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JP7609042B2 - High Pressure Tank - Google Patents
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Description

本開示は、高圧タンクに関する。 This disclosure relates to high pressure tanks.

高圧タンクは、円筒状部の両端に半球面形状のドーム部を有するライナと、ライナの表面に形成された補強層と、補強層の上に形成された保護層と、を備えることが知られている。保護層は、例えば、タンクの耐火性を向上させるために設けられる。特許文献1には、保護層が筒状の繊維部材によって構成される技術が記載されている。筒状の繊維部材は、補強層を覆うように配置される。 It is known that high-pressure tanks are provided with a liner having hemispherical dome sections on both ends of a cylindrical section, a reinforcing layer formed on the surface of the liner, and a protective layer formed on the reinforcing layer. The protective layer is provided, for example, to improve the fire resistance of the tank. Patent Document 1 describes a technology in which the protective layer is made of a tubular fiber member. The tubular fiber member is arranged to cover the reinforcing layer.

特開2021-67337号公報JP 2021-67337 A

発明者らは、ライナのドーム部をシート状のシート部材で覆って保護層を形成する場合、ドーム部は半球面形状であるため、そのままではドーム部を漏れなく覆うことができないという問題を見出した。このため、両端に複数の切り込みを有するシート部材を用いて、それぞれの切り込みで区分された各部分を、ドーム部に沿って折り曲げて、ドーム部を漏れなく覆うことを検討した。その際、シート部材のうち、一つの切り込みを挟んで隣り合う部分の一部が重なるように、シート部材を配して、保護層を形成する。この場合、シート部材が重なる部位と重ならない部位とで凹凸が生じるため、ライナのドーム部の外周にタンクへの衝撃を緩和するための保護部材を設けると、保護層のシート部材の重複部分である凸部にのみ保護部材が接触することとなり、保護部材が保護層に接触する面積が減少する。これにより、保護部材の保護層への取り付け強度が減少する、という課題を発明者らは見出した。 The inventors found a problem that when forming a protective layer by covering the dome part of the liner with a sheet-like sheet member, the dome part has a hemispherical shape, and therefore the dome part cannot be completely covered as it is. For this reason, they considered using a sheet member with multiple cuts on both ends, folding each section divided by each cut along the dome part, and covering the dome part completely. In this case, the sheet member is arranged so that adjacent parts of the sheet member overlap each other across one cut, forming a protective layer. In this case, unevenness occurs between the overlapping and non-overlapping parts of the sheet member, so if a protective member is provided around the outer periphery of the dome part of the liner to reduce impact on the tank, the protective member will only come into contact with the convex parts, which are the overlapping parts of the sheet member of the protective layer, and the area where the protective member comes into contact with the protective layer will be reduced. The inventors found a problem that this reduces the attachment strength of the protective member to the protective layer.

本開示は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 This disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and can be realized in the following forms:

