JP6828636B2 - 高圧タンク搭載構造 - Google Patents

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Description

本発明は、高圧タンク搭載構造に関する。
特許文献１には、高圧タンク搭載構造が開示されている。この搭載構造では、閉空間を形成している水素貯蔵体用ケースに高圧タンク（水素タンク）が収容される。
特開２００９−２７０７０７号公報
しかしながら、上記従来の技術では、高圧タンクから透過した水素がケース内に滞留してしまうという問題がある。
本発明は、ケースに高圧タンクが収容される高圧タンク搭載構造において、ケース内に水素が滞留することを抑制することができる高圧タンク搭載構造を提供することを目的とする。
第１の態様の高圧タンク搭載構造は、車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、を備える。
第１の態様の高圧タンク搭載構造では、車室床下に、底壁、周壁及び上壁を有するケースが配置されている。ケース内には、複数の高圧タンクが並んで収容されている。これにより、車室床下に複数の高圧タンクが配置される高圧タンク搭載構造において、高圧タンクを路面干渉や火炎から保護できる。
さらに、この高圧タンク搭載構造では、ケースの上部に排出孔が形成されている。これにより、高圧タンクから透過した比重の軽い透過水素をスムーズにケースの外部に排出することができる。
第２の態様の高圧タンク搭載構造は、第１の態様の高圧タンク搭載構造において、前記排出孔は、水を透過せず水素を透過するフィルタによって覆われている。
第２の態様の高圧タンク搭載構造では、排出孔が、水を透過せず水素を透過するフィルタによって覆われている。これにより、ケースの外部に透過水素を排出しつつ、ケースの内部に水が浸入することを抑制することができる。
第３の態様の高圧タンク搭載構造は、第１又は第２の態様の高圧タンク搭載構造において、前記排出孔は、少なくとも前記ケースの前記上壁の四隅に形成されている。
第３の態様の高圧タンク搭載構造では、排出孔が、少なくともケースの上壁の四隅に形成されている。これにより、ケースの内部に水素が溜まることを効果的に抑制することができる。
なお、「上壁の四隅に形成」とは、上壁を、車幅方向に同寸法の３領域に分割すると共に車両前後方向に同寸法の３領域に分割した場合（つまり全部で９領域に分割した場合）、最前かつ最右の領域、最前かつ最左の領域、最後かつ最右の領域、及び最後かつ最左の領域の４つの領域の全てに形成されていることを意味する。
第４の態様の高圧タンク搭載構造は、第１〜第３の何れかの態様の高圧タンク搭載構造において、前記ケースの前記上壁の下面には、上方へ窪んだ水素溜部が形成され、前記水素溜部に前記排出孔が形成されている。
第４の態様の高圧タンク搭載構造では、ケースの上壁の下面に上方へ窪んだ水素溜部が形成され、この水素溜部に排出孔が形成されている。これにより、透過水素を水素溜部に溜め、溜めた水素を排出孔から効果的に排出することができる。
第５の態様の高圧タンク搭載構造は、第１〜第４の何れかの態様の高圧タンク搭載構造において、前記複数の高圧タンクを互いに接続するマニホールドを更に備え、前記複数の高圧タンクは、軸方向を車両前後方向に向けて車幅方向に並列され、車両前後方向の一方側において前記マニホールドと接続されており、前記高圧タンクと前記マニホールドとの接続部の上方に前記排出孔が形成されている。
第５の態様の高圧タンク搭載構造では、複数の高圧タンクが、軸方向を車両前後方向に向けて車幅方向に並列されている。そして、複数の高圧タンクの車両前後方向の一方側においてマニホールドにより、複数の高圧タンクが互いに接続されている。そして、高圧タンクとマニホールドとの接続部の上方に排出孔が形成されている。これにより、接続部から漏れた水素を効果的に排出することができる。
第６の態様の高圧タンク搭載構造は、第４の態様の高圧タンク搭載構造において、前記水素溜部は、前記上壁の車両前後方向中央部かつ車幅方向中央部に位置している。
第６の態様の高圧タンク搭載構造では、水素溜部が、上壁の車両前後方向中央部かつ車幅方向中央部に位置している。これにより、車両平面視で上壁の縁部付近にのみ水素溜部が位置している態様と比べて、水素を水素溜部に効率よく溜めて排出孔により排出することができる。
