JP2020049860A - 繊維強化樹脂体 - Google Patents

Abstract

【課題】繊維強化樹脂体に力が入力された場合に、孔部の外周部に生じる応力集中により拡大した応力下であっても、当該外周部に存在する繊維層の破損を防止することができる繊維強化樹脂体を提供する。【解決手段】繊維強化樹脂体１０は、積層された複数の繊維層１３ａ〜１３ｊを有する。複数の繊維層１３ａ〜１３ｊは、配向された繊維束１４ａ，１４ｂを含む。繊維強化樹脂体１０は、複数の繊維層１３ａ〜１３ｊをその積層方向に貫通して、繊維束１４ａ，１４ｂを切断する孔部を有する。孔部１１の外周部には、複数の繊維層１３ａ〜１３ｊのうちの２層以上の繊維層に対して、その積層方向に縫い込まれた連結糸１２が設けられている。連結糸１２は、前記２層以上の繊維層にそれぞれ含まれる繊維束１４ａ，１４ｂを、前記積層方向に束ねて固定している。【選択図】図１Ｃ

Description

本発明は、例えば車両や工作機械等に組み込まれる構造部材として用いられる繊維強化樹脂体に関するものである。

近年、繊維強化樹脂（Fiber Reinforced Plastics：ＦＲＰ）は、優れた機械特性、軽量化等の要求を満たすことから、例えば車両等を構成する構造部材として使用されてきている。このような繊維強化樹脂からなる繊維強化樹脂体を構造部材として他の部材へ取り付ける際には、繊維強化樹脂体にボルト等の接続部材（締結部材、機械的結合要素）を挿通するための孔部を設ける必要がある。

例えば、特許文献１には、繊維強化樹脂シートの繊維をかき分けることによって、繊維強化樹脂シートに貫通孔を形成する方法が記載されている。

特開２００８−２９０２６９号公報

特許文献１に記載されているように、繊維層を構成する繊維束をかき分けることによって、繊維強化樹脂体の繊維を切断することなく、孔部を形成することができる。しかし、特許文献１の貫通孔の形成方法では、孔部の周縁に沿って繊維を伸ばしながらかき分けることになるため、繊維の伸縮限界を超えるような大きさの孔部を形成することはできず、所望の位置に所望の直径を有する孔部を形成できない可能性がある。また、繊維強化樹脂体に孔部を形成できたとしても、孔部の外周部の繊維密度が高くなるため、孔部の外周部の繊維層の厚さが他部の繊維層に比べて厚くなってしまい、繊維強化樹脂体と他の部材との接続に支障をきたす等の問題が発生する可能性がある。加えて、孔部の外周部の繊維密度が高くなることで、繊維強化樹脂体の製造工程中の樹脂含浸工程において、孔部の外周部に樹脂が含浸されにくく、ボイド（空孔）等の欠陥が発生しやすくなるという問題も発生する。

上記特許文献１の問題を解消する繊維強化樹脂体に孔部を設ける方法として、繊維層を構成する繊維束を切断して孔部を形成する方法が考えられる。しかし、孔部の外周部にはボルト等の締め付けによる応力に加え、繊維強化樹脂体へ外部から静的なまたは衝撃的な力が入力すると、孔部の外周部では引張または圧縮等の応力が集中する。そして、上記のように繊維束を切断して孔部を形成すると、孔部の外周部の繊維層の強度が低下するため、上記した応力集中により拡大した応力が強度の低い孔部の外周部の繊維層に作用し、当該繊維層が破損し、繊維強化樹脂体が破壊する可能性がある。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、積層された複数の繊維層を有する繊維強化樹脂体であって、前記複数の繊維層は、配向された繊維束を含み、前記複数の繊維層をその積層方向に貫通して、前記繊維束を切断する孔部を有する繊維強化樹脂体において、繊維強化樹脂体に力が入力された場合に、孔部の外周部に生じる応力集中により拡大した応力下であっても、当該外周部に存在する繊維層の破損を防止することができる繊維強化樹脂体を提供することを目的とする。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

［１］繊維強化樹脂体は、積層された複数の繊維層を有する繊維強化樹脂体であって、前記複数の繊維層は、配向された繊維束を含み、前記複数の繊維層をその積層方向に貫通して、前記繊維束を切断する孔部を有している。前記孔部の外周部には、前記複数の繊維層のうちの２層以上の繊維層に対して、その積層方向に縫い込まれた連結糸が設けられ、前記連結糸は、前記２層以上の繊維層にそれぞれ含まれる前記繊維束を、前記積層方向に束ねて固定している。

［２］［１］記載の繊維強化樹脂体において、前記連結糸は、平面視において、前記孔部の周縁に沿って配置されている。

［３］［２］記載の繊維強化樹脂体において、前記２層以上の繊維層は、第１の表面および前記第１の表面の反対側の第２の表面を有し、前記孔部の前記外周部には、前記孔部の周縁に沿うように前記第１の表面上に配置された第１拘束部を有し、前記連結糸が前記第１拘束部と係合することにより、前記繊維束が、前記積層方向に束ねられて固定される。

［４］［３］記載の繊維強化樹脂体において、前記連結糸は、前記第１拘束部と係合し、前記第１の表面上に配置された複数の第１折返片部と、前記第２の表面上に配置された複数の固定片部と、前記第１折返片部と前記固定片部とを連結する複数の第１連結片部とにより構成されている。前記積層方向に沿って、前記第１折返片部と前記固定片部とが前記第１連結片部によって連結されることによって、前記繊維束が、前記第１拘束部と前記固定片部との間に挟持固定される。

［５］［３］記載の繊維強化樹脂体において、前記第１拘束部よりも前記孔部の径方向外側において、前記孔部の周縁に沿うように前記第１の表面上に配置された第２拘束部を有し、前記連結糸が前記第１拘束部および前記第２拘束部とそれぞれ係合することにより、前記繊維束が、前記積層方向に束ねられて固定される。

［６］［５］記載の繊維強化樹脂体において、前記連結糸は、前記第１拘束部と係合し、前記第１の表面上に配置された複数の第１折返片部と、前記第２拘束部と係合し、前記第１の表面上に配置された複数の第２折返片部と、前記第２の表面上に配置された複数の固定片部とを有する。前記連結糸は、前記第１折返片部と前記固定片部とを連結する第１連結片部と、前記第２折返片部と前記固定片部とを連結する第２連結片部とを有する。前記積層方向に沿って、前記第１折返片部と前記固定片部とが前記第１連結片部によって連結され、かつ、前記第２折返片部と前記固定片部とが前記第２連結片部によって連結されることによって、前記繊維束が、前記第１拘束部と前記固定片部との間および前記第２拘束部と前記固定片部との間に挟持固定される。

［７］［２］記載の繊維強化樹脂体において、前記連結糸は、前記孔部の周縁の一部に沿って配置されている。

［８］［２］記載の繊維強化樹脂体において、前記連結糸は、前記孔部の周縁の全周に亘って配置されている。

［９］［１］記載の繊維強化樹脂体において、前記連結糸は、前記繊維強化樹脂体の外部に露出していない。

［１０］［１］記載の繊維強化樹脂体において、前記２層以上の繊維層は、前記複数の繊維層のうちの最外層を含む。

本発明によれば、積層された複数の繊維層を有する繊維強化樹脂体であって、前記複数の繊維層は、配向された繊維束を含み、前記複数の繊維層をその積層方向に貫通して、前記繊維束を切断する孔部を有する繊維強化樹脂体において、繊維強化樹脂体に力が入力された場合に、孔部の外周部に生じる応力集中により拡大した応力下であっても、当該外周部に存在する繊維層の破損を防止することができる繊維強化樹脂体を提供することができる。

第１の実施の形態の繊維強化樹脂体を示す平面図である。 第１の実施の形態の繊維強化樹脂体を示す底面図である。 第１の実施の形態の繊維強化樹脂体において、図１Ａおよび図１ＢのＡ−Ａ’線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。 第１の実施の形態の繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。 第１の変形例の繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。 第２の変形例の繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。 第３の変形例の繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。 第１の実施の形態の繊維強化樹脂体を適用した車両用ホイールを示す平面図である。 第１の実施の形態の繊維強化樹脂体を適用した車両用ホイールを示す側面図である。 第１の実施の形態の繊維強化樹脂体を適用した車両用ホイールにおいて、図３ＢのＡ−Ａ線矢視拡大断面図である。 一実施の形態の車両用ホイールにおいて、図３ＣのＨ部分の要部拡大断面図である。 第２の実施の形態の繊維強化樹脂体を示す平面図である。 第２の実施の形態の繊維強化樹脂体を示す底面図である。 第２の実施の形態の繊維強化樹脂体において、図４Ａおよび図４ＢのＡ−Ａ’線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。 第３の実施の形態の繊維強化樹脂体を示す平面図である。 第３の実施の形態の繊維強化樹脂体を示す底面図である。 第３の実施の形態の繊維強化樹脂体において、図５Ａおよび図５ＢのＡ−Ａ’線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。 第４の実施の形態の繊維強化樹脂体を示す平面図である。 第４の実施の形態の繊維強化樹脂体を示す底面図である。 第５の実施の形態の繊維強化樹脂体において、第３の実施の形態における図５Ａおよび図５ＢのＡ−Ａ’線に相当する線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。 第５の実施の形態の繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。 第６の実施の形態の繊維強化樹脂体において、第３の実施の形態における図５Ａおよび図５ＢのＡ−Ａ’線に相当する線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。 第６の実施の形態の繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。 一実施の形態の繊維強化樹脂体に対するせん断強度試験の模式図である。 一実施の形態の繊維強化樹脂体に対するせん断強度試験の結果を示すグラフである。

（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態（以下、実施の形態１と称する）について、図面を参照して説明する。なお、各実施の形態を示す各図中において、同一または同様の部分または構成要素は同一または類似の記号または参照番号で示し、説明は原則として繰り返さない。

＜実施の形態１の繊維強化樹脂体の構成＞
以下、実施の形態１の繊維強化樹脂体の構成について説明する。図１Ａは、実施の形態１に係る繊維強化樹脂体を示す平面図、図１Ｂは、実施の形態１に係る繊維強化樹脂体を示す底面図、図１Ｃは、実施の形態１に係る繊維強化樹脂体において、図１Ａおよび図１ＢのＡ−Ａ’線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。

図１Ａ〜図１Ｃに示すように、実施の形態１に係る繊維強化樹脂体１０は、積層された１０層（複数）の繊維層１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉ，１３ｊを有している。以下、１０層の繊維層の積層方向は、繊維強化樹脂体の厚さ方向と一致する。繊維層１３ａ〜１３ｊは、それぞれ、第１の方向に配向された（引き揃えられた）繊維束（第１繊維束）１４ａと、第２の方向に配向された（引き揃えられた）繊維束（第２繊維束）１４ｂを含んでいる。繊維強化樹脂体１０のマトリックスを構成する樹脂１５は、繊維束１４ａ，１４ｂに含浸されている。

