(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素ガスが供給される水素ガス供給源とガス供給経路を介して接続され、当該水素ガスを被充填タンクに充填するためのカップリングと、
前記ガス供給経路に設けられ、前記被充填タンクへ充填される水素ガスの流量を計測する流量計測器と、
前記ガス供給経路内の水素ガスを所定の温度範囲内の温度となるように冷却する冷却器と、
前記ガス供給経路に設けられた弁装置と、
前記ガス供給経路を介して前記被充填タンクへ供給される水素ガスの流量または圧力を前記弁装置により調節する制御手段と、
からなる水素ガス充填装置において、
前記ガス供給経路、冷却器を含む機器の異常を検出するための異常検出器と、
前記水素ガスを冷却しないで前記被充填タンクへ水素ガスを供給する場合における前記被充填タンクに供給しうる水素ガスの許容圧力を記憶する非冷却時許容圧力記憶手段と、
を設け、
前記制御手段は、前記異常検出器が異常を検出した場合には、前記非冷却時許容圧力記憶手段に記憶された許容圧力を上限とした被充填タンクへの水素ガスの供給制御を行なうことを特徴とする水素ガス充填装置。
【請求項２】
前記異常検出器は、前記ガス供給経路内の前記冷却器により冷却された水素ガスの温度が所定温度範囲外であることを検出した場合に、前記冷却器の異常を検出することを特徴とする請求項１に記載の水素ガス充填装置。
【請求項３】
水素ガスが供給される水素ガス供給源とガス供給経路を介して接続され、当該水素ガスを被充填タンクに充填するためのカップリングと、
前記ガス供給経路に設けられ、前記被充填タンクへ充填される水素ガスの流量を計測する流量計測器と、
前記ガス供給経路内の水素ガスを所定の温度範囲内の温度となるように冷却する冷却器と、
前記ガス供給経路に設けられた弁装置と、
前記ガス供給経路を介して前記被充填タンクへ供給される水素ガスの流量または圧力を前記弁装置により調節する制御手段と、
からなる水素ガス充填装置において、
前記ガス供給経路の一部は可撓性のあるホースが用いられてなり、
前記ホースが交換時期となったことを検出する交換時期検出手段と、
前記水素ガスを冷却しないで前記被充填タンクへ水素ガスを供給する場合における前記被充填タンクに供給しうる水素ガスの許容圧力を記憶する非冷却時許容圧力記憶手段と、を設け、
前記制御手段は、前記交換時期検出手段が前記ホースの交換時期となったことを検出した場合には、前記冷却器による水素ガスの冷却を停止すると共に、前記非冷却時許容圧力記憶手段に記憶された許容圧力を上限とした被充填タンクへの水素ガスの供給制御を行なうことを特徴とする水素ガス充填装置。
【請求項４】
前記交換時期検出手段は、前記ホースを用いて前記被充填タンクに供給を行なった水素ガスの供給回数が所定の回数となった場合に、前記ホースの交換時期となったことを検出することを特徴とする請求項３に記載の水素ガス充填装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両の燃料タンクに水素ガスを充填するのに好適に用いられる水素ガス充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高圧状態の水素ガスを被充填タンク（４輪自動車等の車両に搭載した燃料タンク）に供給し充填するようにした水素ガス充填装置は知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の従来技術による水素ガス充填装置は、ガス充填終了時における被充填タンクの温度が所定温度以下となるように、プレクーラ等の冷却器を用いて水素ガスを冷却させ、氷点下の温度（例えば、−４０℃等）に冷却された水素ガスを被充填タンクに充填ノズル（カップリング）を用いて充填する構成としている。
【０００３】
即ち、水素ガスを燃料とする車両は、その走行距離を延ばすために、車両の燃料タンクに充填される水素ガス（燃料）の量を増やす（例えば、充填圧力をより高圧化する）ことが望まれている。このため、従来技術では、前記冷却器を用いて水素ガスを冷却し、低温に冷却された水素ガスを車両の燃料タンクに充填するようにしている。これにより、燃料タンクに充填される水素ガスの許容圧力を高めることができ、燃料タンクに充填可能な水素ガスの量を増やすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−４７２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した従来技術による水素ガス充填装置では、例えば水素ガスを冷却する冷却器が故障（または、不具合が発生）した場合に、車両の燃料タンクへの水素ガス供給が行えないことになる。このため、当該車両は、路上走行して他の水素ガス充填所まで出向き、水素ガスの充填（供給）を受ける必要が生じる。しかし、他の水素ガス充填所が遠隔地にしか存在しない場合（特に、水素ガス充填所の普及が遅れている現状で）は、他の水素ガス充填所までの走行距離が長くなるため、途中で燃料切れとなる可能性があり、水素ガスを燃料とする車両は走行不能に陥る虞れがある。
【０００６】
また、水素ガス充填装置に使用されている可撓性を有するホースは、低温の水素ガスの流通や流通する水素ガスの圧力及び圧力変動によって、その耐久性、寿命が低下し易い傾向がある。特に、ホース内を流通する水素ガスの最大圧力が高くなればなるほどホースの耐久性、寿命が低下することが知られている。そして、耐久性が低下した場合には当該ホースを交換する必要が生じる。しかし、交換する予備のホースがない場合には、水素ガスを低温に冷却して許容圧力を高めるようにすることを前提にすると、車両の燃料タンクへのガス充填を行えないことになり、上記冷却器が故障した場合と同様な問題が生じてしまう。
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、冷却器、可撓性のホースを含む機器の異常時には水素ガスの冷却を中止しても、水素ガスの充填作業を続けることができ、機器の異常時にも即座に対応することができるようにした水素ガス充填装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明は、水素ガスが供給される水素ガス供給源とガス供給経路を介して接続され、当該水素ガスを被充填タンクに充填するためのカップリングと、前記ガス供給経路に設けられ、前記被充填タンクへ充填される水素ガスの流量を計測する流量計測器と、前記ガス供給経路内の水素ガスを所定の温度範囲内の温度となるように冷却する冷却器と、前記ガス供給経路に設けられた弁装置と、前記ガス供給経路を介して前記被充填タンクへ供給される水素ガスの流量または圧力を前記弁装置により調節する制御手段と、からなる水素ガス充填装置に適用される。
