JP2002011795A - 繊維強化プラスチック部材の接合方法 - Google Patents

繊維強化プラスチック部材の接合方法

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寧俊 立石
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啓介 米丸
Kenichi Sugizaki
健一 杉崎
Tomomi Kanemitsu
知巳 兼光
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維強化プラチックの部材同士を、接合後に
全体として十分な強化を持ち得るように、なおかつ、外
観上の一体感を実現できるように接合する。 【解決手段】 ＦＲＰ部材１，１’の接合対象部位１
ａ，１ａ’において、炭素繊維材３，３をＦＲＰ部材
１，１’からそれぞれ突出させておき、ＦＲＰ部材１，
１’同士を接合対象部位１ａ，１ａ’を対向させた状態
で配置し、繊維材３，３の突出端部３ａ，３ａ同士を重
ね合せ、しかる後に、接合対象部位１ａ，１ａ’同士の
間に位置する炭素繊維材３，３を重ね合わせた部分を含
む領域Ｓに樹脂材を充填し硬化させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、繊維強化プラスチ
ックの部材同士を接合するための方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、近年、炭素繊維強化プラ
スチックを始めとした繊維強化プラスチックが、建築材
料として多く用いられるようになっている。特に、これ
らは、平板、パイプ、サンドイッチ版の表層版、シェル
構造の表層板として利用されている。従来、別々に成形
されたこれらの平板あるいは表層板同士を接合するに
は、リベットや接着による方法が用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに部材同士の接合を行った場合、構造体の力の流れを
主に受け持つ繊維は、個々の部材において完結し、おの
おのの繊維同士の結びつきがないため、全体構造として
十分な強度を持つには至らなかった。また、このよう
に、部材同士をリベットや接着によって接合したので
は、外観上の一体感に欠ける場合もあった。
【０００４】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、繊維強化プラチックの部材同士を、接合後に全体
として十分な強化を持ち得るように、なおかつ、外観上
の一体感を実現できるように接合することのできる方法
を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明においては以下の手段を採用した。すなわち、
請求項１記載の発明は、繊維強化プラスチックの部材同
士を接合するための方法であって、前記部材の接合対象
部位において、前記繊維強化プラスチックを構成する繊
維材を前記部材からそれぞれ突出させておき、前記部材
同士をその接合対象部位を対向させた状態で配置し、前
記繊維材の突出端部同士を重ね合せ、しかる後に、前記
部材の接合対象部位同士の間に位置する前記繊維材を重
ね合わせた部分を含む領域に樹脂材を充填し硬化させる
ことを特徴としている。
【０００６】このような構成により、各部材の力の流れ
を主に受け持つ繊維材同士を重ね合わせて一体化するこ
とができ、部材同士を良好に構造的に一体化することが
できる。
【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の繊
維強化プラスチックの接合方法であって、前記繊維材の
突出端部同士を重ね合わせる際には、前記繊維材を構成
する繊維を互いに絡ませることを特徴としている。
【０００８】このような構成により、より良好に繊維材
同士を一体化することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図１から図３は、本発明の一実
施の形態である繊維強化プラスチック（以下、ＦＲＰと
称する）部材の接合方法を示す工程図である。これらの
図に示すＦＲＰ部材１および１’は、建築物において、
平板、パイプ、サンドイッチ版の表層板、シェル表層板
の一部として用いられるものであり、ともに、プラスチ
ック２の内部に炭素繊維材３が配設された構成となって
いる。
【００１０】これらのＦＲＰ部材１および１’を接合す
るには、まず、図１に示すように、ＦＲＰ部材１，１’
の双方の接合対象部位１ａ，１ａ’において、炭素繊維
材３，３を露出させておく。そして、これらＦＲＰ部材
１，１’を、その接合対象部位１ａ，１ａ’を対向させ
た状態で配置する。
【００１１】さらに、図２に示すように、炭素繊維材
３，３の突出端部３ａ，３ａを互いに重ね合わせて位置
させるとともに、接合対象部位１ａ，１ａ’同士の間に
位置する突出端部３ａ，３ａを重ね合わせた部分を含む
領域Ｓに対して、その下方および側方を覆うように型枠
４，５を配置し、さらに、その上方を覆うようにシート
６を配置する。この場合、シート６としては、領域Ｓの
一端側に樹脂を注入するための樹脂注入口７と、領域Ｓ
の他端側から空気を抜くための空気吸引口８とを有する
ものを用いる。
【００１２】そして、この状態から樹脂注入口７に対し
樹脂注入管９を取り付けるとともに、空気吸引口８に対
して空気吸引管１０を取り付け、さらに、樹脂注入口７
から領域Ｓ内に樹脂材を注入しつつ、空気吸引管１０か
ら空気を吸引することにより、領域Ｓに樹脂材を充填す
る。さらに、樹脂材硬化後には、型枠４、５およびシー
