JPS615926A - 繊維強化樹脂構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、繊維強化樹脂（ＦＲＰ）の線条体、特に最近
開発された炭素繊維、ガラス繊維等の連続繊維束または
紐状繊維を強化材として使用し、これに樹脂を含浸また
は被覆してなる繊維強化樹脂線条体を巻回、積層してな
る繊維強化樹脂構造体の製造方法に関する。

ているように１樹脂を含浸した繊維の連続線状体を型や
枠体などに巻き付け、該線状体の巻回層を積層して、所
望の形状の構造体を製造すみ方法が考案され、既に知ら
れている。そして、この製法を利用することＫよ）、最
近開発された炭素繊維、ガラス繊維等の連続繊維ＫＪ当
な樹脂を含浸または被覆し、この繊維強化樹脂の線条体
を型や枠体に巻回し、積層して、繊維強化樹脂構造体を
製造することが可能であると考えられる。しかし、この
製法において、繊維強化樹脂線条体の巻回層を積層する
際、含浸（被覆）樹脂の粘性によシ空気が該巻回層間に
取り込まれて、気泡が構造体中罠残存すると、繊維強化
樹脂構造体はその層間剪断力が低下して十分な強度が得
られなくなる。

（発明の目的） 本発明は、上記の事情を考慮してなされたもので、その
目的とするところは、炭素繊維等の連続繊維束または紐
状繊維を強化材に用いて、十分に高い強度を有する繊維
強化樹脂構造体を製造することができる繊維強化樹脂構
造体の製造方法を提供することＫある。

（発明の構成） 本発明の繊維強化樹脂構造体の製造方法は、炭素繊維、
ガラス繊維等の連続した繊維束または紐状の繊維（以下
両者をあわせてストランドと略称する）に樹脂を含浸ま
たは被覆した繊維強化樹脂線条体を、構造体用の型や枠
体に巻回し、該線条体の巻回層を積層させ、この除加熱
装置を用いて積層直前または積層中の前記繊維強化樹脂
線条体を加熱、軟化せしめることを特徴とするものであ
る。即ち、本発明は、加熱装置で積層直前−または積層
中の繊維強化樹脂の連続線条体を加熱することＫより、
含浸または被覆樹脂を軟化させその流動性を増大せしめ
て、繊維強化樹脂線条体が空気を入れ込むことなく互い
に密着して積層されるように図ったものである。本発明
における加熱装置は、この種の繊維強化樹脂線条体の含
浸または被り樹脂を軟化させその粘度を低下せしめる装
置であればよく、電熱ヒータ、赤外線ヒータ、加熱シリ
ンダ、加熱コイル、加熱ローラなどを適用することがで
きる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により説明するＯ実施例は
全て、繊維強化樹脂製の角形パイプを製造する場合につ
いて説明するが、本発明の製造方法は、円形や異形のパ
イプ、ドラムなどの他の繊維強化樹脂構造体の製造にも
適用できる本のである。

実施例１ 第１図において、１は、同一形状の二つの枠部材を互い
に直交するように組立ててなる角形パイプ用の枠体を示
し、この枠体１は、軸２を中心として回転自在にかつこ
の回転面と直交する方向に移動自在に支持されており、
図示しない駆！＋ＩＩｌ装置の作動により同図中矢印Ａ
方回に回転しながらこの回転面と直交する方向に送られ
るようになっている。枠体１の近接上方には、加圧ロー
ラ６が支持アーム４を介して回動自在に支持されておシ
、このローラ５は、その自重および重り５により下方へ
押圧するよう罠なっている。そして、樹脂、例えばエポ
キシ樹脂を炭素繊維等の連続ストランドに含浸または被
楳した繊維強化樹脂の線条体６が、加圧ローラ５の下側
に供給され、枠体１に巻回可能となっている。また、こ
の実施例では、第２図に拡大して示すように、加圧ロー
ラ６の近傍には、加熱ヒータの加熱装置７ａが、供給さ
れる繊維強化樹脂線条体側に向けて取り付けられ、これ
罠より巻回直前の繊維強化樹脂線条体を加熱できるよう
になっているＯ 而して、樹脂の含浸または被覆後の繊維強化樹脂の線条
体６を枠体１の近傍上方に供給し、かつ枠体１を矢印へ
方向九回転しながら移動させて、この枠体１に繊維強化
樹脂の線条体６を加ｌｔローラ６で押圧しながら巻回し
、該ストランドの巻回層８を順次積層し、この際積層直
前の繊維強化樹脂線条体６を加熱装置７ａで加熱１７て
積層しく第２図）、シかる後繊維強化樹脂の積層体を硬
化せしめ枠体１を抜き取ることＫより、繊維強化樹脂製
角形パイプを製造することができる。この実施例では、
積層直前の繊維強化樹脂線条体が加熱されることにより
、その線条体の含浸または被覆樹脂が軟化してその流動
性が増すため、空気を入れ込むことなく繊維強化樹脂線
条体を互い罠密着させて積層することができ、積層体の
角形パイプ中に気泡が残存しない。これ故に、実施例１
の製法により得られた角形バイブは、十分に高い強度を
有していたＯ 実施例２ 第３図に示すように、この実施例では、加熱装＠　７　
ａの代わりに１円筒形加熱シリンダの加熱装置７ｂが、
供給される繊維強化樹脂の線条体６を挿通せしめて取り
付けられており、これによシ積層直前の繊維強化樹脂線
条体を加熱するようになっている。他の構成は、実施例
１と同じである。

