JP2016161110A - 圧力容器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧力容器Aは、胴部11の端部にドーム部12が連なるように成形されたライナー10と、ドーム部12に外向きに突出するように形成された筒状突出部15と、筒状突出部15の周面に沿うように取り付けられた口金30(機能部品)と、筒状突出部15に設けられ、筒状突出部15が径方向へ変形することを規制する補強部材20と、補強部材20と筒状突出部15とに形成され、互いに係止することで補強部材20と筒状突出部15の軸線方向の相対変位を規制する係止部(係止突部18と係止孔23)とを備えている。
【選択図】図2
Description
胴部の端部にドーム部が連なるように成形されたライナーと、
前記ドーム部に外向きに突出するように形成された筒状突出部と、
前記筒状突出部の周面に沿うように取り付けられた機能部品と、
前記筒状突出部に設けられ、前記筒状突出部が径方向へ変形することを規制する補強部材と、
前記補強部材と前記筒状突出部とに形成され、互いに係止することで前記補強部材と前記筒状突出部の軸線方向の相対変位を規制する係止部とを備えているところに特徴を有する。
以下、本発明を具体化した実施例1を図1〜図2を参照して説明する。本実施例1の圧力容器Aは、合成樹脂製のライナー10と、補強部材20と、口金30(請求項記載の機能部品)と、第1シール部材36(請求項記載のシール部材)と、第2シール部材45と、繊維強化樹脂層37と、バルブ40とを備えて構成されている。圧力容器Aは、燃料電池自動車や天然ガス自動車に搭載され、高圧の水素ガスや天然ガスの充填容器として用いられるものである。
ライナー10は、径寸法が全長に亘ってほぼ一定の円筒状をなす胴部11と、胴部11の軸線方向両端縁に連なる一対のドーム部12とを備えた単一部品である。ライナー10の内部は、流体(水素ガスや天然ガス等)を貯留するための貯留空間13となっている。ライナー10は、ブロー成形によって所定形状に成形されている。一方のドーム部12の頂部14には、胴部11の軸線と同軸の円形をなす筒状突出部15が一体に、且つドーム部12の外方へ突出した形態で形成されている。筒状突出部15の内部空間は、その突出端がライナー10の外部へ開放されている。
補強部材20は、金属、硬質合成樹脂等のライナー10よりも剛性の高い材料からなる。補強部材20は、径寸法が一定の円筒部21と、円筒部21の一方の端部に一体形成された当接部22とを備えている。補強部材20は、突出端側領域17の内周面に気密状に密着した形態で筒状突出部15に設けられている。補強部材20は、軸線方向において突出端側領域17のほぼ全領域に亘って配されていて、補強部材20の内周面は、基端側領域16の内面(貯留空間13に臨む面)に対し滑らかに連続している。また、当接部22は、突出端側領域17の突出端面のうち内周側領域に気密状に密着している。突出端側領域17の突出端面のうち外周側領域は、当接部22の外面に対し面一状に連続している。
口金30は、筒状突出部15に外嵌されている。口金30は、口金本体部31と、治具受け部32と、大径部33とを一体に形成したものである。口金本体部31は、筒状突出部15と同軸状の円筒形をなしている。口金本体部31の内周には、雌ネジ部34が形成されている。治具受け部32は、口金本体部31の軸線方向両端部のうちライナー10(圧力容器A)の外面側の端部から、径方向外側へフランジ状に張り出した形態であり、外周形状は非円形である。
繊維強化樹脂層37は、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)、ガラス繊維強化プラスッチック等からなる。繊維強化樹脂層37は、胴部11の軸線を中心として回転するライナー10の外面に、図示しない繊維束(炭素繊維、ガラス繊維、ケプラ繊維等からなる糸状の繊維を束ねたもの)に液状の熱硬化性樹脂を含浸させたもの、又は繊維束に含浸した熱硬化性樹脂を半硬化状態にしたもの(プリプレグ繊維)を巻き付けるフィラメントワインディング法によって形成されている。
バルブ40は、圧力容器A(貯留空間13)の内部と外部との間における流体(高圧ガス等)の流動と遮断とを切り替えるものである。バルブ40は、口金30及び筒状突出部15と同軸状の略円柱形なすバルブ本体部41と、バルブ本体部41の軸線方向における一方の端部に形成された治具嵌合部42とを有する単一部品である。バルブ本体部41のうち治具嵌合部42に近い側の領域の外周には、雄ネジ部43が形成されている。治具嵌合部42は、バルブ本体部41よりもフランジ状に拡径した形態であり、外周形状は非円形である。
圧力容器Aを製造する際には、ライナー10の成形工程において、筒状突出部15を形成しながら補強部材20と一体化させ、係止突部18と係止孔23を係止させる。この後、筒状突出部15に口金30を外嵌させる。このとき、筒状突出部15には補強部材20が一体化されているので、口金30が筒状突出部15の突出端部と干渉しても、筒状突出部15は不正に変形する虞がない。これにより、口金30を支障なく筒状突出部15に外嵌させることができる。口金30を筒状突出部15に取り付けた後、繊維強化樹脂層37を形成し、口金30とライナー10を一体化させる。
次に、本発明を具体化した実施例2を図3を参照して説明する。本実施例2の圧力容器Bは、口金50(請求項記載の機能部品)を上記実施例1の口金30とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
次に、本発明を具体化した実施例3を図4を参照して説明する。本実施例3の圧力容器Cは、ライナー60の筒状突出部63と補強部材70との係止構造を、上記実施例1とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施例1〜3では、補強部材側の係止部(係止孔、抜止孔)内に筒状突出部側の係止部(係止突部、抜止め突起)を嵌入させたが、これとは逆に、補強部材側の係止部を筒状突出部側の係止部内に嵌入してもよい。
