特許 6854829 圧力容器、ボス、及び、ボスを製造する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6854829

(24)【登録日】2021年3月18日

(45)【発行日】2021年4月7日

(54)【発明の名称】圧力容器、ボス、及び、ボスを製造する方法

(51)【国際特許分類】

   F17C 1/16 20060101AFI20210329BHJP

   F16J 12/00 20060101ALI20210329BHJP

【ＦＩ】

   F17C1/16

   F16J12/00 A

   F16J12/00 Z

【請求項の数】20

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2018-552665(P2018-552665)

(86)(22)【出願日】2017年4月4日

(65)【公表番号】特表2019-516043(P2019-516043A)

(43)【公表日】2019年6月13日

(86)【国際出願番号】US2017025892

(87)【国際公開番号】WO2017176712

(87)【国際公開日】20171012

【審査請求日】2019年10月2日

(31)【優先権主張番号】62/318,940

(32)【優先日】2016年4月6日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】511167010

【氏名又は名称】ヘキサゴン テクノロジー アーエス

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】ニューハウス ノーマン エル．

(72)【発明者】

【氏名】セッダーバーグ チャド エー．

【審査官】 佐藤 正宗

(56)【参考文献】

【文献】 欧州特許出願公開第０２８９４３８７（ＥＰ，Ａ２）

【文献】 特開平１１−２１０９８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０００−５０４８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１８５９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２９１８７８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１６／１８９６６４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１７Ｃ １／１６

Ｆ１６Ｊ １２／００

Ｆ１７Ｃ １／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部環境を有し、外側に外部環境が画定される圧力容器であって、
シェルと、
前記シェル内に位置決めされ、前記内部環境を画定するライナーと、
前記シェルと前記ライナーとの間の第１の境界に位置するボスとを含み、前記ボスは、
前記ライナーと前記ボスとの間の第２の境界にある空洞であって、前記内部環境と連通する前記ボスの内部表面に位置し、前記外部環境と流体連通する前記ボスの外部表面までは達しない空洞、及び、
前記空洞内に位置し、前記内部環境に対面する放出構造を含み、ガス放出経路は、前記第１の境界から、前記放出構造を通り、前記圧力容器の前記内部環境に入るように画定される、圧力容器。

【請求項2】

前記放出構造は、焼結金属を含む、請求項１に記載の圧力容器。

【請求項3】

前記放出構造は、前記ライナーの材料が前記放出構造に入るのを抑制しながら、ガスが前記放出構造を通過することを可能にする、多孔性を有する、請求項１又は請求項２に記載の圧力容器。

【請求項4】

前記放出構造は環状形状を有する、請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の圧力容器。

【請求項5】

前記空洞は、前記放出構造の前記環状形状に対応する補足的な環状形状を有する、請求項４に記載の圧力容器。

【請求項6】

前記放出構造は、放出構造のセットのうちの１つである、請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の圧力容器。

【請求項7】

前記空洞は、空洞のセットのうちの１つであり、前記空洞のセットにおける各空洞は、前記放出構造のセットにおける１つの放出構造の形状に対応するように構成される、請求項６に記載の圧力容器。

【請求項8】

前記空洞のセットにおける前記空洞は、円周方向に互いから等間隔に離間する、請求項７に記載の圧力容器。

【請求項9】

圧力容器用のボスであって、
前記圧力容器の外部環境と前記圧力容器の内部環境との間の流体連通を可能にするように構成されるポートと、
前記ポートから半径方向に外側に延在し、外部側及び内部側を含むフランジと、
前記フランジの前記内部側に位置し、前記外部環境と流体連通する前記ボスの外部表面までは達しない空洞と、
前記空洞内に位置し、前記内部環境に対面するガス放出構造とを含む、ボス。

【請求項10】

前記ガス放出構造は焼結金属を含む、請求項９に記載のボス。

【請求項11】

前記ガス放出構造は、溶融ポリマー材料が前記ガス放出構造に入るのを抑制しながら、ガスが前記ガス放出構造を通過することを可能にする多孔性を有する、請求項９又は請求項１０に記載のボス。

【請求項12】

前記ガス放出構造は環状形状を有する、請求項９から請求項１１のうちのいずれか１項に記載のボス。

【請求項13】

前記空洞は、前記ガス放出構造の前記環状形状に対応する補足的な環状形状を有する、請求項１２に記載のボス。

【請求項14】

前記ガス放出構造は、ガス放出構造のセットのうちの１つである、請求項９から請求項１１のうちのいずれか１項に記載のボス。

【請求項15】

前記空洞は、空洞のセットのうちの１つであり、前記空洞のセットにおける各空洞は、前記ガス放出構造のセットにおける１つのガス放出構造の形状に対応するように構成される、請求項１４に記載のボス。

【請求項16】

前記空洞のセットにおける前記空洞は、円周方向に互いから等間隔に離間する、請求項１５に記載のボス。

【請求項17】

圧力容器内で使用するためのボスを製造する方法であって、
金属部品を焼結することで、前記金属部品が、ガスが焼結された前記金属部品を通過することを可能にするが、溶融ポリマー材料が焼結された前記金属部品に入るのを制限する多孔性を有するようにすること、及び、
焼結された前記金属部品を、前記ボスの対応する空洞に挿入することを含む、方法。

【請求項18】

前記対応する空洞を機械加工することを更に含む、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記ボスは、前記ボスの外部側と前記ボスの内部側を接続するポートを含み、前記機械加工は、前記ボスの前記内部側の表面を機械加工することを含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記ボスは、前記ポートから半径方向に外側に延在し、外部側及び内部側を含むフランジを含み、前記機械加工は、前記フランジの前記内部側の表面を機械加工することを含む、請求項１９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【発明の詳細な説明】

【0001】

［背景］
圧力容器は、例えば、水素、酸素、天然ガス、窒素、プロパン、メタン、及び他の燃料のような種々の流体を圧力下で格納するために一般に使用される。一般的に、圧力容器は、任意のサイズ又は構成であり得る。容器は、例えば、重い又は軽い、１回使用（例えば、使い捨て）である、再使用可能である、高い圧力（例えば、５０ｐｓｉより大きい）又は低い圧力（例えば、５０ｐｓｉより小さい）を受ける、或は、高温又は低温で流体を貯蔵するために使用される可能性がある。

