JP4361148B2 - Manufacturing method of structural member and structural member - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維補強プラスチックを用いたトラス部材等の構造部材及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
繊維補強プラスチックを用いて建築用のトラス部材や宇宙用の構造部材等、種々の構造部材を製造する試みが行われている。ここで、従来の構造部材には、図8に示すような構成があり、以下、その構成について構造部材1の製造方法と併せて説明する。
【0003】
構造部材1は、繊維補強プラスチックからなる中空構造部材2を有している。この中空構造部材2を製作する方法としては、フィラメントワインディング法や、引き抜き製法等がある。
【0004】
このうち、フィラメントワインディング法は、糸状の繊維を未硬化の樹脂に浸漬させてこの繊維に未硬化の樹脂を含ませた後に不図示のマンドレルの外周に巻回し、この後に、例えば常温で略8時間、電気炉で加熱しながら1時間等、所定時間かけて未硬化の樹脂を硬化させる。
【0005】
未硬化の樹脂が硬化して中空構造部材2が形成された後に、中空構造部材2の内部からマンドレルを引き抜いたり、またそのままマンドレルが存する状態で構造部材1として用いている(なお、本図においては、マンドレルは引き抜いている。)。
【0006】
また、引き抜き製法は、例えば円周上に平行に引き揃えた繊維を押し出し機の口金に通して、繊維が並べられた部分に未硬化の樹脂を供給し、所定時間口金の中で加熱し樹脂を硬化させ、中空構造部材2を形成している。この引き抜き製法では、連続的に円筒形状などが作成できるため、成形後にマンドレルを引き抜く必要はない。
【0007】
このようにして、中空構造部材2を製作した後に、中空構造部材2の開口端部に端部継ぎ手金具3を取り付ける。この端部継ぎ手金具3を取り付ける場合、まず上記中空構造部材2の開口端部側、及び端部継ぎ手金具3のマンドレル嵌め込み部3aの両方に、リベット4を打ち込むための孔を穿設し、これら互いの孔の位置合わせを確認した後にリベット4を打ち込む。それにより、端部継ぎ手金具3の取り付け作業が終了する。
【0008】
端部継ぎ手金具3の取り付けが終了すれば、例えばノード5のような金具を介して他の構造部材に対して連結可能な構造部材1が製作される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような繊維補強プラスチック製の中空構造部材2は、高強度であり、穿設加工を施すのが難しい。これは、繊維補強プラスチックは強度が高くその内部に用途に応じて炭素繊維やアラミド繊維が含まれているので、元々穿設加工が難しい上に、補強繊維同士は樹脂によってしか結合されていないため、穿設加工中に炭素繊維に沿った割れが生じることがあり、加工が困難になっている。
【0010】
このように、中空構造部材2は高強度であると共に、加工が難しいので、穿設加工に際して切削性の良い高価な工具を用いる必要があるが、このような高価な工具を用いて何ヶ所も孔をあけることは、工具代金や加工時の工数増大の両面で、高コストへとつながる。このため、簡易かつ低コストで中空構造部材2と端部継ぎ手金具3との結合が実現できる構造部材1の構成、及び構造部材1の製造方法が望まれている。
【0011】
また、上述のフィラメントワインディング加工法は、加工方法自体が高コストであるという問題も有している。
【0012】
本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、簡易な構成でありながら確実に結合がなされる構造部材及び構造部材の製造方法を提供しようとするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、マンドレルの端部に端部継ぎ手部材が設けられると共に、未硬化の繊維補強プラスチックを端部継ぎ手部材を含む前記マンドレルの外周面に巻回して構造部材を形成する構造部材の製造方法において、外周面に突出部分を有する前記端部継ぎ手部材を前記マンドレルに嵌め込む嵌め込み工程と、上記嵌め込み工程により嵌め込まれた端部継ぎ手部材及びマンドレルに対し未硬化の繊維補強プラスチックを巻回する巻回工程と、上記巻回工程により巻回された繊維補強プラスチックを硬化させる硬化工程とを具備し、上記嵌め込み工程、または巻回工程において、外周面に硬化中に軟化した繊維補強プラスチックの樹脂成分をトラップする溝部が形成された押さえ部材を上記端部継ぎ手部材と同軸に、かつ、重ねるようにして取り付けることを特徴とする構造部材の製造方法である。
【0016】
