(57)【要約】【課題】フィラメントがＦＷ法によって軸方向にトラバースされながら巻回されることにより製造される従来の繊維強化部材よりも高強度である繊維強化部材を提供する。【解決手段】繊維強化部材１は、軸Ｏ１を中心として巻回されているように積層されており、かつ軸方向から視て環状に形成されている繊維強化樹脂層１０を備える。繊維強化樹脂層１０は、樹脂１２に覆われた開繊繊維１１を含む。開繊繊維１１は、軸Ｏ１を中心とする周方向に延在している第１繊維線１１ａと、繊維強化樹脂層１０を径方向から視たときに第１繊維線１１ａと交差する方向に沿って延在している第２繊維線１１ｂとを有している。繊維強化樹脂層１０の軸方向の両端面１０Ａ，１０Ｂは、繊維強化部材１の軸方向の両端面１Ａ，１Ｂのみに含まれている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸を中心として巻回されているように積層されており、かつ軸方向から視て環状に形成されている繊維強化樹脂層を備える繊維強化部材であって、
前記繊維強化樹脂層は、樹脂に覆われた複数の繊維線を含み、
前記複数の繊維線は、前記軸を中心とする周方向に延在している第１繊維線と、前記繊維強化樹脂層を径方向から視たときに前記第１繊維線と交差する方向に沿って延在している第２繊維線とを有し、
前記繊維強化樹脂層の前記軸方向の両端面は、前記繊維強化部材の前記軸方向の両端面のみに含まれている、繊維強化部材。
【請求項２】
前記繊維強化樹脂層の前記径方向の幅に対する前記繊維強化樹脂層の前記軸方向の幅の比率が、３０以上２７００以下である、請求項１に記載の繊維強化部材。
【請求項３】
前記繊維強化樹脂層における前記複数の繊維線の体積含有率が６０％以上７５％未満である、請求項１または２に記載の繊維強化部材。
【請求項４】
前記複数の繊維線は、トウが開繊されて成る開繊繊維である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の繊維強化部材。
【請求項５】
前記繊維強化樹脂層は、前記開繊繊維を含むテープ状部材が、前記軸に対する径方向から視て前記軸に対し８８度以上９２度以下の角度を成すように前記軸を中心として巻回されて成るものである、請求項４に記載の繊維強化部材。
【請求項６】
第１繊維線と前記第１繊維線と交差する方向に沿って延在している第２繊維線とを含むテープ状部材を準備する工程と、
外周面が軸方向に沿って延びる筒状部と、前記筒状部の前記軸方向の両端に接続されており、かつ前記筒状部の前記外周面に対して径方向に沿って突出の幅が広い板部とを含む内型の前記外周面上に前記テープ状部材を巻回する工程と、
前記外周面上に巻回された前記テープ状部材を覆うように外型を配置して、前記テープ状部材を前記内型と前記外型との間に収容する工程と、
前記内型と前記外型との間に収容された前記テープ状部材を熱硬化させる工程とを備え、
前記テープ状部材を巻回する工程では、前記テープ状部材の延在方向に垂直な方向の両端面が前記外周面上に巻回された前記テープ状部材の前記軸方向の両端面のみに含まれるように巻回される、繊維強化部材の製造方法。
【請求項７】
トウを準備する工程をさらに備え、
前記テープ状部材を準備する工程では、前記テープ状部材の幅の寸法が厚みの寸法の３０倍以上２７００倍以下となるように、前記トウが開繊される、請求項６に記載の繊維強化部材の製造方法。
【請求項８】
前記テープ状部材を巻回する工程では、少なくとも１つの押圧部材を用いて前記テープ状部材を前記内型に押圧させながら、前記テープ状部材を巻回する、請求項６または７に記載の繊維強化部材の製造方法。
【請求項９】
前記テープ状部材を前記内型と前記外型との間に収容する工程の後に、前記テープ状部材に樹脂を含浸させる工程をさらに備え、
前記テープ状部材を熱硬化させる工程において、前記テープ状部材を構成する材料は樹脂を含む、請求項６〜８のいずれか１項に記載の繊維強化部材の製造方法。
【請求項１０】
前記テープ状部材を準備する工程において、前記テープ状部材を構成する材料は樹脂を含む、請求項６〜８のいずれか１項に記載の繊維強化部材の製造方法。
【請求項１１】
前記テープ状部材を前記内型と前記外型との間に収容する工程において、前記外型は、前記外周面上に巻回された前記テープ状部材と、前記板部において少なくとも前記筒状部側に位置する一部とを覆うようにラッピングテープが巻回されることにより形成される、請求項１０に記載の繊維強化部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化部材およびその製造方法に関し、特に環状に形成された繊維強化樹脂層を備える繊維強化部材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、繊維強化樹脂により形成された環状部材が知られている。
例えば特開２０１５−９１２０２号公報には、高速回転する電動機のロータの外周側に配置した磁石の浮き上がりおよび飛散を防止するための、炭素繊維強化樹脂製の部材が開示されている。該特許文献１に記載の磁石浮き上がり及び飛散防止部材は、フィラメントワインディング法（以下、ＦＷ法とよぶ）を用いた巻回により形成されている。
【０００３】
また特開２０００−５０２２９１号公報には、高速回転するスライスを収容及び拘束する拘束部材を、カーボンファイバ強化ポリマー（ＣＦＲＰ）、芳香性ポリイミドファイバ、またはカーボン−グラスファイバ強化ポリマーなどにより形成したものが開示されている。該特許文献２においては、ＣＦＲＰ等よりなる拘束部材を、フィラメントの巻き付けにより形成できる旨が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−９１２０２号公報
【特許文献２】特表２０００−５０２２９１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、ＦＷ法を用いた巻回方法では、樹脂が含浸されたフィラメントは軸方向の左右にトラバースされながら巻回される。フィラメントの延在方向に垂直な断面形状は、一般的に円形または楕円形状である。そのため、フィラメントが軸方向にトラバースされながら巻回されて形成された炭素繊維強化樹脂製の環状部材では、フィラメントの外形に由来して形成される界面上に空隙が形成され易い。当該空隙は、熱硬化処理の際に樹脂により埋められる場合もあるが、埋められずに繊維強化樹脂層中に残存する場合もある。
【０００６】
