(57)【要約】【課題】搭載される電池の位置にずれがある場合でも、その電池から電力の供給を受けることができる状態でその電池を搭載できるようにする。【解決手段】電池搭載装置１００は、円筒型電池２００を保持する電池保持バケット１０と、円筒型電池２００の非接触給電部２１０から電力の供給を受ける非接触受電部２０を備えている。非接触受電部２０は、受電部材Ｒと受電部材Ｌの開閉動作により、受電部材Ｒと受電部材Ｌの間に、円筒型電池２００の非接触給電部２１０を挟み入れて、非接触給電部２１０から電力の供給を受ける。【選択図】図１
2020136110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池の着脱が可能な電池搭載装置であって、
搭載される電池を保持する保持部と、
前記搭載される電池が備える給電部から電力の供給を受ける受電部と、
を有し、
前記受電部は、当該受電部が備える２つの受電部材の開閉動作により当該２つの受信部材の間に前記給電部を挟み入れて当該給電部から電力の供給を受ける、
ことを特徴とする電池搭載装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電池搭載装置において、
前記受電部は、前記２つの受電部材を互いに逆向きにスライドさせる開閉動作により、当該２つの受信部材の間に前記給電部を挟み入れる、
ことを特徴とする電池搭載装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電池搭載装置において、
前記２つの受電部材には、当該２つの受電部材の間に前記給電部を導き入れる傾斜面を備えたガイドが設けられる、
ことを特徴とする電池搭載装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の電池搭載装置において、
前記保持部を昇降する昇降機構をさらに有し、
前記昇降機構が前記保持部を昇降する動作と前記２つの受電部材の閉開動作を連動させる、
ことを特徴とする電池搭載装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の電池搭載装置において、
前記保持部に接続されて当該保持部を部分的に支える接続部材をさらに有し、
前記接続部材が破断されることにより、前記保持部で保持していた電池を当該保持部の下方に解放する、
ことを特徴とする電池搭載装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の電池搭載装置において、
前記搭載される電池は円筒形状の本体を備えた円筒型電池であり、
前記保持部は、前記本体の側面に対応した曲率で凹んだ凹面を備え、当該凹面に前記円筒型電池を載せて当該円筒型電池を保持する、
ことを特徴とする電池搭載装置。
【請求項７】
請求項６に記載の電池搭載装置において、
前記円筒型電池は前記本体の側面から突出した支持部材で前記給電部を固定する構造であり、
当該電池搭載装置は、前記保持部によって保持される前記円筒型電池の前記支持部材を挟み込んで当該円筒型電池の円周方向の回転位置を位置決めする部材を有する、
ことを特徴とする電池搭載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池搭載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、衝突時のバッテリの保護を図りつつ、着脱利便性を向上できる電動車両のバッテリ搭載構造が記載されている。特許文献１のバッテリ搭載構造は、電動車両に着脱自在に搭載される可搬バッテリと、ドア開口の後方に位置するセンターピラーの車幅方向内方に配置され、可搬バッテリを収容するためのバッテリ収容空間を内部に画定するバッテリ収容部とを備え、バッテリ収容部が前方に向く開口を有すると共に後方に向けて下方に傾斜している。これにより、可搬バッテリがセンターピラーにより保護され、可搬バッテリの着脱作業も容易である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１３７００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電池の着脱が可能な電池搭載装置では、搭載される電池の位置がずれてしまう可能性がある。搭載される電池の位置がずれてしまうことで、その電池から電力の供給を受けることができない事態は望ましくない。
【０００５】
