特許 7177400 充填装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-15

(45)【発行日】2022-11-24

(54)【発明の名称】充填装置

(51)【国際特許分類】

   F17C 5/06 20060101AFI20221116BHJP

【ＦＩ】

F17C5/06

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019570299

(86)(22)【出願日】2018-11-13

(86)【国際出願番号】 JP2018041989

(87)【国際公開番号】W WO2019155708

(87)【国際公開日】2019-08-15

【審査請求日】2021-08-02

(31)【優先権主張番号】P 2018021617

(32)【優先日】2018-02-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000151346

【氏名又は名称】株式会社タツノ

(74)【代理人】

【識別番号】100106563

【弁理士】

【氏名又は名称】中井 潤

(72)【発明者】

【氏名】竹澤 正浩

【審査官】佐藤 正宗

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－０６９３６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１５６３７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３４３０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－０７８３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２９３７７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１３３４９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０５２９９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１７Ｃ ５／０６

Ｆ１７Ｃ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水素燃料を貯える貯蔵タンクと、該貯蔵タンクから燃料充填系統を介して車両に搭載されている車載用水素充填タンクに水素を充填する充填ノズルを備えた充填装置において、
充填ノズルはロッド状部材と本体部を備えており、
本体部にはシール部材が配置され、
ロッド状部材の先端側から離隔した箇所に、半径方向内方に突出する案内部材が本体部に設けられており、案内部材との摺動からロッド状部材の外周面を保護する機構を有することを特徴とする充填装置。

【請求項2】

案内部材との摺動からロッド状部材の外周面を保護する前記機構を、案内部材の半径方向内側面にロッド状部材の材料よりも硬度が低い素材をコーティングして構成する請求項１の充填装置。

【請求項3】

ロッド状部材の燃料充填系統側端部に弁体が設けられ、弁体を閉鎖側に付勢する弾
性材が設けられている請求項１、２の何れかの充填装置。

【請求項4】

充填ノズルと車両用充填口とを連結状態を維持するクラッチ機構を備えている請求項１～３の何れか１項の充填装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば燃料として用いられる水素ガス等の気体を充填するための充填装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば水素を燃料として走行する車両では、図４で示す様に、水素貯蔵タンク５０、燃料充填系統（ディスペンサー６０、充填ホース４５等）を備える水素充填所で、充填ノズル３０とレセプタクル４０（車両側の受け口：充填口）を接続して水素ガスを充填している。図４において、符号５１は水素貯蔵タンク５０からディスペンサー６０に水素を供給する配管系を示している。この様な水素充填装置としては、例えば本出願人が提案している水素充填装置（例えば、特許文献１参照）が存在し、係る水素充填装置は有用である。

【0003】

従来の水素充填装置では、水素充填装置のノズルとレセプタクルを結合する際に、ノズル側の接続ピンがレセプタクルにより押圧されて開弁し、水素がレセプタクル側に流れる様に構成されている。そして、接続ピンの外周面から水素ガスが漏出することを防止するため、積層型のシール材（カップシール）を設けている。ここで、ノズル側の接続ピンが半径方向に動いてしまうこと（いわゆる「ガタつき」）を抑制し、ノズルとレセプタクルとを適正に結合せしめるため、従来の水素充填装置では、ノズル側の本体部に半径方向内方に突出した案内部材を設け、当該案内部材の内周面を前記接続ピンが摺動することにより、前記接続ピンが半径方向に動くことを抑制している。

