(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスが進入し得ると共に部品が挿入される部品挿入孔を形成する内壁面をもつ固定部材と、
前記固定部材の前記部品挿入孔に嵌合されて取り付けられ前記部品を保持するための部品保持部と、
前記部品挿入孔内に設けられ前記部品保持部をシールして前記固定部材の前記部品挿入孔内への水の進入を抑えるシール部と、
前記部品挿入孔内に位置するガス残留部に連通するように前記固定部材および前記部品保持部のうちの少なくとも一方に設けられ、前記ガス残留部に洩れたガスを外気に放出させるための気抜き通路とを具備し、
前記部品保持部は、基部の前記部品挿入孔に嵌合されて取り付けられ前記部品を保持すると共に前記部品の周囲を封止する封止部材としての第１部品保持部と、基部の前記部品挿入孔に嵌合されて取り付けられ前記部品を保持すると共に前記部品挿入孔を外気に対して閉鎖するプラグとしての第２部品保持部とを備えており、前記気抜き通路は、前記第１部品保持部および第２部品保持部のうちの少なくとも一方に設けられている部品保持装置。
【請求項２】
請求項１において、水の透過を制限する難透水性を有し且つ前記ガスの透過を許容するガス透過性を有する抵抗部材が、前記気抜き通路に設けられている部品保持装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記気抜き通路は前記固定部材および前記部品保持部のうちの少なくとも一方において貫通するように設けられている部品保持装置。
【請求項４】
請求項１または２において、前記固定部材は雄ねじが螺合される雌ねじ孔をもち、前記気抜き通路は前記雌ねじ孔に連通している部品保持装置。
【請求項５】
請求項１または２において、前記固定部材は雌ねじ孔をもち、前記部品保持部は、締結ボルトの雄ねじを前記雌ねじ孔に螺合して締結することにより前記固定部材に固定されており、前記気抜き通路は前記雌ねじ孔に連通している部品保持装置。
【請求項６】
請求項２において、前記抵抗部材を保護するカバーが前記部品保持部および前記固定部材のうちの少なくとも一方に設けられている部品保持装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうちの一項において、前記気抜き通路は、少なくとも前記第２部品保持部に設けられている部品保持装置。
【請求項８】
請求項１〜７のうちの一項において、前記部品は配線であり、前記部品保持部は前記配線を保持する配線保持部である部品保持装置。
【請求項９】
請求項１〜８のうちの一項において、前記固定部材は、可燃性または腐食性をもつガスを高圧状態で貯蔵するタンクに取り付けられている部品保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素ガス等のガスが進入し得ると共に配線や温度センサ等の部品が挿入されて保持される部品挿入孔を備える部品保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池システムで使用される配線保持装置を例にとって説明する。従来、配線が挿入される配線挿入孔を形成する内壁面をもつ固定部材と、固定部材の配線挿入孔に嵌合されて取り付けられ電気機器に電気的に接続される配線を保持する配線保持部とを有する配線保持装置が知られている。このものによれば、配線保持部をシールして配線挿入孔内への水の進入を抑える防水用のシール部が設けられている。
【０００３】
更に、燃料電池システム以外の特許文献１として、調整バネを収容する収容室を常時大気圧に維持させつつ、水分や塵埃の進入を阻止するようにした制御弁が開示されている。このものによれば、調整バネを収容する収容室をもつ固定部に、撥水材からなる濾過板を取り付けている。そして、濾過板に設けた通孔によって収容室と外気とを連通させることにより、収容室の内部を常時大気圧に維持させている。
【特許文献１】特開平６−２２９４８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した燃料電池システムで使用される配線保持装置によれば、配線挿入孔を形成する内壁面と配線保持部との間のガス残留部にアノードガスが洩れて残留することがある。アノードガスは、活物質としての水素を含有する。このためアノードガスが配線挿入孔内のガス残留部に残留することは好ましくない。
【０００５】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、洩れた水素ガス等のガスを外気に放出させ、当該ガスが溜まることを抑制するのに有利な部品保持装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る部品保持装置は、（ｉ）ガスが進入し得ると共に部品が挿入される部品挿入孔を形成する内壁面をもつ固定部材と、（ｉｉ）固定部材の部品挿入孔に嵌合されて取り付けられ部品を保持するための部品保持部と、（ｉｉｉ）部品挿入孔内に設けられ部品保持部をシールして固定部材の部品挿入孔内への水の進入を抑えるシール部と、（ｉｖ）部品挿入孔内に位置するガス残留部に連通するように固定部材および保持部のうちの少なくとも一方に設けられ、ガス残留部に洩れたガスを外気に放出させるための気抜き通路とを具備する。
