JP2020117147A - オープンキャビンビークル - Google Patents

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Abstract

【課題】燃料として用いる水素を貯蔵するための水素タンクを有する燃料電池ユニットが搭載されかつ構造がシンプルなオープンキャビンビークルを提供する。【解決手段】水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管が、ビークルボディ内空間のうちフロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間である後部ビークルボディ内空間の下に設けられ、後部ビークルボディ内空間に繋がることにより、後部ビークルボディ内空間を経由してオープンキャビンビークルの周囲の空間であるビークルボディ外空間に繋がる燃料電池ユニット配置空間に配置されている状態で、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の各々の上端がフロアよりも上に位置している。【選択図】図1

Description

本発明は、オープンキャビンビークルに関し、詳しくは、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を含む燃料電池ユニットを備えるオープンキャビンビークルに関する。
従来、オープンキャビンビークルが知られている。オープンキャビンビークルは、例えば、特開2010−125110号公報に開示されている。
上記公報に記載のオープンキャビンビークルは、ビークルボディと、電気モータとを備える。ビークルボディは、ドアが存在しない出入口に繋がるように形成されたフロアと、当該フロアよりも上に配置される屋根とを含む。ビークルボディは、ビークルボディ内空間を形成する。ビークルボディ内空間は、屋根によって上端が規定され、乗員及び/又は荷物を収容することができる。ビークルボディ内空間は、ビークルボディ外空間に繋がる。ビークルボディ外空間は、ビークルボディの周囲の空間である。電気モータは、ビークルボディに推進力を与える。
上記公報に記載のオープンキャビンビークルは、出入口にドアが存在しないので、出入口の設計自由度が向上する。また、ドアが存在しない出入口にフロアが繋がっているとともに、ビークルボディによって形成されたビークルボディ内空間がビークルボディの周囲の空間であるビークル外空間に繋がっていることにより、開放されたビークルボディ内空間が提供される。加えて、ビークルボディに推進力を与える駆動源として、内燃機関ではなく、電気モータが採用されているので、内燃機関を採用する場合に必要な排気管等が不要になる。したがって、上記公報に記載のオープンキャビンビークルにおいては、シンプルな構造を実現することができる。
特開2010−125110号公報
近年、出入口にドアが設けられた車体を有する自動車において、燃料として用いる水素を貯蔵するための水素タンクを有する燃料電池ユニットを搭載することが提案されている。そこで、上記のようなシンプルな構造を有するオープンキャビンビークルにおいても、燃料として用いる水素を貯蔵するための水素タンクを有する燃料電池ユニットを搭載することが求められている。
本発明の目的は、燃料として用いる水素を貯蔵するための水素タンクを有する燃料電池ユニットが搭載されかつ構造がシンプルなオープンキャビンビークルを提供することである。
上記目的を達成するために、本願の発明者等は、水素タンクを有する燃料電池ユニットの構成について検討した。その結果、当該燃料電池ユニットは、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を備えることに気付いた。
続いて、本願の発明者等は、水素タンクを有する燃料電池ユニットの配置について検討した。その結果、以下の知見を得るに至った。
水素タンクを有する燃料電池ユニットをオープンキャビンビークルに搭載する場合、万が一水素が漏れたときの対策(以下、水素漏れへの対策と称する)が必要になる。また、水素漏れへの対策については、所定の技術規則を満たす必要がある。つまり、水素タンクを有する燃料電池ユニットをオープンキャビンビークルに搭載する場合、水素漏れへの対策及び当該対策が所定の技術規則を満たすことを考慮して、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を配置する必要がある。
そこで、本願の発明者等は、水素漏れへの対策について検討した。その結果、水素漏れへの対策としては、(1)燃料電池ユニットから水素が漏れることへの対策と、(2)燃料電池ユニットから万が一水素が漏れた場合に漏れた水素の濃度が高くなることへの対策とがあることに気付いた。
このような知見に基づいて、本願の発明者等は、さらに検討を進めた。具体的には、上記(2)の対策に着目して更なる検討を行った。その結果、以下の知見を得るに至った。
燃料電池ユニットから万が一水素が漏れた場合に漏れた水素の濃度が高くなるのを抑制するために、例えば、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を分散して配置することが考えられる。より具体的には、水素タンクと燃料電池スタックとを別々の空間に配置することが考えられる。
しかしながら、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を分散して配置すると、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管の各々について水素漏れへの対策が必要になる。具体的には、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管の各々の周囲の構造を変更する等として、水素漏れへの対策を行う必要がある。その結果、水素タンクを有する燃料電池ユニットを搭載したオープンキャビンビークルにおいて、その構造をシンプルにすることが難しくなる。
そこで、本願の発明者等は、元々シンプルなオープンキャビンビークルの構造を巧く利用して、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を配置することについて検討した。その結果、元々シンプルな構造を有するオープンキャビンビークルは、そのフロアの少なくとも一部よりも後において水素が滞留し難い構造を有しており、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を分散させずにオープンキャビンビークルのフロアの少なくとも一部よりも後に纏めて配置すればよいことに気付いた。本発明は、このような知見に基づいて完成されたものである。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルは、ビークルボディと、電気モータとを備える。ビークルボディは、フロアと、屋根とを含む。フロアは、ドアが存在しない出入口に繋がるように形成されている。屋根は、フロアよりも上に配置されている。ビークルボディは、ビークルボディ内空間を形成する。ビークルボディ内空間は、屋根によって上端が規定されている。ビークルボディ内空間は、乗員及び/又は荷物を収容することができる。ビークルボディ内空間は、ビークルボディ外空間に繋がる。ビークルボディ外空間は、ビークルボディの周囲の空間である。電気モータは、ビークルボディに推進力を与える。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルは、燃料電池ユニットと、燃料電池ユニット配置空間形成壁部とをさらに備える。燃料電池ユニットは、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管を含む。水素タンクは、水素を貯蔵する。燃料電池スタックは、水素タンクが貯蔵する水素を燃料として用いる。水素供給配管は、水素タンクと燃料電池スタックとを接続する。燃料電池ユニットは、電気モータに供給するための電力を生成する。燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、燃料電池ユニット配置空間を形成する。燃料電池ユニット配置空間には、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管が配置される。燃料電池ユニット配置空間は、ビークルボディ内空間のうちフロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間の下に設けられる。燃料電池ユニット配置空間は、ビークルボディ内空間に繋がっている。これにより、燃料電池ユニット配置空間は、ビークルボディ内空間を経由して、ビークルボディの周囲の空間であるビークルボディ外空間に繋がる。このような燃料電池ユニット配置空間を形成するために、燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、燃料電池ユニット配置空間に配置される水素タンクと燃料電池スタックと水素供給配管とを囲むように配置される。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいて、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管が燃料電池ユニット配置空間(つまり、ビークルボディ内空間のうちフロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間の下に設けられ、ビークルボディ内空間に繋がることにより、ビークルボディ内空間を経由してビークルボディの周囲の空間であるビークルボディ外空間に繋がる空間)に配置されている状態で、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の各々の上端がフロアよりも上に位置している。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいては、元々シンプルなオープンキャビンビークルの構造を巧く利用して、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を配置することができる。そのため、水素タンクを有する燃料電池ユニットを搭載する場合であっても、オープンキャビンビークルの構造をシンプルにすることができる。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルは、乗員及び/又は荷物が収容される空間として外部に(つまり、オープンキャビンビークルの周囲に)開放されその上端が屋根によって規定された空間を有するものであれば、特に限定されない。オープンキャビンビークルは、例えば、地上を移動可能なものであってもよいし、水上を移動可能なものであってもよいし、空中を移動可能なものであってもよい。地上を移動可能なオープンキャビンビークルは、例えば、車両である。車両は、例えば、少なくとも1つの車輪を備える。水上を移動可能なオープンキャビンビークルは、例えば、船である。空中を移動可能なオープンキャビンビークルは、例えば、ヘリコプターやドローンである。オープンキャビンビークルは、例えば、乗員が操縦することで移動可能なものであってもよいし、乗員が操縦しなくても移動可能な(つまり、自動運転が可能な)ものであってもよい。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいて、ビークルボディは、フロアと屋根とを含むものであれば、特に限定されない。フロアは、ドアが存在しない出入口に繋がるように形成されていれば、特に限定されない。フロアが出入口に繋がるように形成される態様には、例えば、オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、フロアが出入口の下端を規定する態様が含まれる。ここで、フロアとは、例えば、ビークルボディのうち乗員及び/又は荷物が接触可能なフロア面を有する部分である。したがって、例えば、本来はフロア面であった領域にシート等の構造物が配置されることで乗員及び/又は荷物が接触できなくなった場合、当該領域(本来はフロア面であった領域)を有する部分についてはフロアではなくなる。そのため、フロアは、例えば、オープンキャビンビークルの前後方向に分断されることもあり得る。屋根は、フロアよりも上に配置されていれば、特に限定されない。ビークルボディは、ビークルボディ内空間を形成するものであれば、特に限定されない。ビークルボディ内空間は、屋根によって上端が規定されていれば、特に限定されない。つまり、ビークルボディ内空間は、オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、屋根に重なる空間を含む。ビークルボディ内空間は、乗員及び/又は荷物を収容することができるものであれば、特に限定されない。ビークルボディ内空間は、ビークルボディ外空間に繋がる空間であれば、特に限定されない。つまり、ビークルボディ内空間は、外部に開放された空間であればよい。ビークルボディ内空間がビークルボディ外空間に繋がる態様には、例えば、ビークルボディ内空間が出入口を通じてビークルボディ外空間に繋がる態様と、ビークルボディ内空間が出入口以外の開口を通じてビークルボディ外空間に繋がる態様とが含まれる。ビークルボディ外空間は、ビークルボディの周囲の空間であれば、特に限定されない。出入口は、ビークルボディに形成されているものであれば、特に限定されない。出入口は、1つであってもよいし、複数であってもよい。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいて、電気モータは、ビークルボディに推進力を与えるものであれば、特に限定されない。