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CN111422262B - 氢填充构造 - Google Patents

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Abstract

本发明的氢填充构造在盖处于闭状态时，在凹部内的氢填充口的至少上方的位置设置有从凹部的底壁和盖的一方朝向另一方延伸的防水部。因而，在盖处于闭状态时从间隙(分界部)侵入到凹部内的水到达防水部的上表面并沿着防水部的上表面流动后，避开氢填充口而从防水部向下方流下。因而，能够抑制在盖处于闭状态时侵入到凹部内的水向氢填充口附着。

Description

氢填充构造
技术领域
本发明涉及燃料电池汽车的氢填充部的构造。
背景技术
日本特开2015-035889公开了一种将氢填充口设置于车辆的后方侧面的构造。
一般，在汽油车中，在供油枪的根部设置波纹状的橡胶构件等，抑制在供油时水等异物侵入燃料箱。另一方面，在燃料电池车中，在氢填充时水附着于填充枪与车辆的氢填充口相接的部分自身成为问题。具体而言，由于氢在低温下贮存，所以在将填充枪向嵌合于氢填充口而填充氢时氢填充口成为低温。由此，附着于氢填充口的水冻结，在将填充枪从氢填充口拔出时可能会需要比较大的力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够抑制水向氢填充口附着的氢填充构造。
为了达成上述目的，本发明如下。
(1)〔实施例1、2〕
一种氢填充构造，具有：凹部，设置于车身的外板；氢填充口，以从所述凹部的底壁向该凹部内突出的方式配置；及盖，开闭所述凹部，其中，在所述盖处于闭状态时，在所述凹部内所述氢填充口的至少上方的位置设置有从所述凹部的底壁和所述盖中的一方朝向另一方延伸的防水部。
(2)〔实施例1、2〕
根据(1)所述的氢填充构造，所述氢填充口具有供填充枪嵌合的枪嵌装部，所述防水部至少从上方覆盖所述枪嵌装部。
(3)〔实施例1、2〕
根据(1)或(2)所述的氢填充构造，在从所述防水部的延伸方向的根部侧观察时，所述防水部的上表面以所述氢填充口为中央向左右中的一侧或两侧倾斜。
(4)〔实施例1、2〕
根据(1)～(3)中任一个所述的氢填充构造，所述防水部的上表面在与该防水部的延伸方向正交的剖视下呈向上方凸出的倒V字形状。
(5)〔实施例1、2〕
根据(1)～(4)中任一个所述的氢填充构造，所述防水部在延伸方向前端部具有向离开所述氢填充口的方向折弯而延伸的凸缘。
(6)〔实施例1、2〕
根据(1)～(5)中任一个所述的氢填充构造，所述防水部从处于闭状态时的所述盖朝向所述凹部的底壁延伸设置。
(7)〔实施例1、2〕
根据(6)所述的氢填充构造，所述盖具有树脂制的盖内衬和与该盖内衬固定的盖外壳，所述防水部为树脂制且一体形成于所述盖内衬。
(8)〔实施例1〕
根据(1)～(7)中任一个所述的氢填充构造，所述防水部仅设置于所述氢填充口的上方或仅设置于所述氢填充口的上方和侧方。
(9)〔实施例2〕
根据(1)～(7)中任一个所述的氢填充构造，所述防水部在所述氢填充口的外周侧在整周上连续设置。
根据上述(1)的氢填充构造，由于在盖处于闭状态时，在凹部内氢填充口的至少上方的位置设置有从凹部的底壁和盖中的一方朝向另一方延伸的防水部，所以在盖处于闭状态时从盖与车身的外板之间的间隙(分界部)侵入到凹部内的水到达防水部的上表面并沿着防水部的上表面流动后，避开氢填充口而从防水部向下方流下。因而，能够抑制在盖处于闭状态时侵入到凹部内的水向氢填充口附着。由此，在使处于闭状态的盖成为开状态，从车身外部将燃料供给装置的填充枪向氢填充口嵌合来填充氢时，能够抑制因填充的低温的氢气而导致附着于氢填充口的水冻结，从而防止填充枪无法拔出。
根据上述(2)的氢填充构造，由于防水部至少从上方覆盖枪嵌装部，所以能够有效地抑制在盖处于闭状态时从盖与车身的外板之间的间隙(分界部)侵入到凹部内的水向枪嵌装部附着。由此，在使处于闭状态的盖成为开状态，从车身外部将燃料供给装置的填充枪向氢填充口嵌合来填充氢时，能够有效地抑制因填充的低温的氢气而导致附着于氢填充口的水冻结，从而防止填充枪无法拔出。
