JP6736031B2 - 供給装置 - Google Patents
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Description
この充填中に、充填ノズルに配設された受光器は、車両から送られてくるデータ(例えば、タンク内圧力、タンク内温度等のデータ)を示す信号を受信し、信号線を介してハウジング内(水素充填装置内)の制御装置に送信して、適正な充填制御を行っている。
そのため本出願人は、以前に、一定以上の引張荷重が付加されると分離する緊急離脱管継手を提案している。
さらに、信号線が切断する度毎に切断箇所が異なり、予測することが困難であるため、切断した信号線の再利用も困難である。そして、信号線が切断すると、その復旧に長時間が費やされるという問題も存在する。
それに加えて、信号線が切断しない場合には、充填装置が引っ張られて転倒し、破損してしまう恐れもある。
しかし、係る従来技術(特許文献1)においても、信号線の切断に関する上述の問題の解決策は開示していない。また、緊急離脱カップリング11と充填装置1とはホース4Aを介して接続されているので、ホース4Aの両端が接続部となってしまうので、接続部が増加し、漏洩リスクが高くなるという問題を有している。さらに、離脱時に、流出側の継手部材29内の移動ピン35がシールリング30Bに対して相対移動するため、シールリング30Bが損傷し或いは噛み込んでしまうので、シールリング30Bからの水素ガスの漏洩リスクが高くなるという不都合が存在する。
ハウジング本体内に流量(例えば水素ガス、ガソリンの流量)を計測しながら搬送する供給系統と、当該供給系統を制御する制御機構とを備え、前記供給系統から導出され先端にノズル(1:例えば、水素であれば充填ノズル、ガソリンであれば給油ノズル)を備えたホース(2:例えば、水素であれば充填ホース、ガソリンであれば給油ホース)と、当該ホース(2)に沿って配設された信号線(3)とを有する供給装置(100)において、
前記信号線(3)は着脱自在に配設されており、
前記信号線(3)は分離可能部分としての着脱部(10、20:信号線分離機構)を備えており、当該着脱部(10、20)にロック機構(11、21)が設けられており、
当該ロック機構(11、21)は信号線保持部材(13、23)を有し、当該信号線保持部材(13、23)には前記ロック機構(11、21)の係合を解除する第1の凸部(13A、23A)が設けられ、
前記ロック機構(11、21)はロック解除部材(14、24)を有し、当該ロック解除部材(14、24)には前記第1の凸部(13A、23A)に当接して前記ロック機構(11、21)の係合を解除する第2の凸部(14A、24A)が設けられていることを特徴としている。
本発明において、前記ロック機構(11、21)には、当該ロック機構(11、21)を解除する緊急離脱機構(12、22)が設けられているのが好ましい。
或いは、前記(信号線保持部材23における)第1の凸部(23A)の周方向両側には廻り止め用突起は形成されておらず、前記(ロック解除部材24における)第2の凸部(24A)は前記ロック解除部材(24)の円周方向全域に亘って形成されているのが好ましい。
また、一定の引張荷重以上の引張力が作用した場合に、前記信号線(3)は着脱部(10、20)で離脱し、不特定箇所で切断してしまうことがない。そして離脱した前記信号線(3)は、その導通部が大幅には露出していない状態に保たれるので、切断した信号線の導通部が露出することによる火花の発生や、浮力が大きく拡散速度が速い水素ガスと接触する恐れも防止することが出来る。
さらに、一定の引張荷重以上の引張力が作用した場合に前記信号線(3)が着脱部(10、20)で離脱するため、充填装置(40)が引っ張られて転倒し、破損してしまうことが防止される。
そのため、車両(50)から送られてくるデータ(例えば、タンク内圧力、タンク内温度等のデータ)を示す信号は、前記信号線(3)を介してハウジング本体内の制御装置に送信され、適正な充填制御が行なわれる。
また、前記信号線(3)を離脱することにより、信号線(3)に作用する引張力により充填装置本体(40)が引っ張られて転倒、破損する事態が防止される。
図示の実施形態では、車両に水素ガスを充填する水素ガス充填装置を例示して説明する。
最初に図1〜図6を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。
