JP2003042400A

JP2003042400A - 情報伝達装置

Info

Publication number: JP2003042400A
Application number: JP2001234270A
Authority: JP
Inventors: Chiaki Kanai; 千明金井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-08-01
Filing date: 2001-08-01
Publication date: 2003-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】燃料供給部と燃料受取部及びそれを接続する燃
料受渡管から構成される機器間接続では、燃料供給部と
燃料受取部の間で情報伝達を行うために電気信号を送受
信するための配線を配設しており、簡単な構造で且つ安
全性の高い情報伝達装置が望まれている。【解決手段】本発明は、燃料供給管内で受渡される気体
若しくは液体の圧力変化を利用し、音波による情報伝達
を行うことができる情報伝達装置を提供する。本発明の
情報伝達装置は、燃料供給管の他に別途信号線を設ける
ことなく、燃料の受渡しと情報伝達を同一経路で行うこ
とができので、簡単な構造で且つ安全性の高い情報伝達
装置を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料供給管内で受
渡される燃料を利用し、音波による情報伝達を行うこと
ができることを特徴とする情報伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】酸素と水素の反応を利用して電気エネル
ギーを取り出す燃料電池では、燃料である水素ガスを受
け取る発電セルの如き燃料受取部と、水素ガスを蓄えて
おき燃料受取部に水素ガスを供給する燃料供給部から構
成される。例えば、燃料受取部である発電体と燃料供給
部である水素タンクの間では、燃料受渡管を介して水素
ガスが受け渡しされる。燃料である水素ガスを受け渡し
する場合、水素タンクの容量などの情報が発電体と水素
タンク間で送受信される。また、水素吸蔵体を用いた水
素タンクでは、その水素吸蔵体の種類等に関する情報も
発電体と水素タンクの間で送受信され、最適な条件で水
素ガスの受け渡しが行われる。このとき、発電体と水素
タンクの間で送受信される情報は、該発電体と該水素タ
ンク間に配設された信号線を通して電気信号の形態で送
受信される。

【０００３】また、燃料電池の如き発電装置に限定され
ず、気体及び液体の燃料を受渡する場合、燃料供給部、
燃料受取部及びそれらを接続する燃料受渡管とは別に情
報伝達を行うための信号線が設けられる。燃料供給管と
信号線の両方を設けることにより、燃料供給部と燃料受
取部間に二系統の接続部が配設されることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】燃料受渡管以外に信号
線を電気的な配線により形成し、燃料供給部と燃料受取
部間で情報の送受信を行う場合、燃料の受渡を行うため
の媒体と、電気信号の送受信を行う媒体の二種類の伝送
媒体が必要となり、燃料供給部と燃料受取部間の接続が
複雑になる。更に、燃料供給部と燃料受取部の間で接続
された燃料受渡管に電気信号を送受信するための信号線
を配設した場合、該燃料受渡管は複雑な構造になる。ま
た、燃料供給部と燃料受取部毎に、それぞれ専用の接続
構造を有する燃料受渡管も必要になる場合もある。

【０００５】また、水素ガスを受渡しながら電気信号で
情報の送受信を行った場合、電気信号を伝播する電流
と、燃料受渡管を介して受渡される水素ガスが接触した
場合、水素ガスが急激に反応する場合もあり、安全上も
問題がある。さらに、燃料である水素ガスの授受と情報
の授受が別経路で行われることにより、一方の経路に不
具合が生じた場合、フェールセーフなどの安全性確保が
困難になる場合もある。

【０００６】よって、本発明の情報伝達装置は、電気信
号を伝達するための配線を配設することなく、燃料受渡
管内の燃料を媒介として伝播する音波を利用することに
より、簡単な構造で且つ安全性の高い情報伝達装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の情報伝達装置
は、流体である燃料を授受する燃料供給部と燃料受取部
の間で、燃料を媒介として音波を伝播させることにより
情報伝達を行うことができる。本発明の情報伝達装置
は、燃料供給部と燃料受取部は燃料受渡管で接続され、
燃料受渡管に存在する燃料を媒介として情報伝達を行う
ことができる構造を有する。また、本発明の情報伝達装
置は、燃料受渡管の他に別途信号線を設けることなく、
燃料の受渡しと情報伝達を同一経路で行うことができ
る。

