JP2020067094A - ガスタンクのライナーの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ライナーと口金の境界に塗布したＦＩＰＧの段差を簡易な手法で小さくする。【解決手段】 筒状の中空容器をなすライナーの端部に口金を装着し、ライナーと口金の境界に液状ガスケットを第１塗布方法を用いてライナーの軸心回りに帯状に塗布する。この第１塗布方法による帯状塗布は、液状ガスケットの塗布開始ポイントから軸心回りに開始され、塗布開始ポイントから軸心回りに間隙を残した塗布終了ポイントで終了する。これにより、塗布開始ポイントと塗布終了ポイントとの間に、液状ガスケットが塗布されていない未塗布領域を形成する。そして、この未塗布領域において、少なくとも境界に液状ガスケットを第１塗布方法とは異なる第２塗布方法を用いて塗布する。【選択図】 図１３

Description

本発明は、ガスタンクのライナーの製造方法に関する。

ガスタンクのライナーは、タンク内のガス供給とタンク内へのガス充填のため、端部に口金を装着している。通常、ライナーは、軽量化の観点から、ガスバリア性を有する樹脂製の中空容器とされ、口金は、金属成形品とされている。このため口金・ライナー間のガスシール性の確保と、樹脂含浸の繊維束を巻き付ける際の樹脂のライナー内への含浸の回避を図る必要があり、特許文献１では、ライナーと口金の境界に液状ガスケットを塗布することが提案されている。

特開２０１４−１４２０１７号公報

液状ガスケットは、ＦＩＰＧ（Formed In Place Gasket）と称され、硬化前の液状の形態で、塗布ヘッドからライナーと口金の境界に押し出されて塗布される。塗布ヘッドからのＦＩＰＧの押し出しは、塗布開始ポイントからライナーの軸心回りに継続され、塗布ヘッドが１周すると停止される。しかし、ＦＩＰＧの押し出し停止時においてＦＩＰＧが塗布開始ポイントに塗布済みのＦＩＰＧに重なると、その重なり部において段差が生じてしまう。段差が生じたままＦＩＰＧが硬化すると、その後にライナーに巻き付けられる樹脂含浸の繊維束の巻き付け領域において隙間が生じてしまい、タンク強度の低下を来しかねない。ＦＩＰＧの重なり段差を小さくするには、特許文献１で提案されているようにプレートで厚みを均衡化すればよいが、ライナー軸回りに亘るプレート操作を必要とする分だけ手間が掛かる。こうしたことから、ライナーと口金の境界に塗布したＦＩＰＧの段差を簡易な手法で小さくすることが要請されるに至った。

本発明は、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本発明の一形態によれば、ガスタンクのライナーの製造方法が提供される。このガスタンクのライナーの製造方法は、筒状の中空容器をなす前記ライナーの端部に口金を装着する工程と、前記ライナーと前記口金の境界に液状ガスケットを前記ライナーの軸心回りに帯状に塗布する第１塗布方法を用いて、前記液状ガスケットの帯状の塗布を、前記液状ガスケットの塗布開始ポイントから前記ライナーの軸心回りに開始して、前記塗布開始ポイントから前記軸心回りに間隙を残した塗布終了ポイントで終了し、前記塗布開始ポイントと前記塗布終了ポイントとの間に、前記液状ガスケットが塗布されていない未塗布領域を形成する工程と、前記未塗布領域において、少なくとも前記境界に前記液状ガスケットを前記第１塗布方法とは異なる第２塗布方法を用いて、帯状の塗布とは別に塗布する工程とを備える。この形態のガスタンクのライナーの製造方法によれば、液状ガスケットの帯状の塗布の塗布開始ポイントと塗布終了ポイントとの間に第１塗布方法により未塗布領域を形成するので、ライナーと口金の境界に塗布した液状ガスケットの重なりを生じないようにできる。その上で、未塗布領域において境界に液状ガスケットを帯状の塗布とは別に第２塗布方法により塗布することで、口金の境界をライナーの軸心回りの全域に亘って液状ガスケットでシールできる。この場合、未塗布領域において液状ガスケットが塗布されない未塗布部位があっても、この未塗布部位は、ライナーと口金の境界に塗布したＦＩＰＧの重なり段差の領域より小さい。よって、この形態のガスタンクのライナーの製造方法によれば、ライナーと口金の境界に塗布した液状ガスケットの段差を、第１塗布方法を用いた液状ガスケットの帯状の塗布と、第２塗布方法を用いたその後の未塗布領域における境界への液状ガスケットの塗布という簡易な手法で小さくできる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、ライナーへの液状ガスケットの塗布方法や、ライナーの外表に繊維束を巻回してライナーに繊維層を形成する高圧ガスタンクの製造方法等の形態で実現することができる。

