專利名稱：壓力容器的口承部件與吹塑桿的卡合構(gòu)造、具有該卡合構(gòu)造的壓力容器的口承構(gòu)造及壓 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及收納液化石油氣(Liquefied Petroleum Gas LPG)等壓縮氣體的壓力容器的口承部件與吹塑桿的卡合構(gòu)造和該壓力容器的密封構(gòu)造。
背景技術(shù)：
由于LPG含有的硫成分少因而能夠有效防止酸雨，并且由于燃燒產(chǎn)生的廢氣中的CO2的量與石油和煤炭相比非常的少，所以為對(duì)保護(hù)地球環(huán)境有益的清潔能源。LPG通過比較低的壓力壓縮因而容易被液化，并且其體積變?yōu)闅饣瘹怏w時(shí)的1/250，能夠用耐壓低的容器進(jìn)行儲(chǔ)存、運(yùn)輸。目前，在日本國內(nèi)，對(duì)LPG的儲(chǔ)存、運(yùn)輸使用鋼制的壓力容器(高壓儲(chǔ)氣瓶)，但在歐美使用應(yīng)用了塑料技術(shù)而輕量化的復(fù)合材料壓力容器。歐美所使用的復(fù)合材料壓力容器的通常結(jié)構(gòu)為，具有樹脂襯；加強(qiáng)其外表面的纖維增強(qiáng)樹脂層(FRP層)；和向 FPR層的外表面突出并成為所收納的LPG的注入排出口的金屬制的口承部件。上述的普通家庭用的LPG鋼制壓力容器適用3MPa (30. 59kgf/cm2)的耐壓試驗(yàn)，需要在所述壓力下防止所收納的LPG的泄漏。復(fù)合材料壓力容器需要使金屬制的口承部件與樹脂襯或FRP層接合，公開有防止該接合部分處的泄漏的技術(shù)(例如，專利文獻(xiàn)1、2)。上述的現(xiàn)有技術(shù)在樹脂襯和口承部件的形狀方面的結(jié)構(gòu)上具有技術(shù)特征，但難以使樹脂與金屬接合，雖然具有在容器內(nèi)的壓力較高的狀態(tài)下防止泄露的效果，但壓力變低時(shí)存在可能發(fā)生泄漏的情況。為了解決所述技術(shù)課題，公開有如下技術(shù)對(duì)金屬制的口承部件的表面進(jìn)行粉末涂刷，從而改善其與樹脂襯的粘結(jié)性(例如，專利文獻(xiàn)3)。專利文獻(xiàn)I :日本專利第3523802號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2008-256151號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開2008-164112號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，專利文獻(xiàn)3所公開的技術(shù)是通過插入口承部件進(jìn)行吹塑成型來形成樹脂襯的技術(shù)，難以確認(rèn)成型后的口承部件表面的涂膜與樹脂襯的粘結(jié)狀態(tài)。另外，在現(xiàn)有吹塑成型中，為了使口承部件與吹塑桿相互卡合而使用了螺紋式吹塑桿。在所述結(jié)構(gòu)中，成型后拆卸該吹塑桿時(shí)，口承部件上生成的旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)載會(huì)給口承部件與樹脂襯的接合部分帶來不良影響，從而可能使粘結(jié)強(qiáng)度降低、在界面產(chǎn)生裂縫。因此，鑒于上述背景，本發(fā)明的目的在于提供壓力容器的口承部件與吹塑桿的卡合構(gòu)造、具有該卡合構(gòu)造的壓力容器的口承構(gòu)造以及壓力容器的制造方法，在通過插入口承部件進(jìn)行吹塑成型來形成樹脂襯的壓力容器中，拆卸吹塑桿時(shí)不會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)載給口承部件與樹脂襯的接合部分帶來不良影響的情況。