JP2024083059A - 電池交換ステーション - Google Patents

Abstract

【課題】電池載置台を用いて電池交換を容易に行うことが可能な電池交換ステーションを提供する。
【解決手段】電池交換ステーション１００は、電池２０１（第１電池）と電池１０１（第２電池）とを交換する処理を行う駆動装置３０（電池交換処理部）と、駆動装置３０を制御する制御装置１０（制御部）とを備える。駆動装置３０は、電動車両２００の車体２００ａをリフトアップさせる昇降部３５（リフトアップ機構）と、電動車両２００の底部２００ｂから取り外された電池２０１を車体２００ａから退避させる電池載置台３４とを含む。また、駆動装置３０は、電動車両２００を上方から見た平面視において、リフトアップされた状態の車体２００ａと電池載置台３４との相対的な角度θ１を調整する稼働台（３４ｇ、３５ｄ）（角度調整機構）を含む。
【選択図】図１

Description

本開示は、電池交換ステーションに関する。

特開２０１２－１９２７８２号公報（特許文献１）には、車両を昇降装置によりリフトアップすることによって車両を水平状態にするバッテリ交換装置が開示されている。昇降装置によりリフトアップされた車両から取り外されたバッテリは、車両の下方において昇降するバッテリ昇降手段によって車両から退避される。

特開２０１２－１９２７８２号公報

上記特許文献１のバッテリ交換装置では、車体と昇降装置との間に異物が挟まっている場合や、車体および昇降装置が変形している場合などに、車体がリフトアップされた際に車体に意図しない傾きが生じる虞がある。この場合、車両とバッテリ昇降手段（電池載置台）との間の位置調整（角度調整）が適切に行われていないため、バッテリ交換を行うことが困難になる。そこで、電池載置台を用いてバッテリ交換を容易に行うことが可能な電池交換ステーションが望まれている。

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電池載置台を用いて電池交換を容易に行うことが可能な電池交換ステーションを提供することである。

本開示の一の局面に係る電池交換ステーションは、電動車両の底部に設けられた第１電池と交換可能な第２電池を備える電池交換ステーションであって、第１電池と第２電池とを交換する処理を行う電池交換処理部と、電池交換処理部を制御する制御部と、を備える。電池交換処理部は、電動車両の車体をリフトアップさせるリフトアップ機構と、電動車両の底部から取り外された第１電池を車体から退避させる電池載置台と、電動車両を上方から見た平面視において、リフトアップされた状態の車体と電池載置台との相対的な角度を調整する角度調整機構と、を含む。

本開示の一の局面に係る電池交換ステーションでは、上記のように、電動車両を上方から見た平面視において、リフトアップされた状態の車体と電池載置台との相対的な角度が角度調整機構により調整される。これにより、車体がリフトアップされた時点で車体に意図しない傾きがあることに起因して車体と電池載置台との間の位置調整（角度調整）が適切に行われていなくても、上記相対的な角度を調整することにより、車体と電池載置台との間の位置関係（角度関係）を適切にすることができる。その結果、電池載置台を用いて電池交換を容易に行うことができる。

上記一の局面に係る電池交換ステーションは、好ましくは、上記相対的な角度を検知する相対角度検知部をさらに備える。角度調整機構は、車体の平面視における角度を調整する車体調整機構を含む。制御部は、上記相対的な角度が所定値よりも大きい場合に、車体調整機構を制御する。このように構成すれば、上記相対的な角度が所定値よりも大きい場合に、車体調整機構によって車体の角度を調整することにより、上記相対的な角度を容易に調整することができる。

この場合、好ましくは、角度調整機構は、電池載置台の平面視における角度を調整する載置台調整機構を含む。制御部は、上記相対的な角度が所定値以下の場合に、載置台調整機構を制御する。このように構成すれば、上記相対的な角度が所定値以下の場合に、載置台調整機構によって電池載置台の角度を調整することにより、車体の角度を調整しなくても上記相対的な角度を調整することができる。その結果、比較的重量の大きい車体の角度を調整する必要がないので、電池交換処理部における消費電力が大きくなるのを抑制することができる。

上記相対角度検知部を備える電池交換ステーションにおいて、好ましくは、相対角度検知部は、車体の平面視における角度に関するデータを取得するデータ取得部を含む。データ取得部は、電池載置台に設置されている。このように構成すれば、電池載置台に設置されているデータ取得部により取得されたデータを用いることにより、上記相対的な角度を容易に取得することができる。