【０００９】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ガス供給経路、冷却器を含む機器の異常を検出するための異常検出器と、前記水素ガスを冷却しないで前記被充填タンクへ水素ガスを供給する場合における前記被充填タンクに供給しうる水素ガスの許容圧力を記憶する非冷却時許容圧力記憶手段と、を設け、前記制御手段は、前記異常検出器が異常を検出した場合には、前記非冷却時許容圧力記憶手段に記憶された許容圧力を上限とした被充填タンクへの水素ガスの供給制御を行う構成としている。
【００１０】
請求項２の発明によると、前記異常検出器は、前記ガス供給経路内の前記冷却器により冷却された水素ガスの温度が所定温度範囲外であることを検出した場合に、前記冷却器の異常を検出することを特徴としている。
【００１１】
請求項３の発明が採用する構成の特徴は、前記ガス供給経路の一部は可撓性のあるホースが用いられてなり、前記ホースが交換時期となったことを検出する交換時期検出手段と、前記水素ガスを冷却しないで前記被充填タンクへ水素ガスを供給する場合における前記被充填タンクに供給しうる水素ガスの許容圧力を記憶する非冷却時許容圧力記憶手段と、を設け、前記制御手段は、前記交換時期検出手段が前記ホースの交換時期となったことを検出した場合には、前記冷却器による水素ガスの冷却を停止すると共に、前記非冷却時許容圧力記憶手段に記憶された許容圧力を上限とした被充填タンクへの水素ガスの供給制御を行う構成としている。
【００１２】
請求項４の発明によると、前記交換時期検出手段は、前記ホースを用いて前記被充填タンクに供給を行なった水素ガスの供給回数が所定の回数となった場合に、前記ホースの交換時期となったことを検出する構成としている。
【発明の効果】
【００１３】
上述の如く、請求項１の発明によると、ガス供給経路（例えば、可撓性を有するホース）、冷却器を含む機器の異常を異常検出器により検出したときには、例えば冷却器の運転を停止した状態で、水素ガスを冷却することなく被充填タンクにガス充填を行うようにする。非冷却時許容圧力記憶手段は、水素ガスを冷却しないで前記被充填タンクへ水素ガスを供給する場合における前記被充填タンクに供給しうる水素ガスの許容圧力を記憶している。このため、制御手段は、前記異常検出器が異常を検出した場合に、前記非冷却時許容圧力記憶手段に記憶された許容圧力を上限とした被充填タンクへの水素ガスの供給制御を行うことができる。このため、前記機器の異常時には前記非冷却時許容圧力記憶手段による前記許容圧力を上限とした圧力範囲で水素ガスの充填作業を続けることができ、機器の異常等による緊急時にも迅速に対応することができる。
【００１４】
請求項２の発明によると、異常検出器は、ガス供給経路内の冷却器により冷却された水素ガスの温度が所定温度範囲外であることを検出したときに、これを冷却器の異常（または、故障）として検出することができ、この場合には、冷却器の運転を停止させ水素ガスの冷却を中止したままで、水素ガスの充填作業を続けることができる。
【００１５】
請求項３の発明は、ガス供給経路の一部をなす可撓性のホースが交換時期に達したか否かを交換時期検出手段により検出することができる。そして、制御手段は、前記ホースの交換時期を検出した場合に、非冷却時許容圧力記憶手段に記憶された許容圧力を上限とした被充填タンクへの水素ガスの供給制御を行うことができる。このため、前記ホースが交換時期に達したときには水素ガスの冷却を中止したまま、水素ガスの充填作業を続けることができ、予備のホースがない場合にも緊急避難的に迅速な対応をすることができる。
【００１６】
請求項４の発明によると、交換時期検出手段は、可撓性を有するホースを用いて被充填タンクに供給（充填）を行なった水素ガスの供給回数が所定の回数となった場合に、前記ホースが交換時期に達したことを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態による水素ガス充填装置を模式的に示す全体構成図である。
【図２】図１中の制御装置によるガス充填制御処理と異常時対策処理とを示す流れ図である。
【図３】第２の実施の形態によるホース交換時期検出処理および対策処理を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態による水素ガス充填装置を、添付図面の図１ないし図３に従って詳細に説明する。
【００１９】
まず、図１および図２は第１の実施の形態を示している。本実施の形態に係る水素ガス充填装置１は、例えば自動車の燃料タンク２４（被充填タンク）に圧縮した水素ガスを供給して充填するため、一般に水素ガス供給ステーションと呼ばれる設備（燃料供給所）等に設置されている。水素ガス充填装置１は、高圧に圧縮された水素ガスを貯蔵する水素ガス供給源としての蓄圧器２と、該蓄圧器２からの水素ガスを自動車の燃料タンク２４に充填、供給するためのディスペンサユニット３と、蓄圧器２からディスペンサユニット３にわたって延びるガス供給経路４とを含んで構成されている。
【００２０】
ディスペンサユニット３には、ガス供給経路４が上流側（例えば、蓄圧器２側）から下流側にわたって延びるように配設されている。ガス供給経路４の下流端側には、ディスペンサユニット３の外部へと延びる充填ホース５が接続されている。該充填ホース５は可撓性のあるホースからなり、充填ホース５の先端には、燃料タンク２４の充填口２４Ａ（即ち、レセプタクル）に連結される充填ノズル６が設けられている。
【００２１】
この充填ノズル６は、水素ガスからなる燃料を後述する車両２３の燃料タンク２４に供給するため、充填口２４Ａに気密状態で着脱可能に接続される金属製のカップリングとして構成されている。充填ノズル６は、水素ガスの充填中に水素ガスの圧力によって充填口２４Ａから誤って外れることがないように、燃料タンク２４の充填口２４Ａに対して係脱可能にロックされるロック機構（図示せず）を備えている。充填ノズル６は、燃料タンク２４の充填口２４Ａに接続された状態で、蓄圧器２内の高圧な燃料（水素ガス）を、ガス供給経路４、充填ホース５および充填ノズル６等を通じて車両２３の燃料タンク２４に充填することができる。
【００２２】
