KR960001953B1 - 이동차용 급전장치 - Google Patents

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KR960001953B1
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시게요시 니시하라
히데이치 다니자와
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가부시끼가이샤 다이후꾸
마스다 쇼오이치로오
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Abstract

내용 없음.

Description

이동차용 급전장치
각 도면은 본 발명에 관한 이동차용 급전장치의 실시예를 나타내며, 제1도는, 반송설비 전체의 개략 레이아웃을 나타내는 평면도.
제2도는, 이동차의 진행방향에서 본 요부 단면도 겸 블록도.
제3도는, 이동차의 구성 및 주행로면과의 관계를 나타내는 개략 평면도.
제4도는, 급전용 전극의 설치구조를 나타내는 측단면도.
제5도는, 플로트 충전을 나타내는 회로도.
제6도는, 본 발명의 다른 실시예에 관한 이동차용 급전장치 전체의 전기접속의 개략을 나타내는 회로도.
제7도는, 이동차의 진행방향에서 본 요부 단면도 겸 블록도.
제8도는, 이동차의 개략 구성 및 주행로면과의 관계를 나타내는 평면도.
제9도는, 급전용 전극의 설치구조를 나타내는 측단면도.
제10도는, 수전(受電)용 전극의 지지구조를 나타내는 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
A : 이동차 ST : 스테이션
L : 유도라인 M : 마크
H : 구멍 R : 레일
R1: 절연체 R2: 피트커버
1 : 주행용 모우터 2 : 조향용 모우터
3 : 추진차량 4 : 종동륜
5 : 자가센서 6 : 마크센서
7 : 통신장치 8 : 집전용 부재
9 : 제어장치 10 : 모우터 구동장치
11 : 조향용 모우트 구동장치 12 : 탑재 배터리
13 : 급전기 14 : 부하
15 : 전류 제한용 저항 16 : 정류소자
20 : 코일 스프링 21 : 프레임
21a : 프레임대 21b : 코일 스프링
22 : 모우터 23 : 나사 이송기구
23a : 수나사 23b : 팽이부재
23c : 가이드 24 : 축전기
24a : 전류 제한용 저항 24b : 다이오드
26 : C 전하 27 : AC 부하
30 : 지지대 30a : 로울러
30b : 중계대 30c : 코일 스프링
본 발명은 이동차용 급전장치에 관한 것으로, 상세하게는, 탑재 배터리에 의하여 소정의 주행경로를 따라서 자동주행하는 이동차에 급전하기 위한 이동차용 급전장치에 관한 것이다.
이 종류의 급전장치에 있어서는, 이동차의 탑재 배터리를 풀 충전하기 위해 장시간을 요하므로, 이 경우의 이동차에의 급전은 전용의 충전용 스테이션에서 행해지는 것이 일반적이다.
또, 충전하는 것에 대신하여 사용한 배터리를 떼내고, 다른 충전된 배터리와 교환하는 것도 행해지고 있다.
전자의 경우, 충전용 스테이션에서 급전되고 있는 동안은 이동차를 반송작업에 사용할 수 없으므로 이동차를 효율적으로 운용할 수가 없다.
한편, 후자의 경우, 배터리의 교환에 요하는 시간, 일손이 들게 되므로 반송설비 전체의 효율성을 나쁘게 한다.
어떠한 경우라도, 반송설비 전체의 효율성을 높이기 위해서는, 배터리의 소비전력을 억제하고 그 충전 사이클을 연장하는 것이 중요하다.
이러한 관점에서, 이동차를 전력 절약 설계로 하는것외에, 작업중의 이동차에 급전함으로써 배터리의 전력소비를 억제하고, 혹은 보조적으로 단시간 충전함으로써, 그 충전 사이클을 연장하는 것이 행해지고 있다. 종래, 이와같은 급전은, 작업용 스테이션에 있어서, 이동차가 정지하고 있는 상태에서 행해지고 있었다.
그렇지만, 상기 작업용 스테이션에서의 급전은, 이동차가 옮겨싣는 작업 등의 작업중에 행하는 것이기 때문에, 작업에 따라서는 단시간으로 종료하여 충분한 급전시간을 얻을 수가 없는 경우가 있다.
