発明の名称 ： 筒状体の製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、 繊維強化プラスチック (F i b e r R e i n f o r c e d

P l a s t i c, F R P) 製パイプや圧力容器などに係る、 筒状体の製造方 法に関する。

背景技術

[0002] F R Pは、 樹脂を強化繊維で補強した複合材料であり、 鉄やアルミ等の金 属材料と比較して軽量でありながらも金属材 料と同等以上の強度および剛性 を発揮できることから、 広く利用されている。

[0003] F R Pは平板、 H形状、 筒状体など種々の形に成形することが可能で ある 。 このうち、 F R P製筒状体は、 一般にフィラメントワインディング (F i l ame n t W i n d i n g、 FW) 成形によって製造される。 F W成形 法は、 ボビンに巻き取られた繊維束に張力をかけな がら連続的に巻き出し、 マンドレルに巻き取ることで、 筒状体を得る工法である。

[0004] 多くの場合、 マンドレルに巻きつける前の繊維束に液状マ トリックス樹脂 組成物を供給して、 含浸させる工程を設けている。 しかしながら、 製造工程 において液状マトリックス樹脂組成物を取り 扱うため、 作業環境が悪化する 、 また含浸工程を有しているため F W工程の工程速度をあげることができな いなどの課題がある。 そのため、 FW工程内で液状マトリックス樹脂組成物 を繊維束に供給するのではなく、 あらかじめ強化繊維束にマトリックス樹脂 組成物を含浸させたトウプレグを使用する場 合がある。 トウプレグを使用す ると工程内で樹脂含浸工程が不要になるので 、 工程内での樹脂飛散がなく良 好な作業環境が保たれる、 F W工程速度を上げることができるなどの利点� � ある。

[0005] トゥプレグ (図 1 ) は強化繊維の表面に液状マトリックス樹脂組 成物を含 んでいるため、 前記トウプレグの層間が滑りやすい。 そのため、 輸送時の振 \¥02020/175315 2 卩（：171?2020/006800

動や 成形時にボビンからトウプレグを巻き出す際 の張力により、 トウプ レグが型崩れることがある （図 2、 図 3） 。 大きく型崩れたトウプレグボビ ンは 成形に使用できない。

[0006] 例えば特許文献 1 には、 輸送時の振動でトウプレグが巻き崩れないよ うに トウプレグ本体部の表層全体にトウプレグを ヘリカル巻きする技術が記載さ れている。

[0007] また、 特許文献 2には、 トウプレグをダンボール等の支持材にボビン 円筒 形状の穴を設け、 その穴にボビン端部を差込み、 支持材で支持された状態で ダンボールに収納する方法が提案されている 。

[0008] また、 特許文献 3には、 炭素繊維用サイジング剤を工夫することによ り、 ボビンからの解舒の際に巻き崩れ （型崩れ） がないトウプレグボビンが開示 されている。

先行技術文献

特許文献

[0009] 特許文献 1 :特開 2 0 1 8 _ 1 7 7 8 9 8号公報

特許文献 2 :特開 2 0 0 0 _ 1 9 1 8 0 7号公報

特許文献 3 :特開 2 0 1 6 - 1 6 0 5 4 9号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0010] しかしながら、 特許文献 1や特許文献 2に記載の方法では、 輸送時の巻き 崩れが抑制できるものの、 成形時のトウプレグの型崩れ回避方法につい てはなんら触れられていない。

[001 1 ] また、 特許文献 3に記載の型崩れが起きないトウプレグを得� �ためには、 トウプレグの材料を工夫する必要があり、 トウプレグを構成する炭素繊維束 や液状マトリックス樹脂組成物の組成が制約 される懸念がある。

[0012] 本発明はかかる背景に鑑み、 トウプレグを構成する材料組成に特別な制約 が無く、 成形時のトウプレグ型崩れを抑制し、 更に輸送時に型崩れした \¥02020/175315 3 卩（：171?2020/006800