本発明の目的は、搭載される電池の位置にずれがある場合でも、その電池から電力の供給を受けることができる状態でその電池を搭載できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の具体例の一つである電池搭載装置は、電池の着脱が可能な電池搭載装置であって、搭載される電池を保持する保持部と、前記搭載される電池が備える給電部から電力の供給を受ける受電部と、を有し、前記受電部は、当該受電部が備える２つの受電部材の開閉動作により当該２つの受信部材の間に前記給電部を挟み入れて当該給電部から電力の供給を受けることを特徴とする。
【０００７】
例えば、前記受電部は、前記２つの受電部材を互いに逆向きにスライドさせる開閉動作により、当該２つの受信部材の間に前記給電部を挟み入れてもよい。
【０００８】
また、前記２つの受電部材には、例えば、当該２つの受電部材の間に前記給電部を導き入れる傾斜面を備えたガイドが設けられてもよい。
【０００９】
また、前記電池搭載装置は、例えば、前記保持部を昇降する昇降機構をさらに有し、前記昇降機構が前記保持部を昇降する動作と前記２つの受電部材の閉開動作を連動させてもよい。
【００１０】
また、前記電池搭載装置は、例えば、前記保持部に接続されて当該保持部を部分的に支える接続部材をさらに有し、前記接続部材が破断されることにより、前記保持部で保持していた電池を当該保持部の下方に解放するようにしてもよい。
【００１１】
また、例えば、前記搭載される電池は円筒形状の本体を備えた円筒型電池であり、前記保持部は、前記本体の側面に対応した曲率で凹んだ凹面を備え、当該凹面に前記円筒型電池を載せて当該円筒型電池を保持するようにしてもよい。
【００１２】
また、例えば、前記円筒型電池は前記本体の側面から突出した支持部材で前記給電部を固定する構造であり、前記電池搭載装置は、前記保持部によって保持される前記円筒型電池の前記支持部材を挟み込んで当該円筒型電池の円周方向の回転位置を位置決めする部材を有してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、搭載される電池の位置にずれがある場合でも、その電池から電力の供給を受けることができる状態でその電池を搭載できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】電池搭載装置の具体例を示す図である。
【図２】電池搭載装置による昇降動作の具体例を示す図である。
【図３】回転位置の位置決め（回転角の固定）の具体例を示す図である。
【図４】円筒型電池を搭載した車両の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明の具体的な実施態様の一例を示す図である。図１には、電池の着脱が可能な電池搭載装置１００の具体例が図示されている。図１に例示する電池搭載装置１００は、例えば自動車などの車両に備え付けられ、その車両の電力源となる電池を搭載するために利用されてもよい。
【００１６】
図１に示す具体例において、電池搭載装置１００は、電池保持バケット１０と非接触受電部２０と巻上げ機構３０を備えている。さらに、図１の電池搭載装置１００は、スライダ４０やアーム５０などを備えている。
【００１７】
電池保持バケット１０は、搭載される電池を保持する保持部の一例である。図１には、電池搭載装置１００に搭載される電池の具体例として、円筒形状の本体を備えた円筒型電池２００が例示されている。図１に例示する電池保持バケット１０は、円筒型電池２００の保持に適した特徴を備えている。
【００１８】
例えば、図１の電池保持バケット１０は、円筒型電池２００の本体（円筒形状）の側面に対応した曲率で凹んだ凹面を備えており、その凹面に円筒型電池２００を載せて円筒型電池２００を保持している。例えば、円筒型電池２００の本体側面と電池保持バケット１０の凹面が互いに同じ曲率であってもよい。これにより、円筒型電池２００の本体の中心軸を電池保持バケット１０内の予め定められた位置に配置することが可能になる。
【００１９】
また、図１の電池保持バケット１０の左右の両端には、脱落防止板１２が設けられている。脱落防止板１２により、円筒型電池２００が横方向（左右方向）にずれることによる電池保持バケット１０からの脱落を防いでいる。
【００２０】
非接触受電部２０は、搭載される電池が備える給電部から電力の供給を受ける受電部の一例である。図１に例示する非接触受電部２０は、右側の受電部材Ｒと左側の受電部材Ｌで構成されている。そして、非接触受電部２０は、受電部材Ｒと受電部材Ｌの開閉動作により、受電部材Ｒと受電部材Ｌの間に、円筒型電池２００の非接触給電部２１０を挟み入れて、非接触給電部２１０から電力の供給を受ける。
【００２１】