【0004】

しかし、前記案内部材の半径方向内周面と前記接続ピンが摺動するため、弁の開閉を繰り返すと前記摺動する箇所に傷や変形（凹み等）が生じてしまう。そして、当該傷や変形を生じた箇所が前記積層型のシールの半径方向内側の領域に位置すると、当該傷や変形を生じた箇所を介して、充填するべき水素がノズル外に漏出してしまうという問題が存在する。そして上述した水素充填装置（特許文献１参照）においては、係る問題点の解消については何等開示されてはいない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】日本特開２０１４－１０９３５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ノズルの接続ピンが半径方向に動くことを抑制し、且つ、当該接続ピンの外周面に生じた傷や変形（凹み等）を介して水素が漏出することを防止できる充填装置の提供を目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の充填装置（１００）は、水素燃料を貯える貯蔵タンクと、該貯蔵タンクから燃料充填系統を介して車両に搭載されている車載用水素充填タンクに水素を充填する充填ノズル（１０）を備えた充填装置（１００）において、充填ノズル（１０）はロッド状部材（２：接続ピン）と本体部（１）を備えており、本体部（１）（のロッド状部材半径方向外周部）にはシール部材（３：積層型のシール材）が配置され、ロッド状部材（２）の先端側（車載用水素充填タンクにおけるレセプタクル２０側）から（前記燃料充填系統側に）離隔した箇所には半径方向内方に突出する案内部材（４：押え）が本体部（１）に設けられており、案内部材（４）との摺動からロッド状部材（２）の外周面を保護する機構を有することを特徴としている。

【0008】

ここで、案内部材（４：押え）との摺動からロッド状部材（２）の外周面を保護する前記機構を、案内部材（４）の半径方向内側面にロッド状部材（２）の材料（例えばステンレス）よりも硬度が低い素材（例えば、樹脂、Ａｌ、Ｃｕ等）をコーティングして構成することが出来る。或いは、ロッド状部材（２）の表面に案内部材（４）の材料（例えばステンレス）よりも硬度が高い素材（例えば、ガラス、炭素系材料等）をコーティングして、前記機構を構成することが出来る。

【0009】

本発明において、ロッド状部材（２：接続ピン）の燃料充填系統側端部に弁体（２Ａ）が設けられ、弁体（２Ａ）を閉鎖側に付勢する弾性材（５）が設けられているのが好ましい。

【0010】

本発明の実施に際しては、充填ノズル（１０）と車両用充填口（２０）とを連結状態を維持するクラッチ機構（１２）を備えていることが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

上述の構成を具備する本発明によれば、本体部（１）におけるロッド状部材（２）が貫通している個所の周辺に加えて、前記案内部材（４：押え）の内周面により、ロッド状部材（２）が半径方向に動くこと（いわゆる「ガタつき」）を防止することが出来る。そして、案内部材（４）との摺動からロッド状部材（２）の外周面を保護する機構により、充填ノズル（１０）内の弁の開閉を繰り返しても、ロッド状部材（２）が案内部材（４）と摺動する箇所に傷や変形（凹み等）が生じることがなく、ロッド状部材（２）が案内部材（４）と摺動する箇所が前記積層型のシール（３）の半径方向内側の領域に位置しても、ロッド状部材（２）の表面には傷や変形は存在しないので、ガス（例えば水素）がノズル外に漏出してしまうことは無い。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態における充填ノズルの管継手本体部を示す断面図である。

【図2】実施形態において充填ノズルと車両側充填口とが連結された状態を示す断面図である。

【図3】図２における符号Ｆ３部分の拡大図である。

【図4】従来技術に係る水素充填装置の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図示の実施形態では、水素を充填する場合を示している。図１において、充填装置１００の充填ノズルは全体が符号１０で示されている。充填ノズル１０は、図示しない水素燃料貯蔵タンクから燃料充填系統（ディスペンサー６０、充填ホース４５等、図４を参照）を介して車載用水素充填タンク（図示せず）に水素を充填するのに用いられる。充填ノズル１０は管継手本体１（本体部１）を有しており、本体部１の水素供給源側（燃料充填系統側：図１では右側）端部の中央部（図１の上下方向中央部）には、水素導入口１Ｂが設けられている。本体部１のレセプタクル側（車両用充填口側：図１で左側）端部には、レセプタクル２０を挿入するための開口１Ｃが設けられ、水素充填時、レセプタクル２０はレセプタクル挿入空間１Ｄに嵌合する。

