JP2706175B2

JP2706175B2 - 合成材料製連桿

Info

Publication number: JP2706175B2
Application number: JP2302842A
Authority: JP
Inventors: モムジャン―ピエール
Original assignee: ソシエテヨーロペアンドゥプロピュルシオン
Priority date: 1989-11-13
Filing date: 1990-11-09
Publication date: 1998-01-28
Anticipated expiration: 2013-01-28
Also published as: FR2654483B1; EP0435706B1; CA2028797A1; FR2654483A1; DE69006340D1; EP0435706A1; DE69006340T2; CA2028797C; JPH03172607A; US5154098A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は合成材料で構成された連桿に関する。

〔従来の技術〕

合成材料は、重量が軽く、機械的強度を有し、腐食に
対し抵抗力を有し、常に良好な高温性能を保ち、また実
施が容易であるという理由で、ますます多くの用途が見
出されている。特に、合成材料は、実際の利用面におい
て今までに普通に金属で作られた動力伝達部材のために
提案されてきた。

連桿を合成材料で作るため、特にその大きな端部と小
さな端部がこれらを相互に連結する巻線又は帯体からの
一定の予応力のもとにあり連桿の中央本体が圧縮力を保
持しているような、予応力の与えられた連桿を合成材料
で作るため多くの提案がなされてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、受ける力に適合できる構成を有して
いながら、取付け及び取外しが容易である合成材料の連
桿を提供することである。

〔課題を解決するための手段と効果〕

本発明によれば、上記目的は、合成材料で構成されかつ引張力と圧縮力とを保持する
のに適しており、反対側の第１の端部と第２の端部とを
有している、中央本体と、合成材料の小さな端部であって、中央本体の前記第１
の端部に固定され、前記小さな端部と中央本体の前記第
１の端部とを係合する第１の巻きつけ部で形成された第
１の帯体により中央本体に連結されている、合成材料の
小さな端部と、合成材料の大きな端部であって、中央本体の第２の端
部に固定された内側半体と、第１の帯体とは異なる第２
の帯体により前記大きな端部の内側半体に押しつけられ
た外側半体とよりなり、前記第２の帯体が第２の巻きつ
け部により形成されかつ外側半体と中央本体の前記第２
の端部とを係合している、合成材料の大きな端部と、第２の帯体に予応力を与える手段であって、前記内側
半体と前記外側半体との係合を保証しかつ前記予応力を
与える手段と前記第２の帯体との相互作用により生じる
前記中央本体に沿う長手方向の圧縮応力を実質的になく
する、第２の帯体に予応力を与える手段。

とを具備し、前記中央本体には、前記第１及び第２の
帯体により生じた前記小さな端部と前記大きな端部とを
相互に近づけようとする応力がかからないようにしてい
る、合成材料の連桿によって達成される。

大きな端部と小さな端部とを相互に連結する巻き線に
よってこれら両端部に予応力が与えられる連桿に比べ
て、本発明の連桿はいくつもの利点を有している。

したがって、第２の帯体の予応力は連桿の大きな端部
又は小さな端部を押しつぶすことがない。さらにこの予
応力は中央本体の弾性を必要としないのでより良く制御
することができる。

さらに、中央本体と連桿の大きな端部と小さな端部と
を相互に連結する巻きつけ体との巻の膨張差に関する問
題が生じることがなくなる。

有利には、連桿の中央本体は、連桿に沿って長手方向
に延びかつ中央本体の各側面に開放する開口を有する中
空体である。

中央本体を連桿の小さな端部と連桿の大きな端部の外
側半体とにそれぞれ連結する帯体は、中央本体の各端部
において開口を通過することができ、そのため中央本体
の閉鎖端部分の内側に当接する。

帯体は例えばそれ自体が合成材料で作られるテープ巻
きつけることにより作ることができる。

連桿の大きな端部の外側半体を中央本体に連結する第
２の帯体の予応力は組立て及び分解を容易にする任意の
適当な手段によって行われる。

〔実施例〕

本発明は添付図面を参照し限定されない実例が示され
る以下の記載からさらに良く理解されるであろう。

第１図から第３図に示される連桿は、中央本体10と、
中央本体の一端部12に帯体28によって連結された小さな
端部20と、中央本体の他の端部14に直接固定された外側
半体40と中央本体に予応力帯体50により固定された内側
半体42とからなる大きな端部30とを具備している。

中央本体10は、その端部12と14の間に長手方向に延び
かつ本体10の各側に開放している開口を有する中空の形
状をしている。

中央本体10は、引張力と圧縮力に耐える適当な合成材
料、例えばカーボン繊維によって構成されかつ樹脂の基
材、例えばエポキシ樹脂をしみ込ませた補強部を有する
材料で作られる。

他の合成材料を中央本体を作るために用いることがで
き、特に補強部が、ガラス又は高率もしくは高強度カー
ボンから選択されかつPSP、ポリイミド、熱可塑性樹脂
その他から選択された材料によって構成された基材を有
する材料で作られた、繊維又は布によって構成されてい
る合成材料を用いることができる。

