(57)【要約】  （ａ）“ｍ”たて糸エンドの第１セット、（ｂ）“ｎ”たて糸セットの第２セット、（ｃ）“ｙ”よこ糸エンドの第１セット及び（ｄ）“ｚ”よこ糸エンドの第２セットからなる織り合わせ布であって、それらにおいて（ｉ）たて糸エンドの第１セット内の１以上のエンドは、よこ糸エンドの第１セットの１以上のエンドと織り合わされて第１布を形成し、（ｉｉ）たて糸エンドの第２セット内の１以上のエンドは、よこ糸エンドの第１セットの１以上のエンドと織り合わされて第２布を形成し、（ｉｉｉ）たて糸エンドの第１セット内の少なくとも１つのエンドは、よこ糸エンドの第２セットの少なくとも１つのエンドと織り合わされて第１布を第２布と接合しており、そして（ｖｉ）第１布の少なくとも５０重量％は、第２布の上に配置されている、織り合わせ布。
2007510821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）ｍたて糸エンドの第１セット、
（ｂ）ｎたて糸セットの第２セット、
（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セット、及び
（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セット、
を含む織り合わせ布であって、それらにおいて
（ｉ）たて糸エンドの第１セット内の１以上のエンドは、よこ糸エンドの第１セットの１以上のエンドと織り合わされて第１布を形成し、
（ｉｉ）たて糸エンドの第２セット内の１以上のエンドは、よこ糸エンドの第１セットの１以上のエンドと織り合わされて第２布を形成し、
（ｉｉｉ）たて糸エンドの第１セット内の少なくとも１つのエンドは、よこ糸エンドの第２セットの少なくとも１つのエンドと織り合わされて第１布を第２布と接合しており、そして
（ｖｉ）第１布の少なくとも５０重量％は、第２布の上に配置されている、
織り合わせ布。
【請求項２】
第１布の少なくとも７０重量％が第２布の上に配置されている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項３】
第１布の少なくとも８５重量％が第２布の上に配置されている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項４】
第１布の少なくとも９９重量％が第２布の上に配置されている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項５】
（ｉ）たて糸エンドの第１セット内の各々のエンドがよこ糸エンドの第１セットの各々のエンドと織り合わされて第１布を形成し、そして
（ｉｉ）たて糸エンドの第２セット内の各々のエンドがよこ糸エンドの第１セットの各々のエンドと織り合わされて第２布を形成している、
請求項１の織り合わせ布。
【請求項６】
たて糸エンドの第１セットのｍたて糸エンド未満がよこ糸エンドの第２セットのｚよこ糸エンド未満と織り合わされている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項７】
たて糸エンドの第１セット内のたて糸エンドの約５０％未満がよこ糸エンドの第２セットと織り合わされている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項８】
たて糸エンドの第１セット内のたて糸エンドの約２５％未満がよこ糸エンドの第２セットと織り合わされている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項９】
たて糸エンドの第１セット内のたて糸エンドの約１０％未満がよこ糸エンドの第２セットと織り合わされている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項１０】
たて糸エンドの第２セットのエンドが、よこ糸エンドの第１セットのエンドと織り合わされていない、請求項１の織り合わせ布。
【請求項１１】
たて糸エンドの第２セットのｎたて糸エンド未満が、よこ糸エンドの第１セットのｙよこ糸エンド未満と織り合わされている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項１２】
たて糸エンドの第２セット内のたて糸エンドの約５０％未満が、よこ糸エンドの第１セットと織り合わされている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項１３】
たて糸エンドの第２セット内のたて糸エンドの約２５％未満が、よこ糸エンドの第１セットと織り合わされている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項１４】
たて糸エンドの第２セット内のたて糸エンドの約１０％未満が、よこ糸エンドの第１セットと織り合わされている、請求項１の織り合わせ布。
【請求項１５】
（ａ）ｍたて糸エンドの第１セットが金属線を含み、
（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セットが炭素トウを含み、
（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セットが金属線を含み、そして
（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セットが炭素トウを含む、
請求項１の織り合わせ布。
【請求項１６】
（ａ）  ｍたて糸エンドの第１セット内の各々のたて糸エンドが、金属線を含み、
（ｂ）  ｎたて糸エンドの第２セット内の各々のたて糸エンドが、炭素トウを含み、
（ｃ）  ｙよこ糸エンドの第１セット内の各々のよこ糸エンドが、金属線を含み、そして
（ｄ）  ｚよこ糸エンドの第２セット内の各々のよこ糸エンドが、炭素トウを含む、
請求項１の織り合わせ布。
【請求項１７】
（ａ）  ｍたて糸エンドの第１セット内の各々のたて糸エンドが、金属線からなり、
（ｂ）  ｎたて糸エンドの第２セット内の各々のたて糸エンドが、炭素トウからなり、
（ｃ）  ｙよこ糸エンドの第１セット内の各々のよこ糸エンドが、金属線からなり、そして
（ｄ）  ｚよこ糸エンドの第２セット内の各々のよこ糸エンドが、炭素トウからなる、
請求項１の織り合わせ布。
【請求項１８】
第１布が、金属線の、糸目幅が粗く織られた（ｏｐｅｎ  ｗｏｖｅｎ）メッシュを含み、そして第２布が炭素織り布を含む、請求項１の織り合わせ布。
【請求項１９】
（ａ）ｍたて糸エンドの第１セットが金属線を含み、
（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セットが炭素トウを含み、
（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セットが金属線を含み、そして
（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セットが炭素トウの第１成分及びガラストレーサーヤーンの第２成分を含む、
請求項１の織り合わせ布。
【請求項２０】
ガラストレーサーヤーンが、ｍたて糸エンドの第１セット内の１つ以上の金属線たて糸エンドと織り合わされている、請求項１９の織り合わせ布。
【請求項２１】
ｍたて糸エンドの第１セットがｙよこ糸エンドの第１セットと織り合わされて金属線からなる第１布を形成し；ｎたて糸エンドの第２セットがｚよこ糸エンドの第２セットと織り合わされて炭素トウ及びガラストレーサーヤーンを含む第２布を形成し；そして第１布の１００％が第２布の炭素トウの上に配置されている、請求項２０の織り合わせ布。
【請求項２２】
ｍが（ｎ±１０）に等しく、そしてｙが（ｚ±１０）に等しい、請求項１の織り合わせ布。
【請求項２３】
ｍが（ｎ±３）に等しく、そしてｙが（ｚ±３）に等しい、請求項１の織り合わせ布。
【請求項２４】
ｍがｎに等しく、そしてｙがｚに等しい、請求項１の織り合わせ布。
【請求項２５】
ｍ、ｎ、ｙ及びｚが、各々独立して約１〜約１００の範囲にある、請求項１の織り合わせ布。
【請求項２６】
ｍ、ｎ、ｙ及びｚが、各々独立して約１〜約１５の範囲にある、請求項１の織り合わせ布。
【請求項２７】
（ａ）ｍたて糸エンドの第１セット内の各々のたて糸エンドがピッチ由来の炭素トウを含み、
（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セット内の各々のたて糸エンドがＰＡＮ−由来の炭素トウを含み、
（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セット内の各々のよこ糸エンドがピッチ由来の炭素トウを含み、そして