請求項2記載の発明は、マンドレルの端部に端部継ぎ手部材が設けられると共に、未硬化の繊維補強プラスチックを端部継ぎ手部材を含む前記マンドレルの外周面に巻回して構造部材を形成する構造部材の製造方法において、外周面に突出部分を有する前記端部継ぎ手部材を前記マンドレルに嵌め込む嵌め込み工程と、上記嵌め込み工程により嵌め込まれた端部継ぎ手部材及びマンドレルに対し未硬化の繊維補強プラスチックを巻回する巻回工程と、上記巻回工程により巻回された繊維補強プラスチックを硬化させる硬化工程とを具備し、上記中空構造部材の端部外側には、上記端部継ぎ手部材と同軸に、かつ、重ねるように押さえ部材が設けられていることを特徴とする構造部材である。
【0017】
請求項3記載の発明は、上記押さえ部材の外周面には、未硬化の繊維補強プラスチックを逃がす溝部が形成されていることを特徴とする請求項2記載の構造部材である。
【0018】
上記手段を講じた結果、次のような作用が生じる。請求項1の発明によると、端部継ぎ手部材をマンドレルに嵌め込んだ後に、これら端部継ぎ手部材及びマンドレルに繊維補強プラスチックを巻回して硬化させると、突出部分が繊維補強プラスチックに対して係合する。このため、繊維補強プラスチックが硬化しても、これに穿設加工を施す必要がなく、繊維補強プラスチックの巻回のみで端部継ぎ手部材を接合させることができる。よって、加工が容易であり、また低コストとなる。
【0019】
請求項2、請求項5の発明によると、未硬化の繊維補強プラスチックの樹脂成分が硬化処理中にマンドレルの外周面から端部継ぎ手部材のネジ部などに向かい流れようとしても、押さえ部材に溝部が形成されているので、この部分に樹脂成分が溜まってゆき、それ以上流れてゆくことがない。このため、樹脂成分が端部継ぎ手部材のネジ部などの接合面で硬化するといった不具合を防止できる。
【0020】
請求項3の発明によると、突出部材が中空構造部材の内壁側と係合、あるいは中空構造部材の壁面を貫通しているため、端部継ぎ手部材に引張り力などの荷重が加わっても、これら中空構造部材と端部継ぎ手部材の間の結合が解除されず、引き離されない。すなわち、中空構造部材に穿設加工を施さなくても、中空構造部材と端部継ぎ手部材とは、結合した状態となる。
【0021】
請求項4の発明によると、中空構造部材の外側に押さえ部材を設けたので、他の構造部材と接合させた場合に、圧縮加重に対して十分耐える構造にすることが可能となる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について、図1ないし図7に基づいて説明する。
【0023】
図1は、建築用のトラス部材や宇宙用の構造部材としての中空構造部材21と端部継ぎ手金具22とが結合されて構成される構造部材20の構成を示す図であり、図2乃至図5は、中空構造部材21と、端部継ぎ手部材である端部継ぎ手金具22とを結合して構造部材20を製造する製造方法を示す図である。
【0024】
構造部材20を製作する場合、図2に示すように、まず端部が開放して円筒形状又は円柱形状に設けられているマンドレル23に対し、端部継ぎ手金具22を嵌め込む。マンドレル23は、例えば各種の発泡材料や、GFRPの引き抜き材などを用いており、成形する中空構造部材21に対応する長さを有している。
【0025】
また、端部継ぎ手金具22は、図7に示すように、中心線Aに対して同軸上にマンドレル嵌め込み部24とプリプレグ係合部25とを有した構成である。マンドレル嵌め込み部24は、マンドレル23の内径に対応した外径に形成されており、マンドレル23に良好に嵌め込み可能としている。
【0026】
上記プリプレグ係合部25は、マンドレル嵌め込み部24よりも大径に形成されていると共に、この外周面には所定のピッチで外方に向かい突出部材である突起26が突出形成されている。このプリプレグ係合部25は、突起26の存しない外周面25aに対するこの端部継ぎ手金具22の中心からの寸法の大きさが、上記マンドレル23の外径にほぼ対応する大きさに形成されている。このため、突起26はマンドレル23の外径よりも外方側に突出した状態に設けられている。
【0027】
なお、本実施の形態では、上記プリプレグ係合部25は、断面形状が十二角形に形成されており、上記突起26はこの十二角形の頂点部分から突出形成されている。しかしながら、プリプレグ係合部25の断面形状は十二角形には限られず、例えば円形等、他の形状でも良い。また、突起26の断面形状は、本図では矩形で示しているが、円形断面でも楕円形状でも良く、半径方向に断面形状が変化するものでも良い。
【0028】
上記端部継ぎ手金具22には、その中央に挿通孔27が形成されている。挿通孔27には、ボルト28及びこのボルト28と端部継ぎ手金具22の間に介在するパイプ29とが挿通される。ボルト28は、中空構造部材21の内部側に頭部28aが位置するように挿通される。またパイプ29は、その全長が挿通孔27と後述する押さえ金具30の挿通孔31の寸法の合計にほぼ対応して形成されている。
【0029】
