CN105257974B - 抽吸装置及抽吸方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供抽吸装置及抽吸方法，对用于供给氢气的填充喷嘴的内部进行抽吸，提高该抽吸装置的设计自由度。抽吸装置(20)具备第一真空腔(51)、真空泵(55)及抽吸用喷嘴(100)。作为除去水分的准备，利用真空泵(55)将第一真空腔(51)内抽真空。之后，利用已抽真空的第一真空腔(51)对抽吸用喷嘴(100)内进行抽吸，从而除去填充喷嘴(300)内的水分。

Description

抽吸装置及抽吸方法
技术领域
本发明涉及用于供给氢气的填充喷嘴内部的抽吸。
背景技术
设置于氢气站的加氢机向燃料电池车的罐填充高压的氢气。作为该填充的准备，操作者使加氢机的填充喷嘴与车辆侧的插座嵌合。当填充完成时，操作者从插座拔出并拆下填充喷嘴。
为了在填充氢气时抑制汽车的氢气罐内的温度上升，从加氢机供给的氢气一般预先冷却(预冷)到-20℃～-40℃左右。因此，与插座嵌合的填充喷嘴在填充氢气时被低温的氢气冷却。由于该冷却，在填充喷嘴内部产生结露。在保持由于结露而附着有水分的状态下对下一汽车填充氢气时，有时所结露的水分被冷却而冻结。当如此产生冻结时，有时难以从插座拆下喷嘴。
为了抑制上述冻结，每次对各车辆结束供给氢气之后利用真空泵对填充喷嘴内进行抽吸而从填充喷嘴内除去水分的方法已广为人知。
现有技术文献
专利文献：
专利文献1：国际公开第2013/038445号
发明内容
本发明要解决的课题在于提高抽吸装置的设计自由度。为了获得除去水分所需的抽吸力，缩短连接真空泵与抽吸用喷嘴的配管即可。但是，当将真空泵设置于抽吸用喷嘴附近时，抽吸用喷嘴周围的配置变得狭窄，设计受到限制。并且，抽吸用喷嘴附近需要应付氢气防爆，因此真空泵也需要应付防爆。
另一方面，将真空泵远离抽吸用喷嘴而设置时，配管变长，因此压损变大。因此，为了得到所需的抽吸力，需要提高真空泵的抽吸能力。其结果是，导致真空泵的大型化。真空泵乃至抽吸装置的设计一直以来受到这种限制。除此之外，人们还希望装置的小型化、低成本化、省资源化、制造的容易化、使用便利性的提高等。
本发明用于解决上述课题的至少一部分，能够作为以下的方式来实现。
(1)根据本发明的一方式，提供一种抽吸装置，对用于供给氢气的填充喷嘴的内部进行抽吸。该抽吸装置具备：与上述填充喷嘴嵌合的抽吸用喷嘴、用于对上述抽吸用喷嘴内进行抽吸的真空腔及将上述真空腔内抽真空的真空泵。根据该方式，使抽吸装置的设计自由度提高。在该方式的情况下，对抽吸用喷嘴进行抽吸的是真空腔，因此即使真空泵的抽吸能力低且将真空泵远离抽吸用喷嘴而设置，也能够获得除去水分所需的抽吸。因此，例如容易地避免真空泵的大型化。另外，在该方式中，将真空腔和真空泵设置于需要应付氢气的防爆的地点或者设置于不需要应付防爆的地点是任意的。
(2)在上述方式中，上述真空腔和上述真空泵中的至少任一个设置于不需要应付氢气的防爆的地点。根据该方式，真空腔和真空泵中的至少任一个不需要应付氢气的防爆。除此之外，设置于需要应付防爆的地点的结构要素变少，因此在需要应付防爆的地点，结构要素的配置变得容易。
(3)在上述方式中，在基于操作者的指示执行了由上述真空腔对上述抽吸用喷嘴的抽吸之后，隔开预定间隔而再次执行由上述真空腔对上述抽吸用喷嘴的抽吸。根据该方式，能够再次对附着于抽吸用喷嘴的水分进行抽吸。不仅在上述的填充氢气时有时发生水分附着于抽吸用喷嘴内部的情况，而且在之后有时也发生存在水分附着于抽吸用喷嘴内部的情况。
(4)在上述方式中，具备用于使上述抽吸用喷嘴的俯角变化的机构。根据该方式，能够使抽吸用喷嘴的开口方向朝向与状况适应的方向。例如，可以在操作者使填充喷嘴与抽吸喷嘴嵌合的情况和实施由真空腔进行的抽吸的情况下，使开口的方向朝向分别适应的方向。
(5)在上述方式中，在由上述真空腔实施抽吸的情况下，与上述抽吸用喷嘴和上述填充喷嘴未嵌合的情况相比，上述机构使上述俯角朝向上方。根据该方式，嵌合的操作变得简单，且能够有效地执行水分的除去。
(6)在上述方式中，在由上述真空腔实施抽吸的情况下，上述机构使上述抽吸用喷嘴朝向水平。根据该方式，能够避免与填充喷嘴连接的软管的负担变得过大，并有效地执行水分的除去。
(7)在上述方式中，在未实施由上述真空腔进行的抽吸的情况下，上述机构使上述俯角朝向45°。根据该方式，容易进行嵌合作业，并且在嵌合有填充喷嘴的情况下，能够减轻软管的负担。
(8)在上述方式中，具备多个上述真空腔。根据该方式，在由一个真空腔结束了水分去除之后，即使该真空腔的抽真空未完成，也能够利用其它真空腔执行水分除去。
