タンクの製造方法及びタンク
【課題】繊維の巻き付け工程を簡略化できるタンクの製造方法を提供する。
【解決手段】タンク１の製造方法において、口金部３、４が取り付けられたライナ２の外周面に繊維Ｆを巻き付けて、ライナ２の外層に繊維強化樹脂層を形成する工程を有する。前記繊維強化樹脂層を形成する工程では、繊維Ｆの巻き始めの先端部Ｆａを、口金部３の外周面に設けられた金属端子３ａに固定し、その後ライナ２の外周面に繊維Ｆを巻き付ける。
【解決手段】タンク１の製造方法において、口金部３、４が取り付けられたライナ２の外周面に繊維Ｆを巻き付けて、ライナ２の外層に繊維強化樹脂層を形成する工程を有する。前記繊維強化樹脂層を形成する工程では、繊維Ｆの巻き始めの先端部Ｆａを、口金部３の外周面に設けられた金属端子３ａに固定し、その後ライナ２の外周面に繊維Ｆを巻き付ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンクの製造方法及びタンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車等の車両に搭載される燃料電池システムには、燃料ガスの供給源としての高圧ガスタンクが用いられる。この高圧ガスタンクの製造は、一般に、フィラメントワインディング法（以下、「ＦＷ法」という。）を用いて行われる。具体的には、ＦＷ法により、例えば熱硬化性の樹脂を含浸させた繊維を、タンクのライナ（内容器）の外周面に巻き付け、その後繊維の樹脂を熱硬化させる。これにより、タンクの外殻に硬い繊維強化樹脂（ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics））層が形成され、高圧ガスタンクの強度が確保されている。
【０００３】
タンクのライナへの繊維の巻き付け工程は、一般にライナを軸周りに回転させ、その回転されたライナの外周面に繊維を供給して、繊維をライナの外周面に巻き付けている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２１４２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の繊維巻き付け工程では、繊維を巻き付け始めるとき、繊維を、例えばライナの長手方向の端部に取り付けられた口金部に巻き付けて固定していた。口金部は、他の部分に比べて径が小さいため、繊維をしっかり固定するためには、繊維を幾重にも巻き付ける必要があった。そして、口金部に多量の繊維が巻かれた状態で、タンク全体への繊維の巻き付けを行うと、例えば口金部やその周辺の繊維の巻き付けが奇麗になおかつ適正にできなくなる。このため、途中で繊維の巻き付けを中断し、手作業で口金部の繊維を剥ぎ取り、再度口金部付近の巻き付けをやり直す必要があった。このため、繊維の巻き付け工程が複雑になり、時間も掛って、タンクの生産性の低下を招いていた。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、繊維の巻き付け工程を簡略化できるタンクの製造方法及びタンクを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、タンクの製造方法であって、口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層を形成する工程を有し、 前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き始めの先端部を口金部の固定部に固定し、その後前記ライナの外周面に繊維を巻き付けることを特徴とする。なお、本発明における「繊維層を形成する工程」は、口金部の一部にも繊維層を形成するものも含まれる。
【０００８】
本発明によれば、繊維の巻き始めの先端部を口金部の固定部に固定するので、例えば以前のように繊維を口金部に多量に巻き付けて固定する必要がない。これにより、その後の繊維の巻き付けで、口金部やその周辺に奇麗になおかつ適正に繊維を巻き付けることができる。このため、以前のように口金部付近への繊維の巻き付けをやり直す必要がなく、繊維の巻き付け工程を簡略化できる。この結果、繊維の巻き付け工程に要する時間を短縮でき、タンクの生産性を向上できる。さらに、途中で繊維を剥ぎ取る作業がないので、ライナへの繊維の巻き付け作業の自動化が可能になる。特に異なる繊維を多重に巻き付ける場合には、工程が複雑になるので、本発明による効果は大きい。
【０００９】
前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、口金部の外周面に設けられた固定部材であってもよい。
【００１０】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、口金部の外周面に設けられた他の固定部材に固定するようにしてもよい。
【００１１】
前記固定部材と他の固定部材は、金属端子であり、前記固定部材と前記他の固定部材の金属端子間に電圧を印加し、ライナの外周面に巻き付けられた繊維の通電状態を検出する工程をさらに有するようにしてもよい。かかる場合、例えば巻き付けられた繊維の破断や破損を検出でき、これによって繊維の巻き付けが適正に行われたか否かを確認できる。
【００１２】
上記タンクの製造方法において、前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、口金部の外周面に設けられた穴と、その穴に差し込み可能なピンであり、前記繊維の先端部は、前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定されるようにしてもよい。
【００１３】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、口金部の外周面に設けられた穴にピンと共に差し込んで固定するようにしてもよい。
【００１４】
前記繊維の先端部と後端部は、共通の穴とピンを用いて固定され、前記繊維の先端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定され、その後ライナの外周面に所定回数の繊維が巻き付けられ繊維がライナに固定され、その後前記ピンが外されて、前記繊維の先端部が口金部から取り外され、その後繊維の後端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定されるようにしてもよい。
【００１５】
前記繊維の後端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定された後に、繊維の後端部の直前の部分が切断され、この繊維の後端部を次の巻き付けの繊維の先端部にするようにしてもよい。
【００１６】