本発明の実施形態としての高圧ガスタンクの外観を概略的に示す説明図である。 図１における２−２線に沿った高圧ガスタンクの概略的な断面図である。 ライナーの構成を側面において半断面視して示す説明図である。 ライナーの正面図である。 ライナーの要部構成を図４における５−５線に沿って断面視して示す説明図である。 ライナーの要部構成を図４における６−６線に沿って断面視して示す説明図である。 高圧ガスタンクの製造工程の前半を示す工程図である。 高圧ガスタンクの製造工程の後半を示す工程図である。 ＦＩＰＧの塗布を経て帯状ガスケット部を形成する手順１の最初の状況を示す説明図である。 手順１においてＦＩＰＧを帯状に塗布する様子を塗布ヘッドとドーム部とを関連付けて示す説明図である。 手順１における帯状ガスケット部の形成過程をライナーに対する塗布ヘッドの相対的な移動と関連付けて示す説明図である。 手順１における帯状ガスケット部の形成終了の様子を塗布ヘッドの相対的な移動と関連付けて示す説明図である。 手順１に続いて点状ガスケット部を形成する手順２の最初の状況を示す説明図である。 手順２においてＦＩＰＧを点状に塗布する様子を点状塗布ヘッドおよび塗布ヘッドをドーム部に関連付けて示す説明図である。 ＦＩＰＧの塗布重なりがある比較例品とＦＩＰＧの塗布重なりのない実施形態品における塗布重なりの段差の状況を概略的に対比して示す説明図である。 口金の口金フランジをドーム部における面状台座部で受け止める形態における帯状ガスケット部の様子を図５相当に断面視して示す説明図である。 口金の口金フランジをドーム部における面状台座部で受け止める形態における点状ガスケット部の様子を図６相当に断面視して示す説明図である。

図１は本発明の実施形態としての高圧ガスタンク１００の外観を概略的に示す説明図である。図２は図１における２−２線に沿った高圧ガスタンク１００の概略的な断面図である。図３はライナー１０の構成を側面において半断面視して示す説明図である。図４はライナー１０の正面図である。図５はライナー１０の要部構成を図４における５−５線に沿って断面視して示す説明図である。図６はライナー１０の要部構成を図４における６−６線に沿って断面視して示す説明図である。

図示するように、高圧ガスタンク１００は、ライナー１０を繊維強化樹脂層１０２で被覆して構成され、口金１６を両端から突出させている。繊維強化樹脂層１０２は、熱硬化性樹脂を含浸した繊維束をＦＷ法によりライナー外周に繰り返し巻き付けることで形成され、後述するように、繊維束の巻き付けの際には、フープ巻きによる繊維束の巻き付けと低角度・高角度のヘリカル巻きによる繊維束の巻き付けとが使い分けられる。繊維強化樹脂層１０２の形成には、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いることが一般的であるが、ポリエステル樹脂やポリアミド樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。また、ＦＷ法によりライナー外周に巻回させる補強用の繊維（スライバー繊維）としては、ガラス繊維やカーボン繊維、アラミド繊維等が用いられる他、複数種類（例えば、ガラス繊維とカーボン繊維）のＦＷ法による巻き付けを順次行うことで、繊維強化樹脂層１０２を異なる繊維からなる樹脂層を積層させて形成することもできる。

