JPS5890917A - Ｆｒｐ製パイプと金属継手の接合構造 - Google Patents
Ｆｒｐ製パイプと金属継手の接合構造Info
- Publication number
- JPS5890917A JPS5890917A JP19017181A JP19017181A JPS5890917A JP S5890917 A JPS5890917 A JP S5890917A JP 19017181 A JP19017181 A JP 19017181A JP 19017181 A JP19017181 A JP 19017181A JP S5890917 A JPS5890917 A JP S5890917A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- pipe
- frp
- joint
- fiber
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C7/00—Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
- F16C7/02—Constructions of connecting-rods with constant length
- F16C7/026—Constructions of connecting-rods with constant length made of fibre reinforced resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/86—Incorporated in coherent impregnated reinforcing layers, e.g. by winding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Composite Materials (AREA)
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (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
【発明の詳細な説明】
本発明は、繊維強化プラスチック（以下Ｆ ＲＰと込う
）製パイプと金属継手の接合構造に関する。
）製パイプと金属継手の接合構造に関する。
従来、ＦＲＰ製パイプと金属継手とを接合する際には第
１図に示すような構造が採られている。
１図に示すような構造が採られている。
即ち、図において、１は第２図に示すような形状の金属
継手、２は該金属継手１が端部内周に嵌挿されるＦＲＰ
製パイプ、３は金属継手１とＦ’ＲＰ製パイプ２とを接
合させる接着剤である。
継手、２は該金属継手１が端部内周に嵌挿されるＦＲＰ
製パイプ、３は金属継手１とＦ’ＲＰ製パイプ２とを接
合させる接着剤である。
上記金属継手１は一般にアルミ合金等の軽金属のものが
良く用いられ、上記ＦＲＰＨパイプ２としては例えばフ
ィラメント・ワインディング法やテープ・ワインディン
グ法で作られた連続繊維強化プラスチックがあり、この
ような金属継手１とＦＲＰ製パイプ２とを組み合わせた
構造物は人工衛星など宇宙用構造物によく用いられる。
良く用いられ、上記ＦＲＰＨパイプ２としては例えばフ
ィラメント・ワインディング法やテープ・ワインディン
グ法で作られた連続繊維強化プラスチックがあり、この
ような金属継手１とＦＲＰ製パイプ２とを組み合わせた
構造物は人工衛星など宇宙用構造物によく用いられる。
又、上記徽看剤３はＦＲＰ製パイプ２及び金属継手１の
材實並びにこれらの構造物に要求される性能等に応じて
選択される。
材實並びにこれらの構造物に要求される性能等に応じて
選択される。
ところで、一般に金属とＦＲＰとの前記接着剤による接
着力は弱く、第１図に示すようなＦＲＰ製パイプ２と金
属継手１との構造物では、捩わや軸方向引張力に対し強
健が不充分で構造物としての信頼性に欠けるものでめっ
た。
着力は弱く、第１図に示すようなＦＲＰ製パイプ２と金
属継手１との構造物では、捩わや軸方向引張力に対し強
健が不充分で構造物としての信頼性に欠けるものでめっ
た。
このため、従来第３図に示すように、金属継手１のＦＲ
Ｐ製パイプ２への接合端部１Ａ外周に段部１ａを設ける
