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(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】2024-10-15
(45)【発行日】2024-10-23
(54)【発明の名称】水素製造装置
(51)【国際特許分類】
C01B 3/02 20060101AFI20241016BHJP
C25B 1/04 20210101ALI20241016BHJP
C25B 9/00 20210101ALI20241016BHJP
【ＦＩ】
C01B3/02 Z
C25B1/04
C25B9/00 A
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2021009862
(22)【出願日】2021-01-25
(65)【公開番号】P2022113549
(43)【公開日】2022-08-04
【審査請求日】2023-11-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100077665
【弁理士】
【氏名又は名称】千葉 剛宏
(74)【代理人】
【識別番号】100116676
【弁理士】
【氏名又は名称】宮寺 利幸
(74)【代理人】
【識別番号】100191134
【弁理士】
【氏名又は名称】千馬 隆之
(74)【代理人】
【識別番号】100136548
【弁理士】
【氏名又は名称】仲宗根 康晴
(74)【代理人】
【識別番号】100136641
【弁理士】
【氏名又は名称】坂井 志郎
(74)【代理人】
【識別番号】100180448
【弁理士】
【氏名又は名称】関口 亨祐
(72)【発明者】
【氏名】宮島 一嘉
(72)【発明者】
【氏名】福田 卓
【審査官】佐藤 慶明
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－００７５９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１１１３９４７４４（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１３５９７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】実公昭５０－０２０２７８（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】実開昭５６－０５２４０７（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１８－１９４３００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－１９１５１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５４－１４４１３２（ＪＰ，Ｕ）
【文献】米国特許第０６２２３４７３（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】特開平０９－０２８００６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０１Ｂ ３／００ － ３／５８
Ｃ２５Ｂ １／０４
Ｃ２５Ｂ ９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
水を電気分解して水素ガスを発生させる水電解ユニットと、該水電解ユニットで発生した前記水素ガスを貯蔵する貯蔵ユニットと、該貯蔵ユニットに貯蔵された前記水素ガスを外部に供給する供給ユニットと、少なくとも前記水電解ユニットを駆動制御する電装ユニットと、前記水電解ユニット、前記貯蔵ユニット、前記供給ユニット及び前記電装ユニットを収容する筐体とを備えた水素製造装置において、前記筐体は、高さ方向に沿った上部及び下部に設けられる上部フレーム及び下部フレームから少なくとも構成され該高さ方向と直交する側方に向けて開口した開口端を有し、
前記筐体に対して回動自在に支持され該開口端を開閉する開閉扉と、
前記開閉扉に設けられ前記開口端を閉じた状態で前記開閉扉の開動作を規制するロック機構と、
を備え、
前記ロック機構は、前記開口端の開口方向と直交する前記開閉扉の高さ方向に沿って移動自在に設けられる一組の第１及び第２ロッドを有し、
前記開閉扉によって前記開口端が閉じられ、且つ、前記ロック機構によって前記開閉扉の開動作が規制された開動作規制状態において、前記第１ロッドの軸方向上端が前記上部フレームに対して前記開閉扉とは反対側に配置され、前記第２ロッドの軸方向下端が前記下部フレームに対して前記開閉扉とは反対側に配置されており、
前記開動作規制状態において、前記第１ロッドの軸方向上端近傍に形成され径方向外側へ拡径した第１拡径部が、前記開閉扉に設けられ前記開口端の開口方向と反対側へ延在する第１ガイド部に挿通され、前記第２ロッドの軸方向下端近傍に形成され径方向外側へ拡径した第２拡径部が、前記開閉扉に設けられ前記開口端の開口方向と反対側へ延在する第２ガイド部に挿通されており、
前記第２拡径部の上端と前記第２ガイド部との軸方向距離が、前記第１拡径部の下端と前記第１ガイド部との軸方向距離に対して大きく設定される、水素製造装置。
【請求項2】
水を電気分解して水素ガスを発生させる水電解ユニットと、該水電解ユニットで発生した前記水素ガスを貯蔵する貯蔵ユニットと、該貯蔵ユニットに貯蔵された前記水素ガスを外部に供給する供給ユニットと、少なくとも前記水電解ユニットを駆動制御する電装ユニットと、前記水電解ユニット、前記貯蔵ユニット、前記供給ユニット及び前記電装ユニットを収容する筐体とを備えた水素製造装置において、前記筐体は、高さ方向に沿った上部及び下部に設けられる上部フレーム及び下部フレームから少なくとも構成され該高さ方向と直交する側方に向けて開口した開口端を有し、
前記筐体に対して回動自在に支持され該開口端を開閉する開閉扉と、
前記開閉扉に設けられ前記開口端を閉じた状態で前記開閉扉の開動作を規制するロック機構と、
を備え、
前記ロック機構は、前記開口端の開口方向と直交する前記開閉扉の高さ方向に沿って移動自在に設けられる一組の第１及び第２ロッドを有し、
前記開閉扉によって前記開口端が閉じられ、且つ、前記ロック機構によって前記開閉扉の開動作が規制された開動作規制状態において、前記第１ロッドの軸方向上端が前記上部フレームに対して前記開閉扉とは反対側に配置され、前記第２ロッドの軸方向下端が前記下部フレームに対して前記開閉とは反対側に配置されると共に、
前記下部フレームと前記第２ロッドとが軸方向に重複した軸方向ラップ距離が、前記上部フレームと前記第１ロッドとの軸方向ラップ距離に対して大きく設定される、水素製造装置。
【請求項3】
請求項１又は２記載の水素製造装置において、前記筐体には、前記開口端の開口方向と直交する上面に天井板が装着され、該天井板は、少なくとも２つ以上に分割された分割片からなり、一方の前記分割片の前記筐体に対する固定強度が、他方の前記分割片の前記筐体に対する固定強度よりも低く設定される、水素製造装置。
【請求項4】
請求項３記載の水素製造装置において、前記天井板には、前記水電解ユニットに臨む位置に開口した開口部を備える、水素製造装置。
【請求項5】
請求項３又は４記載の水素製造装置において、前記筐体に対する前記天井板の固定強度は、前記筐体に対する前記開閉扉の固定強度よりも低く設定される、水素製造装置。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか１項に記載の水素製造装置において、前記ロック機構は、前記開閉扉の外側に設けられ回動自在に支持される操作部材と、
前記開閉扉の内側に設けられ前記操作部材に連結され一体的に回動する連結体と、
を備え、
