本发明专利技术提供一种在罐中能够减少在环箍层的两端部与螺旋层之间形成间隙的可能性的技术。罐具备:衬里,具备具有中心轴的圆筒形状的主干部和配置于主干部的两端的穹顶部;和加强层,配置于衬里上且包括纤维,加强层具有配置于主干部上的环箍层和遍及环箍层上及穹顶部上而配置的螺旋层,环箍层具有环箍主体层和环箍端部层,该环箍端部层与环箍主体层连接并位于沿着中心轴的轴向上的端部,环箍端部层是比环箍主体层向主干部的径向外侧突出的形状,具有位于径向的最外侧的顶点部和从顶点部向穹顶部的外表面延伸并沿着外表面的形状的斜面。顶部的外表面延伸并沿着外表面的形状的斜面。顶部的外表面延伸并沿着外表面的形状的斜面。
【技术实现步骤摘要】
罐
[0001]本公开涉及用于将流体收纳于内部的罐的技术。
技术介绍
[0002]以往,公知有对在天然气汽车、燃料电池汽车等中使用的燃料进行储藏的罐(专利文献1)。现有的罐具有衬里和被配置于衬里上的加强层。加强层具有配置于衬里的平直部(straight part)上的片材层(sheet layer)(亦称为环箍层(hoop layer))和配置于片材层上及衬里的穹顶部上的螺旋层(helical layer)。通过将纤维螺旋缠绕于片材层上及穹顶部上来形成螺旋层。片材层的两端部被加工为沿着穹顶部的外表面的形状。
[0003]专利文献1:日本特开2016-223569号公报
[0004]在对纤维施加了张力的状态下进行用于形成螺旋层的螺旋缠绕,但在现有技术中,可能发生在片材层的两端部上无法施加所希望的张力的情况。该情况下,会在片材层与螺旋层之间形成有间隙而可能产生罐的强度无法提高的情况。
技术实现思路
[0005]本公开能够作为以下的方式而实现。
[0006](1)根据本公开的第1方式,提供一种用于将流体收纳于内部的罐。该罐具备:衬里,具有具备中心轴的圆筒形状的主干部和配置于上述主干部的两端的穹顶部;和加强层,被配置于上述衬里上且包含纤维,上述加强层具有配置于上述主干部上的环箍层和遍及上述环箍层上及上述穹顶部上配置的螺旋层,上述环箍层具有环箍主体层和环箍端部层,该环箍端部层与上述环箍主体层连接并位于沿着上述中心轴的轴向上的端部,上述环箍端部层是比上述环箍主体层向上述主干部的径向外侧突出的形状,具有位于上述径向的最外侧的顶点部和从上述顶点部朝向上述穹顶部的外表面延伸并沿着上述外表面的形状的斜面。根据该方式,通过环箍端部层是比环箍主体层向径向外侧突出的形状,能够使斜面的相对于轴向的倾斜的程度大于环箍端部层不比环箍主体层向径向外侧突出的形状的情况。由此,在通过螺旋缠绕而使纤维卷绕于环箍端部层的斜面上的情况下,由于能够抑制将纤维向环箍端部层侧按压的力分散这一情况,所以能够对纤维施加所希望的张力。由此,由于能够通过与所希望的张力相应的纤维向环箍端部层侧的按压力来提高螺旋层与环箍层的密接的程度,所以能够减少在螺旋层与环箍层(特别是环箍端部层)之间产生间隙的可能性。
[0007](2)在上述方式中,在以通过上述中心轴且与上述中心轴平行的面剖切上述罐时的剖面中,上述斜面的距离可以为上述螺旋层的形成所使用的纤维束的宽度以上。根据该方式,由于能够将与在螺旋缠绕时施加于纤维束的所希望的张力相应的按压力更多施加于斜面,所以能够提高螺旋层与环箍端部层的密接的程度。因此,能够进一步减少在螺旋层与环箍层(特别是环箍端部层)之间产生间隙的可能性。
[0008](3)在上述方式中,上述径向上的上述顶点部与上述主干部的外表面的距离可以为上述环箍主体层的厚度的1.05倍以上1.10倍以下。根据该方式,可使斜面相对于轴向的
倾斜的程度大到能够抑制在螺旋缠绕时将纤维向环箍端部层侧按压的力分散这一情况的程度,并且通过抑制环箍端部层向径向外侧的突出的程度,能够抑制螺旋层的形变发生。
[0009](4)在上述方式中,上述斜面以及上述穹顶部的外表面可以形成等张力曲面。根据该方式,由于能够减少对形成于斜面上以及穹顶部的外表面上的加强层的纤维施加的张力的不均匀,所以能够进一步提高罐的强度。
