JPWO2018037766A1 - 複合材部材、補強成形体、引抜成形装置及び引抜成形方法 - Google Patents

複合材部材、補強成形体、引抜成形装置及び引抜成形方法 Download PDF

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Abstract

複合材部材である引抜成形材料１０は、長手方向に沿って延在した複数の繊維シート２０と、複数の繊維シート２０により形成されたコーナー部の内部に設けられた補強材２４と、を備え、補強材２４が設けられるコーナー部１２の厚みは、コーナー部１２に連なる平面部１３の厚みに比して厚くなっている。コーナー部１２の内表面に設けられる繊維シート２０は、内表面内において連続して設けられ、コーナー部１２の外表面に設けられる繊維シート２０は、外表面内において連続して設けられる。

Description

本発明は、コーナー部が形成される複合材部材、補強成形体、引抜成形装置及び引抜成形方法に関するものである。
従来、コーナー部が形成される複合材部材として、積層炭素繊維強化シートが用いられた屈曲する部材が知られている（例えば、特許文献１参照）。この部材は、炭素繊維強化プラスチック等の可撓性プライを積層して成形され、可撓プライ間に、金属シートを配置することで、部材の板厚方向の層間強度を向上させている。
特開２０１４−０２４３３４号公報
ところで、複数の繊維シートを引抜方向に引き抜いてコーナー部を有する複合材部材を引抜成形する場合、通常、成形される複合材部材は、コーナー部における板厚と、コーナー部以外の部位における板厚とが、同じ板厚となる。つまり、引抜成形時において積層される繊維シートの積層数は、コーナー部とコーナー部以外の部位とで同じ積層数としている。このため、コーナー部の剛性を高める場合には、繊維シートの積層数を増加させることで、コーナー部の板厚を厚くすることが考えられる。しかしながら、この場合、コーナー部以外の部位の板厚も厚くなるため、複合材部材の重量が余分に増加したり、また、繊維シートを余分に使用することで、複合材部材の製造コストが増大したりする。
そこで、本発明は、余分な繊維シートの増加を抑制しつつ、コーナー部における剛性の向上を図ることができる複合材部材、補強成形体、引抜成形装置及び引抜成形方法を提供することを課題とする。
本発明の複合材部材は、長手方向に沿って延在した複数の繊維シートと、複数の前記繊維シートにより形成されたコーナー部の内部に設けられた補強材と、を備え、前記補強材が設けられる前記コーナー部の厚みは、前記コーナー部に連なる部位の厚みに比して厚くなっていることを特徴とする。
また、本発明の補強成形体は、長手方向に沿って延在した複数の繊維シートによって形成されたコーナー部の内部に設けられた補強材としての補強成形体であって、強化繊維をシート状とした補強用繊維シートが予備成形されていることを特徴とする。
これらの構成によれば、補強材により、コーナー部の厚みを、コーナー部に連なる部位（つまり、コーナー部以外の部位）の厚みに比して厚くしたため、コーナー部の剛性を高めることができる。また、コーナー部以外の部位には、補強材が設けられないことから、コーナー部以外の部位の厚みを厚くする必要がないため、余分な繊維シートの増加を抑制することができる。なお、補強材は、繊維シート間にすき込みまたは挿入することで、コーナー部の内部に配置している。
また、前記コーナー部の内表面に設けられる前記繊維シートは、前記内表面内において連続して設けられ、前記コーナー部の外表面に設けられる前記繊維シートは、前記外表面内において連続して設けられていることが、好ましい。
この構成によれば、コーナー部の内表面の繊維シートが連続して設けられることにより、内表面におけるクラック等の欠陥の発生を抑制でき、同様に、コーナー部の外表面の繊維シートが連続して設けられることにより、外表面におけるクラック等の欠陥の発生を抑制できる。
また、複数の前記繊維シートは、前記コーナー部において積層して設けられ、前記補強材は、積層された前記繊維シートの間に設けられると共に、前記長手方向と同じ繊維方向となる面内補強繊維を有することが、好ましい。