上記相対角度検知部を備える電池交換ステーションにおいて、好ましくは、相対角度検知部は、リフトアップされた状態の車体の前記平面視における所定方向に対する角度、および、電池載置台の平面視における所定方向に対する角度の各々を検知する。また、相対角度検知部は、車体の上記角度と電池載置台の上記角度との差分を算出することにより上記相対的な角度を検知する。このように構成すれば、上記相対的な角度に加えて、車体および電池載置台の各々の角度の情報を取得することができる。

本開示によれば、電池交換ステーションにおいて、電池載置台を用いて電池交換を容易に行うことができる。

第１実施形態による電池交換ステーションの構成を示す図である。 電池交換ステーションの車両停止領域の構成を示す平面図である。 昇降部により車体がリフトアップされた状態を示す側面図である。 電池交換ステーションの電池載置台の構成を示す斜視図である。 電動車両を下方から見た下面図である。 第１実施形態による電動車両と電池載置台との相対的な角度を示す図である。 第１実施形態による電池交換ステーションと電動車両との間のシーケンス制御を示すシーケンス図である。 第２実施形態による電池交換ステーションの構成を示す図である。 第２実施形態による電動車両と電池載置台との相対的な角度を示す図である。 第２実施形態による電池交換ステーションと電動車両との間のシーケンス制御を示すシーケンス図である。

［第１実施形態］
以下、本開示の第１実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図において、同一の部分には同一の符号が付される。また、同一の部分に関する説明は繰り返し行われない。

（電池交換ステーションの構成）
図１は、第１実施形態に係る電池交換ステーション１００の構成を示す図である。電池交換ステーション１００は、電動車両２００の底部２００ｂに取り付けられている電池２０１を新しい電池１０１に交換するための設備である。電池交換ステーション１００は、電池交換装置１００ａと、格納庫１００ｂとを備える。電池交換装置１００ａでは、電池交換処理が行われる。格納庫１００ｂには、電池１０１が格納されている。格納庫１００ｂは、電池交換装置１００ａに併設されている。電池交換装置１００ａには、電動車両２００が出入りするための出入口１０２が設けられている。なお、電池２０１および電池１０１は、それぞれ、本開示の「第１電池」および「第２電池」の一例である。

電池交換ステーション１００の床下領域Ｓには、電池載置台３４、昇降部３５、搬送部３６、および、仮置場４０が設けられている。昇降部３５は、電動車両２００の車体２００ａをリフトアップさせることが可能である。なお、昇降部３５は、本開示の「リフトアップ機構」の一例である。

電池１０１は、格納庫１００ｂから仮置場４０に移動された後、搬送部３６により電動車両２００まで搬送される。

電池交換ステーション１００は、制御装置１０と、角度検知装置２０と、駆動装置３０とを備える。なお、角度検知装置２０は、本開示の「相対角度検知部」の一例である。また、制御装置１０および駆動装置３０は、本開示の「制御部」および「電池交換処理部」の一例である。

制御装置１０は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、通信部１３とを含む。メモリ１２には、プロセッサ１１に実行されるプログラムのほか、プログラムで使用される情報（たとえば、マップ、数式、および各種パラメータ）が記憶されている。制御装置１０（プロセッサ１１）は、駆動装置３０を制御する。

通信部１３は、各種通信Ｉ／Ｆを含む。プロセッサ１１は、通信部１３を制御する。通信部１３は、電動車両２００のＤＣＭ等と通信する。通信部１３と電動車両２００との間は、双方向に通信が可能である。なお、通信部１３は、電動車両２００のユーザが所有する携帯端末等と通信してもよい。

角度検知装置２０は、カメラ２１と、角度算出部２２とを含む。なお、カメラ２１は、本開示の「データ取得部」の一例である。

図２に示すように、電池交換ステーション１００には、車両停止領域１０３が設けられている。電動車両２００のユーザは、電動車両２００が車両停止領域１０３に停車している状態で、電動車両２００の図示しないナビゲーションシステムにおいて電池交換作業の開始を指示する操作を行う。これにより、電池交換作業を開始する指示信号が電動車両２００から通信部１３に送信される。プロセッサ１１は、通信部１３が上記指示信号を受信したことに基づいて、駆動装置３０による電池交換の制御を開始する。なお、電動車両２００は、車体２００ａの前後方向がＸ方向で、かつ、車体２００ａの左右方向がＹ方向となるように車両停止領域１０３に停車される。

