流体供給異常検知システム及び流体供給異常検知方法
【課題】流体供給異常検知システム及び流体供給異常検知方法において、レセプタクル内のシール部材の正規の設置位置からの外れを検知可能とすることである。
【解決手段】レセプタクル１２に設けた接続口２８に小径Ｏリング１４を係止する。レセプタクル１２に設けたガス供給流路２６内の小径Ｏリング１４の正規の係止位置よりもガス下流側に、外周部にフィルタ本体部を有するフィルタ部材１８を設ける。フィルタ部材１８は、小径Ｏリング１４が正規の係止位置から外れた場合に、ガス供給流路２６の内面との間で小径Ｏリング１４を受け止め可能とする。異常検知装置２０は、大径ガス供給ノズル２２からガス供給流路２６への燃料ガスの供給時に、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定する。
【解決手段】レセプタクル１２に設けた接続口２８に小径Ｏリング１４を係止する。レセプタクル１２に設けたガス供給流路２６内の小径Ｏリング１４の正規の係止位置よりもガス下流側に、外周部にフィルタ本体部を有するフィルタ部材１８を設ける。フィルタ部材１８は、小径Ｏリング１４が正規の係止位置から外れた場合に、ガス供給流路２６の内面との間で小径Ｏリング１４を受け止め可能とする。異常検知装置２０は、大径ガス供給ノズル２２からガス供給流路２６への燃料ガスの供給時に、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体供給流路を有し、流体供給ノズルと流体貯留部とを接続するためのレセプタクルと、流体供給流路内に係止されたシール部材とを備える流体供給異常検知システムと流体供給異常検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、燃料電池を搭載した燃料電池車を使用することが考えられている。燃料電池は、それぞれが反応ガスである燃料ガスと酸化ガスとを燃料電池スタック供給されることにより、電気化学反応により発電する。燃料ガスは、例えば、水素を含む水素ガスであり、酸化ガスは、例えば空気である。燃料電池車に搭載する燃料タンクである、車載タンクに燃料ガスを充填する場合には、燃料ガス充填所において、ガス供給ノズルの端部を燃料電池車のレセプタクルに接続し、燃料ガス充填タンクから燃料ガスを供給することが考えられている。レセプタクルは、ガス供給ノズルの端部を着脱可能とし、燃料電池車において、車載タンクと配管等を介して接続されている。
【０００３】
これに対して、特許文献１には、レセプタクルと、弁体と、ホールＩＣと、脱着検出スイッチと、車載コンピュータとを有するガス充填故障診断システムが記載されている。レセプタクルには、燃料ガスの供給元の先端部の充填ノズルが接続される。弁体は、内部に磁石を備え、レセプタクル内の燃料ガス流路内に配置されている。ホールＩＣは、弁体の開弁状態ならびに閉弁状態を検出し、車載コンピュータに信号を送る。脱着検出スイッチは、充填ノズルがレセプタクルに接続されたか否かを検出し、車載コンピュータに接続される。車載コンピュータは、ホールＩＣ、脱着検出スイッチの信号を読み込み、故障診断の動作を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１７７２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来から考えられているレセプタクルに流体供給ノズルである、ガス供給ノズルを接続し、流体であるガスをガス供給元から供給する場合、レセプタクルに、レセプタクルのガス供給ノズル接続口とガス供給ノズルとの間をシールするためのＯリング等のシール部材を設けることが考えられている。また、ガス供給ノズル接続口には、直径等、種類の異なる複数のガス供給ノズルを別々に接続可能とすることも考えられている。例えば、３５ＭＰａ等の比較的低い圧力で高圧ガスをレセプタクルに供給する場合に、ガス供給ノズルとして、直径の大きいものを使用し、７０ＭＰａ等の比較的高い圧力で高圧ガスをレセプタクルに供給する場合に、ガス供給ノズルとして、直径の小さいものを使用することが考えられている。この場合に、ガス供給ノズルとして、例えば、３５ＭＰａガス充填用と、７０ＭＰａガス充填用との異なる種類のガス供給ノズルを接続可能な接続口を、レセプタクルに設ければ、１つのレセプタクルで、両方の種類のガス供給ノズルを別々に接続することが可能となる。この場合、例えば、接続口には、３５ＭＰａガス充填用のガス供給ノズル接続用の大径の接続部がレセプタクルの開口側に設けられ、７０ＭＰａガス充填用のガス供給ノズル接続用の小径の接続部がレセプタクルの奥側に設けられる。
【０００６】
ただし、このように異なる種類の接続部を接続口に設ける場合、接続口に２個のガス供給ノズルに対するシールを図るための、２個のシール部材を設ける必要がある。このため、例えば、３５ＭＰａガス充填用の大径の接続部にガス供給ノズルを接続して、ガスをレセプタクルに供給する場合に、７０ＭＰａガス充填用の小径の接続部に設けられた小径接続部用シール部材がシールのために使用されることがなく、ガス供給ノズルにより抑えられることがない。そして、この状態で、ガスが供給される場合に、小径接続部用シール部材が正規の設置位置から外れてガス下流側に流れてしまう可能性がないとはいえない。このように小径接続部用シール部材が外れた場合、後で、７０ＭＰａガス充填用の小径の接続部にガス供給ノズルを接続して、ガスをレセプタクルに供給しようとした場合に、ガス供給ノズルと小径の接続部との間が十分にシールされない可能性がある。
【０００７】
これに対して、特許文献１に記載されたガス充填故障診断システムの場合には、このようなシール部材の外れを検知することを考慮していないだけでなく、ガス供給ノズルと接続口との間をシール部材によりシールすることさえ考慮されていない。
【０００８】
また、流体がガスである場合の他、流体がガソリン等の液体である場合でも、上記と同様の不都合が生じる可能性がないとはいえない。
【０００９】
本発明の目的は、流体供給異常検知システム及び流体供給異常検知方法において、レセプタクル内のシール部材の正規の設置位置からの外れを検知可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る流体供給異常検知システムは、内部に流体供給流路と、流体供給流路に通じる接続口とを、それぞれ有し、接続口に接続された流体供給ノズルと流体貯留部とを接続するためのレセプタクルと、接続口に設置されたシール部材と、流体供給流路内のシール部材の正規の設置位置よりも流体下流側に設けられ、その外周部と流体供給流路の内周部との間の隙間が、流体供給流路の流体の流れ方向中間部の流路を構成し、シール部材が正規の設置位置から外れた場合に、流体供給流路の内面との間でシール部材を受け止め可能とするシール部材受け止め部材と、流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力する異常検知装置と、を備えることを特徴とする流体供給異常検知システムである。
【００１１】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムにおいて、好ましくは、流体は、ガスである。
【００１２】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムにおいて、好ましくは、異常検知装置は、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知する圧力検知手段と、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に、シール部材が正規の設置位置から外れた異常であることを判定する異常判定手段と、異常判定手段により異常と判定された場合に、流体供給ノズルによる流体供給作動を停止するように、流体供給元と流体供給ノズルとの間に設けられた流体供給弁を閉弁させる流体供給作動停止制御手段とを備える。
