ガス充填装置
【課題】遠方の専用充填所まで行かずに自宅などの身近な場所において、しかも自動車を使用しない時間帯を利用して高圧ガスの充填が可能で、しかもそのための設備は家庭などでも容易に設置できる。
【解決手段】ガスを所定圧まで昇圧する圧縮機４と、この圧縮機４から送られる高圧ガスを貯留する燃料タンク６と、この燃料タンク６から供給される高圧ガスの流量を計測する流量計９と、この流量計９に接続され先端に充填ノズル７を有する充填ホース８とで構成する。
【解決手段】ガスを所定圧まで昇圧する圧縮機４と、この圧縮機４から送られる高圧ガスを貯留する燃料タンク６と、この燃料タンク６から供給される高圧ガスの流量を計測する流量計９と、この流量計９に接続され先端に充填ノズル７を有する充填ホース８とで構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車にＣＮＧ（圧縮天然ガス）等のガスを充填するガス充填装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料としては、従来からガソリンや軽油などの石油系燃料が使用されているが、将来の石油供給の不安定などのエネルギー問題、窒素酸化物などの有害ガスの排出がもたらす健康への影響、二酸化炭素の排出がもたらす地球温暖化への影響などの環境問題から石油系燃料に替わる新しい燃料として、天然ガスを圧縮した圧縮天然ガス（ＣＮＧ）や、水素ガスが注目されている。
【０００３】
そこで、従来のガソリンと同様に、ＣＮＧや水素ガスなどの高圧ガスを自動車に補給する充填設備のインフラ整備が早急な課題となっており、従来のガソリン給油所にも高圧ガスの充填装置を設置したり、専用の充填所を新たに設置するようにしている。
【０００４】
前記従来技術は、当業者間で一般的に行われているものであり、文献公知発明にかかるものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高圧ガスの充填装置の設置は、環境性、経済性、貯蔵、供給性などのあらゆる観点を考慮して設置されるものであるが、このため、現状では充填設備の設置数が少ないものになっている。
【０００６】
その結果、高圧ガスを燃料とする自動車の保有者は、遠方の専用充填所までガスの充填に赴かなければならないことも多く、ガス充填に不便を感じ、ひいては高圧ガスを使用する自動車の普及にも影響を及ぼすことも考えられる。
【０００７】
本発明の目的はかかる事情に鑑みて、自宅などの身近な場所において、しかも自動車を使用しない時間帯に高圧ガスの充填が可能で、しかもそのための設備は容易に設置できるガス充填装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ガスを所定圧まで昇圧する圧縮機と、この圧縮機から送られる高圧ガスを貯留する燃料タンクと、この燃料タンクから供給される高圧ガスの流量を計測する流量計と、この流量計に接続され先端に充填ノズルを有する充填ホースとで構成することを要旨とするものである。
【０００９】
請求項１記載の本発明によれば、例えば家庭用設備で使用している天然ガスなどのガスを圧縮機で所定圧まで昇圧して、これを燃料タンクに貯留できるから、燃料タンクを設置して接続すれば、先端に充填ノズルを有する充填ホースを使用して、遠方の専用充填所まで行かずに家庭など身近な場所で簡単にガスを自動車に補給できる。この場合、充填量は流量計で計測されるから、流量を管理できる。
【００１０】
そして、夜間など、自動車を使用しない時間帯を利用して駐車中に充填できるから、便利である。また、自動車への充填時以外に時間をかけてガスを圧縮して燃料タンクに貯留できるので圧縮機自体をコンパクトにすることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、前記燃料タンクには、タンク内圧が規定値より上昇した場合に開く安全弁が接続されることを要旨とするものである。
【００１２】
請求項２記載の本発明によれば、タンク内圧が規定値より上昇した場合には安全弁が開いてガスを外部に放出させ内圧を低下させるから、安全であり、燃料タンクの破損も防止できる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、前記燃料タンクはカップリングを介して圧縮機に着脱自在に接続されることを要旨とするものである。