小さな端部20は小さな端部の両面部を構成するフラン
ク（側面）22を有し、このフランクを通って中心穴24が
開口し、またこれらフランクが溝26を形成している。中
央本体10に近接している小さな端部20の一部分が中央本
体の端部12の上に嵌合し、フランク22が中央本体の面の
各々の上に位置しまた溝26が端部12の形状に合致するよ
うになっている。

小さな端部20は中央本体10を構成するのに用いられた
材料と同じ性質の合成材料で構成されている。

小さな端部20は接着により、例えばエポキシ、PSP又
はポリイミド型の接着剤により、中央本体10に固定され
る。

帯体28は、エポキシ樹脂で飽和された高率カーボン糸
の巻きつけによって構成される。この糸は小さな端部20
の周りに巻かれ、溝26の中に受け入れられ、開口16を通
過することにより中央本体の端部12の周りに巻かれ、開
口16が中央本体の端部12にＵ字形断面を与えるようにす
る。帯体28は中央本体10上に小さな端部20を保持する働
きをするだけでなくまた小さな端部20を強化するのに寄
与する。

小さな端部20と同様に、大きな端部30は、大きな端部
の両面部を構成しかつ中心穴34が開口するフランク32を
有し、これらフランクはその間に溝36を残している。

中央本体10に近接する部分において、大きな端部の内
側半体40が中央本体の端部14に嵌まり、中央本体の面部
の各々の上に位置するフランク32と、端部14の形状と合
致する溝36とを有している。

外側半体42が、連結平面を貫通する位置決め用止くぎ
44を用いることにより内側半体40に連結される。内側半
体40と外側半体42とは中央本体10を構成するのに用いら
れた材料と同じ性質を有する合成材料で構成されてい
る。

大きな端部30は、その内側半体40を帯体50と共に中央
本体の端部14に接着することにより中央本体10に連結さ
れる。

帯体は“Kevlar"糸の巻きつけからなっている。この
糸は大きな端部の周りに別に又は一体に巻かれ、溝の中
に受け入れられ、そして端部14にＵ字形の形状を与える
開口16を通過することにより中央本体の端部14の周りに
巻かれる。

帯体50は予応力装置52によって予め応力が与えられ
る。この装置は大きな端部の最外端に配設された膨張可
能な芯体によって構成される。巻きつけの間、帯体50を
構成するテープが芯体52の周りを通過しループ55を形成
する。第３図に示されるように、芯体52は間に位置する
くさび形成中心片58を有する２つの側部片54と56によっ
て構成される。側部片54と56は対面する面部を有し、こ
れら面部はくさび58と共働する傾斜面を構成し片54と56
を離れるよう動かすことにより帯体を予応力のもとに置
くことができるようにし、それにより芯体52の制御され
た膨張が得られるようになっている。

帯体50に予応力を与えることにより大きな端部を変形
させることなく引張り力を中央本体10に伝達することが
できる。圧縮力がまた中央本体10によって保持される。
連桿はくさび58を取外すことにより帯体50の予応力を解
放しそれにより帯体50を取外すことにより、容易に分解
される。連桿はその後容易に再び取付けることができ
る。

帯体50のための予応力装置の他の実施例がまた考えら
れ、連桿を容易に取付けまた取外すことができるように
する。

第４図から第７図に示される連桿は、第１図に示すも
のとは帯体50が設けられる方法とこの帯体に予応力を与
える手段とにおいて本質的に異なっている。

第４図において、帯体50はねじ66により相互に連結さ
れた端部片62と64が設けられている締結カラーの形式で
ある。くさび68が外側半体42の端部に配置されている。
外側半体に近接して、くさび68はその形状が外側半体42
の形状と相補的な形状である面部を有している。その反
対側に、くさび68は２つの斜面を有し、この斜面に片62
と64が当接し、ねじ66を締めつけることにより帯体50に
予応力が与えられるようにし、帯体50が開口16を通過す
ることにより中央本体10の端部14に直接当接するように
している。

第５図もまた端部片72と74が設けられた締結カラーの
形式の帯体50を示している。端部片72と74は部片80の２
つの対向側に形成された対応歯82及び84と共働する歯76
と78を備えた面部を有している。この部片80は基部は外
側半体42の外面を当接し、相補的な形状を有する外側半
体に近接する面部を有し、側面には部片80の基部から出
て相互に向かってテーパーのつけられた歯82と84が設け
られている。端部片72及び74の歯と部片80の歯とを適当
に相対的に位置させることにより所望の予応力が帯体50
に加えられると、部片80に端部片72と74のうちの１つを
締結するねじ86により帯体52が所定位置に固定される。

第４図と第５図において、帯体は開口16を通過するこ
とにより中央本体10の端部14に直接当接するものとして
示されており、帯体は端部は大きな端部の外側半体に当
接することにより連桿の端部で相互に連結される。

