WO2023171368A1 - 高圧タンク用安全弁 - Google Patents

高圧タンク用安全弁 Download PDF

Info

Publication number
WO2023171368A1
WO2023171368A1 PCT/JP2023/006326 JP2023006326W WO2023171368A1 WO 2023171368 A1 WO2023171368 A1 WO 2023171368A1 JP 2023006326 W JP2023006326 W JP 2023006326W WO 2023171368 A1 WO2023171368 A1 WO 2023171368A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
safety valve
igniter
semiconductor
pressure tank
power generation
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/006326
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智啓 畠中
幸一 笹本
展幸 佐伯
Original Assignee
日本化薬株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本化薬株式会社 filed Critical 日本化薬株式会社
Publication of WO2023171368A1 publication Critical patent/WO2023171368A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/36—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position
    • F16K17/38—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position of excessive temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/40—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves with a fracturing member, e.g. fracturing diaphragm, glass, fusible joint

Definitions

  • the present invention relates to a safety valve for high pressure tanks.
  • High-pressure tanks gas cylinders
  • a safety valve also called a fusible plug valve
  • an object of the present invention is to provide a safety valve that can discharge a predetermined amount of gas (for example, an amount that has a minor impact even if ignition occurs) from the beginning of operation.
  • the present invention is a safety valve for a high-pressure tank that can be connected to an opening of a tank body filled with fluid, and includes a discharge port in contact with the external environment, and the opening and the external environment. a flow path that can communicate with the flow path through the discharge port, and a main body portion that is provided at any position of the flow path, and that closes the flow path during normal times and detects an abnormal temperature or an abnormality. and a valve that sometimes opens the flow path, and the discharge port has a total opening area of 0.008 to 5.5 (mm 2 ).
  • the valve has an openable portion that is opened by driving an opening means provided in the flow path, and the opening means is arranged in the flow path. It is preferable that the openable portion be provided downstream of the openable portion and open the openable portion using energy (heat, pressure, etc.) obtained by igniting gunpowder as a driving source.
  • Explosives here refer to explosive compositions such as igniters, ignition powders, AI agents, and gas generating agents, as well as pyrotechnics that incorporate these into igniters and gas generators.
  • the opening means is an igniter that is activated by the flow of current as the explosive, and the openable portion is located in the flow path.
  • a cylinder provided in a direction crossing the igniter; and a cylinder provided slidably within the cylinder and blocking the flow path in an initial state, and when the igniter is activated, the ignition occurs. It may also include a piston member that slides due to the propulsive force obtained by igniting the vessel and opens the flow path.
  • the openable portion is a plate-like member that closes the flow path, and the plate-like member is melted by energy obtained by igniting the gunpowder. It is preferable that it be broken or cleaved.
  • the opening means further includes an auto-ignition agent that automatically ignites at a predetermined temperature lower than the ignition temperature of the gunpowder and ignites the gunpowder. Preferably.
  • the openable portion is formed of a metal that is soluble at the abnormally high temperature.
  • the high-pressure tank safety valve in (2) above includes a power generation section that generates electricity by the Seebeck effect when a temperature difference occurs at a predetermined location, and an ignition that is activated by the flow of current as the gunpowder.
  • the power generating unit may include wiring that electrically connects the power generating unit and the power generating unit.
  • the power generation section electrically connects one end of the first semiconductor and one end of the second semiconductor having a different Seebeck coefficient from the first semiconductor.
  • the first semiconductor and the second semiconductor are connected in series so that a temperature gradient occurs between the one end and the other end of the first semiconductor and the second semiconductor at the abnormally high temperature.
  • a protection part is provided for internally protecting the other end sides of the semiconductor and the second semiconductor from heat, and the other end sides of the first semiconductor and the second semiconductor are connected to each other through the wiring. It is preferable that the igniter be electrically connected to the igniter.
  • the power generation section is formed by laminating two or more materials having different Seebeck coefficients among metals and semiconductors in a layered manner, One side of the stack of the power generation section may be protected from heat by a protective section so that a temperature gradient occurs in the stack direction in the power generation section at the time of the abnormally high temperature.
  • the power generation section is formed of one type of metal, and when the abnormally high temperature occurs, a temperature difference between one part and a different part from the other part is generated. It may be arranged so that a gradient occurs.
  • the shape of the power generation section here includes, for example, a layered shape, a plate shape, a rod shape, a linear shape, or a combination of these shapes.
  • the power generation section includes at least a first metal member and a second metal member having a different Seebeck coefficient from the first metal member, One end of the first metal member and one end of the second metal member are electrically connected, and the other ends of the first metal member and the second metal member are connected to the wiring.
  • the igniter may be electrically connected to the igniter via the igniter, and may be arranged so that a temperature gradient occurs between both ends.
  • the opening means is a movable member having a protrusion that is launched toward the openable part by a pressure wave obtained by igniting the gunpowder.
  • the movable body may have a body, and when activated, the openable portion may be broken or torn open by the protruding portion of the movable body.
  • a safety valve for a high-pressure tank that can smoothly discharge a predetermined amount of gas (for example, an amount that has a minor effect even if hydrogen gas is ignited) from the beginning of operation. .
  • FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of a high-pressure tank equipped with a safety valve according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view showing the safety valve of FIG. 1; It is a partial cross-sectional schematic diagram which shows the safety valve based on 2nd Embodiment of this invention. It is a partial cross-sectional schematic diagram which shows the safety valve based on 3rd Embodiment of this invention. It is a partial cross-sectional schematic diagram which shows the safety valve based on 4th Embodiment of this invention. It is a partial cross-sectional schematic diagram which shows the safety valve based on 5th Embodiment of this invention.
  • the present invention is applied to a high-pressure tank for fuel gas (high-pressure hydrogen) mounted on a fuel cell vehicle, but the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to a high-pressure tank for fuel gas (high-pressure hydrogen) mounted on a fuel cell vehicle. It can be applied to high-pressure tanks containing compressed gas or liquefied gas.
  • the high-pressure tank 100 includes a tank body 10 having a space 10a for filling and storing high-pressure gas (for example, hydrogen gas), and one end (lower end in FIG. 1) of the tank body 10.
  • the tank body 10 has an opening 11 provided therein, and an opening 12 provided at the other end (upper end in FIG. 1) of the tank body 10.
  • a cap member (not shown) is provided in the opening 11, and a valve (tank valve) 20 is attached to this cap member.
  • the valve 20 is provided with a supply port 21 for supplying gas.
  • This supply port 21 is connected to a pipe (not shown) that connects to an engine powered by hydrogen, such as a fuel cell or a hydrogen engine, and is connected to the supply port 21 under normal conditions (when no high temperature abnormality due to fire, etc. has occurred). case), the gas in the space 10a of the tank body 10 is supplied to an engine powered by hydrogen via the valve 20, supply port 21, and piping.
  • a female thread (not shown) is cut in the opening 12, and a part of the outer periphery of the safety valve 30 on the tank body 10 side (a male thread 31A on the outer periphery of the main body 31 on the tank body 10 side, which will be described later).
  • the safety valve 30 is attached by screwing together a provided male screw (not shown).
  • the safety valve 30 includes a main body part 31 and an igniter 34 (in a flow path described later, the safety valve 30 is provided downstream of the gas flow with the tank main body 10 side as the upstream side and the openable part 32 (an example of an opening means) which opens the openable portion 32 using the drive source as a driving source.
  • the main body part 31 has a male threaded part 31A, an internal space 31B in which the igniter 34 is provided, a hole 31C that communicates with the space 10a of the tank body 10, and a hole 31C that communicates with the space 10a of the tank body 10.
  • An openable part 32 that is located at the bottom and opens when the igniter 34 is ignited (a hole is formed by melting, cleavage, rupture, etc.), and an outlet that communicates with the external environment and discharges gas when activated. It has 33.
  • the space 10a of the tank body 10 is filled with hydrogen gas
  • a fragile portion such as a cut groove may be formed at a location where the flame from the igniter 34 hits. Thereby, it can be made easier to cleave, and flying objects can be suppressed.
  • the openable portion 32 may be formed to have a thickness such that it does not deform due to the gas pressure in the tank under normal conditions, and that it ruptures when the igniter 34 is activated.
  • the openable portion 32 is formed integrally with the main body portion 31, but is not limited to this. A through hole is provided, a rupture disk is provided to close the through hole, and the rupture occurs when the igniter 34 is activated. The disc may also be split open.
  • the size of the total opening area depends on the critical constant ( ⁇ ), gas constant (R), temperature (T), pressure in the tank (P), gas capacity in the tank (V), and gas discharge time (t). It changes accordingly.
  • the general formula is as follows.
  • the capacity of the tank that can be stored is technically fixed, and it is difficult to manufacture a small total opening area in terms of processing technology. Furthermore, in the case of a small total opening area, there is a possibility that the exhaust port may be blocked by foreign matter and the like, making it impossible to achieve the effect of discharging the gas. Furthermore, if the total opening area is set above a certain level, the gas discharge speed will increase and the high concentration of gas will mix with oxygen in the air, increasing the risk of ignition and detonation. In order to discharge gas at an appropriate speed by comprehensively considering these factors, it is preferable that the total opening area of the exhaust port 33 is 0.008 to 5.5 (mm 2 ), and 0.08 to 3.0 mm 2 . 2 (mm 2 ) is more preferable.
  • the exhaust port 33 be provided toward the ground side, or that piping be further attached so that the gas is discharged toward the ground side.
  • an amount that has a minor effect (amount that is unlikely to cause damage to people, equipment, etc.) can be discharged from the exhaust port 33, and the hydrogen gas can be discharged relatively smoothly. Since the gas can be discharged, even if a high temperature abnormality due to a fire occurs, it is possible to both prevent the tank body 10 from bursting and to reduce the impact of ignition of the discharged hydrogen gas.
  • a fixing member 36 is fixed to the external environment side (upper side in FIG. 2) of the internal space 31B, and fixes and holds the igniter 34.
  • the igniter 34 is for generating a flame, and includes an ignition part (not shown) and a pair of terminal pins 35.
  • the ignition section includes therein an ignition charge that generates a flame by igniting and burning during operation, and a resistor for igniting the ignition charge.
  • the ignition section includes a squib cup formed in a cup shape and an embolus that closes the open end of the squib cup and holds the squib cup through which a pair of terminal pins 35 are inserted.
  • a resistor bridge wire
  • the ignition charge is placed in the squib cup so as to surround or be close to this resistor. It has a loaded configuration. If necessary, in addition to the ignition powder, an ignition powder and/or an AI agent can be loaded into the squib cup.
  • a nichrome wire or the like is generally used as the resistor, and the igniter is generally ZPP (zirconium/potassium perchlorate), ZWPP (zirconium/tungsten/potassium perchlorate), igniter (basic copper nitrate, Zirconium) lead tricinate, etc. are used.
  • the igniter is generally ZPP (zirconium/potassium perchlorate), ZWPP (zirconium/tungsten/potassium perchlorate), igniter (basic copper nitrate, Zirconium) lead tricinate, etc.
  • a composition consisting of a metal powder/oxidizing agent represented by B/KNO 3 , B/NaNO 3 , Sr(NO 3 ) 2 , etc., or a thermite composition as a booster that emits a large amount of flame.
  • a composition consisting of a metal powder/oxidizing agent represented by B/KNO 3 , B/NaNO 3 , S
  • a composition consisting of titanium hydride/potassium perchlorate, a composition consisting of titanium/potassium perchlorate, and an AI agent include B/5-, which has 5-aminotetrazole/molybdenum trioxide as its main component.
  • compositions consisting of aminotetrazole/potassium nitrate/molybdenum trioxide, 5-aminotetrazole/potassium nitrate/molybdenum trioxide, 5-aminotetrazole/potassium nitrate/strontium nitrate/molybdenum trioxide, and 3-nitro 1,2,4-triazole-5
  • Compositions consisting of -on/sodium nitrate, smokeless gunpowder whose main component is nitrocellulose, etc. are used. Additionally, the squib cups and emboli mentioned above are generally made of metal or plastic.
  • the pair of terminal pins 35 are connected to an ignition part to ignite the ignition powder, and are also connected to a power source 40 (such as a battery) via a wiring 41.
  • the power source 40 receives, for example, a command signal sent from a control unit (not shown) when the temperature detected by a temperature sensor (not shown) that detects the external temperature of the tank body 10 exceeds a predetermined value. , a predetermined amount of current is passed through the pair of terminal pins 35 via the wiring 41. That is, when a predetermined amount of current flows through the resistor, Joule heat is generated in the resistor, and the ignition powder starts to burn. The hot flames created by the combustion rupture the squib cup containing the igniter.
  • the time from when current flows through the resistor until the igniter 34 is activated is generally 2 [ms] or less when a nichrome wire is used as the resistor.
  • the temperature is detected by the above-mentioned temperature sensor, and based on this, the power is A current flows from 40 through wiring 41 to igniter 34, which is a driving source, and igniter 34 is activated.
  • igniter 34 which is a driving source
  • igniter 34 is activated.
  • the openable portion 32 is opened by the flame generated when the igniter 34 is activated (a hole is formed by melting, cleavage, rupture, etc.), and the internal space 31B and the hole 31C communicate with each other. Due to the communication between the internal space 31B and the hole 31C, the gas filled in the space 10a of the tank body 10 is transferred to the outside via the flow path formed by the hole 31C, the internal space 31B, and the discharge port 33. released into the environment.
