JPS63166522A

JPS63166522A - 繊維強化樹脂製筒状体

Info

Publication number: JPS63166522A
Application number: JP61312477A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Hashimoto; 久儀橋本; Morio Tamura; 田村　盛雄; Yasuo Shikasumi; 鹿住　康雄
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd; Arisawa Mfg Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd; Arisawa Mfg Co Ltd
Priority date: 1986-12-27
Filing date: 1986-12-27
Publication date: 1988-07-09
Also published as: JPH0336660B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えば油空圧用シリンダのチューブ、上米・
建設機械用ブームまたはアーム、クレーンのラチスブー
ム用パイプ、ＣＦＲＰ製シャフト、自動重用ドライブシ
ャツｍｌに用いて好適な繊維強化樹脂製筒状体に関する
。

〔従来技術〕

従来、接着性の樹脂を含浸させた繊維材料を巻回して成
形した繊維強化樹脂製筒状体は金属製筒状体に比較して
軽量、かつ、高強度であることから、次第に活用されて
いるが、この種の繊維強化樹脂製筒状体を例えば油圧シ
リンダ用チューブのように圧力容器として使用する場合
、該チューブの軸端側開口は、従来第２２図またはｆＪ
Ｓ２３図に示す方法で施蓋していた。

第２２図において、１はチューブ本体で、該チューブ本
体１は接着性の樹脂を含浸させた繊維材料を中空筒状に
巻回して成形したものからなっており、該チューブ本体
１の内周面ＩＡには軸方向−側寄りに位置してリング溝
２が周設されている。３はチューブ本体ｌの一端側開口
を施蓋するシリンダカバーで、該カバー３はチューブ本
体ｌの内径と同じ外径を有する厚肉円板からなっており
、外周面３Ａには０リング４が装着されている。５は該
カバー３をチューブ本体１内に係止するためにリング溝
２に嵌合された環状平板からなる止め輪で１．ＩＴｈめ
輪５はカバー３にかかる内圧を受承するようになってい
る。

一方、第２３図は他の従来技術に係る油圧シリンダ用チ
ューブを示す０図において、１１は前記チューブ本体１
と同様に繊維強化樹脂材料によって成形したチューブ本
体で、該チューブ本体１１の外周面１１Ａには一側の軸
端寄りに位置して雄ねじ１２が形成されている。１３は
チューブ本体１１の一端側開口を施蓋するシリンダカバ
ーで、１ｔＡ力八−１３はチューブ本体１１より大径の
肉厚円板状に形成され、内側面には環状のリング溝１４
が設けられた本体部１３Ａと、該本体部１３Ａの内側面
から筒状に突出形成され、内周面には前記雄ねじ１２に
螺合する雌ねじ１５が形成された嵌合部１３Ｂとからな
っている。そして、該シリンダカバー１３はリング溝１
４に０リング１６を装着した状態でチューブ本体１１に
螺着されており、雄ねじ１２と雌ねじ１５の螺合力によ
って内圧を受承するようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

而して、第２２図に示した止め輪５を用いてカバー３を
受承する従来技術にあっては、チューブ本体ｌの内周面
ＩＡにリング溝２を形成するための溝加工を行うから、
この溝加■によってチューブｌを形成している繊維材料
が短く切断されてしまうことになる。この結果、繊維方
向には大きな強度を有する繊維強化樹脂の強度が部分的
に失われてしまうという欠点がある。また、チューブ本
体ｌはｍ維材料を巻回して成形したものであるから、該
チューブ本体１にリング溝２を形成すると該溝２の部分
から居間：Ａ１９が起こり易く、信頼性に欠けるという
欠点かある。

叙上の如く、樹脂を含浸させたｍ維材料を巻回して成形
したチューブ本体ｌにリング溝２を形成することはチュ
ーブ本体ｌの強度を失わせるものであり、このためチュ
ーブの内圧を十分に上げることができないという欠点が
ある。

一方、第２３図に示すようにカバー１３をチューブ本体
１１に螺着する他の従来技術にあっても、チューブ本体
１１の外周面１１Ａに雄ねじ１２を形成する時に繊維材
料を切断するため、前述した従来技術と同様の欠点があ
る。

