WO2019098083A1 - 繊維構造体及び繊維強化複合材並びにそれらの製造方法 - Google Patents

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亜矢 牧
神谷 隆太
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株式会社豊田自動織機
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Definitions

  • Fiber reinforced composites are widely used as lightweight structural materials.
  • a fiber structure as a reinforcing base material for fiber reinforced composite materials, and a fiber reinforced composite material made into a matrix by impregnating this fiber structure with a resin is used as a structural material for aircraft, automobiles, buildings, etc.
  • a fiber structure there is a fiber structure in which a plurality of fiber layers are laminated, and the plurality of fiber layers are restrained in a laminating direction by a constraining yarn.
  • the first fiber layer in the first plane portion, is disposed between a pair of the second fiber layers adjacent to each other in the stacking direction, and the bent portion and the bending portion
  • the second yarns of the pair of second fiber layers adjacent to each other in the stacking direction are in the stacking direction with respect to each first yarn of the specific first fiber layer. It may be an aspect engaged alternately from both sides.
  • the size of the fiber structure passing through the inside of the bent portion along the second direction is the fiber structure passing outside the bent portion along the second direction. It may be substantially the same as the size of.
  • the fiber reinforced composite material for solving the above problems is a fiber reinforced composite material constituted by impregnating a reinforced base material with a matrix resin, and the reinforced base material is made of the above-mentioned fiber structure.
  • the fiber reinforced composite material 10 is configured by impregnating the fiber structure 11 to be a reinforcing base material with the matrix resin 12.
  • the matrix resin 12 for example, an epoxy resin of a thermosetting resin is used.
  • the fiber structure 11 is formed by shaping the flat fiber structure 11 into an L shape.
  • the first flat portion 16, the second flat portion 17, and the bending portion 18 positioned between the first flat portion 16 and the second flat portion 17 have a first flat surface. It is a three-dimensional plate shape which continues in order of the part 16, the bending part 18, and the 2nd plane part 17.
  • each warp 14 extends microscopically in a corrugated state in the stacking direction Y, and macroscopically extends along an arc of the bending portion 18.
  • the plurality of weft yarns 13 are arranged along the extending direction of the warp yarns 14 (second direction X2).
  • the warps 14 are not straight but microscopically extend in the laminating direction Y and macroscopically extend in the second direction X2.
  • the first to fourth weft layers 21 to 24 and the first to eighth warp layers 31 to 38 are a plurality of restraints.
  • the yarn 15 is restrained in the stacking direction Y by the yarn 15. More specifically, in the first plane portion 16, all of the first to fourth weft layers 21 to 24 and the first to eighth warp layers 31 to 38 are restrained in the stacking direction Y by the constraining yarn 15. .
  • the warps 14 of the first to eighth warp layers 31 to 38 extend linearly in the second direction X2. Further, the first weft layer 21 is disposed between the first warp layer 31 and the second warp layer 32 adjacent to each other in the stacking direction Y, and the first warp layer 31 sandwiching the first weft layer 21 in the stacking direction Y And the warps 14 of the second warp layer 32 are parallel to each other.
  • the constraining thread 15 is for holding the shape of the first flat portion 16.
  • the constraining thread 15 is for holding the shape of the first flat portion 16.
  • These restraining yarns 15 are partially arranged in parallel to the warp yarns 14 and are the first weft layer of the uppermost layer constituting the first plane portion 16 It is arranged to be folded back through the outer surface of the 21 weft yarns 13. Further, each restraining yarn 15 is disposed so as to penetrate the first plane portion 16 linearly along the stacking direction Y and to be folded back through the outer surface of the weft yarn 13 of the lowermost fourth weft layer 24. .
  • the constraining yarn 15 is folded back so as to be wound around the cross section of the weft yarn 13 of the first weft yarn layer 21 from the outer side (upper side in FIG. 2) of the fiber structure 11, and the weft yarn 13 of the fourth weft yarn layer 24.
  • the weft yarns 13 and the warp yarns 14 of the first plane portion 16 are restrained in the stacking direction Y by repeating folding back so as to be rolled up from the outer side (downward in FIG. 2) of the fiber structure 11 around the cross section of doing.
  • the first direction X1 is a direction perpendicular to the paper surface.
  • the positions of the weft yarns 13 corresponding to the restraint yarns 15 folded back by the first weft layer 21 or the fourth weft layer 24 are offset in the second direction X2.
  • the second flat portion 17 and the bending portion 18 have first to fourth weft layers 21 to 24 and first to eighth warp layers 31 to 38. Further, in the second plane portion 17 and the bending portion 18, movement of the weft 13 and the warp 14 with bending is possible.
  • the warp yarns 14 of both the first warp layer 31 and the second warp layer 32 sandwiching the first weft layer 21 in the stacking direction Y are specific In this embodiment, only the weft yarns 13 of the first weft yarn layer 21 which is a fiber layer of 1 are folded and engaged outside the stacking direction Y. Also, in the bending portion 18 and the second flat portion 17, the warp yarns 14 of both the first warp layer 31 and the second warp layer 32 sandwiching the first weft layer 21 in the stacking direction Y are adjacent to each other in the second direction X2. In this embodiment, the weft yarn 13 is folded back and engaged inside the stacking direction Y.
  • the warps 14 of both the first warp layer 31 and the second warp layer 32 are alternately engaged with the weft threads 13 of the first weft layer 21 from both sides in the stacking direction Y.
  • the warps 14 of both the first warp layer 31 and the second warp layer 32 do not engage with the wefts 13 of the second weft layer 22 to the fourth weft layer 24 and serve as a specific weft layer. Only the weft yarn 13 of the first weft yarn layer 21 is engaged.
  • the warps 14 of both the first warp layer 31 and the second warp layer 32 are divided into two groups, and focusing on one weft 13 of the first weft layer 21, the warp 14 of the first group is one weft When one weft thread 13 is engaged so as to be wound from one side (for example, the outside of bending) around the cross section of 13, the second group of warp threads 14 stacks around the cross section of the one weft thread 13 It is engaged with the one weft 13 so as to be rolled in from the other side of Y (for example, inside the bend).
  • the warps 14 of the first group wrap around the cross section of the adjacent weft 13 from the other side in the stacking direction Y
  • the warp yarns 14 of the second group engage with the adjacent weft yarns 13 so as to wind around the cross section of the adjacent weft yarns 13 from one side in the stacking direction Y.
  • the warp yarns 14 of both the third warp layer 33 and the fourth warp layer 34 sandwiching the second weft layer 22 in the stacking direction Y are only the weft yarns 13 of the second weft layer 22 which is a specific first fiber layer.
  • it is a mode which is folded back in the outside and inside of lamination direction Y, and is engaged with each weft 13 alternately. That is, the warps 14 of both the third warp layer 33 and the fourth warp layer 34 are alternately engaged with the weft threads 13 of the second weft layer 22 from both sides in the stacking direction Y alternately.
  • the warps 14 of both the fifth warp layer 35 and the sixth warp layer 36 sandwiching the third weft layer 23 in the stacking direction Y are only for each weft 13 of the third weft layer 23 which is a specific first fiber layer, It is an aspect which is folded back on the outside and inside of the stacking direction Y and alternately engages with the weft yarns 13. That is, the warps 14 of both the fifth warp layer 35 and the sixth warp layer 36 are alternately engaged with the weft threads 13 of the third weft layer 23 from both sides in the stacking direction Y alternately.
  • the warp yarns 14 of both the seventh warp layer 37 and the eighth warp layer 38 sandwiching the fourth weft layer 24 in the stacking direction Y are only on each weft 13 of the fourth weft layer 24 which is a specific first fiber layer.
  • the restraining yarn 15 is not folded back so as to be wound around the cross section of the weft yarn 13.
  • the restraining yarns 15 b of the second group are the third weft layer 23 and the fourth weft layer 24 in the stacking direction Y. It is an aspect which is linearly extended in the 2nd direction X2 in the state where it was disposed between, and it is not folded along the circumference of any cross section of the weft yarn 13 and is not engaged with the weft yarn 13.
  • the restraining yarn 15 functions as a warp in the bending portion 18 and the second plane portion 17 while restraining the weft yarn 13 of the first plane portion 16 in the stacking direction Y and the second direction X2. Therefore, the bending portion 18 and the second flat portion 17 can be reinforced by the restraining thread 15.
  • all of the first to fourth weft layers 21 to 24 and the first to fourth warp layers 31 to 34 are a plurality of constraining yarns 15.
  • the wefts 13 of the first to fourth weft layers 21 to 24 linearly extend in the first direction X1
  • the warps 14 of the first to fourth warp layers 31 to 34 are linearly in the second direction X2. It extends. Further, in all the weft yarns 13, there is no engagement with the warp yarns 14 due to the folding of the weft yarns 13.
  • first warp layer 31 and the second warp layer 32 are disposed between the first weft layer 21 and the second weft layer 22 adjacent to each other in the stacking direction Y.
  • a first laminate S1 is configured by the first weft layer 21 and the second weft layer 22, and the first warp layer 31 and the second warp layer 32.
  • the third warp layer 33 and the fourth warp layer 34 are disposed between the third weft layer 23 and the fourth weft layer 24 adjacent to each other in the stacking direction Y.
  • the second laminate S2 is configured by the third weft layer 23 and the fourth weft layer 24, and the third warp layer 33 and the fourth warp layer 34.
