以下、本発明の実施形態について、図面� ��基づいて説明する。また、本発明のガス供� ��構造として、70MPa高圧ガス充填用の水素充� �コネクタを例に取り、以下に説明する。

 本発明の第1の実施の形態におけるガス供 給構造の一例を図1及び図2に示す。図1,図2に� ��すように、本実施の形態のガス供給構造100� ��、ガスを供給するノズル10と、ノズル10が差 し込まれることによりガスの供給を受けるレ セプタクル20と、ノズル10とレセプタクル20と をシールするOリングと、ノズル10の先端の異 物がOリングに付着することを抑制する異物� �去部材26と、を備える。

 ここで、本実施の形態及び後述する実施� ��形態における用いられる「異物」とは、ノ� ��ルの先端及びその表面に付着可能な物質を� ��し、例えばゴミや水分を含む意である。

 さらに、詳細に説明すると、本実施の形� ��におけるガス供給構造100は、上述したドイ� ��提案形状において、ガス供給路12を有する� �ズル10と、ノズル10が挿入接続される差込口2 2を有するレセプタクル20とからなり、レセプ タクル20は、差込口22の近傍に設けられガス� �ールのための第1のOリング24と、第1のOリン� �24よりガス供給の下流側に設けられガスシー ルのための第2のOリング28とを備え、第2のOリ ング28は、接合材27によってその一部がレセ� �タクル20の凹部に接合され、さらに、第2のO� ��ング28より差込口22側に位置するように、異 物除去部材26が配設されている。また、異物� ��去部材26は、レセプタクル20の差込口22から� ��びる内周面に対し一部突出するようにレセ� ��タクル20に設けられている。

 異物除去部材26のレセプタクル20に設けら れる位置は、上述したように、第2のOリング2 8より差込口22側であれば如何なる位置でもよ いが、ノズル10の差込時からノズル10の先端� �びその表面の異物を除去するためには、レ� �プタクル20の差込口22の近傍であって第1のO� �ング24に隣接した下流側に設けることがより 好ましく、次いで、第1のリング24と第2のリ� �グ28との間のいずれかの位置に設けることが 好ましい。また最終的に、第2のOリング28に� �物が付着することを防止するという観点で� �、第2のOリング28の上流側であって第2のOリ� �グ28に隣接するように設けてもよい。

 次に、図1,図2を用いて、第1の実施の形態 のガス供給構造における異物除去動作を説明 する。図1には、ノズル10をレセプタクル20に� ��入する前の状態が示されている。図1に示す ように、レセプタクル20の内周面には、異物� ��去部材26の一部を突出させて設けられてい� �。したがって、ノズル10をレセプタクル20の� ��込口22に挿入していくと、ノズル10の先端か らノズル10の表面が順次異物除去部材26に摺� �し、これにより、ノズル10の先端からノズル 10の表面の異物が除去されていき、清浄化さ� ��たノズル10の先端及びその表面が、図2に示� ��ようにレセプタクル20の第2のOリング28に圧� ��する。これにより、第2のOリング28への異物 付着が阻止され、第2のOリング28の異物によ� �表面損傷が防止されるとともに、ノズル10と レセプタクル20とのガスシール性、例えば70MP aの高圧ガスのシール性が確保される。

 本実施の形態におけるノズル10及びレセ� �タクル20は、金属からなり、加工及び強度の 観点から、例えばステンレス鋼により形成さ れる。

 一方、本実施の形態における異物除去部� ��26の素材は、ノズル10の表面との摺接時に損 傷を与えない程度の弾性及び可撓性の少なく とも一方を有する素材であれば如何なる素材 でもよいが、例えばゴムや可撓性樹脂を用い ることができ、ポリテトラフルオロエチレン (PTFE)を用いることが好ましい。

 また、異物除去部材26は、レセプタクル20 の内周面に一連のリング状又は断続的なリン グ状で設けられていてもよく、異物除去部材 26の前記内周面より一部突出する部分は、例� ��ばブレード状、ブラシ状であってもよい。� ��た、一部突出する部分の長さは、選択した� ��物除去部材26の弾性又は可撓性の度合いに� �って、適宜選択される。

