JPH09210296A - 圧縮天然ガス充填装置 - Google Patents

圧縮天然ガス充填装置

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JPH09210296A
JPH09210296A JP8015485A JP1548596A JPH09210296A JP H09210296 A JPH09210296 A JP H09210296A JP 8015485 A JP8015485 A JP 8015485A JP 1548596 A JP1548596 A JP 1548596A JP H09210296 A JPH09210296 A JP H09210296A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】圧縮天然ガスを供給し得る圧縮天然ガス供給手
段に一端が接続可能であるとともに他端がガス容器内に
開口するガス充填通路と、ガス充填通路の一端側から他
端側に向けての圧縮天然ガスの流通を許容してガス充填
通路に介設される一方向弁とを備える圧縮天然ガス充填
装置において、一方向弁の前後で圧縮天然ガスの断熱膨
張による大幅な温度低下が生じることを防止し、急速充
填を可能とするとともに一方向弁の構成部品に高価な材
料を用いることを不要とする。 【解決手段】一方向弁３７1 の絞り度よりも大きな絞り
度を有する絞り３９1 が、一方向弁３７1 よりも下流側
でガス充填通路３１1 に設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮天然ガスを供
給し得る圧縮天然ガス供給手段に一端が接続可能である
とともに他端がガス容器内に開口するガス充填通路と、
ガス充填通路の一端側から他端側に向けての圧縮天然ガ
スの流通を許容してガス充填通路に介設される一方向弁
とを備える圧縮天然ガス充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、かかる装置は、たとえば特開平７
−３０１３５９号公報等により既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ものでは、ガス充填通路の一端に圧縮天然ガス供給手段
を接続して圧縮天然ガスをガス容器に充填する際に、一
方向弁の部分で流通面積が絞られているために一方向弁
の前後で圧縮天然ガスの断熱膨張が生じ、その断熱膨張
により圧縮充填ガスの温度が低下する。このため、圧縮
天然ガスの連続充填を行なうと圧縮天然ガスの温度低下
によって一方向弁の周囲の温度が大きく低下する。その
ような大幅な温度低下の発生を避けるためには、温度の
回復を待つようにして圧縮天然ガスの充填作業を何度も
繰り返して行なう必要があり、圧縮天然ガスのガス容器
への急速充填が困難となっている。また大幅な温度低下
にもかかわらず急速充填を行なうためには、一方向弁を
構成する部品や一方向弁よりも下流側に配置される部品
の材料であるゴムや合成樹脂に低温に耐える高価なもの
を用いることが必要となってコスト増大を招くことにな
る。
【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、一方向弁の前後で圧縮天然ガスの断熱膨張に
より大幅な温度低下が生じることを防止し、急速充填を
可能とするとともに一方向弁の構成部品に高価な材料を
用いることを不要とした圧縮天然ガス充填装置を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、圧縮天然ガスを供給し得る
圧縮天然ガス供給手段に一端が接続可能であるとともに
他端がガス容器内に開口するガス充填通路と、ガス充填
通路の一端側から他端側に向けての圧縮天然ガスの流通
を許容してガス充填通路に介設される一方向弁とを備え
る圧縮天然ガス充填装置において、一方向弁の絞り度よ
りも大きな絞り度を有する絞りが、一方向弁よりも下流
側でガス充填通路に設けられることを特徴とする。
【０００６】また請求項２記載の発明は、上記請求項１
記載の発明の構成に加えて、ガス充填通路が、複数のガ
ス容器に共通な単一の一方向弁を有して各ガス容器の１
つに接続される主通路部と、一方向弁よりも下流側で主
通路部に連なって各ガス容器を相互に接続する接続通路
部と、一端を接続通路部に連通させるとともに他端をガ
ス容器内に開口させて各ガス容器にそれぞれ設けられる
分岐通路部とで構成され、各分岐通路部には開弁時の絞
り度を一方向弁よりも小とした遮断弁がそれぞれ介設さ
れ、各遮断弁よりも下流側で各分岐通路部に絞りがそれ
ぞれ設けられることを特徴とする。
【０００７】請求項３記載の発明は、上記請求項１また
は２記載の発明の構成に加えて、ガス充填通路のうち一
方向弁よりも下流側の部分の少なくとも一部を形成する
円筒状の温度拡散部材がガス容器内に延びて設けられ、
該温度拡散部材の先端に絞りが設けられることを特徴と
する。
