(57)【要約】  Ｘ線放射装置から、高圧タンク用部材にＸ線を放射し、高圧タンク用部材を透過したＸ線を、Ｘ線検出器を用いて不良検査する高圧タンク用部材の検査方法であり、Ｘ線放射装置と、Ｘ線検出器との間に、高圧タンク用部材の１の壁面を配置した状態で検査する、高圧タンク用部材の検査方法。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線放射装置から、高圧タンク用部材にＸ線を放射し、前記高圧タンク用部材を透過したＸ線を、Ｘ線検出器を用いて不良検査する高圧タンク用部材の検査方法であり、前記Ｘ線放射装置と、前記Ｘ線検出器との間に、前記高圧タンク用部材の１の壁面を配置した状態で検査する、高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項２】
内部に所定の空間が形成された前記高圧タンク用部材の外部に前記Ｘ線検出器が配置され、前記高圧タンク用部材の内部に前記Ｘ線放射装置が配置され、前記高圧タンク用部材の内部から放射したＸ線を外部で検知する、請求項１記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項３】
内部に所定の空間が形成された前記高圧タンク用部材の内部に前記Ｘ線検出器が配置され、前記高圧タンク用部材の外部に前記Ｘ線放射装置が配置され、前記高圧タンク用部材の外部から放射したＸ線を内部で検知する、請求項１記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項４】
前記高圧タンク用部材は、開口部を有し、
前記開口部の最小開口長さは、５ｃｍ以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項５】
前記Ｘ線放射装置は、前記高圧タンク用部材の前記開口部から挿入される、請求項４記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項６】
前記高圧タンク用部材を駆動し、前記Ｘ線放射装置と前記高圧タンク用部材との相対位置を変化させることにより、前記高圧タンク用部材を検査する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項７】
前記Ｘ線放射装置を駆動し、前記Ｘ線放射装置と前記高圧タンク用部材との相対位置を変化させることにより、前記高圧タンク用部材を検査する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項８】
前記Ｘ線検出器は、間接変換方式のＸ線検出器である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項９】
前記間接変換方式のＸ線検出器は、セル方式シンチレータを備える、請求項８記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項１０】
前記高圧タンク用部材は、高圧タンク用のライナー部材である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項１１】
前記ライナー部材は、樹脂製である、請求項１０記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項１２】
前記樹脂は、ポリオレフィン、エチレン−ビニルアルコール共重合体およびポリアミドのうち少なくともいずれか１種を含む、請求項１１記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法を実施する検査工程と、前記検査工程において不良品と判定された高圧タンク用部材と、良品と判定された高圧タンク用部材とを区別する選別工程と、を含む、高圧タンク用部材の製造方法。
【請求項１４】
請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法を実施する検査工程と、前記検査工程において不良品と判定されたライナー部材と、良品と判定されたライナー部材とを区別する選別工程と、良品と判定されたライナー部材に対し、補強用の外層を形成する外層形成工程と、を含む、高圧タンクの製造方法。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法を実施するための検査装置であり、Ｘ線放射装置と、Ｘ線検出器とを備え、前記Ｘ線放射装置は、前記高圧タンク用部材にＸ線を放射し、前記Ｘ線検出器は、前記高圧タンク用部材を透過したＸ線を検出する、高圧タンク用部材の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧タンク用部材の検査方法、高圧タンク用部材の製造方法、高圧タンクの製造方法および高圧タンク用部材の検査装置に関する。より詳細には、本発明は、高精度で高圧タンク用部材が良品であるか不良品であるかを検出することのできる、高圧タンク用部材の検査方法、高圧タンク用部材の製造方法、高圧タンクの製造方法および高圧タンク用部材の検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、石油燃料の枯渇や、有害ガス排出量の削減の要請に対応するために、燃料電池電気自動車が注目されている。燃料電池電気自動車は、たとえば、水素と空気中の酸素とを電気化学的に反応させて発電する燃料電池を搭載し、燃料電池が発電した電気をモータに供給して駆動力とする。燃料電池が水素電池である場合、自動車には、高圧水素用タンクが搭載される。一例を挙げると、高圧水素用タンクは、樹脂製のライナー部材と、ライナー部材の外側を覆う繊維強化樹脂層からなる。ライナー部材は、樹脂製、アルミニウムや鉄等の金属製等である。これらの中でも、樹脂製のライナー部材は軽量であり、また成形性に優れるため安価に製造できることから、開発が進められている。【０００３】
しかしながら、樹脂製のライナー部材を有するタンクは、高圧ガスの充填および放圧が繰り返されると、変形や破壊が起こりやすい。そこで、このようなタンクの変形や破壊を抑制するための、樹脂組成物を含有する高圧タンクライナーおよび当該ライナーを含む高圧ガスタンクが検討されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１４−５０１８１８号公報
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の成形品を用いて作製した高圧ガスタンクは、高圧ガス（特に高圧水素ガス）の充填および放圧を繰り返した際に、変形等が発生することがあり、歩留まり低下の要因となっていた。このような突発的な異常は、発生要因が不明であり、またその検査方法もなかった。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものであり、高精度で高圧タンク用部材が良品であるか不良品であるかを検出することができ、将来変形等が発生し得る高圧タンク用部材を事前に検出することのできる、高圧タンク用部材の検査方法、高圧タンク用部材の製造方法、高圧タンクの製造方法および高圧タンク用部材の検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、タンクの変形等の要因が、高圧タンク用部材に存在する不純物や空隙に因ることを突き止めた。また、本発明者らは、タンクを成形する前段階において、部材に対してＸ線を放射し、透過されたＸ線を検出することにより、上記不純物等の有無を確認できることに着目し、本発明を完成させた。
【０００８】
すなわち、上記課題を解決する本発明の一態様に関する高圧タンク用部材の検査方法は、Ｘ線放射装置から、高圧タンク用部材にＸ線を放射し、前記高圧タンク用部材を透過したＸ線を、Ｘ線検出器を用いて不良検査する高圧タンク用部材の検査方法であり、前記Ｘ線放射装置と、前記Ｘ線検出器との間に、前記高圧タンク用部材の１の壁面を配置した状態で検査する、高圧タンク用部材の検査方法である。
【０００９】
また、本発明の一態様に関する高圧タンク用部材の製造方法は、上記高圧タンク用部材の検査方法を実施する検査工程と、前記検査工程において不良品と判定された高圧タンク用部材と、良品と判定された高圧タンク用部材とを区別する選別工程と、を含む、高圧タンク用部材の製造方法である。
【００１０】
さらに、本発明の一態様に関する高圧タンクの製造方法は、上記高圧タンク用ライナー部材の検査方法を実施する検査工程と、前記検査工程において不良品と判定されたライナー部材と、良品と判定されたライナー部材とを区別する選別工程と、良品と判定されたライナー部材に対し、補強用の外層を形成する外層形成工程と、を含む、高圧タンクの製造方法である。
【００１１】
