(57)【要約】【課題】強度・剛性が向上する等の強化繊維成形体を得る。【解決手段】この発明の強化繊維成形体は、四角形状である基材５ａは、各頂点からそれぞれ周方向に離れた切込み始点Ａから内側に切込み終点Ｂまで切断されて形成された切込み部６ａ〜６ｄと、隣接した各切込み終点Ｂ同士を結ぶ第１の折線イと、各切込み終点Ｂから外側方向に延びた第２の折線ロを有し、基材５ａは、第１の折線イで折曲されて底面部の構成要素である底面及び側面部の構成要素である側面となる本体部５ａ１と、第２の折線ロで折曲されて隣接した側面に重層して連結した重ね部５ａ２とから構成されている。【選択図】図２
2011167936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強化繊維クロス材で構成された基材を賦型してプリフォームが形成され、このプリフォームに樹脂を含浸した底面部及び各側面部を有する強化繊維成形体であって、
多角形状である前記基材は、各頂点からそれぞれ周方向に離れた切込み始点から内側に切込み終点まで切断されて形成された角数と同数の切込み部と、
隣接した各前記切込み終点同士を結ぶ第１の折線と、
各前記切込み終点から外側方向に延びた第２の折線を有し、
前記基材は、前記第１の折線で折曲されて前記底面部の構成要素である底面及び前記側面部の構成要素である側面となる本体部と、前記第２の折線で折曲されて隣接した側面に重層して連結した重ね部とから構成されていることを特徴とする強化繊維成形体。
【請求項２】
前記プリフォームは、２種類の前記基材を重層して構成され、
一方の前記基材と他方の前記基材とは、互いに対面したときに前記切込み部が重なる対称形であることを特徴とする請求項１に記載の強化繊維成形体。
【請求項３】
前記重ね部は、前記側面部の中心線まで延びていることを特徴とする請求項２に記載の強化繊維成形体。
【請求項４】
前記プリフォームは、２種類の前記基材と、強化繊維クロス材で構成された補完部材とを重層して構成され、
一方の前記基材である第１の基材と他方の前記基材である第２の基材とは、互いに対面したときに前記切込み部が重なる対称形であり、
前記補完部材は、前記底面部と同形状の本体部と、この本体部の第３の折線から外側方向に突出し、第３の折線で折曲されて各前記側面部において前記重ね部間に位置する補完部とから構成され、
前記第１の基材、第２の基材及び前記補完部材は、点対称であることを特徴とする請求項１に記載の強化繊維成形体。
【請求項５】
前記プリフォームは、偶数枚の、前記第１の基材及び前記第２の基材で構成され、第１の基材及び前記第２の基材の積層順序と、次に積層される、第１の基材及び前記第２の基材の積層順序とは逆であることを特徴とする請求項２または３に記載の強化繊維成形体。
【請求項６】
前記プリフォームは、偶数枚の、前記第１の基材及び前記第２の基材及び前記補完部材で構成され、第１の基材、前記第２の基材及び前記補完部材の積層順序と、次に積層される、第１の基材、前記第２の基材及び前記補完部材の積層順序とは逆であることを特徴とする請求項４に記載の強化繊維成形体。
【請求項７】
前記基材は、矩形状であって２軸配向の強化繊維クロス材で構成され、前記切込み部は配向に沿って形成されていることを特徴とするあることを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の強化繊維成形体。
【請求項８】
前記基材は、前記頂点と前記切込み始点との距離、前記切込み始点と前記切込み終点との距離がそれぞれ前記側面部の高さＨに等しいことを特徴とする請求項７に記載の強化繊維成形体。
【請求項９】
前記基材は、正ｎ角形形状であって、前記頂点と前記切込み始点との距離が前記側面部の高さＨ×ｔａｎ（１８０°/ｎ）であり、前記切込み始点と前記切込み終点との距離が前記側面部の高さＨであることを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の強化繊維成形体。
【請求項１０】
請求項１ないし９の何れか１項に記載の強化繊維成形体の製造方法であって、
前記基材上に、底面体、側面体を有する成形型を載置する載置工程と、
前記基材の端部を、持ち上げ、前記第１の折線及び前記第２の折線で折曲して、前記基材を前記成形型の前記側面体に面接触させて賦型した前記プリフォームを形成するとともに、プリフォームの端部の仮止め部を前記成形型に仮止めする仮止め工程と、
前記プリフォームに真空含浸法により樹脂を含浸させる含浸工程と、
前記樹脂を硬化させる硬化工程と、
