JPH0364301B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0364301B2
JPH0364301B2 JP57002632A JP263282A JPH0364301B2 JP H0364301 B2 JPH0364301 B2 JP H0364301B2 JP 57002632 A JP57002632 A JP 57002632A JP 263282 A JP263282 A JP 263282A JP H0364301 B2 JPH0364301 B2 JP H0364301B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
woven fabric
woven
reinforced
fabric
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57002632A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57173151A (en
Inventor
Mishoo Dominiku
Jei Parumaa Reimondo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JII BUROCHI ANDO FUIRU SA
Original Assignee
JII BUROCHI ANDO FUIRU SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JII BUROCHI ANDO FUIRU SA filed Critical JII BUROCHI ANDO FUIRU SA
Publication of JPS57173151A publication Critical patent/JPS57173151A/ja
Publication of JPH0364301B2 publication Critical patent/JPH0364301B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/12Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by the relative arrangement of fibres or filaments of different layers, e.g. the fibres or filaments being parallel or perpendicular to each other
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
    • B29C70/22Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two-dimensional [2D] structure
    • B29C70/226Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two-dimensional [2D] structure the structure comprising mainly parallel filaments interconnected by a small number of cross threads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
    • B29C70/24Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least three directions forming a three-dimensional [3D] structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/54Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B29C70/543Fixing the position or configuration of fibrous reinforcements before or during moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0003Producing profiled members, e.g. beams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/04Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by a layer being specifically extensible by reason of its structure or arrangement, e.g. by reason of the chemical nature of the fibres or filaments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/06Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by a fibrous or filamentary layer mechanically connected, e.g. by needling to another layer, e.g. of fibres, of paper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046Synthetic resin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/902High modulus filament or fiber
