JPH08219389A - ガスボンベ - Google Patents
ガスボンベInfo
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- JPH08219389A JPH08219389A JP7051773A JP5177395A JPH08219389A JP H08219389 A JPH08219389 A JP H08219389A JP 7051773 A JP7051773 A JP 7051773A JP 5177395 A JP5177395 A JP 5177395A JP H08219389 A JPH08219389 A JP H08219389A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 内殻と外殻との二層構造を有するガスボンベ
において、ノズル取付用口金の内殻との結合強度を高め
る。 【構成】 ガスバリア性を有する内殻２と、内殻２を覆
うように設けた耐圧性の外殻３と、内殻２の首部２に内
装したノズル取付用口金６とを有するガスボンベであっ
て、外殻３中に延びるフランジ部９ｃを有する筒状部材
９を配置して、口金６に加わる外力の大部分を筒状部材
９で受け止めるようにし、口金６の内殻２からの抜け落
ちを防止したガスボンベ。
において、ノズル取付用口金の内殻との結合強度を高め
る。 【構成】 ガスバリア性を有する内殻２と、内殻２を覆
うように設けた耐圧性の外殻３と、内殻２の首部２に内
装したノズル取付用口金６とを有するガスボンベであっ
て、外殻３中に延びるフランジ部９ｃを有する筒状部材
９を配置して、口金６に加わる外力の大部分を筒状部材
９で受け止めるようにし、口金６の内殻２からの抜け落
ちを防止したガスボンベ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種のガスボンベ、特
に自動車等に搭載するのに好適なガスボンベに関する。
に自動車等に搭載するのに好適なガスボンベに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、米国その他の諸外国で、天然ガス
を燃料とする自動車が低公害車として注目されている。
そのような自動車には、一般にＣＮＧタンク（Ｃｏｍｐ
ｒｅｓｓｅｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ Ｔａｎｋ）と
呼ばれるガスボンベが搭載される。
を燃料とする自動車が低公害車として注目されている。
そのような自動車には、一般にＣＮＧタンク（Ｃｏｍｐ
ｒｅｓｓｅｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ Ｔａｎｋ）と
呼ばれるガスボンベが搭載される。
【０００３】そのような自動車用ガスボンベは、従来、
スチールやアルミニウム合金等の金属で作られている
が、金属製のものは重く、燃費を低下させる。加えて、
天然ガスの単位重量あたりの発熱量はガソリンの半分程
度にすぎないから、無補給で走行できる距離をガソリン
車並に高めようとするとガソリンの場合の約２倍もの天
然ガスを搭載しなければならず、これがまた車両総重量
を増大させ、燃費を低下させている。そのため、燃費向
上の一策として、ガスボンベの軽量化が検討されてい
る。
スチールやアルミニウム合金等の金属で作られている
が、金属製のものは重く、燃費を低下させる。加えて、
天然ガスの単位重量あたりの発熱量はガソリンの半分程
度にすぎないから、無補給で走行できる距離をガソリン
車並に高めようとするとガソリンの場合の約２倍もの天
然ガスを搭載しなければならず、これがまた車両総重量
を増大させ、燃費を低下させている。そのため、燃費向
上の一策として、ガスボンベの軽量化が検討されてい
る。
【０００４】ところで、特公平５−８８６６５号公報に
は、ガスバリア性を有するプラスチック製の内殻を、耐
圧性のＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製外殻で覆って
いるガスボンベが記載されている。このガスボンベは、
本質的にプラスチックからなるものであるから金属製の
ものにくらべてかなり軽量であり、これを自動車用の天
然ガスボンベとして用いると、燃費の向上が期待でき
る。
は、ガスバリア性を有するプラスチック製の内殻を、耐
圧性のＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製外殻で覆って
いるガスボンベが記載されている。このガスボンベは、
本質的にプラスチックからなるものであるから金属製の
ものにくらべてかなり軽量であり、これを自動車用の天
然ガスボンベとして用いると、燃費の向上が期待でき
る。
【０００５】このようなガスボンベにおいては、ボンベ
内へガスを充填したり、ボンベ内からガスを取り出すた
めのノズルを取り付けるために、ノズル取付用の口金が
