JP2018112201A - 高圧容器及び高圧容器製造方法 - Google Patents

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Osamu Sawai
統 澤井
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Abstract

【課題】車両スペースを効率的に利用しながら簡素な構成とすることができる高圧容器及び高圧容器製造方法を得る。
【解決手段】車両の空いているスペースに合わせた径の胴体部２０、４２、７０を複数設けることで、車両のキャビン空間やラゲッジ空間へ与える影響を最小限にしながら必要な流体の量を確保できる。また、複数の胴体部２０、４２、７０の開口は、複数の胴体部２０、４２、７０の内部をそれぞれ連通する連通流路４８等が設けられた口金２８、３４、７６によって一体に閉塞されている。つまり、口金２８、３４、７６によって複数の胴体部２０、４２、７０の開口を全て塞ぐことができるため、開口を個別に塞ぐ部材が不要となる。これにより、車両スペースを効率的に利用しながら簡素な構成とすることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、高圧容器及び高圧容器製造方向に関する。
下記特許文献１には、高圧水素タンクが開示されている。この高圧水素タンクは、樽型に形成されたライナと、ライナに巻き付けられかつ繊維強化樹脂により構成された補強層とを含んで構成されている。この構成により、ライナの剛性が高められているため、内部に高圧の水素を収容可能とされている。
特開２００２−１８８７９４号公報
しかしながら、特許文献１に開示された高圧水素タンクは、樽型の大きなものであるため、この高圧水素タンクを車両へ搭載するためにキャビン空間やラゲッジ空間が減少する場合がある。つまり、車両スペースを効率的に利用できない可能性がある。この点を解決するため、車両の空いているスペースに配置できる程度の小径のタンクを複数設けることが考えられる。しかしながら、タンクを複数設けると、部品点数が増加して複雑な構成となる。したがって、車両スペースを効率的に利用しながら簡素な構成とするには改良の余地がある。
本発明は上記事実を考慮し、車両スペースを効率的に利用しながら簡素な構成とすることができる高圧容器及び高圧容器製造方法を得ることを目的とする。
請求項１に記載の発明に係る高圧容器は、円筒状に形成されると共に、軸方向の少なくとも一方側の端部が開口され、隣り合って複数配設された胴体部と、複数の前記胴体部の前記開口を一体にて閉塞する口金と、前記口金の内部に設けられると共に、複数の前記胴体部の内部をそれぞれ連通する連通流路と、を有している。
請求項１に記載の発明によれば、胴体部は、円筒状に形成されると共に、軸方向の少なくとも一方側の端部が開口されている。また、胴体部は、隣り合って複数配設されている。したがって、車両の空いているスペースに合わせた径の胴体部を複数設けることで、車両のキャビン空間やラゲッジ空間へ与える影響を最小限にしながら必要な胴体部内へ収容される流体の量を確保することができる。
ここで、複数の胴体部の開口は、口金によって一体に閉塞されている。また、口金には、複数の胴体部の内部をそれぞれ連通する連通流路が設けられている。つまり、口金によって複数の胴体部の内部をそれぞれ連通させながら開口を全て塞ぐことができるため、複数の胴体部の開口を個別に塞ぐ部材が不要となる。
請求項２に記載の発明に係る高圧容器は、請求項１に記載の発明において、複数の前記胴体部は、前記胴体部の周方向を繊維方向とする第１繊維強化樹脂部材によってそれぞれが被覆されていると共に、複数の前記胴体部のそれぞれと前記口金とは、前記胴体部の軸方向を繊維方向とする第２繊維強化樹脂部材によって前記胴体部の軸方向に一体的に被覆されている。
