(57)【要約】【課題】シワの発生と、マトリックス樹脂未含浸部分の発生とが抑制された分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法、および分岐管の繊維強化樹脂成型品を提供する。【解決手段】本発明の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法は、主管110と枝管120とを含む樹脂製分岐管100を強化繊維シート300の層で被覆する被覆工程とインフュージョン成形工程とを含む。強化繊維シート300は、樹脂製分岐管100の全体の投影部分と余剰部分とを含む大きさおよび形状と切れ目Cm,Cbとを有する。被覆工程では、強化繊維シート300の一部である固定部ADを樹脂製分岐管100に固定するともに、主被覆部350が主管の軸心Omと枝管の軸心Obとを含む分割面Dに対して少なくとも一方の外側面1501を覆う。さらに、副被覆部361,362,365が、主管110および枝管120をそれぞれ外周方向に覆う。【選択図】図３
2018001460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主管と枝管とを含む樹脂製分岐管を強化繊維シートで被覆する被覆工程と、
前記強化繊維シートに減圧下でマトリックス樹脂を含浸させるインフュージョン成形工程と、を含み、
前記強化繊維シートが、第１被覆部と第２被覆部とに区画される少なくとも一の切れ目を有し、
前記被覆工程で、前記強化繊維シートの一部を前記樹脂製分岐管に固定するとともに、前記第１被覆部および第２被覆部によって前記主管の軸心と前記枝管の軸心とを含む分割面に対して少なくとも一方の外側面を覆う、
分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法。
【請求項２】
前記被覆工程で、前記一部が、前記主管の軸心方向および前記枝管の軸心方向の少なくとも一方に沿う線状の範囲である、請求項１に記載の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法。
【請求項３】
前記強化繊維シートが、前記主管の軸心および前記枝管の軸心に垂直な方向に前記樹脂製分岐管が投影された場合に前記樹脂製分岐管の被覆されるべき部分の全体の投影部分と余剰部分とを含む大きさおよび形状を有し、前記少なくとも一の切れ目が前記主管の軸心の方向および前記枝管の軸心の方向の少なくともいずれかの方向に設けられている、請求項１または２に記載の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法。
【請求項４】
前記線状の範囲が、前記投影部分における前記主管の軸心および前記枝管の軸心の少なくともいずれかの投影を含む範囲である、請求項３に記載の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法。
【請求項５】
前記強化繊維シートが、第１強化繊維シートと第２強化繊維シートとを含み、
前記被覆工程で、
前記第１強化繊維シートの一部を前記一方の外側面に固定するとともに、前記第１被覆部および前記第２被覆部によって少なくとも前記一方の外側面を覆い、
前記第２強化繊維シートの一部を前記他方の外側面に固定するとともに、前記第１被覆部および第２被覆部によって少なくとも前記他方の外側面を覆う、請求項１から４のいずれか１項に記載の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法。
【請求項６】
前記強化繊維シートが二軸方向に繊維が配列されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法。
【請求項７】
主管と枝管とを含む樹脂製分岐管と、
前記樹脂製分岐管の表面に設けられた強化繊維シートの層と、
前記強化繊維シートの層に含浸硬化された樹脂と、を含み、
前記強化繊維シートの層が、
前記樹脂製分岐管の、前記主管の軸心と前記枝管の軸心とを含む分割面に対して少なくとも一方の外側面を覆う第１被覆部と、
前記第１被覆部から一体的に延長されかつ前記分割面に対して少なくとも一方の外周面を覆う第２被覆部と、を含む、分岐管の繊維強化樹脂成型品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法および分岐管の繊維強化樹脂成型品に関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維強化樹脂成形品は、軽量でありながら強度が高いことから、種々の産業分野において利用されている。また最近、繊維強化樹脂成形品の製造方法として、環境への配慮に優れたインフュージョン成形方法が注目されている。
【０００３】
たとえば、特開２０１１−７９２８３号公報（特許文献１）には、シワの発生がなく、外観良好で、強度を保持させた円筒状部材の接合方法および円筒状成形体の成形方法について開示されている。
【０００４】
