吸引用吸嘴、吸引装置、气体填充装置、气体消耗装置及气体填充系统

摘要

一种吸引用吸嘴，与用于向气体消耗装置供给气体的气体填充喷嘴嵌合，该吸引用吸嘴具备吸引口，该吸引口用于在该吸引用吸嘴与该气体填充喷嘴嵌合时吸引气体填充喷嘴内侧的水分。

说明书

技术领域

本发明涉及吸引用吸嘴、吸引装置、气体填充装置、气体消耗装 置及气体填充系统。

背景技术

近年来，搭载有将氢气作为燃料气体的燃料电池的车辆逐渐实用 化。在燃料电池搭载车辆的普及促进中，对这样的车辆进行稳定的氢 气供给是不可或缺的。在向燃料电池搭载车辆供给氢气的氢供给站中， 使供给侧即气体填充装置的喷嘴与车辆侧的加注口嵌合，并将以高压 蓄压的氢气从气体填充装置填充至车辆的罐。

为了在填充氢气时抑制车辆的罐的温度上升，供给侧的氢气通常 被预冷却（pre-cooled）至-20℃～-40℃。因此，当填充氢气时，嵌合 的加注口与喷嘴由于低温的氢气的通过而被冷却。通过该冷却，在加 注口表面、加注口构造内部使空气中的水分结露，并且水分在加注口 与喷嘴之间结冰，从而存在着导致阻碍从加注口取下喷嘴的问题。另 外，当经由加注口与喷嘴之间的接触点来进行信号及信息的交换时， 存在着导致阻碍信息的交换的问题。为解决该问题，例如，已知有如 下的技术（专利文献1）：当填充气体时，检测加注口及喷嘴的温度， 当温度为规定值以下时，停止填充气体。

专利文献1：日本特开2011-047491号公报

专利文献2：日本特开2011-033165号公报

专利文献3：WO2010/067444号公报

发明内容

但是，在现有技术中，存在着例如供给侧、车辆侧的装置结构变 得复杂、气体供给效率较低等问题。这样一来，对于使喷嘴与加注口 嵌合而向燃料电池搭载车辆供给氢气的技术，依然存在着改善的余地。 另外，上述的问题不限定于燃料电池搭载车辆，例如，在向放置型的 燃料电池系统等其他系统的气体储存罐填充氢气的情况下，也能够同 样地产生上述问题。

本发明为解决上述问题而提出，其目的在于，在使喷嘴与加注口 嵌合并对燃料电池搭载车辆等气体消耗装置供给气体时容易地抑制因 加注口与喷嘴之间的水分结冰而产生的不良情况。

为解决上述问题的至少一部分，本申请发明能够作为以下的方式 及应用例来实现。

应用例1

一种吸引用吸嘴，与用于向气体消耗装置供给气体的气体填充喷 嘴嵌合，

所述吸引用吸嘴具备吸引口，该吸引口用于在该吸引用吸嘴与所 述气体填充喷嘴嵌合时吸引所述气体填充喷嘴内侧的水分。

根据该结构，在除了进行气体供给时以外的时刻，能够通过使气 体填充喷嘴嵌合于吸引用吸嘴来吸引气体填充喷嘴内侧的水分。因而， 之后，能够在使气体填充喷嘴嵌合于加注口而向气体消耗装置供给气 体时抑制因加注口与吸嘴之间的水分结冰而产生的不良情况。

应用例2

根据应用例1所述的吸引用吸嘴，其中，

所述吸引用吸嘴还具有筒状的外形，并通过插入到所述气体填充 喷嘴的开口部中而与所述气体填充喷嘴嵌合，

所述吸引用吸嘴的外周面在该吸引用吸嘴与所述气体填充喷嘴嵌 合时和所述气体填充喷嘴的内周面相对，

所述吸引口形成于所述外周面。

根据该结构，当使吸引用吸嘴与气体填充喷嘴嵌合时，形成于吸 引用吸嘴的吸引口与气体填充喷嘴的内周面相对因此，能够容易地吸 引气体填充喷嘴内侧的水分。

应用例3

根据应用例2所述的吸引用吸嘴，其中，

所述气体填充喷嘴在所述内周面上设有用于在该气体填充喷嘴与 所述吸引用吸嘴嵌合时卡固所述吸引用吸嘴的可动卡固部，

所述吸引口形成于所述吸引用吸嘴与所述气体填充喷嘴嵌合时和 所述卡固部相对的位置上。

根据该结构，当使吸引用吸嘴与气体填充喷嘴嵌合时，由于形成 于吸引用吸嘴的吸引口与水分容易附着、滞留的可动的卡固部相对， 所以，能够抑制因加注口与吸嘴之间的水分结冰而产生的不良情况。 另外，当在气体填充喷嘴的内周面与外周面之间形成有空间部时，能 够容易地从可动的卡固部与内周面之间吸引该空间部内部的水分。

