JP6378603B2 - 水素ガス充填カプラ用ホルダー - Google Patents

Description

本発明は、水素ガスを用いた燃料電池を動力源とする自動車に水素ガスを充填するのに用いる充填カプラを、水素ガス供給ステーションなどに設置され、水素ガスを供給するためのディスペンサーの外面その他建物、塀の壁面などに保持するのに用いる水素ガス充填カプラ用ホルダーに関する。

近年の電動機を動力源とする電動自動車に続いて、近く、水素ガスを用いた燃料電池を動力源とする自動車（ＦＣＶ）の普及が開始される。そして、これに先行して水素供給インフラを整備するため、燃料電池自動車に水素ガスを供給するための水素ステーションの配備が徐々に進められている。
この種の水素ステーションでは、水素ガスを供給するためのディスペンサーが設置される。このディスペンサーは、ディスペンサー本体と、このディスペンサー本体に接続され、自動車の水素タンクへ水素ガスを送給するための水素送給ホースと、このホースの先端に装着され、自動車のレセプタクルに着脱自在に接続される水素ガス充填カプラとを備える。充填カプラは水素供給ノズルとも称せられ、全体が略円筒状に構成され、外周面にフランジ又は凹凸形状を有し、特に先端側はソケット式ノズルユニットになっていて、自動車のレセプタクルの差し込み口に挿入接続可能な突状のノズル、及びノズルの周囲を包囲しかつレセプタクルの差し込み口に外嵌可能な受け口を有するソケットとからなる。また、この充填カプラの先端部には、レセプタクル側の通信機に接続して各種情報を送受信する通信機として、赤外線通信などの無線通信を行う通信インターフェースが併せて設けられる。
ディスペンサーはかかる構造を備え、充填カプラを自動車のレセプタクルに挿入接続して、ディスペンサー本体から水素送給ホースを通じ、充填カプラ及びレセプタクルを介して、水素ガスを自動車の水素タンク内へ送り込むようになっている。

ところで、このような水素ステーションでも、一般のガソリンスタンドと同様に、ディスペンサーを使用しない間は、充填カプラをディスペンサーの外面又はその周辺に保持する必要があり、ディスペンサーの外面や建物、塀の壁面などに充填カプラ用のホルダーが付設される。現状の一般的なホルダーとしては、充填カプラの外周面のフランジ又は凹凸形状に係合可能なフック状のものが知られている。また、この場合、充填カプラはソケットの先端面を上向きにしてホルダーに支持されるため、ホルダーの上方に庇状のカバーが設けられて、このカバーにより、ソケットの先端面が覆われて、ソケットの先端面に開口された受け口に水や不純物が入らないようにしている。

なお、請求項に係る発明と関連性を有する技術の蓄積がなく、記載すべき先行技術文献情報はない。

この種の水素ガス充填カプラは、既述のとおり、ディスペンサーの外面や建物、塀の壁面などにホルダーを介して保持されることが、充填カプラの使用上必要であり、この場合、ホルダーに確実に保持できること、ホルダーへの出し入れが容易であることは勿論のこと、さらに、充填カプラのいたずらや不正な使用を防ぎ、特にソケットの損傷を防止することが求められており、このため、充填カプラがホルダー内に保持されている状態がロック（施錠）されることが望ましい。
しかしながら、現状での充填カプラ用ホルダーは、充填カプラの外周面のフランジ又は凹凸形状に係合可能なフック状のものが一般的で、このようなホルダーでは、充填カプラのフランジを引掛けるだけなので、確実な保持状態とは言い難く、また、充填カプラをロックする場合に、チェーンや南京錠を使って拘束する他に手立てがなく、これでは、取扱いが煩雑で、また、充填カプラを損傷させる恐れがある。
また、このホルダーでは、上部に庇状のカバーを付けて、充填カプラのソケットの先端面を覆うようにしているが、このようなカバーの覆いでは、ソケットの先端面の受け口が密閉されないため、この受け口から水や不純物が入りやすく、充填カプラの保護管理上好ましくない。

本発明は、このような従来の問題を解決するもので、この種の充填カプラを保持するホルダーにおいて、充填カプラを確実に保持できること、この場合に、ソケットの先端面の受け口から水や不純物の浸入を防止できること、また、充填カプラの出し入れを容易に行えること、さらに、充填カプラをホルダーに保持した状態を確実かつ簡易にロック（施錠）し、また、このロック状態を確実かつ簡易に解除（解錠）できるようにして、充填カプラのいたずらや不正な使用を防ぎ、特にソケット式ノズルユニットの損傷を防止することなど、を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、
先端部側に、燃料電池自動車のレセプタクルの差し込み口に挿入接続可能な突状のノズルと、前記ノズルの周囲を包囲しかつ前記レセプタクルの差し込み口に外嵌可能な受け口を有するソケットとからなるソケット式ノズルユニットを備え、少なくとも、前記ソケット式ノズルユニットの後方の外周面に当該外周面の外径よりも大径のフランジを有し、全体として略筒形状に形成され、燃料電池自動車に水素ガスを充填する充填カプラを、水素ガスを供給するためのディスペンサーの外面その他建物、塀の壁面を含むカプラ設置面に保持するのに使用する水素ガス充填カプラ用ホルダーであって、
充填カプラの前記フランジを係止して充填カプラを支持する受け部と、
前記受け部の上方で、充填カプラの先端部側を保持固定する保持ユニットと、
を備え、
前記受け部は、
充填カプラの前記フランジを係止可能に平面視略Ｕ字形に形成され、両端部間に充填カプラの外周面の外径と略同じか少し大きい間隔を有し、
前記保持ユニットは、
下面に開口を有し、上面を閉塞された略筒状に形成され、前記下面開口と前記上面との間に、少なくとも、前記受け部に支持された充填カプラの先端部側を充填カプラの先端面から後端部方向に一定の長さまでを包囲保持可能に、かつ前記受け部に支持された充填カプラを前記受け部から上げて充填カプラの先端面から後端部方向にさらに所定の長さまで進入可能な内部空間を有するホルダーケースと、
前記ホルダーケースの前記下面開口内に前記下面開口から前記ホルダーケースの前記上 面に向けて後退可能に配設される可動部材と、
前記可動部材に前記下面開口に対向して設けられ、前記下面開口と略同じ大きさを有する弾性材からなる押え部材と、
前記ホルダーケース内に設置され、常態として、前記可動部材を前記ホルダーケースの下面開口側に向けて押圧付勢し、前記押え部材を前記ホルダーケースの下面開口に位置決め保持するばね部材と、
を有し、
充填カプラを、前記フランジを介して前記受け部に支持し、前記ホルダーケースの前記下面開口内で充填カプラの先端面を前記ばね部材の付勢力により前記可動部材で前記押え部材を介して弾性的に押え保持する、
ことを要旨とする。

