JPH01310942A - 繊維強化プラスチック - Google Patents
繊維強化プラスチックInfo
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- JPH01310942A JPH01310942A JP63142940A JP14294088A JPH01310942A JP H01310942 A JPH01310942 A JP H01310942A JP 63142940 A JP63142940 A JP 63142940A JP 14294088 A JP14294088 A JP 14294088A JP H01310942 A JPH01310942 A JP H01310942A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/06—Fibrous reinforcements only
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- B29C70/22—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two dimensional structure
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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。
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]
この発明は、荒物を補強材とした璃維強化プラスチック
に関する。
に関する。
[従来の技術]
一般に、プラスチック(合成ゴムを含む)は軽量、成形
の容易1等の利点から、多)l多方面の材料として使用
されているが、引張強度や捩れに弱く、使用中に歪みが
生じ破壊し易いといった脛点もある。そこで、プラスチ
ックにカーボン1M !I 。
の容易1等の利点から、多)l多方面の材料として使用
されているが、引張強度や捩れに弱く、使用中に歪みが
生じ破壊し易いといった脛点もある。そこで、プラスチ
ックにカーボン1M !I 。
ポロンIIk維、ガラス繊維、アラミド境維、ノメック
ス等の高ヤング率の犠!Iを補強材とした繊維強化プラ
スチックが特に軽量且つ強度を要求される製品の材料と
して使用されるようになり、例えば、°釣竿、ゴルフク
ラブのシャフト、棒高跳のボール等のスポーツ用品に、
自動車、航王tj!″!4の邸品に或はタイヤ等に多く
使用されている。
ス等の高ヤング率の犠!Iを補強材とした繊維強化プラ
スチックが特に軽量且つ強度を要求される製品の材料と
して使用されるようになり、例えば、°釣竿、ゴルフク
ラブのシャフト、棒高跳のボール等のスポーツ用品に、
自動車、航王tj!″!4の邸品に或はタイヤ等に多く
使用されている。
上記補強材として使用されている議維の使用形態は、一
般に礒維の束状物や織物となっており、この織物(よ直
線状の横糸と縦糸とを直交させた2軸の平織りとなって
おり、かかる熾維のEE状物や織物に合成樹脂、例えば
、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、
ポリイミド樹脂、不砲和ポリエステル樹脂、スチレシー
ブタジエン系ブロック共重合体などを、用i!fこ応し
て適宜選択し、これをコーティングして3M !I i
化プラスチック製品が製造されている。
般に礒維の束状物や織物となっており、この織物(よ直
線状の横糸と縦糸とを直交させた2軸の平織りとなって
おり、かかる熾維のEE状物や織物に合成樹脂、例えば
、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、
ポリイミド樹脂、不砲和ポリエステル樹脂、スチレシー
ブタジエン系ブロック共重合体などを、用i!fこ応し
て適宜選択し、これをコーティングして3M !I i
化プラスチック製品が製造されている。
出!I強化プラスチック製品の一例を挙げると、例えば
、釣竿を例fことってみると、その代表的な構造は、最
内層部にカーボン迅litを竿の長手方向(軸方向)(
こ配列し、そのタト側にガラス繊維やカーボン1敗維の
織物を軸方向に対し横糸、縦糸を斜方向に?I[I’!
i巻き付けた複層構造となっている。
、釣竿を例fことってみると、その代表的な構造は、最
内層部にカーボン迅litを竿の長手方向(軸方向)(
こ配列し、そのタト側にガラス繊維やカーボン1敗維の
織物を軸方向に対し横糸、縦糸を斜方向に?I[I’!