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/91Product with molecular orientation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24033Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including stitching and discrete fastener[s], coating or bond
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/30Self-sustaining carbon mass or layer with impregnant or other layer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
  • Manufacturing Of Multi-Layer Textile Fabrics (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、構造材(建築)用の強化織物に関
し、特に、異なつた繊維配向模様を有する織布の
一体層を連続的に製造し、この一体層を互いに関
連する所定位置で固化させる方法に関する。
構造型複合材のほとんどは、織布あるいは単一
方向に配向した繊維(炭素繊維、ボロン繊維、ケ
プラ、ガラス繊維あるいはこれらの混合物)をB
ステージ(型)樹脂に含浸させた多層物から作ら
れる。この多層物は、積層物の合計数が規定の繊
維配向模様になるまで一層ずつ積み重ねられ、そ
の後樹脂を用いた従来の方法によつて、加熱、加
圧されて固められる。
このような樹脂(又はプラスチツク)強化の繊
維構造物は、特に航空機、船舶および自動車の構
造材として多数の出願がなされている。
しかし、所望の繊維模様に組立てる個々の積層
作業は時間がかかり高価で、また積層枚数および
繊維層の配向が作業者のミスで間違つてしまう。
多くの先行技術の特許は、樹脂含浸された織物
又は不織布の種々の形態の生産物を開示してい
る。しかし、これらのほとんどは高弾性の構造材
として用いる仕様になつていない。また他の出願
においては、例えば音響材として用いられる。
例えば米国特許第3481427号は、樹脂で含浸固
化された時に、音響用の多孔性の強固なパネル材
になる三次元的なガラス繊維の織物を示してい
る。また一面に多孔層、他面に平板が各々形成さ
れ、これらの間が溝付のくもの巣状物で接続され
るサンドウイツチ状物は同時に織ることができ
る。この織物は音響吸収に有利で強度に不利な
上/下模様の形態をとる。
米国特許第3700067号は、低流動(高粘度)の
樹脂で含浸固化された強固なしかし多孔パネルと
なる一体織物から形成された三次元織成多孔板を
示している。
本発明の目的は、樹脂で含浸し、構造材として
用い得る一体組立体としての縫成された強化織物
を提供することである。また本発明の別の目的
は、異なつた配向模様の織布層を積層して互いに
関連する所定位置で固化させる方法を提供するこ
とである。さらに他の目的は、多数の織布層を連
続的に積層し、これら各層を互いに連続的に固化
して高弾性(高強度)を有する単一の強化織物を
形成する方法を提供することである。さらに別の
目的は、上記の一体の強化織物の製造方法を安価
で単純な操作で実行することである。
本発明によれば、上記の目的は、 多数の高弾性繊維が単一方向へ配向するととも
に該高弾性繊維と交叉する結び糸によつて織られ
た複数の織布層を、それらの厚さ方向へ互いに離
間した状態で予め配置するとともに、上記複数の
織布層の高弾性繊維の配向方向を複数種類設け、
これらの織布層を互いに接触させ、この接触した
複数の織布層を互いに固定して単一の強化繊維を
形成する、 構造材用の縫成強化織物の製造方法を提供して
達成される。
これらの層の相互固定は縫製によつて好ましく
実行し得るがホツチキス(登録商標)止めのよう
な他の手段も用いることができる。
かくして、例えば、特殊な繊維配向の切目のな
い織布の3種類の形態が提供し得る。これらは、
炭素繊維あるいはボロン繊維のような高弾性繊維
を、(1)主に0度(たて糸)方向の第1の模様、(2)
主にたて糸に対して45度方向の第2の模様、(3)主
にたて糸に対して90度(横糸)方向の第3の模様
に各々配向し、これらの第1〜第3の模様にたて
糸又は横糸方向の結び糸を各々用いて、各高弾性
繊維をその場に保持する柔軟な織成状態に織布を
結束する単一方向性の織布層を各々備えている。
これら高弾性繊維の配向は、0度、45度、90度方
向に限定されない。例えばたて糸方向に対して30
度配向の高弾性繊維の織布層も同様に用いられ
る。
これら単一方向性の織布層は、その後所定の順
序で互いの上部に積み重ねられて所望の繊維配向
模様の多数の織布層を製造し、この多数の織布層
がその後互いに縫製されて一体の織布層を形成す
る。
この縫製された一体の織布層は、金型内におい
て例えばB型のエポキシ樹脂で含浸され、金型内
で成型する準備のためにロール上に貯蔵され、最
終的に樹脂を固化して所望の構造複合材(強化織
物)を提供する。
あるいは、この縫製後の一体織布層が含浸工程
前の乾燥した金型におかれて熱硬化エポキシ樹脂
のような樹脂をを用いてその場で含浸される。こ
の組立体(一体織布層)は公知の方法で固化され
て強化織物を提供する。
本発明の利点は、個々の積層作業を省略したの
で、一体の強化織物が単純に形成でき、また製造
コストが減少する。また本発明の方法は、多数の
織布層を所望の厚さまで連続的に積層、縫製して
樹脂で強化したので、組立体に作業者が不適当な
放数あるいは間違つた繊維配向配列の強化織物を
製造することが減少する。さらに縫製後の一体織
布層は、形を気にしないで所定の大きさに容易に
切断でき、完全な強化織物として金型に置かれて
同時に樹脂含浸されて、多層の厚みを有する高弾
性(剛度)の一体縫製強化織物を形成するので、
積層前に個々の織布を含浸させた従来の方法に比
べて含浸原価を減少させる。
以下に、本発明を添付図面を参照して説明す
る。
第1図〜第4図を参照して、符号13は多数の
織布層(15で示される)を製造する、本発明の
方法を実行する装置を示している。この多数の織
布層15は異なつた繊維配向模様の織布層を所定
の順序で配列して互いに縫製されて一体の織布層
17を形成する。
本実施例においては、特定の最終形状の多数の
織布層15には8個の織布(織布層)が好ましく
