JP6077487B2

JP6077487B2 - 燃料電池船

Info

Publication number: JP6077487B2
Application number: JP2014073914A
Authority: JP
Inventors: 達也末崎
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2017-02-08
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: JP2015196411A

Description

本発明は、燃料電池を動力源として航行する燃料電池船の技術に関する。

従来、燃料電池を動力源として航行する燃料電池船に関する技術は公知となっている。
前記燃料電池船には、推力を発生するプロペラと、プロペラを駆動するモータと、複数個の燃料電池スタックを有し水素と酸素とを反応させてモータを駆動する電力を発生する燃料電池と、燃料である水素を貯留する燃料タンクと、を備えるものがある（特許文献１参照）。

特開２００６−３３９５１号公報

しかしながら、前記燃料電池船では、モータを駆動すると、その駆動音が騒音として船体内に聞こえるという問題があった。

発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、燃料電池船においてモータの駆動音が騒音として船体内（キャビン内）に聞こえることを抑制することができる技術を提供することを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、燃料電池を動力源として航行する燃料電池船であって、推力を発生するプロペラを駆動するモータと、前記モータを駆動する電力を発電する燃料電池と、前記燃料電池に供給する燃料を貯留する燃料タンクと、を備え、前記燃料タンクは、前記モータを覆うように並べて配置されるものである。

請求項２においては、前記モータの駆動音が船体内に聞こえないように遮音する遮音部材を備えるものである。

請求項３においては、前記遮音部材は、硬質素材で構成されるものである。

請求項４においては、前記モータの駆動音を吸音する吸音部材を備えるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明によれば、モータの駆動音が騒音として船体内に聞こえることを抑制することができる。

本発明の実施形態に係る燃料電池船の側面模式図。同じく燃料電池船の拡大側面模式図。同じく燃料電池船の拡大斜視図。同じく燃料電池船のブロック図。同じく燃料電池船の拡大側面模式図。同じく燃料電池船の拡大側面模式図。同じく燃料電池船の拡大側面模式図。

次に、図１から図６に記載の燃料電池船１について説明する。
なお、以下において、図中に示す黒色矢印Ｆは燃料電池船１の前進方向を示し、燃料電池船１の前進方向に対して左方を燃料電池船１（船体２）の左方と、燃料電池船１の前進方向に対して右方を燃料電池船１（船体２）の右方として説明する。

燃料電池船１は、燃料電池５（燃料電池５で発電された電力）を動力源として航行するように構成される。
図１から図４に示すように、燃料電池船１は、船体２と、プロペラ３と、モータ４と、燃料電池５と、複数個の燃料タンク６と、バッテリ７と、供給管８と、制御装置９と、機関室１１と、を備える。

燃料電池船１の船体２は、数人乗用の船体２（例えば、小型ボート）で構成される。
なお、船体２は、数十人乗用の船体２（例えば、水上バス）で構成することもできる。

燃料電池船１のプロペラ３は、推力を発生する。プロペラ３は船体２の後部（トランサムゲートの下方）に配置される。

燃料電池船１のモータ４は、電動モータであり、マリンギアを介してプロペラ３を駆動する。モータ４は、船体２内（船体２内後部の機関室１１内）に配置される。

燃料電池船１の燃料電池５は、負極活物質としての水素と空気中より取り込んだ正極活物質としての酸素とを反応させて電力を発生する。燃料電池５は、複数個の燃料電池スタックを有し、モータ４を駆動する電力を発電する。燃料電池５は、船体２内に配置される。

燃料電池船１の燃料タンク６は、金属素材または繊維強化プラスチック等で構成される所定のタンク（容器）であり、燃料電池５に供給する燃料を貯留する。前記燃料は水素である。燃料タンク６は、略円柱状に構成される。燃料タンク６は、供給管８に接続され、供給管８を介して燃料を燃料電池５に供給する。

燃料電池船１のバッテリ７は、燃料電池５に接続されて、燃料電池５で発電した電力を蓄電する。バッテリ７は、モータ４に接続されて、蓄電した電力をモータ４に給電する。バッテリ７は、船体２内に配置される。