第７の態様の高圧タンク搭載構造は、第４の態様の高圧タンク搭載構造において、前記水素溜部の前側、後側、右側又は左側のうち少なくとも１つの方向には、前記上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成されている。
第７の態様の高圧タンク搭載構造では、水素溜部の前側、後側、右側又は左側のうち少なくとも１つの方向に、上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成されている。これにより、上壁の外縁部の透過水素を案内部によって水素溜部に案内し排出することができる。
第８の態様の高圧タンク搭載構造は、第４の態様の高圧タンク搭載構造において、前記水素溜部の前側、後側、右側及び左側の全ての方向には、前記上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成されている。
第８の態様の高圧タンク搭載構造では、水素溜部の前側、後側、右側及び左側の全ての方向には、上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成されている。これにより、４方向の案内部によって上壁の外縁部から透過水素を水素溜部に案内することができる。
第９の態様の高圧タンク搭載構造は、第４の態様の高圧タンク搭載構造において、前記水素溜部は、前記上壁の車幅方向中央部に位置し、前記水素溜部の前側又は後側には、前記上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成され、前記水素溜部及び前記案内部は、車両平面視で車室の床部を構成するフロアパネルのトンネル部と重なっている。
第９の態様の高圧タンク搭載構造では、水素溜部が、上壁の車幅方向中央部に位置し、水素溜部の前側又は後側には、上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成されている。そして、水素溜部及び案内部は、車両平面視で車室の床部を構成するフロアパネルのトンネル部と重なっている。これにより、フロアパネルのうち上方へ凸となったトンネル部を利用して、ケースを車両上方へ配置しやすい。
第１０の態様の高圧タンク搭載構造は、第７〜第９の何れかの態様の高圧タンク搭載構造において、前記上壁の外周部の下面には、上方へ窪むと共に前記水素溜部よりも車両下方に位置する第二水素溜部が形成されている。
第１０の態様の高圧タンク搭載構造では、上壁の外周部の下面に、上方へ窪むと共に水素溜部よりも車両下方に位置する第二水素溜部が形成されている。これにより、透過水素を第二水素溜部から案内部を介して水素溜部に案内して排出することができる。上壁の外周部は、車両の傾きにより水素が集まりやすい部分であるため、透過水素の排出を効果的に行える。
以上説明したように、本発明は、ケースに高圧タンクが収容される高圧タンク搭載構造において、ケース内に水素が滞留することを抑制することができるという優れた効果を有する。
高圧タンクユニットが搭載された燃料電池車両を示す概略側面図である。 第一実施形態の高圧タンクユニットの分解斜視図である。 第二実施形態の高圧タンクユニットの分解斜視図である。 第二実施形態の高圧タンクユニットを車幅方向中央部において車幅方向に直交する平面で切断した様子を示す断面図である。 第二実施形態の高圧タンクユニットを車両前後方向に直交する平面で切断した様子を示す断面図である。 第二実施形態における透過水素の動きを概念的に示す図である。 第二実施形態の変形例１の高圧タンク搭載構造を車両前後方向に直交する平面で切断した様子を示す断面図である。 第二実施形態の変形例１における透過水素の動きを概念的に示す図である。 第二実施形態の変形例２の高圧タンク搭載構造を車幅方向に直交する平面で切断した様子を示す断面図である。 第二実施形態の変形例２における透過水素の動きを概念的に示す図である。 第二実施形態の変形例３における透過水素の動きを概念的に示す図である。 第二実施形態の変形例４における透過水素の動きを概念的に示す図である。 第三実施形態の高圧タンクユニットを示す正面図である。 第三実施形態の高圧タンクユニットを示す断面図（図１３の１４−１４線断面図）である。 排出孔がフィルタによって覆われている状態を示す拡大断面図である。
〔第一実施形態〕
以下、本発明の第一実施形態に係る高圧タンク搭載構造Ｓ１について説明する。
なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車両前方、矢印ＵＰは車両上方、矢印ＬＨは車幅方向左側をそれぞれ示す。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車幅方向の左右を示すものとする。
図１に示すように、高圧タンク搭載構造Ｓ１が適用された燃料電池車両１１（以下、適宜「車両１１」という。）は、駆動モータ１２と、ＦＣスタック１４（燃料電池スタック）と、高圧タンクユニット１０と、を含んで構成されている。
本実施形態では一例として、車両後部に駆動モータ１２が配置される。駆動モータ１２が駆動することで、図示しない変速機構を介して駆動モータ１２からの出力が後輪１３へ伝達する。
また、車両前部にＦＣスタック１４が配置される。ＦＣスタック１４は、構成単位である単セルが複数積層されたスタック構造とされており、高電圧電源として機能する。そしてＦＣスタック１４を構成する各単セルは、後述する高圧タンクユニット１０から供給される水素ガスと、図示しないエアコンプレッサから供給される圧縮空気との電気化学反応により発電を行う。また、車両１１には図示しない蓄電池が設けられている。蓄電池は、放充電可能な電池であり、ニッケル水素二次電池やリチウム水素二次電池などが用いられている。そして、この蓄電池から駆動モータ１２へ電力を供給することで駆動モータ１２を駆動させたり、減速回生時に駆動モータ１２から回生電力を回収したりする。
高圧タンクユニット１０は、車室の床部を構成するフロアパネル１６の車両下方側に配置されている。図２に示すように、高圧タンクユニット１０は、ケース２２と、複数の高圧タンク１８と、マニホールド２０、２１と、を含んで構成されている。
高圧タンク１８は、軸方向を長手方向として長尺の略円筒状に形成されており、複数の高圧タンク１８が隣り合って配列される。本実施形態では一例として、車両前後方向を軸方向として１１本の高圧タンク１８が車幅方向に等間隔で配置される。
また、１１本の高圧タンク１８は、車両前方側の端部の位置が揃えられており、車両中央側の７本の高圧タンク１８は軸方向に同じ長さに形成されている。一方、車両左側の２本の高圧タンク１８と、車両右側の２本の高圧タンク１８とは、他の高圧タンク１８と比較して車両前後方向（軸方向）の長さが短く形成されている。このため、これら４本の高圧タンク１８の後端部は、他の高圧タンク１８の後端部よりも車両前方側に位置している。
高圧タンク１８はそれぞれ、胴体部２４と、口金３０と、を含んで構成されている。胴体部２４は、軸方向の両端部が開口された円筒状に形成されており、本実施形態では一例としてアルミニウム合金により構成されている。
口金３０は、胴体部２４の軸方向の両端部に設けられている。口金３０によって胴体部２４の両端部が閉塞されている。車両前端側の口金３０と車両後端側の口金３０とは、同様の構成とされている。口金３０は接続部３０Ａを有し、接続部３０Ａにマニホールド２０、２１が接続される。
高圧タンク１８は、マニホールド２０、２１によって車幅方向に連結されている。マニホールド２０（バルブ側マニホールド）は、高圧タンク１８の車両前方側に配置されて車幅方向（高圧タンク１８の配列方向）に延在した長尺の筒体である。マニホールド２０には、口金３０の接続部３０Ａに接続される接続部２０Ａが設けられている。接続部２０Ａは、高圧タンク１８の位置に対応して複数設けられており、本実施形態では１１個の接続部２０Ａが設けられている。マニホールド２０の内部には流路が形成されており、この流路によって複数の高圧タンク１８の内部が相互に連通されている。マニホールド２０には複数の前側取付片３６が設けられている。前側取付片３６は、車幅方向に並んで複数（本実施形態では３つ）設けられ、複数のブラケット６０によってケース２２の底壁４４に固定される。
マニホールド２０の車幅方向中間部分（高圧タンク１８の配列方向の中間部分）には導出管３２が設けられている。導出管３２は、マニホールド２０から車両前方側へ突出された筒体である。導出管３２は、マニホールド２０における車幅方向中央の接続部２０Ａと同じ車幅方向の位置に設けられている。