繊維強化樹脂層において空隙が生じている部分では、所定の厚み中に含まれる繊維線の総数は、空隙が生じていない部分と比べて少ない。そのため、繊維強化樹脂層中に残存した空隙は、繊維強化樹脂層の全体的または部分的な強度低下を引き起こし、かつ、大きな破壊源となり得る。
【０００７】
そこで、本発明の主たる目的は、フィラメントがＦＷ法によって軸方向にトラバースされながら巻回されることにより製造される従来の繊維強化部材よりも高強度である繊維強化部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る繊維強化部材は、軸を中心として巻回されているように積層されており、かつ軸方向から視て環状に形成されている繊維強化樹脂層を備える繊維強化部材であって、繊維強化樹脂層は、樹脂に覆われた複数の繊維線を含む。複数の繊維線は、軸を中心とする周方向に延在している第１繊維線と、繊維強化樹脂層を径方向から視たときに第１繊維線と交差する方向に沿って延在している第２繊維線とを有している。繊維強化樹脂層の軸方向の両端面は、繊維強化部材の軸方向の両端面のみに含まれている。
【０００９】
上記繊維強化部材において、繊維強化樹脂層の径方向の幅に対する繊維強化樹脂層の軸方向の幅の比率が、３０以上２７００以下である。
【００１０】
上記繊維強化部材の周方向に垂直な断面において、繊維強化部材の軸方向の一方の端面が軸方向に対して８８度以上９２度以下を成している。
【００１１】
上記繊維強化部材では、繊維強化樹脂層における複数の繊維線の体積含有率が６０％以上７５％以下である。
【００１２】
本発明に係る繊維強化部材の製造方法は、第１繊維線と第１繊維線と交差する方向に沿って延在している第２繊維線とを含むテープ状部材を準備する工程と、外周面が軸方向に沿って延びる筒状部と、筒状部の軸方向の両端に接続されており、かつ筒状部の外周面に対して径方向に沿って突出の幅が広い板部とを含む内型の外周面上にテープ状部材を巻回する工程と、外周面上に巻回されたテープ状部材を覆うように外型を配置して、テープ状部材を内型と外型との間に収容する工程と、内型と外型との間に収容されたテープ状部材に熱処理を施す工程とを備える。テープ状部材を巻回する工程では、テープ状部材の延在方向に垂直な方向の両端面が外周面上に巻回されたテープ状部材の軸方向の両端面のみに含まれるように巻回される。
【００１３】
上記繊維強化部材の製造方法において、テープ状部材を準備する工程では、幅の寸法が厚みの寸法の３０倍以上２７００倍以下となるようにテープ状部材が拡幅される。
【００１４】
上記繊維強化部材の製造方法において、テープ状部材を巻回する工程では、少なくとも１つの押圧部材を用いてテープ状部材を内型に押圧させながら、テープ状部材を巻回する。
【００１５】
上記繊維強化部材の製造方法のテープ状部材を準備する工程において、テープ状部材を構成する材料は樹脂を含んでいてもよい。
【００１６】
上記繊維強化部材の製造方法は、テープ状部材を内型と外型との間に収容する工程の後に、テープ状部材に樹脂を含浸させる工程をさらに備え、テープ状部材に熱処理を施す工程において、テープ状部材を構成する材料は樹脂を含んでいてもよい。
【００１７】
上記繊維強化部材の製造方法のテープ状部材を内型と外型との間に収容する工程において、外型は、外周面上に巻回されたテープ状部材と、板部において少なくとも筒状部側に位置する一部とを覆うようにラッピングテープが巻回されることにより形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、フィラメントがＦＷ法によって軸方向にトラバースされながら巻回されることにより製造される従来の繊維強化部材よりも高強度である繊維強化部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施の形態１に係る繊維強化部材の斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る繊維強化部材の周方向に垂直な部分断面図である。
【図３】実施の形態１に係る開繊繊維の部分平面図である。
【図４】実施の形態１に係る開繊繊維束の断面図である。
【図５】実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態１に係る繊維強化部材の周方向に垂直な部分拡大断面図である。
【図７】実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法に用いられる内型の側面図である。
【図８】実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法において、内型にテープ状部材を巻回する工程を示す部分断面図である。
【図９】実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法において、内型にテープ状部材を巻回する工程を示す部分断面図である。
【図１０】実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法において、内型にテープ状部材を巻回する工程を示す部分断面図である。
【図１１】実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法において、テープ状部材を内型と外型との間に収容する工程を示す部分断面図である。
【図１２】図１１中の矢印ＸＩＩ−ＸＩＩから視た部分断面図である。
【図１３】実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法に用いられる内型の部分断面図である。
【図１５】実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法に用いられる内型の側面図である。
【図１６】実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法において、テープ状部材を内型と外型との間に収容する工程を示す部分断面図である。
【図１７】実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法において、テープ状部材を内型と外型との間に収容する工程を示す部分側面図である。
【図１８】実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法において、内型と外型との間に収容されたテープ状部材に樹脂を含浸させる工程を示す部分側面図である。
【図１９】実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法の変形例において、内型にテープ状部材を巻回する工程を示す部分断面図である。
