WO2022202796A1

WO2022202796A1 - タンクバルブ装置

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Publication number: WO2022202796A1
Application number: PCT/JP2022/013104
Authority: WO
Inventors: 栄治大川内; 裕堀田; 将佳岡本; 誠二宮; 大司原田; 良三好
Original assignee: トヨタ自動車株式会社; 川崎重工業株式会社
Priority date: 2021-03-23
Filing date: 2022-03-22
Publication date: 2022-09-29
Also published as: CN116964370A; JP2022147694A

Abstract

タンクバルブ装置は、タンクの口部に設けられるバルブブロックと、バルブブロックに取付けられる弁と、軸線に沿って延在し、且つバルブブロックに取付けられてタンク内に配置されるノズルヘッドと、タンク内の流体温度を計測する温度センサと、を備え、ノズルヘッドは、タンクに充填する流体を流す充填ラインを有し、温度センサは、ノズルヘッドに挿通されている。

Description

タンクバルブ装置

　本発明は、タンクの口部に設けられるタンクバルブ装置に関する。

　タンクの口部に設けられるタンクバルブ装置として、特許文献１のタンクバルブが知られている。特許文献１のタンクバルブは、タンク内に流体を噴出させるパイプと、タンク内の流体温度を測定する温度センサを有している。また、パイプと温度センサとは、各々が接触しないように固定部材によって相対変位不能に固定されている。

特開２０１９－１９０５２３号公報

　特許文献１のタンクバルブでは、パイプと温度センサが固定部材によって相対変位不能に固定されている。しかし、タンクバルブでは、更なる部品点数低減が求められている。

　そこで本発明は、部品点数を低減することができるタンクバルブ装置を提供することを目的としている。

　本発明のタンクバルブ装置は、タンクの口部に設けられるバルブブロックと、前記バルブブロックに取付けられる弁と、軸線に沿って延在し、且つ前記バルブブロックに取付けられて前記タンク内に配置されるノズルヘッドと、前記タンク内の流体温度を計測する温度センサと、を備え、前記ノズルヘッドは、前記タンクに充填する流体を流す充填ラインを有し、前記温度センサは、前記ノズルヘッドに挿通されているものである。

　本発明に従えば、ノズルヘッドに温度センサが組み込まれるので、部品点数を低減することができる。

　本発明によれば、部品点数の増加を抑えることができる。

　本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。

本発明の第１実施形態のタンクバルブ装置を示す正面図である。図１のタンクバルブ装置を切断線ＩＩ―ＩＩで切断して見た断面図である。図２の切断線ＩＩＩ－ＩＩＩでタンクバルブ装置を切断して見た断面図である。図１のタンクバルブ装置を分解して示す正面分解図である。図１のノズルヘッドの先端を軸方向に見た底面図である。本発明の第２実施形態のタンクバルブ装置の一部分を拡大して示す拡大断面図である。本発明のその他の実施形態のタンクバルブ装置の一部分を拡大して示す拡大断面図である。

　以下、本発明に係る第１及び第２実施形態のタンクバルブ装置１，１Ａについて前述する図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明するタンクバルブ装置１，１Ａは、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。

　＜第１実施形態＞
　図１に示すようなタンク２は、流体を貯留することができる。本実施形態において、流体はガスである。タンク２には、タンクバルブ装置１が設けられている。第１実施形態のタンクバルブ装置１は、図１及び図２に示すようにバルブブロック１０と、電磁弁１１と、ノズルヘッド１２と、締結部材１３と、温度センサ１４と、気密端子１５と、配線１６と、を備えている。タンクバルブ装置１は、タンク２の口部２ａを封止している。これにより、タンク２が密閉される。また、タンクバルブ装置１は、例えば、オンタンク型のタンクバルブ装置である。タンクバルブ装置１は、タンク２に流体を充填できる。更に、タンクバルブ装置１は、タンク２から流体を送出することができる。

　［バルブブロック］
　バルブブロック１０は、所定方向、即ち予め定められた軸線Ｌ１に沿う方向に延在する部材である。バルブブロック１０は、栓部２１と、ブロック本体２２とを有している。そして、バルブブロック１０には、図２に示すように流路１０ａ及び配線通路１０ｂが形成されている。バルブブロック１０は、一部分が図１に示すようにタンク２の口部２ａに挿通されている。これにより、口部２ａがバルブブロック１０によって封止されている。また、バルブブロック１０は、その一部分（後述するブロック本体２２）が口部２ａから外方に突き出ている。

　流路１０ａは、タンク２内に流体の充填し、またタンク２内の流体を排出させる流路である。更に詳細に説明すると、流路１０ａは、図示しない入出口を有している。そして、流路１０ａは、入出口を介してタンク２外に繋がっている。また、流路１０ａは、タンク２内に位置する連通口１０ｃを有している。そして、流路１０ａは、入出口と連通口１０ｃとの間で流体が行き来させる。