ディスペンサユニット３は、充填ホース５、充填ノズル６、調整弁８、遮断弁９、冷却器１０、流量計１３、圧力センサ１４、燃料温度センサ１５、充填開始スイッチ１６、充填停止スイッチ１７、脱圧弁２０、制御装置２１、表示器２２およびノズル保持部２５等を含んで構成されている。このうち調整弁８および遮断弁９は、ガス供給経路４を流れる水素ガスの流量及び圧力を制御する制御機器を構成している。流量計１３、圧力センサ１４および燃料温度センサ１５は、ガス供給経路４を流れる水素ガスの流量、圧力および温度を計測する計測機器を構成している。
【００２３】
ディスペンサユニット３には、それぞれガス供給経路４の途中に位置して、例えば手動操作により開，閉される入口弁７と、該入口弁７の下流側に接続され後述の制御装置２１によって開，閉されることによりガス供給経路４を流れる燃料の流量を調整可能に制御する制御弁（即ち、弁装置）としての調整弁８と、該調整弁８の下流側に接続された電磁弁または空圧駆動弁等の弁装置からなる遮断弁９とが設けられている。なお、入口弁７は必要に応じて取付けられるものであり、不要であればこれを除いてもよい。また、ガス供給経路４の上流側から下流側に向けて設けられている流量計１３、調整弁８、遮断弁９の配置（取付けの順番）は、図１中に示した順番に限定されるものではない。
【００２４】
ディスペンサユニット３内に設けられた調整弁８は、例えばエア作動式で、エアの供給で開弁し、制御信号で制御圧（エア圧）を制御して弁開度が調整される弁装置である。調整弁８は、制御装置２１の制御プログラムに基づく指令により任意の弁開度に制御され、ガス供給経路４内を流れる水素ガスの流量を可変に制御する弁装置である。
【００２５】
遮断弁９は、ガス供給経路４の途中部位に設けられた電磁式または空圧作動式の弁装置である。遮断弁９は、後述する制御装置２１からの制御信号で開，閉されることにより、ガス供給経路４内を流れる燃料の流通を許したり、または遮断したりする。即ち、制御装置２１は、充填ノズル６を介して車両２３の燃料タンク２４に燃料を充填、または充填を停止（終了）するときに、調整弁８と遮断弁９との開，閉弁制御を行うものである。
【００２６】
冷却器１０はガス供給経路４内を流れる燃料を冷却する装置である。即ち、該冷却器１０は、ガスが充填される車両２３の燃料タンク２４の温度上昇を防止するために、ガス供給経路４の途中位置で水素ガス（燃料）を冷却するように配設されている。冷却器１０は、調整弁８と遮断弁９との間に位置するガス供給経路４の途中部位に設けられた熱交換器１１と、該熱交換器１１に接続され、例えばコンプレッサ、ポンプ等の駆動機構（図示せず）が搭載されたチラーユニット１２とを含んで構成されている。
【００２７】
冷却器１０には、チラーユニット１２から熱交換器１１側に向けて冷媒（例えば、エチレングリコール等を含んだ液体）を供給する供給側の冷媒管路１０Ａと、熱交換器１１からチラーユニット１２側に向けて冷媒を戻す戻し側の冷媒管路１０Ｂとが設けられている。また、冷媒管路１０Ａ、１０Ｂのうち、例えば供給側の冷媒管路１０Ａの途中には、内部を流通する冷媒の温度を検出する温度センサ１０Ｃが設けられている。この温度センサ１０Ｃは、後述の異常検出器を構成する。
【００２８】
チラーユニット１２は、冷媒管路１０Ａ、１０Ｂを介して冷媒となる冷却液を熱交換器１１との間に循環させる。これにより、冷却器１０の熱交換器１１は、ガス供給経路４内を流れる水素ガス（燃料）と前記冷却液との間で熱交換を行い、充填ノズル６に向けて供給される水素ガスの温度を規定温度（例えば、−２０℃または−４０℃）まで低下させる。
【００２９】
ディスペンサユニット３内には、ガス供給経路４の途中で被測流体の質量流量を計測するコリオリ式の流量計１３（即ち、流量計測器）が設けられている。この流量計１３は、例えば入口弁７と調整弁８との間でガス供給経路４内を流れる燃料、即ち水素ガスの流量（質量流量）を計測し、計測した流量に比例した数の流量パルスを制御装置２１へと出力する。これによって、制御装置２１は、車両２３の燃料タンク２４に対する燃料（水素ガス）の充填量を演算により求めることができ、車両２３に対する燃料の払出し量（給油量に相当）を後述の表示器２２等で表示し、例えば顧客等に表示内容を報知することができる。
【００３０】
圧力センサ１４は、被充填タンクである燃料タンク２４内または、これにほぼ相当する配管途中のガスの圧力（即ち、燃料供給所で充填されるガス圧力としてのステーション圧力）を検知するセンサである。ここで、圧力センサ１４は、充填ノズル６の近傍でガス供給経路４内の圧力を測定し、測定した圧力に応じた検出信号を制御装置２１へと出力する。換言すると、圧力センサ１４は、燃料タンク２４内のガス圧力を検知（検出）するために設けられたものであり、燃料タンク２４内のガス圧力を直接検知するように燃料タンク２４に配置することでもよいが、必ずしもそのように配置しなければならないものではない。従って、圧力センサ１４は、充填ノズル６に近い位置でガス供給経路４内の圧力を検出するようにしている。
【００３１】
また、ガス供給経路４の途中には、冷却器１０の熱交換器１１と圧力センサ１４との間に位置して燃料温度センサ１５が設けられている。この燃料温度センサ１５は、ガス供給経路４内を流れる燃料の温度を検出し、その検出信号を制御装置２１へと出力する。なお、燃料温度センサ１５と圧力センサ１４との配置関係は、図１に示す配置に限るものではなく、例えば互いに逆となる配置にしてもよい。
【００３２】
ディスペンサユニット３には、例えば充填開始スイッチ１６と充填停止スイッチ１７とからなる操作部１８が設けられている。該操作部１８の充填開始スイッチ１６は、例えば燃料供給所の作業者等が手動で操作可能な操作スイッチで、ガスの充填を開始する場合に操作される。また、充填停止スイッチ１７は、ガス充填中にガスの充填を停止する場合に操作される。そして、充填開始スイッチ１６と充填停止スイッチ１７とは、操作状態に応じた信号を制御装置２１にそれぞれ出力し、制御装置２１は、これらの信号に応じて電磁弁または空圧駆動弁等の自動弁からなる遮断弁９を開弁または閉弁させる。
【００３３】
ガス供給経路４の遮断弁９よりも下流側には、例えば充填ノズル６側からガス圧力を脱圧するための脱圧配管１９が分岐して設けられている。脱圧配管１９の途中には、例えば電磁弁または空圧駆動弁等の自動弁からなる脱圧弁２０が設けられている。この脱圧弁２０は、後述の如く充填ノズル６を用いたガス充填作業が完了し、遮断弁９が閉弁されたときに、制御装置２１からの信号により開弁制御される。
【００３４】