ライナー１０は、中空容器であり、タンク長手方向の中央で２分割された一対のライナーパーツの接合品である。２分割のライナーパーツは、それぞれナイロン系樹脂等の適宜な樹脂にて型成型され、その型成型品のライナーパーツを接合してその接合箇所をレーザー融着することで、ライナー１０が形成される。このパーツ接合を経て、ライナー１０は、円筒状のシリンダー部１２の両側に球面形状のドーム部１４を備えることになる。このライナー１０は、ドーム部１４の頂上箇所、即ちライナー１０の軸心ＡＸに沿った長手方向端部に、口金１６の装着用の陥没台座部１４ｒを備え、その中央に貫通孔１４ｈを有する。この貫通孔１４ｈは、ライナー軸線と一致して形成され、口金１６の位置決め孔として機能する。

口金１６は、金属製とされ、陥没台座部１４ｒに入り込む口金フランジ１６ｆと、当該フランジからドーム部頂上側に突出した口金本体１６ｂと、口金フランジ１６ｆからライナー中央に突出した凸部１６ｔと、バルブ接続孔１６ｈを備える。凸部１６ｔは、ドーム部１４の貫通孔１４ｈに嵌合され、貫通孔１４ｈと協働して口金１６をライナー１０に対して位置決めする。バルブ接続孔１６ｈは、口金１６の中央を貫通し、その開口側に配管接続用の高圧シール仕様のテーパネジ部を有する。上記した両タンク口金は、繊維強化樹脂層１０２等の形成のための繊維巻回の際の回転軸装着にも用いられ、一方の口金１６は、バルブ接続孔１６ｈをタンク内部で閉塞した有底孔としている。

口金フランジ１６ｆは、フランジ厚みが外側に行くほど減ずるように弧状に形成されており、陥没台座部１４ｒの凹所内周壁１４ｒｓとの間に、境界１５を形成する。境界１５は、陥没台座部１４ｒの底面まで口金１６の軸方向に沿って延びる凹所とされている。そして、この境界１５は、凹所開口の側に液状ガスケットであるＦＩＰＧの塗布を経て形成される後述の帯状ガスケット部１８と点状ガスケット部１９とで、シールされる。なお、ドーム部１４の凹所内周壁１４ｒｓは、図４に示すように、ライナー１０の軸心ＡＸ回りに矩形波形状に蛇行してライナー軸を取り囲むよう形成され、口金フランジ１６ｆにあっても、その外周縁１６ｆｅを凹所内周壁１４ｒｓの蛇行形状に合致して蛇行させている。このため、境界１５は、この蛇行軌跡に沿ってライナー１０の軸心ＡＸを取り囲む。

帯状ガスケット部１８は、蛇行軌跡の境界１５をその凹所開口側でシールするよう、ライナー１０の軸心ＡＸ回りに形成されるが、図４に示すように、塗布開始ポイント１８Ｓと塗布終了ポイント１８Ｅとの間においては、形成されない。塗布開始ポイント１８Ｓと塗布終了ポイント１８Ｅとの間の間隙は、帯状ガスケット部１８の形成のためのＦＩＰＧの塗布がなさない未塗布領域１８Ｎとなる。そして、この未塗布領域１８Ｎでは、帯状ガスケット部１８とは別の点状ガスケット部１９がＦＩＰＧの塗布を経て形成されている。本実施形態では、ライナー１０の半径に沿って二つの点状ガスケット部１９を未塗布領域１８Ｎに形成し、一方の点状ガスケット部１９で、未塗布領域１８Ｎにおける境界１５をその凹所開口側でシールする。帯状ガスケット部１８および点状ガスケット部１９の形成については、後述する。