トウプレグでも 成形に使用できる製造方法を提供するもので ある。 課題を解決するための手段

[0013] 上記の課題は、 次の発明により解決される。

（ 1） 連続繊維からなる強化繊維束にマトリックス 樹脂を含浸させたトゥプ レグをボビンに巻き取るトウプレグ製造工程 、

前記ボビンの両端に、 前記ボビンに巻き付けた前記トウプレグ端部 と接触さ せるようにせき止め手段を取り付ける取付工 程、

前記ボビンから前記トウプレグを巻き出しマ ンドレルに巻き付ける筒状体の 製造工程、

を少なくとも有することを特徴とする筒状体 の製造方法。

（2） 前記ボビンに巻き付けた前記トウプレグ端部 と接触する前記せき止め 手段の接触面の中心線平均粗さ （8 3） が〇. 4 3から 2 5 3であることを 特徴とする （1） に記載の筒状体の製造方法。

（3） 前記トウプレグを前記ボビンに巻き取る際の 張力 （丁 1 [ 1\1 ] ） と、 クリールスタンドスタンドに取り付けられた 前記ボビンから前記トウプレグ を巻き出す際の張力 （丁 2 [ 1\1 ] ） とが、 2X1 1＜丁 2であることを特徴 とする （1） または （2） に記載の筒状体の製造方法。

（4） 前記トウプレグの樹脂含有率 （=トウプレグ中のマトリックス樹脂重 量/トウプレグ全体重量） が 2 4〜 3 5 %であることを特徴とする （1） 〜

（3） のいずれかに記載の筒状体の製造方法。

（5） 前記トウプレグの 2 5 °〇での樹脂粘度が 1 0 0 0〜 3 0 0 0 0〇 で あることを特徴とする （1） 〜 （4） のいずれかに記載の筒状体の製造方法 発明の効果

[0014] 本発明はかかる背景に鑑み、 トウプレグを構成する材料組成の制約が無く 、 成形時のトウプレグ型崩れを抑制し、 更に輸送時に型崩れしたトウプ レグでも 成形に使用できる製造方法を提供することが できる。

図面の簡単な説明 \¥02020/175315 4 卩（：17 2020/006800

［0015］ ［図 1］トウプレグを巻きつけたボビンの一例を� �す概略図である。

［図 2］輸送時の振動でトウプレグが型崩れした� �ビンの一例を示す概略図であ る。

［図 3］ 成形時にボビンからトウプレグを巻き出す際 の張力により前記トウ プレグが型崩れを起したボビンの一例を示す 概略図である。

［図 4］トウプレグ製造工程の一例を示す概略図� �ある。

［図 5-3］取り付け前のせき止め手段とトウプレグ の一例を示す概略図である。 ［図 5-1）］せき止め手段を取り付けたトウプレグ の一例を示す概略図である。

［図 5-〇］せき止め手段を取り付けたトウプレグ （図 5 _匕） の八_八断面概略 図である。

［図 6］筒状体の製造工程の一例を示す概略図で� �る。

［図 7］トウプレグ製造工程における張力測定の� �例を示す概略図である。

［図 8］筒状体の製造工程における張力測定の一� �を示す概略図である。

発明を実施するための形態

［0016］ 以下、 本発明の実施形態について順次説明する。 本実施形態は本発明を実 施する一例であって、 本発明は本実施例形態に限定されるものでは ない。 本 発明は、 連続繊維からなる強化繊維束にマトリックス 樹脂を含浸させたトウ プレグをボビンに巻き取るトウプレグ製造工 程と前記ボビンの両端に、 前記 ボビンに巻き付けた前記トウプレグ端部と接 触させるようにせき止め手段を 取り付ける取付工程と前記ボビンから前記ト ウプレグを巻き出しマンドレル に巻き付ける筒状体の製造工程から構成され る。

［0017］ <トウプレグ製造工程 >

図 4に示す実施例を用いて、 本発明に係るトウプレグの製造方法について 説明する。

張力制御機構を備えるクリールスタンド 4 0 5に設置した強化繊維束巻き つきボビン 4 0 1から強化繊維束 4 0 2を巻き出し、 誘導ガイ ド 4 0 3、 ダ ンサーロール 4 0 4を介して、 樹脂含浸工程 4 1 4に誘導する。 その後、 樹 脂含浸済み強化繊維であるトウプレグ 4 2 1 をボビンへの巻取り工程 4 2 3 \¥02020/175315 5 卩（：171?2020/006800