本發(fā)明為壓力容器的口承部件與吹塑桿的卡合構(gòu)造的發(fā)明，通過將型坯12配置在嵌裝于吹塑桿11上的口承部件4的外周并在金屬模13閉合的狀態(tài)下從該外周進(jìn)行吹塑成型而形成沿著所述金屬模的容器狀的樹脂襯2。所述卡合構(gòu)造構(gòu)成為，具有形成在所述吹塑桿的外周部上的貫穿孔21 ;能夠穿過所述貫穿孔并向所述吹塑桿的徑向移動(dòng)地設(shè)置的球22 ;和設(shè)置在所述口承部件的內(nèi)周面的具有規(guī)定深度的凹部20，在所述吹塑桿插入到所述口承部件中且所述球與所述凹部相對(duì)的狀態(tài)下，所述球向所述徑向的外側(cè)移動(dòng)且其一部分被收納在所述凹部中，由此使所述口承部件和所述吹塑桿相互卡合。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于吹塑桿與口承部件的卡合為快換接頭式，所以容易裝拆，并且在拆卸吹塑桿時(shí)也不會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)載給口承部件與樹脂襯的接合部分帶來不良影響的情況。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，能夠構(gòu)成為，所述卡合構(gòu)造具有軸線沿上下方向延伸且構(gòu)成所述吹塑桿的外周部的大徑筒部件26 ;以沿上下方向能夠移動(dòng)的方式設(shè)置在所述大徑筒部件的內(nèi)側(cè)的小徑筒部件23;和將所述小徑筒部件向所述軸向的一側(cè)(上方)彈壓的彈壓機(jī)構(gòu)25，所述小徑筒部件的外表面具有形成于所述軸向的另一側(cè)(下方側(cè))的大徑部29 ;和從該大徑部通過錐部28縮徑、形成于所述軸向的一側(cè)(上方側(cè))的階梯部24，通 過使所述小徑筒部件向所述軸線的另一側(cè)(下方側(cè))移動(dòng)而允許所述球向所述徑向的內(nèi)側(cè)移動(dòng)，在所述球位于所述徑向的內(nèi)側(cè)的狀態(tài)下，所述小徑筒部件向所述軸向的一側(cè)移動(dòng)，由此所述錐部使所述球向所述徑向的外側(cè)移動(dòng)，在所述大徑部與所述球相對(duì)的狀態(tài)下，限制位于所述徑向的外側(cè)的所述球向所述徑向的內(nèi)側(cè)移動(dòng)。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)通過彈壓機(jī)構(gòu)的彈壓力使吹塑桿與口承部件的卡合和卡合狀態(tài)的鎖定自動(dòng)進(jìn)行的快換接頭式聯(lián)接器。另外，根據(jù)與具有上述結(jié)構(gòu)的卡合構(gòu)造的壓力容器的口承構(gòu)造相關(guān)的本發(fā)明的一個(gè)方面，能夠構(gòu)成為，所述口承部件具有金屬制的帽部件5，其具有圓環(huán)狀的凸緣部51和從該凸緣部的內(nèi)周部向外側(cè)突出的筒部52 ;和形成為圓環(huán)狀的樹脂制的接合部件6，其供該帽部件的所述凸緣部和所述筒部的一部分插入，通過插入所述口承部件來吹塑成型所述樹脂襯而使所述接合部件與所述樹脂襯的抵接部分相互熔敷。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，通過將插入金屬制的帽部件而形成的、由樹脂和金屬構(gòu)成的口承部件插入到樹脂襯中進(jìn)行吹塑成型，由于口承部件與樹脂襯為樹脂彼此間的熔敷，因此能夠?qū)崿F(xiàn)口承部件與樹脂襯的可靠的接合。再有，由于所述結(jié)構(gòu)無需使口承部件與樹脂襯的相互抵接的面成為燕尾接合那樣的復(fù)雜形狀，所以無需擔(dān)心熔融樹脂的蔓延狀態(tài)。即，所述結(jié)構(gòu)能夠使相互抵接的面的形狀為容易熔敷的形狀。根據(jù)與所述壓力容器的口承部件相關(guān)的本發(fā)明的一個(gè)方面，能夠構(gòu)成為，在所述帽部件的表面形成基于粉末涂刷的涂膜7。