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CN117063004A - 筒状衬垫部件及其制造方法和压力容器 - Google Patents

筒状衬垫部件及其制造方法和压力容器 Download PDF

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CN117063004A
CN117063004A CN202280024317.1A CN202280024317A CN117063004A CN 117063004 A CN117063004 A CN 117063004A CN 202280024317 A CN202280024317 A CN 202280024317A CN 117063004 A CN117063004 A CN 117063004A
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服部猛
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光田崇
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Toyoda Gosei Co Ltd
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Abstract

在筒状衬垫部件2的主体部20中的、比作为轴线方向的两端的熔接端部21更靠轴线方向的中央部侧,设置有朝向径向外侧凸起的按压肋25,在该2个按压肋25之间存在朝向径向内侧凸起的环状的盘式浇口痕迹28。

Description

筒状衬垫部件及其制造方法和压力容器
技术领域
本发明涉及用于填充各种加压物质的压力容器中使用的树脂制的筒状衬垫部件及制造该筒状衬垫部件的方法、和具有该筒状衬垫部件的压力容器。
背景技术
作为在压力容器中填充的加压物质,能够举例示出高压氢、CNG(压缩天然气)等各种压缩气体、液态氢、LNG(液化天然气)、LPG(液化石油气体)等各种液化气体等。
作为用于填充上述各种加压物质的压力容器,使用如下结构,即,在呈中空状的树脂衬垫的轴线方向的一端部或两端部安装有金属制的接头部,并且在该接头部的至少一者安装有阀。在这种压力容器中,通常利用高强度树脂(FRP;Fiber Reinforced Plastic等)制的加强部将树脂衬垫的外周面覆盖。
对于这种压力容器,要求在填充了高压气体时也能够耐受的强度。另外,对于构成该压力容器的一部分的树脂衬垫也要求足够的强度。
可以认为,为了获得强度优异的树脂衬垫,减少成型时形成的焊缝较为有效。可以认为,关于焊缝,当在成型时流体树脂材料的流动路径分支、且该流体树脂材料再次汇合时容易产生。在本说明书中,流体树脂材料是指熔融或软化而变为流体状的树脂材料。
如果流体树脂材料的流动路径分支,则该流体树脂材料的流速、温度在每条分支路径不同的可能性较高。在这种情况下,再次汇合的流体树脂材料不易均匀地混合。因此,可以认为,关于形成有焊接线的树脂衬垫,以焊接线为边界而彼此相邻的树脂区域处于彼此熔接的状态,其结果,该树脂衬垫的强度较差。
在这里,作为压力容器的一部分的树脂衬垫是供作为压力容器的另一部分的接头安装的部分,具有用于安装接头的复杂形状。而且,作为制造这种复杂形状的树脂衬垫的方法,通常采用如下方法,即,成型为将该树脂衬垫朝向其轴线方向分割为多个的分割体,将该多个分割体熔接而一体化。
作为制造具有复杂形状的树脂成型品的方法,通常采用多点浇口式的注塑成型法。具体而言,这里所说的多点浇口式的注塑成型法,是指对于树脂衬垫用的成型模具沿着树脂衬垫的周向设置多个浇口,以各浇口为注入口而将流体树脂材料注入成型模具的型腔。
另一方面,如上所述,在对多个分割体进行熔接而制造树脂衬垫的情况下,为了充分提高树脂衬垫的熔接强度,需要使各分割体的接缝部分的形状彼此一致。为了使各分割体的接缝部分的形状彼此一致,需要以较高的成型精度对各分割体进行成型。
然而,根据上述多点浇口式的注塑成型法,成型时的焊接线容易形成为分割体,并且从多个浇口将流体树脂材料注入型腔,因此多个浇口痕迹形成为分割体,从而不易获得大径且纯圆度较高的分割体。关于这一点,难言多点浇口式的注塑成型法适合于对压力容器的树脂衬垫那样要求大径且较高强度的树脂产品的分割体进行成型的方法。
在专利文献1中介绍了如下技术,即,在制造将树脂衬垫朝向其轴线方向分割为2部分的分割体时,在成型模具中的与树脂衬垫的穹顶部、即分割体的轴线方向的端面对应的位置处设置注入口之类的浇口,使流体树脂材料在沿着树脂衬垫的轴线方向的一个方向上流动。关于在专利文献1中介绍的注塑成型法,可以认为,浇口的数量、位置与多点浇口式的注塑成型法不同,因此能够对纯圆度较高的分割体进行成型,另外,还不易形成上述焊接线。