に送り出し、 トウプレグ巻きつきボビン 4 2 2を得る。

[0018] クリールスタンド 4 0 5の張力制御方式はパーマトルクを使用した� �気卜 ルク式、 パウダーブレーキを使用したコンビユータ制 御式、 サーボモーター を使用したサーボ制御式など、 強化繊維束 4 0 2の張力がクリールスタンド で制御できれば、 種々の張力制御方式が適用可能である。

[0019] トウプレグ製造中の強化繊維束 4 0 2のゆるみを吸収するために、 ダンサ —口ール 4 0 4を備えていることが望ましい。 更に張力制御の応答精度を向 上させるために、 ダンサーロール 4 0 4で取得したデータを制御部 4 3 0を 介してクリールスタンド 4 0 5にフイードバックすることが好ましい。 なお 、 ダンサ ^_ 口 ^_ ル 4 0 4で取得するデータはダンサーの位置情報、 張力情報 などクリールスタンド 4 0 5の張力制御に活用することが目的である限� �は 、 取得するデータの種類に制限はない。 また、 制御部 4 3 0に送るデータは 誘導ガイ ド 4 0 3やその他センサー （図示せず） で取得してもかまわない。

[0020] 図示されている誘導ガイ ドは一例に過ぎず、 誘導ガイ ドは巻き出した強化 繊維束 4 0 2およびトウプレグ 4 2 1 を樹脂含浸工程 4 1 4やボビンへの巻 取り工程 4 2 3に誘導させることが目的である限りは、 ガイ ド数、 ガイ ド材 質、 ガイ ド設置場所に制限は無い。 また、 誘導ガイ ドは固定式、 回転式、 も しくは両方の組み合わせでも良い。 トウプレグの傷みを避けるためには回転 式が好ましい。

[0021 ] 樹脂含浸工程 4 1 4は、 強化繊維束 4 0 2に樹脂 4 1 2を付着させるプロ セスである。 図示されている含浸口ーラ式による樹脂付着 工程 4 1 4は一例 に過ぎず、 他に、 樹脂中に強化繊維束を直接通過させるディッ プ方式、 含浸 ダイに強化繊維束を引き込み、 ダイ内部に別途計量された樹脂を吐出する定 量吐出方式など、 強化繊維束に所定量の樹脂を付着および含浸 させることが 目的である限りは、 種々の樹脂付着手段が適用可能である。

[0022] 図示されている含浸口ーラ式においては、 強化繊維束 4 0 2が誘導ガイ ド 4 0 3を通過した後、 含浸口ーラ 4 1 0上を通過し、 別の誘導ガイ ド 4 0 3 を通過してトウプレグ 4 2 1 をボビンへの巻取り工程 4 2 3に送り出される \¥02020/175315 6 卩（：171?2020/006800

。 含浸口ーラ 4 1 0を収容している樹脂バス 4 1 3内は樹脂 4 1 2で満たさ れており、 含浸口ーラ 4 1 〇の下部が樹脂 4 1 2中を通過する配置とするこ とで含浸口ーラ 4 1 0の表面に樹脂が付着する。 搔き取り部材 4 1 1 によっ て含浸口ーラ 4 1 0上の余剰樹脂を搔き落として口ーラ上の樹� �量を適正に 制御した後に、 強化繊維束が含浸口ーラ 4 1 0上を通過することで、 強化繊 維束 4 0 2へ適正量の樹脂 4 1 2を付着させることができる。

[0023] ボビンへの巻取り工程 4 2 3は、 トウプレグ 4 2 1 をボビンに卷取り トウ プレグ巻きつきボビン 4 2 2を得るプロセスである。 トウプレグ巻きつきボ ビン 4 2 2のパッケージ形状に限定はないが、 トウプレグの巻き密度を大き くできるスクェアェンド巻きが好ましい。

[0024] ＜せき止め手段の取付工程＞

図 5 - 3から図 5 -〇を用いて、 トウプレグ巻きつきボビン 4 2 2の両端 に、 ボビン 1 0 1 に巻き付けたトウプレグ 4 2 1端部と接触させるようにせ き止め手段を取り付ける取付工程について説 明する。