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在插入金屬制的帽部件后使口承部件成型時(shí)，能夠使金屬和樹脂可靠地接合。另外，由于能夠作為口承部件單品來確認(rèn)樹脂與金屬的粘結(jié)狀態(tài)，所以能夠在中間工序排除不合格品而提高生產(chǎn)率。在此，為了具備金屬制的帽部件的止轉(zhuǎn)功能，或者帽部件與接合部件之間的自密封功能，還能夠在帽部件的凸緣部上設(shè)置貫穿孔，或者在凸緣部或筒部上設(shè)置凸條或凹條。另外，根據(jù)與具有上述結(jié)構(gòu)的卡合構(gòu)造的壓力容器的制造方法相關(guān)的本發(fā)明的一個(gè)方面，能夠具有如下步驟準(zhǔn)備具有圓環(huán)狀的凸緣部51和從該凸緣部的內(nèi)周部向外側(cè)突出的筒部52的金屬制的帽部件5 ;插入所述帽部件的所述凸緣部和所述筒部的一部分后將樹脂制的接合部件6注射成型為圓環(huán)狀而形成所述口承部件；將所述口承部件通過所述卡合構(gòu)造嵌裝到所述吹塑桿上并將所述口承部件插入到所述金屬模內(nèi)；在所述口承部件插入到所述金屬模內(nèi)的狀態(tài)下通過對(duì)所述樹脂襯進(jìn)行吹塑成型而使所述樹脂襯與所述接合部件的接合部分相互熔敷。根據(jù)所述方法，通過將插入金屬制的帽部件而形成的、由樹脂和金屬構(gòu)成的口承部件插入到樹脂襯中并進(jìn)行吹塑成型，由于口承部件與樹脂襯為樹脂彼此間的熔敷，因此能夠?qū)崿F(xiàn)口承部件與樹脂襯的可靠的接合。根據(jù)與所述壓力容器的制造方法相關(guān)的本發(fā)明的一個(gè)方面，在形成所述口承部件的步驟中，在使樹脂制的接合部件注射成型為圓環(huán)狀之前，在所述帽部件的表面形成基于粉末涂刷的涂膜7。根據(jù)所述方法，在插入金屬制的帽部件而使口承部件成型時(shí)，能夠使金屬和樹脂可靠地接合。另外，由于能夠作為口承部件單品來確認(rèn)樹脂與金屬的粘結(jié)狀態(tài)，所以能夠在中間工序中排除不合格品而提高生產(chǎn)率。·根據(jù)與所述壓力容器的制造方法相關(guān)的本發(fā)明的一個(gè)方面，在使所述樹脂襯與所述接合部件相互熔敷的步驟中，將能夠使所述接合部件熔融的溫度的空氣從所述吹塑桿的空氣供給孔吹入到所述型坯的內(nèi)部而使所述樹脂襯吹塑成型。在接合樹脂襯與接合部件時(shí)，在僅依賴型坯的潛熱進(jìn)行熔敷的情況下，可能因接合部分的熔融不足而無法實(shí)現(xiàn)充分的熔敷。根據(jù)所述方法，通過使用于吹塑成型而被供給的空氣為規(guī)定溫度來使口承部件升溫，能夠?qū)崿F(xiàn)不依賴潛熱的可靠的熔敷。發(fā)明的效果本發(fā)明能夠提供壓力容器的口承部件與吹塑桿的卡合構(gòu)造、具有該卡合構(gòu)造的壓力容器的口承構(gòu)造以及壓力容器的制造方法，在通過插入口承部件進(jìn)行吹塑成型而形成樹脂襯的壓力容器中，在拆卸吹塑桿時(shí)不會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)載給口承部件與樹脂襯的接合部分帶來不良影響的情況。


圖I是將本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的壓力容器局部剖切示出的側(cè)視圖。圖2是圖I的II部詳細(xì)剖視圖，示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的樹脂襯與口承部件的接合狀態(tài)。圖3是作為本發(fā)明的制造方法的一例的吹塑成型法的示意剖視圖。圖4是圖3的IV部詳細(xì)剖視圖，示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的口承部件與吹塑桿的卡合狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式以下，首先說明適用本發(fā)明的壓力容器I的構(gòu)造的一例，然后對(duì)一個(gè)實(shí)施方式的壓力容器I的口承部件4與吹塑桿11的卡合構(gòu)造以及壓力容器I的口承構(gòu)造和制造方法進(jìn)行說明。