設けられる。口金は、通常、内殻と一体的に結合される
が、ノズルを口金に螺合させるために口金は通常金属製
であり、内殻は軽量化のために口金とは異種の材料（上
記のようなプラスチック、あるいはＦＲＰや軽金属）か
ら構成されるので、内殻と口金との間の結合強度が重要
になる。特に、口金に外部から衝撃力が加わった場合に
も、口金が内殻から抜け落ちないだけの結合強度が要求
される。
内へガスを充填したり、ボンベ内からガスを取り出すた
めのノズルを取り付けるために、ノズル取付用の口金が
設けられる。口金は、通常、内殻と一体的に結合される
が、ノズルを口金に螺合させるために口金は通常金属製
であり、内殻は軽量化のために口金とは異種の材料（上
記のようなプラスチック、あるいはＦＲＰや軽金属）か
ら構成されるので、内殻と口金との間の結合強度が重要
になる。特に、口金に外部から衝撃力が加わった場合に
も、口金が内殻から抜け落ちないだけの結合強度が要求
される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のような要望に応えるべく、耐圧性を保持しつつ軽量化
をはかった、本質的に、内殻、外殻の二層構造からなる
ガスボンベにおいて、実質的に、ノズル取付用口金の内
殻との結合強度を十分に高めることにある。
のような要望に応えるべく、耐圧性を保持しつつ軽量化
をはかった、本質的に、内殻、外殻の二層構造からなる
ガスボンベにおいて、実質的に、ノズル取付用口金の内
殻との結合強度を十分に高めることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的に沿う本発明の
ガスボンベは、ガスバリア性を有する内殻と、該内殻を
覆うように設けた耐圧性の外殻と、前記内殻の首部に内
装したノズル取付用の口金とを有するガスボンベであっ
て、前記首部の外側に、鍔部と、該鍔部に続く筒状部
と、該筒状部の外周面から前記外殻中に延びるフランジ
部とを有する筒状部材を設けたことを特徴とするものか
らなる。
ガスボンベは、ガスバリア性を有する内殻と、該内殻を
覆うように設けた耐圧性の外殻と、前記内殻の首部に内
装したノズル取付用の口金とを有するガスボンベであっ
て、前記首部の外側に、鍔部と、該鍔部に続く筒状部
と、該筒状部の外周面から前記外殻中に延びるフランジ
部とを有する筒状部材を設けたことを特徴とするものか
らなる。
【０００８】図１および図２は、本発明の一実施態様に
係るガスボンベを示している。図１において、ガスボン
ベ１は、ガスバリア性を有する内殻２と、この内殻２を
覆うように設けた耐圧性の外殻３とを有する。このガス
ボンベ１は、全体として胴部Ａと、それに続く鏡板部Ｂ
と、ノズル取付部４と、ボス５とを有している。ノズル
取付部４においては、内殻２とは異種材料から構成され
る、ノズル取付用の口金６が、内殻２の首部２ａに内装
されて内殻２と一体的に結合されており、その口金６に
ノズル７が締結により取り付けられている。
係るガスボンベを示している。図１において、ガスボン
ベ１は、ガスバリア性を有する内殻２と、この内殻２を
覆うように設けた耐圧性の外殻３とを有する。このガス
ボンベ１は、全体として胴部Ａと、それに続く鏡板部Ｂ
と、ノズル取付部４と、ボス５とを有している。ノズル
取付部４においては、内殻２とは異種材料から構成され
る、ノズル取付用の口金６が、内殻２の首部２ａに内装
されて内殻２と一体的に結合されており、その口金６に
ノズル７が締結により取り付けられている。
【０００９】上記において、内殻２は、ガス漏れを防ぐ
作用をもつ。また、後述するように耐圧性の外殻を形成
するときの芯体としても作用する。
作用をもつ。また、後述するように耐圧性の外殻を形成
するときの芯体としても作用する。
【００１０】この内殻２は、たとえばポリエチレン樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹
脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール
樹脂、ポリカーボネート樹脂等の樹脂で作られている。
耐衝撃性に優れるという意味では、ＡＢＳ樹脂が好まし
い。そのような樹脂製の内殻２は、たとえば、周知のブ
ロー成形法によって製造でき、ブロー成形の際に口金６
と一体的に結合できる。複合ブロー成形法を用い、ガス
シール性に優れる、たとえばポリアミド樹脂の層を、剛
性に優れる、たとえば高密度ポリエチレン樹脂の層で挟
んだ多層構造とすることもできる。また、内殻２は、Ｆ
ＲＰで作られていてもよい。そのようなＦＲＰ製の内殻
２は、たとえば、後述するような、外殻３に用いる補強
繊維の、繊維長２〜１０ｍｍ程度の短繊維を含む樹脂を
射出成形することによって製造することができる。さら
に、内殻２は金属、たとえば薄いアルミニウム合金やマ
グネシウム合金等の軽合金から構成されていてもよい。
