(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の内側ウエブ部材によって接続された複数の弧状外壁部材を有し、両端を有する複数のセルを形成する本体部分を有する複数セル圧力容器の端部を閉鎖をするための一組の閉鎖モジュールにおいて、
弧状面部分及び単一又は複数の境界面部分を有する第１の閉鎖モジュールであって、前記境界面部分は、前記弧状面部分の周縁部と一体的に接続された周縁部を有し、前記弧状面部分及び前記境界面部分は、集合的に、閉鎖モジュール開口を備えた閉鎖モジュール室を形成し、前記閉鎖モジュール開口は、前記弧状面部分及び前記境界面部分の自由縁によって形成されている、第１の閉鎖モジュールと、
前記第１の閉鎖モジュールに隣接して配置された第２の閉鎖モジュールであって、弧状面部分及び単一又は複数の境界面部分を有し、前記境界面部分は、前記弧状面部分の周縁部と一体的に接続された周縁部を有し、前記弧状面部分及び前記境界面部分は、集合的に、閉鎖モジュール開口を備えた閉鎖モジュール室を形成し、前記閉鎖モジュール開口は、前記弧状面部分及び前記境界面部分の自由縁によって形成されている、第２の閉鎖モジュールと、を有し、
前記第１の閉鎖モジュールの１つの前記境界面部分は、前記第２の閉鎖モジュールの１つの前記境界面部分に隣接するように当接し結合されることを特徴とする一組の閉鎖モジュール。
【請求項２】
前記第１の閉鎖モジュールの前記境界面部分及び前記第２の閉鎖モジュールの前記境界面部分は、平坦であり、前記第１の閉鎖モジュール及び第２の閉鎖モジュールを前記複数のセルのそれぞれ対応する端部に接続することによって互いに当接し結合される請求項１に記載の一組の閉鎖モジュール。
【請求項３】
前記第１の閉鎖モジュールの前記境界面部分及び前記第２の閉鎖モジュールの前記境界面部分は平坦であり、前記複数のセルとは独立して互いに結合される請求項１に記載の一組の閉鎖モジュール。
【請求項４】
前記第１の閉鎖モジュールは、内側を向いたフランジを有する段付き継ぎ手を有し、前記段付き継ぎ手は、前記第１の閉鎖モジュールの前記閉鎖モジュール開口の少なくとも一部の周りに形成され、前記複数のセルの関連するセルの端部に挿入され、結合され、前記端部を閉じるように構成され、配置される請求項１に記載の一組の閉鎖モジュール。
【請求項５】
前記段付き継ぎ手は、前記第１の閉鎖モジュールの前記閉鎖モジュール開口の周りに連続して延びている請求項４に記載の一組の閉鎖モジュール。
【請求項６】
前記段付き継ぎ手は、前記段付き継ぎ手と前記複数のセルの関連するセルの内周との間に連続して接触することができるように前記関連するセルの端部に挿入され結合されるように構成され配置される請求項５に記載の一組の閉鎖モジュール。
【請求項７】
前記段付き継ぎ手の一部分は、弧状の形状を有し、前記弧状外壁部材の対応する１つの内周に連続して接触するように構成され配置される請求項４に記載の一組の閉鎖モジュール。
【請求項８】
前記第１の閉鎖モジュールの前記弧状面部分はドーム形状である請求項１に記載の一組の閉鎖モジュール。
【請求項９】
前記本体部分は、前記複数の内側ウエブ部材の縁部によって周縁部が形成された少なくとも１つの内側セルを有し、
前記閉鎖モジュールの組は、弧状面部分及び複数の境界面部分を有する内側閉鎖モジュールを有し、
前記内側閉鎖モジュールの前記境界面部分は、それぞれ縁部を含み、前記縁部は閉鎖モジュール開口を形成し、前記少なくとも１つの内側セルの端部を閉鎖するように構成され配置される請求項１に記載の一組の閉鎖モジュール。
【請求項１０】
前記閉鎖モジュールの組の前記第１の閉鎖モジュールは、端部閉鎖モジュールである請求項１に記載の閉鎖モジュールの組。
【請求項１１】
前記閉鎖モジュールの組の前記第１の閉鎖モジュールは、中間閉鎖モジュールである請求項１に記載の閉鎖モジュールの組。
【請求項１２】
前記閉鎖モジュールの組の前記第２の閉鎖モジュールは、端部閉鎖モジュールである請求項１１に記載の閉鎖モジュールの組。
【請求項１３】
複数の弧状外壁部材を有し、複数の内側ウエブ部材により結合された該弧状外壁部材および内側ウエブ部材が集合的に複数のセルを形成し、複数のセル室開口の周縁を形成する端部で終わっている本体部分を備え、
請求項１の前記閉鎖モジュールの組の各々が、前記セル室開口で前記複数のセルのそれぞれ対応する端部を閉鎖する複数セル圧力容器。