即ち、充填ノズル６を燃料タンク２４の充填口２４Ａから取外すときには、充填ノズル６（充填ホース５内）の圧力を大気圧レベルまで減圧する必要がある。このため、ガス充填作業の完了時には、脱圧弁２０を一時的に開弁して脱圧配管１９の先端側を大気に開放させる。これにより、充填ノズル６側の水素ガスが外部に放出されて充填ノズル６（充填ホース５内）の圧力が大気圧に減圧され、これによって、充填ノズル６は相手方の充填口２４Ａから取外し可能となる。
【００３５】
制御装置２１は、調整弁８および遮断弁９等の制御機器を制御する制御手段を構成している。制御装置２１は、メモリ２１Ａ（即ち、記憶部）とカウンタ２１Ｂ（例えば、計数機能、タイマ機能を有する）等とを備えたマイクロコンピュータ等の制御ユニットとして構成されている。制御装置２１のメモリ２１Ａには、例えば図２に示す充填制御処理用、異常時対策処理用のプログラム等が格納され、制御装置２１は、後述の如く燃料タンク２４に対する燃料（即ち、水素ガス）の充填制御処理と異常時対策処理とを行うものである。
【００３６】
制御装置２１のメモリ２１Ａは、水素ガスを冷却しないで被充填タンク（燃料タンク２４）へ水素ガスを供給する場合における前記被充填タンクに供給し得る水素ガスの許容圧力（例えば、３５ＭＰａ）を記憶する非冷却時許容圧力記憶手段を構成している。また、メモリ２１Ａは、水素ガスを冷却器１０により冷却した状態で被充填タンク（燃料タンク２４）に供給し充填する場合の冷却時許容圧力（例えば、７０ＭＰａ）を、例えば燃料タンク２４の満圧値として記憶している。例えば、７０ＭＰａで燃料タンク２４が満圧となる場合に、これに対し半分程度の圧力（例えば、３５ＭＰａ）を非冷却時の許容圧力として、メモリ２１Ａ（非冷却時許容圧力記憶手段）は記憶する。
【００３７】
また、制御装置２１は、図２中のステップ１で「冷却器使用条件成立」の可否を判定することにより、前記温度センサ１０Ｃ（本発明の異常検出器）からの検出信号に基づいて冷却器１０の異常の有無を検出する。具体例を挙げると、チラーユニット１２と熱交換器１１との間を循環する冷媒の温度を前記温度センサ１０Ｃで検出する。この温度センサ１０Ｃで冷媒の温度が所定温度の範囲まで冷却されていることを検出しているときには、冷却器１０が正常に動作していると判定できる。当該温度センサ１０Ｃにより検出される冷媒の温度が、前記所定温度範囲よりも高いことを検出した場合には、燃料タンク２４に実際に充填される前の水素ガスが周囲温度よりも低い温度（例えば、氷点下の温度）まで、冷却器１０によって冷却されておらず、冷却器１０が故障（異常）状態であるとして異常検出を行うことができる。
【００３８】
なお、異常検出器は、冷媒管路１０Ａの途中に設けた温度センサ１０Ｃに限らないものである。異常検出器としては、熱交換器１１内の水素ガスの温度を温度センサ（図示せず）で検出し、この水素ガスの温度が所定温度よりも高い場合には異常を検出する構成としてもよい。また、冷媒を循環させるためのポンプ（図示せず）の故障を検出したことをもって異常を検出してもよい。さらに、冷媒の流量を計測するための流量計（図示せず）を設け、この流量計により計測された流量が所定流量以下に低下したことをもって異常を検出してもよい。更には、上記の各種の異常検出の仕方を複合させて異常検出しても良い。
【００３９】
さらに、ガス供給経路４の一部をなす充填ホース５は、冷却器１０により低温に冷却された水素ガスが内部を流通するため、その耐久性、寿命が低下し易く、使用回数に制限が設けられている。そして、使用回数に制限のある充填ホース５が所定の使用回数に到達した場合は、機器の異常状態と判定し、このような異常検出時にも、制御装置２１は、冷却器１０による水素ガスの冷却を中断した状態での充填制御を緊急避難的に許可する。
【００４０】
このため、制御装置２１のメモリ２１Ａには、前述の如き異常検出を行うための判定基準値（それぞれの閾値）が更新可能に格納されている。制御装置２１のカウンタ２１Ｂは、例えば充填ホース５を用いた充填制御の回数（後述の充填回数ｎ）を計数する。また、メモリ２１Ａには、水素ガスの充填時に圧力センサ１４により測定された圧力値から得られる圧力上昇率が、予め設定された所定の圧力上昇率に一致するように調整弁８の弁開度を制御する定圧上昇制御用の制御プログラム等が格納され、上述したように、制御装置２１により調整弁８の開度が制御される。
【００４１】
制御装置２１の入力側には、温度センサ１０Ｃ、流量計１３、圧力センサ１４、燃料温度センサ１５、充填開始スイッチ１６、充填停止スイッチ１７および後述のノズル検出器２６等が接続されている。制御装置２１の出力側には、調整弁８、遮断弁９、脱圧弁２０および表示器２２等が接続されている。なお、チラーユニット１２は、制御装置２１を介して電源（図示せず）と接続され、電力供給により作動されると、前述した冷媒（冷却液）を熱交換器１１との間で循環させる。
【００４２】
ここで、制御装置２１は、図１中に二点鎖線で示す如く、車両２３の燃料タンク２４の充填口２４Ａに充填ノズル６を接続した状態で、例えば操作部１８の充填開始スイッチ１６が閉成（ＯＮ）操作されたときに、調整弁８と遮断弁９に開弁信号を出力して調整弁８と遮断弁９を開弁させる。これにより、蓄圧器２内の水素ガスによるガスの充填作業が開始される。
【００４３】
また、制御装置２１は、充填開始スイッチ１６が操作された場合、または、これよりも先に充填ノズル６が、ノズル保持部２５から取出されたことをノズル検出器２６により検出した段階で、チラーユニット１２に電力を供給して冷却器１０を通常の状態で作動させる。一方、水素ガスの充填を行っていない待機状態では、チラーユニット１２に供給する電力を小さく抑え、熱交換器１１との間で少量の前記冷媒を循環させる予備冷却状態を保持するように制御する。
【００４４】
なお、本実施の形態では、制御装置２１が冷却器１０の運転状態を制御しているが、冷却器１０自体がチラーユニット１２を制御する制御部を有している場合には、当該制御部が冷却器１０の運転状態を制御するようにしてよい。また、水素ガスの充填作業を長時間にわたって行わないような場合には、制御装置２１によるチラーユニット１２への電力供給を停止し、冷却器１０を停止状態に保持してもよい。
【００４５】
また、制御装置２１は、例えば流量計１３、圧力センサ１４、燃料温度センサ１５の測定結果を監視しつつ、制御弁である調整弁８の開度等を予め設定された制御方式（定圧上昇制御方式または定流量制御方式）等で可変に調整する。これにより、ガス供給経路４内に供給されて燃料タンク２４へと充填されるガスの圧力、流量を適切な流通状態に制御することができる。
