JP3705855B2 - 内圧容器の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内圧容器の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来の内圧容器は図６に図示したように、繊維強化樹脂製の筒体11の両端に設けた凹溝13に、繊維強化樹脂製若しくは金属製のエンドプレート15ａとリテーナーリング15ｂ（適当数に分割された環状のもの。）とで構成された密閉蓋15を夫々取り付けている。尚、符号17は、Ｏリングであって、筒体11と密閉蓋15との密閉性を高める為のもの、また、16はエンドプレート15ａとリテーナープレート15ｂとを連結するボルトである。
【０００３】
ところで、この内圧容器は、熱硬化性樹脂を含浸したガラス繊維12をマンドレルに連続的に巻回し、その後該熱硬化性樹脂を加熱硬化させるフィラメントワインディング法（ＦＷ法）により筒体11を成形し、その後、図５に図示したように該筒体11に凹溝13を切削形成し、続いて、この筒体11内にエンドプレート15ａを挿入し、続いて、該エンドプレート15ａに凹溝13に嵌入したリテーナーリング 15 ｂを付設して製造されるものである。
【０００４】
出願人は種々検討した結果、上記内圧容器には次の問題点があることを確認した。
【０００５】
前記のように筒体11の凹溝13を切削形成すると、筒体11を形成しているガラス繊維12が切断されることとなる。ガラス繊維12が切断されていると、内圧容器の密閉蓋15に高い内圧（図６中矢印で図示）が作用すると、図６中の＃部分において層間剥離が生じ、よって、＃部分が抜け出してしまうという問題点である。
【０００６】
本発明は、前記問題点を解決する為になされたものであり、内圧が高くなっても層間剥離しにくい信頼性の高い内圧容器を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００８】
マンドレル30の外周に凹溝３を形成する為の突出型10を着脱自在に設け、続いて、この突出型10付のマンドレル30に樹脂を含浸した繊維２を連続的に巻回し、続いて、該樹脂を硬化させ、続いてマンドレル30 及び突出型10を脱型して凹溝３を有する繊維強化樹脂製の筒体１を形成し、続いて、この繊維強化樹脂製の筒体１の凹溝３に密閉蓋５を嵌着することで該繊維強化樹脂製の筒体１の少なくとも一端部を閉塞する内圧容器の製造方法であって、前記突出型10は、内型22，中型21及び外型20とから成り、外型20は、適当数に分割され、前記繊維２の巻回及び樹脂の硬化後、脱型した際、前記凹溝３を形成し得るように外方に突出するものであり、また、中型21は、適当数に分割され互いに所定の間隙８を介存せしめて配設されるものであり、また、内型 22 は前記マンドレル 30 に被嵌されるものであり、前記外型20と前記中型21とは、予め設けた固定穴25，26にビス23を挿入することで一体化されており、前記内型22をマンドレル30に被嵌してネジ31により取り付け固定し、続いて、前記一体化した外型20と中型21とを内型22上に被嵌し、続いて、内型22に設けた内穴29と中型21に設けた中穴28と外型20に設けた外穴27とにピン24を挿入して内型22，中型21及び外型20を一体化することでマンドレル30に着脱自在に設けられる構造であることを特徴とする内圧容器の製造方法に係るものである。
【０００９】
また、請求項１記載の内圧容器の製造方法において、前記突出型10の内型22の両端にして内面には、押え環部材６が配設されていることを特徴とする内圧容器の製造方法に関するものである。
【００１０】
【発明の作用及び効果】
本発明において、密閉蓋５を嵌着する為の凹溝３位置において、繊維２が切断されることなく連続的に配設されているから、内圧容器の内圧が高い場合でも、該内圧（図１中矢印で図示）は図１中♭部分で受けられ、よって、該内圧は繊維２への引っ張り力となり、層間剥離は生じない。
【００１１】
従って、内圧が高くなっても層間剥離しにくい信頼性の高い内圧容器となる。
【００１２】
また、本発明においては、マンドレル30の外周に設けた突出型10により凹溝３を簡易に形成し得ることになる。
【００１３】
従って、内圧が高くなっても層間剥離しにくい信頼性の高い内圧容器を効率良く製造することができる。
【００１４】