【００１４】
請求項３記載の本発明によれば、燃料タンクはカップリングを介して圧縮機に着脱できるから、例えば家庭用のガス設備に接続した圧縮機に簡単に接続でき、燃料タンクの設置が容易かつコンパクトに行える。
【００１５】
請求項４記載の発明は、前記燃料タンクには移動用の車輪が設けられることを要旨とするものである。
【００１６】
請求項４記載の本発明によれば、燃料タンクには車輪を設けたから、自動車の駐車場に簡単に移動でき、使い勝手のよいものである。
【発明の効果】
【００１７】
以上述べたように本発明のガス充填装置は、自宅などの身近な場所において、しかも自動車を使用しない時間帯に自動車の燃料となる高圧ガスの充填が可能で、しかもそのための設備は容易に設置できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明のガス充填装置の実施形態を示す説明図で、天然ガス（ＮＧ）が供給されている一般家庭に設置する場合を例にとって説明する。
【００１９】
図中１は一般家庭に供給されている天然ガス（ＮＧ）の家庭用設備であり、ガス供給管２には流量計３が接続されている。この場合、ガス供給管２に供給される天然ガスの圧力は０．５ＭＰａである。
【００２０】
かかる一般家庭において、自動車に圧縮天然ガス（ＣＮＧ）を補給するための設備として、前記ガス供給管２に圧縮機４を接続し、この圧縮機４の吐出側にカップリング５を介して燃料タンク６を接続する。
【００２１】
この燃料タンク６の吐出側に、流量計９を介して先端に充填ノズル７を有する充填ホース８を接続する。前記流量計９は、一回ごとの充填量を表示する管理計の機能と、総充填量を表示する積算計としての機能とを備える。図中１８は燃料タンク６の下部に取付けた移動用の車輪を示す。
【００２２】
燃料タンク６には、さらにタンク内圧が規定値よりも上昇した場合の安全設備として、燃料タンク６の上部に安全弁１０を介して放散管１１を連結し、放散管１１の先端を大気との連通口１２に形成する。
【００２３】
前記安全弁１０は、例えば図２に示すように安全弁１０のケーシング１０ａの内側に突設した弁座１３の上部に弁体１４を密着させ、この弁体１４の下部から杆体１４ａを突出させ、ケーシング１０ａの内側に突設したガイド１５に形成されているガイド孔１５ａに前記杆体１４ａを密着した状態でスライド自在に挿入する。
【００２４】
そして、杆体１４ａの周囲にバネ１６を巻回する。このバネ１６は杆体１４ａの下端が当接する下方のストッパー１７の方向に押圧されるように付勢されている。これにより、正常時にはバネ１６の弾力によって弁体１４は下方の燃料タンク６の方向に付勢され、弁対１４は弁座１３に密着した状態にあって燃料タンク６と放散管１１とは遮断されている。
【００２５】
次に、使用法について説明する。一般家庭にはガス供給管２を介して天然ガスが供給され、家庭用設備１で使用されており、使用量は流量計３で計測される。本発明はかかる天然ガスを圧縮して圧縮天然ガスとして自動車の燃料に使用するもので、ガス供給管２に圧縮機４を設け、カップリング５を介して燃料タンク６を圧縮機４に接続する。この場合、燃料タンク６はカップリング５の接続により圧縮機４に簡単に接続できる。
【００２６】
そして、ガス供給管２からの天然ガスを圧縮機４で圧縮して高圧ガスである圧縮天然ガス（ＣＮＧ）として燃料タンク６に貯留する。そして、自動車にこの圧縮天然ガスを補給するには、例えば、自動車を使用しないで駐車しておく時間帯を利用して、充填ノズル７を自動車の燃料タンクに接続してノズルを開けば、燃料タンク６内の圧縮天然ガスは充填ホース８を介して自動車に補給される。
【００２７】
充填量は流量計９で計測され、流量計９が管理計として機能して一回ごとの充填量が表示され、また、積算計として機能することで総充填量が表示される。
【００２８】
燃料タンク６内は高圧ガスが貯留されることで高圧になっているが、規定内圧の範囲であればバネ１６の弾力によって弁体１４は弁座１３の側に押圧され安全弁１０は閉じている。
【００２９】