(9)在上述方式中，在由上述多个真空腔的一部分真空腔对上述抽吸用喷嘴进行抽吸的期间，由上述真空泵将其他上述真空腔内抽真空。根据该方式，即使真空泵的数量少于真空腔的数量，也能够获得上述方式的效果。
(10)在上述方式中，上述真空腔的抽吸力高于上述真空泵的抽吸力。根据该方式，在对填充喷嘴进行抽吸的过程中可以不用驱动真空泵。
本发明还可以通过上述以外的各种方式实现。例如，还可以通过抽吸方法、用于实现该方法的程序、存储有该程序的非临时性的存储介质等方式来实现。或者，也可以作为真空腔单体、真空泵单体来实现。
附图说明
图1是表示抽吸装置和加氢机的框图。
图2是支架附近的放大图。
图3是表示填充喷嘴插入于抽吸用喷嘴的状态的图。
图4是表示抽吸用喷嘴旋转后的状态的图。
图5是表示抽吸用喷嘴朝向斜下的状态下的壳体的内部的图。
图6是表示抽吸用喷嘴朝向水平方向的状态下的壳体的内部的图。
图7是抽吸用喷嘴的概略结构图。
图8是表示用于移到嵌合状态的准备状态的图。
图9是表示将抽吸用喷嘴插入于填充喷嘴的开口部的状态的图。
图10是表示嵌合状态的剖视图。
图11是图10的A-A剖视图。
图12是表示抽吸用喷嘴对填充喷嘴的内侧进行抽吸的情况的图。
图13是表示启动处理的流程图。
图14是表示第一及第二抽真空处理的流程图。
图15是表示水分除去处理的流程图。
图16是表示第一及第二除去处理的流程图。
图17是表示配管抽真空处理的流程图。
图18是表示抽吸装置和加氢机的图(实施方式2)。
图19是表示启动处理的流程图(实施方式2)。
图20是表示水分除去处理的流程图(实施方式2)。
图21是抽吸用喷嘴的主视图(实施方式3)。
图22是抽吸用喷嘴的俯视图(实施方式3)。
图23是表示嵌合状态的剖视图(实施方式3)。
附图标记说明
20：抽吸装置；
20a：抽吸装置；
30：加氢机；
31：加氢机主体；
33：供给软管；
41：第一阀；
42：第二阀；
43：第三阀；
44：第四阀；
45：第五阀；
46：第六阀；
47：第七阀；
48：流量调整阀；
51：第一真空腔；
52：第二真空腔；
55：真空泵；
61：第一配管；
62：第二配管；
62a：第二配管；
63：第三配管；
63a：第三配管；
64：第四配管；
65：第五配管；
66：第六配管；
70：控制装置；
70a：控制装置；
80：空气压缩机；
90：支架；
91：壳体；
92：腿部；
94：引导槽；
98：开关；
100：抽吸用喷嘴；
100a：抽吸用喷嘴；
102：前端部；
103：中空部；
104：开口部；
105：外周面；
121：台阶部；
123：缩径部；
125：缩径部抽吸口；
130：凸缘部；
131：台阶部；
135：凸缘部抽吸口；
211：连接管；
212：挠性管；
215：促动器；
300：填充喷嘴；
310：外管部；
311：开口部；
313：外周壁；
314：内周面；
315：内周壁；
316：空间部；
320：套筒；
330：锁定销；
331：突起部；
332：背面部；
340：内管部；
341：前端部；
342：供给口；
343：供给管；
344：O形环；
345：抵接部；
346：外周面；
360：驱动装置；
O：中心轴；
P1：压力计；
P2：压力计；
P3：压力计。
具体实施方式
说明实施方式1。图1是表示抽吸装置20和加氢机30的框图。加氢机30是向燃料电池车供给高压氢气的设备，设置于氢气站。
加氢机30具备加氢机主体31、供给软管33、填充喷嘴300。供给软管33是将加氢机主体31与填充喷嘴300连接的挠性中空管。加氢机主体31具备储藏高压氢气的罐等，经由填充喷嘴300和燃料电池车的插座向燃料电池车的氢气罐供给氢气。高压氢气的压力在实施方式1中为70MPa。
抽吸装置20是对附着于填充喷嘴300内部的水分进行抽吸的装置。抽吸装置20具备：第一～第七阀41～47、流量调整阀48、第一、第二真空腔51、52、真空泵55、第一～第六配管61～66、控制装置70、空气压缩机80、支架90、开关98、抽吸用喷嘴100、第一～第三压力计P1～P3。
在此说明抽吸装置20的动作的概要，对于动作的详细内容在后文中叙述。在抽吸填充喷嘴300内的水分之前，由真空泵55将第一、第二真空腔51、52中的至少任一个抽真空。真空泵55的排气速度为200L/min(在电源为50Hz的情况下)，真空泵55的真空度为6.7×10- 2Pa。
在填充喷嘴300与抽吸用喷嘴100连接之后，利用已被抽真空的真空腔对填充喷嘴300内进行抽吸。通过该抽吸，填充喷嘴300内部的水分与空气一起流入到抽吸用喷嘴100。所流入的水分储存于用于抽吸的真空腔内，并被适当地废弃。
