JPWO2019173016A5

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Publication number: JPWO2019173016A5
Application number: JP2020570394A
Authority: JP
Publication date: 2022-02-09
Anticipated expiration: 2039-02-01

Claims

同平面にある第１セットの炭素繊維束と第２セットの炭素繊維束を含むトウバンドであって、前記第１炭素繊維束セットと第２炭素繊維束セットのトウが水平方向で互いに間隔を空けて配置されている前記トウバンドを提供すること、
第１の水平方向のギャップを第１の高さで前記第１セットの炭素繊維束間に形成し、且つ、第２の水平方向のギャップを第２の高さで前記第２セットの炭素繊維束間に形成して前記第１の水平方向のギャップと前記第２の高さにある前記第２炭素繊維束セットのトウを一直線に配置し、且つ、前記第２の水平方向のギャップと前記第１の高さにある前記第１炭素繊維束セットのトウを一直線に配置するために前記第１セットの炭素繊維束を前記第２セットの炭素繊維束から垂直方向に分割してそれぞれ前記第１の高さと前記第２の高さに配置すること、
前記第１炭素繊維束セットの炭素フィラメントを前記第１の高さにある前記第１の水平方向のギャップの中に広げて第１開繊炭素繊維束セットを形成すること、
前記第１開繊炭素繊維束セットの炭素フィラメントを固定化樹脂で固定化して１又は複数の第１パッケージを形成するように構成されている１又は複数のテープ半製品を前記第１開繊炭素繊維束セットから形成すること、及び
前記第２炭素繊維束セットを巻いて前記１又は複数の第１パッケージとは別の１又は複数の第２パッケージにすること
を含む、方法。
前記第１炭素繊維束セットが第１炭素繊維束と第２炭素繊維束を含み、前記第２炭素繊維束セットが第３炭素繊維束と第４炭素繊維束を含み、且つ、前記垂直分割工程の前に前記トウバンドの中で前記第１炭素繊維束と第２炭素繊維束が相互に隣接していない、請求項１に記載の方法。
前記垂直分割工程の前に前記トウバンドの中で前記第３炭素繊維束と第４炭素繊維束が相互に隣接しない、請求項２に記載の方法。
前記第３炭素繊維束と第４炭素繊維束が前記垂直分割工程の後に前記第２の高さで相互に隣接する、請求項２に記載の方法。
前記第１炭素繊維束と第２炭素繊維束が前記垂直分割工程の後に前記第１の高さで相互に隣接する、請求項２に記載の方法。
前記垂直分割工程に則して前記トウバンドを表面処理に曝すことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記垂直分割工程に則して前記トウバンドをサイジング剤に曝すことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記１又は複数の第１テープ半製品にマトリックス樹脂を浸み込ませて１又は複数のプリプレグを形成することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記固定化樹脂と前記マトリックス樹脂の材料が同じである、請求項８に記載の方法。
前記固定化樹脂と前記マトリックス樹脂の材料が異なる、請求項８に記載の方法。
前記１又は複数の第１テープ半製品を巻いて前記１又は複数の第１パッケージにすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記第２炭素繊維束セットの炭素フィラメントを前記第２の高さにある前記第２の水平方向のギャップの中に広げて第２開繊炭素繊維束セットを形成することをさらに含み、前記巻き取り工程が前記第２開繊炭素繊維束セットを巻いて前記１又は複数の第２パッケージにすることを含む、請求項１に記載の方法。
前記提供工程が炭素繊維ラインの炉から前記トウバンドを提供することを含む、請求項１に記載の方法。
同平面にある第１セットの炭素繊維束と第２セットの炭素繊維束を含むトウバンドであって、前記第１炭素繊維束セットと第２炭素繊維束セットのトウが水平方向で互いに間隔を空けて配置されている前記トウバンドを搬送すること、
第１の水平方向のギャップを第１の高さで前記第１セットの炭素繊維束間に形成し、且つ、第２の水平方向のギャップを第２の高さで前記第２セットの炭素繊維束間に形成して前記第１の水平方向のギャップと前記第２の高さにある前記第２炭素繊維束セットのトウを一直線に配置し、且つ、前記第２の水平方向のギャップと前記第１の高さにある前記第１炭素繊維束セットのトウを一直線に配置するために前記第１炭素繊維束セットを前記第２炭素繊維束セットから分割してそれぞれ前記第１の高さと前記第２の高さに配置すること、
前記第１炭素繊維束セットの炭素フィラメントを前記第１の高さにある前記第１の水平方向のギャップの中に水平方向に広げて第１開繊炭素繊維束セットを形成すること、
前記第１開繊炭素繊維束セットを巻いて１又は複数の第１パッケージにすること、及び
前記第２炭素繊維束セットを巻いて前記１又は複数の第１パッケージとは別の１又は複数の第２パッケージにすること
を含む、方法。
