JP2020118197A - 水素充填装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水素流量計測装置（基準流量計）を用いて校正を行うことが出来て、且つ、通信充填も行うことが出来る水素充填装置の提供。【解決手段】水素充填装置（１００〜１０７）が、充填ホース（１）先端の充填ノズル（２）と接続及び取り外し可能なレセプタクル（３Ｂ：基準流量計側レセプタクル）と、水素を充填するべき機器（例えば、燃料電池自動車ＦＣＶの車載タンク、校正装置２０の充填タンク２１、ボンベ２２等）側のレセプタクルと接続及び取り外し可能な充填ノズル（３Ｃ：基準流量計側充填ノズル）を備え、水素流量計測装置（３Ａ：基準流量計）が介装されている校正用手段（３）と、水素を充填するべき機器内の情報（圧力、温度）を（水素充填装置に）伝達する信号伝達手段（１０）を有している。【選択図】図１

Description

本発明は、水素自動車等に水素を充填する施設である水素ステーションで用いられる水素充填装置に関する。

近年、燃料電池を搭載した車両（燃料電池自動車：ＦＣＶ）の開発・普及に伴い、水素ステーション（例えば、特許文献１参照）の設置が重要視されている。
水素ステーションには水素充填装置が設けられており、水素ステーションに到着した前記車両の車載タンク内に所定の圧力で水素を充填している。そして、車載タンク内の水素充填を安全且つ正確に行うため、水素充填装置を校正する作業が定期的に行われる。
係る水素充填装置の校正は、例えば水素充填系統に水素流量計測装置（基準流量計：いわゆるマスターメータ）を介装して行われる場合がある。

ここで、水素充填作業の安全性を確保するため、水素充填ノズルから水素充填装置間を信号線で接続し、情報信号を通信することにより水素充填装置に情報を送信する様に構成することが好適である。
しかし、水素流量計測装置（基準流量計）を水素充填系統に介装して校正作業を行うと、水素流量計測装置には通信充填用の信号線は配置されていないので、車載タンク内の圧力等の情報を水素充填装置側に通信することが困難である。すなわち、従来技術において、水素流量計測装置を用いて水素充填装置の校正を行う場合には、通信充填自体が困難であるという問題が存在する。
上述した従来の水素ステーション（特許文献１参照）では、係る問題を解決することは意図していない。

特開２０００−１６６６３５号公報

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、水素流量計測装置（基準流量計）を用いて校正を行うことが出来て、且つ、通信充填も行うことが出来る水素充填装置の提供を目的としている。

本発明の水素充填装置（１００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７）は、
先端に充填ノズル（２）を有する充填装置本体（３０）と、
該充填装置本体（３０）より水素を充填するべき機器（例えば、燃料電池自動車の車載タンク、校正装置２０の充填タンク２１或いは水素ボンベ２２）と、
前記充填装置本体（３０）と前記機器との間に配設した基準流量計（３Ａ）とを含み、
前記機器（水素を充填するべき機器）内の情報を充填装置本体（３０）に伝達する信号伝達系統（１０）を設けたことを特徴している。

本発明において、前記信号伝達手段（１０）は、校正用手段（３）の充填ノズル（３Ｃ）及び校正用手段（３）のレセプタクル（３Ｂ）と接続する情報通信経路（１１）であり、光通信経路（例えば、ノズル２、３ＣとレセプタクルＳＡ、３Ａの接続箇所）を含み、水素を充填するべき機器（例えば、燃料電池自動車の車載タンク、校正装置２０の充填タンク２１或いは水素ボンベ２２）内の情報（圧力、温度）は前記情報通信経路（１１）を介して（水素充填装置へ）伝達されることが望ましい。
ここで、前記情報通信経路（１１）には増幅器（アンプ）を介装することが出来る。

或いは、前記信号伝達手段（１０）は無線通信設備（１３）であり、当該無線通信設備（１３）は、水素を充填するべき機器（例えば、燃料電池自動車の車載タンク、校正装置２０の充填タンク２１或いは水素ボンベ２２）内の情報（圧力、温度）を無線信号（例えば光、電波等）で送信する送信装置（１３Ａ）と、（水素充填装置側で）前記無線信号を受信する受信装置（１３Ｂ）を有しているのが好ましい。

本発明において、前記水素を充填するべき機器は、車両（Ｓ：燃料電池自動車：ＦＣＶ）の車載タンク、校正装置（２０）の充填タンク（２１）或いは水素ボンベ（２２）であるのが好ましい。
この場合、校正装置（２０）は車両（ＰＳ）に架装されているのが好ましい。そして、校正装置（２０）を架装した車両（ＰＳ）は水素を含む複数種類の燃料（例えば水素を含む２種類の燃料）で駆動するのが好ましい（例えば、バイ・フューエル車両）。

上述の構成を具備する本発明によれば、水素を充填するべき機器内の情報を充填装置本体（３０）に伝達する信号伝達系統（１０）を設けているので、校正時であっても、通常の水素充填時においても、水素を充填するべき機器（例えば、燃料電池自動車ＦＣＶの車載タンク、校正装置２０の充填タンク２１、ボンベ２２等）の内部で、計測装置（例えば圧力センサ、温度センサ）により充填に必要な情報（圧力、温度）を計測すれば、その情報は信号伝達手段（１０）を介して確実に充填装置（充電装置本体３０）へ送信（通信）される。そのため、安全且つ正確な水素充填を実行することが出来る。
また、校正の際には、水素充填経路に水素流量計測装置（３Ａ：基準流量計）が介装されているので、水素流量計測装置（３Ａ）により水素充填量を正確に計測することが出来る。それにより、充填装置本体（３０）内で水素を計測する流量計の精度を評価することが出来る。

