JP5999001B2 - Equipment used in the manufacture of storage tanks - Google Patents
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Description
本発明は、貯蔵タンクの製造工程に関する。 The present invention relates to a manufacturing process of a storage tank.
一般に、貯蔵タンクの製造工程では、中空の本体容器を適切に保持した上で、当該本体容器に加工処理などの種々の処理が施される。特許文献１には、タンクの略円筒形状の本体部分の外周部を加圧して保持した状態で、口金部にバルブを螺合的に取り付ける構成が開示されている。特許文献２には、内側殻の内部空間に挿入された内側殻支持部によって内側殻を内部から支持した状態で、内側殻の外周壁にフィラメントワインディング法（以下、単に「ＦＷ法」とも呼ぶ）によって外側殻を形成する構成が開示されている。
In general, in the production process of a storage tank, a hollow main body container is appropriately held, and then the main body container is subjected to various processes such as processing.
ところで、ＦＷ法による貯蔵タンクの製造工程では、通常、端部に口金部が取り付けられたライナーの外表面に繊維強化樹脂層が形成された後に、ナットランナーなどの工具によって、口金部の開口部に対してバルブが螺合的に取り付けられる。また、繊維強化樹脂層が形成された後には、口金部の開口部を介してライナーの内部に種々の工具が挿入される場合がある。 By the way, in the manufacturing process of the storage tank by the FW method, normally, after the fiber reinforced resin layer is formed on the outer surface of the liner having the base attached to the end, the opening of the base is formed by a tool such as a nut runner. A valve is attached to the screw. Further, after the fiber reinforced resin layer is formed, various tools may be inserted into the liner through the opening of the base.
このように、繊維強化樹脂層がライナーに形成された後の工程においては、口金部の開口部近傍において種々の工具が使用される。当該工程では、口金部と使用される工具との位置関係が適切に設定されていないと、当該工具または当該工具に保持されている部品等と口金部とが接触し、口金部が損傷してしまう場合がある。そのため、当該工程においては、口金部に対する使用工具の位置決めが予め高い精度で行われることが望ましい。 Thus, in the process after the fiber reinforced resin layer is formed on the liner, various tools are used in the vicinity of the opening of the base part. In this process, if the positional relationship between the base part and the tool to be used is not properly set, the base part is in contact with the tool or the parts held by the tool and the base part is damaged. May end up. Therefore, in the said process, it is desirable that positioning of the tool used with respect to a nozzle | cap | die part is performed with high precision beforehand.
特許文献１に記載されている装置では、タンク本体が、その外周を加圧された状態で保持されている。通常、繊維強化樹脂層は表面の摩擦係数が低いため、タンク本体に繊維強化樹脂層が形成されている場合には、特許文献１の装置では、タンク本体の保持性が低下してしまう可能性がある。また、タンク本体に繊維強化樹脂層が形成されている場合には、特許文献１の装置では、タンク本体の外周における当該繊維強化樹脂層の厚みのばらつきによって、口金部の位置が変動してしまい、口金部に対するバルブの位置決めが困難になってしまう可能性がある。
In the apparatus described in
特許文献２の技術は、剛性が十分ではない内側殻の外周壁に繊維強化樹脂層を形成することを課題としている。そのため、特許文献２には、繊維強化樹脂層が形成された後に口金部にバルブを取り付ける工程や、口金部の開口部に工具を接近させて使用する工程ついての開示はない。従って、引用文献２には、繊維強化樹脂層が形成された後の工程において、使用工具の口金部に対する位置決めの精度を確保することについての開示や示唆はない。
The technique of
このように、従来から、ＦＷ法によって繊維強化樹脂層が形成された後の工程において、口金部に接近させて使用される工具と口金部との位置関係を予め適切に設定し、当該工具等の接触による口金の損傷を抑制することについては十分な工夫がなされていなかった。そのほか、ＦＷ法による貯蔵タンクの製造工程においては、繊維強化樹脂層が形成された後の工程に用いられる装置の小型化や簡易化、使い勝手の向上、当該工程の簡易化、容易化、低コスト化、省資源化等が望まれていた。なお、これらの課題は、ＦＷ法によって製造される貯蔵タンクに限らず、表層に繊維強化樹脂層が形成されているタンク本体部と、タンク本体部の内部空間に連通する開口部を有する口金部と、を備える貯蔵タンクに共通する課題であった。 Thus, conventionally, in the process after the fiber reinforced resin layer is formed by the FW method, the positional relationship between the tool used close to the base part and the base part is appropriately set in advance. There has been no sufficient contrivance for suppressing the damage to the base due to the contact. In addition, in the manufacturing process of the storage tank by the FW method, the apparatus used in the process after the fiber reinforced resin layer is formed is downsized and simplified, the usability is improved, the process is simplified, simplified, and low cost. It has been desired to reduce the amount of resources and resources. Note that these problems are not limited to storage tanks manufactured by the FW method, but a base part having a tank body part in which a fiber reinforced resin layer is formed on the surface layer and an opening part communicating with the internal space of the tank body part. This is a problem common to storage tanks.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。本発明の第１形態は、表層に繊維強化樹脂層が形成されているタンク本体部と、前記タンク本体部の内部空間に連通する開口部を有する口金部と、を備える貯蔵タンクの製造に用いられる装置であって、前記口金部を固定する口金固定部と、軸状工具を保持する工具保持部と、を備え、前記軸状工具は、使用に際し、前記工具保持部に保持された状態において、先端が、前記軸状工具の中心軸に沿って移動して、前記口金部の所定の部位に接近し、前記工具保持部は、前記口金固定部が前記口金部を固定したときに、前記口金部から離間した位置であって、前記軸状工具の前記中心軸に沿った方向にある前記先端の移動先に前記口金部の前記所定の部位が存在する位置において前記軸状工具を固定する、装置として提供される。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms. 1st form of this invention is used for manufacture of a storage tank provided with the tank main-body part in which the fiber reinforced resin layer is formed in the surface layer, and the nozzle | cap | die part which has an opening part connected to the internal space of the said tank main-body part. A tool holding part for holding the base part and a tool holding part for holding a shaft-shaped tool, wherein the shaft-shaped tool is held by the tool holding part in use. The tip moves along the central axis of the shaft-shaped tool, approaches a predetermined part of the base part, and the tool holding part is fixed when the base fixing part fixes the base part. The shaft-shaped tool is fixed at a position away from the base portion and at the position where the predetermined portion of the base portion exists at the moving destination of the tip in the direction along the central axis of the shaft-shaped tool. , Provided as a device.