要求される。
このような8層の織布の集合物は、第2図、第
3図および第4図に各々示される3種類の模様を
を有する個々の織布14,16および18を備
え、これらが互いに縫われて第10図に示される
一体織布層17が形成される。
第2図を参照して、織布14は主に0度(たて
糸)方向に延びた(配向した)高強度/高弾性繊
維20からなり、この繊維が全繊維の約95%を構
成している。このようなたて糸20は炭素繊維や
ボロン繊維が好ましいが、ダクロン(ポリエチレ
ンテレフタレートから作られるポリエステル)や
ケプラ(ポリパラフエニール・テレフタールアミ
ド)のような有機繊維、あるいは低弾性ガラス繊
維であつてもよい。この織布14は、ガラス繊維
あるいは、ダクロンあるいはケプラのような有機
繊維の結び糸22(張力を負担しない結束繊維と
して作用する)によつて90度(横)方向に構成さ
れて、たて糸20をその場に固定する。
第3図において、織布16は主に45度方向に配
向した炭素繊維のような高弾性繊維24からな
り、この炭素繊維24が全繊維の約95%を構成し
ている。この織布16は26で示されるゆるい非
収縮性のガラス繊維あるいは有機繊維の結び糸に
よつて0度方向に織成れて、45度に配向した繊維
24を固定する。
第4図において、織布18は主にたて糸方向か
ら90度配向した炭素繊維のような高弾性繊維すな
わち横糸28からなり、この横糸28が全繊維の
約95%を構成している。このような繊維28は非
収縮性のガラス繊維あるいは有機繊維の結び糸3
0によつて0度方向に互いに織成されて、この高
弾性繊維28をその場に固定する。
本発明によつて8層の強化織物を製造する第1
図を再び参照して、第2図、第3図および第4図
に示される型の単一織布性の織布が巻回された8
個の織布ローラ32,34,36,38,40,
42,44および46は、装置13のラツク48
に上下一列に配置される。これら織布ローラは、
連続した8層の織布を備えた多数の織布層15を
製造するように配置される。これら8層の織布は
高弾性繊維が各々0度、+45度、−45度、90度、90
度、−45度、+45度、0度に配向している。このた
めに、最上部の織布ローラ32と最低部の織布ロ
ーラ46とは第2図の0度の織布14から構成さ
れ、織布ローラ34,44は第3図の+45度の織
布16から構成され、織布ローラ38,40は第
4図の90度の織布18から構成される。また織布
ローラ36,42は、第3図の織布16を裏返し
た−45度の織布16′から構成される。
これら8個の織布ローラ32〜46から各々供
給される織布層14,16,16′および18は、
装置13の一組の配置ローラ50を通つて引き出
され、互いに圧接されて多数の織布層15を形成
する。その後、この多数の織布層15は駆動ロー
ラ(図示略)のような好適手段によつて、装置の
基部54に沿つて引張られて貯蔵のために巻回さ
れる。この多数の織布層15が第1図に示す右方
向に移動すると、数年の縫製機を通過する。
第1図においては、明確にするために、頭上の
支持体58に取付けられた2個の縫製機56が示
されている。しかし、縫製後の織布層の操作およ
び機械的条件に要求される縫目数に依存して十分
な数の縫製機56が通常用いられる。これら縫製
機56は、多数の織布層15の全てを貫通すると
共に対向端62に平行なたて糸方向のゆるい縫目
60を各々縫製する。このような縫目60は支持
材58上の糸巻ボビン64から縫製機56へ供給
される有機繊維(ケプラ、ダクロン)あるいはガ
ラス繊維の結び糸を用いて達成される。縫製され
た一体織布層17の断面が第10図に示される。
縫目60の間隔、縫製型式は、一体織布層17
に所望の感触、装飾および硬度を得るために変化
できる。従つて種々の縫目間隔、縫製型式が第5
図〜第9図に示される。
第5図において、多数の織布層15は、複数の
縫製機を用いて、複数の間隔おかれた波状の縫目
66が0度延長方向に縫われて一体織布層68
(図示略)を形成する。
第6図において、多数の織布層15は、複数の
間隔おかれたV字状の縫目70が0度延長方向に
縫われて一体織布層72(図示略)を形成する。
第7図において、多数の織布層15は、複数の
間隔おかれた直線状の縫目74が0度方向に縫わ
れて一体織布層76を形成する。
第8図において、多数の織布層15は、複数の
間隔おかれた二重の縫目78(図示略)が0度延
長方向に縫われて一体織布層84を形成する。各
縫目78は2個の離れたり交差したりする波状の
縫目80,82から構成される。
第9図において、多数の織布層15は、複数の
間隔おかれたV字状の二重縫目86が縫われて一
体織布層92を形成する。各縫目86は2個の離
れたり交差したりするV字状の縫目88,90か
ら構成される。
第5図〜第9図の各実施例においては、縫目が
低弾性のガラス繊維あるいは有機繊維の結び糸を
用いて達成される。
本発明の織布層に用いられる高弾性繊維の実施
例は300トーネルの炭素繊維であり、各繊維すな
わち糸が3000の芯を備えている。また低弾性の結
び糸の実施例は1メートル毎に80回転よじられた
E型ガラスである。
本発明によつて製造された織布層の厚みは約
0.012〜0.60インチ(約2層〜100層)である。し
かし、より厚い織布層例えば約1.20インチ(約
200層)の織布層も本発明によつて製造され得る。
第10図に示されるように、平板状の一体織布
層17,68,72,76,84あるいは92
は、好適な樹脂、例えばB型エポキシ樹脂によつ
て含浸され、部品製造の準備のためにローラに巻
回されて貯蔵される。その後この織布層は、好適
な金型に置かれ、最適な加熱、加圧、時間の処理
技術を用いてこの分野で知られた手順によつて最
終の固化が行なわれる。この目的のために、エポ
キシ、ポリエステルおよびポリイミド樹脂のよう
な熱硬化性樹脂が用いられる。また硬化圧力およ
び温度は、用いられる樹脂に依存する。かくし
て、エポキシ樹脂の場合には、最終の硬化温度が
約121〜177℃、圧力が約50〜100psi、硬化時間が
硬化温度に依存して約2〜8時間である。
あるいは、個々の織布ローラの各々は上記の積
層、縫製工程前に好適な樹脂、例えばエポキシ樹
脂が含浸される。次に積層、縫製工程が行なわれ
て一体織布層としてローラに巻取られて貯蔵され
る。この一体織布層は所定の寸法に切断されて上
