JP2019206242A - バッテリーキャリア - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリーキャリアと車体とが非連結のときには、バッテリーの落下を防止することができ、バッテリーキャリアと車体とが連結するときにはバッテリーがスライド可能な位置に容易に配置することができるストッパを備えたバッテリーキャリアを提供する。【解決手段】電動車両用バッテリーＢを運搬するバッテリーキャリア１であって、バッテリーＢを載置する載置部５と、バッテリーＢのスライドを規制するストッパ８と、バッテリーキャリア１と車体１００とを連結する連結手段９と、載置部５を昇降させる昇降手段６とを備える。ストッパ８は、ストッパ本体８０と、回転軸８１と、ねじりコイルばね８３と、レバー８２とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、電動車両用バッテリーの運搬に用いられるバッテリーキャリアに関する。

一般的に、電動車両に用いられるバッテリーは、車体に搭載された状態で充電することができる。しかしながら、電動車両のうち、例えば、フォークリフトといった荷役車両の場合、充電の間に荷役作業が中止されることは、荷役車両の稼働率の観点から好ましくない。そこで、荷役車両は、バッテリーが消費されると、当該バッテリーを予め充電がなされたバッテリーに交換されることにより、連続して稼働することができる。

このような荷役車両に用いられるバッテリーは、重量が３００ｋｇを超えるものもあり、一般的な台車によってバッテリーの移動および交換を行うことが困難である。そこで、バッテリーの運搬および交換には、専用のバッテリーキャリアが利用されてきた。

この種のバッテリーキャリアは、バッテリーを載置するバッテリー載置部と、バッテリーキャリアと車体とを連結する連結手段と、バッテリーが載置部からスライドして落下することを防止するストッパとを備えている。ストッパは、バッテリーの前後方向のスライドを規制するよう設けられており、バッテリーのスライドを規制する第１位置と、規制を解除する第２位置とに切り替えられる。作業者は、車体に搭載されたバッテリーを運搬する際には、連結手段によってバッテリーキャリアを車体に連結し、ストッパを第１位置から第２位置に切り替え、車体のバッテリー収納部から載置部にバッテリーをスライドさせながら移動し、ストッパを第２位置から第１位置に切り替え、車体との連結を解除し、バッテリーキャリアを移動する。

しかしながら、当該バッテリーの運搬の際に、作業者がストッパを第２位置に配置した状態で車体との連結を解除しバッテリーキャリアを移動することにより、バッテリーがスライドして落下するという危険性があった。そこで、このようなバッテリーの落下を防止するバッテリーキャリアが開発されてきた（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示のバッテリーキャリアの連結手段は、係止部を有する。当該係止部は、連結時に車体の一部に係止される係止位置と、当該係止状態から解除される解除位置とに切り替えられる。当該係止部とストッパとは連動しており、ストッパが第１位置に配置された状態でない限り、係止部が係止状態から解除されない。すなわち、バッテリーキャリアを車体に連結後、ストッパが第１位置に配置されていない限り、作業者がバッテリーキャリアを移動することができず、これにより、バッテリーの落下が防止されるというものである。

しかしながら、上記連結作業のたびにストッパの位置を切り替えることは、面倒である。また、バッテリーキャリアと車体とが連結されているか否かがストッパの位置切り替えの条件でないことから、バッテリーキャリアと車体とが非連結であるときに作業者がストッパを第１位置から第２位置に切り替え、その状態でバッテリーキャリアを移動することが可能である。したがって、バッテリーキャリアによるバッテリーの運搬時にバッテリーが落下する問題は、完全に解決されていない。