燃料タンク６の内圧が何らかの原因で規定値よりも上昇した場合、バネ１６の弾力に抗して杆体１４ａが圧力により押し上げられ、その結果、弁体１４が弁座１３から離れて安全弁１０が開く。これにより、燃料タンク６内のガスが放散管１１に流出し、連通口１２から大気中に放出される。これにより、燃料タンク６の内圧が低下し、内圧の異常上昇によるタンク破損などの危険を回避できる。
【００３０】
また、燃料タンク６には車輪１８を取付けてあるから、設置場所に容易に移動でき、任意の場所への移動が簡単である。
【００３１】
なお、本発明は一般家庭に設置する場合を例にとって説明したが、これに限定されるものではなく、例えば会社の建物などのクローズドスペースにも実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のガス充填装置の実施形態を示す説明図である。
【図２】本発明のガス充填装置の実施形態を示す要部である安全弁の縦断正面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 家庭用設備 ２ ガス供給管
３ 流量計 ４ 圧縮機
５ カップリング ６ 燃料タンク
７ 充填ノズル ８ 充填ホース
９ 流量計 １０ 安全弁
１０ａ ケーシング １１ 放散管
１２ 連通口 １３ 弁座
１４ 弁体 １４ａ 杆体
１５ ガイド １５ａ ガイド孔
１６ バネ １７ ストッパー
１８ 車輪
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車にＣＮＧ（圧縮天然ガス）等のガスを充填するガス充填装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料としては、従来からガソリンや軽油などの石油系燃料が使用されているが、将来の石油供給の不安定などのエネルギー問題、窒素酸化物などの有害ガスの排出がもたらす健康への影響、二酸化炭素の排出がもたらす地球温暖化への影響などの環境問題から石油系燃料に替わる新しい燃料として、天然ガスを圧縮した圧縮天然ガス（ＣＮＧ）や、水素ガスが注目されている。
【０００３】
そこで、従来のガソリンと同様に、ＣＮＧや水素ガスなどの高圧ガスを自動車に補給する充填設備のインフラ整備が早急な課題となっており、従来のガソリン給油所にも高圧ガスの充填装置を設置したり、専用の充填所を新たに設置するようにしている。
【０００４】
前記従来技術は、当業者間で一般的に行われているものであり、文献公知発明にかかるものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高圧ガスの充填装置の設置は、環境性、経済性、貯蔵、供給性などのあらゆる観点を考慮して設置されるものであるが、このため、現状では充填設備の設置数が少ないものになっている。
【０００６】
その結果、高圧ガスを燃料とする自動車の保有者は、遠方の専用充填所までガスの充填に赴かなければならないことも多く、ガス充填に不便を感じ、ひいては高圧ガスを使用する自動車の普及にも影響を及ぼすことも考えられる。
【０００７】
本発明の目的はかかる事情に鑑みて、自宅などの身近な場所において、しかも自動車を使用しない時間帯に高圧ガスの充填が可能で、しかもそのための設備は容易に設置できるガス充填装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ガスを所定圧まで昇圧する圧縮機と、この圧縮機から送られる高圧ガスを貯留する燃料タンクと、この燃料タンクから供給される高圧ガスの流量を計測する流量計と、この流量計に接続され先端に充填ノズルを有する充填ホースとで構成することを要旨とするものである。
【０００９】
請求項１記載の本発明によれば、例えば家庭用設備で使用している天然ガスなどのガスを圧縮機で所定圧まで昇圧して、これを燃料タンクに貯留できるから、燃料タンクを設置して接続すれば、先端に充填ノズルを有する充填ホースを使用して、遠方の専用充填所まで行かずに家庭など身近な場所で簡単にガスを自動車に補給できる。この場合、充填量は流量計で計測されるから、流量を管理できる。
【００１０】
