(57)【要約】      （修正有）【課題】補機カバーと補機カバーを覆うカバーとの間に液体が浸入した場合に、取り出す技術を提供する。【解決手段】燃料電池システム１０は、燃料電池の補機を収容する補機カバー１３０と、少なくとも補機カバー１３０の側面の一部と底面の一部とを覆うＮＶ（Ｎｏｉｓｅ  Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ）カバー１４１、１４２と、を備える。ＮＶカバー１４１、１４２は、底部の少なくとも一部に、液体が通ることができる排出口１３３Ａを備え、補機カバー１３０の上面は、側面に向かって角度θ（１°＜θ＜３°）だけ下方へ傾斜している。【選択図】図４
2016096068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池システムであって、
燃料電池の補機を収容する第１のカバーと、
少なくとも前記第１のカバーの側面の一部と底面の一部とを覆う第２のカバーと、を備え、
前記第２のカバーは、底部の少なくとも一部に、液体が通ることができる排出口を備え、
前記第１のカバーの上面は、前記側面に向かって下方へ傾斜している、
燃料電池システム。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料電池システムであって、
前記第２のカバーの底部の面であり、前記第１のカバーに対向する面は、前記排出口に向かって下方へ傾斜している、
燃料電池システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の燃料電池システムであって、
前記第１のカバーは、前記第１のカバーを貫通する孔を備え、
前記燃料電池システムは、さらに、前記孔を塞ぐための第３のカバーを備え、
前記第３のカバーの外を向く面は平坦であり、前記第３のカバーの内を向く面はリブを備える、
燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池には、水素ポンプやセンサ、バルブなどの補機が設けられている。そして、水や石などの異物と補機との接触を防ぐため、従来より、補機には、補機を収容する補機カバーが設けられている（特許文献１など）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−００４３５２号公報
【特許文献２】国際公開第２０１３／００８３１５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
補機から発せられる音や振動が外部に伝わることを抑制するため、補機カバーの表面をカバーで覆うことがある。しかし、このカバーと補機カバーとの間に液体が入る場合があり、この結果、少なくとも補機カバーが劣化することがある。このため、このカバーと補機カバーとの間に入った液体を排出するための技術が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本発明の一形態によれば、燃料電池システムが提供される。この燃料電池システムは、燃料電池の補機を収容する第１のカバーと、少なくとも前記第１のカバーの側面の一部と底面の一部とを覆う第２のカバーと、を備え、前記第２のカバーは、底部の少なくとも一部に、液体が通ることができる排出口を備え、前記第１のカバーの上面は、前記側面に向かって下方へ傾斜している。この形態によれば、第１のカバーと第２のカバーとの間に液体が入った場合、第１のカバーの上面は、下方へ傾斜しているため、液体を下方へ流すことができる。この結果、液体を排出口から排出することができる。
【０００７】
（２）上記形態の燃料電池システムにおいて、前記第２のカバーの底部の面であり、前記第１のカバーに対向する面は、前記排出口に向かって下方へ傾斜しているとしてもよい。この形態によれば、第１のカバーと第２のカバーとの間に液体が入った場合、第２のカバーの底部の面であり、第１のカバーに対向する面が傾斜していない場合と比べて、効率的に排出口から排出できる。
【０００８】
（３）上記形態の燃料電池システムにおいて、前記第１のカバーは、前記第１のカバーを貫通する孔を備え、前記燃料電池システムは、さらに、前記孔を塞ぐための第３のカバーを備え、前記第３のカバーの外を向く面は平坦であり、前記第３のカバーの内を向く面はリブを備えるとしてもよい。この形態によれば、第３のカバーの外を向く面に液体を滞留させることなく、第３のカバーに剛性を持たせることができる。
【０００９】
本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、燃料電池システムの製造方法や、製造方法を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に用いる燃料電池システム１０の外観図。
