特開 2025-8637 ガス充填容器

(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】P2025008637

(43)【公開日】2025-01-20

(54)【発明の名称】ガス充填容器

(51)【国際特許分類】

   F17C 1/06 20060101AFI20250109BHJP

   F16J 12/00 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

F17C1/06

F16J12/00 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023110965

(22)【出願日】2023-07-05

(71)【出願人】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120031

【弁理士】

【氏名又は名称】宮嶋 学

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(72)【発明者】

【氏名】関根 章智

【テーマコード（参考）】

3E172

3J046

【Ｆターム（参考）】

3E172AA02

3E172AA05

3E172AB01

3E172AB11

3E172AB13

3E172BA01

3E172BB03

3E172BB12

3E172BB17

3E172BC01

3E172BC04

3E172CA22

3E172DA36

3J046AA01

3J046BA01

3J046BB01

3J046BD08

3J046CA04

3J046DA05

(57)【要約】

【課題】容器を厚肉とすることなく、製造コストの低減を図る。
【解決手段】水素充填容器１０は円筒状の外容器１１と、外容器１１内に配置された内容器１２とを備えている。外容器１１は外容器本体１１ａと、外容器本体１１ａ内面に形成されたモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂとを有する。外容器１１の縦弾性係数×厚みは、内容器１２の縦弾性係数×厚みより大きい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガス充填容器において、
合成樹脂製の円筒状外容器と、
前記外容器内に配置され、前記外容器との間に消費者に供給される第１ガスが充填される充填空間を形成するとともに、内部に前記充填空間の圧力変動を吸収する第２ガスが充填された合成樹脂製の円筒状内容器とを備え、
前記外容器は外容器本体と、前記外容器本体内面に形成された粘土鉱物膜とを有し、
前記外容器の外容器本体の縦弾性係数×厚みは、前記内容器の縦弾性係数×厚みより大きい、ガス充填容器。

【請求項2】

前記第１ガスと前記第２ガスは同一のガス成分をもつ、請求項１記載のガス充填容器。

【請求項3】

前記外容器本体は円筒形状をもつ胴部と、前記胴部の両端に設けられた一対の端板とを有する、請求項１または２記載のガス充填容器。

【請求項4】

前記一対の端板の一方の端板を貫通して第１取付部が設けられ、前記第１取付部の内方に前記内容器が接続され、前記第１取付部の外方に前記内容器内の水素の圧力を制御する圧力調整弁が連結される、請求項３記載のガス充填容器。

【請求項5】

前記一対の端板の他方の端板を貫通して第２取付部が設けられ、前記第２取付部の外方に開閉弁が連結される、請求項４記載のガス充填容器。

【請求項6】

前記第２取付部の内方は前記内容器に固定され、前記内容器を保持する、請求項５記載のガス充填容器。

【請求項7】

前記第２取付部の内方は前記内容器から離間する、請求項５記載のガス充填容器。

【請求項8】

前記外容器の外容器本体はポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂からなり、前記内容器はポリウレタン樹脂からなる、請求項１または２記載のガス充填容器。

【請求項9】

前記外容器の外周に、強化プラスチックファイバが巻き付けられている、請求項１または２記載のガス充填容器。

【請求項10】

前記粘土鉱物膜はモンモリロナイトを含む、請求項１または２記載のガス充填容器。

【請求項11】

前記外容器の内容積と、前記内容器の内容積との比は、２：１～１０：１となっている、請求項１記載のガス充填容器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ガス充填容器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ガス、例えば高圧の水素ガスを充填するためのガス充填容器が知られている。

【0003】

ところで金属製のガス充填容器を用いた場合、水素は金属腐食を生じさせることがあり、このためガス充填容器をナイロン等の合成樹脂で作製することが考えられている。

【0004】

しかしながら合成樹脂製のガス充填容器は、ガスバリア性に問題があり、ガスバリア性を高めるため、容器の厚みを大きくする必要がある。このように容器の厚みを大きくすると、製造コストが高くなり、かつ容器の重量が重くなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１７－２０７０９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本開示はこのような点を考慮してなされたものであり、容器の軽量化を図ることができ、かつ製造コストを低く抑えることができるガス充填容器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示は、ガス充填容器において、合成樹脂製の円筒状外容器と、前記外容器内に配置され、前記外容器との間に消費者に供給される第１ガスが充填される充填空間を形成するとともに、内部に前記充填空間の圧力変動を吸収する第２ガスが充填された合成樹脂製の円筒状内容器とを備え、前記外容器は外容器本体と、前記外容器本体内面に形成された粘土鉱物膜とを有し、前記外容器に内圧が加わるとともに、前記外容器の外容器本体の縦弾性係数×厚みは、前記内容器の縦弾性係数×厚みより大きい、第１ガス充填容器である。

【0008】

本開示は、前記第１ガスと前記第２ガスは、同一のガス成分をもつ、ガス充填容器である。

【0009】

本開示は、前記外容器本体は円筒形状をもつ胴部と、前記胴部の両端に設けられた一対の端板とを有する、ガス充填容器である。

【0010】

本開示は、前記一対の端板の一方の端板を貫通して第１取付部が設けられ、前記第１取付部の内方に前記内容器が接続され、前記第１取付部の外方に前記内容器内の水素の圧力を制御する圧力調整弁が連結される、ガス充填容器である。

【0011】

本開示は、前記一対の端板の他方の端板を貫通して第２取付部が設けられ、前記第２取付部の外方に開閉弁が連結される、ガス充填容器である。

【0012】

本開示は、前記第２取付部の内方は前記内容器に固定され、前記内容器を保持する、ガス充填容器である。

【0013】

本開示は、前記第２取付部の内方は前記内容器から離間する、ガス充填容器である。

【0014】

本開示は、前記外容器の外容器本体はポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂からなり、前記内容器はポリウレタン樹脂からなる、ガス充填容器である。