請求項２に記載の発明によれば、複数の胴体部は、胴体部の周方向を繊維方向とする第１繊維強化樹脂部材によってそれぞれ被覆されていると共に、複数の胴体部のそれぞれと口金とは、胴体部の軸方向を繊維方向とする第２繊維強化樹脂部材により胴体部の軸方向に沿って一体的に被覆されている。したがって、胴体部は、第１繊維強化樹脂部材によって周方向の剛性及び耐圧性が向上されると共に、第２繊維強化樹脂部材によって軸方向の剛性及び耐圧性が向上される。さらに、第２繊維強化樹脂部材は、複数の胴体部のそれぞれと口金とを胴体部の軸方向に一体的に被覆していることから、胴体部の内部に収容された流体の圧力によって口金に軸方向外方側への荷重が入力される場合でも、第２繊維強化樹脂部材によって口金による胴体部の開口の閉塞状態を維持することができる。
ここで、「一体的」とは、互いに位置決めされた状態をいう。
請求項３に記載の発明に係る高圧容器は、請求項２に記載の発明において、前記口金は、軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成されており、前記第２繊維強化樹脂部材は、前記胴体部の軸方向端部では前記口金の外周面に沿って円弧状に設けられている。
請求項３に記載の発明によれば、口金は、胴体部の軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成されており、第２繊維強化樹脂部材は、口金の外周面に沿って円弧状に口金を被覆している。したがって、胴体部の内部に収容された流体の圧力によって口金に軸方向外方側への荷重が入力される場合に、口金を被覆する第２繊維強化樹脂部材へ荷重が伝達されるが、第２繊維強化樹脂部材が口金の外周面に沿って円弧状に口金を被覆することで、第２繊維強化樹脂部材に伝達される荷重を分散させることができる。
請求項４に記載の発明に係る高圧容器は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記口金には、前記連通流路内を流れる流体の量を制御する弁部材が設けられている。
請求項４に記載の発明によれば、口金には、連通流路内を流れる流体の量を制御する弁部材が設けられていることから、複数の胴体部のそれぞれに弁部材を設ける必要がなくなる。したがって、複数のタンクを繋げただけの構成に比べて部品点数を少なくすることができる。
請求項５に記載の発明に係る高圧容器製造方法は、円筒状に形成されると共に、軸方向の少なくとも一方側の端部が開口され、隣り合って複数配設された胴体部と、複数の前記胴体部の前記開口を一体にて閉塞する口金と、前記口金の内部に設けられると共に、複数の前記胴体部の内部をそれぞれ連通する連通流路と、を有し、複数の前記胴体部のそれぞれに前記胴体部の周方向を繊維方向とする第１繊維強化樹脂部材を前記胴体部の周方向に沿って巻き付ける第１工程と、複数の前記胴体部のそれぞれと前記口金とに前記胴体部の軸方向を繊維方向とする第２繊維強化樹脂部材を前記胴体部の軸方向に沿って一体的に巻き付ける第２工程と、を有している。
請求項５に記載の発明によれば、円筒状に形成されると共に軸方向の少なくとも一方側の端部が開口された複数の胴体部のそれぞれに、第１工程にて胴体部の周方向を繊維方向とする第１繊維強化樹脂部材を胴体部の周方向に沿って巻き付ける。また、複数の胴体部のそれぞれと口金とに、第２工程にて胴体部の軸方向を繊維方向とする第２繊維強化樹脂部材を胴体部の軸方向に沿って一体的に巻き付ける。これにより、胴体部は、第１繊維強化樹脂部材によって周方向の剛性及び耐圧性が向上されると共に、第２繊維強化樹脂部材によって軸方向の剛性及び耐圧性が向上される。さらに、複数の胴体部のそれぞれと口金とには、第２繊維強化樹脂部材が一体的に巻き付けられていることから、胴体部の内部に収容された流体の圧力によって口金に軸方向外方側への荷重が入力される場合でも、第２繊維強化樹脂部材によって口金による胴体部の開口の閉塞状態を維持することができる。