記の様に固化工程が行なわれる。
これら一体織布層は、含浸前あるいは縫製後で
あつても同様に良好な機械的特性、操作特性を向
上させる。しかし、縫製後に含浸する一体織布層
の方が好ましくより経済的である。
本発明の一体織布層は、軽量、高強度(剛度)
の構造材の特性が要求される限り、樹脂強化の構
造材を形成するのに用いることができる。従つて
このような一体織布層は、航空機、自動車、ミサ
イル、宇宙開発、鉄道、造船、海洋業界において
樹脂強化の構造材として用いられる。
本発明によつて製造される一体織布層17から
形成される特別の形の強化織物は第11a図〜第
11d図に示すように断面がI型である。
まず第11a図において、8層の一体織布層の
縫目62の向う側の上部4層93の端部は、下部
4層95から分離されて94で示されるように上
方に曲げられる。次に下部4層の端部97が縫目
62の向う側で縫目96によつて縫われる。
第11b図において、端部97は下方に曲げら
れ、縫目62の向う側の直線状の端部94は98
で示されるように互いに縫われる。
第11c図において、第11b図の縫製物は、
その後互いに外方に広がつた端部94,97を有
する二重のY字状の一体織布層の構造物(強化織
物)に形成される。
第11d図において、端部94,97は外方に
曲げられて、中央部分すなわち桁腹(ウエブ)1
00と対抗フランジ102とを有するI字状の外
形を形成する。
第2図〜第4図に示される織布層と別な繊維配
向の織布層、例えばたて糸方向に対して30度方向
に配向の高弾性、例えば炭素繊維を、たて糸方向
のゆるいガラス繊維あるいは有機繊維の結び糸で
織成される織布層も用いることができる。
更に、第1図に示す織布層の配列より列の配列
の織布層の積層物も用いることができる。例え
ば、一体織布層は第2図、第3図の織布層に各々
対応する0度、45度方向の高弾性繊維配向の織布
層のみを幾重にも重ねたものから構成される。又
は、+45度および−45度方向のみ、0度および30
度方向のみ、0度および90度方向のみの高弾性繊
維配向を有する織布層あるいはこれら織布層の混
成物から構成することもできる。
また、本発明による一体織布層は均一な厚みで
なくても良い。従つて一体織布層には通常の織布
層より幅のせまい補強帯(織布層)が用いられ
て、同帯が用いられた領域で追加の強度を有する
不均一な厚みの一体織布層を形成する。
従つて第12図において、第2図に示す型の0
度方向の高弾性繊維配向を有する、幅のせまい織
布層が各々巻回された2組の一対織布ローラ10
0,112は、織布ローラ32の上部、織布ロー
ラ46の下部に各々配置される。これら一対織布
ローラからは、0度の織布のせまい帯が各々巻き
出され、同時に他の織布ローラ32〜46から所
定の順序の幅広の織布が各々巻き出される。この
結果、2個のせまい帯114が縫目115によつ
て上部の織布14の外端に近接する部分に取付け
られ、また2個のせまい帯116が同様に縫目1
15によつて下部の織布14の外端に近接した部
分に取付けられて一体織布層118を形成する。
第12図の織布層118は、第11c図に示さ
れるI字状の強化梁と類似する、第12a図の1
20で示されるI字状の強化部材を作るために用
いられる。この強化部材は、桁腹122と、この
桁腹122の両端部に形成されるフランジ12
4,124′とを有し、これらフランジ124,
124′が同フランジ126で縫われた織布、帯
114,116によつて各々補強される。この強
化部材の両端のフランジ124,124′は、そ
の後外側に曲げられて第12a図の右側に図示さ
れるようにI字状の外形を有する。
このようなI字状の補強部材は、好適な樹脂例
えばB型エポキシ樹脂によつて好適な金型上で含
浸されて固化される。
以上のことから、本発明は、所定の順序で積層
される異なつた繊維配向模様を有する織布の多重
物が縫製あるいはホツチキス止めされて単体とし
て操作容易な一体織布層を形成し、これを樹脂加
工して構造材用の強化織物を形成することがわか
る。このような強化織物は単純な連続工程で製造
できるので、樹脂硬化工程前にB型樹脂含浸の織
布を各々所望の配向模様に組立てる工程を除くこ
とができる。
また各織布層を構成する高弾性繊維が単一方向
に配向しているため、高弾性繊維に引張荷重が作
用した場合に、高弾性繊維に引張応力のみが生じ
ることとなり、高弾性繊維の高い引張強度によつ
て構造物の強度を充分に高めることができる。
本発明の特定の実施例が説明のために述べられ
たが、種々の変更、変形が本発明の要旨内で可能
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は異なつた繊維配向を有する織布を各々
連続供給しながら所定の順序で積層、縫製して一
体織布層を形成する装置を示す斜視図、第2図は
第1図の一体織布層を形成するために用いられ、
主にたて糸方向に配向した高弾性繊維を有する織
布の第1の模様を示す図、第3図は同様に用いら
れ、主にたて糸方向に対して45度配向の高弾性繊
維を有する織布の第2の模様を示す図、第4図は
横糸方向の高弾性繊維を有する織布の第3の模様
を示す図、第5図〜第9図は長手方向すなわち0
度方向に縫製される縫目の種々の模様を示す図、
第10図は第1図に示す一体織布層の断面図、第
11a図〜第11d図は一体織布層からI字状の
強化織物を製造する工程を示す図、第12図は別
の実施例の一体織布層を製造する装置を示す斜視
図、第12a図は第12図に示す一体織布層から
形成されるI字状の強化織物を示す図である。 14,16,18……織布(織布層)、15…
…多数の織布層、17,68,72,76,8
4,92……一体織布層(強化織物)、20,2
4,28……高弾性繊維、22,26,30……
結び糸。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 多数の高弾性繊維が単一方向に配向するとと
    もに該高弾性繊維と交叉する結び糸によつて織ら
    れた複数の織布層を、それらの厚さ方向へ互いに
    離間した状態で予め配置するとともに、上記複数
    の織布層の高弾性繊維の配向方向を複数種類設
    け、これらの織布層を互いに接触させ、この接触
    した複数の織布層を互いに固定して単一の強化織
    物を形成することを特徴とする構造用の強化織物