  • a predetermined amount of gas for example, an amount that has a minor effect even if ignition occurs
  • a predetermined amount of gas can be discharged from the beginning of operation.
  • the hydrogen gas when used in a high-pressure tank 100 filled with hydrogen gas, by setting the diameter of the discharge port 33 to 0.001 mm to 0.2 mm, more preferably 0.01 mm to 0.1 mm, the hydrogen gas can be filled with hydrogen gas. Even if ignition occurs, a small amount of hydrogen gas can be discharged from the exhaust port 33, and the hydrogen gas can be discharged relatively smoothly, even if a high temperature abnormality due to a fire occurs. , it is possible to achieve both prevention of bursting of the tank body 10 and reduction of the influence of ignition of the discharged hydrogen gas.
  • the safety valve 130 has a main body part 131 having an overall elongated shape compared to the main body part 31 of the first embodiment, and an open bottom part that closes the hole part 131C.
  • the possible part 132 is formed by welding, caulking, cutting, or pasting a plate-like member, one or more discharge ports 133 are formed, and the igniter 134 is fixed by caulking or molded with a fixing member 136.
  • the safety valve 30 differs from the safety valve 30 of the first embodiment mainly in that it is molded and that an O-ring 137 seals between the main body 131 and the igniter 134.
  • the openable portion 132 is desirably made of a nickel alloy member formed from a thin metal plate.
  • a heat-resistant and corrosion-resistant metal thin plate for example, about 200 [ ⁇ m] in thickness
  • SUS316, SUS316L (JIS A thin plate made of stainless steel (standard symbol) or Inconel alloy (Inconel 625) is particularly preferably used.
  • the openable portion 132 may have a fragile portion such as a cut groove at a location where the flame from the igniter 134 hits.
  • those that can be provided toward the ground may be left as is, but those that cannot be provided toward the ground may be provided with piping so that the gas is discharged toward the ground. It is preferable to It does not need to be on the ground side if the exhaust gas is not combustible, or if it is a heat-shielding or flame-shielding structure so that the flames do not harm others even if it burns.
  • the temperature is detected by the temperature sensor, and based on this, a command from the above-mentioned control section is sent to the power source (not shown).
  • Current flows from the igniter 134 through the wiring 141 to the igniter 134, and the igniter 134 is activated.
  • the flame generated by the activation of the igniter 134 causes the openable portion 132 to open (the hole 132a is formed by melting, splitting, or breaking), and the internal space 131B and the hole 131C communicate with each other (as shown in FIG. 3). b)).
  • the communication between the internal space 131B and the hole 131C allows the gas filling the internal space of the tank body 110 to flow through the flow path formed by the hole 131C, the hole 132a, the internal space 131B, and the discharge port 133. through which it is discharged into the external environment.
  • the safety valve 230 uses a main body 231 made of a plurality of members, and uses an ignition charge 234A and an auto-ignition agent (AI agent) 234B as the opening means 234 instead of an igniter.
  • AI agent auto-ignition agent
  • the main body portion 231 includes a first member 231a having a concave shape in cross section, a second member 231b having a substantially plate shape, and a third member 231c having a substantially T-shaped cross section.
  • a discharge port 233 is formed in the center of the first member 231a.
  • a recess 231B1 is formed at the center of the second member 231b on the third member 231c side, and a recess 231C1 is formed at the center of the third member 231c at the second member 231b side.
  • the ignition powder 234A arranged on the recessed part 231C1 side and the AI agent 234B arranged on the recessed part 231B1 side are sandwiched.
  • the ignition powder 234A and the AI agent 234B may be disposed on either side of the recess 231C1, the ignition powder 234A may be included in the AI agent 234B, or the AI agent 234B may be alone.
  • ring-shaped recesses 231B2 and 231C2 are provided on opposing surfaces of the second member 231b and the third member 231c, respectively, for disposing the sealing member 237 between the second member 231b and the third member 231c. It is being
  • the seal member 237 is, for example, an O-ring, packing, or gasket.
  • fluororubber, styrene rubber, olefin rubber, or the like may be used.
  • Another embodiment may be a method of applying an adhesive to the sealing member 237 for sealing.
  • the adhesive for example, one containing a cyanoacrylate resin, a silicone resin, a styrene rubber, an olefin rubber, or the like as a raw material can be suitably used.
  • the seal member 237 may be made of metal including at least one of stainless steel, copper, copper alloy, aluminum, and aluminum alloy.
  • Examples of the igniter 234A include ZPP (zirconium/potassium perchlorate), ZWPP (zirconium/tungsten/potassium perchlorate), lead tricinate, and the like.
  • the AI agent 234B is an explosive having an auto-ignition (AI) function that automatically ignites in response to the heat generated when the temperature reaches a predetermined temperature lower than the ignition temperature of the ignition powder.
  • AI auto-ignition
  • the AI agent 234B is preferably one that automatically ignites at a temperature lower than that at which the high-pressure tank bursts, for example, at an ignition temperature of 230°C or lower, and furthermore, considering thermal conductivity and distance to a heat source, it automatically ignites at a temperature lower than 200°C.
  • the AI agent 234B preferably contains the following component (A) or (B).
  • a fuel component is a nitrogen atom-containing organic substance consisting of aminotetrazole or a salt thereof.
  • oxidizing agents include those in which 50% by weight or more of the oxidizing agent contains nitrate.
  • combustion modifiers include molybdenum, iron or oxides thereof.
  • binder include those selected from the following groups (1), (2), and (3).
  • Hydrotalcite-type compound represented by the following general formula [M 2+ 1-x M 3+ x (OH) 2 ] x+ [A n- x/n ⁇ mH 2 O] x-
  • M 2+ Divalent metal such as Mg 2+ , Mn 2+ , Fe 2+ , Co 2+ , Ni 2+ , Cu 2+ , Zn 2+ M 3+ : Al 3+ , Fe 3+ , Cr 3+ , Co 3+ , In 3+ and other trivalent metals
  • Acid clay (2) Acid clay (3) Polymer binder A polymer binder can improve the breaking strength and other mechanical properties when molding
  • polymeric binder examples include metal salts of carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, cellulose acetate, cellulose propionate, cellulose acetate butyrate, nitrocellulose, guar gum, polyvinyl alcohol, polyacrylamide, and starch.
  • organic binders such as polysaccharide derivatives, stearates, fluororubbers, and SBS rubber. These polymeric binders may be used alone or in combination of two or more.
  • (B) (a) 5-aminotetrazole 3-25 (wt%), (b) boron 5-30 (wt%), (c) potassium nitrate 50-85 (wt%), (d) molybdenum trioxide 0. It is an AI agent that contains 2 to 10 (wt%) of each component in various composition ratios and has a calorific value of 4500 J/g or more.
  • the AI agent 234B automatically ignites in response to the heat caused by the temperature, and the ignition charge 234A burns. By doing so, the opening means 234 is activated.
  • the flame generated by the activation of the opening means 234 opens the openable parts 232A and 232B (a hole is formed at the bottom of each of the recess 231B1 and the recess 231C1 by melting, cleavage, or rupture), and the outlet 233 and the hole are opened.
  • the portion 231C communicates with the portion 231C.
  • the gas filled in the internal space of the tank body 210 is transferred to the hole 131C, the hole formed at the bottom of the recess 231C1, the recess 231C1, the recess 231B1, and the recess. It is discharged to the external environment through a hole formed at the bottom of 231B1 and a flow path formed by the discharge port 233.
  • a filter 238 may be disposed at the discharge port 233 as necessary.
  • the filter 238 has the function of collecting residue generated when the ignition powder 234A and the AI agent 234B are burned, and cooling or extinguishing the gas by removing heat from the generated gas.
  • the same effects as in the first embodiment can be achieved. Further, since an external power source such as the power source 40 is not required, the weight of the safety valve 230 can be reduced compared to the case where the safety valve 30 of the first embodiment is used. It is also possible to detect a fire (abnormality detection) and operate the system safely even when no current is being supplied to the controls or sensors, such as when the car is stopped.
  • a fire abnormality detection
  • the safety valve 330 uses a power generation section 350 as a current supply source to the igniter 334, and is provided with wiring 341 for transmitting the current generated in the power generation section 350.
  • a fixing member 336 is provided inside the power generation section 350.
  • the power generation section 350 includes an inner first metal layer 351, an intermediate semiconductor layer 352, and an outer second metal layer 353, and the semiconductor layer 352 is sandwiched between the first metal layer 351 and the second metal layer 353. It has become a thing.
  • the power generation unit 350 is formed by stacking two or more semiconductor materials with different Seebeck coefficients in a layered manner, and generates a current when exposed to abnormally high temperatures of a predetermined temperature or higher. Anything that can do this is fine.
  • the Seebeck coefficient generally refers to a proportionality coefficient between the temperature difference and the voltage, which generates a voltage proportional to the temperature difference when a temperature difference occurs between the ends of a metal and a semiconductor.
  • an example of a combination of two types of semiconductors includes an n-type semiconductor and a p-type semiconductor.
  • materials with different Seebeck coefficients from among the materials listed below for the combination of two types of metals and the combination of two types of semiconductors above.
  • combinations of two metals include iridium and rhodium, platinum and rhodium, copper and constantan, iron and constantan, copper and iron, gold and platinum, nickel and molybdenum, tungsten and rhenium, gold and palladium, and platinum and palladium. Examples include.
  • the power generation unit 350 is made of only one type of metal that can obtain the Seebeck effect by being arranged so that a temperature difference (temperature gradient) occurs between the outside and the inside when the outside becomes abnormally high temperature. It may also consist of
  • the high-pressure tank when the high-pressure tank is exposed to an abnormally high temperature equal to or higher than a predetermined temperature, current flows from power generation section 350 to igniter 334 via wiring 341, and igniter 334 is activated.
  • the openable portion 332 is opened by the flame generated by the activation of the igniter 334 (a hole is formed by melting, cleavage, rupture, etc.), and the internal space 331B and the hole 331C communicate with each other. Due to the communication between the internal space 331B and the hole 331C, the gas filled in the tank body is discharged to the external environment via the flow path formed by the hole 331C, the internal space 331B, and the discharge port 333. be done.
  • the same effects as in the first embodiment can be achieved. Further, since an external power source such as the power source 40 is not required, the weight of the safety valve 330 can be reduced compared to the case where the safety valve 30 of the first embodiment is used. It is also possible to detect a fire (abnormality detection) and operate the system safely even when no current is being supplied to the controls or sensors, such as when the car is stopped.
  • a fire abnormality detection
  • the safety valve 430 differs from the safety valve 30 of the first embodiment mainly in that, as shown in FIG. 6, an opening means 434 is used instead of an igniter.
  • the opening means 434 includes a plate-shaped pedestal 434A having a piston function, a pin member 434C (projection), and an AI agent 434B.
  • the plate-shaped pedestal 434A is attached to the openable portion 432 side of the AI agent 434B.
  • the pin member 434C is fixed to the openable portion 432 side of the plate-shaped pedestal 434A, and has a pointed tip.
  • the AI agent 434B automatically ignites in response to the heat generated by the temperature. Due to the pressure waves (including static pressure and dynamic pressure) generated by the automatic ignition of the AI agent 434B, the plate-shaped pedestal 434A moves toward the openable part 432, and the openable part 432 is opened by the pin member 434C ( A hole is formed by cleavage or fracture, and the internal space 431B and the hole 431C communicate with each other. By communicating the internal space 431B and the hole 431C, the gas filled in the tank body is discharged to the external environment via the flow path formed by the hole 431C, the internal space 431B, and the discharge port 433. be done.
  • the same effects as in the first embodiment can be achieved. Further, since an external power source such as the power source 40 is not required, the weight of the safety valve 430 can be reduced compared to the case where the safety valve 30 of the first embodiment is used. It is also possible to detect a fire (abnormality detection) and operate the system safely even when no current is being supplied to the controls or sensors, such as when the car is stopped.
  • a fire abnormality detection
  • the safety valve 530 uses a fixed member 536 having a cylinder portion 536a, and a piston member 539 (moving body) disposed within the cylinder portion 536a. This is mainly different from the safety valve 30 of the first embodiment.
  • the temperature is detected by a temperature sensor (not shown), and based on this, the above-mentioned control section issues a command.
  • current flows from a power source (not shown) to the igniter 534 via the wiring 541, and the igniter 534 is activated.
  • the piston member 539 slides inside the cylinder portion 536a toward the openable portion 532 due to pressure waves (including static pressure and dynamic pressure) generated by the activation of the igniter 534.
  • the openable portion 532 is opened by the tip of the piston member 539 (a hole 532a is formed by tearing or breaking), and the internal space 531B and the hole 531C communicate with each other (see FIG. 7(b)).
  • the gas filled in the tank body is discharged to the external environment via the flow path formed by the hole 531C, the internal space 531B, and the discharge port 533. be done.
  • the safety valve 630 has an openable portion 632, which is the bottom portion that closes the hole portion 631C, located on the plane of the piston member 639 (lower surface in FIG. 8(a)) and The piston member 639 (moving body) is moved inside the internal space 631B by pressure waves (including static pressure and dynamic pressure) when the igniter 634 is activated.
  • the safety valve 30 differs from the safety valve 30 of the first embodiment mainly in that it is provided so as to be slidable. As shown in FIG. 8(a), the piston member 639 is pressed against the sealing member 650 by the bolt member 660 screwed into the through hole 651, and is in a state where the high pressure gas can be sufficiently sealed.
  • a discharge port 633 communicating with the outside is formed inside the bolt member 660, and when the piston member 639 is in the state shown in FIG. 8(b), it is connected to the internal space 631B via the discharge port 633. It is designed to communicate with the outside.
  • the above-mentioned control unit issues a command.
  • current flows from a power source (not shown) to the igniter 634 via the wiring 641, and the igniter 634 is activated.
