(57)【要約】【課題】小型化できるリリーフ弁およびガス燃料供給ユニットを提供する。【解決手段】本開示の一態様は、弁室７８と、弁室７８内に設けられる弁体７５と、弁体７５に対して当該弁体７５の軸方向の位置に設けられる弁座７４と、を有し、弁体７５を弁座７４に対して当接および離間させる中圧リリーフ弁５０および低圧リリーフ弁５２において、弁座７４の内側に設けられ水素ガスを弁室７８内へ流入させる流入口７３と、弁室７８内の水素ガスを弁室７８外へ放出させる放出孔８５と、弁体７５を弁座７４側に付勢するスプリング７６と、を有し、放出孔８５は、弁体７５に対して当該弁体７５の径方向の位置に設けられ、かつ、弁体７５の一部は、スプリング７６の内側を通るように設けられている。【選択図】図３
2019100491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁室と、
前記弁室内に設けられる弁体と、
前記弁体に対して当該弁体の軸方向の位置に設けられる弁座と、を有し、
前記弁体を前記弁座に対して当接および離間させるリリーフ弁において、
前記弁座の内側に設けられ流体を前記弁室内へ流入させる流入口と、
前記弁室内の流体を前記弁室外へ放出させる放出孔と、
前記弁体を前記弁座側に付勢する付勢部材と、を有し、
前記放出孔は、前記弁体に対して当該弁体の径方向の位置に設けられ、
かつ、前記弁体の一部は、前記付勢部材の内側を通るように設けられていること、
を特徴とするリリーフ弁。
【請求項２】
請求項１のリリーフ弁において、
前記弁座が設けられる相手部材とは別の部材であるカバーを有し、
前記カバーは、前記相手部材に取り付けられた状態で内側に前記弁室を形成し、当該弁室内にて前記弁体と前記付勢部材を収容すること、
を特徴とするリリーフ弁。
【請求項３】
請求項２のリリーフ弁において、
前記放出孔は、前記カバーに設けられていること、
を特徴とするリリーフ弁。
【請求項４】
請求項２または３のリリーフ弁において、
前記弁体と前記付勢部材は、前記カバーにより支持されていること、
を特徴とするリリーフ弁。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか１つのリリーフ弁において、
前記弁座は、前記相手部材の外側の面に設けられていること、
を特徴とするリリーフ弁。
【請求項６】
請求項５のリリーフ弁において、
前記相手部材は、前記外側の面として、外壁面と、前記外壁面から外側に突出した突出部の先端に形成される突出面と、を備え、
前記弁座は、前記突出面に設けられていること、
を特徴とするリリーフ弁。
【請求項７】
請求項２乃至６のいずれか１つのリリーフ弁において、
前記カバーは、前記相手部材に対して溶接またはかしめにより取り付けられていること、あるいは、前記相手部材に対して螺合されて取り付けられるとともにロックナットにより制止されていること、
を特徴とするリリーフ弁。
【請求項８】
燃料ガスが導入される導入通路と、燃料ガスが導出される導出通路と、前記導入通路に導入された燃料ガスを前記導出通路に供給する燃料ガス供給部と、前記導入通路および前記導出通路の少なくとも一方における圧力が所定値を越えると通路内の燃料ガスを通路外に排出して圧力を開放するリリーフ弁とを有するガス燃料供給ユニットにおいて、
前記リリーフ弁は、
弁室と、前記弁室内に設けられる弁体と、前記弁体に対して当該弁体の軸方向の位置に設けられる弁座と、を有し、前記弁体を前記弁座に対して当接および離間させるものであって、
前記弁座の内側に設けられ流体を前記弁室内へ流入させる流入口と、
前記弁室内の流体を前記弁室外へ放出させる放出孔と、
前記弁体を前記弁座側に付勢する付勢部材と、を有し、
前記放出孔は、前記弁体に対して当該弁体の径方向の位置に設けられ、
かつ、前記弁体の一部は、前記付勢部材の内側を通るように設けられていること、
を特徴とするガス燃料供給ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、リリーフ弁および当該リリーフ弁を備えたガス燃料供給ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、冷媒圧縮機に設けられたリリーフバルブが開示されている。このリリーフバルブは、圧縮した高圧の冷媒ガスが吐出される吐出室が異常な高圧になったときに、吐出室の冷媒ガスを大気に逃がして吐出室の圧力を低減させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１４４９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されるリリーフバルブによれば、吐出室内の冷媒ガスは、流入口から流入して、弁体の軸方向の先に形成される放出口から大気へと放出される。