上記タンクの製造方法において、前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、前記口金部と前記ライナとの間の隙間であり、前記繊維の先端部は、前記隙間に挟まれて固定されるようにしてもよい。
【００１７】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、前記口金部に形成された溝に挟み込んで固定するようにしてもよい。
【００１８】
別の観点による本発明は、口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、前記口金部の外周面には、繊維の巻き始めの先端部を固定する固定部材が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
前記口金部の外周面には、繊維の巻き終わりの後端部を固定する他の固定部材が設けられていてもよい。
【００２０】
前記固定部材と他の固定部材は、金属端子であってもよい。
【００２１】
別の観点による本発明は、口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、前記口金部の外周面に設けられた穴と、その穴に差し込み可能なピンを有し、前記繊維の巻き始めの先端部を、前記ピンと共に前記穴に差し込んで前記口金部に固定することを特徴とする。
【００２２】
前記繊維の巻き終わりの後端部を、前記ピンと共に前記穴に差し込んで前記口金部に固定するようにしてもよい。
【００２３】
別の観点による本発明は、口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、前記口金部と前記ライナとの間には、隙間が設けられ、前記繊維の巻き始めの先端部を、前記口金部と前記ライナとの間の隙間に挟んで固定することを特徴とする。
【００２４】
前記口金部には、前記繊維の巻き終わりの後端部を挟んで固定する溝が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ライナへの繊維の巻き付け工程を簡略化できるので、繊維の巻き付け工程に要する時間を短縮し、タンクの生産性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係るタンク１の構成の概略を示す説明図である。
【００２７】
タンク１は、ライナ２と、口金部３、４を有している。ライナ２は、例えばタンク１と同形状の楕円体状に形成されており、長手方向の中央の円筒状の胴部２ａと、その両側の端部に接続され、外側に行くほど縮径するドーム状の側部２ｂを有している。また、口金部３は、例えばライナ２の長手方向の先端部（図１の左端部）に設けられ、口金部４は、ライナ２の長手方向の後端部（図１の右端部）に設けられている。例えば先端部側の口金部３は、略円筒状に形成され、ガスを供給するためのバルブが接続される。後端部側の口金部４は、円柱状に形成され、閉鎖されている。
【００２８】
口金部３の外周面には、例えば複数の固定部材或いは他の固定部材としての金属端子３ａが設けられている。金属端子３ａは、例えば図２に示すように雄ねじ形状を有し、口金部３の外周面に形成された雌ねじ部３ｂに螺合できる。一方、ライナ２に巻き付けられる繊維Ｆの巻き始めの先端部Ｆａや巻き終わりの後端部Ｆｂには、例えば図３に示すように金属製でリング状の圧着端子Ａを取り付けることができ、図２に示すようにこの圧着端子Ａの穴に金属端子３ａを通して金属端子３ａのねじ頭部と口金部３の外周面との間に圧着端子Ａを挟み込むことによって、繊維Ｆの先端部Ｆａや後端部Ｆｂを口金部３に固定できる。
【００２９】
図１に示すように口金部４の外周面にも、口金部３の金属端子３ａと同様の金属端子４ａが設けられている。金属端子４ａは、図２に示すように雄ねじ形状を有し、口金部４の外周面に形成された雌ねじ部４ｂに螺合できる。繊維Ｆの先端部Ｆａや後端部Ｆｂの圧着端子Ａの穴に金属端子４ａを通して、金属端子４ａのねじ頭部と口金部４の外周面との間に圧着端子Ａを挟み込むことによって、繊維Ｆの先端部Ｆａや後端部Ｆｂを口金部４に固定できる。
【００３０】
次に、上記ライナ２の外周面に繊維を巻き付ける繊維巻き付け装置について説明する。図４は、かかる繊維巻き付け装置１０の構成の概略を示す説明図である。
【００３１】
繊維巻き付け装置１０は、例えば繊維ガイド部２０と、繊維巻き付け部２１を有している。
【００３２】
繊維ガイド部２０は、繊維Ｆを繊維巻き付け部２１のライナ２の外周面に所定の角度で案内するものである。繊維ガイド部２０は、例えば繊維Ｆの進行方向に対し上下方向、左右方向に往復移動自在で、なおかつ繊維Ｆの進行方向の軸周りに回転自在であり、ライナ２の外周面に対する繊維Ｆの進入角度を自由に設定できる。なお、繊維ガイド部２０の上流側には、例えば図示しない繊維送出部や樹脂含浸部が設けられており、繊維送出部から送出された繊維Ｆは、樹脂含浸部において樹脂が含浸され、その後繊維ガイド部２０に送られている。本実施の形態では、繊維Ｆとしては、例えば導電性のある繊維、例えば炭素繊維や金属繊維が用いられる。また、樹脂としては、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が用いられる。
【００３３】
繊維巻き付け部２１は、ライナ２の長手方向の回転軸上の両端部を支持する支持部３０と、ライナ２を支持部３０を介して回転させる回転駆動部３１を備えている。
【００３４】
支持部３０は、例えばライナ２を水平に支持する。回転駆動部３１は、例えば可変速モータを有しており、このモータによってライナ２を所定の回転速度で回転できる。このライナ２の回転運動と上記繊維ガイド部２０の往復運動とを同期させることにより、繊維Ｆをライナ２の外周面に所定のパターンで巻き付けることができる。繊維Ｆの巻き方（パターン）については、特に限定されず、例えばフープ巻きやヘリカル巻き、或いはそれらを組み合わせた巻き方が可能である。
【００３５】
次に、上記繊維巻き付け装置１０を用いて行われるタンク１の製造方法について説明する。
【００３６】
先ず、タンク１が図４に示したように繊維巻き付け部２１の支持部３０に取り付けられる。次に、図３に示すように繊維Ｆの先端部Ｆａに圧着端子Ａが取り付けられる。その後、繊維Ｆの先端部Ｆａの圧着端子Ａが例えば図２に示すように口金部３の金属端子３ａに固定される。
【００３７】
その後、ライナ２が回転軸周りに回転され、図４に示すようにライナ２に繊維Ｆが巻き付けられる。このとき、口金部３、４の一部にも繊維Ｆが巻き付けられる。
【００３８】
図５に示すように口金部３、４の一部を含むライナ２の全体に繊維Ｆが巻き付けられ、繊維の巻き付けが終了すると、繊維Ｆが切断される。そして、繊維Ｆの巻き終わりの後端部Ｆｂに圧着端子Ａが取り付けられ、その圧着端子Ａが例えば先端部Ｆａの反対側の口金部４の金属端子４ａに固定される。こうして、ライナ２の外層に繊維層としての繊維強化樹脂層が形成される。
【００３９】