図１に示す具体例では、受電部材Ｒと受電部材Ｌがスライダ４０に沿って左右方向に移動（スライド）することが可能である。非接触受電部２０は、受電部材Ｒと受電部材Ｌを互いに逆向きにスライドさせる開閉動作により、受電部材Ｒと受電部材Ｌの間に非接触受電部２０を挟み入れる。なお、図１には、非接触受電部２０の下方に非接触給電部２１０を配置した状態を示しているが、後に説明する昇降機構により電池保持バケット１０を図１の位置から上昇させ、非接触給電部２１０を非接触受電部２０と同じ高さまで上昇させることにより、受電部材Ｒと受電部材Ｌの間に非接触給電部２１０を挟み入れた状態が実現される。
【００２２】
また、受電部材Ｒと受電部材Ｌの間に非接触給電部２１０を導き入れるガイドが設けられてもよい。図１に示す具体例では、受電部材Ｒと受電部材Ｌのそれぞれの下側に、下方ほど左右方向に外側に大きく開く傾斜面を備えたガイドが設けられている。これにより、例えば、円筒型電池２００が左右方向にずれた状態で搭載された場合であっても、上昇した非接触給電部２１０がガイドの傾斜面に接触して受電部材Ｒと受電部材Ｌの少なくとも一方を外側にスライドさせ、受電部材Ｒと受電部材Ｌの間に非接触給電部２１０が導かれるようになる。
【００２３】
こうして、非接触受電部２０は、受電部材Ｒと受電部材Ｌの間に非接触給電部２１０を挟み入れることにより、非接触給電部２１０から電力の供給を受ける。つまり、円筒型電池２００に蓄えられた電力が非接触給電部２１０から非接触受電部２０に供給される。図１の電池搭載装置１００が自動車などの車両に備え付けられる具体例であれば、円筒型電池２００の非接触給電部２１０から供給される電力が車両の電動機（モータ）の駆動に利用されてもよい。
【００２４】
なお、図１に示す具体例では、受電部と給電部の一例として非接触受電部２０と非接触給電部２１０を例示したが、接触型の受電部と給電部が利用されてもよい。
【００２５】
巻上げ機構３０は、保持部を昇降する昇降機構の一例である。図１に示す具体例では、スライダ４０の左右の両端に巻上げ機構３０が設けられている。巻上げ機構３０は、電池保持バケット１０に接続されたワイヤー３２を巻き取ることにより、電池保持バケット１０を上昇させる。また、巻上げ機構３０は、巻き取りとは逆回転の動作により巻き取ったワイヤー３２を排出することにより、電池保持バケット１０を下降させる。
【００２６】
また、巻上げ機構３０が電池保持バケット１０を昇降する動作と、受電部材Ｒと受電部材Ｌの閉開動作を連動させてもよい。例えば、巻上げ機構３０により電池保持バケット１０を上昇させながら、受電部材Ｒと受電部材Ｌを互いに近づけて閉じることにより、非接触給電部２１０を非接触受電部２０と同じ高さまで上昇させつつ、受電部材Ｒと受電部材Ｌで非接触給電部２１０を挟み込む状態が実現されてもよい。また、受電部材Ｒと受電部材Ｌで非接触給電部２１０を挟み込んだ状態から、受電部材Ｒと受電部材Ｌを互いに遠ざけて開きつつ、巻上げ機構３０により電池保持バケット１０を下降させてもよい。
【００２７】
スライダ４０は、アーム５０に固定されている。図１に例示する電池搭載装置１００は左右の２つのアーム５０を備えている。図１の電池搭載装置１００が自動車などの車両に備え付けられる具体例であれば、アーム５０が例えば車両のボディなどに固定される。もちろん、車両のボディを構成する部材の一部がアーム５０として利用されてもよい。
【００２８】
なお、アーム５０には電池固定部５２が設けられており、さらに、図１に例示する電池搭載装置１００は、脱落防止ロック６２と蝶番６４なども備えている。図１の電池搭載装置１００が車両に備え付けられる具体例であれば、脱落防止ロック６２と蝶番６４も車両のボディなどに固定される。
【００２９】
図２は、図１の電池搭載装置１００による昇降動作の具体例を示す図である。まず、例えばセルフロック機構を備えた巻上げ機構３０のモータを逆回転させ、ワイヤー３２に接続された電池保持バケット１０を地上まで下降させる。そして、地上まで下降した電池保持バケット１０に円筒型電池２００が載せられる。
【００３０】
図２（Ａ）は、地上まで下降した電池保持バケット１０に円筒型電池２００が載った状態を示している。例えば、円筒型電池２００が車輪を備えた自律走行型の電池であれば、円筒型電池２００が自走して電池保持バケット１０に乗り込んでもよい。
【００３１】
続いて、図２（Ａ）に示す状態から、巻上げ機構３０のモータを正回転させて円筒型電池２００を載せた電池保持バケット１０を上昇させ、電池固定部５２に押しつけるように円筒型電池２００を絞りあげ、電池保持バケット１０の左右の両端に設けられたサイドアーム１４を脱落防止ロック６２で固定する。例えば、電池固定部５２の表面（電池との接触面）にゴムなどを設けて、ゴムなどの摩擦力で円筒型電池２００をより強固に固定できるようにしてもよい。こうして、電池保持バケット１０が上昇した状態で固定される。
