JP5902605B2 - バッテリーケース - Google Patents

Description

本発明は、電気式のフォークリフトに搭載されるバッテリーケースに関する。

電気式フォークリフトでは、走行用モータなどに電力を供給する複数のバッテリーセルを一つのバッテリーケースに収納して、このバッテリーケースをフォークリフトの車両に搭載している（例えば、特許文献１参照。）。

電気式フォークリフトでは、電気式自動車などと異なり、バッテリーセルを収納したバッテリーケースを交換可能な構成が採用されている。つまり、外部の充電ステーション等で充電が行われたバッテリーセルがフォークリフトの車両に積み込まれ、放電したバッテリーセルはフォークリフトから取り外され積み下ろされている。積み下ろされたバッテリーセルは充電ステーション等で充電される。

このようにすることで、電気式フォークリフトの稼働時間を確保しやすくなり、作業効率を高めることができる。つまり、電気式自動車などと同じように、充電ケーブルを接続して電気式フォークリフトにバッテリーセルを搭載したまま充電を行うと、充電期間は電気式フォークリフトを用いて荷役作業ができない。これと比較して、バッテリーセルを交換する方法は荷役作業できない期間が短く作業効率が高くなるため、電気式フォークリフトではバッテリーケースを交換する方式が採用されている。

特開２００８−２２２３９７号公報

上述のバッテリーケースは、一般的に、上面が開放された箱形状のものであり、バッテリーセルの側面の全面を完全に覆う形状および大きさのものである。そのため、バッテリーケースを作成するのに必要な材料が多くなり製造コストが高くなるという問題があった。さらに、バッテリーセルの側面や底面を完全に覆うため、バッテリーセルで発生する熱を外部に逃がしにくくなり、放熱性が悪いという問題があった。

その他に、バッテリーセルの容量は搭載されるフォークリフトの仕様に応じて定められるため、さまざまな容量のバッテリーセルが存在している。これら容量の異なるバッテリーセルは、幅や高さなどのサイズも異なるため、バッテリーケースも収納するバッテリーセルのサイズに応じてさまざまなサイズのものを用意する必要があり、バッテリーケースの製造コストが高くなるという問題があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、バッテリーセルの放熱性向上を図るとともに、製造コストの低減を図ることができるバッテリーケースを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明のバッテリーケースは、バッテリーセルが載せられる底面、および、該底面から上方に延びて前記バッテリーセルの周囲を囲う側面を有し、該側面の上端から前記バッテリーセルが上方に突出する本体部と、該本体部の所望位置に固着されるとともに前記バッテリーセルの上端よりも上方に突出し、吊り下げに用いられる吊り部が係止される被吊り部と、が設けられていることを特徴とする。

本発明のバッテリーケースによれば、バッテリーセルが載せられてバッテリーセルの下側のみを囲う本体部と、バッテリーセルおよび本体部を吊り下げる際に用いられる被吊り部と、に分けることにより、バッテリーセルの放熱性向上を図るとともに、バッテリーケースの製造コスト低減を図ることができる。

つまり、バッテリーセルの下側は本体部の側面で囲われている一方で上側は外部に露出しているため、バッテリーセルの全体が側面で囲われている場合と比較して、バッテリーセルの放熱性を向上させることができる。また、バッテリーケースの製造に必要な部材の量が少なくて良いため、製造コストの削減を図りやすい。

上記発明において前記本体部は、前記バッテリーセルのサイズに応じて複数の大きさのものが用いられ、前記被吊り部は、前記複数の大きさの本体部に対して同一の大きさのものが用いられることが好ましい。

このように被吊り部は、複数の大きさの本体部に対して同一の大きさのものを用いることで、バッテリーケースの製造コスト低減を図ることができる。その一方で、本体部はバッテリーセルのサイズに応じて複数の大きさのものを用いるため、バッテリーケースにバッテリーセルを収納できる。

なお、同一の本体部に複数サイズのバッテリーセルを収納させてもよい。このようにすることにより、本体部のサイズ数を抑えることができ、バッテリーケースの製造コスト低減を図ることができる。

上記発明においては、前記本体部に収納される前記バッテリーセルの高さに応じて、前記所望の位置を設定して前記被吊り部の上端が前記バッテリーセルの上端よりも上方に突出させることが好ましい。

このようにバッテリーセルの高さに応じて被吊り部の固着位置を変更することにより、被吊り部のサイズを変更することなく、異なる高さを有するバッテリーセルに対応することができ、バッテリーケースの製造コスト低減を図ることができる。

上記発明において一対の前記被吊り部は前記本体部を間に挟んで配置され、前記一対の被吊り部における前記バッテリーセルよりも上方に突出した部分を連結する補強部が設けられていることが好ましい。

