JP2022015320A - 芯材の接合構造、繊維強化体 - Google Patents

Abstract

【課題】曲面等の複雑形状に対応することができ、強度低下を抑制することができる芯材の接合構造、繊維強化体を提供する。
【解決手段】基層２１と、繊維層２２Ａ，２２Ｂと、を有する芯材２０の接合構造であって、前記繊維層２２Ａ，２２Ｂは、繊維束２２１が前記基層２１の一面に層状に配列されて形成されており、前記芯材２０は、２つの接合部２０１，２０２を有し、前記２つの接合部２０１，２０２は、平面視又は断面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有し、前記芯材２０の平面視における前記繊維束２２１の束数又は断面視における前記繊維層２２Ａ，２２Ｂの層数は、前記２つの接合部２０１，２０２で同数である。
【選択図】図１

Description

本発明は、基層と、繊維層と、を有する芯材の接合構造、繊維強化体に関し、より詳しくは、樹脂埋設されて繊維強化体を構成する芯材の接合構造と、該接合構造を有する芯材を用いて構成された樹脂強化体に関する。

芯材が樹脂埋設されて構成される繊維強化体で、曲面等のような複雑形状を得る方法として、レジントランスファーモールディング（ＲＴＭ）成形法が知られている。このＲＴＭ成形法は、強化繊維からなる芯材を成形型内で所定の形状に賦形し、該成形型内に未硬化の樹脂を注入して硬化させることで、繊維強化体を形成する方法である。
通常、芯材は、強化繊維を織り上げて得た織物が、複数枚積層されて形成されている。しかし、こうした芯材は、曲面等で内周と外周の差（周長差）を吸収することができずに、複雑形状へ追従できず、皺等を発生させてしまう。このため、該芯材をＲＴＭ成形法で使用する場合、成形型内での賦形に問題が生じる。
特許文献１の芯材は、織物に有限長の切れ込みを形成し、切れ込み同士がおおよそ重ならないように織物を積層することによって形成されている。つまり、該芯材は、切れ込みで織物を分割し、かつ織物同士を重ね合わせる構造とされることで、周長差の吸収を可能としている。

特開２０１３－８２２２９号公報 特開２０１６－１０２２７９号公報

上記特許文献１の芯材は、切り込みを形成したことで、該切り込みで強化繊維（繊維束）が切断されてしまう。この強化繊維（繊維束）の切断された箇所を補強するため、上記芯材は、織物同士を重ね合わせる構造とされる。しかし、該構造は、織物同士を重ね合わせたことで、切り込み部分では、強化繊維（繊維束）が切断されて該強化繊維による繊維層の層数が減る一方、該切り込み部分の周縁では、芯材の厚みが増し、強化繊維による繊維層の層数が増えてしまう。このため、該構造の芯材を用いた繊維強化体は、繊維層の層数を全体で一定にすることができない。そして、繊維強化体は、繊維層の層数が不均衡になると、例えば層数が減った部分に応力が集中しやすくなる等して、却って強度が低下してしまう。
上記繊維強化体の全体における繊維層の層数は、織物同士を重ね合わせる部分を少なくすることで、略一定にすることができる。しかし、織物同士を重ね合わせる部分を少なくすると、補強が難しくなるし、その調整のために成形型内で高精度な賦形を行わなければならない。
また、芯材に織物を用いる場合、特許文献２に記載があるように、クリンプの存在が問題となる。即ち、織物は、その織り目で強化繊維がクリンプ（屈曲状態）を形成している。繊維強化体の表面に加わった衝撃力は、該クリンプを介して内部にまで伝搬される。このため、芯材に織物を用いると、繊維強化体の厚さ方向で破壊が進展しやすく、所望の強度が得られない場合がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、曲面等の複雑形状に対応することができ、強度低下を抑制することができる芯材の接合構造、繊維強化体を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下に示される。
請求項１に記載の芯材の接合構造の発明は、基層と、繊維層と、を有する芯材の接合構造であって、
前記繊維層は、繊維束が前記基層の一面に配列されて形成されており、
前記芯材は、２つの接合部を有し、
前記２つの接合部は、平面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有し、
前記芯材の平面視における前記繊維束の束数は、前記２つの接合部で同数であることを要旨とする。
請求項２に記載の芯材の接合構造の発明は、請求項１に記載の発明において、前記相補的形状は、平面視で、前記２つの接合部の一方が、凸形状、凹形状、Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有し、前記２つの接合部の他方が、前記一方の形状に対応して、凹形状、凸形状、逆Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有することを要旨とする。
請求項３に記載の繊維強化体の発明は、請求項１又は２に記載の芯材の接合構造を備える芯材と、前記芯材を埋設しているマトリックス樹脂と、を有することを要旨とする。

請求項４に記載の芯材の接合構造の発明は、基層と、繊維層と、を有する芯材の接合構造であって、
前記繊維層は、繊維束が前記基層の一面に配列されて形成されており、
前記芯材は、２つの接合部を有し、
前記２つの接合部は、断面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有し、
前記芯材の断面視における前記繊維層の層数は、前記２つの接合部で同数であることを要旨とする。
請求項５に記載の芯材の接合構造の発明は、請求項４に記載の発明において、前記相補的形状は、断面視で、前記２つの接合部の一方が、凸形状、凹形状、Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有し、前記２つの接合部の他方が、前記一方の形状に対応して、凹形状、凸形状、逆Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有することを要旨とする。
請求項６に記載の芯材の接合構造の発明は、請求項４又は５に記載の発明において、前記芯材の表層部は、前記繊維層を外側に、前記基層を内側に有し、
前記芯材の裏層部は、前記繊維層を外側に、前記基層を内側に有していることを要旨とする。
請求項７に記載の芯材の接合構造の発明は、請求項６に記載の発明において、前記表層部及び前記裏層部は、それぞれ前記繊維層を２層ずつ有し、
前記繊維層の各層は、接合方向の長さに差が設けられることにより、断面視で前記接合部に凸状又は凹状を形成していることを要旨とする。
請求項８に記載の芯材の接合構造の発明は、請求項７に記載の発明において、前記２つの接合部は、断面視で、一方が凸形状と凹形状の複合形状とされ、他方が凹形状と凸形状の複合形状とされて、凹凸が嵌め合わされる構造を有し、
前記凸形状は、前記表層部又は前記裏層部で前記繊維層の各層が形成した凸状によって形成され、
前記凹形状は、前記表層部又は前記裏層部で前記繊維層の各層が形成した凹状、又は前記表層と前記裏層との間に設けられた凹状によって形成されていることを要旨とする。
請求項９に記載の繊維強化体の発明は、請求項４乃至８のうちのいずれかに記載の芯材の接合構造を備える芯材と、前記芯材を埋設しているマトリックス樹脂と、を有することを要旨とする。