特許文献２記載の円筒状部材の円筒状成形体の成形方法は、強化繊維基材を、突き合わせた略円筒状部材の端面の接合部の外周縁面に沿い、該円筒状部材相互の外周面に跨って配設する工程と、前記強化繊維基材をバッグフィルムにより被覆して前記外周面に密封する工程と、前記外周面と密封材との間を減圧し、流動性樹脂を吸引注入する工程と、注入した該樹脂を硬化或いは固化させる工程とを含み、前記強化繊維基材は、前記接合部の外周縁面に沿って周方向および横方向に位置をずらしながら配設される複数枚のシート状物であり、周方向の一端を接着させ、周方向の他端を、隣り合う他のシート状物の外面に重なり合うように配設して、接合部の周方向に沿って重ね張りされる（略風車状に積層する）ことを特徴とするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−７９２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の方法は、強化繊維基材を被覆する対象が直管の場合にはシワの発生を防止することができる。一方で、強化繊維基材を被覆する対象が分岐管の場合は、直管部（軸方向に垂直な断面が閉断面を構成する部分）と、当該直管部を合流させる中央の連結部とに分けて積層する必要が生じるため、中央の連結部に積層される強化繊維基材と、直管部分に略風車状に積層される繊維強化基材とは、互いに重なり合うように配設される。
【０００７】
たとえば中央の連結部に先に積層し、その後に直管部分に積層する場合、両部分の境界付近で繊維強化基材を重ね合わせるため、直管部分に積層される強化繊維基材片は、連結部に積層された強化繊維基材の表面と直管部分の表面とにまたがるように貼り付ける必要がある。しかしながら、連結部に積層された強化繊維基材の表面と直管部分の表面との間には、連結部に積層された強化繊維基材の厚み相当の段差を生じている。このような段差は、連結部に積層された強化繊維基材の表面と直管部分の表面とで曲率が異なる。略風車状に積層する場合、この段差に対して交差する方向に強化繊維基材片を固定しつつ、段差の方向に沿って強化繊維基材片をずらしながら重ねる必要がある。このため、中央の連結部の強化繊維基材と直管部の強化繊維基材との継ぎ目では、当該段差を吸収できる部分がなくシワが生じる。
【０００８】
また、略風車状に積層するために繊維強化基材片同士の重ね合わせが生じること、および、連結部の強化繊維基材と直管部の略風車状繊維基材との重ね合わせが生じることの両方の要因によって、繊維強化基材同士の重ね合わせによる継ぎ目は局部的に積層厚が肥大する。このような厚肉の継ぎ目部分ではマトリックス樹脂の未含浸を生じやすいため、強度の問題が生じやすくなる。
【０００９】
そこで本発明の目的は、シワの発生と、マトリックス樹脂未含浸部分の発生とが抑制された分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法、および分岐管の繊維強化樹脂成型品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は以下の発明を含む。
（１）
本発明の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法は、主管と枝管とを含む樹脂製分岐管を強化繊維シートの層で被覆する被覆工程と；強化繊維シートに減圧下でマトリックス樹脂を含浸させるインフュージョン成形工程と、を含む。
強化繊維シートは、第１被覆部と第２被覆部とに区画される少なくとも一の切れ目を有する。
被覆工程では、強化繊維シートの一部を樹脂製分岐管に固定する。それとともに、第１被覆部および第２被覆部によって、主管の軸心と枝管の軸心とを含む分割面に対して少なくとも一方の外側面を覆う。
【００１１】
このように切れ目が設けられた強化繊維シートを用いることにより、強化繊維シート一枚で、当該切れ目により区画された第１被覆部と第２被覆部とが樹脂製分岐管の少なくとも一方の面を被覆するため、被覆後における強化繊維層の表面の平坦性が良好である。したがって直管部と連結部との境界付近でシワの発生を抑制することができる。また、局部的に厚肉の継ぎ目も生じないため未含浸部分の発生も抑制することができる。
さらに、被覆工程で強化繊維シートの一部のみが樹脂製分岐管に固定されるため、インフュージョン成形工程における減圧下で強化繊維シートが圧縮を受けた時に、強化繊維シートの当該一部は固定によりずれが防止される一方、固定されていない部分は樹脂製分岐管の表面に沿ってずれ動くことができる。したがって、固定されていない部分が減圧下で被覆すべき表面に押しつけられるときに、そのシート端をずり動かして逃がすことができる。これによって固定されていない部分の全面が当該表面に張り広がって密着するため、シワの発生を抑制することができる。
【００１２】
また、略風車状に積層する場合と異なり、強化繊維シートの小片を多数用いることがないため、積層工程にかかる時間が短縮される。
【００１３】
なお、上記（１）の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法においては、第２被覆部は、当該分割面に対して一方の外側面だけでなくさらに他方の外側面も覆うように構成されてもよい。
【００１４】
（２）
