JPS58158238A - 波形パネルとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は合成繊維で補強したパネル材に関する。さら
に、この発明はａｔｔ維Ｑ＋配列方法および前記パネル
材で形成した組立体に一関する。

木は自然界で形成された複合材といえる。理由は、木は
リダエンで結合された中空の管状細胞で形成され、その
ｌＩａ麿置装螺旋形のセルローズ繊維で形成されている
からである１ 合板は部分的には合成材で５６．というのは、木を薄板
に形成して組織の向きを変えることによってその特性を
高めているからである。

過去２５都の間に、ガラス、ｋ’ｆ　ｇ　’！Ｉを加工
して細くて可撓性が高くしかも強度の高い繊維を形成し
、これを岬方向性の積層板、布またはランダム方向性の
！ット等の複合材に形成する技術は向上している。この
場合、これらの複合材における各繊維間の隙間は粘稠性
の液体状の熱可塑性または熱硬化性の樹脂を含浸させた
後、熱的または化学的に硬化させである。こうして形成
した剛性の高い構造材は一般にＩＩａｍ強化プラスチッ
ク（ＦＲＰ）と呼ば曙する。

昔は、技術者も設計者の関心は主に材料の破壊応力の限
界の向上にあった。ここでいう破壊応力はボンド／平方
インチ（Ｐ、　ｓ、　ｉ　、　却／ｄ）またはＮ／＃／
で表わされる力であって、単位面積当りの破壊に必要な
力である。

最近では、破壊応力の他に破壊面の生成に必要なエネル
ギーをも考慮することが従来に増して実際的であると考
えられている。ここでいう単位面積当りのエネルギーは
破壊仕事量（％Ｖｏｒｋ−ｔｏ　−ｆｒａｃｔｕｒ・）
と呼ばれるっこのエネルギーを考慮に入れると、破壊応
力だけで判断した場合に比べて、実際に負荷を加えた状
態下での材料の性能をより正しく判断することができる
。この方法によれば、破壊許容限界を正しく予測するこ
とができる。

この破壊仕事量（ｖｏｒｋ−ｔｏ−ｆｒａａｔｕｒ＠ま
たはｗｏｒｋ−ｏｆ−ｆ　ｒａａ　ｔｕｒｅ　）は材料
の耐久性を示す破壊耐久力（ｆｒａｃｔｕｒ＠ｔｏｔＩ
ｇｈｎｏａｍ）または１介応力強度（ａｒｌｔｉａａｌ
　５ｔｒｅｓｓ　ｉｎｔ＠ｎａｌｔ７）等と類似した意
味をもつ。

破壊仕事量の１定には各−の方法がある。ＦＲＰ積層板
の場合、この破壊仕事蓋は積層のダ１き裂きおよびｌ１
ｌａｋの引き抜きによって決定され、そのｍ＊は引っ張
り試験器によって行なわれる。また、耐久性の高い材料
の場合、この破壊仕事量はシャルピー試験またはアイシ
フ）試験によって求められる。これらの試験は自由に振
動する振子をノツチ付の試験片に当てて破壊する方法で
ある。この場合、シャルピー試験またはアイゾツト試験
に供したノツチ付の試験片を破壊するのに要した仕事量
（７−ト・ボンドまたはジュール）と、露出したクツツ
ク面における断面積（平方インチまたは＃／）との比を
計算して材料の破壊仕事量が算出される。

一般的な材料の破壊仕事量は次に示すとおりである。補
強していない紙は５Ｘ１０１Ｊ＃／であり、これは容易
に引き買くことができる程度である。

木は１０４Ｊ／／であり、これは使用可能な範囲である
　ダクタイルアル處ニウムや鋼は１０６〜１０−Ｊ／ｄ
であって、非常に優れた破壊仕事量を有するので、破壊
許容限界も高い。

ナイ田ン岬の熱可盟性材の破壊仕事量は高くて一般的に
は使用できるが、剛性が低いため大きいパネルに使用で
きない。従来のガラス繊維を使用したＦＲＰは剛性も高
く、１０１〜１０４Ｊ／ｄという十分な破壊仕事量をも
つ。しかし、この材料は衝撃を受ける荷重支持部への適
用は好ましくない。その理由は、従来のＦＲＰのもつ破
壊仕事量の範囲内では、構造上の変形を生じ破壊に至る
からである。

