高压罐及其制造方法技术

提供能够可靠地防止在制造时母材树脂流入排出孔的高压罐及其制造方法。该高压罐具备：树脂制的内衬，其构成中空状的流体填充部；接头，其具有与所述内衬的内部空间连通的给排口、以及从所述给排口的周围区域向径向外侧伸出并与所述内衬对接的凸缘部；以及纤维强化树脂制的加强层，其在所述内衬和所述凸缘部的外周面上跨设覆盖，在所述接头设置有排出孔，该排出孔将所述凸缘部的对接面与所述内衬的对接面之间和所述给排口的内部连通，用于将滞留于所述内衬与所述加强层之间的流体向所述给排口排出，在所述凸缘部侧的所述对接面和所述内衬侧的所述对接面中的至少任一方设置有包围所述排出孔的周围区域的捕捉槽。围所述排出孔的周围区域的捕捉槽。围所述排出孔的周围区域的捕捉槽。

【技术实现步骤摘要】
高压罐及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种填充高压的流体的高压罐及其制造方法。
[0002]本申请基于2021年6月8日在日本申请的特愿2021
‑
095977号来主张优先权，并将其内容援用于此。

技术介绍

[0003]作为填充气体、液体等高压的流体的高压罐，存在主要部分由树脂材料形成的高压罐。
[0004]这种高压罐多数具备构成中空状的流体填充部的树脂制的内衬、安装于内衬的接头、以及在内衬的外周面和接头的一部分跨设覆盖的纤维强化树脂制的加强层。接头具有与内衬的内部空间连通的给排口、以及从给排口的周围区域向径向外侧伸出的凸缘部。接头的凸缘部与内衬的接头侧的端面对接，并在该状态下给排口与内衬的开口部连接。加强层中，使含浸有母材树脂的强化纤维在内衬和凸缘部的外周面上跨设覆盖，之后母材树脂通过加热等而被实施固化处理。
[0005]此外，在向高压罐填充的流体为气体的情况下，树脂制的内衬与由铝合金等构成的金属内衬相比，存在气体易于透过的倾向。因此，当高压填充气体时，设想该气体会透过内衬，并滞留于内衬的外表面与加强层之间。当在该状态下从内衬的内部排出气体时，考虑内衬的内压成为比内衬的外表面与加强层之间的间隙的压力低压。在该情况下，有可能产生内衬与加强层之间的间隙扩展、且内衬的周壁的一部分朝向内部鼓出即所谓的翘曲(buckling)。
[0006]作为其对策，存在如下技术：在接头设置使凸缘部与内衬的对接面(微小的对接间隙)和给排口的内部相连通的排出孔，使滞留于内衬与加强层之间的流体(气体)通过排出孔而向给排口排出。
[0007]在该对策的情况下，接头的排出孔连通于凸缘部与内衬的对接面(微小的对接间隙)，但在凸缘部与内衬的对接面的外周侧以跨内衬和凸缘部的外周面的方式覆盖有纤维强化树脂制的加强层。因此，当在高压罐的制造时使含浸有母材树脂的强化纤维覆盖于内衬和凸缘部的外周面时，担心固化前的液状的母材树脂会进入凸缘部与内衬的对接间隙，该母材树脂流入排出孔内。而且，当母材树脂在排出孔内固化时，排出孔变得功能不良，不能将流入到内衬与加强层之间的流体(气体)顺利地向外部排出。
[0008]因此，研究出在制造时避免母材树脂进入凸缘部与内衬的对接间隙的高压罐(例如，参照日本国特开2019
‑
143722号公报)。
[0009]日本国特开2019
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143722号公报所述的高压罐在凸缘部与内衬的对接部设置排斥液状的母材树脂的涂层，成为能够阻止在制造时液状的母材树脂流入排出孔的结构。