【００１３】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムにおいて、好ましくは、接続口は、流体供給ノズルを接続する接続部よりも流体下流側に設けられて、流体供給ノズルの直径よりも小さな直径を有する小径流体供給ノズルの端部を接続可能とする小径接続部を備え、シール部材は、小径接続部に小径流体供給ノズルが接続された場合に、小径流体供給ノズルの端部と接続口との間をシールするＯリングである。
【００１４】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムにおいて、好ましくは、シール部材受け止め部材は、外周部に流路形成筒状部材本体部が設けられた筒部と、筒部の流体の上流側端部に設けられた蓋部と、を備える流路形成筒状部材であり、流体供給流路の流体上流側に供給された流体は、筒部の外周側から流路形成筒状部材本体部を通じて筒部内に流れることを可能とする。
【００１５】
また、より好ましくは、シール部材は、Ｏリングであり、流路形成筒状部材を構成する蓋部は、外径が流体上流側から下流側に向かうにしたがって大きくなるように傾斜したテーパ面を有する。
【００１６】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムは、本発明に係る上記の流体供給異常検知システムを使用する流体供給異常検知方法であって、異常検知装置により、流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力することを特徴とする流体供給異常検知方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る流体供給異常検知システム及び流体供給異常検知方法によれば、レセプタクルに設けられた接続口からシール部材が外れて、シール部材受け止め部材と流体供給流路の内面との間で受け止められた場合に、シール部材受け止め部材の外周部と流体供給流路の内周部との間の隙間により構成される、流体供給流路の流体の流れ方向中間部の流路の少なくとも一部が塞がれる。このため、流体供給ノズルから流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力が上昇する。したがって、異常検知装置により、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の検知圧力が閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力することにより、レセプタクル内のシール部材の正規の設置位置からの外れを検知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムの略構成図である。
【図２】レセプタクルに大径ガス供給ノズルを接続した状態を、図１よりも詳しく示す部分拡大断面図である。
【図３】レセプタクルに小径ガス供給ノズルを接続した状態を、図１よりも詳しく示す部分拡大断面図である。
【図４】フィルタ部材の一部を示す斜視図である。
【図５】図１のレセプタクルの全体構造を詳しく示す半部断面図である。
【図６】図１において、小径Ｏリングが正規の設置位置から外れて、ガス下流側のガス供給流路の内面とフィルタ部材との間に受け止められた状態を示す略構成図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムを構成するＯリング受け止め部材を示す略斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムにおいて、図２に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第１の発明の実施の形態］
以下において、図面を用いて本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。図１から図６は、本発明の第１の実施の形態を示している。図１は、本実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムの略構成図である。図２は、レセプタクルに大径ガス供給ノズルを接続した状態を、図１よりも詳しく示す部分拡大断面図である。図３は、レセプタクルに小径ガス供給ノズルを接続した状態を、図１よりも詳しく示す部分拡大断面図である。図４は、フィルタ部材の一部を示す斜視図である。図５は、図１のレセプタクルの全体構造を詳しく示す半部断面図である。図６は、図１において、小径Ｏリングが正規の設置位置から外れて、ガス下流側のガス供給流路の内面とフィルタ部材との間に受け止められた状態を示す略構成図である。
【００２０】
本実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システム１０は、高圧流体であり、高圧ガスである、水素ガス等の燃料ガスを燃料とする燃料電池車等の車両に燃料ガスを供給する場合において、異常を検知するために使用する。このために、ガス供給異常検知システム１０は、レセプタクル１２と、シール部材である小径Ｏリング１４及び大径Ｏリング１６と、シール部材受け止め部材であり、流路形成筒状部材であるフィルタ部材１８と、異常検知装置２０とを備える。
【００２１】
レセプタクル１２は、図示しない車両に設けられるガス充填口として機能するもので、燃料ガスのガス供給元である、燃料ガス供給源（図示せず）に接続された大径ガス供給ノズル２２または小径ガス供給ノズル２４（図３）から、燃料ガスの供給を受ける。図１、図２に示すような大径ガス供給ノズル２２は、例えば、３５ＭＰａ等の比較的低い圧力で燃料ガスをレセプタクル１２に供給する場合に使用するもので、直径が比較的大きくなっている。また、図３に示すような小径ガス供給ノズル２４は、例えば、７０ＭＰａ等の比較的高い圧力で燃料ガスをレセプタクル１２に供給する場合に使用するもので、直径が比較的小さくなっている。このように供給ガスの圧力の違いにより直径の異なるノズルを使用することで、比較的低い圧力と比較的高い圧力との一方の圧力のみでしかガスを受け入れることができない別のレセプタクル（図示せず）にノズル２２（または２４）を接続する場合でも、大径ガス供給ノズル２２または小径ガス供給ノズル２４が誤って異なる圧力用の別のレセプタクルに接続されることを有効に防止できる。
【００２２】
図１に戻り、レセプタクル１２は、内部にガス供給流路２６と接続口２８とを、それぞれ有する。接続口２８は、ガス供給流路２６のガス上流側に設けられ、ガス供給流路２６に通じる。レセプタクル１２は、接続口２８に接続された大径ガス供給ノズル２２または小径ガス供給ノズル２４（図３）と、ガス貯留部である車載タンク３０とを接続するために使用する。なお、燃料ガス供給源は、例えば、燃料ガス充填所（図示せず）に設置される。
【００２３】
レセプタクル１２に燃料ガスを供給する場合には、接続口２８に大径ガス供給ノズル２２または小径ガス供給ノズル２４（図３）の端部を接続する。この状態で、燃料ガスは、接続口２８からガス供給流路２６に送られ、例えば、図１に矢印αで示す方向に流れて、配管３２を介してレセプタクル１２に接続された車載タンク３０に送られる。
【００２４】
