(57)【要約】【課題】注水口に水素ガスが溜まるのを防止する。【解決手段】燃料電池の貯水タンク１に水を入れるための注水口２を貯水タンク１より高い位置に配置する。貯水タンク１には注水案内路２４を設ける。この注水案内路２４の入口に前記注水口２を少なくともホース４〜６を介して接続し、出口を貯水タンク１の底部近くに開口する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池の貯水タンクに水を入れるための注水口を貯水タンクより高い位置に配置すると共に、
貯水タンクに注水案内路を設け、
該注水案内路の入口に前記注水口を少なくともホースを介して接続し、出口を貯水タンクの底部近くに開口したことを特徴とする燃料電池の貯水装置。
【請求項２】
前記注水案内路の出口は、燃料電池の運転に対して所定水位を保つ部位にあり、その水面よりも低い部分に開口することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池の貯水装置。
【請求項３】
貯水タンクの内部にバッフルプレートを設け、
前記注水案内路の出口は、燃料電池へ水を供給するための吸い上げ管の配置部位と、バッフルプレートで隔てた部位に配置することを特徴とする請求項１または２に記載の燃料電池の貯水装置。
【請求項４】
前記注水口から貯水タンクの注水案内路の入口までの接続路を気密構造に形成すると共に、
注水口のキャップに圧力キャップを用いたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の燃料電池の貯水装置。
【請求項５】
貯水タンクに水位を検出するレベルセンサを設け、
貯水タンクの水位が前記注水案内路の出口より低い位置にあるかどうかを確認できるように形成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の燃料電池の貯水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料電池に用いる貯水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、空調機等の熱交換器の冷却水を貯留する冷却水貯留タンクを搭載するものがあるが、燃料電池システムには、燃料電池の電解質膜の乾燥等を防止するための加湿用の純水貯留タンクを備えている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−１２７６５２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような純水貯留タンクに純水を補給するための注水口は、純水貯留タンクより高い位置に配置するため、燃料電池より純水貯留タンクに回収した純水中に混入している水素ガスが注水口近くに溜まり、そのため純水の補給等を行うため注水口を開けたときに、水素ガスが漏出しかねないという問題があった。
【０００４】
この発明は、このような問題点を解決することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、燃料電池の貯水タンクに水を入れるための注水口を貯水タンクより高い位置に配置する。貯水タンクには注水案内路を設ける。この注水案内路の入口に前記注水口を少なくともホースを介して接続し、出口を貯水タンクの底部近くに開口する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、燃料電池より回収した水中に混入している水素ガスが貯水タンク内に溜まっても、その水素ガスが注水案内路の出口部に進入するようなことはなく、したがって、メンテナンス等の注水時に注水口を通って水素ガスが漏出することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、第１の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
図１、図２は燃料電池の貯水装置の正面図と斜視図である。
【０００９】
貯水装置は、貯水タンク１より高い位置に注水口２を配置する。
【００１０】
注水口２は、鉛直上向きに入口を形成すると共に、設置スペースに合わせた曲がり傾斜部を持つ管形状に形成している。
【００１１】
注水口２の入口には、開閉用のキャップ３を取り付ける。キャップ３には閉時に所定の圧力に耐える（閉状態を保つ）圧力キャップを用いる。
【００１２】
注水口２の最下部には、出口を形成する。出口は、ホース４〜６、チューブ７、８を介して、後述するように貯水タンク１に接続する。
【００１３】
貯水タンク１は、図３のように内部にバッフルプレート１０、１１を設ける。バッフルプレート１０、１１は、タンク下半部を複数の貯留部１２〜１４に隔てるように、底部に中位の高さに立設する。また、バッフルプレート１０、１１には、所定の高さ位置にバッフルプレート穴１５、１６を設ける。
【００１４】
複数の貯留部１２〜１４のうち、中央の貯留部１３には、燃料電池へ水を供給するための吸い上げ管１７を配置する。吸い上げ管１７は、入口部１８をバッフルプレート１０、１１のバッフルプレート穴１５、１６よりも低位置に配置する。