前記連結体の回転中心に対して径方向外側となる該連結体の一端部に前記第１ロッドの下端が軸支され、前記一端部とは反対側となる前記連結体の他端部に前記第２ロッドの上端が軸支され、前記操作部材及び前記連結体が回動することで、前記第１ロッドと前記第２ロッドとが互いに接近又は離間する方向に移動する、水素製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、水を電気分解して水素ガスを発生させる水電解ユニットを備えた水素製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、水を電気分解することで水素ガスを発生させる水電解装置を備えた水素製造装置が知られており、このような水素製造装置では、発生した水素ガスが内部で漏出した場合には、電装部材や静電気等の何らかの原因で引火すると爆発が起こり、該水素製造装置の構成部材を周囲に飛散させる危険性がある。
【0003】
このような爆発による被害を軽減する対応として、爆発による過大な圧力を迅速に外部へと放出可能な爆発放散口を筐体に対して設けることが行われており、例えば、特許文献１に開示されたガスクロマトグラフ用オーブンでは、略直方体形状であって前面の全体が開放した状態であるオーブン室本体と、該オーブン室本体の前面開口を開閉するドアとを有し、前記オーブン室本体は、複数の金属板部材を嵌め合わたりネジ止めしたりすることで形成されている。また、ドアで開閉される前面の開口には略額縁状の前枠金属板部材が外側金属板部材に対し同様の手法で取り付けられる。
【0004】
そして、オーブン室本体内に水素ガス等が溜まって引火すると爆発が起こり、それに伴って、内部空間のガス圧が急激に上昇することで、強度の比較的低いオーブン室本体における左右上側のコーナー部や前枠金属板部材と外側金属板部材との取り付け部分が破損や破断して変形する。これにより、オーブン室本体に開口が形成され、この開口を通して水素ガス等が外部へと流出することでガスクロマトグラフ用オーブンの破損等が軽減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１８－１９４３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、例えば、上述したような開閉自在なドアに対し、オーブン室本体の前面開口を閉じた状態でロック可能なロック機構を設け、該ロック機構を前記オーブン室本体の天井部やコーナー部に対して係合するように設けた場合、前記コーナー部等の強度を他の部位と比較して低く設定し、爆破時の圧力によって開口させて圧力を外部へと放出させることが難しいという問題がある。
【0007】
本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、開閉扉のロック機構を備えた場合であっても、内部で過大な圧力が発生した際に所望の部位を開放して確実に圧力を外部へと放出することが可能な水素製造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】
【0008】
前記の目的を達成するために、本発明の態様は、水を電気分解して水素ガスを発生させる水電解ユニットと、水電解ユニットで発生した水素ガスを貯蔵する貯蔵ユニットと、貯蔵ユニットに貯蔵された水素ガスを外部に供給する供給ユニットと、少なくとも水電解ユニットを駆動制御する電装ユニットと、水電解ユニット、貯蔵ユニット、供給ユニット及び電装ユニットを収容する筐体とを備えた水素製造装置において、
筐体は、高さ方向に沿った上部及び下部に設けられる上部フレーム及び下部フレームから少なくとも構成され高さ方向と直交する側方に向けて開口した開口端を有し、
筐体に対して回動自在に支持され開口端を開閉する開閉扉と、
開閉扉に設けられ開口端を閉じた状態で開閉扉の開動作を規制するロック機構と、
を備え、
ロック機構は、開口端の開口方向と直交する開閉扉の高さ方向に沿って移動自在に設けられる一組の第１及び第２ロッドを有し、
開閉扉によって開口端が閉じられ、且つ、ロック機構によって開閉扉の開動作が規制された開動作規制状態において、第１ロッドの軸方向上端が上部フレームに対して開閉扉とは反対側に配置され、第２ロッドの軸方向下端が下部フレームに対して開閉扉とは反対側に配置されており、
開動作規制状態において、第１ロッドの軸方向上端近傍に形成され径方向外側へ拡径した第１拡径部が、開閉扉に設けられ開口端の開口方向と反対側へ延在する第１ガイド部に挿通され、第２ロッドの軸方向下端近傍に形成され径方向外側へ拡径した第２拡径部が、開閉扉に設けられ開口端の開口方向と反対側へ延在する第２ガイド部に挿通され、
第２拡径部の上端と第２ガイド部との軸方向距離が、第１拡径部の下端と第１ガイド部との軸方向距離に対して大きく設定される。
筐体は、高さ方向に沿った上部及び下部に設けられる上部フレーム及び下部フレームから少なくとも構成され高さ方向と直交する側方に向けて開口した開口端を有し、
筐体に対して回動自在に支持され開口端を開閉する開閉扉と、
開閉扉に設けられ開口端を閉じた状態で開閉扉の開動作を規制するロック機構と、
を備え、
ロック機構は、開口端の開口方向と直交する開閉扉の高さ方向に沿って移動自在に設けられる一組の第１及び第２ロッドを有し、
開閉扉によって開口端が閉じられ、且つ、ロック機構によって開閉扉の開動作が規制された開動作規制状態において、第１ロッドの軸方向上端が上部フレームに対して開閉扉とは反対側に配置され、第２ロッドの軸方向下端が下部フレームに対して開閉扉とは反対側に配置されており、
開動作規制状態において、第１ロッドの軸方向上端近傍に形成され径方向外側へ拡径した第１拡径部が、開閉扉に設けられ開口端の開口方向と反対側へ延在する第１ガイド部に挿通され、第２ロッドの軸方向下端近傍に形成され径方向外側へ拡径した第２拡径部が、開閉扉に設けられ開口端の開口方向と反対側へ延在する第２ガイド部に挿通され、
第２拡径部の上端と第２ガイド部との軸方向距離が、第１拡径部の下端と第１ガイド部との軸方向距離に対して大きく設定される。
【0009】
本発明によれば、水素製造装置における筐体の開口端が開閉扉で閉じられた状態において、内部で製造された水素ガスが漏出して引火することで爆発が生じ、急激に高まった圧力によって開閉扉が外側へ向けて押圧された場合であっても、ロック機構が開閉扉と共に外側へと押圧され、それに伴って、第１ロッドの上端近傍に設けられた第１拡径部が、第２ロッドの下端近傍に設けられた第２拡径部と比較して先に第１ガイド部から離脱して変形することで上部フレームとの係合状態が解除され、第１ロッドによる開閉扉の上部近傍の開動作規制状態が解除される。一方、第２拡径部は第２ガイド部に挿通されたままの状態となり、第２ロッドによる開閉扉の下部近傍の開動作が規制された状態で維持される。
【0010】
その結果、筐体内で過大な圧力が発生した場合でも、開閉扉の上部近傍の開動作規制状態を解除し開動作させ開放することで、上部近傍の開放部位から圧力を外部へと確実に放出することができるため、例えば、開閉扉の周辺に人が存在している場合であっても開閉扉の下部側が開放されたり外れてしまうことを防止することで人との接触が確実に回避され保護される。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【0012】
すなわち、筐体の開口端が開閉扉で閉じられた水素製造装置において、内部で製造された水素ガスが漏出して引火することで爆発が生じ、急激に高まった圧力によって開閉扉が外側へ向けて押圧された場合であっても、ロック機構における第１ロッドの上端近傍に設けられた第１拡径部が、第２ロッドの下端近傍に設けられた第２拡径部に対して先行して第１ガイド部から離脱して変形することで上部フレームに対する係合が解除され、それに伴って、第１ロッドによる開閉扉の上部近傍の開動作規制状態を解除することができる。
【0013】
その結果、筐体内で過大な圧力が発生した場合でも、開閉扉の上部近傍のみを先行して開動作させ開放することで、圧力を上部近傍の開放部位から外部へと確実に放出することができ、開閉扉の下部近傍が開放されたり外れてしまうことが防止されるため、例えば、開閉扉周辺に人がいる場合に開閉扉との接触を確実に回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の実施の形態に係る水素製造装置の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明に係る水素製造装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【0016】