　配線通路１０ｂは、配線１６を通す通路である。更に詳細に説明すると、配線通路１０ｂは、図示しない取出口を有している。そして、配線通路１０ｂは、取出口を介してタンク２外に繋がっている。また、配線通路１０ｂは、タンク２内に位置する接続口１０ｄを有している。これにより、配線通路１０ｂは、タンク２の内外を繋いでいる。

　栓部２１は、流路１０ａの一部分である栓側流路３１と、配線通路１０ｂの一部である栓側通路３２と、ブロック側係合部３４と、締結孔３３とを有している。そして、栓部２１は、軸線Ｌ１に沿って延在し且つ口部２ａに挿入されている部分である。更に詳細に説明するとは、栓部２１は、口部２ａに螺合されている部分である。栓部２１は、口部２ａに対してシールされている。栓部２１は、本実施形態において円柱状に形成され、且つ所定方向に延在している。

　栓側流路３１は、所定方向、即ち栓部２１の軸線Ｌ１が延在する軸方向に延びている。更に詳細に説明すると、栓側流路３１は、軸方向一端において連通口１０ｃを有している。そして、栓側流路３１は、ブロック本体２２に達している。

　栓側通路３２もまた、軸方向に延在している。更に詳細に説明すると、栓側通路３２は、軸方向一端において接続口１０ｄを有している。そして、栓側通路３２もまた、ブロック本体２２に達している。また、栓側通路３２は、接続口１０ｄを含む軸方向一端側に収容部３２ａを有している。そして、収容部３２ａは、収容部３２ａの軸方向他端側にある連通部３２ｂより大径に形成されている。また、収容部３２ａと連通部３２ｂとの間には、着座部３２ｃが形成されている。一例として、着座部３２ｃは、収容部３２ａから連通部３２ｂに向かうにつれて先細りのテーパ状に形成されている。

　更に、栓側通路３２は、図３に示すように栓部２１を軸線Ｌ１に垂直に切断した断面において以下のように配置されている。即ち、栓側通路３２は、栓側通路３２の軸線Ｌ３２と栓側流路３１の軸線Ｌ３１とを結んだ直線（図３における一点鎖線）Ａ１が軸線Ｌ１と交差するように配置されている。本実施形態では、栓側通路３２は、直線Ａ１が軸線Ｌ１と交差するに配置されている。更に、栓側通路３２は、軸線Ｌ１に対して栓側流路３１に対しての反対側に位置している。これにより、栓側通路３２は、栓側流路３１から離して配置することができる。そうすると、栓部２１の外径が大きくなることを抑えつつ栓部２１の強度を確保することができる。それ故、栓部２１の外径を小さくすることができる。

　ブロック側係合部３４は、栓部２１の軸方向一端部に形成されている。ブロック側係合部３４は、例えば栓部２１の軸方向一端部に形成される凹部である。本実施形態においてブロック側係合部３４は、軸方向一端部を軸方向に見て弓形に切欠くことによって形成される。また、ブロック側係合部３４は、軸線Ｌ３１，Ｌ３２を結んだ直線Ａ１に重ならない位置に形成されている。本実施形態では、ブロック側係合部３４は、弓形の弦にあたる部分が直線Ａ１と平行になるように配置されている。これにより、栓部２１の強度を確保することができる。

　締結孔３３は、図１に示すように締結部材１３が挿入される孔である。本実施形態では、締結孔３３に締結部材１３が螺合されている。更に詳細に説明すると、締結孔３３は、栓部２１の軸方向一端において開口している。また、締結孔３３は、栓側流路３１及び栓側通路３２と並列するように軸方向に延在している。そして、締結孔３３は、図３に示すように軸線Ｌ１に垂直に切断した断面において直線Ａ１に重ならない位置に形成されている。本実施形態において、締結孔３３は、直線Ａ１に対してブロック側係合部３４の反対側に配置されている。そして、締結孔３３は、その軸線Ｌ３３と軸線Ｌ３１，Ｌ３２とを夫々結んだ直線Ａ２，Ａ３及び直線Ａ１が軸線Ｌ１に垂直に切断した断面において三角形を形成するように配置されている。

　ブロック本体２２は、図１に示すようにバルブブロック１０において口部２ａから突出している部分である。即ち、ブロック本体２２は、タンク２の外方に配置されている。ブロック本体２２には、流路１０ａの一部である本体側流路３５と、配線通路１０ｂの一部である本体側通路３６とが形成されている。本体側流路３５の一端は、栓側流路３１に繋がっている。また、本体側流路３５の他端には、前述する入出口（図示せず）が形成されている。また、本体側通路３６の一端は、栓側通路３２に繋がっている。また、本体側通路３６の他端には、前述する取出口（図示せず）が形成されている。

　［電磁弁］
　電磁弁１１は、ブロック本体２２に設けられている。更に詳細に説明すると、電磁弁１１は、ブロック本体２２の側面に突き刺すように設けられ、タンク２の外側に配置されている。また、電磁弁１１は、本体側流路３５に介在している。そして、電磁弁１１は、入力される信号に応じて本体側流路３５を開閉する。より詳細に説明すると、電磁弁１１は、弁体及びソレノイドを有している。そして、ソレノイドに信号を入力することによって弁体が動く。これにより、電磁弁１１が本体側流路３５を開閉する。

