JP2021060100A - 高圧タンク - Google Patents

Abstract

【課題】高圧タンクにおいて流体の内圧によってライナが膨張した場合であっても、ライナと補強層との間に溜まった透過流体を円滑且つ確実に外部へと排出する。【解決手段】高圧タンク１０は、樹脂製材料で形成される中空状のライナ１２と、該ライナ１２の外側を覆う補強層１４と、前記ライナ１２に対して水素ガスを供給・排出するための給排孔１６が形成された口金１８とを備え、前記口金１８は、前記ライナ１２と前記補強層１４との間に保持されるフランジ部３４を有し、前記フランジ部３４と前記補強層１４との間に保護シート２０が設けられている。そして、保護シート２０の表面５８ａ及び裏面５８ｂには、ライナ１２を透過して補強層１４との間に滞留した透過ガスを前記口金１８の口金本体３２側へと流通させる第１及び第２溝部６４、６６が形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂製材料から形成され補強層で覆われたライナの端部に口金を備えた高圧タンクに関する。

従来から、円筒状に形成され高圧のガスを内部に充填可能な高圧タンクが用いられており、この高圧タンクは、例えば、特許文献１に開示されるように、樹脂材から形成され最も内側に設けられた樹脂ライナーと、該樹脂ライナーの外周側に設けられたＦＲＰ層とから二重構造で構成され、その軸方向に沿った両端部には口金部がそれぞれ設けられている。

そして、口金部を通じて高圧タンク内に充填された水素ガスは、その一部が内層となる樹脂ライナーを徐々に透過して外層となるＦＲＰ層と前記樹脂ライナーとの間の空間に滞留してしまうことがあり、この透過した水素ガス（透過ガス）を空間から口金部まで導いて外部へと放出する必要がある。

特開２０１１−２３１９００号公報

しかしながら、上述した高圧タンクにおいて、その樹脂ライナー内に水素ガスが残存して内圧がまだ高い場合には、内層である樹脂ライナーが前記内圧によって外側へと変形して外層であるＦＲＰ層に対して押し付けられることで、前記樹脂ライナーと前記ＦＲＰ層との間の空間が圧迫されて潰れてしまい、該空間を通じた透過ガスの外部への排出ができないという問題が生じる。

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、流体の内圧によってライナが膨張した場合であっても、ライナと補強層との間に溜まった透過流体を円滑且つ確実に外部へと排出することが可能な高圧タンクを提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明の態様は、樹脂製材料で形成される中空状のライナと、ライナの外表面を覆う補強層と、ライナに対して流体を供給・排出するための給排孔を有した口金とからなる高圧タンクであって、
口金は、ライナと補強層との間に介在するフランジ部と、フランジ部からライナの軸方向へ延在して内部に給排孔の形成される筒部とを備え、
フランジ部と補強層との間には保護部材が配設され、保護部材には、ライナを透過して補強層との間へ流出した透過流体を筒部側に向かって流通させる流路が設けられる。

本発明によれば、樹脂製材料から中空状に形成されたライナの外表面が補強層で覆われると共に、ライナに対して流体を供給・排出するための給排孔を有した口金を備え、この口金のフランジ部がライナと補強層との間に設けられると共に、フランジ部と補強層との間に流路を有した保護部材を配設している。

これにより、高圧タンク内に充填された流体の内圧によってライナが膨張し、ライナによって押圧されたフランジ部が補強層に対して相対移動する際に、フランジ部との擦れによる補強層の損傷が保護部材によって確実に防止され、しかも、透過流体の流出したライナと補強層との間と筒部側とを保護部材の流路を介して確実に連通させることで、透過流体を円滑且つ確実に筒部側から外部へと排出することができる。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、樹脂製材料から中空状に形成されたライナの外表面が補強層で覆われると共に、ライナに対して流体を供給・排出するための給排孔を有した口金を備え、この口金のフランジ部がライナと補強層との間に設けられ、フランジ部と補強層との間には保護部材を設けている。