【0002】

好適な圧力容器シェル材料には、鋼等の金属、又は、巻回式ガラス繊維フィラメント或は熱硬化性又は熱可塑性樹脂により互いに接合された他の合成フィラメントの積層された層を含むことができる複合材料が含まれる。繊維は、ガラス繊維、アラミド、炭素、グラファイト、又は任意の他の一般的に知られている繊維強化材料であっても良い。使用される樹脂材料は、エポキシ、ポリエステル、ビニルエステル、熱可塑性物質、又は、任意の他の適した樹脂性材料であって、容器が使用される特定の用途において必要とされる、繊維対繊維接合、繊維層対層接合、及び粉砕抵抗を提供することが可能である、任意の他の適した樹脂性材料であることができる。容器の複合構造は、重量の軽さ、腐食、疲労、及び深刻な損傷に対する耐性等の多数の利点を提供する。これらの特性は、少なくとも部分的に、強化繊維又はフィラメントの高い比強度によるものである。

【0003】

ポリマー、又は、他の非金属弾性ライナー或いは嚢が、複合シェル内にしばしば配設されて、容器を密閉し、内部流体が複合材料と接触することを防止する。ライナーは、圧縮成形、ブロー成形、射出成形、又は任意の他の一般的に知られている技法によって製造され得る。代替的に、ライナーは、鋼、アルミニウム、ニッケル、チタン、プラチナ、金、銀、ステンレス鋼、及びその任意の合金を含む他の材料により作られ得る。こうした材料は、高い弾性係数を有するものとして一般に特徴付けられ得る。一実施形態において、ライナー２０は、ブロー成形された高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から形成される。

【0004】

図１は、参照によって組込まれる「Ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｖｅｓｓｅｌ ｗｉｔｈ ｄａｍａｇｅ ｍｉｔｉｇａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ」と題する米国特許第５，４７６，１８９号に開示されているような、細長い圧力容器１０を示す。圧力容器１０は、主本体セクション１２、及び、実質的に半球の又はドーム状の端セクション１４を有する。通常アルミニウムで構築されるボス１６は、圧力容器１０の一方の端又は両端に設けられて、圧力容器１０の内部環境１７と圧力容器１０の外部環境１９との間の連通のためのポートを提供する。図２に示すように、圧力容器１０は、シェル１８によって覆われたライナー２０（内側ポリマーライナー等）によって形成される。一例において、シェル１８は、フィラメント券回式複合シェルであり得る。シェル１８は、圧力容器１０にかかる構造的荷重を解決し、一方、ライナー２０は、ガスバリアを提供する。

【0005】

図２は、参照によって組込まれる「Ｂｏｓｓ ｆｏｒ ａ ｆｉｌａｍｅｎｔ ｗｏｕｎｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｖｅｓｓｅｌ」と題する米国特許第５，４２９，８４５号に開示されるような、ボス１６を含む端セクション１４の、図１のライン２−２に沿って切取られた部分断面図を示す。ボス１６（図３に別個に示す）は、ネック２２を含む。ネック２２は、外部表面２３及びポート２６を含む。ポート２６は、ボス１６の外部表面２３を垂直に横断し、圧力容器１０の外部環境１９と内部環境１７との間の流体連通を可能にする。ボス１６は、同様に、ポート２６の長手方向軸３６から半径方向に外側に延在するフランジ２４（環状フランジとして示す）を含む。図示するように、図２は、シェル１８とライナー２０との間の境界６０を示す。図２は、同様に、ライナー２０とボス１６との間の境界６２を示す。本開示において、内部環境１７を向く表面、方向、及び要素は、記述子「内部（ｉｎｔｅｒｉｏｒ）」と共に参照でされ、外部環境１９を向く表面、方向、及び要素は、記述子「外部（ｅｘｔｅｒｉｏｒ）」と共に参照でされる。この非制限的な表記が、単に便宜及び理解の容易さのために提供され；他の記述子が、同様に使用され得る及び／又は適し得ることが理解される。

【0006】

一般に、ボス１６のフランジ２４は、ライナー２０の複数の部分の間に格納される、及び／又は、ライナー２０とシェル１８との間に挟まれる。通常、シェル１８はネック２２に当接する。フランジ２４は、外部側３８及び内部側３７を含む。フランジ２４は、ライナー２０のタブ３４（環状タブ等）を受容するように形成された少なくとも１つの溝３２（環状溝として示す）を含み得る。この構造は、ボス１６を圧力容器１０に固定し、ボス１６とライナー２０との間の境界６２において密閉を提供する。

【0007】

圧力容器１０を形成する方法は、ボスをマドレル上に取付けること、及び、ライナー２０用の流体ポリマー材料が、フランジ２４の周りに、そして、ボス１６の溝３２内に流れることを可能にすることを含む。ライナー材料は、その後、固化し、それにより、フランジ２４に隣接するライナーの部分、及び、溝３２内に受取られるタブ３４を形成する。ライナー２０は、それにより、ボス１６と機械的に連結される。したがって、極端な圧力条件下でも、ボス１６からのライナー２０の分離が防止される。

【0008】

例示的な実施形態において、シェル１８は、券回式繊維から形成され、ライナー２０（また場合によっては、同様にボス１６のフランジ２４の一部分）を囲む。例示的な方法において、繊維用の吐出ヘッドは、繊維をライナー２０上に所望のパターンで巻付けるように移動する。圧力容器１０が、球状ではなく円柱状である場合、繊維券回は、実質的に長手方向（螺旋）及び円周方向（フープ）のラップパターンの両方で通常適用される。この券回プロセスは、幾つかの因子、例えば、樹脂含量、繊維構成、券回張力、及びライナー２０の軸に対するラップのパターンによって規定される。例示的な圧力容器の形成に関連する詳細は、参照によって組込まれる「Ｆｉｌａｍｅｎｔ Ｗｉｎｄｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ」と題する米国特許第４，８３８，９７１号に開示される。

【0009】

ライナー２０は、典型的な動作条件下でガスバリアを提供するが、このタイプの圧力容器１０の設計は、圧力容器１０の加圧下でガスがライナー２０内に拡散する現象を生じる。圧力容器１０の減圧が起こると、このガスは、ライナー２０から出て、ある場合には、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０内に、又は、更にある場合には、ライナー２０とボス１６との間の境界６２内に拡散する。ライナー２０を内側に膨張させ、ライナー２０を引き延ばす可能性があるガスのポケットが形成され得る。更に、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０内にあるガスは、ライナー２０とシェル１８との間の望ましくない分離を促進する可能性がある。同様に、減圧すると、ライナー２０とシェル１８との間に捕捉されたガスは、高圧時に、シェル１８内の微小クラックを通して、突然に排出され得る。比較的突然のガスの排出は、実際には圧力容器１０が定常リークを全く示さないときに、リーク検出器を作動させる可能性がある。更に、ライナー２０とシェル１８との間に捕捉されたガスは、ライナー２０とボス１６との間の境界６２まで移動し得、それにより、ライナー２０とボス１６との間の接続を弱める場合がある。

