KR102240328B1 - 손상 저항성 지시 코팅 - Google Patents

손상 저항성 지시 코팅 Download PDF

Info

Publication number
KR102240328B1
KR102240328B1 KR1020187031968A KR20187031968A KR102240328B1 KR 102240328 B1 KR102240328 B1 KR 102240328B1 KR 1020187031968 A KR1020187031968 A KR 1020187031968A KR 20187031968 A KR20187031968 A KR 20187031968A KR 102240328 B1 KR102240328 B1 KR 102240328B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
coating
visual feature
intermediate layer
indicator
Prior art date
Application number
KR1020187031968A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180134940A (ko
Inventor
윌리암 이. 글래스만
조셉 엠. 가브리엘
데렉 안톤 존슨
Original Assignee
헥사곤 테크놀로지 에이에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 헥사곤 테크놀로지 에이에스 filed Critical 헥사곤 테크놀로지 에이에스
Publication of KR20180134940A publication Critical patent/KR20180134940A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102240328B1 publication Critical patent/KR102240328B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F17C13/025—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the pressure as the parameter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers
    • B05D7/56—Three layers or more
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D7/00—Indicating measured values
    • G01D7/005—Indication of measured value by colour change
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2201/00—Polymeric substrate or laminate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2202/00—Metallic substrate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2203/00—Other substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2451/00—Type of carrier, type of coating (Multilayers)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2490/00—Intermixed layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2701/00—Coatings being able to withstand changes in the shape of the substrate or to withstand welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/06—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain multicolour or other optical effects
    • B05D5/061—Special surface effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0607—Coatings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/068—Special properties of materials for vessel walls
    • F17C2203/0692—Special properties of materials for vessel walls transparent
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0107—Single phase
    • F17C2223/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/32—Hydrogen storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)

Abstract

유체들을 유지하기 위한 압력 용기(10)가, 탱크 및, 탱크의 외표면 상에 배치되는 코팅(28)을 포함한다. 탱크는, 유체를 유지하기 위한 캐비티를 한정하며, 그리고 탱크의 외표면(18)은, 제1 시각적 특징요소를 구비한다. 코팅(28)은, 지시 층(30), 외측 층(34), 및 제1 중간 층(32)을 포함한다. 지시 층(30)은, 외표면(18) 상에 배치되고, 지시 층(30)은, 제1 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제2 시각적 특징요소를 구비한다. 외측 층(34)은, 지시 층(30) 위에 배치되고, 외측 층(34)은, 제2 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제3 시각적 특징요소를 구비한다. 제1 중간 층(32)은, 지시 층(30)과 외측 층(34) 사이에 배치되며, 제1 중간 층(32)은, 시각적으로 투명이거나 또는 반투명이다. 본 개시는 또한, 지시 층(30), 외측 층(34), 및 제1 중간 층(32)을 포함하는, 코팅(28)을 설명한다.