その結果、高圧タンク内に流体が充填されてライナが膨張することでフランジ部が補強層に対して相対移動した場合でも、保護部材によって両者の擦れを防止できるため補強層の損傷が確実に防止され、しかも、ライナを透過した透過流体を保護部材に形成された流路を通じてライナと補強層との間から筒部側に向かって円滑且つ確実に流通させることで高圧タンクの外部へと排出することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る高圧タンクの全体断面図である。 図１の高圧タンクにおける口金近傍を示す拡大断面図である。 図３Ａは、図１の高圧タンクにおける保護シートを表面側から見た外観斜視図であり、図３Ｂは、図３Ａの保護シートを裏面側から見た外観斜視図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 高圧タンクの内圧及び透過ガスの流量と時間との関係を示す特性曲線図である。

本発明に係る高圧タンクについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

この高圧タンク１０は、例えば、燃料電池車に搭載され、燃料電池システムに供給するための水素ガスを貯留するものとして用いられ、図１及び図２に示されるように、内層としてのライナ１２と、該ライナ１２の外側を覆う外層としての補強層１４と、給排孔１６が形成され該ライナ１２に連結される口金１８と、該口金１８の外縁部（フランジ部３４）とライナ１２とに跨るように設けられる保護シート（保護部材）２０を含む。

ライナ１２は、例えば、樹脂製材料から形成された中空体であり、その内部には、水素ガス等の流体が収容可能に形成される。このライナ１２は、外面（外表面）が補強層１４で覆われる本体部２２と、該本体部２２の軸方向両端に形成され内部に向かって陥没した一対の陥没部２４ａ、２４ｂと、該陥没部２４ａ、２４ｂから前記本体部２２の外部に向かって突出した一対の筒状部２６ａ、２６ｂとを有している。

この筒状部２６ａ、２６ｂは、陥没部２４ａ、２４ｂの底部からライナ１２の軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿ってそれぞれ所定長さだけ突出し、その外周面には雄ねじ部２８が形成されると共に、内部には軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に貫通して本体部２２の内部と連通した貫通孔３０が形成されている。

また、陥没部２４ａ、２４ｂ及び筒状部２６ａ、２６ｂは、本体部２２の軸方向（図１中、矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿った軸方向両端にそれぞれ対となり、且つ、一直線状となるように形成されている。

補強層１４は、例えば、繊維強化樹脂からなり、ライナ１２の本体部２２に強化繊維を巻き付けた後、該強化繊維に対して母材樹脂を含浸することで前記ライナ１２の外周側を所定厚さで覆うように構成されている。

口金１８は、例えば、金属製材料から形成され、中央に形成され内部に給排孔１６を有した円筒状の口金本体（筒部）３２と、該口金本体３２に対して略直交するように径方向外側へ拡がるフランジ部３４とを有している。

口金本体３２には、その中央に軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って一直線状に貫通するように給排孔１６が形成され、該給排孔１６は、先端側で開口して図示しない配管等が接続されると共に、ライナ１２側となる基端側内周面に雌ねじを有したねじ穴３６が形成されている。そして、給排孔１６において、ねじ穴３６に対して口金本体３２の先端側には環状溝を介してОリング３８が装着されている。

また、口金本体３２には、給排孔１６と略平行に延在する排出用通路（排出路）４０が形成され、この排出用通路４０は、前記給排孔１６に対して外側に形成されフランジ部３４のライナ側端面４２に開口した挿入孔４４と連通すると共に、口金本体３２の先端側において給排孔１６と連通している。この排出用通路４０及び挿入孔４４は、例えば、口金１８の周方向に沿って互いに所定間隔離間するように複数設けられる。

挿入孔４４は、排出用通路４０よりも大径となる断面円形状に形成され、その内部には連通路４６を有したプラグ４８が挿入されている。この連通路４６は、挿入孔４４において排出用通路４０と一直線状となるように形成され、該排出用通路４０側となる大径路５０と、該大径路５０に接続されライナ１２側に向かって延在すると共に該大径路５０よりも小径な小径路５２とから構成される。すなわち、連通路４６は、図２に示されるように、直径の異なる大径路５０及び小径路５２とから段付状に形成されている。