本発明によれば、曲面等の複雑形状に対応することができ、強度低下を抑制することができる。即ち、芯材は、２つの接合部を設けて接合する構造とすることによって、周長差を吸収することができ、曲面等の複雑形状に対応することができる。２つの接合部は、相補的形状とされることによって、相互に嵌め合わされる構造を有している。また、２つの接合部による接合箇所では、互いの繊維層が入り組むことで、繊維層を重ね合わせて補強をする必要がなく、強度低下を抑制することができる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
本発明の芯材の接合構造を説明する平面視で相補的形状とした斜視図である。 本発明の芯材の接合構造を説明する断面視で相補的形状とした斜視図である。 芯材の一例を説明する断面図である。 芯材の一例を説明する断面図である。 芯材の一例を説明する断面図である。 芯材の一例を説明する断面図である。 芯材の接合構造の一例を説明する平面図である。 芯材の接合構造の一例を説明する断面図である。 本発明の繊維強化体の一例を説明する断面図である。 本発明の繊維強化体の一例を説明する断面図である。 平面視で相補的形状とした実施例１を説明する平面図である。 平面視で相補的形状とした実施例２を説明する平面図である。 平面視で相補的形状とした実施例３を説明する平面図である。 断面視で相補的形状とした実施例４を説明する断面図である。 断面視で相補的形状とした実施例５を説明する断面図である。 断面視で相補的形状とした実施例６を説明する断面図である。 断面視で相補的形状とした実施例７を説明する断面図である。 断面視で相補的形状とした実施例８を説明する断面図である。 断面視で相補的形状とした実施例９を説明する断面図である。 断面視で相補的形状とした実施例１０を説明する断面図である。 断面視で相補的形状とした実施例１１を説明する断面図である。 断面視で相補的形状とした実施例１２を説明する断面図である。

ここで示される事項は、例示的なもの及び本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

尚、図１、図２では、繊維束は煩雑なため省略し、繊維層を簡略化する。実際の繊維層は、図３～図８に示されるように、繊維層内を繊維束が満たすように配列されたものとなる。また、図１～図１０では、繊維層（繊維束）を基層に固定する縫糸は、存在しているとしても煩雑なため省略する。

［１］芯材の接合構造（第１発明）
本発明において、芯材（２０）は、基層（２１）と、繊維層（２２，２２Ａ，２２Ｂ）と、を有している（図１参照）。この繊維層（２２，２２Ａ，２２Ｂ）は、繊維束（２２１）が基層（２１）の一面に配列されて形成されている（図３～図６参照）。
接合構造として、芯材（２０）は、２つの接合部（２０１，２０２）を有している。
２つの接合部（２０１，２０２）は、平面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有している。
この接合構造において、芯材（２０）の平面視における繊維束（２２１）の束数は、２つの接合部（２０１，２０２）で同数である。
尚、図１は、２つの接合部２０１，２０２を平面視で相補的形状とした形態を説明する斜視図である。

（１）芯材
上記芯材２０は、マトリックス樹脂３０に埋設されて繊維強化体１０を構成するものである（図９参照）。通常、この繊維強化体１０は、マトリックス樹脂３０が芯材２０の内部にまで含浸された状態で、該芯材２０が固定（硬化又は固化等）されることにより、全体として高い強度を有することとなる。
即ち、繊維強化体１０は、マトリックス樹脂３０のみからなる樹脂部材に比べて、樹脂の内部に芯材２０が加わることで、全体として機械的強度が増強されている。
芯材２０の形状は、限定されない。この形状は、例えば、板状、円筒状、多角筒状、曲面を有する複雑立体形状等とすることができる。これらのなかでも、円筒状、複雑立体形状等のような、曲面を有する形状は、本発明の芯材２０の形状として好ましい。

（２）基層
上記基層２１は、繊維層２２を固定するための層である。この基層２１は、繊維束２２１を固定することができるのであれば、材料等について、特に限定されない。
具体的に、基層２１の材料には、繊維集合体（織物、編物、不織布等）、金属シート（箔、板等）、樹脂シート（フィルム、板等）などを用いることができる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。

基層２１による繊維層２２の固定方法は、特に限定されない。この固定方法として、例えば、縫着、接着、融着等が挙げられる。これら固定方法のなかでも、縫着が好ましい。
縫着による利点として、繊維束２２１にクリンプを生じさせることなく、繊維層２２を基層２１に固定することができることが挙げられる。また、縫着による利点として、繊維束２２１の拘束の程度を、縫糸（図示略）のテンションによって自在に制御できることが挙げられる。
例えば、繊維層２２の繊維束２２１が基層２１に縫着されている場合、基層２１に対して繊維層２２を強固に固定しつつ、繊維束２２１の可動性（基層２１に対する可動性、及び／又は、繊維束２２１同士の間の可動性）を確保することができる。そして、繊維束２２１の可動性の確保は、芯材２０に柔軟性を付与する。

基層２１に繊維層２２を縫着する場合、基層２１の材料には、繊維集合体を用いることが好ましい。即ち、基層２１に繊維集合体を用いた場合、繊維層２２を縫着し易く、尚且つ、芯材２０に柔軟性を付与することができる。
繊維集合体は、織物、編物、不織布のいずれであってもよい。これらのなかでも、織物が好ましい。織物の利点として、柔軟性と剛性とのバランスを得やすく、縫着に用いる縫糸の拘束力が高いことが挙げられる。
織物の組織は、特に限定されないが、１×１、２×２、３×３等の平組織が好ましい。平組織は、５×５よりも細かい組織が好ましく、４×４又はそれより細かい組織がより好ましく、３×３又はそれより細かい組織が更に好ましく、２×２又はそれより細かい組織が特に好ましい。