また、このホルダーは各部に次のような構成を備えることが好ましい。
（１）ホルダーケースに、ホルダーケース内でばね部材の押圧により下面開口に向けて押圧付勢された可動部材を、前記可動部材の後退方向の動きを規制してロックする形式の錠ユニットを併せて備える。
（２）受け部に、前記受け部の外周面に前記受け部の外周面側から内周面側に向けて形成される軸挿通部と、前記軸挿通部に貫挿され、一端が前記受け部の内周面から出没可能に配置され、他端が前記受け部の外周面の外側に延びる検知棒と、前記軸挿通部内に配置され、前記検知棒の一端を常態として前記受け部の内周面から突出させるばね部材とからなり、前記受け部に充填カプラが支持されている状態と支持されていない状態とを前記検知棒の進退運動により検知、伝達する形式のカプラ検知伝達器を併せて備える。
（３）保持ユニットの押え部材に充填カプラの受け口に嵌入可能な凸状部を有する。
（４）保持ユニットの押え部材に充填カプラの受け口に対向してエアーの吹き出し孔を有する。
（５）保持ユニットのホルダーケースに内部空間を通気するための通気孔を有する。
（６）受け部、保持ユニットは、共通の取付ベースに固定され、前記取付ベースを介して、ディスペンサーの外面その他建物、塀の壁面を含むカプラ設置面に取り付けられる。

本発明の水素ガス充填カプラ用ホルダーによれば、上記の構成により、充填カプラを、フランジを介して受け部に支持し、ホルダーケースの下面開口内で充填カプラの先端面をばね部材の付勢力により可動部材で押え部材を介して弾性的に押え保持するので、充填カプラを確実に保持することができ、しかも、充填カプラのソケットの先端面が保持ユニットのホルダーケースの下面開口内で弾性材からなる押え部材により押え固定されるので、ソケットの先端面を傷付けることなしに、先端面の受け口に水や不純物の浸入を確実に防止することができる。
また、本ホルダーでは、上記の構成により、充填カプラを本ホルダーに保持する場合、充填カプラの先端部側を保持ユニットのホルダーケースの下面開口内に挿入し、充填カプラの先端面で押え部材を介して可動部材をばね部材の付勢力に抗して押圧することにより、充填カプラの先端部側をホルダーケースの下面開口内にさらに挿入して、充填カプラのフランジよりも後方の一部を受け部内に通し、この状態から、充填カプラのホルダーケースの下面開口内への押圧を解除して、充填カプラをフランジを介して受け部に支持し、ホルダーケースの下面開口内で充填カプラの先端面をばね部材の付勢力により可動部材で押え部材を介して弾性的に押えるようにし、反対に、充填カプラを本ホルダーから取り外す場合は、まず、充填カプラの先端面で押え部材を介して可動部材をばね部材の付勢力に抗して押圧することにより、充填カプラの先端部側をホルダーケースの下面開口内にさらに挿入し、続いて、充填カプラのフランジよりも後方を受け部から離脱し、この状態から、充填カプラの先端部側をホルダーケースの下面開口内から引き抜いて、保持ユニットから離脱すればよく、充填カプラの出し入れを容易に行うことができる。
さらに、本ホルダーでは、保持ユニットの錠ユニットにより、ホルダーケース内で可動部材の後退方向の動きを規制するようにしたので、充填カプラをホルダーに保持した状態を確実かつ簡易にロック（施錠）して、充填カプラのいたずらや不正な使用を防ぎ、ソケットの損傷を防止することができ、また、このロック状態の解除（解錠）も確実かつ簡易に行うことができる。

本発明の一実施の形態による充填カプラ用ホルダーの外観を示す正面図 同ホルダーの全体構成を示す側面断面図 同ホルダーの特に受け部の受け座の構成を示す図（（ａ）は平面図（ｂ）は側面断面図） 同ホルダーの特に受け部の受け台の構成を示す図（（ａ）は平面図（ｂ）は側面断面図） 同ホルダーを水素ステーションに設置されるディスペンサーに適用した場合を示す図

次に、この発明を実施するための形態について図を用いて説明する。図１に充填カプラ用ホルダーの外観を示し、図２に同ホルダーの全体構成を示し、図３及び図４に同ホルダーの要部の構成を示している。
なお、本ホルダーＨは、燃料電池自動車に水素ガスを充填する充填カプラを、水素ガスを供給するためのディスペンサーの外面その他建物、塀の壁面を含むカプラ設置面に保持するのに使用するもので、本ホルダーＨの適用対象となる充填カプラＣは、図２に示すように、先端部側に、燃料電池自動車のレセプタクルの差し込み口に挿入接続可能な突状のノズル９１と、このノズル９１の周囲を包囲しかつレセプタクルの差し込み口に外嵌可能な受け口９０を有するソケット９２とからなるソケット式ノズルユニットＵ９を備え、少なくとも、ソケット式ノズルユニットＵ９の後方の外周面に当該外周面の外径よりも大径のフランジ９３を有し、全体として略筒形状に形成される。この実施の形態では、特に、充填カプラＣのノズルユニットＵ９の後方で、全体としては長さ方向略中央部に、充填カプラＣの外径よりも大径のフランジ９３が形成され、このフランジ９３の後部に隣接してフランジ９３の外径よりも小さい段部９４が形成され、この段部９４の後方の後端部側が段部９４の外径よりも少し小さくなっている。この後端部側は充填カプラＣのグリップ９５となる部分で、グリップ９５として握りやすくするために、外周面が凹凸状に形成される。
また、充填カプラの主要な部分が略筒形状であれば、充填カプラの一部にハンドルを付けてガンタイプにしたものでも、本ホルダーＨの適用対象となる。