　［ノズルヘッド］
　ノズルヘッド１２は、センサ挿通孔３７と、充填供給ライン３８と、締結部材挿通孔３９と、ヘッド側係合部３０とを有している。また、ノズルヘッド１２は、図４にも示すようにバルブブロック１０とは別体で形成されている。そして、ノズルヘッド１２は、軸線Ｌ１に沿って延在している。更に、ノズルヘッド１２は、バルブブロック１０に取付けられてタンク２内に配置されている。更に詳細に説明すると、ノズルヘッド１２は、円柱状に形成されている。本実施形態において、ノズルヘッド１２は、栓部２１のねじ部より小径且つ軸方向に長尺に形成されている。但し、ノズルヘッド１２は、必ずしも栓部２１より軸方向に長尺である必要はない。また、ノズルヘッド１２は、軸方向一端側に後述する噴出口３８ｂが形成されている。以下、軸方向に延びる部材に関して、タンク中央寄りの端面が一端と称され、反対側の端面が他端と称される。また、ノズルヘッド１２は、図１及び図２に示すように軸方向他端を栓部２１の軸方向一端に突き合わすようにバルブブロック１０に取付けられている。なお、本実施形態では、ノズルヘッド１２とバルブブロック１０とは、互いの軸線が軸線Ｌ１に一致する所定位置にて突き合わせるようにして配置されている。また、ノズルヘッド１２の軸方向一端部は、軸方向に見て弓形に切欠かれている。これにより、ノズルヘッド１２の軸方向一端部の周面には、軸方向に延びる平坦な切欠き面１２ａが形成されている。

　挿通孔であるセンサ挿通孔３７は、接続口３７ａと、挿入口３７ｂと、段部３７ｃとを有している。そしてセンサ挿通孔３７は、ノズルヘッド１２において直線状に延びる孔であって温度センサ１４を挿通する孔である。更に詳細に説明すると、センサ挿通孔３７は、軸方向に延在している。センサ挿通孔３７は、軸線Ｌ１から径方向に離して形成されている。また、センサ挿通孔３７は、栓側通路３２に対応させて配置されている。

　接続口３７ａは、ノズルヘッド１２の他端に形成されている。そして、接続口３７ａは、ノズルヘッド１２とバルブブロック１０とを所定位置で突き合わせた際に栓側通路３２の接続口１０ｄに繋がる。また、挿入口３７ｂは、ノズルヘッド１２の一端に形成されている。そして、挿入口３７ｂは、タンク２の中心側に向いている。また、段部３７ｃは、センサ挿通孔３７において接続口１０ｄ付近に形成されている。センサ挿通孔３７は、段部３７ｃより接続口３７ａ側の部分がその反対側（即ち、段部３７ｃより挿入口３７ｂ側）の部分より大径に形成されている。

　充填供給ライン３８は、連通口３８ａと噴出口３８ｂとを有している。そして、充填供給ライン３８は、流路１０ａに導かれる流体をタンク２内に導く充填ラインである。また、充填供給ライン３８は、タンク２内の流体を流路１０ａに送出させる供給ラインも兼ねている。充填供給ライン３８は、図２に示すようにセンサ挿通孔３７に並列するように軸方向に延在している。また、充填供給ライン３８は、栓側流路３１に対応させて配置されている。

　連通口３８ａは、ノズルヘッド１２の他端に形成されている。そして、連通口３８ａは、ノズルヘッド１２とバルブブロック１０とを所定位置で突き合わせた際に栓側流路３１の連通口１０ｃに繋がる。それ故、センサ挿通孔３７及び充填供給ライン３８は、栓側通路３２と栓側流路３１と同様に、各々の軸線Ｌ３７、Ｌ３８を結んだ直線（図３における一点鎖線）Ａ４が軸線Ｌ１を通るように配置されている。

　噴出口３８ｂは、ノズルヘッド１２の一端側に形成されている。そして、噴出口３８ｂは、タンク２内に流体を噴射する。更に詳細に説明すると、噴出口３８ｂは、センサ挿通孔３７から離れる方向に向いている。本実施形態では、充填供給ライン３８の一端側の部分がノズルヘッド１２の一端側に進むにつれてセンサ挿通孔３７から離れるように径方向外方に傾斜している。そして、噴出口３８ｂは、ノズルヘッド１２の切欠き面１２ａに形成されている。更に、充填供給ライン３８は、噴出口３８ｂの軸線を噴出口３８ｂより噴出方向に延ばした仮想線がセンサ挿通孔３７の挿入口３７ｂと交差しないようになっている。即ち、充填供給ライン３８は、噴出口３８ｂの噴射方向の延長線上に挿入口３７ｂが配置されないように形成されている。