前記プリフォームを前記成形型から脱型し、前記仮止め部を除去する除去工程とを備えたことを特徴とする強化繊維成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、強化繊維クロス材で構成された基材を賦型してプリフォームが形成され、このプリフォームに樹脂を含浸した底面部及び各側面部を有する強化繊維成形体、及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
繊維強化プラスチック（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ：以下、ＦＲＰとも称する）は、軽量・高強度の複合材料であり、人工衛星・航空機などで採用されている。
ＦＲＰの製造方法としては、これまでオートクレーブ成形が一般的であったが、近年、大型成形体を低コストで製造することが可能な真空含浸成形法（Ｖａｃｕｕｍ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｒｅｓｉｎ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｍｏｌｄｉｎｇ：以下、 ＶａＲＴＭとも称する）が注目されている。
ＶａＲＴＭ法は、成形型を用いて賦型された、複数枚の積層されたドライな強化繊維クロス材からなるプリフォームを、真空フィルムでもって覆い、その後真空ポンプを用いて強化繊維間にマトリックス樹脂を含浸させて繊維強化プラスチックを製造する方法である。
このＶａＲＴＭ法では、タック性のあるプリプレグではなくドライな強化繊維クロス材を成形型に賦型する必要がある。そのため、複雑な形状の成形体を得るためには、特殊なプリフォームが必要である。
【０００３】
このものとして、例えば座ぐり構造のＦＲＰを製造する方法が知られている（特許文献１参照）。
この製造方法は、座ぐり形状に沿うように切り目を入れた強化繊維を複数層積層することにより、座ぐり部およびその周囲を賦形することが特徴である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６-２３１８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このものには、平面の強化繊維クロス材に切り込みを入れ、曲面の座ぐり形状を賦型するため、必ず強化繊維クロス材の積層数が不均一な部分ができるという問題点があった。
【０００６】
また、本願発明者は、強化繊維クロス材の積層数が底面部、側面部とも等しい箱型の各複合成形体を製造しようとした場合、隣接した側面部間の辺部で強化繊維クロス材が不足してしまい、成形体の強度・剛性が低下してしまうという新たな問題点を発見した。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、強度・剛性が向上する等の強化繊維成形体、及びその製造方法およびを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る強化繊維成形体は、強化繊維クロス材で構成された基材を賦型してプリフォームが形成され、このプリフォームに樹脂を含浸した底面部及び各側面部を有する強化繊維成形体であって、
多角形状である前記基材は、各頂点からそれぞれ周方向に離れた切込み始点から内側に切込み終点まで切断されて形成された角数と同数の切込み部と、
隣接した各前記切込み終点同士を結ぶ第１の折線と、
各前記切込み終点から外側方向に延びた第２の折線を有し、
前記基材は、前記第１の折線で折曲されて前記底面部の構成要素である底面及び前記側面部の構成要素である側面となる本体部と、前記第２の折線で折曲されて隣接した側面に重層して連結した重ね部とから構成されている。
【０００９】
また、この発明に係る強化繊維成形体の製造方法は、基材上に、底面体、側面体を有する成形型を載置する載置工程と、
前記基材の端部を、持ち上げ、前記第１の折線及び前記第２の折線で折曲して、前記基材を前記成形型の前記側面体に面接触させて賦型した前記プリフォームを形成するとともに、プリフォームの端部の仮止め部を前記成形型に仮止めする仮止め工程と、
前記プリフォームに真空含浸法により樹脂を含浸させる含浸工程と、
前記樹脂を硬化させる硬化工程と、
前記プリフォームを前記成形型から脱型し、前記仮止め部を除去する除去工程とを備えている。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る強化繊維成形体によれば、強化繊維成形体の、隣接した側面部の辺部では、基材の端面が露出することなく、隣接した側面に重層した重ね部で占めているので、辺部での強度、剛性が大幅に向上するという効果がある。