【図２】補機カバー１３０の外面を示す模式図。
【図３】燃料電池システム１０を車両上方（Ｙ軸正方向）からみた外観図。
【図４】図３のＡ−Ａ断面を示す断面図。
【図５】サービスホールを塞ぐためのサービスホールカバー１５０を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
Ａ．実施形態：
図１は、本発明の一実施形態に用いる燃料電池システム１０の外観図である。燃料電池システム１０は、燃料電池システムケース１４０と、フレーム２００と、を備える。燃料電池システム１０は、車両に搭載されている。本実施形態において、燃料電池システム１０は、運転者を収容する車室の下に設けられている。図１において、Ｘ軸正方向は車両前方を示し、Ｙ軸正方向は車両上方を示し、Ｚ軸正方向は車両右方を示す。
【００１２】
燃料電池システムケース１４０は、燃料電池ケース１００と、補機カバー１３０とを備える。内部に水やほこりなどの異物が浸入しないように、燃料電池ケース１００と補機カバー１３０との間を含む燃料電池システムケース１４０の部材間は、ガスケットによりシールされている。
【００１３】
燃料電池ケース１００は、燃料電池を収容している。燃料電池は、アノードガスとしての水素ガスと、カソードガスとしての酸素ガスとを電気化学反応させる。燃料電池は、単セルを積層することにより構成されており、積層方向が車両幅方向となるように搭載されている。
【００１４】
燃料電池ケース１００は、燃料電池の車両右側（Ｚ軸正方向側）の側面を覆う板状のマニホールド１２０と、燃料電池の車両右側（Ｚ軸正方向側）の側面以外の側面と上面とを覆うスタックケースと、燃料電池の底面を覆うロアカバー（図示せず）と、を備える。マニホールド１２０は、水素ガスと、酸素ガスと、燃料電池を冷却する冷却水との流路を形成している。また、マニホールド１２０は、燃料電池ケース１００内の高電圧部品との絶縁性を確保する機能や、単セル同士を圧縮する機能を有する。
【００１５】
フレーム２００は、燃料電池システムケース１４０の下方に配されており、燃料電池システムケース１４０を固定している。フレーム２００は、燃料電池システムケース１４０の燃料電池ケース１００に形成されたボス１１１Ａ，１１１Ｂに、ボルト１１２Ａ，１１２Ｂを挿入することにより、燃料電池システムケース１４０を固定している。なお、車両前方（Ｘ軸正方向）にも図示しないボスやボルトがある。また、振動を低減するため、燃料電池システムケース１４０とフレーム２００との間には、防振ゴムが配されている。そして、フレーム２００は、図示しない車両のボディに締結されている。
【００１６】
補機カバー１３０は、燃料電池に使用される複数の補機（図示せず）を収容している。ここで、複数の補機としては、例えば、水素ポンプ、インジェクタ、排気排水弁、バルブ、センサなどが挙げられる。補機カバー１３０には、補機以外にも、冷却水用の配管や、各補機に電力を供給する配線などが設けられている。なお、「補機カバー１３０」は、「課題を解決するための手段」における「第１のカバー」に相当する。
【００１７】
図２は、補機カバー１３０の外面を示す模式図である。ＸＹＺ軸は、図１のＸＹＺ軸と対応している。以降の図においても同じである。補機カバー１３０は、アルミニウムのダイキャストにより形成されている。このため、補機カバー１３０の強度を保つことができる。
【００１８】
補機カバー１３０は、補機カバー１３０を貫通する複数の孔１３２（１３２Ａ〜１３２Ｅ）を備えている。孔１３２Ａは、燃料電池に用いるガスの配管を通すための孔である。孔１３２Ｂ，１３２Ｃは、配線を通すための孔である。孔１３２Ｄ，１３２Ｅは、配線を接続するための作業に用いるサービスホールである。
【００１９】
本実施形態において、複数の補機は、マニホールド１２０に固定されている。また、補機カバー１３０の車両左側（Ｚ軸負方向側）の側面は、マニホールド１２０に覆われている。
【００２０】
補機カバー１３０の表面には、補機類より発生する振動や騒音が外部へ伝わることを抑制するために、ＮＶ（Noise Vibration）カバー１４１、１４２で覆われている（図１参照）。ＮＶカバー１４１，１４２は、少なくとも補機カバー１３０の側面の一部と底面の一部とを覆っている。「ＮＶカバー１４１，１４２」は、「課題を解決するための手段」における「第２のカバー」に相当する。
【００２１】
図３は、燃料電池システム１０を車両上方（Ｙ軸正方向）からみた外観図である。
【００２２】
図４は、図３のＡ−Ａ断面を示す断面図である。ＮＶカバー１４１は、外層１４１Ｂが硬質樹脂により形成され、内層１４１Ａが発泡ウレタンにより形成されている。同様に、ＮＶカバー１４２は、外層１４２Ｂが硬質樹脂により形成され、内層１４２Ａが発泡ウレタンにより形成されている。補機カバー１３０の孔１３２Ｄは、サービスホールカバー１５０に塞がれている。