その後、例えば図６に示すようにテスタ４０の両電極が口金部３の金属端子３ａと口金部４の金属端子４ａに接続される。そして、金属端子３ａ、４ａ間に電圧が印加され、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂとの間の通電状態が検出される。繊維Ｆに破断や破損があると、例えば通電量が変動するので、これにより、繊維Ｆの断線等の有無を確認できる。
【００４０】
その後、タンク１は、繊維巻き付け部２１から取り外され、図示しない加熱炉において加熱される。この加熱により、繊維強化樹脂層中の樹脂が固まって繊維強化樹脂層が硬化される。
【００４１】
以上の実施の形態によれば、繊維Ｆの巻き始めの先端部Ｆａを口金部３の金属端子３ａに固定するので、以前のように例えば繊維を口金部に多重に巻き付けて固定しその後口金部付近の繊維を剥がして繊維の巻き付けをやり直す必要がなく、ライナ２への繊維Ｆの巻き付け工程を簡素化できる。これにより、繊維Ｆの巻き付け工程に要する時間を短縮し、タンク１の生産性を向上できる。さらに、途中で繊維Ｆを剥ぎ取る手作業がないので、ライナ２への繊維Ｆの巻き付け作業の自動化が可能になり、省人化を進めて低コスト化を図ることができる。特に、異なる繊維を複数回に亘って多重に巻き付ける場合には、有効である。
【００４２】
ところで、従来、繊維の巻き終わりは、下層の繊維層内に織り込んで固定していたが、こうすると、樹脂硬化後に その織り込んだ部分が盛り上がり、タンクの外表面に凹凸ができることがある。タンクの外表面に凹凸ができると、見た目が美しくないばかりか、繊維層の強度も低下してしまう。本実施の形態によれば、繊維Ｆの巻き終わりの後端部Ｆｂを口金部４の金属端子４ａに固定するので、樹脂硬化後に繊維強化樹脂層の表面に凹凸ができることがなく、見た目が美しく、高い強度の繊維強化樹脂層を形成できる。
【００４３】
また、口金部３、４の外周面に金属端子３ａ、４ａを設け、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂに圧着端子Ａに形成して、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂを金属端子３ａ、４ａに固定可能にしたので、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂの口金部３、４への固定を好適に行うことができる。
【００４４】
また、固定部材として金属端子３ａ、４ａを用いたので、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂとの間に電圧を印加し、ライナ２の外周面に巻き付けられた繊維Ｆの通電状態を検出することができる。これにより、繊維Ｆの破断や破損の有無を確認し、ライナ２の外周面に繊維Ｆが適切に巻き付けられていることを確認できる。
【００４５】
なお、上記実施の形態では、タンク１の製造時に繊維Ｆの通電状態を検出していたが、例えばタンク１が車両等に搭載され、タンク１が使用されている時に、繊維Ｆの通電状態を検出し、繊維Ｆの破断、破損の有無を確認してもよい。こうすることにより、メンテナンス時やトラブル発生時等にタンク１の状態を確認できる。
【００４６】
また、上記実施の形態では、繊維Ｆの先端部Ｆａを口金部３に固定し、後端部Ｆｂを口金部４に固定していたが、先端部Ｆａ、後端部Ｆｂの両方を同じ口金部に固定してもよい。
【００４７】
さらに、上記実施の形態において、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂの金属端子３ａ、４ａに対する接続部は、圧着端子Ａであったが、金属端子を挟んで止めるクリップ型やコンセント型、金属端子に溶接する溶接型、爪状のもので圧着端子に固着する爪型等であってもよい。
【００４８】
以上の実施の形態では、口金部３、４の固定部として金属端子３ａ、４ａが設けられていたが、それに代えて図７に示すように例えば口金部３の外周面に、穴５０と、その穴５０に差し込み可能なピン５１を設け、繊維Ｆの先端部Ｆａを、ピン５１と共に穴５０に差し込んで固定してもよい。かかる場合、例えば図７（ａ）に示すようにピン５１と口金部３の穴５０との間に繊維Ｆが配置された状態で、図７（ｂ）に示すように穴５０にピン５１が差し込まれることによって、繊維Ｆの先端部Ｆａが口金部３に固定される。かかる場合においても、繊維Ｆを口金部に多重に巻き付けて固定する必要がなく、繊維Ｆを剥がす必要がないので、ライナ２への繊維Ｆの巻き付け工程を簡素化できる。
【００４９】
また、上記例において、繊維Ｆの後端部Ｆｂも、口金部３の穴５０にピン５１と共に差し込んで固定してもよい。かかる場合、例えば繊維Ｆの先端部Ｆａがピン５１と共に穴５０に差し込まれて固定された後に、図８に示すようにライナ２の外周面に所定回数の繊維Ｆが巻き付けられ繊維Ｆがライナ２の外周面に固定され、その後に、ピン５１が外されて、繊維Ｆの先端部Ｆａが口金部３から取り外される。その後、ライナ２の全体に繊維Ｆが巻き付けられた後、図９に示すように繊維Ｆの後端部Ｆｂが、ピン５１と共に例えば先ほど用いた穴５０に差し込まれて固定される。かかる場合も、繊維Ｆの後端部Ｆｂを下層内に織り込む必要がないので、見た目が美しく、高い強度の繊維強化樹脂層を形成できる。
【００５０】
さらに上記例において、図１０に示すように繊維Ｆの後端部Ｆｂの直前の部分を切断し、この繊維Ｆの後端部Ｆｂを次回の巻き付けの繊維Ｆの先端部Ｆａとしてもよい。この場合も、繊維Ｆの先端部Ｆａがピン５１によって穴５０に固定された状態で、次の繊維Ｆの巻き付けが行われる。かかる場合、ピン５１の抜き差しと繊維Ｆの切断を例えばロボットを用いて自動で行うことにより、複数回の繊維Ｆの巻き付けをすべて自動化できる。
【００５１】
上記実施の形態では、繊維Ｆの先端部Ｆａを口金部３の金属端子３ａに固定していたが、図１１に示すように口金部３とライナ２との間に隙間Ｂを設けて、その隙間Ｂに繊維Ｆの先端部Ｆａを挟み込んで固定してもよい。かかる場合、図１２に示すように口金部３がライナ２から取り外され、繊維Ｆの先端部Ｆａが口金部３とライナ２との間に置かれ、図１３に示すように口金部３がライナ２に取り付けられる際に、繊維Ｆの先端部Ｆａが隙間Ｂに挟み込まれる。なお、繊維Ｆの先端部Ｆａを挟み込んだときの余分な部分は切断してもよい。
【００５２】
また、この場合、図１４に示すように口金部４の外周面に溝６０が形成され、繊維Ｆの後端部Ｆｂを、その溝６０に挟み込んで固定してもよい。なお、繊維Ｆの後端部Ｆｂを挟み込んだときの余分な部分は切断してもよい。
【００５３】
この例の場合も、繊維Ｆを口金部に多重に巻き付けて固定する必要がなく、その後繊維Ｆを剥がす必要がないので、ライナ２への繊維Ｆの巻き付け工程を簡素化できる。また、繊維Ｆの後端部Ｆｂを下層内に織り込む必要がないので、見た目が美しく、高い強度の繊維強化樹脂層を形成できる。