i巻き付けた複層構造となっている。
かかる構造がら長手方向の遠心的な引張力は内層部のカ
ーボン風力によって支えられ、釣糸の投げや魚の引きな
どによる強い捩り力や曲げに伴って起きる竿の円周方向
への歪力は、竿の軸方向に対して横糸、縦糸を斜方向に
巻き付けたね1物により支えられることになり、軽量で
強靭な釣竿となる。その他、ゴルフクラブのシャフトや
棒高跳のボール等も概ね同様の構造となっている。また
、自動車のタイヤを例にとってみると、高強力、高弾性
のアラミドti smやナイロン成力等の織物を使用し
、先ず織物の縦糸がタイヤの円周方向になるようにX+
層の織物をセットし、次にその上に第2層の!a物をそ
の縦糸又は横糸がM1層の縦糸方向に対して右或は左へ
約60度の角度をなすようにセットし、更にその上にM
3層の織物をその縦糸又(よ横糸がM1層の縦糸方向に
対して左或は右へ約60度の角度をなすようにセットし
た複層構造となっている。かがる構造から、内圧による
引張力や、ハンドルを切った場合に受ける捩り力が前記
積層された織物により支えられ、強lj2なタイヤとな
る。
ーボン風力によって支えられ、釣糸の投げや魚の引きな
どによる強い捩り力や曲げに伴って起きる竿の円周方向
への歪力は、竿の軸方向に対して横糸、縦糸を斜方向に
巻き付けたね1物により支えられることになり、軽量で
強靭な釣竿となる。その他、ゴルフクラブのシャフトや
棒高跳のボール等も概ね同様の構造となっている。また
、自動車のタイヤを例にとってみると、高強力、高弾性
のアラミドti smやナイロン成力等の織物を使用し
、先ず織物の縦糸がタイヤの円周方向になるようにX+
層の織物をセットし、次にその上に第2層の!a物をそ
の縦糸又は横糸がM1層の縦糸方向に対して右或は左へ
約60度の角度をなすようにセットし、更にその上にM
3層の織物をその縦糸又(よ横糸がM1層の縦糸方向に
対して左或は右へ約60度の角度をなすようにセットし
た複層構造となっている。かがる構造から、内圧による
引張力や、ハンドルを切った場合に受ける捩り力が前記
積層された織物により支えられ、強lj2なタイヤとな
る。
上記のようfこ、釣竿、ゴルフクラブのシャフト、棒高
跳のボール、自動車、ボート、タイヤ等、なるべく較量
でしがも高弾性、高111w:A1.更には急激に加わ
る捩り作用に耐えるといったことを要求される製品に高
張で高弾性磯維を補強材としだ通力強化プラスチックが
多く使用されている。モして繊維かうなる補強材は、迅
維束として、また直線状の横糸と縦糸とを直交させた2
軸の平織物とした形態で使用され、製品に応じて、長手
方向に鐵!Iを配列し、その上に繊維をX状に巻き付は
網状にしたり、或は織物の縦糸を製品の長手方向になる
ように第1層の織物をセットし、その上に横糸が蔦1層
の織物の縦糸と所定の角度をなすようにM2層、笥3層
の織物をセットした横這として使用されている。
跳のボール、自動車、ボート、タイヤ等、なるべく較量
でしがも高弾性、高111w:A1.更には急激に加わ
る捩り作用に耐えるといったことを要求される製品に高
張で高弾性磯維を補強材としだ通力強化プラスチックが
多く使用されている。モして繊維かうなる補強材は、迅
維束として、また直線状の横糸と縦糸とを直交させた2
軸の平織物とした形態で使用され、製品に応じて、長手
方向に鐵!Iを配列し、その上に繊維をX状に巻き付は
網状にしたり、或は織物の縦糸を製品の長手方向になる
ように第1層の織物をセットし、その上に横糸が蔦1層
の織物の縦糸と所定の角度をなすようにM2層、笥3層
の織物をセットした横這として使用されている。
[発明が解決しようとする課題]
上記のように、従来の1h維強化プラスチックにあって
は、長手方向への引張力や円周方向への捩り力を支える
ため、同方向に補強材即ち!1!I!Iが配向される必
要があり、?+li強材はどうしても?J!層橋造構造
らざるを得ながった。従って、引張強度。
は、長手方向への引張力や円周方向への捩り力を支える
ため、同方向に補強材即ち!1!I!Iが配向される必
要があり、?+li強材はどうしても?J!層橋造構造
らざるを得ながった。従って、引張強度。
捩り強度を得るために、製品の厚さや太さの最小値には
おのずと限界があった。また、例えば前記したタイヤに
あフては、その製造は層毎にb1物からなる補強材をセ
ットし貼り合わせるといったイπ業を必要とするため製
造に手間がかがる。更には製品の強度の均一性が図り龍
い等の問題がある。
おのずと限界があった。また、例えば前記したタイヤに
あフては、その製造は層毎にb1物からなる補強材をセ
ットし貼り合わせるといったイπ業を必要とするため製
造に手間がかがる。更には製品の強度の均一性が図り龍
い等の問題がある。
この発明は上記諸問題を解決し、更にはコスト [ダ
ウンも図れるようにすることを目的とした議力強化プラ
スチックヲ提供するものである。
ウンも図れるようにすることを目的とした議力強化プラ
スチックヲ提供するものである。
[rR題を解決するための手段]
この発明に係る1h維強化プラスチックは上記目的を達
成するために、横糸に対して2本の縦糸を対角線状に!
