CN114060708A - 高压罐和高压罐的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及高压罐和高压罐的制造方法,本发明的高压罐(100)具备加强层(30)、和配置于上述加强层(30)的内侧面的具有阻气性的衬里(20)。上述加强层(30)包括将多个圆筒状的管形成部(61、62、63;61b、62b、63b;61b2、62b2;61c、62c、63c;64、65、66、67、68、69)相互连结而形成的圆筒状的加强管部(60;60b;60b2;60c)、和配置于上述加强管部(60;60b;60b2;60c)的两端的一对圆顶状的加强圆顶部(50)。
Description
技术领域
本公开涉及高压罐和高压罐的制造方法。
背景技术
公知有以下技术,即,在储藏燃料气体的罐中,缠绕片状的纤维强化树脂层来形成筒状成型部,并将形成的筒状成型部配置于衬里的周面,由此形成罐的主体部(例如,日本特开2017-94491)。
存在储藏气体的罐所要求的尺寸根据罐的用途、设置场所等而不同的情况。通过现有的技术,为了制造不同的尺寸的罐,需要用于形成不同的尺寸的主体部的多个生产线。因此,期望能够以简单的方法来变更罐的尺寸的技术。
发明内容
本公开提供一种高压罐和高压罐的制造方法。
本公开的第1形态涉及高压罐。上述高压罐具备加强层、和配置于上述加强层的内侧面的具有阻气性的衬里。上述加强层包括将多个圆筒状的管形成部相互连结而形成的圆筒状的加强管部、和配置于上述加强管部的两端的一对圆顶状的加强圆顶部。
根据上述第1形态,加强层包括将多个圆筒状的管形成部相互连结而形成的圆筒状的加强管部。通过将任意的长度、数量的管形成部组合接合,能够任意地调节加强管部的尺寸。因此,能够通过简单的方法变更高压罐的尺寸。
也可以构成为:在上述第1形态的基础上,上述高压罐还具备接合体,该接合体配置于通过将邻接的上述管形成部抵接或者接近而形成的凹部,并使邻接的上述管形成部接合。
根据上述结构,通过用接合体将强度容易降低的管形成部的接合位置接合,能够抑制或者防止加强管部的接合强度降低。
也可以构成为:在上述形态的基础上,上述接合体的外径大于上述加强管部的外径。根据上述结构,通过以覆盖强度容易降低的管形成部的接合位置的外侧面的方式配置接合体,能够更可靠地抑制或者防止管形成部的接合位置的强度降低。
也可以构成为:在上述形态的基础上,上述接合体的内径小于上述加强管部的内径。根据上述结构,通过在强度容易降低的管形成部的接合位置配置厚度较大的接合体,能够更可靠地抑制或者防止管形成部的接合位置的强度降低。
也可以构成为:在上述形态的基础上,上述接合体由包含强化纤维和热塑性树脂在内的材料形成。根据上述结构,能够通过热压接将管形成部简单地接合,并且通过包含纤维束,能够使管形成部的接合位置的强度提高。
也可以构成为:在上述第1形态的基础上,上述多个管形成部中的至少一个管形成部在轴向的端部具备嵌合部,该嵌合部具有朝向与上述至少一个管形成部邻接的另一管形成部突出的形状。也可以构成为:与上述至少一个管形成部邻接的另一管形成部在轴向的端部具备被嵌合部,该被嵌合部具有与上述嵌合部的形状对应的凹状的形状。
根据上述结构,能够提高管形成部的接合强度,并且能够减少或者防止接合位置的轴向上的偏移,从而能够减小加强管部的轴向的尺寸偏差。
也可以构成为:在上述形态的基础上,上述接合体从上述加强管部的外侧面朝向上述加强管部的外侧突出。
也可以构成为:在上述形态的基础上,上述接合体从上述加强管部的内侧面朝向上述加强管部的轴心突出。
也可以构成为:在上述形态的基础上,上述多个管形成部中的至少一个管形成部在轴向的端部具备第一抵接面。也可以构成为:与上述至少一个管形成部邻接的另一管形成部具备第二抵接面。也可以构成为:上述第一抵接面与上述第二抵接面抵接。
本公开的第2形态涉及高压罐的制造方法。上述高压罐的制造方法包括:使邻接的圆筒状的管形成部相互抵接;在邻接的上述管形成部的抵接位置的外侧面配置由包含强化纤维和热塑性树脂在内的材料构成的接合体;通过将上述接合体加热来将上述接合体热压接,从而将上述管形成部分别接合来形成圆筒状的加强管部;以及在形成的上述加强管部的内侧面形成具有阻气性的树脂制的衬里。
根据上述第2形态,通过在管形成部的接合后形成衬里,从而在向高压罐内填充气体时,能够减少或者防止衬里进入于管形成部的抵接位置的不良情况。
本公开的第3形态涉及高压罐的制造方法。上述高压罐的制造方法包括:准备多个圆筒状的管形成部;在上述多个管形成部中的至少一个管形成部的端部形成具有朝向与上述至少一个管形成部邻接的另一管形成部突出的形状的嵌合部;在与上述至少一个管形成部邻接的另一管形成部的端部形成具有与上述嵌合部的形状对应的凹状的形状的被嵌合部;将具有阻气性的树脂制的衬里形成于多个上述管形成部的各自的内侧面;以及将使上述嵌合部与上述被嵌合部嵌合后的状态的多个上述管形成部的上述衬里加热来将上述衬里分别热压接,由此将多个上述管形成部接合来形成圆筒状的加强管部。
根据上述第3形态,不使用粘合剂、接合体就能够将至少一个管形成部、与和上述至少一个管形成部邻接的另一管形成部接合,从而能够减少部件件数。
本公开也能够通过高压罐、高压罐的制造方法以外的各种方式来实现。例如,能够通过加强管部、加强管部的制造方法、高压罐的制造装置等方式来实现。
以下参考附图,对本发明的示例性实施例的特征、优点、以及技术和工业意义进行描述,在附图中,相同的附图标记表示相同的元件。
附图说明
图1是表示第1实施方式的高压罐的结构的剖视图。
图2是示意性地表示管形成部的结构的说明图。
图3是表示高压罐的制造方法的工序图。
图4是表示加强管部的制造方法的工序图。
图5是表示管形成部的形成方法的一个例子的说明图。
图6是示意性地表示第一管形成部与第二管形成部的接合方法的说明图。
图7是表示加强圆顶部的形成方法的一个例子的说明图。
图8是表示外螺旋层的形成方法的说明图。
图9是示意性地表示作为第1实施方式的另一方式1的管形成部的结构的说明图。
图10是示意性地表示作为第1实施方式的另一方式1的管形成部的接合方法的说明图。
图11是示意性地表示作为第1实施方式的另一方式2的管形成部的结构的说明图。
图12是示意性地表示作为第1实施方式的另一方式2的管形成部的接合方法的说明图。
图13是示意性地表示第2实施方式中的管形成部的结构的说明图。
图14是表示第2实施方式中的加强管部的制造方法的工序图。
图15是示意性地表示作为第2实施方式的另一方式的管形成部的结构的说明图。
图16是表示第一管形成部的端部和第二管形成部的端部的说明图。
图17是示意性地表示第3实施方式中的管形成部的结构的说明图。
图18是表示第3实施方式的高压罐的制造方法的工序图。
图19是表示加强管部的形成工序的工序图。
图20是表示第一管形成部和第二管形成部的说明图。
图21是表示形成有衬里的第一管形成部和第二管形成部的说明图。
图22是表示具备圆顶部侧衬里的加强圆顶部与加强管部的接合方法的说明图。
图23是示意性地表示作为另一实施方式的管形成部的剖面形状的例子的说明图。
具体实施方式
第1实施方式
图1是表示本实施方式的高压罐100的结构的剖视图。在图1中示出了高压罐100的中心轴AX。本实施方式的高压罐100是储藏氢气等气体的储藏容器,例如用于储藏向车辆用的燃料电池、固定用的燃料电池供给的氢。高压罐100例如容纳10~70MPa的高压的流体。高压罐100除了氢气之外,也可以容纳氧、天然气等。
高压罐100具备加强层30、配置于加强层30的内侧面的具有阻气性的衬里20、以及设置于高压罐100的两端的第一接头81及第二接头82。各部的轴向与高压罐100的中心轴AX一致。第一接头81具有将衬里20内的空间与外部空间连通的连通孔81h。在连通孔81h设置包括阀在内的连接装置。第二接头82不具有与外部空间连通的连通孔,但也可以具有连通孔。也可以省略第二接头82。
