高压罐制造技术

本发明专利技术的高压罐具备：树脂制的衬里，具有阻气性；加强层，配置于衬里的周围；以及接头，设置于衬里的一端，并具有凸缘部。加强层包括第一加强层：第一加强层配置于凸缘部的底面中的包含凸缘部的外端的至少一部分与衬里之间。的包含凸缘部的外端的至少一部分与衬里之间。的包含凸缘部的外端的至少一部分与衬里之间。

【技术实现步骤摘要】
高压罐


[0001]本公开涉及高压罐。

技术介绍

[0002]在日本特开2015
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140830中记载有具有树脂制的衬里、CFRP制的加强层、以及金属制的接头的高压罐的构造。在该现有技术中，加强层配置于接头的凸缘部的外侧。接头的凸缘部的外端与衬里和加强层这两个层接触。
[0003]但是，在现有技术的构造中，在高压罐变为高温、内压上升的情况下，存在与接头的凸缘部的外端接触的衬里部分变形而衬里可能破损的问题。

技术实现思路

[0004]本公开能够作为以下的方式来实现。
[0005]根据本公开的一个方式，提供一种高压罐。该高压罐具备：树脂制的衬里，具有阻气性；加强层，配置于上述衬里的周围；以及接头，设置于上述衬里的一端，并具有凸缘部，上述加强层包括第一加强层，该第一加强层配置于配置于上述凸缘部的底面中的包含上述凸缘部的外端的至少一部分与上述衬里之间。根据该高压罐，在包含凸缘部的外端的至少一部分的底面与衬里之间配置有第一加强层，因此能够减少因接头的凸缘部的外端致使衬里破损的可能性。
[0006]也可以构成为：在上述高压罐的基础上，上述加强层还包括配置于上述凸缘部的上表面的第二加强层。根据该高压罐，不过度地增大第一加强层的厚度就能够进行充分的加强。
[0007]也可以构成为：在上述高压罐的基础上，上述加强层包括加强管部、和与上述加强管部的两端的开口分别接合的一对加强圆顶部，上述一对加强圆顶部分别包括上述第一加强层和上述第二加强层。根据该高压罐，能够容易地制造具有第一加强层和第二加强层的高压罐。
[0008]也可以构成为：在上述高压罐的基础上，上述第一加强层配置成与上述凸缘部的上述底面整体接触。根据该高压罐，能够进一步减少因接头的凸缘部的外端致使衬里破损的可能性。
[0009]也可以构成为：在上述高压罐的基础上，上述接头具有第一开口部，上述衬里在与上述接头接合的衬里部分具有直径比上述第一开口部小的第二开口部，上述第一开口部和上述第二开口部构成将上述高压罐的内部与外部连通的流路的一部分。根据该高压罐，能够使衬里与接头的接合变得稳固。
[0010]此外，本公开能够以各种方式实现，例如能够以高压罐的制造方法等方式实现。
[0011]以下参考附图，对本专利技术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
[0012]图1是表示第一实施方式中的高压罐的结构的剖视图。
[0013]图2是将高压罐的一端放大表示的剖视图。
[0014]图3是表示在比较例中衬里变形的状况的说明图。
[0015]图4是表示高压罐的制造方法的流程图。
[0016]图5是表示加强管部的形成方法的一个例子的说明图。
[0017]图6是表示加强圆顶部的形成方法的一个例子的说明图。
[0018]图7是表示外螺旋层的形成方法的说明图。
[0019]图8是表示第二实施方式中的高压罐的结构的剖视图。
[0020]图9是表示第三实施方式中的高压罐的结构的剖视图。
具体实施方式
[0021]A.第一实施方式：
[0022]图1是表示第一实施方式中的高压罐100的结构的剖视图，图2是将其局部放大表示的图。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。高压罐一般是在20℃下以表压为200kPa以上的压力储藏气体的罐。燃料电池用的高压罐典型地使用在20℃下以表压为30MPa以上的压力储藏氢的罐。
