多軸基材の製造方法
【課題】多糸条のたて糸またはよこ糸の糸条幅を制御して、強化用の繊維糸条間に隙間を形成させることなくたて糸シートを挿入・積層して、交差積層できる安価な多軸基材の製造方法を提供する。
【解決手段】多数本の糸条がシート状に配列されて層を構成し、該層の少なくとも２層以上が糸条が交差するように積層体を構成し、一体化される多軸基材の製造方法において、下記の工程を経ることを特徴とする多軸基材の製造方法。（Ａ）繊維糸条を、ボビン群から一定速度で横取り解舒するたて糸解舒工程、（Ｂ）解舒された複数のたて糸を、ボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるたて糸引出工程、（Ｃ）引出されたたて糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら糸シートの層を形成するたて糸シート形成工程、（Ｄ）形成されたたて糸シートの層を積層ローラを介して積層体に実質的に接触させながら交差積層するたて糸シート積層工程。
【解決手段】多数本の糸条がシート状に配列されて層を構成し、該層の少なくとも２層以上が糸条が交差するように積層体を構成し、一体化される多軸基材の製造方法において、下記の工程を経ることを特徴とする多軸基材の製造方法。（Ａ）繊維糸条を、ボビン群から一定速度で横取り解舒するたて糸解舒工程、（Ｂ）解舒された複数のたて糸を、ボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるたて糸引出工程、（Ｃ）引出されたたて糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら糸シートの層を形成するたて糸シート形成工程、（Ｄ）形成されたたて糸シートの層を積層ローラを介して積層体に実質的に接触させながら交差積層するたて糸シート積層工程。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維補強複合材料の強化繊維布帛として好適に使用される多軸基材の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維などの強化繊維を用いた複合材料は、その優れた力学特性や軽量化効果などから、航空機をはじめ、船舶およびスポーツ・レジャー用途など様々な用途に使用されている。これらの複合材料においては、より均質な構成にするために、強化繊維糸条からなるシート状物を、通常は、例えば、０°、±α°、９０°のような方向にずらして交差積層して用いられる。しかしながら、シート状物として通常の二方向性織物を使用すると、繊維の配列方向が０°（経方向）と９０°（緯方向）の二方向にのみしか配列していないことから、例えば、±４５°などの方向については、織物を４５°の方向に裁断して使用せざるを得なく、材料のロスが大きくなることや積層に時間がかかるという問題があった。
【０００３】
上記課題に対して、シート状物の長手方向、幅方向および斜め方向にそれぞれ強化繊維糸条を並行に配列し、これらの積層体をステッチして一体化した多軸ステッチ基材が提案されている。かかる多軸ステッチ基材においては、一枚の材料で多方向の積層構成が得られることから、材料のカットロスの削減や積層作業の軽減が可能となった。
【０００４】
かかる多軸ステッチ基材の製造においては、クリールから強化繊維糸条を複数本引き出して引き揃えてたて糸シート（０°方向、基材の長手方向）の層として挿入して積層し積層体を得る工程を経る。特に、一層当たりの強化繊維の目付が５０〜１５０ｇ／ｍ２と低目付の層を形成する場合、ボビンから解舒した繊維糸条を、如何に糸条幅が狭まらないように引き揃えてたて糸シート化し、挿入して積層するかが重要となる。すなわち、繊維糸条幅が狭まってしまうと、繊維糸条間の隙間（ギャップ）の大きい不均一な材料しか得られないという問題があった。強化繊維基材におけるギャップは、それを複合材料に成形した場合、含浸された樹脂リッチ部分を形成して、応力集中が生じた場合に破壊の起点になりやすくなる。また、硬化収縮によりこの部分が凹んでしまい、表面凹凸が大きくなるという問題を引き起こしていた。
【０００５】
この課題を解決すべく、ヤーンはトウを横取解舒して予備延伸（開繊）し、０°方向のシートを挿入する方法（特許文献１参照）や、トウを縦取解舒して開繊し、シート化して一旦巻き取り、かかるシートをたて方向やその他のよこ方向に挿入し積層する方法（特許文献２および特許文献３参照）が提案されている。しかしながら、特許文献１、２および３で提案の方法では、単にトウを開繊する処理のみで、その後に各トウの幅を規制する処理は行なわれていない。このような方法では、個々に拡がり性にばらつきを有しているトウのそれぞれを、所望の糸条幅に均一に制御することができないという問題があり、また、各トウの位置が正確に決められないため、シートにおける目付および厚みのバラツキが大きくなるという問題を有していた。
【０００６】
また、特許文献１においては、たて糸（０°方向）シートを、最外層以外の中間部分に配置する方法やその手段、鏡面対称の積層については何ら教えていない。特許文献２と３においては、たて糸（０°方向）シートを最外層以外に配置する記載はあるが、その具体的な方法やその手段について何ら教えていないだけでなく、トウをシート化して一旦巻き取って部分整経した後に挿入し積層するため、余分な工程が増えるという問題があった。すなわち、トウから直接、たて糸シートを挿入し積層する方法やその手段については、何ら教えていない。
【０００７】
また別に、強化繊維糸条を８層で鏡面対称で積層する旨の提案がある（特許文献４参照）。しかしながら、この提案では、最外層のみにしか０°方向シートは挿入されておらず、それ以外の積層体の中間部分に０°方向シートを挿入することの提案がないだけでなく、挿入・積層方法やその手段についても何ら教えていない。積層体の中間部分にたて糸（０°方向）シートを配置することができないと、鏡面対称積層を前提とした場合、その積層構成に極めて大きな制約を受け、設計の自由度を著しく損なう問題があった。すなわち、複合材料の力学特性を最大限に発現させるためには、たて糸シートの層を複数積層することが重要となるが、その構成が採用できないという問題があった。
多糸条のたて糸の糸条幅を制御して、強化繊維同士の間に隙間（ギャップ）を形成させることなくたて糸シートの層を挿入（特に基材の最外層以外に挿入）・積層して、交差積層（特に、鏡面対称積層）できる安価な多軸基材の製造方法は見出されておらず、かかる課題を解決できる技術が渇望されていた。
【特許文献１】特表２００４−５２１１９７号公報
【特許文献２】特表２００１−５１６４０６号公報
【特許文献３】国際公開特許ＷＯ９８／１０１２８号パンフレット
【特許文献４】国際公開特許ＷＯ０１／６３０３３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決すること、すなわち、多糸条のたて糸シートの繊維糸条幅を制御して、繊維糸条同士の間に隙間（ギャップ）を形成させることなくたて糸シートの層を挿入、特に好適には基材の最外層以外の層に挿入して、交差積層、特に好適には鏡面対称積層できる、安価な多軸基材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】
【０００９】
本発明は、かかる課題を解決するために次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の多軸基材の製造方法は、多数本の繊維糸条が並行にシート状に配列されて層を構成し、該層の少なくとも２層以上が繊維糸条が交差するように積層されて積層体を構成し、該積層体が一体化されてなる多軸基材の製造方法において、該多軸基材を構成するたて糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）の工程を経ることを特徴とする多軸基材の製造方法である。
（Ａ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するたて糸解舒工程、
（Ｂ）解舒された複数のたて糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるたて糸引出工程、
（Ｃ）引出されたそれぞれのたて糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてたて糸シートの層を形成するたて糸シート形成工程、
（Ｄ）形成されたたて糸シートの層を積層ローラを介して積層体に実質的に接触させながら交差積層するたて糸シート積層工程。
【００１０】
本発明の多軸基材の製造方法の好ましい態様によれば、多軸基材を構成するよこ糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ｈ）、（Ｉ）、（Ｊ）および（Ｋ）の工程を経ることができる。
（Ｈ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するよこ糸解舒工程、
（Ｉ）解舒された複数のよこ糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるよこ糸引出工程、
（Ｊ）引出されたそれぞれのよこ糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてよこ糸シートの層を形成するよこ糸シート形成工程、
（Ｋ）形成されたよこ糸シートの層を交差積層するよこ糸シート積層工程。
【００１１】
また、本発明の多軸基材の製造方法の好ましい態様によれば、前記の（Ｄ）のたて糸シート積層工程もしくは（Ｋ）のよこ糸シート積層工程と、同時またはそれ以降に、下記の（Ｅ）、（Ｆ）および（Ｇ）の工程を通過させることができる。
（Ｅ）交差積層される各層または交差積層された各層を、一体化される箇所まで、各層の全幅の半分以上の幅を有する搬送手段で搬送する搬送工程、
（Ｆ）交差積層された各層を一体化手段にて一体化する一体化工程、
（Ｇ）一体化された多軸基材を、直径７５〜４００ｍｍのコアに巻き取る巻取工程。
【００１２】
本発明の多軸基材の製造方法はまた、次の好ましい態様を含むものである。
【００１３】
［１］前記（Ｅ）の搬送工程において、交差積層された各層のうち最外層に配置されているたて糸シートを、該たて糸シートを構成している複数のたて糸に分割してそれぞれの配列位置を決め、それらを引き揃えて再度たて糸シートを形成して、複数のローラで構成されるローラ群を通過させること。
【００１４】
［２］前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程と前記（Ｄ）のたて糸シート積層工程とが連続的に行われ、両工程間にたて糸シートを一旦巻き取る工程が含まれないこと。
【００１５】
［３］前記（Ａ）のたて糸解舒工程において、積層体を一体化する一体化手段が配置されているフロアと、複数のたて糸を引き出すクリールが配置されているフロアとが異なるフロアであること。
【００１６】
［４］前記（Ａ）のたて糸解舒工程において、複数のたて糸を引き出すクリール、および、積層体を搬送する搬送手段を平面からみた場合、それぞれの中心が実質的に同一線上に配置されていること。
【００１７】
［５］前記（Ｂ）のたて糸引出工程において、複数のたて糸を、温度５０〜２５０℃の範囲の雰囲気下で複数のローラで構成されるローラ群を通過させるか、および／または、温度５０〜２５０℃の範囲の加熱されているローラを少なくとも含む複数のローラで構成されるローラ群を通過させて、開繊すること。
【００１８】
［６］前記ローラ群が、その軸方向に揺動している揺動ローラと、揺動していない非揺動ローラとの組み合わせで構成されていること。
【００１９】
［７］前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅を規制する手段、または、（Ｅ）の搬送工程におけるたて糸の配列位置を決める手段が、たて糸を所定の寸法に規制するガイドであること。
【００２０】
[８]（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅の規制を、接触角度９０°以上で接触させるローラ全ての直前に配置すること。
【００２１】
［９］前記ガイドが、所定の寸法の溝を設けた溝付ローラ、筬もしくはそれらの組み合わせであること。
【００２２】
［１０］前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅の規制を、少なくとも２本のローラを隣り合う緯糸を交互に互い違いに通過させることにより行うこと。
【００２３】
［１１］前記（Ｄ）のたて糸シート積層工程におけるたて糸シートを送り出す送出手段が、少なくとも、駆動ローラおよびニップローラから構成される送出ローラ、ならびに該送出ローラとクリールとの間に配置される自由回転ローラで構成され、かつ、該自由回転ローラの少なくとも１つにおけるたて糸の接触角度が９０°未満であること。
【００２４】
［１２］前記層の積層数が５〜１２層であり、かつ、各層が鏡面対象に交差積層されて積層体を構成していること。
【００２５】
［１３］前記積層体の最外層以外の層に、多軸基材の長手方向と平行な角度（０°）に繊維糸条が配列されていること。
【００２６】
［１４］（Ｆ）の一体化工程における一体化手段が、ステッチ糸条で一体化されていること。
【００２７】
［１５］ステッチ糸条にて一体化するステッチ手段において、ステッチコームが多軸基材の全幅に渡って面状体のカバーを有すること。
【００２８】
［１６］（Ｆ）の一体化工程における一体化手段が、積層体の層間および表面に配置された樹脂材料にて一体化されていること。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、繊維糸条から構成される多糸条のたて糸またはよこ糸を、撚りが入ることなく引き揃え、繊維糸条の糸条幅を規定しながらたて糸を並行に配してシート化し、直接挿入・積層することができることから、一層当たりの繊維糸条の目付が低目付であっても繊維糸条同士の間に隙間（ギャップ）が形成されず、高い積層構成の自由度を有した多軸基材を得ることができる。かかる多軸基材を用いると、表面品位、力学特性、その耐久性および品質安定性に優れた複合材料を安価に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の多軸基材の製造方法は、多数本の繊維糸条が並行にシート状に配列されて層を構成し、該層の少なくとも２層以上が繊維糸条が交差するように積層されて積層体を構成し、該積層体が一体化されてなる多軸基材の製造方法において、該多軸基材を構成するたて糸シートの層を形成して該層を挿入し交差積層する際に、下記の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）の工程を経るものである。
（Ａ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するたて糸解舒工程、
（Ｂ）解舒された複数のたて糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるたて糸引出工程、
（Ｃ）引出されたそれぞれのたて糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてたて糸シートの層を形成するたて糸シート形成工程、
（Ｄ）形成されたたて糸シートの層を積層ローラを介して積層体に実質的に接触させながら交差積層するたて糸シート積層工程。
【００３１】
本発明の多軸基材の製造方法では、多軸基材を構成するよこ糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ｈ）、（Ｉ）、（Ｊ）および（Ｋ）の工程を経ることができる。
（Ｈ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するよこ糸解舒工程、
（Ｉ）解舒された複数のよこ糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるよこ糸引出工程、
（Ｊ）引出されたそれぞれのよこ糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてよこ糸シートの層を形成するよこ糸シート形成工程、
（Ｋ）形成されたよこ糸シートの層を交差積層するよこ糸シート積層工程。
【００３２】
本発明の多軸基材の製造方法では、上記（Ｄ）のたて糸シート積層工程もしくは（Ｋ）のよこ糸シート積層工程と、同時またはそれ以降に、次の（Ｅ）、（Ｆ）および（Ｇ）の工程を通過させることができる。
（Ｅ）交差積層される各層または交差積層された各層を、ステッチ糸条で一体化される箇所まで、各層の全幅の半分以上の幅を有する搬送手段で搬送する搬送工程、
（Ｆ）交差積層された各層を一体化手段にて一体化する一体化工程、
（Ｇ）一体化された多軸基材を、直径７５〜４００ｍｍのコアに巻き取る巻取工程。
【００３３】
次に、本発明の多軸基材の製造方法を、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の多軸基材を製造する製造工程と装置の一例を示す概略側断面図であり、図２は、本発明の多軸基材を製造する装置の一例を示す概略平面図である。
図１において、本発明に係る多軸基材ｓａは、たて方向（基材の長手方向、０°方向）の強化用の繊維糸条（たて糸群０）が並行に配列したたて糸シートｓ１、ｓ３またはｓ５を含む少なくとも２つ以上の層が、交差積層されて積層体を構成し、搬送手段ｂｃにより搬送されて一体化手段ｓｔにて、一体化されたものである。
一体化された多軸基材ｓａは、巻取手段ｗｄにより巻物状物ｐｔとして巻き取られてもよい。たて糸シートｓ３、ｓ５は、たて糸シート挿入手段ｗａ１などによって挿入し積層される。多軸基材には、たて糸シート以外にもよこ糸シートｓ２、ｓ４などが積層され、よこ糸シートは、よこ糸シート挿入手段ｗｅ１、ｗｅ２などによって挿入し積層される。
【００３４】