駆動装置３０は、電池１０１と電池２０１とを交換する処理を行う。駆動装置３０は、輪留め部３１と、シャッタ３２と、電池載置台３４（図１参照）と、昇降部３５（図１参照）と、搬送部３６（図１参照）とを含む。

車両停止領域１０３には、輪留め部３１が４つ設けられている。輪留め部３１は、電動車両２００の４つの車輪２０２の各々に対応するように設けられている。

輪留め部３１は、押圧部材３１ａと、横ローラ部３１ｂとを含む。押圧部材３１ａは、横ローラ部３１ｂに跨がるように配置されている。押圧部材３１ａは、車輪２０２を外側（側方）から押圧することにより車輪２０２を移動させる。これにより、車輪２０２は、輪留め部３１により位置決めされる。

横ローラ部３１ｂは、Ｘ方向に沿って回転軸が延びる複数のローラにより構成されている。横ローラ部３１ｂの複数のローラは、Ｙ方向に沿って並んでいる。押圧部材３１ａは、横ローラ部３１ｂの複数のローラが回転することにより、Ｙ方向に沿って移動される。

図３に示すように、昇降部３５は、電動車両２００を下方から保持した状態で昇降することにより、電動車両２００を昇降させる。昇降部３５は、開口部３２ａを通って上下方向（Ｚ方向）に移動可能である。

昇降部３５は、一対の昇降バー３５ａ（図１参照）を含む。一対の昇降バー３５ａの各々には、Ｚ１側に突出している２つの突出部３５ｂが設けられている。電動車両２００は、一対の昇降バー３５ａの各々の２つの突出部３５ｂ（すなわち４つの突出部３５ｂ）によって下方から支持される。

駆動装置３０は、一対の支持部３５ｃを含む。一対の支持部３５ｃの各々は、昇降バー３５ａを下方から支持する。一対の支持部３５ｃの各々がＺ方向に伸縮することにより、一対の昇降バー３５ａの各々のＺ方向の位置が変動する。一対の支持部３５ｃの各々は、稼働台３５ｄ（図１参照）に取り付けられている。制御装置１０（プロセッサ１１）は、ＸＹ平面内における稼働台３５ｄの移動を制御する。これにより、プロセッサ１１は、ＸＹ平面内における一対の支持部３５ｃの位置を変化させるとともに、昇降部３５によりリフトアップされている車体２００ａの平面視における角度を調整する。なお、車体２００ａの平面視における角度を調整する機構は上記の例に限られない。また、稼働台３５ｄは、本開示の「角度調整機構」および「車体調整機構」の一例である。

図４に示すように、電池載置台３４には、２つの位置決めピン３４ａと、４つの施解錠工具３４ｂと、ローラ部３４ｃとが設けられている。なお、位置決めピン３４ａの先端部には、テーパ面３４ｄが設けられている。すなわち、位置決めピン３４ａは、Ｚ１側に向かって先細り形状を有する。

電池載置台３４は、電動車両２００の下方において水平方向に移動可能に構成されている。具体的には、電池載置台３４は、Ｘ方向（Ｘ１方向、Ｘ２方向）およびＹ方向（Ｙ１方向、Ｙ２方向）に移動可能である。また、電池載置台３４は、ＸＹ平面内における向き（角度）を変化させるように回転可能である。

具体的には、電池載置台３４は、下方（Ｚ２側）から支持部３４ｆ（図１参照）により支持されている。支持部３４ｆがＺ方向に伸縮することにより、電池載置台３４のＺ方向の位置が変動する。支持部３４ｆは、稼働台３４ｇに取り付けられている。制御装置１０（プロセッサ１１）は、ＸＹ平面内における稼働台３４ｇの移動を制御する。これにより、プロセッサ１１は、ＸＹ平面内における支持部３４ｆの位置を変化させるとともに、電池載置台３４の平面視における角度を調整する。なお、電池載置台３４の平面視における角度を調整する機構は上記の例に限られない。また、稼働台３４ｇは、本開示の「角度調整機構」および「載置台調整機構」の一例である。

