特許 7394737 燃料供給装置

(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】2023-11-30

(45)【発行日】2023-12-08

(54)【発明の名称】燃料供給装置

(51)【国際特許分類】

   B60K 15/01 20060101AFI20231201BHJP

   H01M 8/04 20160101ALI20231201BHJP

   H01M 8/00 20160101ALI20231201BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20231201BHJP

   B60L 50/72 20190101ALI20231201BHJP

【ＦＩ】

B60K15/01 Z

H01M8/04 Z

H01M8/00 Z

B60L3/00 H

B60L50/72

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020182123

(22)【出願日】2020-10-30

(65)【公開番号】P2022072596

(43)【公開日】2022-05-17

【審査請求日】2023-02-06

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 富士スピードウェイにて展示、令和２年１０月１９日

(73)【特許権者】

【識別番号】000116574

【氏名又は名称】愛三工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】手嶋 信貴

(72)【発明者】

【氏名】相島 哲二

【審査官】三宅 龍平

(56)【参考文献】

【文献】特開平０９－２９１８６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０２０２４７２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１３９７５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０３５９５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０４７３８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ １５／００ － １５／１０

Ｈ０１Ｍ ８／０４

Ｈ０１Ｍ ８／００

Ｂ６０Ｌ ３／００

Ｂ６０Ｌ ５０／７２

Ｆ０２Ｂ ６７／００

Ｆ０２Ｍ ３５／００

Ｆ０２Ｍ ６３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インジェクタと、前記インジェクタに接続されるデリバリパイプと、前記デリバリパイプに設けられ当該デリバリパイプを他部材に固定する固定フランジと、を有し、車両に搭載される燃料供給装置において、
前記固定フランジは、脆弱部を備え、
前記脆弱部は、締結部材を挿入する孔部を形成する内壁面に形成された切り欠き部であり、
前記切り欠き部は、前記内壁面の一部にて、前記孔部の外側に向って凹んで形成される部分であること、
を特徴とする燃料供給装置。

【請求項2】

請求項１の燃料供給装置において、
前記脆弱部は、締結部材を挿入する孔部の中心よりも前記車両の後方側の位置に設けられていること、
を特徴とする燃料供給装置。

【請求項3】

請求項１または２の燃料供給装置において、
前記脆弱部は、前記車両の左右方向について、前記デリバリパイプの外形部よりも外側の位置に配置されていること、
を特徴とする燃料供給装置。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか１つの燃料供給装置において、
前記固定フランジを３個以上有しており、
前記インジェクタと前記デリバリパイプと前記固定フランジを含む部品群の重心の位置が、各々の前記固定フランジにおける締結部材を挿入する孔部の中心を頂点として形成される多角形の内側の位置に収まるようにして、前記固定フランジが配置されていること、
を特徴とする燃料供給装置。

【請求項5】

請求項１乃至４のいずれか１つの燃料供給装置において、
前記燃料供給装置は、前記車両の前方にあるエンジンコンパートメント内に配置されており、
前記デリバリパイプとして、前記インジェクタに対して前記車両の後方に設けられる後方側デリバリパイプと、前記インジェクタに対して前記車両の前方に設けられる前方側デリバリパイプと、を有し、
前記固定フランジは、前記後方側デリバリパイプに設けられていること、
を特徴とする燃料供給装置。

【請求項6】

請求項１乃至５のいずれか１つの燃料供給装置において、
前記インジェクタの軸方向を、前記車両の前後方向に一致させていること、
を特徴とする燃料供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、燃料電池に気体燃料を供給する燃料供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、燃料配管とレギュレータとの連結部位を、脚部と保護部材で形成されるスペースに設けることにより、車両前方からの衝突時にて保護するガス燃料供給構造が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００６－１６９８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

燃料電池に気体燃料を供給する燃料供給装置として、燃料を噴射するインジェクタと、当該インジェクタに接続されるデリバリパイプを有するものがある。そして、このような燃料供給装置は、例えばデリバリパイプを車両の搭載物に固定することにより、車両に搭載されているが、車両の衝突時において、燃料供給装置が車両の例えばダッシュパネルに衝突して、デリバリパイプが変形したり、インジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分が変形したりして、燃料供給装置から燃料が漏れるおそれがある。ここで、特許文献１には、このようなインジェクタとデリバリパイプを有する燃料供給装置における車両の衝突時の燃料漏れを抑制する対策については、何ら開示されていない。