【０００８】燃料受渡管と接続される燃料供給部と燃料
受取部は、音波を送信する発音部と音波を受信する受音
部が一体化された音波処理部を有する。発音部と受音部
はコイル、振動板及びマグネットから構成される。燃料
供給部と燃料受取部で送受信される情報は、該燃料供給
部と該燃料受取部に配設された接続部に繋がる燃料受渡
管の周囲に配設されるコイルから生じる磁束の変化によ
りマグネットが振動し、その振動が振動板を介して音波
として燃料に伝播される。該音波は燃料受渡管中の気体
若しくは液体の燃料を媒介として伝播し、情報を受け取
る側に配設された受音部の振動板とマグネット及びコイ
ルにより電気信号に変換され、情報伝達を行うことがで
きる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本実施形態の情報伝達装置は、所
要の燃料を提供する燃料供給部と、前記燃料を受け取る
燃料受取部と、前記燃料供給部と前記燃料受取部の間を
接続する燃料供給管と、前記燃料供給部及び前記燃料受
取部にそれぞれ設けられる一対の音波処理部を有するこ
とを特徴とする。

【００１０】本実施形態の情報伝達装置は、水素ガスの
如き気体の燃料若しくは液体の燃料の受渡しを行う際に
該燃料を媒介として音波などの振動波を送受信すること
により、燃料供給部と燃料受取部間で情報伝達を行うこ
とを可能にする。以下、高圧水素タンクから携帯用ボン
ベに水素ガスを充填する際の情報伝達装置について詳細
に説明するが、本発明の情報伝達装置は、燃料受取部と
燃料供給部は本実施形態の機器に限定されず、燃料受取
部として発電セルを備えた燃料電池に水素ガスを供給す
る場合にも適用である。さらに、本発明の情報伝達装置
は、メタノールなどの液体燃料を受渡するメタノール型
燃料電池にも適用であり、音波などの振動波を受渡する
機器間における情報伝達に用いることが可能である。

【００１１】先ず、図１に本実施形態の情報伝達装置の
構成の概略図を示す。本実施形態の情報伝達装置は燃料
受取部である携帯用ボンベ２と燃料供給部である燃料充
填器１を燃料供給管３で接続して構成される。携帯用ボ
ンベ２には水素ガスを蓄積するための水素吸蔵体が配設
され、燃料充填器１には高圧水素タンクが配設されてい
る。本実施形態では燃料受取部として携帯用ボンベ２を
使用しているが、水素ガスなどを燃料とする燃料電池の
如き発電体であっても良い。携帯用ボンベ２、燃料充填
器１及び燃料受渡管３はそれぞれ接続部４ａ、４ｂを介
して接続されている。燃料である水素ガスは燃料充填器
１から燃料受渡管３を通して携帯用ボンベ２に供給され
る。

【００１２】図２は接続部４ａ近傍の構造を示す構造断
面図である。燃料充填器１、携帯ボンベ２の燃料受渡管
３とのそれぞれの接続部４ａ、４ｂには機器側接続部１
１が設けられており、燃料受渡管側接続部２１を介して
燃料受渡管３と接続される。燃料充填器１、携帯ボンベ
２はそれぞれ同一構造の接続部４ａ、４ｂを有するの
で、接続部４ａについて説明する。

【００１３】機器側接続部１１を有する燃料供給管１３
は、燃料受渡管側接続部２１を介して燃料受渡管３と一
体となるように接続され、燃料である水素ガスはその内
側の空間を通して受渡しされる。機器側接続部１１は燃
料供給管１３の端部をＬ字型に成型することにより形成
される。機器側接続部１１の内側で水素ガスが受渡しさ
れる空間の断面は、燃料供給管１３と燃料受渡管３が確
実に接続でき、且つ音波の伝播を妨げないような形状で
あればよい。本実施形態では、機器側接続部１１と燃料
供給管１３の断面形状は円形であるが、その他の形状で
あってもよく、矩形状など様々な形状とすることができ
る。

【００１４】燃料受渡管３は水素ガスの通路である空間
を形成するように円筒状に形成され、燃料受渡管３で囲
まれる空間の断面形状は機器側接続部１１の断面形状と
同一の形状に形成される。例えば、本実施形態の場合、
円形に形成され、燃料受渡管３により形成される円筒状
の空間の内径は燃料供給管１３により形成される円筒状
の空間の外径と一致するように形成される。