【００５４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５５】
以上の実施の形態で記載したタンク１の製造方法は、例えば燃料ガスと酸化ガスの電気化学反応により発電する燃料電池システムで用いられる高圧燃料ガスタンクの製造に適用できる。また、本発明は、他の用途のガスタンクや液体タンクの製造に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】タンクの構成の概略を示す正面図である。
【図２】タンクの口金部付近の構成の概略を示す説明図である。
【図３】繊維の端部に取り付けられる圧着端子を示す説明図である。
【図４】繊維巻き付け装置の構成の概略を示す説明図である。
【図５】繊維巻き付け装置において繊維の巻き付けが終了した状態を示す説明図である。
【図６】タンクにモニタを接続した状態を示す説明図である。
【図７】（ａ）は、口金部のピンと穴の間に繊維の先端部を配置した状態を示す説明図である。（ｂ）は、ピンと共に繊維の先端部を穴に挟み込んだ状態を示す説明図である。
【図８】繊維が固定された後にピンを外した状態を示す説明図である。
【図９】繊維の後端部をピンと共に口金部の穴に挟み込んだ状態を示す説明図である。
【図１０】繊維の後端部の直前の部分を切断した状態を示す説明図である。
【図１１】ライナと口金部との間に設けられた隙間を示す説明図である。
【図１２】ライナと口金部との間に繊維の先端部を挟み込む様子を示す説明図である。
【図１３】ライナと口金部との間の隙間に繊維の先端部が挟み込まれた状態を示す説明図である。
【図１４】溝が形成された口金部を示す説明図である。
【図１５】口金部の溝に繊維の後端部が挟み込まれた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ タンク
２ ライナ
３ 口金部
３ａ 金属端子
４ 口金部
４ａ 金属端子
Ａ 圧着端子
Ｆ 繊維
Ｆａ 先端部
Ｆｂ 後端部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンクの製造方法及びタンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車等の車両に搭載される燃料電池システムには、燃料ガスの供給源としての高圧ガスタンクが用いられる。この高圧ガスタンクの製造は、一般に、フィラメントワインディング法（以下、「ＦＷ法」という。）を用いて行われる。具体的には、ＦＷ法により、例えば熱硬化性の樹脂を含浸させた繊維を、タンクのライナ（内容器）の外周面に巻き付け、その後繊維の樹脂を熱硬化させる。これにより、タンクの外殻に硬い繊維強化樹脂（ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics））層が形成され、高圧ガスタンクの強度が確保されている。
【０００３】
タンクのライナへの繊維の巻き付け工程は、一般にライナを軸周りに回転させ、その回転されたライナの外周面に繊維を供給して、繊維をライナの外周面に巻き付けている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２１４２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の繊維巻き付け工程では、繊維を巻き付け始めるとき、繊維を、例えばライナの長手方向の端部に取り付けられた口金部に巻き付けて固定していた。口金部は、他の部分に比べて径が小さいため、繊維をしっかり固定するためには、繊維を幾重にも巻き付ける必要があった。そして、口金部に多量の繊維が巻かれた状態で、タンク全体への繊維の巻き付けを行うと、例えば口金部やその周辺の繊維の巻き付けが奇麗になおかつ適正にできなくなる。このため、途中で繊維の巻き付けを中断し、手作業で口金部の繊維を剥ぎ取り、再度口金部付近の巻き付けをやり直す必要があった。このため、繊維の巻き付け工程が複雑になり、時間も掛って、タンクの生産性の低下を招いていた。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、繊維の巻き付け工程を簡略化できるタンクの製造方法及びタンクを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、タンクの製造方法であって、口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層を形成する工程を有し、 前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き始めの先端部を口金部の固定部に固定し、その後前記ライナの外周面に繊維を巻き付けることを特徴とする。なお、本発明における「繊維層を形成する工程」は、口金部の一部にも繊維層を形成するものも含まれる。
【０００８】
本発明によれば、繊維の巻き始めの先端部を口金部の固定部に固定するので、例えば以前のように繊維を口金部に多量に巻き付けて固定する必要がない。これにより、その後の繊維の巻き付けで、口金部やその周辺に奇麗になおかつ適正に繊維を巻き付けることができる。このため、以前のように口金部付近への繊維の巻き付けをやり直す必要がなく、繊維の巻き付け工程を簡略化できる。この結果、繊維の巻き付け工程に要する時間を短縮でき、タンクの生産性を向上できる。さらに、途中で繊維を剥ぎ取る作業がないので、ライナへの繊維の巻き付け作業の自動化が可能になる。特に異なる繊維を多重に巻き付ける場合には、工程が複雑になるので、本発明による効果は大きい。
【０００９】
前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、口金部の外周面に設けられた固定部材であってもよい。
【００１０】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、口金部の外周面に設けられた他の固定部材に固定するようにしてもよい。
【００１１】
前記固定部材と他の固定部材は、金属端子であり、前記固定部材と前記他の固定部材の金属端子間に電圧を印加し、ライナの外周面に巻き付けられた繊維の通電状態を検出する工程をさらに有するようにしてもよい。かかる場合、例えば巻き付けられた繊維の破断や破損を検出でき、これによって繊維の巻き付けが適正に行われたか否かを確認できる。
【００１２】
上記タンクの製造方法において、前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、口金部の外周面に設けられた穴と、その穴に差し込み可能なピンであり、前記繊維の先端部は、前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定されるようにしてもよい。