そして、このとき、冷媒ガスは、流入口から弁体の軸方向に沿って弁室とガス通路と切欠と第２ボディの内側の通路とを経由して放出口から大気へと放出される。このように、特許文献１に開示されるリリーフバルブは、弁体の軸方向に沿って弁室とガス通路と切欠と第２ボディの内側の通路とが設けられているので、弁体の軸方向について大型化してしまう。また、特許文献１に開示されるリリーフバルブは、弁体に対して弁体の径方向の外側における弁体の周面と第１ボディの内周面との間に冷媒ガスを流すためのガス通路を形成しているので、弁体の径方向についても大型化してしまう。
【０００５】
そこで、本開示は上記した問題点を解決するためになされたものであり、小型化できるリリーフ弁およびガス燃料供給ユニット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、弁室と、前記弁室内に設けられる弁体と、前記弁体に対して当該弁体の軸方向の位置に設けられる弁座と、を有し、前記弁体を前記弁座に対して当接および離間させるリリーフ弁において、前記弁座の内側に設けられ流体を前記弁室内へ流入させる流入口と、前記弁室内の流体を前記弁室外へ放出させる放出孔と、前記弁体を前記弁座側に付勢する付勢部材と、を有し、前記放出孔は、前記弁体に対して当該弁体の径方向の位置に設けられ、かつ、前記弁体の一部は、前記付勢部材の内側を通るように設けられていること、を特徴とする。
【０００７】
この態様によれば、放出孔は弁体に対して当該弁体の径方向の位置に設けられているので、流体の放出方向を弁体の軸方向ではなく弁体の径方向とすることができる。そのため、弁体の内部に流体を流すための通路を設ける必要がないので、弁体を小型化できる。また、弁体の一部が付勢部材の内側を通るように設けられているので、弁体をさらに小型化できる。したがって、リリーフ弁を小型化できるので、リリーフ弁の取り付けスペースの低減が可能になる。
【０００８】
上記の態様においては、前記弁座が設けられる相手部材とは別の部材であるカバーを有し、前記カバーは、前記相手部材に取り付けられた状態で内側に前記弁室を形成し、当該弁室内にて前記弁体と前記付勢部材を収容すること、が好ましい。
【０００９】
この態様によれば、相手部材に設けられる弁座は相手部材が単体のときに表面に露出されるので、弁座を露出させた状態で弁座を精度良く加工して、弁座の面精度を向上させることができる。
【００１０】
上記の態様においては、前記放出孔は、前記カバーに設けられていること、が好ましい。
【００１１】
この態様によれば、カバーに形成する放出孔の数や大きさを調整することにより、放出できる流体の流量を容易に調整できる。
【００１２】
上記の態様においては、前記弁体と前記付勢部材は、前記カバーにより支持されていること、が好ましい。
【００１３】
この態様によれば、弁体と付勢部材を支持するための部材を別途設ける必要がなくなる。そのため、リリーフ弁について、その部品点数を少なくできるとともに、さらに小型化できる。
【００１４】
上記の態様においては、前記弁座は、前記相手部材の外側の面に設けられていること、が好ましい。
【００１５】
この態様によれば、相手部材に設けられる弁座は、相手部材が単体のときに表面に露出され易くなる。そのため、弁座を加工し易くなるので、弁座の面精度を向上させることができる。
【００１６】
上記の態様においては、前記相手部材は、前記外側の面として、外壁面と、前記外壁面から外側に突出した突出部の先端に形成される突出面と、を備え、前記弁座は、前記突出面に設けられていること、が好ましい。
【００１７】
この態様によれば、弁座は突出面に形成されているので、相手部材にカバーを取り付ける前において弁座を露出させた状態で加工し易くなる。そのため、より効果的に弁座の面精度を向上させることができる。
【００１８】
また、カバーを突出部に取り付けることにより、容易にカバーを相手部材に取り付けることができる。そのため、リリーフ弁の組み立てが容易になる。
【００１９】
上記の態様においては、前記カバーは、前記相手部材に対して溶接またはかしめにより取り付けられていること、あるいは、前記相手部材に対して螺合されて取り付けられるとともにロックナットにより制止されていること、が好ましい。
【００２０】
この態様によれば、カバーを相手部材に対して強固に取り付けることができる。
【００２１】