［１］本発明の一形態によれば、表層に繊維強化樹脂層が形成されているタンク本体部と、前記タンク本体部の内部空間に連通する開口部を有する口金部と、を備える貯蔵タンクの製造に用いられる装置が提供される。この装置は、前記口金部を固定する口金固定部と；先端が中心軸方向に移動して前記口金部の前記開口部に接近する軸状工具を保持する工具保持部であって、前記口金固定部による前記口金部の固定に連動して、前記口金固定部に固定されている前記口金部の位置に対して予め規定されている所定の位置に前記軸状工具を保持する工具保持部と；を備える。この形態の装置によれば、口金固定部による口金部の固定によって繊維強化樹脂層が形成されているタンク本体部を所定の位置に固定することにより、軸状工具が口金部の位置に合わせた所定の位置に固定される。従って、繊維強化樹脂層が形成された後の貯蔵タンクが有する口金部と、当該口金部に接近させて使用される工具との適切な位置関係が容易に確保される。 [1] According to one aspect of the present invention, a storage tank comprising: a tank body portion having a fiber reinforced resin layer formed on a surface layer; and a base portion having an opening communicating with the internal space of the tank body portion. An apparatus for use in the manufacture of is provided. The apparatus includes: a base fixing portion that fixes the base portion; and a tool holding portion that holds a shaft-shaped tool whose tip moves in the direction of a central axis and approaches the opening portion of the base portion. A tool holding unit for holding the shaft-like tool at a predetermined position in advance with respect to the position of the base part fixed to the base fixing part in conjunction with the fixing of the base part by the part; Is provided. According to the apparatus of this embodiment, the axial tool is adjusted to the position of the base part by fixing the tank body part in which the fiber reinforced resin layer is formed by fixing the base part by the base fixing part at a predetermined position. It is fixed at a predetermined position. Therefore, an appropriate positional relationship between the base part of the storage tank after the fiber reinforced resin layer is formed and the tool used in the vicinity of the base part is easily ensured.
［２］上記形態の装置において、前記口金固定部は、前記口金部を挟む第１と第２の口金狭持部を含み；前記工具保持部は、前記軸状工具を挟む第１と第２の工具狭持部を含み；前記第１の口金狭持部と前記第１の工具狭持部とは、互いの位置が固定されるように連結されており、前記第１の口金狭持部が前記第２の口金狭持部に対して相対的に移動して、前記第２の口金狭持部とともに前記口金部を狭持して固定すると、前記第１の工具狭持部は前記第２の工具狭持部に対して相対的に移動して前記第２の工具狭持部とともに前記軸状工具を狭持して前記所定の位置に保持しても良い。この形態の装置によれば、簡易な構成で、口金固定部による口金部の固定と工具保持部による軸状工具の保持とを連動させることができる。 [2] In the apparatus of the above aspect, the base fixing portion includes first and second base sandwiching portions that sandwich the base portion; and the tool holding portion includes first and second portions that sandwich the shaft-shaped tool. The first base holding part and the first tool holding part are connected so that their positions are fixed, and the first base holding part Is moved relative to the second base holding part, and the base part is held and fixed together with the second base holding part, the first tool holding part is The axial tool may be held together with the second tool holding portion and held at the predetermined position by moving relative to the second tool holding portion. According to the apparatus of this embodiment, the fixing of the base part by the base fixing part and the holding of the shaft-shaped tool by the tool holding part can be linked with a simple configuration.
［３］上記形態の装置において、前記口金部は、外周の少なくとも一部に平面を有しており；前記第１と第２の口金狭持部は、前記口金部の外周に係合する口金係合部を有していても良い。この形態の装置によれば、口金係合部との係合によって口金部の回転が抑制されるため、繊維強化樹脂層が形成されているタンク本体部の保持性が向上する。 [3] In the apparatus according to the above aspect, the base portion has a flat surface at least at a part of the outer periphery; the first and second base clamping portions engage with the outer periphery of the base portion. You may have an engaging part. According to the apparatus of this aspect, since the rotation of the base part is suppressed by the engagement with the base engaging part, the retainability of the tank body part in which the fiber reinforced resin layer is formed is improved.