図１、図２に示すように、充填カプラ用ホルダーＨは、取付ベース１と、取付ベース１の下部側に取り付け固定され、充填カプラＣのフランジ９３を（下から）係止して充填カプラＣを支持する受け部２と、取付ベース１の上部に取り付け固定され、受け部２の上方で、充填カプラＣの先端部側を保持固定する保持ユニット３と、充填カプラＣを受け部２に支持し、保持ユニット３で保持固定した状態をロックする錠ユニット４とを備える。

取付ベース１は縦に長い平板状に形成される。この場合、取付ベース１は、縦長の略長方形の平板になっていて、下部側の所定の位置、及び上部所定の位置にそれぞれ、受け部取付用の複数のねじ挿通穴１１、及び保持ユニット取付用の複数のねじ挿通穴１２が、取付ベース１の正面と背面との間を貫通して形成され、各ねじ挿通穴１１、１２の背面側の開口周囲にはねじ頭部が嵌合可能な溝１１０、１２０が併せて形成される。この取付ベース１にはまた、下部の受け部用の複数のねじ挿通穴１１に近接する所定の位置に軸挿通穴１３が１つ取付ベース１の正面と背面との間を貫通して形成される。さらに、この取付ベース１の四隅には、この取付ベース１自体をディスペンサーの外面その他建物、塀の壁面などのホルダー設置面に取り付けるための取付穴１４が１つずつ設けられる。

受け部２は、充填カプラＣのフランジ９３を（下から）係止可能に平面視略Ｕ字形に形成され、正面に突出される両端部間に充填カプラＣの外周面の外径と略同じか少し大きい間隔を有する開放部２０が設けられる。この場合、受け部２は、受け座２Ａと、受け台２Ｂとからなる。受け座２Ａは、図３に示すように、充填カプラＣのフランジ９３の下面の少なくとも半面を超える範囲を支持可能な平面視略Ｕ字形（この場合、内周縁部がＵ字形、外周縁部がＣ字形）の支持面をなすフランジ支持部２１１と、このフランジ支持部２１１の外周縁部に立ち上げられてフランジ９３の周囲の少なくとも半周を超える範囲を包囲保持可能な平面視略Ｕ字形（この場合、フランジ支持部２１１の外周縁部と同様に平面視略Ｃ字形に近似する形状）の保持面をなすフランジ保持部２１２とを有する上部２１と、上部２１のフランジ支持部２１１の内周縁部から連続的に下方に延び、充填カプラＣのフランジ９３後部の段部９４に沿って抱持可能に平面視略Ｕ字形の保持面をなす段部保持部２２１を有する下部２２とからなり、正面に突出される両端部間、すなわち、開放部２０間に充填カプラＣの段部９４の外径と略同じかそれよりも僅かに大きい間隔が設けられる。また、この場合、フランジ保持部２１２の両端部に近接する所定の範囲は両端部に向けて漸次下方傾斜され、両端部は開放部２０とは反対方向に折曲される。また、この受け座２Ａには、上部２１の外周面底部の複数個所に楔形の突起２１３が下方に向けて突出される。受け台２Ｂは、図４に示すように、受け部２をカプラ設置面に取り付けるための受け台取付部２３と、受け座２Ａを支持するための受け座支持部２４とからなる。受け台取付部２３は、横長の略箱形に形成され、正面は上部から下部に向けて漸次前方に突き出された所定角度の傾斜面２３１をなし、背面は鉛直面で受け台２Ｂの取付面２３２になっていてねじ穴２３３が設けられる。また、この受け台取付部２３の上面中央部には、正面（受け座支持部２４側）から背面（取付面２３２側）に向けて略五角柱の凸状部２３４が形成され、この凸状部２３４の正面（受け座支持部２４側の面）と背面（取付面２３２側の面）との間に軸挿通部２３５が形成され、背面側の開口周辺にはばねを押えるための平板状の部材が嵌合可能な溝２３６が設けられる。受け座支持部２４は、受け台取付部２３の正面の傾斜面２３１の下部からこの傾斜面２３１に対して略直角に、すなわち正面側が高く受け台取付部２３側の背面側が低い水平面に対して所定角度の斜め上方に向けて延び、上面が、受け座２Ａの形状に対応して、正面に受け座２Ａの両端部が嵌合可能な開放部２０Ａを有する平面視略Ｕ字形で、かつ受け座２Ａの上部２１を嵌合保持可能な断面略Ｌ字形（この場合、内周縁部がＵ字形、外周縁部がＣ字形）の溝２４０をなす上部２４１と、上部から連続的に下方に延び、内周面に受け座２Ａの下部２２の外周面に沿って保持可能な平面視略Ｕ字形の保持面２４３を有する下部２４２とからなる。この場合、受け座支持部２４の両端部に近接する所定の範囲は、受け座２Ａのフランジ保持部２１２と同様に、両端部方向に漸次下方傾斜され、両端部（の先端）には受け座２Ａのフランジ保持部２１２の両端部が嵌合可能に溝が形成される。また、この受け台２Ｂには、受け座２Ａの各突起２１３に対応して、受け座支持部２４の上部２４１上面と下部２４２下面との間に各突起２１３が挿通係止可能な段付き形状の穴２４４が貫通形成される。このようにして受け座２Ａが受け台２Ｂの受け座支持部２４上に相互の形状を対応させて設置され、受け座２Ａの両端部が受け座支持部２４の両端部（溝）に係合され、受け座２Ａの各突起２１３が受け座支持部２４の各段付き形状の穴２４４に挿通係止されて固定される。