第一～第七阀41～47、流量调整阀48及第一～第六配管61～66用于实现上述的抽真空、抽吸。第一～第六配管61～66是为了便于区分压力相同的部位而区别的，并不是必须构成为分别的部件。第一～第七阀41～47用于对流路进行开闭，通过压缩空气进行开闭。流量调整阀48作为流路的节流件发挥功能。流量调整阀48的节流情况可以通过手动来调整。
空气压缩机80提供压缩空气。压缩空气用于第一～第七阀41～47的开闭和抽吸用喷嘴100的旋转(后述)。
控制装置70取得第一～第三压力计P1～P3的计测值，控制第一～第七阀41～47的开闭和抽吸用喷嘴100的旋转，从而对上述抽真空、抽吸进行控制。开关98是用于向控制装置70输入控制信号的输入接口。
如图1所示，第七阀47、第三配管63的一部分、第四配管64、开关98及抽吸用喷嘴100设置于支架90。加氢机30及支架90如图1所示设置于防爆区域，因此被实施有用于满足氢气的防爆规格的处理。用于防爆的具体处理采用在实施地点满足预定的法规、规格的处理。抽吸装置20的其他结构要素设置于防爆区域外。
图2是支架90附近的放大图。支架90具备壳体91和腿部92。壳体91是长方体形状的箱子，开关98及抽吸用喷嘴100设置于壳体91的外部。图2表示抽吸用喷嘴100和填充喷嘴300未嵌合的状态。以下，将该状态称作待机状态。待机状态下的抽吸用喷嘴100的开口部朝向斜下45°(俯角为45°)。
图3表示填充喷嘴300插入于抽吸用喷嘴100的状态。由于抽吸用喷嘴100的开口部朝向斜下45°，因此操作者能够容易地将填充喷嘴300插入。
图4表示抽吸用喷嘴100旋转后的状态。抽吸用喷嘴100的旋转作为填充喷嘴300的抽吸的准备而执行。如图4所示，抽吸用喷嘴100通过旋转而朝向水平方向。其结果是填充喷嘴300也朝向水平。
图5及图6表示壳体91的内部。图5及图6表示从未设置有抽吸用喷嘴100的一侧观察而得到的图。图5表示抽吸用喷嘴100朝向斜下45°的状态，图6表示抽吸用喷嘴100朝向水平的状态。如图5和图6所示，第七阀47设置在壳体91的内部。
连接管211及挠性管212形成用于将抽吸用喷嘴100内部的流路与第四配管64连接的流路。连接管211从壳体91的表面贯通到内部，通过沿着引导槽94移动，引导抽吸用喷嘴100的旋转。挠性管212是将连接管211与第四配管64连接的挠性金属管，伴随着抽吸用喷嘴100的旋转而弯折。促动器215通过压缩空气进行动作，并使抽吸用喷嘴100旋转。
图7表示抽吸用喷嘴100的概略结构。抽吸用喷嘴100具备中空圆筒状的外形，由不锈钢等金属形成。形成于抽吸用喷嘴100内侧的中空部103经由形成于抽吸用喷嘴100的前端部102的开口部104与外部连通。
抽吸用喷嘴100具有台阶部121，在台阶部121的前端部102侧设有使喷嘴的外径缩小的缩径部123。而且，在缩径部123的前端部102侧具备外径大于缩径部123的凸缘部130。当使抽吸用喷嘴100和填充喷嘴300嵌合时(以下将该状态称为“嵌合状态”)，形成于凸缘部130的根部部分的斜面状的台阶部131与锁定销330(参照图8)的突起部331(参照图8)卡合。突起部331设于填充喷嘴300。关于台阶部131与突起部331的卡合，在后文中叙述。
抽吸用喷嘴100在缩径部123具备多个抽吸口(以下也称为“缩径部抽吸口”)125。缩径部抽吸口125为圆形的贯通孔，沿着抽吸用喷嘴100的外周面105的周向等间隔地配置有多个(例如六个)。中空部103经由缩径部抽吸口125与外部连通。
抽吸用喷嘴100在凸缘部130也具备多个抽吸口(以下也称为“凸缘部抽吸口”)135。凸缘部抽吸口135与缩径部抽吸口125同样地具备圆形的剖面形状，沿着抽吸用喷嘴100的外周面105的周向等间隔地配置有多个。
利用图8～图10对填充喷嘴300与抽吸用喷嘴100的嵌合进行说明。图8～图10表示填充喷嘴300和抽吸用喷嘴100的剖面结构。填充喷嘴300及抽吸用喷嘴100从图8所示的待机状态经由图9所示的状态而移到图10所示的嵌合状态。
图8表示待机状态下的填充喷嘴300及抽吸用喷嘴100。填充喷嘴300具备：外管部310、套筒320、锁定销330、内管部340。外管部310具备圆筒形的外形，在自身的轴线方向X2上的一端部(图8的上侧)具有开口部311。外管部310的未图示的另一端部(图8的下侧)是闭塞的。外管部310在至少一部分具备由外周壁313和内周壁315构成的多层构造，在外周壁313和内周壁315之间具有空间部316。外管部310具备：具有筒状外形的外周壁313、形成于外周壁313内侧的内周壁315及空间部316。空间部316形成于外周壁313与内周壁315之间。在空间部316配置有筒状的套筒320。