更に、本発明においては、突出型10として、分解可能な突出型10を採用したから、該突出型10を脱型する際、脱型が容易となり、よって、それだけ筒体１を効率良く製造することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の具体的な実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１に図示したように、内圧容器は、内圧容器を形成する筒体１の端部を閉塞するために、例えば、エンドプレート５ａとリテーナーリング５ｂとで構成される密閉蓋５を設けている。
【００１７】
リテーナーリング５ｂは３個の円弧状の板体で構成され、適宜な手段、例えばボルトによりエンドプレート５ａに付設されるものである。
【００１８】
尚、符号７はＯリングであって、筒体１とエンドプレート５ａとの密閉性を高める為のものである。
【００１９】
図２に図示したように、本実施例の内圧容器の製造方法は、筒体１をフィラメントワインディング法（ＦＷ法）により成形するが、筒体１の凹溝３を形成する為、マンドレル30に内型22，中型21，外型20とから成る突出型10を取り付け（この点は、後述）、エポキシ樹脂を含浸したガラス繊維２を該突出型10付のマンドレル30に連続的に巻回し、続いて、該エポキシ樹脂を加熱硬化させ、続いて、マンドレル30，内型22，中型21，外型20を脱型して筒体１を成形する。この場合、筒体１には突出型10により凹溝３が形成されており、該凹溝３位置においてガラス繊維２は図１に図示したように切断されることなく連続的に配設されている。
【００２０】
従って、このようにして成形された筒体１に、密閉蓋５をリテーナーリング５ｂが凹溝３に嵌着する状態で設けて閉塞すると、内圧容器の内圧が高い場合でも、該内圧（図１中矢印で図示）は図１中♭部分で受けられ、よって、該内圧はガラス繊維２の引っ張り力となり、層間剥離は生じない。
【００２１】
従って、内圧容器の内圧が高くなっても層間剥離しにくい信頼性の高い内圧容器を提供し得ることになる。
【００２２】
以下に、内圧容器の筒体１の製造方法を図２，３，４により更に詳細に説明する。
【００２３】
マンドレル30に突出型10を取り付ける方法は、図２に図示したように、マンドレル30に筒状の内型22を被嵌してネジ31により取り付け固定する。この場合マンドレル30と内型22との間はマンドレル30に傷を付けない為、わずかな隙間４を介存せしめておき、内型22の両端にアルミ製の押さえ環部材６を配設しておく。
【００２４】
続いて、適当数に分割され外方に突出する外型20と適当数に分割され互いに所定の間隙８を介存せしめて配設される帯状の中型21とを予め設けた固定穴25，26にビス23を挿入することで一体化しておき、それを内型22上に被嵌し、内型22に設けた内穴29と中型21に設けた中穴28と外型20に設けた外穴27とにピン24を挿入して内型22，中型21，外型20を一体化する。この外型20により凹溝３が形成される。
【００２５】
固定穴25や外穴27にビス23やピン24を挿入した際、ビス23やピン24の長さが短い為に生じる空隙部９にはエポキシ樹脂が侵入しないように適宜な流動性部材を詰入しておく。
【００２６】
尚、外型20 を構成する部材の両端部にテーパー部20'を形成し、組み付けの際の組み付け易さ及び外型20の環状の良好な保持を達成させている。
【００２７】
次に、突出型10を取り付けたマンドレル30に、エポキシ樹脂を含浸したガラス繊維２を連続的に巻回し、続いて、該エポキシ樹脂を加熱硬化させ、続いて、マンドレル30，突出型10を脱型して筒体１を形成する。脱型は次の手順で行う。内型22のネジ31を緩めた後にまず、マンドレル30をマンドレル軸方向に脱型する。次に、ピン24を内側から外側へ押圧してピン24を中型21，外型20の中穴28，外穴27に移動させ、外穴27に詰入されている適宜な流動部材を外型20と筒体１との間隙内に流出させ、内型22を図２中右方向に脱型する（ガラス繊維２は図２に図示したように内型22のネジ31位置近傍には巻回されていない。）。
【００２８】
そして、ビス23をはずし、中型21を内側へ落として脱型し、最後に、外型20を内側へ落として脱型する（外型20は隣同志を一緒に内側へ落とすのではなく、一つ置きに内側へ落とす。）。このようにして筒体１が形成される。
【００２９】
このように、突出型10を内型22，中型21，外型20とから成る分割型とすることにより、型の組み立て或いは脱型を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例に係る内圧容器の主要部を示す説明断面図である。
【図２】 本発明の一実施例に係る内圧容器の製造工程を示す正面図である。
【図３】 本発明の一実施例に係る内圧容器の製造工程を示す断面図である。
【図４】 本発明の一実施例に係る突出型の分解状態を示す断面図である。