衬里20由抑制气体向外部的透过的具有阻气性的树脂构成。作为形成衬里20的树脂,例如能够使用高密度聚乙烯与乙烯·乙烯醇共聚树脂的混合树脂、尼龙、聚酰胺、聚丙烯、环氧树脂、聚酯等具有阻气性的各种树脂。
加强层30是加强衬里20的纤维强化树脂层,具有包括两个加强圆顶部50和一个加强管部60在内的连结体40、和外螺旋层70。作为形成加强层30的树脂,能够使用酚醛树脂、密胺树脂、尿素树脂、以及环氧树脂等热固化性树脂,特别是从机械强度等观点出发,优选使用环氧树脂。作为形成加强层30的纤维,能够使用玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、硼纤维以及碳纤维等,也可以组合使用这多个种类的纤维。从轻型性、机械强度等观点出发,优选将碳纤维用于加强层30。
加强圆顶部50具有从一端朝向另一端外径逐渐增大的所谓的圆顶状的形状。加强圆顶部50的另一端是指沿着高压罐100的轴向的加强圆顶部50的两端中的、靠近高压罐100的中心的一端。在加强圆顶部50的一端配置有第一接头81。在图1中,将加强圆顶部50示出为圆顶状,但加强圆顶部50也可以采用平板状、矩形状等圆顶状以外的各种形状。
加强管部60具有大致圆筒的外观形状。通过将圆筒形状的多个管形成部相互连结而形成加强管部60。在本实施方式中,加强管部60具备第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63这3个管形成部、和接合体P1。在本实施方式中,通过使用接合体P1将相互邻接的管形成部分别接合,从而将第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63连结。
接合体P1由树脂浸入纤维形成,具有圆环状的外观形状。作为形成接合体P1的纤维,能够使用玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、硼纤维以及碳纤维等,特别是从轻型性、机械强度等观点出发,优选使用碳纤维。作为形成接合体P1的树脂,能够使用聚酰胺、聚丙烯、聚苯硫醚、聚碳酸酯、热塑性聚氨基甲酸乙酯等热塑性树脂。接合体P1的形状除了圆环状之外,也可以以与加强管部60的外周形状对应的圆弧状、平板状等形状形成。在接合体P1是圆弧状、平板状的情况下,优选在管形成部61、62、63的接合位置的外周配置多个。与后述的第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的形成方法相同,接合体P1能够通过在大致圆筒状的芯轴卷绕纤维束来形成。
例如以将加强管部60的轴向的长度延长的目的来使用第二管形成部62和第三管形成部63。第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的长度也可以任意地设定,例如,可以全部是相同的长度,也可以全部是不同的长度。从提高制造效率的观点出发,例如,在制造多个长度的高压罐的情况下,优选以与在该多个长度的高压罐中尺寸最短的高压罐所具备的加强管部对应的长度来设定第一管形成部61的长度。优选以填补多个长度的高压罐分别具备的加强管部的长度、与第一管形成部61的长度的差值的长度、即将第一管形成部61延长的长度来设定第二管形成部62和第三管形成部63。如第二管形成部62和第三管形成部63那样,从生产率提高的观点出发,优选以相互相同的长度来设定用于将第一管形成部61延长的管形成部的各自的长度。
加强圆顶部50以其内侧面与加强管部60的外侧面接触的方式分别配置于加强管部60的两端。外螺旋层70是通过在包括加强圆顶部50和加强管部60在内的连结体40的外侧面螺旋缠绕树脂浸入纤维而形成的层。外螺旋层70的主要的功能在于防止在高压罐100的内压变高后加强圆顶部50从加强管部60脱落。在图1中,为了便于图示,省略了外螺旋层70、衬里20以及接合体P1的阴影线。
图2是示意性地表示管形成部的结构的说明图。在图2中示出了第一管形成部61的端部61R、第二管形成部62的一端62L和另一端62R、以及第三管形成部63的一端63L和另一端63R。在端部61R与第二管形成部62的一端62L抵接的状态下,通过接合体P1将第一管形成部61与第二管形成部62接合。在第二管形成部62的另一端62R与第三管形成部63的一端63L抵接的状态下,通过接合体P1将第二管形成部62与第三管形成部63接合。第一管形成部61的未图示的另一端部和第三管形成部63的另一端63R相当于加强管部60的两端。
在第一管形成部61的端部61R附近的外表面形成有缩径部61HR。缩径部61HR是通过形成为随着朝向端部61R而纤维强化树脂层的厚度逐渐变薄来使加强管部60的外径随着朝向端部61R逐渐变小的部分。此外,第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的内径大致恒定。第二管形成部62的一端62L具有随着朝向一端62L而缩径的缩径部62HL。通过端部61R与一端62L抵接,从而缩径部61HR和缩径部62HL在加强管部60的外表面形成槽状的凹部H1。同样,第二管形成部62的另一端62R所具备的缩径部62HR、和第三管形成部63的一端63L所具备的缩径部63HL在加强管部60的外表面形成凹部H1。在凹部H1分别配置有接合体P1。
在图2中示出了加强管部60的外径Dn和厚度Tn。外径Dn与第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的各自的最大直径相等。厚度Tn是指加强管部60的厚度的最大值。如图2所示,接合体P1的外径D1大于加强管部60的外径Dn。接合体P1形成为从加强管部60的外侧面朝向加强管部60的外侧突出与厚度U1对应的量,接合体P1的最大厚度大于厚度Tn。
接下来,使用图3~图8来对高压罐100的制造方法进行说明。图3是表示高压罐100的制造方法的工序图。图4是表示加强管部60的制造方法的工序图。在步骤S10中,形成加强管部60。如图4所示,在步骤S12中,准备多个管形成部、即第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63。
图5是表示第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的形成方法的一个例子的说明图。第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63能够通过使用长丝缠绕法在大致圆筒状的芯轴58卷绕纤维束FB而形成。通过长丝缠绕法,使芯轴58旋转,并且使纤维束引导件210移动,由此将纤维束FB卷绕于芯轴58。在图5中示出了卷绕于芯轴58的纤维束FB的轴向的宽度Ln、和厚度Tn。宽度Ln相当于第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的轴向的长度,能够通过纤维束引导件210的移动量任意地调节。例如,通过将宽度Ln设定为第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的各自的长度,能够形成长度不同的第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63。厚度Tn能够通过芯轴58的转速、即纤维束FB的缠绕次数的调节等设定为任意的厚度。例如,缩径部61HR、62HL、62HR、63HL能够通过相对于纤维束引导件210的移动方向使缠绕次数逐渐减少来形成。例如,通过在芯轴58的外表面设置凹部、凸部等变更芯轴58的外表面的形状,能够形成内径、内侧面形状不同的管形成部。可以使用一个芯轴58来形成一个管形成部,也可以使用一个芯轴58来同时形成第二管形成部62和第三管形成部63等相对于一个芯轴58同时形成多个管形成部。在图5的例子中,通过环形缠绕卷绕纤维束FB,但也可以使用螺旋缠绕。作为长丝缠绕(FW)法,能够利用以下说明的湿式FW和干式FW的任意一个。