図７は高圧ガスタンク１００の製造工程の前半を示す工程図である。図８は高圧ガスタンク１００の製造工程の後半を示す工程図である。まず、ライナー１０を製造する（工程Ｓ１００）。ライナー製造に当たっては、樹脂成形である一対のライナーパーツと上記構成の口金１６とを準備した上で、口金１６をライナーパーツのドーム部１４に組み付け装着する（工程Ｓ１０２）。具体的には、各ライナーパーツにおけるドーム部１４の陥没台座部１４ｒに、口金１６の口金フランジ１６ｆを入り込ませた上で、ドーム部１４の貫通孔１４ｈに口金１６の凸部１６ｔを嵌合させる。これにより、口金１６は、ドーム部１４に位置決めされてドーム部１４に装着され、口金１６をドーム部頂上に有するライナーパーツが得られる。このライナーパーツにおいては、装着済みの口金１６における口金フランジ１６ｆの外周縁１６ｆｅと陥没台座部１４ｒの凹所内周壁１４ｒｓとの間に、境界１５が既述した蛇行軌跡で形成される。

次いで、口金１６を両端に装着済みの一対のライナーパーツを、シリンダー部１２の側で接合してその接合箇所をレーザー融着して組み付ける（工程Ｓ１０４）。これにより、口金１６を両端に装着済みのライナー１０が得られる。こうして得られたライナー１０の両端の側の境界１５へのＦＩＰＧの塗布を経て、帯状ガスケット部１８と点状ガスケット部１９とを形成する（工程Ｓ１０６）。この工程では、先の手順１において、それぞれのドーム部１４における境界１５にＦＩＰＧをライナー１０の軸心ＡＸ回りに帯状に塗布して帯状ガスケット部１８を形成し、続く手順２において、未塗布領域１８ＮにＦＩＰＧを点状に塗布して点状ガスケット部１９を形成する。なお、帯状ガスケット部１８および点状ガスケット部１９は、塗布されたＦＩＰＧの乾燥養生を経て、ＦＩＰＧが硬化し、固形のガスケット部として形成される。以下の説明に当たっては、乾燥養生前ではあるものの、説明の便宜上、帯状ガスケット部１８や点状ガスケット部１９がＦＩＰＧの塗布により形成されると記載する。

図９はＦＩＰＧの塗布を経て帯状ガスケット部１８を形成する手順１の最初の状況を示す説明図である。図１０は手順１においてＦＩＰＧを帯状に塗布する様子を塗布ヘッド１１２とドーム部１４とを関連付けて示す説明図である。図１１は手順１における帯状ガスケット部１８の形成過程をライナー１０に対する塗布ヘッド１１２の相対的な移動と関連付けて示す説明図である。図１２は手順１における帯状ガスケット部１８の形成終了の様子を塗布ヘッド１１２の相対的な移動と関連付けて示す説明図である。図１３は手順１に続いて点状ガスケット部１９を形成する手順２の最初の状況を示す説明図である。図１４は手順２においてＦＩＰＧを点状に塗布する様子を点状塗布ヘッド１２０および塗布ヘッド１１２をドーム部１４に関連付けて示す説明図である。

帯状ガスケット部１８の形成する手順１では、図９に示すように、塗布ヘッド１１２をＦＩＰＧの塗布開始ポイント１８Ｓにセットすると共に、図１０に示すように、口金１６を装着済みのライナー１０を軸心ＡＸ回りに低速で定回転させる。塗布ヘッド１１２は、図１０に示すように、ライナー１０のドーム部１４に対して昇降可能であり、図示しない昇降機構により、ドーム部１４の上方側の初期位置からドーム部１４の表面、詳しくは境界１５の凹所開口周辺のドーム部表面の側に降下する。この降下位置は、帯状ガスケット部１８を規定厚み（例えば１．０〜１．５ｍｍ）で形成することを想定した位置であり、ＦＩＰＧの粘度等を考慮して定まる。そして、塗布開始ポイント１８Ｓにおいて降下位置に降下した塗布ヘッド１１２に、図示しないパワーブースターからＦＩＰＧを加圧供給して、塗布ヘッド１１２の長方形状の吐出口からＦＩＰＧを帯状に送り出しつつ、ライナー１０を定回転させる。これにより、塗布ヘッド１１２は、定速でライナー１０に対して軸心ＡＸ回りに相対的に回転しつつＦＩＰＧを帯状に送り出すので、境界１５の凹所開口周辺のドーム部表面にＦＩＰＧが軸心ＡＸ回りに帯状に規定厚みで継続して塗布される。この塗布ヘッド１１２を用いた帯状の塗布が、本発明における第１塗布方法に相当する。塗布ヘッド１１２からのＦＩＰＧの帯状塗布は、塗布開始ポイント１８Ｓから開始され、図１１に示すように、塗布ヘッド１１２の相対的な回転が進むほど、塗布ヘッド１１２からの帯状のＦＩＰＧの塗布領域は軸心ＡＸ回りに境界１５の蛇行軌跡に重なって円弧状に延び、帯状ガスケット部１８が軸心ＡＸ回りに拡張するように形成される。本実施形態では、帯状ガスケット部１８の帯幅が約４０ｍｍとなるよう、塗布ヘッド１１２の吐出口形状を規定した。

