JP2014181777A - ガス接続装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ガス接続装置は、ノズルとレセプタクル３０との間をシールするシール部材が劣化しても、ガスを大気へ放出し難くする。
【解決手段】ガス接続装置は、ノズル１０と、ノズル１０が差し込まれる差込スペース３０Ｓを有しガス流路１０Ｐに接続されるガス流路３０Ｐを有するレセプタクル３０と、第１シール部材４１および第２シール部材４２とを備えている。第１シール部材４１は、ガスがガス流路１０Ｐを流れる方向の上流側に配置し、第２シール部材４２は、ガスがガス流路１０Ｐを流れる方向の下流側に配置し、ガス流路３０Ｐから、間隙および第２シール部材４２を介して漏れたガスを大気と隔離して導くガス回収通路３４Ｂを備え、ガス回収通路３４Ｂの導入口１４ａは、第１シール部材４１と第２シール部材４２との間に配置されている。
【選択図】図２
【解決手段】ガス接続装置は、ノズル１０と、ノズル１０が差し込まれる差込スペース３０Ｓを有しガス流路１０Ｐに接続されるガス流路３０Ｐを有するレセプタクル３０と、第１シール部材４１および第２シール部材４２とを備えている。第１シール部材４１は、ガスがガス流路１０Ｐを流れる方向の上流側に配置し、第２シール部材４２は、ガスがガス流路１０Ｐを流れる方向の下流側に配置し、ガス流路３０Ｐから、間隙および第２シール部材４２を介して漏れたガスを大気と隔離して導くガス回収通路３４Ｂを備え、ガス回収通路３４Ｂの導入口１４ａは、第１シール部材４１と第２シール部材４２との間に配置されている。
【選択図】図２
Description
本発明は、ガス接続装置に関する。
電池自動車に搭載され水素ガスを充填するための高圧タンクに、ガス供給ステーションのディスペンサーから水素ガスを供給するためのガス供給構造が知られている。ガス供給構造は、水素ガスを供給するためのノズルと、高圧タンクに接続されノズルに差し込まれるレセプタとを備えている。こうしたガス供給構造にかかる技術として、特許文献１の技術が知られている。ガス供給構造は、水素ガスの充填時に、水素ガスの大気への放出を防止するためのシール構造を有している。シール構造は、ノズルの外周面とノズルが差し込まれるレセプタクルの内壁との間に２つのＯリングを配置した構成である。
しかし、従来の特許文献１にかかる技術では、Ｏリングが劣化したときに水素ガスが大気に放出されやすいという課題があった。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
（１）本発明の一形態によれば、ガスを供給するためのガス流路を有するノズルと、該ノズルが差し込まれる差込スペースを有し上記ガス流路に接続されるガス流路を有するレセプタクルと、を備えたガス接続装置が提供される。ガス接続装置は、上記ノズルの外周面と上記差込スペースを形成する内壁との間隙をシールすることで、上記ガス流路内のガスが大気へ放出されるのを防ぐための第１シール部材および第２シール部材とを備え、上記第１シール部材は、上記ガスが上記ガス流路を流れる方向の上流側に配置し、上記第２シール部材は、上記ガスが上記ガス流路を流れる方向の下流側に配置し、上記間隙および上記第２シール部材を介して上記ガス流路内から漏れたガスを大気と隔離して導くガス回収通路を備え、該ガス回収通路の導入口は、上記第１シール部材と上記第２シール部材との間に配置されている。
レセプタクルの第２シール部材が劣化してシール性を損なうことに起因して、ガス流路内の水素ガスが第２シール部材とノズル挿入部の外周壁との間を漏れると、水素ガスが第２シール部材と第１シール部材との間隙に入る。間隙には、ガス回収通路の導入口が形成されているから、間隙内の水素ガスは、ガス回収通路へ通って回収される。したがって、第２シール部材が劣化した段階で、漏れた水素ガスを回収することができ、つまり第１シール部材が劣化する前の段階で、水素ガスを回収できるから、水素ガスが大気へ放出することを防止することができる。
レセプタクルの第２シール部材が劣化してシール性を損なうことに起因して、ガス流路内の水素ガスが第２シール部材とノズル挿入部の外周壁との間を漏れると、水素ガスが第２シール部材と第１シール部材との間隙に入る。間隙には、ガス回収通路の導入口が形成されているから、間隙内の水素ガスは、ガス回収通路へ通って回収される。したがって、第２シール部材が劣化した段階で、漏れた水素ガスを回収することができ、つまり第１シール部材が劣化する前の段階で、水素ガスを回収できるから、水素ガスが大気へ放出することを防止することができる。