【００４６】
このとき、制御装置２１は、流量計１３からの流量パルスを積算して燃料の充填量（質量）を演算し、燃料の充填量が予め設定された目標充填量に達するか、または圧力センサ１４により検出したガスの圧力が予め設定された目標圧力（目標充填圧）に達したときに、遮断弁９を閉弁して燃料の充填を停止する。また、充填停止スイッチ１７が操作された場合には、例えばガスの充填量や圧力が目標に達していなくても、充填動作を強制的に停止すべく遮断弁９が制御装置２１からの信号により閉弁される。
【００４７】
ディスペンサユニット３に設けられた表示器２２は、ガスの充填作業を行う作業者が視認し易い位置に配置され、ガスの充填作業に必要な情報表示等を行う。表示器２２は、制御装置２１により充填プロトコルに準拠した充填制御を行っているときに、例えば車両２３の燃料タンク２４に対するガスの充填状態等を表示して作業者に知らせる。一方、例えば図２に示すステップ１で「冷却器使用条件成立」の可否判定を行い、「ＮＯ」として冷却器１０を非使用とした充填制御を行う場合には、例えばステップ８において「冷却器未使用充填許可」と設定されるので、このことを表示器２２により表示する。これにより、表示器２２は、水素ガスを冷却することなく緊急避難的に充填制御が行われていることを、作業者に対して報知することができる。表示器２２は、機器の異常状態を報知する報知手段を構成している。
【００４８】
水素ガスを燃料として走行する車両２３は、一例として図１に示すような４輪自動車（乗用車）により構成されている。車両２３には、例えば燃料電池と電動モータ等の駆動装置（いずれも図示せず）と、図１中に点線で示す燃料タンク２４等とが設けられている。この燃料タンク２４は、水素ガスが充填される被充填タンクを構成し、例えば車両２３の後部側に搭載されている。なお、燃料タンク２４は、車両２３の後部側に限らず、前部側または中央部側に設ける構成であってもよい。
【００４９】
燃料タンク２４には、図１中に示すように、充填ノズル６が着脱可能に取付けられる充填口２４Ａ（レセプタクル）が設けられている。そして、車両２３の燃料タンク２４内には、充填ノズル６が充填口２４Ａに気密に連結（接続）された状態で水素ガスの充填が行われる。この間、充填ノズル６は前記ロック機構により充填口２４Ａに対して不用意に外れることがないようにロックされている。
【００５０】
ディスペンサユニット３には、水素ガスの非充填時（即ち、充填作業の待機時間）にわたって充填ノズル６が取付け、取外し可能に保持されるノズル保持部２５が設けられている。このノズル保持部２５は、充填ノズル６が水素ガスの充填を終了して戻される場合に、当該充填ノズル６が掛止め状態に保持される所謂ノズル掛けとして機能するものである。
【００５１】
ノズル保持部２５には、充填ノズル６用のノズル検出器２６が設けられ、該ノズル検出器２６は、ノズル保持部２５に充填ノズル６が収納（保持）されているか否かを検出するスイッチ等により構成されている。ノズル検出器２６は、例えば２位置切換型のスイッチ等からなり、収納状態の充填ノズル６によって押動されるとオン状態に切換わる。そして、ノズル検出器２６は、充填ノズル６がノズル保持部２５から取出される（または取外される）とオフ状態に切り替わり、検出信号（オンまたはオフの信号）を制御装置２１に出力するものである。なお、ノズル検出器２６は、ディスペンサユニット３側のノズル保持部２５に設けるものに限らず、充填ノズル６側に設けてもよい。
【００５２】
本実施の形態による水素ガス充填装置１は、上述の如き構成を有するもので、次に、制御装置２１による燃料タンク２４への燃料（即ち、水素ガス）の充填制御処理と異常時対策処理について、図２を参照して説明する。
【００５３】
まず、車両２３の燃料タンク２４に燃料を充填するときには、図１中に二点鎖線で示す如く、充填ノズル６がノズル保持部２５から取外されて車両２３（燃料タンク２４）の充填口２４Ａに連結して接続される。このように、充填ノズル６を燃料タンク２４の充填口２４Ａに接続するため、充填ノズル６がノズル保持部２５から取外されたときには、ノズル検出器２６でこれを検出することができ、この段階でステップ１の判定処理が開始される。
【００５４】
制御装置２１は、ステップ１で冷却器１０の使用条件が成立しているか否かを判定する。冷却器１０の使用条件とは、ガス供給経路４（例えば、可撓性を有する充填ホース５）、冷却器１０を含む機器が正常に動作し、異常状態とはなっていないか否かを判定する条件である。これにより、ステップ１の処理は、本発明の異常検出器を構成している。
【００５５】
具体例を挙げると、燃料タンク２４に実際に充填される前の水素ガスの温度（冷却器１０により冷却された水素ガスの温度）が所定温度（メモリ２１Ａに予め格納されている温度閾値）の範囲まで冷却されていることを検出しているときには、冷却器１０が正常に動作しているので、ステップ１では冷却器１０の使用条件が成立しているとして「ＹＥＳ」と判定する。
【００５６】
しかし、燃料タンク２４に実際に充填される前の水素ガスの温度（冷却器１０により冷却された水素ガスの温度）が前記所定温度範囲外となり、燃料タンク２４に実際に充填される前の水素ガスが周囲温度よりも低い温度（例えば、氷点下の温度）まで、冷却器１０によって冷却されていないときには、冷却器１０が故障（異常）状態となって正常には動作していないので、ステップ１では冷却器１０の使用条件が成立していない、として「ＮＯ」と判定する。なお、水素ガスの温度が前記所定温度の範囲外（過剰に低い温度の場合）にも、冷却器１０が異常状態となって正常には動作していないので、ステップ１では冷却器１０の使用条件が成立していない、として「ＮＯ」と判定する。
【００５７】
また、冷却器１０により冷却された水素ガスが内部を流通するため、その耐久性、寿命に限界があり、このために使用回数に制限のある充填ホース５が所定の使用回数（即ち、充填ホース５を用いた水素ガスの充填作業回数が所定の回数）に到達した場合にも、冷却器１０を含む機器の異常状態と判定し、前記ステップ１では冷却器１０の使用条件が成立していない、として「ＮＯ」と判定する。
【００５８】
この場合にも、ステップ１の処理は異常検出器を構成している。充填ホース５を用いた水素ガスの充填作業回数が所定の回数に達するまでは、前記ステップ１で冷却器１０の使用条件が成立している、として「ＹＥＳ」と判定する。なお、充填ホース５の使用回数は、例えば制御装置２１のカウンタ２１Ｂにより計数して求めることができる。詳細については、後述の図３に示す第２の実施の形態で説明するカウントアップ処理（例えば、「ｎ＝ｎ＋１」）と同様の処理を行えばよい。