塗布ヘッド１１２からのＦＩＰＧの帯状塗布は、塗布ヘッド１１２が図１２に示す塗布終了ポイント１８Ｅに達するまで継続される。この塗布終了ポイント１８Ｅは、塗布開始ポイント１８Ｓから軸心ＡＸ回りに所定の間隙を残したポイントであり、本実施例では、この間隙を８〜１５ｍｍとした。塗布ヘッド１１２が図１２に示す塗布終了ポイント１８Ｅに達すると、塗布ヘッド１１２へのＦＩＰＧの加圧供給を停止すると共に、塗布ヘッド１１２をドーム部１４の上方の初期位置（図１０参照）に上昇させる。これにより、塗布ヘッド１１２からのＦＩＰＧの帯状塗布を経た帯状ガスケット部１８の形成が終了し、塗布開始ポイント１８Ｓから塗布終了ポイント１８Ｅまでに亘って軸心ＡＸ回りに境界１５の蛇行軌跡に重なる帯状ガスケット部１８が形成される。帯状ガスケット部１８の形成と同時に、塗布開始ポイント１８Ｓと塗布終了ポイント１８Ｅとの間に、ＦＩＰＧが塗布されていない未塗布領域１８Ｎが形成される。

帯状ガスケット部１８を形成する上記した手順１に続く手順２では、図１３に示すように、点状塗布ヘッド１２０を未塗布領域１８Ｎにセットする。点状塗布ヘッド１２０は、図１４に示すように、塗布ヘッド１１２に装着される治具であって、塗布ヘッド１１２と共にドーム部１４に対して昇降する。点状塗布ヘッド１２０は、ヘッド下端側に、図４に示した二つの点状ガスケット部１９の塗布形成のため、点状塗布ノズル１２１を二つ並べて備える。点状塗布ヘッド１２０は、塗布ヘッド１１２に装着された状態で、昇降機構により、未塗布領域１８Ｎにおけるドーム部表面の側に降下する。この降下位置は、点状ガスケット部１９を規定厚み（例えば１．０〜１．５ｍｍ）で形成することを想定した位置であり、点状塗布ノズル１２１の吐出長やＦＩＰＧの粘度等を考慮して定まる。そして、未塗布領域１８Ｎにおいて降下位置に降下した点状塗布ヘッド１２０に、塗布ヘッド１１２を介してパワーブースターからＦＩＰＧを加圧供給して、点状塗布ヘッド１２０の点状塗布ノズル１２１から、ＦＩＰＧを未塗布領域１８Ｎに点状に塗布する。これにより、未塗布領域１８Ｎにおいて、当該領域に含まれるドーム部表面にＦＩＰＧが点状に塗布され、二つの点状ガスケット部１９が形成される。塗布ヘッド１１２に点状塗布ヘッド１２０を装着した形態でのＦＩＰＧの塗布は、本発明における第２塗布方法であって、塗布ヘッド１１２単独の第１塗布方法とは異なる。そして、点状塗布ヘッド１２０における点状塗布ノズル１２１は、塗布ヘッド１１２のＦＩＰＧ塗布のための開口より小さい開口を備えることになる。