一方、高圧タンク１８の車両後方側には、マニホールド２１が配置されており、このマニホールド２１によって高圧タンク１８の後端部が車幅方向に連結されている。マニホールド２１は、マニホールド２０と同様に複数（本実施形態では１１個）の接続部２１Ａを備えており、これらの接続部２１Ａは、口金３０の接続部３０Ａが挿通される挿通孔を備えている。マニホールド２１の内部には流路が形成されており、この流路によって複数の高圧タンク１８の内部が相互に連通されている。さらに、マニホールド２１には、複数の後側取付片３８が設けられている。後側取付片３８は、車幅方向に並んで複数（本実施形態では３つ）設けられ、複数のブラケット６２によってケース２２の底壁４４に固定される。
高圧タンク１８及びマニホールド２０、２１は、ケース２２に収納される。ケース２２は、平面視で略矩形の箱状に形成されている。ケース２２は、ケース本体４０と蓋部材４２とを含んで構成されている。
ケース本体４０は、上側が開口された箱体であり、底壁４４と周壁４６とを含んで構成されている。底壁４４は、アルミニウム合金などによって形成されており、平面視で角が丸められた略矩形とされている。また、底壁４４の外周部には互いに間隔をあけて複数の取付孔４４Ａが形成されている。ボルトなどの締結部材が取付孔４４Ａに通されて、ケース２２の底壁４４がロッカなどの車体骨格部材に締結される。
周壁４６は、底壁４４上に立設されている。周壁４６は、アルミニウム合金の押出成形品によって形成され、平面視で矩形枠状をなす。
周壁４６は、車両前方側で車幅方向に延在した前壁４８と、車両後方側で車幅方向に延在した後壁５０と、前壁４８及び後壁５０の両端部同士を車両前後方向に連結する右壁５２及び左壁５３とを含んで構成されている。また、前壁４８、後壁５０、右壁５２及び左壁５３はそれぞれ、閉断面構造とされている。具体的には、前壁４８、後壁５０、右壁５２及び左壁５３のそれぞれは、上下方向を長手とする長方形状の閉断面構造とされ、更に、当該長方形状を上下に分割する中間壁を更に備えている。
また、前壁４８の車幅方向中央部分には、前壁４８を車両前後方向に貫通する貫通孔４８Ａが形成されている。貫通孔４８Ａを通じてマニホールド２０に設けられた導出管３２がケース２２の外部へ導出される。導出管３２にはマニホールド２０の流路を開閉可能なバルブ３４が取り付けられる。これにより流路内を流れる流体の量をコントロール可能とされる。また、バルブ３４には、図示しない配管の一端部が接続され、この配管の他端部が燃料電池スタック等に接続される。
周壁４６の後端部における車幅方向両側は、平面視で車両前方側へ凹んだ凹部５１となっている（図２では車両左側の凹部５１のみが図示されている。）。このため、ケース２２の内部の車両前後方向に沿った長さは、車幅方向中央部よりも車幅方向両端部の方が短くなっている。このため、車幅方向両側に収納された高圧タンク１８は、他の高圧タンク１８よりも車両前後方向（軸方向）の長さが短い容器となっている。
蓋部材４２は、ケース本体４０の上側の開口を閉塞する。蓋部材４２は、アルミニウム合金などによって平板状に形成されており周壁４６と対応する形状とされている。このため、蓋部材４２の後端部における車幅方向両端部には、周壁４６の凹部５１に対応して平面視で車両前方側へ切り欠いた切欠部４２Ａが形成されている。蓋部材４２の外周端部には段差４２Ｂが形成されており、この段差４２Ｂよりも外側の部分が周壁４６の上面に重ね合わされてボルトなどの締結部材によって締結される。
蓋部材４２には、排出孔８０が形成されている。具体的には、排出孔８０は、蓋部材４２のうち外周端部の段差４２Ｂよりも内側の部分、すなわちケース２２の「上壁」として機能する上壁７０に形成されている。排出孔８０は複数（本実施形態では５つ）設けられている。複数の排出孔８０の位置は、上壁７０の四隅と中央とされている。それぞれの排出孔８０は、一例として円形状とされている。
図１５に示すように、排出孔８０は、水を透過せず水素を透過するフィルタ８２によって覆われる。フィルタ８２としては、一例としてゴアテックス（登録商標）等のフィルタを用いることができる。
＜作用効果＞
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態では、車室床下に（フロアパネル１６の車両下方に）、底壁４４、周壁４６及び上壁７０を有するケース２２が配置されている。ケース２２内には、複数の高圧タンク１８が並んで収容されている。これにより、車室床下に複数の高圧タンク１８が配置される高圧タンク搭載構造において、高圧タンク１８を路面干渉や火炎から保護できる。
