JP2016223573A - 航空機用水タンク - Google Patents

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Abstract

【課題】インナライナーをスカート部に取着する接着剤と水とが直接触れないようにするためのコーティング工程を省略し、コストダウンを図る上で有利な航空機用水タンクを提供すること。
【解決手段】雌ねじ36に雄ねじ50を介して蓋34が開口部18に結合され、Oリング52が圧縮されることで開口部18が液密に閉塞されてタンク本体12の内部に閉塞された水収容空間12Aが形成される。Oリング52を圧縮する蓋34の部分は、環板部44の端面4402と筒部46の外周面4602とで構成される角部であり、Oリング52を圧縮するインナライナー22の部分は、傾斜面40に取着されたインナライナー22の部分である。そして、膨出部38の表面に取着されたインナライナー22の端部2202は、水収容空間12Aの外側に位置している。
【選択図】図3

Description

本発明は航空機用水タンクに関する。
従来、航空機用水タンクは、インナライナーと、このインナライナーを覆う繊維強化樹脂層とで構成されたタンク本体を備え、タンク本体は、円筒部とこの円筒部の両側に設けられたドーム部とを有している。
航空機用水タンクでは、両側のドーム部の中央に、タンク本体の内部の清掃を行なうための開口部が設けられている。開口部は、ドーム部の中央に取着された口金と、Oリングを介して口金に着脱可能に結合される蓋とで構成されている。
口金は、蓋の雄ねじが螺合される雌ねじが形成された筒状部と、筒状部の端部から筒状部の半径方向外側に拡がるスカート部を備え、インナライナーはこのスカート部の内周面に接着剤で取着され、繊維強化樹脂層はスカート部の外周面に取着されている。
そして、インナライナーの端部は、スカート部の内周面上でOリングよりもタンク本体の内部寄りに位置し、航空機用水タンクの使用時、インナライナーの端部を含むスカート部の内周面に飲料水が直接接触する。
特開2011−251736号公報
そのため、従来の航空機用水タンクでは、使用時、インナライナーをスカート部に取着する接着剤と水とが直接触れないことを目的として、インナライナーの端部の周辺のスカート部の表面に、FDA認定を受けた材料を塗布するコーティング工程が必要となる。
そのため、航空機用水タンクの製造工程にコーティング工程が加わり、また、メンテナンス時に、このコーティングを点検し、補修しなければならず、生産効率を高めコストダウンを図る上で、また、メンテナンス作業の効率を高める上で何らかの改善が望まれていた。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、生産効率を高めコストダウンを図る上で、また、メンテナンス作業の効率を高める上で有利な航空機用水タンクを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、内面がインナライナーで形成されたタンク本体を備え、前記タンク本体に取着された環状の口金の内側に開口部が設けられ、前記開口部は、前記口金に着脱可能に結合される蓋により開閉される航空機用水タンクであって、前記口金は、前記蓋が結合される筒状部を有し、前記筒状部の内周部に、前記筒状部の半径方向内側に膨出する膨出部が設けられ、前記インナライナーは、前記膨出部の表面に取着され、前記蓋が前記筒状部に結合された状態で、前記筒状部の内部に位置する前記蓋の部分と、前記膨出部の表面に取着された前記インナライナーの部分との間でシール部材が圧縮されることで前記開口部が液密に閉塞されて前記タンク本体の内部に閉塞された水収容空間が形成され、前記膨出部の表面に取着された前記インナライナーの端部は、前記水収容空間の外側に位置していることを特徴とする。
本発明によれば、航空機用水タンクの使用時、タンク本体の内部に収容された飲料水がインナライナーの端部に接触しない。
