JP2022077746A - External electrical equipment connection device for mobile object - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、移動体用の外部電気機器接続装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to an external electrical device connection device for a mobile body.
近年、例えば無人搬送台車や自動掃除ロボット、ドローン等のように、無軌道でかつ自動で移動可能な電動の移動体の普及が進んでいる。このような電気を動力源とする移動体は、移動体の内部に内蔵されている電気機器と、外部に設置されている電気機器とを電気的に接続する場面が多数ある。例えば移動体は、電気機器として充電池を内蔵しており、充電の際には外部に設置された電気機器である充電装置と移動体に内蔵された電気機器である充電池とを電気的に接続して給電する必要がある。 In recent years, electric moving objects that can move automatically without a track, such as automatic guided vehicles, automatic cleaning robots, and drones, have become widespread. In such a moving body powered by electricity, there are many situations in which an electric device built inside the moving body and an electric device installed outside are electrically connected. For example, a mobile body has a built-in rechargeable battery as an electric device, and when charging, the charging device which is an externally installed electric device and the rechargeable battery which is an electric device built in the mobile body are electrically connected. It is necessary to connect and supply power.
移動体に内蔵された電気機器と外部の電気機器との接続方式は、大別すると、外部の電気機器に繋がる外部側プラグと移動体に設けられた移動体側プラグとを、人の手を介在させて手動で接続する手動方式と、人の手を介在させずに移動体の移動によって自動で接続する自動方式とがある。しかしながら従来の構成において、手動方式と自動方式とでは、使用するプラグのサイズや形状、電極の仕様等が異なるものが一般的であった。そのため、手動方式と自動方式との両方を同時に採用しようとすると、手動方式に対応した外部側プラグ及び移動体側プラグと、自動方式に対応した外部側プラグ及び移動体側プラグと、の両方を準備する必要があり、構成が複雑になる等の事情があった。 The connection method between the electric device built in the mobile body and the external electric device can be roughly divided into an external plug connected to the external electric device and a mobile body side plug provided in the mobile body with a human hand. There is a manual method of manually connecting by letting it connect, and an automatic method of automatically connecting by moving a moving body without human intervention. However, in the conventional configuration, the size and shape of the plug to be used, the specifications of the electrodes, etc. are generally different between the manual method and the automatic method. Therefore, if both the manual method and the automatic method are to be adopted at the same time, both the external plug and the moving body side plug corresponding to the manual method and the external side plug and the moving body side plug corresponding to the automatic method are prepared. There was a need, and there were circumstances such as the configuration becoming complicated.
また、接続方式に関し、手動方式と自動方式との両方に対応しようとすると、手動方式に対応した移動体側プラグと自動方式に対応した移動体側プラグとの２種類のプラグを移動体に設けることになる。すると、ユーザが手動方式により接続しようとした場合に、誤って手動用の外部側プラグを自動用の移動体側プラグに差し込もうとし、これにより思わぬ不都合を生じる可能性もある。 In addition, regarding the connection method, when trying to support both the manual method and the automatic method, it was decided to provide the mobile body with two types of plugs, a mobile side plug corresponding to the manual method and a mobile body side plug corresponding to the automatic method. Become. Then, when the user tries to connect by the manual method, he / she may mistakenly try to insert the manual external plug into the automatic moving body side plug, which may cause an unexpected inconvenience.
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、移動体に内蔵された電気機器と外部の電気機器とを電気的に接続する際の接続方式に関し、手動方式と自動方式とを簡易な構成で安全に切り替えることができる移動体用の外部電気機器接続装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object thereof is a manual method and an automatic method regarding a connection method for electrically connecting an electric device built in a moving body and an external electric device. It is an object of the present invention to provide an external electric device connection device for a mobile body that can safely switch between the method and the method with a simple configuration.
実施形態の移動体用の外部電気機器接続装置（１）は、無軌道で移動可能な移動体と外部電気機器（２０）とを電気的に接続する装置である。外部電気機器接続装置は、前記移動体に設けられ前記移動体に内蔵された内部電気機器（１５）に電気的に接続される移動体側プラグ（３０）と、前記外部電気機器に電気的に接続され人の手を介して前記移動体側プラグに対して挿抜可能に構成されて前記移動体側プラグに挿入された場合に前記移動体側プラグを前記外部電気機器に電気的に接続する機能を有する手動用外部側プラグ（６０２）と、前記外部電気機器に電気的に接続されかつ前記手動用外部側プラグと互換性を有する仕様に構成された自動用外部側プラグ（６０２）を有し、人の手を介さずに前記移動体の移動を受けて前記自動用外部側プラグに前記移動体側プラグを挿抜可能に受け付けるとともに、前記自動用外部側プラグに前記移動体側プラグが挿入された場合に前記移動体側プラグを前記外部電気機器に電気的に接続する機能を有する自動接続器（４０）と、を備える。前記自動接続器は、前記自動用外部側プラグを保持するとともに、前記移動体から移動に伴う外力を受けると前記自動用外部側プラグに対する前記移動体側プラグの挿入方向に垂直に交わる平面方向に前記自動用外部側プラグを移動させ、当該外力が解除されると前記自動用外部側プラグを前記平面上における初期位置に復帰させる機能を有する保持機構（５０）を更に有する。前記移動体側プラグは、前記手動用外部側プラグと前記自動用外部側プラグとを択一的に接続可能に構成されている。 The external electric device connecting device (1) for a mobile body of the embodiment is a device that electrically connects the mobile body that can move without a track and the external electric device (20). The external electric device connection device is electrically connected to the mobile body side plug (30) provided in the mobile body and electrically connected to the internal electric device (15) built in the mobile body, and to the external electric device. For manual use, which is configured to be removable from the moving body side plug through a human hand and has a function of electrically connecting the moving body side plug to the external electric device when the moving body side plug is inserted into the moving body side plug. It has an external plug (602) and an automatic external plug (602) that is electrically connected to the external electric device and is configured to be compatible with the manual external plug, and is a human hand. The moving body side plug can be inserted and removed from the automatic external side plug by receiving the movement of the moving body without using the moving body, and when the moving body side plug is inserted into the automatic external side plug, the moving body side plug is inserted. It comprises an automatic connector (40) having a function of electrically connecting the plug to the external electric device. The automatic connector holds the automatic external plug, and when it receives an external force due to movement from the moving body, the automatic connector is oriented in a plane direction perpendicular to the insertion direction of the moving body side plug with respect to the automatic external plug. Further having a holding mechanism (50) having a function of moving the automatic external plug and returning the automatic external plug to the initial position on the plane when the external force is released. The moving body side plug is configured so that the manual external side plug and the automatic external side plug can be selectively connected.
