JP4297020B2 - バッテリ交換用台車における連結装置 - Google Patents

Description

この発明は、バッテリ交換用台車における連結装置に関し、特に、バッテリを備える電動車両のバッテリ交換の際に、電動車両の所定の位置で連結されるバッテリ交換用台車における連結装置に関する。

例えば、電気自動車やバッテリ式フォークリフト等のように、走行等の駆動源としてバッテリを備える電動車両にあっては、バッテリの充電等のためにバッテリを交換する必要がある。
従来では、図１１に示されるように、バッテリＢを搭載可能とするバッテリ交換用台車７０（以下、単に「バッテリ台車」という）を用いてバッテリＢを電動車両Ｍからバッテリ台車７０上に引き出したり、あるいは、バッテリＢをバッテリ台車７０から電動車両Ｍに収容するようにしてバッテリ交換を行っている。
ところで、バッテリＢが電動車両Ｍ内に設けられたバッテリ収容部に収容されることから、バッテリ交換の際には、バッテリ収容部にバッテリ台車７０を臨ませる必要があるほか、バッテリ台車７０が備える連結装置により電動車両Ｍとバッテリ台車７０との連結を図る必要がある。

この技術では、バッテリ台車７０の前部に備えられた鉤状の連結具７１により、電動車両Ｍとバッテリ台車７０との連結を実現するように図られている。
この連結具７１は、バッテリ台車７０の前部における連結具用支点軸７２により上下に回動自在であり、この連結具７１は電動車両Ｍの側部に設けられた被連結部に対して連結可能となっている。
一方、バッテリ台車７０の後部には、前後に揺動自在の連結用レバー７３がレバー用支点軸７４を介して備えられており、連結具７１及び連結用レバー７３は連結ロッド７５等を介して連結されている。
従って、このバッテリ台車７０によれば、連結用レバー７３を操作することにより連結具７１を上下に回動させて連結具７１の連結状態を維持又は解除し、電動車両Ｍとバッテリ台車７０との連結の維持及び解除を切り換えることができる。
なお、バッテリ台車７０の後部には手押し用のハンドル部７６が水平に備えられており、ハンドル部７６を操作してバッテリ台車７０の移動を図ることを可能としている。
さらに、ロックピン７７の挿脱によりバッテリＢとバッテリ台車７０とのロック状態の維持又は解除を図るとしている（例えば、特許文献１を参照。）。
特開２００３−２１２１２５号公報（第４−６頁、図１−図６）

しかしながら、特開２００３−２１２１２５号公報に記載されたバッテリ交換用台車における連結装置では、電動車両とバッテリ交換用台車との連結又は連結解除の際に、連結用レバーの操作により連結具を上方へ向け、連結具を解除状態とすることができるが、連結具の解除状態を維持するためには、連結用レバーを操作し続けなければならないという問題があった。
つまり、電動車両とバッテリ交換用台車との連結又は連結解除の際に、連結用レバーを操作し続けつつ、バッテリ交換用台車の向きを変える等、連結用レバーを操作しつつ他の操作を行なうといったバッテリ交換作業の煩雑さが存在した。
また、電動車両とバッテリ交換用台車を互いに連結するための連結具の操作と、バッテリ台車とバッテリのロック状態を図るロックピンの操作は、互いに独立した操作であり、バッテリ台車が電動車両と連結されていない場合でも、ロックピンを抜くことによりバッテリが台車上から脱落するおそれがある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、電動車両との連結又は連結解除に際して連結用レバー等の連結具用操作具の操作を解除しても、連結具の解除状態を維持することができ、バッテリ交換作業の煩雑さを軽減することができるバッテリ交換用台車における連結装置の提供にある。

上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、少なくともバッテリ搭載部を備えた台車本体に、電動車両の所定位置と連結する連結機構を設け、前記連結機構は前記電動車両に対して連結自在の連結具と、前記連結具を連結位置又は解除位置に切り換える連結用操作具を含むバッテリ交換用台車における連結装置であって、前記連結具の解除状態を維持するように、前記連結用操作具を解除位置に保持する連結用操作具保持手段が備えられ、前記連結用操作具は操作具支持体及び該操作具支持体に対して可動する操作具本体を備え、前記連結用操作具保持手段は台車本体が備える操作具規制部材を含み、前記操作具規制部材に対する挿脱部が前記操作具本体に形成され、前記挿脱部に対応する被挿脱部が前記操作具規制部材に形成されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、電動車両との連結又は連結解除の際に、連結用操作具は連結用操作具保持手段により解除位置に保持可能であることから、連結用操作具に対する操作が解除されても、連結用操作具が連結用操作具保持手段により解除位置に保持されることにより連結具の解除状態は維持される。
従って、バッテリ交換作業を行う作業者は、連結用操作具の操作を煩わされることなく、電動台車とバッテリ交換用台車との連結又は連結解除の操作を行なうことができる。
また、連結用操作具おいて操作具支持体に対して操作具本体が可動することにより、操作具本体の挿脱部が操作具規制部材の被挿脱部に挿脱される。
挿脱部が被挿脱部に挿入されたときに、連結用操作具は解除位置に保持され、連結具の解除状態が維持される。
従って、操作具本体を操作することにより、連結具の連結状態と解除状態を切り換えることができるほか、挿脱部の被挿脱部への挿脱を図り、連結用操作具の解除位置へ保持と保持の解除を切り換えることができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のバッテリ交換用台車における連結装置において、前記操作具支持体に対して前記操作具本体を支持する複数の支持部が前記被挿脱部への前記挿脱部の挿脱に対応するように前記操作具支持体に備えられたことを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、操作具本体は、被挿脱部への挿脱部の挿脱に応じて操作具支持体に備えられる支持部により支持される。
被挿脱部に挿脱部が挿入されている場合と、挿入されていない場合では操作具本体は互いに別の支持部により支持される。
操作具本体が被挿脱部への挿脱部の挿脱に応じて特定の支持部により支持されることから、操作具本体を操作具支持部に対して確実に支持させることができる。
また、操作具本体の支持状態により、連結用操作具の解除位置における保持の有無を判別することが容易となる。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のバッテリ用交換台車における連結装置において、前記操作具本体に握持部が備えられ、該握持部は前記連結具が解除状態のときに操作具本体の後側に位置することを特徴とする。

