JP3269285B2 - Ｆｒｐ製プロペラシャフトおよびその製造方法 - Google Patents
Ｆｒｐ製プロペラシャフトおよびその製造方法Info
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- JP3269285B2 JP3269285B2 JP26138294A JP26138294A JP3269285B2 JP 3269285 B2 JP3269285 B2 JP 3269285B2 JP 26138294 A JP26138294 A JP 26138294A JP 26138294 A JP26138294 A JP 26138294A JP 3269285 B2 JP3269285 B2 JP 3269285B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等のＦＲＰ製プ
ロペラシャフトおよびその製造方法に関する。
ロペラシャフトおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、省エネルギーの観点から燃費の向
上を目的とした自動車の軽量化が強く望まれている。そ
れを達成する一つの手段としてプロペラシャフトのＦＲ
Ｐ（繊維強化プラスチック）化が検討され、一部で既に
採用されるに至っている。その際、使用する強化繊維に
も種々あり、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド
繊維等が検討されているが、この中で特に、強度、弾性
率の面から炭素繊維を強化繊維とするＣＦＲＰ（炭素繊
維強化プラスチック）が有力とされている。
上を目的とした自動車の軽量化が強く望まれている。そ
れを達成する一つの手段としてプロペラシャフトのＦＲ
Ｐ（繊維強化プラスチック）化が検討され、一部で既に
採用されるに至っている。その際、使用する強化繊維に
も種々あり、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド
繊維等が検討されているが、この中で特に、強度、弾性
率の面から炭素繊維を強化繊維とするＣＦＲＰ（炭素繊
維強化プラスチック）が有力とされている。
【０００３】ところで、自動車のプロペラシャフトは、
エンジンから発生する大きなトルクを伝達する必要があ
ることから、大きなねじり強度を必要とする。また、高
回転時に共振を起こさないよう、軸方向の高い曲げ弾性
率も必要とする。
エンジンから発生する大きなトルクを伝達する必要があ
ることから、大きなねじり強度を必要とする。また、高
回転時に共振を起こさないよう、軸方向の高い曲げ弾性
率も必要とする。
【０００４】上記のような基本的要求が満たされるよ
う、ＦＲＰ製プロペラシャフトの本体は、強化繊維の種
類、含有量や、強化繊維の配列方向、層構成や、外径、
内径、肉厚等のパラメータを考慮した設計がなされてい
る。ＦＲＰ製プロペラシャフトにおいては、上記のよう
な要求特性、特にねじり強度や危険回転数の仕様を満足
するために、通常強化繊維を各種方向に配列する。たと
えば、主としてねじり強度に関しては、材料のせん断強
度とＦＲＰ本体筒のねじり座屈強度に支配される。せん
断強度に関しては、強化繊維を本体の筒軸方向に対して
±４５°の角度で配列するのが最も効果的である。ま
た、ねじり座屈強度は本体の周方向弾性率に大きく依存
するため筒軸方向に対して±８０〜９０°の角度での配
列も必要となる。また、危険回転数に関しては、強化繊
維を筒軸方向に±５〜２０°で配列して、筒軸方向にお
ける曲げ弾性率を大きくし、高い危険回転数が得られる
ようにする。このように、ＦＲＰ製プロペラシャフトの
本体筒は、通常、強化繊維の配列方向が異なる複数の積
層構成を有している。
う、ＦＲＰ製プロペラシャフトの本体は、強化繊維の種
類、含有量や、強化繊維の配列方向、層構成や、外径、
内径、肉厚等のパラメータを考慮した設計がなされてい
る。ＦＲＰ製プロペラシャフトにおいては、上記のよう
な要求特性、特にねじり強度や危険回転数の仕様を満足
するために、通常強化繊維を各種方向に配列する。たと
えば、主としてねじり強度に関しては、材料のせん断強
