JP5935734B2

JP5935734B2 - タンク保護容器

Info

Publication number: JP5935734B2
Application number: JP2013061485A
Authority: JP
Inventors: 洋樹矢橋
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-03-25
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2016-06-15
Anticipated expiration: 2033-03-25
Also published as: JP2014185713A

Description

本発明は、タンク保護容器に関する。

車両に搭載されるタンクをカバーで囲む技術が知られている。例えば、電池自動車の燃料電池に水素含有ガス（水素ガス）を供給するための高圧タンクをカバーで覆った技術（特許文献１）、ガス容器をカバーで覆った技術（特許文献２）、燃料タンクの下部をカバーで覆った技術（特許文献３）などが知られている。こうしたカバーは、金属で形成することで、車両火災の炎がタンクに及ぶのを防止している。
しかし、タンクの下方をカバーで囲んだ場合には、カバー内に水が溜まりやすく、錆などにより故障の要因になりやすい。特許文献２の技術では、カバーの一部に水抜き穴などを設けている。しかし、水抜き穴を設けると、その穴から、火炎が入りやすい。

特開２０１０−７００２８号公報特開２０００−３４３９５８号公報特開２００３−２００７４２号公報

このように、従来の技術は、高圧タンクを火炎から防ぐという課題と高圧タンクを覆うカバー内の水を排出するという課題の両方を解決するものではなかった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。本発明の第１の形態は、高圧タンクの周囲を覆うタンク保護容器であって、上記タンク保護容器は、上記高圧タンクの周囲を覆う収納スペースを形成するカバー部材と、該カバー部材の下部に設けた貯留槽と、を備え、上記カバー部材は、水平面に対して傾斜した底壁を有し、上記底壁は、最も低い箇所に配置した第１排出口を有し、上記貯留槽は、該第１排出口を通じて上記収納スペースから流出した液体を溜める貯留室と、前記貯留室に貯められた前記液体を外部に排出する第２排出口と、を備え、上記第２排出口の下部は、前記貯留槽における上記第１排出口よりも上方に位置している、タンク保護容器として提供される。

本発明の一形態によれば、高圧タンクの周囲を覆うタンク保護容器が提供される。保護容器は、上記タンク保護容器は、上記高圧タンクの周囲を覆う収納スペースを形成するカバー部材と、該カバー部材の下部に設けた貯留槽と、を備え、上記カバー部材は、水平面に対して傾斜した底壁を有し、上記底壁は、最も低い箇所に配置した第１排出口を有し、上記貯留槽は、該第１排出口を通じて上記収納スペースから流出した液体を溜めるとともに該溜められた液体が所定液位にあるときに第１排出口を塞ぐように形成した貯留室と、該貯留室に接続され該貯留室に溜められた液体が上記第１排出口を塞ぐ上記所定液位を越えたときに該液体を外部に排出する位置に設けた第２排出口とを備える。
本形態において、タンク保護容器内の収納スペースに液体が入ると、液体は底壁に沿って、最も低い箇所に向けて流れる。その最も低い箇所には、第１排出口が設けられている。収納スペース内の液体は、第１排出口を介して貯留槽へ流入して、貯留室に溜められる。貯留室に液体が満たされ、さらにそれ以上に液体が流入した場合には、第２排出口から外部へ流出する。したがって、収納スペースに入った液体は、外部へ速やかに排出され、収納スペース内に液体が溜まり過ぎることがない。
貯留槽に溜められた液体は、収納スペースに繋がる第１排出口を遮断するから、外部から収納スペースへの火炎の浸入を防止できる。

本発明の一実施例にかかる高圧タンク装置を示す断面図である。図１の２−２線に沿った断面図である。

（１）高圧タンク装置１０の構成
図１は本発明の一実施例にかかる高圧タンク装置１０を示す断面図、図２は図１の２−２線に沿った断面図である。高圧タンク装置１０は、例えば、自動車の燃料電池（図示省略）に、水素含有ガス（水素ガス）を供給するための装置であり、高圧タンク１２と、タンク保護容器２０とを備えている。
高圧タンク１２は、燃料電池に水素ガスを供給するための水素ガスを充填したタンクであり、タンクバンド１４により、自動車のフレームの一部を構成するアンダーボディ部材ＵＢに取り付けられている。高圧タンク１２の側部には、安全弁１６が取り付けられている。安全弁１６は、その温度が所定温度以上になると開弁して、高圧タンク１２内の水素ガスを大気へ放散するための弁である。例えば、安全弁１６は、自動車に火災が発生したときに、安全弁１６内の可溶金属製の部材が溶融して、弁体を閉弁方向に付勢しているスプリング力を開放するように構成した弁である。

タンク保護容器２０は、高圧タンク１２を覆う断面がほぼ半円筒形状（図２）であるカバー部材２２と、貯留槽２８とを備えている。カバー部材２２は、高圧タンク１２が火炎に晒された場合にも、その火炎を遮蔽する材料である金属板材を加工することにより製造されている。カバー部材２２は、半円筒形の側壁２３と、側壁２３の一端側に固定された端壁２４と、側壁２３の他端側に固定された端壁２６とを備え、その内部が収納スペース２０Ｓになっている。収納スペース２０Ｓ内には、高圧タンク１２がカバー部材２２に接触しないように間隙を隔てて収納されている。