加えて、本発明の一態様に関する高圧タンク用部材の検査装置は、上記高圧タンク用部材の検査方法を実施するための検査装置であり、Ｘ線放射装置と、Ｘ線検出器とを備え、前記Ｘ線放射装置は、前記高圧タンク用部材にＸ線を放射し、前記Ｘ線検出器は、前記高圧タンク用部材を透過したＸ線を検出する、高圧タンク用部材の検査装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態の検査方法を説明するための模式図である。
【図２】図２は、従来の検査方法を説明するための模式図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態の検査方法において、Ｘ線放射装置等の駆動形式を説明するための模式図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態の検査方法を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜高圧タンク用部材の検査方法＞
本発明の一実施形態の高圧タンク用部材の検査方法（以下、単に検査方法ともいう）について、説明する。本実施形態の検査方法は、高圧タンク用の部材を検査する方法である。検査方法は、Ｘ線放射装置から、高圧タンク用部材にＸ線を放射し、高圧タンク用部材を透過したＸ線を、Ｘ線検出器を用いて検出することにより、高圧タンク用部材が良品であるか不良品であるかを検査する方法である。説明の明瞭化のため、本実施形態の検査方法の説明の前に、高圧タンクの構成について詳細について説明する。
【００１４】
（高圧タンク）
高圧タンクは、圧縮ガスや液化ガスなどの高圧ガスを充てんするための容器のことであり、たとえば高圧ガスが水素の場合では燃料電池自動車搭載用容器、高圧水素輸送用容器、および水素ステーション蓄圧器などがある。高圧タンクの構造は、特に限定されない。一例を挙げると、高圧タンクは、ライナー部材と、ライナー部材を覆う１または複数の補強層と、燃料電池に高圧ガスを供給するための供給系統（弁部材、各種配管系統等）からなる。
【００１５】
高圧タンクの形状は特に限定されない。一例を挙げると、高圧タンクは、略円筒状である。高圧タンクは、タンク内へ高圧ガスを充填し、または、タンク内から高圧ガスを取り出すための開口部が形成されている。開口部は、供給系統によって閉止される。本実施形態において、高圧タンク用部材とは、高圧タンクを構成する部材のことであり、ライナー部材や、ライナー部材に補強層を形成した後の部材などが挙げられる。
【００１６】
・ライナー部材
ライナー部材は、高圧タンクの筐体を構成するタンク容器である。ライナー部材の形状は特に限定されない。一例を挙げると、ライナー部材は、略円筒状であり、内部に収容空間が形成されている（「内部に所定の空間が形成された高圧タンク用部材」の一例）。収容空間には、高圧ガスが充填される。ライナー部材には、上記の開口部が形成されている。ライナー部材は、１の部材から構成されてもよく、複数に分割された部材から構成されてもよい。この場合、複数に分割された部材は、接合等によって一体化され得る。また、ライナー部材を作製する方法は、ブロー成形、射出成形等が挙げられる。特に射出成形によってライナー部材が作製される場合、不純物が混入しやすく、また、空隙が形成されやすい。一方、本実施形態の検査方法は、このようにライナー部材が射出成形によって作製される場合であっても、適切に不純物や空隙を検出することができ、好適である。
【００１７】
ライナー部材の材質は特に限定されない。一例を挙げると、ライナー部材は、樹脂製、アルミニウムや鉄等の金属製等である。これらの中でも、樹脂製のライナー部材は、空隙や不純物が比較的形成されやすく、高圧タンクに成形された後に変形や破壊等が起こりやすい。しかしながら、本実施形態の検査方法は、後述するとおり、空隙や不純物を適切に検出し得る。そのため、本実施形態の検査方法は、ライナー部材が樹脂製である場合に、特に好適である。樹脂は、Ｘ線吸収率がより高く、後述するＸ線検出器によってライナー部材における不純物等がより精度よく検出される点から、ポリオレフィン樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体およびポリアミド樹脂のうち少なくともいずれか１種を含むことが好ましい。
【００１８】
また、樹脂は、ポリアミド樹脂を含むことがより好ましい。ポリアミド樹脂は、ライナー部材としての特性が優れる。また、ポリアミド樹脂を含むライナー部材は、Ｘ線吸収率が高いため、ポリアミド樹脂中の空隙や樹脂不純物等が検出されやすい。より具体的には、たとえば、ポリアミド樹脂中に不純物として５０μｍ以上のポリオレフィンが含まれている場合、このようなポリアミド樹脂からなるライナー部材は、タンクの変形や破壊等が生じやすい。特に、高圧ガスが水素ガスである場合、水素ガスは低分子量であるため、ライナー部材に溶け込みやすい。その結果、ライナー部材にわずかな空隙や不純物が存在する場合であっても、水素ガス用の高圧タンクは、変形や破壊等が生じやすい。後述する本実施形態の検査方法によれば、このような５０μｍ以上の不純物は、容易に検出され得る。そのため、本実施形態の検査方法は、ライナー部材がポリアミド樹脂製である場合に、特に不純物等が精度よく検出され、適切に判別され得る。
【００１９】
さらに、ライナー部材を構成するポリアミド樹脂は、ポリアミド６樹脂（Ａ）、および、ＤＳＣ測定による融点がポリアミド６樹脂（Ａ）の融点＋２０℃以下であり、かつＤＳＣ測定による降温結晶化温度がポリアミド６樹脂（Ａ）の降温結晶化温度より高いポリアミド樹脂（Ｂ）を配合してなるポリアミド樹脂組成物であって、かつ、ポリアミド６樹脂（Ａ）１００重量部に対して、ポリアミド樹脂（Ｂ）を０．０１〜５重量部配合してなるポリアミド樹脂組成物を用いることが好ましい。このようなポリアミド（Ａ）は、成形性、ガスバリア性、剛性および靱性のバランスが優れる。そして、このようなポリアミド６樹脂（Ａ）に、ポリアミド樹脂（Ｂ）を特定量配合することにより、結晶化速度が速くなり、緻密で均一な結晶が形成される。その結果、水素ガスの透過や、水素の樹脂中への溶解が抑制され、得られるライナー部材は、高圧ガス（特に高圧水素ガス）の充填および放圧を繰り返しても欠陥点が発生しにくい。
【００２０】
本実施形態において、ポリアミド６樹脂（Ａ）は、６−アミノカプロン酸および／またはε−カプロラクタムを主たる原料とするポリアミド樹脂である。ポリアミド６樹脂（Ａ）は、本実施形態の目的を損なわない範囲で、他の単量体が共重合されたものであってもよい。ここで、「主たる原料とする」とは、ポリアミド樹脂を構成する単量体単位の合計１００モル％中、６−アミノカプロン酸由来の単位またはε−カプロラクタム由来の単位を合計５０モル％以上含むことを意味する。ポリアミド６樹脂（Ａ）は、６−アミノカプロン酸由来の単位またはε−カプロラクタム由来の単位が７０モル％以上含まれることがより好ましく、９０モル％以上含まれることがさらに好ましい。
【００２１】
本実施形態において、ポリアミド樹脂（Ｂ）は、ＤＳＣ測定による融点がポリアミド６樹脂（Ａ）の融点＋２０℃以下であり、かつＤＳＣ測定による降温結晶化温度がポリアミド６樹脂（Ａ）の降温結晶化温度より高いポリアミド樹脂であることが好ましい。ポリアミド樹脂（Ｂ）の融点が、ポリアミド６樹脂（Ａ）の融点＋２０℃を超える場合、本実施形態のポリアミド樹脂組成物中におけるポリアミド樹脂（Ｂ）の分散性が低下しやすい。その結果、結晶化速度を向上させる効果が小さくなりやすく、高圧ガス（特に高圧水素ガス）の充填および放圧が繰り返されることにより欠陥点が発生しやすくなる。
【００２２】
また、ポリアミド樹脂（Ｂ）の降温結晶化温度がポリアミド６樹脂（Ａ）の降温結晶化温度以下である場合、ポリアミド樹脂組成物の溶融状態からの冷却過程において、ポリアミド６樹脂（Ａ）の結晶化速度がポリアミド樹脂（Ｂ）の結晶化速度より速くなる。この場合、緻密で均一な結晶が形成されにくく、ライナー部材は、高圧ガスの充填および放圧が繰り返されると、欠陥点が発生しやすくなる。
【００２３】
本実施形態において好適に用いられるポリアミド樹脂（Ｂ）は、ポリヘキサメチレンセバカミド（ポリアミド６１０）、あるいは、ポリヘキサメチレンアジパミド（ポリアミド６６）、ポリペンタメチレンアジパミド（ポリアミド５６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ポリアミド４６）およびポリテトラメチレンセバカミド（ポリアミド４１０）から選択される１種以上とポリカプロアミド（ポリアミド６）、ポリウンデカンアミド（ポリアミド１１）、ポリドデカンアミド（ポリアミド１２）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ポリアミド６１０）、ポリペンタメチレンセバカミド（ポリアミド５１０）およびポリヘキサメチレンドデカミド（ポリアミド６１２）から選択される１種以上とのコポリマーが例示される。これらの中でも、ポリアミド樹脂（Ｂ）は、ポリアミド６１０樹脂であることがより好ましい。