一般来说,作为形成纤维强化树脂制的物体的典型的方法,存在以下那样的方法。
湿式FW
湿式FW是在卷绕纤维束FB紧前使低粘度化的液状的树脂浸入于纤维束FB并将该树脂浸入纤维束卷绕于芯轴的方法。
干式FW
干式FW是准备预先使树脂浸入于线维束并使其干燥后的预浸料并将预浸料卷绕于芯轴的方法。
RTM(Resin Transfer Molding-树脂传递成型)成型
RTM成型是在雌雄一对成型模内设置纤维并在将模具闭合后从树脂注入口注入树脂来浸入于纤维而成型的方法。
CW(Centrifugal Winding-离心缠绕)
CW是通过在旋转的圆筒形的模具的内侧面粘贴纤维片来形成筒状的部件的方法。作为纤维片,可以使用预先浸入了树脂的纤维片,也可以使用未浸入树脂的纤维片。在后者的情况下,在将纤维片缠卷为筒状后,使树脂流入至模具内来使树脂浸入于纤维片。
在上述的图5的例子中,使用长丝缠绕法来形成第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63,但也可以使用RTM成型等其他的方法来形成第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63。第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63、加强管部60的树脂的固化可以在步骤S10中执行,或者也可以在步骤S60中执行。
如图4所示,在步骤S14中,准备接合体P1。接合体P1的准备可以与步骤S12同时进行,也可以在步骤S12的前后的任意一种情况下进行。在步骤S14中准备的接合体P1的数量在本实施方式中是两个,至少准备与管形成部的接合数量数目相同的接合体P1。在步骤S16中,使用准备好的接合体P1来将第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63接合。
图6是示意性地表示第一管形成部61与第二管形成部62的接合方法的说明图。此外,第二管形成部62与第三管形成部63的接合方法和第一管形成部61与第二管形成部62的接合方法相同,因此省略说明。如图6所示,接合体P1具有比加强管部60的厚度Tn厚的厚度T1,并具有比加强管部60的外径Dn大的外径D1。接合体P1的内径大于第一管形成部61和第二管形成部62的内径。接合体P1配置于第一管形成部61的端部61R与第二管形成部62的一端62L之间。
若使第一管形成部61和第二管形成部62朝向接合体P1移动,则使端部61R和一端62L在接合体P1的内侧面侧抵接,由此形成凹部H1,并在所形成的凹部H1上配置接合体P1。也可以将相互抵接的状态的第一管形成部61与第二管形成部62的任一端部插入于接合体P1来使接合体P1与凹部H1嵌合。通过将接合体P1在配置于凹部H1的状态下加热至150度、200度之类的构成接合体P1的热塑性树脂的熔点以上的温度,从而将其热压接于凹部H1,将第一管形成部61与第二管形成部62接合。由第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的接合形成的加强管部60通过加热进行树脂固化。接合体P1的热压接也可以与加强管部60的树脂固化同时进行。
当在步骤S10中进行加强管部60的树脂固化的情况下,可以进行完全固化至树脂的粘度为它们的目标值以上且变为稳定的状态的完全固化,也可以进行未达到完全固化的预固化。一般来说,对于未固化的热固化型树脂而言,若加热,则首先粘度降低,若其后还继续加热,则粘度上升,若继续加热足够的时间,则树脂的粘度为其目标值以上且变为稳定的状态。在以这样的经过为前提时,将当在粘度的降低后粘度再次上升而达到当初的粘度的时刻以后还继续固化并在达到完全固化的终点前的任一时刻结束固化的处理称为“预固化”。若在步骤S10中执行预固化并在后述的步骤S60中执行完全固化,则能够将加强管部60相对于加强圆顶部50和外螺旋层70更稳固地接合。
如图3所示,在步骤S20中,形成加强圆顶部50。图7是表示步骤S20中的加强圆顶部50的形成方法的一个例子的说明图。加强圆顶部50能够使用长丝缠绕法来将纤维束FB卷绕于芯轴56而形成。优选芯轴56具有将两个加强圆顶部50合起来的外形。通过该长丝缠绕法,使芯轴56旋转,并且使纤维束引导件210移动,由此将纤维束FB卷绕于芯轴56。在图7的例子中,通过螺旋缠绕卷绕纤维束FB。作为长丝缠绕法,能够利用上述的湿式FW与干式FW的任意一个。在纤维束FB的卷绕结束后,沿着切断线CL切断,由此能够获得两个加强圆顶部50。此外,也可以使用RTM成型等其他的方法来形成加强圆顶部50。
在图3的步骤S30中,将加强圆顶部50分别与第一接头81或第二接头82接合。在步骤S40中,通过将两个加强圆顶部50与加强管部60的两端部接合而形成连结体40。步骤S30和步骤S40中的接合例如能够使用粘合剂、粘着剂来进行。
在图3的步骤S50中,在连结体40的外侧面形成外螺旋层70。图8是表示步骤S50中的外螺旋层70的形成方法的说明图。外螺旋层70能够通过使用长丝缠绕法来将纤维束FB卷绕于连结体40的外侧面而形成。通过该长丝缠绕法,使连结体40以中心轴AX为中心旋转,并且使纤维束引导件210移动,由此将纤维束FB卷绕于连结体40。作为长丝缠绕法,能够利用湿式FW与干式FW的任意一个。外螺旋层70的主要的功能在于防止在高压罐100的内压变高后加强圆顶部50从加强管部60脱落。为了实现该功能,优选纤维束FB的卷绕角度α为45度以下。卷绕角度α是纤维束FB相对于连结体40的中心轴AX的角度。
在图3的步骤S60中,使加强层30的未固化的树脂固化。该固化相当于上述的完全固化。在步骤S70中,在固化后的加强层30的内侧面形成衬里20。步骤S70中的衬里的形成例如能够通过将液状的衬里材料放入于带接头的加强层30的内部,使加强层30旋转并且使衬里材料固化来进行。若衬里20的形成结束,则图1所示的高压罐100完成。此外,衬里20也可以通过图3的步骤S70以外的工序来形成。例如,也可以与加强圆顶部50和加强管部60分开在形成衬里20后,在步骤S30中将衬里20、两个加强圆顶部50、以及第一接头81及第二接头82接合。这样的衬里20的形成例如能够通过注射模塑成型来进行。在这种情况下,也可以构成为:分开注射模塑成型将衬里20整体在大致中央分割为两部分的分割体,在从注射模塑成型模中取出后将两个分割体接合,由此形成衬里20。
以上,如说明的那样,根据本实施方式的高压罐100,加强层30包括将多个圆筒状的管形成部61、62、63相互连结而形成的圆筒状的加强管部60。通过将任意的长度、数量的管形成部61、62、63组合接合,能够任意地调节加强管部60的沿着轴向的尺寸。因此,不具备用于制造不同的长度的加强管部60的多个生产线就能够通过简单的方法来变更高压罐100的尺寸。
本实施方式的高压罐100具备用于将邻接的管形成部61、62接合的接合体P1。接合体P1配置于通过邻接的第一管形成部61与第二管形成部62的各自的缩径部61HR、62HL相互抵接而形成的凹部H1。在强度容易降低的管形成部61、62的抵接位置通过接合体P1将外侧面接合,由此能够抑制或者防止加强管部60的强度降低。通过使接合体P1的配置位置为凹状,能够从外观容易地识别接合体P1的配置位置,从而能够容易地进行将接合体P1配置于管形成部61、62的抵接位置的作业。
