(57)【要約】【課題】加圧ガスの注入および／または抜き取りを制御する部品を提供する。【解決手段】本発明は、タンク（１）の開口部に取付けられ、加圧ガスの注入および／または抜き取りを制御するエレメントに関し、前記タンクに関して、前記ガスに対する入口および／または出口を形成する開口部（３１）を有する第１の端部と、タンクの内部と接続される第２の端部との間に配置された、ガスの循環を制御するための少なくとも１つの装置（８）を持つ胴部（２１）を有する。前記制御部品はさらに、危険な状態が発生したときに貯蔵部からガスを排気するための安全ガス排気装置（５）を有し、前記タンクの加圧ガスに接続される第１の端部（２１５）と、使用回路または大気に接続される第２の端部（３１）との間に延在する、ガス排気チャネルまたは回路（２１５、２１３、２１２、２１１、３１）を有し、前記ガス排気回路は、停止されるかあるいは安全エレメント（５２）の状態に依存せず、前記ガス排気チャネルまたは回路（２１５、２１３、２１２、２１１、３１）の第２の端部は、前記ガスに関して、入口および／または出口を形成する前記制御部品の開口部（３１）に一致する。
2009513908.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク（１）の開口部に取付けられ、加圧ガスの注入および／または抜き取りを制御する部品であって、前記タンクに関して、前記ガスに対する入口および／または出口を形成する開口部（３１）を有する第１の端部と、タンクの内部と接続される第２の端部との間に配置された、少なくとも１つのガス流量制御装置（８）を持つ胴部（２１）を有し、前記制御部品はさらに、危険な状態が発生したときに前記タンクからガスを排気するためのガス排気安全装置（５）を有し、前記タンクの加圧ガスに接続される第１の端部（２１５）と、使用回路または大気に接続される第２の端部（３１）との間に延在する、ガス漏れチャネルまたは回路（２１５、２１３、２１２、２１１、３１）を有し、前記ガス排気回路は、停止されるかあるいは安全エレメント（５２）の状態に依存せず、前記ガス漏れチャネルまたは回路（２１５、２１３、２１２、２１１、３１）の第２の端部は、前記ガスに関して、入口および／または出口を形成する前記制御部品の開口部（３１）に一致することを特徴とする部品。
【請求項２】
前記ガス排気回路の第２の端部は、ガスを入れる（注入する）のと、ガスを出す（抜き取り）のとの両方を行うべく、前記制御部品の入口／出口の開口部に一致することを特徴とする請求項１に記載の部品。
【請求項３】
予備拡大（pre-expansion）装置（８）を収納する拡大部を有し、前記制御部品（２）はさらに、タンクの開口部に取付けられる取付け部（２４）を有し、前記拡大部と前記取付け部とは、前記部品（２）が取付けられた位置にあるときに、前記拡大部が少なくとも部分的にタンク（１）の体積の内部に配置されるように前記胴部（２１）に関して相対的に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の部品。
【請求項４】
前記安全エレメント（５２）と前記拡大部とは、前記部品（２）が前記取付けられた位置にあるときに、前記安全エレメント（５２）が少なくとも部分的にタンクの体積の外部に配置されるように、前記取付け部（２４）の実質的に両側にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項３に記載の部品。
【請求項５】
安全装置（５）は、前記ガス排気回路を停止させる位置と、前記ガス排気回路を遮らない位置との間で移動可能な停止エレメント（５３）を持ち、前記安全エレメント（５２）は前記停止エレメント（５３）を前記停止位置に維持するための進退自在な（retractable）止め具を形成することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の部品。
【請求項６】
加圧注入ガス源に接続される第１の端部（６１）と、タンクと連結される第２の端部との間に延在する前記加圧ガスに関する注入チャネルまたは注入回路を有し、前記注入回路上には注入バルブ装置（５６）が配置され、前記注入バルブ（５６）は、加圧ガスが前記注入回路の前記２つの端部（３１、２１５）間を注入方向でかつ前記注入ガスの圧力が前記しきい値を越えるときのみに流れるように、しきい圧力以上でのみに開放するように構成されている前述した各請求項のいずれか１つに記載の部品。
【請求項７】
注入バルブ（５６）は、前記フレーム（５３）に固定されたシート（５５）に関して移動することが可能であり、前記排気チャネルを停止するためのエレメント（５３）は前記フレームを具備することを特徴とする請求項５と６に記載の部品。
【請求項８】
前記注入回路と前記排気回路とは少なくとも１つの共通の部分を有することを特徴とする請求項６または７に記載のエレメント。
【請求項９】
前記取付けられた位置で前記タンクの内部と接続される第１の端部（６０）と、前記タンクから抜き取られたガスを使用する使用回路に接続された第２の端部（３１）との間に延在するガス抜き取り回路を有することを特徴とする前述した各請求項のいずれか１つに記載の部品。