そして、排出用通路４０は、プラグ４８の連通路４６を介して口金１８におけるフランジ部３４のライナ側端面４２に開口し、該ライナ側端面４２と前記ライナ１２の陥没部２４ａ、２４ｂとの間にそれぞれ連通している。

そして、口金１８は、フランジ部３４が陥没部２４ａ、２４ｂを覆うようにそれぞれ設けられると共に（図１参照）、口金本体３２のねじ穴３６に対してライナ１２の筒状部２６ａ、２６ｂが挿入され雄ねじ部２８に対してそれぞれ螺合される。この際、Оリング３８が筒状部２６ａ、２６ｂと口金本体３２との間に保持されシールがなされる。

これにより、ライナ１２における軸方向両端に一対の口金１８がそれぞれ同軸状に装着された状態で、フランジ部３４が前記ライナ１２と共に前記補強層１４で覆われ、前記口金本体３２の先端が前記補強層１４から外部へと露呈するように所定長さだけ突出している。

また、給排孔１６の内部には、例えば、金属製材料から円筒状に形成されたカラー５４が設けられ、その一部がライナ１２における筒状部２６ａ、２６ｂの内部へと挿入されると共に、その端部に形成された鍔部５６が前記筒状部２６ａ、２６ｂと前記給排孔１６との間に保持されることで同軸状に固定されている。そして、カラー５４の内部を通じて給排孔１６とライナ１２の貫通孔３０とが連通している。

保護シート２０は、図１〜図４に示されるように、例えば、樹脂製材料から円環状のシート状に形成され、シート本体５８と、該シート本体５８から断面略三角形状に突出した環状突部６０とを含み、該環状突部６０がフランジ部３４及びライナ１２側となるように配置される（図２参照）。

シート本体５８は、その中央に形成された孔部６２を介して口金本体３２の外周側に挿通され、口金１８と同軸状に配置されると共に、補強層１４側となる表面（他方の表面）５８ａには、前記孔部６２から径方向外側となる外縁部（周縁部）６３に向かって延在する複数の第１溝部（外側溝、流路）６４が形成されている。

第１溝部６４は、例えば、断面矩形状に窪んでシート本体５８の径方向へ一直線状に形成されると共に、前記シート本体５８の周方向に沿って互いに等間隔離間して孔部６２から外縁部６３に向かって放射状に形成されている。すなわち、複数の第１溝部６４が、シート本体５８の外縁部６３と孔部６２とをそれぞれ連通している（図２及び図３Ａ参照）。

一方、シート本体５８の裏面（一方の表面）５８ｂは、ライナ１２及びフランジ部３４側となるように配置され、前記シート本体５８の外縁部６３から所定距離だけ径方向内側となる位置に環状の環状突部６０が形成されると共に、前記外縁部６３から前記環状突部６０まで延在するように第２溝部（内側溝、流路）６６が形成される。

第２溝部６６は、例えば、第１溝部６４と同様に断面矩形状に窪んでシート本体５８の径方向へ一直線状に形成され、該シート本体５８の径方向内側となる内端部が、陥没部２４ａ、２４ｂに臨む環状突部６０の傾斜面に沿って延在している。すなわち、第２溝部６６は、裏面５８ｂに沿って平坦状に延在した部位に対し、内端部側が環状突部６０によって所定角度だけ傾斜することで屈曲して該環状突部６０の頂部６７まで延在している。

また、第２溝部６６は、シート本体５８の周方向に沿って互いに等間隔離間して放射状に形成されると共に、シート本体５８の厚さ方向（図３Ａ〜図４中、矢印Ｂ方向）において、第１溝部６４と同一深さに形成される。

さらに、シート本体５８の厚さ方向（図３Ｂ及び図４中、矢印Ｂ方向）から見て、第１溝部６４と第２溝部６６とが、前記シート本体５８の周方向（矢印Ｃ方向）において交互となるように配置されている。