実施の形態１に係る繊維強化樹脂体１０は、１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊをその積層方向の全てに貫通して、上記繊維束１４ａ，１４ｂを切断する孔部１１を有している。孔部１１の外周部には、繊維層１３ａ〜１３ｊに対して、その積層方向に縫い込まれた連結糸１２が設けられ、連結糸１２は、繊維層１３ａ〜１３ｊにそれぞれ含まれる全ての繊維束１４ａ，１４ｂを、積層方向に束ねて固定している。実施の形態１の連結糸１２では、繊維強化樹脂体１０を構成する繊維層１３ａ〜１３ｊ全てを固定している。しかしながら、本発明に係る連結糸は繊維層全てを固定している必要はなく、少なくとも２層以上の繊維層を固定するように配置されていればよく、例えば最表層の繊維層１３ａおよび１３ｊを除く繊維層１３ｂ〜１３ｉを固定するように配置してもよい。以下、実施の形態１に係る繊維強化樹脂体１０について、詳述する。

実施の形態１の上記繊維層１３ａ〜１３ｊを構成する繊維束１４ａ，１４ｂにおいて、繊維束１４ａが配向する前記第１の方向と、繊維束１４ｂが配向する前記第２の方向とは異なっており、例えば前記第１の方向と前記第２の方向とは直交している。具体的には、図１Ａに示すように紙面水平方向を０°、上下方向を９０°とした場合、図１Ｃに示す繊維束１４ａが０°の繊維方向の配向パターンであるとすると、繊維束１４ｂが９０°の繊維方向の配向パターンとなる。また、実施の形態１では、繊維強化樹脂体１０の厚さ方向中央（図１Ｃに示す繊維層１３ｅと１３ｆとの界面）を対称面として、繊維束の繊維方向の配向パターンが対称となるように、繊維層が配置されている。すなわち、繊維層１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅでは、繊維束が、上から繊維束１４ａ，１４ｂ，１４ａ，１４ｂ・・・の順に繊維強化樹脂体１０の厚さ方向に沿って積層されている。これに対して、繊維層１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉ，１３ｊでは、繊維束が、上から繊維束１４ｂ，１４ａ，１４ｂ，１４ａ・・・の順に繊維強化樹脂体１０の厚さ方向に沿って積層されている。こうすることで、引張応力やせん断応力に対する繊維強化樹脂体１０の強度を、繊維束の繊維方向の配向パターンを対称配置にしない場合に比べて向上させることができる。また、繊維束の配向パターンは、実施の形態１の繊維層１３ａ〜１３ｊを構成する繊維束１４ａ（０°）、繊維束１４ｂ（９０°）のみに限定されず、例えば＋４５°、−４５°の繊維方向を有する繊維束を使用しても、もちろん構わない。

繊維層１３ａ〜１３ｊは、例えば、ノンクリンプ織物（Non-crimp fabric：ＮＣＦ）材を用いて構成することができる。ノンクリンプ織物材（以下、ＮＣＦ材と言う）とは、所定の方向に配向された繊維束を複数積層し、ナイロンやポリエステル等の糸によってステッチ加工し、複数の繊維束を束ねたものである。図１Ｃに示すように、例えば０°の繊維方向の配向パターンを有する繊維束１４ａと、９０°の繊維方向の配向パターンを有する繊維束１４ｂとがステッチ加工により固定されたＮＣＦ材に樹脂１５を含浸させることによって、１つの繊維層（例えば、繊維層１３ａ）が形成される。なお、繊維束１４ａと１４ｂとを束ねたＮＣＦ材には、後述する賦形工程において複数枚積層したＮＣＦ材同士が、その後の工程における取り扱いで形崩れしない程度に仮接合させるため、その表面に、例えばエポキシ樹脂などのバインダー（結合材）を付着させている。

また、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、実施の形態１の繊維強化樹脂体１０は、その厚さ方向に貫通して形成された孔部１１を有している。具体的には、孔部１１は、繊維層１３ａ〜１３ｊをその積層方向に沿って貫通しており、繊維層１３ａ〜１３ｊに含まれる繊維束１４ａ，１４ｂを切断するように形成されている。孔部１１は、例えば、構造部材の一例として後述する図３Ａ〜図３Ｃに示す車両用ホイール１のリム部５に繊維強化樹脂体１０を採用した場合において、リム部５とディスク部３とを結合する接続部材（機械的結合要素）であるボルト７を挿通するためのものである。

また、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、繊維層１３ａ〜１３ｊには、その積層方向に沿って、連結糸１２が縫い込まれている。連結糸１２は、平面視において、孔部１１の周縁に沿って略円環形状に配置されている。なお、「平面視」とは、孔部１１の中心軸に沿った方向から繊維強化樹脂体１０を眺めた場合に、視認される視野のことを指す。

図１Ｃに示すように、連結糸１２は、固定片部１２ａ，１２ｂと連結片部１２ｃとをそれぞれ複数有している。実施の形態１では、固定片部１２ａは、繊維強化樹脂体１０の上面Ｐ１上、すなわち、上方側に配置された繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置されている。そして、固定片部１２ｂは、繊維強化樹脂体１０の下面Ｐ２上、すなわち、下方側に配置された繊維層１３ｊの下面（第２の表面）Ｐ２上に沿って配置されている。連結糸１２の縫製の容易さの観点から、固定片部１２ａ、１２ｂの径方向の位置は、孔部１１の周縁からの距離が２ｍｍ以上であることが好ましい、また、固定片部１２ａ、１２ｂの周方向の長さは２ｍｍ以上、２０ｍｍ以下が好ましい。

また、連結片部１２ｃは、繊維層１３ａ〜１３ｊをその積層方向に沿って、すなわち繊維強化樹脂体１０の厚さ方向に沿って貫通している。固定片部１２ａと固定片部１２ｂとは、連結片部１２ｃを介して接続されている。実施の形態１では、固定片部１２ａ，１２ｂおよび連結片部１２ｃは、１本の連結糸１２として一体に形成されている。

従って、平面視において、孔部１１の外周部では、繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において連結糸１２によって固定されている。より具体的には、繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において固定片部１２ａと固定片部１２ｂとにより挟持され、固定片部１２ａと固定片部１２ｂとを接続する連結片部１２ｃにより固定されている。

ここで、孔部１１の外周部とは、孔部１１の周縁方向に沿った領域であって、例えば孔部１１の周囲以外の繊維強化樹脂体１０の定常部に発生する応力の１．２倍以上、好ましくは１．５倍以上の応力が作用する領域をいう。一例として、繊維強化樹脂体１０が厚さ０の無限板であり、孔部１１を真円と仮定したときの前記領域について説明する。遠方から一様な引張応力を受ける場合、最大応力を含む線上での垂直応力分布は次式で与えられる。

σ_ｙ＝σ_０（１＋ａ^２／２ｘ^２＋３ａ^４／２ｘ^４）

ここで、σ_ｙは孔部中心を通り遠方応力に平行な線上の垂直応力、σ_０は遠方引張応力、ａは孔部の半径、ｘは孔部中心を通り遠方応力に平行な線上の孔部中心からの距離である。この式からわかるように、最大応力はｘ＝ａの位置（孔部の縁）で発生し、そのときの応力σ_{ｙ，ｍａｘ}＝は３σ_０となる。また、この式から、ｘ＝１．５ａの位置の応力は、σ_{ｙ，１．５ａ}＝４１／２７σ_０≒１．５２σ_０となる。また、この式から、ｘ＝２ａの位置の応力は、σ_ｙ，２ａ＝３９／３２σ_０≒１．２１σ_０となる。従って、この場合の前記領域は、平面視において、孔部の縁（ｘ＝ａ）から、孔部の中心（ｘ＝０）を基準に孔部の半径の２倍の距離（ｘ＝２ａ）だけ径方向外側に広がる中空円状の領域となる。そして、この場合の前記領域は、好ましくは、平面視において、孔部の縁（ｘ＝ａ）から、孔部の中心（ｘ＝０）を基準に孔部の半径の１．５倍の距離（ｘ＝１．５ａ）だけ径方向外側に広がる中空円状の領域となる。

なお、実施の形態１の繊維強化樹脂体１０は、１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊにより構成される場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、繊維強化樹脂体は少なくとも２層の繊維層により構成されていればよい。

また、各繊維層１３ａ〜１３ｊは、互いに異なる方向に配向された繊維束１４ａ，１４ｂが複数（より具体的には２つ）積層されたＮＣＦ材により構成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。各繊維層は、例えば、１つの方向に配向された（引き揃えられた）繊維束のみを含んでいてもよい。具体的には、繊維強化樹脂体の各繊維層が、第１の方向に配向された（引き揃えられた）繊維束（第１繊維束）１４ａのみを含む第１繊維層と、第２の方向に配向された（引き揃えられた）繊維束（第２繊維束）１４ｂのみを含む第２繊維層とにより構成され、前記第１繊維層と前記第２繊維層とが交互に積層されていてもよい。この場合は、１つの繊維層につき１種類の繊維束を含むことになる。

また、繊維強化樹脂体の各繊維層が、例えば、互いに直交（交差）する向きに配向された１組の繊維束を編み込んだ平織り材により構成されていてもよい。具体的には、平織り材は、第１の方向に配向された（引き揃えられた）第１繊維束と、第２の方向に配向された（引き揃えられた）第２繊維束とが格子状に互いに編み込まれている。

繊維強化樹脂体の各繊維層がＮＣＦ材により構成されている場合は、後述するインフュージョン成形やレジントランスファーモールド（Resin Transfer Molding：ＲＴＭ）成形において、金型に繊維層を敷き詰めて積層構造を構築するのが容易である点で、平織り材を用いた場合に比べて有利である。一方、繊維強化樹脂体の各繊維層が平織り材により構成されている場合は、繊維束同士が編んであるため繊維がほどけにくい点で、ＮＣＦ材を用いた場合に比べて有利である。

また、繊維束１４ａ，１４ｂを構成する繊維の種類は特に限定されず、炭素繊維、合成繊維やガラス繊維等の各種の繊維を用いることができるが、機械的強度が高くかつ軽量な繊維強化樹脂体を得ることができる点で、繊維束１４ａ，１４ｂには炭素繊維を用いることが好適である。

また、連結糸１２の材料は、例えば熱可塑性樹脂からなる繊維等が挙げられるが、特に限定されるものではなく、後述するように、複数の繊維層をその積層方向において固定して、孔部１１の外周部に応力が集中した場合であっても、当該外周部における繊維層の破損を防止できるものであればよい。連結糸１２としては特に限定されないが、ナイロン、ポリエステル、ガラス、アラミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリプロピレンなどの繊維を用いることができる。連結糸１２の太さは１０ｄｔｅｘ以上、５００ｄｔｅｘ以下が好ましく、孔部１１の大きさ、固定片部１２ａ、１２ｂの長さなどに合わせて適宜選択することが好ましい。連結糸１２は細いと下記詳述する縫製工程で糸切れし、また太すぎると繊維強化樹脂体１０を構成する繊維束１４ａ、１４ｂのよれが大きくなり、繊維強化樹脂体１０の強度や剛性が低下するおそれがある。

実施の形態１では、繊維強化樹脂体１０に１つの孔部１１が形成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、繊維強化樹脂体１０に孔部が複数個形成されていてもよい。