従っ−Ｃ１この実施例では、樹脂含浸または破傷後の繊
維強化樹脂の線条体６を積層直前に加熱装置１ｔ７ｂで
加熱、軟化せしめ、その彼ただちに実施例１と同様に積
層することＫより、空気を線条体間に入れ込まずに繊維
強化樹脂製角形パイプを製造することができる。この結
果、実施例２の製法によシ得られた角形パイプも、十分
に高い強度を有していた。その上、実施例２の製法では
、積層直前の繊維強化樹脂線条体が側方の全方位よりほ
ぼ均一に加熱されるため、該線条体の含浸（被覆）樹脂
の軟化が速く、従って枠体１の巻回を高速度にでき、繊
維強化樹脂大角形パイグの生産性が高いという利点を有
する。

実施例５ 第４図に示すように、この実施例では、加圧ローラ６、
加熱装置１ｉ７ａの代わりに、円筒状ヒータの加熱装置
７Ｃを内蔵した加圧ローラ３ａが使用されており、これ
により積層中の繊維強化樹脂線条体を加熱するようＫな
っている０他の構成は実施例１と同様である。

従って、この実施例では、樹脂含浸または被覆後の繊維
強化樹脂の線条体６を加熱装置７Ｃによる加熱と同時に
積層することにより、内部に気泡を残存させずに繊維強
化樹脂の角形パイプを製造することができる。この結果
、実施例３の製法により得られた角形パイプも、十分に
高い強度を有していた。その−ヒ、実施例６の製法は、
繊維強化樹脂線条体を押圧する加圧ローラ３ａで加熱す
る方法であり、該ストランドの加熱を確実に行なうこと
ができ、また既に積層した繊維強化樹脂線条体が併せて
加熱されるため、繊維強化樹脂線条体相互の密着性が一
層増大し、製造角形パイプが非常に高強度になるという
利点を有する。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の繊維強化樹脂構造体の製
造方法は、加熱装置ｆを用いて積層面１１行または積層
中の繊維強化樹脂の線条体を加熱、軟化せしめる製法と
したことにより、空気を入れ込まずに該線条体を互いに
密着させて積層でき、従って炭素繊維等の連続ストラン
ドを強化材に使用して、内部に気泡が無く十分に高い強
度を有する繊維強化樹脂構造体を製造することができる
。また、本発明の製造方法は、加熱雰囲気下で繊維強化
樹脂線条体を積層する方法と比較して、線条体の含′＆
（被覆）樹脂全体紀伝わる熱の総量が少なくて済むため
、可使時間の短かい樹脂を使用する場合、長い時間をか
けて繊維強化樹脂線条体を積層する場合などに有用であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１の繊維強化樹脂構造体の製造
方法を実施するのに有用な装置を示す図、 第２図は実施例１０表造方法ンこよる繊維強化樹脂線条
体の積層状態金示す図、 第６図は実施例２の製造方法による繊維強化樹脂線中体
の積層状態を示す図、 第４図は実施例６の製造方法による繊維強化樹脂線条体
の積層状態を下す図である０図中、 １・・・枠体 ６・・・繊維強化樹脂線条体 ７　ａ　、　７　ｂ　、　７　ｃ−加熱装置８・・・巻
回層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 強化用長繊維の繊維束または紐状の繊維に樹脂を含浸さ
   せた線条体を巻回し、積層してなる繊維強化樹脂構造体
   の製造方法において、炭素繊維、ガラス繊維等の連続繊
   維束または紐状の繊維に樹脂を含浸または被覆した繊維
   強化樹脂線条体を、構造体用の型や枠体に巻回し、該線
   条体の巻回層を積層させ、この際加熱装置を用いて積層
   直前または積層中の前記繊維強化樹脂線条体を加熱、軟
   化せしめることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造
   方法。