[0010](5)在上述方式中,上述环箍层可以由向与上述衬里不同的部件卷绕上述纤维而形成的筒状部件形成。根据该方式,能够通过筒状部件容易地形成环箍层。
[0011]本公开能够以各种方式实现,除了上述的方式之外,还能够以罐的制造方法、具备罐的车辆等方式实现。
附图说明
[0012]图1是罐的剖视图。
[0013]图2是用于对罐进一步进行说明的图。
[0014]图3是表示罐的制造方法的工序图。
[0015]图4是工序P10的说明图。
[0016]图5是通过拔出工序拔出了心轴的加工前环箍层的剖视图。
[0017]图6是配置前环箍层的剖视图。
[0018]图7是表示在主干部上形成有环箍层的样子的示意图。
[0019]图8是用于对低角度螺旋缠绕进行说明的图。
[0020]图9是用于对高角度螺旋缠绕进行说明的图。
[0021]图10是用于对参考例的罐进行说明的图。
[0022]图11是用于对螺旋层形成工序进一步进行说明的图。
[0023]附图标记说明:
[0024]10、10t
…
罐;14
…
第1金属口部(ferrule part);14a
…
开口部;15
…
第2金属口部;20
…
加强层;25
…
收纳室;40
…
衬里;42
…
主干部;42fa
…
外表面;44
…
第1穹顶部;44fa
…
外表面;46
…
第2穹顶部;50
…
加强层;51
…
环箍主体层;52、52t
…
环箍端部层;53
…
环箍层;53fa
…
斜面;53tfa
…
斜面;54
…
中间部;54p
…
顶点部;55
…
环箍基端部;57
…
环箍前端部;57p
…
端部;58
…
螺旋层;60
…
片材纤维;62
…
加工前环箍层;63
…
配置前环箍层;70
…
心轴;80
…
纤维束;AX
…
中心轴;DAx
…
轴向;FD
…
卷绕方向;Rg
…
区域。
具体实施方式
[0025]A.实施方式:
[0026]图1是本实施方式的罐10的剖视图。图1表示了以通过罐10的主干部42的中心轴AX且与中心轴AX平行的面剖切罐10时的剖面(规定剖面)。为了将高压的流体收纳于内部而使用罐10。在本实施方式中,罐10收纳燃料电池汽车等所使用的高压的燃料气体。罐10具备衬里40、配置于衬里40上的加强层50、第1金属口部14以及第2金属口部15。第1金属口部14具备使罐10的内部与外部连通的开口部14a。第2金属口部15不具备开口部14a。
[0027]衬里40是在内部形成用于收纳流体的收纳室25的中空容器。衬里40例如由聚酰胺树脂等具有阻气性的树脂形成。此外,也可以代替树脂而由金属形成衬里40。衬里40具备:
具有中心轴AX的圆筒形状的主干部42、和被配置于主干部42的两端的一对穹顶部44、46。将一对穹顶部44、46中的一方亦称为第1穹顶部44,将另一方亦称为第2穹顶部46。第1穹顶部44与主干部4本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种罐,用于将流体收纳于内部,其中,具备:衬里,具备具有中心轴的圆筒形状的主干部和配置于所述主干部的两端的穹顶部;和加强层,配置于所述衬里上且包含纤维,所述加强层具有配置于所述主干部上的环箍层和遍及所述环箍层上及所述穹顶部上而配置的螺旋层,所述环箍层具有环箍主体层和环箍端部层,该环箍端部层与所述环箍主体层连接并位于沿着所述中心轴的轴向上的端部,所述环箍端部层是比所述环箍主体层向所述主干部的径向外侧突出的形状,具有位于所述径向的最外侧的顶点部和从所述顶点部朝向所述穹顶部的外表面延伸并沿着所述外表面的形状的斜面...
【专利技术属性】
技术研发人员:饭田康博,
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社,
类型:发明
国别省市:
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