また、この発明に係る強化繊維成形体の製造方法によれば、基材の第１の折線及び第２の折線で折曲して、基材を成形型の側面体に面接触させて賦型したプリフォームを形成するので、隣接した側面に基材の重ね部を簡単に重層することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１の強化繊維成形体の概略を示す全体斜視図である。
【図２】図１の強化繊維成形体を構成する第１の基材を示す正面図である。
【図３】図１の強化繊維成形体を構成する第２の基材を示す正面図である。
【図４】図１の強化繊維成形体を構成する補完部材を示す正面図である。
【図５】図１の強化繊維成形体の製造工程を示す斜視図である。
【図６】図５の製造工程の次工程を示す斜視図である。
【図７】図６の製造工程の次工程を示す斜視図である。
【図８】図７の製造工程の次工程を示す斜視図である。
【図９】図８の製造工程の次工程を示す斜視図である。
【図１０】図９の製造工程の次工程を示す斜視図である。
【図１１】図１の強化繊維成形体の最終製造工程を示す斜視図である。
【図１２】図１１の最終製造工程後の強化繊維成形体の概略を示す全体斜視図である。
【図１３】この発明の実施の形態２の強化繊維成形体の概略を示す全体斜視図である。
【図１４】図１３の強化繊維成形体を構成する第１の基材を示す正面図である。
【図１５】図１３の強化繊維成形体を構成する第２の基材を示す正面図である。
【図１６】図１３の強化繊維成形体を構成する補完部材を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の各実施の形態の強化繊維成形体について図に基づいて説明するが、各図において、同一または相当部材、部位については、同一符号を付して説明する。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における強化繊維成形体１の概略を示す全体斜視図である。
この升形状の強化繊維成形体１は、底面部２と、各側面部３ａ〜３ｄと、底面部２、各側面部３ａ〜３ｄ同士を連結する辺部４ａ〜４ｈとから構成されている。
図１中で、Ｌ、Ｂ及びＨはそれぞれ、２軸配向の強化繊維成形体１の幅、奥行き及び高さを表す。
強化繊維成形体１は、強化繊維と樹脂とからなる箱型の複合材料で構成され、その複合材料中の強化繊維の種類（カーボン繊維、ガラス繊維）、含有率などは特に限定されるものではない。
【００１４】
図２、図３及び図４は、この強化繊維成形体１を構成する、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃのそれぞれの正面図である。
図２に示す、この正方形状の第１の基材５ａは、対向した一方の一対の辺の長さが、強化繊維成形体１の幅Ｌに高さＨの２倍を足し合わせた長さであり、対向した他方の一対の辺の長さが、強化繊維成形体１の奥行Ｂに高さＨの２倍を足し合わせた長さである。
第１の基材５ａは、頂点から周方向に高さＨの距離離れた切込み始点Ａから、辺に対して垂直方向に高さＨの距離である切込み終点Ｂまで切断されて切込み部６ａ〜６ｄが形成されている。各切込み部６ａ〜６ｄは、それぞれの頂点から反時計回りの高さＨの距離の切込み始点Ａを基点として形成されている。
第１の基材５ａは、周方向において隣接した各切込み終点Ｂ同士を結ぶ第１の折線イ、及び各切込み終点Ｂから各切込み部６ａ〜６ｄに対して垂直方向外側に延びた第２の折線ロでそれぞれ直角に折曲されて、底面部２、各側面部３ａ〜３ｄの各構成要素となる底面、各側面を構成する。
第１の基材５ａは、底面及び側面となる本体部５ａ１と、第２の折線ロで折曲されて隣接した側面に重層した重ね部５ａ２とから構成されている。
【００１５】
図３に示す、正方形状の第２の基材５ｂは、第２に示した第１の基材５ａと同様に、対向した一方の一対の辺の長さが、強化繊維成形体１の幅Ｌに高さＨの２倍を足し合わせた長さであり、対向した他方の一対の辺の長さが、強化繊維成形体１の奥行Ｂに高さＨの２倍を足し合わせた長さである。
第２の基材５ｂは、頂点から周方向に高さＨの距離離れた切込み始点Ａから、辺に対して垂直方向に高さＨの距離である切込み終点Ｂまで切断されて切込み部７ａ〜７ｄが形成されている。各切込み部７ａ〜７ｄは、それぞれの頂点から時計回りの高さＨの距離の切込み始点Ａを基点として形成されている。
第２の基材５ｂは、周方向において隣接した各切込み終点Ｂ同士を結ぶ第１の折線イ、及び各切込み終点Ｂから各切込み部７ａ〜７ｄに対して垂直方向外側に延びた第２の折線ロでそれぞれ直角に折曲されて、底面部２、各側面部３ａ〜３ｄの各構成要素となる底面、各側面を構成する。
第２の基材５ｂは、底面、側面となる本体部５ｂ１と、第２の折線ロで折曲されて隣接した側面に重層した重ね部５ｂ２とから構成されている。