套筒320是用于推动锁定销330的部件，构成为能够在轴线方向X2(图8的上下方向)上移动。套筒320将马达等驱动装置360作为动力源而移动。驱动装置360由控制装置70控制。锁定销330是用于卡定抽吸用喷嘴100、插座的部件，沿着外管部310的内周面314的周向等间隔地配置有多个(例如六个)。锁定销330配置于将内周壁315挖空的部分。锁定销330具备：向朝向外管部310的中心轴O的方向突出的突起部331；和形成于突起部331的背面的背面部332。锁定销330通过套筒320与背面部332接触而摆动，突起部331朝向外管部310的中心轴O移动。由此，突起部331从外管部310的内周面314突出。
内管部340为筒状，以使中心轴与外管部310的中心轴O一致的方式配置于外管部310的内侧。内管部340以使基端部(未图示)固定于外管部310并使前端部341朝向外管部310的开口部311的方式配置。内管部340具备供给口342、供给管343、O形环344、抵接部345。供给管343经由形成于内管部340的前端部341的供给口342与外部连通，在内管部340的基端部中与供给软管33(图1)连接。从加氢机主体31供给的氢气从供给口342被放出。
O形环344是由橡胶、树脂等形成的环状的密封部件，配置于前端部341附近的外周面346。O形环344在嵌合状态下对填充喷嘴300与插座之间的间隙进行密封而提高气密性。抵接部345具备凸缘状的外形，形成于内管部340的前端部341与基端部的中间附近。抵接部345在嵌合状态下与抽吸用喷嘴100、插座的前端部抵接。
图9表示抽吸用喷嘴100插入于填充喷嘴300的开口部311的状态。为了移到嵌合状态，将抽吸用喷嘴100的前端部102插入于填充喷嘴300的开口部311，使填充喷嘴300向图中的箭头D的朝向(图9的朝上)移动。箭头D方向是沿着轴线方向X1及轴线方向X2的方向，是填充喷嘴300的开口部311接近抽吸用喷嘴100的中空部103的深处的方向。当使填充喷嘴300沿着箭头D方向移动时，内管部340的前端部341经由抽吸用喷嘴100的开口部104插入于中空部103。
图10是表示嵌合状态的剖视图。当内管部340的抵接部345与抽吸用喷嘴100的前端部102抵接时，填充喷嘴300向箭头D方向的移动受到限制。如此抽吸用喷嘴100被推入到填充喷嘴300的深处的状态为嵌合状态。在嵌合状态下，当由驱动装置360使套筒320向箭头D方向移动时，锁定销330的突起部331由套筒320朝向填充喷嘴300的内侧推出，与抽吸用喷嘴100的台阶部131卡合。通过该卡合，填充喷嘴300无法向与箭头D相反的方向(图10的朝下)移动。即，成为填充喷嘴300无法从抽吸用喷嘴100脱落的状态。以下，也将该状态称为“锁定状态”。相反地，也将能够将填充喷嘴300从抽吸用喷嘴100拔出的状态称为“非锁定状态”。
如图10所示，在嵌合状态下，抽吸用喷嘴100的外周面105及填充喷嘴300的内周面314彼此相向。抽吸用喷嘴100的缩径部抽吸口125、凸缘部抽吸口135构成为在嵌合状态下与填充喷嘴300的内周面314、锁定销330相向。具体地说，构成为：在从抽吸用喷嘴100的前端部102到缩径部抽吸口125、凸缘部抽吸口135的远的一侧的端部为止的轴线方向X1上的距离包含于在从内管部340的抵接部345到锁定销330的远的一侧的端部为止的轴线方向X2上的距离的范围内或者与其近似。通过如此，能够有效地从容易滞留水分的锁定销330附近抽吸水分。
图11表示图10的A-A剖面。缩径部抽吸口125构成为在嵌合状态下与锁定销330的突起部331相向。抽吸用喷嘴100与填充喷嘴300在周向RD上的相对位置关系能够通过各种方法来预先设定。例如，抽吸用喷嘴100和填充喷嘴300通过具备用于限制周向RD上的相对移动的卡合部，能够将彼此的位置维持成预先设定的位置关系。该卡合部可以通过在例如抽吸用喷嘴100和填充喷嘴300中的任一方设置沿着轴线方向X1、X2延伸的槽部并在另一方设置在该槽部上滑动的突起部来实现。
图12表示抽吸用喷嘴100对填充喷嘴300的内侧进行抽吸的方式。当利用预先抽真空的真空腔在嵌合状态下对填充喷嘴300的内侧进行抽吸时，附着于填充喷嘴300的内侧的水分被抽吸。详细地说，除了附着于外管部310的内周面314、锁定销330的水分之外，滞留在外管部310的空间部316、滞留在抽吸用喷嘴100的外周面105与外管部310的内周面314之间的水分等也被抽吸。尤其是，通过处于锁定状态，能够容易地从位于锁定销330的背面的空间部316抽吸水分。从缩径部抽吸口125、凸缘部抽吸口135抽吸的水分经由中空部103流到抽吸装置20侧。