【図５】 従来の内圧容器の主要部を示す説明拡大断面図である。
【図６】 従来の内圧容器の主要部を示す説明断面図である。
【符号の説明】
１ 筒体
２ 繊維
３ 凹溝
５ 密閉蓋
６ 押さえ環部材
８ 間隙
10 突出型
20 外型
21 中型
22 内型
23 ビス
24 ピン
25・26 固定穴
27 外穴
28 中穴
29 内穴
30 マンドレル
31 ネジ
【発明の属する技術分野】
本発明は、内圧容器の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来の内圧容器は図６に図示したように、繊維強化樹脂製の筒体11の両端に設けた凹溝13に、繊維強化樹脂製若しくは金属製のエンドプレート15ａとリテーナーリング15ｂ（適当数に分割された環状のもの。）とで構成された密閉蓋15を夫々取り付けている。尚、符号17は、Ｏリングであって、筒体11と密閉蓋15との密閉性を高める為のもの、また、16はエンドプレート15ａとリテーナープレート15ｂとを連結するボルトである。
【０００３】
ところで、この内圧容器は、熱硬化性樹脂を含浸したガラス繊維12をマンドレルに連続的に巻回し、その後該熱硬化性樹脂を加熱硬化させるフィラメントワインディング法（ＦＷ法）により筒体11を成形し、その後、図５に図示したように該筒体11に凹溝13を切削形成し、続いて、この筒体11内にエンドプレート15ａを挿入し、続いて、該エンドプレート15ａに凹溝13に嵌入したリテーナーリング 15 ｂを付設して製造されるものである。
【０００４】
出願人は種々検討した結果、上記内圧容器には次の問題点があることを確認した。
【０００５】
前記のように筒体11の凹溝13を切削形成すると、筒体11を形成しているガラス繊維12が切断されることとなる。ガラス繊維12が切断されていると、内圧容器の密閉蓋15に高い内圧（図６中矢印で図示）が作用すると、図６中の＃部分において層間剥離が生じ、よって、＃部分が抜け出してしまうという問題点である。
【０００６】
本発明は、前記問題点を解決する為になされたものであり、内圧が高くなっても層間剥離しにくい信頼性の高い内圧容器を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００８】
マンドレル30の外周に凹溝３を形成する為の突出型10を着脱自在に設け、続いて、この突出型10付のマンドレル30に樹脂を含浸した繊維２を連続的に巻回し、続いて、該樹脂を硬化させ、続いてマンドレル30 及び突出型10を脱型して凹溝３を有する繊維強化樹脂製の筒体１を形成し、続いて、この繊維強化樹脂製の筒体１の凹溝３に密閉蓋５を嵌着することで該繊維強化樹脂製の筒体１の少なくとも一端部を閉塞する内圧容器の製造方法であって、前記突出型10は、内型22，中型21及び外型20とから成り、外型20は、適当数に分割され、前記繊維２の巻回及び樹脂の硬化後、脱型した際、前記凹溝３を形成し得るように外方に突出するものであり、また、中型21は、適当数に分割され互いに所定の間隙８を介存せしめて配設されるものであり、また、内型 22 は前記マンドレル 30 に被嵌されるものであり、前記外型20と前記中型21とは、予め設けた固定穴25，26にビス23を挿入することで一体化されており、前記内型22をマンドレル30に被嵌してネジ31により取り付け固定し、続いて、前記一体化した外型20と中型21とを内型22上に被嵌し、続いて、内型22に設けた内穴29と中型21に設けた中穴28と外型20に設けた外穴27とにピン24を挿入して内型22，中型21及び外型20を一体化することでマンドレル30に着脱自在に設けられる構造であることを特徴とする内圧容器の製造方法に係るものである。
【０００９】
また、請求項１記載の内圧容器の製造方法において、前記突出型10の内型22の両端にして内面には、押え環部材６が配設されていることを特徴とする内圧容器の製造方法に関するものである。
【００１０】
【発明の作用及び効果】
本発明において、密閉蓋５を嵌着する為の凹溝３位置において、繊維２が切断されることなく連続的に配設されているから、内圧容器の内圧が高い場合でも、該内圧（図１中矢印で図示）は図１中♭部分で受けられ、よって、該内圧は繊維２への引っ張り力となり、層間剥離は生じない。
【００１１】
従って、内圧が高くなっても層間剥離しにくい信頼性の高い内圧容器となる。
【００１２】
また、本発明においては、マンドレル30の外周に設けた突出型10により凹溝３を簡易に形成し得ることになる。
【００１３】
従って、内圧が高くなっても層間剥離しにくい信頼性の高い内圧容器を効率良く製造することができる。
【００１４】