【０００８】請求項４記載の発明は、上記請求項３記載
の発明の構成に加えて、一方向弁および温度拡散部材間
に断熱材が設けられることを特徴とする。
【０００９】請求項５記載の発明は、上記請求項３また
は４記載の発明の構成に加えて、温度拡散部材に電熱ヒ
ータが付設されることを特徴とする。
【００１０】請求項６記載の発明は、上記請求項１記載
の発明の構成に加えて、前記絞りが、その絞り度を可変
とした可変絞りに構成されることを特徴とする。
【００１１】さらに請求項７記載の発明は、上記請求項
６記載の発明の構成に加えて、前記絞りが、その周囲の
温度が低下するにつれて絞り度を大とする可変絞りに構
成されることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１３】図１ないし図６を参照して本発明の第１実
施例を説明するが、図１は本発明の第１実施例における
車両搭載状態でのエンジンへの燃料供給系を簡略化して
示す斜視図、図２は燃料供給系の要部構成を示す縦断側
面図、図３はガス容器の部分縦断面図、図４は図３の要
部拡大図、図５は本発明によるガス充填特性を示す図、
図６は従来のガス充填特性を示す図である。
【００１４】先ず図１および図２において、車両Ｖの車
体後部には圧縮天然ガスが充填されたガス容器１５が搭
載されており、このガス容器１５からの圧縮天然ガス
が、ガス燃料供給通路１６およびレギュレータ１７を介
して、車体前部に搭載されたエンジンＥに供給される。
而してガス燃料供給通路１６は、ガス容器１５に一端が
連なる第１供給管路１８と、第１供給管路１８の他端に
一端が接続されてセンサブロック２１に設けられる供給
通路１９と、供給通路１９の他端およびレギュレータ１
７間を結ぶ第２供給管路２０とで構成されるものであ
り、センサブロック２１は、ガス容器１５の前方で車体
後部に固定的に配置され、第２供給管路２０には手動開
閉弁２２が介設される。またセンサブロック２１には、
供給通路１９を流通する圧縮天然ガスの温度を検出する
温度センサ２３、ならびに供給通路１９を流通する圧縮
天然ガスの圧力を検出する圧力センサ２４が取付けられ
る。
【００１５】図３において、ガス容器１５の一端には栓
体２５1 が螺着される。この栓体２５1 内には、所定温
度以上で開弁するリリーフ弁（図示せず）が内蔵されて
おり、前記リリーフ弁に連なる第１リリーフ管路２６
が、図２で示すように、センサブロック２１に設けられ
たリリーフ通路２７の一端に接続され、リリーフ通路２
７の他端に第２リリーフ管路２８の一端が接続される。
而して第２リリーフ管路２８の他端は、車体の後部側面
付近で外部に開口される。
【００１６】ガス容器１５内には、ガススタンド等に設
置されたガスタンク等の圧縮天然ガス供給手段３０（図
２参照）へのガス充填通路３１1 の接続により、圧縮天
然ガスが充填される。而してガス充填通路３１1 は、圧
縮天然ガス供給手段３０への接続が可能な接続手段３２
を一端に備えるものであり、ガス充填通路３１1 の他端
はガス容器１５内に開口される。
【００１７】ガス充填通路３１1 は、車体側面に臨んで
配設された接続手段３２を一端に有する第１充填管路３
３と、第１充填管路３３の他端に一端を連ならせてセン
サブロック２１に設けられた第１充填通路３４と、該充
填通路３４の他端に一端が接続されるとともに他端がガ
ス容器１５の栓体２５1 に接続される第２充填管路３５
と、第２充填管路３５に一端を連ならせて栓体２５1 に
設けられる第２充填通路３６と、第２充填通路３６の他
端に接続されてガス容器１５内に配置される一方向弁３
７1 と、該一方向弁３７1 を介して前記第２充填通路３
６に一端が接続されるとともにガス容器１５内で一直線
状に延びる第３充填通路３８とを備え、ガス充填通路３
１1 の他端すなわち第３充填通路３８の他端に、ガス容
器１５内に向けて開口した絞り３９1 が設けられる。
【００１８】第３充填通路３６は、その一端を栓体２５
1 の外側面に開口せしめるとともに他端をガス容器１５
内で栓体２５1 の内端面に開口せしめる略Ｌ字状にし
て、栓体２５1 に穿設される。
【００１９】一方向弁３７1 の弁ハウジング４０は略円
筒状に形成されて栓体２５1 に螺着されるものであり、
この弁ハウジング４０内には、第２充填通路３６の他端
に同軸に連なる弁孔４１と、弁孔４１よりも大径の摺動
孔４２とが同軸に設けられ、弁孔４１および摺動孔４２
間には環状の弁座４３が段差状にして形成される。また
摺動孔４２には、弁座４３に着座可能な環状のシール部
４４を有する弁体４５が摺動可能に嵌合される。
【００２０】前記弁ハウジング４０には、第３充填通路
３８を形成する円筒状の温度拡散部材４６1 が円筒状の
断熱材４７を介して同軸に結合されており、温度拡散部
材４６1 および弁体４５間に、シール部４４を弁座４３
に着座させる方向のばね力を発揮する弁ばね４８が縮設
される。しかも弁体４５には、シール部４４を弁座４３