以下、本発明における、たて糸シートの形成と挿入・積層における（Ａ）たて糸解舒工程、（Ｂ）たて糸引出工程、（Ｃ）たて糸シート形成工程、（Ｄ）たて糸シート積層工程、および、よこ糸シートの形成と挿入・積層における（Ｈ）よこ糸解舒工程、（Ｉ）よこ糸引出工程、（Ｊ）よこ糸シート形成工程、（Ｋ）よこ糸シート積層工程、ならびに、積層体の一体化工程と多軸基材の巻き取りにおける（Ｅ）搬送工程、（Ｆ）一体化工程、（Ｇ）巻取工程、の各工程について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
（Ａ）たて糸解舒工程
本工程では、たて糸クリールｃｌに配置された繊維糸条を、巻回したボビンｂｂ群から実質的に一定速度で横取り解舒する。実質的に一定速度とは、繊維糸条をボビンｂｂ群からの解舒する際に、設定した解舒速度の±１０％の範囲内の速度を指す。
【００３６】
たて糸クリールｃｌに配置された繊維糸条を実質的に一定速度で横取り解舒し、たて糸群０を送り出す送出手段としては、詳細は後述するが、例えば、一定速度で駆動する駆動ローラｄ０、ｄ１、ｄ２にて、ボビン群ｂｂから繊維糸条を解舒するものが挙げられる。駆動ローラｄ２は、解舒される繊維糸条の速度を更に安定させるために、ニップローラｎ１と組み合わせて用いてもよいし、たて糸群０の緩みを抑制するために、ダンサーローラ（図示せず）などの張力調整手段を組み合わせて用いてもよい。
また、図示していないが、ボビンｂｂ群を保持するボビンホルダーの軸自体を、駆動モータにて一定速度で回転させる手段によっても、繊維糸条を実質的に一定速度で横取り解舒することができるが、ボビン数が多くなると必要な駆動モータ数も多くなるため、この手段は特にボビン数が少ない場合に適する。
本工程におけるたて糸群０の繊維糸条の横取り解舒では、ボビンｂｂ群にコンタクトローラｃｔ１を接触させつつ、繊維糸条であるたて糸群０を解舒することが好ましい。コンタクトローラｃｔ１により、解舒時に繊維糸条に撚りが確実に入らないようにすることができる。特に、扁平状の繊維糸条の場合には仮撚が混入し易いが、コンタクトローラｃｔ１を用いることにより、仮撚が繊維糸条に混入することを最小限に抑制することができ、たて糸シート内にギャップ（糸条間の隙間）が形成されることを防止することができる。
ここで、ボビンｂｂ群にコンタクトローラｃｔ１を接触させつつ、繊維糸条を解舒すると、より安定して糸条幅の変動や仮撚の混入を防止することができる。本発明では繊維糸条を横取り解舒するため、繊維糸条が縦取り解舒される場合に生じるボビン１周分の糸長に１回の撚りが入ることもない。これにより、たて糸群０の糸条幅が安定して保持することができる。コンタクトローラｃｔ１は、コンタクトローラｃｔ１自体の自重または弾性機構でボビンｂｂに対して巻き径が変化しても追従できるような機構にしておくと、定常的に同じ線圧でボビンｂｂに押さえつけることができ、より一層高い効果を奏することができる。
本工程において、少なくとも積層体の最外層以外の層に、多軸基材のたて方向に繊維糸条が配列されている多軸基材を製造する場合、積層体を一体化する一体化手段ｓｔが配置されているフロアｆ１と、たて糸クリールｃｌの少なくとも１つが配置されているフロアｆ２とが、異なるフロアであることが好ましい。具体的には、たて糸群０がたて糸シート挿入手段ｗａ１まで導かれる糸道の長さを最小限に抑えるようなフロア構成、すなわち、一体化手段ｓｔが配置されているフロアｆ１よりも高いフロアｆ２（または低いフロア（図示せず））に、たて糸クリールｃｌの少なくとも１つを配置することが好ましい。これらを同じフロアに配置すると、たて糸群０を長い糸道を経てたて糸シート挿入手段ｗａ１まで導かなければならないため、たて糸条幅の変動や仮撚混入の可能性が大きくなる。すなわち、かかる糸道の長さを最小限に抑えることにより、たて糸条幅の制御や、仮撚混入を最小限に抑制することが可能となるのである。
【００３７】
更に、本工程において、図２に示すとおり、複数のたて糸を引き出すたて糸クリールｃｌ、および、積層体を搬送する搬送手段ｂｃを平面からみた場合のそれぞれの中心が、実質的に同一線上に配置されていることが好ましい。このような配置にすると、たて糸群０の糸道の長さを最小限に抑えることにより、たて糸条幅の制御や仮撚混入を最小限に抑制することができ、本発明の効果を確実に発現することができる。クリールｃｌと搬送手段ｂｃとが同一線上を外れて配置されると、クリール両端部に配置されているボビンｂｂの間で糸道の長さが異なり、均一に繊維糸条長さが揃ったたて糸シートが得られず、力学特性に劣る多軸基材しか得られない場合がある。
【００３８】
上記線上に。一体化手段ｓｔ、および、巻取手段ｗｄを平面からみた場合のそれぞれの中心が配置されているのが好ましい。このように配置することにより、上記効果がより一層高く発現させることができる。
【００３９】
なお、（Ｈ）のよこ糸解舒工程においては、（Ａ）のたて糸解舒工程におけるたて糸をよこ糸に置き換えればよい。但し、（Ａ）のたて糸解舒工程では、多軸基材の全幅を構成するのに必要なボビンｂｂ群がたて糸クリールｃｌに配置しているが、（Ｈ）のよこ糸解舒工程では多軸基材の全幅を構成するボビン数は必要なく、生産性を損なわないレベル（例えば、５〜５０ｃｍ幅）のよこ糸シート幅を構成するのに必要なボビン数を用意すればよい。
【００４０】
（Ｂ）たて糸引出工程
本工程では、解舒された複数のたて糸群０を、それぞれボビン上の糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃える。たて糸群０のそれぞれを開繊することによって、多糸条を引き揃えてたて糸シート化する際に並行する糸条間の隙間が形成されずに、たて糸挿入後にギャップの発生のない層を形成させることができるのである。
【００４１】
たて糸群０それぞれの糸条幅を開繊する開繊手段ｓｐ１、ｓｐ２としては、例えば、ローラｒ０、ｒ１、ｒ２群に、たて糸群０を通過させるものが挙げられる。かかるローラ群について、ローラｒ１はその軸方向に揺動する揺動ローラとし、その前後のローラｒ０、ｒ２は揺動しない非揺動ローラとすると、より幅広く開繊することができることができるため、本発明における好ましい態様といえる。前記揺動ローラは、自由回転でき、かつ、接触面積を減じたローラ（ラダーローラ、彫刻ローラ、それに類するローラなど）が好ましく用いられる。かかる観点から、揺動ローラへのたて糸群０の接触角度は９０°未満であることが好ましい。一方、前記非揺動ローラは、自由回転でき、かつ、接触面積を減じていない通常の円形ローラが好ましく用いられる。ここで、上記ローラ群の表面は、繊維糸条の毛羽発生を抑制する観点から、その表面は梨地加工などを施して繊維糸条との摩擦係数を小さくしたものであることが好ましい。
たて糸群０を開繊手段ｓｐ１に通過させるとき、隣り合うたて糸同士を交互に異なるローラｒ１、ｒ１’にそれぞれ通過させ、シート化前の部分たて糸シート１を形成させると、隣り合うたて糸同士が開繊したときに、それぞれ干渉せずに最大限に開繊できる。繊維糸条の位置決めを行うために、リードｌ０を用いてもよい。
【００４２】
また、前記ローラｒ０、ｒ１、ｒ２群が、温度５０〜２５０℃の範囲の温度に加熱されているか、および／または、かかる温度範囲の雰囲気下で繊維糸条を前記ローラｒ０、ｒ１、ｒ２群に擦過させることが好ましい。かかる温度範囲にすることによって、繊維糸条に付着しているサイジング剤を軟化させることができ、ボビン上での糸条幅が狭い繊維糸条であっても容易に拡幅が可能となり、たて糸シート化する際にギャップの発生をなくすることができる。前記のたて糸解舒工程において、ボビンｂｂから解舒する際にたて糸である繊維糸条を５０〜２５０℃の範囲に加熱することによっても、同様の開繊効果を得ることができる。５０℃より低いと拡幅する効果が低く、２５０度を超えるとサイジング剤を劣化させる場合がある。
【００４３】
（Ｉ）のよこ糸引出工程においては、（Ｂ）のたて糸引出工程におけるたて糸をよこ糸に置き換えればよい。
【００４４】
（Ｃ）たて糸シート形成工程
本工程では、前記（Ｂ）のたて糸引出工程で、ボビン上の糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊されたそれぞれの繊維糸条を、糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてたて糸シートを形成する。本発明は、前記（Ｂ）のたて糸引出工程で、たて糸群０のそれぞれをボビン上の糸条幅より大きい糸条幅に一旦開繊した後に、本工程で糸条幅を規制（狭幅化）して、たて糸シート化するところに大きな特徴を有する。すなわち、前記（Ｂ）のたて糸引出工程と本工程（Ｃ）のたて糸シート形成工程とが組み合わされることにより、糸条幅を容易にかつ正確に安定して制御することができ、本発明の効果を奏することができるのである。糸条幅を実質的に同一に規制するとは、それぞれの繊維糸条を設定した糸条幅の±１０％の範囲内に規制することを指す。
たて糸群０それぞれの糸条幅を狭幅化する規制手段としては、所定の寸法の規制ガイドに繊維糸条を通過させるものであると、正確に糸条幅が制御できる。かかる規制手段としては、例えば、リード（筬）ｌ１、ｌ２、１３、１４にたて糸群０を通過させるものが挙げられる。かかるリードｌ１、ｌ２、１３、１４は、正確に糸条幅を規制するために複数箇所に設けることが好ましい。特に複数のリードを用いる場合は、クリール側（上流側）における規制幅を、巻取側（下流側）における規制幅の１００〜１５０％に規制することが好ましい。規制幅は、より好ましくは１０３〜１３０％であり、更に好ましくは１０５〜１１０％である。上記態様のように、段階的に規制していくことにより、更に正確に糸条幅を規制することができる。
【００４５】
リードｌ１、ｌ２、１３、１４を配置する位置としては、少なくとも、後述の（Ｄ）たて糸積層工程におけるコンタクトローラの直前であると、より正確に規制することができる。より好ましくは、リードｌ１、ｌ２、１３、１４をローラｄ１、ｄ２など、接触角度９０°以上で接触させるローラ全ての直前に配置する。特に、接触角度９０°以上で接触させるローラは、たて糸とローラとの間で滑りが発生し難くいため、本来配列すべき位置でローラに接触してしまうと、ローラ上でたて糸の斜行を誘発し易く、複数のたて糸同士で糸長差が発生してしまう。かかる糸長差は、たて糸シートにおける局所的な弛みなどの原因となり得るため、品位の高い多軸基材が得られ難くなる。上記理由から、接触させるローラ全ての直前にリードｌ１、ｌ２、１３、１４を配置することがとりわけ好ましい態様である。
【００４６】
繊維糸条を通過させる規制手段としては、所定の寸法を有している規制ガイドであれば特に制約はない（例えば、リードなど。）。それぞれの繊維糸条の糸条幅は、規制ガイドの位置、間隔およびセパレーター部（筬羽）厚みなどを調整することにより制御することができる。このように糸条幅を規制したたて糸シートを後述の（Ｄ）たて糸積層工程に導いて、たて糸シートを挿入し積層することにより、所望の目付の多軸基材をギャップを形成することなく得ることができる。
リード（筬）以外の規制ガイドとしては、糸条幅を規制するために、所定の寸法の溝（鍔）などを有している溝付（鍔付）ガイドローラ、コーム（櫛）、孔（円形、矩形）、水平方向のガイド（筒状、板状）、垂直方向のガイド（筒状、板状）、および、それらを組み合わせたもの、などを使用することができるが、溝付（鍔付）ガイドローラは糸条幅をより精度よくコントロールすることができるため、本発明において好ましい態様といえる。
【００４７】
図３は、本発明で用いられる規制ガイドローラの一例を示す概略側断面図である。図３に示すように規制手段が、異なる２つの溝付ローラｒ３、ｒ４に隣り合うたて糸繊維糸条を交互に互い違いに通過させ、かつ、ローラが溝を有していると、繊維糸条の糸条幅がローラに設けた溝幅により規制され、繊維糸条の毛羽発生を最小限に抑制できるだけでなく、より安定して糸条幅を規制することができる。２つに分けられたシート化前の部分たて糸シート２、３は、一体化ローラｒ５、ｒ６により一つのたて糸シートｓ６に合わされ、次の（Ｄ）のたて糸積層工程に導かれる。ここで、溝付ローラｒ３、ｒ４における溝幅は、一体化ローラｒ５における溝幅よりも広くしておくことが好ましい。その溝幅は、好ましくは１００〜１８０％であり、更に好ましくは１１０〜１５０％である。このような溝幅の比率にして併用すると、繊維糸条を効率的に開繊することができる。このような態様において、一体化ローラｒ６の直後にリードなどを配置して糸条幅規制を行うことが好ましい。かかるリードによって、正確な糸条幅に一層安定して規制することができる。
【００４８】
図４は、本発明で用いられる別の規制ガイドローラの一例を示す概略側断面図である。図４に示すように、規制手段が、少なくとも２本のローラｒ７、ｒ８を隣り合うたて糸を交互に互い違いに通過させるものであると、ローラに溝を加工する必要がなく、安価に糸条幅を規制することができる。２つに分けられたシート化前の部分たて糸シート４、５は、一体化ローラｒ９、ｒ１０により一つのたて糸シートｓ７に合わされ、次の（Ｄ）のたて糸積層工程に導かれる。このような態様においては、ローラｒ７の直前、および、ローラｒ８の直後に、リードなどを配置して繊維糸条の位置決めおよび糸条幅規制を行うことが好ましい。かかるリードによって、正確な糸条幅に一層安定して規制することができる。
【００４９】
本工程では、５０〜２６０ｃｍ幅のたて糸シートを形成するのが好ましい。たて糸シートの幅は、より好ましくは１００〜１６０ｃｍの範囲内である。たて糸シートの幅が５０ｃｍより狭いと、多層基材幅自体も狭くなってしまうため使用できる用途が限定される。一方、たて糸シートの幅が２６０ｃｍ幅よりも広いと装置が大型になりすぎて設備が高価となり過ぎる。
【００５０】
たて糸シートにおける繊維糸条の糸条幅は、繊維糸条の繊度と層の１層当たりの繊維糸条目付との兼ね合いで決まる。詳細は後述するが、層の１層当たりの繊維糸条目付は５０〜１５０ｇ／ｍ２の範囲が好ましい。例えば、繊維糸条の繊度が８００ｔｅｘであると、層の１層当たりの繊維糸条目付が５０ｇ／ｍ２である場合はたて糸の糸条幅は１６ｍｍとなり、また繊維糸条目付が１５０ｇ／ｍ２である場合はたて糸の糸条幅は５．３ｍｍとなる。かかる観点から、繊維糸条の糸条幅は５〜１６ｍｍの範囲が好ましいといえ（繊維糸条の繊度が８００ｔｅｘの場合）、本発明の目的から、糸条幅のばらつきは変動係数（標準偏差を平均値で除したＣＶ値）が１０％以下であることが好ましい。
（Ｊ）のよこ糸シート形成工程においては、（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸をよこ糸に、たて糸シートをよこ糸シートに置き換えればよい。但し、（Ｃ）のたて糸シート形成工程では多軸基材の全幅に渡る層を構成するたて糸シートを形成するが、（Ｊ）のよこ糸シート形成工程では生産性を損なわないレベル（例えば、５〜５０ｃｍ幅）のよこ糸シートを形成すればよい。よこ糸シートを並行に順次配列していけば多軸基材の全幅に渡る層を構成することができる。
（Ｄ）たて糸シート積層工程
本工程では、形成されたたて糸シートの層を、積層ローラｃｔ２を介して積層体に実質的に接触させながら交差積層する。但し、たて糸シートが積層体の１層目である場合には、接触させるべき積層体が存在しないため、積層ローラを介して積層体に接触させながら積層することはできない。ここで「実質的に接触させながら」とは、たて糸シート全体が確実に積層体に接触している態様の他に、たて糸シートが自重や僅かな張力ムラにより撓むことによりたて糸シートの一部でも積層体に接触している態様を含む。より具体的には、積層ローラｃｔ２が積層体から１０ｍｍ以下の範囲を指す。たて糸シートを積層ローラｃｔ２を介して接触させながら交差積層することによって、繊維糸条間の隙間が形成されずに、ギャップ発生のない層をそのままの状態で安定して挿入し積層することができる。また、積層したたて糸シートが積層体から浮き上がったり、配向角度がずれることを抑制する効果をも発現する。
【００５１】
たて糸を送り出すための送出手段としては、少なくとも駆動ローラｄ２およびニップローラｎ１（駆動してもよいし、駆動ローラに従属して消極回転してもよい）、および／または、ニップローラと組み合わされない駆動ローラｄ１、ｄ２から構成される送出ローラによって、たて糸シートを送り出す手段が挙げられる。前記駆動ローラｄ１、ｄ２の表面がプラスチックで被覆されており、かつ、たて糸との接触角度が９０°以上であると、駆動ローラとたて糸との間に滑りが発生せず、確実にかつ安定してたて糸シートを送り出すことができる。
【００５２】
送出ローラを用いる場合は、送出ローラよりもクリール側（上流側）に配置している自由回転ローラが存在する場合、かかる自由回転ローラの少なくとも１つにおけるたて糸の接触角度を９０°未満とすることが好ましい。このような態様であると、ギャップ発生のない層をそのままの状態で安定して挿入し積層することができるだけでなく、個々のたて糸の糸長を容易に均一にする遊びを有した区間を部分的に存在させることができ、均一なたて糸シートを送り出すことができる。糸条の接触角度とは、糸条がロールに接触する接点とロールから離れる接点との間で、糸条がロールに接触している円弧に対するロールの中心角を指す。
前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程と本工程とは連続的に行われ、その間にたて糸シートを一旦巻き取る工程が含まれないことが好ましい。すなわち、個々のたて糸ボビンからたて糸を引き出し引き揃えてシート化して、そのまま本工程にてたて糸シートを挿入し積層することが好ましい。たて糸シートをビームに一旦巻き取る整経工程を経ると、余分な工程が増えて製造コストの上昇を招く場合があるだけでなく、整経工程において個々のたて糸の糸長を均一にできずにたて糸シートが不均一なものとなり易く、得られる多軸基材にシート面の不均一さなどの表面凹凸を発生させたり、力学特性を低下させる場合がある。