第１の基材５ａ及び第２の基材５ｂは、互いに対面したときに各切込み部６ａ〜６ｄ、７ａ〜７ｄがそれぞれ重なる対称形である。
【００１６】
図４に示す、補完部材５ｃは、強化繊維成形体１の底面部２の構成要素である底面となる本体部５ｃ１と、この本体部５ｃ１の各辺の中央部から垂直に外側方向に延びた補完部５ｃ２とから構成されている。
補完部５ｃ２は、対向した一方の一対の辺の長さが、強化繊維成形体１の幅Ｌに高さＨの２倍を引いた長さであり、対向した他方の一対の辺の長さが、強化繊維成形体１の奥行Ｂに高さＨの２倍を引いた長さである。
補完部５ｃ２は、第３の折線ハで直角に折曲されて、各側面部３ａ〜３ｄにおいて、第１の基材５ａの重ね部５ａ２と第２の基材５ｂの重ね部５ｂ２との間に位置する。
第１の基材５ａ，第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃは、点対称である。
【００１７】
上記強化繊維成形体１は、それぞれ２枚の第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃで構成され、その底面部２及び側面部３ａ〜３ｄはそれぞれ６層である。
【００１８】
次に、上記構成の強化繊維成形体１を製造する手順について図に基づいて説明する。
先ず、補完部材５ｃ、第２の基材５ｂ及び第１の基材５ａの順序で積層し、この積層体上に箱型成形型８を載置する（図５参照）。
次に、第１の基材５ａを持ち上げるようにしてテンションを加えて箱型成形型８の各側面体に面接触するように折曲し（図６及び図７参照）、両面テープを用いて第１の基材５ａの上縁部である仮止め部９で箱型成形型８の側面体上部に仮止めする。
この折曲された第１の基材５ａは、第１の基材５ａの重ね部５ａ２が本体部５ａ１の隣接した側面と重層して連結されている。この重ね部５ａ２は、隣接した側面と反時計回りで上層、下層とが交互に位置が逆転するようにして連結されている。
【００１９】
その後、引き続き第２の基材５ｂについても、第１の基材５ａの折曲作業と同様の作業を繰り返し、また両面テープを用いて仮止め部９で第１の基材５ａの側面上縁部に仮止めする（図８〜図１０参照）。
この折曲された第２の基材５ｂについても、第１の基材５ａと同様に、第２の基材５ｂの重ね部５ｂ２が本体部５ｂ１の隣接した側面と重層して連結されている。この重ね部５ｂ２は、隣接した側面と時計回りで上層、下層とが交互に位置が逆転するようにして連結されている。
【００２０】
この後、引き続き補完部材５ｃについて、補完部５ｃ２を持ち上げるようにしてテンションを加えて、第２の基材５ｂの側面中央部に面接触するように折曲し、また両面テープを用いて仮止め部９で第２の基材５ｂの側面上縁部に仮止めする（図１１参照）。
【００２１】
次に、上述した内容と逆の順序で、つまり補完部材５ｃ、第２の基材５ｂ及び第１の基材５ａの順序で同じ作業を行う。
そして、全ての第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃの仮止め部９での仮止めが終了する。そして、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃが積層されたこのプリフォームを真空フィルムで覆う。
以上で、プリフォームの賦型工程が完了する。
【００２２】
次に、真空ポンプを用いてプリフォーム内へ樹脂を含浸、硬化させる。
最後に、箱型成形型８から成形体を脱型し、また仮止め部９を除去し、複合材成形体である強化繊維成形体１を得る（図１２参照）。
なお、図１２は強化繊維成形体１の概略を示す全体斜視図であり、図１と同様に第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃは省略されている。
【００２３】
以上説明したように、上記構成の強化繊維成形体１は、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂは、第１の折線イで直角に折曲されて底面部２の構成要素である底面及び側面部３ａ〜３ｄの構成要素である側面となる本体部５ａ１，５ｂ１と、第２の折線ロで折曲されて隣接した側面に重層して連結した重ね部５ａ２，５ａ２とから構成されている。
従って、強化繊維成形体１の、隣接した側面部３ａ〜３ｄ間の辺部４ａ〜４ｈでは、第１の基材５ａ及び第２の基材５ｂの端面が露出することなく、隣接した側面に重層した重ね部５ａ２，５ａ２で占めているので、升形状の強化繊維成形体１は、辺部４ａ〜４ｈでの強度、剛性が大幅に向上する。
【００２４】