【請求項１４】
前記第１の閉鎖モジュールの前記境界面部分及び前記第２の閉鎖部材の前記境界面部分は、平坦であり、互いに当接している請求項１３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項１５】
前記第１の閉鎖モジュールの前記境界面部分及び前記第２の閉鎖部材の前記境界面部分は、平坦であり、前記複数のセルとは独立して互いに接続されている請求項１３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項１６】
前記第１の閉鎖モジュールは、内側を向いたフランジを有する段付き継ぎ手を有し、前記段付き継ぎ手は、前記第１の閉鎖モジュールの開口の少なくとも一部の周りに形成され、前記複数のセルの関連するセルの前記複数のセル室開口の１つに挿入され、結合され閉鎖する請求項１３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項１７】
前記段付き継ぎ手は、前記第１の閉鎖モジュールの前記閉鎖モジュール開口の周りに連続して延びている請求項１６に記載の複数セル圧力容器。
【請求項１８】
前記段付き継ぎ手は、前記関連するセルの内周に前記段付き継ぎ手を連続して接触させるように前記複数のセルの関連するセルの前記複数のセル室開口の１つに挿入され結合される請求項１７に記載の複数セル圧力容器。
【請求項１９】
前記段付き継ぎ手の一部は、少なくとも１つの前記弧状外壁部材に連続的に接触する弧状を形成する請求項１６に記載の複数セル圧力容器。
【請求項２０】
前記第１の閉鎖モジュールの前記弧状面部分はドーム形状である請求項１３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項２１】
前記本体部分は、前記複数の内側ウエブ部材の縁部によってその周縁が形成された少なくとも１つの内側セルを有し、
前記閉鎖モジュールの組は、弧状面部分及び複数の境界面部分を有する内側閉鎖モジュールを有し、
前記内側閉鎖モジュールの前記境界面部分は、それぞれ縁部を有し、前記縁部は集合的に、閉鎖モジュール開口を形成し、前記少なくとも１つの内側セルの端部を閉鎖する請求項１３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項２２】
前記閉鎖モジュールの組の前記第１の閉鎖モジュールは、端部閉鎖モジュールである請求項１３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項２３】
前記閉鎖モジュールの組の前記第１の閉鎖モジュールは、中間閉鎖モジュールである請求項１３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項２４】
前記閉鎖モジュールの組の前記第２の閉鎖モジュールは、端部閉鎖モジュールである請求項２３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項２５】
前記第１の閉鎖モジュールの前記境界面部分は、平坦な内面と該平坦な内面の反対側の平坦な外面とを含み、
前記第２の閉鎖モジュールの前記境界面部分は、平坦な内面と該平坦な内面の反対側の平坦な外面とを有し、
前記第１の閉鎖モジュールの前記境界面部分の前記平坦な外面は、前記第２の閉鎖モジュールの前記境界面部分の前記平坦な外面に隣接するように当接し、結合されている請求項１３に記載の複数セル圧力容器。
【請求項２６】
請求項１３から２５のいづれかに記載の複数セル圧力容器を有する乗物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンクや容器本体を結合し包囲する端部閉鎖モジュールの構造及び製造に関する。さらに詳細には、本発明は、複数セルのタンクや容器本体、特に液体プロパンを収容するタンクや容器を結合し包囲する端部閉鎖モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