【請求項１０】
予備拡大装置（８）に加えて、前記抜き取り回路に設置され、ガスろ過エレメント（６）、残りの圧力バルブを形成する装置（７）、遮断弁（９）、のグループからの少なくとも１つの制御部品を有することを特徴とする請求項９に記載の部品。
【請求項１１】
前記第１と第２の間の端部間において前記抜き取り回路に直列に配置された、ガスろ過エレメント（６）、残りの圧力バルブを形成する装置（７）、予備拡大装置（８）、遮断弁（９）とを有することを特徴とする請求項１０に記載の部品。
【請求項１２】
前記抜き取り回路は、前記２つの端部の間で実質的に直線方向にあることを特徴とする請求項９ないし１１のいずれか１つに記載の部品。
【請求項１３】
前記取付けられた位置において、前記加圧ガスに接続される第１の端部と、前記圧力がしきい値より高い規定値を越えたときに流体を排出するための第２の端部とを持つ高圧の排出バルブを有することを特徴とする前述した請求項のいずれか１つに記載の部品。
【請求項１４】
前記安全エレメント（５２）は、温度ヒューズと、破裂板と、排出バルブと、測定された圧力および／または温度の機能として制御されたバルブのグループからの少なくとも１つの安全エレメントを有することを特徴とする前述した各請求項のいずれか１つに記載の部品。
【請求項１５】
開口部を有する加圧ガス容器であって、前記開口部に配置された、請求項１ないし１３のいずれか１つに記載された、注入および／または抜き取りの制御部品（２）を有することを特徴とする加圧ガス容器。
【請求項１６】
加圧ガス使用回路であって、請求項１４に記載された容器であって、前記制御部品を経由して前記使用回路に接続された容器を有し、前記回路は、前記制御部品（２）の入口／出口の開口部（３１）に接続され、前記回路は、前記加圧ガスを、大気中に向けてまたは規定の安全領域内に排気することができる高圧安全バルブを形成する機構（９５０）を有することを特徴とする加圧ガスの使用回路。
【請求項１７】
ガスのユーザーに接続されたメインライン（１００）と、前記メインラインに接続された予備の安全ライン（１０１）とを有し、前記機構（９５０）は、前記メインラインおよび／または予備ライン（１０１）に配置された高圧安全バルブ（１０１）を形成することを特徴とする請求項１５に記載の使用回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧ガスの注入および／または抜き取りを制御する部品（member）、そのような部品を有するタンク、および回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスの形状で貯蔵するための、既知の解決策の中で、簡単なタップを持つボトルは、オペレーターと製造業者にとって、貯蔵管理の目的で非常に好都合である。もし簡単なタップが開放されていると、ユーザーは、貯蔵圧力で流体に直接接触することができる。ガスを用いるために、ツールとあきあきするオペレーションを必要とする、さまざまな設備（レギュレータ、流量計など）を接続する必要がある。このタイプのオペレーションは特にユーザーが専門家でない場合に危険を伴う。それゆえ、この解決策は、末端使用者には向いていない。
【０００３】
末端使用者に、より好都合なのは、ボトルに取り付けられ、印加するのに必要な圧力で前記流体を供給するレギュレータタップである。しかしながら、そのようなタップを作動するのは、特に貯蔵管理と、メンテナンスと、インターフェイスとの点において、製造業者にとってかなりの制約を伴う。
【０００４】
これにより、前述した現在の解決策のどれも、製造業者と消費者の明確なニーズを同時に考慮に入れているものがない。
【０００５】
さらに、特に、乗り物に搭載されたエネルギー源に用いられる、（例えば、燃料電池乗り物、または内燃のエンジン乗り物の水素のような）可燃性のガスを貯蔵する分野において、規範に従う規定の言及または安全ルールは、圧力を限定する安全装置（圧力逃し弁またはＰＲＤ）の存在を要求する。この安全装置は、火事の時、タンクに入っているガスを完全に大気に排出させることが可能であり、それゆえ、これらのタンクが破裂するのを防ぐ。
【０００６】
ユーザーシステム（例えば乗り物）に搭載されたタンクの１つの形状において、安全装置は規定のもので、その結果、その場所に永続的に配置される。しかしながら、搭載されるように配置されたガス貯蔵装置にとって、“満タンのタンクを空のタンクと取り替える”仕組みを遂行するにあたって、問題はより複雑である。というのも、可動式の容器の場合、安全装置は容器のライフサイクル（外側と内側の両方のユーザーシステム）の間中ずっと遂行していなければならないからである。
【０００７】
これらのガス貯蔵装置の２つの状態（１つはタンクに搭載された形態での使用、もう１つは物流管理の段階において輸送または保管されているときの使用）は、安全装置が使用段階に応じて異なる働きをすることが求められる。
【０００８】
これらのタンク及びその制御部品の大きさ、量、構造上の平易さ、使用感の容易さは、“空のタンクを満タンのタンクに取り替える”タイプのガス供給システムにおいて、大規模に使用するにあたって、重大な要因である。
【０００９】