【0014】

本体部１の上下方向中央部には本体内流路１Ａが形成されており、本体内流路１Ａは水素導入口１Ｂからレセプタクル挿入空間１Ｄに延在している。本体内流路１Ａにはロッド状部材２（接続ピン）が収容されている。ロッド状部材２の水素供給源側（図１で右側）端部には弁体２Ａが設けられており、弁体２Ａは本体内流路１Ａの弁体収容部１Ｅに収容されている。弁体収容部１Ｅ内において、弁体２Ａの水素供給源側（図１で右側）には弾性材であるスプリング５が配置されている。弁体２Ａ、弁座１Ｍ、スプリング５により弁機構が構成されている。ここで弁座１Ｍは、弁体収容部１Ｅの端部（図１では左端部）の段部により構成されている。

【0015】

ロッド状部材２は本体内流路１Ａ内を、図１で左右方向に摺動自在であり、レセプタクル２０と連結されていない状態（図１の状態）では、弁体２Ａはスプリング５の弾性反撥力によりレセプタクル２０側（図１では左側）に付勢されて弁座１Ｍに座着しており、弁機構は閉鎖している。ロッド状部材２（接続ピン）は大径部２Ｃ、弁体２Ａに接続された細径部２Ｄ、開口２Ｅを形成した径寸法変化部２Ｆを有しており、ロッド状部材２の内部にはロッド内流路２Ｂ（中空部分）が形成されている。水素ガス充填時（図２参照）には、水素ガスはディスペンサー（図４参照）から弁機構（弁体２Ａ等）を経由して本体内流路１Ａを流過し、ロッド状部材２の径寸法変化部２Ｆの開口２Ｅを介して、ロッド内流路２Ｂを流れる。

【0016】

図１において、ロッド状部材２における大径部２Ｃのレセプタクル２０側（図１で左側）には、半径方向外方に突出するロッド拡径部２Ｔが一体的に形成されている。ロッド拡径部２Ｔの外径は、本体部１の内周面に対して摺動可能であり、且つ、ロッド拡径部２Ｔが半径方向に動くこと（いわゆる「ガタつき」）が抑制できる様に設定されている。ロッド拡径部２Ｔは、ロッド状部材２と別体に構成しても良い。また、ロッド状部材２の大径部２Ｃには段部２Ｇが形成され、水素充填時（図２参照）には段部２Ｇは本体部１の段部１Ｆに接近して位置する。ロッド状部材２の細径部２Ｄにはナット部材２Ｈが固定されており、ナット部材２Ｈが本体部１の凸部１Ｇに当接することにより、水素充填時（図２参照）にロッド状部材２がレセプタクル側（図１で左側）に抜け出してしまうことが防止される。

【0017】

図１において、ロッド状部材２の大径部２Ｃの半径方向外方には、シール部材３（積層型のシール材：いわゆる「カップシール」）が配置される。カップシール３の内周径は、ロッド状部材２の大径部２Ｃ（段部２Ｇよりレセプタクル側（図１で左側））の外径に概略等しく設定されている。

【0018】

ロッド状部材２の先端から離隔した（図１で右側の）箇所であって、カップシール３のレセプタクル２０側（図１で左側）に隣接して、案内部材４（押え）が設けられている。案内部材４はネジ等により本体部１の半径方向内方に固定され、半径方向内方に突出して構成されている。図１において、符号４Ａは案内部材４に形成された雄ネジを示している。案内部材４の内径寸法は、ロッド状部材２のロッド拡径部２Ｔではない部分が摺動可能であり、且つ、ロッド状部材２が半径方向に動くこと（いわゆる「ガタつき」が生じること）が抑制できる様な寸法に設定されている。図１に示す非充填時は、ロッド状部材２のロッド拡径部２Ｔは案内部材４からロッド軸方向で（水素供給源側に）乖離して位置しているが、図２で示す水素充填時には、ロッド拡径部２Ｔは案内部材４（のレセプタクル２０側端部）に当接している。案内部材４は、ロッド状部材２を先端側（レセプタクル２０側：図１で左側）で支持する機能と、カップシール３がレセプタクル２０側に移動しない様にロッド状部材２の軸方向位置を規制する機能と、水素充填時にロッド状部材２の水素供給源側（図１、図２では右側）へ移動することを規制して位置決めする機能を有している。