4文するように織られた多軸b1物8?1強材としたも
のである。
成するために、横糸に対して2本の縦糸を対角線状に!
4文するように織られた多軸b1物8?1強材としたも
のである。
前記多軸染物にあっては、横糸と縦糸とが60度の角/
fをなす織物である。また、多軸織物は平準っであって
、横糸と縦糸とは直線状に織られている。
fをなす織物である。また、多軸織物は平準っであって
、横糸と縦糸とは直線状に織られている。
[作 用コ
この発明に係る通力強化プラスチックは、横糸に対し2
本の縦糸を対角線状に斜交するように織られた多軸織物
を補強材としたがら、織物の横糸を製品の長手方向(引
張力向)に合わせてセットすることにより、製品にがが
る引張力は織物の横糸が支え、そして製品fこががる捩
り力は横糸に対し対角線状に斜交している2本の縦糸が
支える。
本の縦糸を対角線状に斜交するように織られた多軸織物
を補強材としたがら、織物の横糸を製品の長手方向(引
張力向)に合わせてセットすることにより、製品にがが
る引張力は織物の横糸が支え、そして製品fこががる捩
り力は横糸に対し対角線状に斜交している2本の縦糸が
支える。
実施例]
以下、この発明を図面(こ示す実施例に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
M1図はこの発明に係る1M維強化プラスチックの一例
を示す説明図てあり、1は樹脂、2は樹脂1内(こ設け
られた補強材である。前記樹脂1fこありでは、従来か
ら使用されている、エポキシ;耐脂、フェノール樹脂、
ボリウレタシ樹脂、ポリイミド樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、スチレンープクジエン系ブロック共重合体、そ
の他特に隈足されるものではなく、製品に応じ7:適宜
選択され使用される。また、前記補強材にあっては、高
強力で高弾性の通力の織物からなっている。高強力で高
弾性の繊維としては、土としてカーボン議維、ボロン議
綴、ナイロン議維、ガラス通力、アラミド風力、ノメッ
クス等が使用されるが特に限定されるもので(よなく、
製品に応じた繊維により織られた瓜物が補強材2として
使用される。この補強材2となる織物は、!2図に示す
ようfこ、横糸3(こ対し、2本の縦糸4.5を対角線
状に斜交するように3軸に織られており、そして横糸3
と縦糸4.5とが60度の角度をなすよう(ζ跳られて
いる。横糸3に対し縦糸4.5が60度の角度をなすよ
うにしたのは、横糸3を軸としで捩ったときの捩り力を
最も強く受ける方向に合わせたこと(こよるものである
、そして纜り方は平織りでありて、横糸3と縦糸4.5
とは直線状に議られでいる。また、横糸3と縦糸4.5
はその製品tこ求められている強度等に応じてその太さ
や打ち込み間隔(糸田度)が決められる。このようにし
て横糸3と縦糸4.5の3軸でhlられたb1物からな
る補強材2によれば、横糸3を製品の長さ方向(引張方
向)に合わせてセットすることにより、横糸3が長さ方
向への引張力を支え、そして2本の縦糸4.5が横糸3
に対するX方向即日m方向への捩り力を支える。従って
、かかる!!構造をもつ織物からなる1枚の補強材2が
、引張力と捩り力の両方の力を支えることになる。そし
て、横糸3と縦糸4,5とを一定間隔に織ることにより
、支える力が均一になり、従って強度の均一な製品が得
られる。菓3図、!4図はこの発明を使用した製品の一
例を示すものである。
を示す説明図てあり、1は樹脂、2は樹脂1内(こ設け
られた補強材である。前記樹脂1fこありでは、従来か
ら使用されている、エポキシ;耐脂、フェノール樹脂、
ボリウレタシ樹脂、ポリイミド樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、スチレンープクジエン系ブロック共重合体、そ
の他特に隈足されるものではなく、製品に応じ7:適宜
選択され使用される。また、前記補強材にあっては、高
強力で高弾性の通力の織物からなっている。高強力で高
弾性の繊維としては、土としてカーボン議維、ボロン議
綴、ナイロン議維、ガラス通力、アラミド風力、ノメッ
クス等が使用されるが特に限定されるもので(よなく、
製品に応じた繊維により織られた瓜物が補強材2として
使用される。この補強材2となる織物は、!2図に示す
ようfこ、横糸3(こ対し、2本の縦糸4.5を対角線
状に斜交するように3軸に織られており、そして横糸3
と縦糸4.5とが60度の角度をなすよう(ζ跳られて
いる。横糸3に対し縦糸4.5が60度の角度をなすよ
うにしたのは、横糸3を軸としで捩ったときの捩り力を
最も強く受ける方向に合わせたこと(こよるものである
、そして纜り方は平織りでありて、横糸3と縦糸4.5
とは直線状に議られでいる。また、横糸3と縦糸4.5