また、この受け台２Ｂには、図２に示すように、本ホルダーＨに充填カプラＣが収納されている状態と収納されていない状態を検知するために、カプラ検知伝達器５を併せて備える。このカプラ検知伝達器５は、受け部２の外周面に受け部２の外周面側から内周面側に向けて形成される軸挿通部２３５と、軸挿通部２３５に貫挿され、一端が受け部２の内周面から出没可能に配置され、他端が受け部２の外周面の外側に延びる検知棒５１と、軸挿通部２３５内に配置され、検知棒５１の一端を常態として受け部２の内周面から突出させるばね部材５２とからなり、受け部２に充填カプラＣが支持されている状態と支持されていない状態とを検知棒５１の進退運動により検知、伝達する形式になっている。この場合、軸挿通部２３５は、既述のとおり、受け台２の上部（受け台取付部２３の上面中央部）に形成される。検知棒５１は、軸挿通部２３５よりも長い所定の長さを有し、先端部が大径に、先端部の後部から後端部までが小径に形成され、後端部にはドグ５３が取り付けられる。ばね部材５２にはコイルスプリングが使用される。また、このばね部材の押え５４として、平板状の部材で、中心に検知棒５１を挿通可能な穴を有するものが併せて使用される。このカプラ検知伝達器５は、受け部２の取付ベース１への取り付け固定とともに受け部２と取付ベース１間に装着される。

この受け部２は、カプラ検知伝達器５とともに、取付ベース１の下部側所定の位置に取り付けられる。この場合、検知棒５１が受け台２の軸挿通部２３５に取付面２３２側から受け座支持部２４側に向けて挿通され、この検知棒５１の先端部の後方にコイルスプリング５２が巻装されるとともに、このコイルスプリング５２の後方からばね部材の押え５４が通されて受け部２の溝２３６に嵌め込まれ、この状態で、受け部２は、検知棒５１が取付ベース１の軸挿通穴１３に挿通され、受け台２の取付面２３２が取付ベース１の下部側所定の位置に向けて配置されて、取付ベース１の背面側から下部側の各ねじ挿通穴１１に通された複数のねじＳが受け台２の取付面２３２の各ねじ孔２３３に締結されて取り付けられる。そして、この取り付けにより、カプラ検知伝達器５は、検知棒５１の先端部とばね部材の押え５４との間でコイルスプリング５２が圧縮されて、検知棒５１の先端部が受け台２の軸挿通部２３５から出没可能に突出され、後端部側は取付ベース１の背面側に延ばされる。この後端部にはドグ５３が取り付けられる。

保持ユニット３は、ホルダーケース３１と、可動部材３２と、押え部材３３と、ばね部材３４とからなる。
ホルダーケース３１は、下面に開口３１０を有し、上面を閉塞された略筒状に形成され、下面開口３１０と上面との間に、少なくとも、受け部２に支持された充填カプラＣの先端部側を充填カプラＣの先端面から後端部方向に一定の長さまでを包囲保持可能に、かつ受け部２に支持された状態の充填カプラＣを受け部２から（持ち）上げて充填カプラＣの先端面から後端部方向にさらに所定の長さまでが進入可能な内部空間３１１を有する。また、このホルダーケース３１には任意の位置に内部空間３１１を通気するための通気孔３１２を併せて有する。
この場合、ホルダーケース３１は、上面が平板状に形成され、外周面が鉛直面と断面略Ｕ字形の曲面との複合形状で、背面が鉛直面で取付面３１３になっていて、所定の位置にねじ穴３１４が設けられ、正面から両側面にかけては断面略Ｕ字形の曲面形状になっている。下面は受け部２の受け座２Ａと同芯的に対向可能に、正面が高く背面側が低い斜めに形成されて開口される。この下面開口３１０から内部空間３１１を画成する内周面は略円筒形で、受け部２の受け座２Ａの内周面と略平行の斜めに形成され、その奥行は既述の少なくとも必要な寸法よりもやや大きく取ってある。このホルダーケース３１の内部空間３１１には奥行方向中間部に内周面から内部空間３１１上に突出してばねを押えるためのばね押え片３１５が形成される。
また、この場合、ホルダーケース３１の下面開口３１０の内周にはホルダーケース３１の一部品としてガイド部材３１６が取り付けられる。ガイド部材３１６は、ホルダーケース３１の下面開口３１０の内周に嵌着可能に上下各面を開口された略円筒形に形成され、その内周面が可動部材３２のためのガイド面３１６Ｇで、その奥側の上面開口縁部が可動部材３２のためのストッパー３１６Ｓになっている。また、このガイド部材３１６の背面側には、通気孔３１２として、外周面の上部から下部にかけてガスを抜くための溝が併せて形成される。このガイド部材３１６はホルダーケース３１の下面開口３１０の内周に取り付けられ、上面開口の縁部、すなわちストッパー３１６Ｓはホルダーケース３１の内部空間３１１内のばね押え片３１５の下方所定の位置に配置される。
可動部材３２は、ホルダーケース３１の下面開口３１０内に下面開口３１０からホルダーケース３１の上面に向けて後退可能に配設される。
この場合、可動部材３２はガイド部材３１６の内周に嵌合可能に下面に開口３２０を有し上面を閉塞された略円筒形に形成され、外周面の上部に外周方向に突出するフランジ３２１、上面の中央に凹状のばね受け３２２、ばね受け３２２の底面中心に貫通穴３２３を有する。可動部材３２は、外周面上部のフランジ３２１がガイド部材３１６のストッパー３１６Ｓに係止され、下面開口３２０面をホルダーケース３１の下面開口３１０面と面一にして、ガイド部材３１６の内側に配置される。このようにして可動部材３２は、ガイド部材３１６内に配置され、このガイド部材３１６のガイド面３１６Ｇを案内にして、またこのガイド部材３１６のストッパー３１６Ｓにより抜け止めされて、ホルダーケース３１の下面開口３１０内に下面開口３１０からホルダーケース３１の上面に向けて（斜め）上方に後退可能に配置される。
押え部材３３は弾性材からなり、ホルダーケース３１の下面開口３１０と略同じ大きさで、充填カプラＣの受け口９０に嵌入可能な凸状部３３１を有し、充填カプラＣの受け口９０に対向してエアーの吹き出し孔３３２を有し、可動部材３２にホルダーケース３１の下面開口３１０に対向して設けられる。
この場合、押え部材３３はＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）からなり、ホルダーケース３１の下面開口３１０と略同じ大きさの略円形の皿状に形成され、下面の中央に充填カプラＣの受け口９０に嵌入可能な略球形面の凸状部３３１を有し、上面の中央に可動部材３２のばね受け３２２の底面中心の貫通穴３２３に挿通係止される略楔形の突起３３３を有し、この突起３３３が可動部材３２の下面開口３２０側からばね受け３２２底面中心の貫通穴３２３に係合されて、可動部材３２の下面開口３２０内に一体的に組み付けられる。また、この押え部材３３には、突起３３３の先端から突起３３３の軸心を通り、凸状部３３１の中心に貫通して、突起３３３側からエアーを通し、凸状部３３１の中心開口から吹き出すためのエアーの吹き出し孔３３２が形成される。
ばね部材３４は、ホルダーケース３１内に設置され、常態として、可動部材３２をホルダーケース３１の下面開口３１０側に向けて押圧付勢し、押え部材３３をホルダーケース３１の下面開口３１０に位置決め保持する。この場合、ばね部材３４は、コイルスプリングが採用され、可動部材３２の上面のばね受け３２２内に配置され、ばね受け３２２の底面とホルダーケース３１の内部空間３１１に突出されるばね押え片３１５との間で圧縮され、可動部材３２をホルダーケース３１の下面開口３１０側に向けて押圧付勢し、押え部材３３をホルダーケース３１の下面開口３１０に位置決め保持するようになっている。