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１に示す移動体用の外部電気機器接続装置１は、移動体１０と外部電気機器２０とを電気的に接続するための装置である。移動体１０は、無軌道で移動可能に構成されている。移動体１０は、例えば工場や商業施設等の敷地内において自律的に移動可能な無人走行車や、ドローン等の飛行体、若しくは家庭で使用される自動掃除ロボット等が想定されるが、これらに限られない。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The external electric
本実施形態において、移動体１０は、例えば工場内で使用される無人搬送台車を想定している。移動体１０は、電気を動力源としており、例えば図１に示すように、台車本体１１、駆動輪１２、駆動装置１３、制御装置１４、及び内部電気機器１５を有している。駆動輪１２は、駆動装置１３によって回転する車輪であり、移動体１０を地面に対して平行つまり前後左右の水平方向に２次元的に移動させる機能を有する。駆動装置１３は、例えば駆動輪１２を駆動させる電気モータ等で構成されており、制御装置１４に制御を受けて駆動する。
In the present embodiment, the moving
制御装置１４は、図示しないＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリなどの記録領域を有するマイクロコンピュータを主体として構成されている。内部電気機器１５は、移動体１０内に内蔵された電気機器であり、その一例として例えば充電池やコンデンサ等のように蓄電可能な電子機器で構成することができる。内部電気機器１５が充電池やコンデンサ等である場合、内部電気機器１５は、移動体１０が内蔵された駆動装置１３及び制御装置１４等の内部電気機器１５以外の電気機器を駆動するための電力を蓄電する機能を有する。
The
外部電気機器２０は、移動体１０の外部に配置された電気機器であり、その一例として例えば充電装置等で構成することができる。この場合、内部電気機器１５は、外部電気機器２０からの電力供給を受けて充電可能に構成されている。内部電気機器１５は、外部電気機器接続装置１を介して外部電気機器２０に電気的に接続され、これにより外部電気機器２０からの電力供給を受けて充電される。外部電気機器２０が外部電源装置である場合、外部電気機器２０は、詳細は図示しないが、例えば商用電源に接続されており、商用電源の電力を内部電気機器１５に対応した電力に変換するための整流回路や変圧回路、及びこれら整流回路や変圧回路等を制御する制御装置等を有している。
The external
なお、内部電気機器１５は、上述した充電池やコンデンサ等のように蓄電可能なものに限られない。例えば内部電気機器１５は、電源装置としての外部電気機器２０からの電力供給を受けて駆動するものや、通信装置としての外部電気機器２０と有線により通信するものであっても良い。また、外部電気機器２０は、内部電気機器１５に電力供給を行う外部電源装置に限られない。外部電気機器２０は、例えば蓄電可能な内部電気機器１５からの電力供給を受けて駆動するものや充電されるものであっても良い。
The internal
外部電気機器接続装置１は、図１に示すように自動用外部側プラグ６０１を有する自動接続器４０と移動体側プラグ３０との組み合わせで、又は図１１に示すように手動用外部側プラグ６０２と移動体側プラグ３０との組み合わせで機能する。すなわち、外部電気機器接続装置１は、移動体側プラグ３０と、自動用外部側プラグ６０１を有する自動接続器４０と、手動用外部側プラグ６０２と、を備えている。移動体側プラグ３０は、自動用外部側プラグ６０１と手動用外部側プラグ６０２とを択一的に接続可能に構成されている。
The external electrical
自動用外部側プラグ６０１と手動用外部側プラグ６０２とは互換性を有する仕様に構成されている。ここで、互換性を有する仕様とは、自動用外部側プラグ６０１と手動用外部側プラグ６０２との外径形状等が同一で共に移動体側プラグ３０と接続可能に構成されていることを意味する。本実施形態の場合、自動用外部側プラグ６０１と手動用外部側プラグ６０２とは、同一の構成であり、例えば同一型番の市販品を採用することができる。自動用外部側プラグ６０１及び手動用外部側プラグ６０２は、それぞれ図１及び図１１に示すように、ケーブル６５によって外部電気機器２０に接続されている。
The specifications of the
自動用外部側プラグ６０１及び手動用外部側プラグ６０２は、図６及び図１２等に示すように、それぞれ外部側プラグ本体６１、一つ又は複数の外部側電極６２、外部側吸着部材６３、電気配線６４、及びケーブル６５を有している。外部側プラグ本体６１は、例えば電気絶縁性を有する合成樹脂製であって、各外部側プラグ６０１、６０２の外殻を構成している。なお、内部電気機器１５が蓄電可能な充電池等で構成され、外部電気機器２０が外部電源装置で構成されている場合、自動用外部側プラグ６０１及び手動用外部側プラグ６０２は、それぞれ内部電気機器１５に給電するための自動用給電プラグ及び手動用外部側プラグと称することができる。
As shown in FIGS. 6 and 12, the automatic
外部側電極６２は、例えば金属製の電極であり、電気配線６４を介して外部電気機器２０に電気的に接続されている。外部側電極６２は、移動体側プラグ３０が有する移動体側電極３１と電気的に接続可能に構成されている。本実施形態の場合、外部側電極６２は、外部側プラグ本体６１の先端面部６１１から内側に円筒形に窪んで構成されたメス型の電極である。すなわち、自動用外部側プラグ６０１及び手動用外部側プラグ６０２は、メス型のプラグである。また、電気配線６４のうち外部側プラグ本体６１から延び出た部分はケーブル６５内を通って外部電気機器２０に接続されている。
The
外部側吸着部材６３は、移動体側プラグ３０と、外部側プラグ６０１、６０２との間に磁力等による吸着力を作用させ、これにより外部側プラグ６０１、６０２を移動体側プラグ３０との適切な接続位置に導くとともに、接続状態を保持する機能を有する。外部側吸着部材６３は、例えば磁石や強磁性体の金属部材で構成される。
The
外部側吸着部材６３は、例えば外部側プラグ本体６１の先端面部６１１において外部側電極６２の周囲に設けられている。この場合、外部側吸着部材６３は、先端面部６１１の表面に露出している。また、図８及び図１２に示すように、移動体側プラグ３０に設けられた移動体側吸着部材３３が磁石である場合、外部側吸着部材６３は、磁石又は強磁性体の金属板等で構成することができる。また、移動体側プラグ３０に設けられた移動体側吸着部材３３が強磁性体の金属板等である場合、外部側吸着部材６３は、磁石で構成される。
The
移動体側プラグ３０は、移動体１０に設けられるものであり、移動体１０に内蔵された内部電気機器１５に電気的に接続されている。この場合、移動体側プラグ３０は、外部電気機器接続装置１の構成要素であるとともに、移動体１０の構成要素でもある。移動体側プラグ３０は、図２に示すように、一つ又は複数の移動体側電極３１、ソケット３２、及び移動体側吸着部材３３を有している。なお、内部電気機器１５が蓄電可能な充電池等で構成され、外部電気機器２０が外部電源装置で構成されている場合、移動体側プラグ３０は、外部電気機器２０からの電力供給を受けるための受電プラグとも称することができる。
The moving body side plug 30 is provided on the moving