【0015】

本開示は、前記外容器の外周に、強化プラスチックファイバが巻き付けられている、ガス充填容器である。

【0016】

本開示は、前記粘土鉱物膜はモンモリロナイトを含む、ガス充填容器である。

【0017】

本開示は、前記外容器の内容積と、前記内容器の内容積との比は、２：１～１０：１となっている、ガス充填容器である。

【発明の効果】

【0018】

本開示によれば、容器を厚肉とすることなく高圧のガスを充填することができ、容器全体の軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は第１の実施の形態による水素充填容器を示す断面図。

【図2】図２は水素充填容器の第１取付部を示す拡大図。

【図3】図３は水素充填容器の第２取付部を示す拡大図。

【図4】図４は第２の実施の形態による水素充填容器を示す断面図。

【図5】図５は水素充填容器の第２取付部を示す拡大図。

【図6】図６は水素充填容器の外容器を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0020】

＜第１の実施の形態＞
以下、図面を参照して本開示の第１の実施の形態について説明する。

【0021】

図１乃至図３および図６は本開示の第１の実施の形態を示す図である。

【0022】

本実施の形態において、内部にガスを充填するガス充填容器として、内部に高圧の水素ガスを充填する水素充填容器を例に説明するが、ガス充填容器としては、高圧の水素ガス以外に、高圧の窒素ガスまたは高圧の炭酸ガスを充填するものであってもよい。また、水素充填容器内には、高圧の気体状水素ガスを充填してもよく、液体状の水素ガスを充填してもよい。以下、本実施の形態において、内部に気体状の高圧の水素ガスを充填する水素充填容器について、説明する。図１乃至図３に示すように、水素充填容器１０は合成樹脂製、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、またはアクリル系のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を含む外容器１１と、外容器１１内に配置され、外容器１１との間に水素が充填される充填空間１５を形成する合成樹脂製、例えばポリウレタン（ＰＵ）からなる内容器１２とを備えている。

【0023】

このうち外容器１１は、図６に示すようにポリカーボネート（ＰＣ）またはアクリル系のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）からなる外容器本体１１ａと、外容器本体１１ａ内面に設けられた少なくともモンモリロナイト等のガスバリア成分を含む粘土鉱物膜１１ｂと、外容器本体１１ａ外面に巻き付けられた強化プラスチックファイバ１１ｃとを有する。

【0024】

外容器１１の外容器本体１１ａは、外容器１１の基本的構成要素であって、充填空間１５内に充填される水素ガス（以下、水素ともいう）を収容するものである。水素は後述するように、例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａ、好ましくは４０ＭＰａ～５０ＭＰａの圧力をもって充填空間１５内に充填されるため、このような高圧の水素を収容することができるよう外容器１１の外容器本体１１ａは所望の縦弾性係数および所望の厚みを有する。

【0025】

なお、外容器本体１１ａの特性については後述する。

【0026】

またモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂは高い水素バリア特性をもつ材料からなり、温度によらず高い水素バリア特性を維持することができる。

【0027】

なお、モンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂの構造は後述する。

【0028】

また強化プラスチックファイバ１１ｃは、例えばカーボンファイバ等の強化プラスチックの繊維からなり、外容器本体１１ａの外面に巻き付けられて外容器本体１１ａを外方から保護強化する。

【0029】

さらに内容器１２はポリウレタン（ＰＵ）からなるとともに、所望の縦弾性係数および所望の厚みを有し、高圧の水素が充填空間１５内に充填された際、内方へ圧縮変形して、外容器１１の外方への膨張変形を防ぐよう機能する。

【0030】

すなわち、外容器１１のモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂは粘土状に形成された後、外容器本体１１ａ内面に塗布、乾燥して得られ、弾性の低い材料となっている。このため高圧の水素が充填空間１５内に充填された際、内容器１２が内方へ圧縮変形することにより、外容器１１の外方への膨張変形を抑えることができ、これによりモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂが外容器本体１１ａ内面から、脱落することを未然に防ぐことができる。

【0031】

本実施の形態において外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５内に、例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａの水素（第１ガスともいう）が充填され、内容器１２内には圧力調整用の例えば０．１ＭＰａ～０．１５ＭＰａの水素（第２ガスともいう）が充填される。そして、充填空間１５内の第１ガスと内容器１２内の第２ガスは、同一のガス成分（水素）を含んでいる。なお、充填空間１５内の第１ガスと内容器１２内の第２ガスは必ずしも完全に同一のガス成分を含む必要はない。

【0032】

この場合、充填空間１５内に充填された水素と、外方の大気を合わせて４０ＭＰａ～１００ＭＰａの内圧が外容器１１内面に加わる。また充填空間１５内に充填された水素と、内容器１２内の圧力調整用水素を合わせて、外容器１１内面の内圧と略同一の外圧が内容器１２外面に加わる。

【0033】

この場合、外容器１１の外方への半径方向膨張量は以下の式で求まる。
外容器の半径方向膨張量Ｂ１＝（Ｒ１^２×Ｐ１）／（ｔ１×Ｅ1） (1)

【0034】

ここで外容器１１の変形は外容器本体１１ａにより定まると考えると、ｔ１は外容器本体１１ａの厚み、Ｅ１は外容器本体１１ａの縦弾性係数（ヤング率）、Ｐ１は外容器１１内面に加わる内圧、Ｒ１は外容器本体１１ａの半径である。

【0035】

一方、内容器１２の内方への内径方向圧縮量は、以下の式で求まる。
内容器の半径方向圧縮量Ｂ２＝（Ｒ２^２×Ｐ２）／（ｔ２×Ｅ２） (２)

【0036】

ここでｔ２は内容器の厚み、Ｅ２は内容器１２の縦弾性係数（ヤング率）、Ｐ２は内容器外面に加わる外圧、Ｒ２は内容器１２の半径である。

【0037】

本実施の形態において、上述のように充填空間１５内に高圧の水素を充填した際、外容器１１の外方への半径方向膨張量と、内容器１２の内方への半径方向圧縮量を式（１）および（２）により求める。

【0038】

後述の様に、外容器１１の内面に加わる内圧Ｐ１と、内容器１２の外面に加わる外圧Ｐ２は、略同一と考えられる。仮に外容器１１と内容器１２を、同一の材料、同一の半径、および同一の厚みをもつよう作製した場合、外容器の半径方向膨張量と、内容器の半径方向圧縮量は同一となる。