＜実施の形態１の繊維強化樹脂体の製造方法＞
以下、実施の形態１の繊維強化樹脂体の製造工程について説明する。図２Ａは、実施の形態１に係る繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。

図２Ａに示すように、実施の形態１の繊維強化樹脂体の製造方法は、積層・裁断工程（Ｓ１１）、孔あけ工程（Ｓ１２）、賦形工程（Ｓ１３）、縫製工程（Ｓ１４）および樹脂含浸工程（Ｓ１５）を含んでおり、この順序で繊維強化樹脂体を製造する例である。

積層・裁断工程（Ｓ１１）では、まず０°の繊維方向の配向パターンを有する繊維束１４ａと、９０°の繊維方向の配向パターンを有する繊維束１４ｂとがステッチ加工により固定されたＮＣＦ材１６を複数用意する。そして、積層順が繊維束１４ａ、繊維束１４ｂ、繊維束１４ａ、繊維束１４ｂ・・・となるようにＮＣＦ材１６を５枚積層したものを２つ作製する。積層されたＮＣＦ材１６（以下、積層されたＮＣＦ材１６を積層織物体１７と称する）は、例えば裁断機（シートカッター）により所定の大きさに裁断する。

次に、孔あけ工程（Ｓ１２）では、積層織物体１７の厚さ方向に沿って、例えば裁断機やレーザーにより孔部１１を形成する。この際、孔部１１は、積層織物体１７をその厚さ方向（ＮＣＦ材１６の積層方向）に沿って貫通して、繊維束１４ａ，１４ｂを切断するように形成される。

次に、賦形工程（Ｓ１３）では、積層・裁断工程（Ｓ１１）および孔あけ工程（Ｓ１２）を経て作製された孔部１１を有する２つの積層織物体１７を、図１Ｃに示した繊維層１３ａ〜１３ｊの積層構造となるよう、積層織物体１７を重ね、重ねた方向に沿って加熱および加圧しプリフォーム（中間体）１９を形成する。ここで、ＮＣＦ材１６の表面には、上記したようにバインダーを付着させているので、加熱および加圧によりＮＣＦ材１６同士が仮接合されたプリフォーム１９を得ることができ、当該プリフォーム１９は、その後の工程での取り扱いにより形崩れすることがない。なお、賦形工程（Ｓ１３）において、積層織物体１７は、金型に入れて加圧することが好ましい。この際、金型に予め孔部１１に係合する突起を設けておくことで、平面視における孔部１１の位置ずれを抑制することができる。

次に、縫製工程（Ｓ１４）では、プリフォーム１９を構成する各ＮＣＦ材１６の積層方向に沿って、連結糸１２を縫い込む。具体的には、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、連結糸１２をプリフォーム１９の上面（第１の表面）Ｐ１上に一定の長さ分配置する。このプリフォーム１９の上面Ｐ１上に配置された部分が固定片部１２ａに相当する。その後、連結糸１２を積層織物体１７の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の下面（第２の表面）Ｐ２上から出す。このプリフォーム１９の内部に埋設されている部分が連結片部１２ｃに相当する。その後、連結糸１２をプリフォーム１９の下面Ｐ２上に一定の長さ分配置する。このプリフォーム１９の下面Ｐ２上に配置された部分が固定片部１２ｂに相当する。その後、連結糸１２を積層織物体１７の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の上面Ｐ１上から出す。これらを繰り返し、連結糸１２をプリフォーム１９に縫い込む。連結糸１２は、平面視において、プリフォーム１９に形成された孔部１１の外周部に配置される。

なお、縫い込んだ連結糸１２が緩まないように、被連結物の厚さが、縫製工程時およびそれ以降で変化しないことが肝要である。そのため、実施の形態１および後述する変形例１〜変形例３で示すように、積層織物体１７を加圧する賦形工程を経て得られたプリフォーム１９を被連結物とし、その後に縫製工程を行うことが望ましい。

次に、樹脂含浸工程（Ｓ１５）では、例えばインフュージョン成形により、連結糸１２を縫い込んだプリフォーム１９を金型の上に配置し、フィルムで周囲をシールドした後、プリフォーム１９上部に樹脂１５を含浸させ硬化させる。具体的には、連結糸１２を縫い込んだプリフォーム１９にフィルムを被覆し、プリフォーム１９に樹脂１５を真空中にて含浸させ、この樹脂１５を硬化させた後にフィルム及び金型から剥がす。以上の工程により、実施の形態１の繊維強化樹脂体１０が完成する。

実施の形態１の繊維強化樹脂体の製造方法は、賦形工程（Ｓ１３）の前に孔あけ工程（Ｓ１２）を行うため、孔あけ工程（Ｓ１２）において一度に切断する繊維束１４ａ，１４ｂの厚さが薄く、孔部１１を形成しやすい点で、有利である。また、実施の形態１では、孔あけ工程（Ｓ１２）の後に縫製工程（Ｓ１４）を行うため、縫製工程（Ｓ１４）において孔部１１を基準に連結糸１２を縫製でき、平面視における、孔部１１に対する連結糸１２の位置精度を高められる点で、有利である。

ここで、実施の形態１の繊維強化樹脂体の製造方法の第１の変形例〜第３の変形例について説明する。図２Ｂは、第１の変形例（以下、変形例１）に係る繊維強化樹脂体の製造方法を示す各工程の要部断面図である。図２Ｃは、第２の変形例（以下、変形例２）に係る繊維強化樹脂体の製造方法を示す各工程の要部断面図である。図２Ｄは、第３の変形例（以下、変形例３）に係る繊維強化樹脂体の製造方法を示す各工程の要部断面図である。変形例１〜変形例３の積層・裁断工程、賦形工程、縫製工程、孔あけ工程および樹脂含浸工程の具体的な内容は、上記した実施の形態１の積層・裁断工程（Ｓ１１）、賦形工程（Ｓ１３）、縫製工程（Ｓ１４）、孔あけ工程（Ｓ１２）および樹脂含浸工程（Ｓ１５）と基本的に同様であるため、その詳細な説明を省略する。

図２Ｂに示すように、変形例１の繊維強化樹脂体の製造方法は、積層・裁断工程（Ｓ２１）、賦形工程（Ｓ２２）、縫製工程（Ｓ２３）、孔あけ工程（Ｓ２４）および樹脂含浸工程（Ｓ２５）を含んでおり、この順序で繊維強化樹脂体を製造する例である。変形例１では、孔あけ工程（Ｓ２４）を、賦形工程（Ｓ２２）の後、かつ縫製工程（Ｓ２３）の後であって樹脂含浸工程（Ｓ２５）の前に行う点が、実施の形態１と相違する。

変形例１では、賦形工程（Ｓ２２）によってプリフォーム１９の厚さ等の寸法が決まった後に孔あけ工程（Ｓ２４）によって孔部１１を形成するため、プリフォーム１９に対する孔部１１の位置精度を高められる点で、有利である（以下説明する変形例２〜４でも同様）。また、変形例１では、縫製工程（Ｓ２３）の後に孔あけ工程（Ｓ２４）を行うので、切断された繊維束１４ａ，１４ｂの端部が縫製工程（Ｓ２３）によって縫い込まれた連結糸１２で拘束され、ばらけにくくなる点で、有利である。

図２Ｃに示すように、変形例２の繊維強化樹脂体の製造方法も、積層・裁断工程（Ｓ３１）、賦形工程（Ｓ３２）、孔あけ工程（Ｓ３３）、縫製工程（Ｓ３４）および樹脂含浸工程（Ｓ３５）を含んでいるが、変形例２では、孔あけ工程（Ｓ３３）を、賦形工程（Ｓ３２）の後であって縫製工程（Ｓ３４）の前に行う点が、実施の形態１と相違する。

変形例２では、孔あけ工程（Ｓ３３）の後に縫製工程（Ｓ３４）を行うため、縫製工程（Ｓ３４）において孔部１１を基準に連結糸１２を縫製でき、平面視における孔部１１に対する連結糸１２の位置精度を高められる点で、有利である。

図２Ｄに示すように、変形例３の繊維強化樹脂体の製造方法も、積層・裁断工程（Ｓ４１）、賦形工程（Ｓ４２）、縫製工程（Ｓ４３）、樹脂含浸工程（Ｓ４４）および孔あけ工程（Ｓ４５）を含んでいるが、変形例３では、孔あけ工程（Ｓ４５）を、積層・裁断工程（Ｓ４１）〜樹脂含浸工程（Ｓ４４）を経た後、最後に行う点が、実施の形態１と相違する。

変形例３では、樹脂含浸工程（Ｓ４４）の後に孔あけ工程（Ｓ４５）を行うので、切断された繊維束１４ａ，１４ｂの端部が樹脂１５で拘束さればらけにくくなる点で、有利である。

＜実施の形態１の特徴および効果＞
実施の形態１に係る繊維強化樹脂体１０の特徴の一つは、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、１０層（複数）の繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において連結糸１２によって固定されていることである。そして、連結糸１２は、平面視において、各繊維層１３ａ〜１３ｊが含む繊維束１４ａ，１４ｂを切断するように形成された孔部１１の外周部に配置されている。

実施の形態１では、このような構成を採用したことにより、繊維強化樹脂体１０に力が入力し、孔部１１の外周部に応力集中が生じた場合でも、当該外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの破損を抑制し、繊維強化樹脂体１０の破壊強度を高めることができる。以下、その理由について具体的に説明する。

前述したように、孔部１１を有する繊維強化樹脂体１０は、当該繊維強化樹脂体１０へ力が入力された場合に、形成した孔部１１の外周部に応力が集中する。そして、孔部１１は、繊維層１３ａ〜１３ｊが含む繊維束１４ａ，１４ｂを切断するように形成されているため、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの繊維層では、応力集中により拡大した応力下で、繊維層間における層間剥離が生じやすい。繊維層１３ａ〜１３ｊの層間剥離が生じると、それが一部の繊維層間であっても、剥離した繊維層の負担が大きくなり、その繊維層を構成する繊維束１４ａ，１４ｂ自体の破断が生じやすくなる。そして、この繊維層における層間剥離、繊維束の破断が連鎖するように繊維強化樹脂体全体に進行し、繊維強化樹脂体が破壊するに至るのである。

これに対して、実施の形態１の繊維強化樹脂体１０は、平面視において、孔部１１の外周部では、複数の繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において連結糸１２（固定片部１２ａ，１２ｂおよび連結片部１２ｃ）によって固定されている。より具体的には、複数の繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において固定片部１２ａと固定片部１２ｂとにより挟持され、固定片部１２ａと固定片部１２ｂとを接続する連結片部１２ｃにより固定されている。こうすることで、繊維強化樹脂体１０に力が入力された場合であっても、応力が集中する孔部１１の外周部において、複数の繊維層がその積層方向において連結糸１２によって固定されているため、繊維層１３ａ〜１３ｊ間での層間剥離を抑制し、繊維強化樹脂体の破壊を防止することができる。