このように、図3に示すように中空構造部材21に端部継ぎ手金具22を嵌め込んだ後に、図5に示すように、上記マンドレル23の外周面への未硬化の繊維補強プラスチックであるプリプレグ33の巻回を行う。この場合、まずマンドレル23の外周面へのプリプレグ33の巻回を行うと共に、上記プリプレグ係合部25の外周面25aにもプリプレグ33の巻回を行う。すなわち、突起26にはプリプレグ33の巻回を所定の段階まで行わないようにする。
【0030】
そして、巻回されたプリプレグ33の外周面が所定高さに形成された後に、突起26の突出端部側にもプリプレグ33の巻回を行う。次に、図4に示すように、端部継ぎ手金具22に重ねるように押さえ部材としての押さえ金具30を取り付ける。押さえ金具30にも、その中心に挿通孔31が形成されている。このため、挿通孔31に上記ボルト28及びパイプ29を挿通させて、例えばナット34を用いて仮止めしておく。この押さえ金具30は、外周面に溝部32を有したプーリ形状に形成されている。
【0031】
上記押さえ金具30のボルト28への挿通を行った後に、上記マンドレル23及びプリプレグ係合部25、押さえ金具30の全体に対してプリプレグ33の巻回を行い、その結果、端部継ぎ手金具22付近では、プリプレグ33は図6に示すように存している。
【0032】
このプリプレグ33の巻回が終了した後に、プリプレグ33を加熱硬化させる。それによって、巻回されたプリプレグ33が一体的に硬化されて中空構造部材21を形成する。なお、加熱硬化させないで、常温硬化により中空構造部材21を形成しても構わない。常温硬化による場合は、加熱硬化より硬化に時間は要するものの、加熱硬化と同様に一体的な硬化を実現することができる。
【0033】
ここで、上記プリプレグ33を加熱硬化させる場合、プリプレグ33に存する未硬化の樹脂が一時的に軟化することにより端部継ぎ手金具22の接合面を伝って挿通孔27(ボルト28)側に向かい流れ込むことがある。未硬化の樹脂がボルト28に流れ込んで硬化すると、ボルト28の捩じ込み動作を行えない等の不都合を生じるので、この端部継ぎ手金具22に溝部32が形成された押さえ金具30を密着して取り付ける。
【0034】
すると、未硬化の樹脂がマンドレル23の外周面側から端部継ぎ手金具22に向かい流れようとしても、押さえ金具30の溝部32に未硬化の樹脂が流れ込み、この溝部32に未硬化の樹脂がトラップされ(trap;逃がされる、捕えられること)、ボルト28の方へ向かうことがない。すなわち、溝部32は樹脂のトラップ部としての役割を果たしている。
【0035】
そして、プリプレグ33が硬化した後に、不図示のノードを上記ボルト28に螺合させて取り付け、このノードに他の中空構造部材等の部品の取り付けを行う。それにより、トラス構造や宇宙用の構造部材等を容易に作成することができる。
【0036】
なお、プリプレグ33が硬化して中空構造部材21が形成された後に、この中空構造部材21の内部からマンドレル23を引き抜いても、またそのまま中空構造部材21の内部にマンドレル23が残留したままにしても構わない(本実施の形態では、図1に示すように、マンドレル23は残留させている。)。
【0037】
以上のような構造部材20及びこの構造部材20の製造方法によると、端部継ぎ手金具22をマンドレル23に嵌め込んだ後に、プリプレグ33を巻回させ、これが硬化することにより、突起26が中空構造部材21の内壁面と係合する。すなわち、プリプレグ33を巻回し、これが硬化するのみで中空構造部材21と端部継ぎ手金具22とを結合させることが可能となる。
【0038】
このため、中空構造部材21に対し、穿設加工を施す必要がなくなり、コストの掛かる原因を排除でき、低コスト化を実現することができる。
【0039】
また、プリプレグ33を巻回するのみで、中空構造部材21と端部継ぎ手金具22が結合した構成を製作することができるので、これらが結合した結合構造の製作が容易となる。
【0040】
さらに、端部継ぎ手金具22に押さえ金具30を重ねて取り付けた構成であるので、ノードから構造部材20に圧縮荷重が付与されても、押さえ金具30が均一にこの力を中空構造部材21に伝えるので、押さえ金具30がない場合と比べて構造部材20が耐え得る荷重が増大する。
【0041】
また、上記押さえ金具30が設けられ、この押さえ金具22には溝部30が形成されているので、プリプレグ33に含まれている未硬化の樹脂が、端部継ぎ手金具22の接合面に向かい流れ込むのを防止できる。すなわち、押さえ金具30が端部継ぎ手金具22に重ねて設けられ、未硬化の樹脂が流れ出しても、溝部32に入り込んでこの溝部32にトラップされる。
【0042】
このため、未硬化の樹脂がボルト28に付着し、これが硬化してボルト28の捩じ込みに差し支えるといった不具合を防止できる。
【0043】
また、マンドレル23に対し、端部継ぎ手金具22を嵌め込んだ後に、まずマンドレル23及び端部継ぎ手金具22の突起26が存しない部分にプリプレグ33を巻回するので、プリプレグ33の巻回により形成される中空構造部材21に隙間が生じなく、強度の高い密な構成を製作することができる。すなわち、まずは端部継ぎ手金具22のうち突起26が存しない部分からプリプレグ33を巻回すれば、突起26とプリプレグ33が良好に係合した構成を製作することができる。