【0019】

ロッド状部材２の先端側（レセプタクル２０側）端部には、先端部材６が設けられる。先端部材６はネジ等により本体部１内周に固定され、半径方向内方に突出している。図１における符号６Ａは先端部材６に形成された雄ネジを示す。先端部材６の内径寸法は、ロッド状部材２のロッド拡径部２Ｔではない部分が摺動可能であり、且つ、ロッド状部材２が半径方向に動くこと（いわゆる「ガタつき」が生じること）が抑制できる様な寸法に設定されている。図１に示す非充填時は、ロッド状部材２のロッド拡径部２Ｔは先端部材６の水素供給源側（図１で右側）に隣接して位置しているが、図２で示す水素充填時には、ロッド拡径部２Ｔは先端部材６から離隔して案内部材４に当接する。

【0020】

先端部材６は、ロッド状部材２をレセプタクル２０側で支持する機能と、非充填時にロッド状部材２がレセプタクル２０側（図１、図２で左側）へ移動することを規制する機能を有している。なお、図１において符号Ｓで示す空間は、非充填時（図１）と水素充填時（図２）におけるロッド拡径部２Ｔの（或いはロッド状部材２の）移動代であり、弁機構（弁体２Ａ等）の開閉の際のロッド拡径部２Ｔの移動代である。

【0021】

図２で示すように、本体部１（ノズル１０）とレセプタクル２０を連結した状態では、ロッド状部材２の先端（レセプタクル２０側）における係合部２Ｉ（図１）はレセプタクル２０の先端側（ノズル１０側）の係合部２０Ｃに当接し、ロッド状部材２全体が図１で示す状態から、図１及び図２の右方向（レセプタクル２０から隔離する方向）へ移動する。図２における符号２１はＯリングを示し、Ｏリング２１は、ノズル１０とレセプタクル２０が連結した際に、ロッド内流路２Ｂからレセプタクル内流路２０Ｂに流れる水素ガスが漏出することを防止する機能を有している。ロッド状部材２全体が図１で示す状態から、図１及び図２の右方向へ移動した際、ロッド状部材２のロッド拡径部２Ｔは、案内部材４に当接する位置まで移動する。

【0022】

ロッド状部材２が右方向に移動するに伴い、ロッド状部材２先端の弁体２Ａはスプリング５の弾性反撥力に抗して弁座１Ｍから離隔し、弁機構を開弁する。そして、開弁した弁機構を介して、高圧の水素ガスが、（充填ホース側に接続されている）水素導入口１Ｂから本体内流路１Ａに流入する。本体内流路１Ａに流入した水素ガスは、ロッド状部材２の開口２Ｅ、ロッド内流路２Ｂを経由し、レセプタクル内流路２０Ｂを流過して、図２では図示しない車載用水素充填タンク４１（図４）内に供給される。

【0023】

図２において、水素ガスが本体内流路１Ａ、ロッド内流路２Ｂを流過する際に、ロッド状部材２の開口２Ｅからロッド内流路２Ｂを流れずに、ロッド状部材２の外周面と本体内流路１Ａの内周面との間の隙間δに水素ガスが流れて、本体部１外には漏出する恐れがある。隙間δを介して水素ガスが本体部１外に漏出するのを防止するため、カップシール３が配置されている。ここで、ロッド状部材２の弁体２Ａ、弁座１Ｍ等で構成された弁機構が開閉する度に（水素充填の都度）、案内部材４の半径方向内側の領域（内周部）をロッド状部材２が摺動する。そして、当該摺動を繰り返すことにより、ロッド状部材２の摺動する箇所Ｒの外周面に傷や変形（凹み等）が生じてしまう。当該傷や変形（凹み等）が生じると、水素充填時に、ロッド状部材２の当該傷や変形箇所がカップシール３の半径方向内側の領域（内周部）に位置し、当該傷や変形箇所を介して水素ガスがカップシール３とロッド状部材２の間から漏出して、本体部１（ノズル１０）外に漏出する。