专利文献1:日本特开2011-240667号公报
发明内容
这里,关于在专利文献1中介绍的制造方法的树脂衬垫的分割体,将树脂衬垫朝向其轴线方向分割为2部分,因此较大型。另外,存在如下问题,即,树脂衬垫的轴线方向的长度受到成型机的模具能够打开的尺寸的限制。
鉴于上述问题,为了制造轴线方向的长度较大的树脂衬垫,本发明的发明人期望使得树脂衬垫朝向其轴线方向成型为大于或等于3个的分割体。具体而言,期望使得树脂衬垫形成为在一端具有穹顶部的2个端侧分割体、和用于将该端侧分割体连结的筒状衬垫部件的大于或等于3个的分割体。通过使大于或等于3个的分割体一体化而制造树脂衬垫,能够制造轴线方向的长度比当前的树脂衬垫更长的树脂衬垫。然而,在使得树脂衬垫形成为大于或等于3个的分割体的情况下,特别是关于作为树脂衬垫的中央部的筒状衬垫部件,通过专利文献1的方法以较高的成型精度进行成型非常困难。其理由如下。
关于筒状衬垫部件,在构成树脂衬垫的中央部的情况下,在其轴线方向的两端部分别具有与其他分割体熔接的部分即熔接部,该熔接部呈比较复杂的形状。因此,例如如果在筒状衬垫部件的轴线方向的端面设置浇口,则在成型时在浇口正下方的熔接部附近,流体树脂材料的流动有可能紊乱而产生空气的卷入等。由此获得的筒状衬垫部件存在难言强度优异的问题。
因此,期望开发出能够提高筒状衬垫部件的成型性的技术。
本发明就是鉴于上述情形而提出的,其目的在于提供能够提高筒状衬垫部件的成型性的技术。
解决上述问题的本发明的筒状衬垫部件具有呈筒状的主体部,构成压力容器的树脂衬垫的轴线方向的中央部,
具有:熔接端部,其分别构成所述主体部的所述轴线方向的两端;
按压肋,其分别设置于所述主体部的所述轴线方向的两端部,在比所述熔接端部更靠所述轴线方向的中央部侧处,沿着所述主体部的周向配置,并且从所述主体部的外周面朝向径向外侧凸起;以及
环状的盘式浇口痕迹,其配置于2个所述按压肋之间,从所述主体部的内周面朝向径向内侧凸起。
另外,解决上述问题的本发明的筒状衬垫部件的制造方法是制造上述本发明的筒状衬垫部件的方法,
具有如下工序:
成型工序,对于具有所述主体部以及所述按压肋、和配置于2个所述按压肋之间并与所述主体部的内周面一体化的板状的盘式浇口部的中间体,以使得所述盘式浇口部成为流体树脂材料向所述主体部以及所述按压肋的注入口的方式注塑成型出该中间体;以及
整形工序,将所述盘式浇口部切除而形成所述盘式浇口痕迹。
发明的效果
根据本发明的筒状衬垫部件的制造方法,能够提高筒状衬垫部件的成型性。另外,还能够制造抑制了焊缝的形成而具有优异的强度的筒状衬垫部件。
附图说明
图1是示意性地表示实施例1的压力容器的说明图。
图2是示意性地表示实施例1的筒状衬垫部件的说明图。
图3是示意性地说明实施例1的筒状衬垫部件的制造方法的说明图。
图4是示意性地说明实施例1的筒状衬垫部件的制造方法的说明图。
图5是示意性地说明实施例1的筒状衬垫部件的制造方法的说明图。
具体实施方式
如上所述,本发明的筒状衬垫部件是填充各种压缩气体、各种液化气体等加压物质的压力容器的一部分。该筒状衬垫部件构成压力容器的树脂衬垫的轴线方向的中央部,具有形成为筒状的主体部,并且作为整体也形成为筒状。
此外,在本说明书中,在未特别说明的情况下,轴线方向是指树脂衬垫的轴线方向,主体部的轴线方向与树脂衬垫的轴线方向一致。
这种本发明的筒状衬垫部件具有熔接端部以及按压肋。这些部位是本发明的筒状衬垫部件的熔接部。
本发明的筒状衬垫部件的熔接端部是呈筒状的主体部的一部分,分别构成该主体部的轴线方向的两端。另外,按压肋在主体部的轴线方向的两端部分别一体地设置,配置为比上述熔接端部更靠轴线方向的中央部侧。该按压肋沿着主体部的周向配置,并且从该主体部的外周面朝向径向外侧凸起。
这里,在对熔接部中具有上述熔接端部以及按压肋的筒状衬垫部件进行成型时,基于专利文献1中介绍的技术,如果在成型模具的与筒状衬垫部件的轴线方向的端面对应的位置处设置浇口,则可以认为该成型模具的型腔的流体树脂材料的流动在按压肋附近紊乱。其理由如下。
筒状衬垫部件的按压肋从主体部的外周面朝向径向外侧凸起。因此,如果在上述位置处设置浇口,则筒状衬垫部件用的成型模具的型腔中的形成按压肋的区域位于浇口正下方、且在相对于径向即轴线方向相交叉的方向上扩展。由此,可以认为,在型腔内沿轴线方向流动的流体树脂材料的流动在按压肋附近紊乱。
能够想到,如果流体树脂材料的流动在浇口正下方紊乱,则如上所述产生空气的卷入等问题,产生筒状衬垫部件的成型不良。
下面,有时根据需要将筒状衬垫部件用的成型模具的型腔中的形成按压肋的区域称为按压肋形成区域。