この水素製造装置１０は、図１～図４に示されるように、例えば、図示しない燃料電池自動車（対象物）に燃料ガスとして水素を供給する、いわゆる水素ガスステーションとして構成されており、筐体１２と、該筐体１２の内部に収容される水電解システム１４とを含む。
【0017】
筐体１２は、例えば、上方から見て幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に長尺な断面略長方形状に形成され、フレーム１６と、幅方向両側に設けられる一組の側面パネル１８ａ、１８ｂと、該側面パネル１８ａ、１８ｂの後端側に設けられる背面パネル２０と、前記側面パネル１８ａ、１８ｂ及び前記背面パネル２０の下端に設けられる底面パネル２２と、前記側面パネル１８ａ、１８ｂ及び前記背面パネル２０の上端に設けられる天井パネル（天井板）２４とを有し、前記側面パネル１８ａ、１８ｂ、前記背面パネル２０、前記底面パネル２２及び前記天井パネル２４が前記フレーム１６にそれぞれ装着される。
【0018】
フレーム１６は、筐体１２における上端を構成する上部フレーム部２６と、該筐体１２における下端を構成する下部フレーム部２８と、上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に延在して前記上部フレーム部２６と前記下部フレーム部２８とを接続する接続フレーム部３０とからなる。
【0019】
上部フレーム部２６は、幅方向両端において前後方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）に沿って水平に延在する第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂと、幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って延在し前記第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂの後端同士を接続する第１後方フレーム片３４と、前記幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って延在し前記第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂの前端同士を接続する第１前方フレーム片（上部フレーム）３６とを有している。そして、第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂは互いに略平行に設けられ、第１後方フレーム片３４と第１前方フレーム片３６とが略平行となるように設けられる。
【0020】
また、第１前方フレーム片３６は、その延在方向から見て断面略矩形状に形成され、その後端側（矢印Ｃ２方向）には上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に向かって延在する第１壁部３８を有しており、前記第１壁部３８は、上下方向に沿った平坦状に形成され、同一断面形状で一方の第１前後フレーム片３２ａから他方の第１前後フレーム片３２ｂまで幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って形成される。
【0021】
下部フレーム部２８は、幅方向両端において前後方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）に沿って水平に延在する第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂと、幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って延在し前記第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂの後端同士を接続する第２後方フレーム片４２と、前記幅方向に沿って延在し前記第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂの前端同士を接続する第２前方フレーム片（下部フレーム）４４とを有している。
【0022】
また、第２前方フレーム片４４は、その延在方向から見て断面略矩形状に形成され、その後端側（矢印Ｃ２方向）には上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に向かって延在する第２壁部４６を有している。第２壁部４６は、上下方向に沿った平坦状に形成され、同一断面形状で一方の第２前後フレーム片４０ａから他方の第２前後フレーム片４０ｂまで幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って形成されると共に、上部フレーム部２６の第１壁部３８と上下方向に同一位置となるように形成される（図４参照）。
【0023】
そして、第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂは互いに略平行に設けられ、第２後方フレーム片４２と第２前方フレーム片４４とが略平行となるように設けられる。
【0024】
また、第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂは、第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂと略平行に設けられ、第２前方フレーム片４４、第２後方フレーム片４２は、それぞれ第１前方フレーム片３６、第１後方フレーム片３４と略平行に設けられる。
【0025】
接続フレーム部３０は、第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂ及び第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂの後端、第１及び第２後方フレーム片３４、４２の端部をそれぞれ接続する一組の後端フレーム片４８ａ、４８ｂと、前記第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂ及び第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂの前端、第１及び第２前方フレーム片３６、４４の端部をそれぞれ接続する一組の前端フレーム片５０ａ、５０ｂとを備える。そして、後端フレーム片４８ａ、４８ｂと前端フレーム片５０ａ、５０ｂとがそれぞれ略平行に形成されると共に、前記第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂ及び第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂ、第１及び第２前方フレーム片３６、４４、第１及び第２後方フレーム片３４、４２に対してそれぞれ略直交するように接続される。
【0026】
一組の側面パネル１８ａ、１８ｂは、上部フレーム部２６における第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂ、下部フレーム部２８における第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂ、後端フレーム片４８ａ、４８ｂ、前端フレーム片５０ａ、５０ｂとの間を覆うようにそれぞれ嵌め込まれ、図示しない締結ねじによってフレーム１６へと固定される。これにより、一組の側面パネル１８ａ、１８ｂによって筐体１２における幅方向両側の側壁が構成される。
【0027】
背面パネル２０は、上部フレーム部２６の第１後方フレーム片３４、下部フレーム部２８の第２後方フレーム片４２、一組の後端フレーム片４８ａ、４８ｂの間を覆うように嵌め込まれ、複数の締結ねじ（図示せず）によってフレーム１６へと固定される。
【0028】