【0024】

前記傷や変形箇所を介して水素ガスがカップシール３とロッド状部材２の間から漏出してしまう事態を防止するため、図示の充填装置１００では、案内部材４とロッド状部材２の摺動から、ロッド状部材２の外周面を保護する機構を有している。当該保護する機構としては、例えば、案内部材４の半径方向内側面にロッド状部材２の材料（例えばステンレス）よりも硬度が低い素材（例えば、樹脂、Ａｌ、Ｃｕ等）をコーティングして、前記保護する機構を構成している。或いは、ロッド状部材２の少なくとも箇所Ｒの表面に、案内部材４の材料（例えばステンレス）よりも硬度が高い素材（例えば、ガラス、炭素系材料等）をコーティングして、前記保護する機構を構成しても良い。

【0025】

前記保護する機構を有しているため、充填ノズル１０内の弁機構（弁体２Ａ等）の開閉を繰り返しても、ロッド状部材２（の外周面）と案内部材４とが摺動する箇所Ｒに傷や変形（凹み等）が生じることが防止される。そのため、箇所Ｒがカップシール３の半径方向内側の領域に位置しても、箇所Ｒには傷や変形は存在しないので、水素ガスがカップシール３とロッド状部材２の間から本体部１（ノズル１０）外に漏出してしまうことが防止される。なお、ロッド状部材２の外周面において、先端部材６の半径方向内側（内周部）と摺動する領域（符号なし）は、水素充填の際に（弁機構開放の際に）、カップシール３の半径方向内側の領域に位置することはない。そのため、ロッド状部材２の外周面における先端部材６の半径方向内側と摺動する領域には、当該摺動からロッド状部材２の外周面を保護する機構は設けていない。

【0026】

図示の実施形態では、本体部１において、ロッド状部材２の大径部２Ｃの外周面に対向する部分、ロッド状部材２のナット部材２Ｈの外周面に対向する部分、案内部材４の内周面によって、ロッド状部材２が半径方向に動くこと（いわゆる「ガタつき」）を抑制している。それと共に本体部１において、ロッド状部材２のレセプタクル２０側端部（先端部）で支持する先端部材６の内周面と、ロッド拡径部２Ｔの外周面に対向する部分が、ロッド状部材２が半径方向に動くことを抑制している。

【0027】

図示の実施形態では、充填ノズル１０と車両用充填口であるレセプタクル２０とを連結状態を維持するクラッチ機構１２を備えている。図１において、本体内流路１Ａの半径方向外方であって、レセプタクル２０側（図１で左側）には、中空シリンダー形状のクラッチ１３が設けられている。クラッチ１３において、水素供給源側（図１で右側）の端部に形成された係止部１３Ａが本体部１に形成されたクラッチ嵌合溝１Ｊに嵌合して、固定されている。クラッチ１３のレセプタクル側端部（図１で左側）には突起１３Ｂが設けられ、充填ノズル１０とレセプタクル２０の連結時（水素供給時：図２参照）には、突起１３Ｂがレセプタクル２０の嵌合溝２０Ａに嵌入する。

【0028】

クラッチ１３の半径方向外方にはレバー１４が設けられている。レバー１４にはレバー用把持部１４Ａが一体的に形成され、図示しない作業者がレバー用把持部１４Ａを把持してレバー１４を矢印Ｈ方向左側に移動させることにより、レバー１４のレセプタクル側端部（図１では左端）をクラッチ１３の突起１３Ｂの半径方向外側に位置させて、クラッチ１３の突起１３Ｂがレセプタクル２０の嵌合溝２０Ａから外れてしまうことを防止することが出来る。そして、レバー１４のレセプタクル側端部を矢印Ｈ方向右側に移動して、クラッチ１３の突起１３Ｂの半径方向外側から外れる位置に位置せしめ、クラッチ１３の突起１３Ｂがレセプタクル２０の嵌合溝２０Ａから外れることを許容することが出来る。図１、図２において、本体部１にはレバー用開口部１Ｋとレバー移動通路１Ｌが形成されており、レバー１４が矢印Ｈ方向に移動することを許容する。