度とＦＲＰ本体筒のねじり座屈強度に支配される。せん
断強度に関しては、強化繊維を本体の筒軸方向に対して
±４５°の角度で配列するのが最も効果的である。ま
た、ねじり座屈強度は本体の周方向弾性率に大きく依存
するため筒軸方向に対して±８０〜９０°の角度での配
列も必要となる。また、危険回転数に関しては、強化繊
維を筒軸方向に±５〜２０°で配列して、筒軸方向にお
ける曲げ弾性率を大きくし、高い危険回転数が得られる
ようにする。このように、ＦＲＰ製プロペラシャフトの
本体筒は、通常、強化繊維の配列方向が異なる複数の積
層構成を有している。
【０００５】ところで、一部車種、たとえばトラック等
においては、プロペラシャフトが車体下面側にむき出し
のまま設置されることがあるが、このような場合、飛び
石等がプロペラシャフトの表面に直接当たることがあ
る。飛び石等が当たれば、局部的に大きな衝撃荷重が加
わることになる。
においては、プロペラシャフトが車体下面側にむき出し
のまま設置されることがあるが、このような場合、飛び
石等がプロペラシャフトの表面に直接当たることがあ
る。飛び石等が当たれば、局部的に大きな衝撃荷重が加
わることになる。
【０００６】ＦＲＰ製プロペラシャフト、とくに前述の
如く複数のＦＲＰ層の積層構造をもつプロペラシャフト
においては、表面に大きな衝撃荷重が加わった場合、負
荷部位に対応して、各ＦＲＰ層間に剥離や破壊が進行す
るおそれがある。この層間剥離や破壊の程度は、ＦＲＰ
製本体筒内層にいく程広がることが多い。したがって、
表面上は傷がないか傷があってもその程度がごく僅かで
ある場合でも、内層ではより広く層間剥離や破壊が進行
しているおそれがある。
如く複数のＦＲＰ層の積層構造をもつプロペラシャフト
においては、表面に大きな衝撃荷重が加わった場合、負
荷部位に対応して、各ＦＲＰ層間に剥離や破壊が進行す
るおそれがある。この層間剥離や破壊の程度は、ＦＲＰ
製本体筒内層にいく程広がることが多い。したがって、
表面上は傷がないか傷があってもその程度がごく僅かで
ある場合でも、内層ではより広く層間剥離や破壊が進行
しているおそれがある。
【０００７】金属製プロペラシャフトの場合には、飛び
石等が当たることにより生じた表面の傷を見れば、その
衝撃荷重の大きさや衝撃荷重がプロペラシャフトに与え
た影響の程度を知ることができるが、ＦＲＰプロペラシ
ャフトにあっては、表面の傷の程度から内層に与えた影
響の程度を知ることが困難な場合が多い。場合によって
は、表面に殆ど傷が付いていないため内層に生じている
層間剥離や破壊を見逃してしまうおそれがある。
石等が当たることにより生じた表面の傷を見れば、その
衝撃荷重の大きさや衝撃荷重がプロペラシャフトに与え
た影響の程度を知ることができるが、ＦＲＰプロペラシ
ャフトにあっては、表面の傷の程度から内層に与えた影
響の程度を知ることが困難な場合が多い。場合によって
は、表面に殆ど傷が付いていないため内層に生じている
層間剥離や破壊を見逃してしまうおそれがある。
【０００８】このように、ＦＲＰ製プロペラシャフトに
おいては、負荷された衝撃荷重の程度を表面状態から判
定することが困難な場合が多く、その分メンテナンス等
が困難となっていた。
おいては、負荷された衝撃荷重の程度を表面状態から判
定することが困難な場合が多く、その分メンテナンス等
が困難となっていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題点に着目し、ＦＲＰ製プロペラシャフトにあっても
負荷された衝撃荷重の大きさをその表面から容易にかつ
確実に判定できるようにすることを目的とする。
問題点に着目し、ＦＲＰ製プロペラシャフトにあっても
負荷された衝撃荷重の大きさをその表面から容易にかつ
確実に判定できるようにすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
ＦＲＰ製プロペラシャフトは、ＦＲＰ製筒体の外表面
に、前記ＦＲＰ製筒体のマトリクス樹脂よりも靱性が低
い樹脂からなり、衝撃荷重の負荷によりクラックの発生
が可能で、発生したクラックにより負荷された衝撃荷重
のモニター層として機能する樹脂層を設けたことを特徴
とするものからなる。
ＦＲＰ製プロペラシャフトは、ＦＲＰ製筒体の外表面
