JPH07163016A - 自動搬送車およびその駆動システム - Google Patents

自動搬送車およびその駆動システム

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JPH07163016A
JPH07163016A JP5300008A JP30000893A JPH07163016A JP H07163016 A JPH07163016 A JP H07163016A JP 5300008 A JP5300008 A JP 5300008A JP 30000893 A JP30000893 A JP 30000893A JP H07163016 A JPH07163016 A JP H07163016A
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JP
Japan
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power source
double layer
layer capacitor
electric double
guided vehicle
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JP5300008A
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English (en)
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Akihiko Yoshida
昭彦 吉田
Seiji Nonaka
誠治 野中
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
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  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】エネルギー効率が高く、軽量、24時間駆動が
可能で、工場などの停止発進繰り返し頻度の高い区域で
の搬送システムとして、走行性能に優れた小型軽量の自
動搬送車およびシステムを提供すること。 【構成】電気二重層キャパシタ1を動力源として駆動す
る自動搬送車で、駆動停止時毎に前記電気二重層キャパ
シタ1を端子6から急速に充電する自動搬送車であり、
また、そのような自動搬送車と、予め決められた位置に
存在する充電電源とから構成される搬送システムにおい
て、前記自動搬送車が、前記位置に停止している間に前
記充電電源により充電され、前記位置での仕事が終わっ
た後再び駆動運転開始するサイクルを繰り返す自動搬送
車駆動システムである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気二重層キャパシタ
または、電気二重層キャパシタと二次電池や太陽電池で
駆動する自動搬送車およびその駆動システムに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、工場で荷物の運搬用に使われてい
る無人の自動搬送車は、鉛電池のような二次電池を電源
とし、これを充電放電してモータを駆動している。駆動
方式の具体例を示すと、鉛蓄電池、DC−ACコンバー
タ、インバータとモータとから基本的に構成される動力
源で駆動輪を駆動するものである。蓄電池は一定のサイ
クルで外部直流電源から充電するか車載の太陽電池を電
源とし充電される。鉛蓄電池に代表される二次電池は単
位体積当りの重量が非常に大きく、1回の充電時間が非
常に長くなる。例えば100Kgの自動搬送車を8時間
運転する為に10時間以上の連続充電が必要になる。こ
のために長時間運転の必要性から大容量の電池を積載せ
ねばならず、搬送車の重量が重くなってしまい、実用上
は8時間運転/10時間充電の比率はこれ以上高効率化
することが困難である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】通常の乗用車に使う電
気自動車では1回の充電でできるだけ長時間走行できる
ことが要求されるために、絶対エネルギー量の大きな容
量の電池を積載しなければならない。ところが工場の中
や遊園地の中など限られた面積の区域で走行する自動
車、特に頻繁に決められた場所で停止発進するような種
類の自動車では、一度に大エネルギー量を自動車に保有
しておく必要はなく、停止時に短時間で急速に充電でき
るエネルギー貯蔵体があれば良い。従来の鉛蓄電池のよ
うな二次電池は、エネルギー密度は非常に大きいが、出
力密度が小さいために頻繁に短時間で充電放電の繰り返
しには不向きである。そこでエネルギー密度をある程度
犠牲にしてでも出力密度の大きなエネルギー貯蔵体があ
れば上記目的には非常に適したものになる。
【0004】本発明は、このような従来の自動車の課題
を考慮し、工場などの停止発進繰り返し頻度の高い区域
での搬送システムに最適な自動搬送車及びその駆動シス
テムを提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の本発明は、電
気二重層キャパシタ単独または電気二重層キャパシタと
二次電池から構成される動力源と、その動力源に接続さ
れた受電用接続端子と、動力源から供給される動力で車
を動かす駆動部とを備えた自動搬送車である。
【0006】請求項2の本発明は、電気二重層キャパシ
タと太陽電池とから構成される動力源と、その動力源に
接続された受電用接続端子と、動力源から供給される動
力で車を動かす駆動部とを備えた自動搬送車である。
【0007】請求項3の本発明は、上記電気二重層キャ
パシタが活性炭を分極性電極とし、有機電解液または水
溶液を電解液としたものである。
【0008】請求項4の本発明は、上記受電用接続端子
を通じて、駆動停止時毎に電気二重層キャパシタに急速
充電がなされる。
【0009】請求項5の本発明は、上記電気二重層キャ
パシタ単独または電気二重層キャパシタと二次電池又は
太陽電池から構成される動力源と、その動力源に接続さ
れた受電用接続端子と、動力源から供給される動力で車
を動かす駆動部とを備えた自動搬送車と、予め決められ
た位置に存在し、受電用接続端子を通じて充電する充電
電源と、を備え、自動搬送車が、この位置に停止してい
る間に充電電源により充電し、この位置での仕事が終わ
った後再び駆動運転開始するサイクルを繰り返す自動搬
送車駆動システムである。
【0010】
【作用】本発明によれば、パワー密度が大きく、使用温
度範囲が広く、メンテナンスフリーで、充電時間が短
く、半永久的に使用可能で、無公害構成の電気二重層キ
ャパシタを駆動電源またはその一部としているので、限
られた区域内の限られた停車発進位置での自動搬送車の
運転が、高いエネルギー効率で行われ、充電装置の大き
さも小さくなり、搬送車の重量も軽くなることなどか
ら、従来よりも小型で高効率の自動搬送システムが可能
になる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0012】(実施例1)図1のように、本発明の一実
施例にかかる自動搬送車は、電気二重層キャパシタ1、
DC−ACコンバータ2、インバータ3、ACモータ
4、を動力源とする自動搬送車である。5は駆動輪。6
は受電用接続端子である。ただし、電気二重層キャパシ
タ1は、以下のものを用いた。
【0013】活性炭粉末(比表面積:2000m2/g、平均粒
径:2μm)10重量部とアセチレンブラック2重量部とを
水とメタノールの混合溶液に均一に分散する。カルボキ
シメチルセルロース(CMC、カルボキシル基のプロト
ンの一部をNaイオンで置換した物)2重量部を水に溶解
する。両方の液を更に混合撹拌して活性炭スラリーとす
る。化学エッチング法によって粗面化したアルミニウム
箔の両面に活性炭スラリーを浸法で付着する。空気中で
30分乾燥後100℃で60分遠赤外線乾燥し活性炭電極を製
膜する。得られた箔状電極体の一対を、セパレータを介
して捲回する。電解液としてプロピレンカーボネート液
にテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを
1mol/l溶解し、アルミニウムケース、アルミニウムリー
ド電極、ゴムパッキンでハウジング完成する。このよう
にして作製した電気二重層キャパシタ単セルを6個直列
接続したものを12V駆動キャパシタとし本実施例の自
動搬送車に応用した。
【0014】(実施例2)図2のように、鉛二次電池1
0を電気二重層キャパシタ11と並列に接続し、制御回
路12を設け、電気二重層キャパシタ11の補助エネル
ギー源として用いるものである。13は、受電用接続端
子であって、他は実施例1と同じでありその説明は省略
する。
【0015】(実施例3)図3のようにシリコン太陽電
池20を電気二重層キャパシタ21と並列に接続し、制
御回路22を設け、電気二重層キャパシタ21の補助エ
ネルギー源として用いるものである。23は、受電用接
続端子であって、他は実施例1と同じでありその説明は
省略する。
【0016】以上の3種類の自動搬送車を図4のような
工場内搬送システムで駆動運転した。図4(a)、
(b)、(c)、(d)に示すように、ステーション3
0、31、32、33には、充電用電源34と充電端子
35が設けられている。荷物の積み下ろしの時(通常は
短時間)に充電端子35は自動搬送車の上記受電用接続
端子6、13、23に接触結合され、この間に電気キャ
パシタ1、11、21の充電が行われる。充電端子35
と受電用接続端子6、13、23の結合は、バネ式の接
触型が便利である。なお、図4において、36は自動搬
送車である。
【0017】(比較例)二次電池(鉛電池)のみを電源
として用いた自動搬送車を比較例として実験した。
【0018】以上の実施例および比較例の自搬送動車を
上記システム中で駆動運転したときのそれぞれの特徴を
(表1)に示す。
【0019】
【表1】
【0020】同じ仕事をしたときの消費エネルギーは、
二次電池の充放電過電圧と内部抵抗による熱損失などか
ら(表1)のような差が生じてくる。
【0021】また、本発明は、工場内の自動搬送システ
ムのみならず、公園、遊園地、公共施設など、停止発進
繰り返し頻度の高い区域で、なおかつ停止発進位置が常
に確定している地域での搬送システムとして優れている
ことはいうまでもない。
【0022】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明によれば、パワー密度が大きく、使用温度範囲が
広く、メンテナンスフリーで、充電時間が短く、半永久
的に使用可能で、無公害構成の電気二重層キャパシタを
駆動電源またはその一部とした自動搬送車を実現でき、
工場などの停止発進繰り返し頻度の高い区域での搬送シ
ステムとして、走行性能に優れた小型軽量の搬送車を得
ることができる。
【0023】また予備充電の時間が不必要なことから、
一度フル充電されれば連続昼夜運転も可能である。
【0024】また、鉛電池を用いたときのような電池の
定期的な交換も不必要である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例にかかる自動搬送車の構成図
【図2】本発明の自動搬送車の他の実施例の構成図の一
【図3】本発明の自動搬送車の他の実施例の構成図の一
【図4】本発明の自動搬送車が利用される自動搬送シス
テムの構成図を示す図
【符号の説明】
1、11、21 電気二重層キャパシタ 2 コンバータ 3 インバータ 4 ACモータ 5 駆動輪 6、13、23 受電用接続端子
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01G 9/058 9/038 H02J 1/00 306 L 7429−5G 9375−5E H01G 9/00 301 D