さらに、ケース２２の上部には排出孔８０が形成されている。これにより、高圧タンク１８から透過した比重の軽い透過水素をスムーズにケース２２の外部に排出することができる。
また、本実施形態では、排出孔８０が、水を透過せず水素を透過するフィルタ８２によって覆われている。これにより、ケース２２の外部に透過水素を排出しつつ、ケース２２の内部に水が浸入することを抑制することができる。
また、本実施形態では、排出孔８０が、少なくともケース２２の上壁７０の四隅に形成されている。これにより、ケース２２の内部に水素が溜まることを効果的に抑制することができる。
〔第二実施形態〕
次に、第二実施形態について説明する。
第二実施形態の高圧タンク搭載構造Ｓ２は、第一実施形態の高圧タンクユニット１０に代えて、高圧タンクユニット１１０（図３参照）を備えている。高圧タンクユニット１１０は、第一実施形態の蓋部材４２に代えて、蓋部材１４２を備えている。蓋部材１４２は、上壁７０に凸部７１（水素溜部７３や案内部７４）が形成されている点で、第一実施形態の蓋部材４２と相違する。蓋部材１４２以外の構成はほぼ同一構成であるため、図面に同じ符号を付して説明は適宜省略する。
図３に示すように、蓋部材１４２のうち段差４２Ｂよりも内側の部分である上壁７０には、上壁７０の一般部７２に対して上方へ凸とされた凸部７１が形成されている。凸部７１は、例えばプレス加工により形成される。一般部７２は、車両水平方向に延在している。
凸部７１が形成されていることで、上壁７０の下面は凸部７１において上方へ窪んだ凹部となっている。凸部７１は車両平面視で十字状に形成されている。十字状の凸部７１の中心部が最も上方に凸とされている。つまり、十字状の凸部７１の中心部において、上壁７０の下面が上方へ最も窪んでおり、十字状の凸部７１の中心部が、上壁７０の下面の車両上下方向の最高点とされている。これにより、高圧タンク１８から透過した比重の軽い透過水素は、十字状の凸部７１の中心部に溜まるようになっている。つまり、十字状の凸部７１の中心部が透過水素が溜まる「水素溜部７３」として機能する。
十字状の凸部７１のうち水素溜部７３以外の部分は、水素溜部７３から離れる方向へ向けて下り勾配に傾斜した案内部７４とされている。つまり、水素溜部７３の前側、後側、右側及び左側の全ての方向に、上壁７０の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部７４が形成されている。案内部７４は、その傾斜により比重の軽い透過水素を水素溜部７３に案内する。
具体的には、案内部７４は、隣接する一般部７２に接続された一対の側壁部７４Ｓと、一対の側壁部７４Ｓの上端同士を繋ぐ天壁部７４Ｔと、を備える。一対の側壁部７４Ｓは、上下方向に対し若干傾いた方向に延在している（図４や図５参照）。つまり、案内部７４が延びる方向に直交する平面で切断した場合、一対の側壁部７４Ｓの断面形状は略ハの字状とされ、一対の側壁部７４Ｓの上端同士の距離は、一対の側壁部７４Ｓの下端同士の距離よりも小さい。
水素溜部７３には、排出孔８０が形成されている。また、４つの一般部７２にもそれぞれ排出孔８０（合計４つ）が形成されている。一般部７２に形成された４つの排出孔８０は、上壁７０の四隅に位置している。何れの排出孔８０も一例として円形とされている。
＜作用効果＞
次に、第二実施形態の作用効果について説明する。
なお、第一実施形態と同様の構成による作用効果についての説明は適宜省略する。
本実施形態では、ケース２２の上壁７０の下面に上方へ窪んだ水素溜部７３が形成され、この水素溜部７３に排出孔８０が形成されている。これにより、透過水素を水素溜部７３に溜め、溜めた水素を排出孔８０から効果的に排出することができる。
また、本実施形態では、水素溜部７３が、上壁７０の車両前後方向中央部かつ車幅方向中央部に位置している。これにより、車両平面視でケース２２の縁部付近にのみ水素溜部７３が位置している態様と比べて、透過水素を水素溜部７３に効率よく溜めて排出孔８０により排出することができる。
また、本実施形態では、水素溜部７３の前側、後側、右側及び左側の全ての方向に、上壁７０の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部７４が形成されている。これにより、図６に示すように、４方向の外縁部から案内部７４によって透過水素を水素溜部７３に案内し排出することができる。