そのため、インナライナーをスカート部に取着する接着剤と水とが直接触れないことを目的としたFDA認定を受けた材料によるコーティング工程をなくすことができる。したがって、製造時や保守点検時におけるFDA認定を受けた材料の塗布作業の時間を大幅に削減することで、航空機用水タンクの生産効率を高めコストダウンを図る上で、また、メンテナンス作業の効率を高める上で有利となる。
航空機用水タンクの斜視図である。 口金と蓋とが離れた状態の口金と蓋の要部の拡大図である。 口金と蓋とが結合した状態の口金と蓋の要部の拡大図である。
(第1の実施の形態)
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1に示すように、航空機に設置されて飲料水を収容する航空機用水タンク10は、その内部が水収容空間とされるタンク本体12を備えている。
タンク本体12は、円筒部14と、円筒部14の両側に設けられたドーム部16とを有している。
図2に示すように、両側のドーム部16の中央に、タンク本体12の内部の清掃を行なうための開口部18が設けられ、開口部18は蓋34により開閉される。
また、円筒部14の上部に、水を航空機の各所に供給するための不図示の配管用のノズル部が設けられ、円筒部14の下部に、水を排出するための不図示の配管用のノズル部が設けられている。
タンク本体12は、図2に示すように、航空機用水タンク10の内面を形成するインナライナー22と、インナライナー22の外面を覆う繊維強化樹脂層24とを含んで構成されている。
インナライナー22は、航空機用水タンク10の輪郭を形成する中空体をなし、ブロー成形によって形成される。ブロー成形は、合成樹脂を溶融してパイプ状としたものを金型で挟み込み、パイプの内側に空気を吹き込むことで成形品を得るものである。
インナライナー22には、熱可塑性樹脂であるポリプロピレンやポリエチレンを含むポリオレフィン系樹脂など、FDA認定を受けた従来公知の様々な材料が使用可能である。
繊維強化樹脂層24は、熱硬化性樹脂を含浸した強化繊維(フィラメント)をインナライナー22の外周面に巻き付けるフィラメントワインディング法によって形成される。
熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂など従来公知のさまざまな合成樹脂が使用可能である。また、強化繊維として、カーボン繊維、ガラス繊維など従来公知のさまざまな繊維が使用可能である。
開口部18は、インナライナー22の両端と、繊維強化樹脂層24の両端との間に取着された環状の口金26により形成され、航空機用水タンク10の使用時、開口部18は蓋34により閉塞される。
口金26は、ドーム部16の中央に配置される筒状部30と、筒状部30の端部から筒状部30の半径方向外方に拡がるスカート部32とを有している。
筒状部30の内周部で筒状部30の軸心方向においてタンク本体12から離れる側の箇所に、蓋34が結合される口金側結合部として雌ねじ36が設けられている。
また、筒状部30の内周部で筒状部30の軸心方向においてタンク本体12寄りの箇所に、膨出部38が設けられている。
膨出部38は、雌ねじ36の内径よりも半径方向内側に膨出し、その表面は、半径方向内側に凸状の湾曲面で形成され、雌ねじ36側の膨出部38の端部は雌ねじ36の軸心方向と直交する平坦面3802で形成されている。
膨出部38の内周部で雌ねじ36側の箇所に、筒状部30の軸心方向でタンク本体12に近づくにつれて筒状部30の半径方向内側に変位する傾斜面40が形成されている。
また、筒状部30の内周部で雌ねじ36と膨出部38との境の箇所に、雌ねじ36部の谷径よりも大きい寸法の内周面を有する凹溝42が形成されている。
凹溝42を構成する互いに対向する一対の側面のうちの膨出部38側の側面4202と、膨出部38側の端部の平坦面3802とは同一面上に位置し、雌ねじ36の軸心に対して直交する平面上を延在している。
また、この平坦面3802の内周部は、インナライナー22の厚さ分雌ねじ36から離れた方向に変位する平坦面3804となっており、この平坦面3804は傾斜面40に接続している。
それら雌ねじ36、膨出部38、凹溝42は同軸上に形成されている。
