特開 2022-182068 燃料電池用イオン交換器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022182068

(43)【公開日】2022-12-08

(54)【発明の名称】燃料電池用イオン交換器

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04 20160101AFI20221201BHJP

   C02F 1/42 20060101ALI20221201BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04 N

C02F1/42 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021089382

(22)【出願日】2021-05-27

(71)【出願人】

【識別番号】000241500

【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】塚本 啓介

(72)【発明者】

【氏名】森下 豪人

(72)【発明者】

【氏名】堀内 洋志

【テーマコード（参考）】

4D025

5H127

【Ｆターム（参考）】

4D025AA06

4D025BA24

4D025BB15

4D025BB18

5H127AB04

5H127AC01

5H127AC03

5H127CC07

5H127EE22

(57)【要約】

【課題】取付対象に対する取付姿勢の自由度を向上できる燃料電池用イオン交換器を提供する。
【解決手段】燃料電池の冷却水回路に設けられるイオン交換器１０は、イオン交換樹脂を収容するハウジング２０であり、冷却水を内部に導入する導入部及びイオン交換樹脂を通過した冷却水を導出する導出部４１を有するハウジング２０と、ハウジング２０に対して着脱自在に設けられて取付対象に対して取り付けられる取付部材６０とを備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料電池の冷却水回路に設けられるイオン交換器であって、
イオン交換樹脂を収容するハウジングであり、冷却水を内部に導入する導入部及び前記イオン交換樹脂を通過した冷却水を導出する導出部を有するハウジングと、
前記ハウジングに対して着脱自在に設けられて取付対象に対して取り付けられる取付部材と、を備える、
燃料電池用イオン交換器。

【請求項2】

前記ハウジングは、第１開口を有する有底筒状の第１ケーシングと、第２開口を有するとともに、前記第１開口を通じて前記第１ケーシングの内部に挿入されて前記第１開口を塞ぐ有底筒状の第２ケーシングと、を備え、
前記イオン交換樹脂を収容するとともに、前記第２開口を通じて前記第２ケーシングの内部に挿入される筒状のカートリッジを備え、
前記導入部は、前記第１ケーシングに設けられており、
前記導出部は、前記第１ケーシング及び前記第２ケーシングの少なくとも一方に設けられており、
前記取付部材は、前記第１ケーシングに対して着脱自在に設けられている、
請求項１に記載の燃料電池用イオン交換器。

【請求項3】

前記第１ケーシングの周方向を単に周方向とするとき、
前記第１ケーシングの外周面には、複数の係合凸部が前記周方向において所定の間隔をあけて設けられており、
前記取付部材は、前記周方向に延びる本体部と、前記本体部から前記第１ケーシングの外周側に延びる取付部と、を有しており、
前記本体部の内周面には、前記係合凸部に係合される複数の係合凹部が前記周方向において前記所定の間隔をあけて設けられている、
請求項２に記載の燃料電池用イオン交換器。

【請求項4】

燃料電池の冷却水回路に設けられるイオン交換器であって、
第１開口を有する有底筒状の第１ケーシングと、
第２開口を有するとともに、前記第１開口を通じて前記第１ケーシングの内部に挿入されて記第１開口を塞ぐ有底筒状の第２ケーシングと、
イオン交換樹脂を収容するとともに、前記第２開口を通じて前記第２ケーシングの内部に挿入される筒状のカートリッジと、を備え、
前記第１ケーシングには、冷却水を導入する導入部が設けられており、
前記第２ケーシングには、前記イオン交換樹脂を通過した冷却水を導出する導出部が設けられており、
前記第１ケーシングには、取付対象に対して取り付けられる取付部が設けられており、
前記第１ケーシングの内周面には、規制凸部が設けられており、
前記第２ケーシングの外周面には、前記第２ケーシングの周方向に延びるとともに前記規制凸部を収容して前記規制凸部の前記周方向の一側への移動を規制する規制凹部が設けられており、
前記規制凹部は、前記周方向において所定の間隔をあけて複数設けられている、
燃料電池用イオン交換器。