【図２０】実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法の変形例において、テープ状部材を内型と外型との間に収容する工程を示す部分断面図である。
【図２１】実施例１における繊維強化部材の周方向に垂直な部分断面像である。
【図２２】実施例２における繊維強化部材の見掛破壊強度の測定方法を説明する図である。
【図２３】図２２に示される見掛破壊強度の測定方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【００２１】
（実施の形態１）
＜繊維強化部材の構成＞
図１に示されるように、実施の形態１に係る繊維強化部材１は、環状部材であり、例えば軸Ｏ１を中心とする周方向に延在する円環状部材である。周方向に垂直な断面において、繊維強化部材１の軸Ｏ１の延在する方向（軸方向）に延びる端面１Ａ，１Ｂは、繊維強化部材１の製造方法において使用される内型および外型の構成に基づいて任意の構成を有することが出来るが、例えば平面である。繊維強化部材１の内周面および外周面は、例えば軸Ｏ１と平行である。
【００２２】
繊維強化部材１は、軸Ｏ１を中心として巻回されるように積層されている繊維強化樹脂層１０を備える。図２に示されるように、繊維強化部材１の周方向に垂直な断面に現れる繊維強化樹脂層１０の複数の部分は、互いに径方向に積層されている。繊維強化部材１の周方向に垂直な断面に現れる繊維強化樹脂層１０の複数の部分は、互いに同等の形状および寸法を有している。
【００２３】
図１および図２に示されるように、繊維強化部材１の軸方向の一端と他端との間の距離Ｗ１と、繊維強化樹脂層１０の軸方向の幅とは、略等しく、好ましくは等しい。異なる観点から言えば、繊維強化樹脂層１０の軸方向の一方の端面１０Ａは、繊維強化部材１において表出しており、繊維強化部材１の軸方向の一方の端面１Ａのみに含まれている。繊維強化樹脂層１０の軸方向の他方の端面１０Ｂは、繊維強化部材１において表出しており、繊維強化部材１の軸方向の他方の端面１Ｂのみに含まれている。
【００２４】
図２に示されるように、繊維強化樹脂層１０の内周面および外周面は、例えば軸Ｏ１と平行である。繊維強化樹脂層１０において、径方向に隣り合う２つの部分のうち、内周部分の外周面は、例えば外周部分の内周面と面接触している。異なる観点から言えば、周方向に垂直な断面において、繊維強化樹脂層１０の内周部分と外周部分との界面１０Ｃは、軸方向の両端面１０Ａ，１０Ｂ間を軸方向に沿うようにのみ設けられており、例えば径方向に沿うように設けられていない。繊維強化樹脂層１０の径方向の幅Ｗ３に対する繊維強化樹脂層１０の軸方向の幅の比率は、３０以上２７００以下である。繊維強化樹脂層１０の径方向の幅Ｗ３は、開繊繊維１１の単繊維数等に応じて任意に設定され得るが、例えば開繊繊維１１の単繊維数が２万本以上３万本以下である場合０．０４ｍｍ以上０．０８ｍｍ以下であってもよく、開繊繊維１１中の単繊維数が３万本以上４万本以下である場合０．０７ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下であってもよい。繊維強化樹脂層１０の軸方向の幅Ｗ１は、開繊繊維１１の単繊維数等に応じて任意に設定され得るが、例えば開繊繊維１１の単繊維数が２万本以上３万本以下である場合１９ｍｍ以上１０５ｍｍ以下であってもよく、開繊繊維１１の単繊維数が３万本以上４万本以下である場合９ｍｍ以上１０５ｍｍ以下であってもよい。
【００２５】
このような繊維強化樹脂層１０は、１つのテープ状部材が軸方向にトラバースされることなく軸Ｏ１を中心に巻回されることにより形成されたものである。具体的には、繊維強化樹脂層１０は、径方向から視て、１つのテープ状部材が軸Ｏ１に対し８８°以上９２°以下の角度（巻回角度）を成すように軸Ｏ１を中心に巻回されてなるものである（詳細は後述する）。
【００２６】
繊維強化樹脂層１０は、開繊繊維１１に樹脂１２を含浸させた開繊繊維束１３を材料として形成される。図３は、開繊繊維束１３を構成する開繊繊維１１の部分平面図である。開繊繊維１１は、単繊維の束であるフィラメントをさらに束ねてなるトウを、公知の方法により開繊したものである。フィラメントは、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、およびバルカン繊維からなる群から選択される少なくとも１つの単繊維により構成される。単繊維の原糸は、長繊維の他に短繊維を紡績したものを使用することができる。
【００２７】
図３に示されるように、開繊繊維１１は、長手方向に沿って延在している第１繊維線１１ａと、第１繊維線１１ａと斜行する方向に沿って延在している第２繊維線１１ｂとを有している。第１繊維線１１ａおよび第２繊維線１１ｂは、巨視的に見たときにはフィラメントが表れた線であり、微視的には単繊維自体の線として表れる。
【００２８】
開繊繊維束１３は、図４に示すように、トウを開繊することにより形成されたフィラメント間の隙間、すなわち、第１繊維線１１ａおよび第２繊維線１１ｂの間に樹脂１２が含浸されたものである。樹脂１２は、例えばエポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂あるいはフェノール樹脂などである。
【００２９】
繊維強化樹脂層１０を径方向から視たときの任意の平面領域において、繊維線の総数に対する第１繊維線１１ａの本数の比率は例えば９０％以上であり、繊維線の総数に対する第２繊維線１１ｂの本数の比率は例えば１０％以下である。開繊繊維１１の径方向の幅に対する開繊繊維１１の軸方向の幅の比率は、３０以上２７００以下である。繊維強化樹脂層１０においては、上述した開繊繊維１１の構造に由来する第１繊維線１１ａと第２繊維線１１ｂとが形成されている。具体的には、繊維強化樹脂層１０は、周方向に延在している第１繊維線１１ａと、繊維強化樹脂層１０を径方向から視たときに第１繊維線１１ａと交差する方向に沿って延在している第２繊維線１１ｂとを有している。繊維強化樹脂層１０の第１繊維線１１ａおよび第２繊維線１１ｂは、繊維強化樹脂層１０の内部のみならず、径方向に隣り合う２つの繊維強化樹脂層１０の界面にも配置されている。繊維強化樹脂層１０における開繊繊維１１の体積含有率は、６０％以上７５％未満であり、好ましくは６０％以上７０％以下である。
【００３０】
＜繊維強化部材の製造方法＞
図５を参照して、実施の形態１に係る繊維強化部材１の製造方法では、まずトウ（図示しない）を準備する（工程（Ｓ００））。本工程（Ｓ００）では、断面形状が円形または楕円形であるトウが準備される。