移動体側電極３１は、例えば金属製の電極であり、電気配線３４を介して内部電気機器１５に電気的に接続されている。移動体側電極３１は、外部側プラグ６０１、６０２が有する外部側電極６２と電気的に接続可能に構成されている。本実施形態の場合、移動体側電極３１は、電気配線３４の芯線又は金属製の棒状の部材を底面部３０１から外側へ向かって突出して構成されたオス型の電極である。すなわち、移動体側プラグ３０は、オス型のプラグである。
The moving
ソケット３２は、電気絶縁性を有する例えば合成樹脂製であって、移動体側電極３１の周囲に設けられて移動体側電極３１を囲っている。ソケット３２は、台車本体１１の表面から突出した状態で設けられている。ソケット３２は、外側つまり移動体側電極３１の突出方向へ向かって開口した開口部３２１を有する容器状、換言すると矩形又は円形の筒状に形成されている。また、ソケット３２は、案内部３２２を有している。案内部３２２は、移動体１０の移動によって移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接近した際に、移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に与える挿入方向の力を挿入方向に直角な平面方向への力に変換し、自動用外部側プラグ６０１を適切な接続位置に案内する機能を有する。
The
本実施形態の案内部３２２は、図２に示すように、開口部３２１から底面部３０１へ向かって狭まるように傾斜したテーパ形状に形成されている。換言すると、案内部３２２は、底面部３０１から開口部３２１側へ向かって広がるように傾斜したテーパ形状に形成されている。すなわち、案内部３２２は、開口部３２１側から移動体側電極３１側へ向けて傾斜している。案内部３２２は、図８から図１０に示すように、移動体１０の移動によって移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に挿入される際に、自動用外部側プラグ６０１に接することで、自動用外部側プラグ６０１を移動させて適切な接続位置に案内する。
As shown in FIG. 2, the
また、移動体側電極３１の先端部は、ソケット３２の内側に位置している。すなわち、移動体側電極３１の先端部は、ソケット３２の開口部３２１の内側、つまりソケット３２の先端部よりも底面部３０１側に位置している。換言すると、移動体側電極３１の先端部は、ソケット３２から外側には突出していない。この場合、移動体側電極３１の先端部は、案内部３２２よりも底面部３０１側に位置している。
Further, the tip end portion of the moving
移動体側吸着部材３３は、外部側吸着部材６３に対応し、外部側吸着部材６３と対になって機能する。すなわち、移動体側吸着部材３３は、移動体側プラグ３０と、外部側プラグ６０１、６０２に設けられた外部側吸着部材６３との間に磁力等による吸着力を作用させ、これにより自動用外部側プラグ６０１及び手動用外部側プラグ６０２を移動体側プラグ３０との適切な接続位置に導くとともに、接続状態を保持する機能を有する。移動体側吸着部材３３は、例えば磁石や強磁性体の金属板等で構成される。
The moving body
移動体側吸着部材３３は、底面部３０１において移動体側電極３１の周囲に設けられている。この場合、移動体側吸着部材３３は、底面部３０１の表面に露出している。また、図８及び図１２に示すように、外部側プラグ６０１、６０２に設けられた外部側吸着部材６３が磁石である場合、移動体側吸着部材３３は、磁石又は強磁性体の金属板等で構成することができる。また、外部側プラグ６０１、６０２に設けられた外部側吸着部材６３が強磁性体の金属板等である場合、移動体側吸着部材３３は、磁石で構成される。
The moving body
自動接続器４０は、外部電気機器２０に電気的に接続されており、自動用外部側プラグ６０１を有している。そして、自動接続器４０は、人の手を介さずに移動体１０の移動を受けて自動用外部側プラグ６０１に移動体側プラグ３０を挿抜可能に受け付けており、自動用外部側プラグ６０１に移動体側プラグ３０が挿入された場合に移動体側プラグ３０を外部電気機器２０に電気的に接続する機能を有する。
The
自動接続器４０は、図３に示すように、台座部４１、保持機構５０、及び自動用外部側プラグ６０１を有している。すなわち、自動用外部側プラグ６０１は、保持機構５０とともに自動接続器４０を構成する。台座部４１は、保持機構５０の台座であり、保持機構５０を一定位置に固定する機能を有する。台座部４１は、例えばアンカー等によって設置面に固定されるか、又は移動体１０が移動して保持機構５０に接触しても自動接続器４０が動かない程度の重量に設定されている。
As shown in FIG. 3, the
なお、以下の説明においては、図３等に示すように、自動用外部側プラグ６０１に対する移動体側プラグ３０の挿抜方向をＸ軸方向とする。本実施形態の場合、Ｘ軸方向のうち自動用外部側プラグ６０１に対して移動体側プラグ３０側を前側とし、移動体側プラグ３０とは反対側を後側とする。また、Ｘ軸と垂直に交わる平面上における水平方向をＹ軸方向とする。そして、Ｘ軸と垂直に交わる平面上における上下方向をＺ軸方向とする。
In the following description, as shown in FIG. 3 and the like, the insertion / removal direction of the moving body side plug 30 with respect to the automatic
保持機構５０は、自動用外部側プラグ６０１に対する移動体側プラグ３０の挿入方向に対して垂直に交わるＹ－Ｚ平面方向に移動可能に構成されている。また、保持機構５０は、移動体１０の移動に伴う外力が加えられるとＹ－Ｚ平面方向に移動し当該外力が解除されるとＹ－Ｚ平面上の初期位置に復帰可能な状態で自動用外部側プラグ６０１を保持する機能を有する。すなわち、保持機構５０は、移動体１０の接近により移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触し、自動用外部側プラグ６０１が移動体側プラグ３０からＸ軸方向の外力を受けると、自動用外部側プラグ６０１をＹ－Ｚ平面上で移動させる。
The holding
また、保持機構５０は、自動用外部側プラグ６０１を挿入方向に移動可能な状態つまりＸ軸上に移動可能に構成されている。そして、保持機構５０は、移動体１０の移動に伴う外力が加えられると挿入方向つまりＸ軸方向における後側へ移動し、移動体１０からの外力が解除されると挿入方向つまりＸ軸方向における初期位置に復帰可能な状態で自動用外部側プラグ６０１を保持する機能を更に有している。
Further, the holding
そして、保持機構５０は、自動用外部側プラグ６０１に対する移動体側プラグ３０の挿入方向から見て左右方向つまりＹ軸方向へ回動可能な状態で自動用外部側プラグ６０１を保持する機能を更に有している。これらにより、保持機構５０は、移動体１０が自動用外部側プラグ６０１に接近した際に、自動用外部側プラグ６０１に対する移動体側プラグ３０のＹ－Ｚ平面方向の位置のずれを吸収するとともに、移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に衝突した際の衝撃を吸収することができ、その結果、適切な接続位置でかつ安全に自動用外部側プラグ６０１と移動体側プラグ３０とを接続することができる。
Further, the holding