【請求項5】

前記第２ケーシングの外周面には、係止凸部が設けられており、
前記第１ケーシングの内周面には、前記係止凸部を収容するとともに前記規制凹部と同数の係止凹部が前記第１ケーシングの周方向において前記所定の間隔をあけて設けられており、
前記係止凹部は、前記規制凹部により前記規制凸部の前記周方向の前記一側への移動が規制されている状態において、前記係止凸部の前記周方向の前記一側とは反対側への移動を規制する、
請求項４に記載の燃料電池用イオン交換器。

【請求項6】

前記取付部は、前記第１ケーシングに対して着脱自在に構成されている、
請求項４または請求項５に記載の燃料電池用イオン交換器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料電池用イオン交換器に関する。

【背景技術】

【0002】

燃料電池には、発電部を冷却するための冷却水が流通する冷却水回路が設けられている。また、冷却水回路には、冷却水に含まれる金属イオンなどをイオン交換樹脂に吸着させて除去するイオン交換器が設けられている（例えば特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載のイオン交換器は、下側ケーシング、上側ケーシング、及びカートリッジを備えている。
下側ケーシングは、上部に開口を有する有底筒状である。下側ケーシングの下部には、導入ポートが設けられている。下側ケーシングの周壁の上部には、導出ポートが設けられている。

【0004】

上側ケーシングは、蓋部と、同蓋部から下方に延びるとともに下部に開口を有する筒状部とを有している。筒状部には、上記導出ポートに連通する連通孔が設けられている。
カートリッジは、筒状部の下部の開口を通じて筒状部の内部に組み付けられている。カートリッジには、イオン交換樹脂が収容されている。

【0005】

上側ケーシングは、カートリッジが取り付けられた状態で下側ケーシングの開口を通じて周壁の内部に組み付けられている。
下側ケーシングには、ブラケットが一体に形成されている。イオン交換器は、ブラケットを介して取付対象に対して取り付けられる。

【0006】

こうしたイオン交換器においては、導入ポートを通じて下側ケーシングの内部に冷却水が導入されると、冷却水は、カートリッジの内部を上方に向かって流れるとともに、上側ケーシングの連通孔を通じて導出ポートへと導出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１６－１１０８４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

こうした燃料電池用イオン交換器においては、取付対象に対するイオン交換器の取付姿勢の自由度の向上が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するための燃料電池用イオン交換器は、イオン交換樹脂を収容するハウジングであり、冷却水を内部に導入する導入部及び前記イオン交換樹脂を通過した冷却水を導出する導出部を有するハウジングと、前記ハウジングに対して着脱自在に設けられて取付対象に対して取り付けられる取付部材と、を備える。

【0010】

同構成によれば、ハウジングに対する取付部材の装着姿勢を変更したり、形状の異なる取付部材に変更したりすることが可能となる。したがって、取付対象に対するイオン交換器の取付姿勢の自由度を向上できる。

【0011】

また、上記課題を解決するための燃料電池用イオン交換器は、第１開口を有する有底筒状の第１ケーシングと、第２開口を有するとともに、前記第１開口を通じて前記第１ケーシングの内部に挿入されて記第１開口を塞ぐ有底筒状の第２ケーシングと、イオン交換樹脂を収容するとともに、前記第２開口を通じて前記第２ケーシングの内部に挿入される筒状のカートリッジと、を備えている。前記第１ケーシングには、冷却水を導入する導入部が設けられており、前記第２ケーシングには、前記イオン交換樹脂を通過した冷却水を導出する導出部が設けられており、前記第１ケーシングには、取付対象に対して取り付けられる取付部が設けられており、前記第１ケーシングの内周面には、規制凸部が設けられており、前記第２ケーシングの外周面には、前記第２ケーシングの周方向に延びるとともに前記規制凸部を収容して前記規制凸部の前記周方向の一側への移動を規制する規制凹部が設けられており、前記規制凹部は、前記周方向において所定の間隔をあけて複数設けられている。

【0012】

同構成によれば、第１開口を通じて第１ケーシングの内部に第２ケーシングを挿入して相対回転させると、第１ケーシングの内周面に設けられた規制凸部が、第２ケーシングの外周面に設けられた規制凹部内を周方向に相対移動する。そして、規制凸部が規制凹部の周方向における端に当接すると、規制凸部の周方向の一側への移動が規制凹部によって規制されることで、第１ケーシングに対して第２ケーシングが組み付けられる。