上記（１）の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法は、被覆工程で樹脂製分岐管に固定される強化繊維シートの一部が、主管の軸心方向および枝管の軸心方向の少なくとも一方に沿う線状の範囲であってよい。
【００１５】
これによって、強化繊維シートのつなぎ目が生じない軸心方向にはずれずに安定的に固定されるとともに、インフュージョン成形工程における減圧下で強化繊維シートが圧縮を受けた時に、固定されていない部分のシート端を樹脂製分岐管の外周方向に向かって効率的に逃がすことができる。このため、シワの発生を良好に抑制することができる。
【００１６】
（３）
上記（１）または（２）の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法は、強化繊維シートが、主管の軸心および枝管の軸心に垂直な方向に樹脂製分岐管が投影された場合に、樹脂製分岐管の被覆されるべき部分の全体の投影部分と余剰部分とを含む大きさおよび形状を有し、かつ、少なくとも一の切れ目が主管の軸心の方向および枝管の軸心の方向の少なくともいずれかの方向に設けられていてよい。
【００１７】
このように所定の大きさおよび形状を有する強化繊維シートを用いることにより、強化繊維シート一枚で樹脂製分岐管の大部分または全部（具体的には、一方の外側面の大部分または全部と、他方の外側面における主管および枝管の外周面の一部または全部）を一度に被覆する。また、切れ目が所定方向に設けられることにより、投影部分が第１被覆部として一方の外側面を覆い、余剰部分が第２被覆部として主管および枝管の少なくともいずれかを外周方向に覆うことができる。したがって、被覆後における強化繊維層の表面の平坦性がさらに良好となる。
【００１８】
なお、強化繊維シートの切れ目は、樹脂製分岐管の投影部分と余剰部分との境界付近に設けられている。被覆工程で樹脂製分岐管の被覆されるべき部分全体が完全に強化繊維シートで覆われる限り、当該切れ目は当該境界上に設けられていてもよいし、当該境界から若干離れていてもよい。
【００１９】
（４）
上記（３）の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法は、線状の範囲が、強化繊維シートへの樹脂製分岐管の被覆されるべき部分全体の投影部分における、主管の軸心および枝管の軸心の少なくともいずれかの投影を含む範囲であってよい。
【００２０】
これによって、インフュージョン成形工程における減圧下で強化繊維シートが圧縮を受けた時に、固定されていない部分のシート端を、固定された部分を中心として樹脂製分岐管の外周方向の一方および他方の両方向に逃がすことができる。このため、シワの発生をより良好に抑制することができる。
【００２１】
（５）
上記（１）から（４）のいずれかの分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法は、強化繊維シートが、第１強化繊維シートと第２強化繊維シートとを含んでよい。この場合、被覆工程で、第１強化繊維シートの一部を分割面に対して一方の外側面に固定するとともに、第１被覆部および第２被覆部によって少なくとも当該一方の外側面を覆い；第２強化繊維シートの一部を他方の外側面に固定するとともに、第１被覆部および第２被覆部によって少なくとも他方の外側面を覆う。
【００２２】
これによって、被覆工程において、樹脂製分岐管を第１強化繊維シートと第２強化繊維シートとで挟み込み余剰部分で主管および枝管を外周方向に覆う簡易な手順で樹脂製分岐管を被覆することができる。
【００２３】
なお、第１強化繊維シートと第２強化繊維シートとは、いずれも、第１被覆部と第２被覆部とに区画される少なくとも一の切れ目を有する。また、第１強化繊維シートと第２強化繊維シートとは、いずれも、主管の軸心および枝管の軸心に垂直な方向に樹脂製分岐管が投影された場合に、樹脂製分岐管の被覆されるべき部分全体の投影部分と余剰部分とを含む大きさおよび形状を有し、かつ、当該少なくとも一の切れ目が主管の軸心の方向と枝管の軸心の方向の少なくともいずれかの方向に設けられていてもよい。第１強化繊維シートおよび第２強化繊維シートとしては、実質的に同形同大のものを用いることもできる。
【００２４】
なお、上記（５）の分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法においては、第１強化繊維シートの第２被覆部が、当該分割面に対して一方の外側だけでなくさらに他方の外側面も覆うように構成され、第２強化繊維シートの第２被覆部が、当該分割面に対して他方の外側だけでなくさらに一方の外側面も覆うように構成されてもよい。
【００２５】
（６）
上記（１）から（５）のいずれかの分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法は、強化繊維シートが二軸方向に繊維が配列されていてよい。
【００２６】
これによって、強化繊維シートの繊維方向が主管および枝管の両方において、軸方向と周方向との両方に沿わせることができる。したがって、良好に強化された繊維強化樹脂成型品を得ることができる。
