JP6926796B2 - tank - Google Patents

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Description

本発明は、タンクに関する。 The present invention relates to a tank.

高圧流体用のタンクとして、タンクの基材であるライナと、ライナの外周面に形成されている繊維強化樹脂層と、を備える構成が知られている。繊維強化樹脂層は、ライナの外周に、予め熱硬化性樹脂を含浸させた強化繊維を幾重にも巻き付けて形成されている。特許文献1には、ライナの外周に巻き付けた強化繊維の巻終端(末端)を繊維層の表面に押しつけるとともにヒーターで加熱することにより、熱硬化性樹脂を硬化させて強化繊維の巻終端を固定する技術が開示されている。 As a tank for high-pressure fluid, a configuration including a liner which is a base material of the tank and a fiber reinforced resin layer formed on the outer peripheral surface of the liner is known. The fiber-reinforced resin layer is formed by winding a number of layers of reinforcing fibers impregnated with a thermosetting resin in advance around the outer periphery of the liner. In Patent Document 1, the winding end (end) of the reinforcing fiber wound around the outer circumference of the liner is pressed against the surface of the fiber layer and heated by a heater to cure the thermosetting resin and fix the winding end of the reinforcing fiber. The technology to do is disclosed.

特開2013−063584号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-063584

熱硬化性樹脂は、加熱後熱硬化する前に、一旦、粘度が低下して、流動性が高くなる。このため、繊維層における内層側の流動性が高くなった熱硬化性樹脂が、強化繊維に加えられた張力によって外層側に染み出す。このとき、ライナに強化繊維を巻き付ける際に内包された気体(ガス)が表面に向かって移動して、繊維層の表面に凹凸が生じる。特許文献1に記載の技術では、強化繊維の巻終端を局所的に加熱するため、巻終端部分において凸部が形成されて繊維層の表面の平滑性が損なわれるとともに、繰り返し生じる振動で凸部が割れて繊維層が損傷するおそれがある。 The viscosity of the thermosetting resin is once lowered and the fluidity is increased after heating and before the thermosetting. Therefore, the thermosetting resin having high fluidity on the inner layer side of the fiber layer exudes to the outer layer side due to the tension applied to the reinforcing fibers. At this time, when the reinforcing fibers are wound around the liner, the contained gas (gas) moves toward the surface, and the surface of the fiber layer becomes uneven. In the technique described in Patent Document 1, since the winding end of the reinforcing fiber is locally heated, a convex portion is formed at the winding end portion to impair the smoothness of the surface of the fiber layer, and the convex portion is caused by repeated vibration. May crack and damage the fiber layer.

ここで、繊維層の外表面のうち、タンクを保持するタンクバンドと接する部分(以下、「タンクバンド部」と呼ぶ)は、タンクを強固に固定するために、繊維層の表面の平滑性が求められる。また、タンクの製造情報等が記載されたラベルが配置される部分(以下、「ラベル部」と呼ぶ)は、タンクの外からのラベルの視認性の低下を抑制するために、繊維層の表面の平滑性が求められる。このような問題は、紫外線硬化性樹脂を含浸させた強化繊維を用いるタンクにおいても共通する。また、高圧流体用のタンクに限らず、他の任意の用途で用いられるタンクにおいても共通する。そこで、タンクバンド部またはラベル部の平滑性の低下を抑制しつつ、カーボン繊維の巻終端の固定に伴う繊維層の損傷を抑制可能な技術が望まれている。 Here, on the outer surface of the fiber layer, the portion in contact with the tank band holding the tank (hereinafter referred to as "tank band portion") has a smooth surface of the fiber layer in order to firmly fix the tank. Desired. In addition, the portion where the label on which the manufacturing information of the tank is written (hereinafter referred to as "label portion") is the surface of the fiber layer in order to suppress the deterioration of the visibility of the label from the outside of the tank. Smoothness is required. Such a problem is also common to tanks using reinforcing fibers impregnated with an ultraviolet curable resin. It is also common not only in tanks for high-pressure fluids but also in tanks used for any other purpose. Therefore, there is a demand for a technique capable of suppressing damage to the fiber layer due to fixing of the winding end of the carbon fiber while suppressing a decrease in smoothness of the tank band portion or the label portion.

本発明は、上述の課題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。
[形態1]タンクであって、前記タンクの基材であるライナと、前記ライナの外周面に巻き付けられた硬化性樹脂を含浸したカーボン繊維からなる補強層と、前記補強層の外周面のうち、前記カーボン繊維の巻き付け終端部に配置されたフィルムと、前記補強層および前記フィルムの外周面に巻き付けられた硬化性樹脂を含浸したガラス繊維からなる保護層と、を備え、前記カーボン繊維の巻き付け終端部および前記フィルムは、前記保護層の外表面のうち、前記タンクを保持するタンクバンドと接するタンクバンド部と、前記タンクの製造情報を表示するためのラベルが配置されるラベル部と、のうち、いずれかの位置のみに配置される、タンク。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and can be realized as the following forms.
[Form 1] Of the tank, the liner which is the base material of the tank, the reinforcing layer made of carbon fiber impregnated with the curable resin wound around the outer peripheral surface of the liner, and the outer peripheral surface of the reinforcing layer. The carbon fiber is wound with a film arranged at the end of the carbon fiber winding and a protective layer made of a reinforcing layer and a glass fiber impregnated with a curable resin wound around the outer peripheral surface of the film. The end portion and the film are formed of, on the outer surface of the protective layer, a tank band portion in contact with the tank band holding the tank and a label portion on which a label for displaying manufacturing information of the tank is arranged. A tank that is placed only in one of the positions.

(1)本発明の一実施形態によれば、タンクが提供される。このタンクは、前記タンクの基材であるライナと;前記ライナの外周面に巻き付けられた硬化性樹脂を含浸したカーボン繊維からなる補強層と;前記補強層の外周面のうち、前記カーボン繊維の巻き付け終端部に配置されたフィルムと;前記補強層および前記フィルムの外周面に巻き付けられた硬化性樹脂を含浸したガラス繊維からなる保護層と;を備え;前記カーボン繊維の巻き付け終端部および前記フィルムは、前記保護層の外表面のうち、前記タンクを保持するタンクバンドと接するタンクバンド部と、前記タンクの製造情報を表示するためのラベルが配置されるラベル部と、のうち、いずれかの位置に配置される。 (1) According to one embodiment of the present invention, a tank is provided. This tank includes a liner which is a base material of the tank; a reinforcing layer made of carbon fiber impregnated with a curable resin wound around the outer peripheral surface of the liner; and of the outer peripheral surface of the reinforcing layer, the carbon fiber. The film is provided at the winding end portion; and the reinforcing layer and the protective layer made of glass fiber impregnated with the curable resin wound around the outer peripheral surface of the film; Is one of a tank band portion in contact with the tank band holding the tank and a label portion on which a label for displaying manufacturing information of the tank is arranged on the outer surface of the protective layer. Placed in position.