カメラ２１は、電池載置台３４に設置されている。カメラ２１は、電池２０１の底面に設けられる複数のマーカ２０１ｇ（たとえば二次元コード）（図５参照）を撮像する。角度算出部２２（図１参照）は、カメラ２１により撮像された複数のマーカ２０１ｇの位置関係等に基づいて、リフトアップされた状態の車体２００ａの平面視における角度を算出する。カメラ２１が電池載置台３４に設置されているので、角度算出部２２により算出された車体２００ａの角度は、車体２００ａと電池載置台３４との平面視における相対的な角度θ１（図６参照）を意味する。なお、角度θ１は、車体２００ａの前後方向（図６の破線の直線参照）と、電池載置台３４の前後方向（図６の一点鎖線の直線参照）とのなす角度を意味する。なお、マーカ２０１ｇは、電池２０１以外（たとえば車体２００ａ）に設けられていてもよい。また、カメラ２１により撮像されたマーカ２０１ｇの画像は、本開示の「車体の平面視における角度に関するデータ」の一例である。なお、角度算出部２２は、マーカ２０１ｇの画像に基づいて、車体２００ａの水平面に対する角度と、電池載置台３４の水平面に対する角度との相対的な角度も算出してよい。

再び図１を参照して、搬送部３６は、電池（２０１、１０１）を搬送可能に構成されている。具体的には、搬送部３６は、電池載置台３４に載置された電池２０１を仮置場４０に搬送する。電池載置台３４に載置されている電池２０１は、電池載置台３４が搬送部３６と同じ高さ位置（Ｚ方向の位置）まで下降している状態で電池載置台３４のローラ部３４ｃ（図４参照）が回転することにより、Ｙ１側に移動されるとともに搬送部３６に載置される。そして、搬送部３６は、電池２０１を仮置場４０に移動させる。なお、搬送部３６は、たとえばベルトコンベア式であってもよい。

また、搬送部３６は、格納庫１００ｂから仮置場４０に搬送された新しい電池１０１を、Ｙ２側に移動させるとともに電池載置台３４に載置させる。この際、電池載置台３４のローラ部３４ｃが上記の回転方向とは反対方向に回転することにより、電池載置台３４において電池１０１がＹ２側に移動される。

（電池交換方法）
次に、図７のシーケンス図を参照して、電池交換ステーション１００を用いた電池交換方法について説明する。

まず、ステップＳ２１において、電動車両２００は、電動車両２００に関する情報および電池２０１に関する情報を、電池交換ステーション１００の通信部１３に送信する。たとえば、電動車両２００の図示しないナビゲーションシステムにおいて上記の各情報を送信する操作が行われることにより、上記の各情報が通信部１３に送信される。電動車両２００は、電池交換ステーション１００に進入する前に、上記の各情報を通信部１３に送信する。なお、上記の各情報は、電動車両２００が電池交換ステーション１００に進入した後に通信部１３に送信されてもよい。

ステップＳ１では、電池交換ステーション１００の通信部１３は、ステップＳ２１において電動車両２００から送信された、電動車両２００に関する情報および電池２０１に関する情報を通信により取得する。取得された上記の各情報は、メモリ１２（図１参照）に記憶される。

また、通信部１３は、電池２０１の容量（充電容量）や電池２０１のＳＯＣ（State Of Charge）の情報を取得してもよい。

ステップＳ２２において、車両停止領域１０３に停車している電動車両２００は、電池交換作業を開始する指示信号を通信部１３に送信する。

ステップＳ２では、通信部１３は、ステップＳ２２において電動車両２００から送信された上記指示信号を受信する。なお、ステップＳ２において、プロセッサ１１は、上記指示信号を受信した後、通信部１３を通じて電動車両２００のユーザに、イグニッション電源をオフ状態にさせるための指示メッセージ等を送信してもよい。

ステップＳ３では、プロセッサ１１は、ステップＳ１において通信部１３を通じて取得された情報（車両情報および電池情報）に基づいて、輪留め部３１（図２参照）の位置を調整する。なお、プロセッサ１１は、４つの輪留め部３１の各々を互いに独立して制御してもよい。

これにより、車体２００ａの水平方向における位置および向きが調整される。また、電池２０１の水平方向における位置および向きが調整される。その結果、開口部３２ａの上方の所定位置に電池２０１を移動させることが可能である。

ステップＳ４では、プロセッサ１１は、シャッタ３２を開状態にする。また、プロセッサ１１は、シャッタ３２を開状態にした状態で昇降バー３５ａを上昇させる。これにより、昇降バー３５ａが開口部３２ａを通過する。その結果、電動車両２００は、昇降バー３５ａによって持ち上げられる（図３参照）。プロセッサ１１は、昇降バー３５ａにより保持された状態の車体２００ａが水平面に対して傾いている場合に、車体２００ａが水平面と平行になるように昇降バー３５ａの高さを調整してもよい。