この構成によれば、補強材として面内補強繊維を用いることにより、複数の繊維シート及び面内補強繊維を長手方向に引き抜きながら、コーナー部に配置することができる。このため、補強材をコーナー部に配置し易いものとなり、簡単な構成で、コーナー部の剛性を向上させることができる。
また、前記補強材は、前記繊維シートの層間方向と同じ繊維方向となる面外補強繊維を、さらに有することが、好ましい。
この構成によれば、面外補強繊維により、積層される繊維シートの層間強度を向上させることができる。
また、複数の前記繊維シートは、前記コーナー部において積層して設けられ、前記補強材は、強化繊維をシート状とした補強用繊維シートが予備成形された補強成形体であり、前記補強成形体は、前記コーナー部において積層された複数の前記繊維シートの間に設けられていることが、好ましい。
この構成によれば、補強材として予備成形された補強成形体を用いることにより、例えば、補強成形体の補強用繊維シートに含まれる強化繊維が引抜方向とは異なる繊維方向であっても、複数の繊維シート及び補強成形体を引抜方向に引き抜きながら、コーナー部に配置することができる。このため、補強材をコーナー部に配置し易いものとなり、簡単な構成で、コーナー部の剛性を向上させることができる。
また、前記補強用繊維シートは、複数積層して設けられ、前記補強材は、前記補強用繊維シートの層間方向と同じ繊維方向となる面外補強繊維を、さらに有することが、好ましい。
この構成によれば、面外補強繊維により、積層される補強用繊維シートの層間強度を向上させることができる。
本発明の引抜成形装置は、引抜方向に引き抜かれた複数の繊維シートを備える複合材部材の引抜成形装置であって、前記引抜方向に引き抜かれた複数の前記繊維シートによって形成されたコーナー部の内部に補強材を配して成形する成形型を備え、前記成形型は、前記補強材が設けられる前記コーナー部の厚みが、前記コーナー部に連なる部位の厚みに比して厚くなるように成形することを特徴とする。
また、本発明の引抜成形方法は、複数の繊維シートを引抜方向に引き抜きながら成形する複合材部材の引抜成形方法であって、前記引抜方向に引き抜かれる複数の前記繊維シートによって形成されるコーナー部の内部に補強材を配して成形する引抜成形工程を備え、前記引抜成形工程では、前記補強材が設けられる前記コーナー部の厚みが、前記コーナー部に連なる部位の厚みに比して厚くなるように成形することを特徴とする。
これらの構成によれば、引抜成形時において、補強材をコーナー部の内部に配置することで、コーナー部の厚みを、コーナー部に連なる部位（つまり、コーナー部以外の部位）の厚みに比して厚くすることができるため、コーナー部の剛性を高めることができる。また、コーナー部以外の部位には、補強材が設けられないことから、コーナー部以外の部位の厚みを厚くする必要がないため、余分な繊維シートの増加を抑制することができる。
また、前記補強材は、強化繊維をシート状とした補強用繊維シートが予備成形された補強成形体であり、前記補強用繊維シートが、前記引抜方向に沿って引き抜かれることで、前記補強成形体を予備成形する予備成形型を、さらに備えることが、好ましい。
また、前記補強材は、強化繊維をシート状とした補強用繊維シートが予備成形された補強成形体であり、前記補強用繊維シートが、前記引抜方向に沿って引き抜かれることで、前記補強成形体を予備成形する補強材成形工程を、さらに備えることが、好ましい。
これらの構成によれば、予備成形された補強成形体を補強材として用いることにより、例えば、補強成形体の補強用繊維シートに含まれる強化繊維が引抜方向とは異なる繊維方向であっても、補強材をコーナー部に配置することができる。このため、引抜成形時において、補強材をコーナー部に配置し易いものとなり、簡単な構成で、コーナー部の剛性を向上させることができる。
図１は、実施形態１に係る複合材部材の一例を概略的に示す断面図である。 図２は、実施形態１に係る引抜成形装置の一例を示す概略構成図である。 図３は、実施形態１に係る引抜成形装置の補強材供給部の一例を示す概略構成図である。 図４は、実施形態１に係る引抜成形方法に関するフローチャートである。 図５は、実施形態１の変形例１に係る複合材部材の一例を概略的に示す断面図である。 図６は、実施形態２に係る複合材部材の一例を概略的に示す断面図である。 図７は、実施形態２に係る引抜成形装置の補強材供給部の一例を示す概略構成図である。 図８は、実施形態２に係る引抜成形方法に関するフローチャートである。 図９は、実施形態２の変形例２に係る複合材部材の一例を概略的に示す断面図である。