【0044】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下それについて述べる。
【0045】
上記実施の形態では、中空構造部材21の形状を円筒形状として説明したが、中空構造部材21は円筒形状には限られず、例えば角筒形状等、他の形状に形成しても構わない。
【0046】
また、上記実施の形態では、プリプレグ33を用いて中空構造部材21を製作しているが、プリプレグ33以外には例えば未硬化の樹脂に浸漬した糸状の繊維をマンドレル23の長手方向に沿って並べたりマンドレル23に巻回させ、これを硬化させて中空構造部材21を製作しても構わない。
【0047】
また、突起26の形状やピッチ等は、種々変更することができる。
【0048】
その他、本発明の要旨を変更しない範囲において、種々変形可能となっている。
【0049】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1記載の発明によると、突出部分が繊維補強プラスチックに対して係合するため、繊維補強プラスチックが硬化しても、これに穿設加工を施す必要がなく、繊維補強プラスチックの巻回のみで端部継ぎ手部材を接合させることができる。よって、加工が容易であり、また低コストとなる。
【0050】
請求項2、請求項5記載の発明によると、硬化工程中に軟化した樹脂分が溝部にトラップされるため、硬化工程の途中で樹脂分が端部継ぎ手部材の接合面で硬化する等の不具合を防止できる。
【0051】
請求項3記載の発明によると、中空構造部材に穿設加工を施さなくても、中空構造部材と端部継ぎ手部材とは、結合した構成とすることができる。
【0052】
請求項4記載の発明によると、押さえ部材を設けたので、他の構造部材と接合させた場合に、圧縮加重に対して十分耐える構造に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に係わる構造部材の構成を示す側断面図。
【図2】同実施の形態に係わる構造部材の製造方法を示す図であり、マンドレルに端部継ぎ手金具を嵌め込む様子を示す図。
【図3】同実施の形態に係わる構造部材の製造方法を示す図であり、マンドレルに端部継ぎ手金具が嵌め込まれた状態を示す図。
【図4】同実施の形態に係わる端部継ぎ手金具に押さえ金具を重ねて嵌め込む状態を示す図。
【図5】同実施の形態に係わるマンドレル及び端部継ぎ手金具にプリプレグを巻回した状態を示す図。
【図6】同実施の形態に係わる端部継ぎ手金具及び押さえ金具接合部付近の様子を示す部分断面図。
【図7】同実施の形態に係わる端部継ぎ手金具の形状を示す図であり、(a)は側断面図、(b)は正面図。
【図8】従来の構造部材の構成を示す側断面図。
【符号の説明】
20…構造部材
21…中空構造部材
22…端部継ぎ手金具
23…マンドレル
26…突起
28…ボルト
30…押さえ金具
32…溝部
33…プリプレグ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a structural member such as a truss member using fiber-reinforced plastic and a method for manufacturing the structural member.
[0002]
[Prior art]
Attempts have been made to produce various structural members such as architectural truss members and space structural members using fiber reinforced plastics. Here, the conventional structural member has a configuration as shown in FIG. 8, and the configuration will be described below together with the manufacturing method of the structural member 1.
[0003]
The structural member 1 has a hollow
[0004]
Of these methods, the filament winding method involves immersing a thread-like fiber in an uncured resin so that the fiber contains an uncured resin, and then winding the fiber around an outer periphery of a mandrel (not shown). The uncured resin is cured for a predetermined time such as 1 hour while being heated in an electric furnace.