本発明の第１実施形態を示す説明図である。 本発明の第２実施形態を示す説明図である。 本発明の第３実施形態を示す説明図である。 本発明の第４実施形態を示す説明図である。 本発明の第５実施形態を示す説明図である。 本発明の第６実施形態を示す説明図である。 本発明の第７実施形態を示す説明図である。 本発明の第８実施形態を示す説明図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
最初に図１を参照して、本発明の第１実施形態を説明する。
図１において、水素充填装置１００は、充填装置本体３０と校正用手段３（基準流量計回路）を有している。充填装置本体３０には充填ホース１が接続され、充填ホース１先端には充填ノズル２が設けられている。
校正用手段３（基準流量計回路）には、水素流量計測装置３Ａ（基準流量計）が介装され、レセプタクル３Ｂ（基準流量計側レセプタクル）、充填ノズル３Ｃ（基準流量計側充填ノズル）及び校正回路ホース３Ｅ（基準流量計ホース）を備えている。
基準流量計側レセプタクル３Ｂは充填ノズル２と接続及び取り外し可能に構成されており、基準流量計側充填ノズル３Ｃは車両Ｓ（車両を充填するべき機器：例えば、燃料電池自動車ＦＣＶ）の図示しない車載タンク側のレセプタクルＳＡと接続及び取り外し可能に構成されている。

水素充填装置１００は、車両Ｓの燃料タンクの情報（圧力、温度）を水素充填装置（３０）に伝達する信号伝達手段１０を有しており、信号伝達手段１０は、第１の情報通信経路１１（基準流量計側の通信経路）と第２の情報通信経路１２（充填装置側の通信経路）を有している。
第１の情報通信経路１１は電気信号伝達用の通信経路であり、一端は基準流量計回路３（校正用手段）の充填ノズル３Ｃ内に内蔵された図示しない光通信用コネクタに接続され、他端は基準流量計回路３（校正用手段）のレセプタクル３Ｂ内に内蔵された図示しない光通信用コネクタと接続している。

第２の情報通信経路１２も電気信号伝達用の通信経路であり、一端は充填ノズル２に内蔵された図示しない光通信用コネクタに接続され、他端は充填装置本体３０と接続している。ここで、第１の情報通信経路１１及び第２の情報通信経路１２を、光ファイバーで構成した光通信経路とすることも可能である。
基準流量計回路３のレセプタクル３Ｂ内に内蔵された図示しない光通信用コネクタと、充填装置側の充填ノズル２に内蔵された図示しない光通信用コネクタは、充填ノズル２とレセプタクル３Ｂとが接続することにより接続され、接続解除することにより接続解除される様に構成されており、レセプタクル３Ｂ内の光通信用コネクタと充填ノズル２内の光通信用コネクタが接続されることにより、充填ノズル２とレセプタクル３Ｂ間で光信号の授受（光通信）が可能となり、第１の情報通信経路１１と第２の情報通信経路１２が情報的に連通する。
車両ＳのレセプタクルＳＡ内にも図示しない光通信用コネクタが設けられており、充填ノズル２とレセプタクルＳＡを接続すると、充填ノズル２内の図示しない光通信用コネクタとレセプタクルＳＡ内の図示しない光通信用コネクタが接続され、レセプタクルＳＡと充填ノズル２間で光信号の授受（光通信）が可能となる。充填ノズル２とレセプタクルＳＡを接続解除すると、両者の光通信用コネクタも接続解除される。
図示されていないが、情報通信経路１１に増幅器（アンプ）を介装して、検出信号を増幅することが可能である。

車両Ｓの図示しない車載タンク内には圧力センサ及び温度センサ（図示せず）が配置され、当該圧力センサ、温度センサ（検出信号を光信号で発信するタイプのセンサ）は図示しない回路を介して、車両側レセプタクルＳＡに内蔵された図示しない車両側の光通信用コネクタに接続される。
ここで、車載タンク内の圧力センサ及び温度センサが、計測結果を光信号で発信するタイプではなく、電気信号で発信するタイプであれば、車両用レセプタクルＳＡ内に電気信号を光信号に変換する電気／光コンバータを内蔵する。それに対して、図示しない圧力センサ及び温度センサが検出信号として光信号を発信するタイプであれば、電気／光コンバータは不要である。
基準流量計側ノズル３Ｃには図示しない光通信用コネクタが内蔵され、当該光通信用コネクタは、車両側レセプタクルＳＡに内蔵された図示しない光通信用コネクタと接続／接続解除可能となっており、当該光通信用コネクタは第１の情報通信経路１１に接続している。基準流量計回路３の充填ノズル３Ｃと車両ＳのレセプタクルＳＡを接続すると、基準流量計回路３の充填ノズル３Ｃ内の図示しない光通信用コネクタとレセプタクルＳＡ内の図示しない光通信用コネクタが接続され、レセプタクルＳＡと充填ノズル３Ｃ間で光信号の授受（光通信）が可能となる。充填ノズル３ＣとレセプタクルＳＡを接続解除すると、両者の光通信用コネクタも接続解除される。

図１の水素充填装置１００において、基準流量計３Ａを用いて校正を行う場合には、充填装置の充填ノズル２を基準流量計側レセプタクル３Ｂに接続し、基準流量計側充填ノズル３Ｃを車両側レセプタクルＳＡに接続する。
それにより、基準流量計側レセプタクル３Ｂの光通信用コネクタ（図示せず）と充填ノズル２の光通信用コネクタ（図示せず）が接続され、第１の情報通信経路１１と第２の情報通信経路１２が接続される。そして、車両Ｓ内の車載タンク内の圧力センサ及び温度センサと第１の情報通信経路１１が接続される。

