JP2021071171A - Hydrogen gas filling device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、例えば車両の被充填タンクに水素ガスを充填する水素ガス充填装置に関する。 The present disclosure relates to, for example, a hydrogen gas filling device for filling a filled tank of a vehicle with hydrogen gas.
例えば、特許文献１，２には、高圧状態の水素ガスを、燃料電池自動車等の車両に搭載された被充填タンク（燃料タンク）に充填する水素ガス充填装置が記載されている。この種の従来技術による水素ガス充填装置は、プレクーラ等の冷却装置を用いて水素ガスを冷却し、氷点下の温度（例えば、−４０℃等）に冷却された水素ガスを充填ノズル（カップリング）を用いて車両の被充填タンクに充填する。
For example,
ここで、金属部品を含んで構成される充填ノズルや被充填タンクの充填口の表面には、氷点下に冷却された水素ガスの流通により結露が生じる可能性がある。そして、結露によって生じた水滴が充填ノズルに残留した場合に、そのままの状態で次の充填作業を行うと、充填ノズルと被充填タンクの充填口との嵌合部内で氷結が発生し、充填ノズルを充填口から取り外しにくくなる可能性がある。 Here, dew condensation may occur on the surface of the filling nozzle or the filling port of the tank to be filled, which is composed of metal parts, due to the flow of hydrogen gas cooled below the freezing point. Then, when water droplets generated by dew condensation remain in the filling nozzle and the next filling operation is performed as it is, freezing occurs in the fitting portion between the filling nozzle and the filling port of the tank to be filled, and the filling nozzle May be difficult to remove from the filling port.
そこで、特許文献１では、充填終了後に充填ノズルに乾燥ガス（乾燥エア）を吹付けることにより、充填ノズルの結露を抑制する。これにより、次の充填作業の前に、充填ノズルの水分を除去することができる。この結果、充填ノズルと充填口との嵌合部で結露の水分が凍結することを抑制でき、充填ノズルを車両（被充填タンクの充填口）から取外し易くできる。
Therefore, in
特許文献１の図１によれば、ディスペンサユニット（３）には、充填ノズル（６）の先端側の周囲を上側から覆うフード（２７）が設けられている。そして、特許文献１の図２に記載されているように、乾燥ガスの吹出口（２８）は、フード（２７）の傾斜部（２７Ａ）に対面して設けられている。このため、吹出口（２８）からフード（２７）内に吹出された乾燥ガスは、フード（２７）の傾斜部２７Ａによって充填ノズル（６）の先端側に向けて直角方向に案内されてから、充填ノズル（６）の周囲の全体にわたって吹付けられる。
According to FIG. 1 of
従来技術の場合、乾燥ガスの吹出口から吹出した乾燥ガスは、充填ノズルの先端側で大きく広がった空間（フード（２７））内を通過してから充填ノズルに向かって流れる。このため、水素ガスの充填中に水素ガスの流通により冷却されて結露が生じ易くなる部位（より具体的には、充填ノズルの先端側で水素ガスの流路となる管路の開口部およびその近傍）の水分の除去に、時間を要する可能性がある。 In the case of the prior art, the dry gas blown out from the outlet of the dry gas passes through the widely expanded space (hood (27)) on the tip side of the filling nozzle and then flows toward the filling nozzle. For this reason, a portion where dew condensation is likely to occur due to cooling due to the flow of hydrogen gas during filling of hydrogen gas (more specifically, an opening of a conduit which becomes a flow path of hydrogen gas on the tip side of the filling nozzle and its portion. It may take some time to remove the water in the vicinity).
本発明の一実施形態の目的は、充填ノズルの先端側で水分を除去すべき部分の水分の除去を短時間で行うことができる水素ガス充填装置を提供することにある。 An object of an embodiment of the present invention is to provide a hydrogen gas filling device capable of removing water in a portion of the tip side of a filling nozzle to which water should be removed in a short time.
本発明の一実施形態は、先端側が被充填タンクの充填口に着脱可能に接続されるノズル本体と、前記ノズル本体内に設けられ水素ガスが流通する管路と、前記ノズル本体の先端側に開口して設けられ、前記管路の開口部の周囲を囲む凹み部とを有する充填ノズルと、前記充填ノズルを保持する保持部とからなり、前記充填ノズルを用いて前記被充填タンクへ水素ガスを充填する水素ガス充填装置において、前記保持部に設けられ、放出される乾燥ガスの流れる方向が前記管路の前記開口部または前記凹み部に向かう方向となるよう乾燥ガスを吹付ける乾燥ガス吹付け口を備える。 In one embodiment of the present invention, a nozzle body whose tip side is detachably connected to a filling port of a tank to be filled, a pipeline provided in the nozzle body through which hydrogen gas flows, and a tip side of the nozzle body. It is composed of a filling nozzle provided with an opening and having a recessed portion surrounding the opening of the pipeline, and a holding portion for holding the filling nozzle, and the filling nozzle is used to feed hydrogen gas to the tank to be filled. In the hydrogen gas filling device for filling, the dry gas blown by blowing the dry gas provided in the holding portion so that the flow direction of the released dry gas is in the direction toward the opening or the recess of the pipeline. Equipped with a nozzle.
本発明の一実施形態によれば、充填ノズルの先端側で水分を除去すべき部分の水分の除去を短時間で行うことができる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to remove water in a portion of the tip side of the filling nozzle to which water should be removed in a short time.
以下、実施形態による水素ガス充填装置として、車両の被充填タンクに水素ガスを充填する車両用の水素ガス充填装置を例に挙げ、添付図面に従って説明する。 Hereinafter, as the hydrogen gas filling device according to the embodiment, a hydrogen gas filling device for a vehicle for filling a filled tank of a vehicle with hydrogen gas will be taken as an example, and will be described with reference to the accompanying drawings.