【0029】

図２で示す充填ノズル１０とレセプタクル２０の連結時（水素供給時）において、クラッチ機構１２は、レバー１４のレセプタクル２０側端部（図２では左端部）がクラッチ１３の突起１３Ｂの半径方向外方位置に保持され、以て、クラッチ１３の突起１３Ｂがレセプタクル２０の嵌合溝２０Ａから外れないようにしている。図２において、クラッチ機構１２は、突起１４Ｂ（レバーの突起）とリング状の弾性部材１５（例えばＯリング）を有している。突起１４Ｂは、レバー１４のレセプタクル２０側（図２では左側）の端部に位置しており、半径方向内側に突出している。弾性部材１５は、突起１４Ｂよりもレセプタクル２０から離隔した側（図２では右側）に配置されており、レバー１４のレセプタクル側端部近傍に形成された弾性体用溝１４Ｃに嵌合している。

【0030】

図２の水素充填時において、水素ガスは非常に高圧（例えば７０ＭＰａ）で充填され、その圧力により本体部１をレセプタクル２０から引き剥がそうとする引張力Ｆ１が作用する。その結果、クラッチ１３の突起１３Ｂにおける水素供給側（図２で右側）の傾斜面１３ＢＡと、レセプタクル嵌合溝２０Ａにおける水素供給側（図２で右側）の傾斜面２０ＡＡとの作用により、引張力Ｆ１の分力として半径方向外方に向かう力ＲＯがクラッチ１３に作用し、クラッチ１３は半径方向外方に移動する。しかし、上述した様に、レバー１４が突起１３Ｂの半径方向外方に位置するので、クラッチ１３はレバー１４よりも半径方向外方に移動しない。

【0031】

図２におけるＦ３部分を拡大した図３において、半径方向外方に向かう力ＲＯによりクラッチ１３が半径方向外方に移動すると、弾性体１５が半径方向で潰れた状態となる。その結果、領域ＦＴで、クラッチ１３の突起１３Ｂの端面１３ＢＢと、レバー１４の突起１４Ｂの端面１４ＢＡが当接するので、レバー１４は図３で示す状態から、水素供給側（図２、図３では右方向）に移動することが出来ない。そのため、レバー１４はクラッチ１３の突起１３Ｂの半径方向外方に位置し続け、クラッチ１３が半径方向外方に移動するのを抑制するので、突起１３Ｂはレセプタクル２０の嵌合溝２０Ａから外れることが無く、本体部１とレセプタクル２０の連結が解除されてしまうことが防止される。弾性体１５の弾性係数、クラッチ側への突出量、レバー１４の突起１４Ｂにおけるクラッチ側への突出量、突起１３Ｂの傾斜面１３ＢＡの傾斜角度（図２、図３）、レセプタクル嵌合溝２０Ａの傾斜面２０ＡＡ（図２、図３）の傾斜角度等、を適宜設計することにより、上述の作用効果を奏することが出来る。図１、図２において、符号１６は、充填ノズル１０とレセプタクル２０が連結した際に、クラッチ機構１２のレセプタクル２０側先端の半径方向外方にレバー１４を位置させるレバー位置移動機構を示している。

