JP2611690B2 - 複合がいし - Google Patents
複合がいしInfo
- Publication number
- JP2611690B2 JP2611690B2 JP16395195A JP16395195A JP2611690B2 JP 2611690 B2 JP2611690 B2 JP 2611690B2 JP 16395195 A JP16395195 A JP 16395195A JP 16395195 A JP16395195 A JP 16395195A JP 2611690 B2 JP2611690 B2 JP 2611690B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- tapered
- frp
- composite insulator
- metal fitting
- 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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- Insulators (AREA)
- Insulating Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は強化プラスチック棒（以
下ＦＲＰ）に把持金具を接合した把持部を有する複合が
いし（碍子）に関する。
下ＦＲＰ）に把持金具を接合した把持部を有する複合が
いし（碍子）に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＦＲＰと把持金具とを接合した複合がい
しとしては、次の三種のものが知られている。即ち
（１）ストレートなＦＲＰを直接金具でかしめたもの、
（２）金具の穴を内広がりのテーパ穴にしておき、この
穴にストレートなＦＲＰを挿入し、金具とＦＲＰとの間
隙を接合樹脂で埋めたもの及び（３）同じくテーパ穴の
底部中央に二つ〜四つ割りのくさびを配しておき、この
穴にストレートなＦＲＰを挿入し、その端部をくさびで
割り広げたものである。
しとしては、次の三種のものが知られている。即ち
（１）ストレートなＦＲＰを直接金具でかしめたもの、
（２）金具の穴を内広がりのテーパ穴にしておき、この
穴にストレートなＦＲＰを挿入し、金具とＦＲＰとの間
隙を接合樹脂で埋めたもの及び（３）同じくテーパ穴の
底部中央に二つ〜四つ割りのくさびを配しておき、この
穴にストレートなＦＲＰを挿入し、その端部をくさびで
割り広げたものである。
【０００３】図２は前記（２）の複合がいしを示す一部
切欠断面図であり、１は金具で内広がりのテーパ穴を有
し、この穴のテーパ面３を離型処理した後この穴にＦＲ
Ｐ２を挿入し、金具１とＦＲＰ２との間隙に接合樹脂４
を充填して接着固定したものである。接着樹脂４はＦＲ
Ｐ２とは強固に接着するが、テーパ面３とは離型してい
て接合樹脂４と金具１とが滑ることができる。ＦＲＰ２
に引っ張り荷重Ｐが加わるとテーパ面３で滑り、穴の底
部に空隙５が生じ、ずれｔが起る。このときテーパ面に
はくさび効果で面圧が生じる。この面圧はＦＲＰ２と接
合樹脂４の界面に伝達されて（１）のかしめ接合したも
のと同じ効果が出る。このテーパ接合の場合は、かしめ
の効果に加えてＦＲＰと接合樹脂との接着力があるの
で、単なるかしめ接合よりも確実である。結局接合長さ
ｌ0が短くてすみ、複合がいしとしての全長と重量を低
減できる。
切欠断面図であり、１は金具で内広がりのテーパ穴を有
し、この穴のテーパ面３を離型処理した後この穴にＦＲ
Ｐ２を挿入し、金具１とＦＲＰ２との間隙に接合樹脂４
を充填して接着固定したものである。接着樹脂４はＦＲ
Ｐ２とは強固に接着するが、テーパ面３とは離型してい
て接合樹脂４と金具１とが滑ることができる。ＦＲＰ２
に引っ張り荷重Ｐが加わるとテーパ面３で滑り、穴の底
部に空隙５が生じ、ずれｔが起る。このときテーパ面に
はくさび効果で面圧が生じる。この面圧はＦＲＰ２と接
合樹脂４の界面に伝達されて（１）のかしめ接合したも
のと同じ効果が出る。このテーパ接合の場合は、かしめ
の効果に加えてＦＲＰと接合樹脂との接着力があるの
で、単なるかしめ接合よりも確実である。結局接合長さ
ｌ0が短くてすみ、複合がいしとしての全長と重量を低
減できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】実際上は、複合がいし
として使用中に加わる可能性のある最大荷重以上の引っ
張り荷重をあらかじめ加えておく。このときにずれｔが
あまり大きいと寸法公差の点で不都合が生じる。このず
れｔの大きさを左右するのはテーパ角（θ）であり、θ
が小さいほど同じ引っ張り荷重でのずれｔが大きい。と
ころが逆にθを大きくすると、引っ張り荷重を加えたと
きに金具の入口付近（図２のｃ部）ＦＲＰ内における応
力集中が激しくなり、この部分でのＦＲＰが破断し、そ
の破壊荷重も低下する傾向にある。即ち、ずれを小さく
することと破壊荷重を大きくすることとを、θを変える
だけで同時に達成することは出来ない。
として使用中に加わる可能性のある最大荷重以上の引っ
張り荷重をあらかじめ加えておく。このときにずれｔが
あまり大きいと寸法公差の点で不都合が生じる。このず
れｔの大きさを左右するのはテーパ角（θ）であり、θ
が小さいほど同じ引っ張り荷重でのずれｔが大きい。と
ころが逆にθを大きくすると、引っ張り荷重を加えたと
きに金具の入口付近（図２のｃ部）ＦＲＰ内における応
力集中が激しくなり、この部分でのＦＲＰが破断し、そ
の破壊荷重も低下する傾向にある。即ち、ずれを小さく
することと破壊荷重を大きくすることとを、θを変える
だけで同時に達成することは出来ない。
【０００５】本発明の目的は、この双方の要求を同時に
達成しようとするものである。
達成しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、強化プラスチ
ック棒（ＦＲＰ）と離型処理した内広がりのテーパ穴を
有する把持金具とを樹脂で接合してなる把持部を有する
複合がいしにおいて、前記テーパ穴のテーパ面を穴の入
口から穴の底へ行くに従いテーパ角が連続的に増大する
曲面状とした複合がいしに関する。
ック棒（ＦＲＰ）と離型処理した内広がりのテーパ穴を
有する把持金具とを樹脂で接合してなる把持部を有する
複合がいしにおいて、前記テーパ穴のテーパ面を穴の入
口から穴の底へ行くに従いテーパ角が連続的に増大する
曲面状とした複合がいしに関する。
【０００７】本発明では把持金具におけるテーパ穴のテ
ーパ角を穴の底へ行くほど連続的に大きくする。図１は
本考案の実施例になる複合がいしの構造を示す図で、把
持金具１に曲面状のテーパ面を有するテーパ穴を設け、
該テーパ面３とＦＲＰ２との間に接合樹脂４を充填し、
ＦＲＰ２に引っ張り荷重Ｐを加えて金具１とＦＲＰ２と
を結合したものである。５は穴の底に生じた空隙であ
る。図１では、図２の従来の複合がいしにおけるテーパ
穴の一様なテーパ角（θ0とする）に比べて、穴の入口
のテーパ角（θａとする）は小さくして、金具入口付近
の応力集中を弱めて破壊荷重を向上させ、穴の底の方の
テーパ角（θｂとする）は大きくしてずれｔを小さく
し、かつ穴の入口から穴の底までは連続的に角度が大き
くしてある。角度を不連続的に大きくすると、例えば入
口より２／３の深さまではθ0より小さくし、残りの１
／３はθ0より大きくすると、この角度が変化する境界
付近に新たな応力集中が生ずるので好ましくない。
ーパ角を穴の底へ行くほど連続的に大きくする。図１は
本考案の実施例になる複合がいしの構造を示す図で、把
持金具１に曲面状のテーパ面を有するテーパ穴を設け、
該テーパ面３とＦＲＰ２との間に接合樹脂４を充填し、
ＦＲＰ２に引っ張り荷重Ｐを加えて金具１とＦＲＰ２と
を結合したものである。５は穴の底に生じた空隙であ
る。図１では、図２の従来の複合がいしにおけるテーパ
穴の一様なテーパ角（θ0とする）に比べて、穴の入口
のテーパ角（θａとする）は小さくして、金具入口付近
の応力集中を弱めて破壊荷重を向上させ、穴の底の方の
テーパ角（θｂとする）は大きくしてずれｔを小さく
し、かつ穴の入口から穴の底までは連続的に角度が大き
くしてある。角度を不連続的に大きくすると、例えば入
口より２／３の深さまではθ0より小さくし、残りの１
／３はθ0より大きくすると、この角度が変化する境界
付近に新たな応力集中が生ずるので好ましくない。
【０００８】本発明の複合がいしを得るには、まず前記
曲面状のテーパ穴を設けた金具１のテーパ穴の内面に離
型剤を塗布した後、このテーパ穴の中に接合樹脂を入
