(57)【要約】【課題】ＦＲＰ成形体プリフォーム、特に多軸スティッチ基材を用いたプリフォームの製造において、皺等の賦形不良のない良好なプリフォームを提供する。【解決手段】上型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる上面層と、下型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる下面層と、上面層と下面層の間に少なくとの１枚以上の多軸スティッチ基材からなる中間層で構成される積層体を得る工程、前記上面層および前記下面層の周縁部の少なくとも一部を、張力を付与しながら把持する把持工程、三次元立体形状を有する下型の天面に、周縁部の少なくとも一部が把持された前記積層体を配置する工程、プレス機構を有する上型を前記下型に向かって降下させ、前記積層体をプレスして賦形する工程、を含むことを特徴とするプリフォームの製造方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる上面層と、下型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる下面層と、上面層と下面層の間に少なくとの１枚以上の多軸スティッチ基材からなる中間層で構成される積層体を得る工程、
前記上面層および前記下面層の周縁部の少なくとも一部を、張力を付与しながら把持する把持工程、
三次元立体形状を有する下型の天面に、周縁部の少なくとも一部が把持された前記積層体を配置する工程、
プレス機構を有する上型を前記下型に向かって降下させ、前記積層体をプレスして賦形する工程、
を含むことを特徴とするプリフォームの製造方法。
【請求項２】
上型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる上面層と、下型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる下面層と、上面層と下面層の間に少なくとの１枚以上の多軸スティッチ基材からなる中間層で構成される積層体を得る工程、
三次元立体形状を有する下型の天面に、前記積層体を配置する工程、
前記上面層および前記下面層の周縁部の少なくとも一部を、張力を付与しながら把持する把持工程、
プレス機構を有する上型を前記下型に向かって降下させ、前記積層体をプレスして賦形する工程、
を含むことを特徴とするプリフォームの製造方法。
【請求項３】
前記上面層および前記下面層の周縁部のうち、周縁部の複数箇所を互いに独立して把持する請求項１または２に記載のプリフォームの製造方法。
【請求項４】
前記周縁部の複数個所を互いに独立して把持し、異なる方向に前記張力を加える請求項３に記載のプリフォームの製造方法。
【請求項５】
前記周縁部の複数個所を互いに独立して把持し、異なる大きさの前記張力を加える請求項３に記載のプリフォームの製造方法。
【請求項６】
前記中間層の少なくとも１枚の多軸スティッチ基材は、強化繊維束を複数平行に配列した強化繊維シートを２枚以上積層させ、スティッチ糸により縫合一体化されたものである請求項１から５のいずれかに記載のプリフォームの製造方法。
【請求項７】
前記上面層および／または下面層を構成する少なくとも１枚の強化繊維織物は、２軸直交する２方向に強化繊維が配向されたものである請求項１から５のいずれかに記載のプリフォームの製造方法。
【請求項８】
前記強化繊維織物が略長方形で、対向する一対の周縁部を把持することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のプリフォームの製造方法。
【請求項９】
三次元立体形状を有する下型とプレス機構を有する上型によって、上型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる上面層と、下型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる下面層と、上面層と下面層の間に少なくとも１枚以上の多軸スティッチ基材からなる中間層で構成される積層体を下型の形状に沿って賦形してなるＦＲＰ成形体用プリフォームを製造するプリフォームの製造装置であって、
