(57)【要約】バッテリを制御可能に支持する装置は、アーム、第１の突出部、第２の突出部、およびシリンダアクチュエータを含む。アームは、アームに形成されたコンパートメントと、コンパートメントのベース部でアームを貫通する開口とを有する。シリンダアクチュエータは、ロッドに連結されたピストンを含み、実質的にアームのコンパートメント内に配置される。ロッドはアームの開口に向かって延び、ロッドは、シリンダアクチュエータの動作中に開口を通る。また、第１の突出部は、アームから第１の方向に延び、第２の突出部は、アームから第２の方向に延びる。
2013536334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリを制御可能に支持する装置であって、
中にコンパートメントが形成されたアームであって、コンパートメントのベース部に貫通開口を有するアームと、
アームから第１の方向に延び、バッテリの第１の部分と接触する第１の持ち上げ面を形成する第１の突出部と、
アームから第２の方向に延び、バッテリの第２の部分と接触する第２の持ち上げ面を形成する第２の突出部と、
アームのコンパートメント内に配置されたシリンダアクチュエータと、
を含み、シリンダアクチュエータは、
シリンダ内を並進するように構成されたピストンと、
ピストンに連結され、シリンダアクチュエータからアームの開口に向かって延びるロッドと、
を含み、
ロッドは、シリンダアクチュエータの動作時に開口を通って、バッテリの第３の部分と共にロック接触面を形成する、装置。
【請求項２】
第１および第２の突出部はそれぞれ、アームの長手軸に沿って垂直方向に画定される平面沿った丸い断面を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
各丸い断面は円弧を画定する周縁部を含む、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
各円弧は、少なくとも１８０°である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
第１および第２の方向は互いに対して実質的に反対である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
バッテリをバッテリ駆動式車両に制御可能に取り付けるシステムであって、
車両の少なくとも一部分からなるフレームと、
フレームに回転可能に連結されたアームであって、
第１の方向に向けられた第１の突出部と、
第２の方向に向けられた第２の突出部と、
を含むアームと、
１つまたは複数の電池を支持するバッテリ用のハウジングであって、フックおよびスロットを有するハウジングと、
第１のアクチュエータと、
を含み、第１のアクチュエータは、システムの操作時に、バッテリを車両に制御可能に取り付けるために、第１の突出部がフックと係合し、第２の突出部がスロットと係合するように、アームをフレームに対して選択的に回転させる、システム。
【請求項７】
ロック部材が連結された第２のアクチュエータをさらに含み、第２のアクチュエータは、ロック部材と選択的に係合して、アームおよびバッテリのハウジングを共にロックする、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
第２のアクチュエータは、ソレノイド、空気圧シリンダ、または油圧シリンダの少なくとも１つである、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
第２のアクチュエータはアームに固定され、第２のアクチュエータは、ロック部材をハウジングと選択的に連結する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
第２のアクチュエータはシリンダアクチュエータであり、ロック部材は、シリンダアクチュエータによって移動された場合に、バッテリのハウジング内の開孔と選択的に係合するロックピンである、請求項７に記載のシステム。
【請求項１１】