図１ないし図９は、実施形態を示している。図１において、水素ガス充填装置１は、例えば燃料電池自動車等の車両２９の燃料タンクとなる被充填タンク３０に圧縮状態の水素ガス（充填ガス）を充填する。車両用の水素ガス充填装置１は、例えば、水素ガス供給ステーションと呼ばれる設備（燃料供給所）に設置されている。水素ガス充填装置１は、高圧に圧縮された水素ガスを圧縮するガス貯蔵部としてのガス蓄圧器２と、ガス蓄圧器２からの水素ガスを車両２９の被充填タンク３０に充填する充填機構としてのディスペンサユニット３と、ガス蓄圧器２からディスペンサユニット３のディスペンサ筐体４内にわたって延びるガス供給管路５とを含んで構成されている。
1 to 9 show embodiments. In FIG. 1, the hydrogen
ガス蓄圧器２は、高圧に圧縮された水素ガスを貯蔵する水素ガスの供給源である。ガス蓄圧器２は、ディスペンサユニット３に接続されている。ガス蓄圧器２は、ガス供給管路５の上流側で、高圧に圧縮された水素ガスを貯蔵するガス貯蔵部を構成している。ディスペンサユニット３は、ディスペンサ筐体４、充填ノズル７、流量調整弁１５、遮断弁１６、熱交換器１８、流量計２０、圧力センサ２１、温度センサ２２、充填開始スイッチ２３、充填停止スイッチ２４、脱圧弁２６、制御装置２７、ノズル掛け３１、乾燥ガス吹付け装置４４を含んで構成されている。
The
図２に示すように、ディスペンサ筐体４は、ディスペンサユニット３の外形をなす建屋を構成するもので、例えば上，下方向に長尺な直方体状に形成されている。ディスペンサ筐体４内には、ガス供給管路５、流量調整弁１５、遮断弁１６、熱交換器１８、圧力センサ２１、温度センサ２２、制御装置２７等が収容されている。ディスペンサ筐体４は、前面板４Ａ、左側面板４Ｂ、右側面板４Ｃ、上面板４Ｄおよび後面板（図示せず）等によってボックス状に形成されている。ディスペンサ筐体４のうち、水素ガスの充填作業を行う作業者や顧客と対面する前面板４Ａには、表示部２８が設けられている。ディスペンサ筐体４の左側面板４Ｂ側には、充填ノズル７が取外し可能に掛止めされるノズル掛け３１が設けられている。ノズル掛け３１は、充填ノズル７を保持する保持部に相当する。
As shown in FIG. 2, the dispenser housing 4 constitutes a building that forms the outer shape of the dispenser unit 3, and is formed in a rectangular parallelepiped shape that is elongated in the upward and downward directions, for example. A gas supply line 5, a flow
図１に示すように、ガス供給管路５は、ディスペンサ筐体４内に配設され、加圧状態の水素ガスをガス蓄圧器２から充填ホース６側に向けて供給する。ガス供給管路５は、ガス蓄圧器２側が上流側となり、充填ホース６側が下流側となっている。ガス供給管路５の下流側の端部には、ディスペンサ筐体４の外部へと延びる充填ホース６が接続されている。充填ホース６は、可撓性を有する耐圧ホースが用いられている。充填ホース６は、基端側がガス供給管路５の下流端に接続されている。充填ホース６の先端には、被充填タンク３０の充填口３０Ａに連結される充填ノズル７が設けられている。充填ホース６と充填ノズル７は、例えば緊急離脱カップリングを介して接続されている。
As shown in FIG. 1, the gas supply pipeline 5 is arranged in the dispenser housing 4, and supplies hydrogen gas in a pressurized state from the
図２ないし図４に示すように、充填ノズル７は、充填ホース６の先端側に気密状態で接続されており、所謂充填カップリングを構成している。図３ないし図５に示すように、充填ノズル７は、細長い円筒形状をなし途中部位が「く」字状に屈曲したノズル本体７Ａと、ノズル本体７Ａの側方に設けられた略コ字状の握り部７Ｂと、握り部７Ｂに設けられた掛止め突起７Ｃと、ノズル本体７Ａ内に設けられ水素ガスが流通する管路８（図５）と、ノズル本体７Ａの先端側に設けられ、中央に管路８の開口部８Ａが配置された凹み部９（図５）とを含んで構成されている。充填ノズル７のノズル本体７Ａには、管路８の途中に位置して開閉弁（図示せず）が内蔵されている。開閉弁は、水素ガスの流通を許可する「開位置」と水素ガスの流通を遮断する「閉位置」とに切換えられる。なお、ノズル本体７Ａには、開閉弁に代えて、または、開閉弁と共に、逆止弁を設けてもよい。逆止弁は、ノズル本体７Ａから被充填タンク３０への水素ガスの流通を許容し、被充填タンク３０からノズル本体７Ａへの水素ガスの流通を阻止する。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
ノズル本体７Ａの基端側は、充填ホース６と接続されている。ノズル本体７Ａの先端側は、接続カプラ７Ｄとなっており、被充填タンク３０の接続口となる充填口３０Ａに着脱可能に接続される。即ち、充填ノズル７の接続カプラ７Ｄは、充填ノズル７の管路８を通じて車両２９の被充填タンク３０に水素ガスを供給するときに、被充填タンク３０の充填口３０Ａに気密状態で着脱可能に接続される。図５に示すように、接続カプラ７Ｄは、例えば、接続カプラ７Ｄの開口を形成する金属製の内側筒部１０と、内側筒部１０の外周側に密着して設けられた非金属製（例えば合成樹脂製）の外側筒部１１とを含んで構成されている。
The base end side of the
管路８の開口部８Ａは、例えば、金属製である。管路８の開口部８Ａは、内側筒部１０の内径側に配置され、接続カプラ７Ｄの開口側に向けて延びている。この場合、管路８の開口部８Ａの周囲は、管路８の開口部８Ａの外周面と内側筒部１０の内周面とによって形成される凹み部９によって囲まれている。即ち、凹み部９は、ノズル本体７Ａの先端側に開口して設けられており、管路８の開口部８Ａの周囲を囲んでいる。後述するように、管路８の開口部８Ａおよび凹み部９は、充填ノズル７がノズル掛け３１に掛止めされているときに、必要に応じて乾燥ガス吹付け口４７（図７ないし図９参照）から乾燥ガス（乾燥気体、乾燥エア）が吹付けられる。
The
また、充填ノズル７は、被充填タンク３０の充填口３０Ａに対して係脱可能にロックされるロック機構（図示せず）を備えている。これにより、充填ノズル７は、水素ガスの充填時に充填口３０Ａから不用意に外れることを抑制できる。ガス蓄圧器２内の高圧な水素ガスは、充填ノズル７が被充填タンク３０の充填口３０Ａに対してロック機構によりロックされた状態で、ガス供給管路５、充填ホース６および充填ノズル７を通じて車両２９の被充填タンク３０に充填される。即ち、水素ガス充填装置１は、充填ノズル７とノズル掛け３１とを含んで構成されており、充填ノズル７を用いて車両２９の被充填タンク３０へ水素ガスを充填する。
Further, the filling
図１に示すように、ディスペンサユニット３には、それぞれガス供給管路５の途中に位置して、例えば手動操作により開，閉される入口弁１４と、入口弁１４の下流側に接続され制御装置２７によって開，閉弁されることによりガス供給管路５を流れる燃料の流量を調整可能に制御する制御弁としての流量調整弁１５と、流量調整弁１５よりも下流側に接続された電磁式または空圧作動式の弁装置である遮断弁１６とが設けられている。なお、ガス供給管路５の上流側から下流側に向けて設けられている流量計２０、流量調整弁１５、遮断弁１６の配置（取付けの順番）は、図１中に示した順番に限定されるものではない。
