JP2003221771A - 繊維補強シート及びその製造方法と製造装置 - Google Patents
繊維補強シート及びその製造方法と製造装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 二軸方向を補強した繊維補強シートであっ
て、その二軸方向は繊維補強シートの長手方向に対し対
称方向であるものを提供する。 【解決手段】 繊維束２を一方向に引き揃え配列した繊
維シート３を一対の折り返しガイド部１２に沿ってθ°
の傾きをもたせて重ねるように順番に折り返して巻き付
け、繊維シート３の方向が＋θ°よりなる第１繊維シー
ト層４と−θ°よりなる第２繊維シート層５の二層から
構成された繊維補強シート１を製造するものである。
て、その二軸方向は繊維補強シートの長手方向に対し対
称方向であるものを提供する。 【解決手段】 繊維束２を一方向に引き揃え配列した繊
維シート３を一対の折り返しガイド部１２に沿ってθ°
の傾きをもたせて重ねるように順番に折り返して巻き付
け、繊維シート３の方向が＋θ°よりなる第１繊維シー
ト層４と−θ°よりなる第２繊維シート層５の二層から
構成された繊維補強シート１を製造するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、炭素繊維束、ガラ
ス繊維束、アラミド繊維束などの強化繊維束を用いた二
軸の繊維補強シート、その製造方法及び製造装置に関す
るものである。
ス繊維束、アラミド繊維束などの強化繊維束を用いた二
軸の繊維補強シート、その製造方法及び製造装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】（繊維補強シートの内容）従来より、繊
維補強シートとしては、次のようなものが提案されてい
る。
維補強シートとしては、次のようなものが提案されてい
る。
【０００３】（１）一方向繊維補強シート
一方向繊維補強シートとは、繊維束を一方向に引き揃え
並べたシートのことである。これは、単純な作業により
得られるシートであるが、一方向のみの強化となるた
め、種々の方向に同様な強度特性を得る等方性が得られ
ないという問題点がある。
並べたシートのことである。これは、単純な作業により
得られるシートであるが、一方向のみの強化となるた
め、種々の方向に同様な強度特性を得る等方性が得られ
ないという問題点がある。
【０００４】積層により等方性を得るが、積層シートの
大きさが限られているため、広範囲への適用が難しいと
いう問題点がある。また、積層作業が繁雑であるという
問題点がある。
大きさが限られているため、広範囲への適用が難しいと
いう問題点がある。また、積層作業が繁雑であるという
問題点がある。
【０００５】一方向に並べられていることから繊維束の
みでシートを形成することが難しいという問題点があ
る。
みでシートを形成することが難しいという問題点があ
る。
【０００６】（２）二軸繊維補強シート
二軸繊維補強シートとは、織物や編物よりなるシートで
ある。これは、補強方向が縦糸方向と横糸方向にある。
つまり、０°と９０°方向に補強するものである。
ある。これは、補強方向が縦糸方向と横糸方向にある。
つまり、０°と９０°方向に補強するものである。
【０００７】そのために、織りや編み工程を得るための
材料コストが上がるという問題点がある。
材料コストが上がるという問題点がある。
【０００８】繊維のみでシートとして存在可能である
が、等方性に欠けるという問題点がある。
が、等方性に欠けるという問題点がある。
【０００９】積層により等方性を得ることができるが、
積層時に積層角度を考慮した積層になる。また、積層シ
ートの大きさが限られているため、広範囲への適用が難
しいという問題点がある。さらに、積層作業が繁雑であ
るという問題点がある。
積層時に積層角度を考慮した積層になる。また、積層シ
ートの大きさが限られているため、広範囲への適用が難
しいという問題点がある。さらに、積層作業が繁雑であ
るという問題点がある。
【００１０】（３）多軸繊維補強シート（三軸織物、多
軸補強ステッチ基材） 三軸織物とは、０°、６０°、１２０°方向に繊維が挿
入した織物である。
軸補強ステッチ基材） 三軸織物とは、０°、６０°、１２０°方向に繊維が挿
入した織物である。
【００１１】そのために、織工程があるため材料コスト
が上がるという問題点があるが、等方性は向上してい
る。
が上がるという問題点があるが、等方性は向上してい
る。
【００１２】しかし、織組織の点から、糸の間の空間が
広くでき、繊維リッチな部分と樹脂リッチな部分に分か
れてしまうという問題点がある。
広くでき、繊維リッチな部分と樹脂リッチな部分に分か
れてしまうという問題点がある。
【００１３】多軸補強ステッチ基材とは、０°、＋４５
°、−４５°、９０°方向に繊維を配向した後、ステッ
チ糸で補強用繊維を一体化させたシートである。四方向
に補強されるため、等方性は向上している。また、製造
装置によっては、さらに多くの角度（例えば、＋３０
°、−３０°、＋６０°、−３０°）の配向を施せるも
のがある。
°、−４５°、９０°方向に繊維を配向した後、ステッ
チ糸で補強用繊維を一体化させたシートである。四方向
に補強されるため、等方性は向上している。また、製造
装置によっては、さらに多くの角度（例えば、＋３０
°、−３０°、＋６０°、−３０°）の配向を施せるも
のがある。
【００１４】しかし、製造装置が大型化であるために、
設備が高価になるという問題点がある。
設備が高価になるという問題点がある。
【００１５】ステッチ糸の存在により樹脂の含浸性が問
題となる。特に、熱可塑性樹脂をマトリックスとする場
合は、含浸性、相性に問題点がある。
題となる。特に、熱可塑性樹脂をマトリックスとする場
合は、含浸性、相性に問題点がある。
【００１６】積層角度を容易に変更できないという問題
点がある。
点がある。
【００１７】繊維を配向させる時に、シートの両端部で
針に繊維を引っ掛ける方式を用いるため、開繊糸などを
使用した場合に、シートの両端部で繊維幅が極端に変化
し狭まってしまうという問題点がある。
針に繊維を引っ掛ける方式を用いるため、開繊糸などを
使用した場合に、シートの両端部で繊維幅が極端に変化
し狭まってしまうという問題点がある。
【００１８】針で引っ掛ける方式のため、樹脂の含浸し
たシート材などは使用できないという問題点がある。
たシート材などは使用できないという問題点がある。
【００１９】（繊維補強シートの製造装置）上記のよう
な多軸繊維補強シートの製造装置としては、従来より例
えば次のような発明が提案されている。
な多軸繊維補強シートの製造装置としては、従来より例
えば次のような発明が提案されている。
【００２０】（１）第１の従来発明
第１の従来発明は、多軸ステッチ基材を開繊糸により製
造する方法と装置に関するものである（ＷＯ０１／６３
０３３）。
造する方法と装置に関するものである（ＷＯ０１／６３
０３３）。
【００２１】この第１の従来発明は、両端部の針構造は
同じであり、開繊糸の幅が狭まるという問題点がある。
同じであり、開繊糸の幅が狭まるという問題点がある。
【００２２】また、前記したように樹脂の含浸したシー
トを使用することができないという問題点がある。
トを使用することができないという問題点がある。
【００２３】（２）第２の従来発明
第２の従来発明は、開繊糸の使用を考慮したものである
（特表２００１−５１６４０６）。
（特表２００１−５１６４０６）。
【００２４】この第２の従来発明は、両端部に針を使用
せず、シートを切断して貼り合わせるものである。
せず、シートを切断して貼り合わせるものである。
【００２５】そのため、この従来発明により０°と９０
°方向以外に繊維補強されたシート材を製造することが
可能となるが、この製造装置は大型であり設備コストが
かかるという問題点がある。
°方向以外に繊維補強されたシート材を製造することが
可能となるが、この製造装置は大型であり設備コストが
かかるという問題点がある。
【００２６】両端部でシートを切断する工程を踏まえて
シートの挿入を行うため、加工速度を速くすることが困
難であり、シートコストを安くできないという問題点が
ある。
シートの挿入を行うため、加工速度を速くすることが困
難であり、シートコストを安くできないという問題点が
ある。
【００２７】（３）第３の従来発明
第３の従来発明は、±θ°方向の補強シートを作り、か
つ、＋θ°方向の繊維シートと−θ°方向の繊維シート
層がばらけないように固定糸を採用しているものである
（特開平９−１６９０７０号）。
つ、＋θ°方向の繊維シートと−θ°方向の繊維シート
層がばらけないように固定糸を採用しているものである
（特開平９−１６９０７０号）。
【００２８】第３の従来発明は、開繊糸またはプリプレ
グシートを供給する繊維シートに使用することができな
いという問題点がある。
グシートを供給する繊維シートに使用することができな
いという問題点がある。
【００２９】供給ボビンがシートの両耳部で９０°旋回
する方法を用いているため、この方法を用いると、供給
する繊維がシートの場合にシート幅が変形してしまうと
いう問題点がある。
する方法を用いているため、この方法を用いると、供給
する繊維がシートの場合にシート幅が変形してしまうと
いう問題点がある。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】上記のように繊維補強
シートにおいては、次の課題がある。
シートにおいては、次の課題がある。
【００３１】第１の課題は、材料コストを下げることで
ある。すなわち、炭素繊維束などは太繊度になる程価格
が安くなるが、樹脂の含浸性が悪くなるという問題点が
ある。また、織物に使用すると織糸の屈曲が大きくなり
強度特性が低減するという問題点がある。
ある。すなわち、炭素繊維束などは太繊度になる程価格
が安くなるが、樹脂の含浸性が悪くなるという問題点が
ある。また、織物に使用すると織糸の屈曲が大きくなり
強度特性が低減するという問題点がある。
【００３２】第２の課題は、疑似等方性の問題である。
すなわち、繊維の補強方向を増やし、シートのどの方向
においても強度特性が略同じになるようにすることであ
る。但し、単純に繊維を種々の角度に積層したシートで
は、複合材料板材になった時に板材のそり、曲がりなど
の変形を生じてしまうという問題点がある。このため、
シートの長手方向およびシートの厚み方向での対称性な
どを考慮した繊維の積層が重要となる。
すなわち、繊維の補強方向を増やし、シートのどの方向
においても強度特性が略同じになるようにすることであ
る。但し、単純に繊維を種々の角度に積層したシートで
は、複合材料板材になった時に板材のそり、曲がりなど
の変形を生じてしまうという問題点がある。このため、
シートの長手方向およびシートの厚み方向での対称性な
どを考慮した繊維の積層が重要となる。
【００３３】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、次の
ような提案を行う。
ような提案を行う。
【００３４】第１の目的は、０°と９０°以外の方向の
二軸方向を補強した繊維補強シートであって、その二軸
方向は繊維補強シートの長手方向に対し対称方向である
ものを提供することである。
二軸方向を補強した繊維補強シートであって、その二軸