[0005]
After the uncured resin is cured and the hollow
[0006]
In addition, the drawing method includes, for example, passing fibers arranged in parallel on the circumference through a die of an extruder, supplying uncured resin to a portion where the fibers are arranged, and heating the resin in the die for a predetermined time. Is cured to form the hollow
[0007]
In this manner, after the hollow
[0008]
When the attachment of the end joint fitting 3 is completed, the structural member 1 that can be connected to another structural member via a fitting such as the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the hollow
[0010]
As described above, since the hollow
[0011]
Further, the above-described filament winding processing method has a problem that the processing method itself is expensive.
[0012]
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a structural member and a manufacturing method of the structural member that can be reliably coupled with a simple configuration.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, an end joint member is provided at an end portion of the mandrel, and a structure member is formed by winding an uncured fiber-reinforced plastic around the outer peripheral surface of the mandrel including the end joint member. In the member manufacturing method, a fitting step of fitting the end joint member having a protruding portion on an outer peripheral surface into the mandrel, an end joint member fitted by the fitting step, and an uncured fiber-reinforced plastic with respect to the mandrel A fiber reinforcement comprising a winding step for winding and a curing step for curing the fiber-reinforced plastic wound in the winding step, and softening during curing on the outer peripheral surface in the fitting step or the winding step. the pressing member groove for trapping the resin component of the plastic is formed in the end joint member and the shaft, and, overlaid as A method for producing a structural member, characterized in that by Fit the by.
