JP2550258Y2 - 走行体の給電装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は蓄電池で駆動される走行体の前記蓄電池に給
電するための装置に関し、詳しくは、蓄電池を走行体に
搭載したままの状態での給電を可能せしめる走行体の給
電装置に関する。

「従来の技術」 従来、搭載した蓄電池を駆動源として走行するバッテ
リー搭載型の走行体においては、蓄電池の蓄電量が低下
した場合に、蓄電池を取り外して充電を行う方法、ある
いは充電済みの蓄電池と交換する方法等により、電源を
確保している。

「考案が解決しようとする課題」 しかしながら、走行体の大型化の要求によって、蓄電
池の大型化する傾向にあるが、蓄電量の低下にともなっ
て、このような大型蓄電池を脱着するためには、多大な
労力を必要とすることになる。

本考案は、これらの課題等を解決するものであり、蓄
電池を走行体に搭載したままの状態で、前記蓄電池に給
電することができる走行体の給電装置を提供すること等
を目的としている。

「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するために、本考案の走行体の給電装
置は、電源部と、蓄電池で駆動する走行体とを電気接続
して該走行体に給電を行うもので、前記走行体は前記蓄
電池と接続している走行体側電極を有し、前記電源部は
給電するための電源と、該電源と接続している電源部側
電極と、該電源部側電極を前記走行体側電極に向けて移
動し該走行体側電極に接合する電極移動手段とを有する
ものとしている。

また、走行体の給電装置は、上記技術に加えて、前記
走行体が前記走行体側電極の表側に走行体側扉を有し、
前記電源部が前記電源部側電極の表側の電源部側扉と、
該電源部側扉と前記走行体側扉を一体的に連結する連結
手段と、該連結された電源部側扉及び走行体側扉を移動
する移動手段とを有する技術が採用される。

さらに、走行体の給電装置は、前記走行体側扉と電源
部側扉とが給電時にほぼ対向する位置になるように配設
されており、前記電源部側扉が穴部を有し、前記走行体
側扉が前記穴部に対向するとともに扉開閉方向に延在す
る長穴部を有し、前記連結手段が前記穴部に常に挿入状
態であるとともに前記長穴部に挿入可能な扉開閉用ロッ
ドと、該扉開閉用ロッドを前記長穴部に出し入れするた
めのロッド出入手段とを有し、前記移動手段が扉開閉用
ロッドを扉開閉方向に移動するロッド移動手段を有する
技術が加えられる。

これらの技術における走行体の給電装置に加えて、前
記ロッド移動手段は前記扉開閉用ロッドを前記電源部側
扉の開閉に要するストローク量移動するメインエアシリ
ンダと、前記扉開閉用ロッドを前記走行体側扉の長穴部
の形状に応じたストローク量移動するサブエアシリンダ
とを有する技術が採用される。

「作用」 本考案の走行体の給電装置によれば、走行体の蓄電池
に給電が必要になった場合に、電源部の電極移動手段に
より、電源部と接続した電源部側電極を、蓄電池と接続
した走行体側電極に向けて移動してこれと接合させ、こ
れにより、接合した電源部側電極及び走行体側電極を介
して電源部の電源から走行体の蓄電池に車載状態のまま
給電することになる。

また、給電時に、電源部にある連結手段が走行体側扉
と電源部側扉とを一体的に連結し、移動手段が一体的に
連結された走行体側扉と電源部側扉とを移動して開閉
し、それ以外のとき走行体側扉及び電源部側扉は閉じて
おり、これにより走行体側電極及び電源部側電極に外部
のものが接触するのを防ぐことになる。

さらに、電源部側扉の有する穴部に常に挿入状態の扉
開閉用ロッドが前記穴部に対向する走行体側扉の長穴部
にロッド出入手段によって挿入されるが、この時、長穴
部が扉開閉方向に延在する形状であるため、走行体の停
止位置が電源部に対して若干ずれても扉開閉用ロッドは
走行体側扉に干渉することなく挿入される。そして扉開
閉用ロッドはロッド移動手段によって扉開閉方向に移動
され、走行体側扉と電源部側扉とを同時に開閉する。

これらの作用に加えて、前記扉開閉用ロッドがメイン
エアシリンダにより電源部側扉の開閉に要するストロー
ク量移動し、またサブエアシリンダにより長穴部の形状
に応じたストローク量移動することにより、走行体側扉
を完全に閉じる。

「実施例」 本考案の一実施例による走行体の給電装置の構造につ
いて第１図から第４図を用いて以下に概略説明する。な
お、本実施例における走行体の給電装置は電源部と走行
体の一部によって構成されるものである。

