(57)【要約】【課題】水素吸蔵合金の膨張が生じてもタンク容器が変形することを抑制できるとともに、製造が容易な水素貯蔵タンクを提供する。【解決手段】水素貯蔵タンク１１には、その外郭部をなす略円筒形状のタンク容器１２の内部空間を複数の収容室２５に区画する複数のフィン１４が設けられている。複数のフィン１４は、水素が厚さ方向に流通可能な筒壁１９と水素が流通可能な水素流通経路２０とからなる水素流通管１３の外周部に取り付けられている。そして、各収容室２５にはＭＨ粉末Ｐが充填されるとともに、ＭＨ粉末Ｐは収容室２５間を移動不能になっている。フィン１４の第１仕切り板部２２には収容室２５側に膨らむ膨らみ部２６が形成されている。膨らみ部２６は収容室２５毎に設けられるとともにＭＨ粉末Ｐの膨張時の作用力により潰れることができるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉された筒状のタンク容器の内部空間を複数の収容室に区画する複数のフィンが設けられ、前記各収容室に水素吸蔵合金が充填されている水素貯蔵タンクであって、
前記タンク容器内に設けられ、前記水素吸蔵合金が前記収容室から漏れることを阻止するとともに水素が通過可能な水素流通部を備え、
前記フィンには、前記収容室側に膨らむ膨らみ部が形成され、前記フィンを前記タンク容器内に配置した際に、前記膨らみ部は内部に空間を有していることを特徴とする水素貯蔵タンク。
【請求項２】
前記複数のフィンは放射状に配置され、
前記収容室及び前記膨らみ部は前記タンク容器の長手方向に延びている請求項１に記載の水素貯蔵タンク。
【請求項３】
前記水素流通部は、水素が流通可能な筒壁からなるとともに前記タンク容器の軸心に沿って嵌入された水素流通管であり、
前記フィンは、前記タンク容器の内周面に接するように湾曲した湾曲板部と、前記湾曲板部の両辺から前記タンク容器の径方向へ延びる一対の仕切り板部とから構成され、
前記複数のフィンは、前記フィンの一方の仕切り板部と隣り合う前記フィンの他方の仕切り板部とが接するように前記タンク容器の周方向に並べて配置されている請求項１又は請求項２に記載の水素貯蔵タンク。
【請求項４】
前記膨らみ部は前記収容室毎に設けられている請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の水素貯蔵タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素吸蔵合金を利用した水素貯蔵タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
水素貯蔵タンクとしては、粉末化された水素吸蔵合金（以下、ＭＨという）を内部に収容し、ＭＨに水素を吸蔵させて貯蔵を行うとともに、ＭＨから水素を放出させて利用するものが知られている。ところが、このような水素貯蔵タンクにおいて、ＭＨを内部に収容するとＭＨは沈降して、タンク内におけるＭＨが部分的に圧密化し、その状態でＭＨが水素を吸蔵して膨張するとタンクに局部的に過大な応力が発生して悪影響を及ぼすことがあった。
【０００３】
そこで、従来、良熱伝導性の密閉筒体内に、密閉筒体の内部空間を複数の小室に区画する隔壁を設け、各小室に金属水素化物粉末（ＭＨ）を充填し、小室毎に隔壁で金属水素化物粉末を保持する金属水素化物粉末内蔵の熱交換器が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載の金属水素化物粉末内蔵の熱交換器では、水素ガス出入用の水素ガス出入管が密閉筒体内に対して密閉筒体の軸心に沿うように嵌入されるとともに水素ガス出入管に径方向に延びる複数の隔壁が設けられることで、水素ガス出入管を介して外部への水素放出及び外部からの水素充填を行うことができるように構成されている。
【０００４】
また、その他に、ＭＨを内部に収容した水素貯蔵タンクとして、複数の屈曲部で屈曲された波板状の複数の第１の伝熱フィンと平板状に形成された複数の第２の伝熱フィンとによって複数の領域を区画し、複数の領域の一部を除いてＭＨ粉末を充填した水素貯蔵タンクが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２に記載の水素貯蔵タンクは、タンク本体内に、水素貯蔵タンクの長手方向に延びるパイプからなる熱媒管と、熱媒管の延びる方向と直交する状態で配置された伝熱フィンとを備える熱交換器を収容している。そして、図５に示すように、第１の伝熱フィン５０と、第２の伝熱フィン５１とが、熱媒管の延びる方向と直交する状態で交互に等間隔に配置されることで複数の領域５２が区画され複数の領域５２の一部にＭＨ粉末Ｐ１を充填しないことで吸収部５３を構成する。そして、特許文献２に記載の水素貯蔵タンクでは、ＭＨ粉末Ｐ１の膨張時の作用力により吸収部５３が変形して膨張の作用力を吸収するようになっている。