これと逆に、帯体50は、大きな端部の外側半体42に直
接当接し帯体の端部が中央本体10の端部14の付近で相互
に連結されるように、配置することができる。

したがって、第６図は、大きな端部の外側半体42の周
りを通り開口16を貫通するねじ96によって相互に連結さ
れる端部片92と94が設けられた帯体50を示している。く
さび98が開口16の内側に配設され端部14に当接する。中
央本体と接触しているくさび98の面部は端部14における
中央本体の形状と相補的な形状であり、これに対しくさ
び98の反対側の面部は端部片92と94が当接する２つの斜
面を有している。帯体50はねじ96を締めることにより予
応力が与えられ、それにより部片92と94をくさび98の斜
面の上を摺動させる。

最後に、第７図は大きな端部の外側半体42の周りを通
り端部片102と104が設けられた帯体50を示す。これらの
端部片は部片110の２つの端部に形成された対応歯108と
共働する歯106を有している。部片110は中央本体の端部
14に当接する基部を有し、その面には基部から離れ相互
に向かってテーパーのつけられた歯108が設けられてい
る。歯106が歯108に噛み合い帯体50に所望の強さの張力
が得られると、帯体50は端部片102,104の１つを部片110
に固定する少なくとも１つのねじ112により所定位置に
締めつけ固定される。

【図面の簡単な説明】

第１図は縦断面で示す本発明の合成材料連桿の概略斜面
図、第２図は第１図の連桿の切断正面図、第３図は第１図の連桿の大きな端部の端面図、第４図から第７図は連桿の大きな端部をその中央本体に
連結する帯体に予応力を与えるための異なる手段を有す
る、本発明の連桿を示す切断又は半切断正面図である。 10……中央本体、12,14……中央本体端部、 16……開口、 20……小さな端部、24……中心穴、 26……溝、28……第１帯体、 30……大きな端部、40……内側半体、 42……外側半体、50……第２帯体、 52……芯体。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】合成材料で構成されかつ引張力と圧縮力と
を保持するのに適しており、反対側の第１の端部（12）
と第２の端部（14）とを有している、中央本体（10）
と、合成材料の小さな端部（20）であって、中央本体（10）
の前記第１の端部（12）に固定され、前記小さな端部と
中央本体の前記第１の端部とを係合する第１の巻きつけ
部で形成された第１の帯体（28）により中央本体に連結
されている、合成材料の小さな端部（20）と、合成材料の大きな端部（30）であって、中央本体（10）
の第２の端部（14）に固定された内側半体（40）と、第
１の帯体（28）とは異なる第２の帯体（50）により前記
大きな端部の内側半体に押しつけられた外側半体（42）
とよりなり、前記第２の帯体（50）が第２の巻きつけ部
により形成されかつ外側半体と中央本体の前記第２の端
部とを係合している、合成材料の大きな端部（30）と、第２の帯体（50）に予応力を与える手段であって、前記
内側半体（40）と前記外側半体（42）との係合を保証し
かつ前記予応力を与える手段と前記第２の帯体（50）と
の相互作用により生じる前記中央本体（10）に沿う長手
方向の圧縮応力を実質的になくする、第２の帯体に予応
力を与える手段とを具備し、前記中央本体（10）には、前記第１及び第
２の帯体により生じた前記小さな端部（20）と前記大き
な端部（30）とを相互に近づけようとする応力がかから
ないようにしている、合成材料の連桿。
【請求項２】中央本体（10）が中空であり、第１の端部
と第２の端部との間に長手方向に沿って延びかつ中央本
体の各側面に開口している開口（16）を有している、請
求項１に記載の連桿。
【請求項３】前記第１の帯体（28）が前記開口（16）を
通過することにより中央本体（10）の第１の端部（12）
の周りに巻かれている請求項１に記載の連桿。
【請求項４】前記第２の帯体（50）が前記開口（16）を
通過することにより中央本体（10）の第２の端部（14）
の周りに巻かれている請求項２に記載の連桿。
【請求項５】第２の帯体（50）が、第２の帯体に予応力
を与えるようになっている拡大可能な芯体（52）の周り
にループを形成するよう巻かれている請求項４に記載の
連桿。
【請求項６】第２の帯体（50）には第２の帯体に予応力
を与えるための引張り装置に連結された２つの端部片が
設けられている請求項１から３のうちのいずれか１項に
記載の連桿。
【請求項７】中央本体（10）と小さな端部（20）と大き
な端部（30）とが形成される合成材料が、炭素繊維とガ
ラス繊維とから選択される繊維により構成された強化材
を含み樹脂母材により強化されている材料である請求項
１から６のうちのいずれか１項に記載の連桿。
【請求項８】小さな端部と大きな端部を中央本体に連結
する帯体（28,50）が、糸を巻くことにより作られてい
る、請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の連
桿。