校正時は、図１で示す通り、水素は、充填装置本体３０から充填ホース１、充填ノズル２、基準流量計側レセプタクル３Ｂ、基準流量計３Ａ、校正回路ホース３Ｅ（基準流量計ホース）、基準流量計側充填ノズル３Ｃ、車両側レセプタクルＳＡを介して車両Ｓの車載タンクに充填される。その際に、基準流量計３Ａにより、充填装置本体３０充填された水素の充填量を正確に計測する。
校正時に、車載タンク内の情報（圧力、温度）は図示しないセンサで検出され、車両側レセプタクルＳＡに内蔵された車両側の光通信用コネクタ、基準流量計側充填ノズル３Ｃに内蔵された図示しない光通信用コネクタ、第１の情報通信経路１１、基準流量計側レセプタクル３Ｂ内の光通信用コネクタ、ノズル２内の光通信用コネクタ、第２の情報通信経路１２を介して、充填装置本体３０に伝達される。そのため、校正時において、充填装置本体３０は、車載タンク内の圧力、温度を正確に把握しつつ、充填を行うこと（通信充填）を実行することが出来る。

通常の水素充填の際には、充填装置の充填ノズル２を、直接、車両側レセプタクルＳＡに接続する。
水素は、充填装置本体３０から、充填ホース１、充填ノズル２、車両側レセプタクルＳＡを介して車両Ｓの車載タンクに充填される。
その際、図示しない圧力センサ、温度センサで計測された車載タンク内の圧力、温度は、車両側レセプタクルＳＡに内蔵された車両側の光通信用コネクタから充填装置の充填ノズル２に内蔵された光通信用コネクタ、第２の情報通信経路１２を介して充填装置本体３０側に伝達される。これにより、通信充填が実行される。

ここで、通常の充填時には、車両ＳのレセプタクルＳＡ内の図示しない光通信用コネクタと充填ノズル２内の図示しない光通信用コネクタとの間で光通信が行われ、充填ノズル２とレセプタクルＳＡの接続箇所には光通信経路が構成される。
一方、校正時には、車両ＳのレセプタクルＳＡ内の図示しない光通信用コネクタと基準流量計回路３の充填ノズル３Ｃ内の図示しない光通信用コネクタとの間で光通信が行われ、基準流量計回路３の充填ノズル３ＣとレセプタクルＳＡの接続箇所には光通信経路が構成される。それと共に、基準流量計回路３のレセプタクル３Ｂ内の図示しない光通信用コネクタと充填ノズル２内の図示しない光通信用コネクタとの間においても光通信が行われ、基準流量計回路３のレセプタクル３Ｂと充填ノズル２の接続箇所においても光通信経路が構成される。
図１の第１実施形態に係る水素充填装置１００によれば、校正の際には、基準流量計３Ａにより水素充填量を正確に計測することが出来る。それにより、充填装置本体３０内で水素を計測する流量計の精度を評価することが出来る。
そして第１実施形態に係る水素充填装置１００によれば、上述した様に、通常の充填時であっても、校正時であっても、通信充填を行うことが出来る。

図２を参照して、本発明の第２実施形態を説明する。
図２で示す第２実施形態では、校正装置２０を用いて校正を行っている。
図２で示す水素充填装置１０１は、充填装置本体３０と校正装置２０を有している。充填装置本体３０には充填ホース１が接続され、充填ホース１先端には充填ノズル２が設けられている。
校正装置２０は、その内部に充填タンク２１と基準流量計３Ａを備えており、充填タンク２１と基準流量計３Ａは基準流量計ホース３Ｅを介して連通している。基準流量計３Ａの充填ノズル２側には基準流量計側レセプタクル３Ｂを備えており、基準流量計側レセプタクル３Ｂは充填ノズル２と接続及び取り外し可能に構成されている。
なお、図２〜図８では、図示の煩雑さを回避するため、図１で示すのと同様の部材や機器については、図１と同様な符号を付している。

水素充填装置１０１は、信号伝達手段１０−１として、第１の情報通信経路１１−１及び第２の情報通信経路１２−１を有している。第１の情報通信経路１１−１及び第２の情報通信経路１２−１は電気信号伝達用の通信経路であるが、光ファイバーで構成した光通信経路とすることも可能である。
第１の情報通信経路１１−１の一端は充填タンク２１内の図示しないセンサ（圧力センサ、温度センサ）に接続しており、他端は、基準流量計側レセプタクル３Ｂに内蔵された図示しない光通信用コネクタに接続されている。
第２の情報通信経路１２−１の一端は充填装置側の充填ノズル２に内蔵された図示しない光通信用コネクタに接続され、他端は充填装置本体３０と接続されている。

充填ノズル２と基準流量計側レセプタクル３Ｂが接続されると、レセプタクル３Ｂ内に内蔵された光通信用コネクタと充填ノズル２に内蔵された光通信用コネクタが接続され、レセプタクル３Ｂと充填ノズル２間で光信号の授受（光通信）が可能となる。そのため、図２で示す校正時には、基準流量計側レセプタクル３Ｂ内の図示しない光通信用コネクタと充填ノズル２内の図示しない光通信用コネクタとの間で光通信が行われ、基準流量計側レセプタクル３Ｂと充填ノズル２の接続箇所には光通信経路が構成される。
充填ノズル２とレセプタクル３Ｂを接続解除すると、両者の光通信用コネクタも接続解除される。
ここで、第１実施形態と同様に、情報通信経路１１−１に増幅器（アンプ）を介装することが可能である。
また、充填タンク２１内の図示しないセンサ（圧力センサ、温度センサ）が検出結果を電気信号で出力するタイプのセンサである場合には、第１の情報通信経路１１−１に電気信号を光信号に変換する変換装置（電気／光コンバータ）を介装するか、或いは、電気／光コンバータを基準流量計側レセプタク３Ｂに内蔵して、充填タンク２１内の図示しないセンサの検出信号を光信号に変換して、充填ノズル２に内蔵された図示しない光通信用コネクタに当該光信号を送信することが出来る。

