JPS61142241A - 繊維強化合成樹脂材支柱を有する引張圧縮ステー - Google Patents

繊維強化合成樹脂材支柱を有する引張圧縮ステー

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JPS61142241A
JPS61142241A JP60278836A JP27883685A JPS61142241A JP S61142241 A JPS61142241 A JP S61142241A JP 60278836 A JP60278836 A JP 60278836A JP 27883685 A JP27883685 A JP 27883685A JP S61142241 A JPS61142241 A JP S61142241A
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JP
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internal threading
stay
strut
shaft
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JP60278836A
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ヤーン‐ミヒエル　デバウト
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Novartis AG
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Ciba Geigy AG
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Publication date
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00—Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
    • F16C7/02—Constructions of connecting-rods with constant length
    • F16C7/026—Constructions of connecting-rods with constant length made of fibre reinforced resin
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00—Joints and connections
    • Y10T403/16—Joints and connections with adjunctive protector, broken parts retainer, repair, assembly or disassembly feature

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Forms Removed On Construction Sites Or Auxiliary Members Thereof (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)

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】 （産業上の利用分針） 本発明は、高硬質繊維によって強化された合成樹脂管状
支柱及び、前記支柱の両端で固定された金属製力伝達要
素からなる引張圧縮ステーに関するものである。
（従来の技術） このような複合ステーは、高支持容量並びに低重量が、
例えば航空機等の建造の場合におけるように同時にステ
ーに必要とされるこれらすべての状況において用いられ
る。
従来、この種の公知のステーはしばしば、繊維強化合成
樹脂材料の円筒形の支柱から構成されておシ、前記支柱
の各々の端では金属鐘形状であり、前記金属鐘に付形さ
れたラグを有する力伝達要素が固定されている。金ＪＡ
鐘及び管端は各々面取シ処理によって生じた円錐状に適
合する表面と接着した互いに適合するテーパ一端部を有
している。
これらの公知のステーでは、繊維強化樹脂と金属のよう
な異種の二つの材料がこのようにして直接接着される。
このことは、接着部で望ましくない張力を引き起こし、
それが接続の抵抗率をかなシ低下させる。更に、このよ
うな慣用のステーは今でも比較的重い。
他棟の公知の引張圧縮ステーでは、金属製力伝達要素が
合成樹脂材管に組み込まれている。
すなわち、前記ステーは管が製造される時に、既に繊維
構造内に組み入れられ、そこに留められている。この公
知の構造は比較的高価な製造であって、その上温度変化
に関しては前記ステーの型と同一の臨界特性を有する。
１９８５年１月７日に出願されたアメリカ特許出願番号
第６８９．５２７号に対応する先の凝先権を有するヨー
ロッパ特許出願第０．１４９．９７９号においては、前
記ステーについて改良されて炭素繊維又はアラミド繊維
によって強化された合成樹脂円管よりなり、びんの首様
の縮まった半径の端部を有し、前記端部の各々において
は管材と機械的抵抗及び熱的伸張がほぼ同一の性質であ
る中空の円筒形ビンが接着されており、一方金属のアイ
ボルト状力伝達要素が、２個のビン内にねじ込まれてい
るステーが開示されている。この型式の構造は、力伝達
部において望ましくない張力を回避するか又は減少させ
る。
更に、繊維強化管状要素を有するステー及びシャフトの
実施態様は、例えばアメリカ特許第４．０５０，８２７
号、第４．５５Ｆ！、、２８４号、第４．４２１゜４９
７号及び第４，４５４９３３号並びに１９８２年１０月
２日に出願したアメリカ特許出願番号第３４７、４０３