特に、部品保持部は、基部の部品挿入孔に嵌合されて取り付けられ部品を保持すると共に部品の周囲を封止する封止部材としての第１部品保持部と、基部の部品挿入孔に嵌合されて取り付けられ部品を保持すると共に部品挿入孔を外気に対して閉鎖するプラグとしての第２部品保持部とを備えており、気抜き通路は、第１部品保持部および第２部品保持部のうちの少なくとも一方に設けられている。
【０００７】
固定部材は、部品が挿入される部品挿入孔を形成する内壁面をもつ。部品挿入孔にはガスが進入し得る。部品保持部は、固定部材の部品挿入孔に嵌合されて取り付けられ、部品を保持する。部品としては、配線、センサが挙げられる。センサとしては温度センサ、圧力センサが挙げられる。
【０００８】
シール部は、固定部材の部品挿入孔内に設けられており、部品保持部をシールして部品挿入孔内への水の進入を抑える。このように部品保持部はシール部でシールされているため、洩れたガスが外気に放出される放出性は、シール部で制限される。故に、洩れたガスは部品挿入孔内における空間に残留することがある。これがガス残留部である。従って、ガス残留部は洩れたガスが残留する空間であり、部品挿入孔内に位置する。
【０００９】
気抜き通路は、部品挿入孔内に位置するガス残留部と外気とを直接的または間接的に連通させる。直接的連通とは、ガス残留部と外気とが他の通路を介さずに連通していることをいう。間接的連通とは、ガス残留部と外気とが他の通路を介して連通していることをいう。この結果、ガス残留部に洩れたガスを気抜き通路を介して外気に放出させることができる。気抜き通路が形成されている部位は特に限定されず、ガスを外気に放出させ得る限り、何処に形成されていても良い。従って、気抜き通路は固定部材に形成されていても良い、部品保持部に形成されていても良い。本発明に係る部品保持装置によれば、洩れたガスを気抜き通路を介して外気に放出させることができ、当該ガスがガス残留部に溜まることを抑制するのに有利となる。当該ガスが可燃性または腐食性を有する場合に適する。
【００１０】
本発明に係る部品保持装置は次の好適態様が挙げられる。
【００１１】
・水の透過を制限する難透水性を有し且つガスの透過を許容するガス透過性を有する抵抗部材が、気抜き通路に設けられていることが好ましい。この場合、ガスを外気に排出させる排出性を維持しつつ、雨水等の水が進入することが抑えられる。抵抗部材は撥水性を有することが好ましい。従って抵抗部材としてはフッ素樹脂、フッ素ゴム等の撥水性材料を含む撥水部材として形成することが好ましい。抵抗部材としては、気抜き通路のうち大気に近い側の入口に設けられていても良いし、出口に設けられていても良いし、入口と出口との間の中間位置に設けられていても良い。
【００１２】
・抵抗部材を保護するカバーが部品保持部および固定部材のうちの少なくとも一方に設けられていることが好ましい。抵抗部材の保護性を高め得る。カバーは部品保持部、固定部材と一体でも良いし、別体でも良い。固定部材を覆うカバーが設けられていることが好ましい。固定部材を覆うため、抵抗部材の保護性も高め得る。カバーは部品保持部、固定部材と一体でも良いし、別体でも良い。
【００１３】
・好ましくは、固定部材は雄ねじが螺合される雌ねじ孔をもち、気抜き通路は雌ねじ孔に連通している。この場合、気抜き通路から放出されたガスは、雌ねじ孔の雌ねじと雄ねじとのねじ隙間を介して排出可能となる。雌ねじ孔に雄ねじが螺合されれば、雌ねじ孔が雄ねじで塞がれるため、異物（水を含む概念）が気抜き通路に進入することが抑制される。
【００１４】
・好ましくは、固定部材は雌ねじ孔をもち、部品保持部は、締結ボルトを雌ねじ孔に螺合して締結することにより固定部材に固定される。気抜き通路は雌ねじ孔に連通していることが好ましい。この場合、雌ねじ孔には雄ねじが螺合されれば、異物（水を含む）が気抜き通路に進入することが抑制される。
【００１５】
・好ましくは、気抜き通路は、少なくとも第２部品保持部に設けられている。
【００１６】
・好ましくは、固定部材は、ガスを高圧状態で貯蔵するタンクに取り付けられている。ガスとしては、燃料電池システムの燃料電池のアノードに供給されるアノードガス、燃料電池のカソードに供給されるカソードガス、改質器で改質される前の炭素水素ガス、燃料電池などをパージ処理する窒素ガス、不活性ガス等のパージガス等が例示される。パージガスは燃料電池システムの運転停止時に燃料電池または改質器等に封入されるガスである。水素ガスの場合には、分子径が小さく、粘性が低いため、ガス残留部に洩れて残留し易い。
【００１７】
