JPH10196889A - Ｆｒｐ圧力容器の製作方法 - Google Patents
Ｆｒｐ圧力容器の製作方法Info
- Publication number
- JPH10196889A JPH10196889A JP9010074A JP1007497A JPH10196889A JP H10196889 A JPH10196889 A JP H10196889A JP 9010074 A JP9010074 A JP 9010074A JP 1007497 A JP1007497 A JP 1007497A JP H10196889 A JPH10196889 A JP H10196889A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frp
- container body
- layer
- pressure vessel
- metal plating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＦＲＰ圧力容器の必要機能は確保しつつ、よ
り軽量化を図る。 【解決手段】 石膏型１の外周にフィラメントワインデ
ィング法によりＦＲＰ繊維３ａを多層に巻き付けてＦＲ
Ｐ層３ｂを形成する。ＦＲＰ層３ｂを熱硬化させて中空
の容器本体３を形成する。容器本体３内から石膏型１を
取り除く。容器本体３の内面に金属メッキ層５を形成し
て薄膜構造の内張りライナとする。ＦＲＰ層３ｂによる
容器本体３にて強度を確保し、金属メッキ層５による内
張りライナにて内容物の漏れを防ぐ。
り軽量化を図る。 【解決手段】 石膏型１の外周にフィラメントワインデ
ィング法によりＦＲＰ繊維３ａを多層に巻き付けてＦＲ
Ｐ層３ｂを形成する。ＦＲＰ層３ｂを熱硬化させて中空
の容器本体３を形成する。容器本体３内から石膏型１を
取り除く。容器本体３の内面に金属メッキ層５を形成し
て薄膜構造の内張りライナとする。ＦＲＰ層３ｂによる
容器本体３にて強度を確保し、金属メッキ層５による内
張りライナにて内容物の漏れを防ぐ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は流体貯蔵タンク等と
して用いるＦＲＰ圧力容器の製作方法に関するものであ
る。
して用いるＦＲＰ圧力容器の製作方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ＦＲＰ（繊維強化複合材料）は、軽量で
且つ比強度（強度／密度）が大きく、破壊靭性に優れ、
しかも温度の高低差が大きい場合にも耐えられるという
特性を有しているため、各種の構造材料や防蝕被覆材料
として用いられている。
且つ比強度（強度／密度）が大きく、破壊靭性に優れ、
しかも温度の高低差が大きい場合にも耐えられるという
特性を有しているため、各種の構造材料や防蝕被覆材料
として用いられている。
【０００３】ＦＲＰを巻いて流体貯蔵タンクの如き圧力
容器を製作する場合、ＦＲＰ繊維同士の間が離れて隙間
が形成されると、そこから内部流体が漏出して圧力容器
としての機能が発揮できなくなるため、従来では、図３
に一例を示す如く、金属製の内張りライナａが用いら
れ、この内張りライナａの外周に、ＦＲＰ繊維をフィラ
メントワインディング法等によって多層に巻き付けてＦ
ＲＰ層ｂを形成させるようにしてある。ｃは口金を示
す。
容器を製作する場合、ＦＲＰ繊維同士の間が離れて隙間
が形成されると、そこから内部流体が漏出して圧力容器
としての機能が発揮できなくなるため、従来では、図３
に一例を示す如く、金属製の内張りライナａが用いら
れ、この内張りライナａの外周に、ＦＲＰ繊維をフィラ
メントワインディング法等によって多層に巻き付けてＦ
ＲＰ層ｂを形成させるようにしてある。ｃは口金を示
す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記ＦＲＰ
圧力容器の場合、更なる軽量化を図ろうとすると、内張
りライナａを変えるか、内張りライナを薄肉化するしか
ないが、薄肉化して軽量にするにも限界がある。
圧力容器の場合、更なる軽量化を図ろうとすると、内張
りライナａを変えるか、内張りライナを薄肉化するしか
ないが、薄肉化して軽量にするにも限界がある。
【０００５】そこで、本発明は、内張りライナを更に薄
肉化してより軽量なＦＲＰ圧力容器が得られるようなＦ
ＲＰ圧力容器の製作方法を提供しようとするものであ
る。
肉化してより軽量なＦＲＰ圧力容器が得られるようなＦ
ＲＰ圧力容器の製作方法を提供しようとするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、内型の外周にＦＲＰ繊維を巻き付けてＦ
ＲＰ層を形成し、次に、該ＦＲＰ層を熱硬化させること
によって容器本体を形成し、更に、該容器本体内から内
型を取り除き、しかる後、上記容器本体の内面に、金属
メッキを施して金属メッキ層からなる薄膜構造の内張り
ライナを形成させるようにするＦＲＰ圧力容器の製作方
法とする。
決するために、内型の外周にＦＲＰ繊維を巻き付けてＦ