また、略風車状に積層する場合と異なり、強化繊維シートの小片を多数用意する場合に生じるシートの織りがほどけて繊維が散ける問題も生じない。
【００２７】
（７）
本発明の分岐管の繊維強化樹脂成型品は、主管と枝管とを含む樹脂製分岐管と、樹脂製分岐管の表面に設けられた強化繊維シートの層と、強化繊維シートの層に含浸硬化された樹脂と、を含む。
強化繊維シートの層は、第１被覆部と第２被覆部とを含む。第１被覆部は、樹脂製分岐管の、主管の軸心と枝管の軸心とを含む分割面に対して少なくとも一方の外側面を覆う。第２被覆部は、第１被覆部から一体的に延長されかつ当該分割面の少なくとも一方の外周面を覆う。
【００２８】
このように強化繊維シートが、分割面に対し少なくとも一方の外側面を第１被覆部によって、他方の外側面を第２被覆部によって一体的に被覆しているため、直管部と連結部との境界付近で強化繊維層の表面の平坦性が良好である。したがって、シワが抑制された繊維強化樹脂成型品となる。それだけでなく、局部的に厚肉の継ぎ目もないため未含浸部分がない繊維強化樹脂成型品となる。
【００２９】
上記（７）の分岐管の繊維強化樹脂成型品では、第２被覆部が、第１被覆部から枝管の軸方向と主管の軸方向との少なくともいずれかに一体的に延長されかつ一方の外側面から他方の外側面に向かって主管および枝管の少なくともいずれかを外周方向に覆ってよい。また、第２被覆部は、当該分割面の一方の外周面だけでなくさらに他方の外周面も被覆してもよい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、シワの発生と未含浸部分の発生とが抑制された分岐管の繊維強化樹脂成型品の製造方法、および分岐管の繊維強化樹脂成型品が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１実施形態で繊維強化樹脂によって強化すべき樹脂製分岐管の模式的外観図を示す。
【図２】被覆工程で用いる強化繊維シートの一例を示す。
【図３】図２の強化繊維シートを用いた被覆工程を説明する分解図である。
【図４】被覆工程における主管の直管部分の模式的断面図を示す。
【図５】被覆工程における枝管の模式的断面図を示す。
【図６】インフュージョン成形工程を模式的に示す。
【図７】インフュージョン成形工程における主管の直管部分の模式的断面図を示す。
【図８】インフュージョン成形工程における枝管の模式的断面図を示す。
【図９】第２実施形態で用いる強化繊維シートの一例を示す。
【図１０】図９の強化繊維シートを用いた被覆工程における主管の直管部分の模式的断面図を示す。
【図１１】第３実施形態で用いる繊維強化シートの一例を示す。
【図１２】図１１の強化繊維シートを用いた被覆工程における主管の直管部分の模式的断面図を示す。
【図１３】図１１の強化繊維シートを用いた被覆工程における枝管の模式的断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付す。また、同符号の場合には、それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は基本的には繰り返さない。
【００３３】
［１．第１実施形態］
図１は、本実施形態において繊維強化樹脂によって強化すべき樹脂製分岐管の模式的外観図を示す。以下において、説明の便宜上、図１における上への方向を上、その反対方向を下、右への方向を右、その反対方向を左と記載するが、これらの方向は、本発明の実施における絶対的な方向を示すものではない。また、図１における手前への方向を一方側、奥への方向を他方側と記載する。
図２は、本実施形態の被覆工程で用いる強化繊維シートの一例を示す。図３は、図２の強化繊維シートを用いた被覆工程を説明する分解図である。図４は、被覆工程における主管の左側の直管部分の断面を左側から見た模式的断面図を示す。図５は、被覆工程における枝管を上側から見た模式的断面図を示す。
【００３４】
［１−１．樹脂製分岐管］
図１に示すように、強化すべき樹脂製分岐管１００は、主管１１０および枝管１２０を含む。本発明において、主管１１０の軸心Ｏｍと枝管１２０の軸心Ｏｂとを含む面を分割面Ｄと記載する。また、樹脂製分岐管１００が繊維強化樹脂で強化されるべき（被覆工程において強化繊維シートで被覆されるべき）外表面のうち、分割面Ｄよりも一方側の外表面を一方の外側面１５０１、他方側の外表面（図中網掛け部）を他方の外側面１５０２と記載する。
【００３５】
樹脂製分岐管１００の材質は樹脂であれば特に限定されず、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレンなど）およびポリ塩化ビニルなどの熱可塑性樹脂であってよい。
【００３６】
［１−２．強化繊維シート］
図２に示す強化繊維シート３００は四角形であり、樹脂製分岐管１００（図１参照）を主管１１０の軸心Ｏｍと枝管１２０の軸心Ｏｂとに垂直な方向に投影した場合に、樹脂製分岐管１００の被覆されるべきＴ字型部分全体の投影部分Ｐと、四角形の余剰部分Ｒ１，Ｒ２，Ｒ５とを含む大きさを有する。
【００３７】