在这样执行抽吸的情况下，使抽吸用喷嘴100和填充喷嘴300朝向水平，因此与使抽吸用喷嘴100保持朝向斜下45°的状态而进行抽吸的情况相比，由于重力的影响，水分容易被抽吸。另外，如果使抽吸用喷嘴100相比水平朝向上方，则更易于除去水分。但是，当抽吸用喷嘴100相比水平朝向上方时，供给软管33较大地弯折，对供给软管33造成负担。供给软管33设计成能够耐高压，因此当弯曲时会施加负荷。因此，在实施方式1中，取得这些的平衡，抽吸时使抽吸用喷嘴100朝向水平。
以下，对上述说明的第一、第二真空腔51、52的抽真空、填充喷嘴300的抽吸的详细步骤进行说明。图13是表示启动处理的流程图。以抽吸装置20的启动为契机，由控制装置70执行启动处理。
首先，关闭第一阀41(步骤S410)。在抽吸装置20停止的期间，第一阀41开放。另一方面，在抽吸装置20停止的期间，其他阀关闭。其他阀之所以被关闭，是为了在抽吸装置20停止的过程中将第一、第二真空腔51、52保持抽真空的状态。
接着，将真空泵55启动(步骤S420)。待机5秒(步骤S430)，将第一、第二配管61、62抽真空。之后，打开第二阀42(步骤S440)，执行第一抽真空处理(步骤S450)。
图14是表示第一抽真空处理及第二抽真空处理的流程图。第一与第二抽真空处理类似，因此汇总而在图14中表示。在图14中，单书名号<>内表示的是第二抽真空处理的情况。在以下的说明中，也将第二抽真空处理的情况记载在单书名号<>内。
首先，启动真空泵55(步骤S451)。但是，在真空泵55已经动作的情况下，跳过步骤S451。例如，在启动处理中被调出的情况下或者在水分除去处理(图15)中在配管抽真空处理刚刚之后(步骤S601、S602)不执行步骤S451，在水分除去处理的步骤S540、S550中执行步骤S451。
接着，打开第三阀43<第四阀44>(步骤S452)。当第二阀42和第三阀43<第四阀44>打开时，第一真空腔51<第二真空腔52>被抽真空。
之后，判断第一真空腔51<第二真空腔52>的真空度是否达到了预定值(例如-90kPaG)以下(步骤S453)。基于从压力计P1<压力计P2>取得的压力值而执行该判断。在未达到预定值以下的情况下(步骤S453、否)，反复进行步骤S453。在达到预定值以下的情况下(步骤S453、是)，关闭第三阀43<第四阀44>(步骤S454)。
最后，使真空泵55停止(步骤S455)。但是，在接着执行抽真空的情况下，不使真空泵55停止。例如，在启动处理的第一抽真空处理(步骤S450)中不使真空泵55停止，在第二抽真空处理(步骤S470)中使真空泵55停止。
通过启动处理中的第一抽真空处理(步骤S450)，第一真空腔51、第二配管62、第三配管63、第五配管65被抽真空。在第一抽真空处理(步骤S450)之后，如图13所示，关闭第二阀42(步骤S460)。最后，执行第二抽真空处理(步骤S470)。第二抽真空处理的内容如与图14一起说明的内容所示。
通过使启动处理完成，对填充喷嘴300进行抽吸的准备完成。更准确地说，在步骤S450中结束了第一抽真空处理的时刻，对填充喷嘴300进行抽吸的准备完成。另外，也可以利用灯等显示抽吸的准备已完成的情况。
另外，在实施方式1中，第一、第二真空腔51、52各自的容积是40L，从第二抽真空处理中的步骤S452的时刻到在步骤S453中判定为“是”为止，花费大约25秒。
图15是表示水分除去处理的流程图。当向开关98输入开始指示时，控制装置70开始执行水分除去处理。另外，详细内容在后文中叙述，水分除去处理是反复执行的处理，结束的触发程序是开关98再度被操作。
首先，使抽吸用喷嘴100和填充喷嘴300移到锁定状态(步骤S505)，接着将抽吸用喷嘴100设为水平(步骤S510)。接着，判定第一、第二真空腔51、52中完成了准备的是哪一个(步骤S520)。基于真空度为预定值以下来进行准备是否完成的判定。
在第一、第二真空腔51、52双方的准备均已完成的情况下(步骤S520、第一、第二真空腔)，执行第一除去处理(步骤S571)。在启动处理完成后，如果是第一次抽吸，则使处理这样继续。
图16是表示第一除去处理及第二除去处理的流程图。第一除去处理与第二除去处理类似，因此汇总而在图16中表示。在图16中，单书名号<>内表示的是第二除去处理的情况。在以下的说明中，也将第二除去处理的情况记载在单书名号<>内。
首先，打开第五阀45<第六阀46>和第七阀47(步骤S573)。通过步骤S573，执行与图12一起说明的抽吸。当执行抽吸时，第一真空腔51<第二真空腔52>内的压力上升。
接着，判定第一真空腔51<第二真空腔52>内的压力是否达到了预定值(例如-18kPaG)以上(步骤S574)。步骤S574用于判定抽吸是否已充分地执行，基于压力计P1<压力计P2>的计测值而执行步骤S574。在压力未达到预定值以上的情况下(步骤S574、否)，反复进行步骤S574。