はその製品tこ求められている強度等に応じてその太さ
や打ち込み間隔(糸田度)が決められる。このようにし
て横糸3と縦糸4.5の3軸でhlられたb1物からな
る補強材2によれば、横糸3を製品の長さ方向(引張方
向)に合わせてセットすることにより、横糸3が長さ方
向への引張力を支え、そして2本の縦糸4.5が横糸3
に対するX方向即日m方向への捩り力を支える。従って
、かかる!!構造をもつ織物からなる1枚の補強材2が
、引張力と捩り力の両方の力を支えることになる。そし
て、横糸3と縦糸4,5とを一定間隔に織ることにより
、支える力が均一になり、従って強度の均一な製品が得
られる。菓3図、!4図はこの発明を使用した製品の一
例を示すものである。
蔦3図(よポールに使用した例であり、ボールの軸方向
に補強材2となる織物の横糸3を一致するようにセット
しである。しかして、ポールの軸方向(長手方向)にか
かる引張力は横糸3によって支えられ、そしてボールの
円周方向fこががる捩ワカは縦糸4.5によって支えら
れる。
に補強材2となる織物の横糸3を一致するようにセット
しである。しかして、ポールの軸方向(長手方向)にか
かる引張力は横糸3によって支えられ、そしてボールの
円周方向fこががる捩ワカは縦糸4.5によって支えら
れる。
第4(]はタイヤfこ使用した例であり、タイヤの円周
方向1こ補強材2となる織物の横糸3を一致するように
セットしである。しかして、タイヤの円周方向にかかる
例えば内圧による引張力は主として横糸3によって支え
られ、そしてハンドルを切った場合などに受ける捩り力
はり糸4,5cこよって支えられている。上記引張力及
び捩り力は補強材2となる1枚のb1物によりその横糸
3と縦糸4.5と(こより支えられており、従来のよう
lこ補強材を複層ににする必要が無くなるので、タイヤ
の製造にあたつ、上記複層にするための貼り合わせ工程
が無くなり、この結果、タイヤのキャスティングによる
製造が可能となる。
方向1こ補強材2となる織物の横糸3を一致するように
セットしである。しかして、タイヤの円周方向にかかる
例えば内圧による引張力は主として横糸3によって支え
られ、そしてハンドルを切った場合などに受ける捩り力
はり糸4,5cこよって支えられている。上記引張力及
び捩り力は補強材2となる1枚のb1物によりその横糸
3と縦糸4.5と(こより支えられており、従来のよう
lこ補強材を複層ににする必要が無くなるので、タイヤ
の製造にあたつ、上記複層にするための貼り合わせ工程
が無くなり、この結果、タイヤのキャスティングによる
製造が可能となる。
なお、この発明に係る風力強化プラスチックにあっては
、−層の強化を図るため(こ補強材2を複層にしてもよ
いことはもちろんであり、この発明に含まれるものであ
る。
、−層の強化を図るため(こ補強材2を複層にしてもよ
いことはもちろんであり、この発明に含まれるものであ
る。
[発明の効果コ
以上のようにこの発明に係る境!!強化プラスチックに
よれば、横糸に対し2本の縦糸を対角線状に斜交するよ
うに織られた多軸m物を補強材としたから、補強材とな
る織物の横糸を製品の長手方向(引張方向)1こ合わせ
てセットすること1こよつ、製品にかかる引張力ヲwi
物の横糸が支え、そして製品にかかる捩り力を横糸に対
して対角線状(こ?4交している2本の縦糸が支えるこ
とができる。従って、補強材は1枚の織物によりその求
められる機能を果し、従来の補強材のように複層構造に
する必要が無いので、製品のより一層の1さ、細さが得
られ且つ軽量化を果すことができ、更には製品の製造工
程が少なくなることから製造が容易となり、そしてm強
材も少なくてすむといったことから製品のコストダウン
を図ることができるなど、軽量且つ強度を要求される製
品を成形する風力強化プラスチックとして優れた効果が
ある。
よれば、横糸に対し2本の縦糸を対角線状に斜交するよ
うに織られた多軸m物を補強材としたから、補強材とな
る織物の横糸を製品の長手方向(引張方向)1こ合わせ
てセットすること1こよつ、製品にかかる引張力ヲwi
物の横糸が支え、そして製品にかかる捩り力を横糸に対
して対角線状(こ?4交している2本の縦糸が支えるこ
とができる。従って、補強材は1枚の織物によりその求
められる機能を果し、従来の補強材のように複層構造に
する必要が無いので、製品のより一層の1さ、細さが得
られ且つ軽量化を果すことができ、更には製品の製造工
程が少なくなることから製造が容易となり、そしてm強
材も少なくてすむといったことから製品のコストダウン
を図ることができるなど、軽量且つ強度を要求される製
品を成形する風力強化プラスチックとして優れた効果が
ある。
第1図はこの発明の一実施例を示T説明図、第2図はこ
の発明に使用される補強材を示す拡大平面の、!3図、