技术实现思路

[0010]日本国特开2019
‑
143722号公报所述的高压罐通过设置于凸缘部与内衬的对接部
的涂层来排斥液状的母材树脂，因此在凸缘部与内衬之间的间隙不是足够小的情况下，难以可靠地抑制母材树脂向排出孔流入。因此，需要使凸缘部与内衬之间的间隙足够小，但当想要以高精度制造接头、内衬时，产品成本高涨。因此，希望研究出能够可靠地防止在制造时母材树脂流入排出孔的简易的构造。
[0011]本专利技术的方案的目的在于提供能够可靠地防止在制造时母材树脂流入排出孔的高压罐及其制造方法。
[0012]为了达到上述目的，本专利技术的方案的高压罐及高压罐的制造方法采用了以下的结构。
[0013](1)本专利技术的第一方案具备：树脂制的内衬(例如，实施方式的内衬10)，其构成中空状的流体填充部；接头(例如，实施方式的接头12)，其具有与所述内衬的内部空间连通的给排口(例如，实施方式的给排口11)、以及从所述给排口的周围区域向径向外侧伸出并与所述内衬对接的凸缘部(例如，实施方式的凸缘部12b)；以及纤维强化树脂制的加强层(例如，实施方式的加强层13)，其在所述内衬和所述凸缘部的外周面上跨设覆盖，在所述接头设置有排出孔(例如，实施方式的排出孔17)，该排出孔将所述凸缘部的对接面与所述内衬的对接面(例如，实施方式的对接面12bs、14s)之间和所述给排口的内部相连通，用于将滞留于所述内衬与所述加强层之间的流体向所述给排口排出，在所述凸缘部侧的所述对接面和所述内衬侧的所述对接面中的至少任一方设置有包围所述排出孔的周围区域的捕捉槽(例如，实施方式的捕捉槽19)。
[0014]根据上述(1)的方案，在高压罐的使用时，当填充到内衬的流体填充部的流体透过内衬而流入内衬与加强层之间时，该流体通过接头的凸缘部和内衬的对接部而从排出孔返回接头的给排口。
[0015]另外，在高压罐的制造时，向内衬组装接头，并向内衬与接头的凸缘部的外周面覆盖含浸有母材树脂的强化纤维。之后，当含浸于强化纤维的母材树脂固化时，内衬和凸缘部的外周面被加强层覆盖。在此，在对内衬和接头的凸缘部的外周面覆盖强化纤维时、母材树脂完全固化前的阶段，液状的母材树脂有时流入凸缘部的对接面与内衬的对接面之间。此时，流入的母材树脂被捕捉槽捕捉，向排出孔的流入被阻止。
[0016]在(2)上述(1)的方案中，也可以是，在所述凸缘部的所述对接面和所述内衬的所述对接面中的任一方形成有突部(例如，实施方式的突部20)，该突部在比所述捕捉槽靠内侧处包围所述排出孔的周围区域、且压靠到另一方的所述对接面上。
[0017]根据上述(2)的方案，在高压罐的制造时，加强层的液状的母材树脂流入了凸缘部的对接面与内衬的对接面之间时，能够由突部阻止未被捕捉槽捕捉到的树脂向排出孔侧流入。因此，能够通过捕捉槽和突部双重阻止母材树脂流入排出孔。
[0018](3)在上述(1)的方案中，也可以是，在所述接头形成有将所述捕捉槽与所述接头的外部连通的连通孔(例如，实施方式的连通孔21)。
[0019]根据上述(3)的方案，在高压罐的制造时，捕捉槽通过连通孔而向大气开放，因此当加强层的液状的母材树脂流入凸缘部与内衬的对接面之间时，该母材树脂顺畅地流入捕捉槽内。因此，在采用了本结构的情况下，能够更可靠地阻止母材树脂流入排出孔。
[0020]另外，在高压罐的制造时，有时在捕捉槽内残留有母材树脂未完全填充的空间部。在该情况下，能够从接头的外部通过连通孔向捕捉槽内的空间部填充填充剂。当这样向捕
捉槽的空间部填充填充剂后，能够防止在高压罐的使用时内衬承受内部的流体的高压力而变形为进入捕捉槽的空间部内这样的情况于未然。因此，在采用了本结构的情况下，能够防止内衬的劣化，提高高压罐的耐久性。
[0021](4)本专利技术的第二方案是一种高压罐的制造方法，该高压罐具备：树脂制的内衬，其构成中空状的流体填充部；接头，其具有与所述内衬的内部空间连通的给排口、以及从所述给排口的周围区域向径向外侧伸出并与所述内衬对接的凸缘部；以及纤维强化树脂制的加强层，其在所述内衬和所述凸缘部的外周面上跨设覆盖，所述高压罐的制造方法具有如下工序：在所述接头形成将所述凸缘部的与所述内衬对接的对接面和所述给排口的内部相连通的排出孔；在所述凸缘部侧的所述对接面和所述内衬侧的所述对接面中的至少任一方形成包围所述排出孔的周围区域的捕捉槽本文档来自技高网...

【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：树脂制的内衬，其构成中空状的流体填充部；接头，其具有与所述内衬的内部空间连通的给排口、以及从所述给排口的周围区域向径向外侧伸出并与所述内衬对接的凸缘部；以及纤维强化树脂制的加强层，其在所述内衬和所述凸缘部的外周面上跨设覆盖，在所述接头设置有排出孔，该排出孔将所述凸缘部的对接面与所述内衬的对接面之间和所述给排口的内部相连通，用于将滞留于所述内衬与所述加强层之间的流体向所述给排口排出，在所述凸缘部侧的所述对接面和所述内衬侧的所述对接面中的至少任一方设置有包围所述排出孔的周围区域的捕捉槽。2.根据权利要求1所述的高压罐，其特征在于，在所述凸缘部的所述对接面和所述内衬的所述对接面中的任一方形成有突部，该突部在比所述捕捉槽靠内侧处包围所述排出孔的周围区域，且压靠到另一方的所述对接面上。3.根据权利要求1所述的高压罐，其特征在于，在所述接头形成有将所述捕捉槽与所述接头的外部连通的连通孔。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：石川勇介，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：