燃料電池船１の制御装置９は、船体２の操舵室の、ハンドルおよびレバー等を有する操作部１０ａ、および、モニタおよび計器類等を有する表示部１０ｂに、電気的に接続される。
制御装置９は、操作部１０ａが操作されることによって、燃料電池５、燃料タンク６、および、モータ４等の動作を制御する。制御装置９は、燃料電池５における電力の出力、燃料タンク６から燃料電池５への燃料の供給量、燃料タンク６の燃料の残量、バッテリ７の電力の残量、モータ４の回転数、および航行速度等を表示部１０ｂに表示させる。

燃料電池船１の機関室１１は、船体２内に配置される。機関室１１は、船体２の後下部に配置される。機関室１１は、モータ４およびトランスミッション等が配置されるように構成される。機関室１１は、モータ４等を配置可能な空間が船体２内の後下部に形成されるように、壁部材１２が配置されて構成される。壁部材１２は、上面と船首側面とを有する側面視略Ｌ字状の部材であり、モータ４を覆うように構成される。機関室１１は、壁部材１２の内側の前記モータ４等を配置可能な空間で構成される。

燃料電池船１の燃料タンク６は、モータ４を覆うように並べて配置される。燃料タンク６は、船体２内におけるモータ４が配置される部分と、船体２内におけるモータ４が配置される部分以外の部分と、を遮蔽するように配置される。
燃料タンク６は、その軸心方向が船体２の船首尾方向と直交する（交差する）ように配置される。燃料タンク６は、その軸心方向が船体２の左右方向に沿うように配置される。

以上のように、燃料タンク６がモータ４を覆うように並べて配置される、燃料電池船１では、モータ４を覆うように並べて配置される燃料タンク６によって、燃料タンク６に対してモータ４側と反対側（キャビン側）にモータ４の駆動音が漏れることを抑制することができる。
したがって、燃料電池船１によれば、モータ４の駆動音が騒音として船体２内（キャビン内）に聞こえることを、抑制することができる。

燃料電池船１の燃料タンク６は、機関室１１（壁部材１２）を覆うように並べて配置される。燃料タンク６は、機関室１１と、船体２内における機関室１１が配置される部分以外の部分と、を遮蔽するように配置される。
燃料タンク６は、壁部材１２の外側に側面視略Ｌ字状に並べて配置される。燃料タンク６は、壁部材１２の上面の上方に並べて配置されるとともに、壁部材１２の船首側面の船首側に並べて配置される。

以上のように、モータ４が機関室１１内に配置され、燃料タンク６が機関室１１を覆うように並べて配置される、燃料電池船１では、機関室１１の壁部材１２と燃料タンク６とによって、機関室１１の壁部材１２および燃料タンク４に対してモータ４側と反対側（キャビン側）にモータ４の駆動音が漏れることを抑制することができる。
したがって、燃料電池船１によれば、モータ４の駆動音が騒音として船体２内（キャビン内）に聞こえることを、さらに抑制することができる。
また、燃料電池船１によれば、燃料タンク６が機関室１１を覆うように並べて配置されることから、モータ４が駆動してプロペラ４を回転させる際に生じる音（例えば、ドライブシャフト等の音）が騒音として船体２内（キャビン内）に聞こえることを、抑制することができる。

燃料電池船１は、遮音部材１３を備える。
遮音部材１３は、モータ４の駆動音が船体２内に聞こえないように遮音する。遮音部材１３は、船体２におけるモータ４および燃料タンク６が配置される部分と、船体２におけるモータ４および燃料タンク６が配置される部分以外の部分とを、遮蔽するように配置される。
遮音部材１３は、遮音カバー１３ａで構成される。