本発明は上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもので
、本発明は繊維強化樹脂が本来備えている強度を十分に
活かすことができ、耐疲労性、耐衝撃性等がすぐれた信
頼性の高い繊維強化樹脂製筒状体を提供することにある
。

〔問題点を解決するためのｆ段〕

北述した問題点を解決するために本発明は、繊維強化樹
脂材料によって形成された内筒と、該内筒の軸方向端部
に嵌合され、繊維材料の引掛は部が少なくとも１測具り
設けられた筒状の取付は用部材と、樹脂を含浸させた繊
維材料を前記内筒の外周面から該取付は用部材の外周面
に亘って、該取付は用部材の引掛は部に引掛けて巻返し
つつ、巻回することによって形成された外部とからなる
構成を採用している。

ここで、前記繊維材料には、炭素繊維、ガラス＊！ｄ＃
、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素線ｆａ！″
ｇが用いられ、該繊維材料に含浸させる樹脂には、熱硬
化性と接着性を有するエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂
、ポリイミド樹脂等が用いられる。そして、前記繊維材
料の巻回方法としては、糸状繊維材料を用いるフィラメ
ントワインディング法、テープ状繊維材料を用いるテー
プワインディング法、織物状繊維材料を用いるハンドレ
イアップ法等が挙げられる。

また、取付は用部材としては、金属材料、セラミック材
料または短繊維で強化したｖＪ４能材料等によって形成
したものが用いられる。さらに、該取付は用部材に設け
られる引掛は部は、繊維強化材料の一方向引抜き材、金
属、非金属等の高強度部材からなるピンを該取付は用部
材の外周側に嵌着することによって形成してもよく、あ
るいは取付は用部材と一体に同一材料で成形してもよい
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図ないし第２１図に基づき
、繊維強化樹脂製筒状体として油圧シリンダ用チューブ
を例に挙げて説明する。

第１図ないし第４図は本光明の第１の実施例を示してい
る。

図において、２１は繊維強化樹脂材料によって形成され
、″！！Ｊ該チューブの内周側を構成するようになった
内筒を示し、該内筒２１は後述の外筒２５と同様に樹脂
を含浸させた糸状の繊維材料をフィラメントワインディ
ング法茅の手段を用いて一定の巻角０例えば中心軸〇−
ｏに対して９０度に近い、４０度〜８５度程度の巻角を
もって所定の厚さになるまで交差巻付けした一層以北の
巻回層により長尺の円筒状に形成されている。そして、
該内筒２１の軸方向両端側外周には、例えば旋ｉ！ｉ’
７の機械加工によって深さＩｎｍ程度の段差部２１Ａ（
軸方向一端側のみ図示）が形成されている。なお、該段
差部２１Ａは後述する取付は用部材２２の位置決めを容
易にするために設けるもので、場合によっては省略して
もよい。

２２は内筒２１の軸方向両端側に嵌合された筒状の取付
は用部材を示し、該取付は用部材２２は金属材料、セラ
ミック材料または短Ｊｌ、ＩＩで強化した＃Ｍ詣材料等
によって形成され、軸方向一端側に位置し、比較的厚肉
に形成された大径の円筒部２２Ａと、該円筒部２２Ａか
ら軸方向他端側へと所定の傾斜角をもって漸次縮径し、
後述の繊維材料２６を円滑に巻回可能とするテーパ部２
２Ｂと１円筒部２２Ａの端面側に周方向に所定間隔をお
いて複数個形成され、それぞれ軸方向に伸長した有底の
ねじ穴２２Ｃとから大略構成されている。ここで、該取
付は用部材２２は内筒２１の軸方向両端側にそれぞれ設
けられ、その内周面側は該内筒２１の各段差部２１Ａに
嵌合され、例えば接２７等の手段を用いて固着されるよ
うになっている。そして、該各取付は用部材２２には各
ねじ穴２２ＣにｇＲされるポルトを介してシリンダカバ
ー、ロッドカバー（いずれも図示せず）が取付けられる
ようになっている。