[0025] せき止め手段 5 0 1 にあらかじめ設けていた円筒形状の穴にボビ ン 1 0 1 を差込み、 前記せき止め手段 5 0 1 とトウプレグ 4 2 1の端部に接触させる 。 その後、 前記せき止め手段 5 0 1のねじ穴 5 0 2にボルト 5 0 3を揷入し 、 前記ボルト 5 0 3の押し付け力により前記せき止め手段 5 0 1 とボビン 1 0 1 を固定する （図 5— 8、 図 5 _ 1〇、 図 5 _〇） 。 せき止め手段 5 0 1の 接触面 （側面） をトウプレグ 4 2 1の端部に接触させることにより、 トウプ レグの形状が矯正されるので、 型崩れたトウプレグでも 成形に使用する ことが可能になる。 また、 せき止め手段 5 0 1 によってトウプレグ巻きつき ボビン 4 2 2のトウプレグ形状が拘束されることにより� � 成形中にトウ プレグ 4 2 1が型崩れを起すこともない。

[0026] せき止め手段は図 5 _ 3のように独立した部材でも良いし、 後述するクリ —ルスタンドに付属していても良い。 また、 せき止め手段はトウプレグの型 崩れを抑制するために、 使用前のトウプレグの外径よりも大きいもの が好ま しい。 具体的にはトウプレグの外径を〇 0 1 とし、 せき止め手段の \¥02020/175315 7 卩（：171?2020/006800

外径を 0 0 2 とした場合、 〇口 1＜〇 0 2であることが好ましい。 図示されている円盤のせき止め手段 5 0 1は一例に過ぎず、 他に、 平板、 星 状などトウプレグの型崩れを防止することが 目的である限りは、 種々の形状 のせき止め手段が適用可能である。 更に、 図示されているボルトによるせき 止め手段 5 0 1 とボビン 1 0 1の固定は一例に過ぎず、 他に、 せき止め手段 5 0 1 とボビン 1 0 1の間にゴムを入れて摩擦で固定する方法、 パネにより せき止め手段 5 0 1 をボビン 1 0 1やトウプレグ巻きつきボビン 4 2 2に押 付ける方法など、 せき止め手段 5 0 1がトウプレグ巻きつきボビン 4 2 2の トウプレグ端部に接触された状態で固定させ ることが目的である限りは、 種 々の形状の固定手段が適用可能である。

[0027] ＜前記ボビンから前記トウプレグを巻き出し マンドレルに巻き付ける筒状体 の製造工程＞

図 6を用いて、 本発明に係る筒状体の製造方法について説明 する。

せき止め手段取り付け済みトウプレグ巻きつ きボビン 5 0 4をクリールス タンド 6 0 1 に固定し、 ボビンから巻きだしたトウプレグ 4 2 1 を誘導ガイ ド 6 0 3 , ダンサーロール 6 0 4を介してマンドレル 6 0 6に撒き付けて筒 状体を製造する。 図示されている誘導ガイ ドは一例に過ぎず、 誘導ガイ ドは 巻き出したトウプレグ 4 2 1 をマンドレル 6 0 6に誘導させることが目的で ある限りは、 ガイ ド数、 ガイ ド材質、 ガイ ド設置場所に制限は無い。 また、 誘導ガイ ドは固定式、 回転式、 もしくは両方の組み合わせでも良い。 トウプ レグの傷みを避けるためには回転式が好まし い。

[0028] 本発明のクリールスタンド 6 0 1は張力制御機構を備えている。 張力制御 方式はパーマトルクを使用した磁気トルク式 、 パウダーブレーキを使用した コンビュータ制御式、 サーボモーターを使用したサーボ制御式など 、 トウプ レグ 4 2 1の張力がクリールスタンドで制御できれば� � 種々の張力制御方式 が適用可能である。 成形中のトウプレグ 4 2 1のゆるみを吸収するため に、 ダンサーロール 6 0 4を備えていることが望ましい。 更に張力制御の応 答精度を向上させるために、 ダンサーロール 6 0 4で取得したデータを制御 \¥02020/175315 8 卩（：171?2020/006800

部 6 0 5を介してクリールスタンド 6 0 1 にフイードバックすることが好ま しい。 なお、 ダンサーロール 6 0 4で取得するデータはダンサーの位置情報 、 張力情報などクリールスタンド 6 0 1の張力制御に活用することが目的で ある限りは、 取得するデータの種類に制限はない。 また、 制御部 6 0 5に送 るデータは誘導ガイ ド 6 0 3やその他センサー （図示せず） で取得してもか まわない。