そして、夜間など、自動車を使用しない時間帯を利用して駐車中に充填できるから、便利である。また、自動車への充填時以外に時間をかけてガスを圧縮して燃料タンクに貯留できるので圧縮機自体をコンパクトにすることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、前記燃料タンクには、タンク内圧が規定値より上昇した場合に開く安全弁が接続されることを要旨とするものである。
【００１２】
請求項２記載の本発明によれば、タンク内圧が規定値より上昇した場合には安全弁が開いてガスを外部に放出させ内圧を低下させるから、安全であり、燃料タンクの破損も防止できる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、前記燃料タンクはカップリングを介して圧縮機に着脱自在に接続されることを要旨とするものである。
【００１４】
請求項３記載の本発明によれば、燃料タンクはカップリングを介して圧縮機に着脱できるから、例えば家庭用のガス設備に接続した圧縮機に簡単に接続でき、燃料タンクの設置が容易かつコンパクトに行える。
【００１５】
請求項４記載の発明は、前記燃料タンクには移動用の車輪が設けられることを要旨とするものである。
【００１６】
請求項４記載の本発明によれば、燃料タンクには車輪を設けたから、自動車の駐車場に簡単に移動でき、使い勝手のよいものである。
【発明の効果】
【００１７】
以上述べたように本発明のガス充填装置は、自宅などの身近な場所において、しかも自動車を使用しない時間帯に自動車の燃料となる高圧ガスの充填が可能で、しかもそのための設備は容易に設置できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明のガス充填装置の実施形態を示す説明図で、天然ガス（ＮＧ）が供給されている一般家庭に設置する場合を例にとって説明する。
【００１９】
図中１は一般家庭に供給されている天然ガス（ＮＧ）の家庭用設備であり、ガス供給管２には流量計３が接続されている。この場合、ガス供給管２に供給される天然ガスの圧力は０．５ＭＰａである。
【００２０】
かかる一般家庭において、自動車に圧縮天然ガス（ＣＮＧ）を補給するための設備として、前記ガス供給管２に圧縮機４を接続し、この圧縮機４の吐出側にカップリング５を介して燃料タンク６を接続する。
【００２１】
この燃料タンク６の吐出側に、流量計９を介して先端に充填ノズル７を有する充填ホース８を接続する。前記流量計９は、一回ごとの充填量を表示する管理計の機能と、総充填量を表示する積算計としての機能とを備える。図中１８は燃料タンク６の下部に取付けた移動用の車輪を示す。
【００２２】
燃料タンク６には、さらにタンク内圧が規定値よりも上昇した場合の安全設備として、燃料タンク６の上部に安全弁１０を介して放散管１１を連結し、放散管１１の先端を大気との連通口１２に形成する。
【００２３】
前記安全弁１０は、例えば図２に示すように安全弁１０のケーシング１０ａの内側に突設した弁座１３の上部に弁体１４を密着させ、この弁体１４の下部から杆体１４ａを突出させ、ケーシング１０ａの内側に突設したガイド１５に形成されているガイド孔１５ａに前記杆体１４ａを密着した状態でスライド自在に挿入する。
【００２４】
そして、杆体１４ａの周囲にバネ１６を巻回する。このバネ１６は杆体１４ａの下端が当接する下方のストッパー１７の方向に押圧されるように付勢されている。これにより、正常時にはバネ１６の弾力によって弁体１４は下方の燃料タンク６の方向に付勢され、弁対１４は弁座１３に密着した状態にあって燃料タンク６と放散管１１とは遮断されている。
【００２５】
次に、使用法について説明する。一般家庭にはガス供給管２を介して天然ガスが供給され、家庭用設備１で使用されており、使用量は流量計３で計測される。本発明はかかる天然ガスを圧縮して圧縮天然ガスとして自動車の燃料に使用するもので、ガス供給管２に圧縮機４を設け、カップリング５を介して燃料タンク６を圧縮機４に接続する。この場合、燃料タンク６はカップリング５の接続により圧縮機４に簡単に接続できる。
【００２６】
そして、ガス供給管２からの天然ガスを圧縮機４で圧縮して高圧ガスである圧縮天然ガス（ＣＮＧ）として燃料タンク６に貯留する。そして、自動車にこの圧縮天然ガスを補給するには、例えば、自動車を使用しないで駐車しておく時間帯を利用して、充填ノズル７を自動車の燃料タンクに接続してノズルを開けば、燃料タンク６内の圧縮天然ガスは充填ホース８を介して自動車に補給される。