【００２３】
図４に示されるとおり、補機カバー１３０の上面は、補機カバー１３０の側面に向かって下方へ傾斜している。補機カバー１３０の上面は、水平方向に対して角度θだけ下方へ傾斜している。本実施形態において、角度θは１°から３°の範囲に含まれる所定の角度である。また、ＮＶカバー１４２は、底部１２３の少なくとも一部に、液体が通ることができる排出口１３３Ａを備えている。ここで、補機カバー１３０の上面、底面、側面について説明する。上面とは、補機カバーが補機を収容する際に、補機よりも上に位置する面であって、水平方向に沿って広がる面である。底面とは、補機カバーが補機を収容する際に、補機よりも下に位置する面であって、水平方向に沿って広がる面である。側面とは、補機と対向する面であって、鉛直方向に沿って広がる面である。水平方向に沿って広がる面とは、水平方向の成分を含む向きに広がっていればよい。同様に、垂直方向に沿って広がる面とは、垂直方向の成分を含む向きに広がっていればよい。つまり、各面は、傾いていてもよく、湾曲していてもよく、厚みが不均一でもよい。
【００２４】
ここで、液体としては、例えば、燃料電池から生成される水や、車両の外部からの泥水、凍結防止剤を含む液体が挙げられる。本実施形態において、補機カバー１３０はアルミニウムにより形成されているため、凍結防止剤が補機カバー１３０の表面に存在することにより、補機カバー１３０が特に劣化する。
【００２５】
しかし、補機カバー１３０とＮＶカバー１４１，１４２との間に液体が入った場合、補機カバー１３０の上面は側面に向かって下方へ傾斜しているため、液体を上面から下方へ流すことができる。また、ＮＶカバー１４２は排出口１３３Ａを備えるため、側面に流れた液体を排出口１３３Ａから排出することができる。
【００２６】
また、ＮＶカバー１４２の底部１２３の面であって、補機カバー１３０に対向する面は、排出口１３３Ａに向かって下方へ傾斜している。このため、補機カバー１３０とＮＶカバー１４１，１４２との間に液体が入った場合、底部１２３の面であって、補機カバー１３０に対向する面が傾斜していない場合と比べて、効率的に排出口１３３Ａから排出できる。
【００２７】
図５は、補機カバー１３０の孔１３２Ｄであるサービスホールを塞ぐためのサービスホールカバー１５０を示す図である。図５（Ａ）は、サービスホールカバー１５０の外を向く面の模式図である。図５（Ｂ）は、サービスホールカバー１５０の内を向く面の模式図である。
【００２８】
サービスホールカバー１５０の外を向く面は平坦であるため、サービスホールカバー１５０の外を向く面に液体を滞留させることを抑制できる。また、サービスホールカバー１５０の内を向く面はリブ１５１を備えるため、サービスホールカバー１５０に剛性を付与できる。なお、「サービスホールカバー１５０」は、「課題を解決するための手段」における「第３のカバー」に相当する。
【００２９】
Ｂ．変形例：
Ｂ１．変形例１：
本実施形態において、ＮＶカバー１４１，１４２は、２つの部材から構成されている。しかし、本発明はこれに限られない。ＮＶカバーは、１つの部材から構成されてもよく、３つ以上の部材から構成されてもよい。
【００３０】
Ｂ２．変形例２：
本実施形態において、排出口１３３Ａは車両左側（Ｚ軸負方向側）に設けられている。しかし、本発明はこれに限られない。排出口１３３Ａは車両右側（Ｚ軸正方向側）に設けられていてもよい。
【００３１】
Ｂ３．変形例３：
本実施形態において、ＮＶカバー１４２の底部１２３の上面は、排出口１３３Ａに向かって下方へ傾斜している。しかし、ＮＶカバー１４２の底部１２３の上面は、傾斜していなくてもよく、排出口１３３Ａとは反対の方向に向かって傾斜していてもよい。
【００３２】
本発明は、上述の実施形態や変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１０…燃料電池システム
１００…燃料電池ケース
１１１…ボス
１１２…ボルト
１２０…マニホールド
１２３…底部
１３０…補機カバー
１３２…孔
１３３Ａ…排出口
１４０…燃料電池システムケース
１４１…ＮＶカバー
１４１Ａ…内層
１４１Ｂ…外層
１４２…ＮＶカバー
１４２Ａ…内層
１４２Ｂ…外層
１５０…サービスホールカバー
１５１…リブ
２００…フレーム
【図１】
2016096068.tif 000003
【図２】
2016096068.tif 000004
【図３】
2016096068.tif 000005
【図４】
2016096068.tif 000006
【図５】
2016096068.tif 000007