(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定のベース部に対してトップ部を駆動部により進退させることにより、荷物を移載する移載装置であって、
各々トップ部に配置されている、２次電池と、２次電池の温度を検出する温度センサと、温度センサの信号を出力するトップ部の端子と、
各々ベース部に配置されている、充電器と、トップ部の端子と接触するベース部の端子、とを備え、
前記充電器は、ベース部の端子から読み取った温度センサの信号に基づいて、２次電池への充電を制御するように構成され、
ベース部の端子もしくはトップ部の端子を出没させるアクチュエータがさらに設けられていると共に、
ベース部の端子もしくはトップ部の端子が出状態にある場合、トップ部の進退を禁止するように、前記駆動部が構成されていることを特徴とする、移載装置。
【請求項２】
前記充電器は、トップ部の端子にベース部の端子が接触を開始してから、所定時間以上経過後に、温度センサの信号の読み取りを開始するように構成されていることを特徴とする、請求項１の移載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は２次電池を備える移載装置に関し、特に２次電池への充電制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
スライドフォーク、スカラアーム等の移載装置は、固定のベース部に対し、トップ部が進退して荷物を移載する。そして２次電池を移載装置に搭載し、センサの電源とすることが知られている（特許文献１  JP2008-74551）。センサは、移載装置上の物品を検出するセンサ、棚の間口の物品を検出するセンサなどである。そして２次電池は非接触充電により充電される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】JP2008-74551
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
センサよりも消費電力が大きいモータ等を、移載装置のトップ部に搭載するには、リチウムイオン電池等の大容量の２次電池が必要である。そしてリチウムイオン電池等の２次電池を充電するには、電池の温度を正確に検出する必要がある。このため、サーミスタ等により２次電池の温度を検出し、充電器側が温度信号を正確に読み取ることが必要である。
【０００５】
この発明の課題は、トップ部に搭載した２次電池の温度を正確に読み取ることが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】
この発明は、固定のベース部に対してトップ部を駆動部により進退させることにより、荷物を移載する移載装置であって、
各々トップ部に配置されている、２次電池と、２次電池の温度を検出する温度センサと、温度センサの信号を出力するトップ部の端子と、
各々ベース部に配置されている、充電器と、トップ部の端子と接触するベース部の端子、とを備え、
充電器は、ベース部の端子から読み取った温度センサの信号に基づいて、２次電池への充電を制御するように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
この発明では、トップ部の端子とベース部の端子とを接触させて温度センサの信号を読み取り、読み取った温度センサの信号に基づいて２次電池の充電を制御するので、正確な充電制御ができる。従ってリチウムイオン電池等の大容量の電池を正確に充電できる。
【０００８】
好ましくは、充電器は、トップ部の端子にベース部の端子が接触を開始してから、所定時間以上経過後に、温度センサの信号の読み取りを開始するように構成されている。接触を開始してから所定時間以上経過後に、温度センサの信号の読み取りを開始するので、接触直後の不安定な信号ではなく、安定した信号を読み取ることができる。
【０００９】
特に好ましくは、ベース部の端子もしくはトップ部の端子を出没させるアクチュエータが設けられていると共に、ベース部の端子もしくはトップ部の端子が出状態にある場合、トップ部の進退を禁止するように、駆動部が構成されている。アクチュエータによりベース部の端子とトップ部の端子を接触させるので確実な接触が得られる。また端子が出状態にある場合、トップ部の進退を禁止するので、不用意にトップ部が進退して、端子が損傷することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】トップ部を進出させた状態での、実施例のスライドフォークの平面図
【図２】実施例のスライドフォークの分解状態を示す図
【図３】実施例のスライドフォークの電気系統のブロック図
【図４】実施例のスライドフォークの電源系を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。この発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に基づき、明細書の記載とこの分野での周知技術とを参酌し、当業者の理解に従って定められるべきである。