保持機構５０は、図３から図７に示すように、第１ベース部５１、Ｘ軸移動機構５２、第２ベース部５３、Ｚ軸移動機構５４、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、及びプラグ取付け部５９を有している。第１ベース部５１は、台座部４１に固定されている。
As shown in FIGS. 3 to 7, the holding
Ｘ軸移動機構５２は、第１ベース部５１に直接的に設けられている。また、第２ベース部５３、Ｚ軸移動機構５４、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、プラグ取付け部５９、及び自動用外部側プラグ６０１は、Ｘ軸移動機構５２を介して第１ベース部５１に設けられている。Ｘ軸移動機構５２は、第２ベース部５３、Ｚ軸移動機構５４、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、プラグ取付け部５９、及び自動用外部側プラグ６０１をＸ軸に沿って一体的に移動させる機能を有している。
The
Ｘ軸移動機構５２は、移動体１０の移動により移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触してＸ軸方向に押し込まれる力を受けた場合に、そのＸ軸方向に押し込まれる力を吸収する機能を有する。この場合、Ｘ軸移動機構５２は、移動体１０の移動により移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触して移動体１０の移動力を受けた場合に、第２ベース部５３とともにＺ軸移動機構５４、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、プラグ取付け部５９、及び自動用外部側プラグ６０１をＸ軸の後側へ一体的に移動させる機能を有する。
When the moving body side plug 30 comes into contact with the automatic
また、Ｘ軸移動機構５２は、移動体１０から受ける移動力が解除された場合に、第２ベース部５３とともにＺ軸移動機構５４、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、プラグ取付け部５９、及び自動用外部側プラグ６０１をＸ軸の前側へ移動させて初期位置に戻す機能を有する。本実施形態の場合、Ｘ軸移動機構５２の初期位置は、第２ベース部５３の移動範囲のうちＸ軸上における前端位置となる。そのため、第２ベース部５３は、Ｘ軸の前側へ向かう外力が作用しても、初期位置よりも前側へは移動しない。
Further, the
Ｘ軸移動機構５２は、図６等に示すように、Ｘ軸用シャフト５２１、Ｘ軸用ブッシュ５２２、及びＸ軸用コイルばね５２３をそれぞれ２つずつ有している。図４及び図５に示すように、各Ｘ軸用シャフト５２１、Ｘ軸用ブッシュ５２２、及びＸ軸用コイルばね５２３は、左右方向に並べて配置されている。Ｘ軸用シャフト５２１は、例えば円柱の軸であり、Ｘ軸に沿って配置されている。すなわち、Ｘ軸用シャフト５２１は、前後方向に延びている。そして、Ｘ軸用シャフト５２１の両端部は、第１ベース部５１に固定されている。
As shown in FIG. 6 and the like, the
Ｘ軸用ブッシュ５２２は、Ｘ軸用シャフト５２１に通されて、Ｘ軸用シャフト５２１に沿って移動可能この場合摺動可能に構成されている。Ｘ軸用コイルばね５２３は、Ｘ軸用シャフト５２１に通されて、Ｘ軸用ブッシュ５２２の後側に配置されている。Ｘ軸用コイルばね５２３は、Ｘ軸用ブッシュ５２２に対して前側へ向かう弾性力を与えている。
The
第２ベース部５３は、Ｘ軸用ブッシュ５２２の上面に固定されており、Ｘ軸用ブッシュ５２２と一体的にＸ軸方向へ移動可能に構成されている。Ｚ軸移動機構５４は、第２ベース部５３に直接的に設けられている。また、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、及びプラグ取付け部５９は、Ｚ軸移動機構５４を介して第２ベース部５３に設けられている。Ｚ軸移動機構５４は、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、及びプラグ取付け部５９をＺ軸に沿って一体的に移動させる機能を有している。
The
Ｚ軸移動機構５４は、移動体１０の移動により移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触した際に、移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とのＺ軸方向の位置ずれつまり上下方向の位置ずれを吸収する機能を有する。すなわち、Ｚ軸移動機構５４は、移動体１０の移動により移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触し、自動用外部側プラグ６０１が移動体側プラグ３０から受ける移動力が案内部３２２によりＺ軸方向の力に変換された場合に、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、プラグ取付け部５９、及び自動用外部側プラグ６０１をＺ軸に沿って一体的に移動させ、これにより自動用外部側プラグ６０１を適切な接続位置まで移動させる機能を有する。
In the Z-
また、Ｚ軸移動機構５４は、移動体１０から受ける移動力が解除された場合に、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、プラグ取付け部５９、及び自動用外部側プラグ６０１をＺ軸上の初期位置に戻す機能を有する。本実施形態の場合、Ｚ軸移動機構５４の初期位置は、第３ベース部５５の移動範囲のうちＺ軸上の中間位置である。
Further, the Z-
Ｚ軸移動機構５４は、図４から図６等に示すように、Ｚ軸用シャフト５４１及びＺ軸用ブッシュ５４２をそれぞれ２つずつ有しており、また、２つで１組のＺ軸用コイルばね５４３を２組有している。図４及び図５に示すように、各Ｚ軸用シャフト５４１、Ｚ軸用ブッシュ５４２、及びＺ軸用コイルばね５４３は、左右方向に並べて配置されている。Ｚ軸用シャフト５４１は、例えば円柱の軸であり、Ｚ軸に沿って配置されている。すなわち、Ｚ軸用シャフト５４１は、上下方向に延びている。そして、Ｚ軸用シャフト５４１の両端部は、第２ベース部５３に固定されている。
As shown in FIGS. 4 to 6 and the like, the Z-
Ｚ軸用ブッシュ５４２は、Ｚ軸用シャフト５４１に通されて、Ｚ軸用シャフト５４１に沿って上下方向に移動可能この場合摺動可能に構成されている。Ｚ軸用コイルばね５４３は、Ｚ軸用シャフト５４１に通されて、Ｚ軸用ブッシュ５４２の上下両側に配置されている。上下両側に配置された２つのＺ軸用コイルばね５４３は、Ｚ軸用ブッシュ５４２に対してそれぞれＺ軸の下側及び上側に向かう弾性力を与えている。すなわち、Ｚ軸用ブッシュ５４２は、上下両側に配置された２つのＺ軸用コイルばね５４３からＺ軸用シャフト５４１の中心側へ向かう弾性力を受けている。
The Z-
第３ベース部５５は、図５に示すように、Ｚ軸用ブッシュ５４２の後側の面に固定されており、Ｚ軸用ブッシュ５４２と一体的にＺ軸方向へ移動可能に構成されている。Ｙ軸移動機構５６は、第３ベース部５５に直接的に設けられている。また、第３ベース部５５、Ｙ軸移動機構５６、第４ベース部５７、回動機構５８、及びプラグ取付け部５９は、Ｙ軸移動機構５６を介して第３ベース部５５に設けられている。Ｙ軸移動機構５６は、第４ベース部５７、回動機構５８、及びプラグ取付け部５９をＹ軸に沿って一体的に移動させる機能を有している。
As shown in FIG. 5, the
