JP6977541B2 - Manufacturing method of high pressure gas tank - Google Patents
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Description
本発明は、高圧ガスタンクの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a high pressure gas tank.
高圧ガスタンクの製造方法として、円筒状のシリンダー部と、シリンダー部の両端に位置する半球体状のドーム部とを有するタンクにドーム部包囲部材としての保護層を取り付けるものが開示されている(特許文献1参照)。この製造方法は、保護層をドーム部に取り付けるための位置決め治具をタンクに装着する工程と、位置決め治具により保護層をドーム部に位置決めする工程とを備えている。この製造方法では、シリンダー部およびドーム部の外周面に熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂層としての補強層が形成される。次いで、図10に示すように、タンクを加熱して補強層を硬化させる硬化工程が行われ、続いて、タンクを急冷して補強層を硬化させる硬化工程が行われる。急冷による硬化工程では、タンクの表面に結露水が付着するので、結露水を拭き取り、タンクの表面を乾燥させる結露水乾燥工程が行われる。そして、乾燥したタンクのドーム部に保護層を接着剤で接着する保護層貼付工程が行われ、高圧ガスタンクが完成する。 As a method for manufacturing a high-pressure gas tank, a method of attaching a protective layer as a dome portion surrounding member to a tank having a cylindrical cylinder portion and a hemispherical dome portion located at both ends of the cylinder portion is disclosed (patented). See Document 1). This manufacturing method includes a step of attaching a positioning jig for attaching the protective layer to the dome portion to the tank, and a step of positioning the protective layer on the dome portion by the positioning jig. In this manufacturing method, a reinforcing layer as a fiber reinforced resin layer made of a thermosetting resin is formed on the outer peripheral surfaces of the cylinder portion and the dome portion. Next, as shown in FIG. 10, a curing step of heating the tank to cure the reinforcing layer is performed, and then a curing step of quenching the tank to cure the reinforcing layer is performed. In the curing step by quenching, dew condensation water adheres to the surface of the tank, so a dew condensation water drying step is performed in which the dew condensation water is wiped off and the surface of the tank is dried. Then, a protective layer attaching step of adhering the protective layer to the dome portion of the dried tank with an adhesive is performed, and the high-pressure gas tank is completed.
しかしながら、特許文献1に記載の高圧ガスタンクの製造方法においては、硬化工程の冷却時間短縮のためタンクを急速に冷却すると、タンクの表面に結露水が付着してしまう。したがって、保護層貼付工程で保護層をドーム部に接着する前に、結露水を拭き取って乾燥させる結露水乾燥工程を設ける必要となるという問題がある。
However, in the method for manufacturing a high-pressure gas tank described in
また、タンクは加熱による硬化工程で表面に凹凸が発生するが、凹凸のある表面に、保護層を確実に接着するためには、凹凸を埋めて均一な表面にして接着面積を確保するよう接着剤を厚く塗るか、または凸部を研磨する必要が生じるという問題がある。接着剤を厚く塗ると内部が硬化するまで時間が掛かり、保護層を加圧保持する機構による加圧保持が比較的長くなってしまうという問題がある。また、凸部を研磨する場合には研磨工程が増えてしまうという問題がある。 In addition, the surface of the tank is uneven during the curing process by heating, but in order to reliably adhere the protective layer to the uneven surface, it is adhered so as to fill the unevenness and make it a uniform surface to secure the adhesive area. There is a problem that it becomes necessary to apply a thick agent or polish the protrusions. If the adhesive is applied thickly, it takes time for the inside to harden, and there is a problem that the pressure holding by the mechanism for pressure holding the protective layer becomes relatively long. Further, when polishing the convex portion, there is a problem that the polishing process is increased.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、タンク硬化工程の冷却時間の短縮および保護層の接着時間の短縮を図ることができる高圧ガスタンクの製造方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and to provide a method for manufacturing a high-pressure gas tank capable of shortening the cooling time in the tank curing step and shortening the bonding time of the protective layer. Make it an issue.