剛性およＣト強度の高いＦＲＰの開発に対しては多大な
努力がなされてきたが、ダタタイル金属に１適するよう
な耐久性もしくは破壊許容限界を有する材料については
ほとんど研究されていない。

すなわち、応力が加えられた場合に割れを生じることな
くエネルギーを変形吸収する性質を有し、構造材として
運用可能な材料については研究されていない。

軽量の構造材を開発するに当り、設計者は高い圧縮力を
加えた状態で使用可能な材料を常に追求した。そのよう
な材料においては、圧縮力を加えても座屈を生じないよ
うに高い剛性も要求される。

強度の高い鋼の開発においては、一般に、延性および耐
久性を犠牲にしなければ強度の向上は望めないと考えら
れていた。破壊仕事量が低い材料を高圧縮力下で使用す
るためには、あまり大きな衝撃が加わらないようにする
と共に、比較的小さい構造体にのみ使用して欠点をカバ
ーする必要がある。繊維強化材は本質的に脆性の高い材
料の潜在的な強度を引き出すものである。さらに、数は
少ないが剛性の高い材料（ホウ素、炭素、炭化ケイ素略
）は破壊が起るまでは弾性材として作用するが、本来脆
性が高い材料である。従って、これらの材料はＩＩａＩ
ｌ状に形成しなければ使用できない。

その理白は、繊維で補強した複合材においては、個々の
繊維に生じる欠損は、各繊維が破壊される前兆であるが
、これが原因となって材料全体が完全に破壊されること
はないからである。これは、マトリックス材の強度およ
び繊維とマトリックス材の界面の強度が低いことに起因
する。この機構によって繊維強化材は微小な損傷を受け
ても影響を受けることはなく、非常に高い強度が得られ
る。

しかし、従来の繊維強化材で得られる破壊仕事量程度で
は、高い破壊許容限界を必要とする用途には適用できな
い。

曲げに対する剛性は材料のヤング率（Ｅ）と構造幾可学
的関数の二次檀率（Ｉ）との積で表わされる。

所定の構造材を使って構成し、これに所定の負荷が加え
られる場合、適当な材料を選択し、これを構造幾可学的
に取り扱ってその剛性を高めることが技術者の役目であ
る。しかし、通常材料を選択する場合、少なくともコス
ト面で制限を受けるため、技術者に残される手段は、材
料の幾可学的構造の検討だけである。しかし、幾可学的
な構造設計をすることによって剛性が高められれば、そ
の構造材の重量を減少させることができる。航空機、自
動車あるいは容器に使用する構造材では、重さは重要な
因子となる。このため、自動車の設計技術者は使用する
構造材の比重を考慮する必要がある。

鳩単に言えば、構造材は強度、耐久性、剛性および重量
を総合して検討されなくてはならない。

設計技術者が材料を選択するに際し、一つのテストでこ
れらの特性を総合的に吟味し、正確な材料評価ができる
ようなテスト方法はないが、破壊仕事量を求めて材料評
価をすることができる。材料の特性は破壊仕事量をその
比重で割った値として表わされる。

第１表は通常使用される各種のエンジニアリング材につ
いての前記特性を比較−るための表である。

軟鋼と硬化鋼を比較すると次のようなことがわかる。す
なわち、材料の強度は合金化や熱処理によって増加する
が、逆に耐久性が低下する（第１表の試料１．試料２−
　ｂ）、試料５−ａ連層）。軟鋼を使用する場合、その
幾可学的構造を変えることによって剛性が向上すれば、
その耐久性は維持されるが、重量が増すと共に複雑にな
る。

第１表における破壊仕事量から計算すると、軟鋼と木材
は共に耐久性に優れた材料である。

従来のＦＲＰの強度および耐久性に対して破壊解析して
みると次のことがわかる。すなわち、マトリックスから
繊維を引き抜くのに必要な摩擦エネルギーが構造を破壊
するのに必要な破壊仕事量に相当する。破壊エネルギー
は繊維またはマトリックスによってほとんど吸収されな
いと考えられている。従って、従来からＦＲＰの破壊仕
事量を向上させるための努力は、破壊エネルギーを吸収
する繊維引き抜き機構の向上に集中されていた。