電気モータの少なくとも一部は、例えば、燃料電池ユニット配置空間に配置されていてもよい。電気モータは、例えば、三相交流モータである。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいて、燃料電池ユニットは、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管を含むものであれば、特に限定されない。水素タンクは、燃料となる水素を貯蔵することができるものであれば、特に限定されない。燃料電池スタックは、水素タンクが貯蔵する水素を燃料として用いることで、電気モータに供給するための電力を生成することができるものであれば、特に限定されない。燃料電池スタックは、例えば、複数のセルを備える。複数のセルの各々は、例えば、膜・電極接合体(MEA:Membrane Electrode Assembly)を含む。膜・電極接合体は、例えば、2つの電極(燃料極及び空気極)と、電解質とを含む。2つの電極は、それぞれ、支持集電体に触媒を付着させたものである。支持集電体は、例えば、多孔質材料によって形成される。触媒は、例えば、白金によって形成される。電解質は、イオン電導の役割を果たす高分子膜である。水素供給配管は、水素タンクが貯蔵する水素を燃料電池スタックに供給することができるものであれば、特に限定されない。水素供給配管は、水素タンクと燃料電池スタックを接続するものであれば、特に限定されない。水素供給配管は、例えば、水素充填口から水素タンクまで水素を流す第1水素供給配管と、水素タンクから燃料電池スタックまで水素を流す第2水素供給配管とを含んでいてもよい。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいて、燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管が配置される燃料電池ユニット配置空間を形成するものであれば、特に限定されない。燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、燃料電池ユニット配置空間に配置される水素タンクと燃料電池スタックと水素供給配管とを囲むように配置されるものであれば、特に限定されない。燃料電池ユニット配置空間形成壁部がオープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て水素タンクと燃料電池スタックと水素供給配管とを囲む態様には、例えば、オープンキャビンビークルの前方向、後方向、左方向及び右方向の何れの方向に見ても、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の各々の少なくとも一部に燃料電池ユニット配置空間形成壁部の少なくとも一部が重なる態様が含まれる。燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、例えば、オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管を四方から囲む。燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、例えば、オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、(A)水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の前に配置される前壁部と、(B)水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の後ろに配置される後壁部と、(C)水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の左に配置される左壁部と、(D)水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の右に配置される右壁部とを含む。前壁部、後壁部、左壁部及び右壁部は、例えば、隣り合う2つの壁部が接続されるように配置されていてもよいし、隣り合う2つの壁部が接続されないように配置されていてもよい。前壁部、後壁部、左壁部及び右壁部は、例えば、隣り合う2つの壁部の間に隙間を形成するように配置されていてもよいし、隣り合う2つの壁部の間に隙間が形成されないように配置されていてもよい。燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、例えば、少なくとも一部がビークルボディによって形成されていてもよいし、ビークルボディ以外の部材によって形成されていてもよい。水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管が燃料電池ユニット配置空間に配置される態様には、例えば、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の各々の全体が燃料電池ユニット配置空間に配置される態様と、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の各々の少なくとも一部が燃料電池ユニット配置空間に配置される態様とが含まれる。水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管は、オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、燃料電池ユニット配置空間に配置されていればよい。つまり、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の各々の少なくとも一部は、オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、燃料電池ユニット配置空間の外に位置していてもよい。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいて、燃料電池ユニット配置空間形成壁部が形成する燃料電池ユニット配置空間は、フロアの少なくとも一部よりも後においてビークルボディ内空間に繋がる空間であれば、特に限定されない。燃料電池ユニット配置空間がビークルボディ内空間に繋がる態様には、オープンキャビンビークルの上下方向で繋がる態様と、オープンキャビンビークルの左右方向で繋がる態様と、オープンキャビンビークルの前後方向で繋がる態様とが含まれる。燃料電池ユニット配置空間は、オープンキャビンビークルが移動する方向で、フロアの少なくとも一部よりも後においてビークルボディ内空間に繋がっていればよい。したがって、例えば、オープンキャビンビークルが第1方向と第1方向とは反対の方向である第2方向とに移動可能な車両(つまり、スイッチバック可能な車両)である場合、オープンキャビンビークルが第1方向又は第2方向に移動するときに、燃料電池ユニット配置空間がフロアの少なくとも一部よりも前においてビークルボディ内空間に繋がることがある。燃料電池ユニット配置空間は、例えば、水素が通過可能な程度の隙間を通じて、ビークルボディ内空間に繋がっていてもよい。燃料電池ユニット配置空間は、例えば、本来はビークルボディ内空間である空間を利用して形成してもよい。つまり、燃料電池ユニット配置空間を形成する燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、ビークルボディを利用して形成してもよい。これにより、燃料電池ユニット配置空間をビークルボディ内空間に繋げることが容易にできる。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいて、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の少なくとも1つは、その下端がフロアよりも上に位置していてもよい。
このような態様においては、フロアを低くすることができる。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいて、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の各々の下端がフロアよりも上に位置していてもよい。
このような態様においては、フロアを低くすることができる。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルは、シートをさらに備えていてもよい。シートは、フロアよりも上に配置され、乗員が着座するものである。このようなシートを備えるオープンキャビンビークルにおいて、燃料電池ユニット配置空間は、フロアのうちシートに着座している乗員の足が接触可能な部分よりも後に形成されていてもよい。
このような態様においては、シートの後の空間を利用して燃料電池ユニット配置空間を形成することができるので、燃料電池ユニット配置空間を形成するためのスペースを確保しやすくなる。
上記シートを備えるオープンキャビンビークルにおいて、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の少なくとも1つがシートの下に配置されていてもよい。
このような態様においては、シートの下のデッドスペースを旨く利用して、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の少なくとも一つを配置することができる。
上記シートを備えるオープンキャビンビークルにおいて、燃料電池スタック及び水素供給配管の少なくとも1つがシートの下に配置されていてもよい。
このような態様においては、水素タンクがシートの下に配置される場合と比べて、シートの下のスペースが小さくてもよい。
上記シートを備えるオープンキャビンビークルにおいて、水素タンクがシートよりも後に配置されていてもよい。
このような態様においては、水素タンクの配置スペースを確保しやすい。そのため、より大きな水素タンクを採用することができる。
上記シートを備えるオープンキャビンビークルにおいて、水素タンクの上端がシートのうち乗員が着座する着座部よりも上に位置していてもよい。
このような態様においては、水素タンクの下にスペースを形成しやすい。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルは、カバーをさらに備えていてもよい。カバーは、水素タンクの上に配置され、燃料電池ユニット配置空間とビークルボディ内空間とが繋がるのを許容する。
このような態様においては、水素タンクが外部に露出するのを抑制することができる。また、燃料電池ユニット配置空間とビークルボディ内空間とが繋がるのを許容しているので、万が一水素が漏れた場合に漏れた水素が燃料電池ユニット配置空間からビークルボディ内空間を経由してビークルボディ外空間へと拡散されやすくなる。
カバーが燃料電池ユニット配置空間とビークルボディ内空間との繋がりを許容する態様には、例えば、カバーに形成された連通孔を介して燃料電池ユニット配置空間とビークルボディ内空間が繋がることを許容する態様と、カバーと燃料電池ユニット配置空間形成壁部との間に形成された隙間を介して燃料電池ユニット配置空間とビークルボディ内空間が繋がることを許容する態様とが含まれる。
本発明の一実施形態に係るオープンキャビンビークルは、車輪をさらに備えていてもよい。車輪は、電気モータからの動力が伝達されることで回転するものである。
上記車輪を備えるオープンキャビンビークルにおいて、水素タンクの上端は、オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、車輪よりも上に位置していてもよい。
このような態様においては、水素タンクの下にスペースを確保することができる。
上記車輪を備えるオープンキャビンビークルにおいて、水素タンクの下端は、オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、車輪よりも上に位置していてもよい。
このような態様においては、水素タンクの下により大きなスペースを確保することができる。
上記車輪を備えるオープンキャビンビークルにおいて、水素タンクは、オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、車輪の上に位置していてもよい。
このような態様においては、水素タンクをオープンキャビンビークルの前後方向において車輪の近くに配置することができる。
上記車輪を備えるオープンキャビンビークルにおいて、水素タンクの前端は、車輪の後端よりも前に位置しかつ車輪の前端よりも後に位置していてもよい。
このような態様においては、水素タンクをオープンキャビンビークルの前後方向において車輪の近くに配置することができる。
上記車輪を備えるオープンキャビンビークルにおいて、車輪の上端は、オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、フロアよりも上に位置していてもよい。
このような態様においては、フロアを地面の近くに配置することができる。
上記車輪を備えるオープンキャビンビークルにおいて、車輪は、オープンキャビンビークルの後部に配置される後輪であってもよい。
本発明の他の実施形態に係るオープンキャビンビークルは、ビークルボディと、電気モータとを備える。ビークルボディは、ドアが存在しない出入口に繋がるように形成されたフロアを含む。電気モータは、ビークルボディに推進力を与える。
