JP6239485B2 - 流体貯留装置 - Google Patents
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Description
[A1.構成]
(A1−1.全体的な構成)
図1は、本発明の一実施形態に係る流体貯留装置12を搭載した車両10の簡略的な構成を示す図である。図2は、流体貯留装置12の一部を簡略的に示す斜視図である。図3は、流体貯留装置12の一部を簡略的に示す平面図である。図1〜図3並びに後述する図4及び図5において、矢印X1、X2は、流体貯留装置12の前後方向を示し、矢印Y1、Y2は、流体貯留装置12の左右方向を示し、矢印Z1、Z2は、流体貯留装置12の上下方向を示す。
図4A〜図4Cは、本実施形態における流体貯留装置12の第1〜第3状態を示す図である。すなわち、図4Aは、燃料200が満充填の状態における流体貯留装置12の状態を示す。図4Bは、燃料200が満充填の約半分の状態における流体貯留装置12の状態を示す。図4Cは、燃料200がわずかな状態における流体貯留装置12の状態を示す。
タンクケース22は、燃料タンク20を収容する容器(収容体)であり、燃料タンク20の上板部40及び側壁部44と比較して硬質な素材(例えば、樹脂又は金属)から構成される。本実施形態において、タンクケース22は、直方体状を基調としており、上部70(図2)、下部72及び側部74を含む。後述するように、側部74は、残量検出装置28の一部として用いられる。これに伴い、側部74の少なくとも一部は、導電体(導電性樹脂の場合を含む。)により構成される。
タンク案内機構24(以下「案内機構24」ともいう。)は、燃料タンク20の伸縮(収縮又は膨張)に伴って可撓性の燃料タンク20を直線状に(本実施形態では鉛直方向に)案内する。図1、図3等に示すように、案内機構24は、案内柱80及びスライダ82を備える。
燃料出入制御装置26は、燃料タンク20に対する燃料200の出入を制御する。本実施形態の燃料出入制御装置26は、燃料注入バルブ50(注入口)と、燃料排出バルブ58(排出口)と、ポンプ60と、電子制御装置100(以下「ECU100」という。)とが含まれる。
残量検出装置28は、燃料200の残量Qを検出して乗員に通知する。本実施形態の残量検出装置28は、ECU100(特に残量算出部122及び表示制御部124)に加え、電気回路130と、電圧センサ132と、電流センサ134と、表示器136とを有する。
図5は、本実施形態における気体排出機構30の機能を説明するための図である。気体排出機構30は、タンク20内に存在する空気202(図5)を排出するためのものである。気体排出機構30は、気体排出バルブ52に加え、コイルばね150を含む。図1に示すように、コイルばね150は、タンク20内において上板部40と下板部42との間に配置されて、上板部40のうちバルブ52が配置された部位(本実施形態では上板部40の中央)を上板部40のその他の部位よりも高く位置させるように上板部40を付勢する(図4B及び図4C参照)。なお、燃料タンク20が満充填の状態である場合、上板部40は、略平坦となる(図4A参照)。
以上説明したように、本実施形態によれば、燃料タンク20(可撓性容器)が伸縮すると、燃料タンク20に形成されたスライダ82が案内柱80により直線状に案内される(図4A〜図4C)。このため、燃料タンク20の位置ずれを防ぐことが可能となる。
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
上記実施形態では、流体貯留装置12を車両10に適用した構成について説明した(図1)。しかしながら、例えば、流体を収容する可撓性容器を備える装置の観点からすれば、本発明の適用はこれに限らない。例えば、船舶、航空機等の移動物体に本発明を適用してもよい。或いは、製造装置、家電製品等に本発明を適用することも可能である。この場合、流体貯留装置12に貯留される流体は、燃料200以外の液体(例えば、水)又は気体であってもよい。
上記実施形態では、燃料タンク20の上板部40の形状を平板状とした(図1〜図3)。しかしながら、例えば、可撓性容器としての観点からすれば、これに限らない。例えば、上板部40の形状を曲面状とすることも可能である。
上記実施形態では、燃料タンク20専用のケース(収容体)としてタンクケース22を設けた(図1、図2等)。しかしながら、例えば、案内柱80とスライダ82を用いる観点からすれば、これに限らない。例えば、燃料タンク20専用のケースを設けずに、車両10(装置)のボディ(又は筐体)を燃料タンク20のケース(収容体)とすることも可能である。