繊維集合体の構成糸は、特に限定されない。構成糸には、繊維束２２１を構成する強化繊維と同じ繊維を用いることができ、また異なる繊維を用いることができる。
具体的に、構成糸には、各種の樹脂繊維、植物性繊維等を用いることができる。樹脂繊維を構成する樹脂の具体例として、ポリアミド（脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド等）、ポリエステル（芳香族ジカルボン酸由来の構成単位を有するポリエステル等）等が挙げられる。植物繊維の具体例として、綿繊維、麻繊維等が挙げられる。
構成糸の繊度は、特に限定されない。この繊度は、繊維束２２１よりも小さいことが好ましい。

（３）繊維束
上記繊維束２２１は、複数本の強化繊維が引き揃えられた繊維集合体である。即ち、繊維束２２１は、複数本の強化繊維の束によって形成されている。
繊維束２２１は、撚りを有してもよいし、有さなくてもよい。また、繊維束２２１は、強化繊維以外の他繊維（非強化繊維）を含んでもよい。但し、他繊維を含む場合、繊維層２２を構成する繊維全体を１００質量％とした場合に、他繊維の含有率は１０質量％以下であることが好ましい。
繊維束２２１は、どのように束化されていてもよい。この束化は、例えば、複数本の強化繊維を単に引き揃えられただけの状態として実現することができる。あるいは、束化は、糸（束化用の糸）を用い、複数本の強化繊維を結束して実現することができる。他に、束化は、接着剤、粘着剤、熱融着剤等の他剤を用い、強化繊維同士を結着して実現することができる。

上記強化繊維は、繊維強化体１０を強化できるものであれば、種類等について、特に限定されない。通常、強化繊維には、無機材料繊維又は有機材料繊維を使用することができ、無機材料繊維及び有機材料繊維を併用して使用することもできる。
無機材料繊維としては、炭素繊維（ＰＡＮ系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維）、ガラス繊維、金属繊維などが挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。
有機材料繊維としては、芳香族ポリアミド（アラミド繊維、商品名「ケブラー」等）、ポリベンズアゾール樹脂繊維（ポリ－パラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、商品名「ザイロン」等）などが挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。

強化繊維の繊維形態は、特に限定されない。この繊維形態として、スパンヤーン、フィラメントヤーン等を例示することができ、これらの併用形態とすることもできる。
強化繊維の繊維形態がフィラメントヤーンである場合、モノフィラメントとして用いてもよく、マルチフィラメントとして用いてもよく、これらを併用してもよい。
強化繊維は、マトリックス樹脂３０との親和性の向上を目的として、表面処理がなされたものを用いることができる。

１本の繊維束２２１を構成する強化繊維の本数は、特に限定されない。この本数は、例えば、３０００本以上とすることができる。
１本の繊維束２２１を構成する強化繊維の本数が３０００本以上であることにより、柔軟でありながら芯材として優れた強度を発揮させることができる。
また、強化繊維の本数は、例えば、３０００本以上１０００００本以下とすることができ、更に５０００本以上７００００本以下とすることができ、更に７０００本以上５００００本以下とすることができ、更に１００００本以上３００００本以下とすることができる。

繊維束２２１には、１本を構成する強化繊維の本数を増やした繊維束（太束）を用いることもできる。
太束を用いる場合、強化繊維の本数は、例えば、３００００本以上とすることができ、更に４００００本以上とすることができ、更に６００００本以上とすることができる。
一方、太束を用いる場合、強化繊維の本数は、例えば、１５０００００本以下、更に１００００００本以下とすることができる。

（４）繊維層
上記繊維層２２は、繊維束２２１が基層２１の一面に並列で配列されることにより、形成されている（図３参照）。
繊維層２２の形態は、特に限定されない。この形態は、例えば、基層２１の一面全体に繊維束２２１を配列した構造とすることができ、基層２１の一面の必要な部位にのみ繊維束２２１を配列した構造とすることができる。

繊維層２２は、１本の繊維束２２１のみから構成されてもよいし、複数本の繊維束２２１から構成されてもよい。
繊維層２２が１本の繊維束２２１のみから構成される場合、基層２１の一面を埋めるように１本の繊維束２２１を折りたたんで配置することで実現することができる。この場合、繊維束２２１の折りたたみ形態は、特に限定されない。この折りたたみ形態として、平面視で、蛇腹状、螺旋状（円螺旋、多角形螺旋等）等が例示される。
繊維層２２が複数本の繊維束２２１から構成される場合、基層２１の一面を埋めるように複数本の繊維束２２１を引き揃えて配置することで実現することができる。
また、１層の繊維層２２は、１本の繊維束２２１を折りたたんで配置しつつ、それ以外の複数本の繊維束２２１を引き揃えて配置することによって、基層２１の一面を埋めるように形成することもできる。

上述のように、繊維束２２１は、基層２１の一面を埋めるように配列されることで、集積されて、繊維層２２を形成している。
繊維層２２は、繊維束２２１を製織や製編することによって形成されたものではないため、クリンプを設けることなく、繊維束２２１を平面的に配置することができる。
即ち、芯材２０内の繊維層２２は、繊維束２２１の厚さ方向の配向が抑えられ、該繊維束２２１の平坦性を高くすることができる。その結果、繊維束２２１の厚さ方向の配向を介した力の伝搬が抑制されて、優れた衝撃吸収力を発揮できる。とりわけ、厚さ方向の一面側から他面側へ向かって加えられる衝撃力によって、一面側から他面側まで連通して破壊される現象を制止する作用に優れた繊維強化体１０を得ることができる。

（５）繊維層の積層
上記繊維層２２は、図３で例示された１層のみとすることができ、図４～図６で例示された積層して２層以上とすることもできる。
例えば、繊維層２２を２層とする場合、図４に示すように、繊維束２２１が並列に配列されて構成された第１繊維層２２Ａの一面に、他の繊維束２２１が層状に配列されて第２繊維層２２Ｂが構成されることで実現することができる。
繊維層２２を第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂの２層とする場合には、これら２層が１層の基層２１に対して固定されていてもよい。
第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂの２層が１層の基層２１に対して固定される場合、第１繊維層２２Ａの繊維束２２１の配列方向と、第２繊維層２２Ｂの繊維束２２１の配列方向とは、平行としてもよいが、異なる方向とすることが好ましい。
具体的には、第１繊維層２２Ａの繊維束２２１と、第２繊維層２２Ｂの繊維束２２１とが、交差されるように配置することが好ましい。この際の交差角θは、０度を超えて９０度以下（０度＜θ≦９０度）であることが好ましい。
なお、図４中で、第１繊維層２２Ａの繊維束２２１と、第２繊維層２２Ｂの繊維束２２１とは、交差角θを９０度として、交差されている。