一方の点状ガスケット部１９は、未塗布領域１８Ｎに含まれる境界１５の凹所開口周辺のドーム部表面へのＦＩＰＧの点状塗布を経て形成される。点状塗布ヘッド１２０の点状塗布ノズル１２１から点状に塗布されたＦＩＰＧ、および、手順１で既に塗布済みの帯状ガスケット部１８のＦＩＰＧは、乾燥養生前であることから、いずれも硬化していない。よって、点状塗布ヘッド１２０の点状塗布ノズル１２１から点状に未塗布領域１８Ｎに塗布されたＦＩＰＧは、既に塗布済みの帯状ガスケット部１８における塗布開始ポイント１８Ｓおよび塗布終了ポイント１８Ｅの塗布端面のＦＩＰＧと混じり合う。これにより、点状ガスケット部１９は、未塗布領域１８Ｎにおいて帯状ガスケット部１８と一体となるように形成される。

上記した手順１による塗布ヘッド１１２からのＦＩＰＧの帯状塗布を経て形成された帯状ガスケット部１８、および、上記した手順２による点状塗布ヘッド１２０からのＦＩＰＧの点状塗布後を経て形成された点状ガスケット部１９は、その後の乾燥養生を経て硬化した状態となり、境界１５の蛇行軌跡に沿って、ライナー１０と口金１６、詳しくは、ドーム部１４と口金１６とをガスシールする。ここまでのライナー製造工程により、ライナー１０が製造され、このライナー１０は、円筒状のシリンダー部１２の両側に球面形状のドーム部１４を備え、各ドーム部に口金１６をガスシールして有することになる。

こうしてライナー１０が得られると、図８に示すように、ライナー１０の外周に、ＦＷ法によって、繊維強化樹脂層１０２を形成する。具体的には、工程Ｓ１００によって完成されたライナー１０を、その両端の口金１６を用いて回転させつつ、エポキシ樹脂をカーボン繊維束ＣＦに含浸させた樹脂含有カーボン繊維束ＥＣＦを、ライナー１０の周囲に繰り返し巻き付ける（工程Ｓ２０２）。この樹脂含有カーボン繊維束ＥＣＦの巻き付けに際しては、ライナー１０におけるシリンダー部１２の外周範囲に亘るフープ巻きによる繊維束巻き付けと、ドーム部１４の外周範囲に亘る低角度・高角度のヘリカル巻きによる繊維巻き付けとが使い分けられ、ライナー１０の回転速度や繊維送り出し速度についても調整される。その後、樹脂含有カーボン繊維束ＥＣＦを、ライナー１０の周囲に巻き付けたものを、加熱炉にて加熱して、エポキシ樹脂を硬化させる（工程Ｓ２０４）。エポキシ樹脂が硬化すると、ＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics：カーボン繊維強化プラスチック）から成る繊維強化樹脂層１０２が形成され、高圧ガスタンク１００が完成する。なお、繊維強化樹脂層１０２を形成する場合に、加熱炉に代わり、高周波誘導加熱を誘起する誘導加熱コイルを用いて誘導加熱手法を用いることができる。この高周波誘導加熱では、速やかな熱硬化性樹脂の昇温を図ることができる。