第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータの両方と通信する、コンピュータ化されたコントローラをさらに含み、コントローラは、システムのオペレータが、コントローラを介して、フレームに対してアームを回転させ、ハウジング内の開孔に対してロックピンを移動させるのを共に可能にする、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
スロットは、第２の突出部の嵌め合い凸面を受け入れるように外形を合わされた凹面を含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
第１の突出部は、フックの湾曲部によって形成された第２のスロットと嵌合するように外形を合わされた凸面を含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
第１および第２の方向は互いに対して実質的に反対である、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
第１の方向は、斜め上方に車両フレームに向かう方向に設定され、第２の方向は、斜め下方に車両フレームから遠ざかる方向に設定される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
鉱石運搬用のバッテリ駆動式採鉱車両であって、
鉱石を支持するように構成された車両のベッド部と、
オペレータ室を含む車両の牽引車部と、
ベッド部と牽引車部との間の関節式連結部と、
牽引車部の関節式連結部とは反対の側で、牽引車部に回転可能に連結されたアームであって、
端部から延びる第１の突出部と、
下面から延びる第２の突出部と、
直線的に並進可能なロック部材を含むロック機構と、
を含むアームと、
牽引車部に対してアームを回転させるシリンダアクチュエータと、
を含む車両。
【請求項１７】
ハウジングを有するバッテリであって、
第１の突出部を受け入れるように外形を合わされた第１のスロットと、
第２の突出部を受け入れるように外形を合わされた第２のスロットと、
ロック部材を受け入れるように外形を合わされた開孔と、
を含むバッテリをさらに含み、
バッテリは、車両の操作使用時に、アームによって制御可能に支持される、請求項１６に記載の車両。
【請求項１８】
ロック機構は、ロック部材を直線的に並進させる第２のシリンダを含み、ロック部材はロックピンである、請求項１７に記載の車両。
【請求項１９】
第２のシリンダは、実質的に、アームに形成されたコンパートメント内に配置される、請求項１８に記載の車両。
【請求項２０】
第１および第２の突出部はそれぞれ、少なくとも１８０°の円弧を画定する周縁部を含む丸い断面を有する、請求項１９に記載の車両。
【請求項２１】
バッテリのハウジングは、アームの第１および第２の突出部をバッテリのハウジングの第１および第２のスロットに案内する斜面をさらに含む、請求項２０に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連特許出願の相互参照
本願は、明細書、図面、特許請求の範囲、および要約を含む、２０１１年７月２１日に出願の米国特許出願第１２／８４０５１５号の利益を主張するものであり、この特許は、参照によりその全体を本明細書に援用するものとする。
【０００２】
本開示は、概略的には採鉱車両の分野に関する。より具体的には、本開示は、バッテリ駆動式の地下採鉱運搬車などの採鉱車両で使用する大型バッテリを制御可能に支持、持ち上げ、および／または固定する装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