应用例4

根据应用例2或应用例3所述的吸引用吸嘴，其中，

所述吸引用吸嘴在所述外周面上还设有环状的密封部件，

当所述吸引用吸嘴插入到所述气体填充喷嘴的开口部中时，所述 密封部件在所述气体填充喷嘴的所述内周面上滑动，使附着于所述内 周面的水分相对地朝所述吸引口的方向移动。

根据该结构，由于通过密封部件使附着于气体填充喷嘴的内周面 的水分朝吸引口的方向相对地移动，所以能够容易地从吸引口进行吸 引。

应用例5

根据应用例1至应用例4中任一项所述的吸引用吸嘴，其中，

所述吸引用吸嘴还具备发热体，该发热体用于在该吸引用吸嘴与 所述气体填充喷嘴嵌合时对所述气体填充喷嘴进行加热。

根据该结构，由于能够通过供给气体对冷却的气体填充喷嘴进行 加热，所以能够抑制在气体填充喷嘴内侧发生结露。

应用例6

根据应用例1至应用例5中任一项所述的吸引用吸嘴，其中，

所述吸引用吸嘴还具备封固部，该封固部用于在该吸引用吸嘴与 所述气体填充喷嘴嵌合时对所述气体填充喷嘴的气体供给口进行封 固。

根据该结构，在对气体填充喷嘴内侧进行吸引时，由于能够通过 封固部对气体填充喷嘴的气体供给口进行封固，所以能够提高吸引的 效率性。

应用例7

一种吸引装置，用于吸引气体填充喷嘴内侧的水分，

具备：应用例1至6中任一项所述的吸引用吸嘴；向所述吸引口 提供吸引力的吸引机构部；以及用于支撑所述吸引用吸嘴的支撑部；

所述吸嘴以前端部与水平方向相比朝向上方的方式安装于所述支 撑部。

根据该结构，由于与吸引用吸嘴嵌合的气体填充喷嘴的开口部与 水平方向相比朝向下方，所以气体填充喷嘴内侧的水分朝向开口部移 动。因而，能够容易地从吸引用吸嘴的吸引口进行吸引。

应用例8

根据应用例7所述的吸引装置，其中，

所述吸引装置还具备振动机构部，该振动机构部用于在所述吸引 用吸嘴与所述气体填充喷嘴嵌合时使所述吸引用吸嘴振动。

根据该结构，通过使与吸引用吸嘴嵌合的气体填充喷嘴振动，气 体填充喷嘴内侧的水分变得容易移动，因此，能够容易地从吸引用吸 嘴的吸引口进行吸引。

应用例9

一种气体填充装置，用于向气体消耗装置供给气体，

所述气体填充装置具备：应用例3所述的吸引用吸嘴；应用例3 所述的气体填充喷嘴；以及向所述吸引用吸嘴的吸引口提供吸引力的 吸引机构部；

所述气体填充喷嘴具备：具有筒状外形的外周壁；形成于所述外 周壁的内侧的内周壁；形成于所述内周壁与所述外周壁之间的空间部； 以及套筒部件，在所述空间部中沿着所述气体填充喷嘴的轴线方向移 动，并通过与所述卡固部的背面部接触而使所述卡固部摆动；

所述套筒部件具有沟槽部，该沟槽部在与内周壁相对的面上沿着 所述轴线方向延伸地设置。

根据该结构，能够形成用于使水分及空气在内周壁与套筒部件之 间流通的流路空间。由此，能够通过吸引用吸嘴来容易地吸引滞留于 空间部的水分。

应用例10

根据应用例9所述的气体填充装置，其中，

所述气体填充装置还具备：操作部，用于接受来自使用者的输入； 储存罐，用于储存气体；阀，用于对是否将储存于所述储存罐中的气 体从所述气体填充喷嘴向外部送出进行切换；以及控制部，用于控制 所述吸引机构部与所述阀；

当所述操作部接受输入时，所述控制部驱动所述吸引机构部，在 对所述气体填充喷嘴内侧的水分进行吸引之后，打开所述阀，并向所 述气体填充喷嘴送出气体。

根据该结构，在除了进行气体供给时以外的时刻，通过使气体填 充喷嘴嵌合于吸引用吸嘴，能够对气体填充喷嘴内侧的水分进行吸引。 因而，之后，当使气体填充喷嘴嵌合于加注口而对气体消耗装置供给 气体时，能够容易地抑制因加注口与吸嘴之间的水分结冰而产生的不 良情况。另外，通过在刚要填充之前进行吸引，能够降低在吸引后因 雨水等使水附着于气体填充喷嘴的不良情况。

应用例11

一种气体消耗装置，具备：

加注口，与气体填充装置的气体填充喷嘴嵌合；罐，用于收容经 由所述加注口从所述气体填充装置供给的气体；以及燃料电池，利用 收容于所述罐中的气体进行发电；

所述加注口具备用于吸引所述气体填充喷嘴内侧的水分的吸引 口。

根据该结构，即使在使用现有的气体填充装置来进行气体填充的 情况下，也能够抑制气体填充喷嘴与加注口之间发生结冰。另外，在 吸引气体填充喷嘴内侧的水分之后、开始气体供给之前的期间，由于 气体填充喷嘴不移动，所以能够降低在吸引后在气体填充喷嘴处产生 结露的不良情况。另外，通过在刚要填充之前进行吸引，能够降低在 吸引后因雨水等而使水附着于气体填充喷嘴的不良情况。

应用例12

一种气体填充系统，

包括气体消耗装置及用于向所述气体消耗装置供给气体的气体填 充装置，

所述气体填充装置具备气体填充喷嘴，

所述气体消耗装置具备与所述气体填充喷嘴嵌合的加注口，

当所述气体填充喷嘴与所述加注口嵌合时，用于吸引所述气体填 充喷嘴内侧的水分的吸引口形成于所述气体填充喷嘴及所述加注口的 至少一方上，

所述气体填充装置及所述气体消耗装置中的至少一方具备向所述 吸引口提供吸引力的吸引机构部。

根据该结构，由于在气体填充喷嘴与加注口中的至少一方上形成 有用于吸引气体填充喷嘴内侧的水分的吸引口，所以能够吸引气体填 充喷嘴内侧的水分。

另外，本发明能够以各种方式来实现，例如，能够以如下的方式 来实现：包括上述吸引用吸嘴、上述气体填充喷嘴、上述加注口的至 少一个的气体填充系统、具备上述加注口的车辆、来自上述气体填充 喷嘴的水分的吸引方法以及包括来自气体填充喷嘴的水分的吸引工序 的气体填充方法等。另外，本发明涉及的吸引用吸嘴、吸引装置等能 够适当地与其他部件进行组合应用。