　締結部材挿通孔３９は、挿通部３９ａと、座ぐり部３９ｂとを有している。そして、締結部材挿通孔３９は、締結部材１３が挿通される孔である。締結部材挿通孔３９は、センサ挿通孔３７及び充填供給ライン３８に並列するように軸方向に延在している。そして、締結部材挿通孔３９は、ノズルヘッド１２を貫通している。なお、締結部材挿通孔３９は、少なくとも一部分がノズルヘッド１２を貫通していればよく、必ずしも全体がノズルヘッド１２を貫通している必要はない。また、締結部材挿通孔３９は、締結孔３３に対応させて配置されている。更に詳細に説明すると、締結部材挿通孔３９は、ノズルヘッド１２の他端において開口している。そして、締結部材挿通孔３９は、ノズルヘッド１２とバルブブロック１０とを所定位置で突き合わせた際に締結孔３３に繋がる。締結部材挿通孔３９もまた、締結孔３３と同様に直線Ａ４に重ならない位置に形成されている。本実施形態では、締結部材挿通孔３９が直線Ａ４に対して噴出口３８ｂ側に配置されている。更に、締結部材挿通孔３９の軸線Ｌ３９と各軸線Ｌ３７、Ｌ３８とを夫々結んだ直線Ａ５，Ａ６及び直線Ａ４が軸線Ｌ１に垂直に切断した断面において三角形を形成するように配置されている。

　挿通部３９ａは、ノズルヘッド１２の他端側に形成されている。そして、挿通部３９ａは、ノズルヘッド１２の他端にて開口している。それ故、ノズルヘッド１２とバルブブロック１０とを所定位置で突き合わせた際に挿通部３９ａは締結孔３３に繋がる。更に詳細に説明すると、挿通部３９ａは、断面円形であって軸方向に延在している。即ち、挿通部３９ａは、締結部材挿通孔３９の軸線Ｌ３９に沿って延在している。

　座ぐり部３９ｂは、挿通部３９ａに対してノズルヘッド１２の中間部に形成されている。更に詳細に説明すると、座ぐり部３９ｂは、軸線Ｌ３９に沿って延在し、且つノズルヘッド１２の周面を軸方向に切り欠いて形成される溝である。即ち、座ぐり部３９ｂは、軸方向に見てＵ字状に形成されている。そして、座ぐり部３９ｂは、ノズルヘッド１２の一端から挿通部３９ａまで延在している。また座ぐり部３９ｂの幅は、締結部材挿通孔３９の孔径より大きく形成されている。

　ヘッド側係合部３０は、ブロック側係合部３４と係合可能に形成されている。更に詳細に説明すると、ヘッド側係合部３０は、ブロック側係合部３４に対応させてノズルヘッド１２の他端に形成されている。本実施形態において、ヘッド側係合部３０は、ノズルヘッド１２の他端から軸方向に突出し、軸方向に見て弓形に形成されている。また、ヘッド側係合部３０は、直線Ａ４に重ならない位置に形成されている。本実施形態では、ヘッド側係合部３０は、弓形の弦にあたる部分が直線Ａ４と平行になるように配置されている。それ故、ヘッド側係合部３０は、ノズルヘッド１２とバルブブロック１０とを所定位置で突き合わせた際にブロック側係合部３４に嵌って係合する。

　［締結部材］
　締結部材１３は、ノズルヘッド１２をバルブブロック１０（より詳しくは栓部２１）に締結する部材である。締結部材１３は、例えばボルトである。締結部材１３は、ノズルヘッド１２とバルブブロック１０とを所定位置で突き合わせた状態で中間部分を挿通部３９ａに挿通させている。締結部材１３は、先端部にねじ部１３ａを有している。そして、締結部材１３は、ねじ部１３ａを締結孔３３に螺合させている。また、締結部材１３の頭部１３ｂは、挿通部３９ａの開口周りに着座している。これにより、ノズルヘッド１２が締結部材１３と栓部２１とによって挟持される。これにより、ノズルヘッド１２がバルブブロック１０に固定される。

　締結部材１３は、以下のようにしてノズルヘッド１２とバルブブロック１０とを締結する。即ち、締結部材１３は、ノズルヘッド１２の側方から座ぐり部３９ｂに入れられる。その後、締結部材１３は、締結部材１３の先端側のねじ部１３ａを挿通部３９ａに挿入される。その後、締結部材１３は、ねじ部１３ａが栓部２１の締結孔３３に達するまで押し進められる。ねじ部１３ａが締結孔３３に達した後、締結部材１３は、ねじ部１３ａを締結孔３３に螺合される。このように締結部材１３は、ノズルヘッド１２の側方から座ぐり部３９ｂに入れることができるので、挿通部３９ａの長さを短くすることができる。それ故、流体等から力を受ける等してノズルヘッド１２とバルブブロック１０とが相対変位した場合に締結部材１３に作用するトルクを抑制することができる。