그와같은 경우, 작업 스테이션에서 급전 목적만으로 이동차를 장시간 정지시키게 되는데, 이것은 반송설비 전체의 효율면에서 바람직한 것이 아니다.
본 발명은, 상기 종래 기술의 설정을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 반송설비 전체의 효율을 저하시키지 않고 이동차에 급전하고, 탑재 배터리의 전력소비를 억제하여 또한 충전할 수 있는 이동차용 급전장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 관한 이동차용 급전장치의 특징 구성은, 배터리에 의하여 소정의 주행경로를 따라서 자동주행하는 이동차에 급전하기 위한 것으로서, 상기 주행 경로의 일부 특정 구간에 있어서 상기 주행경로를 따라서 급전용 전극이 설치되고, 상기 이동차에는, 상기 특정 구간을 주행중에 상기 급전용 전극과 미끄럼 이동 접촉하는 수전용 전극이 설치되고 있는 점에 있다.
이와같은 구성으로 되어 있으면, 이동차는 소정의 주행경로의 일부 특정 구간에서 주행중 또는 정지중에 수전용 전극이 전극에 미끄럼 이동 접촉함으로써, 급전된다.
특정 구간은 작업용 스테이션이 포함되어도 좋으며, 또 이동차가 저속으로 직진하는 구간을 특정 구간으로 선정함으로써, 가급적 장시간, 안정시켜서 급전할 수가 있다.
그리고, 이동차가 주행중 또는 정지중에, 바꾸어 말하면, 스테이션과 스테이션간의 주행을 포함한 작업중에, 이동차에 급전이 행해지므로, 반송설비 전체의 효율을 저하시키지 않고 급전하고, 이동차의 탑재 배터리의 전력소비를 억제 또는 충전할 수가 있어, 이에 의하여, 풀(full) 충전의 사이클을 연장하는데 공헌할 수 있는 이동차용 급전설비를 제공하기에 이르렀다.
또한, 상기 주행경로가 유도라인에 의하여 구성되고, 상기 이동차가 상기 유도라인을 검출하는 센서를 구비하여, 그 검출정보에 의거 상기 유도라인을 따라서 자동 주행하도록 구성되어 있어도 좋다.
이와같이 구성되어 있으면, 상기 특정 구간에서, 이동차는 유도라인을 따라서 추종 주행하므로, 급전용 전극을 유도라인에 평행하게 설치해 놓으면, 이동차의 수전용 전극을 급전용 전극에 추종시키기 위한 기구를 특별히 설치하지 않아도 안정시켜 양자가 미끄럼 이동 접촉할 수가 있다. 이동차의 수전용 전극을 급전용 전극에 추종 접촉시키기 위한 기구를 간소한 것으로 할 수가 있어서, 코스트 상승을 억제하면서 제1의 특징 구성에 의한 효과를 얻는 것이 되었다.
또, 상기 급전용 전극이, 주행로면내에 매설되고, 상기 수전용 전극이, 상기 이동차의 바닥부에서 출퇴가 자유롭도록 구성되어 있으면 한층 사정이 좋다.
즉, 이동차는 특정 구간 이외에 있어서는 수전용 전극을, 차체내 또는 바닥면에 물러난 상태로 유지하고, 특정 구간만이 수전용 전극을 급전용 전극에 접촉시키도록 아래쪽으로 내는 것이 된다.
상기 급전용 전극을 주행로면내에 매설하므로, 주행로면상에 노출시킨 경우의 불리, 즉, 도전성 이물의 부착에 의한 단락, 누전의 염려나 티글, 먼지, 혹은 기름기 등의 부착에 의한 급전용 부재와의 접촉불량의 염려를 회피할 수가 있다.
또, 이동차의 집전장치는 특정 구간 이외에 있어서는 차체내 또는 바닥면에 물러난 상태에 유지되므로, 만일 주행로면상에 장해물이 놓여져 있는 경우 등에, 집전장치와 장해물과의 간섭에 의한 뜻밖의 주행장해가 발생하는 염려도 회피할 수 있어, 보다 안전한 것이 되었다.
본 발명에 관한 이동차용 급전장치의 실시예를, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
유도라인(L)이, 제1도에 나타낸 바와같이, 하물 반송용의 이동차(A)의 주행경로를 따라서, 루프형상으로 형성되어 있다.