錠ユニット４は、ホルダーケース３１に、ホルダーケース３１内でばね部材３４の押圧により下面開口３１０に向けて押圧付勢された可動部材３３を、可動部材３３の後退方向の動きを規制してロックする形式を取る。この場合、ホルダーケース３１の正面上部に正面を開口されて錠ユニット４のための装着部が形成され、この装着部に錠ユニット４としてシリンダー錠が取り付けられる。シリンダー錠４は、一般に知られているシリンダー錠で、ローター４１の正面から背面に向けて鍵孔４０が形成され、このローター４１の背面側の端部にロックレバー４２がローター２１の径方向に突出して取り付けられる。このシリンダー錠４はホルダーケース３１内の装着部にばね押え片３１５に近接して設置され、シリンダー錠４の鍵孔４０にキー（図示省略）を差し込み、キーの回転操作により、ロックレバー４２が常態の可動部材３２の上面に当接可能なロック位置とばね押え片３１５の上方で可動部材３２に干渉しないアンロック位置との間で回動されるようになっている。

この保持ユニット３は、取付ベース１の上部側所定の位置に取り付けられる。この場合、ホルダーケース３１の取付面３１３が取付ベース３１の上部側所定の位置に向けて配置されて、取付ベース１の背面側から上部側の各ねじ挿通穴１２に通された複数のねじＳがホルダーケース３１の取付面３１３の各ねじ孔３１４に締結されて取り付けられる。

本ホルダーＨは、かかる構成を備え、受け部２、保持ユニット３がそれぞれ、既述のとおり、共通の取付ベース１に固定され、この取付ベース１を介して、ディスペンサーの外面その他建物、塀の壁面を含むカプラ設置面に取り付けられる。
そして、充填カプラＣを、フランジ９３を介して受け部２に支持し、ホルダーケース３１の下面開口３１０内で充填カプラＣの先端面をばね部材３４の付勢力により可動部材３２で押え部材３３を介して弾性的に押え保持するようになっている。

図５に本ホルダーＨを水素ステーションなどに設置されるディスペンサーＤに適用し、充填カプラＣをディスペンサーＤの外面に保持する場合を示している。
なお、このディスペンサーＤ内には、汎用性のリミットスイッチＬＳ（この場合、水素ガス雰囲気での使用が可能な防爆用で、アクチュエータとしてローラレバーＬ１を備えた縦型のリミットスイッチＬＳ）、制御装置（図示省略）が内設され、このリミットスイッチＬＳの作動（この場合、ローラレバーＬ１が回動方向に押されて、内蔵スイッチ（図示省略）が作動すること）により、本ホルダーＨに充填カプラＣが収納されている状態か収納されていない状態かを検出するようになっている。この場合、リミットスイッチＬＳはディスペンサーＤ内で本ホルダーＨの取付位置、特に受け部２に近接する所定の位置に配置される。

本ホルダーＨは、既述のとおり、受け部２、保持ユニット３がそれぞれ、共通の取付ベース１に、受け部２を下部に、保持ユニット３を上部にして、受け部２の受け座２Ａ内の開放面と保持ユニット３のホルダーケース３１の下面開口３１０が所定の間隔で、相互に対向して取り付け固定され、この取付ベース１がディスペンサーＤの外面のホルダー設置面に取り付けられて、設置固定される。この場合、取付ベース１はディスペンサーＤの外面に取付ベース１の四隅の各取付穴１４から通された取付ねじによりねじ締結される。また、本ホルダーＨは、既述のとおり、受け部２にカプラ検知伝達器５が併せて設けられて、その検知棒５１が取付ベース１の背面側に延ばされており、このホルダーＨがディスペンサーＤに取り付けられる際に、ディスペンサーＤのホルダー設置面の所定の位置に軸挿通穴Ｄ１が形成されて、検知棒５１がこの軸挿通穴Ｄ１から挿通され、その後端部にドグ５３が取り付けられて、このドグ５３を介してディスペンサーＤ内のリミットスイッチＬＳのローラレバーＬ１に当接し、ローラレバーＬ１を回動方向に押圧可能に作動連結される。