また、小径Ｏリング１４及び大径Ｏリング１６は、それぞれ接続口２８の内周部に設置され、すなわち係止されている。図３に示すように、小径Ｏリング１４は、小径ガス供給ノズル２４の端部外周面と、接続口２８内周面との間をシールするために使用する。また、図２に示すように、大径Ｏリング１６は、大径ガス供給ノズル２２の端部外周面と、接続口２８内周面との間をシールするために使用する。大径Ｏリング１６は、接続口２８の開口側に設けられた大径接続部３４の内周面に形成された大径係止溝３６に係止されている。また、小径Ｏリング１４は、接続口２８のうち、大径接続部３４よりもガス下流側に設けられた小径接続部３８に形成された小径係止溝４０に係止されている。小径係止溝４０は、大径係止溝３６よりも小径である。また、小径係止溝４０の、小径Ｏリング１４を挟む位置には、それぞれ樹脂製の一対のバックアップリング４２が設けられている。小径Ｏリング１４の自由状態での直径は、大径Ｏリング１６の自由状態での直径よりも小さい。このように接続口２８は、大径ガス供給ノズル２２の端部を接続可能とする大径接続部３４と、小径ガス供給ノズル２４の端部を接続可能とする小径接続部３８とを備える。また、図３に示すように、小径Ｏリング１４は、小径接続部３８に小径ガス供給ノズル２４が接続された場合に、小径ガス供給ノズル２４の端部と接続口２８との間をシールする。
【００２５】
また、図２、図３に示すように、流路形成筒状部材であるフィルタ部材１８は、レセプタクル１２の内部に設けられたガス供給流路２６のガスの流れ方向中間部に設けられて、フィルタ部材１８を通過する燃料ガス中の異物を除去する機能を有する。フィルタ部材１８は、ガス供給流路２６内の小径Ｏリング１４の正規の係止位置よりもガス下流側に設けられ、フィルタ部材１８の外周部とガス供給流路２６の内周面との間の隙間４４が、ガス供給流路２６のガスの流れ方向中間部の流路を構成する。このために、図４に示すように、フィルタ部材１８は、外周部に流路形成筒状部材本体部である、フィルタ本体部４６が設けられた円筒状の筒部４８と、筒部４８のガスの上流側端部（図４の右端部）に設けられた蓋部５０とを備える。蓋部５０は、略円錐台状に形成されている。フィルタ本体部４６は、蓋部５０の大径側端部に結合され、複数の小孔を有する。また、フィルタ本体部４６の外径は、フィルタ部材１８を設置するガス供給流路２６（図２、図３）の内径よりも小さくなっている。このため、フィルタ部材１８をガス供給流路２６に設置した状態で、フィルタ部材１８の外周縁部とガス供給流路２６の内周面との間に隙間４４が形成され、隙間４４が流路を構成する。また、フィルタ部材１８を構成する蓋部５０は、外径がガス上流側から下流側に向かうにしたがって大きくなるように傾斜したテーパ面５２を有する。
【００２６】
図５に示すように、レセプタクル１２に設けられたガス供給流路２６の内部で、ガスの流れ方向に関してフィルタ部材１８よりも下流側に、逆止弁５４を設けている。逆止弁５４は、弁体５６と、弁体５６の端部を押し付ける弁座５８と、弾力付与手段であるばね６０とを備える。ばね６０は、レセプタクル１２の壁面と、弁体５６との間に設けられ、弁体５６に弁座５８に向かう方向の弾力を付与している。弁体５６がばね６０の弾力に抗して弁座５８から離れる、すなわち開弁すると、ガス供給流路２６内のガス上流側から送られた燃料ガスは、弁体５６と弁座５８との間部分、弁体５６に外周面と内周面とを通じさせるように形成された孔部６２を通じて、レセプタクル１２内から外部の配管３２（図１）へ送ることができる。すなわち、この場合には、図５において、大径ガス供給ノズル２２から、燃料ガスが矢印β方向に流れてレセプタクル１２内を通じて外部の配管３２側（図５の右側）に流れる。なお、図５では、小径Ｏリング１４を２個所に設けたような図示をしているが、これは小径Ｏリング１４が正規の係止位置に係止されている場合と、正規の係止位置から外れてガス下流側に流れた場合との２例を同時に表すもので、実際にはガス供給流路２６内のいずれか１個所に１個の小径Ｏリング１４が位置する。なお、レセプタクル１２のガス下流側端部に、配管３２（図１等）の端部を接続するためのプラグ８２を設けている。
【００２７】
また、図１に示すように、異常検知装置２０は、ＣＰＵ、メモリ等を有するマイクロコンピュータであるＥＣＵ（Electronic Control Unit）６４と、圧力検知手段である圧力センサ６６とを備える。異常検知装置２０は、ガス供給流路２６へのガスの供給時に、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力する。また、圧力センサ６６は、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力を検知する。また、ＥＣＵ６４は、異常判定手段６７と、ガス供給作動停止制御手段６８とを有する。異常判定手段６７は、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力検出値が予め設定された閾値以上に上昇した場合に、小径Ｏリング１４が正規の係止位置から外れた異常であることを判定し、その出力信号である異常検知信号をガス供給作動停止制御手段６８に出力する。また、ガス供給作動停止制御手段６８は、異常判定手段６７により異常と判定され、異常判定手段６７から異常検知信号が入力された場合に、ガス供給元である燃料ガス供給源（図示せず）と大径ガス供給ノズル２２との間に設けられたガス供給弁７０を閉弁させる。ガス供給弁７０の閉弁により、大径ガス供給ノズル２２によるガス供給作動が停止される。
【００２８】
また、図６に示すように、フィルタ部材１８は、レセプタクル１２への燃料ガスの供給時に、小径Ｏリング１４が正規の係止位置である、小径係止溝４０から外れた場合に、ガス供給流路２６の内面とフィルタ部材１８の外周部との間で小径Ｏリング１４を受け止め可能とする。このために、フィルタ部材１８の外周とガス供給流路２６の内周との間に形成される円環状の隙間４４の径方向の厚さは、小径Ｏリング１４の自由状態の径方向厚さよりも小さくなっている。このため、図２、図３に示すように、小径係止溝４０から外れた小径Ｏリング１４は、フィルタ部材１８のテーパ面５２とガス供給流路２６の内周面との間で挟まれた状態で保持され、この保持位置よりもガス下流側（図２、図３の右側）へは流れない。
また、本実施の形態の流体供給異常検知方法である、ガス供給異常検知方法は、図１に示すように、上記のガス供給異常検知システム１０を使用して、異常検知装置２０により、ガス供給流路２６への燃料ガスの供給時に、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力を圧力センサ６６により検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力して、異常検知信号を入力されたガス供給作動停止制御手段６８により、燃料ガス供給源と大径ガス供給ノズル２２との間に設けたガス供給弁７０を閉弁させ、大径ガス供給ノズル２２によるガスの供給を停止させる。
【００２９】
このようなガス供給異常検知システム及びガス供給異常検知方法によれば、図６に示すように、レセプタクル１２に設けられた接続口２８に大径ガス供給ノズル２２を接続した状態で、大径ガス供給ノズル２２から燃料ガスを、レセプタクル１２を通じて車載タンク３０に供給する場合に、接続口２８から小径Ｏリング１４が外れて、ガス下流側に流れ、フィルタ部材１８とガス供給流路２６の内面との間で受け止められた場合に、フィルタ部材１８外周側の、ガス供給流路２６のガスの流れ方向中間部の流路の少なくとも一部が塞がれる。このため、大径ガス供給ノズル２２からガス供給流路２６への燃料ガスの供給時に、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力が上昇する。したがって、異常検知装置２０により、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の検知圧力が閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力することにより、レセプタクル１２内の小径Ｏリング１４の正規の係止位置からの外れを検知することが可能となる。