  • the warp yarns 14 adjacent to each other in the first direction X1 differ in the weft yarn 13 engaged with the warp yarn 14 by turning back the warp yarn 14 ing. That is, among the warp yarns 14 adjacent to each other in the direction perpendicular to the paper surface of FIGS. 4 and 5, the weft yarn 13 engaged with the warp yarn 14 by folding back the warp yarn 14 on the front side and And the weft yarn 13 engaged with the warp yarn 14 is different.
  • the warps 14 that were the first warp layer 31 are divided into a first group and a second group.
  • the warps 14a1 of the first group among them are extended along the plurality of wefts 13 aligned in the second direction X2 in the first weft layer 21 in the second plane portion 17 and the bending portion 18.
  • the first group of warp yarns 14a1 are engaged with the weft yarns 13 by being folded back around the cross section of the weft yarns 13 located at both ends in the second direction X2 among the plurality of weft yarns 13, and the next A mode in which the one weft 13 is engaged by being folded back around the cross section of one weft 13 is alternately repeated in the second direction X2.
  • a second group of warps 14b1 of the two groups of warps 14 of the first warp layer 31 are engaged by being folded back around the cross section of one weft 13 of the second weft layer 22;
  • the manner of engagement by being folded back along the circumference of the cross section of the weft yarn 13 engaged with the warp yarn 14a1 of the first group is repeated in the second direction X2.
  • the warp 14 b 1 of the second group of the first warp layer 31 is the weft 13 in the middle of the three wefts 13 of the one unit of the first weft layer 21.
  • the warp 14b2 of the second group among the warps 14 of the second warp layer 32 is engaged along the cross section of one weft 13 of the third weft layer 23 to engage with the weft 13;
  • the warps 14b2 of the second group of the second warp layers 32 extend obliquely with respect to the stacking direction Y in order to engage with the weft 13 by this folding.
  • the first stack S1 and the second stack S2 are stacked. Coupled in the direction Y.
  • the first laminated body S1 and the second laminated body for the warps 14b2 of the second group of the second warp layer 32 to couple the first laminated body S1 and the second laminated body S2 in the laminating direction Y with each other. servess as the second thread of one of the stacks of body S2.
  • the second of the second warp layer 32 which is a part of the plurality of warps 14 of the first laminate S1 as one of the first laminate S1 and the second laminate S2 has.
  • the first laminated body S1 and the second laminated body S2 are coupled in the laminating direction Y by a mode in which the warps 14b2 of the group engage with the weft 13 of the second laminated body S2 as the other laminated body. Therefore, in the 2nd plane part 17 and bending part 18 in the 1st layered product S1, warp yarn 14 is a mode which restricts the 1st weft layer 21 and the 2nd weft layer 22 partially in the lamination direction.
  • the first laminated body S1 and the second laminated body for connecting the first laminated body S1 and the second laminated body S2 in the laminating direction Y with the warps 14a3 of the first group of the third warp layer 33 It functions as the second yarn of one of the stacks of S2.
  • the third warp layer 33 which is a part of the plurality of warps 14 of the second laminate S2 as one of the first laminate S1 and the second laminate S2 has.
  • the first laminated body S1 and the second laminated body S2 are coupled in the laminating direction Y by an aspect in which the warp yarns 14a3 of one group engage with the weft 13 of the first laminated body S1 as the other laminated body.
  • the warp 14b3 of the second group of the third warp layer 33 is engaged with the weft 13 by being folded back along the cross section of one weft 13 of the fourth weft layer 24, and the third weft layer 23 A mode in which the warp 14a3 of the first group of the third warp layer 33 is engaged with the weft 13 by being folded back along the cross section of one weft 13 engaged with the first warp of the third warp layer 33; Repeat in direction X2.
  • the warps 14b3 of the second group of the third warp layers 33 extend obliquely with respect to the stacking direction Y in order to engage with the wefts 13 by the folding.
  • the third weft layer 23 and the fourth weft layer 24 are joined in the stacking direction Y by the warp 14 b 3 of the second group of the third warp layer 33. Therefore, in the second stacked body S2, the third weft layer 23 and the fourth weft layer 24 are the third weft layer 23 of the second group of warps 14b3 of the third warp layer 33 disposed therebetween. And the fourth weft yarn layer 24 by being folded back and engaged with the weft yarns 13 in the laminating direction Y.
  • the warps 14 adjacent to each other in the first direction X1 differ from each other in the wefts 13 engaged with the warps 14 by folding back of the warps 14.
  • the warp 14a4 of the first group among the warps 14 of the fourth warp layer 34 is one weft of the wefts 13 of the third weft layer 23 engaged with the warp 14b2 of the second group of the second warp layer 32.
  • the warp yarns 14a4 of the first group of the fourth warp layers 34 extend obliquely with respect to the stacking direction Y in order to engage with the weft yarns 13 by the folding. Therefore, the third weft layer 23 and the fourth weft layer 24 are joined in the stacking direction Y by the warps 14 a 4 of the first group of the fourth warp layers 34.
  • the third warp layer 33 disposed between the third weft layer 23 and the fourth weft layer 24 adjacent to each other in the stacking direction Y in the second plane portion 17 and the bending portion 18 in the second laminated body S2
  • the second group of warps 14b3 and the first group of warps 14a4 of the fourth warp layer 34 engage with the wefts 13 of the weft layers 23 and 24, the second stacked body S2 is partially in the stacking direction Y It is bound by
  • the warps 14 b 4 of the second group of the fourth warp layer 34 extend along the plurality of wefts 13 aligned in the second direction X 2 in the fourth weft layer 24.
  • the warp 14b4 of the second group of the fourth warp layer 34 is engaged with the weft 13 by being folded back around the cross section of the weft 13 located at both ends of the plurality of wefts 13;
  • a mode in which the warp 14a4 of the first group of the four warp layers 34 engages with the weft 13 by being folded back around the cross section of one weft 13 engaged is repeated in the second direction X2. Therefore, in the 2nd plane part 17 and bending part 18 in 2nd layered product S2, warp yarn 14 is a mode which restricts the 3rd weft layer 23 and the 4th weft layer 24 partially in the lamination direction.
  • the constraining yarn 15 restricts the movement of the weft yarn 13 in the stacking direction Y and the second direction X2 in the first plane portion 16. Further, in the second plane portion 17 and the bending portion 18, among the plurality of restraining yarns 15, the restraining yarns 15 a of the first group are disposed between the first weft layer 21 and the second weft layer 22 in the stacking direction Y It is an aspect which is provided and linearly extended in the second direction X2, and is not engaged with any weft yarn 13.
  • the restraint yarns 15 b of the second group among the plurality of restraint yarns 15 are disposed between the third weft layer 23 and the fourth weft layer 24 in the stacking direction Y. It is an aspect which is provided and linearly extended in the second direction X2, and is not engaged with any weft yarn 13.
  • the first stacked body S1 and the second stacked body S2 are each partially restrained by the warp 14 in the stacking direction Y, and the first stacked body S ⁇ b> 1 and the second laminate S ⁇ b> 2 are also coupled by the warp 14 in the stacking direction Y. For this reason, it can suppress that the weft 13 and the warp 14 of the bending part 18 and the 2nd plane part 17 disperse in the lamination direction Y.
  • the warp 14 for restraining the stacks S1 and S2 in the stacking direction Y extends obliquely with respect to the stacking direction Y. For this reason, in order to restrain each stacked body S1, S2 in the stacking direction Y, the warp 14 does not extend linearly along the stacking direction Y. Therefore, since the warp 14 engaged with the weft 13 does not restrain the bending portion 18 and the second flat portion 17 in the second direction X2, the movement of the weft 13 and the warp 14 can be permitted.
  • the restraining thread 15 can be changed to a mode that does not exist in the second plane portion 17 and the bending portion 18, and the restraining thread 15 is only in the first plane portion 16. It may be arranged. Further, as shown in FIG. 8, in the second embodiment, the restraining yarn 15 can be changed to a mode not existing in the second plane portion 17 and the bending portion 18, and the restraining yarn 15 can be restricted to only the first plane portion 16. May be disposed. In these cases, in the second plane portion 17 and the bending portion 18, for example, when the restraining yarn 15 restrains all the fiber layers, or in the stacking direction Y by the restraining yarn 15 and in the first direction X1. Movement of the weft yarn 13 and the warp yarn 14 is more likely to occur during bending than when there is a constraint.
  • the second flat surface portion 17 and the bending portion 18 have a shape bent in the second direction X2 in which the yarn main axis of the warp 14 extends.
  • the flat portion 17 and the bending portion 18 may be a shape bent in the first direction X1 in addition to the second direction X2 in a part thereof. That is, the second flat portion 17 and the bending portion 18 may be bent not only around an axis extending in the first direction X1 but also around another axis extending in the second direction X2.
  • the wefts 13 constituting the portions bent in the first direction X1 and the second direction X2 are not arranged in parallel to each other, and the warps 14 are not arranged in parallel to each other.
  • the weft yarn 13 is a range that allows movement of the weft yarn 13 and the warp yarn 14 in the second direction X2.
  • the second flat portion 17 and the bending portion 18 may be partially engaged with the warp 14 by being folded back around the cross section of the warp 14 in a part of the stacking direction.
  • the position of the weft yarn 13 with which the warp yarn 14 is engaged may be appropriately changed in the second direction X2.
