JP3475609B2 - Three-dimensional fiber structure and method of manufacturing the same - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は三次元繊維構造体及
びその製造方法に係り、詳しくは複数の板状部が接続部
において屈曲状態で連続する形状に形成された三次元繊
維構造体及びその製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional fiber structure and a method for manufacturing the same, and more particularly to a three-dimensional fiber structure in which a plurality of plate-like parts are formed in a continuous shape in a bent state at a connecting part and the same. The present invention relates to a manufacturing method.

【０００２】[0002]

【従来の技術】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。複合材用補強基材として三次元織
物（三次元繊維構造体、繊維構造体）がある。この三次
元織物を骨格材として、樹脂あるいは無機物をマトリッ
クスとした複合材はロケット、航空機、自動車、船舶及
び建築物の構造材として幅広い用途が期待されている。
一般に三次元織物は互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に
それぞれ延びる三種類の糸から成る。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向
に延びる三種類の糸に加えて、三次元織物の長手方向に
対して傾斜する方向に配列されたバイアス糸を有する５
軸の三次元織物も提案されている。Fiber reinforced composites are widely used as lightweight structural materials. There is a three-dimensional woven fabric (three-dimensional fiber structure, fiber structure) as a reinforcing base material for a composite material. A composite material in which a resin or an inorganic material is used as a matrix with the three-dimensional woven fabric as a skeleton material is expected to be widely used as a structural material for rockets, aircrafts, automobiles, ships and buildings.
Generally, a three-dimensional woven fabric is composed of three types of yarns extending in the X, Y, and Z axis directions that are orthogonal to each other. In addition to three types of yarns extending in the X, Y, and Z axis directions, bias yarns arranged in a direction inclined with respect to the longitudinal direction of the three-dimensional fabric 5
Axial three-dimensional fabrics have also been proposed.

【０００３】三次元織物を前記複合材の骨格材として幅
広い用途に使用可能とするためには、その用途に従って
断面形状が四角形以外の形状、例えばＬ字状、Ｕ字状、
Ｖ字状等の異形断面の三次元織物が必要となる。この種
の異形断面の三次元織物として特開平４−２８９２４１
号公報及び特開平６−１８４９０６号公報には、複数の
板状部が接続部において屈曲状態で連続する形状に形成
された三次元織物が開示されている。この三次元織物は
隣接する板状部の接続部の強度を高めるため、両板状部
に跨がって連続する糸をその構成要素として持ってい
る。In order to make a three-dimensional woven fabric usable as a skeleton material for the composite material in a wide range of applications, the cross-sectional shape other than a quadrangle, such as an L-shape or a U-shape, can be used according to the application.
A three-dimensional fabric having an irregular cross section such as a V shape is required. As a three-dimensional woven fabric of this type of irregular cross section, JP-A-4-289241 is known.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-184906 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-184906 disclose a three-dimensional woven fabric in which a plurality of plate-shaped portions are formed in a continuous shape in a bent state at a connection portion. This three-dimensional woven fabric has, as its constituent elements, a continuous yarn that straddles both plate-shaped portions in order to increase the strength of the connecting portion of the adjacent plate-shaped portions.

【０００４】また、特開平６−１８４９０６号公報に
は、２枚以上の板状部（プレート部）の端部同士が互い
に角度をなして隣接された繊維構造体を製造する方法と
して、多数のガイドピンが立設された枠体を使用する方
法が開示されている。この方法で例えば、断面Ｌ字状の
繊維構造体を製造するときは、図２１に示すように、多
数のガイドピン６１が所定ピッチで抜き取り可能に植設
されたＬ字状の枠体６２が使用される。糸をガイドピン
６１に掛止して折り返すように配列し、糸の配列方向が
異なる糸層を所定数積層形成して積層糸群６３を構成す
る。次に図２２（ａ）に示すように、積層糸群６３の表
裏両面にガイドピン６１の間隔より若干狭い幅の多数の
プレス板６４を配置し、プレス装置で挟圧する。この圧
縮状態を維持したまま、プレス板６４を１ヶ所だけ表裏
２枚を一組として取り外し、図２２（ｂ）に示すよう
に、ベラ針６５を使用してｚ糸（厚さ方向糸）６６をチ
ェーンステッチ方式により積層糸群６３をかしめ縫いし
て結合する。ベラ針６５が取付けられた支持部材６７に
穿孔針６８が一体に固定され、ベラ針６５の挿入に先立
ってベラ針６５が挿入される位置に穿孔針６８により孔
が開けられる。Further, Japanese Patent Laid-Open No. 6-184906 discloses a number of methods for producing a fiber structure in which the ends of two or more plate-like parts (plate parts) are adjacent to each other at an angle. A method of using a frame body in which guide pins are erected is disclosed. For example, when a fiber structure having an L-shaped cross section is manufactured by this method, as shown in FIG. 21, an L-shaped frame body 62 in which a large number of guide pins 61 are planted so as to be able to be extracted at a predetermined pitch is used. used. The yarns are arranged so as to be hooked on the guide pins 61 and folded back, and a predetermined number of yarn layers having different yarn arrangement directions are laminated to form a laminated yarn group 63. Next, as shown in FIG. 22 (a), a large number of press plates 64 having a width slightly narrower than the spacing between the guide pins 61 are arranged on both front and back surfaces of the laminated yarn group 63, and they are pressed by a pressing device. While maintaining this compressed state, the press plates 64 are removed as one set of two front and back plates at one place, and as shown in FIG. 22 (b), a zera thread (thickness direction thread) 66 is used by using a spatula needle 65. Is joined by caulking the laminated thread group 63 by a chain stitch method. The perforation needle 68 is integrally fixed to the support member 67 to which the spatula needle 65 is attached, and the perforation needle 68 makes a hole at a position where the spatula needle 65 is inserted prior to the insertion of the spatula needle 65.

【０００５】糸条配列面のかしめ結合の後、枠体６２か
らガイドピン６１を抜き取り、繊維構造体から枠体６２
を取り外す。その後、それまで枠体６２に当たっていた
ため、枠体６２が邪魔になってベラ針６５の挿入ができ
なかった繊維構造体の端部及び角部（接続部）に、ベラ
針６５及び穿孔針６８を通してチェーンステッチ方式に
よりかしめ結合を行う。After caulking and joining the yarn array surface, the guide pin 61 is pulled out from the frame 62, and the frame 62 is removed from the fiber structure.
Remove. After that, since the frame body 62 hit the frame body 62 until then, the frame body 62 was an obstacle and the spatula needle 65 could not be inserted. Through the chain stitch method, caulking is performed.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来の三次元織物では
積層糸群と直交する方向にｚ糸（厚さ方向糸）を挿入し
ていた。従って、三次元織物として接続部（屈曲部）の
内側の曲率半径が小さなものを製造する場合には、図２
０（ａ）に示すように、三次元織物６９の内側コーナ部
にｚ糸６６が集中する状態となり、物性が低下するとい
う問題がある。また、ｚ糸６６の挿入時に１本ずつ配列
角度を変えて挿入する必要があり、挿入作業に時間がか
かるとともに、製作装置も複雑になるという問題があ
る。In the conventional three-dimensional fabric, the z yarn (thickness direction yarn) is inserted in the direction orthogonal to the laminated yarn group. Therefore, when manufacturing a three-dimensional woven fabric having a small radius of curvature inside the connecting portion (bending portion),
As shown in 0 (a), the z thread 66 is concentrated in the inner corner portion of the three-dimensional fabric 69, which causes a problem that the physical properties are deteriorated. In addition, when the z thread 66 is inserted, it is necessary to change the array angle one by one and the z thread 66 is inserted, which causes a problem that the insertion work takes time and the manufacturing apparatus becomes complicated.

【０００７】三次元織物６９の内側コーナ部にｚ糸６６
が集中するのを回避するため、図２０（ｂ）に示すよう
に、屈曲部へのｚ糸の挿入を省略したり、鎖線で示すよ
うに１本だけｚ糸６６を挿入する場合もある。しかし、
この場合は所望の物性が得られないという問題がある。The z-thread 66 is provided at the inner corner of the three-dimensional fabric 69.
In order to avoid the concentration of the z thread, as shown in FIG. 20B, the insertion of the z thread into the bent portion may be omitted, or only one z thread 66 may be inserted as shown by the chain line. But,
In this case, there is a problem that desired physical properties cannot be obtained.

【０００８】また、特開平６−１８４９０６号公報に開
示された方法では、屈曲部へのｚ糸６６の挿入を、積層
糸群６３へのｚ糸６６の挿入完了後、三次元織物から枠
体６２を取り外した状態で１本ずつ行う。従って、屈曲
部へのｚ糸６６の挿入時に屈曲部を所望の形状に押圧保
持するのが難しく、三次元織物の屈曲部を曲率半径の小
さな形状に保持するのが難しいという問題もある。In the method disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-184906, the z-thread 66 is inserted into the bent portion, and after the z-thread 66 is inserted into the laminated thread group 63, the three-dimensional fabric is formed into the frame 62. With one removed, do one by one. Therefore, there is a problem that it is difficult to press and hold the bent portion in a desired shape when the z-thread 66 is inserted into the bent portion, and it is difficult to hold the bent portion of the three-dimensional fabric in a shape having a small radius of curvature.

【０００９】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は複数の板状部が接続部において
屈曲状態で連続する形状に形成された三次元繊維構造体
の接続部の物性を高めることができるとともに、接続部
において糸層を結合する糸の挿入作業を簡単にすること
ができる三次元繊維構造体及びその製造方法を提供する
ことにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is a connecting portion of a three-dimensional fiber structure in which a plurality of plate-like portions are formed in a continuous shape in a bent state at the connecting portion. It is an object of the present invention to provide a three-dimensional fiber structure and a method for manufacturing the three-dimensional fiber structure, which can enhance the physical properties of the three-dimensional fiber structure and can simplify the work of inserting the yarn for connecting the yarn layers at the connection portion.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め請求項１に記載の発明では、複数の板状部が接続部に
おいて屈曲状態で連続する形状に形成されるとともに、
各板状部が複数の糸層を積層して形成された少なくとも
２軸配向となる積層糸群と、その厚さ方向に配列された
厚さ方向糸とを含む少なくとも３軸で構成され、隣接す
る板状部の接続部と交差する方向に延びるとともに各板
状部の厚さ方向と直交する面に沿って配列され、かつ両
板状部に跨がって連続する糸をその構成要素として持
ち、前記接続部において前記糸層と交差するように配列
される複数本のコーナ部用糸を互いに平行に配列した。In order to achieve the above-mentioned object, in the invention according to claim 1, a plurality of plate-like portions are formed in the connecting portion in a continuous shape in a bent state, and
Each plate-shaped portion is composed of at least three axes including a laminated yarn group formed by laminating a plurality of yarn layers and having at least biaxial orientation, and thickness direction yarns arranged in the thickness direction, and adjacent to each other. It has a thread that extends in a direction intersecting the connecting portion of the plate-shaped portions and is arranged along a plane orthogonal to the thickness direction of each plate-shaped portion and that is continuous across both plate-shaped portions as its constituent elements. The plurality of corner yarns arranged so as to intersect the yarn layer at the connecting portion are arranged in parallel with each other.

【００１１】請求項２に記載の発明では、前記複数本の
コーナ部用糸は、隣接する板状部のなす角を２等分又は
ほぼ２等分する面と平行かつ対称に配列されている。請
求項３に記載の発明では、請求項１に記載の発明におい
て、前記複数本のコーナ部用糸層は隣接する板状部のな
す角を２等分又はほぼ２等分する面と直交するように配
列されている。According to a second aspect of the present invention, the plurality of corner yarns are arranged in parallel and symmetrically with a plane that divides an angle formed by adjacent plate-shaped portions into two equal parts or approximately two equal parts. . According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the plurality of corner yarn layers are orthogonal to a plane that divides an angle formed by adjacent plate-shaped portions into two equal or almost equal two portions. Are arranged as follows.

【００１２】請求項４に記載の発明では、複数の板状部
が接続部において屈曲状態で連続する形状の三次元繊維
構造体の形状に対応した形状に形成されるとともに規制
部材が所定ピッチで配置された枠体上に、前記規制部材
間に糸を折り返し状に配列した糸層を複数積層して少な
くとも２軸配向となる積層糸群を形成した後、前記積層
糸群を前記枠体に保持した状態で、三次元繊維構造体の
コーナ部と対応する部分以外の板状部には厚さ方向糸を
各板状部を構成する複数の糸層と直交するように挿入
し、コーナ部用糸の挿入は、１列に配置された複数本の
コーナ部用糸挿入針をコーナ部用糸とともに積層糸群に
一斉にかつコーナ部用糸の保持部が積層糸群の外側に出
るまで突き刺し、コーナ部用糸挿入針の突出側にコーナ
部用糸のループを形成する工程と、前記ループに抜け止
め糸をコーナ部用糸挿入針の配列方向に沿って挿通する
工程と、前記ループに抜け止め糸が挿通された後、少な
くともコーナ部用糸挿入針の挿入側にコーナ部の形状に
対応した押圧部材を配置して積層糸群を押圧した状態
で、前記コーナ部用糸を引き戻して締付ける工程とを繰
り返してコーナ部用糸を所定の挿入区域に挿入し、その
後、積層糸群を前記枠体から取り外すようにした。In the invention according to claim 4, the plurality of plate-shaped portions are formed in a shape corresponding to the shape of the three-dimensional fiber structure which is continuous in a bent state at the connection portion, and the regulating members are arranged at a predetermined pitch. On the arranged frame body, a plurality of yarn layers in which the yarns are arranged in a folded manner are laminated between the regulating members to form a laminated yarn group having at least biaxial orientation, and then the laminated yarn group is held in the frame body. In the state, the thickness direction yarns are inserted into the plate-shaped portion other than the portion corresponding to the corner portion of the three-dimensional fiber structure so as to be orthogonal to the plurality of yarn layers forming each plate-shaped portion, and the yarn for the corner portion is formed. To insert, insert a plurality of corner part thread insertion needles arranged in one row together with the corner part thread into the laminated thread group, and pierce until the corner thread holding part comes out of the laminated thread group. Form a loop of corner thread on the protruding side of the thread insertion needle. And a step of inserting a retaining thread into the loop along the direction in which the corner portion thread insertion needle is arranged, and at least after the retaining thread is inserted into the loop, at least the insertion side of the corner portion thread insertion needle In the state where the pressing member corresponding to the shape of the corner portion is arranged and the laminated yarn group is pressed, the step of pulling back and tightening the yarn for the corner portion is repeated to insert the yarn for the corner portion into the predetermined insertion area, and thereafter. The laminated yarn group was removed from the frame.

