JPH0325499Y2 - - Google Patents
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- JPH0325499Y2 JPH0325499Y2 JP14720585U JP14720585U JPH0325499Y2 JP H0325499 Y2 JPH0325499 Y2 JP H0325499Y2 JP 14720585 U JP14720585 U JP 14720585U JP 14720585 U JP14720585 U JP 14720585U JP H0325499 Y2 JPH0325499 Y2 JP H0325499Y2
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- Japan
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- synthetic resin
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- thermal expansion
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- screw
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Landscapes
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(a) 産業上の利用分野
本考案は、交番的熱負荷に対する耐久性を高め
た合成樹脂製雌ねじ構造に関するものであり、例
えば、繊維強化合成樹脂（FRP）製等の管の端
部、管継手、容器の管接続口などに適用される合
成樹脂製雌ねじ構造に関するものである。
た合成樹脂製雌ねじ構造に関するものであり、例
えば、繊維強化合成樹脂（FRP）製等の管の端
部、管継手、容器の管接続口などに適用される合
成樹脂製雌ねじ構造に関するものである。
(b) 従来の技術
管同志、或は管と容器等の接続構造としては、
第３図ａに示す差し込み接続構造（ソケツト接続
構造）と、第３図ｂに示すフランジ接続構造と、
第３図ｃに示すねじ接続構造が一般的に採用され
ている。
第３図ａに示す差し込み接続構造（ソケツト接続
構造）と、第３図ｂに示すフランジ接続構造と、
第３図ｃに示すねじ接続構造が一般的に採用され
ている。
差し込み接続構造は、非常に構造が簡単であ
り、又、接続部の外径が比較的小径にできる長所
がある反面、軸心方向への接続強度が低く、接続
部のシール性が不確実になる短所がある。
り、又、接続部の外径が比較的小径にできる長所
がある反面、軸心方向への接続強度が低く、接続
部のシール性が不確実になる短所がある。
フランジ接続構造は強い接続強度及び高度のシ
ール性を得られる長所がある反面、接続部の外径
が大径になる短所がある。
ール性を得られる長所がある反面、接続部の外径
が大径になる短所がある。
これらの接続構造に対して、ねじ接続構造は前
二者の長所を兼備している。
二者の長所を兼備している。
即ち、ねじ接続構造は、軸心方向への接続強度
が強く、高度のシール性が得られる上、接続部の
外径を比較的小径にできる長所を有している。
が強く、高度のシール性が得られる上、接続部の
外径を比較的小径にできる長所を有している。
従つて、このような長所を総て要求される接続
構造、例えば、比較的高圧な流体を輸送する配管
の接続構造、或は管と容器等の接続構造において
その高度のシール性が要求される場合等では当然
のことながらねじ接続構造が採用される。
構造、例えば、比較的高圧な流体を輸送する配管
の接続構造、或は管と容器等の接続構造において
その高度のシール性が要求される場合等では当然
のことながらねじ接続構造が採用される。
ところで、繊維強化合成樹脂製品の普及が目覚
ましい今日では、上述の比較的高圧な流体を輸送
する配管等にも合成樹脂製の管が利用されるよう
になつているが、この種の配管において合成樹脂
製の管で使用することは当該管同志の接続部にお
いて高度のシール性が要求され、従つて、この際