【００３０】
また、その異常検知信号を入力されたガス供給作動停止制御手段６８（図１）が、ガス供給弁７０を閉弁させることにより、大径ガス供給ノズル２２内の燃料ガスの過度の圧力上昇を有効に防止できるとともに、小径Ｏリング１４の正規の係止位置からの外れをユーザーにより認識させることができる。
【００３１】
また、フィルタ部材１８は、外周部にフィルタ本体部４６が設けられた筒部４８と、筒部４８のガスの上流側端部に設けられた蓋部５０と、を備え、ガス供給流路２６のガス上流側に供給されたガスは、筒部４８の外周側からフィルタ本体部４６を通じて筒部４８内に流れ、フィルタ部材１８を構成する蓋部５０は、外径がガス上流側から下流側に向かうにしたがって大きくなるように傾斜したテーパ面５２を有する。このため、正規の係止位置から外れた小径Ｏリング１４をより有効にフィルタ部材１８の外周部とガス供給流路２６の内周部との間に導きやすくできるため、レセプタクル１２内の小径Ｏリング１４の正規の係止位置からの外れをより有効に検知できる。
【００３２】
［第２の発明の実施の形態］
図７は、本発明の第２の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムを構成するＯリング受け止め部材を示す略斜視図である。本実施の形態の場合、フィルタ部材１８（図１等参照）の代わりにＯリング受け止め部材７２を使用する。Ｏリング受け止め部材７２は、大径筒部７４と大径筒部７４の一端（図７の左端）に結合された小径筒部７６とを有する。小径筒部７６の一端（図７の左端）は蓋部７８により塞がれている。小径筒部７６の外周部は、軸方向の孔部を有する格子部８０が、孔部を周方向に間隔をあけて配置するように設けられている。ガス供給流路２６（図１等参照）内で、図７に矢印方向に流れた燃料ガスは、小径筒部７６の格子部８０の孔部を通じて外径側から内側に送られ、大径筒部７４の内側を通じて大径筒部７４の他端側（図７の右端側）へ送られるようにしている。大径ガス供給ノズル２２（図１等参照）からレセプタクル１２への燃料ガスの供給時に、正規の係止位置から外れた小径Ｏリング１４（図１等参照）は、小径筒部７６の一端部とガス供給流路２６の内周面との間で受け止められる。
【００３３】
このように、Ｏリング受け止め部材７２は、上記の第１の実施の形態で使用するフィルタ部材１８とする場合に限定するものではなく、格子部８０を有する部材としてもよい。その他の構成及び作用については、上記の第１の実施の形態と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、Ｏリング受け止め部材は、外周部の１個所または複数個所にガス流路である孔部を形成した筒部を有するものとしてもよい。また、筒部の外周部を網状とすることもできる。
【００３４】
［第３の発明の実施の形態］
図８は、本発明の第３の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムにおいて、図２に対応する図である。本実施の形態では、フィルタ部材１８ａを構成する蓋部５０ａを円錐状に形成し、蓋部５０ａの端部にフィルタ本体部４６を結合している。このような本実施の形態の場合には、正規の係止位置から外れた小径Ｏリング１４をより有効に、フィルタ部材１８ａの外周部とガス供給流路２６の内周面との間に導きやすくなる。その他の構成及び作用については、上記の図１から図６に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示及び説明は省略する。
【００３５】
なお、上記の各実施の形態においては、レセプタクルに供給する流体をガスとするガス供給異常検知システム及びガス供給異常検知方法について説明したが、本発明は、流体をガソリン等の液体とする、液体供給異常検知システム及び液体供給異常検知方法でも実施できる。
【符号の説明】
【００３６】
１０ ガス供給異常検知システム、１２ レセプタクル、１４ 小径Ｏリング、１６ 大径Ｏリング、１８，１８ａ フィルタ部材、２０ 異常検知装置、２２ 大径ガス供給ノズル、２４ 小径ガス供給ノズル、２６ ガス供給流路、２８ 接続口、３０ 車載タンク、３２ 配管、３４ 大径接続部、３６ 大径係止溝、３８ 小径接続部、４０ 小径係止溝、４２ バックアップリング、４４ 隙間、４６ フィルタ本体部、４８ 筒部、５０，５０ａ 蓋部、５２ テーパ面、５４ 逆止弁、５６ 弁体、５８ 弁座、６０ ばね、６２ 孔部、６４ ＥＣＵ、６６ 圧力センサ、６７ 異常判定手段、６８ ガス供給作動停止制御手段、７０ ガス供給弁、７２ Ｏリング受け止め部材、７４ 大径筒部、７６ 小径筒部、７８ 蓋部、８０ 格子部、８２ プラグ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体供給流路を有し、流体供給ノズルと流体貯留部とを接続するためのレセプタクルと、流体供給流路内に係止されたシール部材とを備える流体供給異常検知システムと流体供給異常検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、燃料電池を搭載した燃料電池車を使用することが考えられている。燃料電池は、それぞれが反応ガスである燃料ガスと酸化ガスとを燃料電池スタック供給されることにより、電気化学反応により発電する。燃料ガスは、例えば、水素を含む水素ガスであり、酸化ガスは、例えば空気である。燃料電池車に搭載する燃料タンクである、車載タンクに燃料ガスを充填する場合には、燃料ガス充填所において、ガス供給ノズルの端部を燃料電池車のレセプタクルに接続し、燃料ガス充填タンクから燃料ガスを供給することが考えられている。レセプタクルは、ガス供給ノズルの端部を着脱可能とし、燃料電池車において、車載タンクと配管等を介して接続されている。
【０００３】
これに対して、特許文献１には、レセプタクルと、弁体と、ホールＩＣと、脱着検出スイッチと、車載コンピュータとを有するガス充填故障診断システムが記載されている。レセプタクルには、燃料ガスの供給元の先端部の充填ノズルが接続される。弁体は、内部に磁石を備え、レセプタクル内の燃料ガス流路内に配置されている。ホールＩＣは、弁体の開弁状態ならびに閉弁状態を検出し、車載コンピュータに信号を送る。脱着検出スイッチは、充填ノズルがレセプタクルに接続されたか否かを検出し、車載コンピュータに接続される。車載コンピュータは、ホールＩＣ、脱着検出スイッチの信号を読み込み、故障診断の動作を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１７７２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来から考えられているレセプタクルに流体供給ノズルである、ガス供給ノズルを接続し、流体であるガスをガス供給元から供給する場合、レセプタクルに、レセプタクルのガス供給ノズル接続口とガス供給ノズルとの間をシールするためのＯリング等のシール部材を設けることが考えられている。また、ガス供給ノズル接続口には、直径等、種類の異なる複数のガス供給ノズルを別々に接続可能とすることも考えられている。例えば、３５ＭＰａ等の比較的低い圧力で高圧ガスをレセプタクルに供給する場合に、ガス供給ノズルとして、直径の大きいものを使用し、７０ＭＰａ等の比較的高い圧力で高圧ガスをレセプタクルに供給する場合に、ガス供給ノズルとして、直径の小さいものを使用することが考えられている。この場合に、ガス供給ノズルとして、例えば、３５ＭＰａガス充填用と、７０ＭＰａガス充填用との異なる種類のガス供給ノズルを接続可能な接続口を、レセプタクルに設ければ、１つのレセプタクルで、両方の種類のガス供給ノズルを別々に接続することが可能となる。この場合、例えば、接続口には、３５ＭＰａガス充填用のガス供給ノズル接続用の大径の接続部がレセプタクルの開口側に設けられ、７０ＭＰａガス充填用のガス供給ノズル接続用の小径の接続部がレセプタクルの奥側に設けられる。