參照?qǐng)D1，壓力容器I由以下部分構(gòu)成主要收納氣體或液體的樹脂襯2 ;加強(qiáng)該樹脂襯2的外表面的纖維增強(qiáng)樹脂層3 ;和向樹脂襯2和纖維增強(qiáng)樹脂層3的外表面突出并將氣體或液體注入排出的口承部件4。此外，在圖I中省略了關(guān)于樹脂襯2與口承部件4的具體的接合構(gòu)造，所述接合構(gòu)造將在后說明。樹脂襯2為收納氣體或液體的容器，根據(jù)要收納的物體和填充條件選擇材料。例如，作為材料，使用聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚酰胺、聚酮、聚苯硫醚(PPS)等，并通過吹塑成型等成型。在本實(shí)施方式中適用吹塑成型。此外，作為其他成型方法存在旋壓成型等。樹脂襯2的形狀為完成狀態(tài)的壓力容器形狀的基礎(chǔ)，一般情況下，選擇相對(duì)于高壓環(huán)境能夠?qū)崿F(xiàn)更輕量化的形狀，例如，選擇像圖I那樣具有圓筒形的主體部、并在該主體部的軸向兩端部具有大致半球狀的蓋部的形狀或球形。在樹脂襯2上安裝口承部件4,然后通過纖維纏繞(filament winding)法將浸潰有樹脂的增強(qiáng)纖維纏繞到樹脂襯2和口承部件4的外表面?；蛘咄ㄟ^手糊成型(handlay-up)法，通過對(duì)浸潰有樹脂的紡布進(jìn)行層疊來安裝。纖維增強(qiáng)樹脂層3為FRP (纖維增強(qiáng)塑料)，為耐壓構(gòu)造的主要構(gòu)造部分。將浸潰 有樹脂的纖維(或紡布)成形為成品形狀后，使樹脂固化由此形成纖維增強(qiáng)樹脂層3。作為纖維增強(qiáng)樹脂層3所使用的樹脂，從強(qiáng)度高的觀點(diǎn)出發(fā)一般為環(huán)氧類樹脂。但是，在要求熱穩(wěn)定性的情況下等，也能夠使用酚醛類樹脂。接下來，作為纖維，多使用高強(qiáng)度且高彈性的纖維，例如，一般為碳纖維、玻璃纖維、石英纖維、芳香族聚酰胺類樹脂纖維等。在這些纖維或由纖維織成的布中浸潰上述樹脂而構(gòu)成預(yù)浸潰材料。對(duì)于預(yù)浸潰材料向樹脂襯2與口承部件4的結(jié)合體的安裝，如上所述，存在將預(yù)浸潰化的纖維通過織布機(jī)進(jìn)行纏繞的纖維纏繞法和在外表面層疊預(yù)浸潰化的紡布的手糊成型法，但通常為纖維纏繞法，其能夠保持纖維的連續(xù)性而容易實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度，并且容易使容器薄壁化。在纖維纏繞法中，存在將纖維沿圖I中的圓筒部分的周圍(周向)進(jìn)行纏繞的環(huán)向(hoop)纏繞、沿軸向進(jìn)行纏繞的軸向(inline)纏繞，以及對(duì)環(huán)形纏繞的纖維方向添加角度的螺旋纏繞等，根據(jù)壓力負(fù)載時(shí)的壓力容器I內(nèi)的應(yīng)力生成適當(dāng)?shù)剡x擇纏繞方法、纏繞匝數(shù)、以及纏繞角度等。當(dāng)浸潰有例如作為熱固性樹脂的環(huán)氧樹脂的預(yù)浸潰材料成形結(jié)束后，將在樹脂襯2與口承部件4的結(jié)合體的外表面安裝有預(yù)浸潰材料的中間半成品在設(shè)定為規(guī)定溫度的固化槽中放置規(guī)定時(shí)間，由此樹脂固化，形成纖維增強(qiáng)樹脂層3而成為成品。接下來，參照?qǐng)D2，對(duì)口承部件4和樹脂襯2與口承部件4的接合狀態(tài)進(jìn)行說明?？诔胁考?具有金屬制的帽部件5，其具有圓環(huán)狀的凸緣部51和沿凸緣部51的內(nèi)周部向壓力容器I的外側(cè)(圖2的上方)突出的筒部52;和形成為圓環(huán)狀的樹脂制的接合部件6，其供帽部件5的凸緣部51和筒部52的一部分插入。