特開２００６−９６１４４

そこで、本発明の課題とするところは、作業者の意思に関わらず、バッテリーキャリアと車体とが非連結であるときには、バッテリーの落下を防止することができ、バッテリーキャリアと車体とが連結するときには、バッテリーがスライド可能な位置に容易に配置することができるストッパを備えたバッテリーキャリアを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るバッテリーキャリアは、
電動車両に用いられるバッテリーを運搬するバッテリーキャリアであって、
バッテリーを載置する載置部と、
載置部に載置されたバッテリーのスライドを規制するストッパと、
バッテリーキャリアと車両の車体とを連結する連結手段と、
載置部を昇降させる昇降手段と、
を備え、
連結手段は、
昇降手段によって下降させられることにより車体の少なくとも一部に係止され、昇降手段によって上昇させられることにより係止状態が解除される係止部
を有し、
ストッパは、
バッテリーのスライドを規制するストッパ本体と、
バッテリーのスライドを規制する第１位置と、バッテリーのスライドの規制を解除する第２位置とにストッパ本体を回転する回転軸と、
ストッパ本体を第１位置に向かって付勢する付勢手段と、
係止部が係止されるとき、前記車体の少なくとも一部によって押圧されることによりストッパ本体を第１位置から第２位置に回転させるレバーと、
を有し、
ストッパ本体は、係止部が係止されるとき、第１位置に配置され、係止部が解除されるとき、第２位置に配置される
ことを特徴とする。

上記バッテリーキャリアは、
具体的には、
レバーが、ストッパ本体から突設された板状からなる。

上記バッテリーキャリアは、
具体的には、
付勢手段が、ねじりコイルばねからなる。

上記バッテリーキャリアは、
具体的には、
係止部が、フック形状を有する。

本発明によれば、作業者の意思に関わらず、バッテリーキャリアと車体とが非連結であるときには、バッテリーの落下を防止することができ、バッテリーキャリアと車体とが連結するときには、バッテリーがスライド可能な位置に容易に配置することができるストッパを備えたバッテリーキャリアを提供することができる。

（ａ）は、本発明に係るバッテリーキャリアの概要を示す正面図であり、（ｂ）は、その側面図である。 図１のバッテリーキャリアのハンドルを示す拡大正面図である。 図１に示すストッパ周辺を示す上面図である。 図１に示すストッパの動作を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｄ）は、図１に示すバッテリーキャリアのストッパ周辺を示す拡大図であり、（ａ）は、ストッパが第１位置のときの正面図であり、（ｂ）は、その側面図であり、（ｃ）は、ストッパが第２位置のときの正面図であり、（ｄ）は、その側面図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明に係るバッテリーキャリアの一実施形態について説明する。前後、左右および上下の方向Ｘ、Ｙ、Ｚは、添付図面に記載のとおり、バッテリーキャリアを電動車両の車体に連結する際の方向を基準としている。

図１（ａ）および（ｂ）は、本発明に係るバッテリーキャリア１の概要を示す図である。バッテリーキャリア１は、電動車両に用いられるバッテリーＢの運搬を行うよう構成されている。

バッテリーキャリア１は、左右一対の前輪２１、２２と、旋回可能な後輪３と、前輪２１、２２の上に連結された支持台部４と、支持台部４に支持された載置部５と、後輪３の上に設けられるとともに支持台部４に連結された昇降手段６と、昇降手段６に連結されたハンドル７と、載置部５に設けられたストッパ８と、バッテリーキャリア１を車体１００に連結させる連結手段９と、を備える。

図２に示されるように、ハンドル７は、ハンドル本体７０と、下降レバー７１とを有する。ハンドル本体７０は、昇降手段６に回動可能に連結されたパイプ部材７０ａとパイプ部材７０ａの上側部分に設けられたループ状の握り部７０ｂとからなる。下降レバー７１は、ハンドル本体７０のループ状の握り部７０ｂに囲まれ、かつ、パイプ部材７０ａの上側部分に設けられている。バッテリーキャリア１は、典型的には、ハンドル本体７０を使って牽引されることにより、移動することができる。したがって、当該移動時には、後輪３側が先頭になる。

図１（ｂ）に示されるように、昇降手段６は、ハンドル本体７０が操作されることによって載置部５を地上から任意の高さに昇降させるよう構成されている。昇降手段６は、後輪３の上に設けられた昇降手段本体６０と、昇降手段本体６０に内蔵された油圧シリンダ（不図示）と、昇降手段本体６０の上部に設けられた昇降部６１と、を有する。

