專利名稱：纖維織物及復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及纖維織物以及利用纖維織物來強(qiáng)化樹脂的復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
構(gòu)成緩和車輛碰撞時(shí)的沖擊的緩沖裝置的載荷能量吸收材料，吸收施加在構(gòu)成緩沖裝置的緩沖加強(qiáng)裝置上的沖擊載荷能量。為了實(shí)現(xiàn)這種緩沖裝置的輕量化，已知一種由纖維強(qiáng)化樹脂形成緩沖加強(qiáng)裝置(bumper reinforce)或載荷能量吸收材料的復(fù)合材料。
作為用于強(qiáng)化樹脂的纖維，例如可以使用如下文獻(xiàn)所提出的織物。
特開昭63-303145號公報(bào)中公開的織物，成為使緯線相對經(jīng)線傾斜編織的結(jié)構(gòu)。但是，因?yàn)槭侵挥山?jīng)線和緯線編織成的織物，所以織線彎曲/蛇形彎曲，在提高復(fù)合材料的強(qiáng)度方面不利。
在特開平7-243147號公報(bào)中公開的織物中，用線連接穿過相鄰的2根經(jīng)線或緯線的中心的2根垂直線、和相互交錯的經(jīng)線以及緯線中一方的中心線。成為使這樣連結(jié)的線和平行于經(jīng)線或緯線的排列方向的線所成的角度小于或等于1度的結(jié)構(gòu)。也就是說，線的褶皺很小。但是，雖然很小，但只要有褶皺，就不利于提高復(fù)合材料的強(qiáng)度。
在特開平7-243149號公報(bào)中公開的織物中，在將沒有應(yīng)力集中這種屈曲的扁平的強(qiáng)化纖維多纖維人造絲，在相互平行且以片狀一致指向一個(gè)方向而成的線條組的薄片面的兩側(cè)，設(shè)置與強(qiáng)化纖維多纖維人造絲相交叉的緯線方向輔助線組。并且，與強(qiáng)化纖維多纖維人造絲平行的經(jīng)線方向輔助線組和緯線方向輔助線組構(gòu)成織構(gòu)組織，一體地保持線狀組。在該織物中，因?yàn)槭贡馄降膹?qiáng)化纖維多纖維人造絲相互平行且以片狀一致指向一個(gè)方向，所以可以構(gòu)成無褶皺的線條組。因此，該織物在提高復(fù)合材料的強(qiáng)度方面有利，且具有良好的賦形性。
也可以使多張織物重疊以增加復(fù)合材料的厚度。但是，因?yàn)榍笆鎏亻_平7-243149號公報(bào)的織物是單層片狀的織物，所以在生產(chǎn)具有厚度的復(fù)合材料時(shí)的生產(chǎn)效率不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種賦形性好、強(qiáng)度高，且能夠提高通過纖維織物的重疊而增加厚度的層合片材的生產(chǎn)效率的纖維織物，以及使用該纖維織物的纖維強(qiáng)化樹脂制的復(fù)合材料。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種纖維織物。該纖維織物具有第1纖維層，其由具有相互一致的長度方向的多根第1纖維束構(gòu)成；以及第2纖維層，其由具有相互一致的長度方向的多根第2纖維束構(gòu)成。第2纖維束的長度方向相對于前述第1纖維束斜交。前述纖維織物還具有防脫落線組，其由具有相互一致的長度方向的多根防脫落線構(gòu)成；以及約束線組，其由具有相互一致的長度方向的多根約束線構(gòu)成。約束線的長度方向相對于前述防脫落線相交叉。前述第1纖維層與前述第2纖維層鄰接而被層疊。前述防脫落線組以及前述約束線組構(gòu)成織構(gòu)組織，保持前述第1纖維層以及前述第2纖維層。
進(jìn)而，本發(fā)明提供前述纖維織物、和具有由該纖維織物強(qiáng)化的樹脂的復(fù)合材料。
本發(fā)明的其他特征以及優(yōu)點(diǎn)，將通過以下的詳細(xì)說明和用于說明本發(fā)明的特征的附圖進(jìn)行闡明。


被認(rèn)為是本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)的特征，將特別在附加的權(quán)利要求范圍中闡明。本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)，通過同時(shí)參考以下所示的當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施方式的說明與附圖，能夠被理解。
圖1A是將本發(fā)明具體化的第1實(shí)施方式所涉及的纖維織物的局部剖簡略斜視圖。