以上説明したように、本実施形態のライナー製造方法では、塗布開始ポイント１８Ｓから塗布終了ポイント１８Ｅまでに亘る軸心ＡＸ回りのＦＩＰＧの帯状塗布を経て帯状ガスケット部１８を形成し、塗布開始ポイント１８Ｓと塗布終了ポイント１８Ｅとの間をＦＩＰＧの帯状塗布のない未塗布領域１８Ｎとする。この未塗布領域１８Ｎには、ＦＩＰＧの帯状塗布とは別のＦＩＰＧの点状塗布後を経て点状ガスケット部１９を形成する。そして、帯状ガスケット部１８により、塗布開始ポイント１８Ｓから塗布終了ポイント１８Ｅまでに亘って、境界１５をその蛇行軌跡に沿ってシールし、点状ガスケット部１９により、境界１５を未塗布領域１８Ｎにおいてシールする。帯状ガスケット部１８と点状ガスケット部１９は、ライナー１０の軸心ＡＸ回りに連続するが、帯状ガスケット部１８の形成のために帯状塗布されたＦＩＰＧと、点状ガスケット部１９の形成のために点状塗布されたＦＩＰＧとには、ＦＩＰＧの塗布重なりを生じさせない。図１５はＦＩＰＧの塗布重なりがある比較例品とＦＩＰＧの塗布重なりのない実施形態品における塗布重なりの段差の状況を概略的に対比して示す説明図である。

帯状ガスケット部１８の形成に当たってＦＩＰＧの塗布重なりがある比較例品では、ＦＩＰＧが重なって塗布された塗布積層部１８Ｔの周囲、具体的には軸心ＡＸに沿った塗布積層部１８Ｔの前後の領域および紙面左右の領域が段差部Ｇとなる。そして、軸心ＡＸに沿った塗布積層部１８Ｔの前後の段差部Ｇでは、その段差が帯状ガスケット部１８の厚みの２倍ほどの大きさとなる。よって、ライナー１０に樹脂含有カーボン繊維束ＥＣＦを巻き付けると、塗布積層部１８Ｔの前後および左右の段差部Ｇの段差の分だけ、樹脂含有カーボン繊維束ＥＣＦの巻き付け領域において間隙が生じる。これに対し、帯状ガスケット部１８における塗布開始ポイント１８Ｓと塗布終了ポイント１８Ｅとの間の未塗布領域１８Ｎに点状ガスケット部１９を形成してＦＩＰＧの塗布重なりを起こさない実施形態品は、未塗布領域１８ＮにおいてＦＩＰＧが塗布されない未塗布部位を、二つの点状ガスケット部１９の間やそれぞれの点状ガスケット部１９と帯状ガスケット部１８の幅方向端部との間に段差部Ｇとして残すものの、この未塗布部位の段差部Ｇは、その段差が帯状ガスケット部１８と点状ガスケット部１９の厚みに限られると共に、領域も二つの点状ガスケット部１９の間等に限られる。よって、ＦＩＰＧの塗布重なりを起こさない実施形態品では、ＦＩＰＧが塗布されない未塗布部位を、比較例品における塗布積層部１８Ｔの前後および左右の段差部Ｇの段差や領域より小さくする。この結果、本実施形態のライナー製造方法によれば、ライナー１０と口金１６の境界１５に塗布して形成した帯状ガスケット部１８の段差を、ＦＩＰＧの帯状塗布と、その後の未塗布領域１８Ｎにおける境界１５へのＦＩＰＧの点状塗布という簡易な手法で小さくできる。

本実施形態のライナー１０を製造するには、ＦＩＰＧを帯状に塗布して帯状ガスケット部１８を形成する塗布ヘッド１１２に、未塗布領域１８Ｎにおける点状ガスケット部１９の形成用の点状塗布ヘッド１２０を装着すればよい。よって、既存設備を有効利用できる。

本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

本実施形態のライナー１０では、口金１６を、口金フランジ１６ｆがドーム部１４における陥没台座部１４ｒに嵌め込まれる形態としたが、これに限らない。図１６は口金１６の口金フランジ１６ｆをドーム部１４における面状台座部１４ｔで受け止める形態における帯状ガスケット部１８の様子を図５相当に断面視して示す説明図である。図１７は口金１６の口金フランジ１６ｆをドーム部１４における面状台座部１４ｔで受け止める形態における点状ガスケット部１９の様子を図６相当に断面視して示す説明図である。図示するように、口金フランジ１６ｆを面状台座部１４ｔで受け止める形態においても、既述した実施形態と同様に、ライナー１０と口金１６の境界１５をその全域に亘ってシールできると共に、境界１５に塗布して形成した帯状ガスケット部１８の段差を、ＦＩＰＧの帯状塗布と、その後の未塗布領域１８Ｎにおける境界１５へのＦＩＰＧの点状塗布という簡易な手法で小さくできる。なお、塗布積層部１８Ｔでは、下側の帯状ガスケット部１８におけるＦＩＰＧと上側の帯状ガスケット部１８におけるＦＩＰＧとが混じり合っていることから、塗布積層部１８Ｔだけを除去することは困難である。

