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公開番号2024173210
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023091465
出願日2023-06-02
発明の名称水素カートリッジ、及び、ガス供給システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F17C 13/12 20060101AFI20241205BHJP(ガスまたは液体の貯蔵または分配)
要約【課題】水素タンクが火炎等による熱影響を受けた際に、より確実に安全弁の機能を発揮することができるようにする。
【解決手段】タンクは、水素ガスを貯蔵する容器本体と、容器本体に設けられ、開閉によって水素ガスの排出の開始及び停止を切り替える自己閉鎖式弁と、容器本体に設けられ所定の温度に達した時に開栓してタンク内のガスを逃がす溶栓と、水素カートリッジが加熱された際に、容器本体よりも、自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材、及び/又は、溶栓への熱移動を促進する部材を具備する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
水素を貯蔵するタンクを具備する水素カートリッジであって、
前記タンクは、
水素ガスを貯蔵する容器本体と、
前記容器本体に設けられ、開閉によって前記水素ガスの排出の開始及び停止を切り替える自己閉鎖式弁と、
前記容器本体に設けられ所定の温度に達した時に開栓して前記タンク内のガスを逃がす溶栓と、
前記水素カートリッジが加熱された際に、前記容器本体よりも、前記自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材、及び／又は、前記溶栓への熱移動を促進する部材を具備する、
水素カートリッジ。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材は、前記自己閉鎖式弁の周囲に設けられた断熱材であり、前記溶栓の周囲には前記断熱材が配置されない、請求項１に記載の水素カートリッジ。
【請求項３】
前記自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材は、前記自己閉鎖式弁に対して間隙を有して配置された遮熱材であり、前記溶栓の周囲に前記遮熱材が配置されない、請求項１に記載の水素カートリッジ。
【請求項４】
前記溶栓への熱移動を促進する部材は、前記タンクの外周側に一部が配置され、前記溶栓に接触するように延びる前記容器本体よりも熱伝導率の高い部材である、請求項１に記載の水素カートリッジ。
【請求項５】
前記溶栓への熱移動を促進する部材は、前記タンクの外周側に一部が配置され、前記溶栓に接触するように延びる可燃性の樹脂部材である、請求項１に記載の水素カートリッジ。
【請求項６】
水素カートリッジは、前記タンクを内包するケースを有し、
前記自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材、前記溶栓への熱移動を促進する部材はその少なくとも一部が前記ケースに配置されている、
請求項１～５のいずれか１項に記載の水素カートリッジ。
【請求項７】
水素タンクを収納する収納部を有するガス供給システムであって、
前記水素タンクには、
水素を貯蔵する容器本体と、
前記容器本体に設けられ、開閉によって前記水素ガスの排出の開始及び停止を切り替える自己閉鎖式弁と、
前記容器本体に設けられ所定の温度に達した時に開栓して前記水素タンク内のガスを逃がす溶栓と、を備え、
前記収納部には、前記水素カートリッジが加熱された際に、前記容器本体よりも、前記自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材、及び／又は、前記溶栓への熱移動を促進する部材を具備する、
ガス供給システム。
【請求項８】
前記自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材は、前記収納部のうち、前記自己閉鎖式弁の周囲となる位置に設けられた断熱材であり、前記溶栓の周囲となる位置には前記断熱材が配置されない、請求項７に記載のガス供給システム。
【請求項９】
前記自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材は、前記収納部のうち、前記自己閉鎖式弁の周囲となる位置に設けられた遮熱材であり、前記溶栓の周囲となる位置には前記遮熱材が配置されない、請求項７に記載のガス供給システム。
【請求項１０】
前記溶栓への熱移動を促進する部材は、前記収納部に一部が配置され、前記溶栓に接触するように延びる前記容器本体よりも熱伝導率の高い部材である、請求項７に記載のガス供給システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は水素カートリッジ、及び、当該水素カートリッジが装着されて水素の提供を受けるガス供給システムに関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、燃料電池システムを搭載した自動二輪車において、交換可能な水素ボンベを搭載し、水素ボンベが空になった際に、水素ボンベを取り外して交換することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－０９９０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、例えば事故や不具合等で水素ボンベが火炎に包まれた際に溶栓（安全弁）によって水素を逃がす構造が採用されていることが多いが、溶栓が解放されて水素が逃がされる前に、水素供給のためのバルブが火炎の熱負荷によって解放されることで水素が予期せぬ方向に放出される可能性がある。
【０００５】
本開示では上記問題を鑑み、水素タンクが火炎等による熱影響を受けた際に、より確実に安全弁の機能を発揮することができる水素カートリッジを提供することを目的とする。また、水素カートリッジを備えるガス供給システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願は、水素を貯蔵するタンクを具備する水素カートリッジであって、タンクは、水素ガスを貯蔵する容器本体と、容器本体に設けられ、開閉によって水素ガスの排出の開始及び停止を切り替える自己閉鎖式弁と、容器本体に設けられ所定の温度に達した時に開栓してタンク内のガスを逃がす溶栓と、水素カートリッジが加熱された際に、容器本体よりも、自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材、及び／又は、溶栓への熱移動を促進する部材を具備する、水素カートリッジを開示する。
【０００７】
上記水素カートリッジにおいて、自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材は、自己閉鎖式弁の周囲に設けられた断熱材であり、溶栓の周囲には断熱材が配置されないように構成できる。
【０００８】
上記水素カートリッジにおいて、自己閉鎖式弁への熱移動を遅らせる部材は、自己閉鎖式弁に対して間隙を有して配置された遮熱材であり、溶栓の周囲に遮熱材が配置されないように構成できる。
【０００９】
上記水素カートリッジにおいて、溶栓への熱移動を促進する部材は、タンクの外周側に一部が配置され、溶栓に接触するように延びる容器本体よりも熱伝導率の高い部材であるように構成できる。
【００１０】
上記水素カートリッジにおいて、溶栓への熱移動を促進する部材は、タンクの外周側に一部が配置され、溶栓に接触するように延びる可燃性の樹脂部材であるように構成できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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