在压力达到预定值以上的情况下(步骤S574、是)，关闭第七阀47(步骤S575)。另外，在实施方式1中，到压力达到预定值以上为止花费大约10～14秒。抽吸时间优选为适当的范围。在抽吸时间过长的情况下，抽吸刚刚开始之后的抽吸力变弱。另一方面，当抽吸时间过短时，抽吸在短时间内结束，因此存在抽吸没有有效地进行的情况。另外，当从抽吸用喷嘴100到第一真空腔51为止的配管较短时，配管内的压损变小，因此抽吸所花费的时间也变短。
之后，为了使配管内的压力稳定，待机预定时间(步骤S576)，关闭第五阀45<第六阀46>(步骤S577)。
当第一除去处理(步骤S571)结束时，如图15所示，使抽吸用喷嘴100朝向斜下45°(步骤S581)。为了减轻供给软管33的负担而执行步骤S581。接着，执行配管抽真空处理(步骤S591)。
图17是表示配管抽真空处理的流程图。首先，启动真空泵55(步骤S593)。接着，打开第二阀42(步骤S594)。然后，判定第二、第三配管62、63的真空度是否已达到预定值以下(步骤S595)。基于压力计P3的测定值而执行该判定。在真空度未达到预定值以下的情况下(步骤S595、否)，反复进行步骤S595。
在真空度达到预定值以下的情况下(步骤S595、是)，最后关闭第二阀42(步骤S596)。
当配管抽真空处理(步骤S591)结束时，如图15所示，执行第一抽真空处理(步骤S601)，待机预定时间(步骤S610)，返回到步骤S510。之所以待机预定时间，是为了调整水分除去的反复周期。只要没有向开关98输入结束指示，就反复执行上述步骤。
当向开关98输入结束指示时，控制装置70在该时刻结束水分除去处理，使抽吸用喷嘴100朝向斜下45°，设为非锁定状态。通过如此，操作者能够拆下填充喷嘴300。被拆下的填充喷嘴300能够用于填充氢气。
控制装置70以结束了水分除去处理为契机执行启动处理。通过执行启动处理，能够为下一次的抽吸做准备。
在水分除去处理中，与启动处理不同，之所以通过配管抽真空处理将第二、第三配管62、63抽真空之后执行第一抽真空处理，是因为如果将第二、第三配管62、63抽真空，则能够通过第二真空腔52进行抽吸。通过如此，第一、第二真空腔51、52均能够缩短准备未完成的时间。
另一方面，在仅第一真空腔51准备完成的情况下(步骤S520、第一真空腔)，将第二抽真空处理作为其他处理进行启动(步骤S550)，前进到步骤S571(第一除去处理)。通过如此，能够同时执行第一抽真空处理和第一除去处理。
并且，在仅第二真空腔52准备完成的情况下(步骤S520、第二真空腔)，将第一抽真空处理作为其他处理进行启动(步骤S560)，执行第二除去处理(步骤S572)。之后，使抽吸用喷嘴100朝向斜下45°，执行配管抽真空处理(步骤S592)。接着，执行第二抽真空处理(步骤S602)，前进到步骤S610。
另一方面，在第一、第二真空腔51、52均准备未完成的情况下(步骤S520、无)，打开第二阀42(步骤S530)，执行第一抽真空处理(步骤S540)，关闭第二阀42(步骤S545)，前进到步骤S550。
根据以上的实施方式1，至少能够得到如下的效果。
(A)即使真空泵55的能力低，通过利用第一真空腔51<第二真空腔52>对抽吸用喷嘴100进行抽吸，也能够获得充分的水分除去效果。之所以能够获得充分的水分除去效果，是因为在刚刚打开第三阀43<第四阀44>之后，抽吸用喷嘴100内的压力就急剧降低，瞬间产生大的抽吸力。该抽吸力超过真空泵55的能力。之所以能够实现超过真空泵55的能力的抽吸力，是因为真空泵55花费某种程度的时间将大容积的真空腔抽真空，并在短时间内开放。
(B)第一、第二真空腔51、52和真空泵55均设置在不需要应付防爆的区域，因此能够简化它们的设计。之所以能够将它们设置在不需要应付防爆的区域，是因为即使配管变长而压损变大，利用上述大的抽吸力也能够实现充分的水分除去。
(C)通过反复执行第一及第二除去处理，能够在暂时进行水分除去之后再次将附着的水分除去。之所以在暂时除去水分之后还再次附着水分，是因为再次产生结露或者由于降雨而水进入到填充喷嘴300内。再次产生结露是因为在刚刚填充氢气之后，填充喷嘴300的温度较低。
(D)能够将灰尘、垃圾与水分一起除去。包含在所结露的水分中的灰尘、垃圾容易在水分蒸发后粘着到填充喷嘴300。而且，存在所残留的灰尘、垃圾作为杂质混入到氢气或导致空气混入的可能。
(E)在使填充喷嘴300与抽吸用喷嘴100嵌合时，抽吸用喷嘴100朝向斜下45°，因此嵌合作业变得容易。
(F)在由抽吸用喷嘴100对填充喷嘴300进行抽吸时，抽吸用喷嘴100朝向水平方向，因此与抽吸用喷嘴100朝向斜下45°的状态相比，能够有效地除去水分。