更に、本発明においては、突出型10として、分解可能な突出型10を採用したから、該突出型10を脱型する際、脱型が容易となり、よって、それだけ筒体１を効率良く製造することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の具体的な実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１に図示したように、内圧容器は、内圧容器を形成する筒体１の端部を閉塞するために、例えば、エンドプレート５ａとリテーナーリング５ｂとで構成される密閉蓋５を設けている。
【００１７】
リテーナーリング５ｂは３個の円弧状の板体で構成され、適宜な手段、例えばボルトによりエンドプレート５ａに付設されるものである。
【００１８】
尚、符号７はＯリングであって、筒体１とエンドプレート５ａとの密閉性を高める為のものである。
【００１９】
図２に図示したように、本実施例の内圧容器の製造方法は、筒体１をフィラメントワインディング法（ＦＷ法）により成形するが、筒体１の凹溝３を形成する為、マンドレル30に内型22，中型21，外型20とから成る突出型10を取り付け（この点は、後述）、エポキシ樹脂を含浸したガラス繊維２を該突出型10付のマンドレル30に連続的に巻回し、続いて、該エポキシ樹脂を加熱硬化させ、続いて、マンドレル30，内型22，中型21，外型20を脱型して筒体１を成形する。この場合、筒体１には突出型10により凹溝３が形成されており、該凹溝３位置においてガラス繊維２は図１に図示したように切断されることなく連続的に配設されている。
【００２０】
従って、このようにして成形された筒体１に、密閉蓋５をリテーナーリング５ｂが凹溝３に嵌着する状態で設けて閉塞すると、内圧容器の内圧が高い場合でも、該内圧（図１中矢印で図示）は図１中♭部分で受けられ、よって、該内圧はガラス繊維２の引っ張り力となり、層間剥離は生じない。
【００２１】
従って、内圧容器の内圧が高くなっても層間剥離しにくい信頼性の高い内圧容器を提供し得ることになる。
【００２２】
以下に、内圧容器の筒体１の製造方法を図２，３，４により更に詳細に説明する。
【００２３】
マンドレル30に突出型10を取り付ける方法は、図２に図示したように、マンドレル30に筒状の内型22を被嵌してネジ31により取り付け固定する。この場合マンドレル30と内型22との間はマンドレル30に傷を付けない為、わずかな隙間４を介存せしめておき、内型22の両端にアルミ製の押さえ環部材６を配設しておく。
【００２４】
続いて、適当数に分割され外方に突出する外型20と適当数に分割され互いに所定の間隙８を介存せしめて配設される帯状の中型21とを予め設けた固定穴25，26にビス23を挿入することで一体化しておき、それを内型22上に被嵌し、内型22に設けた内穴29と中型21に設けた中穴28と外型20に設けた外穴27とにピン24を挿入して内型22，中型21，外型20を一体化する。この外型20により凹溝３が形成される。
【００２５】
固定穴25や外穴27にビス23やピン24を挿入した際、ビス23やピン24の長さが短い為に生じる空隙部９にはエポキシ樹脂が侵入しないように適宜な流動性部材を詰入しておく。
【００２６】
尚、外型20 を構成する部材の両端部にテーパー部20'を形成し、組み付けの際の組み付け易さ及び外型20の環状の良好な保持を達成させている。
【００２７】
次に、突出型10を取り付けたマンドレル30に、エポキシ樹脂を含浸したガラス繊維２を連続的に巻回し、続いて、該エポキシ樹脂を加熱硬化させ、続いて、マンドレル30，突出型10を脱型して筒体１を形成する。脱型は次の手順で行う。内型22のネジ31を緩めた後にまず、マンドレル30をマンドレル軸方向に脱型する。次に、ピン24を内側から外側へ押圧してピン24を中型21，外型20の中穴28，外穴27に移動させ、外穴27に詰入されている適宜な流動部材を外型20と筒体１との間隙内に流出させ、内型22を図２中右方向に脱型する（ガラス繊維２は図２に図示したように内型22のネジ31位置近傍には巻回されていない。）。
【００２８】
そして、ビス23をはずし、中型21を内側へ落として脱型し、最後に、外型20を内側へ落として脱型する（外型20は隣同志を一緒に内側へ落とすのではなく、一つ置きに内側へ落とす。）。このようにして筒体１が形成される。
【００２９】
このように、突出型10を内型22，中型21，外型20とから成る分割型とすることにより、型の組み立て或いは脱型を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例に係る内圧容器の主要部を示す説明断面図である。
