(57)【要約】【課題】タンクの搭載構造に用いる弾性部材を小さくする技術を提供する。【解決手段】タンクの搭載構造は、タンクの周囲の少なくとも一部を囲む支持部材と、前記タンクと対面する前記支持部材と、前記タンクとに接触する弾性部材と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクの周囲の少なくとも一部を囲む支持部材と、
前記タンクと対面する前記支持部材と、前記タンクとに接触する弾性部材と、を備えるタンクの搭載構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンクの搭載構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、水素等の高圧ガスの貯蔵に用いるタンクを車両等に搭載する構造が知られている（例えば、特許文献１）。タンクの外径の変化を許容する構造として、特許文献１には、タンクの周囲を囲む上側バンド及び下側バンドの連結部分において、バンド同士を締結する方向に伸縮するバネを用いる構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０８１８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の技術では、タンクの外周に沿った方向にバネが伸縮するため、タンクの外径の変化量に比べて、バネの伸縮可能な量を大きくする必要があった。この結果、バネの大きさを大きくする必要があった。
【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、タンクの搭載構造が提供される。このタンクの搭載構造は、タンクの周囲の少なくとも一部を囲む支持部材と、前記タンクと対面する前記支持部材と、前記タンクとに接触する弾性部材と、を備える。この形態によれば、弾性部材が、タンクと支持部材との両方に接しているため、タンクが径方向に伸縮する大きさと弾性部材が伸縮する大きさとを一致させることができる。この結果、タンクの外周に沿って弾性部材を配置する場合と比較して、弾性部材の大きさを小さくできる。
【０００７】
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、タンクの搭載構造を有する車両の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態であるタンクの搭載構造を示す概略図である。
【図２】搭載構造の構成を示す概略図である。
【図３】タンクの長手方向に対して垂直な方向からみた弾性部材近傍の断面を拡大した模式図である。
【図４】弾性部材として板バネを用いた形態を示す図である。
【図５】支持部材一組につき、弾性部材を一つ用いる態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
Ａ．実施形態：
図１は、本発明の一実施形態であるタンク１０の搭載構造１００を示す概略図である。図１には、相互に直交するＸＹＺ軸が図示されている。図１において、Ｙ軸方向はタンク１０の長手方向を示し、Ｚ軸方向は鉛直方向を示す。＋Ｚ軸方向は鉛直上向き方向を示し、−Ｚ軸方向は鉛直下向き方向を示す。ＸＹＺ軸は、図１以降の図においても同じである。
【００１０】
タンク１０の搭載構造１００は、支持部材２０と、弾性部材３０とを備える。搭載構造１００は、燃料電池において発電された電力を駆動力源として走行する燃料電池車両に搭載されている。
【００１１】
タンク１０には、燃料電池に供給するための高圧水素が充填されている。タンク１０は、アルミニウムなどの金属、または、ナイロンなどの樹脂から形成されたライナーに、カーボン繊維およびガラス繊維などの繊維が巻かれることにより形成されている。
【００１２】
図２は、搭載構造１００の構成を示す概略図である。タンク１０は、中央部分に形成された略円筒状の円筒部１２と、円筒部１２の両端から連続して形成された略半球状のドーム部１４とを備える。タンク１０の円筒部１２の外径は、製造ばらつきにより、タンク１０によって若干異なる。また、タンク１０の円筒部１２の外径は、水素の残量により若干（円筒部１２の外径に対して0.数％程度）変化する。
【００１３】
支持部材２０は、タンク１０の周囲を囲み、タンク１０を支持する部材である。タンク１０は、タンク１０の円筒部１２のＹ軸方向における両端近傍において、二組の支持部材２０により支持されている。本実施形態において、支持部材２０は、タンク１０の上方（＋Ｚ軸方向側）の一部を支持する上側支持部材２２と、タンク１０の下方（−Ｚ軸方向側）の一部を支持する下側支持部材２４とを備える。上側支持部材２２および下側支持部材２４は、いずれもステンレス鋼により形成されている。支持部材２０は、燃料電池車両のフロアパネル（図示せず）に固定されている。
【００１４】