以下、実施の形態１の繊維強化樹脂体を適用した構造部材の具体例である車両用ホイールについて説明する。

図３Ａは、実施の形態１の繊維強化樹脂体の適用例である車両用ホイールを示す平面図、図３Ｂは、当該車両用ホイールを示す側面図である。図３Ｃは、図３ＢのＡ−Ａ線矢視拡大断面図である。図３Ｄは、図３ＣのＨ部分の要部拡大断面図である。

図３Ａに示すように、実施の形態１の車両用ホイール１は、略円環形状のリム部５と、ディスク部３とからなる。ディスク部３とリム部５とは、機械的結合要素（例えばボルト７）によって結合されている。

ディスク部３は、車軸が締結されるハブ部３ａと、ハブ部３ａの外周面から放射状に伸びる複数のスポーク部３ｂによって構成される。ディスク部３は、例えばアルミニウム製であり、例えば、鋳造または鍛造で製造される。なお、ディスク部３の材質は特に限定されず、ディスク部３の形状は図示した例には限定されるものではない。

図３Ｃに示すように、リム部５は、両端部にフランジ部５ａ，５ｇが形成され、フランジ部５ａ、５ｇの内側に、それぞれ外側から順に、ビードシート部５ｂ，５ｆ、ハンプ部５ｃ，５ｅ、ドロップ部５ｄが形成される。なお、リム部５の形状は図示した例には限られない。

リム部５の所定の部位の内部には、樹脂部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅが配置される。より詳細には、フランジ部５ａには樹脂部９ａが配置され、ハンプ部５ｃには樹脂部９ｂが配置され、ドロップ部５ｄのハンプ部５ｃ側の端部近傍には樹脂部９ｃが配置され、ハンプ部５ｅには樹脂部９ｄが配置され、フランジ部５ｇには樹脂部９ｅが配置される。各樹脂部９ａ〜９ｅは、リム部５における厚さの厚い部位となる。

図３Ｄに示すように、リム部５は、主に、実施の形態１の繊維強化樹脂体１０により構成されている。前述したように、実施の形態１に係る繊維強化樹脂体１０は、積層された１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊを有している。繊維層１３ａ〜１３ｊは、それぞれ、第１の方向に配向された（引き揃えられた）繊維束（第１繊維束）１４ａと、第２の方向に配向された（引き揃えられた）繊維束（第２繊維束）１４ｂと、繊維束１４ａ，１４ｂに含浸された樹脂１５とにより構成されている。

ハンプ部５ｃには周方向に所定の間隔で孔部１１が形成されている。また、それぞれの孔部１１に対応する位置におけるディスク部３には、雌ネジ部３ｃが形成されている。リム部５の外面側から、孔部１１に機械的結合要素であるボルト７が挿通される。ボルト７の先端が、リム部５の内周に配置されたディスク部３の雌ネジ部３ｃと螺合することによって、リム部５とディスク部３とが接合される。すなわち、ハンプ部５ｃがリム部５とディスク部３との結合部５ｈとなる。ボルト７の頭部は、樹脂で被覆されており、孔部１１の外面側には樹脂が配置されている。

前述の図１Ａ〜図１Ｃに示すように、実施の形態１では、繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において連結糸１２によって固定されている。そして、連結糸１２は、平面視において、孔部１１の外周部に配置されている。

そのため、図３Ｄに示すように、例えば、結合部５ｈに力が入力された場合に、応力が集中する孔部１１の外周部において、繊維層１３ａ〜１３ｊがその積層方向において連結糸１２によって固定されているため、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの破損が抑制され、その結果、リム部５の破壊を防止することができる。

なお、リム部５を構成する繊維強化樹脂体は、実施の形態１の繊維強化樹脂体１０である場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、後述する実施の形態２の繊維強化樹脂体２０〜実施の形態６の繊維強化樹脂体６０であってもよい。

（実施の形態２）
以下、本発明の第２の実施の形態（以下、実施の形態２と称する）について、図面を参照して説明する。なお、実施の形態２を示す各図中において、実施の形態１の繊維強化樹脂体と同一または同様の部分または構成要素は同一または類似の記号または参照番号で示し、説明は原則として繰り返さず、省略する（以下、説明する他の実施の形態についても同様）。

＜実施の形態２の繊維強化樹脂体の構成＞
以下、実施の形態２の繊維強化樹脂体の構成について説明する。図４Ａは、実施の形態２に係る繊維強化樹脂体を示す平面図、図４Ｂは、実施の形態２に係る繊維強化樹脂体を示す底面図、図４Ｃは、実施の形態２に係る繊維強化樹脂体において、図４Ａおよび図４ＢのＡ−Ａ’線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。図４Ａ〜図４Ｃに示すように、実施の形態２の繊維強化樹脂体２０は、基本的には実施の形態１の繊維強化樹脂体と同様に構成されているが、繊維層１３ａ〜１３ｊは、第１の表面Ｐ１（繊維層１３ａの上面）および第１の表面Ｐ１の反対側の第２の表面Ｐ２（繊維層１３ｊの下面）を有し、孔部１１の外周部には、孔部１１の周縁に沿うように第１の表面Ｐ１上に配置された第１拘束部２７を有し、連結糸２２が第１拘束部である拘束糸２７と係合することにより、繊維束１４ａ，１４ｂが、積層方向に束ねられて固定される点で、相違している。以下、実施の形態２の繊維強化樹脂体２０について、詳述する。

図４Ａ〜図４Ｃに示すように、実施の形態２の繊維強化樹脂体２０において、繊維層１３ａ〜１３ｊには、その積層方向に沿って、連結糸２２が縫い込まれている。連結糸２２は、平面視において、孔部１１の外周部に配置されている。

また、図４Ａおよび図４Ｃに示すように、実施の形態２では、平面視において、孔部１１の外周部には、繊維または繊維束からなる第１拘束部である拘束糸２７が孔部１１の周縁に沿って略円環形状に配置されている。糸状をなす1本の拘束糸２７は、繊維強化樹脂体２０の上面Ｐ１上、すなわち、上方側に配置された繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置されている。実施の形態２では、第１拘束部が糸状の拘束糸２７である場合を例に説明するが、これに限定されず、第１拘束部は、リング状の一体物（例えば金属製や樹脂製）であってもよい。

図４Ｃに示すように、連結糸２２は、折返片部（第１折返片部）２２ａと、固定片部２２ｂと、連結片部（第１連結片部）２２ｃとをそれぞれ複数有している。折返片部２２ａは、繊維強化樹脂体２０の上面Ｐ１上、すなわち、上方側に配置された繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置され、拘束糸２７と係合している。より具体的には、拘束糸２７は、折返片部２２ａと繊維層１３ａの上面Ｐ１との間に挟持されている。固定片部２２ｂは、繊維強化樹脂体２０の下面Ｐ２上、すなわち、下方側に配置された繊維層１３ｊの下面（第２の表面）Ｐ２上に沿って配置されている。

また、連結片部２２ｃは、繊維層１３ａ〜１３ｊをその積層方向に沿って、すなわち繊維強化樹脂体２０の厚さ方向に沿って貫通している。折返片部２２ａと固定片部２２ｂとは、連結片部２２ｃを介して接続されている。実施の形態２では、折返片部２２ａ、固定片部２２ｂおよび連結片部２２ｃは、一本の連結糸２２として一体に形成されている。

従って、平面視において、孔部１１の外周部では、１０層（複数）の繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において連結糸２２および拘束糸２７によって固定されている。より具体的には、１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において拘束糸２７と固定片部２２ｂとにより挟持され、拘束糸２７に係合する折返片部２２ａと固定片部２２ｂとを接続する連結片部２２ｃにより固定されている。

＜実施の形態２の繊維強化樹脂体の製造方法＞
以下、実施の形態２の繊維強化樹脂体の製造工程について説明する。

実施の形態２の繊維強化樹脂体の製造方法は、図２Ａに示す実施の形態１の繊維強化樹脂体の製造方法と同様であり、積層・裁断工程（Ｓ１１）、孔あけ工程（Ｓ１２）、賦形工程（Ｓ１３）、縫製工程（Ｓ１４）および樹脂含浸工程（Ｓ１５）を含んでおり、この順序で繊維強化樹脂体を製造する。しかしながら、実施の形態２の縫製工程（Ｓ１４）では、図４Ｃに示すように、プリフォーム１９の上面Ｐ１上に拘束糸２７を配置した後に、プリフォーム１９の厚さ方向、すなわちプリフォーム１９中に含まれる積層されたＮＣＦ材１６の積層方向に沿って連結糸２２を縫い込む点で、相違する。なお、縫製工程（Ｓ１４）におけるプリフォーム１９は、図４Ｃにおいて、繊維強化樹脂体２０を構成する繊維層１３ａ〜１３ｊに樹脂１５を含浸する前の（樹脂１５が無い）状態のものであり、積層されたＮＣＦ材１６が賦形された状態のものである。以下、実施の形態２の縫製工程について、図４Ｃを参照しつつ詳細に説明する。

実施の形態２の製造方法の縫製工程（Ｓ１４）では、図４Ｃに示すように、まず、拘束糸２７をプリフォーム１９の上面Ｐ１上に配置する。その後、連結糸２２をプリフォーム１９の下面Ｐ２上からＮＣＦ材１６の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の上面Ｐ１上へと出す。このプリフォーム１９の内部に埋設されている部分が連結片部２２ｃに相当する。その後、拘束糸２７をまたぐように拘束糸２７の周縁に沿って連結糸２２を屈曲させ折り返す。この折り返した部分が折返片部２２ａに相当する。その後、連結糸２２をプリフォーム１９の上面Ｐ１上からＮＣＦ材１６の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の下面Ｐ２上へと出す。このプリフォーム１９の内部に埋設されている部分が連結片部２２ｃに相当する。その後、連結糸２２をプリフォーム１９の下面Ｐ２上に一定の長さ分配置する。このプリフォーム１９の下面Ｐ２上に配置された部分が固定片部２２ｂに相当する。その後、連結糸２２をＮＣＦ材１６の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の上面Ｐ１上から出す。これらを繰り返し、連結糸２２をプリフォーム１９に縫い込む。なお、連結糸２２および拘束糸２７は、平面視において、プリフォーム１９に形成された孔部１１の外周部に配置される。

＜実施の形態２の特徴および効果＞
実施の形態２の繊維強化樹脂体２０では、実施の形態１の繊維強化樹脂体と同様に、繊維強化樹脂体２０に力が入力された場合であっても、応力が集中する孔部１１の外周部において、複数の繊維層がその積層方向において連結糸２２および拘束糸２７によって固定されているため、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの破損を防止することができる。

さらに、実施の形態２に係る繊維強化樹脂体２０では、拘束糸２７が繊維強化樹脂体２０の上面（第１の表面）Ｐ１上に、孔部１１の周縁方向に沿って略円環形状に配置され、拘束糸２７に係合する連結糸２２の折返片部２２ａによって、拘束糸２７が孔部１１の全周に亘って繊維強化樹脂体２０の上面Ｐ１に押し付けられる。そのため、拘束糸２７によって、孔部１１の全周に亘って複数の繊維層１３ａ〜１３ｊを、その積層方向に沿って確実に固定することができ、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの破損をより効果的に防止することができる。また、実施の形態２では、拘束糸２７を上糸により、連結糸２２を下糸によりそれぞれ構成することができるため、繊維強化樹脂体２０に連結糸２２および拘束糸２７を、縫製機等を使用して機械的に容易に縫い込むことが可能であり、工業生産上コスト的に有利である。