一方、ＦＲＰ製パイプ２と金属継手１との間に接着Ｆ
ＲＰ層４を設けることによって強固な構造物を得るよう
にしていた。
Ｐ製パイプ２への接合端部１Ａ外周に段部１ａを設ける
一方、ＦＲＰ製パイプ２と金属継手１との間に接着Ｆ
ＲＰ層４を設けることによって強固な構造物を得るよう
にしていた。
即ち、一般にＦ ＲＰ同志の接着力はＦＲＰと金属との
接着力に比べて非常に＾いので、ＦＲＰ製パイプ２と接
Ｎ Ｆ ＲＰ層４との間の接合は強固であり、更に接着
Ｆ ＲＰ層４と金属継手１との接合は、接着剤による接
着のみならず段部１ａが接着ＦＲＰ層４によって係止さ
れる構造となるから強固であるからである。
接着力に比べて非常に＾いので、ＦＲＰ製パイプ２と接
Ｎ Ｆ ＲＰ層４との間の接合は強固であり、更に接着
Ｆ ＲＰ層４と金属継手１との接合は、接着剤による接
着のみならず段部１ａが接着ＦＲＰ層４によって係止さ
れる構造となるから強固であるからである。
そして、従来上記接着Ｆ ＲＰ層４は第４図に示すよう
に、金属継手１外周の、前記段部１ａを形Ｊ戊すること
により形成された谷部１ｂから順に繊維層４ ａｆｃ積
層することにより得ていた。
に、金属継手１外周の、前記段部１ａを形Ｊ戊すること
により形成された谷部１ｂから順に繊維層４ ａｆｃ積
層することにより得ていた。
即ち、ガラスクロスのような繊維層に接着剤を浸み込ま
せ、これを金属継手１に巻回した後この金属継手１′！
１ｌ−ＦＲＰ製パイプ２内周に装着し、接着ＦＲＰ層４
をｒｉｒ定の温度で硬化して金属継手１と接着Ｆ ＲＰ
層４とＩｉ’ ＲＰ製パイプ２とを接合状態にするか、
あるいは接着１ｉ’ ＲＰ層４を金属継手１に巻回した
状態で、これを硬化させ、後にこれらをＦＲＰ−ｊ！！
パイプ２に装眉し、接着剤を用いて接合するようにして
いた。
せ、これを金属継手１に巻回した後この金属継手１′！
１ｌ−ＦＲＰ製パイプ２内周に装着し、接着ＦＲＰ層４
をｒｉｒ定の温度で硬化して金属継手１と接着Ｆ ＲＰ
層４とＩｉ’ ＲＰ製パイプ２とを接合状態にするか、
あるいは接着１ｉ’ ＲＰ層４を金属継手１に巻回した
状態で、これを硬化させ、後にこれらをＦＲＰ−ｊ！！
パイプ２に装眉し、接着剤を用いて接合するようにして
いた。
しかしながら、このような構成の構造物では、捩りや軸
方向引張の外力を受けた場合、金属継手１の山部１ｃに
相当する位置で繊維層４ａの層間せん断破損を起し易く
継手構造物の強要を向上するに光分なものではなかった
。
方向引張の外力を受けた場合、金属継手１の山部１ｃに
相当する位置で繊維層４ａの層間せん断破損を起し易く
継手構造物の強要を向上するに光分なものではなかった
。
そこで、本発明は以上のような従来の実情に鑑み、ＦＲ
Ｐ層の繊維層の連続性を生かすことによって強固な継手
構造体を得ることを目的としたＦＲＰ製パイプと金属継
手の接合構造を提供するものである。
Ｐ層の繊維層の連続性を生かすことによって強固な継手
構造体を得ることを目的としたＦＲＰ製パイプと金属継
手の接合構造を提供するものである。
以下、本発明の一実施例を第５図に基づいて説明する。
尚、この図において、第４図と同一要素のものには同一
符号を付して説明を簡単にする。
符号を付して説明を簡単にする。
図中、１４が段部１ａ設けられた、金属継手１の接合端
部１Ｎ外周面とＦ ＲＰ Ｍパイプ２内周面との間に介
在される接着Ｆ ＲＰ層である。
部１Ｎ外周面とＦ ＲＰ Ｍパイプ２内周面との間に介
在される接着Ｆ ＲＰ層である。
この接着Ｆ ＲＰ層１４の繊維層１４ａのうち金属継手
１の接合端部１Ｎ外周面に接している層（第１）蛤ａと
する）は山部１Ｃと谷部１ｂに沿って連続する層に形成
され、本実施例では、第２層すから第５層ｅまで山部１
Ｃと谷部１ｂに沿って連続する層に形成されている。そ
して、第５層ｅとＦＲＰ製パイプ２内周而との間におけ
る空間は更にＦＲＰ製バイブ２と金属継手１の中心軸と
平行な方向に延びる５層ｆ−ｊの繊維層１４ａで埋めら
れている。
１の接合端部１Ｎ外周面に接している層（第１）蛤ａと
する）は山部１Ｃと谷部１ｂに沿って連続する層に形成
され、本実施例では、第２層すから第５層ｅまで山部１
Ｃと谷部１ｂに沿って連続する層に形成されている。そ
して、第５層ｅとＦＲＰ製パイプ２内周而との間におけ
る空間は更にＦＲＰ製バイブ２と金属継手１の中心軸と
平行な方向に延びる５層ｆ−ｊの繊維層１４ａで埋めら