強化繊維シート３００には、切れ目Ｃｂと切れ目Ｃｍとが設けられている。切れ目Ｃｂ，Ｃｍは、投影部分Ｐを実質的に避けるように設けられることができる。
このうち、切れ目Ｃｂは、投影部分Ｐと余剰部分Ｒ１との境界付近において、枝管１２０の軸心Ｏｂ方向に直線状に設けられている。切れ目Ｃｍは、投影部分Ｐと余剰部分Ｒ２との境界付近において、主管１１０の軸心Ｏｍ方向に直線状に設けられている。
【００３８】
投影部分Ｐは、強化繊維シート３００の中央部の大部分を占め、後述の主被覆部３５０を構成する。
余剰部分Ｒ１および余剰部分Ｒ２は、強化繊維シート３００の上両端部を占め、それぞれ、切れ目Ｃｂおよび切れ目Ｃｍによって三辺がシート端を成して後述の副被覆部３６１および副被覆部３６２を構成する。
余剰部分Ｒ５は、投影部分Ｐの下側全体を占めるように形成されており、後述の副被覆部３６５を構成する。
【００３９】
さらに、強化繊維シート３００は、樹脂製分岐管１００への固定部ＡＤが設けられている。固定部ＡＤは、主管１１０の軸心Ｏｍ方向と枝管１２０の軸心Ｏｂ方向との両方向に設けられており、より具体的には、軸心Ｏｍの投影Ｏｍ’と軸心Ｏｂの投影Ｏｂ’との両方を含む線状の範囲で設けられる。
【００４０】
強化繊維シート３００を構成する繊維としてはたとえば、ガラス繊維および金属繊維その他の無機繊維；カーボン繊維、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、塩化ビニル繊維、アクリル繊維、ポリエステル繊維、ポリウレタン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリスチレン繊維、およびアセテート繊維その他の有機合成繊維；麻および竹その他の天然繊維；ならびにレーヨンその他の再生繊維等から選択されてよい。この中でもガラス繊維が好ましい。また、上述した強化繊維は、単独で用いられてもよいし、複数種が組み合わされて用いられてもよい。
【００４１】
また、強化繊維シート３００は、織布であってもよいし不織布であってもよい。本発明では、上述のように樹脂製分岐管１００の被覆すべき部分の全体の投影部分Ｐよりも大きいサイズの強化繊維シート３００を用いるため、従前の略風車状に積層する場合と異なり、強化繊維シートの小片を多数用意する場合に生じるシートの織りがほどけて繊維が散ける問題が生じない。この点で、強化繊維シート３００が織布である場合に有用である。また、強化繊維シート３００では、二軸または三軸以上の方向に繊維が配列されていてよい。この中でも、強化繊維シート３００は、二軸方向に繊維が配列された織布であることが好ましい。強化繊維シート３００が二軸方向に繊維が配列された織布である場合、一方の繊維軸が図１の上下方向に、他方の繊維軸が左右方向に沿うように設計される。
【００４２】
［１−３．被覆工程］
図３に示すように、本実施形態の被覆工程では、図２に示した強化繊維シート３００の同形同大のものを２枚用いる。これら２枚の強化繊維シート３００を、それぞれ、第１強化繊維シート３００１および第２強化繊維シート３００２と記載する。同様に、第１強化繊維シート３００１の構成部分については１の下付き符号を付し、第２強化繊維シート３００２の構成部分については２の下付き符号を付して記載する。
【００４３】
第１強化繊維シート３００１および第２強化繊維シート３００２は互いに対向させられ、第１強化繊維シート３００１は一方側（分割面Ｄに対し一方の外側面１５０１の側）から、第２強化繊維シート３００２は他方側（分割面Ｄに対し他方の外側面１５０２の側）から、樹脂製分岐管１００を挟み込む。
【００４４】
第１強化繊維シート３００１は、固定部ＡＤ１で一方の外側面１５０１に固定される。具体的には、第１強化繊維シート３００１の固定部ＡＤ１に接着剤が塗布され、および／または、固定部ＡＤ１に対応する一方の外側面１５０１上の位置に接着剤が塗布されることにより、第１強化繊維シート３００１が部分的に樹脂製分岐管１００に固定される。
【００４５】
第１強化繊維シート３００１の主被覆部３５０１は、主として一方の外側面１５０１を覆う。さらに副被覆部３６１１，３６２１，３６５１（図３で湾曲させて示す部分）は、主管１１０および枝管１２０の表面に沿わせる。具体的には、副被覆部３６１１が主管１１０の一端側（左側の直管部）をその外周方向に沿って上から覆い、副被覆部３６２１が枝管１２０をその外周方向に沿って右から覆い、副被覆部３６５１が主管１１０をその外周方向に沿って下から覆う。切れ目Ｃｂ１，Ｃｍ１による残りの辺を含む部分（図３で湾曲させずに平面的に示している部分）も、同様に主管１１０および枝管１２０の表面に沿わせる。
【００４６】
同様に、第２強化繊維シート３００２は、固定部ＡＤ２で一方の外側面１５０２に固定される。具体的には、第２強化繊維シート３００２の固定部ＡＤ２に接着剤が塗布され、および／または、固定部ＡＤ２に対応する一方の外側面１５０２上の位置に接着剤が塗布されることにより、第２強化繊維シート３００２が部分的に樹脂製分岐管１００に固定される。
【００４７】