前記の前記上面層および前記下面層の周縁部の少なくとも一部を、張力を付与しながら把持するクランプ機構と、
前記下型の天面に、前記クランプ機構で把持された積層体を配置する機構と、
前記上型を下型に向かって降下させ、前記積層体をプレスする機構と、
を備えることを特徴とするプリフォームの製造装置。
【請求項１０】
前記クランプ機構は、前記上面層および前記下面層の周縁部のうち、周縁部の複数箇所を互いに独立して把持する請求項９に記載のプリフォームの製造装置。
【請求項１１】
前記クランプ機構は、前記上面層および前記下面層の周縁部のうち、周縁部の複数箇所を互いに独立して把持し、異なる方向に前記張力を加える請求項１０に記載のプリフォームの製造装置。
【請求項１２】
前記クランプ機構は、前記上面層および前記下面層の周縁部のうち、周縁部の複数箇所を互いに独立して把持し、異なる大きさの前記張力を加える請求項１０に記載のプリフォームの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリフォームの製造方法に関し、とくに一対の上下型を用いて強化繊維織物及び多軸スティッチ基材からなるシート状積層体を所定の立体形状に皺なく賦形することが可能なＦＲＰ成形体のプリフォームの製造方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＲＴＭ（Ｒｅｓｉｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｌｄｉｎｇ）成形においては、強化繊維基材にマトリックスを含浸させる前に、所定の形状に賦形し、賦形されたプリフォームに対して樹脂を含浸させる。強化繊維基材からシート状積層体を所定の比較的複雑な形状のプリフォームに賦形する場合でも、皺等の不具合を発生させることなく賦形することが望まれる。
【０００３】
近年、自動車用途部材のＲＴＭ成形において、織物より安価な製造コストで生産可能であり、また織物のような強化繊維のうねりがないため優れた特性を発現することなどから、強化繊維束を平行に配向した複数枚の強化繊維シートがスティッチ糸によって縫合一体化されている多軸スティッチ基材が用いられている。このような多軸スティッチ基材は強化繊維束に織物のようなうねりがないため、繊維方向には全く伸びず、段差や凹凸といった形状を含む立体形状への追随性が悪く、皺のような賦形不良が発生しやすい。したがって、多軸スティッチ基材を使用して、皺なく賦形出来るプロセスが求められている。
【０００４】
従来、賦形不良のない立体形状を有する繊維強化プラスチック（以下ＦＲＰと記す）成形体を得るべく、種々検討がなされている。特許文献１では、強化繊維とマトリックス樹脂を含むシート状のプリプレグを雄雌型の間でプレスする際に、シート状のプリプレグの中心部から外縁部に向かって、雄雌型でプレスする方向に対して垂直な方向に張力を加えながら、シート状のプリプレグを雄雌型でプレスすることで賦形する「プリフォームの製造方法」が提案されている。また特許文献２では、軽量で錆びることがなくしかも成形が容易であり、しかも剛性も高く外観上の見栄えもよいなどの利点があることから、熱可塑性樹脂シートと芯材を離間した状態でブロー成型する「樹脂パネルの成形方法」が提案されている。２枚の熱可塑性樹脂シートおよび芯材をそれぞれの周縁部をクランプして同時にまたは別々に加熱軟化せしめ、次いで２枚の熱可塑性樹脂シートの間に、これら２枚の熱可塑性樹脂シートから離間するように芯材を配置し、この状態で一対の金型間にセットした後、金型を閉じて金型周縁部で２枚の熱可塑性樹脂シートと芯材とを重ねて熱融着せしめるとともに金型のキャビティ内に位置する２枚の熱可塑性樹脂シートの間に高圧気体を供給して熱可塑性樹脂シートをキャビティ内面に押し付けて賦形するという技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−５１０７７号公報
