TWI747217B - 電池更換系統 - Google Patents
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Abstract
一種電池更換系統，用以將一備用電池更換至一搬運車。電池更換系統包含一充電台及一搬運裝置。充電台包含一充電基座及多個旋轉載台。些旋轉載台可轉動地設置於充電基座，並用以承載備用電池與對備用電池進行充電。搬運裝置包含一支架及一夾持件。支架位於充電台旁。夾持件可活動地設置於支架，並用以將搬運車上的一車用電池搬運至其中一空的旋轉載台與將旋轉載台上的備用電池搬運至搬運車。
Description
本發明係關於一種電池更換系統及搬運車。
無人搬運車(automatic guided vehicle，AGV)已廣泛地應用在具有高度自動化的生產線上。無人搬運車是一種以電池為動力，並且裝配有光、磁導航裝置和獨立尋址系統的無人駕駛自動化搬運車輛。經由電腦的監控，無人搬運車能按照指令自動駕駛且沿著設定路徑到達指定地點，完成特殊環境下的作業任務。
現今，無人搬運車的動力源結構一般為內建不可拆卸的電池。對於內建不可拆卸電池的無人搬運車，其需將無人搬運車定期移動至充電站充電，待充電作業完成之後，無人搬運車才可重新回歸至產線進行生產作業。也就是說，在無人搬運車充電的這段時間將會造成產線的產能下降甚至停擺。
本發明在於提供一種電池更換系統及搬運車，藉以避免無人搬運車因充電作業而導致的工作停擺的狀況。
本發明之一實施例所揭露之電池更換系統，用以將一備用電池更換至一搬運車。電池更換系統包含一充電台及一搬運裝置。充電台包含一充電基座及多個旋轉載台。些旋轉載台可
轉動地設置於充電基座，並用以承載備用電池與對備用電池進行充電。搬運裝置包含一支架及一夾持件。支架位於充電台旁。夾持件可活動地設置於支架，並用以將搬運車上的一車用電池搬運至其中一空的旋轉載台與將旋轉載台上的備用電池搬運至搬運車。
本發明之另一實施例所揭露之搬運車，用以透過一電池更換系統更換一備用電池。搬運車包含一車體及一車用電池。車體具有一頂面。車用電池疊設於車體之頂面，並與車體電性連接。車用電池用以受電池更換系統驅動而更換成備用電池。
根據上述實施例之電池更換系統及搬運車，透過將車用電池置於車體之頂面，並設計用來更換車用電池之電池更換系統，以透過夾持件來將電量即將耗盡之車用電池移至充電台進行充電與將充飽電之備用電池更換至搬運車之車體。如此一來，更換電池後之搬運車可即刻恢復至工作狀態，進而避免無人搬運車因充電作業而導致的工作停擺的狀況。
以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。
10:電池更換系統
20:搬運車
22:車體
2201:頂面
2202:正車體電極
2203:負車體電極
2204:車體定位結構
2205:側面
2206:接電電極
2207:車體防呆結構
24:車用電池
2401:方形底面
2402:正電池電極
2403:負電池電極
2404:電池定位結構
2405:方形頂面
2406:卡扣結構
2407:電池防呆結構
30:備用電池
100:充電台
110:充電基座
120:旋轉載台
121:充電電極
200:搬運裝置
210:支架
220:平移機構
230:升降機構
240:夾持件
L1:長邊
L2:連線
圖1為根據本發明第一實施例所述之電池更換系統與搬運車的立體示意圖。
圖2為圖1之局部分解示意圖。
圖3為圖2之車用電池的平面示意圖。
圖4至圖6為圖1之電池更換系統更換搬運車之車用電池的作動示意圖。
圖7為根據本發明第二實施例所述之電池更換系統與搬運車的分解示意圖。
圖8為圖7之車用電池的平面示意圖。
請參閱圖1至圖3。圖1為根據本發明第一實施例所述之電池更換系統與搬運車的立體示意圖。圖2為圖1之局部分解示意圖。圖3為圖2之車用電池的平面示意圖。
本實施例之電池更換系統10用以將一備用電池30更換至一搬運車20。電池更換系統10包含一充電台100及一搬運裝置200。充電台100包含一充電基座110及多個旋轉載台120。些旋轉載台120可沿方向a轉動地設置於充電基座110，並用以承載備用電池30與對備用電池30進行充電。