【0010】

［概要］
一態様において、内部環境を有する圧力容器が開示され、圧力容器は、シェル、ライナー、及びボスを含む。ライナーは、シェル内に位置決めされ、内部環境を画定する。ボスは、シェルとライナーとの間の第１の境界に位置する。ボスは、空洞、及び、空洞内に位置する放出構造を含む。空洞は、ライナーとボスとの間の第２の境界に位置し、空洞は、内部環境と連通するボスの内部表面に位置する。ガス放出経路は、第１の境界から放出構造を通り、圧力容器の内部環境に入るように画定される。

【0011】

別の態様において、本開示は、圧力容器用のボスを述べ、ボスは、ポート、フランジ、空洞、及びガス放出構造を含む。ポートは、圧力容器の外部環境と圧力容器の内部環境との間の流体連通を可能にするように構成される。フランジは、ポートから半径方向に外側に延在し、フランジは、外部側及び内部側を含む。空洞は、フランジの内部側に位置する。ガス放出構造は空洞内に位置する。

【0012】

更に別の態様において、圧力容器内で使用するためのボスを製造する方法は、金属部品を焼結することで、金属部品が、流体が焼結された当該金属部品を通過することを可能するが、溶融ポリマー材料が焼結された当該金属部品に入るのを制限する、多孔性を有するようにすること、及び、焼結された金属部品をボスの対応する空洞に挿入することを含む。

【0013】

本開示は、その種々の組合せで、装置又は方法の形態において、以下の条項のリストによって同様に特徴付けられても良い：
１． 内部環境を有する圧力容器であって、
シェルと、
前記シェル内に位置決めされ、前記内部環境を画定するライナーと、
前記シェルと前記ライナーとの間の第１の境界に位置するボスとを含み、前記ボスは、
前記ライナーと前記ボスとの間の第２の境界にある空洞であって、前記内部環境と連通する前記ボスの内部表面に位置する空洞、及び、
前記空洞内に位置する放出構造を含み、ガス放出経路は、前記第１の境界から、前記放出構造を通り、前記圧力容器の前記内部環境に入るように画定される、圧力容器。

【0014】

２． 前記放出構造は、焼結金属を含む、条項１に記載の圧力容器。
３． 前記放出構造は、前記ライナーの材料が前記放出構造に入るのを抑制しながら、ガスが前記放出構造を通過することを可能にする多孔性を有する、条項１又は２に記載の圧力容器。

【0015】

４． 前記放出構造は環状形状を有する、条項１〜３のいずれか１項に記載の圧力容器。
５． 前記空洞は、前記放出構造の前記環状形状に対応する補足的な環状形状を含む、条項４に記載の圧力容器。

【0016】

６． 前記放出構造は、放出構造のセットのうちの１つである、条項１〜５のいずれか１項に記載の圧力容器。
７． 前記空洞は、空洞のセットのうちの１つであり、前記空洞のセットにおける各空洞は、前記放出構造のセットにおける前記放出構造の１つの形状に対応するように構成される、条項６に記載の圧力容器。

【0017】

８． 前記空洞のセットにおける前記空洞は、円周方向に互いから等間隔に離間する、条項７に記載の圧力容器。
９． 圧力容器用のボスであって、
前記圧力容器の外部環境と前記圧力容器の内部環境との間の流体連通を可能にするように構成されるポートと、
前記ポートから半径方向に外側に延在し、外部側及び内部側を含むフランジと、
前記フランジの前記内部側に位置する空洞と、
前記空洞内に位置するガス放出構造とを含む、ボス。

【0018】

１０． 前記ガス放出構造は焼結金属を含む、条項９に記載のボス。
１１． 前記ガス放出構造は、溶融ポリマー材料が前記ガス放出構造に入るのを抑制しながら、ガスが前記ガス放出構造を通過することを可能にする多孔性を有する、条項９〜１０のいずれか１項に記載のボス。

【0019】

１２． 前記ガス放出構造は環状形状を有する、条項９〜１１のいずれか１項に記載のボス。
１３． 前記空洞は、前記ガス放出構造の前記環状形状に対応する補足的な環状形状を含む、条項１２に記載のボス。

【0020】

１４． 前記放出構造は、放出構造のセットのうちの１つである、条項９〜１３のいずれか１項に記載のボス。
１５． 前記空洞は、空洞のセットのうちの１つのであり、前記空洞のセットにおける各空洞は、前記放出構造のセットにおける前記放出構造の１つの形状に対応するように構成される、条項１４に記載のボス。

【0021】

１６． 前記空洞のセットにおける前記空洞は、円周方向に互いから等間隔に離間する、条項１５に記載のボス。
１７． 圧力容器内で使用するためのボスを製造する方法であって、
金属部品を焼結することで、前記金属部品が、ガスが焼結された前記金属部品を通過することを可能にするが、溶融ポリマー材料が焼結された前記金属部品に入るのを制限する多孔性を有するようにすること、及び、
焼結された前記金属部品を、前記ボスの対応する空洞に挿入することを含む、方法。

【0022】

１８． 前記対応する空洞を機械加工することを更に含む、条項１７に記載の方法。
１９． 前記ボスは、前記ボスの外部側と前記ボスの内部側を接続するポートを含み、前記機械加工は、前記ボスの前記内部側の表面を機械加工することを含む、条項１８に記載の方法。
２０． 前記ボスは、前記ポートから半径方向に外側に延在し、外部側及び内部側を含むフランジを含み、前記機械加工は、前記フランジの前記内部側の表面を機械加工することを含む、条項１９に記載の方法。

【0023】

本概要は、概念を単純化された形態で紹介するために提供され、その概念は以下の詳細な説明でさらに述べられる。本概要は、開示される又は特許請求される主題の重要な特徴又は基本的な特徴を特定することを意図されず、また、開示される又は特許請求される主題のそれぞれの開示される実施形態又は全ての実施態様を述べることを意図しない。具体的には、一実施形態に関して本明細書で開示される特徴は、別の実施形態に同等に適用可能であることができる。更に、本概要は、特許請求される主題の範囲を決定するときの補助として使用されることを意図されない。説明が進むにつれ、多くの他の新規な利点、特徴、及び関係が明らかになるであろう。以下に続く図及び説明は、例証的な実施形態をより詳細に例示する。