ト６を撤去し、領域Ｓの表面を成形することにより、図
３に示すようなＦＲＰ部材１および１’の接合構造を得
る。
【００１３】上述のＦＲＰ部材１，１’の接合方法によ
れば、各部材の接合対象部位１ａ，１ａ’において、炭
素繊維材３，３を突出させておくとともに、ＦＲＰ部材
１，１’同士をその接合対象部位１ａ，１ａ’を対向さ
せた状態で配置し、さらに、炭素繊維材３，３の突出端
部３ａ，３ａ同士を重ね合せ、しかる後に、接合対象部
位１ａ，１ａ’同士の間に位置する領域Ｓに樹脂材を充
填し硬化させるようになっているので、従来と異なり、
接合時に、各ＦＲＰ部材１，１’における力の流れを主
に受け持つ炭素繊維材３，３同士を重ね合わせて一体化
することが可能となる。これにより、ＦＲＰ部材１，
１’同士を良好に構造的に一体化することができ、ＦＲ
Ｐ部材１，１’同士を接合した全体の構造における引
張、圧縮、曲げ強度の向上を図ることができる。また、
リベットなどを用いずに、これらＦＲＰ部材１，１’を
接合することができるために、外観の一体感の向上を図
ることが可能となる。
【００１４】なお、上記実施の形態において、本発明の
趣旨を逸脱しない範囲内で他の構成を採用するようにし
てもよい。例えば、上記実施の形態において、図２に示
したように炭素繊維材３，３の突出端部３ａ，３ａ同士
を重ね合わせる際には、これら炭素繊維材３，３を構成
する繊維を互いに絡ませるようにしてもよい。これによ
り、より良好に炭素繊維材３，３同士を一体化すること
ができる。また、上記実施の形態において、領域Ｓに樹
脂材を充填する際に、シート６に対して樹脂注入口７お
よび空気吸引口８を設けることとされていたが、これに
代えて、領域Ｓを側方から覆う型枠５，５のうち一方に
樹脂注入口７を設け、他方に空気吸引口８を設けるよう
にしてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明においては、各部材の接合対象部位において繊維材を
突出させておき、各部材同士をその接合対象部位を対向
させた状態で配置し、繊維材の突出端部同士を重ね合
せ、しかる後に、接合対象部位同士の間に位置する領域
に樹脂材を充填して硬化させるようにしたために、従来
と異なり、各部材における力の流れを主に受け持つ繊維
材同士を重ね合わせて一体化することで、部材同士を良
好に構造的に一体化することができる。これにより、従
来に比較して、部材同士を接合することにより形成した
全体の構造における引張、圧縮、曲げ強度の向上を図る
ことができる。また、リベットなどを用いずに、これら
部材の接合を行うことができるために、外観の一体感の
向上を図ることが可能となる。
【００１６】請求項２に係る発明によれば、繊維材の突
出端部同士を重ね合わせる際に、これら繊維材を構成す
る繊維を互いに絡ませるようにしたために、より良好に
繊維材同士を一体化することができ、請求項１に係る発
明を良好に実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態であるＦＲＰ部材の
接合方法の一工程を示す斜視図である。
【図２】 図１の次工程を示す斜視図である。
【図３】 図２の次工程を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，１’ ＦＲＰ部材 １ａ，１ａ’ 接合対象部位 ２ プラスチック ３ 炭素繊維材 Ｓ 領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米丸 啓介 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 杉崎 健一 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 兼光 知巳 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 Ｆターム(参考） 2E125 AA56 AE11 AE15 AE18 AG07 AG26 BE10 CA81 EB12 4F211 AD05 AD16 AD19 AG01 AG08 AG14 TA03 TA08 TC09 TC11 TC21 TD07 TH02 TH18 TN44 TN83 TQ07

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 繊維強化プラスチックの部材同士を接合
    するための方法であって、 前記部材の接合対象部位において、前記繊維強化プラス
    チックを構成する繊維材を前記部材からそれぞれ突出さ
    せておき、 前記部材同士をその接合対象部位を対向させた状態で配
    置し、前記繊維材の突出端部同士を重ね合せ、しかる後
    に、前記部材の接合対象部位同士の間に位置する前記繊
    維材を重ね合わせた部分を含む領域に樹脂材を充填し硬
    化させることを特徴とする繊維強化プラスチック部材の
    接合方法。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の繊維強化プラスチック部
    材の接合方法であって、 前記繊維材の突出端部同士を重ね合わせる際には、前記
    繊維材を構成する繊維を互いに絡ませることを特徴とす
    る繊維強化プラスチック部材の接合方法。
JP2000197036A 2000-06-29 2000-06-29 繊維強化プラスチック部材の接合方法 Withdrawn JP2002011795A (ja)

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