【００３１】
次に、開繊繊維束１３を形成する（工程（Ｓ１０））。本工程（Ｓ１０）では、まず、トウが開繊（拡幅）される。具体的には、トウに対して任意の方法により接圧や空気圧、あるいは流体圧が加えられる。これにより、トウと当該トウに対して圧力を印加している部材（例えばロール）との間に摩擦力が発生し、トウ内の繊維線間の結合が部分的に解かれることにより、開繊繊維１１が形成される。このようなトウを開繊するプロセスは、開繊繊維１１が略同一幅かつ略同一厚に構成されるよう、トウの張力や印加する空気圧等を調整しながら実行される。開繊繊維１１には、図３に示すように、開繊繊維１１の延在方向に沿って延在する第１繊維線１１ａと、該延在方向に対して交差する方向に延在（斜交）する第２繊維線１１ｂとが形成される。
【００３２】
次に、開繊繊維１１に樹脂１２が含浸される。このようにして、図４に示されるように、延在方向に垂直な断面形状が扁平であるテープ状部材としての開繊繊維束１３が形成される。開繊繊維束１３の表面は、相対的に面積が小さい側面１３Ａ，１３Ｂと、相対的に面積が大きい主面１３Ｃとを有している。側面１３Ａ，１３Ｂは、開繊繊維束１３の上記断面形状の短手方向に沿って延びている。主面１３Ｃは、開繊繊維束１３の上記断面形状の長手方向に沿って延びている。開繊繊維束１３の主面１３Ｃには、例えば第１繊維線１１ａおよび第２繊維線１１ｂが少なくとも部分的に表出している。なお、開繊繊維束１３では、上記空隙の形成が抑制されている。開繊繊維束１３の上記短手方向の最大幅Ｗ４に対する開繊繊維束１３の上記長手方向の最大幅Ｗ５の比率は、３０以上２７００以下である。
【００３３】
次に、図７〜図１２に示されるように、開繊繊維束１３を内型１００に複数回巻回する（工程（Ｓ２０））。本工程（Ｓ２０）では、まず内型１００を備える巻回装置が準備される。内型１００は、軸Ｏ２を中心として回転方向Ｒ１に回転可能に設けられている。内型１００は、外周面が軸Ｏ２の延在方向（軸方向）に沿って延びる筒状部１０１と、筒状部１０１の軸方向の両端に接続されており、かつ筒状部１０１の外周面に対して突出している板部１０２とを含む。板部１０２において筒状部１０１側に向いた側面は、例えば軸Ｏ２に垂直な径方向に沿って延びている。内型１００は、ボビン構造を有している。筒状部１０１および板部１０２は、例えば軸Ｏ２を中心とする円筒状に設けられている。筒状部１０１の軸方向の幅Ｗ１は、製造される繊維強化部材１の軸方向の幅Ｗ１以上であり、例えば幅Ｗ１と等しい。内型１００の径方向における筒状部１０１に対する板部１０２の突出幅は、製造される繊維強化部材１の径方向の幅Ｗ２以上であり、例えば幅Ｗ２と等しい。板部１０２の外径は、製造される繊維強化部材１の外径と同等に設けられている。
【００３４】
次に、図８および図９に示されるように、開繊繊維束１３を内型１００の筒状部１０１の外周面上に巻回す。開繊繊維束１３は、軸Ｏ２を中心として渦巻状に巻き回される。言い換えると、開繊繊維束１３は、その延在方向が軸Ｏ２を中心とする周方向に、延在方向に垂直な断面における長手方向が軸方向に、該断面における短手方向が径方向に、それぞれ沿うように同軸巻きされる。このとき、開繊繊維束１３には、張力が付与されている。
【００３５】
好ましくは、開繊繊維束１３は、径方向において軸Ｏ２に向けて押圧されながら巻回される。この場合、上記巻回装置は、径方向において筒状部１０１に対し相対的な位置を変更可能に設けられており、開繊繊維束１３を筒状部１０１の外周面に押圧可能に設けられている押圧部材をさらに備えている。押圧部材は、例えば軸Ｏ３を中心として回転可能に設けられているローラ１０３である。ローラ１０３は、内型１００の板部１０２と干渉しないように設けられている。ローラ１０３の軸Ｏ３を中心とする半径は、筒状部１０１の軸Ｏ２を中心とする半径よりも短い。ローラ１０３の軸Ｏ３は、内型１００の軸Ｏ２と平行に設けられている。ローラ１０３の軸Ｏ２の延在方向の幅は、筒状部１０１の軸方向の上記幅Ｗ１（図７参照）以下であり、例えば幅Ｗ１と等しい。ローラ１０３の回転方向Ｒ２は、内型１００の回転方向Ｒ１と逆である。ローラ１０３は、開繊繊維束１３の巻回数に応じて、軸Ｏ３と軸Ｏ２との間の距離を変更可能に設けられている。
【００３６】
本工程（Ｓ２０）では、開繊繊維束１３が、筒状部１０１の外周面上に、開繊繊維束１３の径方向の幅が上記幅Ｗ２となるように予め定められた巻数ｎよりも１層少ない数ｎ−１回巻かれた状態とされる。
【００３７】
次に、図１０〜図１２に示されるように、筒状部１０１の外周面上に巻回された開繊繊維束１３を覆うように外型２００を配置して、開繊繊維束１３を内型１００と外型２００との間に収容する（工程（Ｓ３０））。まず、図１０に示されるように、開繊繊維束１３について筒状部１０１の外周面上へのｎ回目の巻き回しが開始されると同時に、ラッピングテープ２０１について筒状部１０１および板部１０２の外周面上への１回目の巻回しが開始される。ラッピングテープ２０１を構成する材料は、開繊繊維束１３を熱硬化するための熱処理が施された際に外形が保持され得る任意の材料であればよいが、好ましくは開繊繊維束１３を熱硬化するための熱処理を受けたときに熱収縮可能な材料であり、例えばポリプロピレンやＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などである。
【００３８】
ラッピングテープ２０１の延在方向に垂直な方向の幅、すなわち軸Ｏ２の延在方向に垂直な方向の幅は、筒状部１０１の当該軸方向の幅Ｗ１超えである。ラッピングテープ２０１は、軸Ｏ２を中心として、開繊繊維束１３よりも外周側に巻き回されて、軸方向における一方の板部１０２および他方の板部１０２と接続される。このように巻回されたラッピングテープ２０１は、内型１００との間に開繊繊維束１３を収容する外型２００を構成する。ラッピングテープ２０１には、張力が付与されている。開繊繊維束１３は、例えば１巻分の巻回しが完了する直前に切断される。ラッピングテープ２０１は、例えば開繊繊維束１３と同時に切断されてもよい。つまり、ラッピングテープ２０１は、内型１００に、少なくとも１回巻以上巻回されていればよい。好ましくは、ラッピングテープ２０１は、例えば開繊繊維束１３の巻回しが完了した後、単独で複数回（例えば５回）内型１００に巻回された後、切断される。
【００３９】
図１１および図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ断面である図１２に示されるように、本工程（Ｓ３０）により、上記軸方向の幅Ｗ１かつ上記径方向の幅Ｗ２である開繊繊維束１３の積層体（巻取体）が形成されると同時に、当該開繊繊維束１３を覆うようにラッピングテープ２０１からなる外型２００が形成される。