の管の接続構造はねじ接続構造とせざるを得な
い。
ましい今日では、上述の比較的高圧な流体を輸送
する配管等にも合成樹脂製の管が利用されるよう
になつているが、この種の配管において合成樹脂
製の管で使用することは当該管同志の接続部にお
いて高度のシール性が要求され、従つて、この際
の管の接続構造はねじ接続構造とせざるを得な
い。
従来、繊維強化合成樹脂（FRP）製の管の端
部に雌ねじを形成する方法として、周面にねじ溝
を形成した金型を用意し、このねじ溝にねじ部材
を充填した後、金型のの周面に合成樹脂よりなる
母材を含浸させた補強繊維で覆い、上記ねじ部材
と母材とを一体に融着させる方法が知られてい
る。
部に雌ねじを形成する方法として、周面にねじ溝
を形成した金型を用意し、このねじ溝にねじ部材
を充填した後、金型のの周面に合成樹脂よりなる
母材を含浸させた補強繊維で覆い、上記ねじ部材
と母材とを一体に融着させる方法が知られてい
る。
(c) 考案が解決しようとする問題点
この公知の方法では、経済性等の観点から比較
的強い機械的強度が要求されるねじ部材と、該ね
じ部材程には強い強度が要求されない母材とは熱
膨張率が異なる素材で構成されている。
的強い機械的強度が要求されるねじ部材と、該ね
じ部材程には強い強度が要求されない母材とは熱
膨張率が異なる素材で構成されている。
このため、この種のねじ接続構造部が交番的な
熱負荷を受ける場合にはねじ部材と母材との間の
亀裂や剥離を極力防止するという理由から両者の
熱膨張率の差異を常に考慮しなければならない結
果、材料の選択しうる範囲に限界が生ずる等の問
題があつた。
熱負荷を受ける場合にはねじ部材と母材との間の
亀裂や剥離を極力防止するという理由から両者の
熱膨張率の差異を常に考慮しなければならない結
果、材料の選択しうる範囲に限界が生ずる等の問
題があつた。
(d) 問題点を解決するための手段
本考案はこのような事情を考慮してなされたも
のであつて、交番的熱負荷に対する耐久性を高め
るようにした合成樹脂製雌ねじ構造を提供するこ
とを目的とするものであつた。
のであつて、交番的熱負荷に対する耐久性を高め
るようにした合成樹脂製雌ねじ構造を提供するこ
とを目的とするものであつた。
本考案に係る合成樹脂製雌ねじ構造では、この
ような目的を達成するために、合成樹脂製の接続
用ねじ部材の周囲にこれと熱膨張率が異なる合成
樹脂製の母材を巻付けた合成樹脂製雌ねじ構造に
於いて、上記ねじ部材と母材との間にねじ部材の
熱膨張率と母材の熱膨張率の中間の熱膨張率を有
する緩衝部材を介在させてこれらを一体に融着、
硬化させる、という技術的手段を講じたものであ
る。
ような目的を達成するために、合成樹脂製の接続
用ねじ部材の周囲にこれと熱膨張率が異なる合成
樹脂製の母材を巻付けた合成樹脂製雌ねじ構造に
於いて、上記ねじ部材と母材との間にねじ部材の
熱膨張率と母材の熱膨張率の中間の熱膨張率を有
する緩衝部材を介在させてこれらを一体に融着、
硬化させる、という技術的手段を講じたものであ
る。
上記合成樹脂には、ポリカーボネート樹脂、ポ
リアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の所謂エ
ンジニアリングプラスチツクスの他、繊維強化合
成樹脂が挙げられるが、特に、高強度及び高剛性
の繊維強化合成樹脂が重要である。
リアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の所謂エ
ンジニアリングプラスチツクスの他、繊維強化合
成樹脂が挙げられるが、特に、高強度及び高剛性
の繊維強化合成樹脂が重要である。
上記ねじ部材は、上記合成樹脂、特に繊維強化
合成樹脂で構成すればよく、具体的にはエポキシ
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フエノール樹
脂、ポリイミド樹脂など硬化時に所要の機械的強
度が得られる合成樹脂を含浸させたフイラメント
状、繊維束状、不織成または織成されたガラス繊
維、炭素繊維、アラミド繊維、ウイスカー等の補
強繊維、或は短繊維（チヨツプ）状の補強繊維等
の繊維強化合成樹脂が使用される。