【００５９】
なお、冷却器１０の故障（異常）判定を行うときに閾値として用いる前記所定温度の範囲は、これまでの試験データ、冷却器１０の動作履歴等を用いて予め決められる温度範囲である。燃料タンク２４に実際に充填される前の水素ガスの温度が、前記所定温度の範囲内にあるか、範囲外となったか否かにより、冷却器１０の故障判定（異常検出）が行われる。
【００６０】
次のステップ２では、冷却器１０を使用した充填制御を許可する。これによって、充填ノズル６に向けて供給される水素ガスの温度を規定温度（例えば、−２０℃または−４０℃）まで低下させるように、冷却器１０を前記予備冷却状態から通常状態で作動させる。次に、充填開始スイッチ１６がＯＮ操作されると、ステップ３で遮断弁９を調整弁８と共に開弁させ、次のステップ４では、下記のように充填制御処理を実行する。このとき、蓄圧器２内の燃料（水素ガス）は、ガス供給経路４、充填ホース５および充填ノズル６等を通じて車両２３の燃料タンク２４に充填される。
【００６１】
即ち、制御装置２１は、車両２３の燃料タンク２４の充填口２４Ａに充填ノズル６を接続した状態で、充填開始スイッチ１６が閉成（ＯＮ）操作されると、調整弁８と遮断弁９に開弁信号を出力して調整弁８と遮断弁９とを開弁させる。これにより、蓄圧器２内の水素ガスによるガス充填作業が開始される。また、制御装置２１は、例えば流量計１３、圧力センサ１４、燃料温度センサ１５の測定結果を監視しつつ、調整弁８の開度等を予め設定された制御方式（定圧上昇制御方式または定流量制御方式）等で調整する。これにより、ガス供給経路４内に供給される水素ガスの圧力、流量を適切な流通状態に制御することができる。
【００６２】
このとき、制御装置２１は、流量計１３からの流量パルスを積算して燃料の充填量（質量）を演算し、燃料の充填量が予め設定された目標充填量に達するか、または圧力センサ１４により検出した水素ガスの圧力が予め設定された目標充填圧力（例えば、７０ＭＰａの通常充填時の許容圧力）に達したか否か（即ち、充填終了条件が成立したか否か）をステップ５で判定する。ステップ５で「ＮＯ」と判定する間は充填終了条件が成立（充填作業が終了）していないので、ステップ４による充填制御処理を続行させる。
【００６３】
そして、ステップ５で充填終了として「ＹＥＳ」と判定したときには、次のステップ６で遮断弁９を閉弁して燃料の充填を停止する。具体的には、制御装置２１からの信号により調整弁８および遮断弁９が閉弁され、燃料タンク２４への水素ガスの充填が終了される。なお、作業者が充填停止スイッチ１７を操作した場合にも、ステップ５で「ＹＥＳ」と判定するので、次のステップ６では遮断弁９を閉弁して燃料の充填を停止することになる。
【００６４】
図２中のステップ６で、遮断弁９を閉弁した後には、下記のように充填終了制御処理（図示せず）を実行する。この充填終了制御処理では、例えば調整弁８および遮断弁９が閉弁され、ガスの充填作業を停止させる場合に、制御装置２１からの信号により脱圧弁２０を閉弁状態から開弁するように制御する。脱圧弁２０が開弁したときには、脱圧配管１９が大気に開放されることにより、充填ノズル６側のガスが外部に放出されて充填ノズル６の圧力が大気圧に減圧される。これによって、充填ノズル６を車両２３の充填口２４Ａから取外すことができる。この状態で、充填ノズル６がノズル保持部２５に戻されたときには、ノズル検出器２６によってこれを検出することができ、この段階で充填制御は終了される。
【００６５】
一方、前記ステップ１で「ＮＯ」と判定したときには、冷却器１０の使用条件が不成立となって、前記機器の異常を検出した場合である。即ち、冷却器１０が故障（異常）状態となって正常に動作していないか、または、充填ホース５を用いた水素ガスの充填作業回数が所定の回数に達し、充填ホース５は交換時期にきている場合である。
【００６６】
そこで、次のステップ７では制御パラメータの選択を行う。一例としては、冷却器１０の非使用時にも燃料タンク２４に供給し得る水素ガスの充填可能な許容圧力（例えば、３５ＭＰａ）を制御パラメータとして選択する。次のステップ８では、冷却器１０を使用しない未使用時の充填制御を許可する。これによって、例えば冷却器１０の作動を停止させ、水素ガスを冷却することなく充填制御することを選択する。
【００６７】
次に、この状態で充填開始スイッチ１６がＯＮ操作されると、ステップ９で遮断弁９を調整弁８と共に開弁させ、次のステップ１０では、冷却器１０を使用しない未使用時の充填制御処理を実行する。即ち、制御装置２１は、車両２３の燃料タンク２４の充填口２４Ａに充填ノズル６を接続した状態で、充填開始スイッチ１６が閉成（ＯＮ）操作されると、調整弁８と遮断弁９に開弁信号を出力して調整弁８と遮断弁９とを開弁させる。これにより、蓄圧器２内の水素ガスによるガス充填作業が開始される。また、制御装置２１は、例えば流量計１３、圧力センサ１４、燃料温度センサ１５の測定結果を監視しつつ、調整弁８の開度等を予め設定された制御方式（定圧上昇制御方式または定流量制御方式）等で調整することにより、ガス供給経路４内に供給される水素ガスの圧力、流量を適切な流通状態に制御することができる。
【００６８】
次のステップ１１では、圧力センサ１４により検出した水素ガスの圧力が予め設定された目標充填圧力（例えば、３５ＭＰａの冷却器未使用時の許容圧力）に達したか否かを判定する。ステップ１１で「ＮＯ」と判定する間は充填終了条件が成立（充填作業が終了）していないので、ステップ１０による充填制御処理を続行させる。そして、ステップ５で充填終了として「ＹＥＳ」と判定したときには、次のステップ１２で遮断弁９を閉弁して燃料の充填を停止する。
【００６９】
即ち、前記非冷却時許容圧力記憶手段（メモリ２１Ａ）で記憶している許容圧力（例えば、３５ＭＰａ）まで水素ガスが燃料タンク２４が供給（充填）された段階で、制御装置２１からの信号により調整弁８および遮断弁９が閉弁され、燃料タンク２４への水素ガスの充填が終了される。なお、作業者が充填停止スイッチ１７を操作した場合にも、ステップ１１で「ＹＥＳ」と判定するので、次のステップ１２では遮断弁９を閉弁して燃料の充填を停止することになる。
【００７０】
このように、調整弁８および遮断弁９が閉弁され、ガスの充填作業を停止させる場合にも、制御装置２１からの信号により前述の如く脱圧弁２０を開弁させ、脱圧配管１９を大気に開放することによって、充填ノズル６側の圧力を大気圧に減圧し、充填ノズル６を車両２３の充填口２４Ａから取外す。この状態で、充填ノズル６がノズル保持部２５に戻されたときには、ノズル検出器２６によってこれを検出することができ、この段階で充填制御は終了される。