上記課題を解決するためになされた本開示の他の形態は、燃料ガスが導入される導入通路と、燃料ガスが導出される導出通路と、前記導入通路に導入された燃料ガスを前記導出通路に供給する燃料ガス供給部と、前記導入通路および前記導出通路の少なくとも一方における圧力が所定値を越えると通路内の燃料ガスを通路外に排出して圧力を開放するリリーフ弁とを有するガス燃料供給ユニットにおいて、前記リリーフ弁は、弁室と、前記弁室内に設けられる弁体と、前記弁体に対して当該弁体の軸方向の位置に設けられる弁座と、を有し、前記弁体を前記弁座に対して当接および離間させるものであって、前記弁座の内側に設けられ流体を前記弁室内へ流入させる流入口と、前記弁室内の流体を前記弁室外へ放出させる放出孔と、前記弁体を前記弁座側に付勢する付勢部材と、を有し、前記放出孔は、前記弁体に対して当該弁体の径方向の位置に設けられ、かつ、前記弁体の一部は、前記付勢部材の内側を通るように設けられていること、を特徴とする。
【００２２】
この態様によれば、リリーフ弁を小型化して、ガス燃料供給ユニットを小型化できる。そのため、ガス燃料供給ユニットの取り付けスペースの低減が可能になる。
【発明の効果】
【００２３】
本開示のリリーフ弁およびガス燃料供給ユニットは、小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】燃料電池システムの概略構成図である。
【図２】水素供給ユニットの断面図である。
【図３】中圧リリーフ弁（低圧リリーフ弁）の拡大断面図である。
【図４】第１変形例の中圧リリーフ弁（低圧リリーフ弁）の拡大断面図である。
【図５】第２変形例の中圧リリーフ弁（低圧リリーフ弁）の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本開示のリリーフ弁およびガス燃料供給ユニットを燃料電池システムの水素供給ユニットに適用した場合の実施形態について説明する。
【００２６】
〔燃料電池システムの説明〕
まず、燃料電池システム１について説明する。図１に示すように、燃料電池システム１は、燃料電池（ＦＣ）１０、水素ボンベ１２、水素供給通路１４、水素排出通路１６、主止弁１８、第１切換弁２０、高圧レギュレータ２２、水素供給ユニット２４、エア供給通路２６、エア排出通路２８、エアポンプ３０、第２切換弁３２、１次圧センサ３４、２次圧センサ３６、３次圧センサ３８、エア圧センサ４０、コントローラ４２などを有している。
【００２７】
この燃料電池システム１は、燃料電池車に搭載され、その駆動用モータ（図示略）に電力を供給するために使用される。燃料電池１０は、燃料ガスとしての水素ガスと酸化剤ガスとしてのエアの供給を受けて発電を行う。燃料電池１０で発電した電力は、インバータ（図示略）を介して駆動用モータ（図示略）に供給される。水素ボンベ１２には、高圧の水素ガスが蓄えられる。
【００２８】
燃料電池１０のアノード側には、水素供給システムが設けられている。この水素供給システムは、水素ボンベ１２から供給先の燃料電池１０へ水素ガスを供給するための水素供給通路１４と、燃料電池１０から導出される水素オフガスを排出するための水素排出通路１６とを備えている。水素ボンベ１２の直下流の水素供給通路１４には、水素ボンベ１２から水素供給通路１４への水素ガスの供給と遮断を切り換える電磁弁よりなる主止弁１８が設けられる。水素排出通路１６には、電磁弁よりなる第１切換弁２０が設けられる。
【００２９】
主止弁１８より下流の水素供給通路１４には、水素ガスの圧力を減圧するための高圧レギュレータ２２が設けられる。主止弁１８と高圧レギュレータ２２との間の水素供給通路１４には、その中の圧力を１次圧Ｐ１として検出するための１次圧センサ３４が設けられる。
【００３０】
高圧レギュレータ２２より下流の水素供給通路１４には、２次圧センサ３６が設けられる。２次圧センサ３６は、高圧レギュレータ２２と水素供給ユニット２４との間の水素供給通路１４の中の圧力を２次圧Ｐ２として検出する。この２次圧Ｐ２は、水素供給ユニット２４の導入ブロック４４内に設けられた導入通路５４（図２参照）内の圧力となる。
【００３１】
２次圧センサ３６より下流の水素供給通路１４には、燃料電池１０へ供給される水素ガスの流量を調節するための水素供給ユニット２４が設けられる。水素供給ユニット２４は、本開示のガス燃料供給ユニットの一例に相当する。なお、水素供給ユニット２４の詳細は、後述する。
【００３２】
水素供給ユニット２４より下流の水素供給通路１４には、３次圧センサ３８が設けられる。３次圧センサ３８は、水素供給ユニット２４と燃料電池１０との間の水素供給通路１４の中の圧力を３次圧Ｐ３として検出する。この３次圧Ｐ３は、水素供給ユニット２４の導出ブロック４６内に設けられた導出通路６６（図２参照）内の圧力となる。