れている。
このような積層構造は例えばガラスクロスを前記接合端
部１人外周面の山部１Ｃ１谷部１ｂにかかる幅で切った
ものを５層積層し、次いで谷部１ｂの幅に略合わせて短
い幅に切ったガラスクロスを５層積層することによって
得られる。
部１人外周面の山部１Ｃ１谷部１ｂにかかる幅で切った
ものを５層積層し、次いで谷部１ｂの幅に略合わせて短
い幅に切ったガラスクロスを５層積層することによって
得られる。
尚、上記実施例では接着Ｆ ＲＰ層１４は総計１０層か
ら構成するものとしたが、必要に応じて任意の層数に構
成しても良い。
ら構成するものとしたが、必要に応じて任意の層数に構
成しても良い。
以上のような構成の継手構造体では、外力を受けて生じ
るせん断力面を繊維層が横切っており破壊のためには該
繊維層全破断しなけれはならないので、これによってせ
ん断強健が轟いものとなる。
るせん断力面を繊維層が横切っており破壊のためには該
繊維層全破断しなけれはならないので、これによってせ
ん断強健が轟いものとなる。
従って、金属パイプに対する捩りや軸方向引張の力に対
して十分な継手構造強度を有する。
して十分な継手構造強度を有する。
尚、上記実施例では、金属継手１外周がＦ Ｒｌ）製パ
イプ２内周に嵌着される構造のもの全示したが、金属継
手内周にＦＲＰ製パイプ外周が嵌着される構造のものに
も適用できる。
イプ２内周に嵌着される構造のもの全示したが、金属継
手内周にＦＲＰ製パイプ外周が嵌着される構造のものに
も適用できる。
この場合は、金属継手内周に段部を設けるようにすれば
良い。
良い。
又、ＦＲＰｍパイプは円筒状に限るものではなく、例え
ば角筒状のものであっても良い。
ば角筒状のものであっても良い。
以上説明したように本発明によれば、ＦｌＬＰ製パイプ
とこれの端部に嵌着される段付金属継手との間に、この
間に働くせん断力面を繊維が横切るような積層のＦ Ｒ
Ｐ層を設けたから継手構造部として信頼性が尚く強度的
に優れたものとできる利点を有する。
とこれの端部に嵌着される段付金属継手との間に、この
間に働くせん断力面を繊維が横切るような積層のＦ Ｒ
Ｐ層を設けたから継手構造部として信頼性が尚く強度的
に優れたものとできる利点を有する。
第１図は従来のＦＲＰ製パイプと金属継手の接合構造の
一例を示す縦断面図、第２図は同上の金属継手の斜視図
、第３図は同上の接合構造の他の例を示す縦断面図、第
４図は第３図における部分 ′拡大縦断面図、第５図は
本発明に係るＦＲＰ製ノくイブと金属継手の接合構造の
一実施例を示す縦断面図である。 １・・・金属継手 １ａ・・・段部 １Ａ・・・接
合端部 ２・・・Ｆ ＲＰ製パイプ １４・・・接
着ＦＲＰ層 １４ａ・・・繊維層 代理人葛野信−（ほか１名） 第１図 第２図 手続補正書 （自９Ｘ） ：゛″７・、。 特許庁長官殿 １、事件の表示 Ｒ願昭 ５６−１９０１７１号
２、発明の名称 ＦＲＰ［バイブと金属継手の接
合構造３、補正をする者 ６、補正の内容 明細書第４頁第１７行目に「１４が・・・金属継手１」
とあるを「１４が、段部１ａの設けられた金属継手１」
と補正する。 以上
一例を示す縦断面図、第２図は同上の金属継手の斜視図
、第３図は同上の接合構造の他の例を示す縦断面図、第
４図は第３図における部分 ′拡大縦断面図、第５図は
本発明に係るＦＲＰ製ノくイブと金属継手の接合構造の
一実施例を示す縦断面図である。 １・・・金属継手 １ａ・・・段部 １Ａ・・・接
合端部 ２・・・Ｆ ＲＰ製パイプ １４・・・接
着ＦＲＰ層 １４ａ・・・繊維層 代理人葛野信−（ほか１名） 第１図 第２図 手続補正書 （自９Ｘ） ：゛″７・、。 特許庁長官殿 １、事件の表示 Ｒ願昭 ５６−１９０１７１号
２、発明の名称 ＦＲＰ［バイブと金属継手の接
合構造３、補正をする者 ６、補正の内容 明細書第４頁第１７行目に「１４が・・・金属継手１」
とあるを「１４が、段部１ａの設けられた金属継手１」
と補正する。 以上
Claims (1)
- Ｆ’ＲＰ製パイプ端・部に、金属継手の接合端部を嵌挿
し、該接合端部の嵌挿面に段部を形成する一方、前記Ｆ
ＲＰ製パイプ端部と前記接合端部とをこれらの間に介在
ちれた軸方向に延びるＦＲＰ層を介して接合するように
したＦＲＰ製パイプと金属継手の接合構造において、前
記接合端部の嵌挿面と接触するＦＲＰ層を、該嵌挿面に
沿って連続する層に形成したことを特徴とするＦＲ１’