【0013】

また、上記構成によれば、上記規制凹部が、周方向において所定の間隔をあけて複数設けられている。このため、規制凸部を収容する規制凹部を変更することによって、第１ケーシングに対して組み付けられる第２ケーシングの周方向における位置を変更することができる。これにより、第１ケーシングに対する導出部の位置を変更することができる。したがって、取付対象に対するイオン交換器の取付姿勢の自由度を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】燃料電池用イオン交換器の一実施形態について、イオン交換器が適用される燃料電池の冷却水回路の概略図。

【図2】イオン交換器の斜視図。

【図3】イオン交換器の分解斜視図。

【図4】第２ケーシングの側面図。

【図5】カートリッジの側面図。

【図6】第１ケーシングの中心軸線に沿う断面図。

【図7】イオン交換器の中心軸線に沿う断面図。

【図8】（ａ）、（ｂ）は、第２ケーシングに対してカートリッジを組み付ける過程を示す斜視図、（ｃ）は、（ｂ）の一部を拡大して示す側面図。

【図9】（ａ）、（ｂ）は、第１ケーシングに対して第２ケーシングを組み付ける過程を示す斜視図。

【図10】イオン交換器の平面図であって、（ａ）は、第１位置にて取り付けられた取付部材を示す図、（ｂ）は、第２位置にて取り付けられた取付部材を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図１～図１０を参照して、一実施形態について説明する。なお、本実施形態の燃料電池用イオン交換器（以下、イオン交換器１０）は、車載燃料電池の冷却水回路に適用されるものである。

【0016】

図１に示すように、燃料電池の冷却水回路９１には、冷却水を吸引して吐出するポンプ９２、燃料電池９０、及び外気との熱交換により冷却水を冷却する熱交換器９３が設けられている。また、冷却水回路９１には、熱交換器９３を迂回する迂回路９４が設けられている。迂回路９４の途中には、冷却水に含まれるイオンを吸着して除去するイオン交換器１０が設けられている。迂回路９４の下流端には、三方弁９５が設けられている。

【0017】

図２及び図３に示すように、イオン交換器１０は、イオン交換樹脂５１を収容するハウジング２０と、ハウジング２０に対して着脱自在に設けられて取付対象である燃料電池スタック（図示略）に対して取り付けられる取付部材６０とを備えている。

【0018】

ハウジング２０は、冷却水を内部に導入する導入部３１及びイオン交換樹脂５１を通過した冷却水を導出する導出部４１を有している。
ハウジング２０は、第１開口３２を有する有底筒状の第１ケーシング３０と、第２開口４２を有するとともに、第１開口３２を通じて第１ケーシング３０の内部に挿入されて第１開口３２を塞ぐ有底筒状の第２ケーシング４０とを有している。

【0019】

また、イオン交換器１０は、イオン交換樹脂５１を収容するとともに、第２開口４２を通じて第２ケーシング４０の内部に挿入される筒状のカートリッジ５０を備えている。
第１ケーシング３０、第２ケーシング４０、及びカートリッジ５０は、硬質樹脂材料によって形成されている。

【0020】

なお、第１ケーシング３０、第２ケーシング４０、及びカートリッジ５０は、同一の中心軸線Ｘを有していることから、以降において、同中心軸線Ｘに沿う方向を軸線方向Ａとして説明する。

【0021】

また、上記中心軸線Ｘを中心とする第１ケーシング３０、第２ケーシング４０、及びカートリッジ５０の周方向を単に周方向Ｃとして説明する。
＜第１ケーシング３０＞
図２及び図３に示すように、第１ケーシング３０は、第１開口３２を取り囲む筒状の周壁３３と、周壁３３の第１開口３２とは反対側を塞ぐ底壁３４とを有している。底壁３４には、冷却水を導入する筒状の導入部３１が設けられている。導入部３１は、底壁３４から軸線方向Ａに延びている。導入部３１には、迂回路９４と導入部３１とを接続する接続部材８０が接続されている。接続部材８０は、軸線方向Ａに延びるとともに屈曲して軸線方向Ａと直交する方向に延びており、側面視Ｌ字状である。導入部３１が、接続部材８０の接続口８１に挿入されている。