加圧された液体及びガスを収容する圧力容器が広く知られている。圧力容器の増大する用途は、自動車のような車両に使用するプロパン及び天然ガスのような代替燃料を収容するときに使用される場合である。車両に使用される代替燃料は、車両に使用されるガソリンより好ましいとの考えが多くなっている。したがって、ガソリンを燃料とする車両をガソリンの代わりにプロパン（または天然ガス）を使用するように改造することによってガソリンを燃料とする車両をプロパンを燃料とする車両に変換するための方法が考案されて来た。燃料源としてプロパン（または天然ガス）を使用して作動するように設計された車両が現在製造されている。
【０００３】
通常の貯蔵タンクは形状が円筒形である。大部分の車両の燃料タンクとして使用されるエンベロープ内に円筒形の貯蔵タンクを配置することによって、車両が搬送することができるプロパンまたは天然ガスの量が制限される。したがって、貯蔵タンクは、内側ウエブ部材によって接続されて複数のセルから成る圧力容器を形成する複数の湾曲した外壁部材を使用する貯蔵タンクが考案されてきた。このような複数セル圧力容器は全体が均一な断面を備えており、外壁部材を押出成形によって形成することを可能にする。
【０００４】
圧縮ガスまたは液体プロパンの貯蔵に特に有利な複数セル圧力容器本体は、PCT/US97/15116(WO98/098769)に開示されている。この好ましい容器本体構造は、図４ないし図７に示されており、以下に詳細に示されている。
【０００５】
複数セル圧力容器に関連する１つの欠点は、端部閉鎖体を圧力容器の本体構造に接続するための丈夫で廉価な接続部を得ることがむずかしいことである。従来、複数セル圧力容器のドーム型閉鎖体は、図８に示されるように構成された。図８を参照すると、ドーム部材８０２は、標準のスタンプ加工またはスピン加工された材料から製造され、ドーム部材８０２は、結合部で結合されている。内側補強リブ８０４は、内圧を支持するためにドーム部材に設けられている。一般的に、ドーム部材８０２は、溶接によって互いにまたは内側補強リブ８０４に結合されている。この技術によって、種々のドーム構造を製造することができるが、溶接による結合及び分離したドーム部分８０２とリブ８０４とを用いることによって製造コスト及び時間が増大する。
【０００６】
一体部品のドームは、ドーム部材を互いに及び内側補強リブに溶接することに関連した問題を一部分解消する。一体部品のドームの１つの例は、図９に示されており、参照符号９００によって指定されている。しかしかながら、一体部品をスタンプ加工するために高価な工具が必要になる。さらに、一体部品のドームをスタンプ加工する従来の工具は、唯一つのタンク寸法のドームしか形成することができない。したがって、異なる寸法形状のタンクを製造するためには異なるスタンプ工具を用意しなければならない。さらに、一体部品のドームの実施形態は、強度を補強するためにドームの内側で補強リブ９０４を手で溶接することが必要になる。
【０００７】
したがって、種々の構成で製造及び組立が廉価であり、しかも従来の溶接技術の間に熱に露出することから生じるような、強度の大きな損失を生じることがない、複数セルの容器の端部ドーム構造を提供することは技術的に大きな進歩である。
【０００８】
従って、本発明の目的は、この技術における上述した進歩を得るために複数セル圧力容器用の端部閉鎖構造の一組の閉鎖モジュールを提供することである。
一般的に、複数セル圧力容器の本体部分は、内側のウエブ部材によって接続された複数の弧状の外壁部材を有する。大部分のセルは、個々が少なくとも１つの内側ウエブ部材と少なくとも１つの外側外壁部材との組み合わせによって画成されている。本体部分が縦列および横列としてそれぞれ二列以上のセルによって形成されている場合には、複数セル圧力容器の内側セルのいくつかは、弧状の外壁部材との組み合わせではなく内側ウエブ部材の組み合わせによって形成することができる。
【０００９】
セルの各々は、セル室を形成し、その両端で終結してそれぞれセル室開口を形成する。セル室開口の各々は、少なくとも１つの内側ウエブ部材と少なくとも１つの外壁部材の組み合わせ、または内側ウエブ部材によって形成されるが弧状の外側部材によっては形成されない場合には、内側ウエブの組み合わせによってその周縁部が形成される。
【００１０】
閉鎖モジュールの少なくともあるモジュールは、弧状面部分と、弧状面部分の周縁と周縁で一体的に接続された少なくとも１つの境界面部分と、を有する。端部閉鎖モジュールの弧状面部分の内面及び１つまたは複数の境界面部分は、開口に関連する閉鎖モジュール室を形成する。閉鎖モジュール開口は、閉鎖モジュールが関連するセル室に依存して、弧状面部分と境界面部分との組み合わせ、または内側ウエブ部材によって形成されるが弧状の外側部材によっては形成されない内側セルを有する場合には、内側ウエブの組み合わせによってその周縁部が形成される。図面に示した好ましい実施形態において、境界面部分は平坦である。