【００１３】請求項５に記載の発明では、請求項４に記
載の発明において、前記ループに抜け止め糸が挿通され
た後、前記コーナ部用糸を引き戻して締付ける工程にお
いて、積層糸群をコーナ部の形状に対応した押圧部材で
その両側から押圧するようにした。In the invention according to claim 5, in the invention according to claim 4, in the step of pulling back and tightening the yarn for the corner portion after the retaining thread is inserted into the loop, the laminated yarn group The pressing member corresponding to the shape is used to press from both sides.

【００１４】請求項１〜請求項３に記載の発明では、接
続部において屈曲状態で連続する形状に形成された複数
の板状部に跨がって連続する糸をその構成要素として持
っている。従って、この三次元繊維構造体を骨格材とし
た複合材のある板状部に荷重が加わった場合、当該板状
部と他の板状部に跨がって配列されている糸の存在によ
り、両板状部の接続部に作用する応力に対して当該糸が
有効に寄与し、複合材の強度が向上する。また、接続部
には複数本のコーナ部用糸が互いに平行、かつ前記各板
状部を構成する糸層と交差するように配列されているた
め、複合材としたときに接続部の物性（強度）が高くな
る。また、複数本のコーナ部用糸が互いに平行に配列さ
れているため、三次元繊維構造体を製造する際に、複数
本のコーナ部用糸を同時に挿入することが容易となる。According to the first to third aspects of the invention, the connecting portion has a continuous thread that straddles a plurality of plate-shaped portions formed in a continuous shape in a bent state as its constituent elements. . Therefore, when a load is applied to a plate-shaped portion having a composite material in which the three-dimensional fiber structure is a skeletal material, the presence of threads arranged across the plate-shaped portion and other plate-shaped portions causes The yarn effectively contributes to the stress acting on the connecting portion of both plate-like portions, and the strength of the composite material is improved. Further, since a plurality of yarns for corner portions are arranged in the connecting portion in parallel with each other and intersect with the yarn layers constituting the respective plate-like portions, the physical properties of the connecting portion ( Strength) becomes higher. Further, since the plurality of corner yarns are arranged in parallel with each other, it becomes easy to simultaneously insert the plurality of corner yarns when manufacturing the three-dimensional fiber structure.

【００１５】請求項２に記載の発明では、前記複数本の
コーナ部用糸は、隣接する板状部のなす角を２等分又は
ほぼ２等分する面と平行かつ対称に配列されているた
め、複合材にしたときの接続部の物性が均一になる。ま
た、厚さ方向糸が挿入される板状部の領域にコーナ部用
糸を挿入せずに接続部のコーナ部用糸の数を多くでき
る。According to a second aspect of the present invention, the plurality of corner yarns are arranged in parallel and symmetrically with a plane that divides an angle formed by adjacent plate-shaped portions into two equal parts or approximately two equal parts. Therefore, the physical properties of the connection portion when the composite material is formed become uniform. Further, the number of corner portion yarns at the connecting portion can be increased without inserting the corner portion yarns into the region of the plate portion into which the thickness direction yarns are inserted.

【００１６】請求項３に記載の発明では、前記複数本の
コーナ部用糸は隣接する板状部のなす角を２等分又はほ
ぼ２等分する面と直交するように配列されている。従っ
て、複合材にしたとき隣接する板状部がなす角度が変化
する方向への力に対する抵抗力が大きくなる。According to a third aspect of the invention, the plurality of corner yarns are arranged so as to be orthogonal to a plane that divides an angle formed by adjacent plate-like portions into two equal parts or approximately two equal parts. Therefore, when the composite material is used, the resistance to the force in the direction in which the angle formed by the adjacent plate-shaped portions changes increases.

【００１７】請求項４に記載の発明では、三次元繊維構
造体の形状に対応した形状に形成されるとともに規制部
材が所定ピッチで配置された枠体上に、前記規制部材間
に糸を折り返し状に配列した糸層を複数積層して少なく
とも２軸配向となる積層糸群が形成される。積層糸群が
枠体上に保持された状態で、三次元繊維構造体のコーナ
部と対応する部分以外の板状部に、厚さ方向糸が各板状
部を構成する複数の糸層と直交するように挿入される。
コーナ部へのコーナ部用糸の挿入時には、１列に配置さ
れた複数本のコーナ部用糸挿入針がコーナ部用糸ととも
に積層糸群に一斉に挿入される。コーナ部用糸挿入針は
コーナ部用糸の保持部が積層糸群の外側に出るまで積層
糸群に突き刺され、コーナ部用糸挿入針の突出側にコー
ナ部用糸のループが形成される。次に前記ループに抜け
止め糸がコーナ部用糸挿入針の配列方向に沿って挿通さ
れ、ループに抜け止め糸が挿通された後、コーナ部用糸
挿入針が積層糸群から退避する。そして、少なくともコ
ーナ部用糸挿入針の挿入側にコーナ部の形状に対応した
押圧部材が配置されて積層糸群が押圧された状態で、コ
ーナ部用糸が引き戻されて積層糸群がコーナ部用糸によ
り締付けられる。このコーナ部用糸の挿入動作が繰り返
されてコーナ部用糸が所定の挿入区域に挿入される。厚
さ方向糸及びコーナ部用糸の挿入順序はいずれが先でも
よい。厚さ方向糸及びコーナ部用糸の挿入完了後、積層
糸群が前記枠体から取り外される。In a fourth aspect of the invention, the yarn is folded back between the regulating members on a frame body formed in a shape corresponding to the shape of the three-dimensional fiber structure and in which the regulating members are arranged at a predetermined pitch. A plurality of yarn layers arranged in a line are laminated to form a laminated yarn group having at least biaxial orientation. In the state where the laminated yarn group is held on the frame, the thickness direction yarns are orthogonal to the plurality of yarn layers forming each plate-shaped portion on the plate-shaped portion other than the portion corresponding to the corner portion of the three-dimensional fiber structure. Is inserted to do.
When the yarn for the corner portion is inserted into the corner portion, a plurality of yarn insertion needles for the corner portion arranged in one row are simultaneously inserted into the laminated yarn group together with the yarn for the corner portion. The corner portion thread insertion needle is pierced into the laminated yarn group until the corner portion yarn holding portion comes out of the laminated yarn group, and a loop of the corner portion yarn is formed on the protruding side of the corner portion yarn insertion needle. Next, the retaining thread is inserted into the loop along the arrangement direction of the corner thread inserting needle, and after the retaining thread is inserted into the loop, the corner thread inserting needle retracts from the laminated yarn group. Then, in a state in which a pressing member corresponding to the shape of the corner portion is arranged at least on the insertion side of the yarn inserting needle for the corner portion and the laminated yarn group is pressed, the yarn for the corner portion is pulled back to make the laminated yarn group for the corner portion yarn. It is tightened by. The operation of inserting the yarn for the corner portion is repeated to insert the yarn for the corner portion into the predetermined insertion area. The thickness direction thread and the corner portion thread may be inserted first. After the insertion of the thickness direction yarn and the corner yarn is completed, the laminated yarn group is removed from the frame body.

【００１８】請求項５に記載の発明では、前記ループに
抜け止め糸が挿通された後、前記コーナ部用糸を引き戻
してコーナ部用糸により積層糸群を締付ける工程におい
て、積層糸群がコーナ部の形状に対応した押圧部材でそ
の両側から押圧される。従って、コーナ部の曲率が大き
な形状、即ちコーナ部の曲率半径の小さな形状であって
も、所望の形状に保持された状態でコーナ部用糸が挿入
される。In the invention according to claim 5, in the step of pulling back the yarn for the corner portion and tightening the laminated yarn group with the yarn for the corner portion after the retaining thread is inserted into the loop, the laminated yarn group is formed at the corner portion. It is pressed from both sides by a pressing member corresponding to the shape. Therefore, even if the corner portion has a large curvature, that is, even if the corner portion has a small curvature radius, the yarn for the corner portion is inserted while being held in a desired shape.

【００１９】[0019]

【発明の実施の形態】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

（第１の実施の形態）以下、本発明を具体化した第１の
実施の形態を図１〜図１６に従って説明する。(First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【００２０】図１に示すように、三次元繊維構造体Ｆは
２枚の板状部１ａ，１ｂが所定の角度（この実施の形態
では９０°）をなすように、接続部としてのコーナ部２
により屈曲状態で接続された断面ほぼＬ字状に形成され
ている。両板状部１ａ，１ｂは互いに平行に配列された
ｘ糸層、ｙ糸層及びバイアス糸層と、各糸層を結合する
厚さ方向糸ｚ及びコーナ部用糸ｃとから構成されてい
る。As shown in FIG. 1, the three-dimensional fiber structure F has a corner portion as a connecting portion such that the two plate-like portions 1a and 1b form a predetermined angle (90 ° in this embodiment). Two
Is formed into a substantially L-shaped cross section by being connected in a bent state. Both plate-like portions 1a and 1b are composed of an x-yarn layer, a y-yarn layer and a bias yarn layer, which are arranged in parallel with each other, and a thickness direction yarn z and a corner portion yarn c which connect the respective yarn layers. .

【００２１】ｘ糸層は三次元繊維構造体Ｆの厚さ方向と
直交する面内において、両板状部１ａ，１ｂのコーナ部
２に沿った方向に配列された第１の面内配列糸ｘからな
り、図３（ｂ）に示すように、１本の糸が折り返し状に
配列されることにより形成されている。ｙ糸層はｘ糸層
と平行な面内で第１の面内配列糸ｘと直交する方向に配
列された第２の面内配列糸ｙからなり、図３（ａ）に示
すように、１本の糸が両板状部１ａ，１ｂの各先端部に
おいて折り返すように配列されることにより形成されて
いる。バイアス糸層はｘ糸層と平行な面内で両面内配列
糸ｘ，ｙに対して所定の角度（この実施の形態では４５
°）で傾斜するように配列されたバイアス糸Ｂからな
り、図３（ｃ），（ｄ）に示すように、バイアス糸Ｂは
コーナ部２と交差する状態で両板状部１ａ，１ｂに跨が
って連続するように配列されている。The x-yarn layer is a first in-plane array yarn arrayed in the direction along the corner portion 2 of both plate-like portions 1a and 1b in the plane orthogonal to the thickness direction of the three-dimensional fiber structure F. x, which is formed by arranging one thread in a folded shape as shown in FIG. The y-yarn layer is composed of a second in-plane array yarn y arranged in a direction orthogonal to the first in-plane array yarn x in a plane parallel to the x-yarn layer, and as shown in FIG. It is formed by arranging one thread so as to be folded back at each tip of both plate-shaped portions 1a and 1b. The bias yarn layer has a predetermined angle (45 in this embodiment) with respect to the yarns x and y arranged in the both surfaces in a plane parallel to the x yarn layer.
Bias yarns B are arranged so as to be inclined at an angle of 0 °). As shown in FIGS. 3 (c) and 3 (d), the bias yarns B are formed on both plate-shaped portions 1a and 1b while intersecting the corner portions 2. It is arranged so as to straddle and continue.

【００２２】厚さ方向糸ｚはコーナ部２以外の部分にお
いて各糸層と直交する状態で三次元繊維構造体Ｆの厚さ
方向に配列されて各層を結合する。コーナ部用糸ｃは隣
接する２個の板状部１ａ，１ｂのなす角を２等分する面
と平行に複数本配列されている。コーナ部用糸ｃの配列
ピッチは、厚さ方向糸ｚの配列ピッチとほぼ等しいピッ
チで配列されている。即ち、この三次元繊維構造体Ｆは
面内４軸配向の繊維組織が厚さ方向糸ｚ及びコーナ部用
糸ｃで結合された５軸配向の三次元繊維構造体となって
いる。The thickness direction yarns z are arranged in the thickness direction of the three-dimensional fiber structure F so as to connect the layers in a state where the yarns z are orthogonal to the yarn layers in the portions other than the corner portions 2. A plurality of corner portion yarns c are arranged in parallel with a plane that divides an angle formed by two adjacent plate-shaped portions 1a and 1b into two equal parts. The arrangement pitch of the corner yarns c is arranged at a pitch substantially equal to the arrangement pitch of the thickness direction yarns z. That is, the three-dimensional fiber structure F is a five-axis oriented three-dimensional fiber structure in which the in-plane four-axis oriented fiber structure is connected by the thickness direction yarn z and the corner portion yarn c.