[0016]
The invention according to
[0017]
A third aspect of the present invention is the structural member according to the second aspect, wherein a groove for allowing the uncured fiber-reinforced plastic to escape is formed on the outer peripheral surface of the pressing member.
[0018]
As a result of taking the above-mentioned means, the following operation occurs. According to the first aspect of the present invention, after the end joint member is fitted into the mandrel, when the fiber reinforced plastic is wound around the end joint member and the mandrel and cured, the protruding portion engages with the fiber reinforced plastic. To do. For this reason, even if the fiber reinforced plastic is cured, it is not necessary to perform a drilling process on the fiber reinforced plastic, and the end joint member can be joined only by winding the fiber reinforced plastic. Therefore, processing is easy and the cost is low.
[0019]
According to the inventions of
[0020]
According to the invention of claim 3, since the projecting member engages with the inner wall side of the hollow structural member or penetrates the wall surface of the hollow structural member, even if a load such as a tensile force is applied to the end joint member, these The connection between the hollow structural member and the end joint member is not released and is not pulled apart. That is, even if the hollow structure member is not drilled, the hollow structure member and the end joint member are in a combined state.
[0021]
According to the fourth aspect of the present invention, since the pressing member is provided outside the hollow structural member, it is possible to make the structure sufficiently resistant to the compressive load when it is joined to another structural member.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0023]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a structural member 20 configured by combining a hollow structural member 21 as an architectural truss member or a structural member for space and an end
[0024]
When the structural member 20 is manufactured, as shown in FIG. 2, the end
[0025]
Further, as shown in FIG. 7, the end joint metal fitting 22 is configured to have a mandrel
[0026]
The
[0027]
In the present embodiment, the
[0028]
An
[0029]
Thus, after fitting the end fitting 22 into the hollow structural member 21 as shown in FIG. 3, the prepreg which is an uncured fiber reinforced plastic on the outer peripheral surface of the
[0030]
Then, after the outer peripheral surface of the wound prepreg 33 is formed at a predetermined height, the prepreg 33 is also wound on the protruding end portion side of the
[0031]
After inserting the presser fitting 30 into the
[0032]
After the winding of the prepreg 33 is completed, the prepreg 33 is cured by heating. As a result, the wound prepreg 33 is integrally cured to form the hollow structural member 21. In addition, you may form the hollow structure member 21 by normal temperature hardening, without making it heat-harden. In the case of room temperature curing, although it takes longer to cure than heat curing, integral curing can be realized in the same manner as heat curing.
[0033]
Here, when the prepreg 33 is heat-cured, the uncured resin existing in the prepreg 33 is temporarily softened to flow toward the insertion hole 27 (bolt 28) along the joint surface of the end
[0034]
Then, even if the uncured resin flows from the outer peripheral surface side of the
[0035]
Then, after the prepreg 33 is cured, a node (not shown) is screwed onto the
[0036]
In addition, after the prepreg 33 is cured and the hollow structural member 21 is formed, the
[0037]
According to the structural member 20 and the manufacturing method of the structural member 20 as described above, the end
[0038]
For this reason, it is not necessary to drill the hollow structure member 21, the cause of cost can be eliminated, and cost reduction can be realized.
[0039]
Moreover, since the structure in which the hollow structural member 21 and the end
[0040]
Further, since the presser fitting 30 is attached to the end
[0041]
Further, since the presser fitting 30 is provided and the
[0042]
For this reason, it is possible to prevent a problem that uncured resin adheres to the
[0043]
In addition, after the end
[0044]
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention can be variously modified in addition to this. This is described below.
[0045]
In the above-described embodiment, the hollow structure member 21 is described as having a cylindrical shape. However, the hollow structure member 21 is not limited to a cylindrical shape, and may be formed in other shapes such as a rectangular tube shape.
[0046]
Moreover, in the said embodiment, although the hollow structure member 21 is manufactured using the prepreg 33, the fiber-like fiber immersed in uncured resin other than the prepreg 33 is arranged along the longitudinal direction of the
[0047]
Further, the shape and pitch of the
[0048]
In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the projecting portion engages with the fiber reinforced plastic, even if the fiber reinforced plastic is cured, there is no need to perform drilling processing on the fiber reinforced plastic. The end joint member can be joined only by winding the reinforcing plastic. Therefore, processing is easy and the cost is low.