柱房式採鉱用の運搬車などの地下採鉱作業用の車両は、車両に担持された大型バッテリで電力を供給することができる。そのようなバッテリは、車両が、限定された期間にわたって、採掘坑をコードなしで移動するのを可能にする電気化学電池のアレイを収容するハウジングを含むことができる。バッテリが消耗したときに、採掘坑の指定されたステーションで再充電するために、車両は、切れたバッテリを降ろし、新しいバッテリを積み込み、作業を続けることができる。典型的な採鉱運搬車は、バッテリを支持、持ち上げ、および／または固定する持ち上げ装置を含むことができる。持ち上げ装置はまた、バッテリを交換するために、必要に応じてバッテリを制御可能に昇降させることができる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施形態は、バッテリを制御可能に支持する装置に関する。装置は、アーム、第１の突出部、第２の突出部、およびシリンダアクチュエータを含む。アームは、アームに形成されたコンパートメントと、コンパートメントのベース部でアームを貫通する開口とを有する。シリンダアクチュエータは、ロッドに連結されたピストンを含み、実質的にアームのコンパートメント内に配置される。ロッドはアームの開口に向かって延び、ロッドは、シリンダアクチュエータの動作中に開口を通る。また、第１の突出部は、アームから第１の方向に延び、第２の突出部は、アームから第２の方向に延びる。
【０００５】
別の実施形態は、バッテリをバッテリ駆動式車両に制御可能に取り付けるシステムに関する。システムは、車両のフレームの少なくとも一部分、アーム、バッテリ用ハウジング、およびアクチュエータを含む。アームはフレームに回転可能に連結され、第１の方向を向いた第１の突出部と、第２の方向を向いた第２の突出部とを含む。バッテリ用のハウジングは１つまたは複数の電池を支持し、フックおよびスロットを含む。アクチュエータは、システムの操作時に、バッテリを車両に制御可能に取り付けるために、第１の突出部がフックと係合し、第２の突出部がスロットと係合するように、フレームに対してアームを選択的に回転させる。
【０００６】
さらに別の実施形態は、鉱石を運搬するために、バッテリから電力を供給される採鉱車両に関する。車両は、ベッド部、牽引車、およびベッド部と牽引車との間の関節式連結部を含む。車両のベッド部は、鉱石を支持するように設計される。車両の牽引車部はオペレータ室を含む。車両は、少なくとも１つのアームおよび１つのシリンダアクチュエータをさらに含む。アームは、牽引車部の関節式連結部とは反対の側で、牽引車部に回転可能に連結される。さらに、アームは、アームの一端から延びる第１の突出部と、アームの下面から延びる第２の突出部と、ロック機構とを含む。ロック機構は、直線的に並進可能なロック部材を含む。シリンダアクチュエータは、車両の操作時に牽引車部に対してアームを回転させる。
【０００７】
代替の例示的実施形態は、特許請求の範囲に概ね記載され得る他の特徴および特徴の組み合わせに関する。
【０００８】
添付図と併用される以下の詳細な説明から、本開示がさらに完全に理解されるであろう。添付図において、同じ参照数字は同じ要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】例示的な実施形態による採鉱車両の斜視図である。
【図２】図１の採鉱車両の側面図である。
【図３】例示的な実施形態による採鉱車両の部分斜視図である。
【図４】図３の４−４線に沿って切り取った図３の採鉱車両の断面斜視図である。
【図５】第１の構成にある図３の採鉱車両の斜視図である。
【図６】第２の構成にある図３の採鉱車両の斜視図である。
【図７】第１の構成にある図３の採鉱車両の側面図である。
【図８】第２の構成にある図３の採鉱車両の側面図である。
【図９】例示的な実施形態による連結用装置の第１の斜視図である。
【図１０】図９の連結用装置の第２の斜視図である。
【図１１】図９の連結用装置の第３の斜視図である。
【図１２】図９の連結用装置の第４の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
例示的な実施形態を詳細に示す図を参照する前に、当然のことながら、本願は、説明に明記する、または図に示す細部または方法に限定されるものではない。同様に当然のことながら、用語は説明のみを目的としており、限定とみなすべきではない。
【００１１】
図１を参照すると、採鉱車両は、車載電源（例えば、バッテリ、キャパシタバンク）を含む。例示的な実施形態によれば、車両は、牽引車部１１２である第１の部分（例えば、セグメント、セクション）と、鉱石を運搬するためのベッド部１１４である第２の部分とを有する地下採鉱車両１１０（例えば、運搬車、シャトルカー、積み込み−運搬−放出（ＬＨＤ）車両）である。牽引車部１１２およびベッド部１１４は、垂直軸のまわりに回転可能な連結部１２４によって分けられている。車載電源は、内部に格納された電池アレイを含む大型バッテリ１１６として図１に示されている。車両１１０のオペレータは、積み込み領域まで車両１１０を走らせ、採掘坑を通って鉱石を運搬し、鉱石を放出領域に配達することができる。
