特開 2024-54851 加圧ガス封じ込めライナー、加圧ガスタンク、及び関連する加圧ガス封じ込めライナーを製造するための方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024054851

(43)【公開日】2024-04-17

(54)【発明の名称】加圧ガス封じ込めライナー、加圧ガスタンク、及び関連する加圧ガス封じ込めライナーを製造するための方法

(51)【国際特許分類】

   F17C 1/10 20060101AFI20240410BHJP

   F17C 1/16 20060101ALI20240410BHJP

   F16J 12/00 20060101ALI20240410BHJP

【ＦＩ】

F17C1/10

F17C1/16

F16J12/00 P

【審査請求】有

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023172842

(22)【出願日】2023-10-04

(31)【優先権主張番号】2210191

(32)【優先日】2022-10-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(71)【出願人】

【識別番号】523347132

【氏名又は名称】フォルシア・システム・デシャプモン

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】クリストフ・バヴェレル

(72)【発明者】

【氏名】ドリアン・ヘルナンデス

(72)【発明者】

【氏名】ダヴィド・ファラルディ

(72)【発明者】

【氏名】マルク・モレ

(72)【発明者】

【氏名】トマ・ブランジュ

【テーマコード（参考）】

3E172

3J046

【Ｆターム（参考）】

3E172AA02

3E172AA05

3E172AB01

3E172BA04

3E172BB01

3E172BC01

3E172BD03

3E172CA01

3E172CA20

3E172CA21

3E172CA22

3E172DA90

3J046AA01

3J046BA01

3J046BA10

3J046BB02

3J046BD09

3J046CA04

3J046DA05

3J046EA02

3J046EA03

(57)【要約】      （修正有）

【課題】堅牢なタンクを得ることを可能にしながら、車両へのより容易な組み込みを可能にする、製造があまり複雑でないガス封じ込めライナーを提供する。
【解決手段】本加圧ガス封じ込めライナー（１２）は、第１のシェル（４４）を含む第１の部分（２２）と、第２のシェルを含む第２の部分（２４）と、第１の部分と第２の部分との間に組立方向（Ａ－Ａ’）に配置され、第１の部分と第２の部分とに堅固に接続された少なくとも１つの中間部分（２６）と、を備え、第１の部分と、第２の部分と、少なくとも１つの中間部分とが組み合わさって内部容積を画定し、中間部分は、又は中間部分のうちの少なくとも１つは、－中間シェル（３４）と、伸長方向（Ｅ－Ｅ’）に伸長されて中間シェルの対向する２つの部分を接続し、内部容積を組立方向（Ａ－Ａ’）に垂直に貫通する少なくとも１つのピラー（３６）と、を含み、ピラーと中間シェルとは一体である。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

－第１のシェル（４４）を含む第１の部分（２２）と、
－第２のシェル（５２）を含む第２の部分（２４）と、
－前記第１の部分（２２）と前記第２の部分（２４）との間に組立方向（Ａ－Ａ’）に配置され、前記第１の部分（２２）と前記第２の部分（２４）とに堅固に接続された少なくとも１つの中間部分（２６）と、
を備える加圧ガス封じ込めライナー（１２）であって、
前記第１の部分（２２）と、前記第２の部分（２４）と、前記少なくとも１つの中間部分（２６）とが組み合わさって内部容積（２８）を画定し、
前記中間部分（２６）は、又は前記中間部分（２６）のうちの少なくとも１つは、
－中間シェル（３４）と、
－伸長方向（Ｅ－Ｅ’）に伸長されて前記中間シェル（３４）の対向する２つの部分を接続し、前記内部容積（２８）を前記組立方向（Ａ－Ａ’）に垂直に貫通する少なくとも１つのピラー（３６）と、を備え、
前記ピラー（３６）と前記中間シェル（３４）とは一体であり、
前記ライナー（１２）は、前記組立方向（Ａ－Ａ’）に隣接する複数の中間部分（２６）を備える、ことを特徴とする、ライナー（１２）。

【請求項2】

前記少なくとも１つの中間部分（２６）は、前記ピラー（３６）の前記組立方向（Ａ－Ａ’）に垂直かつ前記伸長方向（Ｅ－Ｅ’）に垂直な方向に整列している複数のピラー（３６）を備える、請求項１に記載のライナー（１２）。

