(57)【要約】【課題】燃料ガス充填時の安全性の確保が低コストで実現可能なガス燃料車両の気体燃料充填システムを提供する。【解決手段】アース側リッド３０の開操作を行うアース側リッドオープナ３４と、閉状態のアース側リッド３０で覆われる部分に設けられ、充填側リッド２６の開操作を行う充填側リッドオープナ３６と、充填側リッド２６を充填側リッドオープナ３６の開操作に連係させる操作ケーブル３７ａ，３７ｂと、車両が駐車状態にあるときには充填側リッドオープナ３６の開操作による充填側リッド２６の開放を可能とし、車両が駐車状態にないときには充填側リッドオープナ３６の開操作による充填側リッド２６の開放を規制するロック機構４０とを備える。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガス充填用ノズルが接続される燃料ガス充填口と、該燃料ガス充填口を覆う開閉可能な充填側リッドと、アース用配線部が接続されるアース接続部と、該アース接続部を覆う開閉可能なアース側リッドとを備えるガス燃料車両の気体燃料充填システムであって、
前記アース側リッドの開操作を行うアース側開操作部と、
閉状態の前記アース側リッドで覆われる部分に設けられ、前記充填側リッドの開操作を行う充填側開操作部と、
前記充填側リッドを前記充填側開操作部の開操作に連係させる連係手段と、
前記ガス燃料車両が駐車状態にあるときには前記充填側開操作部の開操作による前記充填側リッドの開放を可能とし、前記ガス燃料車両が駐車状態にないときには前記充填側開操作部の開操作による前記充填側リッドの開放を規制する規制手段とを備えていることを特徴とする気体燃料充填システム。
【請求項２】
前記連係手段が、前記充填側開操作部と充填側リッドとの間に設けられる操作ケーブルであると共に、前記規制手段が、前記操作ケーブルの動作を可能か不能か、又は有効か無効かに切り替えるロック機構であることを特徴とする請求項１に記載の気体燃料充填システム。
【請求項３】
前記連係手段が、前記充填側開操作部の開操作に応じて通電状態となるスイッチ部と、該スイッチ部が通電状態となることで励磁電流が供給され、前記充填側リッドの開放を可能とするコイル部とを備えると共に、前記規制手段が、前記スイッチ部とコイル部とを接続か非接続かに切り替えるリレー回路であることを特徴とする請求項１に記載の気体燃料充填システム。
【請求項４】
前記充填側リッドの開閉状態を検出する開閉検出センサを備え、該開閉検出センサが充填リッドの開状態を検出した場合に、前記ガス燃料車両を駐車状態に維持することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の気体燃料充填システム。
【請求項５】
前記充填側リッドの開閉状態を検出する開閉検出センサを備え、該開閉検出センサが充填リッドの開状態を検出した場合に、前記ガス燃料車両を駐車状態に維持すると共に、前記コイル部への励磁電流の供給を遮断することを特徴とする請求項３に記載の気体燃料充填システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、燃料ガス充填用ノズルを接続して燃料ガスを充填するガス燃料車両の気体燃料充填システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、燃料電池を搭載した燃料電池自動車が、実車化の方向で検討されている。この一例として、水素からなる燃料ガスと酸化剤ガスとを燃料電池に供給し、これらのガス（反応ガス）を電気化学反応させることで駆動出力を得るものがある。この場合、酸化剤ガスとしては空気を用いることができるが、燃料ガスは車両内に蓄えておく必要がある。車両内に燃料ガスを充填する方式としては、天然ガス自動車で行われているように、外部に設置された燃料ガス充填スタンドの燃料ガス充填用ノズルを車両に設けられた燃料ガス充填口に接続し、車両内に備えられた燃料ガス用容器に燃料ガス充填スタンドから燃料ガスを充填する方式が考えられる。
【０００３】
上記のようなガス燃料車両においては、燃料ガス充填口に設けられる充填リッドの開閉状態を検出して、充填リッドの開放時にはガス燃料車両を駐車状態に維持し、ガス燃料車両が駐車状態にないときには充填リッドの開放を規制するシステムが考案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。これにより、燃料ガス充填用ノズルと燃料ガス充填口とが接続された状態での車両の移動が止され、燃料ガス充填時の安全性を向上させている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０９−０８６１９５号公報
【特許文献２】
特開２００１−３５１６６７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、燃料ガスを充填するにあたっては、燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続する際に静電気を除去しておく必要がある。このため、ガス燃料車両に燃料ガス充填口に加えてアース接続部を設け、このアース接続部に、燃料ガス充填スタンドのアース用配線部を接続させることで静電気を除去することが考えられている。この場合、燃料ガス充填スタンドのアース用配線部をガス燃料車両のアース接続部に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続させることが必要であるため、アース用配線部が車両のアース接続部に接続されたことを検出し、この検出を条件に燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続可能とするようなシステムが必要となる。