【００１２】
図１は、採鉱車両１１０を示しているが、他の実施形態では、バッテリ持ち上げシステムは、倉庫フォークリフト、建設機械、または電動カートなどの他のタイプの電気車両に使用することができる。さらに別の実施形態では、バッテリ持ち上げシステムは、静止した装置または機械に使用することができる。図１は、バッテリ１１６を支持する車両を示しているが、他の実施形態では、本開示による持ち上げシステムにより、バッテリとは別の物体を持ち上げる、支持する、上げる、下げるなどが可能である。
【００１３】
ここで図２を参照すると、車両１１０の牽引車部１１２は、オペレータ室１１８を含み、オペレータ室１１８内において、オペレータは、コントローラ１３０（例えば、ジョイスティック、コンソール、インターフェイスなど）により、車両１１０を操縦する、かつ／または、それ以外に制御することができる。コンピュータ１２０（例えば、回路、マイクロプロセッサ、または他のハードウェア）は、牽引車部１１２に取り付けるか、または牽引車１１２と通信することができる。例示的な実施形態によれば、コントローラ１３０は、オペレータのコマンドが電気信号に変換され、コンピュータ１２０によって処理され、１つまたは複数の電気モータおよび／あるいは油圧弁、リニアアクチュエータなどの、車両１１０の他の構成要素に送られるようにコンピュータ化されている。
【００１４】
車両１１０のベッド部１１４は、集めた鉱石を支持するベッド１２２（図１を参照のこと、例えば、ホッパ、プラットフォーム、面）の形態の作業用具を含む。一方、他の想定される実施形態では、採鉱車両は、すくい取り用バケット、機器運搬用フォークリフトタイン、ケーブル巻き上げウインチ、機器維持用の燃料および／または潤滑モジュール、ワークマンバスケット、ジブクレーン、または他の作業用具を含む。いくつかの実施形態では、車両は、必要に応じて、車両の作業用具を取り外す、もとへ戻す、または別の作業用具と交換することができるように構成される。
【００１５】
車両１１０の牽引車部１１２は、連結部１２４（例えば、回転連結、支点連結、関節式連結）を介してベッド部１１４に連結されて、牽引部１１２、およびベッド部１１４は、連結部１２４のまわりにそれぞれ回転することができる。各部１１２、１１４が連結部１２４のまわりに回転することで、車両１１０は、車両１１０の長さの割に転回半径を小さくすることができ、狭い採掘坑通路を機動することが可能になる。一方、他の想定される実施形態では、車両は関節式に連結されないか、または車両は、関節運動のために３つ以上の部分（および２つ以上の連結部）を含む。
【００１６】
車両１１０の牽引車部１１２およびベッド部１１４のそれぞれは、少なくとも１つのホイール１２６を含む。例示的な実施形態によれば、牽引車部１１２は、２つのホイール１２６を有し、ベッド部１１４は、２つのホイール１２６を有する。一方、他の実施形態では、無限軌道、ころ、または他の要素を使用して、車両１１０の移動を容易にすることができる。
【００１７】
牽引車部１１２は、牽引車部１１２の連結部１２４とは反対の側に、バッテリ１１６を制御可能に取り付ける、持ち上げる、支持する、上げる、下げるように設計されたバッテリ持ち上げシステム１２８を含む。例示的な実施形態によれば、バッテリ持ち上げシステムは、牽引車部１１２のフレーム（例えば、図３に示すフレーム２１２を参照のこと）に回転可能に連結された１つまたは複数のアーム（例えば、図４に示すアーム２２４を参照のこと）を含む。アクチュエータ（例えば、図３に示すアクチュエータ２２６を参照のこと）は、アームを回転軸（例えば、図４に示す回転軸２２８を参照のこと）のまわりに制御可能に回転させて、物理的にバッテリ１１６を車両１１０の牽引車部１１２に係合させ、牽引車部１１２から解放する。例えば、油圧シリンダ、スプロケットおよびチェーン、ウオームギヤおよびモータ、プーリおよびモータなどの様々な形態のアクチュエータが考えられる。他の実施形態では、バッテリは、ベッド部１１４または牽引車部１１２の別の部分に連結することができる。