与此相对,本发明的筒状衬垫部件在2个按压肋之间具有盘式浇口痕迹。该盘式浇口痕迹呈从主体部的内周面朝向径向内侧凸起的环状,是通过盘式浇口式的注塑成型法而获得的树脂成型品的盘式浇口部的痕迹。
作为对呈筒状的树脂成型品进行成型的成型法,当前采用盘式浇口式的注塑成型法。
在该成型法中,从称为盘式浇口的板状的浇口将流体树脂材料注入型腔。如果是制造本发明的筒状衬垫部件的情况,则在成型模具中的、与呈筒状的主体部的内周面对应的位置处设置盘式浇口。
该盘式浇口相对于型腔中的对主体部进行成型的区域遍及其周向整周地相连。因此,流体树脂材料以盘式浇口为注入口遍及该区域的周向整周地大致均匀地注入,沿轴线方向流动。
根据本发明的筒状衬垫部件的制造方法,通过采用该盘式浇口式的注塑成型法,从而例如在主体部为圆筒状的情况下,也能够抑制焊缝的产生并且成型出纯圆度较高的主体部。
这里,关于本发明的筒状衬垫部件的制造方法,在通过盘式浇口式的注塑成型法而获得的筒状衬垫部件的中间体,将上述盘式浇口部配置于2个按压肋之间。
换言之,关于本发明的筒状衬垫部件的制造方法,将成型模具的盘式浇口配置于型腔中的形成按压肋的2个区域之间。而且,以该盘式浇口为注入口而将流体树脂材料注入至型腔中的形成主体部的区域、以及按压肋形成区域。
由此,从盘式浇口注入至成型模具的型腔的流体树脂材料在2个方向上分流,分别朝向轴线方向的筒状衬垫部件的两端部流动。
下面,有时根据需要将型腔中的形成主体部的区域称为主体部形成区域。
在这里,如上所述,型腔的按压肋形成区域在与轴线方向相交叉的方向上扩展,因此在该区域中流体树脂材料的流动容易紊乱。
然而,本发明的筒状衬垫部件的按压肋与熔接端部一起位于轴线方向的筒状衬垫部件(更具体而言为主体部)的两端部、且作为盘式浇口的痕迹的盘式浇口痕迹配置于该2个按压肋之间。
因此,按压肋形成区域位于型腔中的、从盘式浇口注入的流体树脂材料的流动方向的最下游侧。按压肋形成区域与成型模具型腔的末端部分相邻,因此即使流体树脂材料的流动紊乱而卷入有空气,卷入的空气也立即排出。因此,空气不会残留于筒状衬垫部件。
因此,根据发明的筒状衬垫部件的制造方法,可以说能够以较高的尺寸精度对筒状衬垫部件进行成型且抑制筒状衬垫部件的成型不良。另外,可以说本发明的筒状衬垫部件是以较高的尺寸精度成型、成型不良部位较少的结构。即,根据本发明,能够提高筒状衬垫部件的成型性。
下面,关于本发明的筒状衬垫部件及其制造方法和本发明的压力容器,针对其每个构成要素进行说明。
本发明的筒状衬垫部件是构成压力容器的树脂衬垫的轴线方向的中央部的部件,如上所述,具有本发明的筒状衬垫部件的压力容器是用于填充各种加压物质的容器。因此,对于构成该压力容器的一部分的本发明的筒状衬垫部件,要求与填充至压力容器的加压物质的种类相应的气体阻隔性。另外,在与构成树脂衬垫的其他分割体熔接而一体化的情况下,对于筒状衬垫部件,将热塑性树脂设为材料。
作为这种树脂材料,具体而言,能够举例示出乙烯-乙烯醇共聚树脂(EVOH)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚酰胺树脂(尼龙6、尼龙66)等气体阻隔性优异的热塑性树脂材料,但并不限定于此。作为用于本发明的筒状衬垫部件的树脂材料,只要根据使用本发明的筒状衬垫部件的压力容器的用途而适当地选择这种热塑性树脂材料的一种或多种即可。
本发明的筒状衬垫部件具有主体部以及按压肋。其中,主体部呈筒状,熔接端部分别构成该主体部的轴线方向的两端。按压肋分别设置于主体部的轴线方向的两端部、且配置为比上述熔接端部更靠中央部侧。
主体部只要为筒状即可,其轴线方向长度、径向剖面是任意的,但特别是关于径向剖面优选为能够耐受较高内压的形状。
具体而言,主体部的径向剖面优选为纯圆、大于或等于6边形的正多边形。该正多角形的顶部可以是截头多面体之类的平坦形状或者弯曲形状。
并且,如果考虑到耐受较高内压,则优选主体部的厚度恒定或者大致恒定。
具体而言,关于主体部的除了熔接端部以外的部分,将最薄的部分设为最薄部,将最厚的部分设为最厚部,在将最厚部的厚度设为100%时,优选最薄部的厚度大于或等于80%、大于或等于85%或者大于或等于90%。
熔接端部是本发明的筒状衬垫部件中的、与构成树脂衬垫的其他分割体熔接的部分。另外,按压肋在熔接时作为用于使本发明的筒状衬垫部件与其他分割体紧贴的按压端部而起作用。
因此,按压肋与熔接端部一起配置于筒状衬垫部件的轴线方向的端部侧。换言之,按压肋在比熔接端部略微靠近轴线方向的中央部侧,位于熔接端部的附近。
这种按压肋与熔接端部的距离并不特别限定,能够举例示出5mm~10mm的范围内。
