JPH11146506A - 車両用バッテリーの交換設備 - Google Patents

車両用バッテリーの交換設備

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JPH11146506A
JPH11146506A JP9301349A JP30134997A JPH11146506A JP H11146506 A JPH11146506 A JP H11146506A JP 9301349 A JP9301349 A JP 9301349A JP 30134997 A JP30134997 A JP 30134997A JP H11146506 A JPH11146506 A JP H11146506A
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JP
Japan
Prior art keywords
battery
shelf
vehicle
side charging
fork
Prior art date
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Pending
Application number
JP9301349A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Taketo
昌彰 竹戸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TCM Corp
Original Assignee
Toyo Umpanki Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Umpanki Co Ltd filed Critical Toyo Umpanki Co Ltd
Priority to JP9301349A priority Critical patent/JPH11146506A/ja
Publication of JPH11146506A publication Critical patent/JPH11146506A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バッテリー交換の際の作業効率を向上させ
る。 【解決手段】 着脱自在なバッテリー2を積載した車両
を対象とするバッテリーの交換設備1であって、棚9に
複数のバッテリー収納部10が形成され、棚9の一側方
に、車両停止箇所11が設けられ、車両停止箇所11に
停止したフォークリフト3と各バッテリー収納部10と
の間でバッテリー2を受け渡しする受け渡し装置13が
設けられ、各バッテリー収納部10に、収納されたバッ
テリー2のバッテリー側充電用コネクタ19に接触する
棚側充電用コネクタ21が設けられ、各棚側充電用コネ
クタ21は電力供給用の外部電源である充電器に接続さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、着脱自在なバッテ
リーを積載した車両を対象とするバッテリーの交換設備
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、積載したバッテリーの電力で駆動
走行する無人フォークリフト等においては、消耗したバ
ッテリーを、充電済みのバッテリーと交換する必要があ
る。この場合、上記無人フォークリフトを所定の交換箇
所まで走行させて停止させた後、作業者は別のフォーク
リフト等を操縦して上記無人フォークリフトのバッテリ
ーを充電器の設置箇所まで運搬し、充電器でバッテリー
に充電していた。さらに、作業者は、上記別のフォーク
リフトを操縦して、充電器の設置箇所から充電済みのバ
ッテリーを運搬して無人フォークリフトに積載してい
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来形式では、作業者が、その都度、フォークリフトを操
縦して、バッテリーを交換するため、特に、多数のバッ
テリーを頻繁に交換する場合の作業効率が悪かった。
【0004】そこで本発明は、バッテリー交換の作業効
率が向上する交換設備を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明における車両用バッテリーの交換設備は、
着脱自在なバッテリーを積載した車両を対象とするバッ
テリーの交換設備であって、棚に複数のバッテリー収納
部が形成され、上記棚の周辺に、車両停止箇所が設けら
れ、上記車両停止箇所に停止した車両と上記各バッテリ
ー収納部との間でバッテリーを受け渡しする受け渡し装
置が設けられ、上記各バッテリー収納部に、収納された
バッテリーのバッテリー側充電用コネクタに接触する棚
側充電用コネクタが設けられ、上記各棚側充電用コネク
タは電力供給用の外部電源に接続されているものであ
る。
【0006】これによると、車両の消耗したバッテリー
を充電済みのバッテリーと交換する場合、車両が車両停
止箇所に停止すると、受け渡し装置がバッテリーを車両
から受け取って空のバッテリー収納部へ収納する。この
ようにしてバッテリー収納部へ収納されたバッテリー
は、そのバッテリー側充電用コネクタが棚側充電用コネ
クタに接触するため、これら両充電用コネクタを介して