【0039】

以上のことから、（外容器１１の外容器本体１１ａの縦弾性係数Ｅ１×外容器１１の外容器本体１１ａの厚みｔ１）＞（内容器１２の縦弾性係数Ｅ２×内容器の厚みｔ２）とすることによって、外容器１１が半径方向外方へ膨張変形するのに比べて、内容器１２は半径方向内方へ圧縮変形し易くなる。

【0040】

本実施の形態において、（外容器１１の外容器本体１１ａの縦弾性係数Ｅ１×外容器１１の外容器本体１１ａの厚みｔ１）＞（内容器１２の縦弾性係数Ｅ２×内容器の厚みｔ２）となっている。このため、水素充填容器１０の充填空間１５内に高圧水素を充填する際、内容器１２が内方へ圧縮して大きく変形する。このことにより、充填空間１５内に高圧水素を充填した際の充填空間１５内の圧力変動を内容器１２の半径方向内方への圧縮変形により吸収することができる。このことにより外容器１１の外方への膨張変形を抑えて、モンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂが外容器本体１１ａ内面から脱落することを未然に防ぐことができる。

【0041】

次に図１乃至図３により外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５および内容器１２内に水素を供給する構造について述べる。

【0042】

外容器１１の外容器本体１１ａは円筒形状をもつ胴部１５Ａと、胴部１５Ａの両端に設けられた一対の端板１６，１７とを有する。そして一方の端板１６を貫通して第１取付部２０が設けられ、他方の端板１７を貫通して第２取付部３０が設けられている。

【0043】

このうち第１取付部２０は図２に示すように、一方の端板１６を貫通する口部２１と、口部２１に取り付けられたフランジ２２とを有する。第１取付部２０の口部２１の外面に内容器１２の上部１２ｂが接着されている。また第１取付部２０のフランジ２２は一方の端板１６の内面に固着されている。

【0044】

このことにより第１取付部２０はフランジ２２を介して一方の端板１６に固着され、第１取付部２０の口部２１の外面に内容器１２の上部１２ｂが固着されている。

【0045】

また第１取付部２０の口部２１の外方には、内容器１２内に充填する水素に関し、その圧力調整を行う圧力調整弁２５が接続されている。そしてこの圧力調整弁２５によって内容器１２内の水素が０．１ＭＰａ～０．１５ＭＰａに調整される。

【0046】

また図３に示すように、外容器１１の他方の端板１７を貫通して第２取付部３０が設けられ、この第２取付部３０は他方の端板１７の内面に固着されるフランジ３１を有する。このフランジ３１には他方の端板１７を貫通する蓋体３２が取り付けられている。そして蓋体３２の外方には外容器１１内に水素を供給する開閉弁３５が接続されている。このように、圧力調整弁２５と、開閉弁３５は、外容器１１の上部および下部に互いに離間して配置されている。このため、圧力調整弁２５と、開閉弁３５を互いに干渉することなく、互いに独立して取り扱うことができる。

【0047】

そして図示しない水素供給系から供給される高圧の水素が開閉弁３５を介して蓋体３２とフランジ３１との間の空間３２ａに送られる。その後蓋体３２とフランジ３１との間の空間３２ａからフランジ３１に形成された供給孔３１ａを介して外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５内に高圧、例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａの水素が供給される。

【0048】

また図３においてフランジ３１の上部には、取付リング３３が設けられ、内容器１２の底部１２ａはこの取付リング３３の外面に接着されて固定されている。また取付リング３３により固定された内容器１２の底部１２ａはフランジ３１により密閉されている。

【0049】

なお、本明細書において、「上部」「上方」、「下部」、「下方」、「底部」とは水素充填容器１０を図１に示す方向に配置した場合における「上部」「上方」、「下部」、「下方」、「底部」をいう。

【0050】

次に水素充填容器１０を構成する外容器１１および内容器１２の構成材料について述べる。

【0051】

外容器１１の外容器本体１１ａは、ポリカーボネート（ＰＣ）またはアクリル系のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を含み、このうちポリカーボネート（ＰＣ）はＡＳＴＭのＤ６３８に準拠する測定方法により求められた縦弾性係数（ヤング率ともいう）が２３００ＭＰａとなっている。またポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）はＡＳＴＭのＤ６３８に準拠する測定方向により求められた縦弾性係数が３４３０ＭＰａとなっている。

【0052】

また変形前の外容器本体１１ａの半径は１００ｍｍ～７５０ｍｍ、その厚みは１０ｍｍ～１００ｍｍとなっている。

【0053】

他方、内容器１２は例えばポリウレタン（ＰＵ）からなり、ポリウレタンはＡＳＴＭのＤ６３８に準拠する測定方法により求められた縦弾性係数が７０ＭＰａ～６９０ＭＰａとなっている。

【0054】

また変形前の内容器１２の半径は３０ｍｍ～２００ｍｍ、その厚みは１０ｍｍ～４０ｍｍとなっている。なお、変形前の外容器本体１１ａの内容積と、変形前の内容器１２の内容積の比は、２：１～１０：１となっている。この場合、内容器１２の内容積が上記の内容積の比より大きくなると、外容器１１内（充填空間１５内）に収納される第１ガスの収納スペースが小さくなる。他方、内容器１２の内容積が上記の内容積の比より小さくなると、内容器１２の変形により、充填空間１５内の圧力変動を吸収する効果は期待できない。これに対して本願発明によれば、変形前の外容器本体１１ａの内容積と、変形前の内容器１２の内容積の比は、２：１～１０：１となっている。このことにより、外容器１１内（充填空間１５内）に収納される第１ガスの収納スペースを確実に確保することができ、かつ、内容器１２の変形により、充填空間１５内の圧力変動を吸収することができる。

【0055】

本実施の形態において、外容器１１の半径方向膨張量は、式（１）により求められ、内容器１２の半径方向圧縮量は、式（２）により求められる。

【0056】

本実施の形態によれば、外容器１１の外容器本体１１ａの縦弾性係数Ｅ１×外容器の外容器本体１１ａの厚みｔ１＞内容器１２の縦弾性係数Ｅ２×内容器の厚みｔ２とすることによって、外容器１１が半径方向外方へ膨張変形するのに比べて、内容器１２は半径方向内方へ圧縮変形し易くなる。