スカート部32は、膨出部38から離れるにつれて次第に内径が大きくなり、また、肉厚が薄くなるように形成されている。
スカート部32の内周面と、スカート部32側の膨出部38の表面とは連続状に形成されている。すなわち、筒状部30の軸心方向において雌ねじ36と反対側の膨出部38の半部の表面は、雌ねじ36から離れるにつれて内径が大きくなる湾曲面で形成され、この湾曲面はスカート部32の内周面と連続し、後述するインナライナー22がスカート部32の内周面から膨出部38の表面にわたり円滑に取着できるように図られている。
繊維強化樹脂層24は、スカート部32の外周面に取着されている。
インナライナー22は、スカート部32の内周面から膨出部38の表面に取着され、インナライナー22の端部2202は、傾斜面40を超えて平坦面3804に位置し、インナライナー22の端部2202の表面は平坦面3802と同一面上に位置している。
蓋34は、環板部44と、環板部44の厚さ方向の一方の端面の内周部から突設された筒部46と、筒部46の先端を接続する端面部48とを備えている。
環板部44の外周部には、口金側結合部に結合される蓋側結合部として雄ねじ50が形成され、雄ねじ50は雌ねじ36に螺合可能である。
また、本実施の形態では、端面寄りの筒部46の外周面の箇所に、シール部材としてOリング52が装着されている。Oリング52を蓋34に装着させることで、蓋34による開口部18の開閉作業の簡易化が図られている。
なお、本実施の形態では、口金26と蓋34はFDA認定を受けた同一の合成樹脂材料で形成され、雄ねじ50と雌ねじ36とが円滑に結合できるように図られている。
雌ねじ36に雄ねじ50を介して蓋34が開口部18に結合された状態で、雌ねじ36からタンク本体12の内部に突出する蓋34の部分と、膨出部38の表面に取着されたインナライナー22の部分との間でOリング52が圧縮されることで開口部18が液密に閉塞されてタンク本体12の内部に閉塞された水収容空間12Aが形成される。
本実施の形態では、Oリング52を圧縮する蓋34の部分は、環板部44の端面4402と筒部46の外周面4602とで構成される角部であり、Oリング52を圧縮するインナライナー22の部分は、傾斜面40に取着されたインナライナー22の部分である。
そして、膨出部38の表面に取着されたインナライナー22の端部2202は、Oリング52が圧縮される箇所よりも水収容空間12Aから離れた膨出部38の表面の箇所に位置している。
本実施の形態によれば、開口部18が蓋34により閉塞された状態で、飲料水中に位置する口金26のスカート部32の内周面および膨出部38の表面はインナライナー22で覆われ、インナライナー22の端部2202は、タンク本体12の内部を液密に閉塞するOリング52よりも水収容空間12Aから離れた膨出部38の表面に位置している。すなわち、インナライナー22の端部2202は、水収容空間12Aの外側に位置している。
したがって、航空機用水タンク10の使用時、タンク本体12の内部に収容された水がインナライナー22の端部2202に接触することはない。
そのため、インナライナー22の端部2202の周辺のスカート部32の表面への、FDA認定を受けた材料による水漏れ防止のコーティング作業を省略でき、航空機用水タンク10の生産効率を高めコストダウンを図る上で有利となる。また、メンテナンス時に、FDA認定を受けた材料による水漏れ防止のコーティングを点検し、補修する作業も省略でき、メンテナンス作業の効率を高める上で有利となる。
また、インナライナー22の端部2202が、Oリング52が圧縮される箇所よりも水収容空間12Aから離れた箇所に位置するため、言い換えると、インナライナー22の端部2202が水収容空間12Aの外側に位置するため、飲料水の圧力によるインナライナー22の剥離のきっかけをなくし、万が一剥離したとしてもそこから水が浸入し、水がしみ出るリスクをなくす上で有利となる。
また、航空機用水タンク10の使用時、飲料水中に位置する口金26のスカート部32の内周面および膨出部38の表面はインナライナー22で覆われているので、口金26と飲料水とが直接接触することはない。