【００１５】
吸い上げ管１７の出口部２０は、タンク上部に設けて、管接続部を形成して良い。
【００１６】
燃料電池より戻るあるいは回収した水を、中央の貯留部１３に導く戻り管２１を配置する。戻り管２１の出口部２２は、中央の貯留部１３の上方に開口する。
【００１７】
戻り管２１の入口部２３は、タンク上部に設けて、管接続部を形成して良い。
【００１８】
燃料電池へ供給する水は、燃料電池の電解質膜の乾燥等を防止するための加湿用、燃料電池の冷却用に用いる。
【００１９】
貯水タンク１の端の貯留部１２側には、注水口２より注水した水を貯水タンク１に入れる注水案内路２４を設ける。
【００２０】
注水案内路２４は、タンク上部に入口部２５を形成して、入口部２５に注水口２の出口をホース４〜６、チューブ７、８を介して接続する。各接続部はクランプによって締結して、気密を保つ。
【００２１】
注水案内路２４の出口部２６は、貯留部１２のタンク底部近くに、バッフルプレート１０のバッフルプレート穴１５よりも低位置に開口する。
【００２２】
なお、吸い上げ管１７の入口部１８は、注水案内路２４の出口部２６が開口する貯留部１２に対して、複数のバッフルプレート１０、１１で隔てた貯留部１４に開口するように配置して良い。また、戻り管２１の水を、注水案内路２４の出口部２６が開口する貯留部１２に対して、複数のバッフルプレート１０、１１で隔てた貯留部１４に落とすように、戻り管２１の出口部２２を配置して良い。
【００２３】
貯水タンク１に注水する場合、注水口２のキャップ３を開けて注水すると、水（純水）は注水案内路２４より貯水タンク１の貯留部１２に入り、貯留部１２を経て、バッフルプレート１０、１１で隔てた貯留部１３、貯留部１４およびタンク内を満たしていく。
【００２４】
注水を終了した場合、注水口２のキャップ３を閉じる。
【００２５】
このような構成により、燃料電池の運転時は燃料電池への供給、循環分、貯水タンク１の水位が下がるが、注水案内路２４の出口部２６は、バッフルプレート１０で隔てた貯留部１２のタンク底部近くにあり、そのため、燃料電池より戻り管２１を通して回収した純水中に混入している水素ガスが貯水タンク１内に溜まっても、その水素ガスが貯留部１２の水面下の注水案内路２４の出口部２６に進入するようなことはない。
【００２６】
また、注水案内路２４の出口部２６は、バッフルプレート１０のバッフルプレート穴１５よりも低位置にあって、貯水タンク１の貯水量が少ないときでも、燃料電池の運転時に水面下にあるため、戻り管２１を通して回収した純水中に混入している水素ガスが貯水タンク１内に溜まっても、その水素ガスが注水案内路２４の出口部２６に進入するようなことはない。
【００２７】
したがって、水の補給等を行うため注水口２のキャップ３を開けたときに、水素ガスが漏出することを防止できる。
【００２８】
一方、注水案内路２４の出口部２６を、吸い上げ管１７の入口部１８を配置した貯留部１３とバッフルプレート１０で隔てた貯留部１２に配置したので、注水中に含んだ気泡を貯留部１２で分離でき、気泡を含まない水を吸い上げ管１７の入口部１８を配置した貯留部１３に送ることができる。
【００２９】
このため、吸い上げ管１７が気泡を吸い込むことを防止でき、図示しないポンプが水を吸い込めなくなるようなことはない。
【００３０】
また、注水口２から注水案内路２４まで気密を保って接続すると共に、注水口２のキャップ３に耐圧力キャップを用いたので、貯水タンク１内の圧力変動が起きた場合、その圧力によってタンク内の水が注水口２等から流出することを防止できる。
【００３１】
図示しないが、貯水タンク１に水位を検出するレベルセンサを設け、貯水タンク１の水位を外部より確認できるように形成することもできる。レベルセンサに浮きを用いて、その浮きを外部より見えるようにする。また、レベルセンサの出力を計器等に表示するようにする。貯水タンク１の水位が注水案内路２４の出口部２６より低い位置にあるかどうかを確認できるようにすれば、注水口２に水素ガスが侵入している可能性を認識することができ、これに対処しながら、水の補給等のメンテナンス性を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
車両用ならびに車両用以外の燃料電池に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】貯水装置の正面図である。
【図２】貯水装置の斜視図である。
【図３】タンク部分の概略断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  貯水タンク
２  注水口
３  キャップ
４〜６  ホース
１０、１１  バッフルプレート
１２〜１４  貯留部
１７  吸い上げ管
２１  戻り管
２４  注水案内路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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