附图说明

图1是例示了具备吸引装置的氢供给站的简略结构的说明图。

图2是例示了吸引装置的简略结构的说明图。

图3是例示了吸引用吸嘴的简略结构的说明图。

图4是例示了气体填充喷嘴与吸引用吸嘴嵌合前的状态的说明图。

图5是例示了将吸嘴插入到气体填充喷嘴的开口部中的状态的说 明图。

图6是例示了使气体填充喷嘴与吸引用吸嘴嵌合的状态的说明图。

图7是用于说明使气体填充喷嘴与吸引用吸嘴嵌合的状态的剖面 结构的说明图。

图8是用于说明吸引用吸嘴对气体填充喷嘴内侧进行吸引的状态 的说明图。

图9是例示了现有例中的不使用气体填充喷嘴时的状态的说明图。

图10是例示了本实施例中的不使用气体填充喷嘴时的状态的说明 图。

图11是例示了第二实施例中的气体填充装置的简略结构的说明 图。

图12是用于说明气体填充装置的动作的流程的说明图。

图13是例示了第三实施例中的燃料电池搭载车辆的简略结构的说 明图。

图14是例示了使气体填充喷嘴与加注口嵌合的状态的说明图。

图15是例示了第四实施例中的气体填充装置的简略结构的说明 图。

图16是例示了气体填充喷嘴与加注口嵌合的状态的说明图。

图17是例示了变形例1中的吸引用吸嘴的简略结构的说明图。

图18是例示了变形例2中的吸引用吸嘴的简略结构的说明图。

图19是例示了使变形例2中的吸引用吸嘴嵌合到气体填充喷嘴上 的状态的说明图。

图20是例示了变形例3中的气体填充喷嘴的剖面结构的说明图。

图21是例示了变形例4中的吸引装置的简略结构的说明图。

具体实施方式

A.第一实施例：

图1是表示具备吸引装置的氢供给站的简略结构的说明图。图2 是例示了吸引装置的简略结构的说明图。如图1所示，向燃料电池搭 载车辆供给氢气的氢供给站具备吸引装置10和气体填充装置30。吸引 装置10是用于对附着在气体填充装置30所具备的气体填充喷嘴300 上的水分等进行吸引的装置。吸引装置10具备吸引用吸嘴100、吸嘴 支撑台200及压缩机210。

如图2所示，吸引用吸嘴100具备圆筒形状的外形，前端部102 设置成与水平方向相比朝向上方，基端部101安装于吸嘴支撑台200。 具体而言，在吸嘴支撑台200上设有相对于水平方向具有规定角度θ 的倾斜面部201，吸引用吸嘴100以轴线方向X1与该倾斜面部201的 法线平行的方式固定于倾斜面部201。对于吸引用吸嘴100的详细结构， 利用图3在后文中记述。

压缩机210经由吸引管220与吸引用吸嘴100的基端部101连接。 吸引装置10通过驱动压缩机210向形成于吸引用吸嘴100的后述的吸 引口提供吸引力。对于压缩机210的驱动，例如，可以将接通未图示 的开关、由传感器检测吸引装置10的使用状态、定时器、由未图示的 控制部输入规定信号等任意的条件作为触发器来驱动压缩机210。

如图1所示，吸引装置10以使气体填充装置30的气体填充喷嘴 300嵌合于吸引用吸嘴100的状态来使用。具体而言，通过以使吸引用 吸嘴100与气体填充喷嘴300嵌合的状态来驱动压缩机210，从而吸引 附着于气体填充喷嘴300内侧的水分。

气体填充装置30是用于向燃料电池搭载车辆供给氢气的装置，具 备气体填充喷嘴300、储存罐410、阀420、供给软管430及控制部440。 气体填充装置30通过由控制部440对阀420进行开闭而将在储存罐410 蓄压的预冷却的氢气输出至供给软管430。被输出至供给软管430的氢 气经由与气体填充喷嘴300嵌合的加注口而供给至燃料电池搭载车辆。 另外，在本实施例中，省略了关于用于进行氢气的预冷却的冷却机构 部及用于使氢气升压的压缩机构部等的图示。

图3是例示了吸引用吸嘴的简略结构的说明图。吸引用吸嘴100 具备中空圆筒状的外形，并由不锈钢等金属形成。形成于吸引用吸嘴 100内侧的中空部103经由形成于吸引用吸嘴100的前端部102的开口 部104与外部连通。另外，在吸引用吸嘴100的基端部101处，中空 部103与吸引管220连通。

吸引用吸嘴100具备由橡胶、树脂等形成的环状的O型圈110。 在基端部101与前端部102的中间附近，O型圈110配置于吸引用吸 嘴100的外周面105上。当吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300嵌合 时，O型圈110对产生于吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300之间的 间隙进行封固，从而提高气密性。

吸引用吸嘴100在比O型圈110更靠近前端部102侧具有阶梯部 121，在阶梯部121的前端部102侧设有吸嘴的外径缩小的缩径部123。 进而，在缩径部123的前端部102侧，具备外径比缩径部123的直径 大的凸缘部130。当使吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300嵌合时，形 成于凸缘部130的根部部分的斜面状的阶梯部131与设置于气体填充 喷嘴300的后述的锁销的突起部卡合。关于凸缘部130的阶梯部131 与锁销的突起部的卡合方式，在后文中记述。

吸引用吸嘴100在缩径部123处具备多个吸引口（以后也称为“缩 径部吸引口”）125。缩径部吸引口125是圆形剖面的贯通孔，并沿着 吸引用吸嘴100的外周面105的圆周方向等间隔地配置有多个（例如6 个）。缩径部吸引口125将中空部103与外部连通。

吸引用吸嘴100在凸缘部130处也具备多个吸引口（以后也称为 “凸缘部吸引口”）135。凸缘部吸引口135与缩径部吸引口125相同 地具备圆形的剖面形状，并沿着吸引用吸嘴100的外周面105的圆周 方向等间隔地配置有多个。另外，在本实施例中，缩径部吸引口125 及凸缘部吸引口135设成圆形剖面的貫通孔，但是貫通孔的形状也可 以设成椭圆形、矩形等任意的形状。另外，关于个数，也可以设成任 意数量。另外，形状也可以彼此不同。