此外,这里所说的按压肋与熔接端部的距离是指熔接端部的轴线方向前端部与按压肋的轴线方向前端部之间的距离。按压肋与熔接端部之间的距离实质上可以称为,对熔接时的熔接端部的能够熔融或软化的长度加上形成对熔接时产生的熔接毛边进行收容的熔接毛边收容部的距离后的长度。
按压肋设置于主体部的轴向的两端部。这里所说的两端部是指处于轴线方向的主体部的全长的、端部侧1/3的区域内。
按压肋从主体部的外周面朝向径向外侧凸起。如上所述,按压肋是作为熔接时的按压端部起作用的部分,更具体而言,按压肋是本发明的筒状衬垫部件中的在熔接时与夹具抵接、且受到来自夹具的力的部分。因此,按压肋的凸起高度只要是对于确保相对于夹具的接触面积充足的高度即可。
这种按压肋的凸起高度只要根据夹具的形状等适当地设定即可,其凸起高度并不特别限定,但如果按压肋的凸起高度过高,则产生空气的卷入的可能性提高。如果考虑到这一点,则作为按压肋的高度的优选范围能举例示出2mm~5mm的范围内。
但是,在熔接端部是本发明的筒状衬垫部件中的与其他分割体熔接的部分的情况下,需要遍及主体部的周向整周地连续地设置。另外,优选按压肋也沿着主体部的周向连续地配置。
例如,按压肋可以沿着主体部的周向断续地配置或者在局部配置,但为了在熔接时使得充足的力作用于熔接端部,优选按压肋遍及主体部的周向整周地均匀或者大致均匀地配置、或者遍及主体部的周向整周地连续地配置。
本发明的筒状衬垫部件具有配置于2个按压肋之间的盘式浇口痕迹。如后所述,该盘式浇口痕迹是将盘式浇口切除后的痕迹。具体而言,该盘式浇口痕迹呈从主体部的内周面朝向径向内侧凸起的环状。
关于盘式浇口痕迹的详情,在后述的本发明的筒状衬垫部件的制造方法一栏详细进行说明。
本发明的筒状衬垫部件的制造方法是制造上述本发明的筒状衬垫部件的方法。本发明的筒状衬垫部件的制造方法具有成型工序以及整形工序。
其中,在成型工序中,成型出具有上述主体部以及按压肋和板状的盘式浇口部的中间体。中间体的主体部以及按压肋与本发明的筒状衬垫部件的主体部以及按压肋相同。因此,可以说该中间体是对本发明的筒状衬垫部件加上盘式浇口部的除了盘式浇口痕迹以外的部分的结构。
盘式浇口部是配置于两个按压肋之间的呈板状的部分,可以说是在成型工序中,在成型模具的盘式浇口残留的流体树脂材料冷却固化的部分。
如上所述,盘式浇口是流体树脂材料向型腔的注入口,因此盘式浇口部是在成型时成为该注入口的部分。
即,本发明的筒状衬垫部件的制造方法是利用具有该盘式浇口的成型模具进行注塑成型的盘式浇口式的注塑成型法。
盘式浇口部配置于型腔中的2个按压肋形成区域之间。因此,通过盘式浇口而注入至成型模具的型腔的流体树脂材料朝向轴线方向的两端部分流,并在主体部形成区域沿着轴线方向流动。
分流为2部分的流体树脂材料分别在按压肋形成区域附近进一步分流为2部分,其一者流入至按压肋形成区域,另一者流入至主体部形成区域中的形成熔接端部的区域。
在这里,按压肋形成区域在型腔内位于流体树脂材料的流动方向的最下游侧,因此流体树脂材料的流动在按压肋形成区域分流时也不易紊乱。另外,即使在按压肋形成区域附近,流体树脂材料的流动多少产生紊乱,在位于比其更靠上游侧处的主体部形成区域中,对流体树脂材料的流动的影响也较小。由此,根据本发明的筒状衬垫部件的制造方法,能够抑制成型不良、且制造成型精度较高的筒状衬垫部件。
此外,关于按压肋,其是与压力容器的树脂衬垫的功能无关的部分,如上所述,只要作为熔接时的按压端部起作用即可。因此,关于按压肋,即使形状多少出现波动也没问题。
整形工序是从在成型工序中获得的中间体将盘式浇口部切除的工序。盘式浇口部中的此时未完全切除的部分成为盘式浇口痕迹,因此可以说整形工序是从在成型工序中获得的中间体将除了盘式浇口痕迹以外的盘式浇口部切除的工序。
在整形工序中,只要利用刀具等通常的装置、器具,手动或者自动地将盘式浇口部切除即可。经由成型工序以及整形工序而能够获得本发明的筒状衬垫部件。
此外,本发明的筒状衬垫部件的盘式浇口痕迹的内周面也可以不是在上述整形工序中形成的切削面,但优选为切削面。
例如,还能够通过如下方式制造本发明的筒状衬垫部件,即,在成型时在盘式浇口的径向外侧部分利用模具形成切入线,沿着在中间体形成的该切入线,通过手动作业将盘式浇口去除。然而,在该情况下,在通过手动作业将盘式浇口去除时过大的外力作用于筒状衬垫部件,有可能产生凹陷等损伤。在该情况下,在将加压物质填充至压力容器时,应力集中于凹部,还有可能难以提高树脂衬垫的耐久性。因此,优选通过整形工序将盘式浇口切除。
但是,如果考虑到对型腔中的流体树脂材料的流动进行调整,则优选使流体树脂材料顺畅地从盘式浇口流入至型腔。
于是,优选盘式浇口在与型腔相连的部分平滑地与型腔相连,另外,盘式浇口部也优选为在与主体部的边界部分处与主体部平滑地相连的形状。
换言之,盘式浇口部和主体部在彼此相交叉的方向上延伸,但优选盘式浇口部中的与主体部的边界部分以沿着主体部的轴线方向的方式弯曲。