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹
脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール
樹脂、ポリカーボネート樹脂等の樹脂で作られている。
耐衝撃性に優れるという意味では、ＡＢＳ樹脂が好まし
い。そのような樹脂製の内殻２は、たとえば、周知のブ
ロー成形法によって製造でき、ブロー成形の際に口金６
と一体的に結合できる。複合ブロー成形法を用い、ガス
シール性に優れる、たとえばポリアミド樹脂の層を、剛
性に優れる、たとえば高密度ポリエチレン樹脂の層で挟
んだ多層構造とすることもできる。また、内殻２は、Ｆ
ＲＰで作られていてもよい。そのようなＦＲＰ製の内殻
２は、たとえば、後述するような、外殻３に用いる補強
繊維の、繊維長２〜１０ｍｍ程度の短繊維を含む樹脂を
射出成形することによって製造することができる。さら
に、内殻２は金属、たとえば薄いアルミニウム合金やマ
グネシウム合金等の軽合金から構成されていてもよい。
【００１１】内殻２は、上述したようにガス漏れを防ぐ
作用をもっている。かかる作用を向上させるために、内
表面および／または外表面にガスバリア層を形成するの
も好ましい。たとえば、ブロー成形に際して吹込ガスと
してフッ素を含む窒素ガスを用いると、内殻２の内表面
にフッ素樹脂の被膜からなるガスバリア層を形成するこ
とができる。また、外表面に銅、ニッケル、クロム等の
金属のメッキ被膜を形成してガスバリア層とすることも
できる。金属メッキ被膜の形成は、電解メッキ法や無電
解メッキ法によることができる。内殻２を複合ブロー成
形法によって製造する場合、内側にガスバリア性に優れ
たポリアミド樹脂等の層を配し、外側に、易メッキ性
の、たとえばＡＢＳ樹脂の層を配して金属メッキ被膜の
成形を容易にすることもできる。
作用をもっている。かかる作用を向上させるために、内
表面および／または外表面にガスバリア層を形成するの
も好ましい。たとえば、ブロー成形に際して吹込ガスと
してフッ素を含む窒素ガスを用いると、内殻２の内表面
にフッ素樹脂の被膜からなるガスバリア層を形成するこ
とができる。また、外表面に銅、ニッケル、クロム等の
金属のメッキ被膜を形成してガスバリア層とすることも
できる。金属メッキ被膜の形成は、電解メッキ法や無電
解メッキ法によることができる。内殻２を複合ブロー成
形法によって製造する場合、内側にガスバリア性に優れ
たポリアミド樹脂等の層を配し、外側に、易メッキ性
の、たとえばＡＢＳ樹脂の層を配して金属メッキ被膜の
成形を容易にすることもできる。
【００１２】内殻には、また、その内面に２．５〜５ｃ
ｍ程度の間隔で周方向に延びるリング状のリブを設ける
ことができる。そのような内殻は、たとえば、リブ付の
プラスチック製の半割の内殻を作り、それらを接合、一
体化することによって得ることができる。このリブは、
内殻の強度を向上させ、後述するＦＲＰの外殻の形成時
における内殻の変形を防ぎ、外殻を形成するＦＲＰ層の
補強繊維の蛇行や偏在による外殻の強度低下や強度のば
らつき、ひいては耐圧性能の低下を防ぐのに役立つ。
ｍ程度の間隔で周方向に延びるリング状のリブを設ける
ことができる。そのような内殻は、たとえば、リブ付の
プラスチック製の半割の内殻を作り、それらを接合、一
体化することによって得ることができる。このリブは、
内殻の強度を向上させ、後述するＦＲＰの外殻の形成時
における内殻の変形を防ぎ、外殻を形成するＦＲＰ層の
補強繊維の蛇行や偏在による外殻の強度低下や強度のば
らつき、ひいては耐圧性能の低下を防ぐのに役立つ。
【００１３】再び図１を参照するに、本実施態様では、
内殻２の胴部Ａには、後述する補強繊維糸をフープ巻し
たり、そのような補強繊維糸の織物等と樹脂とを複合し
てなるＦＲＰ製の補強層８が形成されている。この補強
層８は、鏡板部Ｂの一部まで延びていてもよい。もっと
も、この発明においては、補強層８を有することが必須
ではない。
内殻２の胴部Ａには、後述する補強繊維糸をフープ巻し
たり、そのような補強繊維糸の織物等と樹脂とを複合し
てなるＦＲＰ製の補強層８が形成されている。この補強
層８は、鏡板部Ｂの一部まで延びていてもよい。もっと
も、この発明においては、補強層８を有することが必須
ではない。
【００１４】一方、外殻３は、耐圧性能をもたせると同
時に、ガスボンベ１全体の軽量化をはかるという観点か
ら、ＦＲＰで構成することが好ましい。そのようなＦＲ
Ｐ製の外殻３は、上述した内殻２を、いわゆるマンドレ
ルとして、その周りに周知のフィラメントワインディン
グ法やテープワインディング法によって樹脂を含む補強
繊維糸の巻層を形成し、成形することによって構成する
ことができる。このとき、補強層８がある場合にはその
表面をも含めた内殻２の外表面を平均高さが１０〜２０
０μｍ程度の粗面に形成しておくと、ワインディング時
における補強繊維糸の滑りを防止でき、補強繊維の分布
の乱れを少なくできるので好ましい。
