高压罐的制造方法技术

本发明专利技术容易地制造能够抑制在罐的表面产生白浊部的罐。是用加强层覆盖衬里的高压罐的制造方法，其特征在于，具有：准备上述衬里的工序；和向浸渍有树脂的纤维束添加对上述加强层进行强化的强化材料并且将上述纤维束多层卷绕于上述衬里来形成上述加强层的工序，在形成上述加强层的工序中，在向上述纤维束添加上述强化材料时，使上述强化材料向形成最外层的上述纤维束的添加量少于上述强化材料向形成比上述最外层靠内侧的层的上述纤维束的添加量、或者使强化材料向形成最外层的所述纤维束的添加量为0。添加量为0。添加量为0。

【技术实现步骤摘要】
高压罐的制造方法


[0001]本专利技术涉及高压罐的制造方法。

技术介绍

[0002]在将纤维强化树脂卷绕于衬里而形成的高压罐中，由气体积存于衬里固化后的表面树脂层引起的白浊的产生成为问题。在专利文献1中公开有当在衬里上形成断裂应变较大的第1树脂层后将断裂应变较小的第2树脂层形成于第1树脂层上的技术。由此，通过第1树脂层确保阻气性，并且使第2树脂层产生微小的裂缝，抑制表面的白浊。
[0003]专利文献1：日本特开2017
‑
72244号公报
[0004]然而，在专利文献1的技术中，作为浸渍于纤维束的树脂，预先准备用于第1树脂层的树脂和用于第2树脂层的树脂这不同的性质的树脂，从而产生在制造过程的中途切换的麻烦。