方向は繊維補強シートの長手方向に対し対称方向である
ものを提供することである。
【００３５】すなわち、これにより、種々の方向に繊維
補強された疑似等方性の大型複合材料板を得ることが容
易となる。また、その積層順序を厚み方向で対称とすれ
ば、積層板としてのそりや曲がりも容易になくせる板材
を得ることができる。
補強された疑似等方性の大型複合材料板を得ることが容
易となる。また、その積層順序を厚み方向で対称とすれ
ば、積層板としてのそりや曲がりも容易になくせる板材
を得ることができる。
【００３６】第２の目的は、太繊度の繊維束の使用を可
能とするものを提供することである。すなわち、太繊維
度の繊維束は開繊によりシート化して使用することがで
き、材料コストの低減を実現できる。
能とするものを提供することである。すなわち、太繊維
度の繊維束は開繊によりシート化して使用することがで
き、材料コストの低減を実現できる。
【００３７】第３の目的は、樹脂含浸したシート材の使
用を可能とするものを提供することである。特に、熱可
塑性樹脂などの複合材料成形品の開発も行えるものを提
供する。
用を可能とするものを提供することである。特に、熱可
塑性樹脂などの複合材料成形品の開発も行えるものを提
供する。
【００３８】第４の目的は、製造方法として両耳部での
シート幅変化をなくし、これにより、樹脂含浸したシー
トなどの製造も可能となるものを提供することである。
シート幅変化をなくし、これにより、樹脂含浸したシー
トなどの製造も可能となるものを提供することである。
【００３９】第５の目的は、両耳部は固定されるため、
繊維束がばらけず、かつ、ステッチ糸なしにシートとし
て存在させることができるものを提供することである。
繊維束がばらけず、かつ、ステッチ糸なしにシートとし
て存在させることができるものを提供することである。
【００４０】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、繊維
補強シートであって、前記繊維補強シートの長手方向に
対して、繊維束を一方向に引き揃え配列した少なくとも
１枚の繊維シートを所定角度θ°（但し、０°＜θ°＜
９０°である）の傾きを持たせて重なるように順番に折
り返して前記繊維シートを螺旋状に巻き付け、前記長手
方向に対して繊維シートの方向が＋θ°よりなる第１繊
維シート層と前記長手方向に対して繊維シートの方向が
−θ°よりなる第２繊維シート層の二層から構成するこ
とを特徴とする繊維補強シートである。
補強シートであって、前記繊維補強シートの長手方向に
対して、繊維束を一方向に引き揃え配列した少なくとも
１枚の繊維シートを所定角度θ°（但し、０°＜θ°＜
９０°である）の傾きを持たせて重なるように順番に折
り返して前記繊維シートを螺旋状に巻き付け、前記長手
方向に対して繊維シートの方向が＋θ°よりなる第１繊
維シート層と前記長手方向に対して繊維シートの方向が
−θ°よりなる第２繊維シート層の二層から構成するこ
とを特徴とする繊維補強シートである。
【００４１】請求項２の発明は、前記第１繊維シート層
と前記第２繊維シート層とが密着していることを特徴と
する請求項１記載の繊維補強シートである。
と前記第２繊維シート層とが密着していることを特徴と
する請求項１記載の繊維補強シートである。
【００４２】請求項３の発明は、前記繊維補強シートの
両耳部に位置する前記第１繊維シート層と前記第２繊維
シート層とが接着剤によって接着されて固定されている
ことを特徴とする請求項１から２記載の繊維補強シート
である。
両耳部に位置する前記第１繊維シート層と前記第２繊維
シート層とが接着剤によって接着されて固定されている
ことを特徴とする請求項１から２記載の繊維補強シート
である。
【００４３】請求項４の発明は、前記繊維シートを構成
する繊維束が、幅広く薄い状態に連続開繊した繊維束で
ある開繊糸であることを特徴とする請求項１から３記載
の繊維補強シートである。
する繊維束が、幅広く薄い状態に連続開繊した繊維束で
ある開繊糸であることを特徴とする請求項１から３記載
の繊維補強シートである。
【００４４】請求項５の発明は、前記繊維シートが、熱
融着糸、または、目止め剤を付着させた繊維束よりなる
ことを特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シート
である。
融着糸、または、目止め剤を付着させた繊維束よりなる
ことを特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シート
である。
【００４５】請求項６の発明は、前記繊維シートが、熱
可塑性樹脂を含浸させたプリプレグシートであることを
特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シートであ
る。
可塑性樹脂を含浸させたプリプレグシートであることを
特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シートであ
る。
【００４６】請求項７の発明は、前記繊維シートが、熱
硬化性樹脂を含浸させたプリプレグシートであることを
特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シートであ
る。
硬化性樹脂を含浸させたプリプレグシートであることを
特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シートであ
る。
【００４７】請求項８の発明は、前記第１繊維シート層
と前記第２繊維シート層とが、加圧処理または加熱しな
がら加圧処理を行うことにより接着されていることを特
徴とする請求項５から７記載の繊維補強シートである。
と前記第２繊維シート層とが、加圧処理または加熱しな
がら加圧処理を行うことにより接着されていることを特
徴とする請求項５から７記載の繊維補強シートである。
【００４８】請求項９の発明は、１５°＝＜θ°＝＜７
５°であることを特徴とする請求項１から８記載の繊維
補強シートである。
５°であることを特徴とする請求項１から８記載の繊維
補強シートである。
【００４９】請求項１０の発明は、前記繊維シートが、
複数枚並べられた状態で折り返されていることを特徴と
する請求項１から９記載の繊維補強シートである。
複数枚並べられた状態で折り返されていることを特徴と
する請求項１から９記載の繊維補強シートである。
【００５０】請求項１１の発明は、繊維補強シートの製
造方法であって、繊維束を一方向に引き揃え配列した少
なくとも１枚の繊維シートを、前記繊維補強シートの長
手方向に対して＋θ°（但し、０°＜θ°＜９０°であ
る）の傾きをもって引き出し第１繊維シート層を形成す
る第１工程と、前記形成した第１繊維シートを前記長手
方向に対して−θ°の傾きを持たせて折り返す第２工程
と、前記折り返した第１繊維シートを引き出し第２繊維
シート層を形成する第３工程と、前記形成した第２繊維
シートを前記長手方向に対して＋θ°の傾きを持たせて
折り返す第４工程と、前記折り返した第２繊維シートを
引き出し第１繊維シート層を形成する第５工程と、前記
第２工程から第５工程を１サイクルとして繰り返して前
記繊維シートを螺旋状に巻き付け、前記繊維補強シート
を長手方向に延びるように製造することを特徴とする繊
維補強シートの製造方法である。
造方法であって、繊維束を一方向に引き揃え配列した少
なくとも１枚の繊維シートを、前記繊維補強シートの長
手方向に対して＋θ°（但し、０°＜θ°＜９０°であ
る）の傾きをもって引き出し第１繊維シート層を形成す
る第１工程と、前記形成した第１繊維シートを前記長手
方向に対して−θ°の傾きを持たせて折り返す第２工程
と、前記折り返した第１繊維シートを引き出し第２繊維
シート層を形成する第３工程と、前記形成した第２繊維
シートを前記長手方向に対して＋θ°の傾きを持たせて
折り返す第４工程と、前記折り返した第２繊維シートを
引き出し第１繊維シート層を形成する第５工程と、前記
第２工程から第５工程を１サイクルとして繰り返して前
記繊維シートを螺旋状に巻き付け、前記繊維補強シート
を長手方向に延びるように製造することを特徴とする繊
維補強シートの製造方法である。
【００５１】請求項１２の発明は、前記繊維シートの幅
をＢとし、前記１サイクルの工程で製造される繊維補強
シートの長さをＬとし、繊維補強シートの幅をＷとする
と、 Ｗ＝Ｂ／（２×ｃｏｓθ） Ｌ＝Ｂ／ｓｉｎθ であることを特徴とする請求項１１記載の繊維補強シー
トの製造方法である。
をＢとし、前記１サイクルの工程で製造される繊維補強
シートの長さをＬとし、繊維補強シートの幅をＷとする
と、 Ｗ＝Ｂ／（２×ｃｏｓθ） Ｌ＝Ｂ／ｓｉｎθ であることを特徴とする請求項１１記載の繊維補強シー
トの製造方法である。
【００５２】請求項１３の発明は、前記繊維シートが、
ｎ枚（ｎ＞１）並べられて折り返されることを特徴とす
る請求項１１記載の繊維補強シートの製造方法である。
ｎ枚（ｎ＞１）並べられて折り返されることを特徴とす
る請求項１１記載の繊維補強シートの製造方法である。
【００５３】請求項１４の発明は、前記ｎ枚の繊維シー
トの中でｋ枚目（１＝＜ｋ＝＜ｎ）の繊維シートの幅Ｂ
ｋとし、１サイクルの工程で製造される前記繊維補強シ
ートの長さをＬとし、前記繊維補強シートの幅をＷとす
ると、
トの中でｋ枚目（１＝＜ｋ＝＜ｎ）の繊維シートの幅Ｂ
ｋとし、１サイクルの工程で製造される前記繊維補強シ
ートの長さをＬとし、前記繊維補強シートの幅をＷとす
ると、
【数２】
であることを特徴とする請求項１３記載の繊維補強シー
トの製造方法である。
トの製造方法である。
【００５４】請求項１５の発明は、前記繊維補強シート
の両耳部における位置に一対の両面接着テープを長手方
向に配し、前記一対の両面接着テープを挟むようにして
前記繊維シートを折り返すことを特徴とする請求項１１
から１４記載の繊維補強シートの製造方法である。
の両耳部における位置に一対の両面接着テープを長手方
向に配し、前記一対の両面接着テープを挟むようにして
前記繊維シートを折り返すことを特徴とする請求項１１
から１４記載の繊維補強シートの製造方法である。
【００５５】請求項１６の発明は、前記第１繊維シート
層と前記第２繊維シート層とを接着させた後、前記両面
接着テープが存在する前記繊維補強シートの両耳部を切
断することを特徴とする請求項１５記載の繊維補強シー
トの製造方法である。
層と前記第２繊維シート層とを接着させた後、前記両面
接着テープが存在する前記繊維補強シートの両耳部を切
断することを特徴とする請求項１５記載の繊維補強シー
トの製造方法である。
【００５６】請求項１７の発明は、前記繊維シートを構
成する繊維束が、幅広く薄い状態に連続開繊した繊維束
である開繊糸であることを特徴とする請求項１１から１
６記載の繊維補強シートの製造方法である。
成する繊維束が、幅広く薄い状態に連続開繊した繊維束
である開繊糸であることを特徴とする請求項１１から１
６記載の繊維補強シートの製造方法である。
【００５７】請求項１８の発明は、前記繊維シートが、
熱融着糸、または、目止め剤を付着させた繊維束よりな
ることを特徴とする請求項１１から１７記載の繊維補強
シートの製造方法である。
熱融着糸、または、目止め剤を付着させた繊維束よりな
ることを特徴とする請求項１１から１７記載の繊維補強
シートの製造方法である。
【００５８】請求項１９の発明は、前記繊維シートが、