【請求項3】

前記少なくとも１つのピラー（３６）が中空であり、前記ピラー（３６）は、前記中間シェル（３４）に接続されてピラーキャビティ（４０）を画定するピラー壁（３８）を含む、前記ピラー（３６）と前記中間シェル（３４）とは２つの開口部（４２）を画定し、それによって前記ピラーキャビティ（４０）は前記中間部分（２６）の両側に開口する、請求項１又は２に記載のライナー（１２）。

【請求項4】

－前記第１の部分（２２）は、前記第１のシェル（４４）に堅固に接続された少なくとも１つの第１の補強リブ（４６）であって、前記伸長方向（Ｅ－Ｅ’）に平行に延びて、前記第１の部分（２２）の両側に開口する管腔（５０）を備える第１の補強リブ（４６）を備え、かつ／又は、
－前記第２の部分（２４）は、前記第２のシェル（５２）に堅固に接続された少なくとも１つの第２の補強リブ（５４）であって、前記伸長方向（Ｅ－Ｅ’）に平行に延びて、前記第２の部分（２４）の両側に開口する管腔（５６）を備える第２の補強リブ（５４）を備える、
請求項１から３のいずれか一項に記載のライナー（１２）。

【請求項5】

前記第１の部分（２２）と、前記少なくとも１つの中間部分（２６）と、前記第２の部分（２４）とは、前記組立方向（Ａ－Ａ’）に交互に、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料から形成され、そして前記レーザ放射を吸収するように構成された材料から作られており、
前記第１の部分（２２）と、前記少なくとも１つの中間部分（２６）と、前記第２の部分（２４）とは、前記組立方向（Ａ－Ａ’）にレーザ溶接によって互いに堅固に接続されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のライナー（１２）。

【請求項6】

前記第１の部分（２２）と、前記少なくとも１つの中間部分（２６）と、前記第２の部分（２４）とは、前記組立方向（Ａ－Ａ’）に突合せ溶接によって互いに堅固に接続され、前記第１の部分（２２）、前記少なくとも１つの中間部分（２６）、又は前記第２の部分（２４）の、溶接された隣接する縁部（６０）間に抵抗シート（５８）が配置される、請求項１から４のいずれか一項に記載のライナー（１２）。

【請求項7】

前記溶接された隣接する縁部（６０）は、それらの間に、前記組立方向（Ａ－Ａ’）に対して斜めに延びる斜めの突合せ溶接平面（Ｓ）を画定する、請求項６に記載のライナー（１２）。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載の加圧ガスライナー（１２）と、前記ライナー（１２）の周囲に配置されたタンク本体（１４）とを備え、前記タンク本体（１４）の内側の面（１８）が前記ライナー（１２）の外側の面（２０）に貼り付けられている、加圧ガスタンク（１０）。

【請求項9】

加圧ガス封じ込めライナー（１２）を製造するための方法であって、
－前記ライナー（１２）の第１の部分（２２）と、第２の部分（２４）と、少なくとも中間部分（２６）とを提供するステップと、
－前記第１の部分（２２）と前記第２の部分（２４）との間に組立方向（Ａ－Ａ’）に配置された前記中間部分（２６）を、前記第１の部分（２２）と前記第２の部分（２４）とに堅固に接続するステップと、を含み、
前記ライナー（１２）は、前記組立方向（Ａ－Ａ’）に隣接する複数の中間部分（２６）を備える、ことを特徴とする、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、加圧ガス封じ込めライナーに関する。本発明は、そのようなライナーを備える加圧ガスタンク、並びにそのようなライナーを製造するための方法に関する。

【背景技術】

【0002】

運送手段の分野、特に自動車による運送においては、加圧ガスを封じ込めることが重要であることが判明し得る。このことは、燃料電池に供給するように意図される二水素が車両内に貯蔵されなければならない燃料電池を備えた車両の増加と共に一層当てはまることが判明する。

【0003】

車両内で加圧ガスを封じ込めるために円筒形タンクを使用することが知られている。このようなタンクは、一般に、タンクの本体の内側に配置され、タンク内に加圧ガスを確実に封じ込めることを目的とする円筒形加圧ライナーを備えている。