・部品保持装置は好ましくは配線保持装置とすることができる。従って、好ましくは、配線保持装置は、ガスが進入し得ると共に配線が挿入される配線挿入孔を形成する内壁面をもつ固定部材と、固定部材の配線挿入孔に嵌合されて取り付けられ配線を保持する配線保持部と、配線挿入孔内に設けられ配線保持部をシールして配線挿入孔内への水の進入を抑えるシール部と、配線挿入孔内に位置するガス残留部に保持するように固定部材および配線保持部の少なくとも一方に設けられ、ガス残留部に洩れたガスを外気に放出させる気抜き通路とを具備する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、固定部材の部品挿入孔内におけるガス残留部に洩れたガスが溜まることを抑制するのに有利な部品保持装置を提供することができる。殊に、ガスが可燃性または腐食性を有する場合に適する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１〜図６を参照して説明する。本実施形態は車両用、電気機器用、電子機器用、定置用、可搬用等の燃料電池システムに適用している。先ず全体構成から説明する。図１および図２に示すように、流体供給弁組付装置は、固定部材１と、固定部材１に着脱可能に取り付けられる流体供給弁４（電気機器）とを有する。まず全体構成を説明する。
【００２０】
図１に示すように、固定部材１は、気体（水素ガス）を高圧状態で貯蔵するタンク３のタンク室３０（流体タンク室）を形成する内壁面３１ｃを有するタンク壁３１の取付穴３２に取り付けられる。タンク室３０には高圧の気体（水素ガス）が貯蔵されている。タンク室３０の圧力は大気圧よりも高圧であり、一般的には１０〜２５０ＭＰａの範囲内、２０〜１５０ＭＰａの範囲内、４０〜１００ＭＰａの範囲内にできる。但しこれらに限定されるものではない。
【００２１】
固定部材１は流体供給弁４をタンク３に固定するためのものであり、タンク壁３１の取付穴３２に取り付けられた軸状をなす第１部分１１と、タンク３外方の外気Ｗに対面するように第１部分１１に連設されたフランジ状の第２部分１２とを有する。
【００２２】
図１に示すように、固定部材１の第１部分１１の第１外周壁面１０５とタンク壁３１の取付穴３２の第１内周壁面３３との間には、シール材料で形成されたリング形状をなす第１シール部材１４が配置されている。第１シール部材１４は、固定部材１の第１部分１１の外周部に同軸状に形成されたリング形状をなす第１シール溝１５に配置されており、固定部材１の第１外周壁面１０５とタンク３の取付穴３２の第１内周壁面３３との間を気密的にシールする。
【００２３】
図１に示すように、固定部材１の第１部分１１の中央には、第１流路１６が軸長方向に沿って形成されている。第１流路１６は、流体としてのガス（水素ガス）が通過するものであり、ガス（水素ガス）を燃料電池のスタック側に供給する。なお、固定部材１の第１流路１６の出口側と燃料電池のスタックのアノード（燃料極）との間には、減圧弁（図示せず）が設けられている。
【００２４】
図２に示すように、固定部材１は、凹状の円筒形状をなす凹状嵌合部１７を有する。凹状嵌合部１７は固定部材１の第１部分１１に同軸的に形成されており、タンク室３０に向けて開口する。凹状嵌合部１７の内周部は、雌ねじ部１８と、軸長方向において雌ねじ部１８よりも奥方（タンク３のタンク室３０から遠ざかる方向）に形成された軸長方向に沿ってつまり中心軸線Ｐ１に沿って延設された円筒形状をなす第２内周壁面１９とを有する。凹状嵌合部１７において、第２内周壁面１９および雌ねじ部１８は、固定部材１の中心軸線Ｐ１に対して同軸的に配置されている。
【００２５】
図２に示すように、固定部材１には、これの軸直角方向（直径方向，矢印Ｒ方向）に沿って延設されたリング状をなすストッパ面２０が形成されている。ストッパ面２０はタンク室３０に対向する側に位置している。更に固定部材１には、配線２１ａ（部品）が通過する配線挿入孔２１（部品挿入孔）が形成されている。
【００２６】
図２に示すように、流体供給弁４は電磁弁で形成されており、固定部材１の凹状嵌合部１７に挿入されて着脱可能に取り付けられる円筒形状をなす凸状挿入部４０と、凸状挿入部４０に部分的に嵌合する筒形状のプラグ４１と、プラグ４１に部分的に嵌合すると共にパイロット流路４２ａを有する筒形状の弁体として機能するメインポペット４２と、メインポペット４２の先端部が着座可能でありメイン口４５ａを有するメインシート４５と、筒形状のパイロットポペット４６と、パイロットポペット４６の先端部が着座可能でありパイロット口４８ａを有するパイロットシート４８と、直径方向に連通する貫通孔４９ａを有する副プラグ４９と、筒形状のプランジャ５０と、プランジャ５０とパイロットポペット４６と副プラグ４９とを連結させるピン５２と、プランジャ５０を閉弁方向（矢印Ｐ４方向）に付勢するコイル状をなすスプリング５３と、筒形状のストッパ５４と、ストッパ５４およびプランジャ５０の外周側に配置された筒形状をなす励磁コイル５５と、励磁コイル５５が励磁されるとき磁路を形成するためのヨーク５６と、タンク室３０に対面する塵埃除去用のフィルタ５７とを有する。
【００２７】