この形態のタンクによれば、カーボン繊維の巻き付け終端部およびフィルムは、保護層の外表面のうち、タンクバンド部と、ラベル部と、のうち、いずれかの位置に配置されるので、ライナの外周面に巻き付けられたカーボン繊維の巻き付け終端部をフィルムにより補強層の外表面に固定することができる。したがって、カーボン繊維の巻き付け終端部を局所的に加熱して固定する構成に比べて、巻き付け終端部の外表面に凸部が形成されることを抑制でき、カーボン繊維の巻き付け終端部の固定に伴う繊維層の損傷を抑制できる。加えて、タンクバンド部とラベル部とのうち、いずれかの位置にはフィルムが配置されているので、樹脂硬化のためにライナを処理した際(例えば、加熱した際や紫外線照射の際)に、補強層の内側から外表面に向かって移動する樹脂および気体によりタンクバンド部とラベル部とのうち、いずれかの位置において繊維層の外表面に凸部が形成されることを抑制できる。したがって、タンクバンド部またはラベル部の平滑性の低下を抑制できる。加えて、巻き付け終端部がタンクバンド部とラベル部とのうち、いずれかの位置に配置されるので、巻き付け終端部がタンクバンド部とラベル部とのいずれとも異なる位置に配置される構成に比べて、配置するフィルムの量を抑えることができる。このため、タンクの製造コストを低減でき、また、フィルムを巻き付ける処理に要する時間を低減でき、さらに、タンクを軽量化できる。 According to this form of tank, the carbon fiber winding end portion and the film are arranged at either the tank band portion or the label portion on the outer surface of the protective layer, so that the liner The winding end portion of the carbon fiber wound around the outer peripheral surface can be fixed to the outer surface of the reinforcing layer by a film. Therefore, as compared with the configuration in which the winding end portion of the carbon fiber is locally heated and fixed, it is possible to suppress the formation of a convex portion on the outer surface of the winding end portion, which accompanies the fixing of the winding end portion of the carbon fiber. Damage to the fiber layer can be suppressed. In addition, since the film is arranged at either position of the tank band portion and the label portion, when the liner is treated for resin curing (for example, when heated or irradiated with ultraviolet rays). It is possible to prevent the formation of a convex portion on the outer surface of the fiber layer at any position of the tank band portion and the label portion due to the resin and gas moving from the inside to the outer surface of the reinforcing layer. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the smoothness of the tank band portion or the label portion. In addition, since the winding end portion is arranged at either position of the tank band portion and the label portion, compared with the configuration in which the winding end portion is arranged at a position different from that of both the tank band portion and the label portion. Therefore, the amount of film to be arranged can be suppressed. Therefore, the manufacturing cost of the tank can be reduced, the time required for the process of winding the film can be reduced, and the weight of the tank can be reduced.

本発明は、種々の形態で実現することも可能である。例えば、タンクの製造方法や製造装置等の形態の他、タンクの検査方法の形態で実現できる。 The present invention can also be realized in various forms. For example, it can be realized in the form of a tank manufacturing method, a manufacturing apparatus, or the like, as well as a tank inspection method.

本発明の一実施形態としてのタンクの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the tank as one Embodiment of this invention. 図1に示す領域における繊維強化樹脂層の構成を拡大して模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the fiber reinforced resin layer in the region shown in FIG. 1 enlarged and schematically. 本実施形態におけるタンクの製造方法を示す工程図である。It is a process drawing which shows the manufacturing method of the tank in this embodiment. 繊維巻き付け工程の詳細手順を示す工程図である。It is a process drawing which shows the detailed procedure of a fiber winding process. 熱硬化工程における繊維強化樹脂層の様子を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the state of the fiber reinforced resin layer in a thermosetting process. 比較例の繊維強化樹脂層を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the fiber-reinforced resin layer of the comparative example.

A.実施形態:
A1.タンクの構成:
図1は、本発明の一実施形態としてのタンクの概略構成を示す断面図である。タンク100は、タンク100の基材であるライナ20の外表面に繊維強化樹脂層40が形成された構成を有する。タンク100は、燃料電池システムにおいて、燃料ガスとしての水素ガスを貯蔵するために用いられる。タンク100を含む燃料電池システムは、本実施形態では、車両に搭載され、駆動用モータの動力源(電源)として用いられる。図1では、タンク100の中心軸CXに沿った断面を示している。
A. Embodiment:
A1. Tank configuration:
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a tank as an embodiment of the present invention. The tank 100 has a structure in which a fiber reinforced resin layer 40 is formed on the outer surface of a liner 20 which is a base material of the tank 100. The tank 100 is used in a fuel cell system to store hydrogen gas as a fuel gas. In the present embodiment, the fuel cell system including the tank 100 is mounted on a vehicle and used as a power source (power source) for a drive motor. FIG. 1 shows a cross section of the tank 100 along the central axis CX.

タンク100は、上述のライナ20および繊維強化樹脂層40に加えて、2つの口金部30と、ラベルLBとを備える。ライナ20は、高いガスバリア性を有する樹脂製の容器である。ライナ20は、例えば、ポリアミド、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリエチレン等の樹脂により形成されている。なお、樹脂に代えて、アルミニウム合金などの金属により形成されていてもよい。ライナ20は、略円筒状の胴体部21と、胴体部21を挟んで配置される凸曲面形状の2つのドーム部22と、を有する。図1において、タンク100の中心軸CXは、胴体部21の中心軸を表わす。タンク100の長手方向とは、中心軸CXに沿った方向である。 The tank 100 includes two base portions 30 and a label LB in addition to the liner 20 and the fiber reinforced resin layer 40 described above. The liner 20 is a resin container having a high gas barrier property. The liner 20 is made of, for example, a resin such as polyamide, ethylene vinyl alcohol copolymer, or polyethylene. Instead of the resin, it may be formed of a metal such as an aluminum alloy. The liner 20 has a substantially cylindrical body portion 21 and two convex curved surface-shaped dome portions 22 arranged so as to sandwich the body portion 21. In FIG. 1, the central axis CX of the tank 100 represents the central axis of the body portion 21. The longitudinal direction of the tank 100 is a direction along the central axis CX.

2つの口金部30は、それぞれドーム部22の頂点部分に取り付けられている。図1に示すように、口金部30は、ライナ20における長手方向の両端部に装着されている。口金部30は、口金部30の中心軸と、ライナ20の中心軸CXとが一致するように取り付けられている。一方の口金部30は、ライナ20の内部と連通し、かかる口金部30には、水素ガス供給用の配管が接続される。 The two base portions 30 are attached to the apex portions of the dome portions 22, respectively. As shown in FIG. 1, the base portions 30 are attached to both ends of the liner 20 in the longitudinal direction. The base portion 30 is attached so that the central axis of the base portion 30 and the central axis CX of the liner 20 coincide with each other. One base portion 30 communicates with the inside of the liner 20, and a pipe for supplying hydrogen gas is connected to the base portion 30.