また、２３は該各取付は用部材２２の円筒部２２Ａ外周
側に径方向内向きに形成された有底の小孔を示し、該小
孔２３は、例えば直径が２ｍｍ程度で、円筒部２２Ａの
周方向に１０〜５０個程度所程度隔をもって形成されて
いる。２４゜２４、・・・は該各小孔２３内に嵌着され
、接着等の１段を用いて固着されたビンを示し、該各ビ
ン２４は金属材料、非金属材料の高強度部材、例えばＵ
＆維強化材料の一方向引抜き材等によって形成され、そ
の先端側は円筒部２２Ａの外周面から径方向に所定寸法
、例えば２ｍｍ程度突出するようになっている。そして
、該各ピン２４の突出側は繊維材料２６を第３図中に示
す如く引掛けて巻返すための引掛は部を構成するように
なっている。

さらに、２５は樹脂を含浸させた糸状の繊維材料２６を
内筒２１の外周面から各取付は用部材２２の円筒部２２
Ａ外周面に亘って全面に巻回することにより形成された
外筒を示し、該外筒２５は前記繊維材料２６をフィラメ
ントワインディング法等の手段を用いて、中心軸０−０
に対して零度に近い一定の巻角、例えば巻角０＝５〜３
０度となるように、所定の厚さになるまで張力をかけた
状態で交差巻付けした一層以上の巻回層により略円筒状
に形成されている。そして、該１ｍ維材料２６はこの交
差巻付は時に第３図、第４図中に示す如く１例えば１本
または２本のピン２４の突出側に引掛けて巻返され２　
これによって、内０２１の軸方向両端側に各取付は用部
材２２を強固に一体化するようになっている。

ここで、前記繊維材料２６は炭素ｍ維、ガラス繊維、ア
ラミド繊維、アルミナＭ＆維または炭化ケイ素線ｍｉが
用いられ、該繊維材料２６に含浸させる樹脂には熱硬化
性と接着性を有するエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリイミド樹脂等が用いられる。なお、内筒２１の素材
についても同様である。かくして、この樹脂を含浸させ
た糸状の繊維材料２６からなる外筒２５は両端側に位置
する各取付は用部材２２の円筒部２２Ａ外周面、テーパ
部２２Ｂ外周而および内筒２１の外周面を覆い、該内筒
２１と各取付は用部材２２とを強固に一体化する。

本実施例による油圧シリンダ用チューブは−Ｌ述の如き
構成を有するもので１次にその製造方法について説明す
る。

まず、当該チューブの内径に対応する外径を有し、外周
面が所定の表面精度をもって仕上られたマンドレル等の
型材（図示せず）を用意し、内筒２１を成形すべく、こ
の型材の外周面に引張力をかけながら、樹脂を含浸させ
た糸状の繊維材料をフィラメントワインディング法を用
いて一定の巻角で所定の厚さになるまで交差巻付けする
。この場合、繊維材料の巻角を中心軸Ｏ−ｏに対して９
０度に近い、例えば４０〜８５度程度の巻角とすること
により、当該チューブの内圧に対する耐圧性能を大幅に
高めることができる。そして、この状ｙＥで硬化炉（図
示せず）内に入れて、繊維材料に含浸させた樹脂を熱硬
化させ、前記型材を引抜いて内筒２１を成形する。なお
、この状態で該内筒２１の外周面に適宜に機械加工等を
施し、取付は用部材２２や外筒２５の接着性を高めると
共に、熱ひすみ等を除去するようにしてもよい。また、
該内筒２１の軸方向両端側外周に各段差部２１Ａを設け
るようにしてもよい。

次に、各ピ／２４が植設された状態の取付は用部材２２
を内筒２１の軸方向両端側に第１図中に例示するように
嵌合し、接着剤等で固着するようにする。

次に、この接着剤が完全に硬化した段階で、内筒２１の
両端側に位置する各取付は用部材２２の外周面及び該内
筒２１の外周面に亘って、樹脂を含浸させた糸状の繊維
材料２６をフィラメントワインディング法等の手段を用
いて所定の巻角０で巻回し、外筒２５を形成する。この
とき、前記繊維材料２６を内筒２１の外周面を介して両
端側の各取付は用部材２２の外周面側へと所定の張力を
もって伸長させつつ、各ピン２４の突出側に引掛けて再
び内筒２１の外周面側へと巻返すようにしく第３図、第
４図参照）、各取付は用部材２２を内筒２１に対して強
固に一体化するようにする。