【特許文献１】特開平８―１７８４６３号公報
【特許文献２】特開２００５−２４０９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１に記載の熱交換器では、小室に多くの金属水素化物粉末が充填されるとともに水素吸蔵合金が微粉化された状態で、金属水素化物粉末が水素を吸蔵し膨張すると、密閉筒体には局部的に過大な応力が発生することがある。このような事態が生じると密閉筒体が変形することもあるが、特許文献１に記載の金属水素化物粉末内蔵の熱交換器では、密閉筒体に局部的に過大な応力が発生する場合に関しての配慮はなされていない。
【０００６】
また、特許文献２に記載の水素貯蔵タンクでは、図５に示すように、第１の伝熱フィン５０及び第２の伝熱フィン５１には、吸収部５３に対応しない部分にＭＨ粉末Ｐ１の通過を許容する孔５４が複数形成されるとともに、吸収部５３に対応する部分には孔５４が形成されない。そのため、第１の伝熱フィン５０及び第２の伝熱フィン５１を備えた熱交換器を製造する際に、吸収部５３に対応しない伝熱フィン５０，５１の部分にだけ孔５４を形成する必要があるため、製造が面倒である。また、特許文献２に記載するように、波形状の伝熱フィンのみを相互に当接して複数の領域に区画する構成や、平面部と平面部の片面に突設された複数の立設部とによって構成されている伝熱フィンを使用して複数の領域を区画する構成であっても、同様の理由で製造が面倒である。また、伝熱フィン間の空間に、伝熱フィンとは別にパイプを設けて吸収部を形成する場合、パイプを組み付けなければならない分だけ製造が面倒である。
【０００７】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、水素吸蔵合金の膨張が生じてもタンク容器が変形することを抑制できるとともに、製造が容易な水素貯蔵タンクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、密閉された筒状のタンク容器の内部空間を複数の収容室に区画する複数のフィンが設けられ、前記各収容室に水素吸蔵合金が充填されている水素貯蔵タンクであって、前記タンク容器内に設けられ、前記水素吸蔵合金が前記収容室から漏れることを阻止するとともに水素が通過可能な水素流通部を備え、前記フィンには、前記収容室側に膨らむ膨らみ部が形成され、前記フィンを前記タンク容器内に配置した際に、前記膨らみ部は内部に空間を有していることを要旨とする。
【０００９】
なお、「フィンをタンク容器内に配置した際に、膨らみ部は内部に空間を有している」とは、フィンをタンク容器内に配置したときにだけ膨らみ部の内部に空間を有するものに限らず、例えば、蓋付きのフィンのように、フィンをタンク容器内に配置する前であっても、膨らみ部の内部に空間を有するものも含む。
【００１０】
この発明では、水素貯蔵タンクへの水素の充填時には、フィンを介して水素吸蔵合金が冷却されて、外部からの水素は水素流通部を通過して水素吸蔵合金に吸蔵される。また、水素貯蔵タンクからの水素の放出時には、フィンを介して水素吸蔵合金が加熱されて、水素吸蔵合金から放出された水素は、水素流通部を通過して外部へ放出される。そして、このような水素の放出及び吸蔵を繰り返すことで水素吸蔵合金が微粉化され、なおかつ、タンク容器やフィンと接するように偏在した状態で水素が充填されると、水素吸蔵合金の膨張によりフィンに作用する圧力が大きくなる。この場合、水素吸蔵合金の膨張に伴ってフィンによって形成された膨らみ部が潰れることで収容室内の容積が大きくなる。したがって、水素吸蔵合金が膨張してもタンク容器に過大な圧力が作用することを抑制でき、タンク容器が変形することを抑制できる。
【００１１】