【0005】

そこで、本開示は上記した課題を解決するためになされたものであり、インジェクタとデリバリパイプを有する燃料供給装置において、車両の衝突時における燃料漏れを抑制できる燃料供給装置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】

【0006】

上記課題を解決するためになされた本開示の一形態は、インジェクタと、前記インジェクタに接続されるデリバリパイプと、前記デリバリパイプに設けられ当該デリバリパイプを他部材に固定する固定フランジと、を有し、車両に搭載される燃料供給装置において、前記固定フランジは、脆弱部を備え、前記脆弱部は、締結部材を挿入する孔部を形成する内壁面に形成された切り欠き部であり、前記切り欠き部は、前記内壁面の一部にて、前記孔部の外側に向って凹んで形成される部分であること、を特徴とする。

【0007】

この態様によれば、車両の衝突時において、デリバリパイプが変形したり、インジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分が変形する前に、固定フランジの脆弱部が変形する。そのため、デリバリパイプの変形やインジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分の変形を抑制できるので、デリバリパイプやインジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分からの燃料漏れを抑制できる。したがって、燃料供給装置において、車両の衝突時における燃料漏れを抑制できる。
また、脆弱部を形成する際には孔部を形成する内壁面に切り欠き部を形成すれば足りるので、簡素な構造で脆弱部を形成できる。そのため、製造コストを低減できる。

【0008】

上記の態様においては、前記脆弱部は、締結部材を挿入する孔部の中心よりも前記車両の後方側の位置に設けられていること、が好ましい。

【0009】

この態様によれば、車両の前方の衝突時において、燃料供給装置に対して車両の前方からの衝撃が加えられたときに、車両の後方側の位置に設けられた脆弱部が変形し易い。そのため、車両の前方の衝突時において、より効果的に、デリバリパイプの変形やインジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分の変形を抑制できる。

【0010】

上記の態様においては、前記脆弱部は、前記車両の左右方向について、前記デリバリパイプの外形部よりも外側の位置に配置されていること、が好ましい。

【0011】

この態様によれば、車両の衝突時において、脆弱部の変形がデリバリパイプにより妨げられることを抑制できる。そのため、車両の衝突時において、より確実に、脆弱部が変形して、デリバリパイプの変形やインジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分の変形を抑制できる。

【0014】

上記の態様においては、前記固定フランジを３個以上有しており、前記インジェクタと前記デリバリパイプと前記固定フランジを含む部品群の重心の位置が、各々の前記固定フランジにおける締結部材を挿入する孔部の中心を頂点として形成される多角形の内側の位置に収まるようにして、前記固定フランジが配置されていること、が好ましい。

【0015】

この態様によれば、部品群の重心の位置の過度な偏りを防止できる。そのため、車両の衝突時において、インジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分に作用する衝撃の作用方向がインジェクタの軸方向と大きくズレることを抑制できるので、インジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分の変形を抑制できる。

【0016】

上記の態様においては、前記燃料供給装置は、前記車両の前方にあるエンジンコンパートメント内に配置されており、前記デリバリパイプとして、前記インジェクタに対して前記車両の後方に設けられる後方側デリバリパイプと、前記インジェクタに対して前記車両の前方に設けられる前方側デリバリパイプと、を有し、前記固定フランジは、前記後方側デリバリパイプに設けられていること、が好ましい。

【0017】

この態様によれば、車両のダッシュパネルに近い後方側デリバリパイプに固定フランジが設けられ、この固定フランジに脆弱部が設けられている。そのため、車両の前方の衝突時において、脆弱部の部分またはその周辺部分が変形して、後方側デリバリパイプとダッシュパネルとの衝突が緩和され易くなる。したがって、より効果的に、デリバリパイプの変形やインジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分の変形を抑制できる。

【0018】

上記の態様においては、前記インジェクタの軸方向を、前記車両の前後方向に一致させていること、が好ましい。

【0019】

この態様によれば、車両の衝突時において、より効果的に、インジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分に作用する衝撃の作用方向がインジェクタの軸方向と大きくズレることを抑制できるので、インジェクタにおけるデリバリパイプとの接続部分の変形を抑制できる。