本発明に係る高圧ガスタンクの製造方法は、補強層を有するタンクに保護層が取り付けられる高圧ガスタンクの製造方法であって、前記タンクを急冷して前記補強層の表面に結露水を生じさせ、前記補強層の表面の凹部に前記結露水が溜まっている状態で、湿気硬化型の接着剤により、前記保護層を前記補強層に接着することを特徴とする。 The method for manufacturing a high-pressure gas tank according to the present invention is a method for manufacturing a high-pressure gas tank in which a protective layer is attached to a tank having a reinforcing layer, and the tank is rapidly cooled to generate dew condensation water on the surface of the reinforcing layer. It is characterized in that the protective layer is adhered to the reinforcing layer by a moisture-curable adhesive in a state where the dew condensation water is accumulated in the concave portion on the surface of the reinforcing layer.
本発明に係る高圧ガスタンクの製造方法においては、タンクを急冷して補強層の表面に結露水を生じさせ、補強層の表面の凹部に結露水が溜まっている状態で、湿気硬化型の接着剤により、保護層を前記補強層に接着するので、結露水により接着剤の硬化を促進させることができる。したがって、タンクの補強層の冷却による硬化および保護層の取付作業に掛かる時間を短縮することができる In the method for manufacturing a high-pressure gas tank according to the present invention, the tank is rapidly cooled to generate dew condensation water on the surface of the reinforcing layer, and the dew condensation water is accumulated in the recesses on the surface of the reinforcing layer. As a result, the protective layer is adhered to the reinforcing layer, so that the curing of the adhesive can be promoted by the dew condensation water. Therefore, it is possible to shorten the time required for hardening by cooling the reinforcing layer of the tank and mounting of the protective layer.
本発明によれば、タンク硬化工程の冷却時間の短縮および保護層の接着時間の短縮を図ることができる高圧ガスタンクの製造方法を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a high-pressure gas tank capable of shortening the cooling time in the tank curing step and shortening the bonding time of the protective layer.
本発明に係る高圧ガスタンクの製造方法を適用した実施形態に係る高圧ガスタンク10の製造方法について図面を参照して説明する。
The manufacturing method of the high
まず、高圧ガスタンク10の構成について説明する。高圧ガスタンク10は、図1(a)、図1(b)、図1(c)に示すように、タンク11と、口金12、13と、タンク11の外周面に形成された補強層14と、一対の保護層15とにより構成されている。高圧ガスタンク10は、気体を透過させにくい性質、いわゆるガスバリア性を有しており内部には水素などの比較的高圧のガスが充填されるよう構成されている。
First, the configuration of the high-
タンク11は、筒状の中空容器からなり、ポリアミド樹脂(PA)などのプラスチックを炭素繊維(Carbon Fiber)で強化した炭素繊維強化プラスチック(CFRP:Carbon Fiber Reinforced Plastics、以下CFRPという。)で形成されている。なお、タンク11の材料は、いわゆるナイロン(登録商標)などの高い機械的強度を有するエンジニアリングプラスチックや金属材料であってもよい。
The
タンク11は、シリンダー部16と、一対のドーム部17とを有している。シリンダー部16は円筒状に形成され、各ドーム部17は、それぞれ中空の略半球体からなりシリンダー部16と一体的に形成されている。各ドーム部17は、図示しない口金装着部を有しており、口金装着部には口金12、13が装着されている。
The
口金12は、金属材料からなり、略半球状に形成されたドーム部17からタンク11の軸線方向に突出している。口金13は、口金12と同様、金属材料からなり、略半球状に形成されたドーム部17からタンク11の軸線方向に突出している。
The
補強層14は、繊維束Fがタンク11の外周面に巻き付けられて形成されている。繊維束Fは、エポキシ樹脂(EP)などのプラスチックをガラス繊維(Glass Fiber)で強化した(GFRP:Glass Fiber Reinforced Plastics)で形成されている。なお、補強層14の材料は、カーボン繊維(Carbon Fiber)、アラミド繊維(Aromatic Polyamide Fiber)などの繊維をプラスチックの中に入れて強度を向上させた複合材料であってもよい。