【特許文献２】特許第４２７８８５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の「プリフォームの製造方法」によれば、全層をクランプして引っ張っているため、各層で賦形性に極端な差がある場合に賦形不良が発生する可能性がある。また特許文献２の「樹脂パネルの成形方法」によれば、上型側の上面層、下型側の下面層に対応する別々のクランプ機構を有するが、外力を負荷することが出来ないため、基材に十分な張力をもたせることが出来ず、皺発生のリスクが高い。
【０００７】
本発明の目的は、ＲＴＭ成形において特に中間層に多軸スティッチ基材を用いたプリフォームの製造方法に関し、皺等の不具合を発生させることなく、賦形可能なプリフォームの製造方法および製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のプリフォームの製造方法は、上型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる上面層と、下型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる下面層と、上面層と下面層の間に少なくとの１枚以上の多軸スティッチ基材からなる中間層で構成される積層体を得る工程、前記上面層および前記下面層の周縁部の少なくとも一部を、張力を付与しながら把持する把持工程、三次元立体形状を有する下型の天面に、周縁部の少なくとも一部が把持された前記積層体を配置する工程、プレス機構を有する上型を前記下型に向かって降下させ、前記積層体をプレスして賦形する工程、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のプリフォームの製造方法は、上型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる上面層と、下型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる下面層と、上面層と下面層の間に少なくとの１枚以上の多軸スティッチ基材からなる中間層で構成される積層体を得る工程、三次元立体形状を有する下型の天面に、前記積層体を配置する工程、前記上面層および前記下面層の周縁部の少なくとも一部を、張力を付与しながら把持する把持工程、プレス機構を有する上型を前記下型に向かって降下させ、前記積層体をプレスして賦形する工程、を含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明のプリフォームの製造方法において、前記上面層および前記下面層の周縁部のうち、周縁部の複数箇所を互いに独立して把持することも好ましい態様である。
【００１１】
ここで、前記周縁部の複数個所を互いに独立して把持し異なる方向に前記張力を加える、あるいは、異なる大きさの張力を加えるとさらに好ましい。
【００１２】
特に前記中間層の少なくとも１枚の多軸スティッチ基材は、強化繊維束を複数平行に配列した強化繊維シートを２枚以上積層させ、スティッチ糸により縫合一体化されたものである場合には好適である。
【００１３】
さらに、前記上面層および／または下面層を構成する少なくとも１枚の強化繊維織物は、２軸直交する２方向に強化繊維が配向されたものであるとよい。
【００１４】
また、本発明のプリフォームの製造装置は、  三次元立体形状を有する下型とプレス機構を有する上型によって、上型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる上面層と、下型側の少なくとも１枚以上の強化繊維織物からなる下面層と、上面層と下面層の間に少なくとも１枚以上の多軸スティッチ基材からなる中間層で構成される積層体を下型の形状に沿って賦形してなるＦＲＰ成形体用プリフォームを製造するプリフォームの製造装置であって、前記の前記上面層および前記下面層の周縁部の少なくとも一部を、張力を付与しながら把持するクランプ機構と、前記下型の天面に、前記クランプ機構で把持された積層体を配置する機構と、前記上型を下型に向かって降下させ、前記積層体をプレスする機構とを備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明のプリフォームの製造装置において、前記クランプ機構は、前記積層体の上面層および下面層の周縁部のうち、周縁部の複数箇所を互いに独立して把持するとよい。
【００１６】