【００２４】
本実施形態のポリアミド樹脂組成物におけるポリアミド樹脂（Ｂ）の配合量は、ポリアミド６樹脂（Ａ）１００質量部に対して０．０１〜５質量部であることが好ましい。ポリアミド樹脂（Ｂ）の配合量が０．０１質量部未満である場合、結晶化速度の向上効果が充分ではなく、ライナー部材は、高圧ガスの充填および放圧が繰り返されることにより欠陥点が発生しやすくなる。一方、ポリアミド樹脂（Ｂ）の配合量が５質量部を超える場合、樹脂組成物の溶融状態からの冷却過程におけるポリアミド６樹脂（Ａ）とポリアミド樹脂（Ｂ）との相分離が進みやすくなる。そのため、結晶化速度の向上効果が充分ではなく、ライナー部材は、高圧ガスの充填および放圧が繰り返されることにより欠陥点が発生しやすくなる。
【００２５】
ポリアミド樹脂組成物は、耐衝撃材（Ｃ）がさらに配合されてもよい。耐衝撃材（Ｃ）が配合されることにより、得られるライナー部材は、耐衝撃性が向上され得る。また、高圧水素に触れる用途に用いられる成形品は、高圧水素が充填および放圧されることにより、−４０℃以下から９０℃以上への温度変化（ヒートサイクル）が繰り返し起こる。そのため、たとえば成形品が樹脂部と金属部とを有する複合品である場合、樹脂部と金属部との結合部において割れが発生しやすい。一方、耐衝撃材（Ｃ）が配合されることにより、このようなヒートサイクルの繰り返しにより生じる樹脂部と金属部との結合部における割れが抑制され、ライナー部材は、耐ヒートサイクル性が向上し得る。
【００２６】
耐衝撃材（Ｃ）としては、オレフィン系樹脂が好適である。オレフィン系樹脂は、エチレン、プロピレン、ブテン、イソプレン、ペンテンなどのオレフィン単量体を重合して得られる熱可塑性樹脂である。オレフィン系樹脂の中でも、エチレン／α−オレフィン共重合体、エチレン／α，β−不飽和カルボン酸エステル共重合体がより好ましく、エチレン／α−オレフィン共重合体がさらに好ましい。また、オレフィン系樹脂は、不飽和カルボン酸および／またはその誘導体によって変性されていてもよい。オレフィン系樹脂が不飽和カルボン酸および／またはその誘導体で変性されることにより、ポリアミド６樹脂（Ａ）およびポリアミド樹脂（Ｂ）との相溶性が一層向上し、得られるライナー部材には、変形や破壊の原因となる５０μｍ以上のポリオレフィンが含まれにくい。オレフィン系樹脂は、不飽和ジカルボン酸およびその酸無水物であることがより好ましく、マレイン酸または無水マレイン酸であることがさらに好ましい。不飽和カルボン酸および／またはその誘導体で変性されたエチレンと炭素数３〜１２のα−オレフィンとの共重合体は、ポリアミド６樹脂（Ａ）およびポリアミド樹脂（Ｂ）との相溶性を一層向上させ、変形や破壊の原因となる５０μｍ以上のポリオレフィンとして含まれにくい。
【００２７】
ポリアミド樹脂組成物における耐衝撃材（Ｃ）の配合量は、ポリアミド６樹脂（Ａ）１００質量部に対して、１〜５０質量部であることが好ましい。耐衝撃材（Ｃ）が１質量部以上となるよう配合されることにより、得られるライナー部材は、耐ヒートサイクル性がより向上する。また、耐衝撃材（Ｃ）が５０質量部以下となるよう配合されることにより、結晶化速度がより向上する。
【００２８】
・補強層
ライナー部材は、ライナー部材を補強するために、１または複数の補強層によって外表面が覆われる。補強層の材料は特に限定されない。一例を挙げると、補強層は、繊維強化樹脂層である。繊維強化樹脂層を構成する繊維強化樹脂としては、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、ガラス繊維強化プラスチック等が例示される。これらの繊維強化樹脂は、併用されてもよい。また、それぞれの繊維強化樹脂からなる補強層がライナー部材を二重に覆ってもよい。繊維強化樹脂層は、繊維強化樹脂がたとえば、炭素繊維強化プラスチックである場合、ライナー部材の外表面に巻き付けられる炭素繊維強化プラスチック等の強化繊維と、強化繊維同士を結着する熱硬化性樹脂とから主に構成される。
【００２９】
検査方法全体の説明に戻り、本実施形態の検査方法は、上記高圧タンクのうち、補強層が設けられる前のライナー部材に対して実施されることが好ましい。具体的には、検査方法は、Ｘ線放射装置から、ライナー部材にＸ線を放射し、ライナー部材を透過したＸ線を、Ｘ線検出器を用いて検出することにより、ライナー部材が良品であるか不良品であるかを検査する。検査方法は、円筒状に成形されたライナー部材に対して実施されてもよく、円筒状に成形される前のライナー部材に対して実施されてもよい。
【００３０】
図１は、本実施形態の検査方法を説明するための模式図である。図１では、円筒状に成形される前の、略椀状（略円筒状のシリンダー部１１と、シリンダー部１１の一端に設けられた略半球状のドーム部１２からなる形状）に分割されたライナー部材１が例示されている。図１に示される態様において、検査方法は、ライナー部材１の内側に配置されたＸ線放射装置２から、ライナー部材１に対してＸ線を放射する。ライナー部材１を透過したＸ線は、ライナー部材１の外側に配置されたＸ線検出器３によって検出される。なお、Ｘ線放射装置２から放射されるＸ線の放射範囲４は特に限定されない。放射範囲４は、放射されたＸ線のうち少なくとも一部がＸ線検出器３によって検出され得る範囲であればよい。
【００３１】
（Ｘ線放射装置２）
Ｘ線放射装置２は、ライナー部材１にＸ線を放射するための機器である。Ｘ線放射装置２は、汎用のＸ線放射装置２であってもよい。Ｘ線放射装置２の形状および寸法は特に限定されない。Ｘ線放射装置２の形状および寸法は、配置される場所等によって適宜決定される。一例を挙げると、Ｘ線放射装置２は、図１に示されるようにライナー部材１の内側に配置される場合、ライナー部材１の収容空間と干渉しない程度に小型の箱体である。また、Ｘ線放射装置２は、Ｘ線放射装置２を駆動するための図示しない電源ケーブル等が付帯されてもよい。この場合、電源ケーブル等もまた、ライナー部材１と干渉しない形状、寸法であることが好ましい。
【００３２】
（Ｘ線検出器３）
Ｘ線検出器３は、ライナー部材１を透過したＸ線を検出するための機器である。Ｘ線検出器３は、汎用のＸ線検出器であってもよい。一例を挙げると、Ｘ線検出器３は、直接変換方式のＸ線検出器であってもよく、間接変換方式のＸ線検出器であってもよい。より具体的には、Ｘ線検出器３は、Ｘ線フィルム、イメージインテンシファイア、コンピューテッドラジオグラフィ（ＣＲ）、フラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）等である。
【００３３】
これらの中でも、Ｘ線検出器３は、たとえばＸ線フィルムが用いられる場合と比べて現像工程等が不要となり、検査に要する時間が短縮化され得る点から、間接変換方式のＦＰＤであることが好ましい。また、間接変換方式のＦＰＤは、直接変換方式の検出器と比べて、使用可能温度等の制約がない。そのため、間接変換方式のＸ線検出器は、取扱性が優れる。
【００３４】
さらに、間接変換方式のＦＰＤは、セル方式シンチレータを備えることが好ましい。間接変換方式のＦＰＤにおいては、放射線を可視光に変換するために、シンチレータパネルが使用される。シンチレータパネルは、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）等のＸ線蛍光体を含み、放射されたＸ線に応じて、Ｘ線蛍光体が可視光を発光し、その発光をＴＦＴ（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）やＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）で電気信号に変換することにより、Ｘ線の情報をデジタル画像情報に変換する。しかしながら、間接変換方式のＦＰＤは、Ｘ線蛍光体が発光する際に、蛍光体自体によって、可視光が散乱してしまう等により、画像の鮮鋭性が低くなりやすい。一方、セル方式シンチレータが採用されたＦＰＤは、隔壁で仕切られたセル内に蛍光体が充填されており、光の散乱の影響を抑え得る。その結果、セル方式シンチレータを具備するＦＰＤは、鮮鋭度が高く、ライナー部材１中の不純物や空隙を高感度に検出し得る。
【００３５】
本実施形態の検査方法において使用されるセル方式シンチレータは、大面積かつ高鮮鋭なセル方式シンチレータを容易に形成し得る点から、ガラス粉末を含有する感光性ペーストを用いて、ガラスを主成分とする隔壁をフォトリソグラフィーにより加工して作製されたセル方式シンチレータであることがより好ましい。
【００３６】
Ｘ線検出器３のセンサーのピクセルサイズは特に限定されない。一例を挙げると、センサーのピクセルサイズは、２０〜３００μｍであることが好ましい。ピクセルサイズが２０μｍ未満である場合、ライナー部材１の変形や破壊に寄与しない微小な不純物まで検出し良品を不良品と誤って判断する傾向がある。また、このようなピクセルサイズでは、画像データが膨大となり、信号読み出し、画像処理に要する時間が長くなる傾向がある。一方、ピクセルサイズが３００μｍを超える場合、不純物等を充分に検出できない可能性がある。