利用图4～图6对气体填充喷嘴300与吸引用吸嘴100的嵌合方 式进行说明。图4～图6分别表示气体填充喷嘴300与吸引用吸嘴100 的剖面结构。气体填充喷嘴300与吸引用吸嘴100依次经过图4、图5 所示的状态而如图6所示那样地嵌合。

图4是例示了使气体填充喷嘴与吸引用吸嘴嵌合前的状态的说明 图。图4中，表示使气体填充喷嘴300与吸引用吸嘴100相对的状态。 气体填充喷嘴300具备外管部310、套筒320、锁销330及内管部340。 外管部310具备圆筒形的外形，并在自身的轴线方向X2上的一方的端 部（图4下方侧）具有开口部311。外管部310的未图示的另一方的端 部（图4上方侧）封闭。在外管部310的至少一部分上具备由外周壁 313及内周壁315构成的多层构造，在外周壁313与内周壁315之间具 有空间部316。即，外管部310包括具有筒状的外形的外周壁313、形 成于外周壁313内侧的内周壁315及形成于外周壁313与内周壁315 之间的空间部316。该空间部316中配置有筒状的套筒320。

套筒320是用于推动锁销330的部件，以能够在轴线方向X2（图 4上下方向）上移动的方式构成。套筒320将马达等驱动装置360设成 动力源而进行移动。锁销330是用于卡固吸引用吸嘴100及加注口的 部件，沿着外管部310的内周面314的圆周方向等间隔地配置有多个 （例如6个）。锁销330配置于挖通内周壁315的部分。锁销330具 备朝着面向外管部310的中心轴O的方向突出的突起部331及形成于 突起部331的背面的背面部332。锁销330通过使套筒320与背面部 332接触而进行摆动，并且，突起部331朝着面向外管部310的中心轴 O的方向移动。由此，突起部331从外管部310的内周面314突出。

内管部340具备筒状的外形，并使中心轴与外管部310的中心轴 O一致地配置于外管部310内侧。内管部340配置成，未图示的基端 部固定于外管部310，前端部341朝向外管部310的开口部。内管部 340具备供给口342、供给管343、O型圈344及抵接部345。供给管 343经由形成于内管部340的前端部341的供给口342与外部连通，并 在内管部340的基端部与供给软管430（图2）连接。气体填充装置30 从供给口342释放由储存罐410（图2）所输出的氢气。

O型圈344是由橡胶、树脂等形成的环状的封固部件，配置于前 端部341附近的外周面346。当气体填充喷嘴300与燃料电池搭载车辆 的加注口嵌合时，O型圈344对产生于气体填充喷嘴300与加注口之 间的间隙进行封固，从而提高气密性。抵接部345具备凸缘状的外形， 并形成于内管部340的前端部341与基端部的中间附近。当使吸引用 吸嘴100或加注口与气体填充喷嘴300嵌合时，抵接部345抵接于吸 引用吸嘴100或加注口的前端部。

图5是例示了将吸引用吸嘴插入到气体填充喷嘴的开口部中的状 态的说明图。为了使气体填充喷嘴300嵌合于吸引用吸嘴100，使吸引 用吸嘴100的前端部102插入到气体填充喷嘴300的开口部311中， 使气体填充喷嘴300向图中的箭头D方向（图5下方向）移动。箭头 D方向是沿着轴线方向X1及轴线方向X2的方向，是使气体填充喷嘴 300的开口部311靠近吸引用吸嘴100的基端部101的方向。当使气体 填充喷嘴300向箭头D方向移动时，O型圈110在与内周面314抵接 之后，在内周面314上滑动。此时，附着于内周面314的水分通过O 型圈110而朝缩径部吸引口125的方向相对地移动。另外，当使气体 填充喷嘴300朝箭头D方向移动时，内管部340的前端部341经由吸 引用吸嘴100的开口部104插入到中空部103中。

图6是例示了使气体填充喷嘴与吸引用吸嘴嵌合的状态的说明 图。当内管部340的抵接部345抵接于吸引用吸嘴100的前端部102 时，气体填充喷嘴300朝箭头D方向的移动被限制。这样一来，将吸 引用吸嘴100被压入到气体填充喷嘴300的深处的状态称为气体填充 喷嘴300与吸引用吸嘴100嵌合的状态。在该嵌合状态下，当通过驱 动装置360使套筒320朝箭头D方向移动时，锁销330的突起部331 通过套筒320朝向气体填充喷嘴300内侧被压出，从而与吸引用吸嘴 100的阶梯部131卡合。通过该卡合，气体填充喷嘴300朝向与箭头D 相反的方向（图6上方向）的移动被限制。即，气体填充喷嘴300变 成不能从吸引用吸嘴100取下的状态。以后，将该状态称为“锁定状 态”。相反，将能够从吸引用吸嘴拔出气体填充喷嘴300的状态称为 “非锁定状态”。

如图6所示，在吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300嵌合的状态 下，吸引用吸嘴100的外周面105与气体填充喷嘴300的内周面314 彼此相对。当吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300嵌合时，吸引用吸 嘴100的缩径部吸引口125、凸缘部吸引口135以与气体填充喷嘴300 的内周面314、锁销330相对的方式构成。具体而言，构成为，使从吸 引用吸嘴100的前端部102到缩径部吸引口125、凸缘部吸引口135的 较远一侧的端部的轴线方向X1上的距离包含于从内管部340的抵接部 345到锁销330的较远一侧的端部的轴线方向X2上的距离的范围内， 或者使上述两个距离近似。通过这样地构成，能够高效地从水分容易 滞留的锁销330的附近吸引水分。

图7是用于说明使气体填充喷嘴与吸引用吸嘴嵌合的状态的剖面 结构的说明图。图7与沿着图6的A-A的剖面相对应。当气体填充喷 嘴300与吸引用吸嘴100嵌合时，缩径部吸引口125以与锁销330的 突起部331相对的方式构成。吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300的 圆周方向RD的相对位置关系可以通过各种方法进行预先设定。例如， 可以通过具备用于限制吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300的圆周方 向RD上的相对移动的卡合部而将彼此的位置设成预先设定的位置关 系。该卡合部例如可以通过在吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300中 的任一方上设置沿着轴线方向X1、X2延伸的沟槽部、并在另一方上设 定在该沟槽部上滑动的突起部来实现。