【００３３】
一方、燃料電池１０のカソード側には、燃料電池１０にエアを供給するためのエア供給通路２６と、燃料電池１０から導出されるエアオフガスを排出するためのエア排出通路２８とが設けられている。エア供給通路２６には、燃料電池１０に供給されるエア流量を調節するためのエアポンプ３０が設けられている。エアポンプ３０より下流のエア供給通路２６には、エア圧Ｐ４を検出するためのエア圧センサ４０が設けられる。エア排出通路２８には、電磁弁よりなる第２切換弁３２が設けられる。
【００３４】
上記構成において、水素ボンベ１２から導出される水素ガスは、水素供給通路１４を通り、主止弁１８、高圧レギュレータ２２、水素供給ユニット２４を介して燃料電池１０に供給される。燃料電池１０に供給された水素ガスは、燃料電池１０にて発電に使用された後、燃料電池１０から水素オフガスとして水素排出通路１６及び第１切換弁２０を介して排出される。
【００３５】
また、上記構成において、エアポンプ３０によりエア供給通路２６へ吐出されたエアは燃料電池１０に供給される。燃料電池１０に供給されたエアは、燃料電池１０にて発電に使用された後、燃料電池１０からエアオフガスとしてエア排出通路２８及び第２切換弁３２を介して排出される。
【００３６】
この燃料電池システム１は、システムの制御を司るコントローラ（制御部）４２を更に備える。コントローラ４２は、燃料電池１０へ供給される水素ガスの流量を制御するために、１次圧センサ３４、２次圧センサ３６及び３次圧センサ３８の検出値に基づき、主止弁１８、水素供給ユニット２４に備わるインジェクタ４８を制御する。また、コントローラ４２は、水素排出通路１６の水素オフガスの流れを制御するために、第１切換弁２０を制御する。一方、コントローラ４２は、燃料電池１０へ供給されるエアの流れを制御するために、エア圧センサ４０の検出値に基づきエアポンプ３０を制御する。
【００３７】
また、コントローラ４２は、エア排出通路２８のエアオフガスの流れを制御するために、第２切換弁３２を制御する。また、コントローラ４２は、燃料電池１０の発電に係る電圧値及び電流値をそれぞれ入力するようになっている。コントローラ４２は、中央処理装置（ＣＰＵ）及びメモリを備え、燃料電池１０へ供給される水素ガス量及びエア量を制御するために、メモリに記憶された所定の制御プログラムに基づいてインジェクタ４８及びエアポンプ３０等を制御する。
【００３８】
〔水素供給ユニットの説明〕
次に、水素供給ユニット２４について説明する。水素供給ユニット２４は、図１及び図２に示すように、導入ブロック４４と、導出ブロック４６と、インジェクタ４８と、中圧リリーフ弁５０と、低圧リリーフ弁５２などを備えている。
【００３９】
導入ブロック４４は、水素供給通路１４の水素ガスをインジェクタ４８へ分配する部材である。導入ブロック４４は、導入通路５４と、凹部５６と、導入孔５８と、連通路６０などを備えている。
【００４０】
導入通路５４は、水素供給通路１４から水素ガスが導入される通路である。この導入通路５４に、導入孔５８と連通路６０が接続されている。
【００４１】
凹部５６は、導入ブロック４４の一面に対して凹んで形成されている。この凹部５６は、導入孔５８を介して導入通路５４に接続している。凹部５６の内部には、インジェクタ４８が配置されている。導入孔５８には、インジェクタ４８の入口側にある入口パイプ４８ｂが嵌め込まれている。そして、このようにして、図２に示す例において、導入通路５４に、３つのインジェクタ４８の入口パイプ４８ｂが並列に並んで接続されている。
【００４２】
連通路６０は、導入通路５４と中圧リリーフ弁５０とを連通させるための通路である。そして、本実施形態では、連通路６０における導入通路５４に接続する部分とは反対側の部分（導入ブロック４４の外側の部分）の周囲に、中圧リリーフ弁５０の弁座７４が設けられている（図３参照）。このようにして、弁座７４は、導入ブロック４４の外側の面に設けられている。さらに詳しくは、導入ブロック４４は、その外側の面として、外壁面４４ａと、外壁面４４ａから外側に突出した突出部８３の先端に形成される突出面８４と、を備え、弁座７４は、突出面８４に形成されている（図３参照）。なお、雌ネジ孔６２には、ボルト６４が締結されている。
【００４３】
また、導出ブロック４６は、インジェクタ４８から噴射される水素ガスを合流させる部材である。導出ブロック４６は、導出通路６６と、ノズル孔６８と、連通路７０などを備えている。
【００４４】