(1)本開示の一形態によれば、高圧タンクが提供される。この高圧タンクは、円筒状部と、前記円筒状部の両端に設けられた半球面形状のドーム部と、を有するライナと、前記ライナの表面に形成された補強層と、前記円筒状部と前記ドーム部とを含む前記ライナ上に形成され、前記補強層の外周に設けられている保護層であって、シート状のシート部材を前記円筒状部の円周方向に巻き付けて形成された前記保護層と、前記ドーム部における前記保護層の外周に設けられた保護部材と、を備える。前記ライナ上に配された前記シート部材は、両端に前記ドーム部から前記円筒状部に向かって複数の切り込みを有する。前記ドーム部における前記保護層は、前記シート部材のうち前記複数の切り込みのうちそれぞれの切り込みを挟んで隣り合う部分の一部が重なるように前記シート部材が配されていることにより、前記シート部材が重複する複数の重複部を有する。前記保護部材は、前記複数の重複部のそれぞれと対向する位置に、前記重複部を収容することができる凹部を有し、前記複数の重複部のそれぞれと対向しない位置に、前記保護層のうち前記重複部ではない部分と接合される凸部を有する。
この形態の高圧タンクによれば、保護部材が、重複部と対向する位置に重複部を覆う凹部を有するため、円周方向における凹部の両側にある凸部が保護層の重複部でない部分に接する。そのため重複部の厚みによって保護層と保護部材との取り付け強度が低減することを抑制できる。従って、保護部材の保護層への取り付け強度を確保できる。
(2)上記形態の高圧タンクにおいて、前記重複部は、前記保護層において、前記ライナの中心軸を中心に等間隔の角度で配されており、前記凹部は、前記保護部材において、前記中心軸を中心に等間隔の角度で配されており、前記凹部の数は、前記重複部の数の整数倍でもよい。
このような態様とすれば、重複部と対向する位置に凹部を容易に位置させることができる。
(3)上記形態の高圧タンクにおいて、更に、前記保護層と前記保護部材との間に設けられ、前記保護部材を前記保護層に固定する粘着層を備えてもよい。
このような態様とすれば、接着剤を用いて保護層に保護部材を取り付けるよりも、作業にかかる時間を低減できる。
(1) According to one embodiment of the present disclosure, there is provided a high-pressure tank. The high-pressure tank includes a liner having a cylindrical portion and hemispherical dome portions provided at both ends of the cylindrical portion, a reinforcing layer formed on a surface of the liner, a protective layer formed on the liner including the cylindrical portion and the dome portion and provided on the outer periphery of the reinforcing layer, the protective layer being formed by wrapping a sheet-like sheet member in the circumferential direction of the cylindrical portion, and a protective member provided on the outer periphery of the protective layer in the dome portion. The sheet member arranged on the liner has a plurality of cuts at both ends from the dome portion toward the cylindrical portion. The protective layer in the dome portion has a plurality of overlapping portions where the sheet members overlap each other by arranging the sheet members such that adjacent portions of the sheet members sandwiching each of the cuts overlap each other. The protective member has a recess capable of accommodating each of the multiple overlapping portions at a position facing each of the multiple overlapping portions, and has a protrusion at a position not facing each of the multiple overlapping portions, which is joined to a portion of the protective layer that is not one of the overlapping portions.
According to this embodiment of the high-pressure tank, the protective member has a recess that covers the overlapping portion at a position opposite the overlapping portion, so that the protrusions on both sides of the recess in the circumferential direction contact the non-overlapping portion of the protective layer. This makes it possible to prevent a reduction in the attachment strength between the protective layer and the protective member due to the thickness of the overlapping portion. Therefore, it is possible to ensure the attachment strength of the protective member to the protective layer.
(2) In the high-pressure tank of the above form, the overlapping portions are arranged in the protective layer at equally spaced angles around the central axis of the liner, and the recesses are arranged in the protective member at equally spaced angles around the central axis, and the number of the recesses may be an integer multiple of the number of the overlapping portions.
In this manner, the recess can be easily positioned at a position opposite the overlapping portion.
(3) The high-pressure tank of the above aspect may further include an adhesive layer provided between the protective layer and the protective member for fixing the protective member to the protective layer.
In this embodiment, the time required for the work can be reduced compared to when the protective member is attached to the protective layer using an adhesive.

なお、本開示は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、この形態の高圧タンクの製造方法等の態様で実現することが可能である。 This disclosure can be realized in various forms, for example, as a method for manufacturing a high-pressure tank of this form.

本実施形態の高圧タンクの概略構造を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a high-pressure tank according to an embodiment of the present invention. 保護層を形成するシート部材の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a sheet member forming a protective layer. ドーム部における保護層の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a protective layer in a dome portion. 保護層をドーム部の頂点から外周方向に見た場合の説明図である。1 is an explanatory diagram of the protective layer when viewed from the apex of the dome portion toward the outer periphery. FIG. 保護部材の説明図である。FIG. 保護部材の拡大図である。FIG. 高圧タンクの径と最大係数との関係の一例を示したグラフである。11 is a graph showing an example of a relationship between a diameter of a high-pressure tank and a maximum coefficient.