請求項３記載の発明によれば、連結具が解除状態のときに操作具本体の握持部は操作具本体の後側に位置することから、連結又は連結解除中において握持部とバッテリとの間に十分な間隙が形成され、握持部とバッテリが当接又は近接することがない。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項記載のバッテり交換用台車における連結装置において、前記バッテリ搭載部における前記バッテリの移動を規制するストッパ機構を設け、前記ストッパ機構は前記バッテリとの干渉により前記バッテリの移動を規制するストッパ体と、前記ストッパ体を移動規制位置又は移動位置へ切り換えるストッパ用操作具を含み、前記連結用操作具保持手段により解除位置に保持された前記連結用操作具がストッパ用操作具の操作を規制することを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、連結用操作具が解除位置に保持されていると、ストッパ機構のストッパ用操作具は連結用操作具により規制され、ストッパ用操作具の移動規制位置から移動位置への操作ができない状態となり、連結用操作具が解除位置に保持されているときに、バッテリ搭載部におけるバッテリの移動規制が解除されることはない。
従って、連結用操作具が解除位置に保持されているときに、バッテリがバッテリ交換用台車から脱落することはない。

請求項５記載の発明は、少なくともバッテリ搭載部を備えた台車本体に、電動車両の所定位置と連結する連結機構を設け、前記連結機構は前記電動車両に対して連結自在の連結具と、前記連結具を連結位置又は解除位置に切り換える連結用操作具を含むバッテリ交換用台車における連結装置であって、前記連結具の解除状態を維持するように、前記連結用操作具を解除位置に保持する連結用操作具保持手段が備えられ、前記バッテリ搭載部における前記バッテリの移動を規制するストッパ機構を設け、前記ストッパ機構は前記バッテリとの干渉により前記バッテリの移動を規制するストッパ体と、前記ストッパ体を移動規制位置又は移動位置へ切り換えるストッパ用操作具を含み、前記連結用操作具保持手段により解除位置に保持された前記連結用操作具がストッパ用操作具の操作を規制することを特徴とする。

請求項５記載の発明によれば、連結用操作具が解除位置に保持されていると、ストッパ機構のストッパ用操作具は連結用操作具により規制され、ストッパ用操作具の移動規制位置から移動位置への操作ができない状態となり、連結用操作具が解除位置に保持されているときに、バッテリ搭載部におけるバッテリの移動規制が解除されることはない。
従って、連結用操作具が解除位置に保持されているときに、バッテリがバッテリ交換用台車から脱落することはない。

本発明によれば、電動車両との連結又は連結解除に際して連結用レバー等の連結具用操作具の操作を解除しても、連結具の解除状態を維持することができ、バッテリ交換作業の煩雑さを軽減することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係るバッテリ交換用台車（以後、単に「バッテリ台車」という）の連結装置を図１〜図９に基づいて説明する。
図１に示されるバッテリ台車１０は、電動車両（図示せず）に収容すべき充電後のバッテリや、あるいは充電等が必要となり電動車両から取り出されたバッテリを運搬するためのものである。
なお、ここでいうバッテリは、その詳細を図示しないが、箱状のバッテリケースにバッテリセルが搭載されているほか、プラグを備えたものである。
この実施形態に係るバッテリ台車１０は、図２に示されるように、車台部としての手動式の簡易リフト１１と、バッテリ搭載部を備えた枠体部２０から構成されており、車台部と枠体部２０は互いに分離できるほか、両者の一体化によりバッテリ台車１０を実現する。

まず、車台部について説明すると、この実施形態では手動式の簡易リフト１１が車台部として用いられている。
手動式の簡易リフト１１は、互いに平行な一対のフォーク１２と、フォーク１２を連結する山形状の支持部１３と、支持部１３に設けられる油圧ユニット１４と、油圧ユニット１４を駆動するハンドル１５と、ハンドル１５により操作される後輪１６が備えられている。
図２に示されるように、フォーク１２の先端付近には開口部１２ａが形成されており、この開口部１２ａを臨むように前輪１７がフォーク１２に設けられている。
ハンドル１５には、パーキング用のブレーキレバー１８とハンドル操作用の切換レバー１９が備えられている。
そして、ハンドル１５によるポンピング操作によりフォーク１２を水平状態で上昇させることができるほか、ハンドル１５の操作により後輪１６の向きを変えて、バッテリ台車１０を自由に方向転換し、所望の場所へバッテリ台車１０を導くことができるものとなっている。