根据上述(3)的氢填充构造，由于防水部的上表面以氢填充口为中央向左右中的一侧或两侧倾斜(成为倾斜面)，所以能够使在盖处于闭状态时从盖与车身的外板之间的间隙(分界部)侵入到凹部内的水且到达了防水部的上表面的水沿着倾斜面流动。由此，能够避开氢填充口而高效地使水从防水部向下方流下。
根据上述(4)的氢填充构造，由于防水部的上表面在与防水部的延伸方向正交的剖视下呈向上方凸出的倒V字形状，所以能够使在盖处于闭状态时从盖与车身的外板之间的间隙(分界部)侵入到凹部内的水且到达了防水部的上表面的水沿着倒V字形状的防水部的上表面而向防水部的两侧流动。由此，能够避开氢填充口而高效地使水从防水部向下方流下。
根据上述(5)的氢填充构造，由于防水部在延伸方向前端部具有向离开氢填充口的方向折弯而延伸的凸缘，所以能够抑制沿着防水部的上表面流动的水从防水部的延伸方向前端朝向氢填充口流下。
根据上述(6)的氢填充构造，由于防水部设置于盖，所以在打开盖时能够使防水部与盖一起移动。由此，能够抑制在盖处于开状态时防水部继续存在于氢填充口的周围。由此，在使盖成为开状态并从车身外部将燃料供给装置的填充枪向氢填充口嵌合来填充氢时，能够抑制防水部与填充枪干涉而妨碍氢填充作业。
根据上述(7)的氢填充构造，由于防水部是树脂制且一体形成于盖内衬，所以与防水部与盖内衬分体形成并固定安装于盖内衬的情况相比，能够削减部件件数、组装工时，能够降低成本。
根据上述(8)的氢填充构造，由于防水部仅设置于氢填充口的上方或仅设置于氢填充口的上方和侧方，所以与防水部在氢填充口的外周侧在整周上连续设置的情况相比，能够实现轻量化，在成本方面是有利的。
根据上述(9)的氢填充构造，由于防水部在氢填充口的外周侧在整周上连续设置，所以能够可靠地抑制沿着防水部的上表面流动的水向氢填充口附着。
附图说明
本发明的典型实施例的特征、优点及技术上和工业上的意义将会在下面参照附图来描述，在这些附图中，同样的标号表示同样的要素，其中：
图1是具有本发明实施例1的氢填充构造的车身的局部侧视图。
图2是本发明实施例1的氢填充构造的盖处于开状态时的立体图。
图3是图1的A-A线剖视图。
图4是本发明实施例1的氢填充构造的氢填充口、盖内衬及防水部的侧视图。
图5是本发明实施例1的氢填充构造的氢填充口、盖内衬及防水部的立体图。
图6是图4的B-B线剖视图。
图7是本发明实施例2的氢填充构造的剖视图。
图8是图7的C-C线剖视图。
具体实施方式
图1～图6示出了本发明实施例1的氢填充构造，图7、图8示出了本发明实施例2的氢填充构造。需要说明的是，图中，FR表示前方(车身前方)，UP表示上方(车身上方)，OUT表示车宽方向外侧。对在本发明全部实施例中共通的部分在本发明全部实施例中标注了相同标号。
首先，说明在本发明全部实施例中共通的部分。如图3所示，本发明实施例的氢填充构造10具有设置于车身20的凹部30、氢填充口40、盖50及防水部60。
凹部30以向车宽方向内侧凹陷的方式设置于车身20的外板(也可以称作外面板或侧面板外板)21的侧面部。凹部30具有底壁(也可以称作里壁)31和从底壁31向车宽方向外侧延伸的侧壁32。
在底壁31设置有将底壁31在车宽方向上贯通且供氢填充口40插入的填充口插入孔31a。侧壁32具有从底壁31向车宽方向外侧延伸的侧壁一般部33和与侧壁一般部33的车宽方向外侧端部相连的台阶部34。
台阶部34设置于凹部30的车宽方向外侧端部即开口35侧的端部。台阶部34使凹部30的内容积增大，将处于闭状态的盖50的外周端部53收容于内侧。台阶部34具有从侧壁一般部33的车宽方向外侧端部向增大凹部30的内容积的方向延伸的台阶部底壁34a和从台阶部底壁34a的延伸方向前端部向车宽方向外侧延伸至凹部30的开口35为止的台阶部侧壁34b。
凹部30是多部件结构，具有互相分体形成的板构件36和箱状构件37。箱状构件37可以是单部件结构也可以是多部件结构。凹部30通过使板构件36与箱状构件37互相固定而形成。
板构件36例如是金属制，固定于车身20的外板21。板构件36可以由外板21的一部分构成，也可以与外板21分体形成而固定安装于外板21。在板构件36形成有台阶部侧壁34b和台阶部底壁34a的一部分34a1。
