JP2009078466A - 管状プリプレグ賦形品の製造方法および繊維強化樹脂製管状体の製造方法 - Google Patents
管状プリプレグ賦形品の製造方法および繊維強化樹脂製管状体の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】プリプレグの巻き忘れを防止できる管状プリプレグ賦形品の製造方法、所望の強度および剛性を有する管状体を容易に製造できる繊維強化樹脂製管状体の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の管状プリプレグ賦形品の製造方法は、２枚以上のプリプレグ１１，１２，１３を巻回し、積層して、管状プリプレグ賦形品１０を製造する際に、各プリプレグの、巻き方向に沿う一方または両方の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａが露出するように積層する方法である。本発明の繊維強化樹脂製管状体の製造方法は、上述した管状プリプレグ賦形品の製造方法により製造した管状プリプレグ賦形品１０を加熱硬化する方法である。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の管状プリプレグ賦形品の製造方法は、２枚以上のプリプレグ１１，１２，１３を巻回し、積層して、管状プリプレグ賦形品１０を製造する際に、各プリプレグの、巻き方向に沿う一方または両方の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａが露出するように積層する方法である。本発明の繊維強化樹脂製管状体の製造方法は、上述した管状プリプレグ賦形品の製造方法により製造した管状プリプレグ賦形品１０を加熱硬化する方法である。
【選択図】図１
Description
本発明は、繊維強化樹脂製管状体を製造するために用いられる管状プリプレグ賦形品の製造方法に関する。また、管状プリプレグ賦形品を用いた繊維強化樹脂製管状体の製造方法に関する。
近年、スポーツ用品に繊維強化樹脂製のものが広く使用されている。例えば、ゴルフクラブのシャフト、釣竿、スキーのストック等においては、繊維強化樹脂製管状体が用いられている。
一般に、繊維強化樹脂製管状体は、プリプレグをマンドレルに巻回して管状プリプレグ賦形品を作製し、その管状プリプレグ賦形品を加熱して硬化した後、マンドレルを引き抜くことにより製造される（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２８３４６８号公報
一般に、繊維強化樹脂製管状体は、プリプレグをマンドレルに巻回して管状プリプレグ賦形品を作製し、その管状プリプレグ賦形品を加熱して硬化した後、マンドレルを引き抜くことにより製造される（例えば、特許文献１参照）。
ところが、上記繊維強化樹脂製管状体の製造方法では、マンドレルに巻き付けるプリプレグの枚数が多くなると、そのうちの一部を巻き忘れてしまうことがあった。プリプレグの巻き忘れが起こった場合には、所定の枚数のプリプレグがマンドレルに巻き付けられていないことになり、得られる繊維強化樹脂製管状体の強度および剛性が損なわれることがある。そのため、プリプレグの巻き忘れがあったものは排除され、廃棄される。
本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、プリプレグの巻き忘れを防止できる管状プリプレグ賦形品の製造方法を提供することを目的とする。また、所望の強度および剛性を有する管状体を容易に製造できる繊維強化樹脂製管状体の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、プリプレグの巻き忘れを防止できる管状プリプレグ賦形品の製造方法を提供することを目的とする。また、所望の強度および剛性を有する管状体を容易に製造できる繊維強化樹脂製管状体の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、以下の態様を包含する。
［１］ ２枚以上のプリプレグを巻回し、積層して、管状プリプレグ賦形品を製造する際に、
各プリプレグの、巻き方向に沿う一方または両方の縁部が露出するように積層する管状プリプレグ賦形品の製造方法。
［２］ 巻回する前の各プリプレグの前記縁部に、隣接するプリプレグの着色された色が異なるように、あらかじめ着色する［１］に記載の管状プリプレグ賦形品の製造方法。
［３］ 全てのプリプレグで、着色された色が異なる［２］に記載の管状プリプレグ賦形品の製造方法。
［４］ ［１］〜［３］のいずれかに記載された管状プリプレグ賦形品の製造方法により製造した管状プリプレグ賦形品を加熱硬化する繊維強化樹脂製管状体の製造方法。
［１］ ２枚以上のプリプレグを巻回し、積層して、管状プリプレグ賦形品を製造する際に、
各プリプレグの、巻き方向に沿う一方または両方の縁部が露出するように積層する管状プリプレグ賦形品の製造方法。