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能であり、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせることも可能である。
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る複合材部材の一例を概略的に示す断面図である。図２は、実施形態１に係る引抜成形装置の一例を示す概略構成図である。図３は、実施形態１に係る引抜成形装置の補強材供給部の一例を示す概略構成図である。図４は、実施形態１に係る引抜成形方法に関するフローチャートである。
実施形態１に係る複合材部材は、図１に示すＸ軸方向である長手方向に沿って引抜成形された引抜成形材料１０であり、Ｘ軸方向に延在する形状となっている。引抜成形材料１０は、図１に示すＹＺ平面内、すなわち長手方向に直交する断面内において、コーナー部１２を有する所定の形状に形成されている。引抜成形材料１０は、実施形態１において、その断面がＬ字状に形成されたアングル材が適用されているが、これに限定されることなく、コーナー部１２を有する形状であれば、凹形状等、いかなる形状に成形されていてもよい。
引抜成形材料１０は、図１に示すように、長手方向に直交する両側が折り曲げられることで、コーナー部１２が形成されている。つまり、引抜成形材料１０は、コーナー部１２と、コーナー部１２の両側に連なる一対の平面部１３とを有している。また、この引抜成形材料１０は、複数の繊維シート２０と、補強材２４と、を備えている。
複数の繊維シート２０は、Ｘ軸方向に延びるシート状に形成されており、引抜成形時に、ＹＺ平面内において所定の形状（図１では、Ｌ字状）となるように変形される。繊維シート２０は、強化繊維と、強化繊維に含浸させた熱硬化性樹脂とを含む複合材となっている。各繊維シート２０は、例えば、所定の繊維方向に配向された強化繊維の層を、複数積層し、各層の繊維方向を異ならせた繊維方向が多方向となるものが用いられている。ここで、実施形態１において、強化繊維としては、例えば、炭素繊維を適用しているが、炭素繊維に限定されず、ガラス繊維等を適用してもよい。また、実施形態１において、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂を適用しているが、エポキシ樹脂に限定されず、他の熱硬化性樹脂を適用してもよい。また、熱硬化性樹脂の代わりに熱可塑性樹脂を適用してもよい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）などがある。
補強材２４は、コーナー部１２の内部に設けられている。補強材２４は、積層された繊維シート２０の層間に設けられる面内補強繊維２６を有している。面内補強繊維２６は、炭素繊維等の強化繊維であり、面内補強繊維２６の繊維方向は、引抜成形材料１０の長手方向に沿って配向されている。面内補強繊維２６は、コーナー部１２に要求される剛性に応じた本数分だけ設けられる。
補強材２４が設けられるコーナー部１２の厚みは、補強材２４が設けられない部位である平面部１３の厚みに比して厚く形成されている。また、コーナー部１２の内表面の繊維シート２０は、コーナー部１２の内表面内において連続して設けられている。同様に、コーナー部１２の外表面の繊維シート２０は、コーナー部１２の外表面内において連続して設けられている。
次に、図２を参照し、引抜成形装置１００について説明する。引抜成形装置１００は、引抜成形材料１０を引抜方向に引き抜きながら成形する装置である。このとき、引抜方向は、引抜成形材料１０の長手方向と同じ方向となっている。
図２に示すように、引抜成形装置１００は、複数の繊維シート供給部１１０と、複数の樹脂プール１１２と、補強材供給部１２４と、成形型１４０と、を備えている。