熱可塑性樹脂、または、熱硬化性樹脂を含浸させたプリ
プレグシートであることを特徴とする請求項１１から１
７記載の繊維補強シートの製造方法である。
熱可塑性樹脂、または、熱硬化性樹脂を含浸させたプリ
プレグシートであることを特徴とする請求項１１から１
７記載の繊維補強シートの製造方法である。
【００５９】請求項２０の発明は、前記第１繊維シート
層と前記第２繊維シート層とを、加圧処理、または、加
熱しながら加圧処理を行うことにより接着することを特
徴とする請求項１８と１９記載の繊維補強シートの製造
方法である。
層と前記第２繊維シート層とを、加圧処理、または、加
熱しながら加圧処理を行うことにより接着することを特
徴とする請求項１８と１９記載の繊維補強シートの製造
方法である。
【００６０】請求項２１の発明は、繊維補強シートの製
造装置であって、前記繊維補強シートの長手方向に沿っ
て配された一対の直線状の折り返しガイド手段と、繊維
束を一方向に引き揃え配列した少なくとも１枚の繊維シ
ートを供給する繊維シート供給手段と、前記繊維シート
供給手段から供給された前記繊維シートを前記一対の折
り返しガイド手段に対して所定角度θ°（但し、０°＜
θ°＜９０°である）の傾きを持たせて当てつつ相対回
転させて、前記繊維シートを前記一対の折り返しガイド
手段の位置で順番にそれぞれ折り返して前記繊維シート
を螺旋状に巻き付け、前記長手方向に対して繊維シート
の方向が＋θ°よりなる第１繊維シート層と前記長手方
向に対して繊維シートの方向が−θ°よりなる第２繊維
シート層の二層から構成する前記繊維補強シートを形成
する繊維シート積層手段と、前記形成された前記繊維補
強シートを回収する繊維補強シート回収手段と、を有す
ることを特徴とする繊維補強シートの製造装置である。
造装置であって、前記繊維補強シートの長手方向に沿っ
て配された一対の直線状の折り返しガイド手段と、繊維
束を一方向に引き揃え配列した少なくとも１枚の繊維シ
ートを供給する繊維シート供給手段と、前記繊維シート
供給手段から供給された前記繊維シートを前記一対の折
り返しガイド手段に対して所定角度θ°（但し、０°＜
θ°＜９０°である）の傾きを持たせて当てつつ相対回
転させて、前記繊維シートを前記一対の折り返しガイド
手段の位置で順番にそれぞれ折り返して前記繊維シート
を螺旋状に巻き付け、前記長手方向に対して繊維シート
の方向が＋θ°よりなる第１繊維シート層と前記長手方
向に対して繊維シートの方向が−θ°よりなる第２繊維
シート層の二層から構成する前記繊維補強シートを形成
する繊維シート積層手段と、前記形成された前記繊維補
強シートを回収する繊維補強シート回収手段と、を有す
ることを特徴とする繊維補強シートの製造装置である。
【００６１】請求項２２の発明は、前記一対の折り返し
ガイド手段を固定し、前記繊維シート積層手段を回転さ
せることを特徴とする請求項２１記載の繊維補強シート
の製造装置である。
ガイド手段を固定し、前記繊維シート積層手段を回転さ
せることを特徴とする請求項２１記載の繊維補強シート
の製造装置である。
【００６２】請求項２３の発明は、前記一対の折り返し
ガイド手段を回転させ、前記繊維シート積層手段を固定
させることを特徴とする請求項２１記載の繊維補強シー
トの製造装置である。
ガイド手段を回転させ、前記繊維シート積層手段を固定
させることを特徴とする請求項２１記載の繊維補強シー
トの製造装置である。
【００６３】請求項２４の発明は、前記一対の折り返し
ガイド手段において、前記各折り返しガイド手段の両面
に沿って両面接着テープを供給するテープ供給手段を有
し、前記繊維補強シートの両耳部に位置する前記第１繊
維シート層と前記第２繊維シート層とが前記テープ供給
手段によって供給される両面接着テープによって接着さ
れて固定されることを特徴とする請求項２１から２３記
載の繊維補強シートの製造装置である。
ガイド手段において、前記各折り返しガイド手段の両面
に沿って両面接着テープを供給するテープ供給手段を有
し、前記繊維補強シートの両耳部に位置する前記第１繊
維シート層と前記第２繊維シート層とが前記テープ供給
手段によって供給される両面接着テープによって接着さ
れて固定されることを特徴とする請求項２１から２３記
載の繊維補強シートの製造装置である。
【００６４】請求項２５の発明は、前記一対の折り返し
ガイド手段は中空部を有し、前記供給手段によって供給
された接着テープから離れた離型シートを前記一対の折
り返しガイド手段の中空部を介して回収する離型シート
回収手段を有することを特徴とする請求項２１から２４
記載の繊維補強シートの製造装置である。
ガイド手段は中空部を有し、前記供給手段によって供給
された接着テープから離れた離型シートを前記一対の折
り返しガイド手段の中空部を介して回収する離型シート
回収手段を有することを特徴とする請求項２１から２４
記載の繊維補強シートの製造装置である。
【００６５】請求項２６の発明は、前記接着テープが存
在する前記繊維補強シートの両耳部を切断する切断手段
を有することを特徴とする請求項２４と２５記載の繊維
補強シートの製造装置である。
在する前記繊維補強シートの両耳部を切断する切断手段
を有することを特徴とする請求項２４と２５記載の繊維
補強シートの製造装置である。
【００６６】請求項２７の発明は、前記繊維シート供給
手段が、前記繊維シートを巻回した繊維シート巻回手段
であることを特徴とする請求項２１から２６記載の繊維
補強シートの製造装置である。
手段が、前記繊維シートを巻回した繊維シート巻回手段
であることを特徴とする請求項２１から２６記載の繊維
補強シートの製造装置である。
【００６７】請求項２８の発明は、前記繊維シート供給
手段が、前記繊維束を巻回した複数の繊維束巻回手段で
あることを特徴とする請求項２１から２６記載の繊維補
強シートの製造装置である。
手段が、前記繊維束を巻回した複数の繊維束巻回手段で
あることを特徴とする請求項２１から２６記載の繊維補
強シートの製造装置である。
【００６８】請求項２９の発明は、前記繊維シート積層
手段が形成した繊維補強シートを、加圧処理、または、
加熱しながらの加圧処理を行い、前記第１繊維シート層
と前記第２繊維シート層とを接着させる加圧手段を有す
ることを特徴とする請求項２１から２８記載の繊維補強
シートの製造装置である。
手段が形成した繊維補強シートを、加圧処理、または、
加熱しながらの加圧処理を行い、前記第１繊維シート層
と前記第２繊維シート層とを接着させる加圧手段を有す
ることを特徴とする請求項２１から２８記載の繊維補強
シートの製造装置である。
【００６９】請求項３０の発明は、前記加圧手段は、前
記繊維補強シートの両面に離型フィルムを配し、これら
離型フィルムを介して加圧処理、または、加熱しながら
加圧処理を行うことを特徴とする請求項２９記載の繊維
補強シートの製造装置である。
記繊維補強シートの両面に離型フィルムを配し、これら
離型フィルムを介して加圧処理、または、加熱しながら
加圧処理を行うことを特徴とする請求項２９記載の繊維
補強シートの製造装置である。
【００７０】
【作 用】本発明の繊維補強シートであると、繊維束の
配向方向が±θ°方向であり、この繊維補強シートを用
いれば、疑似等方性があり、かつ、厚み方向において対
称積層となるので大型複合板材が実現することができ
る。
配向方向が±θ°方向であり、この繊維補強シートを用
いれば、疑似等方性があり、かつ、厚み方向において対
称積層となるので大型複合板材が実現することができ
る。
【００７１】
【発明の実施の形態】（繊維補強シートの構成）以下、
本発明の繊維補強シート１について、図１及び図２に基
づいて説明する。
本発明の繊維補強シート１について、図１及び図２に基
づいて説明する。
【００７２】図１は、本実施例の繊維補強シート１の平
面図であり、図２はその縦断面図である。
面図であり、図２はその縦断面図である。
【００７３】繊維補強シート１は、繊維束２を一方向に
引き揃えた繊維シート３を、この繊維補強シート１の長
手方向に対して所定角度θ°（以下、巻き付け角度θと
いう）の傾きをもたせて重ねるように順番に折り返して
螺旋状に巻き付け、繊維シート３の方向が＋θ°よりな
る第１繊維シート層４と、繊維シート３の方向が−θ°
よりなる第２繊維シート層５の二層から構成されたもの
であり、繊維補強シート１の両耳部には、第１繊維シー
ト層４と第２繊維シート層５とを接着するための両面接
着テープ６、６が存在している。
引き揃えた繊維シート３を、この繊維補強シート１の長
手方向に対して所定角度θ°（以下、巻き付け角度θと
いう）の傾きをもたせて重ねるように順番に折り返して
螺旋状に巻き付け、繊維シート３の方向が＋θ°よりな
る第１繊維シート層４と、繊維シート３の方向が−θ°
よりなる第２繊維シート層５の二層から構成されたもの
であり、繊維補強シート１の両耳部には、第１繊維シー
ト層４と第２繊維シート層５とを接着するための両面接
着テープ６、６が存在している。
【００７４】ここで、巻き付け角度θ°としては、０°
＜θ°＜９０°であり、好適には１５°＝＜θ°＝＜７
５°である。なお、θ°＝０°の場合には繊維補強シー
ト１の長手方向になり、９０°の場合には幅方向とな
る。
＜θ°＜９０°であり、好適には１５°＝＜θ°＝＜７
５°である。なお、θ°＝０°の場合には繊維補強シー
ト１の長手方向になり、９０°の場合には幅方向とな
る。
【００７５】この繊維補強シート１を用いると、疑似等
方性があり、かつ、厚み方向において対称積層となるの
で、大型複合板材を実現することができる。
方性があり、かつ、厚み方向において対称積層となるの
で、大型複合板材を実現することができる。
【００７６】以下、この繊維補強シート１を製造するた
めの製造装置についての各実施例を説明していく。
めの製造装置についての各実施例を説明していく。
【００７７】（第１の実施例）第１の実施例の製造装置
１０について、図３から図８に基づいて説明する。
１０について、図３から図８に基づいて説明する。
【００７８】図３は、本実施例の製造装置１０によって
製造される繊維補強シート１の構造であり、図４は、製
造装置１０の斜視図である。
製造される繊維補強シート１の構造であり、図４は、製
造装置１０の斜視図である。
【００７９】（１）製造装置１０の構造
図４〜７に基づいて、製造装置１０の構造について説明
する。
する。
【００８０】図４は、製造装置１０の斜視図である。
【００８１】まず、本明細書においての座標系について
定義しておく。図４において、繊維補強シート１の長手
方向をＺ軸方向、繊維補強シートの幅方向をＸ軸方向、
幅方向に対して直交する方向をＹ軸方向と設定する。
定義しておく。図４において、繊維補強シート１の長手
方向をＺ軸方向、繊維補強シートの幅方向をＸ軸方向、
幅方向に対して直交する方向をＹ軸方向と設定する。
【００８２】図４に示すように、繊維補強シート１の両
耳部の位置に相当する個所に、左右一対の折り返しガイ
ド部１２が互いに平行にＺ軸に沿って設けられている。
耳部の位置に相当する個所に、左右一対の折り返しガイ
ド部１２が互いに平行にＺ軸に沿って設けられている。
【００８３】まず、左側の折り返しガイド部１２につい
て図５も参照して説明する。
て図５も参照して説明する。
【００８４】折り返しガイド部１２は、直線状の断面長
方形の筒体であり、その内部に中空部１４を有してい
る。