図２に示すように、流体供給弁４の凸状挿入部４０は、固定部材１の中心軸線Ｐ１と同軸的となる中心軸線Ｐ２をもつ。ここで、励磁コイル５５に通電されていないとき、スプリング５３の付勢力により、プランジャ５０は閉弁方向（矢印Ｐ４方向）に付勢され、ピン５２を介してパイロットポペット４６は閉弁方向（矢印Ｐ４方向）に付勢されてパイロットシート４８のパイロット口４８ａを閉弁している。更に、メインポペット４２は閉弁方向（矢印Ｐ４方向）に付勢されてメインシート４５のメイン口４５ａを閉弁している。
【００２８】
図２に示すように、流体供給弁４の内部には、タンク３のタンク室３０のガスを第１流路１６に向けて流すための第２流路６が形成されている。第２流路６の一端である出口６ｐは凸状挿入部４０に同軸的に形成されており、固定部材１の第１流路１６に連通可能である。第２流路６の他端である入口６ｉは、流体貯蔵源としてのタンク３のタンク室３０に対面している。具体的には、第２流路６は、タンク３のタンク室３０に入口６ｉを介して保持する流路６ａと、ヨーク５６の外周側に設けられた流路６ｂと、プラグ４２にこれの直径方向に連通する流路６ｃと、メインポペット４２の外周部に形成された流路６ｅと、メインシート４５に形成されたメイン口４５ａと、凸状挿入部４０の中央に形成された流路６ｆとを備えている。
【００２９】
本実施形態においては、流体供給弁４を開弁させるにあたっては、励磁コイル５５に通電してこれを励磁すると、ヨーク５６を通る磁路が形成される。すると、スプリング５３の付勢力に抗しつつ、プランジャ５０が開弁方向（矢印Ｐ３方向）に移動する。するとピン５２を介してパイロットポペット４６が開弁方向（矢印Ｐ３方向）に移動し、パイロットシート４８のパイロット口４８ａが閉鎖状態から開放される。すると、タンク室３０の高圧のガスが入口６ｉ、流路６ｂ、副プラグ４９の流路４９ａ、パイロット口４８ａ、メインポペット４２のパイロット流路４２ａ、メインシート４５のメイン口４５ａを流れ、固定部材１の第１流路１６側に流れる。すると、メインポペット４２を閉弁方向（矢印Ｐ４方向）に作用させる圧力とメインポペット４２を開弁方向（矢印Ｐ３方向）に作用させる圧力との差圧が減少する。これによりメインポペット４２が開弁方向（矢印Ｐ３方向）に移動し、メインシート４５のメイン口４５ａが閉鎖状態から開放される。これによりタンク室３０の高圧のガスは、流路６ｂ，６ｃ，６ｅ、メインシート４５のメイン口４５ａを介して凸状挿入部４０の流路６ｆに流れ、更には固定部材１の第２流路１６に流れ、ひいては図略の減圧弁を介して燃料電池のスタックのアノード（燃料極）側に流れる。なお、流体供給弁４を閉弁させるにあたっては、励磁コイル５５に断電すれば良い。
【００３０】
図２，図３に示すように、流体供給弁４の凸状挿入部４０は、凹状嵌合部１７の雌ねじ部１８に螺合される雄ねじ部６２を外周部に有する円筒形状をなす軸状部４００と、軸状部４００のうちタンク室３０側の一端部に連設され軸直角方向に沿って延設されリング状をなす当接面４０１をもつフランジ部４０２と、軸状部４００のうちタンク室３０から遠ざかる側の先端部に形成された面取部４５０とを同軸的に有する。
【００３１】
図２および図３に示すように、軸状部４００は、雌ねじ部１８と螺合する雄ねじ部６２と、軸長方向において雄ねじ部６２よりも奥方つまりタンク室３０から遠ざかる側に形成された円筒形状をなす第２外周壁面４０３とを同軸的にもつ。第２外周壁面４０３は円筒形状をなしており、延設方向Ｐ５において面取部４５０と雄ねじ部６２との間に形成されている。
【００３２】
ここで、雄ねじ部６２と雌ねじ部１８とが螺合されると、凸状挿入部４０はタンク室３０から遠ざかる方向（矢印Ｐ４方向）に移動する。この結果、凸状挿入部４０のフランジ部４０２の当接面４０１は、固定部材１のストッパ面２０に当接する。このため凸状挿入部４０は延設方向Ｐ５において位置決めされる。
【００３３】
本実施形態によれば、凹状嵌合部１７の雌ねじ部１８と凸状挿入部４０の雄ねじ部６２との間に形成されるねじ隙間は、ＪＩＳ規格において許容隙間幅のうちの最大値または最大値付近であるように設定されている。
【００３４】
図４は面取部４５０付近を示す。図４に示すように、面取部４５０は、中心軸線Ｐ２の回りを１周する面取外周面４５１をもつ。面取外周面４５１は、軸状部４００のうちタンク室３０から遠ざかる先端部の先端面４００ｅに向かうにつれて、外径が次第に小さくなるほぼ円錐面状をなす。
【００３５】
次に、タンク３に取り付けられている固定部材１に流体供給弁４を取り付ける場合について説明を加える。この場合には、中心軸線Ｐ１，Ｐ２がほぼ同軸となるように、流体供給弁４をタンク室３０側に配置した状態で、固定部材１の凹状嵌合部１７に流体供給弁４の凸状挿入部４０を対面させる。この状態で、固定部材１の凹状嵌合部１７に対して、流体供給弁４を凸状挿入部４０と共に中心軸線Ｐ１回りで相対回転させる。これにより固定部材１の凹状嵌合部１７の雌ねじ部１８に流体供給弁４の凸状挿入部４０の雄ねじ部６２を螺合させる。凸状挿入部４０のフランジ部４０２の当接面４０１が固定部材１のストッパ面２０に当たると、延設方向Ｐ５における流体供給弁４の凸状挿入部４０の位置決めが完了する。このとき、図２，図３に示すように、凸状挿入部４０の先端面４００ｅと凹状嵌合部１７の底面１７との間には、隙間４００ｋが形成されている。