繊維強化樹脂層40は、ライナ20の外表面を覆うように幾重にも巻き付けられた繊維束からなる層が複数積層された構造を有する。繊維強化樹脂層40は、耐圧性を有し、ライナ20の強度を高めるために用いられる。繊維強化樹脂層40は、補強層42と、保護層44とを備える。 The fiber-reinforced resin layer 40 has a structure in which a plurality of layers composed of fiber bundles wound in multiple layers so as to cover the outer surface of the liner 20 are laminated. The fiber reinforced resin layer 40 has pressure resistance and is used to increase the strength of the liner 20. The fiber reinforced resin layer 40 includes a reinforcing layer 42 and a protective layer 44.

補強層42は、ライナ20の外周面全体と、2つの口金部30の一部と、を覆うように形成されている。補強層42は、カーボン繊維に予め熱硬化性樹脂を含浸させた炭素繊維強化樹脂(CFRP:Carbon Fiber Reinforced Plastics)からなる。本実施形態では、カーボン繊維として、ポリアクリロニトリル(PAN)系カーボン繊維を用いる。なお、ポリアクリロニトリル(PAN)系カーボン繊維に代えて、レーヨン系カーボン繊維や、ピッチ系カーボン繊維など、他の任意のカーボン繊維を用いてもよいし、カーボン繊維の補強を目的として、ガラス繊維やアラミド繊維を含んでもよい。また、カーボン繊維に含浸される熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂を用いる。なお、エポキシ樹脂に代えて、ポリエステル樹脂や、ポリアミド樹脂など、熱硬化性を有する他の任意の樹脂を用いてもよい。以降の説明では、熱硬化性樹脂が含浸されたカーボン繊維を「樹脂含浸カーボン繊維」と呼ぶ。 The reinforcing layer 42 is formed so as to cover the entire outer peripheral surface of the liner 20 and a part of the two base portions 30. The reinforcing layer 42 is made of carbon fiber reinforced resin (CFRP: Carbon Fiber Reinforced Plastics) in which carbon fibers are impregnated with a thermosetting resin in advance. In this embodiment, polyacrylonitrile (PAN) -based carbon fiber is used as the carbon fiber. Instead of the polyacrylonitrile (PAN) -based carbon fiber, any other carbon fiber such as rayon-based carbon fiber or pitch-based carbon fiber may be used, and glass fiber or glass fiber may be used for the purpose of reinforcing the carbon fiber. It may contain aramid fibers. Further, an epoxy resin is used as the thermosetting resin impregnated in the carbon fiber. Instead of the epoxy resin, any other thermosetting resin such as polyester resin or polyamide resin may be used. In the following description, the carbon fiber impregnated with the thermosetting resin is referred to as "resin-impregnated carbon fiber".

保護層44は、補強層42上に形成されている。換言すると、保護層44は、ライナ20の外周表面に形成されている。保護層44は、ガラス繊維に予め熱硬化性樹脂を含浸させたガラス繊維強化樹脂(GFRP:Glass Fiber Reinforced Plastics)からなる。保護層44は、補強層42よりも高い耐衝撃性を有する。ガラス繊維に含浸される熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂を用いる。なお、エポキシ樹脂に代えて、ポリエステル樹脂や、ポリアミド樹脂など、熱硬化性を有する他の任意の樹脂を用いてもよい。以降の説明では、熱硬化性樹脂が含浸されたガラス繊維を「樹脂含浸ガラス繊維」と呼ぶ。 The protective layer 44 is formed on the reinforcing layer 42. In other words, the protective layer 44 is formed on the outer peripheral surface of the liner 20. The protective layer 44 is made of a glass fiber reinforced resin (GFRP: Glass Fiber Reinforced Plastics) in which glass fibers are pre-impregnated with a thermosetting resin. The protective layer 44 has higher impact resistance than the reinforcing layer 42. Epoxy resin is used as the thermosetting resin impregnated in the glass fiber. Instead of the epoxy resin, any other thermosetting resin such as a polyester resin or a polyamide resin may be used. In the following description, the glass fiber impregnated with the thermosetting resin is referred to as "resin-impregnated glass fiber".

保護層44の外表面は、タンクバンド部25aおよび25bと、ラベル部27と、を有する。タンクバンド部25a、25bは、胴体部21のドーム部22に近い側にそれぞれ配置されており、タンク100において図示しないタンクバンドが固定される部分である。図示しないタンクバンドは、タンク100における保護層44の外表面に接して周方向に沿ってタンク100を保持する。例えば、車両の床下に設けられたセンタートンネルにタンク100が収容され、かかるタンク100が図示しないタンクバンドにより保持され、車両に固定される。ラベル部27は、胴体部21の略中央に配置されており、ラベルLBが配置される部分である。 The outer surface of the protective layer 44 has tank band portions 25a and 25b and a label portion 27. The tank band portions 25a and 25b are respectively arranged on the side of the body portion 21 near the dome portion 22, and are portions in the tank 100 where a tank band (not shown) is fixed. A tank band (not shown) contacts the outer surface of the protective layer 44 in the tank 100 and holds the tank 100 along the circumferential direction. For example, the tank 100 is housed in a center tunnel provided under the floor of the vehicle, and the tank 100 is held by a tank band (not shown) and fixed to the vehicle. The label portion 27 is arranged substantially in the center of the body portion 21, and is a portion where the label LB is arranged.

ラベルLBは、平面視形状が略矩形形状の金属性の薄板であり、タンク100の製造番号、製造履歴(製造日時、製造工場、製造ライン等)等の製造情報が記載されている。ラベルLBは、製造情報が記載されている面がタンク100の外に向くようにして、ラベル部27において保護層44の中に埋め込まれている。ラベルLBは、タンク100の外からラベルLBに記載された製造情報を目視可能な深さに埋め込まれている。本実施形態において、「目視可能な深さ」は、保護層44の外表面から約0.2mmの深さである。なお、ラベルLBの埋め込み深さは、保護層44の外表面から約0.1mm〜1.25mmの深さにすると、タンク100の外から目視が容易であるため、好ましい。上述のように、保護層44を形成するエポキシ樹脂およびガラス繊維が略透明であるため、タンク100の外から目視可能である。 The label LB is a thin metal plate having a substantially rectangular shape in a plan view, and describes manufacturing information such as a manufacturing number of the tank 100 and a manufacturing history (manufacturing date and time, manufacturing factory, manufacturing line, etc.). The label LB is embedded in the protective layer 44 at the label portion 27 so that the surface on which the manufacturing information is described faces the outside of the tank 100. The label LB is embedded with the manufacturing information written on the label LB from the outside of the tank 100 to a visible depth. In the present embodiment, the "visible depth" is a depth of about 0.2 mm from the outer surface of the protective layer 44. It is preferable that the embedding depth of the label LB is about 0.1 mm to 1.25 mm from the outer surface of the protective layer 44 because it is easy to see from the outside of the tank 100. As described above, since the epoxy resin and the glass fiber forming the protective layer 44 are substantially transparent, they can be visually recognized from the outside of the tank 100.