から離反させる方向に弁体４５が移動したときに、第２
充填通路３６および第３充填通路３８間を結ぶ通路４９
が設けられる。
【００２１】このような一方向弁３７1 は、第２充填通
路３６および弁孔４１側から弁体４５に作用する圧力
が、第３充填通３８側から弁体４５に作用する圧力より
も所定値だけ大きいときに開弁して、第２充填通路３６
側から第３充填通路３８側への圧縮天然ガスの流通を許
容するが、第３充填通路３８側から第２充填通路３６側
への圧縮天然ガスの逆流を阻止する働きをする。しかも
一方向弁３７1 がガス容器１５内に配置されることによ
り、車両Ｖの衝突事故が生じたときでも一方向弁３７1
が損傷することが極力回避される。
【００２２】断熱材４７は、たとえば合成樹脂により形
成されて温度拡散部材４６1 の一端に一体にモールド結
合されるものであり、この断熱材４７が一方向弁３７1
の弁ハウジング４０に螺着されることにより、温度拡散
部材４６1 の一端が断熱材４７を介して弁ハウジング４
０に同軸に結合される。
【００２３】絞り３９1 は、一方向弁３７1 の開弁時の
絞り度よりも大きな一定の絞り度に設定された固定絞り
であり、温度拡散部材４６1 の他端に設けられる。これ
により、温度拡散部材４６1 内に形成されている第３充
填通路３８の他端すなわちガス充填通路３１1 の他端
は、絞り３９1 を介してガス容器１５内に開口せしめら
れることになる。
【００２４】栓体２５1 にはその外端面に開口する凹部
５１が設けられており、該凹部５１の開口端に、栓体２
５1 との間に出口室５２を形成する円筒状のガイド部材
５３が螺着される。而して出口室５２には、ガス燃料供
給通路１６の一部を構成する第２供給管路２０が接続さ
れる。
【００２５】ガイド部材５３には、外端を外方に臨ませ
たねじ部材５４が同軸にかつ進退自在に螺合されてお
り、ねじ部材５４の外端には、該ねじ部材５４を回転操
作するための工具を係合させる断面六角形状の係合孔５
５が設けられる。
【００２６】栓体２５1 には、出口室５２と同軸である
出口通路５６と、該出口通路５６の一端を中央部に開口
させて出口室５２の内端に臨む弁座５７とが設けられて
おり、弁座５７に着座可能なシール部５８を有する弁体
５９がねじ部材５４の内端に一体かつ同軸に連設され
る。したがってねじ部材５４を外方から進退操作するこ
とにより、出口通路５６の出口室５２への連通、遮断を
切換可能である。
【００２７】図４を併せて参照して、上記出口通路５６
と、ガス容器１５内との間には遮断弁６１1 が設けられ
る。この遮断弁６１1 は、ガス容器１５内に通じる弁室
６２を栓体２５1 との間に形成して栓体２５1 に一端が
螺着される弁ハウジング６３ 1 と、弁ハウジング６３1
の他端に固設される固定コア６４1 と、一端を弁室６２
に臨ませるとともに他端を固定コア６４1 に近接、対向
させて弁ハウジング６３1 内に軸方向移動可能に挿入さ
れるプランジャ６５1 と、弁室６２に臨んで栓体２５1
に設けられるとともに出口通路５６の他端を中央部に開
口させた弁座６６と、弁座６６に着座可能な環状のシー
ル部６７を有してプランジャ６５1 の他端に連結される
弁体６８と、プランジャ６５1 を固定コア６４1 に近接
させる方向の電磁力を発揮可能として弁ハウジング６３
1 に配設されるコイル６９と、プランジャ６５1 を固定
コア６４1 から離反させるばね力を発揮して固定コア６
４ 1 およびプランジャ６５1 間に縮設される戻しばね７
０とを備える。
【００２８】栓体２５1 には、出口通路５６よりも大径
であって該出口通路５６と同軸である取付孔７１が栓体
２５1 の内端に開口するようにして設けられており、円
筒状である弁ハウジング６３1 の一端が取付孔７１に螺
着される。而して弁室６２は、栓体２５1 と弁ハウジン
グ６３1 の一端との間に形成されるものであり、プラン
ジャ６５1 および弁体６８と弁ハウジング６３1 との間
には弁室６２に通じる環状の通路７２が形成され、弁ハ
ウジング６３1 には該通路７２をガス容器１５内に通じ
させる複数の連通孔７３…が設けられる。
【００２９】弁体６８には、弁ハウジング６３1 との間
に前記通路７２を形成して弁ハウジング６３1 内に挿入
される円筒部６８ａが一体にかつ同軸に連設されてお
り、プランジャ６５1 の一端には、該円筒部６８ａ内に
緩挿される軸部６５ａが一体にかつ同軸に連設される。
また弁体６８には、一端を出口通路５６に同軸に通じさ
せたパイロット弁孔７４が出口通路５６よりもはるかに
小径にして設けられており、該パイロット弁孔７４の他
端を中央部に開口させて弁体６８に設けられた弁座７５
に着座可能なシール部７６が前記軸部６５ａの一端面に
設けられる。また円筒部６８ａには、その一直径線上で
軸方向に延びる一対の長孔７７，７７が設けられてお
り、両端を両長孔７７，７７に挿入させたピン７８が軸
部６５ａの中間部に挿通される。
【００３０】このような遮断弁６１1 において、コイル
６９を消磁してプランジャ６５1 を固定コア６４1 から