此外，在口承部件4的筒內(nèi)表面9上安裝有未圖不的閥門等。在帽部件5的表面形成有基于粉末涂刷的涂膜7。如專利文獻(xiàn)3所公開的那樣，粉末涂刷能夠適當(dāng)?shù)厥褂糜删巯N類樹脂構(gòu)成的粘結(jié)劑等材料。通過粉末涂刷形成由例如粘結(jié)劑層構(gòu)成的涂膜7，從而能夠可靠地接合金屬制的帽部件5和樹脂制的接合部件6。帽部件5優(yōu)選輕量且機(jī)械強(qiáng)度高的材料，能夠使用例如鋁合金，鈦合金等一體地形成。作為對(duì)帽部件5進(jìn)行粉末涂刷的前處理，希望使表面粗面化，例如，能夠使用噴砂、噴丸以及化學(xué)處理劑涂敷等。
接合部件6根據(jù)樹脂襯2和用于構(gòu)成容器的一部分的要收納的物體及填充條件適當(dāng)?shù)剡x擇材料。例如，作為材料，能夠使用聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚酰胺、聚酮、聚苯硫醚(PPS)等。但是，為了使接合部件6與樹脂襯2熔敷，優(yōu)選與樹脂襯2為同種材料。如上所述，通過預(yù)先形成由金屬制的帽部件5和樹脂制的接合部件6構(gòu)成的口承部件4,能夠作為口承部件4單品來確認(rèn)粘結(jié)狀態(tài)，因此能夠在中間工序排除不合格品，從而能夠提高生產(chǎn)率。在此，為了具備金屬制的帽部件5的止轉(zhuǎn)功能，或者帽部件5與接合部件6之間的自密封功能，還能夠在帽部件5的凸緣部51上設(shè)置貫穿孔，或者在凸緣部51或筒部52上設(shè)置凸條53或凹條。在圖2中，帽部件5為具有凸條53的結(jié)構(gòu)。此外，自密封功能為當(dāng)在壓力容器I上作用有高壓負(fù)載時(shí)，即使在凸條53部分產(chǎn)生間隙，也能夠通過在凸條53周圍產(chǎn)生的壓力梯度來封閉該間隙。樹脂襯2和口承部件4主要通過對(duì)樹脂襯2與接合部件6的抵接面8進(jìn)行熔敷而接合。在此，還可以是，在帽部件5的與樹脂襯2的抵接面上還形成有基于粉末涂刷 的涂膜，將粘結(jié)劑預(yù)先涂敷在該涂膜上，由此使帽部件5和樹脂襯2接合。此外，使用的粘結(jié)劑沒有特別限定，但適合使用熱塑性樹脂的粘結(jié)劑，例如，能夠使用聚烯烴類粘結(jié)劑。所述結(jié)構(gòu)由于能夠?qū)崿F(xiàn)同種樹脂彼此間的熔敷，所以沒有熱膨脹差和高壓負(fù)載時(shí)的變形量的差，從而能夠?qū)崿F(xiàn)口承部件4與樹脂襯2的可靠的接合。再有，由于該結(jié)構(gòu)無需將口承部件4與樹脂襯2的相互抵接的面取為燕尾接合那樣的復(fù)雜形狀，所以無需擔(dān)心熔融樹脂的蔓延狀態(tài)。即，由于能夠使相互抵接的面的形狀為容易熔敷的形狀，所以便于吹塑成型作業(yè)而提高了生產(chǎn)率。接下來參照?qǐng)D3，對(duì)基于吹塑成型法的壓力容器I的制造方法的一例進(jìn)行說明。在此，使用具有金屬模13、用于支承口承部件4的吹塑桿11和支承臺(tái)15的吹塑成型裝置10。此外，在圖3中為沿上下具有兩個(gè)口承部件4的形態(tài)，但不限于所述形態(tài)，也能夠是僅在上方或僅在下方具有口承部件4的結(jié)構(gòu)。以下，詳細(xì)說明工序。首先，準(zhǔn)備金屬制的帽部件5，其具有圓環(huán)狀的凸緣部51和沿該凸緣部51的內(nèi)周部向外側(cè)突出的筒部52，在帽部件5的表面形成基于粉末涂刷的涂膜7后，插入帽部件5的凸緣部51和筒部52的一部分并使樹脂制的接合部件6圓環(huán)狀地注射成型而形成口承部件4。接下來，通過后述的卡合構(gòu)造將口承部件4嵌裝到吹塑桿11上，并將支承有口承部件4的吹塑桿11設(shè)置到支承臺(tái)15上。接下來，將構(gòu)成樹脂襯2的材料的筒狀的型坯12從口模14擠出。型坯12在支承有口承部件4的吹塑桿11周圍的金屬模13內(nèi)垂下、并配置在口承部件4的外周。當(dāng)型坯