图8是用于说明吸引用吸嘴对气体填充喷嘴内侧进行吸引的状态 的说明图。如图8所示，在使气体填充喷嘴300与吸引用吸嘴100嵌 合的状态下，当驱动吸引装置10（图2）的压缩机210时，吸引装置 10经由缩径部吸引口125、凸缘部吸引口135来吸引气体填充喷嘴300 内侧的水分。具体而言，吸引装置10除能够吸引附着于外管部310的 内周面314及锁销330的水分，还能够吸引外管部310的空间部316、 滞留于吸引用吸嘴100的外周面105与外管部310的内周面314之间 的水分等。特别是，能够通过将气体填充喷嘴300与吸引用吸嘴100 设成锁定状态而容易地从位于锁销330的背面的空间部316吸引水分。 另外，滞留于外周面105与内周面314之间的水分中，包括有在吸引 用吸嘴100插入时因O型圈110而移动的水分等。从缩径部吸引口125、 凸缘部吸引口135吸引的水分经由中空部103被搬运至压缩机210侧。 能够通过该吸引装置10的吸引而从气体填充喷嘴300内侧将水分基本 去除。

像以上说明那样，根据本实施例的吸引用吸嘴100，当不使用气 体填充装置30时，即，在除了进行氢气供给时以外的时刻，能够通过 嵌合气体填充喷嘴300来吸引气体填充喷嘴300内侧的水分。由此， 当接下来使用气体填充喷嘴300时，能够抑制因气体填充喷嘴300与 燃料电池搭载车辆的加注口之间的水分结冰而引起的不良情况。另外， 此处所述的不良情况是指：例如，无法从加注口取下气体填充喷嘴300、 在经由加注口与气体填充喷嘴300之间的接触点进行信号及信息的交 换时难以进行该交换等。

以往，众所周知的是，在气体填充喷嘴300内侧容易产生水分的 附着及滞留的情况。这是因为，由气体填充喷嘴300供给的氢气通常 被预冷却（pre-cooled）至-20℃～-40℃，因此，气体填充喷嘴300在 氢气供给时被冷却，并在供给后发生结露。另外，雨水也是原因之一。 但是，若使气体填充喷嘴300嵌合于本实施例的吸引用吸嘴100，则能 够在使气体填充喷嘴300嵌合于加注口之前通过吸引来基本去除气体 填充喷嘴300内侧的水分。

另外，以往，为了去除附着于气体填充喷嘴的杂质，已知有喷出 氮气等的喷嘴清洗器。但是，利用该喷嘴清洗器不能将附着于气体填 充喷嘴的水分充分地去除。特别是，在具有本实施例所示的锁销330、 空间部316等那样复杂的结构的部分中，由于压力损失较大而不能将 水分压出。但是，若为像本实施例的吸引用吸嘴100那样地吸引气体 填充喷嘴300内侧的水分的结构，则能够容易地去除气体填充喷嘴300 内侧的水分。

图9是例示了现有例中的不使用气体填充喷嘴时的状态的说明 图。以往，气体填充喷嘴300通常是与加油站的汽油供给喷嘴相同地 以与水平方向相比朝向上方的状态来固定开口部311。因此，雨水容易 进入气体填充喷嘴300内侧，另外，因雨水、结露而产生的水分容易 进入到空间部316中。进而，如虚线所示，气体填充喷嘴300内侧的 水分容易滞留于气体填充喷嘴300的深处侧（图9下方侧）。难以去 除进入到空间部316中的水分、滞留于气体填充喷嘴300的深处侧的 水分。

图10是例示了本实施例中的不使用气体填充喷嘴时的状态的说 明图。本实施例的吸引装置10构成为，吸引用吸嘴100的前端部102 与水平方向相比朝向上方。因此，气体填充喷嘴300以与水平方向相 比朝向下方的状态来固定开口部311。由此，除了抑制雨水渗入到气体 填充喷嘴300内侧，还可使因结露而产生的水分朝开口部311侧（图 10下方侧）移动。如虚线所示，朝开口部311侧移动的水分滞留于缩 径部吸引口125、凸缘部吸引口135的附近，因此能够通过吸引装置 10而容易地进行吸引。

B.第二实施例

图11是例示了第二实施例中的气体填充装置的简略结构的说明 图。在第二实施例中，不是对吸引装置而是对气体填充装置30b对气 体填充喷嘴300内侧的水分进行吸引的结构进行说明。气体填充装置 30b与第一实施例的气体填充装置30（图2）相比较，不同点在于，气 体填充装置30b自身具备吸引装置10的结构，并且，气体填充装置30b 具备用于与用户进行信息的交换的操作部450。在图中，标有与第一实 施例相同标号的功能部具有第一实施例所说明的功能。

操作部450由触摸板等构成，除具备接受来自用户的输入的操作 功能以外，还具备向用户显示信息的显示功能。另外，除触摸板以外， 操作部450还可以由显示用显示器、操作按钮等构成。以下，对向燃 料电池搭载车辆供给氢气时的气体填充装置30b的动作进行说明。

图12是用于说明气体填充装置的动作的流程的说明图。气体填充 装置30b在从用户接受到供给氢气的指示时开始用于供给的动作（步 骤S110：是）。具体而言，气体填充装置30b的控制部440在从操作 部450接收供给指示时控制气体填充装置30b的各部分并开始供给动 作。

控制部440控制操作部450并对用户进行引导显示（步骤S120）。 该引导显示用于将实施用于在氢气供给之前吸引气体填充喷嘴300内 侧的水分的吸引动作这一内容通知给用户，作为显示内容，可列举出 “正在清洁喷嘴”等。可以代替操作部450的引导显示而进行声音引 导，也可以将引导显示和声音引导合并进行。