（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セット内の各々のよこ糸エンドがＰＡＮ−由来の炭素トウを含む、
請求項１の織り合わせ布。
【請求項２８】
請求項１の織り合わせ布；及び
該織り合わせ布と接触しているマトリックス材料、
を含む繊維強化材料。
【請求項２９】
マトリックス材料が、第２布をカプセル化している、請求項２８の繊維強化材料。
【請求項３０】
マトリックス材料が、織り合わせ布を完全にカプセル化している、請求項２８の繊維強化材料。
【請求項３１】
マトリックス材料が熱硬化性材料を含む、請求項２８の繊維強化材料。
【請求項３２】
マトリックス材料が熱硬化された材料を含む、請求項２８の繊維強化材料。
【請求項３３】
マトリックス材料がエポキシ樹脂を含む、請求項２８の繊維強化材料。
【請求項３４】
複数の繊維含有層の少なくとも１つの最外側層が請求項１の織り合わせ布の第１布を含む、複数の繊維含有層。
【請求項３５】
請求項３４の複数の繊維含有層；及び
織り合わせ布と接触しているマトリックス材料；
を含む繊維強化材料。
【請求項３６】
マトリックス材料が織り合わせ布の第２布をカプセル化している、請求項３５の繊維強化材料。
【請求項３７】
マトリックス材料が織り合わせ布を完全にカプセル化している、請求項３５の繊維強化材料。
【請求項３８】
マトリックス材料が熱硬化性材料を含む、請求項３５の繊維強化材料。
【請求項３９】
マトリックス材料が熱硬化された材料を含む、請求項３５の繊維強化材料。
【請求項４０】
マトリックス材料がエポキシ樹脂を含む、請求項３５の繊維強化材料。
【請求項４１】
請求項１の織り合わせ布を含む、航空機構成部品。
【請求項４２】
請求項２８の繊維強化材料を含む、航空機構成部品。
【請求項４３】
請求項３４の繊維強化材料を含む、航空機構成部品。
【請求項４４】
請求項１の織り合わせ布を含む、製造業の物品。
【請求項４５】
物品が、風力プロペラ、乗物（ｖｅｈｉｃｌｅ）構成部品又は航空機構成部品である、請求項４４の製造業の物品。
【請求項４６】
（ａ）金属線よこ糸エンドと織り合わせて第１布を形成している金属線たて糸エンド、
（ｂ）炭素トウよこ糸エンドと織り合わせて第２布を形成している炭素トウたて糸エンド、
を含み、しかも第１布の少なくとも１つのエンドは第２布の少なくとも１つのエンドと織り合わされており、そして第１布の少なくとも５０重量％は第２布の上に配置されている、織り合わせ布。
【請求項４７】
第２布が、第２布のよこ糸方向に走っておりそして第１布の少なくとも１つのエンドとかみ合わさっているガラストレーサーヤーンをさらに含む、請求項４６の織り合わせ布。
【請求項４８】
第１布の金属線エンドの１００％が、第２布の炭素トウエンドの１００％の上に配置されている、請求項４７の織り合わせ布。
【請求項４９】
（ａ）ｍたて糸エンドの第１セット、（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セット、（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セット及び（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セットを織る工程を含み、しかも
（ｉ）たて糸エンドの第１セット内の１つ以上のエンドを、よこ糸エンドの第１セットの１つ以上のエンドと織り合わせて第１布を形成し、
（ｉｉ）たて糸エンドの第２セット内の１つ以上のエンドを、よこ糸エンドの第１セットの１つ以上のエンドと織り合わせて第２布を形成し、
（ｉｉｉ）たて糸エンドの第１セット内の少なくとも１つのエンドをよこ糸エンドの第２セットの少なくとも１つのエンドと織り合わせて第１布を第２布に接合させ、そして
（ｉｖ）第１布の少なくとも５０重量％を第２布上に配置する、
織り合わせ布を製造する方法。
【請求項５０】
第１布の少なくとも７０重量％が第２布上に配置されている、請求項４９の方法。
【請求項５１】
第１布の少なくとも８５重量％が第２布上に配置されている、請求項４９の方法。
【請求項５２】
第１布の少なくとも９９重量％が第２布上に配置されている、請求項４９の方法。
【請求項５３】
（ａ）ｍたて糸エンドの第１セットが金属線を含み、
（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セットが炭素トウを含み、
（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セットが金属線を含み、そして
（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セットが炭素トウを含む、
請求項４９の方法。
【請求項５４】
（ａ）  ｍたて糸エンドの第１セット内の各々のたて糸エンドが、金属線を含み、
（ｂ）  ｎたて糸エンドの第２セット内の各々のたて糸エンドが、炭素トウを含み、
（ｃ）  ｙよこ糸エンドの第１セット内の各々のよこ糸エンドが、金属線を含み、そして
（ｄ）  ｚよこ糸エンドの第２セット内の各々のよこ糸エンドが、炭素トウを含む、
請求項４９の方法。
【請求項５５】
（ａ）  ｍたて糸エンドの第１セット内の各々のたて糸エンドが、金属線からなり、
（ｂ）  ｎたて糸エンドの第２セット内の各々のたて糸エンドが、炭素トウからなり、
（ｃ）  ｙよこ糸エンドの第１セット内の各々のよこ糸エンドが、金属線からなり、そして
（ｄ）  ｚよこ糸エンドの第２セット内の各々のよこ糸エンドが、炭素トウからなる、
請求項４９の方法。
【請求項５６】
第１布が金属線の、糸目幅が粗く織られた（ｏｐｅｎ  ｗｏｖｅｎ）メッシュからなり、そして第１布が炭素織り布からなる、請求項４９の方法。
【請求項５７】
（ａ）ｍたて糸エンドの第１セットが金属線を含み、
（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セットが炭素トウを含み、
（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セットが金属線を含み、そして
（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セットが炭素トウの第１成分及びガラストレーサーヤーンの第２成分を含む、
請求項４９の方法。
【請求項５８】
ガラストレーサーヤーンをｍたて糸エンドの第１セット内の１つ以上の金属線たて糸エンドと織り合わす、請求項５７の方法。
【請求項５９】
ｍたて糸エンドの第１セットを、ｙよこ糸エンドの第１セットと織り合わせて金属線からなる第１布を形成し；ｎたて糸エンドの第２セットを、ｚよこ糸エンドの第２セットと織り合わせて炭素トウ及びガラストレーサーヤーンを含む第２布を形成し；そして第１布の１００％を、第２布の炭素トウの上に配置させる、請求項５８の方法。
【請求項６０】
ｍ、ｎ、ｙ及びｚが、各々独立して約１〜約１００の範囲にある、請求項４９の方法。
【請求項６１】
ｍ、ｎ、ｙ及びｚが、各々独立して約１〜約１５の範囲にある、請求項４９の方法。
【請求項６２】
（ａ）ｍたて糸エンドの第１セット内の各々のたて糸エンドがピッチ由来の炭素トウを含み、
（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セット内の各々のたて糸エンドがＰＡＮ−由来の炭素トウを含み、
（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セット内の各々のよこ糸エンドがピッチ由来の炭素トウを含み、そして
（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セット内の各々のよこ糸エンドがＰＡＮ−由来の炭素トウを含む、
請求項４９の方法。
【請求項６３】
請求項４９の方法により作成された織り合わせ布を、マトリックス材料と接触させることを含む、繊維強化材料の作成方法。
【請求項６４】
マトリックス材料が第２布をカプセル化する、請求項６３の方法。
【請求項６５】
マトリックス材料が、織り合わせ布を完全にカプセル化する、請求項６３の方法。
【請求項６６】
マトリックス材料が熱硬化性材料を含む、請求項６３の方法。
【請求項６７】
マトリックス材料が熱硬化された材料を含む、請求項６３の方法。
【請求項６８】
マトリックス材料がエポキシ樹脂を含む、請求項６３の方法。
【請求項６９】
織り合わせ布及びマトリックス材料に、熱、圧力又はそれらの組み合わせを適用することをさらに含む、請求項６３の方法。
【請求項７０】