次に、枠体部２０について説明する。
この枠体部２０は、前部垂直板２１と、後部垂直板２２と、両垂直板２１、２２を接続する一対の側板２３により主に形成される方形状の枠体本体を備えている。
枠体本体には、前部垂直板２１と後部垂直板２２との間に一対のローラ支持板２４が取り付けられており、このローラ支持板２４には転動自在の複数の支持ローラ２５が互いに平行となるように水平に軸支されている。
これらの支持ローラ２５は、バッテリ搭載部を形成するものであり、バッテリを搭載可能とするほか、バッテリの移動の容易化を図っている。
つまり、これらの支持ローラ２５上においてバッテリを支持することができるほか、転動自在の支持ローラ２５によりバッテリの前後方向への進退の容易化が図られている。
因みに、この実施形態では、枠体部２０と手動式の簡易リフト１１が一体化されたバッテリ台車１０では、枠体本体及び手動式の簡易リフト１１が台車本体に相当する。
従って、例えば、手動式の簡易リフト１１のハンドル１５は、図１のとおり枠体部２０と手動式の簡易リフト１１が一体化された状態では、台車本体の後部に備えられる台車操作用の取手に相当する。

ところで、この実施形態では、一方の側板２３の前部に電動車両との連結をより行い易くするための位置決め用のガイドピン２６が固定されている。
このガイドピン２６は枠体本体の前方へ突出され、その先端部が縮径しており、電動車両に形成されるガイド孔（図示せず）に対して挿入しやすい形状となっている。
このように、電動車両のガイド孔に対してガイドピン２６が挿入されることにより、電動車両に対するバッテリ台車１０の左右の位置決めが容易となる。

また、側板２３の下部には、手動式の簡易リフト１１との一体化を図る際に、フォーク１２を案内する案内部材２７が前後に取り付けられている。
案内部材２７は両端付近が下方へ屈曲される断面略門形のプレートであり、両側の垂直部２７ａ間に水平部２７ｂを有している。
両側の垂直部２７ａの間隔は一対のフォーク１２の外方の側面間との距離にほぼ対応している。
この案内部材２７がフォーク１２を案内することにより、フォーク１２を適切な姿勢で枠体部２０の下方へ臨ませることができ、また、案内部材２７はフォーク１２に対する枠体部２０の左右方向の位置ずれを規制する左右方向の位置ずれ規制手段として機能する。

さらに、この実施形態では、枠体部２０と手動式の簡易リフト１１が一体化された際に、フォーク１２に対する枠体部２０の前後の位置ずれを規制する位置ずれ規制手段が設けられている。
図３に示されるように、前部垂直板２１の後方に位置するように、当接用垂直板２８が前側の案内部材２７の前部に取り付けられている。
この当接用垂直板２８はフォーク１２の先端と当接される部材である。

他方、前方の案内部材２７の水平部２７ｂの下面に所定の厚さを有する規制プレート２９が固定されている。
この規制プレート２９はフォーク１２の開口部１２ａに挿入可能であり、また、フォーク１２の先端が当接用垂直板２８に当接する状態にあるとき、規制プレート２９の前縁部が開口部１２ａの前部端縁に近接する。
このため、フォーク１２と枠体部２０の前後の位置ずれは、当接用垂直板２８及び規制プレート２９により規制される。

〔連結機構３０について〕
また、枠体部２０には、電動車両との連結を図るための連結機構３０が備えられている。
この連結機構３０は後述する連結用操作具保持手段とともにこの実施形態の連結装置を構成する。
この連結機構３０は、図４に詳細が示されているが、この実施形態の連結機構３０は、連結具用支点軸３１、連結具３２、レバー用支点軸３４、連結ロッド３６、連結用レバー３７等を含んでいる。
枠体部２０の前部には、回動自在の連結具用支点軸３１が水平状態で側板２３に軸支されており、連結具用支点軸３１には電動車両との連結を図るための左右一対の連結具３２が前方へ突出するように固定されている。
これらの連結具３２は電動車両に対して連結されることから、鉤状の形態を呈している。

この実施形態では、連結具３２が固定されている連結具用支点軸３１の回動により連結具３２が上下に回動される。
従って、連結具３２の上下の回動により、連結具３２の連結状態が維持又は解除され、バッテリ台車１０と電動車両との連結状態の維持又は解除を切り換えることが可能となっている。
また、連結具用支点軸３１の両端部には、下方へ向かう揺動片３１ａ、３１ｂが固定されており。一方の揺動片３１ａ（図３において右側）には、枠体本体に装着された付勢部材としてのコイルばね３３と接続されている。
そして、連結具３２が連結状態を保つように、コイルばね３３の付勢力は連結用支点軸３１に作用する。
なお、他方の揺動片３１ａは後述する連結ロッド３６の一端と軸支されている。