また、水素吸蔵合金が充填されている収容室から別の収容室へ移動することを許容する孔をフィンに対して形成しなくとも、内部に空間を有する膨らみ部を形成することができる。したがって、吸収部に対応しない部分に孔が設けられ吸収部に対応する部分には孔が設けられていないフィンを製作する場合に比べて、水素貯蔵タンクの製造が容易である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記複数のフィンは放射状に配置され、前記収容室及び前記膨らみ部は前記タンク容器の長手方向に延びていることを要旨とする。
【００１３】
この発明では、タンク容器の長手方向から水素吸蔵合金を供給すれば、水素吸蔵合金はタンク容器の長手方向に延びる収容室全体に充填することができる。したがって、孔を介して各収容室に水素吸蔵合金を移動させなくとも各収容室に水素吸蔵合金を充填できるため、収容室に対する水素吸蔵合金の充填が簡単である。
【００１４】
また、仮に、タンク容器の長手方向において水素吸蔵合金が偏在した状態で収容室に充填され、水素吸蔵合金の吸蔵時に水素吸蔵合金の偏在している部分が大きく膨張したとしても、膨らみ部は潰れてタンク容器に過大な圧力が作用することを抑制できる。したがって、タンク容器の長手方向において、水素吸蔵合金が偏在して充填された場合であっても、タンク容器が変形することを抑制できる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記水素流通部は、水素が流通可能な筒壁からなるとともに前記タンク容器の軸心に沿って嵌入された水素流通管であり、前記フィンは、前記タンク容器の内周面に接するように湾曲した湾曲板部と、前記湾曲板部の両辺から前記タンク容器の径方向へ延びる一対の仕切り板部とから構成され、前記複数のフィンは、前記フィンの一方の仕切り板部と隣り合う前記フィンの他方の仕切り板部とが接するように前記タンク容器の周方向に並べて配置されていることを要旨とする。
【００１６】
この発明では、膨らみ部が仕切り板部に形成されると隣り合うフィンの他方の仕切り板部と対向する状態となり、膨らみ部と隣り合うフィンの他方の仕切り板部によって膨らみ部の内部が覆われる。また、膨らみ部が湾曲板部に形成されると、タンク容器の内周面とによって膨らみ部の内部が覆われる。したがって、タンク容器内にフィンを配置すれば空間に水素吸蔵合金が入り込むことを抑制でき、ロールボンド法を用いて膨らみ部の内部を覆う板状のフィンを製作する場合に比べて、製作工程を簡単にすることができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記膨らみ部は前記収容室毎に設けられていることを要旨とする。
この発明では、膨らみ部は、各収容室に充填された水素吸蔵合金の膨張時に各収容室を区画するフィンに対して作用する力によって潰れ易い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、水素吸蔵合金の膨張が生じてもタンク容器が変形することを抑制できるとともに、容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。
図１（ａ）に示すように、水素貯蔵タンク１１には、その外郭部をなす略円筒形状のタンク容器１２内に、タンク容器１２内の長手方向略全体に亘って直線状に延びる水素流通管１３と、金属製（例えば、アルミニウム合金製）の板材からなる複数のフィン１４とが設けられている。
【００２０】
タンク容器１２は金属製であるとともに、水素が満充填されて内部が所定の圧力（例えば、１０ＭＰａ）となった場合でも十分耐えることができる強度を有している。そして、タンク容器１２は、円筒部１５と、その両端開口部に溶接された第１端壁１６及び第２端壁１７とから構成されることで内部が密閉されている。
【００２１】
第１端壁１６には、その中心部に外側へ突出する水素ガス出入用の筒部１８が設けられている。そして、筒部１８には、水素貯蔵タンク１１の使用状態を水素放出状態と水素充填状態との間で切り換えることができるように構成された図示しないバルブが装着されている。筒部１８は、タンク容器１２の軸心に対応するように配置された水素流通部としての水素流通管１３と連通することでタンク容器１２の内部空間と水素ガス授受可能になっている。
【００２２】