ここで、前記クランプ機構は、前記上面層および前記下面層の周縁部のうち、周縁部の複数箇所を互いに独立して把持し、異なる方向に前記張力を加える、あるいは、異なる大きさの前記張力を加えるとさらによい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のプリフォームの製造方法および製造装置によれば、上型側の上面層及び下型側の下面層に対応する別々のクランプ機構で把持し、かつ任意のテンションを各箇所に与えることができる。
【００１８】
また、本発明によれば、特に中間層に多軸スティッチ基材を用いたプリフォームの製造において、皺等の賦形不良を発生させることなく、良好な賦形体を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態における繊維強化プラスチック成形体プリフォームの製造装置を模式的に示す図である。
【図２】多軸スティッチ基材の一例を示す図である。
【図３】多軸スティッチ基材の他の例を示す図である。
【図４】クランプを降下させて積層体を型に押し付けた状態を示す図である。
【図５】上型を降下させて積層体をプレスした状態を示す図である。
【図６】クランプ機構（全周にあり任意の力を負荷出来る）示す図である。
【図７】クランプ案１（異なる方向）を示す図である。
【図８】クランプ案２（異なる大きさ）を示す図である。
【図９】本発明の実施例に係る賦形型の斜視図である。
【図１０】本発明の実施例に係る積層体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の望ましい実施の形態について、以下の通り図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態におけるＦＲＰ成形体プリフォームの製造装置１を模式的に示す図である。図１において、製造装置１は、三次元立体形状を有する下型３とプレス機構を有する上型２と、上型２と下型３の間に配置した積層体１４を構成する上面層１１を把持する上面層用クランプ４ａ、４ｂ、および下面層１２を把持する下面層用クランプ５ａ、５ｂとを備えている。このクランプ４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂは、上面層１１および下面層１２の全周にわたって配置されている。製造装置１の動作については後述する。また。上面層１１と下面層１２の間には、強化繊維束を複数平行に配列した強化繊維シートを２枚以上積層させ、スティッチ糸により縫合一体化した多軸スティッチ基材を少なくとも１枚以上含む中間層１３が配置される。上面層１１、下面層１２、中間層１３からなる積層体１４をプレス賦形することで、ＦＲＰ成形体用プリフォームを得ることができる。
【００２２】
賦形前の積層体１４の大きさは、賦形後に製品（図示せず）末端まで過不足なく賦形されるよう、十分な大きさを有することが好ましい。また、中間層１３は上面層１１、下面層１２と同等以下のサイズであることが好ましい。特に、上面層１１、下面層１２の周縁部をクランプする際、上面層１１、下面層１２が中間層１３より若干大きければ端部をクランプしやすく、賦形時に中間層１３を挟み込みやすくなる。
【００２３】
本発明に用いられる強化繊維としては、特に規定されるものではないが、炭素繊維やガラス繊維、アラミド繊維やポリパラフェニレン・ベンゾビス・オキサゾール（ＰＢＯ）繊維などを用いることができ、これらのうち１種類あるいは２種類以上を併用したものも使用することができる。また多軸スティッチ基材を構成するスティッチ糸としては、通常一般に用いられている糸種を使用することができ、ナイロン糸、ポリエステル糸、ガラス繊維等が例示できる。このスティッチ糸を用いて、厚さ方向に貫通し表面と裏面の間を往復して複数枚の強化繊維シートを縫合している。
【００２４】
上面層１１、下面層１２を構成する強化繊維織物の織り構造としては、連続繊維が２方向に入っている構造であって、平織や綾織、朱子織、簾織等の織り布が好ましく用いられる。なかでも、機械特性、賦形性、取り扱い性、表面意匠性などの観点から平織や綾織が好適に用いられる。
【００２５】
強化繊維織物の形態は特に限定されるものではないが、矩形、特に略長方形であると、後述するクランプを取り付けて張力を付与しやすくなる点で好ましい形態である。
