[发明专利]高压气体罐的制造方法

说明书

本发明提供高压气体罐的制造方法。内衬在轴向两端具备具有沿着等张力曲面的外表面的圆顶部，接口使接口凸缘进入圆顶部顶部的底座部而装配于圆顶部。然后，在接口凸缘与底座部之间的交界部分装配具有与内衬相同的线膨胀系数且具有沿着圆顶部及接口凸缘的外表面的曲面形状的内表面的环形的盖。在之后的纤维层形成中，最先形成用配置于圆顶部的纤维束以覆盖圆顶部的方式包含接口凸缘而卷缠的螺旋卷层。

技术领域

本发明涉及高压气体罐的制造方法。

背景技术

高压气体罐通过将内衬作为芯材且用碳纤维强化塑料或玻璃纤维强化塑料(以下，将它们总称为纤维强化树脂层)包覆内衬来制造。通常，从轻量化的观点出发，内衬设为具有气体阻隔性的树脂制的中空容器，接口设为金属成形品。因此，提出了在罐制造过程中确保接口与内衬之间的气体密封性的罐制造方法(例如，日本特开2014-142017)。

发明内容

在该日本特开2014-142017提出的制造方法中，在利用纤维缠绕方法(以下，称为FW法)形成纤维强化树脂层之前，先向接口的凸缘与内衬的交界部分涂敷液状衬垫等密封构件，通过该密封构件来抑制热固化性树脂从含浸有环氧树脂等热固化性树脂的纤维束进入接口的凸缘与内衬之间。另外，由于接口的凸缘与内衬的交界部分的密封构件在涂敷时为液状，因此为了保证树脂的进入的抑制而需要进行液状的密封构件的固化，实际情况是，在罐制造中会花费与固化等待的时间相当的时间。而且，液状的密封件除了其调配复杂之外，还需要进行涂敷形状的人为的调整处理等，因此也是成本上升的原因之一。基于这样的情况，要求提供一种即便不使用液状的密封构件也能简便且廉价地抑制热固化性树脂从含浸有热固化性树脂的纤维束进入的新的罐制造方法。

本发明可以作为以下的方式来实施。

根据本发明的一方式，提供一种高压气体罐的制造方法。该高压气体罐的制造方法是在内衬的轴向两端的圆顶部的顶部装配接口且具备在所述内衬的外表具备反复卷缠纤维束而形成的纤维层的高压气体罐的制造方法，包括如下步骤：准备所述内衬，所述内衬以具有沿着等张力曲面的外表面的方式具备所述圆顶部，并且在所述圆顶部的所述顶部具有底座部，该底座部具有接口装配用的凹形状的面；将具有进入所述底座部的接口凸缘和从该接口凸缘向内衬端部侧突出的接口主体的所述接口以所述接口凸缘进入所述底座部的方式装配于所述顶部；在进入到所述底座部的所述接口凸缘的凸缘外周缘与所述底座部之间的交界部分装配环形的盖，用所述盖覆盖所述交界部分的交界间隙；及将含浸有热固化性树脂的所述纤维束反复卷缠于已装配了所述接口及所述盖的所述内衬的外表来形成所述纤维层。并且，在用所述盖覆盖所述交界间隙时，使用具有与所述内衬相同的线膨胀系数且具有沿着所述圆顶部的外表面和所述接口凸缘的外表面的曲面形状的内表面的盖作为所述环形的盖，在形成所述纤维层时，最先形成螺旋卷层，所述螺旋卷层是以在所述轴向两端的所述圆顶部配置所述纤维束的方式用所述纤维束以覆盖所述圆顶部的方式包含所述接口凸缘而卷缠的。

在上述方式的高压气体罐的制造方法中，用最先形成的螺旋卷层的纤维束来将覆盖了接口凸缘的凸缘外周缘与底座部之间的交界部分的盖覆盖。由此，根据上述方式的高压气体罐的制造方法，能够通过盖来简便地抑制热固化性树脂从含浸有热固化性树脂的纤维束向交界部分的进入。而且，根据上述方式的高压气体罐的制造方法，由于只要使用能够通过现有的模具成形方法廉价地制造的环形的盖即可，因此能够廉价地抑制热固化性树脂向交界部分的进入。而且，由于不需要进行现有方法那样的用于密封件的固化的等待，因此能够在短时间内制造抑制了热固化性树脂向交界部分的进入的高压气体罐。