方形の筒体であり、その内部に中空部１４を有してい
る。
【００８５】折り返しガイド部１２の前面及び後面に沿
って両面接着テープ１６，１８が下方へ供給されるよう
に、折り返しガイド部１２の上部には一対のテープ供給
ロール２０，２２がそれぞれ配されている。このテープ
供給ロール２０，２２は、トルク制御モータＴＭ４，Ｔ
Ｍ４によって一定のトルクによって回転する。
って両面接着テープ１６，１８が下方へ供給されるよう
に、折り返しガイド部１２の上部には一対のテープ供給
ロール２０，２２がそれぞれ配されている。このテープ
供給ロール２０，２２は、トルク制御モータＴＭ４，Ｔ
Ｍ４によって一定のトルクによって回転する。
【００８６】折り返しガイド部１２の上方には、両面接
着テープ１６，１８から離れた２枚の離型紙２４，２６
を回収するための離型紙回収ロール２８が配されてい
る。この離型紙回収ロール２８は、トルク制御モータＴ
Ｍ３によって回転する。
着テープ１６，１８から離れた２枚の離型紙２４，２６
を回収するための離型紙回収ロール２８が配されてい
る。この離型紙回収ロール２８は、トルク制御モータＴ
Ｍ３によって回転する。
【００８７】ここで、両面接着テープ１６，１８の動き
について説明すると、折り返しガイド部１２の前面及び
後面に沿ってそれぞれ供給されるが、この時に折り返し
ガイド部１２と接する面は離型紙２４，２６が存在して
いるため、両面接着テープ１６，１８が折り返しガイド
部１２に接着することがない。折り返しガイド部１２の
下端の位置にくると、離型紙２４，２６が上方に折り返
され中空部１４を通って離型紙回収ロール２８に回収さ
れる。一方、離型紙２４，２６が剥がれた両面接着テー
プ１６，１８の面は互いに接着され、接着面が両側に露
出した一枚の両面接着テープ６となる。
について説明すると、折り返しガイド部１２の前面及び
後面に沿ってそれぞれ供給されるが、この時に折り返し
ガイド部１２と接する面は離型紙２４，２６が存在して
いるため、両面接着テープ１６，１８が折り返しガイド
部１２に接着することがない。折り返しガイド部１２の
下端の位置にくると、離型紙２４，２６が上方に折り返
され中空部１４を通って離型紙回収ロール２８に回収さ
れる。一方、離型紙２４，２６が剥がれた両面接着テー
プ１６，１８の面は互いに接着され、接着面が両側に露
出した一枚の両面接着テープ６となる。
【００８８】右側の折り返しガイド部１２についても同
様の構造となっている。
様の構造となっている。
【００８９】一対の折り返しガイド部１２の外方には、
繊維束２を一方向に引き揃え配列したシート供給ロール
３０が配されている（図７参照）。このシート供給ロー
ル３０は、トルク制御モータＴＭ１によって回転する。
このシート供給ロール３０の回転軸は、繊維補強シート
１の長手方向、すなわち、Ｚ軸に対して対してθ°の傾
きをもって配されている。
繊維束２を一方向に引き揃え配列したシート供給ロール
３０が配されている（図７参照）。このシート供給ロー
ル３０は、トルク制御モータＴＭ１によって回転する。
このシート供給ロール３０の回転軸は、繊維補強シート
１の長手方向、すなわち、Ｚ軸に対して対してθ°の傾
きをもって配されている。
【００９０】トルク制御モータＴＭ１及びシート供給ロ
ール３０を一体にして、一対の折り返しガイド部１２の
外周において、Ｘ−Ｙ平面に平行に回転可能なように積
層回転装置３２が設けられている。
ール３０を一体にして、一対の折り返しガイド部１２の
外周において、Ｘ−Ｙ平面に平行に回転可能なように積
層回転装置３２が設けられている。
【００９１】この積層回転装置３２は、リング状のリン
グギア３４から外方に腕部材３６が突出し、この腕部材
３６の先端に角度θ°をもってトルク制御モータＴＭ１
が配され、このトルク制御モータＴＭ１の回転軸にシー
ト供給ロール３０の回転軸が接続されている。
グギア３４から外方に腕部材３６が突出し、この腕部材
３６の先端に角度θ°をもってトルク制御モータＴＭ１
が配され、このトルク制御モータＴＭ１の回転軸にシー
ト供給ロール３０の回転軸が接続されている。
【００９２】リングギア３４は、ギア３８を介して回転
スピード制御モータＳＭ２によってＺ軸と平行な軸を中
心にして回転する。
スピード制御モータＳＭ２によってＺ軸と平行な軸を中
心にして回転する。
【００９３】積層回転装置３２の下方には、完成した繊
維補強シート１を走行させるための一対の走行ロール４
０，４２が設けられている。この走行ロール４２は、回
転スピード制御モータＳＭ１によって回転する。
維補強シート１を走行させるための一対の走行ロール４
０，４２が設けられている。この走行ロール４２は、回
転スピード制御モータＳＭ１によって回転する。
【００９４】この走行ロール４０，４２の下方には、繊
維補強シート１を回収するためのシート回収ロール４４
が配され、このシート回収ロール４４はトルク制御モー
タＴＭ２によって回転する。
維補強シート１を回収するためのシート回収ロール４４
が配され、このシート回収ロール４４はトルク制御モー
タＴＭ２によって回転する。
【００９５】図６は、製造装置１０のブロック図であ
る。
る。
【００９６】コンピュータよりなる制御部４６によって
回転スピード制御モータＳＭ１，ＳＭ２及びトルク制御
モータＴＭ１，ＴＭ２，２個のＴＭ３，４個のＴＭ４が
接続され、それぞれ回転スピード及びトルクが制御され
ている。
回転スピード制御モータＳＭ１，ＳＭ２及びトルク制御
モータＴＭ１，ＴＭ２，２個のＴＭ３，４個のＴＭ４が
接続され、それぞれ回転スピード及びトルクが制御され
ている。
【００９７】また、制御部４６を操作するための操作部
４８が設けられている。
４８が設けられている。
【００９８】（２）製造装置１０の動作状態
上記で説明した製造装置１０を用いて、図３に示す繊維
補強シート１を製造する工程について説明する。
補強シート１を製造する工程について説明する。
【００９９】（２−１）第１工程
リングギア３４を一定速度で回転させて、シート供給ロ
ール３０から、繊維シート３をθ°の傾きをもって引き
出す。
ール３０から、繊維シート３をθ°の傾きをもって引き
出す。
【０１００】（２−２）第２工程
リングギア３４を一定速度で回転させて、引き出した繊
維シート３を、例えば右側の折り返しガイド部１２の位
置で折り返す。この場合に、折り返しガイド部１２の下
端から突出している両面接着テープ６に接着するように
折り返す。この折り返しは、積層回転装置３２のリング
ギア３４を回転させると、折り返すことができる。繊維
シート３を折り返すと、両面接着テープ６の両面に接着
する。
維シート３を、例えば右側の折り返しガイド部１２の位
置で折り返す。この場合に、折り返しガイド部１２の下
端から突出している両面接着テープ６に接着するように
折り返す。この折り返しは、積層回転装置３２のリング
ギア３４を回転させると、折り返すことができる。繊維
シート３を折り返すと、両面接着テープ６の両面に接着
する。
【０１０１】また、ここで重要なことは、折り返しガイ
ド部１２によって繊維シート３を折り返すために、太繊
度の繊維束でも折り返すことができる。すなわち、太繊
維度の繊維束は開繊によりシート化しているが、折り返
しガイド部１２に沿って折り返すことができる。
ド部１２によって繊維シート３を折り返すために、太繊
度の繊維束でも折り返すことができる。すなわち、太繊
維度の繊維束は開繊によりシート化しているが、折り返
しガイド部１２に沿って折り返すことができる。
【０１０２】（２−３）第３工程
リングギア３４を一定速度で回転させて、右側の折り返
しガイド部１２で折り返した繊維シート３をシート供給
ロール３０から引き出しつつ＋θ°の傾きをもって右側
の折り返しガイド部１２から左側の折り返しガイド部１
２に向かって引き出す。これによって第１繊維シート層
４が形成できる。
しガイド部１２で折り返した繊維シート３をシート供給
ロール３０から引き出しつつ＋θ°の傾きをもって右側
の折り返しガイド部１２から左側の折り返しガイド部１
２に向かって引き出す。これによって第１繊維シート層
４が形成できる。
【０１０３】（２−４）第４工程
リングギア３４を一定速度で回転させて、第１繊維シー
ト層４を左側の折り返しガイド部１２で折り返す。この
折り返しによって、左側の両面接着テープ６に接着され
る。
ト層４を左側の折り返しガイド部１２で折り返す。この
折り返しによって、左側の両面接着テープ６に接着され
る。
【０１０４】（２−５）第５工程
リングギア３４を一定速度で回転させて、折り返した第
１繊維シート層４を、左側の折り返しガイド部１２から
右側の折り返しガイド部１２に向かってシート供給ロー
ル３０によって引き出しながら、第２繊維シート層５を
形成する。
１繊維シート層４を、左側の折り返しガイド部１２から
右側の折り返しガイド部１２に向かってシート供給ロー
ル３０によって引き出しながら、第２繊維シート層５を
形成する。
【０１０５】（２−６）第６工程
リングギア３４を一定速度で回転させて、第２繊維シー
ト層５を右側の折り返しガイド部１２で折り返す。右側
の折り返しガイド部１２で第２繊維シート層５を折り返
すとその内側は右側の両面接着テープ６によって接着さ
れる。そして、第２工程と同様に第１繊維シート層４を
形成する。
ト層５を右側の折り返しガイド部１２で折り返す。右側
の折り返しガイド部１２で第２繊維シート層５を折り返
すとその内側は右側の両面接着テープ６によって接着さ
れる。そして、第２工程と同様に第１繊維シート層４を
形成する。
【０１０６】以下同様にして、第２工程から第６工程を
１サイクルとして、このサイクルを繰り返して、一対の
折り返しガイド部１２に繊維シート３を巻き付け角度θ
°の傾きをもって螺旋状に巻き付けて、図３に示すよう
な繊維補強シート１を製造する。
１サイクルとして、このサイクルを繰り返して、一対の
折り返しガイド部１２に繊維シート３を巻き付け角度θ
°の傾きをもって螺旋状に巻き付けて、図３に示すよう
な繊維補強シート１を製造する。
【０１０７】製造した繊維補強シート１は、一対の走行
ロール４０，４２によって引っ張られつつ、シート回収
ロール４４によって回収される。
ロール４０，４２によって引っ張られつつ、シート回収
ロール４４によって回収される。
【０１０８】この製造工程において、積層回転装置３２
が回転スピート制御モータＳＭ２によって回転する回転
速度と、一対の走行ロール４０，４２を回転させる回転
スピート制御モータＳＭ１の回転速度を合致させ、ま
た、両面接着テープ１６，１８を供給するトルク制御モ
ータＴＭ３，ＴＭ４のトルクが、第１繊維シート層４と
第２繊維シート層５を積層して引っ張られるテンション
に合わす必要があり、さらに、シート回収ロール４４を
走行させるトルク制御モータＴＭ２のトルクは、その積
層される繊維補強シート１の回転スピートとテンション
に合わせる。この調整は、制御部４６によって行う。そ
して、弛みがないように制御する。
が回転スピート制御モータＳＭ２によって回転する回転
速度と、一対の走行ロール４０，４２を回転させる回転
スピート制御モータＳＭ１の回転速度を合致させ、ま
た、両面接着テープ１６，１８を供給するトルク制御モ
ータＴＭ３，ＴＭ４のトルクが、第１繊維シート層４と
第２繊維シート層５を積層して引っ張られるテンション
に合わす必要があり、さらに、シート回収ロール４４を
走行させるトルク制御モータＴＭ２のトルクは、その積
