JP5851310B2 - Ｆｒｐ製容器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＦＲＰ製容器の製造方法に関し、より詳細には、合成樹脂で成形される筒状のライナに繊維強化樹脂層を被覆してなるＦＲＰ製容器の製造方法に関する。

合成樹脂製のライナの外周面にフィラメントを巻いて補強したＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics）製容器が広く知られている。このＦＲＰ製容器は、金属製容器よりも軽量で、且つ、鋼鉄製容器の課題である水素脆化その他の懸念も少ないため、近年、特に注目されている。従来、ＦＲＰ製容器に関し、各種の技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図１３は、特許文献１に記載される従来の技術の基本構成を示す図であり、圧力容器２００は、熱可塑性樹脂で形成され流体を収容するライナ２０１と、ライナ２０１の外周部分に被覆された繊維強化樹脂層（ＦＲＰ層）２０２とを備える。繊維強化樹脂層２０２は、一般に、糸状の繊維（フィラメント）に熱硬化性樹脂などの樹脂液を含浸させたいわゆるプリプレグをライナ２０１の外周表面に巻き付けた後、樹脂液を硬化させることにより形成される。このように、圧力容器２００では、繊維強化樹脂層２０２をライナ２０１に一体化させることで、ライナ２０１の強度を高め、これにより、要求される耐圧性あるいは耐久性を得る。

ところで、圧力容器２００では、繊維強化樹脂層２０２を被覆した後に、温度センサなどの各種の装着部品をライナ２０１に取り付ける場合がある。この場合、装着部品の種類によっては、繊維強化樹脂層２０２が形成される範囲に取り付けることが要求される。

特開２０１１−１４４８４０号公報

しかしながら、繊維強化樹脂層２０２が形成される範囲において、装着部品をライナ２０１に取り付けるためには、繊維強化樹脂層２０２を破ってライナ２０１を露出させ、このライナ２０１の露出した部分に装着部品を取り付ける必要がある。繊維強化樹脂層２０２を破ると、繊維強化樹脂層２０２を構成するフィラメントが切断されるため、圧力容器２００の強度が低下してしまう。したがって、繊維強化樹脂層２０２を破らずに装着部品をライナ２０１に取り付ける技術が望まれる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィラメントが巻かれる領域内において、フィラメントを切断することなく装着部品をライナに取り付けることができるＦＲＰ製容器の製造方法を提供することにある。

本発明のＦＲＰ製容器の製造方法は、流体を貯蔵するための筒状のライナを合成樹脂で成形し、前記ライナの外周面にフィラメントを巻き付けて前記ライナに繊維強化樹脂層を被覆してなるＦＲＰ製容器の製造方法において、前記フィラメントが巻かれる領域内であって前記ライナの所定位置に配置された、装着部品を取り付けるための取り付け手段に、前記外周面から突出させて迂回用治具を取り付ける治具取り付け工程と、前記所定位置に向けて走る前記フィラメントが前記迂回用治具に当たって前記迂回用治具の周囲に迂回するように、前記フィラメントを前記領域に隙間無く巻き付ける巻き付け工程と、前記所定位置から前記迂回用治具を取り外すことにより、前記フィラメントが巻き付いていない非被覆部を前記所定位置にて得る治具取り外し工程と、を含むことを特徴とする。

この構成によれば、ライナの所定位置では、迂回用治具の作用によってフィラメントの巻き付きが防止される。そして、巻き付け工程後に迂回用治具を取り外すことにより、ライナの所定位置には、フィラメントが巻き付いていない非被覆部が形成される。この非被覆部を利用することにより、フィラメントを切断することなく、ライナの所定位置に装着部品を取り付けることができる。