(G)真空泵55设置在远离的地点，因此能够不考虑与真空泵55的干涉而配置使抽吸用喷嘴100旋转的机构(图5、图6)。
(H)由于具备两个真空腔，因此能够缩短抽吸结束之后到能够再次开始抽吸为止的时间。
(I)通过减少真空泵55打开/关闭的频率，能够抑制真空泵55的负荷。之所以打开/关闭的频率减少，是因为在启动处理、水分除去处理中，在将两个真空腔抽真空时尽可能连续地执行。
说明实施方式2。图18表示抽吸装置20a和加氢机30。替代实施方式1的抽吸装置20使用抽吸装置20a。如图18所示，作为真空腔，抽吸装置20a仅具备第一真空腔51。伴随着这一点，配管、阀也仅具备与第一真空腔51对应的配管、阀。
在抽吸装置20a中标注与抽吸装置20相同的附图标记的部分与抽吸装置20相同，因此省略说明，以下对与实施方式1不同的部分进行说明。
第二配管62a与第二配管62不同，没有分支，将流量调整阀48和第三阀43连接。第三配管63a与第三配管63不同，没有分支，将第五阀45和第七阀47连接。由于真空腔仅有一个，控制装置70a执行与控制装置70不同的处理。
图19是表示实施方式2中的启动处理的流程图。由控制装置70a执行该处理。如图19所示，与实施方式1的启动处理相比，省略了第二抽真空处理。而且，取代步骤S440、S460执行步骤S441、S461。步骤S441、S461与步骤S440、S460不同，将第五阀45作为对象。其他步骤与实施方式1相同，因此省略说明。
图20是表示实施方式2中的水分除去处理的流程图。由控制装置70a执行该处理。开始及结束的条件与实施方式1相同。
首先，设为锁定状态(步骤S705)，接着将抽吸用喷嘴100设为水平(步骤S710)。接着，判定第一真空腔51的准备是否已完成(步骤S720)。
在准备未完成的情况下(步骤S720、否)，打开第五阀45(步骤S730)，执行第一抽真空处理(步骤S740)，关闭第五阀45(步骤S750)，执行第一除去处理(步骤S770)。第一除去处理与实施方式1相同。在准备完成的情况下(步骤S720、是)，不执行步骤S730～步骤S750，执行第一除去处理(步骤S770)。
当结束第一除去处理时，使抽吸用喷嘴100朝向斜下(步骤S780)，使启动处理启动(步骤S790)，待机预定时间(步骤S800)，返回到步骤S710。
根据实施方式2，能够利用结构简单的抽吸装置20a来实现利用第一真空腔51进行的抽吸。
说明第三实施方式。第三实施方式取代抽吸用喷嘴100而使用抽吸用喷嘴100a。其他点与实施方式1相同，因此省略说明。
图21是抽吸用喷嘴100a的主视图。如图21所示，抽吸用喷嘴100a在开口部104具备槽150。
图22是抽吸用喷嘴100a的仰视图。如图22所示，设有八处槽150，作为连接中空部103与外部的流路而发挥作用。
图23是表示实施方式3的嵌合状态的剖视图。如图23所示，通过抽吸产生流过槽150的流体。通过该流体，抵接部345的前端部102附近的水分也能够被有效地除去。
本发明不限于本说明书的实施方式、实施例、变形例，在不脱离其主旨的范围内可以通过各种结构来实现。例如，为了解决上述课题的一部分或者全部，或者为了实现上述效果的一部分或全部，可以对与发明内容的部分记载的各方式中的技术特征对应的实施方式、实施例、变形例中的技术特征进行适当的替换、组合。另外，该技术特征只要在说明书中没有作为必须的内容进行说明，就可以适当地删除。例如，可以例示以下内容。
真空腔并不限定于实施方式中所示的真空腔。即，只要能够发挥在上述中说明的功能，则任何结构均可以。具体地说，利用配管与抽吸用喷嘴相连，体积及到达真空度满足要求规格即可。例如，作为配管的一部分而使直径膨胀而成的部位也能够发挥上述功能，因此该部位也包含于在本申请中所说的真空腔。另外，通过延长配管而使配管内部的体积增大的结构也包含于本申请的真空腔。
也可以将真空腔及真空泵中的至少任一个设置在防爆区域。
填充喷嘴的抽吸也可以不自动地反复执行。例如，也可以将操作者的指示作为契机来执行。
真空腔的数量也可以是三个以上。
关于抽吸用喷嘴的旋转，待机状态的角度及抽吸时的角度也可以变更成任意的角度。例如，待机状态的角度也可以考虑抽吸用喷嘴100的配置而设定成操作者容易操作的角度。在以水分除去的效果为优先的情况下，抽吸时的角度也可以朝向重力方向的上方。另外，当朝向重力方向上方时，施加到供给软管的负荷容易变大，但在利用容易弯折的材料形成供给软管的情况下，即使朝向重力方向的上方，负荷也不会变大。
也可以没有使抽吸用喷嘴自动旋转的机构。例如，也可以具备能够通过手动使得旋转的机构，可以构成为不旋转。
在实施方式1中，优先使用第一真空腔，但也可以在第一真空腔和第二真空腔中使使用频率平均化。