并且,换言之,优选轴线方向的盘式浇口部的厚度在与主体部的边界部分处从径向内侧趋向外侧逐渐增大,另外,轴线方向的盘式浇口痕迹的厚度也优选从径向内侧趋向外侧逐渐增大。
另外,型腔中的按压肋形成区域在与主体部形成区域相交叉的方向上延伸。
因此,如果考虑到对按压肋形成区域的流体树脂材料的流动进行调整,则优选使流体树脂材料从型腔的主体部形成区域顺畅地流入按压肋形成区域。
于是,优选型腔的主体部形成区域中的与按压肋形成区域相连的部分平滑地与按压肋形成区域相连,主体部中的与按压肋相连的部分的厚度也优选趋向按压肋逐渐增大。
并且,主体部中的与按压肋相连的部分的外周面也优选为平滑地与按压肋的中央部侧的面相连续的倾斜面或者弯曲面。
盘式浇口可以配置于2个按压肋形成区域的中央部,也可以偏置于任一个按压肋形成区域侧。
在盘式浇口偏置于2个按压肋形成区域的任一侧的情况下,在成型工序后的开模时,中间体容易残留于成型模具中的恒定的一侧、更具体而言为设置有与盘式浇口相连的直浇道的成型模具的相反侧的成型模具。由此,具有提高制造时的作业效率的优点。
关于本发明的筒状衬垫部件,优选盘式浇口痕迹相对于主体部而偏置于轴线方向的一端部侧。
本发明的压力容器可以具有:中空状的树脂衬垫;将该树脂衬垫覆盖的加强部;安装于该树脂衬垫的接头部;以及安装于该接头部的阀。
其中,树脂衬垫具有本发明的筒状衬垫部件。该树脂衬垫在筒状衬垫部件的基础上,在该筒状衬垫部件的轴线方向的两端侧具有各自被一体化的穹顶状衬垫部件。其中,关于筒状衬垫部件,如上所述。
接头部安装于穹顶状衬垫部件的至少一者。接头部可以安装于预先成型的穹顶状衬垫部件,也可以通过插入成型法等方法在成型时与穹顶状衬垫部件一体化。
在接头部安装于成型后的穹顶状衬垫部件的情况下,优选在穹顶状衬垫部件与接头部的间隙设置O型密封圈以及备用密封圈等密封机构。阀安装于接头部。另外,在接头部与阀的间隙也优选设置O型密封圈以及备用密封圈等密封机构。
作为穹顶状衬垫部件、接头部以及阀,只要利用公知的结构即可。另外,加强部只要利用FRP等公知材料通过公知方法将树脂衬垫的外周面覆盖即可。
下面,列举具体例对本发明的筒状衬垫部件及其制造方法以及压力容器进行说明。
(实施例1)
实施例1的压力容器为车辆用的燃料箱,具有实施例1的筒状衬垫部件。图1中示出了示意性地表示实施例1的压力容器的说明图。图2中示出了示意性地表示实施例1的筒状衬垫部件的说明图。图3~图5中示出了示意性地对实施例1的筒状衬垫部件的制造方法进行说明的说明图。下面,轴线方向是指图1所示的轴线方向。
如图1所示,实施例1的压力容器1具有树脂衬垫10、加强部80(图中虚线所示)、2个接头部81。
树脂衬垫10是对在轴线方向的两端部分别配置的穹顶状衬垫部件15、和配置于中央部的实施例1的筒状衬垫部件2进行熔接而被一体化的结构。
在2个穹顶状衬垫部件15分别安装有金属制的接头部81。一个接头部81封闭,另一个接头部81具有用于安装未图示的阀的开口81o。在各穹顶状衬垫部件15与接头部81之间、以及接头部81与省略图示的阀之间分别配置有省略图示的密封机构。
加强部80为FRP制的,详细而言,由卷绕于树脂衬垫10的外周面的省略图示的碳纤维、和该碳纤维中含浸的省略图示的热固化性树脂构成。
如图2所示,构成树脂衬垫10的中央部的筒状衬垫部件2在与2个穹顶状衬垫部件15熔接之前的状态下具有主体部20、按压肋25以及盘式浇口痕迹28。筒状衬垫部件2的轴线方向的一端部和另一端部呈彼此对称的形状。
主体部20呈剖面近似为纯圆的圆筒状。主体部20的轴线方向的两端为熔接端部21,且是与主体部20的其他部分相比而厚度略厚的部分。各熔接端部21呈沿轴线方向延伸的短筒状。
在主体部20的外周侧,在比各熔接端部21略靠轴线方向的中央部侧的位置处分别设置有按压肋25。各按压肋25呈在轴线方向的一部分遍及周向整周地卷绕于主体部20的外周面20op的近似环状。另外,该按压肋25与主体部20的外周面20op一体成型,并从该外周面20op朝向径向外侧凸起。
筒状衬垫部件2在轴线方向的两端部分别具有一个由熔接端部21以及按压肋25构成的熔接部。
主体部20具有作为位于比按压肋25更靠轴线方向的中央部侧且与按压肋25相连的部分的相连部22。相连部22的内径及外径趋向轴向端部、即趋向按压肋25逐渐扩大。相连部22的外周面22op是与按压肋25平滑地连续的倾斜面,从径向内侧朝向径向外侧倾斜。
在主体部20的内周侧形成有盘式浇口痕迹28。盘式浇口痕迹28在轴线方向上配置于2个按压肋25之间,并且相对于主体部20偏置于轴线方向的一端部侧。盘式浇口痕迹28呈在轴线方向的一部分遍及周向整周地卷绕于主体部20的内周面20ip的近似环状。另外,盘式浇口痕迹28与主体部20的内周面20ip一体成型并从该内周面朝向径向内侧凸起。