また、枠体部２０の後部において、レバー用支点軸３４が水平状態で軸支されている。
このレバー用支点軸３４の一方の端部寄りに、上方へ向けられた連結用操作具としての連結用レバー３７が備えられているほか、レバー用支点軸３４の他方の端部付近には下方へ向けられた揺動アーム３５が固定されている。
そして、揺動アーム３５の下端には連結ロッド３６の一端が軸着され、連結ロッド３６の他端は揺動片３１ｂに軸着されている。

このため、連結用レバー３７を前後に揺動させることにより、レバー用支点軸３４、揺動アーム３５、連結ロッド３６、揺動片３１ｂ及び連結具用支点軸３１を介して連結具３２の上下の回動が実現される。
従って、揺動自在の連結用レバー３７は、連結具３２の連結状態の維持又は解除を切り換えるものであって、換言すると、バッテリ台車１０と電動車両との連結又は連結解除を切り換えるものであると言える。
ここでは、連結具３２が斜め上方へ向い電動車両との連結を解除する位置にあるとき、連結用レバー３７の位置を解除位置とし、連結具３２がほぼ水平にあるとき、連結用レバー３７の位置を連結位置とする。

連結用レバー３７について更に詳しく説明すると、連結用レバー３７は、レバー用支点軸３４に固定される操作具支持体としてのレバー支持体３８を備えている。
レバー支持体３８は、図５に示されるように、通孔３８ｃを備えた筒状部３８ａ及び板状部３８ｂから形成されており、板状部３８ｂの後部は後述する係止体４７に対する被係止体として機能する。
このレバー支持体３８が備える通孔３８ｃには、上下方向に摺動自在の操作具本体としてのレバー軸３９が挿通されており、このレバー軸３９の上端付近はほぼ直角に屈曲され、レバー軸３９の上端に握持部としての球状の操作用ノブ４０が取り付けられている。

この実施形態では、図５に示されるように、レバー支持体３８の上端から下方へ切り込まれた支持部としての第１切込溝３８ｄ及び別の支持部としての第２切込溝３８ｅに対して、挿入可能なピン３９ａがレバー軸３９に設けられている。
このピン３９ａが第１切込溝３８ｄ又は第２切込溝３８ｅに挿入されることにより、レバー軸３９がレバー支持体３８により所定の姿勢で支持される。
なお、第１切込溝３８ｄは台車本体の外側を臨み、第２切込溝３８ｅは後方を臨むように形成されているから、第１切込溝３８ｄと第２切込溝３８ｅの間に設定される角度はほぼ直角となる。

第２切込溝３８ｅの傍らには、ピン３９ａが第２切込溝３８ｅを越えないように、レバー支持体３８に対するレバー軸３９の回動を規制する回動規制体としてのピン規制片３８ｆがレバー支持体３８に固定されている。
従って、図４及び図５においてレバー支持体３８に対し時計回りにレバー軸３９を回動させるとき、第２切込溝３８ｅを越えることはない。
また、第２切込溝３８ｅは第１切込溝３８ｄよりも長く形成されていることから、第２切込溝３８ｅにピン３９ａが挿入される場合、レバー軸３９は第１切込溝３８ｄにピン３９ａが位置するよりもレバー支持体３８に対して一段下がった位置となる。
なお、ピン３９ａが第１切込溝３８ｄに挿入された場合、操作用ノブ４０は台車の外側へ向くが、ピン３９ａが第２切込溝３８ｅに挿入された場合には、操作用ノブ４０は台車の後方へ向くことになる。
このため、操作用ノブ４０はレバー軸よりも後側に位置することになり、作業者がバッテリ搭載部のバッテリとレバー軸３９の間で手を挟むことはない。

一方、レバー軸３９の下端付近の周面から突出される別のピン３９ｂが設けられ、ピン３９ｂとレバー支持体３８の間に配置されるように２枚のワッシャ４１がレバー軸３９に嵌挿され、さらに、ワッシャ４１間に位置するようにコイルばね４２がレバー軸３９に挿通されている。
従って、レバー軸３９が下方へ向かうように、コイルばね４２の弾発力による付勢力がワッシャ４１、ピン３９ｂを通じてレバー軸３９に付与される。
なお、ピン３９ｂよりも下側の軸下端部３９ｃは挿脱部に相当し、レバー軸３９のピン３９ａが第２切込溝３８ｅに位置する際に、後述する操作具規制部材としての連結用レバー規制部材５３における被挿脱部に相当する挿入溝５３ａに挿入される。
これは、連結具３２が連結解除の位置にある状態を維持するためである。
ここでは、連結用レバー規制部材５３が連結用操作具保持手段に相当する。
ところで、図５では、連結用レバー３７が連結位置にあり、連結位置にてレバー軸３９の回動と上下方向への摺動が示されているが、説明の便宜上であり、通常は連結用レバー３７が解除位置にあるときに、レバー軸３９の回動と摺動が行なわれる。

〔ストッパ機構４３について〕
次に、ストッパ機構４３について説明する。
ストッパ機構４３はバッテリ搭載部に搭載されたバッテリの前後の移動を規制したり、移動規制を解除するための機構である。
この実施形態のストッパ機構４３は、先に説明した連結機構３０とともに、図６に主な詳細が示されている。
この実施形態のストッパ機構４３は、枠体本体の一方の側板２３に沿って前後方向に側板２３に軸支された回動軸４４と、回動軸４４の前端に備えられたストッパ体４５と、回動軸４４の後端に備えられたストッパ用操作具としてのストッパ用レバー４６、ストッパ用レバー４６に備えられた係止体４７を含んでいる。

