填充软管引导装置的制作方法

本发明涉及一种例如在用于填充用作燃料的氢气等气体的填充装置中使用的填充软管引导装置，该填充软管引导装置在具有在紧急情况下将填充装置与填充软管分离的功能的安全接头分离之后引导填充软管。

背景技术：

1、在以氢为燃料运行的车辆a(例如，燃料电池车辆，fcv)中，如图9所示，在氢填充设施中通过将设置在填充软管201末端处的填充嘴202和安装在车辆a上的填充口203连接来填充氢气。尽管极为罕见，但也存在车辆a由于某种原因开始移动而正在进行氢填充操作的工人并未意识到该移动的情况。类似地，尽管极为罕见，但也存在另一车辆与正在填充氢的车辆a发生碰撞而正在进行氢填充操作的工人并未意识到该碰撞的情况。在此类情况下，填充软管201将被拉动，填充装置200将翻倒并破裂，并且易燃氢气将喷出，从而导致危险状况。为了避免此类状况，在填充装置200与填充软管201之间的区域中设置了用于紧急释放的安全接头300，该安全接头300在预定水平或更高的拉伸载荷作用于填充软管201上时分离。因而，防止了填充装置200被损坏。安全接头300的分离是极其罕见的事件，不会每天发生。

2、即使填充软管201没有受到一定程度以上的拉伸载荷，当填充软管201摆动时，由于摆动而产生的力矩也会施加到安全接头300的车辆侧构件(插头)的填充软管安装部。存在该安装部被损坏并且氢气将从损坏部分泄漏的风险。对此，申请人提出了一种防止安全接头300的插头被填充软管201的摆动运动引起的力矩损坏的措施(参见jp-b-6590159公报)。

3、在图10中，上述安全接头300(在图10中仅由虚指引线表示)内置于填充装置200的外壳320中。附图标记205表示氢填充装置的外壳的元件。安全接头300包括连接到填充软管201的插头(安全接头的位于车辆a侧的构件，参见图1，图10中未示出)10和作为位于氢填充装置侧的构件的插座20(参见图1，图10中未示出)，当作用有大于或等于预定值的拉伸载荷时，插头与插座分离(安全接头300分离)。在上述传统技术中，当安全接头300分离时，填充软管201和与其联接的插头穿过引导构件(内置于外壳320中，但在图10中未示出)的中空部分并从外壳320的下部开口320a脱出。

4、然而，当车辆a意外起动或移动时，拉动氢填充装置200的力水平地(横向地)以及竖直地作用，这可能导致插头10被卡住(锁定)于下部开口320a中。当车辆意外起动且安全接头300分离时，如果插头10锁定在下部开口320a中，则车辆拉动填充软管201的力将经由插头10与外壳320的下部开口320a之间的锁定点传递到氢填充装置200，这可能导致氢填充装置200翻倒。

5、另外，由于在填充软管201的外周周围布置有弹簧、红外线纤维、网状物等，并且还存在填充软管201的罩盖，因此填充软管201更容易被外壳320的下部开口320a锁定(卡住)。即，除了填充软管201的末端处的插头10被锁定于下部开口320a之外，填充软管201也有可能被锁定于外壳的下部开口320a。为此，即使当车辆a意外起动或移动时安全接头300分离，也存在车辆拉动氢填充装置200(参照图9)并使氢填充装置200翻倒和损坏的风险。上述传统技术并非旨在应对这种情形。

6、jp-b-6590159公报的内容通过引用整体并入本文。

技术实现思路

1、本发明拟解决的问题

2、本发明是鉴于现有技术的上述问题而提出的，其目的是提供一种填充软管引导装置，用于防止当安全接头分离时安全接头的插头或填充软管被锁定在外壳的下部开口中，从而防止填充装置跌落并损坏。

3、根据本发明的填充软管引导装置100、100-1至100-6用于在安全接头300中的连接到填充软管61的插头10和设置在填充装置200中的插座20在高于预定水平的拉伸载荷施加到填充软管61时分离之后引导填充软管61，其特征在于包括：位于安全接头300下方的可旋转或可变形构件30，填充软管61与该可旋转或可变形构件30接触；和用于支承可旋转或可变形构件30的支承结构50，填充软管61穿过该支承结构50。

4、在填充软管引导装置100-1中，可变形部件30优选为螺旋弹性体(螺旋弹簧)30b-1。这里，螺旋弹性体30b-1优选被设置成通过经填充软管61作用的拉力而发生弹性变形。

5、在填充软管引导装置100-2中，可旋转构件30优选为具有沿中心轴线方向逐渐变化的外径和正弦形外形的辊30b-2。

6、在填充软管引导装置100-3中，优选的是，可旋转构件30是辊30b-3，辊30b-3由可弹性变形的材料如包括聚氨酯树脂和硬质海绵的树脂制成，在辊30b-3上形成有其尺寸允许插头10的杆10d通过的狭缝sl。

7、在填充软管引导装置100-4中，优选的是，可旋转构件30是两个辊30b-4，每个辊30b-4都可绕沿填充软管61的水平移动方向的轴线旋转并且具有沿水平移动方向逐渐增大的外径。

8、在填充软管引导装置100-5中，优选的是，可旋转构件30是辊30b-5，辊30b-5的直径在中心轴线方向上的两端处大而在中心轴线方向上的中心处小，且其直径逐渐且平滑地变化。