時に、ガスボンベ１全体の軽量化をはかるという観点か
ら、ＦＲＰで構成することが好ましい。そのようなＦＲ
Ｐ製の外殻３は、上述した内殻２を、いわゆるマンドレ
ルとして、その周りに周知のフィラメントワインディン
グ法やテープワインディング法によって樹脂を含む補強
繊維糸の巻層を形成し、成形することによって構成する
ことができる。このとき、補強層８がある場合にはその
表面をも含めた内殻２の外表面を平均高さが１０〜２０
０μｍ程度の粗面に形成しておくと、ワインディング時
における補強繊維糸の滑りを防止でき、補強繊維の分布
の乱れを少なくできるので好ましい。
【００１５】補強繊維糸としては、炭素繊維糸やガラス
繊維糸、有機高弾性率繊維（たとえばポリアラミド繊
維）等の高強度、高弾性率繊維糸の少なくとも１種を用
いることができる。これらの補強繊維糸は、屈曲による
応力集中を小さくし、ボイドの発生を少なくすることが
できるという意味で、開繊性に優れる無撚繊維糸である
のが好ましい。そして、そのような補強繊維糸のなかで
も、比強度、比弾性率に優れ、ワインディング時におけ
る糸切れや毛羽の発生がほとんどなく、生産性の向上は
もとより、糸の継目や毛羽の混入による強度特性の低下
や耐衝撃性能の低下を防止できるようになる、炭素繊維
糸が好ましい。
繊維糸、有機高弾性率繊維（たとえばポリアラミド繊
維）等の高強度、高弾性率繊維糸の少なくとも１種を用
いることができる。これらの補強繊維糸は、屈曲による
応力集中を小さくし、ボイドの発生を少なくすることが
できるという意味で、開繊性に優れる無撚繊維糸である
のが好ましい。そして、そのような補強繊維糸のなかで
も、比強度、比弾性率に優れ、ワインディング時におけ
る糸切れや毛羽の発生がほとんどなく、生産性の向上は
もとより、糸の継目や毛羽の混入による強度特性の低下
や耐衝撃性能の低下を防止できるようになる、炭素繊維
糸が好ましい。
【００１６】また、樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽
和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール
樹脂等の熱硬化性樹脂や、ポリアミド樹脂、ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルケト
ン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリ−４−
メチルペンテン−１樹脂、ポリプロピレン樹脂等の熱可
塑性樹脂を用いることができる。
和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール
樹脂等の熱硬化性樹脂や、ポリアミド樹脂、ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルケト
ン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリ−４−
メチルペンテン−１樹脂、ポリプロピレン樹脂等の熱可
塑性樹脂を用いることができる。
【００１７】再び図１を参照するとともに図２を参照し
て説明する。本実施態様においては、図２に示すよう
に、口金６は、その軸方向底部にラッパ状に広がる係止
部６ａを有しており、内殻２の首部２ａが係止部６ａか
ら口金６の外周部まで延びている。この内殻２の、首部
２ａを含めた部位の内周面と、口金６の外周面とが、一
体的に結合されている。口金６が、たとえば金属からな
り、内殻２が、たとえばプラスチックからなる場合、内
殻２のブロー成形時に、口金６と内殻２とを一体的に結
合できる。口金６の内側には、ガス通路６ｂとともにノ
ズル締結用のねじ６ｃが形成されており、口金６の外周
面には、環状に延びる突起６ｄが形成されている。
て説明する。本実施態様においては、図２に示すよう
に、口金６は、その軸方向底部にラッパ状に広がる係止
部６ａを有しており、内殻２の首部２ａが係止部６ａか
ら口金６の外周部まで延びている。この内殻２の、首部
２ａを含めた部位の内周面と、口金６の外周面とが、一
体的に結合されている。口金６が、たとえば金属からな
り、内殻２が、たとえばプラスチックからなる場合、内
殻２のブロー成形時に、口金６と内殻２とを一体的に結
合できる。口金６の内側には、ガス通路６ｂとともにノ
ズル締結用のねじ６ｃが形成されており、口金６の外周
面には、環状に延びる突起６ｄが形成されている。
【００１８】この口金６の材質としては、特に限定され
ないが、ノズル７が螺合されるので金属製が好ましく、
たとえば、鉄、アルミニウム、ステンレス、チタン等が
挙げられる。
ないが、ノズル７が螺合されるので金属製が好ましく、
たとえば、鉄、アルミニウム、ステンレス、チタン等が
挙げられる。
【００１９】口金６の外周側で、かつ、内殻２の首部２
ａの外側には、内側に向けて延び、かつ、環状に延びる
鍔部９ａと、内殻２の首部２ａの外周を覆うように延び