ここで、第１実施形態と同様に、情報通信経路１１−１に増幅器（アンプ）を介装することが可能である。
また、充填タンク２１内の図示しないセンサ（圧力センサ、温度センサ）が検出結果を電気信号で出力するタイプのセンサである場合には、第１の情報通信経路１１−１に電気信号を光信号に変換する変換装置（電気／光コンバータ）を介装するか、或いは、電気／光コンバータを基準流量計側レセプタク３Ｂに内蔵して、充填タンク２１内の図示しないセンサの検出信号を光信号に変換して、充填ノズル２に内蔵された図示しない光通信用コネクタに当該光信号を送信することが出来る。

図２の水素充填装置１０１において、校正装置２０を用いて校正を行う場合には、充填装置の充填ノズル２を校正装置２０の基準流量計側レセプタクル３Ｂに接続することにより、基準流量計側レセプタクル３Ｂに内蔵された図示しない光通信用コネクタと充填ノズル２に内蔵された図示しない光通信用コネクタを接続して、第１の情報通信経路１１−１と第２の情報通信経路１２−１を接続する。
図２に示す通り、水素は、充填装置本体３０から充填ホース１、充填ノズル２、基準流量計側レセプタクル３Ｂ、基準流量計３Ａ、基準流量計ホース３Ｅを介して、校正装置２０の充填タンク２１に充填される。そして基準流量計３Ａにより、充填された水素充填量を正確に計測する。
校正中の充填タンク２１内の圧力と温度は、充填タンク２１内の図示しないセンサで検出され、第１の情報通信経路１１−１、基準流量計側レセプタクル３Ｂに内蔵された光通信用コネクタ、充填ノズル２に内蔵された光通信用コネクタ、第２の情報通信経路１２−１を介して、充填装置本体３０に伝達される。そのため、校正の際に、充填タンク２１内の圧力、温度を充填装置本体３０側に通信しつつ水素を充填して、基準流量計３Ａを用いた通信充填を実行することが出来る。

通常の水素充填は、充填装置の充填ノズル２を図示しない車両側レセプタクルに接続して、図１を参照して説明したのと同様な態様で車両に水素を充填することが出来る。その際、車両（図２では図示せず）の車載タンクにおける温度や圧力は、第２の情報通信経路１２−１（充填装置側の光通信経路）を介して充填装置に伝達され、通信充填が実行される。
図２の第２実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１の第１実施形態と同様である。

図３を参照して、本発明の第３実施形態を説明する。
図３の第３実施形態の水素充填装置１０２では、例えばボンベの様な耐圧容器（タンク）に水素を充填しつつ、水素充填装置の校正を行うことが出来る。
図３において、水素充填装置１０２は、充填装置本体３０と基準流量計回路３（校正用手段）を有している。充填装置本体３０には充填ホース１が接続され、充填ホース１先端には充填ノズル２が設けられている。
基準流量計回路３には基準流量計３Ａが介装され、レセプタクル３Ｂ（基準流量計側レセプタクル）、充填ノズル３Ｃ（基準流量計側充填ノズル）、校正回路ホース３Ｅ（基準流量計ホース）を備えている。
基準流量計側レセプタクル３Ｂは、充填ノズル２と接続及び取り外し可能に構成されており、基準流量計側充填ノズル３Ｃは、ボンベ２２（水素を充填するべき機器）側のレセプタクル２２Ａと接続及び取り外し可能に構成されている。

水素充填装置１０２は、信号伝達手段１０−２として、第１の情報通信経路１１−２及び第２の情報通信経路１２−２を有しており、両者は電気信号伝達用の通信経路として構成されているが、光ファイバーで構成した光通信経路とすることも可能である。
第１の情報通信経路１１−２の一端は基準流量計側充填ノズル３Ｃに設けられた光通信用コネクタ３Ｄに接続され、他端は基準流量計側レセプタクル３Ｂに設けられた光通信用コネクタ３Ｆに接続されている。そして、第２の情報通信経路１２−２の一端は充填ノズル２に設けられた光通信用コネクタ２Ａ（充填装置側コネクタ）に接続され、他端は充填装置本体３０と接続されている。

通常の充填時において充填ノズル２とボンベ側レセプタクル３Ｂが接続されると、充填ノズル２の光通信用コネクタ２Ａとボンベ側レセプタクル２２Ａの光通信用コネクタ２２Ｂが接続され、レセプタクル３Ｂと充填ノズル２間で光信号の授受（光通信）が可能となる。そのため、通常の充填時には、レセプタクル３Ｂと充填ノズル２の接続箇所には光通信経路が構成される。
充填ノズル２とレセプタクル２２Ａを接続解除すると、両者の光通信用コネクタも接続解除される。

一方、校正時には、基準流量計側レセプタクル３Ｂと充填装置側の充填ノズル２を接続し、基準流量計側ノズル３Ｃとボンベ側レセプタクル２２Ａを接続する。基準流量計側レセプタクル３Ｂと充填装置側の充填ノズル２を接続することにより、基準流量計側レセプタクル３Ｂの光通信用コネクタ３Ｆと充填ノズル２の光通信用コネクタ２Ａが接続して、基準流量計側レセプタクル３Ｂと充填ノズル２間で光信号の授受（光通信）が可能となる。そのため、基準流量計側レセプタクル３Ｂと充填ノズル２の接続箇所に光通信経路が構成される。
基準流量計側レセプタクル３Ｂと充填装置側の充填ノズル２を接続解除すると、両者の光通信用コネクタも接続解除される。
また、基準流量計側ノズル３Ｃとボンベ側レセプタクル２２Ａを接続することにより、基準流量計側ノズル３Ｃの光通信用コネクタ３Ｄとボンベ側レセプタクル２２Ａの光通信用コネクタ２２Ｂが接続して、基準流量計側ノズル３Ｃとボンベ側レセプタクル２２Ａ間で光信号の授受（光通信）が可能となる。そのため、基準流量計側ノズル３Ｃとボンベ側レセプタクル２２Ａの接続箇所に光通信経路が構成される。
基準流量計側ノズル３Ｃとボンベ側レセプタクル２２Ａを接続解除すると、両者の光通信用コネクタも接続解除される。