【0057】

このため、水素充填容器１０の充填空間１５内に高圧水素を充填する際、内容器１２が内方へ圧縮して大きく変形する。このことにより、充填空間１５内に高圧水素を充填した際の充填空間１５内の圧力変動を内容器１２の半径方向内方への圧縮変形により吸収することができる。このことにより外容器１１の外方への膨張変形を抑えて、モンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂが外容器本体１１ａ内面から脱落することを未然に防ぐことができる。

【0058】

次に外容器１１のモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂについて述べる。粘土鉱物膜１１ｂは外容器本体１１ａの内面に塗工液を塗布し、乾燥することにより得られる。乾燥後の粘土鉱物膜１１ｂはきわめて脆い特性をもち、外容器本体１１ａの変形により外容器本体１１ａから脱落する恐れもあるが、本実施例によれば外容器本体１１ａの変形を抑えることができる。

【0059】

＜塗工液＞
次に粘土鉱物膜１１ｂを形成する塗工液について述べる。

【0060】

塗工液は粘土鉱物と、水と、ブテンジオールビニルアルコールコポリマー（以下、「ＢＶＯＨ」ともいう。）とを含有してなる。塗工液の固形分中（媒体（溶媒）を除いた成分中）、粘土鉱物の含有量は５５～８５質量％であり、当該固形分中のＢＶＯＨの含有量は１５～４５質量％である。塗工液は、通常は、ＢＶＯＨが溶解している水又は水性媒体（水と水溶性有機溶媒との混合液）に粘土が分散した状態の分散液である。

【0061】

粘土鉱物は水などの媒体と混合すると結晶層間が乖離して媒体中に分散する。ここにＢＶＯＨを共存させると、ＢＶＯＨは媒体中に溶解し、粘土鉱物とＢＶＯＨとの均一混合物（スラリー、塗工液）を得ることができる。このスラリーを外容器本体１１ａ上に塗工し、塗膜を乾燥させると、粘土鉱物とＢＶＯＨとがナノレベルで複合化（一体化）した粘土鉱物膜１１ｂが得られる。

【0062】

本発明の塗工液を構成する各成分について説明する。

【0063】

＜粘土鉱物＞
本発明の塗工液は粘土鉱物を特定量含有する。粘土鉱物は層状ケイ酸塩化合物で構成され、高温下でもガスバリア性が低下しにくい。また、粘土鉱物の結晶層は基本的にガスを透過させず、分子サイズの小さな水素ガスやヘリウムガスのバリア性にも優れている。

【0064】

粘土鉱物は、天然のものであっても、合成されたものであってもよい。本発明に用いる粘土鉱物は、少なくともモンモリロナイトを含み、その他雲母、バーミキュライト、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、スチブンサイト、マガディアイト、アイラライト、及びカネマイトを含むことが好ましい。また、粘土鉱物はモンモリロナイトおよびその他を８０質量％以上含むことが好ましく、９０質量％以上含むことがより好ましい。粘土鉱物は、更に好ましくは、少なくともモンモリロナイトを含み、その他雲母、バーミキュライト、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、スチブンサイト、マガディアイト、アイラライト、及びカネマイトの少なくとも１種を含む。

【0065】

粘土鉱物は、少なくともモンモリロナイトを含み、その他雲母、バイデライト、サポナイト、及びヘクトライトの少なくとも１種を含むことが好ましい。

【0066】

上記粘土鉱物は、水等の媒体への分散性、塗工液の塗工性の観点から、Ｎａ型粘土、Ｌｉ型粘土、Ｋ型粘土、及びＮＨ４型粘土から選ばれる１種又は２種以上が好ましく、Ｎａ型粘土又はＬｉ型粘土がより好ましい。また、例えば、スラリーを用いて形成した粘土膜の耐水性をより高めることを考慮し、Ｍｇ型粘土、Ｃａ型粘土、Ａｌ型粘土、及びＣｕ型粘土から選ばれる１種又は２種以上の多価陽イオン型粘土を用いることもできる。

【0067】

ここで、Ｎａ型、Ｌｉ型、Ｋ型、ＮＨ４型、Ｍｇ型、Ｃａ型、Ａｌ型、及びＣｕ型の各粘土は、それぞれ、粘土の浸出陽イオン量（すなわち浸出陽イオンの総量、単位：ｍｅｑ／１００ｇ）に占めるＮａ＋、Ｌｉ＋、Ｋ＋、ＮＨ４＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ａｌ３＋、及びＣｕ２＋の量（単位：ｍｅｑ／１００ｇ）が７０％以上である粘土を意味する。

【0068】

本明細書において、粘土の浸出陽イオン量は、粘土の層間陽イオンを粘土０．５ｇに対して１００ｍＬの１Ｍ酢酸アンモニウム水溶液（Ａｌ型粘土については１Ｍ硫酸、ＮＨ４型粘土については１０質量％塩化カリウム水溶液）を用いて４時間かけて浸出させ、得られた溶液中の各種陽イオンの濃度を、ＩＣＰ発光分析、原子吸光分析、アンモニア電極等により測定し、算出されるものである。

【0069】

塗工液の固形分中において、上記粘土の含有量は５５～８５質量％であり、好ましくは５７～８３質量％であり、より好ましは５８～８２質量％であり、更に好ましくは５９～８１質量％である。また、当該含有量は６５質量％以上とすることも好ましく、７０質量％以上とすることも好ましい。

【0070】

粘土鉱物は市場から容易に入手することもできる。

【0071】

＜ブテンジオールビニルアルコールコポリマー（ＢＶＯＨ）＞
塗工液はＢＶＯＨを特定量含有する。ＢＶＯＨを特定量含有することにより、粘土膜のガスバリア性を十分に発現させながら、粘土鉱物膜１１ｂの耐水性も効果的に高めることができる。すなわち、ＢＶＯＨは水溶性であるため粘土鉱物とナノレベルで均一混合物を形成でき、得られる膜において粘土粒子の空隙を隙間なく埋めるバインダーとして機能し、粘土鉱物とＢＶＯＨとがナノレベルで複合化（一体化）した粘土鉱物膜１１ｂを形成することができる。こうして形成した粘土鉱物膜１１ｂが高度なガスバリア性を発現する。その理由は粘土結晶とＢＶＯＨとの間で強固な水素結合が形成されることなどが一因と考えられる。