    の製造方法。 2 前記多数の織布層は、その相互固定が縫製あ
    るいはホツチキス止めによつてなされることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の強化織物の
    製造方法。 3 前記織布層は、主に炭化繊維、ボロン繊維、
    ガラス繊維あるいは有機繊維で形成され、これら
    繊維がガラス繊維あるいは有機繊維の結び糸で織
    られて互いに固定されることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の強化織物の製造方法。 4 前記多数の織布層は、0度(たて糸)方向の
    主な高弾力製繊維を横糸方向の結び糸で織られた
    少なくとも1層の織布と、たて糸方向に対して45
    度方向の主な高弾性繊維をたと糸方向の結び糸で
    織られた少なくとも1層の織布と、90度(横糸)
    方向の高弾性繊維をたて糸方向の結び糸で織られ
    た少なくとも1層の織布とを備えていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の強化織物の
    製造方法。 5 前記高弾性繊維は炭素繊維あるいはボロン繊
    維であり、前記結び糸はガラス繊維あるいは有機
    繊維であることを特徴とする特許請求の範囲第4
    項記載の強化織物の製造方法。 6 前記多数の織布層は、平行な直線状の縫目が
    たて糸方向に縫われて互いに固定されることを特
    徴とする特許請求の範囲第4項記載の強化織物製
    造方法。 7 前記多数の織布層は、平行な波状の縫目が通
    常たて糸方向に縫われて固定されることを特徴と
    する特許請求の範囲第4項記載の強化織物の製造
    方法。 8 前記多数の織布層は、平行なV字状の縫目が
    通常たて糸方向に縫われて固定されることを特徴
    とする特許請求の範囲第4項記載の強化織物製造
    方法。 9 上記多数の織布層は、B型の熱硬化樹脂が含
    浸されて固化されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の強化織物の製造方法。 10 前記複数の織布層は、所定の積層順序で互
    いに固定させられた状態でローラによつて圧縮さ
    れ、次に縫製により互いに固定させられることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の構造用の
    強化織物の製造方法。 11 前記織布層は、0度(たて糸)方向の主な
    高弾性繊維を横糸方向の結び糸で織られた少なく
    とも1層の織布と、たて糸方向に対して45度方向
    の主な高弾性繊維をたて糸方向の結び糸で織られ
    た少なくも1層の織布と、90度(横糸)方向の高
    弾性繊維をたて糸方向の結び糸で織られた少なく
    とも1層の織布とを備えていることを特徴とする
    特許請求の範囲第10項記載の強化織物の連続製
    造方法。 12 前記高弾性繊維は、炭素繊維あるいはボロ
    ン繊維であり、前記結び糸はガラス繊維あるいは
    ケプラである特許請求の範囲第11項記載の強化
    織物の連続製造方法。 13 前記織布層は、平行な直線状の縫目によつ
    てたて糸方向に縫われて互いに固定されることを
    特徴とする特許請求の範囲第10項記載の強化織
    物連続製造方法。 14 前記織布層は、B型の熱硬化樹脂が含浸さ
    れて固化されることを特徴とする特許請求の範囲
    第10項記載の強化織物連続製造方法。 15 前記B型の熱硬化性樹脂は、B型のエポキ
    シ樹脂、ポリエステル樹脂あるいはポリイミド樹
    脂である特許請求の範囲第14項記載の強化織物
    の連続製造方法。 16 前記織布ローラには、幅のせまい織布ロー
    ラを含むことを特徴とする特許請求の範囲第10
    項記載の強化織物の製造方法。 17 複数の織布層が所定の積層順序で互いに接
    触するようにして積み重ねられるとともに、各織
    布層が互いに固定されて一体の織物とされた構造
    用の強化織物であつて、上記織布層は、多数の高
    弾性繊維が単一方向へ配向するとともに該高弾性
    繊維と交叉する結び糸によつて織られており、し
    かも、上記複数の織布層の高弾性繊維の配向方向
    は複数種類設定されていることを特徴とする構造
    用強化織物。 18 前記多数の織布層は、縫製あるいはホツチ
    キス止めによつて互いに固定されて平板状に形成
    されることを特徴とする特許請求の範囲第17項
    記載の強化織物。 19 前記多数の織布層は、平行な直線状の縫目
    がたて糸方向に縫われて互いに固定されることを
    特徴とする許請求の範囲第17項記載の強化織
    物。 20 前記多数の織布層は、平行な波状の折り目
    が通常たて糸方向に縫われて互いに固定されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第17項記載の強
    化織物。 21 前記多数の織布層は、平行なV字状の縫目
    が通常たて糸方向に縫われて互いに固定されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第17項記載の強
    化織物。 22 前記一体の織布層は、ウエブと、このウエ
    ブの両端に一体に形成された1個のフランジとを
    備えたI字状物である特許請求の範囲第17項記
    載の強化織物。 23 前記一体の織布層は、エポキシ、ポリエス
    テルおよびポリイミド樹脂のいずれれかのB型熱
    硬化樹脂で含浸されることを特徴とする特許請求
    の範囲第17項記載の強化織物。 24 前記織布の少なくとも1層は、他の織布よ
    り少ない領域を有して、不均一な厚みの一体の織
    布層を形成することを特徴とする特許請求の範囲
    第17項記載の強化織物。