る筒状部９ｂと、筒状部９ｂの外周面から外殻３中に延
びる環状のフランジ部９ｃとからなる筒状部材９が設け
られている。本実施態様では、フランジ部９ｃは筒状部
９ｂの外周面から垂直に立ち上がっているが、図２の上
下方向いずれかの方向に少し傾けて立ち上げてもよい。
また、フランジ部９ｃの先端形状は、図示の如く平坦な
形状の他、鋭利に尖った形状、丸みをもたせた形状等で
あってもよい。さらに、本実施態様では、フランジ部９
ｃは全周にわたって連続的に環状に延びているが、周方
向に断続的な配置、つまり周方向に円弧状に延びる突起
状のフランジを複数配設する構造としてもよい。
ａの外側には、内側に向けて延び、かつ、環状に延びる
鍔部９ａと、内殻２の首部２ａの外周を覆うように延び
る筒状部９ｂと、筒状部９ｂの外周面から外殻３中に延
びる環状のフランジ部９ｃとからなる筒状部材９が設け
られている。本実施態様では、フランジ部９ｃは筒状部
９ｂの外周面から垂直に立ち上がっているが、図２の上
下方向いずれかの方向に少し傾けて立ち上げてもよい。
また、フランジ部９ｃの先端形状は、図示の如く平坦な
形状の他、鋭利に尖った形状、丸みをもたせた形状等で
あってもよい。さらに、本実施態様では、フランジ部９
ｃは全周にわたって連続的に環状に延びているが、周方
向に断続的な配置、つまり周方向に円弧状に延びる突起
状のフランジを複数配設する構造としてもよい。
【００２０】筒状部材９の鍔部９ａの軸方向外側には、
口金６の外周面に螺合する締付け具１０（締付けナッ
ト）が設けられている。この締付け具１０による締付け
によって、筒状部材９の鍔部９ａは締付け具１０と内殻
首部２ａの端面（上端面）との間に挟圧されて固定され
ている。したがって、固定された筒状部材９の鍔部９ａ
は、実質的に、口金６に螺合された締付け具１０を介し
て、口金６の外周面に係合されている。
口金６の外周面に螺合する締付け具１０（締付けナッ
ト）が設けられている。この締付け具１０による締付け
によって、筒状部材９の鍔部９ａは締付け具１０と内殻
首部２ａの端面（上端面）との間に挟圧されて固定され
ている。したがって、固定された筒状部材９の鍔部９ａ
は、実質的に、口金６に螺合された締付け具１０を介し
て、口金６の外周面に係合されている。
【００２１】上記のようなガスボンベ１の製造において
は、たとえば内殻２がプラスチック製で口金６が金属製
である場合、内殻２のブロー成形時に、成形される内殻
２と口金６とが一体的に結合されブロー成形後に、内殻
２の首部２ａに筒状部材９を被せ、その上から締付け具
１０を締め付けていくことにより、筒状部材９が所定の
位置に固定される。この状態で、ノズル取付用の口金６
と底部側のボス５とを回転軸として利用し、内殻２を芯
体として、内殻２を覆うように外殻３成形される。外殻
３がＦＲＰ製である場合には、公知のフィラメントワイ
ンディング法やテープワインディング法を用いて、内殻
２の周囲に耐圧性の外殻３を成形できる。このとき、少
なくとも、筒状部材９のフランジ部９ｃが外殻３中に埋
設されるように、外殻３を成形する。
は、たとえば内殻２がプラスチック製で口金６が金属製
である場合、内殻２のブロー成形時に、成形される内殻
２と口金６とが一体的に結合されブロー成形後に、内殻
２の首部２ａに筒状部材９を被せ、その上から締付け具
１０を締め付けていくことにより、筒状部材９が所定の
位置に固定される。この状態で、ノズル取付用の口金６
と底部側のボス５とを回転軸として利用し、内殻２を芯
体として、内殻２を覆うように外殻３成形される。外殻
３がＦＲＰ製である場合には、公知のフィラメントワイ
ンディング法やテープワインディング法を用いて、内殻
２の周囲に耐圧性の外殻３を成形できる。このとき、少
なくとも、筒状部材９のフランジ部９ｃが外殻３中に埋
設されるように、外殻３を成形する。
【００２２】上記のように構成されたガスボンベ１にお
いては、口金６に外部から、たとえば衝撃力等の荷重が
加わった場合、その荷重は、口金６と内殻首部２ａとの
間の結合面はもちろんのこと、口金６に螺合された締付
け具１０を介して筒状部材９によっても受けられる。筒
状部材９のフランジ部９ｃは、外殻３中に埋設されてお
り、外殻３は耐圧性の材料で構成されているので、筒状
部材９と外殻３との共働により、筒状部材９によって上
記荷重のうちの大きな成分が受け止められることにな
る。つまり、フランジ部９ｃがつっかい棒の役目を果た
す。その結果、口金６自身に加わる荷重成分が大幅に軽
減され、口金６の内殻２の首部２ａからボンベ内方向へ
抜け落ちが確実に防止される。すなわち、結果的に、口
金６と内殻２との結合強度が大幅に高められる。
いては、口金６に外部から、たとえば衝撃力等の荷重が
加わった場合、その荷重は、口金６と内殻首部２ａとの
間の結合面はもちろんのこと、口金６に螺合された締付
け具１０を介して筒状部材９によっても受けられる。筒
状部材９のフランジ部９ｃは、外殻３中に埋設されてお