第２強化繊維シート３００２の主被覆部３５０２は、主として一方の外側面１５０２を覆う。さらに副被覆部３６１２，３６２２，３６５２（図３で湾曲させて示す部分）は、主管１１０および枝管１２０の表面に沿わせる。具体的には、副被覆部３６１２が主管１１０の一端側（左側の直管部）をその外周方向に沿って上から覆い、副被覆部３６２２が枝管１２０をその外周方向に沿って右から覆い、副被覆部３６５２が主管１１０をその外周方向に沿って下から覆う。切れ目Ｃｂ２，Ｃｍ２による残りの辺を含む部分（図３で湾曲させずに平面的に示している部分）も、同様に主管１１０および枝管１２０の表面に沿わせる。
【００４８】
図４に示すように、主管１１０では、一方の外側面１５０１を覆う第１強化繊維シート３００１の副被覆部３６１１が、主被覆部３５０１から一体的に延出して他方の外側面１５０２に進入し、他方の外側面１５０２を覆う第２強化繊維シート３００２の切れ目Ｃｍ２部分に重なる。また、一方の外側面１５０１を覆う第１強化繊維シート３００１の副被覆部３６５１が主被覆部３５０１から一体的に延出して他方の外側面１５０２に進入し、他方の外側面１５０２を覆う第２強化繊維シート３００２の副被覆部３６５２が主被覆部３５０２から一体的に延出して一方の外側面１５０１に進入し、副被覆部３６５１と副被覆部３６５２とが互いに重なる。これによって、主管１１０の外周表面全体が被覆される。
【００４９】
図５に示すように、枝管１２０では、一方の外側面１５０１を覆う第１強化繊維シート３００１の副被覆部３６２１が主被覆部３５０１から一体的に延出して他方の外側面１５０２に進入し、他方の外側面１５０２を覆う第２強化繊維シート３００２の切れ目Ｃｂ２部分に重なる。また、他方の外側面１５０２を覆う第２強化繊維シート３００２の副被覆部３６２２が主被覆部３５０２から一体的に延出して一方の外側面１５０１に進入し、一方の外側面１５０１を覆う第１強化繊維シート３００１の切れ目Ｃｂ１部分に重なる。これによって、枝管１２０の外周表面全体が被覆される。
【００５０】
このように、第１強化繊維シート３００１一枚で、一方の外側面１５０１の大部分と他方の外側面１５０２における主管１１０および枝管１２０の外周面の一部とを一度に被覆するため、樹脂製分岐管１００の全体を被覆するために第１強化繊維シート３００１と第２強化繊維シート３００２との２枚で済む。これによって、被覆操作が簡易であるだけでなく、被覆後における強化繊維層の表面の平坦性が良好となる。したがって、直管部と連結部との境界付近でシワの発生を抑制することができる。また、局部的に厚肉部分が生じることもない。したがって、マトリックス樹脂の未含浸部分の発生を抑制することができる。
【００５１】
また、第１強化繊維シート３００１および第２強化繊維シート３００２が上述のように上下方向および左右方向の二軸方向に繊維が配設されているため、樹脂製分岐管１００の表面に被覆されることで、繊維の方向が主管１１０および枝管１２０の両方において、軸方向と周方向との両方に沿う。したがって、樹脂製分岐管１００を良好に強化することができる。
【００５２】
［１−４．インフュージョン成形工程］
強化繊維シート３００で被覆された樹脂製分岐管１００は、インフュージョン成形工程に付される。図６に、インフュージョン工程を模式的に示す。図６に示すように、強化繊維シート３００で被覆された樹脂製分岐管１００を気密性フィルム４１０で覆い、シール材４２０を介して吸入口（開口端部３箇所）と排気口（中央部１箇所）とを確保した後、排出口から吸気して減圧し、減圧条件を保ったまま吸入口からマトリックス樹脂を注入することで、強化繊維シート３００にマトリックス樹脂を含浸させる。
【００５３】
前述の図４および図５で示したように、強化繊維シート３００で被覆された樹脂製分岐管１００において、第１強化繊維シート３００１は固定部ＡＤ１で固定され、第２強化繊維シート３００２は固定部ＡＤ２で固定されている。本実施形態では、固定部ＡＤ１，ＡＤ２が主管１１０の軸心Ｏｍ方向および枝管１２０の軸心Ｏｂ方向に沿う線状に設けられている（図３参照）ため、外周方向の一部のみで固定されることで、固定されていない部分が樹脂製分岐管１００の表面に沿ってずれ動く余地を残している。
【００５４】
図７は、インフュージョン成形工程における主管の左側の直管部分の断面を左側から見た模式的断面図を示し、図４に対応する。図８は、インフュージョン成形工程における枝管を上側から見た模式的断面図を示し、図５に対応する。
【００５５】
強化繊維シート３００で被覆された樹脂製分岐管１００が減圧下に付されると、気密性フィルム４１０内の空気が抜かれ、強化繊維シート３００を厚み方向に押し付ける。これに伴い、強化繊維シート３００は主管１１０および枝管１２０の外周表面に押し付けられる。
【００５６】
この時、第１強化繊維シート３００１および第２強化繊維シート３００２はそれぞれ固定部ＡＤ１および固定部ＡＤ２で固定された状態を維持する。固定部ＡＤ１，ＡＤ２が主管１１０の軸心Ｏｍ方向および枝管１２０の軸心Ｏｂ方向に沿う線状に設けられているため、強化繊維シート３００のつなぎ目が生じない軸心Ｏｍ，Ｏｂ方向にはずれずに安定的に固定される。
【００５７】