(2)上記実施例1〜3では、補強部材を筒状突出部の内周面を覆うように設けたが、これに限らず、補強部材は、筒状突出部の外周面を覆うように設けてもよく、筒状突出部に形成した周方向の取付溝内に収容してもよい。前者の場合、シール部材は、補強部材の外周面に密着するように設けてもよく、筒状突出部の内周面に密着するように設けてもよい。また、後者の場合、シール部材は、筒状突出部の外周面に密着するように設けてもよく、筒状突出部の内周面に密着するように設けてもよい。
(3)上記実施例1〜3では、シール部材を筒状突出部の外周面に密着するように設けたが、これに限らず、シール部材は補強部材の内周面に密着するように設けてもよい。
(4)上記実施例1〜3では、筒状突出部の外周面が口金で覆われ、筒状突出部の内周面がバルブで覆われるようにしたが、筒状突出部の内周面が口金で覆われ、筒状突出部の外周面が繊維強化樹脂層で覆われるようにしてもよい。
(5)上記実施例2に、実施例3の抜止め突起と抜止孔の係止構造を適用してもよい。
10,60…ライナー
11…胴部
12,61…ドーム部
15,63…筒状突出部
18…係止突部(係止部)
20,70…補強部材
23…係止孔(係止部)
30,50…口金(機能部品)
36,55…第1シール部材(シール部材)
66…抜止め突起(係止部)
67…誘導面
73…抜止孔(係止部)
Claims (6)
- 胴部の端部にドーム部が連なるように成形されたライナーと、
前記ドーム部に外向きに突出するように形成された筒状突出部と、
前記筒状突出部の周面に沿うように取り付けられた機能部品と、
前記筒状突出部に設けられ、前記筒状突出部が径方向へ変形することを規制する補強部材と、
前記補強部材と前記筒状突出部とに形成され、互いに係止することで前記補強部材と前記筒状突出部の軸線方向の相対変位を規制する係止部とを備えていることを特徴とする圧力容器。 - 前記係止部が、前記補強部材に形成された係止孔と、前記筒状突出部に形成された係止突部とから構成され、
前記係止突部は、前記筒状突出部が成形される過程で前記係止孔内に収容されていることを特徴とする請求項1記載の圧力容器。 - 前記筒状突出部の外周面に弾性的に当接するシール部材を備えており、
前記補強部材が前記筒状突出部の内周面に気密状に密着していることを特徴とする請求項2記載の圧力容器。 - 前記係止部が、前記補強部材に形成された抜止孔と、前記筒状突出部に形成された抜止め突起とから構成され、
前記補強部材を前記筒状突出部に組み付ける過程で、前記抜止め突起が前記抜止孔に嵌入されていることを特徴とする請求項1記載の圧力容器。 - 前記抜止め突起に前記補強部材の組付け方向に対して斜めをなす誘導面が形成されていることを特徴とする請求項4記載の圧力容器。
- 前記補強部材には、前記抜止め突起が前記抜止孔に係止したときに、前記筒状突出部の突出端に当接する当接部が形成されていることを特徴とする請求項4又は請求項5記載の圧力容器。
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JP2017129154A (ja) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 株式会社Fts | 圧力容器 |
JP2018135970A (ja) * | 2017-02-23 | 2018-08-30 | トヨタ自動車株式会社 | 圧力容器 |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008175341A (ja) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Toyota Motor Corp | 圧力容器及び圧力容器製造方法 |
JP2013137092A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-07-11 | Yachiyo Industry Co Ltd | 圧力容器及び圧力容器の製造方法 |
JP2013228082A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-11-07 | Toyoda Gosei Co Ltd | 圧力容器 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008175341A (ja) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Toyota Motor Corp | 圧力容器及び圧力容器製造方法 |
JP2013137092A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-07-11 | Yachiyo Industry Co Ltd | 圧力容器及び圧力容器の製造方法 |
JP2013228082A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-11-07 | Toyoda Gosei Co Ltd | 圧力容器 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017129154A (ja) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 株式会社Fts | 圧力容器 |
JP2018135970A (ja) * | 2017-02-23 | 2018-08-30 | トヨタ自動車株式会社 | 圧力容器 |
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