底面パネル２２は、下部フレーム部２８における第２前後フレーム片４０ａ、４０ｂ、第２後方フレーム片４２及び第２前方フレーム片４４の間を覆うように嵌め込まれ、図示しない複数の締結ねじによってフレーム１６へと固定される。これにより、底面パネル２２によって筐体１２における底壁が構成される。
【0029】
天井パネル２４は、上部フレーム部２６における第１前後フレーム片３２ａ、３２ｂ、第１後方フレーム片３４及び第１前方フレーム片３６の間を覆うように嵌め込まれると共に、幅方向一方側（矢印Ａ１方向）に設けられる第１パネル体（分割片）５２と、該第１パネル体５２に隣接して幅方向他方側（矢印Ａ２方向）に設けられる第２パネル体（分割片）５４とから構成される。すなわち、天井パネル２４は、筐体１２の幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に２分割されている。
【0030】
また、第２パネル体５４は、後述する水電解システム１４における水電解ユニット１２２の上部に臨むように設けられ、略矩形状に開口した通気開口部（開口部）５６が形成されている。そして、天井パネル２４を貫通する通気開口部５６によって筐体１２の内部と外部とが連通している。
【0031】
この第１パネル体５２は、一方の第１前後フレーム片３２ａ、第１後方フレーム片３４及び第１前方フレーム片３６に対して複数（例えば、４本）の締結ねじ５５によって強固に固定される。
【0032】
一方、第２パネル体５４には、第１パネル体５２側（矢印Ａ１方向）となる幅方向一端が第１後方フレーム片３４、第１前方フレーム片３６に載置され、幅方向他端側（矢印Ａ２方向）が第１前後フレーム片３２ｂに載置されると共に、前記第１後方フレーム片３４、前記第１前方フレーム片３６及び前記第１前後フレーム片３２ｂに載置される外縁部には、それぞれ上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に貫通するパネル孔５８が形成されている。この３つのパネル孔５８は、第２パネル体５４の外縁部に沿って互いに離間するように配置されている。
【0033】
そして、第２パネル体５４は、その外縁部が第１後方フレーム片３４、第１前方フレーム片３６及び第１前後フレーム片３２ｂに載置された状態で、パネル孔５８、該パネル孔５８に臨むように開口した第１後方フレーム片３４、第１前方フレーム片３６、第１前後フレーム片３２ｂの各フレーム孔６０に対して３本のリベット６２をそれぞれ係合させることでフレーム１６に対して固定される。
【0034】
リベット６２は、図５に示されるように、例えば、塑性変形可能な金属材料から形成され、天井パネル２４の各パネル孔５８及び各フレーム片３２ｂ、３４、３６のフレーム孔６０に挿通される本体部６４と、該本体部６４の一端に設けられる鍔部６６と、前記本体部６４の他端に設けられる加締め部６８とから構成され、前記本体部６４は断面円形状で軸状に形成され、一方、前記鍔部６６は、前記本体部６４に対して径方向外側へ拡径した円板状に形成される。
【0035】
そして、第２パネル体５４の外縁部が第１後方フレーム片３４、第１前方フレーム片３６及び第１前後フレーム片３２ｂに載置された状態で、上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に一直線状に配置されたパネル孔５８及び各フレーム片３２ｂ、３４、３６のフレーム孔６０に対してリベット６２の本体部６４を前記第２パネル体５４側から挿通し、鍔部６６を前記第２パネル体５４の上面に当接させた状態で、前記第１後方フレーム片３４、第１前方フレーム片３６及び第１前後フレーム片３２ｂの下面から突出した本体部６４の下端を軸方向（上方、矢印Ｂ１方向）へ押し潰すことで径方向外側へ拡径した加締め部６８が形成される。
【0036】
この加締め部６８によって第２パネル体５４が各フレーム１６に対して上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）への脱着が規制された状態で固定され、第１及び第２パネル体５２、５４を含む天井パネル２４から筐体１２における上壁が構成される。これにより、上述した天井パネル２４は、４本の締結ねじ５５によってフレーム１６に対して固定される第１パネル体５２の固定強度に対し、３本のリベット６２によって前記フレーム１６へと固定される第２パネル体５４の固定強度は低くなる。換言すれば、第１パネル体５２と比較して第２パネル体５４が筐体１２に対して外れやすいように低い固定強度で固定されている。
【0037】
また、第２パネル体５４は、その幅方向一端側（矢印Ａ１方向）が２本のリベット６２で固定され、幅方向他端側（矢印Ａ２方向）が１本のリベット６２で固定されているため、前記幅方向一端側の固定強度に対して前記幅方向他端側の固定強度がさらに低くなるようにフレーム１６に対して固定されている。
【0038】
上述したように、筐体１２は、その側面パネル１８ａ、１８ｂが上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に立設し、一方の側面パネル１８ａと他方の側面パネル１８ｂとが略平行に配置されると共に、底面パネル２２及び天井パネル２４がそれぞれ略水平となるように設けられ、その幅方向端部が側面パネル１８ａ、１８ｂに対して略直交するように接続されている。すなわち、筐体１２は、その前方端（開口端）７０から後方側（矢印Ｃ２方向）に向かって窪んだ箱状に形成され、その前方端７０は、第１及び第２前方フレーム片３６、４４、前端フレーム片５０ａ、５０ｂから幅方向に長尺な略長方形状で前方側（矢印Ｃ１方向、開口方向）に向けて開口している。
【0039】
筐体１２の前方端７０には、幅方向中央で分割され該前方端７０を開閉自在な開閉扉７２が設けられる。この開閉扉７２は、例えば、筐体１２の幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に２分割された一対の扉体７４ａ、７４ｂからなる。
【0040】
この扉体７４ａ、７４ｂは、例えば、側面パネル１８ａ、１８ｂと略同一の高さ寸法で平坦なパネル状に形成され、その幅方向端部が前記側面パネル１８ａ、１８ｂの前方端７０に対して上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に延在する支軸７６によって回動自在にそれぞれ支持されている。すなわち、一対の扉体７４ａ、７４ｂは、筐体１２の幅方向中央から該筐体１２の幅方向端部に支持された支軸７６を支点として左右方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に横開きする観音開き式である。
【0041】
また、開閉扉７２は、図１、図２及び図４に示されるように、例えば、筐体１２の前方端７０を閉じた状態で背面パネル２０と略平行に設けられ、一方、図３に示されるように、前記前方端７０に対して開くことで、例えば、その幅方向中央側が互いに離間するように側面パネル１８ａ、１８ｂと略平行となるまで回動する（図１中、二点鎖線形状参照）。
【0042】
さらに、図２～図４、図６Ａ～図９Ｂに示されるように、開閉扉７２の幅方向中央端側となる各扉体７４ａ、７４ｂの端部には、筐体１２の前方端７０に対する前記開閉扉７２の開閉状態を切り替えるための開閉切替機構（ロック機構）７８と、該開閉切替機構７８における上ロッド（第１ロッド）８６及び下ロッド（第２ロッド）８８を支持する支持機構８０とをそれぞれ備える。
【0043】
開閉切替機構７８は、開閉扉７２の幅方向中央側となる一対の扉体７４ａ、７４ｂの幅方向端部にそれぞれ設けられ、該幅方向端部に沿うように上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に延在するように配置されている。この開閉切替機構７８は、開閉扉７２の外部に設けられる開閉レバー（操作部材）８２と、該開閉扉７２の内部に設けられ前記開閉レバー８２に連結されるカムプレート（連結体）８４と、前記内部に設けられ高さ方向中央からそれぞれ上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に延在すると共に前記カムプレート８４に接続される一組の上ロッド８６及び下ロッド８８とを備える。この開閉切替機構７８は、一方の扉体７４ａ及び他方の扉体７４ｂにそれぞれ設けられている。