【００２３】前記のように構成された三次元繊維構造体
Ｆは主に樹脂が含浸されて複合材として使用される。そ
の複合材に図１の矢印Ｗ方向の荷重が作用した場合、三
次元繊維構造体Ｆのコーナ部２に大きな応力が作用す
る。第２の面内配列糸ｙ及びバイアス糸Ｂが両板状部１
ａ，１ｂのコーナ部２と交差する方向に延びるるととも
に両板状部１ａ，１ｂに跨がって配列されているため、
それらの糸（繊維）がコーナ部２に作用する応力に耐え
る方向の力を分担するように有効に寄与して複合材の強
度が向上する。The three-dimensional fiber structure F constructed as described above is mainly impregnated with resin and used as a composite material. When a load in the direction of arrow W in FIG. 1 acts on the composite material, a large stress acts on the corner portion 2 of the three-dimensional fiber structure F. The second in-plane array yarn y and the bias yarn B are both plate-shaped portions 1
Since it extends in the direction intersecting the corner portion 2 of a and 1b and is arranged so as to straddle both plate-like portions 1a and 1b,
The yarns (fibers) effectively contribute to share the force in the direction of withstanding the stress acting on the corner portion 2, and the strength of the composite material is improved.

【００２４】次に前記の三次元繊維構造体Ｆの製造方法
を説明する。先ず、三次元繊維構造体Ｆを製造する場合
に使用する枠体３について説明する。図４に示すよう
に、枠体３は三次元繊維構造体の形状に対応した形状
（この実施の形態ではＬ字状）に形成されている。枠体
３は厚さ方向糸ｚの挿入区域と対応する領域４を囲むよ
うに形成された本体３ａと、本体３ａの外側に着脱可能
に所定ピッチで立設された規制部材としての多数のピン
５と、枠体３のコーナ部に取り外し可能にねじ６により
固定された支持部材としての支持バー７とから構成され
ている。図５に示すように、支持バー７の角部には対角
線上に位置するようにピン５の直径より若干大きな幅の
溝７ａが長手方向に沿って形成され、溝７ａの底部に所
定ピッチで形成された孔に、ピン５が着脱可能に嵌合さ
れている。Next, a method for manufacturing the above-mentioned three-dimensional fiber structure F will be described. First, the frame 3 used when manufacturing the three-dimensional fiber structure F will be described. As shown in FIG. 4, the frame 3 is formed in a shape corresponding to the shape of the three-dimensional fiber structure (L-shaped in this embodiment). The frame 3 has a main body 3a formed so as to surround a region 4 corresponding to an insertion area of the thickness direction thread z, and a large number of pins as detachable erected standing members outside the main body 3a at a predetermined pitch. 5 and a support bar 7 as a support member which is detachably fixed to the corner portion of the frame body 3 with a screw 6. As shown in FIG. 5, a groove 7a having a width slightly larger than the diameter of the pin 5 is formed along the longitudinal direction at a corner portion of the support bar 7 so as to be located on a diagonal line, and the groove 7a has a predetermined pitch at a bottom portion thereof. The pin 5 is detachably fitted into the formed hole.

【００２５】次に厚さ方向糸ｚ及びコーナ部用糸ｃの挿
入を行う挿入装置について説明する。図６は厚さ方向糸
ｚの挿入状態を示す概略斜視図、図７は挿入装置８の概
略部分平面である。図７に示すように、挿入装置８は積
層糸群９が配列された枠体３を取付け部材１０を介して
一対の支持ブラケット１１間（片側のみ図示）に支持
し、厚さ方向糸ｚあるいはコーナ部用糸ｃを１列ずつ同
時に挿入するようになっている。図８に示すように、取
付け部材１０は側面ほぼ三角形状をなし、ボルト１２に
より枠体３に固定されるとともに、その側面に複数個
（この実施の形態では３個）のねじ孔１０ａが形成され
ている。支持ブラケット１１の支持片１３には複数のボ
ルト挿通孔（図示せず）が形成され、ボルト挿通孔を貫
通して各ねじ孔１０ａに螺入されるボルト１４（図７に
図示）により、枠体３を所望の向きで支持するようにな
っている。Next, an inserting device for inserting the thickness direction yarn z and the corner portion yarn c will be described. FIG. 6 is a schematic perspective view showing the insertion state of the thickness direction thread z, and FIG. 7 is a schematic partial plane view of the insertion device 8. As shown in FIG. 7, the insertion device 8 supports the frame body 3 in which the laminated yarn group 9 is arranged between the pair of support brackets 11 (only one side is shown) via the attachment member 10, and the thickness direction yarn z or the corners are supported. The part yarns c are simultaneously inserted row by row. As shown in FIG. 8, the mounting member 10 has a substantially triangular side surface, is fixed to the frame 3 with bolts 12, and a plurality of (three in this embodiment) screw holes 10a are formed on the side surface. Has been done. A plurality of bolt insertion holes (not shown) are formed in the support piece 13 of the support bracket 11, and the frame is formed by the bolts 14 (illustrated in FIG. 7) that penetrate the bolt insertion holes and are screwed into the screw holes 10a. It is adapted to support the body 3 in a desired orientation.

【００２６】図７に示すように、挿入装置８の基板１５
の前側（図７の下側）には支持テーブル１６が図７の左
右方向に移動可能に配設され、支持テーブル１６上に支
持ブラケット１１が立設されている。支持テーブル１６
は図示しない送り装置により所定ピッチずつ移動される
ようになっている。なお、図７に示す支持テーブル１６
の位置は、厚さ方向糸ｚの挿入がほとんど終了に近づい
た時点における位置である。As shown in FIG. 7, the substrate 15 of the insertion device 8
A support table 16 is provided on the front side (lower side in FIG. 7) so as to be movable in the left-right direction in FIG. 7, and a support bracket 11 is erected on the support table 16. Support table 16
Is moved by a predetermined pitch by a feeding device (not shown). The support table 16 shown in FIG.
The position of is the position at the time when the insertion of the thickness direction thread z is almost completed.

【００２７】基板１５には支持テーブル１６より後側に
一対のブラケット１７（一方のみ図示）が立設され、両
ブラケット１７間には一対のガイドロッド１８が支持テ
ーブルの移動方向と平行に架設されている。ガイドロッ
ド１８には支持プレート１９が摺動可能に支持されてい
る。支持プレート１９はブラケット１７に固定されたエ
アシリンダ２０のピストンロッド２０ａに連結され、エ
アシリンダ２０の作動により所定の距離を往復移動可能
となっている。A pair of brackets 17 (only one is shown) are erected on the base plate 15 at the rear side of the support table 16, and a pair of guide rods 18 are installed between the brackets 17 in parallel with the moving direction of the support table. ing. A support plate 19 is slidably supported by the guide rod 18. The support plate 19 is connected to a piston rod 20a of an air cylinder 20 fixed to the bracket 17, and can be moved back and forth a predetermined distance by the operation of the air cylinder 20.

【００２８】支持プレート１９の前後両端には一対の支
持ブラケット２１が立設され、支持ブラケット２１間に
平行に架設されたガイドロッド（図示せず）に移動体２
２が摺動可能に支持されている。移動体２２の前端には
針支持体２３が固定されている。針支持体２３の前部に
厚さ方向糸挿入針としての挿入針２４がピン５の配列ピ
ッチと対応する所定ピッチで１列に水平に固定されてい
る。針支持体２３は前側の支持ブラケット２１に形成さ
れた孔（図示せず）を貫通する状態で配設されている。A pair of support brackets 21 are erected on both front and rear ends of the support plate 19, and a movable body 2 is mounted on a guide rod (not shown) installed in parallel between the support brackets 21.
2 is slidably supported. A needle support 23 is fixed to the front end of the moving body 22. Insertion needles 24 as thickness direction thread insertion needles are horizontally fixed in one row at a predetermined pitch corresponding to the arrangement pitch of the pins 5 on the front portion of the needle support 23. The needle support 23 is arranged so as to pass through a hole (not shown) formed in the support bracket 21 on the front side.

【００２９】移動体２２はボールネジ機構２５のボール
ナット２６に固定されている。そして、モータ２７によ
りベルト伝動機構２８を介して正逆回転されるボールネ
ジ２９の回動により、移動体２２とともに針支持体２３
が、挿入針２４が支持ブラケット１１に支持された積層
糸群９と係合不能な待機位置と、針孔２４ａ（図６に図
示）が積層糸群９の反対側となる位置まで積層糸群９を
貫通する作用位置とに移動されるようになっている。The moving body 22 is fixed to a ball nut 26 of a ball screw mechanism 25. The rotation of the ball screw 29 that is normally and reversely rotated by the motor 27 through the belt transmission mechanism 28 causes the needle support 23 together with the moving body 22.
Penetrates the laminated yarn group 9 up to a standby position where the insertion needle 24 cannot engage with the laminated yarn group 9 supported by the support bracket 11 and a position where the needle hole 24a (shown in FIG. 6) is on the opposite side of the laminated yarn group 9. It is designed to be moved to the working position.

【００３０】針支持体２３の後方には図示しない厚さ方
向糸供給部から繰り出される厚さ方向糸ｚを案内するガ
イドローラ（図示せず）が１列に配設されている。支持
ブラケット２１には上下一対の支持ロッド３０が支持ブ
ラケット２１を貫通した状態で摺動可能に支持されてい
る。支持プレート１９には後側の支持ブラケット２１寄
りに、ブラケット３１を介してエアシリンダ３２が前後
方向に延びるように固定されている。両支持ロッド３０
は後端側が連結板３３を介して互いに連結され、連結板
３３がエアシリンダ３２のピストンロッド３２ａに連結
されている。両支持ロッド３０の前端には穿孔針支持体
３４が固定され、穿孔針支持体３４には穿孔針３５が挿
入針２４と対応した所定ピッチで１列に固定されてい
る。穿孔針３５の列はエアシリンダ２０の作動時におけ
る支持プレート１９の移動距離と等しい間隔を保って挿
入針２４の列と平行に配置されている。エアシリンダ３
２の作動により穿孔針支持体３４は穿孔針３５が支持ブ
ラケット１１に保持された積層糸群９と係合不能な待機
位置と、積層糸群９を貫通する作用位置とに移動される
ようになっている。Behind the needle support 23, a row of guide rollers (not shown) for guiding the thickness direction thread z fed from a thickness direction thread supply portion (not shown) is arranged. A pair of upper and lower support rods 30 are slidably supported on the support bracket 21 while penetrating the support bracket 21. An air cylinder 32 is fixed to the support plate 19 near the rear support bracket 21 via a bracket 31 so as to extend in the front-rear direction. Both support rods 30
The rear ends are connected to each other via a connecting plate 33, and the connecting plate 33 is connected to the piston rod 32a of the air cylinder 32. A perforation needle support 34 is fixed to the front ends of both support rods 30, and perforation needles 35 are fixed to the perforation needle support 34 in a row at a predetermined pitch corresponding to the insertion needle 24. The row of piercing needles 35 is arranged in parallel with the row of the inserting needles 24 with an interval equal to the moving distance of the support plate 19 when the air cylinder 20 is operated. Air cylinder 3
By the operation of 2, the piercing needle support 34 is moved to the standby position where the piercing needle 35 cannot engage with the laminated yarn group 9 held by the support bracket 11 and the operating position where the piercing needle 35 penetrates the laminated yarn group 9. There is.

【００３１】図７に示すように、基板１５上には前側の
支持ブラケット２１の近傍にエアシリンダ３６が前後方
向に延びるように配設され、そのピストンロッド３６ａ
の先端にブラケット３７を介して押圧部材としてのプレ
スプレート３８が固定されている。図９（ａ），（ｂ）
に示すように、プレスプレート３８は挿入針２４列の配
列方向に沿って延びる断面Ｌ字状の支持部３８ａと、支
持部３８ａと一体的に形成された櫛歯部３８ｂとを備え
ている。図９（ｃ）に示すように、櫛歯部３８ｂに形成
された各櫛歯３９の両側面には挿入針２４及び穿孔針３
５をガイドする凹部３９ａが形成され、プレスプレート
３８は櫛歯部３８ｂで各挿入針２４あるいは穿孔針３５
を挟んだ状態で積層糸群９を押圧可能となっている。櫛
歯部３８ｂの積層糸群９と対向する面には凹部３８ｃが
形成されている。プレスプレート３８はその幅が支持バ
ー７と支持バー７と平行に延びる本体３ａの内側との距
離より若干短く形成され、枠体３と係合せずに積層糸群
９を押圧可能となっている。As shown in FIG. 7, an air cylinder 36 is provided on the base plate 15 in the vicinity of the support bracket 21 on the front side so as to extend in the front-rear direction, and the piston rod 36a thereof is provided.
A press plate 38 as a pressing member is fixed to the tip of the via a bracket 37. 9 (a), (b)
As shown in, the press plate 38 includes a support portion 38a having an L-shaped cross section that extends along the arrangement direction of the 24 rows of insertion needles, and a comb tooth portion 38b integrally formed with the support portion 38a. As shown in FIG. 9C, the insertion needle 24 and the piercing needle 3 are provided on both side surfaces of each comb tooth 39 formed on the comb tooth portion 38b.
5, the press plate 38 is formed with comb teeth 38b to form each insertion needle 24 or perforation needle 35.
It is possible to press the laminated yarn group 9 while sandwiching it. A concave portion 38c is formed on the surface of the comb tooth portion 38b facing the laminated yarn group 9. The press plate 38 is formed such that its width is slightly shorter than the distance between the support bar 7 and the inside of the main body 3a extending parallel to the support bar 7, and can press the laminated yarn group 9 without engaging with the frame body 3.

