JPS5931201A - 無人車のバッテリ−自動交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、物品運搬台車のバッテリー自動交換装置に関
する。

台車に対するバッテリー交換という考え方は、次のよう
な背景をもつ。　無人工場において昼夜連続操業する場
合、台車準備台数を台車運行台数の２倍とする。　半数
の台車が運行されている間に残り半数の台車につき充電
しておき、運行によってそのバッテリーが放電間際とな
った台車と充電済みの台車とを交換する。　前記放電間
際の台車りバッテリーに対して充電を行う。　このよう
に台車の入れ替え運転を行えば、昼夜連続操業が可能で
あるが、総合車数が多く、イニシャルコストが高くつく
七ともに待機台車の収容スペースが大となる不都合があ
る。

このような不都合を生じさせないですむものとしてバッ
テリー交換という考え力がでてきたのである。

物品運搬台車に搭載するバッテリーは、走行駆動モータ
の電源の池、各種の制御回路や制御“、対象駆動機の電
源である。　バッテリー走行式台車は、給電線方式の場
合のような走行範囲の制約を受けない、低騒音であり、
又、大気汚染台車の大きな問題は、バッテリー交換及び
充電をいかに合理的に行うかである。

バッテリー容量を比較的大となせ、ば、バッテリー交換
の頻度が低くてすむが、バッテリーが大形化し、かつ重
量も大きくなり、その結果、台車および交換装置Ｈの大
型化を招くので、大容斌バッテリーの採用は難しい。

逆に、バッテリー容量が小さければ、バッテリー電歇も
小さく、台車および交換装置の小型化に有利であるが、
バッテリー交換の頻度が高くなるのは必然である。

この頻度の高いバッテリー交換を合理的に行えるように
することが本発明の目的である。

そのために本発明が講じた手段（要旨構成）は次項印な
いし叫のとおりである。　理解を助けるため、それを、
匣理的構成を例示する第１図で用いた番号を添えて記述
するが、これにょつて本発明の技術的範囲に制約を与え
ると解してはならない。

印　複数の、バッテリー保１都（１）をもつ保管装置（
２）と、台車（３）上のバッテリー（４）を取出して空
のバッテリー床・身部（１）に多載する一カ、バッテリ
ー保管部（１）内の充電済みバッテリー（４）を取出し
て台車（３）に移載するく（クテリー啓載装置（５）と
を備えている。

叩　前記の各バッテリー保管部（１）は、移載されてく
るバッテリー（４）に自動接続し取出されてゆくパッチ
’）　−＋４１から自＠Ｊ　離脱する充電端子（６）を
もっている。

唾　前記台車（３）は、移載されてくるバッテリー（４
）に自動接続し取出されてゆくバッテリー＋４３から自
動離脱する受電端子（７）をもっている。

上記のないし側の構成の作用は次のとおりである。

囚　保管装置（２）の複数のバッテリー尿管部（１）に
おいて、最大その保管部（１１のｍ数のバッテリー（４
）が充電状態ないし所定の充電が終了した状態にある。

　ｔ８：載バッテリー（４）の蓄電にが残り少なくなっ
た台車（３）がバッテリー自ｖＪ交１％　’１１４１ｆ
７の所定のステーションに到着すると、その放電終止間
際のバッテリー（４）をバッテリー移載装置（５）が自
＃１的に取出し、その取出しン’Ｃパッチ＋）　−（４
１を空のバッテリー保管＠＜　（１１へと自ＴｆＩＪＪ
悴載する。　このとき、その〕（ツテリー（４）がバッ
テリー保管部（１）の充電端子（６）に自ｑＪ的に接続
される。

（ｒ３ｉ　　バッテリー移載装置＋５１　Ｖｉ、バッテ
リー保管部（１１に充電済みのバッテリー（４）を台Ｉ
−＋３＋に自１ｌｉＩＩ移載する。　このときそのバッ
テリー（４）は台車（３）の受電端子（７）に自動的に
接続される。

ｔｃｌ　　バッテリー交換を受けた台車（３）はステー
ションから出てゆくが、以、ヒのような自動交換、自動
充電、自１１ｆ接ａが、任意数の台車【３１に刻して実
行される。　バッテリー保管部（１）に移載され充電を
受けるバッテリー（４）が完全充電状態になるまで所定
の時間を稗する。　しかし、この時間内にステーション
へ到着した台＊、　（３ｒに対しては、その充電途中の
バッテリー（４）ではなく、充電済みの他のバッテリー
（４）が利用されるので、時間礼ちのない合理的なバッ
テリー交換が行われる。　一方、台車（３）から移載さ
れたパッチ！ｊ　−１４１は完全充電状態まで充電を受
ける時間的余裕をもつ。