The reinforcing
繊維束Fは、数十本の単繊維を撚り合わせて1本の糸にした、いわゆるマルチフィラメントが、数千〜数万本程度束ねられた繊維束からなる。補強層14の形成は、例えば、図示しないフィラメントワインディング装置(Filament Winding Process、以下FW装置という。)によって行われる。
The fiber bundle F is composed of a fiber bundle in which several thousand to tens of thousands of so-called multifilaments, which are obtained by twisting dozens of single fibers into one thread, are bundled. The reinforcing
このFW装置は、太い繊維束Fを引伸ばして細くするとともに、あまい撚りを与えて粗糸とし、巻き取ったいわゆる粗紡糸(ガラスロービングなどのロービング)に樹脂を含浸させながら、または、樹脂が含浸された粗紡糸にテンションをかけ、被加工物に連続的に巻き付ける製造装置をいう。粗紡糸に含浸させる樹脂は、例えば、エポキシ樹脂(EP)、ポリエステル樹脂(PE)やポリアミド樹脂(PA)などの熱硬化性樹脂からなる。このFW法によれば、巻き付ける際の角度を調整することにより、被加工物の軸方向および周方向の強度を調整することができる。 In this FW device, a thick fiber bundle F is stretched and thinned, and a sweet twist is applied to form a blister yarn, and the so-called cruising yarn (roving such as glass roving) that has been wound is impregnated with a resin, or the resin is applied. A manufacturing device that applies tension to the impregnated roving yarn and continuously winds it around the workpiece. The resin to be impregnated in the crude yarn is made of, for example, a thermosetting resin such as an epoxy resin (EP), a polyester resin (PE) or a polyamide resin (PA). According to this FW method, the strength in the axial direction and the circumferential direction of the workpiece can be adjusted by adjusting the angle at the time of winding.
本実施形態に係る高圧ガスタンク10の製造方法について説明する。高圧ガスタンク10の製造方法は、図2に示すように、タンク、口金および保護層作製工程と、補強層形成工程と、加熱による硬化工程と、急冷による硬化および保護層貼付工程とを含んで構成されている。各工程は、順に行われる。なお、本実施形態の急冷による硬化および保護層貼付工程は、本発明に係る高圧ガスタンクの製造方法を構成している。
A method for manufacturing the high-
タンク、口金および保護層作製工程においては、タンク11、口金12、13および一対の保護層15が作製される(ステップS1)。タンク11は、長手方向の中央部分で分割し、シリンダー部およびドーム部17を有する一方側のタンクと、一方側のタンクと同様、シリンダー部およびドーム部17を有する他方側のタンクとをCFRPで成形することによりそれぞれ作製される。また、口金12、13は、金型鋳造や切削などの金属加工によりそれぞれ作製される。
In the tank, base and protective layer manufacturing step, the
次いで、作製した一方側のタンクの貫通孔に口金12を挿入し、一方側のタンクと口金12とを嵌合させる。また、作製した他方側のタンクの貫通孔に口金13を挿入し、他方側のタンクと口金13とを嵌合させる。次いで、口金12が装着された一方側のタンクのシリンダー部の開口する一方端部と、口金13が装着された他方側のタンクのシリンダー部の開口する他方端部とが対向するようにして突き合わされ、互いの軸線を一致させるようにして、一方側のタンクと他方側のタンクとを組み付ける。
Next, the
組み付けられた一方側のタンクと他方側のタンクをレーザー融着などの接合手段により接合する。この接合により、一方側のタンクと他方側のタンクが一体化されるとともに、口金12、13とがそれぞれ装着されたタンク11が作製される。
The assembled tank on one side and the tank on the other side are joined by a joining means such as laser fusion. By this joining, the tank on one side and the tank on the other side are integrated, and the
各保護層15は、ウレタンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴムなどのゴム材料からなり、図1(a)および図1(c)に示すように、タンク11のドーム部17と同様の形状で作製される。保護層15は、中央部分に貫通孔15aを有しており、ドーム部17に取り付けられる際に口金12、13が挿入されるよう構成されている。また、保護層15の内周面15bは、ドーム部17の外周面と同様の曲面形状で形成されており、ドーム部17に取り付けられる際に、内周面15bがドーム部17の外周面を覆うよう構成されている。
Each