簡単なタップを備え付けた従来の容器は、通常、安全弁またはＰＲＤタイプのリミッターを持っていない。ガスを用いるために、容器を、このタイプの安全装置を少なくとも１つ持つ、搭載された装置に接続する必要がある。この装置は、レギュレータもまた有していなければならない。これにより、特にユーザーが専門家ではない場合に、使用中の危険（漏れ、部品の突出、など）が増える。
【００１０】
それゆえ、本発明の目的は、前述した、すべてのまたはいくつかの問題を解決することである。例えば、貯蔵における安全と能率のレベルを提供することと、使用上の制約すべてまたはいくつかを満たし、特に、専門家でない者による機械の作動を可能とすることにある。
【発明の開示】
【発明の概要】
【００１１】
本発明は、加圧ガスの注入と抜き取りを制御する部品に関連している。この部品は、タンクの開口部に取り付けられており、少なくとも１つの、ガス流量制御装置を持つ胴部を有している。この制御装置は、タンクに関してガスに対する注入口および／または出口を形成する開口部を有する第１の端部と、タンクの内部に接続されている第２の端部との間に設置されている。さらに、この制御装置は、危険時にタンクからガスを排出させるガス排気安全装置と、ガス排気チャネル、または、タンクの加圧ガスに接続されている第１の端部と、使用回路または大気に接続されている第２の端部との間に延びる回路を有する。ガス排気回路は、停止されておらず、安全エレメントの状態に従ってもいない。
【００１２】
１つの有利な特色によると、ガス排気回路の第２の端部は、ガスに対して注入口および／または出口を形成する制御部品の開口部に一致している。
【００１３】
さらに、本発明の実施形態は、以下の、１つ以上の特色を持つことが可能である。
【００１４】
ガス排気回路の第２の端部は、ガスを入れる（注入）のと、ガスを出す（抜き取り）のとの両方を行う、制御部品の注入口／出口の開口部に一致する。
【００１５】
前記部品は、予備拡大装置に順応する展開部分と、さらに、タンクの開口部に取り付けられる取り付け部分を有する制御部品と、部品が取り付けられた場所にある時、展開部分をタンクの体積の内部に少なくとも部分的に設置するような方法で、相対的に胴部に設置された展開部分と取り付け部分を持つ。
【００１６】
安全エレメントと展開部分は、それぞれ、部品が取り付けられた場所にある時、展開部分を、タンクの体積の外側に少なくとも部分的に設置するような方法で、取り付け部分のどちらかの側に十分に設置されている。
【００１７】
前記安全装置は、ガス排気回路を停止する場所と、このガス排気回路を遮断しない場所との間に、可動式の停止エレメントを持ち、移動可能な停止エレメントを保持するための格納式の止め具を形成する安全エレメントとを持つ。
【００１８】
前記部品は、加圧ガスに対する注入チャネルまたは注入回路を持つ。加圧ガスは、加圧された注入ガスの源に接続されている第１の端部と、タンクと接続している第２の端部との間に広がっている。この時、注入バルブは注入回路に設置され、入口の圧力を超えると開くように定められている。これは、加圧ガスが、注入の方向にのみと、さらに、注入されるガスの圧力が前記入り口の圧力を超える時のみ、注入回路の両端の間を流れるようにするためである。
【００１９】
前記注入バルブは、フレームに固定されたシートに関連して動くことが可能であり、前記フレームを持つ排気チャネルを停止するためのエレメントである。
【００２０】
注入チャネルと排気チャネルは、少なくとも１つの共通の場所にある。
【００２１】
前記部品は、タンク内部に取り付けられた場所に接続された第１の端部と、タンクから抜き取られたガスを使用する使用回路に接続されている第２の端部との間に延びる、ガスを抜き取る回路を持つ。
【００２２】
前記部品は、予備拡大装置に加えて抜き取り回路に設置され、以下のグループから、少なくとも１つの制御エレメントを持つ。ガスをろ過するエレメントと、残りの圧力バルブを形成する装置と、そして遮断弁である。
【００２３】
前記部品は、第１と第２の間の抜き取り回路に直列で設置され、ガスをろ過するエレメントと、残りの圧力バルブを形成する装置と、予備拡大装置と、遮断弁とを持つ。
【００２４】
前記抜き取り回路は、２つの端部の間に、実質上、直線に進んでいる。
【００２５】
前記部品は、第１の端部を持ち、取り付けられた場所に加圧ガスが接続されている高圧の排出バルブと、圧力が入り口の圧力よりも高い規定値を超えた時に排気される流体に対する出口に接続されている第２の端部とも持っている。
【００２６】
前記安全エレメントは、以下のグループから少なくとも１つの安全エレメントを有する。温度ヒューズと、破裂板と、排出バルブと、測定された圧力および／または温度の機能として制御されたバルブである。
【００２７】
安全装置の安全エレメント（例えば、温度ヒューズ）は、高圧の排出バルブを有するか、または構成する。
【００２８】
前記安全エレメントは、停止場所に向かって停止するエレメントを促すスプリングを有し、そのスプリングの予圧の力は、流体の圧力による力を上回る。この流体は、通常の使用状態（すなわち、ごく少ない過圧の危険状態）のもと貯蔵される。
【００２９】