【００７１】
かくして、第１の実施の形態によれば、前記ステップ１で冷却器１０の使用条件が成立しているか否か、即ち、ガス供給経路４（例えば、可撓性を有する充填ホース５）、冷却器１０を含む機器が正常に動作し、異常状態とはなっていないか否かを判定する。そして、機器の異常を検出し、ステップ１で「ＮＯ」と判定するときには、ステップ７〜１２にわたる処理で、制御装置２１のメモリ２１Ａに記憶している水素ガスの許容圧力（例えば、３５ＭＰａ）を上限とした充填制御を行うことにより、非冷却状態の水素ガスを燃料タンク２４に供給（充填）する構成としている。
【００７２】
このように、ガス供給経路４（例えば、可撓性を有する充填ホース５）、冷却器１０を含む機器の異常を異常検出器により検出したときには、例えば冷却器１０の運転を停止させたままで、水素ガスを冷却することなく車両２３の燃料タンク２４に水素ガスの充填を行うようにする。このため、制御装置２１は、前記異常検出器（例えば、図２中のステップ１の処理）で異常を検出した場合に、前記非冷却時許容圧力記憶手段に記憶された許容圧力（例えば、３５ＭＰａ）を上限とした燃料タンク２４への水素ガスの供給制御を行うことができる。
【００７３】
従って、前記機器の異常時には水素ガスを冷却しないで前記許容圧力を上限とした圧力範囲での水素ガスの充填作業を続けることができ、機器の異常等による緊急時にも迅速に対応することができる。即ち、燃料タンク２４は、非冷却状態の水素ガスを許容圧力の範囲内で収容しているので、内部の圧力が過剰圧となることはなく、燃料タンク２４の満圧（例えば、７０ＭＰａ）に対して半分程度の圧力（例えば、３５ＭＰａ）を確保することができる。
【００７４】
このため、当該車両２３は、他の水素ガス充填所が遠隔地にしか存在しない場合（即ち、この充填所までの走行距離が長くなるような場合）でも、途中で燃料切れを起こすことなく、運転者は安心して路上走行を続けることができ、必要ならば、次なる水素ガス充填所で燃料の供給を受けることができる。
【００７５】
次に、図３は第２の実施の形態を示している。本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。しかし、第２の実施の形態の特徴は、充填ホース５の交換時期を検出する交換時期検出手段を設け、交換時期に達したときには、燃料タンク２４の満圧（例えば、７０ＭＰａ）に対して半分程度の圧力（例えば、３５ＭＰａ）を上限した水素ガスの供給（充填）制御を行う構成としたことにある。
【００７６】
ここで、制御装置２１のメモリ２１Ａには、例えば図３に示すホース交換時期検出処理および対策処理を含んだ充填制御処理用のプログラム等が格納され、制御装置２１は、後述の如く燃料タンク２４に対する燃料（即ち、水素ガス）の充填制御処理とホース交換時期検出処理および対策処理とを行うものである。
【００７７】
図３の処理動作がスタートすると、ステップ２１で充填開始スイッチ１６がＯＮ操作されたか否かを判定し、「ＮＯ」と判定する間は待機状態とする。ステップ２１で「ＹＥＳ」と判定したときには、次のステップ２２で充填ホース５が交換時期に達しているか否かを判定する。この判定処理は、図２に示すステップ１の「冷却器使用条件成立？」に対応するもので、異常検出器の一例となる交換時期検出手段の具体例を示している。この場合、ノズル保持部２５に充填ノズル６が収納（保持）されているか否かを検出するノズル検出器２６は、一例として異常検出器（交換時期検出手段）を構成する。
【００７８】
ここで、ステップ２２の判定処理では、充填ノズル６による燃料タンク２４への供給回数である充填回数ｎが、所定の回数ｎ１に達したか否かを判定する。充填回数ｎが所定の回数ｎ１（ｎ≧ｎ１）に達したときに、充填ホース５は交換時期に到達している。交換時期検出手段は、例えば制御装置２１のカウンタ２１Ｂ等により構成され、具体化されるものである。
【００７９】
即ち、可撓性を有する充填ホース５は、その内部を氷点下まで冷却された低温の水素ガスが流通するため、水素脆性の影響等で機械的強度が漸次低下し、耐久性、寿命が低下して交換時期に達すると、最悪の場合にはガスの漏洩が生じる。また、このような現象は、ホース内部を流通する高圧ガス（水素ガス）の圧力及び圧力変動によっても生じ、充填ホース５の耐久性、寿命は、水素ガスの充填回数ｎに従って漸次低下することが知られている。そして、充填ホース５の耐久性が低下した場合には、ガス漏れの原因となるので当該ホースを交換する必要が生じる。なお、充填ホース５を新品のホースに交換したときには、充填回数ｎは零にリセットされるものとする。
【００８０】
ステップ２２で「ＮＯ」と判定するときには、充填回数ｎが、充填ホース５の交換時期に対応する所定の回数ｎ１には達していない場合である。そこで、次のステップ２３では遮断弁９を調整弁８と共に開弁させ、次のステップ２４では、下記のように充填制御処理を実行する。このとき、蓄圧器２内の燃料（水素ガス）は、ガス供給経路４、充填ホース５および充填ノズル６等を通じて車両２３の燃料タンク２４に充填される。
【００８１】
即ち、制御装置２１は、車両２３の燃料タンク２４の充填口２４Ａに充填ノズル６を接続した状態で、前記ステップ２１で充填開始スイッチ１６が閉成（ＯＮ）操作されると、ステップ２３で調整弁８と遮断弁９に開弁信号を出力して調整弁８と遮断弁９とを開弁させる。これにより、ステップ２４で蓄圧器２内の水素ガスによるガス充填作業が開始される。即ち、制御装置２１は、例えば流量計１３、圧力センサ１４、燃料温度センサ１５の測定結果を監視しつつ、調整弁８の開度等を予め設定された制御方式（定圧上昇制御方式または定流量制御方式）等で調整する。これにより、ガス供給経路４内に供給される水素ガスの圧力、流量を適切な流通状態に制御することができる。
【００８２】
このとき、制御装置２１は、流量計１３からの流量パルスを積算して燃料の充填量（質量）を演算し、燃料の充填量が予め設定された目標充填量に達するか、または圧力センサ１４により検出した水素ガスの圧力が予め設定された目標充填圧力（例えば、７０ＭＰａの通常充填時の許容圧力）に達したか否か（即ち、充填終了条件が成立したか否か）をステップ２５で判定する。ステップ２５で「ＮＯ」と判定する間は充填終了条件が成立（充填作業が終了）していないので、ステップ２４による充填制御処理を続行させる。
【００８３】