また、補完部材５ｃは、強化繊維成形体１の底面部２の構成要素である本体部５ｃ１と、この本体部５ｃ１の各辺の中央部から垂直に外側方向に延びた補完部５ｃ２とから構成され、この補完部５ｃ２は、第３の折線ハで直角に折曲されて、第１の基材５ａの重ね部５ａ２と第２の基材５ｂの重ね部５ｂ２との間に配置する。
従って、強化繊維成形体１の底面部２及び側面部３ａ〜３ｄはそれぞれ同層の６層となり、各面部２，３ａ〜３ｄにおいて等しい物理的強度が確保できる。
【００２５】
また、強化繊維成形体１は、それぞれ２枚の第１の基材５ａ及び第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃで構成され、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃの積層順序と、次に積層される、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃの積層順序とは逆である。
従って、第１の基材５ａ及び第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃそれぞれの「反り」が相殺され、強化繊維成形体１全体の歪み、反りが抑制される。
【００２６】
第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃは、それぞれ２軸配向の強化繊維クロス材で構成され、切込み部６ａ〜６ｄ，７ａ〜７ｄは、配向に沿って形成されているので、切断が容易となり、切断作業性が向上する。
【００２７】
第１の基材５ａと第２の基材５ｂとは、正方形状であり、互いに対面したときに切込み部６ａ〜６ｄ，７ａ〜７ｄが重なる対称形であり、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃは、点対称である。
従って、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃを積層する際の配置方向について注意することなく積層することができ、積層作業性が向上する。
【００２８】
また、第１の基材５ａと第２の基材５ｂは、正方形状であり、頂点と切込み始点Ａとの距離、切込み始点Ａと切込み終点Ｂとの距離がそれぞれ側面部の高さＨに等しいので、高さＨの正四角柱状の強化繊維成形体１を簡単に製造することができる。
【００２９】
また、上記構成の強化繊維成形体１の製造方法によれば、第３の補完部材５ｃ、第２の基材５ｂ及び第１の基材５ａを順次積層した上に、底面体、側面体を有する成形型８を載置する載置工程と、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び第３の補完部材５ｃの端部を順次持ち上げ、第１の折線イ及び第２の折線ロで折曲して、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び第３の補完部材５ｃを成形型８の各側面体に面接触させて賦型したプリフォームの端部の仮止め部を成形型に仮止めする仮止め工程とを備えているので、隣接した側面に重ね部５ａ２，５ｂ２が重層したプリフォームの賦型作業が容易であり、賦型作業性が向上する。
【００３０】
また、上記構成の強化繊維成形体１の製造方法によれば、プリフォームに真空含浸法により樹脂を含浸させる含浸工程と、前記樹脂を硬化させる硬化工程と、前記プリフォームを前記成形型８から脱型し、仮止め部９を除去する除去工程とを備え、両面テープで仮止めされた仮止め部９は、樹脂で硬化したプリフォームから除去されるので、除去後は、両面テープの粘着剤が強化繊維成形体１に拡散することは当然なく、強化繊維成形体１の粘着剤による強度及び剛性の低下を防止することができる。
【００３１】
なお、上記の実施の形態では第３の補完部材５ｃを用い、第１の基材５ａの重ね部５ａ２と第２の基材５ｂの重ね部５ｂ２との端面間の隙間に補完部５ｃ２を配置し、強化繊維成形体１の底面部２及び側面部３ａ〜３ｄのそれぞれを同層数としたが、この第３の補完部材５ｃを用いなくても、強化繊維成形体１の底面部及び側面部のそれぞれを同層数にすることができる。
即ち、第１の基材５ａの反時計方向に折曲された重ね部５ａ２の周方向の長さと、第２の基材５ｂの時計方向に折曲された重ね部５ｂ２の周方向の長さとが等しく、それぞれ側面の中心線まで延ばすことで、底面部及び側面部のそれぞれの層数が同数の強化繊維成形体１を得ることができる。
この場合、最小層数が２で、底面部及び側面部のそれぞれが最小２層の強化繊維成形体１を得ることができる。
【００３２】
なお、上記実施の形態では、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂは正方形状であったが、勿論この形状に限定されるものではなく、矩形状である長方形状であってもよい。