  • the warps 14 except the warp 14a1 of the first group of the first warp layer 31 and the warp 14b4 of the second group of the fourth warp layer 34 are the respective laminates S1, S1.
  • the present embodiment is engaged with the wefts 13 of weft layers adjacent to each other in the stacking direction Y, but the wefts 13 engaged by the warps 14 are not limited to this. .
  • the warps 14 partially constraining the stacks S1 and S2 in the stacking direction Y extend across the three layers of weft layers, and the wefts 13 of the weft layers at both ends in the stacking direction Y among the three layers of weft layers. It may be in the form of engagement.
  • the warp yarn 14b1 of the second group of the first warp layer 31 extends across the first weft layer 21, the second weft layer 22, and the third weft layer 23, and the weft 13 of the first weft layer 21 And the weft 13 of the third weft layer 23 may be engaged.
  • the shape of the fiber structure 11 is not limited to the L shape, and may be changed as appropriate as long as the movement of the weft yarn 13 and the warp yarn 14 in the stacking direction Y and the second direction X2 is acceptable.
  • the first yarn may be a warp 14 and the second yarn may be a weft 13.
  • the constraining yarn 15 partially covers the first fiber layer and the second fiber layer in the stacking direction Y. It may be a mode of restraint. In this case, it is sufficient that the restraining yarn 15 does not restrain all the first fiber layers and the second fiber layers. Even with this configuration, in the second plane portion 17 and the bending portion 18, the weft 13 and the warp 14 move as the bending is performed, as compared with the case where the constraining yarn 15 restrains all the fiber layers. It's easy to do.
  • the dimensions of the fiber structure passing inside the bend along the second direction are the same as or slightly offset from the dimensions of the fiber passing outside the bend along the second direction.
  • S1 first laminated body
  • S2 second laminated body
  • X1 first direction
  • X2 second direction
  • 10 fiber reinforced composite material
  • 11 fiber structure
  • 12 matrix resin
  • 13 first yarn As a weft
  • 14 as a second yarn
  • 15 as a constraining yarn
  • 16 as a first flat portion
  • 17 as a second flat portion
  • 18 as a bending portion
  • 21 to 24 as a first fiber layer
  • First to fourth weft layers 31 to 38 First to eighth warp layers as second fiber layers.

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Abstract

繊維構造体は、第1の平面部、曲げ部、及び第2の平面部が第2方向に連続する板状である。第1の平面部において拘束糸は、積層方向に複数の第1の繊維層及び複数の第2の繊維層の全てを拘束する。拘束糸は、曲げ部及び第2の平面部において直線状に延びている態様、曲げ部及び第2の平面部において第1の繊維層及び第2の繊維層を積層方向に部分的に拘束している態様、及び曲げ部及び第2の平面部に存在しない態様のうちのいずれか一つの態様であるように構成される。第2の糸は、曲げ部及び第2の平面部において、特定の第1の繊維層の第1の糸のみに係合している態様と、第1の繊維層を積層方向に部分的に拘束している態様とのうちのいずれか1つの態様であるように構成される。

Description

繊維構造体及び繊維強化複合材並びにそれらの製造方法
 本開示は、繊維構造体及び繊維強化複合材に関する。
 繊維強化複合材は軽量の構造材料として広く使用されている。繊維強化複合材用の強化基材として繊維構造体があり、この繊維構造体に樹脂を含浸させることでマトリックスとした繊維強化複合材は、航空機、自動車及び建築物等の構造材として用いられている。また、繊維構造体としては、複数の繊維層が積層されるとともに、それら複数の繊維層が拘束糸によって積層方向に拘束されたものがある。
 ところで、繊維強化複合材を幅広い用途に使用可能とするためには、その用途に合わせた形状、例えば、L字状やU字状等の形状を有する繊維強化複合材を提供する必要がある。例えば、L字状やU字状の繊維強化複合材を製造するには、繊維構造体もL字状やU字状である必要があり、繊維構造体は曲げ部を有することとなる。
 図9に示すように、例えば、特許文献1である特開2007-291582号公報の三次元繊維構造体90は、連続繊維が2軸配向となるように配列された積層繊維層91と、厚さ方向糸92とにより構成されている。厚さ方向糸92により、積層繊維層91を構成する複数の繊維層が板厚方向に拘束されている。また、積層繊維層91は、互いに曲げ方向の異なる曲げ部94a,94bと、平面部95a,95b,95cとが交互に並んで連続する立体的な板状に形成されている。
 三次元繊維構造体90に使用される連続繊維は一般に伸びが非常に小さい。このため、曲げ部94a,94bにおいて、曲げの外側に配列された連続繊維は伸びることができず、曲げ部94a,94bの内側に皺が発生する虞がある。三次元繊維構造体90を強化基材とした繊維強化複合材においては、皺が物性低下(例えば、強度低下)の原因となるとともに、外観品質を低下させる。
 そこで、前記文献においては、一つの曲げ部94aを挟んで互いに隣り合う一対の平面部95a,95bのうちの一方の平面部95bには厚さ方向糸92が繊維層と斜めに交差する状態で配列され、他方の平面部95aには厚さ方向糸92が繊維層と直交する方向に配列されている。
 前記文献において、積層繊維層91に曲げ加工を施す際に、積層繊維層91を板厚方向に圧縮しながら曲げると、曲げ部94a,94bの外側に配列されている連続繊維の非曲げ部の部分がずれようとする。そのとき、非曲げ部に配列されている厚さ方向糸92がずれを許容するように連続繊維と共に移動することにより、曲げ部94a,94bにおける皺の発生が抑制される。
特開2007-291582号公報
 ところが、前記文献の三次元繊維構造体90は、曲げ部94a,94bにおける皺の発生を抑制するため、厚さ方向糸92のずれを許容させる構造とする必要がある。厚さ方向糸92のずれを許容させるため、曲げ加工時には、積層繊維層91を板厚方向に圧縮する必要があり、その製造工程が面倒である。
 本開示の目的は、曲げ部における皺の発生を抑制しつつ、簡単に製造できる繊維構造体及び繊維強化複合材を提供することにある。
 上記問題点を解決するための繊維構造体は、第1の糸を有する複数の第1の繊維層と、前記第1の糸に交差した第2の糸を有する複数の第2の繊維層とを備える繊維構造体であって、前記複数の第1の繊維層と前記第2の繊維層とが積み重ねられ、前記第1の糸の糸主軸が延びる方向を第1方向とし、前記第2の糸の糸主軸が延びる方向を第2方向とし、前記繊維構造体は、少なくとも第1の平面部、曲げ部及び第2の平面部が前記第2方向に沿って連続する板状であって、前記第1の繊維層と前記第2の繊維層が積み重ねられた方向を積層方向とすると、前記第1の平面部において、前記第1の糸は前記第1方向に直線状に延び、かつ前記第2の糸は前記第2方向に直線状に延び、前記繊維構造体はさらに、前記第1の平面部において前記積層方向に前記複数の第1の繊維層及び前記複数の第2の繊維層の全てを拘束する拘束糸を備え、前記拘束糸は、前記曲げ部及び前記第2の平面部において直線状に延びている態様、前記曲げ部及び前記第2の平面部において前記第1の繊維層及び前記第2の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束している態様、及び前記曲げ部及び前記第2の平面部に存在しない態様のうちのいずれか一つの態様であるように構成され、前記第2の糸は、前記曲げ部及び前記第2の平面部において、特定の前記第1の繊維層の第1の糸のみに係合している態様と、前記第1の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束している態様とのうちのいずれか1つの態様であるように構成されることを要旨とする。