請求項６に記載の発明に係る高圧容器製造方法は、請求項５に記載の発明において、前記口金は、軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成されており、前記第２繊維強化樹脂部材は、前記胴体部の軸方向端部では前記口金の外周面に沿って円弧状に巻きつける。
請求項６に記載の発明によれば、口金は、胴体部の軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成されており、第２繊維強化樹脂部材は、口金の外周面に沿って円弧状に巻き付ける。したがって、胴体部の内部に収容された流体の圧力によって口金に軸方向外方側への荷重が入力される場合に、口金を被覆する第２繊維強化樹脂部材へ荷重が伝達されるが、第２繊維強化樹脂部材が口金の外周面に沿って円弧状に口金を被覆することで、第２繊維強化樹脂部材に伝達される荷重を分散させることができる。
請求項１、４記載の本発明に係る高圧容器は、車両スペースを効率的に利用しながら簡素な構成とすることができるという優れた効果を有する。
請求項２、５記載の本発明に係る高圧容器及び高圧容器製造方法は、高圧容器の耐圧性を向上させることができるという優れた効果を有する。
請求項３、６記載の本発明に係る高圧容器及び高圧容器製造方法は、高圧容器の耐圧性をより向上させることができるという優れた効果を有する。
（Ａ）は一実施形態に係る高圧容器で構成されたタンクモジュールを車両上方から見た状態を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に対して車両側面から見た状態を示す側面図であり、（Ｃ）は（Ａ）に対して車両後面から見た状態を示す背面図である。 図１（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿って切断した状態を示す拡大断面図である。 図１（Ｂ）におけるＢ−Ｂ線に沿って切断した状態を示す拡大断面図である。
以下、図１〜図３を用いて、本発明に係る高圧容器１０の一実施形態について説明する。なお、これらの図において示される矢印ＦＲは車両前後方向前側、矢印ＯＵＴは車幅方向外側、矢印ＵＰは車両上下方向上側をそれぞれ示す。
図１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示されるように、タンクモジュール１２は、複数の高圧容器１０を組み合わせることで構成されており、具体的には、第１高圧容器１４、第２高圧容器１６、第３高圧容器１８とで構成されている。このタンクモジュール１２は、一例として、燃料電池車両のフロアパネル（不図示）の車両下方側に配置されている。
第１高圧容器１４は、車両前後方向を軸方向（長手方向）とする円柱状に形成されている。この第１高圧容器１４は、図２に示されるように、胴体部２０と、第１繊維強化樹脂部材２２と、第２繊維強化樹脂部材２４と、を含んで構成されている。胴体部２０は、軸方向の両端部が開口された円筒状に形成されかつ一例としてアルミニウム合金により構成されている。なお、胴体部２０は、フロアパネルの車両下方側の空いているスペース内に収容可能な径寸法とされている。
第１繊維強化樹脂部材２２は、シート状のＣＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）を胴体部２０の外周面３６に巻き付けることで構成されている。この第１繊維強化樹脂部材２２の内部には、図示しない炭素繊維が胴体部２０の周方向に沿って配列されている。換言すると、第１繊維強化樹脂部材２２の繊維方向は、胴体部２０の周方向とされている。
第１高圧容器１４の第１繊維強化樹脂部材２２が巻き付けられた胴体部２０は、図１（Ａ）、（Ｃ）に示されるように、車両幅方向に隣り合って複数（本実施形態では９本）配設されている。また、複数配列された第１高圧容器１４の車両幅方向外側には、基本的に第１高圧容器１４と同様の構成とされた第２高圧容器１６の胴体部４２が左右一対に配設されている。