【００１３】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、口金部の外周面に設けられた穴にピンと共に差し込んで固定するようにしてもよい。
【００１４】
前記繊維の先端部と後端部は、共通の穴とピンを用いて固定され、前記繊維の先端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定され、その後ライナの外周面に所定回数の繊維が巻き付けられ繊維がライナに固定され、その後前記ピンが外されて、前記繊維の先端部が口金部から取り外され、その後繊維の後端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定されるようにしてもよい。
【００１５】
前記繊維の後端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定された後に、繊維の後端部の直前の部分が切断され、この繊維の後端部を次の巻き付けの繊維の先端部にするようにしてもよい。
【００１６】
上記タンクの製造方法において、前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、前記口金部と前記ライナとの間の隙間であり、前記繊維の先端部は、前記隙間に挟まれて固定されるようにしてもよい。
【００１７】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、前記口金部に形成された溝に挟み込んで固定するようにしてもよい。
【００１８】
別の観点による本発明は、口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、前記口金部の外周面には、繊維の巻き始めの先端部を固定する固定部材が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
前記口金部の外周面には、繊維の巻き終わりの後端部を固定する他の固定部材が設けられていてもよい。
【００２０】
前記固定部材と他の固定部材は、金属端子であってもよい。
【００２１】
別の観点による本発明は、口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、前記口金部の外周面に設けられた穴と、その穴に差し込み可能なピンを有し、前記繊維の巻き始めの先端部を、前記ピンと共に前記穴に差し込んで前記口金部に固定することを特徴とする。
【００２２】
前記繊維の巻き終わりの後端部を、前記ピンと共に前記穴に差し込んで前記口金部に固定するようにしてもよい。
【００２３】
別の観点による本発明は、口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、前記口金部と前記ライナとの間には、隙間が設けられ、前記繊維の巻き始めの先端部を、前記口金部と前記ライナとの間の隙間に挟んで固定することを特徴とする。
【００２４】
前記口金部には、前記繊維の巻き終わりの後端部を挟んで固定する溝が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ライナへの繊維の巻き付け工程を簡略化できるので、繊維の巻き付け工程に要する時間を短縮し、タンクの生産性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係るタンク１の構成の概略を示す説明図である。
【００２７】
タンク１は、ライナ２と、口金部３、４を有している。ライナ２は、例えばタンク１と同形状の楕円体状に形成されており、長手方向の中央の円筒状の胴部２ａと、その両側の端部に接続され、外側に行くほど縮径するドーム状の側部２ｂを有している。また、口金部３は、例えばライナ２の長手方向の先端部（図１の左端部）に設けられ、口金部４は、ライナ２の長手方向の後端部（図１の右端部）に設けられている。例えば先端部側の口金部３は、略円筒状に形成され、ガスを供給するためのバルブが接続される。後端部側の口金部４は、円柱状に形成され、閉鎖されている。
【００２８】
口金部３の外周面には、例えば複数の固定部材或いは他の固定部材としての金属端子３ａが設けられている。金属端子３ａは、例えば図２に示すように雄ねじ形状を有し、口金部３の外周面に形成された雌ねじ部３ｂに螺合できる。一方、ライナ２に巻き付けられる繊維Ｆの巻き始めの先端部Ｆａや巻き終わりの後端部Ｆｂには、例えば図３に示すように金属製でリング状の圧着端子Ａを取り付けることができ、図２に示すようにこの圧着端子Ａの穴に金属端子３ａを通して金属端子３ａのねじ頭部と口金部３の外周面との間に圧着端子Ａを挟み込むことによって、繊維Ｆの先端部Ｆａや後端部Ｆｂを口金部３に固定できる。
【００２９】
図１に示すように口金部４の外周面にも、口金部３の金属端子３ａと同様の金属端子４ａが設けられている。金属端子４ａは、図２に示すように雄ねじ形状を有し、口金部４の外周面に形成された雌ねじ部４ｂに螺合できる。繊維Ｆの先端部Ｆａや後端部Ｆｂの圧着端子Ａの穴に金属端子４ａを通して、金属端子４ａのねじ頭部と口金部４の外周面との間に圧着端子Ａを挟み込むことによって、繊維Ｆの先端部Ｆａや後端部Ｆｂを口金部４に固定できる。
【００３０】
次に、上記ライナ２の外周面に繊維を巻き付ける繊維巻き付け装置について説明する。図４は、かかる繊維巻き付け装置１０の構成の概略を示す説明図である。
【００３１】
繊維巻き付け装置１０は、例えば繊維ガイド部２０と、繊維巻き付け部２１を有している。
【００３２】
繊維ガイド部２０は、繊維Ｆを繊維巻き付け部２１のライナ２の外周面に所定の角度で案内するものである。繊維ガイド部２０は、例えば繊維Ｆの進行方向に対し上下方向、左右方向に往復移動自在で、なおかつ繊維Ｆの進行方向の軸周りに回転自在であり、ライナ２の外周面に対する繊維Ｆの進入角度を自由に設定できる。なお、繊維ガイド部２０の上流側には、例えば図示しない繊維送出部や樹脂含浸部が設けられており、繊維送出部から送出された繊維Ｆは、樹脂含浸部において樹脂が含浸され、その後繊維ガイド部２０に送られている。本実施の形態では、繊維Ｆとしては、例えば導電性のある繊維、例えば炭素繊維や金属繊維が用いられる。また、樹脂としては、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が用いられる。
【００３３】
繊維巻き付け部２１は、ライナ２の長手方向の回転軸上の両端部を支持する支持部３０と、ライナ２を支持部３０を介して回転させる回転駆動部３１を備えている。
【００３４】
支持部３０は、例えばライナ２を水平に支持する。回転駆動部３１は、例えば可変速モータを有しており、このモータによってライナ２を所定の回転速度で回転できる。このライナ２の回転運動と上記繊維ガイド部２０の往復運動とを同期させることにより、繊維Ｆをライナ２の外周面に所定のパターンで巻き付けることができる。繊維Ｆの巻き方（パターン）については、特に限定されず、例えばフープ巻きやヘリカル巻き、或いはそれらを組み合わせた巻き方が可能である。