 これによれば、第1の平面部では、第1の繊維層及び第2の繊維層がばらけることが、拘束糸によって抑制される。
 詳細には、第1の平面部では、拘束糸によって、第1の繊維層及び第2の繊維層の全てが積層方向に拘束されている。一方、曲げ部及び第2の平面部においては、拘束糸が第1の繊維層及び第2の繊維層全てを積層方向へ拘束する、ということはなく、第2の糸が第1の繊維層及び第2の繊維層全てを積層方向へ拘束する、ということもない。よって、曲げ部の内側では、曲げに伴う第1の糸及び第2の糸の第2方向への移動が許容される。したがって、例えば第2の糸が屈曲することや、複数の第1の糸が寄せ集められて多段積みになることが抑制されるので、曲げ部の内側に皺が発生することを抑制できる。そして、上記構成を有する繊維構造体は、織機による製織の際、拘束糸を制御することで形成される。このため、曲げ部での皺の発生を抑制するために例えば繊維構造体を圧縮する必要がなく、繊維構造体を簡単に製造できる。
 また、繊維構造体について、前記第1の平面部では、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第2の繊維層の間に、前記第1の繊維層が配設され、前記曲げ部及び前記第2の平面部では、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第2の繊維層の第2の糸が、前記特定の前記第1の繊維層の各第1の糸に対し、積層方向の両側から交互に係合する態様であってもよい。
 これによれば、曲げ部及び第2の平面部では、特定の第1の繊維層の第1の糸のみに対し、積層方向の両側から第2の糸が係合する。したがって、互いに係合関係にあるので、第1の繊維層と第2の繊維層がばらけることを抑制できる。
 また、繊維構造体について、前記第1の平面部では、第1積層体と第2積層体とが前記積層方向に並設され、前記第1積層体は、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層の間に、一対の前記第2の繊維層が配設されることで構成され、前記第2積層体は、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層の間に、一対の前記第2の繊維層が配設されることで構成され、前記曲げ部及び前記第2の平面部では、前記第1積層体及び前記第2積層体において、前記積層方向に互いに隣り合う前記第1の繊維層同士の間に配設された一対の前記第2の繊維層は複数の前記第2の糸を有し、これら複数の前記第2の糸のうちの一部が前記第1の繊維層の前記第1の糸に対し係合する態様により、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層が前記積層方向に部分的に拘束され、前記第1積層体と前記第2積層体とのうちの一方の積層体が有する複数の前記第2の糸のうちの一部が、前記第1積層体と前記第2積層体とのうちの他方の積層体の前記第1の糸に係合する態様により、前記第1積層体と前記第2積層体とは前記積層方向に結合されていてもよい。
 これによれば、曲げ部及び第2の平面部では、第1積層体及び第2積層体において、積層方向に互いに隣り合う第1の繊維層同士が、第2の糸によって積層方向に部分的に拘束される。そして、第1積層体と第2積層体も、第2の糸によって積層方向に結合される。よって、曲げ部及び第2の平面部が積層方向にばらけることを抑制できる。
 また、上記繊維構造体において、前記第2方向に沿って前記曲げ部の内側を通過する前記繊維構造体の寸法は、前記第2方向に沿って前記曲げ部の外側を通過する前記繊維構造体の寸法と実質的に同じであってもよい。
 上記問題点を解決するための繊維強化複合材は、強化基材にマトリックス樹脂が含浸されることで構成された繊維強化複合材であって、前記強化基材は、上述の繊維構造体製であることを要旨とする。
 これによれば、第1の平面部では、第1の繊維層及び第2の繊維層がばらけることが拘束糸によって抑制される。
 詳細には、第1の平面部では、拘束糸によって、第1の繊維層及び第2の繊維層の全てが積層方向に拘束されている。一方、曲げ部及び第2の平面部においては、拘束糸が第1の繊維層及び第2の繊維層全てを拘束する、ということはなく、第2の糸が第1の繊維層及び第2の繊維層全てを拘束する、ということもない。よって、曲げ部の内側では、曲げに伴う第1の糸及び第2の糸の第2方向への移動が許容される。したがって、例えば第2の糸が屈曲することや、複数の第1の糸が寄せ集められて多段積みになることが抑制されるので、曲げ部の内側に皺が発生することを抑制できる。そして、上記構成を有する繊維構造体は、織機による製織の際、拘束糸を制御することで形成される。このため、曲げ部での皺の発生を抑制するために、例えば、繊維構造体を圧縮する必要がなく、繊維構造体を簡単に製造できる。そして、繊維構造体を強化基材とした繊維強化複合材において、繊維構造体の曲げ部に対応した箇所が、皺によって強度低下することを抑制できる。
 上記開示の別の一側面として、上述の繊維構造体の製造方法が提供されうる。すなわち繊維構造体の製造方法は、第1の糸を有する複数の第1の繊維層を準備することと、前記第1の糸に交差した第2の糸を有する複数の第2の繊維層を準備することと、前記第1の糸の糸主軸が延びる方向を第1方向とし、前記第2の糸の糸主軸が延びる方向を第2方向とするべく、前記複数の第1の繊維層と前記複数の第2の繊維層を積み重ねることであって、前記第1の繊維層と前記第2の繊維層が積み重ねられた方向が積層方向とされる、前記積み重ねることと、前記繊維構造体を、少なくとも第1の平面部、曲げ部及び第2の平面部が前記第2方向に沿って連続する板状にすることと、前記第1の平面部において、前記第1の糸を前記第1方向に直線状に延ばし、かつ前記第2の糸を前記第2方向に直線状に延ばすことと、拘束糸を用いて、前記第1の平面部において前記積層方向に前記複数の第1の繊維層及び前記複数の第2の繊維層の全てを拘束することと、前記拘束糸を、(a)前記曲げ部及び前記第2の平面部において直線状に延びている態様、(b)前記曲げ部及び前記第2の平面部において前記第1の繊維層及び前記第2の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束している態様、及び(c)前記曲げ部及び前記第2の平面部に存在しない態様のうちのいずれか一つであるように構成することと、前記第2の糸を、前記曲げ部及び前記第2の平面部において、特定の前記第1の繊維層の第1の糸のみに係合している態様と、前記第1の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束している態様とのうちのいずれか1つであるように構成することとを備えることを要旨とする。
 本開示によれば、曲げ部における皺の発生を抑制しつつ、簡単に繊維構造体及び繊維強化複合材を製造できる。
本開示の第1の実施形態の繊維強化複合材を模式的に示す斜視図。 第1の実施形態における賦形前の繊維構造体を示す模式断面図。 賦形後の図2の繊維構造体を示す模式断面図。 本開示の第2の実施形態における賦形前の繊維構造体を示す模式断面図。 賦形後の図4の繊維構造体を示す模式断面図。 本開示の別例の繊維構造体を模式的に示す側面図。 第1の実施形態の繊維構造体の別例を示す模式断面図。 第2の実施形態の繊維構造体の別例を示す模式断面図。 関連技術を示す図。
 (第1の実施形態)
 以下、本開示に係る繊維構造体、及び繊維強化複合材を具体化した第1の実施形態を図1~図3にしたがって説明する。
 図1に示すように、繊維強化複合材10は、強化基材となる繊維構造体11にマトリックス樹脂12を含浸させることで構成されている。マトリックス樹脂12としては、例えば、熱硬化性樹脂のエポキシ樹脂が使用される。繊維構造体11は、平板状の繊維構造体11をL字状に賦形して形成されている。繊維構造体11は、第1の平面部16と、第2の平面部17と、第1の平面部16と第2の平面部17の間に位置する曲げ部18とが、第1の平面部16、曲げ部18、第2の平面部17の順に連続する立体的な板状である。
 次に、繊維構造体11を、賦形する前の平板状の状態で説明する。
 図2は賦形前の繊維構造体11を示し、図1はL字状に賦形後の繊維構造体11を示すが、図1の第1の平面部16のみは、賦形前の状態としても参照できる。
 図1及び図2に示すように、繊維構造体11は、複数の繊維層が積層されて構成されている。なお、繊維層が積み重なった方向を繊維構造体11の積層方向Yとする。図1及び図2において積層方向Yを示す両頭矢印は、第1の平面部16の積層方向Yを示す。また、繊維構造体11は、第1の糸としての複数本の緯糸13と、第2の糸としての複数本の経糸14とを有する。また、繊維構造体11は、複数の繊維層を積層方向Yに拘束する複数本の拘束糸15を有する。
 繊維構造体11において、緯糸13及び経糸14は互いに交差する方向に延びている。緯糸13の糸主軸が延びる方向を第1方向X1とし、経糸14の糸主軸が延びる方向を第2方向X2とする。図1において第1方向X1と第2方向X2をそれぞれ示す両頭矢印は、第1の平面部16の第1方向X1、第2方向X2をそれぞれ示す。なお、緯糸13、経糸14及び拘束糸15はそれぞれ、繊維を束ねて形成された繊維束である。繊維としては有機繊維又は無機繊維を使用してもよく、有機繊維としては、アラミド繊維、ポリ-p-フェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、超高分子量ポリエチレン繊維等が挙げられ、無機繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、セラミック繊維等が挙げられる。