導出通路６６は、水素供給通路１４へ水素ガスが導出される通路である。
【００４５】
ノズル孔６８には、インジェクタ４８の出口側にあるノズルパイプ４８ｃが嵌め込まれている。そして、このようにして、図２に示す例において、導出通路６６に、３つのインジェクタ４８のノズルパイプ４８ｃが並列に並んで接続されている。
【００４６】
連通路７０は、導出通路６６と低圧リリーフ弁５２とを連通させるための通路である。そして、本実施形態では、連通路７０における導出通路６６に接続する部分とは反対側の部分（導出ブロック４６の外側の部分）の周囲に、低圧リリーフ弁５２の弁座７４が設けられている（図３参照）。このようにして、弁座７４は、導出ブロック４６の外側の面に形成されている。さらに詳しくは、導出ブロック４６は、その外側の面として、外壁面４６ａと、外壁面４６ａから外側に突出した突出部８７の先端に形成される突出面８８と、を備え、弁座７４は、突出面８８に形成されている（図３参照）。なお、ボルト孔７２には、ボルト６４が挿入されている。
【００４７】
インジェクタ４８（「燃料ガス供給部」の一例）は、導入通路５４に導入された水素ガスを導出通路６６に供給するものであり、水素ガスの流量及び圧力を調節する。インジェクタ４８は、本体４８ａと、入口パイプ４８ｂと、ノズルパイプ４８ｃとを備えている。そして、水素ガスは、入口パイプ４８ｂから入って、ノズルパイプ４８ｃから吐出される。図２に示す例において、水素供給ユニット２４は、インジェクタ４８を３つ有している。なお、インジェクタ４８の数は、特に限定されず、１つであっても２つであっても４つ以上であってもよい。
【００４８】
このような構成の水素供給ユニット２４では、導入通路５４に導入された水素ガスを、インジェクタ４８により導出通路６６へ噴射することで、必要流量の水素ガスを燃料電池１０に供給する。
【００４９】
〔リリーフ弁の説明〕
次に、中圧リリーフ弁５０及び低圧リリーフ弁５２について説明する。中圧リリーフ弁５０は、導入通路５４における圧力が所定値を越えると導入通路５４の内部の水素ガス（「流体」の一例）を導入通路５４の外部に排出して圧力を開放する圧力開放弁である。低圧リリーフ弁５２は、導出通路６６における圧力が所定値を越えると導出通路６６の内部の水素ガス（「流体」の一例）を導出通路６６の外部に排出して圧力を開放する圧力開放弁である。
【００５０】
そこで、まず、中圧リリーフ弁５０について説明する。図２に示すように、中圧リリーフ弁５０は、導入通路５４の奥側の位置に設けられている。すなわち、中圧リリーフ弁５０は、導入通路５４において、当該導入通路５４を流れる水素ガスの流れ方向（図２の右側から左側に向かう方向）について、３つの導入孔５８（インジェクタ４８との接続部）よりも下流側（図２の左側）の位置に設けられている。そして、中圧リリーフ弁５０は、導入ブロック４４の外壁面４４ａから外側に突出した突出部８３に設けられている。
【００５１】
この中圧リリーフ弁５０は、図３に示すように、流入口７３と、弁座７４と、弁体７５と、スプリング７６（「付勢部材」の一例）と、カバー７７を備えている。
【００５２】
流入口７３は、環状（例えば、円環状）に形成される弁座７４の内側に設けられており、連通路６０における一端側（中圧リリーフ弁５０側）の開口部である。この流入口７３は、水素ガスを連通路６０から中圧リリーフ弁５０の弁室７８内に流入させる部分である。
【００５３】
弁座７４は、弁体７５に対して当該弁体７５の軸方向の位置に設けられている。本実施形態では、弁座７４は、導入ブロック４４（「相手部材」の一例）の外側の面に設けられている。すなわち、導入ブロック４４は、その外側の面として、外壁面４４ａと、外壁面４４ａから外側（図２と図３の上側）に突出した突出部８３の先端に形成される突出面８４とを備えている。そして、この突出面８４において、弁座７４が設けられている。なお、弁座７４は、導入ブロック４４の外側の面に設けられているので、弁体７５とスプリング７６とカバー７７を導入ブロック４４に取り付ける前の状態で、露出される。
【００５４】
弁体７５は、カバー７７の内側に形成される弁室７８内において弁座７４に対向して設けられており、弁本体部７９とバルブシールゴム８０とを備えている。弁本体部７９は、段付きの柱状（例えば、円柱状）に形成されており、大径部８１と小径部８２とを備えている。小径部８２は、大径部８１に対して弁座７４とは反対側に設けられており、大径部８１よりも直径が小さく形成されている。そして、小径部８２は、スプリング７６の内側を通るように設けられている。なお、弁本体部７９の材質は、例えばステンレスなどの金属である。また、バルブシールゴム８０は、大径部８１における弁座７４側の面に設けられている。このような弁体７５は、当該弁体７５の軸方向に沿って移動することにより、弁座７４に対して当接および離間して連通路６０を開閉する。
