JPH0558395A - スラストチユーブ - Google Patents

スラストチユーブ

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JPH0558395A
JPH0558395A JP3246944A JP24694491A JPH0558395A JP H0558395 A JPH0558395 A JP H0558395A JP 3246944 A JP3246944 A JP 3246944A JP 24694491 A JP24694491 A JP 24694491A JP H0558395 A JPH0558395 A JP H0558395A
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JP
Japan
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composite material
layers
damping film
thrust tube
film layer
Prior art date
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Pending
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JP3246944A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Tamura
徹也 田村
Teruomi Hoshino
輝臣 星野
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/366—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of fibre-reinforced plastics, i.e. characterised by their special construction from such materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/30—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium
    • F16F9/306—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium of the constrained layer type, i.e. comprising one or more constrained viscoelastic layers
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/08—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall
    • F16L11/085—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more braided layers
    • F16L11/087—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more braided layers three or more layers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/04—Devices damping pulsations or vibrations in fluids
    • F16L55/041—Devices damping pulsations or vibrations in fluids specially adapted for preventing vibrations

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動減衰特性が比較的良好で軽量化が可能な
宇宙航行体のスラストチューブを提供すること。 【構成】 炭素繊維強化材から成る複合材料の複数の層
１と、この複合材料の複数の層の各層１間に介装された
制振フィルム層２とを有し、これらの各層を積層一体化
して成形したこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スラストチューブに係
り、特に大きな振動減衰特性を有する宇宙航行体用とし
て好適なスラストチューブ。
【０００２】
【従来の技術】従来の宇宙航行体用スラストチューブ
は、材質がアルミニウム合金、マグネシウム合金等の合
金または、炭素繊維強化複合材であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の宇宙航行体
用スラストチューブでは、合金製または、炭素繊維強化
複合材製であるため、スラストチューブ自体の振動減衰
特性を大きくすることが、非常に困難であった。このた
め、スラストチューブに結合保持され機器を搭載する構
造部材に加わる振動を制振する必要が生じた場合には、
各部材ごとに制振材を貼付けなければならず、宇宙航行
体の重量増を招いていた。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、とくに、振動減衰特性が比較的良好で軽量化
が可能な宇宙航行体用のスラストチューブを提供するこ
とを、その目的とする。
【０００５】
【発明が解決するための手段】本発明では、炭素繊維を
エポキシ樹脂に含浸し半硬化処理したプリプレグシート
の複合材料層と、ポリエチレングリコール，ポリプロピ
レングリコール或いは液状ゴムなどの可とう性付与剤を
添加した半硬化処理エポキシ樹脂（以下制振フィルム層
とする。）とを、積層一体化するという構成を採ってい
る。これによって、前述した目的を達成しようとするも
のである。
【０００６】
【作用】本発明のスラストチューブは、樹脂を予め含浸
したプリプレグシートの複合材料層と制振フィルム層が
一体化した繊維強化複合円筒殻である。前記の複合材料
層の、層間に介装した制振フィルム層は、曲げ変形や伸
縮変形に伴う粘弾性層のせん断変形によって振動エネル
ギーを吸収するため、より大きな振動減衰特性を有する
ことになる。
【０００７】強化繊維に含浸する樹脂としては、ビスフ
ェノールＡなどの多官能エポキシ樹脂と硬化剤を組み合
わせたエポキシ樹脂、付加硬化型ポリイミド、縮合型ポ
リイミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）な
どの熱可塑性樹脂が好適である。制振フィルム層として
は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、液状ゴムなどの可とう性付与剤を添加した未硬化物
が使用できる。
【０００８】
【発明の実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし
図５に基づいて説明する。この図１ないし図５に示す実
施例は、一方向高弾性炭素繊維Ｍ４６を半硬化処理のエ
ポキシ樹脂に含浸した（プリプレグシート）複合材料層
１と、制振フィルム層２とを有し、複合材料層１と制振
フィルム層２とを積層一体化し、この積層構造体３によ
り中空の円筒殻を構成したものである。
【０００９】図２に本発明に係るスラストチューブの製
造方法を示す。まず、予めマトリックス樹脂が含浸して
いる複合材料、例えばプリプレグシートを適当な寸法を
持つ帯状に切断し、この帯状のものを所望の外形寸法を
持つ円柱状心材４の外周面に螺旋状に巻き付けることに
より複合材料層１を形成し、複合材料層１の外周面の１
部または全面に制振フィルムを巻き付けて、制振フィル
ム層２を形成する。その後再び制振フィルム層２上に帯
状複合材料１を巻き付け、希望する積層構造になるまで
前記工程を繰り返して行い、硬化させた後、複合材料層
と変性エポキシ層とを積層一体化させて円筒殻を心材か
ら離型する。
【００１０】この実施例では、一方向に並べられたカー
ボン繊維のプリプレグシートをテープ状に切断し、巻き
付け作成したものである。そのプリプレグシートとし
て、一方向材（東レ（株）製トレカＭ４６／＃２５０
０）を用いた。このプリプレグシートの強化材は、ＰＡ
Ｎ系の炭素繊維、マトリックス樹脂は未硬化状態のビス
フェノールＡ系エポキシ樹脂である。制振フィルム層２
は、エポキシ樹脂に可とう性付与剤ポリエチレングリコ
ールを充填したものである。前記の樹脂は、複合材料層
１のエポキシ樹脂の硬化温度である１３５〔℃〕近辺で
硬化するように調整してある。
【００１１】図３は、本発明に係る実施例の積層構成を
示す。積層構成は、複合材料層１が１４〔ｐｌｙ〕、制
振フィルム層２が８〔ｐｌｙ〕とした。複合材料層１
は、円筒殻長手方向を０°とし、プリプレグシートの繊
維方向を図に示した配向角度で積層した。制振フィルム
層２は、図中に示した層間に介在させた。成形には、オ
ートクレーブを用いた４．０〔ｋｇｆ／ｃｍ2〕、１３
５〔℃〕で加圧加熱硬化させ、炭素繊維とエポキシ樹脂
からなる複合材料層１と制振フィルム層２とを交互に積
層一体化したスラストチューブを製造した。
【００１２】図４に実施例で作製したスラストチューブ
の振動減衰波形を示す。また比較のため図５に同型状の
制振フィルム層を含まないＣＦＲＰ製スラストチューブ
の振動減衰波形を示す。ＣＦＲＰ製スラストチューブに
比べ、実施例で作製したスラストチューブは、減衰時間
が短くなり振動減衰特性が大きく向上していることがわ
かる。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明によると、振動減衰
特性が大きなスラストチューブを実現することが可能
で、スラストチューブに、結合保持されている構造部材
の振動を、構造部材に制振材を張り付けることなく制振
することができ、宇宙航行体の軽量化を達成できる効果
がある。また、宇宙航行体のアンテナや、太陽電池パド
ルなどの構造部材に本発明のスラストチューブと同様な
制振チューブを用いることにより振動減衰特性が大きな
アンテナおよび太陽電池パドルを達成できるという従来
にない優れたスラストチューブを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のスラストチューブを示す部
分断面図
【図２】図１に示す実施例の製造方法を用いて作製した
スラストチューブを示す説明図
【図３】スラストチューブの積層構成を示す説明図
【図４】実施例で作製したスラストチューブの減衰振動
波形を示す説明図
【図５】図１の実施例と同型で制振フィルム層を含まな
いスラストチューブの振動減衰波形を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
１ 複合材料層 ２ 制振フィルム層 ３ 心材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 炭素繊維強化材から成る複合材料の複数
    の層と、この複合材料の複数の層の各層間に介装された
    制振フィルム層とを有し、これらの各層を積層一体化し
    て成形したことを特徴とするスラストチューブ。
  2. 【請求項２】 前記制振フィルム層は、液状ゴム等の可
    撓性付与剤を添加した半硬化処理エポキ樹脂により形成
    されていることを特徴とする請求項１記載のスラストチ
    ューブ。
JP3246944A 1991-08-31 1991-08-31 スラストチユーブ Pending JPH0558395A (ja)

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JP3246944A JPH0558395A (ja) 1991-08-31 1991-08-31 スラストチユーブ
EP19920307837 EP0531055B1 (en) 1991-08-31 1992-08-28 Thrust tube capable of sufficiently damping a vibration
DE1992615459 DE69215459T2 (de) 1991-08-31 1992-08-28 Schubrohr mit ausreichender Vibrationsreduzierung

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EP0531055A3 (en) 1993-12-22
EP0531055B1 (en) 1996-11-27
EP0531055A2 (en) 1993-03-10
DE69215459D1 (de) 1997-01-09
DE69215459T2 (de) 1997-05-28

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Effective date: 19991214