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電気二重層キャパシタ単独または電気二重
    層キャパシタと二次電池を有する動力源と、その動力源
    に接続された受電用接続端子と、前記動力源から供給さ
    れる動力で車を動かす駆動部とを備えたことを特徴とす
    る自動搬送車。
  2. 【請求項2】電気二重層キャパシタと太陽電池を有する
    動力源と、その動力源に接続された受電用接続端子と、
    前記動力源から供給される動力で車を動かす駆動部とを
    備えたことを特徴とする自動搬送車。
  3. 【請求項3】電気二重層キャパシタが活性炭を分極性電
    極とし、有機電解液または水溶液を電解液としたもので
    あることを特徴とする請求項1又は2記載の自動搬送
    車。
  4. 【請求項4】受電用接続端子を通じて、駆動停止時毎に
    前記電気二重層キャパシタに急速充電がなされることを
    特徴とする請求項1〜3記載のいずれかの自動搬送車。
  5. 【請求項5】電気二重層キャパシタ単独または電気二重
    層キャパシタと二次電池又は太陽電池から構成される動
    力源と、その動力源に接続された受電用接続端子と、前
    記動力源から供給される動力で車を動かす駆動部とを備
    えた自動搬送車と、 予め決められた位置に存在し、前記受電用接続端子を通
    じて充電する充電電源と、 を備え、 前記自動搬送車が、前記位置に停止している間に前記充
    電電源により充電し、前記位置での仕事が終わった後再
    び駆動運転開始するサイクルを繰り返すことを特徴とす
    る自動搬送車駆動システム。
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