樹脂トランスファー成形（ＲＴＭ）工程、樹脂フィルム注型（ｉｎｆｕｓｉｏｎ）（ＲＦＩ）工程、プルトルージョン（ｐｕｌｔｒｕｓｉｏｎ）工程、押し出し工程又はそれらの組み合わせを、さらに含む、請求項６３の方法。
【請求項７１】
航空機中に請求項１の織り合わせ布を組み込む工程を含む、航空機に落雷保護を提供する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、米国の会社であって、且つ米国に在住しているヘキセル  コーポレーション（Ｈｅｘｃｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）の名称で、ＰＣＴ国際特許出願として２００４年１１月２日に出願されており、そして２００３年１１月６日に出願された米国暫定出願シリアル第６０／５１７，９５９号に優先権を主張している。
【０００２】
本発明は、落雷（ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ  ｓｔｒｉｋｅ）材料として使用するために適している織布に向けられている。本発明はそのような織布を作成し且つ使用する方法にさらに向けられている。
【背景技術】
【０００３】
落雷抵抗性、マトリックス強化、構造支持、絶縁性、耐熱性、伝導性、及び重量軽減化を包含するが、しかしそれらに限定されない１種以上の性質を提供することができる織布の必要性が当業界に存在する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発明の概要
本発明は、織り合わせ布（ｉｎｔｅｒｗｏｖｅｎ  ｆａｂｒｉｃ）を見い出すことによる、上記当業界においての必要性の幾つかに取り組んでいる。本発明の織り合わせ布は、上記の所望の性質の１つ以上を提供するために、（ｉ）種々の材料及び（ｉｉ）織り合わせ構造を含むことができる。
【０００５】
本発明の１つの例示的態様において、織り合わせ布は、（ａ）ｍたて糸（経糸）エンド（ｗａｒｐ  ｅｎｄｓ）の第１セット、（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セット、（ｃ）ｙよこ糸（緯糸）エンド（ｆｉｌｌ  ｅｎｄｓ）の第１セット及び（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セットを含み、それらにおいて（ｉ）たて糸エンドの第１セット内の１つ以上のエンドは、よこ糸エンドの第１セット内の１つ以上のエンドと織り合わされて第１布を形成し、（ｉｉ）たて糸エンドの第２セット内の１つ以上のエンドは、よこ糸エンドの第１セット内の１つ以上のエンドと織り合わされて第２布を形成し、（ｉｉｉ）たて糸エンドの第１セット内の少なくとも１つのエンドは、よこ糸エンドの第２セット内の少なくとも１つのエンドと織り合わされて第１布を第２布と接合させ、そして（ｉｖ）第１布の少なくとも５０重量％は、第２布の上に配置されている。本発明の１つの望ましい態様において、織り合わせ布は炭素トウ（ｔｏｗｓ）の第２布と織り合わされた金属線の第１布からなる。
【０００６】
本発明の追加の例示的態様において、織り合わせ布は（ａ）第１布を形成するための金属線よこ糸エンドと織り合わされた金属線たて糸エンド、（ｂ）第２布を形成するための炭素トウ（ｔｏｗ）よこ糸エンドと織り合わされた炭素トウたて糸エンドを含み、それらにおいて第１布の少なくとも１つのエンドは第２布の少なくとも１つのエンドと織り合わされており、そして第１布の少なくとも５０重量％が第２布の上に配置されている。
【０００７】
本発明は、（ｉ）上記織り合わせ布、（ｉｉ）１つ以上の随意的な追加の繊維含有層、及び（ｉｉｉ）該織り合わせ布及び該随意的な繊維含有層と接触しているマトリックス材料を含む繊維強化材料にさらに向けられている。そのマトリックス材料は、熱硬化性樹脂、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂、金属、セラミック、コンクリート又は任意の他のマトリックス材料を包含するが、しかしそれらに限定されない種々のマトリックス材料を含む。
【０００８】
本発明はまた、上記織り合わせ布を製造する方法、及び織り合わせ布を含有する繊維強化材料の製造方法に向けられている。本発明の１つの例示的態様において、織り合わせ布を製造する方法は（ａ）ｍたて糸エンドの第１セット、（ｂ）ｎたて糸エンドの第２セット、（ｃ）ｙよこ糸エンドの第１セット、及び（ｄ）ｚよこ糸エンドの第２セットを織って織り合わせ布を形成する工程を含み、それらにおいて、（ｉ）たて糸エンドの第１セット内の１つ以上のエンドを、よこ糸エンドの第１セットの１つ以上のエンドと織り合わして第１布を形成し、（ｉｉ）たて糸エンドの第２セット内の１つ以上のエンドを、よこ糸エンドの第１セットの１つ以上のエンドと織り合わして第２布を形成し、（ｉｉｉ）たて糸エンドの第１セット内の少なくとも１つのエンドをよこ糸エンドの第２セットの少なくとも１つのエンドと織り合わせて第１布を第２布に接合させ、そして（ｉｖ）第１布の少なくとも５０重量％が第２布の上に配置されている。
【０００９】
さらに、本発明は上記織り合わせを使用する方法、及びこの織り合わせ布を含有する繊維強化材料を使用する方法に向けられている。本発明の１つの望ましい態様において、上記織り合わせ布は、航空機の外側表面を形成する落雷（ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ  ｓｔｒｉｋｅ）材料として使用される。
【００１０】
本発明のこれらの及び他の特徴及び利点は開示された態様の以下の詳細の記載及び特許請求の範囲を検討した後に明らかになるだろう。
【００１１】
発明の詳細な記載
本発明の原理の理解を高めるために、本発明の特定態様の記載を以下に示し、そして特定の用語を、その特定態様を記載するために使用する。それでもやはり、特定の用語の使用により本発明の範囲が限定されることがないことが意図されることが理解されるだろう。あるいは、記載される本発明の原理のさらにの修正及びそのような本発明の原理のさらにのそのような適用は、本発明が関係する当業界の当業者にとって通常、生ずるものとして意図される。
【００１２】
本発明は、第２織布とかみ合わされている（ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｅｄ）第１織布からなる織り合わせ布に向けられている。本発明はさらに、織り合わせ布を製造する方法、ならびに製造業の繊維含有物品を形成するために織り合わせ布を使用する方法に向けられている。本発明は、織り合わせ布の少なくとも１つの層、及び任意に織り合わせ布の層と接触しているマトリックス材料を含む、製造業の繊維含有物品に、その上にさらに向けられている。
【００１３】
本発明の織り合わせ布は、ユニークな布地構造、及び１つ以上の所望の布地の特徴を有する織り合わせ布を生ずる種々の布地材料を有している。本発明の織り合わせ布の詳細な記載を以下に示す。
【００１４】
Ｉ．織り合わせ布
本発明の織り合わせ布は、以下の所望の性質、即ち、落雷抵抗性、ＥＭＩ遮蔽、マトリックス強化、構造支持、絶縁、耐熱性、伝導性及び重量軽減化の１つ以上に寄与する多数の物理的特徴を有している。
【００１５】
Ａ．織り合わせ布の物理的特徴
本発明の織り合わせ布の物理的特徴は、図１において示されるように、例示的織り合わせ布１０に言及することにより記載することができる。図１に示される例示的織り合わせ布１０は炭素トウ（ｔｏｗ）（即ち、コネティカット州、スタンフォードのヘキセルコーポレーション（Ｈｅｘｃｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から市販のＩＭ７  ６Ｋ炭素トウ）の第２布３２と織り合わされた金属線（即ち、０．００４”の金属線直径及び〜１３％のＩＡＣＳ値を有する、ニュージャージー州、ホーソンのフィスク  アロイ  ワイヤー  インコーポレーテッド（Ｆｉｓｋ  Ａｌｌｏｙ  Ｗｉｒｅ  Ｉｎｃ．）から市販のＣ５１０００（また“Ｃ５１０”として省略形で言及される）りん青銅線）の第１布３１を含む。図１に示される矢印Ｗは例示的織り合わせ布１０のたて糸方向を示し、そして図１に示される矢印Ｆはその織り合わせ布１０のよこ糸（ｆｉｌｌ）方向を示す。多くの要素が下に記載されるような本発明の織り合わせ布の物理的特徴に寄与している。
【００１６】
１．織物構造
