[发明专利]FRP的紧固方法、FRP紧固结构及电梯用结构构件

说明书

本发明提供一种FRP的紧固方法、FRP紧固结构及电梯用结构构件，防止因树脂的蠕变导致的紧固结构的破坏，并得到相对于反复载荷的位移的再现性，同时防止因嵌入零件的插入导致的FRP构件自身的强度下降。包括：对FRP成形体加工用于插入外侧带凸缘套环的紧固孔的第1工序；向外侧带凸缘套环的套环部的外表面涂布粘接剂的第2工序；将外侧带凸缘套环插入至凸缘与FRP成形体接触为止的第3工序；向紧固孔的压缩载荷壁面按压外侧带凸缘套环，使压缩载荷壁面与外侧带凸缘套环的外表面的一部分直接接触，并使粘接剂固化的第4工序；以及向外侧带凸缘套环的内侧压入内侧带凸缘套环的第5工序。

技术领域

本发明涉及由纤维增强塑料(以下，称为FRP(Fiber Reinforced Plastics))材料构成的结构体的紧固方法及其紧固结构。

背景技术

近年来，有效利用轻量且高强度、高刚性的特性而在广泛的领域中应用FRP。作为FRP的用途，以往，在卫星用框体结构和天线用反射器、天线罩等特别要求轻量性、高刚性的太空、通信用途中使用。然而，近年来，在以飞机、汽车为中心的大型结构物、移动体中也正在使用。这样，相对于以往金属制的结构体应用轻量、高强度、高刚性的FRP，从而能够实现结构体的轻量化，提高节能性、可移动性。从以上的背景出发，也正在研究CFRP向电梯轿厢结构的应用。

在制造大型结构体时，特别是构成复杂的结构的情况下，需要将多个构件紧固来进行装配。在以往的金属制结构体的情况下，多使用焊接、螺栓、螺母等机械式紧固。若考虑FRP制结构体的情况的紧固，则无法像金属那样焊接。因此，可考虑使用机械式紧固、或者使用了粘接剂的粘接式紧固。

另外，在FRP的树脂由热塑性树脂构成的情况下，也可考虑使用利用树脂的熔敷的紧固。在这些紧固方式中，粘接或熔敷具有不存在紧固孔等载荷集中的部位而能够使载荷分散地大面积进行紧固的优点。但是，粘接或熔敷与机械式紧固相比工序管理复杂，存在装配现场的作业性差的缺点。

鉴于上述的缺点，作为FRP的紧固方法，目前多使用机械式紧固。在采用机械式紧固法的情况下，向设置于FRP的紧固孔插入螺栓等紧固用零件，从而利用紧固用零件与被紧固体之间的摩擦力来保持紧固结构。摩擦力通过紧固用零件的轴向力而展现。因此，当轴向力下降时，摩擦力也下降，可能无法再维持紧固状态。

FRP是将织成布状的纤维层叠多片并利用树脂进行一体化的材料。因此，虽然纤维沿布的面内方向取向，但纤维不沿厚度方向取向，在紧固部，仅通过树脂来承受轴向力。当轴向力长期地连续作用于FRP时，由于树脂的蠕变而使轴向力下降，紧固结构可能会松动。因此，在向FRP紧固结构应用机械式紧固时，需要防止这样的松动的紧固结构。

作为防止由于蠕变而使树脂的紧固结构松动的紧固结构，存在从两面向开设于FRP制构件的紧固孔插入带凸缘的套环这样的方法(例如，参照专利文献1)。如果利用该方法，则通过套环保持轴向力，从而轴向力几乎不会作用于FRP制构件，能够防止厚度方向的蠕变。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-315437号公报

专利文献2：日本特开2008-051224号公报

专利文献3：日本特开2009-204159号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，现有技术存在如下的课题。

在专利文献1记载的一种紧固方法中，为了将套环彼此螺纹紧固而将具有螺纹槽的带凸缘的套环从紧固孔的两面插入。