繊維引き抜きを向上させるための代表的な従来技術は、
ポリアラミド繊維を再結合または湿潤させてから、ポリ
エステルやエポキシ樹脂等のマトリックスを含浸させる
というものである。その他、硬化時に繊維からマトリッ
クス樹脂を収縮させるという方法もある。

１９７６年９月２６日に特許されたジエイ・ジー・モー
ジーの英国特許１１１，３３１，４３１＠では、螺旋形
に巻いた繊維が使用されている。この繊維は円柱状のボ
アに結合されたマトリックス内に配設されており、Ｔｍ
ｌＩｍとマトリックスとの＊振力が向上している。

１９７６年１０月１７日に特許されたジエイ・ジー　・
モージーの英国特許第１，３３３，７１１号にはＦＲＰ
形成方法が開示されている。この場合、マトリックスに
対して強力に接着されたシースに対して強いＳ維が柔軟
に接合される。

エム・ディー・キャンベルの米ｆｆｌ　特！Ｆｆ＊　４
２６５Ｐ８１号はモージーの技術を引用したものである
。このキャンベルの技術は比較的弱い材料をより強い絨
騙補強材に螺旋状に巻いてから、マトリックスを結合す
るというものである。

異なった破壊エネルギー吸収理論に基づいて、ジエイ・
イー・ゴートンとジー・ジエロニミデイスは「フィル・
トランス・アール・ソック中ロンド（Ｐｈｉ　１．　Ｔ
ｒａｎｓ、　Ｒ，Ｓｏｅ、　Ｌｏｎｄ、　）Ｊムク９４
゜５４５−５５０（１９８０）において「破壊仕事量の
高い複合材」という論文を発表している。ゴートンとジ
エロニミデイスは木材の破壊機構を解析した。

そして、木材においては強度と耐久性は協働作用をし、
螺旋状に巻かれた中空のセルルーズ繊維が圧縮力によっ
て座屈することによって破壊が起るという仮親を立てた
。引っ張り応力を加えた状態では、螺旋状に巻かれた七
ルローズの細胞壁はまず内側へつぶれ、そのため、マト
リックスであるリグニンと細胞との間の結合が切断され
る。そうすると、螺旋状の小繊細が伸びて剪断されるの
で、軸方向へ伸長し易すくなり、最終的に細胞が破壊さ
れる。

木材の破壊機構の観察を基に、ゴートンとジエロ二ミデ
イスはＦＲＰを提唱した。このＦＲＰはガラスや炭素の
合成線維を中空の管に螺旋状に巻いて、そのｉｓ、ｉｓ
と管とを重合体マトリックスで接合したものである。

ゴートンとジェ１１ディスは、また、繊維ｅ管に巻く場
合の螺旋角は１５°が最適であることを発見した。１５
″以上にすると破壊仕事量は増大するが、強度および剛
性は低下する。一方、１５°以下にすると破壊仕事量は
低下するが、強度および剛性は向上する。最適角度でｔ
ｌ維を巻いた管を使用した複合材の比破壊仕事量は４０
Ｘ１０’Ｊ／７７／である。

ゴートンとジェ冑二ミゾイスによって提唱された基本的
な機構を正しく１１ｓｌせずに、エル・イー・トレナー
は米ａｉ特許第３ｓ１４６，１５５号ニ’！５Ｌ”ｒ、
螺旋状に巻いたコア層ガラス繊維を樹脂で接着した中空
のコイルより成る平らな構造用パネルの組み立て方法を
発表している。このコア層は樹脂で結合した２枚のライ
ナーシートの間に挟着される。

ゴートンとジェ四ニミディスは高い強度、剛性および破
壊仕事量をもつＦＲＰを形成できるという理論的根拠を
立証したが、このようなＦＲＰを組み立てるためには中
空の管状部材に樹脂を含浸させた繊維を螺旋状に巻く必
要があるため、コスト面で実用性に欠ける。従って、こ
の発明の目的は螺旋状に巻いた中空の管を形成する方法
すなわち従来品と代替し得る量産技術を提供することで
ある。