As shown in FIG. 1, the dispenser unit 3 is located in the middle of the gas supply pipe line 5, and is connected to, for example, an
入口弁１４は、ディスペンサ筐体４内に位置してガス供給管路５の途中に設けられている。なお、入口弁１４は、必要に応じて取付けられるものであり、不要であればこれを除いてもよい。流量調整弁１５および遮断弁１６は、ガス供給管路５を流れる水素ガスの流量および圧力を制御する制御機器を構成している。流量計２０、圧力センサ２１および温度センサ２２は、ガス供給管路５を流れる水素ガスの流量、圧力および温度を計測する計測機器を構成している。
The
ディスペンサユニット３内に設けられた流量調整弁１５は、例えば空圧作動式の弁装置であり、エアの供給で開弁し、制御信号で制御圧（エア圧）を制御して弁開度が調整される。流量調整弁１５は、制御装置２７の制御プログラムに基づく指令により任意の弁開度に制御され、ガス供給管路５内を流れる水素ガスの流量、水素ガス圧を可変に制御する。
The flow
遮断弁１６は、ガス供給管路５の途中部位（例えば、冷却器１７と温度センサ２２との間）に設けられた電磁式または空圧作動式の弁装置である。遮断弁１６は、制御装置２７からの制御信号に基づいて開，閉されることにより、ガス供給管路５内で水素ガス（燃料ガス、充填ガス）の流通を許容または遮断する。即ち、制御装置２７は、充填ノズル７を介して車両２９の被充填タンク３０に水素ガスを充填するとき、または、水素ガスの充填を停止（終了）するときに、流量調整弁１５と遮断弁１６との開，閉弁制御を行う。
The
冷却器１７は、ガス供給管路５内を流れる水素ガスを冷却するための冷却装置である。冷却器１７は、被充填タンク３０に充填される水素ガスの温度上昇を抑えるため、ガス供給管路５の途中位置で水素ガスを冷却する。冷却器１７は、流量調整弁１５と遮断弁１６との間に位置してガス供給管路５の途中部位に設けられた熱交換器１８と、熱交換器１８に冷媒管路１７Ａ，１７Ｂを介して接続され、例えばコンプレッサ、ポンプ等の駆動機構（図示せず）を備えたチラーユニット１９とを含んで構成されている。
The cooler 17 is a cooling device for cooling hydrogen gas flowing in the gas supply line 5. The cooler 17 cools the hydrogen gas at a position in the middle of the gas supply line 5 in order to suppress the temperature rise of the hydrogen gas filled in the
冷却器１７には、チラーユニット１９から熱交換器１８側に向けて冷媒（例えば、エチレングリコール等を含んだ液体）を供給する供給側の冷媒管路１７Ａと、熱交換器１８からチラーユニット１９側に向けて熱交換後の冷媒を戻す戻り側の冷媒管路１７Ｂとが設けられている。チラーユニット１９は、冷媒管路１７Ａ，１７Ｂを介して熱交換器１８との間に冷媒を循環させる。これにより、冷却器１７の熱交換器１８は、ガス供給管路５内を流れる水素ガスと冷媒との間で熱交換を行い、充填ホース６に向けて供給される水素ガスの温度を規定温度（例えば、−３３〜−４０℃）まで低下させる。
The cooler 17 includes a
ディスペンサ筐体４内には、ガス供給管路５の途中に位置して被測流体の質量流量を計測するコリオリ式の流量計２０が設けられている。流量計２０は、例えば入口弁１４と流量調整弁１５との間でガス供給管路５内を流れる水素ガスの流量（質量流量）を計測し、計測結果（検出信号）を制御装置２７へと出力する。制御装置２７は、車両２９の被充填タンク３０に対する水素ガスの充填量を演算し、水素ガス燃料の払出し量（給油量に相当）を表示部２８等で表示する。これにより、例えば顧客等に表示内容を報知する。
A Coriolis
圧力センサ２１は、遮断弁１６よりも下流側（即ち、充填ノズル７側）のガス供給管路５に設けられている。圧力センサ２１は、ガス蓄圧器２から供給される水素ガスの圧力（即ち、被充填タンク３０の圧力、または、被充填タンク３０内の圧力にほぼ相当する管路途中の圧力）を検知する。圧力センサ２１は、充填ノズル７の近傍でガス供給管路５内の圧力を測定し、測定した圧力に応じた検出信号を制御装置２７へと出力する。
The
温度センサ２２は、遮断弁１６と圧力センサ２１との間に位置してガス供給管路５の途中に設けられている。温度センサ２２は、ガス供給管路５内を流れる水素ガスの温度を検出し、その検出結果（検出信号）を制御装置２７へと出力する。なお、温度センサ２２と圧力センサ２１との配置関係は、図１に示す配置に限るものではなく、例えば互いに逆となる配置にしてもよい。
The
充填開始スイッチ２３と充填停止スイッチ２４（いずれも図１参照）は、例えばディスペンサ筐体４の前面板４Ａに設けられている。図２では、充填開始スイッチ２３と充填停止スイッチ２４の図示を省略している。充填開始スイッチ２３および充填停止スイッチ２４は、例えば燃料供給所（水素ステーション）の作業者が手動操作可能なスイッチである。充填開始スイッチ２３は、水素ガスの充填を開始するときに操作される。充填停止スイッチ２４は、水素ガスの充填中にガスの充填を停止するときに操作される。充填開始スイッチ２３と充填停止スイッチ２４は、操作状態に応じた信号を制御装置２７にそれぞれ出力する。これにより、制御装置２７は、これらの信号に応じて遮断弁１６を開弁または閉弁させる。
The filling
ガス供給管路５の遮断弁１６よりも下流側には、例えば充填ホース６側からガス圧力を脱圧するための脱圧管路２５が分岐して設けられている。脱圧管路２５の途中には、例えば電磁式または空圧作動式の弁装置である脱圧弁２６が設けられている。脱圧弁２６は、充填ホース６（充填ノズル７）を用いた水素ガスの充填作業が完了し、遮断弁１６が閉弁されたときに、制御装置２７からの信号に基づいて開弁制御される。
On the downstream side of the
充填ノズル７の接続カプラ７Ｄを被充填タンク３０の充填口３０Ａから取外す場合には、充填ホース６内の圧力を大気圧レベルまで減圧する必要がある。このため、ガス充填作業の完了時には、脱圧弁２６を一時的に開弁して脱圧管路２５の先端側を大気に開放させる。これにより、充填ホース６側の水素ガスは、外部に放出されて充填ホース６内の圧力が大気圧レベルまで減圧される。この結果、充填ノズル７の接続カプラ７Ｄは、被充填タンク３０の充填口３０Ａから取外し可能となる。
When the
制御装置２７は、流量調整弁１５、遮断弁１６、脱圧弁２６、乾燥ガス吹付け装置４４等を制御するコントローラ（コントロールユニット）を構成している。制御装置２７は、流量調整弁１５および遮断弁１６の制御を行うことにより充填対象となる被充填タンク３０への燃料供給を制御する。また、制御装置２７は、乾燥ガス吹付け装置４４による乾燥ガス吹付けを制御する。制御装置２７は、例えば、ＣＰＵ（演算装置）、メモリ（記憶装置）、タイマ等を有するマイクロコンピュータにより構成されている。制御装置２７のメモリには、充填制御処理用のプログラム、乾燥空気吹付け制御処理用のプログラム等が格納されている。