前記第１の高さにある前記第１開繊炭素繊維束セットのフィラメントを固定化樹脂で固定化して前記第１開繊炭素繊維束セットから１又は複数の第１テープ半製品を形成することをさらに含み、前記１又は複数の第１テープ半製品としての前記第１開繊炭素繊維束セットに対して前記第１開繊セットの巻き取りを実施する、請求項１４に記載の方法。
前記１又は複数の第１テープ半製品にマトリックス樹脂を浸み込ませて１又は複数のプリプレグを形成することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
前記固定化樹脂と前記マトリックス樹脂の材料が同じである、請求項１６に記載の方法。
前記固定化樹脂と前記マトリックス樹脂の材料が異なる、請求項１６に記載の方法。
前記第１炭素繊維束セットが第１炭素繊維束と第２炭素繊維束を含み、前記第２炭素繊維束セットが第３炭素繊維束と第４炭素繊維束を含み、前記トウバンドが前記第１炭素繊維束、第２炭素繊維束、第３炭素繊維束、及び第４炭素繊維束を含み、且つ、前記分割工程の前に前記トウバンドの中で前記第１炭素繊維束と第２炭素繊維束が相互に隣接しない、請求項１４に記載の方法。
前記分割工程の前に前記トウバンドの中で前記第３炭素繊維束と第４炭素繊維束が相互に隣接しない、請求項１９に記載の方法。
前記第３炭素繊維束と第４炭素繊維束が前記分割工程の後に前記第２の高さで相互に隣接する、請求項１９に記載の方法。
前記トウバンドが１～６メートルの幅を有する、請求項１４に記載の方法。
前記第２炭素繊維束セットの炭素フィラメントを前記第２の高さにある前記第２の水平方向のギャップの中に水平方向に広げて第２開繊炭素繊維束セットを形成することをさらに含み、前記第２セットの巻き取りが前記第２開繊炭素繊維束セットを巻いて前記１又は複数の第１パッケージとは別の前記１又は複数の第２パッケージにすることを含む、請求項１４に記載の方法。
前記１又は複数の第１及び第２パッケージがそれぞれ１又は複数の第１スプールと第２スプールを含む、請求項１４に記載の方法。
前記１又は複数の第１及び第２パッケージがそれぞれ１又は複数の第１ボビンと第２ボビンを含む、請求項１４に記載の方法。
前記搬送工程が炭素繊維ラインの炉から前記トウバンドを搬送することを含む、請求項１４に記載の方法。
前駆材料をスプールから巻き出すこと、
前記前駆材料を処理して同平面にある第１セットの炭素繊維束と第２セットの炭素繊維束を含むトウバンドであって、前記第１炭素繊維束セットと第２炭素繊維束セットが水平方向で互いに間隔を空けて配置されている前記トウバンドを形成すること、
第１の水平方向のギャップを第１の高さで前記第１セットの炭素繊維束間に形成し、且つ、第２の水平方向のギャップを第２の高さで前記第２セットの炭素繊維束間に形成して前記第１の水平方向のギャップと前記第２の高さにある前記第２炭素繊維束セットのトウを一直線に配置し、且つ、前記第２の水平方向のギャップと前記第１の高さにある前記第１炭素繊維束セットのトウを一直線に配置するために前記第１炭素繊維束セットを前記第２炭素繊維束セットから分割してそれぞれ前記第１の高さと前記第２の高さに配置すること、
前記第１炭素繊維束セットの炭素フィラメントを前記第１の高さにある前記第１の水平方向のギャップの中に水平方向に広げて第１開繊炭素繊維束セットを形成すること、
前記第１開繊炭素繊維束セットを巻いて１又は複数の第１パッケージにすること、及び
前記第２炭素繊維束セットを巻いて前記１又は複数の第１パッケージとは別の１又は複数の第２パッケージにすること
を含む、方法。
前記第１の高さにある前記第１開繊炭素繊維束セットのフィラメントを固定化樹脂で固定化して前記第１開繊炭素繊維束セットから１又は複数の第１テープ半製品を形成することをさらに含み、前記１又は複数の第１テープ半製品としての前記第１開繊炭素繊維束セットに対して前記第１開繊セットの巻き取りを実施する、請求項２７に記載の方法。
前記１又は複数の第１テープ半製品にマトリックス樹脂を浸み込ませて１又は複数のプリプレグを形成することをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
前記固定化樹脂と前記マトリックス樹脂の材料が異なる、請求項２９に記載の方法。
前記固定化樹脂と前記マトリックス樹脂の材料が同じである、請求項２９に記載の方法。
前記トウバンドが１～６メートルの幅を有する、請求項２７に記載の方法。
前記処理工程が前記前駆材料の向きを合わせて前記トウバンドにすることを含む、請求項２７に記載の方法。
前記トウバンドの熱硬化処理、炭化処理、及び黒鉛化処理のうちの１又は複数を前記分割工程の前にさらに含む、請求項２７に記載の方法。
前記スプールからの巻き出し工程と前記分割工程が同時である、請求項２７に記載の方法。
前記処理工程と前記分割工程が同時である、請求項２７に記載の方法。
前記第２炭素繊維束セットの炭素フィラメントを前記第２の高さにある前記第２の水平方向のギャップの中に水平方向に広げて第２開繊炭素繊維束セットを形成することをさらに含み、前記第２セットの巻き取りが前記第２開繊炭素繊維束セットを巻いて前記１又は複数の第１パッケージとは別の前記１又は複数の第２パッケージにすることを含む、請求項２７に記載の方法。
前記１又は複数の第１及び第２パッケージがそれぞれ１又は複数の第１スプールと第２スプールを含む、請求項２７に記載の方法。
前記１又は複数の第１及び第２パッケージがそれぞれ１又は複数の第１ボビンと第２ボビンを含む、請求項２７に記載の方法。