上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素はすべてが必須のものではなく、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな他の構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。 A plurality of constituent elements of each aspect of the present invention described above are not indispensable, and some or all of the effects described in the present specification are to be solved to solve part or all of the above-described problems. In order to achieve the above, it is possible to appropriately change, delete, replace with another new component, and partially delete the limited contents of some of the plurality of components. In order to solve part or all of the above-described problems or to achieve part or all of the effects described in this specification, technical features included in one embodiment of the present invention described above. A part or all of the technical features included in the other aspects of the present invention described above may be combined to form an independent form of the present invention.
本発明は、上記の装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、貯蔵タンクと軸状工具の保持機構、貯蔵タンクを保持する装置および保持する方法、貯蔵タンクの製造方法、それらの方法を実現するコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した一時的でない記録媒体等の形態で実現することができる。 The present invention can be realized in various forms other than the above-described apparatus. For example, a holding mechanism for a storage tank and a shaft-shaped tool, an apparatus and a method for holding the storage tank, a method for manufacturing the storage tank, a computer program for realizing the method, a non-temporary recording medium on which the computer program is recorded, etc. Can be realized.
A．第１実施形態：
図１は、本発明の第１実施形態としてのタンク内乾燥装置１００の構成を示す概略図である。このタンク内乾燥装置１００は、ＦＷ法による貯蔵タンクの製造工程において用いられる。ＦＷ法による貯蔵タンクの製造工程では、タンクの本体容器であるライナー１Ｌ（破線で図示）の表層に繊維強化樹脂層４が形成された後に、耐圧試験のために、ライナー１Ｌの内部空間に水などの液体が充填される。タンク内乾燥装置１００は、耐圧試験の後に貯蔵タンク１の内部にパージガスを供給して、貯蔵タンク１内を乾燥させる。
A. First embodiment:
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an in-
ここで、貯蔵タンク１は、略円筒状のシリンダー部２と、シリンダー部２の両端の略半球形状のドーム部３と、を有する。貯蔵タンク１の表層には、前記したように、前工程において、繊維強化樹脂層４が形成されている。繊維強化樹脂層４は、ライナー１Ｌの全体に、予め熱硬化性樹脂が含浸されているカーボン繊維を、いわゆるフープ巻きやヘリカル巻きによって巻き付けた後に、当該熱硬化性樹脂を熱硬化させることにより形成される。
Here, the
貯蔵タンク１の一方のドーム部３の頂点には、口金部５が、繊維強化樹脂層４から突出するように取り付けられている。口金部５は貯蔵タンク１の内部空間に連通する開口部（図示は省略）を有する金属部品であり、当該開口部にバルブが取り付けられる。本実施形態では、口金部５は、繊維強化樹脂層４から突出している部位の外周が略六角形状を有している。また、口金部５は、その中心軸ＭＸが開口部の中心を通っており、その中心軸ＭＸが貯蔵タンク１の中心軸と一致するように、貯蔵タンク１に取り付けられている。
A
タンク内乾燥装置１００は、パージガス供給部１０と、口金把持部２０と、工具保持部３０と、連結部４０と、基台５０と、を備える。パージガス供給部１０は、パージガスを噴射するための直線管状のノズル１１と、パージガスに噴射圧力を付与するためのポンプ（図示は省略）と、を備えている。パージガス供給部１０は、ノズル１１の先端部が口金部５の開口部を介して貯蔵タンク１の内部空間に導入されると、ノズル１１を介して貯蔵タンク１の内部空間にパージガスを噴射する。
The
口金把持部２０は、貯蔵タンク１の口金部５を把持して、貯蔵タンク１の位置を固定する。口金把持部２０は、開閉する２枚のゲート板２１ａ，２１ｂと、２枚のゲート板２１ａ，２１ｂの開閉のための直線移動をガイドするレール部２２と、を備える。ゲート板２１ａ，２１ｂは、口金部５を把持させる係合部２５ａ，２５ｂを有している。口金把持部２０の構成の詳細については後述する。
The
工具保持部３０は、パージガス供給部１０のノズル１１を保持する。より具体的には、工具保持部３０は、ノズル１１の中心軸ＮＸと口金部５の中心軸ＭＸとがほぼ一致するように、ノズル１１の配置位置を固定するとともに、ノズル１１の先端が中心軸ＮＸの方向に直線移動可能なようにノズル１１を保持する。工具保持部３０は、口金把持部２０の２枚のゲート板２１ａ，２１ｂの開閉に連動して開閉する２枚のゲート板３１ａ，３１ｂを備えている。２枚のゲート板３１ａ，３１ｂは、ノズル１１を保持する保持部３５ａ，３５ｂを有している。工具保持部３０の構成の詳細については後述する。