離反させた状態で、弁体６８はそのシール部６７を弁座
６６に着座させて出口通路５６を遮断した位置に在り、
またプランジャ６５1 と一体の軸部６５ａは、そのシー
ル部７６を弁座７５に着座させて弁孔７４を閉じた位置
に在る。この際、弁体６８には弁室６２の圧力すなわち
ガス容器１５内の圧力がシール部６７を弁座６６に着座
させる方向に作用する。したがって弁体６８は比較的大
きな力で閉弁位置に保持されており、このような状態で
弁体６８を開弁方向に直ちに作動せしめる電磁力をコイ
ル６９で発揮させることは困難である。一方、プランジ
ャ６５1 および軸部６５ａには、その最大横断面積から
弁座７５に着座したシール部７６のシール面積を減算し
た値にガス容器１５内の圧力を乗じて得られる力がシー
ル部７６を弁座７５に着座せる方向に作用しており、そ
の力に打勝つ電磁力をコイル６９で発揮させることは可
能である。したがって、遮断弁６１1 の閉弁状態におい
てコイル６９を励磁すると、先ずプランジャ６５1が固
定コア６４1 に近接作動し、プランジャ６５1 と一体の
軸部６５ａがそのシール部７６を弁座７５から離反させ
てパイロット弁孔７４を開放する。この際、軸部６５ａ
とともに移動するピン７８の両端は弁体６８と一体の円
筒部６８ａの長孔７７，７７に挿通されており、軸部６
５ａの弁体６８に対する軸方向相対移動は許容されてい
る。而してパイロット弁孔７４の開放に応じて弁室６２
および出口通路５６間の圧力差が減少し、それにより弁
体６８を比較的小さな力で開弁方向に作動させ得る状態
となり、ピン７８の両端が長孔７７，７７のプランジャ
６５1 側端部に係合してからは、コイル６９の電磁力に
より作動するプランジャ６５1 とともに弁体７８が開弁
方向に作動することになり、出口通路５６が完全に開放
されることになる。
【００３１】次にこの第１実施例の作用について説明す
ると、ガス容器１５への圧縮天然ガスの充填時に、圧縮
天然ガス供給手段３０をガス充填通路３１1 の一端に接
続すると、圧縮天然ガスは、該ガス充填通路３１1 が備
える一方向弁３７1 および絞り３９1 を介してガス容器
１５内に充填されることになる。この際の一方向弁３７
1 の開度はガス容器１５内の圧力変化に応じて図５
（ａ）で示すように変化する。また一方向弁３７1 の絞
り度よりも大きな絞り度を有する絞り３９1 がガス充填
通路３１1 の下流端に設けられていることにより、その
絞り３９1 を圧縮天然ガスが流通する際の断熱膨張によ
り、絞り３９1 付近では、図５（ｂ）で示すような温度
降下が生じるが、圧縮天然ガスは一方向弁３７1 を流通
する際に圧力損失を生じるので絞り３９1 前後の圧力差
は比較的小さくなり、したがって絞り３９1 での断熱膨
張の程度も抑制され、絞り３９1 付近での温度降下も比
較的小さくなる。さらに一方向弁３７1 の前後の圧力差
は、絞り３９1 前後の圧力差よりも小さく、したがって
一方向弁３７1 付近の温度降下は図５（ｂ）で示すよう
にさらに緩やかとなり、一方向弁３７1 の近傍で大幅な
温度低下が生じることが防止される。この結果、一方向
弁３７1 を構成する部品の材料であるゴムや合成樹脂を
低温に耐える高価なものとすることが不要となり、温度
の回復を待つ必要がないので圧縮天然ガスを急速に充填
することが可能となる。
【００３２】それに対し、一方向弁３７1 の下流側に絞
り３９1 が設けられていない従来のものの充填特性は、
図６で示すようになり、一方向弁３７1 を圧縮天然ガス
が流通する際の断熱膨張により一方向弁３７1 の付近で
図６（ｂ）で示すような大幅な温度低下が生じる。この
ため、図６（ａ）で示すように、ガス充填作業をしばし
ば中断して温度が回復するのを待たねばならず、圧縮天
然ガスをガス容器１５に急速に充填することができな
い。
【００３３】また絞り３９1 の部分で圧縮天然ガスの温
度低下が生じるのであるが、ガス充填通路３１1 におい
て一方向弁３７1 よりも下流側の部分の少なくとも一部
を形成する円筒状の温度拡散部材４６1 がガス容器１５
内に延びて設けられ、該温度拡散部材４６1 の先端に絞
り３９1 が設けられているので、周囲の圧縮天然ガスか
らの温度拡散部材４６1 への熱伝達により、絞り３９1
付近の低温が一方向弁３７1 に及ぶことが極力防止され
る。さらに温度拡散部材４６1 および一方向弁３７1 間
に断熱材４７が介在されていることにより、絞り３９1
付近の低温が一方向弁３７1 に及ぶことがより確実に防
止されることになる。
【００３４】さらにガス充填通路３１1 と、ガス供給通
路１６とが相互に独立していることにより、圧縮天然ガ
スのガス容器１５への充填特性と、ガス容器１５からの
圧縮天然ガスの供給特性に差を持たせることができる。
【００３５】図７は本発明の第２実施例を示すものであ
り、温度拡散部材４６1 の外表面には電熱ヒータ８０が
付設されており、この電熱ヒータ８０による加熱によ
り、絞り３９1 付近の低温が一方向弁３７1 に及ぶこと