停止エレメントと第１の端部との間に位置する排気回路の一部分は、部品の胴部に形成されたチャネルと、停止エレメントを、取り付けられた場所にある貯蔵器の中の加圧ガスに直接接続することが可能なチャネルとを有する。
【００３０】
取り付けられた場所において、停止エレメントは、停止しない場所に向かって、加圧ガスにより促される。
【００３１】
排気回路と抜き取り回路は、分離されており、少なくとも回路のうちのいくつかと実質上並行になる。
【００３２】
排気回路と抜き取り回路は、少なくとも、部品の注入口／出口の開口部のレベルにおいて、共通の部分を持つ。
【００３３】
注入回路と排気回路は共通であり、すなわち、ガスは実質上同じ回路をたどり、安全上の理由で注入され、そして排気される間、逆方向に回路をたどる。
【００３４】
制御部品は、実質上、楕円形で円筒状である。
【００３５】
前記制御部品は、中身を表す圧力のような、物理的変数（physical variable）を計測するための装置を有する。この装置は、取り付けられた場所において加圧ガスに直接接続されることが可能であり、制御部品および／または制御部品から離れた上に位置する前記物理的変数を表示する方法に連結することが可能である。
【００３６】
注入する制御部品に取り付けられた一部分は、実質上円筒状または円錐であり、少なくとも１つの留めるエレメントを有する。この留めるエレメントは、容器のネックにあるタップ付きのねじ山のような、補足的な上面に連結するねじ山のようなエレメントである。
【００３７】
制御部品に取り付けられた一部分は、締める作業の間、テフロン（登録商標）層のように、容器の漏れ止めを確実にするエレメントを有する。
【００３８】
遮断弁は、制御部品の体積の中に収納されており、格納式のシャッターを持つ注入口／出口の開口部を経由しやすい端部を有し、遮断弁は、注入口／出口の開口部を経由する制御部品の胴部に差し込まれたユーザー装置の、補足的な端部の動作に従って、抜き取り回路を開ける場所と、閉じる場所との間を動くことが可能である。
【００３９】
制御部品の胴部は、制御部品を経由するガスを使用する使用回路またはユーザー装置に対する接続部の接点を形成する一部を有する。この一部は接続部の接点を形成し、展開部は、それぞれ取り付けられた部分のどちらかの側に実質上設置されており、部品が取り付けられた場所にある時、少なくともタンクの体積の外側に部分的に、接続部の接点を形成する一部を設置するような方法である。
【００４０】
本発明は、上述の特色のいずれか１つに従って、制御部品または、制御部品／容器アセンブリを有する乗り物にも関連する。
【００４１】
ガスが水素であるか、または水素を含む。
【００４２】
本発明の他の目的は、上述の特色のいずれか１つに従って、開口部と注入および／または抜き取り制御部品を有する加圧ガス容器を提供することである。
【００４３】
本発明の他の目的は、制御部品を経由する使用回路に接続された容器を有する、加圧ガスのユーズ回路を提供することであり、回路は制御部品の注入口／出口の開口部に接続されており、回路は、高圧安全バルブを形成する機械を有する。この高圧安全バルブは、漏れた加圧ガスを、大気中、または規定の安全保護領域に排気することができる。
【００４４】
その他の特有な点によると、回路は、ガスユーザーに接続されたメインラインと、メインラインに接続された予備の安全ラインを有する。メインラインおよび／または予備ラインに位置している高圧安全バルブを形成する機械を有する。
【００４５】
その他の特有な点と利点は、図面の簡単な説明を読むと、図と関連して、明らかになるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
図１に示されている限定されない実施形態は、ガスタンク１の細長い胴部を表している。ガスタンク１は、円筒状の中心部１０と、２つのドーム型の端部１１、１２を有している。タンク１は複合材料で作られているのが好ましい。例えば、エポキシ樹脂によって束ねられたカーボン・ファイバーの、フィラメント・ワインディングによって補強されたアルミニウム合金ライナーである。
【００４７】
タンク１の丸みを帯びた１つの端部１２は、流体のための入口／出口開口部を有する。この開口部は、ガスの注入と抜き取りの制御のために、部品２に取り付けられている。タンク１に取り付けられているときには、制御部品２の第１の部分は、タンク１の体積の中に位置し、さらに、制御部品２の第２の部分はタンク１の外に突出している。制御部品２はその外部に、例えば、ユーザ装置、回路、またはタンク１を満たすための装置に設けられた補足部品とラッチ作用によって協働する接続部３を具備する。
【００４８】
さらに、制御部品２は、タンク１の外部に位置する、圧力計などのコンテンツの状態を示すインジケータ４と、以下に詳述するガス排気安全装置５とを具備する。
【００４９】
制御部品２の外端部には、タンク１の内部に接近可能に設計された中央開口部３１が設けられている。
【００５０】
図２は、貯蔵タンク１から取り出されたときの制御部品２を表している。この制御部品２は、概して円筒状の形をした細長い胴体２１を有し、実質的にその中心部に、貯蔵タンク１の開口部における、前記部品２の漏れ止め留め具となるねじが切られた円錐形の連結部２４を持つ。