[0050]
According to the second and fifth aspects of the present invention, since the softened resin component is trapped in the groove portion during the curing step, the resin component is cured at the joint surface of the end joint member during the curing step. Can be prevented.
[0051]
According to the third aspect of the present invention, the hollow structural member and the end joint member can be combined with each other without drilling the hollow structural member.
[0052]
According to the fourth aspect of the present invention, since the pressing member is provided, it is possible to make the structure sufficiently resistant to the compression load when it is joined to another structural member.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing a configuration of a structural member according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a manufacturing method of the structural member according to the embodiment, and is a view showing a state in which the end fitting metal fitting is fitted into the mandrel.
FIG. 3 is a view showing a manufacturing method of the structural member according to the embodiment, and is a view showing a state in which an end joint fitting is fitted in the mandrel.
FIG. 4 is a view showing a state in which the presser fitting is overlapped and fitted into the end joint fitting according to the embodiment.
FIG. 5 is a view showing a state where a prepreg is wound around the mandrel and the end joint fitting according to the embodiment;
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a state in the vicinity of an end joint fitting and a press fitting joining portion according to the embodiment.
7A and 7B are diagrams showing the shape of the end fitting according to the embodiment, where FIG. 7A is a side sectional view, and FIG. 7B is a front view.
FIG. 8 is a side sectional view showing a configuration of a conventional structural member.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Structural member 21 ... Hollow
Claims (3)
外周面に突出部分を有する前記端部継ぎ手部材を前記マンドレルに嵌め込む嵌め込み工程と、
上記嵌め込み工程により嵌め込まれた端部継ぎ手部材及びマンドレルに対し未硬化の繊維補強プラスチックを巻回する巻回工程と、
上記巻回工程により巻回された繊維補強プラスチックを硬化させる硬化工程とを具備し、
上記嵌め込み工程、または巻回工程において、外周面に硬化中に軟化した繊維補強プラスチックの樹脂成分をトラップする溝部が形成された押さえ部材を上記端部継ぎ手部材と同軸に、かつ、重ねるようにして取り付けることを特徴とする構造部材の製造方法。In the manufacturing method of the structural member, the end joint member is provided at the end of the mandrel, and the uncured fiber reinforced plastic is wound around the outer peripheral surface of the mandrel including the end joint member to form the structural member.
A fitting step of fitting the end joint member having a protruding portion on the outer peripheral surface into the mandrel;
A winding step of winding an uncured fiber reinforced plastic around the end joint member and the mandrel fitted by the fitting step;
A curing step of curing the fiber-reinforced plastic wound by the winding step,
The fitting process or in a winding process, the pressing member groove which traps the resin component is formed of softened fiber-reinforced plastic on the end joint member and the shaft during cure on the outer peripheral surface, and to superimpose them method of manufacturing a structural member, characterized in Installing put it Te.
上記マンドレルに巻回された繊維補強プラスチックの硬化により形成された中空構造部材と、上記中空構造部材の開口端部側に設けられ、外周面に上記中空構造部材の内壁側と係合する、あるいはこれを貫通する突出部分を有する端部継ぎ手部材とを具備し、
上記中空構造部材の端部外側には、上記端部継ぎ手部材と同軸に、かつ、重ねるように押さえ部材が設けられていることを特徴とする構造部材。In a structural member formed by winding uncured fiber reinforced plastic around a mandrel,
A hollow structural member formed by curing the fiber reinforced plastic wound around the mandrel, and provided on the opening end side of the hollow structural member and engaged with the inner wall side of the hollow structural member on the outer peripheral surface; or An end joint member having a protruding portion passing therethrough,
Said hollow structure end outer side of the member, the said end joint member coaxially and structural member, characterized in that push even member is provided to overlap.
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