【0072】

ＢＶＯＨは３，４－ジアセトキシ－１－ブテンと酢酸ビニルの反応によって得られた共重合体を加水分解して得ることができる。ＢＶＯＨは、ランダムコポリマーであっても、ブロックコポリマーであってもよい。ＢＶＯＨの原料モノマーとして用いる３，４－ジアセトキシ－１－ブテンと酢酸ビニルの共重合比は特に限定されない。例えば、［３，４－ジアセトキシ－１－ブテン］：［酢酸ビニル］＝１：９９～９９：１（モル比）とすることができ、［３，４－ジアセトキシ－１－ブテン］：［酢酸ビニル］＝１０：９０～９０：１０（モル比）とすることも好ましく、［３，４－ジアセトキシ－１－ブテン］：［酢酸ビニル］＝２０：８０～８０：２０（モル比）とすることも好ましい。

【0073】

また、ＢＶＯＨの重合度も特に制限はない。例えば、１００～１００００とすることができ、２００～５０００とすることも好ましく、２５０～３０００とすることも好ましい。ＢＶＯＨの重合度は小さい方が、分散液の粘土が低くなり、取り扱い性の観点で好ましい。

【0074】

また、ＢＶＯＨのけん化度は７０モル％以上が好ましく、８０モル％以上がより好ましく、９０モル％以上であることも好ましい。けん化度が高い方が、得られる複合粘土膜の耐水性が高まる傾向にある。

【0075】

ＢＶＯＨは市場から入手することもでき、例えば、Ｇ－ｐｏｌｙｍｅｒ（三菱ケミカル社製、けん化度９５．０モル％以上）を好ましい例として挙げることができる。また、常法によりモノマーを付加重合してＢＶＯＨを得ることもできる。

【0076】

塗工液の固形分中において、上記ブテンジオールビニルアルコールコポリマーの含有量は１５～４５質量％であり、好ましくは１７～４３質量％であり、より好ましくは１８～４２質量％であり、更に好ましくは１９～４１質量％である。また、当該含有量は３５質量％以下とすることも好ましく、３０質量％以下とすることも好ましい。

【0077】

＜その他の成分＞
本発明の塗工液は、シランカップリング剤、架橋剤、ＢＶＯＨ以外の有機高分子、シリカ、界面活性剤、無機ナノ粒子等を含んでいてもよい。これらの成分の含有量は合計で、通常は塗工液の固形分中１０質量％以下である。

【0078】

塗工液の塗工方法は特に限定されず、スプレー法、スピンコート法、ディップ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクターロール法、ドクターブレード法、カーテンコート法、スリットコート法、スクリーン印刷法、インクジェット法、ディスペンス法等が挙げられる。

【0079】

塗膜の乾燥温度は特に制限されず、例えば、７０～１２０℃とすることができる。乾燥時間も塗膜を十分に乾燥できればよく、例えば、１分～２４時間とすることができ、１５分～１２時間とすることも好ましく、２０分～３時間とすることも好ましい。

【0080】

また、上記塗膜の乾燥後に、上記支持基材の耐熱温度の範囲内で、例えば１３０℃以上（好ましくは１４０℃以上、更に好ましくは１５０℃以上）の熱処理に付すことができる。この熱処理時間は、好ましくは１分～２４時間であり、より好ましくは１５分～１２時間であり、更に好ましくは２０分～３時間である。この熱処理を行わなくても、十分に高い耐水性とガスバリア性を示す複合粘土膜を得ることができるが、熱処理を行うことにより溶媒を完全に除去でき、より緻密化された、より高耐水性で、より高ガスバリア性の複合粘土膜を得ることが可能となる。すなわち、本発明の複合粘土膜は１３０℃以上の熱処理品であることも好ましい形態である。熱処理による緻密化の程度は、複合粘土膜の密度の測定、Ｘ線回折の００１ピークの値が高角度にシフトすることによりある程度把握することができるが、複合粘土膜の構造として具体的に、正確に特定することは困難であり、本発明では粘土複合膜の状態を上記のようにその熱処理温度により特定することがある。上記熱処理温度は、通常は２００℃以下である。

【0081】

次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。

【0082】

まず図１に示すように水素充填容器１０の内容器１２内に、図示しない水素供給系から圧力調整弁２５を介して水素（第２ガス）が供給され、内容器１２内の水素が例えば、０．１５ＭＰａに調整される。

【0083】

この場合、内容器１２の内圧は外容器１２内の大気圧（０．１ＭＰａ）より大きな圧力となる。そして内容器１２は変形し易いポリウレタン（ＰＵ）からなるため外容器１１内に配置された内容器１２はわずかに外容器１１内で半径方向外方へ膨張する（図１の実線）。

【0084】

その後、外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５内に、図示しない水素供給系から開閉弁３５を介して高圧、例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａの水素（第２ガス）が供給される。

【0085】

この場合、まず開閉弁３５を介して供給された水素は、フランジ３１と蓋体３２との間の空間３２ａ内に入り、この空間３２ａからフランジ３１に形成された供給孔３１ａを介して外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５内に供給される。このとき、充填空間１５内には例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａの高圧の水素が供給される。

【0086】

この際、充填空間１５内に充填された水素と、外方の大気を合わせた結果、４０ＭＰａ～１００ＭＰａの内圧が外容器１１内面に加わる。また充填空間１５内に充填された水素と、内容器１２内の圧力調整用水素を合わせた結果、４０ＭＰａ～１００ＭＰａの外圧が内容器１２外面に加わる。このとき、外容器１１に加わる大気の圧力は、０．１ＭＰａであり、内容器１２内には大気圧よりわずかに大きな圧力の水素が充填されるが（０．１５ＭＰａ）、この大気の圧力と内容器１２内の圧力は充填空間１５内の水素の圧力（４０～１００ＭＰａ）よりかなり低いため、内容器１２外面に加わる外圧は、外容器１１内面に加わる内圧と略同一の圧力をもつと考えることができる。

