JPH0212835B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、軽量、高強度の容器およびその製
造方法に関し、特に、熱可塑性合成樹脂からなる
円筒状の薄膜中空体に内圧をかけながら、その外
周にハニカムコアを介在させた補強層を巻回して
一体に加熱接着させることにより、容器の重量を
増加させることなく、高い強度が得られ、低コス
トで製造できるようにしたものである。

この種の容器は、航空機や船舶に積み込む液体
や粉体等の貯蔵用容器として利用されているが、
従来の容器の構造は、第１図に示すように、合成
樹脂シート１を内層とし、その外周を補強層とし
て繊維強化合成樹脂２を接着させたものを容器本
体とし、これに口金５およびカバーリング６を取
り付けている。

そして、この容器本体は、円筒状の紙型あるい
は石こう型の中子を用いて、適宜の寸法に分割裁
断された合成樹脂シートを中子の外周に貼着して
成形し、さらに外周に繊維強化合成樹脂を補強層
として巻回したのち、加熱硬化させ、硬化後に紙
型や石こう型の中子を取り出すという方法によつ
て製造されている。

しかしながら、このような従来の製造方法は、
中子の製作や合成樹脂シートの分割裁断等に多く
の工程が必要となり、コスト高となるだけでな
く、中子の外周に合成樹脂シートを分割裁断して
貼着しながら内層を成形する方法では、肉厚のば
らつきやしわができ易く、完全に同一形状に貼着
するのは困難であるという欠点があつた。

また、成形硬化後に、紙型や石こう型の中子を
取り出す必要があるため、口金部分を大きなもの
としなければならないという欠点もあつた。

さらに、合成樹脂シートの内層の外周に補強層
を巻回して接着するだけの構造であるため、形状
が不安定であり、内外圧を受けると容易に変形す
るなど、強度の点においても問題があつた。

この発明は、上記の欠点を解消するためになさ
れたものであり、この発明の目的は、重量を増加
させることなく、高い強度をもつ容器を提供する
ことにあり、また、この発明の目的は、簡単な工
程で製造することができる軽量、高強度の容器を
提供することにあり、さらに、この発明の目的
は、軽量、高強度の容器の製造コストを大幅に低
減することにある。

すなわち、この発明は、図示する実施例のよう
に、熱可塑性合成樹脂からなる円筒状の薄膜中空
体１０を容器本体の内層として該内層の外周にハ
ニカムコア１３を介在させた補強層１１，１２を
巻回して一体に加熱接着し、該容器本体の外周面
に口金５０、両側端面にカバーリング６０をそれ
ぞれ取り付けたことを特徴とする軽量、高強度の
容器を第１発明とし、さらに、熱可塑性合成樹脂
からなる円筒状の薄膜中空体１０の内部に、該薄
膜中空体１０の両側端に取り付けた中空の支軸の
一方から空気を吹き込んで内圧をかける工程と、
内圧がかけられた薄膜中空体１０を中空の支軸の
周りに回転させながら、その外周に繊維強化合成
樹脂からなる補強層１１と、ハニカムコア１３
と、繊維強化合成樹脂からなる補強層１２とを積
層巻回する工程と、前記各工程により成形された
容器本体を加熱して硬化させ薄膜中空体１０と補
強層１１，１２とを一体に接着させる工程とを順
次行い、しかる後に前記容器本体の外周面および
両側端面にそれぞれ口金５０およびカバーリング
６０を取り付けることを特徴とする軽量、高強度
の容器の製造方法を第２発明とする。

以下、この発明の実施例について、図面を参照
して説明する。

第２図は、この発明の実施例を示す縦断面図で
ある。同図において、符号１０は熱可塑性合成樹
脂からなる薄膜中空体であり、容器の内層を形成
する。１１および１２は繊維強化合成樹脂からな
る補強層、１３は、補強層１１および１２の間に
介在させて挟装したハニカムコアであり、補強層
１１および１２とにハニカムコア１３とが容器の
外層となつている。５０は口金、６０はカバーリ
ングをそれぞれ示す。

内層１０は、熱可塑性合成樹脂をインフーレト
成形により肉厚0.2〜0.5mmの円筒状の薄膜中空体
としたものである。熱可塑性合成樹脂は、たとえ
ば、ABS樹脂、ポリエチレン、塩化ビニール等
の中から適宜のものを選定する。

補強層１１および１２は、たとえば、ガラス繊
維にエポキシ樹脂等の熱硬化合成樹脂を含浸させ
たGFRP、あるいは、ケブラー、ロービング等に
エポキシ樹脂を含浸させたものなどを用いる。

ハニカムコア１３は、ナイロンにフエノール樹
脂を含浸させたもの、FRP等の非金属薄板を用
いるのが好ましく、厚さ４〜10mmの多数の六角柱
を接着して蜂の巣状に成形したものを用いる。