箱状构件37例如是树脂制，固定于板构件36。在箱状构件37形成有台阶部底壁34a的除了所述一部分34a1之外的剩余部分34a2、侧壁一般部33及底壁31。台阶部底壁34a由板构件36的台阶部底壁34a的一部分34a1和箱状构件37的台阶部底壁34a的剩余部分34a2形成。
在箱状构件37的台阶部底壁34a的剩余部分34a2设置有橡胶等弹性件(密封件)38。弹性件38例如可以通过双色成形而一体形成于箱状构件37。弹性件38连续设置于台阶部底壁34a的整周。弹性件38具有朝向形成台阶部侧壁34b的板构件36部分突出且与该板构件36部分接触的侧壁唇38a和朝向台阶部底壁34a的一部分34a1突出且与该一部分34a1接触的底壁唇38b。侧壁唇38a和底壁唇38b抑制从车身20的外板21与处于闭状态的盖50之间的分界部(间隙)G侵入到凹部30内的水W从板构件36与箱状构件37之间向车身20的内部侵入。需要说明的是，为了抑制水W向车身20的内部侵入，优选设置有侧壁唇38a和底壁唇38b的双方，但也可以仅设置有任一方。
另外，在箱状构件37的台阶部底壁34a的剩余部分34a2设置有朝向处于闭状态的盖50突出的肋37a。肋37a可以连续设置于台阶部底壁34a的整周，也可以仅设置于周向的一部分(例如仅上缘部)。为了抑制产生异响(敲击声)，肋37a的突出方向前端未到达处于闭状态的盖50而构成为自由端。肋37a抑制从外板21与处于闭状态的盖50之间的分界部(间隙)G侵入到凹部30内的水W向凹部30内的配设氢填充口40的空间侵入。
氢填充口40是供处于车身20的外部的图示省略的燃料供给装置(氢供给装置)的填充枪100嵌合(装配)而接受氢的供给的部分。氢填充口40经由图示省略的托架而固定安装于车身20的轮罩外板22。氢填充口40以从凹部30的底壁31的填充口插入孔31a向凹部30内突出的方式配置。氢填充口40具有在氢填充时供填充枪100嵌合的枪嵌装部41。枪嵌装部41位于凹部30内。
盖50开闭凹部30。盖50具有盖内衬51和与盖内衬51固定且在盖50处于闭状态时位于盖内衬51的车宽方向外侧的盖外壳52。
盖内衬51是树脂制且是模具成形品。如图5所示，盖内衬51在盖内衬51的车身前后方向的前侧端部或后侧端部具有铰接部51a。铰接部51a以能够转动的方式支撑于在箱状构件37设置的图示省略的转动轴部。由此，盖内衬51(盖50)以能够转动的方式支撑于箱状构件37(凹部30)。
盖外壳52是金属制。盖外壳52可以是单部件结构也可以是多部件结构。需要说明的是，在图3中，示出了盖外壳52是第一外部件52a和第二外部件52b的双部件结构的情况。在盖外壳52是双部件结构的情况下，第一外部件52a的车宽方向外侧面是盖50处于闭状态时的外观设计面52a1。在盖外壳52是双部件结构的情况下，盖外壳52通过第二外部件52b而与盖内衬51固定。
防水部60在盖50处于闭状态时在凹部30内设置于氢填充口40的至少上方的位置。防水部60主要为了在盖50处于闭状态时从盖50与车身20的外板21之间的间隙(分界部)G侵入到凹部30内的水W且越过了肋37a的水向氢填充口40附着而设置。防水部60可以仅设置于氢填充口40的上方或仅设置于氢填充口40的上方和侧方(实施例1)，也可以在氢填充口40的外周侧在整周上连续设置(实施例2)。
防水部60在盖50处于闭状态时从凹部30的底壁31和盖50中的一方朝向另一方延伸设置。需要说明的是，在图示例中示出了防水部60从盖50朝向凹部30的底壁31延伸设置的情况。以下，在本发明实施例中，除了特别说明的情况之外，说明防水部60从盖50朝向凹部30的底壁31延伸设置的情况。
防水部60可以从盖50在水平方向上延伸设置，也可以比水平方向向下方倾斜而延伸，还可以比水平方向向上方倾斜而延伸。为了抑制产生异响(敲击声)，防水部60的延伸方向前端未到达凹部30的底壁31而构成为自由端。防水部60例如是树脂制，设置于盖内衬51。防水部60虽然也可以与盖内衬51分体形成并固定安装于盖内衬51，但为了部件件数削减而优选一体形成于盖内衬51。