かくして本発明の効果は、バッテリー交換を合理的に行
うことができる−ということである。

次に、本発明の一実施例を第２図ないし第１図に基づい
て説明する。

保管装置＋２７　Ｆｉ階軸状の回転棚に構成されている
。　各階層（８）には、複数個（４個）のバッテリー保
管部（１）があシ、個々のバッテリー保管部＋１１には
、充電器（９）と充電端子（６）とがある。　保管装置
（２）は図示しないモータによって駆動回転される。　
保管部ｗ１２）とバッテリー移載装置（５）とは図示し
ないコントローラを介して連繋されている。

バッテリー移載装置（５）は、バッテリー係止フィンガ
ーａＩ、バッテリー載せｓ　ｔｉｎ　、吊下げ回転枠（
１ｚ、昇降枠ｆ＋３）　、昇降ガイド（挿などを備えて
いる。　昇降モータ（１ωはスクリュージヤツキｕＯを
介して昇降枠（１３Ｉを上下動させる。　回転用モータ
（１７１は、昇降枠０３に付設されておシ、歯車（１８
１群を介して吊下げ回転枠ｆ１７Ｊを正逆回転させる。

その回転角範囲が（α）で示されている。

バッテリー係止フィンガーａＯ１は、揺動自在に枢支さ
れた引掛はラッチ（１１、このラッチｕｌのアクチュエ
ータである電動シリンダ（１）、センサーパー（２）、
マイクロスイッチ■などを備えている。

ランチ（１１は、バッテリー（４）を内装するバッテリ
ーケースのの切欠き因に対して係脱する。　センサーパ
ーｅυは、バッテリーケースのに当接してスプリング固
に抗して後退したときマイクロスイッチ囚をオンする。

　これによって電動シリンダ■を作動させてラッチ叫を
切欠き□□□に引掛ケさせる。　■、＠ハラツ千〇９の
ホルダー（至）を支えるロンドでこれは筒（財）、ｃ１
４１に摺動自在に保持され、かつスプリング（ト）、ω
で突出し付勢ならびに緩衝されるようになっている。

フィンガーａαは、バッテリー載せ部（１１）上をレー
ル（支）に沿って往復移動するように構成されている。

バッテリーケース＠は、その１面に、レール（ｇｏ、ｇ
ｙ、ｇ８）に対する車輪群とガイドローラ■、およびパ
ッチ！Ｊ　−＋４１に常時接続される給電シュー　（Ｉ
ｌｌを備えている。　第７図の構造は、台車（３）も、
バッテリー載せ部ｔｉｌｌも、バッテリー保管部（１）
も備えている。　レール（２６１はバッテリー載せ部（
１１）に、レール＠は台車（３）に、レール■はバッテ
リー保管部（１）にある。

バッテリー保管部【１）の充電端子（６）および台車（
３）の受電端子＋７１　Ｖ′ｉ第７図のようになってお
り、シューＣ１１ｌはこれらの上面を摺動する。　台車
（３１には、バッテリー（４）についての放電検知器（
図示せず）がついており、この検知器の作動した台車の
みが、バッテリー交換用ステーションに誘導されること
となる。

第８図は別の夾施何を示す。

バッテリー保管装置（２）は、直線上に横に並設され、
かつ複数階に並設されたバッテリー保管部（１）をもつ
。　バッテリー移載装［＋５１は、保管装置ｆ２１１ｃ
治って横移動し、又、昇降移動する。

次に、第９図に示す実施例について説明する。

バッテリー保管装置（２）が水平循環状の棚に構成され
ている。　すなわち、上下複数段の棚状のバッテリー保
管部（１）を有する枠体ピの多数が、上下一対の駆動式
無端回動帯ｄによって連鎖されている。　Ｌ３トは巻回
用の輪体、ｄはカバー、（５）はバッテリー移載装置、
（３）は台車である。

次に、第１θ図に示す実施例について説明する。

バッテリー保管装置（２）全体を覆うファン国付きカバ
ー（支）が設けられている。　（至）は屋外へ通じる排
気ダクトである。　カバー（支）の胴部には、上下複数
段のバッテリー保管部（１）に対する開閉・−１（ 扉田が装着されている。　この実施例は、充電によって
発生するガスを屋外に排出するためのものである。