Description

손상 저항성 지시 코팅
압력 용기들은, 예를 들어, 수소, 산소, 천연 가스, 질소, 프로판, 메탄 및 다른 연료들과 같은, 다양한 유체들을 압력 하에서 수용하기 위해, 통상적으로 사용된다.
일반적으로, 압력 용기들은, 임의의 크기 또는 구성의 것일 수 있다. 용기들은, 무겁거나 또는 가벼울 수 있거나, 단일-용도(예를 들어, 1회용)일 수 있거나, 재사용 가능할 수 있거나, 고압(예를 들어, 50 psi 초과)에 종속될 수 있거나, 저압(예를 들어, 50 psi 미만)에 종속될 수 있거나, 또는 예를 들어, 높은 온도 또는 극저온에서 유체들을 저장하기 위해 사용될 수 있다.
적당한 압력 용기 피복 재료들은, 강철과 같은 금속들; 또는 열경화성 수지 또는 열가소성 수지에 의해 함께 접합되는 감겨진 유리섬유 필라멘트들 또는 다른 합성 필라멘트들의 적층된 층들을 포함할 수 있는, 복합재료들을 포함한다. 섬유는, 유리섬유, 아라미드, 탄소, 흑연, 또는 임의의 다른 일반적으로 공지된 섬유 보강 재료일 수 있을 것이다. 사용되는 수지 재료는, 섬유 대 섬유 접합, 섬유 층 대 층 접합, 및 용기가 사용되어야 할 특정 적용예를 위해 요구되는 분열 저항성을 제공할 수 있는, 에폭시, 폴리에스테르, 비닐 에스테르, 열가소성 또는 임의의 다른 적당한 수지상 재료일 수 있을 것이다. 용기들의 복합체 구조는, 중량의 가벼움, 그리고 부식, 피로 및 파국적 고장에 대한 저항성과 같은, 수많은 이점을 제공한다. 이러한 속성들은, 보강 섬유들 또는 필라멘트들의 높은 비강도(specific strength)에 기인한다. 이 경우, "복합재료"는, 필라멘트 감김 또는 적층 구조물과 같은, 섬유 보강 수지 매트릭스 재료를 의미한다.
중합체 또는 다른 비-금속 탄성 라이너 또는 주머니(bladder)가 흔히, 용기를 밀봉하기 위해 그리고 내부 유체가 복합 재료와 접촉하는 것을 방지하기 위해, 복합재료 피복 내부에 배치된다. 라이너는, 압축 성형, 블로우 성형, 사출 성형, 또는 임의의 다른 일반적으로 공지된 기법에 의해, 제조될 수 있다. 대안적으로, 라이너는, 강철, 알루미늄, 니켈, 티타늄, 백금, 금, 은, 스테인리스 강, 및 이들의 임의의 합금들을 포함하는, 다른 재료로 이루어질 수 있다. 그러한 재료들은 일반적으로, 높은 탄성 계수를 갖는 것으로 특징지어진다. 하나의 실시예에서, 라이너(20)는, 블로우 성형되는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)으로 형성된다.
도 1은, 본 명세서에 참조로 통합되는, "손상 완화 시스템을 갖는 압력 용기"로 명칭이 부여된 미국 특허 제5,476,189호에 개시되는 것과 같은, 세장형 압력 용기(10)를 도시한다. 용기(10)는 일반적으로, 유체들을 유지하기 위한 캐비티를 한정하는 탱크이며, 그리고 일부 실시예에서, 본체 섹션(12) 및 실질적으로 반구형 또는 돔-형상의 단부 섹션들(14)을 구비한다. 일반적으로 알루미늄으로 구성되는, 보스부(16)가, 용기(10)의 내부와 소통하기 위한 포트를 제공하기 위해, 용기(10)의 하나의 단부 또는 양자 모두의 단부에 제공된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 용기(10)는, 피복(18)에 의해 덮이는 내측 라이너(20)로 형성될 수 있을 것이다. 예에서, 피복(18)은, 필라멘트 감김 복합재료 피복일 수 있다. 그러한 경우에, 복합재료 피복(18)은, 용기(10) 상의 구조적 부하를 해결한다.
도 2는, 본 명세서에 참조로 통합되는, "필라멘트 감김 압력 용기를 위한 보스부"로 명칭이 부여된 미국 특허 제5,429,845호에 개시되는 것과 같은, 복합재료 피복(18), 라이너(20), 및 보스부(16)를 포함하는, 전형적인 단부 섹션(14)에 대한, 도 1의 2-2 선을 따라 취해진, 부분 단면도를 도시한다. 보스부(16)는 전형적으로, 목부(22), 용기(10)의 내부공간과의 유체 소통을 허용하는 포트(26), 및 포트(26)로부터 반경 방향으로 연장되는 환형 플랜지(24)를 구비한다. 보스부(16)는, 포트(26)가 압력 용기(10)의 내부와 외부 사이에서 연장되도록, 외측의 피복(18) 및 라이너(20)에 조립된다. 일반적으로, 피복(18)은, 목부(22)와 접경하며, 그리고 플랜지(24)는, 라이너(20)와 피복(18) 사이에 개재된다. 이러한 구조는, 보스부(16)를 용기(10)에 고정하며, 그리고 보스부(16), 피복(18) 및 라이너(20) 사이의 경계부들에서 밀봉을 제공한다.
압력 용기(10)를 형성하는 방법이, 보스부를 심봉 상에 장착하는 것, 및 라이너(20)를 위한 유체 중합체 재료가 보스부(16)의 플랜지(24) 둘레로 유동하도록 허용하는 것을 포함한다. 라이너 재료는 이후 응고되고; 라이너(20)가 그로 인해, 보스부(16)와 기계적으로 상호 잠금 고정된다. 따라서, 심지어 극한의 압력 조건 하에서도, 라이너(20)의 보스부(16)로부터의 분리가 방지된다.
예시적인 실시예에서, 외측 피복(18)은, 감긴 섬유들로 형성되며, 그리고 보스부(16)의 플랜지(24)의 적어도 일부분과 라이너(20)를 둘러싼다. 예시적 방법에서, 섬유들을 위한 분배 헤드가, 요구되는 패턴으로 라이너(20) 상에 섬유를 감도록 하는 방식으로, 이동한다. 용기(10)가, 구형 대신, 원통형인 경우, 섬유 감기(fiber winding)가, 일반적으로, 실질적으로 종방향(나선형) 및 둘레 방향(후프) 감기 패턴 양자 모두로 적용된다. 이러한 감기 프로세스는, 수지 함량, 섬유 구성, 감기 장력, 및 라이너(20)의 축에 관련한 감기 패턴과 같은, 다수의 인자에 의해 규정된다. 예시적인 압력 용기의 형성에 관련한 세부 사항들이, 본 명세서에 참조로 통합되는, "필라멘트 감기 프로세스 및 장치"로 명칭이 부여된 미국 특허 제4,838,971호에 개시된다.
복합재료 압력 용기들은 점증적으로, 예를 들어, 승용차 및 상용차에서의 연료 저장(예를 들어, 천연 가스 또는 수소), 유압 시스템들, 및 대규모 가스 운송과 같은, 일반적인 상업적 및 운송 적용예들을 위해 사용된다. 이러한 그리고 다른 제어되지 않은 환경들에서의 압력 용기들의 사용은, 용기가 낙하하거나, 긁히거나, 충격을 받거나 또는 달리 손상될 가능성을 증가시킨다. 그러한 손상은, 용기의 시각적 검사에서 쉽게 명백해질 수 없지만, 용기를 계속적 사용에 부적합하게 만들기에 충분할 정도로 심각할 수 있을 것이다. 대안적으로, 피복(18)에 대한 손상은, 가시적일 수 있지만, 손상의 심각성은, 시각적 검사를 통해 결정되지 못할 수 있을 것이다. 달리 표현하면, 작업자는, 피복(18) 상의 긁힘 또는 패임(dent)과 같은 손상을 확인할 수 있으며 그리고, 손상이 용기를 사용에 부적합하게 만들기에 충분할 정도로 심각하지 않을 때, 용기를 사용 상태에서 제외시킬 수 있을 것이다. 용기에 대한 손상을 방지하기 위한 접근법들은, 보호 층들, 재료들, 코팅들, 단부 캡들, 또는 다른 희생적 부재들을, 용기의 외부에 부가하는 것을 포함한다. 그러나, 용기에 대한 손상을 전체적으로 방지할 수 있는 접근법은 없으며, 따라서 용기 손상의 존재 및 심각성에 대한 시각적 지시에 대한 필요성이 존재한다.
하나의 양태에서, 탱크 및 탱크의 외표면 상에 배치되는 코팅을 포함하는, 유체를 유지하기 위한 압력 용기가, 개시된다. 탱크는, 유체를 유지하기 위한 캐비티를 한정하며, 그리고 탱크의 외표면은, 제1 시각적 특징요소를 구비한다. 코팅은, 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층을 포함한다. 지시 층은, 외표면 상에 배치되고, 지시 층은, 제1 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제2 시각적 특징요소를 구비한다. 외측 층은, 지시 층 위에 배치되고, 외측 층은, 제2 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제3 시각적 특징요소를 구비한다. 제1 중간 층은, 지시 층과 외측 층 사이에 배치되며, 제1 중간 층은, 시각적으로 투명이거나 또는 반투명이다.
다른 양태에서, 본 개시는, 제1 시각적 특징요소를 구비하는 기재에 대한 적용을 위해 구성되는 코팅을 설명한다. 코팅은, 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층을 포함한다. 지시 층은, 기재 상에 배치되고, 지시 층은, 제1 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제2 시각적 특징요소를 구비한다. 외측 층은, 지시 층 위에 배치되고, 외측 층은, 제2 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제3 시각적 특징요소를 구비한다. 제1 중간 층은, 지시 층과 외측 층 사이에 배치되며, 제1 중간 층은, 시각적으로 투명이거나 또는 반투명이다.