上記発明のＦＲＰ製容器の製造方法では、前記取り付け手段は、前記迂回用治具が取り付けられる取付け部（例えば後述の、筒部５３、雄ねじ部１０２）と、前記取付け部の外周方向に延出する延出部（例えば後述の、カシメ部５６、ベース１０１）と、を備え、前記巻き付け工程において、前記フィラメントは、前記延出部よりも外部側に、前記延出部の少なくとも一部と重複して巻き付けられる構成であっても良い。また、前記迂回用治具は、前記所定位置を覆う基部と、前記基部に連なり前記ライナの外周面に対して略垂直に突出して先細るコーン部と、を有し、前記巻き付け工程において、前記フィラメントが、前記迂回用治具の前記コーン部に当たる構成であっても良い。

この構成によれば、巻き付け工程において、コーン部の先端あるいは傾斜面にフィラメントが当ると、フィラメントは、コーン部の傾斜面に沿って基部の周囲に逃げる。したがって、このコーン部の作用により、ライナの所定位置へのフィラメントの巻き付きを容易に防止することができる。

上記発明のＦＲＰ製容器の製造方法では、前記ＦＲＰ製容器は、温水を貯蔵可能な温水タンクである構成であっても良い。また、前記非被覆部において、前記取り付け手段に前記装着部品を取り付ける工程を更に含む構成であっても良い。また、前記装着部品が温度センサであり、前記温度センサは、前記ライナの内部側に配置される検出部を有する構成であっても良い。

この構成によれば、温水タンクのフィラメントが巻かれる領域内において、フィラメントを切断することなく装着部品をライナに取り付けることができる。

本発明のＦＲＰ製容器の製造方法によれば、フィラメントが巻かれる領域内において、フィラメントを切断することなく装着部品をライナに取り付けることができる。

本発明の第１実施形態に係る温水タンクの縦断面図である。 図１のＡ部拡大図であり、温度センサの取り付け構造を示す図である。 第１実施形態に係る迂回用治具の構成を説明する図である。 第１実施形態に係る治具取り付け工程を示す図である。 第１実施形態に係る巻き付け工程を示す図である。 第１実施形態に係る迂回用治具の作用を説明する図である。 第１実施形態に係る治具取り外し工程を示す図である。 図２の変形例を示す図である。 第２実施形態に係る温水タンクの要部拡大図である。 第２実施形態に係るブロー成形工程を説明する図である。 第２実施形態に係る迂回用治具の作用を説明する図である。 第２実施形態に係る治具取り外し工程を示す図である。 従来の技術の基本構成を説明する図である。

（第１実施形態）
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための第１実施形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。

第１実施形態に係る温水タンク（ＦＲＰ製容器の一例）の製造方法の説明に先立ち、製造対象である温水タンクを図１に基づいて説明する。図１は、温水タンクの縦断面図である。図１に示すように、温水タンク１０は、ヒートポンプ技術を用いた給湯機において、温水（流体の一例）１１を貯蔵するための給湯タンクである。

温水タンク１０は、合成樹脂で中空に成形され温水１１を貯蔵するライナ２０と、ライナ２０の外周面を覆う繊維強化樹脂層３０とを主要素とする。温水タンク１０の外形寸法を例示すると、長さＬは１６００ｍｍ、胴径Ｄは４００ｍｍである。

ライナ２０は、略円筒状の胴部２１と、胴部２１の軸線（符号Ｘで示す線）方向の一端を塞ぐ略半球状の第１半球部２２と、胴部２１の軸線方向の他端を塞ぐ略半球状の第２半球部２３とを一体成形してなる。ライナ２０は、ブロー成形に代表される中空成形より、所定の肉厚（例えば、３ｍｍ程度）で成形される。第１・第２半球部２２，２３には、温水１１を流入あるいは流出させるための複数（ここでは合計４個）の口部２５が形成されており、各々の口部２５は、第１・第２半球部２２，２３の中心部近傍から軸線Ｘと平行に突出して設けられる。ライナ２０の成形材料には、各種の合成樹脂が使用可能であるが、耐熱性に優れる材料（例えば、ポリブテン樹脂など）が好適である。