ストッパ体４５は板状のものであって、バッテリがバッテリ搭載部に搭載され、バッテリ台車１０を移動させている場合には、バッテリの前方を横切りバッテリの進路と干渉し、バッテリ台車１０上におけるバッテリの移動を規制するものとなっている。
ストッパ用レバー４６は連結機構３０の連結レバー３７の外側でやや後方に配置されるように回動軸４４に固定されている。
そして、ストッパ用レバー４６は、ストッパ体４５がバッテリの移動の規制位置にあるときは連結用レバー３７と交差し、ストッパ用レバー４６の先端が連結用レバー３７を越えた位置（図６において連結用レバー３７の左側）となる。
ストッパ用レバー４６を操作して回動軸４４を回動（図６において時計回りの回動）させることにより、ストッパ体４５をバッテリの前方から退避させることができ、この状態ではバッテリ搭載部上のバッテリを移動することが可能となっている。
ここでは、ストッパ体４５がバッテリと干渉する位置にあるとき、ストッパ用レバー４６の位置を移動規制位置とし、ストッパ体４５がバッテリと干渉しない位置にあるとき、ストッパ用レバー４６の位置を移動位置とする。

ここで、ストッパ用レバー４６と係止体４７の関係について説明する。
ストッパ用レバー４６の先端部付近には、図７に示されるように、後方から下方へ向かうようにほぼ直角に屈曲された屈曲プレート４８の端部が固定されている。
このため、ストッパ用レバー４６と屈曲プレート４８との間に間隙が形成される。
屈曲プレート４８及びストッパ用レバー４６には軸芯を同一とする通孔４８ａ、４６ａが夫々形成されている。
そして、両通孔４８ａ、４６ａを貫通する係止軸４９が前後に摺動自在に備えられており、係止軸４９の後端は係止軸４９の径より大きな径を持つノブ部材５０が固定され、係止軸４９の前端側はストッパ用レバー４６の通孔４６ａから前方へ向けて十分に突出している。

係止軸４９の後端側は前端側の軸径より小さい軸径となっており、屈曲プレート４８とストッパ用レバー４６の間の間隙に位置するように、係止軸４９に付勢部材としてのコイルばね５１が挿通されている。
このため、常態では、コイルばね５１の弾発力による付勢力が係止軸４９に付与されており、付勢力により前方へ向かう係止軸４９はノブ部材５０と屈曲プレート４８との当接により規制され、係止軸４９の前端側はレバー支持体３８の板状部材３８ｂに干渉する位置となる。
そして、ノブ部材４２を後へ引くことにより、ストッパ用レバー４６に対して突出する係止軸４９の突出分は小さくなり、係止軸４９はレバー支持体３８と干渉しない状態となる（図７において２点鎖線で示される）。
従って、ここでは、係止体４７が前後へ変位することにより、ストッパ用レバー４６とレバー支持体３８との干渉の有無が生じ、ストッパ機構４３によるバッテリの移動規制と規制解除を切り換えることができる。
このように、連結用レバー３７が連結位置にあるとき、係止体４７の前後の変位により、ストッパ用レバー４６を移動位置へ操作することができるように、係止体４７の変位範囲が設定されている。

なお、この実施形態では、連結用レバー３７が解除位置を維持することができるように工夫されている。
後部垂直板２２には、後方へ張設された連結用レバー規制部材５３が備えられている。
連結用レバー規制部材５３は、レバー軸３９の軸下端部３９ｃを臨む位置まで張設されているほか、レバー軸３９の径に対応する幅を有する挿入溝５３ａが形成されている。
このため、連結用レバー３７が解除位置にあって、レバー軸３９のピン３９ａが第２切込溝３８ｅに挿入されると、図８に示されるように、軸下端部３９ｃが連結用レバー規制部材５３の挿入溝５３ａに挿入されるから、レバー軸３９を引き上げてレバー軸３９のピン３９ａを第１切込溝３８ｄに挿入しないと、連結用レバー３７は連結位置に復帰されない。
また、連結用レバー３７が解除位置（図８では解除位置を実線、連結位置を２点鎖線で示す）にあるとき、係止体４７の前後の変位の有無に関わらず、連結用レバー３７がストッパ用レバー４６の操作を規制するように、係止体４７の変位範囲は設定される。
換言すれば、解除位置に保持される連結用レバー３７がストッパ用レバー４６の操作を規制するように、連結用レバー３７の解除位置を保持する連結用レバー規制部材５３と、レバー軸３９と、ストッパ用レバー４６が配置される関係にある。

また、ストッパ機構４３における回動軸４４の後端付近には、連結用レバー３７の操作を規制するようにする規制板５２が取り付けられている。
規制板５２は、ストッパ体４５が移動位置にある場合に、規制板５２が連結用レバー３７の下端付近の後方に位置することになり、連結用レバー３７の連結位置から解除位置への操作は、規制板５２により規制される。

