TWM379269U - Fixed-point type battery exchange apparatus - Google Patents

Description

M379269 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係關於-種定點式電池交 車輛電池定點交換n⑽她*繼制疋—種_於電動 交換充電電池操作之裝置道及充電電_機械手臂存取與 【先前技術】 電動車柄為極欲取代高狀耗油汽車之魏代步交通工具 滅:r有法:嫩量設置，是阻滞她普遍；： 第決的讀耻因咖生，糾巾錢國專利公報 ΓΓΓ/動式電池充電及交換裝置」新型細，則初步揭示 f於充電電池交換的離型技術，但諸如此類習知之車載式移動電池交 換2硬體結構’單就整台2(^或财長之細在作移動時，因 蚊麵不平Μ錄，導__來祕歧電池的機械手 伽botann)進行充電電狀娜操料，从去鮮度，_後在 一儲存格作存或取之動作時，將會產生誤動作，即使在每—次停到定 位’作初始化(initialization)之動作時，將因上述機械手臂本身之移位， :無法以調整誤差方式來對準⑽gnm㈣操作故此種習知車載式移動 電池交換站之設計’在機械操作精準度及防震度之問題，在無法被作 有效及低成本解決之前，並不倾大量細及提供給產業利用。 此外’在相關的先前專利文獻方面，如本申請人前向狗局申請 在案之第098208685號「移動式電池充電交換裝置」新型專利申請案， 已初步揭示關於車載移動式充電電池交換站的進一步改善技術盥方 案。 ^ 3 M379269 【新型内容】 習知電動車輛之充電電池因電池儲能容量或充電站不普及，以 ^習知車載移動式充電電池交換站的機械付易畔載移動產生震 精準度及誤動作之問題與缺點，•法被大量制及提供給 緣此，本創作之目的，係在於提供—種 含至少—固定式電池充電容置櫃，設有至少:==父換裝置’包 個充電電池納置及交換，至少一對電池数格換口’供至少一 V, ^ ^ ^ 谷置格架拉組分列設置於固定 i干電、、也櫃：’並形成一通道’各電池容置格架模組内分設有 jr: 電電池容置’該電池容置槽内設有至少- -.i -對雜執道分設於該通道上、 插拔手臂連結於兩雜鏡之間，電轉健拔”； =移至各電池容置格架模組之對應電池容置槽位π由 置櫃Γ=ί:=Γ™ ’將該充電電池推入各電池容 插中該電池移储拔手叙位移操作及電池容置 本以顧—精較敍低縣的電池交換裝置。 容置櫃、電二Γ換J置之功效，在於藉由固定式電池充電 讓充電魏翅、電池移姉拔抒及電处歸理器， 手臂操作精準度，並且呆不到震動因素影響電池移位插拔 題 =2電池交換操作之精準度與品質，進而讓充電電 曰及权置’以解決電動車輛長久以來積存之充電電池充電與交換^ :實施方式】 M379269 清參閱第一圖、第二圖、第三圖及第四圖所示，為本創作之定點 式電池父換裝置100的第一實施例，其中，該定點式電池交換裝置1〇〇 係包括至少一固定式電池充電容置櫃10,該固定式電池充電容置櫃10 之型式不限，在本創作中係以固定式貨櫃為例，該固定式電池充電容 置櫃10可以由一車輛拖至交換定點放置，該固定式電池充電容置櫃 10中至少設有一電池交換口 u，該電池交換口 u内設有至少一對托 柱111，該托柱111供—充電電池200(如第二圖所示)定位容置進行交 換。

至少一對電池容置格架模組20，分列設置於固定式電池充電容置 櫃ίο内部，各電池容置格架模組2〇内並設有若干電池容置槽21，各 電池容置槽21中可儲放容置至少—充電電池·，容置槽該電池容置 槽21内設有至少一充電座211，該充電座211設有至少一對充電連接 器211a及211b，該充電連接器211&及2ub之型態不限，在第一實施 例中係4;母插座，該電池容置槽21内並設有至少—對托柱212，每一 托拄2丨2係供至少一充電電池―容置固位，上述兩電池容皇格 架模組20之間並形成一通道22。