【発明の効果】

【0020】

本開示の燃料供給装置によれば、インジェクタとデリバリパイプを有する燃料供給装置において、車両の衝突時における燃料漏れを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本実施形態の水素供給装置を有する燃料電池システムの概要図である。

【図2】図１の燃料電池システムが搭載された車両の概略図である。

【図3】図２の車両の前方部分の概略図である。

【図4】第１実施例の水素供給装置の構成図である。

【図5】後方側フランジ周辺の拡大図である

【図6】右側フランジ周辺の拡大図である。

【図7】左側フランジ周辺の拡大図である。

【図8】ヒューズの先端部の曲率と切り欠き深さの説明図である。

【図9】水素供給装置がダッシュパネルと衝突する様子を示す図である。

【図10】車両の前方の衝突時であって、車両の正面方向から衝突したときの作用を示す図である。

【図11】車両の前方の衝突時に、水素供給装置がＰＣＵから切り離されることを示す図である。

【図12】車両の前方の衝突時であって、車両の右斜め方向から衝突したときの作用を示す図である。

【図13】車両の前方の衝突時であって、車両の左斜め方向から衝突したときの作用を示す図である。

【図14】第１実施例の変形例の後方側フランジ周辺の拡大図である。

【図15】第１実施例の変形例の右側フランジ周辺の拡大図である。

【図16】第１実施例の変形例の左側フランジ周辺の拡大図である。

【図17】第２実施例の水素供給装置の構成図である。

【図18】右側フランジ周辺の拡大図である。

【図19】左側フランジ周辺の拡大図である。

【図20】第２実施例の変形例の右側フランジ周辺の拡大図である。

【図21】第２実施例の変形例の左側フランジ周辺の拡大図である。

【図22】４個の固定フランジを有する水素供給装置の構成図である。

【図23】固定フランジの内壁面の形状が略四角形である例を示す図である。

【図24】固定フランジの内壁面の形状が略四角形である他の例を示す図である。

【図25】ヒューズの形状が円弧形状である例を示す図である。

【図26】固定フランジの配置を変更した例の水素供給装置の構成図である。

【図27】車両の前方の衝突時に、水素供給装置がＰＣＵに固定された状態のままである場合を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本開示の燃料供給装置の実施形態の１つである水素供給装置１（すなわち、水素供給ＡＳＳＹ）について説明する。なお、本実施形態の水素供給装置１について説明する前に、まず、水素供給装置１が使用される燃料電池システム１０１について説明する。

【0023】

＜燃料電池システムの説明＞
燃料電池システム１０１は、車両１００（図２参照）に搭載されており、図１に示すように、ＦＣスタック（燃料電池）１１１と、水素系システム部１１２と、エア系システム部１１３を有する。

【0024】

水素系システム部１１２は、水素供給通路１２１、水素排出通路１２２を備えている。水素供給通路１２１は、水素タンク１３１からＦＣスタック１１１へ水素ガス（気体燃料の一例）を供給するための通路である。水素排出通路１２２は、ＦＣスタック１１１から水素ガスを排出するための通路である。

【0025】

そして、水素供給通路１２１に、本実施形態の水素供給装置１が設けられている。この水素供給装置１については、後で詳しく説明する。

【0026】

このような構成の燃料電池システム１０１において、ＦＣスタック１１１は、水素系システム部１１２からの水素ガスの供給と、エア系システム部１１３からのエアの供給を受けて発電を行う。そして、ＦＣスタック１１１で発電された電力は、例えば、インバータ（図示略）を介して車両１００の駆動用モータ（図示略）に供給される。

【0027】

＜水素供給装置の説明＞
次に、本実施形態の水素供給装置１について説明する。

【0028】

（第１実施例）
まず、第１実施例の水素供給装置１について説明する。

【0029】

水素供給装置１は、図２と図３に示すように、車両１００の前方にてダッシュパネル１４２によりキャビンと仕切られたエンジンコンパートメント１００ａ内において、ＦＣスタック１１１の上に設けられたＰＣＵ１４１（すなわち、パワーコントロールユニット）の上に搭載されている。なお、ＰＣＵ１４１は、本開示の「他部材」の一例である。

【0030】

図４に示すように、水素供給装置１は、後方側デリバリパイプ１１と、インジェクタ１２と、前方側デリバリパイプ１３を有する。

【0031】

後方側デリバリパイプ１１は、インジェクタ１２に対して車両１００の後方に設けられている。この後方側デリバリパイプ１１は、水素タンク１３１（図１参照）から水素供給通路１２１（図１や図３参照）を介して供給される水素ガスを、各々のインジェクタ１２へ分配する。