圖1B是圖1A的IB-IB剖面圖。
圖1C是圖1A的IC-IC剖面圖。
圖2A是表示圖1A的纖維織物的一側(cè)面的圖。
圖2B是表示圖1A的纖維織物的另一側(cè)面的圖。
圖2C是表示圖1A的纖維織物的一側(cè)面的簡圖。
圖3A及圖3B是說明圖1A的纖維織物的制作工序的圖。
圖4A是與圖1A的纖維織物鏡像對稱的纖維織物的局部剖簡略斜視圖。
圖4B是表示圖4A的纖維織物的一側(cè)面的簡圖。
圖5A是表示由圖1A的纖維織物和圖4A的纖維織物所構(gòu)成的緩沖加強(qiáng)裝置的剖面圖。
圖5B是表示由圖1A的纖維織物和圖4A的纖維織物構(gòu)成的層合片材的局部剖簡略斜視圖。
圖6A是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的纖維織物的一側(cè)面的圖。
圖6B是表示圖6A的纖維織物的另一側(cè)面的簡圖。
圖6C是表示圖6A的纖維織物的一側(cè)面的簡圖。
圖6D是表示相對于圖6C的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的一側(cè)面的簡圖。
圖7A是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的纖維織物的一側(cè)面的圖。
圖7B是表示圖7A的纖維織物的另一側(cè)面的圖。
圖7C是表示圖7A的纖維織物的一側(cè)面的簡圖。
圖7D是表示相對圖7C的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的一側(cè)面的簡圖。
圖8A是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的纖維織物的一側(cè)面的圖。
圖8B是表示圖8A的纖維織物另一側(cè)面的圖。
圖8C是表示圖8A的纖維織物的一側(cè)面的簡圖。
圖8D是表示相對圖8C的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的一側(cè)面的簡圖。
圖9A是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的纖維織物的簡略斜視圖。
圖9B是表示相對圖9A的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的簡略斜視圖。
圖10A是表示本發(fā)明的另一其他實(shí)施方式的纖維織物的簡略斜視圖。
圖10B是表示相對圖10A的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的簡略斜視圖。
圖11A是表示本發(fā)明的另一其他實(shí)施方式的纖維織物的簡略斜視圖。
圖11B是表示相對圖11A的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的簡略斜視圖。
圖12A是表示本發(fā)明的另一其他實(shí)施方式的纖維織物的簡略斜視圖。
圖12B是表示相對圖12A的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的簡略斜視圖。
圖13A是表示本發(fā)明的另一其他實(shí)施方式的纖維織物的簡略斜視圖。
圖13B是表示相對圖13A的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的簡略斜視圖。
圖14A是表示本發(fā)明的另一其他實(shí)施方式的纖維織物的簡略斜視圖。
圖14B是表示相對圖14A的纖維織物為鏡像對稱關(guān)系的纖維織物的簡略斜視圖。
圖15是本發(fā)明的另一其他實(shí)施方式的纖維織物的簡圖。
圖16是本發(fā)明的另一其他實(shí)施方式的纖維織物的簡圖。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)圖1A-圖5B，說明將本發(fā)明具體化的第1實(shí)施方式。
如圖1A-圖1C所示，纖維織物11由以下部分構(gòu)成第1纖維層12，其由多根第1纖維束121構(gòu)成；第2纖維層13，其由多根第2纖維束131構(gòu)成；防脫落線組14，其由多根防脫落線141構(gòu)成；以及約束線組15，其由多根約束線151構(gòu)成。第1纖維層12與第2纖維層13鄰接而被層疊。約束線151在纖維織物11的厚度方向上延伸，并穿過第1纖維層12以及第2纖維層13。防脫落線141與約束線151相交。防脫落線141以及約束線151的排列間距，比第1纖維束121以及第2纖維束131的排列間距大。這里的線，并不只是捻制而成的線，也包括使多根纖維成束而不捻制的纖維束。