［２］ 巻回する前の各プリプレグの前記縁部に、隣接するプリプレグの着色された色が異なるように、あらかじめ着色する［１］に記載の管状プリプレグ賦形品の製造方法。
［３］ 全てのプリプレグで、着色された色が異なる［２］に記載の管状プリプレグ賦形品の製造方法。
［４］ ［１］〜［３］のいずれかに記載された管状プリプレグ賦形品の製造方法により製造した管状プリプレグ賦形品を加熱硬化する繊維強化樹脂製管状体の製造方法。
本発明の管状プリプレグ賦形品の製造方法によれば、プリプレグの巻き忘れを防止できる。
本発明の繊維強化樹脂製管状体の製造方法によれば、所望の強度および剛性を有する管状体を容易に製造できる。
本発明の繊維強化樹脂製管状体の製造方法によれば、所望の強度および剛性を有する管状体を容易に製造できる。
＜管状プリプレグ賦形品の製造方法＞
本発明の管状プリプレグ賦形品の製造方法の一実施形態例について説明する。
本実施形態例の管状プリプレグ賦形品の製造方法は、３枚のプリプレグ（第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２、第３のプリプレグ１３（図１、図２参照））の、巻き方向に沿う一方の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａを着色する工程（以下、着色工程という。）と、これらプリプレグ１１，１２，１３を巻回し、積層して管状プリプレグ賦形品１０を得る工程（以下、賦形工程という。）とを有する。
本発明の管状プリプレグ賦形品の製造方法の一実施形態例について説明する。
本実施形態例の管状プリプレグ賦形品の製造方法は、３枚のプリプレグ（第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２、第３のプリプレグ１３（図１、図２参照））の、巻き方向に沿う一方の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａを着色する工程（以下、着色工程という。）と、これらプリプレグ１１，１２，１３を巻回し、積層して管状プリプレグ賦形品１０を得る工程（以下、賦形工程という。）とを有する。
（着色工程）
着色工程における着色方法としては、例えば、着色塗料または着色インクをペンや刷毛等で塗る方法などが採用される。
本実施形態例における着色工程では、全てのプリプレグ１１，１２，１３で、それぞれ色が異なるように着色する。
着色する色は、例えば、赤、緑、黄、青などのいずれであってもよいが、プリプレグ１１，１２，１３が炭素繊維強化樹脂からなる場合には、プリプレグ１１，１２，１３は黒であるから、黒以外の色で着色することが好ましい。
着色工程における着色方法としては、例えば、着色塗料または着色インクをペンや刷毛等で塗る方法などが採用される。
本実施形態例における着色工程では、全てのプリプレグ１１，１２，１３で、それぞれ色が異なるように着色する。
着色する色は、例えば、赤、緑、黄、青などのいずれであってもよいが、プリプレグ１１，１２，１３が炭素繊維強化樹脂からなる場合には、プリプレグ１１，１２，１３は黒であるから、黒以外の色で着色することが好ましい。
着色される第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２、第３のプリプレグ１３は、繊維に未硬化の樹脂が含浸されたものである。
繊維としては、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、高強度ポリエステル繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、窒化珪素繊維、ナイロン繊維などが挙げられる。これらの中でも、管状プリプレグ賦形品１０より得られる成形品の比強度および比弾性に優れることから、炭素繊維が好ましい。
樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、ベンゾオキサジン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、管状プリプレグ賦形品１０より得られる成形品の強度を高くできることから、エポキシ樹脂が好ましい。
また、第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２、第３のプリプレグ１３には、硬化剤、離型剤、脱泡剤、紫外線吸収剤、充填材などの各種添加剤などが含まれてもよい。
繊維としては、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、高強度ポリエステル繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、窒化珪素繊維、ナイロン繊維などが挙げられる。これらの中でも、管状プリプレグ賦形品１０より得られる成形品の比強度および比弾性に優れることから、炭素繊維が好ましい。
樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、ベンゾオキサジン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、管状プリプレグ賦形品１０より得られる成形品の強度を高くできることから、エポキシ樹脂が好ましい。
また、第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２、第３のプリプレグ１３には、硬化剤、離型剤、脱泡剤、紫外線吸収剤、充填材などの各種添加剤などが含まれてもよい。
（賦形工程）
賦形工程では、第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２および第３のプリプレグ１３をマンドレルＭに巻き付けて、巻回し、積層して、管状プリプレグ賦形品１０を得る。
その際、内側から第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２、第３のプリプレグ１３の順で、また、各プリプレグ１１，１２，１３の、巻き方向に沿う一方の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａが露出するように積層する。
賦形工程では、第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２および第３のプリプレグ１３をマンドレルＭに巻き付けて、巻回し、積層して、管状プリプレグ賦形品１０を得る。
その際、内側から第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２、第３のプリプレグ１３の順で、また、各プリプレグ１１，１２，１３の、巻き方向に沿う一方の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａが露出するように積層する。
また、第１のプリプレグ１１および第２のプリプレグ１２は、第１のプリプレグ１１の端部から第２のプリプレグ１２の端部までの長さＬ１が２〜８ｍｍになるように積層することが好ましい。第１のプリプレグ１１の端部から第２のプリプレグ１２の端部までの長さＬ１が２ｍｍ以上になるように積層すれば、第１のプリプレグ１１を確実に視認できるため、巻き忘れをより防止できる。また、第１のプリプレグ１１の端部から第２のプリプレグ１２の端部までの長さＬ１が８ｍｍ以下になるように積層すれば、第１のプリプレグ１１の無駄な使用を防止できる。
第２のプリプレグ１２および第３のプリプレグ１３は、第２のプリプレグ１２の端部から第３のプリプレグ１３の端部までの長さＬ２が２〜８ｍｍになるように積層することが好ましい。第２のプリプレグ１２の端部から第３のプリプレグ１３の端部までの長さＬ２が２ｍｍ以上になるように積層すれば、第２のプリプレグ１２を確実に視認できるため、巻き忘れをより防止できる。また、第２のプリプレグ１２の端部から第３のプリプレグ１３の端部までの長さＬ２が８ｍｍ以下になるように積層すれば、第２のプリプレグ１２の無駄な使用を防止できる。
第２のプリプレグ１２および第３のプリプレグ１３は、第２のプリプレグ１２の端部から第３のプリプレグ１３の端部までの長さＬ２が２〜８ｍｍになるように積層することが好ましい。第２のプリプレグ１２の端部から第３のプリプレグ１３の端部までの長さＬ２が２ｍｍ以上になるように積層すれば、第２のプリプレグ１２を確実に視認できるため、巻き忘れをより防止できる。また、第２のプリプレグ１２の端部から第３のプリプレグ１３の端部までの長さＬ２が８ｍｍ以下になるように積層すれば、第２のプリプレグ１２の無駄な使用を防止できる。
本実施形態例の管状プリプレグ賦形品の製造方法により、３枚のプリプレグ（第１のプリプレグ１１，第２のプリプレグ１２，第３のプリプレグ１３）が巻回され、内側から第１のプリプレグ１１、第２のプリプレグ１２、第３のプリプレグ１３の順で積層された管状プリプレグ賦形品１０を得ることができる。
また、この製造方法では、各プリプレグ１１，１２，１３の、巻き方向に沿う一方の縁部が露出するように積層するため、第１〜第３のプリプレグ１１，１２，１３の全てが視認可能になる。したがって、作業者は、各プリプレグ１１，１２，１３を巻き付けたことを視覚によって容易に確認できるため、第１〜第３のプリプレグ１１，１２，１３の巻き忘れを防止できる。
さらに、本実施形態例においては、着色工程にて、各プリプレグ１１，１２，１３の、巻き方向に沿う縁部１１ａ，１２ａ，１３ａを着色し、全てのプリプレグ１１，１２，１３で、着色する色を変えているため、各プリプレグ１１，１２，１３をより容易に視認でき、巻き忘れをより防止できる。
また、この製造方法では、各プリプレグ１１，１２，１３の、巻き方向に沿う一方の縁部が露出するように積層するため、第１〜第３のプリプレグ１１，１２，１３の全てが視認可能になる。したがって、作業者は、各プリプレグ１１，１２，１３を巻き付けたことを視覚によって容易に確認できるため、第１〜第３のプリプレグ１１，１２，１３の巻き忘れを防止できる。