このように一対の被吊り部の間を補強部で連結することにより、バッテリーケースの強度を確保しやすくなる。特に、バッテリーセルよりも上方に突出した部分を補強部によって連結することにより、他の部分を連結する場合と比較して、強度を確保しやすくなる。

本発明のバッテリーケースによれば、バッテリーセルが載せられてバッテリーセルの下側のみを囲う本体部と、バッテリーセルおよび本体部を吊り下げる際に用いられる被吊り部と、に分けることにより、バッテリーセルの放熱性向上を図るとともに、製造コストの低減を図ることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係るバッテリーケースの構成を説明する斜視図である。 図１のバッテリーケースの積み込み、積み下ろしを説明する模式図である。 バッテリーケースの積み込み、積み下ろしの他の例を説明する模式図である。 図１のバッテリーケースのバリエーションを説明する斜視図である。 図１のバッテリーケースの他のバリエーションを説明する斜視図である。 図１のバッテリーケースの更に別のバリエーションを説明する斜視図である。

この発明の一実施形態に係るバッテリーケース１０について、図１から図６を参照しながら説明する。本実施形態では、本発明のバッテリーケース１０をモータで駆動される電気式のフォークリフト１に採用する例に適用して説明する。なお、バッテリーケース１０が適用される対象は、フォークリフト１に限られるものではなく、その他の種類の産業用車両に適用することもできる。

バッテリーケース１０は、図１に示すように、バッテリーセルＢＳが収納される本体部１１と、バッテリーケース１０を吊り下げる際に用いられる被吊り部２１と、バッテリーセルＢＳの強度を保つために用いられる補強部２５と、から主に構成されている。

本体部１１は、バッテリーケース１０の本体を構成する金属板から形成されたものであり、内部に一つまたは複数のバッテリーセルＢＳの一部を収納するものである。本体部１１には、矩形状または長方形状の底面１２と、底面１２の各辺から上方に延びる側面１３と、内部に配置されるバッテリーセルＢＳの間を仕切る仕切板１４と、から主に構成されている。

側面１３は、収納されるバッテリーセルＢＳの周囲を囲うように配置され、バッテリーセルＢＳの上端が上側に突出して外部に露出する高さに設定されている。また本実施形態の仕切板１４は、長方形に形成された底面１２の長手方向に延びるとともに、本体部１１の内部を２つの空間に区分けする位置に配置されている。

被吊り部２１は、バッテリーケース１０およびバッテリーケース１０に収納されたバッテリーセルＢＳを吊り下げて運搬する際に用いられる金属板から構成されたものである。被吊り部２１は、矩形状または長方形状に形成された一対の金属板であり、間に本体部１１を挟む位置に配置され、被吊り部２１の下側部分が本体部１１の側面１３に溶接などの固定方法で固着されている。

被吊り部２１の上側には、クレーンのフックなどの吊り部が係止される一対の係止孔２２が設けられている。係止孔２２は、バッテリーケース１０内に収納されたバッテリーセルＢＳの上端よりも上方の位置に設けられていることが好ましい。

補強部２５は、一対の被吊り部２１の間をつなぐ部材であり、バッテリーケース１０の強度を保つものである。本実施形態では、補強部２５を被吊り部２１の上端近傍をつなぐ一対の棒状の部材である例に適用して説明する。

次に、上述のバッテリーセルＢＳを収納したバッテリーケース１０を交換する方法について図２および図３を参照しながら説明する。
バッテリーケース１０に収納されたバッテリーセルＢＳは、フォークリフト１から降ろされた状態で、充電ステーションなどの充電設備を備えた場所で充電される。充電が完了したバッテリーセルＢＳは、図２に示すようにフォークリフト１に搭載される。つまり、フォークリフト１の運転者が座る座席２の下側にバッテリーケース１０に収納された状態で搭載される。このとき座席２は後方に向かって回動され、バッテリーケース１０の出し入れか可能な上向きに開放する開口が開かれる。

放電したバッテリーセルＢＳをフォークリフト１から降ろす場合は、逆の手順によって行われる。つまり、座席２を後方に回動させて、バッテリーケース１０を上方に引き上げることにより、フォークリフト１から降ろされる。

上述のように、座席２を回動させてバッテリーケース１０を上下方向に積み下ろししてもよいし、図３に示すように、左右方向にバッテリーケース１０を移動させて積み下ろしを行ってもよい。この場合、フォークリフト１の側面にバッテリーケース１０が移動する開口および当該開口を閉じる蓋部が設けられる。