（Ｋ）のよこ糸シート積層工程においては、（Ｄ）のたて糸シート積層工程におけるたて糸シートをよこ糸シートに置き換えればよい。但し、上述（Ｄ）のたて糸シート積層工程では、積層ローラｃｔ２を介して積層体に接触させながら交差積層するが、（Ｋ）のよこ糸シート積層工程では積層ローラを介して積層体に接触させながら交差積層してもよいし、積層ローラを介さず交差積層してもよい。積層ローラを介さない積層方法としては、積層体の上方によこ糸シートを一旦配置して、そのまま下方に並行移動させて交差積層する方法が挙げられる。よこ糸シートは、たて糸シートよりも幅が狭くても本発明の課題を解決できるため、いずれの方法によっても繊維糸条間の隙間が形成されずに、ギャップ発生のない層を安定して交差積層することができるのである。よこ糸シート幅をたて糸シート幅と同一またはそれ以上にする場合は、たて糸シートと同様に積層ローラを介した交差積層が好ましい。
（Ｋ）のよこ糸シート積層工程においては、挿入されたよこ糸シートは、（Ｄ）のたて糸シート積層工程とは異なり、（Ｅ）の搬送工程で搬送される直前、もしくは、搬送されはじめると同時に切断してもよい。よこ糸シートを挿入する度に切断することにより、よこ糸シートを折り返して挿入する必要がなくなるため、低目付のシートであっても繊維糸条同士のギャップが形成され難いという本発明の効果をより高く奏することができる。
（Ｅ）搬送工程
本工程では、少なくとも前記の工程で得られたたて糸シートを含む交差積層される各層または交差積層された各層を、一体化される箇所まで各層の全幅の半分以上の幅を有する搬送手段で搬送する。搬送手段としては、ベルトコンベアが好ましく用いられる。より好ましい搬送手段の幅は、基材全幅の９０〜１１０％である。基材全幅の半分以上の幅を有する搬送手段を用いると、積層したたて糸シートおよびよこ糸シートが自重で撓む現象を抑制することができる。かかる撓み（繊維糸条の弛み）抑制により、配向角度が正確かつ均一なシートが積層された多軸基材を得ることができる。
通常は、所定の長さにカットされたチョップドファイバーを用いるために、上記のようなベルトコンベアが使用されるが、本発明は、チョップドファイバーを用いない多軸基材を製造する場合においても、前記のベルトコンベアを用いて積層体を搬送することにより、本発明の課題を解決することを見出したところに特徴を有するものである。
図５は、本発明で用いられる搬送工程の一例を示す概略側断面図である。
【００５３】
本工程において、交差積層された各層のうち最外層に配置されているたて糸シートを、そのたて糸シートを構成している複数のたて糸に分割してそれぞれの配列位置を決め、それらを引き揃えて再度たて糸シートを形成して、複数のローラで構成されるローラ群（再開繊手段ｓｐ３）を通過させることが好ましい。かかる工程を経ることにより、前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程から、後述（Ｆ）の一体化工程へと搬送する間に形成されてしまうギャップを解消することができ、より確実にギャップの発生のないたて糸シートの層を形成させることができる。
複数のたて糸それぞれの配列位置を決める手段としては、ガイドを用いることが好ましい。かかるガイドとしては、前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程における規制手段と同様のものを用いることができるが、スペース上の問題から穴あきガイドｌ５を用いることが好ましい。
また、再開繊手段ｓｐ３としては、（Ｂ）のたて糸引出工程におけるローラ群と同様の構成のものを用いることが好ましい。特に本工程では、搬送手段にローラ群を配置・組み込む必要があるため、可能な限り簡易に構成することが好ましい。かかる観点からは、ローラ群は、例えば、加熱せずにかつ揺動しないローラｒ１１、ｒ１２、ｒ１３を２〜７本用いて（好ましくは３〜５本の固定ローラ）、少なくとも１本の接触角度を３０〜１８０°の範囲で接触させることが好ましい。かかる範囲内で接触させると、効率的にたて糸のそれぞれを開繊することができ、再度形成したたて糸シートにおいて、確実にギャップを解消することができる。
（Ｆ）一体化工程
本工程では、交差積層された各層を一体化手段で一体化する。一体化手段としては、編組織を形成したステッチ糸条が積層体を一体に保持するものが好ましい。かかるステッチ糸条を用いると、安定かつ確実に積層体を一体に保持することができ、繊維糸条の配列角度などがずれる懸念がなく、取扱性にも優れる。かかるステッチ糸条は、安定して積層体を保持するために繊維糸条の配向角度に適した編組織を適宜選択することができる。例えば、ガイドバー１枚の場合は、鎖編、１／１トリコット編およびそれらの組み合わせなどが挙げられ、また、ガイドバー２枚の場合は、鎖編と挿入糸との組み合わせなど編組織を適用することができる。中でも、鎖編と挿入糸との組み合わせであると、ステッチ糸条による繊維糸条の締め付けを相対的に緩くでき、複合材料を成形する場合に用いられる樹脂の含浸性を高く発現することができる。更には、繊維糸条の屈曲を小さくすることもでき、特に圧縮強度や引張強度などの優れた力学特性を発現することができる。このような効果は、多軸基材が３層以上の積層体の場合、または、０°層を有するものである場合に、特に高く発現される。
ステッチ糸条にて積層体を一体に保持する場合、ステッチコームｓｃが、多軸基材の全幅に渡って面状体のカバーｆｃを有するものであることが好ましい。ステッチコームｓｃとは、ステッチ糸条を編組織するステッチニードルが積層体を貫通する際に、積層体が浮き上がるのを抑制させる積層体の法線方向の位置を規制するものを指す。通常は、ステッチニードル同士の間のそれぞれに均等間隔で配置された線状のピンまたは板状のコームの集合体である。また、面状体のカバーｆｃは、線状のピンまたは板状のコームと最外層に配置されている層とが接触を開始するポイントを、多軸基材の全幅に渡ってカバーするものを指す。かかる面状体のカバーｆｃを有していると、積層体の最外層に配置されているたて糸シートの層またはよこ糸シートの層との配列位置を乱すことを抑制することができる。換言すると、かかる面状体のカバーｆｃを有していないと、線状のピンまたは板状のコームが、最外層に配置されている層の繊維糸条に引っ掛かってしまい、その配列を乱してたて糸シートまたはよこ糸シートにギャップを発生させてしまう場合がある。
【００５４】
積層する層数にも依存するが、ステッチ糸条の供給量は、３，０００〜１２，０００ｍｍ／ラック（４８０コース）であることが好ましい。より好ましくは４，０００〜１０，０００ｍｍである。供給量が３０００ｍｍ未満であると、糸切れが頻発し、生産性を低下させる場合があるだけでなく、樹脂の含浸性や力学特性を低下させる場合がある。一方、供給量が１２０００ｍｍを超えると、ステッチ糸条が緩み過ぎて繊維糸条がずれたりして一体化した層が崩れる場合がある。
【００５５】
本工程では、前記の工程で得られた積層体を一回のステッチにて一体化することが好ましい。例えば、［０°／９０°］の構成でステッチにて一体化された基材と、［９０°／０°］の構成でステッチされた基材とを順に積層して、再びステッチして一体化した基材ではなく、[０°／９０°／９０°／０°]の構成で一回のステッチにて一体化することが好ましい。本来、ステッチすることにより、繊維糸条はステッチ針により損傷を受け易い。そのため、ステッチの回数を可能な限り減らすことは、得られる複合材料の力学特性の低下を最小限に抑制することができる。すなわち、一回のステッチで多層の積層体を一体化してこそ、本発明の効果を最大限に発揮することができるのである。
本発明で用いられるステッチ糸条は、繊維糸条の繊度の１５％以下の繊度であるものが好ましく、より好ましくは５％以下であり、更に好ましくは１％以下の繊度のものである。ステッチ糸条の繊度は小さければ小さいほど、その存在に起因する影響を小さくできる。すなわち、繊維糸条の屈曲や蛇行を抑制し、本質的に有する力学特性を発現することができるのである。このような観点から、ステッチ糸条の繊度は０．５〜１０ｔｅｘの範囲であることが好ましい。ステッチ糸条の繊度は、より好ましくは０．５〜５ｔｅｘの範囲であり、更に好ましくは１〜３ｔｅｘの範囲である。ステッチ糸条の繊度が０．５ｔｅｘよりも小さいと、ステッチする際の糸切れが頻発する場合があり、一方、１０ｔｅｘを超えると、繊維糸条の屈曲や蛇行を誘発する場合がある。
使用するステッチ糸条には特に制限はないが、ステッチ糸条が、特に、炭素繊維やガラス繊維などの無機繊維であると、比強度・比弾性率に優れ、収縮による問題が小さい。別の観点からは、ステッチ糸条が、特に、ポリアミド、ポリエステル、パラフェニレンベンゾビスオキサゾール、アラミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリアリレート、などの有機繊維であると、無機繊維に比べて大幅に糸切れを抑制することができる。中でも、繊度を小さくできる点、複合材料での力学特性発現の面からポリアミドを用いることが特に好ましい態様である。
なお、一体化手段としては、積層体の層間および表面に樹脂材料（例えば、不織布、粒子、カットファイバー、配列した糸条、およびそれらの組み合わせ等）を配置し、樹脂材料にて積層体を一体に保持することもできる。樹脂材料は、その一部または全部を溶解させて一体化してもよいし、もともと粘着性を有するものを単に配置して一体化してもよい。かかる一体化手段によると、ステッチしないため繊維糸条をニードルで損傷する可能性がなく、より高い力学特性を有する複合材料を得ることができる。
樹脂材料としては、広い面積を効率よく均一に一体化するためには不織布を用いることが好ましい。また、賦型性（ドレープ性）を高めるためには粒子を用いることが好ましく、目的によって使い分けることができる。中でも不織布は、多軸基材の生産性を最大限に高めることができるため、最も好ましい態様といえる。不織布としては、一体化できる最小限の量が配置されていればよく、２〜１０ｇ／ｍ２の目付であることが好ましい。また、用いられるポリマーの融点が１７０℃以下であると比較的低い温度で溶解させて一体化することができる。
（Ｇ）巻取工程
一体化された多軸基材ｓａは、ニップローラｎ２を経て、巻取手段ｗｄにより、多軸基材の巻物状物ｐｔとして巻き取られる。すなわち、本工程では、一体化しされた多軸基材ｓａが、直径が好適には７５〜４００ｍｍのコアに巻き取られる。本発明で使用される多軸基材を巻き取る例えば、紙管や鉄管などのコアの好ましい直径は、１５０〜３２０ｍｍである。多層に積層された多軸基材においては、直径が７５ｍｍ未満のコアであると、その内層と外層との間で周長差が発生し、内層で多軸基材が弛むことに起因して、繊維糸条の屈曲やシワなどを誘発する場合がある。一方、直径が４００ｍｍを超えるコアであると、周長差の面では有利であるが、巻物自体が嵩張るため運搬コストが高くなるなど、不都合を生じる場合がある。
【００５６】
本発明の多軸基材の製造方法においては、特に５層を超える層を積層した場合は、それを巻き取ること自体が問題になる場合がある。そのような場合には、巻き取らずに、所定長さ毎に切断し、連続的にシート状の多軸基材を製造するとよい。
多軸基材を巻き取るための巻取手段としては、例えば、多軸基材の巻物の表面に接して駆動ローラを配置し、巻物とローラとの摩擦で回転させる表面駆動や、コア自体を回転させる直接駆動が挙げられる。表面駆動の場合は、特に巻き始め部分（巻物の巻芯部分）に弛みが発生し易いため、コアの直接駆動にて巻物を巻き取ることが好ましい。
【００５７】
本発明の多軸基材の製造方法で得られた多軸基材は、積層数が５〜１２層であることが好ましい。鏡面対称積層を前提とした場合、積層数が５未満であると、その積層構成に極めて大きな制約を受け、基材設計および複合材料設計の自由度を著しく損なう場合がある。一方、積層数が１２層を超えると、多軸基材が厚くなりすぎ、多軸基材を巻いて運搬することが困難となる場合や、賦型性に劣る場合など、取扱性に劣り易い。すなわち、上記層数の範囲であってこそ、本発明の効果を最大限に発揮することができるのである。
【００５８】
本発明の多軸基材の製造方法によると、少なくとも積層体の最外層以外の層に、多軸基材の長手方向と平行な角度（０°）に繊維糸条を配列させることができ、かつ、積層体が鏡面対称に交差積層されている多軸基材を容易に製造することができる。たて糸シートを最外層にしか積層できない、すなわち積層体の中間部分に０°方向シートを配置できないと、鏡面対称積層を前提とした場合、その積層構成に極めて大きな制約を受け、設計の自由度を著しく損なう場合がある。すなわち、複合材料の力学特性を最大限に発現させるためには、たて糸シートを複数積層することが重要となるが、その構成が採用できない場合がある。すなわち、本発明の多軸基材の製造方法で製造される多軸基材は、少なくとも積層体の最外層以外の層に０°方向に繊維糸条が配列されていることが好ましく、かつ、鏡面対称積層されてこそ、本発明の効果を最大限に発揮することができるのである。
【００５９】
本発明の多軸基材の製造方法によると、前記の積層体を一体化するステッチ糸条が、一回のステッチにて一体化された多軸基材を容易に製造することができる。本来、ステッチすることにより繊維糸条はステッチ針により損傷を受け易い。そのため、ステッチの回数を可能な限り減らすことは、得られる複合材料の力学特性の低下を最小限に抑制することに貢献する。すなわち、一回のステッチにて一体化してこそ、本発明の効果を最大限に発揮することができるのである。
【００６０】
本発明で製造される多軸基材の品質安定性の指標としては、積層された各層において２ｍｍを超える繊維糸条同士の隙間（ギャップ）の頻度が挙げられる。かかるギャップの頻度（各層ごとの値を全層で平均した値）は、０．５個／ｍ２以下であることが好ましい。ギャップの頻度が０．５個／ｍ２を超えると、複合材料にした場合に表面にピット（樹脂の未充填部分）が発生して、表面品位が劣る場合や、樹脂リッチ層が形成されて力学特性（特に、環境耐久性や湿熱環境下での圧縮強度）の品質安定性に劣る場合があるので、用途によっては望ましくない。すなわち、本発明で製造される多軸基材は、ギャップの頻度が０．５個／ｍ２以下であってこそ、本発明の効果を最大限に発揮できるのである。
【００６１】
本発明における２ｍｍを超える繊維糸条同士のギャップの頻度（１ｍ２当たり存在個数）とは、次のように測定した層ごとの各値を、さらに全層で平均したものを指す。すなわち、測定サンプルの最表層に存在する２ｍｍ幅を超えるギャップの個数をカウントする。具体的には、繊維糸条Ａと繊維糸条Ｂとの隙間について、２ｍｍを超える箇所が１箇所でもあればその隙間を１つとカウントする。かかるギャップの幅は、サンプルの平面方向についてノギスを用いて測定したものを用いる。測定する範囲は、サンプル端部の５ｃｍを除いた任意の１ｍ幅×１ｍ長さ（１ｍ２）内とする。但し、サンプル幅が１．１ｍ幅より狭い場合は、（サンプル端部の５ｃｍを除いた幅）×（測定範囲が１ｍ２になるように決められる長さ）の範囲とする。このような測定を３回繰り返して平均値をとり、その層のギャップの頻度とする。次いで、ステッチ糸条を解き、測定サンプルの内層を露出させて前述の方法と同様にして、各層についてカウントする。かかる測定で求められた各層のギャップの頻度を平均して、繊維基材におけるギャップの頻度とする。
【００６２】
本発明で用いられる繊維糸条としては、複合材料用の繊維糸条として使用できるものを用いることが好ましく、例えば、炭素繊維、黒鉛繊維、ガラス繊維、および、アラミド、パラフェニレンベンゾビスオキサゾール、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリアリレートおよびポリイミド等の有機繊維等が挙げられ、これらの１種または２種類以上を併用したものを使用することができる。中でも、炭素繊維は、比強度・比弾性率に優れており、好ましく用いられる。
繊維糸条は、取り扱い性やステッチング時の耐ニードル擦過性を向上させるために、０．２〜２．５重量％の集束剤が付着されていることが好ましい。上記範囲内の集束剤が付着されている繊維糸条は、毛羽発生が効率的に抑えられる。
【００６３】
繊維糸条は、無撚でも有撚でも使用することができるが、引張や圧縮等の力学特性の面からは、実質的に無撚（１ターン／ｍ未満）のものが好ましい。また、繊維糸条の繊度は、好ましくは５００〜７，０００ｔｅｘであり、より好ましくは１，０００〜２，０００ｔｅｘである。繊度が小さすぎると、繊維糸条がねじれる問題が殆どなく、本発明の効果が発揮されない場合がある。また、繊維糸条が高価であり、このような細繊度の繊維糸条を多数本使用することになるので、多軸基材そのものも高価になってしまう。一方、繊度が大きすぎると、例えば、１５０ｇ／ｍ２／層以下の低目付の多軸基材を得る際に僅かな力で糸条幅が変動しやすく、安定した糸条幅の維持が困難な場合がある。
繊維糸条は、糸条幅が５〜３０ｍｍであり、糸条幅／糸条厚比が３０〜１００の炭素繊維糸条であることが特に好ましい。かかる扁平状の炭素繊維糸条を用いることにより、低目付の多軸基材を容易に得ることができる。糸条幅が５ｍｍ未満もしくは糸条幅／糸厚比が３０未満の場合は、繊維糸条がねじれる問題が殆どなく、本発明の効果が発揮されない場合がある。また、繊維糸条が十分開繊されず、低目付化が困難な場合がある。一方、糸条幅が３０ｍｍを超えるまたは糸条幅／糸厚比が１００を超えると、糸条幅が変動し易く、安定した糸条幅の維持が困難となる場合がある。
【００６４】
本発明の多軸基材の製造方法で得られた多軸基材は、層の１層当たりの繊維糸条目付が５０〜１５０ｇ／ｍ２の範囲であることが好ましい。目付は、より好ましくは８０〜１２０ｇ／ｍ２の範囲である。かかる目付の範囲を、前記繊度の繊維糸条を用いた多軸基材を得る場合に適用することにより、本発明の効果が最大限に発現されるのである。すなわち、各層の繊維糸条の目付が１５０ｇ／ｍ２を超えると、本発明の意義が希薄となる場合がある。一方、目付が５０ｇ／ｍ２未満の場合は、複合材料において所望の強度を得ようとすると、あまりにも多数の層を積層する必要がでてくるため、生産性に劣る場合がある。
【００６５】
多軸基材は、マトリックス樹脂を含浸させてプリプレグやセミプレグにした後に加熱・固化させる成形方法で、複合材料にすることができる。本発明でより好ましい成形方法としては、生産性の高いＲＴＭ、ＲＦＩ、ＲＩＭ、真空圧成形等の注入成形方法が挙げられる。中でも、成形コストの面から、ＲＴＭ［例えば、雄型および雌型により形成したキャビティ中に樹脂を加圧して注入する成形法。好ましくは、キャビティを減圧して樹脂注入する。］と、真空圧成形［例えば、雄型または雌型のいずれか一方とフィルム等のバッグ材（例えば、ナイロンフィルムやシリコンラバー等）により形成したキャビティを減圧し、大気圧との差圧にて樹脂注入する成形法。好ましくは、キャビティ内のプリフォームに樹脂拡散媒体（メディア）を配置して樹脂含浸を促進し、成形後に複合材料からメディアを分離する。］が好ましく用いられる。