  • a pressure wave (including static pressure and dynamic pressure) generated by the activation of the igniter 634 causes the piston member 639 to slide in the internal space 631B in a direction opposite to the igniter 634.
  • the openable portion 632 formed by the piston member 639 and the seal member 650 is opened, and the internal space 631B and the hole portion 631C communicate with each other (see FIG. 8(b)). Due to the communication between the internal space 631B and the hole 631C, the gas filled in the tank body is discharged to the external environment via the flow path formed by the hole 631C, the internal space 631B, and the discharge port 633. be done.
  • the safety valve 730 uses a power generation section 750 as a current supply source to the igniter 734, and is provided with wiring 741 for transmitting the current generated in the power generation section 750.
  • a fixing member 736 is provided in a part of the power generation section 750 to support the igniter 734, and an internal space 731B is formed by a main body section 731 and a lid section 737.
  • the shape of the safety valve 30 is different from that of the safety valve 30.
  • the power generation section 750 includes a first semiconductor 752A, a second semiconductor 752B, and conductive members 754, 755A, and 755B.
  • the first semiconductor 752A is an n-type semiconductor
  • the second semiconductor 752B is a p-type semiconductor.
  • One end (outer end) of the first semiconductor 752A and one end (outer end) of the second semiconductor 752B are electrically connected via a conductive member 754. Further, the other end of the first semiconductor 752A is electrically connected to one terminal pin 735 via a conductive member 755A and one wiring 741. Further, the other end of the second semiconductor 752B is electrically connected to the other terminal pin 735 via the conductive member 755B and the other wiring 741.
  • Each of the conductive member 755A and the conductive member 755B is fixed to the inner wall of the main body part 731 with an adhesive such as a resin in a state of being electrically insulated from the main body part 731.
  • the internal space 731B is formed by being surrounded by a main body portion 731 having a recessed portion in the center and a lid portion 737 provided to close the recessed portion. Further, the main body portion 731 and the lid portion 737 also function as a protection portion that protects the other end side (the igniter 734 side) of the first semiconductor 752A and the second semiconductor 752B from external heat.
  • each of the first semiconductor 752A and the second semiconductor 752B of the power generation section 750 is provided so as to pass through through holes 737a and 737b provided in the lid section 737.
  • the through holes 737a and 737b are closed by the first semiconductor 752A, the second semiconductor 752B, and a resin or the like to prevent gas from leaking.
  • the first semiconductor 752A, the second semiconductor 752B, and the through holes 737a and 737b are electrically insulated.
  • the igniter 734 is supported by a fixing member 736 fixed to the igniter 734 side of the conductive members 755A and 755B.
  • a filter circuit using a transistor protection circuit, a diode, or the like may be connected between the wiring 741 and the igniter 734 for the purpose of blocking current below a certain current value. This makes it possible to prevent malfunctions in unintended situations.
  • the same effects as in the first embodiment can be achieved. Further, since an external power source such as the power source 40 is not required, the weight of the safety valve 730 can be reduced compared to the case where the safety valve 30 of the first embodiment is used. It is also possible to detect a fire (abnormality detection) and operate the system safely even when no current is being supplied to the controls or sensors, such as when the car is stopped.
  • a fire abnormality detection
  • the safety valve 830 mainly differs from the eighth embodiment in that a power generation section 850 provided separately from the main body section 831 is used as a current supply source to the igniter 834. This is different from the safety valve 730. Furthermore, the safety valve 830 differs from the safety valve 30 of the first embodiment in that a power generation section 850 is used instead of the power source 40 (such as a battery) of the first embodiment.
  • the power generation section 850 includes a first semiconductor 852A, a second semiconductor 852B, conductive members 854, 855A, 855B, and a box-shaped protection section 837.
  • the protection part 837 protects from external heat, and is made of the same material as the main body part 831 or a heat-resistant material.
  • One end (outer end) of the first semiconductor 852A and one end (outer end) of the second semiconductor 852B are electrically connected via a conductive member 854. Further, the other end of the first semiconductor 852A is electrically connected to one terminal pin 835 via a conductive member 855A and one wiring 841. Further, the other end of the second semiconductor 852B is electrically connected to the other terminal pin 835 via the conductive member 855B and the other wiring 841.
  • Each of the conductive member 855A and the conductive member 855B is fixed to the inner wall of the protective portion 837 with an adhesive such as resin.
  • each of the first semiconductor 852A and the second semiconductor 852B of the power generation section 850 is provided so as to pass through through holes 837a and 837b provided on the upper side of the protection section 837.
  • the through holes 837a and 837b are closed by the first semiconductor 852A, the second semiconductor 852B, and resin.
  • the first semiconductor 852A, the second semiconductor 852B, and the through holes 837a and 837b are electrically insulated.
  • first semiconductor 852A and second semiconductor 852B and the outer portions of first semiconductor 852A and second semiconductor 852B A temperature difference is generated between the internal space 837A side portion, current flows from the power generation section 850 to the igniter 834 via the wiring 841 due to the Seebeck effect, and the igniter 834 is activated.
  • the openable portion 832 is opened by the flame generated by the activation of the igniter 834 (a hole is formed by melting, cleavage, rupture, etc.), and the gas filled in the tank body is discharged into the internal space 831B and the exhaust gas.
  • a filter circuit using a transistor protection circuit, a diode, or the like may be connected between the wiring 841 and the igniter 834 for the purpose of cutting off current below a certain current value. This makes it possible to prevent malfunctions in unintended situations.
  • the same effects as in the first and eighth embodiments can be achieved. Further, since an external power source such as the power source 40 is not required, the weight of the safety valve 830 can be reduced compared to the case where the safety valve 30 of the first embodiment is used. It is also possible to detect a fire (abnormality detection) and operate the system safely even when no current is being supplied to the controls or sensors, such as when the car is stopped.
  • a fire abnormality detection
  • the safety valve 930 uses a power generation section 950 as a current supply source to the igniter 934, and is provided with wiring 941 for transmitting the current generated in the power generation section 950.
  • a fixing member 936 is provided on the internal space 931B side of the power generation section 950.
  • the power generation section 950 is made of the same metal, and includes a first section 951 provided on the outside, a second section 952 provided on the inside opposite to the first section 951, and an end of the first section 951. and a connecting portion 953 that electrically connects the second portion 952 and the end portion of the second portion 952 . Further, the second portion 952 has a protrusion 952A on the inner space 931B side, and the power generation portion 950 functions as a heat sink.
  • the internal space 931B is formed by being surrounded by a main body portion 931 having a recessed portion in the center and a power generation portion 950 provided to close the recessed portion. Further, the main body portion 931 and the power generation portion 950 also function as a protection portion that protects the second portion 952 from external heat.
  • the high-pressure tank when the high-pressure tank is exposed to an abnormally high temperature higher than a predetermined temperature, a temperature difference occurs between the first part 951 and the second part 952, and the Seebeck effect causes the power generation part 950 to Current flows to the igniter 934 via the wiring 941, and the igniter 934 is activated.
  • the openable portion 932 is opened by the flame generated by the activation of the igniter 934 (a hole is formed by melting, cleavage, rupture, etc.), and the gas filled in the tank body is discharged into the internal space 931B and the exhaust gas. It is discharged to the external environment via a flow path formed by outlet 933.
  • a filter circuit using a transistor protection circuit, a diode, or the like may be connected between the wiring 941 and the igniter 934 for the purpose of cutting off current below a certain current value. This makes it possible to prevent malfunctions in unintended situations.
  • the same effects as in the first embodiment can be achieved. Further, since an external power source such as the power source 40 is not required, the weight of the safety valve 930 can be reduced compared to the case where the safety valve 30 of the first embodiment is used. It is also possible to detect a fire (abnormality detection) and operate the system safely even when no current is being supplied to the controls or sensors, such as when the car is stopped.
  • a fire abnormality detection
  • the safety valve 1030 uses a power generation section 1050 as a current supply source to the igniter 1034, and is provided with wiring 1041 for transmitting the current generated in the power generation section 1050.
  • a fixing member 936 is provided on the internal space 1031B side of the power generation section 1050.
  • the safety valve 1030 uses a power generation section 850 having a part (first part 1051 described later) provided apart from the main body part 1031 as a current supply source to the igniter 1034.
  • the safety valve 930 of the tenth embodiment is mainly different from the safety valve 930 of the tenth embodiment.
  • the power generation section 1050 is made of the same metal and includes a first section 1051, a second section 1052, and a connecting section 1053.
  • the first part 1051 is provided apart from the main body part 1031, and the second part 1052 is electrically connected to the first part 1051 via a connecting part 1053.
  • the second portion 1052 has a projection portion 1052A on the outside side, and the power generation portion 1050 serves as a heat sink. Note that the protruding portion 1052A may be provided inside the main body portion 1031.
  • the internal space 1031B is formed by being surrounded by a main body portion 1031 having a recessed portion in the center and a second portion 1052 of the power generation portion 1050 provided to close the recessed portion. Further, the fixing member 1036 is provided on the igniter 1034 side of the second portion 1052 and supports the igniter 1034.
  • the Seebeck effect causes the power generation part to Current flows from 1050 to igniter 1034 via wiring 1041, and igniter 1034 is activated.
  • the openable portion 1032 is opened by the flame generated by the activation of the igniter 1034 (a hole is formed by melting, cleavage, rupture, etc.), and the gas filled in the tank body is discharged into the internal space 1031B and the exhaust gas. It is discharged to the external environment via the flow path formed by the outlet 1033.
  • a filter circuit using a transistor protection circuit, a diode, or the like may be connected between the wiring 1041 and the igniter 1034 for the purpose of cutting off current below a certain current value. This makes it possible to prevent malfunctions in unintended situations.
  • the same effects as in the first embodiment can be achieved. Further, since an external power source such as the power source 40 is not required, the weight of the safety valve 1030 can be reduced compared to the case where the safety valve 30 of the first embodiment is used. It is also possible to detect a fire (abnormality detection) and operate the system safely even when no current is being supplied to the controls or sensors, such as when the car is stopped.
  • a fire abnormality detection
  • the vehicle 1100 includes a vehicle body 1101 and a high-pressure tank 1102 attached to the center of the lower part of the vehicle body 1101.
  • High pressure tank 1102 has a tank body 1103.
  • the tank body 1103 is provided with a plurality of safety valves similar to the safety valve 830 shown in the ninth embodiment or the safety valve 1030 shown in the eleventh embodiment.
  • the safety valve includes an igniter (not shown), power generation units 1150A, 1150B, and wiring 1141A, 1141B.
  • the power generation section 1150A is provided at the lower front part of the vehicle body 1101, and the power generation section 1150B is provided at the lower rear part of the vehicle body 1101. Further, as in the case of the safety valve 830 or the safety valve 1030, power generation units 1150A and 1150B are electrically connected to the igniter via wiring 1141A and 1141B. That is, the power generation units 1150A and 1150B are provided apart from the main body of the safety valve.
  • the same effects as in the first embodiment can be achieved. Further, since an external power source such as the power source 40 is not required, the weight of the safety valve 1030 can be reduced compared to the case where the safety valve 30 of the first embodiment is used. It is also possible to detect a fire (abnormality detection) and operate the system safely even when no current is being supplied to the controls or sensors, such as when the car is stopped.
  • a fire abnormality detection
  • another power generation unit similar to the power generation units 1150A and 1150B is provided at any location on the vehicle body, and the other power generation unit is electrically connected to the igniter via wiring. It may also be a configuration.
  • the gas discharged from the discharge port of the safety valve of each embodiment is flammable gas
  • the gas it is preferable that the gas be discharged toward the ground. Therefore, the exhaust port may be provided with a pipe or the like that restricts the direction of gas discharged from the safety valve toward the ground.
  • the outlet may be provided with the outlet facing in an appropriate direction as long as it does not affect the human body.
  • the second member 231b and the third member 231c in the third embodiment are made of a material that is soluble (for example, lead, tin, It may also be made of a metal alloy (a combination of two or more of bismuth, indium, and antimony).
  • a material that is soluble for example, lead, tin, It may also be made of a metal alloy (a combination of two or more of bismuth, indium, and antimony).
  • each safety valve operates when the temperature is abnormally high, but the present invention is not limited to this.
  • the operation of each safety valve may be based on a command signal from an ECU (Electronic Control Unit) issued when an abnormality is detected by a sensor or the like.
  • each safety valve may be activated by a command signal output by the ECU when a collision is detected by a sensor or the like.
  • the shape of the power generation section that generates power by the Seebeck effect in the above embodiments and modified examples may be layered, plate-like, rod-like, linear, etc.
  • Various shapes can be adopted, such as a combination of shapes.
  • the power generation section is formed of one type of metal, but the present invention is not limited to this.
  • the power generation section may use metals having different Seebeck coefficients for the first part and the second part.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