　［温度センサ］
　温度センサ１４は、タンク２内の流体温度を計測する。温度センサ１４は、センサ挿通孔３７より長尺の部材であって、先端部分に検温部１４ａを有している。検温部１４ａは、タンク２内の流体温度を計測する部分である。温度センサ１４は、ノズルヘッド１２の一端（即ち、ノズルヘッド１２の先端）、即ち挿入口３７ｂからセンサ挿通孔３７に挿通されている。これにより、充填供給ライン３８、温度センサ１４、及び締結部材１３は、ノズルヘッド１２を軸方向に垂直に切断した面において、三角形を形成するように配置されている。また、本実施形態では、温度センサ１４の基端部分がセンサ挿通孔３７と同径に形成されている。それ故、挿入口３７ｂから温度センサ１４を挿入すると、温度センサ１４がノズルヘッド１２に嵌合される。これにより、温度センサ１４は、挿入口３７ｂから挿入することによってノズルヘッド１２に固定される。なお、温度センサ１４の基端部分にスナップフィットが構成され、スナップフィットによって温度センサ１４がセンサ挿通孔３７に固定されてもよい。そして、温度センサ１４は、検温部１４ａが形成される先端側をノズルヘッド１２の一端から突出させている。そうすると、検温部１４ａをタンク２のより内方に配置することができる。これにより、タンク２内における流体の温度がより精度よく計測される。即ち、検温部１４ａの少なくとも一部分を突出させることによって検温部１４ａの周りの流体が対流する。これにより、タンク２内における流体の温度の計測精度を向上させることができる。但し、検温部１４ａは、必ずしもノズルヘッド１２の一端から突出している必要はない。また、温度センサ１４は、検温部１４ａの反対側の端部、即ち基端部にコネクタ１４ｂを有している。本実施形態では、温度センサ１４は、基端部に雌型コネクタを有している。

　［気密端子］
　気密端子１５は、本体部１５ａと、複数の端子部１５ｂと、シール部１５ｃとを有している。そして、気密端子１５は、図２に示すように温度センサ１４と配線１６とを電気的に接続する。気密端子１５は、配線通路１０ｂを気密に塞いでいる。本実施形態では、気密端子１５は、バルブブロック１０とノズルヘッド１２との間に配置され、且つノズルヘッド１２によってバルブブロック１０に押し付けられて配線通路１０ｂを塞いでいる。更に詳細に説明すると、気密端子１５は、栓側通路３２の収容部３２ａに収容されている。

　本体部１５ａは、バルブブロック１０に押し付けられて配線通路１０ｂを塞いでいる。更に詳細に説明すると、本体部１５ａの軸方向一端部分は、センサ挿通孔３７の接続口３７ａに挿通され、且つ他端が段部３７ｃに当接されている。また、本体部１５ａの軸方向他端側部分は、栓側通路３２の連通部３２ｂと同径に形成されている。そして、本体部１５ａの軸方向他端部が栓側通路３２の連通部３２ｂに挿通されている。更に、本体部１５ａの中間部分は、軸方向一端側部分及び他端側部分に対して大径に形成されている。そして本体部１５ａの中間部分が着座部３２ｃに着座している。それ故、本体部１５ａの一端が段部３７ｃによって押されることで本体部１５ａの中間部分が着座部３２ｃに押し付けられる。これにより、本体部１５ａによって配線通路１０ｂが塞がれ、タンク２内の流体が配線通路１０ｂに流れ出ることを抑制できる。

　複数の端子部１５ｂは、細い棒状の導電線であって、例えば芯金である。本実施形態において気密端子１５は、２本の端子部１５ｂを有している。２本の端子部１５ｂは、互いに間隔をあけた状態で本体部１５ａを軸方向に貫通している。そして、２本の端子部１５ｂの軸方向一端部は、温度センサ１４のコネクタ１４ｂに挿通されている。２本の端子部１５ｂの軸方向他端部は、後述する配線１６に挿入されている。これにより、２本の端子部１５ｂが温度センサ１４及び配線１６に電気的に接続される。

　シール部１５ｃは、本体部１５ａの一端側部分に外装されている。そして、シール部１５ｃは、本体部１５ａと栓部２１の内周面との間を密閉している。本実施形態において、シール部１５ｃは、Ｏリングである。

　［配線］
　配線１６は、気密端子１５を介して温度センサ１４に電気的に接続されている。更に詳細に説明すると、配線１６は、一端部にコネクタを有している。そして、前述の通り、配線１６の一端部分には、気密端子１５の２本の端子部１５ｂの軸方向他端部が挿通されている。配線１６は、図示しない取出口から差し込まれる外部配線に電気的に接続されている。これにより、タンク２内に配置される温度センサ１４からタンク２外に信号を取り出すことができる。