が確実に防止され、一方向弁３７1 を構成する部品の材
料であるゴムや合成樹脂を低温に耐える高価なものとす
ることを不要とした上で、圧縮天然ガスの急速充填が可
能となる。
【００３６】図８ないし図１０は本発明の第３実施例を
示すものであり、図８は燃料供給系の要部構成を示す縦
断側面図、図９はガス容器の部分縦断面図、図１０は一
方向弁の拡大縦断面図である。
【００３７】先ず図８において、車両Ｖ（図１参照）に
は圧縮天然ガスが充填された複数たとえば３個の第１〜
第３ガス容器１５1 ，１５2 ，１５3 が搭載される。各
ガス容器１５1 〜１５3 の一端には栓体２５2 がそれぞ
れ螺着されており、これらの栓体２５2 内には、所定温
度以上で開弁するリリーフ弁（図示せず）が内蔵され、
各リリーフ弁に共通に連なる第１リリーフ管路２６がセ
ンサブロック２１に設けられたリリーフ通路２７の一端
に接続され、リリーフ通路２７の他端に第２リリーフ管
路２８の一端が接続される。
【００３８】図９を併せて参照して、各ガス容器１５1
〜１５3 内には、圧縮天然ガス供給手段３０へのガス充
填通路３１2 の接続により圧縮天然ガスが充填されるも
のであり、このガス充填通路３１2 は、各ガス容器１５
1 〜１５3 に共通な単一の一方向弁３７2 を有して各ガ
ス容器１５1 〜１５2 の１つたとえば第１ガス容器１５
1 に接続される主通路部８１と、一方向弁３７2 よりも
下流側で主通路部８１に連なって各ガス容器１５1 〜１
５3 を相互に接続する接続通路部８２と、一端を接続通
路部８２に連通させるとともに他端を各ガス容器１５1
〜１５3 内に開口させて各ガス容器１５1 〜１５3 にそ
れぞれ設けられる分岐通路部８３1 …とで構成される。
【００３９】主通路部８１は、圧縮天然ガス供給手段３
０への接続が可能な接続手段３２を一端に備える第１充
填管路３３と、第１充填管路３３の他端に一端を連なら
せてセンサブロック２１に設けられた第１充填通路３４
と、該充填通路３４の他端に一端が接続される第２充填
管路３５と、第１ガス容器１５1 の栓体２５2 および第
２充填管路３５間に設けられる一方向弁３７2 とを備え
る。
【００４０】図１０において、一方向弁３７2 の弁ハウ
ジング８４は、第２充填管路３５に気密に接続される第
１ハウジング半体８５と、第１ガス容器１５1 の栓体２
５2に螺着される第２ハウジング半体８６とが相互に螺
合されて成るものであり、この弁ハウジング８４内には
弁室８７が形成される。
【００４１】第１ハウジング半体８５には、第２充填管
路３５に同軸に連なる弁孔８８が設けられるとともに、
弁孔８８の弁室８７への開口端を中央部に臨ませた環状
の弁座８９が設けられており、弁室８７内には、弁座８
９に着座可能な環状のシール部９０を有する弁体９１が
収納され、該弁体９１は、シール部９０が弁座８９から
離反したときには圧縮天然ガスの栓体２５2 側への流通
を許容する形状に形成される。しかも弁体９１および第
２ハウジング半体８６間には、シール部９０を弁座８９
に着座させる方向に弁体９１を付勢する弁ばね９２が縮
設される。
【００４２】接続通路部８２は、各栓体２５2 にそれぞ
れ設けられている出口室５２と、出口室５２を横断する
ようにして各栓体２５2 にそれぞれ設けられている連通
路９３と、第１および第２ガス容器１５1 ，１５2 の連
通路９３を相互に連通する連通管路９４1 と、第２およ
び第３ガス容器１５2 ，１５3 の連通路９３を相互に連
通する連通管路９４2 とを備えるものであり、第１ガス
容器１５1 の連通路９３には、一方向弁３７2 の弁室８
７に通じて第２ハウジング半体８６に設けられた連通孔
９５（図１０参照）が連通され、第３ガス容器１５3 の
連通路９３には、ガス燃料供給通路１６（図８参照）が
連通される。
【００４３】図９に特に注目して、分岐通路部８３
1 は、出口室５２への開口端を弁体５９のシール部５８
で閉鎖可能として栓体２５2 に設けられる出口通路５６
と、栓体２５2 の内端に取付けられる遮断弁６１2 によ
り出口通路５６との連通・遮断を切換可能として栓体２
５2 に設けられる通路９６と、遮断弁６１2 とほぼ平行
にして栓体２５2 の内端に基端が取付けられる円筒状の
温度拡散部材４６2 内に形成されて一端を前記通路９６
に連通させる通路９７と、通路９７の他端に通じて温度
拡散部材４６2 の先端に設けられる絞り３９1 とで構成
され、遮断弁６１2は、その開弁時の絞り度を一方向弁
３７2 よりも小として構成される。
【００４４】遮断弁６１2 は、弁室６２を栓体２５2 と
の間に形成して栓体２５2 に一端が螺着される弁ハウジ
ング６３2 と、弁ハウジング６３2 の他端に固設される
固定コア６４2 と、一端を弁室６２に臨ませるとともに
他端を固定コア６４2 に近接、対向させて弁ハウジング
６３2 内に軸方向移動可能に挿入されるプランジャ６５
1 と、出口通路５６の他端を閉鎖可能としてプランジャ