油圧シリンダは、ハンドル本体７０を上下に回動させるポンピング動作によって作動させられる。これにより、昇降部６１は、上昇させられる。また、昇降部６１は、下降レバー７１が引き操作され、油圧シリンダの油圧が開放されることにより、下降させられる。

図１（ａ）および（ｂ）に示されるように、支持台部４は、４角錐台状の４角錐台部４０と、４角錐台部４０の下部から前方に向かって延設される左右一対のフォークアーム４１、４２と、フォークアーム４１、４２それぞれの前側部分および後側部分の上面から上方に向かって立設されるとともに載置部５を支持する４本のサイドフレーム４３、４４、４５、４６と、を有する。

４角錐台部４０は、昇降部６１の上部に連結され前方に延びる昇降手段連結部１４と、昇降手段本体６０の下部に連結され前方に延びる左右一対の第１回動アーム１０、１１とを介して昇降手段６に連結されている。第１回動アーム１０、１１は、具体的には、昇降手段本体６０側を支点として回動可能に昇降手段本体６０および４角錐台部４０に連結されている。

フォークアーム４１、４２の前側部分は、第２回動アーム１２、１３を介して前輪２１、２２に連結されている。第２回動アーム１２、１３は、具体的には、前輪２１、２２側を支点として回動可能にフォークアーム４１、４２および前輪２１、２２に連結されている。

以上の構成を備えることにより、ハンドル本体７０のポンピング動作によって昇降手段６の油圧シリンダが作動させられると、昇降部６１および昇降部６１に連結された支持台部４が上昇させられ、第１および第２回動アーム１０、１１、１２、１３が連動して回動させられ、載置部５が地面と平行に上昇させられる。また、下降レバー７１が引き操作されると、油圧シリンダの油圧が開放され、昇降部６１、および昇降部６１に連結された支持台部４が下降させられ、第１および第２回動アーム１０、１１、１２、１３が連動して回動させられ、載置部５が地面と平行に下降させられる。

載置部５は、バッテリーＢを載置することができ、かつ、バッテリーＢを前後方向Ｘに容易にスライドすることができるよう構成されている。載置部５は、サイドフレーム４３、４４、４５、４６に支持された左右一対のサイドガイド５０、５１と、サイドガイド５０、５１間に左右方向Ｙに平行に設けられた複数の支軸５２と、支軸５２それぞれに左右一対に設けられたローラベアリング５３、５４と、両サイドガイド５０、５１の後端間に設けられたリアガイド５５と、両サイドガイド５０、５１の前端に設けられた前板５６とを備える。前板５６には、後述するレバー８２が動作可能になるよう中央右上に第１切欠き５６０が設けられている。

ローラベアリング５３、５４は、転動自在に設けられており、バッテリーＢを載置することができ、かつ、バッテリーＢを前後方向Ｘへ容易にスライドすることができる。サイドガイド５０、５１およびリアガイド５５は、載置されたバッテリーＢが落下することを防止するよう所定の高さを有する。

図１および図３に示されるように、ストッパ８は、前板５６の後側に設けられており、載置部５に載置されたバッテリーＢのスライドを規制することによりバッテリーＢが載置部５から落下することを防止するよう構成されている。ストッパ８は、板状のストッパ本体８０と、回転軸８１と、板状のレバー８２と、ねじりコイルばね８３と、板状の第１バネ受け部８４と、板状の第２バネ受け部８５と、を有する。

図３に示されるように、回転軸８１は、前板５６の後面略中央から垂直に突設されている。

図４に示されるように、ストッパ本体８０は、その略中央に軸孔Ｈが設けられ、当該軸孔Ｈに回転軸８１が通され、回動可能に支持されている。これにより、ストッパ本体８０は、バッテリーＢのスライドを規制する第１位置（図４の破線の位置）とバッテリーＢのスライドの規制を解除する第２位置（図４の実線の位置）とに切り替えることができる。