　このように構成されているタンクバルブ装置１は、前述の通りタンク２の口部２ａに挿通されている。そして、タンクバルブ装置１では、図示しない入出口から流体が供給されると、流体によって電磁弁１１の弁体が動かされる。これにより、流路１０ａが開き、充填供給ライン３８を介してタンク２内に流体が充填される。充填後、タンク２内の流体を送出する場合には、電磁弁１１のソレノイドに信号が入力される。そうすると、弁体が動き、流路１０ａが開く。これにより、タンク２内の流体が充填供給ライン３８及び流路１０ａを介して入出口に導かれる。そして、入出口から流体が送出される。これにより、入出口に接続される外部消費器（ガスエンジン及び燃料電池等）に流体を供給することができる。また、タンクバルブ装置１では、温度センサ１４の検温部１４ａがタンク２内の流体の温度を計測する。そして、計測される温度に応じた信号が気密端子１５及び配線１６を介して外部機器に出力される。

　このような機能を有するタンクバルブ装置１では、充填供給ライン３８が形成されているノズルヘッド１２に温度センサ１４が組み込まれている。それ故、タンクバルブ装置１の部品点数の増加を抑えることができる。また、タンクバルブ装置１では、噴出口３８ｂがセンサ挿通孔３７から離れる方向に向いている。即ち、噴出口３８ｂは、温度センサ１４から離れる方向に向いている。それ故、タンク２に噴出される流体が温度センサ１４に直接当たることを抑制できる。これにより、タンク２内における流体の温度の計測精度を向上させることができる。

　更に、タンクバルブ装置１では、噴出口３８ｂは、ノズルヘッド１２の側面に形成されている。本実施形態において、噴出口３８ｂは、ノズルヘッド１２の切欠き面１２ａに形成されている。それ故、充填される流体が温度センサ１４に噴出されることを抑制しつつ、充填供給ライン３８をノズルヘッド１２の外形寸法内に収めることができる。これにより、流体の温度の計測精度の向上、及びノズルヘッド１２の大径化の抑制の両方を達成することができる。

　また、タンクバルブ装置１では、温度センサ１４は、挿入口３７ｂからセンサ挿通孔３７に挿通されている。それ故、温度センサ１４をノズルヘッド１２の先端側から挿通することによってノズルヘッド１２に温度センサ１４を組付けることができる。従って、ノズルヘッド１２への温度センサ１４の組付けが容易である。

　タンクバルブ装置１では、図３に示すようにセンサ挿通孔３７、充填供給ライン３８、及び締結部材挿通孔３９の各々の軸線Ｌ３７～３９と夫々交差する直線Ａ５～Ａ６が軸線Ｌ１に垂直に切断した断面において三角形を形成している。即ち、センサ挿通孔３７、充填供給ライン３８、及び締結部材挿通孔３９が軸線Ｌ１に垂直に切断した断面において三角形を形成している。そして、締結部材挿通孔３９に締結部材１３が挿通され、且つセンサ挿通孔３７に温度センサ１４が挿通されている。それ故、充填供給ライン３８、温度センサ１４、及び締結部材１３は、ノズルヘッド１２を軸方向に垂直に切断した面において、三角形を形成するように配置されている（ノズルヘッド１２の先端から見た図５も参照）。それ故、充填供給ライン３８、温度センサ１４、及び締結部材１３が一直線上に並ぶことを防ぐことができる。これにより、充填供給ライン３８の流路面積を十分に確保することができる。

　また、タンクバルブ装置１では、ブロック側係合部３４とヘッド側係合部３０とが係合することによって、とするバルブブロック１０に対してノズルヘッド１２が締結部材１３を中心に回動することを阻止することができる。これにより、バルブブロック１０に対してノズルヘッド１２が回動して温度センサ１４に荷重が作用することを抑制することができる。また、タンクバルブ装置１では、センサ挿通孔３７が直線状に形成されているので、温度センサ１４をセンサ挿通孔３７に容易に挿通することができる。それ故、ノズルヘッド１２への温度センサ１４の組付けが容易である。また、温度センサ１４の殆どをノズルヘッド１２の中に収めることができるので、流体からの荷重を受けることがない。

　更に、タンクバルブ装置１では、ノズルヘッド１２が栓部２１より長尺になっている。それ故、温度センサ１４をよりタンク２内方へと配置することができる。これにより、タンク２内において安定した状態の流体の温度を測定することができる。また、タンクバルブ装置１では、バルブブロック１０とノズルヘッド１２とが別体で形成されている。それ故、温度センサ１４の配線処理が容易である。

　＜第２実施形態＞
　第２実施形態のタンクバルブ装置１Ａは、第１実施形態のタンクバルブ装置１と構成が類似している。従って、第２実施形態のタンクバルブ装置１Ａの構成については、主に第１実施形態のタンクバルブ装置１と異なる点について説明し、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。

