ッティングに関する。
の構造部材に適用される繊維強化複合材テンションフィ
ッティングに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の航空機の翼胴結合部等に適用され
る複合材テンションフィッティングにおいては、図２
（ａ）に示すようにプライシート０１を底板からＺ方向
に積層し、これに熱を加えて硬化させ、図２（ｂ）に示
すようにエンドパット部０２と側板０３と底板０４によ
り形成された立体構造としていた。なお、穴０５にはテ
ンションボルトが挿入される。
る複合材テンションフィッティングにおいては、図２
（ａ）に示すようにプライシート０１を底板からＺ方向
に積層し、これに熱を加えて硬化させ、図２（ｂ）に示
すようにエンドパット部０２と側板０３と底板０４によ
り形成された立体構造としていた。なお、穴０５にはテ
ンションボルトが挿入される。
【０００３】このようなフィッティングは、プライシー
ト０１間に強化繊維がないため層間強度が弱く、また、
エンドパット部０２が平板であるためエンドパット部０
２と側板０３の繋ぎ目０６に過大な曲げ応力及びせん断
応力が発生し、更に、エンドパット部０２、側板０３と
底板０４間の繋ぎ部０７には過大な曲げ及びせん断応力
が生じる。
ト０１間に強化繊維がないため層間強度が弱く、また、
エンドパット部０２が平板であるためエンドパット部０
２と側板０３の繋ぎ目０６に過大な曲げ応力及びせん断
応力が発生し、更に、エンドパット部０２、側板０３と
底板０４間の繋ぎ部０７には過大な曲げ及びせん断応力
が生じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の複合材テンショ
ンフィッティングにおいては、前記のようにプライシー
トの層間に強化繊維がなく、層間樹脂のせん断強度のみ
に荷重の伝達を頼っているために強度が低かった。
ンフィッティングにおいては、前記のようにプライシー
トの層間に強化繊維がなく、層間樹脂のせん断強度のみ
に荷重の伝達を頼っているために強度が低かった。
【０００５】また、エンドパット部が平板であるため、
エンドパット部と側板の繋ぎ目に過大な曲げ応力及びせ
ん断応力が発生し強度が低かった。更に、エンドパット
部と側板、底板間の繋ぎ部には過大な曲げ及びせん断応
力が生じ、大荷重に耐えることができなかった。本発明
は上記の課題を解決しようとするものである。
エンドパット部と側板の繋ぎ目に過大な曲げ応力及びせ
ん断応力が発生し強度が低かった。更に、エンドパット
部と側板、底板間の繋ぎ部には過大な曲げ及びせん断応
力が生じ、大荷重に耐えることができなかった。本発明
は上記の課題を解決しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の複合材テンショ
ンフィッティングは、円周方向の繊維が配向されたプラ
イシートが積層されてラウンド形状のエンドパット部と
側板が形成された馬蹄型のフィッティング本体、同フィ
ッティング本体を形成するエンドパット部の内側に設け
られ同エンドパット部とともにテンションボルトが貫通
する半円柱形状の当て金、および上記フィッティング本
体を形成する側板を貫通し同フィッティング本体を下側
の取り付け板に固定するファスナボルトを備えたことを
特徴としている。
ンフィッティングは、円周方向の繊維が配向されたプラ
イシートが積層されてラウンド形状のエンドパット部と
側板が形成された馬蹄型のフィッティング本体、同フィ
ッティング本体を形成するエンドパット部の内側に設け
られ同エンドパット部とともにテンションボルトが貫通
する半円柱形状の当て金、および上記フィッティング本
体を形成する側板を貫通し同フィッティング本体を下側
の取り付け板に固定するファスナボルトを備えたことを
特徴としている。
【０００７】
【作用】本発明においては、側板にファスナボルトを貫
通させてフィッティング本体を下側の取り付け板に固定
しているため、プライシート間の層間せん断強度をボル
トの切断強度で補強している。
通させてフィッティング本体を下側の取り付け板に固定
しているため、プライシート間の層間せん断強度をボル
トの切断強度で補強している。
【０００８】また、エンドパット部の内側に当て金を配
設し、テンションボルトの頭部が当て金と接するため、
テンションボルトからの荷重を当て金が分散し、圧縮応
力、及び、層間せん断応力を低下させる。
設し、テンションボルトの頭部が当て金と接するため、
テンションボルトからの荷重を当て金が分散し、圧縮応
力、及び、層間せん断応力を低下させる。
【０００９】更に、エンドパット部をラウンド形状と
し、円周方向の繊維を配向しているため、当て金からの
荷重を集中させることなく円滑に側板の繊維方向の応力
に変換する。
し、円周方向の繊維を配向しているため、当て金からの
荷重を集中させることなく円滑に側板の繊維方向の応力
に変換する。
【００１０】なお、従来の装置において配設されていた
底板は、本発明においては設けておらず、これにより底
板とエンドパット部、及び底板と側板との繋ぎ目部の曲
げ応力及びせん断応力の発生を防止する。
底板は、本発明においては設けておらず、これにより底
板とエンドパット部、及び底板と側板との繋ぎ目部の曲
げ応力及びせん断応力の発生を防止する。
【００１１】
【実施例】本発明の一実施例を図１により説明する。図
１に示す本実施例においては、図１（ｃ），（ｄ），
（ｅ），（ｆ）に示す円周方向繊維６ａ、半径方向繊維
６ｂ、＋４５°斜向方向繊維６ｃ、及び−４５°斜向方
向繊維６ｄがそれぞれ配向されたプリプレグ１枚分のプ
ライシート７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが、図１（ｇ）に示
すように積層されてラウンド形状のエンドパット部１と