根据本实施方式的高压罐100,接合体P1的外径D1大于加强管部60的外径Dn。通过以覆盖强度容易降低的第一管形成部61与第二管形成部62的接合位置的外侧面的方式配置接合体P1,能够更可靠地抑制或者防止加强管部60的强度降低。另外,接合体P1形成为从加强管部60的外侧面朝向加强管部60的外侧突出厚度U1的大小。通过将接合体P1的厚度形成得比加强管部60的厚度厚,能够使第一管形成部61、第二管形成部62的接合位置处的强度提高。
根据本实施方式的高压罐100,将包含强化纤维和热塑性树脂在内的材料用于接合体P1。因此,能够通过热压接将第一管形成部61与第二管形成部62简单地接合,并且通过包含纤维束,能够使第一管形成部61与第二管形成部62的接合位置的强度提高。
根据本实施方式的高压罐100的制造方法,在通过接合体P1将第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63接合来形成加强管部60后,在形成的加强管部60的内侧面形成衬里20。通过在第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的接合后形成衬里20,与当在第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63分别独立地形成衬里20后进行接合的情况相比,在向高压罐100内填充气体时,能够减少或者防止衬里20进入于第一管形成部61、第二管形成部62以及第三管形成部63的抵接位置的不良情况。
第1实施方式的另一方式1
图9是示意性地表示作为第1实施方式的另一方式1的管形成部的结构的说明图。在本实施方式中,在将第一管形成部61的端部61R与第二管形成部62的一端62L在分离距离S1的状态下接合这一点、和代替接合体P1而具备形状不同的接合体P12这一点上与第1实施方式不同,其他的结构与第1实施方式相同。如图9所示,接合体P12配置于由缩径部61HR和缩径部62HL形成的凹部H12,从加强管部60的外侧面朝向加强管部60的外侧突出厚度U12的大小,并且从加强管部60的内侧面朝向加强管部60的轴心突出厚度B12的大小。
图10是示意性地表示第一管形成部61与第二管形成部62的接合方法的说明图。接合体P12具有比加强管部60的厚度Tn厚的厚度T12,并具有比加强管部60的外径Dn大的外径D121。厚度T12大于第1实施方式的接合体P1的厚度T1。接合体P12的内径D122是指接合体P12的内径的最小值。内径D122小于第一管形成部61和第二管形成部62的内径。接合体P12的宽度大于距离S1。能够用任意的距离来设定距离S1,但优选接近加强管部60的强度不降低的程度。
若使第一管形成部61和第二管形成部62朝向接合体P12移动,则使第一管形成部的端部61R和第二管形成部的一端62L在接合体P12的内侧面侧接近至成为距离S1的位置,由此形成凹部H12,并将接合体P12配置于凹部H12。接合体P12的内径D122小于第一管形成部61和第二管形成部62的内径。将接合体P12的内侧面从第一管形成部的端部61R与第二管形成部的一端62L之间朝向内侧面侧挤出,如图9所示,变成朝向第一管形成部61和第二管形成部62的轴心突出的状态。通过加热将接合体P12热压接于凹部H12,从而将第一管形成部61与第二管形成部62接合。
根据本实施方式的高压罐100,接合体P12配置于在邻接的第一管形成部61与第二管形成部62的缩径部61HR、62HL接近的状态下形成的凹部H12。接合体P12的外径D121大于加强管部60的外径Dn,接合体P12的内径D122小于加强管部60的内径。通过以覆盖加强管部60的外侧面并且从加强管部60的内侧面朝向加强管部60的轴心突出的方式形成接合体P12,能够在强度容易降低的第一管形成部61与第二管形成部62的接合位置配置与第一管形成部61和第二管形成部62的厚度Tn相比厚度较大的接合体P12,从而能够更可靠地抑制或者防止第一管形成部61与第二管形成部62的接合位置的强度降低。
第1实施方式的另一方式2
图11是示意性地表示作为第1实施方式的另一方式2的管形成部的结构的说明图。在本实施方式中,在第一管形成部61的缩径部61HR的形状、与第二管形成部62的缩径部62HL的形状不同这一点、和代替接合体P1而具备形状不同的接合体P13这一点上与第1实施方式不同,其他的结构与第1实施方式相同。如图11所示,接合体P13配置于由缩径部61HR和缩径部62HL形成的大致矩形状的凹部H13,并从加强管部60的外侧面朝向加强管部60的外侧突出厚度U13的大小。
图12是示意性地表示第一管形成部61与第二管形成部62的接合方法的说明图。接合体P13具有大致矩形状的剖面形状,具有与加强管部60的厚度Tn相同的厚度T13,并具有比加强管部60的外径Dn大的外径D131。接合体P13的内径D132相当于凹部H13的外径、即缩径部61HR和缩径部62HL的各自的外径。接合体P13的宽度相当于凹部H13的宽度。
例如,通过将具有厚度Tn的第一管形成部61的端部61R附近的外周面以变为成为第一管形成部61的厚度Tn的大致一半的厚度Tn2的方式切削加工来将缩径部61HR形成为矩形状。通过缩径部61HR的形成,在端部61R附近形成具有厚度Tn2的抵接面61S。此外,厚度Tn2并不局限于第一管形成部61的厚度Tn的大致一半,也可以根据接合体P13的厚度、加强管部60所要求的强度而任意地调整。在第二管形成部62的一端62L附近,以夹着接合体P13相对于第一管形成部61大致线对称的方式具备缩径部62HL。在第二管形成部62具备与抵接面61S对置的抵接面62S。抵接面61S和抵接面62S是相对于加强管部60的轴向垂直的面。抵接面61S和抵接面62S也可以与缩径部61HR及缩径部62HL一起、或者与缩径部61HR及缩径部62HL分开通过切削、研磨、切断等加工而形成。若使第一管形成部61和第二管形成部62朝向接合体P13移动,则抵接面61S和抵接面62S在接合体P13的内侧面侧抵接,从而将接合体P13配置于通过缩径部61HR与缩径部62HL的抵接而形成的凹部H13的外侧面上。
根据本实施方式的高压罐100,在第一管形成部61的端部61R具备抵接面61S,在第二管形成部62的一端62L具备与抵接面61S抵接的抵接面62S。通过使第一管形成部61与第二管形成部62的接合位置面接触,能够减少或者防止轴向上的偏移,从而能够减小加强管部60的轴向的尺寸偏差。
第2实施方式
使用图13和图14对第2实施方式的高压罐100的结构进行说明。图13是示意性地表示第2实施方式中的管形成部的结构的说明图。第2实施方式的高压罐100在代替加强管部60而具备加强管部60b这一点、和不具备接合体P1这一点上与第1实施方式的高压罐100不同。加强管部60b在不具备凹部H1这一点上与第1实施方式中的加强管部60不同。第2实施方式的高压罐100的其他的结构与第1实施方式相同。
加强管部60b具备第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b。在第一管形成部61b的端部61R具备抵接面61bS(第一抵接面),在第二管形成部62b的一端62L具备抵接面62bS(第二抵接面)。在第二管形成部62b的另一端62R、和第三管形成部63b的一端63L也形成有相同的抵接面。抵接面61bS、62bS是相对于加强管部60b的轴向垂直的面。抵接面61bS、62bS的厚度与第一管形成部61b及第二管形成部62b的厚度Tn相同,例如大于图12所示的抵接面61S的厚度Tn2。如图13所示,在形成了加强管部60b的状态下,第一管形成部61b的抵接面61bS与第二管形成部62b的抵接面62bS抵接。