이동차가 정지하여 하물을 싣고 부리는 등의 작업을 하기 위한 복수의 스테이션(ST)이, 유도라인(L)을 따라서 설치되어 있다.
이들에 의하여, 이동차(A)를 각 스테이션간에 자동주행시키면서 하물 반송작업을 행하는 반송설비가 구성되어 있다.
유도라인(L)은 단면이 직사각형이고, 표면쪽은 N극, 뒷면쪽은 S극으로 자(磁)화된 자성체가 주행로면에 매설되어 있는 동시에, 그 주위가 에폭시 수지로 고정되어서 노면이 평탄하게 되도록 구성된 것이다.
주행경로의 일부 특정 구간에는, 이동차(A)에 급전하기 위한 급전용 전극의 한예로서의 급전용 레일(R)이 유도라인(L)을 따라서 평행하게 설치되어 있다.
특정 구간의 앞뒤에는 마크(M)가 설치되고, 이동차(A)가 특정 구간의 시작과 끝을 검출할 수 있도록 되어 있다.
마크(M)는, 자석편을 표면쪽이 S극, 뒷면쪽이 N극이 되도록 주행로면에 매설된 것이다.
다만, 마크(M)의 극성은, 자석편의 표면쪽과 뒷면쪽이 서로가 거꾸로 되더라도 된다.
이동차(A)는, 제2도 및 제3도에 그 주요부의 블록도 및 평면도에 나타낸 바와같이 차체 전방쪽에는, 주행용 모우터 구동장치(10)를 개재하여 주행용 모우터(1)에 의하여 추진 구동됨과 동시에, 조항용 모우터(2)에 의하여 조향구동되는 조향륜 겸용의 추진차륜(3)이 설치되어 있다.
한편, 차체 후방쪽에는, 좌우 한쌍의 종동륜(4)이 설치되어 있다. 그리고, 추진차륜(3)의 앞쪽에 유도라인(L)을 검출하여 조향 제어용의 정보를 얻기 위한 자기센서(5)가, 추진차량(3)과 일체로 방향 변경될 수 있도록 설치되어 있다.
상기 자기센서(5)는, 제2도 및 제3도에 나타낸 바와같이 차체 횡폭방향으로 나란히 된 복수의 자기 감지소자로 된다.
그리고, 이동차(A)의 횡폭방향의 위치가 상기 유도라인(L)에 대하여 적정한 위치에 있는 상태, 즉, 자기센서(5)의 횡폭방향의 중심이, 유도라인(L)의 중앙에 위치하는 상태에서, 4개의 자기 감지 수광소자중, 안쪽의 2개가 유도라인(L)에 의한 자기를 감지하고, 또한 바깥쪽의 2개가 감지하지 않는 상태가 되도록, 소정간격을 두고서 설치되어 있다.
따라서, 이동차(A)가 유도라인(L)에 대하여 좌우로 편위하면, 바깥쪽의 2개의 자기 감지소자의 어느것인지가 유도라인(L)에 의한 자기를 감지하는 상태가 된다.
자기센서(5)의 신호는, 마이크로 컴퓨터를 탑재한 제어장치(9)에 입력된다.
제어장치(9)는 그의 입력신호에 의하여, 차체를 유도라인(L)에 대하여 적정한 위치에 유지하도록, 조향용 모우터 구동장치(11)를 개재하여 조향용 모우터(2)를 작동시키고, 이로서 이동차(A)가 유도라인(L)을 따라서 주행하도록 조향제어를 행하고 있다.
자기센서(5)의 좌측방향에는, 주행로면에 설치한 상기 마크(M)를 검출하기 위한 마크센서(6)가 설치되어 있다.
마크센서(6)도 일종의 자기센서로서, 자석편인 마크(M)에 근접하여 그것을 검출한다.
이동차(A)의 차체 좌측 중앙부에는, 발광소자와 수광소자를 가지는 통신장치(7)가 설치되어 있다.
또, 이동차(A)가 스테이션(ST)에 정지한 상태에서 스테이션(ST)측의 상대하는 위치에도, 발광소자와 수광소자를 가지는 통신장치가 구비되어 있다.
이에 의하여, 스테이션(ST)과 이동차(A)와의 사이에서 통신을 실시한다.