【００３２】プレスプレート３８は支持ブラケット１１
に支持された積層糸群９に対して挿入針２４及び穿孔針
３５の待機位置側に配設され、挿入針２４列の挿入位置
近傍において挿入針２４列の移動方向に沿って移動可能
に配設されている。エアシリンダ３６の作動によりプレ
スプレート３８は支持ブラケット１１に支持された積層
糸群９と係合して積層糸群９を挿入針２４列の前進側へ
押圧する作用位置と、積層糸群９と係合不能な待機位置
とに移動される。The press plate 38 is the support bracket 11
Is arranged on the standby position side of the insertion needle 24 and the perforation needle 35 with respect to the laminated yarn group 9 supported by, and is arranged so as to be movable along the movement direction of the 24 rows of the insertion needle near the insertion position of the 24 rows of the insertion needle. Has been done. The operation of the air cylinder 36 causes the press plate 38 to engage the laminated yarn group 9 supported by the support bracket 11 to press the laminated yarn group 9 toward the forward side of the 24 rows of insertion needles, and the laminated yarn group 9 cannot be engaged. It is moved to a different waiting position.

【００３３】図７及び図８に示すように、支持ブラケッ
ト１１に支持された積層糸群９を挟んでプレスプレート
３８と反対側には、押圧部材としての一対のプレスブロ
ック４０，４１が配設されている。両プレスブロック４
０，４１は積層糸群９との接触部の幅がピン５の配列ピ
ッチより広く形成され、各プレスブロック４０，４１は
積層糸群９の上方において別個に揺動可能に支持された
一対のレバー４２の先端にそれぞれ固定されている。両
プレスブロック４０，４１はプレスプレート３８と対向
する位置でかつ、凹部３９ａの配列位置と対応する位置
に挿入針２４又は穿孔針３５の進入を許容する隙間が生
じるように互いに近接して配設されている。そして、図
示しないエアシリンダの作動による各レバー４２の揺動
により、各プレスブロック４０，４１が積層糸群９を針
列の後退側へ押圧する作用位置と、積層糸群９と係合不
能な待機位置とに移動される。As shown in FIGS. 7 and 8, a pair of press blocks 40 and 41 as pressing members are arranged on the opposite side of the press plate 38 with the laminated yarn group 9 supported by the support bracket 11 interposed therebetween. ing. Both press blocks 4
Numerals 0 and 41 are formed such that the width of the contact portion with the laminated yarn group 9 is wider than the arrangement pitch of the pins 5, and each press block 40, 41 is a pair of levers 42 that are separately swingably supported above the laminated yarn group 9. It is fixed to the tip of each. Both press blocks 40 and 41 are arranged close to each other at a position facing the press plate 38 and at a position corresponding to the arrangement position of the recesses 39a so that a gap allowing the insertion of the insertion needle 24 or the perforation needle 35 is formed. Has been done. When the levers 42 are swung by the operation of an air cylinder (not shown), the press blocks 40 and 41 press the laminated yarn group 9 toward the backward side of the needle row, and the standby position where the laminated yarn group 9 cannot be engaged. And moved to.

【００３４】積層糸群９の支持位置の下方には挿入針２
４列が積層糸群９を貫通する位置と対応する位置に、抜
け止め糸挿通用針（以下、単に抜け止め糸針という）４
３が挿入針２４列の配列方向に沿って移動可能に配設さ
れている（図６及び図８にその一部を図示）。抜け止め
糸針４３は先端にベラを有し、図示しない駆動装置によ
り往復動されて、作用位置に配置されたときの挿入針２
４列に連なる厚さ方向糸ｚのループを貫通する作用位置
と、積層糸群９と対応する位置から退避した待機位置と
に配置されるようになっている。Below the supporting position of the laminated yarn group 9, the insertion needle 2 is provided.
A retaining thread insertion needle (hereinafter simply referred to as retaining thread needle) 4 at a position corresponding to a position where four rows penetrate the laminated yarn group 9
3 is movably arranged along the arrangement direction of the 24 rows of insertion needles (a part of which is shown in FIGS. 6 and 8). The retaining thread needle 43 has a spatula at the tip, is reciprocated by a drive device (not shown), and is inserted into the insertion needle 2 when placed in the working position.
It is arranged in an operating position where it penetrates the loop of the thickness direction yarns z that are continuous in four rows, and a standby position that is retracted from the position corresponding to the laminated yarn group 9.

【００３５】なお、図示の都合上、図６に示す概略図と
図３等の概略図とは枠体に立設されたピン５のピッチや
本数等が異なる。次に前記のように構成された枠体３及
び挿入装置８を使用した三次元繊維構造体Ｆの製造方法
について説明する。For convenience of illustration, the schematic diagram shown in FIG. 6 and the schematic diagrams shown in FIG. 3 differ from each other in the pitch and the number of pins 5 erected on the frame. Next, a method of manufacturing the three-dimensional fiber structure F using the frame 3 and the insertion device 8 configured as described above will be described.

【００３６】先ず枠体３を使用して、その外側に積層糸
群９を形成する。積層糸群９を形成する際に枠体３を支
持する場合も、厚さ方向糸ｚを積層糸群９に挿入する際
と同じ取付け部材１０を使用する。ただし、図２及び図
１１に示すように、支持ブラケット４４は支持ブラケッ
ト１１と異なる形状に形成されている。枠体３はその両
端にボルト１２により取付け部材１０が固定され、取付
け部材１０をボルト１４により支持ブラケット４４に固
定することにより、一対の支持ブラケット４４間に支持
バー７が上側となる状態で支持される。そして、この状
態で第１の面内配列糸ｘ、第２の面内配列糸ｙ及びバイ
アス糸Ｂがそれぞれピン５と係合する状態で折り返すよ
うにして、図３（ａ）〜（ｄ）に示すようにそれぞれ配
列され、ｘ糸層、ｙ糸層及びバイアス糸層が積層形成さ
れる。なお、各糸を構成する繊維の材質としては複合材
の用途に応じてカーボン繊維、ガラス繊維、ポリアラミ
ド繊維等種々のものが使用される。First, the frame body 3 is used to form the laminated yarn group 9 on the outer side thereof. When supporting the frame body 3 when forming the laminated yarn group 9, the same attachment member 10 as when inserting the thickness direction thread z into the laminated yarn group 9 is used. However, as shown in FIGS. 2 and 11, the support bracket 44 is formed in a shape different from that of the support bracket 11. The frame 3 has mounting members 10 fixed to both ends thereof with bolts 12, and the mounting members 10 are fixed to the support brackets 44 with bolts 14, so that the support bar 7 is supported between the pair of support brackets 44 in an upper side. To be done. Then, in this state, the first in-plane arrayed yarn x, the second in-plane arrayed yarn y, and the bias yarn B are folded back in a state of engaging with the pins 5, respectively, as shown in FIGS. As shown in FIG. 5, they are respectively arranged, and an x-yarn layer, a y-yarn layer, and a bias yarn layer are laminated and formed. Various materials such as carbon fiber, glass fiber, and polyaramid fiber are used as the material of the fibers forming each yarn, depending on the application of the composite material.

【００３７】枠体３上に前記各糸層が所定の順序で所定
数積層され、図２及び図１０に示すように、枠体３の外
側に積層糸群９が形成される。積層糸群９の密度を高め
るとともに厚さを調整するため、各糸層の配列が完了す
るたび、あるいは適宜の糸層が形成された時点毎に糸層
を両側からプレスプレート（図示せず）で押圧して積層
糸群９を圧縮する。A predetermined number of the above-mentioned yarn layers are laminated on the frame body 3 in a predetermined order, and a laminated yarn group 9 is formed on the outer side of the frame body 3 as shown in FIGS. In order to increase the density of the laminated yarn group 9 and adjust the thickness, the yarn layers are pressed from both sides with a press plate (not shown) each time the arrangement of each yarn layer is completed or every time when an appropriate yarn layer is formed. By pressing, the laminated yarn group 9 is compressed.

【００３８】所望の積層糸群９が形成された後、図１０
に示すように、枠体３が積層糸群９とともに取付け部材
１０ごと支持ブラケット４４から取り外され、挿入装置
８の支持ブラケット１１間にセットされて厚さ方向糸ｚ
及びコーナ部用糸ｃの挿入が行われる。先ず積層糸群９
のコーナ部を除いた部分に厚さ方向糸ｚが挿入される。
厚さ方向糸ｚの挿入時には、前記プレスプレート３８が
使用され、プレスブロック４０，４１には図８に示すよ
うに先端が平坦な形状のものが使用される。また、図８
に示すように、枠体３は積層糸群９のコーナ部を挟んで
位置する第１の板状部１ａが垂直に、かつ枠体３の内側
から厚さ方向糸ｚが挿入される状態に支持ブラケット１
１間に支持される。After the desired laminated yarn group 9 is formed, FIG.
As shown in FIG. 5, the frame 3 together with the laminated yarn group 9 is removed from the support bracket 44 together with the mounting member 10, and is set between the support brackets 11 of the insertion device 8 so that the thickness direction yarn z
Then, the yarn c for the corner portion is inserted. First, laminated yarn group 9
The thickness direction thread z is inserted into the portion excluding the corner portion of the.
When the thickness direction thread z is inserted, the press plate 38 is used, and the press blocks 40 and 41 have flat ends as shown in FIG. Also, FIG.
As shown in FIG. 3, the frame body 3 is supported in a state where the first plate-shaped portion 1 a positioned with the corner portion of the laminated yarn group 9 interposed therebetween is vertical and the thickness direction thread z is inserted from the inside of the frame body 3. Bracket 1
Supported by one.

【００３９】そして、積層糸群９の厚さ方向糸挿入区域
の第１端部が穿孔針３５と対応する原位置に支持テーブ
ル１６が配置され、挿入針２４、穿孔針３５、プレスプ
レート３８及びプレスブロック４０，４１が待機位置に
配置された状態から積層糸群９への厚さ方向糸ｚの挿入
作業が開始される。Then, the support table 16 is arranged at the original position where the first end of the thickness direction thread insertion area of the laminated thread group 9 corresponds to the perforation needle 35, and the insertion needle 24, the perforation needle 35, the press plate 38 and the press. The operation of inserting the thickness direction yarn z into the laminated yarn group 9 is started from the state where the blocks 40 and 41 are arranged at the standby position.

【００４０】図１２（ａ）は厚さ方向糸ｚの２回の挿入
サイクルが完了した後の初期状態を示す。この初期状態
からエアシリンダ３６等が作動され、図１２（ｂ）に示
すように、プレスプレート３８及び両プレスブロック４
０，４１が作用位置に配置されて、積層糸群９は穿孔針
３５列と対応する箇所が圧縮状態に保持される。その状
態でエアシリンダ３２が没入作動されて穿孔針３５が前
進し、図１２（ｃ）に示すように穿孔針３５は積層糸群
９を貫通する作用位置に配置される。穿孔針３５は各櫛
歯３９の凹部３９ａにガイドされて移動するため、穿孔
針３５が多少曲がっていても穿孔針３５は積層糸群９に
対して垂直に挿通される。積層糸群９は穿孔針３５の突
出側が両プレスブロック４０，４１により押圧されてい
るため、穿孔針３５の前進時に各糸の配列が乱れること
はない。次にエアシリンダ３２が突出作動されて穿孔針
３５が後退する。積層糸群９を構成する繊維がプレスプ
レート３８及び両プレスブロック４０，４１の圧縮作用
によりある程度密に配置された状態にあるため、穿孔針
３５の抜き跡に孔９ａが確実に形成される。FIG. 12 (a) shows the initial state after two insertion cycles of the thickness direction thread z have been completed. From this initial state, the air cylinder 36 and the like are operated, and as shown in FIG. 12B, the press plate 38 and both press blocks 4 are pressed.
0 and 41 are arranged in the operating position, and the laminated yarn group 9 is held in a compressed state at a position corresponding to the row of piercing needles 35. In this state, the air cylinder 32 is retracted and the piercing needle 35 moves forward, and the piercing needle 35 is placed at the working position where it penetrates the laminated yarn group 9, as shown in FIG. Since the piercing needle 35 moves while being guided by the recess 39a of each comb tooth 39, the piercing needle 35 is inserted perpendicularly to the laminated yarn group 9 even if the piercing needle 35 is slightly bent. In the laminated yarn group 9, the protruding side of the piercing needle 35 is pressed by both press blocks 40 and 41, so that the arrangement of the yarns is not disturbed when the piercing needle 35 is advanced. Next, the air cylinder 32 is actuated to project and the piercing needle 35 retracts. Since the fibers constituting the laminated yarn group 9 are densely arranged to some extent by the compression action of the press plate 38 and the press blocks 40, 41, the hole 9a is reliably formed in the trace of the punching needle 35.