号に対応するヨーロッパ特許出願第５９、１６５号、及
びフランス特許出願第４４９へ８６６号に記載されてい
る。
（問題点を解決するための手段） 本発明の目的は、上記の公知のステーよりもよシ構造が
簡単で、それ故に製造するのによシ複雑でなく、及び特
に温度変化による問題のない力伝達手段からなる引張圧
縮ステーを提供することにある。
本目的並びに、本発明の詳細な説明から明らかになるで
あろう他の目的は本発明に従って外部ねじ切りを装備し
た金属シャフトからなシ、ねじ切シにより、合成樹脂材
管の両端にねじ入れられている力伝達要素が装備されて
いる始めに記載した減の引張圧縮ステーにより達成され
る。
本発明のこのステーの好ましい実施態様は、次の利点の
少なくとも一つを包含するニーねじ込みシャフト又は、
その外部ねじ切りはわずかに円錐状のティパー付きに考
案されているか又は、両者が円錐のようにティパーして
いる。
−ねじ込みシャフトは、力移送が主として力止め接続す
なわち摩擦によって達成されるような大きさである。
一カ伝達要素は、合成樹脂管の各々の端で堅く着座して
いる支持スリーブからなる。
−支持スリーブは、各々フランジがねじ込みシャフトに
ねじ込み接続されている内部ねじ切りを装備した放射状
に内側に突起したフランジからなる。
一支持スリーブは２合成樹脂管の両端で放射状又は円周
状の引張装置で着座されている。
−ねじ込みンヤフトは、プッンングのように付形されて
おり、内部ねじ切シが装備されている。
一支持スリーブは、結合したねじ込みシャフトと機械的
に、又は接着剤によって結合されている。
同様の構造は、合成樹脂材料から作られた弾性ホースの
ための軸継手において広く用いられている。しかしなが
ら、そのような場合において軸継手要素の固定は、ホー
スの弾性レジリエンスによって強制された取締め効果に
基づいている。そのようなどんなホースもここでは装備
されていない。
西ドイツ特許公開公報第５００７８９６号では、合成樹
脂管の隣接する端についての接続方法を記載しており、
該方法では金属の力接続要素に縦方向に向けた円周上Ｋ
ｉ！１車装太が装備されておシ、該接続賛素が、回転の
際に、繊維合成樹脂管と影線めがかみ１合うように、繊
維合成樹脂管の上部又は内部にプレスされている。この
公知の接続手続はもっばらトルク・シャフトを用いての
用途のためのものであるが、引張圧縮ステーのためのも
のではなく実際は後者のためにふされしいものではない
。
（を方包イ１ｆ＋１） 図示したステーは、たとえば炭素繊維又はアラミド繊維
によって強化された合成樹脂管Ｔ、及びそれぞれ肢管Ｔ
の端部１１及び１２の１つに各々固定されている２個の
力伝達要素Ｅからなる。Ｃれらの二個の力伝達要素は同
様の設計であって、それ故に以下同一の参照番号を持つ
ものとする。
各々の力伝達又は力作動要素Ｅは、内部品２０及び外部
品３０よりなっている。内部品２０は、外部ねじ切り２
２を有するブーツシングー又はシェル型のねじ込み軸受
はシャフト２１から構成され、内部ねじ切り２４を有す
る放射状に外側に突起した７ランジ２３からなる。外部
品３０は、支持スリーブ３１及び内部ねじ切シロ６を有
する放射状に内側に突起したフランジ５２から構成され
ている。
支持スリーブ３１は、合成樹脂管Ｔの端部１１又は１２
にそれぞれ所望により予備引張シ装置を用いて循回に着
座されている。力伝達要素Ｅの内部品２０は、ねじ込み
７ヤフト２１が装備されており、該シャフトによって管
の端部１１又は１２にそれぞれ直接にねじ入れられる。
このねじ接続は、このようＫ、管壁とねじ込みシャフト
２１との間で、管とシャフトの直径か゛適当に相互に調
整され易い強い力止め効果を生み出し、これによって力
を安全に伝達することが保障される。この力止め効果の
ために、縦（方向）の力のみならず、ある限界まで、ト
ルクもステーに移送される。
力止め効果を増加させ並びに組立部品を容易にするため
に、ねじ込みシャフト２１又は外部ねじ切り２２は、そ
れぞれ少し円錐状に先細にすることができる。
内部ねじ切り２４は、更に力移送部品を結び付けるのに
役立つ。
外部品３０のフランジ５２の内部ねじ切り３５は、ねじ
込みシャフト２１上で外部ねじ切り２２とかみ合ってい
る。ごのＣとは、力云達擬、ｇＥを組み立てる時に、有
利である。支持スリーブ３１が、管の端部１１及び１２
とねじ込み接続された後には、内部品２０を最初に外部
品３０にねじ込ませ、その後さらに管の端部１１及び１
２にそれぞれねじ込ませることだけが必要である。その
ようにすることで、必要なトルクを直接力伝達要素の三
箇所にかけることができるので、管自体はどんなトルク
も受けなくなる。
この接続系においては、支持スリーブによって除去され
るべき縦（方向）の力の部分も、ねじ込みシャフトへ移
送される。
図示した引張−圧縮ステー、好ましくは二カスチーは、
公知の構造と比較する時には、ある程度までトルク及び
曲げモーメントさえも移送することのでさる非常に硬質
力止め効果を達成する。特にねじ込みの留め締め効果の
ゆえに、どんな狭い許容差も観察する必要がないために
、公知の構造における温度変化によシひき起こされる問
題も全くなく及び製造も特に簡単である。
安定性の要求が少ない場合には、力伝達要素Ｅの外部品
５０は省を得ることが理解されよう。
例えば、ねじ込みシャフト２１によるかみ合い部での壁
の厚みを増すような他の方法で、管の両端１１及び１２
を強化することも可能である。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の引張−圧縮ステーの一実施例の軸方向に沿
った断面図である。 図中。 ２１・・・ねじ込みシャフト２２２・・・外部ねじ切り
、２５・・・外側に突起したフランジ、２４・・−内部
ねじ切り、３１・・・支持スリーブ 特許出願人　　チバーガイギー　アクチェンゲゼルシャ
フト