に、前記ＦＲＰ製筒体のマトリクス樹脂よりも靱性が低
い樹脂からなり、衝撃荷重の負荷によりクラックの発生
が可能で、発生したクラックにより負荷された衝撃荷重
のモニター層として機能する樹脂層を設けたことを特徴
とするものからなる。
【００１１】この樹脂層は、ＦＲＰ製プロペラシャフト
におけるＦＲＰ製本体筒の捩り強度や曲げ強度等の向上
に寄与することを目的としたものではなく、ＦＲＰ製プ
ロペラシャフトの表面に衝撃荷重が負荷されたこと、お
よび負荷された衝撃荷重を知るためのモニター層として
機能するものである。そしてこの樹脂層は、靱性が低い
ので（つまり脆いので）、衝撃荷重負荷によりクラック
が生じやすく、該クラックが発生すると実質的に変色す
る樹脂層である。
におけるＦＲＰ製本体筒の捩り強度や曲げ強度等の向上
に寄与することを目的としたものではなく、ＦＲＰ製プ
ロペラシャフトの表面に衝撃荷重が負荷されたこと、お
よび負荷された衝撃荷重を知るためのモニター層として
機能するものである。そしてこの樹脂層は、靱性が低い
ので（つまり脆いので）、衝撃荷重負荷によりクラック
が生じやすく、該クラックが発生すると実質的に変色す
る樹脂層である。
【００１２】たとえば透明な樹脂層からなる場合、クラ
ック発生により、その部分が不透明になったり白化した
りする。また、いずれかの色を有する樹脂層であって
も、クラック発生により、白化したり、素材とは別の色
になったりする。
ック発生により、その部分が不透明になったり白化した
りする。また、いずれかの色を有する樹脂層であって
も、クラック発生により、白化したり、素材とは別の色
になったりする。
【００１３】したがって、上記のような実質的変色によ
り、ＦＲＰ製プロペラシャフトの表面の特定の部位に衝
撃荷重が負荷されたことが、目視で容易にかつ確実に判
定される。
り、ＦＲＰ製プロペラシャフトの表面の特定の部位に衝
撃荷重が負荷されたことが、目視で容易にかつ確実に判
定される。
【００１４】また、クラックの広がりの程度（クラック
が発生している部位の面積）は、略衝撃荷重の大きさに
比例すると考えられるから、このクラックの広がりの大
きさから衝撃荷重の大きさを容易に推定できる。さら
に、予め強制テストを実施し、クラックの広がりと衝撃
荷重の大きさとの関係を定量的に把握しておけば、実使
用において負荷された衝撃荷重の大きさを、それによっ
て生じたクラックの大きさ（つまり前記変色の大きさ）
から、定量的に判定できる。また、その判定に伴い、Ｆ
ＲＰ製品の内層に及ぼしているであろう影響の程度を、
確実にかつ略正確に推定することも可能となる。
が発生している部位の面積）は、略衝撃荷重の大きさに
比例すると考えられるから、このクラックの広がりの大
きさから衝撃荷重の大きさを容易に推定できる。さら
に、予め強制テストを実施し、クラックの広がりと衝撃
荷重の大きさとの関係を定量的に把握しておけば、実使
用において負荷された衝撃荷重の大きさを、それによっ
て生じたクラックの大きさ（つまり前記変色の大きさ）
から、定量的に判定できる。また、その判定に伴い、Ｆ
ＲＰ製品の内層に及ぼしているであろう影響の程度を、
確実にかつ略正確に推定することも可能となる。
【００１５】したがって、ＦＲＰ製プロペラシャフトに
用いて最適な、飛び石等による衝撃荷重負荷に対する表
面モニター構造を実現できる。
用いて最適な、飛び石等による衝撃荷重負荷に対する表
面モニター構造を実現できる。
【００１６】このモニター機能をもつ樹脂層は、前述の
如く、本質的にＦＲＰ製プロペラシャフトの強度向上に
寄与するものではないから、薄層でよく、ＦＲＰ製プロ
ペラシャフト全体の軽量性を損なわない程度の厚さであ
ればよい。たとえば、樹脂層の厚さとして、ＦＲＰ製筒
体を構成する各ＦＲＰ層の一層よりも薄く、かつ、各Ｆ
ＲＰ層間の樹脂層よりも厚い程度でよい。
如く、本質的にＦＲＰ製プロペラシャフトの強度向上に
寄与するものではないから、薄層でよく、ＦＲＰ製プロ
ペラシャフト全体の軽量性を損なわない程度の厚さであ
ればよい。たとえば、樹脂層の厚さとして、ＦＲＰ製筒
体を構成する各ＦＲＰ層の一層よりも薄く、かつ、各Ｆ
ＲＰ層間の樹脂層よりも厚い程度でよい。
【００１７】また、樹脂層の樹脂の種類は、ＦＲＰ製筒