情報通信経路１１−２に増幅器（アンプ）を介装することが可能である。
ボンベ２２内には図示しないセンサ（圧力センサ、温度センサ）が配置され、当該センサの検出信号は図示しない回路を介して光通信用コネクタ２２Ｂに伝達される。
ボンベ２２内のセンサが計測信号を光信号で発信するタイプではなく、電気信号で発信するタイプであれば、第１、第２の情報通信経路１１−２、１２−２の何れかに電気／光コンバータを介装して、電気／光コンバータよりもセンサ側の光通信経路を電気信号用導線に変更する。或いは、ボンベ側レセプタクル２２Ａに電気／光コンバータを内蔵する。

図３の水素充填装置１０２において、ボンベ２２を用いて校正をする場合には、充填ノズル２を基準流量計側レセプタクル３Ｂに接続し、基準流量計側充填ノズル３Ｃをボンベ側レセプタクル２２Ａに接続する。
校正時、水素は、充填装置本体３０から充填ホース１、充填ノズル２、基準流量計側レセプタクル３Ｂ、基準流量計３Ａ、基準流量計ホース３Ｅ、基準流量計側充填ノズル３Ｃ、ボンベ側レセプタクル２２Ａを介して、ボンベ２２に充填される。その際、基準流量計３Ａにより、充填された水素量が正確に計測される。
校正時に、ボンベ２２内の圧力、温度は、図示しないボンベ内のセンサで検出され、その検出信号（光信号）は、ボンベ側コネクタ２２Ｂ、基準流量計側コネクタ３Ｄ、第１の情報通信経路１１−２、基準流量計側レセプタクル３Ｂのコネクタ３Ｆ、充填ノズル２のコネクタ２Ａ、第２の情報通信経路１２−２を介して、充電装置本体３０に伝達される。そのため、校正の際に、ボンベ２２内の圧力、温度を充填装置本体３０側に通信（送信）しつつ、水素を充填する（通信充填を実行する）ことが出来る。

ボンベ２２に通常の水素充填をする際には、充填装置側充填ノズル２をボンベ側レセプタクル２２Ａに接続する。
水素は、充填装置本体３０、充填ノズル２、ボンベ側レセプタクル２２Ａを介してボンベ２２に充填される。
その際、ボンベ２２内の圧力、温度はボンベ内のセンサで計測され、当該センサの検出信号（光信号）は、ボンベ側コネクタ２２Ｂ、充填ノズル２のコネクタ２Ａ、第２の情報通信経路１２−２を介して、充電装置本体３０に伝達される。

図３の水素充填装置１０２においても、ボンベ２２を用いた校正の際に、ボンベ２２内の圧力、温度を充填装置側に通信（送信）しつつ、水素を充填する（通信充填を行う）ことが出来る。
図３の第３実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１、図２の実施形態と同様である。

図４を参照して、本発明の第４実施形態を説明する。
図４の第４実施形態では、図２（第２実施形態）における校正装置２０が車両ＰＳ（校正用車両）に架装されている。
図４において、第４実施形態に係る水素充填装置は全体を符号１０３で示されている。校正装置２０は校正用車両ＰＳに架装されており、校正装置２０の充填タンク２１と車両のエンジンＥの間に、水素供給配管２３と、そこに介装された流量調整弁２４が設けられている。校正装置２０を架装した車両ＰＳが、水素車両であれば、流量調整弁２４の弁開度を調整することにより、車両ＰＳの燃料として供給される水素量を制御出来る。
図４の車両がバイ・フューエル車両でない場合は、水素供給配管２３と、水素流量調整弁２４は不要である。
第４実施形態の水素充填装置１０３によれば、充填タンク２１を含む校正装置２０を校正用車両ＰＳに架装し、校正用車両ＰＳを運転して校正装置２０を移動することが出来るので、複数個所に点在する水素充填装置１０３の校正が効率的に行われる。
図４の第４実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図２の第２実施形態と同様である。

図５を参照して、本発明の第５実施形態を説明する。
図５の第５実施形態では、基準流量計３Ａを用いて校正をする際に、充填に必要な車載タンク内の情報（圧力、温度）を、無線により水素充填装置に伝達している。
第５実施形態の水素充填装置１０４は、校正時に車載タンク内の充填に必要な情報（圧力、温度）を伝達するための信号伝達手段として無線通信設備１３を有し、無線通信設備１３は、送信装置１３Ａと受信装置１３Ｂを備えている。
なお、送信装置及１３Ａ及び受信装置１３Ｂは、公知、市販の物を適用することが出来る。

送信装置１３Ａ（例えば、無線式ＩＲセンサ）は基準流量計側充填ノズル３Ｃに設けられ、水素を充填するべき機器である車両Ｓ（燃料電池自動車）の車載タンク内の圧力、温度の情報を無線信号として送信する機能を有する。
一方、受信装置１３Ｂは充填装置本体３０に設けられ、送信装置１３Ａから送信された無線信号を受信する機能を有する。受信装置１３Ｂで受信した無線信号の情報（車載タンク内の圧力、温度の情報）は、充填装置本体３０内で処理され、通信充填における制御で利用される。図５において、矢印Ｒは、無線信号の送受信を表す。
送信装置及１３Ａ及び受信装置１３Ｂは、公知、市販の物を適用することが出来る。