ＲＰ層を形成し、次に、該ＦＲＰ層を熱硬化させること
によって容器本体を形成し、更に、該容器本体内から内
型を取り除き、しかる後、上記容器本体の内面に、金属
メッキを施して金属メッキ層からなる薄膜構造の内張り
ライナを形成させるようにするＦＲＰ圧力容器の製作方
法とする。
【０００７】内張りライナが金属メッキ層からなる薄膜
構造となるため、軽量な圧力容器となる。
構造となるため、軽量な圧力容器となる。
【０００８】又、容器本体の内面への金属メッキ層の形
成を、容器本体を一定速度で回転させながら行うように
すると、金属メッキ層が周方向に均一に施工される。
成を、容器本体を一定速度で回転させながら行うように
すると、金属メッキ層が周方向に均一に施工される。
【０００９】一方、容器本体の内面に金属メッキ層を形
成させるようにすることに代えて、容器本体の内面に吹
込成形により薄肉の樹脂層を形成させるようにすること
により、薄肉の樹脂層を内張りライナとして用いること
ができる。
成させるようにすることに代えて、容器本体の内面に吹
込成形により薄肉の樹脂層を形成させるようにすること
により、薄肉の樹脂層を内張りライナとして用いること
ができる。
【００１０】又、内張りライナとして樹脂層を形成する
場合に、吹込成形に用いる樹脂材料の外表面に粉状の接
着剤を塗布しておくようにすると、容器本体内面への樹
脂層の張り付け強度をより高めることができるようにな
る。
場合に、吹込成形に用いる樹脂材料の外表面に粉状の接
着剤を塗布しておくようにすると、容器本体内面への樹
脂層の張り付け強度をより高めることができるようにな
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１２】図１（イ）（ロ）（ハ）は本発明の実施の
一形態を示すもので、先ず、図１（イ）に示す如く、容
器本体部の内型となる石膏型１の長手方向の一端部に金
属製の口金２を組み合わせた状態として、該石膏型１の
外周及び口金２の外面付根位置まで、フィラメントワイ
ンディング法によりＦＲＰ繊維３ａを多層に巻き付けて
ＦＲＰ層３ｂを形成させるようにする。
一形態を示すもので、先ず、図１（イ）に示す如く、容
器本体部の内型となる石膏型１の長手方向の一端部に金
属製の口金２を組み合わせた状態として、該石膏型１の
外周及び口金２の外面付根位置まで、フィラメントワイ
ンディング法によりＦＲＰ繊維３ａを多層に巻き付けて
ＦＲＰ層３ｂを形成させるようにする。
【００１３】次に、上記ＦＲＰ層３ｂを熱硬化させるこ
とにより、図１（ロ）に示す如く、中空形状の容器本体
３を形成させるようにし、しかる後、水等を用いて容器
本体３内から石膏型１を取り除き、容器本体３及び口金
２のみを残すようにする。
とにより、図１（ロ）に示す如く、中空形状の容器本体
３を形成させるようにし、しかる後、水等を用いて容器
本体３内から石膏型１を取り除き、容器本体３及び口金
２のみを残すようにする。
【００１４】しかる後、図１（ハ）に示す如く、上記容
器本体３内に、口金２を通してメッキ用照射ノズル４を
挿入し、容器本体３をその長手方向軸心を中心に一定速
度で回転させながら、容器本体３の内面に、上記メッキ
用照射ノズル４から金属イオンのビーム５ａを照射して
金属メッキを施すことによって、金属メッキ層５を形成
させる。これにより、ＦＲＰ層３ｂによる容器本体３の
内面に、金属メッキ層５による薄膜構造の内張りライナ
を施工したＦＲＰ圧力容器が得られる。
器本体３内に、口金２を通してメッキ用照射ノズル４を
挿入し、容器本体３をその長手方向軸心を中心に一定速
度で回転させながら、容器本体３の内面に、上記メッキ
用照射ノズル４から金属イオンのビーム５ａを照射して
金属メッキを施すことによって、金属メッキ層５を形成
させる。これにより、ＦＲＰ層３ｂによる容器本体３の
内面に、金属メッキ層５による薄膜構造の内張りライナ
を施工したＦＲＰ圧力容器が得られる。
【００１５】本発明の製作方法により製作されたＦＲＰ
圧力容器は、容器本体３がＦＲＰ層３ｂによって形成さ
れているため、充分なる強度を確保することができるも
のである。又、内容物の漏れは内張りライナによって防
ぐことができるが、この内張りライナは金属メッキ層５
からなる薄膜構造であるため、極めて軽量な圧力容器と
することができる。更に、上記金属メッキ層５の施工
は、金属イオンビーム５ａの照射時に、容器本体３を一
定速度で回転させることによって行うようにするので、
周方向に均一な厚さとなる。
圧力容器は、容器本体３がＦＲＰ層３ｂによって形成さ
れているため、充分なる強度を確保することができるも
のである。又、内容物の漏れは内張りライナによって防
ぐことができるが、この内張りライナは金属メッキ層５
からなる薄膜構造であるため、極めて軽量な圧力容器と
することができる。更に、上記金属メッキ層５の施工
は、金属イオンビーム５ａの照射時に、容器本体３を一
定速度で回転させることによって行うようにするので、
周方向に均一な厚さとなる。
【００１６】次に、図２は本発明の他の実施の形態を示
すもので、上記実施の形態における容器本体３の内面に