この発明の別の目的は、繊維で補強した同種のウェブま
たはシートで形成され、高い強度と耐久性をもちしかも
軽量な複合パネルの形成方法を提供することである。

この発明の別の目的は軽量で高い強度と耐久性をもちし
かも製造コストの低い複合パネルを提供することである
。

この発明の目的は次のような事実の発見によって達成さ
れた。すなわち、螺旋状に巻いた中空の管状ＦＲＰの強
度および耐久性は従来の波形パネルの場合にも得られる
。その場合、波形の中芯に結合される補強用繊維は波形
軸に□対して１０°ないし２０°傾斜させる必要がある
。

この発明の９神は各種の材料に適用できると共に経済性
に優れた方法の開発にある。例えば波形中芯は樹脂を含
浸させた等方向性の繊維マットで形成し、そのｓｍの方
向を波形軸に対して所定の角度に傾斜させである。この
中芯を繊維で補強した樹脂製の２枚のライナーシートの
間に挟着し、単層または多層の積層板を形成する。

次にこの発明の一実施例を図面に従って説明する。この
発明の波形パネルを第１図および第２図に示すが、この
発明の波形パネルも一般的な波形パネルと同様３つの基
本部材より成る。すなわち、２枚の外面シートすなわち
ライナーシー）１０゜２０およびこの両ライナーシー）
１０．２０の間に挾まれた１枚の波形の中芯シート６０
より成る。

波形パネルに十分な強度と完全な防水性を付与するため
に、前記３枚のシートはガラス繊維、炭素繊維あるいは
ポリアミド繊維等の合成繊維で形成され、これにエポキ
シ樹脂、ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂またはナイ
ロン、ポリプルピレン等の熱可塑性樹脂が含浸させられ
る。

樹脂を完全に硬化させる前に部分硬化させて、６枚の各
シートに実用強度を付与するという製造技術がある。中
芯シート３０は従来の加熱された成Ｈ＝　ツブに通すこ
とによって、部分硬化されて波形に成形される。

この発明の新規性は、波形の中芯シートの波形軸に対し
て繊維を傾斜させて配列した点にある。

第１ｍおよび第２図に繊維が傾斜した様子を示す。図中
３１は波形軸である。また、図中３２は各波形面を横切
る繊維を表わす。角ａは繊維６２が波形軸３１に対して
なす角である。強度の面から考えると角αは１５°が最
適である。しかし、波形に成形する場合向直の許容範囲
は１０°ないし２０＠である。

第３図および第４図は第１図および第２図の波形パネル
を２つ組み合せたものである。第３図に示すように、２
重にした波形パネルは中芯シート５０を有する。この中
芯シート５０は中芯シード３０に対して並置される。中
芯シート５０は中芯シート６０と同一のものであるが、
向きが反対であるので角αの開く向きも反対になる。

中芯シート６０の波形の尾根から谷に至る１本の繊Ｍ３
２の延長線上に中芯シート５０の繊維５２が続いている
が、この繊Ｊｉ５２は中芯シート５０とライナーシート
２０との接点から中芯シート５０の尾根を越えて対向側
の中芯シート５０とライナーシート２０との接点に至る
。図中、中芯シート６０には第２の繊維は示されていな
いが、この第２の繊維は繊細５２の谷で並んで接し、螺
旋を描いて中芯シートに戻る。

実施例１ この発明の第１の実施例として、第１図に示すようなテ
スト試料を準備した。ここで使用した材料ハスジーエム
書コーボレーシＶン（３ＭＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）製
の１００３ｍのプレプレグ材を２枚の平行なシートに挟
着したものである。前記プレプレグ材は等方向性のガラ
ス繊維にエポキシ樹脂を含浸させたものである。また、
前記２枚のシートに挟着したプレプレグ材はライナーシ
ートおよび中芯シートの双方に使用した。

中芯シードの両面は薄い剥離紙で被覆しである。

また、５２０°Ｆ（１６０℃）のロール温度をかけた従
来の１Ｂ”波形成形器に通すことによって、中芯シート
の両面を一部硬化させて波形に成形した。次いで、剥離
紙を除去して、波形の尾根の部分をリジーズコンパウン
ドで研摩した。