如圖2A及圖2C所示，所有的第1纖維束121，都一致指向一個(gè)方向。也就是說，所有的第1纖維束121的長度方向，都一致指向相同的方向。以下，將第1纖維束121的長度方向作為基準(zhǔn)方向，記為0°方向。所有的防脫落線141，都一致指向與第1纖維束121的長度方向不同的另一方向。即，如果將指向第1、2纖維層12、13的層展開方向(以下僅稱為層方向)的防脫落線141的方向成分，作為防脫落線141的長度方向，則防脫落線141的長度方向，相對于第1纖維束121的長度方向，以45°的角度相交。以下，將防脫落線141的長度方向記為45°方向。另外，圖2A為了使表示易懂，僅由第1纖維束121、防脫落線141和約束線151表示纖維織物11，圖2C是僅由第1纖維束121和第2纖維束131表示纖維織物的簡圖。
如圖2B-圖2C所示，所有的第2纖維束131，都一致指向與第1纖維束121的長度方向不同的另一方向。也就是說，所有的第2纖維束131的長度方向，都指向相同的方向。第2纖維束131的長度方向，相對于第1纖維束121的長度方向，以45°的角度相交。也就是說，第2纖維束131的長度方向與防脫落線141的長度方向一致。下面，將第2纖維束131的長度方向記為45°方向。如果將指向第1、2纖維層12、13的層方向的約束線151的方向成分，作為約束線151的長度方向，則所有的約束線151的長度方向，都一致指向第1纖維束121的長度方向。另外，圖2B僅由第2纖維束131和約束線151表示纖維織物11。
第1纖維束121、第2纖維束131、防脫落線141以及約束線151，分別由連續(xù)纖維構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，第1纖維束121以及第2纖維束131的連續(xù)纖維的根數(shù)，各為12000根左右，防脫落線141以及約束線151的連續(xù)纖維的根數(shù)，各為2000根左右。
如圖1B所示，向纖維織物11的厚度方向延伸，并穿過第1纖維層12以及第2纖維層13的約束線151，在第1纖維層12的第1層面122(在圖1B中是上表面)上，以跨過防脫落線141的方式折回。約束線151在第2纖維層13的第1層面132〔在圖1B中是下表面〕上，于距離某一個(gè)插入位置為約束線151的排列間距大小的下一個(gè)插入位置，再次插入第1纖維層12以及第2纖維層13。處于第2纖維層13的第1層面132上的約束線151的成分(以下記為層部152)，指向第1纖維束121的長度方向。也就是說，層部152的約束線151的部分，一致指向第1纖維束121的長度方向(0°方向)。以下，將約束線組15的長度方向記為0°方向。
防脫落線組14以及約束線組15構(gòu)成織構(gòu)組織，該織構(gòu)組織將第1纖維層12以及第2纖維層13，保持在防脫落線組14和約束線組15的層部152之間。第1纖維層12以及第2纖維層13構(gòu)成纖維織物11的主體，第1纖維束121的長度方向?yàn)?°方向，第2纖維束131的長度方向?yàn)?5°方向。以下，用數(shù)組表示纖維織物11的第1纖維束121以及第2纖維束131的長度方向，記為(0°，45°)。
上述纖維織物11例如按照下述方式制作。
如圖3A所示，在矩形的框架16上以規(guī)定的間距可拆卸地豎立設(shè)置的多個(gè)銷17上，使第1纖維束121折回系合而形成第1纖維層12。然后，如圖3B所示，在銷17上折回系合第2纖維束131，由此在第1纖維層12上形成第2纖維層13。
然后，利用例如特開平8-218249號公報(bào)公開的方法，將約束線151插入到第2纖維層13以及第1纖維層12中。也就是說，在將約束線151系合在位于插入針端部的孔中的狀態(tài)下，沿著第2纖維層13以及第1纖維層12的厚度方向插入插入針。插入針一直進(jìn)入到插入針的孔穿過第2纖維層13以及第1纖維層12的位置。之后，插入針稍微退后，成為約束線151形成U字狀的環(huán)的狀態(tài)。然后，使防脫落線針穿過約束線151的U字狀的環(huán)內(nèi)，在到達(dá)第2纖維層13以及第1纖維層12的端部的時(shí)刻，停止防脫落線針。此時(shí)，防脫落線141系止在防脫落線針的端部。然后，防脫落線針返回，成為防脫落線141插入約束線151的U字狀的環(huán)內(nèi)的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，使插入針返回。由此，利用約束線151系緊防脫落線141，制成纖維織物11。