【0022】

第１ケーシング３０の外周面３３ｂには、取付部材６０が係合される複数の係合凸部３７が周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて設けられている。係合凸部３７は、軸線方向Ａに延びる三角柱状である。本実施形態では、１２個の係合凸部３７が３０度の位相間隔をあけて設けられている。

【0023】

＜第２ケーシング４０＞
図３及び図４に示すように、第２ケーシング４０は、第１開口３２の内部に挿入される筒状部４０ａ及び筒状部４０ａから第１ケーシング３０の底壁３４とは反対側に向かって突出する蓋部４０ｂを有している。

【0024】

筒状部４０ａは、底壁３４に向かって開口する第２開口４２を有している。
蓋部４０ｂの外径は、筒状部４０ａの外径よりも小さい。蓋部４０ｂは、頂壁４４を有している。

【0025】

筒状部４０ａと蓋部４０ｂとの間には、外周側に向かって突出するフランジ４０ｃが設けられている。フランジ４０ｃは、第２ケーシング４０が第１ケーシング３０に挿入された状態において、第１開口３２を塞ぐように構成されている。

【0026】

蓋部４０ｂの外周面には、導出部４１が突設されている。導出部４１は、蓋部４０ｂの内部と連通している。筒状部４０ａの外周面４３ｂには、シール溝４３ｃが設けられている。シール溝４３ｃには、第２ケーシング４０の外周面４３ｂと第１ケーシング３０の内周面３３ａとの間をシールする環状のシール部材９６が設けられている。

【0027】

図３及び図４に示すように、筒状部４０ａには、周方向Ｃに延びるガイド孔７０が設けられている。ガイド孔７０は、筒状部４０ａを貫通している。ガイド孔７０は、第２開口４２の縁部に開口するとともに軸線方向Ａにおいて第２開口４２とは反対側に向かって延びる第１部分７０ａと、第１部分７０ａに対して屈曲するとともに周方向Ｃに延びる第２部分７０ｂとを有している。

【0028】

第１部分７０ａの先端部における周方向Ｃの幅は、第２開口４２に近づくほど大きくなっている。
筒状部４０ａには、軸線方向Ａにおいてガイド孔７０を両側から挟むとともに周方向Ｃに延びる一対の孔７１が設けられている。ガイド孔７０と孔７１とは互いに近接して設けられている。

【0029】

第２部分７０ｂの途中には、第２部分７０ｂの幅、すなわち軸線方向Ａの長さが部分的に小さくされた絞り部７２が設けられている。
ガイド孔７０は、周方向Ｃにおいて間隔をあけて複数設けられている。本実施形態では、２つのガイド孔７０が、１８０度の位相間隔をあけて設けられている。

【0030】

＜カートリッジ５０＞
図３及び図７に示すように、カートリッジ５０の両端の開口には、メッシュ５２が設けられている。両方のメッシュ５２によって、カートリッジ５０からのイオン交換樹脂５１の漏出が阻止されるとともに、冷却水の流通が許容されている。

【0031】

図３及び図５に示すように、カートリッジ５０の外周面には、径方向に突出する複数の突起５３が設けられている。複数の突起５３は、上記ガイド孔７０に対応して、周方向Ｃにおいて互いに間隔をあけて設けられている。本実施形態では、２つの突起５３が１８０度の位相間隔をあけて設けられている。

【0032】

図８（ｂ）及び図８（ｃ）に示すように、第２ケーシング４０に対してカートリッジ５０が組み付けられた状態において、突起５３は、ガイド孔７０の第２部分７０ｂの先端７０ｃと絞り部７２との間に位置している。突起５３は、先端７０ｃと絞り部７２とによって、周方向Ｃの双方における移動が規制されている。

【0033】

＜規制機構１００＞
図３及び図６に示すように、第１ケーシング３０の内周面３３ａには、規制凸部３５が設けられている。規制凸部３５は、周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて複数設けられている。本実施形態では、４つの規制凸部３５が、９０度の位相間隔をあけて設けられている。

【0034】

図４に示すように、第２ケーシング４０の外周面４３ｂには、規制凹部４５が設けられている。より詳しくは、筒状部４０ａの外周面４３ｂにおいてガイド孔７０が設けられている部分とフランジ４０ｃとの間の部分の外径は、ガイド孔７０が設けられている部分の外径よりも大きい。この外径が大きくされている部分に、上記規制凹部４５が設けられている。