본 개시는, 다양한 조합으로, 장치 형태로 또는 방법 형태로, 뒤따르는 목록의 항목들에 의해 또한 특징지어질 수 있을 것이다:
[항목 1]
유체를 유지하기 위한 압력 용기로서:
유체를 유지하기 위한 캐비티를 한정하는 탱크로서, 탱크의 외표면이 제1 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 탱크; 및
상기 외표면 상에 배치되는 코팅으로서,
상기 외표면 상에 배치되고, 상기 제1 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는 제2 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 지시 층;
상기 지시 층 상에 배치되고, 상기 제2 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는 제3 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 외측 층; 및
상기 지시 층과 상기 외측 층 사이에 배치되며, 시각적으로 투명이거나 또는 반투명인 것인, 제1 중간 층
을 포함하는 것인, 코팅
을 포함하는 것인, 압력 용기.
[항목 2] 항목 1에 있어서, 상기 코팅은, 상기 지시 층과 상기 외측 층 사이의 제2 중간 층을 더 포함하는 것인, 압력 용기.
[항목 3] 항목 2에 있어서, 상기 지시 층, 외측 층, 제1 중간 층 또는 제2 중간 층 중의 적어도 하나는, 붕괴 가능한 발포체(collapsible foam)를 포함하는 것인, 압력 용기.
[항목 4] 항목 2 또는 항목 3에 있어서, 상기 제2 중간 층은, 제1, 제2 및 제3 시각적 특징요소 중의 적어도 하나와 시각적으로 대비되는, 제4 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 압력 용기.
[항목 5] 항목 1 내지 항목 4 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층 중의 적어도 하나는, 붕괴 가능한 발포체를 포함하는 것인, 압력 용기.
[항목 6] 항목 1 내지 항목 5 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 제1 중간 층은, 상기 지시 층과 상기 외측 층의 조합 두께보다 더 두꺼운 것인, 압력 용기.
[항목 7] 항목 1 내지 항목 6 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층 중의 적어도 하나는, UV-경화형 재료를 포함하는 것인, 압력 용기.
[항목 8] 항목 1 내지 항목 7 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 제1 시각적 특징요소, 제2 시각적 특징요소 및 제3 시각적 특징요소 중의 적어도 하나는, 색상을 구비하는 것인, 압력 용기.
[항목 9]
제1 시각적 특징요소를 구비하는 기재에 대한 적용을 위해 구성되는 코팅으로서:
상기 기재 상에 배치되는 지시 층으로서, 상기 제1 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제2 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 지시 층;
상기 지시 층 상에 배치되는 외측 층으로서, 상기 제2 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제3 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 외측 층; 및
상기 지시 층과 상기 외측 층 사이에 배치되며, 시각적으로 투명이거나 또는 반투명인 것인, 제1 중간 층
을 포함하는 것인, 코팅.
[항목 10] 항목 9에 있어서, 상기 지시 층과 상기 외측 층 사이의 제2 중간 층을 더 포함하는 것인, 코팅.
[항목 11] 항목 10에 있어서, 상기 지시 층, 외측 층, 제1 중간 층 또는 제2 중간 층 중의 적어도 하나는, 붕괴 가능한 발포체를 포함하는 것인, 코팅.
[항목 12] 항목 10 또는 항목 11에 있어서, 상기 제2 중간 층은, 제1, 제2 및 제3 시각적 특징요소 중의 적어도 하나와 시각적으로 대비되는, 제4 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 코팅.
[항목 13] 항목 9 내지 항목 12 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층 중의 적어도 하나는, 붕괴 가능한 발포체를 포함하는 것인, 코팅.
[항목 14] 항목 9 내지 항목 13 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 제1 중간 층은, 상기 지시 층과 상기 외측 층의 조합 두께보다 더 두꺼운 것인, 코팅.
[항목 15] 항목 9 내지 항목 14 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층 중의 적어도 하나는, UV-경화형 재료를 포함하는 것인, 코팅.
[항목 16] 항목 9 내지 항목 15 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 제1 시각적 특징요소, 제2 시각적 특징요소 및 제3 시각적 특징요소 중의 적어도 하나는, 색상을 구비하는 것인, 코팅.
이러한 개요는, 아래의 상세한 설명에서 추가로 설명되는, 단순화된 형태의 개념들을 소개하기 위해 제공된다. 이러한 개요는, 개시되는 또는 청구되는 대상의 핵심 특징들 또는 본질적인 특징들을 식별하도록 의도되지 않을 뿐만 아니라, 개시되는 또는 청구되는 대상에 대한 각각의 개시된 실시예 또는 모든 구현을 설명하도록 의도되지도 않는다. 구체적으로, 하나의 실시예에 대해 본 명세서에 개시되는 특징들은, 다른 실시예들에 동등하게 적용될 수 있을 것이다. 더불어, 이러한 개요는, 청구되는 대상의 범위를 결정하는데 도움을 주기 위해 사용되도록 의도되지 않는다. 많은 다른 신규의 이점들, 특징들, 및 관계들이, 본 설명이 진행됨에 따라, 명백해질 것이다. 뒤따르는 도면들 및 설명은, 예시적인 실시예들을 더욱 구체적으로 예시한다.
개시된 대상은, 동일한 구조물 또는 시스템 요소들이, 여러 도면들 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호들에 의해 지시되는, 첨부 도면들을 참조하여 추가로 설명될 것이다.
도 1은, 전형적인 압력 용기의 측면도를 도시한다.
도 2는, 도 1의 2-2 선을 따라 취해지며 그리고 전형적인 피복, 보스부 및 라이너를 도시하는, 도 1의 용기의 하나의 단부에 대한 부분 단면도이다.
도 3은, 본 개시의 보호 복층 코팅을 포함하는, 압력 용기의 예시적 실시예에 대한 부분 단면도이다.
도 4는, 압력 용기의 내부가 좌측에 도시되며 그리고 압력 용기의 외부가 우측에 도시되도록 배향되는, 도 3의 보호 복층 코팅 및 압력 용기의 일부분에 대한 확대된 부분 단면도이다.
도 5는 도 4와 유사하지만, 코팅의 일부분이 중간 투명층을 노출시키기 위해 제거된, 홈(gouge)을 구비한다.
도 6은 도 5와 유사하지만, 코팅의 중간 투명층의 일부분이 제거되어, 바닥 지시 층이 투명층을 통해 시인 가능하도록 하는, 더 깊은 홈을 구비한다.
도 7은 도 6과 유사하지만, 코팅의 일부분의 중간 투명층의 전체 두께가 제거되어, 코팅의 바닥 지시 층을 노출시키도록 하는, 더욱 더 깊은 홈을 도시한다.
도 8은 도 7과 유사하지만, 압력 용기의 피복을 노출시키도록 코팅의 전체 두께를 제거한 것인, 더더욱 깊은 홈을 도시한다.
도 8a는, 홈이 압력 용기의 피복을 노출시키도록 코팅의 전체 두께를 제거한 것인, 도 4의 보호 코팅을 갖는 압력 용기의 일부분에 대한 도 8의 우측으로부터의 도면이다.
도 9는 압력 용기 및 도 3의 보호 복층 코팅의 제2 예시적 실시예에 대한 확대된 부분 단면도이다.
도 10은 압력 용기 및, 여러 중간 층을 포함하는, 보호 복층 코팅의 제3 예시적 실시예에 대한 확대된 부분 단면도이다.
비록 이상에 식별되는 도면들이 개시되는 대상의 하나 이상의 실시예를 기술하지만, 다른 실시예들이, 본 개시에 언급되는 바와 같이, 또한 예상된다. 모든 경우에서, 본 개시는, 대표로 그러나 한정은 아닌 것으로, 개시되는 대상을 제시한다. 본 개시의 원리의 범위 및 사상 이내에 속하는, 수많은 다른 수정들 및 실시예들이, 당업자에 의해 고안될 수 있다는 것이, 이해되어야 한다.
도면들은, 축척대로 작도되지 않을 수 있을 것이다. 특히, 일부 특징부들은, 명료함을 위해 다른 특징부들에 비해 확대될 수 있을 것이다. 더불어, 위에, 아래에, 상부에, 하부에, 상측에, 바닥측에, 측부에, 우측에, 좌측에, 등과 같은, 용어들이 사용되는 경우, 이들은 단지 설명을 이해하는 것에 대한 용이함을 위해 사용된다는 것이, 이해되어야 한다. 구조물들이 달리 지향될 수 있다는 것이 예상된다.