【0032】

インジェクタ１２は、その軸方向の両端に備わる軸シール部４４にて、燃料のシール性を確保しながら、後方側デリバリパイプ１１と前方側デリバリパイプ１３に接続している。図４に示す例では、インジェクタ１２は３個設けられているが、インジェクタ１２が設けられる数は特に限定されない。このインジェクタ１２の軸方向は、車両１００の前後方向に一致している。そして、このようなインジェクタ１２は、後方側デリバリパイプ１１に供給された水素ガスを、その流量及び圧力を調節しながら噴射して、前方側デリバリパイプ１３に供給する。

【0033】

前方側デリバリパイプ１３は、インジェクタ１２に対して車両１００の前方に設けられている。この前方側デリバリパイプ１３は、各々のインジェクタ１２から供給される水素ガスを合流させる。

【0034】

本実施例では、図４に示すように、後方側デリバリパイプ１１において、後方側フランジ２１－１、右側フランジ２１－２、左側フランジ２１－３から構成される３個の固定フランジ２１が設けられている。この固定フランジ２１は、後方側デリバリパイプ１１（水素供給装置１）をＰＣＵ１４１に固定するための部位である。

【0035】

後方側フランジ２１－１は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の後方側に設けられている。右側フランジ２１－２は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の右側（車両１００の前方から見て右側）に設けられている。左側フランジ２１－３は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の左側（車両１００の前方から見て左側）に設けられている。

【0036】

そして、各々の固定フランジ２１の孔部３１（図５～図７参照）に挿入されたボルト３２により、後方側デリバリパイプ１１がＰＣＵ１４１（図３参照）に固定され、これにより、水素供給装置１がＰＣＵ１４１に固定されている。なお、ボルト３２は、本開示の「締結部材」の一例である。

【0037】

詳しくは、例えば、図５に示すように、円盤状のゴム部材であるグロメット３３が固定フランジ２１（ここでは、一例として、後方側フランジ２１－１）の孔部３１に取り付けられ、そのうえで、グロメット３３の孔部にボルト３２が挿入され、さらに、このボルト３２がＰＣＵ１４１に締結されることにより、後方側デリバリパイプ１１（水素供給装置１）がＰＣＵ１４１に固定されている。なお、図４を含めて以下に説明する図面においては、説明の便宜上、適宜、固定フランジ２１におけるボルト３２やグロメット３３の図示を省略している。

【0038】

図５～図７に示すように、孔部３１の中心軸（すなわち、中心４１を通り紙面の手前および奥行き方向に伸びる軸）方向から固定フランジ２１を見たときに、固定フランジ２１の形状は、例えば、略Ｃ形状となっている。また、孔部３１の中心軸方向から固定フランジ２１を見たときに、孔部３１の外形を形成する内壁面４２の形状は、略円形状となっている。

【0039】

これらの後方側フランジ２１－１、右側フランジ２１－２、左側フランジ２１－３から構成される３個の固定フランジ２１は、各々、図５～図７に示すように、孔部３１と隙間３４を備えている。孔部３１は、ボルト３２とグロメット３３を挿入するための孔部である。隙間３４は、孔部３１と固定フランジ２１の外部とを連通させるようにして形成されている。

【0040】

また、図４に示すように、後方側デリバリパイプ１１とインジェクタ１２と前方側デリバリパイプ１３と３個の固定フランジ２１を含む部品群である水素供給装置１の重心の位置が、各々の固定フランジ２１における孔部３１の中心４１を頂点として形成される三角形の内側の位置に収まるようにして、３個の固定フランジ２１が配置されている。

【0041】

詳しくは、後方側フランジ２１－１は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の後方側の外形部４３において、車両１００の左右方向の中央の位置に配置されている。そして、後方側フランジ２１－１は、隙間３４が車両１００の後方側に位置するようにして配置されている。

【0042】

また、右側フランジ２１－２は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の右側の外形部４３において、車両１００の前方側の位置に配置されている。そして、右側フランジ２１－２は、隙間３４が車両１００の右側に位置するようにして配置されている。