本発明の他の実施形態に係るオープンキャビンビークルは、燃料電池ユニットと、燃料電池ユニット配置空間形成壁部とをさらに備える。燃料電池ユニットは、水素を貯蔵する水素タンク、水素タンクが貯蔵する水素を燃料として用いる燃料電池スタック、及び、水素タンクと燃料電池スタックとを接続する水素供給配管を含む。燃料電池ユニットは、電気モータに供給するための電力を生成する。燃料電池ユニット配置空間形成壁部は、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管が配置される燃料電池ユニット配置空間であって、フロアよりも上に存在する空間のうちフロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間の下に設けられ且つビークルボディの周囲の空間に繋がる燃料電池ユニット配置空間を形成するために、オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、燃料電池ユニット配置空間に配置される水素タンクと燃料電池スタックと水素供給配管とを囲むように配置される。
本発明の他の実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいては、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管が、フロアよりも上に存在する空間のうちフロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間の下に設けられ且つビークルボディの周囲の空間に繋がる燃料電池ユニット配置空間に配置されている状態で、水素タンク、燃料電池スタック及び水素供給配管の各々の上端がフロアよりも上に位置している。
本発明の他の実施形態に係るオープンキャビンビークルにおいては、元々シンプルなオープンキャビンビークルの構造を巧く利用して、水素タンク、燃料電池スタック及びこれらを接続する水素供給配管を配置することができる。そのため、水素タンクを有する燃料電池ユニットを搭載する場合であっても、オープンキャビンビークルの構造をシンプルにすることができる。
この発明の上述の目的及びその他の目的、特徴、局面及び利点は、添付図面に関連して行われる以下のこの発明の実施形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
本明細書にて使用される場合、用語「及び/又は(and/or)」は1つの、又は複数の関連した列挙されたアイテム(items)のあらゆる又は全ての組み合わせを含む。
本明細書中で使用される場合、用語「含む、備える(including)」、「含む、備える(comprising)」又は「有する(having)」及びその変形の使用は、記載された特徴、工程、操作、要素、成分及び/又はそれらの等価物の存在を特定するが、ステップ、動作、要素、コンポーネント、及び/又はそれらのグループのうちの1つ又は複数を含むことができる。
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語(技術用語及び科学用語を含む)は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。
一般的に使用される辞書に定義された用語のような用語は、関連する技術及び本開示の文脈における意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されていない限り、理想的又は過度に形式的な意味で解釈されることはない。
本発明の説明においては、技術及び工程の数が開示されていると理解される。これらの各々は個別の利益を有し、それぞれは、他の開示された技術の1つ以上、又は、場合によっては全てと共に使用することもできる。従って、明確にするために、この説明は、不要に個々のステップの可能な組み合わせの全てを繰り返すことを控える。それにもかかわらず、明細書及び特許請求の範囲は、そのような組み合わせが全て本発明及び特許請求項の範囲内にあることを理解して読まれるべきである。
以下の説明では、説明の目的で、本発明の完全な理解を提供するために多数の具体的な詳細を述べる。しかしながら、当業者には、これらの特定の詳細なしに本発明を実施できることが明らかである。本開示は、本発明の例示として考慮されるべきであり、本発明を以下の図面又は説明によって示される特定の実施形態に限定することを意図するものではない。
本発明によれば、水素タンクを有する燃料電池ユニットが搭載されかつ構造がシンプルなオープンキャビンビークルを提供することができる。
本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルの左側面図であって、オープンキャビンビークルの内部が見えるようにした透視左側面図である。 図1の一部を拡大して示す図面である。 本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルの平面図であって、オープンキャビンビークルの内部が見えるようにした透視平面図である。 図3の一部を拡大して示す図面である。 本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルの斜視図であって、オープンキャビンビークルの内部が見えるようにした透視斜視図である。 図5の一部を拡大して示す図面である。 本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルを図5とは異なる方向から見た斜視図であって、オープンキャビンビークルの内部が見えるようにした透視斜視図である。 図7の一部を拡大して示す図面である。 本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルの斜視図であって、図5及び図7とは異なる方向から見た斜視図である。 本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルが備える燃料電池ユニットの概略構成を示す模式図である。 本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルが備える燃料電池ユニットによって生成される電力を使用するためのシステムを示すブロック図である。 本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルにおける燃料電池ユニット配置空間での燃料電池ユニットの配置を示す模式図であって、オープンキャビンビークルを右方向に見たときの燃料電池ユニット配置空間での燃料電池ユニットの配置を示す模式図である。 本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルにおける燃料電池ユニット配置空間での燃料電池ユニットの配置を示す模式図であって、オープンキャビンビークルを下方向に見たときの燃料電池ユニット配置空間での燃料電池ユニットの配置を示す模式図である。 本発明の実施の形態の変形例1によるオープンキャビンビークルを示す左側面図である。 本発明の実施の形態の変形例2によるオープンキャビンビークルを示す左側面図である。 本発明の実施の形態の変形例3によるオープンキャビンビークルを示す左側面図である。 本発明の実施の形態の変形例4によるオープンキャビンビークルを示す左側面図である。 本発明の実施の形態の変形例5によるオープンキャビンビークルを示す左側面図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークルの詳細について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、あくまでも一例である。本発明は、以下に説明する実施の形態によって、何等、限定的に解釈されるものではない。
図1〜図9を参照しながら、本発明の実施の形態によるオープンキャビンビークル10について説明する。図1は、オープンキャビンビークル10の左側面図であって、オープンキャビンビークル10の内部が見えるようにした透視左側面図である。図2は、図1の一部を拡大して示す図面である。図3は、オープンキャビンビークル10の平面図であって、オープンキャビンビークル10の内部が見えるようにした透視平面図である。図4は、図3の一部を拡大して示す図面である。図5は、オープンキャビンビークル10の斜視図であって、オープンキャビンビークル10の内部が見えるようにした透視斜視図である。図6は、図5の一部を拡大して示す図面である。図7は、オープンキャビンビークル10を図5とは異なる方向から見た斜視図であって、オープンキャビンビークル10の内部が見えるようにした透視斜視図である。図8は、図7の一部を拡大して示す図面である。図9は、オープンキャビンビークル10の斜視図であって、図5及び図7とは異なる方向から見た斜視図である。
本明細書では、オープンキャビンビークル10における各種の方向を、以下のように定義する。
オープンキャビンビークル10の前方向を前方向Fと定義する。オープンキャビンビークル10の後方向を後方向Bと定義する。オープンキャビンビークル10の左方向を左方向Lと定義する。オープンキャビンビークル10の右方向を右方向Rと定義する。オープンキャビンビークル10の上方向を上方向Uと定義する。オープンキャビンビークル10の下方向を下方向Dと定義する。オープンキャビンビークル10の前後方向を前後方向FBと定義する。オープンキャビンビークル10の左右方向を左右方向LRと定義する。オープンキャビンビークル10の上下方向を上下方向UDと定義する。ここで、オープンキャビンビークル10の前方向Fはオープンキャビンビークルが移動する方向である。オープンキャビンビークル10の後方向B、左方向L、右方向R、上方向U及び下方向Dは、それぞれ、オープンキャビンビークル10の前方向Fを見ている乗員を基準にしている。
本明細書において、前後方向に延びる軸線や部材は、必ずしも前後方向と平行である軸線や部材だけを示すものではない。前後方向に延びる軸線や部材とは、前後方向に対して±45°の範囲で傾斜している軸線や部材を含む。同様に、上下方向に延びる軸線や部材とは、上下方向に対して±45°の範囲で傾斜している軸線や部材を含む。左右方向に延びる軸線や部材とは、左右方向に対して±45°の範囲で傾斜している軸線や部材を含む。
本明細書における任意の2つの部材を第1部材及び第2部材と定義した場合、任意の2つの部材の関係は以下のような意味になる。なお、第1部材及び第2部材は、オープンキャビンビークル10を構成する部材を意味する。
本明細書において、第1部材が第2部材よりも前に配置されるとは、以下の状態を示す。第1部材は、第2部材の前端を通り前後方向に直交する平面の前に配置される。この場合、第1部材及び第2部材は、前後方向に並んでいてもよく、並んでいなくてもよい。この定義は、前後方向以外の方向にも適用される。
本明細書において、第1部材が第2部材の前に配置されるとは、以下の状態を示す。第1部材の少なくとも一部は、第2部材が前方向に平行移動するときに通過する領域内に配置されている。よって、第1部材は、第2部材が前方向に平行移動するときに通過する領域内に収まっていてもよいし、第2部材が前方向に平行移動するときに通過する領域から突出していてもよい。この場合、第1部材及び第2部材は、前後方向に並んでいる。この定義は、前後方向以外の方向にも適用される。
本明細書において、第1部材が左方向又は右方向に見て第2部材の前に配置されるとは、以下の状態を示す。第1部材の少なくとも一部は、左方向又は右方向に見て、第2部材が前方向に平行移動するときに通過する領域内に配置されている。この場合、第1部材と第2部材は、3次元では、前後方向に並んでいなくてもよい。この定義は、前後方向以外の方向にも適用される。
本明細書において、特に断りのない場合には、第1部材の各部について以下のように定義する。なお、第1部材とは、オープンキャビンビークル10を構成する部材を意味する。
第1部材の前部とは、第1部材の前半分を意味する。第1部材の後部とは、第1部材の後半分を意味する。第1部材の左部とは、第1部材の左半分を意味する。第1部材の右部とは、第1部材の右半分を意味する。第1部材の上部とは、第1部材の上半分を意味する。第1部材の下部とは、第1部材の下半分を意味する。第1部材の前端とは、第1部材の前方向の端を意味する。第1部材の後端とは、第1部材の後方向の端を意味する。第1部材の左端とは、第1部材の左方向の端を意味する。第1部材の右端とは、第1部材の右方向の端を意味する。第1部材の上端とは、第1部材の上方向の端を意味する。第1部材の下端とは、第1部材の下方向の端を意味する。第1部材の前端部とは、第1部材の前端及びその近傍を意味する。第1部材の後端部とは、第1部材の後端及びその近傍を意味する。第1部材の左端部とは、第1部材の左端及びその近傍を意味する。第1部材の右端部とは、第1部材の右端及びその近傍を意味する。第1部材の上端部とは、第1部材の上端及びその近傍を意味する。第1部材の下端部とは、第1部材の下端及びその近傍を意味する。
オープンキャビンビークル10は、ビークルボディ20と、複数(本実施形態では、4つ)の車輪30と、複数(本実施の形態では、3つ)のシート40と、電気モータ50と、燃料電池ユニット60とを備える。オープンキャビンビークル10は、燃料電池ユニット60が生成する電力を利用して走行する車両である。
ビークルボディ20は、乗員及び/又は荷物を収容可能なビークルボディ内空間20Aを形成する。ビークルボディ内空間20Aは、ビークルボディ20の周囲の空間であるビークルボディ外空間20Bに繋がる。つまり、ビークルボディ内空間20Aは、外部に開放された空間である。
ビークルボディ20は、ビークルボディフレーム21と、フロア22と、屋根23と、左ビークルボディパネル24Lと、右ビークルボディパネル24Rと、前ビークルボディパネル24Fと、後ビークルボディパネル24Bと、前バンパ25Fと、後バンパ25Bと、内前パネル26(図7参照)とを備える。
ビークルボディフレーム21は、フロア22と、左ビークルボディパネル24Lと、右ビークルボディパネル24Rと、前ビークルボディパネル24Fと、後ビークルボディパネル24Bと、前バンパ25Fと、後バンパ25Bとを支持する。ビークルボディフレーム21は、例えば、複数のパイプや板状部材によって形成されている。