혹은 스테이션(ST)을 중계하여 설비전체의 운행을 관리하는 중앙 제어장치(C)와 이동차(A)와의 사이에서 통신을 실시한다.
예를들면, 이동차(A)가 스테이션(ST)에 그 스테이션(ST)에서의 작업종료를 알리면 스테이션(ST)으로부터 이동차(A)에게는, 다음에 이동하여 작업해야 할 목표 스테이션의 어드레스 정보가 지시된다.
이동차(A)는, 이상과 같은 주행제어, 스테이션(ST)에서의 작업, 통신 등을 실시하기 위한 동력원으로서, 배터리(12)를 탑재하고 있다.
그리고, 배터리(12)가 방전하여 전력용량이 줄어들면, 충전된 배터리로 교환된다.
떼어낸 배터리(12)는 별도 충전기로써 충전된다.
이동차(A)의 효율적인 운용, 나아가서는 반송설비 전체의 효율화를 위해서는, 이동차(A)의 탑재 배터리(12)의 전력 소비를 억제하여 그 충전 사이클을 연장시키는 것, 즉, 배터리 교환의 회수를 감소시키는 것이 필요하다.
따라서, 이동차(A)를 전력 절약 설계로 하는 것 이외에, 이동차(A)가 주행경로의 일부 특정 구간에서 주행중 또는 정지중에, 지상측으로부터 전력을 공급함으로써, 탑재 배터리(12)의 전력소비를 억제하고 그 위에 플로트 충전할 수 있도록 하고 있다.
이를 위해서, 제1도에 나타낸 바와같이, 스테이션(ST)을 포함한 특정 구간에 급전용 레일(R)이 설치되어 있고, 이동차에는 제2도에 나타낸 바와같이 이 급전용 레일(R)과 미끄럼 이동 접촉하는 수전용 전극의 한 예인 집전용 부재(8)가 설치되어 있다.
급전용 레일(R)은, 제2도 내지 제4도에 나타낸 바와같이, 주행로면 중에 매설된 한쌍의 평행도체로 이루어지고, 이 사이에 직류전압이 인가되어 있다.
도전면의 신뢰성 및 안정성에 대한 배려에서, 급전용 레일(R)의 도전면이 주행로면에 노출되지 않도록, 절연체(R1) 및 피트커버(R2)를 씌어서 주행로면과 평탄하도록 되어 있다.
따라서, 급전용 레일(R)의 아래쪽면에서 이동차(A)의 집전용 부재(8)와 미끄럼 이동접촉하는 구조로 되어 있다.
이동차(A)의 집전용 부재(8)는, 제2도에 나타낸 바와같이, 코일 스프링(20)에 의하여 탄성지지된 상태로 프레임(21)에 붙임고정되어 있다.
프레임(21)은, 모우터(22)와 나사 이송기구(23)에 의하여 상하로 이동조작되는 상태로 이동차(A)에 붙임고정되어 있다.
즉, 나사 이송기구(23)는 모우터(22)의 회전측에 고착된 수나사(23a)와, 이것에 나사맞춤하여 프레임(21)을 상하로 미끄럼 이동시키는 가이드(23c)로 된다.
그리고 제어장치(9)에 의하여 모우터(22)가 정역회전 구동되면, 프레임(21)이 상하로 이동된다.
이로써, 집전용 부재(8)가 이동차(A)의 바닥부로부터 출퇴가 자유로운 구성으로 되어 있다.
상술한 바와같이, 급전용 레일(R)이 매설되어 있는 특정 구간의 앞뒤에는 마크(M)가 설치되어 있다.
이동차(A)가 특정 구간에 접근하면, 그 제어장치(9)는 상기 마크센서(6)에 의하여 마크(M)를 검출한다.
그리고, 모우터(22)를 구동하여, 집전용 부재(8)를 이동차(A)의 바닥부로부터 아래쪽으로 이동시킨다.
집전용 부재(8), 주행로면에 급전용 레일(R)이 매설되어 있는 부분의 바로앞에 있는 구멍(H1)으로부터 내려가서 소정의 위치에서 정지한다.
이 뒤에 집전용 부재(8)의 상부 접촉면과 급전용 레일(R)의 아래쪽면이 접촉하고, 이동차(A)가 상술한 바와같이 하여 유도라인(L)을 따라 주행함에 따라서, 집전용 부재(8)의 상부 접촉면과 급전용 레일(R)의 아래쪽면과는 미끄럼 이동하면서 접촉상태를 유지하게 된다.