　図６に示すようにタンクバルブ装置１Ａは、弁１７（本実施形態では、過流防止弁）を更に備えている。過流防止弁１７は、ピストン４１と、ばね部材４２とを有している。また、過流防止弁１７は、ノズルヘッド１２に設けられている。そして、過流防止弁１７は、タンク２内から送出される流体の流れを制御する。過流防止弁１７は、タンク２内から送出される流体の流量が所定流量を超えると、流路１０ａを閉じる。詳細に説明すると、過流防止弁１７は、充填供給ライン３８及び栓側流路３１に設けられている。また、栓側流路３１は、大径部３１ａとそれに繋がる部分との間に弁座１７ａを有している。連通口１０ｃの周りには、ばね受部１０ｅが形成されている。本実施形態では、充填供給ライン３８の連通口３８ａは、バルブブロック１０の連通口１０ｃより大径に形成されている。この大径の部分にばね部材４２が配置され、連通口１０ｃの周囲がばね受部１０ｅとなる。　ピストン４１は、先端部を弁座１７ａに着座させることができる。そして、ピストン４１は、弁座１７ａに着座する閉位置と弁座１７ａから離れた開位置との間で移動する。また、ピストン４１には、流路４１ａが形成されている。流路４１ａは、ピストン４１の前後を繋いでいる。そして、ピストン４１の前後を流れる流体が流路４１ａを介して行き来する。更に、ピストン４１は、基端部にばね受座４１ｃを有している。そして、ばね受座４１ｃは、連通口１０ｃの周りにあるばね受部１０ｅと対向している。

　ばね部材４２は、ピストン４１を弁座１７ａから引き離すように付勢している。即ち、ばね部材４２は、ピストン４１を開位置へと付勢している。更に詳細に説明すると、ばね部材４２は、ばね受部１０ｅとばね受座４１ｃとの間に圧縮された状態で配置されている。

　このように構成されている過流防止弁１７では、充填時において、ピストン４１が流体によって開位置に押圧されている。それ故、流路１０ａが開かれる。他方、供給時において、充填供給ライン３８から流路１０ａに流れる流体の流量が所定流量になると、流体から受ける荷重によりピストン４１が付勢力に抗して弁座１７ａの方へ移動する。そして、ピストン４１が弁座１７ａに着座する。即ち、流路１０ａが閉じられる。これにより、過流防止弁１７は、充填供給ライン３８から流路１０ａに流れる流量が所定流量以下に制限する。そうすることによって充填供給ライン３８から過剰な流量の流体が送出されることを防ぐことができる。

　その他、第２実施形態のタンクバルブ装置１Ａは、第１実施形態のタンクバルブ装置１と同様の作用効果を奏する。

　＜その他の実施形態＞
　第１及び第２実形態のタンクバルブ装置１，１Ａでは、バルブブロック１０とノズルヘッド１２とが締結部材１３で締結されているが、バルブブロック１０とノズルヘッド１２との固定方法はこれに限定されない。例えば、バルブブロック１０とノズルヘッド１２とは、溶接、摩擦撹拌接合、スナップフィットによって固定されてもよい。また、締結部材１３であっても、本実施形態のタンクバルブ装置１のように軸方向に挿通されている必要はなく、軸方向に交差するする、例えば径方向に挿通されてバルブブロック１０とノズルヘッド１２とを締結してもよい。また、締結部材１３の位置は、軸線Ｌ１からずれた位置に限定されず、軸線Ｌ１に沿って配置されてもよい。

　タンクバルブ装置１，１Ａにおいて、締結部材１３を中心とするノズルヘッド１２の回動を阻止する構成は、必ずしも前述するような構造である必要はなく、例えば係合部３０，３４の一方がピンであってもよい。ピンの場合、ノズルヘッド１２及びバルブブロック１０の両方に嵌合孔を形成して、各々の嵌合孔にピンを嵌合させることによって、締結部材１３を中心とするノズルヘッド１２の回動を阻止することができる。即ち、他方の係合部３４，３０が嵌合孔として形成される。

　また、第１及び第２実形態のタンクバルブ装置１，１Ａでは、必ずしも流体の充填及び流体の送出の両方ができる充填供給ライン３８が必ずしも形成されている必要はない。即ち、流体をタンク２に充填する充填ラインと流体をタンク２から送出させる供給ラインとがノズルヘッド１２において別々に形成されてもよい。この場合、充填ラインに過流防止弁１７が設けられ、供給ラインに逆止弁が設けられてもよい。なお、本実施形態のタンクバルブ装置１における充填供給ライン３８のように充填する充填ラインと供給ラインとが共通化されることによって、バルブブロック１０の小型化、より詳しくは栓部２１の小型化を図ることができる。更に、充填供給ライン３８に繋がる流路１０ａが途中で分岐して充填用流路と供給用流路とに分かれてもよい。この場合、供給用流路に電磁弁が設けられ、充填用流路に逆止弁が設けられる。電磁弁は、タンク２から排出される流体の流路を制御し、逆止弁はタンク２からの流体の排出を阻止する。

　更に、充填供給ライン３８、温度センサ１４、締結部材１３は、本実施形態において軸線Ｌ１に垂直な仮想平面で切断した断面において三角形に配置されているが、必ずしもこれに限定されない。充填供給ライン３８、温度センサ１４、締結部材１３は、例えば前述する断面において直線状に配置されてもよい。