Ｙ軸移動機構５６は、移動体１０の移動により移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触した際に、移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とのＹ軸方向の位置ずれつまり左右方向の位置ずれを吸収する機能を有する。すなわち、Ｙ軸移動機構５６は、移動体１０の移動により移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触し、自動用外部側プラグ６０１が移動体側プラグ３０から受ける外力が案内部３２２によりＹ軸方向の力に変換された場合に、第４ベース部５７、回動機構５８、プラグ取付け部５９、及び自動用外部側プラグ６０１をＹ軸に沿って一体的に移動させ、これにより自動用外部側プラグ６０１を適切な接続位置まで移動させる機能を有する。また、Ｙ軸移動機構５６は、移動体１０から受ける外力が解除された場合に、第４ベース部５７、回動機構５８、プラグ取付け部５９、及び自動用外部側プラグ６０１をＹ軸上の初期位置に戻す機能を有する。本実施形態の場合、Ｙ軸移動機構５６の初期位置は、第４ベース部５７の移動範囲のうちＹ軸上の中間位置である。
In the Y-
Ｙ軸移動機構５６は、図４から図７に示すように、Ｙ軸用シャフト５６１及びＹ軸用ブッシュ５６２をそれぞれ２つずつ有しており、また、２つで１組のＹ軸用コイルばね５６３を２組有している。図５等に示すように、各Ｙ軸用シャフト５６１、Ｙ軸用ブッシュ５６２、及びＹ軸用コイルばね５６３は、上下方向に並べて配置されている。Ｙ軸用シャフト５６１は、例えば円柱の軸であり、Ｙ軸に沿って配置されている。すなわち、Ｙ軸用シャフト５６１は、左右方向に延びている。この場合、第３ベース部５５は、シャフト取付け部５５１を一体に有している。そして、Ｙ軸用シャフト５６１の両端部は、第２ベース部５３のシャフト取付け部５５１に固定されている。
As shown in FIGS. 4 to 7, the Y-
Ｙ軸用ブッシュ５６２は、Ｙ軸用シャフト５６１に通されて、Ｙ軸用シャフト５６１に沿って移動可能この場合摺動可能に構成されている。Ｙ軸用コイルばね５６３は、Ｙ軸用シャフト５６１に通されて、Ｙ軸用ブッシュ５６２の左右両側に配置されている。左右両側に配置された２つのＹ軸用コイルばね５６３は、Ｙ軸用ブッシュ５６２に対してＹ軸の左側及び右側に向かう弾性力を与えている。すなわち、Ｙ軸用ブッシュ５６２は、左右両側に配置された２つのＹ軸用コイルばね５６３からＹ軸用シャフト５６１の中心側へ向かう弾性力を受けている。
The Y-
第４ベース部５７は、図６に示すように、Ｙ軸用ブッシュ５６２の後側の面に固定されており、Ｙ軸用ブッシュ５６２と一体的にＹ軸方向へ移動可能に構成されている。第４ベース部５７は、Ｙ軸用ブッシュ５６２から前方へ延びている。回動機構５８は、第４ベース部５７の前端部に設けられており、第４ベース部５７に対してプラグ取付け部５９を回動可能に取り付けている。プラグ取付け部５９は、回動機構５８を介して第４ベース部５７に設けられており、自動用外部側プラグ６０１を保持する機能を有する。回動機構５８は、第４ベース部５７に対してプラグ取付け部５９及び自動用外部側プラグ６０１をヨーイングさせる、つまりＺ軸に平行な回転軸を中心にＹ軸方向へ回動させる機能を有する。
As shown in FIG. 6, the
回動機構５８は、図７に示すように、第４ベース部５７の前端部分つまり保持機構５０の前側寄り部分に設けられている。回動機構５８は、移動体１０の移動により移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触した際に、移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とのヨー方向の位置ずれを吸収する機能を有する。すなわち、回動機構５８は、移動体１０の移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に対して斜め方向から接近してきた場合に、プラグ取付け部５９及び自動用外部側プラグ６０１を回動させて自動用外部側プラグ６０１と移動体側プラグ３０とを正対させる機能を有する。この場合、正対とは、移動体側プラグ３０の底面部３０１と自動用外部側プラグ６０１の先端面部６１１とが平行となるように対向することを意味する。
As shown in FIG. 7, the rotating
回動機構５８は、回転軸５８１及び軸受け５８２をそれぞれ２つずつ有し、また、２つで１組の回動用ばね５８３を２組有している。回転軸５８１は、Ｚ軸方向つまり上下方向に延びる円柱形状の軸である。また、軸受け５８２は、プラグ取付け部５９に設けられており、回転軸５８１の一方の端部を回転可能に保持する。また、回転軸５８１の一方の端部は第４ベース部５７に固定されている。これにより、プラグ取付け部５９及び自動用外部側プラグ６０１は、回転軸５８１を支点に回動することができる。
The
回動用ばね５８３は、例えばコイルばねであり、図７に示すように、１つの回転軸５８１に対して左右両側にそれぞれ１つずつ設けられている。回動用ばね５８３の一方の端部は第４ベース部５７に設けられた第１ばね取付け部５７１に取り付けられている。第１ばね取付け部５７１は、第４ベース部５７の左右両側に設けられている。また、回動用ばね５８３の他方の端部はプラグ取付け部５９に設けられた第２ばね取付け部５９１に取り付けられている。第２ばね取付け部５９１は、プラグ取付け部５９の左右両側に設けられている。
The
この場合、回転軸５８１の左右両側に設けられた２つの回動用ばね５８３の距離は、第４ベース部５７からプラグ取付け部５９側へ向かうにつれて広くなるように設定されている。回動用ばね５８３は、プラグ取付け部５９を中立の姿勢つまり自動用外部側プラグ６０１が正面を向いた初期の姿勢に維持する方向へ向かう弾性力を作用させる。これにより、プラグ取付け部５９が回転軸５８１を中心に回動した後、自動用外部側プラグ６０１から移動体側プラグ３０が離れると、回動用ばね５８３の弾性力により、プラグ取付け部５９及び自動用外部側プラグ６０１は初期の姿勢つまり向きに戻る。
In this case, the distance between the two
また、保持機構５０は、図３等に示すように、カバー部材５０１及び保護部材５０２を更に有している。カバー部材５０１は、例えば薄鋼板等を折り曲げ加工するなどして形成されており、保持機構５０の周囲を囲って保持機構５０の外殻を構成している。保護部材５０２は、例えば矩形の薄鋼板等で構成されており、プラグ取付け部５９の前側に設けられている。自動用外部側プラグ６０１は保護部材５０２を貫いて前側に露出している。保護部材５０２は、例えばユーザの手が保持機構５０の内部に侵入することを抑制する機能を有する。
Further, the holding
この構成において、移動体１０は、図１に示すように自動接続器４０を用いることで、移動体側プラグ３０と自動接続器４０の自動用外部側プラグ６０１とを人の手を介さずに自動で接続することができる。この場合、移動体１０は、例えば自律的な制御により自動接続器４０に接近する。そして、移動体１０は、図８に示すように、自動用外部側プラグ６０１の正面から自動用外部側プラグ６０１に接近し、自動用外部側プラグ６０１に対する移動体側プラグ３０の挿入を行う。このとき、保持機構５０のＸ軸移動機構５２は、移動体１０の接近によって移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接触した際の衝撃を吸収する。
In this configuration, the moving