【0044】
開閉レバー８２は、例えば、略Ｌ字状に形成され、扉体７４ａ、７４ｂの高さ方向中央近傍にそれぞれ設けられ、開閉扉７２側に向けて直線状に延在して挿通される軸部９０と、前記扉体７４ａ、７４ｂに対して所定距離だけ離間し該軸部９０の端部に対して略直交するように形成された把持部９２とを備える。そして、開閉レバー８２は、軸部９０の一端部が開閉扉７２に開口した孔部（図示せず）に挿通されることで該開閉扉７２に対して回動自在に支持されると共に、前記開閉扉７２を開閉する際、図示しない作業者が把持部９２を把持して回動可能に設けられている。
【0045】
そして、開閉レバー８２は、開閉切替機構７８によって開閉扉７２の開動作が規制されたロック状態では、把持部９２が上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に延在するように設けられ、一方、前記開閉扉７２を開動作可能なロック解除状態では、前記把持部９２が前記上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に対して所定角度回動した傾斜位置となるように設けられる。
【0046】
カムプレート８４は、図４、図６Ａ、図６Ｂ、図８Ａ及び図８Ｂに示されるように、略Ｔ字状に形成され、その中心部に開閉レバー８２の軸部９０が連結されると共に、前記中心部から一方側へ延在する第１接続部９４と、前記中心部を挟んで前記第１接続部９４とは反対側となる他方側へ延在する第２接続部９６とを備える。
【0047】
第１接続部９４は、開閉扉７２において略上方に臨むように配置され、カムプレート８４の中心部に対して所定長さだけ突出するように形成されると共に、その先端近傍には支持孔９８が貫通して形成されている。この支持孔９８には、後述する上ロッド８６の下端が回動自在に挿通されている。
【0048】
第２接続部９６は、開閉扉７２において略下方に臨むように配置され、カムプレート８４の中心部に対して所定長さだけ突出し、且つ、第１接続部９４と一直線状となるように形成され、その先端近傍には支持孔１００が貫通して形成されている。この支持孔１００には、後述する下ロッド８８の上端が回動自在に挿通されている。
【0049】
そして、カムプレート８４は、軸部９０の連結された開閉レバー８２を回動させることで一体的に回動し、第１及び第２接続部９４、９６が中心部を中心として所定角度だけ回動すると共に、図１、図２、図４、図６Ａ及び図６Ｂに示されるように、前記開閉レバー８２の把持部９２が上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に延在するように配置される開閉扉７２の開動作を規制するロック時には、第１及び第２接続部９４、９６がそれぞれ上下方向となるようにカムプレート８４が配置され、一方、図８Ａ及び図８Ｂに示される前記開閉扉７２が開動作可能なロック解除状態では、前記第１及び第２接続部９４、９６が前記上下方向から所定角度傾斜するようにカムプレート８４が配置される。
【0050】
上ロッド８６は、例えば、金属製材料から一定径で形成された軸体からなり、開閉扉７２の高さ方向中央より上方（矢印Ｂ１方向）で上下方向に沿うように設けられ、その下端が前記開閉扉７２側、すなわち、前方側（矢印Ｃ１方向）へ向けて略直角に屈曲してカムプレート８４における第１接続部９４の支持孔９８へと挿通されている（図４参照）。
【0051】
また、上ロッド８６は、図４、図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ、図８Ａ～図９Ａに示されるように、開閉扉７２の内面に設けられた後述する第１スライダ１０６の第１ロッド孔１１８ａへと挿通されることで上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に移動自在に支持される。
【0052】
さらに、上ロッド８６の上端（軸方向上端）８６ａは、上方（矢印Ｂ１方向）に底部を有した有底筒状の第１キャップ部材１０１によって覆われると共に、該上端８６ａの近傍には、外周面を覆うように円筒状の上カラー部材（第１拡径部）１０２が装着されている。第１キャップ部材１０１は、例えば、ゴムや樹脂等の弾性材料から形成されている。
【0053】
上カラー部材１０２は、上ロッド８６の軸方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿って所定長さを有し、例えば、溶接等によって上端８６ａから下方側（矢印Ｂ２方向）へ所定距離となる位置に一体的に固定されている。すなわち、上ロッド８６の上端８６ａ近傍は、上カラー部材１０２を装着することで軸径が増して強度の高められた拡径部として機能する。
【0054】
この上ロッド８６は、上カラー部材１０２の装着された部位（第１拡径部）が後述する第１ストッパ（第１ガイド部）１１０の第２ロッド孔１２０ａへと挿通されている。
【0055】
そして、上ロッド８６は、開閉レバー８２と共にカムプレート８４が回動することで上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿って移動し、図６Ａ～図７Ａに示されるように、開閉扉７２の開動作が規制されたロック状態では、第１接続部９４と上ロッド８６が略一直線状に配置され、該上ロッド８６の上端８６ａが第１前方フレーム片３６の第１壁部３８に対して後方側（矢印Ｃ２方向）となり、且つ、前記第１壁部３８の下端よりも上方（矢印Ｂ１方向）となるように配置される。
【0056】
一方、図８Ａ～図９Ａに示されるように、開閉扉７２の開動作の規制が解除されたロック解除状態では、第１接続部９４が所定角度傾斜して上ロッド８６が下方（矢印Ｂ２方向）へと引っ張られることで下降し、前記上ロッド８６の上端８６ａが第１壁部３８の下端よりも下方（矢印Ｂ２方向）となる。
【0057】
下ロッド８８は、上ロッド８６と同様に金属製材料から一定径で形成された軸体からなり、開閉扉７２の高さ方向中央より下方（矢印Ｂ２方向）で上下方向に沿うように設けられ、且つ、前記上ロッド８６と同軸となるように配置され、その上端が前記開閉扉７２側、すなわち、前方側（矢印Ｃ１方向）へ向けて略直角に屈曲してカムプレート８４における第２接続部９６の支持孔１００へと挿通されている（図４参照）。
【0058】
また、下ロッド８８は、図４、図６Ａ、図６Ｂ、図７Ｂ、図８Ａ～図９Ｂに示されるように、開閉扉７２の内面に設けられた後述する第２スライダ１０８の第１ロッド孔１１８ｂへと挿通されることで上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に移動自在に支持される。
【0059】
さらに、下ロッド８８の下端（軸方向下端）８８ａは、下方（矢印Ｂ２方向）に底部を有した有底筒状の第２キャップ部材１０３によって覆われると共に、該下端８８ａの近傍には、外周面を覆うように円筒状の下カラー部材（第２拡径部）１０４が装着されている。第２キャップ部材１０３は、例えば、ゴムや樹脂等の弾性材料から形成されている。
【0060】
下カラー部材１０４は、下ロッド８８の軸方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿って所定長さを有し、例えば、溶接等によって下端８８ａから上方側（矢印Ｂ１方向）へ所定距離となる位置に一体的に固定されている。また、下カラー部材１０４は、その下端と下ロッド８８の下端８８ａとの軸方向距離が、上ロッド８６の上端８６ａから上カラー部材１０２の上端までの軸方向距離と同一となるように配置されている。すなわち、下ロッド８８の下端８８ａ近傍は、下カラー部材１０４を装着することで軸径が増して強度の高められた拡径部として機能する。
【0061】
また、下ロッド８８は、下カラー部材１０４の装着された部位が後述する第２ストッパ（第２ガイド部）１１２の第２ロッド孔１２０ｂへと挿通され、図４、図６Ａ～図７Ｂに示される開閉扉７２が閉められ開閉切替機構７８によって開動作の規制されたロック状態において、第２ストッパ１１２から下カラー部材１０４の上端までの軸方向距離Ｌ２が、第１ストッパ１１０から上カラー部材１０２の下端までの軸方向距離Ｌ１に対して大きく設定されている（Ｌ２＞Ｌ１）。