したがって、口金26を製造するに際して、FDA認定を受けた材料に限定されることなく、種々の性状を備えた所望の材料を用いることができ、設計の自由度を拡大する上で有利となる。
また、本実施の形態では、筒状部30の内周部で雌ねじ36と膨出部38との境の箇所に、雌ねじ36部の谷径よりも大きい寸法の内周面を有する凹溝42が形成されている。
そのため、インナライナー22を、傾斜面40を含む膨出部38の表面に取着する作業、特に、インナライナー22の端部2202を、雌ねじ36と直交する膨出部38の平坦面3804に取着する作業がし易くなり、航空機用水タンク10の生産効率を高めコストダウンを図る上で有利となる。
なお、本実施の形態では、口金側結合部が雌ねじ36で形成され、蓋側結合部が雄ねじ50で形成されている場合について説明したが、本発明は、口金側結合部が雄ねじで形成され、蓋側結合部が雌ねじで形成され、筒状部30に蓋34を被せる形式のものにも無論適用される。
10 航空機用水タンク
12 タンク本体
12A 水収容空間
14 円筒部
16 ドーム部
18 開口部
22 インナライナー
24 繊維強化樹脂層
26 口金
30 筒状部
32 スカート部
34 蓋
36 雌ねじ
38 膨出部
40 傾斜面
42 凹溝
44 環板部
46 筒部
50 雄ねじ
52 Oリング

Claims (5)

  1. 内面がインナライナーで形成されたタンク本体を備え、
    前記タンク本体に取着された環状の口金の内側に開口部が設けられ、
    前記開口部は、前記口金に着脱可能に結合される蓋により開閉される航空機用水タンクであって、
    前記口金は、前記蓋が結合される筒状部を有し、
    前記筒状部の内周部に、前記筒状部の半径方向内側に膨出する膨出部が設けられ、
    前記インナライナーは、前記膨出部の表面に取着され、
    前記蓋が前記筒状部に結合された状態で、前記筒状部の内部に位置する前記蓋の部分と、前記膨出部の表面に取着された前記インナライナーの部分との間でシール部材が圧縮されることで前記開口部が液密に閉塞されて前記タンク本体の内部に閉塞された水収容空間が形成され、
    前記膨出部の表面に取着された前記インナライナーの端部は、前記水収容空間の外側に位置している、
    ことを特徴とする航空機用水タンク。
  2. 前記膨出部は、前記筒状部の内周部で前記筒状部の軸心方向において前記タンク本体寄りの箇所に設けられ、
    前記蓋が結合される前記口金側結合部が、前記筒状部の内周部で前記筒状部の軸心方向において前記タンク本体から離れる側の箇所に設けられ、
    前記膨出部は、前記口金側結合部の内径よりも半径方向内側に突出して設けられている、
    ことを特徴とする請求項1記載の航空機用水タンク。
  3. 前記蓋は、外周面に前記口金側結合部に結合される蓋側結合部が形成された環板部と、前記環板部の厚さ方向の一方の端面の内周部から突設された筒部と、前記筒部の先端を接続する端面部とを有し、
    前記膨出部に、前記筒状部の軸心方向で前記タンク本体側に近づくにつれて前記筒状部の半径方向内側に変位する傾斜面が形成され、
    前記シール部材を圧縮する前記蓋の部分は、前記環板部の前記端面と前記筒部の外周面とで構成される角部であり、
    前記シール部材を圧縮する前記インナライナーの部分は、前記傾斜面に取着された前記インナライナーの部分である、
    ことを特徴とする請求項2記載の航空機用水タンク。
  4. 前記シール部材は、前記端面寄りの前記筒部の外周面の箇所に装着されている、
    ことを特徴とする請求項3記載の航空機用水タンク。
  5. 前記筒状部の内周部で前記口金側結合部と前記膨出部との境の箇所に、前記口金側結合部の内径よりも大きい寸法の内周面を有する凹溝が形成されている、
    ことを特徴とする請求項2〜4の何れか1項記載の航空機用水タンク。
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