また、移動体１０が自動接続器４０に接近した際に自動用外部側プラグ６０１に対する移動体側プラグ３０のＹ－Ｚ平面方向における位置がずれている場合、保持機構５０のＹ軸移動機構５６及びＺ軸移動機構５４がそのＹ－Ｚ平面方向の位置ずれを吸収し補正する。例えば図９に示すように、自動用外部側プラグ６０１に対して移動体側プラグ３０の位置がＹ－Ｚ平面上にずれている場合、ソケット３２の案内部３２２に自動用外部側プラグ６０１が接触し、移動体１０が自動用外部側プラグ６０１に接近する方向へ移動力が、案内部３２２によってＹ－Ｚ平面方向への移動力に変換される。これにより、自動用外部側プラグ６０１は、図９から図１０に示すように、Ｙ－Ｚ平面上を移動して移動体側プラグ３０との適切な接続位置に案内される。
Further, when the moving
また、移動体１０が自動接続器４０に接近した際に自動用外部側プラグ６０１に対して移動体側プラグ３０が正対せずに移動体側プラグ３０の向きがずれている場合、つまり移動体側プラグ３０の向きがＸ軸に対して角度を有している場合、保持機構５０の回動機構５８が、移動体側プラグ３０の向きのずれを吸収し補正する。すなわち、保持機構５０の回動機構５８は、自動用外部側プラグ６０１をＺ軸に平行な回転軸５８１を中心に回動させることにより、自動用外部側プラグ６０１が、移動体側プラグ３０と正対させる。これにより、自動用外部側プラグ６０１は、適切な姿勢で移動体側プラグ３０と接続される。
Further, when the moving
以上説明した実施形態によれば、移動体用の外部電気機器接続装置１は、無軌道で移動可能な移動体１０と外部電気機器２０とを電気的に接続する装置である。外部電気機器接続装置１は、移動体側プラグ３０と、手動用外部側プラグ６０２と、自動接続器４０と、を備える。移動体側プラグ３０は、移動体１０に設けられ、移動体１０に内蔵された内部電気機器１５に電気的に接続される。手動用外部側プラグ６０２は、外部電気機器２０に電気的に接続され、人の手を介して移動体側プラグに対して挿抜可能に構成されて、移動体側プラグ３０に挿入された場合に移動体側プラグ３０を外部電気機器２０に電気的に接続する機能を有する。
According to the embodiment described above, the external electric
自動接続器４０は、外部電気機器２０に電気的に接続され、かつ、手動用外部側プラグ６０２と互換性を有する仕様に構成された自動用外部側プラグ６０１を有している。そして、自動接続器４０は、人の手を介さずに移動体１０の移動を受けて自動用外部側プラグ６０１に移動体側プラグ３０を挿抜可能に受け付けるとともに、自動用外部側プラグ６０１に移動体側プラグ３０が挿入された場合に移動体側プラグ３０を外部電気機器２０に電気的に接続する機能を有する。
The
自動接続器４０は、保持機構５０を更に有する。保持機構５０は、自動用外部側プラグ６０１を保持する機能を有する。また、保持機構５０は、移動体１０から移動に伴う外力を受けると、自動用外部側プラグ６０１に対する移動体側プラグ３０の挿入方向に垂直に交わる平面方向、この場合、Ｙ－Ｚ平面方向に自動用外部側プラグ６０１を移動させ、当該外力が解除されると自動用外部側プラグ６０１をＹ－Ｚ平面上における初期位置に復帰させる機能を有する。そして、移動体１０に設けられた移動体側プラグ３０は、手動用外部側プラグ６０２と自動用外部側プラグ６０１とを択一的に接続可能に構成されている。
The
これによれば、手動用外部側プラグ６０２と自動用外部側プラグ６０１とは互換性を有しているため、ユーザは、例えば移動体１０の内部電気機器１５を充電する等のために内部電気機器１５と外部電気機器２０とを電気的に接続する際に、１つの移動体側プラグ３０に対して手動用外部側プラグ６０２と自動用外部側プラグ６０１とを切り替えて接続することができる。このため、移動体１０の接続方式に関し、手動用に対応した移動体側プラグと自動用に対応した移動体側プラグとの２種類の移動体側プラグを移動体１０に設ける必要がないため、簡易な構成で手動と自動とを切り替えることが可能となる。
According to this, since the manual
さらに、本実施形態によれば、手動用と自動用との２種類の移動体側プラグを移動体１０に設ける必要がなく、１つの移動体側プラグ３０に対して、自動用外部側プラグ６０１と手動用外部側プラグ６０２とを接続することができる。そのため、例えばユーザが手動で移動体１０に接続しようとした際に、手動用外部側プラグ６０２の接続先を間違えることがなくなり、これにより、移動体１０の接続方式に関し、手動方式と自動方式とを安全に切り替えることができる。これらの結果、本実施形態によれば、移動体１０の内部電気機器１５と外部電気機器２０との接続方式に関し、手動方式と自動方式とを簡易な構成で安全に切り替えることができる。
Further, according to the present embodiment, it is not necessary to provide the moving
移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とが接触した際の衝撃が大きいと、移動体側プラグ３０や自動用外部側プラグ６０１が破損してしまうおそれがある。そこで、本実施形態の保持機構５０は、移動体１０の移動に伴う外力が加えられると自動用外部側プラグ６０１を挿入方向つまりＸ軸方向に移動させ、当該外力が解除されると自動用外部側プラグ６０１を挿入方向における初期位置に復帰させる機能を更に有している。これによれば、保持機構５０は、移動体１０が自動接続器４０に接近して移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に衝突した際の衝撃を吸収することができる。そのため、本実施形態によれば、移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とが接触した際の衝撃により移動体側プラグ３０や自動用外部側プラグ６０１が破損してしまうことを抑制でき、その結果、本実施形態によれば、移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とをより安全に自動で接続することができる。
If the impact when the moving body side plug 30 and the automatic
移動体１０が自動接続器４０に対してＸ軸方向からずれて斜め方向に接近してくると、移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とが適切に接続されない可能性がある。そこで、本実施形態の保持機構５０は、移動体１０の移動に伴う外力が加えられると自動用外部側プラグ６０１を挿入方向つまりＸ軸方向から見て左右方向へ回動させ、当該外力が解除されると自動用外部側プラグ６０１の回動を解除して自動用外部側プラグ６０１を回動方向における初期位置に復帰させる機能を更に有している。これによれば、移動体１０が自動接続器４０に対してＸ軸方向からずれた斜め方向に接近してきた場合であっても、自動用外部側プラグ６０１は、移動体側プラグ３０の接触により移動体１０の移動力を受けて移動体側プラグ３０と正対するように回動する。その結果、本実施形態によれば、移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とをより確実に自動で接続することができる。
If the moving