【０００６】
そこで、この発明は、充填リッドの開放時にはガス燃料車両を駐車状態に維持し、ガス燃料車両が駐車状態にないときには充填リッドの開放を規制すると共に、アース用配線部をアース接続部に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続させることが、低コストで実現可能なガス燃料車両の気体燃料充填システムを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、燃料ガス充填用ノズル（例えば実施の形態における燃料ガス充填用ノズル１３）が接続される燃料ガス充填口（例えば実施の形態における燃料ガス充填口１４）と、該燃料ガス充填口を覆う開閉可能な充填側リッド（例えば実施の形態における充填側リッド２６）と、アース用配線部（例えば実施の形態におけるアース用配線部１６）が接続されるアース接続部（例えば実施の形態におけるアース接続部１７）と、該アース接続部を覆う開閉可能なアース側リッド（例えば実施の形態におけるアース側リッド３０）とを備えるガス燃料車両（例えば実施の形態における燃料電池自動車１１）の気体燃料充填システムであって、前記アース側リッドの開操作を行うアース側開操作部（例えば実施の形態におけるアース側リッドオープナ３４）と、閉状態の前記アース側リッドで覆われる部分に設けられ、前記充填側リッドの開操作を行う充填側開操作部（例えば実施の形態における充填側リッドオープナ３６）と、前記充填側リッドを前記充填側開操作部の開操作に連係させる連係手段（例えば実施の形態における操作ケーブル３７ａ，３７ｂ、ソレノイド８０、スイッチ８１）と、前記ガス燃料車両が駐車状態にあるときには前記充填側開操作部の開操作による前記充填側リッドの開放を可能とし、前記ガス燃料車両が駐車状態にないときには前記充填側開操作部の開操作による前記充填側リッドの開放を規制する規制手段（例えば実施の形態におけるロック機構４０、クローズリレー８２）とを備えていることを特徴とする気体燃料充填システムを提供する。
【０００８】
この構成によれば、充填側リッドの開操作を行うにあたり、アース側開操作部の開操作によりアース側リッドを開放する必要があるため、充填側開操作部と共にアース接続部を露出させて、アース用配線部をアース接続部に接続することができる。
そして、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、規制手段によって充填側開操作部の開操作による充填側リッドの開放を規制することが可能となる。また、ガス燃料車両が駐車状態にあるときには、充填側開操作部の開操作によって連係手段を介して充填側リッドを開放させることが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載した発明は、前記連係手段が、前記充填側開操作部と充填側リッドとの間に設けられる操作ケーブル（例えば実施の形態における操作ケーブル３７ａ，３７ｂ）であると共に、前記規制手段が、前記操作ケーブルの動作を可能か不能か、又は有効か無効かに切り替えるロック機構（例えば実施の形態におけるロック機構４０）であることを特徴とする請求項１に記載の気体燃料充填システムを提供する。
【００１０】
この構成によれば、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、ロック機構によって操作ケーブルの動作が不能又は無効となり、充填側開操作部の開操作による充填側リッドの開放を機械的に規制することが可能となる。また、ガス燃料車両が駐車状態にあるときには、操作ケーブルの動作が可能又は有効となり、充填側開操作部の開操作によって充填側リッドを開放させることが可能となる。
【００１１】
請求項３に記載した発明は、前記連係手段が、前記充填側開操作部の開操作に応じて通電状態となるスイッチ部（例えば実施の形態におけるスイッチ８１）と、該スイッチ部が通電状態となることで励磁電流が供給され、前記充填側リッドの開放を可能とするコイル部（例えば実施の形態におけるソレノイド８０）とを備えると共に、前記規制手段が、前記スイッチ部とコイル部とを接続か非接続かに切り替えるリレー回路（例えば実施の形態におけるクローズリレー８２）であることを特徴とする請求項１に記載の気体燃料充填システムを提供する。
【００１２】
この構成によれば、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、リレー回路によってスイッチ部とコイル部とが非接続となり、充填側開操作部の開操作が行われてもコイル部に励磁電流が供給されず、充填側リッドの開放を電気的に規制することが可能となる。また、ガス燃料車両が駐車状態にあるときには、リレー回路によってスイッチ部とコイル部とが接続され、充填側開操作部の開操作によってコイル部に励磁電流が供給されて、充填側リッドを開放させることが可能となる。
【００１３】