A.第1実施形態:
図1は、本実施形態の高圧タンク100の概略構造を示す断面図である。高圧タンク100は、例えば10~70MPaの高圧水素を収容し、燃料電池車両に搭載される。高圧タンク100は、ライナ10と、口金20と、補強層30と、保護層40と、保護部材50と、粘着層60と、を備える。
A. First embodiment:
1 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a high-pressure tank 100 according to the present embodiment. The high-pressure tank 100 contains high-pressure hydrogen of, for example, 10 to 70 MPa, and is mounted on a fuel cell vehicle. The high-pressure tank 100 includes a liner 10, a nozzle 20, a reinforcing layer 30, a protective layer 40, a protective member 50, and an adhesive layer 60.

ライナ10は、円筒状部12と円筒状部12の両端に設けられた半球面形状の二つのドーム部14とを有する。ライナ10は、例えばポリエチレン、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエステル等の水素ガスに対するガスバリア性を有する樹脂によって形成されている。なお、本実施形態においては、ライナ10は樹脂製としたが、金属製であってもよい。円筒状部12およびドーム部14の外周には補強層30が形成されている。本実施形態において、口金20は、ライナ10の長手方向両端に設けられているが、一端だけに設けられてもよい。円筒状部12の中心軸とドーム部14の中心軸とは共に高圧タンク100の中心軸Axで一致する。 The liner 10 has a cylindrical portion 12 and two dome portions 14 of a hemispherical shape provided at both ends of the cylindrical portion 12. The liner 10 is formed of a resin having gas barrier properties against hydrogen gas, such as polyethylene, nylon, polypropylene, polyester, etc. In this embodiment, the liner 10 is made of resin, but it may be made of metal. A reinforcing layer 30 is formed on the outer periphery of the cylindrical portion 12 and the dome portion 14. In this embodiment, the nozzle 20 is provided at both longitudinal ends of the liner 10, but it may be provided at only one end. The central axis of the cylindrical portion 12 and the central axis of the dome portion 14 both coincide with the central axis Ax of the high-pressure tank 100.

補強層30は、例えば、ガラス繊維や炭素繊維(以下、単に「繊維」という)を10000~40000本程度束ね、エポキシ等の熱硬化性樹脂を含浸させることによって形成された繊維束を、フィラメントワインディング法によって、ライナ10の外表面に巻き付けることによって形成されている。補強層30の外表面には、保護層40が形成されている。なお、補強層30は、円筒状部12上にのみ形成されてもよい。 The reinforcing layer 30 is formed by bundling approximately 10,000 to 40,000 pieces of glass fiber or carbon fiber (hereinafter simply referred to as "fiber"), impregnating them with a thermosetting resin such as epoxy, and winding the resulting fiber bundle around the outer surface of the liner 10 by a filament winding method. A protective layer 40 is formed on the outer surface of the reinforcing layer 30. The reinforcing layer 30 may be formed only on the cylindrical portion 12.

保護層40は、円筒状部12とドーム部14とを含むライナ10上に形成されている。保護層40は、例えば、ポリプロピレンやポリ塩化ビニル等の熱可塑性の樹脂によって形成されたシート状のシート部材を、補強層30の外周であって円筒状部12の円周方向に巻き付けることによって形成されている。より具体的には、保護層40は、シート部材を円筒状部12の円周方向に巻き付け、シート部材の両端をドーム部14の形状に沿うように折り曲げて、ドーム部14を漏れなく覆って形成されている。ドーム部14における保護層40の詳細な説明については後述する。本実施形態において、保護層40を形成するシート部材の厚みは1.75mm程度である。シート部の厚みはこれより大きくても小さくてもよい。 The protective layer 40 is formed on the liner 10 including the cylindrical portion 12 and the dome portion 14. The protective layer 40 is formed by wrapping a sheet-like sheet member made of a thermoplastic resin such as polypropylene or polyvinyl chloride around the outer periphery of the reinforcing layer 30 in the circumferential direction of the cylindrical portion 12. More specifically, the protective layer 40 is formed by wrapping the sheet member in the circumferential direction of the cylindrical portion 12 and folding both ends of the sheet member to follow the shape of the dome portion 14, so as to completely cover the dome portion 14. A detailed description of the protective layer 40 in the dome portion 14 will be given later. In this embodiment, the thickness of the sheet member forming the protective layer 40 is about 1.75 mm. The thickness of the sheet portion may be larger or smaller than this.