특정 구간의 끝에서는, 제어장치(9)는 급전용 레일(R) 종단의 바로앞 개소에 설치된 마크(M)를 검출함에 따라서, 상기와 반대로 집전용 부재(8)를 끌어 올리고, 이동차(A)의 바닥부에 수납하도록 모우터(22)를 구동한다.
집전용 부재(8)는 급전용 레일(R)의 종단뒤의 주행로면에 형성된 구멍(H2)으로부터 상승하여 빠져 나온다.
특정 구간은 스테이션(ST)이 설치된 개소를 포함, 이동차(A)가 직진으로 저속 주행하는 구간에 설치되고 있으나, 스테이션(ST)에 이동차(A)가 정지하고 있는 동안에도 집전용 부재(8)는 급전용 레일(R)과 접촉상태를 유지하며, 급전이 계속 행해진다.
한편, 급전용 레일(R)에는, 제5도에 나타낸 바와같이, 지상쪽에 설치된 급전기(13)로부터의 직류전압이 인가되어 있다.
이 직류전압은 배터리(12)의 정격전압보다 조금 높은 전압으로 설정되어 있다.
그리고, 이동차(A)의 집전용 부재(8)에 수전(受電)된 직류전압은, 주행용 모우터(1), 조향용 모우터(2), 제어장치(9) 등의 부하(14)에 인가됨과 동시에, 전류 제한용 저항(15)을 개재하여 배터리(12)에 접속되어 있으며, 이로써 플로트 충전을 행하도록 구성되어 있다.
도면중(16)은 배터리(12)로부터 부하(14)로의 방전을 위한 정류소자이다.
이와같이 하여, 이동차(A)의 특정 구간에서의 주행용 전력이나, 스테이션(ST)에서의 작업용 전력을 지상쪽으로부터 공급함으로써, 탑재 배터리(12)의 전력소모를 억제함과 동시에, 플로트 충전에 의한 보조적인 충전을 실시하여, 이로써, 풀 충전의 사이클을 연장하는데 공헌하게 하고 있다.
또한, 배터리(12)를 충전할때는, 반드시 상기 실시예에서 상술한 바와같이 이동차(A)로부터 떼낼 필요는 없다.
본래의 반송작업을 위한 소정의 주행경로로부터 벗어난 충전용 개소에 이동차(A)를 유도하여 정지시키고, 충전해야할 배터리(12)를 탑재한채 이동차(A)에 급전을 실시하여, 그 배터리(12)가 충전되도록 구성하여도 된다.
이러한 경우에도 본 발명의 급전장치를 이용할 수 있다.
즉, 이동차(A)의 수전용 전극으로서, 집전용 부재(8)를 그대로 사용하여, 상기 충전용 개소에 집전용 부재(8)와 접촉시키는 급전용 전극으로서의 레일을 설치해두면 된다.
다음에 본 발명에 의한 이동차용 급전장치의 다른 실시예로서 다음과 같은 구성으로 해도된다.
즉, 이 이동차용 급전장치는, 주행경로의 특정 부분에 교류전압이 인가되는 급전용 전극(R)이 설치되어 있는 동시에, 이동차(A)에는, 급전용 전극(R)과 접속되는 수전용 전극(8)과, 그 수전용 전극(8)에 얻어지는 교류전압을 강압하고, 동시에 정류하여, 배터리(12)를 충전하기 위한 직류 저전압으로 변환하는 충전기가 구비되어 있다.
이와같이 하면, 이동차(A)는 주행경로의 특정 부분에서, 지상쪽으로부터 교류전압이 공급되고 그 교류전압을 충전기가 강압ㆍ정류하여 얻은 직류 저전압에 의하여 배터리(12)를 충전한다.
그 결과, 이동차(A)는, 특정 부분에 계류중에는 교류전원이 공급되기 때문에 교류전원으로 작동하는 기기를 사용할 수가 있다.
예를들면 옮겨싣는 장치의 동력원으로서, 부하변동에 강한 유도 전동기를 사용할 수가 있다.