次に、この実施形態に係るバッテリ台車１０を用いたバッテリの交換について図９に基き説明する。
ここでは、空のバッテリ台車１０をバッテリＢを搭載した電動車両Ｍに対して連結させた状態からバッテリＢをバッテリ台車へ引き出した後、電動車両Ｍとバッテリ台車１０との連結を解除する場合について説明する。
バッテリＢが搭載されている電動車両Ｍにバッテリ台車が連結された状態では、ガイドピン２６が電動車両Ｍのガイド孔（図示せず）に挿入されているほか、連結具３２が被連結部Ｋに連結されている。
このため、連結用レバー３７は連結位置にあり、また、この時点ではストッパ用レバーは４５は移動規制位置にあって、ストッパ体４５はバッテリ搭載部に臨んでいる。

まず、始めに、電動車両Ｍのバッテリストッパ（図示せず）を解除して、電動車両Ｍからバッテリを引き出せるようにする。
次に、係止体４７を後退させつつストッパ用レバー４６を外側へ向けて回動させて移動規制位置から移動位置へ切り換える。
このとき、回動軸４４の規制板５２が連結用レバー３７の直ぐ後方に変位されることから、連結用レバー３７は規制板５２により規制され連結位置から解除位置への切り換えができない状態にある。

次ぎに、バッテリＢを電動車両Ｍから引き出して、バッテリ台車１０の搭載部にバッテリＢを移し替える。
バッテリＢがバッテリ搭載部に搭載されたら、ストッパ用レバー４６を移動位置から移動規制位置となるように内側へ回動させ、バッテリＢの前方にストッパ体４５が臨むようにする。
この時点でストッパ体４５によりバッテリＢがバッテリ台車１０から脱落しない状態となる。

次に、バッテリ台車１０と電動車両Ｍとの連結解除を図るが、まず、操作用ノブ４０を握って連結用レバー３７を後方へ傾けて連結位置から解除位置へ切り換える。
連結レバー３７が解除位置へ切り換えられた時点で、連結具３２は上方へ向けて回動され、被連結部Ｋに対して解除状態となる。
そして、操作用ノブ４０を少し持ち上げてピン３９ａを第１切込溝３８ｄから外し、そのまま操作用ノブ４０を時計回りに回動させてピン３９ａを第２切込溝３８ｅへ挿入する。
ピン３９ａが第２切込溝３８ｅに挿入されることで、レバー軸３９はコイルばね４２の付勢力を受け、レバー支持体３８に対して下方へ摺動される。
レバー軸３９が下方へ摺動されることにより、軸下端部３９ｃが連結用レバー規制部材５３の挿入溝５３ａに挿入される。

この時点で、連結用レバー３７は連結用レバー規制部材５３により規制を受けて、解除位置を保持することになり、連結具３２に解除状態を維持する。
次に、ハンドル１５を操作してバッテリ台車１０を電動車両Ｍから離すが、作業者はハンドル１５だけを操作するだけでよく、この状態でバッテリ台車１０を所望の場所へ移動させる。
なお、必要に応じて移動先で枠体部２０と手動式の簡易リフト１１を分離してもよい。
なお、バッテリＢを搭載したバッテリ台車１０を電動車両Ｍに連結させ、電動車両ＭへバッテリＢを収容させる場合は、バッテリ台車と電動車両との連結を行なった後に、バッテリをバッテリ台車から電動車両Ｍへ押し込みようにすればよいから、連結機構３０及びストッパ機構４３の操作は上記の操作に準じて行なえばよい。

この実施形態に係るバッテリ台車１０の連結装置によれば以下の効果を奏する。
（１）電動車両との連結又は連結解除の際に、連結用レバー３７は連結用操作具保持手段である連結用レバー規制部材５３により解除位置に保持可能であることから、連結用レバー３７に対する操作が解除されても、連結用レバー３７が連結用操作具保持手段により解除位置に保持されることにより連結具３２の解除状態は維持される。従って、バッテリ交換作業を行う作業者は、連結用レバー３７の操作に煩わされることなく、電動台車とバッテリ台車１０との連結又は連結解除の操作を行なうことができる。
（２）連結用レバー３７においてレバー支持体３８に対してレバー軸３９が可動することにより、レバー軸３９の軸下端部３９ｃが連結用レバー規制部材５３の挿入溝５３ａに挿脱される。軸下端部３９ｃが挿入溝５３ａに挿入されたときに、連結用レバー３７は解除位置に保持され、連結具３２の解除状態が維持される。従って、レバー軸３９を操作することにより、連結具３２の連結状態と解除状態を切り換えることができるほか、軸下端部３９ｃの挿入溝５３ａへの挿脱を図り、連結用レバー３７の解除位置へ保持と保持の解除を切り換えることができる。

（３）レバー軸３９は、挿入溝５３ａに対する軸下端部３９ｃ挿脱に応じた第１切込溝３８ｄ及び第２切込溝３８ｅにより支持される。挿入溝５３ａに軸下端部３９ｃが挿入されていない場合にはレバー軸３９は第１切込溝３８ｄに支持され、挿入されている場合には、第２切込溝３８ｅにより支持される。従って、挿入溝５３ａに対する軸下端部３９ｃの挿脱に応じた第１切込溝３８ｄ又は第２切込溝３８ｅにより支持されるレバー軸３９により、連結用レバー３７の解除位置における保持の有無を判別することが容易となる。
（４）前記連結具３２が解除状態のときにレバー軸３９の操作用ノブ４０はレバー軸３９の後側に位置することから、連結又は連結解除中において操作用ノブ４０とバッテリとの間に十分な間隙が形成され、操作用ノブ４０とバッテリが当接又は近接することがない。このため、例えば、連結又は連結解除中において操作用ノブ４０とバッテリとの間に手が挟まれるおそれはない。