層される繊維補強シート１の回転スピートとテンション
に合わせる。この調整は、制御部４６によって行う。そ
して、弛みがないように制御する。
【０１０９】具体的には、回転スピード制御モータＳＭ
２の回転により積層シート３が１回転する間に、回転ス
ピード制御モータＳＭ１の回転は、繊維補強シート１を
Ｌ（１回転分の巻取り長さ）だけ送るように制御する。
２の回転により積層シート３が１回転する間に、回転ス
ピード制御モータＳＭ１の回転は、繊維補強シート１を
Ｌ（１回転分の巻取り長さ）だけ送るように制御する。
【０１１０】ここで、積層回転装置３２の１回転分の巻
取り長さＬと、図３に示す繊維シート３の幅Ｂとの関係
は、 Ｌ＝Ｂ／ｓｉｎθ であり、繊維補強シート１の幅Ｗとの関係は、 Ｗ＝Ｂ／（２×ｃｏｓθ） である。
取り長さＬと、図３に示す繊維シート３の幅Ｂとの関係
は、 Ｌ＝Ｂ／ｓｉｎθ であり、繊維補強シート１の幅Ｗとの関係は、 Ｗ＝Ｂ／（２×ｃｏｓθ） である。
【０１１１】（第１の実施例の変更例）第１の実施例で
は、繊維シート３を供給するものとして図７に示すよう
にシート供給ロール３０を使用したが、図８に示すよう
に、繊維束２を巻回したボビン３１を複数個配列させ
て、繊維シート３として供給する構造であってもよい。
は、繊維シート３を供給するものとして図７に示すよう
にシート供給ロール３０を使用したが、図８に示すよう
に、繊維束２を巻回したボビン３１を複数個配列させ
て、繊維シート３として供給する構造であってもよい。
【０１１２】（第２の実施例）第２の実施例の製造装置
１００について、図９に基づいて説明する。
１００について、図９に基づいて説明する。
【０１１３】本実施例と第１の実施例の異なる点は、一
対の走行ロール４０，４２からの繊維補強シート１をさ
らに加熱及び加圧するところにある。
対の走行ロール４０，４２からの繊維補強シート１をさ
らに加熱及び加圧するところにある。
【０１１４】具体的には、一対の走行ロール４０，４２
の部分で、繊維補強シート１の両面に離型フィルム５
０，５２を配し、繊維補強シート１に積層する。
の部分で、繊維補強シート１の両面に離型フィルム５
０，５２を配し、繊維補強シート１に積層する。
【０１１５】積層した離型フィルム５０，５２を介し
て、複数の加熱加圧ロール５４で両面から加圧及び加熱
する。
て、複数の加熱加圧ロール５４で両面から加圧及び加熱
する。
【０１１６】両面接着テープ６、６が存在している繊維
補強シート１の両耳部６４，６４を、一対のカッター５
６，５８で切断して、その両耳部６４，６４を切断した
繊維補強シート１を離型フィルム５０，５２と共にシー
ト回収ロール４４で回収する。
補強シート１の両耳部６４，６４を、一対のカッター５
６，５８で切断して、その両耳部６４，６４を切断した
繊維補強シート１を離型フィルム５０，５２と共にシー
ト回収ロール４４で回収する。
【０１１７】離型フィルム５０，５２は、トルク制御モ
ータＴＭ５に接続されたフィルム供給ロール６０，６２
によって供給される。
ータＴＭ５に接続されたフィルム供給ロール６０，６２
によって供給される。
【０１１８】切断された両耳部６４，６４は、両耳部回
収ロール６６，６６によって回収される。なお、この両
耳部回収ロール６６，６６はトルク制御モータＴＭ７に
よってそれぞれ回転する。
収ロール６６，６６によって回収される。なお、この両
耳部回収ロール６６，６６はトルク制御モータＴＭ７に
よってそれぞれ回転する。
【０１１９】この製造装置１００で製造する繊維補強シ
ート１としては、目止め剤やプリプレグシートよりなる
ものである。詳しくは、下記の実験例で説明する。
ート１としては、目止め剤やプリプレグシートよりなる
ものである。詳しくは、下記の実験例で説明する。
【０１２０】（第３の実施例）第３の実施例の製造装置
２００について、図１０に基づいて説明する。
２００について、図１０に基づいて説明する。
【０１２１】第１の実施例及び第２の実施例の製造装置
１０，１００では、積層回転装置３２を回転させる構造
であったが、本実施例の製造装置２００では、シート供
給ロール３０をθ°の傾きをもって固定し、一対の折り
返しガイド部１２，１２及び一対の走行ロール４０，４
２及びシート回収ロール４４を円盤状の円盤ギア６８の
上に設け、この円盤ギア６８を回転スピード制御モータ
ＳＭ２によって回転させることによって、シート供給ロ
ール３０に対し相対回転させ、繊維補強シート１を製造
する。
１０，１００では、積層回転装置３２を回転させる構造
であったが、本実施例の製造装置２００では、シート供
給ロール３０をθ°の傾きをもって固定し、一対の折り
返しガイド部１２，１２及び一対の走行ロール４０，４
２及びシート回収ロール４４を円盤状の円盤ギア６８の
上に設け、この円盤ギア６８を回転スピード制御モータ
ＳＭ２によって回転させることによって、シート供給ロ
ール３０に対し相対回転させ、繊維補強シート１を製造
する。
【０１２２】（第４の実施例）第１の実施例から第３の
実施例では、１枚の繊維シート１を折り返して第１繊維
シート層４と第２繊維シート層５を形成して繊維補強シ
ート１を製造したが、本実施例では、図１１に示すよう
に、２枚の繊維シート３−１、３−２を交互に順次折り
返しながら、第１繊維シート層４と第２繊維シート層５
を形成し、繊維補強シート１を製造する。
実施例では、１枚の繊維シート１を折り返して第１繊維
シート層４と第２繊維シート層５を形成して繊維補強シ
ート１を製造したが、本実施例では、図１１に示すよう
に、２枚の繊維シート３−１、３−２を交互に順次折り
返しながら、第１繊維シート層４と第２繊維シート層５
を形成し、繊維補強シート１を製造する。
【０１２３】この場合に、１回転分の巻取り長さＬは、
Ｌ＝（Ｂ１＋Ｂ２）／ｓｉｎθ
であり、繊維補強シート１の幅Ｗは、
（Ｂ１＋Ｂ２）／（２×ｃｏｓθ）
となる。
【０１２４】なお、Ｂ１は、１枚目の繊維シート３−１
の幅であり、Ｂ２は２枚目の繊維シート３−２の幅を表
している。
の幅であり、Ｂ２は２枚目の繊維シート３−２の幅を表
している。
【０１２５】（第５の実施例）第４の実施例では２枚の
繊維シート３−１，３−２を交互に順次折り返して巻く
構造を示したが、これに限らず３枚以上の繊維シート３
を順次折り返して繊維補強シート１を製造してもよい。
繊維シート３−１，３−２を交互に順次折り返して巻く
構造を示したが、これに限らず３枚以上の繊維シート３
を順次折り返して繊維補強シート１を製造してもよい。
【０１２６】図１２は、４枚の繊維シート３−１，３−
２，３−３，３−４を使用して繊維補強シート１を製造
した場合の概略図である。
２，３−３，３−４を使用して繊維補強シート１を製造
した場合の概略図である。
【０１２７】この４枚の繊維シート３を巻く場合の概略
図が図１３に示し、図１３は、製造装置１０を上面から
概略的に説明した図である。すなわち、Ｘ−Ｙ平面を見
た図面である。
図が図１３に示し、図１３は、製造装置１０を上面から
概略的に説明した図である。すなわち、Ｘ−Ｙ平面を見
た図面である。
【０１２８】一対の折り返しガイド部１２、１２を中心
として、４本のシート供給ロール３０が存在し、それぞ
れ４５°毎に配置されている。そして、これら４本のシ
ート供給ロール３０を、順番に同じ回転速度で一対の折
り返しガイド部１２、１２の周囲を回転させることによ
り、図１２に示すような繊維補強シート１を製造するこ
とができる。
として、４本のシート供給ロール３０が存在し、それぞ
れ４５°毎に配置されている。そして、これら４本のシ
ート供給ロール３０を、順番に同じ回転速度で一対の折
り返しガイド部１２、１２の周囲を回転させることによ
り、図１２に示すような繊維補強シート１を製造するこ
とができる。
【０１２９】ここで、ｎ枚の繊維シート３を用いた場合
の繊維補強シート１の幅Ｗと、１サイクルの工程で製造
される繊維補強シート１の長さＬは次のように表すこと
ができる。
の繊維補強シート１の幅Ｗと、１サイクルの工程で製造
される繊維補強シート１の長さＬは次のように表すこと
ができる。
【０１３０】
【数３】
なお、Ｂｋは繊維シート１のｋ番目（１＝＜ｋ＝＜ｎ）
の幅を意味しており、θは巻き付け角度である。
の幅を意味しており、θは巻き付け角度である。
【０１３１】（実験例）以下、上記で説明した各実施例
の製造装置１０，１００を用いて繊維補強シート１を実
験的に製造した場合について順番に説明する。
の製造装置１０，１００を用いて繊維補強シート１を実
験的に製造した場合について順番に説明する。
【０１３２】（１）実験例１
（１−１）実験条件
強化繊維束として炭素繊維束１２Ｋ（パイロフィルＴＲ
５０Ｓ、三菱レイヨン株式会社製）を特許第３０６４０
１９号公報に記載された方法により、幅２０ｍｍに連続
開繊し、開繊した繊維束を幅方向に２３本並べた目付４
０ｇ／ｍ２の幅４６０ｍｍの一方向シートを作成して、
それを繊維シートとした。
５０Ｓ、三菱レイヨン株式会社製）を特許第３０６４０
１９号公報に記載された方法により、幅２０ｍｍに連続
開繊し、開繊した繊維束を幅方向に２３本並べた目付４
０ｇ／ｍ２の幅４６０ｍｍの一方向シートを作成して、
それを繊維シートとした。
【０１３３】第１の実施例の製造装置１０を用いた。
【０１３４】巻き付け角度θ°は４５°に設定し、幅３
２５ｍｍの±４５°方向の繊維補強シートを作成するこ
とを試みた。なお、両面接着テープに幅１８ｍｍのもの
を使用した。
２５ｍｍの±４５°方向の繊維補強シートを作成するこ
とを試みた。なお、両面接着テープに幅１８ｍｍのもの
を使用した。
【０１３５】繊維シートが１回転する間に、約６５０ｍ
ｍの±４５°方向の繊維補強シートを巻き取るように設
定した。なお、繊維シートが１回転する時間は１０秒と
した（加工速度約３．９ｍ／分に設定された）。
ｍの±４５°方向の繊維補強シートを巻き取るように設
定した。なお、繊維シートが１回転する時間は１０秒と
した（加工速度約３．９ｍ／分に設定された）。
【０１３６】製造された±４５°方向の繊維補強シート
を巻き取るときに幅４００ｍｍの離型紙とともに巻き取
り（離型紙供給装置は図示していない）、製品の品質が
損なわれないようにした。
を巻き取るときに幅４００ｍｍの離型紙とともに巻き取
り（離型紙供給装置は図示していない）、製品の品質が
損なわれないようにした。
【０１３７】（１−２）実験結果
幅３２５ｍｍの±４５°方向の繊維補強シートを約３０
ｍ製造した。
ｍ製造した。
【０１３８】各繊維束が緊張した状態で、繊維束として
のたるみも生じていなかった。
のたるみも生じていなかった。
【０１３９】繊維補強シートの両端部が両面接着テープ
で固定されていること、また離型紙とともに繊維補強シ
ートを巻き取ったことから、繊維束のばらけがなく、繊
維補強シートとしての形態安定性も良好であった。
で固定されていること、また離型紙とともに繊維補強シ
ートを巻き取ったことから、繊維束のばらけがなく、繊
維補強シートとしての形態安定性も良好であった。
【０１４０】繊維束間の隙間はほとんどなく、品質は良
好であった。
好であった。
【０１４１】（２）実験例２
（２−１）実験条件
繊維シートとして、一方向強化のプリプレグシート（三
菱レイヨン株式会社製）を使用した。このプリプレグシ
ートは炭素繊維束（パイロフィルＴＲ５０Ｓ、三菱レイ
ヨン株式会社製）を一方向に並べ、エポキシ樹脂を含浸