り、外殻３は耐圧性の材料で構成されているので、筒状
部材９と外殻３との共働により、筒状部材９によって上
記荷重のうちの大きな成分が受け止められることにな
る。つまり、フランジ部９ｃがつっかい棒の役目を果た
す。その結果、口金６自身に加わる荷重成分が大幅に軽
減され、口金６の内殻２の首部２ａからボンベ内方向へ
抜け落ちが確実に防止される。すなわち、結果的に、口
金６と内殻２との結合強度が大幅に高められる。
【００２３】図３に、図２の変形例を示すが、本実施態
様においては、口金６と内殻２との結合部におけるガス
シール性を高めるために、内殻２の首部２ａの端面２ｂ
上において、口金６の外周上に、押圧により弾性変形す
る環状のシールリング１１が嵌着されている。シールリ
ング１１の材質としては、たとえば、天然ゴムや、シリ
コンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴム、４フッ化エチレ
ン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリエステル等の樹脂
が挙げられ、さらには、ステンレスやアルミニウム、
銅、チタン等の金属も使用可能である。筒状部材９は、
このシールリング１１を押圧する押圧部材としての役目
も兼ねている。その他の構成は、実質的に図２に示した
構成と同じである。
様においては、口金６と内殻２との結合部におけるガス
シール性を高めるために、内殻２の首部２ａの端面２ｂ
上において、口金６の外周上に、押圧により弾性変形す
る環状のシールリング１１が嵌着されている。シールリ
ング１１の材質としては、たとえば、天然ゴムや、シリ
コンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴム、４フッ化エチレ
ン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリエステル等の樹脂
が挙げられ、さらには、ステンレスやアルミニウム、
銅、チタン等の金属も使用可能である。筒状部材９は、
このシールリング１１を押圧する押圧部材としての役目
も兼ねている。その他の構成は、実質的に図２に示した
構成と同じである。
【００２４】このような構成においても、筒状部材９の
フランジ部９ｃは外殻３によって固定、支持されるの
で、口金６に加わった外部荷重の大きな成分が、締付け
具１０を介して筒状部材９で受け止められる。したがっ
て、口金６の抜け落ちが確実に防止される。
フランジ部９ｃは外殻３によって固定、支持されるの
で、口金６に加わった外部荷重の大きな成分が、締付け
具１０を介して筒状部材９で受け止められる。したがっ
て、口金６の抜け落ちが確実に防止される。
【００２５】また、図４に別の実施態様を示す、本実施
態様においては、鍔部２１ａ、筒状部２１ｂフランジ部
２１ｃを備えた筒状部材２１の鍔部２１ａの内周面が、
口金６の外周面に直接螺合されている。したがって、図
３に示したような締付け具１０は設けられていない。そ
の他の構成は、図３に示した構成に準じる。但し、本実
施態様においては、外殻２２は筒状部材２１全体を覆う
部位まで形成されることが好ましい。
態様においては、鍔部２１ａ、筒状部２１ｂフランジ部
２１ｃを備えた筒状部材２１の鍔部２１ａの内周面が、
口金６の外周面に直接螺合されている。したがって、図
３に示したような締付け具１０は設けられていない。そ
の他の構成は、図３に示した構成に準じる。但し、本実
施態様においては、外殻２２は筒状部材２１全体を覆う
部位まで形成されることが好ましい。
【００２６】このような構成においても、筒状部材２１
のフランジ部２１ｃが外殻２２によって固定、支持され
るので、口金６に加わった外部荷重の大部分が直接筒状
部材２１で受け止められることになり、口金６の抜け落
ち等が確実に防止される。
のフランジ部２１ｃが外殻２２によって固定、支持され
るので、口金６に加わった外部荷重の大部分が直接筒状
部材２１で受け止められることになり、口金６の抜け落
ち等が確実に防止される。
【００２７】なお、本発明に係るガスボンベに充填され
るガスの種類としては、特に限定されず、前述の如き天
然ガスの他、窒素や酸素、ヘリウムガス等が挙げられ
る。
るガスの種類としては、特に限定されず、前述の如き天
然ガスの他、窒素や酸素、ヘリウムガス等が挙げられ
る。
【００２８】また、内殻と筒状部材との結合強度も高め
て、筒状部材の固定強度を一層増すために、筒状部材と
内殻口部外周面との間や、シールリングと該シールリン
グが押圧される面との間に、接着剤を塗布して接合強度
を強化することもできる。接着剤としては、たとえば、
エポキシ系、アクリル系、ポリウレタン系、ポリエステ
ル系等の熱硬化性接着剤が挙げられ、なかでも、反応形
アクリル系接着剤である嫌気性接着剤が好ましい。その
ような嫌気性接着剤には、ポリエーテル形とエステル形
があり、ポリエーテル形の代表的なものとしてテトラエ