The
制御装置２７の入力側には、流量計２０、圧力センサ２１、温度センサ２２、湿度センサ（図示せず）、充填開始スイッチ２３、充填停止スイッチ２４、ノズル検出器４３等が接続されている。一方、制御装置２７の出力側は、流量調整弁１５、遮断弁１６、脱圧弁２６、表示部２８、乾燥ガス吹付け装置４４の乾燥ガス供給弁４６等と接続されている。
A
表示部２８は、図２に示すように、ディスペンサ筐体４の前面板４Ａに設けられている。表示部２８は、水素ガスの充填作業を行う作業者が視認し易い高さ位置に配置され、水素ガスの充填作業に必要な情報表示等を行う。ディスペンサ筐体４の前面板４Ａには、表示部２８の他に充填開始スイッチ２３および充填停止スイッチ２４等の操作部が設けられている。
As shown in FIG. 2, the
水素ガスを燃料として走行駆動される車両２９は、例えば図１に示すような４輪自動車（乗用車）により構成されている。車両２９は、例えば燃料電池と電動モータとを含んで構成される駆動装置（図示せず）、図１中に点線で示す被充填タンク３０等を備えている。被充填タンク３０は、水素ガスが充填される耐圧構造をもった容器として構成され、例えば車両２９の後部側に搭載されている。なお、被充填タンク３０は、車両２９の後部側に限らず、前部側または中央部側に設ける構成としてもよい。
The
被充填タンク３０には、充填ノズル７の接続カプラ７Ｄが着脱可能に取付けられる充填口３０Ａ（レセプタクル）が設けられている。車両２９の被充填タンク３０内には、充填ノズル７が充填口３０Ａに気密に連結（接続）された状態で水素ガスの充填が行われる。このとき、充填ノズル７は、ロック機構により充填口３０Ａに対して不用意に外れることがないようにロックされる。
The
次に、ディスペンサユニット３のノズル掛け３１の具体的構成について、図２ないし図７を参照しつつ説明する。
Next, a specific configuration of the
図２に示すように、ノズル掛け３１は、例えばディスペンサ筐体４の左側面板４Ｂに設けられている。ノズル掛け３１には、充填ノズル７が取外し可能に掛止めされる。即ち、ノズル掛け３１には、水素ガスの非充填時（即ち、充填作業の待機時間）に充填ノズル７が掛止めされる。水素ガスを充填するときは、充填作業の作業者によりノズル掛け３１から充填ノズル７が取外される。ディスペンサ筐体４の左側面板４Ｂには、図２中に点線で示すように収容凹部４Ｂ１が設けられている。収容凹部４Ｂ１には、ノズル掛け３１の本体となる支持プレート３２がボルト等の締結具で固定されている。これにより、ディスペンサ筐体４の収容凹部４Ｂ１とノズル掛け３１は、充填ノズル７を収容する収容部を構成している。
As shown in FIG. 2, the
支持プレート３２は、図６および図７に示すように、細長い長方形状の平板体（剛体）を用いて形成され、ディスペンサ筐体４の収容凹部４Ｂ１内で左側面板４Ｂに取付けられている。支持プレート３２には、その長さ方向（例えば、上，下方向）に離間して第１開口３２Ａと第２開口３２Ｂとが設けられている。上側に位置する第１開口３２Ａは、閉塞部材３９が挿入される大きさの四角形状をなす貫通穴として形成されている。閉塞部材３９は、第１開口３２Ａ内を矢示Ａ，Ｂ方向で回動するように進退される。下側に位置する第２開口３２Ｂは、第１開口３２Ａよりも小さい四角形状の貫通穴として形成されている。第２開口３２Ｂは、回動レバー３５が隙間をもって挿通される大きさの開口である。回動レバー３５は、第２開口３２Ｂ内を支持プレート３２の板厚方向に斜めに傾いた状態で、矢示Ａ，Ｂ方向に回動できるように挿通されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
ノズル掛け３１の支持プレート３２には、充填ノズル７を係合（掛止め）状態に保持する係合部材３３が設けられている。係合部材３３は、図６および図７に示すように、第２開口３２Ｂの下側に位置して支持プレート３２の表面から前側に立設され、左，右方向（支持プレート３２の板幅方向）に離間した一対の支承ブラケット３４と、各支承ブラケット３４間に回動可能に配置され、第２開口３２Ｂを介して支持プレート３２の板厚方向（前，後方向）に延びた回動レバー３５と、第２開口３２Ｂの左，右方向（支持プレート３２の板幅方向）両側に位置して支持プレート３２の裏面から後側に立設され、連結ピン３６を介して回動レバー３５を回動（揺動）可能に支持した一対の支持ブラケット３７と、回動レバー３５の上端（先端）側にヒンジ部３８を介して回動可能に設けられた閉塞部としての閉塞部材３９とを含んで構成されている。
The
ここで、一対の支承ブラケット３４は、図３および図４に示すように、充填ノズル７の握り部７Ｂを左，右両側から挟むように間隔をもって配置されている。各支承ブラケット３４の基端側は、支持プレート３２の表面側に固定して設けられている。各支承ブラケット３４には、略Ｖ字状またはＵ字状に切欠いて形成された掛止め凹部３４Ａが設けられている。掛止め凹部３４Ａには、充填ノズル７の握り部７Ｂに設けられた掛止め突起７Ｃが係脱可能に掛止めされる。さらに、各支承ブラケット３４には、支持プレート３２の下端側近傍へと円弧状に延びる補強アーム３４Ｂが設けられている。補強アーム３４Ｂは、充填ノズル７が支承ブラケット３４に掛止めされた状態での荷重を支承ブラケット３４の下側から支承し、支承ブラケット３４の強度を補う機能を有している。
Here, as shown in FIGS. 3 and 4, the pair of bearing
回動レバー３５は、細長く帯状に延びる金属板（剛性板）を略クランク状に曲げ加工（プレス加工）することにより形成されている。回動レバー３５は、回動レバー３５の下部側に位置して充填ノズル７をノズル掛け３１に掛止めするときに充填ノズル７の握り部７Ｂが当接する当接部位３５Ａと、当接部位３５Ａに対して略「く」字状に屈曲して上向きに延びるように形成され、当接部位３５Ａの変位を閉塞部材３９に伝えるように回動レバー３５の上端側を閉塞部材３９にヒンジ部３８を介して連結する連結部位３５Ｂと、連結部位３５Ｂの長さ方向（上，下方向）中間部に位置して連結部位３５Ｂの幅方向両側に一体形成され、一対の支持ブラケット３７間に回動可能に配置される一対の可動ブラケット３５Ｃとを含んで構成されている。
The
回動レバー３５の各可動ブラケット３５Ｃは、一対の支持ブラケット３７間に連結ピン３６を介して回動可能に連結されている。これにより、回動レバー３５と閉塞部材３９とは、図６中の矢示Ａ方向または矢示Ｂ方向に連結ピン３６を中心として回動（揺動）される。一対の支持ブラケット３７間には、連結ピン３６から斜め下側に離間した位置にばね受４０（ピン）が設けられ、ばね受４０は、回動レバー３５を待機位置に向けて常時付勢するスプリング４１を回動レバー３５との間に支承している。
Each
スプリング４１は、例えば捩りばね等を用いて構成され、連結ピン３６の周囲に巻回するように取付けられている。スプリング４１は、一方の端部が回動レバー３５の裏面に当接し、他方の端部がばね受４０に当接されている。これによって、スプリング４１は、回動レバー３５を図８中の矢示Ｂ方向（矢示Ａ方向とは逆向き）に付勢し、回動レバー３５は、第２開口３２Ｂの縁部に当接した状態で待機位置（図６参照）に停止される。
The