本発明の織り合わせ布は複合織物構造からなる。複合織物構造は、３つの別々の織りパターン構成部分、即ち（１）第１布の第１織りパターン、（２）第２布の第２織りパターン、及び（３）第１布を第２布に接合するかみ合わせ織りのための第３織りパターンを含有することができる。３つの別々の織りパターン構成部分の各々は、平織りパターン、あや（綾）織りパターン、しゅす（朱子）織りパターン、逆あや（綾）織りパターン、うね織りパターン、はち巣織りパターン、からみ織りパターン、もしゃ（模紗）（ｍｏｃｋ  ｌｅｎｏ）織りパターン、等を包含するが、しかしそれらに限定されない任意の既知の織りパターンを含み、独立して、なることができる。
【００１７】
図１において示されるように、例示的織り合わせ布１０は、平織りパターンを有する第１布３１、そしてまた平織りパターンを有する第２布３２を含む。第１布３１の平織りパターンを以下により認めることができる：（ｉ）金属線たて糸エンド４１は、隣り合う金属線よこ糸エンドの上に、及びその下に交互になっており、（ｉｉ）隣り合う（即ち、金属線たて糸エンド４１に隣りあっている）金属線たて糸エンド１１は同じ金属線よこ糸エンドの下に及びその上に交互になっており、そして（ｉｉｉ）金属線たて糸エンド１１からよこ糸方向Ｆにおいて右に移動するにつれて平織りパターンを繰り返している。同様に、第２布３２の平織りパターンを以下により認めることができる：（ｉ）炭素トウたて糸エンド４２は、隣り合う炭素よこ糸エンドの上に及びその下に交互になっており、（ｉｉ）隣り合う（即ち炭素トウたて糸エンド４２に隣り合っている）炭素トウたて糸エンド４３は、同じ炭素トウよこ糸エンドの上に及びその下に交互になっており、そして（ｉｉｉ）炭素トウたて糸エンド４３からよこ糸方向Ｆにおいて右に移動するにつれて平織りパターンを繰り返している。
【００１８】
図１に示される例示的織り合わせ布１０は平織りパターンを有する第１布３１、平織りパターンを有する第２布３２、及びあや（綾）織りパターンを有するかみ合わせ織りを含む。図１に示されるように、４番目の金属線エンド毎に、繰り返しパターンで、炭素トウよこ糸エンドとかみ合っている。例えば炭素トウよこ糸エンド１４は、かみ合わせ布１０内の位置１５及び１６で第１布３１の金属線たて糸エンドとかみ合っている。例示的織り合わせ布１０のかみ合わせ織りパターンは、以下の布の構造特徴により認められるように、あや（綾）かみ合わせパターンに従っている：（ｉ）６番目のよこ糸エンド毎（即ち３つの金属線よこ糸エンド及び３つの炭素トウよこ糸エンド毎）に織り合わせ布に挿入されるにつれてかみ合わせパターンは繰り返しパターンで１つのたて糸エンド上を移動し（例えば、例示的織り合わせ布１０のよこ糸エンド２４〜３０を参照）、（ｉｉ）１つのかみ合わせよこ糸エンド、炭素トウよこ糸エンド１４は、位置１５及び１６で第１布３１を第２布３２にかみ合わせ、（ｉｉｉ）（たて糸方向Ｗに下方に移動して）次のかみ合わせよこ糸エンド、炭素トウよこ糸エンド３０は、位置１７及び１８で第１３１を第２布３２にかみ合い、そして（ｉｖ）次のかみ合わせよこ糸エンド、炭素トウよこ糸エンド２４は、位置１９及び２０で第１布３１を第２布３２にかみ合わせる。
【００１９】
例示的織り合わせ布１０において示されるように、例示的かみ合わせ布１０のたて糸方向Ｗに沿って移動するにつれて、第１布３１と第２布３２との間のかみ合わせ位置は、１つのたて糸エンド上を移動し、そして６番目のよこ糸エンド毎にかみ合わせ織りパターンを繰り返している。第１布３１と第２布３２との間のかみ合わせの程度は、織り合わせ布の最終用途を包含するが、しかしそれに限定されない多くの要素に依存して増加させるか又は減少させることができる。例えば、かみ合わせ織りパターンは、第１布３１内の１０番目又は２０番目のたて糸毎にだけ、かみ合わせることができる。さらに、（例示的織り合わせ布１０に示されるような６番目のよこ糸エンド毎にとは異なって）８番目毎又は１６番目毎のよこ糸エンドが織り合わせ布に挿入された後にそれ自体のみを繰り返すことができる。
【００２０】
上に記載したように、かみ合わせ織りパターンは、例示的織り合わせ布１０において示されたかみ合わせあや（綾）織りパターン以外の織りパターンからなることができる。例えば、第１布３１の同じたて糸エンドを、第２布３２のよこいとエンドと繰り返して織り合わせる、かみ合い平織りパターンを使用することができるだろう。
【００２１】
２．織り合わせ布密度
本発明の織り合わせ布は、第１布３１内で使用されるエンドのタイプ、第２布３２で使用されるエンドのタイプ、及び織り合わせ布の最終の用途を包含するが、しかしそれらに限定されない多数の要素に依存して変化する布密度を有することができる。本発明の１つの例示的態様において、織り合わせ布は、織り合わせ布のたて糸方向、よこ糸方向又は両方の方向において約１００の総エンド（即ち第１布３１内のエンド及び第２布３２内のエンド）／インチまでを含む。本発明の他の例示的態様において、織り合わせ布は、織り合わせ布のたて糸方向において、よこ糸方向において又は両方の方向において約２〜約６０総エンド／インチを含む
【００２２】
第２布３２に対する第１布３１内のエンドの分布は、等しくてもよく、又は等しくなくてもよい。言い換えると、第１布のたて糸方向、よこ糸方向又は両方の方向において、比較的に低い布密度（例えば、１〜３エンド／インチ）を有することが第１布のために望ましく、その一方で、第２布は、第２布のたて糸方向、よこ糸方向又はその両方の方向において比較的に高い布密度（例えば２４〜６０エンド／インチ）を有することが望ましいだろう。本発明の他の態様において、第１布のたて糸方向、よこ糸方向又は両方の方向において比較的に高い布密度（例えば、２４〜６０エンド／インチ）を有することが第１布のために望ましく、その一方で、第２布は第２布のたて糸方向、よこ糸方向又は両方の方向において比較的に低い布密度（例えば、１〜４エンド／インチ）を有することが望ましいだろう。
【００２３】
本発明の１つの望ましい態様において、第１布３１と第２布３２との間のエンドの分布は実質的に等しく、そして総エンド数／インチは、織り合わせ布のたて糸方向及びよこ糸方向の両方において約１２〜約２６エンド／インチの範囲にある（即ち第１布３１及び第２布３２の各々のたて糸方向及びよこ糸方向の両方において、約６／約１３エンド／インチ）の範囲にある。さらに望ましくは、総エンド数／インチは、織り合わせ布のたて糸方向及びよこ糸方向の両方において約１８〜約２４エンド／インチの範囲にある（即ち第１布３１及び第２布３２の各々のたて糸方向及びよこ糸方向の両方において約９〜約１２エンド／インチの範囲にある）。
【００２４】
３．織り合わせ布内の第２布に関連しての第１布の位置
本発明の織り合わせ布の上記織り構造は、織り合わせ布の第２布の上に配置された大きなパーセンテージの第１布を有する織り合わせ布の生成を可能にする。図１において示されるように、例示的織り合わせ布１０は、その大部分が第２布３２の上面上に配置されている第１布３１を含む。第１布３１のたて糸及びよこ糸金属線エンドは、第２布３２のたて糸及びよこ糸炭素トウエンドの上面に全てが配置されていることに注目すべきである。かみ合わせ位置１５、１６、１７、１８、１９及び２０においてさえ、第１布３１内の金属線たて糸エンドは、第２布３２内の対応する炭素トウたて糸エンドの上面に配置されている。そのような布地構造において、例示的織り合わせ布１０の裏側（図示せず）は、第１布３１の部分が実質的に存在せず、そして望ましくは完全に存在しない。言い換えると、例示的織り合わせ布１０の外側表面は、１００％の第２布３２からなる。
【００２５】
例えば織り合わせ布１０において第１布３１内のたて糸及びよこ糸金属線エンドのすべての部分は、例示的織り合わせ布１０内の位置１５、１６、１７、１８、１９及び２０において示されるような第２布３２のよこ糸エンドとかみ合わされている第１布３１の金属線たて糸エンドの部分以外は、第２布３２上に配置されていることに、さらに注目すべきである。そのような布地構造は、依然としてなお第２布とかみ合わされている、第２布の材料上に配置されている高い程度の第１布材料を有する織り合わせ布の生成を可能にする。
【００２６】
本発明の１つの例示的態様において、第１布の少なくとも５０重量％（ｐｂｗ）が織り合わせ布の第２布の上に配置されている。本発明の織り合わせ布において、第２布の上に配置された第１布の量は、第１布の９９重量％（ｐｂｗ）ほどの高さであることができる。望ましくは、本発明の織り合わせ布は、織り合わせ布の第２布の上に配置された第１布の少なくとも５０ｐｂｗ、さらに望ましくは織り合わせ布の第２布の上に配置された第１布の少なくとも７０（７５、８０、８５、９０、９５）ｐｂｗを有するように構成される。
【００２７】
例示的織り合わせ布１０において、第１布３１内の金属線よこ糸エンドのいずれも、第２布３２の炭素トウたて糸エンドと織り合わされていないことに注目すべきである。そのような布地構造は、第２布３２上に配置された第１布３１の量を増大させる。しかしながら、本発明はまた、第１布３１のよこ糸エンドと第２布３２のたて糸エンドとの間での或る所望の程度のかみ合わせを有することができる折りあわせ布を包含することを理解すべきである。