フロア22は、ビークルボディフレーム21に支持されている。フロア22は、例えば、金属板によって形成されている。フロア22は、上面を有する。当該上面は、乗員及び/又は荷物が接触するフロア面221である。フロア22は、ビークルボディ内空間20Aの下端を規定する。
屋根23は、フロア22よりも上に配置されている。屋根23は、左ビークルボディパネル24L及び右ビークルボディパネル24Rによって支持される。
屋根23は、ビークルボディ内空間20Aの上端を規定する。つまり、ビークルボディ内空間20Aは、屋根23の下に形成されている。別の表現をすれば、ビークルボディ内空間20Aは、オープンキャビンビークル10の上方向又は下方向に見て、屋根23に重なっている。
屋根23の前端は、前ビークルボディパネル24Fよりも後に位置している。屋根23の後端は、後ビークルボディパネル24Bよりも前に位置している。
屋根23は、例えば、上下方向UDに重ねて配置される複数のパネルによって形成されている。屋根23は、ビークルボディ内空間20Aの上端を規定する下面を有する。
左ビークルボディパネル24Lは、ビークルボディ20の左端部に配置されている。左ビークルボディパネル24Lは、ビークルボディ20の左側面を含む。左ビークルボディパネル24Lは、ビークルボディフレーム21によって支持されている。
左ビークルボディパネル24Lは、左前ビークルボディパネル24LFと、左後ビークルボディパネル24LBとを含む。左前ビークルボディパネル24LFと左後ビークルボディパネル24LBの各々は、例えば、左右方向LRに重ねて配置される複数のパネルによって形成されている。左前ビークルボディパネル24LFと左後ビークルボディパネル24LBの各々は、ビークルボディ内空間20Aの左端を規定している。
左前ビークルボディパネル24LFは、オープンキャビンビークル10の左前端部に配置されている。左前ビークルボディパネル24LFは、左前ピラー24LF1を有する。左前ピラー24LF1は、屋根23に接続されている。具体的には、左前ピラー24LF1の上端部は、屋根23における左前端部に接続されている。これにより、左前ピラー24LF1は、屋根23を支持している。
なお、本実施の形態では、左前ビークルボディパネル24LFに左前透明パネル24LF2が設けられている。左前透明パネル24LF2は、左前ピラー24LF1に沿って配置されている。左前透明パネル24LF2は、左前ピラー24LF1の後に位置している。
左後ビークルボディパネル24LBは、オープンキャビンビークル10の左後端部に配置される。つまり、左後ビークルボディパネル24LBは、左前ビークルボディパネル24LFよりも後に配置される。要するに、左後ビークルボディパネル24LBは、オープンキャビンビークル10の前後方向FBにおいて、左前ビークルボディパネル24LFから離れて配置される。
左後ビークルボディパネル24LBは、左後ピラー24LB1を有する。左後ピラー24LB1は、屋根23に接続されている。具体的には、左後ピラー24LB1の上端部は、屋根23における左後部に接続されている。これにより、左後ピラー24LB1は、屋根23を支持している。
右ビークルボディパネル24Rは、ビークルボディ20の右端部に配置される。右ビークルボディパネル24Rは、ビークルボディ20の右側面を含む。右ビークルボディパネル24Rは、ビークルボディフレーム21によって支持される。
右ビークルボディパネル24Rは、右前ビークルボディパネル24RFと、右後ビークルボディパネル24RBとを含む。右前ビークルボディパネル24RFと右後ビークルボディパネル24RBの各々は、例えば、左右方向LRに重ねて配置される複数のパネルによって形成されている。右前ビークルボディパネル24RFと右後ビークルボディパネル24RBの各々は、ビークルボディ内空間20Aの右端を規定している。
右前ビークルボディパネル24RFは、オープンキャビンビークル10の右前端部に配置される。右前ビークルボディパネル24RFは、右前ピラー24RF1を有する。右前ピラー24RF1は、屋根23に接続されている。具体的には、右前ピラー24RF1の上端部は、屋根23における右前端部に接続されている。これにより、右前ピラー24RF1は、屋根23を支持している。
なお、本実施の形態では、右前ビークルボディパネル24RFに右前透明パネル24RF2が設けられている。右前透明パネル24RF2は、右前ピラー24RF1に沿って配置されている。右前透明パネル24RF2は、右前ピラー24RF1の後に位置している。
右後ビークルボディパネル24RBは、オープンキャビンビークル10の右後端部に配置される。つまり、右後ビークルボディパネル24RBは、右前ビークルボディパネル24RFよりも後に配置される。要するに、右後ビークルボディパネル24RBは、オープンキャビンビークル10の前後方向FBにおいて、右前ビークルボディパネル24RFから離れて配置される。
右後ビークルボディパネル24RBは、右後ピラー24RB1を有する。右後ピラー24RB1は、屋根23に接続されている。具体的には、右後ピラー24RB1の上端部は、屋根23における右後部に接続されている。これにより、右後ピラー24B1は、屋根23を支持している。
前ビークルボディパネル24Fは、ビークルボディ20の前端部に配置されている。前ビークルボディパネル24Fは、ビークルボディ20の前面を含む。前ビークルボディパネル24Fは、ビークルボディフレーム21によって支持されている。
前バンパ25Fは、ビークルボディ20の前端部に配置されている。前バンパ25Fは、前ビークルボディパネル24Fの下に配置されている。前バンパ25Fは、ビークルボディ20の前端面を含む。前バンパ25Fは、ビークルボディフレーム21によって支持されている。
後ビークルボディパネル24Bは、ビークルボディ20の後端部に配置されている。後ビークルボディパネル24Bは、ビークルボディ20の後面を含む。後ビークルボディパネル24Bは、ビークルボディフレーム21によって支持されている。後ビークルボディパネル24Bは、例えば、前後方向FBに重ねて配置される複数のパネルによって形成されている。
後バンパ25Bは、ビークルボディ20の後端部に配置されている。後バンパ25Bは、後ビークルボディパネル24Bの下に配置されている。後バンパ25Bは、ビークルボディ20の後端面を含む。後バンパ25Bは、ビークルボディフレーム21によって支持されている。
内前パネル26は、前ビークルボディパネル24Fの後に配置されている。内前パネル26は、ビークルボディ内空間20Aの前端を規定している。
ビークルボディ20には、左出入口20ALと、右出入口20ARと、前開口20AFと、後開口20ABとが形成されている。以下、これらについて説明する。
左出入口20ALは、フロア22と、左前ビークルボディパネル24LFと、左後ビークルボディパネル24LBと、屋根23とによって規定された開口である。つまり、フロア22は、左出入口20ALに繋がるように形成されている。左出入口20ALには、ドアが設けられていない。つまり、左出入口20ALは、常に開放されている。ビークルボディ内空間20Aは、左出入口20ALを通じて、ビークルボディ外空間20Bに繋がっている。
なお、本実施の形態では、左前ビークルボディパネル24LFに左前透明パネル24LF2が設けられている。つまり、左出入口20ALの一部が左前透明パネル24LF2によって塞がれている。これにより、左出入口20ALのうち左前透明パネル24LF2が設けられた部分においては、ビークルボディ内空間20Aがビークルボディ外空間20Bに繋がっていない。
右出入口20ARは、フロア22と、右前ビークルボディパネル24RFと、右後ビークルボディパネル24RBと、屋根23とによって規定された開口である。つまり、フロア22は、右出入口20ARに繋がるように形成されている。右出入口20ARには、ドアが設けられていない。つまり、右出入口20ARは、常に開放されている。ビークルボディ内空間20Aは、右出入口20ARを通じて、ビークルボディ外空間20Bに繋がっている。
なお、本実施の形態では、右前ビークルボディパネル24RFに右前透明パネル24RF2が設けられている。つまり、右出入口20ARの一部が右前透明パネル24RF2によって塞がれている。これにより、右出入口20ARのうち右前透明パネル24RF2が設けられた部分においては、ビークルボディ内空間20Aがビークルボディ外空間20Bに繋がっていない。
前開口20AFは、前ビークルボディパネル24Fと、左前ビークルボディパネル24LFと、右前ビークルボディパネル24RFと、屋根23とによって規定された開口である。前開口20AFには、前透明パネル20Cが設けられている。これにより、ビークルボディ内空間20Aは、前開口20AFを通じて、ビークルボディ外空間20Bに繋がっていない。前透明パネル20Cは、ビークルボディ内空間20Aの前端の一部を規定している。
後開口20ABは、後ビークルボディパネル24Bと、左後ビークルボディパネル24LBと、右後ビークルボディパネル24RBと、屋根23とによって規定された開口である。後開口20ABには、後透明パネルが設けられていない。つまり、後開口20ABは、常に開放されている。ビークルボディ内空間20Aは、後開口20ABを通じて、ビークルボディ外空間20Bに繋がっている。
複数(本実施形態では、4つ)の車輪30は、それぞれ、ビークルボディ20に支持されている。複数の車輪30は、左右一対の前輪30FL、30FRと、左右一対の後輪30BL、30BRとを含む。
左右一対の前輪30FL、30FRは、左右一対の後輪30BL、30BRよりも前に配置されている。左右一対の前輪30FL、30FRは、それぞれ、オープンキャビンビークル10の前部に配置されている。左右一対の前輪30FL、30FRの各々の上端は、オープンキャビンビークル10の左方向又は右方向に見て、フロア21よりも上に位置している。
左右一対の前輪30FL、30FRは、それぞれ、乗員がステアリングホイール27を操作することによって操舵される。つまり、左右一対の前輪30FL、30FRは、それぞれ、操舵輪である。
左右一対の後輪30BL、30BRは、それぞれ、オープンキャビンビークル10の後部に配置されている。左右一対の後輪30BL、30BRの各々の上端は、オープンキャビンビークル10の左方向又は右方向に見て、フロア21よりも上に位置している。
左右一対の後輪30BL、30BRは、それぞれ、電気モータ50の駆動力からの動力が伝達されることで回転する。つまり、左右一対の後輪30BL、30BRは、それぞれ、駆動輪である。
複数(本実施の形態では、3つ)のシート40は、2つの前シート40FL、40FRと、1つの後シート40Bとを含む。以下、これらについて説明する。
2つの前シート40FL、40FRは、それぞれ、乗員が着座するものである。2つの前シート40FL、40FRは、それぞれ、フロア22よりも上に配置されている。
2つの前シート40FL、40FRは、それぞれ、着座部40F1と背もたれ部40F2とを含む。着座部40F1は、乗員が着座しているときに、乗員の臀部が接触する着座面を含む。背もたれ部40F2は、乗員が着座しているときに、乗員の背中の少なくとも一部が接触する背もたれ面を含む。
ここで、オープンキャビンビークル10は、前シートフレーム42Fをさらに備える。前シートフレーム42Fは、2つの前シート40FL、40FRを支持する。前シートフレーム42Fは、例えば、複数のパイプや板状部材によって形成されている。
2つの前シート40FL、40FRは、左右方向LRに並んで配置されている。本実施の形態では、2つの前シート40FL、40FRの各々の着座部40F1が左右方向LRに並んで一体的に形成されている。
なお、本実施の形態では、オープンキャビンビークル10を操縦するオペレータとしての乗員が2つの前シート40FL、40FRのうち前シート40FLに着座する。前シート40FLの前には、オープンキャビンビークル10を操縦するオペレータとしての乗員が操作できるように、ステアリングホイール27が配置されている。
2つの前シート40FL、40FRの下には、後述するバッテリ72が配置されている。バッテリ72は、バッテリ72を収容するための空間を規定するバッテリ包囲パネル28によって囲まれている。バッテリ包囲パネル28は、2つの前シート40FL、40FRの下に配置されている。
このように、前シート40Fの下には、後述するバッテリ72とバッテリ包囲パネル28が配置されている。そのため、フロア22のフロア面221は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、バッテリ包囲パネル28よりも前に位置する前フロア面221Fと、バッテリ包囲パネル28よりも後に位置する後フロア面221Bとを含む。前フロア面221Fは、フロア面221のうち2つの前シート40FL、40FRの何れかに着座する乗員の足が接触可能な領域である。後フロア面221Bは、フロア面221のうち後シート40Bに着座する乗員の足が接触可能な領域である。
後シート40Bは、乗員が着座するものである。後シート40Bは、前シート40Fよりも後に配置されている。後シート40Bは、フロア21よりも上に配置されている。
後シート40Bは、着座部40B1と、背もたれ部40B2とを含む。着座部40B1は、乗員が後シート40Bに着座しているときに、乗員の臀部が接触する着座面を含む。背もたれ部40B2は、乗員が後シート40Bに着座しているときに、乗員の背中の一部が接触する背もたれ面を含む。
ここで、オープンキャビンビークル10は、後シートフレーム42Bをさらに備える。後シートフレーム42Bは、ビークルボディフレーム21に取り付けられている。後シートフレーム42Bは、後シート40Bを支持する。後シートフレーム42Bは、例えば、複数のパイプや板状部材によって形成されている。