側板２が形成された馬蹄型のフィッティング本体８、同
フィッティング本体８を形成するエンドパット部１の内
側に設けられる半円柱形状の当て金４、および上記フィ
ッティング本体８を形成する側板２を貫通し同１（ｂ）
に示すように同フィッティング本体８を下側の取り付け
板１４に固定する６本のファスナボルト５を備えてい
る。
１に示す本実施例においては、図１（ｃ），（ｄ），
（ｅ），（ｆ）に示す円周方向繊維６ａ、半径方向繊維
６ｂ、＋４５°斜向方向繊維６ｃ、及び−４５°斜向方
向繊維６ｄがそれぞれ配向されたプリプレグ１枚分のプ
ライシート７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが、図１（ｇ）に示
すように積層されてラウンド形状のエンドパット部１と
側板２が形成された馬蹄型のフィッティング本体８、同
フィッティング本体８を形成するエンドパット部１の内
側に設けられる半円柱形状の当て金４、および上記フィ
ッティング本体８を形成する側板２を貫通し同１（ｂ）
に示すように同フィッティング本体８を下側の取り付け
板１４に固定する６本のファスナボルト５を備えてい
る。
【００１２】なお、上記フィッティング本体８のエンド
パット部１の外側面には、図１（ｈ）に示すようにパッ
トアップ部９が設けられ、取り付け面１０が平らに形成
されている。また、この取り付け面１０には、図１
（ｈ）に示すようにフィッティング本体８と当て金４を
貫通するテンションボルト３の穴１１が設けられてい
る。更に、上記フィッティング本体８を形成する両側板
２は、図１（ｃ）に示すように一定の開き角１２を有し
ている。
パット部１の外側面には、図１（ｈ）に示すようにパッ
トアップ部９が設けられ、取り付け面１０が平らに形成
されている。また、この取り付け面１０には、図１
（ｈ）に示すようにフィッティング本体８と当て金４を
貫通するテンションボルト３の穴１１が設けられてい
る。更に、上記フィッティング本体８を形成する両側板
２は、図１（ｃ）に示すように一定の開き角１２を有し
ている。
【００１３】本実施例の複合材テンションフィッティン
グにおいては、フィッティング本体８がエンドパット部
１と側板２で形成され、底板がないため、従来の装置に
おける損傷部位である底板とエンドパット部１、及び底
板と側板２との繋ぎ目部の曲げ応力及びせん断応力の発
生がなく、損傷しない。これにより、フィッティングの
強度が向上する。また、工作が容易となる。
グにおいては、フィッティング本体８がエンドパット部
１と側板２で形成され、底板がないため、従来の装置に
おける損傷部位である底板とエンドパット部１、及び底
板と側板２との繋ぎ目部の曲げ応力及びせん断応力の発
生がなく、損傷しない。これにより、フィッティングの
強度が向上する。また、工作が容易となる。
【００１４】更に、底板がないために、フィッティング
全体の高さは、テンションボルト３の頭のサイズに合わ
せて低く抑えることができ、複合材テンションフィッテ
ィングに大きな曲げ応力を発生させるオフセットモーメ
ント１４を低減し、強度を向上させることができる。
全体の高さは、テンションボルト３の頭のサイズに合わ
せて低く抑えることができ、複合材テンションフィッテ
ィングに大きな曲げ応力を発生させるオフセットモーメ
ント１４を低減し、強度を向上させることができる。
【００１５】上記フィッティング本体８のエンドパット
部１はラウンド形状として、円周方向繊維６ａ、半径方
向繊維６ｂ、及び斜向方向繊維６ｃ，６ｄを配向してお
り、特に、円周方向繊維６ａは、当て金４からの荷重を
エンドパット部１と側板２の繋ぎ目部に集中させること
なく円滑に側板２の円周方向繊維応力に変換する。
部１はラウンド形状として、円周方向繊維６ａ、半径方
向繊維６ｂ、及び斜向方向繊維６ｃ，６ｄを配向してお
り、特に、円周方向繊維６ａは、当て金４からの荷重を
エンドパット部１と側板２の繋ぎ目部に集中させること
なく円滑に側板２の円周方向繊維応力に変換する。
【００１６】また、テンションボルト穴１１の周辺は、
複合材フィッティングの取り付け面１０が平らになるよ
うにパットアップ部６を設けているため、テンションボ
ルト穴１１による強度低下を補強し、圧縮荷重負荷に耐
えることができる。
複合材フィッティングの取り付け面１０が平らになるよ
うにパットアップ部６を設けているため、テンションボ
ルト穴１１による強度低下を補強し、圧縮荷重負荷に耐
えることができる。
【００１７】更に、エンドパット部１の内側に当て金４
を配設し、テンションボルト３の頭部が当て金４と接す
るため、テンションボルト３からの荷重を当て金４が分
散し、圧縮応力及び圧縮応力の分布により生じる層間せ
ん断応力を低下させる。
を配設し、テンションボルト３の頭部が当て金４と接す
るため、テンションボルト３からの荷重を当て金４が分
散し、圧縮応力及び圧縮応力の分布により生じる層間せ
ん断応力を低下させる。
【００１８】上記フィッティング本体８の両側の側板２
は平行とせず、３°〜５０°の開き角１２を持たせてい
るため、当て金４との接点の応力集中を避けることがで
き、側板２にファスナボルト５を貫通させているため、
プライシート７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ間の層間せん断強
度をボルトのせん断強度で補強している。
は平行とせず、３°〜５０°の開き角１２を持たせてい
るため、当て金４との接点の応力集中を避けることがで
き、側板２にファスナボルト５を貫通させているため、
プライシート７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ間の層間せん断強
度をボルトのせん断強度で補強している。
【００１９】
【発明の効果】本発明の複合材テンションフィッティン