このようにして本ホルダーＨがディスペンサーＤに取り付けられ、充填カプラＣを、フランジ９３を介して受け部２（受け座２Ａ）に支持し、ホルダーケース３１の下面開口３１０内で充填カプラＣの先端面をコイルスプリング３４の付勢力により可動部材３２で押え部材３３を介して弾性的に押え保持するようになっている。
この場合、まず、充填カプラＣの先端部側を保持ユニット３のホルダーケース３１の下面開口３１０内に挿入する。続いて、充填カプラＣの先端面で押え部材３３を介して可動部材３２をコイルスプリング３４の付勢力に抗して押圧することにより、充填カプラＣの先端部側をホルダーケース３１の下面開口３１０内にさらに挿入する。これにより、フランジ９３が受け部２の受け座２Ａの上方にあり、充填カプラＣのフランジ９３よりも後方の一部、この場合、フランジ９３後部に隣接する段部９４が受け部２の略Ｕ字形の受け座２Ａの正面の開放部２０から挿通可能となるので、充填カプラＣの段部９４を受け座２Ａ内に通す。このとき、受け部２の内周部がＵ字形になっているので、正面の開放部２０が広くなって、充填カプラＣを開放部２０に通しやすく、また、受け部２の正面両端部付近が前方に向けて下方傾斜しているので、充填カプラＣと受け部２が干渉しにくく、充填カプラＣを受け部２内に入れやすくなっている。そして、この状態から、充填カプラＣのホルダーケース３１の下面開口３１０内への押圧を解除して、充填カプラＣをフランジ９３を介して受け部２の受け座２Ａに支持し（このとき、フランジ９３は受け座２Ａの上部に嵌合固定される）、ホルダーケース３１の下面開口３１０内のコイルスプリング３４の付勢力により、充填カプラＣの先端面を可動部材３２で押え部材３３を介して弾性的に押えるとともに、充填カプラＣのフランジ９３を受け部２に向けて圧接する。
これにより、充填カプラＣは本ホルダーＨに安定的に確実に保持される。また、この場合、充填カプラＣのソケット９２の先端面は保持ユニット３のホルダーケース３１の下面開口３１０内でＥＰＤＭ製の押え部材３３により押え固定されるので、ソケット９２の先端面を傷つけることなく、受け口９０への水や不純物の浸入が防止される。特に、この保持ユニット３の押え部材３３の中央に充填カプラＣの受け口９０に嵌入可能な略球形面の凸状部３３１を有するので、この凸状部３３１で受け口９０は完全に密閉されて、シール性は増大し、受け口９０への水や不純物の浸入がより確実に防止される。
また、この押え部材３３は凸状部３３１の中心にエアーの吹き出し孔３３２を有しているので、このエアーの吹き出し孔３３２にエアーの供給源から延ばされたホースを接続して、充填カプラＣの受け口９０へエアーを供給することにより、受け口９０内の凍結が防止される。さらに、ホルダーケース３１の一部、この場合、ガイド部材３１６の背面に通気孔３１２が設けられていることで、この通気孔３１２を通じて、ホルダーケース３１内を通気することができ、ホルダーケース３１内に水素が浸入し、滞留するのを防止することができる。
また、この場合、充填カプラＣが受け座２Ａ内に通されたときに、受け部２の受け台２Ｂに設けられたカプラ検知伝達器５の受け台２Ｂから突出される検知棒５１の先端部が充填カプラＣの外周面で押されて、検知棒５１が後端部方向に変位し、検知棒５１後端部のドグ５３がディスペンサーＤ内部でリミットスイッチＬＳのローラレバーＬ１を押圧回動するので、リミットスイッチＬＳの内蔵スイッチが作動し、ＯＮとなる。これにより、充填カプラＣが本ホルダーＨに収納された状態が検出される。
そして、この充填カプラＣの保持状態は、錠ユニット４によりロックすることができる。この場合、ホルダーケース３１の正面上部の装着部に錠ユニット４としてシリンダー錠が取り付けられているので、シリンダー錠４の鍵孔４０にキー（図示省略）を差し込み、キーの回転操作によりロック位置に回動すれば、ホルダーケース３１内でロックレバー４２が可動部材３２の上面に当接して、可動部材３２の後退方向の動きを規制する。これにより、充填カプラＣを本ホルダーＨに保持した状態を確実かつ簡易にロック（施錠）して、充填カプラＣのいたずらや不正な使用を防ぎ、ソケット９２の損傷を防止することができる。

そして、この状態から、（燃料電池自動車に水素ガスを供給するため、）充填カプラを使用するときは、錠ユニット４によりロックされた場合は、ロックを解除した後、充填カプラＣを本ホルダーＨに保持したときと概ね同じ操作で、本ホルダーＨから取り外せばよい。すなわち、錠ユニット４のロックを解除する場合は、ホルダーケース３１の正面上部のシリンダー錠４の鍵孔４０にキー（図示省略）を差し込み、キーの回転操作によりアンロック位置に回動すれば、ホルダーケース３１内で、ロックレバー４２がばね押え片３１５の上方で可動部材３２に干渉しない位置に回動され、ロック状態の解除（解錠）を確実かつ簡易に行うことができる。そして、充填カプラＣは、先端面がホルダーケース３１の下面開口３１０内でコイルスプリング３４の付勢力により可動部材３２で押え部材３３を介して弾性的に押えられるとともに、充填カプラＣのフランジ９３が受け部２の受け座２Ａに圧接支持されているので、まず、充填カプラＣの先端面で押え部材３３を介して可動部材３２をコイルスプリング３４の付勢力に抗して押圧することにより、充填カプラＣの先端部側をホルダーケース３１の下面開口３１０内にさらに挿入する。これにより、充填カプラＣのフランジ９３が受け部２の受け座２Ａの上方にあり、フランジ９３よりも後方の一部、この場合、フランジ９３後部に隣接する段部９４が受け部２の略Ｕ字形の受け座２Ａの正面の開放部２０から挿通可能となるので、充填カプラＣの段部９４を受け座２Ａから離脱する。そして、この状態から、充填カプラＣの先端部側をホルダーケース３１の下面開口３１０内から引き抜いて、保持ユニット３から離脱すればよい。
また、この場合、充填カプラＣが受け部２から離脱されたときに、受け部２の受け台２Ｂに設けられたカプラ検知伝達器５の受け台２Ｂから突出される検知棒５１の先端部が充填カプラＣの外周面による押圧が解除されて、検知棒５１が先端部方向に変位し、ディスペンサーＤの内部で検知棒５１後端部のドグ５３によるリミットスイッチＬＳのローラレバーＬ１の押圧回動が解除されて、リミットスイッチＬ２の内蔵スイッチが作動し、ＯＦＦとなる。これにより、充填カプラＣが本ホルダーＨから取り外されて本ホルダーＨに収納されていない状態が検出される。