【0035】

規制凹部４５は、第２開口４２に向かって開口する開口部４５ａと、開口部４５ａに連なるとともに軸線方向Ａ及び周方向Ｃの双方に対して傾斜して延びる傾斜部４５ｂと、傾斜部４５ｂに連なるとともに周方向Ｃに延びるスライド部４５ｃとを有している。

【0036】

規制凹部４５は、周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて複数設けられている。本実施形態では、４つの規制凹部４５が、９０度の位相間隔をあけて設けられている。
図９（ｂ）に示すように、第１ケーシング３０に対して第２ケーシング４０が組み付けられた状態において、第１ケーシング３０の規制凸部３５は、規制凹部４５のスライド部４５ｃの先端側の部分に収容されている。このとき、規制凸部３５の周方向Ｃの一側への移動が規制凹部４５の先端によって規制されている。

【0037】

規制凸部３５と規制凹部４５とによって、第１ケーシング３０に対する第２ケーシング４０の回転を規制する規制機構１００が構成されている。
＜係止機構１１０＞
図３、図４、図７及び図８に示すように、第２ケーシング４０の外周面４３ｂには、１つの係止凸部４６が設けられている。より詳しくは、筒状部４０ａにおいて規制凹部４５が設けられている部分とフランジ４０ｃとの間の部分には、周方向Ｃに延在するとともに係止凸部４６を含む延在部４７が設けられている。

【0038】

筒状部４０ａには、延在部４７を弾性変形させやすくするためのスリット４８及び切欠部４９が設けられている。スリット４８は、延在部４７の軸線方向Ａの両側において周方向Ｃに延びる一対の直線部４８ａと、直線部４８ａの一端同士を連通する連通部４８ｂとを有している。

【0039】

切欠部４９は、フランジ４０ｃに開口するとともに延在部４７の内周側に設けられている。したがって、延在部４７は、片持ちにて筒状部４０ａの本体部分に連結されている。
図２、図３、図６、図７及び図９に示すように、第１ケーシング３０の内周面３３ａには、係止凸部４６を収容するとともに規制凹部４５と同数の係止凹部３６が周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて設けられている。

【0040】

係止凹部３６は、第１ケーシング３０の周壁３３を貫通している。本実施形態では、４つの係止凹部３６が、９０度の位相間隔をあけて設けられている。
図９（ｂ）に示すように、係止凹部３６は、規制凹部４５により規制凸部３５の周方向Ｃの一側への移動が規制されている状態において、係止凸部４６に当接することで係止凸部４６の周方向Ｃの一側とは反対側への移動を規制する。

【0041】

係止凹部３６と係止凸部４６とによって、係止機構１１０が構成されている。
＜取付部材６０＞
図２、図３、及び図１０に示すように、取付部材６０は、第１ケーシング３０の周壁３３の外周面３３ｂに対して、着脱自在に設けられている。

【0042】

取付部材６０は、硬質樹脂材料によって形成されている。
取付部材６０は、周方向Ｃに延びる円弧状の本体部６１と、本体部６１から第１ケーシング３０の外周側に延びる取付部６２とを有している。取付部６２は、本体部６１の周方向Ｃの両端に設けられている。

【0043】

本体部６１の内周面６１ａには、第１ケーシング３０の係合凸部３７に係合される複数の係合凹部６３が周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて設けられている。
本実施形態では、７個の係合凹部６３が、周方向Ｃにおいて係合凸部３７同士の間隔と同一の所定の間隔をあけて設けられている。

【0044】

次に、イオン交換器１０の組み付け手順について説明する。
まず、第２ケーシング４０に対してカートリッジ５０を組み付ける手順について説明する。

【0045】

第２開口４２を通じて第２ケーシング４０の内部にカートリッジ５０を挿入する。
このとき、図８（ａ）に示すように、突起５３が、ガイド孔７０の第１部分７０ａ内に挿入されて第１部分７０ａと第２部分７０ｂとの間の屈曲部分の内壁に当接するまで移動する。

【0046】

次に、図８（ｂ）及び図８（ｃ）に示すように、カートリッジ５０に対して第２ケーシング４０を矢印Ｂ方向に回転させることにより、突起５３が、第２部分７０ｂ内を第２部分７０ｂの先端側に向かって移動する。