繊維強化樹脂層３０は、ライナ２０の外周面に巻き付けられるヤーン３１（図２参照）によって構成される。ヤーン３１は、断面が扁平状であり、例えば、炭素繊維やガラス繊維、金属繊維などのフィラメント３２（図２参照）を束ねたものである。繊維強化樹脂層３０は、符号Ｐで示す領域に形成され、ライナ２０の外周面のほぼ全体を覆う。但し、第１・第２半球部２２，２３の中心部周辺では、ヤーン３１（図２参照）の巻き付けが難しいため、第１・第２半球部２２，２３とライナ２０の間に金属板１２を介在させ、この金属板１２で口部２５周辺を補強している。

そして、繊維強化樹脂層３０が形成される領域Ｐ内であってライナ２０の所定位置には、温水１１の温度を検出するための複数の温度センサ４０が取り付けられている。複数の温度センサ４０は、この例では、胴部２１に４個以上設けられ、さらに第１・第２半球部２２，２３それぞれに１個設けられており、胴部２１の軸線Ｘに沿って略一定の間隔で配置される。なお、温度センサ４０の個数および配置は、この例に格別に限定されるものではなく、温水タンク１０の仕様に基づいて任意に設定可能である。

次に、この温度センサ４０の取り付け構造を図２に基づいて説明する。
図２に示すように、温度センサ４０の取り付け構造５０は、ライナ２０に設けられる取り付け穴２６と、取り付け穴２６に嵌合されるブラインドナット５１と、ブラインドナット５１を露出させる非被覆部３５と、非被覆部３５に挿入されブラインドナット５１にねじ込まれる温度センサ４０とから構成される。

取り付け穴２６は、略円形に形成され、ライナ２０の成形時に成形してもよいし、あるいは、ライナ２０の成形後に機械加工により形成してもよい。

ブラインドナット５１は、有底筒状を呈し、鉄やアルミ、ステンレスなどの任意の金属材料で構成される。ブラインドナット５１は、ライナ２０の外周面に当接する鍔部５２と、鍔部５２からライナ２０の内部に突出して温水１１に接する筒部５３と、筒部５３の底を塞ぐ底部５５と、筒部５３の外周面に形成されるカシメ部５６と、筒部５３の内周面に形成される雌ねじ部５７とから構成される。取り付け構造５０では、この有底筒状のブラインドナット５１を用いることにより、温水１１のシール部を、ブラインドナット５１と取り付け穴２６との嵌合部のみとし、これによりシール構造の信頼性を高めている。

非被覆部３５は、繊維強化樹脂層３０が形成される領域Ｐ（図１参照）において、ヤーン３１が巻かれていない穴であり、略円形に形成される。なお、この非被覆部３５の形成方法の詳細については、後述する。

温度センサ４０は、リード線４１と、リード線４１に接続されるスリーブ４２と、スリーブ４２に連なりブラインドナット５１の鍔部５２に接触する締め付け部４３と、締め付け部４３に連なりブラインドナット５１の雌ねじ部５７にねじ込まれる雄ねじ部４５と、雄ねじ部４５の先端面に先方に突出して設けられブラインドナット５１の底部５５に接触する検出部４６とを有する。温度センサ４０では、底部５５を介して温水１１の温度を間接的に検出部４６で検出するが、熱伝導性のよい金属製のブラインドナット５１を用いることで、高い検出精度を得ている。

続いて、第１実施形態に係る温水タンク１０の製造方法を図３〜図７に基づいて説明する。温水タンク１０の製造方法は、治具取り付け工程と、巻き付け工程と、治具取り外し工程とを含む。