【０００６】
ただし、このように異なる種類の接続部を接続口に設ける場合、接続口に２個のガス供給ノズルに対するシールを図るための、２個のシール部材を設ける必要がある。このため、例えば、３５ＭＰａガス充填用の大径の接続部にガス供給ノズルを接続して、ガスをレセプタクルに供給する場合に、７０ＭＰａガス充填用の小径の接続部に設けられた小径接続部用シール部材がシールのために使用されることがなく、ガス供給ノズルにより抑えられることがない。そして、この状態で、ガスが供給される場合に、小径接続部用シール部材が正規の設置位置から外れてガス下流側に流れてしまう可能性がないとはいえない。このように小径接続部用シール部材が外れた場合、後で、７０ＭＰａガス充填用の小径の接続部にガス供給ノズルを接続して、ガスをレセプタクルに供給しようとした場合に、ガス供給ノズルと小径の接続部との間が十分にシールされない可能性がある。
【０００７】
これに対して、特許文献１に記載されたガス充填故障診断システムの場合には、このようなシール部材の外れを検知することを考慮していないだけでなく、ガス供給ノズルと接続口との間をシール部材によりシールすることさえ考慮されていない。
【０００８】
また、流体がガスである場合の他、流体がガソリン等の液体である場合でも、上記と同様の不都合が生じる可能性がないとはいえない。
【０００９】
本発明の目的は、流体供給異常検知システム及び流体供給異常検知方法において、レセプタクル内のシール部材の正規の設置位置からの外れを検知可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る流体供給異常検知システムは、内部に流体供給流路と、流体供給流路に通じる接続口とを、それぞれ有し、接続口に接続された流体供給ノズルと流体貯留部とを接続するためのレセプタクルと、接続口に設置されたシール部材と、流体供給流路内のシール部材の正規の設置位置よりも流体下流側に設けられ、その外周部と流体供給流路の内周部との間の隙間が、流体供給流路の流体の流れ方向中間部の流路を構成し、シール部材が正規の設置位置から外れた場合に、流体供給流路の内面との間でシール部材を受け止め可能とするシール部材受け止め部材と、流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力する異常検知装置と、を備えることを特徴とする流体供給異常検知システムである。
【００１１】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムにおいて、好ましくは、流体は、ガスである。
【００１２】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムにおいて、好ましくは、異常検知装置は、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知する圧力検知手段と、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に、シール部材が正規の設置位置から外れた異常であることを判定する異常判定手段と、異常判定手段により異常と判定された場合に、流体供給ノズルによる流体供給作動を停止するように、流体供給元と流体供給ノズルとの間に設けられた流体供給弁を閉弁させる流体供給作動停止制御手段とを備える。
【００１３】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムにおいて、好ましくは、接続口は、流体供給ノズルを接続する接続部よりも流体下流側に設けられて、流体供給ノズルの直径よりも小さな直径を有する小径流体供給ノズルの端部を接続可能とする小径接続部を備え、シール部材は、小径接続部に小径流体供給ノズルが接続された場合に、小径流体供給ノズルの端部と接続口との間をシールするＯリングである。
【００１４】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムにおいて、好ましくは、シール部材受け止め部材は、外周部に流路形成筒状部材本体部が設けられた筒部と、筒部の流体の上流側端部に設けられた蓋部と、を備える流路形成筒状部材であり、流体供給流路の流体上流側に供給された流体は、筒部の外周側から流路形成筒状部材本体部を通じて筒部内に流れることを可能とする。
【００１５】
また、より好ましくは、シール部材は、Ｏリングであり、流路形成筒状部材を構成する蓋部は、外径が流体上流側から下流側に向かうにしたがって大きくなるように傾斜したテーパ面を有する。
【００１６】
また、本発明に係る流体供給異常検知システムは、本発明に係る上記の流体供給異常検知システムを使用する流体供給異常検知方法であって、異常検知装置により、流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力することを特徴とする流体供給異常検知方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る流体供給異常検知システム及び流体供給異常検知方法によれば、レセプタクルに設けられた接続口からシール部材が外れて、シール部材受け止め部材と流体供給流路の内面との間で受け止められた場合に、シール部材受け止め部材の外周部と流体供給流路の内周部との間の隙間により構成される、流体供給流路の流体の流れ方向中間部の流路の少なくとも一部が塞がれる。このため、流体供給ノズルから流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力が上昇する。したがって、異常検知装置により、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の検知圧力が閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力することにより、レセプタクル内のシール部材の正規の設置位置からの外れを検知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムの略構成図である。
【図２】レセプタクルに大径ガス供給ノズルを接続した状態を、図１よりも詳しく示す部分拡大断面図である。
【図３】レセプタクルに小径ガス供給ノズルを接続した状態を、図１よりも詳しく示す部分拡大断面図である。
【図４】フィルタ部材の一部を示す斜視図である。
【図５】図１のレセプタクルの全体構造を詳しく示す半部断面図である。
【図６】図１において、小径Ｏリングが正規の設置位置から外れて、ガス下流側のガス供給流路の内面とフィルタ部材との間に受け止められた状態を示す略構成図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムを構成するＯリング受け止め部材を示す略斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムにおいて、図２に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第１の発明の実施の形態］
以下において、図面を用いて本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。図１から図６は、本発明の第１の実施の形態を示している。図１は、本実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムの略構成図である。図２は、レセプタクルに大径ガス供給ノズルを接続した状態を、図１よりも詳しく示す部分拡大断面図である。図３は、レセプタクルに小径ガス供給ノズルを接続した状態を、図１よりも詳しく示す部分拡大断面図である。図４は、フィルタ部材の一部を示す斜視図である。図５は、図１のレセプタクルの全体構造を詳しく示す半部断面図である。図６は、図１において、小径Ｏリングが正規の設置位置から外れて、ガス下流側のガス供給流路の内面とフィルタ部材との間に受け止められた状態を示す略構成図である。