Ａ．第１実施例
（１） 実施例の構成
図１は本発明の一実施例にかかるガス充填装置を示す説明図である。ガス充填装置は、自動車の高圧タンク（図示省略）に、水素ガスを７０ＭＰａの圧力で供給するための装置である。ガス充填装置は、ガス供給装置ＤＰに接続されたノズル１０と、自動車の高圧タンクに接続されたレセプタクル３０とを備えたガス接続装置を備える。ガス接続装置を構成するノズル１０をレセプタクル３０に接続した状態にて、ガス供給装置ＤＰから水素ガスを、ノズル１０からレセプタクル３０を介して高圧タンクに供給する。
（１） 実施例の構成
図１は本発明の一実施例にかかるガス充填装置を示す説明図である。ガス充填装置は、自動車の高圧タンク（図示省略）に、水素ガスを７０ＭＰａの圧力で供給するための装置である。ガス充填装置は、ガス供給装置ＤＰに接続されたノズル１０と、自動車の高圧タンクに接続されたレセプタクル３０とを備えたガス接続装置を備える。ガス接続装置を構成するノズル１０をレセプタクル３０に接続した状態にて、ガス供給装置ＤＰから水素ガスを、ノズル１０からレセプタクル３０を介して高圧タンクに供給する。
図２はノズル１０をレセプタクル３０に接続する前の状態を示す説明図である。図２において、ノズル１０は、ガス供給装置ＤＰに接続されたノズル本体１１と、ノズル本体１１を覆うノズルカバー１５とを備えている。ノズルカバー１５は、ノズル本体１１の周囲に、レセプタクル３０を挿入するための挿入スペース１０Ｓを備えている。
ノズル本体１１は、ガス流路１０Ｐをその中心に形成したノズル挿入部１２を備えている。ノズル挿入部１２の外周部には、レセプタクル３０に挿入し過ぎるのを防止するためのノズルストッパ１３が形成されている。また、ノズル本体１１には、ガス回収通路１４が形成されている。ガス回収通路１４は、一端部がノズル挿入部１２の外周面に開口している。
ノズル本体１１は、ガス流路１０Ｐをその中心に形成したノズル挿入部１２を備えている。ノズル挿入部１２の外周部には、レセプタクル３０に挿入し過ぎるのを防止するためのノズルストッパ１３が形成されている。また、ノズル本体１１には、ガス回収通路１４が形成されている。ガス回収通路１４は、一端部がノズル挿入部１２の外周面に開口している。
ノズルカバー１５は、カバー本体１６と、フック１７とを備えている。カバー本体１６は、ノズル本体１１を囲む筒形状であり、ノズル本体１１に差し込まれたレセプタクル３０を挿入するための挿入スペース１０Ｓを形成している。フック１７は、カバー本体１６の内周側に片持ち片から形成され、その先端に爪１７ａを備えており、レセプタクル３０の一部と係合することによりノズル１０をレセプタクル３０に対して抜止めするための部材である。
ガス供給装置ＤＰは、ノズル１０のガス回収通路１４に接続されており、ガス回収通路１４を通じて導かれた水素ガスを検出する水素濃度センサＤＰｔを有する。水素濃度センサＤＰｔは、ガス回収通路１４を流れる水素ガスの濃度が所定閾値を越えたときに警報信号を出力するものである。ガス回収通路１４は、放散管Ｐ１に接続されている。ガス供給装置ＤＰは、ガス回収通路１４を通じて流れてきた水素ガスを希釈して、放散管Ｐ１を通じて大気へ放出する。
レセプタクル３０は、差込スペース３０Ｓを有するレセプタクル本体３２を備えている。レセプタクル本体３２には、差込スペース３０Ｓの奥側に接続されるガス流路３０Ｐが形成されている。レセプタクル本体３２の外周部には、ノズル１０のフック１７に係合するための位置決め凹所３６が形成されている。
図３は図１の要部を拡大して示す断面図である。レセプタクル本体３２には、差込スペース３０Ｓに臨んで環状凹所３２ａおよび環状凹所３２ｂが形成されている。環状凹所３２ａは、差込スペース３０Ｓの開口３０Ｓａの側（上流側）に形成されている。環状凹所３２ｂは、差込スペース３０Ｓの奥側（下流側）に形成されている。環状凹所３２ａには、Ｏリングからなる第１シール部材４１が収納されている。環状凹所３２ｂには、Ｏリングからなる第２シール部材４２が収納されている。また、環状凹所３２ｂには、第２シール部材４２を支持するためのバックアップリング３５が収納されている。