図1において、供給装置100は、水素ディスペンサー40のハウジング本体内において、流量(例えば水素ガスの流量)を計測しながら搬送する供給系統(図示しない)と、当該供給系統を制御する制御機構(図示しない)とを備えている。そして、前記供給系統には、先端に充填ノズル1を備えた充填ホース2が接続されている。
水素が充填される車両50では、充填ホース2先端の充填ノズル1と車両50側の充填口(図示せず)を接続して、水素ガスを充填する。
例えば水素ガスの充填中に何らかの理由により車両が移動して充填ホース2が引っ張られると、緊急離脱管継手30が分離して、充填ホース2は水素ディスペンサー40側と充填ノズル1側(車両50側)に分離する。それにより、水素ディスペンサー40が転倒して破損し、水素ガスが噴射するという危険な事態を防止している。
図示の実施形態に係る供給装置においては、信号線3は、分離可能部分としての着脱部10(信号線分離機構)を水素ディスペンサー40の近傍に有している。そして信号線3は、着脱部10において着脱自在に構成されている。
着脱部10は、後述するロック機構11(図2)を備えており、ロック機構11には緊急離脱機構12が設けられ、一定以上の引張荷重が付加されるとロック機構11を解除する様に構成されている。
そのため、信号線3は着脱部10以外の不特定箇所で切断されてしまうことはなく、それに伴う不都合(火花の発生、水素ガスと火花の接触、信号線3の修復)が防止される。さらに信号線3に作用する引張力により、水素ディスペンサー40が引っ張られて転倒、破損することも防止される。
図2において、着脱部(信号線分離機構)は全体を符号10で示されており、ベース部材15と、ケーシング16と、ベース部材15にケーシング16を固定するための取付ボルト17を有している。
ベース部材15とケーシング16は半径方向(図2では左右方向)中央に開口部が形成され、当該開口部に、細長回転体形状の信号線保持部材13(図3参照)が挿通している。
信号線保持部材13は、図6で示す様に、ノズル側部品13−1(図6では下側の部品)とディスペンサー側部品13−2(図6では上側の部品)とに分離可能に構成されている。
ここで、信号線3のディスペンサー40側に接続されている領域(ディスペンサー側部品13−2に接続されている領域)には「弛み」が設けられている。そのため、充填ノズル1に接続される信号線3を介して信号線保持部材13に引張荷重(一定値を超えない引張荷重)が作用した場合、信号線保持部材13が充填ノズル1側に引っ張られても(図5の状態になった場合でも)、ディスペンサー40側に接続される信号線3には引張力は作用しない。
図2で示す様に、信号線保持部材13のノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2が接合している場合には、充填ノズル1に接続されている信号線3とディスペンサー側に接続される信号線3は、従来技術や市販品と同様に、電気的に接続される状態を維持している。
図2で示す様に、第1の凸部13Aは、通常はディスペンサー側部品13−2の円周方向外側より突出しているが、押圧部13AAを半径方向内方に押圧することにより(半径方向内方に)陥入可能に構成されている。
図3で示す様に、第1の凸部13Aの周方向両側(両隣)には、廻り止め用突起13Bが形成されている。
明確には図示されていないが、係止受部13Cには、ディスペンサー側部品13−2の第1の凸部13Aの係止部13ABが嵌入する嵌入用溝が形成されており、第1の凸部13Aがディスペンサー側部品13−2の円周方向外側に突出している時(通常時)は、前記嵌入用溝と係止部13ABとが係合しており(図2の状態)、ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2が接合される。
一方、第1の凸部13Aが押圧されて半径方向内方に陥入した時には、前記嵌入用溝と係止部13ABとの係合が解除され(図5の状態)、ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2の接合が解除されて分離する。
ここで、信号線保持部材13としては従来、公知の製品、例えば市販品、を適用することが可能である。
図2において、ケーシング16の内部には、ロック解除部材14と、スプリング18(コイルスプリング)と、スプリング押圧板19が収容されている。
ロック解除部材14はスプリング18の半径方向内側に配置されており、半径方向中心部に開口部が形成された中空形状に構成されている。ロック解除部材14の開口部にディスペンサー側部品13−2を挿通しており、ロック解除部材14の中空部内に信号線保持部材13が配置されている。