【００４１】次にエアシリンダ２０が突出作動されて支
持プレート１９とともに穿孔針３５列及び挿入針２４列
が移動され、図１２（ｄ）に示すように挿入針２４列が
孔９ａと対応する位置に配置される。次にプレスブロッ
ク４０が待機位置に配置された後、ボールネジ２９が正
転駆動されて挿入針２４が作用位置に配置される。挿入
針２４は針孔２４ａが積層糸群９の前方に出るまで積層
糸群９に挿通される。挿入針２４が前進端に達した後、
モータ２７が逆転されて挿入針２４がわずかに後退させ
られる。その結果、図１２（ｅ）に示すように、積層糸
群９から針孔２４ａに連なる厚さ方向糸ｚが抜け止め糸
針４３の通過を許容するループＬを形成した状態とな
る。Next, the air cylinder 20 is operated to project so that the row of perforating needles 35 and the row of inserting needles 24 are moved together with the support plate 19, and the row of inserting needles 24 corresponds to the hole 9a as shown in FIG. 12 (d). Is located in. Next, after the press block 40 is placed in the standby position, the ball screw 29 is driven to rotate in the forward direction and the insertion needle 24 is placed in the working position. The insertion needle 24 is inserted through the laminated yarn group 9 until the needle hole 24a appears in front of the laminated yarn group 9. After the insertion needle 24 reaches the forward end,
The motor 27 is reversely rotated and the insertion needle 24 is slightly retracted. As a result, as shown in FIG. 12 (e), a loop L is formed that allows the thread z in the thickness direction, which is continuous from the laminated thread group 9 to the needle hole 24a, to pass through the retaining thread needle 43.

【００４２】挿入針２４が積層糸群９に挿通されるとき
プレスブロック４０が待機位置に配置されて積層糸群９
を押圧する力が弱くなる。しかし、挿入針２４は穿孔針
３５によって形成された孔９ａに挿通されるため、挿入
針２４の挿通時の抵抗が小さくなって積層糸群９の糸の
配列の乱れを引き起こさない。When the insertion needle 24 is inserted through the laminated yarn group 9, the press block 40 is placed at the standby position and
The force to press is weakened. However, since the insertion needle 24 is inserted into the hole 9a formed by the perforation needle 35, the resistance at the time of insertion of the insertion needle 24 is small and the yarn arrangement of the laminated yarn group 9 is not disturbed.

【００４３】次に抜け止め糸針４３が作動されて挿入針
２４の配列方向に沿って前進する。抜け止め糸針４３は
その先端が各挿入針２４に保持された各厚さ方向糸ｚの
ループＬ内を次々に通過し、積層糸群９の端部まで到達
した時点で停止する。このとき、抜け止め糸供給部（図
示せず）に連なる抜け止め糸Ｐが、抜け止め糸針４３の
先端に掛止される。そして、抜け止め糸針４３はその先
端にあるベラが閉じてループＬを引き込まないようにし
て引き戻され、抜け止め糸Ｐが厚さ方向糸ｚのループＬ
内に折り返し状に挿通される。Next, the retaining thread needle 43 is actuated to advance along the direction in which the insertion needle 24 is arranged. The retaining thread needle 43 passes through the loop L of each thickness direction thread z held by each insertion needle 24 one after another, and stops when it reaches the end of the laminated thread group 9. At this time, the retaining thread P connected to the retaining thread supply unit (not shown) is hooked on the tip of the retaining thread needle 43. Then, the retaining thread needle 43 is pulled back without closing the looper at the tip thereof so that the loop L is not retracted, and the retaining thread P is the loop L of the thickness direction thread z.
It is inserted in a folded shape inside.

【００４４】その後、モータ２７が逆転駆動されて挿入
針２４が後退し、積層糸群９から離脱した待機位置に配
置される。また、エアシリンダが作動されてプレスブロ
ック４０が再び作用位置に配置される。この状態で張力
調整部（図示せず）の作用により厚さ方向糸ｚが引き戻
され、積層糸群９内に挿入された厚さ方向糸ｚが抜け止
め糸Ｐにより抜け止めされた状態で締付けられて図１２
（ｆ）に示す状態となる。櫛歯部３８ｂの積層糸群９へ
の当接面には各櫛歯３９の凹部３９ａと対応する位置に
凹部３８ｃが形成されているため、厚さ方向糸ｚを引き
戻すとき、厚さ方向糸ｚが前記当接面と積層糸群９との
間に挟まれた状態で引っ張られることが回避されて厚さ
方向糸ｚに無理な力が加わる虞がない。After that, the motor 27 is driven in the reverse direction so that the insertion needle 24 retracts and is placed at the standby position where it is separated from the laminated yarn group 9. Further, the air cylinder is operated and the press block 40 is again placed in the working position. In this state, the thickness direction thread z is pulled back by the action of the tension adjusting portion (not shown), and the thickness direction thread z inserted in the laminated thread group 9 is tightened in the state where the thickness direction thread z is retained by the retaining thread P. Figure 12
The state shown in (f) is obtained. Since the recess 38c is formed in the contact surface of the comb tooth portion 38b with the laminated thread group 9 at a position corresponding to the recess 39a of each comb tooth 39, when the thickness direction thread z is pulled back, the thickness direction thread z is returned. Is prevented from being pulled in a state of being sandwiched between the contact surface and the laminated yarn group 9, and there is no fear that an unreasonable force is applied to the thickness direction yarn z.

【００４５】次にエアシリンダ２０が没入作動され、支
持プレート１９とともに穿孔針３５列及び挿入針２４列
が図１２（ｆ）の左方に移動されて図１２（ａ）に示す
初期位置に戻される。また、エアシリンダ３６等が作動
されてプレスプレート３８及びプレスブロック４０，４
１が待機位置に配置される。以上により厚さ方向糸ｚの
１回の挿入サイクルが完了する。Next, the air cylinder 20 is retracted and actuated, and the row of piercing needles 35 and the row of inserting needles 24 are moved leftward in FIG. 12 (f) together with the support plate 19 to return to the initial position shown in FIG. 12 (a). Be done. Further, the air cylinder 36 and the like are operated to press the press plate 38 and the press blocks 40, 4
1 is placed in the standby position. By the above, one insertion cycle of the thickness direction thread z is completed.

【００４６】次に支持テーブル１６が厚さ方向糸ｚの挿
入ピッチ分移動され、穿孔針３５が積層糸群９への次回
の厚さ方向糸挿入位置と対向する状態となる。以下、前
記と同様にして順次厚さ方向糸ｚの挿入サイクルが実行
される。その結果、積層糸群９を構成する各糸層が厚さ
方向糸ｚにより結合されて三次元繊維構造体Ｆの一方の
板状部１ａが形成される。次に第２の板状部１ｂが垂直
に、かつ枠体３の内側から厚さ方向糸ｚが挿入される状
態となるように支持ブラケット１１に対する枠体３の支
持状態を変更する。そして、前記と同様にして第２の板
状部１ｂへの厚さ方向糸ｚの挿入が行われる。Next, the support table 16 is moved by the insertion pitch of the thickness direction thread z, and the piercing needle 35 is in a state of facing the next thickness direction thread insertion position into the laminated thread group 9. Thereafter, the insertion cycle of the thickness direction thread z is sequentially executed in the same manner as described above. As a result, the respective yarn layers forming the laminated yarn group 9 are joined by the thickness direction yarn z to form the one plate-shaped portion 1a of the three-dimensional fiber structure F. Next, the support state of the frame body 3 with respect to the support bracket 11 is changed so that the second plate-shaped portion 1b is vertical and the thickness direction thread z is inserted from the inside of the frame body 3. Then, the thickness direction thread z is inserted into the second plate-shaped portion 1b in the same manner as described above.

【００４７】両板状部１ａ，１ｂへの厚さ方向糸ｚの挿
入が完了した後、積層糸群９のコーナ部へのコーナ部用
糸ｃの挿入が行われる。コーナ部用糸ｃの挿入時には、
厚さ方向糸ｚの挿入時に使用したものと異なる形状のプ
レスプレート４５及びプレスブロック４６，４７と、コ
ーナ部に挿入されるコーナ部用糸ｃの本数に対応した数
の挿入針２４を備えた針支持体２３とが使用される。こ
の場合、挿入針２４はコーナ部用糸挿入針として機能す
る。After the insertion of the thickness direction thread z into both plate-shaped parts 1a and 1b is completed, the corner part thread c is inserted into the corner part of the laminated thread group 9. When inserting the thread c for corners,
A press plate 45 and press blocks 46 and 47 having different shapes from those used when inserting the thickness direction thread z, and the number of insertion needles 24 corresponding to the number of the corner part threads c to be inserted into the corner parts are provided. Needle support 23 is used. In this case, the insertion needle 24 functions as a corner thread insertion needle.

【００４８】図１４（ａ）に示すように、プレスプレー
ト４５は櫛歯部４５ａが三次元繊維構造体Ｆのコーナ部
の形状に対応した形状となるように配列されている。ま
た、プレスブロック４６，４７も積層糸群９との当接部
が三次元繊維構造体Ｆのコーナ部の形状に対応した形状
となるように、図１４（ｂ）に示すように、その先端面
が９０°の角度をなすように形成されている。As shown in FIG. 14A, the press plate 45 is arranged so that the comb teeth 45a have a shape corresponding to the shape of the corner of the three-dimensional fiber structure F. Further, as shown in FIG. 14 (b), the tip surfaces of the press blocks 46 and 47 are so arranged that the contact portions with the laminated yarn group 9 have a shape corresponding to the shape of the corner portion of the three-dimensional fiber structure F. Are formed so as to form an angle of 90 °.

【００４９】そして、図１３及び図１５に示すように、
積層糸群９はそのコーナ部の外側がプレスブロック４
６，４７側に位置するとともに、両板状体１ａ，１ｂの
なす角を２等分する面が水平となる状態に支持される。
この状態で、前記の厚さ方向糸ｚの挿入時とほぼ同様に
してコーナ部用糸ｃの挿入が１列ずつ順に行われる。Then, as shown in FIG. 13 and FIG.
The laminated yarn group 9 has a press block 4 on the outside of its corner.
6 and 47, and is supported in a state in which the plane that bisects the angle formed by both plate-shaped bodies 1a and 1b is horizontal.
In this state, the yarns c for corner portions are sequentially inserted row by row in the same manner as when the thread z in the thickness direction is inserted.

【００５０】厚さ方向糸ｚの挿入時と異なる点は２つあ
り、一つはコーナ部用糸ｃの挿入時に、枠体３の支持バ
ー７に立設されているピン５を順次取り外すとともに、
支持バー７を順次引き抜く点である。いま一つはコーナ
部の屈曲面に沿って抜け止め糸Ｐを配列するため、直線
移動する抜け止め糸針４３の移動軌跡と積層糸群９の外
面との距離が一定ではない点である。There are two differences from the insertion of the thread z in the thickness direction. One is that when the thread c for the corner portion is inserted, the pins 5 standing on the support bar 7 of the frame 3 are sequentially removed. ,
This is the point where the support bar 7 is sequentially pulled out. Another is that since the retaining threads P are arranged along the curved surface of the corner portion, the distance between the movement locus of the retaining thread needle 43 that moves linearly and the outer surface of the laminated yarn group 9 is not constant.

【００５１】厚さ方向糸ｚの挿入が完了した時点では、
積層糸群９のコーナ部と対応する位置に支持バー７が配
設され、支持バー７にピン５が立設された状態にあり、
そのままではコーナ部用糸ｃの挿入ができない。そこで
コーナ部用糸ｃの挿入に先立って支持バー７に立設され
ているピン５の基端を孔から抜いて溝７ａに位置する状
態にする。この状態では支持バー７はその長手方向に沿
って積層糸群９に対して相対移動可能となる。そして、
コーナ部用糸ｃの挿入箇所と対応する位置への挿入針２
４、プレスプレート４５及びプレスブロック４６，４７
の配置に支障にならない位置まで支持バー７が移動され
るとともに、支障となるピン５が順次除去された状態で
コーナ部用糸ｃの挿入が行われる。At the time when the insertion of the thickness direction thread z is completed,
The support bar 7 is arranged at a position corresponding to the corner portion of the laminated yarn group 9, and the pin 5 is erected on the support bar 7,
As it is, the corner portion thread c cannot be inserted. Therefore, prior to the insertion of the corner portion yarn c, the base end of the pin 5 erected on the support bar 7 is pulled out from the hole to be in the state of being positioned in the groove 7a. In this state, the support bar 7 can move relative to the laminated yarn group 9 along its longitudinal direction. And
Insertion needle 2 at a position corresponding to the insertion position of the corner thread c
4, press plate 45 and press blocks 46, 47
The support bar 7 is moved to a position where it does not hinder the arrangement, and the corner portion thread c is inserted with the hindrance pins 5 being sequentially removed.

【００５２】また、直線移動する抜け止め糸針４３の移
動軌跡と積層糸群９の外面との距離は、厚さ方向糸ｚの
挿入時と異なって一定とはならない。しかし、各挿入針
２４の針孔２４ａが一直線上に位置するように配列され
ているため、挿入針２４が積層糸群９に挿通されて積層
糸群９から針孔２４ａに連なるコーナ部用糸ｃのループ
が形成される際に、ループの端部は１列に配置される。
従って、ループが形成された状態で抜け止め糸針４３が
前進すると、抜け止め糸針４３は各ループ内を確実に通
過して積層糸群９の端部まで到達し、積層糸群９から抜
け止め糸供給部に連なる抜け止め糸Ｐが抜け止め糸針４
３の先端に掛止される。そして、抜け止め糸針４３が引
き戻されると、抜け止め糸Ｐがコーナ部用糸ｃのループ
内に折り返し状に挿通される。そして、その状態から挿
入針２４が後退して待機位置に配置された後、張力調整
部の作用によりコーナ部用糸ｃが引き戻されると、抜け
止め糸Ｐはコーナ部の屈曲面に沿った状態で積層糸群９
上に配列される。Further, the distance between the movement locus of the retaining thread needle 43 that moves linearly and the outer surface of the laminated thread group 9 is not constant unlike when the thickness direction thread z is inserted. However, since the needle holes 24a of the respective insertion needles 24 are arranged so as to be positioned on a straight line, the insertion needles 24 are inserted into the laminated yarn group 9 and the yarn c for the corner portion continuous from the laminated yarn group 9 to the needle holes 24a. When the loop is formed, the ends of the loop are arranged in a row.
Therefore, when the retaining thread needle 43 advances in the state where the loop is formed, the retaining thread needle 43 surely passes through each loop and reaches the end of the laminated thread group 9, and the retaining thread needle 9 is removed from the laminated thread group 9. The retaining thread P connected to the supply unit is the retaining thread needle 4
It is hooked at the tip of 3. Then, when the retaining thread needle 43 is pulled back, the retaining thread P is inserted into the loop of the corner portion thread c in a folded shape. Then, after the insertion needle 24 retracts from that state and is placed at the standby position, when the yarn c for the corner portion is pulled back by the action of the tension adjusting portion, the retaining thread P is in a state along the curved surface of the corner portion. And the laminated yarn group 9
Arranged on top.