【００５５】
スプリング７６は、弁室７８内において、弁体７５の小径部８２の外側に設けられている。すなわち、スプリング７６は線材が螺旋形状に形成されたものであり、その螺旋形状の内側の空間内に弁体７５の小径部８２が設けられている。また、スプリング７６は、その一方の端部がカバー７７に支持され、その他方の端部が弁体７５に支持されている。このスプリング７６は、弁体７５を閉弁方向（弁座７４の方向）に付勢している。なお、スプリング７６の材質は、例えばステンレスなどの金属である。
【００５６】
カバー７７は、筒形状（例えば、円筒形状）に形成されており、その筒形状の軸方向の一方側の端部（図３の上側の端部）が側面部分から径方向の内側に張り出すように形成されており、その中央部分に後述するガイド孔８６を備えている。また、カバー７７は、その筒形状の軸方向の他方側の端部（図３の下側の端部）にて、導入ブロック４４の突出部８３に取り付けられている。そして、カバー７７の内側に弁室７８が形成され、この弁室７８の内部に弁体７５とスプリング７６が設けられている。なお、カバー７７の材質は、例えばステンレスなどの金属である。
【００５７】
このように、カバー７７は、弁座７４が設けられる導入ブロック４４とは別の部材であり、導入ブロック４４の突出部８３に取り付けられた状態でカバー７７の内側に弁室７８を形成し、当該弁室７８内にて弁体７５とスプリング７６を収容している。そして、カバー７７は、スプリング７６の一方の端部を支持している。このようにして、カバー７７は、スプリング７６を支持するリテーナ（支持具）の役割を有する。
【００５８】
また、カバー７７は、弁室７８内の水素ガスを弁室７８外へ放出させるための放出孔８５を備えている。この放出孔８５は、筒形状のカバー７７の側面部分に設けられ、弁体７５の径方向について大径部８１に対向する位置に設けられている。このようにして、放出孔８５は、弁体７５に対して当該弁体７５の径方向の位置に設けられている。なお、放出孔８５が設けられる数は、特に限定されず、１個または複数個であってもよい。
【００５９】
また、カバー７７は、その筒形状の軸方向の一方の端部にて、カバー７７を貫通するガイド孔８６を備えている。そして、このガイド孔８６の内部には、弁体７５の小径部８２（詳しくは、小径部８２における大径部８１側とは反対側の端部）が挿入されている。これにより、弁体７５は、ガイド孔８６により案内されながら移動することができる。このようにして、カバー７７は、弁体７５を案内しながら支持するリテーナの役割も有する。
【００６０】
また、カバー７７は、導入ブロック４４の突出部８３に対して溶接により取り付けられている。
【００６１】
このような中圧リリーフ弁５０は、図２と図３に示すように、スプリング７６により弁体７５が弁座７４側に向かって付勢されることにより、バルブシールゴム８０が弁座７４に当接して閉弁状態を維持している。
【００６２】
そして、中圧リリーフ弁５０は、導入通路５４の内圧が第１所定値（中圧側の作動圧）以上となった場合に、導入通路５４の内部の水素ガスを導入通路５４の外部に排出することにより、導入通路５４の内圧を下げる。
【００６３】
具体的には、中圧リリーフ弁５０は、導入通路５４の内圧が第１所定値以上となった場合に、弁体７５がスプリング７６の付勢力に対抗しながら移動して弁座７４から離れることにより、開弁する。これにより、導入通路５４の内部の水素ガスは、連通路６０と、流入口７３と、弁室７８とを通って、放出孔８５から水素供給ユニット２４の外部へ排出される。このようにして本実施形態では、水素ガスは、弁体７５に対して当該弁体７５の径方向の位置に形成される放出孔８５から弁室７８外へ放出される。すなわち、流入口７３から弁室７８内に流れ込んだ水素ガスは、弁体７５の軸方向へ流れずに、弁体７５の径方向へ流れてそのまま放出孔８５から弁室７８外へ放出される。以上のようにして、導入通路５４の圧力が開放されて内圧が下がる。
【００６４】
次に、低圧リリーフ弁５２について説明するが、低圧リリーフ弁５２の構成は、中圧リリーフ弁５０の構成と同様であるので、中圧リリーフ弁５０と異なる点を中心に説明する。
【００６５】