【００１８】
ここで図３を参照すると、バッテリ駆動式車両２１０または他の機械は、持ち上げ装置２１６によってバッテリ２１４に連結されたフレーム２１２（例えば、前方フレーム部、シャーシ、本体構造部）を含む。例示的な実施形態によれば、フレーム２１２は、ホイール、オペレータ室、またはベッドなどの採鉱車両の構成要素を支持するように構成されている。同様に例示的な実施形態によれば、バッテリ２１４は、１つまたは複数の電気化学電池２２０（図４を参照のこと、例えば、燃料電池、エネルギ貯蔵セル、キャパシタバンク、バッテリ）を支持するハウジング２１８（例えば、バッテリアセンブリ、ボックス、シェル、ケース、パックなど）を含む。いくつかの実施形態では、バッテリのハウジング２１８は、１つまたは複数のチャネル２２２（例えば、溝、取付機構）を含み、持ち上げ装置２１６は、チャネル２２２内でバッテリ２１４に取り付けることができる。
【００１９】
図４を参照すると、バッテリ駆動式車両２１０の部分断面図には、アーム２２４およびアクチュエータ２２６（例えば、油圧シリンダ、リニアモータ）を含む持ち上げ装置２１６の構成要素が示されている。例示的な実施形態によれば、アーム２２４は、フレーム２１２のベース部に近い回転軸２２８でフレーム２１２に回転可能に連結（例えば、ピン留め）されている。持ち上げ装置２１６のアクチュエータ２２６も、フレーム２１２の上部に近い回転軸２３０でフレーム２１２に回転可能に連結されている。さらに、アクチュエータ２２６は、（回転軸２２８で）フレーム２１２に回転可能に連結された端部とは反対側にあるアーム２２４の端部の近くで、アーム２２４に回転可能に連結されている。したがって、アクチュエータ２２６は、フレーム２１２に対してアーム２２４を回転軸２２８のまわりに移動させるように構成されている。
【００２０】
例示的な実施形態によれば、アーム２２４は、フレーム２１２に回転可能に連結された端部とは反対側のアーム２２４の端部でアーム２２４から延びる第１の突出部２３２（例えば、雄連結体、係合点、ボス、延長部、突起、出っ張りなど）を含む。アーム２２４は、フレーム２１２に回転可能に連結されたアーム２２４の端部に近いアーム２２４の下面から延びる第２の突出部２３４をさらに含む。各突出部２３２、２３４は、凸形の周縁部を有する丸い外側面を含み、いくつかのかかる実施形態では、周縁部は、図４の図解で示す断面などの、アーム２２４の長手方向（すなわち、長さ方向）の軸に沿って垂直向きである平面に沿って示される円弧を画定する。いくつかのかかる実施形態では、１つまたは両方の突出部２３２、２３４の円弧は、例えば、少なくとも１８０°を超えるなど、９０°を超える。
【００２１】
突出部２３２、２３４の丸い外側面は接触面として働き、面を丸くすることで、同様の幅の平面よりも広い領域にわたって荷重が分散するのを可能にし、構成要素の摩耗および塑性変形を抑制する。また、突出部２３２、２３４の丸い外側面により、２つ以上の方向で荷重と接触するようになり、バッテリ２１４との連結が改善される。一方、他の実施形態では、突出部（およびバッテリ２１４の対応する構造部）の接触面は丸くなくて、その代わりとして、楔形、平坦、または他の形状とされる。
【００２２】
例示的な実施形態によれば、バッテリ２１４のハウジング２１８は、フック２３６（例えば、フランジ、受け部、湾曲部）およびスロット２３８（例えば、雌連結体、係合点、ソケット、穴、開孔、チャネル）を含み、それらのいずれか、または両方は、ハウジング２１８に一体に形成されてよいし、またはハウジング２１８と一体化した挿入体（例えば、別個の部片）に形成されてもよい。いくつかの実施形態では、スロット２３８は、アーム２２４の第２の突出部２３４を、間に空いた空間が実質的にできない形（例えば、微少公差）で受け入れるように外形を合わせた凹形の丸い内側面を含む。フック２３６は、フック２３６の湾曲部に別のスロット２４０を形成している。フック２３６のスロット２４０は、第１の突出部２３２を受け入れるように外形を合わされている。アーム２２４の突出部２３２、２３４とハウジング２１８のスロット２３８、２４０との間の接触面により、関連する接触力がそれらの丸い領域全体に分散され、１つまたは複数の自由度（例えば、少なくとも２自由度、少なくとも３自由度）のアーム２２４およびハウジング２１８の相対移動が抑制される。