ノズル掛け３１の閉塞部材３９は、金属板等を用いて回動レバー３５よりも幅広な四角形状（例えば、正方形状）の蓋板として形成されている。閉塞部材３９は、その基端側が回動レバー３５（連結部位３５Ｂ）の上端屈曲部３５Ｄにヒンジ部３８を介して連結され、閉塞部材３９の先端側は自由端となっている。閉塞部材３９の表面側には、接続カプラ７Ｄの開口を閉塞する凸湾曲状の受け部３９Ａが設けられている。受け部３９Ａは、例えば、合成樹脂により形成されている。図９の（Ａ）に示すように、受け部３９Ａは、接続カプラ７Ｄの開口縁と全周にわたって接触することにより、接続カプラ７Ｄの開口を閉塞する。これにより、受け部３９Ａを含んで構成される閉塞部材３９は、充填ノズル７の先端側の凹み部９を閉塞させる閉塞部を構成している。閉塞部（閉塞部材３９）は、ディスペンサ筐体４の収容凹部４Ｂ１とノズル掛け３１とにより構成される収容部（ノズル収容部）に設けられている。閉塞部（閉塞部材３９）は、充填ノズル７が収容部に収容された状態で、凹み部９（即ち、管路８の開口部８Ａを内側に有する凹み部９）を閉塞する。
The closing
ヒンジ部３８は、図６に示すように、回動レバー３５（連結部位３５Ｂ）の上端屈曲部３５Ｄと閉塞部材３９の基端側との間に設けられたばね付き蝶番により構成されている。ばね付き蝶番からなるヒンジ部３８は、回動レバー３５の連結部位３５Ｂに対する閉塞部材３９の変位（回動）量を弾性的に調整する変位調整具を構成している。
As shown in FIG. 6, the hinge portion 38 is composed of a spring-loaded hinge provided between the upper
図６に示すように、回動レバー３５の連結部位３５Ｂには、上端屈曲部３５Ｄとは逆向きにクランク状に屈曲されたストッパ部３５Ｅが設けられている。ストッパ部３５Ｅは、矢示Ｃ方向に向けた閉塞部材３９の最大変位（回動）量を規制している。ばね付き蝶番（ヒンジ部３８）は、閉塞部材３９が矢示Ｃ方向とは逆向きに変位するときの回動量を弾性的に調整し、受け部３９Ａを接続カプラ７Ｄの開口（凹み部９）に向けて施蓋するように付勢する。
As shown in FIG. 6, the connecting
ノズル掛け３１の支持プレート３２には、充填ノズル７の接続カプラ７Ｄを支持プレート３２の表面側で位置決めするカプラ受け４２が設けられている。カプラ受け４２は、支持プレート３２の表面側で第１開口３２Ａの下側に配置され、接続カプラ７Ｄの外周面に嵌合する嵌合凹部４２Ａを有している。充填ノズル７をノズル掛け３１に掛止めした状態では、接続カプラ７Ｄがカプラ受け４２の嵌合凹部４２Ａに嵌合され、閉塞部材３９の受け部３９Ａが接続カプラ７Ｄの開口（凹み部９）を覆うように上側から被せられる。
The
さらに、図１に示すように、ノズル掛け３１には、充填ノズル７が掛止めされたか否か（換言すれば、充填ノズル７が収容部に収容されたか否か）を検出するノズル検出器４３が設けられている。ノズル検出器４３は、例えば２位置切換型のスイッチにより構成されている。ノズル検出器４３は、制御装置２７に接続されている。ノズル検出器４３は、例えば、充填ノズル７をノズル掛け３１に掛止めすると、充填ノズル７によって押動され、オン（ＯＮ）状態に切換わる。ノズル検出器４３は、充填ノズル７がノズル掛け３１から取出される（または取外される）と、オフ（ＯＦＦ）状態に切換わる。
Further, as shown in FIG. 1, the
ノズル検出器４３は、充填ノズル７がノズル掛け３１に掛止めされたか否かに対応する検出信号（ＯＮ信号またはＯＦＦ信号）を、制御装置２７に出力する。なお、ノズル検出器４３は、ディスペンサ筐体４側のノズル掛け３１に設けるものに限らず、充填ノズル７側に設けてもよい。いずれの場合も、水素ガスの非充填時（即ち、充填作業の待機時間）は、ディスペンサユニット３のノズル掛け３１に充填ノズル７が保持される。即ち、車両２９の被充填タンク３０に水素ガスを充填する充填作業が終了すると、充填ノズル７は、ノズル掛け３１に戻され、図２に示す収容状態に保持される。
The
次に、水素ガスの非充填時に充填ノズル７の先端側に乾燥ガスを吹付ける乾燥ガス吹付け装置４４について、図１に加え、図８および図９も参照しつつ説明する。
Next, the dry
ディスペンサユニット３には、充填ノズル７の先端側に乾燥ガスを吹付ける乾燥ガス吹付け装置４４が設けられている。乾燥ガス吹付け装置４４は、例えば、乾燥ガスの供給源となるコンプレッサ（図示せず）と、コンプレッサに接続された乾燥ガス管路４５と、乾燥ガス管路４５の途中に設けられた乾燥ガス供給弁４６と、乾燥ガス管路４５を流通する乾燥ガスの吹出し口となる乾燥ガス吹付け口４７とを含んで構成されている。コンプレッサは、例えば、ディスペンサユニット３に内蔵された流量調整弁１５、遮断弁１６、脱圧弁２６等の空圧作動式の弁装置を駆動するための圧縮空気を吐出するコンプレッサを用いることができる。即ち、乾燥ガスは、流量調整弁１５、遮断弁１６、脱圧弁２６を作動（駆動）するための圧縮空気を用いることができる。なお、乾燥ガスとしては、空気に代えて、例えば、乾燥ガスの供給源となるボンベ（圧力容器）に貯蔵された窒素ガスを用いてもよい。また、必要に応じて、乾燥ガス管路４５の途中に圧縮空気等の加圧気体を乾燥させるためのドライヤ（乾燥器、乾燥剤）を設けてもよい。
The dispenser unit 3 is provided with a dry
乾燥ガス管路４５は、後述のエアチューブ５０、継手４９、取付ボルト４８の貫通穴４８Ａを含んで構成されている。乾燥ガス供給弁４６は、電磁式または空圧作動式の弁装置であり、制御装置２７からの制御信号に基づいて開，閉される。即ち、乾燥ガス吹付け装置４４は、制御装置２７により乾燥ガス供給弁４６が開弁されると、乾燥ガス管路４５内を乾燥ガスが乾燥ガス吹付け口４７に向けて流通する。これにより、乾燥ガス吹付け口４７から乾燥ガスが充填ノズル７の先端側に吹付けられる。一方、乾燥ガス吹付け装置４４は、制御装置２７により乾燥ガス供給弁４６が閉弁されると、乾燥ガスの流通が停止（遮断）される。これにより、乾燥ガス吹付け口４７からの乾燥ガスの吹付けが停止する。
The
例えば、制御装置２７は、図示しない湿度計で検出した湿度が湿度閾値以上である（周囲の湿度が高く結露が発生し易い）と判定した場合、乾燥ガス吹付け装置４４を駆動（即ち、乾燥ガス供給弁４６を開弁）し、乾燥ガス吹付け口４７から乾燥ガスを所定時間吹付ける。これに対して、制御装置２７は、湿度が湿度閾値よりも小さい（周囲の空気が乾燥して結露が発生しにくい）と判定した場合、乾燥ガス吹付け装置４４を駆動しない（即ち、乾燥ガス供給弁４６を閉弁したままとする）。
For example, when the
ここで、図９に示すように、第１の実施形態では、乾燥ガス吹付け口４７は、ノズル掛け３１に設けられている。この場合、乾燥ガス吹付け口４７は、充填ノズル７の管路８の開口部８Ａおよび凹み部９に対面した状態で、充填ノズル７の凹み部９に対して乾燥ガスを吹付ける。具体的には、乾燥ガス吹付け口４７から放出された乾燥ガスの流れ方向が開口部８Ａまたは凹み部９の方向となっているために、乾燥ガスが直接、開口部８Ａまたは凹み部９に到達することができる。このために、乾燥ガス管路４５の下流端は、ノズル掛け３１の閉塞部材３９まで延びている。そして、乾燥ガス管路４５の下流端は、閉塞部材３９の受け部３９Ａに開口している。即ち、閉塞部としての閉塞部材３９（の受け部３９Ａ）には、乾燥ガス吹付け口４７が開口している。そして、乾燥ガス吹付け口４７は、閉塞部材３９（の受け部３９Ａ）が凹み部９を閉塞した状態で、凹み部９に対して乾燥ガスを吹付ける。