第２高圧容器１６の胴体部４２は、第１高圧容器１４の胴体部２０と同様に軸方向の両端部が開口されかつ第１高圧容器１４の胴体部２０と略同一の径とされた円筒状に形成されており、一例としてアルミニウム合金により構成されている。なお、第２高圧容器１６の胴体部４２は、第１高圧容器１４の胴体部２０よりも軸方向における長さが短くされている。そして、第２高圧容器１６の胴体部４２の外周面には、第１高圧容器１４の胴体部２０と同様に第１繊維強化樹脂部材２２が巻き付けられている（不図示）。
第１高圧容器１４の胴体部２０における軸方向一方側（車両後方側）の端部と、第２高圧容器１６の胴体部４２における軸方向一方側（車両後方側）の端部とは、車両前後方向で略同一の位置となるように配置されている。この複数の胴体部２０の軸方向一方側（車両後方側）の端部と、複数の胴体部４２の軸方向一方側（車両後方側）の端部との内部には、口金２８が挿入されている。なお、第１高圧容器１４と、第２高圧容器１６とは、車両のフロアパネルに沿って配設されている。
図２に示されるように、口金２８は、車両幅方向を軸方向としかつ胴体部２０の軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成されている。図３に示されるように、この口金２８は、胴体部挿入部４６と、連通流路４８とを有している。胴体部挿入部４６は、複数の第１高圧容器１４の胴体部２０及び複数の第２高圧容器１６の胴体部４２のそれぞれに対応した位置に配置されており、胴体部２０、４２の軸方向内方側へ向かって突出された略円柱状に形成されている。胴体部挿入部４６の外周面５０は、胴体部２０、４２の内周面と当接されている。また、胴体部挿入部４６の先端部には、外縁部を切り欠くことで形成されたパッキン収容部５２が設けられており、このパッキン収容部５２の内部にＯリング５４が収められている。Ｏリング５４は、胴体部２０、４２の径方向に沿って弾性的に変形されている。この胴体部挿入部４６によって、胴体部２０の軸方向一方側（車両後方側）の端部及び胴体部４２の軸方向一方側（車両後方側）の端部がそれぞれ閉塞されている。
連通流路４８は、口金２８の内部に形成されており、この連通流路４８は、胴体部挿入部４６の内部に胴体部２０、４２の軸方向に沿ってかつ当該軸方向内方側に向かって開口された複数の第１連通流路５６と、複数の第１連通流路５６を車両幅方向に連結する第２連通流路５８とを含んで構成されている。これにより、第１高圧容器１４の胴体部２０の内部と第２高圧容器１６の胴体部４２の内部とは、互いに連通されている。
第１高圧容器１４の胴体部２０における軸方向他方側（車両前方側）の端部と、第２高圧容器１６の胴体部４２の軸方向他方側（車両前方側）の端部との内部には、図１（Ａ）、（Ｂ）に示されるように口金３４が挿入されている。
口金３４は、車両幅方向を軸方向としかつ胴体部２０の軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成された第１口金構成部６２と、第１口金構成部６２の車両幅方向両端部に隣り合って設けられた左右一対の第２口金構成部６４と、第１口金構成部６２の車両幅方向両端部と第２口金構成部６４の車両幅方向内側の端部とをそれぞれ連結する左右一対の口金連結部６６とを有している。第１口金構成部６２と、第２口金構成部６４と、口金連結部６６とは一体に構成されている。
第１口金構成部６２は、基本的には口金２８と同様の構成とされており、複数の第１高圧容器１４の胴体部２０における軸方向他方側（車両前方側）の端部をそれぞれ閉塞している。また、第２口金構成部６４は、基本的には口金２８と同様の構成とされており、左右一対に設けられた第２高圧容器１６の胴体部４２における軸方向他方側（車両前方側）の端部をそれぞれ閉塞している。そして、第１口金構成部６２の内部に設けられた図示しない連通流路と、第２口金構成部６４の内部に設けられた図示しない連通流路とは、口金連結部６６の内部に設けられた図示しない連通流路によって車両前後方向に連結されている。つまり、第１高圧容器１４の胴体部２０の内部と、第２高圧容器１６の胴体部４２の内部とは、互いに連通されている。