まず、温水タンク１０の製造方法に用いる迂回用治具について説明する。
図３に示すように、迂回用治具６０は、基部６１と、基部６１の一側に設けられブラインドナット５１の雌ねじ部５７にねじ込み可能な雄ねじ部６２と、基部６１の他側に設けられるコーン部６３とからなる。なお、図３において、ブラインドナット５１は、ライナ２０に嵌合される前の未使用の形態を示している。

基部６１は、工具によって回転可能な形状（例えば、六角形など）に形成される。また、基部６１の外径は、ブラインドナット５１の鍔部５２の外径と同程度の寸法であり、これにより、基部６１の基端面は、鍔部５２を覆うことが可能である。

コーン部６３は、迂回用治具６０がブラインドナット５１にねじ込まれた状態において、ライナ２０の外周面に対して略垂直に突出する。また、コーン部６３は、傾斜面６５を有しており、この傾斜面６５は、ライナ２０の外周面から離れるに従って円錐状に先細り、且つ、尖鋭な先端部を有する。

迂回用治具６０の材質は、金属や合成樹脂など各種の材料から選択可能である。また、傾斜面６５の傾斜角度を含め、迂回用治具６０の形状は、格別に限定されるものではなく、要求される非被覆部３５（図２参照）の形態やヤーン３１（図２参照）の巻き付け方法などに応じて、変更可能である。

以下、迂回用治具６０を用いた製造方法を工程順に説明する。
治具取り付け工程では、ブラインドナット５１をライナ２０に予め固定させておく。具体的には、図４（ａ）に示すように、ブラインドナット５１の筒部５３をライナ２０の取り付け穴２６に挿入し（矢印（１））、リベッターなどの工具を用いて筒部５３を軸方向に潰す（矢印（２））。これにより、図４（ｂ）に示すように、カシメ部５６を形成する。このカシメ部５６と鍔部５２の間でライナ２０を厚み方向に挟み、ブラインドナット５１をライナ２０に固定する。そして、嵌合したブラインドナット５１の雌ねじ部５７に迂回用治具６０の雄ねじ部６２をねじ込み（矢印（３））、図４（ｃ）に示すように、鍔部５２に基部６１の基端面を接触させる。これで、迂回用治具６０の取り付けが完了する。

巻き付け工程では、図５（ａ）に示すように、胴部２１の軸線Ｘ周りにライナ２０を回転させる駆動手段７１と、ボビン（図示省略）から繰り出されたヤーン３１をライナ２０に導くガイド７２とを用いる。ガイド７２は、回転するライナ２０に対して、左右方向（胴部２１の軸線方向）および前後方向（胴部２１の軸直角方向）に動作可能である。

このガイド７２の動作を制御することにより、図５（ｂ）に示すように、ライナ２０の領域Ｐにヤーン３１を自動的に巻き付けていく。ヤーン３１の巻き付けには、例えば、ヘリカル巻き、あるいは、フープ巻きとヘリカル巻きの組み合わせを用いる。ヘリカル巻きは、胴部２１の軸線Ｘに沿ってヤーン３１を螺旋状に巻き付ける方法であり、フープ巻きは、胴部２１の軸線Ｘに対して略垂直にヤーン３１を巻き付ける方法である。ヘリカル巻きでは、軸線Ｘの一側から他側に巻き付けるときの螺旋方向（実線の矢印（４）で示す方向）と、軸線Ｘの他側から一側に巻き付けるときの螺旋方向（破線の矢印（５）で示す方向）とが互いに交差する。

なお、巻き付け工程では、周知のフィラメントワインディング法（ＦＷ法とも称される）を用いることができる。周知のフィラメントワインディング法としては、熱硬化性樹脂をフィラメントに含浸させながらライナ２０に巻き付ける湿式法（湿式フィラメントワインディング法）や、予め熱硬化性樹脂を含浸させたフィラメント（プリプレグ）をライナ２０に巻き付ける乾式法（乾式フィラメントワインディング法）などがある。