保護部材50は、ドーム部14における保護層40の外周に設けられている。保護部材50は、高圧タンク100への衝撃を緩和するための部材である。保護部材50は、例えば、ウレタンによって形成されている。保護部材50は、ドーム部14の形状に沿うように、略半球形状に形成されており、保護層40上に粘着層60によって固定されている。保護部材50は、両方のドーム部14にそれぞれ設けられているが、一方だけに設けられてもよい。 The protective member 50 is provided on the outer periphery of the protective layer 40 in the dome portion 14. The protective member 50 is a member for mitigating impacts on the high-pressure tank 100. The protective member 50 is formed, for example, from urethane. The protective member 50 is formed in a roughly hemispherical shape so as to conform to the shape of the dome portion 14, and is fixed onto the protective layer 40 by an adhesive layer 60. The protective member 50 is provided on both dome portions 14, but may be provided on only one of them.

粘着層60は、保護層40と保護部材50との間に設けられている。粘着層60は、例えば、両面に粘着性を有するテープ(以下、「両面テープ」という)によって形成されている。粘着層60は、保護部材50を保護層40に固定する。 The adhesive layer 60 is provided between the protective layer 40 and the protective member 50. The adhesive layer 60 is formed, for example, from a tape having adhesive properties on both sides (hereinafter referred to as "double-sided tape"). The adhesive layer 60 fixes the protective member 50 to the protective layer 40.

図2は、保護層40を形成するシート部材S1の説明図である。シート部材S1の両端は、保護層40を形成するためにシート部材S1を巻き付ける方向に垂直な方向に、複数の切り込みN1を有する。すなわち、シート部材S1の両端は、ドーム部14に対向する部分から円筒状部12に対向する部分に向かって複数の切り込みN1を有する。本実施形態において、切り込みN1は、切り込みN1の両側のシート部材S1の先端が所定の距離を空けて隣り合うように切り欠きによって形成される。なお、切り込みN1は、切り欠きを有しない単なる切り込みN1でもよい。本実施形態において、シート部材S1は、切り込みN1を10個有する。 Figure 2 is an explanatory diagram of the sheet member S1 that forms the protective layer 40. Both ends of the sheet member S1 have multiple notches N1 in a direction perpendicular to the direction in which the sheet member S1 is wrapped to form the protective layer 40. That is, both ends of the sheet member S1 have multiple notches N1 from the part facing the dome portion 14 toward the part facing the cylindrical portion 12. In this embodiment, the notches N1 are formed by notches so that the tips of the sheet member S1 on both sides of the notches N1 are adjacent to each other with a predetermined distance between them. Note that the notches N1 may be simple notches N1 that do not have notches. In this embodiment, the sheet member S1 has 10 notches N1.

図3は、ドーム部14における保護層40の説明図である。ドーム部14における保護層40は、シート部材S1のうち複数の切り込みN1のうち、それぞれの切り込みN1を挟んで隣り合う部分の一部が重なるように、シート部材S1を配してシート部材S1が重複する複数の重複部41を有する。図3においてハッチングが付された領域が重複部41である。本実施形態において、重複部41は、シート部材S1が2枚重なって形成されており、保護層40において、ライナ10の中心軸Axを中心に等間隔の角度で配されている。保護層40は、1つのドーム部14において、重複部41を11個有する。重複部41は、ドーム部14において、保護層40が形成されていない補強層30の露出部分が生じないように設けられている。そのため、重複部41は、重複部分ではない部分に比べて小さい。 Figure 3 is an explanatory diagram of the protective layer 40 in the dome portion 14. The protective layer 40 in the dome portion 14 has a plurality of overlapping portions 41 in which the sheet member S1 is arranged so that a portion of adjacent portions sandwiching each of the plurality of cuts N1 in the sheet member S1 overlaps with the sheet member S1. The hatched area in Figure 3 is the overlapping portion 41. In this embodiment, the overlapping portion 41 is formed by overlapping two sheets of the sheet member S1, and is arranged in the protective layer 40 at an equal angle centered on the central axis Ax of the liner 10. The protective layer 40 has 11 overlapping portions 41 in one dome portion 14. The overlapping portions 41 are provided so that there are no exposed portions of the reinforcing layer 30 where the protective layer 40 is not formed in the dome portion 14. Therefore, the overlapping portions 41 are smaller than the non-overlapping portions.