図２に示されるように、第２繊維強化樹脂部材２４は、第１繊維強化樹脂部材２２及び口金２８、３４の外側面に設けられている（図１（Ｂ）も参照）。具体的には、第２繊維強化樹脂部材２４は、第１繊維強化樹脂部材２２と同様にシート状のＣＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）とされており、第１繊維強化樹脂部材２２及び口金２８、３４の外側面に、この第２繊維強化樹脂部材２４が胴体部２０の軸方向に沿って一体的に巻き付けられている。第２繊維強化樹脂部材２４の内部には、図示しない炭素繊維が胴体部２０の軸方向に沿って配列されている。換言すると、第２繊維強化樹脂部材２４の繊維方向は、胴体部２０の軸方向とされている。なお、第２繊維強化樹脂部材２４の繊維量は、第１繊維強化樹脂部材２２の繊維量の半分とされている。また、本実施形態では、第２繊維強化樹脂部材２４における胴体部２０に巻き付いている部位は、胴体部２０の周方向に追従しない形状とされているが（図１（Ｂ）、（Ｃ）参照）、これに限らず、胴体部２０の周方向に追従して円弧状に形成されていてもよい。
図１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示されるように、第２高圧容器１６には、第１高圧容器１４と同様に、第２繊維強化樹脂部材２４が設けられている。具体的には、第２高圧容器１６の第１繊維強化樹脂部材２２及び口金２８、３４の外側面に、第２繊維強化樹脂部材２４が胴体部４２の軸方向に沿って一体的に巻き付けられている。
第３高圧容器１８は、基本的には第１高圧容器１４と同様の構成とされている。具体的には、車両幅方向を軸方向としかつ第１高圧容器１４と同一径の胴体部７０と、胴体部７０の外周面に周方向に巻き付けられた第１繊維強化樹脂部材２２と、胴体部７０の軸方向の両端部に設けられた左右一対の口金７６と、第３高圧容器１８の第１繊維強化樹脂部材２２と口金７６との外周面に巻き付けられた第２繊維強化樹脂部材２４とを有している。第３高圧容器１８の軸方向の長さは、複数配設された状態の第１高圧容器１４の車両幅方向一端部から車両幅方向他端部までの長さと略同一に設定されている。また、第３高圧容器１８は、車両前後方向に隣り合って複数（本実施形態では７本）配設されかつ第１高圧容器１４の車両後端部側に載置されている一段目部９２と、一段目部９２の車両前方側端部を構成する第３高圧容器１８Ａ、第３高圧容器１８Ａと隣り合う第３高圧容器１８Ｂ、一段目部９２の車両後方側端部を構成する第３高圧容器１８Ｃ及び第３高圧容器１８Ｃと隣り合う第３高圧容器１８Ｄにそれぞれ載置された第３高圧容器１８Ｅで構成されている二段目部９４とから構成されている。なお、これら複数の第３高圧容器１８は、車両の図示しないクロスメンバの近傍に形成された空いたスペース内に配置される。
第３高圧容器１８の胴体部７０における軸方向一方側の端部と軸方向他方側の端部とは、それぞれ左右一対の口金７６によって一体に閉塞されている。口金７６は、車両前後方向を軸方向としかつ胴体部７０の軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成された第１口金構成部材７８、第２口金構成部材８０及び第３口金構成部材８２と、第１口金構成部材７８と第２口金構成部材８０とを連結する第１連結部８４と、第３口金構成部材８２と第２口金構成部材８０とを連結する第２連結部８６とを有している。第１口金構成部材７８と、第２口金構成部材８０と、第３口金構成部材８２と、第１連結部８４と、第２連結部８６とは、一体に構成されている。