なお、連結糸２２および拘束糸２７の材料は、例えば熱可塑性樹脂からなる繊維等が挙げられるが、特に限定されるものではなく、複数の繊維層をその積層方向において固定して、孔部１１の外周部に応力が集中した場合であっても、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの破損を防止できるものであればよい。ただし、前述したように、連結糸２２は、折返片部２２ａを形成するために、拘束糸２７の周縁に沿って屈曲させ折り返す必要があるため、連結糸２２は、拘束糸２７よりも柔軟性の高い材料からなることが好ましい。

一方、前述したように、拘束糸２７は、繊維強化樹脂体２０の上面Ｐ１上に、孔部１１の周方向に沿って略円環形状に配置されるものであり、連結糸２２に係合して孔部１１の全周に亘って繊維強化樹脂体２０の上面Ｐ１を均一に押圧できるようにするためには、拘束糸２７は、連結糸２２よりも剛直な材料からなることが好ましい。そのため、連結糸２２は、例えば熱可塑性樹脂からなる繊維からなり、拘束糸２７は、例えばガラス繊維からなることが好ましい。また、このような観点から、前述したように、第１拘束部２７は、糸状の拘束糸２７ではなく、リング状の一体物であってもよい。

（実施の形態３）
以下、本発明の第３の実施の形態（以下、実施の形態３と称する）について、図面を参照して説明する。

＜実施の形態３の繊維強化樹脂体の構成＞
以下、実施の形態３の繊維強化樹脂体の構成について説明する。図５Ａは、実施の形態３に係る繊維強化樹脂体を示す平面図、図５Ｂは、実施の形態３に係る繊維強化樹脂体を示す底面図、図５Ｃは、実施の形態３に係る繊維強化樹脂体において、図５Ａおよび図５ＢのＡ−Ａ’線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。図５Ａ〜図５Ｃに示すように、実施の形態３の繊維強化樹脂体３０は、基本的には実施の形態２の繊維強化樹脂体と同様に構成されているが、第１拘束部３７よりも孔部１１の径方向外側において、孔部１１の周縁に沿うように第１の表面Ｐ１上に配置された第２拘束部３８を有し、連結糸３２が第１拘束部３７および第２拘束部３８とそれぞれ係合することにより、繊維束１４ａ，１４ｂが、積層方向に束ねられて固定される点で、相違している。以下、実施の形態３の繊維強化樹脂体３０について、詳述する。

図５Ａ〜図５Ｃに示すように、実施の形態３の繊維強化樹脂体３０において、１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊには、その積層方向に沿って、連結糸３２が縫い込まれている。連結糸３２は、平面視において、孔部１１の外周部に配置されている。

また、図５Ａおよび図５Ｃに示すように、実施の形態３では、平面視において、孔部１１の外周部には、実施の形態２と同様に、第１拘束部である拘束糸３７が孔部１１の周縁に沿って略円環形状に配置されている。拘束糸３７は、繊維強化樹脂体３０の上面Ｐ１上、すなわち、上方側に配置された繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置されている。

そして、実施の形態３では、平面視において、孔部１１の外周部において、拘束糸３７よりも孔部１１の径方向外側には、繊維または繊維束からなる第２拘束部である糸状の拘束糸３８が孔部１１の周縁に沿って略円環形状に配置されている。拘束糸３８は、繊維強化樹脂体３０の上面Ｐ１上、すなわち、上方側に配置された繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置されている。実施の形態３では、第１拘束部３７および第２拘束部３８が、それぞれ糸状の拘束糸３７および拘束糸３８である場合を例に説明するが、これに限定されず、第１拘束部３７および第２拘束部３８は、リング状の一体物（例えば金属製や樹脂製）であってもよい。

図５Ｃに示すように、連結糸３２は、折返片部（第１折返片部）３２ａと、固定片部３２ｂと、連結片部（第１連結片部）３２ｃと、折返片部（第２折返片部）３２ｄと、連結片部（第２連結片部）３２ｅとをそれぞれ複数有している。折返片部３２ａ，３２ｄは、繊維強化樹脂体３０の上面Ｐ１上、すなわち、上面Ｐ１側に配置された繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置され、折返片部３２ａは拘束糸３７と、折返片部３２ｄは拘束糸３８と、それぞれ係合している。より具体的には、拘束糸３７は、折返片部３２ａと繊維層１３ａの上面Ｐ１との間に挟持され、拘束糸３８は、折返片部３２ｄと繊維層１３ａの上面Ｐ１との間に挟持されている。固定片部３２ｂは、繊維強化樹脂体３０の下面Ｐ２上、すなわち、下方側に配置された繊維層１３ｊの下面（第２の表面）Ｐ２上に沿って配置されている。

また、連結片部３２ｃ，３２ｅは、繊維層１３ａ〜１３ｊを、その積層方向に沿って、すなわち繊維強化樹脂体３０の厚さ方向に沿って貫通している。折返片部３２ａと固定片部３２ｂとは、連結片部３２ｃを介して接続されている。また、折返片部３２ｄと固定片部３２ｂとは、連結片部３２ｅを介して接続されている。実施の形態３では、折返片部３２ａ、固定片部３２ｂ、連結片部３２ｃ、折返片部３２ｄおよび連結片部３２ｅは、一本の連結糸３２として一体に形成されている。

従って、平面視において、孔部１１の外周部では、１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において連結糸３２および拘束糸３７，３８によって固定されている。より具体的には、繊維層１３ａ〜１３ｊは、その積層方向において拘束糸３７と固定片部３２ｂとにより挟持され、拘束糸３７に係合する折返片部３２ａと固定片部３２ｂとを接続する連結片部３２ｃにより固定されている。加えて、繊維層１３ａ〜１３ｊは、その積層方向において拘束糸３８と固定片部３２ｂとにより挟持され、拘束糸３８に係合する折返片部３２ｄと固定片部３２ｂとを接続する連結片部３２ｅにより２重に固定されている。

＜実施の形態３の繊維強化樹脂体の製造方法＞
以下、実施の形態３の繊維強化樹脂体の製造工程について説明する。

実施の形態３の繊維強化樹脂体の製造方法は、図２Ａに示す実施の形態１の繊維強化樹脂体の製造方法と同様に、積層・裁断工程（Ｓ１１）、孔あけ工程（Ｓ１２）、賦形工程（Ｓ１３）、縫製工程（Ｓ１４）および樹脂含浸工程（Ｓ１５）を含んでおり、この順序で繊維強化樹脂体を製造する。しかしながら、実施の形態３の縫製工程（Ｓ１４）では、図５Ｃに示すように、プリフォーム１９の上面Ｐ１上に拘束糸３７，３８を配置した後に、プリフォーム１９の厚さ方向、すなわちプリフォーム１９中に含まれる積層されたＮＣＦ材１６の積層方向に沿って連結糸３２を縫い込む点で、相違する。なお、縫製工程（Ｓ１４）におけるプリフォーム１９は、図５Ｃにおいて、繊維強化樹脂体３０を構成する繊維層１３ａ〜１３ｊに樹脂１５を含浸する前の（樹脂１５が無い）状態のものであり、積層されたＮＣＦ材１６が賦形された状態のものである。以下、実施の形態３の縫製工程について、図５Ｃを参照しつつ詳細に説明する。

図５Ｃに示すように、まず、拘束糸３７，３８をプリフォーム１９の上面Ｐ１上に配置する。その後、連結糸３２をプリフォーム１９の下面Ｐ２上からＮＣＦ材１６の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の上面Ｐ１上へと出す。ここで、連結糸３２のうち、プリフォーム１９の内部に埋設されている部分が連結片部３２ｃに相当する。その後、拘束糸３７をまたぐように拘束糸３７の周縁に沿って連結糸３２を屈曲させ折り返す。この折り返した部分が折返片部３２ａに相当する。その後、連結糸３２をプリフォーム１９の上面Ｐ１上からＮＣＦ材１６の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の下面Ｐ２上へと出す。このプリフォーム１９の内部に埋設されている部分が連結片部３２ｃに相当する。

次いで、連結糸３２をプリフォーム１９の下面Ｐ２上に一定の長さ分配置する。このプリフォーム１９の下面Ｐ２上に配置された部分が固定片部３２ｂに相当する。その後、連結糸３２をＮＣＦ材１６の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の上面Ｐ１上から出す。このプリフォーム１９の内部に埋設されている部分が連結片部３２ｅに相当する。その後、拘束糸３８をまたぐように拘束糸３８の周縁に沿って連結糸３２を屈曲させ折り返す。この折り返した部分が折返片部３２ｄに相当する。その後、連結糸３２をプリフォーム１９の上面Ｐ１上からＮＣＦ材１６の積層方向に沿ってプリフォーム１９の内部に通し、プリフォーム１９の下面Ｐ２上へと出す。これらを繰り返し、連結糸３２をプリフォーム１９に縫い込む。なお、連結糸３２および拘束糸３７，３８は、平面視において、プリフォーム１９に形成された孔部１１の外周部に配置される。

＜実施の形態３の特徴および効果＞
実施の形態３の繊維強化樹脂体３０では、実施の形態２の繊維強化樹脂体と同様に、繊維強化樹脂体３０に力が入力された場合であっても、応力が集中する孔部１１の外周部において、複数の繊維層１３ａ〜１３ｊがその積層方向において連結糸３２および拘束糸３７，３８によって固定されているため、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの破損を防止することができる。

さらに、実施の形態３の繊維強化樹脂体３０では、連結糸３２の折返片部３２ａによって拘束糸３７全体が繊維強化樹脂体３０の上面Ｐ１に押し付けられる。さらに、拘束糸３７よりも孔部１１の径方向外側において、連結糸３２の折返片部３２ｄによって拘束糸３８全体が繊維強化樹脂体３０の上面Ｐ１に押し付けられる。そのため、実施の形態３では、拘束糸３７，３８によって、孔部１１の全周に亘り、かつ、孔部１１の径方向の異なる位置において２重に固定しているため、１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊをその積層方向に沿ってより確実に固定することができ、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの破損をより効果的に防止することができる。また、実施の形態３の繊維強化樹脂体３０でも、実施の形態２と同様に、拘束糸３７および３８を上糸により、連結糸３２を下糸によりそれぞれ構成することができるため、繊維強化樹脂体３０に連結糸３２および拘束糸３７，３８を、縫製機等を使用して機械的に容易に縫い込むことが可能であり、工業生産上コスト的に有利である。

（実施の形態４）
以下、本発明の第４の実施の形態（以下、実施の形態４と称する）について、図面を参照して説明する。

＜実施の形態４の繊維強化樹脂体の構成＞
以下、実施の形態４の繊維強化樹脂体の構成について説明する。図６Ａは、実施の形態４に係る繊維強化樹脂体を示す平面図、図６Ｂは、実施の形態４に係る繊維強化樹脂体を示す底面図である。図６Ａおよび図６Ｂに示すように、実施の形態４の繊維強化樹脂体４０は、基本的には実施の形態１の繊維強化樹脂体と同様に構成されているが、その連結糸１２は、孔部１１の周縁の一部に沿って配置されている点で、相違している。以下、実施の形態４の繊維強化樹脂体４０について、詳述する。