水素流通管１３は、その第１端部１３ａ及び第２端部１３ｂが第１，第２端壁１６，１７のそれぞれの内面に形成されたリング状の凹部１６ａ，１７ａに嵌入されている。水素流通管１３は、多孔質材からなり水素が厚さ方向に流通（透過）可能な筒壁１９と、水素が流通可能な水素流通経路２０とから構成されている。水素流通管１３は、微粉末化したＭＨ粉末Ｐの通過を阻止するフィルタとしての機能を有している。図１（ｂ）に示すように、水素流通管１３には、その外周部に水素流通管１３の周方向に等間隔に並ぶ複数の溝２１が形成されている。溝２１は水素流通管１３の全長において直線状に延びるとともに、タンク容器１２の径内方向へ屈折されてなるフィン１４の第１仕切り板部２２及び第２仕切り板部２３の先端部２２ａ，２３ａが嵌着されている。
【００２３】
複数のフィン１４は水素流通管１３の軸方向に沿って延びるとともに、タンク容器１２の周方向に並べられて放射状に配置されている。フィン１４は、タンク容器１２の内周面１２ａに沿って接するように湾曲している湾曲板部２４と第１，第２仕切り板部２３とから構成されている。そして、第１仕切り板部２２と隣り合うフィン１４の第２仕切り板部２３とは、その先端部２２ａ，２３ａが同じ溝２１に嵌着されるとともに、互いに接している。複数のフィン１４は、タンク容器１２の内部空間をタンク容器１２の周方向に並ぶような複数の収容室２５に区画している。
【００２４】
各収容室２５はタンク容器１２の長手方向（図１（ａ）で示す矢印Ｙ方向）に延びるとともに、ＭＨ粉末Ｐが充填されている。なお、第２端壁１７（図１（ａ）参照）には各収容室２５と対応する部位にそれぞれ図示しないねじ孔が設けられるとともに、各ねじ孔には図示しないねじが螺合されている。収容室２５には例えば、かさ密度が２．５ｇ／ｃｃ〜３ｇ／ｃｃのＭＨ粉末Ｐが充填されるとともに、ＭＨ粉末Ｐが収容室２５間を移動しないように構成されている。そして、収容室２５毎に対応するように、一つのフィン１４の第１仕切り板部２２に一つのバルジ状、すなわち半球状の膨らみ部２６が形成されている。
【００２５】
膨らみ部２６は自身を形成しているフィン１４が区画する収容室２５側に膨らむとともに、収容室２５と同様にタンク容器１２の長手方向に延びている。膨らみ部２６は、板状の第１仕切り板部２２に対してプレス加工が施されて第１仕切り板部２２の一部が屈曲されることで形成されている。図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、タンク容器１２の長手方向において、膨らみ部２６は、その全長が第１仕切り板部２２の全長よりも短くなるように形成されるとともに、その高さは略一定となるように形成されている。なお、第１仕切り板部２２には、膨らみ部２６の両端よりも端側に別のフィン１４の第２仕切り板部２３と当接可能な当接部２７が形成されている。また、図１（ｂ）に示すように、各フィン１４をタンク容器１２内に配置した状態において、膨らみ部２６は内部に空間２８を有している。膨らみ部２６は収容室２５に充填されたＭＨ粉末Ｐが膨張して圧力が作用すると空間２８側に潰れるように構成されている。各フィン１４がタンク容器１２内に配置された状態において、膨らみ部２６の内部は、膨らみ部２６が形成されたフィン１４と隣り合うフィン１４の第２仕切り板部２３によって覆われることで、空間２８にＭＨ粉末Ｐが入ることがないように構成されている。また、空間２８は、ＭＨ粉末Ｐが膨張したときにタンク容器１２に過大な圧力が作用することを抑制できるような容積に形成されている。そのため、空間２８の容積は、対応する収容室２５に充填されているＭＨ粉末Ｐの最大膨張量と同程度に設定されている。なお、実際の空間２８は、その容積が、例えば収容室２５の容積の６分の１となるように設定されているが、図示の都合により、図１（ｂ）では、空間２８の容積は収容室２５の容積の６分の１よりも小さく示している。
【００２６】
次に、水素貯蔵タンク１１の製造方法について説明する。
まず、水素流通管１３を準備し、水素流通管１３の一つの溝２１にフィン１４の第２仕切り板部２３の先端部２３ａ及び別のフィン１４の第１仕切り板部２２の先端部２２ａを嵌着する。次に、先端部２２ａ及び先端部２３ａが嵌着された溝２１に隣り合う溝２１に、すでに先端部２２ａが嵌着されているフィン１４の第２仕切り板部２３の先端部２３ａと、別のフィン１４の第１仕切り板部２２の先端部２２ａとを嵌着する。そして、同様の作業を各溝２１に対して順次行うことで、各溝２１にフィン１４の第１仕切り板部２２の先端部２２ａと別のフィン１４の第２仕切り板部２３の先端部２３ａとを嵌着することで、水素流通管１３の外周部に複数のフィン１４を取り付ける。
