高压罐的制作方法_2

文档序号:9664214阅读:来源:国知局
,第二旋转轴214在罐主体60的外侧,以其中心轴与罐主体60的中心轴一致的方式配置,其轴端与接口 40的第二孔部44嵌合。
[0038]第一和第二旋转轴212、214分别由支承台220支承。在第一旋转轴212上连接电动机210,伴随于电动机210的旋转,第一旋转轴212旋转,固定在第一旋转轴212上的接口30伴随于第一旋转轴212的旋转而旋转,因此罐主体60整体旋转。如图2的箭头所示,当第一旋转轴212及罐主体60旋转时,在罐主体60上作用有伴随于旋转的转矩。
[0039]对上述的电动机210的旋转进行控制,使罐主体60以大致恒定的速度旋转,并从纤维放出部供给碳纤维,由此通过所谓环形卷绕或螺旋卷绕而向罐主体的外周整体卷绕碳纤维。
[0040]A1-1.罐主体的结构:
[0041]图3是表示罐主体60的外观结构的一部分的立体图。如图3所示,接口 30以自身的中心轴与内衬10的中心轴0L —致的方式设置在内衬10的一端。在本实施方式中,接口 30通过嵌入成形而安装于内衬10,但例如也可以通过利用注塑成形形成了内衬10之后将接口 30嵌入等其他的方法来进行安装。以下,将接口 30的中心轴也称为“中心轴0L”。
[0042]图4是将图1的XI部放大而概略性地表示的放大剖视图。如图4所示,内衬10具备与接口 30的凸缘部38接触的第一接触面11。第一接触面11与内衬10的中心轴0L大致正交。图5是表示内衬的第一接触面的概略结构的立体图。如图4、5所示,内衬10的第一接触面11以内衬10的中心轴0L为中心而呈放射状地具备8个俯视大致长方形形状(圆角的四边形形状)的突起部12。如图4所示,突起部12呈截面大致梯形形状的尖细的形状。在本实施方式中,突起部12形成为高度h = 2mm,但是高度h没有限定于本实施方式,可以是1mm、3mm、5mm等,根据高压罐100的尺寸、罐主体60的旋转时作用的转矩、突起部12的形状等而适当设定。
[0043]第一接触面11还以内衬10的中心轴0L为中心,在突起部12的外侧具备俯视大致圆周状(圆环状)的第一卡合部14。如图4所示,第一卡合部14从根部到前端,形成为朝向中心轴0L倾斜的凸状。
[0044]如图4所示,接口 30具备与内衬10接触的第二接触面31。图6是表示接口的第二接触面的概略结构的立体图。在图6中,为了图示第二接触面31,而图示出将图4所示的接口 30的上下颠倒的状态。如图4、6所示,接口 30的第二接触面31以接口 30的中心轴0L为中心而呈放射状地具备8个与内衬10的第一接触面11具备的突起部12嵌合的凹部32ο
[0045]第二接触面31还以接口 30的中心轴0L为中心,在凹部32的外侧具备俯视大致圆周状(圆环状)的第二卡合部34。如图4所示,第二卡合部34与内衬10的第—^合部14相互卡合。需要说明的是,在接口 30的第二接触面31,通过形成与内衬10的第一卡合部14嵌合的槽而形成第二卡合部34。
[0046]Α2.第一实施方式的效果:
[0047]根据第一实施方式的高压罐100,由于接口 30的凸缘部38的外周形状为圆形状,因此与使用接口的凸缘部的外周形状为花键形状、锯齿形状及多边形形状等的接口的情况相比,内衬10与接口 30的交界较短。因此,即使高压罐100的内压变化,在接口 30与内衬10的交界处在加强层20产生应力,也能够抑制加强层20的变形的发生。
[0048]而且,如上所述,以在内衬10安装有接口 30和接口 40的罐主体60为心轴,通过FW法形成加强层20时,如图2所示,将罐主体60的接口 30固定于FW装置200进行旋转。接口 30固定于FW装置200的第一旋转轴212,伴随于第一旋转轴212的旋转而接口 30旋转,伴随于接口 30的旋转而内衬10旋转。在第一实施方式的高压罐100中,在内衬10的第一接触面11上形成突起部12,在接口 30的第二接触面31上形成与突起部12嵌合的凹部32。因此,即使接口 30以高速旋转,通过突起部12与凹部32嵌合,也能够抑制接口 30的空转。在第一实施方式的高压罐100中,以内衬10的中心轴OL为中心而呈放射状地形成俯视大致长方形形状(圆角的四边形形状)的突起部12,在通过FW法形成加强层20时,伴随于接口 30的旋转而作用的转矩与突起部12正交。因此,能够更有效地抑制接口 30的空转。