【００２６】
中間層１３に用いられる、少なくとも１枚の多軸スティッチ基材は、強化繊維束を複数平行に配列した強化繊維シートを２枚以上積層させ、スティッチ糸により縫合一体化されたものである。任意の方向に強化繊維束を配向させ、スティッチ糸で厚み方向に縫合することで、所望の強度を有する多軸スティッチ基材が得られるため、設計自由度が高い。また、あらかじめ縫合した多軸スティッチ基材を１枚単位として、所定の枚数を積層するだけで中間層１３とすることができる。
【００２７】
その結果、成形型上でプリフォームを賦形する際には、上面層１１および下面層１２との間に中間層１３を挟み込んで一体化された積層体１４を、成形型上にセットするだけで積層工程が終了する。また、多軸スティッチ基材を用いることで、１枚１枚強化繊維束の配向角度を変えながら積層する手間を省くことができ、また配向角度にずれが生じにくくなるため、信頼性の高い成形品を低コストで得ることができる。
【００２８】
一方、多軸スティッチ基材の強化繊維束には織物にあるようなクリンプがないため、強化繊維束の配向方向に関しては成形型への追随性が悪く、段差や凹凸といった形状を含むものを対象として賦形する場合、皺なく賦形することが困難となることもある。
【００２９】
図２は、本発明に用いられる多軸スティッチ基材の一例を示している。説明の都合により、２層の強化繊維シート２２ａ、２２ｂを少しずらして図示しているが、実際にはずれてはいない。複数の強化繊維束が平行にシート状に配列された強化繊維シート２２ａ、２２ｂがスティッチ糸２３で厚み方向に縫合されている。多軸スティッチ基材２１の矢印２４を０度方向とすると、強化繊維束２２ａ、２２ｂは±４５度方向に配向しており、スティッチ糸２３は０度方向に挿入されている。したがって、多軸スティッチ基材２１は±４５度方向に伸びず、９０度方向（矢印２４と直交する方向）に伸びやすいという特性を持ち、スティッチ糸が配向する０度方向はその中間の特性を持つ複雑な異方性を有している。また、強化繊維シート２２ａ、２２ｂの強化繊維束には、織物にあるようなクリンプがないため、特に±４５度方向は成形型への追随性が悪く、皺等の賦形不良発生の原因となる。
【００３０】
図３は、本発明に用いられる多軸スティッチ基材の別の例を示している。図２同様に、複数の強化繊維束が平行にシート状に配列された強化繊維シート３２ａ、３２ｂが、スティッチ糸３３で厚み方向に結合されている。図３の多軸スティッチ基材３１は、矢印３４を０度方向とすると、スティッチ糸３３は０度方向及び±４５度方向に配向しており、図２に示す多軸スティッチ基材２１と比較して０度方向と９０度方向の異方性が小さくなっている。また、スティッチ糸３３のピッチ３６が、図２に示す多軸スティッチ基材２１のスティッチ糸２３のピッチ２６と比較して広くなっている。したがって、図２に示す多軸スティッチ基材２１と比較するとスティッチ糸の拘束力が弱く、強化繊維束３２ａ、３２ｂが互いに動きやすくなっているため、柔軟に変形することができる。しかし、９０度方向の変形抵抗が低すぎるために、０度方向に引っ張られた際に９０度方向に大きなくびれが発生し、繊維配向の乱れ、型に対して基材が不足するなどの賦形不良が発生する可能性が高くなる。また、９０度方向に引っ張られた際に大きく変形し、強化繊維束間に大きな隙間が発生することもある。
【００３１】
本発明に用いられる多軸スティッチ基材の構成については上記に限定されることはなく、要求仕様に応じて任意に選択することが出来る。多軸スティッチ基材の目付けは１００〜１０００ｇ／ｍ２が好ましく、２００〜８００ｇ／ｍ２がより好ましい。強化繊維シートの積層時の配向として、例えば〔４５度／−４５度〕及び〔−４５度／−４５度〕、〔０度／４５度／−４５度〕及び〔０度／−４５度／４５度〕、〔０度／４５度／−４５度／９０度〕及び〔９０度／−４５度／４５度／０度〕等を挙げることができる。本発明においては、上面層１１及び下面層１２に強化繊維織物を含むため、強化繊維織物の繊維配向と異なった方向に配向させることが、機械的特性の点で好ましい。
【００３２】