[0029] せき止め手段取り付け済みトウプレグ巻きつ きボビン 5 0 4を使用して製 造する筒状体は、 マンドレル 6 0 6の軸方向に対して、 ± 1 0 ^° 〜 ± 7 0 ^° の角度でトウプレグ 4 2 1 を巻きつける、 いわゆるヘリカル巻きを含むこと が望ましい。 ヘリカル巻きマンドレルを回転させながら、 給糸ヘッ ドをマン ドレルの軸方向に移動させ、 かつ軸周りに相対回転させながら、 マンドレル 6 0 6にトウプレグ 4 2 1 を送り出す。 給糸へッ ドがマンドレル 6 0 6の一 端側から他端側まで移動し、 一時停止した後にさらに一端側へと戻る動作 を 繰り返すと、 クリールスタンド 6 0 1 に取り付けたトウプレグに大きな力が 加わり型崩れが起こりやすくなる。 そのため、 せき止め手段 5 0 1 による卜 ウプレグ型崩れ抑制効果が得やすい。

[0030] 本発明で使用するトウプレグ巻きつきボビン 4 2 2のトウプレグ端部と接 触するせき止め手段 5 0 1の接触面の表面粗さは、 」 丨 3巳 0 6 0 1 （1 9 9 4） に記載の中心線平均粗さ （ [¾ 3） が〇. 4 3から 2 5 3であることが 好ましい。 接触面の中心線平均粗さ （8 3） が 2 5 3より大きいと接触面の 表面の凹凸が大きいため、 巻き出したトウプレグ 4 2 1 と前記接触面が擦れ て、 トウプレグ 4 2 1 に痛みが発生する。 また、 接触面の中心線平均粗さ （ が〇. 4 3より小さいと接触面の表面凹凸が小さいた� �、 接触面と卜 ウプレグ 4 2 1の接触面積が大きくなるので巻き出したト� �プレグ 4 2 1 と 接触面が擦れて、 トウプレグ 4 2 1 に痛みが発生する。 更に中心線平均粗さ は 1 . 6 3から 1 2 . 5 3が好ましく、 更に 3 . 2 3から 6 . 3 3 が好ましい。

[0031 ] 本発明において、 トウプレグ製造工程でトウプレグ巻きつきボ ビン 4 2 2 \¥02020/175315 9 卩（：171?2020/006800

を製造するために、 トウプレグ 4 2 1 をボビンに巻き取る際の張力 （丁 1 [ !\1 ] ） と、 クリールスタンド 6 0 1 に取り付けられたせき止め手段取り付け 済みトウプレグ巻きつきボビン 5 0 4からトウプレグ 4 2 1 を巻き出す際の 張力 （丁 2 [ 1\1 ] ） とが、 2 丁 1＜丁 2であることが好ましい。

[0032] 図 7を用いて、 トウプレグ 4 2 1 をボビンに巻き取る際の張力 （丁 1 [ ] ） の測定方法について説明する。 トウプレグ巻きつきボビン 4 2 2を取り 外した後にトウプレグ 4 2 1の先端にフォースゲージ 7 0 1 を取り付けてか ら、 フォースゲージ 7 0 1 を地面に対して水平方向 7 0 2に引っ張った時の 張力を丁 1 [ !\1 ] と定義する。

[0033] 続いて、 図 8において、 クリールスタンド 6 0 1 に取り付けられたせき止 め手段取り付け済みトウプレグ巻きつきボビ ン 5 0 4からトウプレグ 4 2 1 を巻き出す際の張力 （丁 2 [ 1\1 ] ） について説明する。

マンドレル 6 0 6を取り外した後にトウプレグ 4 2 1の先端にフォースゲ —ジ 8 0 1 を取り付けてから、 フォースゲージ 8 0 1 を地面に対して水平方 向 8 0 2に引っ張った時の張力を丁 2 [ 1\1 ] と定義する。