【００３６】
上記したように固定部材１の凹状嵌合部１７に流体供給弁４の凸状挿入部４０を着脱可能に嵌合させて取り付ける。このように取り付けるにあたり、面取部４５０の面取外周面４５１が直径方向（矢印Ｒ方向）におけるガイド機能を果たす。そして、凸状挿入部４０のうちガイドされた軸状部４００の第２外周壁面４０３が凹状嵌合部１７の第２内周壁面１９に当接または接近する。これにより直径方向（矢印Ｒ方向，軸直角方向）における流体供給弁４の凸状挿入部４０の位置を拘束することになる（第１拘束状態）。
【００３７】
また、凹状嵌合部１７の雌ねじ部１８と凸状挿入部４０の雄ねじ部６２とが螺合すると、直径方向（矢印Ｒ方向，軸直角方向）において凸状挿入部４０の位置を拘束することになる（第２拘束状態）。
【００３８】
仮に、第１拘束状態による拘束よりも第２拘束状態による拘束が優先されると、凹状嵌合部１７の雌ねじ部１８と凸状挿入部４０の雄ねじ部６２とが螺合するものの、凸状挿入部４０の軸状部４００の第２外周壁面４０３が凹状嵌合部１７の第２内周壁面１９に無理やり当接することにより、第２外周壁面４０３および第２内周壁面１９において、『かじり』が発生するおそれがある。殊に、凹状嵌合部１７および凸状挿入部４０は、これらの水素脆性を抑制するため、アルミニウム合金やステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６）等の金属（耐水素脆性金属）で形成されており、軟らかめであるため、上記した『かじり』が発生するおそれがある。
【００３９】
この点について本実施形態によれば、前述したように第１拘束状態を第２拘束状態よりも優先させることにしている。すなわち、凸状挿入部４０の軸状部４００の第２外周壁面４０３が凹状嵌合部１７の第２内周壁面１９に当接することにより、直径方向（矢印Ｒ方向，軸直角方向）において凸状挿入部４０の位置を優先的に拘束する。このため、従来技術とは異なり、軸状部４００の第２外周壁面４０３と凹状嵌合部１７の第２内周壁面１９とにおける『かじり』が効果的に抑制される。ひいては『かじりによる固着』が効果的に抑制される。殊に、軸状部４００および凹状嵌合部１７がアルミニウム合金やステンレス鋼等の比較的軟らかい金属で形成されている場合であっても、『かじり』ひいては『かじりによる固着』が効果的に抑制される。
【００４０】
次に、円錐面状をなす面取部４５０に基づくガイド機能について、図４，図５を参照して説明を加える。図４，図５は、凸状挿入部４０の中心軸線Ｐ２に沿った断面を示す。面取部４５０に基づく直径方向におけるガイド機能を高めるためには、面取部４５０の面取外周面４５１において最大径と最小径との差が大きい方が好ましい。そこで本実施形態によれば、図４，図５に示すように、凸状挿入部４０の中心軸線Ｐ２と平行な方向に沿った仮想線Ｅ１と面取部４５０の面取外周面４５１との間の角度を面取角ηとするとき、面取角ηは４０°以上に設定されており、具体的には４５°〜７０°の範囲内、殊に５５°〜７０°の範囲内と大きく設定されている。この結果、面取部４５０の面取外周面４５１において最大径と最小径との差の寸法を大きくできる。故に、面取部４５０の面取外周面４５１におけるガイド幅Ｇ１を増加でき、直径方向（矢印Ｒ方向）における面取部４５０のガイド機能を高めることができる。従って、雄ねじ部６２と雌ねじ部１８との螺合も良好に行い得る。なお従来技術によれば、面取角ηはせいぜい３０°程度であった。
【００４１】
また、凸状挿入部４０を凹状嵌合部１７に挿入させるにあたり、凸状挿入部４０および凹状嵌合部１７における機械的な損傷等を抑制させるためには、直径方向（矢印Ｒ方向）において、凸状挿入部４０の第２外周壁面４０３を凹状嵌合部１７の第２内周壁面１９に緩やかに接触させることが好ましい。そこで本実施形態によれば、図４，図５に示すように、面取部４５０のうち外径が最も大きくなる部位は、曲率半径ｒ１を有する凸円弧のアール状をなすアール面４５１ｒとされている。この結果、流体供給弁４の凸状挿入部４０を固定部材１の凹状嵌合部１７の奥方に相対的に進入させるとき、直径方向（矢印Ｒ方向）における当接に基づく衝撃をできるだけ低減させることができる。すなわち、凸状挿入部４０の第２外周壁面４０３を凹状嵌合部１７の第２内周壁面１９に緩やかに当接させ、直径方向に拘束させるのに有利となる。ひいては、上記した隙間α１を小さくして第２シール部材６５のシール性を確保しつつ、第２外周壁面４０３および第２内周壁面１９における機械的な損傷等を抑制させるのに有利となる。
【００４２】
