JPS5922657B2 - 繊維強化複合材料の構造体およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は繊維を芯にして樹脂にて固めた所謂繊維強化複
合材料（ＦＲＰ）の構造体に関するものである。

ＦＲＰは他の一般の金属材料にくらべ、特に長繊維を使
用したものは、比強度に優れた材料であることは周知で
あるが、ＦＲＰ構造体を他の物体に取付ける場合、その
結合部はボルト結合することが多く、該ボルト挿入用穴
をあけること該部周辺の繊維が切断されることがあり、
ＦＲＰ使用上の最大の弱点となつて（゛る。

即ち最も力の働らく取付ボルト用穴周辺の繊維ｂ’−切
断されると、直接力ｂ−伝わらなかつたり、集中応力に
よる該部の破壊をまねき易く、このため全体の安全率を
余分に大きくとつたり、又結合部を補強したりしなけれ
ばならず、構造的に複雑になつたり、場合によつては比
強度に優れるというＦＲＰ本来の利点をも損なうことも
ある。

本発明は上記従来の問題点に対処するＦＲＰ構造体を提
供するもので、以下附図実施例につき説明する。

第１図は多段ロケットにおけるロケットの段間接手とし
て使用される円錐台状筒形筒体をＦＲＰにて構成する場
合の例を示して（・る。

ロケットの段間接手として使用される円錐台状筒形筒体
は、その上縁部および下縁部において上段ロケットａの
保持具および下段ロケットｂにそれぞれボルト結合され
るが、このボルト用穴形成部分にストレートピンＢ、Ｂ
’を内型から出しておき、樹脂を含浸させた繊維Ａを上
方のピンＢの周縁をめぐらせたのち下方のピンｗに掛け
渡して、該ピンＢ’の周縁をめぐらせ、それを次には上
方のピンＢに掛け渡して該ピンの周縁をめぐらせ、必要
により更に樹脂を塗布浸透させ、このように繊維Ａを構
造中最も力の働らく上下方向に順次上下のピンＢ、Ｂ’
に掛け渡すと共に、各ピンの周縁をめぐらせ、全体構造
を一続きの繊維束にして構成し、その状態で樹脂をキユ
アさせて成形する。

繊糾Ａは第１図二に示すように少量の束で何回も巻けば
強（・結合を得ることができるし、又場合によつては図
示の如き上下方向に張られた繊維に加え、繊維を円周方
向に巻けば更に強度を増大できる。繊維Ａをその周縁部
にめぐらせたストレートピンＢおよびＲ部は第１図ハの
如く座付ナット様の型Ｃで押しつけておいて成形を完了
させることにより完成品におけるボルト締結用の平面が
得られる。

以上のようにして構成されたＦＲＰ構造体は、取付ボル
ト用穴部において繊維が全く切れていな℃゛ので口ゲッ
ト等にボルトにて取付けた場合、鋼材の溶接ラーメン構
造の如く力の伝達がスムーズに行なわれ、力の流れが明
確で且つ無駄がなく、構造全体の安全率を下げることが
でき、軽量化をはかることができる。

圧縮座屈強度を上げるためには繊維束の個数を必要数だ
け作つて座屈長さを短かくすることも可能である。

上記口ゲット間接手としての円錐台形筒体の形成と同様
手段にて平板、立方体、曲面等も取付ボルト用穴部にて
全く繊維が切れな℃・ＦＲＰ構造体を得ることができ、
飛行船、ホバークラフト、自動車車体、ボート船体等大
きな構造物も容易に作り得るし、ＦＲＰの加温成形時に
外皮板との接着を行なえば、従来航空機構造等で用℃・
られてきた補強外板構造も可能となる。

尚本発明で用℃・る繊維としては例えばカーボン繊維、
ガラス繊維、金属繊維等任意の繊維を採用し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した口ゲット間接手の製造状態を
示すもので、イ図は側面図、口図は平面図、ハ図はイ図
のＸ部拡大説明図、二図はイ図のＹ部拡大説明図である
。 Ａ・・・繊維、Ｂ，Ｂ′・・・ストレートピン、Ｃ・・
・座付ナツト様型。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 取付穴形成部周縁をめぐらせた上、全体として構造
   中最も力の働らく方向に配列され、全体構造を一続きの
   樹脂をキユアさせた繊維束で形成した繊維強化複合材料
   の構造体。 ２ 複数の取付穴形成該当部にストレートピンを設けた
   型を用い、繊維束を各ストレートピンの周縁をめぐらせ
   て全ストレートピンに掛け渡しながら一続きの繊維束で
   全体構造を形成し、これに樹脂をキユアさせて取付穴を
   有する構造体を得ることを特徴とする繊維強化複合材料
   の構造体の製造方法。