図６Ａおよび図６Ｂに示すように、実施の形態４の繊維強化樹脂体４０において、１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊには、その積層方向に沿って、連結糸１２が縫い込まれている。連結糸１２は、平面視において、孔部１１の外周部に配置されている。

そして、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、実施の形態４の連結糸１２は、平面視において、孔部１１の中心Ｏを基準として、周方向において角度θの範囲にのみ、つまり孔部１１の周縁の一部に沿って配置されている。

実施の形態４の連結糸１２は、図１Ａ〜図１Ｃに示す実施の形態１の連結糸と同様に、図６Ａに示す固定片部１２ａと、図６Ｂに示す固定片部１２ｂと、固定片部１２ａと固定片部１２ｂとを接続する連結片部（図示は省略する）とをそれぞれ複数有している。実施の形態４では、固定片部１２ａは、繊維強化樹脂体４０の上面Ｐ１上、すなわち、上方側に配置された繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置されている。そして、固定片部１２ｂは、繊維強化樹脂体４０の下面Ｐ２上、すなわち、下方側に配置された繊維層１３ｊの下面（第２の表面）Ｐ２上に沿って配置されている。

また、図示しないが、連結片部は、繊維層１３ａ〜１３ｊを、その積層方向に沿って、すなわち繊維強化樹脂体４０の厚さ方向に沿って貫通している。

従って、平面視において、孔部１１の外周部では、繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において連結糸１２によって固定されている。より具体的には、繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において固定片部１２ａと固定片部１２ｂとにより挟持され、固定片部１２ａと固定片部１２ｂとを接続する連結片部により固定されている。

＜実施の形態４の繊維強化樹脂体の製造方法＞
以下、実施の形態４の繊維強化樹脂体の製造工程について説明する。

実施の形態４の繊維強化樹脂体の製造方法は、図２Ａに示す実施の形態１の繊維強化樹脂体の製造方法と同様に、積層・裁断工程（Ｓ１１）、孔あけ工程（Ｓ１２）、賦形工程（Ｓ１３）、縫製工程（Ｓ１４）および樹脂含浸工程（Ｓ１５）を含んでおり、この順序で繊維強化樹脂体を製造する。しかしながら、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、実施の形態４の縫製工程（Ｓ１４）では、平面視において、プリフォーム１９に形成された孔部１１の外周部に、連結糸１２を縫い込む際に、孔部１１の中心Ｏを基準として、周方向において角度θの範囲にのみ配置する点で、相違する。

＜実施の形態４の特徴および効果＞
実施の形態４に係る繊維強化樹脂体４０の特徴の一つは、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊが、その積層方向において連結糸１２によって固定されていることである。そして、連結糸１２は、平面視において、孔部１１の外周部に配置されている。特に、実施の形態４では、連結糸１２が、平面視において、孔部１１の中心Ｏを基準として、周方向において角度θの範囲にのみ配置されている。

例えば、図３Ａ〜図３Ｄに示した車両用ホイール１のリム部５のボルト７が挿通される孔部１１には、構造上、特定の方向に大きな引張応力やせん断応力が作用することがある。このように特定方向に大きな応力が作用する場合に、実施の形態４に係る繊維強化樹脂体４０を適用することで、効果的に、繊維強化樹脂体４０の破壊を防止することができる。

すなわち、上記した特定方向に作用する応力に対応するよう、孔部１１の中心Ｏを基準として、周方向において応力が集中する角度θの範囲に連結糸１２を配置することで、応力が集中する孔部１１の外周部において、複数の繊維層１３ａ〜１３ｊがその積層方向において連結糸１２によって固定されているため、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ〜１３ｊの破損を防止することができる。

実施の形態４では、実施の形態１の連結糸と同様の構成を有する連結糸１２により、複数の繊維層がその積層方向において固定されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、実施の形態２の連結糸２２および拘束糸２７、または、実施の形態３の連結糸３２および拘束糸３７，３８と同様の構成により、複数の繊維層がその積層方向において固定されていてもよい。

（実施の形態５）
以下、本発明の第５の実施の形態（以下、実施の形態５と称する）について、図面を参照して説明する。

＜実施の形態５の繊維強化樹脂体の構成＞
以下、実施の形態５の繊維強化樹脂体の構成について説明する。図７は、実施の形態５に係る繊維強化樹脂体において、実施の形態３における図５Ａおよび図５ＢのＡ−Ａ’線に相当する線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。図７に示すように、実施の形態５に係る繊維強化樹脂体５０は、基本的に実施形態３の繊維強化樹脂体と同様に構成されているが、連結糸３２は、繊維強化樹脂体５０の外部に露出していない点で、相違している。

すなわち、図７に示すように、実施の形態５に係る繊維強化樹脂体５０は、実施の形態３の繊維強化樹脂体３０と同様に、積層された複数の繊維層１３ａ〜１３ｊを有しており、その厚さ方向、つまり繊維層１３ａ〜１３ｊの積層方向に沿い、繊維層１３ａ〜１３ｊに含まれる繊維束１４ａ，１４ｂを切断するように貫通して形成された孔部（不図示）を有している。

ここで、実施の形態５では、複数の繊維層１３ａ〜１３ｊのうち、積層方向において内部に存在する４層の繊維層１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇには、その積層方向に沿って、連結糸３２が縫い込まれている。連結糸３２は、平面視において、孔部の外周部に配置されている。なお、連結糸３２の構成は、基本的に実施の形態３と同様である。

実施の形態５では、平面視において、孔部の周縁に沿って孔部の外周部に配置される第１拘束部である拘束糸３７は、連結糸３２が縫い込まれる繊維層１３ｄ〜１３ｇのうち上方側に配置された繊維層１３ｄの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置されており、その拘束糸３７よりも孔部の径方向外側には、実施の形態３と同様に、第２拘束部である拘束糸３８が配置されている。

上記構成の実施の形態５の繊維強化樹脂体５０によれば、平面視において、孔部の外周部では、複数の繊維層１３ｄ〜１３ｇが、その積層方向において、連結糸３２および拘束糸３７，３８によって固定されている。より具体的には、繊維層１３ｄ〜１３ｇは、その積層方向において繊維層１３ｄの上面（第１の表面）Ｐ１上に配置された拘束糸３７と繊維層１３ｇの下面（第２の表面）Ｐ２上に配置された固定片部３２ｂとにより挟持され、拘束糸３７に係合する折返片部３２ａと固定片部３２ｂとを接続する連結片部３２ｃにより固定されている。加えて、繊維層１３ｄ〜１３ｇは、その積層方向において、繊維層１３ｄの上面（第１の表面）Ｐ１上に配置された拘束糸３８と固定片部３２ｂとにより挟持され、拘束糸３８に係合する折返片部３２ｄと固定片部３２ｂとを接続する連結片部３２ｅにより２重に固定されている。

＜実施の形態５の繊維強化樹脂体の製造方法＞
以下、実施の形態５の繊維強化樹脂体の製造工程について説明する。図８は、実施の形態５に係る繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。

図８に示すように、実施の形態５の繊維強化樹脂体の製造方法は、図７に示す繊維層１３ｄ〜１３ｇを形成するための１つのプリフォーム５９ａの製造工程（Ｓ５１ａ〜Ｓ５４ａ）と、繊維層１３ａ〜１３ｃおよび繊維層１３ｈ〜１３ｊを形成するための２つのプリフォーム５９ｂの製造工程（Ｓ５１ｂ〜Ｓ５３ｂ）と、プリフォーム５９ａ，５９ｂを組み合わせるアッセンブリ工程（Ｓ５５ａ）と、組み合わせたプリフォーム５９ａ，５９ｂに樹脂を含浸させる樹脂含浸工程（Ｓ５６ａ）とを有している。

プリフォーム５９ａの製造工程は、図７に示す繊維層１３ｄ〜１３ｇの積層パターンとなるよう４枚のＮＣＦ材１６を積層し、得られた積層織物体１７ａを裁断する積層・裁断工程（Ｓ５１ａ）、積層織物体１７ａの孔あけ工程（Ｓ５２ａ）、賦形工程（Ｓ５３ａ）および縫製工程（Ｓ５４ａ）を含んでいる。また、プリフォーム５９ｂの製造工程は、図７に示す繊維層１３ａ〜１３ｃおよび繊維層１３ｈ〜１３ｊの積層パターンとなるよう各々３枚のＮＣＦ材１６を積層し、得られた積層織物体１７ｂを裁断する積層・裁断工程（Ｓ５１ｂ）、積層織物体１７ｂの孔あけ工程（Ｓ５２ｂ）および賦形工程（Ｓ５３ｂ）を含んでいる。

実施の形態５の積層・裁断工程（Ｓ５１ａ，Ｓ５１ｂ）ならびに孔あけ工程（Ｓ５２ａ，Ｓ５２ｂ）の具体的内容は、それぞれ実施の形態１の積層・裁断工程（Ｓ１１）ならびに孔あけ工程（Ｓ１２）と同様である。

賦形工程（Ｓ５３ａ，Ｓ５３ｂ）では、積層・裁断工程（Ｓ５１ａ，Ｓ５１ｂ）および孔あけ工程（Ｓ５２ａ，Ｓ５２ｂ）によって作製された孔部１１を有する積層織物体１７ａ，１７ｂを加圧し、プリフォーム（中間体）１９ａ，１９ｂを形成する。なお、賦形工程Ｓ５３ｂで形成された繊維層１３ａ〜１３ｃおよび繊維層１３ｈ〜１３ｊを形成するための２つのプリフォーム１９ｂは、その後、そのままアッセンブリ工程Ｓ５５ａに供されるプリフォーム５９ｂとなる。

上記賦形工程（Ｓ５３ａ）で形成されたプリフォーム１９ａは、その後、縫製工程（Ｓ５４ａ）に供される。実施の形態５の縫製工程（Ｓ５４ａ）は、基本的に実施の形態３の縫製工程（Ｓ１４）と同様に、プリフォーム１９ａの上面Ｐ１上に拘束糸３７，３８を配置した後に、プリフォーム１９ａの厚さ方向、すなわちプリフォーム１９ａに含まれる積層されたＮＣＦ材１６の積層方向に沿って、連結糸３２を縫い込んでプリフォーム５９ａを形成する工程である。その具体的な内容は、上述した実施の形態３の縫製工程（Ｓ１４）と同様であるので、詳細な説明は省略する。

上記プリフォーム５９ａの縫製工程（Ｓ５３ａ）およびプリフォーム５９ｂの賦形工程（Ｓ５３ｂ）の後に行うアッセンブリ工程（Ｓ５５ａ）は、図７に示す繊維層１３ａ〜１３ｊの積層構造となるよう、プリフォーム５９ｂ，５９ａ，５９ｂの順に組み合わせて積層する工程である。