繊維シート供給部１１０は、繊維シート２０を成形型１４０へ向けて供給するものである。繊維シート供給部１１０は、巻回されたドライ状態（つまり、熱硬化性樹脂が含浸されていない状態）の繊維シート２０を繰り出している。ここで、繊維シート供給部１１０は、成形する引抜成形材料１０に使用する繊維シート２０の枚数分、適宜設置される。ただし、繊維シート供給部１１０により繰り出される繊維シート２０は、すでに樹脂含浸させた繊維シート（プリプレグ等）を使用しても良い。
樹脂プール１１２は、熱硬化性樹脂を溜めたプールであり、繊維シート供給部１１０の数に応じて、複数設けられている。樹脂プール１１２は、繊維シート供給部１１０から繰り出された繊維シート２０に熱硬化性樹脂を含浸させて、繊維シート２０をウェット状態（つまり、熱硬化性樹脂が含浸されている状態）とする。ただし、繊維シート供給部１１０により繰り出される繊維シート２０が、すでに樹脂含浸させた繊維シート（プリプレグ等）の場合、繊維シート供給部１１０から成形型１４０にそのまま供給される。
図２及び図３に示すように、補強材供給部１２４は、補強材２４に含まれる面内補強繊維２６を、成形型１４０へ向けて供給するものである。図３に示すように、補強材供給部１２４は、補強用強化繊維供給部１４１と、補強用樹脂プール１４２と、を備えている。
補強用強化繊維供給部１４１は、面内補強繊維２６を成形型１４０へ向けて供給するものである。補強用強化繊維供給部１４１は、ロールに巻回されたドライ状態の面内補強繊維２６を複数本繰り出している。
補強用樹脂プール１４２は、樹脂プール１１２と同様に、熱硬化性樹脂を溜めたプールであり、補強用強化繊維供給部１４１の数に応じて、適宜設けられている。補強用樹脂プール１４２は、補強用強化繊維供給部１４１から繰り出された面内補強繊維２６に熱硬化性樹脂を含浸させて、面内補強繊維２６をウェット状態（つまり、熱硬化性樹脂が含浸されている状態）とする。
図２に示すように、成形型１４０は、ウェット状態の繊維シート２０と、ウェット状態の面内補強繊維２６とが、引抜方向に沿って引き抜かれることで、図１に示す引抜成形材料１０を成形している。成形型１４０は、図示しない加熱部を有し、ウェット状態の繊維シート２０及び面内補強繊維２６に含まれる熱硬化性樹脂を熱硬化させることで、引抜成形材料１０を成形している。
次に、図４を参照して、上記の引抜成形装置１００を用いた引抜成形材料１０の引抜成形方法に関する一連の動作について説明する。図４に示すように、引抜成形方法では、含浸工程Ｓ１と、引抜成形工程Ｓ２と、を順に行っている。
含浸工程Ｓ１では、繊維シート供給部１１０から繰り出されたドライ状態の繊維シート２０を、樹脂プール１１２に浸すことで、繊維シート２０に熱硬化性樹脂を含浸させる。ただし、繊維シート供給部１１０により繰り出される繊維シート２０が、すでに樹脂含浸させた繊維シート（プリプレグ等）の場合、繊維シート２０における含浸工程Ｓ１は省略される。また、含浸工程Ｓ１では、補強用強化繊維供給部１４１から繰り出されたドライ状態の面内補強繊維２６を、補強用樹脂プール１４２に浸すことで、面内補強繊維２６に熱硬化性樹脂を含浸させる。
引抜成形工程Ｓ２では、ウェット状態の繊維シート２０及び面内補強繊維２６を引抜方向に引き抜きながら、成形型１４０に案内する。このとき、繊維シート２０は、Ｌ字状の引抜成形材料１０となるように、折り曲げて変形され、また、面内補強繊維２６は、引抜成形材料１０のコーナー部１２の内部に配されるように、繊維シート２０の層間にすき込んで、成形型１４０に導入される。そして、引抜成形工程Ｓ２では、成形型１４０に導入された繊維シート２０及び面内補強繊維２６を、引抜方向に引き抜きながら、繊維シート２０及び面内補強繊維２６に含まれる熱硬化性樹脂を硬化させることで、Ｌ字状の引抜成形材料１０を成形する。
以上のように、実施形態１によれば、補強材２４により、コーナー部１２の厚みを、コーナー部１２に連なる平面部１３の厚みに比して厚くしたため、コーナー部１２の剛性を高めることができる。また、平面部１３には、補強材２４が設けられないことから、平面部１３の厚みを厚くする必要がないため、余分な繊維シート２０の増加を抑制することができる。