【００５３】積層糸群９のコーナ部用糸ｃの挿入区域全
域へのコーナ部用糸ｃの挿入が終了した後、各ピン５が
枠体３から取り外されて三次元繊維構造体Ｆが枠体３か
ら取り外され、三次元繊維構造体Ｆの製造が完了する。After the insertion of the corner portion yarn c into the entire insertion area of the corner portion yarn c of the laminated yarn group 9, the pins 5 are removed from the frame body 3 and the three-dimensional fiber structure F is formed into the frame body. Then, the three-dimensional fibrous structure F is completely manufactured.

【００５４】なお、枠体３の第２端部近傍においてはプ
レスプレート３８，４５を作用位置に配置すると、プレ
スプレート３８，４５が枠体３と干渉するのでプレスプ
レート３８，４５による押圧を行わずに厚さ方向糸ｚあ
るいはコーナ部用糸ｃの挿入が行われる。しかし、この
時点では積層糸群９の糸挿入区域の大部分への厚さ方向
糸ｚあるいはコーナ部用糸ｃの挿入が完了している。従
って、積層糸群９の大部分は厚さ方向糸ｚあるいはコー
ナ部用糸ｃのにより締め付けられた状態にあり、一方厚
さ方向糸ｚあるいはコーナ部用糸ｃを挿入すべき箇所の
近傍に枠体３が位置するため、プレスブロック４０，４
１，４６，４７と枠体３により積層糸群９が圧縮状態に
保持される。その結果、プレスプレート３８，４５によ
る積層糸群９の押圧操作が行われなくても厚さ方向糸ｚ
の挿入及び締付けが円滑に行われる。When the press plates 38, 45 are placed in the working position near the second end of the frame body 3, the press plates 38, 45 interfere with the frame body 3 so that the press plates 38, 45 press them. Instead, the thickness direction yarn z or the corner portion yarn c is inserted. However, at this point, the insertion of the thickness direction yarn z or the corner portion yarn c into most of the yarn insertion area of the laminated yarn group 9 is completed. Therefore, most of the laminated yarn group 9 is in a state of being tightened by the thickness direction yarn z or the corner portion yarn c, while the thickness direction yarn z or the corner portion yarn c is inserted into the frame in the vicinity thereof. Since the body 3 is located, the press blocks 40, 4
The laminated yarn group 9 is held in a compressed state by 1, 46, 47 and the frame 3. As a result, the thickness direction yarn z can be obtained without pressing the laminated yarn group 9 by the press plates 38 and 45.
Insertion and tightening are performed smoothly.

【００５５】この実施の形態では以下の効果を有する。 （イ） 三次元繊維構造体Ｆのコーナ部に、複数本のコ
ーナ部用糸ｃが板状部１ａ，１ｂを構成する各糸層と交
差するようにかつ互いに平行に配列されている。従っ
て、コーナ部において各糸層を結合する力が強くなると
ともに複数本のコーナ部用糸ｃを複数本の挿入針２４の
往復動作により積層糸群９に同時に簡単に挿入できる。This embodiment has the following effects. (A) In the corner portion of the three-dimensional fiber structure F, a plurality of corner yarns c are arranged in parallel with each other so as to intersect the yarn layers forming the plate portions 1a and 1b. Therefore, the force for connecting the yarn layers in the corner portion becomes strong, and the plurality of corner portion yarns c can be simultaneously and easily inserted into the laminated yarn group 9 by the reciprocating operation of the plurality of insertion needles 24.

【００５６】（ロ） 複数本のコーナ部用糸ｃは、隣接
する板状部１ａ，１ｂのなす角を２等分する面と平行か
つ対称に配列されているため、複合材にしたときの接続
部の物性が均一になる。また、厚さ方向糸ｚが挿入され
た板状部１ａ，１ｂの領域にコーナ部用糸ｃを挿入せず
に接続部のコーナ部用糸ｃの本数を多くできる。更に、
コーナ部用糸ｃが厚さ方向糸ｚと等ピッチで配列されて
いるため、より物性の均一化が図れる。(B) Since the plurality of corner portion yarns c are arranged in parallel and symmetrically with the plane that divides the angle formed by the adjacent plate-shaped portions 1a and 1b into two equal parts, when the composite material is used, The physical properties of the connection part become uniform. Further, the number of the corner portion yarns c at the connecting portion can be increased without inserting the corner portion yarns c into the regions of the plate-shaped portions 1a and 1b in which the thickness direction yarns z are inserted. Furthermore,
Since the yarn c for the corner portion is arranged at the same pitch as the yarn z in the thickness direction, more uniform physical properties can be achieved.

【００５７】（ハ） 三次元繊維構造体Ｆは全ての面で
５軸配向となっているため、直交３軸配列の三次元繊維
構造体を骨格材として使用した複合材に比較して斜め方
向の力に対する変形量が減少し、引張り荷重や圧縮荷重
に対してのみならず捩り荷重に対しても高い強度を発揮
する。(C) Since the three-dimensional fiber structure F has five-axis orientation on all surfaces, the three-dimensional fiber structure F is arranged in an oblique direction as compared with the composite material using the three-dimensional fiber structure of orthogonal three-axis arrangement as a skeleton material. The amount of deformation with respect to the force is reduced, and high strength is exhibited not only against tensile load and compression load but also against torsion load.

【００５８】（ニ） 圧縮箇所にピン５が存在しない状
態で積層糸群９の圧縮が行われ、しかも１列分の厚さ方
向糸ｚ又はコーナ部用糸ｃの挿入領域と対応する箇所が
部分的に圧縮される。従って、圧縮を行うプレスプレー
ト３８，４５及びプレスブロック４０，４１，４６，４
７を小さな動力で作動でき、積層糸群９の挿入針２４が
挿入された位置の近傍が効率良く圧縮され、厚さ方向糸
ｚ又はコーナ部用糸ｃと、抜け止め糸Ｐとによる積層糸
群９の締付けが円滑に行われる。(D) The laminated yarn group 9 is compressed in the state where the pin 5 does not exist at the compression position, and the position corresponding to the insertion region of the thickness direction yarn z or the corner portion yarn c for one row is a part. Compressed. Therefore, the press plates 38, 45 and the press blocks 40, 41, 46, 4 for compression are
7 can be operated with a small power, the vicinity of the position where the insertion needle 24 of the laminated yarn group 9 is inserted is efficiently compressed, and the laminated yarn group 9 is formed by the thickness direction yarn z or the corner portion yarn c and the retaining yarn P. Will be tightened smoothly.

【００５９】（ホ） ループに抜け止め糸Ｐが挿通され
た後、挿入針２４を積層糸群９から退避させるとともに
コーナ部用糸ｃを引き戻して積層糸群９を締付ける工程
において、積層糸群９がコーナ部の形状に対応したプレ
スプレート４５及びプレスブロック４６，４７でその両
側から押圧される。従って、コーナ部の曲率が大きな形
状であっても、三次元繊維構造体Ｆが所望の形状に保持
された状態でコーナ部用糸ｃを挿入できる。(E) After the retaining thread P is inserted through the loop, in the process of retracting the insertion needle 24 from the laminated thread group 9 and pulling back the corner portion thread c to tighten the laminated thread group 9, the laminated thread group 9 is The press plate 45 and the press blocks 46 and 47 corresponding to the shape of the part are pressed from both sides. Therefore, even if the corner portion has a large curvature, the corner portion yarn c can be inserted while the three-dimensional fiber structure F is held in a desired shape.

【００６０】（ヘ） 枠体３のコーナ部に立設されるピ
ン５は、支持バー７に形成された溝７ａの底部に形成さ
れた孔に嵌合された状態で立設される。従って、積層糸
群９の形成及び厚さ方向糸ｚの挿入完了後に、コーナ部
用糸ｃを挿入する際、ピン５を積層糸群９から引き抜か
ずにピンの基端が溝７ａに突出している状態で、支持バ
ー７を積層糸群９から離脱させることができる。従っ
て、コーナ部用糸ｃの挿入に支障を来さない位置のピン
５をコーナ部用糸ｃの挿入直前まで積層糸群９に挿入し
た状態に保持して、糸が所定位置に配列された状態でコ
ーナ部用糸ｃの挿入ができる。(F) The pin 5 which is erected at the corner of the frame 3 is erected while being fitted in the hole formed at the bottom of the groove 7a formed in the support bar 7. Therefore, after the formation of the laminated yarn group 9 and the insertion of the thickness direction yarn z, when the corner portion yarn c is inserted, the base end of the pin projects into the groove 7a without pulling out the pin 5 from the laminated yarn group 9. Thus, the support bar 7 can be separated from the laminated yarn group 9. Therefore, the pin 5 at a position where it does not hinder the insertion of the corner yarn c is held in the laminated yarn group 9 until just before the insertion of the corner yarn c, and the yarn is arranged at a predetermined position. The corner thread c can be inserted with.

【００６１】（ト） 枠体３上に形成された積層糸群９
は厚さ方向糸ｚ及びコーナ部用糸ｃの挿入作業が完了す
るまでピン５を介して枠体３上に支持されているため、
積層糸群９を構成する各糸の繊維は三次元繊維構造体Ｆ
の製造が終了するまで配列時の緊張状態が保持される。
その結果、積層糸群を形成した後、積層糸群をピンとと
もにベースプレートから取り外して別の保持手段で保持
する方法に比較して、三次元繊維構造体を構成する繊維
の真直度が向上し、複合材としたときの物性が向上す
る。(G) Group of laminated yarns 9 formed on the frame 3
Is supported on the frame body 3 through the pin 5 until the insertion work of the thickness direction thread z and the corner portion thread c is completed,
The fibers of the yarns constituting the laminated yarn group 9 are three-dimensional fiber structures F.
The tension at the time of arrangement is maintained until the manufacturing of the is completed.
As a result, the straightness of the fibers constituting the three-dimensional fiber structure is improved as compared with the method of forming the laminated yarn group and then removing the laminated yarn group together with the pin from the base plate and holding it by another holding means. And the physical properties are improved.

【００６２】（第２の実施の形態）次に第２の実施の形
態を図１６及び図１７に従って説明する。図１６に示す
ように、この実施の形態の三次元繊維構造体Ｆは、コー
ナ部用糸ｃが隣接する板状部１ａ，１ｂのなす角を２等
分する面と直交するように配列されている点が前記実施
の形態と異なっている。即ち、複数本のコーナ部用糸ｃ
は板状部１ａ，１ｂに対して４５°の角度をなす状態で
互いに等ピッチで配列される。この三次元繊維構造体Ｆ
は複合材として使用する場合に、両板状部１ａ，１ｂに
対して両者がなす角度を変化させる方向への力、特に両
板状部１ａ，１ｂの間隔を拡げようとする力に対する抵
抗力が大きくなる。従って、複合材として使用される場
合にコーナ部への力の加わり方に対応して、コーナ部用
糸ｃの挿入方向を第１の実施の形態とするか、第２の実
施の形態とするかを選択できる。(Second Embodiment) Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 16, the three-dimensional fiber structure F of this embodiment is arranged so as to be orthogonal to the plane that divides the angle formed by the plate portions 1a and 1b adjacent to the corner portion yarn c into two equal parts. This is different from the above embodiment. That is, a plurality of corner yarns c
Are arranged at equal pitches with respect to the plate portions 1a and 1b at an angle of 45 °. This three-dimensional fiber structure F
When used as a composite material, is a resistance force against a force in a direction of changing an angle formed by both plate-shaped portions 1a, 1b, particularly a force for expanding a space between both plate-shaped portions 1a, 1b. Grows larger. Therefore, depending on how the force is applied to the corner portion when used as a composite material, the insertion direction of the yarn c for the corner portion is set to the first embodiment or the second embodiment. Can be selected.