盘式浇口痕迹28的内周面28ip是切削面,通过后述的整形工序而形成。另外,盘式浇口痕迹28的厚度从径向内侧趋向外侧逐渐增大。换言之,盘式浇口痕迹28的厚度在与主体部20的边界部分处大于其他部分,盘式浇口痕迹28的轴线方向的两端面与主体部20的内周面20ip平滑地连续。
此外,关于实施例1的筒状衬垫部件2,主体部20的除了熔接端部21以外的部分的厚度大致恒定。
具体而言,关于主体部20的除了熔接端部21以外的部分,在作为最厚部分的最厚部的厚度设为100%时,作为最薄部分的最薄部的厚度大于或等于90%。
另外,按压肋25与熔接端部21之间的距离、即熔接端部21的轴线方向前端部与按压肋25的轴线方向前端部之间的距离为7mm,朝向径向外侧的按压肋25的凸起高度为3mm。
而且,一个按压肋25的中心部与盘式浇口痕迹28的中心部之间的距离、和另一个按压肋25的中心部与盘式浇口痕迹28的中心部的距离之间的比为1:21,盘式浇口痕迹28相对于主体部20偏置于轴线方向的一端部侧。
下面,对实施例1的筒状衬垫部件2的制造方法进行说明。
[成型工序]
如图3所示,用于制造实施例1的筒状衬垫部件2的成型模具4具有固定模具40和活动模具45。其中,在固定模具40设置有与盘式浇口50相连的直浇道41。省略图示的注塑成型机的喷嘴安装于该直浇道41。活动模具45由滑动型芯46、中芯模具47以及通常模具48构成。由固定模具40的模具面、和活动模具45的滑动型芯46的模具面以及中芯模具47的模具面划分形成型腔6。滑动型芯46能够与中芯模具47以及通常模具48一起改变位置,并且自身也能够在分割为2部分的方向以及一体化的方向上改变位置。
中芯模具47与通常模具48一体化,呈朝向固定模具40凸出的近似圆柱状。固定模具40具有朝向活动模具45凸出的近似短圆柱状的柱状模具部40p。该柱状模具部40p的凸出端面40pe与中芯模具47的凸出端面47e相对。由活动模具45的中芯模具47的凸出端面47e以及固定模具40的柱状模具部40p的凸出端面40pe划分形成盘式浇口50。此外,盘式浇口50由呈近似圆盘状的盘体50d和位于该盘体50d的外缘的浇口50g构成。上述直浇道41与盘体50d的大致中心部相连。浇口50g与型腔6相连。
滑动型芯46呈在其轴线方向上分割为2部分的近似圆筒状,从外侧将中芯模具47覆盖。由中芯模具47的外周面47op和滑动型芯46的内周面46ip划分形成型腔6中的用于形成筒状衬垫部件2的主体部20的主体部形成区域60。
在滑动型芯46中的轴线方向的两端面,分别形成有在轴线方向上凹陷的近似环状的浅凹部42。该浅凹部42的内表面42i与固定模具40中的柱状模具部40p的基部端面40be相对。浅凹部42的内表面42i以及固定模具40的基部端面40be划分形成型腔6中的用于形成按压肋25的按压肋形成区域61。
并且,在固定模具40中的柱状模具部40p的基部40b、和活动模具45中的通常模具48的径向内侧部分,形成有在轴线方向上凹陷的近似环状的深凹部43。该深凹部43的内表面43i划分形成型腔6中的用于形成熔接端部21的熔接端部形成区域62。
在成型工序中,进行利用了流体树脂材料85以及上述成型模具4的注塑成型。
首先,对树脂材料进行加热而形成为流体树脂材料85,从省略图示的注塑成型机的喷嘴将其注入至成型模具4。流体树脂材料85经由直浇道41而流入至盘式浇口50的盘体50d,经由浇口50g而流入至型腔6。
盘式浇口50配置于型腔6中的2个按压肋形成区域61之间。
因此,如图4所示,从直浇道41经由盘式浇口50而流入至型腔6的流体树脂材料85首先流入至主体部形成区域60,在轴线方向的两个方向上分流。
这里,盘式浇口50的厚度从盘式浇口50的径向内侧趋向外侧逐渐增大,成型模具4中的对盘式浇口50进行划分的模具面与对主体部形成区域60进行划分的模具面平滑地连续。
因此,分为两部分的流体树脂材料85的一者顺畅地流入至型腔6的主体部形成区域60而在该主体部形成区域60朝向轴线方向的一个方向顺畅地流动。
另外,分为两部分的流体树脂材料85的另一者顺畅地流入至主体部形成区域60而在该主体部形成区域60朝向轴线方向的另一个方向顺畅地流动。
在主体部形成区域60流动的流体树脂材料85到达该主体部形成区域60中的用于形成相连部22的相连部形成区域63。
型腔6的相连部形成区域63的下游侧划分为熔接端部形成区域62以及按压肋形成区域61这两部分。熔接端部形成区域62大致以直线状与相连部形成区域63相连续。因此,在相连部形成区域63流动的流体树脂材料85顺畅地流入至熔接端部形成区域62。
