JP6781581B2 - 車両の非シリンダ型複合材圧力容器 - Google Patents
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Description
一般的に、複合材圧力容器は、特定の形態を有する高分子素材の内側ライナー(liner)に、金属で設けられた複合材繊維を巻いて積層した後、高温高圧で成形して製作される。
さらに、前記段差面の高さは、2mm以上の高さに形成される。
本発明の利点および特徴、そしてそれを達成する方法は、添付した図面と共に詳細に後述する実施形態を参照すれば明確になる。
図1及び図2に示すように、本発明の車両の非シリンダ型複合材圧力容器は、ノズルボス100とライナー200とを含む。
このようなライナー200は、シリンダ部210と、ドーム部220とから形成される。
すなわち、シリンダ部210は、内部に流体充填空間が形成されるように設けられるもので、円筒形に形成されるのではなく、四角形の断面を有するように形成されるため、円筒形と比較してより多量の流体を内部に充填できるようになる。
このようなドーム部220は、四角形の断面を有するシリンダ部210と、ノズルボス100とを連結するため、形状的な特性上、ノズルボス100と隣接した位置に所定の面積を有する平坦な補強領域Aと、が形成される。
それによって、ライナー200には、複合材10を効果的に積層することができ、結果的には、補強領域Aに対する局所的な補強を可能にする。
このような複合材ワインディング部230は、平坦部に形成された補強領域Aの外側縁に沿って段差付きに形成されるもので、複合材ワインディング部230に形成された複数の段差面それぞれは、同一の段差高さに形成されることが好ましい。
ここで、複合材ワインディング部230に形成された段差面の高さは、2mm以上の高さに形成されることが好ましい。
一方、前記のように複合材ワインディング部230の段差面に積層される複合材10は、積層が完了した後に、最終形状が段差面を有しないように形成される。
また、本発明は、構造的に補強領域の剛性を確保することができるため、補強領域に応力が集中して破裂が発生する現象を予め防止することができるという効果を有する。
100 ノズルボス
200 ライナー
210 シリンダ部
220 ドーム部
230 複合材ワインディング部
A 補強領域
Claims (4)
- ネック部と、前記ネック部から外側に延びるフランジ部と、を備えるノズルボスと、
前記ノズルボスと結合されて段差付きに形成された補強領域を備え、内部に流体充填空間が形成されたライナーと、
前記ライナーの周りをワインディングする複合材と、
を含み、
前記ライナーは、
四角形の断面に形成されるシリンダ部と、
前記シリンダ部と前記ノズルボスとを連結し、ドーム(dome)形状に形成され、上面に平坦部に形成された前記補強領域が具備されるドーム部と、
を備え
前記補強領域は、前記ノズルボスを中心に同心円形態で構成され、前記補強領域の外側縁に沿って前記複合材を係止する段差付きに形成される複合材ワインディング部をさらに備え、
前記複合材が前記複合材ワインディング部に局所的にワインディングされることによりシリンダ部のワインディングの積層が相対的に縮小されることを特徴とする車両の非シリンダ型複合材圧力容器。 - 前記複合材ワインディング部は、前記ノズルボスを中心に同一の段差高さに形成され、段差面に沿って複数の前記複合材が積層されるように形成されることを特徴とする請求項1に記載の車両の非シリンダ型複合材圧力容器。
- 前記複合材ワインディング部は、前記段差面に積層される前記複合材の積層高さを調節して、段差が相殺されるように形成されることを特徴とする請求項2に記載の車両の非シリンダ型複合材圧力容器。
- 前記段差面の高さは、2mm以上の高さに形成されることを特徴とする請求項3に記載の車両の非シリンダ型複合材圧力容器。
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