６５1 の他端に連結される弁体６８と、プランジャ６５
1 を固定コア６４に近接させる方向の電磁力を発揮可能
として弁ハウジング６３2 に配設されるコイル６９と、
プランジャ６５ 1 を固定コア６４2 から離反させるばね
力を発揮して固定コア６４2 およびプランジャ６５1 間
に縮設される戻しばね７０とを備え、プランジャ６５1
および弁体６８の連結構造は、上記第１および第２実施
例と同一である。
【００４５】通路９６は、その一端を弁室６２を連通さ
せて栓体２５2 に設けられており、温度拡散部材４６2
は、その内部の通路９７を通路９６の他端に連通させる
ようにして栓体２５2 の内端に螺着される。
【００４６】この第３実施例によれば、ガス充填通路３
１2 における接続通路部８２は、各ガス容器１５1 〜１
５3 からの圧縮天然ガスの供給用通路としても機能する
ものであり、一方向弁３７2 を各ガス容器１５1 〜１５
3 に共通な１個として部品点数の低減を図るとともに通
路構造を簡略化することができる。
【００４７】しかも絞り３９1 が、一方向弁３７1 の絞
り度、ならびに一方向弁３７2 よりも下流側に配設され
た遮断弁６１2 の開弁時の絞り度よりも大きな絞り度を
有して、遮断弁６１2 の下流側に配設されるので、上記
各実施例と同様に、一方向弁３７2 の前後で圧縮天然ガ
スの断熱膨張が生じることを回避し、一方向弁３７2お
よび遮断弁６１2 をそれぞれ構成する部品の材料である
ゴムや合成樹脂を低温に耐える高価なものとすることを
不要とし、圧縮天然ガスの急速充填が可能である。
【００４８】またガス充填通路３１2 において遮断弁６
１2 よりも下流側の部分の少なくとも一部を形成する円
筒状の温度拡散部材４６2 がガス容器１５1 内に延びて
設けられ、該温度拡散部材４６2 の先端に絞り３９1 が
設けられるので、周囲の圧縮天然ガスからの温度拡散部
材４６2 への熱伝達により、絞り３９1 付近の低温が遮
断弁６１2 および一方向弁３７2 に及ぶことが極力防止
される。
【００４９】上記第３実施例において、温度拡散部材４
６2 および栓体２５2 間に断熱材が介設されていてもよ
く、また温度拡散部材４６2 に電熱ヒータ８０（図７参
照）が付設されていてもよい。
【００５０】図１１は本発明の第４実施例を示すもので
あり、上記第３実施例に対応する部分には同一の参照符
号の説明を付す。
【００５１】この第４実施例は、上記第３実施例に類似
するが、温度拡散部材４６2 の先端に設けられる絞り３
９2 が、周囲の温度が低下するのにつれて絞り度を大と
する可変絞りであることが、上記第３実施例と異なる。
【００５２】この絞り３９2 は、温度拡散部材４６2 の
先端に同軸に設けられる透孔１００を中央部に開口させ
て温度拡散部材４６2 の先端内面に設けられるテーパ面
１０１と、該テーパ面１０１に対向する弁部１０２を一
端に有して透孔１００に遊挿される軸１０３と、軸１０
３に連結されるアクチュエータ１０４とを備える。
【００５３】アクチュエータ１０４は、ワックス１０５
の容積が温度変化によって変化するのに伴って軸１０３
を軸方向に移動せしめるものであり、このアクチュエー
タ１０４が備えるハウジング１０６の基端は、透孔１０
０に通じる導出室１０７を温度拡散部材４６2 の先端と
の間に形成して該温度拡散部材４６2 に固定的に連結さ
れ、ハウジング１０６には、導出室１０７をガス容器１
５1 内に通じさせる複数の連通孔１０８…が設けられ
る。
【００５４】軸１０３の他端は、導出室１０７を貫通し
てハウジング１０６に摺動可能に嵌合されており、この
軸１０３の他端には、ハウジング１０６に摺動自在に嵌
合されたシール部材１０９の一端が当接される。また導
出室１０７において、軸１０３の中間部には半径方向外
方に張出した規制鍔１０３ａが一体に設けられており、
この規制鍔１０３ａは、ハウジング１０６に当接するこ
とにより軸１０３の軸方向他端側への移動、すなわち弁
部１０２がテーパ面１０１に近接して絞り度を大とする
方向への軸１０３の移動を規制する働きをする。
【００５５】ハウジング１０６の先端部には、ダイヤフ
ラム１１０の周縁部が挟持されるとともに、該ダイヤフ
ラム１１０との間にワックス１０５を充填させる皿状の
キャップ１１１が固着される。またダイヤフラム１１０
およびハウジング１０６間には、シール部材１０９の他
端を臨ませてオイル１１２が充填される。
【００５６】このような絞り３９2 によれば、ガス容器
１５1 内の圧縮天然ガスの温度が低下すると、ワックス
１０５の容積減少により軸１０３は絞り度を大とする方
向に移動し、また前記温度が上昇するとワックス１０５
の容積増大により軸１０３は絞り度を小とする方向に移
動する。したがって低温時には圧縮天然ガスの充填量を
抑制して断熱膨張を制限し、高温時には充填速度を充分
に速めることができる。
【００５７】図１２は本発明の第５実施例を示すもので
あり、上記各実施例に対応する部分には同一の参照符号
の説明を付す。
