(57)【要約】  積層された複数枚の強化繊維シートからなる帯状の積層体に、その横断面形状において２つの屈曲部を形成する方法において、双方の屈曲部を、それぞれ互いに独立した２つの屈曲部形成型を用いてそれぞれ形成する際、双方の屈曲部形成型の前記帯状の積層体の長手方向に直交する方向における相対距離が変化可能に、双方の屈曲部形成型が配置されてなる帯状の積層体に屈曲部を形成する方法。この方法は、前記帯状の積層体から、２つの屈曲部間の距離、換言すれば、ウェブ部の幅、あるいは、２つのフランジ部間のゲージが変化している強化繊維成形体、あるいは、それから製造される繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体を製造する際、有効に用いられる。
2007102573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数枚の強化繊維シートと該積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から成形されており、該帯状の積層体の長手方向に垂直な断面形状において、少なくとも２つの屈曲部を有し、隣り合う屈曲部の末端間にウェブ部が形成されるとともに、該ウェブ部から屈曲部を経て突出した少なくとも２つのフランジ部を有する強化繊維成形体の製造方法であって、
（ａ）前記帯状の積層体を供給する供給工程、
（ｂ）該供給工程から供給される前記帯状の積層体に、前記少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工工程、および、
（ｃ）前記供給工程および前記屈曲部加工工程に亘り連続して位置する前記帯状の積層体を間欠的に搬送する搬送工程とからなり、
（ｄ）前記屈曲部加工工程は、前記帯状の積層体が搬送される方向の異なる位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成工程を有し、
（ｅ）前記少なくとも２つの屈曲部形成工程は、上流側に位置する第１の屈曲部形成工程とそれより下流側に位置する第２の屈曲部形成工程を含み、
（ｆ）前記第１の屈曲部形成工程により、前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成され、かつ、前記第２の屈曲部形成工程により、前記第１の屈曲部形成工程で形成された屈曲部とは異なる前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成される強化繊維成形体の製造方法。
【請求項２】
前記第１の屈曲部形成工程および／または前記第２の屈曲部形成工程が、前記断面形状における少なくとも２つの屈曲部間の距離を前記帯状の積層体の長手方向において変化させるための屈曲部間距離変更工程を含む請求項１に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項３】
積層された複数枚の強化繊維シートと該積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から成形されており、該帯状の積層体の長手方向に垂直な断面形状において、少なくとも２つの屈曲部を有し、隣り合う屈曲部の末端間にウェブ部が形成されるとともに、該ウェブ部から屈曲部を経て突出した少なくとも２つのフランジ部を有する強化繊維成形体の製造方法であって、
（ａ）前記帯状の積層体を供給する供給工程、
（ｂ）該供給工程から供給される前記帯状の積層体に、前記少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工工程、および、
（ｃ）前記供給工程および前記屈曲部加工工程に亘り連続して位置する前記帯状の積層体を間欠的に搬送する搬送工程とからなり、
（ｄ）前記屈曲部加工工程は、前記帯状の積層体が搬送される方向の同じ位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成工程を有し、
（ｅ）前記少なくとも２つの屈曲部形成工程は、前記帯状の積層体の幅方向の一端側に位置する第１の屈曲部形成工程と前記帯状の積層体の幅方向の他端側に位置する第２の屈曲部形成工程を含み、かつ、前記第１の屈曲部形成工程および／または前記第２の屈曲部形成工程が、前記断面形状における少なくとも２つの屈曲部間の距離を前記帯状の積層体の長手方向において変化させるための屈曲部間距離変更工程を含み、
（ｆ）前記第１の屈曲部形成工程により、前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成され、かつ、前記第２の屈曲部形成工程により、前記第１の屈曲部形成工程で形成された屈曲部とは異なる前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成される強化繊維成形体の製造方法。
【請求項４】
前記屈曲部間の距離の前記帯状の積層体の長手方向における変化が、テーパ形状である請求項２あるいは３に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項５】
前記屈曲部の数が２つである前記強化繊維成形体の前記２つのフランジ部の突出方向が前記ウェブ部の同じ面側になるように、前記第１の屈曲部形成工程および前記第２の屈曲部形成工程において、前記帯状の積層体に屈曲部が形成される請求項１あるいは３に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項６】
前記屈曲部の数が２つである前記強化繊維成形体の前記２つのフランジ部の突出方向が前記ウェブ部のそれぞれ異なる面側になるように、前記第１の屈曲部形成工程および前記第２の屈曲部形成工程において、前記帯状の積層体に屈曲部が形成される請求項１あるいは３に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項７】
前記第１の屈曲部形成工程、あるいは、前記第２の屈曲部形成工程の上流側に、屈曲部が形成される部位よりも外側に位置する前記帯状の積層体の端部を、その厚さ方向において、上下２つに分離し、当該端部に、それぞれ異なる方向を向く２つのフランジ部を用意する端部分離工程が、設けられている請求項１あるいは３に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項８】
前記第１の屈曲部形成工程、および、前記第２の屈曲部形成工程の上流側に、屈曲部が形成される部位よりも外側に位置する前記帯状の積層体の端部を、その厚さ方向において、上下２つに分離し、当該端部に、それぞれ異なる方向を向く２つのフランジ部を用意する端部分離工程が、それぞれ設けられている請求項１あるいは３に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項９】
前記端部分離工程から供給される端部が分離された前記帯状の積層体の分離基部に、強化繊維束からなるコーナーフィラーを、前記帯状の積層体の搬送に同期して供給し、前記分離基部に位置させるコーナーフィラー供給工程と、前記２つのフランジ部の外表面に、前記帯状の積層体とは別の帯状の積層体からなる外側フランジ部材を、前記帯状の積層体の搬送に同期して供給し、前記２つのフランジ部の外表面および前記分離基部に位置するコーナーフィラーの外側に供給する外側フランジ部材供給工程が設けられた請求項７に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項１０】
前記端部分離工程から供給される端部が分離された前記帯状の積層体の分離基部に、強化繊維束からなるコーナーフィラーを、前記帯状の積層体の搬送に同期して供給し、前記分離基部に位置させるコーナーフィラー供給工程と、前記２つのフランジ部の外表面に、前記帯状の積層体とは別の帯状の積層体からなる外側フランジ部材を、前記帯状の積層体の搬送に同期して供給し、前記２つのフランジ部の外表面および前記分離基部に位置するコーナーフィラーの外側に供給する外側フランジ部材供給工程が設けられた請求項８に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項１１】
後に前記ウェブ部となる前記帯状の積層体の部位を加熱し加圧するウェブ加熱加圧工程が、前記第１の屈曲部形成工程の上流側に設けられている請求項１あるいは３に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項１２】
前記強化繊維シートが、該強化繊維シートに散在して付着した熱可塑性樹脂からなる前記積層維持材料を含むドライファブリックシートであり、前記帯状の積層体が、積層された複数枚の該ドライファブリックシートから形成され、製造される強化繊維成形体が、後に樹脂を含浸して繊維強化複合材料の製造に用いられるプリフォームである請求項１あるいは３に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項１３】
前記強化繊維シートが、該強化繊維シートに含浸しマトリックスを形成する未硬化の熱硬化性樹脂からなる前記積層維持材料を含むプリプレグシートであり、前記帯状の積層体が、積層された複数枚の該プリプレグシートから形成され、製造される強化繊維成形体が、後に前記未硬化の熱硬化性樹脂を硬化させて繊維強化複合材料の製造に用いられるプリプレグである請求項１あるいは３に記載の強化繊維成形体の製造方法。
【請求項１４】
積層された複数枚の強化繊維シートと該積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から成形されており、該帯状の積層体の長手方向に垂直な断面形状において、少なくとも２つの屈曲部を有し、隣り合う屈曲部の末端間にウェブ部が形成されるとともに、該ウェブ部から屈曲部を経て突出した少なくとも２つのフランジ部を有する強化繊維成形体の製造装置であって、
（ａ）前記帯状の積層体を供給する供給装置、
（ｂ）該供給装置から供給される前記帯状の積層体に、前記少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工装置、および、
（ｃ）前記供給装置および前記屈曲部加工装置に連続して位置する前記帯状の積層体を間欠的に搬送する搬送装置とからなり、
（ｄ）前記屈曲部加工装置は、前記帯状の積層体が搬送される方向の異なる位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成装置を有し、
（ｅ）少なくとも２つの屈曲部形成装置は、上流側に位置する第１の屈曲部形成装置とそれより下流側に位置する第２の屈曲部形成装置を含み、
（ｆ）前記第１の屈曲部形成装置により前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成され、かつ、前記第２の屈曲部形成装置により、前記第１の屈曲部形成装置で形成された屈曲部とは異なる前記少なくとも２つの屈曲部の少なくとも１つの屈曲部が形成されるように、前記第１の屈曲部形成装置と前記第２の屈曲部形成装置とが配置され、
（ｇ）前記第１の屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体を挟み、加圧し、屈曲部を形成する開閉自在に向かい合う２つの型からなる第１の成形型と、該第１の成形型を開閉する第１の開閉手段と、前記第１の成形型を加熱する第１の加熱手段とを有し、
（ｈ）前記第２の屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体を挟み、加圧し、屈曲部を形成する開閉自在に向かい合う２つの型からなる第２の成形型と、該第２の成形型を開閉する第２の開閉手段と、前記第２の成形型を加熱する第２の加熱手段とを有し、
（ｉ）前記第１の開閉手段による前記第１の成形型の開閉と、前記第２の開閉手段による前記第２の成形型の開閉とを、前記搬送装置による前記帯状の積層体の間欠的搬送が可能なように、制御する型開閉制御手段を有する強化繊維成形体の製造装置。
【請求項１５】
前記第１の成形型と前記第２の成形型との前記帯状の積層体の搬送方向に直交する方向における相対距離を変更する成形型位置変更手段が、前記第１の成形型と前記第２の成形型の双方あるいはいずれか一方に設けられている請求項１４に記載の強化繊維成形体の製造装置。
【請求項１６】
積層された複数枚の強化繊維シートと該積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から成形されており、該帯状の積層体の長手方向に垂直な断面形状において、少なくとも２つの屈曲部を有し、隣り合う屈曲部の末端間にウェブ部が形成されるとともに、該ウェブ部から屈曲部を経て突出した少なくとも２つのフランジ部を有する強化繊維成形体の製造装置であって、
（ａ）前記帯状の積層体を供給する供給装置、
（ｂ）該供給装置から供給される前記帯状の積層体に、前記少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工装置、および、