ステップＳ５では、角度検知装置２０（図１参照）は、車体２００ａと電池載置台３４との平面視における相対的な角度θ１（図６参照）を検知する。

ステップＳ６では、プロセッサ１１は、ステップＳ５において検知された相対的な角度θ１が閾値Ａ（たとえば１０度）よりも大きいか否かを判定する。角度θ１が閾値Ａよりも大きい場合、処理はステップＳ７に進む。角度θ１が閾値Ａ以下の場合、処理はステップＳ８に進む。なお、閾値Ａは、本開示の「所定値」の一例である。

ステップＳ７では、プロセッサ１１は、角度θ１が小さくなるように、車体２００ａの平面視における角度を調整する。具体的には、プロセッサ１１は、一対の支持部３５ｃが取り付けられている稼働台３５ｄ（図１参照）を移動（回転）させる。ステップＳ７において、プロセッサ１１は、稼働台３５ｄを移動（回転）させる制御を所定時間（たとえば１０秒）実行する。なお、ステップＳ７では、電池載置台３４の平面視における角度は調整されない。

ステップＳ８では、プロセッサ１１は、角度θ１が小さくなるように、電池載置台３４の平面視における角度を調整する。具体的には、プロセッサ１１は、支持部３４ｆが取り付けられている稼働台３４ｇ（図１参照）を移動（回転）させる。ステップＳ８において、プロセッサ１１は、稼働台３４ｇを移動させる制御を所定時間（たとえば１０秒）実行する。なお、電池載置台３４の平面視における角度の最終的な値がメモリ１２に格納されてもよい。また、ステップＳ８では、車体２００ａの平面視における角度は調整されない。

ステップＳ９では、プロセッサ１１は、ステップＳ７またはＳ８における処理後の角度θ１が０であるか否かを判定する。角度θ１が０である場合、処理はステップＳ１０に進む。角度θ１が０ではない場合、処理はステップＳ６に戻る。なお、角度θ１が０とは、０を中心とした所定範囲（たとえば０±０．５度の範囲）内に角度θ１が収まっていることを意味する。

ステップＳ１０において、電池２０１が電動車両２００の車体２００ａから取り外される。まず、プロセッサ１１は、電池載置台３４を上昇させる。これにより、位置決めピン３４ａ（図４参照）がピン挿入孔２０８（図５参照）に挿入される。また、施解錠工具３４ｂ（図４参照）が工具挿入孔２０１ｆ（図５参照）に挿入される。その結果、電池載置台３４は、電動車両２００（電池２０１）に対して位置決めされる。この際、施解錠工具３４ｂが工具挿入孔２０１ｆに挿入されるよりも先に、位置決めピン３４ａがピン挿入孔２０８に挿入される。なお、位置決めピン３４ａがピン挿入孔２０８に挿入されるタイミングと、施解錠工具３４ｂが工具挿入孔２０１ｆに挿入されるタイミングとが同じであってもよい。

次に、プロセッサ１１は、施解錠工具３４ｂが工具挿入孔２０１ｆに挿入された状態で、施解錠工具３４ｂを上昇させる。その後、プロセッサ１１は、工具挿入孔２０１ｆに挿入された施解錠工具３４ｂを駆動（回転）させる。これにより、工具挿入孔２０１ｆ内の図示しないボルトが解錠される。その結果、電池２０１は、車体２００ａから取り外される。これにより、電池２０１は、電池載置台３４に載置される。

ステップＳ１１では、ステップＳ１０において車体２００ａから取り外された電池２０１が格納庫１００ｂ（図１参照）に搬送される。まず、プロセッサ１１は、電池２０１が載置された電池載置台３４を搬送部３６（図１参照）の高さ位置まで下降させる。これにより、電池２０１が車体２００ａから退避される。次に、プロセッサ１１は、昇降部３５（昇降バー３５ａ）を、電池載置台３４よりも下方の位置まで下降させる。これにより、電動車両２００の車体２００ａは、昇降バー３５ａにより保持されずに地面に載置される。次に、プロセッサ１１は、電池載置台３４のローラ部３４ｃ（図４参照）を駆動させる。これにより、電池載置台３４に載置されている電池２０１が、ローラ部３４ｃによりＹ１側（搬送部３６側）に移動される。その結果、電池２０１は、電池載置台３４から搬出される。そして、電池２０１は、搬送部３６により仮置場４０に搬送される。その後、電池２０１は、格納庫１００ｂに格納される。