【００５８】一方向弁３７2 を有する主通路部８１と、
一方向弁３７2 よりも下流側で主通路部８１に連なる接
続通路部８２とともにガス充填通路３１3 を構成する分
岐通路部８３2 …は、出口室５２への開口端を弁体５９
のシール部５８で閉鎖可能として栓体２５3 に設けられ
る出口通路５６と、栓体２５3 の内端に取付けられる遮
断弁６１3 により出口通路５６との連通・遮断を切換可
能として該遮断弁６１ 3 のプランジャ６５2 に設けられ
る通路１１３と、該通路１１３に通じて遮断弁６１3 の
固定コア６４3 に設けられる通路１１４と、該通路１１
４に同軸に連なって固定コア６４3 に設けられてガス容
器１５1 内に開口する絞り３９1 とで構成される。
【００５９】遮断弁６１3 は、弁室６２を栓体２５3 と
の間に形成して栓体２５3 に一端が螺着される弁ハウジ
ング６３2 と、弁ハウジング６３2 の他端に固設される
固定コア６４3 と、一端を弁室６２に臨ませるとともに
他端を固定コア６４3 に近接、対向させて弁ハウジング
６３2 内に軸方向移動可能に挿入されるプランジャ６５
2 と、出口通路５６の他端を閉鎖可能としてプランジャ
６５2 の他端に連結される弁体６８と、プランジャ６５
2 を固定コア６４に近接させる方向の電磁力を発揮可能
として弁ハウジング６３2 に配設されるコイル６９と、
プランジャ６５ 2 を固定コア６４から離反させるばね力
を発揮して固定コア６４3 およびプランジャ６５2 間に
縮設される戻しばね７０とを備え、プランジャ６５2 お
よび弁体６８の連結構造は、上記各実施例と同一であ
る。
【００６０】通路１１３は、その一端を弁室６２に連通
させてプランジャ６５2 に同軸に設けられており、通路
１１４は前記通路１１３に同軸に連なるようにして固定
コア６４3 に穿設される。
【００６１】この第５実施例によれば、一方向弁３７2
の前後での断熱膨張発生を防止した上に、分岐通路部８
３2 を遮断弁６７3 内に形成することにより通路構造を
より簡略化することができる。
【００６２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
【００６３】
【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、一方向弁の絞り度よりも大きな絞り度を有する絞り
が、一方向弁よりも下流側でガス充填通路に設けられる
ので、一方向弁の前後で圧縮天然ガスの断熱膨張による
大幅な温度低下が生じることを防止し、一方向弁の構成
部品に高価な材料を用いることを回避した上で、圧縮天
然ガスのガス容器への急速充填が可能となる。
【００６４】また請求項２記載の発明によれば、上記請
求項１記載の発明の構成に加えて、ガス充填通路が、複
数のガス容器に共通な単一の一方向弁を有して各ガス容
器の１つに接続される主通路部と、一方向弁よりも下流
側で主通路部に連なって各ガス容器を相互に接続する接
続通路部と、一端を接続通路部に連通させるとともに他
端をガス容器内に開口させて各ガス容器にそれぞれ設け
られる分岐通路部とで構成され、各分岐通路部には開弁
時の絞り度を一方向弁よりも小とした遮断弁がそれぞれ
介設され、各遮断弁よりも下流側で各分岐通路部に絞り
がそれぞれ設けられるので、一方向弁を複数のガス容器
に共通な１個として部品点数の低減を図るとともに通路
構造を簡略化することができる。
【００６５】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
１または２記載の発明の構成に加えて、ガス充填通路の
うち一方向弁よりも下流側の部分の少なくとも一部を形
成する円筒状の温度拡散部材がガス容器内に延びて設け
られ、該温度拡散部材の先端に絞りが設けられるので、
周囲の圧縮天然ガスからの温度拡散部材への熱伝達によ
り、絞り付近の低温が一方向弁に及ぶことが極力防止さ
れる。
【００６６】請求項４記載の発明によれば、上記請求項
３記載の発明の構成に加えて、一方向弁および温度拡散
部材間に断熱材が設けられるので、絞り付近の低温が一
方向弁に及ぶことがより確実に防止される。
【００６７】請求項５記載の発明によれば、上記請求項
３または４記載の発明の構成に加えて、温度拡散部材に
電熱ヒータが付設されるので、絞り付近の低温が一方向
弁に及ぶことがより確実に防止される。
【００６８】請求項６記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の構成に加えて、前記絞りが、その絞り度
を可変とした可変絞りに構成されるので、絞りでの断熱
膨張を適宜制御することができる。
【００６９】さらに請求項７記載の発明によれば、上記
請求項６記載の発明の構成に加えて、前記絞りが、その
周囲の温度が低下するにつれて絞り度を大とする可変絞
りに構成されるので、低温時に断熱膨張を制限し、高温
時には急速な充填を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例における車両搭載状態でのエンジン