^對移動執道及40，分別設於分別設於該電池容置林车 模組間⑽道22的上、下端，為姐上、开彳请紅=格架 =-電邮位插拔手臂5G，設於上述移滅道3()及之間，可以 .丄移動執道3〇及4〇位移，以移動至固定式電池充電容置樞忉之電 池又換口 11或該電池容置格架模組2〇之各電池容置槽21位置，該電 ^移位插拔手f 5G之鶴不限，在本創作中侧舉包括—底座^、 1 S驅動盗53、一對插拔臂54、55、第二驅動器56及 動執ΐΓη為例’其中，該底座51固定於位於通道22下端之移 ^，且底座51並設有至少一驅動件511，該驅動件5ιι之型式 ^例如.餘馬達’轉祕座51沿雜軌道40移動。 5 M379269 』垂直執道2連結於底座M上方及移触道之間，該垂直軌道 52上方係„又有至少一軌道連接器52卜該執道連接器切用來連結該 移動軌C 3G以使該垂直軌道52隨底座51於移動軌道3Q及4〇間作 位移。 該第-驅動n 53連結_餘道52上，可沿職錄道52作 上、下位移操作，該第-驅動器53可驅動左、右兩側水平軸向運動， 在本創作巾係解以水平雙軸㈣之㈣例，其鱗效之液壓或 電動驅動設備當不脫其範鳴。