合成樹脂で構成すればよく、具体的にはエポキシ
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フエノール樹
脂、ポリイミド樹脂など硬化時に所要の機械的強
度が得られる合成樹脂を含浸させたフイラメント
状、繊維束状、不織成または織成されたガラス繊
維、炭素繊維、アラミド繊維、ウイスカー等の補
強繊維、或は短繊維（チヨツプ）状の補強繊維等
の繊維強化合成樹脂が使用される。
又、このねじ部材はロービング法、スプレーア
ツプ法などの手法によつて金型のねじ溝に充填さ
れる。
ツプ法などの手法によつて金型のねじ溝に充填さ
れる。
上記緩衝部材にはガラス不織布、有機不織布、
ガラスマツト等が使用され、例えば母材の肉厚５
〜20mmのねじ山高さ１〜５mmに対して0.5〜10mm、
好ましくは１〜３mmの厚さで軸心方向及び周方向
に連続する層状に形成することが好ましい。
ガラスマツト等が使用され、例えば母材の肉厚５
〜20mmのねじ山高さ１〜５mmに対して0.5〜10mm、
好ましくは１〜３mmの厚さで軸心方向及び周方向
に連続する層状に形成することが好ましい。
そしてこの緩衝部材はその膨張率が上記ねじ部
材と後述の母材の熱膨張率の中間のものが選択し
て使用される。
材と後述の母材の熱膨張率の中間のものが選択し
て使用される。
上記母材は、上記合成樹脂、特に繊維強化合成
樹脂で構成すればよく、例えばエポキシ樹脂、ポ
リエステル樹脂、フエノール樹脂、ポリイミド樹
脂などの合成樹脂を含浸させたフイラメント状、
繊維束状、不織布または織成されたガラス繊維、
ガラスクロス、炭素繊維、アラミド繊維等の補強
繊維、或は上記合成樹脂と短繊維状の上記補強繊
維の混合物等が使用され、シートワインデイング
法、フイラメントワインデイング法等の手法によ
つて金型及びこれのねじ溝に充填されたねじ部材
の周囲に層状に形成される。
樹脂で構成すればよく、例えばエポキシ樹脂、ポ
リエステル樹脂、フエノール樹脂、ポリイミド樹
脂などの合成樹脂を含浸させたフイラメント状、
繊維束状、不織布または織成されたガラス繊維、
ガラスクロス、炭素繊維、アラミド繊維等の補強
繊維、或は上記合成樹脂と短繊維状の上記補強繊
維の混合物等が使用され、シートワインデイング
法、フイラメントワインデイング法等の手法によ
つて金型及びこれのねじ溝に充填されたねじ部材
の周囲に層状に形成される。
(e) 作用
本考案の合成樹脂製雌ねじ構造は、ねじ部材と
母材との間に緩衝部材を介在させることにより、
該緩衝部材がこのねじ部材と母材との熱膨張率の
差異に伴つて発生する機械的応力（内部応力）を
吸収して亀裂や剥離の発生を防止する作用を有す
るのである。
母材との間に緩衝部材を介在させることにより、
該緩衝部材がこのねじ部材と母材との熱膨張率の
差異に伴つて発生する機械的応力（内部応力）を
吸収して亀裂や剥離の発生を防止する作用を有す
るのである。
(f) 実施例
本考案の一実施例を第１図及び第２図に基づい
て説明するが、本考案はこれに限定されるもので
はない。
て説明するが、本考案はこれに限定されるもので
はない。
第２図に示される金型１はマンドレル４とねじ
金型６とからなり、上記マンドレル４は繊維強化
合成樹脂管２のほぼ全長にわたる管本体３製造用
の金型として機能し、又上記ねじ金型６は繊維強
化合成樹脂管２の接続用雌ねじ部５の金型として
機能するものである。
金型６とからなり、上記マンドレル４は繊維強化
合成樹脂管２のほぼ全長にわたる管本体３製造用
の金型として機能し、又上記ねじ金型６は繊維強
化合成樹脂管２の接続用雌ねじ部５の金型として
機能するものである。
そして、このねじ金型６はマンドレル４のその
一端に同軸心状に螺着されてなる。
一端に同軸心状に螺着されてなる。
上記ねじ金型６の外周部には所定の規格に従つ
たテーパ雌ねじに対応するねじ溝７が形成されて
いる。このねじ溝７にエポキシ樹脂を含浸させた
ガラスロービング（硬化後の周方向線膨張率＝３
〜７×10-6／℃からなるねじ部材８を充填し、こ
の後、これにガラス不織布（線膨張率８×10-6〜
５×10-5）を一層以上巻付け、厚さ0.5mm〜10mm、