後シート40Bよりも後の空間及び後シート40Bよりも下の空間には、燃料電池ユニット60が配置される燃料電池ユニット配置空間90Aが形成されている。本実施の形態では、ビークルボディ内空間20Aの一部を利用して、燃料電池ユニット60が配置される燃料電池ユニット配置空間90Aが形成されている。なお、燃料電池ユニット配置空間90Aの詳細については、後述する。
電気モータ50は、ビークルボディ20に推進力を与える。本実施の形態では、電気モータ50が左右一対の後輪30BL、30BRの各々を回転させることにより、ビークルボディ20に推進力が与えられる。電気モータ50は、例えば、三相交流モータである。
燃料電池ユニット60は、電気モータ50に供給するための電力を生成する。燃料電池ユニット60について、図10を参照しながら説明する。図10は、燃料電池ユニット60の概略構成を説明するための模式図である。
燃料電池ユニット60は、水素タンク61と、燃料電池スタック62と、水素配管63と、酸素供給装置64と、酸素供給配管65とを含む。以下、これらについて説明する。
水素タンク61は、水素(H2)を高圧で貯蔵する。水素タンク61が貯蔵する水素は、燃料電池スタック62に供給される。
燃料電池スタック62は、水素タンク61が貯蔵する水素と、酸素供給装置64から供給される酸素(O2)とを化学的に反応させることにより、電力を生成する。燃料電池スタック62は、例えば、複数のセルを備える。複数のセルの各々は、例えば、膜・電極接合体(MEA:Membrane Electrode Assembly)を含む。膜・電極接合体は、例えば、2つの電極(燃料極及び空気極)と、電解質とを含む。2つの電極は、それぞれ、支持集電体に触媒を付着させたものである。支持集電体は、例えば、多孔質材料によって形成される。触媒は、例えば、白金によって形成される。電解質は、イオン電導の役割を果たす高分子膜である。
水素配管63は、水素が流れる配管である。水素配管63は、水素供給配管63Aと、水素排出配管63Bとを含む。
水素供給配管63Aは、第1水素供給配管63A1と、第2水素供給配管63A2とを含む。以下、これらについて説明する。
第1水素供給配管63A1の上流端には、水素充填口631が設けられている。水素充填口631は、ホース等を介して、水素供給設備に接続される。この状態で、水素充填口631から水素が供給される。なお、水素供給設備とは、例えば、水素カードルを用いた充填設備等である。
第1水素供給配管63A1の下流端には、バルブユニット632が設けられている。バルブユニット632は、水素タンク61の入口に配置されている。つまり、第1水素供給配管63A1は、バルブユニット632を介して、水素タンク61に接続されている。
第2水素供給配管63A2の上流端は、バルブユニット632に接続されている。つまり、第2水素供給配管63A2は、バルブユニット632を介して、水素タンク61に接続されている。
バルブユニット632は、電磁弁6321を含む。電磁弁6321は、後述するコントローラ80からの信号に基づいて開閉される。これにより、水素タンク61から燃料電池スタック62に水素が供給される状態と、水素タンク61から燃料電池スタック62に水素が供給されない状態とを切り替える。つまり、電磁弁6321は、後述するコントローラ80からの信号に基づいて、第2水素供給配管63Aを水素が流れる状態と、第2水素供給配管63Aを水素が流れない状態とを切り替える。
バルブユニット632には、圧力センサ6322が設けられている。圧力センサ6322は、水素タンク61内の圧力、つまり、水素タンク61が貯蔵する水素の圧力を検出する。
バルブユニット632には、サーミスタ6323が設けられている。サーミスタ6323は、水素タンク61の温度を検出する。サーミスタ6323は、検出した水素タンク61の温度をコントローラ80に出力する。
第2水素供給配管63A2には、減圧弁633が設けられている。減圧弁633は、水素タンク61から燃料電池スタック62に供給される水素の圧力を減少させる。減圧弁633は、第2水素供給配管63A2を水素が流れる方向において、バルブユニット632よりも下流に位置している。本実施の形態では、減圧弁633は、2つの減圧弁を含む。つまり、減圧弁633は、水素タンク61から燃料電池スタック62に供給される水素の圧力を2段階に亘って減少させる。
第2水素供給配管63A2には、圧力センサ634が設けられている。圧力センサ634は、第2水素供給配管63A2を流れる水素の圧力を検出する。圧力センサ634は、第2水素供給配管63A2を水素が流れる方向において、減圧弁633よりも下流に位置している。つまり、圧力センサ634は、第2水素供給配管63A2を流れる水素であって、減圧弁633によって減圧された水素の圧力を検出する。
第2水素供給配管63A2には、ばね式安全弁635が設けられている。ばね式安全弁635は、第2水素供給配管63A2を水素が流れる方向において、減圧弁633よりも下流に位置している。ばね式安全弁635は、第2水素供給配管63A2を流れる水素であって、減圧弁633によって減圧された水素の圧力が所定の大きさよりも大きい場合に作動する。これにより、第2水素供給配管63A2から水素排出配管63Bに水素が流れる。つまり、第2水素供給配管63A2は、ばね式安全弁635を介して、水素排出配管63Bに接続されている。
第2水素供給配管63A2には、逆止弁636が設けられている。逆止弁636は、水素が逆方向に流れるのを阻止する。逆止弁636は、第2水素供給配管63A2を水素が流れる方向において、減圧弁633よりも下流であってかつ圧力センサ634よりも上流に位置している。
第2水素供給配管63A2には、フィルタ637が設けられている。フィルタ637は、第2水素供給配管63A2を流れる水素に含まれる不純物(例えば、塵や埃)を除去する。フィルタ637は、第2水素供給配管63A2を水素が流れる方向において、逆止弁636よりも下流であってかつ圧力センサ634よりも上流に位置している。つまり、フィルタ637は、減圧弁633によって減圧された水素に含まれる不純物を除去する。
第2水素供給配管63A2の下流端には、燃料電池スタック62が接続されている。これにより、第2水素供給配管63A2を流れる水素が燃料電池スタック62に供給される。つまり、水素タンク61に貯蔵されている水素が、第2水素供給配管63A2を介して、燃料電池スタック62に供給される。
水素排出配管63Bは、複数のバルブ638の各々を介して、水素供給配管63Aに接続されている。水素供給配管63Bは、水素供給配管63Aを流れる水素を排出するためのものである。水素が水素タンク61から燃料電池スタック62に供給されるときには、複数のバルブ638の各々は閉じられている。
水素供給配管63Aには、複数のバルブ639が設けられている。複数のバルブ639の各々は、メンテナンスの際に閉じられる。水素が水素タンク61から燃料電池スタック62に供給されるときには、複数のバルブ639の各々は開いている。
酸素供給装置64は、酸素供給装置64の周囲の空気を燃料電池スタック62に供給することにより、当該空気に含まれる酸素を燃料電池スタック62に供給する。酸素供給装置64は、エアフィルタ641と、エアブロア642と、接続配管643とを含む。
エアフィルタ641は、酸素供給装置64の周囲の空気に含まれる塵や埃等を除去する。エアフィルタ641は、酸素供給装置64を空気が流れる方向において、エアブロア642よりも上流に位置している。
エアブロア642は、エアフィルタ641を通過した空気を燃料電池スタック62に供給する。エアブロア642は、例えば、コンプレッサである。
接続配管643は、エアフィルタ641とエアブロア642とを接続する。接続配管643には、エアフィルタ641を通過した空気が流れる。
酸素供給配管65は、酸素供給装置64から供給される空気を流す。酸素供給配管65は、酸素供給装置64に接続されている。これにより、酸素供給装置64の周囲の空気に含まれる酸素が燃料電池スタック62に供給される。
続いて、図11を参照しながら、燃料電池ユニット60が生成した電力を使用するためのシステムについて説明する。図11は、燃料電池ユニット60によって生成される電力を使用するためのシステムを示すブロック図である。
オープンキャビンビークル10は、DC/DCコンバータ71と、バッテリ72と、インバータ73と、ラジエター74と、ラジエターファン75と、冷却ポンプ76と、水素希釈器77と、サーミスタ6323と、水素検出器79と、コントローラ80と、インジケータ81と、鉛蓄電池82とをさらに備える。
DC/DCコンバータ71は、燃料電池スタック62の出力電圧を上昇させて、バッテリ72に出力する。つまり、DC/DCコンバータ71は、バッテリ72の充電に必要な電圧まで燃料電池スタック62の出力電圧を上昇させる。
バッテリ72は、充放電が可能な二次電池である。バッテリ72は、鉛蓄電池82よりも高い体積エネルギーを有する。本実施形態では、バッテリ72は、リチウムイオン二次電池である。バッテリ72は、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッケル水素蓄電池又は全固体電池であってもよい。バッテリ72は、燃料電池スタック62が生成した電力を蓄える。バッテリ72は、電気モータ50に電力を供給する。
インバータ73は、バッテリ72から出力される直流電力を交流電力に変換して、電気モータ50に出力する。電気モータ50は、左右一対の後輪30BL、30BRを回転させる駆動力を発生する。本実施形態では、電気モータ50は、インバータ73から出力される交流電力により駆動する交流電動機である。
ラジエター74は、ラジエターファン75が発生した風を利用して冷却水を冷却する。冷却ポンプ76は、ラジエター74によって冷却された冷却水を送り出す。冷却ポンプ76から送り出された冷却水は、燃料電池スタック62及びDC/DCコンバータ71を通過する。これにより、燃料電池スタック62及びDC/DCコンバータ71が冷却される。燃料電池スタック62及びDC/DCコンバータ71を通過した冷却水は、ラジエター74に流入する。つまり、ラジエター74が冷却する冷却水は、燃料電池スタック62及びDC/DCコンバータ71を通過した冷却水である。
水素希釈器77は、燃料電池スタック62から排出される水素を空気と混合することにより希釈する。水素希釈器77は、フロア22の下に配置されている。
水素検出器79は、水素濃度を検出する。水素検出器79は、検出した水素濃度をコントローラ80に出力する。
コントローラ80は、水素圧力センサ634、6322からの信号、サーミスタ6323からの信号及び水素検出器79からの信号等に基づいて、燃料電池スタック62、電磁弁6321、DC/DCコンバータ71、バッテリ72、インバータ73、電気モータ50の動作を制御する。コントローラ80は、回路基板、IC、メモリ、電子部品等の組み合わせにより構成されている。コントローラ80は、複数のコントローラによって構成されている。複数のコントローラは、燃料電池スタック62を制御するコントローラ、DC/DCコンバータ71を制御するコントローラ等である。複数のコントローラは、別々の筺体に収容されていてもよいし、同じ筐体に収容されていてもよい。
インジケータ81は、水素タンク61内の水素の残量やバッテリ72の電力の残量を乗員に通知する。インジケータ81は、ビークルボディ内空間20Aに配置されている。
鉛蓄電池82は、電力を蓄えている。鉛蓄電池82は、コントローラ80、冷却ポンプ76、ラジエターファン75及び水素希釈器77に電力を供給する。鉛蓄電池82は、燃料電池スタック62が駆動する前に、コントローラ80、冷却ポンプ76、ラジエターファン75及び水素希釈器77を駆動させる役割を果たす。
続いて、図1〜図9、図12及び図13を参照しながら、燃料電池ユニット60の配置について説明する。図12は、オープンキャビンビークル10を右方向に見たときの燃料電池ユニット配置空間90Aでの燃料電池ユニット60の配置を示す模式図である。図13は、オープンキャビンビークル10を下方向に見たときの燃料電池ユニット配置空間90Aでの燃料電池ユニット60の配置を示す模式図である。
燃料電池ユニット60は、後述する燃料電池ユニット配置空間90Aに配置される。つまり、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65は、燃料電池ユニット配置空間90Aに配置される。要するに、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63Aのうち水素タンク61と燃料電池スタック62とを接続する第2水素供給配管63A2、酸素供給装置64及び酸素供給配管65は、燃料電池ユニット配置空間90Aに配置される。
オープンキャビンビークル10は、後シート下パネル84と、後シート中間パネル85とをさらに備える。後シート下パネル84及び後シート中間パネル85は、それぞれ、後述するように、燃料電池ユニット配置空間90Aの形成に寄与する。
後シート下パネル84は、後シート40Bのうち着座部40B1よりも下に配置されている。後シート下パネル84は、上下方向UDに延びている。後シート下パネル84は、その上端部が前後方向FBに延びている。後シート下パネル84は、その上端部が着座部40B1を支持する後シートフレーム42に取り付けられている。後シート下パネル84は、その上端部が着座部40B1の下に位置している。
後シート中間パネル85は、後シート40Bの着座部40B1と背もたれ部40B2との間に配置されている。後シート中間パネル85は、その下端部が前後方向FBに延びている。後シート中間パネル85は、その上端部が上下方向UDに延びている。後シート中間パネル85は、その下端部が後シート40Bの着座部40B1の下に位置している。後シート中間パネル85は、その上端部が後シート40Bの背もたれ部40B2の下に位置している。後シート40Bの背もたれ部40B2は、左後ビークルボディパネル24LBと右後ビークルボディパネル24RBによって支持されている。