【0047】

このとき、図８（ｃ）に二点鎖線にて示すように、突起５３が絞り部７２を通過する際に、絞り部７２の幅が広がるように絞り部７２の縁部が弾性変形する。本実施形態では、第２部分７０ｂの両側に一対の孔７１が設けられているため、絞り部７２の縁部が弾性変形しやすい。

【0048】

次に、カートリッジ５０が組み付けられた第２ケーシング４０を第１ケーシング３０に対して組み付ける手順について説明する。
まず、第１開口３２を通じて第１ケーシング３０の内部に第２ケーシング４０を挿入する。

【0049】

次に、第１ケーシング３０に対して第２ケーシング４０を矢印Ｂ方向に回転させることにより、規制凸部３５は、規制凹部４５の開口部４５ａ、傾斜部４５ｂ、及びスライド部４５ｃの順に相対移動する。

【0050】

図９（ａ）には、規制凸部３５が傾斜部４５ｂ内に位置している状態を示している。
このとき、係止凸部４６を含む延在部４７は、切欠部４９に向かって、すなわち内周側に向かって弾性変形しつつ回転する。

【0051】

図９（ｂ）に示すように、規制凸部３５がスライド部４５ｃの先端まで移動すると、係止凸部４６は、係止凹部３６内に収容される。
このようにしてイオン交換器１０が組み付けられる。
図７に示すように、イオン交換器１０においては、接続部材８０及び導入部３１を通じて第１ケーシング３０の内部に冷却水が導入される。冷却水は、カートリッジ５０の内部を同図の上方に向かって流れるとともに、第２ケーシング４０の蓋部４０ｂの内部へ移動する。そして、冷却水は、導出部４１を通じてイオン交換器１０の外部に導出される。

【0052】

次に、本実施形態の作用について説明する。
図１０（ａ）に示すように、第１ケーシング３０の外周面３３ｂに対して取付部材６０が取り付けられると、第１ケーシング３０の外周面３３ｂに設けられた複数の係合凸部３７に、本体部６１の内周面６１ａに設けられた複数の係合凹部６３が係合される。これにより、第１ケーシング３０の外周面３３ｂに対して取付部材６０が周方向Ｃに相対回転することが規制される。

【0053】

次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）取付部材６０は、第１ケーシング３０に対して着脱自在に設けられている。
こうした構成によれば、第１ケーシング３０に対する取付部材６０の装着姿勢を変更することが可能となる。したがって、取付対象である燃料電池スタックに対するイオン交換器１０の取付姿勢の自由度を向上できる。

【0054】

（２）第１ケーシング３０の外周面３３ｂには、複数の係合凸部３７が周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて設けられている。取付部材６０は、周方向Ｃに延びる本体部６１と、本体部６１から第１ケーシング３０の外周側に延びる取付部６２とを有している。本体部６１の内周面６１ａには、係合凸部３７に係合される複数の係合凹部６３が周方向Ｃにおいて上記所定の間隔をあけて設けられている。

【0055】

こうした構成によれば、上記作用を奏する。また、複数の係合凸部３７及び複数の係合凹部６３が、周方向Ｃにおいて同一の間隔にて設けられている。このため、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、互いに係合される係合凸部３７と係合凹部６３とを変更することによって、第１ケーシング３０に対して装着される取付部材６０の周方向Ｃにおける位置を変更することができる。

【0056】

（３）第１ケーシング３０の内周面３３ａには、規制凸部３５が設けられている。また、第２ケーシング４０の外周面４３ｂには、周方向Ｃに延びるとともに規制凸部３５を収容して規制凸部３５の周方向Ｃの一側への移動を規制する規制凹部４５が設けられている。規制凹部４５は、周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて複数設けられている。

【0057】

こうした構成によれば、規制凸部３５を収容する規制凹部４５を変更することによって、第１ケーシング３０に対して組み付けられる第２ケーシング４０の周方向Ｃにおける位置を変更することができる。これにより、第１ケーシング３０に対する導出部４１の位置を変更することができる。したがって、取付対象に対するイオン交換器１０の取付姿勢の自由度を向上できる。