第4図はこの発明を使用した製品の一例を示す説明図で
ある。 1・・・樹脂 2・・・補強材 3・・・横糸4.5・
・・縦糸 特許出願人 株式会社 テクノスター代理人 弁理士
大 塚 明 慢〃 小
林 保第1図 第2図
の発明に使用される補強材を示す拡大平面の、!3図、
第4図はこの発明を使用した製品の一例を示す説明図で
ある。 1・・・樹脂 2・・・補強材 3・・・横糸4.5・
・・縦糸 特許出願人 株式会社 テクノスター代理人 弁理士
大 塚 明 慢〃 小
林 保第1図 第2図
Claims (3)
- (1)横糸に対し2本の縦糸を対角線状に斜交するよう
に織られた多軸織物を補強材としたことを特徴とする繊
維強化プラスチック。 - (2)多軸織物にあっては、横糸と縦糸とが60度の角
度をなすことを特徴とする請求項(1)記載の繊維強化
プラスチック。 - (3)多軸織物は平織りであって、横糸と縦糸とは直線
状に織られていることを特徴とする請求項(1)記載の
繊維強化プラスチック。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63142940A JPH01310942A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 繊維強化プラスチック |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63142940A JPH01310942A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 繊維強化プラスチック |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01310942A true JPH01310942A (ja) | 1989-12-15 |
Family
ID=15327184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63142940A Pending JPH01310942A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 繊維強化プラスチック |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01310942A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999038671A1 (de) * | 1998-01-30 | 1999-08-05 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Flachmaterialstreifen und verfahren zur herstellung von faserverbundwerkstücken mit derartigen flachmaterialstreifen |
JP2009056024A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | 明 ▲吉▼田 | シャフト |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP63142940A patent/JPH01310942A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999038671A1 (de) * | 1998-01-30 | 1999-08-05 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Flachmaterialstreifen und verfahren zur herstellung von faserverbundwerkstücken mit derartigen flachmaterialstreifen |
FR2774704A1 (fr) * | 1998-01-30 | 1999-08-13 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | Bande de materiau plat et procede de fabrication de pieces composites en fibres, a l'aide de telles bandes |
JP2009056024A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | 明 ▲吉▼田 | シャフト |
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