燃料電池ユニット60が配置される燃料電池ユニット配置空間90Aは、左後ビークルボディパネル24LBと、右後ビークルボディパネル24RBと、後ビークルボディパネル24Bと、後シート下パネル84と、後シート40Bの着座部40B1と、後シート中間パネル85と、後シート40Bの背もたれ部40B2とによって形成されている。つまり、左後ビークルボディパネル24LBと、右後ビークルボディパネル24RBと、後ビークルボディパネル24Bと、後シート下パネル84と、後シート40Bの着座部40B1と、後シート中間パネル85と、後シート40Bの背もたれ部40B2とによって、燃料電池ユニット配置空間形成壁部90が実現されている。
燃料電池ユニット配置空間形成壁部90によって形成される燃料電池ユニット配置空間90Aは、ビークルボディ内空間20Aのうちフロア21よりも後に存在する空間の下に設けられている。また、燃料電池ユニット配置空間90Aは、フロア21のうち後シート40Bに着座している乗員の足が接触可能な後フロア面211Bよりも後に形成されている。燃料電池ユニット配置空間90Aは、オープンキャビンビークル10の上下方向UDにおいて、ビークルボディ内空間20Aに繋がっている。これにより、燃料電池ユニット配置空間90Aは、ビークルボディ内空間20Aを経由してオープンキャビンビークル10の周囲の空間であるビークルボディ外空間20Bに繋がっている。
燃料電池ユニット配置空間形成壁部90は、燃料電池ユニット配置空間90Aを形成するために、オープンキャビンビークル10の上方向又は下方向に見て、燃料電池ユニット配置空間90Aに配置される燃料電池ユニット60を囲むように配置される。具体的には、以下のとおりである。
左後ビークルボディパネル24LBは、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、燃料電池ユニット60よりも左に配置されている。つまり、左後ビークルボディパネル24LBは、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも左に配置されている。本実施の形態では、左後ビークルボディパネル24LBは、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65の左に配置されている。
オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、燃料電池スタック62から左後ビークルボディパネル24LBまでの距離は、水素タンク61から左後ビークルボディパネル24LBまでの距離よりも長い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素供給配管63Aから左後ビークルボディパネル24LBまでの距離は、水素タンク61から左後ビークルボディパネル24LBまでの距離よりも短い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、酸素供給装置64から左後ビークルボディパネル24LBまでの距離は、水素タンク61から左後ビークルボディパネル24LBまでの距離よりも短い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、酸素供給配管65から左後ビークルボディパネル24LBまでの距離は、水素タンク61から左後ビークルボディパネル24LBまでの距離よりも長い。
右後ビークルボディパネル24RBは、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、燃料電池ユニット60よりも右に配置されている。つまり、右後ビークルボディパネル24RBは、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも右に配置されている。本実施の形態では、右後ビークルボディパネル24RBは、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65の右に配置されている。
オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、燃料電池スタック62から右後ビークルボディパネル24RBまでの距離は、水素タンク61から右後ビークルボディパネル24RBまでの距離よりも短い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素供給配管63Aから右後ビークルボディパネル24RBまでの距離は、水素タンク61から右後ビークルボディパネル24RBまでの距離よりも短い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、酸素供給装置64から右後ビークルボディパネル24RBまでの距離は、水素タンク61から右後ビークルボディパネル24RBまでの距離よりも長い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、酸素供給配管65から右後ビークルボディパネル24RBまでの距離は、水素タンク61から右後ビークルボディパネル24RBまでの距離よりも長い。
後シート下パネル84は、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、燃料電池ユニット60よりも前に配置されている。つまり、後シート下パネル84は、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも前に配置されている。本実施の形態では、後シート下パネル84は、オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも前に配置されている。
オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、燃料電池スタック62から後シート下パネル84までの距離は、水素タンク61から後シート下パネル84までの距離よりも短い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、水素供給配管63Aから後シート下パネル84までの距離は、水素タンク61から後シート下パネル84までの距離よりも短い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、酸素供給装置64から後シート下パネル84までの距離は、水素タンク61から後シート下パネル84までの距離よりも短い。オープンキャビンビークル10の上方向U又は下方向Dに見て、酸素供給配管65から後シート下パネル84までの距離は、水素タンク61から後シート下パネル84までの距離よりも短い。
後シート40Bの着座部40B1は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池ユニット60の水素タンク61及び水素供給配管63Aの一部よりも前に配置されている。本実施の形態では、後シート40Bの着座部40B1は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池ユニット60の水素タンク61及び水素供給配管63Aの一部の前に配置されている。
後シート40Bの着座部40B1は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62、水素供給配管63Aの下流端部(つまり、第2水素供給配管63A2において燃料電池スタック62に接続されている端部)、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも上に配置されている。本実施の形態では、後シート40Bの着座部40B1は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62、水素供給配管63Aの下流端部(つまり、水素供給配管63Aにおいて燃料電池スタック62に接続されている端部)、酸素供給装置64及び酸素供給配管65の上に配置されている。
オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62から後シート40Bの着座部40B1までの距離は、酸素供給装置64から後シート40Bの着座部40B1までの距離よりも長い。オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62から後シート40Bの着座部40B1までの距離は、酸素供給配管65から後シート40Bの着座部40B1までの距離よりも長い。オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62から後シート40Bの着座部40B1までの距離は、水素供給配管63Aの下流端部(つまり、第2水素供給配管63A2において燃料電池スタック62に接続されている端部)から後シート40Bの着座部40B1までの距離よりも短い。
後シート40Bの着座部40B1は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、水素タンク61の上端よりも下に配置されている。つまり、水素タンク61の上端は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、後シート40Bの着座部40B1よりも上に位置している。
後シート中間パネル85は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池ユニット60の水素タンク61及び水素供給配管63Aの一部よりも前に配置されている。本実施の形態では、後シート中間パネル85は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池ユニット60の水素タンク61及び水素供給配管63Aの一部の前に配置されている。
後シート中間パネル85は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62、水素供給配管63Aの下流端部(つまり、水素供給配管63Aにおいて燃料電池スタック62に接続されている端部)、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも上に配置されている。本実施の形態では、後シート中間パネル85は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62、水素供給配管63Aの下流端部(つまり、水素供給配管63Aにおいて燃料電池スタック62に接続されている端部)、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも後に配置されている。
後シート40Bの背もたれ部40B2は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池ユニット60の水素タンク61及び水素供給配管63Aの一部よりも前に配置されている。つまり、水素タンク61は、後シート40Bよりも後に配置されている。本実施の形態では、後シート40Bの背もたれ部40B2は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池ユニット60の水素タンク61及び水素供給配管63Aの一部の前に配置されている。
後シート40Bの背もたれ部40B2は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62、水素供給配管63Aの下流端部(つまり、水素供給配管63Aにおいて燃料電池スタック62に接続されている端部)、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも上に配置されている。後シート40Bの背もたれ部40B2は、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池スタック62、水素供給配管63Aの下流端部(つまり、水素供給配管63Aにおいて燃料電池スタック62に接続されている端部)、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも後に配置されている。
後ビークルボディパネル24Bは、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、燃料電池ユニット60よりも後に配置されている。つまり、後ビークルボディパネル24Bは、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65よりも後に配置されている。本実施の形態では、後ビークルボディパネル24Bは、オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65の後に配置されている。
オープンキャビンビークル10の左方向L又は右方向Rに見て、水素タンク61から後シート40Bの背もたれ部40B2までの距離は、水素タンク61から後ビークルボディパネル24Bまでの距離よりも短い。
燃料電池ユニット60が燃料電池ユニット配置空間90Aに配置されている状態で、燃料電池スタック62は、マウントゴムを介して、支持板に支持されている。当該支持板は、ビークルボディフレーム21によって支持されている。上記支持板は、フロア21とは別の部材によって形成されている。上記支持板は、フロア21よりも後に配置されている。燃料電池スタック62は、マウントゴムによって支持されることで、フロア21よりも上に配置されている。
燃料電池ユニット60が燃料電池ユニット配置空間90Aに配置されている状態で、水素タンク61は、水素タンク支持フレームを介して、ビークルボディ20に支持されている。水素タンク支持フレームは、ビークルボディフレーム21に支持されている。