させたものである。プリプレグシートの仕様は、炭素繊
維束の目付５４ｇ／ｍ２、樹脂量（ｗｔ）３７．５％、
厚み０．０５７ｍｍである。
菱レイヨン株式会社製）を使用した。このプリプレグシ
ートは炭素繊維束（パイロフィルＴＲ５０Ｓ、三菱レイ
ヨン株式会社製）を一方向に並べ、エポキシ樹脂を含浸
させたものである。プリプレグシートの仕様は、炭素繊
維束の目付５４ｇ／ｍ２、樹脂量（ｗｔ）３７．５％、
厚み０．０５７ｍｍである。
【０１４２】このプリプレグシートを幅５５４ｍｍにカ
ットしたものを繊維シートとして使用した。
ットしたものを繊維シートとして使用した。
【０１４３】第１の実施例の製造装置１０を用いた。
【０１４４】巻き付け角度θ°は３０°に設定し、幅３
２０ｍｍの±３０°方向の繊維補強シートを作成するこ
とを試みた。なお、両面接着テープには幅１８ｍｍのも
のを使用した。
２０ｍｍの±３０°方向の繊維補強シートを作成するこ
とを試みた。なお、両面接着テープには幅１８ｍｍのも
のを使用した。
【０１４５】繊維シートが１回転する間に、約１１０８
ｍｍの±３０°方向の繊維補強シートを巻き取るように
設定した。
ｍｍの±３０°方向の繊維補強シートを巻き取るように
設定した。
【０１４６】繊維シートが１回転する時間は２０秒とし
た（加工速度約３．３２ｍ／分に設定された）。
た（加工速度約３．３２ｍ／分に設定された）。
【０１４７】製造された±３０°方向の繊維補強シート
を巻き取るときに幅４００ｍｍの離型紙とともに巻き取
り（離型紙供給装置は図示していない）、製品の品質が
損なわれないようにした。
を巻き取るときに幅４００ｍｍの離型紙とともに巻き取
り（離型紙供給装置は図示していない）、製品の品質が
損なわれないようにした。
【０１４８】（２−２）実験結果
幅３２０ｍｍの±３０°方向の繊維補強シートを約１０
ｍ製造した。
ｍ製造した。
【０１４９】プリプレグシートにたるみ、しわなどは生
じていなかった。
じていなかった。
【０１５０】プリプレグシートにタック性があるため、
走行ロールの加圧力により、＋３０°方向のプリプレグ
シートと−３０°方向のプリプレグシートが接着した。
つまり、繊維補強シートの両耳部が両面接着テープで固
定されるだけでなく、＋３０°方向のプリプレグシート
と−３０°方向のプリプレグシートシート全体が接着
し、一体化した繊維補強シートとなった。
走行ロールの加圧力により、＋３０°方向のプリプレグ
シートと−３０°方向のプリプレグシートが接着した。
つまり、繊維補強シートの両耳部が両面接着テープで固
定されるだけでなく、＋３０°方向のプリプレグシート
と−３０°方向のプリプレグシートシート全体が接着
し、一体化した繊維補強シートとなった。
【０１５１】プリプレグシート（繊維シート）間の隙間
はほとんどなく、品質は良好であった。
はほとんどなく、品質は良好であった。
【０１５２】（３）実験例３
（３−１）実験条件
強化繊維束として炭素繊維束１２Ｋ（パイロフィルＴＲ
５０Ｓ、三菱レイヨン株式会社製）を特許第３０６４０
１９号公報の記載の方法により、幅２０ｍｍに連続開繊
し、開繊した繊維束を幅方向に１５本並べた目付４０ｇ
／ｍ２の幅３００ｍｍの一方向シートを作成した。
５０Ｓ、三菱レイヨン株式会社製）を特許第３０６４０
１９号公報の記載の方法により、幅２０ｍｍに連続開繊
し、開繊した繊維束を幅方向に１５本並べた目付４０ｇ
／ｍ２の幅３００ｍｍの一方向シートを作成した。
【０１５３】熱可塑性樹脂として、ナイロン６樹脂フィ
ルム（エンブレムＯＮ−１５、幅３２０ｍｍ、厚み１５
μｍ、ユニチカ株式会社製）を使用した。
ルム（エンブレムＯＮ−１５、幅３２０ｍｍ、厚み１５
μｍ、ユニチカ株式会社製）を使用した。
【０１５４】一方向繊維シートと熱可塑性樹脂フィルム
を、下側から順に、樹脂フィルム、一方向繊維シート、
樹脂フィルム、一方向繊維シート、樹脂フィルムの５層
に配置し、このシートに、連続して加熱しながら加圧す
る処理を行い、厚み約０．０９３ｍｍ、Ｖｆ（繊維体積
含有量）約５０％の熱可塑性樹脂プリプレグシートを作
成した。
を、下側から順に、樹脂フィルム、一方向繊維シート、
樹脂フィルム、一方向繊維シート、樹脂フィルムの５層
に配置し、このシートに、連続して加熱しながら加圧す
る処理を行い、厚み約０．０９３ｍｍ、Ｖｆ（繊維体積
含有量）約５０％の熱可塑性樹脂プリプレグシートを作
成した。
【０１５５】この熱可塑性プリプレグシートを幅２２６
ｍｍにカットして、繊維シートとした。繊維シートは２
本用意した。
ｍｍにカットして、繊維シートとした。繊維シートは２
本用意した。
【０１５６】第４の実施例の方法を用いた。すなわち、
繊維シートの供給は図１１に示すように対角線上に配置
して２本用意した。
繊維シートの供給は図１１に示すように対角線上に配置
して２本用意した。
【０１５７】巻き付け角度θ°は４５°に設定し、幅３
２０ｍｍの±４５°方向の繊維補強シートを作成するこ
とを試みた。
２０ｍｍの±４５°方向の繊維補強シートを作成するこ
とを試みた。
【０１５８】両面接着テープには幅１８ｍｍのものを使
用した。
用した。
【０１５９】繊維シートが１回転する間に、約６４０ｍ
ｍの±４５°方向の繊維補強シートを巻き取るように設
定した。なお、繊維シートが１回転する時間は２０秒と
した（加工速度約１．９２ｍ／分に設定された）。
ｍの±４５°方向の繊維補強シートを巻き取るように設
定した。なお、繊維シートが１回転する時間は２０秒と
した（加工速度約１．９２ｍ／分に設定された）。
【０１６０】製造された±４５°方向の繊維補強シート
を巻き取るときに幅４００ｍｍの離型フィルム（ガラス
クロス補強フッ素シート：チューコーフローＧタイプフ
ァブリック、ＦＧＦ−５００−４、幅４００ｍｍ、厚み
０．１ｍｍ、中興化成工業株式会社製）とともに巻き取
り（離型紙供給装置は図示していない）、製品の品質が
損なわれないようにした。
を巻き取るときに幅４００ｍｍの離型フィルム（ガラス
クロス補強フッ素シート：チューコーフローＧタイプフ
ァブリック、ＦＧＦ−５００−４、幅４００ｍｍ、厚み
０．１ｍｍ、中興化成工業株式会社製）とともに巻き取
り（離型紙供給装置は図示していない）、製品の品質が
損なわれないようにした。
【０１６１】（３−２）実験結果
幅３２０ｍｍの±４５°方向の繊維補強シートを約２０
ｍ製造した。
ｍ製造した。
【０１６２】プリプレグシートにたるみ、しわなどは生
じていなかった。
じていなかった。
【０１６３】繊維補強シートの両耳部が両面接着テープ
で固定されていること、また離型フィルムとともに繊維
補強シートを巻き取ったことから、繊維補強シートとし
ての形態安定性も良好であった。
で固定されていること、また離型フィルムとともに繊維
補強シートを巻き取ったことから、繊維補強シートとし
ての形態安定性も良好であった。
【０１６４】繊維シート間の隙間はほとんどなく、品質
は良好であった。
は良好であった。
【０１６５】（４）実験例４
（４−１）実験条件
実験例３で作成した、熱可塑性樹脂プリプレグシートに
よる±４５°方向の繊維補強シートに対し、加熱しなが
ら加圧処理する方法を行った。すなわち、第２の実施例
の製造装置を用いた。
よる±４５°方向の繊維補強シートに対し、加熱しなが
ら加圧処理する方法を行った。すなわち、第２の実施例
の製造装置を用いた。
【０１６６】±４５°方向の繊維補強シートを離型フィ
ルムごと引き出し（離型フィルムの上に±θ°方向の繊
維補強シートがのっている状態で引き出す）、その上面
つまり±４５°方向の繊維補強シートの上側に離型フィ
ルム（実験例３で使用したものと同じ）を重ね合わせ
る。その後、ロール式の加熱加圧装置（第２の実施例の
製造装置１００を参照）にて、一対の離型フィルムに挟
まれた±４５°方向の繊維補強シートを約２５０℃に加
熱しながら加圧する処理を行った。
ルムごと引き出し（離型フィルムの上に±θ°方向の繊
維補強シートがのっている状態で引き出す）、その上面
つまり±４５°方向の繊維補強シートの上側に離型フィ
ルム（実験例３で使用したものと同じ）を重ね合わせ
る。その後、ロール式の加熱加圧装置（第２の実施例の
製造装置１００を参照）にて、一対の離型フィルムに挟
まれた±４５°方向の繊維補強シートを約２５０℃に加
熱しながら加圧する処理を行った。
【０１６７】そして、両耳部を約２５ｍｍずつカット
し、離型フィルムを剥離して、±４５°方向の繊維補強
シートを約１０ｍ巻き取った。
し、離型フィルムを剥離して、±４５°方向の繊維補強
シートを約１０ｍ巻き取った。
【０１６８】（４−２）実験結果
幅２７０ｍｍの±４５°方向の繊維補強シートを得た。
【０１６９】プリプレグシートにたるみ、しわなどは生
じていなかった。
じていなかった。
【０１７０】＋４５°方向の繊維シートと−４５°方向
の繊維シートが接着し、一体化した繊維補強シートとな
った。
の繊維シートが接着し、一体化した繊維補強シートとな
った。
【０１７１】プリプレグシート（繊維シート）間の隙間
はほとんどなく、品質は良好であった。
はほとんどなく、品質は良好であった。
【０１７２】
【発明の効果】以上により、本発明の繊維補強シート
は、疑似等方性を有し、かつ、厚み方向において対称積
層となるため、この繊維補強シートを用いると、大型複
合板材を実現することができる。
は、疑似等方性を有し、かつ、厚み方向において対称積
層となるため、この繊維補強シートを用いると、大型複
合板材を実現することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す繊維補強シートの平面
図である。
図である。
【図２】同じく繊維補強シートの縦断面図である。
【図３】第１の実施例の製造装置によって製造される繊
維補強シートの平面図である。
維補強シートの平面図である。
【図４】第１の実施例の製造装置の斜視図である。
【図５】折り返し部の図であり、（ａ）は側面図であ
り、（ｂ）は正面図である。
り、（ｂ）は正面図である。
【図６】第１の実施例の製造装置のブロック図である。
【図７】シート供給ロールの平面図である。
【図８】ボビンを複数配列した状態の説明図である。
【図９】第２の実施例の製造装置の斜視図である。
【図１０】第３の実施例の製造装置の斜視図である。
【図１１】第４の実施例の繊維補強シートの平面図であ
る。
る。
【図１２】４枚の繊維シートを用いた繊維補強シートの
概略図である。
概略図である。
【図１３】第４の実施例における製造装置の上面から見
た概略図である。
た概略図である。
１ 繊維補強シート
２ 繊維束
３ 繊維シート
４ 第１繊維シート層
５ 第２繊維シート層
６ 両面接着テープ
１０ 製造装置
１２ 折り返しガイド部
１４ 中空部
１６，１８ 両面接着テープ
２４，２６ 離型紙
２８ 離型紙回収ロール
３０ シート供給ロール
３２ 積層回転装置
３４ リングギア
３６ 腕部材
３８ ギア
４０，４２ 走行ロール
４４ シート回収ロール
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 西山 謙士
福井県福井市山室町69号１番地 株式会社
ミツヤ内
(72)発明者 石田 吉郎
福井県福井市山室町69号１番地 株式会社
ミツヤ内
Ｆターム(参考） 4F072 AA04 AA07 AA08 AB10 AB22
AD23 AD44 AG03 AG15 AG17
AH04 AH21 AK05 AK14 AL09