Abstract

【課題】作動当初から所定量のガスを排出できる安全弁を提供する。 【解決手段】安全弁３０は、本体部３１と点火器３４（開放手段の一例）とを有している。本体部３１は、雄ねじが切られている部分である領域３１Ａと、点火器３４が設けられている内部空間３１Ｂと、タンク本体１０の空間１０ａと連通する穴部３１Ｃと、穴部３１Ｃの底部であって、点火器３４が点火されることによって開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）される開放可能部３２と、外部環境と連通し、作動時にガスを排出する排出口３３と、を有している。排出口３３の総開口面積は、０．００８～５．５（ｍｍ２）とすることが好ましい。

Description

高圧タンク用安全弁
　本発明は、高圧タンク用安全弁に関する。
　圧縮ガスなどを収容する高圧タンク（ガスボンベ）には、雰囲気温度が何らかの理由で異常上昇した際、溶栓が溶けて開放するという構造の安全弁（溶栓弁ともいう）が装着されているものがある。例えば火災などにより高圧タンクの温度が異常上昇した場合、当該安全弁が作動することによって高圧タンクがバーストすることを未然に防止することができる。
特許第５００７８０９号公報
　上記特許文献１の安全弁（溶栓弁）では、溶栓が溶けきるまで時間がかかるので、作動当初からガスを一定に排出するということが難しい。なお、可燃性ガス（たとえば、水素ガスなど）を高圧タンクに収容している場合には、安全弁の作動当初から所定時間たとえば、水素ガスへ着火することがあっても影響度が軽微な量）のガスを排出できるようにすることが好ましい。
　そこで、本発明は、作動当初から所定量（たとえば、着火することがあっても影響度が軽微な量）のガスを排出できる安全弁を提供することを目的とする。
（１）　本発明は、内部に流体が充填されたタンク本体の開口部に接続することが可能な高圧タンク用安全弁であって、外部環境と接触する排出口と、前記開口部と前記外部環境とを前記排出口を介して連通可能な流路と、を有した本体部と、前記流路のいずれかの位置に設けられ、通常時は前記流路を閉塞し、異常高温時または異常検知時に前記流路を開放する弁と、を備え、前記排出口の総開口面積が０．００８～５．５（ｍｍ２）であることを特徴とする。
（２）　上記（１）の高圧タンク用安全弁においては、前記弁は、前記流路に設けられた開放手段の駆動によって開放される開放可能部を有し、前記開放手段は、前記流路において前記開放可能部よりも下流側に設けられ、火薬の点火によって得られるエネルギー（熱、圧力など）を駆動源として前記開放可能部を開放するものであることが好ましい。ここで言う火薬とは、点火薬、着火薬、AI剤、ガス発生剤などの火薬組成物や、それらを点火器やガス発生器に組み込んだ火工品のことを指す。
（３）　別の観点として、上記（２）の高圧タンク用安全弁においては、前記開放手段は、前記火薬として、電流が流れることによって作動する点火器であり、前記開放可能部は、前記流路に対して交差する方向に設けられたシリンダと、前記シリンダ内において摺動可能に設けられ、初期状態で前記流路を閉塞しているものであって、前記点火器が作動した際に前記点火器の点火によって得られる推進力によって摺動し、前記流路を開放するピストン部材と、を有しているものであってもよい。
（４）　上記（２）の高圧タンク用安全弁においては、前記開放可能部が、前記流路を閉塞する板状部材であり、前記板状部材は、前記火薬の点火によって得られるエネルギーによって溶融、破断、または開裂するものであることが好ましい。
（５）　上記（２）または（３）の高圧タンク用安全弁において、前記開放手段は、前記火薬の発火温度より低い所定温度以上で自動発火し前記火薬を点火するオートイグニッション剤をさらに有していることが好ましい。
（６）　上記（５）の高圧タンク用安全弁において、前記開放可能部が、前記異常高温時に可溶な金属で形成されていることが好ましい。
（７）　別の観点として、上記（２）の高圧タンク用安全弁において、所定箇所に温度差が発生した場合にゼーベック効果によって発電する発電部と、前記火薬として、電流が流れることによって作動する点火器と前記発電部とを電気的に接続する配線と、を有しているものであってもよい。
（８）　上記（７）の高圧タンク用安全弁において、前記発電部は、第１の半導体の一端部と、前記第１の半導体とゼーベック係数が異なる第２の半導体の一端部と、を電気的に直列接続してなるものであり、前記異常高温時において、前記第１の半導体および前記第２の半導体の前記一端部側と他端部側とで温度勾配が発生するように、前記第１の半導体および前記第２の半導体の他端部側を内部において熱から保護する保護部が設けられており、前記第１の半導体および前記第２の半導体の他端部側は、前記配線を介して前記点火器に電気的に接続されていることが好ましい。
（９）　別の観点として、上記（７）の高圧タンク用安全弁において、前記発電部は、金属および半導体のうち二種以上のゼーベック係数が異なる材料を層状に積層形成してなり、
　前記異常高温時に、前記発電部において積層方向に温度勾配が発生するように、前記発電部の積層の一方側が保護部によって熱から保護されているものであってもよい。
（１０）　別の観点として、上記（７）の高圧タンク用安全弁において、前記発電部は、１種類の金属によって形成され、前記異常高温時に一部と前記一部と異なる部分との間に温度勾配が発生するように配設されているものであってもよい。ここでの発電部の形状は、たとえば、層状、板状、棒状、線状などの形状、これらの形状を組み合わせたものなどを含む。
（１１）　別の観点として、上記（７）の高圧タンク用安全弁において、前記発電部は、少なくとも、第１金属部材と、前記第１金属部材とゼーベック係数が異なる第２金属部材とを備え、前記第１金属部材の一端部と前記第２金属部材の一端部とを電気的に接続してなるものであり、前記第１金属部材および前記第２金属部材の他端部側は、前記配線を介して前記点火器に電気的に接続されており、両端部の間に温度勾配が発生するように配設されているものであってもよい。
（１２）　別の観点として、上記（２）の高圧タンク用安全弁において、前記開放手段は、前記火薬の点火によって得られる圧力波によって前記開放可能部に向かって発射される突出部を有した移動体を有しており、作動した際、前記移動体の前記突出部によって前記開放可能部を破断または開裂して開放するものであってもよい。
　本発明によれば、作動当初から所定量（たとえば、水素ガスへ着火することがあっても影響度が軽微な量）のガスをスムーズに排出できる高圧タンク用安全弁を提供することが可能となる。
本発明の第１実施形態に係る安全弁を備えた高圧タンクの一部断面模式図である。 図１の安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第２実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第３実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第４実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第５実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第６実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第７実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第８実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第９実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第１０実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第１１実施形態に係る安全弁を示す一部断面模式図である。 本発明の第１２実施形態に係る安全弁を含む高圧タンクを取り付けた車両の模式図である。
＜第１実施形態＞
　以下、本発明の第１実施形態について、図１および図２を参照して詳細に説明する。本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。例えば、以下の実施形態では、燃料電池車両に搭載する燃料ガス（高圧水素）の高圧タンクなどに本発明を適用した場合を例示しているが、本発明はこれに限られず、別の種類の圧縮ガスや液化ガスを収容する高圧タンクに適用することができる。
　図１に示すように、高圧タンク１００は、内部に高圧ガス（例えば水素ガス）を充填保管するための空間１０ａを備えたタンク本体１０と、このタンク本体１０の一端（図１では下端）に設けられた開口部１１と、タンク本体１０の他端（図１では上端）に設けられた開口部１２と、を有している。
　開口部１１には口金部材（図示せず）が設けられており、この口金部材にバルブ（タンクバルブ）２０が装着されている。バルブ２０には、ガスを供給するための供給口２１が設けられている。この供給口２１には、例えば、燃料電池又は水素エンジンなどの水素を動力源とした機関に繋がる配管（図示せず）が接続されており、通常時（火災による高温異常などが発生していない場合）は、バルブ２０、供給口２１および配管を介してタンク本体１０の空間１０ａ内のガスが水素を動力源とした機関に供給される。
　開口部１２には、雌ねじ（図示せず）が切られており、安全弁３０外周部のタンク本体１０側の一部（後述する本体部３１の外周部のタンク本体１０側の雄ねじ部３１Ａ）に設けられた雄ねじ（図示せず）が螺合することによって、安全弁３０が装着されている。
　安全弁３０は、本体部３１と点火器３４（後述する流路において、タンク本体１０側を上流側として開放可能部３２よりもガスの流れの下流側に設けられ、駆動（作動）によって得られるエネルギーを駆動源として開放可能部３２を開放するものである開放手段の一例）とを有している。本体部３１は、雄ねじが切られている部分である雄ねじ部３１Ａと、点火器３４が設けられている内部空間３１Ｂと、タンク本体１０の空間１０ａと連通する穴部３１Ｃと、穴部３１Ｃの底部であって、点火器３４が点火されることによって開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）される開放可能部３２と、外部環境と連通し、作動時にガスを排出する排出口３３と、を有している。
　ここで、タンク本体１０の空間１０ａに水素ガスが充填されている場合、本体部３１には水素脆化対策がされた材料を用いることが好ましく、たとえば、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌなどを用いることが好ましい。
　また、開放可能部３２においては、点火器３４からの火炎が当たる箇所に切り込み溝などの脆弱部が形成されていてもよい。これにより、開裂しやすくすることができ、飛散物を抑制することができる。また、開放可能部３２は、通常時はタンク内ガス圧によって変形しない程度、かつ、点火器３４が作動した場合には開裂する程度の板厚に形成しておいてもよい。また、開放可能部３２は、本体部３１と一体形成しているが、これに限らず、貫通孔を設けて、当該貫通孔を閉塞するようにラプチャーディスクを設け、点火器３４の作動によってラプチャーディスクを開裂するようにしてもよい。
　総開口面積の大きさは、臨界定数（σ）、ガス定数（Ｒ）、温度（Ｔ）、タンク内の圧力（Ｐ）、タンク内のガス容量（Ｖ）、ガスの排出時間（ｔ）に応じて変動する。一般式としては以下となる。
　ただし、技術的に貯蔵できるタンク内の容量が決まっており、加工技術的にも微小の総開口面積を製作するのが難しい。また、微小な総開口面積の場合、異物などで排出口が塞がりガスを排出する効果を達成できない恐れがある。また、総開口面積を一定以上にした場合、ガスの排出速度が速くなり高濃度のガスと空気中の酸素が混ざることで、着火し爆轟などリスクが高まる恐れがある。これらを総合的に考慮し適切な速度でガスを排出する為、排出口３３においては、総開口面積が０．００８～５．５（ｍｍ２）とすることが好ましく、０．０８～３．２（ｍｍ２）とすることがさらに好ましい。
　また、排出口３３は、地面側に向けて設ける、または、さらに配管を取り付けて地面側にガスが排出されるようにすることが好ましい。これにより、水素ガスに着火することがあっても影響度が軽微な量（人・設備などへの被害が出にくい量）を排出口３３から排出することができ、また、比較的スムーズに水素ガスを排出することができることから、火災による高温異常などが発生しても、タンク本体１０のバースト防止、および、排出した水素ガスの着火による影響度の軽微化の両方を達成することができる。
　内部空間３１Ｂの外部環境側（図２の上部側）には、固定部材３６が固定されており、点火器３４を固定保持している。
　点火器３４は、火炎を発生させるためのものであり、点火部（図示せず）と、一対の端子ピン３５とを備えている。点火部は、その内部に、作動時において着火して燃焼することで火炎を発生する点火薬と、この点火薬を着火させるための抵抗体とを含んでいる。
　より詳細には、点火部は、カップ状に形成されたスクイブカップと、当該スクイブカップの開口端を閉塞し、一対の端子ピン３５が挿通されてこれを保持する塞栓とを備えており、スクイブカップ内に挿入された一対の端子ピン３５の先端を連結するように抵抗体（ブリッジワイヤ）が取付けられ、この抵抗体を取り囲むようにまたはこの抵抗体に近接するようにスクイブカップ内に点火薬が装填された構成を有している。必要に応じてスクイブカップ内に点火薬以外に、着火薬かつ/またはAI剤を装填することもできる。
　ここで、抵抗体としては一般にニクロム線等が利用され、点火薬としては一般にＺＰＰ（ジルコニウム・過塩素酸カリウム）、ＺＷＰＰ（ジルコニウム・タングステン・過塩素酸カリウム）、点火薬（塩基性硝酸銅、ジルコニウム）鉛トリシネート等が利用される。なお、火炎を大量に放出するブースターとして更に着火薬としては、Ｂ／ＫＮＯ３ 、Ｂ／ＮａＮＯ３、Ｓｒ（ＮＯ３）２等に代表される金属粉／酸化剤からなる組成物や、テルミット組成物や、水素化チタン／過塩素酸カリウムからなる組成物、チタン/過塩素酸カリウムからなる組成物、ＡＩ剤としては、５－アミノテトラゾール／三酸化モリブデンを主成分とする、Ｂ／５－アミノテトラゾール／硝酸カリウム／三酸化モリブデンや５－アミノテトラゾール／硝酸カリウム／三酸化モリブデンや５－アミノテトラゾール／硝酸カリウム／硝酸ストロンチウム／三酸化モリブデンからなる組成物や、３－ニトロー１，２，４－トリアゾールー５－オン／硝酸ナトリウムからなる組成物や、ニトロセルロースを主成分とする無煙火薬等が用いられる。また、上述したスクイブカップおよび塞栓は、一般に金属製またはプラスチック製である。