【００３７】
図４は、本実施形態の検査方法を説明するための模式図である。図４では、円筒状に成形された後のライナー部材１が例示されている。図４において、ライナー部材１には、円筒形状の長軸方向の両末端に、タンク内から高圧ガスを取り出すための開口部５が形成されている。ライナー部材１の開口部５の大きさは、ガスの取り出し効率や、供給系統の接合部の強度等を考慮して決定される。本実施形態において、開口部５の最小開口長さ（ライナー部材１の開口部５の断面において、任意の２点を選択した際の２点間の距離のうち最小の長さ。例えば開口部５の形状が真円形状の場合は円の直径であり、楕円形状の場合は楕円の短径となる）は、５ｃｍ以下であることが好ましい。開口部５の最小開口長さが５ｃｍを超える場合、供給系統の接合部の強度が低下することがある。なお、ライナー部材が複数の開口を有する場合、最小開口長さは、該複数の開口それぞれの最小開口長さのうち最短のものをいう。
【００３８】
本実施形態の検査方法において、Ｘ線放射装置は、開口部５の最小開口長さが５ｃｍ以下であるライナー部材１の開口部５より、挿入されることが好ましい。このような構成によれば、円筒状に成形されたライナー部材等においても、高圧タンク用部材の１の壁面のみを検査できる。したがって、本実施形態によれば、円筒状に成形されたライナー部材等においても、不純物の有無が明確に把握されやすい。
【００３９】
開口部５の最小開口長さが５ｃｍ以下であるライナー部材１の開口部５より挿入可能なＸ線放射装置の形状は特に限定されない。一例としては、Ｘ線放射装置は、棒状の形状を有し、棒状部の内部にＸ線発生部を有するＸ線源が挙げられる。棒状のＸ線源の形状としては、円柱状、角柱状などが挙げられる。また、５ｃｍ以下のライナー部材１の開口部５より挿入可能な棒状のＸ線源としては、棒状部の長軸方向の断面について、断面の直径が５ｃｍ未満の円柱状のＸ線源や、断面の対角線長さが５ｃｍ未満の角柱状線源などが挙げられる。
【００４０】
棒状部の長さは、３０ｃｍ以上であることが好ましい。棒状部の長さが３０ｃｍ未満の場合、円筒状に成型されたライナー部材１に対し棒状部の長さが短く、ライナー部材１の任意の箇所を検査することができなくなる場合がある。
【００４１】
棒状のＸ線源のＸ線発生部と、棒状部の少なくとも一方の末端との距離は、３０ｃｍ以上であることが好ましい。距離が３０ｃｍ未満の場合、Ｘ線発生部は、円筒状に成型されたライナー部材１に対し充分に奥まで挿入されにくく、ライナー部材１の任意の箇所を検査することができなくなる場合がある。
【００４２】
ライナー部材１は、複数の開口部５を有することが好ましく、この場合において、棒状のＸ線源は、ライナー部材１の複数の開口部５のうち、２つの開口部５を貫通することが好ましい。このような構成により、棒状のＸ線源は、ライナー部材１の外部の２箇所で保持され得る。その結果、Ｘ線発生部の位置は、容易に精密に制御され得る。
【００４３】
本実施形態において、円筒状に成形されたライナー部材１の成型方法は特に限定されない。ライナー部材は、略椀状に分割された２つのライナー部材を接合する方法により成型されたライナー部材であることが好ましい。このように成型されたライナー部材は、接合部に不純物や空隙が形成されやすく、本実施形態による好適な検査対象となる。接合部の検査において、Ｘ線放射装置のＸ線管の焦点は、略円状の接合部を含む平面上に配置されることが好ましい。このような配置とすることにより、Ｘ線放射装置は、接合部に対し、Ｘ線を接合面と平行方向に照射することが可能となり、接合面に対し斜めにＸ線を照射した場合に比べ、不純物や空隙の検出精度が向上する。
【００４４】
＜Ｘ線放射装置２等の配置について＞
次に、本実施形態の検査方法をより好適に実施するための、Ｘ線放射装置２等の配置について説明する。
【００４５】
本実施形態の検査方法は、図１に示されるように、Ｘ線放射装置２とＸ線検出器３との間に、ライナー部材１の１の壁面のみが配置されて、実施される。また、図２は、従来の検査方法を説明するための模式図である。従来の検査方法は、図２に示されるように、Ｘ線放射装置２とＸ線検出器３とが、ライナー部材１を挟むよういずれも外側に配置されて、実施される。この場合、Ｘ線放射装置２とＸ線検出器３との間には、ライナー部材１の複数の壁面が配置されることとなる。
【００４６】
なお、ライナー部材１の形状は特に限定されない。ライナー部材１は、上記のとおり、所定の開口部が形成された略円筒状である。また、ライナー部材１は、複数に分割された椀状の部材（図１参照）であってもよい。
【００４７】
図１に示される配置にて検査方法が実施される場合、ライナー部材１の１の壁面のみが検査される。そのため、不純物の有無が明確に把握されやすい。
【００４８】
また、本実施形態の検査方法は、図１に示される配置によれば、Ｘ線放射装置２がライナー部材１の内側に配置され、Ｘ線検出器３がライナー部材１の外側に配置され得る。この場合、Ｘ線放射装置２は、ライナー部材１の内側から外側に向かってＸ線を放射する。また、Ｘ線検出器３は、ライナー部材１の外側に配置される。そのため、Ｘ線検出器３は、ライナー部材１と比較して、大型であってもよい。その結果、Ｘ線放射装置２から、広範囲にＸ線が放射される場合であっても、Ｘ線検出器３は、放射されたＸ線を、適切に検出し得る。したがって、１回のＸ線撮影により検査し得るライナー部材１の壁面の面積が大きくなり、検査時間が短縮され得る。また、Ｘ線検出器３は、ライナー部材１の外側に配置されるため、Ｘ線検出器３と、ライナー部材１の壁面との離間距離が変更されてもよい。そのため、図１に例示される配置の採用された本実施形態の検査方法は、たとえば不純物等の大きさに合わせて、Ｘ線撮影時の拡大倍率等を調整しやすい。その結果、本実施形態の検査方法によれば、不純物等がより精度よく検出されやすい。
【００４９】
なお、本実施形態の検査方法は、図１に示される配置に代えて、Ｘ線放射装置２をライナー部材１の外側に配置し、Ｘ線検出器３を内側に配置して実施してもよい。このような構成によれば、Ｘ線放射装置２は、高圧タンク用部材の外側に配置される。そのため、Ｘ線放射装置２は、高圧タンク用部材と比較して、大型であってもよい。その結果、Ｘ線放射装置２は、高線量のＸ線を照射し得るよう大型化され得る。これにより、Ｘ線放射装置２は、短時間のＸ線照射で画像を取得でき、Ｘ線検査時間を短縮し得る。また、Ｘ線放射装置２は、高圧タンク用部材の外側に配置されるため、Ｘ線放射装置２と、高圧タンク用部材の壁面との離間距離を変更し得る。そのため、本実施形態は、たとえば不純物等の大きさに合わせて、Ｘ線撮影時の拡大倍率等を調整できる。その結果、本実施形態によれば、不純物等がより精度よく検出されやすい。Ｘ線検出器３は、高圧タンク用部材の開口から挿入することにより、高圧タンク用部材の内部に配置できる。
【００５０】
一方、図２に示される配置にて検査方法が実施される場合、Ｘ線放射装置２から放射されたＸ線は、高圧タンク用部材１の２の壁面を透過することとなる。Ｘ線での検査では、検査対象物の厚さが厚くなるほど不純物の検出精度が低下する。このため、２の壁面を透過する構成は１の壁面を透過する構成に比べて検査対象物の厚さが実質的に２倍となることから、不純物の検出精度が低下する。また、この場合、透過されたＸ線により不純物等の存在が検出された場合であっても、不純物等が、いずれの壁面に存在するか定かでなく、不純物が明確に把握されない場合がある。
【００５１】
＜Ｘ線放射装置２等の駆動形式について＞
次に、本実施形態の検査方法をより好適に実施するための、Ｘ線放射装置２等の駆動形式について、図１および図３を参照して説明する。図３は、本実施形態の検査方法において、Ｘ線放射装置２等の駆動形式を説明するための模式図である。本実施形態の検査方法は、Ｘ放射装置、Ｘ線検出器３およびライナー部材１のうち、少なくとも１つの部材が、他の部材に対して相対位置を変化するよう駆動されてもよい。
【００５２】
具体的には、図１に示される配置が採用される場合において、本実施形態の検査方法は、ライナー部材１が駆動され、Ｘ線放射装置２とライナー部材１との相対位置を変化させることによりライナー部材１が検査されてもよい。このような駆動形式によれば、本実施形態の検査方法は、Ｘ線放射装置２とＸ線検出器３との位置関係が維持されたまま、ライナー部材１が駆動される。そのため、ライナー部材１に対し、連続的にＸ線撮影が行われ得る。その結果、検査に要する時間が短縮され得る。なお、本実施形態において、「連続的にＸ線撮影が行われる」とは、Ｘ線の動画像を撮影する場合と、撮影位置を変更しつつ複数の静止画像を繰り返し撮影する場合とを含む。
【００５３】