【0087】

本実施の形態において、（外容器１１の外容器本体１１ａの縦弾性係数Ｅ１×外容器１１の外容器本体１１ａの厚みｔ１）をＡ１とし、（内容器１２の縦弾性係数Ｅ２×内容器１２の厚みｔ２）をＡ２とした場合、仮に外容器本体１１ａとして縦弾性係数が２３００ＭＰａのポリカーボネートを用い、外容器本体１１ａの厚みを５５ｍｍとした場合、Ａ１＝１２６，５００Ｍｐａ・ｍｍとなる。また、内容器１２として縦弾性係数が３８０ＭＰａのポリウレタンを用い、内容器１２の厚みを２５ｍｍとした場合、Ａ２＝９，５００ＭＰａ・ｍｍとなる。すなわちＡ１＞Ａ２となっている。なお、Ａ１とＡ２との関係は、Ａ１＝（５～３０）×Ａ２となっていることが好ましく、このようにＡ１がＡ２に比べてかなり大きな値をとることによって、外容器１１と内容器１２の構造は、充填空間１５内に水素が充填される際、外容器１１が半径方向外方へ膨張変形するのに比べて、内容器１２は半径方向内方へ圧縮変形し易い構造をとる。ここでＡ１がＡ２×５未満の場合、外容器１１が半径方向外方へ膨張変形するのに比べて、内容器１２が半径方向内方へ圧縮変形し易い効果を得ることは難しくなる。他方、Ａ１がＡ２×３０以上の場合、外容器１１が半径方向外方へ膨張変形するのに比べて、内容器１２が半径方向内方へ圧縮変形し易い効果を得ることができるが、外容器１１の外容器本体１１ａの厚みを過度に厚くする必要があり、外容器１１の軽量化を図ることは難しくなる。なお、本実施の形態において、外容器本体１１ａの縦弾性係数（例えばポリカーボネートの場合、２３００ＭＰａ）も、内容器１２の縦弾性係数（例えばウレタンの場合、３８０ＭＰａ）より、大きくなっている。

【0088】

水素充填容器１０の充填空間１５内に高圧水素を充填する際、充填空間１５内に圧力変動が生じるが、この場合、変形し易くかつ水素（第２ガス）が充填された内容器１２を半径方向内方へ大きく圧縮変形させることができる。このため、変形し難い外容器１１の外方への膨張変形を抑えてモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂの脱落を防ぐことができる。

【0089】

また水素充填容器１０内の水素を消費者が使用するに際し、水素充填容器１０の充填空間１５内から水素（第１ガス）が徐々に開閉弁３５を介して放出される。この場合も充填空間１５内に圧力変動が生じるが、この場合も内容器１２を半径方向外方へ大きく膨張変形させることができる。このため外容器１１の内方への圧縮変形を抑えて、モンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂの脱落を防ぐことができる。以上のことから、外容器１１内（充填空間１５内）の水素（第１ガス）は消費者に供給されるガスとなり、内容器１２内の水素（第２ガス）は外容器１１内（充填空間１５内）の圧力変動を吸収するガスとなる。

【0090】

以上のように本実施の形態によれば、外容器１１は外容器本体１１ａの内面に設けられ少なくともモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂを有するため、外容器１１は高い水素バリア特性をもつことになる。このため水素バリア特性を高めるために外容器１１を必要以上に厚肉とする必要はなく、このことにより水素充填容器１０全体の軽量化を図ることができ、かつ製造コストの低減を図ることができる。

【0091】

また水素充填容器１０の充填空間１５内に高圧水素を充填する際、外容器１１が半径方向外方へ膨張変形するのに比べて、内容器１２を半径方向内方へ大きく圧縮変形させることができる。また充填空間１５内の高圧水素を外方へ放出する際、内容器１２を半径方向外方へ大きく膨張変形させることができる。そしていずれの場合も、外容器１１の半径方向外方への膨張変形を抑えることができ、あるいは外容器１１の半径方向内方への圧縮変形を抑えることができる。このため充填空間１５内へ高圧水素を充填する際、あるいは充填空間１５内の水素を排出する際、いずれの場合も外容器の変形を抑えてモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂの脱落を防ぐことができる。

【0092】

また外容器１１の外容器本体１１ａの外面に強化プラスチックファイバ１１ｃが巻き付けられているため、外容器本体１１ａを外方から保護強化することができる。このため充填空間１５内に水素を充填する際、外容器本体１１ａが半径方向外方へ膨張変形することをより確実に防ぐことができる。

【0093】

さらにまた、外容器１１内に内容器１２が配置され、この内容器１２の上部１２ｂが外容器１１の端板１６を貫通する第１取付部２０に固着されている。また内容器１２の底部１２ａが外容器１１の端板１７を貫通する第２取付部３０に固着されている。このため外容器１１内において内容器１２を上部１２ｂおよび底部１２ａにおいて、堅固に外容器１１に固定することができる。

【0094】

また内容器１２内には圧力調整弁２５から圧力調整用の水素が充填されている。このため、充填空間１５内の高圧水素が内容器１２内の水素と混じり合っても充填空間１５内の高圧水素の純度が低下することはない。

【0095】

また内容器１２内に充填された圧力調整用の水素の圧力を圧力調整弁２５を介して調整することにより、充填空間１５内に水素を充填する際の内容器１２の変形量を調整することができる。このことにより、外容器の変形をより確実に抑えることができる。

【0096】

また水素充填容器１０の外容器１１の上部に内容器１２内に連通する圧力調整弁２５を設け、外容器１１の下部に充填空間１５内に連通する開閉弁３５を設けた。このことにより、圧力調整弁２５および開閉弁３５を互いに離間し、かつ互いに独立して設けることができる。このことにより、例えば圧力調整弁２５と開閉弁３５を外容器１１の上部に一体に設ける場合に比べて、外容器１１に対する圧力調整弁２５および開閉弁３５の取り付け構造を、簡略化することができる。