チバガイギ−（Ｃｉｂａ−Ｇ＠１ｇＦ）製のＸＵ２１３
硬化剤を含有するエポキシ樹脂６０１０を中３シートの
波形の尾根部分に塗布して、ライナーシートの間に挟着
し易すくした。ライナーシートの間に中芯シートを挟着
した組立体は、剥離剤をコーティングした平らな圧板の
間に配設され、２５０’Ｆ（１２１°Ｃ）で硬化される
。

前記のようにして形成したテスト用の波形パネルにおい
ては、波形軸に対する繊維の角ａとβは異なる。角βは
シートのｗ４ｍが波形軸に対してなす角である。このよ
うにして形成した波形パネルの比重は０．６ないし０．
７　ｇ　／　ｃｃである。

この波形パネルを２Ｘ１０インチ（５，１Ｘ２５．４１
）に切断して切り火きを付けずにインス）ｏン（Ｉｎｓ
ｔｒｏｎ）装置に取り付けて引っ張り試験を行なった。

この場合、各試料の波形軸に平行に張力を加えた。ｊ８
２表に各試料の破ｍ強度を示した。

この値は角α、βの興なる試料についての張カー歪みＦ
ｊＩＩＩｊａから算出したが、その基準点はそれぞれ弾
性変形が失われる点である。

ｊ１２表 Ａ１　　　　　０°　　　０＠２．９ ム２　　　＋１５°　−１５°　　　　８．５ム３　　
　＋３０°　−６０°　　　　　Ｚ８Ｂ１　　　　　０
°　　９０”　　　　　６．ＯＨ２＋１５°　−７５°
　　　　１Ｑ、９Ｂ３　　　　＋３０°−６０＠１４ ムグループ、Ｂグループ共に、角ａが１５°の場合に破
壊仕事量が最大であった。

実ｍ例２ この発明における＃１２のテストは１１５ｖ！Ｊに示す
ように中芯シートを多重にしたパネルについて行なった
。この多重パネルの寸法は厚さ７ｇ、輻５０闘および長
さ１００＋ｗであった。７枚の中芯シート６０ａないし
３０ｇおよびライナーシー）１０゜２０は峰方向性のマ
ットを２層にして形成されるこのマットは長さ２ａｘ、
直径７ないし８ミク胃ンの炭素繊維で形成し、これにチ
パガイギー製のＸＵ２１３硬化剤を含有するエポキシ樹
脂６０１０を含浸させたものである。なお前記炭素繊維
はイギリスの※オルタム・アベイに所在のＰＥＲＭＥで
入手できる。ここで使用した中芯シーＦの角ａは１５°
である。

次いで、各中芯シートは波形に配列した直径１５鱈の０
７ドフオーマー上で成形され、６５０″Ｆ（１７６，７
℃）で硬化される。２層に形成されたライナーシーＦは
実施例１において使用したものと同一である。

ここで使用した多重パネルは空隙率４９％、比１１０−
６１である。この多重パネルの試料は切り火きを付けて
曲げ試験を行なった。この曲げ試験は前面および端面に
ついて行ない、その曲げ角は波形軸に対して９０＠であ
る。

比較のために、従来の等方向性の固体ダッファイトとエ
ポキシ樹脂の複合体の試料および横方向に外場したオー
ク材の試料も、この発明の試料と同一条件で曲げ試験を
行なった。第６表にその試験結果を示す。

第　　　６　　　表 ＧＮ／ｊ　　　ＧＮ／＋Ｉ＃Ｉ　　Ｘ１０４Ｊ／ｊ　　
　Ｘ１０す／−ζ０発−０ ｘ１％０鍵爾　（Ｌ６１　　　９．９　　　　１４２　
　　２　　　　　５５第３表かられかるように、この発
明のパネルはオーク材と比較した場合、密度およびヤン
グ率ははぼ同峰であるが、比破壊仕事量は３倍以上であ
る。オーク材は一般には比較的耐久性の高い木材と考え
られる。中実の多層パネルと比較すると、この発明のパ
ネルは剛性（ヤング率）ＷＪで劣るが、密度は半分以下
であり、比破壊仕事量は５０倍以上である。