（ｃ）前記供給装置および前記屈曲部加工装置に連続して位置する前記帯状の積層体を間欠的に搬送する搬送装置とからなり、
（ｄ）前記屈曲部加工装置は、前記帯状の積層体が搬送される方向の同じ位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成装置を有し、
（ｅ）少なくとも２つの屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体の幅方向の一端側に位置する第１の屈曲部形成装置と前記帯状の積層体の幅方向の他端側に位置する第２の屈曲部形成装置を含み、
（ｆ）前記第１の屈曲部形成装置により前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成され、かつ、前記第２の屈曲部形成装置により、前記第１の屈曲部形成装置で形成された屈曲部とは異なる前記少なくとも２つの屈曲部の少なくとも１つの屈曲部が形成されるように、前記第１の屈曲部形成装置と前記第２の屈曲部形成装置とが配置され、
（ｇ）前記第１の屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体を挟み、加圧し、屈曲部を形成する開閉自在に向かい合う２つの型からなる第１の成形型と、該第１の成形型を開閉する第１の開閉手段と、前記第１の成形型を加熱する第１の加熱手段とを有し、
（ｈ）前記第２の屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体を挟み、加圧し、屈曲部を形成する開閉自在に向かい合う２つの型からなる第２の成形型と、該第２の成形型を開閉する第２の開閉手段と、前記第２の成形型を加熱する第２の加熱手段とを有し、
（ｉ）前記第１の開閉手段による前記第１の成形型の開閉と、前記第２の開閉手段による前記第２の成形型の開閉とを、前記搬送装置による前記帯状の積層体の間欠的搬送が可能なように、制御する型開閉制御手段を有し、
（ｊ）前記第１の成形型と前記第２の成形型との前記帯状の積層体の搬送方向に直交する方向における相対距離を変更する成形型位置変更手段が、前記第１の成形型と前記第２の成形型の双方あるいはいずれか一方に設けられている強化繊維成形体の製造装置。
【請求項１７】
前記成形型位置変更手段による前記相対距離の変更が、角度θを有するテーパ形状である請求項１５あるいは１６に記載の強化繊維成形体の製造装置。
【請求項１８】
後に前記ウェブ部となる前記帯状の積層体の部位を加熱し加圧するウェブ加熱加圧手段が、前記第１の屈曲部形成装置の上流側に設けられている請求項１４あるいは１６に記載の強化繊維成形体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、強化繊維成形体の製造方法および製造装置に関する。【０００２】
強化繊維成形体は、知られており、それが繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体の製造に用いられることも知られている。この強化繊維成形体は、積層された複数枚の強化繊維シートとこの積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から形成されている。【０００３】
強化繊維シートを形成する繊維として、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などが用いられている。【０００４】
積層維持材料として、強化繊維シートに散在して付着した熱可塑性樹脂が知られており、あるいは、複数枚の強化繊維シートを縫合するスティチヤーンが知られており、これらの積層維持材料が使用されている強化繊維シートは、通常、ドライファブリックと呼称されている。また、積層維持材料として、強化繊維シートにマトリックスとして含浸した未硬化の熱硬化性樹脂が知られており、この積層維持材料が使用されている強化繊維シートは、通常、プリプレグと呼称されている。【０００５】
ドライファブリックシートの積層体から形成された強化繊維成形体は、通常、プリフォームと呼称されている。このプリフォームにマトリックスとして流動性樹脂を含浸させ、次いで、樹脂を固化させて、繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体を製造することが知られている。【０００６】
プリプレグシートの積層体から形成された強化繊維成形体から、積層体中の未硬化の熱硬化性樹脂を硬化させることにより、繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体を製造することが知られている。【０００７】
ドライファブリックシートの積層体から形成された横断面形状において１つ以上の屈曲部を有する強化繊維成形体、および、プリプレグシートの積層体から形成された横断面形状において１つ以上の屈曲部を有するを有する強化繊維成形体が、知られている。これらの強化繊維成形体から製造された１つ以上の屈曲部を有する繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体は、自動車や航空機の構造材料として良く用いられている。【０００８】
屈曲部が１つの強化繊維成形体あるいは繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体は、Ｌ型成形体、屈曲部が２つの成形体は、Ｃ形（Ｕ形）あるいはＺ形成形体、屈曲部が３つの成形体は、Ｊ形成形体、および、屈曲部が４つの成形体は、Ｉ形（Ｈ形）成形体と、通常、呼称されている。【０００９】
本発明は、横断面形状において少なくとも２つの屈曲部を有し、これら屈曲部により長手方向に屈曲面が形成されている長尺の強化繊維成形体の製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【００１０】
横断面形状において少なくとも２つの屈曲部を有し、これら屈曲部により長手方向に屈曲面が形成されている長尺の強化繊維成形体の製造方法および製造装置は、特許文献１と特許文献２に、開示されている。【００１１】
特許文献１に開示された強化繊維成形体の製造方法は、その図５に示されているように、上側の帯状の強化繊維シート２Ａ（ドライファブリック）に、横断面形状において左右に２つの屈曲部を形成するために、変形機２３において、左側の屈曲部を形成するための左側の内ガイドローラ３５と右側の屈曲部を形成するための右側の内ガイドローラ３５とを用いるものである。しかし、この左右の内ガイドローラ３５、３５は、強化繊維シート２Ａの搬送方向において、全く同じ位置に存在し、かつ、左側の内ガイドローラ３５と右側の内ガイドローラ３５との強化繊維シート２Ａの幅方向の間隔は、一定に固定されている。すなわち、左側の内ガイドローラ３５と右側の内ガイドローラ３５との強化繊維シート２Ａの長手方向における位置が同一であり、かつ、左側の内ガイドローラ３５と右側の内ガイドローラ３５との強化繊維シート２Ａの幅方向における間隔、換言すれば、ゲージが、一定である。【００１２】
従って、この製造方法では、隣接する２つの左右の屈曲部間に存在するウェブ部の幅が長手方向に変化している強化繊維成形体を製造することは出来ない。例えば、水平なウェブ部の左側の屈曲部を経て垂直に突出するフランジ部と該ウェブ部の右側の屈曲部を経て垂直に突出するフランジ部との間隔が、長手方向に、テーパ状に変化する強化繊維成形体を製造することは出来ない。【００１３】
一方、自動車や航空機の製造において、このような隣り合う屈曲部の間の長さ（ウェブ部の長さあるいは高さ）が、繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体の長手方向に変化している桁材の需要がある。この需要に対しては、従来は、屈曲部の間の長さが長手方向に変化する所望の桁材形状を、長手全長に亘って形取った型を用意し、この型に強化繊維シートと積層維持材料とからなる帯状の積層体を押しつけ、型形状を転写することで強化繊維成形体を製造する方法を用いて対処していた。しかし、この成形方法は、生産効率が悪いという欠点を有する。【００１４】
特許文献２に開示された強化繊維成形体の製造方法は、その図９に示されているように、上側の帯状の強化繊維シート２６０（プリプレグ）に、横断面形状において左右に２つの屈曲部を形成するために、ホットプレス装置４００において、左側の屈曲部と右側の屈曲部とを形成するための上金型４２０を用いるものである。この上金型４２０により、左側の屈曲部と右側の屈曲部とが、同時に形成される。すなわち、帯状の強化繊維シート２５０の搬送方向の全く同じ位置において、かつ、両側フランジ部の間隔、換言すれば、ゲージが一定の状態で、２つの屈曲部が形成される。従って、この製造方法も、上記特許文献１に開示されている強化繊維成形体の製造方法と全く同じ欠点を有する。
【特許文献１】特開２００５−３２４５１３号公報
【特許文献２】特開２００１−１９１４１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決しようとして技術開発を行っている過程において、なされたものである。本発明の目的は、生産効率の良い長尺の強化繊維成形体の製造方法を提供することにある。本発明の他の目的は、２つの屈曲部間の間隔（ウェブ部の長さあるいは高さ）が、長手方向に変化している繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体に使用される強化繊維成形体を、安価に、かつ、短時間で製造できる長尺の強化繊維成形体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するための本発明は、次の通りである。【００１７】
（１）積層された複数枚の強化繊維シートと該積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から成形されており、該帯状の積層体の長手方向に垂直な断面形状において、少なくとも２つの屈曲部を有し、隣り合う屈曲部の末端間にウェブ部が形成されるとともに、該ウェブ部から屈曲部を経て突出した少なくとも２つのフランジ部を有する強化繊維成形体の製造方法であって、
（ａ）前記帯状の積層体を供給する供給工程、
（ｂ）該供給工程から供給される前記帯状の積層体に、前記少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工工程、および、
（ｃ）前記供給工程および前記屈曲部加工工程に亘り連続して位置する前記帯状の積層体を間欠的に搬送する搬送工程とからなり、
（ｄ）前記屈曲部加工工程は、前記帯状の積層体が搬送される方向の異なる位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成工程を有し、
（ｅ）前記少なくとも２つの屈曲部形成工程は、上流側に位置する第１の屈曲部形成工程とそれより下流側に位置する第２の屈曲部形成工程を含み、
（ｆ）前記第１の屈曲部形成工程により、前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成され、かつ、前記第２の屈曲部形成工程により、前記第１の屈曲部形成工程で形成された屈曲部とは異なる前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成される強化繊維成形体の製造方法。【００１８】
この製造方法によれば、異なる２つの屈曲部を、製造工程の上流側と下流側とにおいて、別々に形成することが出来るため、屈曲部間の幅が狭い強化繊維成形体を製造する場合の屈曲部形成用の型の選択の自由度が増大する。【００１９】
（２）前記第１の屈曲部形成工程および／または前記第２の屈曲部形成工程が、前記断面形状における少なくとも２つの屈曲部間の距離を前記帯状の積層体の長手方向において変化させるための屈曲部間距離変更工程を含む強化繊維成形体の製造方法。【００２０】
この製造方法によれば、屈曲部間の距離、ウェブ部の高さ（幅）、あるいは、フランジ部間の長さ（高さ）、すなわち、ゲージが、長手方向に変化している強化繊維成形体を製造することが出来る。【００２１】
（３）積層された複数枚の強化繊維シートと該積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から成形されており、該帯状の積層体の長手方向に垂直な断面形状において、少なくとも２つの屈曲部を有し、隣り合う屈曲部の末端間にウェブ部が形成されるとともに、該ウェブ部から屈曲部を経て突出した少なくとも２つのフランジ部を有する強化繊維成形体の製造方法であって、
（ａ）前記帯状の積層体を供給する供給工程、
（ｂ）該供給工程から供給される前記帯状の積層体に、前記少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工工程、および、
（ｃ）前記供給工程および前記屈曲部加工工程に亘り連続して位置する前記帯状の積層体を間欠的に搬送する搬送工程とからなり、