如圖4A以及圖4B所示的鏡像纖維織物11M由以下部分構(gòu)成第1纖維層12M，其由多根第1纖維束121構(gòu)成；第2纖維層13M，其由多根第2纖維束131構(gòu)成；防脫落線組14M，其由多根防脫落線141構(gòu)成；以及約束線組15M，其由多根約束線151構(gòu)成。圖4B是僅由第1纖維束121和第2纖維束131表示鏡像纖維織物11M的簡圖。鏡像纖維織物11M的第2纖維束131的長度方向，相對于鏡像纖維織物11M的第1纖維束121的長度方向(0°方向)，以45°的角度相交。鏡像纖維織物11M的第2纖維束131的長度方向，與僅使纖維織物11上的第1纖維層12旋轉(zhuǎn)90°時(shí)的第1纖維層12的長度方向一致。下面，將鏡像纖維織物11M的第2纖維束131的長度方向記為-45°方向。鏡像纖維織物11M是與纖維織物11鏡像對稱的關(guān)系。這里所說的鏡像對稱關(guān)系，是與第1纖維121以及第2纖維131的長度方向相關(guān)的鏡像對稱的關(guān)系。也就是說，與纖維織物11為鏡像對稱的關(guān)系的鏡像纖維織物11M也包含在本發(fā)明內(nèi)。
作為鏡像纖維織物11M的主體的第1纖維層12M的第1纖維束121的長度方向?yàn)?°方向，作為鏡像纖維織物11M的主體的第2纖維層13M的第2纖維束131的長度方向?yàn)?45°方向。下面，將鏡像纖維織物11M的第1、2纖維束121、131的長度方向記為(0°，-45°)此外，對于第1纖維束121以及第2纖維束131，可以使用例如碳素纖維、玻璃纖維。對于防脫落線141以及約束線151，可以使用例如聚酯、玻璃纖維。
圖5A表示將纖維織物11重疊在鏡像纖維織物11M上所構(gòu)成的纖維強(qiáng)化樹脂制的緩沖加強(qiáng)裝置18。圖5B表示將纖維織物11重疊在鏡像纖維織物11M上的層合片材19。層合片材19上的鏡像纖維織物11M，是從圖4A以及圖4B所表示的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)(左右反轉(zhuǎn))后，與纖維織物11重疊。構(gòu)成緩沖加強(qiáng)裝置18的纖維織物11和鏡像纖維織物11M處于鏡像對稱的重疊狀態(tài)。作為樹脂，可以使用環(huán)氧樹脂、聚酯等的熱硬化性樹脂。
在作為復(fù)合材料的緩沖加強(qiáng)裝置18上，纖維織物11、11M以第1纖維束121向緩沖加強(qiáng)裝置18的長度方向延伸的方式使用。
第1實(shí)施方式有以下優(yōu)點(diǎn)。
(1)因?yàn)樵诘?纖維層12、12M以及第2纖維層13、13M上沒有褶皺，所以纖維織物11、11M在提高纖維強(qiáng)化樹脂制的復(fù)合材料(在本實(shí)施方式中為緩沖加強(qiáng)裝置18)的強(qiáng)度方面有利，且賦形性好。另外，因?yàn)槔w維織物11、11M是將由第1纖維層12、12M以及第2纖維層13、13M構(gòu)成的2層相互層疊得到的雙層構(gòu)造纖維織物，所以通過纖維織物11、11M的重疊而增加厚度的層合片材19的生產(chǎn)效率，比單層構(gòu)造的纖維織物的情況下高。
(2)與第1纖維層12的層面122接觸的防脫落線141，一致指向第2纖維層13的第2纖維束131的長度方向。因?yàn)榈?纖維層12的第1纖維束121，與第2纖維層13的第2纖維束131斜交，所以防脫落線141必然與在層面122處與防脫落線141接觸的第1纖維層12的第1纖維束121相交。同樣地，與第1纖維層12M的層面122接觸的防脫落線141，一致指向第2纖維層13M的第2纖維束131的長度方向。也就是說，防脫落線組14M的防脫落線141，必然與在層面122上與該防脫落線141接觸的第1纖維層12M的第1纖維束121相交。
另一方面，與第2纖維層13的第1層面132接觸的約束線組15的層部152處的約束線151，一致指向第1纖維層12的第1纖維束121的長度方向。第1纖維層12的第1纖維束121與第2纖維層13的第2纖維束131斜交。由此，層部152處的約束線151必然與在第1層面132處與層部152接觸的第2纖維層13的第2纖維束131相交。同樣地，約束線組15M的約束線151必然與在第1層面132上與該約束線151接觸的第2纖維層13M的第2纖維束131相交。
因此，夾在防脫落線組14和約束線組15的層部152之間的第1纖維層12以及第2纖維層13，通過由防脫落線141以及約束線151合作產(chǎn)生的約束作用，良好地保持纖維束的排列不會凌亂。