また、実施形態１によれば、コーナー部１２の内表面の繊維シート２０が連続して設けられることにより、内表面におけるクラック等の欠陥の発生を抑制でき、同様に、コーナー部１２の外表面の繊維シート２０が連続して設けられることにより、外表面におけるクラック等の欠陥の発生を抑制できる。
また、実施形態１によれば、補強材２４として面内補強繊維２６を用いることにより、複数の繊維シート２０及び面内補強繊維２６を引抜方向に引き抜きながら、コーナー部１２に配置することができる。このため、補強材２４をコーナー部１２に配置し易いものとなり、簡単な構成で、コーナー部１２の剛性を向上させることができる。
なお、実施形態１において、補強材２４は、面内補強繊維２６を用いて構成したが、図５に示す変形例１としてもよい。図５は、実施形態１の変形例１に係る複合材部材の一例を概略的に示す断面図である。図５に示すように、変形例１の引抜成形材料１０は、実施形態１の引抜成形材料１０に、補強材２４として、面内補強繊維２６の他、面外補強繊維３０をさらに加えたものとなっている。
面外補強繊維３０は、引抜成形材料１０のコーナー部１２の内部に設けられ、繊維シート２０の層間方向と同じ繊維方向となるように配されている。そして、面外補強繊維３０は、積層される複数の繊維シート２０に亘って設けられている。
以上から、変形例１によれば、面外補強繊維３０により、積層される繊維シート２０の層間強度を向上させることができる。
［実施形態２］
次に、図６から図８を参照して、実施形態２に係る引抜成形材料４０について説明する。なお、実施形態２では、重複した記載を避けるべく、実施形態１と異なる部分について説明し、実施形態１と同様の構成である部分については、同じ符号を付して説明する。図６は、実施形態２に係る複合材部材の一例を概略的に示す断面図である。図７は、実施形態２に係る引抜成形装置の補強材供給部の一例を示す概略構成図である。図８は、実施形態２に係る引抜成形方法に関するフローチャートである。
実施形態２の引抜成形材料４０は、補強材２４として、補強成形体４１が適用されている。補強成形体４１は、強化繊維をシート状にした補強用繊維シート４３が予備成形されたものであり、コーナー部１２において積層された繊維シート２０の層間に設けられている。補強用繊維シート４３は、長手方向とは異なる繊維方向となる強化繊維を含む繊維シートとなっている。補強用繊維シート４３は、例えば、所定の繊維方向に配向された強化繊維の層を、複数積層し、各層の繊維方向を異ならせた繊維方向が多方向となるものが用いられており、繊維シート２０と同じものとなっている。なお、補強用繊維シート４３としては、上記のものに限定されず、例えば、短繊維が絡み合う（ランダムな方向となる）フェルト等の不織布を適用してもよい。
補強成形体４１は、引抜成形材料１０の長手方向に直交する断面において、コーナー部１２に倣った形状となっており、例えば、弓なりに湾曲した形状（三日月様の形状）となっている。補強成形体４１は、コーナー部１２に要求される剛性に応じた厚みとなっている。なお、補強成形体４１は、補強用繊維シート４３を用いたが、補強用の強化繊維を適宜組み合わせてもよく、少なくとも補強用繊維シート４３を含むものであればよい。
次に、図７を参照し、実施形態２の引抜成形装置１００の補強材供給部１２４について説明する。図７に示すように、補強材供給部１２４は、補強材２４としての補強成形体４１を、成形型１４０へ向けて供給している。補強材供給部１２４は、補強用繊維シート供給部１５１と、補強用樹脂プール１５２と、予備成形型１５３と、を備えている。
補強用繊維シート供給部１５１は、補強用繊維シート４３を予備成形型１５３へ向けて供給するものである。補強用繊維シート供給部１５１は、ロールに巻回されたドライ状態（つまり、熱硬化性樹脂が含浸されていない状態）の補強用繊維シート４３を繰り出している。
補強用樹脂プール１５２は、樹脂プール１１２と同様に、熱硬化性樹脂を溜めたプールであり、補強用繊維シート供給部１５１の数に応じて、適宜設けられている。補強用樹脂プール１５２は、補強用繊維シート供給部１５１から繰り出された補強用繊維シート４３に熱硬化性樹脂を含浸させて、補強用繊維シート４３をウェット状態（つまり、熱硬化性樹脂が含浸されている状態）とする。