体のマトリクス樹脂と同種のものであってもよく異種の
ものであってもよい。異種のものの場合には、樹脂層の
樹脂自身に靱性の低いものを選べばよいが、同種のもの
の場合には、成形時にマトリクス樹脂との間で硬化の速
さを調整することにより、前記靱性の要件を満足させる
ことが可能である。
体のマトリクス樹脂と同種のものであってもよく異種の
ものであってもよい。異種のものの場合には、樹脂層の
樹脂自身に靱性の低いものを選べばよいが、同種のもの
の場合には、成形時にマトリクス樹脂との間で硬化の速
さを調整することにより、前記靱性の要件を満足させる
ことが可能である。
【００１８】すなわち、本発明に係るＦＲＰ製プロペラ
シャフトの製造方法は、ＦＲＰ製プロペラシャフトを成
形するに際し、強化繊維を含むマトリクス樹脂からなる
下層の外表面に該マトリクス樹脂よりも靱性が低い樹脂
からなり、衝撃荷重の負荷によりクラックの発生が可能
で、発生したクラックにより負荷された衝撃荷重のモニ
ター層として機能する樹脂層を形成し、それら下層と樹
脂層とを一体に成形することを特徴とする方法からな
る。
シャフトの製造方法は、ＦＲＰ製プロペラシャフトを成
形するに際し、強化繊維を含むマトリクス樹脂からなる
下層の外表面に該マトリクス樹脂よりも靱性が低い樹脂
からなり、衝撃荷重の負荷によりクラックの発生が可能
で、発生したクラックにより負荷された衝撃荷重のモニ
ター層として機能する樹脂層を形成し、それら下層と樹
脂層とを一体に成形することを特徴とする方法からな
る。
【００１９】また、本発明に係るＦＲＰ製プロペラシャ
フトの製造方法においては、ＦＲＰ製プロペラシャフト
を成形するに際し、強化繊維を含むマトリクス樹脂から
なる下層の該マトリクス樹脂の硬化前に、該下層の上に
上記樹脂層を形成し、該樹脂層の硬化を前記マトリクス
樹脂の硬化に先行させることもできる。この方法におい
ては、樹脂層の樹脂は、上記下層のマトリクス樹脂と同
種のものでも異種のものでもよい。
フトの製造方法においては、ＦＲＰ製プロペラシャフト
を成形するに際し、強化繊維を含むマトリクス樹脂から
なる下層の該マトリクス樹脂の硬化前に、該下層の上に
上記樹脂層を形成し、該樹脂層の硬化を前記マトリクス
樹脂の硬化に先行させることもできる。この方法におい
ては、樹脂層の樹脂は、上記下層のマトリクス樹脂と同
種のものでも異種のものでもよい。
【００２０】樹脂層を上記マトリクス樹脂よりも先行さ
せて短時間で硬化させることにより、樹脂の分子量や、
ガラス転移温度を低く抑えることができ、樹脂層が脆く
なり靱性を低く抑えることができる。
せて短時間で硬化させることにより、樹脂の分子量や、
ガラス転移温度を低く抑えることができ、樹脂層が脆く
なり靱性を低く抑えることができる。
【００２１】
【実施例】以下に、本発明の望ましい実施例を、図面を
参照して説明する。図１および図２は、本発明の一実施
例に係るＦＲＰ製プロペラシャフトのＦＲＰ製筒体を示
している。図１は、プロペラシャフトの片方の端部を示
している。他方の端部の図示は省略してあるが、本実施
例では、図示端部と同様の構成とされている。１はＦＲ
Ｐ製筒体としての本体筒を示しており、本体筒１の両端
部には（図１では片方の端部のみ示してある）、金属製
継手２が圧入により接合されている。
参照して説明する。図１および図２は、本発明の一実施
例に係るＦＲＰ製プロペラシャフトのＦＲＰ製筒体を示
している。図１は、プロペラシャフトの片方の端部を示
している。他方の端部の図示は省略してあるが、本実施
例では、図示端部と同様の構成とされている。１はＦＲ
Ｐ製筒体としての本体筒を示しており、本体筒１の両端
部には（図１では片方の端部のみ示してある）、金属製
継手２が圧入により接合されている。
【００２２】本体筒１は、複数のＦＲＰ層の積層構成、
たとえば図２に示すように、ＦＲＰ層１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄの積層構成に構成されており、各ＦＲＰ層が、
所定の方向に配列された強化繊維束とマトリクス樹脂と
の層に構成されている。このような所定方向への強化繊
維束の巻き付けは、たとえば公知のフィラメントワイン
ディング法によって達成される。