まず、第１図及び第２図は、本実施例における走行体
は概略的に示すものである。なお走行体の例としては無
人搬送車等が挙げられる。図中符号１は走行体、符号２
は走行体１の外部カバー、符号10、11は従動輪、符号1
2、13は走行体１を走行させるための駆動輪をそれぞれ
示している。ここで駆動輪12、13は蓄電池16からの電力
を電気ケーブル16bを介して伝達し、モータ14、15を駆
動することによりそれぞれ回転するようになっている。
また走行体１は、電気ケーブル16aを介して蓄電池16に
接続するとともに後述する電源部から電力の供給を受け
てこれを蓄電池16に伝えるための走行体側電極17と、こ
の走行体側電極17の表側にあってガイド18aにしたがっ
て蓄電池16の給電時に第２図における矢印Ａ方向に開
き、それ以外のときは閉じている走行体側扉18とを有す
る。なお、ここで走行体側扉18には、扉18の開閉方向に
延在する長穴部18bが設けられており、後述する電源部
の連結手段の扉開閉用ロットがこの長穴部18bを用いて
この走行体側扉18を開閉することになる。なお、本実施
例における走行体の給電装置を構成する走行体の一部
は、蓄電池16に接続している走行体側電極17、走行体側
扉18及びガイド18aである。

続いて、第３図及び第４図は、本実施例における電源
部を概略的に示すものである。図中符号３は電源部、符
号30は上述した走行体１への電力の供給源である電源、
符号31は電源30に電気ケーブル30aを介して接続すると
ともに前記走行体側電極17と接合して電源30からの電力
を上述した走行体１側に伝達するための電源部側電極を
それぞれ示している。

また符号４はこの電源部側電極31を上述の走行体側電
極17に向けて移動しこれと接続させるための電極移動手
段、符号５は電源部側電極31の表側にある電源部側扉32
と上述の走行体側扉18とを一体的に連結するための連結
手段、符号６は一体に連結された走行体側扉18と電源部
側扉32とを移動し開閉するための移動手段をそれぞれ示
している。蓄電池16の給電時に、電源部側扉32はガイド
32aにしたがって第４図における矢印Ｂ方向に開き、そ
れ以外のときは閉じている。

ここで、電極移動手段４は、さらにケース33の底面33
aに設けられた支柱41と、その上部に設けられた電極移
動用エアシリンダ42とを有し、前記電源部側電極31はこ
の電極移動用エアシリンダ42の先端に設けられ、図中矢
印Ｃで示す方向に移動するようになっている。

一方、連結手段５は、ロッド出入手段5aと扉開閉用ロ
ッド76とからなり、ロッド出入手段5aは、第４図中横方
向に延在するように底面33aに設けられた２つの前後移
動ガイド61、62と、この前後移動ガイド61、62上にそれ
ぞれ設けられるとともにプレート移動用エアシリンダ63
により図中矢印Ｄの方向に摺動するプレート60とを有す
る。

また、移動手段であるロッド移動手段６は、プレート
60上に設けられた第４図中縦方向に延在する２つの左右
移動ガイド71、72と、左右移動ガイド71、72上に設けら
れたスライド73、74と、スライド73、74上に設けられた
ロッドレスエアシリンダ（メインエアシリンダ）75とを
有する。なお本実施例においては、ロッド移動手段が、
プレート60上にサブエアシリンダ77をさらに有してお
り、このサブエアシリンダ77のストロークに応じて左右
移動ガイド71、72上のロッドレスエアシリンダ75はスラ
イド73、74にしたがって摺動し、図中矢印Ｅの方向に移
動することになる。

一方、上記連結手段５の扉開閉用ロッド76はロッドレ
スエアシリンダ75の移動子75a上に設けられており、上
記ロッド出入手段5aによるプレート60の図中矢印Ｄ方向
の動作にしたがって前後進をおこなう。また扉開閉用ロ
ッド76はロッドレスエアシリンダ75を作動させることに
よりそのストロークに応じて図中矢印Ｆ方向に移動する
ことができる。なお、扉開閉用ロッド76の先端は蓄電池
16の給電を行っていない場合においても、常に電源部側
扉32の穴部32bに係止するようになっている。

以上のような構造の本実施例の走行体の給電装置につ
いて、第５図〜第９図を参照してその動作を以下に順を
追って説明する。

まず、蓄電池16の蓄電量が不足し給電が必要になった
走行体１は、その走行体側扉18の前面を電源部３の電源
部側扉32の前面に合わせ、両扉18、32にそれぞれ存する
長穴部18b及び穴部32bを対向させるように所定の位置に
停止し、蓄電池16の回路をモータ14、15側から走行体側
電極17側に切り替え蓄電池16と走行体側電極17とを電気
ケーブル16aを介して接続する。