実施例五 この発明の第３の実施例においては、ガラス繊維で補強
したクラフト紙（ナフシュア（Ｎａｓｈｕａ）＃５５の
多目的テープ）でパネルを形成した。このガラス繊維は
２枚のクラフト紙の間に接合され、クロスマシンにかけ
て繊維の傾斜角を約１５°ニスる。このガラス繊維は１
束当り１５０本であり、１インチ（２，５４ｃ１１）幅
につき２本の割合で配列される。このテープの重量は１
０００平方フィート当り６５ないし６６ボンド（９２，
１！’当り１５Ｂないし１６．２＃）である。

このテープを従来の“Ｂ″形の片面波形パネルを製造す
る際のライナーシートおよび中芯シートとして使用した
。この中芯シートの波形軸はり賞スマシン方向に形成さ
れ、補強用のガラス繊維束はこの波形軸に対して１５°
の傾斜角をなす。

片面波形パネルを、第６図に示すように、ポリビニルア
セテート綻着剤を使用して５層に組み立てて、厚さ６層
４インチ（ｔ９ｆｆｉ）のパネルに形成した。

１０００平方フイーシ当り６６ポンド（９２，９ｄ当り
１４．９４）の補強なしのクラフト紙を使用してパネル
を形成して対照試料とした。

この発明のパネル試料および標準試料に対して同一条件
下で衝撃テストを行なった。すなわち、各試料の４隅を
支持し、その面上に１９オンス（５３０ｇ）の鋼球を１
０フイー　）（３ｍ）の高さから自然落下させるという
ものである。

その結果、対照試料の衝撃痕はＺ５ｊＥＩｌであったが
、この発明のパネルの衝撃痕は４．３　ｍにすぎなかっ
た。

実施例４゜ この′実施例のパネルも実施例６と同様に片面波形パネ
ルを５層にして形成したものであるが、１平方ヤード当
り２４オンス（α８４ｍ”当り６７２ｇ）のガラス繊維
地にポリエステル樹脂を含浸させたシーＦを対向させて
張り合せである。

さらに比較のために、厚さ３層４インチ（１９３）のＣ
Ｄ合板および厚さ３層４インチ（１，９３）の発泡ポリ
スチレンに前記と同様なガラス繊維を張り合せた試料も
使用した。さらに、補強せずに波形成形した１Ｂ″形の
両面波形中芯シートを輻６／４インチ（ｔ９４）に切断
して、これを対向させて張り合せて形成したパネル（端
部波形パネル）も対服用に作親した。従って、このパネ
ルにおいては中芯シートの波形軸はパネル面に対して垂
直になっている。前記いずれのパネル試料も、そのパネ
ル面はガラスＩｉＡ維である。

前記４つのテスト試料に対して、実施例３と同様な衝撃
テスＦを行なった。その結果を第４表に示す。

第４表 ＣＤ合板パネル　　　　　　　ｔ。

この発明のパネル　　　　　　１５ 端部波形パネル　　　　　　　５．７ 発泡ポリスチレンパネル　　　　　６．４実施例５゜ この実施例のパネルは″Ｂ”形の両面波形パネルを実施
例３と同様な方法で補強したものである。

この場合、このパネルを使用して箱を形成して、その精
を上下圧縮テストに供した。このテストは標準輪のスク
ッキングテストであって、箱に対して垂直の圧縮負荷を
かけて箱が漬れるまで行なう。

補強なしの輪の場合３５０ボンド（１５Ｂ＃）までの耐
圧縮力であるが、この発明の補強した箱は４７５プント
（２１４＃）まで耐え得る。

前記の双方の箱をマシン（Ｍｕｌｌ・ｎ）の破袈テスＦ
に供した結果、補強なしの箱の場合、１５０ボンド／平
方インチ（１α５　＃／ｄ　’）の強度であるが、この
発明の補強した箱の場合には１７４ボンド／平方インチ
（１２，２＃／ｄ）の強度であった。

繊維や樹脂のコストが高いために、これらの材料を使用
した波形中芯シートを有するパネルは高価であるが、螺
旋形にＩＩＡ維を巻いた管を使用した場合はど高価では
ない。この発明の材料は多少コスト高ではあるが、その
代りＦＲＰ材に比較して耐久性、剛性が高く軽量である
ため、自動車やｌ−タプルシェルタ−に使用可能である
。