【0097】

＜第２の実施の形態＞
以下、図面を参照して本開示の第２の実施の形態について説明する。

【0098】

図４乃至図５は本開示の第２の実施の形態を示す図である。

【0099】

なお、図４乃至図５に示す第２の実施の形態において、図１乃至図３および図６に示す第１の実施の形態と同一部分については、同一符号を付して説明する。

【0100】

図４乃至図５に示すように、水素充填容器１０は合成樹脂製、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、またはアクリル系のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を含む外容器１１と、外容器１１内に配置され、外容器１１との間に水素が充填される充填空間１５を形成する合成樹脂製、例えばポリウレタン（ＰＵ）からなる内容器１２とを備えている。

【0101】

このうち外容器１１は、図６に示すようにポリカーボネート（ＰＣ）またはアクリル系のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）からなる外容器本体１１ａと、外容器本体１１ａ内面に設けられた少なくともモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂと、外容器本体１１ａ外面に巻き付けられた強化プラスチックファイバ１１ｃとを有する。

【0102】

外容器１１の外容器本体１１ａは、外容器１１の基本的構成要素であって、充填空間１５内に充填される水素ガス（以下、水素ともいう）を収容するものである。水素は後述するように、例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａ、好ましくは４０ＭＰａ～５０ＭＰａの圧力をもって充填空間１５内に充填されるため、このような高圧の水素を収容することができるよう外容器１１は所望の縦弾性係数および所望の厚みを有する。

【0103】

また強化プラスチックファイバ１１ｃは、例えばカーボンファイバ等の強化プラスチックの繊維からなり、外容器本体１１ａの外面に巻き付けられて外容器本体１１ａを外方から保護強化する。

【0104】

さらに内容器１２はポリウレタン（ＰＵ）からなるとともに、所望の縦弾性係数および所望の厚みを有し、高圧の水素が充填空間１５内に充填された際、内方へ圧縮変形して、外容器１１の外方への膨張変形を防ぐよう機能する。

【0105】

すなわち、外容器１１のモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂは粘土状に形成された後、外容器本体１１ａ内面に塗布、乾燥して得られ、弾性の低い材料となっている。このため高圧の水素が充填空間１５内に充填された際、内容器１２が内方へ圧縮変形することにより、外容器１１の外方への膨張変形を抑え、モンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂが外容器本体１１ａ内面から、脱落することを未然に防ぐことができる。

【0106】

本実施の形態において外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５内に、例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａの水素（第１ガス）が充填され、内容器１２内には圧力調整用の例えば０．１ＭＰａ～０．１５ＭＰａの水素（第２ガス）が充填される。

【0107】

この場合、充填空間１５内に充填された水素と、外方の大気を合わせて４０ＭＰａ～１００ＭＰａの内圧が外容器１１内面に加わる。また充填空間１５内に充填された水素と、内容器１２内の圧力調整用水素を合わせて、外容器１１内面の内圧と略同一の圧力をもつ外圧が内容器１２外面に加わる。

【0108】

本実施の形態において、（外容器１１の外容器本体１１ａの縦弾性係数Ｅ１×外容器の外容器本体１１ａの厚みｔ１）＞（内容器１２の縦弾性係数Ｅ２×内容器の厚みｔ２）となっている。このため、水素充填容器１０の充填空間１５内に高圧水素を充填する際、内容器１２が内方へ圧縮して大きく変形する。このことにより、充填空間１５内に高圧水素を充填した際の充填空間１５内の圧力変動を内容器１２の半径方向内方への圧縮変形により吸収することができる。このことにより外容器１１の外方への膨張変形を抑えて、モンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂが外容器本体１１ａ内面から脱落することを未然に防ぐことができる。

【0109】

次に図４乃至図５により外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５および内容器１２内に水素を供給する構造について述べる。

【0110】

外容器１１の外容器本体１１ａは円筒形状をもつ胴部１５Ａと、胴部１５Ａの両端に設けられた一対の端板１６，１７とを有する。そして一方の端板１６を貫通して第１取付部２０が設けられ、他方の端板１７を貫通して第２取付部３０が設けられている。

【0111】

このうち第１取付部２０は図２に示すように、一方の端板１６を貫通する口部２１と、口部２１に取り付けられたフランジ２２とを有する。第１取付部２０の口部２１の内方に内容器１２の上部１２ｂが接着されている。また第１取付部２０のフランジ２２は一方の端板１６の内面に固着されている。

【0112】

このことにより第１取付部２０はフランジ２２を介して一方の端板１６に固着され、第１取付部２０の口部２１に内容器１２の上部１２ｂが固着されている。

【0113】

また第１取付部２０の口部２１の外方には、内容器１２内に充填する水素に関し、その圧力調整を行う圧力調整弁２５が接続されている。そしてこの圧力調整弁２５によって内容器１２内の水素が０．１ＭＰａ～０．１５ＭＰａに調整される。

【0114】

また図５に示すように、外容器１１の他方の端板１７を貫通して第２取付部３０が設けられ、この第２取付部３０は他方の端板１７の内面に固着されるフランジ３１を有する。このフランジ３１には他方の端板１７を貫通する蓋体３２が取り付けられている。そして蓋体３２の外方には外容器１１内に水素を供給する開閉弁３５が接続されている。

【0115】

そして図示しない水素供給系から供給される高圧の水素が開閉弁３５を介して蓋体３２とフランジ３１との間の空間に送られる。その後蓋体３２とフランジ３１との間の空間３２ａからフランジ３１に形成された供給孔３１ａを介して外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５内に高圧、例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａの水素が供給される。

【0116】

なお、図５に示すように、図３に示す第１の実施の形態と異なって、フランジ３１には取付リング３３が設けられることはなく、内容器１２の底部１２ａはフランジ３１および端板１６から離間している。

【0117】

このように内容器１２の底部１２ａがフランジ３１および端板１６から離間することにより、後述のように充填空間１５内に水素を充填する際、内容器１２を半径方向内方へ容易に圧縮変形させることができる。このことにより、外容器１１の膨張変形を確実に抑えることができる。