A2.繊維強化樹脂層の構成:
図2は、図1に示す領域Ar1における繊維強化樹脂層40の構成を拡大して模式的に示す断面図である。領域Ar1は、タンク100におけるタンクバンド部25aを含む領域である。上述のように、繊維強化樹脂層40は、補強層42がライナ20の表面に近い側から遠い側へと順次積層され、保護層44が補強層42の上に積層された構成を有する。以降の説明では、補強層42を、ライナ20から近い側から遠い側に向かって順番に第1層、第2層、第3層、・・・第N層と呼ぶ。図2では、第1層L1、第2層L2、第3層L3、第4層L4および第5層L5を含む部分を模式的に表わしている。第5層L5は、補強層42における最外層である。図2において、X軸は、タンク100の中心軸CXと平行であり、Y軸およびZ軸は、X軸と直交し、かつ、互いに直交する。図2では、各繊維層の+X方向において、各繊維層を形成する繊維の断面を略真円形状で示している。
A2. Structure of fiber reinforced resin layer:
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view schematically showing the structure of the fiber reinforced resin layer 40 in the region Ar1 shown in FIG. The region Ar1 is a region including the tank band portion 25a in the tank 100. As described above, the fiber reinforced resin layer 40 has a structure in which the reinforcing layer 42 is sequentially laminated from the side near the surface of the liner 20 to the side far from the surface, and the protective layer 44 is laminated on the reinforcing layer 42. In the following description, the reinforcing layer 42 will be referred to as a first layer, a second layer, a third layer, ... Nth layer in order from the side closer to the liner 20 to the side farther from the liner 20. FIG. 2 schematically shows a portion including the first layer L1, the second layer L2, the third layer L3, the fourth layer L4, and the fifth layer L5. The fifth layer L5 is the outermost layer in the reinforcing layer 42. In FIG. 2, the X-axis is parallel to the central axis CX of the tank 100, and the Y-axis and the Z-axis are orthogonal to the X-axis and orthogonal to each other. In FIG. 2, the cross section of the fiber forming each fiber layer is shown in a substantially perfect circular shape in the + X direction of each fiber layer.

第1層L1は、ライナ20の外周表面に多数の周回分の繊維断面がX軸と略平行に並ぶようにライナ20の外周面に形成されている。第2層L2は、第1層L1に接して第1層L1の上側(+Z方向側)に配置されている。第2層L2も、第1層L1と同様に、多数の周回分の繊維断面がX軸と略平行に並ぶように第1層L1の外周面に形成されている。第3層L3〜第5層L5も、第2層L2と同様に、多数の周回分の繊維断面がX軸と略平行に並ぶように内側に隣接する繊維層の外周面に形成されている。第5層L5の樹脂含浸カーボン繊維の巻き付け終端(末端)部L5e(以下、「巻終端部L5e」と呼ぶ)は、タンクバンド部25aに配置されている。換言すると、補強層42は、巻終端部L5eがタンクバンド部25aに配置されるように樹脂含浸カーボン繊維が巻き付けられて形成されている。 The first layer L1 is formed on the outer peripheral surface of the liner 20 so that the fiber cross sections of a large number of circumferences are lined up substantially parallel to the X axis on the outer peripheral surface of the liner 20. The second layer L2 is arranged on the upper side (+ Z direction side) of the first layer L1 in contact with the first layer L1. Similar to the first layer L1, the second layer L2 is also formed on the outer peripheral surface of the first layer L1 so that the fiber cross sections for a large number of circumferences are lined up substantially parallel to the X axis. Similar to the second layer L2, the third layer L3 to the fifth layer L5 are also formed on the outer peripheral surface of the fiber layer adjacent to the inside so that the fiber cross sections for a large number of circumferences are lined up substantially parallel to the X axis. .. The winding end (end) portion L5e (hereinafter, referred to as “winding end portion L5e”) of the resin-impregnated carbon fiber of the fifth layer L5 is arranged in the tank band portion 25a. In other words, the reinforcing layer 42 is formed by winding resin-impregnated carbon fiber so that the winding end portion L5e is arranged on the tank band portion 25a.

図2に示すように、第5層L5におけるタンクバンド部25aには、フィルム43が配置されている。フィルム43は、補強層42の巻終端部L5eを固定するために用いられる。フィルム43は、かかる巻終端部L5eを上から覆うようにしてタンクバンド部25aの外周面に巻き付けられている。 As shown in FIG. 2, the film 43 is arranged on the tank band portion 25a in the fifth layer L5. The film 43 is used to fix the winding end portion L5e of the reinforcing layer 42. The film 43 is wound around the outer peripheral surface of the tank band portion 25a so as to cover the winding end portion L5e from above.

フィルム43は、カーボン繊維およびガラス繊維に含浸された熱硬化性樹脂の硬化温度において溶解せず、また、かかる樹脂および樹脂に内包された気体を透過しない。本実施形態では、フィルム43は、アルミニウムからなる薄板である。上述のように、本実施形態では、カーボン繊維およびガラス繊維に含浸される熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いるので、硬化温度は、例えば、150℃である。なお、フィルム43は、アルミニウムに代えて、ステンレス鋼からなる薄板であってもよいし、アルミニウムやステンレス鋼等の金属箔であってもよいし、熱収縮チューブ、ポリテトラフルオロエチレンおよびポリアミド等の樹脂部材であってもよい。熱収縮チューブとしては、ポリオレフィン、フッ素系ポリマー、熱可塑性エラストマー等の種々の樹脂製の熱収縮部材を採用できる。 The film 43 does not melt at the curing temperature of the thermosetting resin impregnated in the carbon fiber and the glass fiber, and does not allow the resin and the gas contained in the resin to permeate. In this embodiment, the film 43 is a thin plate made of aluminum. As described above, in the present embodiment, since the epoxy resin is used as the thermosetting resin impregnated in the carbon fiber and the glass fiber, the curing temperature is, for example, 150 ° C. The film 43 may be a thin plate made of stainless steel instead of aluminum, may be a metal foil such as aluminum or stainless steel, or may be a heat-shrinkable tube, polytetrafluoroethylene, polyamide, or the like. It may be a resin member. As the heat-shrinkable tube, various resin-made heat-shrinkable members such as polyolefin, fluoropolymer, and thermoplastic elastomer can be adopted.

図2に示すように、保護層44は、多数の周回分の繊維断面がX軸と略平行に並ぶように第5層L5およびフィルム43の外周面に形成されている。 As shown in FIG. 2, the protective layer 44 is formed on the outer peripheral surfaces of the fifth layer L5 and the film 43 so that the fiber cross sections of a large number of circumferences are arranged substantially parallel to the X axis.