また、強化繊維束と同様にスティッチ糸の配向角度やピッチ、あるいは縫合時の張力などについても特に限定されることなく、要求仕様に応じて任意に選択し挿入することが可能である。また、スティッチ糸２３、３３の配向角度やピッチ、縫合時に与える張力などは多軸スティッチ基材の賦形性を左右する因子になるため、対象形状に合わせて設計することが可能である。基材の取扱い性を損なわず、賦形時の変形抵抗が小さくなりすぎない程度にすることが好ましくピッチについては広く、縫合時の張力に関しては小さくすることが賦形性を向上させる点で好ましい。配向角度については、強化繊維束が配向していない方向に挿入することが機械的強度の点で好ましい。しかしながら、前述したように強化繊維織物と比較すると型への追随性が悪く、賦形不良が発生しやすい。
【００３３】
図４は、上面層１１、下面層１２、中間層１３からなる積層体１４を、上面層側のクランプ４ａ、４ｂ、下面層側のクランプ５ａ、５ｂを降下させて型に押し付けた状態を示している。また、上面層１１及び下面層１２は中間層１３に接触した状態で、それぞれ上面層側に張力７ａ、７ｂ、下面層側に張力８ａ、８ｂが負荷されている。上面層１１及び下面層１２にそれぞれ張力を負荷することによって、上面層１１及び下面層１２を構成する強化繊維織物の賦形中の面外変形による皺発生が抑制される。また、多軸スティッチ基材からなる中間層１３は強化繊維織物からなる上面層１１及び下面層１２と比較して賦形性は良くないが、上面層１１及び下面層１２に追随して変形するため、中間層１３の面外変形による皺発生を抑制しながら賦形することができる。
【００３４】
また、図３に示した多軸スティッチ基材３０の９０度方向のように変形抵抗が低く、大きく変形しすぎることによって発生する基材不足や繊維配向の乱れ等の賦形不良に関しては、上面層１１及び下面層１２からの接触圧による摩擦によって抑制される。以上のように、賦形性に優れた強化繊維織物からなる上面層１１と下面層１２の間に、基材の設計自由度が高く、予め１枚ものの基材として製造される多軸スティッチ基材からなる中間層を挟んで賦形することによって、機械的特性に優れた信頼性の高いプリフォームを効率よく低コストで製造することができる。
【００３５】
次に、図１に示した製造装置１の動作について説明する。図１は、強化繊維織物からなる上面層１１は上面層用クランプ４ａ、４ｂで把持され、下面層１２の周縁部は下面層用クランプ５ａ、５ｂにより把持され、上面層側に張力７ａ、７ｂ、下面層側に張力８ａ、８ｂを加えながら賦形される。図示は省略するものの、上面層用クランプ４ａ、４ｂおよび下面層用クランプ５ａ、５ｂは、強化繊維織物の全周にわたって設けられており、図示されていないクランプにも把持されている。このとき、上面層１１と下面層１２の間に配置される中間層１３は、上面層１１と下面層１２との間に挟み込まれただけの状態で、中間層１１の周縁部は上面層１１の周縁部あるいは下面層１２の周縁部のように把持されていない。このような構成にすることで、上面層１１の周縁部と下面層１２の周縁部のみがクランプにより把持されて、上面層１１と下面層１２に張力が加えられることとなる。
【００３６】
クランプを行うタイミングとしては、下型３の天面上に積層体１４を配置してから上面層１１および下面層１２の周縁部をクランプで把持することもできるし、あらかじめ積層体１４の上面層１１および下面層１２の周縁部をクランプで把持したまま下型３の天面上に配置することもできる。
【００３７】
図５は、上型２を降下させて積層体１４をプレスした状態を示している。上面層１１及び下面層１２の周縁部をクランプで把持し、クランプが降下すると、積層体１４は下型に押し付けられて一体化される。このとき、中間層１３には、上面層１１と下面層１２に張力を加えることによって賦形中に挟み込んだことによる接触圧が加わり、上面層１１及び下面層１２に追随して変形し、賦形されることとなる。さらに、上型２を降下させてプレスすると積層体１４は、下型の三次元立体形状に沿って賦形され、ＦＲＰプラスチック成形体のプリフォームとなる。
【００３８】
また、上面層及び下面層のクランプ範囲や負荷張力の大きさや範囲、方向は特に限定されるものではなく、基材の種類や型形状などを考慮し、任意の大きさ、方向、範囲で与えることが可能である。このように、各クランプは、上面層及び下面層の周縁部の複数個所を、互いに独立して把持することができる。