　一対の端子ピン３５は、点火薬を着火させるために点火部に接続されているとともに、配線４１を介して電源４０（バッテリーなど）に接続されている。電源４０は、たとえば、タンク本体１０の外部温度を検知する温度センサ（図示せず）の検知温度が所定以上になった場合に制御部（図示せず）から送信される命令信号を受信して、配線４１を介して一対の端子ピン３５に所定量の電流を流すものである。すなわち、抵抗体に所定量の電流が流れることにより、抵抗体においてジュール熱が発生し、点火薬が燃焼を開始する。燃焼により生じた高温の火炎は、点火薬を収納しているスクイブカップを破裂させる。抵抗体に電流が流れてから点火器３４が作動するまでの時間は、抵抗体にニクロム線を利用した場合に一般に２［ｍｓ］以下である。
　次に、本実施形態における高圧タンク１００における安全弁３０の動作について説明する。
　図１を参照して、高圧タンク１００が所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、上述の温度センサによって当該温度が検知され、これに基づいて上述の制御部からの命令によって電源４０から配線４１を介して駆動源である点火器３４に電流が流れ、点火器３４が作動する。点火器３４が作動することによって生じた火炎によって、開放可能部３２は開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）され、内部空間３１Ｂと穴部３１Ｃとが連通する。内部空間３１Ｂと穴部３１Ｃとが連通することによって、タンク本体１０の空間１０ａに充填されていたガスは、穴部３１Ｃ、内部空間３１Ｂ、排出口３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。
　上記構成の安全弁３０によれば、作動当初から所定量（たとえば、着火することがあっても影響度が軽微な量）のガスを排出できる。
　特に、水素ガスが充填される高圧タンク１００において使用する場合、排出口３３において０．００１ｍｍ～０．２ｍｍの径、より好ましくは０．０１ｍｍ～０．１ｍｍの径とすることにより、水素ガスに着火することがあっても影響度が軽微な量を排出口３３から排出することができ、また、比較的スムーズに水素ガスを排出することができることから、火災による高温異常などが発生しても、タンク本体１０のバースト防止、および、排出した水素ガスの着火による影響度の軽微化の両方を達成することができる。
＜第２実施形態＞
　次に、本発明の第２実施形態について、図３を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁１３０は、図３（ａ）に示したように、第１実施形態の本体部３１に対して全体的に細長い形状をした本体部１３１である点、穴部１３１Ｃを閉塞する底部である開放可能部１３２が板状部材を溶接、カシメ、切削または貼り付けることによって形成されている点、排出口１３３が一つまたは複数形成されている点、点火器１３４が固定部材１３６によってかしめ固定またはモールド成型されている点、本体部１３１と点火器１３４との間をＯリング１３７によってシールしている点で、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。
　開放可能部１３２の一部分は、長期間にわたって圧縮ガスに晒されるものであるため、開放可能部１３２は、薄肉の金属板から形成されたニッケル合金製の部材にて構成されていることが望ましい。たとえば、開放可能部１３２としては、耐熱性および耐腐食性を有する金属製の薄板（たとえば厚みが２００［μｍ］程度）が好適に用いられ、Ｎｉ：１０［重量％］、Ｃｒ：２３［重量％］、Ｍｎ：６［重量％］、Ｍｏ：２［重量％］、Ｃ：０．０１［重量％］、Ｎ：０．５［重量％］、その他の成分割合からなるＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ（ＪＩＳ規格記号）などのステンレス鋼やインコネル合金（インコネル６２５）などからなる薄板が特に好適に用いられる。また、開放可能部１３２には、点火器１３４からの火炎が当たる箇所に切り込み溝などの脆弱部が形成されていてもよい。
　なお、複数の排出口１３３において、地面側に向けて設けることができるものはそのままでもよいが、地面側に向けて設けることができないものは、配管を取り付けて地面側にガスが排出されるようにすることが好ましい。排出ガスが燃焼しない構造または、燃焼しても火炎が他に危害を与えないように、遮熱、遮炎構造の場合は、地面側でなくても良い。
　次に、本実施形態における安全弁１３０の動作について説明する。
　図３を参照して、高圧タンクが所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、温度センサによって当該温度が検知され、これに基づいて上述の制御部からの命令によって電源（図示せず）から配線１４１を介して点火器１３４に電流が流れ、点火器１３４が作動する。点火器１３４が作動することによって生じた火炎により、開放可能部１３２が開放（溶融、開裂または破断などによって孔部１３２ａが形成）され、内部空間１３１Ｂと穴部１３１Ｃとが連通する（図３（ｂ）参照）。内部空間１３１Ｂと穴部１３１Ｃとが連通することによって、タンク本体１１０の内部空間に充填されていたガスは、穴部１３１Ｃ、孔部１３２ａ、内部空間１３１Ｂ、排出口１３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。
　上記構成の安全弁１３０によれば、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
＜第３実施形態＞
　次に、本発明の第３実施形態について、図４を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁２３０は、図４に示したように、複数の部材からなる本体部２３１を用いている点、点火器の代わりに点火薬２３４Ａとオートイグニッション剤（ＡＩ剤）２３４Ｂとを開放手段２３４として用いている点、排出口２３３にフィルタ２３８が設けられている点で、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。
　本体部２３１は、断面が凹部形状の第１部材２３１ａと、略板状の第２部材２３１ｂと、断面が略Ｔ字状の第３部材２３１ｃと、を備えている。第１部材２３１ａの中央部には、排出口２３３が形成されている。第２部材２３１ｂの中央部の第３部材２３１ｃ側には凹部２３１Ｂ１が形成され、第３部材２３１ｃの中央部の第２部材２３１ｂ側には凹部２３１Ｃ１が形成されている。そして、凹部２３１Ｂ１と凹部２３１Ｃ１との間には、凹部２３１Ｃ１側に配設された点火薬２３４Ａと、凹部２３１Ｂ１側に配設されたＡＩ剤２３４Ｂとが挟持されている。点火薬２３４ＡとＡＩ剤２３４Ｂの配設はどちらを凹部２３１Ｃ１側としてもよく、さらに、ＡＩ剤２３４Ｂに点火薬２３４Ａを内包してもよく、さらにＡＩ剤２３４Ｂ単体でもよい。また、第２部材２３１ｂ、第３部材２３１ｃのそれぞれの対向する面には、第２部材２３１ｂと第３部材２３１ｃとの間にシール部材２３７を配置するためのリング状の凹部２３１Ｂ２、２３１Ｃ２が設けられている。
　シール部材２３７は、例えば、Ｏリング、パッキン、またはガスケットなどである。シール部材２３７の材料としては、フッ素ゴムや、スチレン系ゴム、オレフィン系ゴム等を用いても良い。別の態様として、シール部材２３７に接着剤を塗布してシールする方法であっても良い。当該接着剤としては、例えば、シアノアクリレート系樹脂、シリコーン系樹脂、スチレン系ゴム又はオレフィン系ゴム等を原料として含むものが好適に利用できる。また、シール部材２３７は、ステンレス鋼、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、の少なくとも一種を含む金属製のものでもよい。
　点火薬２３４Ａの例としては、ＺＰＰ（ジルコニウム・過塩素酸カリウム）、ＺＷＰＰ（ジルコニウム・タングステン・過塩素酸カリウム）、鉛トリシネート等が挙げられる。
　ＡＩ剤２３４Ｂは、前記点火薬の発火温度より低い所定温度以上となった場合、当該温度による熱に反応して自動発火するオートイグニッション（ＡＩ）機能を有する火薬である。ここで、ＡＩ剤２３４Ｂは、高圧タンクがバーストする温度より低く、例えば、発火温度２３０℃以下で自動発火するものが好ましく、さらに、熱伝導率や熱源の距離を考慮すると２００℃以下で自動発火するものが好ましい。なお、たとえば、ＡＩ剤２３４Ｂは、以下の（Ａ）または（Ｂ）の成分を含むものであることが好ましい。
（Ａ）燃料成分と酸化剤と燃焼調整剤とを結合剤によって結合して成形してなるＡＩ剤である。ここで、燃料成分の例としては、アミノテトラゾール或いはこの塩からなる窒素原子含有有機物が挙げられる。酸化剤の例としては、その５０重量％以上が硝酸塩を含むものが挙げられる。燃焼調整剤の例としては、モリブデン，鉄又はその酸化物が挙げられる。結合剤の例としては、次の（１）、（２）、（３）の群から選択されるものが挙げられる。
（１）次の一般式で表されるヒドロタルサイト型化合物
〔Ｍ2+ 1-xＭ3+ x（ＯＨ）2〕x+〔Ａn- x/n・ｍＨ2Ｏ〕x-
ここで、Ｍ2+：Ｍｇ2+，Ｍｎ2+，Ｆｅ2+，Ｃｏ2+，Ｎｉ2+，Ｃｕ2+，Ｚｎ2+等の２価金属
Ｍ3+：Ａｌ3+，Ｆｅ3+，Ｃｒ3+，Ｃｏ3+，Ｉｎ3+等の３価金属
Ａn-：ＯＨ-，Ｆ-，Ｃｌ-，Ｂｒ-，ＮＯ3 -，ＣＯ3 2-，
ＳＯ4 2-，Ｆｅ（ＣＮ）6 3-，ＣＨ3ＣＯＯ-，蓚酸イオン，サリチル酸イオン等のｎ価のアニオン
ｘ：０＜ｘ≦０．３３
（２）酸性白土
（３）高分子結合剤
　高分子結合剤は、火薬を所望の成形体とする際に破壊強度およびその他の機械的性質を改善することができるものである。この高分子結合剤としては、具体的にはカルボキシメチルセルロースの金属塩、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ニトロセルロース、グアガム、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、デンプンなどの多糖誘導体、ステアリン酸塩、フッ素ゴム、ＳＢＳゴム等の有機結合剤等を例示することができる。これらの高分子結合剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
（Ｂ）（ａ）５－アミノテトラゾール３～２５（重量％）、（ｂ）ホウ素５～３０（重量％）、（ｃ）硝酸カリウム５０～８５（重量％）、（ｄ）三酸化モリブデン０．２～１０（重量％）、の各成分を各組成比で含有し、その発熱量が４５００Ｊ/ｇ以上のＡＩ剤である。
　次に、本実施形態における安全弁２３０の動作について説明する。
　図４を参照して、高圧タンクがバーストする温度よりも低い所定温度以上の異常な高温にさらされた場合、当該温度による熱に反応し、ＡＩ剤２３４Ｂが自動発火し、点火薬２３４Ａが燃焼することで、開放手段２３４が作動する。開放手段２３４が作動することによって生じた火炎により、開放可能部２３２Ａ、２３２Ｂが開放（溶融、開裂または破断などによって凹部２３１Ｂ１、凹部２３１Ｃ１それぞれの底部に孔部が形成）され、排出口２３３と穴部２３１Ｃとが連通する。排出口２３３と穴部１３１Ｃとが連通することによって、タンク本体２１０の内部空間に充填されていたガスは、穴部１３１Ｃ、凹部２３１Ｃ１の底部に形成された孔部、凹部２３１Ｃ１、凹部２３１Ｂ１、凹部２３１Ｂ１の底部に形成された孔部、排出口２３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。なお、排出口２３３においては、フィルタ２３８を必要に応じて配置しても良い。フィルタ２３８は、点火薬２３４ＡおよびＡＩ剤２３４Ｂが燃焼した際に発生する残渣の捕集、発生したガスの熱を奪って冷却したり消炎したりする機能を有するものである。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、電源４０のような外部電源を必要としないので、第１実施形態の安全弁３０を用いる場合と比較して、安全弁２３０の軽量化が可能である。また、車が停車時など制御やセンサに電流が供給されていない状態でも、火災を検知（異常検知）して安全に作動させることが可能である。
＜第４実施形態＞
　次に、本発明の第４実施形態について、図５を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁３３０は、図５に示したように、点火器３３４への電流供給源として発電部３５０を用いている点、発電部３５０において発生した電流を送電するための配線３４１が設けられている点、発電部３５０の内側に固定部材３３６を設けている点で、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。
　発電部３５０は、内側の第１金属層３５１と、中間の半導体層３５２と、外側の第２金属層３５３とを備え、半導体層３５２を第１金属層３５１と第２金属層３５３とで挟み込んだものとなっている。なお、発電部３５０は、半導体のうち二種以上のゼーベック係数が異なる材料を層状に積層形成してなるものであって、所定温度以上の異常な高温にさらされた場合に電流を発生させることができるものであれば、どのようなものでもよい。なお、ゼーベック係数とは一般的に金属および半導体の両端に温度差が発生すると温度差に比例する電圧が発生する、この温度差と電圧との比例係数のことをいう。ここで、半導体の二種の組み合わせの例としては、ｎ型半導体とｐ型半導体などが挙げられる。また、金属と半導体との二種以上を選択する場合は、たとえば、下記金属の二種の組み合わせおよび上記半導体の二種の組み合わせで挙げた材料の中から、ゼーベック係数が異なる材料を適宜選択する。金属の二種の組み合わせの例としては、イリジウムとロジウム、白金とロジウム、銅とコンスタンタン、鉄とコンスタンタン、銅と鉄、金と白金、ニッケルとモリブデン、タングステンとレニウム、金とパラジウム、白金とパラジウムなどが挙げられる。また、発電部３５０は、外部が異常高温となった場合において、外部側と内部側とで温度差（温度勾配）が発生するように配置されることによってゼーベック効果が得られる一種類の金属のみからなるものであってもよい。