【００５１】
従って、タンク１に取り付けられた状態において、制御部品の体積の第１の部分２２は、タンク１の中に位置し、部品２の体積の第２の部分２３はタンク１の外にある。これによって、接続部３と、コンテンツの状態を示すインジケータ４と、安全装置５と、ガスが注入／抜き取りされるための中央部開口部３１への接近を可能にしている。
【００５２】
図３を参照して、制御部品２の胴体２１は、タンク１のネック部に形成されたタップ付きねじ山と協働する円錐形のねじ山（screw thread)によって機械的にタンク１に結合される。部品２とタンク１間の漏れ止めは例えば、特に、ねじ山に適用されたテフロン片を用いて維持される。
【００５３】
制御部品２はその体積の内部に、実質上その第１の端部のレベルで、上流から下流へ向けて以下を組み込んでいる。すなわち、抜き出されたガスをろ過するための部品６と、汚染を防ぐためにタンク１内で最小限のガス圧力（例えば、約３バール）を永久的に維持する残りの圧力バルブ７と、適用するのに必要な圧力に近い所定の圧力でガスが去ることを可能にする予備拡大（pre-expansion）部品８と、ガスの抜き取りを可能にするまたは抜き取りを中断することを可能にする遮断弁（isolation valve）９である。図３で表されているように予備拡大部品８の一部分は、制御部品２の胴部２１の第１の端部から突出しており、残りの圧力バルブ７と、抜き出されたガスをろ過するための部品６とは、予備拡大部品８のこの突出した部分に取り付けられている。
【００５４】
接続部３は、４つの突き出ているスタッド３２（またはバヨネット）によって構成されているので、タンク１をガスで満たすため、またはその中に入っているガスを抜き取るために、補足的なインプリントを持つ連結部を固定する（latch on ）ことを可能にしている。ガスの注入および／または抜き取りのための制御部品２の中央開口部３３は、可動式のシャッター３３によって、外部の粒子から保護される。例えば、可動式のシャッター３３は、前記シャッター３３の端部表面３３１が接続部３のカニューラ３５の前面と一致する開口部３１の閉じたまたは休止位置に向けた伸縮スプリング（return spring）３４の動作を受けるピンの形態を持っている。カニューラ３５は制御部品２の胴部２１の中に部分的に収納されている。
【００５５】
図８の拡大された図に表されているように、予備拡大部品８は、ねじ山／タップ付きのねじ山装置２２１を介して、制御部品２の胴部２４内にねじで取り付けられた予備拡大カートリッジ（pre-expansion cartridge）１２２に収納可能である。
【００５６】
予備拡大部品８の上流において、制御部品２はフィルタ６とその後に続く、それ自体知られている残りの圧力バルブ７とを有する。そのような残りの圧力バルブは図式的には以下のように作動する。スプリング７１がバルブエレメント７２に作動し、残りの圧力バルブエレメント７２をそのシート７３に自然に密封する。バルブエレメントの断面におけるガス圧力の強さがスプリング７１の力よりも大きい場合には、バルブは流体が流れるのを可能にする。残りの圧力バルブエレメント７２は、前記バルブエレメント７２の断面のガス圧力の強さがスプリング７１の力に打ち勝つのに十分でないときには回路を閉じる。(大気圧例えば約３バールを越える)圧力レベルは、さまざまな汚染を防ぐために、使用段階の終わりにタンクの中で維持される圧力レベルである。この残りの圧力バルブ７は、例えば、外部に向かうガス流出の方向（開口部３１の方向）であって、ガスの圧力がこのバルブ７の開口を可能にするしきい値（例えば３bar）を越えるときにのみ、流体が流れるのを可能にする。フィルター６と残りの圧力バルブ７は、例えば、予備拡大カートリッジ１２２の上流端部にねじで取り付けられたケーシング２６７内に収納される。
【００５７】
（出口３１に向かう）予備拡大部品８の下流において、制御部品２は、低圧チャンバー２２３を有する。タンク１の内部と低圧チャンバー２２３の間の漏れ止めは例えば、カートリッジ１２２と制御部品２の胴部２４の間に配置されたＯリングシールと、反押し出しリング（anti-extrusion）の組み合わせ２２２によって確実にされる。フィルター６は、例えば、ケーシング２６７に形成された溝２２３に収納されたスプリングリング（spring ring）２４１によって、カートリッジ２２内に維持される。
【００５８】
予備拡大部品８のバルブエレメント２６は、ねじ付のシートホルダー２７１の作動のもとに、カートリッジ１２２の中で維持されたシート２７に向かうスプリング２６１の動作を受ける。バルブエレメント２６はバルブスプリング２６１の力と、加圧ガスの力とを受ける。
【００５９】
バルブエレメント２６の下流端部は、ステム１２６１を有し、ステム１２６１の端部は予備拡大ピストン２８と接触している。このピストン２８の一部は、予備拡大バルブエレメント２６の方向においてスプリング２８１によるストレスを受ける。スプリング２８１の力と、ピストン２８の下流断面におけるガスの作用によって、バルブエレメント２６は圧力調整機能を果たす。
【００６０】
ガスがタンク１から抜き取られる段階において、高圧下でタンク１に含まれるガスは、フィルター６を経由して通過し、その後低圧チャンバー２２３に向かうカートリッジ１２２内で膨張する。