補強層形成工程においては、繊維束Fが巻き付けられた複数のボビンがFW装置にセットされ、ボビンから巻き出された繊維束FがFW装置の各構成要素にセットされ、FW装置が稼働し、FW装置によって繊維束Fがタンク11の外周面に巻き付けられて補強層14が形成される(ステップS2)。FW装置は、タンク11の口金12、13を支持する支持部と、タンク11を軸心周りに回転させる回転駆動部とを有す図示しない繊維束巻付機構とを備えている。繊維束巻付機構は、繊維束Fのタンク11の軸線方向への往復移動と、タンク11の回転との協働により、タンク11の外周面に繊維束Fを巻き付けるよう構成されている。
In the reinforcing layer forming step, a plurality of bobbins around which the fiber bundle F is wound are set in the FW device, the fiber bundle F unwound from the bobbins is set in each component of the FW device, and the FW device is operated. The fiber bundle F is wound around the outer peripheral surface of the
繊維束巻取機構は、繊維束Fのタンク11の軸線方向への移動速度(m/sec)と、タンク11の回転速度(rpm)とを図示しない制御部により制御することで、タンク11の繊維束Fの巻き付け方をヘリカル巻きやフープ巻きに変化できるよう構成されている。
The fiber bundle winding mechanism controls the moving speed (m / sec) of the fiber bundle F in the axial direction of the
ヘリカル巻きは、図3(a)に示すように、繊維束Fの巻回軌跡がタンク11の軸線CLに対して、例えば10°〜30°程度の低角度θで交差する巻き付け方で、繊維束Fがタンク11のシリンダー部16と、一対のドーム部17の全体に亘って螺旋状に繰り返し巻回される。
As shown in FIG. 3A, the helical winding is a winding method in which the winding locus of the fiber bundle F intersects the axis CL of the
フープ巻きは、図3(b)に示すように、繊維束Fの巻回軌跡がタンク11の軸線CLに対して、例えば90°程度の直角に近い角度で交差する巻き付け方で、繊維束Fがタンク11のシリンダー部16の外周面に繰り返し巻回される。
As shown in FIG. 3B, the hoop winding is a winding method in which the winding locus of the fiber bundle F intersects the axis CL of the
加熱による硬化工程においては、補強層14の硬化処理が行われる(ステップS3)。補強層14の硬化は、図示しない加熱炉や高周波誘導加熱を誘起する誘導加熱コイルなどの加熱装置によって行われ、補強層14内のエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂が加熱処理により硬化する。
In the curing step by heating, the reinforcing
加熱処理は、図4に示すように、加熱開始からa点で示す所定の温度(℃)までは、経過時間(min)と温度との関係が一定の割合で上昇するよう加熱する。a点からb点までは、所定の温度で所定の時間保持される。b点からTgで示すガラス転移点までは、経過時間(min)と温度との関係が一定の割合で徐々に下降するよう徐冷させる。b点からTgまでの徐冷は、品質に影響を及ぼさないよう経過時間(min)と温度との関係が管理される。即ち、徐冷速度の管理がなされる。なお、所定の温度および所定の時間は、タンク11および補強層14の構造、大きさ、材質などの設定諸元や実験値などのデータに基づいて適宜選択される。
As shown in FIG. 4, the heat treatment is performed so that the relationship between the elapsed time (min) and the temperature rises at a constant rate from the start of heating to the predetermined temperature (° C.) indicated by point a. Points a to b are held at a predetermined temperature for a predetermined time. From point b to the glass transition point indicated by Tg, the glass is slowly cooled so that the relationship between the elapsed time (min) and the temperature gradually decreases at a constant rate. The relationship between the elapsed time (min) and the temperature is controlled so that the slow cooling from the point b to Tg does not affect the quality. That is, the slow cooling rate is controlled. The predetermined temperature and the predetermined time are appropriately selected based on the setting specifications such as the structure, size, and material of the