본 개시는, 코팅이 손상되었다는 시각적 지시를 제공하는, 압력 용기를 위한 보호 복층의 다양한 실시예들을 설명한다. 부가적으로, 코팅은, 손상의 심각성에 대한 시각적 지시를 제공하여, 손상이 용기를 사용에 부적합하게 만들지 않는 경우, 작업자가, 용기를 사용 상태에서 유지시킬 수 있도록 한다. 용기에 대한 손상이 용기의 효과적인 사용을 위태롭게 하는 경우, 작업자가, 용기를 사용 상태로부터 제외시킬 수 있을 것이다. 긁힘, 스크레치, 또는 홈과 같은 손상이, 복층 코팅의 적어도 하나의 내부 층을 노출시키며, 이는, 손상의 심각성에 대한 시각적 지시를 제공한다. 예시적 실시예에서, 시각적 지시는, 예를 들어, 색상들을 대비시키는 것, 반사 특성들을 상이하게 하는 것, 굴절 특성들을 상이하게 하는 것을 포함하는, 코팅의 층들 사이에서 시각적 특징요소들을 대비시키는 것에 기인할 수 있을 것이다. 부가적으로, 예시적 실시예의 코팅이, 예를 들어 마모 및 충격과 같은, 손상에 대해 압력 용기를 보호하도록 작용한다.
도 3은, 피복(18) 상의 복층 지시 코팅(28)의 예시적 실시예를 도시한다. 일부 실시예에서, 코팅(28)은, UV-경화형 액체 또는 분말과 같은 형태로 제공되는, 자체의 하나 이상의 층을 갖는, 자외선(UV)-경화형 코팅이다. 그러나, 코팅(28)은, 예를 들어 (그 자체 상의 또는, 도시되지 않은 중간 결합 층을 통한) 피복(18)과 같은 기재에 대한 접착성, 마모 및 충격 저항성, 그리고 용기(10)에 대한 손상의 시각적 인식을 허용하기 위한 색상 보유와 같은 특성들을 보이는, 임의의 재료 또는 유형의 것일 수 있을 것이다. 도 4 내지 도 8, 도 9 및 도 10은, 압력 용기의 내부가 좌측에 도시되며 그리고 압력 용기의 외부가 우측에 도시되도록 배향되는, 도 3의 보호 복층 코팅 및 압력 용기의 일부분에 대한 예시적 실시예들의 확대된 부분 단면도들이다. 이들은 단면도들이지만, 지시 코팅(28)의 구성요소들에 대한 단면 해칭은, 도시의 명료함을 위해 생략되었다.
도 4는, 피복(18) 및 라이너(20)를 구비하는 압력 용기 상의 예시적 코팅(28a)에 대한 확대된 부분 단면을 도시한다. 예시적인 실시예에서, 코팅(28a)은, 피복(18) 상에 배치되는 지시 층(30), 지시 층(30) 상에 배치되는 사이 층 또는 중간 층(32), 및 중간 층(32) 상의 외측 층(34)을 포함한다. 그에 따라, 중간 층(32)은, 지시 층(30)과 외측 층(34) 중간에 위치하게 된다. 코팅(28)의 예시적 실시예에서, 개별적인 코팅 층들(30, 32, 34)은, 그 자체 상에 또는 도시되지 않은 하나 이상의 중간 결합 층을 통해, 서로에 대해 접착된다.
예시적인 실시예에서, 복층 코팅(28)의 층들 중의 임의의 것이, 아래에 놓이는 용기 피복(18) 또는 아래에 놓이는 층에 도포될 수 있는 재료를 포함한다. 적당한 재료들은, 예를 들어, 우레탄, 폴리우레탄, 에폭시, 아크릴, 및 압축성 및/또는 붕괴 가능한 발포체들을 포함한다. 특히 적당한 재료들은, 자외선(UV) 복사에 의해 경화 가능하다. UV 경화가능 재료들의 사용은, 더 많은 경화 시간을 요구하는 재료들과 비교하여, 복층 코팅(28)의 여러 층들을 코팅하고 경화시키기 위해 필요한 시간을 감소시킬 수 있다. 복층 코팅(28)의 층들 중의 임의의 것의 재료들의 구체적 조성들은, 예를 들어, 온도 및 습기 저항성, 소멸 저항성(fade resistance), 강도, 마모 저항성, 및 충격 저항성과 같은, 환경적 저항 특성들, 그리고 요구되는 접착성을 제공하기 위해 맞춤 조정될 수 있다.
도시된 실시예에서, 지시 층(30)은, 피복(18) 상에 배치된다. 예시적인 실시예에서, 지시 층(30)은, 피복(18)이 지시 층(30)으로부터 쉽게 시각적으로 구별 가능하도록 하는, 피복(18)의 색상과 대비되는 색상의 UV-경화형 페인트이다. 예를 들어, 피복(18)이 검정색인 경우, 지시 층(30)을 위한 적당한 색상은, 금색, 빨간색, 오렌지색, 또는 네온색(neon color)일 수 있을 것이다. 그러나, 임의의 대비되는 색상들이, 복층 코팅(28)의 인접한 층들을 위해 적당하다. 지시 층(30)은, 롤링(rolling), 분무, 붓질(brushing), 유동 코팅 또는 임의의 유용한 도포 방법에 의해, 피복(18)에 도포된다. 예시적인 실시예에서, 지시 층(30)은, 피복(18)에 대한 적절한 덮음을 제공하기 위해 그리고 사용자에게 단색(반투명 또는 고르지 않은 것과 반대됨) 색상을 시각적으로 제시하기 위해, 약 0.003 인치(0.076 mm) 및 약 0.006 인치(0.152 mm)를 포함하는 이들 사이의 총 두께로, 2겹으로 도포된다. 다른 실시예에서, 지시 층(30)은, 층이, 중간 층(32) 및/또는 외측 층(34)의 부분들이 제거될 때, 쉽게 시인할 수 있는 한, 임의의 두께의 임의의 개수의 겹으로, 도포될 수 있을 것이다.
예시적인 실시예에서, 중간 층(32)은, 지시 층(30)의 색상이 그를 통해 보일 수 있는, 지시 층(30) 상에 도포되는 실질적으로 투명 또는 반투명의 UV-경화형 코팅이다. 중간 층(32)이 예시적 실시예에서 시각적으로 투명 또는 반투명일 때, 중간 층(32)은, 단독으로 시각적 손상 지시자로서 역할을 하지 못한다. 대신에, 그의 1차적 역할은, 홈들, 스크레치들, 및 다른 손상을 수용하며 그리고 손상이 지시 층(30) 또는 피복(18)에 도달하는 것을 방지하는, 보호 층으로서 이다. 더불어, 중간 층(32)이 투명 또는 반투명일 때, 중간 층(32)이 본질적으로 온전한 경우에도, 단지 외측 층(34)이 포함되었을 때, 지시 층(30)이 투명한 중간 층(32)을 통해 보일 수 있음에 따라, 중간 층은, 손상에 대한 조기 지시(early indication)를 제공한다.
중간 층(32)은, 롤링, 분무, 붓질, 유동 코팅 또는 임의의 유용한 도포 방법에 의해, 지시 층(30)에 도포된다. 일부 실시예에서, 중간 층(32)은, 지시 층(30)과 외측 층(34)의 조합 두께보다 더 두껍다. 예시적인 실시예에서, 중간 층(32)은, 약 0.015 인치(0.381 mm) 및 약 0.035 인치(0.889 mm)를 포함하는 이들 사이의 두께를 갖는다. 일부 실시예에서, 중간 층(32)은, 복층 코팅(28)의 총 두께의 약 90%를 차지할 수 있을 것이다. 예시적인 실시예에서, 중간 층(32)은, 부가적인 손상 저항성을 제공하도록 충격력을 흡수할 수 있는 재료로 이루어질 수 있을 것이다. 재료는, 가요성 또는 붕괴 가능한 발포체일 수 있으며, 그리고 예를 들어, 폴리우레탄 발포체일 수 있을 것이다.
예시적인 실시예에서, 외측 층(34)은, 지시 층(30)과 외측 층(34)이 쉽게 서로 구별될 수 있도록 지시 층(30)의 색상과 대비되는 색상의, 페인트의 형태의 UV-경화형 재료이다. 외측 층(34)은, 중간 층(32)에 그리고, 예를 들어, 라벨이 그 위에 접착되거나 달리 부착되는 것인 베이스 층들과 같은, 외측 층(34)에 부가될 수 있는 임의의 층(들)에, 접착된다. 외측 층(34)은, 롤링, 분무, 붓질, 유동 코팅 또는 임의의 유용한 도포 방법에 의해, 중간 층(32)에 도포된다. 예시적인 실시예에서, 외측 층(34)은, 약 0.003 인치(0.076 mm) 및 약 0.006 인치(0.152 mm)를 포함하는 이들 사이의 두께로, 2겹 또는 3겹으로 도포된다. 다른 실시예에서, 외측 층(34)은, 임의의 두께의 임의의 개수의 겹으로 도포될 수 있을 것이다. 더 두꺼운 외측 층(34)을 구비하는 용기들(10)에서, 중간 층(32)을 관통하지 않는 가운데, 지시 층(30)을 시야에 노출시키기 위한, 더 깊은 홈들이, 복층 코팅(28) 내에 형성될 수 있을 것이다.
도 4 내지 도 8a는, 복층 코팅(28)의 제1 예시적 실시예를 도시한다. 도 4는, 용기(10) 상의 손상되지 않은 복층 코팅(28a)의 예시적 실시예를 도시한다. 각각의 개별적인 도 5 내지 도 8에서, 상이한 깊이의 홈(36)이, 상이한 심각성 레벨의 손상을 야기했다. 본 개시는, 임의의 긁힘, 스크레치, 결함, 마모, 균열 또는 코팅(28)의 외표면을 파괴하는 다른 특징부를 설명하기 위해, "홈(gouge)"을 언급한다. 도 5는, 복층 코팅(28a)이, 용기(10)의 사용을 위태롭게 하기에 충분할 정도로 심각하지 않은 홈(36i)에 의해, 사소한 손상을 받은 것을 도시한다. 도 5에서, 외측 층(34)에 대한 손상은, 외측 층(34)을 통해 중간 층(32)까지 연장되지 않은 홈(36i)을 야기했다. 용기(10)가 사용에 적합하다고 지시하는, 단지 외측 층(34)의 색상만이, 가시적이다.
도 6 및 7에서, 홈(36ii, 36iii)은, 복층 코팅(28)의 전체 두께를 통해 연장되지 않는다. 대신에, 도 6에서, 홈(36ii)은, 중간 층(32) 내로 부분적으로 연장되고, 따라서 지시 층(30)은, 투명(또는 반투명)의 중간 층(32)을 통해 보일 수 있다. 도 7에서, 홈(36iii)은, 중간 층(32)을 관통하여 연장되고, 그로 인해 지시 층(30)을 노출시킨다. 도 6 및 도 7 양자 모두에서, (도 7에서와 같이 직접적이거나 또는 도 6에서와 같이 중간 층(32)을 통해 간접적으로 시인 가능한) 지시 층(30)의 색상에 대한 시인성은, 용기(10)가, 충격 또는 마모와 같은 손상을 받았지만, 용기(10)의 사용이 금지되는 정도까지 손상되지 않았을 수 있다는 것을 지시한다. 용기(10)는, 사용 상태에서 즉시 제외되는 대신에, 예를 들어 일상적인 유지보수 도중에, 손상 지점에서 검사될 수 있을 것이다.