ここで、図３に示すように、第２外周壁面４０３にはリング状の第２シール溝４０６が同軸的に形成されている。シール材料で形成されたリング状の第２シール部材６５が第２シール溝４０６に配置されている。第２シール部材６５がシールしている状態では、第２シール部材６５は弾性変形してシール性を高めている。  図１に示すように、固定部材１の第１外周壁面１０５とタンク３の取付穴３２の第１内周壁面３３との間には、第１シール部材１４が配置されている。凸状挿入部４０の中心軸線Ｐ２が延設される延設方向Ｐ５において、第１シール部材１４はタンク３外方の外気Ｗよりもタンク室３０側に接近されている。更に、図２，図３に示すように、延設方向Ｐ５において第１シール部材１４の位置に第２シール部材６５の位置が接近している。ここで、第１シール部材１４の肉厚の中心および第２シール部材６５の肉厚の中心との距離は、Ｌ１（図２，図３参照）として示される。Ｌ１は、凹状嵌合部１７の最大内径Ｄよりも小さく設定されている。このため本実施形態によれば、延設方向Ｐ５においてフランジ部４０２の当接面４０１から面取部４５０の先端面４００ｅまでの距離を、できるだけ短縮させることができる。これにより流体供給弁４の取付精度を向上させるのに有利となる。
【００４３】
本実施形態によれば、図２および図３に示すように、延設方向Ｐ５において第１シール部材１４と第２シール部材６５とが接近している。ここで、第１シール部材１４の肉厚の中心と第２シール部材６５の肉厚の中心との距離は、Ｌ１（図２参照）として示される。具体的には、Ｌ１は、凹状嵌合部１７の最大内径をＤ［ミリメートル］とすると、凹状嵌合部１７の中心軸線Ｐ１が延設されている延設方向Ｐ５において、Ｌ１［ミリメートル］は２．５・Ｄ以内に設定されている。具体的に１．０・Ｄ以内、０．５・Ｄ以内に設定されている。
【００４４】
（要部構成）
さて、本実施形態の要部構成について説明する。図６に示すように、固定部材１の第２部分１２は外気Ｗに対面しており、配線２１ａ（部品）が挿入される配線挿入孔２１（部品挿入孔）を形成する内壁面２１ｃをもつ。配線２１ａは流体供給弁４に搭載されている構成部品に電気的に繋がり、流体供給弁４（電気機器）に開弁指令および閉弁指令を伝達する。図６に示すように、配線挿入孔２１は、第１挿入孔２１ｆと第２挿入孔２１ｓと、第１挿入孔２１ｆと第２挿入孔２１ｓとの境界となるリング状をなす段部２１ｔと、第１挿入孔２１ｆの先方に形成された第３挿入孔２１ｒとを有する。各孔２１ｆ，２１ｓ，２１ｒは互いに同軸的に保持する円筒形状をなす。第２挿入孔２１ｓの内径は、第１挿入孔２１ｆの内径よりも大きい。第３挿入孔２１ｒの内径は第１挿入孔２１ｆの内径よりも小さい。配線保持部は、固定部材１の配線挿入孔２１に嵌合されて取り付けられている。配線保持部は、複数の配線２１ａを保持するハーメチックシール部２３（第１配線保持部，第１部品保持部）と、固定部材１の配線挿入孔２１に嵌合されて取り付けられ複数の配線２１ａを保持するプラグ２４（第２配線保持部，第２部品保持部）とを備えている。ハーメチックシール部２３は、配線２１ａの周囲をシール材料（例えばガラス、金属、カーボン等）でシールした封止部材である。プラグ２４は外気Ｗに対して配線挿入孔２１を閉鎖する蓋として機能しており、第２挿入孔２１ｓに嵌合された円筒形状をなす軸部２４ａと、固定部材１のうち外気Ｗに触れる端面１ｒに対面して接触するフランジ部２４ｃと、孔２４ｄとを有する。孔２４ｄはプラグ２４の中央軸線Ｐ７に沿って貫通しており、互いに同軸的に連通するように形成された小孔２４ｄａおよび大孔２４ｄｃとを備えている。
【００４５】
図１に示すように、プラグ２４は締結ボルト２４ｘ（固定具）により固定部材１の第２部分１２の端面１ｒに締結されて固定されている。図６では締結ボルト２４ｘの図示は省略されている。プラグ２４の材料としてはアルミニウム合金、ステンレス鋼などの金属、あるいは、硬質樹脂が例示される。
【００４６】
図６に示すように、外気Ｗから水が配線挿入孔２１内へ進入することを抑えるシール部８が設けられている。シール部８は、ハーメチックシール部２３の外周壁面２３ｐ（外壁面）をシールするシール材料で形成されたリング状をなす第１シール部８１と、プラグ２４の軸部２４ａの外周壁面２４ｐ（外壁面）をシールするシール材料で形成されたリング状をなす第２シール部８２と、プラグ２４の軸部２４ａの孔２４ｄをシールするシール材料で形成された円盤状をなす第３シール部８３とを備えている。第１シール部８１はシール性を高めるため、直列に並設されたリング状のシール部８１ａ，８１ｂ，８１ｃを有する。第３シール部８３は、配線２１ａを挿通しつつプラグ２４の大孔２４ｄｃを閉鎖し、防水性を高めている。
【００４７】
図６に示すように、配線挿入孔２１を形成する内壁面２１ｃと、ハーメチックシール部２３の外周壁面２３ｐ（外壁面）およびプラグ２４の外周壁面２４ｐ（外壁面）との間には、ガス残留部２８が不可避的に形成される。ガス残留部２８はプラグ２４の中心軸線Ｐ７の回りを１周するリング状をなしており、段部２１ｔに対面して配置されており、プラグ２４の孔２４ｄに連通している。
【００４８】