在使防脫落線141的長度方向一致指向第2纖維束131的長度方向，同時(shí)使約束線151的長度方向一致指向第1纖維束121的長度方向的結(jié)構(gòu)中，纖維織物中的纖維方向只有2個(gè)。因此，使與第1纖維層12接觸的防脫落線141的長度方向一致指向第2纖維束131的長度方向，同時(shí)使通過層部152與第2纖維層13接觸的約束線151的長度方向一致指向第1纖維束121的長度方向的結(jié)構(gòu)，最宜獲得良好的賦形性。
(3)緩沖加強(qiáng)裝置18的強(qiáng)度，可以通過加大該緩沖加強(qiáng)裝置18的壁厚得到提高。要增大壁厚，只要使多個(gè)纖維織物11重疊，或使多個(gè)鏡像纖維織物11M重疊，或者使纖維織物11重疊在鏡像纖維織物11M上即可。特別地，使處于鏡像對稱關(guān)系的纖維織物11〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°)的纖維織物〕和鏡像纖維織物11M〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，-45°)的纖維織物〕相互鏡像對稱地重疊的層合片材19，因?yàn)榭傻玫綗o彎曲的復(fù)合材料(緩沖加強(qiáng)裝置18)，故為優(yōu)選。使鏡像纖維織物11M翻轉(zhuǎn)的纖維織物的第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?45°，0°)。使第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?45°，0°)的纖維織物，和第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°)的纖維織物11重疊的層合片材19的第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°，45°，0°)。
(4)如果使0°方向和45°方向的組合、即第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°)的纖維織物11翻轉(zhuǎn)(在圖2A中，為左右反轉(zhuǎn))，則得到組合了-45°方向和0°方向的纖維織物〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?-45°，0°)的纖維織物〕。另外，如果使0°方向和45°方向的組合的纖維織物11旋轉(zhuǎn)90°，則得到組合了90°方向和-45°方向的纖維織物〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?90°，-45°)的纖維織物〕。如果使第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?-45°，0°)的纖維織物旋轉(zhuǎn)90°，或使第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?90°，-45°)的纖維織物翻轉(zhuǎn)，則可得到組合了45°方向和90°方向的纖維織物〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?45°，90°)的纖維織物〕。
例如，使第1纖維束121以及第2纖維束131中的一個(gè)的長度方向?yàn)?°。該情況下，具有以45°的角度相互斜交的第1纖維束121以及第2纖維束131的纖維織物，可以通過翻轉(zhuǎn)、-45°的旋轉(zhuǎn)或者90°的旋轉(zhuǎn)，得到使得第1纖維束121以及第2纖維束131中的某一個(gè)的長度方向?yàn)?°方向或90°方向，另一個(gè)的長度方向?yàn)?5°或-45°這種的、長度方向的組合不同的纖維織物。
同樣地，如果使0°方向和-45°方向的組合、即第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，-45°)的鏡像纖維織物11M翻轉(zhuǎn)，則可得到組合了45°方向和0°方向的纖維織物〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?45°，0°)的纖維織物〕。另外，如果使0°方向和-45°方向的組合的鏡像纖維織物11M旋轉(zhuǎn)90°，則可以得到組合了90°方向和45°方向的纖維織物〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?90°，45°)的纖維織物〕。如果使第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?45°，0°)的纖維織物旋轉(zhuǎn)90°，或使第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?90°，45°)的纖維織物翻轉(zhuǎn)，則可得組合了-45°方向和90°方向的纖維織物〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?-45°，90°)的纖維織物〕。