また、繊維材料２６の巻角θを中心軸０−ｏに対して零
度に近い、例えば０＝５〜３０度とすることにより、曲
げ強度を大幅に高めることができる。

そして、内筒２１および各取付は用部材２２の外周面側
に所定の厚さをもった外筒２５を形成した段階で、これ
らを硬化炉内に入れ、繊維材料２６に含浸させた樹脂を
熱硬化させる。かくして、当該チューブは所定の内径お
よび外径をもって成形されるが、外筒２５の外周面にグ
ラインダ等の機械加工を施せば、当該チューブの外周面
をさらになめらかに仕上げることができる。

而して、本実施例によれば、内筒２１および各取付は用
部材２２の外周面側に、樹脂を含浸させた糸状の繊維材
料２６を巻回して外筒２５を形成するときに、該繊維材
料２６を各ピン２４の突出側に引掛けて巻返すようにし
たから、繊維材料２６を規則的に巻付けできる上に、該
繊維材料２６が持つ強度を十分に活かすことができ、内
筒２１と各取付は用部材２２とを外筒２５によって強固
に一体化でき、該各取付は用部材２２が外筒２５等から
抜けたりするのを確実に防止することができ、同時に確
実な廻り止めも行うことができる。そして、当該チュー
ブの強度を事前に計算しておくことが可能となる。

また、前記＃ｈｍ材料２６を従来技術のように途中で切
断したりすることがなく、該繊維材料２６が持つ強度を
十分に活かすことができるから、耐疲労性や耐衝撃性等
を大幅に高めることができ、信頼性の高い軽量な油圧シ
リンダ用チューブを得ることができる。また、耐圧性能
や曲げ強度笠を高めることができ、当該チューブ全体の
肉厚を薄肉化することが可能となる。

さらに、内筒２１と各取付は用部材２２とをそれぞれ異
なる材料によって形成できるから、適宜な材料を選択す
ることが可能となり、例えば強度の要求される内筒２１
には繊維強化樹脂材料を、各ねじ穴２２Ｃの部分等に高
い硬度が要求される取付は用部材２２には炭素鋼等を使
用でき、設計の自由度を増加させることができ、限界設
計が可能となる等、種々の効果を奏することができる。

次に、第５図は本発明の第２の実施例を示し、本実施例
では前記第１の実施例と同一の構成要素に同一の符号を
付し、その説明を省略するものとする。

然るに、本実施例の特徴は、取付は用部材３１を比較的
薄肉に形成し、該取付は用部材３１の円筒部３１Ａ外周
面に一端側寄りに位置してフランジ３２を溶接等の手段
を用いて一体的に固着したことにある。ここで、取付は
用部材３１には円筒部３１Ａの他端側に繊維材料２６を
円滑に巻回すべく、テーパ部３１Ｂが延設され、円筒部
３１Ａの外周側には他端側寄りに位置して前記実施例で
述べたビン２４と同様のピン３３が複数個植設されてい
る。また、フランジ３２にはねじ穴３２Ａが複数個設け
られ、該各ねじ穴３２Ａに螺着されるボルトを介して、
該フランジ３２にはシリンダカバーやロッドカバー等が
固着されるようになっている。

そして、取付は用部材３１は内筒２１の軸方向両端側に
それぞれ嵌合して固着され、これらの外周側には前記実
施例で述べた外筒２５と同様に外筒３４が繊維材料２６
を巻回することにより形成されている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
１の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、取付は用部材３１の肉厚を薄肉化
できる等の効果を奏する。

次に、第６図は本発明の第３の実施例を示し、本実施例
の特徴は、前記第２の実施例で用いた取付は用部材３１
と同様の取付は用部材４１の円筒部４１Ａ外周面に一端
側寄りに位置して雄ねじ部４１Ｃを形成し、該雄ねじ部
４１Ｃに図示しないシリンダカバーやロッドカバー等を
直接的に螺着するようにしたことにある。