 さらに、異物除去部材26は、JIS B 8812に� �拠し引き抜き荷重の測定に基づく摺動抵抗� �、300N以上500N以下である。摺動抵抗を前記範 囲にすることによって、ノズル10の差込時に� ��ズル10の表面と摺接しても、ノズル10への損 傷がなく且つノズル10の先端及びその表面の� ��物を除去することができ、特に異物が水の� ��合における除去性が高い。例えば、気体燃� ��を高圧水素容器(例えば、タンク)に充填す� �とき、気体燃料を-40℃程度の低温にして充� �を行う際に、ノズル10表面の水が異物除去部 材26により除去されてからレセプタクル20に� �入されるため、ノズル10とレセプタクル20と� ��間の隙間のない第2のOリング28において水が 氷結するおそれはなく、したがって、ノズル 10とレセプタクル20との脱着時に、第2のOリン グ28の一部剥離などの損傷を防止することが� ��きる。

 次に、本発明の第2の実施の形態における ガス供給構造の一例を図3及び図4に示す。図3 ,図4に示すように、本実施の形態のガス供給� ��造200は、ガスを供給するノズル30と、ノズ� �30が差し込まれることによりガスの供給を受 けるレセプタクル40と、ノズル30とレセプタ� �ル40とをシールするOリングと、ノズル30の先 端の異物がOリングに付着することを抑制す� �異物除去部材36と、を備える。

 さらに、詳細に説明すると、本実施の形� ��におけるガス供給構造200は、上述した日本� ��案形状において、ガス供給路32を有するノ� �ル30と、ノズル30が挿入接続される差込口42� �有するレセプタクル40とからなり、レセプタ クル40は、差込口42の近傍に設けられガスシ� �ルのための第1のOリング44が設けられ、一方� ��ズル30のノズル先端には、ガスシールのた� �の第2のOリング38が設けられ、第2のOリング38 は、接合材37によってその一部がノズル90の� �端付近に設けられた凹部に接合されている� �また、異物除去部材36は、第2のOリング38よ� �ノズル30の先端側に位置するように、ノズル 30に設けられている。

 異物除去部材36のノズル30に設けられる位 置は、上述したように、第2のOリング38より� �ズル30の先端側であれば如何なる位置でもよ いが、ノズル30の差込時からレセプタクル40� �内周面の異物を除去するためには、ノズル30 の先端付近に設けることがより好ましく、次 いで第2のOリング38への異物付着防止の観点� �ら、第2のOリング38に隣接したノズル30の先� �側に設けることが好ましい。

 次に、図3,図4を用いて、第2の実施の形態 のガス供給構造における異物除去動作を説明 する。図3には、ノズル30をレセプタクル40に� ��入する前の状態が示されている。図3に示す ように、ノズル30の表面には、異物除去部材3 6の一部が突出するように設けられている。� �たがって、ノズル30をレセプタクル40の差込� ��42に挿入していくと、異物除去部材36がレセ プタクル40の差込口42から延びる内周面を摺� �し、これにより、レセプタクル40の内周面の 異物が除去されていき、清浄化されたレセプ タクル40の内周面が、図4に示すように、ノズ ル30の第2のOリング38に圧接する。これにより 、第3のOリング28への異物付着が阻止され、� �2のOリング28の異物による表面損傷が防止さ� ��るとともに、ノズル30とレセプタクル40との ガスシール性、例えば70MPaの高圧ガスのシー� ��性が確保される。

 なお、第2の実施の形態におけるノズル30� ��びレセプタクル40は、上述した第1の実施の� ��態と同様に、金属からなり、例えばステン� ��ス鋼により形成される。また、異物除去部� ��36の素材は、上述した第1の実施の形態と同� ��、レセプタクル40の表面との摺接時に損傷� �与えない程度の弾性及び可撓性の少なくと� �一方を有する素材であれば如何なる素材で� �よいが、例えばゴムや可撓性樹脂を用いる� �とができ、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE )を用いることが好ましい。

 また、異物除去部材36は、ノズル30の表面 に一連のリング状又は断続的なリング状で設 けられていてもよく、異物除去部材36のノズ� ��30の表面より一部突出させた部分は、例え� �ブレード状、ブラシ状であってもよく、ま� �、一部突出する部分の長さは、選択した異� �除去部材36の弾性又は可撓性の度合いによっ て、適宜選択される。