請求項４に記載した発明は、前記充填側リッドの開閉状態を検出する開閉検出センサ（例えば実施の形態における開閉検出センサ７９）を備え、該開閉検出センサが充填リッドの開状態を検出した場合に、前記ガス燃料車両を駐車状態に維持することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の気体燃料充填システムを提供する。
【００１４】
この構成によれば、充填側リッドが開状態であることを検出することで、ガス燃料車両を駐車状態に維持することができ、燃料ガス充填中にガス燃料車両が駐車位置から移動することを確実に防止することができる。
【００１５】
請求項５に記載した発明は、前記充填側リッドの開閉状態を検出する開閉検出センサ（例えば実施の形態における開閉検出センサ７９）を備え、該開閉検出センサが充填リッドの開状態を検出した場合に、前記ガス燃料車両を駐車状態に維持すると共に、前記コイル部への励磁電流の供給を遮断することを特徴とする請求項３に記載の気体燃料充填システムを提供する。
【００１６】
この構成によれば、充填側リッドが開状態であることを検出することで、ガス燃料車両を駐車状態に維持することができ、燃料ガス充填中にガス燃料車両が駐車位置から移動することを確実に防止することができる。
さらに、開閉センサが充填側リッドの開状態を検出することで、コイル部への励磁電流の供給が遮断されるため、コイル部に励磁電流が流れ続けることを防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第一の実施の形態を、燃料電池自動車を例とし図面に基づいて説明する。
図１に示すように、燃料電池自動車（ガス燃料車両）１１は、その外部に（すなわち燃料電池自動車１１とは別に）設けられた燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３が接続され、この接続された燃料ガス充填用ノズル１３を介して燃料ガス供給装置１２から燃料ガス（水素ガス）の供給を受ける燃料ガス充填口１４と、この燃料ガス充填口１４を介して燃料ガス供給装置１２から供給された燃料ガスを貯留する燃料ガスタンク１５と、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６が接続され、この接続されたアース用配線部１６を介して静電気を除去するアース接続部１７とを有している。これら燃料ガス充填口１４及びアース接続部１７は、例えば車体２０の後部側面に隣接配置され、車体２０における燃料ガス充填口１４の配置部位には充填側リッド２６が、アース接続部１７の配置部位にはアース側リッド３０が各々設けられている。
【００１８】
図２に示すように、燃料ガス充填口１４は、車体２０の充填側凹部２１内に設けられている。充填側凹部２１には、ヒンジ（図示略）を介して車体２０に取り付けられることによって、充填側凹部２１を閉じる閉状態と充填側凹部２１を開く開状態との間で揺動可能な充填側リッド２６と、この充填側リッド２６を閉状態で車体２０にロックする充填側リッドロック機構２７とが設けられている。充填側リッド２６が閉状態にあるとき、充填側リッド２６によって燃料ガス充填口１４はキャップ２３とともに覆われて、外部からの接触が不可な状態となる一方、この充填側リッド２６が開状態にあるとき、燃料ガス充填口１４は外部に露出し外部からの接触が可能な状態となる。
【００１９】
また、アース接続部１７は、車体２０のアース側凹部２２内に設けられている。アース側凹部２２には、ヒンジ（図示略）を介して車体２０に取り付けられることによって、アース側凹部２２を閉じる閉状態とアース側凹部２２を開く開状態との間で揺動可能なアース側リッド３０と、このアース側リッド３０を閉状態で車体２０にロックするアース側リッドロック機構３１とが設けられている。アース側リッド３０が閉状態にあるとき、アース側リッド３０によってアース接続部１７は覆われて、外部からの接触が不可な状態となる一方、このアース側リッド３０が開状態にあるとき、アース接続部１７は外部に露出し外部からの接触が可能な状態となる。
【００２０】
アース側リッドロック機構３１には、操作ケーブル３３が連結されており、この操作ケーブル３３は、車室内に設けられたアース側リッドオープナ（アース側開操作部）３４に連結されている。アース側リッドロック機構３１は、アース側リッド３０を閉状態でロックしており、アース側リッドオープナ３４に対し例えば運転者によって手前に引く等の手動による開操作がなされると、操作ケーブル３３の移動でアース側リッド３０の閉状態でのロックを解除しこれを開状態とする。一方、開状態にあるアース側リッド３０が、補充者の手動による揺動で直接閉状態とされると、アース側リッドロック機構３１がアース側リッド３０を自動的に閉状態でロックする。
【００２１】
また、アース側凹部２２内には、補充者によって充填側リッド２６の開操作が行われる充填側リッドオープナ（充填側開操作部）３６が、アース接続部１７と隣り合うように設けられている。この充填側リッドオープナ３６には、操作ケーブル（連係手段）３７ａが連結され、この操作ケーブル３７ａは、充填側リッドロック機構２７に連結される操作ケーブル（連係手段）３７ｂと連係されている。充填側リッドロック機構２７は、充填側リッド２６を閉状態でロックしており、充填側リッドオープナ３６に対し補充者によって手前に引く等の手動による開操作がなされると、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂを介して充填側リッドロック機構２７による充填側リッド２６の閉状態でのロックが解除され、充填側リッド２６が開状態となる。一方、開状態にある充填側リッド２６が、補充者の手動による揺動で直接閉状態とされると、充填側リッドロック機構２７が充填側リッド２６を自動的に閉状態でロックする。