【0004】

しかしながら、そのようなライナー、より全般的にはそのようなタンクは、それらの形状が車両のレイアウトに好適でないことがあるため、完全に満足できるものではない。

【0005】

したがって、非円筒形タンク、例えば角柱形タンクを使用することが提案されている。そのようなタンクは、一般に、扁平な角柱の形状を有し、タンクの車両への組み込みを改善することを可能にする。

【0006】

しかしながら、このようなタンクは完全に満足できるものではない。具体的には、それらの非円筒形状に起因して、タンクの堅牢性が低いことが示されている。次いで、タンクの堅牢性を改善するためにタンクを局所的に補強し、そのような補強にライナーを適合させることが必要であった。しかしながら、このようなライナーの製造は複雑であることが判明している。

【0007】

更に、ライナーの車両内への良好な組み込みを確実にするために、一般に、車両に固有のライナーのための部品を設計し製造する必要がある。これは、特に高価であることが判明し得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

したがって、本発明の課題の１つは、堅牢なタンクを得ることを可能にしながら、車両へのより容易な組み込みを可能にする、製造があまり複雑でないガス封じ込めライナーを提供することである。本発明の別の目的は、応用自在性が高く、異なる種類の車両に低コストで適合させることができるライナーを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この課題のために、本発明は、
－第１のシェルを含む第１の部分と、
－第２のシェルを含む第２の部分と、
－第１の部分と第２の部分との間に組立方向に配置され、第１の部分と第２の部分とに堅固に接続された少なくとも１つの中間部分と、
を備える加圧ガス封じ込めライナーであって、
第１の部分と、第２の部分と、少なくとも１つの中間部分とが組み合わさって内部容積を画定し、
中間部分は、又は中間部分のうちの少なくとも１つは、
－中間シェルと、
－伸長方向に伸長されて中間シェルの対向する２つの部分を接続し、内部容積を組立方向に垂直に貫通する少なくとも１つのピラーと、を備える、
ピラーと中間シェルとは一体である、加圧ガス封じ込めライナーに関する。

【0010】

そのようなライナーは、ピラーを備える中間部分を用いることによって、タンクの補強要素を提供できるライナーを得ることを可能にする。更に、ピラーは中間シェルと一体であるので、中間部分を第１及び第２の部分に単に組み付けるだけで、そのような、少なくとも１つの補強を受けられるライナーを得ることができる。最後に、可変数の中間部分を第１及び第２の部分に組み付けることができるので、第１の部分と第２の部分との間に堅固に接続される中間部分の数を単に変更することによって、ライナーを使用されるように意図される車両にライナーを適合させることが特に容易である。

【0011】

本発明の他の有利な態様によれば、封じ込めライナーは、以下の特徴のうちの１つ以上を、単独で又は技術的に実現可能な任意の組合せで含む。
－ライナーは、組立方向に隣接する複数の中間部分を備える。
－少なくとも１つの中間部分は、上記ピラーの組立方向に垂直かつ伸長方向に垂直な方向に整列している複数のピラーを備える。
－少なくとも１つのピラーが中空であり、ピラーは、中間シェルに接続されてピラーキャビティを画定するピラー壁を備え、ピラーと中間シェルとは２つの開口部を画定し、それによってピラーキャビティは中間部分の両側に開口する。
－ライナーは、
－第１の部分は、第１のシェルに堅固に接続された少なくとも１つの第１の補強リブであって、伸長方向に平行に延びて、第１の部分の両側に開口する管腔を備える第１の補強リブ（４６）を備え、かつ／又は、
－第１の部分は、第２のシェルに堅固に接続された少なくとも１つの第２の補強リブであって、伸長方向に平行に延びて、第２の部分の両側に開口する管腔を備える第２の補強リブ（５４）を備える、
ようになっている。
－第１の部分と、少なくとも１つの中間部分と、第２の部分とは、組立方向に交互に、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料から形成され、そしてレーザ放射を吸収するように構成された材料から作られており、
第１の部分と、少なくとも１つの中間部分と、第２の部分とは、組立方向にレーザ溶接によって互いに堅固に接続されている。
－第１の部分と、少なくとも１つの中間部分と、第２の部分とは、組立方向に突合せ溶接によって互いに堅固に接続され、第１の部分、少なくとも１つの中間部分、又は第２の部分の、溶接された隣接する縁部間に抵抗シートが、配置される。
－溶接された隣接する縁部は、それらの間に、組立方向に対して斜めに延びる斜めの突合せ溶接平面を画定する。