ステップＳ１２において、プロセッサ１１は、新しい電池１０１を車体２００ａに取り付ける制御を行う。具体的には、プロセッサ１１は、昇降部３５（昇降バー３５ａ）を上昇させる。次に、プロセッサ１１は、電池載置台３４の平面視における角度がステップＳ８の処理において調整された電池載置台３４の平面視における角度と同じになるように、電池載置台３４の位置（角度）を調整する。なお、電池１０１の取り付け時においても、上記ステップＳ５～Ｓ９と同様の処理が行われてもよい。この場合、角度θ１の検知に別の方法が用いられてもよい。

次に、プロセッサ１１は、電池載置台３４を上昇させる。これにより、位置決めピン３４ａ（図４参照）がピン挿入孔２０８（図５参照）に挿入される。この状態で、プロセッサ１１は、施解錠工具３４ｂを上昇させる。これにより、施解錠工具３４ｂが、電池１０１の図示しない工具挿入孔に挿入される。そして、プロセッサ１１は、施解錠工具３４ｂを駆動（回転）させる。これにより、上記工具挿入孔内の図示しないボルトが施錠される。全てのボルトが施錠されたことが検知されると、電動車両２００の図示しないコネクタと電池１０１の図示しないコネクタとがロックされる。その結果、電池１０１の車体２００ａへの取り付けが完了する。

ステップＳ１３では、プロセッサ１１は、電池載置台３４および昇降部３５の各々を下降させる。これにより、電池載置台３４および昇降部３５の各々は、電動車両２００から退避される。その後、プロセッサ１１は、シャッタ３２（図２参照）を閉状態にする。

ステップＳ１４では、プロセッサ１１は、通信部１３を通じて、電池交換作業が完了したことを電動車両２００に通知する。

そして、ステップＳ２３では、電動車両２００は、ステップＳ１４において電池交換ステーション１００の通信部１３から送信された上記通知を受信する。これにより、電動車両２００は、イグニッション電源をオンさせることが可能な状態にされる。その後、処理が終了される。

以上のように、第１実施形態においては、駆動装置３０は、平面視において、リフトアップされた状態の車体２００ａと電池載置台３４との相対的な角度を調整する角度調整機構（３４ｇ、３５ｄ）を含む。これにより、リフトアップされた状態の車体２００ａと電池載置台３４との相対的な角度が基準値（電池交換に適した値）からずれている場合でも、上記相対的な角度を容易に補正することができる。

［第２実施形態］
以下、本開示の第２実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。また、上記第１実施形態と同じ構成は、上記第１実施形態と同じ符号が付されるとともに繰り返し説明されない。

（電池交換ステーションの構成）
図８は、第２実施形態に係る電池交換ステーション３００の構成を示す図である。電池交換ステーション３００は、電池交換装置３００ａと、格納庫１００ｂとを備える。

電池交換ステーション３００は、制御装置１０と、角度検知装置１２０と、駆動装置３０とを備える。角度検知装置１２０は、本開示の「相対角度検知部」の一例である。

角度検知装置１２０は、撮像部１２１と、角度算出部１２２とを含む。撮像部１２１は、カメラ１２１ａと、カメラ１２１ｂとを含む。カメラ１２１ａは、たとえば車両停止領域１０３（図２参照）に設けられる。カメラ１２１ａは、リフトアップされた車体２００ａを下方から撮像することにより、複数のマーカ２０１ｇ（図５参照）の画像を取得する。角度算出部１２２は、カメラ１２１ａにより取得された複数のマーカ２０１ｇの画像に基づいて、リフトアップされた車体２００ａの平面視におけるＸ方向に対する角度θ１１（図９参照）を取得する。なお、Ｘ方向は、本開示の「所定方向」の一例である。

カメラ１２１ｂは、たとえば床下領域Ｓの天井面に取り付けられている。カメラ１２１ｂは、電池載置台３４を上方から撮像する。角度算出部１２２は、カメラ１２１ｂにより取得された画像に基づいて、電池載置台３４の平面視におけるＸ方向に対する角度θ１２（図９参照）を取得する。この場合、車体２００ａの角度θ１１を取得する場合と同様に、電池載置台３４に設けられた図示しない複数のマーカの画像に基づいて、角度θ１２が算出されてもよい。