在本实施方式中,使用粘合剂Q1将第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b接合。也可以代替粘合剂Q1而使用粘着剂。粘合剂Q1在第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b的接合位置配置为覆盖内周面。能够将酚醛树脂、密胺树脂、尿素树脂、以及环氧树脂等热固化性树脂用于粘合剂Q1,特别是从机械强度等观点出发,优选使用环氧树脂。从加强管部60b的强度提高的观点出发,粘合剂Q1还可以具备玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、硼纤维以及碳纤维等强化纤维。
图14是表示第2实施方式中的加强管部60b的制造方法的工序图。在步骤S12中,与第1实施方式相同,使用长丝缠绕法,将纤维束FB卷绕于大致圆筒状的芯轴58,由此形成第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b。在步骤S13中,通过将所形成的第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b的端部在与轴向垂直的面研磨、切削、切断等方法,从而形成形成有抵接面61bS、62bS的第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b。当在步骤S12中能够形成抵接面61bS、62bS的情况下,也可以省略步骤S13。在步骤S15中,如抵接面61bS和抵接面62bS那样,在使邻接的管形成部的抵接面抵接的状态下固定,从第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b的内侧面对抵接位置分别涂覆粘合剂Q1。为了使加强管部60b的强度提高,粘合剂Q1可以在第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b的内周面之外、同时或者转而在第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b的抵接面涂覆,也可以在第一管形成部61b、第二管形成部62b以及第三管形成部63b的外周面涂覆。在步骤S17中,进行粘合剂Q1的热固化。也可以省略步骤S17,而与加强管部60b的完全固化、预固化一起进行粘合剂Q1的热固化。当在步骤S17中执行预固化的情况下,在步骤S60中,也可以与加强层30的完全固化一起执行粘合剂Q1的固化。
根据本实施方式的高压罐100,在第一管形成部61b的端部61R和第二管形成部62b的一端62L具有与第一管形成部61b及第二管形成部62b的厚度Tn相同的厚度,并具备与轴向大致垂直的抵接面61bS、62bS。通过增大接合位置处的管形成部61b、62b的接触面积,能够减少或者防止接合位置处的轴向的偏移,从而能够减小加强管部60b的轴向的尺寸偏差。
根据本实施方式的高压罐100,通过将管形成部61b、62b的端部61R、62L在垂直于轴向的面切断来形成抵接面61bS、62bS。与仅通过长丝缠绕法来形成抵接面61bS、62bS的情况比较,能够减小抵接面61bS、62bS的表面粗糙度,能够减少或者防止接合位置处的轴向的偏移,从而能够减小加强管部60b的轴向的尺寸偏差。
第2实施方式的另一方式
图15是示意性地表示作为第2实施方式的另一方式的管形成部的结构的说明图。本实施方式的高压罐100在具备加强管部60b2这一点、和不具备接合体P1这一点上与第1实施方式的高压罐100不同。加强管部60b2在代替凹部H1而具备嵌合部61E和被嵌合部62F这一点上与第1实施方式中的加强管部60不同。高压罐100的其他的结构与第1实施方式相同。
图16是表示第一管形成部61b2的端部61R、和第二管形成部62b2的一端62L的说明图。在加强管部60b2,在第一管形成部61b2的端部61R、和第二管形成部62b2的一端62L形成有剖面形状与第2实施方式的抵接面61bS及抵接面62bS不同的抵接面61E、62F。抵接面61E具有朝向第二管形成部62b2突出的形状,例如在图14所示的步骤S13中,通过第一管形成部61b2的端部61R的切断、切削或研磨等而形成。抵接面61E具有外周面61Ea和内周面61Eb,使外周面61Ea与内周面61Eb之间的角度θ1为劣角,由此形成朝向第二管形成部62b2突出的形状。抵接面61E作为用于与邻接的第二管形成部62b2的被嵌合部嵌合的嵌合部61E发挥功能。
抵接面62F具有与抵接面61E的凸形状对应的凹形状,通过第二管形成部62b2的一端62L的切断、切削而形成。抵接面62F具有与第一管形成部61b2的外周面61Ea抵接的第一面62Fa、和与内周面61Eb抵接的第二面62Fb。抵接面62F作为用于嵌合第一管形成部61b2的嵌合部61E的被嵌合部62F发挥功能。在本实施方式中,外周面61Ea和第一面62Fa的面积形成为大于内周面61Eb和第二面62Fb的面积。通过这样构成而使第一管形成部61b2与第二管形成部62b2的嵌合位置的外侧面侧的强度提高。此外,也可以构成为:在第二管形成部62b2的一端62L具备朝向第一管形成部61b2突出的凸状的嵌合部,并在第一管形成部61b2的端部61R具备被嵌合部。
通过将使中心轴AX相互一致的状态的第一管形成部61b2朝向第二管形成部62b2移动,从而将嵌合部61E与被嵌合部62F嵌合。对于嵌合后的第一管形成部61b2和第二管形成部62b2而言,可以通过加强管部60b的完全固化、预固化来热压接,也可以将与第2实施方式相同的粘合剂Q1、粘着剂涂布于嵌合位置,并通过图14的步骤S17的热固化来粘合。在涂布粘合剂Q1的情况下,粘合剂Q1除了嵌合位置的内周面、外周面之外也可以涂覆于抵接面62F、抵接面61E。
根据本实施方式的高压罐100,在第一管形成部61b2具备与第二管形成部62b2的被嵌合部62F嵌合的嵌合部61E。因此,能够提高加强管部60b2的强度,并且能够减少或者防止接合位置的轴向上的偏移,从而能够减小加强管部60b2的轴向的尺寸偏差。
第3实施方式
使用图17~图22来对第3实施方式的高压罐100的结构进行说明。图17是示意性地表示第3实施方式中的管形成部的结构的说明图。第3实施方式的高压罐100在代替加强管部60而具备加强管部60c这一点、和不具备接合体P1这一点上与第1实施方式的高压罐100不同。通过衬里20的热压接将第一管形成部61c、第二管形成部62c以及第三管形成部63c接合,由此形成加强管部60c。第3实施方式的高压罐100的其他的结构与第1实施方式相同。
如图17所示,加强管部60c具有第一管形成部61c、第二管形成部62c以及第三管形成部63c。为了使技术的理解容易,在图17中示意性地示出了加强管部60c的局部的剖面构造。如图17所示,第一管形成部61c具备用于与邻接的第二管形成部62c的被嵌合部62F嵌合的嵌合部61E。第二管形成部62c具备用于与邻接的第三管形成部63c的被嵌合部63F嵌合的嵌合部62E。通过将嵌合部61E、62E与被嵌合部62F、63F嵌合而将第一管形成部61c、第二管形成部62c以及第三管形成部63c相互连结。利用衬里20彼此的抵接面处的热压接将所连结的第一管形成部61c、第二管形成部62c以及第三管形成部63c相互接合。
图18是表示第3实施方式的高压罐100的制造方法的工序图。在本实施方式的高压罐100的制造方法中,在代替步骤S10而具备形成加强管部60c的步骤S10c这一点、具备步骤S32这一点、以及不具备步骤S70这一点上与第1实施方式的高压罐100的制造方法不同。
图19是表示步骤S10c中的加强管部60c的形成工序的工序图。在步骤S12中,与第1实施方式相同,通过长丝缠绕法,形成第一管形成部61c、第二管形成部62c以及第三管形成部63c。在以下的说明中,第三管形成部63c的制造方法与第二管形成部62c相同,因此省略说明。