【００１５】機器側接続部１１と燃料受渡管３は燃料受
渡管側接続部２１を介して接続される。燃料受渡管側接
続部２１は機器側接続部１１と嵌合するように接続され
るための機器側接触部２４と燃料受渡側接触部２３及び
接続部２２から構成される。燃料受取側接触部２３と機
器側接触部２４は、接続部２２を共通部として一体とな
るように形成され、燃料受渡管側接続部２１を構成す
る。

【００１６】機器接続部１１と燃料受渡管側接続部３１
を接続する際には、まず、燃料受渡管３が接続部２２と
燃料受渡管側接触部２３から構成されるＬ字型部に嵌合
して接続される。さらに、接続部２２と機器側接触２４
から構成されるＬ字型部が、機器側接続部１１のＬ字型
部と嵌合するように接続される。機器側接続部１１と燃
料受渡管３がそれぞれ燃料受渡管側接続部２１と嵌合す
るように接続されることにより接続部４ａが形成される
ことになる。ここで、燃料受渡管側接続部２１と接続部
４ａを形成する機器側接続部１１の端部の形状はＬ字型
の限らず、燃料供給管１３と燃料受渡管３が隙間なく接
合される形状であれば良い。また、水素ガスの流路であ
る燃料供給管１３、燃料受渡管側接続部２１及び燃料供
給管３１は水素ガスの漏洩を防止し、外部からの電流に
より電流スパークが生じない絶縁性の材質で形成される
ことが好ましい。

【００１７】燃料供給管１３の外側には、情報を受け渡
しするためのコイル１４が配設される。コイル１４は導
電性材料（例えば金属）を線状に成型したものを燃料供
給管１３の周囲にらせん状に巻きつけて形成される。燃
料供給管１３により囲まれて形成される円筒状の空間の
中心には、マグネット１５が配置される。マグネット１
５は音波を送受信するための振動板１６の中央部に接続
される。振動板１６は燃料供給管１３により形成される
円筒部と相似形であり、本実施形態ではその断面の直径
が燃料供給管１３により形成される円筒部の断面の直径
より小さく、燃料供給管１３の内壁と垂直に配置され
る。振動板１６は音波の送受信に適するように薄い円形
の板状の形状を有する。振動板１６は振動板支持体１７
を介して燃料供給管１３の内壁に固定される。振動板支
持体１７には、水素ガスを通すための円形の燃料送入口
１８が形成されている。燃料送入口１８は振動板支持体
１７と燃料供給管１３の内壁の間の振動板支持体１７に
形成され、円筒部の中心と同心円上に振動板１６を取り
囲むように複数形成されている。

【００１８】図３は燃料供給管１３の透視斜視図であ
る。燃料送入口１８、振動板支持体１７及び振動板１６
は同一平面内に形成され、振動板１６の面上にマグネッ
ト１５の底面が接合されている。マグネット１５は振動
板１６に接合された底面から携帯用ボンベ２側に伸びる
円柱状の形状を有している。また、燃料供給管１３の周
囲に配設されたコイル１４はその両端が電気信号を処理
する外部回路に接続される。また、コイル１４が巻き付
けられた燃料供給管１３の内側にマグネット１５及び振
動板１６が配置される。

【００１９】マグネット１５はコイル１４が巻き付けら
れた燃料供給管１３の内側に配置される。燃料供給管１
３が接続された燃料充填器１が情報を受け取る場合は水
素ガスを媒体として伝播される音波により振動板１６が
振動するとともにマグネット１５が振動する。マグネッ
ト１５の振動によりコイル１４内の空間を貫く磁束が変
化し、コイル１４に誘導電流が発生する。この誘導電流
を外部回路で処理することにより該情報を含む信号が受
信される。燃料充填器１から情報を送信する場合には、
コイル１４に電気的に接続された外部回路から伝達する
情報を含む電気信号が伝達される。該電気信号は電流変
化としてコイル１４に伝達され、該電流変化に応じてコ
イル１４内を貫く磁束が変化する。この磁束の変化によ
りマグネット１５が振動するとともに振動板１６が振動
する。振動板１６の振動が音波として水素ガスに伝播さ
れ、この音波が受信側である携帯用ボンベ２内に配設さ
れた振動板を振動させることにより情報が伝達される。

【００２０】また、本実施形態では、情報を伝達する媒
体として水素ガスを使用しているが、水素ガスに限定さ
れず、液体又は気体を受渡する機器間で情報伝達を行う
場合は、音波や超音波などの振動波を用いることにより
簡便な装置で情報伝達を行うことができる。例えば、メ
タノールなどの水素化化合物などの燃料を受渡する機器
間においても音波を送受信することにより情報伝達を行
うことができる。