【0062】
そして、下ロッド８８は、開閉レバー８２と共にカムプレート８４が回動することで上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿って移動し、図６Ａ～図７Ｂに示されるように、開閉扉７２の開動作が規制されたロック状態では、第２接続部９６と下ロッド８８が略一直線状に配置され、該下ロッド８８の下端８８ａが第２前方フレーム片４４の第２壁部４６に対して後方側（矢印Ｃ２方向）となり、且つ、前記第２壁部４６の上端よりも下方（矢印Ｂ２方向）となるように配置される。
【0063】
一方、図８Ａ～図９Ｂに示されるように、開閉扉７２の開動作の規制が解除されたロック解除状態では、第２接続部９６が所定角度傾斜して下ロッド８８が上方（矢印Ｂ１方向）へと引っ張られることで上昇し、前記下ロッド８８の下端８８ａが第２壁部４６の上端よりも上方（矢印Ｂ１方向）となる。
【0064】
支持機構８０は、図４、図６Ａ～図９Ｂに示されるように、開閉扉７２における幅方向中央端近傍の内面に設けられ、上ロッド８６を上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に移動自在に案内する第１スライダ１０６と、下ロッド８８を上下方向に移動自在に案内する第２スライダ１０８と、前記第１スライダ１０６の上方に設けられ前記上ロッド８６の挿通される第１ストッパ１１０と、前記第２スライダ１０８の下方に設けられ前記下ロッド８８の挿通される第２ストッパ１１２とを含む。
【0065】
第１及び第２スライダ１０６、１０８は略同一形状に形成され、開閉扉７２の内面から後方側（矢印Ｃ２方向）に向かって直交するように突出すると共に、前記開閉扉７２の上端近傍及び下端近傍となる位置にそれぞれ設けられる。具体的には、第１スライダ１０６と第２スライダ１０８とが開閉扉７２の高さ中央に対して対称形状となる位置に配置される。また、第１及び第２スライダ１０６、１０８の後端近傍には、上ロッド８６及び下ロッド８８の挿通可能な第１ロッド孔１１８ａ、１１８ｂがそれぞれ形成される。そして、上ロッド８６及び下ロッド８８がそれぞれ第１及び第２スライダ１０６、１０８の第１ロッド孔１１８ａ、１１８ｂへと挿通されることで上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）へ移動自在に案内される。
【0066】
第１及び第２ストッパ１１０、１１２は略同一形状に形成され、第１及び第２スライダ１０６、１０８と同様に、開閉扉７２の内面から後方側（矢印Ｃ２方向）に向かって直交するように突出しており、前記第１ストッパ１１０が第１スライダ１０６に対して上方（矢印Ｂ１方向）に所定距離だけ離間して略平行に設けられ、前記第２ストッパ１１２が第２スライダ１０８に対して下方（矢印Ｂ２方向）に所定距離だけ離間して略平行に設けられる。
【0067】
そして、第１及び第２ストッパ１１０、１１２には、その後端近傍に第２ロッド孔１２０ａ、１２０ｂがそれぞれ形成され、該第２ロッド孔１２０ａ、１２０ｂは、第１及び第２スライダ１０６、１０８の第１ロッド孔１１８ａ、１１８ｂと同軸状にそれぞれ形成される。このように、第２ロッド孔１２０ａ、１２０ｂを第１ロッド孔１１８ａ、１１８ｂよりも大径とすることで、上カラー部材１０２及び下カラー部材１０４が挿通可能となり、且つ、開閉扉７２を開動作させる際に、上ロッド８６及び下ロッド８８が傾動可能となる。
【0068】
そして、開閉扉７２の開動作が開閉切替機構７８によってロックされたロック状態において、上ロッド８６の上端８６ａが第１前方フレーム片３６の後方側に配置され、第１キャップ部材１０１が第１壁部３８に摺接すると共に、下ロッド８８の下端８８ａが第２前方フレーム片４４の後方側に配置され、第２キャップ部材１０３が第２壁部４６へと摺接する。なお、第１キャップ部材１０１は、第１壁部３８の下端に対して若干だけ下方（矢印Ｂ２方向）へ突出するように配置され、第２キャップ部材１０３は、第２壁部４６の上端に対して若干だけ上方（矢印Ｂ１方向）へ突出するように配置される。
【0069】
水電解システム１４は、図３に示されるように、水電解ユニット１２２、貯蔵ユニット１２４、供給ユニット１２６及び電装ユニット１２８を備える。そして、筐体１２の内部において、水電解ユニット１２２及び電装ユニット１２８が前方側（矢印Ｃ１方向）に配置され、供給ユニット１２６及び貯蔵ユニット１２４が後方側（矢印Ｃ２方向）となるように収容されると共に、電装ユニット１２８が幅方向一方側（矢印Ａ１方向）で上部側に配置され、前記水電解ユニット１２２が幅方向他方側（矢印Ａ２方向）に配置されている。また、電装ユニット１２８は、供給ユニット１２６や水電解ユニット１２２の駆動制御を行う目的で設けられている。
【0070】
本発明の実施の形態に係る水素製造装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【0071】
先ず、水電解ユニット１２２を構成する循環ポンプ（図示せず）の駆動作用下に水（純水）が水電解スタック（図示せず）へと供給され、電圧の印加されている前記水電解スタックにおいて水が電気分解され水素ガスが得られる。そして、この水素ガスは、水分が除去された後に貯蔵ユニット１２４へと送られて貯蔵されると共に、該貯蔵ユニット１２４に貯蔵された水素ガスは、供給ユニット１２６から必要に応じて図示しない外部装置（例えば、燃料電池電気車両）へと供給される。
【0072】
次に、上述した水素製造装置１０の開閉扉７２を開閉する場合について説明する。
【0073】
先ず、図２、図４、図６Ａ～図７Ｂに示される開閉レバー８２の把持部９２が上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に延在した開閉扉７２のロック状態では、カムプレート８４における第１及び第２接続部９４、９６が上下方向に沿うように一直線状に配置され、上ロッド８６の上端８６ａが第１前方フレーム片３６における第１壁部３８の後方側（矢印Ｃ２方向）に配置され、同様に下ロッド８８の下端８８ａも第２前方フレーム片４４における第２壁部４６の後方側（矢印Ｃ２方向）に配置されている。また、上カラー部材１０２が第１ストッパ１１０の第２ロッド孔１２０ａに挿通され、下カラー部材１０４が、第２ストッパ１１２の第２ロッド孔１２０ｂに挿通されている。
【0074】
このように、開閉扉７２と共に設けられた上ロッド８６の上端８６ａ及び下ロッド８８の下端８８ａが、第１及び第２前方フレーム片３６、４４の後方側（矢印Ｃ２方向）に配置され、第１及び第２壁部３８、４６に対して第１及び第２キャップ部材１０１、１０３が摺接することで、前記開閉扉７２の前方側（矢印Ｃ１方向）への移動が規制されたロック状態（開動作規制状態）となり、該開閉扉７２が筐体１２の前方端７０を閉じた状態で開動作が規制され開くことがない。
【0075】
また、開閉扉７２が閉じられ開閉切替機構７８によってロックされた状態では、筐体１２の内部の気密性が確保されている。
【0076】
次に、上述した開閉扉７２を開く場合には、図示しない作業者が一対の開閉レバー８２の把持部９２を把持し、例えば、軸部９０を支点として前記把持部９２の下端を互いに離間させるように幅方向外側へ向けて回動させる。
【0077】
これにより、図８Ａ及び図８Ｂに示されるように、開閉扉７２の内部でカムプレート８４が軸部９０と共に所定角度だけ回動し、第１及び第２接続部９４、９６が上下方向に対して所定角度だけ傾斜することで、支持孔９８に挿入された上ロッド８６の下端が下方（矢印Ｂ２方向）へと引っ張られ、支持孔１００に挿入された下ロッド８８の下端８８ａが上方（矢印Ｂ１方向）へと引っ張られる。詳細には、一組のカムプレート８４における第２接続部９６が互いに接近し、一組の第１接続部９４が互いに離間した位置となる。これにより、カムプレート８４の回動によって上ロッド８６と下ロッド８８とが互いに接近する方向へと移動し、且つ、上下方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に対して所定角度だけ傾斜した状態となる。