【００６１】
膨張したガスはその後、遮断弁９の上流に位置しているチャンバー２３２に現れるように、ピストン２６の胴部に形成された穴（bore）２８３を介してピストン２８を通り抜ける。
【００６２】
遮断弁９は初期状態では閉じられている。この遮断弁９は、例えば、従来型のバルブであり、固定されたチューブ状の胴部と、胴部内で移動可能なスピンドルとから構成されるバルブであり、スピンドルの位置によって流体を流すかあるいは流さないかを可能にする。
【００６３】
バルブ９は、例えば貯蔵アセンブリユーザー装置あるいはガス分配ヘッドに属するバルブプッシャーを通して作動される。
【００６４】
図４の実施形態によると、注入アダプタ１００の端部は、制御部品２の外端部に連結している。より正確に言うと、注入アダプタ１００は胴部１０１と、制御部品２の接続部３の突出スタッド３２と協働可能なインプリント１０３を有する接続部とを有する。
【００６５】
注入アダプタ１００の接続部は、カニューラ３５の中央ウエル（central well）３５７内に収容可能な寸法をもつピンまたはスピゴット１０４から構成される。すなわち、注入アダプタ１００の接続部が制御部品２の接続部と係合して協働すると、ピン１０４はカニューラ３５のウエル３５７内に同軸上に（coaxially）収納される。さらに、注入アダプタ１００のピン１０４の端部１０５がシャッター３３の下流面３３１に接触し、スプリング３４の力に抗して当該シャッター３３を押し出す。
【００６６】
注入アダプタ１００の接続部が部品２の接続部に関して最終位置にある時、ピン１０４の前部外周面は第１の密封装置（sealing device）３５２に接触する。この密封装置３５２は、例えば、シールと反押し出しリング（anti-extrusion）を有するが、ピン１０４の後外面部は、シールと反押し出しリング３５３を有する第２の密封装置に接触する。これら２つの部分の間で、ピンの周囲面は、ピン１０４と部品２のカニューラ３５との間において、漏れ止めの環状チャンバー３５８（例えばピン１０４の局所的な圧縮）を形成している。
【００６７】
注入タンク１が作動している間、注入流体は、環状のチャンバー３５８内に現れる中央ダクト１０２を経由して、注入アダプタ１００を通って排出される。例えば、環状のチャンバー３５８内に現れる中央ダクト１０２は、ピン１０４の中心部を通って形成された放射状の開口部１０６を介している。
【００６８】
注入流体は、その後、胴部２１とカニューラ３５との間に形成された環状のチャンバー２１１に達するように、穴またはダクト３５６を通って、カニューラ３５を通過する。チャンバー２１１の漏れ止めは例えば２つの密封アセンブリ３５４、３５５によって確実にされる。各アセンブリ３５４、３５５はたとえばシールと反押し出しリングとを有する。環状のチャンバー２１１は、その後、安全装置５の環状のチャンバー２１３内に現れる穴２１２のほうへ向かって注入流体を排出する。
【００６９】
図５は、制御部品２の注入および／または抜き取りをする胴部に収納されている、安全装置５の詳細を示している。図５に表されているように、安全装置５は、制御部品２の細長い胴部から横断して突出する体積内に収納することができる。
【００７０】
安全装置５は、カートリッジ胴部５３またはバルブエレメント５６を囲むフレームを有する。バルブエレメント５６は、スプリング５７の作動下にある座部５５に対して、漏れ止めが確保されるように流体の流れを遮断する位置に自然に維持される。座部５５は、好ましくは金属で形成されておらず、例えばカートリッジ胴部５３内にねじで取り付けられるシートホルダー５４によって、当該胴部に対して漏れ止めされるように、中心に配置（centered)される。
【００７１】
（例えばビスマスーインジウム合金のような低融点をもつ共晶合金などの）可溶性のスペーサをもつプラグ５１は、部品２の胴部２１のウエル内のカートリッジ５３を包囲する。プラグ５１は、例えば、制御部品２の胴部２１のウエルの端部にねじで取り付けられている。
【００７２】
周囲の環境と可溶性のスペーサ５２との間における熱の伝達を特に効率よくするために、プラグ５１は、高い熱伝導率を持っていることが好ましく、例えば、銅合金から成る。さらに、溝２１９は、ヒューズ５２が配置されている部位における周囲の環境との熱交換領域を増大させるために、胴部２１内に形成することが可能である。
【００７３】
カートリッジ５３と胴部２１（シールと反押し出しリング（anti-extrusion）５３１、５３２）との間で漏れ止めされる環状のチャンバー２１３に流入する注入流体は、第１の  横方向開口部５３３を経由して連続的に通過し、その後、第２の穴５４３を経由してシートホルダー５４を通過する。その時、この流体は、シートホルダー５４の中央ダクト５４２をたどり、バルブエレメント５６のレベル（level)に現れる。
【００７４】
バルブエレメント５６は、（タンク１の中身の汚染を防ぐ規定のしきい圧力よりも高い）注入流体の規定の圧力の下に開放する。バルブエレメント５６が開くことにより、流体は中間のチャンバー５３４内に流入する。
【００７５】