图20是表示在步骤S12中制造的第一管形成部61c、和第二管形成部62c的说明图。在步骤S13中,通过在步骤S12中准备的第一管形成部61c的端部61R、和第二管形成部62c的一端62L的切削、研磨,形成具有朝向第二管形成部62c突出的凸状的嵌合部61E的第一管形成部61c、和具有与嵌合部61E的形状对应的凹状的被嵌合部62F和朝向第三管形成部63c突出的嵌合部62E的第二管形成部62c。第二管形成部62c的内侧面具有一端62L附近的内侧面62FB和另一端62R附近的内侧面62EB。内侧面62FB的内径形成为小于内侧面62EB的内径。通过这样构成,第二管形成部62c的内侧面具备由内侧面62FB和内侧面62EB形成的阶梯差。由第二管形成部62c的一端62L的内侧面62FB处的内径、与另一端62R的内侧面62EB处的内径的差异形成的阶梯差能够通过在步骤S12的第二管形成部62c形成时使用具有与内侧面62FB和内侧面62EB的形状对应的阶梯差形状的芯轴58而形成。
第二管形成部62c的被嵌合部62F具有与第一管形成部61c的嵌合部61E抵接的底面62FS、和包围底面62FS的侧壁62FW。在侧壁62FW,在加强管部60c的内侧面侧,以具有阶梯差的方式具备第一侧壁62FW1和第二侧壁62FW2。第一侧壁62FW1与嵌合部61E的内侧面61EB抵接。第二侧壁62FW2配置于比第一侧壁62FW1靠近加强管部60c的内侧面的位置。通过这样构成,被嵌合部62F的侧壁62FW具备由第一侧壁62FW1和第二侧壁62FW2形成的阶梯差。由第一侧壁62FW1和第二侧壁62FW2形成的阶梯差的高度相当于由嵌合部61E的内侧面61EB和第一衬里21的内侧面21B形成的阶梯差的高度。
图21是表示形成有衬里20的第一管形成部61c和第二管形成部62c的说明图。在图19的步骤S18中,在第一管形成部61c和第二管形成部62c的各自的内周面分别独立地形成衬里20。更具体而言,通过在形成的第一管形成部61c的内周面涂布液状的衬里材料而形成第一衬里21,通过在第二管形成部62c的内周面涂布液状的衬里材料而形成第二衬里22。
在衬里20相对于第一管形成部61c和第二管形成部62c的内周面的形成区域中,在衬里材料的涂布时,例如,能够通过用遮盖胶带等覆盖涂布部位以外的区域来形成非涂布区域。如图21所示,在本实施方式中,通过覆盖第一管形成部61c的嵌合部61E附近的内侧面61EB而在嵌合部61E附近形成第一衬里21的非涂布区域。由此,具备第一衬里21的第一管形成部61c的嵌合部61E附近的形状成为具有与被嵌合部62F的第一侧壁62FW1和第二侧壁62FW2对应的阶梯差的剖面形状。通过这样构成,第一衬里21与第二管形成部62c抵接的面积增加,能够提高第一管形成部61c与第二管形成部62c的接合强度,从而能够提高加强管部60c的强度。另外,例如,在衬里涂布时,通过将未图示的延长部件暂时安装于管形成部62c,能够如图21的衬里突出部22E那样将衬里20的形成区域从第一管形成部61c和第二管形成部62c的外缘延长。衬里突出部22E的外侧面22T与第一衬里21的内侧面21B抵接。通过第二管形成部62c具有衬里突出部22E,第二衬里22相对于第一衬里21的接触面积增加,能够提高第一管形成部61c与第二管形成部62c的接合强度,从而能够提高加强管部60c的强度。
在图19的步骤S19中,将第一管形成部61c与第二管形成部62c接合。更具体而言,通过将具有第一衬里21的第一管形成部61c的嵌合部61E、与具有第二衬里22的第二管形成部62c的被嵌合部62F嵌合,从而第一管形成部61c与第二管形成部62c连结,并通过基于第一衬里21和第二衬里22的加热的热压接而将它们接合。
在图18的步骤S20和步骤S30中,形成加强圆顶部50,并使第一接头81与所形成的加强圆顶部50接合。在本实施方式中,在步骤S32中,在加强圆顶部50的内侧面形成圆顶部侧衬里24。更具体而言,通过在形成的加强圆顶部50的内侧面涂布液状的衬里材料而形成圆顶部侧衬里24。
图22是表示具备圆顶部侧衬里24的加强圆顶部50与加强管部60c的接合方法的说明图。在本实施方式中,如图22所示,在步骤S32中的圆顶部侧衬里24的形成时,通过遮盖胶带等在加强圆顶部50的另一端附近设置非形成区域,由此形成有与第一管形成部61c的端部的形状对应的凹部50S。在通过加强圆顶部50与加强管部60c的接合而形成连结体40时,在凹部50S接合加强管部60c中的第一管形成部61c的端部。在图18的步骤S50中,与第1实施方式相同,在连结体40的外侧面形成外螺旋层70,在步骤S60中,进行加强层30的未固化的树脂的完全固化。若加强层30的完全固化结束,则本实施方式的高压罐100完成。
根据本实施方式的高压罐100的制造方法,在第一管形成部61c的内侧面和第二管形成部62c的内侧面分别形成第一衬里21和第二衬里22。在将第一管形成部61c的嵌合部61E与第二管形成部62c的被嵌合部62F嵌合的状态下将第一衬里21和第二衬里22加热来将衬里彼此热压接,由此将第一管形成部61c与第二管形成部62c接合来形成加强管部60c。不使用粘合剂、接合体就能够将第一管形成部61c与第二管形成部62c接合,从而能够减少部件件数。通过省略粘合剂、接合体的涂布工序,能够提高加强管部60c的生产率。
另一实施方式
图23是示意性地表示作为另一实施方式的管形成部的剖面形状的例子的说明图。如作为图23的管形成部64~69所示,管形成部的剖面形状能够采用各种形状。对于管形成部的端部的形状而言,为了获得高压罐100的强度,管形成部间的抵接面的面积越大,则越优选。
在上述各实施方式中,示出了加强管部具备3个管形成部的例子,但管形成部并不局限于3个,可以是两个,也可以4个以上的任意的数量。
在上述各实施方式中,示出了通过将邻接的管形成部抵接或者接近而形成的凹部H1、H12、H13形成于加强管部的外表面的例子,但凹部也可以形成于加强管部的内表面。在这种情况下,接合体也可以配置于加强管部的内表面的凹部来将邻接的管形成部接合。
本公开并不局限于上述的实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够通过各种结构来实现。例如,为了解决上述的课题的一部分或者全部,或者为了实现上述的效果的一部分或者全部,与在发明的概要栏中记载的各方式中的技术特征对应的实施方式的技术特征能够适当地进行替换、组合。另外,只要未说明为其技术特征在本说明书中是必须的,就能够适当地删除。
Claims (11)
1.一种高压罐(100),其特征在于,
所述高压罐(100)具备:
加强层(30);和
配置于所述加强层(30)的内侧面的具有阻气性的衬里(20),
所述加强层(30)包括将多个圆筒状的管形成部(61、62、63;61b、62b、63b;61b2、62b2;61c、62c、63c;64、65、66、67、68、69)相互连结而形成的圆筒状的加强管部(60;60b;60b2;60c)、和配置于所述加强管部(60;60b;60b2;60c)的两端的一对圆顶状的加强圆顶部(50)。
2.根据权利要求1所述的高压罐(100),其特征在于,
所述高压罐(100)还具备接合体(P1;P12;P13),该接合体(P1;P12;P13)配置于通过将邻接的所述管形成部(61、62、63)抵接或者接近而形成的凹部,并使所述邻接的管形成部(61、62、63)接合。
3.根据权利要求2所述的高压罐(100),其特征在于,
所述接合体(P1;P12;P13)的外径大于所述加强管部(60)的外径。
4.根据权利要求3所述的高压罐(100),其特征在于,