図２に示すように、低圧リリーフ弁５２は、導出通路６６の奥側の位置に設けられている。すなわち、低圧リリーフ弁５２は、導出通路６６において、当該導出通路６６を流れる水素ガスの流れ方向（図２の右側から左側に向かう方向）について、３つのノズル孔６８（インジェクタ４８との接続部）よりも上流側（図２の右側）の位置に設けられている。そして、低圧リリーフ弁５２は、導出ブロック４６の外壁面４６ａから外側に突出した突出部８７に設けられている。
【００６６】
図３に示すように、流入口７３は、連通路７０における一端側（低圧リリーフ弁５２側）の開口部である。この流入口７３は、水素ガスを連通路７０から低圧リリーフ弁５２の弁室７８内に流入させる部分である。
【００６７】
弁座７４は、導出ブロック４６（「相手部材」の一例）の外側の面に設けられている。すなわち、導出ブロック４６は、その外側の面として、外壁面４６ａと、外壁面４６ａから外側に突出した突出部８７の先端に形成される突出面８８とを備えている。そして、この突出面８８において、弁座７４が設けられている。なお、弁座７４は、導出ブロック４６の外側の面に設けられているので、弁体７５とスプリング７６とカバー７７を導出ブロック４６に取り付ける前の状態で、露出される。
【００６８】
弁体７５は、当該弁体７５の軸方向に沿って移動することにより、弁座７４に対して当接および離間して連通路７０を開閉する。
【００６９】
カバー７７は、その筒形状の軸方向の他方側の端部（図３の下側の端部）にて、導出ブロック４６の突出部８７に取り付けられている。このように、カバー７７は、弁座７４が設けられる導出ブロック４６とは別の部材であり、導出ブロック４６の突出部８７に取り付けられた状態でカバー７７の内側に弁室７８を形成し、当該弁室７８内にて弁体７５とスプリング７６を収容している。また、カバー７７は、導出ブロック４６の突出部８７に対して溶接により取り付けられている。
【００７０】
このような低圧リリーフ弁５２は、図２と図３に示す閉弁状態から、導出通路６６の内圧が第２所定値（低圧側の作動圧）以上となった場合に、導出通路６６の内部の水素ガスを導出通路６６の外部に排出することにより、導出通路６６の内圧を下げる。
【００７１】
具体的には、低圧リリーフ弁５２は、導出通路６６の内圧が第２所定値以上となった場合に、弁体７５がスプリング７６の付勢力に対抗しながら移動して弁座７４から離れることにより、開弁する。これにより、導出通路６６の内部の水素ガスは、連通路７０と、流入口７３と、弁室７８とを通って、放出孔８５から水素供給ユニット２４の外部へ排出される。以上のようにして、導出通路６６の圧力が開放されて内圧が下がる。
【００７２】
また、第１変形例として、図４に示すように、カバー７７は、導入ブロック４４の突出部８３または導出ブロック４６の突出部８７に対してかしめにより取り付けられていてもよい。さらに、第２変形例として、図５に示すように、カバー７７は、導入ブロック４４の突出部８３または導出ブロック４６の突出部８７に対して螺合されて取り付けられるとともに、ロックナット８９により制止されていてもよい。
【００７３】
以上のように本実施形態の中圧リリーフ弁５０および低圧リリーフ弁５２によれば、放出孔８５は、弁体７５に対して当該弁体７５の径方向の位置に形成されている。さらに、弁体７５の弁本体部７９の小径部８２は、スプリング７６の内側を通るように設けられている。
【００７４】
このように放出孔８５が弁体７５に対して当該弁体７５の径方向の位置に形成されているので、流入口７３から弁室７８内に流れ込んだ水素ガスを、弁体７５の軸方向へ流さずに、弁体７５の径方向へ流してそのまま放出孔８５から弁室７８外へ放出できる。すなわち、水素ガスの放出方向を弁体７５の軸方向ではなく弁体７５の径方向とすることができる。そのため、弁体７５の内部に水素ガスを流すための通路を設ける必要がないので、弁体７５をその軸方向および径方向について小型化できる。
【００７５】
また、弁体７５の小径部８２がスプリング７６の内側を通るように設けられているので、弁体７５をその径方向についてさらに小型化できる。
【００７６】
このようにして、弁体７５を小型化できるので、この弁体７５を収容するカバー７７も小型化できる。そのため、本実施形態の中圧リリーフ弁５０および低圧リリーフ弁５２は、バルブ全体の体格を小さくするようにして小型化できる。したがって、中圧リリーフ弁５０および低圧リリーフ弁５２の取り付けスペースの低減が可能になる。
【００７７】
そして、中圧リリーフ弁５０および低圧リリーフ弁５２を小型化できるので、図２に示すように導入ブロック４４や導出ブロック４６の外側の面に中圧リリーフ弁５０および低圧リリーフ弁５２を設けても、水素供給ユニット２４を小型化できる。そのため、燃料電池システム１における水素供給ユニット２４の取り付けスペースの確保が容易になる。
【００７８】