金属メッキ層５を形成させるようにすることに代えて、
容器本体３の内面に、吹込成形により薄肉の樹脂層６を
形成させるようにしたものである。
すもので、上記実施の形態における容器本体３の内面に
金属メッキ層５を形成させるようにすることに代えて、
容器本体３の内面に、吹込成形により薄肉の樹脂層６を
形成させるようにしたものである。
【００１７】すなわち、ＦＲＰ層３ｂを熱硬化させて容
器本体３を形成した状態において、先端部に可塑状とし
た樹脂材料６ａを付着させた状態の吹込成形用ノズル７
を、口金２を通して容器本体３内に挿入し、吹込成形用
ノズル７から樹脂材料６ａ内に高温の空気８を吹き込む
ことにより、上記樹脂材料６ａを風船の如く膨張させて
容器本体３の内面に貼り付かせ、容器本体３の内面に薄
肉フィルム状の樹脂層６を形成させ、該樹脂層６を内張
りライナとするＦＲＰ圧力容器を製作する。
器本体３を形成した状態において、先端部に可塑状とし
た樹脂材料６ａを付着させた状態の吹込成形用ノズル７
を、口金２を通して容器本体３内に挿入し、吹込成形用
ノズル７から樹脂材料６ａ内に高温の空気８を吹き込む
ことにより、上記樹脂材料６ａを風船の如く膨張させて
容器本体３の内面に貼り付かせ、容器本体３の内面に薄
肉フィルム状の樹脂層６を形成させ、該樹脂層６を内張
りライナとするＦＲＰ圧力容器を製作する。
【００１８】図２に示す方法により製作したＦＲＰ圧力
容器においても、内張りライナとして薄肉（膜）の樹脂
層６を採用したことにより軽量化を達成することができ
る。又、上記樹脂材料６ａの外表面に粉状の接着剤を塗
布しておくようにすると、容器本体３の内面への樹脂層
６の貼り付け強度をより高めることができる。
容器においても、内張りライナとして薄肉（膜）の樹脂
層６を採用したことにより軽量化を達成することができ
る。又、上記樹脂材料６ａの外表面に粉状の接着剤を塗
布しておくようにすると、容器本体３の内面への樹脂層
６の貼り付け強度をより高めることができる。
【００１９】なお、上記実施の形態では、容器本体３と
なるＦＲＰ層３ｂを形成する際に、石膏型１の外周にフ
ィラメントワインディング法によりＦＲＰ繊維３ａを巻
き付けるようにした場合を示したが、他の方法を採用し
てもよいこと、又、容器本体３の内面に金属メッキを施
工する方法としては、イオンビームを照射する方法以外
の方法を採用してもよいこと、その他本発明の要旨を逸
脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論
である。
なるＦＲＰ層３ｂを形成する際に、石膏型１の外周にフ
ィラメントワインディング法によりＦＲＰ繊維３ａを巻
き付けるようにした場合を示したが、他の方法を採用し
てもよいこと、又、容器本体３の内面に金属メッキを施
工する方法としては、イオンビームを照射する方法以外
の方法を採用してもよいこと、その他本発明の要旨を逸
脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論
である。
【００２０】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明のＦＲＰ圧力容
器の製作方法によれば、次の如き優れた効果を発揮す
る。 (1) 内型の外周にＦＲＰ繊維を巻き付けてＦＲＰ層を形
成し、次に、該ＦＲＰ層を熱硬化させることによって容
器本体を形成し、更に、該容器本体内から内型を取り除
き、しかる後、上記容器本体の内面に、金属メッキを施
して金属メッキ層からなる薄膜構造の内張りライナを形
成させるようにするので、ＦＲＰ層による容器本体によ
って強度を確保でき、金属メッキ層による内張りライナ
によって内容物の漏れを防止することができ、全体とし
て極めて軽量なＦＲＰ圧力容器を得ることができる。 (2) 容器本体の内面への金属メッキ層の形成を、容器本
体を一定速度で回転させながら行うようにすることによ
り、金属メッキ層を周方向に均一に施工することがで
き、製品品質をより向上させることができる。 (3) 容器本体の内面に金属メッキ層を形成させるように
することに代えて、容器本体の内面に吹込成形により薄
肉の樹脂層を形成させるようにすることによって、薄肉
の樹脂層を内張りライナとして用いることができ、軽量
化に寄与することができる。 (4) 吹込成形に用いる樹脂材料の外表面に粉状の接着剤
を塗布しておくようにすることにより、容器本体内面へ
の樹脂層の張り付け強度を増大させることができ、より
高い信頼性を得ることができる。
器の製作方法によれば、次の如き優れた効果を発揮す
る。 (1) 内型の外周にＦＲＰ繊維を巻き付けてＦＲＰ層を形
成し、次に、該ＦＲＰ層を熱硬化させることによって容
器本体を形成し、更に、該容器本体内から内型を取り除
き、しかる後、上記容器本体の内面に、金属メッキを施
して金属メッキ層からなる薄膜構造の内張りライナを形
成させるようにするので、ＦＲＰ層による容器本体によ
って強度を確保でき、金属メッキ層による内張りライナ
によって内容物の漏れを防止することができ、全体とし