さらにまた、シート本体５８の周方向（矢印Ｃ方向）において、図４に示されるように、第２溝部６６の幅寸法Ｄ２が、第１溝部６４の幅寸法Ｄ１よりも大きく形成されている（Ｄ２＞Ｄ１）。すなわち、第１及び第２溝部６４、６６の延在方向と略直交する方向（矢印Ｃ方向）における第２溝部６６の断面積（通路断面積）が第１溝部６４の断面積（通路断面積）に対して大きく設定される。

なお、第２溝部６６の幅寸法Ｄ２を第１溝部６４の幅寸法Ｄ１に対して大きく設定する代わりに、例えば、第２溝部６６の深さを第１溝部６４の深さに対して深く設定することで前記第２溝部６６の断面積を前記第１溝部６４の断面積に対して大きく設定してもよい。すなわち、第２溝部６６の断面積が常に第１溝部６４の断面積に対して大きく設定されていれば、特に第１及び第２溝部６４、６６の形状は限定されるものではない。

そして、保護シート２０は、環状突部６０に対して孔部６２側となる径方向内側が補強層１４と口金１８のフランジ部３４との間に挟持され、その表面５８ａが前記補強層１４の内面に当接し、裏面５８ｂがフランジ部３４の補強層側端面６８に当接している。また、保護シート２０は、環状突部６０に対して外縁部６３側となる径方向外側が、前記補強層１４の内面とライナ１２の本体部２２との間に挟持される。さらに、環状突部６０は、フランジ部３４の外縁とライナ１２の陥没部２４ａ、２４ｂとの境界部７０に収納され、前記フランジ部３４及びライナ１２と補強層１４の内面との間に挟持される。

これにより、図２及び図４に示されるように、保護シート２０の第１溝部６４が補強層１４の内面に臨むように配置され、補強層１４側となるシート本体５８の外側においてフランジ部３４の補強層側端面６８及びライナ１２と前記補強層１４との間に流路を構成し、前記ライナ１２と補強層１４との間の間隙７２と口金本体３２と補強層１４との間とを連通させている。一方、第２溝部６６が、ライナ１２における本体部２２の外面に臨むように配置され、前記ライナ１２側となる内側においてフランジ部３４のライナ側端面４２と陥没部２４ａ、２４ｂとの間と前記間隙７２とを連通させる流路を構成している。

本発明の実施の形態に係る高圧タンク１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。なお、ここでは、高圧タンク１０における軸方向一端側の口金１８を通じて水素ガスを供給・排出する場合について説明する。

先ず、高圧タンク１０の内部に水素ガスを貯留する場合には、口金１８の給排孔１６に対して図示しない配管等を通じて前記水素ガスを供給し、前記給排孔１６、カラー５４、ライナ１２の貫通孔３０を通じて前記ライナ１２の内部へと導入することで充填していく。

この際、内部に導入された水素ガスによってライナ１２の内圧が上昇していき、それに伴って該ライナ１２が若干膨張し、その本体部２２が外側の補強層１４側へと変形することで該補強層１４を押圧すると共に、前記ライナ１２の陥没部２４ａ、２４ｂが膨張することで口金１８のフランジ部３４が外側へと押圧される。

そして、ライナ１２の内部が水素ガスで満たされた状態において、前記ライナ１２の内圧が最大となり、該ライナ１２の外側への膨張量、すなわち、補強層１４側（外側）への押圧力が最大となる。これにより、ライナ１２の本体部２２が補強層１４の内面へと密着して両者の間の間隙７２が減少することで、該ライナ１２を透過する透過ガス（透過流体）の間隙７２への滞留が抑制される。

また、ライナ１２の膨張によって保護シート２０の外縁部６３側となる径方向外側が該ライナ１２と補強層１４との間で圧潰されると共に、孔部６２側となる径方向内側が口金１８のフランジ部３４によって前記補強層１４との間で圧潰されることで、第１及び第２溝部６４、６６がそれぞれシート本体５８の厚さ方向（矢印Ｂ方向）に圧縮されるように潰れる。