加熱による硬化工程において、補強層14が加熱により硬化すると、補強層14の外周面に巻き付けられた繊維束Fは、図5(a)に示すように、無数の凹凸形状を有する補強層となり、タンク11の機械的強度が高められる。無数の凹凸形状は、図5(b)に示すように、保護層15を取り付ける、即ち保護層15を貼り付ける破線の四角で囲む領域では、凸部が1mm〜5mm程度の高さの凹凸形状になっている。
In the curing step by heating, when the reinforcing
急冷による硬化および保護層貼付工程においては、加熱による硬化工程に続いて、補強層14に対して急冷が行われる(ステップS4)。図4に示すように、加熱による硬化工程における徐冷がTgで終了すると、急冷を開始する。急冷では、徐冷速度よりも速い速度で温度を下降させ、冷却時間の短縮が図られる。冷却速度は品質に影響を及ぼさないので、可能な限り急速に冷却される。
In the curing by quenching and the step of attaching the protective layer, the reinforcing
具体的には、急冷は、図6に示す冷風ブロア20のノズル20aから吹き出される冷風を用いた空冷により行われる。冷風ブロア20は、タンク11の外周面からノズル20aまでの距離が200mm程度に位置するよう配置され、補強層の外周面に対して風速(m/s)20m/s程度で吹き付けられるように調整される。タンク11は、冷風ブロア20による冷風が補強層14の外周面全体に当たるように、軸線を中心として1rpm〜5rpmの速度で回転され、全体的に均一に冷却される。
Specifically, the quenching is performed by air cooling using the cold air blown from the
補強層14の外周面には、図7(a)に示すように、急冷により結露水Wが付着し、凹部14aに結露水Wが溜まる。破線の四角で囲む部分の凸部14bに付着した結露水Wは、冷風ブロア20のノズル20aから吹き出される冷風により飛ばされ、凸部14bは乾燥する。凹部14aに溜まった結露水Wは、冷風が当たり難いので、空冷により飛ばされることなく凹部14aに溜まった状態が維持される。
As shown in FIG. 7A, dew condensation water W adheres to the outer peripheral surface of the reinforcing
次いで、図8(a)に示すように、各保護層15を接着剤塗布台Tの上に載置し、保護層15の内周面15bの複数個所に接着剤40をそれぞれ塗布する。接着剤40は、空気中の水分と反応して硬化する湿気硬化型からなり、例えば、シアノアクリレート系、シリコーンゴム系や変性アクリルシリコーンからなる。接着剤40が塗布された各保護層15は、加圧保持機構30にそれぞれセットされる。
Next, as shown in FIG. 8A, each
そして、図8(b)に示すように、保護層15は、タンク11のドーム部17にそれぞれ取り付けられ、加圧保持機構30により加圧保持される。各保護層15に塗布された接着剤40は、図7(b)に示すように、接着剤40の表面と補強層14の表面の凸部との間は、良好な接着界面が確保され、接着剤40により保護層15と補強層14とが互いに接合される。即ち、保護層15が補強層14に貼り付けられる。保護層15が補強層14に貼り付けられる際に、接着剤40は、図7(b)の矢印で示すように、補強層14の凹部14aに溜まった結露水Wにより加湿され硬化が促進される。
Then, as shown in FIG. 8B, the
以上のように構成された実施形態に係る高圧ガスタンク10の製造方法の効果について説明する。
The effect of the manufacturing method of the high-
本実施形態に係る高圧ガスタンク10の製造方法は、加熱による硬化工程(ステップS3)と、急冷による硬化および保護層貼付工程(ステップS4)とを含んで構成されている。加熱による硬化工程により加熱され、急冷による硬化および保護層貼付工程によりタンク11が急冷されると補強層14の表面に結露水Wが生じ、生じた結露水Wは補強層14の表面の凹部14aに溜まる。一方、補強層14の表面の凸部14bに付着した結露水Wは、冷風ブロア20の冷風により飛ばされる。補強層14の凹部14aに結露水Wが溜まり、補強層14の凸部14bの結露水Wが飛ばされた状態で、湿気硬化型の接着剤40が施されるので、接着剤40の表面と補強層14の表面の凸部14bとの間は、良好な接着界面が確保されるという効果が得られる。さらに、接着剤40の表面は補強層14の凹部14aに溜まった結露水Wの水分によりその硬化が促進されるという効果が得られる。
The method for manufacturing the high-
本実施形態に係る高圧ガスタンク10の製造方法における接着剤40の接着強度(N)
を確認するため、変性アクリルシリコーンからなる接着剤40について、以下のように接着強度の試験を行った。試験法はJISK6833(接着剤−一般試験方法−第1部:基本特性の求め方)に基づいて行った。まず、図9(a)に示すように、接着剤40で接着したテストピースTPを作製し、恒温恒湿槽内で加湿加温した後、引張試験を行い、湿度(%)と接着強度(N)の関係について評価を行った。
Adhesive strength (N) of the adhesive 40 in the method for manufacturing the high-
In order to confirm that, the