이 경우, 큰 부하의 소비전력이 교류전원으로부터 공급되므로, 충전기가 강압ㆍ정류해서 얻은 직류 저전압은 부하변동에 영향 받지않고 안정되고 있다.
그러므로, 배터리(12)에 안정된 충전전류를 공급할 수 있는 것이 된다.
또한, 상기에 있어서, 급전용 전극(R)이, 상기 특정 부분에 상기 주행 경로를 따라 설치된 급전용 레일이며, 수전용 전극(8)이, 급전용 레일과 미끄럼 이동 접촉하는 집전용 부재(8)인 것이 바람직하다.
이와같이 하면, 이동차는 특정 부분을 주행하면서, 또는 정지한 상태에서 지상쪽으로부터 교류전압을 공급받게 된다.
그 결과, 급전용 레일이 설치된 특정 부분에 복수의 이동차가 재석한 경우도, 급전용 레일에 인가되는 교류전압은 거의 강하하지 않는다.
따라서, 종래의 직류 정전압을 인가하는 경우와 같이, 급전레일의 구분이나 재석(在席) 관리를 할 필요가 없어지고, 매우 범용성이 높은것이 된다.
이하에, 이 실시예를, 제6도 내지 제10도를 참조하여 상세히 설명한다.
이동차(A)의 한쌍의 집전용 부재(8)는, 제7도 및 제10도에 나타낸 바와같이, 각각 코일 스프링(20)에 의하여 탄성 지지된 상태로 지지대(30)에 붙임고정되어 있다.
지지대(30)는 중계대(30b)에 연직축(P)으로 회전 가능하게 지지되고, 코일 스프링(30c)에 의하여 회동범위의 중앙에 힘이 가해지고 있다.
또, 지지대(30)의 상하 중앙부에는 한쌍의 가이드 로울러(30a)가 설치되고, 피트커버(R2')의 안쪽에 접하고 있다.
즉, 이 피트커버(R2')는 로울러(30a)의 가이드를 겸하고 있다.
중계대(30b)는, 이동차(A)의 진행방향에 대하여 직각방향으로 소정범위만 요동할 수 있는 상태로 프레임대(21a)에 붙임고정되어 있다.
4개의 코일 스프링(21b)은 그 요동범위의 중앙에 힘을 가하게 하기 위한 것이다.
이상과 같은 구성에 의하여, 이동차(A)의 유도라인(L)에 대한 약간의 옆 및 상하 어긋남을 흡수하면서, 집전용 부재(8)가 급전용 전극인 급전용 레일(R)에 바르게 미끄럼 이동 접촉할 수 있도록 되어 있다.
프레임대(21a)에 고착된 프레임(21)은, 제7도에 나타낸 바와같이, 모우터(22)와 나사 이송기구(23)에 의하여 상하로 이동 조작될 상태로 이동차(A)에 붙임고정되어 있다.
나사 이송기구(23)는, 모우터(22)의 회전축에 고착되고, 주위가 나사홈으로 파해진 수나사(23a), 이에 나사맞춤되고 프레임(21)에 고착된 팽이부재(23b), 및 팽이부재(23b)의 회전을 규제하여 수나사(23a)의 긴쪽 방향(상하)으로 안내하는 가이드(23c)로 된다.
제어장치(9)에 의하여 모우터(22)가 정역회전 구동되면, 프레임(21)이 상하로 이동조작된다.
그 결과, 집전용 부재(8)가 이동차(A)의 바닥부로부터 출퇴가 자유로운 구성으로 되어 있다.
한편, 급전용 레일(R)에는, 제6도에 나타낸 바와같이, 지상쪽의 상용전원으로부터의 교류전압(AC 200V)이 인가되어 있다.
그리고, 이동차(A)는, 집전용 부재(8)로 수전한 교류전압을 충전기(24)에 의하여 강압ㆍ정류하여 직류 저전압을 얻는다.
이 직류 저전압은 주행용 모우터(1), 조향용 모우터(2), 제어장치(9) 등의 DC 부하(26)에 인가됨과 동시에 전류 제한용 저항(24a)을 개재하여 배터리(12)에 인가되어 있다.
(24b)는, 외부로부터 급전되지 않을때에 배터리(12)로부터 DC 부하(26)에 전류를 공급하기 위한 다이오드이다.