【００３２】
図２（Ｂ）は、電池保持バケット１０を上昇させて固定した状態を示している。例えば電池搭載装置１００が車両に備え付けられた具体例であれば、図２（Ｂ）に示す状態で車両に円筒型電池２００が固定される。
【００３３】
なお、電池保持バケット１０の左右方向の寸法は、円筒型電池２００の位置が例えば左右に数十ミリメートル程度の誤差を有していても、円筒型電池２００を搭載できる程度の大きさ（長さ）であってもよい。さらに、電池固定部５２の位置や幅も、円筒型電池２００の位置の誤差を許容できる程度とされてもよい。
【００３４】
また、巻上げ機構３０により電池保持バケット１０を上昇させながら、受電部材Ｒと受電部材Ｌ（図１）を互いに近づけて閉じることにより、非接触給電部２１０を非接触受電部２０（図１）と同じ高さまで上昇させつつ、受電部材Ｒと受電部材Ｌで非接触給電部２１０を挟み込むようにしてもよい。これにより、例えば、円筒型電池２００の位置が例えば左右に数十ミリメートル程度の誤差を有していても、円筒型電池２００から電力の供給を受けることができる状態で円筒型電池２００を搭載できるようになる。
【００３５】
蝶番６４は、保持部を部分的に支える接続部材の一例である。図２（Ｂ）に示す状態で何らかの強い衝撃により蝶番６４が破断されると、電池保持バケット１０で保持していた円筒型電池２００が下方に解放される。例えば、図１の電池搭載装置１００が車両に備え付けられる具体例であれば、その車両に対する別車両の衝突（例えば後方からの衝突）により過剰な圧力が加えられた場合に、蝶番６４が破断して電池保持バケット１０と共に円筒型電池２００が車両外側の下方に排出される。つまり、電池保持バケット１０によって保護された状態で円筒型電池２００が車両の下方に排出される。
【００３６】
また、図１の電池搭載装置１００は、円筒型電池２００の円周方向の回転位置を位置決めする部材を備えている。図３は、回転位置の位置決め（回転角の固定）の具体例を示す図である。図３には、円筒型電池２００を載せた電池保持バケット１０を上昇させて固定した状態が図示されている。
【００３７】
円筒型電池２００は、円筒形状の本体Ｂを備えており、本体Ｂの側面から突出した支持部材Ｓで非接触給電部２１０を固定している。図３に例示するように、円筒型電池２００の支持部材Ｓに上側補助輪２２２と下側補助輪２２４が設けられてもよい。
【００３８】
図３に示す具体例では、上部回転止め７２と下部回転止め７４が、円筒型電池２００の支持部材Ｓを上下から挟み込んで、円筒型電池２００の円周方向の回転位置を位置決めしている。これにより、電池保持バケット１０を上昇させて固定した際に、円筒型電池２００の非接触給電部２１０を、受電部材Ｒと受電部材Ｌ（図１）の間の予め定められた位置に配置することが可能になる。
【００３９】
図４は、円筒型電池２００を搭載した車両３００の具体例を示す図である。図４に示す具体例では、車両３００の後方下部に電池搭載装置１００が備え付けられ、その電池搭載装置１００に円筒型電池２００が搭載されている。
【００４０】
電池搭載装置１００が車両３００の下部に備え付けられる具体例であれば、電池保持バケット１０（図１〜図３）を数ミリメートル程度の厚さの鉄板で形成し、電池保持バケット１０を下面保護板として利用してもよい。これにより、例えば走行中に車両下方から飛んでくる石などの飛翔物から円筒型電池２００を保護することが可能になる。
【００４１】
また、電池搭載装置１００を車両３００の後方下部に備え付けることにより、円筒型電池２００の着脱（例えば円筒型電池２００の交換）が比較的容易になり、車両３００の利便性が向上する。例えば、円筒型電池２００が自走型の電池であれば、円筒型電池２００を交換するための利用者の作業負担が劇的に軽減される。
【００４２】
以上、本発明の具体的な実施態様の一例を説明したが、上述した具体例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。
【符号の説明】
【００４３】
１０  電池保持バケット、２０  非接触受電部、３０  巻上げ機構、４０  スライダ、５０  アーム、１００  電池搭載装置、２００  円筒型電池、２１０  非接触給電部、３００  車両。
【図１】
2020136110.tif 000003
【図２】
2020136110.tif 000004
【図３】
2020136110.tif 000005
【図４】
2020136110.tif 000006