控制部440在引导显示之后开始吸引动作（步骤S130）。具体而 言，控制部440控制压缩机210，并从吸引用吸嘴100吸引气体填充喷 嘴300内侧的水分。关于吸引动作的持续时间（吸引时间），可以设 定成任意长度。作为吸引时间，优选为30秒～2分钟。吸引时间预先 存储于未图示的存储装置等。

气体填充装置30b在开始吸引动作时，在气体填充喷嘴300与吸 引用吸嘴100成为非锁定状态的情况下，在设成锁定状态之后开始吸 引动作。另外，气体填充装置30b在吸引动作过程中可以交替重复锁 定状态和非锁定状态。这样一来，可以更高效地吸引气体填充喷嘴300 内侧的水分。

当从吸引动作的开始经过规定时间时（步骤S140：是），控制部 440停止吸引动作（步骤S150）。另外，将气体填充喷嘴300与吸引 用吸嘴100设成非锁定状态。之后，由用户将气体填充喷嘴300从吸 引用吸嘴100取下并连接于车辆的加注口。

当检测出气体填充喷嘴300连接于车辆的加注口上时（步骤S160： 是），控制部440将气体填充喷嘴300与加注口设成锁定状态。之后， 对阀420进行控制并开始供给氢气（步骤S170）。当检测出满足了氢 气压力、温度等规定条件时，控制部440停止供给动作。之后，控制 部440将气体填充喷嘴300与加注口设成非锁定状态。之后，由用户 将气体填充喷嘴300从加注口取下并连接于吸引用吸嘴100。

根据以上说明的气体填充装置30b，在能够吸引气体填充喷嘴内 侧的水分的气体填充装置中，能够提高装置的便利性。具体而言，当 气体填充装置30b不被用户使用时，在气体填充装置30b开始吸引动 作时，存在用户将因吸引动作而产生的声音误解成氢气从气体填充喷 嘴300泄漏的声音的可能性。因此，气体填充装置30b被用户利用时， 具体而言，能够通过在氢气刚要供给之前执行吸引动作来降低用户的 不安。由于本实施例的气体填充装置30b利用操作部450在刚要进行 吸引动作之前对用户进行吸引动作的引导显示，所以能够进一步降低 用户的不安。

C.第三实施例：

图13是例示了第三实施例中的燃料电池搭载车辆的简略结构的 说明图。在第三实施例中，不是对吸引装置及气体填充装置而是对燃 料电池搭载车辆50吸引气体填充喷嘴300内侧的水分的结构进行说 明。在图中，标有与第一实施例、第二实施例相同的标号的功能部具 有第一实施例、第二实施例所说明的功能。

燃料电池搭载车辆50具备加注口500、车载罐610、压缩机620 及燃料电池630。对燃料电池搭载车辆50填充氢气是通过使气体填充 装置30的气体填充喷嘴300嵌合于加注口500来进行的。经由加注口 500而供给的氢气经由供给管615而被收容于车载罐610。收容于车载 罐610的氢气经由供给管616而被供给至燃料电池630的阳极，用于 供燃料电池630的发电。燃料电池搭载车辆50通过由燃电池630的发 电而获得的电力来驱动未图示的马达，从而获得动力。加注口500还 经由吸引管625与压缩机620连接。燃料电池搭载车辆50通过驱动压 缩机620向形成于加注口500的后述的吸引口提供吸引力。

图14是例示了气体填充喷嘴与加注口嵌合的状态的说明图。加注 口500具备收入管511、收入口512、吸引管521及吸引口522。加注 口500具备圆筒状的外形，并由不锈钢等金属形成。加注口500在外 周面502上具备用于与锁销330的突起部331卡合的缩径部501。

收入管511形成于加注口500内侧，一方的端部经由设置于加注 口500的前端部505的收入口512与外部连通，另一方的端部在加注 口500的基端部506与供给管615（图13）连接。吸引管521与收入 管511相同地形成于加注口500内侧，一方的端部经由设置于加注口 500的缩径部501的吸引口522与外部连通，另一方的端部在加注口 500的基端部506与吸引管625（图13）连接。

当使气体填充喷嘴300嵌合于加注口500时，内管部340的前端 部341经由收入口512而插入到收入管511中。当内管部340被插入 到收入管511中时，设置于加注口500的O型圈531与内管部340的 O型圈344对产生于内管部340与收入管511之间的间隙进行封固， 从而提高气密性。由气体填充装置30供给的氢气经由连通的供给管343 与收入管511而被收容于车载罐610（图13）。

燃料电池搭载车辆50在气体填充喷嘴300嵌合于加注口500之 后、且在刚要接受来自气体填充装置30的氢气的供给之前开始吸引动 作。燃料电池搭载车辆50在检测出加注口500与气体填充喷嘴300的 嵌合时开始吸引动作。另外，燃料电池搭载车辆50也可以由用户的操 作来开始吸引动作。另外，在燃料电池搭载车辆50与气体填充装置30 的双方均具备用于彼此进行信息交换的通信部的情况下，也可以在接 收到规定信号时由气体填充装置30开始吸引动作。

燃料电池搭载车辆50经由吸引口522来吸引气体填充喷嘴300内 侧的水分。由于吸引口522形成于缩径部501，所以，本实施例的加注 口500除能够吸引附着于气体填充喷嘴300的内周面314及锁销330 的水分，还能够吸引滞留于外管部310的空间部316及加注口500的 外周面502与外管部310的内周面314之间的水分等。从吸引口522 吸引的水分经由吸引管521被搬运至压缩机620（图13）侧。燃料电 池搭载车辆50在规定时间内持续该吸引动作。

当燃料电池搭载车辆50的吸引动作结束时，气体填充装置30开 始向燃料电池搭载车辆50供给氢气。气体填充装置30可以在从吸引 动作结束的燃料电池搭载车辆50接收到规定信号时开始供给动作，也 可以由用户的操作来开始供给动作。另外，燃料电池搭载车辆50的吸 引动作与气体填充装置30的供给动作也可以一并进行。

