[发明专利]高压罐及其制造方法

说明书

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。

技术领域

本发明涉及一种填充高压的流体的高压罐及其制造方法。

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。

背景技术

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。

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。

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)。

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。

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。

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)。

日本国特开2019-143722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。

发明内容

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。

本发明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。

为了达到上述目的，本发明的方案的高压罐及高压罐的制造方法采用了以下的结构。