【００２８】
本発明の追加の態様において金属線の第１布を、炭素トウエンドの形での第１成分及びガラストレーサーヤーンの第２成分を含む第２布と織り合わせている。この態様において、ガラストレーサーヤーンは、約５０％までの量で、さらに望ましくは、第１布とかみ合わせるための単独での最小量で、存在することができる。そのような布地構造は、金属線の１００％が、第２布の第１の成分（即ち炭素トウ成分）の上にあることを可能にする。第１成分と第２成分との上記組み合わせは材料の任意の他の組み合わせを含むことができることを理解すべきである。
【００２９】
Ｂ．布地構造
本発明の織り合わせ布は、織り合わせ布の第１布及び第２布を形成するために１種以上のタイプの材料を含むことができる。本発明の１つの例示的態様において、織り合わせ布の第１布及び第２布は一緒に、炭素及びグラファイトのヤーン又はトウのような単一種のタイプの材料を含む。本発明の追加の態様において、第１布は、第１材料を含み、そして第２布は第２材料を含み、第２材料は第１材料と異なっている（例えば、図１の例示的織り合わせ布）。本発明のなおその上の態様において、第１布及び第２布の一方又は両方は、２種以上の異なるタイプの材料を含むことができる（例えば、金属線及び炭素トウを第１布と第２布との両方において使用することができるか、あるいは金属線を第１布において使用し、その一方で炭素トウ及びガラスヤーンを第２布において使用することができる）。
【００３０】
本発明の織り合わせ布において使用するための適当な材料は、金属線、炭素トウ（又は繊維又はヤーン）、アラミド繊維又はヤーン、繊維ガラス繊維又はヤーン、石英繊維又はヤーン、ＮＯＭＥＸＲ繊維又はヤーン、セラミック繊維又はヤーン、重合体ヤーン、繊維又はフィラメント、あるいはそれらの組み合わせを包含するが、しかしそれらに限定されない。炭素トウは、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）又はピッチ由来の炭素トウであることができる。本発明の１つの望ましい態様において織り合わせ布は、炭素トウと組み合わせて金属線を含む。本発明において使用するための例示的金属線及び炭素トウの説明を以下に示す。
【００３１】
１．金属線
種々の金属線を本発明において使用することができる。適当な金属線は、りん青銅線、銅線、ニッケル／銅合金線及びニッケルメッキ銅線を包含するが、しかしそれらに限定されない。本発明において使用するために適当な特定の金属線は、Ｃ５１０００りん青銅線、Ｃ５２１００りん青銅線、Ｃ５２４００りん青銅線、Ｃ７２５００ＮｉＣｕ合金線、Ｃ１１０００ＮｉメッキＣｕ線、Ｃ４８６００ＣｕＺｎＳｎ合金線及びＣ１０２００Ｃｕ線を包含するが、しかしそれらに限定されない。任意の上に挙げた金属線は、“硬引きされた（ｈａｒｄ  ｄｒａｗｎ）”線又は“焼きなましされた（ａｎｎｅａｌｅｄ）”線であることができる。さらに任意の上に挙げた金属線は、単線の形で用いることができるか、あるいは一定の撚り合わせ線内に約６本までの個々の線を有する撚り合わせ（ｐｌｉｅｄ）線を形成するために、他の同一の又は異なる金属線と組み合わせて使用することができる。
【００３２】
本発明の１つの態様において、本発明の織り合わせ布を形成するために使用する金属線は、ＩＡＣＳ（国際軟銅規格（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｎｎｅａｌｅｄ  Ｃｏｐｐｅｒ  Ｓｔａｎｄａｒｄ））システムを使用して測定したときに所望の程度の電気伝導率を有する。金属繊維は、望ましくは少なくとも８％ＩＡＣＳの電気伝導率を有する。本発明の或る態様において、金属繊維は約９％ＩＡＣＳ〜約２０％ＩＡＣＳの電気伝導率を有する。本発明の他の態様において、金属線は望ましくは約９５％ＩＡＣＳより大きい電気伝導率、さらに望ましくは約９８〜約１００％ＩＡＣＳの電気伝導率を有する。
【００３３】
多数の市販の金属線を本発明において使用することができる。適当な市販の金属線は、Ｃ５１０００りん青銅線（硬引きされたか又は焼きなましさせれたかのいずれかのもの）（〜１３−１５％ＩＡＣＳ）、７５／２５Ｎｉ／Ｃｕ合金線（８８重量％Ｃｕ；２重量％Ｓｎ；１０重量％Ｎｉ）（〜９−１１％ＩＡＣＳ）、及び約９６重量％のＣｕ及び約４重量％のＮｉからなるニッケルメッキ銅線（〜９８−１００％ＩＡＣＳ）を包含するが、しかしそれらに限定されない。上に記載した市販の金属線は少なくとも以下の製造業者から手に入れることができる：カリフォルニア  ファイン  ワイヤ−  カンパニー（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｆｉｎｅ  Ｗｉｒｅ  Ｃｏ．）（カリフォルニア州、グローバービーチ）；Ａ−１ワイヤー  テクノロジー  インコーポレーテッド（Ａ−１  Ｗｉｒｅ  Ｔｅｃｈ，Ｉｎｃ．）（イリノイ州、ロックフォード）；トルペド  スペシャルテイ  ワイヤー  インコーポレーテッド（Ｔｏｒｐｅｄｏ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｗｉｒｅ  Ｉｎｃ．）（ノースカロライナ州、ロッキーマウント）；ペリカン  ワイヤー  カンパニー  インコーポレーテッド（Ｐｅｌｉｃａｎ  Ｗｉｒｅ  Ｃｏ，，Ｉｎｃ．）（フロリダ州、ナポリ）；フィスク  アロイ  ワイヤー  インコーポレーテッド（Ｆｉｓｋ  Ａｌｌｏｙ  Ｗｉｒｅ，Ｉｎｃ．）（ニュージャージー州、ホーソン）；  ＡＣＩ  アロイズ（ＡＣＩ  Ａｌｌｏｙｓ）（カリフォルニア州、サンホゼ）；ポリメット  コーポレーション（Ｐｏｌｙｍｅｔ  Ｃｏｒｐ．）（オハイオ州、シンシナテイ）；ラドクリフ  ワイヤー  インコーポレーテッド（Ｒａｄｃｌｉｆｆ  Ｗｉｒｅ，Ｉｎｃ．）（コネティカット州、ブリストル）；及びＲ＆Ｆアロイ  ワイヤーズ  インコーポレーテッド（Ｒ＆Ｆ  Ａｌｌｏｙ  Ｗｉｒｅｓ  Ｉｎｃ．）（ニュージャージー州、フェアフィールド）から手に入れることができる。
【００３４】
本発明の１つの望ましい態様において、織り合わせ布の第１布は、ニッケルメッキ銅線を含む。ニッケルメッキ銅線は、耐腐食性、（９５％ＩＡＣＳより大きい）高い程度の電気伝導率、そして或る種のエポキシ樹脂のような、幾種かのマトリックス材料への潜在的に高められた結合性を包含するが、しかしそれらに限定されない、他の金属線に優る多くの利点を提供する。本発明の１つの望ましい態様において、織り合わせ布の第１布内のすべてのたて糸及びよこ糸エンドは、ニッケルメッキ銅線を含む。
【００３５】
金属線は任意の既知の横断面形状を有することができる。典型的には、本発明において使用する金属線は実質的に円い横断面形状を有する。別法として、金属線は任意の以下の横断面形状、即ち楕円形、三角形、正方形、長方形、菱形、等から選ばれた横断面形状を有することができる。
【００３６】
任意の上記の金属線は、望ましくは約２０ミル（０．０２０インチ）までの平均金属線直径を有することができる。典型的には、本発明において使用する金属線は、約１ミル〜約８ミル、望ましくは約１ミル〜約５ミル、さらに望ましくは約３ミル〜約５ミルの範囲の平均金属線直径を有する。上に記載したように、１本以上の個々の金属線を他の金属線と撚り合わせて、撚り合わせ金属線を形成することができる。典型的には、撚り合わせ金属線は約３０ミルまでの平均撚り合わせ金属線直径を有する。
【００３７】
２．炭素又はグラファイトトウ
任意の手に入れることができる炭素又はグラファイトトウを本発明において使用することができる。典型的には炭素トウは約１，０００（１Ｋ）〜約２４，０００（２４Ｋ）フィラメント／トウ及び約３１Ｍｓｉ（１００万ポンド／平方インチ）〜約１３０Ｍｓｉの範囲のモジュラスを有する。本発明の１つの望ましい態様において、炭素トウは標準ないしは極めて高いモジュラスを有する６Ｋ（即ち６，０００フィラメント／トウ）の炭素トウを含む。本発明の他の態様において、炭素トウは標準ジモュラス６Ｋヤーン、高いモジュラス６Ｋヤーン、標準モジュラス３Ｋヤーン及び高いモジュラス３Ｋヤーンを包含するが、しかしそれらに限定されない炭素トウを含む。
【００３８】