（ｄ）前記屈曲部加工工程は、前記帯状の積層体が搬送される方向の同じ位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成工程を有し、
（ｅ）前記少なくとも２つの屈曲部形成工程は、前記帯状の積層体の幅方向の一端側に位置する第１の屈曲部形成工程と前記帯状の積層体の幅方向の他端側に位置する第２の屈曲部形成工程を含み、かつ、前記第１の屈曲部形成工程および／または前記第２の屈曲部形成工程が、前記断面形状における少なくとも２つの屈曲部間の距離を前記帯状の積層体の長手方向において変化させるための屈曲部間距離変更工程を含み、
（ｆ）前記第１の屈曲部形成工程により、前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成され、かつ、前記第２の屈曲部形成工程により、前記第１の屈曲部形成工程で形成された屈曲部とは異なる前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成される強化繊維成形体の製造方法。【００２２】
この製造方法によれば、上記（２）項に記載の製造方法と同様に、屈曲部間の距離、ウェブ部の高さ（幅）、あるいは、フランジ部間の長さ（高さ）、すなわち、ゲージが、長手方向に変化している強化繊維成形体を製造することが出来る。例えば、第１の屈曲部形成のための型、あるいは、第２の屈曲部形成のための型の大きさによって、この製造方法を用いるか、上記（２）項に記載の製造方法を用いるかを選択すれば良い。【００２３】
（４）前記屈曲部間の距離の前記帯状の積層体の長手方向における変化が、テーパ形状である強化繊維成形体の製造方法。【００２４】
この製造方法によれば、屈曲部間の距離、ウェブ部の高さ（幅）、あるいは、フランジ部間の長さ（高さ）、すなわち、ゲージが、長手方向にテーパ状に変化している強化繊維成形体を製造することが出来る。【００２５】
（５）前記屈曲部の数が２つである前記強化繊維成形体の前記２つのフランジ部の突出方向が前記ウェブ部の同じ面側になるように、前記第１の屈曲部形成工程および前記第２の屈曲部形成工程において、前記帯状の積層体に屈曲部が形成される強化繊維成形体の製造方法。【００２６】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、横断面がＣ形（Ｕ形）の強化繊維成形体を製造することが出来る。【００２７】
（６）前記屈曲部の数が２つである前記強化繊維成形体の前記２つのフランジ部の突出方向が前記ウェブ部のそれぞれ異なる面側になるように、前記第１の屈曲部形成工程および前記第２の屈曲部形成工程において、前記帯状の積層体に屈曲部が形成される強化繊維成形体の製造方法。【００２８】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、横断面がＺ形の強化繊維成形体を製造することが出来る。【００２９】
（７）前記第１の屈曲部形成工程、あるいは、前記第２の屈曲部形成工程の上流側に、屈曲部が形成される部位よりも外側に位置する前記帯状の積層体の端部を、その厚さ方向において、上下２つに分離し、当該端部に、それぞれ異なる方向を向く２つのフランジ部を用意する端部分離工程が、設けられている強化繊維成形体の製造方法。【００３０】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、横断面がＪ形の強化繊維成形体を製造することが出来る。【００３１】
（８）前記第１の屈曲部形成工程、および、前記第２の屈曲部形成工程の上流側に、屈曲部が形成される部位よりも外側に位置する前記帯状の積層体の端部を、その厚さ方向において、上下２つに分離し、当該端部に、それぞれ異なる方向を向く２つのフランジ部を用意する端部分離工程が、それぞれ設けられている強化繊維成形体の製造方法。【００３２】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、横断面がＩ形（Ｈ形）の強化繊維成形体を製造することが出来る。【００３３】
（９）前記（７）項に記載の製造方法において、前記端部分離工程から供給される端部が分離された前記帯状の積層体の分離基部に、強化繊維束からなるコーナーフィラーを、前記帯状の積層体の搬送に同期して供給し、前記分離基部に位置させるコーナーフィラー供給工程と、前記２つのフランジ部の外表面に、前記帯状の積層体とは別の帯状の積層体からなる外側フランジ部材を、前記帯状の積層体の搬送に同期して供給し、前記２つのフランジ部の外表面および前記分離基部に位置するコーナーフィラーの外側に供給する外側フランジ部材供給工程が設けられている強化繊維成形体の製造方法。【００３４】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、横断面がＪ形であり、外側に別のフランジ部とコーナーフィラーを有する強化繊維成形体を製造することが出来る。【００３５】
（１０）前記（８）項に記載の製造方法において、前記端部分離工程から供給される端部が分離された前記帯状の積層体の分離基部に、強化繊維束からなるコーナーフィラーを、前記帯状の積層体の搬送に同期して供給し、前記分離基部に位置させるコーナーフィラー供給工程と、前記２つのフランジ部の外表面に、前記帯状の積層体とは別の帯状の積層体からなる外側フランジ部材を、前記帯状の積層体の搬送に同期して供給し、前記２つのフランジ部の外表面および前記分離基部に位置するコーナーフィラーの外側に供給する外側フランジ部材供給工程が設けられている強化繊維成形体の製造方法。【００３６】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、横断面がＩ形（Ｈ形）であり、外側に別のフランジ部とコーナーフィラーを有する強化繊維成形体を製造することが出来る。【００３７】
（１１）後に前記ウェブ部となる前記帯状の積層体の部位を加熱し加圧するウェブ加熱加圧工程が、前記第１の屈曲部形成工程の上流側に設けられている強化繊維成形体の製造方法。【００３８】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、ウェブ部の成形中の変形がない強化繊維成形体を製造することが出来る。【００３９】
（１２）前記強化繊維シートが、該強化繊維シートに散在して付着した熱可塑性樹脂からなる前記積層維持材料を含むドライファブリックシートであり、前記帯状の積層体が、積層された複数枚の該ドライファブリックシートから形成され、製造される強化繊維成形体が、後に樹脂を含浸して繊維強化複合材料の製造に用いられるプリフォームである強化繊維成形体の製造方法。【００４０】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、ドライファブリックシートから形成された強化繊維成形体、すなわち、プリフォームを製造することが出来る。【００４１】
（１３）前記強化繊維シートが、該強化繊維シートに含浸しマトリックスを形成する未硬化の熱硬化性樹脂からなる前記積層維持材料を含むプリプレグシートであり、前記帯状の積層体が、積層された複数枚の該プリプレグシートから形成され、製造される強化繊維成形体が、後に前記未硬化の熱硬化性樹脂を硬化させて繊維強化複合材料の製造に用いられるプリプレグである強化繊維成形体の製造方法。【００４２】
この製造方法によれば、上記の利点の下に、プリプレグシートから形成された強化繊維成形体、すなわち、プリプレグを製造することが出来る。【００４３】
（１４）積層された複数枚の強化繊維シートと該積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から成形されており、該帯状の積層体の長手方向に垂直な断面形状において、少なくとも２つの屈曲部を有し、隣り合う屈曲部の末端間にウェブ部が形成されるとともに、該ウェブ部から屈曲部を経て突出した少なくとも２つのフランジ部を有する強化繊維成形体の製造装置であって、
（ａ）前記帯状の積層体を供給する供給装置、
（ｂ）該供給装置から供給される前記帯状の積層体に、前記少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工装置、および、
（ｃ）前記供給装置および前記屈曲部加工装置に連続して位置する前記帯状の積層体を間欠的に搬送する搬送装置とからなり、
（ｄ）前記屈曲部加工装置は、前記帯状の積層体が搬送される方向の異なる位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成装置を有し、
（ｅ）少なくとも２つの屈曲部形成装置は、上流側に位置する第１の屈曲部形成装置とそれより下流側に位置する第２の屈曲部形成装置を含み、
（ｆ）前記第１の屈曲部形成装置により前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成され、かつ、前記第２の屈曲部形成装置により、前記第１の屈曲部形成装置で形成された屈曲部とは異なる前記少なくとも２つの屈曲部の少なくとも１つの屈曲部が形成されるように、前記第１の屈曲部形成装置と前記第２の屈曲部形成装置とが配置され、
（ｇ）前記第１の屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体を挟み、加圧し、屈曲部を形成する開閉自在に向かい合う２つの型からなる第１の成形型と、該第１の成形型を開閉する第１の開閉手段と、前記第１の成形型を加熱する第１の加熱手段とを有し、
（ｈ）前記第２の屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体を挟み、加圧し、屈曲部を形成する開閉自在に向かい合う２つの型からなる第２の成形型と、該第２の成形型を開閉する第２の開閉手段と、前記第２の成形型を加熱する第２の加熱手段とを有し、
（ｉ）前記第１の開閉手段による前記第１の成形型の開閉と、前記第２の開閉手段による前記第２の成形型の開閉とを、前記搬送装置による前記帯状の積層体の間欠的搬送が可能なように、制御する型開閉制御手段を有する強化繊維成形体の製造装置。【００４４】
（１５）前記第１の成形型と前記第２の成形型との前記帯状の積層体の搬送方向に直交する方向における相対距離を変更する成形型位置変更手段が、前記第１の成形型と前記第２の成形型の双方あるいはいずれか一方に設けられている強化繊維成形体の製造装置。【００４５】
（１６）積層された複数枚の強化繊維シートと該積層された状態を維持する積層維持材料とからなる帯状の積層体から成形されており、該帯状の積層体の長手方向に垂直な断面形状において、少なくとも２つの屈曲部を有し、隣り合う屈曲部の末端間にウェブ部が形成されるとともに、該ウェブ部から屈曲部を経て突出した少なくとも２つのフランジ部を有する強化繊維成形体の製造装置であって、
（ａ）前記帯状の積層体を供給する供給装置、
（ｂ）該供給装置から供給される前記帯状の積層体に、前記少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工装置、および、
（ｃ）前記供給装置および前記屈曲部加工装置に連続して位置する前記帯状の積層体を間欠的に搬送する搬送装置とからなり、
（ｄ）前記屈曲部加工装置は、前記帯状の積層体が搬送される方向の同じ位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成装置を有し、
（ｅ）少なくとも２つの屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体の幅方向の一端側に位置する第１の屈曲部形成装置と前記帯状の積層体の幅方向の他端側に位置する第２の屈曲部形成装置を含み、
（ｆ）前記第１の屈曲部形成装置により前記少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部が形成され、かつ、前記第２の屈曲部形成装置により、前記第１の屈曲部形成装置で形成された屈曲部とは異なる前記少なくとも２つの屈曲部の少なくとも１つの屈曲部が形成されるように、前記第１の屈曲部形成装置と前記第２の屈曲部形成装置とが配置され、
（ｇ）前記第１の屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体を挟み、加圧し、屈曲部を形成する開閉自在に向かい合う２つの型からなる第１の成形型と、該第１の成形型を開閉する第１の開閉手段と、前記第１の成形型を加熱する第１の加熱手段とを有し、
（ｈ）前記第２の屈曲部形成装置は、前記帯状の積層体を挟み、加圧し、屈曲部を形成する開閉自在に向かい合う２つの型からなる第２の成形型と、該第２の成形型を開閉する第２の開閉手段と、前記第２の成形型を加熱する第２の加熱手段とを有し、
（ｉ）前記第１の開閉手段による前記第１の成形型の開閉と、前記第２の開閉手段による前記第２の成形型の開閉とを、前記搬送装置による前記帯状の積層体の間欠的搬送が可能なように、制御する型開閉制御手段を有し、