【００２７】
次に、円筒部１５内に水素流通管１３及びフィン１４を挿通する。その後、第２端壁１７の内面に形成されている凹部１７ａに水素流通管１３の第２端部１３ｂを嵌入した状態で、円筒部１５の開口端部に第２端壁１７を溶接する。さらに、第１端壁１６の内面に形成されている凹部１６ａに水素流通管１３の第１端部１３ａを嵌入した状態で、円筒部１５の開口端部に第１端壁１６を溶接する。
【００２８】
次に、各収容室２５にＭＨ粉末Ｐを充填するため、第２端壁１７に形成された図示しないねじ孔に挿通される筒部を備えたロート状の充填用治具を準備する。そして、まず、第１端壁１６が下側となるような姿勢に水素貯蔵タンク１１を保持した状態で、第２端壁１７に形成された図示しないねじ孔を介してＭＨ粉末Ｐの充填を行う。そして、ねじ孔から一つの収容室２５全体にＭＨ粉末Ｐを充填した後、充填用治具を取り外し、ねじ孔に図示しないねじを螺合することで一つの収容室２５全体に対するＭＨ粉末Ｐの充填が完了する。さらに、その他の収容室２５に対しても同様の充填作業を行い、全ての収容室２５に対するＭＨ粉末Ｐの充填が完了した後、筒部１８に図示しないバルブを装着することで、水素貯蔵タンク１１の製造が完了する。
【００２９】
次に、前記のように構成された水素貯蔵タンク１１の作用を説明する。
水素貯蔵タンク１１は図示しない筒状のハウジング内に横置き状態で配置される。ハウジングには、その内周面に熱媒（水、オイル、エンジンクーラント等）が流れる図示しない熱媒流路が形成されるとともに、ハウジング内に水素貯蔵タンク１１が配置されると熱媒流路を流れる熱媒がタンク容器１２の外周面と接するように構成されている。そして、内部に水素貯蔵タンク１１が配置されたハウジングを燃料電池搭載電気自動車に取り付けることで、水素貯蔵タンク１１は燃料電池自動車に搭載される。
【００３０】
ここで、水素貯蔵タンク１１から水素供給先としての燃料極に水素を供給する際には、図示しないバルブが水素放出状態に切り換えられて水素貯蔵タンク１１から水素が放出される。水素貯蔵タンク１１から放出された水素は、バルブと接続されている図示しないパイプを介して燃料極に供給される。水素貯蔵タンク１１から水素が放出されると、ＭＨ粉末Ｐの水素吸蔵・放出反応が放出側へ移動してＭＨ粉末Ｐから水素が放出される。ここで、ＭＨ粉末Ｐによる水素の放出は吸熱反応を伴うので水素の放出に必要な熱が熱媒により供給されないと、ＭＨ粉末Ｐは顕熱を消費して水素を放出するためその温度が低下する。しかし、熱媒流路を所定温度の熱媒が流れることで、水素貯蔵タンク１１と熱交換が行われ、ＭＨ粉末Ｐはタンク容器１２及びフィン１４を介して予め設定された温度に加熱されて、水素放出の反応が円滑に進行する。
【００３１】
収容室２５に収容されたＭＨ粉末Ｐはタンク容器１２の長手方向全体において水素を放出し、放出された水素は筒壁１９の微細な孔を経て水素流通経路２０に至る。そして、水素流通経路２０からバルブを介して水素貯蔵タンク１１の外部へ放出され、燃料極へと供給される。ＭＨ粉末Ｐの温度は、熱媒の温度あるいは流量が調整されることで水素の放出反応が円滑に進行する温度に保持されるため、燃料電池で必要な水素量に対応した水素が放出されるように水素の放出が効率よく行われる。
【００３２】
また、水素を放出した水素貯蔵タンク１１に再び水素を充填、即ちＭＨ粉末Ｐに水素を吸蔵させる場合は、バルブが水素充填状態に切り換えられて水素をバルブから水素流通管１３の水素流通経路２０に流入させる。水素流通経路２０内に流入した水素は、タンク容器１２の長手方向全体に亘って流通し、筒壁１９の微細な孔を経て収容室２５に至り、その後、収容室２５に収容されたＭＨ粉末Ｐと反応して水素化物となることでＭＨ粉末Ｐに吸蔵される。なお、ＭＨ粉末Ｐに対する水素の供給は、水素貯蔵タンク１１内が所定の圧力（例えば、１０ＭＰａ）となるまで行われる。
【００３３】