【００４０】
好ましくは、ラッピングテープ２０１は、開繊繊維束１３とともに、軸Ｏ２に向けて押圧されながら巻回される。ラッピングテープ２０１および開繊繊維束１３を押圧するための押圧部材は、例えば上記ローラ１０３である。また、当該押圧部材は、軸Ｏ２の延在方向の幅がローラ１０３と比べて広いローラであってもよい。また、ラッピングテープ２０１は、２巻以上巻回されてもよい。
【００４１】
次に、内型１００とラッピングテープ２０１からなる外型２００との間に収容された開繊繊維束１３に熱処理を施し、開繊繊維束１３を熱硬化させる（工程（Ｓ４０））。熱処理の温度は、樹脂を構成する材料に応じて決定される。本工程（Ｓ４０）により、開繊繊維束１３は熱硬化されて繊維強化樹脂層１０とされる。このとき、開繊繊維束１３は内型１００と外型２００とにより封止されているため、熱処理によって得られる繊維強化樹脂層１０の外形は内型１００と外型２００との間に形成された空間の形状に応じたものとなる。また、繊維強化樹脂層１０には、図２及び繊維強化樹脂層１０の部分拡大断面図である図６に示すように、開繊繊維束１３の内周面および外周面に由来する界面１０Ｃ（図２参照）が、端面１０Ａから端面１０Ｂまで軸方向に沿って延びるように形成される。本工程（Ｓ４０）後に、内型１００および外型２００が取り外されることにより、実施の形態１に係る繊維強化部材１が製造される。
【００４２】
なお、上記繊維強化部材の製造方法では、上記長手方向に沿って互いに間隔を隔てて並列配置された複数の開繊繊維１１の各々に対して上記工程（Ｓ１０）が同時に実施され、かつこのようにして得られた複数の開繊繊維束１３の各々に対し上記工程（Ｓ２０）および工程（Ｓ３０）が同時に実施されてもよい。
【００４３】
＜作用効果＞
実施の形態１に係る繊維強化部材１は、軸Ｏ１を中心として巻回されているように積層されており、かつ軸方向から視て環状に形成されている繊維強化樹脂層１０を備える。繊維強化樹脂層１０は、樹脂１２を含んだ開繊繊維１１を含む。開繊繊維１１は、軸Ｏ１を中心とする周方向に延在している第１繊維線１１ａと、繊維強化樹脂層１０を径方向から視たときに第１繊維線１１ａと交差する方向に沿って延在している第２繊維線１１ｂとを有している。繊維強化樹脂層１０の径方向の幅に対する繊維強化樹脂層１０の軸方向の幅Ｗ１の比率が、３０以上２７００以下である。繊維強化樹脂層１０の軸方向の両端面１０Ａ，１０Ｂは、繊維強化部材１の軸方向の両端面１Ａ，１Ｂのみに含まれている。
【００４４】
図２に示されるように、このような繊維強化部材１では、開繊繊維束１３の外形に由来して繊維強化樹脂層１０内に形成される界面１０Ｃが軸方向に沿って延在して、繊維強化部材１の軸方向の両端面１Ａ，１Ｂに連なっている。そのため、上記製造方法の開繊繊維束１３を巻回する工程（Ｓ２０）では、開繊繊維束が軸方向にトラバースされながら巻回される（例えばフープ巻またはヘリカル巻により巻回される）場合と比べて、径方向に積層された開繊繊維束１３の内周部分の外周面と外周部分の内周面との間に、上記空隙が形成されにくい。そのため、繊維強化部材１は、フィラメントがＦＷ法によって軸方向にトラバースされながら巻回されることにより製造される従来の繊維強化部材よりも高強度である。
【００４５】
また、繊維強化部材１の繊維強化樹脂層１０は１本の開繊繊維束１３により形成されている。そのため、繊維強化部材１は、複数のシートプリプレグを周方向に繋ぎあわせることにより形成された繊維強化部材よりも高強度である。
【００４６】
特に、上記繊維強化部材１は、繊維強化樹脂層１０が第１繊維線１１ａを有しているため、周方向において高い引張強度が実現されている。さらに、例えば繊維強化部材１が径方向の内側から外側に向かう力（内圧）を受けた結果、周方向には伸ばされて軸方向には縮められるような繊維強化部材１の寸法変化が引き起こされる場合にも、繊維強化樹脂層１０の界面１０Ｃ上の少なくとも一部には第２繊維線１１ｂが表出しているため、上記繊維強化部材１では繊維強化樹脂層１０の層間（界面）での剥離が抑制されている。
【００４７】
上記繊維強化部材１では、繊維強化樹脂層１０は、径方向から視て、１つのテープ状部材が軸Ｏ１に対し８８°以上９２°以下の巻回角度で軸Ｏ１を中心に巻回されてなるものである。
【００４８】
このような繊維強化部材１は、上記巻回角度が８８度未満とされて得られた繊維許可樹脂層を備える繊維強化部材と比べて、周方向の引張り強度が高い。また、このような繊維強化部材１は、上記巻回角度が９２度超えとされて得られた繊維許可樹脂層を備える繊維強化部材場合と比べて、周方向の引張り強度が高い。また、このような繊維強化部材１は、上記繊維強化部材１の製造方法により、容易に製造され得る。
【００４９】
上記繊維強化部材１において、繊維強化樹脂層１０における開繊繊維１１の体積含有率（Ｖｆ）が６０％以上７５％以下である。このような繊維強化部材１は、繊維強化樹脂層１０における開繊繊維１１の体積含有率が７５％以上である場合と比べて、周方向への寸法変化（伸び量）が許容されている。よって、たとえば部材にキズやクラックが入ったとしても、Ｖｆが７５％より大きいものに比べて壊れ難くなる。
【００５０】
実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法は、トウを準備する工程（Ｓ００）と、トウから、第１繊維線１１ａと第１繊維線１１ａと交差する方向に沿って延在している第２繊維線１１ｂとを含む開繊繊維束１３を形成する工程（Ｓ１０）と、外周面が軸方向に沿って延びる筒状部１０１、および筒状部１０１の軸方向の両端に接続され、かつ筒状部１０１の外周面に対して径方向に沿って突出の幅が広い板部１０２を含む内型１００の外周面上に開繊繊維束１３を巻回する工程（Ｓ２０）と、外周面上に巻回された開繊繊維束１３を覆うように外型２００を配置して、開繊繊維束１３を内型１００と外型２００との間に収容する工程（Ｓ３０）と、内型１００と外型２００との間に収容された開繊繊維束１３を熱硬化させる工程（Ｓ４０）とを備える。開繊繊維束１３を巻回する工程（Ｓ２０）では、開繊繊維束１３の延在方向に垂直な方向の両端面が外周面上に巻回された開繊繊維束１３の軸方向の両端面のみに含まれるように巻回される。
【００５１】