以上説明したように、本ホルダーＨは、充填カプラＣのフランジ９３を係止可能に平面視略Ｕ字形に形成され、正面の両端部間に充填カプラＣの外周面の外径と略同じか少し大きい間隔を有し、充填カプラＣのフランジ９３を係止して充填カプラＣを支持する受け部２と、下面に開口３１０を有し、上面を閉塞された略筒状に形成され、下面開口３１０と上面との間に、少なくとも、受け部２に支持された充填カプラＣの先端部側を充填カプラＣの先端面から後端部方向に一定の長さまでを包囲保持可能に、かつ受け部２に支持された充填カプラＣを受け部２から持ち上げて充填カプラＣの先端面から後端部方向にさらに所定の長さまでが進入可能な内部空間３１１を有するホルダーケース３１、ホルダーケース３１の下面開口３１０内に下面開口３１０からホルダーケース３１の上面に向けて後退可能に配設される可動部材３２、可動部材３２に下面開口３１０に対向して設けられ、下面開口３１０と略同じ大きさを有する弾性材からなる押え部材３３、及びホルダーケース３１内に設置され、常態として、可動部材３２をホルダーケース３１の下面開口３１０側に向けて押圧付勢し、押え部材３３をホルダーケース３１の下面開口３１０に位置決め保持するばね部材３４を有し、受け部２の上方で、充填カプラＣの先端部側を保持固定する保持ユニット３とからなり、充填カプラＣを、フランジ９３を介して受け部２に支持し、ホルダーケース３１の下面開口３１０内で充填カプラＣの先端面をばね部材３４の付勢力により可動部材３２で押え部材３３を介して弾性的に押え保持するようにしたので、充填カプラＣを確実に保持することができ、しかも、充填カプラＣのソケットの先端面が保持ユニット３のホルダーケース３１の下面開口３１０内で弾性材からなる押え部材３３により押え固定されるので、ソケットの先端面を傷付けることなく、受け口９０に水や不純物の浸入を確実に防止することができる。
また、本ホルダーＨでは、上記の構成により、充填カプラＣを本ホルダーＨに保持する場合、充填カプラＣの先端部側を保持ユニット３のホルダーケース３１の下面開口３１０内に挿入し、充填カプラＣの先端面で押え部材３３を介して可動部材３２をばね部材３４の付勢力に抗して押圧することにより、充填カプラＣの先端部側をホルダーケース３１の下面開口３１０内にさらに挿入して、充填カプラＣのフランジ９３よりも後方の一部を受け部２内に通し、この状態から、充填カプラＣのホルダーケース３１の下面開口３１０内への押圧を解除して、充填カプラＣをフランジ９３を介して受け部２に支持し、ホルダーケース３１の下面開口３１０内で充填カプラＣの先端面をばね部材３４の付勢力により可動部材３２で押え部材３３を介して弾性的に押えるようにし、反対に、充填カプラＣを本ホルダーＨから取り外す場合は、まず、充填カプラＣの先端面で押え部材３３を介して可動部材３２をばね部材３４の付勢力に抗して押圧することにより、充填カプラＣの先端部側をホルダーケース３１の下面開口３１０内にさらに挿入し、充填カプラＣのフランジ９３よりも後方を受け部２から離脱し、この状態から、充填カプラＣの先端部側をホルダーケース３１の下面開口３１０内から引き抜き、保持ユニット３から離脱すればよく、充填カプラＣの出し入れを容易に行うことができる。
さらに、本ホルダーＨでは、錠ユニット４として、ホルダーケース３１の正面上部に正面を開口されて形成された装着部にシリンダー錠が取り付けられ、シリンダー錠４の鍵孔４０にキー（図示省略）を差し込み、キーの回転操作によりロック位置に回動すれば、ホルダーケース３１内でロックレバー４２が可動部材３２の上面に当接して、可動部材３２の後退方向の動きを規制し、反対に、このシリンダー錠４の鍵孔４０にキー（図示省略）を差し込み、キーの回転操作によりアンロック位置に回動すれば、ホルダーケース３１内で、ロックレバー４２がばね押え片３１５の上方で可動部材３２に干渉しない位置に回動されるようにしたので、充填カプラＣを本ホルダーＨに保持した状態を確実かつ簡易にロック（施錠）して、充填カプラＣのいたずらや不正な使用を防ぎ、ソケットの損傷を防止することができ、また、このロック状態の解除（解錠）も確実かつ簡易に行うことができる。

また、本ホルダーＨにあっては、受け部２、保持ユニット３は、共通の取付ベース１に固定され、取付ベース１を介して、ディスペンサーＤの外面などのカプラ設置面に取り付けられるので、ディスペンサーＤの外面などに簡易に取り付けることができる。
また、本ホルダーＨの場合、受け部２に、受け部２の外周面に受け部２の外周面側から内周面側に向けて形成される軸挿通部２３５と、軸挿通部２３５に貫挿され、一端が受け部２の内周面から出没可能に配置され、他端が受け部２の外周面の外側に延びる検知棒５１と、軸挿通部２３５内に配置され、検知棒５１の一端を常態として受け部２の内周面から突出させるばね部材５２とからなり、受け部２に充填カプラＣが支持されている状態と支持されていない状態とを検知棒５１の進退運動により検知、伝達する形式の検知伝達器５を併せて備え、この検知伝達器５をディスペンサーＤ内に配設されたリミットスイッチＬＳに作動連結することにより、本ホルダーＨに充填カプラＣが収納されている状態と収納されていない状態とを検知して伝達することができる。
さらに、本ホルダーＨの場合、保持ユニット３の押え部材３３の中央に充填カプラＣの受け口９０に嵌入可能な略球形面の凸状部３３１を有するので、この凸状部３３１で受け口９０を完全に密閉して、シール性を増大し、受け口９０への水や不純物の浸入をより確実に防止することができる。
またさらに、この押え部材３３の中心に充填カプラＣの受け口９０に対向してエアーの吹き出し孔３３２を有するので、このエアーの吹き出し孔３３２にエアーの供給源から延ばされたホースを接続して、受け口９０へエアーを供給することにより、受け口９０の凍結を防止することができる。さらに、ホルダーケース３１に、この場合、ガイド部材３１６の背面に内部空間３１１を通気するための通気孔３１２を設けたので、この通気溝３１２を通じて、ホルダーケース３１内を通気することができ、ホルダーケース３１内に水素が浸入し、滞留するのを防止することができる。