さらに、本実施形態例においては、着色工程にて、各プリプレグ１１，１２，１３の、巻き方向に沿う縁部１１ａ，１２ａ，１３ａを着色し、全てのプリプレグ１１，１２，１３で、着色する色を変えているため、各プリプレグ１１，１２，１３をより容易に視認でき、巻き忘れをより防止できる。
なお、本発明の管状プリプレグ賦形品の製造方法は、上述した実施形態例に限定されない。例えば、本発明の製造方法では、着色工程で、全てのプリプレグ１１，１２，１３で色が異なるように着色したが、全てのプリプレグ１１，１２，１３で着色された色が異なっていなくてもよい。ただし、各プリプレグ１１，１２，１３を視認しやすくするために着色するのであるから、隣接するプリプレグで色が同じであるのは好ましくなく、隣接するプリプレグで色が異なるように着色することが好ましい。隣接するプリプレグで色が異なるように着色する場合には、第１のプリプレグ１１の端部と第３のプリプレグ１３の端部は同色であってもよい。
また、本発明では、各プリプレグ１１，１２，１３の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａをあらかじめ着色しなくても構わない。しかし、プリプレグ１１，１２，１３の巻き忘れをより防止できることから、上記実施形態例のように、各プリプレグ１１，１２，１３の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａをあらかじめ着色し、全てのプリプレグ１１，１２，１３で色を変えることが特に好ましい。
また、プリプレグの枚数は、２枚であってもよいし、４枚以上であってもよい。
また、マンドレルＭを使用せずにプリプレグ１１，１２，１３を巻回しても構わない。しかし、正確に管状にできることから、マンドレルＭを使用してプリプレグ１１，１２，１３を巻回することが好ましい。
また、上記実施形態例は、各プリプレグ１１，１２，１３の巻き方向の一方の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａが露出するように積層したが、本発明は、両方の縁部が露出するように積層してもよい。
また、本発明では、各プリプレグ１１，１２，１３の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａをあらかじめ着色しなくても構わない。しかし、プリプレグ１１，１２，１３の巻き忘れをより防止できることから、上記実施形態例のように、各プリプレグ１１，１２，１３の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａをあらかじめ着色し、全てのプリプレグ１１，１２，１３で色を変えることが特に好ましい。
また、プリプレグの枚数は、２枚であってもよいし、４枚以上であってもよい。
また、マンドレルＭを使用せずにプリプレグ１１，１２，１３を巻回しても構わない。しかし、正確に管状にできることから、マンドレルＭを使用してプリプレグ１１，１２，１３を巻回することが好ましい。
また、上記実施形態例は、各プリプレグ１１，１２，１３の巻き方向の一方の縁部１１ａ，１２ａ，１３ａが露出するように積層したが、本発明は、両方の縁部が露出するように積層してもよい。
＜繊維強化樹脂製管状体の製造方法＞
本発明の繊維強化樹脂製管状体（以下、管状体と略す。）の製造方法の一実施形態例について説明する。
本実施形態例の管状体の製造方法は、上述した管状プリプレグ賦形品１０を加熱硬化処理して硬化物を得る工程（以下、硬化工程という。）と、該硬化物からマンドレルＭを引き抜く工程（以下、引き抜き工程という。）とを有する。
本発明の繊維強化樹脂製管状体（以下、管状体と略す。）の製造方法の一実施形態例について説明する。
本実施形態例の管状体の製造方法は、上述した管状プリプレグ賦形品１０を加熱硬化処理して硬化物を得る工程（以下、硬化工程という。）と、該硬化物からマンドレルＭを引き抜く工程（以下、引き抜き工程という。）とを有する。
（硬化工程）
硬化工程では、管状プリプレグ賦形品１０を加熱炉にて加熱する。
その際の加熱温度は１３０〜１４５℃であることが好ましい。加熱温度が１３０℃以上であれば、速やかに硬化させることができ、１４５℃以下であれば、過剰な加熱を防げるため、エネルギーの無駄な消費を抑制できる。
硬化工程では、管状プリプレグ賦形品１０を加熱炉にて加熱する。
その際の加熱温度は１３０〜１４５℃であることが好ましい。加熱温度が１３０℃以上であれば、速やかに硬化させることができ、１４５℃以下であれば、過剰な加熱を防げるため、エネルギーの無駄な消費を抑制できる。
（引き抜き工程）
引き抜き工程でのマンドレルＭの引き抜きは手作業で行ってもよいし、硬化物を把持しながらマンドレルＭを自動的に引き抜く引き抜き装置を用いてもよい。