燃料電池ユニット60が燃料電池ユニット配置空間90Aに配置されている状態で、水素供給配管63Aは、例えば、少なくとも1つのブラケットを介して、ビークルボディ20に支持される。ブラケットは、例えば、ビークルボディフレーム21に支持される。
燃料電池ユニット60が燃料電池ユニット配置空間90Aに配置されている状態で、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65の各々の上端は、フロア21よりも上に位置している。
燃料電池ユニット60が燃料電池ユニット配置空間90Aに配置されている状態で、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65の少なくとも1つは、その下端がフロア21よりも上に位置している。本実施の形態では、水素タンク61、燃料電池スタック62、水素供給配管63A、酸素供給装置64及び酸素供給配管65の各々の下端は、燃料電池ユニット60が燃料電池ユニット配置空間90Aに配置されている状態で、フロア21よりも上に位置していている。そのため、フロア21を地面に近づけることができる。
燃料電池ユニット60が燃料電池ユニット配置空間90Aに配置されている状態で、燃料電池ユニット62、水素供給配管63Aの一部、酸素供給装置64及び酸素供給配管65が、後シート40Bの下に配置されている。つまり、水素タンク61、燃料電池スタック62及び水素供給配管63Aの少なくとも1つが後シート40Bの下に配置されている。別の表現をすれば、燃料電池スタック62及び水素供給配管63Aの一部の少なくとも1つが後シート40Bの下に配置されている。その結果、後シート40Bの下のデッドスペースを効率よく利用することができる。
燃料電池ユニット60が燃料電池ユニット配置空間90Aに配置されている状態で、水素タンク61は、オープンキャビンビークル10の左方向又は右方向に見て、左右一対の後輪30BL、30BRの各々よりも上に配置されている。つまり、水素タンク61の上端は、オープンキャビンビークル10の左方向又は右方向に見て、左右一対の後輪30BL、30BRよりも上に位置している。水素タンク61の下端は、オープンキャビンビークル10の左方向又は右方向に見て、左右一対の後輪30BL、30BRよりも上に位置している。そのため、水素タンク61の下にスペースを形成することが容易にできる。その結果、水素タンク61の下に電気モータ50を配置することができる。
本実施の形態では、水素タンク61は、オープンキャビンビークル10の左方向又は右方向に見て、左右一対の後輪30BL、30BRの上に位置している。水素タンク61の前端は、オープンキャビンビークル10の左方向又は右方向に見て、左右一対の後輪30BL、30BRの後端よりも前に位置しかつ左右一対の後輪30BL、30BRの前端よりも後に位置している。そのため、水素タンク61をオープンキャビンビークル10の前後方向FBにおいて左右一対の後輪30BL、30BRの近くに配置することができる。
ここで、オープンキャビンビークル10は、カバー83をさらに備える。カバー83は、水素タンク61の上に配置されている。カバー83は、燃料電池ユニット配置空間90Aの上端を規定している。カバー83は、左後ビークルボディパネル24LB、右後ビークルボディパネル24RB、後ビークルボディパネル24B及び後シート40Bにおける背もたれ部40B2の各々との間に隙間を有するように配置されている。これにより、カバー83は、燃料電池ユニット配置空間90Aとビークルボディ内空間20Aとが繋がるのを許容する。そのため、万が一水素が漏れた場合に、漏れた水素は、燃料電池ユニット配置空間90Aから排出された後、ビークルボディ内空間20Aを経由して、ビークルボディ外空間20Bへと拡散されやすくなる。
このようなオープンキャビンビークル10においては、元々シンプルなオープンキャビンビークル10の構造を巧く利用して、水素タンク61、燃料電池スタック62及びこれらを接続する水素供給配管63を配置することができる。そのため、水素タンク61を有する燃料電池ユニット60を搭載する場合であっても、オープンキャビンビークル10の構造をシンプルにすることができる。
(実施の形態の変形例1)
図14を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例1によるオープンキャビンビークル10Aについて説明する。図14は、オープンキャビンビークル10Aを示す左側面図である。なお、以下の説明では、図14において右から左に向かう方向をオープンキャビンビークル10Aの前方向Fとして説明する。
オープンキャビンビークル10Aは、オープンキャビンビークル10と比べて、乗員が操作しなくても走行可能な自動運転車両である点において異なる。オープンキャビンビークル10Aは、オープンキャビンビークル10と比べて、スイッチバック可能車両である点において異なる。オープンキャビンビークル10Aは、オープンキャビンビークル10と比べて、コミュニケーションシート44を備える点において異なる。オープンキャビンビークル10Aは、オープンキャビンビークル10と比べて、前開口20AF及び後開口20ABの各々に透明パネルが設けられていない点で異なる。
コミュニケーションシート44は、複数の乗員がお互いの顔を見ながら会話できるように、複数のシートが配置された構造を有する。コミュニケーションシート44は、前シート44Fと、後シート44Bとを含む。前シート44Fに着座する乗員は、後シート44Bに着座する乗員の顔を見ながら、後シート44Bに着座する乗員と会話できるように配置されている。後シート44Bに着座する乗員は、前シート44Fに着座する乗員の顔を見ながら、前シート44Fに着座する乗員と会話できるように配置されている。
オープンキャビンビークル10Aにおいては、後シート44Bよりも下に燃料電池スタック62及び水素供給配管63Aの一部が配置されている。後シート44Bよりも後に水素タンク61及び水素供給配管63Aの一部が配置されている。
このようなオープンキャビンビークル10Aにおいても、元々シンプルなオープンキャビンビークル10Aの構造を巧く利用して、水素タンク61、燃料電池スタック62及びこれらを接続する水素供給配管63を配置することができる。そのため、水素タンク61を有する燃料電池ユニット60を搭載する場合であっても、オープンキャビンビークル10Aの構造をシンプルにすることができる。
(実施の形態の変形例2)
図15を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例2によるオープンキャビンビークル10Bについて説明する。図15は、オープンキャビンビークル10Bを示す左側面図である。
オープンキャビンビークル10Bは、オープンキャビンビークル10Aと比べて、前開口20AF及び後開口20ABの各々に透明パネル20Dが設けられている。つまり、オープンキャビンビークル10においては、前開口20AF及び後開口20ABの各々が透明パネル20Dによって塞がれている。
このようなオープンキャビンビークル10Bにおいても、オープンキャビンビークル10Aと同様な効果を得ることができる。
(実施の形態の変形例3)
図16を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例3によるオープンキャビンビークル10Cについて説明する。図16は、オープンキャビンビークル10Cを示す左側面図である。
オープンキャビンビークル10Cは、オープンキャビンビークル10Aと比べて、前開口20AF及び後開口20ABの各々の一部を塞ぐように、透明パネル20Eが設けられている。
このようなオープンキャビンビークル10Cにおいても、オープンキャビンビークル10Aと同様な効果を得ることができる。
(実施の形態の変形例4)
図17を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例4によるオープンキャビンビークル10Dについて説明する。図17は、オープンキャビンビークル10Dを示す左側面図である。
オープンキャビンビークル10Dは、オープンキャビンビークル10と比べて、船である点において異なる。オープンキャビンビークル10Dは、オープンキャビンビークル10と比べて、乗員が着座するシートを備えていない点において異なる。オープンキャビンビークル10Dは、オープンキャビンビークル10と比べて、左後ビークルボディパネル24LBと右後ビークルボディパネル24RBの間に配置される後内パネル29が設けられている点において異なる。
オープンキャビンビークル10Dにおいては、水素タンク61、燃料電池スタック62及びこれらを接続する水素供給配管63が後内パネル29よりも後に配置されている。
このようなオープンキャビンビークル10Dにおいても、オープンキャビンビークル10と同様な効果を得ることができる。
(実施の形態の変形例5)
図18を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例5によるオープンキャビンビークル10Eについて説明する。図18は、オープンキャビンビークル10Eを示す左側面図である。
オープンキャビンビークル10Eは、オープンキャビンビークル10と比べて、ドローンである点において異なる。オープンキャビンビークル10Eは、オープンキャビンビークル10と比べて、乗員が着座するシートを備えていない点において異なる。オープンキャビンビークル10Eは、オープンキャビンビークル10と比べて、左後ビークルボディパネル24LBと右後ビークルボディパネル24RBの間に配置される後内パネル29が設けられている点において異なる。
オープンキャビンビークル10Eにおいては、水素タンク61、燃料電池スタック62及びこれらを接続する水素供給配管63が後内パネル29よりも後に配置されている。
このようなオープンキャビンビークル10Eにおいても、オープンキャビンビークル10と同様な効果を得ることができる。
(実施の形態の変形例6)
上記実施の形態では、ビークルボディ20が屋根23を含んでいるが、ビークルボディ20は屋根23を含んでいなくてもよい。
このような態様においても、上記実施の形態と同様な効果を得ることができる。
(その他の実施形態)
本明細書において記載と図示の少なくとも一方がなされた実施形態及び変形例は、本開示の理解を容易にするためのものであって、本開示の思想を限定するものではない。上記の実施形態及び変形例は、その趣旨を逸脱することなく変更・改良され得る。
当該趣旨は、本明細書に開示された実施形態に基づいて当業者によって認識されうる、均等な要素、修正、削除、組み合わせ(例えば、実施形態及び変形例に跨る特徴の組み合わせ)、改良、変更を包含する。特許請求の範囲における限定事項は当該特許請求の範囲で用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態及び変形例に限定されるべきではない。そのような実施形態及び変形例は非排他的であると解釈されるべきである。例えば、本明細書において、「好ましくは」、「よい」という用語は非排他的なものであって、「好ましいがこれに限定されるものではない」、「よいがこれに限定されるものではない」ということを意味する。
上記実施の形態において、車輪の数は4つでなくてもよい。
上記実施の形態において、燃料電池ユニット60は、後シート40Bよりも下の空間と後シート40Bよりも後の空間の両方に配置されていなくてもよい。例えば、燃料電池ユニット60は、後シート40Bの後の空間だけに配置されていてもよいし、後シート40Bの下の空間だけに配置されていてもよい。或いは、燃料電池ユニット60は、2つの前シート40FL、40FRの下に配置されていてもよい。
上記実施の形態の変形例1において、燃料電池ユニット60は、例えば、前シート44Fの下に配置されていてもよい。この場合、オープンキャビンビークル10Aが図14中の右方向に進む場合、燃料電池ユニット60はオープンキャビンビークル10Aが進む方向で前シート44Fの後に配置されることになる。
上記実施の形態では、乗員が着座可能なシートが設けられているが、例えば、乗員が着座可能なシートが設けられていなくてもよい。このようなオープンキャビンビークルは、例えば、自動運転で荷物を運ぶために用いられる。
上記実施の形態において、燃料電池ユニット配置空間90Aとビークルボディ内空間20Aとが繋がるのを許容する連通孔がカバー83に形成されていてもよい。連通孔は、例えば、カバー83のうち最も高い位置に形成される。これにより、万が一水素が漏れた場合、漏れた水素は、燃料電池ユニット配置空間90Aから排出された後、ビークルボディ内空間20Aを経由して、ビークルボディ外空間20Bへと拡散されやすくなる。
上記実施の形態において、屋根23の下面(ビークルボディ内空間20Aの上端を規定する面)の後端が当該下面の前端よりも高い位置にあってもよい。このような態様においては、万が一水素が漏れた場合に漏れた水素を後に流しやすくなる。
10 オープンキャビンビークル
20 ビークルボディ
20A ビークルボディ内空間
20AL 左出入口
20AR 右出入口
20AF 前開口
20AB 後開口
20B ビークルボディ外空間
20C 前透明パネル
22 フロア
221 フロア面
221F 前フロア面
221B 後フロア面
23 屋根
24L 左ビークルボディパネル
24LF 左前ビークルボディパネル
24LB 左後ビークルボディパネル
24R 右ビークルボディパネル
24RF 右前ビークルボディパネル
24RB 右後ビークルボディパネル
24F 前ビークルボディパネル
24B 後ビークルボディパネル
25B 後バンパ
26 内パネル
30 車輪
30FL 左前輪
30FR 右前輪
30BL 左後輪
30BR 右後輪
40 シート
40FL 左前シート
40FR 右前シート
40F1 着座部
40F2 背もたれ部
40B 後シート
40B1 着座部
40B2 背もたれ部
50 電気モータ