次いで、第５図に示すように、連結手段５のプレート
移動用エアシリンダ63を作動させるとこのエアシリンダ
63の先端に設けられたプレート60が前後移動ガイド61、
62上を走行体１側（第５図における右方向）に向けて摺
動する。そしてプレート60上に設けられているロッドレ
スエアシリンダ75上の扉開閉用ロッド76も移動し、その
先端が走行体側扉18の長穴部18bに入ったところでプレ
ート移動用エアシリンダ63は動作を停止するようになっ
ている。なお、ここで長穴部18bは走行体１の停止位置
のずれによる扉開閉用ロッド76と走行体側扉18との干渉
が生じないように、扉開閉方向に延在する形状とするこ
とができる。すなわち、長穴部18bの扉開閉方向の長さ
は走行体１の所定の停止位置に対する停止位置精度（最
大ずれ量）に応じて適宜決定することができる。

続いて、第６図に示すように、ロッド移動手段６のロ
ッドレスエアシリンダ75を作動させると、移動子75a
（第６図においては現れず、第３図参照）は扉を開く方
向（第６図における上方向）に移動するので、移動子75
a上に設けられた扉開閉用ロッド76は穴部32b及び長穴部
18bに係止しつつ移動し、そして走行体側扉18及び電源
部側扉32を完全に開いたところで停止するようになって
いる。

次に、第７図に示すように、電極移動手段４の電極移
動用エアシリンダ42を作動させると、エアシリンダ42の
先端に設けられた電源部側電極31は走行体１に向って
（第７図における右方向）移動し、走行体側電極17に接
合する。これにより、電気ケーブル16a、30aを介して給
電手段30の電力を蓄電池16に給電することができる。

給電が終了すると、第８図に示すように、電極移動用
エアシリンダ42によって電源部側電極31は所定の位置に
戻り、一方、ロッドレスエアシリンダ75により、扉開閉
用ロッド76が穴部32b及び長穴部18bを係止したままの状
態で扉を閉じる方向（第８図における下方向）に移動
し、走行体側扉18及び電源部側扉32を同時に閉じること
になる。

なお、ここで上述したように、長穴部18bは走行体１
の停止位置のずれによる前記扉開閉用ロッド76と走行体
側扉18との干渉を防ぐために扉開閉方向に延在する形状
であり、ロッドレスエアシリンダ75のストロークは一定
であるため、走行体１の停止位置によっては、第８図に
示すように、走行体側扉が完全に閉じきらない場合があ
る。例えば第10図（Ａ）に示すように、扉を開く前に扉
開閉用ロッド76が長穴部18bの右端にある場合は、扉開
閉用ロッド76が図中矢印Ｇの方向に移動して走行体側扉
18を開き、給電後、第10図（Ｂ）に示すように矢印Ｈの
方向に移動し元の位置に戻ると、走行体側扉18も元の位
置に戻るため、走行体側扉18は開く前の状態すなわち閉
じきった状態になる。しかし、それ以外の場合、例えば
第10図（Ｃ）に示すように、扉開閉用ロッド76が長穴部
18bの左端にある場合は、扉開閉用ロッド76が図中矢印
Ｉの方向に移動して走行体側扉18を開き、給電後、第10
図（Ｄ）に示すように矢印Ｊの方向に移動し元の位置に
戻っても、走行体側扉18は図中Ｋで示す長さ分だけ開く
前の状態より手前、すなわち閉じきらない状態で止まる
ことになる。

このため、第９図に示すように、プレート60上に設け
られたサブエアシリンダ77を作動させる。するとサブエ
アシリンダ77に設けられたロッドレスエアシリンダ（メ
インエアシリンダ）75は、エアシリンダ75の下に設けら
れたスライド73、74（第９図においては現れず、第４図
参照）がプレート60上に設けられた左右移動ガイド71、
72にしたがって摺動することにより移動する。これによ
りロッドレスエアシリンダ75上の扉開閉用ロッド76が、
穴部32b及び長穴部18bを係止したままの状態で扉を閉じ
る方向（第９図における下方向）にさらに移動し、走行
体側扉18を完全に閉じることになる。なお、ここでサブ
エアシリンダ77のストロークは、長穴部18b長さ、すな
わち走行体１の所定の停止位置に対する停止位置精度に
応じて適宜決定することができる。

そして、プレート移動用エアシリンダ63によって扉開
閉用ロッド76を所定の位置に戻し、給電作業が終了する
と、走行体１は蓄電池の回路を切り替えて電気ケーブル
16bを介してモータ14、15に電力を供給し走行等を行う
ことになる。

「考案の効果」 本考案の走行体の給電装置によれば、走行体の蓄電池
を車載状態のまま給電することができるため、蓄電池が
大型化しても、蓄電池を脱着することなく給電すること
ができ、給電作業の労力が激減する。また例えば、走行
体が無人搬送車である場合には、蓄電池給電工程を無人
化することができるため、生産ラインの完全無人化にも
対応可能になる。