また、層数も６層に限定されるものではない。
【００３３】
また、第１の基材５ａだけでも、第２の折線ロで折曲した重ね部５ａ２を隣接した側面に連結することで、隣接した側面部３ａ〜３ｄ間の辺部４ａ〜４ｈで、第１の基材５ａの端面が露出することのない、辺部４ａ〜４ｈでの強度、剛性が大幅に向上した強化繊維成形体１を得ることができる。
なお、この場合、側面部において重ね部５ａ２では２層であり、側面部の他の部位、底面は１層である。
【００３４】
実施の形態２．
図１３は、この発明の実施の形態２における強化繊維成形体１０の概略を示す全体斜視図である。
上面が開放された正六角柱形状の強化繊維成形体１０は、底面部１１と、各側面部１２ａ〜２ｆと、底面部１１、各側面部１２ａ〜１２ｆ同士を連結する辺部１３ａ〜１３ｌとから構成されている。
図１３中で、Ｌ及びＨは、それぞれ強化繊維成形体１０の一辺の長さ及び高さを表す。
強化繊維成形体１０は、実施の形態１の強化繊維成形体１０と同様に、強化繊維と樹脂とからなる箱型の複合材料であればよく、その複合材料中の強化繊維の種類（カーボン繊維、ガラス繊維）、含有率などは特に限定されるものではない。
【００３５】
図１４、図１５及び図１６は、この強化繊維成形体１０を構成する、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃのそれぞれの正面図である。
図１４に示す、この正六角形状の第１の基材１４ａは、一辺の長さが、強化繊維成形体１０の一辺の長さＬに、高さＨ×ｔａｎ３０°の２倍を加えた長さである。
【００３６】
第１の基材１４ａは、頂点から反時計回りの距離（高さＨ×ｔａｎ３０°）の切込み始点Ａから、辺に対して垂直方向に、強化繊維成形体１０の高さＨの距離である切込み終点Ｂまで切断された切込み部１５ａ〜１５ｆが形成されている。
第１の基材１４ａは、周方向において隣接した各切込み終点Ｂ同士を結ぶ第１の折線イ、及び各切込み終点Ｂから第１の折線イに対して垂直方向外側に延びた第２の折線ロでそれぞれ直角に折曲されて、底面部１１、各側面部１２ａ〜１２ｆの各構成要素となる底面、各側面を構成する。
第１の基材１４ａは、底面及び側面となる本体部１４ａ１と、第２の折線ロで折曲されて隣接した側面に重層した重ね部１４ａ２とから構成されている。
【００３７】
図１５に示す、第１の基材１４ａと同形である正六角形状の第２の基材１４ｂは、一辺の長さが、強化繊維成形体１０の一辺の長さＬに、高さＨ×ｔａｎ３０°の２倍を加えた長さである。
第２の基材１４ｂは、頂点から時計回りの距離（高さＨ×ｔａｎ３０°）の切込み始点Ａから、辺に対して垂直方向に、強化繊維成形体１０の高さＨの距離である切込み終点Ｂまで切断された切込み部１６ａ〜１６ｆが形成されている。
第２の基材１４ｂは、周方向において隣接した各切込み終点Ｂ同士を結ぶ第１の折線イ、及び各切込み終点Ｂから第１の折線イに対して垂直方向外側に延びた第２の折線ロでそれぞれ直角に折曲されて、底面部１１、各側面部１２ａ〜１２ｆの各構成要素となる底面、各側面を構成する。
第２の基材１４ｂは、底面及び側面となる本体部１４ｂ１と、第２の折線ロで折曲されて隣接した側面に重層した重ね部１４ｂ２とから構成されている。
【００３８】
図１６に示す、補完部材１４ｃは、強化繊維成形体１０の底面部１１と同形状の本体部１４ｃ１と、この本体部１４ｃ１から径方向外側に延びた補完部１４ｃ２とから構成されている。
補完部１４ｃ２は、各切込み終点Ｂを中心にして左右対称に切り欠いて形成されており、第３の折線ハで直角に折曲されて、第１の基材１４ａの重ね部１４ａ２と第２の基材１４ｂの重ね部１４ｂ２との間に位置する。
【００３９】
第１の基材１４ａ及び第２の基材１４ｂは、互いに対面したときに重なる対称形である。また、第１の基材１４ａ，第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃは、それぞれ中心点を中心に１８０°回転したときに図形が重なる点対称である。
【００４０】
上記強化繊維成形体１０は、それぞれ２枚の第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃで構成され、その底面部１１及び側面部１２ａ〜１２ｆはそれぞれ６層である。
【００４１】
なお、上記構成の強化繊維成形体１０を製造する手順については、実施の形態１の強化繊維成形体１と同じであり、その説明は省略する。
【００４２】