次に、上述のバッテリーケース１０のバリエーションについて図４から図６を参照しながら説明する。図４は、同じ本体部１１に対して、高さの異なるバッテリーケース１０が収納される場合のバリエーションを示している。図４（ａ）から図４（ｃ）に向かってバッテリーセルＢＳの高さが高くなっており、同じ形状の被吊り部２１は、図４（ａ）から図４（ｃ）に向かって本体部１１に固着する位置が上方に移動している。図４（ｄ）では、バッテリーセルＢＳの高さが高くなりすぎているため、より高さ方向の寸法が大きな被吊り部２１が用いられている。

図５（ａ）および図５（ｂ）は、図４で示すバッテリーセルＢＳよりも容量が大きなバッテリーセルＢＳを収納するバッテリーケース１０を示しており、本体部１１が大きくなっている。図５（ａ）から図５（ｂ）に向かってバッテリーセルＢＳの高さが高くなっており、同じ形状の被吊り部２１の固着位置が上方に移動しているのは図４の場合と同様である。

図６（ａ）および図６（ｂ）は、図５で示すバッテリーセルＢＳよりも容量がさらに大きなバッテリーセルＢＳを収納するバッテリーケース１０を示しており、本体部１１がさらに大きくなっている。図６（ａ）から図６（ｂ）に向かってバッテリーセルＢＳの高さが高くなっており、同じ形状の被吊り部２１の固着位置が上方に移動しているのは図４の場合と同様である。

上記の構成のバッテリーケース１０によれば、バッテリーセルＢＳが載せられてバッテリーセルＢＳの下側のみを囲う本体部１１と、バッテリーセルＢＳおよび本体部１１を吊り下げる際に用いられる被吊り部２１と、に分けることにより、バッテリーセルＢＳの放熱性向上を図るとともに、バッテリーケース１０の製造コスト低減を図ることができる。

つまり、バッテリーセルＢＳの下側は本体部１１の側面１３で囲われている一方で上側は外部に露出しているため、バッテリーセルＢＳの全体が側面で囲われている場合と比較して、バッテリーセルＢＳの放熱性を向上させることができる。また、バッテリーケース１０の製造に必要な部材の量が少なくて良いため、製造コストの削減を図りやすい。

被吊り部２１は、複数の大きさの本体部１１に対して同一の大きさのものを用いることで、バッテリーケース１０の製造コスト低減を図ることができる。その一方で、本体部１１はバッテリーセルＢＳのサイズに応じて複数の大きさのものを用いるため、バッテリーケース１０にバッテリーセルＢＳを収納できる。

なお、同一の本体部１１に複数サイズのバッテリーセルＢＳを収納させてもよい。このようにすることにより、本体部１１のサイズ数を抑えることができ、バッテリーケース１０の製造コスト低減を図ることができる。

バッテリーセルＢＳの高さに応じて被吊り部２１の固着位置を変更することにより、被吊り部２１のサイズを変更することなく、異なる高さを有するバッテリーセルＢＳに対応することができ、バッテリーケース１０の製造コスト低減を図ることができる。

一対の被吊り部２１の間を補強部２５で連結することにより、バッテリーケース１０の強度を確保しやすくなる。特に、バッテリーセルＢＳよりも上方に突出した部分を補強部２５によって連結することにより、他の部分を連結する場合と比較して、強度を確保しやすくなる。

１０…バッテリーケース、１１…本体部、１２…底面、１３…側面、２１…被吊り部、２５…補強部

Claims (3)

1. バッテリーセルが載せられる底面、および、該底面から上方に延びて前記バッテリーセルの周囲を囲う側面を有し、該側面の上端から前記バッテリーセルが上方に突出する本体部と、
   該本体部の所望位置に固着されるとともに前記バッテリーセルの上端よりも上方に突出し、吊り下げに用いられる吊り部が係止される被吊り部と、
   が設けられ、
   前記本体部は、前記バッテリーセルのサイズに応じて複数の大きさのものが用いられ、
   前記被吊り部は、前記複数の大きさの本体部に対して同一の大きさのものが用いられることを特徴とするバッテリーケース。
2. バッテリーセルが載せられる底面、および、該底面から上方に延びて前記バッテリーセルの周囲を囲う側面を有し、該側面の上端から前記バッテリーセルが上方に突出する本体部と、
   該本体部の所望位置に固着されるとともに前記バッテリーセルの上端よりも上方に突出し、吊り下げに用いられる吊り部が係止される被吊り部と、
   が設けられ、
   前記本体部に収納される前記バッテリーセルの高さに応じて、前記所望の位置を設定して前記被吊り部の上端が前記バッテリーセルの上端よりも上方に突出させることを特徴とするバッテリーケース。
3. 一対の前記被吊り部は前記本体部を間に挟んで配置され、
   前記一対の被吊り部における前記バッテリーセルよりも上方に突出した部分を連結する補強部が設けられてい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ケース。

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