予備成形型１５３は、ウェット状態の補強用繊維シート４３が、引抜方向に沿って引き抜かれることで、補強成形体４１を成形している。予備成形型１５３は、図示しない加熱部を有し、ウェット状態の補強用繊維シート４３に含まれる熱硬化性樹脂を熱硬化させることで、補強成形体４１を成形している。
次に、図８を参照して、実施形態２の引抜成形装置１００を用いた引抜成形材料１０の引抜成形方法に関する一連の動作について説明する。図８に示すように、引抜成形方法では、含浸工程Ｓ１１と、補強材成形工程Ｓ１２と、引抜成形工程Ｓ１３と、を順に行っている。
含浸工程Ｓ１１では、繊維シート供給部１１０から繰り出されたドライ状態の繊維シート２０を、樹脂プール１１２に浸すことで、繊維シート２０に熱硬化性樹脂を含浸させる。ただし、繊維シート供給部１１０により繰り出される繊維シート２０が、すでに樹脂含浸させた繊維シート（プリプレグ等）の場合、繊維シート２０における含浸工程Ｓ１は省略される。また、含浸工程Ｓ１１では、補強用繊維シート供給部１５１から繰り出されたドライ状態の補強用繊維シート４３を、補強用樹脂プール１５２に浸すことで、補強用繊維シート４３に熱硬化性樹脂を含浸させる。
補強材成形工程Ｓ１２では、ウェット状態の補強用繊維シート４３を引抜方向に引き抜きながら、予備成形型１５３に案内する。このとき、補強用繊維シート４３は、断面三日月形状となるように、折り曲げて変形され、予備成形型１５３に導入される。そして、補強材成形工程Ｓ１２では、予備成形型１５３に導入された補強用繊維シート４３を、引抜方向に引き抜きながら、補強用繊維シート４３に含まれる熱硬化性樹脂を硬化させることで、中間体としての補強成形体４１を予備成形する。
引抜成形工程Ｓ１３では、ウェット状態の繊維シート２０、及び予備成形された補強成形体４１を引抜方向に引き抜きながら、成形型１４０に案内する。このとき、繊維シート２０は、Ｌ字状の引抜成形材料４０となるように、折り曲げて変形され、また、補強成形体４１は、引抜成形材料４０のコーナー部１２の内部に配されるように、繊維シート２０の層間に挿入されて、成形型１４０に導入される。そして、引抜成形工程Ｓ１３では、成形型１４０に導入された繊維シート２０及び補強成形体４１を、引抜方向に引き抜きながら、繊維シート２０及び補強成形体４１に含まれる熱硬化性樹脂を硬化させることで、Ｌ字状の引抜成形材料４０を成形する。
以上のように、実施形態２によれば、補強材２４として予備成形された補強成形体４１を用いることにより、複数の繊維シート２０及び補強成形体４１を引抜方向に引き抜きながら、コーナー部１２に配置することができる。このため、補強材２４をコーナー部１２に配置し易いものとなり、簡単な構成で、コーナー部１２の剛性を向上させることができる。このとき、補強成形体４１の補強用繊維シート４３に含まれる強化繊維の繊維方向を、引抜方向と異なる方向にすることができる。
なお、実施形態２において、補強材２４は、補強成形体４１を用いて構成したが、図９に示す変形例２としてもよい。図９は、実施形態２の変形例２に係る複合材部材の一例を概略的に示す断面図である。図９に示すように、変形例２の引抜成形材料１０は、実施形態２の引抜成形材料４０に、補強材２４として、補強成形体４１の他、変形例１と同様の面外補強繊維３０をさらに加えたものとなっている。
面外補強繊維３０は、引抜成形材料４０のコーナー部１２の内部に設けられ、その繊維方向が、補強成形体４１の補強用繊維シート４３の層間方向と同じ方向となるように配されている。そして、面外補強繊維３０は、積層される補強用繊維シート４３に亘って、つまり、補強成形体４１の厚み方向に亘って設けられている。
以上から、変形例２によれば、面外補強繊維３０により、補強成形体４１の層間強度を向上させることができる。
なお、実施形態１及び２では、引抜成形材料１０を、複数の繊維シート２０と、補強材２４とを含む構成したが、この構成に限定されず、さらに、強化繊維を含む構成としてもよい。具体的に、強化繊維として、引抜方向（長手方向）を繊維方向とする強化繊維を、補強用の強化繊維として用い、引抜成形材料１０の所定の部位に配してもよい。このとき、補強用の強化繊維は、繊維シート２０と交ぜて設けてもよいし、最外層に設けてもよく、いずれの形態で設けてもよい。
１０ 引抜成形材料
２０ 繊維シート