防水部60在盖50处于闭状态时至少从上方覆盖氢填充口40的枪嵌装部41的整体。在从防水部60的延伸方向根部侧观察时(在从盖50侧观察时)，防水部60的上表面61以氢填充口40为中央而向左右中的一侧或两侧倾斜(参照图5、图6)。由此，防水部60的上表面61在从防水部60的延伸方向的根部侧观察时具有向离开氢填充口40的方向且下方倾斜的倾斜面62。需要说明的是，图6示出了防水部60的上表面61在与防水部60的延伸方向正交的剖视(横截面观察)下呈向上方凸出的倒“V”字形状且以氢填充口40为中央向左右双方倾斜的情况。
倾斜面62可以是平面，也可以是弯曲面。倾斜面62与通过处于氢填充口40的正上方的上表面61位置的水平面所成的夹角θa优选设为3°以上。这是因为，如图6的箭头所示，能够将处于防水部60上的水W沿着倾斜面62从防水部60容易地排出。
如图3所示，防水部60也可以在延伸方向前端部即凹部30的底壁31侧的端部具有向离开氢填充口40的方向(例如上方)折弯而延伸规定量的凸缘63。凸缘63可以仅设置于与防水部60的延伸方向及厚度方向正交的方向的一部分，也可以连续设置于该方向的整个区域。
接着，说明在本发明全部实施例中共通的作用、效果。
(A)氢填充口40为了使填充枪100能够从斜上方靠近而容易将填充枪100向氢填充口40嵌合，优选与一般的汽油车中的供油口(图示省略)同样，向车宽方向外侧且上方倾斜配置。但是，若使氢填充口40向上方倾斜，则会产生水容易向氢填充口40中进入等问题，因此氢填充口40相对于水平面的倾斜角度θb(参照图3)被设为比一般的汽油车中的供油口的倾斜角度小的角度(例如2°以下)。但是，若氢填充口40的倾斜角度θb这样小，则由于车身20的外板21一般向下方且车宽方向外侧倾斜，所以难以确保向氢填充口40嵌合的填充枪100与车身20的外板21的间隙D。于是，使氢填充口40位于比一般的汽油车中的供油口靠车宽方向外侧处来确保填充枪100与车身20的外板21的间隙D。其结果，氢填充口40接近车身20的外板21，在盖50处于闭状态时从盖50与车身20的外板21之间的间隙(分界部)G侵入到凹部内的水W容易向氢填充口40附着。
于是，在本发明实施例中，在盖50处于闭状态时，在凹部30内的氢填充口40的至少上方的位置设置有从凹部30的底壁31和盖50的一方朝向另一方延伸的防水部60。因而，在盖50处于闭状态时从间隙(分界部)G侵入到凹部30内的水W到达防水部60的上表面61并沿着防水部60的上表面61流动后，避开氢填充口40而从防水部60向下方流下。因而，能够抑制在盖50处于闭状态时侵入到凹部30内的水W向氢填充口40附着。由此，在使处于闭状态的盖50成为开状态，从车身外部将燃料供给装置的填充枪100向氢填充口40嵌合来填充氢时，能够抑制因填充的低温的氢气而导致附着于氢填充口40的水冻结，从而防止填充枪100无法拔出。
(B)由于防水部60至少从上方覆盖枪嵌装部41的整体，所以能够有效地抑制在盖50处于闭状态时从间隙(分界部)G侵入到凹部30内的水W向枪嵌装部41附着。由此，在使处于闭状态的盖50成为开状态，从车身外部将燃料供给装置的填充枪100向氢填充口40嵌合来填充氢时，能够有效地抑制因填充的低温的氢气而导致附着于氢填充口40的水冻结，从而防止填充枪无法拔出。
(C)如图5、图6所示，由于防水部60的上表面61以氢填充口40为中央向左右中的一侧或两侧倾斜，所以能够使从间隙(分界部)G侵入到凹部30内的水W且到达了防水部60的上表面61的水沿着倾斜面62流动。由此，能够避开氢填充口40而高效地使水从防水部60向下方流下。
(D)由于防水部60的上表面61在与防水部60的延伸方向正交的剖视下呈向上方凸出的倒V字形状，所以能够使从间隙(分界部)G侵入到凹部30内的水W且到达了防水部60的上表面61的水沿着倒V字形状的防水部60的上表面61而向防水部60的两侧流动。由此，能够避开氢填充口40而高效地使水从防水部60向下方流下。
(E)由于防水部60在延伸方向前端部具有向离开氢填充口40的方向折弯而延伸的凸缘63，所以能够抑制沿着防水部60的上表面61流动的水从防水部60的延伸方向前端朝向氢填充口40流下。