【0012】

本発明は更に、上述の加圧ガスライナーと、ライナーの周囲に配置されたタンク本体とを備え、タンク本体の内面がライナーの外面に貼り付けられている、タンクに関する。

【0013】

本発明は更に、上述の加圧ガス封じ込めライナーを製造するための方法であって、
－ライナーの第１の部分と、第２の部分と、少なくとも中間部分とを提供するステップと、
－第１の部分と第２の部分との間に組立方向に配置された中間部分を、第１の部分と第２の部分とに堅固に接続するステップと、
を含む方法に関する。

【0014】

本発明は、単に非限定的な例として与えられる以下の説明を読み、図面を参照することにより、より良く理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】タンクの製造中の、本発明によるライナーを備えるタンクの斜視図である。

【図2】図１のタンクの、タンクの製造が完了した状態における、切断平面Ｉ－Ｉ’に沿った断面図である。

【図3】図１のタンク全体の斜視図である。

【図4】図１～図３に示す実施形態の代替実施形態による、ライナーの２つの部分間の堅固な接続部の詳細の平面Ｉ－Ｉ’に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１～図３を参照すると、加圧ガスタンク１０は、加圧ガス封じ込めライナー１２を備える。図２に見られるように、加圧ガスタンク１０は、タンク本体１４と、少なくとも１つのタンクコラム１６とを更に備える。

【0017】

加圧ガスタンク１０は、例えば還元燃料ガス、特に加圧水素などの加圧ガスを封じ込めるように構成されている。加圧ガスタンク１０は、例えば、２００バールよりも高い圧力のガス、例えば、３５０バールの圧力のガス又は７００バールの圧力のガスを封じ込めるように構成される。加圧ガスタンク１０は更に、例えば、加圧ガスタンク１０に封じ込められる加圧ガスの液相などの液体を封じ込めるように構成される。

【0018】

加圧ガスタンク１０は、例えば、車両、例えば自動車に取り付けられるように意図されている。加圧ガスタンク１０は、例えば、車両の燃料電池（図示せず）に燃料を供給するように構成されている。

【0019】

タンク本体１４は、例えば、ライナー１２が収容される本体容積１７を形成する。タンク本体１４は、例えば、本体容積１７を規定する内側の面１８を備える。タンク本体１４は、例えば、ライナー１２がタンク本体１４内に配置されるようにライナー１２の周囲に製造され、タンク本体１４の内面１８が、例えば、ライナーの外面２０に貼り付けられている。

【0020】

タンク本体１４は、例えば複合材料から作られる。タンク本体１４が作られる複合材料は、例えば、エポキシ樹脂、あるいは、ポリオレフィン、特にポリプロピレン、ポリアミド、特にポリカプロラクタムＰＡ ６、ポリヘキサメチレンアジパミドＰＡ ６．６などの脂肪族ポリアミド、ポリカーボネート、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）及びＰＥＫＫ（ポリエーテルケトンケトン）を含むＰＡＥＫ（ポリアリールエーテルケトン）、ＰＭＭＡ（ＥＬＩＵＭとして知られる樹脂を含む）などのアクリル系材料、ＰＥＩ（ＵＬＴＥＭとしても知られるポリエーテルイミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、ＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン）、及びＰＥＴ（ポリエチレン）、並びにこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つの熱可塑性ポリマーから作られる樹脂を含む。

【0021】

タンク本体１４が作られる複合材は、例えば、炭素繊維、ケブラー（登録商標）繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、ポリマー材料の繊維、例えば特にアラミド繊維又はポリエステル繊維などの熱可塑性物質、植物由来の繊維、特に亜麻繊維、金属繊維からなる群から選択される、補強材を含み、繊維は好ましくは炭素繊維、又はそのような繊維の混合物である。