また、繊維層２２を積層して２層以上とする場合には、芯材２０が図５又は図６で例示された構成とされることで実現することができる。
即ち、芯材２０の表層部２１Ａは、繊維層２２が外側、基層２１が内側に配されて形成されている。芯材２０の裏層部２１Ｂは、繊維層２２が外側、基層２１が内側に配されて形成されている。
この芯材２０において、繊維層２２は、表層部２１Ａ及び裏層部２１Ｂに各１層ずつ設けてもよく（図５参照）、各２層ずつ設けてもよい（図６参照）。
つまり、上記芯材２０は、１層の基層２１と、該基層２１に固定された１層又は２層以上の繊維層２２と、を表層部２１Ａ又は裏層部２１Ｂとして、これら表層部２１Ａと裏層部２１Ｂとが積層されることにより、全体として２層以上の繊維層２２を有している。

具体的に、図５に示す芯材２０は、図３で例示された構成を表層部２１Ａと裏層部２１Ｂに使用して、これら表層部２１Ａと裏層部２１Ｂとを積層して形成されたものである。
この芯材２０は、表層部２１Ａの繊維層２２の繊維束２２１と、裏層部２１Ｂの繊維層２２の繊維束２２１とが、交差されるように配置することが好ましい。
図５中で、表層部２１Ａの繊維層２２の繊維束２２１と、裏層部２１Ｂの繊維層２２の繊維束２２１とは、交差角θを９０度として、交差されている。

また、図６に示す芯材２０は、図４で例示された構成を表層部２１Ａと裏層部２１Ｂに使用して、これら表層部２１Ａと裏層部２１Ｂとを積層して形成されたものである。
この芯材２０は、表層部２１Ａ又は裏層部２１Ｂにおいて、第１繊維層２２Ａの繊維束２２１と、第２繊維層２２Ｂの繊維束２２１とが、交差されるように配置することが好ましい。
図６中で、第１繊維層２２Ａの繊維束２２１と、第２繊維層２２Ｂの繊維束２２１とは、交差角θを９０度として、交差されている。

図５及び図６に示した芯材２０で、表層部２１Ａと裏層部２１Ｂは、互いの基層２１を向かい合わせて配置されている。この構成の利点として、芯材２０の厚さ方向への力の伝搬を、より高度に制御できることが挙げられる。
即ち、繊維層２２（第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂ）は、クリンプを有さないことに起因して、厚さ方向への力の伝搬を高度に抑制できる。一方で、基層２１同士を向かい合わせて配置した層及び層間では、２層の基層２１同士が並んだ構造を有するため、基層２１同士の層及び層間においてその層方向へ力の伝搬を大きくする作用を有する。
つまり、層方向へクラックを形成し易くすることで、厚さ方向へ向けて加わった衝撃力を効率よく層方向へ分散させ、厚さ方向への衝撃力の大きさを弱めることができる。

なお、芯材２０は、１層の基層２１と、該基層２１に固定された１層又は２層以上の繊維層２２と、を１セットとして、３セット以上が積層された構成とすることもできる。
また、表層部２１Ａと裏層部２１Ｂは、上述の互いの基層２１を向かい合わせて配置する構成に限らず、互いの繊維層２２向かい合わせて配置する構成とすることもできる。

（６）接合部
上記２つの接合部２０１，２０２は、芯材２０が曲面等を有する複雑形状に賦形される際、曲面等で生じる内周と外周の差（周長差）を吸収するべく設けられたものである。
即ち、図１に示したように、芯材２０には、２つの接合部２０１，２０２として、第１接合部２０１と、第２接合部２０２と、が設けられている。
芯材２０は、第１接合部２０１及び第２接合部２０２の間で分離されている。このため、第１接合部２０１及び第２接合部２０２の間には、猶予が生じている。
芯材２０に周長差が生じる場合、第１接合部２０１及び第２接合部２０２は、互いの間に生じた猶予を利用し、ずれ合うことで、周長差を吸収することができる。

２つの接合部２０１，２０２は、図１に示したように、平面視で相補的形状とされている。
即ち、平面視で相補的形状として、図１に示したように、一方の第１接合部２０１は、平面視で凸形状に形成されており、他方の第２接合部２０２は、平面視で凹形状に形成されている。

図７に示すように、第１接合部２０１及び第２接合部２０２は、平面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有している。
この構造とした結果、第１接合部２０１及び第２接合部２０２による接合箇所で、芯材２０の平面視における繊維束２２１の束数は、第１接合部２０１と第２接合部２０２とで各３束ずつの同数となる。
即ち、第１接合部２０１及び第２接合部２０２は、相互に嵌め合わされる構造を有しており、互いの繊維層２２を形成する繊維束２２１が、平面視で交互に入り組んだ構成となる（図７及び図９参照）。
このため、上記芯材２０は、通常の構成のような、繊維層（織物）同士を重ね合わせて繊維束の不連続部分（切断部分）を補強する必要がない。その結果、芯材２０の平面視における繊維束２２１の束数を、第１接合部２０１と第２接合部２０２とで同数とすることができる。

（７）接合部の形状
第１接合部２０１及び第２接合部２０２の形状は、平面視で相補的形状であれば、特に限定されない。
相補的形状の具体例として、２つの接合部の一方は、凸形状、凹形状、Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有し、２つの接合部の他方は、一方の形状に対応して、凹形状、凸形状、逆Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有するものが挙げられる。

第１接合部２０１及び第２接合部２０２の形状は、繊維層２２（第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂ）を、上記相補的形状とすることで、形成することができる。
繊維層２２（第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂ）を上記相補的形状とする形成方法については、特に限定されない。
なお、基層２１の形状は、特に限定されないが、通常、繊維層２２の形状に応じて、該繊維層２２の周縁に沿うように切断される。