（５）連結用レバー３７が解除位置に保持されていると、ストッパ機構４３のストッパ用レバー４６は連結用レバー３７により規制され、ストッパ用レバー４６の移動規制位置から移動位置への操作ができない状態となり、連結用レバー３７が解除位置に保持されているときに、バッテリ搭載部におけるバッテリの移動規制が解除されることはない。従って、連結用レバー３７が解除位置に保持されているときに、バッテリがバッテリ交換用台車１０から脱落することはない。
（６）連結用操作具及びストッパ用操作具が取手付近に配置されることから、例えば、台車後部に備えられる取手を操作して、電動車両との位置決めを行なった後に、連結機構による電動車両との連結のための連結用操作具の操作や、バッテリを移動させるためのストッパ用操作具の操作をその場を離れることなく行うことができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るバッテリ台車について図１０に基づき説明する。
この実施形態のバッテリ台車６０は、言わば先の実施形態の枠体部２０と車台部が相互に固定され完全に一体化されたバッテリ台車となっている。
従って、ここでは、説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、先の説明を援用する。

図１０に示されるとおり、枠体部２０の下面には、前輪支持体６２と後輪支持体６３が取り付けられた基台６１が取り付けられている。
前輪支持体６２には転動自在の一対の前輪６４が備えられ、また、後輪支持体６３には、転動自在の一対の後輪６５が備えられている。
後輪６５は３６０度の方向に対して方向転換可能であり、また、バッテリ台車６０を路面に対して固定することができるようにペダル式のブレーキ機構６５ａが備えられている。

そして、基台６１の後部にはバッテリ台車６０を操作するために取手６６が取手支持部６７を介して水平に備えられている。
この取手６６の前方に、連結機構３０に含まれる連結用操作具としての連結用レバー３７と、ストッパ機構４３に含まれるストッパ用操作具としてのストッパ用レバー４６が位置する配置関係となっている。
なお、この実施形態のバッテリ台車６０は、案内部材２７及び当接用垂直板２８を備えていない。

この実施形態のバッテリ台車６０についても先の実施形態と同様に、連結機構３０及びストッパ機構４３を備えることから、バッテリ台車６０に搭載されたバッテリの移動を規制して電動車両との連結が可能となっている。
さらに、電動車両との連結解除の手順における連結機構３０の操作や、連結時におけるバッテリの電動車両からの送り込み及び引き出しは第１の実施形態の場合と基本的に同じとなる。

なお、本発明は、上記した第１の実施形態及びその別例に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
○ 第１、第２の実施形態では、連結用操作具として前後に揺動する連結用レバーとしたが、揺動式のレバーに限定する趣旨ではなく、例えば、正逆に回転可能なハンドルや、進退式レバーを採用してもよく、連結用操作具が連結用操作具保持手段により連結位置に保持されることが可能な連結用操作具であればよい。
○ 第１、第２の実施形態では、連結用操作具としての連結用レバーについて、操作具支持体としてのレバー支持体を上下に貫通する操作具本体としてのレバー軸を設け、レバー軸がレバー支持体に対して上下に摺動及び回動されるとしたが、操作具本体は少なくとも操作具支持体に対して可動であればよく、操作具支持体に対する操作具本体の可動の例としては、揺動、傾動、回転、進退、出没等とすればよい。
○ 第１、第２の実施形態では、連結用操作具の連結位置と解除位置との切り換えが操作できるように操作具本体を操作具支持体に支持する支持部と、連結用操作具を解除位置に保持するように操作具本体を操作具支持体に支持する別の支持部を、具体的には、レバー支持体の上端に形成した第１、第２の切込溝とし、レバー軸に設けられたピンを挿入するようにしたが、操作具支持体の支持部は溝に限定する趣旨ではない。少なくとも、操作具本体の挿脱部と操作具規制部材の被挿脱部との挿脱に応じて操作具本体が操作具支持体に支持される支持部であれば、支持部の形態については問われない。
○ 第１、第２の実施形態では、連結用レバー規制部材を連結用操作具保持手段とし、レバー軸の挿脱部と連結用レバー規制部材の被挿脱部との挿脱により、連結用レバーを解除位置に保持したり、連結用レバーを連結位置と解除位置との切り換えを行なえるようにしたが、必ずしもレバー軸と連結用レバー規制部材の挿脱に限定されない。例えば、着脱、嵌脱としてもよい。
○ 第１、第２の実施形態では握持部としての操作用ノブを球状としたが、例えば、単にレバー軸の上端付近の屈曲された部位を握持部としてもよく、少なくとも、操作具支持体に対して操作具本体の可動を実現するようにした握持部であればよい。なお、握持部は作業者の操作を行い易くするように、握りやすく滑りにくい材料や形状とすることが好ましい。