ここで、取付は用部材４１は第２の実施例で述べた取付
は用部材３１と同様に円筒部４１Ａ、テーパ部４１Ｂを
備え、円筒部４１Ａにはピン４２が複数個植設されてい
る。そして、該取付は用部材４１は内筒２１の軸方向両
端側にそれぞれ固着され、これらの外周面には第２の実
施例と同様に外筒４３が形成されている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
２の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

次に、第７図及び第８図は本発明の第４の実施例を示し
、本実施例では前記各実施例と同一の構成要素に同一の
符号を付し、その説明を省略するものとする。

然るに、本実施例の特徴は、前記各実施例で用いた各ビ
ン２４　（３３，４２）に替えて、各取付は用部材２２
（３１，４１）の円筒部２２Ａ（３１Ａ、４１Ａ）外周
側に周方向に所定間隔をおいて、例えば１０〜５０個程
度略程度柱状の凸部５１，５１．・・・を引掛は部とし
て一体に成形して、径方向に突出させたことにある。こ
こで、該各凸部５１の下部側には樹脂を含浸させた糸状
のｌａｍ材料２６を引掛は易くするために、四部５１Ａ
が形成されている。そして、前記繊維材料２６は各凸部
５１に凹部５１Ａを介して引掛けて巻返されるようにな
っている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記各
実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

なお、各凸部５１の形状は三角柱状に限らず、円柱状ま
たは四角、菱形等の角柱状に形成してもよい。また、該
各凸部５１は円筒部２２Ａ（３１Ａ、４１Ａ）の外周面
側に削出し等によって形成してもよく、あるいは下端側
を埋込むようにしてもよい。

次に、第９図は本発明の第５の実施例を示し、本実施例
では前記第１の実施例と同一の構成塁素に同一の符号を
付し、その説明を省略する。

然るに、本実施例の特徴は、円筒部６１Ａとテーパ部６
１Ｂとからなる取付は用部材６１を厚肉に形成し１円筒
部６１Ａの端面にはねじ穴６１Ｃを複数個形成すると共
に、テーパ部６１Ｂの端面側から軸方向に所定寸法をも
って環状溝６１Ｄを形成し、該環状溝６１Ｄ内に内筒２
１の軸方向両端側をそれぞれ挟み込むように嵌着したこ
とにある。ここで、該各取付は用部材６１の円筒部６１
Ａ外周側には周方向に所定間隔をおいて、例えば１０〜
５０個程度、程度の小孔６２が設けられ、該各車孔６２
には前記第１の実施例で述べた各ピン２４と同様のビン
６３が植設されている。そして、各取付は用部材６１と
内筒２１の外周側には前記実施例と同様に外筒６４が形
成されている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
１の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、取付は用部材６１を厚肉に形成し
たから、内周側にグラインダやホーニング等の機械加工
を適宜に施すことが可能となる。

次に、第１０図は本発明の第６の実施例を示し、本実施
例の特徴は、前記第５の実施例で述べた取付は用部材６
１と同様に、円筒部７１Ａ、テーパ部７１Ｂ、ねじ穴７
１Ｇ、環状溝７１０を備えた取付は用部材７１に、環状
溝７１０を介して内筒２１の端部側を嵌着させた状態で
、該取付は用部材７１の円筒部７１Ａに周方向に所定間
隔をおいて、内筒２１を貫通するようにｌＯ〜５０個程
度の程度７２を径方向に穿設し、該６小孔７２に前記第
５の実施例と同様にビン７３をそれぞれ植設したことに
ある。

そして、各取付は用部材７１と内筒２１の外周側には前
記実施例と同様に外筒７４が形成されている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
５の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、取付は用部材７１の円筒部７１Ａ
に内筒２１！：貫通して、各小孔７２を設け、該６小孔
７２に各ピン７３を植設したから、該各ピン７３によっ
て取付は用部材７１と内筒２１とを強固に連結できる等
の効果を奏する。

次に、第１１図ないし第１３図は本発明の第７の実施例
を示し、本実施例では前述した第１図に示す第１の実施
例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省
略するものとする。