[0023]高压罐100具备：树脂制的衬里20，具有阻气性；加强层30，配置于衬里20的周围；以及两个接头80、90，设置于高压罐100的两端部。第一接头80具有将衬里20内的空间与外部空间连通的连通孔81、和凸缘部82。在连通孔81设置包括阀的连接装置。凸缘部82是在接头80的底部扩展为大致圆盘状的部分。如图2所示，凸缘部82具有上表面82u和底面82b。凸缘部82的上表面82u是指在凸缘部82的两面中远离高压罐100的长边方向的中心的一方的面，凸缘部82的底面82b是指靠近高压罐100的长边方向的中心的一方的面。在本实施方式中，凸缘部82的底面82b构成接头80整体的底面。第二接头90不具有与外部空间连通的连通孔，但也可以具有连通孔。另外，也可以省略第二接头90。
[0024]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，例如能够使用聚酰胺、聚乙烯、以及乙烯－乙烯醇共聚树脂(EVOH)、聚酯等热塑性树脂、环氧树脂等热固化性树脂。
[0025]加强层30是加强衬里20的纤维强化树脂层，具有包括加强圆顶部50和加强管部60的接合体40、和外螺旋层70。也能够将加强层30称为“加强体”。接合体40包括加强管部60、和分别配置于其两端的加强圆顶部50。在本实施方式中，接合体40还包括与加强圆顶部50接合的接头80、90。
[0026]加强圆顶部50具有第一圆顶部51和第二圆顶部52。第一圆顶部51和第二圆顶部52都具有圆顶状的形状。更具体而言，第一圆顶部51具有从其一端朝向另一端的开口端外径逐渐增大的形状。这里，“开口端”是指沿着高压罐100的轴向的第一圆顶部51的两端中的、靠近高压罐100的中心的端部。与开口端相反的一侧的第一圆顶部51的端部与接头80接触。在图1所示的例子中，第一圆顶部51具有将中空的大致球体的局部切断而获得的形状，但能够采用其以外的各种形状。第二圆顶部52也相同。与凸缘部82邻接的第一圆顶部51的一部分配置于凸缘部82的底面82b与衬里20之间。如图2所示，在本实施方式中，第一圆顶部51配
置成与凸缘部82的底面82b整体接触。其中，第一圆顶部51也可以配置成仅与凸缘部82的底面82b中的包含凸缘部82的外端的一部分的底面部分接触。与凸缘部82邻接的第二圆顶部52的一部分配置成与凸缘部82的上表面82u接触。另外，第一圆顶部51与第二圆顶部52在比凸缘部82的外端靠外侧的部分相互接合。第一圆顶部51相当于本公开的“第一加强层”，第二圆顶部52相当于“第二加强层”。对于加强圆顶部50的形成方法进行后述。
[0027]加强管部60具有直管状的形状。对于加强管部60的形成方法将在后文中叙述。在加强管部60的两端的开口分别接合有加强圆顶部50。在本实施方式中，以加强圆顶部50的开口端位于加强管部60的外侧的方式配置加强圆顶部50。其中，也可以以加强圆顶部50的开口端位于加强管部60的内侧的方式配置加强圆顶部50。
[0028]外螺旋层70是通过在包括加强圆顶部50和加强管部60的接合体40的外表面螺旋缠绕树脂浸渍纤维而形成的层。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，为了方便图示，省略了外螺旋层70和衬里20的阴影线。
[0029]作为形成加强层30的树脂，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压罐，其特征在于，所述高压罐具备：树脂制的衬里，具有阻气性；加强层，配置于所述衬里的周围；以及接头，设置于所述衬里的一端，并具有凸缘部，其中，所述加强层包括第一加强层，该第一加强层配置于所述凸缘部的底面中的包含所述凸缘部的外端的至少一部分与所述衬里之间。2.根据权利要求1所述的高压罐，其特征在于，所述加强层还包括配置于所述凸缘部的上表面的第二加强层。3.根据权利要求2所述的高压罐，其特征在于，所述加强层包括加强管部、和与所述加强管部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：片野刚司，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：