（第二実施形態の変形例）
なお、上記実施形態では、水素溜部７３の前側、後側、右側及び左側の全ての方向に、上壁７０の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部７４が形成されている例を説明した。しかし、水素溜部７３の前側、後側、右側又は左側のうち少なくとも１つの方向に、上壁７０の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部７４を形成してもよい（案内部７４を形成しない部分を一般部７２としてもよい）。
また、図７及び図８に示す変形例１に係る高圧タンクユニット２１０としてもよい。変形例１では、上記実施形態と同様に、排出孔８０が形成された水素溜部７３が、上壁７０の車両前後方向中央部かつ車幅方向中央部に位置している。一方、案内部７４が、水素溜部７３の前側及び後側にのみ形成されている。このため、上壁７０のうち車幅方向中央部を挟んで両側部分は、一般部７２とされている。そして、図７に示すように、凸部７１（水素溜部７３及び案内部７４）は、車両平面視で車室の床部を構成するフロアパネル１６のトンネル部１６Ｔと重なっている。これにより、フロアパネル１６のうち上方へ凸となったトンネル部１６Ｔを利用して、凸部７１を有するケース２２を搭載できるので、高圧タンクユニット２１０を車両上方へ配置しやすい。
なお、変形例１において、水素溜部７３の車両前後方向の位置を変更してもよく、例えば車両前後方向前端部かつ車幅方向中央部に位置させてもよいし、車両前後方向後端部かつ車幅方向中央部に位置させてもよい。
なお、変形例１において、左右２つの案内部のみが形成された構成に変更してもよい。これにより、車幅方向の全体に亘って延びる凸部７１によって、車両１１が前傾や後傾したときに透過水素を捕らえ、水素溜部７３の排出孔８０から排出することができる。
また、図９及び図１０に示す変形例２に係る高圧タンクユニット３１０としてもよい。変形例２では、排出孔８０が形成された水素溜部７３が上壁７０の車両前後方向後端部に位置している。水素溜部７３は、上壁７０の車両前後方向後端部において車幅方向全体に形成されている。排出孔８０は、水素溜部７３において車幅方向に並んで複数形成されていてもよい。図９に示すように、上壁７０において水素溜部７３が形成された部分である上方へ凸となった凸部７１は、フロアパネル１６における後部座席の後方付近に形成されたリア部１６Ｒと車両平面視で重なるように配置される。リア部１６Ｒは、フロアパネル１６の一般部７２に対して車両上方へ凸とされ、一般部７２の後端から斜め後方上側へ傾斜し、その後、車両後方（水平方向）に延在している。これにより、フロアパネル１６のうち上方へ凸となったリア部１６Ｒを利用して、水素溜部７３（凸部７１）を有するケース２２を搭載できるので、高圧タンクユニット３１０を車両上方へ配置しやすい。
また、図１１に示す変形例３に係る高圧タンクユニット４１０としてもよい。変形例３は、変形例２において、水素溜部７３の前側に、上壁７０の外縁部（前端部）へ向けて下り勾配に傾斜した案内部７４を形成した構成になっている。案内部７４は、車幅方向中央部に形成されている。これにより、車両前後方向に延びる案内部７４で捕らえた透過水素を水素溜部７３に案内することができる。さらに、水素溜部７３をフロアパネル１６のリア部１６Ｒに対応させて配置すると共に、案内部７４をフロアパネル１６のトンネル部１６Ｔに対応させて配置することで、高圧タンクユニット４１０を車両上方へ配置しやすい。
また、図１２に示す変形例４に係る高圧タンクユニット５１０としてもよい。変形例４は、上記第二実施形態（図３〜図６参照）において、上壁７０の外周部の下面に、上方へ窪むと共に水素溜部７３よりも車両下方に位置する第二水素溜部７５を形成した構成となっている。これにより、透過水素を第二水素溜部７５で一端捕らえ、第二水素溜部７５から案内部７４を介して水素溜部７３に案内して排出することができる。上壁７０の外周部は、車両１１の傾きにより透過水素が集まりやすい部分であるため、透過水素の排出を効果的に行える。
なお、変形例４において、前後左右４つの案内部７４に代えて、前後２つの案内部のみが形成された構成に変更してもよいし、左右２つの案内部のみが形成された構成に変更してもよい。
〔第三実施形態〕
次に、第三実施形態について説明する。