ライナー部材１の駆動形式は特に限定されない。ライナー部材１は、たとえば、図１に示されるように、矢印Ａ１に示される所定の方向に回転駆動されてもよく、Ｘ線放射装置２から放射されるＸ線に対して直交する方向や、同方向、または、所定の斜め方向に駆動されてもよい。
【００５４】
さらに、図３に示される配置が採用される場合において、検査方法は、円筒状のライナー部材１ａの内側にＸ線放射装置２が配置され、ライナー部材１ａの外側にＸ線検出器３が配置されている。この場合、たとえばライナー部材１ａが矢印Ａ３方向に回転駆動され、Ｘ線放射装置２およびＸ線検出器３が所定の位置に固定配置されることにより、ライナー部材１ａの壁面は、連続的に検査され得る。
【００５５】
また、図３に示されるよう配置が採用される場合において、本実施形態の検査方法は、Ｘ線放射装置２が駆動され、Ｘ線放射装置２とライナー部材１ａとの相対位置を変化させることにより、ライナー部材１ａが連続的に検査されてもよい。より具体的には、たとえば、ライナー部材１ａが所定の位置に固定配置され、Ｘ線放射装置２が矢印Ａ４方向に回転駆動され、Ｘ線放射装置２の駆動と連動するようＸ線検出器３が矢印Ａ５方向に回転駆動されることにより、ライナー部材１ａの壁面が連続的に検査されてもよい。このような構成によれば、Ｘ線放射装置２が駆動されることにより、ライナー部材１ａに対してＸ線が放射される位置を精密に制御し得る。そのため、たとえばライナー部材１ａが湾曲した部位を備える場合であっても、このような湾曲部位に対して、充分にＸ線を放射し得る。その結果、本実施形態の検査方法によれば、不純物等がさらに精度よく検出されやすい。
【００５６】
以上のＸ線放射装置およびＸ線検出器を用いた本実施形態の検査方法によれば、透過したＸ線が検出されることにより、ライナー部材に存在する不純物や空隙が検出され得る。そのため、これら不純物等が検出されたライナー部材は、適宜、不良品として選別され、排除されればよい。ところで、たとえばライナー部材に繊維強化樹脂からなる補強層が形成される場合、このような繊維強化樹脂は、高価である。しかしながら、本実施形態の検査方法によれば、高圧タンクを成形する前段階においてライナー部材が検査される。そのため、ライナー部材は、たとえばライナー部材に繊維強化樹脂からなる補強層が形成される前に、不良品と判定され得る。その結果、繊維強化樹脂が無駄に使用されることがない。また、製造される高圧タンクの歩留りが向上する。
【００５７】
特に、本実施形態の検査方法は、高圧ガスが水素ガスである場合に有用である。すなわち、水素ガスは、他のガスと比べて分子量が小さい。そのため、水素ガスは、ライナー部材に溶け込みやすく、わずかな不純物や空隙でも高圧タンクの変形や破壊の原因となりやすい。本実施形態の検査方法によれば、このようなわずかな不純物や空隙が精度よく検出される。そのため、水素ガスが充填される場合であっても、得られる高圧タンクは、変形や破壊等が発生しにくい。
【００５８】
＜高圧タンク用部材の製造方法＞
本発明の一実施形態の高圧タンク用部材の製造方法について説明する。本実施形態の高圧タンク用部材の製造方法は、上記した高圧タンク用部材の検査方法を実施する検査工程と、検査工程において不良品と判定された高圧タンク用部材と、良品と判定された高圧タンク用部材とを区別する選別工程と、を含む。以下、詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンク用部材の製造方法は、これら検査工程および選別工程とを含んでいればよく、他の工程は特に限定されない。そのため、以下に示される他の工程は例示であり、適宜設計変更され得る。
【００５９】
（高圧タンク用部材の作製工程）
本工程は、高圧タンク用部材を作製する工程である。たとえば、高圧タンク用部材がライナー部材の場合、検査方法の実施形態において上記したとおり、ブロー成形、射出成形等によって作製され得る。
【００６０】
（検査工程）
本工程は、上記得られた高圧タンク用部材に対してＸ線を放射することにより、高圧タンク用部材に空隙や不純物等が存在するか検査する工程である。検査工程は、検査方法の実施形態において上記したＸ線放射装置およびＸ線検出器が使用される。検査工程において不純物等が検出された高圧タンク用部材は、不良品と判定され、後続の選別工程にて選別されて除去される。なお、本工程において、Ｘ線検出器による検出結果は、たとえば、Ｘ線検出器に付帯される画像表示装置等に表示されるか、または、検出結果を印刷する画像形成装置等により印刷される。また、これらの検出結果に基づく良品および不良品の評価は、評価者によって人為的に実施されてもよく、所定の判定基準に適合するかどうかがプログラムされたコンピュータプログラムを実行するコンピュータ（「検査結果に基づいて良品か不良品かを判定するための判定部」の一例）によって機械的に行われてもよい。
【００６１】
なお、高圧タンク用部材が良品であるか不良品であるかは、Ｘ線検出器により検出された画像において、不純物等の存在箇所におけるＸ線吸収率の急激な変化に基づく、不連続な画像の濃淡が存在するかどうかにより判断される。
【００６２】
（選別工程）
本工程は、検査工程において不良品と判定された高圧タンク用部材と、良品と判定された高圧タンク用部材とを区別する工程である。本工程は、選別者によって人為的に実施されてもよく、不良品のみを抽出するコンピュータプログラムを実行するコンピュータ（「検査結果に基づいて良品か不良品かを判定するための判定部」の一例）によって機械的に行われてもよい。選別工程において選別されなかった良品の高圧タンク用部材は、高圧タンクの材料として採用され得る。
【００６３】
以上、本実施形態の高圧タンク用部材の製造方法によれば、検査工程において、高圧タンク用部材に存在する不純物や空隙が適切に検出され得る。また、不純物等が検出された高圧タンク用部材は、選別工程において選別され、排除され得る。そのため高圧タンク用部材は、良品のみが選別され得る。選別された高圧タンク用部材は、後続する工程を経て、高圧タンクが製造され得る。その結果、本実施形態のライナー部材の製造方法によれば、不良品である高圧タンク用部材に対しては後続する工程が省略され得る。また、製造される高圧タンクの歩留りが向上する。
【００６４】
＜高圧タンクの製造方法＞
本発明の一実施形態の高圧タンクの製造方法について説明する。本実施形態の高圧タンクの製造方法は、上記した高圧タンク用ライナー部材の検査方法を実施する検査工程と、検査工程において不良品と判定されたライナー部材と、良品と判定されたライナー部材とを区別する選別工程と、良品と判定されたライナー部材に対し、補強用の外層を形成する外層形成工程とを含む。以下、詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクの製造方法は、これら検査工程、選別工程および外層形成工程とを含んでいればよく、他の工程は特に限定されない。そのため、以下に示される他の工程は例示であり、適宜設計変更され得る。
【００６５】
（ライナー部材の作製工程）
本工程は、ライナー部材を作製する工程である。ライナー部材は、検査方法の実施形態において上記したとおり、ブロー成形、射出成形等によって作製され得る。
【００６６】
（検査工程）
本工程は、上記得られたライナー部材に対してＸ線を放射することにより、ライナー部材に空隙や不純物等が存在するか検査する工程である。検査工程は、検査方法の実施形態において上記したＸ線放射装置およびＸ線検出器が使用される。また、検査工程は、高圧タンク用ライナー部材の製造方法の実施形態において上記した検査工程と同様である。検査工程において、ライナー部材に存在する不純物や空隙が、適切に検出される。
【００６７】
（選別工程）
本工程は、検査工程において不良品と判定されたライナー部材と、良品と判定されたライナー部材とを区別する工程である。選別工程は、高圧タンク用ライナー部材の製造方法の実施形態において上記した選別工程と同様である。選別工程において、不良品であるライナー部材が適切に選別され、良品であるライナー部材のみに対して後続する外層形成工程が実施される。
【００６８】
（外層形成工程）
本工程は、良品と判定されたライナー部材に対し、補強用の外層（補強層）を形成する工程である。補強層は、検査方法の実施形態において上記したとおり、好適には繊維強化樹脂層であり、１または複数の補強層がライナー部材の外表面に設けられる。補強層が設けられたライナー部材は、さらに、燃料電池に高圧ガスを供給するための供給系統（弁部材、各種配管系統等）が適宜取り付けられ、高圧タンクとして使用される。
【００６９】
以上、本実施形態の高圧タンクの製造方法によれば、検査工程において、ライナー部材に存在する不純物や空隙が適切に検出され得る。また、不純物等が検出されたライナー部材は、選別工程において選別され、排除され得る。さらに、良品と判定されたライナー部材に対してのみ、補強層が形成される。そのため、本実施形態の高圧タンクの製造方法によれば、不良品であるライナー部材に対して補強層が形成されることがないため、たとえば繊維強化樹脂が無駄に使用されることがない。また、製造される高圧タンクの歩留りが向上する。