（ｊ）前記第１の成形型と前記第２の成形型との前記帯状の積層体の搬送方向に直交する方向における相対距離を変更する成形型位置変更手段が、前記第１の成形型と前記第２の成形型の双方あるいはいずれか一方に設けられている強化繊維成形体の製造装置。【００４６】
（１７）前記成形型位置変更手段による前記相対距離の変更が、角度θを有するテーパ形状である強化繊維成形体の製造装置。【００４７】
（１８）後に前記ウェブ部となる前記帯状の積層体の部位を加熱し加圧するウェブ加熱加圧手段が、前記第１の屈曲部形成装置の上流側に設けられている強化繊維成形体の製造装置。
【発明の効果】
【００４８】
本発明の強化繊維成形体の製造方法あるいは製造装置によれば、積層された複数枚の強化繊維シートからなる帯状の積層体の異なる屈曲部が、成形工程に互いに独立して配列され互いに異なる屈曲部を形成する２つの成形工程（装置）により、帯状の積層体に、順次形成される。そのため、屈曲部間の間隔の異なる複数種類の強化繊維成形体を同じ工程で製造する場合、種類毎に成形型を交換する作業が不要となる。また、ウェブ部の長さ（隣接する屈曲部間の距離）、すなわち、ゲージが長手方向に変化している強化繊維成形体を、短時間で、安価に製造することが出来る。対をなしている成形型の相対位置を変更することにより、種々の形状の強化繊維成形体を製造することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、本発明の強化繊維成形体の製造装置の一実施例の主要部の斜視図である。
【図２】図２は、図１における第１の屈曲部形成装置の一実施例の横断面図である。
【図３】図３は、図１における第２の屈曲部形成装置の一実施例の横断面図である。
【図４】図４は、図１の製造装置により製造される強化繊維成形体の一例の平面図である。
【図５】図５は、図４におけるＣ１−Ｃ１断面図である。
【図６】図６は、図１の製造装置における第１の屈曲部形成装置の別の態様の横断面図である。
【図７】図７は、図１の製造装置における第２の屈曲部形成装置の別の態様の横断面図である。
【図８】図８は、本発明により製造される強化繊維形成体の一例の第１の屈曲部および第２の屈曲部の成形の順序を説明する横断面図である。
【図９】図９は、本発明の強化繊維成形体の一例におけるウェブ部およびフランジ部を説明する横断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の強化繊維成形体の製造において必要に応じて用いられるウェブ加熱加圧手段の一例の横断面図である。
【図１１】図１１は、本発明により製造される強化繊維成形体の４つの例の横断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の長手方向にウェブ部の幅がテーパ状に変化する強化繊維成形体の製造装置の一例を説明する概略斜視図である。
【図１３】図１３は、本発明の長手方向にウェブ部の幅がテーパ状に変化する強化繊維成形体の製造装置の他の例を説明する概略斜視図である。
【図１４】図１４は、図１２あるいは１３に示す製造装置において、テーパ形成のための成形型の移動のさせ方を説明する一部を拡大して示す平面図である。
【図１５】図１５は、図１２あるいは１３に示す製造装置により製造された強化繊維成形体の一例の平面図である。
【図１６】図１６は、図１５におけるＣ２−Ｃ２断面図である。
【図１７】図１７は、図１５におけるＣ３−Ｃ３断面図である。
【図１８】図１８は、図１２あるいは１３に示す製造装置により製造され直後の強化繊維成形体の一例の側面図である。
【図１９】図１９は、本発明の長手方向にウェブ部の幅が大小２段階に変化する強化繊維成形体の製造装置の一例を説明する平面図である。
【図２０】図２０は、本発明の長手方向にウェブ部の幅が大小２段階に変化する強化繊維成形体の製造装置の他の例を説明する平面図である。
【図２１】図２１は、図１９あるいは２０図の装置において用いられる第２の屈曲部形成装置の一例の横断面図である。
【図２２】図２２は、本発明のコーナーフィラーを有する横断面形状がＨ形の強化繊維成形体の製造装置の概略斜視図である。
【図２３】図２３は、図２２の製造装置において用いられる端部分離手段の一例の横断面図である。
【図２４】図２４は、図２２の製造装置において用いられるコーナーフィラー供給手段の一例の横断面図である。
【図２５】図２５は、図２２の製造装置において用いられる第１の屈曲部形成装置の一例の横断面図である。
【図２６】図２６は、図２２の製造装置において、ウェブ部の幅が長手方向に変化する強化繊維成形体を製造する場合に用いられる第２の屈曲部形成装置の一例の横断面図である。
【図２７】図２７は、図２２の製造装置において、第１の屈曲部形成装置および第２の屈曲部形成装置のそれぞれに、成形体を冷却する冷却手段が付加された強化繊維成形体の製造装置の概略斜視図である。
【図２８】図２８は、本発明により、横断面形状がＪ形であり、かつ、ウェブ部の幅が長手方向に変化する強化繊維成形体を製造する場合に用いられる第２の屈曲部形成装置の一例の横断面図である。
【図２９】図２９は、図２２の製造装置の変形で、ウェブ部の幅が長手方向に変化する強化繊維成形体を製造する場合に用いられる強化繊維成形体の製造装置の一例の概略平面図である。
【図３０】図３０は、図２２の製造装置の変形で、ウェブ部の幅が長手方向に変化する強化繊維成形体を製造する場合に用いられる強化繊維成形体の製造装置の他の例の概略平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１Ａ：  第１の屈曲部形成装置
１Ｂ：  第２の屈曲部形成装置
２Ａ：  第１の成形型
２Ｂ：  第２の成形型
２Ａａ：  下型
２Ａｂ：  上型
２Ｂａ：  下型
２Ｂｂ：  上型
３：  帯状の積層体
４：  導入ガイド
５：  位置決めガイド
６：  排出ガイド
６Ａ：  第１の屈曲部形成装置
６Ｂ：  第２の屈曲部形成装置
６ＢＮ１：  第１の屈曲部
６ＢＮ２：  第２の屈曲部
７：  強化繊維成形体
８ＡＯＣ：  第１の開閉手段（アクチュエーター）
８ＢＯＣ：  第２の開閉手段（アクチュエーター）
９ＢＮ１ａ：  屈曲部
９ＢＮ１ｂ：  屈曲部
９Ｆ１：  フランジ部
９Ｆ２：  フランジ部
９Ｗ１ａ：  ウェブ部
２１：  屈曲部間距離変更手段
３０：  第１の屈曲部稜線
３１：  第２の屈曲部稜線
３７ａ、３７ｂ：  コーナーフィラー
４０：  非屈曲部プレス装置（ウェブ加熱加圧手段）
４１ａ、４１ｂ：  型
４３：  分離ガイド
５０：  フィラー形成装置
６０：  第１の屈曲部形成装置
６１ａ、６１ｂ：  中央型
６２：  側面型
６２Ａ：  第１の成形型
６２Ｂ：  第２の成形型
６２Ａａ：  下型
６２Ａｂ：  上型
６２Ｂａ：  下型
６２Ｂｂ：  上型
６８ＡＯＣ：  型開閉アクチュエーター
６８ＢＯＣ：  型開閉アクチュエーター
７０：  第２の屈曲部形成装置
７１ａ、７１ｂ：  中央型
７２：  側面型
８０：  牽引装置（搬送装置）
１００：  第２の屈曲部形成装置
１０１ａ：  上型
１０１ｂ：  下型
１０３：  アクチュエータ−
２０１Ａ：  第１の成形型
２０１Ｂ：  第２の成形型
２１１Ａ：  第１の屈曲部形成装置
２１１Ｂ：  第２の屈曲部形成装置
２１２Ａａ：  下型
２１２Ａｂ：  上型
２１２ＡＹ：  横型
２１２Ｂａ：  下型
２１２Ｂｂ：  上型
２１２ＢＹ：  横型
２１８Ａ：  アクチュエーター
２１８ＡＹ：  アクチュエーター
２１８Ｂ：  アクチュエーター
２１８ＢＹ：  アクチュエーター
ＢＮ１：  屈曲部
ＢＮ２：  屈曲部
Ｆ１：  フランジ部
Ｆ２：  フランジ部
Ｓ１：  供給工程
Ｓ２：  第１の屈曲部形成工程
Ｓ３：  供給工程
Ｓ４：  第２の屈曲部形成工程
Ｓ５：  搬送工程
Ｗ１：  ウェブ部
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。【００５２】
図１に、本発明の強化繊維成形体の製造工程および製造装置の概略が示される。図１において、本発明の強化繊維成形体７の製造工程は、帯状の積層体３を供給する供給工程Ｓ１、供給工程Ｓ１から供給される帯状の積層体３に、少なくとも２つの屈曲部を加工する屈曲部加工工程、および、供給工程Ｓ１および屈曲部加工工程に亘り連続して位置する帯状の積層体３を間欠的に搬送する搬送工程Ｓ５からなる。【００５３】
屈曲部加工工程は、帯状の積層体３が搬送される方向の異なる位置において、互いに独立した少なくとも２つの屈曲部形成工程を有する。少なくとも２つの屈曲部形成工程は、上流側に位置する第１の屈曲部形成工程Ｓ２と、それより下流側に位置する第２の屈曲部形成工程Ｓ４を含む。【００５４】
第１の屈曲部形成工程Ｓ２により、少なくとも２つの屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部ＢＮ１が形成され、かつ、第２の屈曲部形成工程Ｓ４により、第１の屈曲部形成工程Ｓ２で形成された屈曲部とは異なる少なくとも２の屈曲部の内の少なくとも１つの屈曲部ＢＮ２が形成される。【００５５】
第１の屈曲部形成工程Ｓ２と第２の屈曲部形成工程Ｓ４との間には、必要に応じて、第１の屈曲部形成工程Ｓ２で加工された帯状の積層体３を第２の屈曲部形成工程Ｓ４に積極的に供給する供給工程Ｓ３が設けられる。【００５６】
この実施態様は、２つの屈曲部ＢＮ１、ＢＮ２を有する強化繊維成形体７を製造する例である。従って、屈曲部加工工程は、第１の屈曲部形成工程Ｓ２と第２の屈曲部形成工程Ｓ４の２つの屈曲部形成工程を有し、第１の屈曲部形成工程Ｓ２により、屈曲部ＢＮ１が形成された後、第１の屈曲部形成工程Ｓ２より下流側に位置する第２の屈曲部形成工程Ｓ４により、屈曲部ＢＮ１とは異なる屈曲部ＢＮ２が形成される。【００５７】
製造された強化繊維成形体７が搬送工程Ｓ５により間欠的に移動されることにより、供給工程Ｓ１から帯状の積層体３が第１の屈曲部形成工程Ｓ２に供給される方式を採用する場合は、供給工程Ｓ１における帯状の積層体３を積極的に供給する手段は不要である。しかし、必要に応じて、供給工程Ｓ１に、帯状の積層体３を積極的に第１の屈曲部形成工程へと供給する手段を設けることが出来る。その場合の供給手段としては、例えば、回転ロール、回転ニップロール、ベルトコンベアなど、一般に知られている帯状体の供給あるいは搬送手段を用いることが出来る。【００５８】
供給工程Ｓ１の終端部から第１の屈曲部形成工程Ｓ２の始端部に亘り、帯状の積層体３を案内する導入ガイド４が設けられている。導入ガイド４は、この態様では、横断面がＶ字形の金属板で形成されている。当初平坦な帯状の積層体３は、導入ガイド４により、Ｖ字形に曲げられ、導入ガイド４の上面に沿って、第１の屈曲部形成工程Ｓ２へと供給される。導入ガイド４の表面の一部に、位置決めガイド５が取り付けられている。位置決めガイド５により、帯状の積層体３の端部３ａが案内される。導入ガイド４と位置決めガイド５により、帯状の積層体３の第１の屈曲部形成工程への移動が安定する。【００５９】
第１の屈曲部形成工程Ｓ２に、第１の屈曲部形成装置１Ａが設けられている。図２に、第１の屈曲部形成装置１Ａの横断面が示されている。図２において、第１の屈曲部形成装置１Ａは、帯状の積層体３の出入り口を有する箱体状のベース１１Ａからなる。ベース１１Ａは、製造工程における機台に固定されている。【００６０】
ベース１１Ａの内部には、四隅に、それぞれ上下方向を向く型ガイドバー１２Ａが、ベース１１Ａの内部の下面と上面に固定されて、設けられている。また、ベース１１Ａの内部には、四隅に、型ガイドバー１２Ａが通る穴１３Ａｈを有する下型ガイド板１３Ａと、同じく四隅に、型ガイドバー１２Ａが通る穴１４Ａｈを有する上型ガイド板１４Ａが、型ガイドバー１２Ａに支持されて、設けられている。【００６１】
更に、ベース１１Ａの内部には、帯状の積層体３を挟み、加圧し、屈曲部ＢＮ１を形成する開閉自在に向かい合う下型２Ａａと上型２Ａｂからなる第１の成形型２Ａが設けられている。この態様では、下型２Ａａは、凹型を有し、上型２Ａｂは、この凹型に対応する凸型を有している。下型２Ａａは、下型ガイド板１３Ａに固定され、上型２Ａｂは、上型ガイド板１４Ａに固定されている。【００６２】
下型２Ａａおよび／または上型２Ａｂには、帯状の積層体３の加工性を上げるため、型を加熱する温度調節機能を有する加熱手段が設けられていることが好ましい。型の加熱は、型内への温水の循環供給や、型に付設した電熱ヒーター、オイルヒーターなどで行うことが出来る。型を加熱することにより、成形時に帯状の積層体３が加熱されるため、成形サイクルを早めることが出来る。【００６３】
下型ガイド板１３Ａは、型ガイドバー１２Ａに固定されている。一方、上型ガイド板１４Ａは、型ガイドバー１２Ａに沿って、上下移動可能とされている。ベース１１Ａの外側上面には、シリンダー８Ａが取り付けられている。シリンダー８Ａとしては、エアあるいは油圧シリンダーが用いられる。シリンダー８Ａからは、その内部のピストンに結合されピストンロッド８Ａｒが、外方に延びている。ピストンロッド８Ａｒの先端部は、上型ガイド板１４Ａに結合されている。シリンダー８Ａは、間隔を置いて対向して位置する下型２Ａａと上型２Ａｂとの間を開閉する第１の開閉手段（アクチュエーター）８ＡＯＣを構成している。【００６４】