　気密端子１５もまた、前述するような形状に限定されない。即ち、気密端子１５は、配線通路１０ｂを塞ぐことができるように構成されていればよい。

　また、気密端子１５は、必ずしも設けられている必要はない。気密端子１５が設けられていない場合、バルブブロック１０とノズルヘッド１２の間にシールを設けてもよい。例えば、タンクバルブ装置１Ｂのノズルヘッド１２Ｂは、図７に示すように形成されてもよい。図７では、ノズルヘッド１２Ｂには、有底のセンサ挿通孔３７Ｂが形成されている。センサ挿通孔３７Ｂには、温度センサ１４が挿通されている。センサ挿通孔３７の底部付近に温度センサ１４の検温部１４ａが配置されている。ノズルヘッド１２Ｂは、他端部に突出部１２ｂを有している。突出部１２ｂは、栓側通路３２の収容部３２ａに挿入され、嵌合されている。突出部１２ｂは、センサ挿通孔３７Ｂの周りに形成されており、突出部１２ｂの端面にセンサ挿通孔３７Ｂの接続口３７ａが形成されている。突出部１２ｂの周囲には、シールが設けられている。これにより、センサ挿通孔３７Ｂと配線通路１０ｂが気密に接続される。タンクバルブ装置１Ｂでは、配線通路１０ｂ及びセンサ挿通孔３７Ｂは、ノズルヘッド１２Ｂによってタンク２内の空間から隔てられている。このため、タンク２内の流体が配線通路１０ｂ及びセンサ挿通孔３７を介して外側に流体が漏れ出ることを抑制できる。

　また、弁１７は、過流防止弁に限定されない。例えば、弁１７は逆止弁であってもよい。また、過流防止弁１７の構造も実施形態に限定されず、他の構造であってもよい。更に、弁１７の配置もノズルヘッド１２に限定されず、バルブブロック１０に設けられていてもよい。

　上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。

Claims

　タンクの口部に設けられるバルブブロックと、
　前記バルブブロックに取付けられる弁と、
　軸線に沿って延在し、且つ前記バルブブロックに取付けられて前記タンク内に配置されるノズルヘッドと、
　前記タンク内の流体温度を計測する温度センサと、を備え、
　前記ノズルヘッドは、前記タンクに充填する流体を流す充填ラインを有し、
　前記温度センサは、前記ノズルヘッドに挿通されている、タンクバルブ装置。
　前記充填ラインは、前記タンクに流体を噴出する噴出口を有し、
　前記噴出口は、前記温度センサから離れる方向に向いている、請求項１に記載のタンクバルブ装置。
　前記噴出口は、前記ノズルヘッドの側面に形成されている、請求項２に記載のタンクバルブ装置。
　前記温度センサは、該温度センサの先端部分に検温部を有し、前記温度センサの先端を前記ノズルヘッドの先端から突出させている、請求項１乃至３の何れか１つに記載のタンクバルブ装置。
　前記ノズルヘッドは、直線状に延びる挿通孔を有し、
　前記温度センサは、前記挿通孔に挿通されている、請求項１乃至４の何れか１つに記載のタンクバルブ装置。
　前記ノズルヘッドを前記バルブブロックに締結する締結部材を更に備え、
　前記ノズルヘッドは、所定方向に延在し、
　前記充填ライン、前記温度センサ、及び前記締結部材は、前記ノズルヘッドを前記軸線に垂直に切断した面において、三角形を形成するように配置されている、請求項１乃至５の何れか１つに記載のタンクバルブ装置。
　前記バルブブロックは、ブロック側係合部を有し、
　前記ノズルヘッドは、ヘッド側係合部を有し、
　前記ブロック側係合部は、前記ヘッド側係合部と係合することによって前記締結部材を中心とする前記ノズルヘッドの回動を阻止している、請求項６に記載のタンクバルブ装置。
　前記バルブブロックは、前記タンクの口部に挿入される栓部と、前記タンク外に配置されるブロック本体とを有し、
　前記ノズルヘッドは、前記栓部より長尺になっている、請求項１乃至７の何れか１つに記載のタンクバルブ装置。
　前記バルブブロックに設けられる配線と前記温度センサとを電気的に接続する気密端子を更に有し、
　前記バルブブロックは、前記配線が挿通される配線通路を有し、
　前記気密端子は、前記バルブブロックと前記ノズルヘッドとの間に配置され、且つ前記バルブブロックに押し付けられて前記配線通路を塞いでいる、請求項１乃至８の何れか１つに記載のタンクバルブ装置。
　前記タンク内から送出される流体の流れを制御する弁を更に備え、
　前記弁は、前記ノズルヘッドに設けられている、請求項１乃至９の何れか１つに記載のタンクバルブ装置。
　前記充填ラインは、前記タンク内の流体を送出することができる供給ラインを兼ねた充填供給ラインである、請求項１乃至１０の何れか１つに記載のタンクバルブ装置。