【実施例】
【００６６】
以下、本発明の多軸基材の製造方法を、実施例により詳細に説明する。実施例で使用した材料は、次のとおりである。
【００６７】
・繊維糸条：
引張強度４，９００ＭＰａ、引張弾性率２３５ＧＰａ、フィラメント数１２，０００本、トータル繊度８００ｔｅｘ、ボビン上の糸条幅６ｍｍ、糸条厚み０．１６ｍｍ、糸条幅／糸条厚み比３８（扁平形態）、エポキシ樹脂を主成分とするサイジング剤を０．５重量％付着してなる扁平状の無撚炭素繊維糸条。
【００６８】
・ステッチ糸条：
フィラメント数３６本、トータル繊度５．６ｔｅｘであるポリエステル繊維糸条。
【００６９】
（実施例１）
配向角度［＋４５°／０°／−４５°／９０°／−４５°／０°／＋４５°］で７層が鏡面対称に積層され、かつ、各層の目付が１２０ｇ／ｍ２／層である多軸基材Ａ（幅１２５ｃｍ）を作製した。以下、詳細を記載する。
（Ａ）たて糸解舒工程 ：たて糸クリールに１８８本配置された炭素繊維糸条を、０．５ｍ／ｍｉｎの速度で横取り解舒した。横取り解舒においては、別途設けた駆動ローラｄ２で引出した。
（Ｂ）たて糸引出工程 ：炭素繊維糸条のそれぞれを、ボビン上の糸条幅よりも大きい糸条幅（９ｍｍ）に開繊しながら引き揃えた。開繊手段として、その軸方向に揺動するローラｒ１（自由回転し、その表面には軸方向と平行に複数のスリットが彫刻されているもの）、揺動しない非揺動のローラｒ０、ｒ２（梨地加工された円形の自由回転ローラ）に、隣り合う炭素繊維糸条同士を交互に異なるローラｒ１、ｒ１’にそれぞれ通過させる手段を用いた。ローラｒ１、ｒ１’、ｒ０、ｒ２群などは１５０℃の範囲の雰囲気下に配置した。
（Ｃ）たて糸シート形成工程 ：開繊された炭素繊維糸条を、糸条幅を同一に規制しながら１２５ｃｍ幅のたて糸シートを形成した。規制手段として、２つのリードｌ１、ｌ２に炭素繊維糸条を通過させる手段を用いた。その際、クリール側のリードｌ１の筬羽間の幅は、巻取側リードｌ２の１０５％とし、巻取側リードｌ２はコンタクトローラｃｔ２の直前とした。たて糸の設定糸条幅はそれぞれ６．７ｍｍ幅であり、実際の糸条幅の平均値は６．７ｍｍ（変動係数ＣＶ値１０％以下）であった。
（Ｄ）たて糸シート積層工程 ：形成したたて糸シートを一旦巻き取ることなく、ダイレクトに積層ローラｃｔ２（積層体とのクリアランス距離＝１ｍｍ）を介して積層体に接触させながらたて糸シートを挿入した。たて糸シートの送出手段として、表面がプラスチックで被覆された駆動ローラｄ１、ｄ２（たて糸との接触角度が１３０°）および駆動ローラｄ２に従属して消極回転するニップローラｎ１から構成される送出ローラ手段を用いた。また、送出ローラよりもクリール側に配置している自由回転ローラｒ０、ｒ２のたて糸の接触角度はいずれも最大で８０°とした。
（Ｈ）よこ糸解舒工程 ：よこ糸クリールに１８本配置された炭素繊維糸条を、別途設けた駆動ローラで引出しながら、実質的に一定速度で横取り解舒した。各ボビンには、自重でボビン径の変化に追従できる機構を有するコンタクトローラを接触させつつ解舒した。（Ｋ）のよこ糸シート積層工程では間欠的によこ糸テープが積層されるため、ボビン群からは実質的に一定速度で横取り解舒されるように、よこ糸クリールとよこ糸シート挿入手段との間にダンサーローラを配置した。
（Ｉ）よこ糸引出工程 ：炭素繊維糸条のそれぞれを、ボビン上の糸条幅よりも大きい糸条幅（９ｍｍ）に開繊しながら引き揃えた。開繊手段として、隣り合う炭素繊維糸条同士を交互に異なるローラにそれぞれ通過させる手段を用いた。各ローラは２００℃の範囲の雰囲気下に配置した。
（Ｊ）よこ糸シート形成工程 ：開繊された炭素繊維糸条を、糸条幅を同一に規制しながら１０ｃｍ幅のよこ糸シートを形成した。規制手段として、１つのリードに炭素繊維糸条を通過させる手段を用いた。その際、リードはよこ糸シート挿入手段の直前とした。よこ糸の設定糸条幅は６．７ｍｍ幅であり、実際の糸条幅も６．７ｍｍ（変動係数ＣＶ値１０％以下）であった。
（Ｋ）よこ糸シート積層工程 ：形成したよこ糸シートをよこ糸シート挿入手段により挿入した。よこ糸シート挿入手段として、２つのクランプ、すなわち、よこ糸シートの一方を把持して積層体の上方に配置するクランプ、および、積層体の上方に配置されたよこ糸シートのもう一方を把持するクランプを用い、両クランプがそのまま下方に移動して挿入する手段を用いた。挿入されたよこ糸シートは、（Ｅ）の搬送工程で搬送されはじめると同時に切断した。
（Ｅ）搬送工程 ：積層体を、基材全幅の９０％の幅を有するベルトコンベアで０．５ｍ／ｍｉｎの速度で搬送した。積層体には自重で撓む現象は見られなかった。
（Ｆ）一体化工程 ：交差積層された７層の積層体を、５ゲージ（２．０コース／ｃｍ）、ループ距離３．８ｍｍ（２．６ウェール／ｃｍ）になるように１回のステッチにて一体化した。編組織は、ガイドバー２枚を用いて、鎖編と２×１ラップ挿入糸との組み合わせ、鎖編のステッチ糸条の供給量は３，７００ｍｍ／ラック（４８０コース）とした。
（Ｇ）巻取工程 ：一体化した多軸基材を、表面駆動の巻取手段にて直径が３００ｍｍの紙管に３ｍ巻き取った。
【００７０】
得られた多軸基材は、たて糸シートの層を基材の最外層以外に安定して挿入し積層することができた。また、各層においてギャップは殆ど見受けられず、２ｍｍを超える繊維糸条同士の隙間の頻度は、０．３個／ｍ２であった。
【００７１】
（実施例２）
配向角度［０°／＋４５°／−４５°／９０°／−４５°／＋４５°／０°］で７層が鏡面対称に積層され、
（Ｃ）のたて糸シート形成工程で、規制手段として、４つのリードｌ１、ｌ２、ｌ３、ｌ４に炭素繊維糸条を通過させる手段を用い、クリール側のリードｌ１の筬羽間の幅は、巻取側リードｌ３の１０４％、ｌ４の１０６％、ｌ２の１０６％とし、最も巻取側リードｌ２はコンタクトローラｃｔ２の直前としたこと、
（Ｄ）のたて糸シート積層工程で、たて糸シートの送出手段として、表面が硬質クロムメッキ処理した駆動ローラｄ１、ｄ２（たて糸との接触角度が１３０°）を用い、ニップローラｎ１を用いなかったこと、
（Ｅ）の搬送工程で、最外層に配置されているたて糸シートを構成している複数のたて糸に分割してそれぞれの配列位置を穴あきガイドｌ５で決めて、それらを引き揃えて再度たて糸シートを形成して、再開繊手段ｓｐ３（３本の固定ローラｒ１１、ｒ１２、ｒ１３、ｒ１２の接触角度７５°）を通過させたこと、
（Ｆ）の一体化工程で、最外層に配置されている層とが接触を開始するポイントにステッチコームにステンレス製の面状体のカバーｆｃを取り付けたこと、および
（Ｇ）の巻取工程で、直径が８０ｍｍの紙管を用いたこと、
以外は、実施例１と同様にして多軸基材を得た。得られた多軸基材のステッチ糸を解いて分解して観察した結果、たて糸の各々の糸長および糸条幅のばらつきは殆ど観察されなかった。また、各層においてギャップは殆ど見受けられず、２ｍｍを超える繊維糸条同士の隙間の頻度は０．１個／ｍ２であり、実施例１で得られた多軸基材よりも優れた多軸基材であった。
【００７２】
（比較例１）
（Ａ）のたて糸解舒工程で、予め１８８本を整経したビームを用いた点、
（Ｃ）のたて糸シート形成工程で、糸条幅を同一に規制しなかった点（たて糸の設定糸条幅はなく、実際の糸条幅は平均７ｍｍだが、４〜９ｍｍの範囲で大きくばらついており、変動係数ＣＶ値は２５％を超えていた）、
（Ｄ）のたて糸シート積層工程で、積層体から２０ｍｍ離れた位置に配置されたローラを介してたて糸シートを挿入した点、たて糸シートの送出手段として、表面が金属の駆動ローラを用い、かつ、ニップローラを使用しなかった点、送出ローラよりもクリール側に配置している自由回転ローラのたて糸の接触角度はいずれも最大で１５０°とした点、
（Ｈ）のよこ糸解舒工程で、よこ糸をコンタクトローラおよびダンサーローラを用いずに、間欠的に横取り解舒した点、
（Ｉ）のよこ糸引出工程で、ローラを２５℃の雰囲気下に配置した点、
（Ｊ）のよこ糸シート形成工程で、糸条幅を同一に規制しなかった点、
（Ｋ）のよこ糸シート積層工程で、挿入されたよこ糸シートを切断せずに、多軸基材の端部で折り返しながら挿入した点、
（Ｅ）の搬送工程で、ベルトコンベアを用いず端部のみを把持して搬送した点、
（Ｇ）の巻取工程で、直径が８０ｍｍの紙管を用いた点、
以外は実施例１と同様にして多軸基材を得た。得られた多軸基材のステッチ糸を解いて分解して観察した結果、たて糸の各々の糸長および糸条幅がばらついており一部に局所的な屈曲が観察された。また、よこ糸も搬送工程で積層体の自重で撓む現象が発生したことによる配列角度のズレがみられた。更に、各層において２ｍｍを超えるギャップが散見され、隙間の頻度は４個／ｍ２であった。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明の多軸基材の製造方法によれば、一層当たりの繊維糸条の目付が低目付であってもギャップが形成されず、高い積層構成の自由度を有した多軸基材を得ることができる。かかる多軸基材を用いると、表面品位、力学特性、その耐久性および品質安定性に優れた複合材料を安価に得ることができるため、航空機、自動車および船舶などの構造部材、外装部材および内装部材などをはじめ、コンクリートなどの構造体の補修・補強、ゴルフシャフトや釣竿などのスポーツ用品などに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の多軸基材を製造する製造工程と装置の一例を示す概略側断面図である。
【図２】本発明の多軸基材を製造する装置の一例を示す概略平面図である。
【図３】本発明で用いられる規制ガイドローラの一例を示す概略側断面図である。
【図４】本発明で用いられる別の規制ガイドローラの一例を示す概略側断面図である。
【図５】本発明で用いられる搬送工程の一例を示す概略側断面図である。
【符号の説明】
【００７５】
０：たて糸群
１、２、３、４、５：シート化前の部分たて糸シート
ｌ０、ｌ１、ｌ２、１３、１４：リード
１５：穴あきガイド
ｂｂ：ボビン
ｂｃ：搬送手段
ｃｌ：たて糸クリール
ｃｔ１：コンタクトローラ
ｃｔ２：積層ローラ
ｄ０、ｄ１、ｄ２：駆動ローラ
ｆ１、ｆ２：フロア
ｎ１、ｎ２：ニップローラ
ｐｔ：多軸基材の巻物状物
ｒ０、ｒ１、ｒ１’、ｒ２、ｒ７、ｒ８：ローラ
ｒ３、ｒ４：溝付ローラ
ｒ５、ｒ６、ｒ９、ｒ１０：一体化ローラ
ｒ１１、ｒ１２、ｒ１３：固定ローラ
ｓ１、ｓ３、ｓ５、ｓ６、ｓ７：たて糸シート
ｓ２、ｓ４：よこ糸シート
ｓａ：多軸基材
ｓｐ１、ｓｐ２：開繊手段
ｓｐ３：再開繊手段
ｓｔ：一体化手段
ｓｃ：ステッチコーム
ｆｃ：面状体のカバー
ｗａ１：たて糸シート挿入手段
ｗｄ：巻取手段
ｗｅ１、ｗｅ２：よこ糸シート挿入手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維補強複合材料の強化繊維布帛として好適に使用される多軸基材の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維などの強化繊維を用いた複合材料は、その優れた力学特性や軽量化効果などから、航空機をはじめ、船舶およびスポーツ・レジャー用途など様々な用途に使用されている。これらの複合材料においては、より均質な構成にするために、強化繊維糸条からなるシート状物を、通常は、例えば、０°、±α°、９０°のような方向にずらして交差積層して用いられる。しかしながら、シート状物として通常の二方向性織物を使用すると、繊維の配列方向が０°（経方向）と９０°（緯方向）の二方向にのみしか配列していないことから、例えば、±４５°などの方向については、織物を４５°の方向に裁断して使用せざるを得なく、材料のロスが大きくなることや積層に時間がかかるという問題があった。
【０００３】
上記課題に対して、シート状物の長手方向、幅方向および斜め方向にそれぞれ強化繊維糸条を並行に配列し、これらの積層体をステッチして一体化した多軸ステッチ基材が提案されている。かかる多軸ステッチ基材においては、一枚の材料で多方向の積層構成が得られることから、材料のカットロスの削減や積層作業の軽減が可能となった。
【０００４】
かかる多軸ステッチ基材の製造においては、クリールから強化繊維糸条を複数本引き出して引き揃えてたて糸シート（０°方向、基材の長手方向）の層として挿入して積層し積層体を得る工程を経る。特に、一層当たりの強化繊維の目付が５０〜１５０ｇ／ｍ２と低目付の層を形成する場合、ボビンから解舒した繊維糸条を、如何に糸条幅が狭まらないように引き揃えてたて糸シート化し、挿入して積層するかが重要となる。すなわち、繊維糸条幅が狭まってしまうと、繊維糸条間の隙間（ギャップ）の大きい不均一な材料しか得られないという問題があった。強化繊維基材におけるギャップは、それを複合材料に成形した場合、含浸された樹脂リッチ部分を形成して、応力集中が生じた場合に破壊の起点になりやすくなる。また、硬化収縮によりこの部分が凹んでしまい、表面凹凸が大きくなるという問題を引き起こしていた。
【０００５】
この課題を解決すべく、ヤーンはトウを横取解舒して予備延伸（開繊）し、０°方向のシートを挿入する方法（特許文献１参照）や、トウを縦取解舒して開繊し、シート化して一旦巻き取り、かかるシートをたて方向やその他のよこ方向に挿入し積層する方法（特許文献２および特許文献３参照）が提案されている。しかしながら、特許文献１、２および３で提案の方法では、単にトウを開繊する処理のみで、その後に各トウの幅を規制する処理は行なわれていない。このような方法では、個々に拡がり性にばらつきを有しているトウのそれぞれを、所望の糸条幅に均一に制御することができないという問題があり、また、各トウの位置が正確に決められないため、シートにおける目付および厚みのバラツキが大きくなるという問題を有していた。
【０００６】
また、特許文献１においては、たて糸（０°方向）シートを、最外層以外の中間部分に配置する方法やその手段、鏡面対称の積層については何ら教えていない。特許文献２と３においては、たて糸（０°方向）シートを最外層以外に配置する記載はあるが、その具体的な方法やその手段について何ら教えていないだけでなく、トウをシート化して一旦巻き取って部分整経した後に挿入し積層するため、余分な工程が増えるという問題があった。すなわち、トウから直接、たて糸シートを挿入し積層する方法やその手段については、何ら教えていない。
【０００７】
また別に、強化繊維糸条を８層で鏡面対称で積層する旨の提案がある（特許文献４参照）。しかしながら、この提案では、最外層のみにしか０°方向シートは挿入されておらず、それ以外の積層体の中間部分に０°方向シートを挿入することの提案がないだけでなく、挿入・積層方法やその手段についても何ら教えていない。積層体の中間部分にたて糸（０°方向）シートを配置することができないと、鏡面対称積層を前提とした場合、その積層構成に極めて大きな制約を受け、設計の自由度を著しく損なう問題があった。すなわち、複合材料の力学特性を最大限に発現させるためには、たて糸シートの層を複数積層することが重要となるが、その構成が採用できないという問題があった。
多糸条のたて糸の糸条幅を制御して、強化繊維同士の間に隙間（ギャップ）を形成させることなくたて糸シートの層を挿入（特に基材の最外層以外に挿入）・積層して、交差積層（特に、鏡面対称積層）できる安価な多軸基材の製造方法は見出されておらず、かかる課題を解決できる技術が渇望されていた。
【特許文献１】特表２００４−５２１１９７号公報
【特許文献２】特表２００１−５１６４０６号公報
【特許文献３】国際公開特許ＷＯ９８／１０１２８号パンフレット
【特許文献４】国際公開特許ＷＯ０１／６３０３３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決すること、すなわち、多糸条のたて糸シートの繊維糸条幅を制御して、繊維糸条同士の間に隙間（ギャップ）を形成させることなくたて糸シートの層を挿入、特に好適には基材の最外層以外の層に挿入して、交差積層、特に好適には鏡面対称積層できる、安価な多軸基材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】
【０００９】
本発明は、かかる課題を解決するために次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の多軸基材の製造方法は、多数本の繊維糸条が並行にシート状に配列されて層を構成し、該層の少なくとも２層以上が繊維糸条が交差するように積層されて積層体を構成し、該積層体が一体化されてなる多軸基材の製造方法において、該多軸基材を構成するたて糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）の工程を経ることを特徴とする多軸基材の製造方法である。
（Ａ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するたて糸解舒工程、
（Ｂ）解舒された複数のたて糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるたて糸引出工程、
（Ｃ）引出されたそれぞれのたて糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてたて糸シートの層を形成するたて糸シート形成工程、
（Ｄ）形成されたたて糸シートの層を積層ローラを介して積層体に実質的に接触させながら交差積層するたて糸シート積層工程。
【００１０】
本発明の多軸基材の製造方法の好ましい態様によれば、多軸基材を構成するよこ糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ｈ）、（Ｉ）、（Ｊ）および（Ｋ）の工程を経ることができる。
（Ｈ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するよこ糸解舒工程、
（Ｉ）解舒された複数のよこ糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるよこ糸引出工程、