【0043】

また、左側フランジ２１－３は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の左側の外形部４３において、車両１００の前方側の位置に配置されている。そして、左側フランジ２１－３は、隙間３４が車両１００の左側に位置するようにして配置されている。

【0044】

なお、製造し易さの観点からは、エンジンコンパートメント１００ａ内において、各々の固定フランジ２１の高さは、同一であることが好ましいが、水素供給装置１のＰＣＵ１４１への搭載性を考慮して、各々の固定フランジ２１の高さは、同一でなくてもよい。

【0045】

本実施例では、図６と図７に示すように、右側フランジ２１－２と左側フランジ２１－３は、孔部３１を形成する内壁面４２に形成された切り欠き部であるヒューズ３５を備えている。

【0046】

このヒューズ３５は、ボルト３２を挿入する孔部３１の中心４１よりも車両１００の後方側の位置に設けられている。図６や図７に示す例では、ヒューズ３５は、孔部３１の中心４１を通る中心線上の位置に配置されているが、これに限定されず、孔部３１の中心４１よりも車両１００の後方側の位置であれば、どの位置に設けられていてもよい。なお、ヒューズ３５は、本開示の「脆弱部」の一例である。

【0047】

また、ヒューズ３５は、図６と図７に示すように、車両１００の左右方向について、後方側デリバリパイプ１１の外形部４３よりも後方側デリバリパイプ１１の外側の位置に配置されている。

【0048】

また、ヒューズ３５の強度は、「（車両１００のダッシュパネル１４２の強度）＜（ヒューズ３５の強度）＜（車両１００の振動によって受ける力）」の条件式を満たすようにして決められる。このとき、例えば、図８に示すようにヒューズ３５の先端部４５の曲率をＲ、切欠き深さをａと定義するとき、以下の数式で表される応力集中係数α（固定フランジ２１のヒューズ３５部分に発生しうる応力の大きさを表す係数）を考慮して、ヒューズ３５の強度を調整する。
［数１］
α＝１＋２√（ａ／Ｒ）

【0049】

ここで、車両１００の前方の衝突時において、図９に示すように、水素供給装置１が、ＦＣスタック１１１とＰＣＵ１４１とともに車両１００の後方へ移動して、ダッシュパネル１４２と衝突した場合を想定する。

【0050】

このとき、水素供給装置１がＰＣＵ１４１に固定された状態のままである場合には、後方側デリバリパイプ１１の本体がダッシュパネル１４２と強く衝突する。すると、場合によっては図２７に示すように後方側デリバリパイプ１１がダッシュパネル１４２を突き抜けるなどして、後方側デリバリパイプ１１が大きな衝撃を受けて変形したり、あるいは、インジェクタ１２の軸シール部４４が大きな衝撃を受けて変形するおそれがある。そうすると、後方側デリバリパイプ１１やインジェクタ１２の軸シール部４４からの水素漏れが発生するおそれがある。

【0051】

これに対し、本実施例では、右側フランジ２１－２と左側フランジ２１－３は、脆弱部であるヒューズ３５を備えている。これにより、例えば、車両１００の前方の衝突時に、車両１００の正面方向から衝突したときには、図１０に示すように、水素供給装置１に対して車両１００の前方の方向に力が作用する。すると、右側フランジ２１－２と左側フランジ２１－３において、脆弱部であるヒューズ３５の部分にボルト３２が当たって、ヒューズ３５の部分を起点として、ヒューズ３５の部分またはその周辺部分が折れる。また、後方側フランジ２１－１の隙間３４からボルト３２が後方側フランジ２１－１の外部へ抜ける。

【0052】

そして、これにより、図１１に示すように、水素供給装置１は、ＰＣＵ１４１から切り離されて、車両１００の前方へ移動する。そのため、後方側デリバリパイプ１１とダッシュパネル１４２との衝突が緩和される。したがって、後方側デリバリパイプ１１の変形やインジェクタ１２の軸シール部４４の変形を抑制できるので、後方側デリバリパイプ１１やインジェクタ１２の軸シール部４４からの水素漏れを抑制できる。ゆえに、水素供給装置１において、車両１００の前方の衝突時における水素漏れを抑制できる。

【0053】

なお、車両１００の前方の衝突時に、車両１００の右斜め方向や左斜め方向から衝突したときにおいても、車両１００の正面方向から衝突したときと同様に、図１１に示すように、水素供給装置１はＰＣＵ１４１から切り離されるので、後方側デリバリパイプ１１やインジェクタ１２の軸シール部４４からの水素漏れを抑制できる。