図4は、保護層40をドーム部14の頂点から外周方向に見た場合の説明図である。図4に示すように、重複部41は、シート部材S1が2枚重なっているため、保護層40の重複部41でない部分よりも厚い。 Figure 4 is an explanatory diagram of the protective layer 40 when viewed from the apex of the dome portion 14 in the outer circumferential direction. As shown in Figure 4, the overlapping portion 41 is thicker than the non-overlapping portion 41 of the protective layer 40 because two sheets of the sheet member S1 are overlapped.

図5は、保護部材50の説明図である。保護部材50は、複数の重複部41のそれぞれと対向する位置に、重複部41を収容することができる凹部51を有し、複数の重複部41のそれぞれと対向しない位置に、凸部52を有する。すなわち、凹部51と凹部51との間に凸部52が位置し、凹部51の両側に凸部52が位置する。凸部52は、保護層40のうち重複部41ではない部分と粘着層60によって接合される。凸部52は、例えば、両面テープが配置され、保護層40に接合される。凸部52が保護層40に接合される面は、球面状の内面を形成するように放射線状に形成されている。本実施形態において、凹部51は、保護部材50において、ライナ10の中心軸Axを中心に等間隔の角度で配されている。保護部材50は、凹部51を11個有する。すなわち、凹部51の数は、重複部41の数と同じである。本実施形態において、各凹部51は全て、重複部41をそれぞれ収容する。 5 is an explanatory diagram of the protective member 50. The protective member 50 has recesses 51 that can accommodate the overlapping portions 41 at positions facing each of the multiple overlapping portions 41, and has protrusions 52 at positions that do not face each of the multiple overlapping portions 41. That is, the protrusions 52 are located between the recesses 51, and the protrusions 52 are located on both sides of the recesses 51. The protrusions 52 are bonded to the portions of the protective layer 40 that are not the overlapping portions 41 by the adhesive layer 60. The protrusions 52 are bonded to the protective layer 40 by, for example, double-sided tape. The surface on which the protrusions 52 are bonded to the protective layer 40 is formed in a radial pattern so as to form a spherical inner surface. In this embodiment, the recesses 51 are arranged at equal intervals around the central axis Ax of the liner 10 in the protective member 50. The protective member 50 has 11 recesses 51. That is, the number of recesses 51 is the same as the number of overlapping portions 41. In this embodiment, each recess 51 accommodates an overlapping portion 41.

図6は、図5に示すA部分の拡大図の一部である。本実施形態において、保護部材50は、凹部51と凹部51を挟む凸部52とを合せた構成部材53が略円状に11個並んでいる。凹部51は、保護部材50の中心から外周方向に凹んで形成されている。凸部52は、保護部材50の外周方向から中心に向かって突出して形成されている。凸部52は、球面状の内面を形成するように、凸部52と凹部51とが連なる円周方向に垂直な方向に沿って薄くなっている。 Figure 6 is a partial enlarged view of part A shown in Figure 5. In this embodiment, the protective member 50 has eleven components 53, each of which is a combination of a recess 51 and a protrusion 52 sandwiching the recess 51, arranged in a substantially circular shape. The recess 51 is recessed from the center of the protective member 50 toward the outer periphery. The protrusion 52 is formed to protrude from the outer periphery of the protective member 50 toward the center. The protrusion 52 is thinned in a direction perpendicular to the circumferential direction in which the protrusion 52 and the recess 51 are connected, so as to form a spherical inner surface.