【００３５】
次に、上記繊維巻き付け装置１０を用いて行われるタンク１の製造方法について説明する。
【００３６】
先ず、タンク１が図４に示したように繊維巻き付け部２１の支持部３０に取り付けられる。次に、図３に示すように繊維Ｆの先端部Ｆａに圧着端子Ａが取り付けられる。その後、繊維Ｆの先端部Ｆａの圧着端子Ａが例えば図２に示すように口金部３の金属端子３ａに固定される。
【００３７】
その後、ライナ２が回転軸周りに回転され、図４に示すようにライナ２に繊維Ｆが巻き付けられる。このとき、口金部３、４の一部にも繊維Ｆが巻き付けられる。
【００３８】
図５に示すように口金部３、４の一部を含むライナ２の全体に繊維Ｆが巻き付けられ、繊維の巻き付けが終了すると、繊維Ｆが切断される。そして、繊維Ｆの巻き終わりの後端部Ｆｂに圧着端子Ａが取り付けられ、その圧着端子Ａが例えば先端部Ｆａの反対側の口金部４の金属端子４ａに固定される。こうして、ライナ２の外層に繊維層としての繊維強化樹脂層が形成される。
【００３９】
その後、例えば図６に示すようにテスタ４０の両電極が口金部３の金属端子３ａと口金部４の金属端子４ａに接続される。そして、金属端子３ａ、４ａ間に電圧が印加され、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂとの間の通電状態が検出される。繊維Ｆに破断や破損があると、例えば通電量が変動するので、これにより、繊維Ｆの断線等の有無を確認できる。
【００４０】
その後、タンク１は、繊維巻き付け部２１から取り外され、図示しない加熱炉において加熱される。この加熱により、繊維強化樹脂層中の樹脂が固まって繊維強化樹脂層が硬化される。
【００４１】
以上の実施の形態によれば、繊維Ｆの巻き始めの先端部Ｆａを口金部３の金属端子３ａに固定するので、以前のように例えば繊維を口金部に多重に巻き付けて固定しその後口金部付近の繊維を剥がして繊維の巻き付けをやり直す必要がなく、ライナ２への繊維Ｆの巻き付け工程を簡素化できる。これにより、繊維Ｆの巻き付け工程に要する時間を短縮し、タンク１の生産性を向上できる。さらに、途中で繊維Ｆを剥ぎ取る手作業がないので、ライナ２への繊維Ｆの巻き付け作業の自動化が可能になり、省人化を進めて低コスト化を図ることができる。特に、異なる繊維を複数回に亘って多重に巻き付ける場合には、有効である。
【００４２】
ところで、従来、繊維の巻き終わりは、下層の繊維層内に織り込んで固定していたが、こうすると、樹脂硬化後に その織り込んだ部分が盛り上がり、タンクの外表面に凹凸ができることがある。タンクの外表面に凹凸ができると、見た目が美しくないばかりか、繊維層の強度も低下してしまう。本実施の形態によれば、繊維Ｆの巻き終わりの後端部Ｆｂを口金部４の金属端子４ａに固定するので、樹脂硬化後に繊維強化樹脂層の表面に凹凸ができることがなく、見た目が美しく、高い強度の繊維強化樹脂層を形成できる。
【００４３】
また、口金部３、４の外周面に金属端子３ａ、４ａを設け、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂに圧着端子Ａに形成して、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂを金属端子３ａ、４ａに固定可能にしたので、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂの口金部３、４への固定を好適に行うことができる。
【００４４】
また、固定部材として金属端子３ａ、４ａを用いたので、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂとの間に電圧を印加し、ライナ２の外周面に巻き付けられた繊維Ｆの通電状態を検出することができる。これにより、繊維Ｆの破断や破損の有無を確認し、ライナ２の外周面に繊維Ｆが適切に巻き付けられていることを確認できる。
【００４５】
なお、上記実施の形態では、タンク１の製造時に繊維Ｆの通電状態を検出していたが、例えばタンク１が車両等に搭載され、タンク１が使用されている時に、繊維Ｆの通電状態を検出し、繊維Ｆの破断、破損の有無を確認してもよい。こうすることにより、メンテナンス時やトラブル発生時等にタンク１の状態を確認できる。
【００４６】
また、上記実施の形態では、繊維Ｆの先端部Ｆａを口金部３に固定し、後端部Ｆｂを口金部４に固定していたが、先端部Ｆａ、後端部Ｆｂの両方を同じ口金部に固定してもよい。
【００４７】
さらに、上記実施の形態において、繊維Ｆの先端部Ｆａと後端部Ｆｂの金属端子３ａ、４ａに対する接続部は、圧着端子Ａであったが、金属端子を挟んで止めるクリップ型やコンセント型、金属端子に溶接する溶接型、爪状のもので圧着端子に固着する爪型等であってもよい。
【００４８】
以上の実施の形態では、口金部３、４の固定部として金属端子３ａ、４ａが設けられていたが、それに代えて図７に示すように例えば口金部３の外周面に、穴５０と、その穴５０に差し込み可能なピン５１を設け、繊維Ｆの先端部Ｆａを、ピン５１と共に穴５０に差し込んで固定してもよい。かかる場合、例えば図７（ａ）に示すようにピン５１と口金部３の穴５０との間に繊維Ｆが配置された状態で、図７（ｂ）に示すように穴５０にピン５１が差し込まれることによって、繊維Ｆの先端部Ｆａが口金部３に固定される。かかる場合においても、繊維Ｆを口金部に多重に巻き付けて固定する必要がなく、繊維Ｆを剥がす必要がないので、ライナ２への繊維Ｆの巻き付け工程を簡素化できる。
【００４９】
また、上記例において、繊維Ｆの後端部Ｆｂも、口金部３の穴５０にピン５１と共に差し込んで固定してもよい。かかる場合、例えば繊維Ｆの先端部Ｆａがピン５１と共に穴５０に差し込まれて固定された後に、図８に示すようにライナ２の外周面に所定回数の繊維Ｆが巻き付けられ繊維Ｆがライナ２の外周面に固定され、その後に、ピン５１が外されて、繊維Ｆの先端部Ｆａが口金部３から取り外される。その後、ライナ２の全体に繊維Ｆが巻き付けられた後、図９に示すように繊維Ｆの後端部Ｆｂが、ピン５１と共に例えば先ほど用いた穴５０に差し込まれて固定される。かかる場合も、繊維Ｆの後端部Ｆｂを下層内に織り込む必要がないので、見た目が美しく、高い強度の繊維強化樹脂層を形成できる。
【００５０】
さらに上記例において、図１０に示すように繊維Ｆの後端部Ｆｂの直前の部分を切断し、この繊維Ｆの後端部Ｆｂを次回の巻き付けの繊維Ｆの先端部Ｆａとしてもよい。この場合も、繊維Ｆの先端部Ｆａがピン５１によって穴５０に固定された状態で、次の繊維Ｆの巻き付けが行われる。かかる場合、ピン５１の抜き差しと繊維Ｆの切断を例えばロボットを用いて自動で行うことにより、複数回の繊維Ｆの巻き付けをすべて自動化できる。
【００５１】