【0054】

すなわち、例えば、車両１００の前方の衝突時に、車両１００の右斜め方向から衝突したときには、図１２に示すように、水素供給装置１に対して車両１００の右斜め方向に力が作用する。すると、左側フランジ２１－３において、脆弱部であるヒューズ３５の部分にボルト３２が当たって、ヒューズ３５の部分を起点として、ヒューズ３５の部分またはその周辺部分が折れる。これにより、水素供給装置１が回転可能になって、後方側フランジ２１－１の隙間３４からボルト３２が後方側フランジ２１－１の外部へ抜ける。そして、これにより、図１１に示すように、水素供給装置１は、ＰＣＵ１４１から切り離されて、車両１００の前方へ移動する。

【0055】

また、例えば、車両１００の前方の衝突時に、車両１００の左斜め方向から衝突したときには、図１３に示すように、水素供給装置１に対して車両１００の左斜め方向に力が作用する。すると、右側フランジ２１－２において、脆弱部であるヒューズ３５の部分にボルト３２が当たって、ヒューズ３５の部分を起点として、ヒューズ３５の部分またはその周辺部分が折れる。これにより、水素供給装置１が回転可能になって、後方側フランジ２１－１の隙間３４からボルト３２が後方側フランジ２１－１の外部へ抜ける。そして、これにより、図１１に示すように、水素供給装置１は、ＰＣＵ１４１から切り離されて、車両１００の前方へ移動する。

【0056】

なお、変形例として、図１４～図１６に示すように、孔部３１の中心軸方向から固定フランジ２１を見たときに、固定フランジ２１の形状は、略Ｏ形状となっていてもよい。

【0057】

そして、このとき、図１４に示すように、後方側フランジ２１－１は、孔部３１の中心４１に対して車両１００の後方側の位置に、隙間３４の代わりに、ヒューズ３５を備えている。なお、これにより、車両１００の前方の衝突時に、後方側フランジ２１－１において、脆弱部であるヒューズ３５の部分にボルト３２が当たって、ヒューズ３５の部分を起点として、ヒューズ３５の部分またはその周辺部分が折れることになる。

【0058】

また、図１５に示すように、右側フランジ２１－２は、孔部３１の中心４１に対して車両１００の後方側と右側の位置に、ヒューズ３５を備えている。さらに、図１６に示すように、左側フランジ２１－３は、孔部３１の中心４１に対して車両１００の後方側と左側の位置に、ヒューズ３５を備えている。

【0059】

なお、このような固定フランジ２１の形状は、必要な強度に応じて選択される。そのため、例えば、略Ｏ形状の方が略Ｃ形状よりも強度が大きいので、必要な強度が大きい場合には略Ｏ形状とすることが考えられる。

【0060】

（本実施例の作用効果）
以上のように本実施例の水素供給装置１によれば、固定フランジ２１は、ヒューズ３５を備えている。

【0061】

これにより、車両１００の前方の衝突時において、後方側デリバリパイプ１１が変形したり、インジェクタ１２における軸シール部４４が変形する前に、固定フランジ２１のヒューズ３５が変形する。そのため、後方側デリバリパイプ１１の変形やインジェクタ１２の軸シール部４４の変形を抑制できるので、後方側デリバリパイプ１１やインジェクタ１２の軸シール部４４からの水素漏れを抑制できる。したがって、水素供給装置１において、車両１００の前方の衝突時における水素漏れを抑制できる。

【0062】

また、ヒューズ３５は、孔部３１の中心４１よりも車両１００の後方側の位置に設けられている。

【0063】

これにより、車両１００の前方の衝突時において、水素供給装置１に対して車両１００の前方からの衝撃が加えられたときに、車両１００の後方側の位置に設けられたヒューズ３５が変形し易い。そのため、車両１００の前方の衝突時において、より効果的に、後方側デリバリパイプ１１の変形やインジェクタ１２の軸シール部４４の変形を抑制できる。