（Ｊ）引出されたそれぞれのよこ糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてよこ糸シートの層を形成するよこ糸シート形成工程、
（Ｋ）形成されたよこ糸シートの層を交差積層するよこ糸シート積層工程。
【００１１】
また、本発明の多軸基材の製造方法の好ましい態様によれば、前記の（Ｄ）のたて糸シート積層工程もしくは（Ｋ）のよこ糸シート積層工程と、同時またはそれ以降に、下記の（Ｅ）、（Ｆ）および（Ｇ）の工程を通過させることができる。
（Ｅ）交差積層される各層または交差積層された各層を、一体化される箇所まで、各層の全幅の半分以上の幅を有する搬送手段で搬送する搬送工程、
（Ｆ）交差積層された各層を一体化手段にて一体化する一体化工程、
（Ｇ）一体化された多軸基材を、直径７５〜４００ｍｍのコアに巻き取る巻取工程。
【００１２】
本発明の多軸基材の製造方法はまた、次の好ましい態様を含むものである。
【００１３】
［１］前記（Ｅ）の搬送工程において、交差積層された各層のうち最外層に配置されているたて糸シートを、該たて糸シートを構成している複数のたて糸に分割してそれぞれの配列位置を決め、それらを引き揃えて再度たて糸シートを形成して、複数のローラで構成されるローラ群を通過させること。
【００１４】
［２］前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程と前記（Ｄ）のたて糸シート積層工程とが連続的に行われ、両工程間にたて糸シートを一旦巻き取る工程が含まれないこと。
【００１５】
［３］前記（Ａ）のたて糸解舒工程において、積層体を一体化する一体化手段が配置されているフロアと、複数のたて糸を引き出すクリールが配置されているフロアとが異なるフロアであること。
【００１６】
［４］前記（Ａ）のたて糸解舒工程において、複数のたて糸を引き出すクリール、および、積層体を搬送する搬送手段を平面からみた場合、それぞれの中心が実質的に同一線上に配置されていること。
【００１７】
［５］前記（Ｂ）のたて糸引出工程において、複数のたて糸を、温度５０〜２５０℃の範囲の雰囲気下で複数のローラで構成されるローラ群を通過させるか、および／または、温度５０〜２５０℃の範囲の加熱されているローラを少なくとも含む複数のローラで構成されるローラ群を通過させて、開繊すること。
【００１８】
［６］前記ローラ群が、その軸方向に揺動している揺動ローラと、揺動していない非揺動ローラとの組み合わせで構成されていること。
【００１９】
［７］前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅を規制する手段、または、（Ｅ）の搬送工程におけるたて糸の配列位置を決める手段が、たて糸を所定の寸法に規制するガイドであること。
【００２０】
[８]（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅の規制を、接触角度９０°以上で接触させるローラ全ての直前に配置すること。
【００２１】
［９］前記ガイドが、所定の寸法の溝を設けた溝付ローラ、筬もしくはそれらの組み合わせであること。
【００２２】
［１０］前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅の規制を、少なくとも２本のローラを隣り合う緯糸を交互に互い違いに通過させることにより行うこと。
【００２３】
［１１］前記（Ｄ）のたて糸シート積層工程におけるたて糸シートを送り出す送出手段が、少なくとも、駆動ローラおよびニップローラから構成される送出ローラ、ならびに該送出ローラとクリールとの間に配置される自由回転ローラで構成され、かつ、該自由回転ローラの少なくとも１つにおけるたて糸の接触角度が９０°未満であること。
【００２４】
［１２］前記層の積層数が５〜１２層であり、かつ、各層が鏡面対象に交差積層されて積層体を構成していること。
【００２５】
［１３］前記積層体の最外層以外の層に、多軸基材の長手方向と平行な角度（０°）に繊維糸条が配列されていること。
【００２６】
［１４］（Ｆ）の一体化工程における一体化手段が、ステッチ糸条で一体化されていること。
【００２７】
［１５］ステッチ糸条にて一体化するステッチ手段において、ステッチコームが多軸基材の全幅に渡って面状体のカバーを有すること。
【００２８】
［１６］（Ｆ）の一体化工程における一体化手段が、積層体の層間および表面に配置された樹脂材料にて一体化されていること。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、繊維糸条から構成される多糸条のたて糸またはよこ糸を、撚りが入ることなく引き揃え、繊維糸条の糸条幅を規定しながらたて糸を並行に配してシート化し、直接挿入・積層することができることから、一層当たりの繊維糸条の目付が低目付であっても繊維糸条同士の間に隙間（ギャップ）が形成されず、高い積層構成の自由度を有した多軸基材を得ることができる。かかる多軸基材を用いると、表面品位、力学特性、その耐久性および品質安定性に優れた複合材料を安価に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の多軸基材の製造方法は、多数本の繊維糸条が並行にシート状に配列されて層を構成し、該層の少なくとも２層以上が繊維糸条が交差するように積層されて積層体を構成し、該積層体が一体化されてなる多軸基材の製造方法において、該多軸基材を構成するたて糸シートの層を形成して該層を挿入し交差積層する際に、下記の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）の工程を経るものである。
（Ａ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するたて糸解舒工程、
（Ｂ）解舒された複数のたて糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるたて糸引出工程、
（Ｃ）引出されたそれぞれのたて糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてたて糸シートの層を形成するたて糸シート形成工程、
（Ｄ）形成されたたて糸シートの層を積層ローラを介して積層体に実質的に接触させながら交差積層するたて糸シート積層工程。
【００３１】
本発明の多軸基材の製造方法では、多軸基材を構成するよこ糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ｈ）、（Ｉ）、（Ｊ）および（Ｋ）の工程を経ることができる。
（Ｈ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するよこ糸解舒工程、
（Ｉ）解舒された複数のよこ糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるよこ糸引出工程、
（Ｊ）引出されたそれぞれのよこ糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてよこ糸シートの層を形成するよこ糸シート形成工程、
（Ｋ）形成されたよこ糸シートの層を交差積層するよこ糸シート積層工程。
【００３２】
本発明の多軸基材の製造方法では、上記（Ｄ）のたて糸シート積層工程もしくは（Ｋ）のよこ糸シート積層工程と、同時またはそれ以降に、次の（Ｅ）、（Ｆ）および（Ｇ）の工程を通過させることができる。
（Ｅ）交差積層される各層または交差積層された各層を、ステッチ糸条で一体化される箇所まで、各層の全幅の半分以上の幅を有する搬送手段で搬送する搬送工程、
（Ｆ）交差積層された各層を一体化手段にて一体化する一体化工程、
（Ｇ）一体化された多軸基材を、直径７５〜４００ｍｍのコアに巻き取る巻取工程。
【００３３】
次に、本発明の多軸基材の製造方法を、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の多軸基材を製造する製造工程と装置の一例を示す概略側断面図であり、図２は、本発明の多軸基材を製造する装置の一例を示す概略平面図である。
図１において、本発明に係る多軸基材ｓａは、たて方向（基材の長手方向、０°方向）の強化用の繊維糸条（たて糸群０）が並行に配列したたて糸シートｓ１、ｓ３またはｓ５を含む少なくとも２つ以上の層が、交差積層されて積層体を構成し、搬送手段ｂｃにより搬送されて一体化手段ｓｔにて、一体化されたものである。
一体化された多軸基材ｓａは、巻取手段ｗｄにより巻物状物ｐｔとして巻き取られてもよい。たて糸シートｓ３、ｓ５は、たて糸シート挿入手段ｗａ１などによって挿入し積層される。多軸基材には、たて糸シート以外にもよこ糸シートｓ２、ｓ４などが積層され、よこ糸シートは、よこ糸シート挿入手段ｗｅ１、ｗｅ２などによって挿入し積層される。
【００３４】
以下、本発明における、たて糸シートの形成と挿入・積層における（Ａ）たて糸解舒工程、（Ｂ）たて糸引出工程、（Ｃ）たて糸シート形成工程、（Ｄ）たて糸シート積層工程、および、よこ糸シートの形成と挿入・積層における（Ｈ）よこ糸解舒工程、（Ｉ）よこ糸引出工程、（Ｊ）よこ糸シート形成工程、（Ｋ）よこ糸シート積層工程、ならびに、積層体の一体化工程と多軸基材の巻き取りにおける（Ｅ）搬送工程、（Ｆ）一体化工程、（Ｇ）巻取工程、の各工程について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
（Ａ）たて糸解舒工程
本工程では、たて糸クリールｃｌに配置された繊維糸条を、巻回したボビンｂｂ群から実質的に一定速度で横取り解舒する。実質的に一定速度とは、繊維糸条をボビンｂｂ群からの解舒する際に、設定した解舒速度の±１０％の範囲内の速度を指す。
【００３６】
たて糸クリールｃｌに配置された繊維糸条を実質的に一定速度で横取り解舒し、たて糸群０を送り出す送出手段としては、詳細は後述するが、例えば、一定速度で駆動する駆動ローラｄ０、ｄ１、ｄ２にて、ボビン群ｂｂから繊維糸条を解舒するものが挙げられる。駆動ローラｄ２は、解舒される繊維糸条の速度を更に安定させるために、ニップローラｎ１と組み合わせて用いてもよいし、たて糸群０の緩みを抑制するために、ダンサーローラ（図示せず）などの張力調整手段を組み合わせて用いてもよい。
また、図示していないが、ボビンｂｂ群を保持するボビンホルダーの軸自体を、駆動モータにて一定速度で回転させる手段によっても、繊維糸条を実質的に一定速度で横取り解舒することができるが、ボビン数が多くなると必要な駆動モータ数も多くなるため、この手段は特にボビン数が少ない場合に適する。
本工程におけるたて糸群０の繊維糸条の横取り解舒では、ボビンｂｂ群にコンタクトローラｃｔ１を接触させつつ、繊維糸条であるたて糸群０を解舒することが好ましい。コンタクトローラｃｔ１により、解舒時に繊維糸条に撚りが確実に入らないようにすることができる。特に、扁平状の繊維糸条の場合には仮撚が混入し易いが、コンタクトローラｃｔ１を用いることにより、仮撚が繊維糸条に混入することを最小限に抑制することができ、たて糸シート内にギャップ（糸条間の隙間）が形成されることを防止することができる。
ここで、ボビンｂｂ群にコンタクトローラｃｔ１を接触させつつ、繊維糸条を解舒すると、より安定して糸条幅の変動や仮撚の混入を防止することができる。本発明では繊維糸条を横取り解舒するため、繊維糸条が縦取り解舒される場合に生じるボビン１周分の糸長に１回の撚りが入ることもない。これにより、たて糸群０の糸条幅が安定して保持することができる。コンタクトローラｃｔ１は、コンタクトローラｃｔ１自体の自重または弾性機構でボビンｂｂに対して巻き径が変化しても追従できるような機構にしておくと、定常的に同じ線圧でボビンｂｂに押さえつけることができ、より一層高い効果を奏することができる。
本工程において、少なくとも積層体の最外層以外の層に、多軸基材のたて方向に繊維糸条が配列されている多軸基材を製造する場合、積層体を一体化する一体化手段ｓｔが配置されているフロアｆ１と、たて糸クリールｃｌの少なくとも１つが配置されているフロアｆ２とが、異なるフロアであることが好ましい。具体的には、たて糸群０がたて糸シート挿入手段ｗａ１まで導かれる糸道の長さを最小限に抑えるようなフロア構成、すなわち、一体化手段ｓｔが配置されているフロアｆ１よりも高いフロアｆ２（または低いフロア（図示せず））に、たて糸クリールｃｌの少なくとも１つを配置することが好ましい。これらを同じフロアに配置すると、たて糸群０を長い糸道を経てたて糸シート挿入手段ｗａ１まで導かなければならないため、たて糸条幅の変動や仮撚混入の可能性が大きくなる。すなわち、かかる糸道の長さを最小限に抑えることにより、たて糸条幅の制御や、仮撚混入を最小限に抑制することが可能となるのである。
【００３７】
更に、本工程において、図２に示すとおり、複数のたて糸を引き出すたて糸クリールｃｌ、および、積層体を搬送する搬送手段ｂｃを平面からみた場合のそれぞれの中心が、実質的に同一線上に配置されていることが好ましい。このような配置にすると、たて糸群０の糸道の長さを最小限に抑えることにより、たて糸条幅の制御や仮撚混入を最小限に抑制することができ、本発明の効果を確実に発現することができる。クリールｃｌと搬送手段ｂｃとが同一線上を外れて配置されると、クリール両端部に配置されているボビンｂｂの間で糸道の長さが異なり、均一に繊維糸条長さが揃ったたて糸シートが得られず、力学特性に劣る多軸基材しか得られない場合がある。
【００３８】
上記線上に。一体化手段ｓｔ、および、巻取手段ｗｄを平面からみた場合のそれぞれの中心が配置されているのが好ましい。このように配置することにより、上記効果がより一層高く発現させることができる。
【００３９】
なお、（Ｈ）のよこ糸解舒工程においては、（Ａ）のたて糸解舒工程におけるたて糸をよこ糸に置き換えればよい。但し、（Ａ）のたて糸解舒工程では、多軸基材の全幅を構成するのに必要なボビンｂｂ群がたて糸クリールｃｌに配置しているが、（Ｈ）のよこ糸解舒工程では多軸基材の全幅を構成するボビン数は必要なく、生産性を損なわないレベル（例えば、５〜５０ｃｍ幅）のよこ糸シート幅を構成するのに必要なボビン数を用意すればよい。
【００４０】
（Ｂ）たて糸引出工程
本工程では、解舒された複数のたて糸群０を、それぞれボビン上の糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃える。たて糸群０のそれぞれを開繊することによって、多糸条を引き揃えてたて糸シート化する際に並行する糸条間の隙間が形成されずに、たて糸挿入後にギャップの発生のない層を形成させることができるのである。
【００４１】
たて糸群０それぞれの糸条幅を開繊する開繊手段ｓｐ１、ｓｐ２としては、例えば、ローラｒ０、ｒ１、ｒ２群に、たて糸群０を通過させるものが挙げられる。かかるローラ群について、ローラｒ１はその軸方向に揺動する揺動ローラとし、その前後のローラｒ０、ｒ２は揺動しない非揺動ローラとすると、より幅広く開繊することができることができるため、本発明における好ましい態様といえる。前記揺動ローラは、自由回転でき、かつ、接触面積を減じたローラ（ラダーローラ、彫刻ローラ、それに類するローラなど）が好ましく用いられる。かかる観点から、揺動ローラへのたて糸群０の接触角度は９０°未満であることが好ましい。一方、前記非揺動ローラは、自由回転でき、かつ、接触面積を減じていない通常の円形ローラが好ましく用いられる。ここで、上記ローラ群の表面は、繊維糸条の毛羽発生を抑制する観点から、その表面は梨地加工などを施して繊維糸条との摩擦係数を小さくしたものであることが好ましい。
たて糸群０を開繊手段ｓｐ１に通過させるとき、隣り合うたて糸同士を交互に異なるローラｒ１、ｒ１’にそれぞれ通過させ、シート化前の部分たて糸シート１を形成させると、隣り合うたて糸同士が開繊したときに、それぞれ干渉せずに最大限に開繊できる。繊維糸条の位置決めを行うために、リードｌ０を用いてもよい。
【００４２】
また、前記ローラｒ０、ｒ１、ｒ２群が、温度５０〜２５０℃の範囲の温度に加熱されているか、および／または、かかる温度範囲の雰囲気下で繊維糸条を前記ローラｒ０、ｒ１、ｒ２群に擦過させることが好ましい。かかる温度範囲にすることによって、繊維糸条に付着しているサイジング剤を軟化させることができ、ボビン上での糸条幅が狭い繊維糸条であっても容易に拡幅が可能となり、たて糸シート化する際にギャップの発生をなくすることができる。前記のたて糸解舒工程において、ボビンｂｂから解舒する際にたて糸である繊維糸条を５０〜２５０℃の範囲に加熱することによっても、同様の開繊効果を得ることができる。５０℃より低いと拡幅する効果が低く、２５０度を超えるとサイジング剤を劣化させる場合がある。
【００４３】
（Ｉ）のよこ糸引出工程においては、（Ｂ）のたて糸引出工程におけるたて糸をよこ糸に置き換えればよい。
【００４４】
（Ｃ）たて糸シート形成工程
本工程では、前記（Ｂ）のたて糸引出工程で、ボビン上の糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊されたそれぞれの繊維糸条を、糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてたて糸シートを形成する。本発明は、前記（Ｂ）のたて糸引出工程で、たて糸群０のそれぞれをボビン上の糸条幅より大きい糸条幅に一旦開繊した後に、本工程で糸条幅を規制（狭幅化）して、たて糸シート化するところに大きな特徴を有する。すなわち、前記（Ｂ）のたて糸引出工程と本工程（Ｃ）のたて糸シート形成工程とが組み合わされることにより、糸条幅を容易にかつ正確に安定して制御することができ、本発明の効果を奏することができるのである。糸条幅を実質的に同一に規制するとは、それぞれの繊維糸条を設定した糸条幅の±１０％の範囲内に規制することを指す。
たて糸群０それぞれの糸条幅を狭幅化する規制手段としては、所定の寸法の規制ガイドに繊維糸条を通過させるものであると、正確に糸条幅が制御できる。かかる規制手段としては、例えば、リード（筬）ｌ１、ｌ２、１３、１４にたて糸群０を通過させるものが挙げられる。かかるリードｌ１、ｌ２、１３、１４は、正確に糸条幅を規制するために複数箇所に設けることが好ましい。特に複数のリードを用いる場合は、クリール側（上流側）における規制幅を、巻取側（下流側）における規制幅の１００〜１５０％に規制することが好ましい。規制幅は、より好ましくは１０３〜１３０％であり、更に好ましくは１０５〜１１０％である。上記態様のように、段階的に規制していくことにより、更に正確に糸条幅を規制することができる。