　次に、本実施形態における安全弁３３０の動作について説明する。
　図５を参照して、高圧タンクが所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、発電部３５０から配線３４１を介して点火器３３４に電流が流れ、点火器３３４が作動する。点火器３３４が作動することによって生じた火炎によって、開放可能部３３２は開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）され、内部空間３３１Ｂと穴部３３１Ｃとが連通する。内部空間３３１Ｂと穴部３３１Ｃとが連通することによって、タンク本体内に充填されていたガスは、穴部３３１Ｃ、内部空間３３１Ｂ、排出口３３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、電源４０のような外部電源を必要としないので、第１実施形態の安全弁３０を用いる場合と比較して、安全弁３３０の軽量化が可能である。また、車が停車時など制御やセンサに電流が供給されていない状態でも、火災を検知（異常検知）して安全に作動させることが可能である。
＜第５実施形態＞
　次に、本発明の第５実施形態について、図６を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁４３０は、図６に示したように、点火器の代わりに開放手段４３４を用いている点で、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。
　開放手段４３４は、ピストン機能を有した板状台座４３４Ａおよびピン部材４３４Ｃ（突出部）と、ＡＩ剤４３４Ｂと、を備えている。板状台座４３４ＡはＡＩ剤４３４Ｂの開放可能部４３２側に貼り付けられている。ピン部材４３４Ｃは、板状台座４３４Ａの開放可能部４３２側に固定されており、先端が尖った形状の部材である。
　次に、本実施形態における安全弁４３０の動作について説明する。
　図６を参照して、高圧タンクがバーストする温度よりも低い所定温度以上の異常な高温にさらされた場合、当該温度による熱に反応してＡＩ剤４３４Ｂが自動発火する。ＡＩ剤４３４Ｂが自動発火することによって生じた圧力波（静圧と動圧とを含む）によって、板状台座４３４Ａが開放可能部４３２側へ移動し、ピン部材４３４Ｃにより開放可能部４３２が開放（開裂または破断などによって孔部が形成）され、内部空間４３１Ｂと穴部４３１Ｃとが連通する。内部空間４３１Ｂと穴部４３１Ｃとが連通することによって、タンク本体内に充填されていたガスは、穴部４３１Ｃ、内部空間４３１Ｂ、排出口４３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、電源４０のような外部電源を必要としないので、第１実施形態の安全弁３０を用いる場合と比較して、安全弁４３０の軽量化が可能である。また、車が停車時など制御やセンサに電流が供給されていない状態でも、火災を検知（異常検知）して安全に作動させることが可能である。
＜第６実施形態＞
　次に、本発明の第６実施形態について、図７を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁５３０は、図７に示したように、シリンダ部５３６ａを有した固定部材５３６を用いている点、シリンダ部５３６ａ内に配設されたピストン部材５３９（移動体）を用いている点で、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。
　次に、本実施形態における安全弁５３０の動作について説明する。
　図７を参照して、高圧タンクが所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、温度センサ（図示せず）によって当該温度が検知され、これに基づいて上述の制御部からの命令によって電源（図示せず）から配線５４１を介して点火器５３４に電流が流れ、点火器５３４が作動する。点火器５３４が作動することによって生じた圧力波（静圧と動圧とを含む）によって、ピストン部材５３９はシリンダ部５３６ａ内部を開放可能部５３２側に摺動する。その後、ピストン部材５３９の先端部によって、開放可能部５３２が開放（開裂または破断などによって孔部５３２ａが形成）され、内部空間５３１Ｂと穴部５３１Ｃとが連通する（図７（ｂ）参照）。内部空間５３１Ｂと穴部５３１Ｃとが連通することによって、タンク本体内に充填されていたガスは、穴部５３１Ｃ、内部空間５３１Ｂ、排出口５３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
＜第７実施形態＞
　次に、本発明の第７実施形態について、図８を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁６３０は、図８（ａ）の初期状態の図に示したように、穴部６３１Ｃを閉塞する底部である開放可能部６３２が、ピストン部材６３９の平面（図８（ａ）下側面）およびシール部材６５０を用いて閉塞することによって形成されている点、点火器６３４の作動時の圧力波（静圧と動圧とを含む）によって、ピストン部材６３９（移動体）が内部空間６３１Ｂ内で摺動するように設けられている点で、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。なお、図８（ａ）に示したように、ピストン部材６３９は、貫通孔６５１に螺合されたボルト部材６６０によってシール部材６５０側に押し付けられ、高圧ガスを十分に封止できる状態となっており、内部空間６３１Ｂと穴部６３１Ｃとは初期状態では連通していない。また、ボルト部材６６０の内部には外部と連通している排出口６３３が形成されており、ピストン部材６３９が図８（ｂ）の状態となった場合、排出口６３３を介して内部空間６３１Ｂと外部とが連通するようになっている。
　次に、本実施形態における安全弁６３０の動作について説明する。
　図８を参照して、高圧タンクが所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、温度センサ（図示せず）によって当該温度が検知され、これに基づいて上述の制御部からの命令によって電源（図示せず）から配線６４１を介して点火器６３４に電流が流れ、点火器６３４が作動する。点火器６３４が作動することによって生じた圧力波（静圧と動圧とを含む）によって、ピストン部材６３９は内部空間６３１Ｂを点火器６３４と反対側に摺動する。これにより、ピストン部材６３９およびシール部材６５０で形成されていた開放可能部６３２が開放され、内部空間６３１Ｂと穴部６３１Ｃとが連通する（図８（ｂ）参照）。内部空間６３１Ｂと穴部６３１Ｃとが連通することによって、タンク本体内に充填されていたガスは、穴部６３１Ｃ、内部空間６３１Ｂ、排出口６３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
＜第８実施形態＞
　次に、本発明の第８実施形態について、図９を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁７３０は、図９に示したように、点火器７３４への電流供給源として発電部７５０を用いている点、発電部７５０において発生した電流を送電するための配線７４１が設けられている点、発電部７５０の一部に固定部材７３６を設けて、点火器７３４を支持している点、内部空間７３１Ｂが本体部７３１と蓋部７３７とで形成されている点、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。
　発電部７５０は、第１半導体７５２Ａ、第２半導体７５２Ｂ、導電部材７５４、７５５Ａ、７５５Ｂを備えている。たとえば、第１半導体７５２Ａはｎ型半導体、第２半導体７５２Ｂはｐ型半導体である。
　第１半導体７５２Ａの一端部（外側端部）と第２半導体７５２Ｂの一端部（外側端部）とは、導電部材７５４を介して電気的に接続されている。また、第１半導体７５２Ａの他端部は、導電部材７５５Ａおよび一方の配線７４１を介して、一方の端子ピン７３５に電気的に接続されている。また、第２半導体７５２Ｂの他端部は、導電部材７５５Ｂおよび他方の配線７４１を介して、他方の端子ピン７３５に電気的に接続されている。導電部材７５５Ａ、導電部材７５５Ｂのそれぞれは、本体部７３１内壁に樹脂等の接着剤によって本体部７３１と電気的に絶縁された状態で固定されている。
　内部空間７３１Ｂは、中央に凹部を有した本体部７３１と、当該凹部を閉塞するように設けられた蓋部７３７とに囲まれることによって形成されている。また、本体部７３１と蓋部７３７とは、第１半導体７５２Ａおよび第２半導体７５２Ｂの他端部側（点火器７３４側）を、外部の熱から保護する保護部としても機能する。
　また、発電部７５０の第１半導体７５２Ａ、第２半導体７５２Ｂのそれぞれは、蓋部７３７に設けられた貫通孔７３７ａ、７３７ｂを貫通するように設けられている。なお、図示しないが、貫通孔７３７ａ、７３７ｂは、ガスが漏れ出ないように、第１半導体７５２Ａ、第２半導体７５２Ｂと樹脂等とによって閉塞されている。また、第１半導体７５２Ａ、第２半導体７５２Ｂと貫通孔７３７ａ、７３７ｂとは、電気的に絶縁されている。
　点火器７３４は、導電部材７５５Ａ、７５５Ｂの点火器７３４側に固定された固定部材７３６に支持されている。
　次に、本実施形態における安全弁７３０の動作について説明する。
　図９を参照して、高圧タンクが所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、第１半導体７５２Ａおよび第２半導体７５２Ｂの外側部分と、第１半導体７５２Ａおよび第２半導体７５２Ｂの内部空間７３１Ｂ側部分との間に温度差が生じ、ゼーベック効果によって発電部７５０から配線７４１を介して点火器７３４に電流が流れ、点火器７３４が作動する。点火器７３４が作動することによって生じた火炎によって、開放可能部７３２は開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）され、タンク本体内に充填されていたガスは、内部空間７３１Ｂ、排出口７３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。なお必要に応じて配線７４１と点火器７３４の間に、一定の電流値以下の電流を遮断する目的で、トランジスタ保護回路やダイオード等を用いたフィルタ回路を接続しても良い。これにより、意図しない状況での誤作動を防止することができる。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、電源４０のような外部電源を必要としないので、第１実施形態の安全弁３０を用いる場合と比較して、安全弁７３０の軽量化が可能である。また、車が停車時など制御やセンサに電流が供給されていない状態でも、火災を検知（異常検知）して安全に作動させることが可能である。
＜第９実施形態＞
　次に、本発明の第９実施形態について、図１０を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁８３０は、図１０に示したように、点火器８３４への電流供給源として、本体部８３１と別に離して設けられた発電部８５０を用いている点で、主に、第８実施形態の安全弁７３０と異なっている。また、安全弁８３０は、第１実施形態の電源４０（バッテリーなど）の代わりに、発電部８５０を用いている点で、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。
　発電部８５０は、第１半導体８５２Ａ、第２半導体８５２Ｂ、導電部材８５４、８５５Ａ、８５５Ｂ、箱状の保護部８３７を備えている。保護部８３７は、外部の熱から保護するものであって、本体部８３１と同様の材料または耐熱性材料等で形成されている。
　第１半導体８５２Ａの一端部（外側端部）と第２半導体８５２Ｂの一端部（外側端部）とは、導電部材８５４を介して電気的に接続されている。また、第１半導体８５２Ａの他端部は、導電部材８５５Ａおよび一方の配線８４１を介して、一方の端子ピン８３５に電気的に接続されている。また、第２半導体８５２Ｂの他端部は、導電部材８５５Ｂおよび他方の配線８４１を介して、他方の端子ピン８３５に電気的に接続されている。導電部材８５５Ａ、導電部材８５５Ｂのそれぞれは、保護部８３７内壁に樹脂等の接着剤によって固定されている。
　また、発電部８５０の第１半導体８５２Ａ、第２半導体８５２Ｂのそれぞれは、保護部８３７の上部側に設けられた貫通孔８３７ａ、８３７ｂを貫通するように設けられている。なお、図示しないが、貫通孔８３７ａ、８３７ｂは、第１半導体８５２Ａ、第２半導体８５２Ｂと樹脂等とによって閉塞されている。また、第１半導体８５２Ａ、第２半導体８５２Ｂと貫通孔８３７ａ、８３７ｂとは、電気的に絶縁されている。
　次に、本実施形態における安全弁８３０の動作について説明する。
　図１０を参照して、発電部８５０が所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、第１半導体８５２Ａおよび第２半導体８５２Ｂの外側部分と、第１半導体８５２Ａおよび第２半導体８５２Ｂの内部空間８３７Ａ側部分との間に温度差が生じ、ゼーベック効果によって発電部８５０から配線８４１を介して点火器８３４に電流が流れ、点火器８３４が作動する。点火器８３４が作動することによって生じた火炎によって、開放可能部８３２は開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）され、タンク本体内に充填されていたガスは、内部空間８３１Ｂ、排出口８３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。なお必要に応じて配線８４１と点火器８３４の間に、一定の電流値以下の電流を遮断する目的で、トランジスタ保護回路やダイオード等を用いたフィルタ回路を接続しても良い。これにより、意図しない状況での誤作動を防止することができる。