ここで、水素の吸蔵反応は発熱反応であるので、水素の吸蔵反応で発生した熱を除去しないと吸蔵反応は円滑に進行しない。しかし、水素を充填する際には熱媒流路に低温の熱媒が流れるため、熱媒と水素貯蔵タンク１１との熱交換が行われる。この時、ＭＨ粉末Ｐから発生した熱はタンク容器１２及びフィン１４を介して熱媒に吸熱され水素貯蔵タンク１１外に運搬される。したがって、ＭＨ粉末Ｐの温度は水素の吸蔵反応が円滑に進行する温度に保持されるため、水素の吸蔵が効率よく行われる。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、水素貯蔵タンク１１の収容室２５に多量のＭＨ粉末Ｐが充填された状態で、収容室２５に収容されたＭＨ粉末Ｐによる水素の吸蔵、及び放出が繰り返し行われると、ＭＨ粉末Ｐは微粉化される。そして、タンク容器１２やフィン１４と接するように偏在した状態でＭＨ粉末Ｐが水素を吸蔵すると、図３（ｂ）に示すように、ＭＨ粉末Ｐの膨張による作用力によって膨らみ部２６は空間２８側に潰れる（変形する）。その結果、収容室２５の容積は、ＭＨ粉末Ｐを充填した当初の大きさよりも大きくなる。したがって、膨らみ部２６が潰れた後、ＭＨ粉末Ｐが水素を吸蔵しても、フィン１４及びタンク容器１２に大きな圧力が作用することを抑制でき、タンク容器１２の変形を抑制できる。
【００３５】
なお、水素流通管１３はＭＨ粉末Ｐに対するフィルタとしての機能を有しているため、収容室２５に収容されているＭＨ粉末Ｐが微粉化しても、ＭＨ粉末Ｐが収容室２５から漏れることは抑制される。また、フィン１４にはＭＨ粉末Ｐの通過を許容する孔は形成されておらず、収容室２５に収容されているＭＨ粉末Ｐは自身が収容されている収容室からその他の収容室２５に移動することはない。したがって、各収容室２５に充填されたＭＨ粉末Ｐは確実に空間２８に入り込まないようになっている。
【００３６】
この実施形態では、以下の効果を得ることができる。
（１）各フィン１４の第１仕切り板部２２は、ＭＨ粉末Ｐの膨張時の作用力により潰れることができるように構成された膨らみ部２６を形成している。そして、膨らみ部２６は、自身を形成しているフィン１４が区画する収容室２５側に膨らむように形成されている。したがって、ＭＨ粉末Ｐが微粉化され、なおかつ、タンク容器１２やフィン１４と接するように偏在した状態で水素が充填された場合には、膨らみ部２６が潰れることでタンク容器１２に過大な圧力が作用することを抑制できる。
【００３７】
（２）タンク容器１２の内部空間は、複数のフィン１４によって複数の収容室２５に区画されている。そして、複数のフィン１４にはＭＨ粉末Ｐの移動を許容する孔は形成されていない。したがって、孔が設けられたフィンを製作する場合に比べて、水素貯蔵タンク１１の製造が容易である。
【００３８】
（３）複数のフィン１４はタンク容器１２の周方向に並べられて放射状に配置されている。そして、収容室２５及び膨らみ部２６はタンク容器１２の長手方向に延びている。したがって、孔を介して各収容室２５にＭＨ粉末Ｐを移動させなくとも各収容室２５にＭＨ粉末Ｐを充填できるため、収容室２５に対するＭＨ粉末Ｐの充填が簡単である。
【００３９】
（４）ＭＨ粉末Ｐがタンク容器１２の長手方向に延びる収容室２５に充填された状態で、ＭＨ粉末Ｐが水素を吸蔵して膨張しても、長手方向に延びる膨らみ部２６全体でＭＨ粉末Ｐの膨張による作用力を受けることができる。そのため、仮にタンク容器１２の長手方向においてＭＨ粉末Ｐが偏在した状態で収容室２５に充填され、ＭＨ粉末Ｐの偏在している部分が大きく膨張したとしても、膨らみ部２６はタンク容器１２に大きな圧力が作用しないように潰れることができる。
【００４０】
（５）フィン１４の第１仕切り板部２２には、膨らみ部２６が形成されている。そして、対向する別のフィン１４の第２仕切り板部２３によってフィン１４の内部を覆われている。したがって、空間２８にＭＨ粉末Ｐが入り込むことを抑制でき、ロールボンド法を用いて膨らみ部の内部を覆う板状のフィンを製作する場合に比べて、フィンの製作工程を簡単にすることができる。
【００４１】
（６）フィン１４は、タンク容器１２の内周面１２ａに接するように湾曲した湾曲板部２４と、湾曲板部２４の両辺からタンク容器１２の径方向へ延びるとともに先端部２２ａ，２３ａが互いに異なる水素流通管１３の溝２１に嵌着されている第１，第２仕切り板部２２，２３とから構成されている。そして、平板状のフィンに対して波板状のフィンの屈曲部が当接するようにフィン１４を配置することで収容室を区画する場合に比べて、収容室２５に充填されたＭＨ粉末Ｐが漏れることを確実に抑制できる。また、フィンとタンク容器１２の内周面１２ａとの間を溶接で接合しなくとも、収容室２５間のＭＨ粉末Ｐの移動を阻止できるため、水素貯蔵タンク１１の製造が簡単になる。
【００４２】