以上説明したように、上記構成の強化繊維成形体１０は、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂは、第１の折線イで直角に折曲されて底面部１１の構成要素である底面及び側面部１２ａ〜１２ｆの構成要素である側面となる本体部１４ａ１，１４ｂ１と、第２の折線ロで折曲されて隣接した側面に重層して連結した重ね部１４ａ２，１４ａ２とから構成されている。
従って、強化繊維成形体１０の、隣接した側面部１２ａ〜１２ｆ間の辺部１３ａ〜１３ｌでは、第１の基材１４ａ及び第２の基材１４ｂの端面が露出することなく、隣接した側面に重層した重ね部１４ａ２，１４ａ２で占めているので、六角柱形状の強化繊維成形体１０は、辺部１３ａ〜１３ｌでの強度、剛性が大幅に向上する。
【００４３】
また、補完部材１４ｃは、強化繊維成形体１０の底面部１１の構成要素である本体部１４ｃ１と、この本体部１４ｃ１から径方向外側に延びた補完部１４ｃ２とから構成され、この補完部１４ｃ２は、本体部１４ｃ１の各切込み終点Ｂを中心にして左右対称に切り欠いて形成されており、第３の折線ハで直角に折曲されて、第１の基材１４ａの重ね部１４ａ２と第２の基材１４ｂの重ね部１４ｂ２との間に位置する。
従って、強化繊維成形体１０の底面部１１及び側面部１２ａ〜１２ｆはそれぞれ同層の６層であり、各面部において等しい物理的強度が確保できる。
【００４４】
また、強化繊維成形体１０は、それぞれ２枚の第１の基材１４ａ及び第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃで構成され、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃの積層順序と、次に積層される、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃの積層順序とは逆である。
従って、第１の基材１４ａ及び第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃそれぞれの「反り」が相殺され、強化繊維成形体１０全体の歪み、反りが抑制される。
【００４５】
また、第１の基材１４ａと第２の基材１４ｂとは、正六角形状であり、互いに対面したときに切込み部１５ａ〜１５ｆ，１６ａ〜１６ｆが重なる対称形であり、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃは、点対称である。
従って、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂ及び補完部材１４ｃを積層する際の配置方向について注意することなく積層することができ、積層作業性が向上する。
【００４６】
また、第１の基材１４ａと第２の基材１４ｂは、正六角形状であり、切込み始点Ａと切込み終点Ｂとの間の距離が側面部１２ａ〜１２ｆの高さＨに等しいので、高さＨの正六角形柱状の強化繊維成形体１０を簡単に製造することができる。
【００４７】
また、上記構成の強化繊維成形体１０の製造方法によれば、第３の補完部材１４ｃ、第２の基材１４ｂ及び第１の基材１４ａを順次積層した上に、底面体、側面体を有する成形型８を載置する載置工程と、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂ及び第３の補完部材１４ｃの端部を順次持ち上げ、第１の折線イ及び第２の折線ロで折曲して、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂ及び第３の補完部材１４ｃを成形型の各側面体に面接触させて賦型したプリフォームを形成するとともに、このプリフォームの端部の仮止め部を成形型に仮止めする仮止め工程とを備えているので、隣接した側面に重ね部１４ａ２，１４ｂ２を重層したプリフォームの賦型作業が容易であり、賦型作業性が向上する。
【００４８】
また、上記構成の強化繊維成形体１０の製造方法によれば、プリフォームに真空含浸法により樹脂を含浸させる含浸工程と、前記樹脂を硬化させる硬化工程と、前記プリフォームを前記成形型から脱型し、仮止め部を除去する除去工程とを備え、両面テープで仮止めされた仮止め部は、樹脂で硬化したプリフォームから除去されるので、除去後は、両面テープの粘着剤が強化繊維成形体１に拡散することは当然なく、強化繊維成形体１０の粘着剤による強度及び剛性の低下を防止することができる。
【００４９】
なお、上記実施の形態では、第１の基材１４ａ、第２の基材１４ｂは正六角形状であったが、勿論この形状に限定されるものではなく、それ以外の５角形、７角形等の多角形であってもよい。