另一方面,按压肋形成区域61从主体部形成区域60朝向径向外侧扩展。因此,在从主体部形成区域60流入至按压肋形成区域61时,流体树脂材料85的流动容易紊乱。
然而,如上所述,相连部22的外周面22op是与按压肋25平滑地连续的倾斜面,从径向内侧朝向径向外侧倾斜。因此,相连部形成区域63与按压肋形成区域61平滑地相连。
因此,另外,流入至相连部形成区域63的流体树脂材料85也顺畅地流入至按压肋形成区域61。由此,根据实施例1的制造方法,能够以较高的成型精度制造筒状衬垫部件2。
在注入至成型模具4的型腔6的流体树脂材料85冷却固化之后,使活动模具45的位置相对于固定模具40变化,并且使其位置变化至将滑动型芯46分割为2部分的方向,将成型模具4打开。由此,能够将具有主体部20、按压肋25以及盘式浇口部26的中间体86从成型模具4取出。
[整形工序]
在整形工序中,利用省略图示的刀具在图5所示的外周侧位置A,沿周向将通过上述成型工序获得的中间体86的盘式浇口部26切除。由此,形成从主体部20的内周面20ip向径向内侧凸起的环状的盘式浇口痕迹28(参照图2),获得实施例1的筒状衬垫部件2。
在实施例1的筒状衬垫部件2的制造方法中,在该成型工序之后,进行对筒状衬垫部件2进行加热的退火处理。
另外,成型出2个穹顶状衬垫部件15,分别将接头部81压入同样地进行退火处理的结构。
然后,使得该穹顶状衬垫部件15分别与筒状衬垫部件2的轴线方向的两端部熔接。
具体而言,对穹顶状衬垫部件15的轴线方向的端部和筒状衬垫部件2的熔接端部21均进行红外线加热,并且对两者进行按压而进行对准熔接。
此时,使具有呈环状的按压面的夹具(省略图示)与按压肋25抵接,将筒状衬垫部件2的熔接端部21按压于穹顶状衬垫部件15的轴线方向的端部。
由此,将穹顶状衬垫部件15和筒状衬垫部件2牢固地熔接而一体化。
然后,形成加强部80,并且将省略图示的阀安装于接头部81,由此获得实施例1的压力容器1。
本发明并不限定于上述附图所示的实施方式,可以在不脱离主旨的范围内适当地变更实施。另外,对于包含实施方式的本说明书所示的各结构要素可以分别任意地提取组合。
标号的说明
1:压力容器 10:树脂衬垫
2:筒状衬垫部件 20:主体部
20op:主体部的外周面 21:熔接端部
20ip:主体部的内周面 25:按压肋
26:盘式浇口部 28:盘式浇口痕迹
28ip:盘式浇口痕迹的内周面
85:流体树脂材料 86:中间体

Claims (6)

1.一种筒状衬垫部件,其具有呈筒状的主体部,构成压力容器的树脂衬垫的轴线方向的中央部,其中,
所述筒状衬垫部件具有:
熔接端部,其分别构成所述主体部的所述轴线方向的两端;
按压肋,其分别设置于所述主体部的所述轴线方向的两端部,在比所述熔接端部更靠所述轴线方向的中央部侧,沿着所述主体部的周向配置,并且从所述主体部的外周面朝向径向外侧凸起;以及
环状的盘式浇口痕迹,其配置于2个所述按压肋之间,从所述主体部的内周面朝向径向内侧凸起。
2.根据权利要求1所述的筒状衬垫部件,其中,
所述盘式浇口痕迹相对于所述主体部而偏置于所述轴线方向的一端部侧。
3.根据权利要求1或2所述的筒状衬垫部件,其中,
所述盘式浇口痕迹的内周面为切削面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的筒状衬垫部件,其中,
所述轴线方向的所述盘式浇口痕迹的厚度从径向内侧趋向外侧而逐渐增大。
5.一种压力容器,其中,
所述压力容器具有权利要求1至4中任一项所述的筒状衬垫部件。
6.一种筒状衬垫部件的制造方法,其是制造权利要求1至4中任一项所述的筒状衬垫部件的方法,其中,
所述筒状衬垫部件的制造方法具有如下工序:
成型工序,对于具有所述主体部以及所述按压肋、和配置于2个所述按压肋之间并与所述主体部的内周面一体化的板状的盘式浇口部的中间体,以使得所述盘式浇口部成为流体树脂材料向所述主体部以及所述按压肋的注入口的方式注塑成型出该中间体;以及
整形工序,将所述盘式浇口部切除而形成所述盘式浇口痕迹。
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DE (1) DE112022000854T5 (zh)
WO (1) WO2022209322A1 (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006247892A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Toyota Motor Corp 二部材の接合構造および接合方法、並びにガス容器およびその製造方法
JP2007010004A (ja) * 2005-06-29 2007-01-18 Toyota Motor Corp ガス容器およびその製造方法