根据以上说明的燃料电池搭载车辆，用于吸引气体填充喷嘴300 内侧的水分的吸引动作不限定于吸引装置、气体填充装置，也可以是 车辆等的气体消耗装置。这样一来，即使是在利用现有的气体填充装 置进行氢气的填充的情况下，也能够抑制气体填充喷嘴300与加注口 500之间发生结冰。进而，根据本实施例的结构，在吸引气体填充喷嘴 300内侧的水分之后、开始供给氢气之前的期间，由于气体填充喷嘴 300不移动，所以，能够降低气体填充喷嘴300内侧在吸引后被暴露于 外气而产生再次结露等不良情况。

D.第四实施例：

图15是例示了第四实施例中的气体填充装置的简略结构的说明 图。在第四实施例中，对气体填充喷嘴300c自身吸引气体填充喷嘴300c 内侧的水分的结构进行说明。当气体填充装置30c与第一实施例的气 体填充装置30（图2）相比较时，不同点在于，气体填充喷嘴的结构 不同，并且，气体填充装置30c具备压缩机460和吸引软管465。在图 中，标有与第一～三实施例相同的标号的功能部具有第一～三实施例 所说明的功能。

气体填充装置30c具备气体填充喷嘴300c、储存罐410、阀420、 供给软管430、控制部440、压缩机460及吸引软管465。压缩机460 经由吸引软管465与气体填充喷嘴300c连接。气体填充装置30c通过 驱动压缩机460向形成于气体填充喷嘴300c的后述的吸引口提供吸引 力。燃料电池搭载车辆50c是现有的燃料电池搭载车辆的示例，具备 加注口500c、车载罐610、压缩机620及燃料电池630。

图16是例示了气体填充喷嘴与加注口嵌合的状态的说明图。气体 填充喷嘴300c具备外管部350、套筒320、锁销330及内管部340。当 外管部350与第一实施例的外管部310（图4）相比较时，不同点在于， 外管部350在外周壁313内侧具备吸引路径351。吸引路径351中，一 方的端部经由吸引口352与空间部316连通，另一方的端部连接于吸 引软管465（图15）。吸引路径351可以是一个以上的管路，也可以 是沿着空间部316形成的筒状的空间部。

当检测出气体填充喷嘴300c与加注口500c的嵌合时，气体填充 装置30c在供给氢气之前开始吸引动作。另外，气体填充装置30c也可 以由用户的操作来开始吸引动作。另外，在燃料电池搭载车辆50与气 体填充装置30的双方均具备用于彼此间进行信息的交换的通信部的情 况下，也可以在接收到规定信号时由燃料电池搭载车辆50开始吸引动 作。

气体填充装置30c经由吸引口352来吸引气体填充喷嘴300c内侧 的水分。由于本实施例的气体填充喷嘴300c以吸引口352与空间部316 连通的方式形成，所以，除能够吸引附着于气体填充喷嘴300的内周 面314、锁销330的水分以外，还能够吸引滞留于外管部310的空间部 316、加注口500的外周面502与外管部310的内周面314之间的水分 等。从吸引口352吸引的水分经由吸引路径351而被搬运至压缩机460 （图15）侧。气体填充装置30c在规定时间内持续该吸引动作。当吸 引动作结束时，气体填充装置30c开始向燃料电池搭载车辆50供给氢 气。另外，气体填充装置30c可以与吸引动作一起进行供给动作。

根据以上说明的气体填充装置，用于吸引气体填充喷嘴300c内侧 的水分的吸引口不限定于吸引用吸嘴及加注口，气体填充喷嘴自身也 可以具备该吸引口。这样一来，即使在对现有的燃料电池搭载车辆进 行氢气的填充的情况下，也能够抑制气体填充喷嘴300c与加注口500c 之间发生结冰。进而，根据本实施例的结构，在吸引气体填充喷嘴300c 内侧的水分之后、开始供给氢气之前的期间，由于气体填充喷嘴300c 不移动，所以，能够降低气体填充喷嘴300c内侧在吸引后被暴露于外 气而再次结露等不良情况。

E.变形例：

另外，该发明不限定于上述的实施例及实施方式，在不脱离主旨 的范围内能够实施各种方式，例如可以进行以下的变形。

E1.变形例1：

图17是例示了变形例1中的吸引用吸嘴的简略结构的说明图。当 变形例1的吸引用吸嘴100a与第一实施例的吸引用吸嘴100（图6） 进行比较时，不同点在于，吸引用吸嘴100a具备发热体140。当吸引 用吸嘴100a与气体填充喷嘴300嵌合时，能够通过发热体140对气体 填充喷嘴300进行加热。因此，能够在吸引气体填充喷嘴300内侧的 水分的同时对水分进行干燥。另外，由于能够在提高前一次使用中被 冷却的气体填充喷嘴300的温度，所以，在本次使用时，在将气体填 充喷嘴300从吸引用吸嘴100a取下后、与加注口嵌合之前的期间，即 使气体填充喷嘴300内侧被暴露于外气也能够抑制结露的发生。

E2.变形例2：

图18是例示了变形例2中的吸引用吸嘴的简略结构的说明图。当 变形例2的吸引用吸嘴100b与第一实施例的吸引用吸嘴100（图5） 相比较时，不同点在于，吸引用吸嘴100b具备封固部150。当吸引用 吸嘴100b与气体填充喷嘴300嵌合时，能够通过封固部150对供给口 342进行封固。封固部150具备阀体151、支撑部153及弹簧155。阀 体151是用于通过该阀体151的先端部152来堵塞供给口342的长尺 状的部件。将长度方向设成沿着轴线方向X1、X2，阀体151由支撑部 153以能够沿轴线方向X1、X2滑动的方式进行支撑。支撑部153固定 于中空部103的内周面。支撑部153具备用于确保中空部103的通风 的通风部154。弹簧155配置于阀体151的前端部与支撑部153之间， 并朝向上推前端部152的方向施力。