第２の屈曲部形成工程Ｓ４に、第２の屈曲部形成装置１Ｂが設けられている。図３に、第２の屈曲部形成装置１Ｂの横断面が示されている。図３において、第２の屈曲部形成装置１Ｂは、帯状の積層体３の出入り口を有する箱体状のベース１１Ｂからなる。ベース１１Ｂは、製造工程における機台に固定されている。【００６５】
ベース１１Ｂの内部には、四隅に、それぞれ上下方向を向く型ガイドバー１２Ｂが、ベース１１Ｂの内部の下面と上面に固定されて、設けられている。また、ベース１１Ｂの内部には、四隅に、型ガイドバー１２Ｂが通る穴１３Ｂｈを有する下型ガイド板１３Ｂと、同じく四隅に、型ガイドバー１２Ｂが通る穴１４Ｂｈを有する上型ガイド板１４Ｂが、型ガイドバー１２Ｂに支持されて、設けられている。【００６６】
更に、ベース１１Ｂの内部には、帯状の積層体３を挟み、加圧し、屈曲部ＢＮ２を形成する開閉自在に向かい合う下型２Ｂａと上型２Ｂｂからなる第２の成形型２Ｂが設けられている。この態様では、下型２Ｂａは、凹型を有し、上型２Ｂｂは、この凹型に対応する凸型を有している。下型２Ｂａは、下型ガイド板１３Ｂに固定され、上型２Ｂｂは、上型ガイド板１４Ｂに固定されている。【００６７】
下型２Ｂａおよび／または上型２Ｂｂには、帯状の積層体３の加工性を上げるため、型を加熱する温度調節機能を有する加熱手段が設けられていることが好ましい。型の加熱は、型内への温水の循環供給や、型に付設した電熱ヒーター、オイルヒーターなどで行うことが出来る。型を加熱することにより、成形時に帯状の積層体３が加熱されるため、成形サイクルを早めることが出来る。【００６８】
第２の屈曲部形成装置１Ｂにおける下型２Ｂａの横断面形状は、第１の屈曲部形成装置１Ａにおける下型２Ａａの横断面形状と同じである。しかし、第２の屈曲部形成装置１Ｂにおける上型２Ｂｂの横断面形状は、第１の屈曲部形成装置１Ａにおける上型２Ａｂの横断面形状と異なる。これは、第１の屈曲部形成装置１Ａにおいて、既に、屈曲部ＢＮ１とそれに続くフランジ部Ｆ１が既に形成された帯状の積層体３が、第２の屈曲部形成装置１Ｂに供給されたときに、フランジ部Ｆ１と上型２Ｂｂとが接触するのを防ぐためである。【００６９】
下型ガイド板１３Ｂは、型ガイドバー１２Ｂに固定されている。一方、上型ガイド板１４Ｂは、型ガイドバー１２Ｂに沿って、上下移動可能とされている。ベース１１Ｂの外側上面には、シリンダー８Ｂが取り付けられている。シリンダー８Ｂとしては、エアあるいは油圧シリンダーが用いられる。シリンダー８Ｂからは、その内部のピストンに結合されピストンロッド８Ｂｒが、外方に延びている。ピストンロッド８Ｂｒの先端部は、上型ガイド板１４Ｂに結合されている。シリンダー８Ｂは、間隔を置いて対向して位置する下型２Ｂａと上型２Ｂｂとの間を開閉する第２の開閉手段（アクチュエーター）８ＢＯＣを構成している。【００７０】
第１の屈曲部形成装置１Ａと第２の屈曲部形成装置１Ｂとの間、すなわち、供給工程Ｓ３に、導入ガイド４と同様の帯状の積層体３をガイドするガイド板を設け、形成された第１の屈曲部ＢＮ１の形崩れを防止しながら、帯状の積層体３が第２の屈曲部形成装置１Ｂへと搬送されるようにすることが好ましい。【００７１】
搬送工程Ｓ５に、成形された強化繊維成形体７を、第２の屈曲部形成工程Ｓ４（第２の屈曲部形成装置１Ｂ）から引き出すための排出ガイド６と搬送装置が設けられている。排出ガイド６は、強化繊維成形体７に形成された屈曲部ＢＮ１、ＢＮ２の形崩れを防ぎながら、強化繊維成形体７を第２の屈曲部形成装置１Ｂから排出するためのガイドである。【００７２】
一方、図１において、搬送装置の図示は、省略されている。搬送装置は、成形された強化繊維成形体を、把持し、第２の屈曲部形成装置１Ｂから引き出す方向に移動出来る装置であれば良い。例えば、強化繊維成形体のフランジ部Ｆ１、Ｆ２の一方あるいは双方を把持して、把持した状態で、強化繊維成形体をその長手方向に搬送するように、知られている型材の把持、搬送装置を用いることが出来る。強化繊維成形体の把持は、ウェブ部Ｗ１の内側と外側とから行っても良い。【００７３】
搬送工程Ｓ５における強化繊維成形体の搬送は、第１の屈曲部成形工程（第１の成形型２Ａ）と第２の屈曲部成形工程（第２の成形型２Ｂ）とによる屈曲部の形成が終了した後、形成された屈曲部の長手方向の長さに応じて、間欠的に行われる。【００７４】
強化繊維形成体７の搬送装置と第１の開閉手段８ＡＯＣと第２の開閉手段８ＢＯＣとの間の作動のタイミングを制御する型開閉制御手段があるが、図１において、その図示は、省略されている。型開閉制御手段として、操作開始、終了、操作順序を複数の装置間で行うための知られている制御手段を用いることが出来る。【００７５】
図１において、帯状の積層体３が、導入ガイド４、位置決めガイド５、開状態にある第１の成形型２Ａ、開状態にある第２の成形型２Ｂ、排出ガイド６に亘り、通され、成形の初期状態が形成される。【００７６】
この状態において、第１の成形型２Ａの上型２Ａｂが、シリンダー８Ａの作動により、下型２Ａａに、帯状の積層体３を介して、押しつけられる。帯状の積層体３の片側の端部に、上型２Ａｂと下型２Ａａとにより、第１の屈曲部ＢＮ１が形成される。この第１の屈曲部ＢＮ１の形成により、フランジ部Ｆ１およびウェブ部Ｗ１も形成される。【００７７】
次に、第１の成形型２Ａが開状態とされ、初期状態において排出ガイド６部分に位置している帯状の積層体３が、搬送装置により、搬送され、第１の屈曲部ＢＮ１が形成された部位が、開状態にある第２の成形型２Ｂへと移動する。【００７８】
この状態において、第２の成形型２Ｂの上型２Ｂｂが、シリンダー８Ｂの作動により、下型２Ｂａに、第１の屈曲部ＢＮ１とフランジ部Ｆ１が形成されている帯状の積層体３の屈曲部が未だ形成されていない部位の帯状の積層体３を介して、押しつけられる。帯状の積層体３の他の片側の端部に、上型２Ｂｂと下型２Ｂａとにより、第２の屈曲部ＢＮ２が形成される。この第２の屈曲部ＢＮ２の形成により、フランジ部Ｆ２およびウェブ部Ｗ１も形成される。この態様においては、帯状の積層体３は、第１の成形型２Ａと第２の成形型２Ｂとの型の位置関係により、第１の屈曲部形成装置１Ａと第２の屈曲部形成装置１Ｂとの間において、幅方向にねじられた状態となる。【００７９】
次に、第１の成形型２Ａおよび第２の成形型２Ｂとが開状態とされ、初期状態において排出ガイド６の部分に位置している帯状の積層体３が、搬送装置により、搬送され、フランジ部Ｆ１、第１の屈曲部ＢＮ１、ウェブ部Ｗ１、第２の屈曲部ＢＮ２、および、フランジ部Ｆ２が形成された強化繊維成形体７が、排出ガイド６の部分へと搬送される。【００８０】
第１の成形型２Ａおよび第２の成形型２Ｂにおいて形成された屈曲部、ウェブ部、および、フランジ部においては、帯状の積層体３を形成している複数枚の強化繊維シート中、あるいは、それらの層間に存在する積層維持材料である樹脂により、複数枚の強化繊維シート同士は接着される。この接着とともに、積層体中の空隙が減少して繊維体積含有率が上がり、帯状の積層体３および強化繊維成形体の形状が保持され、あるいは、保持され易くなる。【００８１】
以上の成形工程が間欠的に繰り返されることにより、図４および図５に示す、所定の長さおよび横断面形状を有する強化繊維成形体７Ａが、製造される。図４および図５に示す強化繊維成形体７Ａは、屈曲部ＢＮ１、ＢＮ２を有する横断面形状がＣ形の強化繊維成形体であり、長さ７ａ、外側の幅７ｂのウェブ部Ｗ１と外側の高さ７ｃのフランジ部Ｆ１、Ｆ２を有する。【００８２】
この態様においては、帯状の積層体および強化繊維成形体を、成形型に対し移動させる方式を採用しているが、あまり長尺ではない強化繊維成形体を製造する場合、帯状の積層体および強化繊維成形体を移動させずに、成形型の方をそれらの長手方向に移動させる方式を採用することが出来る。【００８３】
図６に、図２示す第１の屈曲部形成装置１Ａとは別の態様の第１の屈曲部形成装置６Ａが示され、図７に、図３示す第２の屈曲部形成装置１Ｂとは別の態様の第２の屈曲部形成装置６Ｂが示される。これらの屈曲部形成装置は、図１に示す強化繊維成形体７の製造工程において、帯状の積層体３が、第１の屈曲部形成装置１Ａと第２の屈曲部形成装置１ｂとの間において、ねじりを受ける点を避けるために開発されたものである。【００８４】
図６において、第１の屈曲部形成装置６Ａは、ベース６１１Ａに取り付けられた第１の成形型６２Ａを有する。第１の成形型６２Ａは、下型６２Ａａと上型６２Ａｂを有する。第１の屈曲部形成装置６Ａは、ベース６１１Ａに支持された型開閉アクチュエーター６８ＡＯＣを有する。上型６２Ａｂは、型開閉アクチュエーター６８ＡＯＣにより、下型６２Ａａに対し、開閉される。上型６２Ａｂと下型６２Ａａが閉じられた状態で、これらの間に位置する帯状の積層体３が加圧され、第１の屈曲部６ＢＮ１が形成される。【００８５】
図７において、第２の屈曲部形成装置６Ｂは、ベース６１１Ｂに取り付けられた第２の成形型６２Ｂを有する。第２の成形型６２Ｂは、下型６２Ｂａと上型６２Ｂｂを有する。第２の屈曲部形成装置６Ｂは、ベース６１１Ｂに支持された型開閉アクチュエーター６８ＢＯＣを有する。上型６２Ｂｂは、型開閉アクチュエーター６８ＢＯＣにより、下型６２Ｂａに対し、開閉される。上型６２Ｂｂと下型６２Ｂａが閉じられた状態で、これらの間に位置する帯状の積層体３が加圧され、第２の屈曲部６ＢＮ２が形成される。【００８６】
第２の屈曲部形成装置６Ｂは、ベース６１１Ｂを帯状の積層体３の長手方向に直角の水平方向に移動させる型水平移動機構と、ベース６１１Ｂを帯状の積層体３の長手方向に直角の垂直方向を向く軸を回転軸として回動させる型回転機構とを有する。【００８７】
型回転機構は、ベース６１１Ｂａに取り付けられたモーター７１と、モーター７１から延びる回転軸７２と、回転軸７２の上端に取り付けられたベース６１１Ｂｂとからなる。型水平移動機構は、ベース６１１Ｂｂに取り付けられたエアあるいは油圧シリンダー７３と、シリンダー７３のピストンから導出されたピストンロッド７４と、一端がピストンロッド７４の先端部に結合され、他端がベース６１１Ｂの下面に結合された結合部材７５と、ベース６１１Ｂｂに、４本の支柱７６で支持された２本のガイドレール７７と、ベース６１１Ｂの下面に取り付けられ、ガイドレール７７に沿って移動自在な４つのガイドシュー７８とからなる。【００８８】
第２の屈曲部形成装置６Ｂが有する型水平移動機構と型回転機構とにより、本発明の強化繊維成形体の製造方法における屈曲部間距離変更工程が用意される、また、本発明の強化繊維成形体の製造装置における成形型位置変更手段が用意される。【００８９】
第２の屈曲部形成装置６Ｂが有する型水平移動機構と型回転機構を使用することにより、後に説明する屈曲部間の距離、ウェブ部の高さ（幅）、あるいは、フランジ部間の長さ（高さ）が、幅方向の片側において、長手方向に変化している強化繊維成形体を製造することが出来る。【００９０】
第１の屈曲部形成装置６Ａにも、第２の屈曲部形成装置６Ｂと同様の型水平移動機構と型回転機構とが設けられていても良い。このようにすることにより、後に説明する屈曲部間の距離が、幅方向の両側において、長手方向に変化している強化繊維成形体を製造することが出来る。【００９１】
図８は、本発明により第１の屈曲部と第２の屈曲部を形成する場合の屈曲部の形成の仕方の一例を説明する図である。図８において、左側の図は、第１の屈曲部形成工程において、２つの屈曲部８ＢＮ１ａと８ＢＮ１ｂとが形成された状態を示す。この状態で、屈曲部８ＢＮ１ａの右側端を終端８Ｅ１ａとし、屈曲部８ＢＮ１ｂの左側端を終端８Ｅ１ｂとすると、これら２つの屈曲部の末端間に、ウェブ部８Ｗ１ａが形成され、屈曲部８ＢＮ１ａの左側端を始端８Ｓ１ａとすると、始端８Ｓ１ａから延びたフランジ部８Ｆ１が形成される。【００９２】
図８の左側の帯状の積層体３には、第２の屈曲部形成工程において、屈曲部８ＢＮ１ａ、８ＢＮ１ｂとは異なる屈曲部８ＢＮ２が形成される。この状態で、屈曲部８ＢＮ１ｂと屈曲部８ＢＮ２との間にウェブ部８Ｗ１ｂが形成され、また、屈曲部８ＢＮ２から延びるフランジ部８Ｆ２が形成される。【００９３】
図９は、ウェブ部９Ｗ１ａ、その両側に屈曲部９ＢＮ１ａ、９ＢＮ１ｂ、屈曲部９ＢＮ１ａから延びるフランジ部９Ｆ１、および、屈曲部９ＢＮ１ｂから延びるフランジ部９Ｆ２を有する強化繊維成形体の一例であるが、２つの屈曲部９ＢＮ１ａ、９ＢＮ１ｂ間に位置するウェブ部９Ｗ１ａの長さが大きい場合の例である。強化繊維成形体の成形工程において、屈曲部９ＢＮ１ａとフランジ部９Ｆ１とは、成形時に、第１の成形型により、加圧、加熱を受ける。また、屈曲部９ＢＮ１ｂとフランジ部９Ｆ２とは、成形時に、第２の成形型により、加圧、加熱を受ける。しかし、ウェブ部９Ｗ１ａの長さが大きい場合、ウェブ部９Ｗ１ａの中央側の部分は、成形型による加圧、加熱を受けない。【００９４】