【００３９】
図６、図７、図８は本発明の他の実施形態であり、賦形する前にクランプした積層体１４のみを鳥瞰図として模式的に示している。図６では、上面層１１の周縁部の上面層用クランプ４１と下面層１２の周縁部の下面層用クランプ４２とが全周にわたってあり、張力を任意の大きさと方向に加えることができるよう構成されている。また、１辺全体をクランプする必要はなく、１辺のうちの一部分のみをクランプし、張力を与えることも可能である。図７では、上面層１１の周縁部と下面層１２の周縁部とでクランプする範囲が異なり、異なる方向に張力が加えられた例を示している。また、図８は、上面層１１の周縁部と下面層１２の周縁部とでクランプする範囲や荷重を加える方向は同じであるが、上下で大きさの異なる張力を加えた例を示している。
【００４０】
このように、製造装置１はクランプ範囲や負荷張力の大きさや方向を、上下面層それぞれに使用する強化繊維織物の種類や賦形の対象となる形状によって任意に選択できるように構成されている。
【実施例】
【００４１】
（実施例１）
図９に賦形の対象となる型を示す。ベース面１０１（１２００ｍｍ×９００ｍｍ）の上に賦形対象となる型１０２（１０００ｍｍ×７００ｍｍ、高さ２０ｍｍ）が載置されている。図示していないが、前記賦形対象形状に対応する上型があり、基材を型１０２の天面に配置した状態でプレス賦形出来るようになっている。図１０は実施例で用いた積層体２０４を示している。上面層２０１、下面層２０２はそれぞれ強化繊維織物（織り組織：平織り、織物目付け：１９８ｇ／ｍ２、強化繊維：Ｔ３００）１枚で構成され、中間層２０３の多軸スティッチ基材は（繊維配向：４５度／−４５度、スティッチ糸：ポリエステル糸、５ｍｍピッチ、チェーンスティッチ（０度方向単環縫い）、目付：３６０ｇ／ｍ２、強化繊維：Ｔ７００）３枚で構成されている。基材サイズは上下面層が１１５０ｍｍ×８００ｍｍとし、中間層は１１００ｍｍ×８００ｍｍで上下面層の長手方向の両端から２５ｍｍ範囲をクランプしそれぞれ１．０ＫＮの張力を負荷して中間層を挟み、上型を降下させて賦形した。結果、皺の発生はなく中間層の９０度方向へのくびれによる繊維配向の乱れや基材不足のない良好なプリフォームを得ることが出来た。
【００４２】
（比較例１）
実施例１と同様の条件で上下面層に張力を負荷せず賦形した。結果、中間層１３の幅方向端部で基材のうねりが発生した。また、基材が９０度方向にくびれ、型に対して基材不足にはならなかったものの、繊維配向に乱れが発生する結果となった。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、自動車のボンネット、ルーフ、ドアパネル、テールゲート、トランクリッド、トランクボード、リヤパッケージトレー等の繊維強化プラスチック成形体プリフォームの製造に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１  プリフォーム製造装置
２  上型
３  下型
４ａ、４ｂ  上面層用クランプ
５ａ、５ｂ  下面層用クランプ
７ａ、７ｂ、８ａ、８ｂ  張力
１１  上面層  
１２  下面層
１３  中間層
１４  積層体
２１  多軸スティッチ基材
２２ａ、２２ｂ  強化繊維シート
２３  スティッチ糸
２４  多軸スティッチ基材の０度方向
２５  スティッチ糸のピッチ
【図２】
2017065066.tif 000003
【図３】
2017065066.tif 000004
【図９】
2017065066.tif 000005
【図１】
2017065066.tif 000006
【図４】
2017065066.tif 000007
【図５】
2017065066.tif 000008
【図６】
2017065066.tif 000009
【図７】
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【図８】
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【図１０】
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