JP2014072951A

JP2014072951A - バッテリ充電ロッカー

Info

Publication number: JP2014072951A
Application number: JP2012215844A
Authority: JP
Inventors: Hideji Nakamura; 秀二中村
Original assignee: Alpha Corp
Current assignee: Alpha Corp
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2014-04-21

Abstract

【課題】交換バッテリの収容操作性を良好にして使い勝手を向上させたバッテリ充電ロッカーの提供を目的とする。
【解決手段】装置筐体１内に電動車両用の交換バッテリ２を収容するバッテリ収納部３と、バッテリ収納部３内の交換バッテリ２に電源供給する充電装置４とを有し、
前記バッテリ収納部３には、前壁部５、および底壁部６を備え、底壁部６上に交換バッテリ２を支承してバッテリ収納部３内に収容される起立姿勢と、前高の傾斜姿勢で前壁部５上に交換バッテリ２を支承し、前端がバッテリ収納部３から突出する倒伏姿勢との間で垂直回転自在で、かつ、交換バッテリ２非支承状態において倒伏姿勢に保持可能なバッテリ支承体７が配置される。
【選択図】図６

Description

本発明は、バッテリ充電ロッカーに関するものである。

電動車両に貸し出す交換バッテリを収容するバッテリ充電ロッカーとしては、特許文献１に記載のものが知られている。この従来例において、充電ロッカーは、装置筐体に複数のバッテリ収納部を設けて形成される。各バッテリ収納部には内扉が設けられており、交換バッテリの挿入は内扉を開放した後、交換バッテリをバッテリ収納部の開口部まで持ち上げてバッテリ収納部内に押し込んで行われる。

特許第４９９５５００号公報

しかし、上述した従来例において、比較的重量の大きな交換バッテリを所定の位置まで所定の姿勢で持ち上げてバッテリ収納部に押し込む作業には大きな操作力を要し、使い勝手が悪いという問題がある。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、交換バッテリの収容操作性を良好にして使い勝手を向上させたバッテリ充電ロッカーの提供を目的とする。

本発明によれば上記目的は、
装置筐体１内に電動車両用の交換バッテリ２を収容するバッテリ収納部３と、バッテリ収納部３内の交換バッテリ２に電源供給する充電装置４とを有し、
前記バッテリ収納部３には、前壁部５、および底壁部６を備え、底壁部６上に交換バッテリ２を支承してバッテリ収納部３内に収容される起立姿勢と、前高の傾斜姿勢で前壁部５上に交換バッテリ２を支承し、前端がバッテリ収納部３から突出する倒伏姿勢との間で垂直回転自在で、かつ、交換バッテリ２非支承状態において倒伏姿勢に保持可能なバッテリ支承体７が配置されるバッテリ充電ロッカーを提供することにより達成される。

バッテリ充電ロッカー（Ａ）は交換バッテリ２を収容するバッテリ収納部３と、バッテリ収納部３内の交換バッテリ２に充電電力を供給する充電装置４を有しており、バッテリ収納部３には交換バッテリ２を載置するための支持台となるバッテリ支承体７が配置される。

バッテリ支承体７は、少なくとも前壁部５と底壁部６を備え、交換バッテリ２の収容姿勢である起立姿勢と、交換バッテリ２の取り出し、収容、取り出し動作時の暫定姿勢である倒伏姿勢との間で垂直回転自在で、交換バッテリ２を支承していない状態で、倒伏姿勢に保持可能に形成される。

倒伏姿勢への保持は、バッテリ支承体７と装置筐体１にスナップ等の適宜の弾発連結手段を設けることにより実現可能であるが、バッテリ支承体７の回転中心（Ｃ）位置を、倒伏姿勢におけるバッテリ支承体７の重心（Ｇ）位置に対して下方後方に位置するように設定することにより格別の部品等を使用することなく簡単に実現することができる。