凹部51の数は、例えば、保護部材50の外径の大きさや、材料の強度、収容する重複部41の厚みによって定められ、凹部51における衝撃からの保護性能と凸部52における衝撃からの保護性能とが乖離しないように定められる。 The number of recesses 51 is determined, for example, by the outer diameter of the protective member 50, the strength of the material, and the thickness of the overlapping portion 41 that it contains, and is determined so that the protective performance against impact at the recesses 51 does not diverge from the protective performance against impact at the protrusions 52.

図7は、高圧タンク100の径と凹部51の最大数を定めるための係数との関係の一例を示したグラフである。凹部51の最大数とは、凹部51における衝撃からの保護性能と凸部52における衝撃からの保護性能とが乖離しない凹部51の数である。横軸は、高圧タンク100の円筒状部12の径を示している。縦軸は、凹部51の最大数が重複部41の数の何倍であるかを表す最大係数を示している。高圧タンク100の径が大きくなるにつれ、最大係数が大きくなる。すなわち、高圧タンク100の径が大きくなるにつれ、凹部51の最大数が大きくなる。 Figure 7 is a graph showing an example of the relationship between the diameter of the high-pressure tank 100 and the coefficient for determining the maximum number of recesses 51. The maximum number of recesses 51 is the number of recesses 51 for which the impact protection performance of the recesses 51 does not deviate from the impact protection performance of the protrusions 52. The horizontal axis shows the diameter of the cylindrical portion 12 of the high-pressure tank 100. The vertical axis shows the maximum coefficient, which indicates how many times the maximum number of recesses 51 is the number of overlapping portions 41. The larger the diameter of the high-pressure tank 100, the larger the maximum coefficient. In other words, the larger the diameter of the high-pressure tank 100, the larger the maximum number of recesses 51.

以上で説明した本実施形態の高圧タンク100によれば、保護部材50が、重複部41と対向する位置に重複部41を覆う凹部51を有するため、円周方向における凹部51の両側にある凸部52が保護層40の重複部41でない部分に接する。そのため重複部41の厚みによって保護層40と保護部材50との取り付け強度が低減することを抑制できる。また、重複部41は、重複部分ではない部分に比べて小さいため、重複部41のみが保護部材50に取り付けられる場合の保護部材50と保護層40との接触面積よりも、凸部52が保護層40の重複部41ではない部分に接合される場合の保護部材50と保護層40との接触面積の方が大きい。従って、保護部材50の保護層40への取り付け強度を確保できる。 According to the high-pressure tank 100 of the present embodiment described above, the protective member 50 has a recess 51 that covers the overlapping portion 41 at a position opposite the overlapping portion 41, so that the protrusions 52 on both sides of the recess 51 in the circumferential direction contact the portion of the protective layer 40 that is not the overlapping portion 41. Therefore, it is possible to prevent the thickness of the overlapping portion 41 from reducing the attachment strength between the protective layer 40 and the protective member 50. In addition, since the overlapping portion 41 is smaller than the portion that is not the overlapping portion, the contact area between the protective member 50 and the protective layer 40 when the protrusions 52 are joined to the portion of the protective layer 40 that is not the overlapping portion 41 is larger than the contact area between the protective member 50 and the protective layer 40 when only the overlapping portion 41 is attached to the protective member 50. Therefore, the attachment strength of the protective member 50 to the protective layer 40 can be ensured.

また、重複部41は、等間隔の角度で配されており、凹部51は、等間隔の角度で配されており、凹部51の数は、重複部41の数と同じである。そのため、重複部41と対向する位置に凹部51を容易に位置させることができる。 The overlapping portions 41 are arranged at equal angular intervals, and the recesses 51 are arranged at equal angular intervals, and the number of recesses 51 is the same as the number of overlapping portions 41. Therefore, the recesses 51 can be easily positioned opposite the overlapping portions 41.

また、保護部材50は粘着層60によって保護層40に固定されている。より具体的には、凸部52に配置された両面テープによって保護層40に固定されている。そのため、接着剤を用いて保護層40に保護部材50を固定する場合と比べて、接着剤が固まる時間を待たなくてもよく、作業にかかる時間を低減できる。 The protective member 50 is also fixed to the protective layer 40 by an adhesive layer 60. More specifically, it is fixed to the protective layer 40 by double-sided tape placed on the protrusions 52. Therefore, compared to when the protective member 50 is fixed to the protective layer 40 using an adhesive, there is no need to wait for the adhesive to harden, and the time required for the work can be reduced.