この他、境界１５についても種々の実施形態とできる。例えば、ドーム部１４を軸心ＡＸに沿って正面視した状態において、上下方向と左右方向の４箇所に凸の部位を有する軌跡で軸心ＡＸを取り囲む境界１５としてもよい。

本実施形態のライナー１０では、未塗布領域１８Ｎに二つの点状ガスケット部１９を形成したが、未塗布領域１８Ｎにおける境界１５を少なくともシールするよう点状ガスケット部１９を形成すればよい。具体的には、図４に示す二つの点状ガスケット部１９のうち、帯状ガスケット部１８におけるドーム表面に形成された下方側の点状ガスケット部１９については、境界１５と重ならないので省略してもよい。この他、点状ガスケット部１９を三つ以上の複数としてよく、この場合には、塗布開始ポイント１８Ｓと塗布終了ポイント１８Ｅにおける帯状ガスケット部１８の端面を繋ぐブリッジ状に、点状ガスケット部１９を複数形成すればよい。また、未塗布領域１８Ｎに、点状ガスケット部１９と異なる形態のガスケット部を形成してもよい。例えば、図１２に示した未塗布領域１８Ｎの長方形状に合致した縦横寸法を有する長方形状の塗布ノズルを有する塗布ヘッドを、点状塗布ヘッド１２０と同様に塗布ヘッド１１２に装着する。そして、塗布ヘッド１１２に加圧供給されたＦＩＰＧを、長方形状の塗布ノズルから長方形状で塗布して、未塗布領域１８Ｎの全域を帯状ガスケット部１８とは別のＦＩＰＧの塗布で埋めて、未塗布領域１８Ｎに長方形状のガスケット部を形成してもよい。

１０…ライナー、１２…シリンダー部、１４…ドーム部、１４ｈ…貫通孔、１４ｒ…陥没台座部、１４ｒｓ…凹所内周壁、１４ｔ…面状台座部、１５…境界、１６…口金、１６ｂ…口金本体、１６ｆ…口金フランジ、１６ｆｅ…外周縁、１６ｈ…バルブ接続孔、１６ｔ…凸部、１８…帯状ガスケット部、１８Ｅ…塗布終了ポイント、１８Ｎ…未塗布領域、１８Ｓ…塗布開始ポイント、１８Ｔ…塗布積層部、１９…点状ガスケット部、１００…高圧ガスタンク、１０２…繊維強化樹脂層、１１２…塗布ヘッド、１２０…点状塗布ヘッド、１２１…点状塗布ノズル、ＡＸ…軸心、ＣＦ…カーボン繊維束、ＥＣＦ…樹脂含有カーボン繊維束、Ｇ…段差部

Claims (1)

1. ガスタンクのライナーの製造方法であって、
   筒状の中空容器をなす前記ライナーの端部に口金を装着する工程と、
   前記ライナーと前記口金の境界に液状ガスケットを前記ライナーの軸心回りに帯状に塗布する第１塗布方法を用いて、前記液状ガスケットの帯状の塗布を、前記液状ガスケットの塗布開始ポイントから前記軸心回りに開始して、前記塗布開始ポイントから前記軸心回りに間隙を残した塗布終了ポイントで終了し、前記塗布開始ポイントと前記塗布終了ポイントとの間に、前記液状ガスケットが塗布されていない未塗布領域を形成する工程と、
   前記未塗布領域において、少なくとも前記境界に前記液状ガスケットを前記第１塗布方法とは異なる第２塗布方法を用いて塗布する工程とを備える、
   ガスタンクのライナーの製造方法。

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