れ、そこへＦＲＰ２を差し込み、接合樹脂４を金具１と
ＦＲＰ２との間隙に行き渡らせて加熱硬化し、ＦＲＰ２
に樹脂４を接着する。次に室温でＦＲＰ２に引っ張り荷
重Ｐを加えて、テーパ面３を滑らせ、くさび効果で周囲
から面圧が加わるようにする。
曲面状のテーパ穴を設けた金具１のテーパ穴の内面に離
型剤を塗布した後、このテーパ穴の中に接合樹脂を入
れ、そこへＦＲＰ２を差し込み、接合樹脂４を金具１と
ＦＲＰ２との間隙に行き渡らせて加熱硬化し、ＦＲＰ２
に樹脂４を接着する。次に室温でＦＲＰ２に引っ張り荷
重Ｐを加えて、テーパ面３を滑らせ、くさび効果で周囲
から面圧が加わるようにする。
【０００９】
【実施例】次に本発明の実施例を説明する。図１におけ
る金具１が黒心可鍛鋳鉄の鋳物で、テーパ穴の入口の直
径を２１mm、テーパ穴の深さを３５mmとした。テーパ角
は、比較例ではθ0を一定の３．５°とし、実施例では
穴の入口のθａをθ0よりも小さい２．０°及び穴の底
先端のθｂをθ0よりも大きい５．０°とし、入口から
底まではなだらかな曲面にした。ＦＲＰ２は直径２０mm
のエポキシ・Ｅガラスの引き抜き成形棒（日東電気工業
製、Ｇ１４１Ａ）で、接合樹脂４はシリカ粉充填エポキ
シ樹脂（日立化成工業製、ＫＥ−５２２１）とした。
る金具１が黒心可鍛鋳鉄の鋳物で、テーパ穴の入口の直
径を２１mm、テーパ穴の深さを３５mmとした。テーパ角
は、比較例ではθ0を一定の３．５°とし、実施例では
穴の入口のθａをθ0よりも小さい２．０°及び穴の底
先端のθｂをθ0よりも大きい５．０°とし、入口から
底まではなだらかな曲面にした。ＦＲＰ２は直径２０mm
のエポキシ・Ｅガラスの引き抜き成形棒（日東電気工業
製、Ｇ１４１Ａ）で、接合樹脂４はシリカ粉充填エポキ
シ樹脂（日立化成工業製、ＫＥ−５２２１）とした。
【００１０】金具１のテーパ穴の内面にシリコーン系離
型剤（日本チバガイギー製、ＱＺ−１３）を塗布し、Ｆ
ＲＰ２の接着面は１５０番のサンドペーパーで研磨した
後、金具１の穴の中に接合樹脂を注入し、その中にＦＲ
Ｐ２を挿入して穴の底まで押し込み、穴の口から溢れ出
た余分の接合樹脂を拭き取り、１２０℃で２時間かけて
接合樹脂を硬化させた。
型剤（日本チバガイギー製、ＱＺ−１３）を塗布し、Ｆ
ＲＰ２の接着面は１５０番のサンドペーパーで研磨した
後、金具１の穴の中に接合樹脂を注入し、その中にＦＲ
Ｐ２を挿入して穴の底まで押し込み、穴の口から溢れ出
た余分の接合樹脂を拭き取り、１２０℃で２時間かけて
接合樹脂を硬化させた。
【００１１】実施例及び比較例で接合した複合がいしに
ついて、各々ＦＲＰ２に６０ＫＮの引っ張り荷重Ｐをか
け、生じたずれｔを把持金具の長さの変化を測定して求
めたところ、比較例のものが３mmであったのに対し、実
施例のものはその半分の１．５mmであった。更に荷重Ｐ
を増加してＦＲＰ２が破断する破壊荷重を求めたとこ
ろ、比較例のものが１５０ＫＮであったのに対し、実施
例のものは１８０ＫＮと大きい値を示した。
ついて、各々ＦＲＰ２に６０ＫＮの引っ張り荷重Ｐをか
け、生じたずれｔを把持金具の長さの変化を測定して求
めたところ、比較例のものが３mmであったのに対し、実
施例のものはその半分の１．５mmであった。更に荷重Ｐ
を増加してＦＲＰ２が破断する破壊荷重を求めたとこ
ろ、比較例のものが１５０ＫＮであったのに対し、実施
例のものは１８０ＫＮと大きい値を示した。
【００１２】テーパ穴の底から距離ｘとＦＲＰ表面の最
大引っ張り応力との関係を、引っ張り荷重が１５０ＫＮ
のときについて計算機による応力解析から求めた結果を
図３に示した。図３の引っ張り応力の分布から、金具の
外については約０．４８ＫＮ/mm2で一定である。金具の
内部のＸが約２５mm以内の範囲では実施例のほうが引っ
張り応力が大きいが、ＦＲＰの引っ張り強さ約０．８５
ＫＮ/mm2に比べると充分に小さい。ｘが３５mmつまり金
具の入口でＦＲＰ表面の引っ張り応力は最大となるが、
比較例では０．８５ＫＮ/mm2であり、既に破断するとこ
ろであるが、実施例では未だ０．７０ＫＮ/mm2である。
このように金具のテーパ穴のテーパ角を、入口より奥へ
（底へ）行くに従って次第に大きくすることにより、Ｆ
ＲＰに働く引っ張り応力を奥の方へ押し込んで、入口付
近の応力集中を緩和し、破壊荷重を向上することができ