 繊維構造体11は、複数本の緯糸13が第2方向X2へ配列されることで形成された繊維層としての緯糸層を複数有する。全ての緯糸13は、第1方向X1へほぼ直線状に延びており、折り返しによる経糸14に対する係合はない。図2に示すように、緯糸層としては、第1緯糸層21と、積層方向Yに第1緯糸層21と隣り合う第2緯糸層22と、積層方向Yに第2緯糸層22と隣り合う第3緯糸層23と、積層方向Yに第3緯糸層23と隣り合う第4緯糸層24とを有する。つまりこれら第1緯糸層21~第4緯糸層24は、第1の糸としての緯糸13をそれぞれ有する複数の第1の繊維層である。図2は、第1方向X1に対して垂直な断面(すなわち第2方向X2と積層方向Yとに平行な平面)で繊維構造体11を示すので、これら第1~第4緯糸層21~24および緯糸13の断面が図2に示されている。
 また、繊維構造体11は、複数本の経糸14が第1方向X1へ配列されることで形成された経糸層を複数有する。図2に示すように、繊維構造体11は、経糸層として、第1緯糸層21の積層方向Y両側に配設された第1経糸層31及び第2経糸層32と、第2緯糸層22の積層方向Y両側に配設された第3経糸層33及び第4経糸層34とを有する。さらに、繊維構造体11は、経糸層として、第3緯糸層23の積層方向Y両側に配設された第5経糸層35及び第6経糸層36と、第4緯糸層24の積層方向Y両側に配設された第7経糸層37及び第8経糸層38とを有する。つまりこれら第1経糸層31~第8経糸層38は、第2の糸としての経糸14をそれぞれ有する複数の第2の繊維層である。
 次に、繊維構造体11について、L字状に賦形された状態で説明する。
 図1及び図3に示すように、繊維構造体11の曲げ部18は、第1方向X1に延びる軸線周りに曲げられている。図1及び図3において、繊維構造体11がL字状に賦形されているので、賦形後の第2の平面部17の積層方向Yは、第1の平面部16の第2方向X2(紙面の水平方向)と略平行であり、賦形後の第2の平面部17の第2方向X2は、第1の平面部16の積層方向Y(紙面の上下方向)と略平行になっている。よって、繊維構造体11において、第1の平面部16と曲げ部18と第2の平面部17とは、この順で経糸14によって第2方向X2に連続している。第1の平面部16では、複数本の緯糸13が第2方向X2に並べられるとともに、各緯糸13は、第1方向X1に直線状に延びている。また、第1の平面部16では、各経糸14は第2方向X2に直線状に延びている。
 図3に示すように、曲げ部18では、複数本の緯糸13が曲げ部18の弧に沿って並べられている。また、曲げ部18では、各経糸14は、微視的には積層方向Yに波打つ状態で、そして巨視的には曲げ部18の弧に沿って延びている。第2の平面部17では、複数本の緯糸13は、経糸14の延びる方向(第2方向X2)に沿って並べられている。また、第2の平面部17では、各経糸14は、直線状ではなく、微視的には積層方向Yに波打つ状態で、そして巨視的には第2方向X2に延びている。
 図2及び図3のいずれにも示すように、第1の平面部16では、第1~第4緯糸層21~24と、第1~第8経糸層31~38とが、複数本の拘束糸15によって積層方向Yに拘束されている。より詳しくは、第1の平面部16では、拘束糸15によって、第1~第4緯糸層21~24と第1~第8経糸層31~38の全てが、積層方向Yに拘束されている。
 図2及び図3のいずれにも示すように、第1の平面部16では、第1~第8経糸層31~38の各経糸14は、第2方向X2に直線状に延びている。また、積層方向Yに互いに隣り合う第1経糸層31と第2経糸層32の間に第1緯糸層21が配設され、この第1緯糸層21を積層方向Yに挟む第1経糸層31と第2経糸層32両者の経糸14は、互いに平行な状態である。同様に、積層方向Yに互いに隣り合う第3経糸層33と第4経糸層34の間に第2緯糸層22が配設され、この第2緯糸層22を積層方向Yに挟む第3経糸層33と第4経糸層34両者の経糸14は、互いに平行な状態である。同様に、積層方向Yに互いに隣り合う第5経糸層35と第6経糸層36の間に第3緯糸層23が配設され、この第3緯糸層23を積層方向Yに挟む第5経糸層35と第6経糸層36両者の経糸14は、互いに平行な状態である。さらに、積層方向Yに互いに隣り合う第7経糸層37と第8経糸層38の間に第4緯糸層24が配設され、この第4緯糸層24を積層方向Yに挟む第7経糸層37と第8経糸層38両者の経糸14は、互いに平行な状態である。
 拘束糸15は、第1の平面部16の形状保持用である。複数本の拘束糸15の折り返しの態様を説明すると、これら拘束糸15は、部分的に各経糸14と平行に配列されるとともに、第1の平面部16を構成する最上層の第1緯糸層21の緯糸13の外面を通って折り返すように配置されている。また、各拘束糸15は、第1の平面部16を積層方向Yに沿って直線状に貫通し、最下層の第4緯糸層24の緯糸13の外面を通って折り返すように配置されている。すなわち拘束糸15は、第1緯糸層21の緯糸13の断面周りを、繊維構造体11の外方(図2において上方)から巻き込むようにして折り返されることと、第4緯糸層24の緯糸13の断面周りを繊維構造体11の外方(図2において下方)から巻き込むようにして折り返されることとを繰り返すことで、第1の平面部16の緯糸13と経糸14とを積層方向Yに拘束している。
 図2及び図3では、第1方向X1は、紙面に対して垂直な方向である。第1方向X1に互いに隣り合う拘束糸15同士では、第1緯糸層21又は第4緯糸層24で折り返される拘束糸15に対応する緯糸13の位置が第2方向X2にずれている。例えば図2及び図3の紙面に対して垂直な方向に互いに隣り合う拘束糸15同士のうち、手前側の拘束糸15が第1緯糸層21において折り返される部分に対応する緯糸13の位置と、奥側の拘束糸15が第1緯糸層21において折り返される部分に対応する緯糸13の位置とは、第2方向X2にずれている。そして、拘束糸15により、第1~第4緯糸層21~24と第1~第8経糸層31~38の全てが積層方向Yに拘束されている。
 拘束糸15の折り返し位置は、第2方向X2に等間隔おきであり、拘束糸15は、第2方向X2に沿って等間隔おきに第1の平面部16を貫通している。本実施形態では、各拘束糸15は、1本の緯糸13毎に折り返されている。そして、拘束糸15が第1の平面部16を積層方向Yに沿って直線状に貫通し、かつ積層方向Yに並ぶ緯糸13に沿って延びる部分を有するように折り返されることにより、拘束糸15によって、緯糸13の第2方向X2への移動が規制されている。
 第2の平面部17及び曲げ部18は、第1~第4緯糸層21~24と、第1~第8経糸層31~38とを有する。また、第2の平面部17及び曲げ部18では、曲げに伴う緯糸13及び経糸14の移動は可能である。
 したがって、図1に示すように、繊維構造体11において、第2方向X2に沿った寸法のうち曲げ部18の内側を通過する寸法L1は、曲げ部18の外側を通過する寸法L2と同じ又は僅かにずれているだけである。つまり寸法L1と寸法L2は実質的に同じである。なお、賦形前の図2の状態の繊維構造体11においては、寸法L1に該当する部分と、寸法L2に該当する部分とは同じ長さであった。
 図3に示すように、曲げ部18及び第2の平面部17において、第1緯糸層21を積層方向Yに挟む第1経糸層31と第2経糸層32両者の経糸14は、特定の第1の繊維層である第1緯糸層21の各緯糸13のみに対し、積層方向Yの外側で折り返されて係合する態様である。また、曲げ部18及び第2の平面部17において、第1緯糸層21を積層方向Yに挟む第1経糸層31と第2経糸層32両者の経糸14は、第2方向X2に互いに隣り合う緯糸13の積層方向Yの内側で折り返されて係合する態様である。すなわち、第1経糸層31と第2経糸層32両者の経糸14は、第1緯糸層21の緯糸13に対し、積層方向Yの両側から交互に係合することを繰り返している。このように本実施形態において第1経糸層31と第2経糸層32両者の経糸14は、第2緯糸層22~第4緯糸層24の緯糸13には係合せず、特定の緯糸層としての第1緯糸層21が有する緯糸13にのみ係合している。そして第1経糸層31と第2経糸層32両者の経糸14を2つのグループに分けて、第1緯糸層21のうちの1つの緯糸13に着目すると、第1グループの経糸14が1つの緯糸13の断面周りを積層方向Yの一方側(例えば曲げの外側)から巻き込むようにして当該1つの緯糸13に係合すると、第2グループの経糸14が当該1つの緯糸13の断面周りを積層方向Yの他方側(例えば曲げの内側)から巻き込むようにして当該1つの緯糸13に係合している。そして当該1つの緯糸13に対して第2方向X2に隣りの緯糸13では、第1グループの経糸14が当該隣りの緯糸13の断面周りを積層方向Yの他方側から巻き込むようにして当該隣りの緯糸13に係合し、第2グループの経糸14が当該隣りの緯糸13の断面周りを積層方向Yの一方側から巻き込むようにして当該隣りの緯糸13に係合している。
 同様に、第2緯糸層22を積層方向Yに挟む第3経糸層33と第4経糸層34両者の経糸14は、特定の第1の繊維層である第2緯糸層22の各緯糸13のみに対し、積層方向Yの外側及び内側で折り返され、各緯糸13に交互に係合する態様である。すなわち、第3経糸層33と第4経糸層34両者の経糸14は、第2緯糸層22の緯糸13に対し、積層方向Yの両側から交互に係合することを繰り返している。
 第3緯糸層23を積層方向Yに挟む第5経糸層35と第6経糸層36両者の経糸14は、特定の第1の繊維層である第3緯糸層23の各緯糸13のみに対し、積層方向Yの外側及び内側で折り返され、各緯糸13に交互に係合する態様である。すなわち、第5経糸層35と第6経糸層36両者の経糸14は、第3緯糸層23の緯糸13に対し、積層方向Yの両側から交互に係合することを繰り返している。
 さらに、第4緯糸層24を積層方向Yに挟む第7経糸層37と第8経糸層38両者の経糸14は、特定の第1の繊維層である第4緯糸層24の各緯糸13のみに対し、積層方向Yの外側及び内側で折り返され、各緯糸13に交互に係合する態様である。すなわち、第7経糸層37と第8経糸層38両者の経糸14は、第4緯糸層24の緯糸13に対し、積層方向Yの両側から交互に係合することを繰り返している。
 曲げ部18及び第2の平面部17においては、複数本の拘束糸15を2つのグループに分けると、そのうち、第1グループの拘束糸15aは、積層方向Yにおける第1緯糸層21と第2緯糸層22の間に配設された状態で第2方向X2に直線状に延びている態様である。よって曲げ部18及び第2の平面部17においては、第1グループの拘束糸15aはいずれの緯糸13の断面周りに沿って折り返されることもなく、緯糸13に対し係合していない。つまり曲げ部18及び第2の平面部17においては、緯糸13の断面周りを巻き込むように拘束糸15を折り返すことがなされていない。また、曲げ部18及び第2の平面部17においては、拘束糸15の2つのグループのうち、第2グループの拘束糸15bは、積層方向Yにおける第3緯糸層23と第4緯糸層24の間に配設された状態で第2方向X2に直線状に延びている態様であり、いずれの緯糸13の断面周りに沿って折り返されることもなく、緯糸13に対し係合していない。