4L047 BA09 BA12 CC13 EA22
Claims (30)
- 【請求項１】繊維補強シートであって、 前記繊維補強シートの長手方向に対して、繊維束を一方
向に引き揃え配列した少なくとも１枚の繊維シートを所
定角度θ°（但し、０°＜θ°＜９０°である）の傾き
を持たせて重なるように順番に折り返して前記繊維シー
トを螺旋状に巻き付け、 前記長手方向に対して繊維シートの方向が＋θ°よりな
る第１繊維シート層と前記長手方向に対して繊維シート
の方向が−θ°よりなる第２繊維シート層の二層から構
成することを特徴とする繊維補強シート。 - 【請求項２】前記第１繊維シート層と前記第２繊維シー
ト層とが密着していることを特徴とする請求項１記載の
繊維補強シート。 - 【請求項３】前記繊維補強シートの両耳部に位置する前
記第１繊維シート層と前記第２繊維シート層とが接着剤
によって接着されて固定されていることを特徴とする請
求項１から２記載の繊維補強シート。 - 【請求項４】前記繊維シートを構成する繊維束が、 幅広く薄い状態に連続開繊した繊維束である開繊糸であ
ることを特徴とする請求項１から３記載の繊維補強シー
ト。 - 【請求項５】前記繊維シートが、 熱融着糸、または、目止め剤を付着させた繊維束よりな
ることを特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シー
ト。 - 【請求項６】前記繊維シートが、 熱可塑性樹脂を含浸させたプリプレグシートであること
を特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シート。 - 【請求項７】前記繊維シートが、 熱硬化性樹脂を含浸させたプリプレグシートであること
を特徴とする請求項１から４記載の繊維補強シート。 - 【請求項８】前記第１繊維シート層と前記第２繊維シー
ト層とが、 加圧処理または加熱しながら加圧処理を行うことにより
接着されていることを特徴とする請求項５から７記載の
繊維補強シート。 - 【請求項９】１５°＝＜θ°＝＜７５°であることを特
徴とする請求項１から８記載の繊維補強シート。 - 【請求項１０】前記繊維シートが、複数枚並べられた状
態で折り返されていることを特徴とする請求項１から９
記載の繊維補強シート。 - 【請求項１１】繊維補強シートの製造方法であって、 繊維束を一方向に引き揃え配列した少なくとも１枚の繊
維シートを、前記繊維補強シートの長手方向に対して＋
θ°（但し、０°＜θ＜９０°である）の傾きをもって
引き出し第１繊維シート層を形成する第１工程と、 前記形成した第１繊維シートを前記長手方向に対して−
θ°の傾きを持たせて折り返す第２工程と、 前記折り返した第１繊維シートを引き出し第２繊維シー
ト層を形成する第３工程と、 前記形成した第２繊維シートを前記長手方向に対して＋
θ°の傾きを持たせて折り返す第４工程と、 前記折り返した第２繊維シートを引き出し第１繊維シー
ト層を形成する第５工程と、 前記第２工程から第５工程を１サイクルとして繰り返し
て前記繊維シートを螺旋状に巻き付け、前記繊維補強シ
ートを長手方向に延びるように製造することを特徴とす
る繊維補強シートの製造方法。 - 【請求項１２】前記繊維シートの幅をＢとし、前記１サ
イクルの工程で製造される繊維補強シートの長さをＬと
し、繊維補強シートの幅をＷとすると、 Ｗ＝Ｂ／（２×ｃｏｓθ） Ｌ＝Ｂ／ｓｉｎθ であることを特徴とする請求項１１記載の繊維補強シー
トの製造方法。 - 【請求項１３】前記繊維シートが、ｎ枚（ｎ＞１）並べ
られて折り返されることを特徴とする請求項１１記載の
繊維補強シートの製造方法。 - 【請求項１４】前記ｎ枚の繊維シートの中でｋ枚目（１
＝＜ｋ＝＜ｎ）の繊維シートの幅Ｂｋとし、１サイクル
の工程で製造される前記繊維補強シートの長さをＬと
し、前記繊維補強シートの幅をＷとすると、 【数１】 であることを特徴とする請求項１３記載の繊維補強シー
トの製造方法。 - 【請求項１５】前記繊維補強シートの両耳部における位
置に一対の両面接着テープを長手方向に配し、 前記一対の両面接着テープを挟むようにして前記繊維シ
ートを折り返すことを特徴とする請求項１１から１４記
載の繊維補強シートの製造方法。 - 【請求項１６】前記第１繊維シート層と前記第２繊維シ
ート層とを接着させた後、前記両面接着テープが存在す
る前記繊維補強シートの両耳部を切断することを特徴と
する請求項１５記載の繊維補強シートの製造方法。 - 【請求項１７】前記繊維シートを構成する繊維束が、 幅広く薄い状態に連続開繊した繊維束である開繊糸であ
ることを特徴とする請求項１１から１６記載の繊維補強
シートの製造方法。 - 【請求項１８】前記繊維シートが、 熱融着糸、または、目止め剤を付着させた繊維束よりな
ることを特徴とする請求項１１から１７記載の繊維補強
シートの製造方法。 - 【請求項１９】前記繊維シートが、 熱可塑性樹脂、または、熱硬化性樹脂を含浸させたプリ
プレグシートであることを特徴とする請求項１１から１
７記載の繊維補強シートの製造方法。 - 【請求項２０】前記第１繊維シート層と前記第２繊維シ
ート層とを、 加圧処理、または、加熱しながら加圧処理を行うことに
より接着することを特徴とする請求項１８と１９記載の
繊維補強シートの製造方法。 - 【請求項２１】繊維補強シートの製造装置であって、 前記繊維補強シートの長手方向に沿って配された一対の
直線状の折り返しガイド手段と、 繊維束を一方向に引き揃え配列した少なくとも１枚の繊
維シートを供給する繊維シート供給手段と、 前記繊維シート供給手段から供給された前記繊維シート
を前記一対の折り返しガイド手段に対して所定角度θ°
（但し、０°＜θ°＜９０°である）の傾きを持たせて
当てつつ相対回転させて、前記繊維シートを前記一対の
折り返しガイド手段の位置で順番にそれぞれ折り返して
前記繊維シートを螺旋状に巻き付け、前記長手方向に対
して繊維シートの方向が＋θ°よりなる第１繊維シート
層と前記長手方向に対して繊維シートの方向が−θ°よ
りなる第２繊維シート層の二層から構成する前記繊維補
強シートを形成する繊維シート積層手段と、 前記形成された前記繊維補強シートを回収する繊維補強
シート回収手段と、 を有することを特徴とする繊維補強シートの製造装置。 - 【請求項２２】前記一対の折り返しガイド手段を固定
し、 前記繊維シート積層手段を回転させることを特徴とする
請求項２１記載の繊維補強シートの製造装置。 - 【請求項２３】前記一対の折り返しガイド手段を回転さ
せ、 前記繊維シート積層手段を固定させることを特徴とする
請求項２１記載の繊維補強シートの製造装置。 - 【請求項２４】前記一対の折り返しガイド手段におい
て、 前記各折り返しガイド手段の両面に沿って両面接着テー
プを供給するテープ供給手段を有し、 前記繊維補強シートの両耳部に位置する前記第１繊維シ
ート層と前記第２繊維シート層とが前記テープ供給手段
によって供給される両面接着テープによって接着されて
固定されることを特徴とする請求項２１から２３記載の
繊維補強シートの製造装置。 - 【請求項２５】前記一対の折り返しガイド手段は中空部
を有し、 前記供給手段によって供給された接着テープから離れた
離型シートを前記一対の折り返しガイド手段の中空部を
介して回収する離型シート回収手段を有することを特徴
とする請求項２１から２４記載の繊維補強シートの製造
装置。 - 【請求項２６】前記接着テープが存在する前記繊維補強
シートの両耳部を切断する切断手段を有することを特徴
とする請求項２４と２５記載の繊維補強シートの製造装
置。 - 【請求項２７】前記繊維シート供給手段が、 前記繊維シートを巻回した繊維シート巻回手段であるこ
とを特徴とする請求項２１から２６記載の繊維補強シー
トの製造装置。 - 【請求項２８】前記繊維シート供給手段が、 前記繊維束を巻回した複数の繊維束巻回手段であること
を特徴とする請求項２１から２６記載の繊維補強シート
の製造装置。 - 【請求項２９】前記繊維シート積層手段が形成した繊維
補強シートを、加圧処理、または、加熱しながらの加圧
処理を行い、前記第１繊維シート層と前記第２繊維シー
ト層とを接着させる加圧手段を有することを特徴とする
請求項２１から２８記載の繊維補強シートの製造装置。 - 【請求項３０】前記加圧手段は、 前記繊維補強シートの両面に離型フィルムを配し、これ
ら離型フィルムを介して加圧処理、または、加熱しなが
ら加圧処理を行うことを特徴とする請求項２９記載の繊
維補強シートの製造装置。
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Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1693496A1 (en) | 2005-02-18 | 2006-08-23 | Fukui Prefecture Government | Fiber-reinforced sheet and process and apparatus for fabricating the same |
| WO2007098786A1 (de) * | 2006-03-04 | 2007-09-07 | Karl Mayer Malimo Textilmaschinenfabrik Gmbh | Verfahren zur herstellung einer multidirektionalen gelegebahn |
| WO2008014784A2 (de) | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Md Fibertech Corporation | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer multiaxialen gelegebahn |
| DE102006042047A1 (de) * | 2006-08-04 | 2008-02-14 | Friedhelm Scholten | Verfahren zur Herstellung eines mulitaxialen Geleges |
| WO2008020628A1 (fr) | 2006-08-18 | 2008-02-21 | Fukui Prefectural Government | Stratifiés moulés à renfort multiaxial et leur procédé de production |
| JP2008106387A (ja) * | 2006-10-24 | 2008-05-08 | Nipro Corp | 不織布の製造装置 |
| WO2009024113A2 (de) | 2007-08-22 | 2009-02-26 | Md Fibertech Corporation | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer multiaxialen gelegebahn |
| CN101516612A (zh) * | 2006-08-04 | 2009-08-26 | Md光纤技术公司 | 用于连续制造多轴向织物幅的方法 |
| JP2009214551A (ja) * | 2002-06-20 | 2009-09-24 | Rocky Mountain Composites Inc | 樹脂含浸処理された複数の配向を有する複合材料の製造法 |