【００２１】図４は、本実施形態における燃料充填器１
と携帯用ボンベ２は燃料受渡管３で接続された情報伝達
装置の構造を簡略化して示した簡略構造図である。燃料
充填器１、携帯用ボンベ２及び燃料受渡管３から構成さ
れる本実施形態の情報伝達装置は、気体である水素ガス
が燃料受渡管３を介して燃料充填器１から携帯用ボンベ
２に供給され、同時に携帯用ボンベ２と燃料充填器１に
配設された音波処理部１１１、２１１で音波を送受信す
ることにより情報伝達が行われ、最適な条件で水素ガス
の授受を行うことができる機構を有する。

【００２２】燃料充填器１が配設される水素タンク１２
０から外部に水素ガスを取り出すための経路は、水素タ
ンク１２０、圧力調整機構１１９、バルブ１１８、及び
音波を送受信するための音波処理部１１１から構成され
る。また、情報授受部１１１は発音部１１２ｂと受音部
１１２ａで構成される。さらに、燃料充填器１には、音
波による情報の授受以外に燃料充填器１内の水素ガスの
圧力や温度を検知するための圧力センサー１２１、温度
センサー１２２が備えられている。

【００２３】また、燃料充填器１は、情報記憶部１１７
と情報処理部１１６を有しており、予め入力された情報
または燃料供給時に測定されたデータなどを情報記憶部
１１７に記憶させておき、随時必要な情報を情報記憶部
１１７から読み出し、情報処理部１１６で処理すること
により燃料充填器１が最適な条件で動作するように制御
を行う。燃料充填器１の情報記憶装置１１７には、固定
情報として制御パラメーターと管理アイテムが記憶さ
れ、具体的には、ボンベに使用されている吸蔵体の種類
毎に充填圧力、充填容量及び充填時の許容最高温度等、
ボンベの容量と充填ガス量の最大値等、効率的に水素ガ
スを充填するための充填量と時間との関係カーブ等のデ
ータが記憶されている。

【００２４】一方、携帯用ボンベ２は燃料充填器１と略
同じ構造を有しており、水素タンク１２０の代わりに水
素吸蔵体２２０が設けられており、携帯用ボンベ２の情
報記憶部２１７には、使用されている吸蔵体の種類、ボ
ンベの最大容量、周囲温度、ボンベ内の槽の温度等が記
憶されている。

【００２５】また、情報処理部１１６ではマイクロコン
ピューターにより固定情報と音波により伝達される情報
に基づいて計算処理が行われる。具体的な処理内容の例
としては、燃料充填器１と燃料受渡管３の接続確認、圧
力センサー１２１や温度センサー１２２からの測定デー
タの読み込み、情報記憶部１１７に記憶された固定情報
の処理、水素タンク１２０内の残り水素ガスの残量計
算、水素ガスの充填条件の計算、水素ガスの充填時間の
算出等が挙げられる。

【００２６】次に、燃料充填器１と携帯用ボンベ２を燃
料受渡管３により接続し、燃料充填器１から携帯用ボン
ベ２に水素ガスを充填する際の処理シーケンスについて
説明する。先ず、燃料充填器１の機器側接続部１１に燃
料受渡管接続部２１を介して燃料受渡管３を接続する。
同様に燃料受渡管３の他方の端部を携帯用ボンベ２の機
器側接続部に燃料受渡管側接続部を介して接続する。

【００２７】次に、バルブ１１８を開放し、水素ガスが
水素タンク１２０から圧力調整機構１１９とバルブ１１
８を通って情報授受部１１１に送気され、燃料受渡管３
に送り出される。燃料充填器１から燃料受渡管３に送り
出された水素ガスは、携帯用ボンベ２に配設された音波
処理部２１１に到達する。このとき、機器側接続部１１
と燃料受渡管３が燃料受渡管側接続部２１を介して接続
されたことを確認するための電気信号が情報処理部１１
６から入出力回路１１５に送信され、変調回路１１４ｂ
により所要の電気信号に変換された後、増幅回路１１３
ｂで増幅された電気信号を伝達する電流がコイル１４に
流れる。このとき、コイル１４内に磁束の変化が生じ、
この磁束の変化によりマグネット１５が振動する。マグ
ネット１５に接続された振動板１６がマグネット１５と
ともに振動し、音波処理部１１１を通る水素ガスに圧力
変化を生じさせ、この圧力変化が音波となって水素ガス
中を伝播する。発音部１１２ｂはコイル１４、マグネッ
ト１５及び振動板１６から構成される。この発音部１１
２ｂは受音部１１２ａとしても機能し、音波の送受信を
行うことができる一対の音波処理部１１１を構成する。
水素ガス中を伝播する音波は、燃料受渡管３を通って携
帯用ボンベ２の音波処理部２１１に到達し、受音部２１
２ａの振動板を振動させるとともにマグネットを振動さ
せ、コイル内に磁束の変化を生じさせる。磁束の変化に
応じてコイルには誘導電流が発生し、該誘導電流をコイ
ルから処理回路に送ることにより情報が伝達される。