　上記構成により、第１、第８実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、電源４０のような外部電源を必要としないので、第１実施形態の安全弁３０を用いる場合と比較して、安全弁８３０の軽量化が可能である。また、車が停車時など制御やセンサに電流が供給されていない状態でも、火災を検知（異常検知）して安全に作動させることが可能である。
＜第１０実施形態＞
　次に、本発明の第１０実施形態について、図１１を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁９３０は、図１１に示したように、点火器９３４への電流供給源として発電部９５０を用いている点、発電部９５０において発生した電流を送電するための配線９４１が設けられている点、発電部９５０の内部空間９３１Ｂ側に固定部材９３６を設けている点で、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。
　発電部９５０は、同一の金属からなり、外部側に設けられた第１部９５１と、第１部９５１と対向するように内部側に設けられた第２部９５２と、第１部９５１の端部と第２部９５２の端部とを電気的に接続している接続部９５３とを備えている。また、第２部９５２は、内部空間９３１Ｂ側に突起部９５２Ａを有しており、発電部９５０はヒートシンクとなっている。
　内部空間９３１Ｂは、中央に凹部を有した本体部９３１と、当該凹部を閉塞するように設けられた発電部９５０とに囲まれることによって形成されている。また、本体部９３１と発電部９５０とは、第２部９５２を、外部の熱から保護する保護部としても機能する。
　次に、本実施形態における安全弁９３０の動作について説明する。
　図１１を参照して、高圧タンクが所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、第１部９５１と第２部９５２との間に温度差が生じ、ゼーベック効果によって発電部９５０から配線９４１を介して点火器９３４に電流が流れ、点火器９３４が作動する。点火器９３４が作動することによって生じた火炎によって、開放可能部９３２は開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）され、タンク本体内に充填されていたガスは、内部空間９３１Ｂ、排出口９３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。なお必要に応じて配線９４１と点火器９３４の間に、一定の電流値以下の電流を遮断する目的で、トランジスタ保護回路やダイオード等を用いたフィルタ回路を接続しても良い。これにより、意図しない状況での誤作動を防止することができる。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、電源４０のような外部電源を必要としないので、第１実施形態の安全弁３０を用いる場合と比較して、安全弁９３０の軽量化が可能である。また、車が停車時など制御やセンサに電流が供給されていない状態でも、火災を検知（異常検知）して安全に作動させることが可能である。
＜第１１実施形態＞
　次に、本発明の第１１実施形態について、図１２を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　安全弁１０３０は、図１１に示したように、点火器１０３４への電流供給源として発電部１０５０を用いている点、発電部１０５０において発生した電流を送電するための配線１０４１が設けられている点、発電部１０５０の内部空間１０３１Ｂ側に固定部材９３６を設けている点で、主に、第１実施形態の安全弁３０と異なっている。また、安全弁１０３０は、図１１に示したように、点火器１０３４への電流供給源として、本体部１０３１と離して設けられた部位（後述する第１部１０５１）を有した発電部８５０を用いている点で、主に、第１０実施形態の安全弁９３０と異なっている。
　発電部１０５０は、同一の金属からなり、第１部１０５１と、第２部１０５２と、接続部１０５３とを備えている。第１部１０５１は、本体部１０３１と離して設けられ、第２部１０５２は、第１部１０５１と接続部１０５３を介して電気的に接続されている。また、第２部１０５２は、外部側に突起部１０５２Ａを有しており、発電部１０５０はヒートシンクとなっている。なお、突起部１０５２Ａは、本体部１０３１内部側に設けられていてもよい。
　内部空間１０３１Ｂは、中央に凹部を有した本体部１０３１と、当該凹部を閉塞するように設けられた発電部１０５０の第２部１０５２とに囲まれることによって形成されている。また、固定部材１０３６は、第２部１０５２の点火器１０３４側に設けられ、点火器１０３４を支持している。
　次に、本実施形態における安全弁１０３０の動作について説明する。
　図１２を参照して、第１部１０５１が所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、第１部１０５１と第２部１０５２との間に温度差が生じ、ゼーベック効果によって発電部１０５０から配線１０４１を介して点火器１０３４に電流が流れ、点火器１０３４が作動する。点火器１０３４が作動することによって生じた火炎によって、開放可能部１０３２は開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）され、タンク本体内に充填されていたガスは、内部空間１０３１Ｂ、排出口１０３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。なお必要に応じて配線１０４１と点火器１０３４の間に、一定の電流値以下の電流を遮断する目的で、トランジスタ保護回路やダイオード等を用いたフィルタ回路を接続しても良い。これにより、意図しない状況での誤作動を防止することができる。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、電源４０のような外部電源を必要としないので、第１実施形態の安全弁３０を用いる場合と比較して、安全弁１０３０の軽量化が可能である。また、車が停車時など制御やセンサに電流が供給されていない状態でも、火災を検知（異常検知）して安全に作動させることが可能である。
＜第１２実施形態＞
　次に、本発明の第１２実施形態について、図１３を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態の高圧タンクは、第１実施形態とほぼ同様であるため、特に説明がない限り、同様の部分の説明および図示を省略する。また、本実施形態における符号の下二桁と上記実施形態と符号が一致するものは、特に説明がない限り、同様であるため、その説明を省略する。
　車両１１００は、車体１１０１と、車体１１０１下部の中央部に取り付けられた高圧タンク１１０２と、を備えている。高圧タンク１１０２は、タンク本体１１０３を有している。タンク本体１１０３には、図示しないが、第９実施形態において示した安全弁８３０または第１１実施形態において示した安全弁１０３０と同様の安全弁が複数設けられている。
　当該安全弁は、図示しない点火器と、発電部１１５０Ａ、１１５０Ｂと、配線１１４１Ａ、１１４１Ｂと、を有している。発電部１１５０Ａは車体１１０１の下部の前方部に設けられ、発電部１１５０Ｂは車体１１０１の下部の後方部に設けられている。また、当該点火器には、安全弁８３０または安全弁１０３０の場合と同様、配線１１４１Ａ、１１４１Ｂを介して、発電部１１５０Ａ、１１５０Ｂが電気的に接続されている。すなわち、発電部１１５０Ａ、１１５０Ｂは、当該安全弁の本体部などと、離間して設けられている。
　次に、本実施形態における安全弁の動作について説明する。
　図１３を参照して、発電部１１５０Ａまたは発電部１１５０Ｂが所定温度以上の異常な高温にさらされた場合には、第１部１０５１と第２部１０５２との間に温度差が生じ、ゼーベック効果によって発電部１０５０から配線１０４１を介して点火器１０３４に電流が流れ、点火器１０３４が作動する。点火器１０３４が作動することによって生じた火炎によって、開放可能部１０３２は開放（溶融、開裂または破断などによって孔部が形成）され、タンク本体内に充填されていたガスは、内部空間１０３１Ｂ、排出口１０３３で形成された流路を介して、外部環境に排出される。
　上記構成により、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、電源４０のような外部電源を必要としないので、第１実施形態の安全弁３０を用いる場合と比較して、安全弁１０３０の軽量化が可能である。また、車が停車時など制御やセンサに電流が供給されていない状態でも、火災を検知（異常検知）して安全に作動させることが可能である。
　なお、発電部１１５０Ａ、１１５０Ｂ以外に、車体の任意の箇所において、発電部１１５０Ａ、１１５０Ｂと同様の別の発電部を設けて、配線を介して別の発電部を点火器に電気的に接続した構成としてもよい。
　以上、本発明の実施の形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施の形態に記載された、作用および効果は、本発明から生じる最も好適な作用および効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用および効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
　たとえば、各実施形態の安全弁の排出口から排出されるガスが引火性ガスである場合、地面側に向いて排出されることが好ましい。したがって、安全弁から排出されるガスの排出方向を地面側に規制する配管等を排出口に適宜設けることとしてもよい。ただし、特に引火しないガスである場合には、人体などに影響が出ない範囲で適宜の方向に排出口を向けて設けてもよい。
　また、第３実施形態における第２部材２３１ｂおよび第３部材２３１ｃを、外部の火災等によって高圧タンクの周辺温度が高温（異常高温）になった際に可溶な材料（たとえば、鉛、錫、ビスマス、インジウム、アンチモンを二つ以上組み合わせた金属の合金）などで形成したものとしてもよい。これにより、外部で火災が発生して熱が伝導してきた場合、第２部材２３１ｂおよび第３部材２３１ｃは脆弱な状態となり、安全弁２３０の作動時に、開放可能部２３２Ａ、２３２Ｂが開放（開裂または破断）されやすくなる。このとき、第３実施形態の場合よりも少ない量の点火薬２３４Ａで、開放可能部２３２Ａ、２３２Ｂを開放可能である。
　また、上記各実施形態では、異常高温時に安全弁が作動するものであったが、これに限られない。各安全弁の作動は、センサなどによって異常検知した場合に発するＥＣＵ（Electronic Control Unit）からの命令信号によるものであってもよい。たとえば、センサなどによって衝突を検知した場合にＥＣＵが出力する命令信号によって、各安全弁が作動するようになっていてもよい。
　また、上記実施形態および変形例のゼーベック効果によって発電する発電部の形状（特に、１種類の金属によって形成されたものの形状）については、層状、板状、棒状、線状など、および、これらの形状の組み合わせなど、様々な形状を採用することができる。
　また、第１０、第１１実施形態において、１種類の金属によって発電部を形成したが、これに限られない。たとえば、第１部と第２部とにゼーベック係数の異なる金属を用いた発電部としてもよい。
　また、上記実施形態および変形例の各部位は、必要に応じて適宜組み合わせてもよい。
１０、１１０、２１０、１１０３　　タンク本体
１０ａ　　空間
１１、１２、１１２、２１２　　開口部
２０　　バルブ
２１　　供給口
３０、１３０、２３０、３３０、４３０、５３０、６３０、７３０、８３０、９３０、１０３０　　安全弁
３１、１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１、９３１、１０３１　　本体部
３１Ａ、１３１Ａ、２３１Ａ、３３１Ａ、４３１Ａ、５３１Ａ、６３１Ａ、７３１Ａ、８３１Ａ、９３１Ａ、１０３１Ａ　　雄ねじ部
３１Ｂ、１３１Ｂ、３３１Ｂ、４３１Ｂ、５３１Ｂ、６３１Ｂ、７３１Ｂ、８３１Ｂ、８３７Ａ、９３１Ｂ、１０３１Ｂ　内部空間
３１Ｃ、１３１Ｃ、２３１Ｃ、３３１Ｃ、４３１Ｃ、５３１Ｃ、６３１Ｃ、９３１Ｃ、１０３１Ｃ　　穴部
３２、１３２、２３２Ａ、２３２Ｂ、３３２、４３２、５３２、６３２、７３２、８３２、９３２、１０３２　　開放可能部
３３、１３３、２３３、３３３、４３３、５３３、６３３、７３３、８３３、９３３、１０３３　　排出口
３４、１３４、３３４、５３４、６３４、７３４、８３４、９３４、１０３４　　点火器
３５、１３５、３３５、５３５、６３５、７３５、８３５、９３５、１０３５　　端子ピン
３６、１３６、３３６、５３６、７３６、８３６、９３６、１０３６　　固定部材
４０　　電源
４１、１４１、３４１、５４１、６４１、７４１、８４１、９４１、１０４１、１１４１Ａ、１１４１Ｂ　　配線
２３４Ｂ、４３４Ｂ　　ＡＩ剤
１００、１１０２　　高圧タンク
１３２ａ、５３２ａ　　孔部
１３７、２３７、６５０　　シール部材
２３１Ｂ１、２３１Ｂ２、２３１Ｃ１、２３１Ｃ２　　凹部
２３１ａ　　第１部材
２３１ｂ　　第２部材
２３１ｃ　　第３部材
２３４、４３４　　開放手段
２３４Ａ　　点火薬
２３８　　フィルタ
３５０、７５０、８５０、９５０、１０５０、１１５０Ａ、１１５０Ｂ　　発電部
３５１　　第１金属層
３５２　　半導体層
３５３　　第２金属層
４３４Ａ　板状台座
４３４Ｃ　ピン部材
５３６ａ　　シリンダ部
５３９、６３９　　ピストン部材
６５１、７３７ａ、７３７ｂ、８３７ａ、８３７ｂ　　貫通孔
７３７　　蓋部
７５２Ａ、８５２Ａ　　第１半導体
７５２Ｂ、８５２Ｂ　　第２半導体
７５４、７５５Ａ、７５５Ｂ、８５５Ａ、８５５Ｂ　　導電部材
８３７　　保護部
９５１、１０５１　　第１部
９５２、１０５２　　第２部
９５３、１０５３　　接続部
１１００　　車両
１１０１　　車体
 