【0064】

また、ヒューズ３５は、車両１００の左右方向について、後方側デリバリパイプ１１の外形部４３よりも外側の位置に配置されている。

【0065】

これにより、車両１００の前方の衝突時において、ヒューズ３５の変形が後方側デリバリパイプ１１により妨げられることを抑制できる。そのため、車両１００の前方の衝突時において、より確実に、ヒューズ３５が変形して、後方側デリバリパイプ１１の変形やインジェクタ１２の軸シール部４４の変形を抑制できる。

【0066】

また、ヒューズ３５は、孔部３１を形成する内壁面４２に形成された切り欠き部である。

【0067】

これにより、ヒューズ３５を形成する際には孔部３１を形成する内壁面４２に切り欠き部を形成すれば足りるので、簡素な構造でヒューズ３５を形成できる。そのため、製造コストを低減できる。

【0068】

また、水素供給装置１の重心の位置が、各々の固定フランジ２１における孔部３１の中心４１の位置を頂点として形成される三角形の内側の位置に収まるようにして、３個の固定フランジ２１が配置されている。

【0069】

これにより、水素供給装置１の重心の位置の過度な偏りを防止できる。そのため、車両１００の前方の衝突時において、インジェクタ１２の軸シール部４４に作用する衝撃の作用方向がインジェクタ１２の軸方向と大きくズレることを抑制できるので、インジェクタ１２の軸シール部４４の変形を抑制できる。

【0070】

また、固定フランジ２１は、後方側デリバリパイプ１１に設けられている。

【0071】

このようにして、車両１００のダッシュパネル１４２に近い後方側デリバリパイプ１１に固定フランジ２１が設けられ、この固定フランジ２１にヒューズ３５が設けられている。そのため、車両１００の前方の衝突時において、ヒューズ３５の部分またはその周辺部分が変形して、後方側デリバリパイプ１１とダッシュパネル１４２との衝突が緩和され易くなる。したがって、より効果的に、後方側デリバリパイプ１１の変形やインジェクタ１２の軸シール部４４の変形を抑制できる。

【0072】

また、インジェクタ１２の軸方向を、車両１００の前後方向に一致させている。

【0073】

これにより、車両１００の前方の衝突時において、より効果的にインジェクタ１２の軸シール部４４に作用する衝撃の作用方向がインジェクタ１２の軸方向と大きくズレることを抑制できるので、インジェクタ１２の軸シール部４４の変形を抑制できる。

【0074】

（第２実施例）
次に、第２実施例について説明するが、第１実施例と異なる点を中心に説明する。

【0075】

本実施例では、図１７に示すように、後方側デリバリパイプ１１において、後方側フランジ２１－１、前方右側フランジ２１－４、前方左側フランジ２１－５から構成される３個の固定フランジ２１が設けられている。

【0076】

後方側フランジ２１－１は、第１実施例と同様に、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の後方側に設けられている。前方右側フランジ２１－４は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の前方側かつ右側に設けられている。前方左側フランジ２１－５は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の前方側かつ左側に設けられている。

【0077】

図１７～図１９に示すように、孔部３１の中心軸方向から固定フランジ２１を見たときに、固定フランジ２１の形状は、例えば、略Ｃ形状となっている。また、孔部３１の中心軸方向から固定フランジ２１を見たときに、孔部３１の外形を形成する内壁面４２の形状は、略円形状となっている。

【0078】

これらの後方側フランジ２１－１、前方右側フランジ２１－４、前方左側フランジ２１－５から構成される３個の固定フランジ２１は、各々、図５と図１８と図１９に示すように、孔部３１と隙間３４を備えている。

【0079】

また、図１７に示すように、水素供給装置１の重心の位置が、各々の固定フランジ２１における孔部３１の中心４１の位置を頂点として形成される三角形の内側の位置に収まるようにして、３個の固定フランジ２１が配置されている。

【0080】

詳しくは、後方側フランジ２１－１は、第１実施例と同様に、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の後方側の外形部４３において、車両１００の左右方向の中央の位置に配置されている。

【0081】

また、前方右側フランジ２１－４は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の右側の外形部４３と車両１００の前方側の外形部４３との接続部の位置に配置されている。そして、前方右側フランジ２１－４は、隙間３４が車両１００の前方側に位置するようにして配置されている。

【0082】

また、前方左側フランジ２１－５は、後方側デリバリパイプ１１における車両１００の左側の外形部４３と車両１００の前方側の外形部４３との接続部の位置に配置されている。そして、前方左側フランジ２１－５は、隙間３４が車両１００の前方側に位置するようにして配置されている。

