JP6917322B2 - 水素充填装置 - Google Patents

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Description

本発明は、着脱自在の水素タンクに水素ガスを充填する水素充填装置に関する。
近年、水素は大気汚染物質を排出しないクリーンな燃料として注目されており、水素を燃料とする燃料電池を搭載した燃料電池車両や水素エンジンを搭載した水素エンジン車両が開発されている。
また、ゴルフ場ではゴルフバック等の荷物や人の移動に電動ゴルフカートが利用されているが、使用に伴うバッテリーの劣化で走行距離が短くなったり、充電に時間が掛かるなどの問題がある。そこで、本出願人は、特願２０１７−２４０２４９で利便性を向上した燃料電池ユニットを駆動源とする乗用カートを提案した。
通常、乗用カートに用いる水素ガスは、耐圧容器であるタンクに加圧充填して移送を容易にしている。しかし、各タンクを別々に充填するのは面倒であると共に、時間が掛かり非効率的である。
そこで、本発明は上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、複数の水素タンクに同時に水素ガスを充填可能な水素充填装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、ゴルフ場の乗用カートに用いられる複数の水素タンクに水素ガスを充填する水素充填装置であって、一端が制御弁に接続され、他端にかけて複数の開口を有する共通配管と、該共通配管の前記複数の開口の各々に設けられ、複数の着脱自在の水素タンクの各々のノズルと接続される着脱口と、前記共通配管内の圧力を測定する１つの圧力計と、前記制御弁に連通すると共に、各々外部の水素ガス源に接続される複数の着脱口と、前記共通配管を介して前記各々の水素ガス源の一つから前記水素タンクに水素ガスを充填している間に、前記圧力計が前記共通配管内の圧力が所定値以下になったことを検知すると、前記制御弁及び前記各々外部の水素ガス源に接続される複数の着脱口を介して前記水素ガス源を前記各々の水素ガス源の他の水素ガス源に切り換えるように制御する充填制御装置とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、共通配管の着脱口の各々に、各々の水素タンクのノズルを接続すれば、複数の水素タンクに同時に水素ガスを充填することができ、簡単に短時間で充填作業を行うことができる。また、１つの圧力計で水素ガス源の自動切り換えを行うことができる。
上記水素充填装置は、前記水素タンクを前記着脱口側へ付勢する付勢手段を備えることができ、各々の水素タンクのノズルを確実に着脱口に接続することができる。
以上のように、本発明によれば、複数の水素タンクに同時に充填することなどが可能な水素充填装置を提供することができる。
本発明に係る水素充填装置の参考例を示す全体構成図である。 本発明に係る水素充填装置の一実施の形態を示す全体構成図である。
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る水素充填装置の参考例を示し、この水素充填装置１は、水素製造設備に付設された水素ガスを貯留する水素蓄圧タンク２と、一端が水素蓄圧タンク２に接続され、他端にかけて複数の開口３ａが形成された共通配管３と、複数の開口３ａの各々に設けられた着脱口７等を備え、乗用カートに用いられる複数の水素タンク（可搬タンク）４に水素ガスを充填するために用いられる。
水素蓄圧タンク２は、制御弁兼着脱口５を介して共通配管３に接続される。制御弁兼着脱口５の制御弁は、水素蓄圧タンク２から共通配管３へ供給する水素ガスの量を調整する。
また、水素充填装置１は、共通配管３の内部の圧力を測定する圧力計８と、報知器９と、水素ガスの充填制御を行う充填制御装置１０とを備え、圧力計８が共通配管３の内部の圧力が所定値以下になったことを検知すると、報知器９が作動する。さらに、水素充填装置１には、充填開始スイッチ１２と、緊急停止スイッチ１３とが設けられる。
また、水素充填装置１は、水素タンク４を着脱口７側へ付勢するコイルばね等の付勢手段１１を備え、水素タンク４のノズル６を確実に着脱口７に接続することができる。
水素充填装置１によって水素タンク４への水素ガスの充填を行うには、所望の本数の水素タンク４のノズル６を着脱口７に接続した後、充填開始スイッチ１２を押圧する。これによって、水素蓄圧タンク２内の水素ガスが共通配管３、着脱口７及びノズル６を介して水素タンク４に充填される。
上記充填動作中に、水素蓄圧タンク２の内部の水素ガスが少なくなり、圧力計８の測定値が所定値以下になると、報知器９が作動するため、水素蓄圧タンク２の交換時期を容易に把握することができる。
また、何らかのトラブルが発生した場合には、緊急停止スイッチ１３を押圧すると、充填制御装置１０によって充填動作が停止する。
次に、本発明に係る水素充填装置の一実施の形態について、図２を参照しながら説明する。
この水素充填装置２１は、水素を外部から受け入、水素ガスを貯留する水素蓄圧タンク２が存在せず、制御弁兼着脱口５に代えて制御弁２２と複数の着脱口２３（図示は一つのみ）を備える。尚、図２において、図１と同様の構成要素については、同一の参照番号を付して説明を省略する。
水素充填装置２１では、複数の着脱口２３を介して外部の複数の水素ガス源と同時に接続する。これにより、上記水素充填装置１と同様の水素充填動作に加え、圧力計８によって共通配管３の内部の圧力が所定値以下になったことを検知すると、充填制御装置１０が制御弁２２及び複数の着脱口２３を介して接続する水素ガス源を自動で切り換えることができ、水素充填装置１で水素蓄圧タンク２の交換に要していた時間を省略することができる。
１ 水素充填装置
２ 水素蓄圧タンク
３ 共通配管
４ 水素タンク
５ 制御弁兼着脱口
６ ノズル
７ 着脱口
８ 圧力計
９ 報知器
１０ 充填制御装置
１１ 付勢手段
１２ 充填開始スイッチ
１３ 緊急停止スイッチ
２１ 水素充填装置
２２ 制御弁
２３ 着脱口

Claims (2)

  1. ゴルフ場の乗用カートに用いられる複数の水素タンクに水素ガスを充填する水素充填装置であって、
    一端が制御弁に接続され、他端にかけて複数の開口を有する共通配管と、
    該共通配管の前記複数の開口の各々に設けられ、複数の着脱自在の水素タンクの各々のノズルと接続される着脱口と、
    前記共通配管内の圧力を測定する１つの圧力計と、
    前記制御弁に連通すると共に、各々外部の水素ガス源に接続される複数の着脱口と、
    前記共通配管を介して前記各々の水素ガス源の一つから前記水素タンクに水素ガスを充填している間に、前記圧力計が前記共通配管内の圧力が所定値以下になったことを検知すると、前記制御弁及び前記各々外部の水素ガス源に接続される複数の着脱口を介して前記水素ガス源を前記各々の水素ガス源の他の水素ガス源に切り換えるように制御する充填制御装置とを備えることを特徴とする水素充填装置。
  2. 前記水素タンクを前記着脱口側へ付勢する付勢手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の水素充填装置。
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