その結果、第１溝部６４を通じた口金本体３２と補強層１４との間と間隙７２との連通が遮断されると共に、第２溝部６６を通じた前記間隙７２と排出用通路４０との連通が遮断される。

次に、高圧タンク１０内に貯留された水素ガスを給排孔１６を通じて外部へと排出する場合には、該水素ガスの排出に伴って内圧が低下するためライナ１２が若干だけ収縮し、該ライナ１２による口金１８のフランジ部３４及び補強層１４への押圧力もそれぞれ減少することとなる。これにより、ライナ１２の本体部２２と補強層１４との間に若干の間隙７２が生じ、該ライナ１２内の水素ガスが微量ずつ本体部２２を透過して補強層１４との間に流出することで前記間隙７２に滞留していく。

また、ライナ１２による保護シート２０の圧潰が徐々に緩和されることで、該保護シート２０が変形する前の元の形状へと復帰し始め、先ず、該ライナ１２側となる第２溝部６６が潰された状態から断面矩形状へと戻り始めて開き始めることで、ライナ１２と補強層１４との間の間隙７２に滞留し始めた透過ガスが、図２の矢印Ｅに示されるように、該間隙７２から複数の第２溝部６６を通じて径方向内側へと流れる。

そして、透過ガスは、環状突部６０に形成された第２溝部６６の内端部から境界部７０を経て該フランジ部３４のライナ側端面４２とライナ１２の陥没部２４ａとの間へと流れた後に、プラグ４８の連通路４６を通じて排出用通路４０へと導かれる。これにより、透過ガスは、排出用通路４０を通じて給排孔１６へと排出され配管等を通じて外部へと排出される。

さらに高圧タンク１０の内圧が低下することで、ライナ１２がさらに内側へと収縮すると共に、保護シート２０の圧潰がさらに緩和されることで変形する前の元の形状へさらに近づき、第２溝部６６に加えて保護シート２０の第１溝部６４が潰された状態から断面矩形状に戻り始め開き始める。これにより、ライナ１２と補強層１４との間に滞留した透過ガスは、図２の矢印Ｅに示されるように、間隙７２から第２溝部６６を通じて口金１８側へと流れて排出用通路４０から外部へと排出されると同時に、図２の矢印Ｆに示されるように、第１溝部６４を通じて補強層１４の内面に沿って径方向内側へと流れた後に、口金１８における口金本体３２の外側と補強層１４との間を通じて該口金１８の先端側へ向かって流れた後に外部へと排出される。

すなわち、高圧タンク１０の内圧が低下し始めた際、保護シート２０の第２溝部６６が第１溝部６４に対して先行して開くように断面積が予め大きく設定されており、前記第２溝部６６を通じた透過ガスの外部へと排出が開始されると共に、前記内圧のさらなる低下に伴って、第１溝部６４が開くことで前記第２溝部６６を通じた透過ガスの排出に加え、該第１溝部６４を通じた透過ガスの外部への排出がなされることで、前記透過ガスの外部への排出が促進される。

ここで、高圧タンク１０の内圧及び透過ガスの流量（排出量）との関係について図５の特性曲線を参照しながら説明する。なお、透過ガスの流量は、保護シート２０に第１及び第２溝部６４、６６を有した本実施の形態の高圧タンク１０に関する特性曲線Ｌ１を実線で示し、保護シートに溝部を備えていない比較例に係る高圧タンクの特性曲線Ｌ２を二点鎖線で示している。

この図５からも諒解されるように、貯留された水素ガスが排出され始め、時間の経過と共に高圧タンク１０の内圧が徐々に低下した際、特性曲線Ｌ１で示される第１及び第２溝部６４、６６を有した本実施の形態では、比較例に係る高圧タンクと比較して透過ガスが先行して排出され始める。換言すれば、比較例に係る高圧タンクでは、本実施の形態に係る高圧タンク１０に比べて透過ガスの排出が所定時間だけ遅れて開始されている。