技术实现思路

[0005]本专利技术所涉及的高压罐的制造方法是用加强层覆盖衬里的高压罐的制造方法，其特征在于，上述高压罐的制造方法具有：准备衬里的工序；和向浸渍有树脂的纤维束添加对加强层进行强化的强化材料并且将纤维束多层卷绕于衬里来形成加强层的工序，在形成加强层的工序中，在向纤维束添加强化材料时，使强化材料向形成最外层的纤维束的添加量少于强化材料向形成比最外层靠内侧的层的纤维束的添加量、或者使强化材料向形成最外层的纤维束的添加量为0。
[0006]根据本专利技术，通过强化材料的添加量控制加强层的断裂应变，由此使最外层的断裂应变相对较低。由此，能够容易地制造可以抑制在罐的表面产生白浊部的罐。
[0007]作为更优选的形态，也可以构成为：从开始向衬里的卷绕到卷绕结束，纤维束由相同的材料构成，从开始纤维束向衬里的卷绕到卷绕结束，浸渍至纤维束的树脂的种类也相同。
[0008]当在从开始卷绕到卷绕结束的期间变更纤维束、所浸渍的树脂的材料的情况下，可以认为会产生以能够变更纤维束的方式改进装置、为了变更树脂而更换浸渍槽等进行应对的麻烦。相对于此，根据该结构，能够提供即使不进行上述那样的应对也更容易地抑制气体积存于加强层的表面树脂层下的罐。
[0009]作为更优选的形态，也可以构成为：强化材料是使浸渍至纤维束的树脂固化的固化剂，在形成加强层的工序中，在向纤维束添加固化剂时，使固化剂向形成最外层的纤维束的添加量少于固化剂向形成内侧的层的纤维束的添加量。
[0010]当在形成加强层的工序之前将包含固化剂的树脂浸渍于纤维束的情况下，在卷绕之前固化持续反应，可使用时间(适用期、pot life)变短。相对于此，根据该结构，所浸渍的树脂在形成加强层的工序之前不与固化剂反应，因此能够延长可使用时间(适用期)。
[0011]作为更优选的形态，也可以构成为：固化剂是固体固化剂。
[0012]在固化剂为液体的情况下，在与所浸渍的树脂反应之前，固化剂会在所卷绕的纤维束的表面(卷绕中途的罐表面)流动，因此难以将固化剂均匀地添加于罐表面的树脂。相对于此，根据该结构，固体固化剂不易在罐表面流动，因此使其均匀地分散于罐表面来添加于树脂变得容易。
[0013]作为更优选的形态，也可以构成为：在形成加强层的工序中，在向纤维束添加固体固化剂时，在固体固化剂中混合与浸渍于纤维束的树脂相同的种类的树脂。
[0014]在仅添加固体固化剂的情况下，固体成分的反应仅在固体表面的界面进行，因此固化反应开始时的反应速度变得缓慢，固化时间较长。与此相对地，根据该结构，通过在添加前预先将固体固化剂与和浸渍于纤维束的树脂相同种类的树脂混合，从而能够缩短固化时间。这是因为，通过与所混合的树脂的反应来预先提高固体固化剂表面的反应活性，由此能够提高与浸渍至纤维束的树脂的固化反应的开始速度。并且，由于使用了固体固化剂，因此与将液体固化剂预先与树脂混合并添加的情况相比，也起到预先混合的混合物的可使用时间(适用期)较长的效果。
[0015]作为更优选的形态，也可以构成为：强化材料是弹性填料。
[0016]在将热塑性树脂用于树脂的情况下，不能通过改变固化剂的添加量来使其断裂应变。与此相对地，根据该结构，起到能够通过改变弹性填料的添加量来容易地使断裂应变变化的效果。
[0017]作为更优选的形态，也可以构成为：在形成加强层的工序中，在向纤维束添加弹性填料时，使弹性填料向形成最外层的纤维束的添加量为0。
[0018]若将弹性填料添加于所有的层，则罐的断裂应变增加，另一方面，表面树脂层的断裂应变也增加，从而难以产生裂缝。相对于此，根据该结构，通过向最外层以外的层添加弹性填料，从而作为罐整体确保断裂应变，并且通过不向最外层添加，从而容易在固化后的表面树脂层诱发裂缝。
[0019]作为更优选的形态，也可以构成为：在形成加强层的工序中，在将纤维束卷绕于衬里前并且向纤维束添加强化材料前将纤维束卷绕于辊，使浸渍至纤维束的树脂平整。
[0020]在强化材料是固体的情况下，在将浸渍至纤维侧的树脂平整时，作为固体的强化材料难以平整地进入至辊与纤维束之间，存在损害纤维束、辊的担忧。相对于此，根据该结构，在辊之后添加作为固体的强化材料，因此抑制上述的担忧。
[0021]作为更优选的形态，也可以构成为：衬里是具有圆筒形状的筒体部和位于上述筒体部的两端的半球形状的侧端部的形状，在形成加强层的工序中，在向纤维束添加强化材料时，使强化材料向卷绕侧端部的纤维束的添加量多于强化材料向卷绕筒体部的纤维束的添加量。
[0022]根据该结构，穹顶部与圆筒部相比，包含较多的强化材料，因此在罐落下并着地时从穹顶部着地的情况下的罐的耐久性能提高。
附图说明
[0023]图1是表示第1实施方式所涉及的高压罐的外观的图。
[0024]图2是第1实施方式所涉及的高压罐的制造方法的流程图。
[0025]图3是图1所示的高压罐的A
‑
A剖视图。
[0026]图4A是高压罐的白浊的说明图。
[0027]图4B是由高压罐的白浊产生的异响的说明图。
[0028]图5是表示第1实施方式所涉及的高压罐的制造方法中的作为形成加强层的工序的一部分的卷绕的工序的图。
[0029]图6A是在准备衬里的工序中准备的衬里的图。
[0030]图6B是环形卷绕的说明图。
[0031]图6C是螺旋卷绕的说明图。
[0032]附图标记说明
[0033]1…
高压罐；20
…
衬里；30
…
加强层；50
…
线轴；60
…
浸渍槽；70
…
辊；80
…
强化材料供给装置；F
…
纤维束；P
…
树脂；PF
…
浸渍有树脂的纤维束；R
…
固体固化剂。
具体实施方式
[0034]＜第1实施方式＞
[0035]以下，参照各附图对第1实施方式进行说明。
[0036]图1表示通过第1实施方式所涉及的高压罐的制造方法制造的高压罐1的外观。作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压罐的制造方法，是用加强层覆盖衬里的高压罐的制造方法，其特征在于，所述高压罐的制造方法具有：准备所述衬里的工序；和向浸渍有树脂的纤维束添加对所述加强层进行强化的强化材料并且将所述纤维束多层卷绕于所述衬里来形成所述加强层的工序，在形成所述加强层的工序中，在向所述纤维束添加所述强化材料时，使所述强化材料向形成最外层的所述纤维束的添加量少于所述强化材料向形成比所述最外层靠内侧的层的所述纤维束的添加量、或者使所述强化材料向形成最外层的所述纤维束的添加量为0。2.根据权利要求1所述的高压罐的制造方法，其特征在于，从开始向所述衬里的卷绕到卷绕结束，所述纤维束由相同的材料构成，从开始所述纤维束向所述衬里的卷绕到卷绕结束，浸渍至所述纤维束的树脂的种类也相同。3.根据权利要求1或2所述的高压罐的制造方法，其特征在于，所述强化材料是使浸渍至所述纤维束的树脂固化的固化剂，在形成所述加强层的工序中，在向所述纤维束添加所述固化剂时，使所述固化剂向形成所述最外层的所述纤维束的添加量少于所述固化剂向形成所述内侧的层的所述纤维束的添加量。4.根据权利要求3所述的高压罐的制造方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：神藤龙仁，上田直树，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：