 上記実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
 (1-1)繊維構造体11の曲げ部18及び第2の平面部17においては、拘束糸15及び経糸14による、第1~第4緯糸層21~24と第1~第8経糸層31~38の全ての積層方向Y及び第2方向X2への拘束がない。このため、曲げ部18において第2方向X2への緯糸13及び経糸14の移動を許容できる。したがって、例えば、経糸14の屈曲や、複数の緯糸13が寄せ集められて多段積みになることを抑制するので、曲げ部18の内側に皺が発生することを抑制できる。そして、繊維構造体11の製織の際に拘束糸15を制御するだけで、曲げ部18の内側に皺が発生することを抑制できるため、皺の発生を抑制した繊維構造体11を簡単に製造できる。
 (1-2)拘束糸15は、第1の平面部16の緯糸13を積層方向Y及び第2方向X2に拘束しつつ、曲げ部18及び第2の平面部17では経糸として機能する。このため、拘束糸15によって曲げ部18及び第2の平面部17を補強できる。
 (1-3)第1の平面部16では、緯糸13及び経糸14は直線状に延び、かつ拘束糸15によって積層方向Yに拘束されている。このため、第1の平面部16において、第1~第4緯糸層21~24と第1~第8経糸層31~38の全ては、ばらけることが拘束糸15によって抑制される。
 (1-4)繊維構造体11では、曲げ部18の内側における皺の発生が抑制される。このため、繊維構造体11を強化基材とした繊維強化複合材10において、曲げ部18に対応した箇所が、皺によって強度低下することを抑制できる。
 (1-5)繊維構造体11の曲げ部18及び第2の平面部17においては、拘束糸15及び経糸14による、第1~第4緯糸層21~24と第1~第8経糸層31~38の全ての積層方向Y全体及び第2方向X2全体への拘束がない。このため、曲げ部18となる箇所での繊維構造体11の曲げが行いやすく、クランク状の繊維構造体11を製造しやすい。
 (第2の実施形態)
 次に、本開示の繊維構造体及び繊維強化複合材を具体化した第2の実施形態を、図4及び図5にしたがって説明する。なお、第2の実施形態の説明について、第1の実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
 図4及び図5に示すように、第1の平面部16では、第1~第4緯糸層21~24と、第1~第4経糸層31~34の全てが、複数本の拘束糸15によって積層方向Yに拘束されることで、緯糸13の積層方向Y及び第2方向X2の移動が規制されている。第1~第4緯糸層21~24の各緯糸13は、第1方向X1に直線状に延び、第1~第4経糸層31~34の各経糸14は、第2方向X2に直線状に延びている。また、全ての緯糸13では、当該緯糸13の折り返しによる経糸14に対する係合はない。
 第1の平面部16では、積層方向Yに互いに隣り合う第1緯糸層21と第2緯糸層22の間に、第1経糸層31及び第2経糸層32が配設されている。第2の実施形態において、第1緯糸層21及び第2緯糸層22と、第1経糸層31及び第2経糸層32とによって第1積層体S1が構成されている。
 また、第1の平面部16では、積層方向Yに互いに隣り合う第3緯糸層23と第4緯糸層24の間に、第3経糸層33及び第4経糸層34が配設されている。第2の実施形態において、第3緯糸層23及び第4緯糸層24と、第3経糸層33及び第4経糸層34とによって第2積層体S2が構成されている。
 第1の平面部16について、拘束糸15による拘束は第1の実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。
 第2の平面部17及び曲げ部18は、第1~第4緯糸層21~24と、第1~第4経糸層31~34とを有する。
 第2の平面部17及び曲げ部18において、第1経糸層31の経糸14では、第1方向X1に互いに隣り合う経糸14同士で、経糸14の折り返しによって経糸14に係合する緯糸13が異なっている。すなわち図4及び図5の紙面に対して垂直な方向に互いに隣り合う経糸14同士のうち、手前側の経糸14の折り返しによって当該経糸14に係合する緯糸13と、奥側の経糸14の折り返しによって当該経糸14に係合する緯糸13とは、異なっている。第1の平面部16では第1経糸層31であった経糸14を、第1グループと第2グループに分ける。そのうちの第1グループの経糸14a1は、第2の平面部17及び曲げ部18においては、第1緯糸層21における第2方向X2に並んだ複数本の緯糸13に沿って延びている。第1グループの経糸14a1は、それら複数本の緯糸13のうち第2方向X2の両端に位置する緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによってこれら緯糸13に係合する態様と、その隣の1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該1本の緯糸13に係合する態様とを第2方向X2に交互に繰り返している。図示の都合上、図4及び図5では、第1経糸層31の第1グループの経糸14a1は、第1緯糸層21の第2方向X2に並んだ3本の緯糸13とその隣の1本の緯糸13とを1単位として、複数単位にわたって波打つように折り返されている。ただし、これら3本、1本といった本数に必ずしも限らなくてよい。
 第1経糸層31の経糸14の2つのグループのうちの第2グループの経糸14b1は、第2緯糸層22の1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって係合する態様と、第1緯糸層21の緯糸13のうち、第1グループの経糸14a1が係合した緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって係合する態様とを、第2方向X2に繰り返している。図示の都合上、図4及び図5では、第1経糸層31の第2グループの経糸14b1は、第1緯糸層21の前記1単位のうちの3本の緯糸13のうちの真ん中の緯糸13に対して積層方向Yに対応する第2緯糸層22の緯糸13の断面周りを繊維構造体11の内側から巻き込むように折り返されることによって当該第2緯糸層22の緯糸13に係合する態様と、第1緯糸層21の前記1単位のうちの1本の緯糸13の断面周りを繊維構造体11の外側から巻き込むように折り返されることによって当該第1緯糸層21の緯糸13に係合する態様とを、第2方向X2に繰り返している。第1経糸層31の第2グループの経糸14b1は、この折り返しによる緯糸13への係合のために積層方向Yに対し斜めに延びている。よって、第1積層体S1において、第1緯糸層21と第2緯糸層22とは、それらの間に配設された第1経糸層31の第2グループの経糸14b1が、第1緯糸層21と第2緯糸層22の緯糸13の断面周りに沿って折り返されて係合する態様によって積層方向Yに結合されている。
 第2経糸層32の経糸14では、第1方向X1(図4及び図5の紙面に対して垂直な方向)に互いに隣り合う経糸14同士で、経糸14の折り返しによって経糸14に係合する緯糸13が異なっている。第2経糸層32の経糸14のうちの第1グループの経糸14a2は、第1緯糸層21の1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって係合する態様と、第2緯糸層22の1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって係合する態様とを、第2方向X2に繰り返している。図示の都合上、図4及び図5では、第2経糸層32の第1グループの経糸14a2は、第1緯糸層21の前記1単位のうちの3本の緯糸13のうちの真ん中の緯糸13の断面周りを繊維構造体11の外側から巻き込むように折り返されることによって当該第1緯糸層21の緯糸13に係合する態様と、第1緯糸層21の前記1単位のうちの1本の緯糸13に対して積層方向Yに対応する第2緯糸層22の緯糸13の断面周りを繊維構造体11の内側から巻き込むように折り返されることによって当該第2緯糸層22の緯糸13に係合する態様とを、第2方向X2に繰り返している。第2経糸層32の第1グループの経糸14a2は、この折り返しによる緯糸13への係合のために積層方向Yに対し斜めに延びている。よって、第1積層体S1において、第1緯糸層21と第2緯糸層22とは、それらの間に配設された第2経糸層32の第1グループの経糸14a2が、第1緯糸層21と第2緯糸層22の緯糸13の断面周りの断面周りに沿って折り返されて係合する態様によって積層方向Yに結合されている。
 したがって、第1積層体S1における第2の平面部17及び曲げ部18において、積層方向Yに互いに隣り合う第1緯糸層21と第2緯糸層22の間に配設された第1経糸層31の第2グループの経糸14b1と第2経糸層32の第1グループの経糸14a2が、第1緯糸層21と第2緯糸層22の緯糸13に折り返しによって係合することで、第1積層体S1が積層方向Yに部分的に拘束されている。
 第2経糸層32の経糸14のうちの第2グループの経糸14b2は、第3緯糸層23の1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様と、第2緯糸層22の緯糸13のうち、第2経糸層32の第1グループの経糸14a2が係合した緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様とを、第2方向X2に交互に繰り返している。この折り返しによる緯糸13への係合のために、第2経糸層32の第2グループの経糸14b2は、積層方向Yに対し斜めに延びている。よって、第2経糸層32の第2グループの経糸14b2により、第2緯糸層22と第3緯糸層23が積層方向Yに結合されるので、第1積層体S1と第2積層体S2が積層方向Yに結合されている。本実施形態では、第2経糸層32の第2グループの経糸14b2が、第1積層体S1と第2積層体S2を積層方向Yに互いに結合するための、第1積層体S1と第2積層体S2のうちの一方の積層体の第2の糸として機能する。すなわち、第1積層体S1と第2積層体S2とのうちの一方の積層体としての第1積層体S1が有する複数の経糸14のうちの一部である、第2経糸層32の第2グループの経糸14b2が、他方の積層体としての第2積層体S2の緯糸13に係合する態様により、第1積層体S1と第2積層体S2とは積層方向Yに結合されている。よって、第1積層体S1における第2の平面部17及び曲げ部18では、経糸14は、第1緯糸層21と第2緯糸層22を積層方向に部分的に拘束する態様である。