【0022】

図２に見られるように、各タンクコラム１６は、本体容積１７内に延びて、例えば、本体容積１７に対して互いに対向する、タンク本体１４の内側の面１８の部分を接続する。図１及び図３では、取り付け中のコラム１６が示されており、特にタンク本体１４は形成されておらず、その時点ではまだタンク本体１４に堅固に接続されていない。

【0023】

各タンクコラム１６は、例えば、コラム１６の端部の各々においてタンク本体１４に溶接され、かつ／又はタンク本体１４と単一部品を形成するように作られる。

【0024】

各タンクコラム１６は、例えば複合材料から作られる。各タンクコラム１６が作られる複合材料は、例えば、エポキシ樹脂、あるいは、ポリオレフィン、特にポリプロピレン、ポリアミド、特にポリカプロラクタムＰＡ ６、ポリヘキサメチレンアジパミドＰＡ ６．６などの脂肪族ポリアミド、ポリカーボネート、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）及びＰＥＫＫ（ポリエーテルケトンケトン）を含むＰＡＥＫ（ポリアリールエーテルケトン）、ＰＭＭＡ（ＥＬＩＵＭとして知られる樹脂を含む）などのアクリル系材料、ＰＥＩ（ＵＬＴＥＭとしても知られるポリエーテルイミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、ＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン）、及びＰＥＴ（ポリエチレン）、並びにこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つの熱可塑性ポリマーから作られる樹脂を含む。タンク本体１４が作られる複合材は、例えば、炭素繊維、ケブラー（登録商標）繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、ポリマー材料の繊維、例えば特にアラミド繊維又はポリエステル繊維などの熱可塑性物質、植物由来の繊維、特に亜麻繊維、及び金属繊維からなる群から選択される、補強材を含み、繊維は好ましくは炭素繊維、又はそのような繊維の混合物である。各タンクコラム１６が作られる複合材は、例えば、炭素繊維、ケブラー（登録商標）繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、ポリマー材料の繊維、例えば特にアラミド繊維又はポリエステル繊維などの熱可塑性物質、植物由来の繊維、特に亜麻繊維、及び金属繊維からなる群から選択される、補強材を含み、繊維は好ましくは炭素繊維、又はそのような繊維の混合物である。

【0025】

特定の実施形態では、タンクコラム１６の材料は、タンク本体１４の材料と同じである。

【0026】

図示されていない変形例では、コラム１６は例えば中空である。

【0027】

上述したように、ライナー１２は、例えば、本体容積１７内に配置される。

【0028】

ライナー１２は、加圧ガスタンク１０が加圧ガスに対して耐漏洩性を有することを確実にするように構成され、一方、タンク本体１４は、加圧ガスが耐圧性を有することを確実にするように構成される。

【0029】

図３に示すように、ライナー１２は、第１の部分２２と、第２の部分２４と、少なくとも１つの中間部分２６とを備える。

【0030】

第１の部分２２、第２の部分２４、及び少なくとも１つの中間部分２６は、例えば、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＰ（ポリプロペン）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＰＳ（発泡ポリスチレン）、ＰＢＴ（ブチレンテレフタレート）からなるリストから選択される熱可塑性材料で作られる。第１の部分２２、第２の部分２４、及び少なくとも１つの中間部分２６の材料は、例えば、より具体的には、ＰＡ６（ポリカプロラクタム）、ＰＡ１１（ポリウンデカンアミド）、又はＰＡ１２（ナイロン１２）からなるリストから選択される。

【0031】

以下でより詳細に説明するように、第１の部分２２、第２の部分２４、又は少なくとも１つの中間部分２６を製造するために選択される熱可塑性材料は、添加剤を含むことができる。

【0032】

ライナー１２は、例えば、複数の、例えば１つから５つの中間部分を備える。図３の実施形態では、ライナーは３つの中間部分２６を備える。

【0033】

図３に示すように、少なくとも１つの中間部分２６は、第１の部分２２と第２の部分２４との間に組立方向Ａ－Ａ’に配置される。中間部分（単数又は複数）２６は、第１の部分２４及び第２の部分２６に堅固に接続される。図１に示すように、ライナー１２が複数の中間部分２６を備える場合、中間部分２６は組立方向Ａ－Ａ’に隣接している。中間部分２６のうちの１つは、例えば、第１の部分２２に堅固に接続され、中間部分２６のうちの別の１つは、第２の部分２４に堅固に接続され、他の任意選択の中間部分２６はそれぞれ、それに隣接する中間部分２６に堅固に接続される。