【図面の簡単な説明】

【0024】

開示される主題は、添付図面を参照して更に説明される。図面において、同様の構造又はシステム要素は、いくつかの図面を通して同様の参照番号で参照される。

【図1】典型的な従来の圧力容器の側面図である。

【図2】図１のライン２−２に沿って切取った図１の圧力容器の一端の部分断面側面図であり、典型的なボス、ライナー、及びシェル組立体を示す。

【図3】図１及び２の圧力容器のボスの半径方向斜視断面図である。

【図4A】第１の例示的な放出構造を有する本開示の第１の例示的なボスの半径方向斜視断面図である。

【図4B】図４Ａの第１の例示的なボスの内部図である。

【図5】図４Ｂのライン５−５に沿って切取った図４Ａ及び４Ｂのボスを含み、ライナー及びシェルを含む圧力容器の上半分の部分断面図である。

【図6A】第２の例示的な放出構造を有する本開示の第２の例示的なボスの半径方向斜視断面図である。

【図6B】図６Ａの第２の例示的なボスの内部図である。

【図7】図６Ｂのライン７−７に沿って切取った図６Ａ及び６Ｂのボスを含み、ライナー及びシェルを含む圧力容器の上半分の部分断面図である。

【図8A】第３の例示的な放出構造を有する本開示の第３の例示的なボスの半径方向斜視断面図である。

【図8B】図８Ａの第３の例示的なボスの内部図である。

【図9】図８Ｂのライン９−９に沿って切取った図８Ａ及び８Ｂのボスを含み、ライナー及びシェルを含む圧力容器の上半分の部分垂直断面図である。

【図10】第４の例示的な放出構造を有する本開示の第４の例示的なボスを含み、ライナー及びシェルを含む圧力容器の上半分の半径方向部分断面図である。

【図11】第５の例示的な放出構造を有する本開示の第５の例示的なボスを含み、ライナー及びシェルを含む圧力容器の上半分の半径方向部分断面図である。

【図12】圧力容器を製造する例示的な方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

上記で特定した図は、開示される主題の１つ又は複数の実施形態を述べるが、本開示において述べたように、他の実施形態も考えられる。全ての場合に、本開示は、開示される主題を、制限ではなく代表として提示する。本開示の原理の範囲内に入る多数の他の修正形態及び実施形態が、当業者によって考案され得ることが理解されるべきである。 図は一定比例尺に従って描かれていない場合がある。具体的には、いくつかの特徴は、明確にするために、他の特徴に対して拡大されうる。特に、「内部の（ｉｎｔｅｒｉｏｒ）」、「外部の（ｅｘｔｅｒｉｏｒ）」、「上方に（ａｂｏｖｅ）」、「下方に（ｂｅｌｏｗ）」、「上に（ｏｖｅｒ）」、「下に（ｕｎｄｅｒ）」、「上部（ｔｏｐ）」、「底部（ｂｏｔｔｏｍ）」、「側面（ｓｉｄｅ）」、「右（ｒｉｇｈｔ）」、「左（ｌｅｆｔ）」等の用語が使用される場合、これらの用語が単に説明を理解することを容易にするためにだけ使用されることが理解される。構造は、別の向きに配置され得ると考えられる。

【0026】

［詳細な説明］
本開示は、圧力容器において使用するための、例示的な放出構造、及び、こうした放出構造を生成するための方法を述べる。ガス放出構造は、圧力容器のボス内に組み込まれ得、例示的な構造は、圧力下で、ボスからライナーの分離及び／又はシェルからライナーの分離を防止する。ガス放出構造は、ライナーとライナーに繋がるシェルの内部表面との間に捕捉されたガス等といった、ライナーとシェル（又はボス）との間に捕捉されたガスの放出を可能にする。本開示は、一態様において、例示的なガス放出構造のうちの少なくとも１つを、圧力容器１０のボス１６と組合せることに関する。幾つかの実施形態において、放出構造は、ボスの対応する空洞内に位置決めされる差し込み物又は挿入物として構成される。例示的なガス放出構造のそれぞれは、ライナー２０とシェル１８（又はボス１６）との間に蓄積するガスが、圧力容器１０の内部環境１７に放出されることを可能にする特徴を有する。ボス１６のポート（ポート２６等）が開口している場合、圧力容器１０の内部環境１７からのガスは、圧力容器１０の外部の外部環境１９に放出され得る。例えば、図４Ａ及び５に示すように、第１の例示的な放出構造２８ａは、シェル１８とライナー２０との間の境界６０から圧力容器１０の内部の環境１７へと、ガスを放出することができる経路５４を提供する。

【0027】

図３は、ボス１６内に組み込まれた例示的な放出構造のうちの１つが設けられていない従来のボス１６を示す。ボス１６は、ポート２６（穿孔されている）を有するネック２２を含み、ポート２６は、圧力容器１０の内部環境１７と圧力容器１０の外部の環境１９との間の流体連通を可能にする。ポート２６は、長手方向軸３６を有する。ボス１６は、ポート２６から半径方向に外側に延在し、遠位縁４６で終端するフランジ２４（環状フランジとして示す）を有し得る。例示的な実施形態において、フランジ２４は、対応しかつ相補的な構成を有するライナー２０のタブ３４を受容する溝３２（環状溝として示す）を有する。機械的連結インターロック（すなわち、分離が構造的に抑制される要素）が示されるが、機械的に、摩擦的に、又は化学的に（例えば、接着剤の使用によって）、ライナー２０をボス１６に固定する他の方法が使用され得ることが考えられる。幾つかの実施形態において、ライナー２０の一部分３５が、図１、１０、及び１１に示すように、フランジ２４の外部側３８を覆って延在して、ライナー２０及びボス１６を接続するのを補助することが記される。

【0028】

図４Ａは、第１の例示的な放出構造２８ａがボス１６ａの放出構造受容空洞２７ａ内に嵌合した状態の、第１の例示的なボス１６ａの半径方向斜視断面図である。図４Ｂは、第１の例示的なボス１６ａの内部端面図である。図５は、図４Ｂのライン５−５に沿って切取った第１の例示的なボス１６ａを含むと共に、ライナー２０及びシェル１８を含む、圧力容器１０ａの部分断面図である。