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）高硬質繊維によって強化された合成樹脂管状支柱と
    、前記支柱の２つの両端の各々において、各々の端に固
    定されている金属製力伝達要素と、外部ねじ切りを有す
    る金属製ねじ込み軸受シャフトとからなり、該力伝達要
    素が前記シャフトによって前記合成樹脂管の両端に直接
    ねじ込まれている引張圧縮ステー。 ２）前記ねじ込み軸受シャフトが、力伝達要素から前記
    支柱までの力の移送が、主として力止め効果によって起
    こるような大きさである特許請求の範囲第１項記載のス
    テー。 ３）前記ねじ込み軸受シャフト及び前記外部ねじ切りの
    少なくとも１つが少し円錐状に先細になつている特許請
    求の範囲第２項記載のステー。 ４）前記力止め効果が摩擦によるものである特許請求の
    範囲第２項記載のステー。 ５）前記力伝達要素の各々が、前記支柱の各々の端で、
    強制的に着座されるために適合された支持スリーブから
    なる特許請求の範囲第１項記載のステー。 ６）前記支持スリーブの各々が、内部ねじ切りを有する
    放射状に内側に突起したフランジからなり、該フランジ
    が前記内部ねじ切りによって前記シャフトとねじ込み接
    続されている特許請求の範囲第５項記載のステー。 ７）前記支持スリーブが、前記支柱の両端で放射状及び
    円周状の引張力の少なくとも１つで受座されている特許
    請求の範囲第５項記載のステー。 ８）前記支持スリーブが、前記支柱の両端で放射状及び
    円周状の引張力の少なくとも１つで受座されている特許
    請求の範囲第６項記載のステー。 ９）前記ねじ込み軸受シャフトが、ブッシングとして付
    形され且つ内部ねじ切りを有する特許請求の範囲第１項
    記載のステー。 １０）前記ねじ込み軸受シャフトが、ブッシングとして
    付形され、且つ内部ねじ切りを有する特許請求の範囲第
    ２項記載のステー。 １１）前記ねじ込み軸受けシャフトが、ブッシングとし
    て付形され、且つ内部ねじ切りを有する特許請求の範囲
    第６項記載のステー。 １２）前記ねじ込み軸受けシャフトが、ブッシングとし
    て付形され、且つ内部ねじ切りを有する特許請求の範囲
    第５項記載のステー。 １３）前記ねじ込み軸受けシャフトが、ブッシングとし
    て付形され、且つ内部ねじ切りを有する特許請求の範囲
    第６項記載のステー。 １４）前記ねじ込み軸受けシャフトが、ブッシングとし
    て付形され、且つ内部ねじ切りを有する特許請求の範囲
    第７項記載のステー。 １５）前記ねじ込み軸受けシャフトが、ブッシングとし
    て付形され、且つ内部ねじ切りを有する特許請求の範囲
    第８項記載のステー。 １６）前記力伝達要素が、前記支柱の各々の端で、強制
    的に着座させるために適合した支持スリーブよりなる特
    許請求の範囲第２項記載のステー。 １７）前記力伝達要素が、前記支柱の各々の端で、強制
    的に着座させるために適合した支持スリーブからなり、
    前記支持スリーブの各々が内部ねじ切りを有する放射状
    に内側に突起したフランジからなり、前記フランジが、
    前記内部ねじ切りによって前記シャフトとねじ込み接続
    されている特許請求の範囲第２項記載のステー。 １８）前記力伝達要素が、前記支柱の各々の端で強制的
    に着座させるために適合している支持スリーブからなり
    、前記支持スリーブが前記支柱の両端で、放射状及び円
    周状の引張力の少なくとも一つで着座され、そして前記
    軸受けシャフトの各々がブッシングとして付形され、且
    つ内部ねじ切りを有する特許請求の範囲第２項記載のス
    テー。 １９）前記力伝達要素の各々は、前記支柱の各々の端で
    、強制的に着座させるために適合した支持スリーブから
    なり、前記支持スリーブの各々は、内部ねじ切りを有す
    る放射状に内側に突起したフランジからなり、前記フラ
    ンジは、該内部ねじ切りによって前記シャフトとねじ込
    み接続されており、前記支持スリーブは、前記支柱の両
    端に放射状又は円周状の引張り力の少なくとも一つによ
    り着座させられ、そして前記ねじ込み軸受けシャフトの
    各々はブッシングとして付形され、且つ内部ねじ切りを
    有する特許請求の範囲第２項記載のステー。 ２０）前記支持スリーブが、各々それに連結するねじ込
    み軸受けシャフトと機械的に結合しているか、または接
    着剤によって結合している特許請求の範囲第５項記載の
    ステー。
JP60278836A 1984-12-11 1985-12-11 繊維強化合成樹脂材支柱を有する引張圧縮ステー Pending JPS61142241A (ja)

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CH5873/84-7 1984-12-11
CH587384 1984-12-11

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