好ましくは１mm〜３mmの緩衝部材９を形成する。
更にその後、エポキシ樹脂を含浸させたガラスロ
ービングを金型１の周面全体にフイラメントワイ
ンデイング法により巻付けて母材１０（硬化後の
周方向線膨張率＝６〜10×10-5／℃）を形成す
る。そして上記ねじ部材８、緩衝部材９及び母材
１０が一体的に融着されて硬化させた後、金型１
を外すことにより一端に雌ねじ部５を有する繊維
強化合成樹脂管２が得られる。
たテーパ雌ねじに対応するねじ溝７が形成されて
いる。このねじ溝７にエポキシ樹脂を含浸させた
ガラスロービング（硬化後の周方向線膨張率＝３
〜７×10-6／℃からなるねじ部材８を充填し、こ
の後、これにガラス不織布（線膨張率８×10-6〜
５×10-5）を一層以上巻付け、厚さ0.5mm〜10mm、
好ましくは１mm〜３mmの緩衝部材９を形成する。
更にその後、エポキシ樹脂を含浸させたガラスロ
ービングを金型１の周面全体にフイラメントワイ
ンデイング法により巻付けて母材１０（硬化後の
周方向線膨張率＝６〜10×10-5／℃）を形成す
る。そして上記ねじ部材８、緩衝部材９及び母材
１０が一体的に融着されて硬化させた後、金型１
を外すことにより一端に雌ねじ部５を有する繊維
強化合成樹脂管２が得られる。
従つて、熱膨張率が互いに異なるねじ部材８と
母材１０との間にこれらの熱膨張率の中間の熱膨
張率を有する緩衝部材９が一体的に介在される。
母材１０との間にこれらの熱膨張率の中間の熱膨
張率を有する緩衝部材９が一体的に介在される。
このように構成された合成樹脂製雌ねじ構造で
は、ねじ部材８と母材１０との間の熱膨張及び熱
収縮の差が緩衝部材９によつて緩和されるので、
ねじ部材８と母材１０との間の亀裂や剥離の発生
を防止できるのである。
は、ねじ部材８と母材１０との間の熱膨張及び熱
収縮の差が緩衝部材９によつて緩和されるので、
ねじ部材８と母材１０との間の亀裂や剥離の発生
を防止できるのである。
又、緩衝部材９を介在させることにより、母材
１０が受ける荷重が緩衝部材９によつて緩和され
て母材１０に伝達されるので、換言すると、ねじ
部材８と母材１０の熱膨張率の差異によつて生じ
る内部応力が吸収されるので、層間剪断強度が、
このような緩衝部材９がない従来のものでは３〜
４Kg／mm2であるのに対して、この実施例では4.5
〜5.5Kg／mm2に高めることができた。
１０が受ける荷重が緩衝部材９によつて緩和され
て母材１０に伝達されるので、換言すると、ねじ
部材８と母材１０の熱膨張率の差異によつて生じ
る内部応力が吸収されるので、層間剪断強度が、
このような緩衝部材９がない従来のものでは３〜
４Kg／mm2であるのに対して、この実施例では4.5
〜5.5Kg／mm2に高めることができた。
本考案は上述の一実施例に限定されるものでは
なく、上記緩衝部材９としてガラスマツトを用
い、又母材１０にはエポキシ樹脂を含浸したガラ
スクロスを用いてもよいのである。この場合、こ
のガラスクロスをシートワインデイング法によつ
て巻付ければよいのである。
なく、上記緩衝部材９としてガラスマツトを用
い、又母材１０にはエポキシ樹脂を含浸したガラ
スクロスを用いてもよいのである。この場合、こ
のガラスクロスをシートワインデイング法によつ
て巻付ければよいのである。
更に、ガラスチヨツプ、カーボンチヨツプ、ア
ラミドチヨツプ等の0.5〜15mm、好ましくは１〜
５mmの短繊維状の補強繊維に合成樹脂を含浸して
成る繊維強化合成樹脂をスプレーアツプ法により
ねじ溝７に充填してもよいのである。
ラミドチヨツプ等の0.5〜15mm、好ましくは１〜
５mmの短繊維状の補強繊維に合成樹脂を含浸して
成る繊維強化合成樹脂をスプレーアツプ法により
ねじ溝７に充填してもよいのである。
そして、本考案の合成樹脂製雌ねじ構造は、上
記実施例に示すテーパねじに限らず直線状のねじ
構造に適用できるのであり、又上記実施例に示す
ような管に限定されるものではなく、管継手や容
器の管接続口などに適用できることはいうまでも
ない。
記実施例に示すテーパねじに限らず直線状のねじ
構造に適用できるのであり、又上記実施例に示す
ような管に限定されるものではなく、管継手や容