Ｊ！！！パイプと金属継手の接合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19017181A JPS5890917A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Ｆｒｐ製パイプと金属継手の接合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19017181A JPS5890917A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Ｆｒｐ製パイプと金属継手の接合構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5890917A true JPS5890917A (ja) | 1983-05-30 |
Family
ID=16253610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19017181A Pending JPS5890917A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Ｆｒｐ製パイプと金属継手の接合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5890917A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0369708U (ja) * | 1989-11-14 | 1991-07-11 | ||
| JPH0369704U (ja) * | 1989-11-14 | 1991-07-11 | ||
| DE19645467A1 (de) * | 1996-11-05 | 1998-05-14 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | Vorrichtung zur Krafteinleitung |
| CN104736326A (zh) * | 2012-10-11 | 2015-06-24 | Bd发明股份有限公司 | 整体式连杆和其制造方法 |
| JP2022115161A (ja) * | 2021-01-28 | 2022-08-09 | 三光合成株式会社 | ロボットアーム |
| US11703078B2 (en) * | 2019-03-08 | 2023-07-18 | Albany Engineered Composites, Inc. | Fiber composite strut |
-
1981
- 1981-11-27 JP JP19017181A patent/JPS5890917A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0369708U (ja) * | 1989-11-14 | 1991-07-11 | ||
| JPH0369704U (ja) * | 1989-11-14 | 1991-07-11 | ||
| DE19645467A1 (de) * | 1996-11-05 | 1998-05-14 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | Vorrichtung zur Krafteinleitung |
| CN104736326A (zh) * | 2012-10-11 | 2015-06-24 | Bd发明股份有限公司 | 整体式连杆和其制造方法 |
| US11703078B2 (en) * | 2019-03-08 | 2023-07-18 | Albany Engineered Composites, Inc. | Fiber composite strut |
| JP2022115161A (ja) * | 2021-01-28 | 2022-08-09 | 三光合成株式会社 | ロボットアーム |
| JP2024133260A (ja) * | 2021-01-28 | 2024-10-01 | 三光合成株式会社 | ロボットアーム |
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