JP57002632A 1981-01-12 1982-01-11 Reinforcing textile for structure Granted JPS57173151A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8100499A FR2497726A1 (fr) 1981-01-12 1981-01-12 Article textile multicouches pour le renforcement de materiaux stratifies et procede pour son obtention

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57173151A JPS57173151A (en) 1982-10-25
JPH0364301B2 true JPH0364301B2 (ja) 1991-10-04

Family

ID=9254087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57002632A Granted JPS57173151A (en) 1981-01-12 1982-01-11 Reinforcing textile for structure

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4410577A (ja)
EP (1) EP0056352A1 (ja)
JP (1) JPS57173151A (ja)
CA (1) CA1180980A (ja)
FR (1) FR2497726A1 (ja)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8306653D0 (en) * 1983-03-10 1983-04-13 Secr Defence Fibre reinforced composites
US4546032A (en) * 1983-12-16 1985-10-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Fiber reinforced carbon/carbon composite structure with tailored directional shear strength properties
FR2565826A1 (fr) * 1984-06-19 1985-12-20 Aerospatiale Procede pour la realisation d'une piece implantable par voie chirurgicale dans un organisme et piece ainsi obtenue
JPS6223890U (ja) * 1985-07-24 1987-02-13
JPS63226689A (ja) * 1986-10-17 1988-09-21 林 顕 発音用振動板
NZ224286A (en) * 1987-04-28 1991-07-26 Dow Chemical Co Multilayer assembly of reinforcing layers and knitted or woven textile outer layers and fibre-reinforced plastic article produced therefrom
US4875282A (en) * 1987-09-18 1989-10-24 Trw Inc. Method of making multilayer printed circuit board
US4783362A (en) * 1987-09-30 1988-11-08 Stern & Stern Industries, Inc. Peel ply material
JPH02194062A (ja) * 1989-01-20 1990-07-31 Konica Corp 有機着色物質の光褪色防止方法
JPH02106477U (ja) * 1989-02-06 1990-08-23
JP2510000B2 (ja) * 1989-03-20 1996-06-26 日本電信電話株式会社 マトリクスボ―ド
JP2571345Y2 (ja) * 1989-06-06 1998-05-18 東レ株式会社 強化用メッシュ織物
JPH0823095B2 (ja) * 1989-06-06 1996-03-06 東レ株式会社 補強繊維織物
FR2654975B1 (fr) * 1989-11-24 1992-03-27 Vollet Jerome Procede de moulage d'une piece en materiau composite.
US5651848A (en) * 1995-06-02 1997-07-29 Ilc Dover, Inc. Method of making three dimensional articles from rigidizable plastic composites
GB2329909A (en) * 1997-10-03 1999-04-07 Wright M & Sons Ltd Woven protective barrier fabric
US6645610B1 (en) 1998-04-20 2003-11-11 Northrop Grumann Cured composite material formed utilizing Z-peel sheets
US6431837B1 (en) 1999-06-01 2002-08-13 Alexander Velicki Stitched composite fan blade
JP2002115116A (ja) * 2000-08-02 2002-04-19 Mitsuru Ito 布帛布地・伸縮性布地・カットソー・皮・バイヤス表布地に左バイヤスと右バイヤスの交差張力を活用した、芯地・テープ・裏地の裁断と接着と縫製方法。
GB0101362D0 (en) * 2001-01-19 2001-03-07 Bae Systems Plc Non-crimp fabrics
US6896841B2 (en) * 2003-03-20 2005-05-24 The Boeing Company Molding process and apparatus for producing unified composite structures