引き抜き工程でのマンドレルＭの引き抜きは手作業で行ってもよいし、硬化物を把持しながらマンドレルＭを自動的に引き抜く引き抜き装置を用いてもよい。
以上説明した管状体の製造方法では、巻き忘れが防止された上記管状プリプレグ賦形品１０を用いるため、所望の強度および剛性を有する管状体を容易に製造できる。
１０ 管状プリプレグ賦形品
１１ 第１のプリプレグ（プリプレグ）
１１ａ 縁部
１２ 第２のプリプレグ（プリプレグ）
１２ａ 縁部
１３ 第３のプリプレグ（プリプレグ）
１３ａ 縁部
Ｍ マンドレル
１１ 第１のプリプレグ（プリプレグ）
１１ａ 縁部
１２ 第２のプリプレグ（プリプレグ）
１２ａ 縁部
１３ 第３のプリプレグ（プリプレグ）
１３ａ 縁部
Ｍ マンドレル
Claims (4)
- ２枚以上のプリプレグを巻回し、積層して、管状プリプレグ賦形品を製造する際に、
各プリプレグの、巻き方向に沿う一方または両方の縁部が露出するように積層する管状プリプレグ賦形品の製造方法。 - 巻回する前の各プリプレグの前記縁部に、隣接するプリプレグの着色された色が異なるように、あらかじめ着色する請求項１に記載の管状プリプレグ賦形品の製造方法。
- 全てのプリプレグで、着色された色が異なる請求項２に記載の管状プリプレグ賦形品の製造方法。
- 請求項１〜３のいずれかに記載された管状プリプレグ賦形品の製造方法により製造した管状プリプレグ賦形品を加熱硬化する繊維強化樹脂製管状体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007249747A JP2009078466A (ja) | 2007-09-26 | 2007-09-26 | 管状プリプレグ賦形品の製造方法および繊維強化樹脂製管状体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007249747A JP2009078466A (ja) | 2007-09-26 | 2007-09-26 | 管状プリプレグ賦形品の製造方法および繊維強化樹脂製管状体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009078466A true JP2009078466A (ja) | 2009-04-16 |
Family
ID=40653592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007249747A Withdrawn JP2009078466A (ja) | 2007-09-26 | 2007-09-26 | 管状プリプレグ賦形品の製造方法および繊維強化樹脂製管状体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2009078466A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140017374A (ko) * | 2012-08-01 | 2014-02-11 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 자동차 도어용 임팩트 빔 |
| KR20140020081A (ko) * | 2012-08-08 | 2014-02-18 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 자동차 도어용 임팩트 빔 |
| JP2017226150A (ja) * | 2016-06-23 | 2017-12-28 | トヨタ自動車株式会社 | タンク用のライナに巻き付けられた繊維束の端部位置の検出方法 |
| JP2018155302A (ja) * | 2017-03-16 | 2018-10-04 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンクの製造方法及び高圧タンク |
-
2007
- 2007-09-26 JP JP2007249747A patent/JP2009078466A/ja not_active Withdrawn
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| KR101874831B1 (ko) | 2012-08-08 | 2018-07-05 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 자동차 도어용 임팩트 빔 |
| JP2017226150A (ja) * | 2016-06-23 | 2017-12-28 | トヨタ自動車株式会社 | タンク用のライナに巻き付けられた繊維束の端部位置の検出方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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