移動体側プラグ３０は、移動体側電極３１と、ソケット３２と、を有している。移動体側電極３１は、手動用外部側プラグ６０２及び自動用外部側プラグ６０１が有する外部側電極６２と電気的に接続可能に構成されている。ソケット３２は、移動体側電極３１の周囲に設けられて移動体側電極３１を囲っている。そして、ソケット３２は、案内部３２２を有している。案内部３２２は、移動体１０の移動によって移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に接近した際に移動体側プラグ３０が自動用外部側プラグ６０１に与える挿入方向の力つまりＸ軸の後側へ向かう力をＹ－Ｚ平面方向への力に変換し、自動用外部側プラグ６０１を移動体側プラグ３０との接続位置に案内する機能を有する。これによれば、移動体１０が自動接続器４０に接近した際に、案内部３２２によって自動用外部側プラグ６０１を移動体側プラグ３０との接続位置に案内することができるため、移動体側プラグ３０と自動用外部側プラグ６０１とをより確実に接続することができる。
The moving body side plug 30 has a moving
ここで、移動体側電極３１は内部電気機器１５に接続されているため、内部電気機器１５が高電圧を蓄電可能な充電池等で構成した場合において、例えばユーザが移動体側電極３１に誤って触れてしまうと感電のおそれがある。そこで、本実施形態において、移動体側電極３１の先端部は、ソケット３２の内側に位置している。これによれば、ユーザの手が移動体側電極３１に接近した場合であっても、ソケット３２に阻害されてユーザの手が移動体側電極３１に触れてしまうことを抑制できる。その結果、本実施形態によれば、ユーザに対する安全性も向上することができる。
Here, since the moving
また、本実施形態の場合、自動用外部側プラグ６０１及び手動用外部側プラグ６０２は、外部側電極６２が外部側プラグ本体６１の先端面部６１１から内部に窪んで形成されたいわゆるメス型のプラグで構成されている。このため、外部側プラグ６０１、６０２も、ユーザの手が外部側電極６２に触れ難い構成となっている。その結果、本実施形態によれば、ユーザに対する安全性を更に向上することができる。
Further, in the case of the present embodiment, the automatic
なお、本発明は上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、あるいは拡張することができる。
上記各実施形態で示した数値などは例示であり、それに限定されるものではない。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
It should be noted that the present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and can be arbitrarily modified, combined, or extended without departing from the gist thereof.
The numerical values and the like shown in each of the above embodiments are examples and are not limited thereto.
The present disclosure has been described in accordance with the examples, but it is understood that the present disclosure is not limited to the examples and structures. The present disclosure also includes various variations and variations within a uniform range. In addition, various combinations and forms, as well as other combinations and forms that include only one element, more, or less, are within the scope and scope of the present disclosure.
１…外部電気機器接続装置、１０…移動体、１５…内部電気機器、２０…外部電気機器、３０…移動体側プラグ、３１…移動体側電極、３１１…先端部、３２…ソケット、３２２…案内部、４０…自動接続器、５０…保持機構、６０１…自動用外部側プラグ、６０２…手動用外部側プラグ、６２…外部側電極 1 ... External electric device connection device, 10 ... Mobile body, 15 ... Internal electric device, 20 ... External electric device, 30 ... Mobile body side plug, 31 ... Mobile body side electrode, 311 ... Tip part, 32 ... Socket, 322 ... Guide part , 40 ... automatic connector, 50 ... holding mechanism, 601 ... automatic external plug, 602 ... manual external plug, 62 ... external electrode
Claims (5)
前記移動体に設けられ前記移動体に内蔵された内部電気機器に電気的に接続される移動体側プラグと、
前記外部電気機器に電気的に接続され人の手を介して前記移動体側プラグに対して挿抜可能に構成されて前記移動体側プラグに挿入された場合に前記移動体側プラグを前記外部電気機器に電気的に接続する機能を有する手動用外部側プラグと、
前記外部電気機器に電気的に接続されかつ前記手動用外部側プラグと互換性を有する仕様に構成された自動用外部側プラグを有し、人の手を介さずに前記移動体の移動を受けて前記自動用外部側プラグに前記移動体側プラグを挿抜可能に受け付けるとともに、前記自動用外部側プラグに前記移動体側プラグが挿入された場合に前記移動体側プラグを前記外部電気機器に電気的に接続する機能を有する自動接続器と、を備え、
前記自動接続器は、
前記自動用外部側プラグを保持するとともに、前記移動体から移動に伴う外力を受けると前記自動用外部側プラグに対する前記移動体側プラグの挿入方向に垂直に交わる平面方向に前記自動用外部側プラグを移動させ、当該外力が解除されると前記自動用外部側プラグを前記平面上における初期位置に復帰させる機能を有する保持機構を更に有し、
前記移動体側プラグは、前記手動用外部側プラグと前記自動用外部側プラグとを択一的に接続可能に構成されている、
移動体用の外部電気機器接続装置。 A device that electrically connects a moving body that can move without a track and an external electric device arranged outside the moving body.
A moving body side plug provided on the moving body and electrically connected to an internal electric device built in the moving body, and a plug on the moving body side.