Here, as shown in FIG. 9, in the first embodiment, the dry
ここで、図２および図３に示すように、充填ノズル７は、ディスペンサユニット３のノズル掛け３１に掛止めされることにより、ディスペンサユニット３のノズル収容部に収容される。このとき、回動レバー３５の上端（先端）側の閉塞部材３９は、ヒンジ部３８のばねの弾性力に基づいて充填ノズル７の先端部に近接する。閉塞部材３９の中央部には、球面状（断面円弧状）の受け部３９Ａが取付ボルト４８により取付けられている。受け部３９Ａは、例えば、合成樹脂により形成されており、中心部に取付ボルト４８が挿通される取付孔３９Ｂが貫通して設けられている。
Here, as shown in FIGS. 2 and 3, the filling
取付ボルト４８は、軸方向に延びる貫通穴４８Ａを有している。取付ボルト４８は、例えば、円筒状の頭部を有しており、その頭部には、貫通穴４８Ａが開口している。貫通穴４８Ａの開口部は、例えば、取付ボルト４８を受け部３９Ａと共に取り付けるときに、取付ボルト４８を螺合するための工具（六角レンチ）を係合する係合口（六角形の開口）とすることができる。一方、取付ボルト４８の先端側は、継手４９に螺合される。これにより、取付ボルト４８は、継手４９を介して乾燥ガス管路４５の下流端側を構成するエアチューブ５０に接続されている。継手４９は、エアチューブ５０と取付ボルト４８とを、これらの間で乾燥ガスの流通を可能に接続している。取付ボルト４８の貫通穴４８Ａには、エアチューブ５０を通じて乾燥ガスが供給される。これにより、取付ボルト４８の貫通穴４８Ａは、乾燥ガス管路４５の開口端（下流端）を構成している。そして、取付ボルト４８の貫通穴４８Ａの開口は、乾燥ガス吹付け口４７となっている。
The mounting
図９の（Ａ）に示すように、閉塞部材３９の受け部３９Ａによって凹み部９が閉塞された状態で、取付ボルト４８の貫通穴４８Ａと充填ノズル７の管路８の開口部８Ａとが対面する。即ち、取付ボルト４８の貫通穴４８Ａの中心軸線と充填ノズル７の管路８の開口部８Ａの中心軸線とは、略同一直線上に一致する。この状態で、閉塞部材３９（受け部３９Ａ）は、ヒンジ部３８のばね３８Ａにより凹み部９を塞ぐ方向に付勢される。これにより、閉塞部材３９の受け部３９Ａと凹み部９の開口縁とが接触する。
As shown in FIG. 9A, the through
そして、図９の（Ｂ）に示すように、エアチューブ５０、継手４９、取付ボルト４８の貫通穴４８Ａを通じて乾燥ガスが吹出すと、閉塞部材３９は、ヒンジ部３８のばね３８Ａの弾性力に抗してヒンジ部３８を中心に充填ノズル７の先端から離れる方向に回動する傾向となる。即ち、閉塞部材３９は、その乾燥ガスの吹出す圧力に応じて、閉塞部材３９の受け部３９Ａと凹み部９の開口縁とが離間する方向に回動する。換言すれば、受け部３９Ａによって閉塞された凹み部９内の圧力が所定圧になると、凹み部９と受け部３９Ａとの間に隙間ができる。これにより、凹み部９内に吹付けられた乾燥ガスは、管路８の開口部８Ａの内部やその外周面と凹み部９の内周面と間を流通してから、受け部３９Ａと凹み部９の開口縁との隙間（クリアランス）を通じて外部に排出される。このため、乾燥ガスにより管路８の開口部８Ａおよび凹み部９内の水分を効率よく除去できる。
Then, as shown in FIG. 9B, when the dry gas is blown out through the through
実施形態による水素ガス充填装置１は、上述の如き構成を有するもので、次に、水素ガス充填装置１による水素ガスの充填作業および充填ノズル７の先端側への乾燥ガスの吹付け作業について説明する。
The hydrogen
車両２９の被充填タンク３０に水素ガスを充填するときに、充填作業を行う作業者は、充填ノズル７をノズル掛け３１から取外す。そして、図１中に二点鎖線で示すように、充填ノズル７を被充填タンク３０の充填口３０Ａに接続し、当該接続部位をロックする。この状態で、充填作業の作業者が充填開始スイッチ２３をＯＮ操作すると、制御装置２７は、流量調整弁１５と遮断弁１６に開弁信号を出力して流量調整弁１５と遮断弁１６を開弁させる。
When filling the filled
これにより、ガス蓄圧器２内の水素ガスは、ガス供給管路５、充填ホース６および充填ノズル７を通じて車両２９の被充填タンク３０に充填される。制御装置２７は、例えば流量計２０、圧力センサ２１、温度センサ２２の測定結果を監視しつつ、流量調整弁１５の開度等を予め設定された制御方式（定圧上昇制御方式または定流量制御方式）等で調整する。これにより、ガス供給管路５内に供給される水素ガスの圧力、流量を適切な流通状態に制御することができる。
As a result, the hydrogen gas in the
このとき、制御装置２７は、流量計２０からの流量パルスを積算して水素ガスの充填量（質量）を演算し、水素ガスの充填量が予め設定された目標充填量に達するか、または圧力センサ２１により検出した水素ガスの圧力が予め設定された目標充填圧力（目標充填圧）に達したか否かを判定する。目標とする充填量（圧力）に達したと判定したときには、制御装置２７からの信号により流量調整弁１５および遮断弁１６が閉弁され、被充填タンク３０への水素ガスの充填が終了される。なお、作業者が充填停止スイッチ２４を操作した場合にも、充填作業は終了される。
At this time, the
次に、この状態で制御装置２７は充填終了制御処理を実行する。この充填終了制御処理では、制御装置２７からの信号により脱圧弁２６を閉弁状態から開弁するように制御する。そして、脱圧弁２６が開弁したときには、脱圧管路２５が大気に開放されることにより、充填ノズル７側のガスが外部に放出されて充填ノズル７の圧力が大気圧レベルに減圧される。この状態で、作業者は充填ノズル７の接続カプラ７Ｄを被充填タンク３０の充填口３０Ａから取外すことができる。
Next, in this state, the
被充填タンク３０の充填口３０Ａから取外された充填ノズル７は、作業者によってディスペンサ筐体４側のノズル掛け３１に戻され、手動操作により掛止めされる。ノズル掛け３１に設けられたノズル検出器４３は、充填ノズル７がノズル掛け３１に戻されたか否かを検出する。充填ノズル７がノズル掛け３１に戻されて掛止めされると、ノズル検出器４３からの検出信号が制御装置２７に出力される。これにより、制御装置２７は、充填ノズル７による充填作業が終了したと判定し、次回の充填作業に対する待機状態となる。
The filling
充填ノズル７がノズル掛け３１に戻されると、必要に応じて乾燥ガス吹付け装置４４による乾燥ガスの吹付けが行われる。例えば、制御装置２７は、図示しない湿度計で検出した湿度が予め設定された湿度閾値以上であると判定した場合は、周囲の湿度が高いため、乾燥ガス吹付け装置４４を駆動（即ち、乾燥ガス供給弁４６を開弁）する。これにより、乾燥ガスは、乾燥ガス供給弁４６、乾燥ガス管路４５（エアチューブ５０、継手４９、取付ボルト４８の貫通穴４８Ａ）を介して供給され、乾燥ガス吹付け口４７から充填ノズル７の先端側の凹み部９内に向けて吹付けられる。
When the filling
このとき、図９の（Ａ）に示すように、乾燥ガス吹付け口４７は、管路８の開口部８Ａに対面している。また、閉塞部材３９（の受け部３９Ａ）は、凹み部９を閉塞している。そして、図９の（Ｂ）に示すように、閉塞部材３９は、乾燥ガスの吹出す圧力に応じて、ヒンジ部３８を中心に充填ノズル７の先端から離れる方向に回動する。これにより、乾燥ガスは、管路８の開口部８Ａの内部やその外周面と凹み部９の内周面と間を流通してから、受け部３９Ａと凹み部９の開口縁との隙間（クリアランス）を通じて外部に排出される。