【００２２】
以上の結果、充填側リッド２６の開操作が補充者により行われる充填側リッドオープナ３６が、アース側リッド３０が閉状態のときこのアース側リッド３０で覆われて外部に露出せず、アース側リッド３０が開状態のとき外部に露出する車体２０のアース側凹部２２内に設けられている。
そして、燃料電池自動車１１においては、そのオートマチックトランスミッションのシフト位置が駐車位置（Ｐレンジ）以外にあるとき、つまり駐車状態にないときには燃料ガスの充填を規制し、燃料ガス充填時にはシフト位置を駐車位置に固定、つまり駐車状態を維持させる気体燃料充填システムが構成されている。
【００２３】
図３に示すように、気体燃料充填システムは、充填側リッドオープナ３６による開操作が可能か不能か、又は有効か無効かを切り替え可能なロック機構（規制手段）４０を備えている。ロック機構４０は、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂ上に設けられる機構部４１と、この機構部４１を動作させるアクチュエータ４２とを主に構成されている。アクチュエータ４２は、モータ４２ａと、このモータ４２ａの動作を機構部４１に伝える連結部材４２ｂとを有し、ドアロックＥＣＵ４３により適宜作動可能とされている。
【００２４】
ここで、ロック機構４０は、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂに連結される可動部材と、この可動部材を移動可能に保持する固定部材とを設け、これらにアクチュエータ４２と連動するロックピン等を挿通離脱させることで、充填側リッドオープナ３６による開操作を可能か不能かに切り替えている。つまり、アクチュエータ４２のモータ４２ａが駆動することにより、このモータ４２ａと連動する連結部材４２ｂの端部に設けられた前記ロックピンを前記固定部材及び可動部材に挿通することで、充填側リッドオープナ３６の開操作が操作ケーブル３７ａに伝わらなくなり、充填側リッドオープナ３６の開操作が不能になる。
また、その他のロック機構４０としては、空振り機構等により、充填側リッドオープナ３６による開操作が有効か無効かを切り替えるものも有効に利用できる。つまり、アクチュエータ４２のモータ４２ａが駆動することにより、このモータ４２ａと連動する連結部材４２ｂの端部に設けられたロックピン等を、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂが連通しない位置に持ってくることで、充填側リッドオープナ３６による開操作が操作ケーブル３７ａから操作ケーブル３７ｂに伝わらなくなり、充填側リッドオープナ３６の開操作が無効になる。
【００２５】
ドアロックＥＣＵ４３には、燃料電池自動車１１のシフト位置を検出するシフト位置検出スイッチ６１を介してアース点６２に向かうアース経路６３と、クローズリレー６４のリレースイッチ６５を介してアース点６６に向かうアース経路６７とが接続されている。ドアロックＥＣＵ４３は、シフト位置検出スイッチ６１及びリレースイッチ６５のＯＮ、ＯＦＦにより、各アース点６２，６６の何れか一方にアースされ、アース点６２にアースされた場合はロック機構４０により充填側リッドオープナ３６の開操作を不能又は無効とし、アース点６６にアースされた場合はロック機構４０により充填側リッドオープナ３６の開操作を可能又は有効とするようになっている。
【００２６】
シフト位置検出スイッチ６１は、燃料電池自動車１１のシフト位置が駐車位置（Ｐレンジ）にあるときにＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、シフト位置が駐車位置以外（Ｒ，Ｎ，Ｄレンジ）にあるときにＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。
【００２７】
クローズリレー６４のリレーコイル６８には、バッテリ６９により正電圧が印加される一方、そのアース経路７１が逆流防止用のダイオード７２を介してアース経路６３に接続されている。そして、シフト位置検出スイッチ６１がＯＦＦのときにはリレーコイル６８に励磁電流が流れず、このときリレースイッチ６５がＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。また、シフト位置検出スイッチ６１がＯＮのときにはリレーコイル６８が励磁され、リレースイッチ６５がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となるようにされている。なお、アース経路６３，７１の交差部とドアロックＥＣＵ４３との間にも逆流防止用のダイオード７３が配設されている。
【００２８】
したがって、燃料電池自動車１１のシフト位置が駐車位置にあるときは、ドアロックＥＣＵ４３はアース点６６を検出し、ロック機構４０により充填側リッドオープナ３６の開操作を可能又は有効とする。また、シフト位置が駐車位置以外にあるとき、ドアロックＥＣＵ４３はアース点６２を検出し、ロック機構４０により充填側リッドオープナ３６の開操作を不能又は無効とする。