[0049]而且,在高压罐100中,内衬10具备第一^^合部14,接口 30具备第二卡合部34。如上所述,在通过FW法形成加强层20时,伴随于罐主体60的旋转,转矩作用于罐主体60。突起部12朝向前端形成为尖细的形状,因此通过作用于罐主体60的转矩,突起部12的前端形状向根部的方向变形,接口 30与内衬10可能会分离。相对于此,由于第--^合部14
与第二卡合部34卡合,因此能抑制接口 30与内衬10的分离,能够进一步抑制接口 30的空转。在此,第一卡合部14和第二卡合部34以俯视下呈大致圆周状的方式形成在比突起部12靠外周处,因此能够没有遗漏且没有不足地抑制内衬10与接口 30的分离,能够更牢固地抑制接口 30的空转。
[0050]以下,基于图7?12说明关于第二?第四实施方式的高压罐。实施例2?4的高压罐在内衬处与接口接触的第一接触面的形状、及在接口处与内衬接触的第二接触面的形状不同于第一实施方式,但是其他的结构与第一实施方式相同,因此仅说明内衬及接口,其他的说明省略。
[0051]B:第二实施方式:
[0052]图7是表示第二实施方式的内衬的第一接触面的概略结构的俯视图。图8是将第二实施方式的罐主体的图7的A-A截面放大而概略性地表示的放大剖视图。图8是与第一实施方式的图1的XI部的放大剖视图(图4)相当的附图。
[0053]如图7、8所示,内衬10A的第一接触面11A具备12个大致圆锥台形状的突起部12A。第一接触面11A还以内衬10A的中心轴0L为中心,在突起部12A的外侧具备俯视大致圆周状(圆环状)的第一卡合部14A。第二实施方式的第一卡合部14A是与第一实施方式的第一卡合部14相同的形状。
[0054]如图8所示,接口 30A的第二接触面31A具备12个与内衬10A的第一接触面11A具备的突起部12A嵌合的凹部32A。第二接触面31A还以接口 30A的中心轴0L为中心,在凹部32A的外侧具备俯视大致圆周状(圆环状)的第二卡合部34A。第二实施方式的第二卡合部34A是与第一实施方式的第二卡合部34相同的形状。
[0055]根据第二实施方式的高压罐,在通过FW法形成加强层时,突起部12A与凹部32A嵌合,而且,第一^^合部14A与第二卡合部34A卡合,由此也能够抑制接口 30A的空转。即,即使将突起部12A的形状形成为圆锥台形状,也能够得到与第一实施方式同样的效果。但是,如上所述,根据第一实施方式所示的形状及配置的突起部12,能够更有效地抑制接口的空转,因此优选。
[0056]C:第三实施方式:
[0057]图9是表示第三实施方式的内衬的第一接触面的概略结构的俯视图。图10是将第三实施方式的罐主体的图9的B-B截面放大而概略性地表示的放大剖视图。图10是与第一实施方式的图1的XI部的放大剖视图(图4)相当的附图。
[0058]如图9、10所示,内衬10B的第一接触面11B以内衬10B的中心轴0L为中心而呈放射状地具备8个俯视大致长方形形状(圆角的四边形形状)的突起部12B。S卩,突起部12B形成为与第一实施方式相同的形状及配置。第一接触面11B还具备8个第一卡合部14B。第一卡合部14B为俯视大致矩形形状(图9),从根部到前端形成为朝向中心轴0L倾斜的凸状(图10)。第一^^合部14B以内衬10B的中心轴0L为中心,与突起部12B的位置对应地配置在突起部12B的外侧。
[0059]如图10所示,接口 30B的第二接触面31B具备8个与内衬10B的第一接触面11B具备的突起部12B嵌合的凹部32B。第二接触面31B还以接口 30B的中心轴0L为中心,在凹部32B的外侧具备8个第二卡合部34B。第二卡合部34B与内衬10B的第一卡合部14B相互卡合。
[0060]根据第三实施方式的高压罐,在通过FW法形成加强层时,突起部12B与凹部32B嵌合,而且,第一卡合部14B与第二卡合部34B卡合,由此也能够抑制接口 30B的空转。但是,在第一实施方式中,第一卡合部14和第二卡合部34以俯视下呈大致圆周状的方式形成在比突起部12靠外周处,因此能够没有遗漏且没有不足地抑制内衬10与接口 30的分离,因此能够更牢固地抑制接口 30的空转,因此优选。
[0061]D:第四实施方式:
[0062]图11是表示第四实施方式的内衬的第一接触面的概略结构的俯视图。图12是将第四实施方式的罐主体的图11的C-C截面放大而概略性地表示的放大剖视图。图12是与第一实施方式的图1的XI部的放大剖视图(图4)相当的附图。
[0063]如图11、12所示,内衬10C的第一接触面11C以内衬10C的中心轴0L为中心而呈放射状地具备8个俯视大致长方
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