12垂下至規(guī)定位置時(shí)，金屬模13閉合，通過金屬模13使型坯12的一部分縮徑而構(gòu)成樹脂襯2的口部2a(參照?qǐng)D4)，口承部件4成為和型坯12 —起配置在吹塑桿11與金屬模13之間的狀態(tài)，即口承部件4成為插入到金屬模13內(nèi)的狀態(tài)。在吹塑桿11中設(shè)置有用于將空氣從空氣供給部17經(jīng)由管道16供給到型坯12內(nèi)的連通路和連通孔(空氣供給孔未圖示)，從而來自空氣供給部17的空氣被輸送到密閉的金屬模13內(nèi)的型坯12內(nèi)。型坯12被輸送的空氣推壓到金屬模13的內(nèi)壁而成為構(gòu)成樹脂襯2的沿著金屬模13的中空容器。另外，通過使口承部件4的接合部件6與樹脂襯2進(jìn)行熔敷，形成具有圖2所示的口承構(gòu)造的形態(tài)的容器。在本實(shí)施方式中，通過將來自空氣供給部17的空氣控制為能夠使接合部件6的一部分熔融的規(guī)定溫度來使接合部件6的溫度上升。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，不是僅依賴形成樹脂襯2的型坯12的潛熱來熔敷樹脂襯2和口承部件4，還能夠通過使口承部件4側(cè)的一部分樹脂軟化、熔融來使兩者可靠地熔敷。接下來，參照?qǐng)D4對(duì)口承部件4與吹塑桿11的卡合構(gòu)造進(jìn)行說明。此外，以下的說明為使用了球22和避讓槽20的快換接頭式聯(lián)接器的一例，不限于所述結(jié)構(gòu)，能夠采用公知的手段。另外，圖4中僅示出了關(guān)于圖3中的上側(cè)的口承部件4的卡合構(gòu)造，但關(guān)于下側(cè)的口承部件4也能夠使用與上側(cè)的口承部件4相同或上下對(duì)稱的卡合構(gòu)造。在口承部件4的筒內(nèi)表面9的規(guī)定位置周狀地形成有一條規(guī)定深度的避讓槽20。另一方面，吹塑桿11由以下部分構(gòu)成大徑筒部件26，其軸線沿上下方向延伸，構(gòu)成吹塑桿11的外周部；和小徑筒部件23，其以沿上下方向移動(dòng)自如的方式配置在該大徑筒部件26的內(nèi)側(cè)。在大徑筒部件26的側(cè)面形成有徑向的貫穿孔21，具有能夠穿過該貫穿孔21并沿吹 塑桿11的半徑方向移動(dòng)的直徑的球22被收納在貫穿孔21內(nèi)。此外，雖未圖示，但貫穿孔21的徑向外側(cè)的端部縮徑而使球22不會(huì)落到大徑筒部件26的外側(cè)。小徑筒部件23的外表面在下方側(cè)形成有大徑部29，在上端側(cè)形成有從該大徑部29通過錐部28而縮徑的階梯部24。另外，在小徑筒部件23的內(nèi)筒面形成有朝向上端方向縮徑的作為階梯的卡定部27。在小徑筒部件23的內(nèi)側(cè)以卡定在卡定部27上的方式配置有彈簧25，從而將小徑筒部件23彈壓到上方。接下來依次參照?qǐng)D4的(a)，(b)對(duì)本實(shí)施方式的快換接頭式聯(lián)接器的卡合順序進(jìn)行說明。此外，由于圖4的(a)還表示吹塑桿11對(duì)口承部件4的安裝和拆卸，因此還示出有原本安裝時(shí)沒有配置的樹脂襯2。參照?qǐng)D4的(a)，使小徑筒部件23相對(duì)于大徑筒部件26向下方側(cè)移動(dòng)，在球22被允許向徑向內(nèi)側(cè)移動(dòng)的狀態(tài)下，吹塑桿11向箭頭所示的上方移動(dòng)而插入到口承部件4的筒內(nèi)表面9后，球22沿貫穿孔21向徑內(nèi)方向移動(dòng)，從而其一部分收納在通過階梯部24形成于階梯部24與大徑筒部件26之間的空間。若進(jìn)一步使吹塑桿11沿箭頭方向移動(dòng)，則如圖4的(b)所示，球22與避讓槽20相對(duì)，球22能夠向半徑方向外側(cè)移動(dòng)。此時(shí)，球22通過被卡定在卡定部27上的彈簧25彈壓到上方的小徑筒部件23的錐部28而被向半徑方向外側(cè)彈壓，從而球22被收納到避讓槽20中。