【００２９】
燃料電池自動車１１のイグニッション７５と連係してシフト位置を駐車位置で固定するシフトロック７６は、シフトロックＥＣＵ７７によって作動制御されている。このシフトロックＥＣＵ７７は、充填側開閉スイッチ７８を介してイグニッション７５と接続されている。充填側開閉スイッチ７８は、充填側凹部２１内に配備され充填側リッド２６の開閉状態を検出する開閉検出センサ７９と連係している。そして、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の開状態を検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の閉状態を検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。
【００３０】
シフトロックＥＣＵ７７は、充填側開閉スイッチ７８によりシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが非接続とされたときを燃料ガス充填時と判断し、イグニッション７５の状態に関わらずシフトロック７６を作動させてシフト位置を駐車位置に固定するようになっている。
【００３１】
次に、作用について説明する。
まず、燃料電池自動車１１に燃料ガスを充填するにあたって、燃料電池自動車１１が完全に停止し、シフト位置が駐車位置となった状態、つまり燃料電池自動車１１が駐車状態となった後に、アース側リッドオープナ３４が例えば運転者によって手動で開操作されると、操作ケーブル３３を介してアース側リッドロック機構３１によるアース側リッド３０の閉状態でのロックが解除され、アース側リッド３０が開状態となる。そして、アース側リッド３０が開かれることにより外部に露出したアース接続部１７に、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６を補充者が接続させる。すると、燃料電池自動車１１の車体２０及び補充者の静電気がアース用配線部１６を介して除去され、燃料電池自動車１１の車体２０と補充者と燃料ガス供給装置１２とに電位差がなくなる。
【００３２】
このとき、アース側リッド３０が閉じた状態では、アース側凹部２２に設けられた充填側リッドオープナ３６が外部に露出することはなく、よって、充填側リッド２６が開状態とされて燃料ガス充填口１４が外部に露出してしまうことがないため、間違えて先に充填側リッド２６を開いて燃料ガス充填口１４に燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３を接続させてしまうことはない。
【００３３】
次に、アース側リッド３０が開状態とされることにより外部に露出した充填側リッドオープナ３６が補充者によって手動で開操作されると、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂ及び機構部４１を介して充填側リッドロック機構２７による充填側リッド２６の閉状態でのロックが解除され、充填側リッド２６が開放される。
このとき、シフト位置が駐車位置である場合に限り、ロック機構４０が充填側リッドオープナ３６による開操作を可能又は有効とし、充填側リッド２６を開いて燃料ガス充填口１４から燃料ガスを充填することができる。なお、シフト位置が駐車位置以外にある場合は、ロック機構４０が充填側リッドオープナ３６による開操作を不能又は無効とし、充填側リッド２６を閉状態、つまり燃料ガス充填口１４が外部から接触できない状態に保って、燃料ガスの充填を規制することができる。
【００３４】
そして、補充者は、充填側リッド２６が開かれることにより外部に露出可能となった燃料ガス充填口１４のキャップ２３を外し、燃料ガス充填口１４に燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３を接続させて、燃料ガスの充填を行うことができる。
このとき、充填側リッド２６を開状態とした時点で、シフト位置が確実に駐車位置にあるため、燃料ガス充填中の燃料電池自動車１１が意図せず駐車位置から移動することを防止できる。
【００３５】
また、充填側リッド２６が開状態であることを開閉検出センサ７９が検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＦＦとなってシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが非接続とされ、イグニッション７５の状態に関わらずシフトロック７６が作動することとなる。このため、燃料ガス充填中であることを知らずに燃料電池自動車１１を発進させようとしても、シフト位置を駐車位置から移動させることができず、燃料電池自動車１１の誤発進を確実に防止することができる。
【００３６】
燃料ガスの充填後、補充者は、燃料ガス充填用ノズル１３を燃料ガス充填口１４から外して、燃料ガス充填口１４にキャップ２３を嵌合させるとともに、アース接続部１７から、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６を外し、充填側リッド２６及びアース側リッド３０を閉じることで、充填側リッド２６が充填側リッドロック機構２７で閉状態にロックされ、アース側リッド３０がアース側リッドロック機構３１で閉状態にロックされて、燃料ガス充填作業前の状態に戻る。