第三実施形態の高圧タンクユニット６１０は、蓋部材４２（上壁７０）自体に排出孔８０が形成されていない点で他の実施形態と相違する。その代わりに、第三実施形態の高圧タンクユニット６１０では、ケース本体４０の周壁４６と蓋部材４２との間に隙間が設けられ、この隙間が透過水素を排出する排出孔８０として機能する。
なお、蓋部材４２以外の構成はほぼ同一構成であるため、図面に同じ符号を付して説明は適宜省略する。
第三実施形態の高圧タンクユニット６１０を図１３及び図１４に示す。図１４に示すように、ケース２２の前端部と後端部とにおいて周壁４６と蓋部材４２との間に排出孔８０が形成されている。具体的には、蓋部材４２の前端かつ車幅方向中央部において上方へ凸とされた凸部７６が形成され、蓋部材４２の後端かつ車幅方向中央部において上方へ凸とされた凸部７６が形成されている。他方、周壁４６の前壁４８及び後壁５０の構造は、他の実施形態と同様であり、略同一の高さで車幅方向に延在している。このようにして、ケース２２の上部に排出孔８０が形成されている。
第三実施形態では、ケース２２の前端部の排出孔８０が前方へ向けて開口され、ケース２２の後端部の排出孔８０が後方へ向けて開口されている。これにより、車両の走行風を前側の排出孔８０からケース２２の内部に導入し、後側の排出孔８０からケース２２の外部に排出することができる。その結果、ケース２２の内部に透過水素が滞留していた場合でも、透過水素をケース２２の外部に効果的に排出することができる。
また、第三実施形態では、ケース２２の前端部の排出孔８０と、ケース２２の後端部の排出孔８０との車幅方向の位置が一致している。これにより、効果的にケース２２の内部に走行風を導入することができる。
なお、上記第三実施形態に代えて、周壁４６の右壁５２及び左壁５３と、蓋部材４２との間に隙間を形成することで排出孔８０を設けてもよい。また、周壁４６と蓋部材４２との間の隙間による排出孔８０が２つ設けられていることは必須ではなく、１つのみ設けられていてもよい。また、蓋部材４２の端部に凸部７６を形成せず、周壁４６の高さを一部低くすることで、周壁４６と蓋部材４２との間に隙間を設け、排出孔８０を形成してもよい。
〔上記実施形態の補足説明〕
なお、上記実施形態では、排出孔８０が、水を透過せず水素を透過するフィルタ８２によって覆われている例を説明したが、本発明はこれに限定されない。
また、上記実施形態に代えて、排出孔８０を形成する位置を、高圧タンク１８とマニホールド２０、２１との接続部の上方に排出孔８０が位置するようにを設定してもよい。この場合、接続部から漏れた水素を効果的に排出することができる。
また、上記実施形態では、ケース本体４０が上側が開口された箱体であり、平板状の蓋部材４２によってケース本体４０の上側の開口を閉塞する例を説明したが、本発明のケースはこれに限定されない。例えば、平板状の底壁の上に、下側が開口された箱体が結合されることでケースが構成されてもよい。
Ｓ１ 高圧タンク搭載構造
１６ フロアパネル
１６Ｔ トンネル部
１８ 高圧タンク
２０ マニホールド
２１ マニホールド
２２ ケース
４４ 底壁
４６ 周壁
７０ 上壁
７３ 水素溜部
７４ 案内部
７５ 第二水素溜部
８０ 排出孔
８２ フィルタ

Claims (10)

  1. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記上壁は、車両水平方向に延在している一般部と、前記一般部に対して上方へ凸とされた車両平面視で十字状の凸部と、を備え、
    前記十字状の凸部の中心部は、透過水素が溜まる水素溜部とされ、前記十字状の凸部のうち前記水素溜部以外の部分は、前記水素溜部から離れる方向へ向けて下り勾配に傾斜した案内部とされている、
    高圧タンク搭載構造。
  2. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記上壁の下面には、上方へ窪んだ水素溜部が形成され、
    前記水素溜部に前記排出孔が形成され、
    前記水素溜部は、前記上壁の車両前後方向後端部において車幅方向全体に形成され、
    車両のフロアパネルには、当該フロアパネルの一般部に対して車両上方へ凸とされたリア部が形成され、
    前記上壁において前記水素溜部が形成された部分である上方へ凸となった凸部は、前記フロアパネルにおける前記リア部と車両平面視で重なるように配置されている、
    高圧タンク搭載構造。