平面視で相補的形状とする場合の具体的な形成方法として、繊維束２２１を基層２１の一面に、平面視で該形状となるように配列する方法が挙げられる。この場合、該形状を形成する繊維束２２１の本数は、１本でもよく、複数本でもよいが、１本の繊維束２２１で該形状を形成することが好ましい。
１本の繊維束２２１で該形状を形成する利点として、連続する強化繊維によって、繊維強化体１０の強度が向上することが挙げられる。
また、１本の繊維束２２１で該形状を形成する場合には、図７に示すように、１本の繊維束２２１を凸状又は凹状に折りたたんで配置することで実現することができる。

即ち、図７に示すように、第１接合部２０１は、接合方向に長く折りたたんだ繊維束２２１の両側に、接合方向に短く折りたたんだ繊維束２２１を並設して形成された繊維層２２により、凸形状に形成されている。
第２接合部２０２は、接合方向に短く折りたたんだ繊維束２２１の両側に、接合方向に長く折りたたんだ繊維束２２１を並設して形成された繊維層２２により、凹形状に形成されている。
そして、凸形状の第１接合部２０１と、凹形状の第２接合部２０２とは、平面視で互いに嵌め合わされて、接合される。

［２］芯材の接合構造（第２発明）
本発明において、芯材（２０）は、基層（２１）と、繊維層（２２Ａ，２２Ｂ）と、を有している（図２参照）。この繊維層（２２Ａ，２２Ｂ）は、繊維束（２２１）が基層（２１）の一面に配列されて形成されている（図３～図６参照）。
接合構造として、芯材（２０）は、２つの接合部（２０１，２０２）を有している。
２つの接合部（２０１，２０２）は、断面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有している。
この接合構造において、芯材（２０）の断面視における繊維層（２２Ａ，２２Ｂ）の層数は、２つの接合部（２０１，２０２）で同数である。
尚、図２は、２つの接合部２０１，２０２を断面視で相補的形状とした形態を説明する斜視図である。

（１）芯材
上記芯材２０は、マトリックス樹脂３０に埋設されて繊維強化体１０を構成するものである（図１０参照）。通常、この繊維強化体１０は、マトリックス樹脂３０が芯材２０の内部にまで含浸された状態で、該芯材２０が固定（硬化又は固化等）されることにより、全体として高い強度を有することとなる。
即ち、繊維強化体１０は、マトリックス樹脂３０のみからなる樹脂部材に比べて、樹脂の内部に芯材２０が加わることで、全体として機械的強度が増強されている。
芯材２０の形状は、限定されない。この形状は、例えば、板状、円筒状、多角筒状、曲面を有する複雑立体形状等とすることができる。これらのなかでも、円筒状、複雑立体形状等のような、曲面を有する形状は、本発明の芯材２０の形状として好ましい。

なお、上記基層２１の詳細については、上述の「（２）基層」と同じであり、説明を省略する。
上記繊維束２２１の詳細については、上述の「（３）繊維束」と同じであり、詳細な説明を省略する。
上記繊維層２２Ａ，２２Ｂの詳細については、上述の「（４）繊維層」と同じであり、詳細な説明を省略する。

また、上記繊維層２２Ａ，２２Ｂは、特に断りのない限り、上述の「（５）繊維層の積層」で説明した図６で例示された構成のものとする。
即ち、上記芯材２０の表層部２１Ａは、繊維層２２Ａ，２２Ｂが外側、基層２１が内側に配されて形成されており、該芯材２０の裏層部２１Ｂは、繊維層２２Ａ，２２Ｂが外側、基層２１が内側に配されて形成されている。
そして、表層部２１Ａ及び裏層部２１Ｂには、第１繊維層２２Ａと第２繊維層２２Ｂの２層がそれぞれ設けられている。

（６）接合部
上記２つの接合部２０１，２０２は、芯材２０が曲面等を有する複雑形状に賦形される際、曲面等で生じる内周と外周の差（周長差）を吸収するべく設けられたものである。
即ち、図２に示すように、芯材２０には、２つの接合部２０１，２０２として、第１接合部２０１と、第２接合部２０２と、が設けられている。
芯材２０は、第１接合部２０１及び第２接合部２０２の間で分離されている。このため、第１接合部２０１及び第２接合部２０２の間には、猶予が生じている。
芯材２０に周長差が生じる場合、第１接合部２０１及び第２接合部２０２は、互いの間に生じた猶予を利用し、すべり合うことで、周長差を吸収することができる。

２つの接合部２０１，２０２は、図２に示したように、断面視で相補的形状とされている。
即ち、断面視で相補的形状として、図８に示すように、一方の第１接合部２０１は、断面視でＬ字状に形成されており、他方の第２接合部２０２は、断面視で逆Ｌ字状に形成されている。

図８で例示された第１接合部２０１及び第２接合部２０２は、断面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有している。
この構造とした結果、第１接合部２０１及び第２接合部２０２による接合箇所で、芯材２０の断面視における繊維層２２Ａ，２２Ｂの層数は、第１接合部２０１が第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂの計２層で、第２接合部２０２が第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂの計２層で、同数となる。

即ち、第１接合部２０１及び第２接合部２０２は、相互に嵌め合わされる構造を有しており、互いの第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂが、断面視で入り組んだ構成となる（図８及び図１０参照）。
このため、上記芯材２０は、通常の構成のような、繊維層（織物）同士を重ね合わせて繊維束の不連続部分（切断部分）を補強する必要がない。その結果、芯材２０の断面視における繊維層２２Ａ，２２Ｂの層数を、第１接合部２０１と第２接合部２０２とで同数とすることができる。

また、上述の構造は、芯材２０の断面視における繊維層２２Ａ，２２Ｂの層数について、第１接合部２０１及び第２接合部２０２の接合箇所の層数と、該接合箇所以外の箇所の層数とを、同数にすることもできる。
即ち、第１接合部２０１及び第２接合部２０２の接合箇所で繊維層２２Ａ，２２Ｂの層数は、第１接合部２０１の第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂの２層と、第２接合部２０２の第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂの２層とで、合計４層である（図８参照）。

上述したように、芯材２０は、図６で例示された構成を有しており、表層部２１Ａ及び裏層部２１Ｂには、第１繊維層２２Ａと第２繊維層２２Ｂの２層がそれぞれ設けられている。つまり、芯材２０の断面視における繊維層２２Ａ，２２Ｂの層数は、接合箇所以外の箇所で合計４層である（図６参照）。
つまり、芯材２０の断面視における繊維層２２Ａ，２２Ｂの層数は、第１接合部２０１及び第２接合部２０２の接合箇所の層数が合計４層で、該接合箇所以外の箇所の層数が合計４層であり、同数である。