（７）各フィン１４の第１仕切り板部２２に膨らみ部２６が形成されることで、膨らみ部２６は収容室２５毎に設けられている。したがって、膨らみ部２６は、フィン１４に対して作用する力によって潰れ易く、各収容室２５の所々に膨らみ部を設ける場合に比べて、タンク容器１２の変形をより抑制することができる。
【００４３】
（８）膨らみ部２６はバルジ状に形成されている。したがって、膨らみ部が略多角形状に形成された場合に比べてＭＨ粉末Ｐが膨張したときに作用する作用力が膨らみ部２６に均一に作用する。
【００４４】
（９）フィン１４の第１仕切り板部２２には、別のフィン１４の第２仕切り板部２３と当接可能な当接部２７が形成されている。したがって、膨らみ部２６が形成された第１仕切り板部２２と別のフィン１４の第２仕切り板部２３とが当接する面積を大きくすることができる。
【００４５】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○  フィンに対して膨らみ部を形成する部位を変更してもよい。例えば、湾曲板部２４の一部にプレス加工を施して、ＭＨ粉末Ｐの膨張時の作用力により潰れることができる膨らみ部を湾曲板部２４に形成し、膨らみ部に対向するタンク容器１２の内周面１２ａによって膨らみ部の内部を覆うようにしてもよい。
【００４６】
○  膨らみ部に対して蓋をする蓋付のフィンを設けてもよい。例えば、ロールボンド法により、短手方向における一辺寄りに膨らみ部が形成された長尺の板材と膨らみ部に蓋をする蓋板部材とからなるフィンを設け、その後、長尺の板材を折り曲げて膨らみ部及び蓋部材が設けられている部分をフィンの第１仕切り板部として形成してもよい。また、例えば、図４（ａ）に示すように、ロールボンド法によって、膨らみ部３０が形成された一方の板材３１と、膨らみ部３０に蓋をする平板状の他方の板材３２とが接合されることでなるフィン３３を複数製作し、このフィン３３によってタンク容器１２の内部空間を複数の収容室３４に仕切るようにしてもよい。この場合、フィン３３の第１端部３３ａを水素流通管１３の溝２１に嵌着するとともにフィン１４の第２端部３３ｂをタンク容器１２の内周面１２ａに溶接によって接合することで、各収容室３４を区画するとともにＭＨ粉末Ｐが収容室３４間を移動不能な状態で収容する。
【００４７】
○  膨らみ部の形状を変更してもよい。膨らみ部は、バルジ状でなくともよく、例えば、膨らみ部の頂部が若干窪んだような形状にしてもよい。また、膨らみ部を断面略三角形状や断面略四角形状に形成してもよい。
【００４８】
○  膨らみ部は、タンク容器の長手方向において一定でなくともよく、例えば、高さの高い部分と高さの低い部分とが存在するフィンを用いて収容室を区画してもよい。この場合、図４（ｂ）に示すように、フィンの第１仕切り板部４０に対して、高さが高い部分４１と高さが低い部分４２とがタンク容器の長手方向に交互に存在する膨らみ部４３を形成する。そして、このような膨らみ部４３が形成されたフィンを用いて収容室を区画する場合、膨らみ部２６が潰れたときには、収容室は高さが高い部分４１と対応する箇所においてＭＨ粉末を疎の状態で収容し、高さが低い部分４２と対応する箇所においてＭＨ粉末Ｐは圧密な状態で収容することになる。したがって、このような構成の水素貯蔵タンクが燃料電池搭載電気自動車に搭載された場合において、水素貯蔵タンクに振動が加えられても、ＭＨ粉末が圧密となっている部分によって疎の部分におけるＭＨ粉末の沈降及び移動を抑制できる。
【００４９】
○  膨らみ部はフィンの長手方向全体に亘って延びるように形成してもよい。
○  一つのフィンに設ける膨らみ部の数は、とくに限定されない。例えば、第１仕切り板部２２によって複数の膨らみ部を形成してもよいし、第１仕切り板部２２及び第２仕切り板部２３によって膨らみ部を形成してもよい。また、第１仕切り板部２２、第２仕切り板部２３、湾曲板部２４に膨らみ部を形成してもよい。
【００５０】
○  膨らみ部はタンク容器の長手方向に延びるように形成しなくともよい。例えば、タンク容器の長手方向の全長が短い複数の膨らみ部をタンク容器の長手方向に並ぶように配置することで、収容室２５に充填されたＭＨ粉末Ｐが膨張したときに膨らみ部が潰れてタンク容器１２に大きな圧力が作用することを抑制できるように構成してもよい。
【００５１】