図３および図５に示されるように、第１バネ受け部８４は、ストッパ本体８０の後面中央上側から垂直に突設されている。第２バネ受け部８５は、前板５６の下面の略中央から後方に向かって地面と略平行に延びるよう設けられている。

ねじりコイルばね８３は、本発明の「付勢手段」に相当する。ねじりコイルばね８３は、本体部分が案内棒としての回転軸８１に固定部材によって固定され、一端が第１バネ受け部８４に固定され、他端が第２バネ受け部８５に固定されている。これにより、ストッパ本体８０がねじりコイルばね８３によって第１位置に付勢される。

連結手段９は、支持板９０と、左右一対の係止部９１、９２と、を有する。支持板９０は、前板５６の上側面から前方に向かって延び、かつ、左右方向Ｙに延びるように設けられている。係止部９１、９２は、支持板９０前部の下面に下方に向かって突設されている。すなわち、支持板９０と係止部９１（９２）とでフック形状をなしている。

図３に示されるように、ストッパ本体８０の前面右上からレバー８２が垂直に突設されている。支持板９０には、上面視中央右側においてレバー８２が動作可能なように第２切欠き９００が設けられている。また、その第２切欠き９００の左方には、バッテリーキャリア１と車体１００との連結時の位置決めに用いられる位置決め孔９０１が設けられている。

図５（ａ）および（ｂ）に示されるように、レバー８２は、ストッパ本体８０が第１位置のときには、支持板９０の下方、かつ、前板５６と係止部９１、９２との間に位置し、図５（ｃ）および（ｄ）に示されるように、ストッパ本体８０が第２位置のときには、前板５６の上方に位置する。また、ストッパ本体８０の左上側は、ストッパ本体８０が第１位置のとき、バッテリーＢのスライドを妨げるようバッテリーＢの下面から突き出ており、ストッパ本体８０が第２位置のとき、バッテリーＢの下方に位置する。

次に、載置部５に載置されたバッテリーＢを電動車両の車体１００に搭載するときのバッテリーキャリア１の動作について説明する。

図５（ｂ）に示されるように、車体１００は、バッテリーＢを収納するバッテリー収納部１０１（以下、単に「収納部１０１」という）と、収納部１０１の開口の下側フレーム１０３と、収納部１０１内に設けられた載置ローラー１０２を有する。下側フレーム１０３上端面中央には、位置決め用凸部１０４が設けられている。位置決め用凸部１０４の外径は、バッテリーキャリア１の位置決め孔９０１の内径よりも小さく形成されている。

バッテリーキャリア１は、ハンドル本体７０が操作されることにより、車体１００の収納部１０１の開口に向かって移動される。このとき、図５（ａ）および（ｂ）に示されるように、ストッパ本体８０は、ねじりコイルばね８３によってバッテリーＢのスライドを妨げる第１位置に配置されている。

次いで、図５（ｂ）に示されるように、載置部５は、昇降手段６によって下側フレーム１０３の位置決め用凸部１０４の位置よりも係止部９１、９２の位置が高くなるよう上昇させられる。次いで、バッテリーキャリア１は、前後方向Ｘにおいて係止部９１、９２と前板５６との間に下側フレーム１０３が位置するように、かつ、左右方向Ｙにおいて位置決め孔９０１の下方に位置決め用凸部１０４が位置するように移動される。

次いで、図５（ｂ）の矢印および図５（ｄ）に示されるように、載置部５は、ローラベアリング５３、５４によって規定される載置面と、収納部１０１の載置ローラー１０２によって規定される載置面とが同じ高さになるように昇降手段６によって下降させられる。このとき、レバー８２は、ねじりコイルばね８３の付勢力に対向して、図５（ａ）の矢印の方向に下側フレーム１０３によって押圧され、図５（ｃ）および（ｄ）に示されるように、ストッパ本体８０が第２位置に配置される。