【００３７】
充填側リッド２６が閉状態であることを開閉検出センサ７９が検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＮとなってシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが接続され、イグニッション７５と連係してシフトロック７６を作動させることができる。この状態でイグニッション７５をＯＮにすれば、通常通りシフトロック７６が解除可能となり、シフト位置を走行位置等に移動させ、燃料電池自動車１１を移動、発進させることが可能となる。
【００３８】
上記第一の実施の形態における気体燃料充填システムによれば、アース側リッド３０が閉状態である状態では、充填側リッドオープナ３６がアース側リッド３０で覆われて露出せず、その開操作ができない。このため、アース側リッド３０を開状態とすると、充填側リッドオープナ３６とアース接続部１７とが同時に露出することとなり、充填側リッド２６の開操作が可能な状態となると共に、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６をアース接続部１７に接続することができる。このように、充填側リッドオープナ３６を、閉状態のアース側リッド３０で覆われる部分に設けるのみで、アース用配線部１６をアース接続部１７に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズル１３を燃料ガス充填口１４に接続させることができ、燃料ガス充填時の安全性を確保できる。
【００３９】
また、シフト位置が駐車位置にあるときに限り、ロック機構４０が充填側リッドオープナ３６による開操作を可能又は有効とすることができると共に、充填側リッド２６が開状態であることを検出することで、イグニッション７５の状態に関わらずシフト位置を駐車位置に固定することができる。したがって、燃料電池自動車１１が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすると共に、燃料ガス充填時には燃料電池自動車１１を駐車状態に維持することが可能となり、燃料ガス充填中の安全性を確保することができる。
【００４０】
さらに、燃料ガス充填時にイグニッション７５をＯＮとし、燃料電池を運転して発電させても、充填側リッド２６が開状態のときは、シフト位置を駐車位置から移動させることが防止されているため、燃料ガス充填中においてもエアコン等を安全に使用することが可能となり、車内の快適性を維持することができる。
【００４１】
次に、この発明の第二の実施の形態を、図１，２を援用し図４に基づいて説明する。なお、図４において、図３と同一部分に同一符号を付してその説明は省略する。
図４に示す気体燃料充填システムは、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂ間に、充填側ロック機構２７のロックを解除可能なソレノイド（連係手段、コイル部）８０と、充填側リッドオープナ３６の開操作に応じて、ソレノイド８０への励磁電流を通電させるスイッチ（連係手段、スイッチ部）８１と、スイッチ８１及びソレノイド８０を接続か非接続かに切り替えるクローズリレー（規制手段、リレー回路）８２とを備えている。
【００４２】
充填側リッドオープナ３６は、その開操作により操作ケーブル３７ａを介してスイッチ８１をＯＮ、つまりその接点が短絡状態とすることで、ソレノイド８０を励磁させ、操作ケーブル３７ｂを介して充填側ロック機構２７のロックを解除するようになっている。また、充填側リッドオープナ３６及び充填側リッドロック機構２７は、開操作後には開操作前の状態に復元可能とされ、このとき、スイッチ８１がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、かつ充填側ロック機構２７がロック状態となるようにされている。
【００４３】
ソレノイド８０及びスイッチ８１は、クローズリレー８２のリレースイッチ８３を介して電気的に接続されている。クローズリレー８２のリレーコイル８４には、バッテリ６９により正電圧が印加される一方、そのアース経路８５がシフト位置検出スイッチ６１を介してアース点８６に接続されている。そして、シフト位置検出スイッチ６１がＯＦＦのときにはリレーコイル６８に励磁電流が流れず、このときリレースイッチ６５がＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。また、シフト位置検出スイッチ６１がＯＮのときにはリレーコイル６８が励磁され、リレースイッチ６５がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となるようにされている。
【００４４】
したがって、燃料電池自動車１１のシフト位置が駐車位置にあるときは、クローズリレー８２のリレーコイル８４が励磁されず、リレースイッチ８３がＯＮとなり、充填側リッドオープナ３６によりスイッチ８１をＯＮとすることで、ソレノイド８０に励磁電流を供給することが可能となる。また、シフト位置が駐車位置以外にあるときは、クローズリレー８２のリレーコイル８４が励磁され、リレースイッチ８３がＯＦＦとなり、充填側リッドオープナ３６によりスイッチ８１をＯＮとしても、ソレノイド８０に励磁電流を供給することができない。