倒伏姿勢への保持が可能で、かつ、倒伏姿勢においては、前端縁（起立姿勢での上端縁）がバッテリ収納部３から前方に突出するように回転可能な本発明において、交換バッテリ２の収容操作は、バッテリ収納部３から前方に張り出して傾斜姿勢にあるバッテリ支承体７の前壁部５に交換バッテリ２を載せた後、バッテリ支承体７を起立姿勢まで回転させるだけで完了させることができるために、使い勝手が向上する。

また、バッテリ支承体７は、交換バッテリ２の支承状態において起立姿勢と倒伏姿勢との中間位置に重心（Ｇ）による正逆回転方向中立位置を有して構成することができる。

重心（Ｇ）による正逆回転方向中立位置、すなわち、重心（Ｇ）位置とバッテリ支承体７の回転中心（Ｃ）とが同一垂線（Ｈ）上に位置することにより、バッテリ支承体７に回転モーメントが発生しない位置が起立姿勢と倒伏姿勢との間の中間位置に設定することにより、交換バッテリ２の取り出し時には、起立姿勢から中立姿勢まで、収納時には、倒伏姿勢から中立姿勢までの操作力を加えるだけで、最終姿勢に移行するために、操作性が向上する。

また、交換バッテリ２引き出し操作を操作力を加えない自然回転状態で行う場合、起立姿勢から倒伏姿勢まで全行程を自然回転するように回転中心（Ｃ）を設定した場合に比して、行程の中間に中立位置を設定すると、倒伏姿勢までの自然回転行程が短くなるために、倒伏姿勢に移行した際の衝撃が小さくなり、結果、倒伏姿勢への移行時の衝撃による交換バッテリ２のバウンド等の発生を防止することが可能になる。

さらに、
前記バッテリ支承体７の前壁部５は、起立姿勢においてバッテリ収納部３の閉塞扉となるように構成すると、バッテリ収納部３に別途扉体を装着する必要がなくなるために、構造を簡単にすることが可能になる。

この場合、
前記前壁部５には、バッテリ支承体７上の交換バッテリ２の存否を視認するための観察窓８が開設されるバッテリ充電ロッカー（Ａ）を構成すると、バッテリ充電ロッカ（Ａ）内に交換バッテリ２があるか否かが前壁部５を開放することなく分かるために、使い勝手が向上する。

また、バッテリ充電ロッカー（Ａ）は、
前記充電装置４は隔壁９を隔ててバッテリ収納部３に隣接配置されるとともに、前面が閉塞された電源収容部１０に収容され、
前面閉塞壁面１１には、充電装置４の電源操作部１２を所定の工具により操作するための細幅スリット１３が開設されるように構成することができる。

細幅スリット１３を設けて電源操作部１２を操作可能とすることにより、電源の断接という最低限の保守を前面閉塞壁面１１の開放操作を行うことがなく実行できるために、保守性を向上させることができる。

本発明によれば、交換バッテリの収容、取り出し操作性を向上させることができる。

本発明を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図１の配線図である。図１の断面図で、（ａ）は図１（ａ）の３Ａ-３Ａ線断面図、（ｂ）は図１（ａ）の３Ｂ-３Ｂ線断面図である。バッテリ支承体を示す図で、（ａ）は図１（ａ）の４Ａ-４Ａ線断面図、（ｂ）は倒伏姿勢を示す図である。バッテリ支承体の回転中立姿勢を示す図で、（ａ）は交換バッテリの非搭載状態を示す図、（ｂ）は交換バッテリを搭載した状態を示す図である。バッテリ支承体が倒伏姿勢にあるときのバッテリ充電ロッカーを示す斜視図である。

図１以下に示すように、バッテリ充電ロッカー（Ａ）は、装置筐体１内に隔壁９を隔てて交換バッテリ２を収納するバッテリ収納部３と、充電装置４を収納する電源収容部１０とを設けて形成される。装置筐体１には外扉１４が装着されており、閉塞状態において外扉１４の周縁に固定される図外のパッキンを装置筐体１の開口部周縁に当接させることにより装置筐体１内を密閉し、装置筐体１内への塵埃、雨水等の浸入が防がれる。