Claims (12)

  1. 　内部に流体が充填されたタンク本体の開口部に接続することが可能な高圧タンク用安全弁であって、
    　外部環境と接触する排出口と、前記開口部と前記外部環境とを前記排出口を介して連通可能な流路と、を有した本体部と、
    　前記流路のいずれかの位置に設けられ、通常時は前記流路を閉塞し、異常高温時または異常検知時に前記流路を開放する弁と、を備え
    　前記排出口の総開口面積が０．００８～５．５（ｍｍ２）であることを特徴とする高圧タンク用安全弁。
  2. 　前記弁は、前記流路に設けられた開放手段の駆動によって開放される開放可能部を有し、
    　前記開放手段は、前記流路において前記開放可能部よりも下流側に設けられ、火薬の点火によって得られるエネルギーを駆動源として前記開放可能部を開放するものであることを特徴とする請求項１に記載の高圧タンク用安全弁。
  3. 　前記開放手段は、前記火薬として、電流が流れることによって作動する点火器であり、
    　前記開放可能部は、前記流路に対して交差する方向に設けられたシリンダと、前記シリンダ内において摺動可能に設けられ、初期状態で前記流路を閉塞しているものであって、前記点火器が作動した際に前記点火器の点火によって得られる圧力波によって摺動し、前記流路を開放するピストン部材と、を有していることを特徴とする請求項２に記載の高圧タンク用安全弁。
  4. 　前記開放可能部が、前記流路を閉塞する板状部材であり、
    　前記板状部材は、前記火薬の点火によって得られるエネルギーによって溶融、破断、または開裂するものであることを特徴とする請求項２に記載の高圧タンク用安全弁。
  5. 　前記開放手段は、前記火薬の発火温度より低い所定温度以上で自動発火し前記火薬を点火するオートイグニッション剤をさらに有していることを特徴とする請求項２または３に記載の高圧タンク用安全弁。
  6. 　前記開放可能部が、前記異常高温時に可溶な金属で形成されていることを特徴とする請求項２に記載の高圧タンク用安全弁。
  7. 　所定箇所に温度差が発生した場合にゼーベック効果によって発電する発電部と、
    　前記火薬として、電流が流れることによって作動する点火器と前記発電部とを電気的に接続する配線と、
    を有していることを特徴とする請求項２に記載の高圧タンク用安全弁。
  8. 　前記発電部は、金属および半導体のうち二種以上のゼーベック係数が異なる材料を層状に積層形成してなり、
    　前記異常高温時に、前記発電部において積層方向に温度勾配が発生するように、前記発電部の積層の一方側が保護部によって熱から保護されていることを特徴とする請求項７に記載の高圧タンク用安全弁。
  9. 　前記発電部は、第１の半導体の一端部と、前記第１の半導体とゼーベック係数が異なる第２の半導体の一端部と、を電気的に直列接続してなるものであり、
    　前記異常高温時において、前記第１の半導体および前記第２の半導体の前記一端部側と他端部側とで温度勾配が発生するように、前記第１の半導体および前記第２の半導体の他端部側を内部において熱から保護する保護部が設けられており、
    　前記第１の半導体および前記第２の半導体の他端部側は、前記配線を介して前記点火器に電気的に接続されていることを特徴とする請求項７に記載の高圧タンク用安全弁。
  10. 　前記発電部は、１種類の金属によって形成され、前記異常高温時に一部と前記一部と異なる部分との間に温度勾配が発生するように配設されていることを特徴とする請求項７に記載の高圧タンク用安全弁。
  11. 　前記発電部は、少なくとも、第１金属部材と、前記第１金属部材とゼーベック係数が異なる第２金属部材とを備え、前記第１金属部材の一端部と前記第２金属部材の一端部とを電気的に接続してなるものであり、
    　前記第１金属部材および前記第２金属部材の他端部側は、前記配線を介して前記点火器に電気的に接続されており、両端部の間に温度勾配が発生するように配設されていることを特徴とする請求項７に記載の高圧タンク用安全弁。
  12. 　前記開放手段は、前記火薬の点火によって得られる圧力波によって前記開放可能部に向かって発射される突出部を有した移動体を有しており、
    　作動した際、前記移動体の前記突出部によって前記開放可能部を破断または開裂して開放することを特徴とする請求項２に記載の高圧タンク用安全弁。
PCT/JP2023/006326 2022-03-09 2023-02-21 高圧タンク用安全弁 WO2023171368A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-036686 2022-03-09
JP2022036686A JP2023131750A (ja) 2022-03-09 2022-03-09 高圧タンク用安全弁

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023171368A1 true WO2023171368A1 (ja) 2023-09-14

Family

ID=87935034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/006326 WO2023171368A1 (ja) 2022-03-09 2023-02-21 高圧タンク用安全弁

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2023131750A (ja)
WO (1) WO2023171368A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6412512B1 (en) * 1999-06-24 2002-07-02 Giat Industries Pressure control valve
JP2007112180A (ja) * 2005-10-18 2007-05-10 Mazda Motor Corp 車両用気体燃料タンク構造
JP5007809B2 (ja) * 2007-05-23 2012-08-22 トヨタ自動車株式会社 高圧タンク
JP2013076433A (ja) * 2011-09-29 2013-04-25 Honda Motor Co Ltd タンク装置
JP2014185713A (ja) * 2013-03-25 2014-10-02 Toyota Motor Corp タンク保護容器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6412512B1 (en) * 1999-06-24 2002-07-02 Giat Industries Pressure control valve
JP2007112180A (ja) * 2005-10-18 2007-05-10 Mazda Motor Corp 車両用気体燃料タンク構造
JP5007809B2 (ja) * 2007-05-23 2012-08-22 トヨタ自動車株式会社 高圧タンク
JP2013076433A (ja) * 2011-09-29 2013-04-25 Honda Motor Co Ltd タンク装置
JP2014185713A (ja) * 2013-03-25 2014-10-02 Toyota Motor Corp タンク保護容器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023131750A (ja) 2023-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180078804A1 (en) Self powered automatic fire extinguisher based upon a mechanical heat detection mechanism and a pyrotechnical actuator fired by a piezoelectric device
US7721652B2 (en) Gas generator
JP6243404B2 (ja) ガス発生器
CN105435407B (zh) 通过压电式发电机或点火器点燃的烟火致动器的手动释放
JPH07232613A (ja) エアバッグ用ガス発生器およびスクイブ
US6007097A (en) Flammable gas initiated pyrotechnic inflator
WO2012168606A1 (fr) Réservoir de fluide sous pression
WO2023171368A1 (ja) 高圧タンク用安全弁
CN215538039U (zh) 固定式非储压灭火器
JP4198063B2 (ja) 冷ガス発生器
JP6084096B2 (ja) ガス発生器
TW533155B (en) A gas generator with an auto-firing function
WO2013080796A1 (ja) ガス発生器
JP7219193B2 (ja) ガス発生器
JP2002308040A (ja) ガス発生器
JP4248423B2 (ja) ガス発生器
NL2027858B1 (en) A nitrogen gas generator
KR20120125161A (ko) 압전 발전기 또는 점화기에 의해 점화되는 점화 액추에이터용 수동 릴리즈
JP2008240844A (ja) 高圧ガスタンク
EP2827091B1 (fr) Initiateur électrique ayant deux modes de fonctionnement
KR20120125168A (ko) 기계적 열 탐지 기구에 기초한 자체 동력식 자동 소화기 및 압전 소자에 의해 작동되는 기폭 액추에이터
JP2012254728A (ja) ガス発生器およびガス発生器用クッション材
TW201313270A (zh) 用於一以一壓電產生器或點火器引燃之煙火式促動器的手動釋放裝置
JP2016112941A (ja) インフレータ
FR2922874A1 (fr) Procede et dispositif pyrotechnique autonome de pressurisation et eventuellement ouverture d'enceintes.

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23766546

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1