 さらに、異物除去部材36は、上述した第1� ��実施の形態と同様に、JIS B 8812に準拠し引� ��抜き荷重の測定に基づく摺動抵抗が、300N以 上500N以下である。摺動抵抗を前記範囲にす� �ことによって、ノズル30の差込時にレセプタ クル40の内周面と摺接しても、レセプタクル4 0への損傷がなく且つレセプタクル40の内周面 の異物を除去することができ、特に異物が水 の場合における除去性が高い。上述したよう に、気体燃料を高圧水素容器(例えば、タン� �)に充填するとき、気体燃料を-40℃程度の低� ��にして充填を行う際に、レセプタクル40の� �面の水がノズル30の異物除去部材36により除� ��されるため、ノズル30とレセプタクル40との 間の隙間のない第2のOリング38において水が� �結するおそれはなく、したがって、ノズル30 とレセプタクル40との脱着時に、第2のOリン� �38の一部剥離などの損傷が防止される。

 また、本発明の第3の実施の形態における ガス供給構造の一例を図5に示す。図5に示す� ��うに、本実施の形態のガス供給構造は、上� ��第1、第2の実施の形態におけるガス供給構� �において、さらにガスを貯蔵するタンクと� �レセプタクルから前記タンクに至るガス流� �50の上流側に配設された損失係数の小さいフ ィルタ52と、ガス流路50の下流側に配設され� �損失係数の大きいフィルタ54とを備える。

 図7には、相対的に損失係数の小さいフィル タ52の前後の差圧(すなわち、図1のδP _f =P ₀ -P ₁ )とフィルタ52の上流側のガス圧との関係を表 すグラフが示されている。図7に示すように� �上流側のガス圧が高いほど、差圧δP _f =P ₀ -P ₁ )は低くなる。一方、図8には、相対的に損失� ��数の大きいフィルタ54の前後の差圧(すなわ� ��、図1のδP _s =P ₁ -P ₂ )とフィルタ54の上流側のガス圧との関係を表 すグラフが示されている。図8に示すように� �上流側のガス圧が高いほど、差圧δP _s =P ₀ -P ₁ は高くなる。したがって、高圧ガスが最初に 進入してくるガス流路50の上流側に相対的に� ��失係数の小さいフィルタ52を配置すること� �よって、フィルタ52前後の差圧δP _f を低くすることができ、フィルタ52への目詰� ��りを防止しながら、フィルタ52にてタンク� �供給されるガス中の相対的に大きい異物を� �捉することができる。したがって、一部異� �が除去された高圧ガスが、ガス流路50の下流 側に配置された相対的に損失係数の大きいフ ィルタ54を通過しても、従来のフィルタ54の� �の配設時に比べ、差圧δP _s を小さくすることができ、且つ異物による目 詰まりを起こしにくくすることができる。

 すなわち、相対的に損失係数の小さいフィ� ��タ52と損失係数の大きいフィルタ54とを組み 合わせることによって、タンクに供給される ガスの異物をより確実に捕捉するとともに、 単一フィルタ、特にフィルタ54のみの場合に� ��べ、両フィルタ52,54の前後の差圧δP _f ,δP _s を小さくすることができ、これにより、ガス 流路50内のフィルタ全体の目詰まりを起こし� ��くくすることができる。

 損失係数の小さいフィルタ52としては、� �えば網状フィルタを用いることができ、網� �フィルタを形成するワイヤ間の距離は、例� �ば0.2mmであるものが好ましいが、これに限る ものではない。また、配設されるフィルタ52� ��、1個であってもよいが、2個以上を用いて� �よく、例えば図6に示すように、同じワイヤ� ��距離を有するフィルタ52を一方向に徐々に� �転させて積層又は間隔をあけて配置しても� �い。このように2個以上を用いることによっ� ��、フィルタ52の孔径を変えることもでき、� �た間隔をあけて配置することによってより� �圧を低減することもできる。

 損失係数の大きいフィルタ54としては、� �えば焼結金属フィルタを用いることができ� �焼結金属フィルタとしては孔径5μmのものが� ��ましいが、これに限るものではない。

 また、フィルタ52とフィルタ54のそれぞれ の通過孔径は、通過させるガス圧及びガスに 混入する異物によって適宜選択される。

 なお、本発明について詳細に説明したが� ��本発明の範囲は、上述に記載のものに限定� ��れるものではない。

 また、2007年12月27日に出願された特願2007- 336307に開示された明細書の発明の詳細な説明 、特許請求の範囲、図面および要約の記載す べてが、本願に組み込まれる。