【００１１】
選択的に、段付き継ぎ手またはリムが、各閉鎖モジュール開口の周りに形成され、関連するセルの端部に組み合わされ、挿入され、閉鎖モジュールは、関連するセルと協働して関連するセル室の端部を閉鎖する。端部モジュールの境界面は、隣接する閉鎖モジュールの境界面に対して隣接するように配置され、隣接する閉鎖モジュールを互いに結合することを容易にする。隣接する閉鎖モジュールの各境界面部分は、それらがそれぞれ関連するセルの端部に閉鎖モジュールの組を結合することによって結合される。さらに、又は他の例において、隣接する閉鎖体の境界面は、一緒に溶接、ろうづけ、締具、または他の方法で結合することができる。
【００１２】
本発明の他の目的は、複数セルの容器本体と、閉鎖モジュールの上述した１つまたは複数の組とを有する複数セル圧力容器を提供することにある。本発明の複数セル圧力容器は、当業者に公知の技術によって、例として、自動車、トラック、バン、スポーツ用車両、軍用車両、娯楽用車両、航空機、ボート及び船舶を含む種々の乗物に、最初から設置するか、或いは改造部品として設置することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
特に図１を詳細に参照すると、本発明の圧力容器の複数セルの１つの実施の形態が示されている。圧力容器１０は、複数セル圧力容器本体（または本体部分）１２と、閉鎖モジュール１４の組とを含む。本体部分１２は、一様な断面を有するのが好ましく、アクセスポート１５を有する。
【００１４】
本体部分１２は、当業者によって知られているどのような形状でもよい。本発明の好ましい実施形態によれば、本体部分１２は、複数の弧状の外壁部材１６を有する。外壁部材１６は、内側ウエブ部材１８と接続されている。図示した実施形態において、セルは、少なくとも１つの内側ウエブ部材と、少なくとも１つの弧状外壁部材の組み合わせによってそれぞれ形成されている。理解できるように、内側ウエブ部材１８は、セルを流体連通するように形成された通路（図示せず）を有することができる。図１には示さないが、縦列および横列として２列以上のセルによって構成されている圧力容器の場合、複数セル圧力容器の１つまたは複数の内部セルは、弧状外壁部材ではなく内側ウエブ部材の組み合わせによって個々に形成することができる。
【００１５】
外壁部材１６を相互に、及び内側ウエブ部材１８に接続する適当な継ぎ手を以下に詳細に説明する。
図２Ａ及び図２Ｂに示す実施例において、閉鎖モジュール６０の組は、２つの端部閉鎖モジュール６２ａ及び６２ｃと、中間閉鎖モジュール６２ｂとを有する。
【００１６】
端部閉鎖モジュール６２ａは、弧状面部分６４ａと、図示した実施形態においては、平坦な表面部分６８ａによって表される境界部分とを有する。弧状面部分６４ａは、弧状縁部を形成している弧状周縁部分６６ａを有する。平坦面部分６８ａは、弧状面部分６４ａの周縁部分６６ａと一体的に接続される弧状周縁部分６９ａを有し、平坦面部分６８ａの周縁部分６９ａが弧状面部分６４ａの弧状周縁部分６６ａと隣接する。同様に端部閉鎖モジュール６２ｃは、弧状面部分６４ｃと、弧状面部分６４ｃの周縁部分６６ｃと一体的に接続された周縁部分６９ｃを有する平坦面部分６８ｃと、を有する。
【００１７】
弧状面部分６４ａと平坦面部分６８ａは、閉鎖モジュール室７０ａを形成する。閉鎖モジュール弧状面部分６４ａと平坦面部分６８ａの自由縁部７４ａによって閉鎖モジュール室７０ａの周縁に形成されているのは閉鎖モジュール開口（参照符号なし）である。同様に、端部閉鎖モジュール６２ｃは、弧状面部分６４ｃ及び平坦面部分６８ｃによって形成されている閉鎖モジュール室７０ｃと、閉鎖モジュール弧状面部分６４ｃ及び平坦面部分６８ｃの自由縁７４ｃによって周縁に形成された閉鎖モジュール開口（参照符号なし）と、を有する。
【００１８】