図３は図１の要部を拡大して示す断面図である。レセプタクル本体３２には、差込スペース３０Ｓに臨んで環状凹所３２ａおよび環状凹所３２ｂが形成されている。環状凹所３２ａは、差込スペース３０Ｓの開口３０Ｓａの側（上流側）に形成されている。環状凹所３２ｂは、差込スペース３０Ｓの奥側（下流側）に形成されている。環状凹所３２ａには、Ｏリングからなる第１シール部材４１が収納されている。環状凹所３２ｂには、Ｏリングからなる第２シール部材４２が収納されている。また、環状凹所３２ｂには、第２シール部材４２を支持するためのバックアップリング３５が収納されている。
（２） 実施例の作用・効果
（２）−１ 図１において、ガス供給装置ＤＰによって高圧タンクに水素ガスを供給するには、ノズル１０をレセプタクル３０に接続する。すなわち、ノズル１０のノズル本体１１をレセプタクル３０の差込スペース３０Ｓに挿入する。このとき、ノズル本体１１のノズル挿入部１２が差込スペース３０Ｓに臨んで配置された第１および第２シール部材４１，４２を押圧して、ノズル挿入部１２の外周面と第１および第２シール部材４１，４２との間隙がシールされる。そして、ノズル１０が所定位置まで挿入されたときに、フック１７が位置決め凹所３６に係合することで、ノズル１０がレセプタクル３０に対して位置決めされる。ノズル１０から水素ガスを供給すると、水素ガスは、ガス流路１０Ｐ、レセプタクル３０のガス流路３０Ｐを通じて高圧タンクに送られる。そして、水素ガスの充填作業を終えたときに、ノズル１０がレセプタクル３０から抜かれる。
（２）−１ 図１において、ガス供給装置ＤＰによって高圧タンクに水素ガスを供給するには、ノズル１０をレセプタクル３０に接続する。すなわち、ノズル１０のノズル本体１１をレセプタクル３０の差込スペース３０Ｓに挿入する。このとき、ノズル本体１１のノズル挿入部１２が差込スペース３０Ｓに臨んで配置された第１および第２シール部材４１，４２を押圧して、ノズル挿入部１２の外周面と第１および第２シール部材４１，４２との間隙がシールされる。そして、ノズル１０が所定位置まで挿入されたときに、フック１７が位置決め凹所３６に係合することで、ノズル１０がレセプタクル３０に対して位置決めされる。ノズル１０から水素ガスを供給すると、水素ガスは、ガス流路１０Ｐ、レセプタクル３０のガス流路３０Ｐを通じて高圧タンクに送られる。そして、水素ガスの充填作業を終えたときに、ノズル１０がレセプタクル３０から抜かれる。
（２）−２ 図３において、レセプタクル３０の第２シール部材４２が劣化してシール性を損なうことに起因して、差込スペース３０Ｓ内の水素ガスが第２シール部材４２とノズル挿入部１２の外周面との間を漏れると、水素ガスが第２シール部材４２と第１シール部材４１との間隙に入る。間隙には、ガス回収通路１４の導入口１４ａが形成されているから、間隙内の水素ガスは、ガス回収通路１４へ通って、ガス供給装置ＤＰ（図１）へ導かれる。ガス供給装置ＤＰは、水素ガスの濃度が所定の閾値を超えたと判断したときに、その旨の警告信号を出力する。これにより、作業者は、水素ガスの漏れを知り、第２シール部材４２の交換などの対策の必要性を認識することができる。
（２）−３ 図３において、第２シール部材４２が劣化した段階で、水素ガスの漏れを検出することができ、つまり第１シール部材４１が劣化する前の段階で、水素ガスの漏れを検出できるから、水素ガスが大気へ放出することを防止することができる。
（２）−４ 図１に示すガス供給装置ＤＰの水素濃度センサＤＰｔは、水素ガスの濃度が閾値を超えたときに、水素ガスの供給停止を行なうので、作業者が停止ボタンなどを押すなどの面倒な操作を行なう必要がない。
Ｂ．第２実施例
図４は第２実施例にかかるガス接続装置を示す説明図、図５は図４の要部を拡大して示す断面図である。本実施例は、シール部材の配置などに特徴を有する。図４において、ガス接続装置は、ノズル本体１１Ｂを有するノズル１０Ｂと、ノズル本体１１Ｂが差し込まれる差込スペース３０Ｓ−Ｂを有するレセプタクル３０Ｂとを備えている。
図５において、第１シール部材４１Ｂは、ノズル本体１１Ｂの外周部に形成した環状凹所１２Ｂａに収納されている。第２シール部材４２Ｂは、レセプタクル３０Ｂの差込スペース３０Ｓ−Ｂを形成する内壁の環状凹所３２Ｂｂに収納されている。レセプタクル３０Ｂには、ガス回収通路３４Ｂが形成されている。ガス回収通路３４Ｂの導入口３４Ｂａは、ノズル１０Ｂのノズル本体１１Ｂがレセプタクル３０Ｂの差込スペース３０Ｓ−Ｂに差し込まれた状態にて、第１シール部材４１Ｂと第２シール部材４２Ｂとの間であって、ノズル本体１１Ｂの外周部に対向して配置されている。ガス回収通路３４Ｂの他端は、水素濃度センサＤＰｔに接続されている。水素濃度センサＤＰｔは、ガス回収通路３４Ｂを流れる水素ガスの濃度を検出し、この検出信号を電子制御装置（図示省略）に送り、所定の閾値以上の濃度を検出したときに、警告信号を出力する。