【0034】

第１の部分２２と、第２の部分２４と、少なくとも１つの中間部分２６とは組み合わさって内部容積２８を画定する。このように画定された内部容積２８は、加圧ガスによって占有されるように構成される。

【0035】

第１の部分２２、第２の部分２４、及び少なくとも１つの中間部分２６は、例えば、組立方向Ａ－Ａ’に沿って交互に、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料から作られ、そしてレーザ放射を吸収するように構成された材料から作られる。したがって、ライナー１２の隣接する２つの部分２２、２４、２６のうちの一方は、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料で作られ、ライナー１２の隣接する２つの部分２２、２４、２６のうちの他方は、レーザ放射を吸収するように構成された材料で作られる。

【0036】

図３の例では、第１の部分２２及び第２の部分２４は、レーザ放射を吸収するように構成された材料で作られる。これらの第１の部分２２及び第２の部分２４に堅固に接続された中間部分２６は、次いで、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料で作られ、上記の中間部分２６に堅固に接続された中間部分２６は、その結果、レーザ放射を吸収するように構成された材料で作られる。

【0037】

次いで、第１の部分２２と、少なくとも１つの中間部分２６と、第２の部分２４とは、例えば、レーザ溶接１４によって組立方向Ａ－Ａ’に互いに堅固に接続される。

【0038】

図２に示すように、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料で作られた部分２２、２４、２６は、それに隣接し、レーザ放射を吸収するように構成された材料で作られた部分２２、２４、２６の被重複部分３２を覆う重複部分３０を備える。次いで、第１の部分２２と、少なくとも１つの中間部分２６と、第２の部分２４とは、レーザ溶接によって、隣接する部分２２、２４、２６の重複部分３０と被重複部分３２との間で固定される。

【0039】

レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料は、例えば、上記熱可塑性材料であって、光吸収添加剤を含まない熱可塑性材料のうちの１つから作られる。

【0040】

レーザ放射を吸収するように構成された材料は、例えば、上記熱可塑性材料であって、例えば炭素などの光吸収添加剤を含む熱可塑性材料のうちの１つから作られる。

【0041】

特定の実施形態では、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料とレーザ放射を吸収するように構成された材料とは、同じ熱可塑性材料から作られ、これらの材料間の違いは、レーザ放射を吸収するように構成された材料は光吸収添加剤を使用して処理される一方で、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料は、そのような添加剤を使用して処理されないことである。

【0042】

図１に見られるように、少なくとも１つの中間部分２６は、中間シェル３４と、伸長方向Ｅ－Ｅ’に沿って伸長された少なくとも１つのピラー３６とを備える。少なくとも１つの中間部分２６は、例えば、２つから８つのピラーを備える。

【0043】

図１～図３に示す実施形態では、中間部分２６は、複数のピラー３６、具体的には５つのピラーを備える。複数のピラー３６は、例えば、組立方向Ａ－Ａ’及び上記ピラーの伸長方向Ｅ－Ｅ’に垂直な方向に整列される。

【0044】

中間シェル３４は、例えば、組立方向Ａ－Ａ’に沿って一定の外形である。図１の例では、中間シェルは、組立方向Ａ－Ａ’に垂直な平面に従った長円形の外形を有し、この外形は組立方向Ａ－Ａ’に沿って一定である。

【0045】

少なくとも１つの伸長されたピラーが、中間シェル３４の対向する２つの部分を接続し、組立方向Ａ－Ａ’に垂直に内部容積２８を貫通する。ピラー３６と中間シェル３４とは、具体的には一体である。

【0046】

次いで、内部容積２８は、その又は各ピラー３６の周囲に、中間シェル３４の内側に延びる。

【0047】

図１に見られるように、少なくとも１つの細長いピラー３６は、例えば、組立方向Ａ－Ａ’に直交する、中間部分２６の中央の平面Ｐに沿って延びる。

【0048】

図２に見られるように、ピラー３６は中空である。ピラー３６は、具体的には、中間シェル３４に接続されてピラーキャビティ４０を画定するピラー壁３８を備える。ピラー壁３８の厚さは、例えば、中間シェル３４の厚さと実質的に等しい。