（電池交換方法）
次に、図１０を参照して、電池交換ステーション３００を用いた電池交換方法について説明する。第２実施形態における電池交換方法では、上記第１実施形態におけるステップＳ５の代わりにステップＳ１５が行われる。

ステップＳ１５では、角度算出部１２２は、角度θ１１（図９参照）と角度θ１２（図９参照）との差分を算出することにより、リフトアップされた状態の車体２００ａと電池載置台３４との平面視における相対的な角度（θ１１－θ１２）を検知する。その他の処理（ステップ）については、上記第１実施形態と同様である。

上記第１および第２実施形態では、電動車両２００および電池２０１の各々に関する情報に基づいて、駆動装置３０が制御される例を示したが、本開示はこれに限られない。電動車両２００および電池２０１のいずれか一方に関する情報に基づいて、駆動装置３０が制御されてもよい。

上記第１および第２実施形態では、カメラにより撮像されたマーカの画像に基づいて、車体２００ａ（および電池載置台３４）の角度が検知される例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、赤外線レーザを用いて車体２００ａおよび電池載置台３４の角度が検知されてもよい。また、電動車両２００のヘッドランプによる照射範囲に基づいて車体２００ａの角度が検知されてもよい。

上記第１および第２実施形態では、上記相対的な角度が閾値Ａ（所定値）よりも大きいか否かによって、車体２００ａおよび電池載置台３４のうち角度調整される対象が切り替えられる例を示したが、本開示はこれに限られない。上記相対的な角度の大きさに拘わらず、角度調整される対象が、車体２００ａおよび電池載置台３４のいずれか一方に予め決められていてもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 制御装置（制御部），２０、１２０ 角度検知装置（相対角度検知部），２１ カメラ（データ取得部），３０ 駆動装置（電池交換処理部），３４ 電池載置台，３４ｇ 稼働台（角度調整機構）（載置台調整機構），３５ 昇降部（リフトアップ機構），３５ｄ 稼働台（角度調整機構）（車体調整機構），１００、２００ 電池交換ステーション,１０１ 電池（第２電池）,２００ 電動車両,２００ａ 車体，２０１ 電池（第１電池）,Ａ 閾値（所定値），θ１、θ１１－θ１２ 相対的な角度，θ１１ 角度（車体の角度），θ１２ 角度（電池載置台の角度）。

Claims (5)

1. 電動車両の底部に設けられた第１電池と交換可能な第２電池を備える電池交換ステーションであって、
   前記第１電池と前記第２電池とを交換する処理を行う電池交換処理部と、
   前記電池交換処理部を制御する制御部と、を備え、
   前記電池交換処理部は、
   前記電動車両の車体をリフトアップさせるリフトアップ機構と、
   前記電動車両の前記底部から取り外された前記第１電池を前記車体から退避させる電池載置台と、
   前記電動車両を上方から見た平面視において、リフトアップされた状態の前記車体と前記電池載置台との相対的な角度を調整する角度調整機構と、を含む、電池交換ステーション。
2. 前記相対的な角度を検知する相対角度検知部をさらに備え、
   前記角度調整機構は、前記車体の前記平面視における角度を調整する車体調整機構を含み、
   前記制御部は、前記相対的な角度が所定値よりも大きい場合に、前記車体調整機構を制御する、請求項１に記載の電池交換ステーション。
3. 前記角度調整機構は、前記電池載置台の前記平面視における角度を調整する載置台調整機構を含み、
   前記制御部は、前記相対的な角度が前記所定値以下の場合に、前記載置台調整機構を制御する、請求項２に記載の電池交換ステーション。
4. 前記相対角度検知部は、前記車体の前記平面視における角度に関するデータを取得するデータ取得部を含み、
   前記データ取得部は、前記電池載置台に設置されている、請求項２または３に記載の電池交換ステーション。
5. 前記相対角度検知部は、
   リフトアップされた状態の前記車体の前記平面視における所定方向に対する角度、および、前記電池載置台の前記平面視における前記所定方向に対する角度の各々を検知し、
   前記車体の角度と前記電池載置台の角度との差分を算出することにより前記相対的な角度を検知する、請求項２または３に記載の電池交換ステーション。

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