図２に示すように、側壁２３は、高圧タンク１２の両側に配置された側立壁２３ａと、高圧タンク１２の下方に配置された底壁２３ｂとにより形成されている。底壁２３ｂは、水平面ＨＰに対して傾斜して配置されており、つまり端壁２６側から端壁２４側へ向けて、下方へ下がるように配置されている。傾斜している底壁２３ｂのうち、水平面ＨＰで最も低い位置に、第１排出口２８ａが形成されている。

カバー部材２２の端壁２４，２６には、該壁部から外方へ張り出したフランジ２４ａ，２６ａがそれぞれ形成されている。フランジ２４ａ，２６ａは、ボルトＢｔによりアンダーボディ部材ＵＢに締結され、これにより、カバー部材２２がアンダーボディ部材ＵＢに固定されている。また、端壁２４には、収納スペース２０Ｓ内と外部を連通するための通気穴２０ａが形成されている。

貯留槽２８は、カバー部材２２の下部に平行であって、かつ水平面ＨＰに対して傾斜した壁部で囲むことにより形成した貯留室２８Ｓを備えている。貯留室２８Ｓの一端は、底壁２３ｂに形成された第１排出口２８ａに接続され、他端部が外部へ開放された第２排出口２８ｂになっている。第１排出口２８ａは、傾斜した底壁２３ｂにおいて、収納スペース２０Ｓが最も低い位置になる箇所に配置されている。第２排出口２８ｂの下部は、第１排出口２８ａより高い位置に配置されている。したがって、貯留室２８Ｓ内に水が最も溜まっているときに、貯留室２８Ｓの水が外部と収納スペース２０Ｓとの間を遮断している。

（２）実施例にかかるタンク保護容器２０の作用・効果
（２）−１収納スペース２０Ｓに水が入ると、水は底壁２３ｂに沿って、最も低い箇所に向けて流れる。その最も低い箇所には、第１排出口２８ａが設けられ、貯留槽２８へ流入して、貯留室２８Ｓに溜められる。貯留室２８Ｓが水で満たされ、さらにそれ以上に水が貯留室２８Ｓに流入した場合には、第２排出口２８ｂから外部へ流出する。したがって、収納スペース２０Ｓに入った水は、外部へ速やかに排出される。

（２）−２底壁２３ｂは、水平面ＨＰに対して、傾斜しているから、最も低い位置に設けた第１排出口２８ａを通じて、収納スペース２０Ｓの水を速やかに貯留槽２８に送り込むことができる。

（２）−３貯留槽２８では、水で満たされ、さらに水が流入した場合には、水が第２排出口２８ｂから外部へ排出される。よって、収納スペース２０Ｓ内に水が溜まり過ぎることがない。

（２）−４貯留槽２８内に溜められた水は、外部と収納スペース２０Ｓとを接続する通路を遮断するから、外部から貯留室２８Ｓを通じて収納スペース２０Ｓへ火炎が侵入するのを防止できる。

（２）−５安全弁１６は、収納スペース２０Ｓ内が所定以上の温度になった場合に、高圧タンク１２を開弁して、高圧タンク１２に充填されている水素ガスは、高温に晒される前に大気へ速やかに放出することができる。しかも、安全弁１６は、第１排出口２８ａの付近であって高圧タンク１２の側部に設置されているので、第１排出口２８ａを通じた熱で、速やかに高圧タンク１２が開き動作をし、水素ガスが大気へ放出されるのを防止することができる。

（２）−６タンク保護容器２０の外側で火災が発生したとしても、第１排出口２８ａの開口面積を狭くしているので、高圧タンク１２まで火炎が及びにくい。

本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。

１０…高圧タンク装置
１２…高圧タンク
１４…タンクバンド
１６…安全弁
２０…タンク保護容器
２０Ｓ…収納スペース
２０ａ…通気穴
２２…カバー部材
２３…側壁
２３ａ…側立壁
２３ｂ…底壁
２４…端壁
２４ａ…フランジ
２６…端壁
２８…貯留槽
２８Ｓ…貯留室
２８ａ…第１排出口
２８ｂ…第２排出口
ＵＢ…アンダーボディ部材
Ｂｔ…ボルト

Claims

高圧タンクの周囲を覆うタンク保護容器において、
上記タンク保護容器は、上記高圧タンクの周囲を覆う収納スペースを形成するカバー部材と、該カバー部材の下部に設けた貯留槽と、を備え、
上記カバー部材は、水平面に対して傾斜した底壁を有し、上記底壁は、最も低い箇所に配置した第１排出口を有し、
上記貯留槽は、該第１排出口を通じて上記収納スペースから流出した液体を溜める貯留室と、前記貯留室に貯められた前記液体を外部に排出する第２排出口と、を備え、
上記第２排出口の下部は、前記貯留槽における上記第１排出口よりも上方に位置している、タンク保護容器。