然るに、本実施例の特徴は、内筒２１の軸方向両端側に
それぞれ嵌合して固着される取付は用部材８１に円筒部
８１Ａ、テーバ部８１Ｂおよび各ねじ穴８１Ｃ等を設け
、該円筒部８１Ａの端部側に各ねじ穴８１Ｃよりも外周
側に位置して、軸方向に突出する引掛は部８２　、８２
　、・・・を形成したことにある。ここで、該各引掛は
部８２は円筒部８１Ａの端面に環状の切込み８２Ａと、
該環状の切込み８２Ａから放射状に伸長する径方向の切
込み８２Ｂ、８２Ｂ、・・・とを施すことによって、例
えば周方向にｌθ〜５０個程度形程度れ、該各引掛は部
８２の軸方向寸法は、例えば２ｍｍ程度となっている。

さらに、８３は内筒２１の外周面側から各取付は用部材
８１の外周面側に亘って繊維材料２６を巻回することに
よって形成された外筒を示し、該外筒８３はｍ維材料２
６を内筒２１の両端側で、第１３図中に例示するように
引掛は部８２に引掛けて巻返すようにして形成され、各
取付は用部材８１を内筒２１に対して強固に一体化する
ようになっている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記各
実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが、特
に本実施例では取付は用部材８１の円筒部８１Ａ端面に
各引掛は部８２を機械加工のみで形成でき、作業性を向
上させることができる。そして、各引掛は部８２は軸方
向に突出しているから、繊維材料２６をより確実に引掛
は巻返すことができ、確実な抜は止めを行うことができ
る。

次に、第１４図および第１５図は本発明の第８の実施例
を示し１本実施例の特徴は、取付は用部材９１の円筒部
９１Ａに一端側に位置して環状の段部９１０を設け、該
段部９１０の端面に軸方向に突出する引掛は部としての
ビン９２　、９２　、・・・を植設したことにある。こ
こで、該各ピン９２は１例えば直径が２ｍｍ、突出量が
２ｍ’ｍ程度となって、周方向に所定間隔をおいてｌＯ
〜５０本程度植設され、該各ピン９２用の小孔９３は多
軸のドリルマシン等を用いて形成されている。そして、
該ピン９２には第１５図中に示すように繊維材料２６が
引掛けて巻返されるようになっており、これによって外
筒９４が前記実施例で述べた外ａ８３とほぼ同様に形成
されている。また、取付は用部材９１の円筒部９１Ａ他
端側には繊維材料２６を円滑に巻回すべくテーパ部９１
Ｂが設けられ、円筒部９１Ａの一端側端面には各ねじ穴
９１Ｃが形成されている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記各
実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが、特
に本実施例では、各ピン９２用の小孔９３を多軸のドリ
ルマシンを用いて形成でき、穴加工時間を短縮でき、取
付は用部材９１を安価に製作することが可能となる。そ
して、各ビン９２により繊維材料２６の確実な抜は止め
を行うことができる。

次に、第１６図ないし第１８図は本発明の第９の実施例
を示し、本実施例の特徴は、取付は用部材１０１の円筒
部１０１Ａに−・端側に位置して環状の段部１０１Ｄを
設け、該段部１０１Ｄの端面には環状溝１０１０．１を
設け、該段部１０１Ｄの外周側には該環状溝１０１０−
＋まで伸長する雄ねじ部１０１　Ｄｌ、を形成し、該雄
ねじ部１０１Ｄ２には引掛は金具１０２および押え金具
１０３を螺着し、該押え金具１０３によって引掛は金具
１０２を取付は用部材１０１の段部１０１Ｄ端面との間
に締着し、該引掛は金Ｊｌｔ１０２に繊維材料を引掛け
て巻返すようにして外筒１０４を前記第１の実施例で述
べた外筒２５とほぼ同様に形成したことにある。