B.他の実施形態:
(B1)上述した実施形態において、重複部41は、等間隔の角度で配されており、凹部51は、等間隔の角度で配されている。この代わりに、重複部41および凹部51は、任意の角度で配されていてもよい。この場合、凹部51が重複部41を収容するように、各重複部41と各凹部51とは同じ角度で配されることが好ましい。
B. Other embodiments:
(B1) In the above-described embodiment, the overlapping portions 41 are disposed at equal angles, and the recesses 51 are disposed at equal angles. Alternatively, the overlapping portions 41 and the recesses 51 may be disposed at any angle. In this case, it is preferable that each overlapping portion 41 and each recess 51 are disposed at the same angle so that the recess 51 accommodates the overlapping portion 41.

(B2)上述した実施形態において、凹部51の数は、重複部41の数と同じである。これに限らず、凹部51の数は、重複部41の数よりも多くても少なくてもよい。凹部51の数が重複部41の数よりも多い場合、保護層40における重複部41ではない部分に、凹部51が配置され得る。すなわち、保護部材50は、重複部41を収容しない凹部51を有する。なお、保護層40における重複部41は全て凹部51に収容される。凹部51の数が重複部41の数よりも少ない場合、一つの凹部51が複数の重複部41を収容するように配置され得る。なお、凹部51の数は、重複部41の数の整数倍であることが好ましい。これにより、重複部41と対向する位置に凹部51を容易に位置させることができる。 (B2) In the above-described embodiment, the number of recesses 51 is the same as the number of overlapping portions 41. Not limited to this, the number of recesses 51 may be greater or less than the number of overlapping portions 41. When the number of recesses 51 is greater than the number of overlapping portions 41, the recesses 51 may be disposed in the portion of the protective layer 40 that is not the overlapping portion 41. That is, the protective member 50 has a recess 51 that does not accommodate an overlapping portion 41. Note that all overlapping portions 41 in the protective layer 40 are accommodated in the recess 51. When the number of recesses 51 is less than the number of overlapping portions 41, one recess 51 may be disposed to accommodate multiple overlapping portions 41. Note that the number of recesses 51 is preferably an integer multiple of the number of overlapping portions 41. This makes it easy to position the recess 51 in a position opposite the overlapping portion 41.

(B3)上述した実施形態において、重複部41は、シート部材S1が2枚重なっている。これに限らず、重複部41はシート部材S1が3枚以上重なってもよい。 (B3) In the above-described embodiment, the overlapping portion 41 is formed by two overlapping sheet members S1. However, this is not limited to this, and the overlapping portion 41 may be formed by three or more overlapping sheet members S1.

(B4)上述した実施形態において、シート部材S1は、1枚のシート状の部材である。この代わりに、シート部材S1は、複数の略矩形形状のシートを含んでいてもよい。この場合、シート部材S1の両端とは、各シートの両端ではなく、複数のシートが一体となって形成するシートの両端である。 (B4) In the above-described embodiment, the sheet member S1 is a single sheet-like member. Alternatively, the sheet member S1 may include multiple sheets having a substantially rectangular shape. In this case, the two ends of the sheet member S1 do not refer to the two ends of each sheet, but to the two ends of a sheet formed by integrating multiple sheets.

(B5)上述した実施形態において、保護層40と保護部材50とは両面テープである粘着層60によって取り付けられている。この代わりに、保護部材50は、接着剤によって保護層40に取り付けられていても良い。接着剤は、例えば、熱硬化性の樹脂である。 (B5) In the above-described embodiment, the protective layer 40 and the protective member 50 are attached by the adhesive layer 60, which is a double-sided tape. Alternatively, the protective member 50 may be attached to the protective layer 40 by an adhesive. The adhesive is, for example, a thermosetting resin.