【0078】
その結果、上ロッド８６は上下方向に対して傾斜することで、第１スライダ１０６における第１ロッド孔１１８ａの案内作用下に下降すると共に、上カラー部材１０２が第１ストッパ１１０の第２ロッド孔１２０ａ内で幅方向に傾動することで、その上端８６ａが第１キャップ部材１０１と共に第１前方フレーム片３６の下端よりも下方（矢印Ｂ２方向）となる（図８Ｂ参照）。
【0079】
一方、下ロッド８８は上下方向に対して傾斜することで、第２スライダ１０８における第１ロッド孔１１８ｂの案内作用下に上昇すると共に、下カラー部材１０４が第２ストッパ１１２の第２ロッド孔１２０ｂ内で幅方向に傾動することで、その下端８８ａが第２キャップ部材１０３と共に第２前方フレーム片４４の上端よりも上方（矢印Ｂ１方向）となる（図８Ｂ参照）。
【0080】
これにより、上ロッド８６と第１前方フレーム片３６との係合状態、前記下ロッド８８と前記第２前方フレーム片４４との係合状態がそれぞれ同時に解除され、開閉切替機構７８を有した開閉扉７２が前方側（矢印Ｃ１方向）へと開動作自在な状態となる。そして、図示しない作業者が開閉レバー８２を把持したままの状態で手前側（矢印Ｃ１方向）へ引くことで、一対の扉体７４ａ、７４ｂが、支軸７６を支点として左右方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に横開きする（図１中、二点鎖線形状参照）。
【0081】
一方、開閉扉７２を再び閉める場合には、図示しない作業者が一対の扉体７４ａ、７４ｂを回動させることで筐体１２の前方端７０を閉塞した後、該開閉レバー８２の下端を互いに接近させるように回動させて上下方向に沿うように配置することで、カムプレート８４の第１及び第２接続部９４、９６が上下方向に一直線状となるように回動し、それに伴って、上ロッド８６が上昇して第１前方フレーム片３６の第１壁部３８の後方側となる位置まで上端８６ａが移動し、下ロッド８８が下降して第２前方フレーム片４４の第２壁部４６の後方側となる位置まで下端８８ａが移動する。
【0082】
これにより、上ロッド８６の上端８６ａが第１前方フレーム片３６と係合され前方側（矢印Ｃ１方向）への移動が規制され、下ロッド８８の下端８８ａが第２前方フレーム片４４と係合され前方側（矢印Ｃ１方向）への移動が規制される。その結果、開閉扉７２の前方端７０から前方側（矢印Ｃ１方向）への移動が開閉切替機構７８によって規制されたロック状態となる。
【0083】
次に、図１に示されるように、筐体１２の前方端７０が開閉扉７２で閉じられた水素製造装置１０において、水電解ユニット１２２で製造された水素ガスが、例えば、何らかの原因で筐体１２内へと漏出して溜まり電装ユニット１２８で発生した火花や静電気等によって引火して爆発が生じる場合について、図９Ａ～図１１Ｂを参照しながら説明する。
【0084】
先ず、筐体１２内に溜まった水素ガスが爆発することにより、内部圧力が急激に高まって前記筐体１２を構成する側面パネル１８ａ、１８ｂ、背面パネル２０、天井パネル２４及び開閉扉７２に対して外側へ押圧するように過大な圧力が付与される。この際、天井パネル２４に開口した通気開口部５６を通じて圧力の一部が外部へと放出されると共に、該圧力によって前記天井パネル２４が上方（矢印Ｂ１方向）へと押圧される。
【0085】
これにより、図３に示されるように、天井パネル２４は、その第１パネル体５２と比較して固定強度の低い第２パネル体５４が、３本のリベット６２によるフレーム１６への固定状態が解除されて上方へと押し上げられて筐体１２から外れて開放状態となる（図３中、二点鎖線形状参照）。
【0086】
詳細には、第２パネル体５４は、図３に示されるように、１本のリベット６２で固定されていた幅方向他端側が、２本のリベット６２によって固定されている幅方向一端側よりも先にフレーム１６から外れ、前記幅方向一端側が保持されたままの状態となる。その結果、圧力の一部が、通気開口部５６に加え、第２パネル体５４の一部が外れて開放された筐体１２の上部から外部へと放出される。
【0087】
さらに、筐体１２内に残存している圧力によって開閉扉７２における高さ方向中央近傍が外側（前方側）へ向けて押圧され、それに伴って、開閉切替機構７８のカムプレート８４、該カムプレート８４に支持される上ロッド８６の下端及び下ロッド８８の上端が、前記開閉扉７２と共に前方側（矢印Ｃ１方向）へと移動することとなる。また、開閉扉７２の前方側への移動に伴って、第１及び第２スライダ１０６、１０８、第１及び第２ストッパ１１０、１１２も前方側（矢印Ｃ１方向）へと一体的に移動することとなる。
【0088】
これにより、図１１Ａに示されるように、上ロッド８６は、その上端８６ａが第１前方フレーム片３６に係合され、且つ、第１スライダ１０６の第１ロッド孔１１８ａに挿通された状態で前方側へと移動することで所定角度傾斜するように変形し、上カラー部材１０２が第１ストッパ１１０の第２ロッド孔１２０ａから上方（矢印Ｂ１方向）へと脱抜すると共に、前記上カラー部材１０２の下端となる位置を起点として上端８６ａ側が後方側（矢印Ｃ２方向）へとさらに折れ曲がる。その結果、上ロッド８６の変形に伴って、その上端８６ａが第１前方フレーム片３６の第１壁部３８の下端を下方へと乗り越えて前方側（矢印Ｃ１方向）へと移動する。
【0089】
一方、下ロッド８８は、図１１Ｂに示されるように、その下端８８ａが第２前方フレーム片４４に係合され、且つ、第２スライダ１０８の第１ロッド孔１１８ｂに挿通された状態で前方側へと移動することで所定角度傾斜するように変形するが、第２ストッパ１１２から下カラー部材１０４の上端までの軸方向距離Ｌ２が、第１ストッパ１１０から上カラー部材１０２の下端までの軸方向距離Ｌ１よりも大きく設定されているため、下カラー部材１０４が第２ストッパ１１２の第２ロッド孔１２０ｂから脱抜することなく該第２ロッド孔１２０ｂに挿通されたままの状態で留まっている。
【0090】
そのため、下ロッド８８は、下カラー部材１０４が装着され拡径して強度の高い部位（第２拡径部）が第２ストッパ１１２（第２ロッド孔１２０ｂ）によって好適に保持されることで上ロッド８６のように折れ曲がってしまうことがなく、前記下ロッド８８の下端８８ａが、第２前方フレーム片４４の第２壁部４６を乗り越えることがないため、第２前方フレーム片４４の後方側（矢印Ｃ２方向）に係合された状態で維持され前方側（矢印Ｃ１方向）への移動が規制されたままとなる。
【0091】
その結果、開閉扉７２は、爆発に伴う過大な圧力で外側へと押圧された際、筐体１２の上部側（矢印Ｂ１方向）となる第１前方フレーム片３６（第１壁部３８）に対する上ロッド８６の係合が解除され、前記筐体１２の下部側（矢印Ｂ２方向）となる第２前方フレーム片４４（第２壁部４６）に対する下ロッド８８の係合が解除されずに維持される。そのため、図１０に示されるように、開閉扉７２における上部近傍が筐体１２の前方端７０から外側（前方側）へと移動して開くことでわずかに開放された状態となり、一方、下部近傍は、前記前方端７０を閉じたままの状態となる。換言すれば、開閉扉７２は、図１０に示される水素製造装置１０の幅方向から見て、高さ方向中央から上方側（矢印Ｂ１方向）が前方へと傾斜するように変形して開口した状態となる。
【0092】
そして、開閉扉７２に付与され筐体１２の内部に残存している圧力が、該開閉扉７２の上部近傍と筐体１２との間に開口した開口部位を通じて外部へと放出されることで、前記筐体１２内の圧力が低下する。
【0093】
このように、水素製造装置１０において製造された水素ガスが筐体１２内で漏出して引火することで爆発が生じた場合であっても、内部で急激に上昇する過大な圧力を、天井パネル２４に開口した通気開口部５６を通じて外部へ放出し、且つ、前記圧力の付勢作用下に前記天井パネル２４の第２パネル体５４をフレーム１６から離脱させることで筐体１２の上部を開放して外部へと放出可能とすることができる。さらに、過大な圧力が開閉扉７２へと付与された際に、開閉切替機構７８の上ロッド８６による開閉扉７２の開動作規制状態を解除可能とすることで、前記開閉扉７２の上部近傍のみを開放させて圧力を外部へと放出することができる。
【0094】