A3.タンクの製造方法:
図3は、本実施形態におけるタンクの製造方法を示す工程図である。本実施形態では、タンク100は、フィラメントワインディング法(FW法)によって製造される。図3に示すように、まず準備工程が実行される(工程P105)。準備工程では、ライナ20、樹脂含浸カーボン繊維および樹脂含浸ガラス繊維等のタンク100の製造にあたって必要となる材料が準備され、図示しないフィラメントワインディング装置(以下、「FW装置」と呼ぶ)に取り付けられる。準備工程(工程P105)が完了すると、繊維巻き付け工程が実行される(工程P110)。
A3. How to make a tank:
FIG. 3 is a process diagram showing a method for manufacturing a tank according to the present embodiment. In this embodiment, the tank 100 is manufactured by the filament winding method (FW method). As shown in FIG. 3, the preparation step is first executed (step P105). In the preparation step, materials necessary for manufacturing the tank 100, such as the liner 20, resin-impregnated carbon fiber, and resin-impregnated glass fiber, are prepared and attached to a filament winding device (hereinafter, referred to as “FW device”) (hereinafter referred to as “FW device”) (not shown). When the preparatory step (step P105) is completed, the fiber winding step is executed (step P110).

図4は、繊維巻き付け工程(工程P110)の詳細手順を示す工程図である。繊維巻き付け工程が実行されると、FW装置は、ライナ20の外周面に樹脂含浸カーボン繊維を巻き付けて補強層42を形成する(工程P201)。具体的には、FW装置が始動されて、ライナ20が中心軸CXを回転軸として回転するとともに、樹脂含浸カーボン繊維が図示しないボビンから繰り出されてライナ20の外周面に巻き付けられる。このとき、フープ巻きおよびヘリカル巻き等により、予め定められた層数分の巻き付けが実行される。 FIG. 4 is a process diagram showing a detailed procedure of the fiber winding process (process P110). When the fiber winding step is executed, the FW apparatus winds the resin-impregnated carbon fiber around the outer peripheral surface of the liner 20 to form the reinforcing layer 42 (step P201). Specifically, the FW device is started, the liner 20 rotates about the central axis CX as a rotation axis, and the resin-impregnated carbon fibers are fed out from a bobbin (not shown) and wound around the outer peripheral surface of the liner 20. At this time, winding for a predetermined number of layers is executed by hoop winding, helical winding, or the like.

工程P201が完了すると、FW装置は、樹脂含浸カーボン繊維の巻終端部L5eをタンクバンド部25aに配置する(工程P202)。具体的には、樹脂含浸カーボン繊維の巻終端部L5eの位置がタンクバンド部25aに配置されるように樹脂含浸カーボン繊維を巻き付ける。その後、樹脂含浸カーボン繊維が切断される。 When the step P201 is completed, the FW apparatus arranges the winding end portion L5e of the resin-impregnated carbon fiber on the tank band portion 25a (step P202). Specifically, the resin-impregnated carbon fiber is wound so that the position of the winding end portion L5e of the resin-impregnated carbon fiber is arranged in the tank band portion 25a. After that, the resin-impregnated carbon fiber is cut.

工程P202が完了すると、タンクバンド部25a、25bおよびラベル部27の外周面にフィルム43が巻き付けられる(工程P203)。具体的には、工程P201で形成された補強層42におけるタンクバンド部25a、25bおよびラベル部27の上にフィルム43が巻き付けられる。このとき、タンクバンド部25aに樹脂含浸カーボン繊維の巻終端部L5eが配置されているので、タンクバンド部25aの外周面にフィルム43が巻き付けられることにより、巻終端部L5eがライナ20に圧着される。工程P203は、作業員が手作業で行ってもよく、専用の巻き付け装置により行われてもよい。 When the step P202 is completed, the film 43 is wound around the outer peripheral surfaces of the tank band portions 25a and 25b and the label portion 27 (step P203). Specifically, the film 43 is wound around the tank band portions 25a and 25b and the label portion 27 in the reinforcing layer 42 formed in step P201. At this time, since the winding end portion L5e of the resin-impregnated carbon fiber is arranged on the tank band portion 25a, the film 43 is wound around the outer peripheral surface of the tank band portion 25a, so that the winding end portion L5e is crimped to the liner 20. NS. The step P203 may be performed manually by an operator or may be performed by a dedicated winding device.

工程P203が完了すると、FW装置は、補強層42およびフィルム43の外周面に樹脂含浸ガラス繊維を巻き付けて保護層44を形成する(工程P204)。具体的には、工程P203の完了後におけるライナ20の最外層の外周面に樹脂含浸ガラス繊維が巻き付けられる。上述の工程P201と同様に、FW装置を制御することにより、予め定められた層数分の樹脂含浸ガラス繊維の巻き付けが実行される。 When the step P203 is completed, the FW apparatus winds the resin-impregnated glass fiber around the outer peripheral surfaces of the reinforcing layer 42 and the film 43 to form the protective layer 44 (step P204). Specifically, the resin-impregnated glass fiber is wound around the outer peripheral surface of the outermost layer of the liner 20 after the completion of step P203. By controlling the FW device in the same manner as in step P201 described above, winding of resin-impregnated glass fibers for a predetermined number of layers is executed.

工程P204では、保護層44内にラベルLBが埋め込まれる。具体的には、樹脂含浸ガラス繊維が予め定められた巻き数分、巻き付けられると、FW装置による巻き付け動作が停止され、ラベルLBが保護層44の外表面におけるラベル部27に配置される。その後、FW装置による巻き付け動作が再開されて、ラベルLB上に樹脂含浸ガラス繊維が巻き付けられて、ラベルLBが保護層44に埋め込まれる。 In step P204, the label LB is embedded in the protective layer 44. Specifically, when the resin-impregnated glass fiber is wound by a predetermined number of turns, the winding operation by the FW device is stopped, and the label LB is arranged on the label portion 27 on the outer surface of the protective layer 44. After that, the winding operation by the FW device is restarted, the resin-impregnated glass fiber is wound on the label LB, and the label LB is embedded in the protective layer 44.

工程P204が完了すると、樹脂含浸ガラス繊維の巻終端部を固定する(工程P205)。具体的には、樹脂含浸ガラス繊維の巻終端部が切断され、針差しおよび熱圧着等により、樹脂含浸ガラス繊維の巻終端部が保護層44に固定される。工程P205が完了すると、繊維巻き付け工程(工程P110)は完了する。 When the step P204 is completed, the winding end portion of the resin-impregnated glass fiber is fixed (step P205). Specifically, the winding end portion of the resin-impregnated glass fiber is cut, and the winding end portion of the resin-impregnated glass fiber is fixed to the protective layer 44 by needle insertion, thermal pressure bonding, or the like. When the step P205 is completed, the fiber winding step (step P110) is completed.