【００４５】
イグニッション７５と連係されるシフトロック７６はシフトロックＥＣＵ７７によって作動制御され、シフトロックＥＣＵ７７は、充填側開閉スイッチ７８を介してイグニッション７５と接続されている。充填側開閉スイッチ７８は開閉検出センサ７９と連係され、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の開状態を検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の閉状態を検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。
【００４６】
シフトロックＥＣＵ７７は、充填側開閉スイッチ７８によりシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが非接続とされたときを燃料ガス充填時と判断し、イグニッション７５の状態に関わらずシフトロック７６を作動させてシフト位置を駐車位置に固定するようにされている。
【００４７】
ここで、スイッチ８１とバッテリ６９との間には、開閉検出センサ７９と連係されるスイッチ８７が設けられている。このスイッチ８７は、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の開状態を検出したときにＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、ソレノイド８０への励磁電流の供給が遮断されるようになっている。また、開閉検出センサ７９が充填リッド２６の閉状態を検出したときにＯＮ、つまりその接点が短絡状態となり、ソレノイド８０への励磁電流を供給可能となっている。
【００４８】
次に、作用について説明する。
まず、燃料電池自動車１１に燃料ガスを充填するにあたり、燃料電池自動車１１が駐車状態となった後に、アース側リッド３０を開状態として、アース接続部１７に、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６を接続させる点は第一の実施の形態と同様であり、これにより、先に充填側リッド２６を開いて燃料ガス充填口１４に燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３を接続させてしまうことを防止できる。
【００４９】
次に、充填側凹部２１の充填側リッドオープナ３６の開操作がなされると、操作ケーブル３７ａを介してスイッチ８１がＯＮとなり、バッテリ６９からソレノイド８０に励磁電流が供給されることとなる。そして、ソレノイド８０が励磁されることにより、操作ケーブル３７ｂを介して充填側ロック機構２７の閉状態でのロックが解除され、充填側リッド２６が開放される。
【００５０】
このとき、シフト位置が駐車位置である場合に限り、クローズリレー８２のリレースイッチ８３がＯＮとなり、ソレノイド８０に励磁電流が供給されることとなる。なお、シフト位置が駐車位置以外にある場合は、クローズリレー８２のリレーコイル８４が励磁され、リレースイッチ８３がＯＦＦとなり、ソレノイド８０に励磁電流が供給されず、充填側リッド２６を閉状態、つまり燃料ガス充填口１４が外部から接触できない状態に保って、燃料ガスの充填を規制することができる。
【００５１】
そして、補充者は、燃料ガス充填口１４に燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３を接続させて、燃料ガスの充填を行うことができる。
このとき、充填側リッド２６を開状態とした時点で、シフト位置が確実に駐車位置にあるため、燃料電池自動車１１が意図せず駐車位置から移動することを防止できる。
また、充填側リッド２６が開状態であることを開閉検出センサ７９が検出すると、イグニッション７５の状態に関わらずシフトロック７６が作動することとなり、シフト位置を駐車位置から移動させることができず、燃料電池自動車１１の誤発進を確実に防止することができる。
【００５２】
さらに、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の開状態を検出すると、スイッチ８７がＯＦＦとなり、ソレノイド８０への励磁電流の供給が遮断されるため、例えば充填側リッドオープナ３６の不良等により、スイッチ８１が長時間に渡ってＯＮ状態になるような状況でも、ソレノイド８０に励磁電流が流れ続けることを防止でき、電力の浪費を抑えるようにしている。
【００５３】
燃料ガスの充填後は、燃料ガス充填用ノズル１３を燃料ガス充填口１４から外すと共に、アース接続部１７から燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６を外し、充填側リッド２６及びアース側リッド３０を閉じることで、燃料ガス充填作業前の状態に戻る。
充填側リッド２６が閉状態であることを開閉検出センサ７９が検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＮとなってシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが接続され、通常通りシフトロック７６が解除可能となり、燃料電池自動車１１を移動、発進させることが可能となる。
【００５４】