水素充填装置１０４は、通常の水素充填時に車載タンク内の圧力及び温度を充填装置本体３０に伝達するため、第２の情報通信経路１２（充填装置側の通信経路）を備えている。
車両Ｓの車載タンク（図示せず）内の図示しないセンサ（圧力センサ、温度センサ）は車両側レセプタクルＳＡに内蔵された図示しない車両側の光通信用コネクタに接続されている。当該センサが計測結果を電気信号で発信するタイプであれば、例えば、車両用レセプタクルＳＡ内に電気信号を光信号に変換する電気／光コンバータを内蔵する。
基準流量計側ノズル３Ｃには図示しない光通信用コネクタが内蔵され、当該光通信用コネクタは、基準流量計側ノズル３Ｃと車両側レセプタクルＳＡとが接続された際に車両側レセプタクルＳＡに内蔵された図示しない光通信用コネクタ（車両側の光通信用コネクタ）と接続され、光信号を授受する（光通信を行う）ことが出来る。基準流量計側ノズル３Ｃと車両側レセプタクルＳＡが接続解除された際には、両者の光通信用コネクタ同士も接続解除される。
準流量計側ノズル３Ｃに内蔵された光通信用コネクタは、無線通信設備１３の送信装置１３Ａに接続されており、送信装置１３Ａは基準流量計側の光通信用コネクタからの光信号を変換して、無線信号として送信する。
第５実施形態においては、図１の水素充填装置１００における第１の情報通信経路１１（基準流量計側の通信経路）が不要となる。

通常の水素充填の際に、充填装置の充填ノズル２を、直接、車両側レセプタクルＳＡに接続すると、充填ノズル２内に設けられた図示しない光通信用コネクタは、車両側レセプタクルＳＡに内蔵された図示しない光通信用コネクタと接続され、充填ノズル２内の光通信用コネクタと車両側レセプタクルＳＡ内の光通信用コネクタとの間で光信号を授受する（光通信を行う）ことが出来る。なお、充填ノズル２と車両側レセプタクルＳＡが接続解除された際には、両者の光通信用コネクタ同士も接続解除される。
水素は、充填装置本体３０から、充填ホース１、充填ノズル２、車両側レセプタクルＳＡを介して車両Ｓの車載タンクに充填される。
その際、圧力センサ、温度センサで計測された車載タンク内の圧力、温度は、車両側レセプタクルＳＡ、充填ノズル２、第２の情報通信経路１２を介して充填装置本体３０側に伝達される。以って、通常の水素充填の際に通信充填が実行される。

一方、校正時は、水素は、充填装置本体３０から充填ホース１、充填ノズル２、基準流量計側レセプタクル３Ｂ、基準流量計３Ａ、基準流量計ホース３Ｅ、基準流量計側充填ノズル３Ｃ、車両側レセプタクルＳＡを介して、車両Ｓの車載タンクに充填される。そして基準流量計３Ａにより、充填された水素充填量が正確に計測される。
校正時に車載タンク内の圧力、温度は、図示しないセンサで検出され、車両側レセプタクルＳＡに内蔵された車両側の光通信用コネクタ及び基準流量計側充填ノズル３Ｃに内蔵された光通信用コネクタを介して送信装置１３Ａから無線信号として送信され、充填装置本体３０側の受信装置１３Ｂに伝達される。従って、校正時においても通信充填が実行される。

図５の第５実施形態に係る水素充填装置１０４によれば、校正の際にも、車載タンク内の圧力、温度を充填装置側に通信（送信）しつつ、水素を充填する（通信充填を行う）ことが出来る。そして無線信号により圧力、温度の情報を伝達するので、基準流量計側の光通信経路を設置する必要がなく、部品点数を減少し、レイアウト上の自由度を大きくすることが出来る。
図５の第５実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１の第１実施形態と同様である。

図６は本発明の第６実施形態を示す。
図６の第６実施形態は、基準流量計３Ａを内蔵した校正装置２０を用いて校正をする際に、圧力、温度の情報を、無線により水素充填装置に伝達している。
図６において、水素充填装置１０５では、校正時に充填タンク２１内の充填に必要な圧力、温度の情報を伝達する手段として、無線通信設備１３−１を有しており、無線通信設備１３−１は送信装置１３Ａ−１と受信装置１３Ｂ−１から構成される。
送信装置１３Ａ−１と受信装置１３Ｂ−１については、図５の第５実施形態で説明したものと同様である。

水素充填装置１０５においても、通常充填時に前記必要情報を充填装置本体３０に伝達するため、充填装置側に、第２の情報通信経路１２−１を備えている。
充填タンク２１内の図示しないセンサ（圧力センサ、温度センサ）は図示しない光通信用コネクタ（充填タンク側コネクタ）を介して送信装置１３Ａ−１に接続されており、送信装置１３Ａ−１は、充填タンク側コネクタを介して伝達された前記センサの検出信号を、無線信号に変換して送信する。

図６の水素充填装置１０５において、校正装置２０を用いて校正を行う場合には、充填装置の充填ノズル２を校正装置２０の基準流量計側レセプタクル３Ｂに接続する。校正時には、水素は、充填装置本体３０から、充填ホース１、充填ノズル２、基準流量計側レセプタクル３Ｂ、基準流量計３Ａ、基準流量計ホース３Ｅを介して、校正装置２０の充填タンク２１に充填される。そして、基準流量計３Ａにより、充填された水素量が正確に計測される。
校正中、充填タンク２１内の図示しないセンサで検出された圧力及び温度の情報は、送信装置１３Ａ―１から無線信号により送信され、充填装置本体３０の受信装置１３Ｂ−１で受信される。

図６の第６実施形態における水素充填装置１０５によれば、通常の水素充填に際して充填タンク２１内の圧力及び温度を計測しつつ通信充填を行うと共に、校正に際しても通信充填を実行することが出来る。
また、無線信号により当該情報の送受信を行うので、基準流量計側の通信経路を設ける必要がなく、レイアウト上の自由度が増大する
図６の第６実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図２、図５の実施形態と同様である。

図７は本発明の第７実施形態を示す。
図７の第７実施形態に係る水素充填装置１０６は、校正時において、充填に必要なボンベ２２内の圧力、温度の情報を伝達する信号伝達手段として、無線通信設備１３−２を有している。無線通信設備１３−２は送信装置１３Ａ−２と受信装置１３Ｂ−２から構成されている。送信装置１３Ａ−２と受信装置１３Ｂ−２については、図５、図６で説明したものと同様である。
水素充填装置１０６においても、通常充填時に前記必要情報を充填装置本体３０に伝達するため、充填装置側に第２の情報通信経路１２−２を備えている。