图19是例示了使变形例2中的吸引用吸嘴嵌合于气体填充喷嘴的 状态的说明图。图19与第一实施例的图6相对应。当使吸引用吸嘴100b 与气体填充喷嘴300嵌合时，内管部340的前端部341克服弹簧155 的力并向下按压阀体151。因此，供给口342通过阀体151的前端部 152以规定的力进行按压。由此，能够提高供给口342与阀体151的前 端部152之间的气密性。这样一来，当吸引用吸嘴100b与气体填充喷 嘴300嵌合时，由于能够通过封固部150对供给口342进行封固，所 以，能够提高来自缩径部吸引口125及凸缘部吸引口135的吸引力。 另外，能够抑制来自供给管343的氢气的吸引。

E3.变形例3：

图20是例示了变形例3中的气体填充喷嘴的剖面结构的说明图。 图20与第一实施例的图7相对应。当变形例3的气体填充喷嘴300d 与第一实施例的气体填充喷嘴300相比较时，不同点在于，套筒320 的形状不同。变形例3的套筒321在与内周壁315相对的面上具备多 个沟槽部322。各沟槽部322分别在沿着气体填充喷嘴300的轴线方向 X2的方向上延伸地设置。能够通过该沟槽部322形成用于使内周壁315 与套筒321之间所吸引的水分及空气流通的流路空间。由此，能够容 易地吸引滞留于空间部316的水分。

E4.变形例4：

图21是例示了变形例4中的吸引装置的简略结构的说明图。当变 形例4的吸引装置10b与第一实施例的吸引装置10（图1）相比较时， 不同点在于，吸引装置10b具备振动机构部250。振动机构部250包括 马达252等，并使吸引用吸嘴100在沿着倾斜面部201的方向振动。 在气体填充喷嘴300嵌合于吸引用吸嘴100的状态下，吸引装置10b 对振动机构部250与压缩机210进行驱动。即，吸引装置10b一边驱 动吸引用吸嘴100，一边对气体填充喷嘴300内侧的水分进行吸引。由 于通过吸引用吸嘴100的振动使气体填充喷嘴300内侧的水分变得容 易移动，所以，能够更容易地进行水分的吸引。

E5.变形例5：

在第一实施例中，对吸引用吸嘴100形成为前端部102与水平方 向相比朝向上方的方式进行了说明，但吸引用吸嘴100的102也可以 朝向水平方向，也可以与水平方向相比朝向下方。即使在这些情况下， 也能够通过吸引用吸嘴100来吸引气体填充喷嘴300内侧的水分，因 此，能够抑制因气体填充喷嘴与加注口之间的水分结冰而产生的不良 情况。另外，气体填充喷嘴300的前端部102与水平方向相比朝向上 方的方式能够更好地吸引气体填充喷嘴300内侧的水分。

E6.变形例6：

在上述的各实施例中，对吸引用吸嘴100具备缩径部吸引口125 与凸缘部吸引口135这两种吸引口的结构进行了说明，但也可以不具 备任一方。另外，吸引用吸嘴100也可以进一步具备除缩径部吸引口 125与凸缘部吸引口135以外的吸引口。

E7.变形例7：

在上述的各实施例中，对吸引用吸嘴100与气体填充喷嘴300在 锁定状态时进行吸引动作的方式进行了说明，但吸引动作也可以在非 锁定状态时进行。另外，本实施例的吸引用吸嘴100也能够充分地吸 引不具备锁定机构的气体填充喷嘴内侧的水分。

E8.变形例8：

在第三、第四实施例中，作为气体供给对象的一个示例，对燃料 电池搭载车辆50进行了说明，但本发明也可以应用于放置型的燃料电 池系统等除车辆以外的气体供给对象。

E9.变形例9：

由第三、第四实施例可知，包括气体填充装置与燃料电池搭载车 辆的气体填充系统中，若在气体填充喷嘴及加注口中的至少一方上具 备用于吸引气体填充喷嘴内侧的水分的吸引口，并且在气体填充装置 与燃料电池搭载车辆的至少一方上也具备向该吸引口提供吸引力的压 缩机，则能够抑制因气体填充喷嘴与加注口之间的水分结冰而产生的 不良情况。

E10.变形例10：

本发明能够通过适当地组合上述的实施例与变形例的结构来实 现。例如，本发明也能够作为包括第二实施例的气体填充装置30b（图 11）与第三实施例的燃料电池搭载车辆50（图13）的气体填充系统来 实现。另外，例如，也能够将第三实施例的燃料电池搭载车辆50（图 13）与变形例1的吸引用吸嘴进行组合而作为具备发热体的加注口来 实现。

标号说明

10、10b…吸引装置

30、30b、30c…气体填充装置

50、50c…燃料电池搭载车辆

100、100a、100b…吸引用吸嘴

101…基端部

102…前端部

103…中空部

104…开口部

105…外周面

110…O型圈

121…阶梯部

123…缩径部

125…缩径部吸引口

130…凸缘部

131…阶梯部

135…凸缘部吸引口

140…发热体

150…封固部

151…阀体

152…前端部

153…支撑部

154…通气部

155…弹簧

200…吸嘴支撑台

201…倾斜面部

210…压缩机

220…吸引管

250…振动机构部

252…马达

300、300c、300d…气体填充喷嘴

310…外管部

311…开口部

313…外周壁

314…内周面

315…内周壁

316…空间部

320、321…套筒

322…沟槽部

330…锁销

331…突起部

332…背面部

340…内管部

341…前端部

342…供给口

343…供给管

344…O型圈

345…抵接部

346…外周面

350…外管部

351…吸引路径

352…吸引口

360…驱动装置

410…储存罐

420…阀

430…供给软管

440…控制部

450…操作部

460…压缩机

465…吸引软管

500、500c…加注口

501…缩径部

502…外周面

505…前端部

506…基端部

511…收入管

512…收入口

521…吸引管

522…吸引口

531…O型圈

610…车载罐

615…供给管

616…供给管

620…压缩机

625…吸引管

630…燃料电池