 第3経糸層33の経糸14では、第1方向X1(図4及び図5の紙面に対して垂直な方向)に互いに隣り合う経糸14同士で、経糸14の折り返しによって経糸14に係合する緯糸13が異なっている。第3経糸層33の経糸14のうちの第1グループの経糸14a3は、第2緯糸層22の緯糸13のうち、第1経糸層31の第2グループの経糸14b1が係合した1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様と、第3緯糸層23の1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって係合する態様とを、第2方向X2に繰り返している。この折り返しによる緯糸13への係合のために、第3経糸層33の第1グループの経糸14a3は、積層方向Yに対し斜めに延びている。よって、第3経糸層33の第1グループの経糸14a3により、第2緯糸層22と第3緯糸層23が積層方向Yに結合されるので、第1積層体S1と第2積層体S2が積層方向Yに結合されている。本実施形態では、第3経糸層33の第1グループの経糸14a3が、第1積層体S1と第2積層体S2を積層方向Yに結合するための、第1積層体S1と第2積層体S2のうちの一方の積層体の第2の糸として機能する。言い換えれば、第1積層体S1と第2積層体S2とのうちの一方の積層体としての第2積層体S2が有する複数の経糸14のうちの一部である、第3経糸層33の第1グループの経糸14a3が、他方の積層体としての第1積層体S1の緯糸13に係合する態様により、第1積層体S1と第2積層体S2とは積層方向Yに結合されている。
 第3経糸層33の第2グループの経糸14b3は、第4緯糸層24の1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様と、第3緯糸層23の緯糸13のうち、第3経糸層33の第1グループの経糸14a3が係合した1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様とを、第2方向X2に繰り返している。この折り返しによる緯糸13への係合のために、第3経糸層33の第2グループの経糸14b3は、積層方向Yに対し斜めに延びている。よって、第3経糸層33の第2グループの経糸14b3により、第3緯糸層23と第4緯糸層24が積層方向Yに結合されている。よって、第2積層体S2において、第3緯糸層23と第4緯糸層24とは、それらの間に配設された第3経糸層33の第2グループの経糸14b3が、第3緯糸層23と第4緯糸層24の緯糸13の断面周りに沿って折り返されてこれら緯糸13に係合することによって、積層方向Yに結合されている。
 第4経糸層34の経糸14では、第1方向X1に互いに隣り合う経糸14同士で、経糸14の折り返しによって経糸14に係合する緯糸13が異なっている。第4経糸層34の経糸14のうちの第1グループの経糸14a4は、第3緯糸層23の緯糸13のうち、第2経糸層32の第2グループの経糸14b2が係合した1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様と、第4緯糸層24の1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様とを、第2方向X2に交互に繰り返している。この折り返しによる緯糸13への係合のために、第4経糸層34の第1グループの経糸14a4は、積層方向Yに対し斜めに延びている。よって、第4経糸層34の第1グループの経糸14a4により、第3緯糸層23と第4緯糸層24が積層方向Yに結合されている。
 したがって、第2積層体S2における第2の平面部17及び曲げ部18において、積層方向Yに互いに隣り合う第3緯糸層23と第4緯糸層24の間に配設された第3経糸層33の第2グループの経糸14b3と第4経糸層34の第1グループの経糸14a4が、それら緯糸層23,24の緯糸13に係合することで、第2積層体S2が積層方向Yに部分的に拘束されている。
 第4経糸層34の第2グループの経糸14b4は、第4緯糸層24における第2方向X2に並んだ複数本の緯糸13に沿って延びている。また、第4経糸層34の第2グループの経糸14b4は、それら複数本の緯糸13の両端に位置する緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様と、第4経糸層34の第1グループの経糸14a4が係合した1本の緯糸13の断面周りに沿って折り返されることによって当該緯糸13に係合する態様とを、第2方向X2に繰り返している。よって、第2積層体S2における第2の平面部17及び曲げ部18では、経糸14は、第3緯糸層23と第4緯糸層24を積層方向に部分的に拘束する態様である。
 そして、経糸14による第1積層体S1の積層方向Yへの拘束と、第2積層体S2の積層方向Yへの拘束と、第1積層体S1と第2積層体S2の積層方向Yへの結合により、曲げ部18及び第2の平面部17が積層方向Yにばらけることが抑制されている。
 また、拘束糸15は、第1の平面部16においては積層方向Y及び第2方向X2に緯糸13の移動を規制している。また、第2の平面部17及び曲げ部18では、複数の拘束糸15のうち、第1グループの拘束糸15aは、積層方向Yにおける第1緯糸層21と第2緯糸層22の間に配設され、第2方向X2へ直線状に延びる態様であり、いずれの緯糸13に対しても係合していない。また、第2の平面部17及び曲げ部18では、複数の拘束糸15のうち、第2グループの拘束糸15bは、積層方向Yにおける第3緯糸層23と第4緯糸層24の間に配設され、第2方向X2へ直線状に延びる態様であり、いずれの緯糸13に対しても係合していない。
 したがって、第2の実施形態によれば、第1の実施形態の(1-1)~(1-4)と同様の効果に加え以下のような効果を得ることができる。
 (2-1)曲げ部18及び第2の平面部17において、第1積層体S1及び第2積層体S2は、それぞれ経糸14によって積層方向Yに部分的に拘束されるとともに、第1積層体S1と第2積層体S2も経糸14によって積層方向Yに結合されている。このため、曲げ部18及び第2の平面部17の緯糸13及び経糸14が積層方向Yにばらけることを、抑制できる。
 (2-2)各積層体S1,S2を積層方向Yに拘束するための経糸14は、積層方向Yに対し斜めに延びている。このため、各積層体S1,S2を積層方向Yに拘束するために、経糸14が積層方向Yに沿って直線状に延びることがない。したがって、緯糸13に係合した経糸14が曲げ部18及び第2の平面部17を第2方向X2に拘束することがないので、緯糸13及び経糸14の移動を許容できる。
 なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。互いに矛盾しない範囲で、上記各実施形態及び以下の変更例は、適宜組み合わせてもよい。
 ○ 図6に示すように、変更例としての繊維構造体11は、第2方向X2において、第1の平面部16と、第1の平面部16に連続する第1端を有する第1の曲げ部18aと、第1の曲げ部18aの第2端に連続する第2の平面部17と、を備える。さらに、繊維構造体11は、第2の平面部17に連続する第1端を有する第2の曲げ部18bと、第2の曲げ部18bの第2端に連続する第3の平面部19とを備えてもよい。この場合、第1の曲げ部18a、第2の平面部17、及び第2の曲げ部18bは、第1及び第2の実施形態のうちのいずれか1つと同様の構造を備えるようにする。すなわち図6の第1の曲げ部18aと第2の曲げ部18bは、第1及び第2の実施形態における曲げ部18と同様に構成されるとともに、図6の第2の平面部17は、第1及び第2の実施形態における第1の平面部16と同様に構成される。そうすると、拘束糸15による積層方向Y全体への拘束はない。第3の平面部19は、拘束糸15によって積層方向Y全体に拘束されている。例えば図6の第3の平面部19は、第1及び第2の実施形態における第1の平面部16と同様に構成される。
 ○ 図7に示すように、第1の実施形態において、拘束糸15は、第2の平面部17及び曲げ部18において存在しない態様に変更でき、第1の平面部16のみに拘束糸15が配設されていてもよい。また、図8に示すように、第2の実施形態において、拘束糸15は、第2の平面部17及び曲げ部18において存在しない態様に変更でき、第1の平面部16のみに拘束糸15が配設されていてもよい。これらの場合、第2の平面部17及び曲げ部18では、例えば拘束糸15が全ての繊維層を拘束している場合や、拘束糸15による積層方向Y及び第1方向X1への部分的な拘束がある場合と比較して、曲げに伴う緯糸13及び経糸14の移動がしやすい。
 ○ 第1の実施形態及び第2の実施形態では、第2の平面部17及び曲げ部18は、経糸14の糸主軸が延びる第2方向X2に曲げられた形状であったが、第2の平面部17及び曲げ部18は、その一部で、第2方向X2に加え、第1方向X1に曲げられた形状であってもよい。すなわち第2の平面部17及び曲げ部18は、第1方向X1に延びる軸線周りに曲げられるのみならず、さらに第2方向X2に延びる別の軸線周りに曲げられてもよい。この場合、第1方向X1及び第2方向X2に曲げられた部分を構成する緯糸13は互いに平行に配列されていないし、経糸14も互い平行に配列されていないこととなる。
 ○ 第1の実施形態及び第2の実施形態において、第2の平面部17及び曲げ部18では、第2方向X2への緯糸13及び経糸14の移動を許容できる範囲であれば、緯糸13は、第2の平面部17及び曲げ部18の積層方向の一部で、経糸14の断面周りに沿って折り返されることによって経糸14に係合する態様であってもよい。
 ○ 第2の実施形態において、曲げ部18及び第2の平面部17において、経糸14が係合する緯糸13の位置は、第2方向X2へ適宜変更してもよい。