樹脂含浸工程（Ｓ５６ａ）では、上記実施の形態１の製造方法と同様に、例えばインフュージョン成形により、アッセンブリ工程（Ｓ５５ａ）で組み合わされたプリフォーム５９ｂ，５９ａ，５９ｂに含まれる各ＮＣＦ材１６の繊維束に樹脂１５を含浸させ硬化させる。以上の工程により、実施の形態５の繊維強化樹脂体５０を得ることができる。

＜実施の形態５の特徴および効果＞
実施の形態５の繊維強化樹脂体５０では、実施の形態３の繊維強化樹脂体と同様に、繊維強化樹脂体５０に力が入力された場合であっても、応力が集中する孔部の外周部において、複数の繊維層１３ｄ〜１３ｇがその積層方向において連結糸３２および拘束糸３７，３８によって固定されているため、孔部の外周部に存在する繊維層１３ｄ〜１３ｇの破損を防止することができる。

さらに、実施の形態５の繊維強化樹脂体５０では、その繊維層１３ａ〜１３ｊのうち積層方向において内部に存在する繊維層１３ｄ〜１３ｇを連結糸３２および拘束糸３７，３８で固定しており、繊維強化樹脂体５０の表面（上面および下面）に露出する繊維層１３ａ，１３ｊには、連結糸３２および拘束糸３７，３８が配置されていない。そのため、繊維強化樹脂体５０の表面（上面および下面）に連結糸３２および拘束糸３７，３８が露出しない。こうすることで、実施の形態５の繊維強化樹脂体５０では、繊維強化樹脂体５０の孔部にボルト等の接続部材を挿通させた際に、連結糸３２および拘束糸３７，３８が前記接続部材と干渉するおそれがない。また、実施の形態５の繊維強化樹脂体５０では、上記のように連結糸３２および拘束糸３７，３８が外部に露出していないので、繊維強化樹脂体５０の製造時および使用時において、連結糸３２および拘束糸３７，３８が摩耗する可能性を低減することができる。これらの点で、実施の形態５は、実施の形態１〜実施の形態４よりも有利である。

また、実施の形態５の繊維強化樹脂体の製造方法によれば、縫製工程（Ｓ５４ａ）によって連結糸および拘束糸を縫い込んだプリフォーム５９ａと縫製工程（Ｓ５４ａ）を経ずに連結糸等が縫い込まれていないプリフォーム５９ｂとをアッセンブリ工程（Ｓ５５ａ）において組み合わせることによって、繊維強化樹脂体５０を形成している。そのため、プリフォーム５９ａ，５９ｂを適宜組み合わせることによって、積層数の異なる複数のパターンの繊維強化樹脂体を容易に作製することができる。

実施の形態５では、実施の形態３と同様の構成を有する連結糸３２および拘束糸３７，３８により、複数の繊維層がその積層方向において固定されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、実施の形態１の連結糸１２、または、実施の形態２の連結糸２２および拘束糸２７と同様の構成により、複数の繊維層がその積層方向において固定されていてもよい。

（実施の形態６）
以下、本発明の第６の実施の形態（以下、実施の形態６と称する）について、図面を参照して説明する。

＜実施の形態６の繊維強化樹脂体の構成＞
以下、実施の形態６の繊維強化樹脂体の構成について説明する。図９は、実施の形態６に係る繊維強化樹脂体において、実施の形態３における図５Ａおよび図５ＢのＡ−Ａ’線に相当する線に沿って切断した構造を示す要部断面図である。図９に示すように、実施の形態６に係る繊維強化樹脂体６０は、基本的に実施の形態３の繊維強化樹脂体３０と同様に構成されているが、連結糸３２で固定される２層以上の繊維層が、繊維強化樹脂体６０の上面Ｐ１側および下面Ｐ２側の各々の最表層である繊維層１３ａ，１３ｂおよび繊維層１３ｉ，１３ｊである、点で、相違している。なお、上面Ｐ１側で固定された繊維層１３ａ、１３ｂは、繊維強化樹脂体６０の上面Ｐ１側の最表層である繊維層１３ａを含み、下面Ｐ２側で固定された繊維層１３ｉ、１３ｊは、繊維強化樹脂体６０の下面Ｐ２側の最表層である繊維層１３ｊを含んでいる。

すなわち、図９に示すように、実施の形態６に係る繊維強化樹脂体６０は、実施の形態３の繊維強化樹脂体３０と同様に、積層された１０層の繊維層１３ａ〜１３ｊを有しており、その厚さ方向、つまり繊維層１３ａ〜１３ｊの積層方向に沿い、繊維層１３ａ〜１３ｊに含まれる繊維束１４ａ，１４ｂを切断するように貫通して形成された孔部（不図示）を有している。

ここで、実施の形態６の繊維強化樹脂体６０では、繊維層１３ａ〜１３ｊのうち、積層方向において上方側に存在する繊維層１３ａ，１３ｂ、および、下方側に存在する繊維層１３ｊ，１３ｉには、それぞれ連結糸３２が縫い込まれている。連結糸３２は、平面視において、孔部の外周部に配置されている。なお、連結糸３２の構成は、基本的に実施の形態３と同様である。また、繊維層１３ａ，１３ｂを連結糸３２により固定する構成と、繊維層１３ｉ，１３ｊを連結糸３２により固定する構成とは、繊維強化樹脂体６０の厚さ方向の中心線に対し対称であり、基本的に同様であるので、以下、繊維層１３ａ，１３ｂを固定する構成のみ説明し、繊維層１３ｉ，１３ｊを固定する構成については説明を省略する。

実施の形態６でも、平面視において、実施の形態３と同様に、孔部の周縁に沿って孔部の外周部に配置される第１拘束部である拘束糸３７は、連結糸３２が縫い込まれる繊維層１３ａ，１３ｂのうち繊維強化樹脂体６０の上方側に配置された繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１上に沿って配置されており、その拘束糸３７よりも孔部の径方向外側には、第２拘束部である拘束糸）３８が配置されている。

上記構成の実施の形態６の繊維強化樹脂体６０によれば、平面視において、孔部の外周部では、２層（複数）の繊維層１３ａ，１３ｂが、その積層方向において連結糸３２および拘束糸３７，３８によって固定されている。より具体的には、繊維層１３ａ，１３ｂは、その積層方向において繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１に配置された拘束糸３７と繊維層１３ｂの下面（第２の表面）Ｐ２に配置された固定片部３２ｂとにより挟持され、拘束糸３７に係合する折返片部３２ａと固定片部３２ｂとを接続する連結片部３２ｃにより固定されている。加えて、繊維層１３ａ，１３ｂは、その積層方向において繊維層１３ａの上面（第１の表面）Ｐ１に配置された拘束糸３８と繊維層１３ｂの下面（第２の表面）Ｐ２に配置された固定片部３２ｂとにより挟持され、拘束糸３８に係合する折返片部３２ｄと固定片部３２ｂとを接続する連結片部３２ｅにより２重に固定されている。

＜実施の形態６の繊維強化樹脂体の製造方法＞
以下、実施の形態６の繊維強化樹脂体の製造工程について説明する。図１０は、実施の形態６に係る繊維強化樹脂体の製造工程を示す要部断面図である。

図１０に示すように、実施の形態６の繊維強化樹脂体の製造方法は、実施の形態５の繊維強化樹脂体の製造方法と同様に、図９に示す繊維層１３ａ，１３ｂおよび繊維層１３ｉ，１３ｊを形成するための２つのプリフォーム６９ａの製造工程（Ｓ５１ａ〜Ｓ５４ａ）と、繊維層１３ｃ〜１３ｅおよび繊維層１３ｆ〜１３ｈを形成するための２つのプリフォーム６９ｂの製造工程（Ｓ５１ｂ〜Ｓ５３ｂ）と、各々２つのプリフォーム６９ａとプリフォーム６９ｂを組み合わせるアッセンブリ工程（Ｓ５５ｂ）と、組み合わせたプリフォーム６９ａ，６９ｂに樹脂を含浸させる樹脂含浸工程（Ｓ５６ｂ）を有している。なお、実施の態様６の積層・裁断工程（Ｓ５１ａ，Ｓ５１ｂ）、孔あけ工程（Ｓ５２ａ，Ｓ５２ｂ）、賦形工程（Ｓ５３ａ，Ｓ５３ｂ）並びに縫製工程（Ｓ５４ａ）の具体的内容は、それぞれ実施の形態５と同様であるので、説明を省略し、以下、アッセンブリ工程（Ｓ５５ｂ）および樹脂含浸工程（Ｓ５６ｂ）について説明する。

図１０に示すように、プリフォーム６９ａの製造工程（Ｓ５１ａ〜Ｓ５４ａ）を経て、連結糸３２で固定され積層された２枚のＮＣＦ材１６を含む２つのプリフォーム６９ａが形成され、プリフォーム６９ｂの製造工程（Ｓ５１ｂ〜Ｓ５３ｂ）を経て、連結糸３２で固定されない積層された３枚のＮＣＦ材１６を含む２つのプリフォーム６９ｂが形成される。

アッセンブリ工程（Ｓ５５ｂ）は、図９に示す繊維層１３ａ〜１３ｊの積層構造となるよう、各々２つのプリフォーム６９ａ，６９ｂをプリフォーム６９ａ，６９ｂ，６９ｂ，６９ａの順に積層する。

そして、樹脂含浸工程（Ｓ５６ｂ）では、上記実施の形態１の製造方法と同様に、例えばインフュージョン成形により、アッセンブリ工程（Ｓ５５ｂ）で組み合わされたプリフォーム６９ａ，６９ｂ，６９ｂ，６９ａに含まれる各ＮＣＦ材１６の繊維束に樹脂１５を含浸させ硬化させる。以上の工程により、実施の形態６の繊維強化樹脂体６０を得ることができる。

＜実施の形態６の特徴および効果＞
実施の形態６の繊維強化樹脂体６０では、実施の形態３の繊維強化樹脂体と同様に、繊維強化樹脂体６０に力が入力された場合であっても、応力が集中する孔部の外周部において、繊維層１３ａ，１３ｂおよび繊維層１３ｉ，１３ｊを、双方とも、その積層方向において連結糸３２および拘束糸３７，３８によって固定している。

すなわち、実施の形態６では、破損する可能性の高い繊維強化樹脂体６０の上方側の最外層である繊維層１３ａが繊維層１３ｂと、下方側の最外層である繊維層１３ｊが繊維層１３ｉと、それぞれ連結糸３２および拘束糸３７，３８によって固定されているので、孔部１１の外周部に存在する繊維層１３ａ，１３ｂおよび繊維層１３ｉ，１３ｊの破損を防止でき、繊維強化樹脂体６０の破壊をより効果的に防止することができる。

なお、実施の形態６の繊維強化樹脂体の製造方法によれば、縫製工程（Ｓ５４ａ）によって連結糸および拘束糸を縫い込んだプリフォーム６９ａと縫製工程（Ｓ５４ａ）を経ずに連結糸等が縫い込まれていないプリフォーム６９ｂとをアッセンブリ工程（Ｓ５５ｂ）において組み合わせることによって、繊維強化樹脂体６０を形成している。そのため、プリフォーム６９ａ，６９ｂを適宜組み合わせることによって、積層数の異なる複数のパターンの繊維強化樹脂体を容易に作製することができる。