【００２３】
いくつかの想定される実施形態では、持ち上げ装置のアームは、突出部およびスロットの両方を有し、バッテリの対応するハウジングは、アームの突出部を受け入れるように外形を合わせたスロットと、アームのスロットによって受け入れられるように外形を合わせた突出部とを含む。他のかかる実施形態では、持ち上げ装置は３つ以上のアームを含み、バッテリのハウジング内には対応するチャネルおよび機構がある。いくつかの実施形態では、アームの少なくとも１つは、別のアームの突出部および／またはスロットの構成とは異なる突出部および／またはスロットの構成を含む。
【００２４】
図５〜６を参照すると、例示的な実施形態によれば、アクチュエータ２２６は、フレーム２１２に回転可能に連結されたロッド端部２５２と、アーム２２４に回転可能に連結されたキャップ端部２５４とを有する油圧シリンダである。各油圧シリンダの動作は、シリンダ内のチャンバ２５６に油圧流体を出し入れすることで制御され、これは、ピストン２５８を並進させて、ロッド端部２５２を油圧シリンダに出入りさせる。各アームは、コンパートメント２４２（例えば、囲い、開放空間）を含み、アクチュエータ２２６の少なくとも一部がコンパートメント２４２内に延びる。いくつかの実施形態では、アクチュエータ２２６のロッド端部２５２は、フレーム２１２に連結されたロッド穴２６０（例えば、クレビス）を含み、キャップ端部２５４は、第１の突出部２３２に近く、かつコンパートメント２４２内にある回転軸２４４でアーム２２４に連結された（例えば、ピン留め連結）同様の穴２６２を含む。アクチュエータ２２６が長さ方向に伸縮すると、アーム２２４は回転軸２２８のまわりに回転する。例えば、持ち上げ装置２１６のアーム２２４は、図５に下がった構成（例えば、位置、向きなど）で示され、図６に上がった構成で示されている。
【００２５】
下がった構成では（図５）、アーム２２４の第１の突出部２３２がフック２３６の下を通過するのを可能にしながら、第１の突出部２３２をバッテリ２１４のハウジング２１８内の対応するチャネル２２２（図３）に挿入することができる。アーム２２４を上がった構成（図６）まで起こすことで、第１の突出部２３２がフック２３６のスロット２４０と係合する。バッテリ２１４のハウジング２１８は、第１の突出部２３２からスロット２４０に加えられた力によって持ち上げられるので、アーム２２４の第２の突出部２３４がスロット２３８に挿入される。第１の突出部２３２および第２の突出部２３４はそれぞれ、ハウジング２１８に力を加え、各スロット２３８、２４０に受け入れられる。その結果、バッテリ２１４が持ち上げられる。
【００２６】
図７〜８を参照すると、バッテリ駆動式車両２１０は、バッテリ２１４が車両２１０に支持されつつあるときに、アーム２２４とバッテリ２１４のハウジング２１８とを連結するロック機構２４６をさらに含む。例示的な実施形態によれば、ロック機構２４６は、リニアアクチュエータ２４８（例えば、リニアモータ、ソレノイド、空気圧シリンダ、油圧シリンダなど）の形態のアクチュエータと、リニアアクチュエータ２４８によって選択的に移動されるロック部材２５０とを含む。いくつかの実施形態では、ロック機構２４６は、アーム２２４のコンパートメント２４２内に実質的に収まるようにアーム２２４に固定される。したがって、アーム２２４の構造は、ロック機構２４６が車両２１０の他の構成要素、または外部の物体（例えば、採掘坑の壁）と接触するのを防止するのに役立つことができる。一方、他の実施形態では、ロック機構は、その代わりとして、バッテリ２１４または車両２１０の別の部分に固定される。
【００２７】
いくつかの実施形態では、ロック機構２４６のアクチュエータ２４８は、シリンダ（例えば、空気圧または油圧シリンダ）の形態をとり、アクチュエータ２４８のバレル２６８の端部を貫通するロッド２６６に連結されたピストン２６４（例えば、プランジャ）を含む。ロッド２６６はさらに、アーム２２４に形成されたコンパートメント２４２のベース部にある開口２７０（例えば、開孔、導管）を貫通する。ロッド２６６は、アーム２２４の下側で、ロックピン２７２（例えば、ボルト、バー）を形成する延長部に連結することができる。ロックピン２７２は、アーム２２４の突出部２３２、２３４がハウジング２１８を支持しつつあるときに、ハウジング２１８内の対応する開孔２７４に挿入されるように外形を合わされる。