【0029】

ライナー２０は、ガスバリアとして役立ち、内部環境１７を画定する。しかし、上記で論じたように、幾つかの高圧用途において、ガスは、望ましくないことには、ライナー２０を通り、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０へと拡散し得る。例示的な実施形態において、第１の例示的な放出構造２８ａ―及び、本明細書で述べる任意の他の例示的な放出構造−は、容器１０の内部環境１７をライナー２０とシェル１８との間の境界６０に流体接続する微小放出チャネルを有し得る。例示的な放出構造は、放出経路５４を設けることによって、ライナー２０を通りライナー２０とシェル１８との間の少なくとも境界６０内に浸透してしまうガスが捕捉されることを防止するように構成される。放出経路５４は、境界６０からの最小ガス流動抵抗の経路を画定する。図５に示すように、ポケット５０内のガスは、ライナー２０又はシェル１８の材料を通るのに比べて、境界６０に沿ってより容易に移動する。そのため、ガスは、ポケット５０から境界６０に沿って、ライナー２０とボス１６ａとの間の境界６２へと移動する。放出構造２８ａを格納する空洞２７ａは、境界６２に沿う場所でかつボス１６ａの内部表面３１に位置決めされる。空洞２７ａ、したがって、放出構造２８ａは、内部環境１７と連通するボス１６ａの内部表面３１に位置する。ライナー２０とボス１６ａとの間の材料接合強度は、通常、シェル１８とボス１６ａとの間の材料接合強度より弱いため、ガスは、一般に、境界６２において示す経路５４に沿って移動する。ライナー２０又はボス１６ａの材料と比較して高いガス浸透性を有する放出構造２８ａに達すると、ガスは、放出構造２８ａを通り、内部表面３０ａから出て、圧力容器１０ａの内部環境１７に入る経路５４に流れる。そのため、放出経路５４は、境界６０から放出構造２８ａを通り、圧力容器１０の内部環境１７に入るように画定される。

【0030】

第１の例示的な放出構造２８ａ―及び、本明細書で述べる例示的な任意の他の放出構造−は、例えば、アルミニウム、鋼、鉄、青銅、真ちゅう、又は、ポリマー、或いは複合材料等の、金属又は非金属材料、或いはその組合せで形成されることができる。金属材料は、放出構造２８が焼結金属材料を含むように焼結され得る。例示的な放出構造２８は、容器の製造中、ライナー２０の材料が放出構造に入るのを抑制しながら、ガスが放出構造を通過することを可能にする多孔性及び／又は密度を有する。ライナー境界表面２９において、放出構造２８上へのライナー材料の浸透は存在し得るが、放出構造２８内へのライナー材料の著しい浸透は防止される。本明細書で述べる放出構造２８のうちの任意のものは、焼結した材料ブランクを、構造２８用の所望の形状になるように機械加工することによって形成され得る。代替の例において、放出構造２８は、ダイ又はモールドを金属粉末で充填し、その後、焼結させること等によって、所望の形状に形成され得る。一方法において、ボス内の空洞２７は、材料粉末用のダイ又はモールドの少なくとも一部として役立ち、放出構造２８は、ボス空洞２７内で材料を原位置で焼結させることによって形成される。焼結は、焼結した材料内に孔を生成することで、放出構造内に微小放出チャネルを形成する。適したプロセスは、例えば、粉末鍛造、熱間又は冷間等方圧プレス、金属射出成形、電流支援焼結、及び、付加製造を含む。微小放出チャネルは、焼結プロセスによって例えば０．１〜１マイクロメートルの範囲の直径を含み得る。例示的な放出構造２８は、約５％〜約１５％の多孔性を有する。例示的な放出構造２８は、約５．２グラム／立方センチメートル〜約７．９グラム／立方センチメートルの密度を有する。

【0031】

容器１０ａを製造する例示的な実施形態において、ボス１６ａは、第１の例示的な放出構造２８ａを受容するための放出構造受容空洞２７ａを含む、又は、空洞２７ａを備える。空洞２７ａは表面５６ａを含み得る。表面５６ａは、例えば、高温耐熱接着剤によって、又は、表面５８ａを表面５６ａに溶接することを含む他の手段によって、第１の例示的な放出構造２８ａの表面５８ａに接着され得る。例示的な実施形態において、放出構造２８ａは、放出構造２８ａを有するボス１６ａが、図３のボス１６と実質的に同じ構成を有するように凹部又は空洞２７ａを充填するように形成される。

【0032】

同様に、例示的な放出構造を形成する材料は、空洞が放出構造に適合するように形成される代わりに、ボスの放出構造受容空洞に適合するように形成され得る。ボスを製造する別の例示的な実施形態において、ボスの部分は、熱及び／又は化学物質（複数可）によって処理され得、それにより、ボスの部分は、第１の例示的な放出構造２８ａになる。この最後の例において、放出構造受容空洞は、ボス内に機械加工されない。

【0033】

第１の例示的な放出構造２８ａ−及び、例示的な任意の他の放出構造−は、ライナー境界表面２９ａ及び内部表面３０ａ（圧力容器１０の内部１７を向く）を含み得る。例示的な実施形態において、ライナー境界表面２９ａは、溝３２内にあり、それにより、ライナー境界表面２９ａは、ライナー２０のタブ３４に接触する。ライナー境界表面２９ａは、ライナー２０とライナー境界表面２９ａとの間に捕捉されたガスが、第１の例示的な放出構造２８ａに入ることができるように構成され得る。放出構造２８ａに入った後、ガスは、放出構造２８ａ内の微小放出チャネルを通って移動し得る。ガスは、内部表面３０ａにおいて放出構造２８ａを出て、圧力容器１０の内部環境１７に放出される。それにより、放出構造２８ａは、内部環境１７を、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０に流体接続する。

【0034】

例示的な実施形態において、放出構造２８ａの内部表面３０ａは、第１の例示的なボス１６ａの内部表面３１と同一平面上にある。内部表面３０ａは、圧力容器１０の内部環境１７を向く。例示的な実施形態において、内部表面３０ａは、ポート２６の穴の表面４１から離間する。内部表面３０ａは、ライナー２０を容器に付加した後に、ガスが−ライナー２０からの抵抗なしで−内部表面３０ａを出るように構成され得る（ガス移動経路５４によって図５に示す）。

【0035】

図４Ａに示す例示的な実施形態において、第１の例示的な放出構造２８ａは、ボス１６ａの放出構造受容空洞２７ａの環状形状に対応する。図示するように、第１の例示的な放出構造２８ａ−及び、例示的な任意の他の放出構造−は、溝３２に少なくとも部分的に当接する。図示するように、第１の例示的な放出構造２８ａは、溝３２の内側表面４２、及び、溝３２の外部部分４４及び内部部分４５の少なくとも一部を画定する。同様に、放出構造２８ａは、図１０に示すように、溝３２の外側表面４３への全経路で巻付くことができる。溝３２の外部部分４４における第１の例示的な放出構造２８ａの表面、溝３２の内側表面４２、及び溝３２の内部部分４５は、ライナー境界表面２９ａを画定する。放出構造２８ａは、溝３２の内側表面４２、外部部分４４、及び内部部分４５を少なくとも部分的に含むが、他の例示的な放出構造は、他の構成を有し得る。幾つかの例示的な実施形態が本明細書で示されるが、多くの他の変形が可能であると考えられる。