도 8 및 도 8a에서, 손상은, 복층 코팅(28a)의 일부분의 전체 두께를 제거한 홈(36iv)을 야기했다. 용기(10)의 피복(18)은, 심각한 손상이 발생했다는 것을 그리고 일부의 경우에 용기(10)가 사용 상태로부터의 제거를 위해 또는 다른 시정 조치를 위해 준비되었다는 것을 나타내도록, 시야에 노출된다. 이 경우, 홈(36iv)의 적어도 일부분은 피복(18)의 색상이고, 이러한 부분은, 예시적 실시예에서 피복(18)의 색상과 시각적으로 대비되는 지시 층(30)의 색상인, 홈(36)의 일부분에 의해 둘러싸인다. 중간 층(32)이 투명일 때, 중간 층(32) 및 지시 층(30)의 벽들(40a)의 부분들은, 지시 층(30)의 색상으로 보이며, 그리고 층들(30, 32) 사이의 경계는 쉽게 식별될 수 없다. 예시적인 실시예에서, 외측 층(34)의 색상은, 지시 층(30)의 색상과 시각적으로 대비된다.
홈 또는 결함에 의해 드러나는 색상을 갖는 부분들의 상대적인 크기 및 형상은, 홈의 크기 및 형상에 그리고 피복(18)의 외표면에 대한 홈 벽들(40)의 각도에 의존한다. 참조 부호 36은 임의의 구성의 홈을 지칭하는 가운데, 36i는 도 5에 도시된 홈의 구성을 지칭하고; 36ii는 도 6에 도시된 홈의 구성을 지칭하며; 36iii는 도 7에 도시된 홈의 구성을 지칭하고; 36iv는 도 8 및 도 8a에 도시된 홈의 구성을 지칭하며; 그리고 36c는 도 10에 도시된 홈의 구성을 지칭한다. 참조 부호 40은 임의의 구성의 홈 벽들을 지칭하는 가운데, 40a는 도 8 및 도 8a에 도시된 홈 벽들의 구성을 지칭하고; 40c는 도 10의 홈 벽들의 구성을 지칭한다.
도 8 및 도 8a에서 명백한 바와 같이, 피복(18)에 대해 거의 수직으로 배향되는 홈 벽들(40)은, 층(30)의 지시 색상을 거의 드러내지 않는 가운데, 피복(18)에 상대적으로 비스듬히 배향되는 벽들(40)을 갖는 홈들은, 더 많은 지시 색상을 드러낸다. 완만한 경사의 벽들을 갖는 비교적 넓은 홈들(36)은, 지시 층(30)의 비교적 넓은 부분들이 피복(18)의 노출 부분 둘레에서 시인 가능한 것에 의해 특징지어진다. 급한 경사의 벽들을 갖는 홈들(36)은, 지시 층(30)의 비교적 작거나 좁은 부분들이 피복(18)의 노출 부분 둘레에서 시인 가능한 것에 의해 특징지어진다. 노출되는 층들의 외양은, 용기(10)에 대한 손상의 크기, 형상, 유형, 및/또는 심각성에 대한, 개략적인 결정을 허용한다. 예시적인 실시예에서, 외측 층(34), 지시 층(30), 및 피복(18)은 모두, 상호 대비되는 색상들을 갖는다. 그러한 경우에, 심지어 홈 벽들(40)이 가파른 (그리고 심지어 잘려 나간) 경우에도, 홈(36iv)은, 심지어 지시 층(30)의 색상이 쉽게 보이지 않는 경우에도 외측 층(34)의 색상과 대비되는 피복(18)의 색상의 검출에 의해, 시각적으로 인식될 수 있을 것이다.
복층 코팅(28)의 총 두께는, 이론적으로 또는 실험적으로 도출될 수 있을 것이다. 복층 코팅(28)의 예시적 두께가, 약 0.010 인치(0.254 mm) 및 약 0.100 인치(2.540 mm)를 포함하며 그리고 이들 사이이다. 복층 코팅(28)의 총 두께, 각 층의 두께, 각 층의 색상, 및 각 층의 보호 특성들은, 요구되는 지시들을 제공하도록, 선택되고 조정될 수 있다. 예를 들어, 복층 코팅(28)의 조성 및 구조는, 피복(18)의 시각적 노출이, 용기(10)를 작동에 부적합하게 만들 수 있는, 가장 낮은 심각성의 손상을 지시하도록, 선택될 수 있지만, 복층 코팅(28)의 조성 및 구조는, 주어진 적용예를 위해 유용한, 임의의 레벨의 손상을 지시하도록 선택될 수 있을 것이다.
예를 들어, 가벼운 용기 손상에 대한 대응을 요구하는 적용예들에서, 복층 코팅(28)의 총 두께는, 비교적 얕은 홈(36)이 코팅(28)의 일부분의 총 두께를 제거하여, 용기(10)가 비교적 가벼운 손상 이후에 사용 상태로부터 제외되거나 또는 달리 주의를 기울여야 한다는 것을 지시하도록, 작게 선택될 수 있을 것이다. 대안적으로, 가벼운 용기 손상에 대한 대응을 요구하는 적용예들에서, 복층 코팅(28)의 총 두께는, 외측 층(34)의 두께가 작게 선택되는 가운데, 크게 선택될 수 있을 것이다. 도 6의 홈(36ii)과 같은 비교적 얕은 홈(36)은, 투명의 중간 층(32)을 통해 지시 층(30)의 색상을 드러내도록, 외측 층(34)의 섹션을 제거한다. 사용자는, 비교적 가벼운 손상 이후에, 그 시점에, 용기(10)를 사용 상태로부터 제외하거나, 또는 용기(10)에 주의를 기울일 수 있을 것이다. 그에 따라, 복층 코팅(28)은, 복층 코팅(28)의 적어도 일부 층들 또는 부분들이 계속적인 손상 보호를 제공하기 위해 여전히 온전한 가운데, 손상에 대한 조기 지시를 제공하는 방식으로 사용될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 복층 코팅(28)의 적어도 일부 층은, 시각적 지시자들로서 역할을 할 뿐만 아니라, 마모, 긁힘, 경미한 충격 및 이와 유사한 것에 대해 피복(18)을 보호하도록 기능한다. 그에 따라, 주어진 재료에 대해, 더 얇은 코팅(28) 또는 개별적인 층이, 더 적은 보호를 제공한다. 임의의 경우에, 개별적인 층들의 상대적 두께들은, 층들을 위해 사용되는 재료들 및 용기(10) 적용예의 요건들에 따라, 선택될 수 있을 것이다.
도 9는, 중간 층(32)을 구비하지 않는 복층 코팅(28b)의 예시적 실시예를 도시한다. 이러한 실시예에서, 외측 층(34)은, 지시 층(30) 상에 직접적으로 도포되고, 따라서 (복층 코팅(28)이 중간 층(32)을 포함하는 실시예들에 비해) 작은 양의 코팅(28b)의 제거가, 용기(10)가 손상되었음을 지시한다. 예시적인 실시예에서, 중간 층(32)을 구비하지 않는 코팅(28b)의 총 두께는, 약 0.010 인치 내지 약 0.015 인치 사이이다. 중간 층(32)을 구비하지 않는 코팅(28b)은, 작은 마모 또는 충격이 손상으로 지시되도록, 지시자가 손상에 민감해지도록 만든다. 그러한 코팅(28b)은, 더 두꺼운 코팅들에 비교되는 코팅 재료들의 감소된 사용 때문에, 비용 효율적이며 그리고 가볍다.
도 10은, 지시 층(30)과 외측 층(34) 사이에 여러 중간 지시 층들(38)을 구비하는, 복층 코팅(28c)의 예시적 실시예를 도시한다. 개별적인 중간 지시 층들(38)은, 상이한 색상을 가질 수 있고, 투명/반투명일 수 있으며, 또는 색상을 갖는 층과 투명한 층(38)을 조합일 수 있을 것이다. 코팅(28c) 내의 홈(36c)이, 홈(36c)의 벽들(40c)을 따라 지시 층들을 노출시키고, 따라서 홈(36c)의 깊이가, 예를 들어, 각 층이 공지의 두께를 갖는 경우, 가장 깊은 노출된 층의 색상을 확인함에 의해 또는 노출되는 층들의 개수를 집계함에 의해, 결정될 수 있을 것이다. 예시적인 실시예에서, 피복(18)은, 제1 색상을, 예를 들어 검정색을 갖는다. 지시 층(30)은, 제1 색상과 대비되는 제2 색상을, 예를 들어 금색을 갖는다. 외측 층(34)은, 제1 색상 및 제2 색상 양자 모두와 대비되는 제3 색상을, 예를 들어 빨간색을 갖는다. 중간 층들(38) 중의 적어도 하나는 실질적으로 투명하다. 그리고 중간 층들(38) 중의 적어도 하나는, 제1 색상, 제2 색상 및 제3 색상 모두와 대비되는 제4 색상을, 예를 들어 초록색을 갖는다. 비록 이러한 예는 각 층을 위해 상이한 색상들을 사용하지만, 대비되는 색상들이 인접한 층들에서 사용되는 한, 더 적은 수의 색상들이 사용될 수 있다는 것이 또한 예상된다.
더불어, 복층 코팅(28c)의 구조는, 외측 층(34)으로부터의 공지의 별개의 깊이 측정치들에, 색상을 갖는 층들(30, 38)을 배치할 수 있을 것이다. 그에 따라, 특정 색상의 노출은, 홈(36c)의 깊이를 사용자에게 쉽게 경고한다. 복수의 중간 지시 층들(38)은 또한, 홈(36) 벽들 상에서 노출되는 주어진 색상의 모든 영역들
외측 층(34)으로부터 실질적으로 동일한 깊이에 놓이는 실시예에서, 홈(36)의 표면 형태적 특성들(topographical characteristic)을 결정하기 위해 사용될 수 있을 것이다.
비록 본 개시의 대상이 여러 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 당업자들은, 변경들이 본 개시의 범위로부터 벗어남 없이 형태 및 세부사항에 관해 이루어질 수 있다는 것을 인식할 것이다. 부가적으로, 하나의 실시예에 대해 개시된 임의의 특징이, 다른 실시예에 통합될 수 있으며, 그리고 그 반대도 마찬가지이다.