급전된 교류전압에서 충전기(24)가 만드는 직류 저전압은, 배터리(12)의 전압보다 약간 높은 전압으로 설정되어 있다.
따라서, 급전중은, 다이오드(24b)가 역바이오스로 되므로 DC 부하(26)의 소비전력이 모두 충전기(24)로부터 공급되는 동시에, 배터리(12)의 플로트 충전이 실시된다.
스테이션(ST)에서의 옮겨싣는 작업에는 큰 전력이 필요하므로, 그것을 위한 액츄에이터에는 급전된 교류전압으로 작동하는 유도 전동기 등을 사용하고 있다.
즉, 이동차(A)에 급전된 교류전압은, 상술한 바와같이 충전기(24)에 공급되는 동시에, 유도 전동기의 AC 부하(27)에 직접 공급된다.
이와같이, 큰 부하의 소비전력이 교류전압으로부터 직접공급된 결과, 충전기(24)의 출력전압의 부하에 의한 변동이 작아진다.
따라서, 플로트 충전이 실시되는 배터리(12)에 안정된 충전전류가 공급되게 된다.
또한, 특정 구간에 복수의 이동차가 재석하여 같은 급전레일로부터 급전되는 것도 가능하다.
요컨대, 제6도에 나타낸 바와같이, 급전레일(R)이 2개소의 스테이션(ST)에 걸쳐서 매설되어 있는 경우, 각각의 스테이션(ST)에 정지하여 작업을 실시하는 2대의 이동차(A)에는, 같은 급전레일(R)로부터 급전되는 것이 된다.
이런 경우, 각 이동차(A)에 충전기(24)를 탑재하고 있으므로, 각각의 충전기(24)의 직류 저전압 출력은, 독립으로 안정된 것이다.
또한, 주행경로의 특정 부분으로서는, 상기 실시예의 특정 구간에 한하지 않고, 한 지점이라도 된다.
요컨대, 이동차(A)가 스테이션(ST)에 정지하고 있는 동안만, 이동차(A)가 지상쪽과 전기적으로 접속되어 급전되는 경우에도, 본 발명을 적용할 수가 있다.
그리고, 작업중의 부하변동에 의한 영향을 회피하여 안정된 충전전류를 배터리(12)에 공급할 수가 있다.
또한, 본 발명의 유도라인(L)의 물리적인 구성은, 상기 실시예의 것에 한하지 않고 예를들면, 자기 테이프를 주행로면에 부설한 것이라도 된다.
혹은 광반사 테이프를 유도라인으로서 부설하고, 이동차(A)에 자기센서(5)에 대신하여 광센서를 설치하여도 된다.
본 발명은, 물리적인 유도라인이 설치되지 않고, 이동차가 자율주행하는 구성의 반송설비에도 적용할 수 있다.
이 경우, 급전용 레일(R)과 이동차의 집전용 부재(8)와의 미끄럼 이동 접촉을 용이하고 또한 확실하게 하기 위해서 급전용 레일(8)이 설치되는 특정 구간에 한하여 유도라인을 설치하는 구성으로 하여도 된다.
상기 실시예에의 특정 구간은, 이동차(A)가 저속주행하는 구간에 설치되나, 그 선두 및 종단에 있어서, 이동차(A)의 주행위치와 집전용 부재(8)의 출퇴 조작과의 타이밍 조정을 용이하게 하기 위하여, 이동차의 주행속도를 일단 더 내리거나, 일단 정지시켜도 된다.
상기 실시예에서는, 도전 접촉면이 신뢰성, 안정성을 우선하여, 급전용 레일(R)을 주행로면내에 배설하는 구조로 하였으나, 급전용 레일(R)의 설치 구조 및 집전용 부재(8)의 붙이기 구조의 간소화를 우선 한다면, 급전용 레일(R)의 도전 접촉면을 상향으로 해서 주행로면에 노출시킨 상태를 설치하여도 된다.
또한, 그 도전 접촉면이 주행로면 보다 높도록 하여, 이동차(A)의 집전용 부재(8)를 출퇴시키지 않고, 상시 주행로면에서 일정한 높이에 탄성지지되는 구조로 하여도 된다.