所述接合体(P1;P12;P13)的内径小于所述加强管部(60)的内径。
5.根据权利要求2~4中任一项所述的高压罐(100),其特征在于,
所述接合体(P1;P12;P13)由包含强化纤维和热塑性树脂在内的材料形成。
6.根据权利要求1所述的高压罐(100),其特征在于,
所述多个管形成部中的至少一个管形成部(61b2;61c)在轴向的端部具备嵌合部(61E),该嵌合部(61E)具有朝向与所述至少一个管形成部(61b2;61c)邻接的另一管形成部(62b2;62c)突出的形状,
与所述至少一个管形成部(61b2;61c)邻接的另一管形成部(62b2;62c)在轴向的端部具备被嵌合部(62F),该被嵌合部(62F)具有与所述嵌合部(61E)的形状对应的凹状的形状。
7.根据权利要求2~5中任一项所述的高压罐(100),其特征在于,
所述接合体(P12;P13)从所述加强管部(60)的外侧面朝向所述加强管部(60)的外侧突出。
8.根据权利要求7所述的高压罐(100),其特征在于,
所述接合体(P12)从所述加强管部(60)的内侧面朝向所述加强管部(60)的轴心突出。
9.根据权利要求1所述的高压罐(100),其特征在于,
所述多个管形成部中的至少一个管形成部(61b)在轴向的端部具备第一抵接面(61bS),
与所述至少一个管形成部(61b)邻接的另一管形成部(62b)具备第二抵接面(62bS),
所述第一抵接面(61bS)与所述第二抵接面(62bS)抵接。
10.一种高压罐(100)的制造方法,其特征在于,
所述高压罐(100)的制造方法包括:
使邻接的圆筒状的管形成部(61、62、63)相互抵接;
在所述邻接的管形成部(61、62、63)的抵接位置的外侧面配置由包含强化纤维和热塑性树脂在内的材料构成的接合体(P1;P12;P13);
通过将所述接合体(P1;P12;P13)加热来将所述接合体(P1;P12;P13)热压接,从而将所述管形成部(61、62、63)分别接合来形成圆筒状的加强管部(60);以及
在形成的所述加强管部(60)的内侧面形成具有阻气性的树脂制的衬里(20)。
11.一种高压罐(100)的制造方法,其特征在于,
所述高压罐(100)的制造方法包括:
准备多个圆筒状的管形成部;
在所述多个管形成部中的至少一个管形成部(61b2;61c)的端部形成具有朝向与所述至少一个管形成部(61b2;61c)邻接的另一管形成部突出的形状的嵌合部(61E);
在与所述至少一个管形成部邻接的另一管形成部(62b2;62c)的端部形成具有与所述嵌合部(61E)的形状对应的凹状的形状的被嵌合部(62F);
将具有阻气性的树脂制的衬里(20)形成于所述多个管形成部的各自的内侧面;以及
将使所述嵌合部(61E)与所述被嵌合部(62F)嵌合后的状态的所述多个管形成部的所述衬里(20)加热来将所述衬里(20)分别热压接,由此将所述多个管形成部接合来形成圆筒状的加强管部(60b2;60c)。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117307945A (zh) * | 2023-11-28 | 2023-12-29 | 安顺集团建设有限公司 | 一种贮存天然气的压力容器 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2023009945A (ja) * | 2021-07-08 | 2023-01-20 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンク及びその製造方法 |
KR102522666B1 (ko) * | 2022-10-31 | 2023-04-18 | (주)드림엔지니어링 | 연료전지용 수소공급 장치 및 그 제어방법 |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4304038A (en) * | 1977-09-26 | 1981-12-08 | Nippon Aluminium Mfg. Co., Ltd. | Method of manufacturing small-sized pressure vessel of sheet metal |
CN1064536A (zh) * | 1990-12-10 | 1992-09-16 | 约翰·沃尔特·雷里特 | 流体容器 |
JPH0942595A (ja) * | 1995-07-25 | 1997-02-14 | Toyoda Gosei Co Ltd | 圧力容器 |
JP2001129673A (ja) * | 1999-10-29 | 2001-05-15 | Kobe Steel Ltd | 摩擦攪拌接合方法 |
US20040026431A1 (en) * | 2002-01-18 | 2004-02-12 | Jones Brian H | Low weight high performance composite vessel and method of making same |
JP3534743B1 (ja) * | 2003-07-16 | 2004-06-07 | サムテック株式会社 | 高剛性繊維を用いた高圧タンク及びその製造方法 |
US20060054628A1 (en) * | 2004-08-30 | 2006-03-16 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Tank for very low temperature liquids |
CN1826491A (zh) * | 2003-08-08 | 2006-08-30 | 昭和电工株式会社 | 用于压力容器的衬套及其制造方法 |
JP2010111036A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Toyota Motor Corp | 樹脂ライナの製造方法および流体貯留容器の製造方法 |
CN101811364A (zh) * | 2009-02-25 | 2010-08-25 | 宝理塑料株式会社 | 树脂成型品的接合方法 |
CN105683643A (zh) * | 2013-07-29 | 2016-06-15 | 康姆顿合伙制公司 | 燃料罐 |
JP2017106524A (ja) * | 2015-12-09 | 2017-06-15 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンク |
US20180202553A1 (en) * | 2017-01-16 | 2018-07-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing tank with protective member |
WO2019131737A1 (ja) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 本田技研工業株式会社 | 高圧タンク用ライナ及びその製造方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4630846A (en) * | 1983-04-07 | 1986-12-23 | Hitachi Zosen Corporation | Pipe joint |
JP2013176975A (ja) * | 2012-02-07 | 2013-09-09 | Toyota Motor Corp | 樹脂成形品とその製造方法 |