外部電源により充電される。
【0007】一方、上記受け渡し装置は、充電済みのバ
ッテリーをバッテリー収納部から取り出し、車両停止箇
所へ搬送して上記車両に積載する。これにより、消耗し
たバッテリーと充電済みのバッテリーとを自動的に交換
でき、さらに、消耗したバッテリーはバッテリー収納部
へ収納された時から自動的に充電される。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
〜図4に基づいて説明する。1は、バッテリー2の電力
で駆動するフォークリフト3(車両の一例)を対象とす
るバッテリー交換設備である。
【0009】上記バッテリー2は、フォークリフト3の
本体フレーム4上に着脱自在に積載されている。上記バ
ッテリー2の両側面には、前後一対の吊下げ用板5が設
けられ、これら各吊下げ用板5にはそれぞれフォーク挿
通用孔6が形成されている。また、バッテリー2の一側
面には、バッテリー側充電用コネクタ19が設けられて
いる。
【0010】床面8に設置されたバッテリー用棚9に
は、上下方向および左右方向に複数のバッテリー収納部
10が形成されている。上記各バッテリー収納部10
は、バッテリー用棚9の正面側からバッテリー2を出し
入れできるように構成されている。また、各バッテリー
収納部10には、バッテリー2の有無を検出するバッテ
リー検出装置(図示せず)が設けられている。
【0011】上記バッテリー用棚9の一側方の床面8に
は、車両停止箇所11が設けられている。上記バッテリ
ー2は、受け渡し装置13によって、上記車両停止箇所
11に停止したフォークリフト3と上記各バッテリー収
納部10との間で受け渡しされる。
【0012】上記受け渡し装置13は、バッテリー用棚
9の正面と車両停止箇所11の正面との間をレール14
に支持案内されて往復走行自在な走行台車15と、この
走行台車15上に設けられたリーチフォーク装置16と
で構成されている。このリーチフォーク装置16は、前
後方向へ往復移動自在な可動マスト17と、この可動マ
スト17に昇降自在に設けられた一対のフォーク18と
で構成されている。
【0013】すなわち、上記可動マスト17は可動フレ
ーム29に立設されており、この可動フレーム29は、
複数のローラ30を介して、上記走行台車15に設けら
れた左右一対の支持レール31に前後方向へ往復移動自
在に支持案内されている。また、上記フォーク18は、
上記バッテリー2のフォーク挿通用孔6に対して前後方
向から挿脱可能に形成されている。
【0014】上記走行台車15には、この走行台車15
を走行駆動させる走行駆動装置32が設けられている。
また、上記可動フレーム29には、リーチフォーク装置
16を駆動させるリーチフォーク駆動装置33が設けら
れている。そして、図3に示すように、上記可動マスト
17が可動フレーム29を介して走行台車15の前端部
まで移動することにより、上記フォーク18が走行台車
15の前方の突出位置Aまで突出し、上記可動マスト1
7が可動フレーム29を介して走行台車15の後端部ま
で移動することにより、上記フォーク18が走行台車1
5の上方の退避位置Bまで後退する。
【0015】上記各バッテリー収納部10の奥側には、
収納されたバッテリー2のバッテリー側充電用コネクタ
19に下方から接触する棚側充電用コネクタ21が設け
られている。すなわち、図4に示すように、上記棚側充
電用コネクタ21は、上下方向に出退自在な複数のコネ
クタピン22と、これら各コネクタピン22を上方へ付
勢するコイルばね23とを有している。また、上記バッ
テリー側充電用コネクタ19は、各コネクタピン22の
上端に当接可能な複数のコネクタプレート24を有して
いる。
【0016】上記バッテリー用棚9の後方には、電力供
給用の複数の充電器25(外部電源に相当)を収納した
充電器用棚26が設置されている。そして、上記棚側充
電用コネクタ21の各コネクタピン22は、接続ケーブ
ルを介して、各充電器25に接続されている。
【0017】上記バッテリー検出装置(図示せず)によ
る検出結果に基づいた空のバッテリー収納部10の位置
情報と、バッテリー収納部10に収納されたバッテリー
2が充電中かあるいは充電済みかの情報とは制御装置2
7へ送られ、これら情報に基づいて制御装置27は上記
受け渡し装置13を駆動制御する。
【0018】以下に、上記構成における作用を説明す
る。フォークリフト3のバッテリー2が消耗したため、
バッテリー交換を行う場合、先ず、フォークリフト3を
車両停止箇所11まで走行させて停止させる。その後、
制御装置27が受け渡し装置13を駆動制御することに
よって、図2の仮想線(イ)で示すように、走行台車1
5がレール14に支持案内されながら走行経路34に沿
って走行し上記車両停止箇所11の正面に停止する。
【0019】そして、仮想線(ロ)で示すように、可動
マスト17が前方へ移動してフォーク18が退避位置B
から突出位置Aまで前方へ突出することにより、上記フ
ォーク18が車両停止箇所11に停止しているフォーク
リフト3のバッテリー2のフォーク挿通用孔6に挿通さ
れる。その後、フォーク18が上昇して、バッテリー2
がフォークリフト3の本体フレーム4の上方へ吊り上げ
られる。次に、可動マスト17が後方へ移動してフォー
ク18が突出位置Aから退避位置Bまで後退することに