【００２８】受音部２１２ａのコイルに発生した誘導電
流は増幅回路２１３ａに送られて増幅された後、復調回
路２１４ａに送られる。復調回路２１４ａで復調された
信号は入出力回路２１５に送られ後、そこから情報処理
部２１６に送られ、マイクロコンピューターによる計算
処理が行われる。携帯用ボンベ２に配設された情報処理
部２１６により燃料充填器１と燃料受渡管３が接続され
たことが確認される。

【００２９】また、燃料充填器１から携帯用ボンベ２に
上記接続確認の信号が送信され、携帯用ボンベ２で信号
が受信されるともに、燃料受渡管３と携帯用ボンベ２の
接続確認の信号が携帯用ボンベ２から燃料充填器１へ音
波として送信される。燃料充填器１から接続確認の信号
を携帯用ボンベ２へ送信する手順と同様に、携帯用ボン
ベ２と燃料受渡管３の接続確認の信号が携帯用ボンベ２
に配設された情報処理部２１６から入出力回路２１５に
送られる。入出力回路２１５から変調回路２１４ｂに信
号が送られた後、増幅回路２１３ｂを介して発音部２１
２ｂ構成するマグネットと振動板を振動させるためのコ
イルに電流が流れ、振動板により水素ガスに音波が送り
出されることになる。携帯用ボンベ２から燃料充填器１
に接続確認の信号を含む音波が送信され、それが燃料充
填器１側の受音部１１２ａで受信されると、継続して水
素ガスが燃料充填器１から携帯用ボンベ２へ供給される
ことになる。

【００３０】このとき、携帯用ボンベ２から燃料充填器
１に送信された接続確認の信号が燃料充填器１で受信さ
れない場合は、不具合が発生したとみなされ、アラーム
が発せられ、燃料充填器１から携帯用ボンベ２への水素
ガスの供給が停止される。このとき、信号処理途中の回
路の不具合により、各機器が正常に動作しない場合だけ
でなく、水素ガスが正常に燃料充填器１から燃料受渡管
３に送られていない場合には、音波が伝播する媒体が十
分に存在しないことになり、携帯用ボンベ２から燃料充
填器１へ音波が搬送されず、接続確認のための信号が伝
達されないことになる。よって、例えば、燃料充填器１
から音波を送信してから所定の時間経過しても携帯用ボ
ンベ２からの接続確認の音波が送信されてこない場合に
は、機器間に何らかの不具合が発生したと見做され、水
素ガスの供給が停止されることになり、不具合が発生し
た場合、確実に水素ガスの供給が停止されることにな
る。

【００３１】携帯用ボンベ２からは接続確認の音波以外
に携帯用ボンベ２の仕様に関する情報が音波により送信
される。送信される携帯用ボンベ２の仕様に関する情報
の具体的な例は、水素ガスを貯蔵しておくための水素吸
蔵体２２０の種類、吸蔵可能な水素ガスの容量及び過去
の使用回数等に関するデータが挙げられる。これらの情
報は携帯用ボンベ２の内蔵されている情報記憶部２１７
に記憶されおり、情報処理部２１６により読み出された
後、発音部２１２ｂから音波により燃料充填器１に送信
される。

【００３２】燃料充填器１では携帯用ボンベ２から送信
されてきた音波を受音部１１２ａで受信し、該音波に含
まれる携帯用ボンベ２に関する情報を情報処理部１１６
に送信する。さらに、予め情報記憶部１１７に記憶され
た各種パラメーターが情報処理部１１６に読み込まれ、
携帯用ボンベ２から送信されてきた情報と照合された後
情報処理部１１６で処理され、水素ガスの充填圧力、許
容充填量等を算出し、水素ガスを充填するための制御条
件が決定される。