At this time, as shown in FIG. 9A, the dry
そして、制御装置２７は、乾燥ガスの吹付け開始から予め決められた所定時間が経過すると、乾燥ガスの吹付けを停止する。これにより、充填ノズル７の凹み部９内（より具体的には、管路８の開口部８Ａの先端面、外周面、凹み部９の内周面）およびノズル本体７Ａの先端面（凹み部９の外径側の先端面）に付着した水滴、結露または氷を、乾燥ガスによって除去することができる。即ち、充填ノズル７の先端側で被充填タンク３０の充填口３０Ａに接続される部分（水分を除去すべき部分）の表面を乾燥状態とすることができる。なお、湿度が低いときは、乾燥ガス吹付け装置４４の駆動を停止（即ち、乾燥ガス供給弁４６を開弁）したままとし、充填ノズル７に対する乾燥気体の吹付け（パージ）を行わなくてもよい。
Then, the
以上のように、実施形態によれば、保持部としてのノズル掛け３１に設けられた乾燥ガス吹付け口４７から管路８の開口部８Ａまたは凹み部９に向かう方向に乾燥ガスが放出される。この場合、乾燥ガス吹付け口４７と充填ノズル７の管路８の開口部８Ａおよび凹み部９とが対面した状態で、乾燥ガス吹付け口４７から凹み部９に対して乾燥ガスが吹付けられる。このため、管路８の開口部８Ａおよび凹み部９に対して乾燥ガスを直接的に吹付けることができ、管路８の開口部８Ａおよび凹み部９の水分を効率よく除去できる。特に、管路８の開口部８Ａ、凹み部９を構成する内側筒部１０等の金属部分に直接的に効率よく乾燥ガスを吹付けることができる。これにより、被充填タンク３０へ水素ガスを充填するときに被充填タンク３０の充填口３０Ａと接触する部位となる管路８の開口部８Ａおよび凹み部９の水分の除去を短時間に行うことができる。
As described above, according to the embodiment, the dry gas is discharged from the dry
また、実施形態によれば、図９の（Ａ）に示すように、閉塞部としての閉塞部材３９（受け部３９Ａ）によって凹み部９が閉塞された状態で、乾燥ガス吹付け口４７から凹み部９内に乾燥ガスが吹付けられる。このため、この面からも、凹み部９内に乾燥ガスを効率よく吹付けることができ、管路８の開口部８Ａおよび凹み部９の水分の除去を短時間で行うことができる。また、図９の（Ｂ）に示すように、乾燥ガス吹付け口４７から乾燥ガスが凹み部９内に吹付けられると、この凹み部９内に吹付けられた乾燥ガスは、凹み部９内から凹み部９の開口縁と閉塞部材３９（受け部３９Ａ）との隙間を介して排出される。このとき、凹み部９から排出された乾燥ガスによってノズル本体７Ａの先端面の水分も効率よく除去することができる。
Further, according to the embodiment, as shown in FIG. 9A, the recessed
なお、実施形態では、受け部３９Ａを閉塞部材３９に固定するための取付ボルト４８に貫通穴４８Ａを設け、この貫通穴４８Ａの開口を乾燥ガス吹付け口４７とした場合を例に挙げて説明した。この構成によれば、受け部３９Ａを固定するための取付ボルト４８と乾燥ガスを流通する貫通孔とを兼用することにより、部品点数を削減できる。これに対して、例えば、図１０に示す変形例のように、受け部５１に乾燥ガスを流通させる貫通孔５２を設け、この貫通孔５２の開口を乾燥ガス吹付け口５３としてもよい。この場合には、例えば、受け部５１の背面５４には、Ｏリングシール５５を取り付けるための取付溝５６を設け、受け部５１の背面５４側から取付ボルト５７により固定することができる。
In the embodiment, a case where a through
実施形態では、乾燥ガス吹付け口４７が管路８の開口部８Ａに対面する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、乾燥ガス吹付け口を管路の開口部の外周側と凹み部の内周側との間に位置させることにより、乾燥ガス吹付け口を管路の開口部から径方向の外側にずらしてもよい。即ち、乾燥ガス吹付け口は、例えば、凹み部の内周面よりも内側（内径側）に配置することができる。この場合、乾燥ガス吹付け口は、管路８の開口部８Ａからは外れるが、凹み部に対面する位置に設ける構成としてもよい。このことは、変形例についても同様である。
In the embodiment, the case where the dry
実施形態では、閉塞部材３９を、回動レバー３５の上端屈曲部３５Ｄにヒンジ部３８を介して取付ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、閉塞部材は、例えば、ノズル掛けの支持プレートまたはディスペンサ筐体等、回動レバー以外に設ける構成としてもよい。このことは、変形例についても同様である。
In the embodiment, the case where the closing
実施形態および変形例では、充填ノズル７が掛けられるノズル掛け３１をディスペンサ筐体４の左側面板４Ｂに設けることにより、充填ノズル７を収容する収容部をディスペンサ筐体４の左側に設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えばノズル掛けをディスペンサ筐体４の右側面板４Ｃに設けることにより、充填ノズル７を収容する収容部をディスペンサ筐体４の右側に設ける構成としてもよく、これ以外の位置に設ける構成としてもよい。また、ディスペンサ筐体４の近傍位置に、収容部（ノズル掛け）を別途設ける構成としてもよい。
In the embodiment and the modified example, the
実施形態および変形例では、車両２９の被充填タンク３０に圧縮された水素ガスを充填する場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、車両以外の被充填タンク（タンク、容器等）に水素ガスを充填するときに用いることもできる。さらに、水素ガス充填装置１のディスペンサユニット３を、他の場所に水素ガスを給送するための管路（水素給送管路）の途中に設置してもよい。
In the embodiment and the modified example, the case where the
さらに、実施形態および変形例では、乾燥ガス吹付け口４７，５３は、管路８の開口部８Ａまたは凹み部９と対向するよう設けられたが、これに限らず、乾燥ガス吹付け口から放出された乾燥ガスの流れ方向が開口部または凹み部の方向となるように、開口部または凹み部の垂直の軸方向に対し所定角度、傾斜してもよいのはもちろんである。即ち、乾燥ガス吹付け口は、放出される乾燥ガスの流れる方向が管路の開口部または凹み部に向かう方向となるよう乾燥ガスを吹付ける。
Further, in the embodiment and the modified example, the dry
以上説明した実施形態に基づく水素ガス充填装置として、例えば下記に述べる態様のものが考えられる。 As the hydrogen gas filling device based on the embodiment described above, for example, the one described below can be considered.