[0034] 丁 1 [ 1\1 ] を大きくすれば、 トウプレグ層間の摩擦力が大きくなるので卜 ウプレグの型崩れを抑えることができる。 しかしながら、 丁 1が大きくなる と、 トウプレグ樹脂染み出しが起こり、 トウプレグ内の樹脂ムラが発生する 。 そのため、 丁 1の張力は 2 0 1\1以下、 さらには 1 5 1\1以下が好ましい。 2 〇 1\1を超えるとトウプレグ樹脂の樹脂染み出し が発生して、 トウプレグの品 質が悪化する。 丁 2 [ 1\1 ] を小さくすればトウプレグの型崩れが回避で きる ものの、 空隙が多い低品質の筒状体になる。 そのため、 空隙の少ない筒状体 を得るためには、 丁 2の張力は 3 0 1\1以上、 さらには 4 0 1\1以上が好ましい

[0035] 本発明であるボビンの両端に、 ボビンに巻き付けたトウプレグ端部と接触 させるようにせき止め手段を取り付けること により、 型崩れが起こりやすい 前記張力条件でも安定して筒状体の製造が可 能になる。

[0036] 本発明に使用するトウプレグの樹脂含有率 （=トウプレグ中のマトリック \¥02020/175315 10 卩（：171?2020/006800

ス樹脂重量/トウプレグ全体重量) は 24〜 35 %であることが好ましい。 トウプレグの樹脂含有率が 24 %より小さいと、 トウプレグ表面の樹脂量が 少なく、 型崩れが起こりにくい。 一方、 トウプレグの樹脂含有率が 35%よ り大きいと、 トウプレグの樹脂含有率が大きすぎて、 筒状体の特性が低下す る。 トウプレグの樹脂含有率は 26〜 33%がさらに好ましい。

[0037] 本発明に使用するトウプレグの樹脂粘度は、 」 丨 3 I 8803 (20

1 1 ) に記載の円すい一平板形回転粘度計における 粘度測定方法により実施 し、 前記樹脂粘度は 25 °〇での樹脂粘度が 1 000〜 30000〇 である ことが好ましい。 前記樹脂粘度が 1 000〇 より小さいと、 樹脂が垂れ落 ちてトゥプレグ化が難しい。 一方、 前記樹脂粘度が 30000〇 より大き いと、 トウプレグのタックが大きく トウプレグの巻き出しが困難になる。 卜 ウプレグの樹脂粘度は 5000〜 25000〇 がさらに好ましい。

[0038] ここで、 本発明で使用する繊維束と樹脂について説明 する。

本発明において用いられる繊維束を構成する 繊維としては、 ガラス繊維、 炭素繊維、 黒鉛繊維、 アラミ ド繊維、 ボロン繊維、 アルミナ繊維および炭化 ケイ素繊維等が挙げられる。 これらの強化繊維を 2種以上混合して用いるこ とも可能である。 より高強度の成形品を得るために、 繊維束に炭素繊維を用 いることが好ましい態様である。

[0039] 本発明においては、 用途に応じてあらゆる種類の炭素繊維を用い ることが 可能であるが、 高強度を有する成形品を得られることから」 丨 3 76

01 (1 986) に記載の方法によるストランド引張試験にお ける引張弾性 率が 3〜 80 3の炭素繊維が好ましく用いられる。

[0040] また本発明で用いられる樹脂としては、 液状の樹脂が好ましく用いられる

。 具体的には、 圧力容器に必要な耐熱性や耐環境性能を得る ために、 エポキ シ樹脂と、 硬化剤とを含むエポキシ樹脂組成物であるこ とが好ましい。 また 、 硬化時間を短縮させるために、 硬化触媒を適宜加えることも可能である。

[0041] 本発明で製造される圧力容器は、 水素ガス自動車や天然ガス自動車に限ら ず、 船舶と航空機等、 および、 地上に固定されて使用される据え置き型や病 \¥02020/175315 11 卩（：171?2020/006800

院や消防士が使用する空気呼吸器等に好適 に用いられる。 また、 この圧力容 器で保管される物質としては、 窒素、 酸素、 アルゴン、 液化石油ガスおよび 水素等の気体であってもよいし、 前記物質を液化したもの等が挙げられる。 実施例