【0036】

図４Ａ及び４Ｂに示すように、第１の例示的なボス１６ａの内部表面３１は、フランジ２４の内部表面、溝３２、及び内側部分４０を含む、起伏する表面輪郭を有する円形状を有する。図４Ｂの内部図は、第１の例示的なボス１６ａの上記で述べた特徴のそれぞれが、それぞれの内部端において、円形状を有し、フランジ２４の内部端が、溝３２の内部端を囲み、溝３２の内部端が、次に内側部分４０ａを囲み、内側部分４０ａがポート２６を囲む。放出構造２８が、同様に、溝３２を持たないボス１６ａの内部表面３１上に設けられ得ると考えられる。

【0037】

図５に示す例示的な実施形態において、ガスポケット５０は、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０に形成され、ライナー２０の変形５２（議論のために図が著しく誇張されている）をもたらす。ガス移動経路５４で示すように、ガスは、ガスポケット５０から、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０に沿って、ライナー２０と第１の例示的なボス１６ａとの間の境界６２へと、最小抵抗の経路をたどる。ガスは、その後、第１の例示的な放出構造２８ａとライナー２０との間の境界２９ａへと移動し得る。ガスは、経路５４で示すように、ライナー境界表面２９ａを介して放出構造２８ａのチャネルに入り、チャネルを通って容器の内部環境１７へと移動する。経路５４が容器１０ａの一部分上にのみ示されるが、こうした放出経路が、境界６０の任意の場所に位置するガスポケットから、放出構造２８ａの任意の半径方向部分を通って位置し得ることが理解される。

【0038】

変形５２は、膨らみ又はバブルを示すが、単に議論のためにそのように示されている。更に、変形５２のサイズは、例証のために誇張されている。異なる量のガスは、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０の、及び／又は、ボス１６ａとライナー２０との間の境界６２の任意の場所にて出る可能性があり、放出されることを許容されない場合、ライナー２０の種々の変形５２をもたらす。描かれた図は議論のために変形５２を示すが、圧力容器１０上に放出構造２８を設けることが、こうした変形５２の形成を実際に防止することになると考えられる。

【0039】

図６Ａは、第２の例示的な放出構造２８ｂを有する第２の例示的なボス１６ｂの半径方向斜視断面図である。図６Ｂは、第２の例示的なボス１６ｂの内部側面図である。図７は、図６Ｂのライン７−７に沿って切取った第２の例示的なボス１６ｂ、ライナー２０、及びシェル１８を含む圧力容器の斜視断面図である。図６Ａ〜７に示す第２の例示的なボス１６ｂは、第２の例示的な放出構造２８ｂの形状が第１の例示的な放出構造２８ａの形状と異なることによる構造的差を除いて、図４Ａ〜５に示す第１の例示的なボス１６ａと同様である。

【0040】

示された実施形態において、放出構造２８ｂは、同様な放出構造２８ｂのセットのうちの１つであり、放出構造２８ｂのそれぞれは、楔状体として構成される。各放出構造２８ｂは、空洞２７ｂであって、そのそれぞれの放出構造２８ｂの形状に対応する形状を有する、空洞２７ｂ内に位置する。各空洞２７ｂは、空洞２７ｂのセットのうちの１つであり、空洞２７ｂのそれぞれは、放出構造２８ｂを格納する。例示的な実施形態において、放出構造２８ｂのそれぞれは、実質的に三角柱の形態である。こうした形状は、溝３２の少なくとも２つの面上にライナー境界表面２９ｂを提供し、一方、同時に、ポート２６の穴の表面４１における放出構造２８ｂの存在を減少させる。したがって、ポート２６に近接するボス１６ｂの強度は維持される。更に、放出構造２８ｂの比較的大きな放出内部表面３０ｂが設けられる。

【0041】

放出構造２８ｂは、ボス１６ｂの対応する放出構造受容空洞２７ｂ内に位置決めされて示される。４つの放出構造２８ｂが示されるが、より多い又はより少ない楔状体が使用され得ると考えられる。例示的な実施形態において、実質的に三角形の形状は、ライナー境界表面２９ｂ、内部表面３０ｂ、及び、ライナー境界表面２９ｂ及び内部表面３０ｂに関して実質的に斜辺であり得る表面５８ｂを含む３つの表面によって境界が形成される。空洞２７ｂは、表面５６ｂを含み得る。表面５６ｂは、例えば、高温耐熱接着剤によって、又は、表面５８ｂを表面５６ｂに溶接することによって、第２の例示的な放出構造２８ｂの表面５８ｂに接着され得る。

【0042】

図７に示すように、ライナー２０とシェル１８との間のポケット５０内のガスは、放出経路５４に沿って流れて、内部環境１７内に排出する。経路５４は、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０のポケット５０で始まり、ライナー２０とボス１６ｂとの間の境界６２へと続く。ガスは、その後、放出構造２８ｂとライナー２０との間の境界２９ｂへと移動し得る。ガスは、ライナー境界表面２９ｂを介して放出構造２８ｂのチャネルに入り、チャネルを通って容器１０ｂの内部環境１７へと移動する。

【0043】

図８Ａは、第３の例示的な放出構造２８ｃを有する第３の例示的なボス１６ｃの半径方向斜視断面図である。図８Ｂは、第３の例示的なボス１６ｃの内部側面図である。図９は、図８Ｂのライン９−９に沿って切取った第３の例示的なボス１６ｃ、ライナー２０、及び、シェル１８を含む圧力容器１０ｃの斜視断面図である。図８Ａに示す第３の例示的なボス１６ｃは、第３の例示的な放出構造２８ｃの形状が放出構造２８ａ、２８ｂの形状と異なることによる構造的差を除いて、第１及び第２の例示的なボス１６ａ、１６ｂと同様である。第３の例示的な放出構造２８ｃは、ボス１６ｃの放出構造受容空洞２７ｃ内に嵌合する。第３の例示的な放出構造２８ｃは、複数の円柱形状体のうちの１つであり、それぞれが、少なくとも２つの対向する端及び１つの円柱表面を有する。４つの放出構造２８ｃが示されるが、より多い又はより少ない円柱形状体が使用され得ると考えられる。容器の内部環境を向く対向する端の一方は、内部表面３０ｃを含む。円柱表面は、ライナー境界表面２９ｃを含む部分を含む。空洞２７ｃは表面５６ｃを含む。表面５６ｃは、例えば、高温耐熱接着剤によって、又は、表面５８ｃを表面５６ｃに溶接することによって、第３の例示的な放出構造２８ｃの表面５８ｃに接着され得る。