中間閉鎖モジュール６２ｂは、端部閉鎖モジュール６２ａと６２ｃとの間に配置されている。中間閉鎖モジュール６２ｂは、弧状面部分７６と、第１及び第２の平坦面部分７８及び８０とを有する。弧状面部分７６は、一対の対向する自由縁８２を有する。弧状面部分７６は、第１及び第２の平坦面部分７８及び８０の周縁部分７９及び８１とそれぞれ一体的に接続されている一対の側面に配置された周縁部分７７をそれぞれ有する（周縁部分７７と周縁部分７９との間に変移領域８３が示されている）。このように、第１及び第２の平坦面部分７８及び８０は、平坦面部分７８及び８０が互いに平行に対向するように、対向する自由縁の対向するコーナの間に延びている。
【００１９】
弧状面部分７６及び第１及び第２の平坦面部分７８及び８０は、閉鎖モジュール室８６を形成する。弧状面部分７６の自由縁８２と第１及び第２の平坦面部分７８及び８０の自由縁とによって閉鎖モジュール室８６の周縁に閉鎖モジュール開口（参照符号なし）が形成されている。
【００２０】
図２Ａは、各関連するセルの端部に対し一組として結合されるように配置された閉鎖モジュール６２ａ、６２ｂ及び６２ｃを示している。一組のものとして配置されるとき、端部閉鎖モジュール６２ａの平坦面部分６８ａは、中間閉鎖モジュール６２ｂの第１の平坦面部分７８に隣接して当接し結合されるように構成され、配置される。同様に、端部閉鎖モジュール６２ｃの平坦面部分６８ｃは、中間閉鎖モジュール６２ｂの第２の平坦面部分８０に隣接して当接し、結合されるように構成され配置される。閉鎖モジュール６２ａ、６２ｃは、溶接、ろうづけ、接着剤接合、及び／又はその他の適当な締具を含むこの技術分野に公知の技術によって中間閉鎖モジュール６２の対向する平坦面部分７８，８０にそれぞれ結合される。又は、閉鎖モジュール６２ａ、６２ｂを直接結合する代わりとして、閉鎖モジュール６２ａ、６２ｂの相対位置をそれらが関連するセルへの結合を介して間接的に維持することができる。
【００２１】
閉鎖モジュール６２ａ、６２ｂ、６２ｃは、溶接、ろうづけ、締具及び／又は他の適当な結合技術によって関連するセルに接続することができる。好ましくは、部分７９、すなわち、閉鎖モジュール６２ａ、６２ｂ及び６２ｃ、６２ｄの組の境界面に、閉鎖モジュールを互いにシールするために外部溶接部分が設けられる。当業者が考えるように溶接を容易にするためにバックアップリングまたは取付部材を使用することができる。閉鎖モジュールの露出された弧状面部分６４ａ、６４ｃ、及び７６の自由縁７４ａ、７４ｃ及び８２は、関連するセルの弧状外壁部材の縁部に接続されている。しかしながら、閉鎖モジュールの内側平坦面部分６８ａ、６８ｃ、７８及び８０の縁部は、セルの流体連通を維持するための空隙を提供するために選択的に、関連するセルの内側ウエブ部材の縁部から間隔を開けることができる。
【００２２】
図３Ａ及び図３Ｂに示す他の実施形態を参照すると、図２Ａと図２Ｂの実施形態の部品と同じ構造及び機構には同じ参照符号が付されている。この実施形態において、端部閉鎖モジュール６２ａ及び６２ｃの閉鎖モジュール開口の周りに段付き継ぎ手７４ａ及び７４ｃがそれぞれ形成されている。段付き継ぎ手の各々は、対応する閉鎖モジュール弧状面部分（６４ａまたは６４ｃ）及び平坦面部分（６８ａまたは６８ｃ）の双方の一体的な延長部であることが好ましい。段付き継ぎ手７４ａは、段付き継ぎ手７４ａの外面の本体部分（図３Ａ、図３Ｂには図示されていない）の関連するセルの自由端との挿入と緊密な嵌合とを可能にするように部分６４ａ及び６８ａに対して内側へのフランジを有する。このように、端部閉鎖モジュール６２ａは、関連するセルと協働して関連するセル室の端部を閉鎖し該セル室を閉鎖する。端部閉鎖モジュール６２ｃの段付き継ぎ手７４ｃは同様に構成され配置されて本体部分の関連するセルの自由端と協働する。
【００２３】
この実施形態において、段付き継ぎ手９０は、中間閉鎖モジュール６２ｂの閉鎖モジュール開口の周りに形成される。段付き継ぎ手９０は、閉鎖モジュール弧状面部分６７６と第１及び第２の平坦面部分７８及び８０の一体的な延長部であることが好ましい。段付き継ぎ手９０は、本体部分（図３Ａ、図３Ｂには示されていない）の関連セルの自由端に段付き継ぎ手９０を挿入し外面が緊密に接触することができるように部分７６，７８及び８０に対してフランジが内側に形成されている。このようにして、端部閉鎖モジュール６２ｂは、関連するセルと協働して関連するセル室の端部を閉鎖する。
【００２４】