上述のように、第１接合部２０１及び第２接合部２０２は、相互に嵌め合わされる構造を有し、互いの第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂが、断面視で入り組んだ構成となる（図８及び図１０参照）。
このため、上記芯材２０は、通常の構成のような、繊維層（織物）同士を重ね合わせて繊維束の不連続部分（切断部分）を補強する必要がない。その結果、繊維層（織物）同士を重ね合わせることによる層数の増加が無く、接合箇所の層数と、該接合箇所以外の箇所の層数とが同数となる。

（７）接合部の形状
第１接合部２０１及び第２接合部２０２の形状は、断面視で相補的形状であれば、特に限定されない。
相補的形状の具体例として、２つの接合部の一方は、凸形状、凹形状、Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有し、２つの接合部の他方は、一方の形状に対応して、凹形状、凸形状、逆Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有するものが挙げられる。

第１接合部２０１及び第２接合部２０２の形状は、繊維層２２（第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂ）を、上記相補的形状とすることで、形成することができる。
繊維層２２（第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂ）を上記相補的形状とする形成方法については、特に限定されない。
なお、基層２１の形状は、特に限定されないが、通常、繊維層２２の形状に応じて、該繊維層２２の周縁に沿うように切断される。
第１接合部２０１及び第２接合部２０２の形状は、断面視で相補的形状であれば、特に限定されない。
相補的形状の具体例として、２つの接合部の一方は、凸形状、凹形状、Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有し、２つの接合部の他方は、一方の形状に対応して、凹形状、凸形状、逆Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有するものが挙げられる。

第１接合部２０１及び第２接合部２０２の形状は、繊維層２２（第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂ）を、上記相補的形状とすることで、形成することができる。
繊維層２２（第１繊維層２２Ａ及び第２繊維層２２Ｂ）を上記相補的形状とする形成方法については、特に限定されない。
なお、基層２１の形状は、特に限定されないが、通常、固定された繊維層２２の形状に合わせて切断される。

断面視で相補的形状とする場合の具体的な形成方法として、断面視で該形状となるように、第１繊維層２２Ａの接合方向の長さと、第２繊維層２２Ｂの接合方向の長さとに差を設ける方法が挙げられる。
この場合、該形状を形成する繊維束２２１の本数は、１本でもよく、複数本でもよいが、１本の繊維束２２１で該形状を形成することが好ましい。
第１繊維層２２Ａと第２繊維層２２Ｂとで接合方向の長さに差を設ける場合には、図８で例示されたように、表層部２１Ａの各繊維層２２Ａ，２２Ｂと、裏層部２１Ｂの各繊維層２２Ａ，２２Ｂとで、接合方向の長さを変えることで実現することができる。

即ち、図８に示すように、第１接合部２０１は、裏層部２１Ｂの各繊維層２２Ａ，２２Ｂが、表層部２１Ａの各繊維層２２Ａ，２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの各繊維層２２Ａ，２２Ｂと、裏層部２１Ｂの各繊維層２２Ａ，２２Ｂと、が組み合わされて、Ｌ字状に形成されている。
第２接合部２０２は、表層部２１Ａの各繊維層２２Ａ，２２Ｂが、裏層部２１Ｂの各繊維層２２Ａ，２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第２接合部２０２は、裏層部２１Ｂの各繊維層２２Ａ，２２Ｂと、表層部２１Ａの各繊維層２２Ａ，２２Ｂと、が組み合わされて、逆Ｌ字状に形成されている。
そして、Ｌ字状の第１接合部２０１と、逆Ｌ字状の第２接合部２０２とは、断面視で互いに嵌め合わされて、接合される。

［３］繊維強化体
本発明の繊維強化体（１０）は、上述した芯材（２０）と、芯材（２０）を埋設しているマトリックス樹脂（３０）と、を有する（図９、図１０参照）。

尚、図９は、図７で例示された芯材２０を使用した繊維強化体１０を例示している。即ち、図９に示す繊維強化体１０は、平面視で相補的形状とされた２つの接合部（２０１，２０２）を有する芯材２０がマトリックス樹脂３０に内包されて形成されたものである。
また、図１０は、図８で例示された芯材２０を使用した繊維強化体１０を例示している。即ち、図１０に示す繊維強化体１０は、断面視で相補的形状とされた２つの接合部（２０１，２０２）を有する芯材２０がマトリックス樹脂３０に内包されて形成されたものである。

マトリックス樹脂３０は、芯材２０を埋設している樹脂である。より具体的には、芯材２０の内部に行きわたるように含浸されて固定（硬化性樹脂である場合には硬化、熱可塑性樹脂である場合には固化）された樹脂である。このマトリックス樹脂３０は、芯材２０の表面を覆うように存在してもよい。マトリックス樹脂３０の含浸方法及び固定方法は、従来公知の各種方法を利用できる。

マトリックス樹脂３０の種類は限定されず、種々の樹脂を利用できる。即ち、硬化性樹脂を用いてもよく、熱可塑性樹脂を用いてもよく、これらを併用してもよい。硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂（硬化性ポリエステル樹脂）、ウレタン樹脂等が挙げられる。一方、熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂（熱可塑性ポリエステル樹脂）、ポリアミド樹脂等が挙げられる。

本発明の繊維強化体１０は、前述した本発明の芯材２０を有している。この芯材２０は、２つの接合部２０１，２０２による曲面等の複雑形状への対応と、強度低下の抑制とが高度に両立されている。
そして、繊維強化体１０には、この芯材２０が含まれているため、繊維強化体１０においても芯材２０による効果を同様に享受することができる。

本発明の繊維強化体１０の形状、大きさ及び厚さ等の寸法は特に限定されず、その用途も特に限定されない。この繊維強化体は、例えば、自動車、鉄道車両、船舶及び飛行機等の外装材、内装材、構造材（ボディシェル、車体、航空機用胴体）及び衝撃吸収材等として用いることができる。