【図２】 本発明の一実施例に係る内圧容器の製造工程を示す正面図である。
【図３】 本発明の一実施例に係る内圧容器の製造工程を示す断面図である。
【図４】 本発明の一実施例に係る突出型の分解状態を示す断面図である。
【図５】 従来の内圧容器の主要部を示す説明拡大断面図である。
【図６】 従来の内圧容器の主要部を示す説明断面図である。
【符号の説明】
１ 筒体
２ 繊維
３ 凹溝
５ 密閉蓋
６ 押さえ環部材
８ 間隙
10 突出型
20 外型
21 中型
22 内型
23 ビス
24 ピン
25・26 固定穴
27 外穴
28 中穴
29 内穴
30 マンドレル
31 ネジ
Claims (2)
- マンドレルの外周に凹溝を形成する為の突出型を着脱自在に設け、続いて、この突出型付のマンドレルに樹脂を含浸した繊維を連続的に巻回し、続いて、該樹脂を硬化させ、続いてマンドレル及び突出型を脱型して凹溝を有する繊維強化樹脂製の筒体を形成し、続いて、この繊維強化樹脂製の筒体の凹溝に密閉蓋を嵌着することで該繊維強化樹脂製の筒体の少なくとも一端部を閉塞する内圧容器の製造方法であって、前記突出型は、内型，中型及び外型とから成り、外型は、適当数に分割され、前記繊維の巻回及び樹脂の硬化後、脱型した際、前記凹溝を形成し得るように外方に突出するものであり、また、中型は、適当数に分割され互いに所定の間隙を介存せしめて配設されるものであり、また、内型は前記マンドレルに被嵌されるものであり、前記外型と前記中型とは、予め設けた固定穴にビスを挿入することで一体化されており、前記内型をマンドレルに被嵌してネジにより取り付け固定し、続いて、前記一体化した外型と中型とを内型上に被嵌し、続いて、内型に設けた内穴と中型に設けた中穴と外型に設けた外穴とにピンを挿入して内型，中型及び外型を一体化することでマンドレルに着脱自在に設けられる構造であることを特徴とする内圧容器の製造方法。
- 請求項１記載の内圧容器の製造方法において、前記突出型の内型の両端にして内面には、押え環部材が配設されていることを特徴とする内圧容器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34298495A JP3705855B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 内圧容器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34298495A JP3705855B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 内圧容器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09178091A JPH09178091A (ja) | 1997-07-11 |
| JP3705855B2 true JP3705855B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=18358040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34298495A Expired - Fee Related JP3705855B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 内圧容器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3705855B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030114231A1 (en) * | 2001-12-14 | 2003-06-19 | Visteon Global Technologies, Inc. | Integrally stiffened composite drive shaft |
| JP6381563B2 (ja) * | 2016-03-01 | 2018-08-29 | 株式会社日本製鋼所 | 圧力容器およびフープラップ複合圧力容器 |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP34298495A patent/JP3705855B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09178091A (ja) | 1997-07-11 |
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