【００４５】
リードｌ１、ｌ２、１３、１４を配置する位置としては、少なくとも、後述の（Ｄ）たて糸積層工程におけるコンタクトローラの直前であると、より正確に規制することができる。より好ましくは、リードｌ１、ｌ２、１３、１４をローラｄ１、ｄ２など、接触角度９０°以上で接触させるローラ全ての直前に配置する。特に、接触角度９０°以上で接触させるローラは、たて糸とローラとの間で滑りが発生し難くいため、本来配列すべき位置でローラに接触してしまうと、ローラ上でたて糸の斜行を誘発し易く、複数のたて糸同士で糸長差が発生してしまう。かかる糸長差は、たて糸シートにおける局所的な弛みなどの原因となり得るため、品位の高い多軸基材が得られ難くなる。上記理由から、接触させるローラ全ての直前にリードｌ１、ｌ２、１３、１４を配置することがとりわけ好ましい態様である。
【００４６】
繊維糸条を通過させる規制手段としては、所定の寸法を有している規制ガイドであれば特に制約はない（例えば、リードなど。）。それぞれの繊維糸条の糸条幅は、規制ガイドの位置、間隔およびセパレーター部（筬羽）厚みなどを調整することにより制御することができる。このように糸条幅を規制したたて糸シートを後述の（Ｄ）たて糸積層工程に導いて、たて糸シートを挿入し積層することにより、所望の目付の多軸基材をギャップを形成することなく得ることができる。
リード（筬）以外の規制ガイドとしては、糸条幅を規制するために、所定の寸法の溝（鍔）などを有している溝付（鍔付）ガイドローラ、コーム（櫛）、孔（円形、矩形）、水平方向のガイド（筒状、板状）、垂直方向のガイド（筒状、板状）、および、それらを組み合わせたもの、などを使用することができるが、溝付（鍔付）ガイドローラは糸条幅をより精度よくコントロールすることができるため、本発明において好ましい態様といえる。
【００４７】
図３は、本発明で用いられる規制ガイドローラの一例を示す概略側断面図である。図３に示すように規制手段が、異なる２つの溝付ローラｒ３、ｒ４に隣り合うたて糸繊維糸条を交互に互い違いに通過させ、かつ、ローラが溝を有していると、繊維糸条の糸条幅がローラに設けた溝幅により規制され、繊維糸条の毛羽発生を最小限に抑制できるだけでなく、より安定して糸条幅を規制することができる。２つに分けられたシート化前の部分たて糸シート２、３は、一体化ローラｒ５、ｒ６により一つのたて糸シートｓ６に合わされ、次の（Ｄ）のたて糸積層工程に導かれる。ここで、溝付ローラｒ３、ｒ４における溝幅は、一体化ローラｒ５における溝幅よりも広くしておくことが好ましい。その溝幅は、好ましくは１００〜１８０％であり、更に好ましくは１１０〜１５０％である。このような溝幅の比率にして併用すると、繊維糸条を効率的に開繊することができる。このような態様において、一体化ローラｒ６の直後にリードなどを配置して糸条幅規制を行うことが好ましい。かかるリードによって、正確な糸条幅に一層安定して規制することができる。
【００４８】
図４は、本発明で用いられる別の規制ガイドローラの一例を示す概略側断面図である。図４に示すように、規制手段が、少なくとも２本のローラｒ７、ｒ８を隣り合うたて糸を交互に互い違いに通過させるものであると、ローラに溝を加工する必要がなく、安価に糸条幅を規制することができる。２つに分けられたシート化前の部分たて糸シート４、５は、一体化ローラｒ９、ｒ１０により一つのたて糸シートｓ７に合わされ、次の（Ｄ）のたて糸積層工程に導かれる。このような態様においては、ローラｒ７の直前、および、ローラｒ８の直後に、リードなどを配置して繊維糸条の位置決めおよび糸条幅規制を行うことが好ましい。かかるリードによって、正確な糸条幅に一層安定して規制することができる。
【００４９】
本工程では、５０〜２６０ｃｍ幅のたて糸シートを形成するのが好ましい。たて糸シートの幅は、より好ましくは１００〜１６０ｃｍの範囲内である。たて糸シートの幅が５０ｃｍより狭いと、多層基材幅自体も狭くなってしまうため使用できる用途が限定される。一方、たて糸シートの幅が２６０ｃｍ幅よりも広いと装置が大型になりすぎて設備が高価となり過ぎる。
【００５０】
たて糸シートにおける繊維糸条の糸条幅は、繊維糸条の繊度と層の１層当たりの繊維糸条目付との兼ね合いで決まる。詳細は後述するが、層の１層当たりの繊維糸条目付は５０〜１５０ｇ／ｍ２の範囲が好ましい。例えば、繊維糸条の繊度が８００ｔｅｘであると、層の１層当たりの繊維糸条目付が５０ｇ／ｍ２である場合はたて糸の糸条幅は１６ｍｍとなり、また繊維糸条目付が１５０ｇ／ｍ２である場合はたて糸の糸条幅は５．３ｍｍとなる。かかる観点から、繊維糸条の糸条幅は５〜１６ｍｍの範囲が好ましいといえ（繊維糸条の繊度が８００ｔｅｘの場合）、本発明の目的から、糸条幅のばらつきは変動係数（標準偏差を平均値で除したＣＶ値）が１０％以下であることが好ましい。
（Ｊ）のよこ糸シート形成工程においては、（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸をよこ糸に、たて糸シートをよこ糸シートに置き換えればよい。但し、（Ｃ）のたて糸シート形成工程では多軸基材の全幅に渡る層を構成するたて糸シートを形成するが、（Ｊ）のよこ糸シート形成工程では生産性を損なわないレベル（例えば、５〜５０ｃｍ幅）のよこ糸シートを形成すればよい。よこ糸シートを並行に順次配列していけば多軸基材の全幅に渡る層を構成することができる。
（Ｄ）たて糸シート積層工程
本工程では、形成されたたて糸シートの層を、積層ローラｃｔ２を介して積層体に実質的に接触させながら交差積層する。但し、たて糸シートが積層体の１層目である場合には、接触させるべき積層体が存在しないため、積層ローラを介して積層体に接触させながら積層することはできない。ここで「実質的に接触させながら」とは、たて糸シート全体が確実に積層体に接触している態様の他に、たて糸シートが自重や僅かな張力ムラにより撓むことによりたて糸シートの一部でも積層体に接触している態様を含む。より具体的には、積層ローラｃｔ２が積層体から１０ｍｍ以下の範囲を指す。たて糸シートを積層ローラｃｔ２を介して接触させながら交差積層することによって、繊維糸条間の隙間が形成されずに、ギャップ発生のない層をそのままの状態で安定して挿入し積層することができる。また、積層したたて糸シートが積層体から浮き上がったり、配向角度がずれることを抑制する効果をも発現する。
【００５１】
たて糸を送り出すための送出手段としては、少なくとも駆動ローラｄ２およびニップローラｎ１（駆動してもよいし、駆動ローラに従属して消極回転してもよい）、および／または、ニップローラと組み合わされない駆動ローラｄ１、ｄ２から構成される送出ローラによって、たて糸シートを送り出す手段が挙げられる。前記駆動ローラｄ１、ｄ２の表面がプラスチックで被覆されており、かつ、たて糸との接触角度が９０°以上であると、駆動ローラとたて糸との間に滑りが発生せず、確実にかつ安定してたて糸シートを送り出すことができる。
【００５２】
送出ローラを用いる場合は、送出ローラよりもクリール側（上流側）に配置している自由回転ローラが存在する場合、かかる自由回転ローラの少なくとも１つにおけるたて糸の接触角度を９０°未満とすることが好ましい。このような態様であると、ギャップ発生のない層をそのままの状態で安定して挿入し積層することができるだけでなく、個々のたて糸の糸長を容易に均一にする遊びを有した区間を部分的に存在させることができ、均一なたて糸シートを送り出すことができる。糸条の接触角度とは、糸条がロールに接触する接点とロールから離れる接点との間で、糸条がロールに接触している円弧に対するロールの中心角を指す。
前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程と本工程とは連続的に行われ、その間にたて糸シートを一旦巻き取る工程が含まれないことが好ましい。すなわち、個々のたて糸ボビンからたて糸を引き出し引き揃えてシート化して、そのまま本工程にてたて糸シートを挿入し積層することが好ましい。たて糸シートをビームに一旦巻き取る整経工程を経ると、余分な工程が増えて製造コストの上昇を招く場合があるだけでなく、整経工程において個々のたて糸の糸長を均一にできずにたて糸シートが不均一なものとなり易く、得られる多軸基材にシート面の不均一さなどの表面凹凸を発生させたり、力学特性を低下させる場合がある。
（Ｋ）のよこ糸シート積層工程においては、（Ｄ）のたて糸シート積層工程におけるたて糸シートをよこ糸シートに置き換えればよい。但し、上述（Ｄ）のたて糸シート積層工程では、積層ローラｃｔ２を介して積層体に接触させながら交差積層するが、（Ｋ）のよこ糸シート積層工程では積層ローラを介して積層体に接触させながら交差積層してもよいし、積層ローラを介さず交差積層してもよい。積層ローラを介さない積層方法としては、積層体の上方によこ糸シートを一旦配置して、そのまま下方に並行移動させて交差積層する方法が挙げられる。よこ糸シートは、たて糸シートよりも幅が狭くても本発明の課題を解決できるため、いずれの方法によっても繊維糸条間の隙間が形成されずに、ギャップ発生のない層を安定して交差積層することができるのである。よこ糸シート幅をたて糸シート幅と同一またはそれ以上にする場合は、たて糸シートと同様に積層ローラを介した交差積層が好ましい。
（Ｋ）のよこ糸シート積層工程においては、挿入されたよこ糸シートは、（Ｄ）のたて糸シート積層工程とは異なり、（Ｅ）の搬送工程で搬送される直前、もしくは、搬送されはじめると同時に切断してもよい。よこ糸シートを挿入する度に切断することにより、よこ糸シートを折り返して挿入する必要がなくなるため、低目付のシートであっても繊維糸条同士のギャップが形成され難いという本発明の効果をより高く奏することができる。
（Ｅ）搬送工程
本工程では、少なくとも前記の工程で得られたたて糸シートを含む交差積層される各層または交差積層された各層を、一体化される箇所まで各層の全幅の半分以上の幅を有する搬送手段で搬送する。搬送手段としては、ベルトコンベアが好ましく用いられる。より好ましい搬送手段の幅は、基材全幅の９０〜１１０％である。基材全幅の半分以上の幅を有する搬送手段を用いると、積層したたて糸シートおよびよこ糸シートが自重で撓む現象を抑制することができる。かかる撓み（繊維糸条の弛み）抑制により、配向角度が正確かつ均一なシートが積層された多軸基材を得ることができる。
通常は、所定の長さにカットされたチョップドファイバーを用いるために、上記のようなベルトコンベアが使用されるが、本発明は、チョップドファイバーを用いない多軸基材を製造する場合においても、前記のベルトコンベアを用いて積層体を搬送することにより、本発明の課題を解決することを見出したところに特徴を有するものである。
図５は、本発明で用いられる搬送工程の一例を示す概略側断面図である。
【００５３】
本工程において、交差積層された各層のうち最外層に配置されているたて糸シートを、そのたて糸シートを構成している複数のたて糸に分割してそれぞれの配列位置を決め、それらを引き揃えて再度たて糸シートを形成して、複数のローラで構成されるローラ群（再開繊手段ｓｐ３）を通過させることが好ましい。かかる工程を経ることにより、前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程から、後述（Ｆ）の一体化工程へと搬送する間に形成されてしまうギャップを解消することができ、より確実にギャップの発生のないたて糸シートの層を形成させることができる。
複数のたて糸それぞれの配列位置を決める手段としては、ガイドを用いることが好ましい。かかるガイドとしては、前記（Ｃ）のたて糸シート形成工程における規制手段と同様のものを用いることができるが、スペース上の問題から穴あきガイドｌ５を用いることが好ましい。
また、再開繊手段ｓｐ３としては、（Ｂ）のたて糸引出工程におけるローラ群と同様の構成のものを用いることが好ましい。特に本工程では、搬送手段にローラ群を配置・組み込む必要があるため、可能な限り簡易に構成することが好ましい。かかる観点からは、ローラ群は、例えば、加熱せずにかつ揺動しないローラｒ１１、ｒ１２、ｒ１３を２〜７本用いて（好ましくは３〜５本の固定ローラ）、少なくとも１本の接触角度を３０〜１８０°の範囲で接触させることが好ましい。かかる範囲内で接触させると、効率的にたて糸のそれぞれを開繊することができ、再度形成したたて糸シートにおいて、確実にギャップを解消することができる。
（Ｆ）一体化工程
本工程では、交差積層された各層を一体化手段で一体化する。一体化手段としては、編組織を形成したステッチ糸条が積層体を一体に保持するものが好ましい。かかるステッチ糸条を用いると、安定かつ確実に積層体を一体に保持することができ、繊維糸条の配列角度などがずれる懸念がなく、取扱性にも優れる。かかるステッチ糸条は、安定して積層体を保持するために繊維糸条の配向角度に適した編組織を適宜選択することができる。例えば、ガイドバー１枚の場合は、鎖編、１／１トリコット編およびそれらの組み合わせなどが挙げられ、また、ガイドバー２枚の場合は、鎖編と挿入糸との組み合わせなど編組織を適用することができる。中でも、鎖編と挿入糸との組み合わせであると、ステッチ糸条による繊維糸条の締め付けを相対的に緩くでき、複合材料を成形する場合に用いられる樹脂の含浸性を高く発現することができる。更には、繊維糸条の屈曲を小さくすることもでき、特に圧縮強度や引張強度などの優れた力学特性を発現することができる。このような効果は、多軸基材が３層以上の積層体の場合、または、０°層を有するものである場合に、特に高く発現される。
ステッチ糸条にて積層体を一体に保持する場合、ステッチコームｓｃが、多軸基材の全幅に渡って面状体のカバーｆｃを有するものであることが好ましい。ステッチコームｓｃとは、ステッチ糸条を編組織するステッチニードルが積層体を貫通する際に、積層体が浮き上がるのを抑制させる積層体の法線方向の位置を規制するものを指す。通常は、ステッチニードル同士の間のそれぞれに均等間隔で配置された線状のピンまたは板状のコームの集合体である。また、面状体のカバーｆｃは、線状のピンまたは板状のコームと最外層に配置されている層とが接触を開始するポイントを、多軸基材の全幅に渡ってカバーするものを指す。かかる面状体のカバーｆｃを有していると、積層体の最外層に配置されているたて糸シートの層またはよこ糸シートの層との配列位置を乱すことを抑制することができる。換言すると、かかる面状体のカバーｆｃを有していないと、線状のピンまたは板状のコームが、最外層に配置されている層の繊維糸条に引っ掛かってしまい、その配列を乱してたて糸シートまたはよこ糸シートにギャップを発生させてしまう場合がある。
【００５４】
積層する層数にも依存するが、ステッチ糸条の供給量は、３，０００〜１２，０００ｍｍ／ラック（４８０コース）であることが好ましい。より好ましくは４，０００〜１０，０００ｍｍである。供給量が３０００ｍｍ未満であると、糸切れが頻発し、生産性を低下させる場合があるだけでなく、樹脂の含浸性や力学特性を低下させる場合がある。一方、供給量が１２０００ｍｍを超えると、ステッチ糸条が緩み過ぎて繊維糸条がずれたりして一体化した層が崩れる場合がある。
【００５５】
本工程では、前記の工程で得られた積層体を一回のステッチにて一体化することが好ましい。例えば、［０°／９０°］の構成でステッチにて一体化された基材と、［９０°／０°］の構成でステッチされた基材とを順に積層して、再びステッチして一体化した基材ではなく、[０°／９０°／９０°／０°]の構成で一回のステッチにて一体化することが好ましい。本来、ステッチすることにより、繊維糸条はステッチ針により損傷を受け易い。そのため、ステッチの回数を可能な限り減らすことは、得られる複合材料の力学特性の低下を最小限に抑制することができる。すなわち、一回のステッチで多層の積層体を一体化してこそ、本発明の効果を最大限に発揮することができるのである。
本発明で用いられるステッチ糸条は、繊維糸条の繊度の１５％以下の繊度であるものが好ましく、より好ましくは５％以下であり、更に好ましくは１％以下の繊度のものである。ステッチ糸条の繊度は小さければ小さいほど、その存在に起因する影響を小さくできる。すなわち、繊維糸条の屈曲や蛇行を抑制し、本質的に有する力学特性を発現することができるのである。このような観点から、ステッチ糸条の繊度は０．５〜１０ｔｅｘの範囲であることが好ましい。ステッチ糸条の繊度は、より好ましくは０．５〜５ｔｅｘの範囲であり、更に好ましくは１〜３ｔｅｘの範囲である。ステッチ糸条の繊度が０．５ｔｅｘよりも小さいと、ステッチする際の糸切れが頻発する場合があり、一方、１０ｔｅｘを超えると、繊維糸条の屈曲や蛇行を誘発する場合がある。
使用するステッチ糸条には特に制限はないが、ステッチ糸条が、特に、炭素繊維やガラス繊維などの無機繊維であると、比強度・比弾性率に優れ、収縮による問題が小さい。別の観点からは、ステッチ糸条が、特に、ポリアミド、ポリエステル、パラフェニレンベンゾビスオキサゾール、アラミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリアリレート、などの有機繊維であると、無機繊維に比べて大幅に糸切れを抑制することができる。中でも、繊度を小さくできる点、複合材料での力学特性発現の面からポリアミドを用いることが特に好ましい態様である。
なお、一体化手段としては、積層体の層間および表面に樹脂材料（例えば、不織布、粒子、カットファイバー、配列した糸条、およびそれらの組み合わせ等）を配置し、樹脂材料にて積層体を一体に保持することもできる。樹脂材料は、その一部または全部を溶解させて一体化してもよいし、もともと粘着性を有するものを単に配置して一体化してもよい。かかる一体化手段によると、ステッチしないため繊維糸条をニードルで損傷する可能性がなく、より高い力学特性を有する複合材料を得ることができる。
樹脂材料としては、広い面積を効率よく均一に一体化するためには不織布を用いることが好ましい。また、賦型性（ドレープ性）を高めるためには粒子を用いることが好ましく、目的によって使い分けることができる。中でも不織布は、多軸基材の生産性を最大限に高めることができるため、最も好ましい態様といえる。不織布としては、一体化できる最小限の量が配置されていればよく、２〜１０ｇ／ｍ２の目付であることが好ましい。また、用いられるポリマーの融点が１７０℃以下であると比較的低い温度で溶解させて一体化することができる。