It is electrically connected to the external electric device and is configured to be removable from the moving body side plug through a human hand. When the moving body side plug is inserted into the moving body side plug, the moving body side plug is electrically connected to the external electric device. With an external plug for manual use that has the function of connecting
It has an automatic external plug that is electrically connected to the external electrical device and is configured to be compatible with the manual external plug, and receives the movement of the moving body without human intervention. The mobile body side plug can be inserted and removed from the automatic external side plug, and when the mobile body side plug is inserted into the automatic external side plug, the mobile body side plug is electrically connected to the external electric device. Equipped with an automatic connector that has the function of
The automatic connector is
While holding the automatic external plug, when an external force due to movement is received from the moving body, the automatic external plug is placed in a plane direction perpendicular to the insertion direction of the moving body side plug with respect to the automatic external plug. Further, it has a holding mechanism having a function of moving and returning the automatic external plug to the initial position on the plane when the external force is released.
The moving body side plug is configured so that the manual external side plug and the automatic external side plug can be selectively connected.
External electrical equipment connection device for mobile objects.
請求項１に記載の移動体用の外部電気機器接続装置。 The holding mechanism moves the automatic external plug in the insertion direction when an external force accompanying the movement of the moving body is applied, and when the external force is released, the automatic external plug is initially moved to the insertion direction. It also has the function of returning to the position,
The external electric device connection device for a mobile body according to claim 1.
請求項１又は２に記載の移動体用の外部電気機器接続装置。 The holding mechanism rotates the automatic external plug in the left-right direction when an external force is applied due to the movement of the moving body, and when the external force is released, the automatic external plug Further has a function of releasing the rotation of the above and returning the automatic external plug to the initial position in the rotation direction.
The external electrical equipment connection device for a mobile body according to claim 1 or 2.
前記手動用外部側プラグ及び前記自動用外部側プラグが有する外部側電極と電気的に接続可能な移動体側電極と
前記移動体側電極の周囲に設けられて前記移動体側電極を囲うソケットと、を有し、
前記ソケットは、前記移動体の移動によって前記移動体側プラグが前記自動用外部側プラグに接近した際に前記移動体側プラグが前記自動用外部側プラグに与える前記挿入方向の力を前記平面方向への力に変換し前記自動用外部側プラグを前記移動体側プラグとの接続位置に案内する案内部を有している、
請求項１から３のいずれか一項に記載の移動体用の外部電気機器接続装置。 The moving body side plug is
It has a moving body side electrode that can be electrically connected to the external electrode of the manual external plug and the automatic external plug, and a socket provided around the moving body side electrode and surrounding the moving body side electrode. death,
The socket exerts a force in the insertion direction on the automatic external plug when the moving body side plug approaches the automatic external plug due to the movement of the moving body in the plane direction. It has a guide unit that converts the force into force and guides the automatic external plug to the connection position with the moving body side plug.
The external electric device connecting device for a mobile body according to any one of claims 1 to 3.
前記手動用外部側プラグ及び前記自動用外部側プラグが有する外部側電極と電気的に接続される移動体側電極と
前記移動体側電極の周囲に設けられて前記移動体側電極を囲うソケットと、を有し、
前記移動体側電極の先端部は、前記ソケットの内側に位置している、
請求項１から４のいずれか一項に記載の移動体用の外部電気機器接続装置。 The moving body side plug is
It has a moving body side electrode electrically connected to the external electrode of the manual external plug and the automatic external plug, and a socket provided around the moving body side electrode and surrounding the moving body side electrode. death,
The tip of the moving body side electrode is located inside the socket.
The external electric device connecting device for a mobile body according to any one of claims 1 to 4.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024001823A1 (en) * | 2022-06-28 | 2024-01-04 | 国创移动能源创新中心(江苏)有限公司 | Automatic charging device |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09259973A (en) * | 1996-03-18 | 1997-10-03 | Harness Sogo Gijutsu Kenkyusho:Kk | Connector coupling structure |
| JP2002158062A (en) * | 2000-11-16 | 2002-05-31 | Denso Corp | External power connecting device for mobile robot |
| JP2005149808A (en) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Matsushita Electric Works Ltd | Power feed device to movable body |
| JP2013106391A (en) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Suzuki Motor Corp | Charger |
| JP2015507914A (en) * | 2011-12-29 | 2015-03-12 | エービービー・ビー．ブイ．Ａｂｂｂ．Ｖ． | Method, system and charger for charging a battery of an electric vehicle |
| JP2020031472A (en) * | 2018-08-21 | 2020-02-27 | 日産自動車株式会社 | Charge control method and charge control system |
| WO2020156147A1 (en) * | 2019-01-31 | 2020-08-06 | 炬星科技（深圳）有限公司 | Charging socket connection structure, charging pile, robot, and automatic charging system thereof |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3853805B2 (en) | 2004-06-10 | 2006-12-06 | 大豊建設株式会社 | Connected device |
| JP4645724B2 (en) | 2008-11-05 | 2011-03-09 | 株式会社デンソーウェーブ | External power supply connection device for mobile robot |
| WO2019015424A1 (en) | 2017-07-19 | 2019-01-24 | 杭州海康机器人技术有限公司 | Alignment mechanism, charging device, and charging system for automatic charging |
| JP6818302B2 (en) | 2018-03-28 | 2021-01-20 | 株式会社ユタカ製作所 | Vehicle storage battery connection coupler |
| CN111834801B (en) | 2020-06-02 | 2021-11-26 | 金华市西比特立体车库有限公司 | Positioning compensation type plug-in power supply device |
-
2020
- 2020-11-12 JP JP2020188724A patent/JP7528732B2/en active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09259973A (en) * | 1996-03-18 | 1997-10-03 | Harness Sogo Gijutsu Kenkyusho:Kk | Connector coupling structure |
| JP2002158062A (en) * | 2000-11-16 | 2002-05-31 | Denso Corp | External power connecting device for mobile robot |
| JP2005149808A (en) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Matsushita Electric Works Ltd | Power feed device to movable body |
| JP2013106391A (en) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Suzuki Motor Corp | Charger |
| JP2015507914A (en) * | 2011-12-29 | 2015-03-12 | エービービー・ビー．ブイ．Ａｂｂｂ．Ｖ． | Method, system and charger for charging a battery of an electric vehicle |
| JP2020031472A (en) * | 2018-08-21 | 2020-02-27 | 日産自動車株式会社 | Charge control method and charge control system |
| WO2020156147A1 (en) * | 2019-01-31 | 2020-08-06 | 炬星科技（深圳）有限公司 | Charging socket connection structure, charging pile, robot, and automatic charging system thereof |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024001823A1 (en) * | 2022-06-28 | 2024-01-04 | 国创移动能源创新中心(江苏)有限公司 | Automatic charging device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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