The
連結部４０は、４枚の連結板４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂを有している。各連結板４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂは、口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂの開閉動作に工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂの開閉動作が連動するように、各ゲート板２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂを連結している。基台５０は、貯蔵タンク１を略水平に保持する保持部５１を備えている。また、基台５０には、口金把持部２０が固定設置されている。
The connecting
図２（Ａ），（Ｂ）は、口金把持部２０の詳細な構成を説明するための概略図である。図２（Ａ），（Ｂ）にはそれぞれ、タンク内乾燥装置１００の口金把持部２０を、口金把持部２０に把持されているときの口金部５の中心軸ＭＸに沿って、口金部５の開口部６と正対する方向に見たときの概略正面図を図示してある。図２（Ａ）には、ゲート板２１ａ，２１ｂが開いている状態を図示してあり、図２（Ｂ）には、ゲート板２１ａ，２１ｂが閉じて、口金部５を把持している状態を図示してある。なお、図２（Ａ），（Ｂ）では、便宜上、連結部４０の連結板４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂおよび工具保持部３０の図示は省略してある。
2A and 2B are schematic views for explaining the detailed configuration of the
口金把持部２０は、２枚のゲート板２１ａ，２１ｂをそれぞれ、共通のレール部２２に沿って互いに反対方向に直線移動させることにより開閉する。２枚のゲート板２１ａ，２１ｂの互いに対面しあう側端面にはそれぞれ、口金部５の係合部２５ａ，２５ｂとして、２枚のゲート板２１ａ，２１ｂが閉じられたときに、口金部５の外周形状に勘合する凹部が設けられている。
The
口金把持部２０は、ゲート板２１ａ，２１ｂを閉じて、係合部２５ａ，２５ｂに口金部５の外周を勘合させることによって、口金部５の中心軸ＭＸを所定の位置（係合部２５ａ，２５ｂの中心）に固定させる。なお、口金把持部２０によって口金部５が把持される際には、口金部５の中心軸ＭＸが所定の位置に固定されるように、貯蔵タンク１の配置位置や配置角度が保持部５１上においてわずかに変動することになる。
The
図３（Ａ），（Ｂ）は、工具保持部３０の詳細な構成を説明するための概略図である。図３（Ａ）は、工具保持部３０および連結部４０の図示が追加されている点以外は、図２（Ａ）とほぼ同じである。図３（Ｂ）は、工具保持部３０および連結部４０の図示が追加されている点と、工具保持部３０に把持されているノズル１１およびその中心軸ＮＸの図示が追加されている点以外は、図２（Ｂ）とほぼ同じである。
3A and 3B are schematic views for explaining the detailed configuration of the
工具保持部３０の各ゲート板３１ａ，３１ｂは、口金把持部２０の各ゲート板２１ａ，２１ｂと対応させて平行かつ並列に配置されている。また、工具保持部３０の各ゲート板３１ａ，３１ｂは、その上下の端部において、連結部４０の４枚の連結板４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂを介して、口金把持部２０の各ゲート板２１ａ，２１ｂに連結されている。これによって、工具保持部３０の各ゲート板３１ａ，３１ｂは、口金把持部２０の各ゲート板２１ａ，２１ｂに追従して開閉する。
The
工具保持部３０の各ゲート板３１ａ，３１ｂは、互いに対面し合う側端面に、ノズル１１を保持する保持部３５ａ，３５ｂを有している。保持部３５ａ，３５ｂは、互いに対向する略半円状の凹部として設けられており、工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂが閉じられたときにパージガス供給部１０のノズル１１が挿通される貫通孔を形成する。各保持部３５ａ，３５ｂの内周面には、ノズル１１の中心軸ＮＸ方向への直線移動をガイドするための軸受機構がベアリングなどによって設けられている（図示は省略）。なお、工具保持部３０の保持部３５ａ，３５ｂに保持されているノズル１１の中心軸ＮＸと、口金把持部２０に把持されている口金部５の中心軸ＭＸとはほぼ一致する。
The
タンク内乾燥装置１００を用いた貯蔵タンク１内の乾燥処理は以下のように実行される。
（１）口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂおよび工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂが開いた状態にされる。
（２）処理対象である貯蔵タンク１が基台５０の保持部５１に略水平に保持される。なお、このとき、貯蔵タンク１の口金部５は、開いている口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂの間に配置される。
（３）口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂが閉じられ、口金把持部２０の係合部２５ａ，２５ｂに口金部５の外周が勘合される。このとき、口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂとともに、工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂが閉じられ、保持部３５ａ，３５ｂにノズル１１が保持される。なお、ノズル１１は、工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂが閉じられた後に、保持部３５ａ，３５ｂの間に挿通されても良い。
（４）ノズル１１の先端（パージガスの噴射口）が、口金把持部２０に把持されている口金部５の開口部に向かって中心軸ＮＸの方向に直線的に移動され、貯蔵タンク１の内部空間に導入される。
（５）パージガス供給部１０によって、貯蔵タンク１の内部空間にパージガスが噴射される。
（６）貯蔵タンク１内の乾燥が完了すると、ノズル１１の先端が貯蔵タンク１の内部空間から抜き出され、口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂおよび工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂが開いて、ノズル１１および貯蔵タンク１の固定状態が解除される。
The drying process in the
