JP4677951B2 - 三次元繊維構造体の製造方法 - Google Patents
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Description
図1に示すように、三次元繊維構造体11は、連続繊維12からなる繊維層が積層されて形成された少なくとも2軸配向となる積層繊維層13が厚さ方向糸14で結合されて構成されている。三次元繊維構造体11は、曲げ部15と、曲げ部15を挟んで両側に延びる板状部16とを備えている。厚さ方向糸14は、積層繊維層13の曲げ部15以外の部分にその厚さ方向、即ち繊維層に直交するように配列されている。連続繊維12としては、例えば、炭素繊維が使用される。
三次元繊維構造体11は、連続繊維配列工程と、厚さ方向糸挿入工程と、曲げ工程とを備えている。
スペーサ19は、図3(a)に示すように、曲げ部と対応する箇所の繊維層間に配置される状態で複数設けられる。この実施の形態ではスペーサ19は、配列角度90°に配列される連続繊維12と直交する状態で各繊維層間に配置される。なお、図3(a)〜(c)では0度繊維層13aの図示が省略されている。また、治具18の枠内には、連続繊維12がスペーサ19の重さや連続繊維12の張力で枠内に撓むのを阻止するため、スペーサ19が配置される箇所と対応する位置に、図2(a),(b)に鎖線で示すように、支持部材20が配置された状態で連続繊維12の配列が行われる。即ち、連続繊維配列工程において、曲げ部15の内側と外側の経路差に対応して、曲げ部15となる箇所で外側に配列される連続繊維12を弛ませた状態で配列が行われる。
(1)連続繊維配列工程において、ピン17a,17bが所定ピッチで配置された治具18上に、ピン17a,17bと係合して折り返すように連続繊維12が17a,17b間に配列されて形成された繊維層が積層されて、少なくとも2軸配向となる積層繊維層13が形成される。この連続繊維配列工程において、形成すべき三次元繊維構造体11の曲げ部15の内側と外側の経路差に対応して、曲げ部15となる箇所で外側に配列される連続繊維12が弛んだ状態で配列される。そして、連続繊維配列工程の後、積層繊維層13に厚さ方向糸14が積層繊維層13と直交するように挿入されて積層繊維層13が厚さ方向糸14により結合された平板状の一次構造体21が形成される。その後、曲げ工程において、一次構造体21の所定位置が曲げられて曲げ部15を備えた三次元繊維構造体11が形成される。従って、積層繊維層13が厚さ方向糸14で結合された平板状の一次構造体21を曲げて曲げ部15を有する三次元繊維構造体11を製造しても、積層繊維層13の厚さが薄くても、厚くても曲げ部15に皺や歪みの無い状態で簡単に三次元繊維構造体11を製造することができる。また、この三次元繊維構造体11に樹脂を含浸、硬化して形成した複合材は、所定の形状に曲げられた枠体上に積層繊維層を形成して、厚さ方向糸で積層繊維層を結合して製造した三次元繊維構造体を強化材としたものと同等の物性を有する。
○ 積層繊維層13は、0度繊維層13aと90度繊維層13bとが交互に積層された構成に限らず、例えば、90度繊維層13bの間に0度繊維層13aが複数積層された構成としたり、90度繊維層13bが0度繊維層13aの間に複数積層された構成としたりしてもよい。0度繊維層13aを構成する連続繊維12は、曲げ部15の曲率中心線と平行に延びる状態で配列されているため、一次構造体21を曲げ工程で曲げる際に横方向に、即ち0度繊維層13a内で90°配列繊維と直交する方向にずれ易い。従って、図4(a)に示すように、0度繊維層13aが90度繊維層13b間に複数層存在する場合、スペーサ19を0度繊維層13a内には配置せずに、スペーサ19を90度繊維層13bと0度繊維層13aとの間及び90度繊維層13b間にのみ配置してもよい。この場合も、連続繊維配列工程及び厚さ方向糸挿入工程終了後、スペーサ19を除去して一次構造体21の曲げ加工を行うと、図4(b)に示すように、曲げ部15に皺や歪みの無い状態の三次元繊維構造体11が得られる。この場合、スペーサ19の数を前記実施形態の場合に比較して少なくできる。
(1)織物が積層されて形成された積層繊維層で曲げ部を有する板状に形成されるとともに、前記積層繊維層の前記曲げ部以外の部分にその厚さ方向に厚さ方向糸が配列された三次元繊維構造体の製造方法であって、
織物を積層して積層繊維層を形成する織物積層工程と、
前記積層繊維層に厚さ方向糸を前記積層繊維層と直交するように挿入して平板状の一次構造体を形成する厚さ方向糸挿入工程と、
前記厚さ方向糸が挿入された平板状の一次構造体の所定位置に曲げ部を形成する曲げ工程とを備え、
前記織物積層工程において、前記曲げ部の内側と外側の経路差に対応して、前記曲げ部となる箇所で外側に配置される織物を弛ませた状態で積層することを特徴とする三次元繊維構造体の製造方法。
Claims (6)
- 連続繊維からなる繊維層が積層されて形成された少なくとも2軸配向となる積層繊維層で曲げ部を有する板状に形成されるとともに、前記積層繊維層の前記曲げ部以外の部分にその厚さ方向に厚さ方向糸が配列された三次元繊維構造体の製造方法であって、
規制部材が所定ピッチで配置された治具上に、前記規制部材と係合して折り返すように連続繊維を前記規制部材間に配列して形成した繊維層を積層して少なくとも2軸配向となる積層繊維層を形成する連続繊維配列工程と、
前記積層繊維層に厚さ方向糸を前記積層繊維層と直交するように挿入して平板状の一次構造体を形成する厚さ方向糸挿入工程と、
前記厚さ方向糸が挿入された平板状の一次構造体の所定位置に曲げ部を形成する曲げ工程とを備え、
前記連続繊維配列工程において、前記曲げ部の内側と外側の経路差に対応して、前記曲げ部となる箇所で外側に配列される連続繊維を弛ませた状態で配列することを特徴とする三次元繊維構造体の製造方法。 - 前記連続繊維を弛ませて配列するためにスペーサを使用する請求項1に記載の三次元繊維構造体の製造方法。
- 前記スペーサは、前記曲げ部と対応する箇所の前記繊維層間に配置される状態で複数設けられる請求項2に記載の三次元繊維構造体の製造方法。
- 前記スペーサは、前記曲げ部と対応する箇所で前記繊維層と前記治具の間に1個配置される請求項2に記載の三次元繊維構造体の製造方法。
- 前記スペーサは、前記曲げ部の中心軸と平行に配列される連続繊維以外の連続繊維に弛みを持たせる位置に配置される請求項2に記載の三次元繊維構造体の製造方法。
- 前記連続繊維は、伸び率が2.4%以下である請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の三次元繊維構造体の製造方法。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02191742A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-27 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 三次元織物及びその製造方法 |
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---|---|---|---|---|
JPH02191742A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-27 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 三次元織物及びその製造方法 |
JP2000025695A (ja) * | 1998-07-10 | 2000-01-25 | Inst Of Space & Astronautical Science | 耐圧性気球およびその製造方法 |
JP2002127944A (ja) * | 2000-08-18 | 2002-05-09 | Toray Ind Inc | Frp製自動車パネル |
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