Claims (16)

  1. 제1 시각적 특징요소를 구비하는 기재에 대한 적용을 위해 구성되는 코팅으로서:
    상기 기재 상에 배치되는 지시 층으로서, 상기 제1 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제2 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 지시 층;
    상기 지시 층 상에 배치되는 외측 층으로서, 상기 제2 시각적 특징요소와 시각적으로 대비되는, 제3 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 외측 층; 및
    상기 지시 층과 상기 외측 층 사이에 배치되며, 시각적으로 투명이거나 또는 반투명인 것인, 제1 중간 층
    을 포함하는 것인, 코팅.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 지시 층과 상기 외측 층 사이의 제2 중간 층을 더 포함하는 것인, 코팅.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 지시 층, 외측 층, 제1 중간 층 또는 제2 중간 층 중의 적어도 하나는, 붕괴 가능한 발포체를 포함하는 것인, 코팅.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 제2 중간 층은, 제1, 제2 및 제3 시각적 특징요소 중의 적어도 하나와 시각적으로 대비되는, 제4 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 코팅.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층 중의 적어도 하나는, 붕괴 가능한 발포체를 포함하는 것인, 코팅.
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 중간 층은, 상기 지시 층과 상기 외측 층의 조합 두께보다 더 두꺼운 것인, 코팅.
  7. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층 중의 적어도 하나는, UV-경화형 재료를 포함하는 것인, 코팅.
  8. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 시각적 특징요소, 제2 시각적 특징요소 및 제3 시각적 특징요소 중의 적어도 하나는, 색상을 구비하는 것인, 코팅.
  9. 유체를 유지하기 위한 압력 용기로서:
    유체를 유지하기 위한 캐비티를 한정하는 탱크로서, 탱크의 외표면이 제1 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 탱크; 및
    상기 탱크의 외표면 상에 배치되는 제 1항에 따른 코팅
    을 포함하는 압력 용기.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 코팅은, 상기 지시 층과 상기 외측 층 사이의 제2 중간 층을 더 포함하는 것인, 압력 용기.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 지시 층, 외측 층, 제1 중간 층 또는 제2 중간 층 중의 적어도 하나는, 붕괴 가능한 발포체(collapsible foam)를 포함하는 것인, 압력 용기.
  12. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 제2 중간 층은, 제1, 제2 및 제3 시각적 특징요소 중의 적어도 하나와 시각적으로 대비되는, 제4 시각적 특징요소를 구비하는 것인, 압력 용기.
  13. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층 중의 적어도 하나는, 붕괴 가능한 발포체를 포함하는 것인, 압력 용기.
  14. 제 9항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 중간 층은, 상기 지시 층과 상기 외측 층의 조합 두께보다 더 두꺼운 것인, 압력 용기.
  15. 제 9항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지시 층, 외측 층, 및 제1 중간 층 중의 적어도 하나는, UV-경화형 재료를 포함하는 것인, 압력 용기.
  16. 제 9항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 시각적 특징요소, 제2 시각적 특징요소 및 제3 시각적 특징요소 중의 적어도 하나는, 색상을 구비하는 것인, 압력 용기.
KR1020187031968A 2016-04-06 2017-03-31 손상 저항성 지시 코팅 KR102240328B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662318942P 2016-04-06 2016-04-06
US62/318,942 2016-04-06
PCT/US2017/025494 WO2017176590A1 (en) 2016-04-06 2017-03-31 Damage resistant indicator coating