【００６３】この三次元繊維構造体Ｆを製造する場合、
コーナ部用糸ｃの挿入時に使用するプレスブロック４
６，４７として、図１７（ｂ）に示すように、先端に４
５°の角度で傾斜する１つの傾斜面４６ａ，４７ａを備
えた形状のものを使用する点が第１の実施の形態と異な
り、その他の部材は同じである。各製造工程は、厚さ方
向糸ｚの挿入までは第１の実施の形態と全く同じ操作が
行われる。そして、厚さ方向糸ｚの挿入完了後、図１７
（ａ）に示すように積層糸群９はそのコーナ部の外側が
上となり、かつ両板状部１ａ，１ｂのなす角を２等分す
る面が垂直になる状態で支持ブラケット１１間に配置さ
れる。そして、この状態でコーナ部用糸ｃの挿入が行わ
れる。When manufacturing this three-dimensional fiber structure F,
Press block 4 used when inserting yarn c for corners
6 and 47, as shown in FIG.
It differs from the first embodiment in that a shape having one inclined surface 46a, 47a inclined at an angle of 5 ° is used, and other members are the same. In each manufacturing process, exactly the same operation as in the first embodiment is performed until the thickness direction thread z is inserted. Then, after the insertion of the thickness direction thread z is completed, FIG.
As shown in (a), the laminated yarn group 9 is arranged between the support brackets 11 in a state where the outside of the corner is upward and the plane that divides the angle formed by both plate-like portions 1a and 1b into two is vertical. It Then, in this state, the yarn c for the corner portion is inserted.

【００６４】また、抜け止め糸針４３は垂直方向ではな
くプレスブロック４６，４７の傾斜面４６ａ，４７ａと
平行に往復動される。この実施の形態においても、複数
本のコーナ部用糸ｃを挿入針２４の往復動により簡単に
同時に積層糸群９に挿入できる。The retaining thread needle 43 is reciprocated not in the vertical direction but in parallel with the inclined surfaces 46a, 47a of the press blocks 46, 47. Also in this embodiment, a plurality of corner portion yarns c can be easily and simultaneously inserted into the laminated yarn group 9 by the reciprocating movement of the insertion needle 24.

【００６５】なお、本発明は前記両実施例に限定される
ものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。 （１） 第１の実施の形態において、複数のコーナ部用
糸ｃを隣接する板状部１ａ，１ｂのなす角をほぼ２等分
する面と平行かつ対称に配列してもよい。この場合も第
１の実施の形態と同様な効果を発揮する。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but may be embodied as follows. (1) In the first embodiment, the plurality of corner portion yarns c may be arranged in parallel and symmetrically with a plane that divides the angle formed by the adjacent plate-shaped portions 1a and 1b into approximately two equal parts. Also in this case, the same effect as that of the first embodiment is exhibited.

【００６６】（２） 第２の実施の形態において、複数
のコーナ部用糸ｃを隣接する板状部１ａ，１ｂのなす角
をほぼ２等分する面と直交するように配列してもよい。
この場合も第２の実施の形態と同様な効果を発揮する。(2) In the second embodiment, a plurality of corner portion yarns c may be arranged so as to be orthogonal to a plane that divides the angle formed by the adjacent plate-shaped portions 1a and 1b into approximately two equal parts. .
Also in this case, the same effect as that of the second embodiment is exhibited.

【００６７】（３） ２枚の板状部１ａ，１ｂのなす角
度は９０°に限らず、図１８（ａ）に示すように板状部
１ａ，１ｂが鋭角をなすように形成したり、図１８
（ｂ）に示すように板状部１ａ，１ｂが鈍角をなすよう
に形成してもよい。また、２枚の板状部１ａ，１ｂが鋭
角あるいは鈍角をなすように形成された場合にも、コー
ナ部用糸ｃを、板状部１ａ，１ｂのなす角を２等分又は
ほぼ２等分する面と直交するように挿入してもよい。(3) The angle formed by the two plate-shaped portions 1a and 1b is not limited to 90 °, and the plate-shaped portions 1a and 1b may be formed so as to form an acute angle as shown in FIG. 18 (a). FIG.
As shown in (b), the plate portions 1a and 1b may be formed so as to form an obtuse angle. Further, even when the two plate-shaped portions 1a and 1b are formed so as to form an acute angle or an obtuse angle, the corner portion thread c is divided into two equal or almost equal to two equal to the angle formed by the plate-shaped portions 1a and 1b. You may insert so that it may be orthogonal to the surface to divide.

【００６８】（４） 複数のコーナ部用糸ｃは隣接する
板状部１ａ，１ｂの接続部において、ｘ糸層、ｙ糸層及
びバイアス糸層と交差するように互いに平行に配列され
ていればよく、板状部１ａ，１ｂのなす角を２等分又は
ほぼ２等分する面と平行である必要はない。また、コー
ナ部用糸ｃの配列間隔は等ピッチに限らない。接続部に
複数のコーナ部用糸ｃが互いに平行、かつ各板状部１
ａ，１ｂを構成する糸層と交差するように配列されてい
るため、複合材としたときに接続部の物性（強度）が高
くなる。また、三次元繊維構造体を製造する際に、複数
本のコーナ部用糸ｃを同時に挿入することが容易とな
る。(4) The plurality of corner yarns c are arranged parallel to each other so as to intersect the x yarn layer, the y yarn layer and the bias yarn layer at the connecting portion between the adjacent plate-like portions 1a and 1b. It suffices that the plate-shaped portions 1a and 1b do not have to be parallel to the plane that divides the angle formed by the plate-shaped portions 1a and 1b into two equal parts or almost equal parts. Further, the arrangement intervals of the yarns c for corner portions are not limited to the equal pitch. The plurality of corner yarns c are parallel to each other at the connecting portion, and each plate-shaped portion 1
Since they are arranged so as to intersect with the yarn layers forming a and 1b, the physical properties (strength) of the connecting portion are increased when the composite material is formed. Further, when manufacturing the three-dimensional fiber structure, it becomes easy to insert a plurality of corner portion yarns c at the same time.

【００６９】（５） 積層糸群９に対して挿入針２４の
突出側に配置されるプレスブロック４０，４１，４６，
４７は２個一組に限らず、１個でもよい。１個とする場
合はプレスブロックが作用位置に配置された状態で挿入
針２４が積層糸群９に挿通されたとき、挿入針２４の突
出側における厚さ方向糸ｚ又はコーナ部用糸ｃのループ
の形成に支障を来さない側に配置する。(5) The press blocks 40, 41, 46, which are arranged on the protruding side of the insertion needle 24 with respect to the laminated yarn group 9,
The number of 47 is not limited to one set, and may be one. When the number is one, when the insertion needle 24 is inserted into the laminated yarn group 9 in a state where the press block is arranged in the operating position, the loop of the thickness direction yarn z or the corner portion yarn c on the protruding side of the insertion needle 24 Place it on the side that does not interfere with the formation of.

【００７０】（６） プレスブロックを両方とも省略し
てもよい。この場合でも、積層糸群９の挿入針２４の挿
入側をプレスプレート３８，４５で押圧した状態で厚さ
方向糸ｚあるいはコーナ部用糸ｃを引き戻して締め付け
ることにより、積層糸群９を所定の形状に締め付けるこ
とが可能となる。(6) Both press blocks may be omitted. Even in this case, the thickness direction thread z or the corner portion thread c is pulled back and tightened while the insertion side of the insertion needle 24 of the laminated thread group 9 is pressed by the press plates 38 and 45, whereby the laminated thread group 9 has a predetermined shape. It is possible to tighten.

【００７１】（７） 三次元繊維構造体Ｆの形状はＬ字
状に限らず、例えば図１９（ａ）に示すコ字状とした
り、図１９（ｂ）に示す箱状や図１９（ｃ）に示す有底
円筒状のもの等にも適用できる。このような三次元繊維
構造体ＦもＬ字状の三次元繊維構造体Ｆの場合と同様
に、対応する形状の枠体に多数のピン５又はパイプ等で
構成される規制部材が装着されたものを使用して製造す
ることができる。(7) The shape of the three-dimensional fiber structure F is not limited to the L-shape, but may be, for example, a U-shape shown in FIG. 19A, a box-shape shown in FIG. It is also applicable to the bottomed cylindrical shape shown in). As in the case of the L-shaped three-dimensional fiber structure F, such a three-dimensional fiber structure F is also provided with a regulating member composed of a large number of pins 5 or pipes or the like mounted on a frame body of a corresponding shape. Can be manufactured using

【００７２】（８） プレスプレート３８，４５の積層
糸群９との当接面を平坦にしてもよい。また、櫛歯３９
の隙間を挿入針２４及び穿孔針３５の外径より若干大き
くして凹部３９ａを省略してもよい。(8) The contact surfaces of the press plates 38, 45 with the laminated yarn group 9 may be made flat. Also, the comb teeth 39
The gap 39a may be made slightly larger than the outer diameters of the insertion needle 24 and the piercing needle 35 to omit the recess 39a.

【００７３】（９） プレスプレート３８，４５による
押圧力を調整可能とし、穿孔針３５及び挿入針２４の挿
入時にプレスプレート３８，４５の押圧力を弱くし、厚
さ方向糸ｚの引き戻し時に押圧力を強くしてもよい。ま
た、穿孔針３５及び挿入針２４の挿入時にプレスプレー
ト３８，４５を待機位置に配置してプレスブロックのみ
を作用位置に配置してもよい。この場合、繊維が密に圧
縮されていない状態で穿孔針３５及び挿入針２４が積層
糸群９に挿通されるため、穿孔針３５及び挿入針２４の
挿通時の抵抗が少なくなって円滑に挿通できる。(9) The pressing force by the press plates 38, 45 can be adjusted so that the pressing force of the press plates 38, 45 is weakened when the piercing needle 35 and the insertion needle 24 are inserted, and is pressed when the thickness direction thread z is pulled back. The pressure may be increased. Alternatively, the press plates 38 and 45 may be placed in the standby positions when the punching needle 35 and the insertion needle 24 are inserted, and only the press block may be placed in the working position. In this case, since the perforation needle 35 and the insertion needle 24 are inserted into the laminated yarn group 9 in a state where the fibers are not densely compressed, the resistance at the time of insertion of the perforation needle 35 and the insertion needle 24 is reduced, and the insertion can be smoothly performed. .

【００７４】（１０） 積層糸群９は少なくとも面内２
軸配向であればよく、バイアス糸Ｂをなくして面内２軸
配向としたり、互いに交差するように配列される対を成
すバイアス糸Ｂを第２の面内配列糸ｙに対して±６０°
の傾斜角度をなすように配列するとともに第１の面内配
列糸ｘをなくして面内３軸配向としてもよい。また、面
内４軸配向の構成においても積層糸群９を構成するバイ
アス糸Ｂの傾斜角度を４５°以外にしてもよい。(10) The laminated yarn group 9 has at least the in-plane 2
It suffices if the axial orientation is adopted, and the bias yarn B is eliminated to provide in-plane biaxial orientation, or the pair of bias yarns B arranged so as to intersect each other is ± 60 ° with respect to the second in-plane aligned yarn y.
The first in-plane array yarn x may be eliminated and the in-plane triaxial orientation may be performed. Further, even in the in-plane four-axis orientation, the bias yarn B forming the laminated yarn group 9 may have an inclination angle other than 45 °.

【００７５】（１１） 積層糸群９の厚さや繊維の種類
によっては穿孔針３５による孔開けを行わずに、挿入針
２４を積層糸群９に直接挿入してもよい。 （１２） 挿入針２４を水平方向に移動させる代わり
に、上下方向に移動させる構成とし、それに対応して各
部の配置を変更してもよい。(11) Depending on the thickness of the laminated yarn group 9 and the type of fiber, the insertion needle 24 may be directly inserted into the laminated yarn group 9 without punching with the piercing needle 35. (12) Instead of moving the insertion needle 24 in the horizontal direction, the insertion needle 24 may be moved in the vertical direction, and the arrangement of each part may be changed correspondingly.

【００７６】（１３） コーナ部用糸ｃを１本ずつチェ
ーンステッチ方式で挿入してもよい。この場合もコーナ
部用糸挿入針の積層糸群９への挿入時に、コーナ部用糸
挿入針を一定角度で往復動させることにより所定位置に
挿入できる。(13) The corner portion yarns c may be inserted one by one by the chain stitch method. Also in this case, when the corner portion yarn insertion needle is inserted into the laminated yarn group 9, the corner portion yarn insertion needle can be reciprocated at a constant angle to be inserted at a predetermined position.

【００７７】（１４） 厚さ方向糸ｚの挿入が終了する
前にコーナ部用糸ｃの挿入を行ってもよい。 前記実施の形態及び変更例から把握できる請求項記載以
外の発明について、以下にその効果とともに記載する。(14) The yarn c for corner portions may be inserted before the insertion of the yarn z in the thickness direction is completed. Inventions other than those described in the claims that can be grasped from the embodiment and the modifications will be described below together with their effects.

【００７８】（１） 複数の板状部が接続部において屈
曲状態で連続する形状の三次元繊維構造体の形状に対応
した形状に形成されるとともに規制部材が所定ピッチで
配置された枠体であって、その角部に取り外し可能に配
置される支持部材に、その長手方向に沿って溝を形成
し、溝の底部に所定ピッチで形成された孔に規制部材を
取り外し可能に立設した枠体。この場合、積層糸群に規
制部材を挿通した状態で枠体に積層糸群を支持したまま
支持部材を枠体から取り外すことができる。(1) A frame body in which a plurality of plate-like portions are formed in a shape corresponding to the shape of a three-dimensional fiber structure which is continuous in a bent state at a connecting portion, and regulating members are arranged at a predetermined pitch. A frame in which a groove is formed along the longitudinal direction of a support member that is removably arranged at the corner, and a restriction member is detachably erected in holes formed at a predetermined pitch at the bottom of the groove. body. In this case, the supporting member can be removed from the frame while the laminated thread group is supported by the frame body while the regulating member is inserted into the laminated thread group.