そして、例えば、正ｎ角形の形状の箱型を作製する場合、図１４に示したものと同様に、基材の一辺の長さを、正ｎ角形の箱型の一辺の長さＬに、箱型の高さＨ×ｔａｎ（１８０°／ｎ）の２倍を加えた長さとし、各頂点から時計回りの距離（Ｈ×ｔａｎ（１８０°／ｎ））の切込み始点から、各辺に対して垂直方向に、箱型の高さＨの切込み部を形成し、この切込み部の隣接する終点を結んだ折線（図１４における折線イに相当）に沿って折り曲げることで、正ｎ角形の箱型を作製することができる。
【００５０】
また、第１の基材１４ａだけでも、第２の折線ロで折曲した重ね部１４ａ２を隣接した側面に連結することで、隣接した側面部１２ａ〜１２ｆ間の辺部１３ａ〜１３ｌで、第１の基材１４ａの端面が露出することのない、辺部１３ａ〜１３ｌでの強度、剛性が大幅に向上した強化繊維成形体１０を得ることができる。
なお、この場合、側面部において重ね部１４ａ２では２層であり、側面部の他の部位、底面は１層である。
【実施例】
【００５１】
実施例１．
以下、実施の形態１における強化繊維成形体１の製造方法について具体的な例で説明する。
先ず形状が図２〜図４に示す、第１の基材５ａ、第２の基材５ｂ及び補完部材５ｃと同じであって、各寸法がＬ=Ｂ=５００ｍｍ、Ｈ=１５０ｍｍとなる炭素繊維クロス材(東レ製、Ｔ３００炭素繊維平織りクロス材)をそれぞれ２枚ずつ準備した。
次に、それぞれの炭素繊維クロス材を積層し、この積層された炭素繊維クロス材上に幅：５００ｍｍ、長さ：５００ｍｍ、高さ：３００ｍｍのアルミ製の箱型成形型８を載置した。
次に、それぞれの炭素繊維クロス材を持ち上げるようにしてテンションを加えて箱型成形型の各側面に面接触するように折曲し、それぞれの炭素繊維クロス材を両面テープを用いて箱型成形型の側面上部に仮止めした。
次に、強化繊維成形体の反り、歪みを防止するために、それぞれ残りの炭素繊維クロス材を逆順序で積層し、同様の作業で両面テープを用いて箱型成形型の側面上部に仮止めした。
【００５２】
全ての炭素繊維クロス材の仮止めが終了して形成されたプリフォームの外側にピールプライ（ＡｉｒＴｅｃｈ製、ＢＬＥＥＤＥＲ ＬＥＡＳＥ-Ｂ、耐熱２３２℃）、フローメディア（ＡｉｒＴｅｃｈ製、ＧＲＥＥＮ ＦＲＯＷ ７５、耐熱１６１℃）、真空フィルム（ＡｉｒＴｅｃｈ製、ＷＬ７４００、耐熱２０４℃）を順次重ね、テフロンチューブ（外径：９.５２ｍｍ、内径：６.３５ｍｍ、耐熱２６０℃）、バルブで樹脂注入口、吸引口を設け、シール材（ＡｉｒＴｅｃｈ製、ＡＴ-２００Ｙ、耐熱２０４℃）で密閉した。
【００５３】
次に、吸引口を真空ポンプに接続し、樹脂注入口を密栓し、真空引きした。
この後、真空フィルム内に樹脂（昭和高分子製、ビニルエステル樹脂リポキシＲ８０６（１００重量部）、過酸化物３２８Ｅ（１重量部）、オクチル酸コバルト（０.２重量部）の混合樹脂）を注入、プリフォームに樹脂を含浸させた。
その次に、樹脂を室温で硬化させた。
３０ｍｉｎ後、樹脂が硬化していることを確認した後、ピールプライ、フローメディア、バギングフィルム、樹脂注入口、吸引口、シール材を取り除いた。
最後に、箱型成形型から樹脂が硬化したプリフォームを脱型し、仮止め部を除去し、強化繊維成形体を得た。
【符号の説明】
【００５４】
１，１０  強化繊維成形体、２，１１  底面部、３ａ〜３ｄ，１２ａ〜１２ｆ  側面部、４ａ〜４ｈ，１３ａ〜１３ｌ  辺部、５ａ，１４ａ  第１の基材、５ｂ，１４ｂ  第２の基材、５ｃ，１４ｃ  補完部材、５ａ１，５ｂ１，５ｃ１，１４ａ１，１４ｂ１，１４ｃ１  本体部、５ａ２，５ｂ２，１４ａ２，１４ｂ２  重ね部、５ｃ２，１４ｃ２  補完部、６ａ〜６ｄ，７ａ〜７ｄ，１５ａ〜１５ｆ，１６ａ〜１６ｆ  切込み部、８  成形型、９  仮止め部、イ  第１の折線、ロ  第２の折線、ハ  第３の折線、Ａ  切込み始点、Ｂ  切込み終点。
【図１】
2011167936.tif 000003
【図２】
2011167936.tif 000004
【図３】
2011167936.tif 000005
【図４】
2011167936.tif 000006
【図５】
2011167936.tif 000007
【図６】
2011167936.tif 000008
【図７】
2011167936.tif 000009
【図８】
2011167936.tif 000010
【図９】
2011167936.tif 000011
【図１０】
2011167936.tif 000012
【図１１】
2011167936.tif 000013
【図１２】
2011167936.tif 000014
【図１３】
2011167936.tif 000015
【図１４】
2011167936.tif 000016
【図１５】
2011167936.tif 000017
【図１６】
2011167936.tif 000018