球22被收納在避讓槽20中后，小徑筒部件23進(jìn)一步向上方移動(dòng)，大徑部29限制球22向半徑方向內(nèi)側(cè)的移動(dòng)，從而口承部件4與吹塑桿11卡合。拆卸吹塑桿11時(shí)，通過使吹塑桿11的小徑筒部件23向下方移動(dòng)而在球22的內(nèi)徑側(cè)生成基于階梯部24的空間，從而解除避讓槽20所收納的球22向半徑方向內(nèi)側(cè)的移動(dòng)限制。然后，小徑筒部件23進(jìn)一步向下方移動(dòng)，再如圖4的(a)所示，球22向半徑方向內(nèi)側(cè)移動(dòng)，然后球22在筒內(nèi)表面9上滑動(dòng)而解除口承部件4與吹塑桿11的卡合。像這樣，本實(shí)施方式能夠容易地拆卸吹塑桿11。在現(xiàn)有吹塑成型中，使用螺紋式的吹塑桿來使口承部件與吹塑桿相互卡合。在所述結(jié)構(gòu)中，成型后拆卸該吹塑桿時(shí)，口承部件上生成的旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)載給口承部件與樹脂襯的接合部分帶來不良影響，可能會(huì)使粘結(jié)強(qiáng)度降低、在界面產(chǎn)生裂縫。根據(jù)本實(shí)施方式，由于對(duì)吹塑桿11與口承部件4的卡合使用快速接頭式聯(lián)接器，因此容易裝拆，并且在拆卸吹塑桿11時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)載給口承部件4與樹脂襯2的接合部分帶來不良影響的情況。
以上，關(guān)于本發(fā)明說明了優(yōu)選實(shí)施方式。本發(fā)明不限于附圖所記載的范圍，在不脫離其主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行設(shè)計(jì)變更。例如，在上述實(shí)施方式中，小徑筒部件23在上端側(cè)形成有階梯部24并被彈簧25向上方彈壓，但也可以在下端側(cè)形成階梯部24并被彈簧25向下方彈壓。另外，在上述實(shí)施方式中，在口承部件4的筒內(nèi)表面9上周狀地形成了一條避讓槽20，但也可以在與貫穿孔21對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置多個(gè)凹部。另外，作為凹部，可以設(shè)置有底凹部，也可以設(shè)置無底凹部即貫穿孔。附圖標(biāo)記說明
1壓力容器
2樹脂襯2a 口部
3纖維增強(qiáng)樹脂層
4口承部件
5帽部件
6接合部件
7涂膜
8^氏面9筒內(nèi)表面
10吹塑成型裝置
11吹塑桿
12型坯
13金屬模
14口模
15支承臺(tái) 16管道
17空氣供給部
20避讓槽(凹部)
21貫穿孔
22球
23小徑筒部件
24階梯部
25彈簧(彈壓機(jī)構(gòu))
26大徑筒部件
27卡定部(小後筒部件)
28錐部(小徑筒部件)
29大徑部(小後筒部件)
51凸緣部
52筒部
53凸條
權(quán)利要求
1.一種壓力容器的口承部件與吹塑桿的卡合構(gòu)造，通過將型坯配置在嵌裝于所述吹塑桿上的所述口承部件的外周并在金屬模閉合的狀態(tài)下從所述口承部件的外周進(jìn)行吹塑成型而形成沿著所述金屬模的容器狀的樹脂襯，其特征在于，所述卡合構(gòu)造具有 形成在所述吹塑桿的外周部的貫穿孔； 能夠穿過所述貫穿孔并向所述吹塑桿的徑向移動(dòng)地設(shè)置的球；和 設(shè)置在所述口承部件的內(nèi)周面上的凹部， 在所述吹塑桿插入到所述口承部件中且所述球與所述凹部相對(duì)的狀態(tài)下，所述球向所述徑向的外側(cè)移動(dòng)且其一部分被收納在所述凹部中，由此使所述口承部件和所述吹塑桿相互卡合。