○  膨らみ部の大きさについては、ＭＨ粉末が膨張したときにタンク容器に過大な圧力が作用することを抑制できるような大きさであれば、とくに限定されない。膨らみ部の大きさは、例えば、収容室の容積の６分の１の±１０〜３０％の範囲内に収まるような容積の空間を区画できる大きさになる。
【００５２】
○  タンク容器内へのフィンの配置方法を変更してもよい。例えば、フィン１４の第１仕切り板部２２及び第２仕切り板部２３の先端部２２ａ，２３ａを溝２１に嵌着することでフィンをタンク容器内に配置する代わりに、フィンの湾曲板部をタンク容器の内面に溶接することでタンク容器内に配置してもよい。また、全てのフィンをタンク容器内に配置すれば、全てのフィンがタンク容器内に嵌り込んで互いの移動を規制するように、フィンの寸法を設定してもよい。なお、この場合、フィンの第１仕切り板部及び第２仕切り板部の先端部は、水素流通管１３の外周部にまで達していなくともよく、水素流通管１３の外周部付近にまで達するような形状でもよい。
【００５３】
○  一つの収容室を区画するフィンの構成を変更してもよい。例えば、タンク容器の長手方向において複数に分割され、タンク容器の長手方向の長さがタンク容器の径方向の長さよりも短くなったフィンをタンク容器の長手方向に間隔を空けて並べることで一つの収容室を区画してもよい。
【００５４】
○  水素吸蔵合金が充填される収容室は、タンク容器の長手方向に延びる収容室に限らない。例えば、一部で膨らみ部を形成する板材と膨らみ部に蓋をする蓋板とからなる略円板状のフィンを複数準備し、この複数のフィンを水素流通管の外周部に対して水素流通管の軸方向に等間隔に並ぶように取り付けることで、タンク容器の周方向に延びる複数の収容室を形成してもよい。なお、板材によって形成する膨らみ部は、収容室と同様にタンク容器の周方向に延びるように形成する。そして、タンク容器に対して、各収容室と対応する部位にねじ孔を形成するとともに、ねじ孔にねじを螺合する。そして、水素貯蔵タンクの製造時には、ねじ孔を介して各収容室にＭＨ粉末を充填する。なお、フィンによってタンク容器の周方向に延びる収容室に充填されたＭＨ粉末が別の収容室に移動しないように、フィンの外周端部はタンク容器の内周面に溶接等によって接合されている。
【００５５】
○  タンク容器の形状を変更してもよい。タンク容器は内部が密閉可能な筒状であればよく、例えば、タンク容器を略多角筒状に形成してもよい。
○  タンク容器の構成を変更してもよい。例えば、両端部がドーム部として形成されたタンク容器に変更してもよいし、いずれか一方の端部がドーム部として形成されたタンク容器に変更してもよい。
【００５６】
○  タンク容器を構成する金属は、熱伝導性のよい金属であればとくに限定されない。例えば、アルミニウムや鉄や銅によってタンク容器を構成してもよい。
○  水素貯蔵タンクは燃料電池搭載電気自動車の水素源として搭載されて使用するものに限らず、例えば、水素エンジンの水素源やヒートポンプ等に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】（ａ）は一実施形態における水素貯蔵タンクの模式断面図、（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線模式断面図。
【図２】（ａ）は図１（ｂ）のＢ矢視方向から見たフィンの模式部分平面図、（ｂ）は図２（ａ）で示すフィンの短手方向側面図。
【図３】（ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線模式部分断面図、（ｂ）はＭＨ粉末が膨張した状態における水素貯蔵タンクの模式部分断面図。
【図４】（ａ）は別の実施形態における水素貯蔵タンクの模式部分断面図、（ｂ）は別の実施形態におけるフィンの第１仕切り板の模式断面図。
【図５】従来の水素貯蔵タンクを説明する模式部分断面図。
【符号の説明】
【００５８】
Ｐ…ＭＨ粉末、１１…水素貯蔵タンク、１２…タンク容器、１２ａ…内周面、１３…水素流通部としての水素流通管、１４，３３…フィン、１９…筒壁、２２，４０…第１仕切り板部、２３…第２仕切り板部、２４…湾曲板部、２５，３４…収容室、２６，３０，４３…膨らみ部。
【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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