また、蓄電池の給電時以外は走行体側扉と電源部側扉
とを閉じているため、走行体側電極及び電源部側電極に
外部のものが接触して感電等を起こすことがなく安全で
あり、また両電極がむき出しにならず外観上も有利とな
る。

さらに、長穴部が扉開閉方向に延在する形状であるた
め、走行体の停止位置が電源部に対して若干ずれても、
扉開閉用ロッドと走行体側扉との干渉を防止しつつ走行
体側扉の電源部側扉とを開閉することができる。

これらの効果に加えて、長穴部の形状分メインエアシ
リンダのストロークでは走行体側扉が閉じきらない場合
においても、サブエアシリンダが扉開閉用ロッドをさら
に扉が閉じる方向に移動させ、走行体側扉を完全に閉じ
ることができるため、安全上、外観上さらに有利にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第10図（Ｄ）は本考案の一実施例による走行体
の給電装置を示すものであって、第１図は走行体を概略
的に示す正面図、第２図は第１図に示すＸ−Ｘ線に沿う
断面図、第３図は電源部を概略的に示す正面図であって
紙面手前側にカバーを略したもの、第４図は第３図に示
すＹ−Ｙ線に沿う断面図、第５図〜第９図は走行体の給
電装置の動作を工程順に説明するものであって図中走行
体は第１図に示すＸ−Ｘ線に沿う断面図の一部を破断し
たもの、電源部は第３図に示すＹ−Ｙ線に沿う断面図を
それぞれ示しており、第10図（Ａ）及び同図（Ｂ）は走
行体側扉の長穴と扉開閉用ロッドとの扉開閉前後の位置
関係の一例を示す一部破断断面図、第10図（Ｃ）及び同
図（Ｄ）は走行体側扉の長穴と扉開閉用ロッドとの扉開
閉前後の位置関係の別の例を示す一部破断断面図であ
る。 １……走行体、３……電源部、４……電極移動手段、５
……連結手段、5a……ロッド出入手段、６……ロッド移
動手段（移動手段）、16……蓄電池、17……走行体側電
極、18……走行体側扉、18b……長穴部、30……電源、3
1……電源部側電極、32……電源部側扉、32b……穴部、
60〜63……ロッド出入手段（60……プレート、61,62…
…前後移動ガイド、63……プレート移動用エアシリン
ダ）、71〜75a……ロッド移動手段（71,72……左右移動
ガイド、73,74……スライド、75……ロッドレスエアシ
リンダ（メインエアシリンダ）、75a……移動子）、76
……扉開閉用ロッド、77……サブエアシリンダ

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電源部（３）と、蓄電池（16）で駆動する
   走行体（１）とを電気接続して該走行体に給電を行う給
   電装置において、 前記走行体は、蓄電池と接続している走行体側電極（1
   7）と、該走行体側電極の表側に配される走行体側扉（1
   8）とを有し、 前記電源部は、給電するための電源（30）と、該電源と
   接続している電源部側電極（31）と、該電源部側電極を
   走行体側電極に向けて移動し該走行体側電極に接合する
   電極移動手段（４）と、走行体側電極の表側に配される
   電源部側扉（32）と、該電源部側扉と走行体側扉を一体
   的に連結する連結手段（５）と、該連結された電源部側
   扉及び走行体側扉を移動する移動手段（６）とを有する
   ことを特徴とする走行体の給電装置。
2. 【請求項２】走行体側扉（18）と電源部側扉（32）とは
   給電時にほぼ対向する位置になるように配設されてお
   り、 電源部側扉は穴部（32b）を有し、 走行体側扉は穴部に対向するとともに扉開閉方向に延在
   する長穴部（18b）を有し、 前記連結手段（５）は、穴部に常に挿入状態であるとも
   に長穴部に挿入可能な扉開閉用ロッド（76）と、該扉開
   閉用ロッドを長穴部に出し入れするためのロッド出入手
   段（60〜63）とを有し、 前記移動手段（６）は、扉開閉用ロッドを扉開閉方向に
   移動するロッド移動手段（71〜75a）を有することを特
   徴とする請求項１記載の走行体の給電装置。
3. 【請求項３】ロッド移動手段（71〜75a）は、扉開閉用
   ロッド（76）を電源部側扉（32）の開閉に要するストロ
   ーク量移動するメインエアシリンダ（75）と、扉開閉用
   ロッドを走行体側扉（18）の長穴部（18b）の形状に応
   じたストローク量移動するサブエアシリンダ（77）とを
   有することを特徴とする請求項２記載の走行体の給電装
   置。