このようにすれば、図１２に示されるように、上記製造方法の開繊繊維束１３を巻回する工程（Ｓ２０）において、図４に示される開繊繊維束１３の両側面１３Ａ，１３Ｂは、図２に示される繊維強化部材１の軸方向の両端面１Ａ，１Ｂ内のみに配置されて、繊維強化部材１の内部に配置されない。言い換えると、繊維強化樹脂層１０において開繊繊維束１３の外形に由来して形成される界面１０Ｃは、開繊繊維束１３の延在方向および上記長手方向に沿って延び、上記両側面１３Ａ，１３Ｂに接続された両主面１３Ｃのみにより構成されている。そのため、開繊繊維束が軸方向にトラバースされながら巻回される（例えばフープ巻またはヘリカル巻により巻回される）場合と比べて、径方向に隣り合う開繊繊維束１３の内周部分の外周面と外周部分の内周面との間に、上記空隙が形成されにくい。その結果、上記製造方法により製造される繊維強化部材１は、フィラメントがＦＷ法によって軸方向にトラバースされながら巻回されることにより製造される従来の繊維強化部材よりも高強度である。
【００５２】
上記繊維強化部材の製造方法では、開繊繊維束１３を構成する材料は樹脂を含む。つまり、上記繊維強化部材の製造方法では、開繊繊維１１に樹脂１２を含浸させて得られた開繊繊維束１３を用いて、上記工程（Ｓ２０）が実施される。
【００５３】
上述のように、上記工程（Ｓ２０）において内型１００の外周面上に巻回された開繊繊維束１３中の、径方向に隣り合う内周部分の外周面と外周部分の内周面との間には、上記空隙が形成されにくい。そのため、上記製造方法により製造される繊維強化部材１は、トウプリプレグがＦＷ法によって軸方向にトラバースされながら巻回されることにより製造される従来の繊維強化部材よりも高強度である。
【００５４】
上記繊維強化部材の製造方法において、開繊繊維束１３を巻回する工程（Ｓ２０）では、ローラ１０３を用いて開繊繊維束１３を内型１００に押圧させながら、開繊繊維束１３を巻回するのが好ましい。
【００５５】
このようにすれば、開繊繊維束１３を内型１００に押圧させずに開繊繊維束１３を内型１００に巻回する場合と比べて、上記空隙がより形成されにくくなる。
【００５６】
上記繊維強化部材の製造方法では、開繊繊維束１３を内型１００と外型２００との間に収容する工程（Ｓ３０）において、外型２００は、内型１００の筒状部１０１の外周面上に巻回された開繊繊維束１３と、板部１０２において少なくとも筒状部１０１側に位置する一部とを覆うようにラッピングテープ２０１が巻回されることにより形成される。
【００５７】
このようにすれば、外型２００を比較的容易にかつ安価に形成することができる。特に、外径が異なる複数種の繊維強化部材１を製造する場合には、予め複数種の外型２００を準備しておくことなく、１種のラッピングテープ２０１から複数種の外型２００を容易に形成することができる。
【００５８】
（実施の形態２）
実施の形態２に係る繊維強化部材１の製造方法は、基本的に実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法と同様の構成を備えるが、テープ状部材として準備された開繊繊維１１を内型１１０に巻回した後に、該巻回された開繊繊維１１に対し樹脂を含浸させる点で異なる。
【００５９】
図１３に示されるように、実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法では、はじめにテープ状部材として開繊繊維１１を準備する（工程（Ｓ５０））。本工程（Ｓ５０）で準備される開繊繊維１１は、実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法の上記工程（Ｓ１０）において樹脂が含浸される前の開繊繊維１１と同等である。
【００６０】
具体的には、まず断面形状が円形または楕円形であるトウが準備され、該トウが開繊（拡幅）されることにより、開繊繊維１１が形成される。開繊繊維１１には、開繊繊維１１の延在方向に沿って延在する第１繊維線１１ａと、該延在方向に対して交差する方向に延在（斜交）する第２繊維線１１ｂとが形成される。
【００６１】
次に、図１４および図１５に示されるように、開繊繊維１１を内型１１０に複数回巻回す（工程（Ｓ６０））。本工程（Ｓ６０）では、まず内型１１０を備える巻回装置が準備される。内型１１０は、基本的には図７に示される上記内型１００と同様の構成を備えるが、筒状部１１１の内部に樹脂が周方向、径方向および軸方向に流動可能な流動部１１４が設けられており、かつ該流動部１１４と連通する多数の流通孔１１５が筒状部１１１の外周面上に設けられている点で異なる。つまり、内型１１０は、流動部１１４に供給された樹脂が複数の流通孔１１５を通って筒状部１１１の外周面上に流出可能に設けられている。流動部１１４に樹脂を供給するための供給部１１６は、例えば筒状部１１１の内周側に設けられている。内型１１０は、軸Ｏ２を中心として回転方向Ｒ１に回転可能に設けられている。
【００６２】
次に、開繊繊維１１を内型１１０の筒状部１１１の外周面上に巻回す。開繊繊維１１は、軸Ｏ２を中心として渦巻状に巻き回される。言い換えると、開繊繊維１１は、その延在方向が軸Ｏ２を中心とする周方向に、延在方向に垂直な断面における長手方向が軸方向に、該断面における短手方向が径方向に、それぞれ沿うように同軸巻きされる。このとき、開繊繊維１１には、張力が付与されている。
【００６３】
好ましくは、開繊繊維１１は、径方向において軸Ｏ２に向けて押圧されながら巻回される。この場合、上記巻回装置は、径方向において筒状部１１１に対し相対的な位置を変更可能に設けられており、開繊繊維１１を筒状部１１１の外周面に押圧可能に設けられている押圧部材をさらに備えている。該押圧部材は、上記ローラ１０３と同様の構成を備えていればよい。
【００６４】
本工程（Ｓ６０）では、開繊繊維１１が、筒状部１１１の外周面上に、開繊繊維１１の径方向の幅が上記幅Ｗ２となるように予め定められた巻数ｎ回巻かれた状態とされる。
【００６５】
次に、図１６および図１７に示されるように、筒状部１１１の外周面上に巻回された開繊繊維１１を覆うように外型２１０を配置して、開繊繊維１１を内型１１０と外型２１０との間に収容する（工程（Ｓ７０））。外型２１０は、例えば軸方向に分割された第１外型２１１および第２外型２１２により構成されている。第１外型２１１には、内型１１０の一方の板部１１２を含む一部を収容可能な凹部２１３が設けられている。第２外型２１２には、内型１１０の他方の板部１１２を含む残部を収容可能な凹部２１４が設けられている。凹部２１３，２１４の内径は、製造される繊維強化部材１の外径と同等に設けられている。第１外型２１１の凹部２１３および第２外型２１２の凹部２１４は、互いに組み合わされたときにその内部に内型１１０および該内型１１０に巻き回された開繊繊維１１を収容可能に設けられている。