第１の態様としては、先端側が被充填タンクの充填口に着脱可能に接続されるノズル本体と、前記ノズル本体内に設けられ水素ガスが流通する管路と、前記ノズル本体の先端側に開口して設けられ、前記管路の開口部の周囲を囲む凹み部とを有する充填ノズルと、前記充填ノズルを保持する保持部とからなり、前記充填ノズルを用いて前記被充填タンクへ水素ガスを充填する水素ガス充填装置において、前記保持部に設けられ、放出される乾燥ガスの流れる方向が前記管路の前記開口部または前記凹み部に向かう方向となるよう乾燥ガスを吹付ける乾燥ガス吹付け口を備える。 In the first aspect, a nozzle body whose tip side is detachably connected to the filling port of the tank to be filled, a pipeline provided in the nozzle body through which hydrogen gas flows, and an opening on the tip side of the nozzle body. A filling nozzle having a recessed portion surrounding the opening of the pipeline and a holding portion for holding the filling nozzle are provided, and hydrogen gas is supplied to the filled tank using the filling nozzle. In the hydrogen gas filling device to be filled, the dry gas is sprayed so that the dry gas released from the holding portion flows in the direction toward the opening or the recess of the pipeline. Equipped with a mouth.
この第１の態様によれば、保持部に設けられた乾燥ガス吹付け口から管路の開口部または凹み部に向かう方向に乾燥ガスが放出される。このため、管路の開口部および凹み部に対して乾燥ガスを直接的に吹付けることができ、管路の開口部および凹み部の水分を効率よく除去できる。これにより、被充填タンクへ水素ガスを充填するときに被充填タンクの充填口と接触する部位となる管路の開口部および凹み部の水分の除去を短時間に行うことができる。 According to this first aspect, the dry gas is discharged from the dry gas blowing port provided in the holding portion in the direction toward the opening or the recessed portion of the pipeline. Therefore, the dry gas can be directly blown to the opening and the recess of the pipeline, and the moisture in the opening and the recess of the pipeline can be efficiently removed. As a result, when the tank to be filled is filled with hydrogen gas, it is possible to remove water in the opening and the recessed portion of the pipeline, which is a portion that comes into contact with the filling port of the tank to be filled.
第２の態様としては、第１の態様において、前記保持部に設けられ前記凹み部を閉塞させる閉塞部をさらに備え、前記乾燥ガス吹付け口は、前記閉塞部が前記凹み部を閉塞した状態で前記凹み部に対して前記乾燥ガスを吹付ける。 As a second aspect, in the first aspect, the holding portion is further provided with a closing portion for closing the recessed portion, and the dry gas spray port is in a state in which the closing portion closes the recessed portion. The dry gas is sprayed onto the recessed portion.
この第２の態様によれば、閉塞部によって凹み部が閉塞された状態で凹み部内に乾燥ガスが吹付けられる。このため、凹み部内に乾燥ガスをより効率よく吹付けることができ、管路の開口部および凹み部の水分の除去をより短時間で行うことができる。また、凹み部内に吹付けられた乾燥ガスは、凹み部内から凹み部の開口縁と閉塞部との隙間（クリアランス）を介して排出される。これにより、凹み部内から排出された乾燥ガスによって、ノズル本体の先端面の水分も効率よく除去することができる。 According to this second aspect, the dry gas is sprayed into the recessed portion in a state where the recessed portion is closed by the blocked portion. Therefore, the dry gas can be sprayed more efficiently into the recessed portion, and the moisture in the opening and the recessed portion of the pipeline can be removed in a shorter time. Further, the dry gas sprayed into the recessed portion is discharged from the recessed portion through a gap (clearance) between the opening edge of the recessed portion and the closed portion. As a result, the moisture on the tip surface of the nozzle body can be efficiently removed by the dry gas discharged from the recessed portion.
１ 水素ガス充填装置
３ ディスペンサユニット
４Ｂ１ 収容凹部（収容部）
７ 充填ノズル
７Ａ ノズル本体
８ 管路
８Ａ 開口部
９ 凹み部
３０ 被充填タンク
３０Ａ 充填口
３１ ノズル掛け（収容部）
３９ 閉塞部材（閉塞部）
３９Ａ，５１ 受け部（閉塞部）
４７，５３ 乾燥ガス吹付け口
1 Hydrogen gas filling device 3 Dispenser unit 4B1 Storage recess (storage part)
7 Filling
39 Closure member (closed part)
39A, 51 Receiving part (blocking part)
47,53 Dry gas outlet
Claims (2)
前記ノズル本体内に設けられ水素ガスが流通する管路と、
前記ノズル本体の先端側に開口して設けられ、前記管路の開口部の周囲を囲む凹み部と
を有する充填ノズルと、
前記充填ノズルを保持する保持部とからなり、
前記充填ノズルを用いて前記被充填タンクへ水素ガスを充填する水素ガス充填装置において、
前記保持部に設けられ、放出される乾燥ガスの流れる方向が前記管路の前記開口部または前記凹み部に向かう方向となるよう乾燥ガスを吹付ける乾燥ガス吹付け口を備えたことを特徴とする水素ガス充填装置。 The nozzle body whose tip side is detachably connected to the filling port of the tank to be filled,
A pipeline provided in the nozzle body through which hydrogen gas flows, and
A filling nozzle provided with an opening on the tip end side of the nozzle body and having a recessed portion surrounding the opening of the pipeline.
It consists of a holding part that holds the filling nozzle.
In a hydrogen gas filling device that fills the filled tank with hydrogen gas using the filling nozzle.
The holding portion is provided with a dry gas blowing port for blowing the dry gas so that the flow direction of the released dry gas is in the direction toward the opening or the recess of the pipeline. Hydrogen gas filling device.
前記乾燥ガス吹付け口は、前記閉塞部が前記凹み部を閉塞した状態で前記凹み部に対して前記乾燥ガスを吹付けることを特徴とする請求項１に記載の水素ガス充填装置。 Further provided with a closing portion provided in the holding portion and closing the recessed portion, the holding portion is further provided.
The hydrogen gas filling device according to claim 1, wherein the dry gas spray port blows the dry gas onto the recessed portion in a state where the closed portion closes the recessed portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019198663A JP2021071171A (en) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Hydrogen gas filling device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2019198663A JP2021071171A (en) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Hydrogen gas filling device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021071171A true JP2021071171A (en) | 2021-05-06 |
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ID=75714027
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019198663A Pending JP2021071171A (en) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Hydrogen gas filling device |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016080067A (en) * | 2014-10-16 | 2016-05-16 | タキゲン製造株式会社 | Hydrogen gas filling coupler holder |
| US20180354778A1 (en) * | 2017-06-08 | 2018-12-13 | Bpc Acquisition Company | Fuel dispenser including a nozzle dryer |
| WO2019150700A1 (en) * | 2018-02-05 | 2019-08-08 | 株式会社タツノ | Nozzle hanger |
-
2019
- 2019-10-31 JP JP2019198663A patent/JP2021071171A/en active Pending
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