【００２０】
本実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システム１０は、高圧流体であり、高圧ガスである、水素ガス等の燃料ガスを燃料とする燃料電池車等の車両に燃料ガスを供給する場合において、異常を検知するために使用する。このために、ガス供給異常検知システム１０は、レセプタクル１２と、シール部材である小径Ｏリング１４及び大径Ｏリング１６と、シール部材受け止め部材であり、流路形成筒状部材であるフィルタ部材１８と、異常検知装置２０とを備える。
【００２１】
レセプタクル１２は、図示しない車両に設けられるガス充填口として機能するもので、燃料ガスのガス供給元である、燃料ガス供給源（図示せず）に接続された大径ガス供給ノズル２２または小径ガス供給ノズル２４（図３）から、燃料ガスの供給を受ける。図１、図２に示すような大径ガス供給ノズル２２は、例えば、３５ＭＰａ等の比較的低い圧力で燃料ガスをレセプタクル１２に供給する場合に使用するもので、直径が比較的大きくなっている。また、図３に示すような小径ガス供給ノズル２４は、例えば、７０ＭＰａ等の比較的高い圧力で燃料ガスをレセプタクル１２に供給する場合に使用するもので、直径が比較的小さくなっている。このように供給ガスの圧力の違いにより直径の異なるノズルを使用することで、比較的低い圧力と比較的高い圧力との一方の圧力のみでしかガスを受け入れることができない別のレセプタクル（図示せず）にノズル２２（または２４）を接続する場合でも、大径ガス供給ノズル２２または小径ガス供給ノズル２４が誤って異なる圧力用の別のレセプタクルに接続されることを有効に防止できる。
【００２２】
図１に戻り、レセプタクル１２は、内部にガス供給流路２６と接続口２８とを、それぞれ有する。接続口２８は、ガス供給流路２６のガス上流側に設けられ、ガス供給流路２６に通じる。レセプタクル１２は、接続口２８に接続された大径ガス供給ノズル２２または小径ガス供給ノズル２４（図３）と、ガス貯留部である車載タンク３０とを接続するために使用する。なお、燃料ガス供給源は、例えば、燃料ガス充填所（図示せず）に設置される。
【００２３】
レセプタクル１２に燃料ガスを供給する場合には、接続口２８に大径ガス供給ノズル２２または小径ガス供給ノズル２４（図３）の端部を接続する。この状態で、燃料ガスは、接続口２８からガス供給流路２６に送られ、例えば、図１に矢印αで示す方向に流れて、配管３２を介してレセプタクル１２に接続された車載タンク３０に送られる。
【００２４】
また、小径Ｏリング１４及び大径Ｏリング１６は、それぞれ接続口２８の内周部に設置され、すなわち係止されている。図３に示すように、小径Ｏリング１４は、小径ガス供給ノズル２４の端部外周面と、接続口２８内周面との間をシールするために使用する。また、図２に示すように、大径Ｏリング１６は、大径ガス供給ノズル２２の端部外周面と、接続口２８内周面との間をシールするために使用する。大径Ｏリング１６は、接続口２８の開口側に設けられた大径接続部３４の内周面に形成された大径係止溝３６に係止されている。また、小径Ｏリング１４は、接続口２８のうち、大径接続部３４よりもガス下流側に設けられた小径接続部３８に形成された小径係止溝４０に係止されている。小径係止溝４０は、大径係止溝３６よりも小径である。また、小径係止溝４０の、小径Ｏリング１４を挟む位置には、それぞれ樹脂製の一対のバックアップリング４２が設けられている。小径Ｏリング１４の自由状態での直径は、大径Ｏリング１６の自由状態での直径よりも小さい。このように接続口２８は、大径ガス供給ノズル２２の端部を接続可能とする大径接続部３４と、小径ガス供給ノズル２４の端部を接続可能とする小径接続部３８とを備える。また、図３に示すように、小径Ｏリング１４は、小径接続部３８に小径ガス供給ノズル２４が接続された場合に、小径ガス供給ノズル２４の端部と接続口２８との間をシールする。
【００２５】
また、図２、図３に示すように、流路形成筒状部材であるフィルタ部材１８は、レセプタクル１２の内部に設けられたガス供給流路２６のガスの流れ方向中間部に設けられて、フィルタ部材１８を通過する燃料ガス中の異物を除去する機能を有する。フィルタ部材１８は、ガス供給流路２６内の小径Ｏリング１４の正規の係止位置よりもガス下流側に設けられ、フィルタ部材１８の外周部とガス供給流路２６の内周面との間の隙間４４が、ガス供給流路２６のガスの流れ方向中間部の流路を構成する。このために、図４に示すように、フィルタ部材１８は、外周部に流路形成筒状部材本体部である、フィルタ本体部４６が設けられた円筒状の筒部４８と、筒部４８のガスの上流側端部（図４の右端部）に設けられた蓋部５０とを備える。蓋部５０は、略円錐台状に形成されている。フィルタ本体部４６は、蓋部５０の大径側端部に結合され、複数の小孔を有する。また、フィルタ本体部４６の外径は、フィルタ部材１８を設置するガス供給流路２６（図２、図３）の内径よりも小さくなっている。このため、フィルタ部材１８をガス供給流路２６に設置した状態で、フィルタ部材１８の外周縁部とガス供給流路２６の内周面との間に隙間４４が形成され、隙間４４が流路を構成する。また、フィルタ部材１８を構成する蓋部５０は、外径がガス上流側から下流側に向かうにしたがって大きくなるように傾斜したテーパ面５２を有する。
【００２６】
図５に示すように、レセプタクル１２に設けられたガス供給流路２６の内部で、ガスの流れ方向に関してフィルタ部材１８よりも下流側に、逆止弁５４を設けている。逆止弁５４は、弁体５６と、弁体５６の端部を押し付ける弁座５８と、弾力付与手段であるばね６０とを備える。ばね６０は、レセプタクル１２の壁面と、弁体５６との間に設けられ、弁体５６に弁座５８に向かう方向の弾力を付与している。弁体５６がばね６０の弾力に抗して弁座５８から離れる、すなわち開弁すると、ガス供給流路２６内のガス上流側から送られた燃料ガスは、弁体５６と弁座５８との間部分、弁体５６に外周面と内周面とを通じさせるように形成された孔部６２を通じて、レセプタクル１２内から外部の配管３２（図１）へ送ることができる。すなわち、この場合には、図５において、大径ガス供給ノズル２２から、燃料ガスが矢印β方向に流れてレセプタクル１２内を通じて外部の配管３２側（図５の右側）に流れる。なお、図５では、小径Ｏリング１４を２個所に設けたような図示をしているが、これは小径Ｏリング１４が正規の係止位置に係止されている場合と、正規の係止位置から外れてガス下流側に流れた場合との２例を同時に表すもので、実際にはガス供給流路２６内のいずれか１個所に１個の小径Ｏリング１４が位置する。なお、レセプタクル１２のガス下流側端部に、配管３２（図１等）の端部を接続するためのプラグ８２を設けている。
【００２７】
また、図１に示すように、異常検知装置２０は、ＣＰＵ、メモリ等を有するマイクロコンピュータであるＥＣＵ（Electronic Control Unit）６４と、圧力検知手段である圧力センサ６６とを備える。異常検知装置２０は、ガス供給流路２６へのガスの供給時に、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力する。また、圧力センサ６６は、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力を検知する。また、ＥＣＵ６４は、異常判定手段６７と、ガス供給作動停止制御手段６８とを有する。異常判定手段６７は、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力検出値が予め設定された閾値以上に上昇した場合に、小径Ｏリング１４が正規の係止位置から外れた異常であることを判定し、その出力信号である異常検知信号をガス供給作動停止制御手段６８に出力する。また、ガス供給作動停止制御手段６８は、異常判定手段６７により異常と判定され、異常判定手段６７から異常検知信号が入力された場合に、ガス供給元である燃料ガス供給源（図示せず）と大径ガス供給ノズル２２との間に設けられたガス供給弁７０を閉弁させる。ガス供給弁７０の閉弁により、大径ガス供給ノズル２２によるガス供給作動が停止される。