このような場合、ウェブ加熱、加圧手段を設けるのが好ましい。ウェブ加熱、加圧手段の一例の横断面の概略が図１０に示される。図１０において、ウェブ加熱、加圧手段は、幅が広いウェブ部９Ｗ１ａの中央部の下面側に位置する下型１０１ａと上面側に位置する上型１０１ｂとから構成されている。上型１０１ｂには、加圧のためのアクチュエーター１０１ｃが結合されている。型の加熱は、上述の成形型の加熱の場合と同様で良い。【００９５】
図１１に、本発明により成形される強化繊維成形体の代表的な４つの例の横断面図が示される。図１１において、強化繊維成形体１１７Ａは、２つの屈曲部１１ＢＮ１、１１ＢＮ２を有する。強化繊維成形体１１７Ａは、図４および図５に示す強化繊維成形体７Ａとその断面形状は同じであり、Ｃ形（場合によっては、Ｕ形）と呼称される。【００９６】
強化繊維成形体１１７Ｂは、４つの屈曲部１１ＢＮ１、１１ＢＮ２、１１ＢＮ３、１１ＢＮ４を有する。強化繊維成形体１１７Ｂは、その断面形状が６角形の一辺が欠落した形をしている。強化繊維成形体１１７Ｃは、２つの屈曲部１１ＢＮ１、１１ＢＮ２を有する。強化繊維成形体１１７Ｃは、Ｚ形と呼称される。強化繊維成形体１１７Ｄは、４つの屈曲部１１ＢＮ１、１１ＢＮ２、１１ＢＮ３、１１ＢＮ４を有する。強化繊維成形体１１７Ｄは、その断面形状が波形をしている。【００９７】
図１２は、図１に示した本発明の強化繊維成形体の製造方法（製造装置）の変形態様の概略斜視図である。図１２に示される製造方法（製造装置）の特徴は、第１の屈曲部形成工程で形成される第１の屈曲部の長手方向における方向と、第２の屈曲部形成工程で形成される第２の屈曲部の長手方向における方向とが、角度θをもって異なっている点である。【００９８】
図１２において、帯状の積層体３は、第１の屈曲部形成装置１２１Ａへと供給される。第１の屈曲部形成装置１２１Ａは、下型１２２Ａａと上型１２２Ａｂとを有する。第１の屈曲部形成装置１２１Ａは、図２に示す第１の屈曲部形成装置１Ａと同様の装置である。第１の屈曲部は、型の稜線３２ａにより形成される。型の稜線３２ａの方向は、帯状の積層体３の長手方向に平行とされている。型の稜線３２ａにより形成される第１の屈曲部の方向は、帯状の積層体３の上に仮想的に描いた第１の屈曲部稜線３０により示される。【００９９】
第１の屈曲部が形成された帯状の積層体３は、第２の屈曲部形成装置１２１Ｂへと搬送される。第２の屈曲部形成装置１２１Ｂは、下型１２２Ｂａと上型１２２Ｂｂとを有する。第２の屈曲部形成装置１２１Ｂは、図３に示す第２の屈曲部形成装置１Ｂと同様の装置である。第２の屈曲部は、型の稜線３２ｂにより形成される。型の稜線３２ｂの方向は、帯状の積層体３の長手方向にθ度傾けられている。型の稜線３２ｂにより形成される第２の屈曲部の方向は、帯状の積層体３の上に仮想的に描いた第２の屈曲部稜線３１により示される。これにより、方向が異なる２つの屈曲部が、帯状の積層体３に形成されることになる。【０１００】
図１３は、図１に示した本発明の強化繊維成形体の製造方法（製造装置）の更に別の変形態様の概略斜視図である。図１３に示される製造方法（製造装置）の特徴は、第１の屈曲部形成工程で形成される第１の屈曲部の長手方向における方向と、第２の屈曲部形成工程で形成される第２の屈曲部の長手方向における方向とが、角度θをもって異なっている点である。【０１０１】
図１３において、帯状の積層体３は、第１の屈曲部形成装置１３１Ａへと供給される。第１の屈曲部形成装置１３１Ａは、下型１３２Ａａと上型１３２Ａｂとを有する。第１の屈曲部形成装置１３１Ａは、図６に示す第１の屈曲部形成装置６Ａと同様の装置である。第１の屈曲部は、型の稜線３２ａにより形成される。型の稜線３２ａの方向は、帯状の積層体３の長手方向に平行とされている。型の稜線３２ａにより形成される第１の屈曲部の方向は、帯状の積層体３の上に仮想的に描いた第１の屈曲部稜線３０により示される。【０１０２】
第１の屈曲部が形成された帯状の積層体３は、第２の屈曲部形成装置１３１Ｂへと搬送される。第２の屈曲部形成装置１３１Ｂは、下型１３２Ｂａと上型１３２Ｂｂとを有する。第２の屈曲部形成装置１３１Ｂは、図７に示す第２の屈曲部形成装置６Ｂと同様の装置である。第２の屈曲部は、型の稜線３２ｂにより形成される。型の稜線３２ｂの方向は、帯状の積層体３の長手方向にθ度傾けられている。型の稜線３２ｂにより形成される第２の屈曲部の方向は、帯状の積層体３の上に仮想的に描いた第２の屈曲部稜線３１により示される。これにより、方向が異なる２つの屈曲部が、帯状の積層体３に形成されることになる。【０１０３】
しかし、図１２および図１３を用いて上に説明した方向が異なる２つの屈曲部の形成手法のままでは、成形される強化繊維成形体において、第２の屈曲部稜線３１が滑らかにつながったものとはならない。繰り返し形成される角度θの傾きを有する稜線をつなげるための型位置調整技術が、図１４を用いて、説明される。【０１０４】
図１４は、成形された強化繊維成形体７Ｂの展開図で、そこにおいて、一部拡大図が併せて描かれている。間欠的搬送により順次形成される屈曲部をつなげるための型位置調整操作は、帯状の積層体３を一定量長手方向に搬送する毎に、図１２あるいは図１３に示す型の稜線３２ｂが傾いている型を、帯状の積層体３の長手方向と直交する方向に移動させることにより行われる。【０１０５】
図１４において、帯状の積層体３を長手方向に１回送る度に、図１２あるいは図１３に示す型の稜線３２ｂが傾いている型を、長手方向と直交する方向に移動させる移動量Ｓは、帯状の積層体３の長手方向の１回の送り量（搬送量）をＬ、長手方向を基準とするテーパ角をθとするとき、Ｓ＝Ｌｘｔａｎθにより示される。【０１０６】
図１３における第２の屈曲部形成装置１３１Ｂの成形型の型位置調整操作は、例えば、図７の第２の屈曲部形成装置６Ｂの型水平移動機構と型回転機構を使用することにより、行うことが出来る。２つの屈曲部の双方がテーパ形状を有する強化繊維成形体の製造は、図６における第１の屈曲部形成装置６Ａを、図７における第２の屈曲部形成装置６Ｂと同様のものとすることにより、行うことが出来る。【０１０７】
図１５は、本発明により成形された片側にテーパ形状を有する強化繊維成形体７Ｃの平面図である。図１５において、強化繊維成形体７Ｃは、ウェブ部１６Ｗ１と、その一端に屈曲部を経て形成されたフランジ部１６Ｆ１と、その他端に屈曲部を経て形成されたフランジ部１６Ｆ２とを有する。フランジ部１６Ｆ１は、強化繊維成形体７Ｃの長手方向にテーパ状に形成されている。【０１０８】
図１６は、図１５におけるＣ２−Ｃ２断面図である。図１７は、図１５におけるＣ３−Ｃ３断面図である。図１８は、図１５に示す強化繊維成形体７Ｃの側面図である。同じ幅を有する帯状の積層体からテーパ形状を有する強化繊維成形体を製造する場合、製造直後の強化繊維成形体７Ｃにおいては、図１６乃至１８に示す通り、ウェブ部１６Ｗ２の幅が狭い箇所では、高さの高いフランジ部１６Ｆ１が、ウェブ部１６Ｗ２の幅が広い箇所では、高さの低いフランジ部１６Ｆ１が形成されている。左右のフランジ部の高さが同じ強化繊維成形体は、図１８に示す三角形のフランジ部１６Ｆ１ｔをトリミングすることにより製造される。【０１０９】
以上の実施態様は、主として、第１の屈曲部形成工程と第２の屈曲部形成工程とが、帯状の積層体の移動方向の上流側と下流側とに配列される場合のものである。この態様は、形成されるウェブ部の幅が狭く、第１の屈曲部を形成する第１の成形型および／または第２の屈曲部を形成する第２の成形型がウェブ部の幅に対し相対的に大きく、これら双方の成形型を、帯状の積層体の移動方向の同じ位置、すなわち、幅方向に並列に配置することが難しい場合に有用である。この態様の概略が、図１９に示される。【０１１０】
図１９は、強化繊維成形体の製造過程を示す平面図である。図１９は、帯状の積層体１９３を静止状態として描き、第１の成形型１９２Ａと第２の成形型１９２Ｂとの、過去および現在における帯状の積層体１９３との関係位置を示したものである。屈曲部の実際の成形は、第１の形成型１９２Ａと第２の成形型１９２Ｂとにより、これらを実線で示す位置で行われる。この位置において、幅の狭いウェブ部１９Ｗ１ａが、第１の成形型１９２Ａと第２の成形型１９２Ｂとにより形成されていたときの状態が、仮想線１９１で示され、同じく、テーパ状のウェブ部１９Ｗ１ｂが、第１の成形型１９２Ａと第２の成形型１９２Ｂとにより形成されていたときの状態が、仮想線１９２で示されている。図１９は、強化繊維成形体が製造されるにつれて、第２の成形型１９２Ｂが、実線で描かれている位置に置いて、上方へと移動して行く状態を理解するのに役立つ。また、仮想線１９１で描かれた第１の成形型１９２Ａと第２の成形型１９２Ｂとの大きさから、これらが幅方向に並列して設置し得ないことが理解出来る。【０１１１】
これに対し、図２０は、同様の描写手法により、幅の狭いウェブ部２０Ｗ１ａにおいても、第１の成形型２０２Ａと第２の成形型２０２Ｂとが、帯状の積層体２０３の長手方向に直交する方向において、並列に配置し得る場合を示す。仮想線２０１および２０２で描かれている第１の成形型２０２Ａと第２の成形型２０２Ｂは、図１９における場合と同様の説明のためのものである。【０１１２】
図２１は、図２０において、幅方向に並列に配置された互いに独立して異なる屈曲部を形成する第１の成形型２０２Ａと第２の成形型２０２Ｂとが並設されている屈曲部形成装置の一例の横断面図である。【０１１３】
図２１において、左側の第１の屈曲部形成装置２１１Ａの基本的構造は、図６に示す第１の屈曲部形成装置６Ａと同じである。相違する点は、Ｈ形の成形体を製造するため、上下方向に位置する下型２１２Ａａと上型２１２Ａｂとの外側に、横型２１２ＡＹが配置されている点である。下型２１２Ａａは、ベース２１１１Ａに固定されている。上型２１２Ａｂには、アクチュエーター２１８Ａが結合され、下型２１２Ａａに対し、帯状の積層体を介して、離接自在とされている。横型２１２ＡＹには、アクチュエーター２１８ＡＹが結合され、下型２１２Ａａおよび上型２１２Ａｂに対し、帯状の積層体を介して、離接自在とされている。【０１１４】
図２１において、右側の第２の屈曲部形成装置２１１Ｂの基本的構造は、図７に示す第２の屈曲部形成装置６ｂと同じである。相違する点は、Ｈ形の成形体を製造するため、上下方向に位置する下型２１２Ｂａと上型２１２Ｂｂとの外側に、横型２１２ＢＹが配置されている点である。下型２１２Ｂａは、ベース２１１１Ｂに固定されている。上型２１２Ｂｂには、アクチュエーター２１８Ｂが結合され、下型２１２Ｂａに対し、帯状の積層体を介して、離接自在とされている。横型２１２ＢＹには、アクチュエーター２１８ＢＹが結合され、下型２１２Ｂａおよび上型２１２Ｂｂに対し、帯状の積層体を介して、離接自在とされている。第２の屈曲部形成装置２１１Ｂは、図７に示す第２の屈曲部形成装置６ｂと同様の構成からなる屈曲部間距離変更手段２１を有する。ここでの屈曲部間距離変更手段２１の詳細な説明は、省略する。【０１１５】
図２２は、Ｈ形の成形体の製造装置を示しており、主な構成は、非屈曲部プレス装置（ウェブ加熱加圧手段）４０、フィラー形成装置５０、第１の屈曲部形成装置６０、第２の屈曲部形成装置７０、牽引装置（搬送装置）８０からなる。【０１１６】
なお、ここでは、説明の便宜上、Ｈ形の成形体の中央の水平部分をウェブ部、両側面の垂直部分をフランジ部と呼ぶものとする。【０１１７】
以下、装置構成の詳細を説明する。非屈曲部プレス装置４０は、Ｈ形中央のウェブ部分の非屈曲部（平坦部）をプレスするものである。非屈曲部プレス装置４０の横断面図を図２３に示す。図２３において、型４１ａと型４１ｂの間の平面で積層体３５を挟む構造となっている。型４１ｂは、図示しない不動のベースに固定されている。型４１ａは、アクチュエーター４２に接続され、型４１ｂに押しつけたり離したり出来るようになっている。【０１１８】
更に、型から少し離れた左右の位置には、積層体３５を厚さ方向に２分して互いに接触しないように離しておく分離ガイド４３が設けられている。積層体３５の片側端部、あるいは、両側端部において、例えば、分離ガイド４３を用いて、積層体の層間を上下に分離する工程が、端部分離工程である。分離の状態が終了している部分が、分離基部４３Ｅである。【０１１９】
フィラー形成装置５０は、これも同じ構造のものが左右に２つ配置されている。フィラー形成装置５０の横断面図を図２４に示す。図２４において、２つのＲ形のついたＲ型５１ａ、５１ｂと平板の平型５２を合わせることで、狙いとするＨ形断面形状でのコーナーフィラー断面の形をした穴を形成し、ここにコーナーフィラー３７ａ、３７ｂを通して、コーナーフィラーを穴の形状に加工するようになっている。この穴は、コーナーフィラーの進行方向において、入り口側が広く、内部で所望の断面形状となっている。【０１２０】
第１の屈曲部形成装置６０は、Ｈ形を構成する２つのＴ形屈曲部のうち、一方の屈曲部を形成するもので、その横断面図を図２５に示す。図２５において、２つの中央型６１ａ、６１ｂの横に、側面型６２が配置されている。これら３つの型の隙間が横倒しにしたＴ形断面形状を形成する。中央型の片側６１ｂは図示しない不動のベースに固定され、中央型６１ａ、および、側面型６２は、アクチュエーター６３ａ、６３ｂに接続され、中央型６１ａに押しつけたり離したり出来るようになっている。【０１２１】