これらのうち自動車用品としては、自動車用外装材、自動車用内装材、自動車用構造材、自動車用衝撃吸収材、エンジンルーム内部品等が挙げられる。
具体的には、バンパー、スポイラー、カウリング、フロントグリル、ガーニッシュ、ボンネット、トランクリッド、カウルルーバー、フェンダーパネル、ロッカーモール、ドアパネル、ルーフパネル、インストルメントパネル、センタークラスター、ドアトリム、クオータートリム、ルーフライニング、ピラーガーニッシュ、デッキトリム、トノボード、パッケージトレイ、ダッシュボード、コンソールボックス、キッキングプレート、スイッチベース、シートバックボード、シートフレーム、アームレスト、サンバイザ、インテークマニホールド、エンジンヘッドカバー、エンジンアンダーカバー、オイルフィルターハウジング、車載用電子部品（ＥＣＵ、ＴＶモニター等）のハウジング、エアフィルターボックス、ラッシュボックス等のエネルギー吸収体、フロントエンドモジュール等のボディシェル構成部品などが挙げられる。

更に、例えば、建築物及び家具等の内装材、外装材及び構造材等が挙げられる。
即ち、ドア表装材、ドア構造材、各種家具（机、椅子、棚、箪笥等）の表装材、構造材、更には、ユニットバス、浄化槽などとすることができる。
その他、包装体、収容体（トレイ等）、保護用部材及びパーティション部材等として用いることもできる。また、家電製品（薄型ＴＶ、冷蔵庫、洗濯機、掃除機、携帯電話、携帯ゲーム機、ノート型パソコン等）の筐体及び構造体などの成形体とすることもできる。

以下、実施例では、本発明の芯材の接合構造で、第１接合部２０１及び第２接合部２０２の相補的形状について、具体例を挙げて説明する。
尚、各実施例で参照される図１１～１３では、基層、縫糸等は煩雑なため省略し、繊維層及び繊維束のみを簡略化して模式的に図示する。
また、各実施例で参照される図１４～２２では、繊維束、縫糸等は煩雑なため省略し、繊維層を簡略化し、かつ基層は２点鎖線で簡略化して、模式的に図示する。
但し、各実施例で実際の芯材は、図６で例示された芯材２０を使用するものとし、繊維層は、繊維層内を繊維束が満たすように配列されたものとなる。

〔実施例１〕
図１１は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を平面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１は、接合方向に長い繊維束２２１と、接合方向に短い繊維束２２１とを、交互に配列して形成された繊維層２２により、複数の凸形状と凹形状との複合形状である櫛歯状に形成されている。
第２接合部２０２は、接合方向に短い繊維束２２１と、接合方向に長い繊維束２２１とを、交互に配列して形成された繊維層２２により、複数の凸形状と凹形状との複合形状である櫛歯状に形成されている。
そして、櫛歯状の第１接合部２０１と、櫛歯状の第２接合部２０２とは、平面視で互いに応じた凹凸が嵌め合わされて、接合される。

〔実施例２〕
図１２は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を平面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１は、接合方向で長さの異なる複数の繊維束２２１を配列して形成された繊維層２２により、複数の凸形状の複合形状である山形状に形成されている。
第２接合部２０２は、接合方向で長さの異なる複数の繊維束２２１を配列して形成された繊維層２２により、複数の凹形状の複合形状である谷形状に形成されている。
そして、山形状の第１接合部２０１と、谷形状の第２接合部２０２とは、平面視で互いに嵌め合わされて、接合される。

〔実施例３〕
図１３は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を平面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１は、複数の繊維束２２１を配列して形成された繊維層２２により、接合方向の先端部が基端部よりも幅広な凸字状（凸形状）に形成されている。
第２接合部２０２は、複数の繊維束２２１を配列して形成された繊維層２２により、第１接合部２０１に応じた形状である凹字状（凹形状）に形成されている。
そして、凸字状の第１接合部２０１と、凹字状の第２接合部２０２とは、平面視で互いに嵌め合わされて、接合される。

〔実施例４〕
図１４は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、凸形状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に短く形成されており、該接合方向にへこんでいる。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に短く形成されており、該接合方向にへこんでいる。そして、第２接合部２０２は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、凹形状に形成されている。
そして、凸形状の第１接合部２０１と、凹形状の第２接合部２０２とは、断面視で互いに嵌め合わされて、接合される。

〔実施例５〕
図１５は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第２繊維層２２Ｂは、第１繊維層２２Ａよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態で、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第２繊維層２２Ｂは、第１繊維層２２Ａよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態で、該接合方向に突出している。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第２繊維層２２Ｂと、裏層部２１Ｂの第２繊維層２２Ｂとが組み合わされて、凸形状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に短く形成されており、該接合方向にへこんでいる。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に短く形成されており、該接合方向にへこんでいる。そして、第２接合部２０２は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、凹形状に形成されている。
そして、凸形状の第１接合部２０１と、凹形状の第２接合部２０２とは、断面視で互いに嵌め合わされて、接合される。

〔実施例６〕
図１６は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、凸形状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態となっている。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態となっている。そして、第２接合部２０２は、屈曲状態となった表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、屈曲状態となった裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとの間で凹部が形成されることにより、凹形状とされている。
そして、凸形状の第１接合部２０１と、凹形状の第２接合部２０２とは、断面視で互いに嵌め合わされて、接合される。

〔実施例７〕
図１７は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第２繊維層２２Ｂは、第１繊維層２２Ａよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態で、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第２繊維層２２Ｂは、第１繊維層２２Ａよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態で、該接合方向に突出している。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第２繊維層２２Ｂと、裏層部２１Ｂの第２繊維層２２Ｂとが組み合わされて、凸形状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態となっている。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態となっている。そして、第２接合部２０２は、屈曲状態となった表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、屈曲状態となった裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとの間で凹部が形成されることにより、凹形状とされている。
そして、凸形状の第１接合部２０１と、凹形状の第２接合部２０２とは、断面視で互いに嵌め合わされて、接合される。

〔実施例８〕
図１８は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態で、該接合方向に突出している。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、屈曲状態となった裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、複数の凸形状と凹形状との複合形状である櫛歯状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態で、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第２接合部２０２は、屈曲状態となった表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、複数の凸形状と凹形状との複合形状である櫛歯状に形成されている。
そして、櫛歯状の第１接合部２０１と、櫛歯状の第２接合部２０２とは、断面視で互いに応じた凹凸が嵌め合わされて、接合される。