【0118】

次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。

【0119】

まず図４に示すように水素充填容器１０の内容器１２内に、図示しない水素供給系から圧力調整弁２５を介して水素（第２ガス）が供給され、内容器１２内の水素が例えば、０．１５ＭＰａに調整される。

【0120】

この場合、内容器１２の内圧は外容器１１内の大気圧（０．１ＭＰａ）より大きな圧力となる。そして内容器１２は変形し易いポリウレタン（ＰＵ）からなるため外容器１１内に配置された内容器１２はわずかに外容器１１内で半径方向外方へ膨張する（図４の実線）。

【0121】

その後、外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５内に、図示しない水素供給系から開閉弁３５を介して高圧、例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａの水素（第１ガス）が供給される。

【0122】

この場合、まず開閉弁３５を介して供給された水素は、フランジ３１と蓋体３２との間の空間３２ａ内に入り、この空間３２ａからフランジ３１に形成された供給孔３１ａを介して外容器１１と内容器１２との間の充填空間１５内に供給される。このとき、充填空間１５内には例えば４０ＭＰａ～１００ＭＰａの高圧の水素が供給される。

【0123】

水素充填容器１０の充填空間１５内に高圧水素を充填する際、充填空間１５内に圧力変動が生じるが、この場合、変形し易い内容器１２を半径方向内方へ大きく圧縮変形させることができる。このため、変形し易い外容器１１の外方への膨張変形を抑えてモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂの脱落を防ぐことができる。

【0124】

また水素充填容器１０内の水素を使用するに際し、水素充填容器１０の充填空間１５内から水素が徐々に開閉弁３５を介して放出される。この場合も充填空間１５内に圧力変動が生じるが、この場合も内容器１２を半径方向外方へ大きく膨張変形させることができる。このため外容器１１の内方への圧縮変形を抑えて、モンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂの脱落を防ぐことができる。

【0125】

以上のように本実施の形態によれば、外容器１１は外容器本体１１ａの内面に設けられ少なくともモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂを有するため、外容器１１は高い水素バリア特性をもつことになる。このため水素バリア特性を高めるために外容器１１を必要以上に厚肉とする必要はなく、このことにより水素充填容器１０全体の軽量化を図ることができ、かつ製造コストの低減を図ることができる。

【0126】

また水素充填容器１０の充填空間１５内に高圧水素を充填する際、外容器１１が半径方向外方へ膨張変形するのに比べて、内容器１２を半径方向内方へ大きく圧縮変形させることができる。また充填空間１５内の高圧水素を外方へ放出する際、内容器１２を半径方向外方へ大きく膨張変形させることができる。そしていずれの場合も、外容器１１の半径方向外方への膨張変形を抑えることができ、あるいは外容器１１の半径方向内方への圧縮変形を抑えることができる。このため充填空間１５内へ高圧水素を充填する際、あるいは充填空間１５内の水素を排出する際、いずれの場合も外容器の変形を抑えてモンモリロナイトを含む粘土鉱物膜１１ｂの脱落を防ぐことができる。

【0127】

また外容器１１の外容器本体１１ａの外面に強化プラスチックファイバ１１ｃが巻き付けられているため、外容器本体１１ａを外方から保護強化することができる。このため充填空間１５内に水素を充填する際、外容器本体１１ａが半径方向外方へ膨張変形することをより確実に防ぐことができる。

【0128】

さらにまた、外容器１１内に内容器１２が配置され、この内容器１２の上部１２ｂが外容器１１の端板１６を貫通する第１取付部２０に固着されている。

【0129】

また内容器１２の底部１２ａはフランジ３１および外容器１１の端板１６から離間し、内容器１２の底部１２ａは自由状態を維持している。このため充填空間１５内に水素を充填する際、内容器１２を半径方向内方へ容易に圧縮変形させることができる。このことにより外容器１１の膨張変形を確実に抑えることができる。

【0130】

また内容器１２内には圧力調整弁２５から圧力調整用の水素が充填されている。このため、充填空間１５内の高圧水素が内容器１２内の水素と混じり合っても充填空間１５内の高圧水素の純度が低下することはない。

【0131】

また内容器１２内に充填された圧力調整用の水素の圧力を圧力調整弁２５を介して調整することにより、充填空間１５内に水素を充填する際の内容器１２の変形量を調整することができる。このことにより、外容器の変形をより確実に抑えることができる。

【0132】

また水素充填容器１０の外容器１１の上部に内容器１２内に連通する圧力調整弁２５を設け、外容器１１の下部に充填空間１５内に連通する開閉弁３５を設けた。このことにより、圧力調整弁２５および開閉弁３５を互いに外容器１１の上部と下部に離間し、かつ互いに独立して設けることができる。このことにより、例えば圧力調整弁２５と開閉弁３５を外容器１１の上部に一体に設ける場合に比べて、外容器１１に対する圧力調整弁２５および開閉弁３５の取り付け構造を、簡略化することができ、圧力調整弁２５と開閉弁３５を互いに独立して取り扱うことができる。

【0133】

＜他の変形例＞
なお、上述した各実施の形態において、外容器１１の外容器本体１１ａの材料としてポリカーボネート（ＰＣ）あるいはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を用い、内容器１２の材料としてポリウレタン（ＰＵ）を用いた例を示した。しかしながらこれに限らず外容器本体１１ａの材料として、比較的縦弾性係数が大きい材料、すなわち変形し難い材料、例えばアクリルニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）を用いてもよい。

【0134】

また内容器１２の材料として、比較的縦弾性係数が小さい材料、すなわち変形し易い材料、例えばゴム系樹脂を用いてもよい。

【符号の説明】

【0135】

１０ 水素充填容器
１１ 外容器
１１ａ 外容器本体
１１ｂ 粘土鉱物膜
１１ｃ 強化プラスチックファイバ
１２ 内容器
１２ａ 底部
１２ｂ 上部
１５ 充填空間
１６ 一方の端板
１７ 他方の端板
２０ 第１取付部
２１ 口部
２２ フランジ
２５ 圧力調整弁
３０ 第２取付部
３１ フランジ
３１ａ 供給孔
３２ 蓋体
３２ａ 空間
３５ 開閉弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】