テストピースTPは、幅25mm×長さ100mm×厚み1.6mmのアルミニウム板Alを2枚作製し接着剤40を塗布して、2枚のアルミニウム板Alを接着することにより作製した。接着剤40の厚みは1mmで塗布範囲は25mm×40mmとした。作製したテストピースTPは、恒温恒湿槽内で加湿加温し硬化させた。硬化時間は10minとした。硬化後に引張速度(1mm/min)で、一方のアルミニウム板Alを図9(a)に示す矢印方向に引っ張り、他方のアルミニウム板Alを、一方のアルミニウム板Alと反対方向に引っ張ることで引張試験を行った。 The test piece TP was produced by preparing two aluminum plates Al having a width of 25 mm, a length of 100 mm, and a thickness of 1.6 mm, applying an adhesive 40, and adhering the two aluminum plates Al. The thickness of the adhesive 40 was 1 mm, and the coating range was 25 mm × 40 mm. The produced test piece TP was humidified and heated in a constant temperature and humidity chamber to be cured. The curing time was 10 min. Tensile test by pulling one aluminum plate Al in the direction of the arrow shown in FIG. 9A and pulling the other aluminum plate Al in the direction opposite to that of one aluminum plate Al at a tensile speed (1 mm / min) after curing. Was done.
図9(b)は、接着後、接着剤40を10分間硬化させた後の接着強度を表すグラフで、横軸に湿度(%)、縦軸に接着強度(N)を示している。このグラフによれば、湿度30%で接着強度はほぼ10Nとなっているが、湿度60%では接着強度30Nとなっている。グラフに示すように、湿度と接着強度は比例関係にあり、湿度が上昇すると直線的に接着強度も上昇するという関係にある。このグラフで示されるように、接着剤40を加湿することで、10分程度の短時間で目標の接着強度を達成することができ、保護層15の貼り付け時間を短縮することができる。
FIG. 9B is a graph showing the adhesive strength after the adhesive 40 is cured for 10 minutes after bonding, and the horizontal axis shows the humidity (%) and the vertical axis shows the adhesive strength (N). According to this graph, the adhesive strength is about 10N at a humidity of 30%, but the adhesive strength is 30N at a humidity of 60%. As shown in the graph, the humidity and the adhesive strength are in a proportional relationship, and as the humidity increases, the adhesive strength also increases linearly. As shown in this graph, by humidifying the adhesive 40, the target adhesive strength can be achieved in a short time of about 10 minutes, and the sticking time of the
本実施形態に係る高圧ガスタンク10の製造方法においては、急冷による硬化および保護層貼付工程において接着剤40は、補強層14の表面に付着した結露水Wで加湿されるので、接着剤40の湿度も高まっており、接着強度が高められており、硬化速度も高められるという効果が得られる。
In the method for manufacturing the high-
従来の高圧ガスタンクの製造方法においては、急冷によりタンクの表面に結露水が付着すると、結露水乾燥工程で結露水を拭き取って乾燥させていたので工程が増えているという問題があった。また、加熱による硬化工程で表面に発生する凹凸を埋めて均一な表面にして接着面積を確保するよう接着剤を厚く塗るかまたは凸部を研磨する必要があるという問題があった。また、接着剤が厚いと内部が硬化するまで時間が掛かり、保護層を加圧保持する機構による加圧保持が比較的長くなってしまうという問題があり、凸部を研磨する場合には研磨工程が増えてしまうという問題があった。 In the conventional method for manufacturing a high-pressure gas tank, when dew condensation water adheres to the surface of the tank due to rapid cooling, there is a problem that the number of steps is increased because the dew condensation water is wiped off and dried in the dew condensation water drying step. Further, there is a problem that it is necessary to apply a thick adhesive or polish the convex portion so as to fill the unevenness generated on the surface in the curing step by heating to make the surface uniform and secure the adhesive area. In addition, if the adhesive is thick, it takes time for the inside to harden, and there is a problem that the pressure holding by the mechanism that pressurizes and holds the protective layer becomes relatively long. There was a problem that the number increased.