本発明において使用する炭素トウは、典型的には、製造業者から受け取ったときに炭素トウ内のフィラメントの外側表面の少なくとも１部分上にコーティングされた、サイジング（のりづけ）組成物を含む。適当なサイジング組成物はヘキセル  コーポレーション（Ｈｅｘｃｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（コネティカット州、スタンフォード）からのＧ、ＧＰ、Ｈ、Ｓ、Ｒ、及びＧＳサイジング組成物；東レ株式会社（日本国、東京）からの１、２、３、４、５、６、Ｆ及び９サイジング組成物；サイテック  インダストリーズ  インコーポレーテッド（Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．）（ニュージャージー州、ウエストパターソン）からのＵＣ３０９及びＡＰ２００サイジング組成物；及びトーホーテナックス  カンパニー，リミテッド（Ｔｏｈｏ  Ｔｅｎａｘ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．）（カリフォルニア州メンロパーク）からのＥＰＯ１、ＥＰＯ３、Ｆ３０１、Ｆ４０２及びＡ３０３サイジング組成物を包含するが、しかしそれらに限定されない。
【００３９】
本発明の１つの望ましい態様において、東レ株式会社（日本国、東京）市販の４０Ｂサイジング組成物、４０Ａサイジング組成物、又は５０Ｂサイジング組成物を用いて炭素トウをサイジング（のりづけ）する。東レ株式会社では、サイジング組成物を同定確認するために数／文字システムを使用している。例えば“４０Ｂ”表示における第１の数はサイジング組成物の化学成分を同定確認し、第２の数はサイジング組成物が表面処理であるか又はそうでないかを同定確認し、そして文字はサイジング組成物の量を同定確認する。その“４０Ｂ”サイジング組成物は、（ｉ）エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びＢＭＩを組み合わせて含有するサイジング組成物の化学成分（“４”タイプのサイジング）、（ｉｉ）表面処理の形でのサイジング組成物（“０”表示）及び（ｉｉｉ）サイジングされるトウの総重量に基づいて１．０重量％（ｐｂｗ）のサイジング水準でのサイジング組成物（“Ｂ”表示）からなる。望ましくは、炭素トウのサイジング組成物は上に規定されたような４０Ｂサイジング組成物を含む。
【００４０】
本発明において多数の市販の炭素トウを使用することができる。適当な市販の炭素トウは、東レ株式会社（日本国、東京）から市販の４０Ｂサイジング組成物を有するＴ８００ＨＢ  ６Ｋ炭素トウ及びヘキセル  コーポレーション（Ｈｅｘｃｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（コネティカット州、スタンフォード）から市販のＧＰサイジング組成物を有するＩＭ７炭素トウを包含するが、しかしそれらに限定されない。
【００４１】
Ｃ．例示的布地構造
本発明の１つの望ましい態様において、織り合わせ布の第２布は、第２布のたて糸方向及びよこ糸方向の両方において上に４０Ｂサイジング組成物を有する、Ｔ８００ＨＢ炭素トウを含む。本発明の追加の望ましい態様において、Ｔ８００ＨＢ炭素トウからなる第２布は、上に記載したような第１布のたて糸方向及びよこ糸方向の両方においてニッケルメッキ銅線からなる第１布とかみ合わされている。
【００４２】
本発明の追加の態様において、織り合わせ布の第２布は、たて糸方向において炭素トウを含む、そして第２布のよこ糸方向において炭素トウ及びガラスヤーンからなる。この態様において、ガラスヤーンは、第２布と織り合わされ且つ第２布を第１布とかみ合わせるトレーサーヤーンとして存在することができる。例えば、第１布は金属線を含むことができ、そしてガラスヤーンは第１布のたて糸方向に走っている金属線とかみ合わさっている（例えば、図１に示されるような金属線たて糸エンドとかみ合わさっている炭素トウの代わりに、第２布内のガラスヤーンよこ糸エンドは金属線たて糸エンドとかみ合わさっている）。この態様において、第２布のガラスヤーンを第１布の金属線とかみ合わせるために使用しているので、金属線の１００％を第２布の炭素トウの上に配置している。
【００４３】
本発明のなおその上の態様において、織り合わせ布の第２布は、その第２布のたて糸方向及びよこ糸方向においてＰＡＮ−由来炭素トウを含み、その一方で、第１布は、その第１布のたて糸方向及びよこ糸方向においてピッチ由来炭素トウを含む。この態様において、ピッチ由来炭素トウは、織り合わせ布に、電気伝導性及びＥＭＩ遮蔽のような１つ以上の所望の性質を潜在的に提供する。
【００４４】
上に記載したように、本発明の任意の織り合わせ布において、織り合わせの各々の布地（即ち第１布及び第２布）は、全体的な織り合わせ布における所望の性質を提供するために、独立して、１種以上のタイプの材料、異なる織りパターン、及び所望の布地織り密度を含むことができる。例えば金属線第１布及び炭素トウ／ガラストレーサーヤーン第２布からなる上記の織り合わせ布において、第２布のガラストレーサーヤーンは、炭素トウ及びガラスヤーンの総数に基づいて、第２布における総ヤーンの５０％ほども多くを表すことができるか、あるいは第２布における総ヤーンの５％ほども少なくを表すことができる。ガラストレーサーヤーンは、第２布のかみ合わせ用成分としてのみ、第２布において存在することができる。言い換えると、第２布における各々のガラストレーサーヤーンは、金属線第１布とかみ合わさっている。
【００４５】
ＩＩ．繊維強化材料
本発明はまた、本発明の織り合わせ布を含む繊維強化材料に向けられている。繊維強化材料は、単独か、又は他の繊維含有層と組み合わせて、単層の織り合わせ布を含むか、又は多層の織り合わせ布を含むことができる。適当な繊維含有層は、織物、不織布、メリヤス生地（ｋｎｉｔｔｅｄ  ｆａｂｒｉｃｓ）、一方向織物又はそれらの組み合わせを包含するが、しかしそれらに限定されない。本発明の１つの態様において織り合わせ布を、少なくとも１つの追加の繊維含有層と組み合わせて、複数の繊維含有層の少なくとも１つの最も外側の層が織り合わせ布の第１布を含み、複数の繊維含有層を形成する。この態様において、１つ以上の追加の繊維含有層は、本発明の追加の織り合わせ布を包含する、任意の上記繊維含有層を含むことができる。
【００４６】
本発明の繊維強化材料は、上記のように、織り合わせ布と接触しているマトリックス材料と組み合わさっている、織り合わせ布を含むことができる。マトリックス材料と織り合わせ布との間の接触の程度は、繊維強化材料の最終用途に依存して変化させることができる。本発明の１つの態様において、マトリックス材料は、織り合わせ布の第２布と接触するが、しかしカプセル化しない。本発明の追加の態様において、マトリックス材料は織り合わせ布の第２布をカプセル化するが、しかし第１布をカプセル化しない。本発明のなおその上の態様において、マトリックス材料は織り合わせ布を完全にカプセル化する。
【００４７】
繊維強化材料を生成するために、本発明の織り合わせ布と組み合わせて、種々のマトリックス材料を使用することができる。適当なマトリックス材料は、熱硬化性樹脂（例えばエポキシ樹脂、ビニルエステル類、等）、熱硬化樹脂、熱可塑性物質、金属類、セラミック類、コンクリート又はそれらの組み合わせを包含するが、しかしそれらに限定されない。本発明の１つの望ましい態様において、マトリックス材料は熱硬化性又は熱硬化のエポキシ樹脂を含む。
【００４８】
本発明において多数の市販のエポキシ樹脂システムを使用することができる。適当なエポキシ樹脂システムは、ヘキセル  コーポレーション（Ｈｅｘｃｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（コネティカット州、スタンフォード）からのエポキシ樹脂システムＨＸ１６１０−１、Ｍ２１及び８５５２、そして東レ株式会社（日本国、東京）からのエポキシ樹脂システムＦ３９００を包含するが、しかしそれらに限定されない。本発明の１つの望ましい態様において、マトリックス材料はＦ３９００エポキシ樹脂システムを含む。
【００４９】
本発明の繊維強化材料は、重量パーセンテージが繊維含有層及びマトリックス材料の総重量に基づいている、少なくとも１つの織り合わせ布を含む繊維含有層の約５〜約９５重量％（ｐｂｗ）、及び少なくとも１つのマトリックス材料の約９５〜約５ｐｂｗを含むことができる。典型的には、本発明の繊維強化材料は、重量パーセンテージが繊維含有層及びマトリックス材料の総重量に基づいている、少なくとも１つの織り合わせ布層を含む１つ以上の繊維含有層の約４０〜約８０ｐｂｗ及び少なくとも１つのマトリックス材料の約６０〜約２０ｐｂｗを含む。１つの望ましい態様において、繊維強化材料は、重量パーセンテージが繊維含有層及びマトリックス材料の総重量に基づいている、少なくとも１つの織り合わせ層を含む１つ以上の繊維含有層の約６０ｐｂｗ及びエポキシ樹脂システムのような少なくとも１つのマトリックス材料の約４０ｐｂｗを含む。