【００２８】
また、図６に示すように、フィルタ部材１８は、レセプタクル１２への燃料ガスの供給時に、小径Ｏリング１４が正規の係止位置である、小径係止溝４０から外れた場合に、ガス供給流路２６の内面とフィルタ部材１８の外周部との間で小径Ｏリング１４を受け止め可能とする。このために、フィルタ部材１８の外周とガス供給流路２６の内周との間に形成される円環状の隙間４４の径方向の厚さは、小径Ｏリング１４の自由状態の径方向厚さよりも小さくなっている。このため、図２、図３に示すように、小径係止溝４０から外れた小径Ｏリング１４は、フィルタ部材１８のテーパ面５２とガス供給流路２６の内周面との間で挟まれた状態で保持され、この保持位置よりもガス下流側（図２、図３の右側）へは流れない。
また、本実施の形態の流体供給異常検知方法である、ガス供給異常検知方法は、図１に示すように、上記のガス供給異常検知システム１０を使用して、異常検知装置２０により、ガス供給流路２６への燃料ガスの供給時に、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力を圧力センサ６６により検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力して、異常検知信号を入力されたガス供給作動停止制御手段６８により、燃料ガス供給源と大径ガス供給ノズル２２との間に設けたガス供給弁７０を閉弁させ、大径ガス供給ノズル２２によるガスの供給を停止させる。
【００２９】
このようなガス供給異常検知システム及びガス供給異常検知方法によれば、図６に示すように、レセプタクル１２に設けられた接続口２８に大径ガス供給ノズル２２を接続した状態で、大径ガス供給ノズル２２から燃料ガスを、レセプタクル１２を通じて車載タンク３０に供給する場合に、接続口２８から小径Ｏリング１４が外れて、ガス下流側に流れ、フィルタ部材１８とガス供給流路２６の内面との間で受け止められた場合に、フィルタ部材１８外周側の、ガス供給流路２６のガスの流れ方向中間部の流路の少なくとも一部が塞がれる。このため、大径ガス供給ノズル２２からガス供給流路２６への燃料ガスの供給時に、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の圧力が上昇する。したがって、異常検知装置２０により、大径ガス供給ノズル２２またはガス供給流路２６内の検知圧力が閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力することにより、レセプタクル１２内の小径Ｏリング１４の正規の係止位置からの外れを検知することが可能となる。
【００３０】
また、その異常検知信号を入力されたガス供給作動停止制御手段６８（図１）が、ガス供給弁７０を閉弁させることにより、大径ガス供給ノズル２２内の燃料ガスの過度の圧力上昇を有効に防止できるとともに、小径Ｏリング１４の正規の係止位置からの外れをユーザーにより認識させることができる。
【００３１】
また、フィルタ部材１８は、外周部にフィルタ本体部４６が設けられた筒部４８と、筒部４８のガスの上流側端部に設けられた蓋部５０と、を備え、ガス供給流路２６のガス上流側に供給されたガスは、筒部４８の外周側からフィルタ本体部４６を通じて筒部４８内に流れ、フィルタ部材１８を構成する蓋部５０は、外径がガス上流側から下流側に向かうにしたがって大きくなるように傾斜したテーパ面５２を有する。このため、正規の係止位置から外れた小径Ｏリング１４をより有効にフィルタ部材１８の外周部とガス供給流路２６の内周部との間に導きやすくできるため、レセプタクル１２内の小径Ｏリング１４の正規の係止位置からの外れをより有効に検知できる。
【００３２】
［第２の発明の実施の形態］
図７は、本発明の第２の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムを構成するＯリング受け止め部材を示す略斜視図である。本実施の形態の場合、フィルタ部材１８（図１等参照）の代わりにＯリング受け止め部材７２を使用する。Ｏリング受け止め部材７２は、大径筒部７４と大径筒部７４の一端（図７の左端）に結合された小径筒部７６とを有する。小径筒部７６の一端（図７の左端）は蓋部７８により塞がれている。小径筒部７６の外周部は、軸方向の孔部を有する格子部８０が、孔部を周方向に間隔をあけて配置するように設けられている。ガス供給流路２６（図１等参照）内で、図７に矢印方向に流れた燃料ガスは、小径筒部７６の格子部８０の孔部を通じて外径側から内側に送られ、大径筒部７４の内側を通じて大径筒部７４の他端側（図７の右端側）へ送られるようにしている。大径ガス供給ノズル２２（図１等参照）からレセプタクル１２への燃料ガスの供給時に、正規の係止位置から外れた小径Ｏリング１４（図１等参照）は、小径筒部７６の一端部とガス供給流路２６の内周面との間で受け止められる。
【００３３】
このように、Ｏリング受け止め部材７２は、上記の第１の実施の形態で使用するフィルタ部材１８とする場合に限定するものではなく、格子部８０を有する部材としてもよい。その他の構成及び作用については、上記の第１の実施の形態と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、Ｏリング受け止め部材は、外周部の１個所または複数個所にガス流路である孔部を形成した筒部を有するものとしてもよい。また、筒部の外周部を網状とすることもできる。
【００３４】
［第３の発明の実施の形態］
図８は、本発明の第３の実施の形態の流体供給異常検知システムである、ガス供給異常検知システムにおいて、図２に対応する図である。本実施の形態では、フィルタ部材１８ａを構成する蓋部５０ａを円錐状に形成し、蓋部５０ａの端部にフィルタ本体部４６を結合している。このような本実施の形態の場合には、正規の係止位置から外れた小径Ｏリング１４をより有効に、フィルタ部材１８ａの外周部とガス供給流路２６の内周面との間に導きやすくなる。その他の構成及び作用については、上記の図１から図６に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示及び説明は省略する。
【００３５】
なお、上記の各実施の形態においては、レセプタクルに供給する流体をガスとするガス供給異常検知システム及びガス供給異常検知方法について説明したが、本発明は、流体をガソリン等の液体とする、液体供給異常検知システム及び液体供給異常検知方法でも実施できる。
【符号の説明】
【００３６】
１０ ガス供給異常検知システム、１２ レセプタクル、１４ 小径Ｏリング、１６ 大径Ｏリング、１８，１８ａ フィルタ部材、２０ 異常検知装置、２２ 大径ガス供給ノズル、２４ 小径ガス供給ノズル、２６ ガス供給流路、２８ 接続口、３０ 車載タンク、３２ 配管、３４ 大径接続部、３６ 大径係止溝、３８ 小径接続部、４０ 小径係止溝、４２ バックアップリング、４４ 隙間、４６ フィルタ本体部、４８ 筒部、５０，５０ａ 蓋部、５２ テーパ面、５４ 逆止弁、５６ 弁体、５８ 弁座、６０ ばね、６２ 孔部、６４ ＥＣＵ、６６ 圧力センサ、６７ 異常判定手段、６８ ガス供給作動停止制御手段、７０ ガス供給弁、７２ Ｏリング受け止め部材、７４ 大径筒部、７６ 小径筒部、７８ 蓋部、８０ 格子部、８２ プラグ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体供給流路と、流体供給流路に通じる接続口とを、それぞれ有し、接続口に接続された流体供給ノズルと流体貯留部とを接続するためのレセプタクルと、