【００７０】
＜高圧タンク用部材の検査装置＞
本発明の一実施形態の高圧タンク用部材の検査装置について説明する。本実施形態の高圧タンク用部材の検査装置は、上記した高圧タンク用部材の検査方法を実施するための装置である。高圧タンク用部材の検査装置は、Ｘ線放射装置と、Ｘ線検出器とを主に備える。Ｘ線放射装置は、高圧タンク用部材にＸ線を放射する。Ｘ線検出器は、高圧タンク用部材を透過したＸ線を検出する。なお、検査措置を構成するＸ線放射装置およびＸ線検出器は、いずれも検査方法の実施形態において上記したものと同様である。そのため、詳細な説明は省略される。
【００７１】
本実施形態の検査装置によれば、透過したＸ線が検出されることにより、高圧タンク用部材に存在する不純物や空隙が検出され得る。これら不純物等が検出された高圧タンク用部材は、適宜、不良品として選別され、排除されればよい。また、本実施形態の検査装置によれば、タンクを成形する前段階においてライナー部材が検査してもよい。この場合、ライナー部材は、たとえばライナー部材に繊維強化樹脂からなる補強層が形成される前に、不良品と判定され得る。その結果、繊維強化樹脂が無駄に使用されることがない。また、製造される高圧タンクの歩留りが向上する。
【００７２】
以上、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明した。本発明は、たとえば次のような変形実施形態を採用することができる。
【００７３】
（１）上記実施形態（検査方法の実施形態）では、図１が参照され、接合前の椀状のライナー部材が検査される場合について例示した。これに加え、本発明は、検査後に２つの椀状のライナー部材が接合された後、形成された接合部に対してのみ再度検査が行われてもよい。これにより、接合部位に生じ得る不純物や空隙が漏れなく検出され得る。
【００７４】
（２）上記実施形態では、ライナー部材に対して検査が行われる場合について例示した。これに加え、本発明は、ライナー部材に対して検査を行った後、必要に応じて補強層を形成した後の高圧タンク用部材に対しても検査が行われてもよい。
【００７５】
以上、本発明の一実施形態について説明した。本発明は、上記実施形態に限定されない。なお、上記した実施形態は、以下の構成を有する本発明の一態様を主に説明するものである。
【００７６】
（１）Ｘ線放射装置から、高圧タンク用部材にＸ線を放射し、前記高圧タンク用部材を透過したＸ線を、Ｘ線検出器を用いて不良検査する高圧タンク用部材の検査方法であり、前記Ｘ線放射装置と、前記Ｘ線検出器との間に、前記高圧タンク用部材の１の壁面を配置した状態で検査する、高圧タンク用部材の検査方法。
【００７７】
このような構成によれば、透過したＸ線が検出されることにより、高圧タンク用部材に存在する不純物や空隙が検出され得る。これら不純物等が検出された高圧タンク用部材は、適宜、不良品として選別され、排除されればよい。また、たとえば略円筒状の高圧タンク用部材の外側に配置されたＸ線放射装置からＸ線を放射し、高圧タンク用部材全体を介して対向する位置に配置されたＸ線検出器にて透過されたＸ線を検出する場合、Ｘ線は、高圧タンク用部材の複数の壁面を透過することとなる。この場合、透過されたＸ線により不純物等の存在が確認された場合であっても、不純物等が、いずれの壁面に存在するか定かでないし、不純物が明確に把握されない場合がある。これに対し、本発明は、高圧タンク用部材は、１の壁面のみが検査される。したがって、本発明によれば、不純物の有無が明確に把握されやすい。
【００７８】
（２）内部に所定の空間が形成された前記高圧タンク用部材の外部に前記Ｘ線検出器が配置され、前記高圧タンク用部材の内部に前記Ｘ線放射装置が配置され、前記高圧タンク用部材の内部から放射したＸ線を外部で検知する、（１）記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００７９】
このような構成によれば、Ｘ線検出器は、高圧タンク用部材の外側に配置される。そのため、Ｘ線検出器は、高圧タンク用部材と比較して、大型であってもよい。その結果、１回のＸ線撮影により検査し得る面積が大きくなり、検査時間を短縮し得る。また、Ｘ線検出器は、高圧タンク用部材の外側に配置されるため、Ｘ線検出器と、高圧タンク用部材の壁面との離間距離を変更し得る。そのため、本発明は、たとえば不純物等の大きさに合わせて、Ｘ線撮影時の拡大倍率等を調整できる。その結果、本発明によれば、不純物等がより精度よく検出されやすい。
【００８０】
（３）内部に所定の空間が形成された前記高圧タンク用部材の内部に前記Ｘ線検出器が配置され、前記高圧タンク用部材の外部に前記Ｘ線放射装置が配置され、前記高圧タンク用部材の外部から放射したＸ線を内部で検知する、（１）記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００８１】
このような構成によれば、Ｘ線放射装置は、高圧タンク用部材の外側に配置される。そのため、Ｘ線放射装置は、高圧タンク用部材と比較して、大型であってもよい。その結果、高線量のＸ線を照射可能な大型Ｘ線放射装置を利用でき、短時間のＸ線照射で画像を取得できるため、Ｘ線検査時間を短縮し得る。また、Ｘ線放射装置は、高圧タンク用部材の外側に配置されるため、Ｘ線放射装置と、高圧タンク用部材の壁面との離間距離を変更し得る。そのため、本発明は、たとえば不純物等の大きさに合わせて、Ｘ線撮影時の拡大倍率等を調整できる。その結果、本発明によれば、不純物等がより精度よく検出されやすい。
【００８２】
（４）前記高圧タンク用部材は、開口部を有し、前記開口部の最小開口長さは、５ｃｍ以下である、（１）〜（３）のいずれかに記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００８３】
このような構成によれば、高圧タンク用部材が、最小開口長さが５ｃｍ以下の小さな開口部を有する。このような高圧タンク用部材としては、後述する円筒状に成形されたライナー部材等が該当し、円筒状への成型後に検査することにより、より最終製品に近い状態で不純物や空隙を検査することができる。
【００８４】
（５）前記Ｘ線放射装置は、前記高圧タンク用部材の前記開口部から挿入される、（４）記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００８５】
このような構成によれば、小さな開口部のみを有する高圧タンク用部材についても、１の壁面のみを検査できる。したがって、本発明によれば、円筒状に成形されたライナー部材等においても、不純物の有無が明確に把握されやすい。
【００８６】
（６）前記高圧タンク用部材を駆動し、前記Ｘ線放射装置と前記高圧タンク用部材との相対位置を変化させることにより、前記高圧タンク用部材を検査する、（１）〜（５）のいずれかに記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００８７】
このような構成によれば、Ｘ線放射装置とＸ線検出器との位置関係が維持されたまま、高圧タンク用部材が駆動される。そのため、高圧タンク用部材に対し、連続的にＸ線撮影が行われ得る。その結果、検査に要する時間が短縮され得る。
【００８８】
（７）前記Ｘ線放射装置を駆動し、前記Ｘ線放射装置と前記高圧タンク用部材との相対位置を変化させることにより、前記高圧タンク用部材を検査する、（１）〜（５）のいずれかに記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００８９】
このような構成によれば、Ｘ線放射装置が駆動されることにより、高圧タンク用部材に対してＸ線が放射される位置を精密に制御し得る。そのため、たとえば高圧タンク用部材が湾曲した部位を備える場合であっても、このような湾曲部位に対して、充分にＸ線を放射し得る。その結果、本発明によれば、不純物等がさらに精度よく検出されやすい。
【００９０】
（８）前記Ｘ線検出器は、間接変換方式のＸ線検出器である、（１）〜（７）のいずれかに記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００９１】
このような構成によれば、たとえばＸ線フィルムが用いられる場合と比べて、現像工程等が不要となる。そのため、検査に要する時間が短縮化され得る。また、間接変換方式の検出器は、直接変換方式の検出器と比べて、使用可能温度等の制約がない。そのため、間接変換方式の検出器は、取扱性が優れる。
【００９２】
（９）前記間接変換方式のＸ線検出器は、セル方式シンチレータを備える、（８）記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００９３】
このような構成によれば、セル方式シンチレータを具備する検出器は、鮮鋭度が高い。そのため、本発明によれば、不純物等がさらに精度よく検出されやすい。