例如，要制造第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°，90°，-45°，-45°，90°，45°，0°)的層合片材，可以使用下述方式。首先，使纖維織物11〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°)〕、和將纖維織物11旋轉(zhuǎn)了90°的纖維織物〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?90°，-45°)〕重疊，制成第1層合片材S 1。另外，使鏡像纖維織物11M〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，-45°)〕、和將鏡像纖維織物11M旋轉(zhuǎn)90°后的纖維織物〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?90°，45°)〕重疊，制成第2層合片材S2。第2層合片材S2相對于第1層合片材S1，為鏡像對稱的關(guān)系。并且，如果使第1層合片材S1〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°，90°，-45°)〕、和使第2層合片材S2翻轉(zhuǎn)的層合片材〔第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?-45°，90°，45°，0°)〕相互重疊，則可得到第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°，90°，-45°，-45°，90°，45°，0°)的層合片材。
將為鏡像對稱關(guān)系的第1、第2層合片材S1、S2鏡像對稱地重疊所得到的層合片材，適宜制成無彎曲的復(fù)合材料。使第1纖維束121以45°的角度與第2纖維束131斜交的纖維織物11、11M，可以進(jìn)行為鏡像對稱關(guān)系的第1、第2層合片材S1、S2的制作。也就是說，第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，45°)的纖維織物11，以及第1、2纖維束121、131的長度方向?yàn)?0°，-45°)的鏡像纖維織物11M，適合于作為用于構(gòu)成有厚度的復(fù)合材料的層合片材的原材料。
在本發(fā)明中，也可有以下的實(shí)施方式。
如圖6A-圖6C所示，也可以使防脫落線141以90°的角度與第1纖維束121相交。構(gòu)成纖維織物11A的第1纖維束121、第2纖維束131以及約束線151的長度方向，與第1實(shí)施方式中的情況相同。圖6D表示與纖維織物11A為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11AM。
如圖7A-圖7C所示，也可以使第1纖維束121的長度方向?yàn)?5°方向，使第2纖維束131的長度方向?yàn)?0°方向。構(gòu)成纖維織物11B的防脫落線141以及約束線151的長度方向與第1實(shí)施方式的情況相同。圖7D表示與纖維織物11B為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11BM。
如圖8A-8C所示，也可以使第1纖維束121的長度方向?yàn)?0°方向，第2纖維束131的長度方向?yàn)?5°方向。構(gòu)成纖維織物11C的防脫落線141以及約束線151的長度方向與第1實(shí)施方式的情況相同。圖8D表示與纖維織物11C為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11CM。
如圖9A所示，也可以使約束線151的長度方向?yàn)?45°方向。構(gòu)成纖維織物11D的第1纖維束121、第2纖維束131以及防脫落線141的長度方向，與第1實(shí)施方式的情況相同。圖9B表示與纖維織物11D為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11DM。