その後、スペーサ５８の皿穴５８１は、流体を下流のチャンバー２１４へと排出させる。一方では下流のチャンバー２１４に接続し、他方ではタンク１の内部に接続している穴２１５により、流体はタンク内部に運ばれる。図９は、胴部２１のねじが切られた取り付け部２４の端部を規定しているショルダのレベルにおいて現れる（穴２１５は、制御部品２が取り付けられた位置にある時、タンク１内に配置された部分のレベルにおいて現れる）。
【００７６】
注入する動作が完了して、注入する回路が選択的に浄化（purge）されると、バルブエレメント５６は、そのスプリングの作動の下に自動的に、シート５５の漏れ止め閉鎖位置へと戻り、タンク１の中へ分離する。注入アダプタは引き戻され、その後、接続部３における可動式シャッター３３は、スプリング３４の作動の下で自動的にその休止位置へと戻る。
【００７７】
図６において、ガスの注入および／または抜き取りの制御部品２は、接続部３の突出するスタッド３２と協働するインプリント９０３からなる出口カップリング９００に接続される。
【００７８】
出口カップリング９００の接続部が制御部品２の接続部３と係合して協働するときに、出口カップリング９００のピン９０４は、カニューラ３５のウエル内に同軸上に収納される。出口カップリング９００のピン９０４の端部９０５は、シャッター３３の表面３３１に接触する。ピン９０４は、それがシャッター３３２のステム３３２がバルブ９のピンに接触した結果、遮断弁９を開放するまで、スプリング３４の力に抗して、シャッター３３を押し出す。
【００７９】
出口カップリング９００の接続部が部品２の接続部３に関して最終的な位置にある時、ピン９０４の後方外周面は、シールと反押し出しリングを有する下流の密封アセンブリ３５３に接触する。このようにして、ピン９０４は、外部に関してカニューラ３５内に漏れ止めされるように収納される。
【００８０】
タンク１から抜き取られた流体は、一度、ろ過部品６を通り抜けると、その後、残りの圧力バルブ７、さらに予備拡大部品８を通り抜け、遮断弁９を通過する。その後、流体はシャッター３３を含むチャンバー３５８へと到達し、ミルドアウト穴（milled-out aperture)９０８をたどる。その結果、（ユーザーに向けてネットワークへと外方向に分配すべくピン９０４を介して）出口カップリング９００の中央ダクト９０２へと到達する。
【００８１】
図７に表されているように、（例えば火事による）過熱により、ヒューズ５２が融解して安全装置５を作動させる。このヒューズは、例えば、プラグ５１の開口部５１１を通って待避される。カートリッジ５３の断面に印加されるタンク１に含まれる流体の高圧力により、カートリッジ５３がプラグ５１の上面５１２に突き当たるまで移動する。
【００８２】
カートリッジは、密封エレメントがもはや胴部２１に対して協働しない胴部２１のウエルの一部に配置される。言い換えれば、シールと反押し出しリングの組み合わせ５３２は漏れ止め機能を失い、さらにチャンバー２１４を環状のチャンバー２１３と接続した状態にもたらす。このようにして、逃しチャネル（escape channel）は、開口部２１５を経由してタンクの内部から到来する高圧流体に関して開放される。流体は、環状のチャンバー２１３から、穴２１２を通過して外へと排出される。
【００８３】
ガスは、タンク１が使用回路に接続されているかいないかによって異なる方法で排出される。
【００８４】
もしタンク１が制御部品２（図６を参照のこと）によって出口カップリング９００に接続されるならば、穴２１２を通過する流体は、胴部の環状のチャンバー２１１に到達し、カニューラ３５の穴３５６を通過して、ピン９０４とカニューラ３５との間に形成された環状のチャンバー３５９内に導かれる。ピン９０４とカニューラ３５との間に形成されたこのチャンバー３５９は、シャッター３３を含む上流のチャンバー３５８と接続する。この接続は、ピン９０４の端部の形状（特に直径）によって可能になり、ピン９０４と密封システム３５２（シールと反押し出しリング）との間に隙間を提供する。
【００８５】
流体は、チャンバー３５８から、ピン９０４内に機械形成されたミルドアウト穴９０８を経由して、出口カップリング９００の中央ダクト９０２に向かって排出される。ダクト９０２はたとえば、メインライン１００と、このメインライン１００に接続された予備の安全ライン１０１とからなる、アプリケーションのネットワーク内に現れる。予備のライン１０１は、ガスの圧力が限界値を超過した場合、加圧ガスを規定の領域内の環境に向けて排出するように設計されている。
【００８６】
すなわち、過熱の場合にタンクから漏れる高圧の流体は、安全バルブ９５０によって排出され、排出通路などによって、例えば乗り物の既知の制御された領域における環境へと流体を導く。
【００８７】
他方では、もし、満タンのタンク１が接続されていないとすると、例えば、貯蔵段階（図３を参照のこと）において休止しているとすると、タンクから到来して穴２１２を通過する流体は、環状のチャンバー２１１に到達し、その後、カニューラ３５の穴３５６を通過して、環状のチャンバー３３９内に導かれる。
【００８８】
シャッター３３とカニューラ３５との間に提供された隙間によって、環境に向かって排出される高圧の流体は開口部３１を経由して排出される。