【００９４】
（１０）前記高圧タンク用部材は、高圧タンク用のライナー部材である、（１）〜（９）のいずれか１項に記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００９５】
このような構成によれば、タンクを成形する前段階においてライナー部材を検査することにより、たとえばライナー部材に繊維強化樹脂からなる補強層が形成される前に、不良品と判定され得る。その結果、繊維強化樹脂が無駄に使用されることがない。また、製造される高圧タンクの歩留りが向上する。
【００９６】
（１１）前記ライナー部材は、樹脂製である、（１０）記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００９７】
このような構成によれば、ライナー部材は、樹脂製である。このようなライナー部材は、不純物等による変形や破壊の影響を受けやすく、本発明の検査方法の有効な適用対象となる。
【００９８】
（１２）前記樹脂は、ポリオレフィン、エチレン−ビニルアルコール共重合体およびポリアミドのうち少なくともいずれか１種を含む、（４）記載の高圧タンク用部材の検査方法。
【００９９】
このような構成によれば、ライナー部材は、ポリオレフィン、エチレン−ビニルアルコール共重合体およびポリアミドのうち少なくともいずれか１種を含む。このようなライナー部材は、不純物等による変形や破壊の影響をより受けやすく、本発明の検査方法の有効な適用対象となる。
【０１００】
（１３）（１）〜（１２）のいずれかに記載の高圧タンク用部材の検査方法を実施する検査工程と、前記検査工程において不良品と判定された高圧タンク用部材と、良品と判定された高圧タンク用部材とを区別する選別工程と、を含む、高圧タンク用部材の製造方法。
【０１０１】
このような構成によれば、検査工程において、高圧タンク用部材に存在する不純物や空隙が適切に検出され得る。また、不純物等が検出された高圧タンク用部材は、選別工程において選別され、排除され得る。
【０１０２】
（１４）（１０）〜（１２）のいずれかに記載の高圧タンク用部材の検査方法を実施する検査工程と、前記検査工程において不良品と判定されたライナー部材と、良品と判定されたライナー部材とを区別する選別工程と、良品と判定されたライナー部材に対し、補強用の外層を形成する外層形成工程と、を含む、高圧タンクの製造方法。
【０１０３】
このような構成によれば、検査工程において、高圧タンク用ライナー部材に存在する不純物や空隙が適切に検出され得る。また、不純物等が検出されたライナー部材は、選別工程において選別され、排除され得る。そのため、本発明のライナー部材の製造方法によれば、ライナー部材は、良品のみが選別され、後続する工程においてたとえば繊維強化樹脂による補強層（外層）が形成され、高圧タンクが製造され得る。その結果、本発明のライナー部材の製造方法によれば、不良品であるライナー部材に対して繊維強化樹脂が無駄に使用されることがない。また、製造される高圧タンクの歩留りが向上する。
【０１０４】
（１５）（１）〜（１２）のいずれかに記載の高圧タンク用部材の検査方法を実施するための検査装置であり、Ｘ線放射装置と、Ｘ線検出器とを備え、前記Ｘ線放射装置は、前記高圧タンク用部材にＸ線を放射し、前記Ｘ線検出器は、前記高圧タンク用部材を透過したＸ線を検出する、高圧タンク用部材の検査装置。
【０１０５】
このような構成によれば、検査装置は、Ｘ線放射装置と、Ｘ線検出器とを備える。Ｘ線放射装置は、高圧タンク用部材にＸ線を放射する。Ｘ線検出器は、高圧タンク用部材を透過したＸ線を検出する。そのため、本発明の検査装置によれば、透過したＸ線が検出されることにより、高圧タンク用部材に存在する不純物や空隙が検出され得る。これら不純物等が検出された高圧タンク用部材は、適宜、不良品として選別され、排除されればよい。
【実施例】
【０１０６】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。本発明は、これら実施例に何ら限定されない。【０１０７】
＜高圧タンク用ライナー部材の作製＞
後述する各実施例において使用される樹脂について、ペレットを原料として射出成形することにより、略円筒状のシリンダー部と、シリンダー部の一端に設けられた略半球状のドーム部とを有する、略椀状の高圧タンク用ライナー部材を作製した。得られたライナー部材の寸法は、シリンダー部の直径が６０ｃｍであり、略円筒部の先端から反対方向のシリンダー部の中心までの距離が５０ｃｍであり、厚さが５ｍｍであった。また、これとは別に、後述する各実施例に記載の樹脂ペレットに、１ｗｔ％の未乾燥ポリエチレンペレットを添加した原料を用いて同様に射出成形し、同様の形状を有し、ポリエチレンと空隙とを有する高圧タンク用ライナー部材を作製した。【０１０８】
＜水素暴露試験＞
ライナー部材をオートクレーブに入れた後、オートクレーブ中に水素ガスを圧力３０ＭＰａまで３分間かけて注入し、２時間保持した後、１分間かけて常圧になるまで減圧した。これを１サイクルとして１００サイクル繰り返した後、Ｘ線検査を実施した１０箇所について、目視で変形や破壊の有無を確認した。【０１０９】
＜Ｘ線検査＞
実施例、比較例において特に記載のない場合は、Ｘ線検出器として、Ｖａｒｉａｎ社製のＰａｘＳｃａｎ２５２０を使用した。後述する実施例に記載の配置でＸ線放射装置およびＸ線検出器を配置し、管電圧４０ｋＶの条件でＸ線を放射して、ライナー部材を検査した。画像撮影は、特に記載の無い場合はライナー部材の互いに異なる箇所１０箇所について実施した。【０１１０】
＜セル方式シンチレータの作製＞
（ペーストの原料）
ペーストの作製に用いた原料を以下に示す。
感光性モノマーＭ−１  ：  トリメチロールプロパントリアクリレート
感光性モノマーＭ−２  ：  テトラプロピレングリコールジメタクリレート
感光性ポリマー  ：  メタクリル酸／メタクリル酸メチル／スチレン＝４０／４０／３０の質量比からなる共重合体のカルボキシル基に対して０．４当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させたもの（重量平均分子量４３０００、酸価１００）
バインダー樹脂  ：  １００ｃＰエチルセルロース
光重合開始剤  ：  ２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１（ＩＣ３６９；ＢＡＳＦ社製）
熱重合開始剤  ：  Ｖ−４０（和光純薬工業（株）製）
重合禁止剤  ：  １，６−ヘキサンジオール−ビス［（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］）
紫外線吸収剤溶液  ：  スダンＩＶ（東京応化工業（株）製）のγ−ブチロラクトン０．３質量％溶液
粘度調整剤  ：  フローノンＥＣ１２１（共栄社化学（株）製）
溶媒  ：  γ−ブチロラクトン
低軟化点ガラス粉末  ：  ＳｉＯ2  ２７質量％、Ｂ2Ｏ3  ３１質量％、ＺｎＯ  ６質量％、Ｌｉ2Ｏ  ７質量％、ＭｇＯ  ２質量％、ＣａＯ  ２質量％、ＢａＯ  ２質量％、Ａｌ2Ｏ3  ２３質量％、屈折率（ｎｇ）１．５６、ガラス軟化温度５８８℃、線膨張係数７０×１０-7（Ｋ-1）、平均粒子径２．３μｍ
高軟化点ガラス粉末  ：  ＳｉＯ2  ３０質量％、Ｂ2Ｏ3  ３１質量％、ＺｎＯ  ６質量％、ＭｇＯ  ２質量％、ＣａＯ  ２質量％、ＢａＯ  ２質量％、Ａｌ2Ｏ3  ２７質量％、屈折率（ｎｇ）１．５５、軟化温度７９０℃、熱膨張係数３２×１０-7（Ｋ-1）、平均粒子径２．３μｍ【０１１１】
（ガラス粉末含有ペーストの作製）
４質量部の感光性モノマーＭ−１、６質量部の感光性モノマーＭ−２、２４質量部の感光性ポリマー、６質量部の光重合開始剤、０．２質量部の重合禁止剤および１２．８質量部の紫外線吸収剤溶液を、３８質量部の溶媒に、温度８０℃で加熱溶解した。得られた溶液を冷却した後、９質量部の粘度調整剤を添加して、有機溶液を作製した。６０質量部の有機溶液に、３０質量部の低軟化点ガラス粉末および１０質量部の高軟化点ガラス粉末を添加した後、３本ローラー混練機にて混練し、ガラス粉末含有ペーストＡを作製した。【０１１２】
（セル方式シンチレータの作製）
基材として、５００ｍｍ×５００ｍｍ×１．８ｍｍのガラス板（ＰＤ−２００；旭硝子（株）製）を用いた。基材の表面に、ガラス粉末含有ペーストを乾燥厚さが５００μｍになるようにダイコーターで塗布して乾燥し、塗布膜を得た。次に、所望のパターンに対応する開口部を有するフォトマスク（ピッチ１２７μｍ、線幅２０μｍの、格子状開口部を有するクロムマスク）を介して、塗布膜を、超高圧水銀灯を用いて７５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で露光した。露光後の塗布膜は、０．５質量％のモノエタノールアミン水溶液中で現像し、未露光部分を除去して、格子状の焼成前パターンを得た。得られた格子状の焼成前パターンを、空気中５８５℃で１５分間焼成して、格子状の焼成後パターンを得た。粒径１０μｍのＧＯＳ：Ｔｂ粉末をエチルセルロースのベンジルアルコール溶液と混合した蛍光体を、隔壁により区画されたセルに体積分率が６５％になるように充填して１２０℃で乾燥し、セル方式シンチレータパネルを作製した。【０１１３】