上記第二の実施の形態における気体燃料充填システムによれば、第一の実施の形態と同様、充填側リッドオープナ３６を、閉状態のアース側リッド３０で覆われる部分に設けるのみで、アース用配線部１６をアース接続部１７に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズル１３を燃料ガス充填口１４に接続させることができ、燃料ガス充填時の安全性を確保することができる。
【００５５】
また、シフト位置が駐車位置にあるときに限り、ソレノイド８０を励磁させ充填側リッド２６を開状態とすることができると共に、充填側リッド２６が開状態であることを検出することで、イグニッション７５の状態に関わらずシフト位置を駐車位置に固定することができる。したがって、燃料電池自動車１１が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすると共に、燃料ガス充填時には燃料電池自動車１１を駐車状態に維持することが可能となり、燃料ガス充填中の安全性を確保することができる。
【００５６】
さらに、燃料ガス充填時にイグニッション７５をＯＮとし、燃料電池を運転して発電させることで、燃料ガス充填中においてもエアコン等を安全に使用することが可能となり、車内の快適性を維持することができる。
【００５７】
なお、この発明は上記各実施の形態に限られるものではなく、例えば、オートマチックトランスミッションにおいて、シフト位置が駐車位置にあるかどうかで車両が駐車状態であるか否かを判断しているが、例えばマニュアルトランスミッションにおいて、サイドブレーキが有効に作動しているかどうか、又はイグニッション７５のＯＮかＯＦＦかで車両が駐車状態であるか否かを判断するようにしてもよい。
また、この発明における気体燃料充填システムが、天然ガス自動車にも適用可能なことはいうまでもない。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、充填側開操作部を、閉状態のアース側リッドで覆われる部分に設けることで、アース用配線部をアース接続部に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続させることができると共に、充填側リッドに規制手段を設けることで、ガス燃料車両が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすることができるため、簡易な構成によりコストを抑えつつ、燃料ガス充填時の安全性を確保することができる。
【００５９】
請求項２に記載した発明によれば、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、ロック機構により充填側リッドの開放を機械的に規制し、ガス燃料車両が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすることができるため、燃料ガス充填時の安全性を確保することができる。
【００６０】
請求項３に記載した発明によれば、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、リレー回路により充填側リッドの開放を電気的に規制し、ガス燃料車両が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすることができるため、燃料ガス充填時の安全性を確保することができる。
【００６１】
請求項４に記載した発明によれば、充填側リッドが開状態であるときには、ガス燃料車両を駐車状態に維持することができるため、燃料ガス充填時におけるガス燃料車両が駐車位置から移動することを確実に防止して、燃料ガス充填中の安全性を確保することができる。
【００６２】
請求項５に記載した発明によれば、充填側リッドが開状態であるときには、ガス燃料車両を駐車状態に維持することができるため、燃料ガス充填時におけるガス燃料車両が駐車位置から移動することを確実に防止して、燃料ガス充填中の安全性を確保することができる。また、充填側リッドの開放を行うコイル部に励磁電流が供給され続けることを防止して電力消費を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態における燃料電池自動車及び燃料ガス供給装置の側面説明図である。
【図２】燃料ガス充填口及びアース接続部周辺の側面説明図である。
【図３】この発明の第一の実施の形態における気体燃料充填システム構成図である。
【図４】この発明の第二の実施の形態における気体燃料充填システム構成図である。
【符号の説明】
１１  燃料電池自動車（ガス燃料車両）
１３  燃料ガス充填用ノズル
１４  燃料ガス充填口
１６  アース用配線部
１７  アース接続部
２６  充填側リッド
３０  アース側リッド
３４  アース側リッドオープナ（アース側開操作部）
３６  充填側リッドオープナ（充填側開操作部）
３７ａ，３７ｂ  操作ケーブル（連係手段）
４０  ロック機構（規制手段）
７９  開閉検出センサ
８０  ソレノイド（連係手段、コイル部）
８１  スイッチ（連係手段、スイッチ部）
８２  クローズリレー（規制手段、リレー回路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004148980.tif 000005
【図４】
2004148980.tif 000006