一方で、第１強化繊維シート３００１および第２強化繊維シート３００２の固定されていない部分は、厚み方向の押し付けを受けることで外周方向に沿ってずれ動くことができるため、シート端が当該外周方向のそれぞれ固定部ＡＤ１および固定部ＡＤ２とは反対の向きに逃げることができる。このため、固定されていない部分もその全面が主管１１０および枝管１２０の表面に張り広がって密着する（図７および図８参照）。したがって、シワの発生を抑制することができる。本実施形態では、図７および図８の断面視で第１強化繊維シート３００１のシート端が両方ともに固定されず、第２強化繊維シート３００２のシート端も両方ともに固定されていないため、両方の固定部ＡＤ１および固定部ＡＤ２に対して両シート端が互いに外周方向の反対方向に逃げることができる。このため、固定されていない部分の全面が主管１１０および枝管１２０の表面に張り広がって密着することがより容易となる。
【００５８】
図７および図８で示したように主管１１０および枝管１２０の外周表面に密着した状態の強化繊維シート３００１，３００２に、マトリックス樹脂が含浸され、さらに硬化されることで、分岐管の繊維強化樹脂成型品４００が得られる。
【００５９】
なお、本実施形態のインフュージョン成形工程では、マトリックス樹脂の含浸および硬化の一連の工程を、一方の外側面１５０１の側と他方の外側面１５０２の側との２回に分けて行う分割成形を行ってもよい。この場合、排気口は図示された中央部１箇所ではなく、一方の外側面１５０１の側にずれた位置と、他方の外側面１５０２の側とにそれぞれずれた位置とを含む２箇所以上に設けることができる。分割成形を行うことによって、固定されていないシート端が、シート同士の摩擦に抗ってさらに動きやすくなる。分割成形は、たとえば、シート厚が１０ｍｍ以上、好ましくは３０ｍｍ以上となる場合により有効である。このような厚みのシートは、たとえば樹脂製分岐管１００の口径（外径）が２５０ｍｍ以上、好ましくは５００ｍｍ以上の大口径の場合に好ましく用いられる。
【００６０】
マトリックス樹脂としては特に限定されないが、例えば、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ビニルエステル樹脂、アルキド樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、およびシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。また、マトリックス樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリオキシベンゾイル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、酢酸セルロース樹脂等の熱可塑性樹脂も挙げられる。
【００６１】
［２．第２実施形態］
図９に、第２実施形態で用いる強化繊維シートの一例を示す。第１実施形態における強化繊維シート３００１，３００２が互いに同形同大であることに対し、図９に示す強化繊維シート３００ａ１，３００ａ２は互いに異形異大である点で異なる。第１強化繊維シート３００ａ１は、副被覆部３６５１（図２参照）を有しない点を除いて、第１実施形態における第１強化繊維シート３００１と同じ構成である。第２強化繊維シート３００ａ２は、副被覆部３６５ａ２が第１実施形態における第２強化繊維シート３００２の副被覆部３６５２の延出量よりも大きくなるよう、余剰部分Ｒ５ａ２が構成されている点を除いて、第１実施形態における第２強化繊維シート３００２と同じ構成である。
【００６２】
強化繊維シート３００ａ１，３００ａ２は、第１実施形態の被覆工程と同様に、互いに対向させられ、第１強化繊維シート３００ａ１は一方側（分割面Ｄに対し一方の外側面１５０１の側）から、第２強化繊維シート３００ａ２は他方側（分割面Ｄに対し他方の外側面１５０２の側）から、樹脂製分岐管１００を挟み込む。
【００６３】
図１０に、図９の強化繊維シート３００ａ１，３００ａ２を用いた場合の被覆工程における主管１１０の左側の直管部分の断面を左側から見た模式的断面図を示す。図１０は、第１実施形態の図４に対応する。図１０に示すように、主管１１０では、他方の外側面１５０２を覆う第２強化繊維シート３００ａ２の副被覆部３６５ａ２が、主被覆部３５０２から一体的に延出して一方の外側面１５０１に進入し、一方の外側面１５０１を覆う第１強化繊維シート３００ａ１の下端に重なる。これによって、主管１１０の外周方向全体が被覆される。一方、枝管１２０での被覆態様は第１実施形態（図５参照）と同様である。
【００６４】
［３．第３実施形態］
図１１に、第３実施形態で用いる強化繊維シートの一例を示す。また、図１２に、図１１の強化繊維シート３００ｂを用いた場合の被覆工程における主管１１０の右側の直管部分の断面を左側から見た模式的断面図を示し、図１３に、枝管１２０を上側から見た模式的断面図を示す。
【００６５】
本実施形態の強化繊維シート３００ｂは、樹脂製分岐管１００を１枚で被覆するように構成されている。具体的には、強化繊維シート３００ｂは、樹脂製分岐管１００（図１参照）を主管１１０の軸心Ｏｍと枝管１２０の軸心Ｏｂとに垂直な方向に投影した場合に、樹脂製分岐管１００の被覆されるべきＴ字型部分全体の投影部分Ｐと、余剰部分Ｒ２ｂ，Ｒ５ｂとを含む大きさを有する。一方、第１実施形における強化繊維シート３００の余剰部分Ｒ１に相当する部分は有さない。