以上のように、本実施の形態では、開閉扉７２の閉じられた水素製造装置１０において、製造された水素ガスが筐体１２内で漏出して引火することで爆発が生じ、急激に高まった圧力によって開閉扉７２が外側へ向けて押圧された場合でも、該開閉扉７２に設けられた開閉切替機構７８の上ロッド８６及び下ロッド８８がカムプレート８４と共に外側（前方側）へと押し出され、それに伴って、前記上ロッド８６の上端８６ａ近傍に設けられた上カラー部材１０２が第１ストッパ１１０から離脱して変形することで、前記下ロッド８８の下端８８ａ近傍に設けられた下カラー部材１０４が第２ストッパ１１２に保持されたままの状態となる。
【0095】
従って、開閉切替機構７８による開閉扉７２の開動作が規制されたロック状態において、上ロッド８６の上端８６ａを第１前方フレーム片３６の下端を乗り越えて前方側へと移動可能とすることで、前記開閉扉７２の上部側のみを開動作可能とし、上部近傍が筐体１２の前方端７０に対して前方へ離間するように開くことで開放することができる。
【0096】
その結果、水素製造装置１０の内部で過大な圧力が発生した場合でも、開閉扉７２の上部近傍を先行して開放することで、前記圧力を前記開閉扉７２と筐体１２との間の開放部位から外部へと放出することができる。そのため、圧力による筐体１２に収容された水電解システム１４の破損等を軽減できると共に、例えば、爆発が生じた際に開閉扉７２の周辺に人が存在している場合であっても、該開閉扉７２が全開状態となったりフレーム１６から外れたりすることがないため、前記人との接触を確実に回避して保護することができる。
【0097】
また、開閉扉７２の上部近傍を開放して筐体１２内の圧力を低下させることで、前記筐体１２を構成する側面パネル１８ａ、１８ｂ、背面パネル２０等が前記圧力によって外れて飛散してしまうことも回避することができる。
【0098】
さらに、筐体１２の上面に装着される天井パネル２４を、幅方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に分割自在な第１及び第２パネル体５２、５４から構成し、幅方向一方側（矢印Ａ１方向）に配置される第１パネル体５２を複数の締結ねじ５５によってフレーム１６へと固定し、前記第１パネル体５２に隣接し幅方向他方側（矢印Ａ２方向）に配置される第２パネル体５４をリベット６２によって前記フレーム１６へと固定することで、前記第２パネル体５４の前記フレーム１６に対する固定強度を、前記第１パネル体５２の前記フレーム１６に対する固定強度と比較して低くしている。
【0099】
その結果、爆発に起因して筐体１２内の圧力が急激に上昇した場合、前記圧力によって外側へと押し上げられる天井パネル２４は、固定強度の低い第２パネル体５４が第１パネル体５２よりも先にフレーム１６から上方へと外れることとなるため、前記天井パネル２４の全体をフレーム１６から外すことなく一部のみを外して開放することが可能となる。換言すれば、天井パネル２４を構成する第１及び第２パネル体５２、５４の固定強度を異なるように設定することで、爆発時における天井パネル２４の開放部位を自在にコントロール可能としている。
【0100】
さらにまた、天井パネル２４には、水電解ユニット１２２に臨む位置に開口した通気開口部５６を備えているため、筐体１２の内部で漏出した水素ガスに引火して爆発が生じた場合であっても、急激に高まる内部圧力を前記通気開口部５６を利用して外部へと好適に放出することで、前記筐体１２内における急激な圧力上昇を抑制することができる。
【0101】
またさらに、筐体１２に対する天井パネル２４の固定強度を、前記筐体１２に対する開閉扉７２の固定強度よりも低く設定しているため、爆発に起因して内部圧力が上昇した際、前記開閉扉７２よりも先に前記天井パネル２４が前記筐体１２から外れ、該天井パネル２４の外れた部位から内部圧力を外部へと放出することができる。そのため、爆発が生じた際における開閉扉７２の変形や飛散を抑制することが可能となり、例えば、前記開閉扉７２の周辺に人がいた場合であっても該開閉扉７２との接触を好適に回避することができる。
【0102】
また、上ロッド８６の上端８６ａ及び下ロッド８８の下端８８ａに対し、弾性材料からなる第１及び第２キャップ部材１０１、１０３を装着して覆うような構成としているため、開閉扉７２の開動作が規制されたロック状態において、前記上端８６ａが第１前方フレーム片３６に接触する際、前記下端８８ａが第２前方フレーム片４４に接触する際に発生する接触音や衝撃を好適に緩和することができる。
【0103】
さらに、上述した水素製造装置１０を構成する開閉切替機構７８では、開閉扉７２が閉められ開動作の規制されたロック状態において、第２ストッパ１１２から下カラー部材１０４の上端までの軸方向距離Ｌ２が、第１ストッパ１１０から上カラー部材１０２の下端までの軸方向距離Ｌ１に対して大きく設定されている（Ｌ２＞Ｌ１）場合について説明したが、この構成に限定されるものではない。
【0104】
例えば、図１２Ａ～図１３Ｂに示される変形例に係る開閉切替機構１３０のように、第２前方フレーム片４４の上端から下ロッド１３２の下端１３２ａまでの軸方向距離（軸方向ラップ距離）Ｌ４を、第１前方フレーム片３６の下端から上ロッド１３４の上端１３４ａまでの軸方向距離（軸方向ラップ距離）Ｌ３に対して大きく設定するようにしてもよい（Ｌ３＜Ｌ４）。なお、上記の構成を実現する場合には、上ロッド１３４及び下ロッド１３２の軸方向長さを相違させてもよいし、前記上ロッド１３４に対する前記第１前方フレーム片３６の下端位置、前記下ロッド１３２に対する前記第２前方フレーム片４４の上端位置を相対的に変更するようにしてもよい。
【0105】
これにより、水素製造装置１０において筐体１２内で漏出して水素ガスに引火して爆発が生じ、急激に高まった圧力によって開閉扉７２が外側へ向けて押圧された場合でも、下ロッド１３２に対して上ロッド１３４の上端１３４ａが先行して第１前方フレーム片３６から下方（矢印Ｂ２方向）へと脱抜することで、前記上ロッド１３４によって開閉扉７２の上部近傍の開動作が規制された状態が解除され、下ロッド１３２による開閉扉７２における下部近傍の開動作を規制したままの状態とすることができる。
【0106】
その結果、開閉扉７２の上部近傍のみを筐体１２の前方端７０から離間するように開放させることができるため、筐体１２内部の圧力を外部へと好適に放出しつつ、水素製造装置１０の周辺に人が存在していた場合であっても、開閉扉７２の上部近傍のみを開放することで、外側へと押し出されて変形した開閉扉７２との接触を好適に回避して保護することが可能となる。
【0107】
すなわち、筐体１２の内部から開閉扉７２に対して外側へ向けて過大な圧力が付与された際、前記開閉扉７２の上部側が下部側に対して先に開放されるように、上ロッド１３４が下ロッド１３２よりも先に筐体１２を構成するフレーム１６から脱抜され開動作の規制状態を解除可能な構造であれば、特にその構造は限定されるものではない。
【0108】
なお、本発明に係る水素製造装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【0109】
１０…水素製造装置 １２…筐体
１４…水電解システム １６…フレーム
２４…天井パネル ３６…第１前方フレーム片
４４…第２前方フレーム片 ７０…前方端
７２…開閉扉 ７４ａ、７４ｂ…扉体
７８、１３０…開閉切替機構 ８０…支持機構
８６、１３４…上ロッド ８８、１３２…下ロッド
１０２…上カラー部材 １０４…下カラー部材
１１０…第１ストッパ １１２…第２ストッパ
１２２…水電解ユニット １２４…貯蔵ユニット
１２６…供給ユニット １２８…電装ユニット
１４…水電解システム １６…フレーム
２４…天井パネル ３６…第１前方フレーム片
４４…第２前方フレーム片 ７０…前方端
７２…開閉扉 ７４ａ、７４ｂ…扉体
７８、１３０…開閉切替機構 ８０…支持機構
８６、１３４…上ロッド ８８、１３２…下ロッド
１０２…上カラー部材 １０４…下カラー部材
１１０…第１ストッパ １１２…第２ストッパ
１２２…水電解ユニット １２４…貯蔵ユニット
１２６…供給ユニット １２８…電装ユニット
【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】