【００２８】
突出部２３２、２３４とスロット２３８、２４０との間の力に加えて、ロックピン２７２を開孔２７４に挿入することで、ハウジング２１８がアーム２２４および車両２１０の残りの部分にさらに固定される。その結果、採掘坑（または他の場所）を走行する車両２１０が衝突、急カーブ、隆起などに遭遇して、バッテリ２１４がアーム２２４から外れる可能性が小さくなる。バッテリ２１４を車両２１０から取り外す場合に、同様にロック機構２４６のアクチュエータ２４８によって、ロックピン２７２を開孔２７４から取り出すことができる。
【００２９】
例示的な実施形態によれば、手動の弁制御レバーでロック機構２４６を操作して、ピストン２６４をバッテリ２１４のハウジング２１８の開孔２７４（例えば、挿入体、チャネル）に移動させることができる。したがって、バッテリ２１４は担持位置にあり、担持位置では、バッテリ２１４は、ロックを解除されるまで車両２１０から外れることはない。他の実施形態では、ロック機構２４６はさらに、コントローラ（例えば、図２に示すコントローラ１３０を参照のこと）により作動される自動式弁制御レバーによって駆動することができる。いくつかの実施形態では、ロック機構２４６は、バッテリ２１４がアーム２２４上の所定の位置にロックされている、またはロックされていないことを目に見える形で示す（例えば、オペレータ室のオペレータに送る）のを可能にする、ピストン２６４の位置を特定するスイッチまたはセンサを含む。
【００３０】
理論に束縛されるものではないが、リニアアクチュエータおよびロックピンを含むロック機構は、ロック機構の他の形態（例えば、スライド式または回転式ラッチ）と比較した場合に、ジャムおよび／または張り付きが起こりにくく、車両の休止時間および／または保守が必要となる可能性が低くなると考えられる。ただし、他の想定される実施形態は、スライド式または回転式ラッチ、あるいはロック機構の他の形態または組み合わせを含むことができる。
【００３１】
ここで図９〜１２を参照すると、２つの本体（例えば、図３に示すバッテリ２１４およびフレーム２１２を参照のこと）の間の連結システム３１０（例えば、締結装置、取付システム）は、アーム３１２（例えば、雄連結体）の形態の第１の構成要素と、受け部分３１４（例えば、雌連結体、バッテリケース挿入部）の形態の第２の構成要素とを含む。連結システム３１０は、受け部分３１４に取り付けられた本体を持ち上げるために、および／または受け部分３１４に取り付けられた本体をアーム３１２に取り付けられた本体と連結するために、アーム３１２と受け部分３１４との間にモーメントをかけるように構成されている。
【００３２】
例示的な実施形態によれば、コンパートメント３１６がアーム３１２内に形成され、構成要素は、コンパートメント３１６内でアーム３１２に連結することができる。いくつかの実施形態では、ロック機構３１８が、コンパートメント３１６内に少なくとも部分的に配置される。ロック機構３１８は、コンパートメント３１６のベース部で、アーム３１２に形成された開口（例えば、図７〜８に示す開口２７０を参照のこと）を少なくとも部分的に通るロック部材（例えば、図７〜８に示すロックピン２７２を参照のこと）を含む。
【００３３】
アーム３１２は、第１の横開孔３２０および第２の横開孔３２２をさらに含む。第１の横開孔３２０は、アームに取り付けられるべき本体にアーム３１２を連結するための第１のピン（例えば、図４に示す回転軸２２８を参照のこと）を受け入れるように設計されている。第２の横開孔３２２は、アーム３１２をアクチュエータ（例えば、図４に示すアクチュエータ２２６を参照のこと）に連結するための第２のピン（例えば、図４に示す回転軸２４４を参照のこと）を受け入れるように設計されている。アクチュエータは、アーム３１２を第１のピンによってアームに取り付けられた本体のまわりに移動させることができる。いくつかの実施形態では、アクチュエータの少なくとも一部分が、コンパートメント３１６内に延びる。例示的な実施形態によれば、アーム３１２は、ロック機構３１８をアーム３１２に固定するために、１つまたは複数の締結部材を挿入することができる第３の横開孔３２４をさらに含む。