上記実施形態では、直方体状を基調とする燃料タンク20の四隅それぞれに案内柱80及びスライダ82を配置した(図3)。しかしながら、例えば、案内柱80とスライダ82を用いて燃料タンク20を案内する観点又は燃料200の残量Qを検出する観点からすれば、これに限らない。例えば、燃料タンク20の1〜3のいずれかの隅部に対応させて1〜3組の案内柱80及びスライダ82を配置することも可能である。或いは、燃料タンク20の隅部以外の部位に対応させて案内柱80及びスライダ82を配置してもよい。なお、燃料タンク20の姿勢を維持する観点からすれば、少なくとも2組の案内柱80及びスライダ82を、燃料タンク20を挟んで対向する位置(例えば、対角の位置)に配置することが好ましい。
上記実施形態では、可変抵抗としての抵抗Rを構成するため、タンクケース22の側部74の内周面146とスライダ82とを用いた(図1)。しかしながら、スライダ82の位置を検出する観点からすれば、これに限らない。例えば、側部74の代わりに案内柱80をスライダ82と組み合わせて抵抗Rを構成することも可能である。
上記実施形態では、上板部40のうち気体排出バルブ52が配置された部位(バルブ配置部位)を、上板部40のその他の部位よりも高くするため、コイルばね150を用いた(図1等)。しかしながら、例えば、バルブ配置部位を、上板部40のその他の部位よりも高くする観点からすれば、これに限らない。例えば、コイルばね150の代わりに別のばね(例えば、板ばね)を用いてバルブ配置部位を鉛直上向きに付勢してもよい。或いは、バルブ配置部位以外の部位を鉛直下向きに引っ張るばね(例えば、コイルばね)又はおもりを用いることも可能である。
22…タンクケース(収容体) 24…タンク案内機構(案内機構)
30…気体排出機構(上面形状規制機構)
40…上板部(上面) 50…燃料注入バルブ(注入口)
52…気体排出バルブ 54…排出口
80…案内柱 82…スライダ
90…上縁部 92…貫通孔(案内孔)
122…残量算出部
132…電圧センサ(位置検出器の一部)
134…電流センサ(位置検出器の一部)
150…コイルばね(付勢部材) 200…燃料(流体)
202…空気(気体) Q…燃料の残量(流体の量)
Claims (5)
- 流体が注入される注入口及び前記流体が排出される排出口が形成されると共に、内部における前記流体の量に応じて伸縮する可撓性容器と、
前記可撓性容器の伸縮に伴って前記可撓性容器を直線状に案内する案内機構と
を備える流体貯留装置であって、
前記案内機構は、
前記可撓性容器に隣接して且つ直線状に延在する案内柱と、
前記案内柱が挿入される案内孔を有し且つ前記可撓性容器の上縁部に形成されるスライダと
を含み、
前記流体貯留装置は、
前記可撓性容器を収容する収容体と、
前記流体の残量を算出する残量算出部と
を有し、
前記スライダは、前記収容体の側部の内周面と接触しつつ変位し、
前記スライダ及び前記側部により可変抵抗が構成され、
前記残量算出部は、前記可変抵抗の値に基づいて前記流体の残量を算出する
ことを特徴とする流体貯留装置。 - 請求項1に記載の流体貯留装置において、
前記スライダは、少なくとも一部が導電体からなり、
前記流体貯留装置は、
前記収容体側に形成されて前記導電体の位置を検出する位置検出器をさらに有する
ことを特徴とする流体貯留装置。 - 請求項1又は2に記載の流体貯留装置において、
前記流体は液体であり、
前記可撓性容器は、前記液体が満充填の状態において上面が平面状であり、
前記流体貯留装置は、
前記可撓性容器の前記上面に配置されて前記可撓性容器内に存在する気体を排出する気体排出バルブと、
前記上面のうち前記気体排出バルブが配置された部位であるバルブ配置部位を、前記上面のその他の部位よりも高く位置させるように前記上面の形状を規制する上面形状規制機構と
を備えることを特徴とする流体貯留装置。 - 請求項3に記載の流体貯留装置において、
前記上面形状規制機構は、前記バルブ配置部位を上方に付勢する付勢部材を有する
ことを特徴とする流体貯留装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の流体貯留装置において、
前記可撓性容器は、前記流体が満充填の状態において直方体形状を基調とする形状であり、
前記案内柱は、前記可撓性容器の四隅に対応して設けられ、
前記スライダは、前記可撓性容器の各上隅部に設けられる
ことを特徴とする流体貯留装置。
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