(1) The
(2) The
(3) The
(4) The tip of the nozzle 11 (purge gas injection port) is linearly moved in the direction of the central axis NX toward the opening of the
(5) The purge gas is injected into the internal space of the
(6) When drying in the
このように、本実施形態のタンク内乾燥装置１００は、貯蔵タンク１の口金部５が口金把持部２０に把持されると、自ずと口金部５の中心軸ＭＸと、ノズル１１の中心軸ＮＸとが一致するようにノズル１１の位置が固定される構成を有している。従って、本実施形態のタンク内乾燥装置１００によれば、口金部５とノズル１１との位置合わせを行うことなく、口金部５とノズル１１との適切な位置関係を確保することができる。
Thus, in the
図４は、本実施形態の比較例としてのタンク内乾燥装置１００ａの構成を示す概略図である。なお、図４では、便宜上、貯蔵タンク１を中心線に沿って半分に切断した概略断面図によって図示してある。比較例のタンク内乾燥装置１００ａは、パージガス供給部１０と、タンク保持部７０と、を備える。パージガス供給部１０は、本実施形態のタンク内乾燥装置１００が備えるパージガス供給部１０と同じものである。タンク保持部７０は、貯蔵タンク１をシリンダー部２の下側から支持して貯蔵タンク１を略水平に保持する支持柱７１を備える。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of an in-
ここで、図４には、パージガス供給部１０のノズル１１の中心軸ＮＸと口金部５の中心軸ＭＸとが一致されていない状態でノズル１１の先端を貯蔵タンク１の内部空間に挿入させたときの状態の一例を図示してある。ノズル１１の中心軸ＮＸと口金部５の中心軸ＭＸとが一致していない場合には、ノズル１１の先端が口金部５の開口部６の内周面に接触してしまう可能性がある。口金部５の開口部６の内周面には、通常、貯蔵タンク１に貯蔵される流体の漏洩を防止するためのシール部が設けられている。そのため、このようなノズル１１と口金部５との接触は、当該シール部の損傷の原因となり、貯蔵タンク１の製造不良の発生原因となる。
Here, in FIG. 4, the tip of the
比較例のタンク内乾燥装置１００ａでは、支持柱７１に保持されている貯蔵タンク１に対するノズル１１の位置が固定されていない。そのため、ノズル１１と口金部５との接触を抑制するためには、貯蔵タンク１がセッティングされた後に、ノズル１１の位置合わせを行うことが必要である。また、セッティング後の貯蔵タンク１の口金部５に対するノズル１１の位置が固定されている場合であっても、以下の理由により、セッティング後の貯蔵タンク１とノズル１１との位置合わせを行うことが必要である。
In the in-
前述したように、ＦＷ法では、ライナー１Ｌに対するカーボン繊維などの強化繊維の巻き付けによって繊維強化樹脂層４が形成される。そのため、強化繊維の巻き方によっては繊維強化樹脂層４の表層に凹凸が生じ、繊維強化樹脂層４の厚みが不均一になってしまう場合がある。従って、比較例のタンク内乾燥装置１００ａのように、貯蔵タンク１を繊維強化樹脂層４が形成されているシリンダー部２において支持すると、繊維強化樹脂層４の厚みのばらつきによって貯蔵タンク１の配置位置や配置角度が変動してしまう可能性がある。
As described above, in the FW method, the fiber reinforced resin layer 4 is formed by winding reinforcing fibers such as carbon fibers around the
そのため、比較例のタンク内乾燥装置１００ａにおいて、ノズル１１と口金部５との位置関係を適切に確保するためには、貯蔵タンク１をセッティングするごとに、口金部５に対するノズル１１の位置合わせを行うことが必要となる。これに対して、本実施形態のタンク内乾燥装置１００であれば、上述したように、口金把持部２０が口金部５を把持することによって口金部５の位置が所定の位置に固定されるとともに、ノズル１１の配置位置が固定される。従って、繊維強化樹脂層４の厚みのばらつきにかかわらず、口金部５とノズル１１との位置関係を適切に確保することができる。
Therefore, in the in-
以上のように、本実施形態のタンク内乾燥装置１００によれば、口金把持部２０に口金部５を把持させることによって、ノズル１１の配置位置が自ずと決定される。従って、口金部５とノズル１１との適切な位置関係が容易に確保され、ノズル１１と口金部５との接触に起因する貯蔵タンク１の製造不良の発生が抑制される。
As described above, according to the in-
B．第２実施形態：
図５は、本発明の第２実施形態としてのタンク検査装置１００Ａの構成を示す概略図である。第２実施形態のタンク検査装置１００Ａの構成は、パージガス供給部１０に換えて、撮像部８０が設けられている点以外は第１実施形態のタンク内乾燥装置１００の構成（図１〜図３）とほぼ同じである。このタンク検査装置１００Ａは、ＦＷ法によって繊維強化樹脂層４が形成された後のライナー１Ｌの内壁面の検査に用いられる。タンク検査装置１００Ａが備える撮像部８０は、中心軸ＡＸの方向に伸縮するアーム８１と、アーム８１の先端に取り付けられている撮像素子であるカメラ８２と、を備えている。
B. Second embodiment:
FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a
タンク検査装置１００Ａを用いた貯蔵タンク１の検査は以下のように実行される。
（１）第１実施形態のタンク内乾燥装置１００と同様に、口金把持部２０によって口金部５が把持されることによって、貯蔵タンク１が所定の位置にセッティングされる。また、口金把持部２０によって口金部５が把持されるのに伴って、撮像部８０のアーム８１が、工具保持部３０によって、アーム８１の中心軸ＡＸと口金部５の中心軸ＭＸとが一致するように保持される。
（２）工具保持部３０によってアーム８１が保持されると、アーム８１が口金部５に向かって伸長されることによって、カメラ８２が貯蔵タンク１の内部空間に導入され、ライナー１Ｌの内壁面の撮像が開始される。
（３）ライナー１Ｌの内壁面のカメラ画像による検査が完了すると、アーム８１が収縮される。そして、口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂおよび工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂが開かれて、アーム８１および貯蔵タンク１の固定状態が解除される。
Inspection of the
(1) The