該兩插拔臂54及55分別連結於該第一驅動器53之左、右水平轴 向位置’以X对-軸H 53軸而作向外伸展或向内社操作，該 插拔臂54及55之末端分別設有至少一對定位撞子541及551，該兩 疋位擋子541及551為-雨一後及一上一下之位置設置，麟定位撞 子54i及551高度低於各電池容置槽21之減212之高度以使兩插 祓臂54及55可受第-驅動器53之水平驅動而伸入各電池容置槽21 之托柱212間。 第二驅動器56設於底座5 i上方，且該第二驅動器％連結該第一 驅動器53及兩插拔臂54及55，以驅動該第一驅動器幻及兩插拔臂 Μ及55沿該垂直執道52作上、下位移，該第二驅動器兄之型式不 限’在本創射伽值馬達為例，使該兩概f 54及％得以藉由 第二驅動H 56及第-驅動器53分別作上、下垂錄向及左、右水平 轴向位移，讓兩插拔臂位54及55均可到達@定式電池充電容置摄ι〇 之電池交換口 U或各電池容置格麵組2G之各電池容置㈣位置。 第三驅動器57設於底座51内部，該第三驅動㈣連結該垂直執 道52，以驅動旋轉該垂直執道52作⑽度之旋轉，同樣也控制該插 拔臂54及55作減180度位置旋轉對調操作，該第三驅動器57之型 式不限，在本創作中係以一伺服馬達為例。 6 M379269 至父電池父換官理器60，設於固定式電池充電容置櫃1〇内， j電池又換^理③6〇具有充電電池·之整流充電與交換操作控制功 能’该電池交鮮媽⑼連結各電池容置辟额2q之各電池容置 槽Γ Γ各充電^ 21卜電池移位插拔手臂％之底座51的驅動件Μ卜 ° σ 53第一驅動器56及第二驅動器57，以控制各充電電池 2^)0之充f與交換位移操作，且該電池交換管理器如可向外連結一交 流充電電源61或其他直流充電電源，整_作為各電 内之充電電池的充電電源，以及，該= 位插拔手# 50與電池錢管理⑽職之卫作麵，當外部交 電電源61或其他錢充電電馳靖或爾停電時，該電池交鮮理 電座211 ’使某些指定或預設的電池容置格架模組 之电“置槽21内之充電電池反向提供直紅作電源 的電池交換管理器60、電池移位插拔手臂5〇所需的 唱 不斷電系統(哪)功能—般，易言之，該電池交6〇二3 各充電座211的電流順向充電及逆向緊急不斷電 方向輸送。 xnm 該電池交換管理器60對各充電電池施間之交換、驗證盘 Z制不限’諸如中請人触―請在案之第咖_5、號= 動式電池充電交換裝置」新型專利申請案中即已清楚揭示以虾： 主的驗證交換與充電控制機制，換言之，該電池交換 為 有電池交換操作控制、電池ID驗證、電池交換_、電^標準= 樣本比對、計算交㈣用、f理交換點及⑽遠距傳送等功能= 到以最少人力與成本管理之功效。 乂達 請再配合第五圖、第六圖及第七圖所示，為本創 交換裝置刚較佳應用例，其中，顯示該移動執道30及4〇間^池 電池移位減手臂M)，其_池移位減手臂5G _拔们4 3 7 將充電電池200進行插入或推入各電池容置格架模組加之 槽21之操作，該插拔臂54之4位擋子541設置在充電電池2〇= 後㈣六圖所称該電池移位播拔手臂5〇之插拔臂％則負 電池進行拔出或㈣各電池容置格架模組2G之各電池容置槽3 之操作，該插拔臂55之一定< 第七圖所示）。 疋位抬子奴设置在充電電池2〇0之前(如 藉由魏池交換管理H 6G控制電池_猶臂％於該移動軌 ι3〇及40間位移至@定式電池充電容置櫃㈣電池交換^ 回收交換之充電電池綱的交換操作，由該負責插入或推入操作之電 池移，插拔手臂5〇之插拔f 54，穿戦f池錢p u的她丨， 將該容置於托柱m上交換之充電電池勘移動至任 模組2t—空關電池容置槽W充電電_插 宅座211 ’使該充電電池勘之兩電極210及220分別對應插入 該充電座2U之充電連接器211a及葛中進行充電操作；另外 由4負責拔出或拉出操作之電池移位插拔手臂5〇之插拔臂％ t、、Γ也谷置格架模組20之任一容納有已充滿電量之充電電池之 =令置槽21中’將該已充滿電量的充電電池拔出或拉出，並 =%池移位插拔手臂5Q沿轉執道3()及4G位移，將該充滿電量之 ί電池·送定式電池充電容M 1G的f池交換Μ進行回送 父換’當該插拔臂54 _欲插入充電的充電電池2〇0或插拔臂55中已 ^出之充電飽滿之交換充電電池遍，因電池容置格架频2〇之電池 或電池交換口 ^的位置位於相反方向時，猶第三驅動器 °旋轉垂直執道52，使該插拔臂54與插拔臂55之位置作18〇产 古目反位置之對換(如第五®中虛線部份所示)，財W充電電池2〇0進行 充電操作或交換操作。 "月再配合第八騎示，為本辦之定財電池錢裝置勘的第 M379269 二實施例，其中，顯示該電池容置格架模組20之各電池容置枰2i 設有至少-對導板213，該兩導板213間形成—前端開二m 端口輕小且如同咖八口的導引口 214，以藉由該導板213與導=口別 .鮮導引充電電池插入充電座犯或將充電電池200自充電座叫 .中拔出。 請再參閱第九圖及第十圖所示，為本創作之定點式電池交換裝置 励的第三實施例’其中，顯示該電池移位插拔手臂50之插拔臂54 的定位擋子541内側形成有至少一嵌槽541a’該嵌槽54u内嵌置至，卜 •—滾珠观，以及，該插拔臂55的定位撞子551内側形成有至少二 嵌槽55U，該嵌槽551a内嵌置至少一滾珠咖，使充電電池在 進行推入電池容置格架模組20之各電池容置槽21内時，可具有上、 下、左或右之活動間隙，以避免充電電池細在電池容置槽Μ内卡住 或在第七圖所示之導引口 214内卡住。 »月再參閱第十-圖及第十二圖所示，為本創作之定點式電池交換 裝置卿的第四實施例，其中，顯示在第九圖及第十圖所示之第三實 ，例中定位擔子541的滾珠541b連結-對活動關節541c，該兩活動關 •㉟池末端再連結—推板541d ’以及，定位擋子551力滚珠獅連 結一對活動關節551c，該兩活動關節灿末端再連結一推板测， 使該推板541或推板551可與電池容置槽21或第七圖之導引口 之 壁面保持水平緊貼之靠位效果，讓推板541或推板551推動充電電池 200至電池谷置槽21或第七圖之導引口 214時，可更加精準與平穩。 μ再配合第十二圖及第十四圖所示，為本創作之定點式電池交換裝置 100的第五只把例’顯不應用於一具一對凹電極23〇及的充電電 池220之狀態，射，該電池移位插拔手臂％之插拔臂％上設有至 少-對轉接頭5斗2 ’該轉接頭542内具有一尹心接桿池，該中心接 桿542a兩端分別形成-第—接頭鳩及第二接頭徽，以及，該插 9 M379269 拔臂55上設有至少一對轉接頭552，該轉接頭552内具有一中心接桿 552a，该中心接桿552a兩端分別形成一第一接頭552b及第二接頭 552c，該轉接頭542之第一接頭542b及轉接頭552之第一接頭552b 分別供對應插接於該充電電池200的凹電極230及240中，即在該固 定式電池充電容置櫃10的電池交換口 1丨進行回收交換時，由使用者 將充電電池200的凹電極230及240對準連接至該轉接頭542之第一 接頭542b及轉接頭552之第一接頭552b中，當該充電電池2〇〇藉由 該電池移位插拔手臂50之插拔臂54或插拔臂55推入該電池容置格架 模組20之各電池容置槽21内時，經由該轉接頭542之第二接頭μ】 C及轉接頭552之第二接頭552c對應插入充電座211之充電連接器 211a及211b中，使該充電電池2〇〇可藉由轉接頭5似及分2中之第一 接頭542b及552b、第二接頭542c及552c間皆因為同一中心接桿泌 及中心接桿552a具有同一軸心線，而得以讓充電電池2〇〇之凹電極现 及240精準連結充電座211之充電連接器2Ua及㈣，而得以避免充 電電池200之凹電極23〇及24〇雜推入充電座2ιι中，所 碰撞損壞問題。 上述之轉接頭542或轉接頭552與充電電池2〇〇之凹電極23〇盘 結狀態，亦可提供給電池_職6G作為充電電池· 盘=_、呆作控制之安全機制，例如：將該轉接頭542或轉接頭552 綱之凹電極23G與_間的連結狀態以電連 拖拔# 54或55間的不良連結狀態。 所述’袖叙找式魏錄裝置應_舉之各圖式及 說明’係為便於細本創作之技術内容，所列舉之實施例之一隅，並 非用以關本創作之料，舉凡是針對本鑛之結構細部或祕的等 效變更與置換’當>|本創作之鱗，其細將由以下的中請專利範圍 來界定之。 【圖式簡單說明】 圖 第-圖為本創作定點式電池交換I置第—實關之立體外觀結構 第二圖為第一圖之側視圖； 第三圖為本創作定點式電池交換裝置之祕方塊圖； 結構 第四圖為—俯姻’顯示該電池移位插拔手臂與兩移動軌道間之 第五圖為本創作&點式電池交換裝置之較佳應用例圖； 第六圖為-側視圖，顯示本創作中負責充電電池插入或推入 池移位插拔手臂進行充電電池插入之狀態； " 第七圖為-側視圖，顯示本創作中負責充電電池拔出或拉出之電 池移位插拔手f進行充電電池獅之狀態； =八圖為本式電池交換裝置之第二實施删； 第九圖為本電池錢裝㈣第三實施例圖； it=類同於第九圖之側視放大圖，顯示該另—插拔臂的結構； 弟圖為本創作之定點式電池交換裝置的第四實施例圖； 的結構； =十二圖騎_於第卜®之舰放.，顯猶另-插拔臂 第十二_本_之m電池錢裝置㈣五實施例圖； 的結構 第十四圖為為_於第十三圖之舰放大圖，顯示該另—插拔臂 11 M379269