図１に示すように、搭載構造１００は、タンク１０と対面する下側支持部材２４と、タンク１０とに接触する弾性部材３０を備える。本実施形態において、支持部材２０一組につき、弾性部材３０は二つ設けられている。また、本実施形態において、弾性部材３０として、コイルバネを用いる。弾性部材３０は、タンク１０の径方向と沿う方向に伸縮する。本実施形態において、弾性部材３０は、タンク１０の真上や真下にならないように配置されている。弾性部材３０は、弾性部材３０の伸縮する方向がタンク１０の中心軸と交わる方向に配置されている。また、２つの弾性部材３０は、平面Ｇに対して互いに左右対称の関係となるように配置されている。平面Ｇは、鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿う面であり、タンク１０の中心軸をとおる面である。
【００１５】
図３は、タンク１０の長手方向（Ｙ軸方向）に対して垂直な方向からみた弾性部材３０近傍の断面を拡大した模式図である。図３において、紙面左右方向がタンク１０の長手方向（Ｙ軸方向）である。本実施形態において、下側支持部材２４は、弾性部材３０を収容する収容部２４Ａを有する。収容部２４Ａは、下側支持部材２４に孔を開け、その後、底を有する筒状の部材２５をその孔に溶接することにより形成されている。具体的には、部材２５の上面近傍に径方向に突出する部分があり、その部分と下側支持部材２４の孔の周囲とを溶接することにより、下側支持部材２４と部材２５とが接合されている。なお、下側支持部材２４と部材２５とを別体とせず、同一の板を塑性変形させることにより、収容部２４Ａを形成させてもよい。
【００１６】
図３に示すように、弾性部材３０の少なくとも一部は下側支持部材２４の収容部２４Ａの中に配置されている。このようにすることにより、支持部材２０の位置がずれることを抑制できる。図３において、タンク１０の外径が最小の場合において弾性部材３０がタンク１０に接触する位置Ｐ２と、タンク１０の外径が最大の場合において弾性部材３０タンク１０に接触する位置Ｐ１とを示す。本実施形態において、タンク１０の外径が最大の場合においても、下側支持部材２４とタンク１０とが接触しないような関係となるように、部材２５の深さと弾性部材３０の伸縮量が設定されている。
【００１７】
本実施形態のタンク１０の搭載構造１００によれば、弾性部材３０が、タンク１０と支持部材２０との両方に接している。このため、タンク１０の径方向における伸縮の変化量と弾性部材３０の伸縮の変化量とを一致させることができる。この結果、タンク１０の外周に沿って弾性部材３０を配置する場合と比較して、弾性部材３０の大きさを小さくでき、タンク１０の搭載構造１００を小型化できる。
【００１８】
また、本実施形態のタンク１０の搭載構造１００において、弾性部材３０は、タンク１０の真上や真下にならないように配置されている。このようにすることにより、弾性部材３０をタンク１０の真上もしくは真下に配置する場合と比べて、搭載構造１００の鉛直方向における大きさを小さくすることができる。
【００１９】
Ｂ．変形例：
Ｂ１．変形例１：
上述の実施形態では、弾性部材３０としてコイルバネを用いた。しかし、本発明では、これに限定されない。
【００２０】
図４は、弾性部材３０Ａとして板バネを用いた形態を示す図である。タンク１０の外径差が少ない場合、弾性部材３０Ａとして板バネを用いることにより、バネを収容する空間を小型化できる。また、弾性部材３０として、例えば、皿バネを用いてもよい。
【００２１】
Ｂ２．変形例２：
上述の実施形態では、支持部材２０一組につき、弾性部材３０を二つ用いている。しかし、本発明では、これに限定されない。
【００２２】
図５は、支持部材２０一組につき、弾性部材３０Ｂを一つ用いる態様を示す図である。弾性部材は、支持部材２０一組につき、３つ以上用いてもよい。
【００２３】
Ｂ３．変形例３：
上述の実施形態では、弾性部材３０は、タンク１０と下側支持部材２４との間に設けられている。しかし、本発明では、これに限定されない。弾性部材３０は、タンク１０と上側支持部材２２との間に設けられてもよく、タンク１０と下側支持部材２４との間及びタンク１０と上側支持部材２２との間に設けられてもよい。また、弾性部材３０は、タンク１０の上側もしくは下側に配置されてもよく、タンク１０に対して水平となる位置に配置されてもよい。
【００２４】
Ｂ４．変形例４：
上述の実施形態では、タンク１０の搭載構造１００は、車両に備えられている。タンク１０の搭載構造１００が車両に備えられていることにより、弾性部材３０が走行中の振動を吸収することができる。しかし、本発明はこれに限られない。つまり、タンク１０の搭載構造１００は、例えば、建築物や船舶に備えられていてもよい。
【００２５】
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】
【００２６】
１０…タンク
１２…円筒部
１４…ドーム部
２０…支持部材
２２…上側支持部材
２４…下側支持部材
２４Ａ…収容部
２５…部材
３０…弾性部材
３０Ａ…弾性部材
３０Ｂ…弾性部材
１００…搭載構造
【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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