〔実施例９〕
図１９は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第２繊維層２２Ｂは、第１繊維層２２Ａよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、裏層部２１Ｂの第２繊維層２２Ｂとが組み合わされて、複数の凸形状と凹形状との複合形状である櫛歯状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第２繊維層２２Ｂは、第１繊維層２２Ａよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第２接合部２０２は、表層部２１Ａの第２繊維層２２Ｂと、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、複数の凸形状と凹形状との複合形状である櫛歯状に形成されている。
そして、櫛歯状の第１接合部２０１と、櫛歯状の第２接合部２０２とは、断面視で互いに応じた凹凸が嵌め合わされて、接合される。

〔実施例１０〕
図２０は、第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第２繊維層２２Ｂは、第１繊維層２２Ａよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、裏層部２１Ｂの第２繊維層２２Ｂとが組み合わされて、複数の凸形状と凹形状との複合形状である櫛歯状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態で、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。そして、第２接合部２０２は、屈曲状態となった表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、裏層部２１Ｂの第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、複数の凸形状と凹形状との複合形状である櫛歯状に形成されている。
そして、櫛歯状の第１接合部２０１と、櫛歯状の第２接合部２０２とは、断面視で互いに応じた凹凸が嵌め合わされて、接合される。

〔実施例１１〕
図２１は、芯材２０の第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。一方、裏層部２１Ｂは、表層部２１Ａよりも接合方向に長く形成されており、第２接合部２０２を積層することができるように形成されている。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、第２繊維層２２Ｂとが組み合わされて、Ｌ字状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、屈曲状態で、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂは、省略されている。そして、第２接合部２０２は、屈曲状態となった表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、第２繊維層２２Ｂとが組み合わされて、逆Ｌ字状に形成されている。
そして、第１接合部２０１の裏層部２１Ｂ上で、該第１接合部２０１のＬ字状の表層部２１Ａと、第２接合部２０２の逆Ｌ字状の表層部２１Ａとが、断面視で嵌め合わされて、接合される。

〔実施例１２〕
図２２は、第１接合部２０１及び第２接合部２０２を断面視で相補的形状とした具体例である。
第１接合部２０１において、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａは、第２繊維層２２Ｂよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。一方、裏層部２１Ｂは、表層部２１Ａよりも接合方向に長く形成されており、第２接合部２０２を積層することができるように形成されている。そして、第１接合部２０１は、表層部２１Ａの第１繊維層２２Ａと、第２繊維層２２Ｂとが組み合わされて、Ｌ字状に形成されている。
第２接合部２０２において、表層部２１Ａの第２繊維層２２Ｂは、第１繊維層２２Ａよりも接合方向に長く形成されており、該接合方向に突出している。また、裏層部２１Ｂは、省略されている。そして、第２接合部２０２は、表層部２１Ａの第２繊維層２２Ｂと、第１繊維層２２Ａとが組み合わされて、逆Ｌ字状に形成されている。
そして、第１接合部２０１の裏層部２１Ｂ上で、該第１接合部２０１のＬ字状の表層部２１Ａと、第２接合部２０２の逆Ｌ字状の表層部２１Ａとが、断面視で嵌め合わされて、接合される。

１０；繊維強化体、
２０；芯材、
２０１；第１接合部、２０２；第２接合部、
２１；基層、２１Ａ；表層部、２１Ｂ；裏層部、
２２；繊維層、２２Ａ；第１繊維層、２２Ｂ；第２繊維層、
２２１；繊維束、
３０；マトリックス樹脂。

Claims (9)

1. 基層と、繊維層と、を有する芯材の接合構造であって、
   前記繊維層は、繊維束が前記基層の一面に配列されて形成されており、
   前記芯材は、２つの接合部を有し、
   前記２つの接合部は、平面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有し、
   前記芯材の平面視における前記繊維束の束数は、前記２つの接合部で同数であることを特徴とする芯材の接合構造。
2. 前記相補的形状は、平面視で、前記２つの接合部の一方が、凸形状、凹形状、Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有し、前記２つの接合部の他方が、前記一方の形状に対応して、凹形状、凸形状、逆Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有する請求項１に記載の芯材の接合構造。
3. 請求項１又は２に記載の芯材の接合構造を備える芯材と、前記芯材を埋設しているマトリックス樹脂と、を有することを特徴とする繊維強化体。
4. 基層と、繊維層と、を有する芯材の接合構造であって、
   前記繊維層は、繊維束が前記基層の一面に配列されて形成されており、
   前記芯材は、２つの接合部を有し、
   前記２つの接合部は、断面視で相補的形状とされることにより、相互に嵌め合わされる構造を有し、
   前記芯材の断面視における前記繊維層の層数は、前記２つの接合部で同数であることを特徴とする芯材の接合構造。
5. 前記相補的形状は、断面視で、前記２つの接合部の一方が、凸形状、凹形状、Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有し、前記２つの接合部の他方が、前記一方の形状に対応して、凹形状、凸形状、逆Ｌ字形状又はそれらの複合形状を有する請求項４に記載の芯材の接合構造。
6. 前記芯材の表層部は、前記繊維層を外側に、前記基層を内側に有し、
   前記芯材の裏層部は、前記繊維層を外側に、前記基層を内側に有している請求項４又は５に記載の芯材の接合構造。
7. 前記表層部及び前記裏層部は、それぞれ前記繊維層を２層ずつ有し、
   前記繊維層の各層は、接合方向の長さに差が設けられることにより、断面視で前記接合部に凸状又は凹状を形成している請求項６に記載の芯材の接合構造。
8. 前記２つの接合部は、断面視で、一方が凸形状と凹形状の複合形状とされ、他方が凹形状と凸形状の複合形状とされて、凹凸が嵌め合わされる構造を有し、
   前記凸形状は、前記表層部又は前記裏層部で前記繊維層の各層が形成した凸状によって形成され、
   前記凹形状は、前記表層部又は前記裏層部で前記繊維層の各層が形成した凹状、又は前記表層と前記裏層との間に設けられた凹状によって形成されている請求項７に記載の芯材の接合構造。
9. 請求項４乃至８のうちのいずれかに記載の芯材の接合構造を備える芯材と、前記芯材を埋設しているマトリックス樹脂と、を有することを特徴とする繊維強化体。

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