第１口金構成部材７８、第２口金構成部材８０及び第３口金構成部材８２は、基本的には口金２８と同様の構成とされている。第１口金構成部材７８は、第３高圧容器１８Ａと第３高圧容器１８Ｂとにそれぞれ載置された２つの第３高圧容器１８Ｅの胴体部７０における軸方向両端部をそれぞれ閉塞している。また、第２口金構成部材８０は、一段目部９２の全ての胴体部７０における軸方向両端部をそれぞれ閉塞している。さらに、第３口金構成部材８２は、第３高圧容器１８Ｃと第３高圧容器１８Ｄとにそれぞれ載置された２つの第３高圧容器１８Ｅの胴体部７０における軸方向両端部をそれぞれ閉塞している。また、第１口金構成部材７８の内部に設けられた図示しない連通流路と、第２口金構成部材８０の内部に設けられた図示しない連通流路とは、第１連結部８４の内部に設けられた図示しない連通流路によって車両上下方向に連結されている。同様に、第３口金構成部材８２の図示しない連通流路と、第２口金構成部材８０の図示しない連通流路とは、第２連結部８６の内部に設けられた図示しない連通流路によって車両上下方向に連結されている。つまり、複数の第３高圧容器１８の胴体部７０の内部は、互いに連結されている。
口金２８内の連通流路４８には、弁部材としてのバルブ４９（図３参照）が設けられており、これにより連通流路４８内を流れる流体の量をコントロール可能とされている。同様に、口金３４、７６内の連通流路内にもバルブ４９が設けられている。そして、口金２８、３４、７６は、それぞれ図示しない燃料電池スタックや供給パイプ等に接続されている。
（高圧容器の製造方法）
図２に示されるように、第１高圧容器１４の胴体部２０の外周面には、上述のように第１繊維強化樹脂部材２２が胴体部２０の周方向に沿って巻き付けられている。同様に、第２高圧容器１６の胴体部４２及び第３高圧容器１８の胴体部７０にも第１繊維強化樹脂部材２２が胴体部４２、７０のそれぞれの周方向に沿って巻き付けられている。なお、この工程が本発明の「第１工程」に相当する。
図１（Ｃ）に示されるように、第１工程にて第１繊維強化樹脂部材２２が巻き付けられた複数の胴体部２０、４２は、それぞれ車両幅方向に隣り合って配設されると共に、胴体部２０、４２の軸方向の両端部の内部にそれぞれ口金２８、３４が挿入される。そして、第１繊維強化樹脂部材２２が巻き付けられた複数の胴体部２０、４２と、口金２８、３４とに第２繊維強化樹脂部材２４が胴体部２０、４２の軸方向に沿って一体的に巻き付けられている。同様に、第１工程にて第１繊維強化樹脂部材２２が巻き付けられた複数の胴体部７０は、図１（Ｂ）に示されるように、それぞれ車両前後方向に隣り合って配設すると共に、胴体部７０の軸方向の両端部の内部にそれぞれ口金７６が挿入される。そして、第１繊維強化樹脂部材２２が巻き付けられた複数の胴体部７０と、口金７６とに第２繊維強化樹脂部材２４が胴体部７０の軸方向に沿って一体的に巻き付けられている。なお、この工程が本発明の「第２工程」に相当する。この第２工程では、一つの第２繊維強化樹脂部材２４を複数の胴体部２０、４２、７０と口金２８、３４、７６とにそれぞれ一本ずつ巻き付けてもよいし、複数の第２繊維強化樹脂部材２４を複数の胴体部２０、４２と口金２８、３４とに（あるいは複数の胴体部７０と口金７６とに）それぞれ同時に巻き付けてもよい。そして、第２繊維強化樹脂部材２４が巻き付けられた第１高圧容器１４と第２高圧容器１６に、第２繊維強化樹脂部材２４が巻き付けられた第３高圧容器１８を載置し固定することで、タンクモジュール１２が製造される。
（第１実施形態の作用・効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
本実施形態では、図１に示されるように、胴体部２０、４２、７０は、円筒状に形成されると共に、軸方向の両端部が開口されている。また、複数設けられた胴体部２０、４２は、それぞれが隣り合って配設されている。同様に、複数設けられた胴体部７０は、それぞれが隣り合って配設されている。したがって、車両の空いているスペースに合わせた径の胴体部２０、４２、７０を複数設けることで、車両のキャビン空間やラゲッジ空間へ与える影響を最小限にしながら必要な胴体部２０、４２、７０内へ収容される流体の量を確保することができる。