経済性や強度の点は別として、この発明の波形パネルは
補強用の繊維を適度に傾斜させて薄く配列しであるので
その他の性能が著しく向上している。

この発明は紙を基材としたシートをも包含するものであ
る。このシートは補強したウェブをポリプルピレン、ポ
リエチレン等の熱可塑剤で成形したフィルムで被覆した
ものである。また、この発明においては混合石油を含浸
させたりワックスをコーティングしたものも使用できる
。これらはメリデックス（Ｍ＊ｒｔｄ＠ｘ）やカーテン
塗工によって行なわれる。すなわち、補強用の繊＃Ａ束
は移動する紙製のウェブ上に斜め（ＣＤに対して１５°
）に配設され、その後、繊維束やウェブを被覆するため
に熱加塑性樹脂押し出しダイにかけられる。こうして、
耐水性が得られると同時に補強が確実に行なわれる。こ
の耐水性を有し、かつｍ強されたウェブを使用して、波
形パネルが形成される。

紙製のウェブを繊維で補強する別の方法としては次のよ
うな手順がある。すなわち、十分に成形していない湿っ
たウェブ上に適度に傾斜させて繊維を配設する。これを
抄紙機の成形台もしくは第１の１１１１プレスの上に配
して、ウェブを構成する水素結合したセルローズ構成体
内に繊維を浸入させるのである。

別々に形成された２枚の湿ったウェブの間に補強用の繊
維を挟着するのも同じＮ、理である。このウェブは次い
でカレンダー操作によって結合される０ このようなパネルの別の利点は、ステープル、釘あるい
はリベット略の締結具を使って保持できる点である。こ
の利点は次のような理由によつて発生する。つまり、こ
のパネルには内部空隙があるため締着によ、って生じる
体積変形を吸収できること、および繊維が交差している
ため変位に対して高い摩擦力を発生するからである。

この実施例においては繊維と波形軸のなす角が約１５°
であるが、その範囲は１０°ないし２０°である。この
発明の詳細な説明によれば、前記角を変えることによっ
て耐久性および剛性が変わるが、角の変更は５＠ないし
６０°の間で行なうことか望ましい。これは中芯シート
、ライナーシートのいずれの場合も同様である。