US7011181B2 (en) * 2003-07-08 2006-03-14 Lear Corporation Sound insulation system
EP1714856B1 (en) * 2004-01-23 2012-03-14 Toray Industries, Inc. Frp panel for automobile
US7527222B2 (en) * 2004-04-06 2009-05-05 The Boeing Company Composite barrel sections for aircraft fuselages and other structures, and methods and systems for manufacturing such barrel sections
US7325771B2 (en) 2004-09-23 2008-02-05 The Boeing Company Splice joints for composite aircraft fuselages and other structures
US7503368B2 (en) 2004-11-24 2009-03-17 The Boeing Company Composite sections for aircraft fuselages and other structures, and methods and systems for manufacturing such sections
DE102006031491B4 (de) * 2005-07-19 2010-09-30 Eurocopter Deutschland Gmbh Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional gekrümmten Faserverbundwerkstoff-Strukturbauteils
JP4677950B2 (ja) * 2006-03-31 2011-04-27 株式会社豊田自動織機 三次元繊維構造体及び複合材並びに三次元繊維構造体の製造方法
FR2913747B1 (fr) * 2007-03-16 2009-04-24 Messier Dowty Sa Sa Procede de realisation de raidisseurs en materiau composite
US8388795B2 (en) 2007-05-17 2013-03-05 The Boeing Company Nanotube-enhanced interlayers for composite structures
US8042767B2 (en) 2007-09-04 2011-10-25 The Boeing Company Composite fabric with rigid member structure
US20110039057A1 (en) * 2009-08-17 2011-02-17 The Boeing Company Laminated composite rod and fabrication method
US20110206522A1 (en) * 2010-02-24 2011-08-25 Ioannis Alvanos Rotating airfoil fabrication utilizing cmc
USD662328S1 (en) * 2011-06-24 2012-06-26 The Procter & Gamble Company Paper towel
US9238338B2 (en) 2011-12-07 2016-01-19 The Boeing Company Method of fabricating composite laminate structures allowing ply slippage during forming
USD681350S1 (en) * 2012-01-16 2013-05-07 Suncast Technologies, Llc Resin wicker
USD671753S1 (en) * 2012-01-16 2012-12-04 Suncast Technologies, Llc Resin wicker
US9840936B2 (en) 2012-02-16 2017-12-12 United Technologies Corporation Case with ballistic liner
USD677905S1 (en) 2012-04-18 2013-03-19 The Procter & Gamble Company Paper product
USD677472S1 (en) 2012-04-24 2013-03-12 The Procter & Gamble Company Paper product
US8939099B2 (en) * 2012-06-06 2015-01-27 General Electric Company Methods and systems for stitching composite materials
US9259858B2 (en) * 2013-10-18 2016-02-16 Green Dynamics Corporation Laminate stitching method for improved fiber logistics and placement precision
US20180169963A1 (en) * 2015-03-10 2018-06-21 Nike, Inc. Stitchbonded thermoplastic nonwoven textile elements
US10434956B2 (en) 2016-03-24 2019-10-08 Honda Motor Co., Ltd. Fabric processing method and component
GB2583539A (en) * 2019-05-03 2020-11-04 Lentus Composites Ltd Structural web