段付き継ぎ手は、継ぎ手２０のような内側及び弧状壁部分を接続する継ぎ手のためのゆとりをつくるように構成されていなければならない。すなわち、組立中、段付き継ぎ手は、好ましくは継ぎ手２０の面に当接せず、端部閉鎖モジュールと容器の本体部分との間の接続を防止しなければならない。一例として挙げると、このようなゆとりは、継ぎ手２０に対応する部分で段付き継ぎ手に不連続部分を形成することによって、または継ぎ手２０の形状に対応するように段付き継ぎ手を成形するか継ぎ手２０の内側に段付き継ぎ手を配置することによってつくってもよい。
【００２５】
図４ないし図７を参照して、複数セル圧力容器本体の実施形態を説明する。しかしながら、本発明は図示した実施形態には制限されない。他の複数セル圧力容器本体も、本発明の端部閉鎖モジュールとともに使用するのに適している。
【００２６】
圧力容器の本体部分は、複数の弧状外壁部材１１６を有する。外壁部材１１６は、内側ウエブ部材１１８と接続され、圧力容器の種々のセルを形成する。圧力容器の本体部分は、均一な断面を有するように構成されているので、本体部分を構成する部材１１６及び１１８は、例えば、押出法によって形成するか、シート部材からロール加工によって形成することもできる。
【００２７】
継ぎ手１２０を用いることによって隣接する外壁部材１１６が、対応する内側ウエブ部材１１８に取り付けられている。継ぎ手１２０は、本体部分１１２の全長にわたって延びており、その長さ方向に沿って均一な断面を有する。
【００２８】
均一な断面を有するから、継ぎ手１２０は、図４に詳細に示す断面を参照して最もよく説明される。継ぎ手１２０は、各弧状外壁部材１１６に形成されたタブ１２２を含む。隣接するタブ１２２は、互いに対称になるように形成されるのが好ましい。さらに、隣接するタブ１２２は、連続して係合し、圧力容器の外面（参照符号なし）に沿って継ぎ目１２４を形成するように形成されている。
【００２９】
継ぎ目１２４に沿って密封溶接部１２５が延びている。継ぎ手にかかる全負荷を支持しなければならない従来の複数のセル圧力容器に用いられる溶接とは対照的に、継ぎ目１２４に沿って用いられる溶接部１２５は、主として継ぎ目を密封するように作用するが、溶接部１２５は、継ぎ手１２０の支持特性にも寄与する。例えば、溶接部１２５をつくるために電子ビーム溶接機を使用することができる。当業者は、継ぎ目１２４に沿って他の密封方法を使用することができることも考えることができる。
【００３０】
タブ１２２の各々は、隣接するタブの対応する背面部分１２６に係合するように隣接する直線的な背面部分１２６が形成されていることが好ましい。タブ１２２が各背面部分１２６に沿って隣接して係合するように配置されることによって、隣接するタブ１２２は、一緒にボス１２８を形成する。したがって、ボス１２８は、近位にネック部分１３０を、遠位に本体部分１３２を備えるように形成される。図５に図示されているように、本体部分１３２は、ネック部分１３０の幅より大きな幅を有する。ボス１２８は、曲線的な外周形状を有することが好ましい。継ぎ手１２０は、又、内側ウエブ部材１１８の端部に形成された保持部材１４０を含む。
【００３１】
また、継ぎ手１２０は、互いに対称であることが好ましい２つの突出部１４２を含む。この２つの突出部１４２は、ボス１２８の本体部分１３２の周りに延びており、ボス１２８のネック部分１３０で終っている。保持部材１４０は、ボス１２８の外側の輪郭の全体にほぼ隣接するように配置された突出部１４２でボス１２８を捕捉するようになっている。
【００３２】
本体部分１１２は、長い壁部材を押出成形することによって製造され、上述した継ぎ手構造によって接続される。壁部材及び継ぎ手部材は、アルミニウム及び５０８３，５０８６，６０６１，または６０６３のような種々のアルミニウム合金で形成されることが好ましく、６０６１−Ｔ６のような種々の焼戻し処理を施すこともできる。当業者は、部材を使用する特定の用途に依存して、これらの部材の押出において、鋼及びプラスチックのような種々の材料を使用することができることは理解できるであろう。
【００３３】
図４の継ぎ手の実施形態を用いる場合、押出法によって種々の形状の圧力容器を形成することができる。例えば、図５において、継ぎ手を用いる新規な形状の圧力容器５５０が示されている。圧力容器５５０は、種々の形状の外側部材５５２，種々の寸法を有する内側ウエブ部材５５４，ハブ部材５５６、ハブ接続部材５５７を有する。圧力容器５５０は、内側ウエブ部材５５４の組み合わせのみによって形成され、弧状の外側壁部材５５２は有しない内側セル５５８を含む。
【００３４】