また、特性曲線Ｌ１で示される高圧タンク１０から排出される透過ガスは、その流量が、特性曲線Ｌ２で示される比較例に係る高圧タンクから排出される透過ガスの流量に対して多く、しかも、前記透過ガスの排出されている排出時間ｔ１も、比較例に係る高圧タンクから透過ガスが排出されている排出時間ｔ２と比較して長く確保されることで（ｔ１＞ｔ２）、排出される透過ガスの総流量Ｓ１も比較例に係る高圧タンクにおける透過ガスの総流量Ｓ２に比べて多くなることが諒解される（Ｓ１＞Ｓ２）。

すなわち、第１及び第２溝部６４、６６を備えた保護シート２０を設けることで、滞留した透過ガスをより迅速且つ大流量で外部へと排出することが可能となる。

さらに、上述したように高圧タンク１０に対する水素ガスの供給・排出が繰り返されることにより、ライナ１２の膨張・収縮が繰り返され、それに伴って、金属製材料からなる口金１８のフランジ部３４が補強層１４に対して相対移動するが、前記ライナ１２及び前記口金１８と前記補強層１４との間に保護シート２０が設けられているため、前記補強層１４に対する該ライナ１２及び前記口金１８の擦れが保護シート２０によって好適に防止される。

以上のように、本実施の形態では、樹脂製材料から中空状に形成されたライナ１２と、該ライナ１２の外表面を覆う補強層１４と、前記ライナ１２に対して水素ガスを供給・排出するための給排孔１６を有した口金１８とを備え、前記口金１８のフランジ部３４と前記補強層１４との間にシート状の保護シート２０が設けられ、この保護シート２０には、前記ライナ１２を透過して補強層１４との間に滞留した透過ガスを前記口金１８側に向かって流通させる第１及び第２溝部６４、６６が形成されている。

従って、口金１８のフランジ部３４とライナ１２の外側を覆う補強層１４との間に保護シート２０を介在させることで、高圧タンク１０に水素ガスが充填され、その内圧によってライナ１２が膨張した際に、前記フランジ部３４と前記補強層１４とが相対移動することで補強層１４が擦れて傷ついてしまうことが確実に防止される。また、ライナ１２が膨張した場合でも、保護シート２０に形成された第１及び第２溝部６４、６６によって前記ライナ１２と補強層１４との間の間隙７２に流出した透過ガスを口金１８の給排孔１６及び口金本体３２と補強層１４との間へと確実に導いて外部へと円滑に排出することができる。その結果、滞留した透過ガスによってライナ１２の補強層１４から離間した部位が内側へ向かって膨出する、いわゆるバックリング（座屈）の発生を抑制することが可能となる。

さらに、保護シート２０において、補強層１４に臨む表面５８ａに第１溝部６４を形成し、ライナ１２の本体部２２に臨む裏面５８ｂに第２溝部６６を形成することで、ライナ１２と補強層１４との間に滞留した透過ガスを前記保護シート２０の表面５８ａ及び裏面５８ｂに設けられた第１及び第２溝部６４、６６を通じて効率よく口金１８側へと流通させて外部へと排出できるため、バックリングの原因となる透過ガスの圧力を好適に低下させ発生を回避することができる。

さらにまた、保護シート２０は、口金１８のフランジ部３４からライナ１２の本体部２２へと跨るように設けられると共に、その裏面５８ｂに形成された第２溝部６６が、少なくとも前記保護シート２０の外縁部６３から前記フランジ部３４と前記ライナ１２との間の境界部７０まで延在するように形成されている。

そのため、ライナ１２と補強層１４との間に滞留した透過ガスを間隙７２から前記第２溝部６６を通じてライナ１２の陥没部２４ａ、２４ｂと口金１８のフランジ部３４（ライナ側端面４２）との間まで好適に導いて排出用通路４０を通じて外部へと排出することができる。

またさらに、フランジ部３４に臨む保護シート２０の裏面５８ｂには、環状突部６０に対して径方向内側となる部位に第２溝部６６を設けていないため、その径方向内側となる部位を前記フランジ部３４の補強層側端面６８に対して全面的に面接触させることができる。そのため、ライナ１２の膨張に伴ってフランジ部３４から保護シート２０へと付与される圧力（押圧力）を接触面全体で好適に分散させることが可能となる。

また、保護シート２０において、ライナ１２に臨む第２溝部６６の断面積を補強層１４に臨む第１溝部６４の断面積に対して大きくなるように形成することで、前記第１溝部６４に対して前記第２溝部６６の透過ガスが流通する際の流通面積を大きく確保することができる。

そのため、高圧タンク１０から水素ガスを排出し始め、該高圧タンク１０の内圧と透過ガスの圧力とが釣り合った際に第２溝部６６が圧潰から開放されて連通状態となり、その後、前記透過ガスの排出量が最大となる時に第１溝部６４が連通するように断面積の大きさを設定することで、高圧タンク１０からの水素ガスの排出に伴って透過ガスを好適に追従させて排出することができる。そのため、透過ガスの圧力を好適に低下させることでバックリングの発生を抑制することが可能となる。

またさらに、第１及び第２溝部６４、６６を、保護シート２０の中心側から外縁部６３に向かって放射状に延在させることで、その周方向に沿って均一な断面形状とすることができるため、ライナ１２が膨張した際に該ライナ１２から前記保護シート２０への押圧力を周方向に均等に付与することが可能となる。

また、第２溝部６６を通じて排出用通路４０、給排孔１６から排出される透過ガスに加え、保護シート２０の第１溝部６４を通って間隙７２から流れてきた透過ガスを、口金１８の口金本体３２と補強層１４との間を通じて外部へと排出できるため、前記透過ガスをより円滑且つ大流量で外部へと排出することができる。

なお、本発明に係る高圧タンクは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…高圧タンク １２…ライナ
１４…補強層 １６…給排孔
１８…口金 ２０…保護シート
３４…フランジ部 ４０…排出用通路
５８…シート本体 ５８ａ…表面
５８ｂ…裏面 ６４…第１溝部
６６…第２溝部 ７２…間隙

Claims (7)

1. 樹脂製材料で形成される中空状のライナと、該ライナの外表面を覆う補強層と、前記ライナに対して流体を供給・排出するための給排孔を有した口金とからなる高圧タンクであって、
   前記口金は、前記ライナと前記補強層との間に介在するフランジ部と、前記フランジ部から前記ライナの軸方向へ延在して内部に前記給排孔の形成される筒部とを備え、
   前記フランジ部と前記補強層との間には保護部材が配設され、該保護部材には、前記ライナを透過して前記補強層との間へ流出した透過流体を前記筒部側に向かって流通させる流路が設けられる、高圧タンク。
2. 請求項１記載の高圧タンクにおいて、
   前記流路は前記保護部材の表面に形成される溝であり、該溝が前記ライナに臨む一方の表面に形成される内側溝と、前記補強層に臨む他方の表面に形成される外側溝とから構成される、高圧タンク。
3. 請求項２記載の高圧タンクにおいて、
   前記保護部材は、前記フランジ部から前記ライナに跨るように設けられると共に、前記内側溝は、少なくとも前記保護部材の周縁部から前記フランジ部と前記ライナとの間の境界部まで延在して形成される、高圧タンク。
4. 請求項２記載の高圧タンクにおいて、
   前記内側溝は、前記透過流体の流通方向と略直交する通路断面積が前記外側溝の通路断面積に対して大きく形成される、高圧タンク。
5. 請求項２記載の高圧タンクにおいて、
   前記溝は、前記給排孔を中心として径方向外側に向かって放射状に延在するように形成される、高圧タンク。
6. 請求項２〜５のいずれか１項に記載の高圧タンクにおいて、
   前記外側溝を通ってきた透過流体が、前記筒部の外側に沿って排出される、高圧タンク。
7. 請求項２〜６のいずれか１項に記載の高圧タンクにおいて、
   前記内側溝を通ってきた透過流体が、前記口金に形成された排出路を介して前記給排孔へと排出される、高圧タンク。

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