如圖10A所示，也可以使約束線151的長度方向?yàn)?45°方向。構(gòu)成纖維織物11E的第1纖維束121、第2纖維束131以及防脫落線141的長度方向，與第2實(shí)施方式的情況相同。圖10B表示與纖維織物11E為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11EM。
如圖11A所示，也可以使約束線151的長度方向?yàn)?45°方向。構(gòu)成纖維織物11F的第1纖維束121、第2纖維束131以及防脫落線141的長度方向，與第3實(shí)施方式的情況相同。圖11B表示與纖維織物11F為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11FM。
如圖12A所示，也可以使約束線151的長度方向?yàn)?45°方向。構(gòu)成纖維織物11G的第1纖維束121、第2纖維束131以及防脫落線141的長度方向，與第4實(shí)施方式的情況相同。圖12B表示與纖維織物11G為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11GM。
如圖13A所示，也可以使約束線151的長度方向?yàn)?0°方向。構(gòu)成纖維織物11H的第1纖維束121、第2纖維束131以及防脫落線141的長度方向，與第1實(shí)施方式的情況相同。圖13B表示與纖維織物11H為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11HM。
如圖14A所示，也可以使約束線151的長度方向?yàn)?0°方向。構(gòu)成纖維織物11J的第1纖維束121為45°方向，第2纖維束131的長度方向?yàn)?°方向，防脫落線141的長度方向?yàn)?°方向。圖14B表示與纖維織物11J為鏡像對稱關(guān)系的鏡像纖維織物11JM。
如圖15所示，也可以使構(gòu)成纖維織物11K的第1纖維束121以及第2纖維束131中的一個(gè)的長度方向?yàn)?2.5°方向，使另一個(gè)為-22.5°方向。
例如，考慮使第1纖維束121與第2纖維束131以相對梁的長度方向22.5°的角度斜交的方式形成梁的情況。在使用被制作成第1實(shí)施方式中的矩形的纖維織物11的情況下，將纖維織物11在相對于第1纖維束121的0°方向?yàn)?2.5°的方向上切斷，且在-67.5°的方向上切斷，截取所需要的大小的梁。但是，在這樣切斷而從纖維織物上截取需要的大小的梁的情況下，纖維織物11中會產(chǎn)生很多無法利用的浪費(fèi)部分。
如圖15所示，在從制作成矩形的纖維織物11K中截得需要大小的梁的情況下，只要將纖維織物11K在0°方向和90°方向上切斷即可，減少浪費(fèi)部分。
如圖16所示，也可以使構(gòu)成纖維織物11L的第1纖維束121以及第2纖維束131中的一個(gè)的長度方向?yàn)?7.5°方向，使另一個(gè)為-67.5°方向。
例如，考慮使第1纖維束121與第2纖維束131以相對梁的長度方向?yàn)?7.5°的角度斜交的方式構(gòu)成梁的情況。在使用被制作成第1實(shí)施方式中的矩形的纖維織物11的情況下，將纖維織物11在相對于第1纖維束121的0°方向?yàn)?7.5°的方向上切斷，且在-22.5°的方向上切斷，截取需要的大小的梁。但是，在這樣切斷而從纖維織物上截取需要的大小的梁的情況下，纖維織物11上會產(chǎn)生很多無法利用的浪費(fèi)部分。
如圖16所示，在從制作成矩形的纖維織物11L上截取需要大小的情況下，可以將纖維織物11L在0°方向和90°方向切斷，減少浪費(fèi)部分。
也可以使第1纖維束121和第2纖維束131的纖維種類不同。例如，也可以使第1纖維束121為碳素纖維、使第2纖維束131為玻璃纖維，或者使第1纖維束121為芳族聚酰胺纖維、使第2纖維束131為碳素纖維等的組合。
在這里記載了多個(gè)實(shí)施方式，但本發(fā)明也可以在不脫離其主旨的范圍內(nèi)，以其他特有的方式實(shí)現(xiàn)，這一點(diǎn)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。本發(fā)明不只限于在這里所記載的內(nèi)容所限定的產(chǎn)品，也可以在附加的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)進(jìn)行改良。