て極めて軽量なＦＲＰ圧力容器を得ることができる。 (2) 容器本体の内面への金属メッキ層の形成を、容器本
体を一定速度で回転させながら行うようにすることによ
り、金属メッキ層を周方向に均一に施工することがで
き、製品品質をより向上させることができる。 (3) 容器本体の内面に金属メッキ層を形成させるように
することに代えて、容器本体の内面に吹込成形により薄
肉の樹脂層を形成させるようにすることによって、薄肉
の樹脂層を内張りライナとして用いることができ、軽量
化に寄与することができる。 (4) 吹込成形に用いる樹脂材料の外表面に粉状の接着剤
を塗布しておくようにすることにより、容器本体内面へ
の樹脂層の張り付け強度を増大させることができ、より
高い信頼性を得ることができる。
【図１】本発明のＦＲＰ圧力容器の製作方法の実施の一
形態を示すもので、（イ）（ロ）（ハ）はそれぞれ製作
手順を示す概要図である。
形態を示すもので、（イ）（ロ）（ハ）はそれぞれ製作
手順を示す概要図である。
【図２】本発明の他の実施の形態を示す概要図である。
【図３】ＦＲＰ圧力容器の一例を示す概要図である。
１ 石膏型（内型） ３ 容器本体 ３ａ ＦＲＰ繊維 ３ｂ ＦＲＰ層 ５ 金属メッキ層 ５ａ 金属イオンビーム ６ 樹脂層 ６ａ 樹脂材料
Claims (4)
- 【請求項１】 内型の外周にＦＲＰ繊維を巻き付けてＦ
ＲＰ層を形成し、次に、該ＦＲＰ層を熱硬化させること
によって容器本体を形成し、更に、該容器本体内から内
型を取り除き、しかる後、上記容器本体の内面に、金属
メッキを施して金属メッキ層からなる薄膜構造の内張り
ライナを形成させるようにすることを特徴とするＦＲＰ
圧力容器の製作方法。 - 【請求項２】 容器本体の内面への金属メッキ層の形成
を、容器本体を一定速度で回転させながら行うようにす
る請求項１記載のＦＲＰ圧力容器の製作方法。 - 【請求項３】 容器本体の内面に金属メッキ層を形成さ
せるようにすることに代えて、容器本体の内面に吹込成
形により薄肉の樹脂層を形成させるようにする請求項１
記載のＦＲＰ圧力容器の製作方法。 - 【請求項４】 吹込成形に用いる樹脂材料の外表面に粉
状の接着剤を塗布しておくようにする請求項３記載のＦ
ＲＰ圧力容器の製作方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9010074A JPH10196889A (ja) | 1997-01-06 | 1997-01-06 | Ｆｒｐ圧力容器の製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9010074A JPH10196889A (ja) | 1997-01-06 | 1997-01-06 | Ｆｒｐ圧力容器の製作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10196889A true JPH10196889A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=11740224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9010074A Pending JPH10196889A (ja) | 1997-01-06 | 1997-01-06 | Ｆｒｐ圧力容器の製作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10196889A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008164131A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nippon Polyethylene Kk | 圧力容器及びその製造方法 |
| CN111336400A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-26 | 山东大学 | 一种高压储氢瓶的内胆及制备方法 |
-
1997
- 1997-01-06 JP JP9010074A patent/JPH10196889A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008164131A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nippon Polyethylene Kk | 圧力容器及びその製造方法 |
| CN111336400A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-26 | 山东大学 | 一种高压储氢瓶的内胆及制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070206 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070612 |