本実施例によっても、第２シール部材４２Ｂが劣化したことに起因して漏れた水素ガスをガス回収通路３４Ｂにより回収することができ、大気への放出を避けることができる。また、水素濃度センサＤＰｔは、ガス回収通路３４Ｂを流れる水素ガスの濃度を検出することにより、その旨の警告信号の出力を行なうことができる。
図４は第２実施例にかかるガス接続装置を示す説明図、図５は図４の要部を拡大して示す断面図である。本実施例は、シール部材の配置などに特徴を有する。図４において、ガス接続装置は、ノズル本体１１Ｂを有するノズル１０Ｂと、ノズル本体１１Ｂが差し込まれる差込スペース３０Ｓ−Ｂを有するレセプタクル３０Ｂとを備えている。
図５において、第１シール部材４１Ｂは、ノズル本体１１Ｂの外周部に形成した環状凹所１２Ｂａに収納されている。第２シール部材４２Ｂは、レセプタクル３０Ｂの差込スペース３０Ｓ−Ｂを形成する内壁の環状凹所３２Ｂｂに収納されている。レセプタクル３０Ｂには、ガス回収通路３４Ｂが形成されている。ガス回収通路３４Ｂの導入口３４Ｂａは、ノズル１０Ｂのノズル本体１１Ｂがレセプタクル３０Ｂの差込スペース３０Ｓ−Ｂに差し込まれた状態にて、第１シール部材４１Ｂと第２シール部材４２Ｂとの間であって、ノズル本体１１Ｂの外周部に対向して配置されている。ガス回収通路３４Ｂの他端は、水素濃度センサＤＰｔに接続されている。水素濃度センサＤＰｔは、ガス回収通路３４Ｂを流れる水素ガスの濃度を検出し、この検出信号を電子制御装置（図示省略）に送り、所定の閾値以上の濃度を検出したときに、警告信号を出力する。
本実施例によっても、第２シール部材４２Ｂが劣化したことに起因して漏れた水素ガスをガス回収通路３４Ｂにより回収することができ、大気への放出を避けることができる。また、水素濃度センサＤＰｔは、ガス回収通路３４Ｂを流れる水素ガスの濃度を検出することにより、その旨の警告信号の出力を行なうことができる。
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。
上記実施例では、シール部材は、２つ用いた構成について説明したが、これに限らず、３つ以上であってもよい。
また、シール部材は、上述した実施例のように、レセプタクル側に全てを配置した構成（第１実施例）、ノズルとレセプタクルとにそれぞれ配置した構成（第２実施例）について説明したが、他の態様として、シール部材をノズルに全て配置してもよい。
上記実施例では、シール部材として、Ｏリングを用いた構成を示しているが、これに限らず、Ｃリングなどの他のシール部材であってもよい。
上記実施例では、シール部材は、２つ用いた構成について説明したが、これに限らず、３つ以上であってもよい。
また、シール部材は、上述した実施例のように、レセプタクル側に全てを配置した構成（第１実施例）、ノズルとレセプタクルとにそれぞれ配置した構成（第２実施例）について説明したが、他の態様として、シール部材をノズルに全て配置してもよい。
上記実施例では、シール部材として、Ｏリングを用いた構成を示しているが、これに限らず、Ｃリングなどの他のシール部材であってもよい。
１０…ノズル
１０Ｂ…ノズル
１０Ｐ…ガス流路
１０Ｓ…挿入スペース
１１…ノズル本体
１１Ｂ…ノズル本体
１２…ノズル挿入部
１２Ｂａ…環状凹所
１３…ノズルストッパ
１４…ガス回収通路
１４ａ…導入口
１５…ノズルカバー
１６…カバー本体
１７…フック
１７ａ…爪
３０…レセプタクル
３０Ｂ…レセプタクル
３０Ｐ…ガス流路
３０Ｓ…差込スペース
３０Ｓ−Ｂ…差込スペース
３０Ｓａ…開口
３２…レセプタクル本体
３２Ｂｂ…環状凹所
３２ａ…環状凹所
３２ｂ…環状凹所
３４Ｂ…ガス回収通路
３４Ｂａ…導入口
３５…バックアップリング
３６…位置決め凹所
４１，４２…第１および第２シール部材
４１Ｂ…第１シール部材
４２Ｂ…第２シール部材
Ｐ１…放散管
ＤＰ…ガス供給装置
ＤＰｔ…水素濃度センサ
１０Ｂ…ノズル
１０Ｐ…ガス流路
１０Ｓ…挿入スペース
１１…ノズル本体
１１Ｂ…ノズル本体
１２…ノズル挿入部
１２Ｂａ…環状凹所
１３…ノズルストッパ
１４…ガス回収通路
１４ａ…導入口
１５…ノズルカバー
１６…カバー本体
１７…フック
１７ａ…爪
３０…レセプタクル