第2の凸部14Aは、円周方向について、ディスペンサー側部品13−2の第1の凸部13Aに対応する位置に形成されている。ロック解除部材14において、第2の凸部14Aが形成されている領域と、第2の凸部14Aが形成されていない領域とは、滑らかな傾斜部(テーパー部)で接続されている(図2参照)。
第2の凸部14Aにおいて、半径方向内方に突出している突出量は、第2の凸部14Aにより(ディスペンサー側部品13−2の)第1の凸部13Aを半径方向内側に押圧した際に、第1の凸部13Aとノズル側部品13−1の係止受部13Cとの係合を解除し、ノズル側部品13−1とディスペンサー側保持部材13−2に分離するために、必要かつ十分に(半径方向内方に突出している突出量が)設定されている。
図2において、スプリング押圧板19はディスペンサー側部品13−2に固定されており、ディスペンサー側部品13−2が長手方向(軸方向:図2で上下方向)に移動すると、スプリング押圧板19も一体となって長手方向に移動する。
ここで、図2は充填ノズル1に接続している信号線3に引張力が作用していない状態を示しているので、ディスペンサー側部品13−2の第1の凸部13Aは、長手方向(図2の上下方向)について、ロック解除部材14の第2の凸部14Aが形成されていない領域に対向して位置している。従って、第1の凸部13Aは半径方向内方には押圧されておらず、ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2とに分離せず、一体に結合して、充填ノズル1からディスペンサー40まで信号線3が接続されている状態が保持される。
信号線3に作用する引張力が所定値未満の場合には、ディスペンサー側部品13−2の第1の凸部13Aは、ロック解除部材14の第2の凸部14Aが形成されている領域まで移動(図2では下降)しない。その場合、スプリング押圧板19が下方に移動してスプリング18を圧縮するが、図2で示す様に、スプリング押圧板19はロック解除部材14の上面部には到達していない。
第1の凸部13Aが第2の凸部14Aにより半径方向内方に押圧された状態が、図5、図6に示されている。
ここで、信号線3に作用する引張力が所定値以上の場合、スプリング押圧板19はロック解除部材14の上面部に当接するため、スプリング押圧板19と一体に結合しているディスペンサー側部品13−2は、図5、図6で示す位置よりも充填ノズル1側(図5、図6では下方)に移動することはない。
そのため、信号線3に作用する引張力が所定値またはそれ以上の場合には、上述した様に、ディスペンサー側部品13−2の第1の凸部13Aはロック解除部材14の第2の凸部14Aが形成されている領域まで移動(図2、図5、図6では下降)して、信号線保持部材13のロック機構11は解除され、ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2とは分離する。一方、信号線3に作用する引張力が所定値未満の場合には、ディスペンサー側部品13−2の第1の凸部13Aはロック解除部材14の第2の凸部14Aが形成されている領域まで移動せず、信号線保持部材13のロック機構11は解除されず、ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2とは分離しない。
ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2の分離後、信号線3に作用した引張力が消失したならば、ノズル側部品13−1をディスペンサー側部品13−2に押し付ける。信号線保持部材13のロック機構11により、再びノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2が接続し、充填ノズル1からディスペンサー40まで信号線3が電気的に接続されている状態(図2の状態)に復帰する。
充填ノズル1側の信号線3に所定値以上の引張力が作用した場合には、ディスペンサー側部品13−2の廻り止め用突起13Bがロック解除部材14の第2の凸部14Aを挟んだ状態で、充填ノズル1側(図2の下方)に移動する。
ロック解除部材14とディスペンサー側部品13−2が円周方向について相対移動してしまうと、所定値以上の引張力が作用した場合に、第1の凸部13Aと第2の凸部14Aの円周方向位置が相違して、第2の凸部14Aが第1の凸部13Aを半径方向内方に押圧せず、ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2が分離しない恐れがある。前記図示しない廻り止めにより、ロック解除部材14とディスペンサー側部品13−2が円周方向について相対移動しない様にすれば、所定値以上の引張力が作用しても、ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2が分離しないという事態が防止される。