【0049】

ピラー３６及び中間シェル３４は、各ピラー３６について、上記ピラーのキャビティ４０の２つの開口部４２を画定し、その結果、ピラーキャビティ４０は、中間部分２６の両側に開口する。

【0050】

図２に示すように、タンクコラム１６は、各ピラー３６のキャビティ４０内に収容され、タンクコラム１６は、２つの開口部４２を通って、中間部分２６の両側でキャビティ４０から突出する（図１及び図３では、それらの取り付け中のコラム１６が示されている）。

【0051】

第１の部分２２は、第１のシェル４４を備える。第１の部分２２は、例えば、少なくとも第１の補強リブ４６を更に備える。

【0052】

第１の部分２２及び第１の部分２２に隣接する中間部分２６は、例えば、第１のシェル４４を隣接する中間部分２６の中間シェル３４に堅固に接続することによって互いに堅固に接続される。

【0053】

図１に示すように、加圧ガスタンク１０の少なくとも１つのポート４８は、例えば、第１の部分２２に収容されて、例えば、内部容積２８を加圧ガスで充填するために、かつ／又は加圧ガスを取り出して内部容積２８を空にするために、内部容積２８へのアクセスを可能にする。

【0054】

各第１の補強リブ４６は、第１のシェル４４に堅固に接続される。具体的には、各第１の補強リブ４６と第１のシェル４４とは、例えば一体である。

【0055】

図２に示すように、第１の補強リブ４６は、伸長方向Ｅ－Ｅ’に平行に延びる管腔５０を備える。換言すれば、管腔５０は、少なくとも１つの中間部分２６の少なくとも１つのピラーに平行に延びる。管腔５０は、例えば、第１の部分２２の両側に開口する。

【0056】

タンクコラム１６は、例えば、各第１の補強リブ４６の管腔５０内に収容され、タンク本体１４に堅固に接続されている間には管腔５０の両側で突出する。

【0057】

第２の部分２４は、第２のシェル５２を備える。第２の部分２４は、例えば、少なくとも第２の補強リブ５４を更に備える。

【0058】

第２の部分２４と、第２の部分２４に隣接する中間部分２６とは、例えば、第２のシェル５２を隣接する中間部分２６の中間シェル３４に堅固に接続することによって、互いに堅固に接続される。

【0059】

図２に示すように、加圧ガスタンク１０の少なくとも１つのポート４８は、例えば、第２の部分２４に収容されて、例えば、内部容積２８に加圧ガスを充填するために、かつ／又は加圧ガスを取り出して内部容積２８を空にするために、内部容積２８へのアクセスを可能にする。

【0060】

各第２の補強リブ５４は、第２のシェル５２に堅固に接続される。具体的には、各第２の補強リブ５４と第２のシェル５２とは、例えば一体である。

【0061】

図２に示すように、第２の補強リブ５４は、伸長方向Ｅ－Ｅ’に平行に延びる管腔５６を備える。換言すれば、管腔５６は、少なくとも１つの中間部分２６の少なくとも１つのピラーに平行に延びる。管腔５６は、例えば、第２の部分２４の両側に開口する。

【0062】

タンクコラム１６は、例えば、各第２の補強リブ５４の管腔５６内に収容され、タンク本体１４に堅固に接続されている間には管腔５０の両側で突出する。

【0063】

次に、加圧ガスを圧縮するためのライナー１２の第２の実施形態を提示する。この第２の実施形態によれば、ライナー１２は、上述した実施形態とは異なる。同様の要素は、同じ参照符号を有する。

【0064】

この第２の実施形態では、第１の部分２２と、少なくとも１つの中間部分２６と、第２の部分２４とは、レーザ溶接によって組み付けるのではなく、突合せ溶接によって組立方向Ａ－Ａ’に組み付けられる。

【0065】

この目的のために、部分２２、２４、２６が必ずしも、交互に、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料で作られ、そしてレーザ放射を吸収するように構成された材料で作られる必要はない。次いで、部分２２、２４、２６は、必ずしも重複部分３０及び／又は被重複部分３２を備えなくてもよい。