(F)由于防水部60设置于盖50，所以在打开盖50时能够使防水部60与盖50一起移动。由此，能够抑制在盖50处于开状态时防水部60继续存在于氢填充口40的周围。由此，在使盖50成为开状态并从车身外部将燃料供给装置的填充枪100向氢填充口40嵌合来填充氢时，能够抑制防水部60与填充枪100干涉而妨碍氢填充作业。
(G)由于防水部60是树脂制且一体形成于盖内衬51，所以与防水部60与盖内衬51分体形成并固定安装于盖内衬51的情况相比，能够削减部件件数、组装工时，能够降低成本。
接着，说明本发明实施例的各实施例特有的部分。
〔实施例1〕(图1～图6)
在本发明实施例1中，防水部60仅设置于氢填充口40的上方或仅设置于氢填充口40的上方和侧方。即，防水部60未设置于氢填充口40的下方。防水部60从盖内衬51在水平方向上延伸设置。在防水部60的延伸方向前端部设置有凸缘63。
在本发明实施例1中，除了上述的在本发明全部实施例中共通的作用效果(A)-(G)之外，还能够得到以下的作用效果。
(H1)由于防水部60仅设置于氢填充口40的上方或仅设置于氢填充口40的上方和侧方，所以与防水部60在氢填充口40的外周侧在整周上连续设置的情况相比，能够实现轻量化，在成本方面是有利的。
(H2)由于防水部60仅设置于氢填充口40的上方或仅设置于氢填充口40的上方和侧方，所以能够比较容易地避免防水部60与氢填充口40、凹部30干涉。
〔实施例2〕(图7、图8)
在本发明实施例2中，防水部60在氢填充口40的外周侧例如与氢填充口40同心圆状地在整周上连续设置。防水部60从盖内衬51向比水平方向靠下方的方向(例如与氢填充口40平行地)倾斜而延伸设置。在防水部60的延伸方向前端部设置有凸缘63。
在本发明实施例2中，除了上述的在本发明全部实施例中共通的作用效果(A)-(G)之外，还能够得到以下的作用效果。
(I)由于防水部60在氢填充口40的外周侧在整周上连续设置，所以能够可靠地抑制沿着防水部60的上表面61流动的水向氢填充口40附着。

Claims (9)

1.一种氢填充构造，具有：
凹部，设置于车身的外板，所述外板(21)向下方且车宽方向外侧倾斜；
氢填充口，以从所述凹部的底壁向该凹部内突出的方式配置；及
盖，开闭所述凹部，
其中，所述氢填充口具有供填充枪嵌合的枪嵌装部，在所述盖处于闭状态时，所述枪嵌装部(41)延伸至比所述盖(50)的外周端部(53)与所述外板(21)之间的上方的分界部(G)靠车宽方向外侧，并在所述凹部内所述氢填充口的至少上方的位置设置有从所述凹部的底壁和所述盖中的一方朝向另一方延伸的防水部，所述防水部以不接触的方式至少从上方覆盖所述枪嵌装部的整体。
2.根据权利要求1所述的氢填充构造，其中，
在从所述防水部的延伸方向的根部侧观察时，所述防水部的上表面以所述氢填充口为中央向左右中的一侧或两侧倾斜。
3.根据权利要求1所述的氢填充构造，其中，
所述防水部的上表面在与该防水部的延伸方向正交的剖视下呈向上方凸出的倒V字形状。
4.根据权利要求2所述的氢填充构造，其中，
所述防水部的上表面在与该防水部的延伸方向正交的剖视下呈向上方凸出的倒V字形状。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的氢填充构造，其中，
所述防水部在延伸方向前端部具有向离开所述氢填充口的方向折弯而延伸的凸缘。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的氢填充构造，其中，
所述防水部从处于闭状态时的所述盖朝向所述凹部的底壁延伸设置。
7.根据权利要求6所述的氢填充构造，其中，
所述盖具有树脂制的盖内衬和与该盖内衬固定的盖外壳，
所述防水部为树脂制且一体形成于所述盖内衬。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的氢填充构造，其中，
所述防水部仅设置于所述氢填充口的上方或仅设置于所述氢填充口的上方和侧方。
9.根据权利要求1～4中任一项所述的氢填充构造，其中，
所述防水部在所述氢填充口的外周侧在整周上连续设置。
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