燃料電池船１の遮音カバー１３ａは、上面と船首側面とを有する側面視略Ｌ字状の部材であり、複数個の燃料タンク６（機関室１１を覆うように並べて配置される燃料タンク６）を覆うように構成される。遮音カバー１３ａの上面は、壁部材１２の上面の上方に並べて配置される燃料タンク６の上方に位置する。遮音カバー１３ａの船首側面は、壁部材１２の船首側面の船首側に並べて配置される燃料タンク６の船首側に位置する。
遮音カバー１３ａの内側と壁部材１２の外側と間の空間で、燃料タンク６が配置されるタンク配置室１４を構成する。
燃料タンク６は、遮音カバー１３ａの内側（タンク配置室１４内）に配置される。

以上のように、遮音部材１３（遮音カバー１３ａ）を備える、燃料電池船１では、燃料タンク６（または機関室１１の壁部材１２と燃料タンク６）と遮音部材１３とによって、遮音部材１３および燃料タンク４に対してモータ４側と反対側（キャビン側）にモータ４の駆動音が漏れることを抑制することができる。
したがって、燃料電池船１によれば、モータ４の駆動音が騒音として船体２内（キャビン内）に聞こえることを、さらに抑制することができる。

また、図５に示すように、燃料電池船１の遮音部材１３は、遮音壁１３ｂで構成することもできる。
遮音壁１３ｂは、壁状の部材であり、船体２内の空間を遮蔽するように立設される。遮音壁１３ｂは、壁部材１２の船首側面の船首側に並べて配置される燃料タンク６の船首側に位置する。
遮音壁１３ｂの内側と壁部材１２の外側と間の空間で、燃料タンク６が配置されるタンク配置室１４を構成する。
燃料タンク６は、遮音壁１３ｂの船尾側（タンク配置室１４内）に配置される。

燃料電池船１の遮音部材１３（遮音カバー１３ａまたは遮音壁１３ｂ）は、ガラス繊維や炭素繊維等の繊維強化プラスチック、または、金属素材等の硬質素材で構成される。

以上のように、遮音部材１３が硬質素材で構成される、燃料電池船１では、例えば、仮に遮音部材１３が障害物に接触した場合であっても、遮音部材１３の内側（タンク配置室１４内）に配置される燃料タンク６が損傷することを防止することができる。

図６に示すように、燃料電池船１は、吸音部材１５を備えることもできる。吸音部材１５は、モータ４の駆動音を吸音する。吸音部材１５は、例えば、ガラス繊維（グラスウール）、鉱物繊維（ロックウール）、スポンジ材等の吸音部材１５ａで構成される。吸音部材１５ａは、敷詰められるようにしてタンク配置室１４内に配置される。吸音部材１５ａは、燃料タンク６を囲むようにして燃料タンク６の周りに配置される。

以上のように、吸音部材１５を備える燃料電池船１では、吸音部材１５によって、燃料タンク４に対してモータ４側と反対側（キャビン側）にモータ４の駆動音が漏れることを抑制することができる。
したがって、燃料電池船１によれば、モータ４の駆動音が騒音として船体２内（キャビン内）に聞こえることを、さらに抑制することができる。
また、図７に示すように、吸音部材１５は、板状に形成される吸音ボード等の吸音部材１５ｂで構成することもできる。このとき、吸音部材１５ｂは、燃料タンク６を覆うようにして遮音部材１３の内面（モータ４側面）に設けられる。

１燃料電池船
２船体
３プロペラ
４モータ
５燃料電池
６燃料タンク
７バッテリ
８供給管
９制御装置
１１機関室
１２壁部材
１３遮音部材
１４タンク配置

Claims

燃料電池を動力源として航行する燃料電池船であって、
推力を発生するプロペラを駆動するモータと、
前記モータを駆動する電力を発電する燃料電池と、
前記燃料電池に供給する燃料を貯留する燃料タンクと、
を備え、
前記燃料タンクは、前記モータを覆うように並べて配置される、
燃料電池船。
前記モータの駆動音が船体内に聞こえないように遮音する遮音部材を備える、
請求項１に記載の燃料電池船。
前記遮音部材は、硬質素材で構成される、
請求項２に記載の燃料電池船。
前記モータの駆動音を吸音する吸音部材を備える、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の燃料電池船。