る。
大引っ張り応力との関係を、引っ張り荷重が１５０ＫＮ
のときについて計算機による応力解析から求めた結果を
図３に示した。図３の引っ張り応力の分布から、金具の
外については約０．４８ＫＮ/mm2で一定である。金具の
内部のＸが約２５mm以内の範囲では実施例のほうが引っ
張り応力が大きいが、ＦＲＰの引っ張り強さ約０．８５
ＫＮ/mm2に比べると充分に小さい。ｘが３５mmつまり金
具の入口でＦＲＰ表面の引っ張り応力は最大となるが、
比較例では０．８５ＫＮ/mm2であり、既に破断するとこ
ろであるが、実施例では未だ０．７０ＫＮ/mm2である。
このように金具のテーパ穴のテーパ角を、入口より奥へ
（底へ）行くに従って次第に大きくすることにより、Ｆ
ＲＰに働く引っ張り応力を奥の方へ押し込んで、入口付
近の応力集中を緩和し、破壊荷重を向上することができ
る。
【００１３】
【発明の効果】本発明の複合がいしは、引っ張り荷重を
かけたときのずれが小さく、かつ破壊荷重が大きい。
かけたときのずれが小さく、かつ破壊荷重が大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例になる複合がいしの構造を示す
１部切欠断面図である。
１部切欠断面図である。
【図２】従来の複合がいしの構造を示す１部切欠断面図
である。
である。
【図３】金具のテーパ穴の底から距離ｘとＦＲＰ表面の
最大引っ張り応力との関係を示すグラフである。
最大引っ張り応力との関係を示すグラフである。
１…金具 ２…ＦＲＰ ３…テーパ面 ４…接合樹脂 ５…空隙
Claims (1)
- 【請求項１】 強化プラスチック棒と離型処理した内広
がりのテーパ穴を有する把持金具とを樹脂で接合してな
る把持部を有する複合がいしにおいて、前記テーパ穴の
テーパ面を穴の入口から穴の底へ行くに従いテーパ角が
連続的に増大する曲面状とした複合がいし。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16395195A JP2611690B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 複合がいし |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16395195A JP2611690B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 複合がいし |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0836928A JPH0836928A (ja) | 1996-02-06 |
| JP2611690B2 true JP2611690B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=15783928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16395195A Expired - Lifetime JP2611690B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 複合がいし |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2611690B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3961850B2 (ja) | 2002-02-25 | 2007-08-22 | 日本碍子株式会社 | ポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法 |
-
1995
- 1995-06-29 JP JP16395195A patent/JP2611690B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0836928A (ja) | 1996-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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