【００５０】
本発明の１つの態様において、エポキシ樹脂マトリックス内に本発明の織り合わせ布を含むプリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）を提供する。この態様において、エポキシ樹脂は、追加の熱及び／又は圧力を適用することによってさらに硬化されることができる、硬化可能、Ｂ−段階エポキシ樹脂である。製造業の種々の物品を生成するために、本発明のプリプレグを他の繊維含有層及び／又は繊維含有プリプレグと組み合わせることができる。本発明の１つの望ましい態様において、製造業の物品は航空機の構成部品である。航空機の構成部品の外層として使用する場合、本発明の織り合わせ布は、得られた航空機構成部品に対して非常に優れた落雷（ｌｉｇｈｔｉｎｇ  ｓｔｒｉｋｅ）性質を提供する。
【００５１】
本発明の繊維強化材料から、製造業の他の物品を製造することができる。製造業の適当な物品は商業用、軍事用及び民間用航空機部品（即ち、航空機、及び航空機の構成部品）、風力構成部品（即ち、エネルギーを生成するための風力プロペラ）、等を包含するが、しかしそれらに限定されない。
【００５２】
本発明の織り合わせ布を、１種以上の上記のマトリックス材料のような追加の物品構成部品と組み合わせる任意の既知の方法により、本発明の繊維強化材料から製造業の物品を調製することができる。プリプレグの調製に加えて、本発明の繊維強化材料を含有する製造業の物品をまた、樹脂トランスファー成形、樹脂フィルム注型（ＲＦＩ）、プルトルージョン（ｐｕｌｔｒｕｓｉｏｎ）、押し出し、等のような他の技術を用いて形成することができる。
【００５３】
ＩＩＩ．織り合わせ布を製造する方法
本発明は、上に記載された織り合わせ布を製造する方法にさらに向けられている。本発明の織り合わせ布を製造する１つの例示的方法を、図１の例示的織り合わせ布１０に関連して記載することができる。図１において示されるように、例示的織り合わせ布１０は、ｍたて糸エンド（即ち金属線）の第１セット及びｎたて糸エンド（即ち炭素トウ）の第２セットを含む。ｍたて糸エンドの第１セット及びｎたて糸エンドの第２セットを、同じクリール（糸巻き軸架）又は２つの別々のクリールから取り外し、そして織機に供給する。例示的織り合わせ布１０の場合において、織機に供給される他のたて糸エンド毎に、ｍたて糸エンドの第１セットからのものであり、その一方で、他のたて糸エンド毎に、ｎたて糸エンドの第２セットからのエンドを含む（即ち、交互の金属線たて糸エンドと炭素トウたて糸エンドとを織機に供給する）。例示的織り合わせ布１０を織るための製織方法の記載を図１のよこ糸エンド２１〜３０に関連して記載する。
【００５４】
ｍたて糸エンドの第１セットの各々のたて糸エンド及びｎたて糸エンドの第２セットの各々のたて糸エンドを、ヘドル（ｈｅｄｄｌｅ）の目中に糸通しする。個々のヘドル毎に一定のハーネス（ｈａｒｎｅｓｓ）に取り付ける。一定の織り合わせ布を生成するために多数のハーネスを使用する。例えば、図１において示される例示的織り合わせ布１０を織るために８つのハーネスを使用する。他のハーネスに関して上下方向において個々のハーネクの運動は、個々のよこ糸エンドが入るための杼口（ｓｈｅｄ）を作る。いったん、よこ糸エンドが杼口中に挿入されたならば、リード（筬）は新しく置かれたよこ糸エンドを、織り合わせ布の本体（ｂｏｄｙ）中に打ち込む（押し込む）。
【００５５】
例示的織り合わせ布１０中への金属線よこ糸エンド２１の挿入で始まって、杼口（ｓｈｅｄ）（本明細書において杼口２１と称する）を、１つ以上のハーネスの以下の運動により作る：（ｉ）上方位置へ、ｍたて糸エンドの第１セットの他の金属線たて糸エンド毎に移動し、（ｉｉ）下方位置へ、ｍたて糸エンドの第１セットの残りの金属線たて糸エンド（交互の又は他のたて糸エンド毎）を移動し、そして（ｉｉｉ）下方位置へ、ｎたて糸エンドの第２セットの炭素トウたて糸エンドのすべてを移動する。金属線よこ糸エンド２１を杼口２１に挿入する。リード（筬）が例示的織り合わせ布１０の本体中によこ糸エンド２１を打ち込んだ後に、ハーネスは炭素トウよこ糸エンド２２のための新しい杼口を作るために移動する。
【００５６】
炭素トウよこ糸エンド２２のために作られる杼口（本明細書において杼口２２と称する）を、１つ以上のハーネスの以下の運動により作る：（ｉ）上方位置へ、ｍたて糸エンドの第１セットの金属線たて糸エンドのすべてを移動し、（ｉｉ）上方位置へ、ｎたて糸エンドの第２セット内の他の炭素トウたて糸エンド毎に移動し、そして（ｉｉｉ）下方位置へ、ｎたて糸エンドの第２セットの残りの炭素トウたて糸エンド（即ち他のたて糸エンド毎）を移動する。炭素トウよこ糸エンド２２を、新しく作られた杼口２２中に挿入し、そしてリード（筬）は新しく置かれた炭素トウよこ糸エンド２２を織り布の本体中に打ち込む。
【００５７】
例示的織り合わせ布１０は、平織りパターンを有する第１布３１を含むので、金属線よこ糸エンド２３のために作られる次の杼口（本明細書において杼口２３と称する）を、１つ以上のハーネスの以下の運動により作る：（ｉ）上方位置へ、杼口２１のために下方位置にあったｍたて糸エンドの第１セットの金属線たて糸エンドを移動し、（ｉｉ）下方位置へ、ｍたて糸エンドの第１セットの残りの金属線たて糸エンド（即ち杼口２１のために上方位置にあった金属線たて糸エンド）を移動し、そして（ｉｉｉ）下方位置へ、ｎたて糸エンドの第２セットの炭素トウたて糸エンドのすべてを移動する。次に新しく作られた杼口２３中に金属線よこ糸エンド２３を挿入し、そしてリード（筬）により例示的織り合わせ布１０の本体中に打ち込む。
【００５８】
炭素トウよこ糸エンド２４のために作られた次の杼口（本明細書において、杼口２４と称する）は、例示的織り合わせ布１０を製造するための製織方法の当該の記載において第１かみ合い杼口を表す。炭素トウよこ糸エンド２４を受け入れるための杼口２４を、１つ以上のハーネスの以下の運動により作る：（ｉ）下方位置へ、杼口２２のための上方位置にあったｎたて糸エンドの第２セット内の炭素トウたて糸エンドのすべてを移動し、（ｉｉ）上方位置へ、ｎたて糸エンドの第２セットの残りの炭素トウたて糸エンド（即ち杼口２２のための下方位置にあった炭素トウエンド）を移動し、そして（ｉｉｉ）下方位置へ、ｍたて糸エンドの第１セット内の４番目毎の金属線たて糸エンドを移動する。炭素トウよこ糸エンド２４を新しく作られた杼口２４中に挿入して第１布３１を第２布３２とかみ合わせる。第２布３２の挿入された炭素トウよこ糸エンド２４は、図１において示されるように、位置１９及び２０で第１布３１の金属線たて糸エンドとかみ合う。
【００５９】
杼口２１中への金属線よこ糸エンド２１の挿入の間に上記したと同じハーネスの運動により例示的織り合わせ布１０への金属線よこ糸エンド２５の挿入のための次の杼口（本明細書において杼口２５と称する）を作る。例示的織り合わせ布１０への炭素トウよこ糸エンド２６の挿入のために作られる次の杼口（本明細書において杼口２６と称する）を、杼口２２への炭素トウよこ糸エンド２２の挿入の間に、上記したと同じハーネス運動により作る。例示的織り合わせ布１０への金属線よこ糸エンド２７の挿入のために作られる次の杼口（本明細書において杼口２７と称する）を、杼口２３への金属線よこ糸エンド２３の挿入の間に、上記したと同じハーネス運動により作る。
【００６０】
炭素トウよこ糸エンド２８のために作られる次の杼口（本明細書において、杼口２８と称する）を１つ以上のハーネスの以下の運動により作る：（ｉ）上方位置へ、ｍたて糸エンドの第１セット内の金属線たて糸エンドのすべてを移動し；（ｉｉ）下方位置へ、杼口２６のために上方位置にあったｎたて糸エンドの第２セット内の炭素トウたて糸エンドのすべてを移動し；そして（ｉｉｉ）上方位置へ、ｎたて糸エンドの第２セットの残りの炭素トウたて糸エンド（即ち、杼口２６のための下方位置にあった炭素トウエンド）を移動する。炭素トウよこ糸エンド２８を、新しく作られた杼口２８に挿入する。
【００６１】
例示的織り合わせ布１０中への金属線よこ糸エンド２９の挿入のために作られる次の杼口（本明細書において杼口２９と称する）を、杼口２５への金属線よこ糸エンド２５の挿入の間に上記と同じハーネス運動により作る。炭素トウよこ糸エンド３０のために作られる次の杼口（本明細書において杼口３０と称する）は、例示的織り合わせ布１０を生成するための製織方法の当該の記載において第２かみ合い杼口を表す。炭素トウよこ糸エンド３０を受け入れるための杼口３０を１つ以上のハーネスの以下の運動により作る：（ｉ）杼口２６に類似の上方位置及び下方位置へ、ｎたて糸エンドの第２セット内の炭素トウたて糸エンドを移動し；（ｉｉ）ｍたて糸エンドの第１セット内の４番目毎の金属線たて糸エンドを下方位置に移動し、それらにおいて選ばれた４番目毎の金属線のたて糸エンドが、炭素トウよこ糸エンド２４によりかみ合わされた、かみ合わせ金属線たて糸エンドの直ぐ左に存在する。炭素トウよこ糸エンド３０を、新しく作られた杼口３０中に挿入して図１において示されるように糸１７及び１８において第１布３１を第２布３２とかみ合わせる。