【００２７】
充填量は流量計９で計測され、流量計９が管理計として機能して一回ごとの充填量が表示され、また、積算計として機能することで総充填量が表示される。
【００２８】
燃料タンク６内は高圧ガスが貯留されることで高圧になっているが、規定内圧の範囲であればバネ１６の弾力によって弁体１４は弁座１３の側に押圧され安全弁１０は閉じている。
【００２９】
燃料タンク６の内圧が何らかの原因で規定値よりも上昇した場合、バネ１６の弾力に抗して杆体１４ａが圧力により押し上げられ、その結果、弁体１４が弁座１３から離れて安全弁１０が開く。これにより、燃料タンク６内のガスが放散管１１に流出し、連通口１２から大気中に放出される。これにより、燃料タンク６の内圧が低下し、内圧の異常上昇によるタンク破損などの危険を回避できる。
【００３０】
また、燃料タンク６には車輪１８を取付けてあるから、設置場所に容易に移動でき、任意の場所への移動が簡単である。
【００３１】
なお、本発明は一般家庭に設置する場合を例にとって説明したが、これに限定されるものではなく、例えば会社の建物などのクローズドスペースにも実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のガス充填装置の実施形態を示す説明図である。
【図２】本発明のガス充填装置の実施形態を示す要部である安全弁の縦断正面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 家庭用設備 ２ ガス供給管
３ 流量計 ４ 圧縮機
５ カップリング ６ 燃料タンク
７ 充填ノズル ８ 充填ホース
９ 流量計 １０ 安全弁
１０ａ ケーシング １１ 放散管
１２ 連通口 １３ 弁座
１４ 弁体 １４ａ 杆体
１５ ガイド １５ａ ガイド孔
１６ バネ １７ ストッパー
１８ 車輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスを所定圧まで昇圧する圧縮機と、この圧縮機から送られる高圧ガスを貯留する燃料タンクと、この燃料タンクから供給される高圧ガスの流量を計測する流量計と、この流量計に接続され先端に充填ノズルを有する充填ホースとで構成することを特徴とするガス充填装置。
【請求項２】
前記燃料タンクには、タンク内圧が規定値より上昇した場合に開く安全弁が接続される請求項１記載のガス充填装置。
【請求項３】
前記燃料タンクはカップリングを介して圧縮機に着脱自在に接続される請求項１または請求項２に記載のガス充填装置。
【請求項４】
前記燃料タンクには移動用の車輪が設けられる請求項１から請求項３のいずれかに記載のガス充填装置。
【請求項１】
ガスを所定圧まで昇圧する圧縮機と、この圧縮機から送られる高圧ガスを貯留する燃料タンクと、この燃料タンクから供給される高圧ガスの流量を計測する流量計と、この流量計に接続され先端に充填ノズルを有する充填ホースとで構成することを特徴とするガス充填装置。
【請求項２】
前記燃料タンクには、タンク内圧が規定値より上昇した場合に開く安全弁が接続される請求項１記載のガス充填装置。
【請求項３】
前記燃料タンクはカップリングを介して圧縮機に着脱自在に接続される請求項１または請求項２に記載のガス充填装置。
【請求項４】
前記燃料タンクには移動用の車輪が設けられる請求項１から請求項３のいずれかに記載のガス充填装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−７８０９５（Ｐ２００７−７８０９５Ａ）
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２６７８９０（Ｐ２００５−２６７８９０）
【出願日】平成１７年９月１５日（２００５．９．１５）
【出願人】（０００１５１３４６）株式会社タツノ・メカトロニクス (167)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月１５日（２００５．９．１５）
【出願人】（０００１５１３４６）株式会社タツノ・メカトロニクス (167)
【Ｆターム（参考）】
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