図６を参照すると、本発明とともに使用するために適当な継ぎ手の他の実施形態を示されている。図６において、２つの外壁部材６６２と内側ウエブ部材６６４を接続する二重作用継ぎ手６６０が示されている。しかしながら、この二重作用継ぎ手６００は、他の種々の部材を一緒に接続するためにも使用することができる。したがって、２つの外壁部材と内側ウエブ部材を接続するように図示されているが、継ぎ手６６０は、製造する圧力容器の形状によって単一の外壁部材を内側ウエブ部材に接続するため、２つの外壁部材を互いに接続するため、或いは２つの内側ウエブ部材を互いに接続するために使用することができる。
【００３５】
二重作用継ぎ手６６０は、負荷軸線６６６に沿って部材に加えられる引っ張り負荷を支持することができる。継ぎ手６６０は、内側ウエブ部材６６４の端部に形成された保持部材６６８を含む。保持部材６６８は、曲線的な外周形状を有し、内側に突出した突出部の第１の対６７０と第２の対６７２を備えている。突出部６７２の各々は、負荷軸線６６６に対して所定の角度で配置された負荷支持面を備えるように構成されている。したがって、第１の対の突出部６７０の各突出部は、負荷支持面６７４を備え、第２の対の突出部６７２は、負荷支持面６７６を有する。
【００３６】
保持部材６６８は、負荷軸線６６６に対して対称に構成されていることが好ましい。また、保持部材６６８は、負荷軸線６６６に直角な線６７８に対して第１の対の突出部６７０の負荷支持面６７８の角度σが、負荷軸線６６６に垂直な線６７８に対する第２の対の突出部６７２の負荷支持面６７６の角度θに等しく、かつ反対側になるように構成されることが好ましい。
【００３７】
角度σ、θは、好ましくは、大きさにおいて等しく、約３０°と４０°との間にあり、さらに好ましくは各々３０°である。
また、二重作用継ぎ手６６０は、保持部材６６８が取り付けられる単数または複数の部材の端部に構成されたボス６８０を有する。このボス６８０は、負荷軸線６６６に対して対称であることが好ましい。
【００３８】
ボス６８０は、近位のネック部分６８２と、遠位の本体部分６８４とを有し、本体部分６８４は、ネック部分６８２の幅よりも大きい幅を有する。ボス６８０の本体部分６８４は、各々が負荷支持面を有する外側に突出した第１の対のリップ６８６と第２の対のリップ６８８とを有するように構成されている。したがって、第１の対のリップ６８６の各々は、負荷支持面６９０を有し、第２の対のリップの各々は、負荷支持面６９２を有する。
【００３９】
組立られたとき、第１の対のリップ６８６の負荷支持面６９０は、保持部材の第１の対の突出部６７０の負荷支持面６７４と係合する。第２の対のリップ６８８の負荷支持面６９２は、組み立てられたとき、保持部材１６８の第２の対の突出部６７２の各負荷支持面６７６に係合する。保持部材６６８の第１の対の突出部６７０は、それらが取り付けられる部材の遠位端に配置され、ボス６８０のネック部分６８２でボス６８０にかみ合うように形成されている。
【００４０】
保持部材６６８は、ボス６８０の本体部分６８４の周りに延び、ボス６８０のネック部分６８２で終っている２つのアーム６９６及び６９８を有する。保持部材６６８のアーム６９６及び６９８は、負荷軸線６６６に対して対称であり、ボス６８０の外側全体に隣接するように配置されることが好ましい。
【００４１】
部材６６２及び６６４に負荷が加えられ、継ぎ手６６０に張力が作用すると、力が負荷支持面６７６及び６９２に直角な方向に作用し、突出部６７２を外側に押し広げようとする。しかしながら、それと同時に、負荷支持面６７４及び６９０に作用する力は、第１の対の突出部６７０を反対の方向に押し、突出部６７２に加えられる広げようとする力に対抗する。したがって、第１の対の突出部６７０の負荷支持面６７４は、内側に向かって延び、第２の対の突出部６７２の負荷支持面６７６に加えられる負荷に対抗して作用する負荷支持面を提供することが好ましい。
【００４２】
二重作用継ぎ手６６０は、２つの外壁部材と１つの内側ウエブ部材のような３つの部材を一緒に接続するために使用することができる。図６において、ボス６８０は、隣接するように配置される２つの対称的なタブ７００、すなわち、一方の外壁部材６６２の端部に形成された１つのタブ７００と、他方の外壁部材の端部に形成された他のタブ７００とを有する。各タブ７００は、隣接するタブの対応する背面部分に隣接するように係合する直線的な背面部分７０２を有する。
【００４３】