(2) When the
(3) When the inspection by the camera image of the inner wall surface of the
このように、第２実施形態のタンク検査装置１００Ａであれば、口金把持部２０によって貯蔵タンク１の口金部５が把持されるとともに、撮像部８０のアーム８１の中心軸ＡＸと口金部５の中心軸ＭＸとが一致するように、撮像部８０のアーム８１の位置が固定される。従って、アーム８１の先端のカメラ８２が口金部５に接触してしまうことが抑制され、撮像部８０の損傷および貯蔵タンク１の口金部５の損傷が抑制される。
Thus, in the
C．第３実施形態：
図６は、本発明の第３実施形態としてのバルブ取付装置１００Ｂの構成を示す概略図である。第３実施形態のバルブ取付装置１００Ｂの構成は、撮像部８０に換えてバルブ取付部９０が設けられている点以外は、第１実施形態のタンク内乾燥装置１００の構成（図１〜図３）とほぼ同じである。このバルブ取付装置１００Ｂは、ＦＷ法によって繊維強化樹脂層４が形成された後の貯蔵タンク１の口金部５に対してバルブ８を取り付ける。
C. Third embodiment:
FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a
バルブ取付装置１００Ｂが備えるバルブ取付部９０は、アーム９１と、バルブ保持部９２と、回転駆動部９３と、を備える。アーム９１は、回転軸９１ｒを内部に収容する軸状の支持部材である。回転軸９１ｒは、アーム９１の先端においてバルブ保持部９２に接続されるとともに、アーム９１の後端において回転駆動部９３に接続されている。回転駆動部９３は、回転軸９１ｒを介してバルブ保持部９２に回転駆動力を伝達させ、バルブ８の取付のための締付トルクを発生させる。
The
バルブ保持部９２は先端側に勘合突起部９２ｐを有しており、当該勘合突起部９２ｐをバルブ８に設けられている勘合穴に挿入することによってバルブ８を保持する。なお、バルブ８は、外周が口金部５の開口部の内周に螺合する接続部８ｓを有している。バルブ８の接続部８ｓは、バルブ８がバルブ保持部９２に保持された状態のときには、その中心軸がアーム９１の中心軸ＡＸと一致している。
The
バルブ取付装置１００Ｂを用いた貯蔵タンク１に対するバルブ８の取り付けは以下のように実行される。
（１）第１実施形態のタンク内乾燥装置１００と同様に、口金把持部２０によって口金部５が把持されることによって、貯蔵タンク１が所定の位置にセッティングされる。また、口金把持部２０によって口金部５が把持されるのに伴って、工具保持部３０によって、バルブ取付部９０のアーム９１が、中心軸ＡＸと口金部５の中心軸ＭＸとが一致するように保持される。
（２）アーム９１の先端のバルブ保持部９２にバルブ８が取り付けられる。
（３）アーム９１の直線移動によって、バルブ８の接続部８ｓの先端が口金部５の開口部に到達すると、回転駆動部９３がバルブ８を回転させ、バルブ８の接続部８ｓを口金部５の開口部に螺合させる。
（４）所定の締結トルクでバルブ８が口金部５に締結されると、アーム９１が元の位置に戻され、口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂおよび工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂが開かれて、アーム９１および貯蔵タンク１の固定状態が解除される。
The attachment of the
(1) The
(2) The
(3) When the tip of the connecting
(4) When the
図７は、第３実施形態の比較例としてのバルブ取付装置１００ｂのタンク保持部７０ｂの構成を示す概略図である。なお、比較例のバルブ取付装置１００ｂは、第３実施形態のバルブ取付装置１００Ｂと同様なバルブ取付部９０を備えているが、便宜上、その図示は省略してある。比較例のバルブ取付装置１００ｂでは、タンク保持部７０ｂによって貯蔵タンク１が略水平に保持された状態で、バルブ８がバルブ取付部９０によって取り付けられる。
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
タンク保持部７０ｂは、基台７３と、３つの支持アーム７４ａ〜７４ｃと、を備える。３つの支持アーム７４ａ〜７４ｃは、基台７３の上面に設置されている。第１の支持アーム７４ａは貯蔵タンク１のシリンダー部２を重力方向下側から支持する。第２と第３の支持アーム７４ｂ，７４ｃは貯蔵タンク１のシリンダー部２を重力方向上側から加圧しつつ支持する。
The
このように、比較例のバルブ取付装置１００ｂでは、タンク保持部７０ｂは、３つの支持アーム７４ａ〜７４ｃによって繊維強化樹脂層４が形成されている貯蔵タンク１のシリンダー部２を締め付けて貯蔵タンク１を保持している。しかし、繊維強化樹脂層４の表面における摩擦係数は小さいため、貯蔵タンク１が３つの支持アーム７４ａ〜７４ｃによって締め付けられている場合であっても、バルブ８の取り付けの際に、貯蔵タンク１がバルブ８とともに回転してしまう可能性がある。これに対して、第３実施形態のバルブ取付装置１００Ｂであれば、口金部５が、口金把持部２０の係合部２５ａ，２５ｂに係合されているため、バルブ８の取付のための締結トルクが付与された場合であっても、貯蔵タンク１が回転してしまうことがない。
Thus, in the
また、比較例のバルブ取付装置１００ｂでは、図４で説明したのと同様に、繊維強化樹脂層４の厚みのばらつきにより、口金部５の設置位置が変動してしまう可能性がある。そのため、比較例のバルブ取付装置１００ｂでは、口金部５の設置位置が固定された後に、バルブ８の取付の際には事前にバルブ取付部９０のアーム９１の位置合わせを行うことが必要である。これに対して、第３実施形態のバルブ取付装置１００Ｂであれば、第１実施形態のタンク内乾燥装置１００と同様に、口金部５が設置されると同時にアーム９１の位置が固定される。そのため、アーム９１の位置ずれに起因する、口金部５に対するバルブ８の締結不良や、口金部５とバルブ８との接触不良による口金部５の損傷が抑制される。
Further, in the
D．変形例：
D1．変形例１：
上記第１実施形態では、工具保持部３０は軸状のノズル１１を保持していた。また、上記第２実施形態および第３実施形態ではそれぞれ、工具保持部３０は軸状のアーム８１，９１を保持していた。しかし、工具保持部３０は、ノズル１１やアーム８１，９１に限らず、先端が中心軸方向に移動して口金部５の開口部に接近して使用される他の軸状の工具を保持しても良い。例えば、工具保持部３０は、貯蔵タンク１に貯蔵用の流体を充填するための軸状の充填ノズルを保持しても良い。
D. Variations:
D1. Modification 1:
In the first embodiment, the
D2．変形例２：