ここで、複数の胴体部２０、４２、７０の開口は、口金２８、３４、７６によって一体に閉塞されている。また、口金２８、３４、７６には、複数の胴体部２０、４２、７０の内部をそれぞれ連通する連通流路４８等が設けられている。つまり、口金２８、３４、７６によって複数の胴体部２０、４２、７０の開口を全て塞ぐことができるため、複数の胴体部２０、４２、７０の開口を個別に塞ぐ部材が不要となる。また、口金２８、３４、７６の連通流路４８等にこの連通流路４８等内を流れる流体量をコントロールすることができるバルブ４９を設けることで、複数の胴体部２０、４２、７０のそれぞれにバルブ４９を設ける必要がなくなる。したがって、複数のタンクを繋げただけの構成に比べて部品点数を少なくすることができる。これにより、車両スペースを効率的に利用しながら簡素な構成とすることができる。
また、複数の胴体部２０、４２、７０は、胴体部２０、４２、７０の周方向を繊維方向とする第１繊維強化樹脂部材２２によってそれぞれ被覆されていると共に、複数の胴体部２０、４２、７０のそれぞれと口金２８、３４、７６とは、胴体部２０、４２、７０の軸方向を繊維方向とする第２繊維強化樹脂部材２４によりそれぞれの軸方向に沿って一体的に被覆されている。したがって、胴体部２０、４２、７０は、第１繊維強化樹脂部材２２によって周方向の剛性及び耐圧性が向上されると共に、第２繊維強化樹脂部材２４によって軸方向の剛性及び耐圧性が向上される。さらに、第２繊維強化樹脂部材２４は、複数の胴体部２０、４２、７０のそれぞれと口金２８、３４、７６とをそれぞれの軸方向に沿って一体的に被覆していることから、胴体部２０、４２、７０の内部に収容された流体の圧力によって口金２８、３４、７６に軸方向外方側への荷重が入力される場合でも、第２繊維強化樹脂部材２４によって口金２８、３４、７６による胴体部２０、４２、７０の開口の閉塞状態を維持することができる。これにより、高圧容器１０の耐圧性を向上させることができる。
さらに、口金２８、３４、７６は、胴体部２０、４２、７０の軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成されており、第２繊維強化樹脂部材２４は、口金２８、３４、７６の外周面に沿って円弧状に口金２８、３４、７６を被覆している。したがって、胴体部２０、４２、７０の内部に収容された流体の圧力によって口金２８、３４、７６に軸方向外方側への荷重が入力される場合に、口金２８、３４、７６を被覆する第２繊維強化樹脂部材２４へ荷重が伝達されるが、第２繊維強化樹脂部材２４が口金２８、３４、７６の外周面に沿って円弧状に口金２８、３４、７６を被覆することで、第２繊維強化樹脂部材２４に伝達される荷重を分散させることができる。これにより、高圧容器１０の耐圧性をより向上させることができる。
さらにまた、円筒状に形成されると共に軸方向の少なくとも一方側の端部が開口された複数の胴体部２０、４２、７０のそれぞれに、第１工程にて胴体部２０、４２、７０の周方向を繊維方向とする第１繊維強化樹脂部材２２を胴体部２０、４２、７０の周方向に沿って巻き付ける。また、複数の胴体部２０、４２、７０のそれぞれと口金２８、３４、７６とに、第２工程にて胴体部２０、４２、７０の軸方向を繊維方向とする第２繊維強化樹脂部材２４を胴体部２０、４２、７０の軸方向に沿って一体的に巻き付ける。これにより、胴体部２０、４２、７０は、第１繊維強化樹脂部材２２によって周方向の剛性及び耐圧性が向上されると共に、第２繊維強化樹脂部材２４によって軸方向の剛性及び耐圧性が向上される。さらに、複数の胴体部２０、４２、７０のそれぞれと口金２８、３４、７６とには、第２繊維強化樹脂部材２４が一体的に巻き付けられていることから、胴体部２０、４２、７０の内部に収容された流体の圧力によって口金２８、３４、７６に軸方向外方側への荷重が入力される場合でも、第２繊維強化樹脂部材２４によって口金２８、３４、７６による胴体部２０、４２、７０の開口の閉塞状態を維持することができる。これにより、高圧容器１０の耐圧性を向上させることができる。