図１に示すように、バッテリ充電ロッカー（Ａ）は複数を積層して運用することが可能であり、最下段のバッテリ充電ロッカー（Ａ）は基礎部材１５上に載せられ、最上段のものには天板部材１６が取り付けられる。

装置筐体１相互を積層、連結するために、図３、６に示すように、装置筐体１の天井壁には、連結用ねじ孔１７と、軸部１８ａから係止フランジ１８ｂとを突設した連結突部１８とが、底壁には大径の導入孔１９ａから連結スリット１９ｂを延設した連結用開口１９と、連結用ねじ２０とが設けられる。連結用開口１９の導入孔１９ａは係止フランジ１８ｂが挿通可能な大きさに形成されるとともに、連結スリット１９ｂは係止フランジ１８ｂが挿通不能で、軸部１８ａが挿通可能な幅寸法に形成されており、装置筐体１の連結は、天井面から底壁部６材の板厚相当分だけ離れた位置に配置される係止フランジ１８ｂに上段側の装置筐体１の導入孔１９ａを挿通させた後、該上段側の装置筐体１を前方にスライドさせ、さらに、連結用ねじ２０を連結用ねじ孔１７にねじ込んで行われる。

装置筐体１への給電用電源には商用電源が使用され、図２に示すように、商用電源２１からの配線は基礎部材１５を経由して装置筐体１の電源収容部１０に導入される。電源収容部１０内に引き込まれた配線は上段のバッテリ充電ロッカ（Ａ）への配線を分岐するための配線分岐装置２２を経由して充電装置４に接続され、給電ケーブルを経由してバッテリ収納部３内の交換バッテリ２に給電される。上下層のバッテリ充電ロッカー（Ａ）間で給電配線を通過させるために、装置筐体１の天井壁と底壁には通線開口１ａが開設される（図３、６参照）。

配線分岐装置２２と充電装置４との間にはブレーカー２３が介装されており、ブレーカー２３のスイッチ（電源操作部１２）を断接することにより充電装置４への給電を制御することができる。また、充電装置４への給電ラインにはパイロットランプ２４が接続され、後述する前面閉塞壁面１１に固定される。

図３以下に示すように、装置筐体１のバッテリ収納部３にはバッテリ支承体７が装着される。バッテリ支承体７は、枢軸２５周りに図４（ａ）に示す起立姿勢と、図４（ｂ）に示す倒伏姿勢との間で回転自在に装置筐体１に連結される。バッテリ支承体７の倒伏姿勢側の回転終端を決定するために、バッテリ支承体７と装置筐体１とには、図示しないストッパが、起立姿勢側の回転終端を決定するために、装置筐体１の底壁には、バッテリ支承体７の底壁部６が当接するストッパ２６が設けられる。

また、バッテリ支承体７は、上方に向けて開放されて交換バッテリ２を収容可能な容器形状に形成されており、収容された交換バッテリ２は、起立姿勢においては底壁部６で、倒伏姿勢においては、前壁部５、および前壁部５で支持される。

図５に示すように、バッテリ支承体７の回転中心（Ｃ）は、（ａ）に示す交換バッテリ２を搭載しない状態、あるいは（ｂ）に示す交換バッテリ２を搭載した状態で起立姿勢と倒伏姿勢との中間姿勢（本例においては、非搭載状態では回転角θ_０、搭載状態では回転角θ_１）で重心（Ｇ）位置の直下に位置するように設定されており、この回転モーメントが０となる回転中立位置から僅かな負荷を与えるだけで、自重による回転モーメントにより負荷方向に回転し、起立姿勢、あるいは倒伏姿勢に移行する。

また、上記バッテリ支承体７の前壁部５は、起立姿勢においてバッテリ収納部３の前方開口の閉塞扉としても機能しており、この前壁部５に固定されるハンドル５ａを利用して回転操作を行うことができる。