図3に示すように、繊維巻き付け工程(工程P110)が完了すると、熱硬化工程が実行される(工程P115)。熱硬化工程では、ライナ20全体を加熱する。これにより、ライナ20の外周面に巻き付けられたカーボン繊維およびガラス繊維に含まれる熱硬化性樹脂が硬化し、ライナ20の外表面を覆う繊維強化樹脂層40が形成される。このようにして、繊維強化樹脂層40を有するタンク100が得られる。 As shown in FIG. 3, when the fiber winding step (step P110) is completed, the thermosetting step is executed (step P115). In the thermosetting step, the entire liner 20 is heated. As a result, the thermosetting resin contained in the carbon fiber and the glass fiber wound around the outer peripheral surface of the liner 20 is cured, and the fiber reinforced resin layer 40 covering the outer surface of the liner 20 is formed. In this way, the tank 100 having the fiber reinforced resin layer 40 is obtained.

図5は、熱硬化工程(工程P115)における繊維強化樹脂層40の様子を模式的に示す説明図である。図5では、図2に示す領域Ar1を示している。また、図5では、熱硬化工程において、ライナ20を加熱した後、熱硬化性樹脂が硬化する前の繊維強化樹脂層40の様子を示している。補強層42において略真円で示すように、カーボン繊維に含浸された熱硬化性樹脂および樹脂含浸カーボン繊維を巻き付ける際に内包された気体は、補強層42の内層側(ライナ20側)から外層側(保護層44側)に向かって移動する。かかる樹脂および気体は、フィルム43が配置されていない部分(補強層42の左側および右側)においては、補強層42と保護層44との境界まで達し、更に保護層44の内部にまで移動する。 FIG. 5 is an explanatory view schematically showing the state of the fiber reinforced resin layer 40 in the thermosetting step (step P115). FIG. 5 shows the region Ar1 shown in FIG. Further, FIG. 5 shows the state of the fiber reinforced resin layer 40 after the liner 20 is heated and before the thermosetting resin is cured in the thermosetting step. As shown by a substantially perfect circle in the reinforcing layer 42, the thermosetting resin impregnated in the carbon fibers and the gas contained when the resin-impregnated carbon fibers are wound are from the inner layer side (liner 20 side) of the reinforcing layer 42 to the outer layer. It moves toward the side (protective layer 44 side). The resin and gas reach the boundary between the reinforcing layer 42 and the protective layer 44 at the portion where the film 43 is not arranged (the left side and the right side of the reinforcing layer 42), and further move to the inside of the protective layer 44.

他方、フィルム43が配置されている部分、すなわち、タンクバンド部25aに対応する部分においては、フィルム43が樹脂および気体を透過しない特性を有することに起因して、補強層42と保護層44との境界に達した樹脂および気体の保護層44への移動が抑制される。フィルム43の存在により保護層44側への移動ができなくなった樹脂および気体の一部は、フィルム43が配置されていない部分に向かって移動する。このため、これらの樹脂および気体は、補強層42と保護層44との境界まで達した後、更に保護層44の内部にまで移動することとなる。したがって、フィルム43が配置されていない部分においては、保護層44の表面に凹凸が生じ得るが、フィルム43が配置されている部分においては、保護層44の表面に凹凸が生じず、外表面の平滑性が維持される。 On the other hand, in the portion where the film 43 is arranged, that is, the portion corresponding to the tank band portion 25a, the reinforcing layer 42 and the protective layer 44 are formed because the film 43 has a property of not allowing the resin and gas to permeate. The movement of the resin and gas that have reached the boundary between the two to the protective layer 44 is suppressed. A part of the resin and the gas that cannot move toward the protective layer 44 due to the presence of the film 43 moves toward the portion where the film 43 is not arranged. Therefore, these resins and gases will move to the inside of the protective layer 44 after reaching the boundary between the reinforcing layer 42 and the protective layer 44. Therefore, the surface of the protective layer 44 may be uneven in the portion where the film 43 is not arranged, but the surface of the protective layer 44 is not uneven in the portion where the film 43 is arranged, and the outer surface is not uneven. Smoothness is maintained.

図6は、比較例の繊維強化樹脂層70を模式的に示す説明図である。図6では、図5と同様に、熱硬化工程(工程P115)における繊維強化樹脂層70を模式的に示している。比較例の繊維強化樹脂層70は、補強層72と保護層74との間にフィルム43が配置されておらず、補強層72の巻終端部は、熱圧着によりライナ20に固定されている。図5に示す補強層42と同様に、図6に示す補強層72において、カーボン繊維に含浸された熱硬化性樹脂および樹脂含浸カーボン繊維を巻き付ける際に内包された気体が、略真円で示すように、補強層72の内層側(ライナ20側)から外層側(保護層74側)に向かって移動する。また、かかる樹脂および気体は、補強層72のX軸に沿った全体にわたって、補強層72から保護層74に向かって移動して、保護層74の表面に凹凸が生じて、保護層74の表面の平滑性が損なわれている。 FIG. 6 is an explanatory view schematically showing the fiber reinforced resin layer 70 of the comparative example. FIG. 6 schematically shows the fiber reinforced resin layer 70 in the thermosetting step (step P115), as in FIG. In the fiber reinforced resin layer 70 of the comparative example, the film 43 is not arranged between the reinforcing layer 72 and the protective layer 74, and the winding end portion of the reinforcing layer 72 is fixed to the liner 20 by thermal pressure bonding. Similar to the reinforcing layer 42 shown in FIG. 5, in the reinforcing layer 72 shown in FIG. 6, the thermosetting resin impregnated in the carbon fibers and the gas contained when the resin-impregnated carbon fibers are wound are shown by substantially perfect circles. As described above, the reinforcing layer 72 moves from the inner layer side (liner 20 side) to the outer layer side (protective layer 74 side). Further, the resin and the gas move from the reinforcing layer 72 toward the protective layer 74 along the entire X-axis of the reinforcing layer 72, and the surface of the protective layer 74 becomes uneven, so that the surface of the protective layer 74 becomes uneven. The smoothness of the is impaired.

このような状態で保護層74の外表面に接してタンクバンドを装着してタンク100を車両に取り付けた場合、車両の運転に伴い繰り返し生じる振動によって凸部の樹脂が割れてしまい、タンクバンドの締結力が低下するおそれがある。このため、タンクバンドを強固に固定できないという問題が生じる。また、補強層72から染み出した樹脂によってラベル部に凸部が形成された場合、凸部の内側が樹脂で埋まっているために樹脂層が厚くなってしまい、保護層74の透過性が低下するおそれがある。また、樹脂に内包された気体の移動によってラベル部に凸部が形成された場合、保護層74の表面が濁ってしまい、保護層74の透過性が低下するおそれがある。このため、ラベルLBに表示された情報を視認しづらいという問題が生じる。 In such a state, when the tank band is attached to the outer surface of the protective layer 74 and the tank 100 is attached to the vehicle, the resin of the convex portion is cracked by the vibration repeatedly generated as the vehicle is operated, and the tank band The fastening force may decrease. Therefore, there arises a problem that the tank band cannot be firmly fixed. Further, when a convex portion is formed on the label portion by the resin exuded from the reinforcing layer 72, the resin layer becomes thick because the inside of the convex portion is filled with the resin, and the permeability of the protective layer 74 decreases. There is a risk of doing so. Further, when a convex portion is formed on the label portion due to the movement of the gas contained in the resin, the surface of the protective layer 74 may become turbid and the permeability of the protective layer 74 may decrease. Therefore, there arises a problem that it is difficult to visually recognize the information displayed on the label LB.