（実施例１）
樹脂としてポリアミド６を用い、ライナー部材を作製した。このライナー部材の内部に、Ｘ線放射装置として浜松ホトニクス（株）製のＬ９１８１−０２を配置した。また、外部に上記Ｘ線検出器を配置し、１の壁面のＸ線透過検査を行った。検査は、Ｘ線放射装置とＸ線検出器を固定し、ライナー部材をＸ線検出器の周りに回転駆動させることによって行った。【０１１４】
（比較例１）
実施例１において、Ｘ線放射装置をライナー部材の外部に配置し、２の壁面を介して観察した以外は、実施例１と同様に検査を行った。検査は、ライナー部材を駆動し、Ｘ線放射装置とライナー部材との相対位置を変化させることにより、連続的に行った。【０１１５】
（実施例２）
実施例１において、Ｘ線検出器の内部のシンチレータを上記セル方式シンチレータで置換したものを用いた以外は、実施例１と同様に検査を行った。【０１１６】
（実施例３）
実施例１において、樹脂として、ポリアミド６を１００重量部、ポリアミド６１０樹脂を５重量部を溶融混練したものを用いた以外は、実施例１と同様に検査を行った。【０１１７】
（実施例４）
実施例１において、樹脂として、ポリアミド６を１００重量部、無水マレイン酸変性エチレン／１−ブテン共重合体を２０重量部を溶融混練したものを用いた以外は、実施例１と同様に検査を行った。【０１１８】
（実施例５）
樹脂としてポリアミド６を用い、最小開口長さが４．５ｃｍの開口部を有する略椀状の高圧タンク用ライナー部材を２０個作製した。その後、２つの略椀状のライナー部材を接合し、シリンダー部の直径が６０ｃｍ、円筒軸方向の長さが１００ｃｍの円筒状のライナー部材を１０個作製した。これらのライナー部材の開口部の一方より、直径３．５ｃｍ、長さ１１０ｃｍ、Ｘ線発生部が棒状部の一方の末端から５ｃｍ、他方の末端から１０５ｃｍの位置に存在する棒状のＸ線源を、Ｘ線発生部を近くに有する末端の側から５５ｃｍ挿入し、Ｘ線放射装置のＸ線管の焦点を、略円状の接合部を含む平面上に配置した。また、外部に上記Ｘ線検出器を配置し、１の壁面の溶着部周辺のＸ線透過検査を行った。検査は、Ｘ線放射装置とＸ線検出器を固定し、ライナー部材をＸ線検出器の周りに回転駆動させることによって行った。【０１１９】
（実施例６）
実施例５において、棒状のＸ線源を、Ｘ線発生部を近くに有する末端の側から５０ｃｍ挿入し、略円状の接合部を含む平面から５ｃｍ離れた位置に配置した以外は、実施例５と同様に検査を行った。【０１２０】
（実施例７）
樹脂としてポリアミド６を用い、最小開口長さが４．５ｃｍの開口部を有する略椀状の高圧タンク用ライナー部材を２０個作製した。その後、２つの略椀状のライナー部材を接合し、シリンダー部の直径が６０ｃｍ、円筒軸方向の長さが１００ｃｍの円筒状のライナー部材を１０個作製した。これらのライナー部材の開口部の一方より、幅４ｃｍのＸ線検出器を、検出器の有効検出範囲の中心が略円状の接合部を含む平面上、かつライナーの中心軸上に配置されるように、５０ｃｍ挿入した。また、このライナー部材の外部に、Ｘ線放射装置として浜松ホトニクス（株）製のＬ９１８１−０２を、ライナー壁面から５ｃｍの位置にＸ線管焦点が来るように配置し、１の壁面の溶着部周辺について、ライナー部材の互いに異なる箇所１００箇所のＸ線透過検査を行った。検査は、Ｘ線放射装置とＸ線検出器を固定し、ライナー部材をＸ線検出器の周りに回転駆動させることによって行った。【０１２１】
実施例１における検査により、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材のみ、撮影した１０箇所中３箇所に空隙が検出され、２箇所にポリエチレン不純物が検出された。検査後のライナー部材について、上記水素暴露試験を実施したところ、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材において、Ｘ線画像で検出された５箇所の異常点付近のみで変形や破壊が観察された。【０１２２】
比較例１における検査により、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材のみ、撮影した１０箇所中１箇所に空隙が検出され、１箇所にポリエチレン不純物が検出されたが、画質は不明瞭であった。検査後のライナー部材について、上記水素暴露試験を実施したところ、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材において、Ｘ線画像で異常点が検出された２の壁面のいずれか１方に変形や破壊が観察されたが、一部、Ｘ線画像において異常点が観察されなかった箇所においても、変形や破壊が観察され、不良であった。【０１２３】
実施例２における検査により、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材のみ、撮影した１０箇所中３箇所に空隙が検出され、３箇所にポリエチレン不純物が検出された。この際、本実施例３ではセル方式シンチレータを備えるＸ線検出器が用いられたため、取得されたＸ線放射画像は、非常に明瞭であった。検査後のライナー部材について、上記水素暴露試験を実施したところ、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材において、Ｘ線画像で検出された６箇所の異常点付近のみで変形や破壊が観察された。【０１２４】
実施例３における検査により、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材のみ、撮影した１０箇所中２箇所に空隙が検出され、３箇所にポリエチレン不純物が検出された。検査後のライナー部材について、上記水素暴露試験を実施したところ、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材において、Ｘ線画像で検出された６箇所の異常点付近のみで変形や破壊が観察され、特に空隙を含む箇所で、タンクの重大な破損につながる大きな破壊が確認され、本検査手法による検査実施の重要性が示された。【０１２５】
実施例４における検査により、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材のみ、撮影した１０箇所中３箇所に空隙が検出され、２箇所にポリエチレン不純物が検出された。検査後のライナー部材について、上記水素暴露試験を実施したところ、ポリエチレン不純物および空隙を有するライナー部材において、Ｘ線画像で検出された６箇所の異常点付近のみで変形や破壊が観察され、特にポリエチレン不純物を含む箇所で、タンクの重大な破損につながる大きな変形が確認され、本検査手法による検査実施の重要性が示された。【０１２６】
実施例５における検査により、１０個の円筒状のライナー部材のうち１つの溶着部に、撮影した１０箇所中２箇所に空隙が検出された。検査後のライナー部材について、上記水素暴露試験を実施したところ、溶着部に空隙が検出されたライナー部材において、Ｘ線画像で検出された２箇所の異常点のみにおいて、変形や破壊が観察された。【０１２７】
実施例６における検査により、１０個の円筒状のライナー部材のうち１つの溶着部に、撮影した１０箇所中１箇所に空隙が検出された。検査後のライナー部材について、上記水素暴露試験を実施したところ、溶着部に空隙が検出されたライナー部材において、Ｘ線画像で検出された１箇所の異常点において、変形や破壊が観察された。また、空隙が検出されなかった１箇所においても、タンクの性能に影響の無い範囲の微小な変形が観察された。【０１２８】
実施例７における検査により、１０個の円筒状のライナー部材のうち１つの溶着部に、撮影した１００箇所中２箇所に空隙が検出された。この際、本実施例７ではＸ線放射装置をライナー壁面近くに配置し、Ｘ線検出器をライナー壁面から離れた位置に配置することによって拡大撮影を行ったため、取得されたＸ線放射画像は、非常に明瞭であった。検査後のライナー部材について、上記水素暴露試験を実施したところ、溶着部に空隙が検出されたライナー部材において、Ｘ線画像で検出された２箇所の異常点のみにおいて、変形や破壊が観察された。
【符号の説明】
【０１２９】
１、１ａ  ライナー部材
１１  シリンダー部
１２  ドーム部
２  Ｘ線放射装置
３  Ｘ線検出器
４  放射範囲
５  開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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