  3. 前記水素溜部の前側には、車幅方向中央部を車両前後方向に延びると共に前記上壁の前端部へ向けて下り勾配に傾斜し、捕らえた透過水素を前記水素溜部に案内する案内部が形成されている、
    請求項２に記載の高圧タンク搭載構造
  4. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記ケースは、ケース本体と蓋部材とを含んで構成され、
    前記ケース本体は、上側が開口された箱体であり、前記底壁と前記周壁とを含んで構成され、
    前記蓋部材は、前記上壁を含んで構成され、前記ケース本体の上側の開口を閉塞し、
    前記ケース本体の前記周壁と前記蓋部材との間に隙間が設けられ、当該隙間が透過水素を排出する前記排出孔として機能する、
    高圧タンク搭載構造。
  5. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記排出孔として、
    前記ケースの前端部において前方へ向けて開口された前端側排出孔と、
    前記ケースの後端部において後方へ向けて開口された後端側排出孔と、が形成されている、
    高圧タンク搭載構造。
  6. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記ケースの前記上壁の下面には、上方へ窪んだ水素溜部が形成され、
    前記水素溜部に前記排出孔が形成され、
    前記水素溜部は、前記上壁の下面のうち他の一般部よりも上方へ窪んだ部分であり、前記上壁の車両前後方向中央部かつ車幅方向中央部に位置している、
    高圧タンク搭載構造。
  7. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記ケースの前記上壁の下面には、上方へ窪んだ水素溜部が形成され、
    前記水素溜部に前記排出孔が形成され、
    前記水素溜部の前側、後側、右側及び左側の全ての方向には、前記上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成されている、
    高圧タンク搭載構造。
  8. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記ケースの前記上壁の下面には、上方へ窪んだ水素溜部が形成され、
    前記水素溜部に前記排出孔が形成され、
    前記水素溜部は、前記上壁の車幅方向中央部に位置し、
    前記水素溜部の前側又は後側には、前記上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成され、
    前記水素溜部及び前記案内部は、車両平面視で車室の床部を構成するフロアパネルのトンネル部と重なっている、
    高圧タンク搭載構造。
  9. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記ケースの前記上壁の下面には、上方へ窪んだ水素溜部が形成され、
    前記水素溜部に前記排出孔が形成され、
    前記水素溜部の前側、後側、右側又は左側のうち少なくとも１つの方向には、前記上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成され、
    前記上壁の外周部の下面には、上方へ窪むと共に前記水素溜部よりも車両下方に位置する第二水素溜部が形成されている、
    高圧タンク搭載構造。
  10. 車室床下に配置され、底壁、周壁及び上壁を有するケースと、
    前記ケース内に並んで収容された複数の高圧タンクと、
    前記ケースの上部に形成され、前記高圧タンクから透過した透過水素を前記ケースの外部に排出する排出孔と、
    を備える高圧タンク搭載構造であって、
    前記ケースの前記上壁の下面には、上方へ窪んだ水素溜部が形成され、
    前記水素溜部に前記排出孔が形成され、
    前記水素溜部の前側、後側、右側及び左側の全ての方向には、前記上壁の外縁部へ向けて下り勾配に傾斜した案内部が形成され、
    前記上壁の外周部の下面には、上方へ窪むと共に前記水素溜部よりも車両下方に位置する第二水素溜部が形成されている、
    高圧タンク搭載構造。
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