接続口に設置されたシール部材と、
流体供給流路内のシール部材の正規の設置位置よりも流体下流側に設けられ、その外周部と流体供給流路の内周部との間の隙間が、流体供給流路の流体の流れ方向中間部の流路を構成し、シール部材が正規の設置位置から外れた場合に、流体供給流路の内面との間でシール部材を受け止め可能とするシール部材受け止め部材と、
流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力する異常検知装置と、を備えることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項２】
請求項１に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
流体は、ガスであることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
異常検知装置は、
流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知する圧力検知手段と、
流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に、シール部材が正規の設置位置から外れた異常であることを判定する異常判定手段と、
異常判定手段により異常と判定された場合に、流体供給ノズルによる流体供給作動を停止するように、流体供給元と流体供給ノズルとの間に設けられた流体供給弁を閉弁させる流体供給作動停止制御手段とを備えることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
接続口は、
流体供給ノズルを接続する接続部よりも流体下流側に設けられて、流体供給ノズルの直径よりも小さな直径を有する小径流体供給ノズルの端部を接続可能とする小径接続部を備え、
シール部材は、小径接続部に小径流体供給ノズルが接続された場合に、小径流体供給ノズルの端部と接続口との間をシールするＯリングであることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
シール部材受け止め部材は、
外周部に流路形成筒状部材本体部が設けられた筒部と、
筒部の流体の上流側端部に設けられた蓋部と、を備える流路形成筒状部材であり、
流体供給流路の流体上流側に供給された流体は、筒部の外周側から流路形成筒状部材本体部を通じて筒部内に流れることを可能とすることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項６】
請求項５に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
シール部材は、Ｏリングであり、
流路形成筒状部材を構成する蓋部は、外径が流体上流側から下流側に向かうにしたがって大きくなるように傾斜したテーパ面を有することを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項７】
請求項１に記載の流体供給異常検知システムを使用する流体供給異常検知方法であって、
異常検知装置により、流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力することを特徴とする流体供給異常検知方法。
【請求項１】
内部に流体供給流路と、流体供給流路に通じる接続口とを、それぞれ有し、接続口に接続された流体供給ノズルと流体貯留部とを接続するためのレセプタクルと、
接続口に設置されたシール部材と、
流体供給流路内のシール部材の正規の設置位置よりも流体下流側に設けられ、その外周部と流体供給流路の内周部との間の隙間が、流体供給流路の流体の流れ方向中間部の流路を構成し、シール部材が正規の設置位置から外れた場合に、流体供給流路の内面との間でシール部材を受け止め可能とするシール部材受け止め部材と、
流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力する異常検知装置と、を備えることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項２】
請求項１に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
流体は、ガスであることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
異常検知装置は、
流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知する圧力検知手段と、
流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に、シール部材が正規の設置位置から外れた異常であることを判定する異常判定手段と、
異常判定手段により異常と判定された場合に、流体供給ノズルによる流体供給作動を停止するように、流体供給元と流体供給ノズルとの間に設けられた流体供給弁を閉弁させる流体供給作動停止制御手段とを備えることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
接続口は、
流体供給ノズルを接続する接続部よりも流体下流側に設けられて、流体供給ノズルの直径よりも小さな直径を有する小径流体供給ノズルの端部を接続可能とする小径接続部を備え、
シール部材は、小径接続部に小径流体供給ノズルが接続された場合に、小径流体供給ノズルの端部と接続口との間をシールするＯリングであることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
シール部材受け止め部材は、
外周部に流路形成筒状部材本体部が設けられた筒部と、
筒部の流体の上流側端部に設けられた蓋部と、を備える流路形成筒状部材であり、
流体供給流路の流体上流側に供給された流体は、筒部の外周側から流路形成筒状部材本体部を通じて筒部内に流れることを可能とすることを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項６】
請求項５に記載の流体供給異常検知システムにおいて、
シール部材は、Ｏリングであり、
流路形成筒状部材を構成する蓋部は、外径が流体上流側から下流側に向かうにしたがって大きくなるように傾斜したテーパ面を有することを特徴とする流体供給異常検知システム。
【請求項７】
請求項１に記載の流体供給異常検知システムを使用する流体供給異常検知方法であって、
異常検知装置により、流体供給流路への流体の供給時に、流体供給ノズルまたは流体供給流路内の圧力を検知し、検知した圧力が予め設定された閾値以上に上昇した場合に異常と判定し、異常検知信号を出力することを特徴とする流体供給異常検知方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−６９４６８（Ｐ２０１１−６９４６８Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２２７５０（Ｐ２００９−２２２７５０）
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００２２７３８６）日東工器株式会社 (158)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００２２７３８６）日東工器株式会社 (158)
【Ｆターム（参考）】
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