【主要元件符號說明】 100 點式電池交換裝置 11 電池交換口 20 電池容置格架模組 22 通道 40 移動執道 51 底座 53 第一驅動器 511 驅動件 60 電池交換管理器 200 充電電池 212 托柱 214 導引口 211b 充電連接器 230及240 凹電極 541及551 定位擋子 541a及551a嵌槽 54lc及55lc活動關節 542a及552a中心接桿 542c及552c第二接頭 10 固定式電池充電容置櫃 111 托柱 21 電池容置槽 30 移動轨道 50 電池移位插拔手臂 52 垂直軌道 56 第二驅動器 521 執道連接器 61 交流充電電源 211 充電座 213 導板 211a 充電連接器 54及55插拔臂 210及220 電極 542及552 轉接頭 541b及551b滾珠 541d及551d推板 542b及552b第一接頭 12

Claims (1)

1. 充電電池容置固定。 S亥電池 對托柱，每一托柱供 該電池 〇 其中，該兩導 3·如=請翻範㈣丨項所叙定·喊魏交魏置，其中 谷置格架模組之各電池容置槽中設有至少一 、 至少—充電電池容置固定定位。 4.如=請專觀㈣丨_奴定‘赋魏交騎置，其中 谷置格架模組之各電池容置槽中設有至少一對導板。、 5·如申請專概圍第4項所述之定喊電池交換 板間形成一導引口。 、、 置，其中，該導引 6·如申請專纖邮5顧叙定點式電池交換裝 口為一前端開口口徑大而後端口徑小之喇叭口 ，置格架模組之各電池容置槽中之充電座設註少;;對充 益0 7.如申請專利範圍第丨項所述之定點式電池交換裝置，其中，該電池 電連接 8·如申請專概圍第i項所叙雜式電池交換裝 移位插拔手臂係包括： 置’其中 该電池

   —底座’固定於電池容雜_之通道下端之 沿該移動執道移動； 逼’ —垂直執道’賴於底座上方及另—@定於電池容架模組 ―，通道上端之移綠道間，受底座帶動而沿該轉執道位移；曰 —第-驅動H，連結於垂直軌道上，沿該垂直軌道作上、下位移， 該第一驅動器可作驅動左、右兩側水平軸向運動； ， 兩插拔臂’分別連結於該第—驅動器之左、右水平轴向位置，以 叉該第-驅動器驅動而作向外伸展或向内縮之操作，以供 充電電池並提供充電電池插入或拔出之交換操作； -第二驅動H，設於底座上方，且該第二驅動器連結該第—驅動 态及兩插拔臂，以驅動該第一驅動器及兩插拔臂沿該垂直執道 14