次いで、図５（ｄ）に示されるように、バッテリーＢが載置部５から収納部１０１内の載置ローラー１０２上にスライド移動される。

次に、収納部１０１内のバッテリーＢをバッテリーキャリア１によって運搬する方法について説明する。

載置部５に載置されたバッテリーＢを車体１００に搭載するときと同様の手法で、バッテリーキャリア１を車体１００に連結する。このとき、ストッパ本体８０は、レバー８２が下側フレーム１０３に押圧されることにより、第２位置に切り替えられている。次いで、収納部１０１内のバッテリーＢをスライドさせながら収納部１０１から引き出し、バッテリーキャリア１の載置部５に移動する。次いで、昇降手段６によって載置部５が上昇させられ、係止部９１、９２の係止状態が解除されるとともに、下側フレーム１０３によるレバー８２の押圧状態も解除される。これにより、ストッパ本体８０が第２位置から第１位置に切り替えられる。次いで、昇降手段６によって載置部５が下降させられ、バッテリーキャリア１が車体１００から移動される。

以上、説明したように、バッテリーキャリア１によれば、ストッパ本体８０は、バッテリーキャリア１と車体１００とが非連結であるときには、第１位置に配置されている。これにより、バッテリーキャリア１は、作業者の意思にかかわらず、バッテリーＢの運搬時にバッテリーＢが落下することを防止することができる。また、ストッパ本体８０は、バッテリーキャリア１と車体１００とが連結するときには、容易に第２位置に配置することができる。

以上、本発明に係るバッテリーキャリア１の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

電動車両は、フォークリフトといった荷役車両でもよいし、荷役作業を行わない一般車両でもよい。また、例えば、バッテリーキャリア１は、複数のバッテリーＢ保管場所間のバッテリーＢの移動に用いられてもよい。この場合、バッテリーＢ保管場所に設けられた連結用フレームに係止部９１、９２が係止されバッテリーキャリア１が保管場所に連結されるとき、レバー８２が当該連結用フレームに押圧され、ストッパ本体８０が第２位置に配置されることになる。

バッテリーキャリア１は、前後方向ＸにバッテリーＢをスライドさせることにより車体１００の収納部１０１との間でバッテリーＢを移動する方式としたが、例えば、左右方向ＹにバッテリーＢをスライドさせることにより収納部１０１との間でバッテリーＢを移動する方式としてもよく、バッテリーＢをスライドさせる方向は、特に限定されない。

載置部５の形態は、バッテリーＢを載置し、かつ、バッテリーＢをスライドすることができるのであれば、特に限定されない。

昇降手段６は、載置部５を昇降させることができるのであれば、例えば、電動式のものでもよく、特に限定されない。

ストッパ本体８０の形態は、第１位置のときにバッテリーＢのスライドを規制することができれば、特に限定されない。

回転軸８１は、ストッパ本体８０に固定され、回転軸８１自体が回転することによりストッパ本体８０を第１位置と第２位置とに切り替えるものであってもよい。この場合、付勢手段は、ストッパ本体８０を直接付勢してストッパ本体８０を第１位置に配置するか、または回転軸８１を回転させることによりストッパ本体８０を間接的に付勢して第１位置に配置する構成となる。

付勢手段は、ストッパ本体８０を第１位置に付勢するものであれば、例えば、他のばねやゴム状の部材からなる構成であってもよく、特に限定されない。

レバー８２の形態は、バッテリーキャリア１が車体１００と連結される際に、レバー８２が車体１００の少なくとも一部によって押圧されることによりストッパ本体８０を第２位置に回転させるのであれば、特に限定されない。

バッテリーキャリア１と車体１００との連結時における位置決め方法は、特に限定されない。当該位置決めは、例えば、バッテリーキャリア１の前部において前方に向かって突設された位置決め棒を車体１００側に設けられた位置決め穴に挿入することにより行ってもよい。この場合、係止部９１、９２およびレバー８２は、位置決め棒から独立して昇降手段６によって昇降させられるか、または、位置決め穴が上下に拡張されていることにより位置決め棒が位置決め穴に挿入された状態で昇降可能な構成としてもよい。