ここで、引掛は金具１０２は円筒部１０１Ａとほぼ同径
に形成され、他端側に前記環状溝１０１Ｄ　ｌに嵌合可
能な小径部１０２Ａが突出した筒部１０２Ｂと、該筒部
１０２Ｂから径方向に放射状に突設された引掛は部とし
ての突起１０２ｃ、１０２Ｃ，・・・とからなり、該各
突起１０２ｃは円筒部１０１Ａから径方向に、例えば２
ｍｍ程度突出して、繊維材料が引掛けて巻返されるよう
になっている。そして、押え金１１０３は外径が円筒部
１０１Ａとほぼ同径となった円筒状のリングによって形
成されている。また、取付は用部材１０１の円筒部１０
１Ａ他端側にはテーパ部１０１Ｂが延設され、該円筒部
１０１Ａの一端側端面には各ねじ穴１０１Ｃがそれぞれ
形成されている。

なお、引掛は金具１０２の筒部１０２Ｂ内周側には必ず
しも雌ねじを形成しなくてもよく、押え金具１０３に雌
ねじを形成すればよい、また、引掛は金具１０２の各突
起１０２Ｃはその横断面形状が円形または半円形状にな
るように形成してもよい、この場合、繊維材料を各突起
１０２Ｃによって傷付けたりするのを防止できる。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記各
実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが、特
に本実施例では、取付は用部材１０１の段部１０１Ｄ外
周側に引掛は金具１０２、押え金具１０３をナツトと同
様に螺着することによって、該取付は用部材１０１に引
掛は部を形成でき、加工時間の短縮化等を図ることがで
きる。

なお、前記各実施例では、油圧シリンダ用のチューブを
製造する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに
限定されず、空圧シリンダ用チューブ、土木・建設機械
用ブームまたはアーム、クレーンのラチスブーム用パイ
プ、ロボットアーム、ＣＦＲＰ製シャフト、自動車用ド
ライブシャフト等の繊維強化樹脂製筒状体に適用しても
よい０例えば第１９図、第２０図に示す第１の変形例の
ように、前述した第１図に示す第１の実施例と同様に構
成した筒状体によって自動車用のプロペラシャフトｉｌ
ｌを形成してもよい、ここで、取付は用部材２２の各ね
じ穴２２Ｃにはジヨイントヨーク１１２が各ボルト１１
３により固着され、該ジヨイントヨーク１１２には十字
軸１１４等を介してスリーブヨーク１１５が連結される
ようになっている。

かくして、プロペラシャツ）１１１を繊維強化樹脂で形
成することにより、非常に軽−」で、かつ高強度のシャ
フトを得ることができる。そして、危険回転数を常用範
囲から外すことが可能となり、従来、２分割されていた
プロペラシャフトを一本で形成できる等の効果を奏する
。この場合、繊維材料２６の巻角θを、例えば４５度程
度とすれば捩り強度をさらに向上させることが可能とな
る。

一方、第２１図に示す第２の変形例のように、取付は用
部材２２（６１）等や内筒（図示せず）を角柱状に形成
し、これによって外筒２５（６４）”Ｇを角筒状に形成
してもよい、この場合は、角筒状の繊維強化Ｓ＋脂製チ
ューブ、土木・建設機械用ブームまたはアーム等を得る
ことができる。

また、前記各実施例では、外筒２５（３４゜４３．６４
．７４）３をフィラメントワインディング法等の手段を
用いて形成するものとして述べたが、これに替えて外０
２５　（３４，４３。

６４．７４）等をテープワインディング法、ハンドレイ
ア・ツブ法茅の手段を用いて形成してもよい、また、内
筒２１３についても同様である。

さらに、前記各実施例では、取付は用部材２２（３１，
４１）等を巾に筒状に形成するものとして述べたが、該
取付は用部材２２（３１，４１）等を４例えば有底０袂
に形成してもよい、この場合は、取付は用部材自体がシ
リンダカバーやロッドカバー等を構成し、各ねじ穴２２
Ｇや雄ねじ部４１Ｃ等を省略できる。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明によれば、内筒の軸方向端部
に嵌合される取付は用部材に繊維材料の。

