[发明专利]纤维构造体以及纤维强化复合材料

说明书

纤维构造体具备：多层织物制的主板部，该主板部层叠有多层包括主板用经纱以及主板用纬纱的纤维层；以及多层织物制的副板部，该副板部层叠有多层包括副板用经纱以及副板用纬纱的纤维层，上述主板部与上述副板部以交叉的状态编织为一体。在上述主板部与上述副板部之间的交叉部位处，与该交叉部位之外的部位相比，上述主板用纬纱以及副板用纬纱的体积密度小。

技术领域

本发明涉及纤维构造体以及通过在该纤维构造体含浸基体树脂(matrix resin)而形成的纤维强化复合材料。

背景技术

纤维强化复合材料作为轻量的构造材料而被广泛使用。作为纤维强化复合材料用的强化基材，存在织物制的纤维构造体。由该纤维构造体与基体树脂形成的复合材料作为火箭、航空器、汽车、船舶以及建筑物的构造材料而使用。

作为纤维构造体，例如存在专利文献1中公开的纤维构造体。如图6的(a)所示，专利文献1的纤维构造体80具备平板状的基板部(主板部)81和T字状的肋(副板部)82，该肋(副板部)82借助厚度方向丝线83而与上述基板部81结合在一起。

T字状的肋82包括相互结合的两个L字状的纤维构造体82a。为了将肋82与基板部81结合，在与基板部81重叠的肋82的部位贯通有厚度方向丝线83。然而，贯通有厚度方向丝线83的肋82的部位会导致纤维构造体80的重量增加以及材料费增加。

专利文献2公开了一种利用预先编织为一体的多个纤维层制造主板部和与该主板部交叉的副板部的方法。如图6的(b)所示，在专利文献2公开的制造方法中，首先，集中编织构成水平的主板部的纤维层90和构成与主板部垂直的副板部的纤维层91。两个纤维层90、91分别通过对经纱与纬纱进行织造而形成。通过将该织物从两个纤维层90、91的交叉部打开而形成主板部以及副板部，从而制造所希望的形状的纤维构造体。

专利文献1：日本特开平11－269755号公报

专利文献2：特表2011－506784号公报

然而，在通过专利文献2公开的制造方法获得的纤维构造体中，在构成水平的主板部的纤维层90与构成垂直的副板部的纤维层91之间的交叉部位处，两个纤维层90、91各自的经纱与纬纱混杂在一起，交叉部位的重量增大，纤维构造体的重量也增大。另外，在交叉部位处，单位区域中的丝线的体积密度变高，存在于交叉部位的丝线容易屈曲，交叉部位处的强度降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够抑制交叉部位处的重量的增大以及强度的降低的纤维构造体以及纤维强化复合材料。

用于解决上述问题点的纤维构造体具备：多层织物制的主板部，该主板部层叠有多层包括主板用经纱以及主板用纬纱的纤维层；以及多层织物制的副板部，该副板部层叠有多层包括副板用经纱以及副板用纬纱的纤维层，上述主板部与上述副板部以交叉的状态编织为一体。在上述主板部与上述副板部之间的交叉部位处，与该交叉部位之外的部位相比，上述主板用纬纱以及副板用纬纱的体积密度小。

附图说明

图1是示出一个实施方式的纤维强化复合材料的立体图。

图2是示出主板部、副板部、交叉部位的剖视图。

图3中，(a)是示出相互交叉的主板部前体与副板部前体的立体图，(b)是示出主板部前体与相对于该主板部前体立起的副板部前体的立体图。

图4是示出将纬纱细径化了的其他例的纤维构造体的剖视图。

图5是示出纤维构造体的又一其他例的剖视图。

图6中，(a)以及(b)是示出背景技术的图。

具体实施方式

以下，根据图1～图3对将纤维构造体以及纤维强化复合材料具体化了的一个实施方式进行说明。