JP2013119888A (ja) * 2011-12-06 2013-06-17 Toyota Motor Corp 高圧タンクの製造方法
JP2013119924A (ja) * 2011-12-08 2013-06-17 Toyota Motor Corp 高圧タンクの製造方法
CN106439488A (zh) * 2015-08-06 2017-02-22 丰田自动车株式会社 接口、高压罐、高压罐的制造方法、密封性的检査方法
CN206754795U (zh) * 2017-04-28 2017-12-15 浙江金象科技有限公司 高压非重复充装钢瓶
CN110966514A (zh) * 2018-09-28 2020-04-07 丰田自动车株式会社 高压罐
CN111136844A (zh) * 2018-11-02 2020-05-12 丰田自动车株式会社 焊缝切削装置以及焊缝切削方法
CN111452391A (zh) * 2019-01-21 2020-07-28 本田技研工业株式会社 制造纤维增强树脂容器用的芯轴

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4579242A (en) * 1985-07-29 1986-04-01 Kinetico, Inc. Molded plastic pressure tank
ATE160213T1 (de) * 1993-07-20 1997-11-15 Landgraf Rainer Dipl Jur Dipl Druckluftbehälter und verfahren zu seiner herstellung
JPH1024454A (ja) * 1996-07-09 1998-01-27 Bando Chem Ind Ltd 歯車成形金型及び歯車の製造方法
JP4139351B2 (ja) * 2004-05-17 2008-08-27 愛産樹脂工業株式会社 射出成形金型装置および射出成形方法
JP4466408B2 (ja) * 2005-03-02 2010-05-26 トヨタ自動車株式会社 ガス容器およびその製造方法
JP5617344B2 (ja) 2010-05-20 2014-11-05 トヨタ自動車株式会社 樹脂成形体の製造方法および製造システム、樹脂成形体、圧力容器
JP5936642B2 (ja) * 2013-04-17 2016-06-22 豊田合成株式会社 圧力容器用ライナー、その成形型、および圧力容器
US11746956B2 (en) * 2017-12-26 2023-09-05 Honda Motor Co., Ltd. High-pressure tank liner and method of manufacturing same

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006247892A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Toyota Motor Corp 二部材の接合構造および接合方法、並びにガス容器およびその製造方法
JP2007010004A (ja) * 2005-06-29 2007-01-18 Toyota Motor Corp ガス容器およびその製造方法
JP2013119888A (ja) * 2011-12-06 2013-06-17 Toyota Motor Corp 高圧タンクの製造方法
JP2013119924A (ja) * 2011-12-08 2013-06-17 Toyota Motor Corp 高圧タンクの製造方法
CN106439488A (zh) * 2015-08-06 2017-02-22 丰田自动车株式会社 接口、高压罐、高压罐的制造方法、密封性的检査方法
CN206754795U (zh) * 2017-04-28 2017-12-15 浙江金象科技有限公司 高压非重复充装钢瓶
CN110966514A (zh) * 2018-09-28 2020-04-07 丰田自动车株式会社 高压罐
CN111136844A (zh) * 2018-11-02 2020-05-12 丰田自动车株式会社 焊缝切削装置以及焊缝切削方法
CN111452391A (zh) * 2019-01-21 2020-07-28 本田技研工业株式会社 制造纤维增强树脂容器用的芯轴

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