前述したように本装置の使用時には、タンク室３０にはかなりの高圧のガス（水素ガス）が貯蔵されている。このため流体供給弁４を介してガスが洩れ、そのガスが配線挿入口孔２１内のガス残留部２８、ひいてはガス残留部２８に連通するプラグ２４の孔２４ｄに残留するおそれがある。殊に、タンク室３０に貯蔵されているガスが水素ガスである場合には、分子径が小さいばかりか、他のガスに比較して粘性が低いため、流体供給弁４の開弁および閉弁に拘わらず、水素ガスが流体供給弁４を介してガス残留部２８に残留するおそれがある。ひいてはプラグ２４の孔２４ｄ内に残留するおそれがある。水素ガスは可燃性を有するため、少量といえども残留することは好ましくない。
【００４９】
そこで本実施形態によれば、図６に示すように、気抜き通路８７がプラグ２４に形成されている。気抜き通路８７は、プラグ２４のフランジ部２４ｃに形成されており、プラグ２４の孔２４ｄと外気Ｗとを連通されている。気抜き通路８７は、プラグ２４の中心軸線Ｐ７に対して軸直角方向に沿って延設されている。すなわち、気抜き通路８７の一端８７ｅはプラグ２４の孔２４ｄに連通する。気抜き通路８７の他端８７ｆは外気Ｗに連通する。この結果、ガス残留部２８に洩れた可燃性をもつガスは、気抜き通路８７ｆから外気Ｗに放出され、安全性を向上させ得る。
【００５０】
更に本実施形態によれば、図６に示すように、抵抗部材９が外気Ｗに対面するように気抜き通路８７の他端８７ｆ（気抜き通路８７の出口）に設けられている。抵抗部材９（ゴアテックス，登録商標）は、撥水性をもつ膜で形成されており、分子径が大きい水分子の透過を制限する難透水性を有し、且つ、分子径が小さいガス（水素ガス）の透過を許容するガス透過性を有する。従って、ガス残留部２８に残留する可燃性をもつガスは、プラグ２４の孔２４ｄを介して、気抜き通路８７から抵抗部材９を通過して外気Ｗに良好に放出される。但し、外気Ｗに存在する雨水等の水が抵抗部材９を通過して気抜き通路８７内に進入することは、制限されている。このため気抜き通路８７の流路断面積が水で塞がれることが抑えられている。殊に、気抜き通路８７の他端８７ｆは、プラグ２４の下向きの面２４ｗに開口するように形成されているため、外気Ｗに存在する雨水等の水が抵抗部材９を通過して気抜き通路８７内に進入することは、効果的に抑えられている。なお、抵抗部材９は必要に応じて設ければよいものであり、場合によっては抵抗部材９を設けずともよい。気抜き通路８７の数は１本とされているが、これに限らず、複数本形成しても良い。本実施形態によれば、図６に示すように、気抜き通路８７の他端８７ｆは、プラグ２４の下向きの面２４ｗに開口するように形成されているが、これに限らず、気抜き通路８７の他端８７ｆはプラグ２４のうち上向きの面２４ｕに開口するように形成されていても良い。
【００５１】
（実施形態２）
図７は実施形態２を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には共通の構成および共通の作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図７に示すように、気抜き通路８７の他端８７ｆはプラグ２４の下向きの面２４ｗに形成されている。更に、外気Ｗに存在する雨水等の水が抵抗部材９に直接衝突しないように、抵抗部材９を保護する保護部材として機能するカバー９５がプラグ２４に固定具９５ｘにより固定されている。雨水等の水が抵抗部材９に直接衝突しないため、抵抗部材９の長寿命化を図り得る。
【００５２】
（実施形態３）
図８は実施形態３を示す。本実施形態は実施形態２と基本的には共通の構成および共通の作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図８に示すように、気抜き通路８７の他に、第２気抜き通路８７Ｂが固定部材１に形成されている。第２気抜き通路８７Ｂはガス残留部２８と外気Ｗとを連通させる。気抜き通路８７および第２気抜き通路８７Ｂのうちの一方が異物（水を含む）等により詰まったとしても、他方が機能できる。
【００５３】
（実施形態４）
図９は実施形態４を示す。本実施形態は実施形態２と基本的には共通の構成および共通の作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図９に示すように、固定部材１の端面１ｒには、複数の雌ねじ孔１ｍが端面１ｒに開口するように形成されている。複数の締結ボルト２４ｘの雄ねじ部を各雌ねじ孔１ｍの雌ねじ部に螺合して締結する。これによりプラグ２４（配線保持部）は配線挿入孔２１に挿入された状態において固定部材１に着脱可能に固定されている。気抜き通路８７Ｄの一端８７ｅはガス残留部２８に連通する。気抜き通路８７Ｄの他端８７ｆは雌ねじ孔１ｍに連通する。締結ボルト２４の雄ねじ部と各雌ねじ孔１の雌ねじ部との間には、微小なねじ隙間が形成されている。この結果、ガス残留部２８に洩れて残留する可燃性をもつガスは、気抜き通路８７Ｄおよび雌ねじ孔１ｍから外気Ｗに放出される。図９に示すように、雌ねじ孔１ｍをプラグ２４のフランジ部２４ｃが塞いでいる。更に、締結ボルト２４ｘが雌ねじ孔１ｍに螺合されて塞いでいる。このため、雨水等の水が気抜き通路８７Ｄを介して配線挿入孔２１内に進入することが抑制されている。なお、必要に応じて、水などの進入を防ぐため、締結ボルト２４ｘの雄ねじ部にテープを巻回しても良い。
【００５４】