60 燃料電池ユニット
61 水素タンク
62 燃料電池スタック
63 水素配管
63A 水素供給配管
64 酸素供給装置
65 酸素供給配管
83 カバー
90 燃料電池ユニット配置空間形成壁部
90A 燃料電池ユニット配置空間

Claims (18)

  1. ドアが存在しない出入口に繋がるように形成されたフロアと、前記フロアよりも上に配置される屋根とを含むビークルボディであって、前記屋根によって上端が規定され、乗員及び/又は荷物を収容することができるとともに、前記ビークルボディの周囲の空間であるビークルボディ外空間に繋がるビークルボディ内空間を形成するビークルボディと、
    前記ビークルボディに推進力を与える電気モータと、
    を備えるオープンキャビンビークルにおいて、
    水素を貯蔵する水素タンク、前記水素タンクが貯蔵する水素を燃料として用いる燃料電池スタック、及び、前記水素タンクと前記燃料電池スタックとを接続する水素供給配管を含み、前記電気モータに供給するための電力を生成する燃料電池ユニットと、
    前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管が配置される燃料電池ユニット配置空間であって、前記ビークルボディ内空間のうち前記フロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間の下に設けられ、前記ビークルボディ内空間に繋がることにより、前記ビークルボディ内空間を経由して前記ビークルボディの周囲の空間である前記ビークルボディ外空間に繋がる燃料電池ユニット配置空間を形成するために、前記オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、前記燃料電池ユニット配置空間に配置される前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管を囲むように配置される燃料電池ユニット配置空間形成壁部と、
    をさらに備え、
    前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管が、前記ビークルボディ内空間のうち前記フロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間の下に設けられ、前記ビークルボディ内空間に繋がることにより、前記後部ビークルボディ内空間を経由して前記ビークルボディの周囲の空間である前記ビークルボディ外空間に繋がる前記燃料電池ユニット配置空間に配置されている状態で、前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管の各々の上端が前記フロアよりも上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  2. 請求項1に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管の少なくとも1つは、その下端が前記フロアよりも上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  3. 請求項2に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管の各々の下端が前記フロアよりも上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  4. 請求項1〜3の何れか1項に記載のオープンキャビンビークルであって、さらに、
    前記フロアよりも上に配置され、前記乗員が着座するシートを備え、
    前記燃料電池ユニット配置空間は、前記フロアのうち前記シートに着座している前記乗員の足が接触可能な部分よりも後に形成されている、
    オープンキャビンビークル。
  5. 請求項4に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管の少なくとも1つが前記シートの下に配置されている、
    オープンキャビンビークル。
  6. 請求項5に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管の少なくとも1つが前記シートの下に配置されている、
    オープンキャビンビークル。
  7. 請求項4〜6の何れか1項に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンクが前記シートよりも後に配置されている、
    オープンキャビンビークル。
  8. 請求項7に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンクの上端は、前記シートのうち前記乗員が着座する着座部よりも上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  9. 請求項7又は8に記載のオープンキャビンビークルであって、さらに、
    前記水素タンクの上に配置され、前記燃料電池ユニット配置空間と前記ビークルボディ内空間とが繋がるのを許容するカバーを備える、
    オープンキャビンビークル。
  10. 請求項9に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記カバーには、前記燃料電池ユニット配置空間と前記ビークルボディ内空間とが繋がるのを許容する連通孔が形成されている、
    オープンキャビンビークル。
  11. 請求項1〜10の何れか1項に記載のオープンキャビンビークルであって、さらに、
    前記電気モータからの動力が伝達されることで回転する車輪を備える、
    オープンキャビンビークル。
  12. 請求項11に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンクの上端は、前記オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、前記車輪よりも上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  13. 請求項12に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンクの下端は、前記オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、前記車輪よりも上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  14. 請求項13に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンクは、前記オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、前記車輪の上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  15. 請求項14に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記水素タンクの前端は、前記車輪の後端よりも前に位置しかつ前記車輪の前端よりも後に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  16. 請求項11〜15の何れか1項に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記車輪の上端は、前記オープンキャビンビークルの左方向又は右方向に見て、前記フロアよりも上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
  17. 請求項11〜16の何れか1項に記載のオープンキャビンビークルであって、
    前記車輪は、前記オープンキャビンビークルの後部に配置される後輪である、
    オープンキャビンビークル。
  18. ドアが存在しない出入口に繋がるように形成されたフロアを含むビークルボディと、
    前記ビークルボディに推進力を与える電気モータと、
    を備えるオープンキャビンビークルにおいて、
    水素を貯蔵する水素タンク、前記水素タンクが貯蔵する水素を燃料として用いる燃料電池スタック、及び、前記水素タンクと前記燃料電池スタックとを接続する水素供給配管を含み、前記電気モータに供給するための電力を生成する燃料電池ユニットと、
    前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管が配置される燃料電池ユニット配置空間であって、前記フロアよりも上に存在する空間のうち前記フロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間の下に設けられ且つ前記ビークルボディの周囲の空間に繋がる燃料電池ユニット配置空間を形成するために、前記オープンキャビンビークルの上方向又は下方向に見て、前記燃料電池ユニット配置空間に配置される前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管を囲むように配置される燃料電池ユニット配置空間形成壁部と、
    をさらに備え、
    前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管が、前記フロアよりも上に存在する空間のうち前記フロアの少なくとも一部よりも後に存在する空間の下に設けられ且つ前記ビークルボディの周囲の空間に繋がる燃料電池ユニット配置空間に配置されている状態で、前記水素タンク、前記燃料電池スタック及び前記水素供給配管の各々の上端が前記フロアよりも上に位置している、
    オープンキャビンビークル。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114347810A (zh) * 2022-03-17 2022-04-15 杭叉集团股份有限公司 一种分布式架构氢燃料电池叉车
JP7452512B2 (ja) 2021-10-08 2024-03-19 トヨタ自動車株式会社 サービス提供移動体

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11945338B2 (en) * 2021-08-13 2024-04-02 BWR Innovations LLC Fuel cell auxiliary power generation system for a vehicle
FR3137049A1 (fr) 2022-06-24 2023-12-29 Societe Albigeoise De Fabrication Et Reparation Automobile - Safra Véhicule de transport routier électrique à pile à combustible et procédé de conversion d’un véhicule de transport routier thermique

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002017921A (ja) * 2000-07-03 2002-01-22 Sanyo Electric Co Ltd 電動ゴルフカート
JP2004040950A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池自動車
JP2013230725A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Toyota Industries Corp 燃料電池型産業車両

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002165309A (ja) * 2000-11-20 2002-06-07 Honda Motor Co Ltd 燃料電池式四輪自動車
JP4013950B2 (ja) * 2002-06-10 2007-11-28 トヨタ自動車株式会社 燃料電池搭載車両
JP5686949B2 (ja) 2008-11-28 2015-03-18 ヤマハモーターパワープロダクツ株式会社 電動ゴルフカート
JP5652719B2 (ja) * 2011-05-02 2015-01-14 スズキ株式会社 燃料電池車両
JP7095485B2 (ja) * 2018-08-21 2022-07-05 トヨタ自動車株式会社 燃料電池車の車両構造

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002017921A (ja) * 2000-07-03 2002-01-22 Sanyo Electric Co Ltd 電動ゴルフカート
JP2004040950A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池自動車
JP2013230725A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Toyota Industries Corp 燃料電池型産業車両

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7452512B2 (ja) 2021-10-08 2024-03-19 トヨタ自動車株式会社 サービス提供移動体
CN114347810A (zh) * 2022-03-17 2022-04-15 杭叉集团股份有限公司 一种分布式架构氢燃料电池叉车

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