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述した課題を解決するために、あるいは上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することが可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be realized in various configurations without departing from the spirit of the present disclosure. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each form described in the Summary of the Invention column can be replaced or combined as appropriate to solve the above-described problems or to achieve some or all of the above-described effects. Furthermore, if a technical feature is not described as essential in this specification, it can be deleted as appropriate.

10…ライナ、12…円筒状部、14…ドーム部、20…口金、30…補強層、40…保護層、41…重複部、50…保護部材、51…凹部、52…凸部、53…構成部材、60…粘着層、100…高圧タンク、N1…切り込み、S1…シート部材 10...liner, 12...cylindrical part, 14...dome part, 20...mouthpiece, 30...reinforcing layer, 40...protective layer, 41...overlapped part, 50...protective member, 51...recess, 52...projection, 53...component, 60...adhesive layer, 100...high pressure tank, N1...notch, S1...sheet member

Claims (3)

高圧タンクであって、
円筒状部と、前記円筒状部の両端に設けられた半球面形状のドーム部と、を有するライナと、
前記ライナの表面に形成された補強層と、
前記円筒状部と前記ドーム部とを含む前記ライナ上に形成され、前記補強層の外周に設けられている保護層であって、シート状のシート部材を前記円筒状部の円周方向に巻き付けて形成された前記保護層と、
前記ドーム部における前記保護層の外周に設けられた保護部材と、を備え、
前記ライナ上に配された前記シート部材は、両端に前記ドーム部から前記円筒状部に向かって複数の切り込みを有し、
前記ドーム部における前記保護層は、前記シート部材のうち前記複数の切り込みのうちそれぞれの切り込みを挟んで隣り合う部分の一部が重なるように前記シート部材が配されていることにより、前記シート部材が重複する複数の重複部を有し、
前記保護部材は、
前記複数の重複部のそれぞれと対向する位置に、前記重複部を収容することができる凹部を有し、
前記複数の重複部のそれぞれと対向しない位置に、前記保護層のうち前記重複部ではない部分と接合される凸部を有する、高圧タンク。
A high-pressure tank,
a liner having a cylindrical portion and a hemispherical dome portion provided at each end of the cylindrical portion;
A reinforcing layer formed on a surface of the liner;
a protective layer formed on the liner including the cylindrical portion and the dome portion and provided on an outer periphery of the reinforcing layer, the protective layer being formed by wrapping a sheet-like sheet member in a circumferential direction of the cylindrical portion;
a protective member provided on an outer periphery of the protective layer in the dome portion,
the sheet member disposed on the liner has a plurality of cuts at both ends from the dome portion toward the cylindrical portion,
the protective layer in the dome portion has a plurality of overlapping portions in which the sheet members overlap each other by arranging the sheet members such that adjacent portions of the sheet members across the plurality of cuts partially overlap each other,
The protective member is
a recess capable of accommodating each of the overlapping portions at a position opposite to each of the overlapping portions;
A high-pressure tank having a convex portion at a position not facing any of the plurality of overlapping portions, the convex portion being joined to a portion of the protective layer that is not the overlapping portion.
請求項1に記載の高圧タンクであって、
前記重複部は、前記保護層において、前記ライナの中心軸を中心に等間隔の角度で配されており、
前記凹部は、前記保護部材において前記中心軸を中心に等間隔の角度で配されており、
前記凹部の数は、前記重複部の数の整数倍である、高圧タンク。
2. The high-pressure tank according to claim 1,
The overlapping portions are disposed at equally spaced angles in the protective layer about a central axis of the liner,
The recesses are disposed at equal angular intervals around the central axis in the protective member,
A high-pressure tank, wherein the number of the recesses is an integer multiple of the number of the overlapping portions.
請求項1または請求項2に記載の高圧タンクであって、更に、
前記保護層と前記保護部材との間に設けられ、前記保護部材を前記保護層に固定する粘着層を備える、高圧タンク。
The high-pressure tank according to claim 1 or 2, further comprising:
A high-pressure tank comprising an adhesive layer provided between the protective layer and the protective member, the adhesive layer fixing the protective member to the protective layer.
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