ノズル側部品13−1とディスペンサー側部品13−2が分離することによりノズル側の信号線3とディスペンサー側の信号線3に分離するので、所定値以上の引張力が作用した場合には信号線3は必ず信号線保持部材13で分離することになる。これにより、信号線3が不特定箇所で切断することと、それに伴う不都合(火花の発生、水素ガスと火花の接触)が防止される。
また、信号線3は着脱部10で離脱するため、信号線3の導通部が露出することが防止され、信号線3の導通部の露出に起因する火花の発生することや、火花が水素ガスと接触することも防止される。
さらに、一定以上の引張力が作用した場合に信号線3が着脱部10で離脱するため、水素ディスペンサー40が引っ張られて転倒し、破損してしまうことが防止される。
そしてロック機構11は機械的に作動するため、確実且つ安全である。
図1〜図6の第1実施形態では、上述した通り、ロック解除部材14と信号線保持部材13が円周方向について相対移動しない様に、廻り止めを形成している。
それに対して、図7〜図10の第2実施形態では、ロック解除部材24と信号線保持部材23が円周方向について相対移動しても、第2の凸部24Aが第1の凸部23Aを半径方向内方へ確実に押圧し、信号線保持部材23がノズル側部品23−1とディスペンサー側部品23−2に分離する様に構成されている。
信号線保持部材23、ノズル側部品23−1、ディスペンサー側部品23−2は、第1実施形態における信号線保持部材13、ノズル側部品13−1、ディスペンサー側部品13−2と比較すると、第1の凸部23Aの周方向両隣に廻り止め用突起がないことのみが異なっている。
信号線3の着脱部20において、信号線3が接続されており且つロック機構21で固定されている状態(第1実施形態の図2の状態に対応)が、図10で示されている。図10において、ロック解除部材24の内周側全周に亘って第2の凸部24Aが形成されているため、所定値以上の引張力がノズル側信号線3に作用した場合に、ロック解除部材24と信号線保持部材23の円周方向について相対的な位置関係とは無関係に、ロック解除部材24の第2の凸部24Aが、ディスペンサー側部品23−2の第1の凸部23Aを半径方向内方へ確実に押圧する。その結果、信号線保持部材23はノズル側部品23−1とディスペンサー側部品23−2に分離する。
図7〜図10の第2実施形態における上述以外の構成及び作用効果は、図1〜図6の第1実施形態と同様である。
例えば、図示の実施形態では、車両に水素ガスを充填する水素ガス充填装置を例示しているが、本発明は水素ガス充填装置についてのみ適用されるものではなく、例えばガソリンその他の燃料を車両に供給する供給装置についても適用可能である。
2・・・充填ホース
3・・・信号線
10、20・・・着脱部(信号線分離機構)
11、21・・・ロック機構
12、22・・・緊急離脱機構
13、23・・・信号線保持部材
13A、23A・・・第1の凸部
13B・・・廻り止め用突起
14、24・・・ロック解除部材
14A、24A・・・第2の凸部
100・・・供給装置
Claims (3)
- ハウジング本体内に流量を計測しながら搬送する供給系統と、当該供給系統を制御する制御機構とを備え、前記供給系統から導出され先端にノズルを備えたホースと、当該ホースに沿って配設された信号線とを有する供給装置において、
前記信号線は着脱自在に配設されており、
前記信号線は分離可能部分としての着脱部を備えており、当該着脱部にロック機構が設けられており、
当該ロック機構は信号線保持部材を有し、当該信号線保持部材には前記ロック機構の係合を解除する第1の凸部が設けられ、
前記ロック機構はロック解除部材を有し、当該ロック解除部材には前記第1の凸部に当接して前記ロック機構の係合を解除する第2の凸部が設けられていることを特徴とする供給装置。 - 前記第1の凸部の周方向両側には廻り止め用突起が形成されており、前記第2の凸部の円周方向寸法は前記廻り止め用突起間の間隔よりも小さい請求項1の供給装置。
- 前記第1の凸部の周方向両側には廻り止め用突起は形成されておらず、前記第2の凸部は前記ロック解除部材の円周方向全域に亘って形成されている請求項1の供給装置。
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