（Ｇ）巻取工程
一体化された多軸基材ｓａは、ニップローラｎ２を経て、巻取手段ｗｄにより、多軸基材の巻物状物ｐｔとして巻き取られる。すなわち、本工程では、一体化しされた多軸基材ｓａが、直径が好適には７５〜４００ｍｍのコアに巻き取られる。本発明で使用される多軸基材を巻き取る例えば、紙管や鉄管などのコアの好ましい直径は、１５０〜３２０ｍｍである。多層に積層された多軸基材においては、直径が７５ｍｍ未満のコアであると、その内層と外層との間で周長差が発生し、内層で多軸基材が弛むことに起因して、繊維糸条の屈曲やシワなどを誘発する場合がある。一方、直径が４００ｍｍを超えるコアであると、周長差の面では有利であるが、巻物自体が嵩張るため運搬コストが高くなるなど、不都合を生じる場合がある。
【００５６】
本発明の多軸基材の製造方法においては、特に５層を超える層を積層した場合は、それを巻き取ること自体が問題になる場合がある。そのような場合には、巻き取らずに、所定長さ毎に切断し、連続的にシート状の多軸基材を製造するとよい。
多軸基材を巻き取るための巻取手段としては、例えば、多軸基材の巻物の表面に接して駆動ローラを配置し、巻物とローラとの摩擦で回転させる表面駆動や、コア自体を回転させる直接駆動が挙げられる。表面駆動の場合は、特に巻き始め部分（巻物の巻芯部分）に弛みが発生し易いため、コアの直接駆動にて巻物を巻き取ることが好ましい。
【００５７】
本発明の多軸基材の製造方法で得られた多軸基材は、積層数が５〜１２層であることが好ましい。鏡面対称積層を前提とした場合、積層数が５未満であると、その積層構成に極めて大きな制約を受け、基材設計および複合材料設計の自由度を著しく損なう場合がある。一方、積層数が１２層を超えると、多軸基材が厚くなりすぎ、多軸基材を巻いて運搬することが困難となる場合や、賦型性に劣る場合など、取扱性に劣り易い。すなわち、上記層数の範囲であってこそ、本発明の効果を最大限に発揮することができるのである。
【００５８】
本発明の多軸基材の製造方法によると、少なくとも積層体の最外層以外の層に、多軸基材の長手方向と平行な角度（０°）に繊維糸条を配列させることができ、かつ、積層体が鏡面対称に交差積層されている多軸基材を容易に製造することができる。たて糸シートを最外層にしか積層できない、すなわち積層体の中間部分に０°方向シートを配置できないと、鏡面対称積層を前提とした場合、その積層構成に極めて大きな制約を受け、設計の自由度を著しく損なう場合がある。すなわち、複合材料の力学特性を最大限に発現させるためには、たて糸シートを複数積層することが重要となるが、その構成が採用できない場合がある。すなわち、本発明の多軸基材の製造方法で製造される多軸基材は、少なくとも積層体の最外層以外の層に０°方向に繊維糸条が配列されていることが好ましく、かつ、鏡面対称積層されてこそ、本発明の効果を最大限に発揮することができるのである。
【００５９】
本発明の多軸基材の製造方法によると、前記の積層体を一体化するステッチ糸条が、一回のステッチにて一体化された多軸基材を容易に製造することができる。本来、ステッチすることにより繊維糸条はステッチ針により損傷を受け易い。そのため、ステッチの回数を可能な限り減らすことは、得られる複合材料の力学特性の低下を最小限に抑制することに貢献する。すなわち、一回のステッチにて一体化してこそ、本発明の効果を最大限に発揮することができるのである。
【００６０】
本発明で製造される多軸基材の品質安定性の指標としては、積層された各層において２ｍｍを超える繊維糸条同士の隙間（ギャップ）の頻度が挙げられる。かかるギャップの頻度（各層ごとの値を全層で平均した値）は、０．５個／ｍ２以下であることが好ましい。ギャップの頻度が０．５個／ｍ２を超えると、複合材料にした場合に表面にピット（樹脂の未充填部分）が発生して、表面品位が劣る場合や、樹脂リッチ層が形成されて力学特性（特に、環境耐久性や湿熱環境下での圧縮強度）の品質安定性に劣る場合があるので、用途によっては望ましくない。すなわち、本発明で製造される多軸基材は、ギャップの頻度が０．５個／ｍ２以下であってこそ、本発明の効果を最大限に発揮できるのである。
【００６１】
本発明における２ｍｍを超える繊維糸条同士のギャップの頻度（１ｍ２当たり存在個数）とは、次のように測定した層ごとの各値を、さらに全層で平均したものを指す。すなわち、測定サンプルの最表層に存在する２ｍｍ幅を超えるギャップの個数をカウントする。具体的には、繊維糸条Ａと繊維糸条Ｂとの隙間について、２ｍｍを超える箇所が１箇所でもあればその隙間を１つとカウントする。かかるギャップの幅は、サンプルの平面方向についてノギスを用いて測定したものを用いる。測定する範囲は、サンプル端部の５ｃｍを除いた任意の１ｍ幅×１ｍ長さ（１ｍ２）内とする。但し、サンプル幅が１．１ｍ幅より狭い場合は、（サンプル端部の５ｃｍを除いた幅）×（測定範囲が１ｍ２になるように決められる長さ）の範囲とする。このような測定を３回繰り返して平均値をとり、その層のギャップの頻度とする。次いで、ステッチ糸条を解き、測定サンプルの内層を露出させて前述の方法と同様にして、各層についてカウントする。かかる測定で求められた各層のギャップの頻度を平均して、繊維基材におけるギャップの頻度とする。
【００６２】
本発明で用いられる繊維糸条としては、複合材料用の繊維糸条として使用できるものを用いることが好ましく、例えば、炭素繊維、黒鉛繊維、ガラス繊維、および、アラミド、パラフェニレンベンゾビスオキサゾール、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリアリレートおよびポリイミド等の有機繊維等が挙げられ、これらの１種または２種類以上を併用したものを使用することができる。中でも、炭素繊維は、比強度・比弾性率に優れており、好ましく用いられる。
繊維糸条は、取り扱い性やステッチング時の耐ニードル擦過性を向上させるために、０．２〜２．５重量％の集束剤が付着されていることが好ましい。上記範囲内の集束剤が付着されている繊維糸条は、毛羽発生が効率的に抑えられる。
【００６３】
繊維糸条は、無撚でも有撚でも使用することができるが、引張や圧縮等の力学特性の面からは、実質的に無撚（１ターン／ｍ未満）のものが好ましい。また、繊維糸条の繊度は、好ましくは５００〜７，０００ｔｅｘであり、より好ましくは１，０００〜２，０００ｔｅｘである。繊度が小さすぎると、繊維糸条がねじれる問題が殆どなく、本発明の効果が発揮されない場合がある。また、繊維糸条が高価であり、このような細繊度の繊維糸条を多数本使用することになるので、多軸基材そのものも高価になってしまう。一方、繊度が大きすぎると、例えば、１５０ｇ／ｍ２／層以下の低目付の多軸基材を得る際に僅かな力で糸条幅が変動しやすく、安定した糸条幅の維持が困難な場合がある。
繊維糸条は、糸条幅が５〜３０ｍｍであり、糸条幅／糸条厚比が３０〜１００の炭素繊維糸条であることが特に好ましい。かかる扁平状の炭素繊維糸条を用いることにより、低目付の多軸基材を容易に得ることができる。糸条幅が５ｍｍ未満もしくは糸条幅／糸厚比が３０未満の場合は、繊維糸条がねじれる問題が殆どなく、本発明の効果が発揮されない場合がある。また、繊維糸条が十分開繊されず、低目付化が困難な場合がある。一方、糸条幅が３０ｍｍを超えるまたは糸条幅／糸厚比が１００を超えると、糸条幅が変動し易く、安定した糸条幅の維持が困難となる場合がある。
【００６４】
本発明の多軸基材の製造方法で得られた多軸基材は、層の１層当たりの繊維糸条目付が５０〜１５０ｇ／ｍ２の範囲であることが好ましい。目付は、より好ましくは８０〜１２０ｇ／ｍ２の範囲である。かかる目付の範囲を、前記繊度の繊維糸条を用いた多軸基材を得る場合に適用することにより、本発明の効果が最大限に発現されるのである。すなわち、各層の繊維糸条の目付が１５０ｇ／ｍ２を超えると、本発明の意義が希薄となる場合がある。一方、目付が５０ｇ／ｍ２未満の場合は、複合材料において所望の強度を得ようとすると、あまりにも多数の層を積層する必要がでてくるため、生産性に劣る場合がある。
【００６５】
多軸基材は、マトリックス樹脂を含浸させてプリプレグやセミプレグにした後に加熱・固化させる成形方法で、複合材料にすることができる。本発明でより好ましい成形方法としては、生産性の高いＲＴＭ、ＲＦＩ、ＲＩＭ、真空圧成形等の注入成形方法が挙げられる。中でも、成形コストの面から、ＲＴＭ［例えば、雄型および雌型により形成したキャビティ中に樹脂を加圧して注入する成形法。好ましくは、キャビティを減圧して樹脂注入する。］と、真空圧成形［例えば、雄型または雌型のいずれか一方とフィルム等のバッグ材（例えば、ナイロンフィルムやシリコンラバー等）により形成したキャビティを減圧し、大気圧との差圧にて樹脂注入する成形法。好ましくは、キャビティ内のプリフォームに樹脂拡散媒体（メディア）を配置して樹脂含浸を促進し、成形後に複合材料からメディアを分離する。］が好ましく用いられる。
【実施例】
【００６６】
以下、本発明の多軸基材の製造方法を、実施例により詳細に説明する。実施例で使用した材料は、次のとおりである。
【００６７】
・繊維糸条：
引張強度４，９００ＭＰａ、引張弾性率２３５ＧＰａ、フィラメント数１２，０００本、トータル繊度８００ｔｅｘ、ボビン上の糸条幅６ｍｍ、糸条厚み０．１６ｍｍ、糸条幅／糸条厚み比３８（扁平形態）、エポキシ樹脂を主成分とするサイジング剤を０．５重量％付着してなる扁平状の無撚炭素繊維糸条。
【００６８】
・ステッチ糸条：
フィラメント数３６本、トータル繊度５．６ｔｅｘであるポリエステル繊維糸条。
【００６９】
（実施例１）
配向角度［＋４５°／０°／−４５°／９０°／−４５°／０°／＋４５°］で７層が鏡面対称に積層され、かつ、各層の目付が１２０ｇ／ｍ２／層である多軸基材Ａ（幅１２５ｃｍ）を作製した。以下、詳細を記載する。
（Ａ）たて糸解舒工程 ：たて糸クリールに１８８本配置された炭素繊維糸条を、０．５ｍ／ｍｉｎの速度で横取り解舒した。横取り解舒においては、別途設けた駆動ローラｄ２で引出した。
（Ｂ）たて糸引出工程 ：炭素繊維糸条のそれぞれを、ボビン上の糸条幅よりも大きい糸条幅（９ｍｍ）に開繊しながら引き揃えた。開繊手段として、その軸方向に揺動するローラｒ１（自由回転し、その表面には軸方向と平行に複数のスリットが彫刻されているもの）、揺動しない非揺動のローラｒ０、ｒ２（梨地加工された円形の自由回転ローラ）に、隣り合う炭素繊維糸条同士を交互に異なるローラｒ１、ｒ１’にそれぞれ通過させる手段を用いた。ローラｒ１、ｒ１’、ｒ０、ｒ２群などは１５０℃の範囲の雰囲気下に配置した。
（Ｃ）たて糸シート形成工程 ：開繊された炭素繊維糸条を、糸条幅を同一に規制しながら１２５ｃｍ幅のたて糸シートを形成した。規制手段として、２つのリードｌ１、ｌ２に炭素繊維糸条を通過させる手段を用いた。その際、クリール側のリードｌ１の筬羽間の幅は、巻取側リードｌ２の１０５％とし、巻取側リードｌ２はコンタクトローラｃｔ２の直前とした。たて糸の設定糸条幅はそれぞれ６．７ｍｍ幅であり、実際の糸条幅の平均値は６．７ｍｍ（変動係数ＣＶ値１０％以下）であった。
（Ｄ）たて糸シート積層工程 ：形成したたて糸シートを一旦巻き取ることなく、ダイレクトに積層ローラｃｔ２（積層体とのクリアランス距離＝１ｍｍ）を介して積層体に接触させながらたて糸シートを挿入した。たて糸シートの送出手段として、表面がプラスチックで被覆された駆動ローラｄ１、ｄ２（たて糸との接触角度が１３０°）および駆動ローラｄ２に従属して消極回転するニップローラｎ１から構成される送出ローラ手段を用いた。また、送出ローラよりもクリール側に配置している自由回転ローラｒ０、ｒ２のたて糸の接触角度はいずれも最大で８０°とした。
（Ｈ）よこ糸解舒工程 ：よこ糸クリールに１８本配置された炭素繊維糸条を、別途設けた駆動ローラで引出しながら、実質的に一定速度で横取り解舒した。各ボビンには、自重でボビン径の変化に追従できる機構を有するコンタクトローラを接触させつつ解舒した。（Ｋ）のよこ糸シート積層工程では間欠的によこ糸テープが積層されるため、ボビン群からは実質的に一定速度で横取り解舒されるように、よこ糸クリールとよこ糸シート挿入手段との間にダンサーローラを配置した。
（Ｉ）よこ糸引出工程 ：炭素繊維糸条のそれぞれを、ボビン上の糸条幅よりも大きい糸条幅（９ｍｍ）に開繊しながら引き揃えた。開繊手段として、隣り合う炭素繊維糸条同士を交互に異なるローラにそれぞれ通過させる手段を用いた。各ローラは２００℃の範囲の雰囲気下に配置した。
（Ｊ）よこ糸シート形成工程 ：開繊された炭素繊維糸条を、糸条幅を同一に規制しながら１０ｃｍ幅のよこ糸シートを形成した。規制手段として、１つのリードに炭素繊維糸条を通過させる手段を用いた。その際、リードはよこ糸シート挿入手段の直前とした。よこ糸の設定糸条幅は６．７ｍｍ幅であり、実際の糸条幅も６．７ｍｍ（変動係数ＣＶ値１０％以下）であった。
（Ｋ）よこ糸シート積層工程 ：形成したよこ糸シートをよこ糸シート挿入手段により挿入した。よこ糸シート挿入手段として、２つのクランプ、すなわち、よこ糸シートの一方を把持して積層体の上方に配置するクランプ、および、積層体の上方に配置されたよこ糸シートのもう一方を把持するクランプを用い、両クランプがそのまま下方に移動して挿入する手段を用いた。挿入されたよこ糸シートは、（Ｅ）の搬送工程で搬送されはじめると同時に切断した。
（Ｅ）搬送工程 ：積層体を、基材全幅の９０％の幅を有するベルトコンベアで０．５ｍ／ｍｉｎの速度で搬送した。積層体には自重で撓む現象は見られなかった。
（Ｆ）一体化工程 ：交差積層された７層の積層体を、５ゲージ（２．０コース／ｃｍ）、ループ距離３．８ｍｍ（２．６ウェール／ｃｍ）になるように１回のステッチにて一体化した。編組織は、ガイドバー２枚を用いて、鎖編と２×１ラップ挿入糸との組み合わせ、鎖編のステッチ糸条の供給量は３，７００ｍｍ／ラック（４８０コース）とした。
（Ｇ）巻取工程 ：一体化した多軸基材を、表面駆動の巻取手段にて直径が３００ｍｍの紙管に３ｍ巻き取った。
【００７０】
得られた多軸基材は、たて糸シートの層を基材の最外層以外に安定して挿入し積層することができた。また、各層においてギャップは殆ど見受けられず、２ｍｍを超える繊維糸条同士の隙間の頻度は、０．３個／ｍ２であった。
【００７１】
（実施例２）
配向角度［０°／＋４５°／−４５°／９０°／−４５°／＋４５°／０°］で７層が鏡面対称に積層され、
（Ｃ）のたて糸シート形成工程で、規制手段として、４つのリードｌ１、ｌ２、ｌ３、ｌ４に炭素繊維糸条を通過させる手段を用い、クリール側のリードｌ１の筬羽間の幅は、巻取側リードｌ３の１０４％、ｌ４の１０６％、ｌ２の１０６％とし、最も巻取側リードｌ２はコンタクトローラｃｔ２の直前としたこと、
（Ｄ）のたて糸シート積層工程で、たて糸シートの送出手段として、表面が硬質クロムメッキ処理した駆動ローラｄ１、ｄ２（たて糸との接触角度が１３０°）を用い、ニップローラｎ１を用いなかったこと、
（Ｅ）の搬送工程で、最外層に配置されているたて糸シートを構成している複数のたて糸に分割してそれぞれの配列位置を穴あきガイドｌ５で決めて、それらを引き揃えて再度たて糸シートを形成して、再開繊手段ｓｐ３（３本の固定ローラｒ１１、ｒ１２、ｒ１３、ｒ１２の接触角度７５°）を通過させたこと、
（Ｆ）の一体化工程で、最外層に配置されている層とが接触を開始するポイントにステッチコームにステンレス製の面状体のカバーｆｃを取り付けたこと、および
（Ｇ）の巻取工程で、直径が８０ｍｍの紙管を用いたこと、
以外は、実施例１と同様にして多軸基材を得た。得られた多軸基材のステッチ糸を解いて分解して観察した結果、たて糸の各々の糸長および糸条幅のばらつきは殆ど観察されなかった。また、各層においてギャップは殆ど見受けられず、２ｍｍを超える繊維糸条同士の隙間の頻度は０．１個／ｍ２であり、実施例１で得られた多軸基材よりも優れた多軸基材であった。
【００７２】
（比較例１）
（Ａ）のたて糸解舒工程で、予め１８８本を整経したビームを用いた点、
（Ｃ）のたて糸シート形成工程で、糸条幅を同一に規制しなかった点（たて糸の設定糸条幅はなく、実際の糸条幅は平均７ｍｍだが、４〜９ｍｍの範囲で大きくばらついており、変動係数ＣＶ値は２５％を超えていた）、
（Ｄ）のたて糸シート積層工程で、積層体から２０ｍｍ離れた位置に配置されたローラを介してたて糸シートを挿入した点、たて糸シートの送出手段として、表面が金属の駆動ローラを用い、かつ、ニップローラを使用しなかった点、送出ローラよりもクリール側に配置している自由回転ローラのたて糸の接触角度はいずれも最大で１５０°とした点、
（Ｈ）のよこ糸解舒工程で、よこ糸をコンタクトローラおよびダンサーローラを用いずに、間欠的に横取り解舒した点、
（Ｉ）のよこ糸引出工程で、ローラを２５℃の雰囲気下に配置した点、
（Ｊ）のよこ糸シート形成工程で、糸条幅を同一に規制しなかった点、
（Ｋ）のよこ糸シート積層工程で、挿入されたよこ糸シートを切断せずに、多軸基材の端部で折り返しながら挿入した点、
（Ｅ）の搬送工程で、ベルトコンベアを用いず端部のみを把持して搬送した点、
（Ｇ）の巻取工程で、直径が８０ｍｍの紙管を用いた点、
以外は実施例１と同様にして多軸基材を得た。得られた多軸基材のステッチ糸を解いて分解して観察した結果、たて糸の各々の糸長および糸条幅がばらついており一部に局所的な屈曲が観察された。また、よこ糸も搬送工程で積層体の自重で撓む現象が発生したことによる配列角度のズレがみられた。更に、各層において２ｍｍを超えるギャップが散見され、隙間の頻度は４個／ｍ２であった。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明の多軸基材の製造方法によれば、一層当たりの繊維糸条の目付が低目付であってもギャップが形成されず、高い積層構成の自由度を有した多軸基材を得ることができる。かかる多軸基材を用いると、表面品位、力学特性、その耐久性および品質安定性に優れた複合材料を安価に得ることができるため、航空機、自動車および船舶などの構造部材、外装部材および内装部材などをはじめ、コンクリートなどの構造体の補修・補強、ゴルフシャフトや釣竿などのスポーツ用品などに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の多軸基材を製造する製造工程と装置の一例を示す概略側断面図である。