ここで、巻き付け工程における迂回用治具６０の作用について述べる。
巻き付け工程では、領域Ｐに対してヤーン３１を隙間無く巻き付ける。このため、図６（ａ）に示すように、ブラインドナット５１の上にもヤーン３１が巻き付こうとする。仮に、迂回用治具が無ければ、ヤーン３１は、ブラインドナット５１の鍔部５２に巻き付いて雌ねじ部５７を塞いでしまう。これでは、ブラインドナット５１に温度センサ４０（図２参照）を取り付けることができない。

この点、第１実施形態では、ブラインドナット５１に巻き付こうとするヤーン３１は、迂回用治具６０のコーン部６３に当り、傾斜面６５に沿って基部６１の周囲に逃げる。また、コーン部６３の先端にヤーン３１が当たっても（矢印（６））、コーン部６３の尖鋭な先端によってヤーン３１が分裂し（矢印（７））、分裂した２本のヤーン３１ａのそれぞれが基部６１を挟んで両側に逃げる（矢印（８））。このため、コーン部６３の先端にヤーン３１が乗る心配もない。

このように、ブラインドナット５１に向けて走るヤーン３１は、迂回用治具６０に当たることで、基部６１の周囲に逃げて迂回するようになる。この迂回部３６が積層されることで、基部６１の周囲には、他の部分よりも若干厚みが大きいヤーン３１の層が形成される。

また、迂回部３６は、図６（ｂ）に示すように、迂回用治具６０を挟んで両側に形成され、且つ、基部６１の外周に沿って湾曲した形状を呈する。ヘリカル巻きでは、２つの螺旋方向（４），（５）（図５（ｂ）参照）があるため、迂回用治具６０の周囲では、合計４箇所に迂回部３６が形成される。

このようにして、ブラインドナット５１へのヤーン３１の巻き付きを防止しつつ、ライナ２０の領域Ｐ（図５（ｂ）参照）に隙間無くヤーン３１を巻き付けた後、迂回用治具を取り外す前に、フィラメント３２に含侵された熱硬化性樹脂を所定の加熱条件で加熱し、未硬化の樹脂組成物を硬化させる硬化固定工程が行われる。結果、ライナ２０の外周面に一体化した繊維強化樹脂層３０（図１参照）が形成される。なお、硬化固定工程は、加熱することに限らず、硬化性樹脂の特性に応じて紫外線などの硬化手段が用いられる。硬化性樹脂としては、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、アクリル樹脂アクリレートなどとが挙げられる。

治具取り外し工程では、図７に示すように、迂回用治具６０をブラインドナット５１から工具を用いて取り外す（矢印（９））。すると、ブラインドナット５１の雌ねじ部５７の開口および鍔部５２には、ヤーン３１が巻き付いていない非被覆部３５が形成される。そして、温度センサ４０の雄ねじ部４５を、非被覆部３５を通じて雌ねじ部５７に工具を用いてねじ込むことにより、温度センサ４０をライナ２０に取り付ける（矢印（１０））。これにより。温度センサ４０が取り付けられた温水タンク１０（図１参照）が得られる。

以上、説明した第１実施形態に係る温水タンク１０の製造方法によれば、迂回用治具６０により、ヤーン３１が巻き付いていない非被覆部３５を形成でき、この非被覆部３５を利用して温度センサ４０をブラインドナット５１に取り付けることができる。したがって、温水タンク１０において、フィラメント３２を切断することなく温度センサ４０をライナ２０に取り付けることができる。

また、巻き付け工程において、迂回用治具６０のコーン部６３の先端あるいは傾斜面６５にヤーン３１が当ると、ヤーン３１は、傾斜面６５に沿って基部６１の周囲に逃げる。このコーン部６３の作用により、ライナ２０の所定位置へのヤーン３１の巻き付きを容易に防止することができる。

次に、温度センサの取り付け構造の変形例を図８に基づいて説明する。
第１実施形態の取り付け構造５０（図２参照）では、温水１１に対するシール性を高めるため、有底筒状のブラインドナット５１（図２参照）を用いたが、ブラインドナットの形態は、有底筒状に格別に限定されるものではなく、他の形態であってもよい。

図８は、図２の変形例を示す図である。図８に示すように、この取り付け構造５０Ａでは、ブラインドナット５１Ａの底部に貫通部５８を設ける共に、温度センサ４０Ａの雄ねじ部４５の先端に軸部４７を設けた。そして、この軸部４７を貫通部５８から温水１１中に延ばし、軸部４７の先端に検出部４６を設けた。その他は、図２に示す取り付け構造５０の構成と同様であるため、図２の符号を流用して説明を省略する。

この変形例によれば、検出部４６を温水１１に直接的に接触させることができる。したがって、温度センサ４０Ａにより、温水１１の温度をより高い精度で検出することができる。

（第２実施形態）
続いて、第２実施形態に係る温水タンクの製造方法を説明する。
まず、第２実施形態に係る温水タンクを図９に基づいて説明する。図９は、温水タンクの要部拡大図であり、図２に相当する図である。なお、前述した第１実施形態に係る温水タンク１０と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。

前述した第１実施形態においては、ライナ２０に設けた雌ねじ部に、温度センサの雄ねじ部をねじ込むようにしたが、第２実施形態では、ライナ２０に雄ねじ部を設け、この雄ねじ部に装着部品を取り付けるようにした。

図９に示すように、第２実施形態に係る温水タンク１０Ｂでは、繊維強化樹脂層３０が形成される領域内であってライナ２０の所定位置に、板状の装着部品８０を取り付ける。この装着部品８０の取り付け構造９０は、装着部品８０と、ライナ２０に一体的に設けられるインサート部品１００と、インサート部品１００に装着部品８０を取り付けるためのナット１１０とから構成される。

装着部品８０は、取り付け穴８１を有する。装着部品８０は、例えば、温水タンク１０Ｂを支持するための脚部や、温水タンク１０Ｂを施工するための取手部を構成する金属部品などであり、種類は任意である。

インサート部品１００は、ライナ２０のブロー成形時に、インサート成形によりライナ２０に一体化される。インサート部品１００は、ライナ２０の壁部に保持される板状のベース１０１と、ベース１０１の外面中央に設けられる雄ねじ部１０２とからなる。

ベース１０１の内面および外周は、ライナ２０に密接する一方、ベース１０１の外面は、繊維強化樹脂層３０で覆われる。これにより、取り付け構造９０では、ベース１０１がライナ２０に保持されることに加え、ベース１０１がライナ２０と繊維強化樹脂層３０の間で挟持されるため、インサート部品１００の取り付け強度が高められている。

雄ねじ部１０２の周囲には、繊維強化樹脂層３０が形成されない非被覆部３５Ｂが設けられている。雄ねじ部１０２は、この非被覆部３５Ｂと取り付け穴８１を通じて、装着部品８０の外面から突出している。

ナット１１０は、この突出した雄ねじ部１０２にねじ込まれ、ベース１０１および繊維強化樹脂層３０に対して装着部品８０を締結する。ナット１１０の種類は、任意であるが、雄ねじ部１０２への雨水などの浸入防止や、温水１１に対するシール性を考慮すると、袋状のナット（例えば、六角袋ナットなど）が好適である。

次に、第２実施形態に係る温水タンク１０Ｂの製造方法を図１０〜図１２に基づいて説明する。温水タンク１０Ｂの製造方法は、ブロー成形工程、治具取り付け工程、巻き付け工程、および、治具取り外し工程を含む。

ブロー成形工程では、図１０（ａ）に示すように、まず、インサート部品１００を成形金型１２０の成形面１２１に取り付ける。次に、図１０（ｂ）に示すように、溶融状態の筒状のパリソン１２２を押し出した後、成形金型１２０を型閉めしてパリソン１２２に気体を吹き込み（矢印（１１））、パリソン１２２をベース１０１の内面、ベース１０１の外周および成形面１２１に密接するように膨ます（矢印（１２））。すると、図４（ｃ）に示すように、インサート部品１００がライナ２０に一体化された成形品１３０が得られる。成形品１３０では、ベース１０１がライナ２０に保持され、雄ねじ部１０２がライナ２０の外周面から突出している。

治具取り付け工程では、迂回用治具６０（図３参照）とは異なる迂回用治具６０Ｂを用いる。この迂回用治具６０Ｂは、図４（ｃ）に示すように、略円筒状の基部６１Ｂと、基部６１Ｂの内周面に設けられ雄ねじ部１０２にねじ込み可能な雌ねじ部６６と、基部６１Ｂの先端側に設けられるコーン部６３Ｂとからなる。基部６１Ｂの外周面は、工具によって回転可能な形状（例えば、六角形など）に形成される。治具取り付け工程では、成形品１３０の突出した雄ねじ部１０２に、迂回用治具６０Ｂの雌ねじ部６６をねじ込む（矢印（１３））。

巻き付け工程では、図１１に示すように、第１実施形態と同様に、周知のフィラメントワインディング法を用いて、ライナ２０の外周面にヤーン３１を隙間無く巻き付けていく。このとき、インサート部品１００の雄ねじ部１０２に対してもヤーン３１が巻き付こうとする。仮に迂回用治具が無ければ、ヤーン３１は、雄ねじ部１０２の基端や外周、先端面に巻き付いたり引っ掛かったりしてしまう。この場合、雄ねじ部１０２を取り付け穴８１（図９参照）に挿入したり、雄ねじ部１０２にナット１１０（図９参照）をねじ込んだりすることができない。

この点、第２実施形態では、迂回用治具６０Ｂのコーン部６３Ｂの作用により、ヤーン３１が傾斜面６５Ｂに沿って基部６１Ｂの周囲に逃げる。また、コーン部６３Ｂの先端にヤーン３１が当たっても（矢印（１４））、コーン部６３Ｂの尖鋭な先端によってヤーン３１が分裂し（矢印（１５））、分裂した２本のヤーン３１ａのそれぞれが基部６１Ｂを挟んで両側に逃げる（矢印（１６））。このため、コーン部６３Ｂの先端にヤーン３１が乗る心配もない。

このように、雄ねじ部１０２に向けて走るヤーン３１は、迂回用治具６０Ｂに当たることで、基部６１Ｂの周囲に逃げて迂回するようになる。第１実施形態と同様に、この第２実施形態においても、迂回部３６が積層されることで、基部６１Ｂの周囲には、他の部分よりも若干厚みが大きいヤーン３１の層が形成される。また、迂回部３６は、迂回用治具６０Ｂの外周に沿って湾曲した形状を呈する。ヘリカル巻きでは、２つの螺旋方向があるため、迂回用治具６０Ｂの周囲では、合計４箇所に迂回部３６が形成される。

このようにして、雄ねじ部１０２へのヤーン３１の巻き付きを防止しつつ、ヤーン３１を隙間無く巻き付けた後、フィラメント３２に含侵された熱硬化性樹脂を所定の加熱条件で加熱し、未硬化の樹脂組成物を硬化させる。これにより、ライナ２０の外周面に一体化した繊維強化樹脂層３０が形成される。

治具取り外し工程では、図１２に示すように、工具を用いて迂回用治具６０Ｂを雄ねじ部１０２から取り外す（矢印（１７））。すると、雄ねじ部１０２の周囲には、ヤーン３１が巻き付いていない非被覆部３５Ｂが形成される。そして、雄ねじ部１０２を、装着部品８０の取り付け穴８１に差し込んだ後、工具を用いてナット１１０を雄ねじ部１０２にねじ込むことで、ライナ２０および繊維強化樹脂層３０に装着部品８０を締結する（矢印（１８））。これにより。装着部品８０が取り付けられた温水タンク１０Ｂ（図９参照）が得られる。

以上、説明した第２実施形態に係る温水タンク１０Ｂの製造方法によれば、迂回用治具６０Ｂにより、ライナ２０に設けた雄ねじ部１０２の周辺に非被覆部３５Ｂを形成でき、この非被覆部３５Ｂを利用して、雄ねじ部１０２に装着部品８０を取り付けることができる。したがって、温水タンク１０Ｂにおいて、フィラメント３２を切断することなく、板状の装着部品８０を取り付けることができる。

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

例えば、前述した各実施形態においては、温水を貯蔵するための温水タンクについて説明したが、本発明のＦＲＰ製容器の製造方法は、車両に搭載される燃料用圧力容器など、液体または気体を貯蔵するための各種圧力容器にも適用できる。

また、本発明において、ライナはブロー成形品に格別に限定されるものではなく、筒状の樹脂成形品を製造できる技術であれば、ライナを成形するための樹脂成形法は、任意である。また、ライナの形状は、略円筒状の他、略角筒状など任意の形状から選択可能である。

１０ 温水タンク（ＦＲＰ製容器）
１０Ｂ 温水タンク（ＦＲＰ製容器）
１１ 温水（流体）
２０ ライナ
３０ 繊維強化樹脂層
３１ ヤーン
３２ フィラメント
３５ 非被覆部
３５Ｂ 非被覆部
６０ 迂回用治具
６０Ｂ 迂回用治具
６１ 基部
６１Ｂ 基部
６３ コーン部
６３Ｂ コーン部
Ｐ 領域

Claims (6)

1. 流体を貯蔵するための筒状のライナを合成樹脂で成形し、前記ライナの外周面にフィラメントを巻き付けて前記ライナに繊維強化樹脂層を被覆してなるＦＲＰ製容器の製造方法において、
   前記フィラメントが巻かれる領域内であって前記ライナの所定位置に配置された、装着部品を取り付けるための取り付け手段に、前記外周面から突出させて迂回用治具を取り付ける治具取り付け工程と、
   前記所定位置に向けて走る前記フィラメントが前記迂回用治具に当たって前記迂回用治具の周囲に迂回するように、前記フィラメントを前記領域に隙間無く巻き付ける巻き付け工程と、
   前記所定位置から前記迂回用治具を取り外すことにより、前記フィラメントが巻き付いていない非被覆部を前記所定位置にて得る治具取り外し工程と、を含むことを特徴とするＦＲＰ製容器の製造方法。
2. 前記取り付け手段は、前記迂回用治具が取り付けられる取付け部と、前記取付け部の外周方向に延出する延出部と、を備え、
   前記巻き付け工程において、前記フィラメントは、前記延出部よりも外部側に、前記延出部の少なくとも一部と重複して巻き付けられる、請求項１に記載の製造方法。
3. 前記迂回用治具は、前記所定位置を覆う基部と、前記基部に連なり前記ライナの外周面に対して略垂直に突出して先細るコーン部と、を有し、
   前記巻き付け工程において、前記フィラメントが、前記迂回用治具の前記コーン部に当たることを特徴とする請求項１または２に記載のＦＲＰ製容器の製造方法。
4. 前記ＦＲＰ製容器は、温水を貯蔵可能な温水タンクであることを特徴とする請求項１−３のいずれかに記載のＦＲＰ製容器の製造方法。
5. 前記非被覆部において、前記取り付け手段に前記装着部品を取り付ける工程を更に含む、請求項１−４のいずれかに記載のＦＲＰ製容器の製造方法。
6. 前記装着部品が温度センサであり、
   前記温度センサは、前記ライナの内部側に配置される検出部を有する、請求項５に記載のＦＲＰ製容器の製造方法。

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