【００６６】
さらに、図１８に示されるように、外型２１０には、凹部２１３，２１４により形成される内部空間を排気可能に設けられている。外型２１０には、凹部２１３または凹部２１４に連通する複数の排気孔２１５が設けられている。複数の排気孔２１５は、例えば周方向および軸方向において、互いに間隔を隔てて設けられている。複数の排気孔２１５は、排気部２１６に接続されている。排気部２１６は、複数の排気孔２１５を介して上記内部空間を排気可能に設けられている。
【００６７】
次に、内型１１０に巻き回されかつ内型１１０と外型２１０との間に収容された開繊繊維１１に、樹脂を含浸させる（工程（Ｓ８０））。本工程（Ｓ８０）では、供給部１１６から流動部１１４、複数の流通孔１１５を経て、上記内部空間に樹脂が供給される。これにより、上記内部空間内に巻き回されている開繊繊維１１に樹脂が含浸される。
【００６８】
好ましくは、本工程（Ｓ８０）では、上記内部空間は排気部２１６により排気された状態に維持されている。これにより、上記内部空間内の気体が樹脂内に残存することを抑制することができる。
【００６９】
次に、内型１１０と外型２１０との間に収容された開繊繊維１１および開繊繊維１１に含浸された樹脂１２に熱処理を施し、樹脂１２を熱硬化させる（工程（Ｓ９０））。これにより、開繊繊維１１に含浸された樹脂１２は熱硬化されて繊維強化樹脂層１０とされ、繊維強化部材１が製造される。
【００７０】
実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法によれば、径方向に隣り合う開繊繊維１１間に、上記空隙が形成されにくい。そのため、当該方法により製造された繊維強化部材１は、実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法により製造された繊維強化部材１と同様に、トウプリプレグがＦＷ法によって軸方向にトラバースされながら巻回されることにより製造される従来の繊維強化部材よりも高強度である。
【００７１】
なお、実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法により製造された繊維強化部材１においても、図２に示されるような開繊繊維束の外形に由来する界面１０Ｃが確認され、繊維強化樹脂層１０の径方向の幅は、繊維強化樹脂層１０全体の径方向の幅を開繊繊維１１の巻回数で割った値として定義される。
【００７２】
＜変形例＞
実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法では、テープ状部材としての開繊繊維束およびラッピングテープが複数の押圧部材により内型に押圧されながら巻回されてもよい。実施の形態２に係る繊維強化部材の製造方法では、テープ状部材としての開繊繊維１１が複数の押圧部材により内型に押圧されながら巻回されてもよい。例えば、実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法では、図１９および図２０に示されるように、上記巻回装置は、軸Ｏ２に対しその周方向に互いに間隔を隔てて配置された複数のローラを備えていてもよい。複数のローラは、例えば、軸Ｏ２に対し回転方向Ｒ１側に形成される中心角が１８０度以上（例えば２７０度以上）となるように配置された２つのローラ１０３ａ，１０３ｂを有している。ローラ１０３ａ，１０３ｂの各々は、開繊繊維束１３を内型１００に押圧可能に設けられている。ローラ１０３ａ，１０３ｂは、内型１００に対し周方向における相対的な位置関係が固定されており、径方向における相対的な位置関係が変更可能に設けられている。
【００７３】
このようにすれば、開繊繊維束およびラッピングテープにおいて、ローラ１０３ａによって内型１００に押圧されている部分とローラ１０３ｂによって内型１００に押圧されている部分との間に位置する領域は張力が印加された状態に保持されている。そのため、このようにして内型に巻き回された開繊繊維束およびラッピングテープは、これらが１つの押圧部材により内型に押圧されながら巻回された場合と比べて、緩みの発生がより効果的に防止されている。
【実施例１】
【００７４】
本実施例では、実施の形態１に係る繊維強化部材に対し断面観察を行い、繊維強化樹脂層中に空隙が存在するか否かを評価した。
【００７５】
実施例試料として、実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法により製造された繊維強化部材を準備した。製造に用いた開繊繊維束は、延在方向に垂直な断面において長手方向の幅が２０ｍｍ、短手方向の幅が０．１ｍｍであり、上記Ｖｆ値が６５％であるものとした。
【００７６】
＜断面観察評価＞
図２１は、上記実施例に係る繊維強化部材に対し、その周方向に垂直な断面観察を行って得られた断面像である。図２１中に示される２つの線分は、繊維強化樹脂層において径方向に隣り合う部分間の界面の位置を示している。つまり、２つの線分間の最短距離は、繊維強化樹脂層の上記幅Ｗ３に相当する。
【実施例２】
【００７７】
本実施例では、実施の形態１に係る繊維強化部材に対しバースト試験を行い、繊維強化部材の見掛破壊強度を評価した。
【００７８】
＜試料＞
実施例試料１，２は、実施の形態１に係る繊維強化部材の製造方法により製造された、内径が１４７ｍｍ、径方向の幅が４．５ｍｍ、軸方向の幅が２０ｍｍである環状の繊維強化部材とした。実施例試料１，２は、延在方向に垂直な断面において長手方向の幅が２０ｍｍ、短手方向の幅が０．１ｍｍであり、繊維弾性率Ｅｆが２６５ＧＰａである炭素繊維と、樹脂弾性率Ｅｒが２．５ＧＰａであるエポキシ樹脂とからなる開繊繊維束を用いて製造された。実施例試料１は、上記Ｖｆ値が６４．３％である開繊繊維束により製造された。実施例試料２は、上記Ｖｆ値が６６．４％である開繊繊維束により製造された。
【００７９】
比較例試料１，２は、開繊されていないトウに樹脂が含浸されたトウプリプレグをヘリカル巻することにより製造された繊維強化部材とした。比較例試料１，２の寸法は、上記実施例試料１，２と同等とした。比較例試料１，２は、延在方向に垂直な断面において長手方向の幅が８ｍｍ、短手方向の幅が１ｍｍであり、繊維弾性率Ｅｆが２６５ＧＰａである炭素繊維と、樹脂弾性率Ｅｒが２．５ＧＰａであるエポキシ樹脂とからなるトウプリプレグを用いて製造された。比較例試料１は、上記Ｖｆ値が６５．１％であるトウプリプレグにより製造された。比較例試料２は、上記Ｖｆ値が６４．６％であるトウプリプレグにより製造された。
【００８０】
＜バースト試験＞