なお、本発明は次の実施例も含む。

■　台車が装着するバッテリーの数は通常はｌであるが
、これを複数個とし、それらを１つのケースに−まとま
りに収納しであるもの。

■　バッテリー移載装置（５）として、フィンガ一式の
ものに代え、駆動式コンベヤ又はプッシュプルフィンガ
ー付出退枠などを採用しであるもの。

【図面の簡単な説明】

第１図は舐理的構成図、第２図ないし第７図は一実施例
に係り、第２図は正面図、第８図は平面図、第４図およ
び第５図はフィンガ一部の一部を破断した正面図および
第４図Ｙ力向視の斜視図、第６図はセンサ一部の一部を
破断した正面図、第７図は充電端子部又は受電端子部の
一部を破断し九側面図、第８図は別の実施例に係る概略
的な平面図、第９図ｔ／ｉ他の実施例に係る平面図、第
１θ図は別の実施例に係る正面図である。 （１）・・・・・・バッテリー保管部、（２）・・・・
・・保管装置、（３）・・・・・・台１．、ｔａ＋・・
・・・・バッテリー、１５）・・・・・・バツテリー移
載装置、（６）・・・・・・充電端子、（７）・・・・
・・受電端子。 筒１図 笥８図 自発手続補正書 特許庁　　　　長官　　　　　　　　　　　　　ｂ役ｌ
　事件の表示 昭和５７年　特　　　　願　第　　１８９０５５　　号
事件との関係　特　　　許　　出願人 住所　大阪府大阪市西淀川区御幣島Ｊ丁目２番／／号名
称（８６４）大福機工株式会社 ４□代理人 昭和　　　年　　　月　　　日（発送日）−自動交換装
置Ｊ　リヲ、　ｒ無人車のバッテリー自動交換装置」に
訂正する。 （２、特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 （３）明細書第１頁末行、第２頁７７行の各「物品運搬
台車」を「無人車」に訂正する。 （４）同上第コ頁コ行、Ｖ行、ｊ行、に行、Ｊ′行、Ｐ
行、７０行、ｌ１行、７．２行、末行、第Ｊ頁Ｖ行、２
行、／コ行、第Ｖ頁ダ行。 ２行、７３行、第ｙＲ２行、／／行、ｌＪ行、／Ｆ行、
／Ｊ行、末行から第ｇ頁／行、第に頁Ｖ行、第１頁２行
、７０行、７２行。 ／Ｆ行、／２行、第２頁／θ行、第ｉｏ頁／行、末行の
各「台車」を夫々「無人車」に訂正する。 ＆　添付書類目録 訂正後の特許請求の範囲を記載した書面　　１通特許請
求の範囲 複数のバッテリー保管部ｆｌをもつ保管装［（２１と、
無人車（３）上のパッチ！Ｊ−（４１に’取出して空の
バッテリー保管部（１）に移載する一方、バッテリー保
管部＋１１内の充電済みバッテリー（４）を取出して無
人車＋３１　ＶＣ移載するバッテリー移載装ｆｌ　＋６
１と１ｋ（ｊＮえ、 前記の各バッテリー保管部ｉｔ）　Ｖｉ、移載されてく
るバッテリー（４）ニ自動接続し収出されてゆくバッテ
リー（４）から自ｏＪ離脱する充電端子（６）をもち、 前記無人車ｆ３１ｆ′ｉ、移載されてくるバッテリー（
４）に自動接続し取出されてゆくバッテリー（４）から
自ｉｌ！Ｉｌ離脱する受電端子（７）ヲもっている無人
車のバッテリー自動交換装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数のバッテリー保管部（１）をもつ保管装置（２）と
   、台車＜３１上のバッテリー（４）を取出して空のバッ
   テリー保管部（１）に移載する一方、バッテリー保管部
   （１）内の充電済みバッチ！Ｊ−１４１・を取出して台
   車（３）に移載するバッテリー移載装置（５）とを備え
   、 前記の各バッテリー保管部（１）は、移載されてくるバ
   ッテリー（４１に自動接続し取出されてゆくバッチ！Ｊ
   −（４＋から自動離脱する充電端子（６）をもち、 前記台車（３）は、移載されてくるバッテリー（４）に
   自動接続し取出されてゆくバッテリー（４）から自動離
   脱する受電端子（７）をもっている物品運搬台車のパン
   テリー自動交換装置。