前記したような基本原理は、銅、黄銅、アル之ニウムま
たは鉄等の延性のある金属マトリックス内に埋設したホ
ウ素や炭化ケイ素等の繊維に対しても適用できる。

この基本原理は接合材をマトリックスとするガラス、ボ
リプ冒ピレンあるいは鋼の繊維の複合材にも適用できる
。

【図面の簡単な説明】

第１ｍはこの発明の波形パネルの部分断面斜視図、第２
ＷＩＪはこの発明の波形パネルの平面図、第６図はこの
発明の波形パネルの端面図、ｊｉＪ図は第３ｂｌｆの波
形部の斜視図、第５図はこの発明の別の実施例の多層パ
ネルの部分断面斜視図、第６ＦＩＪはこの発明のさらに
別の実施例の多層パネルの斜視図である。 １０．２０−・・ライナーシート ３０．５０・・・中芯シート　　３１・・・波形軸５２
、５２・・・繊維 ｆｆ１１１人　　　　ウェス）ハコ・コーボレーシ冒ン
代理人　弁場士岡田英彦 第１頁の続き ［相］発明者　　ジョルジョ・ジエロニミデイスイギリ
ス国バークス・アール・ ジー２９デイー・ジエイ・リ ーディング・シンフィールド・ ウイチェルム・ロード２３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　剛性平面を有する２枚のライナーシーＦと、
   前記ライナーシーＦに挟着された少なくとも１枚の波形
   面を有する波形の中芯シーＦとから成り、前記ライナー
   シートが前記中芯シートの波形の尾根すなわち波形軸に
   そって接着され、前記中芯シートに対しその波形に従っ
   て一体的に取り付番すられた等方向性の繊維の方向が前
   記波形軸に対して約１５°の角をなすことを特徴とする
   波形パネル。 （２）前記中８シーシが樹脂な含浸させたガラス繊維マ
   プトを波形に成形したシートであり、そのシートの波形
   軸と繊維とのなす角が約１５°であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記職の波形パネル。 （３）前記中芯シートがクツ７）紙を波形に成形したシ
   ー）であり、前記シートに補強用の繊維が取り付けられ
   ていることを特徴とする特許請求の範１！１１１項記載
   の波形パネル。 （４）前記ＩＩｍで補強したシートに耐湿性の物質がコ
   ーティングされることを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載の波形パネル。 （５）　　ｉｅ記線繊維補強したシートが押し出し成形
   によって形成した熱可塑性のフィルムで被覆されること
   を特徴とする特許−求の範囲第６項記載の波形パネル。 （６〉　　波形の第２中芯シートをさらに有し、前記第
   ２中芯シートの波形に従って繊維が一体的に取り付けら
   れ、前記第２中３シートがライナーシートを挾んで前記
   中芯シートの反対側に位置し、前記第２中芯シートを構
   成する繊維の方向が波形の０！ｉ形軸に対して約１５°
   であり、前記中芯シートと第２中芯シートの波形軸が前
   記ライナーシートを挟んで並設され、かつ前記中芯シー
   トの波形軸とＩｌｆｉｍのなす角の開く向きと前記第２
   中芯シートのＩｉ形軸と繊維のなす角の開く向きが逆向
   きであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   波形パネル。 （７）前記ライナーシートの平面に一体的に取り付けら
   れた繍−をさらに有し、前記波形軸と前記ライナーシー
   トの動域とのなす約１５１１の角が、前記波形軸と前記
   中芯シートの繊維とのなす角に対し逆向きに開くことを
   特徴とする特許−求の範囲［１項記載の波形パネル。 （８）　　ライナーシートによって発議され、−細を取
   り付けた少なくとも２枚の中芯シートより成る平行な波
   形種層をさらに有することを特徴とする特許請求の範囲
   ＃１項記載の波形パネル。 （９）ｌｌｌＨｉｅする中芯シートのｍ繍と前記それぞ
   れル〇 叫ｖｉ＊する中；＆シートの繊維と前記それぞれの波形
   軸とのなす角がそれぞれ同じ向きであることを特徴とす
   る特許請求のｍｓｍａ項記載の波形パネル。 Ｑｌ　　前記１枚のライナーシートの平向に一体的に取
   り付けられた線維をさらに有し、前記波形軸と前記ライ
   ナーシートのｓｉ維とのなす約１５°の角が、前記波形
   軸と前記中芯シートの繊維とのなす角に対し逆向きに開
   くことを特徴とする特許請求の範囲第１０ｍ記載の波形
   パネル。 （ＩＩＩ性平面を有する２枚のライナーシートと、前記
   ライナーシートの間に接着された少なくとも１枚の波形
   の中芯とから成り、前記ライナーシートが前記中８の外
   面にそりで前記中芯に接着され、前記中芯に対しその波
   形に従って一体的に取り付けられた峰方向性の繊維の方
   向が前記それぞれの波形軸に対して約１５°の角をなす
   ことを特徴とする波形パネル。 （１１前記中芯が１対のｌｉｉ繍を取り付けた波形シー
   トであって、それぞれのシートをＷ成する繊維′が前記
   の角をなし、前記それぞれの角が前記波形軸に対して反
   対向きであると共に、前記１対のシートがそれぞれの波
   形軸にそって相互に接着されることを特徴とする特許Ｗ
   求の範囲第１２ＪＪｊ紀載の波形パネル〇 （ロ）繊維を配列したシートに平行な波形を形成する段
   階と、前記波形に成形したシートの少なくとも片面の波
   形軸に平面状のライナーシートを接着する段階とから成
   り、前記波形軸と前記繊維のなす角が約１５°であるこ
   とを特徴とする波形パネルの製造方法。 （至）波形面を有する中芯の波形軸にそって平面状のラ
   イナーシートを接着した波形ペーパーパネルで形成した
   容−であって、波形に形成した中芯に補強用の繊維をそ
   の波形面にそって一体的に配列し、前記繊維と波形軸と
   の角を１５°にしたことを特徴とする波形ペーパーパネ
   ルでＳ虞した容器。 α・　補強用の繊維が前記中芯に接着されたテイナーシ
   ート面に一体的に取り付けられることを特徴とする特許
   請求の範囲第１６項記載の容器。 αη　前記ライナーシートに配列した繊維が前記波形軸
   に対して１５°の角をなし、その向きは前記中芯の繊維
   と前記波形軸のなす角とは逆であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１７項記載の容器。