【0066】

この実施形態によれば、図４に示すように、第１の部分２２、少なくとも１つの中間部分２６、又は第２の部分２４の、溶接された隣接する縁部６０間に抵抗シート５８が配置される。次いで、２つの部分２２、２４、２６の溶接が抵抗シートを用いて実行され、具体的には、抵抗シート５８の両側の隣接する縁部６０の局所的溶融によりもたらされる。図４は、第１の部分２２と中間部分２６との、隣接する縁部６０間の溶接を示す。

【0067】

抵抗シート５８は、ジュール効果によって加熱されるように構成され、例えば炭素で作られている。

【0068】

隣接する縁部６０は、それらの間に突合せ溶接平面Ｓを画定する。図４に示すように、突合せ溶接平面Ｓは、例えば、組立方向に対して斜めであり、すなわち、突合せ溶接平面Ｓは、組立方向Ａ－Ａ’に直交しない。溶接平面は、例えば、組立方向Ａ－Ａ’に対して０°～８０°、特に３０°～６０°の角度を形成する。

【0069】

次に、加圧ガスを圧縮するためのライナー１２の第３の実施形態を提示する。この第３の実施形態によれば、ライナー１２は、以下に説明するように、上述した実施形態とは異なる。同様の要素は、同じ参照符号を有する。

【0070】

この第３の実施形態では、第１の部分２２と、少なくとも１つの中間部分２６と、第２の部分２４とは、レーザ溶接又は突合せ溶接によって組み付けるのではなく、熱ガス溶接によって組立方向Ａ－Ａ’に組み付けられる。

【0071】

この目的のために、部分２２、２４、２６が必ずしも、交互に、レーザ放射に対して透過性であるように構成された材料で作られ、そしてレーザ放射を吸収するように構成された材料で作られる必要はない。部分２２、２４、２６の隣接する縁部間に、抵抗シートは更に配置されない。しかしながら、２つの隣接する部分は、第１の実施形態におけるように、被重複部分３２にそれぞれ重複部分３０を備えてもよい。上記隣接する部分は、例えば、熱風などの高温ガスを使用して加熱することによって生じる重複部分３０と覆われる部分３２との溶接によって互いに堅固に接続される。

【0072】

次に、上述した加圧ガス封じ込めライナー１２を製造する方法について説明する。

【0073】

第１のステップ中に、ライナー１２の第１の部分２２と、第２の部分２４と、少なくとも１つの中間部分２６とが提供される。

【0074】

第２のステップ中、第１の部分２２と第２の部分２４との間に組立方向Ａ－Ａ’に配置される中間部分２６（単数又は複数）は、第１の部分２２と第２の部分２４とに堅固に接続される。ライナー１２が複数の中間部分２６を備える場合、隣接する中間部分２６は互いに更に堅固に接続される。

【0075】

上述した第１の実施形態によれば、第１の部分２２と、第２の部分２４と、中間部分２６とは、レーザ溶接によって互いに接合される。レーザ光は、重複部３２を介して被重複部３０に向けられる。これにより、上記部分３０、３２が加熱され、その結果、上記部分３０、３２を備える部分が溶接される。

【0076】

第２の実施形態によれば、第１の部分２２と、第２の部分２４と、中間部分２６とは、突合せ溶接によって互いに接合される。２つの部分の隣接する縁部６０は、抵抗シート５８の両側に貼り付けられる。次いで、ジュール効果による加熱のために、抵抗シート５８を介して電流が生成される。したがって、隣接する縁部６０が加熱され、その結果、隣接する縁部６０が抵抗シート５８に溶接される。

【0077】

上述した第３の実施形態によれば、第１の部分２２と、第２の部分２４と、中間部分２６とは、高温ガス溶接によって互いに接合される。

【0078】

次いで、隣接する部分を局所的に溶融させて溶接するための隣接する部分の加熱は、高温ガスジェットによって行われる。

【0079】

上記３つの実施形態で提示された様々な溶接モードは組み合わせることができ、例えば代替可能であることが理解されるであろう。例えば、第１の部分２２はレーザ溶接によって中間部分２６のうちの１つに堅固に接続され、第２の部分２４はレーザ溶接によって中間部分２６のうちの別の１つに堅固に接続され、中間部分２６は突合せ溶接によって互いに溶接される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】