【００７９】[0079]

【発明の効果】以上詳述したように請求項１〜請求項３
に記載の発明によれば、複数の板状部が接続部において
屈曲状態で連続する形状に形成された三次元繊維構造体
の接続部の物性を高めることができるとともに、接続部
において糸層を結合する糸の挿入作業を簡単にすること
ができる。As described in detail above, the first to third aspects of the invention are described.
According to the invention described in (3), it is possible to enhance the physical properties of the connecting portion of the three-dimensional fiber structure in which the plurality of plate-shaped portions are formed in the connecting portion in a continuous shape in a bent state, and at the same time, the yarn layer is formed in the connecting portion. It is possible to simplify the work of inserting the thread to be joined.

【００８０】請求項２に記載の発明では、複合材にした
ときの接続部の物性が均一になるとともに、厚さ方向糸
が挿入される板状部の領域にコーナ部用糸を挿入せずに
接続部のコーナ部用糸の数を多くでき、積層糸群の結合
力を高めることができる。According to the second aspect of the invention, the physical properties of the connecting portion when the composite material is made uniform, and the yarn for the corner portion is not inserted in the region of the plate portion into which the yarn in the thickness direction is inserted. In addition, the number of yarns for the corner portion of the connecting portion can be increased, and the binding force of the laminated yarn group can be increased.

【００８１】請求項３に記載の発明では、複合材にした
とき隣接する板状部がなす角度が変化する方向への力に
対する抵抗力が大きくなる。請求項４に記載の発明で
は、複数本のコーナ部用糸を積層糸群へ同時に簡単に挿
入することができ、コーナ部の曲率が大きな場合も積層
糸群を所定の形状に保持した状態でコーナ部用糸を挿入
できる。According to the third aspect of the invention, when the composite material is used, the resistance against the force in the direction in which the angle formed by the adjacent plate-shaped portions changes becomes large. According to the invention described in claim 4, a plurality of yarns for the corner portion can be easily inserted into the laminated yarn group at the same time, and even when the corner portion has a large curvature, the laminated yarn group is held in a predetermined shape. Threads can be inserted.

【００８２】請求項５に記載の発明では、積層糸群のコ
ーナ部用糸の挿入位置の近傍が効率良く圧縮され、コー
ナ部用糸及び抜け止め糸による積層糸群の締付けが円滑
に行われる。According to the fifth aspect of the invention, the vicinity of the insertion position of the corner yarn of the laminated yarn group is efficiently compressed, and the laminated yarn group is smoothly tightened by the corner yarn and the retaining yarn.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 第１の実施の形態の三次元繊維構造体の概略
斜視図。FIG. 1 is a schematic perspective view of a three-dimensional fiber structure according to a first embodiment.

【図２】 枠体上に積層糸群を形成した状態の側断面
図。FIG. 2 is a side sectional view showing a state in which a laminated yarn group is formed on a frame body.

【図３】 各糸層の配列状態を示す模式図。FIG. 3 is a schematic view showing an arrangement state of each thread layer.

【図４】 枠体の概略斜視図。FIG. 4 is a schematic perspective view of a frame body.

【図５】 枠体の部分側面図。FIG. 5 is a partial side view of the frame body.

【図６】 厚さ方向糸の挿入状態を示す概略斜視図。FIG. 6 is a schematic perspective view showing a state in which a thickness direction thread is inserted.

【図７】 挿入装置の概略部分平面図。FIG. 7 is a schematic partial plan view of the insertion device.

【図８】 支持ブラケットによる枠体の支持状態を示す
概略側断面図。FIG. 8 is a schematic side sectional view showing a state where the frame body is supported by the support bracket.

【図９】 （ａ）はプレスプレートの部分平面図、
（ｂ）は同じく断面図、（ｃ）は櫛歯の部分拡大平面
図。FIG. 9A is a partial plan view of a press plate,
(B) is a sectional view of the same and (c) is a partially enlarged plan view of the comb teeth.

【図１０】 枠体上に積層糸群が形成された状態を示す
概略斜視図。FIG. 10 is a schematic perspective view showing a state in which a laminated yarn group is formed on a frame.

【図１１】 積層糸群を形成する際の枠体の支持状態を
示す正面図。FIG. 11 is a front view showing a supporting state of the frame body when forming the laminated yarn group.

【図１２】 厚さ方向糸の挿入手順を示す模式断面図。FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a procedure for inserting a thickness direction thread.

【図１３】 コーナ部用糸の挿入時の枠体の支持状態を
示す側断面図。FIG. 13 is a side sectional view showing a supporting state of the frame body when the yarn for the corner portion is inserted.

【図１４】 （ａ）はプレスプレートの概略斜視図、
（ｂ）はプレスブロックの概略斜視図。FIG. 14A is a schematic perspective view of a press plate,
(B) is a schematic perspective view of a press block.

【図１５】 コーナ部用糸を挿入する際の積層糸群の配
置を示す模式図。FIG. 15 is a schematic diagram showing an arrangement of a laminated yarn group when inserting a yarn for a corner portion.

【図１６】 第２の実施の形態の三次元繊維構造体の概
略斜視図。FIG. 16 is a schematic perspective view of the three-dimensional fiber structure according to the second embodiment.

【図１７】 （ａ）はコーナ部用糸の挿入時の枠体の支
持状態を示す側断面図、（ｂ）はプレスブロックの概略
斜視図。FIG. 17A is a side sectional view showing a supporting state of the frame body when the yarn for the corner portion is inserted, and FIG. 17B is a schematic perspective view of the press block.

【図１８】 変更例の三次元繊維構造体の模式側面図。FIG. 18 is a schematic side view of a modified three-dimensional fiber structure.

【図１９】 別の変更例の三次元繊維構造体の概略斜視
図。FIG. 19 is a schematic perspective view of a three-dimensional fiber structure according to another modification.

【図２０】 従来技術の三次元繊維構造体の模式側面
図。FIG. 20 is a schematic side view of a conventional three-dimensional fiber structure.

【図２１】 従来技術の枠体の概略斜視図。FIG. 21 is a schematic perspective view of a conventional frame body.

【図２２】 （ａ）は同じくプレス板を配置した部分概
略斜視図、（ｂ）はｚ糸の挿入状態を示す模式断面図。22A is a partial schematic perspective view in which a press plate is similarly arranged, and FIG. 22B is a schematic cross-sectional view showing a z-thread insertion state.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ａ，１ｂ…板状部、２…接続部としてのコーナ部、３
…枠体、５…規制部材としてのピン、７…支持部材とし
ての支持バー、７ａ…溝、８…挿入装置、９…積層糸
群、２４…コーナ部用糸挿入針としての挿入針、２４ａ
…保持部としての針孔、４５…押圧部材としてのプレス
プレート、４６，４７…押圧部材としてのプレスブロッ
ク、Ｂ…バイアス糸、ｃ…コーナ部用糸、Ｆ…三次元繊
維構造体、ｘ…第１の面内配列糸、ｙ…第２の面内配列
糸、ｚ…厚さ方向糸、Ｌ…ループ、Ｐ…抜け止め糸。1a, 1b ... plate-like portion, 2 ... corner portion as connecting portion, 3
... frame body, 5 ... pin as restriction member, 7 ... support bar as support member, 7a ... groove, 8 ... insertion device, 9 ... laminated yarn group, 24 ... insertion needle as yarn insertion needle for corner portion, 24a
... needle holes as holding portions, 45 ... press plates as pressing members, 46, 47 ... press blocks as pressing members, B ... bias yarns, c ... yarns for corner portions, F ... three-dimensional fiber structure, x ... 1st in-plane arrangement | positioning thread, y ... 2nd in-plane arrangement | positioning thread, z ... thickness direction thread, L ... loop, P ... retaining thread.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 純治 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社 豊田自動織機製作所 内 (56)参考文献 特開 平３−119138（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−229239（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−59634（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−289241（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−8833（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−191742（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D03D 25/00 D03D 41/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Junji Takeuchi, 2-chome, Toyota-cho, Kariya city, Aichi Prefecture Toyota Industries Corporation (56) Reference JP 3-119138 (JP, A) JP HEI 2-229239 (JP, A) JP 5-59634 (JP, A) JP 4-289241 (JP, A) JP 3-8833 (JP, A) JP 2-191742 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int.Cl. ⁷ , DB name) D03D 25/00 D03D 41/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 複数の板状部が接続部において屈曲状態
で連続する形状に形成されるとともに、各板状部が複数
の糸層を積層して形成された少なくとも２軸配向となる
積層糸群と、その厚さ方向に配列された厚さ方向糸とを
含む少なくとも３軸で構成され、隣接する板状部の接続
部と交差する方向に延びるとともに各板状部の厚さ方向
と直交する面に沿って配列され、かつ両板状部に跨がっ
て連続する糸をその構成要素として持ち、前記接続部に
おいて前記糸層と交差するように配列される複数本のコ
ーナ部用糸を互いに平行に配列した三次元繊維構造体。1. A laminated yarn group in which a plurality of plate-shaped portions are formed in a continuous shape in a bent state at a connecting portion and each plate-shaped portion is formed by laminating a plurality of yarn layers and has at least biaxial orientation. And at least three axes including the thickness direction yarns arranged in the thickness direction, extending in a direction intersecting the connecting portion of the adjacent plate-shaped portions and orthogonal to the thickness direction of each plate-shaped portion. A plurality of corner yarns arranged along the surface and having as a constituent element a yarn continuous across both plate-like portions and arranged so as to intersect the yarn layer at the connecting portion. Three-dimensional fiber structure arranged parallel to each other. 【請求項２】 前記複数本のコーナ部用糸は、隣接する
板状部のなす角を２等分又はほぼ２等分する面と平行か
つ対称に配列されている請求項１に記載の三次元繊維構
造体。2. The tertiary yarn according to claim 1, wherein the plurality of corner yarns are arranged in parallel and symmetrically with a plane that divides an angle formed by adjacent plate-shaped portions into two equal parts or approximately two equal parts. Original fiber structure. 【請求項３】 前記複数本のコーナ部用糸は隣接する板
状部のなす角を２等分又はほぼ２等分する面と直交する
ように配列されている請求項１に記載の三次元繊維構造
体。3. The three-dimensional structure according to claim 1, wherein the plurality of corner yarns are arranged so as to be orthogonal to a plane that divides an angle formed by adjacent plate-shaped portions into two equal parts or approximately two equal parts. Fiber structure. 【請求項４】 複数の板状部が接続部において屈曲状態
で連続する形状の三次元繊維構造体の形状に対応した形
状に形成されるとともに規制部材が所定ピッチで配置さ
れた枠体上に、前記規制部材間に糸を折り返し状に配列
した糸層を複数積層して少なくとも２軸配向となる積層
糸群を形成した後、前記積層糸群を前記枠体に保持した
状態で、三次元繊維構造体のコーナ部と対応する部分以
外の板状部には厚さ方向糸を各板状部を構成する複数の
糸層と直交するように挿入し、コーナ部用糸の挿入は、
１列に配置された複数本のコーナ部用糸挿入針をコーナ
部用糸とともに積層糸群に一斉にかつコーナ部用糸の保
持部が積層糸群の外側に出るまで突き刺し、コーナ部用
糸挿入針の突出側にコーナ部用糸のループを形成する工
程と、前記ループに抜け止め糸をコーナ部用糸挿入針の
配列方向に沿って挿通する工程と、前記ループに抜け止
め糸が挿通された後、少なくともコーナ部用糸挿入針の
挿入側にコーナ部の形状に対応した押圧部材を配置して
積層糸群を押圧した状態で、前記コーナ部用糸を引き戻
して締付ける工程とを繰り返してコーナ部用糸を所定の
挿入区域に挿入し、その後、積層糸群を前記枠体から取
り外すようにした三次元繊維構造体の製造方法。4. A frame body in which a plurality of plate-shaped portions are formed in a shape corresponding to a shape of a three-dimensional fiber structure which is continuous in a bent state at a connection portion, and regulating members are arranged at a predetermined pitch. After forming a laminated yarn group having at least biaxial orientation by laminating a plurality of yarn layers in which the yarns are arranged in a folded manner between the regulating members, a three-dimensional fiber structure is obtained with the laminated yarn group held in the frame body. In the plate-shaped portion other than the portion corresponding to the corner portion of the body, the thickness direction threads are inserted so as to be orthogonal to the plurality of thread layers forming each plate-shaped portion, and the insertion of the corner portion thread is performed.
A plurality of corner thread insertion needles arranged in a row are pierced together with the corner thread into the laminated thread group at the same time and until the corner thread holding portion comes out of the laminated thread group. The step of forming a loop of the yarn for the corner portion on the protruding side, the step of inserting the retaining thread into the loop along the direction of arrangement of the yarn inserting needle for the corner portion, and the retaining thread being inserted into the loop Thereafter, at least a pressing member corresponding to the shape of the corner portion is arranged on the insertion side of the yarn inserting needle for the corner portion to press the laminated yarn group, and the step of pulling back and tightening the yarn for the corner portion is repeated to repeat the corner portion. A method for producing a three-dimensional fiber structure, wherein a yarn for use is inserted into a predetermined insertion area, and then the laminated yarn group is removed from the frame. 【請求項５】 前記ループに抜け止め糸が挿通された
後、前記コーナ部用糸を引き戻して締付ける工程におい
て、積層糸群をコーナ部の形状に対応した押圧部材でそ
の両側から押圧するようにした請求項４に記載の三次元
繊維構造体の製造方法。5. After the retaining thread is inserted into the loop, in the step of pulling back and tightening the yarn for the corner portion, the laminated yarn group is pressed from both sides by a pressing member corresponding to the shape of the corner portion. The method for manufacturing the three-dimensional fiber structure according to claim 4.