また、本実施形態では、カバー７７は、弁座７４が設けられる導入ブロック４４や導出ブロック４６とは別の部材である。そして、カバー７７は、導入ブロック４４や導出ブロック４６に取り付けられた状態で内側に弁室７８を形成し、当該弁室７８内にて弁体７５とスプリング７６を収容している。
【００７９】
このようにカバー７７は導入ブロック４４や導出ブロック４６とは別の部材であり、導入ブロック４４単体や導出ブロック４６単体では弁座７４は表面に露出される。すなわち、弁室７８内にて弁体７５とスプリング７６を収容しつつ導入ブロック４４や導出ブロック４６にカバー７７を取り付ける前の状態では、導入ブロック４４や導出ブロック４６に設けられる弁座７４が露出される。そのため、弁座７４を露出させた状態で弁座７４を精度良く加工することができるので、弁座７４の面精度を向上させることができる。
【００８０】
また、本実施形態では、放出孔８５は、カバー７７に形成されている。これにより、カバー７７に形成する放出孔８５の数や大きさを調整することにより、放出できる水素ガスの流量を容易に調整できる。
【００８１】
また、本実施形態では、弁体７５とスプリング７６は、カバー７７により支持される。このようにしてカバー７７に弁体７５とスプリング７６を支持する押さえとしての役割を持たせているので、弁体７５とスプリング７６を支持するための部材を別途設ける必要がなくなる。そのため、中圧リリーフ弁５０および低圧リリーフ弁５２について、その部品点数を少なくできるとともに、さらに小型化できる。
【００８２】
また、本実施形態では、弁座７４は、導入ブロック４４や導出ブロック４６の外側の面に設けられている。これにより、導入ブロック４４や導出ブロック４６に設けられる弁座７４は、導入ブロック４４や導出ブロック４６が単体のときに表面に露出され易くなる。そのため、弁座７４を加工し易くなるので、弁座７４の面精度を向上させることができる。
【００８３】
また、本実施形態では、導入ブロック４４や導出ブロック４６は、外側の面として、外壁面４４ａ，４６ａと、外壁面４４ａ，４６ａから外側に突出した突出部８３，８７の先端に形成される突出面８４，８８と、を備えている。そして、弁座７４は、突出面８４，８８に形成されている。
【００８４】
このように、弁座７４は突出面８４，８８に形成されているので、導入ブロック４４や導出ブロック４６にカバー７７を取り付ける前において弁座７４を露出させた状態で加工し易くなる。そのため、より効果的に弁座７４の面精度を向上させることができる。
【００８５】
また、導入ブロック４４や導出ブロック４６は、外壁面４４ａ，４６ａから外側に突出した突出部８３，８７を備えている。そのため、カバー７７により弁室７８内に弁体７５とスプリング７６を収容してこれらを支持しつつ、カバー７７を突出部８３，８７に取り付けることにより、容易にカバー７７を導入ブロック４４や導出ブロック４６に取り付けることができる。したがって、中圧リリーフ弁５０および低圧リリーフ弁５２の組み立てが容易になるので、水素供給ユニット２４の生産性が向上する。
【００８６】
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。
【００８７】
例えば、弁座７４は、導入ブロック４４の外壁面４４ａや導出ブロック４６の外壁面４６ａに形成されていてもよい。また、中圧リリーフ弁５０や低圧リリーフ弁５２は、導入通路５４の奥側の位置や導出通路６６の奥側の位置に設けられていることに限定されず、導入通路５４のその他の位置や導出通路６６のその他の位置に設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１    燃料電池システム
１０  燃料電池
１２  水素ボンベ
１４  水素供給通路
２４  水素供給ユニット
４４  導入ブロック
４４ａ  外壁面
４６  導出ブロック
４６ａ  外壁面
４８  インジェクタ
５０  中圧リリーフ弁
５２  低圧リリーフ弁
５４  導入通路
６０  連通路
６６  導出通路
７０  連通路
７３  流入口
７４  弁座
７５  弁体
７６  スプリング
７７  カバー
７８  弁室
７９  弁本体部
８１  大径部
８２  小径部
８３  突出部
８４  突出面
８５  放出孔
８６  ガイド孔
８７  突出部
８８  突出面
８９  ロックナット
【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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