權(quán)利要求
1.一種纖維織物(11)，該纖維織物(11)具有第1纖維層(12)，其由具有彼此一致的長度方向的多根第1纖維束(121)構(gòu)成；第2纖維層(13)，其由具有彼此一致的長度方向的多根第2纖維束(131)構(gòu)成，第2纖維束(131)的長度方向相對于前述第1纖維束(121)斜交；防脫落線組(14)，其由具有彼此一致的長度方向的多根防脫落線(141)構(gòu)成；以及約束線組(15)，其由具有彼此一致的長度方向的多根約束線(151)構(gòu)成，約束線(151)的長度方向相對于前述防脫落線(141)相交叉，前述第1纖維層(12)與前述第2纖維層(13)鄰接而被層疊，前述防脫落線組(14)以及前述約束線組(15)構(gòu)成織構(gòu)組織，保持前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維織物(11)，前述防脫落線(141)與前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)中的一個(gè)(12)的層面(122)接觸，前述防脫落線(141)的長度方向，與前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)中的另一個(gè)(13)的纖維束(131)的長度方向一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維織物(11)，前述約束線(151)具有與前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)中的一個(gè)(13)的層面(132)接觸的部分(152)，該部分(152)的長度方向，與前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)中的另一個(gè)(12)的纖維束(121)的長度方向一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維織物(11)，前述防脫落線(141)與前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)中的一個(gè)(12)的層面(122)接觸，前述防脫落線(141)的長度方向，與前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)中的另一個(gè)(13)的纖維束(131)的長度方向一致，前述約束線(151)具有與前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)中的前述另一個(gè)(13)的層面(132)接觸的部分(152)，該部分(152)的長度方向，與前述第1纖維層(12)以及前述第2纖維層(13)中的前述一個(gè)(12)的纖維束(121)的長度方向一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的纖維織物(11)，前述第1纖維(121)的長度方向，與前述第2纖維束(131)的長度方向以45°的角度斜交。
6.一種復(fù)合材料(18)，其具有如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的纖維織物(11)；以及利用該纖維織物(11)被強(qiáng)化的樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述復(fù)合材料(18)，其具有前述纖維織物(11)；以及纖維織物(11M)，其相對于前述纖維織物(11)，以鏡像對稱配置。
全文摘要
纖維織物(11)包含第1纖維層(12)，其由多根第1纖維束(121)構(gòu)成；第2纖維層(13)，其由多根第2纖維束(131)構(gòu)成；防脫落線組(14)，其由多根防脫落線(141)構(gòu)成；以及約束線組(15)，其由多根約束線(151)構(gòu)成。第1纖維層(12)與第2纖維層(13)鄰接而被層疊。第1纖維束(121)以45°的角度與第2纖維束(131)斜交。因此，其賦形性好，強(qiáng)度高，且可以提高利用纖維織物的重疊來增加了厚度的層合片材的生產(chǎn)效率。
文檔編號B32B5/28GK1876916SQ20061008280
公開日2006年12月13日 申請日期2006年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月10日
發(fā)明者神谷隆太 申請人:株式會社豐田自動織機(jī)