JPS6155247A - 樹脂補強用組紐組織体 - Google Patents

樹脂補強用組紐組織体

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JPS6155247A
JPS6155247A JP17383184A JP17383184A JPS6155247A JP S6155247 A JPS6155247 A JP S6155247A JP 17383184 A JP17383184 A JP 17383184A JP 17383184 A JP17383184 A JP 17383184A JP S6155247 A JPS6155247 A JP S6155247A
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JP
Japan
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fibers
braid
reinforcing fibers
reinforcing
fused
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JP17383184A
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明 西村
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Toray Industries Inc
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Toray Industries Inc
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  • Laminated Bodies (AREA)
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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】 産業上の利用分野 この発明は、4R帷強化プラスチック(FRP)にJ3
 Uる樹脂の補強用組紐組織体に関する。
従来技術 組紐とは、たとえば[現代繊維辞典J、第223頁(昭
和40年5月15日、センイ・ジアヤナル社刊)に記載
されているように、製紐機で作られる紐類を総称するも
のである。しかして、そのような11組においては、繊
維が長手方向に対して交差する方向、つまりバイアス方
向に配列されている。
ところで、炭素繊維やガラス繊維などの、いわゆる補強
繊維からなる組紐を自転車のリムやテニスラケットフレ
ームなどのわん曲したFRPを成形するのに使用すると
、補強繊維の使用mのわりにはFRPの長手方向の強度
、弾性率が高くならない。それは、組紐は上述したよう
に繊維がバイアス方向に延びているが、FRPは繊維の
配列方向にその特性が大きく左右され、繊維の配列方向
において最も高くなるという、いわゆる異方性があるか
らである。
一方、特開昭58−29653号公報には、補強繊維の
組紐に、樹脂を含浸した補強繊I11をその方向が組紐
の長手方向になるように組み込んだようなものが記載さ
れている。この従来の組紐は、バイアス方向に加えて長
手方向にも補強繊維が配列されているので、−見、上述
した問題が解決されるかに思える。しかしながら、これ
をわん曲したFRPの成形に使用すると、第2図に示す
ように、わん曲に際してその外と内で長手方向補強繊維
に加わる力が異なることになり、補強繊維の配列が乱さ
れる。すなわち、長手方向補強繊維は、外の部分では引
張られてその長さがし−L′だけ長くなろうとするが、
補強繊維は弾性率が高くてそれ自身は延びることができ
ないから、バイアス方向の補強繊維をわん曲の中心に向
かって引張るように作用して組紐の組織を乱してしまう
。また、内の部分では逆にL −L ″だけ短くなろう
とするが、補強繊組自身は収縮しないから、長手方向補
強繊維は蛇行し、またはしわとなってあまった長さを吸
収しようとする。しかるに、組紐の組織が乱されたり、
長手方向補強繊維が蛇行したりしわを生じたのでは、特
性の高いFRP、特に長手方向に高強度、高弾性である
ようなFRPはもはやlfiられない。
発明が解決しようとする問題点 この発明は、上述した従来の組紐の欠点を解決し、特性
の高い、特に長手方向の強度や弾性率の高いわん曲FR
Pを)することができる樹脂補強用組紐組織体を提供す
ることを目的としている。
問題点を解決するための手段 上記目的を達成するためのこの発明は、補強繊維からな
り、かつ全体としてら旋形状をもつ組紐のら旋軸に沿っ
て補強繊維が延在している樹脂補強用組紐組織体を特徴
とするものである。
この発明の組紐組織体の一実施態様を説明するに、第1
図(概略一部破断斜視図)において、組紐1は全体とし
てら旋形状をしている。この第1図においては、その一
部が示されている。しかして、上記組紐1の表面(外側
)には、その全表面にわたり、ら旋軸Xに沿って延びる
補強繊維2が接着されている。この補強繊維2は、蛇行
しておらず、またしわなどをもっていない。
上記組紐1は、複数本の補強繊維を組むことによって、
それら補強繊維を、互に交差する2方向で、かつら旋軸
Xに対して斜めの方向、つまりバイアス方向に配列させ
たもので、それ自体は、全体としてら旋形状である点を
除けば従来の組紐と何ら変わるところがない。
上記において、補強繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、有
機高弾性繊維(たとえば、ポリアラミド繊維)、シリコ
ンカーバイド繊維、アルミナ繊維などの高強度、高弾性
繊維のマルチフィラメントからなっている。もっとも、
同一の組紐組織体についてただ1種類の補強繊維を使用
する必要は必ずしもない。たとえば、組紐を炭素繊維と
ガラス繊維を併用して構成したり、組紐をガラス繊維や
有機高弾性繊維で構成し、一方ら旋軸方向には炭素4M
Mを配列するようなことができる。
ら旋軸方向に延在している補強繊維は、上述したように
組紐の表面に接着されていてもよく、また裏面(内側)
に接着されていてもよいものである。表面と裏面の双方
に接着されていてもよい。
また、組紐に直接組み込まれていてもよい。この場合は
接着されていなくてもよい。
組紐とら1i2IIIlb方向の補強繊維との接着は、
FRPの、いわゆるマトリクス樹脂との接着性のよいも
ので行われているのが好ましい。具体的には、低融点ポ
リマー、たとえばナイロン6/12、ナイロン6/66
、ナイロン6/66/610.ナイロン6/66/61
0/12などの共重合ナイロンであるのが好ましい。ま
た、そのような、いわゆる接着剤は、FRPの成形時に
おけるマトリクス樹脂の含浸性をよくするため、極力少
ないのが好ましい。すなわち、そのような低融点ポリマ
ーが組紐組織体に占める割合は、0.5〜20重量%重
量工程るのが好ましい。なお、低融点ポリマーは、後の
製造法で説明するように、組紐を構成する補強繊維また
はら旋軸方向に延在する補強繊維にあらかじめ融着して
使用し、または糸の状態でそれら補強繊維と引き揃えて
使用し、それを溶融させて組紐とら旋軸方向の補強繊維
とを接着するが、上記量は、かかる状態で補強繊維の横
断面において0.3〜13%程度の面積を占めるような
開である。
この発明の組紐組織体は、いろいろな方法によって製造
することができる。以下においてその好ましい一例を説
明する。
まず、低融点ポリマーを融着した補強繊維(以下、融着
繊維という)を製Mi機にかけ、所望のら旋形状に対応
するわん曲形状を有し、かつフッ素系ゴムまたはシリコ
ーンゴムなどの離型剤を被覆した芯材の周りに組紐を作
る。芯材は、低融点ポリマーの融点以上の温度に加熱し
ておく。一方、上記組紐の外側から、等間隔ぐ、かつ組
紐のわん曲に沿うように低融点ポリマーを融着していな
い補強繊維(以下、非融着繊維という)を供給し、これ
を上記芯材および組紐とともに所望のら旋形状に対応す
るわん曲形状をもつ管に通す。すると、低融点ポリマー
によって組紐と後に供給した非融着繊維が接着され、第
1図に示すような組紐組織体が得られる。得られた組紐
組織体は、上記わん曲形状をもつ巻芯に巻き取る。なお
、芯材と管の間隙は、組紐とその上に供給される非融着
繊維との合計厚みよりもやや小さくしておき、両者の接
着が圧力下で行われるようにする。
上記において、組紐の内側に非融着繊維を引き揃えて供
給すれば、組紐の裏面にそのら旋軸方向に延在する補強
繊維が接着された組紐組織体を得ることができる。外側
および内側から非融着繊維を供給してもよいことはもち
ろんである。また、組紐をすべて融@繊維で構成する必
要は必ずしもなく、融着繊維と非融着繊維を組み合わせ
て使用し、非M着繊維の間に適宜融着繊維が配列される
ようにしてもよい。さらに、組紐を非融着繊維で構成し
、その外側および/または内側に融着繊維を引き揃えて
供給するようにしてもよい。この場合もまた、!!!着
Jl維と非融着繊維を併用することができる。さらにま
た、融着繊・雑に代えて、非融着繊維と低融点ポリマー
の糸とを引き揃えて使用することも可能である。しかし
ながら、そのような、いわゆる混繊糸を使用すると、低
融点ポリマーの糸が溶融する際に非融着繊維を蛇行させ
ることがあるので、融着繊維を使用するのが好ましい。
ら旋軸方向に延びる補強uIi雑が組紐に組み込まれて
いる組紐組織体を得るには、上述した方法において、組
紐を作る際に、3軸組紐を作る場合と同様、組紐を構成
する補強繊維を巻いたボビンの円運動の軌跡の中にら旋
軸方向の補強繊維が取り込まれるようにすればよい。
作1   ゛ 組紐1は、ら旋軸方向に延在する補強繊維の、いわゆる
支持材として作用する。また、組紐1の補強繊維は、わ
ん曲したFRPを成形した際に、その長手方向および長
手方向と直交する方向の2方向に強度、弾性率を発現さ
せる。ざらに、ら旋軸方向の補強繊維は、わん曲したF
RPの長手方向における強度、弾性率を受は持つ。
発明の効果 この発明の組Ml組織体は、ら旋形状をもつ組紐のら旋
軸に沿って補強繊維が延在しているからして、長手方向
の強度や弾性率が高いわん曲FRPを1rlることかで
きる。すなわち、ら旋の程度が、成形したいFRPのわ
ん曲の程度にほぼ合致している組紐組織体を使用するこ
とにより、成形時における補強繊維の配列の乱れ、特に
ら旋軸方向の補強繊維の蛇行やしわの発生を防止するこ
とができ、長手方向において高強度、高弾性であるわん
曲FRPを得ることができる。
この発明の組紐組織体は、上述したように長手方向にお
いて高強度、高弾性であるわん曲FRPを4υることが
できることから、たとえばFRPIJの自転車用リムや
テニスラケットフレームなどを成形する場合に好適であ
る。たとえば、引抜用の切欠部を有するリング状マンド
レルに、必要に応じて補強繊維のストランドや細幅織物
などを所望の回数巻き付け、その上にこの発明の組紐組
織体をそのら旋軸方向の補強繊維がマンドレルの円周方
向になるように所望の回数巻き付け、金型に入れ、その
金型に硬化剤入りの熱硬化性樹脂、たとえばエポキシ樹
脂を注入し、加熱、加圧して樹脂を硬化させた後に脱型
し、マンドレルを引き抜いて自転車用リムとすることが
できる。この場合、マンドレルの切欠部でリムも切断さ
れているが、この部分は接着したりボルトtJずればよ
い。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の樹脂補強用組紐組織体の一実Mf
l様を示す概略一部破断斜視図、第2図は、従来の樹脂
補強用組紐の欠点を説明するための、その組紐の概略斜
視図である。 1:補強繊維の組紐 2:組紐のら旋軸方向の補強繊維 X:ら錠軸

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 補強繊維からなり、かつ全体としてら旋形状をもつ組紐
    のら旋軸に沿つて補強繊維が延在していることを特徴と
    する樹脂補強用組紐組織体。
JP17383184A 1984-08-21 1984-08-21 樹脂補強用組紐組織体 Granted JPS6155247A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17383184A JPS6155247A (ja) 1984-08-21 1984-08-21 樹脂補強用組紐組織体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17383184A JPS6155247A (ja) 1984-08-21 1984-08-21 樹脂補強用組紐組織体

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Publication Number Publication Date
JPS6155247A true JPS6155247A (ja) 1986-03-19
JPH054459B2 JPH054459B2 (ja) 1993-01-20

Family

ID=15967960

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17383184A Granted JPS6155247A (ja) 1984-08-21 1984-08-21 樹脂補強用組紐組織体

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JP (1) JPS6155247A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013023786A (ja) * 2011-07-22 2013-02-04 Unitika Ltd 連結固定用部材、およびその製造方法
JP2015101792A (ja) * 2013-11-20 2015-06-04 旭化成ケミカルズ株式会社 組紐

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013023786A (ja) * 2011-07-22 2013-02-04 Unitika Ltd 連結固定用部材、およびその製造方法
JP2015101792A (ja) * 2013-11-20 2015-06-04 旭化成ケミカルズ株式会社 組紐

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JPH054459B2 (ja) 1993-01-20

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