2.如權(quán)利要求I所述的卡合構(gòu)造，其特征在于， 具有軸線沿上下方向延伸且構(gòu)成所述吹塑桿的外周部的大徑筒部件； 以能夠沿上下方向移動(dòng)的方式設(shè)置在所述大徑筒部件的內(nèi)側(cè)的小徑筒部件；和 將所述小徑筒部件向所述軸向的一側(cè)彈壓的彈壓機(jī)構(gòu)， 所述小徑筒部件的外表面具有形成于所述軸向的另一側(cè)的大徑部；和從所述大徑部通過錐部縮徑、形成于所述軸向的一側(cè)的階梯部， 通過使所述小徑筒部件向所述軸線的另一側(cè)移動(dòng)而允許所述球向所述徑向的內(nèi)側(cè)移動(dòng)， 在所述球位于所述徑向的內(nèi)側(cè)的狀態(tài)下，所述小徑筒部件向所述軸向的一側(cè)移動(dòng)，由此所述錐部使所述球向所述徑向的外側(cè)移動(dòng)， 在所述大徑部與所述球相對(duì)的狀態(tài)下，限制位于所述徑向的外側(cè)的所述球向所述徑向的內(nèi)側(cè)移動(dòng)。
3.一種壓力容器的口承構(gòu)造，具有權(quán)利要求I或2所述的卡合構(gòu)造，其特征在于， 所述口承部件具有金屬制的帽部件，其具有圓環(huán)狀的凸緣部和從所述凸緣部的內(nèi)周部向外側(cè)突出的筒部；和形成為圓環(huán)狀的樹脂制的接合部件，其供所述帽部件的所述凸緣部和所述筒部的一部分插入， 通過插入所述口承部件并對(duì)所述樹脂襯進(jìn)行吹塑成型，所述接合部件與所述樹脂襯的抵接部分相互熔敷。
4.如權(quán)利要求3所述的壓力容器的口承構(gòu)造，其特征在于，在所述帽部件的表面形成有基于粉末涂刷的涂月吳。
5.一種壓力容器的制造方法，具有權(quán)利要求I或2所述的卡合構(gòu)造，其特征在于，具有如下步驟 準(zhǔn)備具有圓環(huán)狀的凸緣部和從所述凸緣部的內(nèi)周部向外側(cè)突出的筒部的金屬制的帽部件； 插入所述帽部件的所述凸緣部和所述筒部的一部分后將樹脂制的接合部件注射成型為圓環(huán)狀而形成所述口承部件； 通過所述卡合構(gòu)造將所述口承部件嵌裝到所述吹塑桿上并將所述口承部件插入到所述金屬模內(nèi)； 在所述口承部件插入到所述金屬模內(nèi)的狀態(tài)下通過對(duì)所述樹脂襯進(jìn)行吹塑成型而使所述樹脂襯與所述接合部件的接合部分相互熔敷。
6.如權(quán)利要求5所述的壓力容器的制造方法，其特征在于，在形成所述口承部件的步驟中，在將所述接合部件注射成型為圓環(huán)狀之前，在所述帽部件的表面形成基于粉末涂刷的涂月吳。
7.如權(quán)利要求5所述的壓力容器的制造方法，其特征在于，在使所述樹脂襯與所述接合部件相互熔敷的步驟中，將能夠使所述接合部件熔融的溫度的空氣從所述吹塑桿的空氣供給孔吹入到所述型坯的內(nèi)部而對(duì)所述樹脂襯進(jìn)行吹塑成型。
全文摘要
在將口承部件嵌裝到吹塑桿上并對(duì)樹脂襯進(jìn)行吹塑成型而成的壓力容器中，在拆卸吹塑桿時(shí)使旋轉(zhuǎn)方向的負(fù)載不會(huì)生成于口承部件與樹脂襯的接合部分。本發(fā)明為壓力容器(1)的口承部件(4)與吹塑桿(11)的卡合構(gòu)造，其通過將型坯(12)配置在嵌裝于吹塑桿(11)上的口承部件(4)的外周并在金屬模(13)閉合的狀態(tài)下從該外周進(jìn)行吹塑成型而形成沿著金屬模(13)的容器狀的樹脂襯(2)，卡合構(gòu)造具有在吹塑桿(11)的外周部能夠向徑向移動(dòng)地設(shè)置的球(22)；和設(shè)置于口承部件(4)的內(nèi)周面的具有規(guī)定深度的避讓槽(20)，在吹塑桿(11)插入到口承部件(4)中且球(22)與避讓槽(20)相對(duì)的狀態(tài)下，球(22)向徑向外側(cè)移動(dòng)且其一部分被收納到避讓槽(22)中，由此使口承部件(4)與吹塑桿(11)相互卡合。
文檔編號(hào)B29C49/20GK102906484SQ20118002460
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者谷龍志, 大橋準(zhǔn), 田代昌宏 申請(qǐng)人:八千代工業(yè)株式會(huì)社