【００３４】
例示的な実施形態によれば、アーム３１２は、接触面３３０、３３２をそれぞれ有する２つの突出部３２６、３２８をさらに含む。第１の突出部３２６は、斜め上方に、アーム３１２に取り付けられた本体に向かって延びている。第２の突出部３２８は、斜め下方に、アーム３１２に取り付けられた本体から離れる方向に延びている。いくつかの実施形態では、突出部３２６、３２８は、少なくとも１８０°の円弧を画定する外縁を有する、凸形の丸い突出部である。
【００３５】
受け部分３１４は、フック部分３３４およびスロット部分３３６を含む。フック部分３３４は、受け部分３１４の上部から延び、下方に曲がって第２のスロット３３８を形成している。連結システム３１０の操作中に、第１の突出部３２６を第２のスロット３３８に挿入することができ、同時に、第２の突出部３２８を第１のスロット３３６に挿入することができて、各突出部３２６、３２８および各スロット３３６、３３８はそれらの間に接触面を形成し、トルクがかかるのを可能にする。トルクにより、受け部分３１４に取り付けられた本体を持ち上げ、かつ／または支持することができる。突出部３２６、３２８がスロット３３６、３３８と係合すると、アーム３１２および受け部分３１４をさらに連結するために、ロック機構３１８を選択的に駆動することができる。
【００３６】
受け部分３１４は、アーム３１２の突出部３２６、３２８をスロット３３６、３３８に案内する斜面をさらに含む（図７〜８に示すアーム２２４およびバッテリ２１４の対応するハウジング２１８も参照のこと）。アーム３１２があまりに低く挿入されて適切に係合できない場合、受け部分３１４の斜面が、係合するのに適切な高さまでアーム３１２を持ち上げる（例えば、浮揚係合機構）。いくつかの実施形態では、受け部分３１４は、受け部分の一部になる斜面を有するバッテリハウジングに連結することができる。かかる実施形態では、車両がバッテリに近づくにつれ、アームが受け部分に入るにつれ、制御ハンドルを動かすことによって斜面はアームを案内する。斜面は、バッテリの受け部分に対するアームの位置合わせに寄与することを意図されている。位置合わせが達成されると、バッテリ持ち上げ制御ハンドルを動かして、バッテリを所望の使用位置まで上げることができる。
【００３７】
様々な例示的実施形態で示した、バッテリ駆動式車両と、バッテリを制御可能に支持する装置との構造および構成は単なる例示である。いくつかの実施形態のみが、本開示で詳細に説明されたが、本明細書で説明した主題の新規の教示および利点から実質的に逸脱することなく、多数の修正が可能である（例えば、様々な要素の大きさ、寸法、構造、形状、および比率、パラメータ値、実装構成、材料の使用法、色、向きなどの変更）。例えば、フックをバッテリハウジングの底部に形成して、上方を向いたスロットを形成することができる。または、アクチュエータは、アクチュエータの拡張により、アームが上方に回転するように、アームがフレームに連結された回転軸の反対側でアームに連結することができる。一体に形成されるとして示されたいくつかの要素は、複数の部品または要素で構築することができ、各要素の位置は逆にする、または他の態様で変えることができ、個別の要素の特質または数量、あるいは位置を変える、または変更することができる。いかなるプロセス、論理アルゴリズム、または方法ステップの順番またはシーケンスは、代替の実施形態に応じて変える、または並べ直すことができる。様々な例示的実施形態の構造、動作条件、および構成において、本発明の範囲から逸脱することなく、他の代用、修正、変更、および省略が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１１】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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