JPS59163035A - 複合材料ロツドに可鍛性金属スリ−ブを固定する方法及び該方法を用いて得られる絶縁体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複合材料製ロッドに可鍛金属スリーブを固定
する方法に係る。スリーブは、例えばスチール又はアル
ミ合金又はアルミ青銅から成り、ロッドは合成樹脂を含
浸したガラスファイバから構成され得る。

スリーブが、ロッドを絶縁素子とする電気絶縁体の末端
取付部材の一部である場合、ロッドにスリーブを取付け
る作業に極度の厳密さが要求されることが理解されよう
。即ち、スリーブが機械的クリンプによって取付けられ
る場合、強い引張力が加えられてもスリーブがロッド上
に保持されるよう十分に圧縮する必要があるが、ファイ
ノ々が損傷され亀裂が発生することを避けるために過度
の圧縮を与えてはならない。

米国特許第３１５２３９２号及び第３１９２６２２号、
及び、フランス特許公開第２４１８９６０号及び第２４
４７０８２号は、円筒状の外面又は軽度の円錐状もしく
は双円錐状の外面を有するスリーブの円筒状収納部内に
ロッドの末端を挿入することを提案している。クリンプ
を行なうために、複式の多角形圧縮母型を用いスリーブ
の外面上の全ての点から内側に向って半径方向の力を同
時に作用させる。

これらの特許の目的は、半径方向の力ができるだけ均等
になるように母型の割型の数を増加させることである。

これらの方法の欠点は、圧縮されたゾーンの中心面に対
称な２つの対向方向で圧縮力に垂直にスリーブの金属の
塑性変形が生じるので、ロッドのファイバに対して２つ
の対向方向の引張力が加えられることである。更に、圧
縮力がスリーブの全部の母線に沿って均等に作用しない
と、ロッドの断面が長円形になってしまいこれに伴なっ
てファイバ層の剥離が生じる。

このように公知の方法による絶縁体の性能はファイバが
かく損傷されるのでかなり低下する。

本発明の目的は、新しいタイプのロッド・スリーブアセ
ンブリを提供する新規な方法によって前記の欠点を除去
することである。

本発明は、複合材料のロッドに可鍛金属のスリーブを取
付ける方法を提供する。スリーブは内部に円筒状収納部
を有しておシ、該収納部の一端に入口が設けられており
、この入口からロッドの一端が収納部に挿入される。

本発明方法の特徴は、スリーブに圧縮力を作用させるス
テップに於いて、スリーブの入口近傍の出発ゾーンから
スリーブ内部のロッドの端面と実質的に共面の最終ゾー
ンまでのスリーブの連続現状ゾーンが漸進的に長手方向
に延伸され、及びスリーブの延伸によって可鍛金属がロ
ッドの周囲で常温延伸されこれにより０ツドの複合材料
の延伸も生起され、但し複合材料が弾性ひずみ限度を越
えて延伸しないような圧縮力が用いられることである。

例えばガラスファイバの弾性限度Ｅは約３チであるが、
金属の変形によつでスリーブは約６％乃至１０％伸長し
得る。

本発明方法によれば、公知の１方法とは違って、スリー
ブが漸進的にロッドに締付けられ、ファイ・々は入口か
ら単一方向に延伸する。

好ましくも、圧縮ゾーンの部分部分に応じて圧縮力を変
化させ得る。

本発明は更に、前記方法を使用して得られる電気絶縁体
を提供する。本発明の絶縁体は、ロッドの１端が取付け
られたスリーブを有する少くとも１つの末端取付部材を
含む。

変形具体例に於いては、スリーブの入口が、ロッドに締
付けられないリップによって包囲されている。リップを
設けた理由に関しては後述する。

添付図面に示す具体例に基いて本発明を非限定的に以下
に説明する。

第１図は、スチール又はアルミ合金例えばアルミｙｒ’
銅の如き可鍛金属から成る末端取付部材２を有する絶縁
体１の端部を示す。部材２は円筒状スリーブ３と取付端
部４とを有してお９、端部４は絶縁体の用途に適した任
意の形状を有し得る。重要な特徴は、末端取付部材２が
、合成樹脂含浸ガラスファイバの如き複合材料から成る
ロッド１０の末端１１を押込嵌めによって受容するため
の円筒状収納部６を軸線９上に内包する円筒状スリーブ
３を有することである。（図では、ロッドと収納部６の
内壁との間の遊隙を故意に誇張している。）ロッド１０
の端面は符号８で示されており、収納部６の末端７に当
接している。

末端取付部材２の入口は、ロッド１０に対して圧縮され
ないリップ５によって包囲されている。

ロッド１０と末端取付部材２との共通軸９を通る末端取
付部材の入口面は符号１２で示されている。

このように構成すると、末端取付部材２の圧縮ゾーン内
に位置する機械的応力最大のゾーンを平面１２の反対側
の末端取付部材の実質的に外部に位置する電気的応力最
大のゾーンか−ら離間させ得る。

クリンプの作用を受けるスリーブのゾーンを符号りで示
す−このゾーンは、リップ５の後方に位置する軸９に垂
直な平面１３と実質的にロッド１０の端面８を通る軸９
に垂直な平面とによってまず限定される。第２図は、第
１図の横断面内でのりさしの母線上での圧縮力の作用点
の横座標軸である。矢印２０の長さが圧縮力の大きさを
示す。