たとえば図２に示すように、ＦＲＰ層１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄの積層構成に構成されており、各ＦＲＰ層が、
所定の方向に配列された強化繊維束とマトリクス樹脂と
の層に構成されている。このような所定方向への強化繊
維束の巻き付けは、たとえば公知のフィラメントワイン
ディング法によって達成される。
【００２３】ＦＲＰ製本体筒１を構成するマトリクス樹
脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル等の
熱硬化性樹脂を使用するが、他の樹脂、たとえば、ポリ
アミド、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド等の熱
可塑性樹脂でもよい。また、強化繊維についても、炭素
繊維に限らず、たとえばガラス繊維、アラミド繊維等を
使用することが可能であり、これらを併用することも可
能である。
脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル等の
熱硬化性樹脂を使用するが、他の樹脂、たとえば、ポリ
アミド、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド等の熱
可塑性樹脂でもよい。また、強化繊維についても、炭素
繊維に限らず、たとえばガラス繊維、アラミド繊維等を
使用することが可能であり、これらを併用することも可
能である。
【００２４】本体筒１の外周面上には、本体筒１のマト
リクス樹脂よりも靱性が低い樹脂層３が設けられてい
る。本実施例では、継手２との接合部も含め、本体筒１
の全長にわたって樹脂層３が設けられている。この樹脂
層３は、使用するマトリクス樹脂よりも靱性の低い樹脂
を選定し、それを本体筒１形成後その外周面にコーティ
ングし、マトリクス樹脂とともに硬化させて本体筒１と
一体的に成形できる。
リクス樹脂よりも靱性が低い樹脂層３が設けられてい
る。本実施例では、継手２との接合部も含め、本体筒１
の全長にわたって樹脂層３が設けられている。この樹脂
層３は、使用するマトリクス樹脂よりも靱性の低い樹脂
を選定し、それを本体筒１形成後その外周面にコーティ
ングし、マトリクス樹脂とともに硬化させて本体筒１と
一体的に成形できる。
【００２５】また、成形段階において、樹脂層３とマト
リクス樹脂との間に硬化の先後をつけることによって、
樹脂層３をマトリクス樹脂よりも低い靱性に調整するこ
とが可能である。この方法は、とくに樹脂層３にマトリ
クス樹脂と同種の樹脂を用いる場合に有効である。
リクス樹脂との間に硬化の先後をつけることによって、
樹脂層３をマトリクス樹脂よりも低い靱性に調整するこ
とが可能である。この方法は、とくに樹脂層３にマトリ
クス樹脂と同種の樹脂を用いる場合に有効である。
【００２６】すなわち、本体筒１を形成後、そのマトリ
クス樹脂が未硬化の段階で本体筒１の表面に樹脂層３に
用いる樹脂をコーティングし、樹脂層３の硬化を、マト
リクス樹脂に先行させて短時間のうちに行ってしまう方
法である。この樹脂層３の短時間硬化には、特別な装置
を用いる必要はない。通常の硬化用の加熱炉において、
最外層を形成している樹脂層３を強力により速く加熱す
るよう加熱炉の条件を調整するだけでよい。内層側に位
置するマトリクス樹脂は、伝熱により樹脂層３よりも遅
い速度で加熱されるから、樹脂層３に比べ硬化は遅れ
る。したがって、自然に靱性の差はつくのであるが、加
熱炉の温度条件を適切に設定することにより、明確な靱
性差をつけることができる。
クス樹脂が未硬化の段階で本体筒１の表面に樹脂層３に
用いる樹脂をコーティングし、樹脂層３の硬化を、マト
リクス樹脂に先行させて短時間のうちに行ってしまう方
法である。この樹脂層３の短時間硬化には、特別な装置
を用いる必要はない。通常の硬化用の加熱炉において、
最外層を形成している樹脂層３を強力により速く加熱す
るよう加熱炉の条件を調整するだけでよい。内層側に位
置するマトリクス樹脂は、伝熱により樹脂層３よりも遅
い速度で加熱されるから、樹脂層３に比べ硬化は遅れ
る。したがって、自然に靱性の差はつくのであるが、加