【0058】

（４）第２ケーシング４０の外周面４３ｂには、係止凸部４６が設けられている。また、第１ケーシング３０の内周面３３ａには、係止凸部４６を収容するとともに規制凹部４５と同数の係止凹部３６が第１ケーシング３０の周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて設けられている。係止凹部３６は、規制凹部４５により規制凸部３５の周方向Ｃの一側への移動が規制されている状態において、係止凸部４６の周方向Ｃの一側とは反対側への移動を規制する。

【0059】

こうした構成によれば、第１ケーシング３０に対して第２ケーシング４０が組み付けられると、第２ケーシング４０の外周面４３ｂに設けられた係止凸部４６が、第１ケーシング３０の内周面３３ａに設けられた係止凹部３６に係止される。これにより、規制凹部４５により規制凸部３５の周方向Ｃの一側への移動が規制されている状態において、係止凸部４６の周方向Ｃの一側とは反対側への移動が規制される。

【0060】

また、上記構成によれば、規制凹部４５と同数の係止凹部３６が、周方向Ｃにおいて所定の間隔をあけて設けられている。このため、規制凸部３５を収容する規制凹部４５を変更した場合であっても、係止凸部４６がいずれかの係止凹部３６に収容される。したがって、第１ケーシング３０に対して組み付けられる第２ケーシング４０の周方向Ｃにおける位置を変更した場合であっても、第１ケーシング３０と第２ケーシング４０との相対回動を規制することができる。

【0061】

＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0062】

・接続部材８０の屈曲角度を適宜変更することができる。
・接続部材８０を省略することもできる。この場合、導入部３１を接続部材８０のように屈曲させてもよい。

【0063】

・第１ケーシング３０の係合凸部３７は三角柱状に限定されず、半円柱状などの他の形状にしてもよい。この場合、係合凸部３７の形状に応じて取付部材６０の係合凹部６３を適宜変更すればよい。

【0064】

・ハウジング２０に１つの固定部を設けるとともに、同固定部に対して取付部材を着脱自在に設けるようにしてもよい。この場合であっても、形状の異なる取付部材に変更することで、取付対象に対するハウジング２０の取付姿勢の自由度を向上できる。

【0065】

・例えば、第１ケーシング３０の周壁３３が軸線方向Ａにおいて第２ケーシング４０の頂壁４４の位置まで延びている構成の場合には、第２ケーシング４０の周壁及び第１ケーシング３０の周壁３３の双方に導出部を設けることができる。すなわち、周壁３３に筒状の導出部を設けるとともに、第２ケーシング４０の周壁に導出部に連通する導出部を設ければよい。

【0066】

・第１ケーシング３０からの第２ケーシング４０の抜け出しを規制する他の構成を採用する場合には、係止凹部３６及び係止凸部４６を省略することもできる。
・取付部材６０に代えて、取付部６２が第１ケーシング３０と一体に設けられるものであってもよい。この場合であっても、上記効果（３），（４）を奏することができる。

【符号の説明】

【0067】

１０…イオン交換器
２０…ハウジング
３０…第１ケーシング
３１…導入部
３２…第１開口
３３…周壁
３３ａ…内周面
３３ｂ…外周面
３４…底壁
３５…規制凸部
３６…係止凹部
３７…係合凸部
４０…第２ケーシング
４０ａ…筒状部
４０ｂ…蓋部
４０ｃ…フランジ
４１…導出部
４２…第２開口
４３ｂ…外周面
４３ｃ…シール溝
４４…頂壁
４５…規制凹部
４５ａ…開口部
４５ｂ…傾斜部
４５ｃ…スライド部
４６…係止凸部
４７…延在部
４８…スリット
４８ａ…直線部
４８ｂ…連通部
４９…切欠部
５０…カートリッジ
５１…イオン交換樹脂
５２…メッシュ
５３…突起
６０…取付部材
６１…本体部
６１ａ…内周面
６２…取付部
６３…係合凹部
７０…ガイド孔
７０ａ…第１部分
７０ｂ…第２部分
７０ｃ…先端
７１…孔
７２…絞り部
８０…接続部材
８１…接続口
９０…燃料電池
９１…冷却水回路
９２…ポンプ
９３…熱交換器
９４…迂回路
９５…三方弁
９６…シール部材
１００…規制機構
１１０…係止機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】