【００６６】
強化繊維シート３００ｂには、切れ目Ｃｍｂが設けられている。切れ目Ｃｍｂは、投影部分Ｐを実質的に避けるように設けられることができ、投影部分Ｐと余剰部分Ｒ２ｂとの境界付近において、主管１１０の軸心Ｏｍ方向に直線状に設けられている。
【００６７】
投影部分Ｐは、第１実施形態と同様に主被覆部３５０を構成する。
余剰部分Ｒ２ｂは、第１実施形態における強化繊維シート３００の余剰部分Ｒ２に対応するが、余剰部分Ｒ２ｂが構成する副被覆部３６２ｂが枝管１２０を外周方向全体に亘って被覆できるように（図１３参照）、強化繊維シート３００の余剰部分Ｒ２よりも延出量が大きくなるように構成されている。
【００６８】
余剰部分Ｒ５ｂは、第１実施形態における強化繊維シート３００の余剰部分Ｒ５に対応するが、余剰部分Ｒ５ｂが構成する副被覆部３６５ｂが主管１１０の連結部全体と直管部の外周方向全体とを被覆できるように（図１２参照）、強化繊維シート３００の余剰部分Ｒ２よりも延出量が大きくかつ異形状に構成されている。このため、第１実施形態における強化繊維シート３００で主管１１０を上から被覆する副被覆部３６１を構成するために設けられていた余剰部分Ｒ１が不要となる。
【００６９】
また、強化繊維シート３００ｂでは上下方向の長さが長いため、樹脂製分岐管１００に対して安定的に固定できるように、固定部ＡＤｂは、第１実施形態における固定部ＡＤに比べて枝管１２０の軸心Ｏｂの投影Ｏｂ’方向に長く、かつ主管１１０の軸心Ｏｍの投影Ｏｍ’を含む部分よりも下側に設けられてよい。
【００７０】
なお、本実施形態では、インフュージョン工程において、マトリックス樹脂の含浸および硬化の一連の工程を、厚み方向に２回に分けて行う分割成形を行ってもよい。分割成形を行うことによって、固定されていないシート端が、シート同士の摩擦に抗ってさらに動きやすくなる。分割成形は、たとえば、シート厚が１０ｍｍ以上、好ましくは３０ｍｍ以上となる場合により有効である。このような厚みのシートは、たとえば樹脂製分岐管１００の口径（外径）が２５０ｍｍ以上、好ましくは５００ｍｍ以上の大口径の場合に好ましく用いられる。
【００７１】
［実施形態における各部と請求項の各構成要素との対応関係］
本発明において、明細書中の樹脂製分岐管１００が請求項中の「樹脂製分岐管」に相当し、主管１１０が「主管」に相当し、枝管１２０が１２０「枝管」に相当し、一方の外側面１５０１が「一方の外側面」に相当し、他方の外側面１５０２が「他方の外側面」に相当し、強化繊維シート３００，３００１，３００２，３００ａ１，３００ａ２，３００ｂが「強化繊維シート」に相当し、第１強化繊維シート３００１，３００ａ１が「第１強化繊維シート」に相当し、第２強化繊維シート３００２，３００ａ２が「第２強化繊維シート」に相当し、主被覆部３５０，３５０１，３５０２が「第１被覆部」に相当し、副被覆部３６１，３６１１，３６１２，３６２，３６２１，３６２２，３６２ｂ，３６５，３６５１，３６５２，３６５ａ２，３６５ｂが「第２被覆部」に相当し、繊維強化樹脂成型品４００が「繊維強化樹脂成型品」に相当し、固定部ＡＤ，ＡＤ１，ＡＤ２，ＡＤｂが「固定部」に相当し、切れ目Ｃｍ，Ｃｍ１，Ｃｍ２，Ｃｍｂ，Ｃｂ，Ｃｂ１，Ｃｂ２が「切れ目」に相当し、分割面Ｄが「分割面」に相当し、投影部分Ｐが「投影部分」に相当し、余剰部分Ｒ１，Ｒ２，Ｒ２ｂ，Ｒ５，Ｒ５ａ２，Ｒ５ｂが「余剰部分」に相当し、主管の軸心Ｏｍが「主管の軸心」に相当し、主管の軸心の投影Ｏｍ’が「主管の軸心の投影」に相当し、枝管の軸心Ｏｂが「枝管の軸心」に相当し、枝管の軸心の投影Ｏｂ’が「枝管の軸心の投影」に相当する。
【００７２】
本発明の好ましい実施形態は上記の通りであるが、本発明はそれらのみに限定されるものではなく、本発明の趣旨から逸脱することのない様々な実施形態が他になされる。
【符号の説明】
【００７３】
１００  樹脂製分岐管
１１０  主管
１２０  枝管
１５０１  一方の外側面
１５０２  他方の外側面
３００，３００１，３００２，３００ａ１，３００ａ２，３００ｂ  強化繊維シート
３００１，３００ａ１  第１強化繊維シート
３００２，３００ａ２  第２強化繊維シート
３５０，３５０１，３５０２  主被覆部（第１被覆部）
３６１，３６１１，３６１２，３６２，３６２１，３６２２，３６２ｂ，３６５，３６５１，３６５２，３６５ａ２，３６５ｂ  副被覆部（第２被覆部）
４００  繊維強化樹脂成型品
ＡＤ，ＡＤ１，ＡＤ２，ＡＤｂ  固定部
Ｃｍ，Ｃｍ１，Ｃｍ２，Ｃｍｂ，Ｃｂ，Ｃｂ１，Ｃｂ２  切れ目
Ｄ  分割面
Ｐ  投影部分
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ２ｂ，Ｒ５，Ｒ５ａ２，Ｒ５ｂ  余剰部分
Ｏｍ  主管の軸心
Ｏｍ’  主管の軸心の投影
Ｏｂ  枝管の軸心
Ｏｂ’  枝管の軸心の投影
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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