より、バッテリー2はフォーク18に吊り上げられた状
態でフォークリフト3の一側方へ取り出される。
【0020】その後、図2の実線で示すように、走行台
車15が走行経路34に沿ってバッテリー用棚9の正面
まで走行し、さらに、図3の実線で示すように、フォー
ク18の昇降により、フォーク18に吊り上げられたバ
ッテリー2を空のバッテリー収納部10の正面に対向さ
せる。そして、図3の仮想線(ハ)で示すように、可動
マスト17が前方へ移動してフォーク18が退避位置B
から突出位置Aまで前方へ突出することにより、バッテ
リー2はフォーク18に吊り上げられた状態で空のバッ
テリー収納部10に収納される。
【0021】その後、フォーク18が僅かに下降するこ
とによって、バッテリー2がバッテリー収納部10に下
ろされて支持され、さらに、可動マスト17が後方へ移
動してフォーク18が突出位置Aから退避位置Bまで後
退することにより、収納されたバッテリー2のフォーク
挿通用孔6から脱抜される。これにより、消耗したバッ
テリー2は、受け渡し装置13によって、フォークリフ
ト3から空のバッテリー収納部10へ収納される。
【0022】バッテリー2がバッテリー収納部10内に
下ろされて支持された際、図4の仮想線で示すように、
バッテリー側充電用コネクタ19の各コネクタプレート
24が上方から棚側充電用コネクタ21の各コネクタピ
ン22の上端に当接するため、消耗したバッテリー2は
上記両充電用コネクタ19,21を介して充電器25に
より充電される。
【0023】一方、上記受け渡し装置13は、充電済み
のバッテリー2を、可動マスト17の前後移動とフォー
ク18の昇降とによってバッテリー収納部10から取り
出し、さらに走行台車15の走行によってバッテリー用
棚9の正面から車両停止箇所11の正面まで搬送し、フ
ォークリフト3の本体フレーム4上に下ろす。
【0024】これにより、消耗したバッテリー2と充電
済みのバッテリー2とを受け渡し装置13によって自動
的に交換でき、さらに、消耗したバッテリー2はバッテ
リー収納部10へ収納された時から自動的に充電され
る。したがって、多数のバッテリー2を頻繁に交換して
充電する場合であっても、その作業効率は向上し、作業
者の労力が大幅に軽減される。
【0025】尚、上記実施の形態では、図4に示すよう
に、各コネクタプレート24が上方から各コネクタピン
22の上端に当接した際、各コネクタピン22がコイル
ばね23の付勢力に抗して下方へ退入するため、当接時
の衝撃を吸収することができ、さらに寸法の誤差をも吸
収することができる。
【0026】上記実施の形態では、図2に示すように、
車両停止箇所11をバッテリー用棚9の一側方に設けら
れているが、反対側の他側方に設けてもよい。上記実施
の形態では、車両の一例としてフォークリフト3を挙げ
たが、フォークリフト3に限らず、搬送台車や他の産業
用車両であってもよい。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、車
両の消耗したバッテリーと棚に収納されている充電済み
のバッテリーとを受け渡し装置によって自動的に交換で
き、さらに、消耗したバッテリーはバッテリー収納部へ
収納された時から自動的に充電されるため、多数のバッ
テリーを頻繁に交換して充電する場合であっても、その
作業効率は向上し、作業者の労力が大幅に軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態におけるバッテリー交換設
備の正面図である。
【図2】同、バッテリー交換設備の平面図である。
【図3】図2におけるa−a矢視図である。
【図4】同、バッテリー交換設備のバッテリー側充電用
コネクタと棚側充電用コネクタとの詳細図である。
【符号の説明】
1 交換設備 2 バッテリー 3 フォークリフト(車両) 9 バッテリー用棚 10 バッテリー収納部 11 車両停止箇所 13 受け渡し装置 19 バッテリー側充電用コネクタ 21 棚側充電用コネクタ 25 充電器(外部電源)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // B60K 1/04 B60K 1/04 A

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 着脱自在なバッテリーを積載した車両を
    対象とするバッテリーの交換設備であって、棚に複数の
    バッテリー収納部が形成され、上記棚の周辺に、車両停
    止箇所が設けられ、上記車両停止箇所に停止した車両と
    上記各バッテリー収納部との間でバッテリーを受け渡し
    する受け渡し装置が設けられ、上記各バッテリー収納部
    に、収納されたバッテリーのバッテリー側充電用コネク
    タに接触する棚側充電用コネクタが設けられ、上記各棚
    側充電用コネクタは電力供給用の外部電源に接続されて
    いることを特徴とする車両用バッテリーの交換設備。
JP9301349A 1997-11-04 1997-11-04 車両用バッテリーの交換設備 Pending JPH11146506A (ja)

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Effective date: 20030916