そして、ステップ２５で充填終了として「ＹＥＳ」と判定したときには、次のステップ２６で遮断弁９を閉弁して燃料の充填を停止する。具体的には、制御装置２１からの信号により調整弁８および遮断弁９が閉弁され、燃料タンク２４への水素ガスの充填が終了される。なお、作業者が充填停止スイッチ１７を操作した場合にも、ステップ２５で「ＹＥＳ」と判定するので、次のステップ２６では遮断弁９を閉弁して燃料の充填を停止することになる。
【００８４】
異常検出器（交換時期検出手段）としてのノズル検出器２６は、充填ノズル６がノズル保持部２５に戻されて収納される度毎に、充填作業が終了したことを検出する。このため、次のステップ２７では、例えば制御装置２１のカウンタ２１Ｂによる計数値（即ち、充填回数ｎ）を、「ｎ＝ｎ＋１」としてカウントアップする。そして、次のステップ２８ではリターンし、再びステップ２１以降の処理が繰返される。このため、前記カウンタの計数値（即ち、充填回数ｎ）は、充填ノズル６による燃料タンク２４への充填作業を繰返す度毎に、カウンタ２１Ｂは、「ｎ＝ｎ＋１」として順次カウントアップされる。
【００８５】
一方、ステップ２２で「ＹＥＳ」と判定したときには、充填ノズル６による燃料タンク２４への充填回数ｎが、充填ホース５の交換時期に対応する所定の回数ｎ１に到達した場合である。そこで、この場合には、次のステップ２９で表示器２２により「ホース交換時期」を報知する。これにより、水素ガスの充填作業者に充填ホース５が交換時期に達したことを画面表示等で報せることができる。なお、「ホース交換時期」の報知手段は、表示器２２に限るものではなく、例えば警報ランプ、警報ブザーまたは音声合成装置等を用いる構成としてもよい。
【００８６】
次のステップ３０では、前記ステップ２３と同様に遮断弁９を調整弁８と共に開弁させ、次のステップ３１では、前記ステップ２４と同様に充填制御処理を実行する。但し、この場合には、冷却器１０の作動を停止させ、水素ガスを冷却することなく充填制御を行うようにする。即ち、ステップ３１では、冷却器１０を使用しない未使用時の充填制御処理を実行する。
【００８７】
次のステップ３２では、圧力センサ１４により検出した水素ガスの圧力が予め設定された目標充填圧力（例えば、３５ＭＰａの冷却器未使用時の許容圧力）に達したか否かを判定する。ステップ３２で「ＮＯ」と判定する間は充填終了条件が成立（充填作業が終了）していないので、ステップ３１による充填制御処理を続行させる。そして、ステップ３２で充填終了として「ＹＥＳ」と判定したときには、次のステップ３３で遮断弁９を閉弁して燃料の充填を停止する。
【００８８】
かくして、このように構成される第２の実施の形態でも、充填ホース５が水素ガスの充填作業を繰返すことにより耐久性、寿命が漸次低下し、交換時期に達したか否かを、例えばステップ２２の処理（交換時期検出手段）により判定（検出）することができる。そして、制御装置２１は、充填ホース５の交換時期を検出した場合に、非冷却時許容圧力記憶手段に記憶された許容圧力（例えば、３５ＭＰａ）を上限とした燃料タンク２４への水素ガスの供給制御を行うことができる。このため、充填ホース５が交換時期に達したときには水素ガスの冷却を中止したまま、水素ガスの充填作業を続けることができ、予備のホースがない場合にも緊急避難的に迅速な対応をすることができる。
【００８９】
また、充填ホース５が交換時期に達したときには水素ガスの冷却を中止し、燃料タンク２４の満圧（例えば、７０ＭＰａ）に対して半分程度の圧力（例えば、３５ＭＰａ）を目標充填圧力として水素ガスの充填制御を行う。このため、耐久性、寿命が低下し交換時期に達している充填ホース５を用いて水素ガスの充填制御を行う場合でも、ガス漏れ等が発生する可能性を低く抑えることができ、車両の燃料タンク（被充填タンク）に対し緊急避難的な水素ガスの充填制御を行うことができる。
【００９０】
なお、前記第２の実施の形態では、充填ホース５を用いて燃料タンク２４に供給（充填）を行なった水素ガスの供給回数（充填回数ｎ）が所定の回数ｎ１となった場合に、前記ホースが交換時期に達したことを検出する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば充填ホース５を用いて燃料タンク２４に供給（充填）を行なった積算時間を検出し、この積算時間が予め決められた時間に到達したときに、充填ホースは交換時期に達したとして判定（検出）する構成としてもよい。
【００９１】
一方、前記第１の実施の形態では、図２に示すステップ１の判定処理（異常検出器）によって、例えば冷却器１０または充填ホース５を含む機器の異常を検出する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、ガス供給経路４、圧力センサ１４または燃料温度センサ１５等の機器の異常を検出する構成としてもよい。この場合でも、機器の異常を検出したときには、非冷却時許容圧力記憶手段に記憶させた許容圧力を上限として水素ガスの供給（充填）制御を行う構成とすればよい。
【００９２】
また、前記各実施の形態では、車両２３の燃料タンク２４に圧縮された水素ガスを充填する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば車両以外のタンクや容器等に圧縮された水素ガスを充填する際にも適用することができる。さらに、水素ガス充填装置１のディスペンサユニット３を、他の場所に水素ガスを給送するための管路の途中に設置してもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１  水素ガス充填装置
２  蓄圧器（水素ガス供給源）
３  ディスペンサユニット
４  ガス供給経路
５  充填ホース
６  充填ノズル（カップリング）
８  調整弁（弁装置）
９  遮断弁（弁装置）
１０  冷却器
１０Ｃ  温度センサ（異常検出器）
１３  流量計（流量計測器）
１４  圧力センサ
１５  燃料温度センサ
１６  充填開始スイッチ
１７  充填停止スイッチ
２１  制御装置（制御手段）
２１Ａ  メモリ（非冷却時許容圧力記憶手段）
２１Ｂ  カウンタ（交換時期検出手段）
２２  表示器（報知手段）
２３  車両
２４  燃料タンク（被充填タンク）
２４Ａ  充填口
２５  ノズル保持部
２６  ノズル検出器（異常検出器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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