これに対して、本実施形態の繊維強化樹脂層40は、補強層42の巻終端部L5eがタンクバンド部25aに配置され、タンクバンド部25aにフィルム43が配置されるので、針差しおよび熱圧着等による巻終端部L5eの固定を行うことなく、樹脂含浸カーボン繊維の巻終端部L5eをライナ20に固定できる。したがって、巻終端部L5eを局所的に加熱して固定する構成に比べて、巻終端部L5eの外表面に凸部が形成されることを抑制でき、樹脂含浸カーボン繊維の巻終端部L5eの固定に伴う繊維強化樹脂層40の損傷を抑制できる。 On the other hand, in the fiber reinforced resin layer 40 of the present embodiment, since the winding end portion L5e of the reinforcing layer 42 is arranged in the tank band portion 25a and the film 43 is arranged in the tank band portion 25a, needle insertion and heat are provided. The winding end portion L5e of the resin-impregnated carbon fiber can be fixed to the liner 20 without fixing the winding end portion L5e by crimping or the like. Therefore, as compared with the configuration in which the winding end portion L5e is locally heated and fixed, it is possible to suppress the formation of a convex portion on the outer surface of the winding end portion L5e, and the winding end portion L5e of the resin-impregnated carbon fiber can be fixed. Damage to the fiber reinforced resin layer 40 due to the above can be suppressed.

加えて、フィルム43は、タンクバンド部25a、25bおよびラベル部27に配置され、カーボン繊維およびガラス繊維に含浸された熱硬化性樹脂の硬化温度において溶解せず、また、かかる樹脂および樹脂に内包された気体を透過しないので、熱硬化性樹脂の硬化時に補強層42から染み出してくる樹脂および気体をフィルム43から保護層44に移動させないようにできる。このため、フィルム43が配置された部分であるタンクバンド部25a、25bおよびラベル部27において、繊維強化樹脂層40の外表面に凹凸が生じることを低減でき、タンクバンド部25a、25bおよびラベル部27の外表面を平滑化できる。したがって、タンクバンドによりタンク100を車両に固定後、車両の運転に伴い繰り返し生じる振動によってタンクバンドの締結力が低下することを抑制でき、タンクバンドを強固に固定できる。また、ラベル部27の平滑性が維持されているため、ラベル部27において保護層44の透過性が低下することを抑制でき、タンク100の外からラベルLBに表示された情報を視認しづらいという問題の発生を抑制できる。 In addition, the film 43 is arranged in the tank band portions 25a and 25b and the label portion 27, does not melt at the curing temperature of the thermosetting resin impregnated in the carbon fiber and the glass fiber, and is included in the resin and the resin. Since it does not permeate the obtained gas, it is possible to prevent the resin and gas exuding from the reinforcing layer 42 when the thermosetting resin is cured from moving from the film 43 to the protective layer 44. Therefore, in the tank band portions 25a and 25b and the label portion 27 where the film 43 is arranged, it is possible to reduce the occurrence of irregularities on the outer surface of the fiber reinforced resin layer 40, and the tank band portions 25a and 25b and the label portion can be reduced. The outer surface of 27 can be smoothed. Therefore, after the tank 100 is fixed to the vehicle by the tank band, it is possible to suppress a decrease in the fastening force of the tank band due to vibration repeatedly generated as the vehicle is operated, and the tank band can be firmly fixed. Further, since the smoothness of the label portion 27 is maintained, it is possible to suppress the decrease in the transparency of the protective layer 44 in the label portion 27, and it is difficult to visually recognize the information displayed on the label LB from the outside of the tank 100. The occurrence of problems can be suppressed.

さらに、フィルム43を配置するタンクバンド部25aに樹脂含浸カーボン繊維の巻終端部L5eを配置するので、繊維強化樹脂層40の外表面の平滑性を求めるためのフィルムと、樹脂含浸カーボン繊維の巻終端部L5eを固定するためのフィルムとを単一のフィルムにすることができる。このため、タンク100の製造コストを低減でき、また、フィルム43を巻き付ける処理に要する時間を低減でき、さらに、タンク100を軽量化できる。 Further, since the resin-impregnated carbon fiber winding end portion L5e is arranged in the tank band portion 25a where the film 43 is arranged, the film for obtaining the smoothness of the outer surface of the fiber-reinforced resin layer 40 and the resin-impregnated carbon fiber winding The film for fixing the end portion L5e can be a single film. Therefore, the manufacturing cost of the tank 100 can be reduced, the time required for the process of winding the film 43 can be reduced, and the weight of the tank 100 can be reduced.

加えて、タンクバンド部25a、25bおよびラベル部27のようにタンク100の外表面において平滑性が求められる部分にフィルム43を配置しているため、タンク100の外表面全体をフィルム43で覆う構成に比べて、補強層42の内側から外表面に向かって移動する樹脂および気体を、フィルム43が配置されていない部分に移動させることができるので、繊維強化樹脂層40の表面のうち、少なくともフィルム43が配置された部分に凹凸が発生することを抑制できる。 In addition, since the film 43 is arranged on the outer surface of the tank 100 where smoothness is required, such as the tank band portions 25a and 25b and the label portion 27, the entire outer surface of the tank 100 is covered with the film 43. As compared with It is possible to suppress the occurrence of unevenness in the portion where the 43 is arranged.

B.他の実施形態:
B1.他の実施形態1:
上記実施形態において、カーボン繊維およびガラス繊維に含浸させる硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂であったが、本発明はこれに限定されない。熱硬化性樹脂に代えて、紫外線硬化性樹脂を含浸させてもよい。その場合、熱硬化工程(工程P115)において紫外線を照射させて樹脂を硬化させてもよい。このような構成においても、上記実施形態と同様の効果を奏する。
B. Other embodiments:
B1. Other Embodiment 1:
In the above embodiment, the curable resin to be impregnated with the carbon fiber and the glass fiber is a thermosetting resin, but the present invention is not limited thereto. Instead of the thermosetting resin, an ultraviolet curable resin may be impregnated. In that case, the resin may be cured by irradiating ultraviolet rays in the thermosetting step (step P115). Even in such a configuration, the same effect as that of the above-described embodiment is obtained.