ボンベ２２内の図示しないセンサ（圧力センサ、温度センサ）はボンベ側レセプタクル２２Ａに設けられた光通信用コネクタ２２Ｂ（ボンベ側コネクタ）に接続されている。
校正時には、ボンベ側レセプタクル２２Ａと基準流量計側ノズル３Ｃを接続して、ボンベ側コネクタ２２Ｂと基準流量計側コネクタ３Ｄを接続することにより、ボンベ２２内の前記センサは、ボンベ側コネクタ２２Ｂ、基準流量計側コネクタ３Ｄを介して送信装置１３Ａ−２と接続される。

図７の水素充填装置１０６で、通常の水素充填を行う際には、充填ノズル２を、直接、ボンベ２２のレセプタクル２２Ａに接続する。その際、充填ノズル２の光通信用コネクタ２Ａがボンベ側レセプタクル２２Ａの光通信用コネクタ３Ｆと接続して、光信号の授受（光通信）が可能となる。通常の水素充填の際、ボンベ２２内のセンサで計測された情報（圧力、温度）は、ボンベ側コネクタ２２Ｂ、充填装置のノズル側コネクタ２Ａ、第２の情報通信経路１２−２を介して充電装置本体３０に伝達され、通信充填が実行される。
一方、校正時においては、水素は、充填装置本体３０から充填ホース１、充填ノズル２、基準流量計側レセプタクル３Ｂ、基準流量計３Ａ、基準流量計ホース３Ｅ、基準流量計側充填ノズル３Ｃ、ボンベ側レセプタクル２２Ａを介してボンベ２２に充填される。そして、基準流量計３Ａにより、充填された水素量が正確に計測される。その際、ボンベ２２内の図示しないセンサで検出された圧力、温度は、ボンベ側コネクタ２２Ｂ、基準流量計側コネクタ３Ｄを介して、送信装置１３Ａ−２から無線信号により発信され、充填装置本体３０側の受信装置１３Ｂ−２により受信される。そのため、校正時においても、通信充填が実行される。また、無線信号により当該情報の送受信を行うので、基準流量計３Ａ側の通信経路を配置する必要がなく、レイアウト上の自由度が増大する。
図７の第７実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図３、図５、図６の実施形態と同様である。

図８は本発明の第８実施形態を示す。
図８の第８実施形態では、図４の第４実施形態と同様に、校正装置２０が校正用車両ＰＳに架装されている。
そして、図６、図７の実施形態と同様に、基準流量計３Ａを内蔵した校正装置２０を用いて校正をする際に、充填に必要な情報（圧力、温度）を、送信装置１３Ａ−３から無線により送信して、充填装置本体３０に設けた受信装置１３Ｂ−３へ受信させている。

図８の第８実施形態の水素充填装置１０７においても、校正時及び通常充填時の作業を、図６、図７の実施形態と同様な要領で行うことが出来る。すなわち、校正時は、校正中の充填タンク２１内の図示しないセンサで検出された情報（圧力、温度）は、送信装置１３Ａ−３から無線信号により送信され、充填装置本体３０側の受信装置１３Ｂ−３により受信される。これにより、校正作業中に、充填装置本体３０側では圧力、温度を把握して、通信充填を実行することが出来る。
また、図８の第８実施形態の水素充填装置１０７においては、校正装置２０を校正用車両ＰＳに架装し、車両ＰＳを運転して校正装置を移動することが出来るので、校正するべき水素充填装置１０７が複数個所に点在している場合でも、校正が効率的に行われる。
図８の第８実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図６の実施形態と同様である。

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。

１・・・充填ホース
２・・・充填ノズル（充填装置の充填ノズル）
３・・・基準流量計回路（校正用手段）
３Ａ・・・基準流量計（水素流量計測装置）
３Ｂ・・・基準流量計側レセプタクル
３Ｃ・・・基準流量計側充填ノズル
１０・・・信号伝達手段
１１・・・第１の情報通信経路（基準流量計側の通信経路）
１２・・・第２の情報通信経路（充填装置側の通信経路）
１３・・・無線通信設備
１３Ａ・・・送信装置
１３Ｂ・・・受信装置
２０・・・校正装置
２１・・・充填タンク
２２・・・ボンベ
１００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７…水素充填装置
ＰＳ・・・校正用車両
Ｓ・・・車両（例えば燃料電池自動車ＦＣＶ）

本発明の水素充填装置（１００、１０２）は、
先端に充填ノズル（２）を有する充填装置本体（３０）と、充填装置本体（３０）と水素を充填するべき機器（例えば、燃料電池自動車の車載タンク、水素ボンベ２２）の間に着脱自在に介装される校正用手段（３）を備え、
充填装置本体（３０）は水素を充填するべき機器内の圧力及び温度を充填装置本体（３０）に伝達する情報通信経路（１２：充填装置本体３０側の情報通信経路）を有し、
校正用手段（３）は充填ノズル（３Ｃ）とレセプタクル（３Ｂ）と基準流量計（３Ａ）を含み、充填ノズル（３Ｃ）とレセプタクル（３Ｂ）を接続する情報通信経路（１１）を有しており、校正用手段（３）を介装した場合に校正用手段（３）を経由して充填装置本体（３０）から水素を充填するべき機器へ水素を充填する機能を有し、
校正用手段（３）の情報通信経路（１１）は、校正用手段（３）を介装した場合に、校正用手段（３）を経由して前記水素を充填するべき機器内の圧力及び温度を充填装置本体（３０）に伝達する信号伝達手段であることを特徴している。