搬運裝置200包含一支架210、一平移機構220、一升降機構230及一夾持件240。支架210位於充電台100旁。平移機構220設置於支架210。升降機構230設置於平移機構220。夾持件240設置於升降機構230，並用以夾持車用電池24或備用電池30。具體來說，夾持件240可相對支架210活動，並用以將搬運車20上的車用電池24搬運至其中一空的旋轉載台120與將
旋轉載台120上的備用電池30搬運至搬運車20。
在本實施例中，電池更換系統10還可以包含多個充電電極121。些充電電極121分別設置於些旋轉載台120，並用以對搬運車20進行充電。
搬運車20包含一車體22及一車用電池24。車體22具有一頂面2201及一側面2205。側面2205連接於頂面2201之周緣。車用電池24具有一方形底面2401及一方形頂面2405。方形頂面2405背向方形底面2401。車用電池24之方形底面2401疊設於車體22之頂面2201，並與車體22電性連接。當車用電池24之電量即將耗盡時，車用電池24用以受電池更換系統10驅動而更換成備用電池30。
在本實施例中，車用電池24還可以具有二正電池電極2402及二負電池電極2403，二正電池電極2402與二負電池電極2403分別位於方形底面2401之各角隅部。車體22具有一正車體電極2202及一負車體電極2203。正車體電極2202與負車體電極2203位於頂面2201。正車體電極2202與二正電池電極2402之一電性連接。負車體電極2203與二負電池電極2403之一電性連接。需注意的是，透過車用電池24有二正電池電極2402及二負電池電極2403之設計，無論車用電池24處於哪一擺設位置，車用電池24皆有其中一正電池電極2402與其中一負電池電極2403來和車體22之正車體電極2202及負車體電極2203電性連接。如此一來，即可透過二正電池電極2402及二負電池電極2403
之防呆設計，來避免使用者因誤操作而造成車用電池24未正確地連接於搬運車20之車體22。
在本實施例中，二正車體電極2202分別位於方形底面2401之對角，二負車體電極2203分別位於方形底面2401之另一對角。
在本實施例中，車用電池24還可以具有二電池定位結構2404，二電池定位結構2404位於方形底面2401，且二電池定位結構2404之連線L2與方形底面2401之長邊L1平行，車體22具有二車體定位結構2204，二車體定位結構2204位於頂面2201，二車體定位結構2204與二電池定位結構2404為相匹配之凹凸結構，且二車體定位結構2204分別與二電池定位結構2404相接。
在本實施例中，車用電池24還可以具有二卡扣結構2406。二卡扣結構2406凸出於方形頂面2405，並用以受電池更換系統10之夾持件240夾持，以令車用電池24被搬運。
在本實施例中，車體22還可以具有一接電電極2206，接電電極2206位於側面2205。接電電極2206用以與充電台100之一充電電極121電性連接。
請參閱圖4至圖6。圖4至圖6為圖1之電池更換系統更換搬運車之車用電池的作動示意圖。
如圖4所示，當搬運車20之車用電池24的電量即將耗盡時，搬運車20被設定成自行移至電池更換系統10所在處。如此一來，電池更換系統10可先透過夾持件240夾持電量即將耗盡的車用電池24。接著，再令夾持件240沿方向b移動，並將
電量即將耗盡的車用電池24放至空的充電台100，以令充電台100對電量即將耗盡的車用電池24進行充電。
此外，當電池更換系統10在更換電池時，搬運車20之接電電極2206與充電台100之充電電極121電性連接，以令搬運車20維持於待機狀態。
接著，如圖5所示，令充電台100沿方向c旋轉，以將充飽電之備用電池30移至靠近搬運車20的位置。
接著，如圖6所示，電池更換系統10可先透過夾持件240夾持充飽電之備用電池30。接著，再令夾持件240沿方向d移動，並將充飽電之備用電池30放至搬運車20之車體22，以令搬運車20恢復至工作狀態。如此一來，更換電池後之搬運車20可即刻進行搬運工作。
上述實施例之車用電池24透過二正電池電極2402及二負電池電極2403之設計來達到防呆效果，但並不以此為限。請參閱圖7與圖8。圖7為根據本發明第二實施例所述之電池更換系統與搬運車的分解示意圖。圖8為圖7之車用電池的平面示意圖。