熱炉の温度条件を適切に設定することにより、明確な靱
性差をつけることができる。
【００２７】このように形成される樹脂層３の厚さは、
とくに限定されないが、樹脂層３が本体筒１の強度向上
を狙ったものでないことから、プロペラシャフト全体の
軽量性を損なわないように設定すればよい。たとえば、
本体筒１を構成する各ＦＲＰ層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ
のいずれよりも薄く、かつ、これらのＦＲＰ層間に薄く
形成される樹脂層（図示略）よりは厚く設定すればよ
い。
とくに限定されないが、樹脂層３が本体筒１の強度向上
を狙ったものでないことから、プロペラシャフト全体の
軽量性を損なわないように設定すればよい。たとえば、
本体筒１を構成する各ＦＲＰ層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ
のいずれよりも薄く、かつ、これらのＦＲＰ層間に薄く
形成される樹脂層（図示略）よりは厚く設定すればよ
い。
【００２８】上記のように構成されたＦＲＰ製プロペラ
シャフトにおいては、本体筒１の表面に設けられた樹脂
層３は、マトリクス樹脂に比べ靱性が低く脆いため、大
きな衝撃荷重が負荷された場合、容易にクラックが入
る。クラックが入ると、そのクラックが入った領域で樹
脂層３が変色する。より具体的には、樹脂層３が透明な
樹脂からなる場合には不透明になったり白化したりし、
樹脂層３が色を有する樹脂からなる場合には白化したり
他の色に変色したりする。したがってまず、この変色に
よりクラックが生じたことが容易に視認され、そのクラ
ックを生じさせた衝撃荷重が負荷されたことが、表面側
から容易かつ確実に判定される。
シャフトにおいては、本体筒１の表面に設けられた樹脂
層３は、マトリクス樹脂に比べ靱性が低く脆いため、大
きな衝撃荷重が負荷された場合、容易にクラックが入
る。クラックが入ると、そのクラックが入った領域で樹
脂層３が変色する。より具体的には、樹脂層３が透明な
樹脂からなる場合には不透明になったり白化したりし、
樹脂層３が色を有する樹脂からなる場合には白化したり
他の色に変色したりする。したがってまず、この変色に
よりクラックが生じたことが容易に視認され、そのクラ
ックを生じさせた衝撃荷重が負荷されたことが、表面側
から容易かつ確実に判定される。
【００２９】また、クラックの広がりの大きさは衝撃荷
重の大きさに略比例するから、上記変色領域の大きさに
より、衝撃荷重の大きさが、実質的に定量的に把握され
る。したがって、負荷された衝撃荷重が、本体筒１の内
層、とくに各層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの層間にどの程
度影響を与えたかが、容易に推定される。
重の大きさに略比例するから、上記変色領域の大きさに
より、衝撃荷重の大きさが、実質的に定量的に把握され
る。したがって、負荷された衝撃荷重が、本体筒１の内
層、とくに各層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの層間にどの程
度影響を与えたかが、容易に推定される。
【００３０】
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＦＲＰ製
プロペラシャフトおよびその製造方法によるときは、表
面にＦＲＰ製筒体のマトリクス樹脂よりも靱性が低い樹
脂層を設けて、該樹脂層に衝撃荷重負荷に対するモニタ
ー機能をもたせたので、実際に衝撃荷重が負荷されたこ
と、およびその大きさを、表面から目視で容易にかつ確
実に判定することが可能となる。その結果、ＦＲＰ製プ
ロペラシャフトのメンテナンスが、適切に、容易かつ確
実に行えるようになる。
プロペラシャフトおよびその製造方法によるときは、表
面にＦＲＰ製筒体のマトリクス樹脂よりも靱性が低い樹
脂層を設けて、該樹脂層に衝撃荷重負荷に対するモニタ
ー機能をもたせたので、実際に衝撃荷重が負荷されたこ
と、およびその大きさを、表面から目視で容易にかつ確
実に判定することが可能となる。その結果、ＦＲＰ製プ
ロペラシャフトのメンテナンスが、適切に、容易かつ確
実に行えるようになる。
【図１】本発明の一実施例に係るＦＲＰ製プロペラシャ