本実施形態に係る高圧ガスタンク10の製造方法においては、急冷による硬化工程と保護層の貼付工程とを一つの工程内で行うことができ、従来の高圧ガスタンクの製造方法における問題を解消することができ、タンク硬化工程の冷却時間の短縮および保護層の接着時間の短縮を図ることができるという効果が得られる。
In the method for manufacturing the high-
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various designs are designed without departing from the spirit of the present invention described in the claims. You can make changes.
10・・・高圧ガスタンク、11・・・タンク、12、13・・・口金、14・・・補強層、14a・・・凹部、14b・・・凸部、15・・・保護層、15a・・・貫通孔、15b・・・内周面、16・・・シリンダー部、17・・・ドーム部、20・・・冷風ブロア、20a・・・ノズル、30・・・加圧保持機構、40・・・接着剤、W・・・結露水 10 ... High pressure gas tank, 11 ... Tank, 12, 13 ... Mouthpiece, 14 ... Reinforcing layer, 14a ... Concave, 14b ... Convex part, 15 ... Protective layer, 15a ... .. Through hole, 15b ... inner peripheral surface, 16 ... cylinder part, 17 ... dome part, 20 ... cold air blower, 20a ... nozzle, 30 ... pressure holding mechanism, 40・ ・ ・ Adhesive, W ・ ・ ・ Condensed water
Claims (1)
熱硬化性樹脂を含浸させた繊維束を前記タンクの外周面に巻き付けて補強層を形成し、
該補強層を加熱硬化して前記補強層の表面に複数の凹部と凸部とを形成し、
前記補強層の外周面に冷風を吹き付けて前記補強層の温度を下降させ、前記補強層の表面に結露を生じさせ、前記複数の凹凸のうち複数の凸部に付着した結露水を前記冷風によって飛ばして前記複数の凹部に前記結露水が溜まっている状態とし、
前記補強層の表面に対向する前記保護層の表面に湿気硬化型の接着剤を塗布し、
該接着剤により前記保護層を前記補強層に接着することを特徴とする高圧ガスタンクの製造方法。 A method for manufacturing a high-pressure gas tank in which a protective layer is attached to a tank having a reinforcing layer.
A fiber bundle impregnated with a thermosetting resin is wound around the outer peripheral surface of the tank to form a reinforcing layer.
The reinforcing layer is heat-cured to form a plurality of concave portions and convex portions on the surface of the reinforcing layer.
Cold air is blown onto the outer peripheral surface of the reinforcing layer to lower the temperature of the reinforcing layer to cause dew condensation on the surface of the reinforcing layer, and the dew condensation water adhering to the plurality of convex portions of the plurality of irregularities is discharged by the cold air. It is assumed that the dew condensation water is accumulated in the plurality of recesses by skipping.
A moisture-curable adhesive is applied to the surface of the protective layer facing the surface of the reinforcing layer.
A method for manufacturing a high-pressure gas tank, which comprises adhering the protective layer to the reinforcing layer with the adhesive.
Priority Applications (1)
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