３０Ｂ…レセプタクル
３０Ｐ…ガス流路
３０Ｓ…差込スペース
３０Ｓ−Ｂ…差込スペース
３０Ｓａ…開口
３２…レセプタクル本体
３２Ｂｂ…環状凹所
３２ａ…環状凹所
３２ｂ…環状凹所
３４Ｂ…ガス回収通路
３４Ｂａ…導入口
３５…バックアップリング
３６…位置決め凹所
４１，４２…第１および第２シール部材
４１Ｂ…第１シール部材
４２Ｂ…第２シール部材
Ｐ１…放散管
ＤＰ…ガス供給装置
ＤＰｔ…水素濃度センサ
Claims (1)
- ガスを供給するためのガス流路を有するノズルと、該ノズルが差し込まれる差込スペースを有し上記ガス流路に接続されるガス流路を有するレセプタクルと、を備えたガス接続装置において、
上記ノズルの外周面と上記差込スペースを形成する内壁との間隙をシールすることで、上記ガス流路内のガスが大気へ放出されるのを防ぐための第１シール部材および第２シール部材とを備え、
上記第１シール部材は、上記ガスが上記ガス流路を流れる方向の上流側に配置し、上記第２シール部材は、上記ガスが上記ガス流路を流れる方向の下流側に配置し、
上記間隙および上記第２シール部材を介して上記ガス流路内から漏れたガスを大気と隔離して導くガス回収通路を備え、該ガス回収通路の導入口は、上記第１シール部材と上記第２シール部材との間に配置されているガス接続装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013057492A JP2014181777A (ja) | 2013-03-21 | 2013-03-21 | ガス接続装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013057492A JP2014181777A (ja) | 2013-03-21 | 2013-03-21 | ガス接続装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014181777A true JP2014181777A (ja) | 2014-09-29 |
Family
ID=51700684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013057492A Pending JP2014181777A (ja) | 2013-03-21 | 2013-03-21 | ガス接続装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2014181777A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017099103A1 (ja) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | 日東工器株式会社 | 雄型継手部材 |
| CN110573789A (zh) * | 2018-01-30 | 2019-12-13 | 株式会社龙野 | 填充装置 |
| EP4123212A1 (en) | 2021-07-21 | 2023-01-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hydrogen filling receptacle |
-
2013
- 2013-03-21 JP JP2013057492A patent/JP2014181777A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2017099103A1 (ja) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | 日東工器株式会社 | 雄型継手部材 |
| JPWO2017099103A1 (ja) * | 2015-12-07 | 2018-12-13 | 日東工器株式会社 | 雄型継手部材 |
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| KR20230014631A (ko) | 2021-07-21 | 2023-01-30 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | 수소 충전 리셉터클 |
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