上記各実施形態では、工具保持部３０は、ノズル１１の中心軸ＮＸやアーム８１，９１の中心軸ＡＸが、口金把持部２０に把持されている口金部５の中心軸ＭＸと一致するように、ノズル１１やアーム８１，９１を保持していた。しかし、工具保持部３０は、ノズル１１の中心軸ＮＸやアーム８１，９１の中心軸ＡＸが、口金把持部２０に把持されている口金部５の中心軸ＭＸと一致するように、ノズル１１やアーム８１，９１を保持しなくても良い。工具保持部３０は、口金把持部２０に把持されている口金部５に対する所定の位置にノズル１１の中心軸ＮＸやアーム８１，９１の中心軸ＡＸが位置するように、ノズル１１やアーム８１，９１を保持すれば良い。
D2. Modification 2:
In each of the embodiments described above, the
D3．変形例３：
上記各実施形態では、口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂと工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂとを連結部４０によって連結することによって、口金把持部２０による口金部５の固定と、工具保持部３０によるノズル１１等の工具類の保持とを連動させていた。しかし、口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂと工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂとを連結部４０によって連結されていなくても良い。この場合には、例えば、口金把持部２０のゲート板２１ａ，２１ｂの開閉動作と、工具保持部３０のゲート板３１ａ，３１ｂの開閉動作とを同期制御することによって、口金把持部２０による口金部５の固定と、工具保持部３０によるノズル１１等の保持とが連動されても良い。
D3. Modification 3:
In each of the above embodiments, by connecting the
D4．変形例４：
上記各実施形態では、口金部５の外周形状は略六角形状を形成していた。しかし、口金部５の外周形状は略六角形状を形成していなくても良い。口金部５の外周形状は、例えば、略円形状を形成していても良い。ただし、口金部５の外周は、少なくとも一部に平面を有していることが好ましい。これによって、口金把持部２０の係合部２５ａ，２５ｂに対する口金部５の係合性を向上させることができる。
D4. Modification 4:
In each said embodiment, the outer peripheral shape of the nozzle | cap | die
D5．変形例５：
上記各実施形態では、口金把持部２０は、互いに平面に平行な方向に移動して開閉する２枚のゲート板２１ａ，２１ｂを有しており、２枚のゲート板２１ａ，２１ｂの開閉動作によって口金部５を把持して固定していた。しかし、口金把持部２０は、２枚のゲート板２１ａ，２１ｂを有していなくても良く、口金部５を把持しなくても良い。口金把持部２０は２枚のゲート板２１ａ，２１ｂに限らず他の構成によって口金部５を固定しても良い。口金把持部２０は、例えば、ヒンジ機構による開閉動作によって口金部５を固定する構成であっても良い。
D5. Modification 5:
In each of the above-described embodiments, the
D6．変形例６：
上記各実施形態では、工具保持部３０は、互いに平面に平行な方向に移動して開閉する２枚のゲート板３１ａ，３１ｂを有しており、２枚のゲート板３１ａ，３１ｂの開閉動作によってノズル１１等の工具類を保持していた。しかし、工具保持部３０は、２枚のゲート板３１ａ，３１ｂを有していなくても良く、他の構成によってノズル１１等の工具類を把持しても良い。工具保持部３０は、例えば、ヒンジ機構による開閉動作によってノズル１１等の工具類を保持する構成であっても良い。
D6. Modification 6:
In each said embodiment, the tool holding |
D7．変形例７：
上記実施形態では、口金把持部２０の２枚のゲート板２１ａ，２１ｂおよび工具保持部３０の２枚のゲート板３１ａ，３１ｂは、水平方向に互いに対称的に移動することによって開閉していた。しかし、口金把持部２０の２枚のゲート板２１ａ，２１ｂおよび工具保持部３０の２枚のゲート板３１ａ，３１ｂは、水平方向以外の他の方向（例えば鉛直方向）に互いに移動する構成であっても良く、一方のゲート板のみが移動して開閉する構成であっても良い。口金把持部２０の２枚のゲート板２１ａ，２１ｂおよび工具保持部３０の２枚のゲート板３１ａ，３１ｂは、互いに相対的に移動して開閉し、口金部５を固定、または、ノズル１１等の工具を保持する構成であっても良い。
D7. Modification 7:
In the above-described embodiment, the two
D8．変形例８：
上記実施形態では、貯蔵タンク１はＦＷ法によって形成された繊維強化樹脂層４を有していた。しかし、繊維強化樹脂層４は、ＦＷ法によって形成されていなくても良く、他の方法によって形成されていても良い。
D8. Modification 8:
In the said embodiment, the
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例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、実施例、変形例中の技術的特徴は、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。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, examples, and modifications, and can be realized with various configurations without departing from the spirit thereof. For example, the technical features in the embodiments, examples, and modifications corresponding to the technical features in each embodiment described in the summary section of the invention are to solve some or all of the above-described problems, or In order to achieve part or all of the above effects, replacement or combination can be performed as appropriate. Further, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be deleted as appropriate.