１ バッテリーキャリア
２１ 前輪
２２ 前輪
３ 後輪
４ 支持台部
４０ ４角錐台部
４１、４２ フォークアーム
４３、４４、４５、４６ サイドフレーム
５ 載置部
５０、５１ サイドガイド
５２ 支軸
５３、５４ ローラベアリング
５５ リアガイド
５６ 前板
５６０ 第１切欠き
６ 昇降手段
６０ 昇降手段本体
６１ 昇降部
７ ハンドル
７０ ハンドル本体
７１ 下降レバー
８ ストッパ
８０ ストッパ本体
８１ 回転軸
８２ レバー
８３ ねじりコイルばね
８４ 第１バネ受け部
８５ 第２バネ受け部
９ 連結手段
９０ 支持板
９００ 第２切欠き
９０１ 位置決め孔
９１、９２ 係止部
１０、１１ 第１回動アーム
１２、１３ 第２回動アーム
１４ 昇降手段連結部
１００ 車体
１０１ バッテリー収納部
１０２ 載置ローラー
１０３ 下側フレーム
１０４ 位置決め用凸部
Ｂ バッテリー
Ｈ 軸孔

上記課題を解決するために、本発明に係るバッテリーキャリアは、
電動車両に用いられるバッテリーを運搬するバッテリーキャリアであって、
バッテリーをスライド可能に載置する載置部と、
載置部に載置されたバッテリーのスライドを規制するストッパと、
バッテリーキャリアと車両の車体とを連結する連結手段と、
載置部を昇降させる昇降手段と、
を備え、
連結手段は、
昇降手段によって下降させられることにより車体の少なくとも一部に係止され、昇降手段によって上昇させられることにより係止状態が解除される係止部
を有し、
ストッパは、
バッテリーのスライドを規制するストッパ本体と、
バッテリーのスライドを規制する第１位置と、バッテリーのスライドの規制を解除する第２位置とにストッパ本体を回転する回転軸と、
ストッパ本体を第１位置に向かって付勢する付勢手段と、
係止部が係止されるとき、前記車体の少なくとも一部によって押圧されることによりストッパ本体を第１位置から第２位置に回転させるレバーと、
を有し、
ストッパ本体は、係止部が係止されるとき、第２位置に配置され、係止部が解除されるとき、第１位置に配置される
ことを特徴とする。

Claims (4)

1. 電動車両に用いられるバッテリーを運搬するバッテリーキャリアであって、
   前記バッテリーを載置する載置部と、
   前記載置部に載置された前記バッテリーのスライドを規制するストッパと、
   前記バッテリーキャリアと前記車両の車体とを連結する連結手段と、
   前記載置部を昇降させる昇降手段と、
   を備え、
   前記連結手段は、
   前記昇降手段によって下降させられることにより前記車体の少なくとも一部に係止され、前記昇降手段によって上昇させられることにより係止状態が解除される係止部
   を有し、
   前記ストッパは、
   前記バッテリーのスライドを規制するストッパ本体と、
   前記バッテリーのスライドを規制する第１位置と、前記バッテリーのスライドの規制を解除する第２位置とに前記ストッパ本体を回転する回転軸と、
   前記ストッパ本体を前記第１位置に向かって付勢する付勢手段と、
   前記係止部が係止されるとき、前記車体の少なくとも一部によって押圧されることにより前記ストッパ本体を前記第１位置から前記第２位置に回転させるレバーと、
   を有し、
   前記ストッパ本体は、前記係止部が係止されるとき、前記第１位置に配置され、前記係止部が解除されるとき、前記第２位置に配置される
   ことを特徴とするバッテリーキャリア。
2. 前記レバーは、前記ストッパ本体から突設された板状からなる
   ことを特徴とする請求項１のバッテリーキャリア。
3. 前記付勢手段は、ねじりコイルばねからなる
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のバッテリーキャリア。
4. 前記係止部は、フック形状を有する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバッテリーキャリア。

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