隣接するタブ７００は、外壁部材６６２の外側に沿って露出された継ぎ目７０４を形成する。露出された継ぎ目７０４で隣接したタブ７００を取り付けるために電子ビーム溶接機または他の適当な溶接技術によって形成される封止溶接７０６が好ましい。
【００４４】
図７に示されているように、二重作用継ぎ手６６０は、種々の断面形状を有する押出圧力容器を組み立てる際に使用される。もし、図６に示す３つの部材ではなく参照符号７０８に示すような２つの内側部材を一緒に接続するために、継ぎ手６６０が使用される場合には、密封溶接は必要ではない。
【００４５】
ガソリンタンクによってこれまで占めれていたスペースに本発明の圧力容器を配置し、取り付けることによって改造が達成される。さらに、圧力容器は、従来のガソリンタンクストラップに係合することができる外部凹所を形成する固定部材を備えるように構成することができる。したがって、圧力容器を車両に取り付けられるために、改造または試験を行うことなく、ガソリンタンクを車両に取り付けらるためにこれまで使用された同じタンクストラップを使用することができる。
【００４６】
当業者は、本発明の圧力容器及び端部閉鎖部材は改造車両に使用することには制限されないことは理解できよう。また本発明は、新しい設計の車両にもほぼ矩形の形状を有する圧力容器の使用から利益が得られる他の用途と同様に使用できる。
【００４７】
図示した実施形態に対する種々の改造及び変更は本発明の範囲内にあるものと考えられる。例えば、境界面部分は、図面では平坦面部分として表されているが、境界面部分が隣接する閉鎖モジュールの境界面部分に当接し結合を容易にする構成である限りにおいて、湾曲した形状、又は直線的な形状であってもよいことは理解できるであろう。同様に、このモジュールはドーム形状を有するように図示されているが、このモジュールの少なくともある部分が容器本体１２の弧状の外壁部材１６と係合するための弧状面部分と上述したような少なくとも１つの境界面部分を有する限り、対称的な及び非対称的な多角形を含む他の形状を有していてもよいことは理解できよう。
【００４８】
さらに、圧力容器への流体流の流出流入を制御するために圧力容器の内側室と外側流体ラインとの間で流体連通を選択的に行うことができる図１の参照符号１５のような弁を設けることもできる。内圧が所定の値を超えたときに加圧流体を抽気するために圧力解放機構を設けることもできる。またこの弁は高温になったとき緊急に通気するために可溶栓を含むことができる。
【００４９】
また、内側に向いたフランジを備えた段付き継ぎ手への改造は本発明の範囲であると考えられる。例えば、内側に向いたフランジを備えた段付き継ぎ手は、段付き継ぎ手が関連するセル室の開口を形成する一部の縁部のみに接触するように、関連した閉鎖モジュール開口の一部のみの上に延びるようにしてもよい。さらに、内側に向いたフランジを有する段付き継ぎ手は、関連した弧状表面部分および平坦表面部分と一体的に形成する必要はなく、既製の弧状表面部および平坦表面部に結合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、継ぎ手を示すために一部分を破断して示した本発明の圧力容器の斜視図である。
【図２】  図２Ａは、本発明の実施形態によって配置された一組の閉鎖モジュールの斜視図である。
図２Ｂは、本発明の実施形態によって配置された一組の閉鎖モジュールの分解斜視図である。
【図３】  図３Ａは、本発明の他の実施形態によって配置された一組の閉鎖モジュールの斜視図である。
図３Ｂは、本発明の他の実施形態によって配置された一組の閉鎖モジュールの分解斜視図である。
【図４】  圧力容器本体の弧状外壁部分と内側ウエブ部材とを一緒に接続するために適している継ぎ手の拡大断面図である。
【図５】  図４に示した継ぎ手構造を用いた圧力容器の本体部分の断面図である。
【図６】  図１に示した他の継ぎ手構造を用いた圧力容器の断面図である。
【図７】  図６に示した継ぎ手構造を用いた圧力容器の本体部分の断面図である。
【図８】  従来技術の端部閉鎖モジュールの分解斜視図である。
【図９】  従来技術の端部閉鎖モジュールの他の例の斜視図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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