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180134940A KR20180134940A (ko) 2018-12-19
KR102240328B1 true KR102240328B1 (ko) 2021-04-15

Family

ID=58633086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187031968A KR102240328B1 (ko) 2016-04-06 2017-03-31 손상 저항성 지시 코팅

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10851945B2 (ko)
EP (1) EP3439868A1 (ko)
JP (1) JP7089477B2 (ko)
KR (1) KR102240328B1 (ko)
CN (1) CN109476122B (ko)
AU (1) AU2017246198A1 (ko)
BR (1) BR112018070595B1 (ko)
CA (1) CA3015980C (ko)
RU (1) RU2721848C2 (ko)
WO (1) WO2017176590A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6509900B2 (ja) * 2014-03-28 2019-05-08 ファーベル・インダストリエ・エス．ピー．エー．Ｆａｂｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅ Ｓ．Ｐ．Ａ． 複合材料の圧力容器、並びに、容器を制御するためのシリンダー及び方法
EP3584170B1 (en) * 2018-06-19 2021-08-11 Goodrich Lighting Systems GmbH Cover for an exterior aircraft light, exterior aircraft light, and method of determining a wear state of a lens cover structure
FR3091549B1 (fr) * 2019-01-09 2021-09-17 Safran Aircraft Engines Elément abradable de turbomachine pourvu de témoins d’usure visuels
US11440399B2 (en) 2019-03-22 2022-09-13 Agility Fuel Systems Llc Fuel system mountable to a vehicle frame
US20200347992A1 (en) 2019-05-02 2020-11-05 Agility Fuel Systems Llc Polymeric liner based gas cylinder with reduced permeability
DE102020124669A1 (de) 2020-09-22 2022-03-24 Audi Aktiengesellschaft Kunststoff-Unterbodenbauteil für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug mit solchem Unterbodenbauteil
CN113669617A (zh) * 2021-08-23 2021-11-19 浙江工业大学 一种纤维缠绕塑料内胆储氢气瓶瓶口结构