【0083】

本実施例では、図１８と図１９に示すように、前方右側フランジ２１－４と前方左側フランジ２１－５は、ヒューズ３５を備えている。

【0084】

このヒューズ３５は、孔部３１の中心４１よりも車両１００の後方側の位置に設けられている。

【0085】

また、ヒューズ３５は、図１８と図１９に示すように、車両１００の左右方向について、後方側デリバリパイプ１１の外形部４３よりも後方側デリバリパイプ１１の外側の位置に配置されている。

【0086】

本実施例においても、前方右側フランジ２１－４と前方左側フランジ２１－５がヒューズ３５を備えているので、第１実施例と同様に、車両１００の前方の衝突時に、水素供給装置１は、ＰＣＵ１４１から切り離されて、車両１００の前方へ移動する。そのため、後方側デリバリパイプ１１の変形やインジェクタ１２の軸シール部４４の変形を抑制できるので、後方側デリバリパイプ１１やインジェクタ１２の軸シール部４４からの水素漏れを抑制できる。ゆえに、水素供給装置１において、車両１００の前方の衝突時における水素漏れを抑制できる。

【0087】

なお、変形例として、図１４と図２０と図２１に示すように、孔部３１の中心軸方向から固定フランジ２１を見たときに、固定フランジ２１の形状は、略Ｏ形状となっていてもよい。

【0088】

そして、このとき、図２０に示すように、前方右側フランジ２１－４は、孔部３１の中心４１に対して車両１００の後方側と右側の位置に、ヒューズ３５を備えている。また、図２１に示すように、前方左側フランジ２１－５は、孔部３１の中心４１に対して車両１００の後方側と左側の位置に、ヒューズ３５を備えている。

【0089】

以上のような本実施例の水素供給装置１においても、第１実施例と同様の作用効果を得ることができる。

【0090】

（その他の変形例）
後方側デリバリパイプ１１において、固定フランジ２１が設けられる数は、３個以上であればよく、特に限定されない。そこで、例えば、図２２に示すように、後方側デリバリパイプ１１において、後方右側フランジ２１－１ａ、後方左側フランジ２１－１ｂ、右側フランジ２１－２、左側フランジ２１－３から構成される４個の固定フランジ２１が設けられていてもよい。

【0091】

なお、このとき、水素供給装置１の重心の位置が、各々の固定フランジ２１における孔部３１の中心４１を頂点として形成される四角形の内側の位置に収まるようにして、４個の固定フランジ２１が配置されている。

【0092】

このように、本実施形態では、水素供給装置１の重心の位置が、各々の固定フランジ２１における孔部３１の中心４１を頂点として形成される多角形の内側の位置に収まるようにして、３個以上の固定フランジ２１が配置されている。

【0093】

また、図２３と図２４に示すように、孔部３１の中心軸方向から固定フランジ２１を見たときに、内壁面４２の形状は、略四角形でもよい。

【0094】

また、図２５に示すように、ヒューズ３５の形状は円弧形状でもよい。

【0095】

また、後方側デリバリパイプ１１において固定フランジ２１が配置される位置は、第１実施例や第２実施例にて示した例に特に限定されない。そこで、例えば、図２６に示すように、後方側デリバリパイプ１１において、後方側フランジ２１－１、右側フランジ２１－２、前方左側フランジ２１－５から構成される３個の固定フランジ２１が設けられていてもよい。

【0096】

なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本開示を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。

【符号の説明】

【0097】

１ 水素供給装置
１１ 後方側デリバリパイプ
１２ インジェクタ
１３ 前方側デリバリパイプ
２１ 固定フランジ
２１－１ 後方側フランジ
２１－１ａ 後方右側フランジ
２１－１ｂ 後方左側フランジ
２１－２ 右側フランジ
２１－３ 左側フランジ
２１－４ 前方右側フランジ
２１－５ 前方左側フランジ
３１ 孔部
３２ ボルト
３４ 隙間
３５ ヒューズ
４１ 中心
４２ 内壁面
４３ 外形部
４４ 軸シール部
１００ 車両
１００ａ エンジンコンパートメント
１０１ 燃料電池システム
１１１ ＦＣスタック
１１２ 水素系システム部
１２１ 水素供給通路
１４１ ＰＣＵ
１４２ ダッシュパネル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】