実施の形態６では、実施の形態３と同様の構成を有する連結糸３２および拘束糸３７，３８により、複数の繊維層がその積層方向において固定されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、実施の形態１の連結糸１２、または、実施の形態２の連結糸２２および拘束糸２７と同様の構成により、複数の繊維層がその積層方向において固定されていてもよい。

（実施例）
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

＜実施例＞
実施例として、図１Ａ〜図１Ｃに示す構成の実施の形態１の繊維強化樹脂体１０からなる試験片１０ａを作成し、下記詳述するせん断強度試験に供した。試験片１０ａの各構成要素には以下の材料を用いた。炭素繊維としては、東レ製Ｔ３００を使用した。ＮＣＦ材１６としては東レ製Ｔ３００炭素繊維を０°の一方向材からなる繊維束１４ａと、９０°の一方向材からなる繊維束１４ｂをポリエステル材でトリコットチェーンステッチし、２層で一枚となる厚さが０．４ｍｍのＮＣＦ材１６を用いた。ＮＣＦ材１６に付着させるバインダーとしてはポリアミド系ホットメルト接着剤であるＥＭＳ製Ｇｒｉｌｔｅｘ２ＡＰを用いた。連結糸１２には８３ｄｔｅｘのポリエステル繊維を用いた。試験片１０ａを構成する樹脂１５には、硬化剤を含む日進レジンＺ１エポキシ樹脂を用いた。上記材料を使用し、図２Ａを参照し説明した繊維強化樹脂体の製造方法に従って、実施の形態１の繊維強化樹脂体１０からなる試験片１０ａを作成した。

［積層・裁断工程］
図２Ａに示すように、繊維束１４ａ（配向方向０°）および繊維束１４ｂ（配向方向９０°）を含むＮＣＦ材１６を、炭素繊維の配向方向が上から０°，９０°，０°，９０°，９０°，０°，９０°，０°となるように４枚積層して積層織物体１７を形成した。ここで、配向方向が０°とは、せん断強度試験の模式図である図１１Ａに示したせん断応力の作用方向Ｈに相当するせん断強度試験の引張方向（試験片１０ａの長手方向）のことを指す。積層工程が完了した後、タカトリ製裁断機ＴＡＣ−Ｃを用いて積層織物体１７を所定の大きさとなるよう裁断した。

［賦形工程］
上記のように裁断された積層織物体１７を、油圧プレスにより１４０℃で５分間、０．５ＭＰａの加圧力で圧着し、プリフォーム１９を形成した。

［孔あけ工程］
賦形工程で形成されたプリフォーム１９の所望の位置に穴あけ用ポンチを使用して、プリフォーム１９に含まれる繊維束１４ａ，１４ｂが切断されるよう８ｍｍφの孔部（貫通孔）１１を形成した。

［縫製工程］
孔あけ工程が完了したプリフォーム１９の孔部１１の周縁において、孔部１１の開口辺縁から半径方向に３ｍｍ離れた位置に、図１Ａ〜図１Ｃに示すパターンに従い連結糸１２にてプリフォーム１９に含まれる４層積層されたＮＣＦ材１６を縫製した。プリフォーム１９の上面Ｐ１および下面Ｐ２に配置される固定片部１２ａ，１２ｂは各々２ｍｍピッチとした。

［樹脂含浸工程］
縫製工程が完了したプリフォーム１９にインフュージョン成形により樹脂１５を含浸し、その後、含浸した樹脂１５の硬化処理を行い、幅２５ｍｍ×長さ１００ｍｍ×厚さ１．６ｍｍの繊維強化樹脂体１０からなる５枚の試験片１０ａを得た。

［せん断強度試験］
上記形成した５枚の試験片１０ａの強度を、図１１Ａに示す、ＡＳＴＭ Ｄ９３５に準じたせん断強度試験（ダブルラップ試験）により評価した。具体的には、図１１Ａに示すように、繊維強化樹脂体からなる試験片１０ａと同じ形状の２枚のＪＩＳ−ＡＣ４ＣＨからなるアルミニウム板９０の間に、試験片１０ａの端部を挟み込んだ。アルミニウム板９０と試験片１０ａのラップ部Ｉの長さは２５ｍｍとし、試験片１０ａの孔部１１およびアルミニウム板９０の孔部９１は、当該ラップ部Ｉの略中央とした。そして、２枚のアルミニウム板９０と試験片１０ａとのラップ部Ｉにおいて、２枚のアルミニウム板９０の孔部９１および試験片１０ａの孔部１１が平面視において重なるように配置した後、孔部１１および孔部９１に金属カラー９３を挿通し、さらに、金属カラー９３にボルト９２を挿通した。ボルト９２は、ワッシャー９４を介してナット９５と係合固定させた。なお、金属カラー９３の材質はＳ４５Ｃとし、ボルト９２、ワッシャー９４、ナット９５の材質は、それぞれＳＵＳ３０４とした。また、ボルト９２はＭ６を用い、トルク９Ｎ・ｍで締めこんだ。この状態で、試験片１０ａとアルミニウム板９０とを長手方向Ｈに沿い、図中矢印Ｇに示すように互いに逆方向に１ｍｍ／分の試験速度で引っ張り、５枚の試験片１０ａのそれぞれについて破断時の荷重を測定し、５枚の試験片１０ａの破断時のせん断応力の平均値を求めた。

＜比較例＞
連結糸１２を有さない以外は、上記実施例１０ａと同様に形成した比較例の５枚の試験片を、上記せん断強度試験に供し、比較例の５枚の試験片の破断時のせん断応力の平均値を求めた。

＜試験結果＞
図１１Ｂにせん断強度試験の結果を示す。図１１Ｂに示すように、実施例の試験片１０ａの破断時のせん断荷重の平均値を１０とした場合に、比較例の破断時のせん断応力の平均値は７．７であった。本発明に係る繊維強化樹脂体の構成を適用した実施例の試験片１０ａは、適用しなかった比較例の試験片に対し１．３倍と破壊強度が高まった。

本発明は前記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

１ 車両用ホイール
３ ディスク部
３ａ ハブ部
３ｂ スポーク部
３ｃ 雌ネジ部
５ リム部
５ａ フランジ部
５ｂ ビードシート部
５ｃ ハンプ部
５ｄ ドロップ部
５ｅ ハンプ部
５ｆ ビードシート部
５ｇ フランジ部
５ｈ 結合部
７ ボルト
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ 樹脂部
１０，２０，３０，４０，５０，６０ 繊維強化樹脂体
１０ａ 試験片
１１ 孔部
１２，２２，３２ 連結糸
１２ａ，１２ｂ，２２ｂ，３２ｂ 固定片部
１２ｃ，２２ｃ，３２ｃ，３２ｅ， 連結片部
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉ，１３ｊ 繊維層
１４ａ，１４ｂ 繊維束
１５ 樹脂
１６ ノンクリンプ織物材（ＮＣＦ材）
１７，１７ａ，１７ｂ 積層織物体
１９，１９ａ，１９ｂ，５９ａ，５９ｂ，６９ａ，６９ｂ プリフォーム
２２ａ，３２ａ，３２ｄ 折返片部
２７，３７，３８ 拘束糸
９０ アルミニウム板
９１ 孔部
９２ ボルト
９３ 金属カラー
９４ ワッシャー
９５ ナット
Ｉ ラップ部
Ｐ１ 上面
Ｐ２ 下面

Claims (10)

1. 積層された複数の繊維層を有する繊維強化樹脂体であって、
   前記複数の繊維層は、配向された繊維束を含み、
   前記複数の繊維層をその積層方向に貫通して、前記繊維束を切断する孔部を有し、
   前記孔部の外周部には、前記複数の繊維層のうちの２層以上の繊維層に対して、その積層方向に縫い込まれた連結糸が設けられ、
   前記連結糸は、前記２層以上の繊維層にそれぞれ含まれる前記繊維束を、前記積層方向に束ねて固定していることを特徴とする繊維強化樹脂体。
2. 請求項１記載の繊維強化樹脂体において、
   前記連結糸は、平面視において、前記孔部の周縁に沿って配置されていることを特徴とする繊維強化樹脂体。
3. 請求項２記載の繊維強化樹脂体において、
   前記２層以上の繊維層は、第１の表面および前記第１の表面の反対側の第２の表面を有し、
   前記孔部の前記外周部には、前記孔部の周縁に沿うように前記第１の表面上に配置された第１拘束部を有し、
   前記連結糸が前記第１拘束部と係合することにより、前記繊維束が、前記積層方向に束ねられて固定されることを特徴とする繊維強化樹脂体。
4. 請求項３記載の繊維強化樹脂体において、
   前記連結糸は、前記第１拘束部と係合し、前記第１の表面上に配置された複数の第１折返片部と、前記第２の表面上に配置された複数の固定片部と、前記第１折返片部と前記固定片部とを連結する複数の第１連結片部とにより構成され、
   前記積層方向に沿って、前記第１折返片部と前記固定片部とが前記第１連結片部によって連結されることによって、前記繊維束が、前記第１拘束部と前記固定片部との間に挟持固定されることを特徴とする繊維強化樹脂体。
5. 請求項３記載の繊維強化樹脂体において、
   前記第１拘束部よりも前記孔部の径方向外側において、前記孔部の周縁に沿うように前記第１の表面上に配置された第２拘束部を有し、
   前記連結糸が前記第１拘束部および前記第２拘束部とそれぞれ係合することにより、前記繊維束が、前記積層方向に束ねられて固定されることを特徴とする繊維強化樹脂体。
6. 請求項５記載の繊維強化樹脂体において、
   前記連結糸は、前記第１拘束部と係合し、前記第１の表面上に配置された複数の第１折返片部と、前記第２拘束部と係合し、前記第１の表面上に配置された複数の第２折返片部と、前記第２の表面上に配置された複数の固定片部と、前記第１折返片部と前記固定片部とを連結する第１連結片部と、前記第２折返片部と前記固定片部とを連結する第２連結片部とにより構成され、
   前記積層方向に沿って、前記第１折返片部と前記固定片部とが前記第１連結片部によって連結され、かつ、前記第２折返片部と前記固定片部とが前記第２連結片部によって連結されることによって、前記繊維束が、前記第１拘束部と前記固定片部との間および前記第２拘束部と前記固定片部との間に挟持固定されることを特徴とする繊維強化樹脂体。
7. 請求項２記載の繊維強化樹脂体において、
   前記連結糸は、前記孔部の周縁の一部に沿って配置されていることを特徴とする繊維強化樹脂体。
8. 請求項２記載の繊維強化樹脂体において、
   前記連結糸は、前記孔部の周縁の全周に亘って配置されていることを特徴とする繊維強化樹脂体。
9. 請求項１記載の繊維強化樹脂体において、
   前記連結糸は、前記繊維強化樹脂体の外部に露出していないことを特徴とする繊維強化樹脂体。
10. 請求項１記載の繊維強化樹脂体において、
    前記２層以上の繊維層は、前記複数の繊維層のうちの最外層を含むことを特徴とする繊維強化樹脂体。

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