【0032】

図２、図３において、水素ガスの充填が完了し、所定の脱圧作業が完了すれば、水素ガスの高圧に起因する引張力Ｆ１が消失する。それに伴い、クラッチ１３に作用する半径方向外方に向かう力ＲＯも消失し、クラッチ１３は半径方向内方の位置（水素ガス充填前の位置）に復帰する。そのため、レバー１４の先端近傍に設けられたリング状弾性部材１５は、図３で示す潰れた状態から断面円形の状態に復帰して、端面１３ＢＢと端面１４ＢＡは当接していない状態となり、レバー１４は水素供給側（図２、図３では右方向）に移動可能となる。レバー１４が水素供給側（図２、図３では右方向）に移動すれば、レバー１４はクラッチ１３の突起１３Ｂの半径方向外方には位置しないので、クラッチ１３の突起１３Ｂが半径方向外方に移動してレセプタクル２０の嵌合溝２０Ａから外れることが可能となり、本体部１（充填ノズル１０）とレセプタクル２０の連結を解除することが出来る。

【0033】

図示の実施形態に係る充填装置１００によれば、内側部をロッド状部材２が摺動自在な本体部１において、ロッド状部材２の大径部２Ｃの外周面に対向する部分、ナット部材２Ｈの外周面に対向する部分、案内部材４の内周面、先端部材６の内周面、ロッド拡径部２Ｔの外周面に対向する部分により、ロッド状部材２が半径方向に動くこと（いわゆる「ガタつき」）を防止することが出来る。また、図示の実施形態において、案内部材４との摺動からロッド状部材２の外周面を保護する機構を有しており、当該機構は、例えば、案内部材４の半径方向内側面にロッド状部材２の材料（例えばステンレス）よりも硬度が低い素材（例えば、樹脂、Ａｌ、Ｃｕ等）をコーティングして構成している。或いはロッド状部材２の少なくとも箇所Ｒ（図２、案内部材４と摺動する箇所）の表面に、案内部材４の材料（例えばステンレス）よりも硬度が高い素材（例えば、ガラス、炭素系材料等）をコーティングして構成している。そのため、充填ノズル１０を用いて多数回の水素充填を行い、弁機構（弁体２Ａ、弁座１Ｍ等）の開閉を繰り返しても、ロッド状部材２の外周面が案内部材４と摺動する箇所Ｒに傷や変形（凹み等）が生じることがなく、箇所Ｒがカップシール３の半径方向内側の領域に位置しても、水素ガスが本体部１（ノズル１０）外に漏出してしまうことが防止される。

【0034】

さらに、図示の実施形態では、充填ノズル１０とレセプタクル２０（車両側充填口）を接続した状態で、ロッド状部材２の弁体２Ａが弁座１Ｍから離隔し、弁機構を開弁して水素導入口１Ｂからレセプタクル２０側（車両用充填口側）への流路が開くことにより、初めて水素ガスが充填可能となるので、安全である。また、充填ノズル１０とレセプタクル２０（車両用充填口）とを連結状態を維持するクラッチ機構１２を備えており、水素ガス充填時には、水素ガスの圧力の分力ＲＯによりクラッチ１３が弾性部材１５を半径方向に潰して、クラッチ１３の突起１３Ｂの端面１３ＢＢとレバー１４の突起１４Ｂの端面１４ＢＡが当接し、レバー１４がレセプタクル２０から離隔する方向に移動出来なくなるので、水素充填時に充填ノズル１０をレセプタクル２０から取り外すことは出来なくなり、安全である。係るクラッチ機構１２は機械式機構であり、水素ガス等の流体を使用して作動させるものではないため、当該作動のための流体回路や作動流体のシール構造を別途設ける必要がない。そのため、作動ガス（水素ガス等）が漏洩する恐れも無く、確実に動作することが出来る。

【0035】

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。例えば、図示の実施形態は水素を充填する場合を説明しているが、本発明はＣＮＧ充填装置に対しても適用可能である。

【符号の説明】

【0036】

１・・・本体部
２・・・ロッド状部材（接続ピン）
２Ａ・・・弁体
２Ｔ・・・ロッド拡径部
３・・・カップリング（シール部材）
４・・・案内部材（押え）
５・・・スプリング（弾性材）
６・・・先端部材（押え）
１０・・・充填ノズル
１２・・・クラッチ機構
２０・・・レセプタクル
１００・・・充填装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】