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3991248A (en) * 1972-03-28 1976-11-09 Ducommun Incorporated Fiber reinforced composite product
FR2241410B1 (ja) * 1973-05-18 1976-05-07 Dassault Avions
GB1426768A (en) * 1973-11-28 1976-03-03 Fothergill & Harvey Ltd Method for the edge reinforcement of open weave glass fabrics
JPS5170367A (en) * 1974-12-13 1976-06-17 Morishita Fishing Net Kurosushiito oyobi sonoseizohoho
FR2312369A1 (fr) * 1975-05-26 1976-12-24 Dassault Avions Structure poreuse
FR2355936A1 (fr) * 1976-02-03 1978-01-20 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication de pieces en tissus tri-dimensionnels
JPS543643A (en) * 1977-06-10 1979-01-11 Tsugio Kobayashi Gear comosed of carbon fiber
WO1980002254A1 (en) * 1979-04-16 1980-10-30 H Forsch Stitch bond fastening of composite structures
FR2473567A1 (fr) * 1979-12-21 1981-07-17 Brochier & Fils Materiau tisse complexe et articles stratifies realises a partir de ce materiau

Also Published As

Publication number Publication date
FR2497726B1 (ja) 1983-09-09
CA1180980A (en) 1985-01-15
EP0056352A1 (fr) 1982-07-21
JPS57173151A (en) 1982-10-25
US4410577A (en) 1983-10-18
FR2497726A1 (fr) 1982-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0364301B2 (ja)
US4379798A (en) Integral woven reinforcement for structural components
US5809805A (en) Warp/knit reinforced structural fabric
US4090002A (en) Reinforced fiber structures and method of making the same
US4679519A (en) Laminated cloth construction
US5021281A (en) Laminated material reinforced by a multi-dimensional textile structure and method for producing the same
RU2503757C2 (ru) Гибридные трехмерные тканые/слоистые распорки для применения с композитными конструкциями
US4025675A (en) Reinforced laminates
US4680213A (en) Textile reinforcement used for making laminated complexes, and novel type of laminate comprising such a reinforcement
US6187411B1 (en) Stitch-reinforced sandwich panel and method of making same
US4484459A (en) Biased multi-layer structural fabric composites stitched in a vertical direction and process and apparatus for making same
US4550045A (en) Biased multi-layer structural fabric composites stitched in a vertical direction
JPS61179731A (ja) 三次元構造材料
US4567738A (en) Structural fabric and method for making same
KR102464884B1 (ko) 다층 섬유강화 수지복합재의 제조방법 및 그에 따라 제조되는 성형품
US6431490B1 (en) Process for depositing by winding on a support several rovings simultaneously of pre-impregnated fibers, device for practicing the same, and structure of a composite material thus obtained
JP2553612Y2 (ja) ゴルフクラブシャフト
JP2012096475A (ja) 強化繊維基材、強化繊維複合材のプリフォームおよび強化繊維複合材
JPH03119138A (ja) 繊維補強複合材
JPH0125699B2 (ja)
US20040005435A1 (en) 3-Dimensionally (3-d) stitched fabrics
JP4349577B2 (ja) 繊維マット
JP7196126B2 (ja) 車両構造用の接続部材
JPH01110944A (ja) Frp構造体
JP7287162B2 (ja) 繊維構造体及び繊維強化複合材