【0044】

図９に示すように、ライナー２０とシェル１８との間のポケット５０内のガスは、放出経路５４に沿って流れて、内部環境１７内に排出する。経路５４は、ライナー２０とシェル１８との間の境界６０のポケット５０で始まり、ライナー２０とボス１６ｃとの間の境界６２へと続く。ガスは、その後、放出構造２８ｃとライナー２０との間の境界２９ｃへと移動し得る。ガスは、ライナー境界表面２９ｃを介して放出構造２８ｃのチャネルに入り、チャネルを通って容器１０ｃの内部環境１７へと移動する。

【0045】

図１０は、第４の例示的な放出構造２８ｄを有する本開示の第４の例示的なボス１６ｄ、ライナー２０ｄ、及びシェル１８を含む圧力容器の上半分の半径方向部分断面図である。第４の例示的なボス１６ｄは、第４の例示的な放出構造２８ｄが放出構造２８ａの形状と異なり、放出構造２８ｄが、溝３２の外側表面４３を含んで、ボス１６ｄの溝３２に巻付くことを除いて、第１の例示的なボス１６ａと同様である。第４の例示的な放出構造２８ｄは、ボス１６ｄの放出構造受容空洞２７ｄ内に嵌合する。

【0046】

第４の例示的な放出構造２８ｄは、一実施形態において、環状構造である。しかし、本明細書で示す概念が、同様に、複数の放出構造２８ｂ及びその変形に適用され得ると考えられる。そのため、図６Ａ〜７を参照すると、放出構造２８ｂの変形が、溝３２の外側表面４３を含んで、ボス１６ｂの溝３２に巻付き得ると考えられる。

【0047】

図１０に示すように、ライナー２０ｄとボス１６ｄのフランジ２４との間のポケット５０内のガスは、ライナー２０ｄとボス１６ｄとの間の境界６２のポケット５０で始まる放出経路５４に沿って流れることによって、内部環境１７内に排出する。ガスは、その後、放出構造２８ｄとライナー２０ｄとの間の境界２９ｄへと移動し得る。ガスは、ライナー境界表面２９ｄを介して放出構造２８ｄのチャネルに入り、チャネルを通って容器１０ｄの内部環境１７へと移動する。

【0048】

本圧力容器１０ｄについて示される実施形態において、ライナー２０ｄは、ボス１６ｄのフランジ２４の外部表面に同様に当接するように形成され、それにより、フランジ２４の外部表面上に部分３５を有する。ライナー２０ｄとシェル１８との間の境界６０で捕捉されたガス用の別の放出経路は、ライナー部分３５の周りを進み、ライナー２０ｄとボス１６ｄとの間の境界６２へと続く。ガスは、その後、放出構造２８ｄのチャネルを通って容器１０ｄの内部環境１７へと移動する。

【0049】

図１１は、第５の例示的な放出構造２８ｅを有する本開示の第５の例示的なボス１６ｅ、ライナー２０ｅ、及びシェル１８を含む圧力容器の上半分の半径方向部分断面図である。第５の例示的なボス１６ｅは、第５の例示的な放出構造２８ｅが、ボス１６ｃの放出構造受容空洞２７ｃの位置と比較して、ボス１６ｅの、異なって配置された実質的に円柱の放出構造受容空洞２７ｅ内に位置することを除いて、第３の例示的なボス１６ｃと同様である。示される実施形態において、ボス１６ｅの放出構造受容空洞２７ｅは、溝３２の外側表面４３をさえぎるように位置する。圧力容器１０ｅを形成する例示的な方法において、ライナー２０ｅは、放出構造受容空洞２７ｅを作成する前に、フランジ２４の周りに形成され得る。空洞２７ｅは、例示的な実施形態において、ボス１６ｅ内だけでなく、ライナー２０ｅの部分内にも設けられる。したがって、放出構造２８ｅの内部表面３０ｅは、フランジ１６ｅの内側部分表面４０ｅと同一平面上にあり、内部環境１７と流体連通状態にあるように構成される。

【0050】

図１１に示すように、ライナー２０ｅとボス１６ｅのフランジ２４との間のポケット５０内のガスは、ライナー２０ｅとボス１６ｅとの間の境界６２のポケット５０で始まる放出経路５４に沿って流れることによって、内部環境１７内に排出する。ガスは、その後、放出構造２８ｅとライナー２０ｅとの間の境界２９ｅへと移動し得る。ガスは、ライナー境界表面２９ｅを介して放出構造２８ｅのチャネルに入り、チャネルを通って容器１０ｅの内部環境１７へと移動する。

【0051】

本圧力容器１０ｅについて示される実施形態において、ライナー２０ｅは、ボス１６ｅのフランジ２４の外部表面に同様に当接するように形成され、それにより、フランジ２４の外部表面上に部分３５を有する。ライナー２０ｅとシェル１８との間の境界６０で捕捉されたガス用の別の放出経路は、ライナー部分３５の周りを進み、ライナー２０ｅとボス１６ｅとの間の境界６２へと続く。ガスは、その後、放出構造２８ｄのチャネルを通って容器１０ｅの内部環境１７へと移動する。

【0052】

第５の例示的な放出構造２８ｅは、複数の円柱形状体のうちの１つであり、それぞれが、少なくとも２つの対向する端及び１つの円柱表面を有する。４つの放出構造２８ｅ（図８Ｂに示す放出構造２８ｃの配置と同様であるが、軸３６から半径方向に更に離れて位置する）が考えられるが、より多い又はより少ない円柱形状体が使用され得ることが理解される。容器の内部環境１７を向く対向する端の一方は、内部表面３０ｅを含む。１つの円柱表面は、ライナー境界表面２９ｅを含む部分を含む。

【0053】

例示的な実施形態において、本開示の例示的な放出構造の複数の本体は、楔状であれ、円柱形状であれ、他の別の形状であれ、本開示の例示的なボスの対応する空洞に挿入され得る。４つの放出構造２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｅが各ボス１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅのそれぞれにおいて示されるが、より多数の又はより少数のものが使用され得ると考えられる。更に、空洞２７は、ボス１６の内部表面３１上に示されたのとは異なって位置し得る。同様に、空洞２７は、ボス１６のポート２６の周りの円周の周りに、等間隔で配置され得る又は配置され得ない場合がある。

【0054】

図１２は、圧力容器１０を製造する例示的な方法１００を示す。容器１０の製造において、ボス１６の製造は、容器ライナー２０及びシェル１８の製造と別に終了し得る。例えば、放出構造（複数可）２８を有するボスは、圧力容器を製造する他のステップの前に、予め作製され得る。例示的な実施形態において、放出構造２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｅを有するボス１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅを有する圧力容器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅの製造は、放出構造２８を持たない従来のボス１６を有する圧力容器１０の製造と同様であり得る。本明細書で述べる例示的なボス１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅは、圧力容器を製造するための知られているプロセス及び予知可能なプロセスに適合するように予め作製され得る。