次に、上記構成の容器の製造工程について説明
する。

まず、熱可塑性合成樹脂からなる円筒状の薄膜
中空体１０の両側端に中空の支軸（図示せず）を
取付け、該支軸の一方から空気を吹き込み、薄膜
中空体１０に内圧をかけて膨張させる。空気圧は
薄膜中空体１０の肉厚に応じ0.05〜3.0Kg／cm²の
範囲内とする。

次に、内圧がかけられた薄膜中空体１０を中空
の支軸の周りに一定速度で回転させながら、その
外周に繊維強化合成樹脂からなる補強層１１を巻
回する。このとき、薄膜中空体１０の内部に吹き
込む空気圧は徐々に上昇させて、補強層１１の巻
回に伴う張力により薄膜中空体１０が収縮しない
ようにする。補強層１１の巻回方法は、薄膜中空
体１０の円周方向と同一方向で一側端から他側端
に順次巻回していくフープ巻き、あるいは、薄膜
中空体１０の一側端の上方から他側端の下方に向
けて対角線上に巻回していくポーラ巻きの何れか
を適宜選定して用いる。

次に、該補強層１１の外周に、薄膜中空体１０
の全長よりも短い幅としたハニカムコア１３を巻
回し、さらに、該ハニカムコア１３を挟んでその
外周に繊維強化合成樹脂からなる補強層１２を巻
回する。

このようにして成形したのち、薄膜中空体１０
に内圧をかけた状態を維持して、加熱装置により
加熱して硬化させる。

この熱硬化によつて、薄膜中空体１０と繊維強
化合成樹脂１１および１２とが一体に接着して容
器本体が製作される。

続いて、この容器本体の外周面に口金５０を、
両側端面の支軸を取外したあとの開口部にカバー
リング６０をそれぞれ取り付けると、この発明の
容器が完成する。

カバーリング６０は、図示の実施例では容器の
内側に凹状にわん曲した形状のものとしている
が、これと反対に容器の外側に凸状にわん曲した
形状のものとしてもよい。

以上説明したように、この発明の容器は、容器
本体が熱可塑性合成樹脂からなる円筒状の薄膜中
空体を内層とし、該内層の外周にハニカムコアを
挟装した補強層を巻回して一体に加熱接着して構
成されている。

したがつて、この発明によれば、容器本体の補
強層が高い曲げ剛性をもつハニカムコアによつて
強固なものとなるから、容器の形状の安定性が保
持され、バーキユームにより座屈することもな
く、しかもハニカムコアの重量が極めて軽いか
ら、容器全体の重量をほとんど増加させることな
く、内外圧に対して高い強度をもつ容器を得るこ
とができる。

また、この発明の容器は、熱可塑性合成樹脂か
らなる円筒状の薄膜中空体の内部に内圧をかけな
がら両側端の支軸の周りに回転させ、その外周に
補強層とハニカムコアとを積層巻回して製造する
ものであるから、従来のように紙型や石こう型の
中子が不要となり、内層となる合成樹脂シートを
分割裁断する必要もないから、簡単な工程で製造
することができ、製造コストの大幅な低減が可能
となるだけでなく、内層の肉厚も一定でしわもで
きず、高品質の容器を得ることができる。

さらに、この発明によれば、成形硬化後に中子
を取り出す必要もないから、口金部分を小さなも
のとすることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の容器の縦断面図、第２図は、
この発明の実施例を示す縦断面図である。 図中、１０は薄膜中空体、１１，１２は補強
層、１３はハニカムコア、５０は口金、６０はカ
バーリングである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性合成樹脂からなる円筒状の薄膜中空
   体を容器本体の内層として該内層の外周にハニカ
   ムコアを介在させた補強層を巻回して一体に加熱
   接着し、該容器本体の外周面に口金、両側端面に
   カバーリングをそれぞれ取り付けたことを特徴と
   する軽量、高強度の容器。 ２ 熱可塑性合成樹脂からなる円筒状の薄膜中空
   体の内部に、該薄膜中空体の両側端に取り付けた
   中空の支軸の一方から空気を吹き込んで内圧をか
   ける工程と、内圧がかけられた薄膜中空体を中空
   の支軸の周りに回転させながら、その外周に繊維
   強化合成樹脂からなる補強層と、ハニカムコア
   と、繊維強化合成樹脂からなる補強層とを積層巻
   回する工程と、前記各工程により成形された容器
   本体を加熱して硬化させ薄膜中空体と補強層とを
   一体に接着させる工程とを順次行い、しかる後
   に、前記容器本体の外周面および両側端面にそれ
   ぞれ口金およびカバーリングを取り付けることを
   特徴とする軽量、高強度の容器の製造方法。