なお、上述した実施形態では、口金２８、３４、７６は、略半円柱状に形成されているが、これに限らず、角柱状等の他の形状に形成されていてもよい。
また、胴体部２０、４２、７０は、アルミニウム合金により構成されているが、これに限らず、ナイロン樹脂等の内部の水素の透過を抑制する材料で構成されてもよい。さらに、高圧容器１０は、内部に水素が収容された構成とされているが、これに限らず、その他の気体やＬＰＧ（Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｇａｓ）等の液体等が収容されてもよい。
さらにまた、胴体部２０、４２、７０は、軸方向の両端部が開口されているが、これに限らず、軸方向の一方側の端部のみが開口された有底円筒状とされ、この軸方向の一方側の端部のみを口金２８、３４、７６が閉塞する構成としてもよい。
また、複数の第１高圧容器１４及び第２高圧容器１６は、口金２８、３４の連通流路４８等によってそれぞれの内部が並列に連通されているが、これに限らず、内部が直列（第１高圧容器１４及び第２高圧容器１６のそれぞれの内部と口金２８、３４との連通流路４８等とが車両平面視で蛇行した一本）に連通されていてもよい。これは、第３高圧容器１８についても同様である。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
１０ 高圧容
２０ 胴体部
２２ 第１繊維強化樹脂部材
２４ 第２繊維強化樹脂部材
２８ 口金
３４ 口金
４２ 胴体部
４８ 連通流路
４９ バルブ（弁部材）
７０ 胴体部
７６ 口金

Claims (6)

  1. 円筒状に形成されると共に、軸方向の少なくとも一方側の端部が開口され、隣り合って複数配設された胴体部と、
    複数の前記胴体部の前記開口を一体にて閉塞する口金と、
    前記口金の内部に設けられると共に、複数の前記胴体部の内部をそれぞれ連通する連通流路と、
    を有する高圧容器。
  2. 複数の前記胴体部は、前記胴体部の周方向を繊維方向とする第１繊維強化樹脂部材によりそれぞれが被覆されていると共に、
    前記第１繊維強化樹脂部材と前記口金とは、前記胴体部の軸方向を繊維方向とする第２繊維強化樹脂部材により前記胴体部の軸方向に沿って一体的に被覆されている、
    請求項１記載の高圧容器。
  3. 前記口金は、前記胴体部の軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成されており、
    前記第２繊維強化樹脂部材は、前記口金の外周面に沿って円弧状に前記口金を被覆している、
    請求項２記載の高圧容器。
  4. 前記口金には、前記連通流路内を流れる流体の量を制御する弁部材が設けられている、
    請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の高圧容器。
  5. 円筒状に形成されると共に、軸方向の少なくとも一方側の端部が開口され、隣り合って複数配設された胴体部と、
    複数の前記胴体部の前記開口を一体にて閉塞する口金と、
    前記口金の内部に設けられると共に、複数の前記胴体部の内部をそれぞれ連通する連通流路と、
    を有し、
    複数の前記胴体部のそれぞれに前記胴体部の周方向を繊維方向とする第１繊維強化樹脂部材を前記胴体部の周方向に沿って巻き付ける第１工程と、
    複数の前記胴体部のそれぞれと前記口金とに前記胴体部の軸方向を繊維方向とする第２繊維強化樹脂部材を前記胴体部の軸方向に沿って一体的に巻き付ける第２工程と、を有する、
    高圧容器製造方法。
  6. 前記口金は、軸方向外方側に向かって凸となる略半円柱状に形成されており、
    前記第２繊維強化樹脂部材は、前記胴体部の軸方向端部では前記口金の外周面に沿って円弧状に巻きつける、
    請求項５記載の高圧容器製造方法。
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