JP6254564B2 (ja) | 2015-11-18 | 2017-12-27 | トヨタ自動車株式会社 | タンクの製造方法およびタンク |
JP2018083391A (ja) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | トヨタ自動車株式会社 | 水素タンクの製造方法 |
DE102017201672A1 (de) * | 2017-01-09 | 2018-07-12 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Druckbehälter sowie Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters |
JP6783277B2 (ja) * | 2018-09-14 | 2020-11-11 | 本田技研工業株式会社 | ライナ構成部材、高圧タンク及びその製造方法 |
JP7014110B2 (ja) * | 2018-09-20 | 2022-02-01 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンクの製造方法 |
KR102204697B1 (ko) * | 2018-11-06 | 2021-01-19 | 손승희 | 고압 용기 |
KR102192939B1 (ko) * | 2019-07-31 | 2020-12-18 | 울산과학기술원 | 차량용 고압 연료 탱크 및 그 제조 방법 |
JP7200916B2 (ja) * | 2019-12-10 | 2023-01-10 | トヨタ自動車株式会社 | 溶着接合方法および溶着接合体 |
JP7226345B2 (ja) * | 2020-01-09 | 2023-02-21 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンクの製造方法 |
JP7298486B2 (ja) * | 2020-01-17 | 2023-06-27 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンクの製造方法及び高圧タンク |
-
2020
- 2020-07-31 JP JP2020130016A patent/JP7439687B2/ja active Active
-
2021
- 2021-06-03 US US17/337,543 patent/US20220034451A1/en not_active Abandoned
- 2021-06-09 DE DE102021114854.5A patent/DE102021114854A1/de active Pending
- 2021-06-10 CN CN202110647785.1A patent/CN114060708B/zh active Active
-
2023
- 2023-01-06 US US18/150,981 patent/US20230151927A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4304038A (en) * | 1977-09-26 | 1981-12-08 | Nippon Aluminium Mfg. Co., Ltd. | Method of manufacturing small-sized pressure vessel of sheet metal |
CN1064536A (zh) * | 1990-12-10 | 1992-09-16 | 约翰·沃尔特·雷里特 | 流体容器 |
JPH0942595A (ja) * | 1995-07-25 | 1997-02-14 | Toyoda Gosei Co Ltd | 圧力容器 |
JP2001129673A (ja) * | 1999-10-29 | 2001-05-15 | Kobe Steel Ltd | 摩擦攪拌接合方法 |
US20040026431A1 (en) * | 2002-01-18 | 2004-02-12 | Jones Brian H | Low weight high performance composite vessel and method of making same |
JP3534743B1 (ja) * | 2003-07-16 | 2004-06-07 | サムテック株式会社 | 高剛性繊維を用いた高圧タンク及びその製造方法 |
CN1826491A (zh) * | 2003-08-08 | 2006-08-30 | 昭和电工株式会社 | 用于压力容器的衬套及其制造方法 |
US20060054628A1 (en) * | 2004-08-30 | 2006-03-16 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Tank for very low temperature liquids |
JP2010111036A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Toyota Motor Corp | 樹脂ライナの製造方法および流体貯留容器の製造方法 |
CN101811364A (zh) * | 2009-02-25 | 2010-08-25 | 宝理塑料株式会社 | 树脂成型品的接合方法 |
CN105683643A (zh) * | 2013-07-29 | 2016-06-15 | 康姆顿合伙制公司 | 燃料罐 |
JP2017106524A (ja) * | 2015-12-09 | 2017-06-15 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンク |
US20180202553A1 (en) * | 2017-01-16 | 2018-07-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing tank with protective member |
WO2019131737A1 (ja) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 本田技研工業株式会社 | 高圧タンク用ライナ及びその製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117307945A (zh) * | 2023-11-28 | 2023-12-29 | 安顺集团建设有限公司 | 一种贮存天然气的压力容器 |
CN117307945B (zh) * | 2023-11-28 | 2024-03-08 | 安顺集团建设有限公司 | 一种贮存天然气的压力容器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114060708B (zh) | 2023-06-23 |
DE102021114854A1 (de) | 2022-02-03 |
US20220034451A1 (en) | 2022-02-03 |
JP2022026499A (ja) | 2022-02-10 |
JP7439687B2 (ja) | 2024-02-28 |
US20230151927A1 (en) | 2023-05-18 |
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