実施例試料１，２および比較例試料１，２について、以下のようなバースト試験を行った。図２２は、本実施例のバースト試験方法を説明するための部分断面図である。バースト試験機は、保持部３０１とロッド３０２とを備える。ロッド３０２は、その中心軸に対し交差する方向の延びる円錐面を有しており、該中心軸が延在する方向Ａに沿って保持部３０１に対し相対的に移動可能である。図２２に示されるように、実施例試料１，２および比較例試料１，２のいずれかの試験片３００は、その中空部にウレタンゴム３０３および複数のセグメント３０４が嵌め込まれた状態で、その中心軸がロッド３０２の中心軸と重なるように、保持部３０１により保持される。
【００８１】
図２３は、図２２に示される試験片３００、ロッド３０２、ウレタンゴム３０３、および複数のセグメント３０４の各部材の位置関係を示す平面図である。ウレタンゴム３０３は、環状に設けられており、その内周面および外周面は方向Ａに沿って延びている。複数のセグメント３０４の各々は、方向Ａに沿って延びる外周面と、方向Ａに対し交差する方向の延びるテーパー状の内周面とを有する環状部材が、周方向に１２分割されたものである。
【００８２】
バースト試験は、試験片３００に嵌め込まれた複数のセグメント３０４の中空部に挿入されたロッド３０２が、方向Ａに沿って移動されることにより実施される。
【００８３】
方向Ａに向いた外力が印加されていないロッド３０２のテーパー状の外周面が試験片３００の内周面と接触して保持されている状態（基準状態）のロッド３０２の方向Ａにおける位置を、基準高さとする。当該基準状態から、ロッド３０２に対し方向Ａに向いた外力を徐々に印加してロッド３０２を試験片３００の上記中空部に押し込んでいくと、複数のセグメント３０４がロッド３０２によって方向Ａに垂直な径方向において外側に押し広げられるため、試験片３００の内周面は複数のセグメント３０４およびウレタンゴム３０３によって径方向に押し広げられる。つまり、本バースト試験において、試験片３００には、ロッド３０２によって周方向において引張応力が付与される。試験片３００の内周面に付与される引張応力は、試験片３００の内周面の歪み量に比例して大きくなり、試験片３００が破壊されたときに最大引張応力値となる。当該最大引張応力値は、フックの法則に基づき、試験片３００の内周面の歪み量と試験片３００の弾性率との積により算出される。しかし、試験片３００の内周面の歪み量を直接測定することは困難である。
【００８４】
一方で、試験片３００の内周面の歪み量は、方向Ａにおけるロッド３０２の押し込み量に比例して大きくなる。そこで、本実施例では、上記バースト試験において測定された、試験片３００が破壊されたときの方向Ａにおけるロッド３０２の押し込み量ｘと、試験片３００の弾性率との積により算出された値を見掛破壊強度として評価した。
【００８５】
実施例試料１，２および比較例試料１，２の各弾性率Ｅ（ＭＰａ）は、各試料の繊維弾性率Ｅｆと上記Ｖｆ値との積として算出した。実施例試料１，２および比較例試料１，２の各弾性率Ｅは、ほぼ同等となるように設定した。
【００８６】
表１に、評価結果を示す。
【００８７】
【表１】
2019051594.tif 000003
【００８８】
表１に示されるように、実施例試料１，２および比較例試料１，２の各弾性率Ｅは１７１．３〜１７６．８ＧＰａであってほぼ同等であるのに対し、実施例試料１，２の上記押し込み量ｘは、比較例試料１，２の上記押し込み量よりも十分に大きかった。これにより、実施例試料１，２の見掛破壊強度ＧＰa・ｍｍは、比較例試料１，２の見掛破壊強度よりも十分に大きく、例えば比較例試料１，２の見掛破壊強度よりも１０％以上大きいことが確認された。
【００８９】
また、上記比較例試料１，２と同様の方法により作製された比較例試料を周方向に垂直な断面で観察したところ、その繊維強化樹脂層中には複数の空隙が確認された。一方、実施例試料１，２と同様の方法により作製された実施例試料を周方向に垂直な断面で観察したところ、その繊維強化樹脂層中には複数の空隙が確認されなかった。
【００９０】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９１】
１  繊維強化部材、１Ａ，１Ｂ，１０Ａ，１０Ｂ  端面、１０Ｃ  界面、１０  繊維強化樹脂層、１１  開繊繊維、１１ａ  第１繊維線、１１ｂ  第２繊維線、１２  樹脂、１３  開繊繊維束、１００，１１０  内型、１０１，１１１  筒状部、１０２，１１２  板部、１０３，１０３ａ，１０３ｂ  ローラ、１１４  流動部、１１５  流通孔、１１６  供給部、２００，２１０  外型、２０１  ラッピングテープ、２１１  第１外型、２１２  第２外型、２１３，２１４  凹部、２１５  排気孔、２１６  排気部、３００  試験片、３０１  保持部、３０２  ロッド、３０３  ウレタンゴム、３０４  セグメント。
【図１】
2019051594.tif 000004
【図２】
2019051594.tif 000005
【図３】
2019051594.tif 000006
【図４】
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【図５】
2019051594.tif 000008
【図６】
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【図７】
2019051594.tif 000010
【図８】
2019051594.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2019051594.tif 000013
【図１１】
2019051594.tif 000014
【図１２】
2019051594.tif 000015
【図１３】
2019051594.tif 000016
【図１４】
2019051594.tif 000017
【図１５】
2019051594.tif 000018
【図１６】
2019051594.tif 000019
【図１７】
2019051594.tif 000020
【図１８】
2019051594.tif 000021
【図１９】
2019051594.tif 000022
【図２０】
2019051594.tif 000023
【図２１】
2019051594.tif 000024
【図２２】
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【図２３】
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