作为实施方式例示了填充喷嘴和抽吸装置分别为一个的情况，但填充喷嘴和抽吸装置的数量可以分别为数个。例如，在具有多个(例如两个)填充喷嘴的情况下，如果如实施方式1那样具备多个真空腔，则即使抽吸装置的数量为一个，也能够在每当由各填充喷嘴填充氢气结束时尽快开始抽吸。
在嵌合状态下，为了对抽吸用喷嘴外壁面与填充喷嘴的内壁面之间的间隙进行密封，也可以使用O形环。例如，也可以在抽吸用喷嘴的外壁设置O形环。
填充喷嘴和抽吸用喷嘴的锁定及非锁定也可以通过不使用驱动装置等的方法来实现。例如，也可以构成为，当操作者进行插入时，通过弹簧等机构成为锁定状态。也可以构成为能够通过手动将该构成中的锁定状态设为非锁定状态。
在实施方式中，将开关设为一个，但也可以设为多个。例如，也可以使得能够通过分别的开关来指示抽吸用喷嘴的旋转和抽吸的开始。
在实施方式中，是一个控制装置对抽吸装置内的全部阀、真空泵、抽吸用喷嘴的旋转、填充喷嘴内的驱动装置进行控制的结构，但也可以由多个控制装置分担它们的控制。在这样进行分担时，也可以是各控制装置向其他控制层适当地输出信号。
在实施方式中，缩径部抽吸口及凸缘部抽吸口设为圆形的贯通孔，但贯通孔的形状也可以是椭圆形、矩形等任意的形状。另外，个数也可以设为任意数量。另外，也可以是形状相互不同。
在第一、第二除去处理中执行抽吸时，也可以是除了利用真空腔进行的抽吸之外，还利用真空泵对抽吸用喷嘴进行抽吸。
也可以在第一<第二>抽真空处理的步骤S453的判断中进行超时错误的处理。也可以在第一<第二>除去处理、配管抽真空处理的判断步骤中也进行超时错误的处理。
实施方式所示的数值全部都是例示，也可以适当地变更。

Claims (17)

1.一种抽吸装置，对用于供给氢气的填充喷嘴的内部进行抽吸，
所述抽吸装置具备：
与所述填充喷嘴嵌合的抽吸用喷嘴；
用于对所述抽吸用喷嘴内进行抽吸的真空腔；
将所述真空腔内抽真空的真空泵；及
控制所述真空泵对所述真空腔的抽真空使得所述真空腔的抽吸力高于所述真空泵的抽吸力的控制装置。
2.根据权利要求1所述的抽吸装置，其中，
所述真空腔和所述真空泵中的至少任一个设置于不需要应付氢气的防爆的场所。
3.根据权利要求1所述的抽吸装置，其中，
在基于操作者的指示执行了所述真空腔对所述抽吸用喷嘴的抽吸之后，隔开预定间隔再次执行所述真空腔对所述抽吸用喷嘴的抽吸。
4.根据权利要求2所述的抽吸装置，其中，
在基于操作者的指示执行了所述真空腔对所述抽吸用喷嘴的抽吸之后，隔开预定间隔再次执行所述真空腔对所述抽吸用喷嘴的抽吸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的抽吸装置，其中，
具备用于使所述抽吸用喷嘴的俯角变化的机构。
6.根据权利要求5所述的抽吸装置，其中，
在由所述真空腔实施抽吸的情况下，与所述抽吸用喷嘴和所述填充喷嘴未嵌合的情况相比，所述机构使所述俯角朝向上方。
7.根据权利要求5所述的抽吸装置，其中，
在由所述真空腔实施抽吸的情况下，所述机构使所述抽吸用喷嘴朝向水平。
8.根据权利要求6所述的抽吸装置，其中，
在由所述真空腔实施抽吸的情况下，所述机构使所述抽吸用喷嘴朝向水平。
9.根据权利要求5所述的抽吸装置，其中，
在未实施由所述真空腔进行的抽吸的情况下，所述机构使所述俯角朝向45°。
10.根据权利要求6所述的抽吸装置，其中，
在未实施由所述真空腔进行的抽吸的情况下，所述机构使所述俯角朝向45°。
11.根据权利要求7所述的抽吸装置，其中，
在未实施由所述真空腔进行的抽吸的情况下，所述机构使所述俯角朝向45°。
12.根据权利要求8所述的抽吸装置，其中，
在未实施由所述真空腔进行的抽吸的情况下，所述机构使所述俯角朝向45°。
13.根据权利要求1至4、6至12中任一项所述的抽吸装置，其中，
具备多个所述真空腔。
14.根据权利要求5所述的抽吸装置，其中，
具备多个所述真空腔。
15.根据权利要求13所述的抽吸装置，其中，
在由所述多个真空腔的一部分真空腔对所述抽吸用喷嘴进行抽吸的期间，由所述真空泵将其他所述真空腔内抽真空。
16.根据权利要求14所述的抽吸装置，其中，
在由所述多个真空腔的一部分真空腔对所述抽吸用喷嘴进行抽吸的期间，由所述真空泵将其他所述真空腔内抽真空。
17.一种抽吸方法，对用于供给氢气的填充喷嘴的内部，利用与所述填充喷嘴嵌合的抽吸用喷嘴进行抽吸，
所述抽吸方法中，
利用真空泵将真空腔内抽真空，
利用已抽真空的所述真空腔，对所述抽吸用喷嘴内进行抽吸，
在所述抽真空中，控制所述真空泵对所述真空腔的抽真空使得所述真空腔的抽吸力高于所述真空泵的抽吸力。
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