Claims (11)

  1. 그 위에 장착되며, 동력을 공급하는 배터리(12)를 가지는 이동차(A)와, 상기 이동차(A)가 자동 주행하는 주행경로 및 상기 이동차용 동력충전 시스템으로 구성된 이동차용 급전장치에 있어서, 상기 동력충전 시스템은, 상기 주행경로에 따라 미리 정해진 부분에 배치되고, 상기 주행경로에 매설된 동력공급 레일인 급전용 전극(R)과; 상기 이동차(A)에 부착되고, 상기 배터리(12)에 연결되며, 상기 이동차(A)의 자동 주행중에는 상기 급전용 전극(R)과 미끄럼 접속할 수 있고, 상기 이동차(A)의 바닥부로부터 돌출하고 수축할 수 있는 집전용 부재인 수전용 전극(8)을 포함하여 구성되고, 상기 주행경로는 유도라인(L)을 포함하고, 상기 이동차(A)는 유도라인(L)을 감지하기 위한 센서(5)를 포함하여 이동차(A)가 상기 센서(5)의 감지에 따라 유도라인(L)을 따라 자동 주행하게 하고, 상기 급전용 전극(R)은 교류전압이 인가되도록 되어 있는 동시에 상기 이동차(A)는 수전용전극을 통하여 얻어진 교류전압을 강압하고, 그 강압된 교류전압을 직류 저전압으로 정류하여 충전하기 위한 배터리(12)가 장착되어 있는 이동차용 급전장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유도라인(L)은, 표면쪽을 N극, 뒷면쪽을 S극으로 자화된 자성체의 주위가 에폭시 수지로 고정되어 주행로면에 매설되어 구성되어 있는 이동차용 급전장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 특정 구간의 앞뒤에는, 상기 이동차(A)가 특정 구간의 시작과 끝을 검출할 수 있도록 마크(M)가 설치되어 있는 이동차용 급전장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 마크(M)는, 자석편을 표면쪽이 S극 또는 N극, 뒷면쪽이 N극, 또는 S극으로 되도록 주행로면에 매설되어 구성되어 있는 이동차용 급전장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 이동차(A)에는, 주행용 모우터 구동장치(10)를 개재해서 주행용 모우터(1)에 의하여 추진구동됨과 동시에 조향용 모우터(2)에 의하여 조향구동되는 조향륜 겸용의 추진차륜(3)의 차체전방쪽에 설치되고, 종동륜(4)이 차체 후방쪽에 설치되어 있는 동시에 상기 마크(M)를 검출하기 위한 마크센서(6)가 설치되어 구성되어 있는 이동차용 급전장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 집전용 부재(8)가, 모우터(22)와 나사 이송기구(23)에 의하여 상하로 이동조작되는 상태로 상기 이동차(A)에 붙임고정되어 있는 프레임(21)에 탄성재(20)를 개재하여 붙임고정되어 있는 이동차용 급전장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 이동차(A)에는, 주행용 모우터 구동장치(10)를 개재하여 주행용 모우터(1)에 의하여 추진구동됨과 동시에 조향용 모우터(2)에 의하여 조향구동되는 조향륜 겸용의 추진차량(3)이 차체 전방쪽에 설치되어 있고, 종동륜(4)이 차체 후방쪽에 설치되어 있는 동시에, 상기 마크(M)를 검출하기 위한 마크센서(6)가 설치되게 구성되어 있는 이동차용 급전장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 집전용 부재(8)가 모우터(22)와 나사 이송기구(23)에 의하여 상하로 이동 조작되는 상태로 상기 이동차(A)에 붙임고정되어 있는 프레임(21)의 지지대(30)에, 탄성재(20)를 개재하여 붙임고정되어 있는 이동차용 급전장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 지지대(30)는, 중계대(30b)에 연진축(P)으로 회전 가능하게 지지되고, 탄성재(30c)에 의하여 회동범위의 중앙에 힘이 더해지고 있는 동시에, 상기 지지대(30)의 상하 중앙부에는 한쌍의 가이드 로울러(30a)가 설치되어 있는 이동차용 급전장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 가이드 로울러(30a)가 상기 급전용 레일(R)을 덮어 씌우는 피트커버(P2')의 안쪽에 접하고 있는 이동차용 급전장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 충전기(24)가 만드는 직류 저전압은, 상기 배터리(12)의 전력보다 약간 높은 전압으로 설정되어 있는 이동차용 급전장치.
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