スリーブの表面上の全部の点で同時に圧縮が行なわれる
従来技術と違って、本発明ではｔｌとｔ２との間に、実
質的に平面１３から出発し面８の平面の近傍まで伸びる
スリーブの個々め′環状ゾーンに対し圧力が連続的に作
用する。作用する力の大きさは、平面１３のレベルでＯ
であり、以後増加する。点Ａを通るロッド１０の断面は
、クリンプ作用が続く間千面１２に対して不動であるこ
とに注目されたい。

第３図で、実線は、クリンプ後の末端取付部材２′を示
しておシ、部材２′の初期輪郭は点線“で示されている
。スリーブ及び取付端部は夫々、符号３′及び４′で示
されている。クリンプの結果としてスリーブの金属はロ
ッド１ｏの端部　１１’の近芦で常温延伸され、ロッド
のファイバは、矢印２０で示す単一方向にのみ延伸され
る。ファイバが弾性ひずみ限度未満しか伸長せず同時に
スリーブは６係乃至１０係伸長するので、スリーブ３′
内の収納部の端部で面７′と面８′との間に空洞が生じ
る。

第４図及び第５図は、前記方法の実施装置の極めて概略
的な説明図である。第４図の左側は装置の初期位置（第
１図参照）を示しておシ、右側はクリンプ作用終了後（
第３図参照）の装置を示している。

装置は８個の曲線セクタ４１〜４８を含む。セクタの１
つ、即ちセクタ４１が第４図に終位置と初期位置との双
方で示されておシ、全部のセクタが第５図に終位置で符
号４１′〜４８′として示されている。セクタはロッド
１０の軸９の回シに放射状に配置されておシ軸の回りに
均等に分布している。

セクタ４１の外面の一部分５１がクリンプ用の圧縮ゾー
ンを構成する。この構成は他の全てのセクタに於いても
同様である。全てのセクタは、セクタ４１の場合の矢印
６１の如く各々の平面内で回転する。全てのセクタの回
転軸は、ロッド１０の軸に垂直な平面内に存在する。

柔りタの回転に伴なって絶縁体全体が矢印６０の如く移
動し、セクタの圧縮ゾーンが、セクタと同じ幅のスリー
ブのゾーンに沿った全部の点に順次作用する。

第５図によれば、セクタの圧縮ゾーンは横断面内で曲線
を実質的に含まない。この構成の場合はセクタの製造が
簡単であるが、この構成に限定はされない。

勿論、セクタの個数も８に限定されない。セクタの個数
は例えば、クリンプすべきスリーブの直径に従って変更
され得る。

圧縮ゾーンの長手方向プ日フィルは、スリーブの個々の
環状ゾーンに作用させるべき力に応じて選択される。

既に指摘した如く、本発明方法はスリーブ内のロッドの
所望の結合を確保しつつファイバを保睦する。また、任
意の長さのロッドとクリンプされた２つの末端取付部材
と任意にフィンを備えた絶縁被膜とを有する有機絶縁体
に関する以下の利点にも注目されたい。即ち、本発明方
法によれば２つの末端取付部材の入口平面間の間隔は変
化しないことが第１図乃至第３図より明らかである。従
って、一体被膜を注型するための金型内に末端取付部材
とロッドとを調整なしに直接的に配置することが可能で
ある。

勿論本発明は上述の具体例に限定されない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、有機絶縁体の末端、特に複合材料製ロッドの
端部に取付けられた末端取付部材の軸方向断面図、第２
図は、スリーブに加えられる圧縮力の大きさを極めて概
略的に示すグラフ、第３図は、第２図のクリンプ作用後
の絶縁体を示す第１図同様の軸方向断面図、第４図は本
発明方法の実施装置の概略断面図であり、図の左半部及
び右半部が第１図及び第３図の絶縁体の２つの状態に夫
夫対応しておシ、第５図は第４図のＭＶで切った概略断
面図であり、スリーブと協働する一胡の圧縮セクタを示
す。 １・・・絶縁体、２・・・末端取付部材、３・・・スリ
ーブ、４・・・取付端部、５・・・リップ、６・・・収
納部、１０・・・ロッド、４１〜４１・・・セクタ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）複合材料ロッドの一端を受容し得る円筒状収納部
   を内部に備えた可鍛金属のスリーブを前記ロッドに固定
   するための方法であり、スリーブの延伸が実質的にスリ
   ーブの入口から実質的にロッドの端部までのスリーブの
   環状ゾーンに於いて連続的に生起し、弾性ひずみ限度を
   上回る複合材料の延伸を伴なうこと無くスリーブの金属
   がロッド周囲で常温延伸されるように圧縮処理が行なわ
   れることを特徴とする複合材料ロッドに可鍛金属スリー
   ブを固定する方法。
2. （２）圧縮力が、個々の特定環状ゾーン次第で変動する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。
3. （３）複合材料ロッドとスリーブを含む少くとも１つの
   末端取付部材とを含んでおり、前記ロッドが特許請求の
   範囲第１項又は第２項に記載の方法で前記スリーブ内に
   固定されることを特徴とする電気絶縁体。
4. （４）　　前記スリーブ入口がリップを含んでおり、前
   記リップはロッドに圧縮されないことを特徴とする特許
   請求の範囲第３項に記載の電気絶縁体。
5. （５）前記スリーブの金属が、スチール、アルミ合金、
   アル、ミ青銅から選択されることを特徴とする特許請求
   の範囲第３項に記載の電気絶縁体。
6. （６）前記複合材料が合成樹脂含浸ガラスファイバから
   成ることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の電
   気絶縁体。