【００３３】燃料充填器１と携帯用ボンベ２の間で音波
による信号の送受信が行われ、水素ガスを充填するため
の制御条件が決定すると、水素ガスの充填を継続するこ
とを知らせる信号が音波により燃料充填器１から携帯用
ボンベ２に送信される。このとき、燃料充填器１、燃料
受渡管３及び携帯用ボンベ２の水素ガスの通路には、音
波を伝達するために水素ガスが必要な量だけ一旦充填さ
れており、この水素ガスを介して水素ガスを充填するこ
とを知らせる信号が燃料充填器１から携帯用ボンベ２に
伝播される。

【００３４】水素ガスの充填を継続することを知らせる
情報を含む音波が携帯用ボンベ２の受音部２１２ａで受
信されると、情報処理部２１６で情報が処理され、該音
波を受信したことを燃料充填器１に送信する電気信号が
入出力回路２１５に送信される。この電気信号は、変調
回路２１４ｂ、増幅回路２１３ｂを介して発音部２１２
ｂに送られる。発音部２１２ｂで、電気信号が水素ガス
を伝播する音波に変換され、燃料充填器１に送信され
る。

【００３５】携帯用ボンベ２から音波が送信されると、
燃料充填器１から携帯用ボンベ２への水素ガスの充填が
開始される。先ず、情報処理部１１６で算出された水素
ガスの充填圧力に関する情報を含む信号が情報処理部１
１６から入出力回路１１５を介して圧力調整機構１１９
に送信される。圧力調整機構１１９は、送信された充填
圧力に関する情報を基に水素タンク１２０から送り出す
水素ガスの圧力を調整しながら水素ガスをバルブ１１８
に向けて送り出す。

【００３６】圧力調整機構１１９からバルブ１１８に向
けて水素ガスが送り出されると、情報処理部１１６から
送信される制御信号が入出力回路１１５を介してバルブ
１１８に送信され、この制御信号に従ってバルブ１１８
が開放され、音波処理部１１１に水素ガスが送り出され
る。水素ガスは音波処理部１１１から燃料受渡管３を通
って携帯用ボンベ２に送り出される。水素ガスは圧力調
整機構１１９で一定の圧力で携帯用ボンベ２に送り出さ
れ、携帯用ボンベ２に内蔵された水素吸蔵体２２０に充
填される。

【００３７】水素ガスの充填中には、携帯用ボンベ２に
配設された圧力センサー２２１、温度センサー２２２に
より携帯用ボンベ２内の水素ガスの圧力、温度が継続的
に測定されている。燃料充填器１の情報処理部１１６か
らは、適当な時間間隔で携帯用ボンベ２の圧力センサー
２２１、温度センサー２２２で測定される圧力、温度の
測定データを燃料充填器１に送信することを要求する信
号が音波として発音部１１２ｂから携帯用ボンベ２に送
信される。携帯用ボンベ２内の圧力又は温度に関する測
定データの送信を要求する音波を受信した携帯用ボンベ
２内の受音部２１２ｂは、その信号を情報処理部２１６
へ伝達する。この信号を受信した情報処理部２１６は圧
力、温度の測定データが記憶されている情報記憶部２１
７から測定データを読み出し、発音部２１２ｂから音波
により燃料充填器１にデータを送信する。

【００３８】ここで、携帯用ボンベ２から燃料充填器１
へ送信された圧力センサー２２１、温度センサー２２２
で測定された圧力、温度の測定データが、情報処理部１
１６で設定された充填条件に対して大きく異なる値を示
した場合には、情報処理部１１６から水素ガスの充填を
停止する命令を含む信号が入出力回路１１５に送信され
る。この信号は入出力回路１１５からバルブ１１８に送
信され、バルブ１１５が閉められることにより携帯用ボ
ンベ２への水素ガスの充填が停止される。

【００３９】燃料充填器１からの水素ガスの充填が正常
に終了すると、燃料充填器１から携帯用ボンベ２へ水素
ガス充填の終了を知らせる信号が音波により送信され
る。このとき、圧力調整機構１１９、バルブ１１８は開
いた状態であり、音波を伝播させるために十分な水素ガ
スが音波処理部１１１及び燃料受渡管３に残留してい
る。