○ 第１、第２の実施形態では、ストッパ用操作具として左右に揺動するストッパ用レバーとしたが、ストッパ用操作具は揺動式のレバーに限定する趣旨ではなく、例えば、正逆に回転可能なハンドルや、進退式レバーを採用してもよく、連結用操作具の状態により少なくともストッパ用操作具の操作が規制されるようにすればよい。
○ 第１、第２の実施形態では、単に電動車両に連結するバッテリ台車としたが、電気自動車、バッテリ式産業車両、バッテリ式有軌道台車等のように、搭載されるバッテリの電力を駆動力に替えて走行する車両であれば、本発明を適用することができる。
○ 第１の実施形態では、車台部として走行駆動源を備えない手動式の簡易リフトとしたが、例えば、走行駆動源を備える簡易リフトを車台部として用いてもよく、少なくとも、枠体部を支持してバッテリ台車として走行することができる車台部であれば、車台部の構造や形式は特に限定されない。

第１の実施形態に係るバッテリ交換用台車の斜視図である。 バッテリ交換用台車が枠体部と車台部に分離された状態を示す斜視図である。 枠体部と車台部との一体化を説明する要部側面図である。 バッテリ交換用台車における連結機構を示す斜視図である。 バッテリ交換用台車における連結機構の連結用レバーを示す斜視図である。 バッテリ交換用台車におけるストッパ機構と連結機構との関係を示す斜視図である。 連結位置の連結用レバーとストッパ用レバー周辺を示す側面図である。 解除位置の連結用レバーとストッパ用レバー周辺を示す側面図である。 バッテリ交換用台車と電動車両の連結を説明する側面図である。 第２の実施形態に係るバッテリ交換用台車の斜視図である。 従来のバッテリ交換用台車の側面図である。

符号の説明

１０、６０、７０ バッテリ交換用台車
１１ 手動式の簡易リフト
１２ フォーク
１５ 取手としてのハンドル
２０ 枠体部
２５ 支持ローラ
２６ ガイドピン
２７ 案内部材
３０ 連結機構
３２、７１ 連結具
３７ 連結用操作具としての連結用レバー
３８ 操作具支持体としてのレバー支持体
３８ｄ 支持部としての第１切込溝
３８ｅ 別の支持部としての第２切込溝
３９ 操作具本体としてのレバー軸
３９ａ、３９ｂ ピン
３９ｃ 挿脱部としての軸下端部
４０ 握持部としての操作用ノブ
４３ ストッパ機構
４４ 回動軸
４５ ストッパ体
４６ ストッパ用操作具としてのストッパ用レバー
５３ 操作具規制部材としての連結用レバー規制部材
５３ａ 被挿脱部としての挿入溝
６６ 取手
Ｂ バッテリ
Ｍ 電動車両
Ｋ 被連結部

Claims (5)

1. 少なくともバッテリ搭載部を備えた台車本体に、電動車両の所定位置と連結する連結機構を設け、前記連結機構は前記電動車両に対して連結自在の連結具と、前記連結具を連結位置又は解除位置に切り換える連結用操作具を含むバッテリ交換用台車における連結装置であって、
   前記連結具の解除状態を維持するように、前記連結用操作具を解除位置に保持する連結用操作具保持手段が備えられ、
   前記連結用操作具は操作具支持体及び該操作具支持体に対して可動する操作具本体を備え、前記連結用操作具保持手段は台車本体が備える操作具規制部材を含み、前記操作具規制部材に対する挿脱部が前記操作具本体に形成され、前記挿脱部に対応する被挿脱部が前記操作具規制部材に形成されていることを特徴とするバッテリ交換用台車における連結装置。
2. 前記操作具支持体に対して前記操作具本体を支持する複数の支持部が前記被挿脱部への前記挿脱部の挿脱に対応するように前記操作具支持体に備えられたことを特徴とする請求項１記載のバッテリ交換用台車における連結装置。
3. 前記操作具本体に握持部が備えられ、該握持部は前記連結具が解除状態のときに操作具本体の後側に位置することを特徴とする請求項１又は２記載のバッテリ交換用台車における連結装置。
4. 前記バッテリ搭載部における前記バッテリの移動を規制するストッパ機構を設け、前記ストッパ機構は前記バッテリとの干渉により前記バッテリの移動を規制するストッパ体と、前記ストッパ体を移動規制位置又は移動位置へ切り換えるストッパ用操作具を含み、前記連結用操作具保持手段により解除位置に保持された前記連結用操作具がストッパ用操作具の操作を規制することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のバッテリ交換用台車における連結装置。
5. 少なくともバッテリ搭載部を備えた台車本体に、電動車両の所定位置と連結する連結機構を設け、前記連結機構は前記電動車両に対して連結自在の連結具と、前記連結具を連結位置又は解除位置に切り換える連結用操作具を含むバッテリ交換用台車における連結装置であって、
   前記連結具の解除状態を維持するように、前記連結用操作具を解除位置に保持する連結用操作具保持手段が備えられ、
   前記バッテリ搭載部における前記バッテリの移動を規制するストッパ機構を設け、前記ストッパ機構は前記バッテリとの干渉により前記バッテリの移動を規制するストッパ体と、前記ストッパ体を移動規制位置又は移動位置へ切り換えるストッパ用操作具を含み、前記連結用操作具保持手段により解除位置に保持された前記連結用操作具がストッパ用操作具の操作を規制することを特徴とするバッテリ交換用台車における連結装置。

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