本発明において、校正用手段（３）の情報通信経路（１１）は、光通信経路（例えば、ノズル２、３ＣとレセプタクルＳＡ、３Ａの接続箇所）を含むことが望ましい。
ここで、前記情報通信経路（１１）には増幅器（アンプ）を介装することが出来る。

或いは本発明の水素充填装置（１０４、１０６）は、
先端に充填ノズル（２）を有する充填装置本体（３０）と、充填装置本体（３０）より水素を充填するべき機器（例えば、燃料電池自動車の車載タンク、水素ボンベ２２）との間に着脱自在に介装される校正用手段（３）を備え、
充填装置本体（３０）は水素を充填するべき機器内の圧力及び温度を充填装置本体（３０）に伝達する情報通信経路（１２：充填装置本体３０側の情報通信経路）を有し、
校正用手段（３）は充填ノズル（３Ｃ）とレセプタクル（３Ｂ）と基準流量計（３Ａ）を含み、校正用手段（３）を介装した場合に校正用手段（３）を経由して充填装置本体（３０）から水素を充填するべき機器へ水素を充填する機能を有し、
無線通信設備（１３）を有し、無線通信設備（１３）は、校正用手段（３）の充填ノズル（３Ｃ）に設けられた送信装置（１３Ａ）と充填装置本体（３０）に設けられた受信装置（１３Ｂ）を含み、送信装置（１３Ａ）は、校正用手段（３）を介装した場合に水素を充填するべき機器（例えば、燃料電池自動車の車載タンク、校正装置２０の充填タンク２１或いは水素ボンベ２２）内の圧力及び温度を無線信号（例えば光、電波等）で送信する機能を有し、受信装置（１３Ｂ）は送信装置（１３Ａ）から送信された無線信号を受信して充填装置本体（３０）に伝達する機能を有していることを特徴としている。

本発明において、前記水素を充填するべき機器は、車両（Ｓ：燃料電池自動車：ＦＣＶ）の車載タンク或いは水素ボンベ（２２）であるのが好ましい。

本発明の水素充填装置（１００、１０２）は、
先端に充填ノズル（２）を有する充填装置本体（３０）と、充填装置本体（３０）と水素を充填するべき機器の間に介装され、充填装置本体（３０）及び水素を充填するべき機器とは独立して構成された基準流量計（３Ａ）を備え、
基準流量計（３Ａ）は、充填ノズル（３Ｃ）を介して水素を充填するべき機器と接続し、レセプタクル（３Ｂ）を介して充填装置本体（３０）と接続し、
充填ノズル（３Ｃ）とレセプタクル（３Ｂ）を接続する情報通信経路（１１）を有し、情報通信経路（１１）は水素を充填するべき機器内の圧力及び温度を充填装置本体（３０）に伝達する信号伝達手段であり、
充填装置本体（３０）は、水素を充填するべき機器内の圧力及び温度を充填装置本体（３０）へ伝達する情報通信経路（１２）を有し、
基準流量計（３Ａ）で水素の充填量を計測して校正を行いつつ、基準流量計（３Ａ）を経由して充填装置本体（３０）から水素を充填するべき機器へ水素を充填する機能を有することを特徴としている。

本発明において、情報通信経路（１１）は光通信経路（例えば、ノズル２、３ＣとレセプタクルＳＡ、３Ａの接続箇所）を含むことが望ましい。
ここで、前記情報通信経路（１１）には増幅器（アンプ）を介装することが出来る。

或いは本発明の水素充填装置（１０４、１０６）は、
先端に充填ノズル（２）を有する充填装置本体（３０）と、充填装置本体（３０）と水素を充填するべき機器の間に介装され、充填装置本体（３０）及び水素を充填するべき機器とは独立して構成された基準流量計（３Ａ）を備え、
基準流量計（３Ａ）は、充填ノズル（３Ｃ）を介して水素を充填するべき機器と接続し、レセプタクル（３Ｂ）を介して充填装置本体（３０）と接続し、
無線通信設備（１３）を有し、無線通信設備（１３）は、充填ノズル（３Ｃ）に設けられた送信装置（１３Ａ）と充填装置本体（３０）に設けられた受信装置（１３Ｂ）を含み、送信装置（１３Ａ）は、基準流量計（３Ａ）を介して水素を充填するべき機器へ水素を充填する場合に水素を充填するべき機器内の圧力及び温度を無線信号で送信する機能を有し、受信装置（１３Ｂ）は水素が充填されている際に送信装置（１３Ａ）から送信された無線信号を受信して充填装置本体（３０）に伝達する機能を有し、
基準流量計（３Ａ）で水素の充填量を計測して校正を行いつつ、基準流量計（３Ａ）を経由して充填装置本体（３０）から水素を充填するべき機器へ水素を充填する機能を有することを特徴としている。

Claims (6)

1. 先端に充填ノズルを有する充填装置本体と、
   該充填装置本体より水素を充填するべき機器と、
   前記充填装置本体と前記機器との間に配設した基準流量計とを含み、
   前記機器内の情報を充填装置本体に伝達する信号伝達系統を設けたことを特徴とする水素充填装置。
2. 前記信号伝達手段は、校正用手段の充填ノズル及び校正用路のレセプタクルと接続する情報通信経路であり、光通信経路を含み、水素を充填するべき機器内の情報は前記情報通信経路を介して伝達される請求項１に記載の水素充填装置。
3. 前記情報通信経路には増幅器が介装されている請求項２に記載の水素充填装置。
4. 前記信号伝達手段は無線通信設備であり、当該無線通信設備は、水素を充填するべき機器内の情報を無線信号で送信する送信装置と、前記無線信号を受信する受信装置を有している請求項１に記載の水素充填装置。
5. 前記水素を充填するべき機器は、車両の車載タンク、校正装置の充填タンク或いは水素ボンベである請求項１〜４の何れか１項に記載の水素充填装置。
6. 校正装置は車両に架装されている請求項５に記載の水素充填装置。

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