引掛は部を少なくとも１個以上設け、樹脂を含浸させた
繊維材料を内筒の外周面から取付は用部材の外周面に亘
って、該取付は用部材の引掛は部に引掛けて巻返しつつ
、巻回することによって外筒を形成したから、前記繊維
材料の強度を等分に活かして、外筒により内筒と取付は
用部材とを強固に一体化することができ、該取付は用部
材が外筒等から抜けたりするのを防止できる」二に、１
酎疲労性や耐衝撃性等を大幅に高めることができ、信頼
性を向上できる等、種々の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はチューブを示す半断面図、第２図は繊維材料の巻
角を示すチューブの外観説明図、第３図は繊維材料をピ
ンに引掛けて巻返す状態を示す説明図、第４図は第３図
中の矢示■−４７−４７方向大図、第５図は第２の実施
例を示すチューブの半断面図、第６図は第３の実施例を
示すチューブの半断面図、第７図および第８図は第４の
実施例を示し、第７図は繊維材料を凸部に引掛けて巻返
す状、ｉＦを示す説１」図、第８図は第７図中の矢示■
−■方向断面図、第９図は第５の実施例を示すチューブ
の半断面図、第１Ｏ図は第６の実施例を示すチューブの
半断面図、第１１図ないし第１３図は第７の実施例を示
し、第１１図はチューブの半断面図、第１２図は第１１
図中に示す取付は用部材および内筒の矢示■−刈力方向
断面図第１３図は繊維材料を引掛は部に引掛けて巻返す
状態を示す説明図、第１４図および第１５図は第８の実
施例を示し、第１４図はチューブの半断面図、第１５図
は繊維材料をピンに引掛けて巻返す状態を示す説明図、
第１６図ないし第１８図は第９の実施例を示し、第１６
図はチューブの半断面図、第１７図は第１６図中に示す
引掛は金具の半玉面図、第１８図は第１７図中の矢示Ｘ
■−Ｘ■方向断面図、第１９図および第２０図は前記各
実施例の第１の変形例を示し、第１９図はプロペラシャ
フトにジヨイントヨークを固定した状態を示す部分断面
図、第２０図はプロペラシャフト等の斜視図、第２１図
は前記各実施例の第２の変形例を示す筒状体の部分斜視
図、第２２図は従来技術によるチューブをカバーで施蓋
した状態を示す部分断面図、第２３図は他の従来技術に
よるチューブをカバーで施蓋した状態を示す部分断面図
である。２１・・・内筒、２２，３１，４１，６１，７１゜８１
．９１，１０１・・・取付は用部材、２２Ａ。３１Ａ、４１Ａ、６１Ａ、７１Ａ、８１Ａ。９１Ａ、ｌ０ＩＡ・・・円筒部、２２Ｂ、３１８゜４１
Ｂ、６１Ｂ、７１Ｂ、８１Ｂ、９１Ｂ。１０１Ｂ・・・テーパ部、２２Ｃ，３１Ｃ，４１Ｃ。６１Ｃ，７１Ｇ、８１Ｃ，９１Ｃ，ｌ０ＩＣ・・・ねし
穴、２３．６２．７２．９３・・・小孔、２４゜３３．
４２．６３．７３．９２・・・ピン、２５゜３４．４３
，６４，７４，８３．９４　１０４・・・外筒、２６・
・・繊維材料、５１・・・凸部、８２・・・引掛は部、
１０２・・・引掛は金具、１０２Ｃ・・・突起、１１１
・・・プロペラシャフト、０・・・巻角。特許出願人　　［］立建機株式会社同　　　　　株式会社有沢製作所代理人　弁理士　　　広　　瀬　　和　　彦回　　　　
　　　　　中　　　村　　　直　　　樹第１図第２図第３図２ムｂ第４図第５図第６図第７図第８１・〈（第９図第１０図第１１図第１２図第１３図第１４図第１５図第１６図第１７図　　　　第１８図第１９図

Claims

【特許請求の範囲】

繊維強化樹脂材料によって形成された内筒と、該内筒の
軸方向端部に嵌合され、繊維材料の引掛け部が少なくと
も１個以上設けられた筒状の取付け用部材と、樹脂を含
浸させた繊維材料を前記内筒の外周面から該取付け用部
材の外周面に亘って、該取付け用部材の引掛け部に引掛
けて巻返しつつ、巻回することによって形成された外筒
とから構成してなる繊維強化樹脂製筒状体。