への燃料供給系を簡略化して示す斜視図である。
【図２】燃料供給系の要部構成を示す縦断側面図であ
る。
【図３】ガス容器の部分縦断面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】本発明によるガス充填特性を示す図である。
【図６】従来のガス充填特性を示す図である。
【図７】第２実施例の図３に対応した断面図である。
【図８】第３実施例における燃料供給系の要部構成を示
す縦断側面図である。
【図９】ガス容器の部分縦断面図である。
【図１０】一方向弁の拡大縦断面図である。
【図１１】第４実施例の図３に対応した断面図である。
【図１２】第５実施例の図３に対応した断面図である。
【符号の説明】
１５，１５1 ，１５2 ，１５3 ・・・ガス容器 ３０・・・圧縮天然ガス供給手段 ３１1 ，３１2 ，３１3 ・・・ガス充填通路 ３７1 ，３７2 ・・・一方向弁 ３９1 ，３９2 ・・・絞り ４６1 ，４６2 ・・・温度拡散部材 ４７・・・断熱材 ８０・・・電熱ヒータ ８１・・・主通路部 ８２・・・接続通路部 ８３1 ，８３2 ・・・分岐通路部 ６７2 ，６７3 ・・・遮断弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土屋 雅之 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 圧縮天然ガスを供給し得る圧縮天然ガス
    供給手段（３０）に一端が接続可能であるとともに他端
    がガス容器（１５，１５1 〜１５3 ）内に開口するガス
    充填通路（３１1 ，３１2 ，３１3 ）と、ガス充填通路
    （３１1 ，３１2 ，３１3 ）の一端側から他端側に向け
    ての圧縮天然ガスの流通を許容してガス充填通路（３１
    1 ，３１2 ，３１3 ）に介設される一方向弁（３７1 ，
    ３７2）とを備える圧縮天然ガス充填装置において、一
    方向弁（３７1 ，３７2 ）の絞り度よりも大きな絞り度
    を有する絞り（３９1 ，３９2 ）が、一方向弁（３
    ７1，３７2 ）よりも下流側でガス充填通路（３１1 ，
    ３１2 ，３１3 ）に設けられることを特徴とする圧縮天
    然ガス充填装置。
  2. 【請求項２】 ガス充填通路（３１2 ，３１3 ）が、複
    数のガス容器（１５ 1 〜１５3 ）に共通な単一の一方向
    弁（３７2 ）を有して各ガス容器（１５1 〜１５2 ）の
    １つ（１５1 ）に接続される主通路部（８１）と、一方
    向弁（３７2）よりも下流側で主通路部（８１）に連な
    って各ガス容器（１５1 〜１５3 ）を相互に接続する接
    続通路部（８２）と、一端を接続通路部（８２）に連通
    させるとともに他端をガス容器（１５1 〜１５3 ）内に
    開口させて各ガス容器（１５1〜１５3 ）にそれぞれ設
    けられる分岐通路部（８３1 ，８３2 ）とで構成され、
    各分岐通路部（８３1 ，８３2 ）には開弁時の絞り度を
    一方向弁（３７2 ）よりも小とした遮断弁（６７2 ，６
    ７3 ）がそれぞれ介設され、各遮断弁（６７2 ，６
    ７3 ）よりも下流側で各分岐通路部（８３1 ，８３2 ）
    に絞り（３９1 ，３９ 2 ）がそれぞれ設けられることを
    特徴とする請求項１記載の圧縮天然ガス充填装置。
  3. 【請求項３】 ガス充填通路（３１1 ，３１2 ）のうち
    一方向弁（３７1 ）よりも下流側の部分の少なくとも一
    部を形成する円筒状の温度拡散部材（４６1，４６2 ）
    がガス容器（１５，１５1 〜１５3 ）内に延びて設けら
    れ、該温度拡散部材（４６1 ，４６2 ）の先端に絞り
    （３９1 ，３９2 ）が設けられることを特徴とする請求
    項１または２記載の圧縮天然ガス充填装置。
  4. 【請求項４】 一方向弁（３７1 ，３７2 ）および温度
    拡散部材（４６1 ，４６2 ）間に断熱材（４７）が設け
    られることを特徴とする請求項３記載の圧縮天然ガス充
    填装置。
  5. 【請求項５】 温度拡散部材（４６1 ，４６2 ）に電熱
    ヒータ（８０）が付設されることを特徴とする請求項３
    または４記載の圧縮天然ガス充填装置。
  6. 【請求項６】 前記絞り（３９2 ）が、その絞り度を可
    変とした可変絞りに構成されることを特徴とする請求項
    １記載の圧縮天然ガス充填装置。
  7. 【請求項７】 前記絞り（３９2 ）が、その周囲の温度
    が低下するにつれて絞り度を大とする可変絞りに構成さ
    れることを特徴とする請求項６記載の圧縮天然ガス充填
    装置。
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