【００８９】
本発明によるガスの注入および／または抜き取りの制御システムは以下のことを可能にする。
【００９０】
流体が、容器に注入している段階において、注入回路を経由してタンクの中に導入されることを可能にする。このことは、注入の圧力が、容器と中身の汚染を防ぐために規定されたしきい圧力より高くなる時に起こる。
【００９１】
容器内に高圧の状態で収納されている流体が、周囲の空気から分離されることを可能にする（特にバルブエレメント５６のノンリターン機能）。
【００９２】
例えば火事により温度が上昇する場合、容器内に高圧の状態で収納されている流体が、容器の外部に排出されることを可能にする。
【００９３】
安全な排出または安全な逃避は以下を介して起こる。
【００９４】
容器が接続されていない時（例えば、物流管理の段階において輸送または保管されている時）に、接続部の開口部３１を経由して起こる。
【００９５】
容器が（例えば、燃料電池または乗り物のネットワークなど）に接続されている時、供給ネットワークに安全回路を経由して起こる。
【００９６】
（過度の圧力がかかった場合において）漏れたガスの流出は、注入と抜き取りのための役割を均等に果たす開口（特に単一の開口）を介して発生する。すなわち、ガスは過度の圧力下において、注入／抜き取り／漏れに対して１つかつ同一の開口部を用いる。これにより、タンクへの単一の接続が可能になり、ユーザーの操作を簡略化する。タンク内での過度の圧力下で排気されたガスは、この開口部を通って集められ、使用回路および安全な領域へと向けられる。この特色は、ガスが、水素のように、危険な状態にある時に特に有利である。
【００９７】
もちろん、本発明は、上述した代表的な実施形態に限定されない。すなわち、例えば、安全装置は、容器１内の圧力がしきい値（該しきい値は貯蔵圧力よりも高い）よりも上の規定値を超えた時に、流体を外面に向かって排出するために設計された、高圧排出バルブを備えることができる。
【００９８】
好ましくは、高圧の排出バルブ機能は、安全部品５の可溶性のスペーサ５２によって実現することができる。例えば、可溶性のスペーサ５２は、プラグ５３（またはカートリッジ）を一定の圧力状態で動かすことにより、安全装置を高圧排出バルブに変換することができるスプリングで構成することが可能である。この場合において、カートリッジ５３のスプリングによって提供される力は、注入流体の圧力によって作り出される力よりも強くなければならない。
【００９９】
同様に一変形例において、スプリングを可溶性のスペーサ５２と、安全装置５のカートリッジ５３との間に挿入することが可能であり、これによって、安全装置５は、周囲の温度が上昇した場合および／またはタンク内の流体が過度の圧力になった場合、タンク内に含まれた流体を排出することができる。
【０１００】
一変形例において、シャッター３３は、過熱された場合に同時に溶融して中央開口部３１のレベルにおいて、ガスがより多く流れるようにするために、可溶性の金属（例えばビスマスーインジウム合金のような低融点の共晶合金）から形成することが可能である。
【０１０１】
さらに、温度ヒューズは他の安全エレメントに交換することも可能である。例えば、ラプチャ・ディスク、排出バルブ、または、測定された温度および／または圧力の機能として制御されたバルブなどである。
【０１０２】
それゆえ、本発明は、使用の高度の容易さと、重量の軽さと、寸法と、容量の間での妥協（自主性）とが必要とされるすべての応用において使用可能である。限定されない実施形態によって、本発明は、持ち運びできるガスの水素または可動可能な燃料電池、医療用のガス、そして分析目的と実験用に使われるガスに対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】同寸法の遠近法によって描かれた、代表的な実施形態の外観図である。加圧ガスの注入および／または抜き取りを制御する部品を有するガス貯蔵アセンブリの発明に従って、描かれている。
【図２】同寸法の遠近法によって描かれた、図１に示されている制御部品の外観図である。
【図３】ガス貯蔵アセンブリ及び図１に示されている制御部品の詳細の縦の部分をより大きく描いたものである。
【図４】図１から３に示されている制御部品の接続部の接点の縦の部分を描いている。接点は、注入アダプタに接続されている場所に位置している。
【図５】図２に示されている制御部品の縦の部分の一部分を平面で描いた図である。制御部品によって支えられているガス排気安全装置の軸を通過しており、安全装置は動作位置にある。
【図６】制御部品の接続部の接点の縦の部分を描いた図である。接点は、出口の連結部に接続されている場所に位置している。
【図７】図５に示されている安全装置の縦の部分を描いた図である。安全装置は、過熱後の動作位置にある。
【図８】図３を拡大した図である。
【図９】図２に示されている制御部品の部分を平面で描いた図である。図５の平面図の部分と一致している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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