在本實施例中，車用電池24僅具有一正電池電極2402及一負電池電極2403，但車用電池24另具有一電池防呆結構2407，電池防呆結構2407位於方形底面2401，並位於二電池定位結構2404之連線L2的其中一側。車體22另具有一車體防呆結構2207。車體防呆結構2207位於頂面2201，且車體防呆結構2207分別與
電池防呆結構2407相接。如此一來，即可透過電池防呆結構2407與車體防呆結構2207之防呆設計，來避免使用者因誤操作而造成車用電池24未正確地連接於搬運車20之車體22。
根據上述實施例之電池更換系統10及搬運車20，透過將車用電池24置於車體22之頂面2201，並設計用來更換車用電池24之電池更換系統10，以透過夾持件240來將電量即將耗盡之車用電池24移至充電台100進行充電與將充飽電之備用電池30更換至搬運車20之車體22。如此一來，更換電池後之搬運車20可即刻恢復至工作狀態，進而避免無人搬運車20因充電作業而導致的工作停擺的狀況。
雖然本發明以前述之諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
10:電池更換系統
20:搬運車
22:車體
2201:頂面
2206:接電電極
24:車用電池
2405:方形頂面
2406:卡扣結構
30:備用電池
100:充電台
110:充電基座
120:旋轉載台
121:充電電極
200:搬運裝置
210:支架
220:平移機構
230:升降機構
240:夾持件
Claims (3)
- 一種電池更換系統，用以將一備用電池更換至一搬運車，該電池更換系統包含：一充電台，包含一充電基座及多個旋轉載台，該些旋轉載台可轉動地設置於該充電基座，並用以承載該備用電池與對該備用電池進行充電；以及一搬運裝置，包含一支架及一夾持件，該支架位於該充電台旁，該夾持件可活動地設置於該支架，並用以將該搬運車上的一車用電池搬運至其中一空的該旋轉載台與將該旋轉載台上的該備用電池搬運至該搬運車。
- 如請求項1所述之電池更換系統，更包含多個充電電極，該些充電電極分別設置於該些旋轉載台，並用以對該搬運車進行充電。
- 如請求項1所述之電池更換系統，其中該搬運裝置更包含一平移機構及一升降機構，該平移機構設置於該支架，該升降機構設置於該平移機構，該夾持件設置於該升降機構。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| TW109110575A TWI747217B (zh) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 電池更換系統 |
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|---|---|
| TW202136093A TW202136093A (zh) | 2021-10-01 |
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| TW (1) | TWI747217B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWM499350U (zh) * | 2014-12-04 | 2015-04-21 | Li-Lin Guo | 車輛的電池更換裝置 |
| CN105005286A (zh) * | 2015-07-28 | 2015-10-28 | 杭州豪盛电动车辆有限公司 | 一种agv的电池更换控制系统及其控制方法 |
| CN207467545U (zh) * | 2017-11-10 | 2018-06-08 | 哈尔滨博实自动化股份有限公司 | 一种agv自动换电池装置 |
| CN207809356U (zh) * | 2018-01-30 | 2018-09-04 | 珠海创智科技有限公司 | 更换电池机器人 |
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2020
- 2020-03-27 TW TW109110575A patent/TWI747217B/zh active
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