| US7828032B2 (en) | 2006-05-24 | 2010-11-09 | Fukui Prefecture Government | Apparatus and method for manufacturing sheet |
| DE102005000115B4 (de) * | 2004-09-14 | 2011-08-18 | KARL MAYER Malimo Textilmaschinenfabrik GmbH, 09117 | Verfahren zur Herstellung einer multidirektionalen Gelegebahn |
| KR101061152B1 (ko) | 2009-12-31 | 2011-08-31 | 한국생산기술연구원 | 일방향 직물제조장치 |
| US9028634B2 (en) | 2006-06-19 | 2015-05-12 | The Boeing Company | Method and apparatus for producing off-axis composite prepreg material |
| WO2019024426A1 (zh) * | 2017-08-01 | 2019-02-07 | 骆恩浩 | 一种无纺布制造机 |
| DE102006012306B4 (de) * | 2006-03-15 | 2021-01-14 | Cetex Institut gGmbH | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung einer multidirektionalen Gelegebahn |
| CN115260547A (zh) * | 2021-04-30 | 2022-11-01 | 浙江晶科能源有限公司 | 复合材料、光伏组件边框及边框制备工艺、光伏组件 |
-
2002
- 2002-01-23 JP JP2002014862A patent/JP3772257B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009214551A (ja) * | 2002-06-20 | 2009-09-24 | Rocky Mountain Composites Inc | 樹脂含浸処理された複数の配向を有する複合材料の製造法 |
| DE102005000115B4 (de) * | 2004-09-14 | 2011-08-18 | KARL MAYER Malimo Textilmaschinenfabrik GmbH, 09117 | Verfahren zur Herstellung einer multidirektionalen Gelegebahn |
| JP2006224543A (ja) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Fukui Prefecture | 繊維補強シート及びその製造方法と製造装置 |
| KR100773224B1 (ko) * | 2005-02-18 | 2007-11-02 | 후쿠이 켄 | 섬유보강시트 및 그 제조방법과 제조장치 |
| EP1693496A1 (en) | 2005-02-18 | 2006-08-23 | Fukui Prefecture Government | Fiber-reinforced sheet and process and apparatus for fabricating the same |
| WO2007098786A1 (de) * | 2006-03-04 | 2007-09-07 | Karl Mayer Malimo Textilmaschinenfabrik Gmbh | Verfahren zur herstellung einer multidirektionalen gelegebahn |
| US8187402B2 (en) | 2006-03-04 | 2012-05-29 | Karl Mayer Malimo Textilmaschinenfabrik Gmbh | Method for producing a multidirectional fabric web |
| DE102006012306B4 (de) * | 2006-03-15 | 2021-01-14 | Cetex Institut gGmbH | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung einer multidirektionalen Gelegebahn |
| US8276637B2 (en) | 2006-05-24 | 2012-10-02 | Fukui Prefecture Government | Apparatus and method for manufacturing sheet |
| US7828032B2 (en) | 2006-05-24 | 2010-11-09 | Fukui Prefecture Government | Apparatus and method for manufacturing sheet |
| US9028634B2 (en) | 2006-06-19 | 2015-05-12 | The Boeing Company | Method and apparatus for producing off-axis composite prepreg material |
| DE102006042047A1 (de) * | 2006-08-04 | 2008-02-14 | Friedhelm Scholten | Verfahren zur Herstellung eines mulitaxialen Geleges |
| CN101516612A (zh) * | 2006-08-04 | 2009-08-26 | Md光纤技术公司 | 用于连续制造多轴向织物幅的方法 |
| JP2009545678A (ja) * | 2006-08-04 | 2009-12-24 | エムディー ファイバーテック コーポレーション | 多軸織物ウェブの連続生産のための方法 |
| EP2141010A2 (de) | 2006-08-04 | 2010-01-06 | MD Fibertech Corporation | Kaskadenführung |
| EP2141011A2 (de) | 2006-08-04 | 2010-01-06 | MD Fibertech Corporation | Verfahren zur Verbesserung des Transportes eines multiaxialen Geleges während der Herstellung |
| EP2141012A2 (de) | 2006-08-04 | 2010-01-06 | MD Fibertech Corporation | Verfahren zur Optimierung des Transports eines multiaxialen Geleges während der Herstellung |
| WO2008014784A3 (de) * | 2006-08-04 | 2008-11-20 | Md Fibertech Corp | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer multiaxialen gelegebahn |
| US7921629B2 (en) | 2006-08-04 | 2011-04-12 | Md Fibertech Corporation | Method for improving the transport of multiaxial contexture during production |
| US7921630B2 (en) | 2006-08-04 | 2011-04-12 | Md Fibertech Corporation | Method for optimizing the transport of a multiaxial contexture during production |
| WO2008014784A2 (de) | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Md Fibertech Corporation | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer multiaxialen gelegebahn |
| WO2008020628A1 (fr) | 2006-08-18 | 2008-02-21 | Fukui Prefectural Government | Stratifiés moulés à renfort multiaxial et leur procédé de production |
| JP2008106387A (ja) * | 2006-10-24 | 2008-05-08 | Nipro Corp | 不織布の製造装置 |
| US8323437B2 (en) | 2007-08-22 | 2012-12-04 | Md Fibertech Corporation | Method and apparatus for the continuous production of a multiaxial laid scrim web |
| WO2009024113A3 (de) * | 2007-08-22 | 2009-07-23 | Md Fibertech Corp | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer multiaxialen gelegebahn |
| WO2009024113A2 (de) | 2007-08-22 | 2009-02-26 | Md Fibertech Corporation | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer multiaxialen gelegebahn |
| KR101061152B1 (ko) | 2009-12-31 | 2011-08-31 | 한국생산기술연구원 | 일방향 직물제조장치 |
| WO2019024426A1 (zh) * | 2017-08-01 | 2019-02-07 | 骆恩浩 | 一种无纺布制造机 |
| CN115260547A (zh) * | 2021-04-30 | 2022-11-01 | 浙江晶科能源有限公司 | 复合材料、光伏组件边框及边框制备工艺、光伏组件 |
| CN115260547B (zh) * | 2021-04-30 | 2023-10-20 | 浙江晶科能源有限公司 | 复合材料、光伏组件边框及边框制备工艺、光伏组件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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