さらに、前壁部５には錠装置２７と観察窓８が設けられる。錠装置２７は、バッテリ支承体７の起立姿勢からの移動を規制することによりバッテリ収納部３へのアクセスを特定の権限を有する利用者に限定し、観察窓８は、電源収容部１０内に交換バッテリ２があるか否かをバッテリ支承体７を操作することなく外部から目視により確認することできるように設けられる。

一方、充電装置４が格納される電源収容部１０は隔壁９によりバッテリ収納部３から隔離されるとともに、前面が前面閉塞壁面１１により閉塞されることによって、一般利用者によるアクセスが規制される。本例において、前面閉塞壁面１１は、前面開口をビス等により固定した蓋部材により閉塞して形成されるが、施錠が可能な扉により形成することもできる。

また、電源収容部１０の前面閉塞壁面１１にはパイロットランプ２４が取り付けられるとともに、細幅スリット１３が形成される。パイロットランプは上述したように、ブレーカー２３と充電装置４との間の配線に接続されており、これを前面閉塞壁面１１固定することにより、装置外部から充電装置４への給電状態を外部から確認することが可能になる。

細幅スリット１３は、上記ブレーカー２３のスイッチ１２に対する操作線上に配置されており、所定の工具を挿入することにより装置外部からスイッチ１２を断接操作することができる。

したがってこの実施の形態において、所定の使用権限を有する利用者は、外扉１４を開放してバッテリ支承体７の前壁部５の錠装置２７を解錠した後、ハンドル５ａを使用してバッテリ支承体７を倒伏姿勢に移行させる。図６に示すように、倒伏姿勢において、交換バッテリ２を支承する前壁部５は前高の傾斜面となっているために、交換バッテリ２が不用意に落下することがなく、かつ、この状態から交換バッテリ２のハンドル２ａを握って交換バッテリ２を前方に引き出すことにより容易に取り出すことができる。

バッテリ支承体７は交換バッテリ２を取り出した非支承状態においても倒伏姿勢を保持しており、この状態から消耗した交換バッテリ２を前壁部５上に載せた後、再び起立姿勢に戻し、施錠等して格納操作が終了する。

１装置筐体
２交換バッテリ
３バッテリ収納部
４充電装置
５前壁部
６底壁部
７バッテリ支承体
８観察窓
９隔壁
１０電源収容部
１１前面閉塞壁面
１２電源操作部
１３細幅スリット
Ａバッテリ充電ロッカー

Claims

装置筐体内に電動車両用の交換バッテリを収容するバッテリ収納部と、バッテリ収納部内の交換バッテリに電源供給する充電装置とを有し、
前記バッテリ収納部には、前壁部、および底壁部を備え、底壁部上に交換バッテリを支承してバッテリ収納部内に収容される起立姿勢と、前高の傾斜姿勢で前壁部上に交換バッテリを支承し、前端がバッテリ収納部から突出する倒伏姿勢との間で垂直回転自在で、かつ、交換バッテリ非支承状態において倒伏姿勢に保持可能なバッテリ支承体が配置されるバッテリ充電ロッカー。
前記バッテリ支承体は、交換バッテリの支承状態において起立姿勢と倒伏姿勢との中間位置に重心による正逆回転方向中立位置を有する請求項１記載のバッテリ充電ロッカー。
前記バッテリ支承体の前壁部は、起立姿勢においてバッテリ収納部の閉塞扉となる請求項１または２記載のバッテリ充電ロッカー。
前記前壁部には、バッテリ支承体上の交換バッテリの存否を視認するための観察窓が開設される請求項３記載のバッテリ充電ロッカー。
前記充電装置は隔壁を隔ててバッテリ収納部に隣接配置されるとともに、前面が閉塞された電源収容部に収容され、
前面閉塞壁面には、充電装置の電源操作部を所定の工具により操作するための細幅スリットが開設される請求項１、２、３または４記載のバッテリ充電ロッカー。