フトの部分縦断面図である。
フトの部分縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ部の拡大部分縦断面図である。
１ ＦＲＰ製筒体としての本体筒 １ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ ＦＲＰ層 ２ 継手 ３ 樹脂層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 31:06 Ｂ２９Ｃ 67/14 Ｗ (56)参考文献 特開 昭63−96384（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−147216（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−4107（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−104317（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−160355（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16C 3/00 - 3/30 B29C 70/00 - 70/88 B60K 17/00 - 17/36 B32B 27/00 - 27/42
Claims (4)
- 【請求項１】 ＦＲＰ製筒体の外表面に、前記ＦＲＰ製
筒体のマトリクス樹脂よりも靱性が低い樹脂からなり、
衝撃荷重の負荷によりクラックの発生が可能で、発生し
たクラックにより負荷された衝撃荷重のモニター層とし
て機能する樹脂層を設けたことを特徴とするＦＲＰ製プ
ロペラシャフト。 - 【請求項２】 前記樹脂層が、クラックが発生すると実
質的に変色する樹脂層である、請求項１のＦＲＰ製プロ
ペラシャフト。 - 【請求項３】 前記樹脂層が、前記ＦＲＰ製筒体を構成
する各ＦＲＰ層の一層よりも薄く、かつ、各ＦＲＰ層間
の樹脂層よりも厚い、請求項１または２のＦＲＰ製プロ
ペラシャフト。 - 【請求項４】 ＦＲＰ製プロペラシャフトを成形するに
際し、強化繊維を含むマトリクス樹脂からなる下層の外
表面に該マトリクス樹脂よりも靱性が低い樹脂からな
り、衝撃荷重の負荷によりクラックの発生が可能で、発
生したクラックにより負荷された衝撃荷重のモニター層
として機能する樹脂層を形成し、それら下層と樹脂層と
を一体に成形することを特徴とする、ＦＲＰ製プロペラ
シャフトの製造方法。
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| JP26138294A JP3269285B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Ｆｒｐ製プロペラシャフトおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP26138294A JP3269285B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Ｆｒｐ製プロペラシャフトおよびその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=17361079
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP26138294A Expired - Fee Related JP3269285B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Ｆｒｐ製プロペラシャフトおよびその製造方法 |
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-
1994
- 1994-09-30 JP JP26138294A patent/JP3269285B2/ja not_active Expired - Fee Related
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