9、在填充软管引导装置100-6中，可旋转构件30优选为可围绕呈u形布置的中心轴线旋转的多个旋转体30-6。转子30-6的形状优选为例如算盘珠形状，但也可以是球体。优选地，相邻转子30-6之间的间隙大于杆10d的直径，使得插头10的杆10d不与相邻转子30-6之间的间隙接合。

10、发明效果

11、由于可旋转或可变形构件30设置在安全接头300下方，限制了填充软管61摆动以保护插头10，并且通过限制被车辆a拉动的软管61的角度，安全接头300可在预定拉伸载荷下分离。因此，即使车辆a在氢填充操作期间开始移动，插头10和插座20也会分离，并且填充软管61的拉力不会作用在氢填充装置的主体上。即使填充软管61或其末端处的插头10与可旋转或可变形构件30接触，构件30也会旋转或变形，并且插头10和填充软管61移动以释放卡滞(卡住)状态，从而可防止氢填充装置200被损坏。

12、这里，如果可变形部件30由螺旋弹性体30b-1组成，则插头10和填充软管61在螺旋弹性体30b-1的弧形表面上滑动，防止了弹性体30b-1与支承结构50-1本身的接合(钩挂)。另外，由于螺旋弹性体30b-1在任意方向上弹性变形(挠曲)，所以能够使插头10和填充软管61移动到与支承结构50-1的接合被解除的位置。另外，不需要单独设置用于使螺旋弹性体30b-1本身变形或移动的机构，相应地减少了用于制造支承结构50-1的劳动力。此外，如果将螺旋弹性体30b-1的弹性模量设置成使得它在比插头的脱离载荷稍大的载荷下发生弹性变形，则当填充软管61与弹性体30b-1的弧形表面接触时，填充软管61在弹性体30b-1的拱形表面上滑动以抑制填充软管61的摆动，并且当由于车辆a的起动而施加拉力时，弹性体30b-1发生弹性变形从而扩大了绕圈之间的间隔，这防止了插头10或杆10d被卡在弹性体30b-1之间。

13、这里，外壳320抑制分离的填充软管61的弯折和弯曲，从而防止插头10掉落到支承结构50-1之外并防止填充软管61被卡在支承结构50-1上。然而，如果引导构件70延伸到支承结构50-1附近，则引导构件70可起到外壳320的作用。在这种情况下，本发明可以设置外壳320，但是也可以省略它。

14、另外，在填充软管引导装置100-2中，如果可旋转构件30的外径在中心轴线方向上逐渐变化并且外形由具有正弦形状的辊30b-2组成，则即使辊30b-2和插头10彼此接触，辊30b-2的旋转也防止了辊30b-2和插头10接合(被卡住)。进一步地，如果相对位置关系是使得插头10的杆10d穿过辊30b-2的小直径部分，则即使辊30b-2不旋转，插头10和辊30b-2也会分离并脱离以允许插头10退出支承结构50-2。

15、在填充软管引导装置100-3中，如果可旋转构件30由利用诸如树脂(例如，聚氨酯树脂)或硬质海绵等可变形材料制成的辊30b-3组成，则当支承结构50-3和插头10彼此接合时，如果拉力经填充软管61作用在插头10上，则形成辊30b-3的可变形材料因拉力而发生弹性变形，并且插头10可与支承结构50-3脱离。这里，如果在辊30b-3上形成有狭缝sl并且该狭缝sl的宽度被设定为使得插头10的杆10d能够穿过，则当插头10被装配到狭缝sl中时，能够防止杆10d从狭缝sl移除。

16、进一步地，在填充软管引导装置100-4中，可旋转构件30由两个能够围绕水平轴线旋转且其外径朝水平移动方向(图5的右侧)逐渐减小的辊30b-4组成，插头10或填充软管61接触辊30b-4，由于辊30b-4的旋转，插头10或填充软管61不与辊30b-4接合。

17、辊30b-4之间的空间(间隙)朝向水平移动方向变大，因此当插头10或填充软管61接触辊30b-4时，插头10或填充软管61可在图5中平滑地向右移动——其中辊30b-4之间的间隙较大，并且可离开支承结构50-4的辊30b-4之间的间隙。

18、在填充软管引导装置100-5中，可旋转构件30可以由一个辊30b-5组成，该辊30b-5的直径在中心轴线方向上的两端处大而在中心轴线方向上的中心处小，且其直径逐渐且平滑地变化。由此，当插头10与辊30b-5接触时，通过使辊30b-5旋转，防止了插头10和辊30b-5接合。另外，当插头10从插座20脱离并且填充软管61和插头10被拉动时，填充软管61在辊30b-5的直径小的轴向中心部分中移动。这是因为在轴向方向上的中心部分具有大的空间并且能够以较小的阻力移动。因此，插头10难以与支承结构50-5接合(难以被卡住)。

19、在填充软管引导装置100-6中，当可旋转构件30由可围绕呈u形布置的中心轴线旋转的多个旋转体30-6组成时，即使插头10和填充软管61与旋转体30-6接触，旋转体30-6也绕旋转轴线旋转，从而防止插头10和填充软管61与多个旋转体30-6接合。这里，如果相邻旋转体30-6之间的间隙大于杆10d的直径，则可以防止杆10d配合在相邻旋转体30-6之间。