第２の屈曲部形成装置７０は、第１の屈曲部形成装置６０とは別のもう一方の屈曲部を形成するもので、その横断面図を図２６に示す。図２６において、２つの中央型７１ａ、７１ｂの横に、側面型７２を配置した構造となっている。これら３つの型の隙間が、第１の屈曲部形成装置６０の場合と同様、横倒しにしたＴ形断面形状を形成するようになっている。中央型の片側７１ｂは、外枠７４に固定されている。中央型７１ａ、および、側面型７２は、外枠７４に固定されたアクチュエーター７３ａ、７３ｂに接続され、中央型７１ａに押しつけたり離したり出来るようになっている。【０１２２】
外枠７４は、アクチュエーター７６につながれており、第２の屈曲部形成装置７０を構成する型と型を駆動するアクチュエーター一式をガイド７５の案内により、装置長手方向に直交する水平方向の任意の位置に移動出来るようになっている。  【０１２３】
牽引装置８０の詳細は、図示しないが、複数の型とそれを駆動するアクチュエーターから構成され、Ｈ形の成形体を把持出来るようになっている。更にアクチュエーター８１により、成形体を把持する機構全体を長手方向に往復移動できる構造となっている。【０１２４】
また、この実施態様では、前述の実施態様同様、各型に、温水を型内に循環させることで、型温度を所望の温度に調節する機能を備えている。【０１２５】
次に、以上の製造装置を用い、実際にＨ型の成形体を製造する方法を、図２２、および、そこにおける各部の詳細断面図である図２３、２４、２５、および、２６を用いて説明する。【０１２６】
最初に、成形体の材料である帯状の積層体３５、同様の帯状の積層体からなる外側フランジ部材３６ａ、３６ｂ、および、強化繊維束からなるコーナーフィラー３７ａ、３７ｂを、各型を開いた状態で、製造装置全長に渡って通し、初期状態とする。【０１２７】
次に、装置の運転を開始し、牽引装置８０が積層体およびコーナーフィラーを把持し、装置の下流側（図２２では右側）に向かって牽引する搬送動作と、牽引の停止時に、非屈曲部プレス装置４０、第１の屈曲部形成装置６０、第２の屈曲部形成装置７０が材料を加工する加工動作とを、交互に実施する。これにより、Ｈ形断面形状の成形体が下流に向かって徐々に形成され、材料が装置全長を通過した時点から、狙いとするＨ形断面形状の成形体が安定して連続的に製造される。【０１２８】
材料加工の流れを、上流側から順に更に詳細に説明する。まず、積層体３５は、牽引装置８０の牽引力により、非屈曲部プレス装置４０に導入される。このとき、積層体３５の両端部は、分離ガイド４３により、厚さ方向に２分割された上下の積層体が互いに接触しないよう支持される。ここで、型４１ａをアクチュエーター４２により駆動し、型４１ｂに対し移動して、型を閉じることで、最終のＨ形断面での屈曲部とならないウェブの部分をプレスし、同時に、型に熱を供給して加熱し、この状態で一定時間保持する。これにより、積層体３５に含まれる積層維持材料である樹脂が、強化繊維シート間を確実に接着すると共に、積層体中の空隙が減少して繊維体積含有率が上がり、形状保持される。【０１２９】
次に、この一定時間保持の後、型４１ａをアクチュエーター４２により駆動し、型を開く。そして再び、牽引装置８０により、ウェブ部分が加工された積層体３５は、下流に搬出される。ここでプレスする範囲は、必ずしもウェブに該当する範囲全てである必要はなく、ウェブの一部分であればよい。前述の通り、特に屈曲部間が長い場合、この態様のようにウェブ部の長さが長い場合は、次工程で屈曲部形成装置により加熱加圧しにくいウェブの中央部分を、ここで確実にプレスしておくのが有効である。また、ここで強化繊維シート間を確実に接着することで、後工程でシート間でズレが生じるようなトラブルを防止出来る。【０１３０】
一方、コーナーフィラー３７ａ、３７ｂは、牽引装置８０の牽引力により、フィラー形成装置５０のＲ型５１ａ、５１ｂ、平型５２により構成される穴を通過する。各型は加熱されており、また、穴は入り口側が広く、内部で狙いとするＨ形断面でのコーナーフィラーの断面形状となっているため、コーナーフィラーの材料に含まれる樹脂成分が軟化し、変形する。このことにより、コーナーフィラー３７ａ、３７ｂは、Ｈ形断面でのコーナーフィラーの断面形状となって、フィラー形成装置５０を出る。このように、あらかじめコーナーフィラーの形を、最終断面を想定した形に整えることで、後に屈曲部形成装置にてＴ形の屈曲部を形成する際に、コーナー以外の平坦部にはみ出したり、偏りが生じて密度が不均一になったりせず、狙いとする位置に確実に収めることができる。【０１３１】
また、図２５に示したように、フィラー形成装置５０を、積層体３５の両端を厚さ方向に２分割して開いた分岐部の側近に設置することで、フィラー形成装置５０で形状を付与されて剛性が高くなったコーナーフィラー３７ａ、３７ｂを、極力曲げることなく形状を保ったまま、次工程の屈曲部形成装置６０、７０に導入することが出来る。【０１３２】
次に、積層体３５は、コーナーフィラー３７ａ、Ｈ形フランジ部の外側に位置するキャップとなる積層体（外側フランジ部材）３６ａと共に、第１の屈曲部形成装置６０へ供給される。ここでまず、アクチュエーター６３ａにより、中央型６１ａが駆動し、Ｈ形のウェブ部分のうち、一方のフランジ側（図２５では左側）に偏った部分をプレスする。次に、アクチュエーター６３ｂにより、側面型６２が駆動し、Ｈ形の一方のフランジ部分（図２５では左側）をプレスし、この状態で一定時間保持する。【０１３３】
これらの型は、内部を流れる熱媒により加熱されているため、積層体３５、３６ａ、コーナーフィラー３７ａは、加熱され、積層体３５に含まれる積層維持材料である樹脂が積層体を構成する強化繊維シート間、および、これらの積層体、コーナーフィラー同士を接着すると共に、積層体３５、３６ａ中の空隙を減少させて繊維体積含有率を上昇させ、形状を保持し、狙いとするＨ形断面形状のうち、左側のＴ形断面部分が出来上がる。【０１３４】
次に、積層体３５は、コーナーフィラー３７ｂ、Ｈ形フランジ部の外側に位置するキャップとなる積層体３６ｂと共に、第２の屈曲部形成装置７０へ導入される。第１の屈曲部形成装置の場合と同様、アクチュエーター７３ａにより、中央型７１ａが駆動し、Ｈ形のウェブ部分のうち、一方のフランジ側（図２６では右側）に偏った部分をプレスする。次に、アクチュエーター７３ｂにより、側面型７２が駆動し、Ｈ形の一方のフランジ部分（図２６では右側）をプレスし、この状態で一定時間保持することで、狙いとするＨ形断面形状のうち、右側のＴ形断面部分が出来上がる。これで、最終のＨ形断面となり、Ｈ形の成形体３８が完成する。【０１３５】
完成したＨ形の成形体３８は、更に下流に送られ、牽引装置８０に把持される。そしてアクチュエーター８１により、把持する機構全体がＨ形の成形体３８と共に下流側に移動される。次いで、Ｈ形の成形体３８の把持を解除し、再びアクチュエーター８１の稼働により、把持機構全体が上流側に移動し、Ｈ形の成形体３８が上流側へ取り残され、この繰り返しにより、完成したＨ形の成形体は下流側へと送られる。以上一連の製造工程により、材料が切れない限り、Ｈ形断面形状の成形体が途切れることなく、連続的に製造される。【０１３６】
この実施態様の特徴は、積層体に屈曲部を付与した成形体を一旦作った後、これら同士を後工程で接合するような複数のステップを経ることなく、Ｔ形の屈曲部を１ステップで形成する点にある。これにより、簡素な設備構成でＨ形の成形体を製造する装置ができる。更に、本発明の特徴の通り、屈曲部を個別の屈曲部形成手段に分けて形成し、かつ、一方の屈曲部を形成する第２の屈曲部形成装置は、アクチュエーター７６により、装置長手方向に直交する水平方向の任意の位置に移動出来るため、断面形状の変更、この実施態様の場合は、Ｈ形のフランジ間の距離の変更を、型交換等の煩雑な作業なしに、容易に実現することが出来る。【０１３７】
積層体３５は、非屈曲部プレス装置４０を出て第１の屈曲部形成装置６０、および、第２の屈曲部形成装置７０に至る間で、２分割された両端部を上下に開いて曲げる作用を受ける。積層体が柔らかく曲がりやすいものである場合は、長手方向に積層体が送られるのに従い、自然に曲がって行くこともあるが、積層体３５の剛性が高い場合は、自然に曲がることは期待しにくいので、積層体を強制的に開いて曲げる手段を設けることが好ましい。【０１３８】
積層体に含ませる積層維持材料を熱可塑性の樹脂とする場合、積層体または成形体が第１の屈曲部形成装置６０または第２の屈曲部形成装置７０から出た際に、プレス時の高い温度を維持したままであると、樹脂の粘度が低いため、圧縮された強化繊維の反発力により、屈曲部成形装置で狙いの断面形状にしたはずの積層体または成形体が、厚さ方向に膨らんだり、屈曲部が真っ直ぐ方向に戻ろうとするスプリングバック現象が生じる。これを防止する方法として、屈曲部形成装置の下流側近傍に、冷却手段を設けるのが好ましい。この冷却手段には、例えば、冷風を吹き付ける手段や、冷板を接触させる手段等があげられる。【０１３９】
特に好ましい手段は、図２７に示す態様である。図２７に、屈曲部形成装置付近が図示されている。図２７において、この手段は、第１の屈曲部形成装置６０および第２の屈曲部形成装置７０を構成する型６１ａ、６１ｂ、６２、７１ａ、７１ｂ、７２（図２５および２６を参照）の下流側に、これらの型と積層体に接触する面において断面形状が同一の冷却型６１ａ′、６２′、７１ａ′、７２′（斜線にて図示。６１ｂ′、７１ｂ′は図示せず。）を隣り合わせに取り付け、屈曲部形成装置を構成する型と一緒に動くようにしたものである。【０１４０】
冷却型は、例えば、冷風や冷水等の冷媒を型内部に通すことで構成することが出来る。このようにすることで、熱い型で加熱およびプレスされた積層体または成形体は、下流に送られた時点で、即座に冷却型にてプレスされた状態で冷やされることとなる。これにより、スプリングバック現象を防止することが出来、高い繊維体積含有率と、狙いの形状に対して精度の高い断面形状を達成出来る。【０１４１】
上述した方法と同様にして、断面がＪ形の成形体を製造することも出来る。この場合、第２の屈曲部形成装置７０の構造を少し変更することで対応出来る。その横断面図を、図２８に示す。Ｊ形対応の第２の屈曲部形成装置１００は、上型１０１ａと下型１０１ｂとでＬ形の隙間を形成し、ここに積層体を挟み、上型１０１ａをアクチュエーター１０３により駆動することでプレスし、Ｌ形の屈曲部を形成する。実際にＪ形の成形体を形成するには、先述のＨ形の成形体の製造工程において、第１の屈曲部形成工程６０を出て左側にＴ形断面部分が形成された積層体を、コーナーフィラー３７ｂとキャップとなる積層体（外側フランジ部材）３６ｂを伴うことなく単体で、第２の屈曲部形成装置１００に導入し、積層体の右側をプレスして、Ｌ形の屈曲部を形成することで、Ｊ形の成形体が完成する。【０１４２】
これらＨ形やＪ形の成形体を効率的に製造する方法においても、本発明の特徴的な効果である長手方向の位置によって長手方向に垂直な断面における屈曲部間の距離が変化する形状の成形体を製造することが出来る。その例として、フランジ部間の距離が一定の割合で変化する、テーパのあるＨ形の成形体の製造方法を、図２９を用いて説明する。【０１４３】
図２９は、テーパのあるＨ形の成形体の製造装置の上面図である。図２９において、第２の屈曲部形成装置７０の型の稜線が、第１の屈曲部形成装置６０の型の稜線に対して、θの角度を持って配置されている点が、先述のＨ形の成形体の製造装置と大きく異なっている。先に説明した実施形態において、図１３、１４を用いて説明したのと同様、この装置においても、牽引装置８０の１回当たりの送り距離をＬとして、積層体および成形体を距離Ｌ送る毎に、第２の屈曲部形成装置７０を長手方向と直交する方向で第１の屈曲部形成装置６０から離れる方向、すなわち図において太い黒矢印Ａで示した方向に、Ｌ×ｔａｎθずつ移動して行くことで、第２の屈曲部形成装置７０が形成する屈曲部の稜線はつながって行き、フランジ間距離において角度θのテーパ角を持ったＨ形の成形体が出来上がり、長手方向に排出されて行く。【０１４４】
テーパのある成形体を製造する際、フランジ間の距離が離れにつれて、非屈曲部プレス装置および２台の屈曲部形成装置全てをもってしてもプレスできないウェブ部分が生じる場合がある。この場合、図３０に示したように、２台目の非屈曲部プレス装置４５を、非屈曲部プレス装置４０の隣で、テーパ角θによりウェブが拡張する側に設置し、屈曲部プレス装置ではプレスできない範囲を補ってプレスするのが良い。【０１４５】
更に、第１の屈曲部形成装置に同様のテーパ角を持たせ、かつ、上述した動きをさせることで、両側にテーパ角を設けることが出来るのは、前述の実施形態と同様である。【０１４６】
また、フランジ間距離の変化に従い、屈曲部形成装置７０、８０が移動するのに対し、フィラー形成装置５０が不動であると、積層体３５等との干渉という問題が生じるので、フィラー形成装置５０は、屈曲部形成装置７０、８０と共に移動するようにするのが好ましい。【０１４７】