 ○ 図4及び図5の第2の実施形態において、第1経糸層31の第1グループの経糸14a1及び第4経糸層34の第2グループの経糸14b4を除く経糸14は、各積層体S1,S2を積層方向Yに部分的に拘束するため、積層方向Yに互いに隣り合う緯糸層同士の緯糸13に係合する態様であったが、経糸14の係合する緯糸13は、これに限らない。各積層体S1,S2を積層方向Yに部分的に拘束する経糸14は、3層の緯糸層に跨って延びて、3層の緯糸層のうち積層方向Yの両端の緯糸層の緯糸13に係合する態様であってもよい。例えば、第1経糸層31の第2グループの経糸14b1は、第1緯糸層21、第2緯糸層22、及び第3緯糸層23に跨がって延びて、第1緯糸層21の緯糸13と、第3緯糸層23の緯糸13とに係合する態様であってもよい。
 ○ 緯糸13及び経糸14の積層方向Y及び第2方向X2への移動が許容できる構造であれば、繊維構造体11の形状はL字状に限らず、適宜変更してもよい。
 ○ 第1の平面部16において、拘束糸15は、1本の緯糸13毎に折り返されたが、拘束糸15を折り返す位置は、第1の平面部16の要望される強度等に合わせて適宜変更してもよい。
 ○ 第1の糸を経糸14とし、第2の糸を緯糸13としてもよい。
 ○ 第1の実施形態及び第2の実施形態において、第2の平面部17及び曲げ部18では、拘束糸15は、第1の繊維層及び第2の繊維層を積層方向Yに部分的に拘束する態様であってもよい。この場合、拘束糸15が全ての第1の繊維層及び第2の繊維層を拘束していなければよい。このように構成しても、第2の平面部17及び曲げ部18では、拘束糸15が全ての繊維層を拘束している場合と比較して、曲げに伴って緯糸13及び経糸14が移動しやすい。
 次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
 前記第2方向に沿って前記曲げ部の内側を通過する前記繊維構造体の寸法は、前記第2方向に沿って前記曲げ部の外側を通過する前記繊維構造体の寸法と同じ又は僅かにずれている、上述の繊維構造体。
 S1…第1積層体、S2…第2積層体、X1…第1方向、X2…第2方向、10…繊維強化複合材、11…繊維構造体、12…マトリックス樹脂、13…第1の糸としての緯糸、14…第2の糸としての経糸、15…拘束糸、16…第1の平面部、17…第2の平面部、18…曲げ部、21~24…第1の繊維層としての第1~第4緯糸層、31~38…第2の繊維層としての第1~第8経糸層。

Claims (8)

  1.  第1の糸を有する複数の第1の繊維層と、
     前記第1の糸に交差した第2の糸を有する複数の第2の繊維層と
    を備える繊維構造体であって、
     前記複数の第1の繊維層と前記複数の第2の繊維層とが積み重ねられ、
     前記第1の糸の糸主軸が延びる方向を第1方向とし、前記第2の糸の糸主軸が延びる方向を第2方向とし、
     前記繊維構造体は、少なくとも第1の平面部、曲げ部及び第2の平面部が、前記第2方向に沿って連続する板状であって、
     前記第1の繊維層と前記第2の繊維層が積み重ねられた方向を積層方向とすると、
     前記第1の平面部において、前記第1の糸は前記第1方向に直線状に延び、かつ前記第2の糸は前記第2方向に直線状に延び、前記繊維構造体はさらに、前記第1の平面部において前記積層方向に前記複数の第1の繊維層及び前記複数の第2の繊維層の全てを拘束する拘束糸を備え、
     前記拘束糸は、前記曲げ部及び前記第2の平面部において直線状に延びている態様、
     前記曲げ部及び前記第2の平面部において前記第1の繊維層及び前記第2の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束している態様、
     及び前記曲げ部及び前記第2の平面部に存在しない態様のうちのいずれか一つの態様であるように構成され、
     前記第2の糸は、前記曲げ部及び前記第2の平面部において、特定の前記第1の繊維層の第1の糸のみに係合している態様と、前記第1の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束している態様とのうちのいずれか1つの態様であるように構成される繊維構造体。
  2.  前記第1の平面部では、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第2の繊維層の間に、前記第1の繊維層が配設され、
     前記曲げ部及び前記第2の平面部では、前記特定の前記第1の繊維層を間に挟むように前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第2の繊維層の第2の糸が、前記特定の前記第1の繊維層の各第1の糸に対し、積層方向の両側から交互に係合する態様である、
     請求項1に記載の繊維構造体。
  3.  前記第1の平面部では、第1積層体と第2積層体とが前記積層方向に並設され、
     前記第1積層体は、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層の間に、一対の前記第2の繊維層が配設されることで構成され、
     前記第2積層体は、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層の間に、一対の前記第2の繊維層が配設されることで構成され、
     前記曲げ部及び前記第2の平面部では、
     前記第1積層体及び前記第2積層体において、前記積層方向に互いに隣り合う前記第1の繊維層同士の間に配設された一対の前記第2の繊維層は複数の前記第2の糸を有し、これら複数の前記第2の糸のうちの一部が前記第1の繊維層の前記第1の糸に対し係合する態様により、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層が前記積層方向に部分的に拘束され、
     前記第1積層体と前記第2積層体とのうちの一方の積層体が有する複数の前記第2の糸のうちの一部が、前記第1積層体と前記第2積層体とのうちの他方の積層体の前記第1の糸に係合する態様により、前記第1積層体と前記第2積層体とは前記積層方向に結合されている、
     請求項1に記載の繊維構造体。
  4.  前記第2方向に沿って前記曲げ部の内側を通過する前記繊維構造体の寸法は、前記第2方向に沿って前記曲げ部の外側を通過する前記繊維構造体の寸法と実質的に同じである、
     請求項1~3のいずれか一項に記載の繊維構造体。
  5.  強化基材にマトリックス樹脂が含浸されることで構成された繊維強化複合材であって、
     前記強化基材は、請求項1~請求項4のうちいずれか一項に記載の繊維構造体製であることを特徴とする、繊維強化複合材。
  6.  繊維構造体の製造方法であって、前記製造方法は、
     第1の糸を有する複数の第1の繊維層を準備することと、
     前記第1の糸に交差した第2の糸を有する複数の第2の繊維層を準備することと、
     前記第1の糸の糸主軸が延びる方向を第1方向とし、前記第2の糸の糸主軸が延びる方向を第2方向とするべく、前記複数の第1の繊維層と前記複数の第2の繊維層を積み重ねることであって、前記第1の繊維層と前記第2の繊維層が積み重ねられた方向が積層方向とされる、前記積み重ねることと、
     前記繊維構造体を、少なくとも第1の平面部、曲げ部及び第2の平面部が前記第2方向に沿って連続する板状にすることと、
     前記第1の平面部において、前記第1の糸を前記第1方向に直線状に延ばし、かつ前記第2の糸を前記第2方向に直線状に延ばすことと、
     拘束糸を用いて、前記第1の平面部において前記積層方向に前記複数の第1の繊維層及び前記複数の第2の繊維層の全てを拘束することと、
     前記拘束糸を、(a)前記曲げ部及び前記第2の平面部において直線状に延びている態様、(b)前記曲げ部及び前記第2の平面部において前記第1の繊維層及び前記第2の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束している態様、及び(c)前記曲げ部及び前記第2の平面部に存在しない態様のうちのいずれか一つの態様であるように構成することと、
     前記第2の糸を、前記曲げ部及び前記第2の平面部において、特定の前記第1の繊維層の第1の糸のみに係合している態様と、前記第1の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束している態様とのうちのいずれか1つの態様であるように構成することと
    を備える、繊維構造体の製造方法。
  7.  前記製造方法はさらに、
     前記第1の平面部では、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第2の繊維層の間に、前記第1の繊維層を配設することと、
     前記曲げ部及び前記第2の平面部では、前記特定の前記第1の繊維層を間に挟むように前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第2の繊維層の第2の糸を、前記特定の前記第1の繊維層の各第1の糸に対し、積層方向の両側から交互に係合させることと
    を備える、請求項6に記載の繊維構造体の製造方法。
  8.  前記製造方法はさらに、
     前記第1の平面部では、
     前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層の間に、一対の前記第2の繊維層を配設することで、第1積層体を構成することと、
     前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層の間に、一対の前記第2の繊維層を配設することで、第2積層体を構成することと、
     前記第1積層体と前記第2積層体とを前記積層方向に並設することと、
     前記曲げ部及び前記第2の平面部では、
     前記第1積層体及び前記第2積層体において、前記積層方向に互いに隣り合う前記第1の繊維層同士の間に配設された一対の前記第2の繊維層が有する複数の前記第2の糸のうちの一部を、前記第1の繊維層の前記第1の糸に対し係合させることで、前記積層方向に互いに隣り合う一対の前記第1の繊維層を前記積層方向に部分的に拘束することと、
     前記第1積層体と前記第2積層体とのうちの一方の積層体の複数の前記第2の糸のうちの一部を、前記第1積層体と前記第2積層体とのうちの他方の積層体の前記第1の糸に係合させることで、前記第1積層体と前記第2積層体とを前記積層方向に結合することと
    を備える、請求項6に記載の繊維構造体の製造方法。
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