（実施形態５）
図１０は実施形態５を示す。本実施形態は実施形態４と基本的には共通の構成および共通の作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図１０に示すように、気抜き通路８７Ｄの他に、第２気抜き通路８７Ｅが固定部材１に形成されている。第２気抜き通路８７Ｅはガス残留部２８と外気Ｗとを連通させる。気抜き通路８７Ｄおよび第２気抜き通路８７Ｅのうちの一方が異物（水を含む）等により詰まったとしても、他方が機能できる。気抜き通路８７Ｄには抵抗部材９Ｄが設けられている。第２気抜き通路８７Ｅについても、抵抗部材を設けても良い。締結ボルト２４ｘの頭部を覆う防水用のカバー９５Ｅが固定部材１の端面１ｒに固定具１ｋにより着脱可能に固定されている。カバー９５Ｅ内は大気圧雰囲気とされてため、ガスの排出性は確保される。
【００５５】
（他の実施形態）
上記した実施形態によれば、タンク３は高圧の水素ガスを貯蔵させているが、燃料電池の改質用の燃料となり得るメタンガス等の炭化水素系のガスでも良い。更にはアルゴンガス、窒素ガスといった燃料電池や改質器をパージ処理するためのパージ用ガスでも良いし、カソードガスとして機能する酸素ガス等の他の高圧ガスでも良い。更にはガスとしては、腐食性を有するガスでも良い。配線２１ａは複数とされているが、単数としても良い。防水用のシール部としては第３シール部８３のみとし、場合によっては、第１シール部８１，第２シール部８２を廃止しても良い。上記した実施形態によれば、Ｌ１は２．５・Ｄ以内に設定されているが、これに限定されるものではない。上記した各実施形態は燃料電池システムに適用されるが、これに限定されるものではなく、他のシステムにも適用できる。本発明は上記した各実施形態に限定されるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は燃料電池システムに利用することができる。燃料電池システムは例えば車両用、定置用、産業用、電気機器用等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】実施形態１に係り、高圧のガスを貯蔵するタンクの固定部材に流体供給弁が取り付けられている状態を示す断面図である。
【図２】高圧のガスを貯蔵するタンクの固定部材に流体供給弁が取り付けられている状態を拡大して示す部分断面図である。
【図３】高圧のガスを貯蔵するタンクの固定部材に流体供給弁が取り付けられている状態を更に拡大して示す部分断面図である。
【図４】流体供給弁の凸状挿入部を凹状嵌合部に嵌合させる直前の状態を示す断面図である。
【図５】流体供給弁の凸状挿入部の面取部付近を拡大して示す断面図である。
【図６】固定部材の配線挿入孔に配線保持部が配線と共に配置されている状態を示す断面図である。
【図７】実施形態２に係り、固定部材の配線挿入孔に配線保持部が配線と共に配置されている状態を示す断面図である。
【図８】実施形態３に係り、固定部材の配線挿入孔に配線保持部が配線と共に配置されている状態を示す断面図である。
【図９】実施形態４に係り、固定部材の配線挿入孔に配線保持部が配線と共に配置されている状態を示す断面図である。
【図１０】実施形態５に係り、固定部材の配線挿入孔に配線保持部が配線と共に配置されている状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
図中、１は固定部材、１０５は第１外周壁面、１１は第１部分、１２は第２部分、１４は第１シール部材、１５は第１シール溝、１６は第１流路、１７は凹状嵌合部、１８は雌ねじ部、１９は第２内周壁面、２０はストッパ面、２１は配線挿入孔（部品挿入孔）、２１ａは配線（部品）、２１ｃは内壁面、２１ｆは第１挿入孔、２１ｓは第２挿入孔、２３はハーメチックシール部（部品保持部、第１配線保持部）、２３ｐは外周壁面（外壁面）、２４はプラグ（部品保持部、第２配線保持部）、２４ａは軸部、２４ｃはフランジ部、２４ｄは孔、２４ｐは外周壁面（外壁面）、２８はガス残留部、３はタンク（気体貯蔵源）、３０はタンク室、３１はタンク壁、３２は取付穴、３３は第１内周壁面、４は流体供給弁（電気機器）、４０は凸状挿入部、４００は軸状部、４０１は当接面、４０２はフランジ部、４０３は第２外周壁面、４０６は第２シール溝、４２はメインポペット（弁体）、４５はメインシート、４６はパイロットポペット、５０はプランジャ、５３はスプリング、５５は励磁コイル、５６はヨーク、６は第２流路、６２は雄ねじ部、６５は第２シール部材、８はシール部、８１は第１シール部、８２は第２シール部、８３は第３シール部、８７は気抜き通路、９は抵抗部材、９５はカバー（保護部材）を示す。
【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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【図１０】
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