上記実施の形態では、繊維Ｆの先端部Ｆａを口金部３の金属端子３ａに固定していたが、図１１に示すように口金部３とライナ２との間に隙間Ｂを設けて、その隙間Ｂに繊維Ｆの先端部Ｆａを挟み込んで固定してもよい。かかる場合、図１２に示すように口金部３がライナ２から取り外され、繊維Ｆの先端部Ｆａが口金部３とライナ２との間に置かれ、図１３に示すように口金部３がライナ２に取り付けられる際に、繊維Ｆの先端部Ｆａが隙間Ｂに挟み込まれる。なお、繊維Ｆの先端部Ｆａを挟み込んだときの余分な部分は切断してもよい。
【００５２】
また、この場合、図１４に示すように口金部４の外周面に溝６０が形成され、繊維Ｆの後端部Ｆｂを、その溝６０に挟み込んで固定してもよい。なお、繊維Ｆの後端部Ｆｂを挟み込んだときの余分な部分は切断してもよい。
【００５３】
この例の場合も、繊維Ｆを口金部に多重に巻き付けて固定する必要がなく、その後繊維Ｆを剥がす必要がないので、ライナ２への繊維Ｆの巻き付け工程を簡素化できる。また、繊維Ｆの後端部Ｆｂを下層内に織り込む必要がないので、見た目が美しく、高い強度の繊維強化樹脂層を形成できる。
【００５４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５５】
以上の実施の形態で記載したタンク１の製造方法は、例えば燃料ガスと酸化ガスの電気化学反応により発電する燃料電池システムで用いられる高圧燃料ガスタンクの製造に適用できる。また、本発明は、他の用途のガスタンクや液体タンクの製造に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】タンクの構成の概略を示す正面図である。
【図２】タンクの口金部付近の構成の概略を示す説明図である。
【図３】繊維の端部に取り付けられる圧着端子を示す説明図である。
【図４】繊維巻き付け装置の構成の概略を示す説明図である。
【図５】繊維巻き付け装置において繊維の巻き付けが終了した状態を示す説明図である。
【図６】タンクにモニタを接続した状態を示す説明図である。
【図７】（ａ）は、口金部のピンと穴の間に繊維の先端部を配置した状態を示す説明図である。（ｂ）は、ピンと共に繊維の先端部を穴に挟み込んだ状態を示す説明図である。
【図８】繊維が固定された後にピンを外した状態を示す説明図である。
【図９】繊維の後端部をピンと共に口金部の穴に挟み込んだ状態を示す説明図である。
【図１０】繊維の後端部の直前の部分を切断した状態を示す説明図である。
【図１１】ライナと口金部との間に設けられた隙間を示す説明図である。
【図１２】ライナと口金部との間に繊維の先端部を挟み込む様子を示す説明図である。
【図１３】ライナと口金部との間の隙間に繊維の先端部が挟み込まれた状態を示す説明図である。
【図１４】溝が形成された口金部を示す説明図である。
【図１５】口金部の溝に繊維の後端部が挟み込まれた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ タンク
２ ライナ
３ 口金部
３ａ 金属端子
４ 口金部
４ａ 金属端子
Ａ 圧着端子
Ｆ 繊維
Ｆａ 先端部
Ｆｂ 後端部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクの製造方法であって、
口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層を形成する工程を有し、
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き始めの先端部を口金部の固定部に固定し、その後前記ライナの外周面に繊維を巻き付けることを特徴とする、タンクの製造方法。
【請求項２】
前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、口金部の外周面に設けられた固定部材であることを特徴とする、請求項１に記載のタンクの製造方法。
【請求項３】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、口金部の外周面に設けられた他の固定部材に固定することを特徴とする、請求項２に記載のタンクの製造方法。
【請求項４】
前記固定部材と他の固定部材は、金属端子であり、
前記固定部材と前記他の固定部材の金属端子間に電圧を印加し、ライナの外周面に巻き付けられた繊維の通電状態を検出する工程をさらに有することを特徴とする、請求項３に記載のタンクの製造方法。
【請求項５】
前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、口金部の外周面に設けられた穴と、その穴に差し込み可能なピンであり、
前記繊維の先端部は、前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定されることを特徴とする、請求項１に記載のタンクの製造方法。
【請求項６】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、口金部の外周面に設けられた穴にピンと共に差し込んで固定することを特徴とする、請求項５に記載のタンクの製造方法。
【請求項７】
前記繊維の先端部と後端部は、共通の穴とピンを用いて固定され、
前記繊維の先端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定され、その後ライナの外周面に所定回数の繊維が巻き付けられ繊維がライナに固定され、その後前記ピンが外されて、前記繊維の先端部が口金部から取り外され、その後繊維の後端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定されることを特徴とする、請求項６に記載のタンクの製造方法。
【請求項８】
前記繊維の後端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定された後に、繊維の後端部の直前の部分が切断され、この繊維の後端部を次の巻き付けの繊維の先端部にすることを特徴とする、請求項７に記載のタンクの製造方法。
【請求項９】
前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、前記口金部と前記ライナとの間の隙間であり、
前記繊維の先端部は、前記隙間に挟まれて固定されることを特徴とする、請求項１に記載のタンクの製造方法。
【請求項１０】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、前記口金部に形成された溝に挟み込んで固定することを特徴とする、請求項９に記載のタンクの製造方法。
【請求項１１】
口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、
前記口金部の外周面には、繊維の巻き始めの先端部を固定する固定部材が設けられていることを特徴とする、タンク。