本発明の実施に用いられる成形型は、熱伝達性の良い金属製の型であることが好ましい。成形する帯状の積層体が表面に粘着性の樹脂を含む場合、成形時に、積層体が成形型に接着する現象が生じる恐れがある。このような恐れがある場合、成形型の少なくともその表面を、接着が起こり難い、あるいは、接着が生じてもそれを剥がれ易くする材料で形成しておくことが好ましい。例えば、成形型の表面を、ポリテトラフルオロエチレン（テフロン(登録商標））にてコーティングしておくか、成形型の表面に、一般に使用されている離型剤を塗布しておくことが好ましい。【０１４８】
帯状の積層体と成形型との接着を回避する別の方法として、一般に使用されている離型紙（離型フィルム）を用いる方法がある。帯状の離型紙（離型フィルム）を、帯状の積層体の表面に沿わせて位置させた後、これらを成形型に供給することで、帯状の積層体と成形型との接着を回避することが出来る。この方法は、帯状の積層体がプリプレグシートで形成されている場合、特に有効である。【０１４９】
本発明の実施に用いられる導入ガイド４は、金属板で形成されていることが好ましい。当初平坦な帯状の積層体を、成形型における成形形状に合わせるように変形させつつ成形型に供給する際、それに見合った導入ガイド４の横断面形状の形成が容易に出来るからである。【０１５０】
本発明の実施に用いられる位置決めガイド５は、金属板あるいは金属ブロックで形成されていることが好ましい。位置決めガイド５は、成形型の位置と帯状の積層体の位置との関係を決めるものである。従って、積層体の幅が変わったときにも対応出来るように、導入ガイド４に対し位置調整が可能なように、導入ガイド４に取り付けられていることが好ましい。この位置調整は、例えば、位置決めガイド５あるいは導入ガイド４に、ネジ通し用の長穴を設け、止着用ネジとこの長穴を用いて行うことが出来る。【０１５１】
本発明の実施に用いられる排出ガイド６は、成形された強化繊維成形体の横断面形状の一部に相似した横断面形状を有する金属板で形成されていることが好ましい。成形型から導出された強化繊維成形体は、型崩れしたり、座屈し易い。排出ガイド６は、この型崩れや座屈を防止する役目も有する。成形されて搬送されて来る強化繊維成形体の長さが長い場合は、排出ガイド６は、それに見合った長さにするか、間隔をおいて配列された複数個のガイドで構成するのが良い。【０１５２】
本発明の実施において、帯状の積層体として、熱可塑性樹脂が散在する繊維強化シート、すなわち、ドライファブリックシートが用いられる場合、ドライファブリックシートは、常温では、タック性を有しないのが通常である。この場合、複数枚の強化繊維シートを単に積層したのみでは、積層体は、バラバラになり易く、取り扱いが困難になる。このような場合は、例えば、アイロン、あるいは、はんだごてを用いて、積層体を、間隔をおいた多数箇所において、加熱、加圧し、複数枚の強化繊維シートの層間を樹脂により軽く接着しておくことが好ましい。ただし、層間を全面的に接着すると、層間が滑り難くなり、屈曲部を形成するときに、積層体にシワが入り易くなる。従って、この接着は、部分的なものに止めることが好ましい。接着を部分的なものに止めておくことにより、帯状の積層体を導入ガイドに沿わせて曲げることも可能となる。【０１５３】
本発明の実施において用いられる強化繊維シートとして、炭素繊維シートやガラス繊維シートが、好ましく用いられる。シートとしては、例えば、織物あるいは編み物からなるシート、あるいは、繊維が一方向に配列された一方向性シートがある。シートにおける繊維の配列方向としては、例えば、０°、＋４５°、−４５°、９０°方向がある。これらの繊維の配列方向が異なるシートを積層し、疑似等方性を有する積層体を用意することが出来る。【０１５４】
本発明の実施において用いられる強化繊維シートとして、ドライファブリックシートを用いる場合、市販のものを用いることが出来る。ドライファブリックシートに付着している樹脂としては、オリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂などが、知られている。
【実施例１】
【０１５５】
図１に示す製造装置を用いて、図４および５に示す一定断面形状のプリフォーム７Ａを製造した。このプリフォーム７Ａの長さ７ａは２０００ｍｍ、フランジ部の外側の高さ７ｃは４５ｍｍ、ウェブ部の外側の幅７ｂは４５ｍｍであった。【０１５６】
第１の成形型２Ａの上型２Ａｂ、下型２Ａａ、および、第２の成形型２Ｂの上型２Ｂｂ、下型２Ｂａのそれぞれにおいて、積層体３の搬送方向の長さを１２０ｍｍ、屈曲部ＢＮ１、ＢＮ２の角度を９０°、材質を炭素鋼Ｓ４５Ｃとした。それぞれの型の表面に、ポリテトラフルオロエチレン系樹脂（テフロン（登録商標））のコーティング処理を施して離型性を高めた。それぞれ型の内部に、温度調節手段を設け、型温を９０℃にコントロールした。第１の成形型２Ａと第２の成形型２Ｂとの間隔を１０００ｍｍとした。【０１５７】
帯状の積層体３を形成する強化繊維シートとして、強化繊維として東レ（株）製トレカＴ８００Ｇ（登録商標）を経方向の一方向に引き揃え、緯糸にフィラメント数７本、繊度１．７ｔｅｘのポリアミド繊維を５ｍｍピッチで配置した一方向織物（目付１９０ｇ／ｍ2）を用いた。積層維持材料として、強化繊維シートの片側表面に、低融点ポリアミド樹脂粒子（融点１１０℃、平均粒径１００μｍ）を２０ｇ／ｍ2付着させた。【０１５８】
この織物から、回転刃式のハンドカッターにより、長手方向に対し強化繊維方向がなす角度を０°、４５°、−４５°、９０°とした４種類の帯状片（幅１４０ｍｍ×長さ２０００ｍｍ）を切り出した。次に、これら帯状片を、平面テーブル上で、強化繊維方向が下層から順に４５°／０°／−４５°／９０°／−４５°／０°／４５°方向に配向するように、７層積層して、帯状の積層体を得た。【０１５９】
この積層体３は、帯状片をただ重ねただけでは、１枚１枚が離れており、めくれやズレが生じて取り扱いが難しいので、ハンドリング性を良くするために、加熱プレート上に積層体を置いて、約８０℃に加熱しながら、はんだごてを用いて、積層体を部分的に加熱し、低融点ポリアミド樹脂粒子を溶かして、仮接着させた。【０１６０】
この際、積層体全面を樹脂で接着すると、シートがズレなくなり、積層体の賦形性が悪くなるので、直径１０ｍｍの円盤形状のはんだごて先端を用いて、０．１ＭＰａの押圧で、幅方向に５カ所（幅方向のセンターとセンターから幅方向に３０ｍｍ，６０ｍｍの位置）、長手方向に３０ｍｍピッチで部分的に接着させた。また、積層体がはんだごてに付着しないように、積層体とはんだごての間に、離型シートを挟み加熱接着した。ここに、帯状の積層体３を得た。【０１６１】
次に、この積層体３の長手方向先端に、導布として、積層体３と同じ幅の帯状のポリエステル不織布を耐熱テープで貼り付け、この導布を、図１の第１の屈曲部形成装置１Ａと第２の屈曲部形成装置１Ｂを通して、製造工程の長手方向下流側（図１の右側）に設置した牽引装置（図示せず）に把持させた。導布には、第１の屈曲部形成装置１Ａと第２の屈曲部形成装置１Ｂとの間で、第２の成形型２Ｂにおける屈曲部が、下型２Ｂａの溝の稜線に合うように、ひねりを与えた。【０１６２】
そこで、第１の成形型２Ａと第２の成形型２Ｂの型を閉じ、積層体３を０．４ＭＰａの圧力でプレスして、５分間保持するプレス動作と、第１の成形型２Ａと第２の成形型２Ｂの型を開き、この間に牽引装置にて１００ｍｍずつ導布、および、これにつながれた積層体３を下流側に送る牽引動作とを交互に実施した。【０１６３】
これらの動作により、導布に続いて積層体３を、第１の成形型２Ａと第２の成形型２Ｂに除々に送り込み、積層体３に、第１の成形型２Ａで、第１の屈曲部を、第２の成形型２Ｂで、第２の屈曲部をそれぞれ形成した。積層体３の全長が第２の成形型２Ｂを出た時点で、長さ２０００ｍｍのプリフォーム７が製造された。【０１６４】
なお、積層体３のプレス後、型を開いて積層体３を下流へ送ろうとする際、このままでは積層体３は接着樹脂の作用により、型に貼り付いて剥がれないので、型を開いた時点で、毎回エアーノズルにより型と積層体の隙間に噴流を吹き付けて、型と積層体を剥離する作業を実施した。【０１６５】
最後に寸法合わせのため、回転刃式のハンドカッターにて、プリフォーム７の端部のトリミングを行い、図４および５に示すような一定断面形状の長尺プリフォーム７Ａを完成させた。【０１６６】
完成したプリフォーム７Ａは、従来技術である２の屈曲部を１つの屈曲部形成手段により形成する方式を用いたものと、肉厚、真直性等の寸法精度において、遜色のないものであった。また、このプリフォーム７Ａに、ＲＴＭ工程にて、マトリックス樹脂を注入、硬化させて製造したＣＦＲＰは、強度的にも問題ないことが確認された。
【実施例２】
【０１６７】
図１２に示す強化繊維成形体の製造装置を用いて、図１５に示すようなテーパ形状のプリフォーム７Ｃを製造した。このプリフォーム７Ｃの長さ７ａは２０００ｍｍ、フランジ部の外側高さ７ｃは４５ｍｍ、幅の狭い部分のウェブ部の外側の幅７ｂ２は４５ｍｍ、幅の広い部分のウェブ部の外側の幅７ｂ３は６５ｍｍであった。テーパ比＝１／１００、つまり、（ウェブ部の幅の変化量（６５−４５）ｍｍ）／（長さ２０００ｍｍ）＝１／１００となるようにウェブ部の幅が変化したものを製造した。【０１６８】
上型１２２Ａｂ、下型１２２Ａａ、上型１２２Ｂｂ、および、下型１２２Ｂａは、実施例１と同様、積層体３の搬送方向の長さを１２０ｍｍ、屈曲部ＢＮ１、ＢＮ２の角度を９０°、材質を炭素鋼Ｓ４５Ｃとした。それぞれの型の表面に、ポリテトラフルオロエチレン系樹脂（テフロン（登録商標））のコーティング処理を施して離型性を高めた。それぞれ型の内部に、温度調節手段を設け、型温を９０℃にコントロールした。第１の成形型１２１Ａと第２の成形型１２１Ｂとの間隔を１０００ｍｍとした。製造の方法は、次の条件を除いては、実施例１と同様とした。【０１６９】
テーパ形状に対応して、帯状の積層体３は、幅１６０ｍｍ×長さ２０００ｍｍとした。製造装置として、図１２に示す強化繊維成形体の製造装置を用いた。第１の屈曲部を形成する型の稜線３２ａは、積層体３の長手方向（送り方向）と平行になるようにした。第２の屈曲部を形成する型の稜線３２ｂは、積層体３の長手方向に対しテーパ角θ（ｔａｎθ＝１／１００）傾くように、第１の成形型１２１Ａおよび第２の成形型１２１Ｂを配置した。【０１７０】
そして、実施例１と同様に、導布を接続した積層体３を、第１の屈曲部形成装置１２１Ａと第２の屈曲部形成装置１２１Ｂを通した後、プレス動作と牽引動作とを交互に実施した。これらの動作により、第１の成形型１２２Ａで長手方向に平行な屈曲部が、第２の成形型１２２Ｂで長手方向にテーパ角θの傾きをもった屈曲部が、それぞれ形成された。その結果、テーパ形状をもった長さ２０００ｍｍのプリフォーム７Ｃが製造された。【０１７１】
なお、この製造工程において、第２の成形型１２１Ｂの位置を、長手方向に直交する方向に、適宜移動することで、プリフォーム７Ｃにおける第２の屈曲部の稜線を直線状につなげた。すなわち、上流から送り込まれた積層体３を、第２の成形型１２１Ｂで、最初にプレスする時点で、第２の屈曲部の開始点が、第１の屈曲部の開始点から４５ｍｍ離れるように、第２の成形型１２１Ｂの位置を調整し、以降、積層体３を１００ｍｍ送る毎に、第２の成形型の稜線３２ｂが第１の成形型の稜線３２ａから長手に直交する方向に遠ざかるよう、第２の成形型１２１Ｂを、１ｍｍずつ移動させた。【０１７２】
最後に寸法合わせのため、図１８に示すように、成形されたプリフォーム７Ｃの端部１６Ｆ１ｔをトリミングし、図１７に示す横断面形状が長手方向に連続したテーパ形状のプリフォーム７Ｃを完成させた。【０１７３】
完成したプリフォーム７Ｃは、後工程であるＲＴＭに提供するプリフォームとして求められる肉厚、真直性等の寸法精度において問題のないものあった。また、実施例１と同様に、このプリフォーム７Ｃに、ＲＴＭ工程にて、マトリックス樹脂を注入、硬化させて出来たＣＦＲＰは、強度的にも問題ないことが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１７４】
本発明の強化繊維成形体の製造方法あるいは製造装置によれば、積層された複数枚の強化繊維シートからなる帯状の積層体の異なる屈曲部が、成形工程に互いに独立して配列され互いに異なる屈曲部を形成する２つの成形工程（装置）により、帯状の積層体に、順次形成される。そのため、屈曲部間の間隔の異なる複数種類の強化繊維成形体を同じ工程で製造する場合、種類毎に成形型を交換する作業が不要となる。また、ウェブ部の長さ（隣接する屈曲部間の距離）が長手方向に変化している強化繊維成形体を、短時間で、安価に製造することが出来る。一つの成形型から、その位置を変更することにより、種々の形状の強化繊維成形体を製造することが出来る。【０１７５】
このような強化繊維成形体、あるいは、それから製造される繊維強化樹脂（ＦＲＰ）成形体は、例えば、自動車あるいは航空機の構造部材として用いられる。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【国際調査報告】
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