器の管接続口などに適用できることはいうまでも
ない。
(g) 考案の効果
本考案の合成樹脂製雌ねじ構造は以上のよう
に、ねじ部材と母材との間に緩衝部材を介在させ
ることにより、この緩衝部材の機械的応力（内部
応力）緩衝作用により層間剪断力を高めることが
できるので、優れた耐久特性の合成樹脂製雌ねじ
構造を得ることができる。又、この緩衝部材の熱
膨張率緩衝作用によりねじ部材と母材との熱膨張
の差による亀裂やねじ部材の剥離の発生が防止さ
れて層間剪断強度の高い合成樹脂製雌ねじ構造を
得ることができる。
に、ねじ部材と母材との間に緩衝部材を介在させ
ることにより、この緩衝部材の機械的応力（内部
応力）緩衝作用により層間剪断力を高めることが
できるので、優れた耐久特性の合成樹脂製雌ねじ
構造を得ることができる。又、この緩衝部材の熱
膨張率緩衝作用によりねじ部材と母材との熱膨張
の差による亀裂やねじ部材の剥離の発生が防止さ
れて層間剪断強度の高い合成樹脂製雌ねじ構造を
得ることができる。
更に、上述の如く、ねじ部材と母材との間に緩
衝部材を介在させたからねじ部材と母材との熱膨
張が互に異なるような材料も使用できる結果、両
者の材料の選択範囲が大幅に広がるのであり、従
つて、各種強度の合成樹脂製雌ねじ構造が得られ
る等の効果を奏するのである。
衝部材を介在させたからねじ部材と母材との熱膨
張が互に異なるような材料も使用できる結果、両
者の材料の選択範囲が大幅に広がるのであり、従
つて、各種強度の合成樹脂製雌ねじ構造が得られ
る等の効果を奏するのである。
第１図は本考案の一実施例の断面図、第２図は
その合成樹脂製雌ねじ構造を形成するための金型
の斜視図、第３図ａ〜第３図ｃは従来のパイプの
接続構造をそれぞれ示す説明図である。 図中、３はねじ部材、９は緩衝部材、１０は母
材である。
その合成樹脂製雌ねじ構造を形成するための金型
の斜視図、第３図ａ〜第３図ｃは従来のパイプの
接続構造をそれぞれ示す説明図である。 図中、３はねじ部材、９は緩衝部材、１０は母
材である。
Claims (1)
- ねじ部材の周囲にこれと熱膨張率が異なる合成
樹脂製の母材を巻付けた合成樹脂製雌ねじ構造に
於いて、上記ねじ部材と母材との間にねじ部材の
熱膨張率と母材の熱膨張率の中間の熱膨張率を有
する緩衝部材を介在させてこれらを一体に融着、
硬化させてなる合成樹脂製雌ねじ構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14720585U JPH0325499Y2 (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14720585U JPH0325499Y2 (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62130282U JPS62130282U (ja) | 1987-08-17 |
| JPH0325499Y2 true JPH0325499Y2 (ja) | 1991-06-03 |
Family
ID=31060354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14720585U Expired JPH0325499Y2 (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0325499Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5373321B2 (ja) * | 2008-05-30 | 2013-12-18 | 日産自動車株式会社 | 繊維強化プラスチック成形品および繊維強化プラスチック成形品の応力緩和方法 |
-
1985
- 1985-09-25 JP JP14720585U patent/JPH0325499Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62130282U (ja) | 1987-08-17 |
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