【請求項１２】
前記口金部の外周面には、繊維の巻き終わりの後端部を固定する他の固定部材が設けられていることを特徴とする、請求項１１に記載のタンク。
【請求項１３】
前記固定部材と他の固定部材は、金属端子であることを特徴とする、請求項１２に記載のタンク。
【請求項１４】
口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、
前記口金部の外周面に設けられた穴と、その穴に差し込み可能なピンを有し、
前記繊維の巻き始めの先端部を、前記ピンと共に前記穴に差し込んで前記口金部に固定することを特徴とする、タンク。
【請求項１５】
前記繊維の巻き終わりの後端部を、前記ピンと共に前記穴に差し込んで前記口金部に固定することを特徴とする、請求項１４に記載のタンク。
【請求項１６】
口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、
前記口金部と前記ライナとの間には、隙間が設けられ、
前記繊維の巻き始めの先端部を、前記口金部と前記ライナとの間の隙間に挟んで固定することを特徴とする、タンク。
【請求項１７】
前記口金部には、前記繊維の巻き終わりの後端部を挟んで固定する溝が形成されていることを特徴とする、請求項１６に記載のタンク。
【請求項１】
タンクの製造方法であって、
口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層を形成する工程を有し、
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き始めの先端部を口金部の固定部に固定し、その後前記ライナの外周面に繊維を巻き付けることを特徴とする、タンクの製造方法。
【請求項２】
前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、口金部の外周面に設けられた固定部材であることを特徴とする、請求項１に記載のタンクの製造方法。
【請求項３】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、口金部の外周面に設けられた他の固定部材に固定することを特徴とする、請求項２に記載のタンクの製造方法。
【請求項４】
前記固定部材と他の固定部材は、金属端子であり、
前記固定部材と前記他の固定部材の金属端子間に電圧を印加し、ライナの外周面に巻き付けられた繊維の通電状態を検出する工程をさらに有することを特徴とする、請求項３に記載のタンクの製造方法。
【請求項５】
前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、口金部の外周面に設けられた穴と、その穴に差し込み可能なピンであり、
前記繊維の先端部は、前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定されることを特徴とする、請求項１に記載のタンクの製造方法。
【請求項６】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、口金部の外周面に設けられた穴にピンと共に差し込んで固定することを特徴とする、請求項５に記載のタンクの製造方法。
【請求項７】
前記繊維の先端部と後端部は、共通の穴とピンを用いて固定され、
前記繊維の先端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定され、その後ライナの外周面に所定回数の繊維が巻き付けられ繊維がライナに固定され、その後前記ピンが外されて、前記繊維の先端部が口金部から取り外され、その後繊維の後端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定されることを特徴とする、請求項６に記載のタンクの製造方法。
【請求項８】
前記繊維の後端部が前記ピンと共に前記穴に差し込まれて固定された後に、繊維の後端部の直前の部分が切断され、この繊維の後端部を次の巻き付けの繊維の先端部にすることを特徴とする、請求項７に記載のタンクの製造方法。
【請求項９】
前記繊維の先端部が固定される前記口金部の固定部は、前記口金部と前記ライナとの間の隙間であり、
前記繊維の先端部は、前記隙間に挟まれて固定されることを特徴とする、請求項１に記載のタンクの製造方法。
【請求項１０】
前記繊維層を形成する工程では、繊維の巻き終わりの後端部を、前記口金部に形成された溝に挟み込んで固定することを特徴とする、請求項９に記載のタンクの製造方法。
【請求項１１】
口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、
前記口金部の外周面には、繊維の巻き始めの先端部を固定する固定部材が設けられていることを特徴とする、タンク。
【請求項１２】
前記口金部の外周面には、繊維の巻き終わりの後端部を固定する他の固定部材が設けられていることを特徴とする、請求項１１に記載のタンク。
【請求項１３】
前記固定部材と他の固定部材は、金属端子であることを特徴とする、請求項１２に記載のタンク。
【請求項１４】
口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、
前記口金部の外周面に設けられた穴と、その穴に差し込み可能なピンを有し、
前記繊維の巻き始めの先端部を、前記ピンと共に前記穴に差し込んで前記口金部に固定することを特徴とする、タンク。
【請求項１５】
前記繊維の巻き終わりの後端部を、前記ピンと共に前記穴に差し込んで前記口金部に固定することを特徴とする、請求項１４に記載のタンク。
【請求項１６】
口金部が取り付けられたライナの外周面に繊維を巻き付けて、ライナの外層に繊維層が形成されるタンクであって、
前記口金部と前記ライナとの間には、隙間が設けられ、
前記繊維の巻き始めの先端部を、前記口金部と前記ライナとの間の隙間に挟んで固定することを特徴とする、タンク。
【請求項１７】
前記口金部には、前記繊維の巻き終わりの後端部を挟んで固定する溝が形成されていることを特徴とする、請求項１６に記載のタンク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−１７４５５４（Ｐ２００９−１７４５５４Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０７２８（Ｐ２００８−１０７２８）
【出願日】平成２０年１月２１日（２００８．１．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２１日（２００８．１．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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