１…貯蔵タンク
１Ｌ…ライナー
２…シリンダー部
３…ドーム部
４…繊維強化樹脂層
５…口金部
６…開口部
８…バルブ
８ｓ…接続部
１０…パージガス供給部
１１…ノズル
２０…口金把持部
２１ａ，２１ｂ…ゲート板
２２…レール部
２５ａ，２５ｂ…係合部
３０…工具保持部
３１ａ，３１ｂ…ゲート板
３５ａ，３５ｂ…保持部
４０…連結部
４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂ…連結板
５０…基台
５１…保持部
７０，７０ｂ…タンク保持部
７１…支持柱
７３…基台
７４ａ〜７４ｃ…支持アーム
８０…撮像部
８１…アーム
８２…カメラ
９０…バルブ取付部
９１…アーム
９１ｒ…回転軸
９２…バルブ保持部
９２ｐ…勘合突起部
９３…回転駆動部
１００…タンク内乾燥装置
１００Ａ…タンク検査装置
１００Ｂ…バルブ取付装置
１００ａ…タンク内乾燥装置（比較例）
１００ｂ…バルブ取付装置（比較例）
ＡＸ，ＭＸ，ＮＸ…中心軸
DESCRIPTION OF
100b ... Valve mounting device (comparative example)
AX, MX, NX ... central axis
Claims (3)
前記口金部を固定する口金固定部と、
軸状工具を保持する工具保持部と、
を備え、
前記軸状工具は、使用に際し、前記工具保持部に保持された状態において、先端が、前記軸状工具の中心軸に沿って移動して、前記口金部の所定の部位に接近し、
前記工具保持部は、前記口金固定部が前記口金部を固定したときに、前記口金部から離間した位置であって、前記軸状工具の前記中心軸に沿った方向にある前記先端の移動先に前記口金部の前記所定の部位が存在する位置において前記軸状工具を固定する、装置。 An apparatus used for the manufacture of a storage tank comprising a tank main body part in which a fiber reinforced resin layer is formed on a surface layer, and a base part having an opening communicating with the internal space of the tank main body part,
A base fixing part for fixing the base part;
A tool holder for holding the shaft- shaped tool ;
With
When the shaft-shaped tool is held by the tool holding portion in use, the tip moves along the central axis of the shaft-shaped tool and approaches a predetermined part of the base portion,
The tool holding portion is a position away from the base portion when the base fixing portion fixes the base portion, and the movement destination of the tip in the direction along the central axis of the axial tool An apparatus for fixing the shaft-like tool at a position where the predetermined part of the base part is present .
前記口金固定部は、前記口金部を挟む第１と第２の口金狭持部を含み、
前記工具保持部は、前記軸状工具を挟む第１と第２の工具狭持部を含み、
前記第１の口金狭持部と前記第１の工具狭持部とは、互いの位置が固定されるように連結されており、
前記第１の口金狭持部が前記第２の口金狭持部に対して相対的に移動して前記第２の口金狭持部とともに前記口金部を狭持して固定すると、前記第１の工具狭持部は前記第２の工具狭持部に対して相対的に移動して前記第２の工具狭持部とともに前記軸状工具を狭持して、前記軸状工具の位置を固定する、装置。 The apparatus of claim 1, comprising:
The base fixing portion includes first and second base sandwiching portions sandwiching the base portion,
The tool holding portion includes first and second tool nipping portions that sandwich the shaft-shaped tool,
The first base holding part and the first tool holding part are connected so that their positions are fixed,
When the first base holding part moves relative to the second base holding part to hold the base part together with the second base holding part and fix the first base holding part, The tool holding portion moves relative to the second tool holding portion to hold the shaft tool together with the second tool holding portion, and fixes the position of the shaft tool. ,apparatus.
前記口金部は、外周の少なくとも一部に平面を有しており、
前記第１と第２の口金狭持部は、前記口金部の外周に係合する口金係合部を有する、装置。 The apparatus of claim 2, comprising:
The base part has a flat surface on at least a part of the outer periphery;
The first and second cap sandwiching portions include a cap engaging portion that engages with an outer periphery of the cap portion.
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