チレングリコールジメタアクリレートがあり、エステル
形の代表的なものとしてトリメチロールプロパントリメ
タアクリレート、ブタンジオール１，４−ジメタアクリ
レート、２，２，４−トリメチル１，３−ペンタンジオ
ールジメタアクリレート、ポリエステルアクリレート等
がある。
て、筒状部材の固定強度を一層増すために、筒状部材と
内殻口部外周面との間や、シールリングと該シールリン
グが押圧される面との間に、接着剤を塗布して接合強度
を強化することもできる。接着剤としては、たとえば、
エポキシ系、アクリル系、ポリウレタン系、ポリエステ
ル系等の熱硬化性接着剤が挙げられ、なかでも、反応形
アクリル系接着剤である嫌気性接着剤が好ましい。その
ような嫌気性接着剤には、ポリエーテル形とエステル形
があり、ポリエーテル形の代表的なものとしてテトラエ
チレングリコールジメタアクリレートがあり、エステル
形の代表的なものとしてトリメチロールプロパントリメ
タアクリレート、ブタンジオール１，４−ジメタアクリ
レート、２，２，４−トリメチル１，３−ペンタンジオ
ールジメタアクリレート、ポリエステルアクリレート等
がある。
【００２９】
実施例１、比較例１ 図１、図２に示した構造で、かつ、容量５０リットルの
ガスボンベを作成した。比較例１では、筒状部材として
フランジ部９ｃが無いものを用い（つまり、従来構造と
同等の構造とし）、実施例１ではフランジ部９ｃを有す
る筒状部材９を用いた。口金６に、軸方向に静的な外部
荷重を加え、その外部荷重を徐々に増大させていったと
ころ、比較例１では１００ｋｇの荷重で口金が抜け落ち
たが（５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重）、フランジ部９ｃを有す
る実施例１では、１トンの荷重まで耐えることができ
た。
ガスボンベを作成した。比較例１では、筒状部材として
フランジ部９ｃが無いものを用い（つまり、従来構造と
同等の構造とし）、実施例１ではフランジ部９ｃを有す
る筒状部材９を用いた。口金６に、軸方向に静的な外部
荷重を加え、その外部荷重を徐々に増大させていったと
ころ、比較例１では１００ｋｇの荷重で口金が抜け落ち
たが（５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重）、フランジ部９ｃを有す
る実施例１では、１トンの荷重まで耐えることができ
た。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のガスボン
ベによるときは、内殻と口金との結合部において、耐圧
性の外殻中へと延びるフランジ部を有する筒状部材を設
け、口金に加わる外部荷重の大部分を筒状部材で受け止
めることができるようにしたので、口金に加わる実荷重
を低減して、口金の抜け落ち等の発生を確実に防止する
ことができる。
ベによるときは、内殻と口金との結合部において、耐圧
性の外殻中へと延びるフランジ部を有する筒状部材を設
け、口金に加わる外部荷重の大部分を筒状部材で受け止
めることができるようにしたので、口金に加わる実荷重
を低減して、口金の抜け落ち等の発生を確実に防止する
ことができる。
【００３１】また、本発明に係るガスボンベは、上記の
ような筒状部材を所定位置に固定した後に、内殻の周り
に従来と同様の方法で外殻を形成できるので、容易に、
かつ、低コストで所望のガスボンベを製造することがで
きる。
ような筒状部材を所定位置に固定した後に、内殻の周り
に従来と同様の方法で外殻を形成できるので、容易に、
かつ、低コストで所望のガスボンベを製造することがで
きる。
【図１】本発明の一実施態様に係るガスボンベの縦断面
図である。
図である。
【図２】図１のガスボンベの口金部周辺の拡大部分縦断
面図である。
面図である。
【図３】本発明の別の実施態様に係るガスボンベの部分
縦断面図である。
縦断面図である。
【図４】本発明のさらに別の実施態様に係るガスボンベ
の部分縦断面図である。
の部分縦断面図である。
１ ガスボンベ ２ 内殻 ２ａ 内殻の首部 ３、２２ 外殻 ４ ノズル取付部 ５ ボス ６ ノズル取付用口金 ７ ノズル ８ 補強層 ９ 筒状部材 ９ａ、２１ａ 鍔部 ９ｂ、２１ｂ 筒状部 ９ｃ、２１ｃ フランジ部 １０ 締付け具 １１ シールリング
Claims (6)
- 【請求項１】 ガスバリア性を有する内殻と、該内殻を
覆うように設けた耐圧性の外殻と、前記内殻の首部に内
装したノズル取付用の口金とを有するガスボンベであっ
て、前記首部の外側に、鍔部と、該鍔部に続く筒状部
と、該筒状部の外周面から前記外殻中に延びるフランジ
部とを有する筒状部材を設けたことを特徴とするガスボ
ンベ。 - 【請求項２】 前記フランジ部が環状に延びている、請
求項１のガスボンベ。 - 【請求項３】 前記首部の端面上において前記口金にシ
ールリングが嵌着されており、前記鍔部が前記シールリ
ングを首部の端面方向に押圧している、請求項１または
２のガスボンベ。 - 【請求項４】 前記筒状部材の鍔部の外側に、前記口金