［0042］ （実施例 1）

（ ₃ ） トウプレグ製造装置に、 長さ 2 8 0 、 外径 8 2 . 5 、 内径 7 6 . 5 のボビンを設置し、 当該ボビンに、 強化繊維として東レ（株）製 炭素繊維 “トレカ” （登録商標） 丁 7 0 0 3（3— 2 4 の糸束 1本を引き揃 え、 それにビスフエノール八型エポキシ樹脂 し 巳［¾ 8 2 8 （三菱ケミカル （株） 製） を付着させながら給糸した。 使用したエポキシ樹脂の粘度は 2 5 °〇で 1 2 0 0 0〇 であった。 ボビンの軸方向に対して、

囲に樹脂含浸済み繊維束を巻き取り 4 1< 9のトウプレグを得た。 使用した炭 素繊維重量と得られたトウプレグ重量から、 トウプレグの樹脂付着量は 2 6 %であった。 この時のトウプレグの巻取り張力は 丁 3 - 1 0 0 （ （株） イマダ製） で測定し、 1 5 1\1であった。

［0043］ 得られたトウプレグボビンの両端に、 せき止め手段として外径 3 0 0

、 厚み 2 0〇1〇1、 0 8 2 . の貫通穴があいているアルミプレートを押 付けながら、 ボルトでトウプレグボビンとアルミプレート を固定した。

［0044］ 続いて、 フィラメントワインディング成形機のクリー ルスタンドにせき止 め手段を取り付けたトウプレグボビンを設置 し、 巻き出したトウプレグを胴 部外径 胴部長さ 鏡部長さ のライナに巻き つけた。 ライナの軸方向に対して、 ± 2 0 ^° の巻き付け角度で幅 7 に規 定したトウプレグを 1 0 0往復巻きつけてライナ全体に繊維束を巻き� �け、 トウプレグの型崩れが起きずに成形が完了し た。 なお、 トウプレグの巻き出 し張力は 丁 3 - 1 0 0 （ （株） イマダ製） で測定し、 4 5 1\1であった。

［0045］ （比較例 1）

せき止め手段を設置しなかった以外は、 実施例 1 と同じ方法でトウプレグ をライナに巻きつけた。 1 0 0往復のトウプレグを巻きつける予定であっ� � \¥02020/175315 12 卩（：171?2020/006800

が、 22往復目にトウプレグの綾落ちが発生し、 トウプレグが成形に使用で きない水準まで型崩れした。

[0046] （比較例 2）

樹脂付着量が 22%のトウプレグを使用した以外は、 比較例 1 と同じ方法 でトウプレグをライナに巻きつけた。 トウプレグの型崩れが起きずに成形が 完了したものの、 マンドレル上の成形品には樹脂の付著ムラが あり品質に問 題があった。

[0047] （比較例 3）

トウプレグの巻き出し張力を 201\1にした以外は、 比較例 1 と同じ方法で トウプレグをライナに巻きつけた。 トウプレグの型崩れが起きずに成形が完 了したものの、 マンドレル上の成形品の樹脂染み出しが少な いためトウプレ グの拡幅性が悪く、 トウプレグのバンドギャップが発生し品質に 問題があっ た。

符号の説明

[0048] 1 01 :ボビン

1 02 : トウプレグ

201 :輸送時の振動で型崩れしたトウプレグ

301 : 成形時にボビンから巻き出す際の張力で型崩 れしたトウプレグ

401 :強化繊維束巻きつきボビン

402 :強化繊維束

403 :誘導ガイ ド

404 :ダンサーロール

405 : クリールスタンド

4 1 0 :含浸口ーラ

4 1 1 :搔き取り部材

4 1 2 :樹脂

4 1 3 :樹脂バス

4 1 4 :樹脂含浸工程 \¥02020/175315 13 卩（：171?2020/006800

42 1 : トウプレグ

422 : トウプレグ巻きつきボビン

423 :ボビンへの巻取り工程

430 :制御部

501 :せき止め手段

502 :ねじ穴

503 :ボルト

504 :せき止め手段取り付け済みトウプレグ巻き� �きボビン

601 : クリールスタンド

603 :誘導ガイ ド

604 :ダンサーロール

605 :制御部

606 :マンドレル

701 : フォースゲージ

702 : フォースゲージの引っ張り方向

801 : フォースゲージ

802 : フォースゲージの引っ張り方向