【００６２】
例示的織り合わせ布１０を製造するための、交互の金属線よこ糸エンド及び炭素トウよこ糸エンドの挿入のために、上記製織方法を繰り返す。各々のかみ合わせ杼口において、ｍたて糸エンドの第１セット内の４番目毎の金属線たて糸エンドを下方位置に移動し、それらにおいて選ばれた金属線たて糸エンドは、前のかみ合わせ工程の間にかみ合わされたかみ合わせ金属線たて糸エンドの直ぐ左方に存在する。
【００６３】
例示的織り合わせ布１０を製造するための製織方法をまた、図２Ａ〜図２Ｃにおいて示されたパターンチェーンドラフトコンポーネント（ｐａｔｔｅｒｎ  ｃｈａｉｎ  ｄｒａｆｔ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）を観察することにより理解することができる。織物設計技術者は、一定の織物を設計するために図２Ａ〜図２Ｃにおいて示されたようなパターンチェーンドラフトコンポーネントを典型的には使用する。図２Ａ〜図２Ｃにおいて示されるように、パターンチェーンドラフトコンポーネントは、パターンチェーンドラフト２００（図２Ａ）、カラー選択パターン２０１（図２Ｂ）及びハーネスドローパターン（ｈａｒｎｅｓｓ  ｄｒａｗ  ｐａｔｔｅｒｎ）２０２（図２Ｃ）を包含する。図２Ａのパターンチェーンドラフトは、ピック（ｐｉｃｋ）表示２０５、ヤーン／トウ形状２０６、ハーネスパターン２０７、一定のハーネスが“上方”位置にあることを示す陰影をつけた領域２０８及び“上方”位置に一定のハーネスが存在しないことを示す陰影をつけていない領域２０９を含む。
【００６４】
図２Ａ〜図２Ｃにおいて示される例示的パターンチェーンドラフトコンポーネントが与えられたならば、織物設計技術者は、例示的織り合わせ布１０を生成するための製織方法の上記の記載なしで図１に示される例示的織り合わせ布１０を再現することができるだろう。
【００６５】
上に記載したように、任意の上に記載した織りパターンから選ばれた、第１織りパターンを有する第１布、第２織りパターンを有する第２布、及びかみ合わせ織りパターンを生成するために、上に記載したような製織方法を用いて、本発明の織り合わせ布を製造することができるだろう。各々のよこ糸エンドの挿入の間に、１つ以上のハーネスの上方及び下方運動は、第１布、第２布のための一定の織りパターン及びかみ合わせ織りパターンを生ずるだろう。さらに、本発明の織り合わせ布の第１布と第２布との間のかみ合わせの程度を制御するために、１つ以上のハーネスの上方及び下方運動を使用することができる。
【００６６】
本発明の上記織り合わせ布、及びその織り合わせ布を製造する方法を、種々の製織機上で製織することができる。適当なタイプの製織機はウォータジェット（ｗａｔｅｒ  ｊｅｔ）、エアジェット（ａｉｒ  ｊｅｔ）、プロジェクタイル（ｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ）、シャットル−フライ（ｓｈｕｔｔｌｅ−ｆｌｙ）、そして硬質及び可撓性レピヤー（ｒａｐｉｅｒｓ）を包含するが、しかしそれらに限定されない。上記タイプの製織機は、ドルニール（Ｄｏｒｎｉｅｒ）（例えばエアジェット及びレピヤー織機）及びサルツァー−ルチ（Ｓｕｌｚｅｒ−Ｒｕｔｉ）（例えばエアジェット織機）を包含するが、しかしそれらに限定されない多数の製造業者から市販されている。使用される製織機のタイプは、使用されるヤーン／トウのタイプ、織物の密度、等を包含するが、しかしそれらに限定されない多数の要素により左右されるだろう。本発明の１つの望ましい態様において、本発明の織り合わせ布を調製するためにドルニールレピヤー（Ｄｏｒｎｉｅｒ  Ｒａｐｉｅｒ）織機を使用する。
【００６７】
どんな場合においても本発明の範囲に限定を課すものとして解釈されるべきではない、以下の例により本発明をさらに例示する。別の見地から、本明細書中の記載を読んだ後に、本発明の精神及び／又は特許請求の範囲の範囲から離れることなしに、当業者はそれ自体を示唆することができる、種々の他の態様、その修正及び等価性に対して手段（方策）を持つことができることを明らかに理解すべきである。
【実施例】
【００６８】
例  １
金属線／炭素トウ織り合わせ布の調製
図１において示されるような織りパターンを有する金属線／炭素トウ織り合わせ布を、図２Ａ〜図２Ｃにおいて示されるようなパターンチェーンドラフトコンポーネント（ｐａｔｔｅｒｎ  ｃｈａｉｎ  ｄｒａｆｔ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）を用いて調製した。その布地の詳細を下記表１において示す。
【００６９】
【表１】
2007510821.tif 000003
【００７０】
得られた織り合わせ布において、金属線第１布の約９５％が炭素トウ第２布の上面の上に配置されている。
【００７１】
例  ２
金属線／炭素トウ織り合わせ布の調製
Ｔ８００ＨＢ  ６Ｋ  ４０Ｂの炭素トウの代わりに、ヘキセルＩＭ７  ＧＰ  ６Ｋを使用した以外は、例１の金属線／炭素トウ織り合わせ布を調製した。
【００７２】
例  ３
金属線／炭素トウ織り合わせ布プリプレグの調製
ヘキセルコーポレーション（Ｈｅｘｃｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（コネティカット州、スタンフォード）からの商標表示Ｍ２１樹脂で市販されているエポキシ樹脂を、例１の織り合わせ布に含浸することにより金属線／炭素トウ織り合わせ布プリプレグを調製した。得られたプリプレグは、プリプレグの総重量に基づいて約６２重量％の織り合わせ布、及び約３８重量％のエポキシ樹脂からなっていた。得られたプリプペレグは４１７ｇ／ｍ２（ｇｓｍ）の坪量（ｂａｓｉｓ  ｗｅｉｇｈｔ）を有した。
【００７３】
例  ４
金属線／炭素トウ織り合わせ布プリプレグの調製
例１の織り合わせ布に、東レ株式会社（日本国、東京）からのエポキシ樹脂システムＦ３９００を含浸させた以外は、例３におけるようにして金属線／炭素トウ織り合わせ布プリプレグを調製した。得られたプリプレグは、プリプレグの総重量に基づいて約６５重量％の織り合わせ布、及び約３５重量％のエポキシ樹脂からなっていた。得られたプリプレグは４０１ｇ／ｍ２（ｇｓｍ）の坪量（ｂａｓｉｓ  ｗｅｉｇｈｔ）を有した。
【００７４】
例  ５
繊維強化複合部品の調製
東レ株式会社（日本国、東京）からのエポキシ樹脂システムＦ３９００を含浸した炭素トウの１０本の一方向テープの積み重ねの上に例４のプリプレグを積み重ねることにより繊維強化複合部品を調製した。織り合わせ布の金属線第１布はプリプレグの積み重ねの外側層上にあった。プリプレグの積み重ねを熱及び圧力に付して繊維強化複合部品を調製した。
【００７５】
本明細書を本発明の特定の態様に関して記載したけれども、上記記載を理解した際に、当業者はこれらの態様に対する別法、これらの態様の変更及びこれらの態様への均等化を容易に考えることができることが認められるだろう。したがって、本発明の範囲は、特許請求の範囲の範囲及びそれに対するすべて均等事項として評価されるべきであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】炭素トウ（ｔｏｗｓ）の第２織り布と織り合わされた金属線（ｗｉｒｅｓ）の第１織り布を含む本発明の例示的織り布を描いている。
【図２Ａ】図１において示された例示的織り合わせ布を生成するために使用された例示的パターンチェーンドラフト（Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｃｈａｉｎ  Ｄｒａｆｔ）を描いている。
【図２Ｂ】図１において示された例示的織り合わせ布を生成するために使用された例示的パターンチェーンドラフトを描いている。
【図２Ｃ】図１において示された例示的織り合わせ布を生成するために使用された例示的パターンチェーンドラフトを描いている。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【国際調査報告】
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2007510821.tif 000009
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