【００４０】燃料充填器１から送信された充填終了を知
らせる信号を含む音波が携帯用ボンベ２の受音部２１２
ａで受信されると、携帯用ボンベ２側でも信号を受信し
たことを示す音波が発音部２１２ｂから燃料充填器１に
送信される。

【００４１】携帯用ボンベ２からの充填終了の信号を受
け取った燃料充填器１では、バルブ部１１８、圧力調整
機構１１９の調整弁が閉められ、水素ガスの供給が停止
される。このとき、携帯用ボンベ２内の圧力調整機構２
１９、バルブ２１８も閉められ、水素ガスの水素吸蔵体
２２０への水素ガスの供給が停止される。圧力調整機構
２１９、バルブ２１８の弁が閉じられると、携帯用ボン
ベ２内の水素ガスの経路が閉じられたことが燃料充填器
１に音波により送信される。このとき、燃料充填器１、
携帯用ボンベ２の音波処理部１１１、２１１、及び燃料
受渡管３には水素ガスが残留しているので音波による情
報伝達が可能である。水素ガスの充填が終了すると、燃
料受渡管３と携帯用ボンベ２が取り外される。

【００４２】以上が携帯用ボンベ２への水素ガス充填シ
ーケンスの例であり、情報伝達を燃料である水素ガスを
伝播する音波により行うことで燃料受渡管３以外に別途
信号線を配設することなく情報伝達を行うことができ
る。

【００４３】

【発明の効果】音波を伝播することができる形態の燃料
を充填するに際して、各機器に組み込まれた音波発生装
置と受信装置を組み込んでおくことにより、燃料を媒体
として情報伝達が可能になる。したがって、機器間を結
ぶ燃料受渡管には複雑な構成要素は不要となり、燃料受
渡管と接続部の機械的寸法を合致していれば既成の燃料
受渡管を使用することができる。

【００４４】また、音波発生装置と受信装置を一定の規
格で機器に配設しておくことにより、適切な制御機器及
びプロトコルを使用することにより既成の配管を必要と
する機器間情報伝達を比較的簡単に実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の情報伝達装置の構成の一例
を示した概略図である。

【図２】本発明の実施形態の情報伝達装置における接続
部近傍の断面構造を示した断面構造図である。

【図３】本発明の実施形態の情報伝達装置における接続
部近傍の構造を示した透視斜視図である。

【図４】本発明の実施形態の情報伝達装置の構造を簡略
化して示した簡略構造図である。

【符号の説明】

１燃料充填器２携帯用ボンベ３燃料受渡管４ａ、４ｂ接続部１１機器側接続部１３燃料供給管１４コイル１５マグネット１６振動板１７振動板支持体１８燃料送入口２１燃料受渡管側接続部２２接続部２３燃料受渡側接触部２４機器側接触部１１１、２１１音波処理部１１２ａ、２１２ａ受音部１１２ｂ、２１２ｂ発音部１１３ｂ、１１３ａ増幅回路１１４ａ復調回路１１４ｂ変調回路１１５、２１５入出力回路１１６、２１６情報処理部１１７、２１７情報記憶部１１８、２１８バルブ１１９圧力調整機構１２０高圧水素タンク１２１、２２１圧力センサー１２２、２２２温度センサー２１３ａ、２１３ｂ増幅回路２１４ａ復調回路２１４ｂ変調回路２１９圧力調整機構２２０水素吸蔵体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料を提供する燃料供給部と、前記燃料を
受け取る燃料受取部と、前記燃料供給部と前記燃料受取
部の間を接続する燃料供給管と、前記燃料供給部及び前
記燃料受取部にそれぞれ設けられる一対の音波処理部を
有することを特徴とする情報伝達装置。
【請求項２】前記燃料は流体であることを特徴とする請
求項１記載の情報伝達装置。
【請求項３】前記流体は水素であることを特徴とする請
求項２記載の情報伝達装置。
【請求項４】前記流体は水素化化合物であることを特徴
とする請求項２記載の情報伝達装置。
【請求項５】前記水素化化合物はメタノールであること
を特徴とする請求項４記載の情報伝達装置。
【請求項６】前記音波処理部は音波送信装置と音波受信
装置が一体化した構造を有することを特徴とする請求項
１記載の情報伝達装置。
【請求項７】前記音波処理部はコイル、マグネット、振
動板若しくは圧電素子を有することを特徴とする請求項
１記載の情報伝達装置。
【請求項８】前記燃料受取部は発電体を有することを特
徴とする請求項１記載の情報伝達装置。