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160010802A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-14 Quantum Fuel Systems Technologies Worldwide, Inc. Damage indicator for a composit pressure tank

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1962168A (en) 1930-07-30 1934-06-12 Smith Corp A O Lined pressure vessel
US3922999A (en) 1973-11-02 1975-12-02 Charles E Meginnis Sight glass with wear indicating device
US4165002A (en) 1977-06-16 1979-08-21 The Rescon Corporation Product authentication system
US4474217A (en) 1980-03-31 1984-10-02 The Goodyear Tire & Rubber Company Hose structure
US4838971A (en) 1987-02-19 1989-06-13 Brunswick Corporation Filament winding process and apparatus
US5228478A (en) * 1989-02-01 1993-07-20 Kleisle James R Wear indicator for material transfer systems
US5429845A (en) 1992-01-10 1995-07-04 Brunswick Corporation Boss for a filament wound pressure vessel
JPH05234427A (ja) * 1992-01-28 1993-09-10 Hitachi Cable Ltd 絶縁電線
JPH06286085A (ja) * 1993-03-31 1994-10-11 Hitachi Cable Ltd ポリオレフィンと紫外線硬化材料の積層体及びこれを用いた絶縁電線
US5476189A (en) 1993-12-03 1995-12-19 Duvall; Paul F. Pressure vessel with damage mitigating system
US5690146A (en) 1996-08-20 1997-11-25 Aeroquip Corporation Hose and method for wear detection
JP2001074199A (ja) 1999-09-03 2001-03-23 Venture Labo:Kk 繊維強化樹脂複合材製内圧容器及び結合具
JP2001153788A (ja) 1999-11-25 2001-06-08 Hitachi Cable Ltd 構造体の劣化診断方法及び蛍光構造体
WO2006026042A1 (en) 2004-08-26 2006-03-09 Textiles Coated International Flexible composite having a textile substrate and fluoroplastic coated surfaces
US20070119363A1 (en) 2005-11-30 2007-05-31 Neto Leven V Hose apparatus wear indicator
JP4879613B2 (ja) 2006-03-10 2012-02-22 株式会社フジクラ 樹脂組成物、発泡樹脂組成物、成形品及び電線
US20070228760A1 (en) 2006-03-30 2007-10-04 Michael Cramaro Wear indicating liner for vehicle bed
US8080323B2 (en) * 2007-06-28 2011-12-20 Kennametal Inc. Cutting insert with a wear-resistant coating scheme exhibiting wear indication and method of making the same
US8033293B2 (en) * 2008-06-23 2011-10-11 Tescom Corporation Fluid regulator
US7631666B1 (en) 2008-08-04 2009-12-15 Kwan Yuen Abraham Ng Reinforced flexible hose with leakage indicator and method of making same
JP2011174039A (ja) 2010-01-26 2011-09-08 Hitachi Cable Ltd 含水吸水性ポリマー分散紫外線硬化型樹脂組成物、及びこれを用いた、多孔質物、絶縁電線とその製造方法、絶縁被覆電線、同軸ケーブル
JP5581722B2 (ja) 2010-02-12 2014-09-03 日立金属株式会社 発泡絶縁電線の製造方法
JP2011222364A (ja) 2010-04-12 2011-11-04 Chugoku Electric Power Co Inc:The 電線
US20120163981A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Hong Shek C Method and coating for protecting and repairing an airfoil surface
WO2013018237A1 (ja) 2011-08-01 2013-02-07 昭和電工株式会社 圧力容器の製造方法
US8739612B2 (en) 2012-02-24 2014-06-03 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Wear control apparatus and wind turbine blade monitoring system including wind turbine blade
DE102012207179A1 (de) * 2012-04-30 2013-10-31 Evonik Industries Ag Verschleißindikatorsystem für Offshore-Korrosionsschutz-Umhüllungssysteme
EP2943714A4 (en) * 2013-01-09 2016-08-17 Cidra Corporate Services Inc INTELLIGENT PIPE CONCEPT USING A MARKER SENSOR AND / OR COLORED-COLOR CODE ELEMENTS TO MONITOR THE WEAR OF A COATING IN COATED PIPES, ESPECIALLY IN A URETHANE-COATED PIPE
JP2015132528A (ja) 2014-01-10 2015-07-23 高橋　康一 強化プラスチック複合構造物の塗料、塗料が塗布された強化プラスチック複合構造物、及び塗料を利用した劣化検出方法
FR3025584B1 (fr) * 2014-09-09 2017-03-10 Air Liquide Recipient composite de conditionnement de gaz comprenant plusieurs enveloppes superposees
CN204387687U (zh) * 2015-01-07 2015-06-10 新乡市申坤机械装备制造有限公司 一种lng低温双层封头
JP2016166617A (ja) 2015-03-09 2016-09-15 トヨタ自動車株式会社 高圧タンク、および、高圧タンクの製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160010802A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-14 Quantum Fuel Systems Technologies Worldwide, Inc. Damage indicator for a composit pressure tank

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019513954A (ja) 2019-05-30
BR112018070595A2 (pt) 2019-02-05
KR20180134940A (ko) 2018-12-19
WO2017176590A1 (en) 2017-10-12
BR112018070595B1 (pt) 2022-08-30
AU2017246198A1 (en) 2018-09-13
US10851945B2 (en) 2020-12-01
CA3015980C (en) 2023-05-16
RU2018138389A (ru) 2020-05-12
EP3439868A1 (en) 2019-02-13
RU2018138389A3 (ko) 2020-05-12
JP7089477B2 (ja) 2022-06-22
CA3015980A1 (en) 2017-10-12
RU2721848C2 (ru) 2020-05-25
US20170292655A1 (en) 2017-10-12
CN109476122A (zh) 2019-03-15
CN109476122B (zh) 2021-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102240328B1 (ko) 손상 저항성 지시 코팅
US5476189A (en) Pressure vessel with damage mitigating system
US6953129B2 (en) Pressure vessel with impact and fire resistant coating and method of making same
US7212696B2 (en) Fiber optic damage detection system for composite pressure vessels
AU2017267404B2 (en) Pressure vessel liner venting via nanotextured surface
EP3167222B1 (en) Damage indicator for a composite pressure tank
US20130299504A1 (en) Vessel
US20200158287A1 (en) High-pressure tank and attachment structure thereof
US20110139796A1 (en) High-pressure container
WO2016038257A1 (fr) Recipient composite de conditionnement de gaz comprenant plusieurs enveloppes superposees
Owen et al. Biaxial strength behaviour of glass fabric-reinforced polyester resins
US20040256398A1 (en) Container for pressurised gas
JPH1030797A (ja) 圧力容器
US5090586A (en) Dual wall tank
EP1489350A2 (en) A container for pressurised gas
US20010002022A1 (en) Hybrid steel/fiberglass underground storage tank
RINE CIDENT REPORT
JPS61295030A (ja) 金属ｆｒｐ複合型圧力容器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant