JPS62263346A - 曲管状繊維構造体の製法 - Google Patents
曲管状繊維構造体の製法Info
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- JPS62263346A JPS62263346A JP61105699A JP10569986A JPS62263346A JP S62263346 A JPS62263346 A JP S62263346A JP 61105699 A JP61105699 A JP 61105699A JP 10569986 A JP10569986 A JP 10569986A JP S62263346 A JPS62263346 A JP S62263346A
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Landscapes
- Woven Fabrics (AREA)
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。
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、宇宙飛翔体、航空機、自動車、鉄道車両、
船舶１機械装置、建築物その他の構造材用樹脂成型品の
強化のための曲管状繊維構造材の製法に関するものであ
る。
船舶１機械装置、建築物その他の構造材用樹脂成型品の
強化のための曲管状繊維構造材の製法に関するものであ
る。
（従来の技術）
上記の構造材用樹脂成型品として、炭素繊維、黒鉛繊維
、ガラス繊維、炭化けい素繊維、アルミナ繊維、金属繊
維、ポリエステル繊維、脂肪族もしくは芳香族のポリア
ミド繊維など耐熱性、強力および弾性等に優れた高機能
性繊維からなる繊維構造体にエポキシ樹脂、フェノール
樹脂等のマトリックス樹脂を含浸し、所望の形状に成型
し、キユアリングを施して得られたものが使用されてい
る。しかして、上記の樹脂成型品がパイプ形状の場合は
、長さ方向に対して平行に多数本の第１糸条またはたて
糸を配列し、このたて糸に直交する平面内でこれら多数
本のたて糸間に第２糸条またはよこ糸を蛇行状に通して
横断面層を形成する方法が知られている（特開昭６０−
１９４１４５号公報、特開昭５８−１６３７４９号公報
および特開昭５８−２２０８４７号公報参照）。そして
、Ｌ字形やＵ字形に湾曲したパイプが必要なとき、従来
は、上記のように真直ぐに形成された管状の繊維構造体
を湾曲して使用していた。また、フィラメントワインデ
ィング法を応用した方法として、湾曲した棒状の型に上
記の繊維からなる糸を巻付けて成型し、しかるのち上記
の型を防去する方法が知られている。
、ガラス繊維、炭化けい素繊維、アルミナ繊維、金属繊
維、ポリエステル繊維、脂肪族もしくは芳香族のポリア
ミド繊維など耐熱性、強力および弾性等に優れた高機能
性繊維からなる繊維構造体にエポキシ樹脂、フェノール
樹脂等のマトリックス樹脂を含浸し、所望の形状に成型
し、キユアリングを施して得られたものが使用されてい
る。しかして、上記の樹脂成型品がパイプ形状の場合は
、長さ方向に対して平行に多数本の第１糸条またはたて
糸を配列し、このたて糸に直交する平面内でこれら多数
本のたて糸間に第２糸条またはよこ糸を蛇行状に通して
横断面層を形成する方法が知られている（特開昭６０−
１９４１４５号公報、特開昭５８−１６３７４９号公報
および特開昭５８−２２０８４７号公報参照）。そして
、Ｌ字形やＵ字形に湾曲したパイプが必要なとき、従来
は、上記のように真直ぐに形成された管状の繊維構造体
を湾曲して使用していた。また、フィラメントワインデ
ィング法を応用した方法として、湾曲した棒状の型に上
記の繊維からなる糸を巻付けて成型し、しかるのち上記
の型を防去する方法が知られている。
（発明が解決しようとする問題点）
従来は、真直ぐなパイプ状の繊維構造体を湾曲したり、
湾曲した棒状の型に糸を巻付けたりして曲管状繊維構造
体を作っていたので、湾曲部の内側ではよこ糸の配列密
度が大きくなる反面、外側では極めて小さくなって糸密
度の不均一が生じていた。構造体の強度は、補強用繊維
の配列密度に大きく依存するのであるから、上記のよう
に湾曲部の内外に密度差が存在する場合は、湾曲部の形
状が不安定になって変形し、繊維配列に乱れが生じ、樹
脂成型品としての強度が低くなる等の問題があった。
湾曲した棒状の型に糸を巻付けたりして曲管状繊維構造
体を作っていたので、湾曲部の内側ではよこ糸の配列密
度が大きくなる反面、外側では極めて小さくなって糸密
度の不均一が生じていた。構造体の強度は、補強用繊維
の配列密度に大きく依存するのであるから、上記のよう
に湾曲部の内外に密度差が存在する場合は、湾曲部の形
状が不安定になって変形し、繊維配列に乱れが生じ、樹
脂成型品としての強度が低くなる等の問題があった。
この発明は、横断面層を形成するよこ糸の配列密度が湾
曲部の内側、外側および直線部の各部でほぼ均一になり
、Ｓ！維配列に乱れが生ぜず、形状が安定して変形し難
く、樹脂の含浸を容易に行なうことができ、湾曲部で強
度低下やバラツキのない曲管状繊維構造体の製法を提供
するものである。
曲部の内側、外側および直線部の各部でほぼ均一になり
、Ｓ！維配列に乱れが生ぜず、形状が安定して変形し難
く、樹脂の含浸を容易に行なうことができ、湾曲部で強
度低下やバラツキのない曲管状繊維構造体の製法を提供
するものである。
（問題点を解決するための手段）
台板上に多数本のガイドパイプを所望の管体の形状に沿
って着脱自在に配列し、上記多数本のガイドパイプ間に
よこ糸を蛇行させながらこのよこ糸を上記管体の周方向
に這わせて積層することにより、上記管体の横断面の全
体にまたがる広い横断面層からなる下管状部と、上記の
広い横断面層中の周方向に沿った一部を欠如する狭い横
断面層のみからなる。またはこの狭い横断面層および上
記の広い横断面層の混合からなる半管状部と、上記広い
横断面層からなる下管状部を順に形成し。
って着脱自在に配列し、上記多数本のガイドパイプ間に
よこ糸を蛇行させながらこのよこ糸を上記管体の周方向
に這わせて積層することにより、上記管体の横断面の全
体にまたがる広い横断面層からなる下管状部と、上記の
広い横断面層中の周方向に沿った一部を欠如する狭い横
断面層のみからなる。またはこの狭い横断面層および上
記の広い横断面層の混合からなる半管状部と、上記広い
横断面層からなる下管状部を順に形成し。
次いで上記のガイドパイプをたて糸と置換し、このたて
糸で上記の管状積層体をしぼって管状積層体を上記半管
状部の狭い横断面層の欠如部が内側になるように湾曲さ
せる。
糸で上記の管状積層体をしぼって管状積層体を上記半管
状部の狭い横断面層の欠如部が内側になるように湾曲さ
せる。
（作用）
半管状部に広い横断面層の一部を欠如した狭い横断面層
が配列されることにより、この狭い横断面層が並ぶ側め
よこ糸密度が上下の管状部とほぼ等しくなるのに対し、
その反対の欠如部が位置する側のよこ糸密度が粗くなり
、ガイドパイプの位置にたて糸を挿入して絞った場合に
、半管状部が狭い横断面層の積層部を外側にして、換言
すれ低密度の欠如部を内側にして湾曲し、湾曲部の内側
および外側のよこ糸密度がほぼ等しくなる。そして、半
管状部を、狭い横断面層のみで形成するか、狭い横断面
層と広い横断面層との混合により形成するかにより、ま
たその混合程度、狭い横断面層の大きさ、積層高さ等に
よって湾曲の曲率が決定される。
が配列されることにより、この狭い横断面層が並ぶ側め
よこ糸密度が上下の管状部とほぼ等しくなるのに対し、
その反対の欠如部が位置する側のよこ糸密度が粗くなり
、ガイドパイプの位置にたて糸を挿入して絞った場合に
、半管状部が狭い横断面層の積層部を外側にして、換言
すれ低密度の欠如部を内側にして湾曲し、湾曲部の内側
および外側のよこ糸密度がほぼ等しくなる。そして、半
管状部を、狭い横断面層のみで形成するか、狭い横断面
層と広い横断面層との混合により形成するかにより、ま
たその混合程度、狭い横断面層の大きさ、積層高さ等に
よって湾曲の曲率が決定される。
（実施例）
第１図において、１は台板、２はガイドパイプであり、
ガイドパイプ２は１曲管状繊維構造体のたて糸を挿通で
きる程度の太さと、よこ糸を積層して得られる管状積層
体の高さ以上の長さとを有し、所望の管体の形状が形成
されるように台板１上に１列の円形に配列される。なお
１手前側のガイドパイプ２は、理解の便宜上、短く破砕
して示されている。また、これらのガイドパイプ２の取
付けは、台板１に穿設した孔に挿入したり、台板１に植
設したピンに嵌合したりすることにより。
ガイドパイプ２は１曲管状繊維構造体のたて糸を挿通で
きる程度の太さと、よこ糸を積層して得られる管状積層
体の高さ以上の長さとを有し、所望の管体の形状が形成
されるように台板１上に１列の円形に配列される。なお
１手前側のガイドパイプ２は、理解の便宜上、短く破砕
して示されている。また、これらのガイドパイプ２の取
付けは、台板１に穿設した孔に挿入したり、台板１に植
設したピンに嵌合したりすることにより。
容易に着脱できるようになっている。
上記の円形に配列されたガイドパイプ２によこ糸３を蛇
行させながら所望の高さまでスパイラル状に積層する（
第２図参照）。ただし、相隣る上下２本のよこ糸３．３
が交差するように、ガイドパイプ２が偶数本の場合には
２本のよこ糸３．３を交互に向きを変えて挿入する。こ
のようにして、ガイドパイプ２の全数をよこ糸３が１周
するごとに広い横断面層３ａが形成され、その繰返しに
より広い横断面層３ａのみからなる下管状部４が形成さ
れる。次いで、上記の広い横断面層３ａの一部を欠如す
る狭い横断面層３ｂ、３ｃと上記の広い横断面層３ａと
を交互に積層して半管状部５を形成する。ただし、狭い
横断面層３ｂ、３ｃでは、よこ糸３が端部のガイドパイ
プ２を巻くようにして折返される。
行させながら所望の高さまでスパイラル状に積層する（
第２図参照）。ただし、相隣る上下２本のよこ糸３．３
が交差するように、ガイドパイプ２が偶数本の場合には
２本のよこ糸３．３を交互に向きを変えて挿入する。こ
のようにして、ガイドパイプ２の全数をよこ糸３が１周
するごとに広い横断面層３ａが形成され、その繰返しに
より広い横断面層３ａのみからなる下管状部４が形成さ
れる。次いで、上記の広い横断面層３ａの一部を欠如す
る狭い横断面層３ｂ、３ｃと上記の広い横断面層３ａと
を交互に積層して半管状部５を形成する。ただし、狭い
横断面層３ｂ、３ｃでは、よこ糸３が端部のガイドパイ
プ２を巻くようにして折返される。
そして、再び上記の下管状部４と同様にして、広い横断
面層３ａのみからなる下管状部６が形成される。
面層３ａのみからなる下管状部６が形成される。
上記のように台板ｌ上に下管状部４、半管状部５および
下管状部６からなる管状積層体７が形成されたのち、１
本のガイドパイプ２を台板１から上方に抜取り（第３図
参照）、このガイドパイプ２に下からたて糸８を挿通し
、このガイドパイプ２を抜取ることにより、ガイドパイ
プ２をたて糸８で置換し、上記たて糸８の上方突出端を
隣のガイドパイプ２に下向きに通してこのガイドパイプ
２を下方に抜取り、以下これを繰返して全数のガイドパ
イプ２をたて糸８で置換し、第４図に示すように、管状
積層体７に１本のたて糸８を上下に往復させながら全周
に挿通する。次いで、管状積層体７の下方に突出してい
るたて糸８の両端を引き絞ると、半管状部５のよこ糸欠
如部５ａが上下に圧縮され、管状積層体７が上記のよこ
糸欠如部５ａを内側にして湾曲し、第５図に示すような
曲管状繊維構造体９が得られる。
下管状部６からなる管状積層体７が形成されたのち、１
本のガイドパイプ２を台板１から上方に抜取り（第３図
参照）、このガイドパイプ２に下からたて糸８を挿通し
、このガイドパイプ２を抜取ることにより、ガイドパイ
プ２をたて糸８で置換し、上記たて糸８の上方突出端を
隣のガイドパイプ２に下向きに通してこのガイドパイプ
２を下方に抜取り、以下これを繰返して全数のガイドパ
イプ２をたて糸８で置換し、第４図に示すように、管状
積層体７に１本のたて糸８を上下に往復させながら全周
に挿通する。次いで、管状積層体７の下方に突出してい
るたて糸８の両端を引き絞ると、半管状部５のよこ糸欠
如部５ａが上下に圧縮され、管状積層体７が上記のよこ
糸欠如部５ａを内側にして湾曲し、第５図に示すような
曲管状繊維構造体９が得られる。
第３図のガイドパイプ２にたで糸８の端部を挿通する代
わりにたて糸８の折返し端を挿通し、ガイドパイプ２か
ら上記たて糸８の折返し端をループ状に突出させ（第６
図参照）、たて糸８の折返しループ８ａにかんぬき糸１
０を順次挿通して各折返しループ８ａを連結し、しかる
のちたて糸８とかんぬき糸１０を締めて管状積層体７を
湾曲させることができる。
わりにたて糸８の折返し端を挿通し、ガイドパイプ２か
ら上記たて糸８の折返し端をループ状に突出させ（第６
図参照）、たて糸８の折返しループ８ａにかんぬき糸１
０を順次挿通して各折返しループ８ａを連結し、しかる
のちたて糸８とかんぬき糸１０を締めて管状積層体７を
湾曲させることができる。
上記の実施例は、半管状部５を広い横断面層３ａと狭い
横断面層３ｂ、３ｃの混合により形成したものであるが
、広い横断面層３ａを省略してもよい。第７図はその例
を示し、半管状部５に欠如面積を順に大きくした４種類
の狭い横断面層３ｄ、３ｅ、３ｆ。
横断面層３ｂ、３ｃの混合により形成したものであるが
、広い横断面層３ａを省略してもよい。第７図はその例
を示し、半管状部５に欠如面積を順に大きくした４種類
の狭い横断面層３ｄ、３ｅ、３ｆ。
３ｇのみを積層し、湾曲部の内側で上下の管状部４゜６
の端部が接触するようにしたものである。
の端部が接触するようにしたものである。
第８図は、ガイドパイプ２を内外２列に配列し、この２
列のガイドパイプにまたがってよこ糸３Ａを蛇行状に這
わせ、その１周後に別のよこ糸３Ｂをガイドパイプ２と
交差させることなく、ガイドパイプ２の内側列と外側列
との間に円形に挿入し、しかるのち再び最初と同様によ
こ糸３Ｃを２列のガイドパイプ２にまたがって蛇行状に
積層し、ただし前とは位相をずらせて積層し、広い横断
面層３ａを形成したものである。ただし、半管状部５の
狭い横断面層３ｂ〜３ｇは、蛇行状のよこ糸３Ａを途中
で折返し、ガイドパイプ２の内側列と外側列との間に円
弧状に這わせ、再び途中で折返して蛇行させることによ
り形成される。この場合は、たて糸８が内外２列に配列
されるので、強度が一層向上する。
列のガイドパイプにまたがってよこ糸３Ａを蛇行状に這
わせ、その１周後に別のよこ糸３Ｂをガイドパイプ２と
交差させることなく、ガイドパイプ２の内側列と外側列
との間に円形に挿入し、しかるのち再び最初と同様によ
こ糸３Ｃを２列のガイドパイプ２にまたがって蛇行状に
積層し、ただし前とは位相をずらせて積層し、広い横断
面層３ａを形成したものである。ただし、半管状部５の
狭い横断面層３ｂ〜３ｇは、蛇行状のよこ糸３Ａを途中
で折返し、ガイドパイプ２の内側列と外側列との間に円
弧状に這わせ、再び途中で折返して蛇行させることによ
り形成される。この場合は、たて糸８が内外２列に配列
されるので、強度が一層向上する。
また、第９図は、内外２列のガイドパイプ２にまたがっ
てよこ糸３Ａを蛇行状に這わせたのち、外側列のガイド
パイプ２のみによこ糸３Ｂを蛇行状に這わせ、しかるの
ち再び２列のガイドパイプ２にまたがってよこ糸３Ｃを
、位相をずらせて這わせ、更にその後に再び外側列のガ
イドパイプ２のみによこ糸３Ｄを位相を変えて蛇行状に
這わせ、広い横断面、Ｑ３ａを形成したものである。た
だし、半管状部５においては、第８図の例と同様に、１
本のよこ糸３を這わせ、途中で適宜に折返して狭い横断
面層を形成する。この場合は、筒の外周密度が内周密度
よりも大きくなり、成型後の外周強度が向上する。
てよこ糸３Ａを蛇行状に這わせたのち、外側列のガイド
パイプ２のみによこ糸３Ｂを蛇行状に這わせ、しかるの
ち再び２列のガイドパイプ２にまたがってよこ糸３Ｃを
、位相をずらせて這わせ、更にその後に再び外側列のガ
イドパイプ２のみによこ糸３Ｄを位相を変えて蛇行状に
這わせ、広い横断面、Ｑ３ａを形成したものである。た
だし、半管状部５においては、第８図の例と同様に、１
本のよこ糸３を這わせ、途中で適宜に折返して狭い横断
面層を形成する。この場合は、筒の外周密度が内周密度
よりも大きくなり、成型後の外周強度が向上する。
（発明の効果）
この発明によれば、横断面層を形成するよこ糸の配列密
度が湾曲部の内側、外側および直線部の各部でほぼ均一
な曲管状繊維構造体が得られ、そのため構造体における
糸のたるみや伸長に伴う変形がなく、形状が安定し、マ
トリックス樹脂の含浸が均一に行なわれ、得られる樹脂
成型品の強度が向上する。また、たて糸およびよこ糸の
配列を曲管状繊維構造体の所望の強度特性に合せて設計
することが可能である。
度が湾曲部の内側、外側および直線部の各部でほぼ均一
な曲管状繊維構造体が得られ、そのため構造体における
糸のたるみや伸長に伴う変形がなく、形状が安定し、マ
トリックス樹脂の含浸が均一に行なわれ、得られる樹脂
成型品の強度が向上する。また、たて糸およびよこ糸の
配列を曲管状繊維構造体の所望の強度特性に合せて設計
することが可能である。
第１図はこの発明の実施に使用する装置の一例の斜視図
、第２図は管状積層体の展開図、第３図は合板上の管状
積層体の斜視図、第４図はたて糸を挿通した状態の管状
積層体の斜視図、第５図は曲管状繊維構造体の一例の正
面図、第６図は他の実施例によるたて糸挿通状態の管状
積層体の斜視図、第７図は曲管状繊維構造体の他の実施
例の正面図、第８図および第９図はそれぞれ他の実施例
の横断面図である。 ｌ：台板、２ニガイドパイプ、３．３Ａ、３Ｂ、３Ｃ１
３０：よこ糸、３ａ：横断面層、３ｂ、３Ｃ１３ｄ、３
Ｃ１３ｆ。 ３ｇ：狭い横断面層、４：下管状部、５；半管状部、６
：下管状部、７：管状積層体、８：たて糸、１０：かん
ぬき糸。 特許出願人 敷島カンバス株式会社 代理人 弁理士 坂 野 威 失 言 １） 了 司 第１図 第６図 第８図 第７図 第９図
、第２図は管状積層体の展開図、第３図は合板上の管状
積層体の斜視図、第４図はたて糸を挿通した状態の管状
積層体の斜視図、第５図は曲管状繊維構造体の一例の正
面図、第６図は他の実施例によるたて糸挿通状態の管状
積層体の斜視図、第７図は曲管状繊維構造体の他の実施
例の正面図、第８図および第９図はそれぞれ他の実施例
の横断面図である。 ｌ：台板、２ニガイドパイプ、３．３Ａ、３Ｂ、３Ｃ１
３０：よこ糸、３ａ：横断面層、３ｂ、３Ｃ１３ｄ、３
Ｃ１３ｆ。 ３ｇ：狭い横断面層、４：下管状部、５；半管状部、６
：下管状部、７：管状積層体、８：たて糸、１０：かん
ぬき糸。 特許出願人 敷島カンバス株式会社 代理人 弁理士 坂 野 威 失 言 １） 了 司 第１図 第６図 第８図 第７図 第９図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 〔１〕台板上の多数本のガイドパイプを所望の管体の形
状に沿つて着脱自在に配列し、上記多数本のガイドパイ
プ間によこ糸を蛇行させながらこのよこ糸を上記管体の
周方向に這わせて積層することにより、上記管体の横断
面の全体にまたがる広い横断面層からなる下管状部と、
上記の広い横断面層中の周方向に沿つた一部を欠如する
狭い横断面層のみからなる、またはこの狭い横断面層お
よび上記の広い横断面層の混合からなる半管状部と、上
記広い横断面層からなる上管状部を順に形成し、次いで
上記のガイドパイプをたて糸と置換し、このたて糸で上
記の管状積層体をしぼつて管状積層体を上記半管状部の
狭い横断面層の欠如部が内側になるように湾曲させるこ
とを特徴とする曲管状繊維構造体の製法。 〔２〕半管状部に面積の異なる複数種の狭い横断面層が
混合して積層される特許請求の範囲第１項記載の曲管状
繊維構造体の製法。 〔３〕ガイドパイプが同心の複数列に配列される特許請
求の範囲第１項または第２項記載の曲管状繊維構造体の
製法。 〔４〕隣接する横断面層のよこ糸が互いに交差するよう
に互いに異なる方向に積層される特許請求の範囲第１項
ないし第３項のいずれかに記載の曲管状繊維構造体の製
法。 〔５〕広い横断面層のよこ糸がスパイラル状に積層され
、狭い横断面層のよこ糸が両端のガイドパイプで折返さ
れて積層される特許請求の範囲第１項ないし第４項のい
ずれかに記載の曲管状繊維構造体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61105699A JPH07122194B2 (ja) | 1986-05-07 | 1986-05-07 | 曲管状繊維構造体の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61105699A JPH07122194B2 (ja) | 1986-05-07 | 1986-05-07 | 曲管状繊維構造体の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62263346A true JPS62263346A (ja) | 1987-11-16 |
| JPH07122194B2 JPH07122194B2 (ja) | 1995-12-25 |
Family
ID=14414619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61105699A Expired - Fee Related JPH07122194B2 (ja) | 1986-05-07 | 1986-05-07 | 曲管状繊維構造体の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07122194B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11408101B2 (en) * | 2018-01-14 | 2022-08-09 | Bluebonnet Crafters, Llc | Continuous strand weaving hexagon pin looms and methods of use |
-
1986
- 1986-05-07 JP JP61105699A patent/JPH07122194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11408101B2 (en) * | 2018-01-14 | 2022-08-09 | Bluebonnet Crafters, Llc | Continuous strand weaving hexagon pin looms and methods of use |
| US11946174B2 (en) | 2018-01-14 | 2024-04-02 | Bluebonnet Crafters, Llc | Continuous strand weaving pentagon pin looms and methods of use |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07122194B2 (ja) | 1995-12-25 |
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