なお、この実施の形態では、本ホルダーＨをディスペンサーＤに適用した場合を例示したが、本ホルダーＤを建物、塀の壁面などにも同様に適用し、同様の作用効果を得ることができることは言うまでもない。

Ｃ 充填カプラ
Ｄ ディスペンサー
Ｄ１ 軸挿通穴
ＬＳ リミットスイッチ
Ｌ１ ローラレバー
Ｈ 充填カプラ用ホルダー
１ 取付ベース
１１ ねじ挿通穴
１１０ 溝
１２ ねじ挿通穴
１２０ 溝
１３ 軸挿通穴
１４ 取付穴
２ 受け部
２Ａ 受け座
２Ｂ 受け台
２０ 開放部
２０Ａ 開放部
２１ 上部
２１１ フランジ支持部
２１２ フランジ保持部
２１３ 突起
２２ 下部
２２１ 段部保持部
２３ 受け台取付部
２３１ 傾斜面
２３２ 取付面
２３３ ねじ穴
２３４ 凸状部
２３５ 軸挿通部
２３６ 溝
２４ 受け座支持部
２４０ 溝
２４１ 上部
２４２ 下部
２４３ 保持面
２４４ 段付き形状の穴
３ 保持ユニット
３１ ホルダーケース
３１０ 開口
３１１ 内部空間
３１２ 通気孔
３１３ 取付面
３１４ ねじ穴
３１５ ばね押え片
３１６ ガイド部材
３１６Ｇ ガイド面
３１６Ｓ ストッパー
３２ 可動部材
３２０ 開口
３２１ フランジ
３２２ ばね受け
３２３ 貫通穴
３３ 押え部材
３３１ 凸状部
３３２ エアーの吹き出し孔
３３３ 突起
３４ ばね部材（コイルスプリング）
４ 錠ユニット（シリンダー錠）
４０ 鍵孔
４１ ローター
４２ ロックレバー
５ カプラ検知伝達器
５１ 検知棒
５２ ばね部材（コイルスプリング）
５３ ドグ
５４ ばね部材の押え

Claims (7)

1. 先端部側に、燃料電池自動車のレセプタクルの差し込み口に挿入接続可能な突状のノズルと、前記ノズルの周囲を包囲しかつ前記レセプタクルの差し込み口に外嵌可能な受け口を有するソケットとからなるソケット式ノズルユニットを備え、少なくとも、前記ソケット式ノズルユニットの後方の外周面に当該外周面の外径よりも大径のフランジを有し、全体として略筒形状に形成され、燃料電池自動車に水素ガスを充填する充填カプラを、水素ガスを供給するためのディスペンサーの外面その他建物、塀の壁面を含むカプラ設置面に保持するのに使用する水素ガス充填カプラ用ホルダーであって、
   充填カプラの前記フランジを係止して充填カプラを支持する受け部と、
   前記受け部の上方で、充填カプラの先端部側を保持固定する保持ユニットと、
   を備え、
   前記受け部は、
   充填カプラの前記フランジを係止可能に平面視略Ｕ字形に形成され、両端部間に充填カプラの外周面の外径と略同じか少し大きい間隔を有し、
   前記保持ユニットは、
   下面に開口を有し、上面を閉塞された略筒状に形成され、前記下面開口と前記上面との間に、少なくとも、前記受け部に支持された充填カプラの先端部側を充填カプラの先端面から後端部方向に一定の長さまでを包囲保持可能に、かつ前記受け部に支持された充填カプラを前記受け部から上げて充填カプラの先端面から後端部方向にさらに所定の長さまで進入可能な内部空間を有するホルダーケースと、
   前記ホルダーケースの前記下面開口内に前記下面開口から前記ホルダーケースの前記上面に向けて後退可能に配設される可動部材と、
   前記可動部材に前記下面開口に対向して設けられ、前記下面開口と略同じ大きさを有する弾性材からなる押え部材と、
   前記ホルダーケース内に設置され、常態として、前記可動部材を前記ホルダーケースの下面開口側に向けて押圧付勢し、前記押え部材を前記ホルダーケースの下面開口に位置決め保持するばね部材と、
   を有し、
   充填カプラを、前記フランジを介して前記受け部に支持し、前記ホルダーケースの前記下面開口内で充填カプラの先端面を前記ばね部材の付勢力により前記可動部材で前記押え部材を介して弾性的に押え保持する、
   ことを特徴とする水素ガス充填カプラ用ホルダー。
2. ホルダーケースに、前記ホルダーケース内でばね部材の押圧により下面開口に向けて押圧付勢された可動部材を、前記可動部材の後退方向の動きを規制してロックする形式の錠ユニットを併せて備える請求項１に記載の水素ガス充填カプラ用ホルダー。
3. 受け部に、前記受け部の外周面に前記受け部の外周面側から内周面側に向けて形成される軸挿通部と、前記軸挿通部に貫挿され、一端が前記受け部の内周面から出没可能に配置され、他端が前記受け部の外周面の外側に延びる検知棒と、前記軸挿通部内に配置され、前記検知棒の一端を常態として前記受け部の内周面から突出させるばね部材とからなり、前記受け部に充填カプラが支持されている状態と支持されていない状態とを前記検知棒の進退運動により検知、伝達する形式のカプラ検知伝達器を併せて備える請求項１又は２に記載の水素ガス充填カプラ用ホルダー。
4. 保持ユニットの押え部材に充填カプラの受け口に嵌入可能な凸状部を有する請求項１乃至３のいずれかに記載の水素ガス充填カプラ用ホルダー。
5. 保持ユニットの押え部材に充填カプラの受け口に対向してエアーの吹き出し孔を有する請求項１乃至４のいずれかに記載の水素ガス充填カプラ用ホルダー。
6. 保持ユニットのホルダーケースに内部空間を通気するための通気孔を有する請求項１乃至５のいずれかに記載の水素ガス充填カプラ用ホルダー。
7. 受け部、保持ユニットは、共通の取付ベースに固定され、前記取付ベースを介して、ディスペンサーの外面その他建物、塀の壁面を含むカプラ設置面に取り付けられる請求項１乃至６のいずれかに記載の水素ガス充填カプラ用ホルダー。

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