に螺合する、前記筒状部材の締付け具が設けられてい
る、請求項１ないし３のいずれかに記載のガスボンベ。 - 【請求項５】 前記鍔部が前記口金に螺合されている、
請求項１ないし３のいずれかに記載のガスボンベ。 - 【請求項６】 前記内殻がプラスチックで、前記外殻が
ＦＲＰで構成されている、請求項１ないし５のいずれか
に記載のガスボンベ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05177395A JP3453905B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | ガスボンベ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05177395A JP3453905B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | ガスボンベ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08219389A true JPH08219389A (ja) | 1996-08-30 |
| JP3453905B2 JP3453905B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=12896277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05177395A Expired - Fee Related JP3453905B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | ガスボンベ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3453905B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008164114A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nippon Polyethylene Kk | 圧力容器及びその製造方法 |
| JP2011102614A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Yachiyo Industry Co Ltd | 圧力容器のシール構造 |
| JP2014238110A (ja) * | 2013-06-06 | 2014-12-18 | 八千代工業株式会社 | 圧力容器 |
| JP2020116754A (ja) * | 2019-01-21 | 2020-08-06 | 本田技研工業株式会社 | 中子構造体及びその製造方法 |
-
1995
- 1995-02-15 JP JP05177395A patent/JP3453905B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008164114A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nippon Polyethylene Kk | 圧力容器及びその製造方法 |
| JP2011102614A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Yachiyo Industry Co Ltd | 圧力容器のシール構造 |
| US8448808B2 (en) | 2009-11-11 | 2013-05-28 | Yachiyo Industry Co., Ltd. | Pressure vessel having improved sealing arrangement |
| JP2014238110A (ja) * | 2013-06-06 | 2014-12-18 | 八千代工業株式会社 | 圧力容器 |
| JP2020116754A (ja) * | 2019-01-21 | 2020-08-06 | 本田技研工業株式会社 | 中子構造体及びその製造方法 |
| US11267188B2 (en) | 2019-01-21 | 2022-03-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Mandrel structure and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3453905B2 (ja) | 2003-10-06 |
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Legal Events
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