B2.他の実施形態2:
上記実施形態において、熱硬化工程(工程P115)は、補強層42および保護層44の形成後に実行されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、補強層42の形成後に熱硬化工程を実行し、保護層44の形成後にさらに熱硬化工程を実行してもよい。また、例えば、補強層42と保護層44とは、それぞれ別のFW装置により形成されてもよい。このような構成においても、上記実施形態と同様な効果を奏する。
B2. Other Embodiment 2:
In the above embodiment, the thermosetting step (step P115) is performed after the reinforcing layer 42 and the protective layer 44 are formed, but the present invention is not limited thereto. For example, the thermosetting step may be executed after the reinforcing layer 42 is formed, and the thermosetting step may be further executed after the protective layer 44 is formed. Further, for example, the reinforcing layer 42 and the protective layer 44 may be formed by different FW devices. Even in such a configuration, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.

B3.他の実施形態3:
上記実施形態において、カーボン繊維の巻終端部L5eは、タンクバンド部25aに配置されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、カーボン繊維の巻終端部L5eは、タンクバンド部25bに配置されてもよい。また、例えば、カーボン繊維の巻終端部L5eは、ラベル部27に配置されてもよい。また、カーボン繊維の巻終端部L5eが配置されない位置において、フィルム43の配置を省略してもよい。例えば、上記実施形態では、タンクバンド部25aにのみフィルム43を配置し、タンクバンド部25bおよびラベル部27にはフィルム43を配置しなくてもよい。すなわち、一般には、カーボン繊維の巻終端部L5eとフィルム43とがそれぞれ互いに同じ位置に配置される構成であれば、上記実施形態と同様な効果を奏する。
B3. Other Embodiment 3:
In the above embodiment, the winding end portion L5e of the carbon fiber is arranged in the tank band portion 25a, but the present invention is not limited to this. For example, the winding end portion L5e of the carbon fiber may be arranged in the tank band portion 25b. Further, for example, the winding end portion L5e of the carbon fiber may be arranged on the label portion 27. Further, the arrangement of the film 43 may be omitted at a position where the winding end portion L5e of the carbon fiber is not arranged. For example, in the above embodiment, the film 43 may be arranged only on the tank band portion 25a, and the film 43 may not be arranged on the tank band portion 25b and the label portion 27. That is, in general, if the winding end portion L5e of the carbon fiber and the film 43 are arranged at the same positions, the same effect as that of the above embodiment can be obtained.

B4.他の実施形態4:
上記実施形態において、エポキシ樹脂の硬化温度である150℃で溶解せず、かつ、150℃よりも高い温度で軟化する樹脂をカーボン繊維およびガラス繊維に含浸させた場合、フィルム43は、150℃以下では、補強層42から染み出した樹脂および気体が保護層44へ移動することを抑制でき、150℃よりも高い温度では、繊維に含浸された樹脂が軟化することにより繊維強化樹脂層40の外表面に凸部が生じることを抑制でき、繊維強化樹脂層40の外表面をさらに平滑化できる、という効果を奏する。
B4. Other Embodiment 4:
In the above embodiment, when the carbon fiber and the glass fiber are impregnated with a resin that does not melt at the curing temperature of the epoxy resin of 150 ° C. and softens at a temperature higher than 150 ° C., the film 43 is 150 ° C. or lower. Then, the resin and gas exuded from the reinforcing layer 42 can be suppressed from moving to the protective layer 44, and at a temperature higher than 150 ° C., the resin impregnated in the fibers softens to the outside of the fiber reinforced resin layer 40. It is possible to suppress the formation of convex portions on the surface and further smooth the outer surface of the fiber reinforced resin layer 40.

B5.他の実施形態5:
上記実施形態において、ライナ20は、高圧流体を貯蔵するためのタンク用のライナであったが、本発明はこれに限定されない。高圧流体貯蔵用のタンクに限らず、他の任意の用途で用いられるタンク用のライナであってもよい。このような構成においても、上記実施形態と同様な効果を奏する。
B5. Other Embodiment 5:
In the above embodiment, the liner 20 is a liner for a tank for storing a high-pressure fluid, but the present invention is not limited thereto. The liner is not limited to the tank for high-pressure fluid storage, and may be a liner for a tank used for any other purpose. Even in such a configuration, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.

本発明は、上述の実施形態および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、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 and modifications, and can be realized with various configurations without departing from the spirit of the present invention. For example, the embodiments corresponding to the technical features in each of the embodiments described in the column of the outline of the invention, the technical features in the modified examples are used to solve some or all of the above-mentioned problems, or the above-mentioned above. It is possible to replace or combine them as appropriate to achieve some or all of the effects. Further, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be deleted as appropriate.

20…ライナ
21…胴体部
22…ドーム部
25a、25b…タンクバンド部
27…ラベル部
30…口金部
40、70…繊維強化樹脂層
42、72…補強層
43…フィルム
44、74…保護層
100…タンク
Ar1…領域
CX…中心軸
L1…第1層
L2…第2層
L3…第3層
L4…第4層
L5…第5層
L5e…巻終端部
LB…ラベル
20 ... Liner 21 ... Body part 22 ... Dome part 25a, 25b ... Tank band part 27 ... Label part 30 ... Base part 40, 70 ... Fiber reinforced resin layer 42, 72 ... Reinforcing layer 43 ... Film 44, 74 ... Protective layer 100 ... Tank Ar1 ... Area CX ... Central axis L1 ... 1st layer L2 ... 2nd layer L3 ... 3rd layer L4 ... 4th layer L5 ... 5th layer L5e ... Wind end LB ... Label

Claims (1)

タンクであって、
前記タンクの基材であるライナと、
前記ライナの外周面に巻き付けられた硬化性樹脂を含浸したカーボン繊維からなる補強層と、
前記補強層の外周面のうち、前記カーボン繊維の巻き付け終端部に配置されたフィルムと、
前記補強層および前記フィルムの外周面に巻き付けられた硬化性樹脂を含浸したガラス繊維からなる保護層と、
を備え、
前記カーボン繊維の巻き付け終端部および前記フィルムは、
前記保護層の外表面のうち、前記タンクを保持するタンクバンドと接するタンクバンド部と、前記タンクの製造情報を表示するためのラベルが配置されるラベル部と、のうち、いずれかの位置のみに配置される、
タンク。
It ’s a tank
The liner, which is the base material of the tank,
A reinforcing layer made of carbon fiber impregnated with a curable resin wound around the outer peripheral surface of the liner, and
Of the outer peripheral surface of the reinforcing layer, the film arranged at the winding end portion of the carbon fiber and
A protective layer made of glass fibers impregnated with a curable resin wound around the reinforcing layer and the outer peripheral surface of the film, and a protective layer.
With
The carbon fiber winding end and the film are
Only one of the outer surface of the protective layer, the tank band portion in contact with the tank band holding the tank and the label portion on which the label for displaying the manufacturing information of the tank is arranged. Placed in,
tank.
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