【図２】本発明の多軸基材を製造する装置の一例を示す概略平面図である。
【図３】本発明で用いられる規制ガイドローラの一例を示す概略側断面図である。
【図４】本発明で用いられる別の規制ガイドローラの一例を示す概略側断面図である。
【図５】本発明で用いられる搬送工程の一例を示す概略側断面図である。
【符号の説明】
【００７５】
０：たて糸群
１、２、３、４、５：シート化前の部分たて糸シート
ｌ０、ｌ１、ｌ２、１３、１４：リード
１５：穴あきガイド
ｂｂ：ボビン
ｂｃ：搬送手段
ｃｌ：たて糸クリール
ｃｔ１：コンタクトローラ
ｃｔ２：積層ローラ
ｄ０、ｄ１、ｄ２：駆動ローラ
ｆ１、ｆ２：フロア
ｎ１、ｎ２：ニップローラ
ｐｔ：多軸基材の巻物状物
ｒ０、ｒ１、ｒ１’、ｒ２、ｒ７、ｒ８：ローラ
ｒ３、ｒ４：溝付ローラ
ｒ５、ｒ６、ｒ９、ｒ１０：一体化ローラ
ｒ１１、ｒ１２、ｒ１３：固定ローラ
ｓ１、ｓ３、ｓ５、ｓ６、ｓ７：たて糸シート
ｓ２、ｓ４：よこ糸シート
ｓａ：多軸基材
ｓｐ１、ｓｐ２：開繊手段
ｓｐ３：再開繊手段
ｓｔ：一体化手段
ｓｃ：ステッチコーム
ｆｃ：面状体のカバー
ｗａ１：たて糸シート挿入手段
ｗｄ：巻取手段
ｗｅ１、ｗｅ２：よこ糸シート挿入手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数本の繊維糸条が並行にシート状に配列されて層を構成し、該層の少なくとも２層以上が繊維糸条が交差するように積層されて積層体を構成し、該積層体が一体化されてなる多軸基材の製造方法において、該多軸基材を構成するたて糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）の工程を経ることを特徴とする多軸基材の製造方法。
（Ａ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するたて糸解舒工程、
（Ｂ）解舒された複数のたて糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるたて糸引出工程、
（Ｃ）引出されたそれぞれのたて糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてたて糸シートの層を形成するたて糸シート形成工程、
（Ｄ）形成されたたて糸シートの層を積層ローラを介して積層体に実質的に接触させながら交差積層するたて糸シート積層工程。
【請求項２】
多軸基材を構成するよこ糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ｈ）、（Ｉ）、（Ｊ）および（Ｋ）の工程を経ることを特徴とする請求項１記載の多軸基材の製造方法。
（Ｈ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するよこ糸解舒工程、
（Ｉ）解舒された複数のよこ糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるよこ糸引出工程、
（Ｊ）引出されたそれぞれのよこ糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてよこ糸シートの層を形成するよこ糸シート形成工程、
（Ｋ）形成されたよこ糸シートの層を交差積層するよこ糸シート積層工程。
【請求項３】
（Ｄ）のたて糸シート積層工程もしくは（Ｋ）のよこ糸シート積層工程と、同時またはそれ以降に、下記の（Ｅ）、（Ｆ）および（Ｇ）の工程を通過させることを特徴とする請求項１または２記載の多軸基材の製造方法。
（Ｅ）交差積層される各層または交差積層された各層を、一体化される箇所まで、各層の全幅の半分以上の幅を有する搬送手段で搬送する搬送工程、
（Ｆ）交差積層された各層を一体化手段にて一体化する一体化工程、
（Ｇ）一体化された多軸基材を、直径７５〜４００ｍｍのコアに巻き取る巻取工程。
【請求項４】
（Ｅ）の搬送工程において、交差積層された各層のうち最外層に配置されているたて糸シートを、該たて糸シートを構成している複数のたて糸に分割してそれぞれの配列位置を決め、それらを引き揃えて再度たて糸シートを形成して、複数のローラで構成されるローラ群を通過させることを特徴とする請求項３記載の多軸基材の製造方法。
【請求項５】
（Ｃ）のたて糸シート形成工程と（Ｄ）のたて糸シート積層工程とが連続的に行われ、両工程間にたて糸シートを一旦巻き取る工程が含まれないことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項６】
（Ａ）のたて糸解舒工程において、積層体を一体化する一体化手段が配置されているフロアと、複数のたて糸を引き出すクリールが配置されているフロアとが異なるフロアであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項７】
（Ａ）のたて糸解舒工程において、複数のたて糸を引き出すクリール、および、積層体を搬送する搬送手段を平面からみた場合、それぞれの中心が実質的に同一線上に配置されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項８】
（Ｂ）のたて糸引出工程において、複数のたて糸を、温度５０〜２５０℃の範囲の雰囲気下で複数のローラで構成されるローラ群を通過させるか、および／または、温度５０〜２５０℃の範囲の加熱されているローラを少なくとも含む複数のローラで構成されるローラ群を通過させて、開繊することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項９】
ローラ群が、その軸方向に揺動している揺動ローラと、揺動していない非揺動ローラとの組み合わせで構成されていることを特徴とする請求項４または８記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１０】
（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅を規制する手段、または、（Ｅ）の搬送工程におけるたて糸の配列位置を決める手段が、たて糸を所定の寸法に規制するガイドであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１１】
（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅の規制を、接触角度９０°以上で接触させるローラ全ての直前に配置することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１２】
ガイドが、所定の寸法の溝を設けた溝付ローラ、筬もしくはそれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１０または１１記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１３】
（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅の規制を、少なくとも２本のローラを隣り合う緯糸を交互に互い違いに通過させることにより行うことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１４】
（Ｄ）のたて糸シート積層工程におけるたて糸シートを送り出す送出手段が、少なくとも、駆動ローラおよびニップローラから構成される送出ローラ、ならびに該送出ローラとクリールとの間に配置される自由回転ローラで構成され、かつ、該自由回転ローラの少なくとも１つにおけるたて糸の接触角度が９０°未満であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１５】
層の積層数が５〜１２層であり、かつ、各層が鏡面対象に交差積層されて積層体を構成していることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１６】
最外層以外の層に、多軸基材の長手方向と平行な角度（０°）に繊維糸条が配列されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１７】
（Ｆ）の一体化工程における一体化手段が、ステッチ糸条にて一体化するものであることを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１８】
ステッチ糸条にて一体化するステッチ手段において、ステッチコームが多軸基材の全幅に渡って面状体のカバーを有することを特徴とする請求項１７記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１９】
（Ｆ）の一体化工程における一体化手段が、積層体の層間および表面に配置された樹脂材料にて一体化するものであることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１】
多数本の繊維糸条が並行にシート状に配列されて層を構成し、該層の少なくとも２層以上が繊維糸条が交差するように積層されて積層体を構成し、該積層体が一体化されてなる多軸基材の製造方法において、該多軸基材を構成するたて糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）の工程を経ることを特徴とする多軸基材の製造方法。
（Ａ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するたて糸解舒工程、
（Ｂ）解舒された複数のたて糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるたて糸引出工程、
（Ｃ）引出されたそれぞれのたて糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてたて糸シートの層を形成するたて糸シート形成工程、
（Ｄ）形成されたたて糸シートの層を積層ローラを介して積層体に実質的に接触させながら交差積層するたて糸シート積層工程。
【請求項２】
多軸基材を構成するよこ糸シートの層を形成して該層を交差積層する際に、下記の（Ｈ）、（Ｉ）、（Ｊ）および（Ｋ）の工程を経ることを特徴とする請求項１記載の多軸基材の製造方法。
（Ｈ）繊維糸条を、ボビン群から実質的に一定速度で横取り解舒するよこ糸解舒工程、
（Ｉ）解舒された複数のよこ糸を、それぞれボビン上の繊維糸条幅よりも大きい糸条幅に開繊しながら引き揃えるよこ糸引出工程、
（Ｊ）引出されたそれぞれのよこ糸の糸条幅を実質的に同一に規制しながら引き揃えてよこ糸シートの層を形成するよこ糸シート形成工程、
（Ｋ）形成されたよこ糸シートの層を交差積層するよこ糸シート積層工程。
【請求項３】
（Ｄ）のたて糸シート積層工程もしくは（Ｋ）のよこ糸シート積層工程と、同時またはそれ以降に、下記の（Ｅ）、（Ｆ）および（Ｇ）の工程を通過させることを特徴とする請求項１または２記載の多軸基材の製造方法。
（Ｅ）交差積層される各層または交差積層された各層を、一体化される箇所まで、各層の全幅の半分以上の幅を有する搬送手段で搬送する搬送工程、
（Ｆ）交差積層された各層を一体化手段にて一体化する一体化工程、
（Ｇ）一体化された多軸基材を、直径７５〜４００ｍｍのコアに巻き取る巻取工程。
【請求項４】
（Ｅ）の搬送工程において、交差積層された各層のうち最外層に配置されているたて糸シートを、該たて糸シートを構成している複数のたて糸に分割してそれぞれの配列位置を決め、それらを引き揃えて再度たて糸シートを形成して、複数のローラで構成されるローラ群を通過させることを特徴とする請求項３記載の多軸基材の製造方法。
【請求項５】
（Ｃ）のたて糸シート形成工程と（Ｄ）のたて糸シート積層工程とが連続的に行われ、両工程間にたて糸シートを一旦巻き取る工程が含まれないことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項６】
（Ａ）のたて糸解舒工程において、積層体を一体化する一体化手段が配置されているフロアと、複数のたて糸を引き出すクリールが配置されているフロアとが異なるフロアであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項７】
（Ａ）のたて糸解舒工程において、複数のたて糸を引き出すクリール、および、積層体を搬送する搬送手段を平面からみた場合、それぞれの中心が実質的に同一線上に配置されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項８】
（Ｂ）のたて糸引出工程において、複数のたて糸を、温度５０〜２５０℃の範囲の雰囲気下で複数のローラで構成されるローラ群を通過させるか、および／または、温度５０〜２５０℃の範囲の加熱されているローラを少なくとも含む複数のローラで構成されるローラ群を通過させて、開繊することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項９】
ローラ群が、その軸方向に揺動している揺動ローラと、揺動していない非揺動ローラとの組み合わせで構成されていることを特徴とする請求項４または８記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１０】
（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅を規制する手段、または、（Ｅ）の搬送工程におけるたて糸の配列位置を決める手段が、たて糸を所定の寸法に規制するガイドであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１１】
（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅の規制を、接触角度９０°以上で接触させるローラ全ての直前に配置することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１２】
ガイドが、所定の寸法の溝を設けた溝付ローラ、筬もしくはそれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１０または１１記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１３】
（Ｃ）のたて糸シート形成工程におけるたて糸の糸条幅の規制を、少なくとも２本のローラを隣り合う緯糸を交互に互い違いに通過させることにより行うことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１４】
（Ｄ）のたて糸シート積層工程におけるたて糸シートを送り出す送出手段が、少なくとも、駆動ローラおよびニップローラから構成される送出ローラ、ならびに該送出ローラとクリールとの間に配置される自由回転ローラで構成され、かつ、該自由回転ローラの少なくとも１つにおけるたて糸の接触角度が９０°未満であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１５】
層の積層数が５〜１２層であり、かつ、各層が鏡面対象に交差積層されて積層体を構成していることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１６】
最外層以外の層に、多軸基材の長手方向と平行な角度（０°）に繊維糸条が配列されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１７】
（Ｆ）の一体化工程における一体化手段が、ステッチ糸条にて一体化するものであることを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１８】
ステッチ糸条にて一体化するステッチ手段において、ステッチコームが多軸基材の全幅に渡って面状体のカバーを有することを特徴とする請求項１７記載の多軸基材の製造方法。
【請求項１９】
（Ｆ）の一体化工程における一体化手段が、積層体の層間および表面に配置された樹脂材料にて一体化するものであることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の多軸基材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−３９８６７（Ｐ２００７−３９８６７Ａ）
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７５１９４（Ｐ２００６−１７５１９４）
【出願日】平成１８年６月２６日（２００６．６．２６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国等の委託研究の成果に係わる特許出願（平成１７年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「地球温暖化防止新技術プログラム（自動車軽量化炭素繊維強化複合材料の研究開発）」委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受ける特許出願）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２６日（２００６．６．２６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国等の委託研究の成果に係わる特許出願（平成１７年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「地球温暖化防止新技術プログラム（自動車軽量化炭素繊維強化複合材料の研究開発）」委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受ける特許出願）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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