【0055】

例示的な方法１００は、ボス１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅの内部側（内部表面３１の部分を含む等）に空洞（放出構造受容空洞２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、又は２７ｅ等）を形成するステップ１０２を含む。例えば、空洞は、ボス１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅの内部表面３１における縁４６とポート２６との間の場所に、機械加工等で形成され得る。空洞は、対応するように形成された放出構造を受容するように形成され得る。例えば、環状空洞２７ａは、第１の例示的な放出構造２８ａ等の環状構造を受容するために形成され得る。同様に又は代替的に、例えば、空洞は、第２の例示的な放出構造２８ｂ等の楔状構造、又は、例示的な放出構造２８ｃ、２８ｅ等のような円柱状構造を受容するために形成され得る。同様に、空洞は、空洞のセットが、円周方向に、好ましくは均等に、互いから離間するように（図６Ａ、６Ｂ、８Ａ、及び８Ｂに示す等）、ボスの内部端部分に沿って複製され得る。

【0056】

代替的に、別の実施形態において、ボスのフランジの内部側の部分は、放出品質を持つように、熱、圧力、及び／又は化学物質によって等で処理され得る。これは、別個の放出構造を受容するための空洞を形成する代わりに、ボスの内部表面３１上の位置で行われ得る。

【0057】

放出構造２８用の特定の例示的な形状が、示された実施形態において示されるが、多くの他の構成が同様に適し得ると考えられる。特に適する構成は、ライナー２０とボス１６との間の境界６２から圧力容器１０の内部環境１７への経路を提供する。外部環境１９ではなく圧力容器１０の内部環境１７に放出する利点は、こうした内部放出が、おそらくはリーク検出器から誤った警報を生成しないということである。例示的な実施形態において、例示的な放出構造２８は、ボス１６の構造的完全性を維持しながら、効率的な放出経路５４を提供するように構成される。放出構造２８の材料が、密度が低く、多孔性が高く、ボス１６の主材料ほどには強くない場合があり得るため、放出構造２８は、幾つかの実施形態において、ポート２６から離間する、及び／又は、他の放出構造２８から離間する。こうした配置は、ボス１６のより強い材料が放出構造２８を囲むことを可能にする。放出構造２８の数、形状、及び位置が、示されたものと異なり得ると考えられる。更に、複数の分離した放出構造２８を有する実施形態において、示された実施形態は、特定のボス１６の放出構造２８のそれぞれが、各ボス１６の他の放出構造２８のそれぞれと同一であることを示す。しかし、所望される場合、異なる構成の放出構造２８が、単一ボス１６内で使用され得ると考えられる。

【0058】

図１２を参照すると、方法１００は、ガスが焼結構造を通過することを可能にするが、ライナー材料が焼結構造に入るのを制限する多孔性及び／又は密度を有するように、放出構造を焼結するステップ１０４を含む。こうした焼結は、放出構造が、ボスの対応する空洞内に組み込まれる前に又は組み込まれた後に行われ得る。

【0059】

例示的な実施形態において、本明細書で述べる放出構造２８のうちの１つの焼結は、粉末形態の金属又は他の材料を、ダイ、モールド、又は空洞になるように圧縮し、材料を融解点まで溶融することなく、熱及び／又は圧力によって材料の固体塊を形成するプロセスを含み得る。幾つかの実施形態において、放出構造２８は、例えば、対応する空洞２７を補完するように形成されたモールド内で形成され得る。他の実施形態において、空洞２７は、ダイとして役立ち得、そのダイ内に焼結のために材料粉末が設置され、それにより、ボス１６自身内で、原位置で放出構造２８を形成する。焼結は、金属、セラミック、プラスチック、及び他の材料を使用することを含み得る。材料内の原子は、粒子の境界を通過して拡散し、粒子を共に融着させ、固体であるが多孔性のピースを作成する。焼結は、吸熱型ガス等の保護ガスを使用することによって大気圧下で行われ得る。金属による焼結は、所望の範囲の材料特性を生成するために後続の再処理を含み得る。密度、合金化、又は熱処理の変化は、放出構造２８の物理的特性を変更し得る。青銅及びステンレス鋼は、高温耐熱を必要とする用途において特に適する。

【0060】

金属粉末等の粉末を使用する利点は、開始材料の純度及び均一性のレベルを制御することができるという利益を含む（作製プロセスのステップを低減し得る）。利益は、同様に、開始材料の粒径を制御できることを含む。これらの利点は、放出部品の製造が、部品の多孔性及び放出構造２８の最終形状を制御することを可能にする。焼結用の粉末、特に、金属粉末の使用は、高圧及び広範囲の温度に耐えうる高強度材料の作製を可能にする。

【0061】

戻って図１２を参照すると、方法１００は、放出構造が原位置で形成されない場合において、焼結した放出構造２８をボスの対応する空洞２７に挿入するステップ１０６を含み得る。例示的な実施形態において、挿入は、放出部品２８を焼結し、空洞２７を形成した後に行われる。更に、放出構造２８は、ボス上に予め作製された空洞２７内に嵌合するように機械加工され得る、又は、その逆も同様である。換言すれば、空洞２７は、予め作製された放出構造２８も同様に受容するように機械加工され得る。

【0062】

方法１００は、同様に、圧力容器用のライナー２０を、ライナー２０が放出構造２８の少なくとも一部分に接触するように設けるステップ１０８を含む。例示的な方法において、ボス１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅは、マンドレル上に取付けられる。こうしたマンドレルは、通常、ライナー２０がその周りで製造される造形品によって設けられる。溶融ライナー材料は、その造形品に塗布され、造形品を覆って形成され得る。ライナー材料が配置された後、ライナー材料は、幾つかの実施形態において、冷却等によって硬化する。ライナー２０は、シェル１８と共に、容器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ上にボス１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅを固定する。ライナー２０を形成する前に、焼結された放出部品２８を設けることによって、容器１０ａ、１０ｂ、１０ｃの製造中にライナー２０、シェル１８、及び／又はボス１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅの間に捕捉されたガスは、放出構造２８を介して容器の内部環境１７内に漏出し得る。

【0063】

本開示の主題が幾つかの実施形態を参照して述べられたが、本開示の範囲から逸脱することなく、形態及び詳細において変更が行われ得ることを当業者は認識するであろう。更に、一実施形態に関して開示される任意の特徴又は説明は、別の実施形態に適用可能であり、それに組み入れられ得、また、その逆も同様である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】