グは、円周方向の繊維が配向されたプライシートが積層
されて形成された馬蹄型のフィッティング本体と、同フ
ィッティング本体を形成するエンドパット部の内側に設
けられる半円柱形状の当て金と、上記フィッティング本
体を形成する側板を貫通し同フィッティング本体を下側
の取り付け板に固定するファスナボルトにより形成され
たことによって、エンドパット部や各コーナ部への応力
集中を排除することができ、テンションボルトを確実に
支持することができる高強度のフィッティングを実現す
る。
グは、円周方向の繊維が配向されたプライシートが積層
されて形成された馬蹄型のフィッティング本体と、同フ
ィッティング本体を形成するエンドパット部の内側に設
けられる半円柱形状の当て金と、上記フィッティング本
体を形成する側板を貫通し同フィッティング本体を下側
の取り付け板に固定するファスナボルトにより形成され
たことによって、エンドパット部や各コーナ部への応力
集中を排除することができ、テンションボルトを確実に
支持することができる高強度のフィッティングを実現す
る。
【図１】本発明の一実施例の説明図で、（ａ）は斜視
図、（ｂ）は断面図、（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）
はそれぞれ円周方向繊維、半径方向繊維、＋４５°斜向
方向繊維、−４５°斜向方向繊維が配向されたプライシ
ートの説明図、（ｇ）は（ｃ），（ｄ），（ｅ），
（ｆ）のプライシートが積層された状態の説明図、
（ｈ）はパットアップ部の説明図である。
図、（ｂ）は断面図、（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）
はそれぞれ円周方向繊維、半径方向繊維、＋４５°斜向
方向繊維、−４５°斜向方向繊維が配向されたプライシ
ートの説明図、（ｇ）は（ｃ），（ｄ），（ｅ），
（ｆ）のプライシートが積層された状態の説明図、
（ｈ）はパットアップ部の説明図である。
【図２】従来の装置の説明図で、（ａ）は積層されるプ
ライシートの説明図、（ｂ）は完成状態の説明図であ
る。
ライシートの説明図、（ｂ）は完成状態の説明図であ
る。
１ エンドパット部 ２ 側板 ３ テンションボルト ４ 当て金 ５ ファスナボルト ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 繊維 ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ プライシート ８ フィッティング本体 ９ パットアップ部 １０ 取り付け面 １１ テンションボルト穴 １４ 取り付け板
Claims (1)
- 【請求項１】 円周方向の繊維が配向されたプライシー
トが積層されてラウンド形状のエンドパット部と側板が
形成された馬蹄型のフィッティング本体、同フィッティ
ング本体を形成するエンドパット部の内側に設けられ同
エンドパット部とともにテンションボルトが貫通する半
円柱形状の当て金、および上記フィッティング本体を形
成する側板を貫通し同フィッティング本体を下側の取り
付け板に固定するファスナボルトを備えたことを特徴と
する複合材テンションフィッティング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19006493A JPH0740895A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 複合材テンションフィッティング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19006493A JPH0740895A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 複合材テンションフィッティング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0740895A true JPH0740895A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16251749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19006493A Withdrawn JPH0740895A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 複合材テンションフィッティング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0740895A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010505689A (ja) * | 2006-10-03 | 2010-02-25 | エアバス・ユ―ケ―・リミテッド | 接合具 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP19006493A patent/JPH0740895A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010505689A (ja) * | 2006-10-03 | 2010-02-25 | エアバス・ユ―ケ―・リミテッド | 接合具 |
| JP2015014365A (ja) * | 2006-10-03 | 2015-01-22 | エアバス オペレーションズ リミテッドＡｉｒｂｕｓ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 接合具 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001003 |