２４ 補強材
２６ 面内補強繊維
３０ 面外補強繊維
４０ 引抜成形材料（実施形態２）
４１ 補強成形体
４３ 補強用繊維シート
１００ 引抜成形装置
１１０ 繊維シート供給部
１１２ 樹脂プール
１２４ 補強材供給部
１４０ 成形型
１４１ 補強用強化繊維供給部
１４２ 補強用樹脂プール
１５１ 補強用繊維シート供給部
１５２ 補強用樹脂プール
１５３ 予備成形型

Claims (11)

  1. 長手方向に沿って延在した複数の繊維シートと、
    複数の前記繊維シートにより形成されたコーナー部の内部に設けられた補強材と、を備え、
    前記補強材が設けられる前記コーナー部の厚みは、前記コーナー部に連なる部位の厚みに比して厚くなっていることを特徴とする複合材部材。
  2. 前記コーナー部の内表面に設けられる前記繊維シートは、前記内表面内において連続して設けられ、
    前記コーナー部の外表面に設けられる前記繊維シートは、前記外表面内において連続して設けられていることを特徴とする請求項１に記載の複合材部材。
  3. 複数の前記繊維シートは、前記コーナー部において積層して設けられ、
    前記補強材は、
    積層された前記繊維シートの間に設けられると共に、前記長手方向と同じ繊維方向となる面内補強繊維を有することを特徴とする請求項１または２に記載の複合材部材。
  4. 前記補強材は、
    前記繊維シートの層間方向と同じ繊維方向となる面外補強繊維を、さらに有することを特徴とする請求項３に記載の複合材部材。
  5. 複数の前記繊維シートは、前記コーナー部において積層して設けられ、
    前記補強材は、強化繊維をシート状とした補強用繊維シートが予備成形された補強成形体であり、
    前記補強成形体は、前記コーナー部において積層された複数の前記繊維シートの間に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の複合材部材。
  6. 前記補強用繊維シートは、複数積層して設けられ、
    前記補強材は、
    前記補強用繊維シートの層間方向と同じ繊維方向となる面外補強繊維を、さらに有することを特徴とする請求項５に記載の複合材部材。
  7. 長手方向に沿って延在した複数の繊維シートによって形成されたコーナー部の内部に設けられた補強材としての補強成形体であって、
    強化繊維をシート状とした補強用繊維シートが予備成形されていることを特徴とする補強成形体。
  8. 引抜方向に引き抜かれた複数の繊維シートを備える複合材部材の引抜成形装置であって、
    前記引抜方向に引き抜かれた複数の前記繊維シートによって形成されたコーナー部の内部に補強材を配して成形する成形型を備え、
    前記成形型は、前記補強材が設けられる前記コーナー部の厚みが、前記コーナー部に連なる部位の厚みに比して厚くなるように成形することを特徴とする引抜成形装置。
  9. 前記補強材は、
    強化繊維をシート状とした補強用繊維シートが予備成形された補強成形体であり、
    前記補強用繊維シートが、前記引抜方向に沿って引き抜かれることで、前記補強成形体を予備成形する予備成形型を、さらに備えることを特徴とする請求項８に記載の引抜成形装置。
  10. 複数の繊維シートを引抜方向に引き抜きながら成形する複合材部材の引抜成形方法であって、
    前記引抜方向に引き抜かれる複数の前記繊維シートによって形成されるコーナー部の内部に補強材を配して成形する引抜成形工程を備え、
    前記引抜成形工程では、前記補強材が設けられる前記コーナー部の厚みが、前記コーナー部に連なる部位の厚みに比して厚くなるように成形することを特徴とする引抜成形方法。
  11. 前記補強材は、
    強化繊維をシート状とした補強用繊維シートが予備成形された補強成形体であり、
    前記補強用繊維シートが、前記引抜方向に沿って引き抜かれることで、前記補強成形体を予備成形する補強材成形工程を、さらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の引抜成形方法。
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