【実施例】
【００１２】
図１〜図４に実施例のスライドフォーク２を示すが、スライドフォークに限らず、スカラアームのトップ部に２次電池を設ける際等にも、同様に実施できる。４はベース部で、スタッカークレーン、無人搬送車、あるいは自動倉庫のフロア内を配置するシャトル台車等に固定され、６はトップ部で、ベース部４上に後退した状態（復帰状態）と、ベース部４から進出した状態との間で前後進する。８，１０，１２，１４，１６は５段のスライドで、左右一対のスライド８，８と連結部２１とによりベース部４を構成し、左右一対のスライド１６，１６によりトップ部６を構成する。２０，２０はスライドモータで、スライド１０〜１６を前後進させる。なお同じ符号の一対のスライドは左右対称である。またこの明細書において、左右は図１のｙ方向をいい、前後は図１のｘ方向をいい、前後方向と進退方向とは同じ意味である。
【００１３】
ベース部４のスライド８，８は連結部２１で連結されている。トップ部６は左右一対のスライド１６，１６から成り、各スライド１６は前後両端部に開閉自在なフック２４、２４を備えて、図示しない荷物の端部を押し引きして移載する。２６はフックモータで、フック２４を開閉し、例えばコマンドモータである。２８はリチウムイオン電池等の２次電池である。３０は電源回路で、２次電池２８の充放電制御回路とＤＣ／ＤＣコンバータ等から成り、３２は無線通信部である。なおスライド１６は、これ以外に、棚上の荷物を検出するセンサ、プレート２２上の荷物を検出するセンサ、ステーション、ロードポート、棚等を操作するハンド、等を備えていても良い。また２次電池２８はスライド１６の中央部に１個設けても良く、またフックモータ２６毎に設けても良い。
【００１４】
ベース部４のスライド８は、２次電池２８を充電する充電器３４と、無線通信部３２と通信しフックモータ２６等に指示を与える無線通信部３６を備えている。３８は、移載装置２全体を制御するコントローラである。なおスライドフォーク（移載装置）２を搭載しているスタッカークレーンの構造等は、本発明と特に関係がないため、説明を省略する。
【００１５】
図２はスライドフォーク２の右半分の構造を示し、左半分はこれと左右対称である。４０〜４３はピニオン、４５〜５１はラック、５４〜５７はリニアガイドで、５８〜６１はリニアガイド５４〜５７をガイドするガイドレールである。ピニオン４０とラック４５とによりスライド１０を前後進させ、ラック４６によりピニオン４１を回転させてラック４７を駆動することにより、スライド１２を前後進させる。同様に、ラック４８によりピニオン４２を回転させてラック４９を駆動することにより、スライド１４を前後進させ、ラック５０によりピニオン４３を回転させてラック５１を駆動することにより、スライド１６を前後進させる。５段のスライド８〜１６の前後進機構は任意で、スライドの段数も任意である。
【００１６】
６４はスライド１６に設けた充電用の端子、６５はスライド８に設けた充電用の端子で、これらを接触させて２次電池２８を充電する。７０，７１は無線通信部３２，３６のアンテナである。
【００１７】
図３は、ベース部４とトップ部６の電気系統を示し、スライド１６には例えば前後一対のフックモータ２６、２６、２次電池２８、電源回路３０、及び無線通信部３２等が設けられている。スライド８には例えばスライドモータ２０と無線通信部３６，及び充電器３４が設けられ、コントローラ３８がこれらの全体を制御する。
【００１８】
図４は、２次電池２８への充電回路を示す。スライド１６には充放電制御回路７４が設けられて、サーミスタ７６等の温度センサにより２次電池２８の温度を監視し、他に２次電池２８の端子電圧、充放電電流等を監視して、２次電池２８が適切に充放電されるようにする。前記の端子６４は例えば充放電制御回路７４に附属して設けられ、ＤＣ／ＤＣコンバータ７８によりフックモータ及び無線通信部に必要な電圧に変換する。充放電制御回路７４とＤＣ／ＤＣコンバータ７８により、電源回路３０を構成する。
【００１９】
充電器３４側に前記の端子６５が設けられ、ソレノイド８０等のアクチュエータにより端子６５をスライド８から出退させて、端子６４と接続させあるいは切り離す。また光電センサ、リミットスイッチ等のセンサ８２により、端子６５の出退を検出し、端子６５が出状態にある場合、出力部８４を介して前後進禁止信号Ｐ１を出力し、スライド８〜１６の動作（スライドモータ２０の動作）を禁止する。
【００２０】
実施例の動作を説明する。スライドフォーク２はスタッカークレーンの昇降台等に搭載され、棚の目的の間口の前へ搬送される。固定のスライド８に対し、各スライド１０〜１６を最大でスライド長の１／２ずつ前後進させることにより、スライド長の約２倍までのストロークでトップ部６を前後進させる。このため、棚に例えば手前と奥の２列に荷物を配置でき、荷物の収容効率が増す。
【００２１】
フック２４をモータ２６で動作させるので、先端のスライド１６に電源が必要であるが、ケーブルガイド等でスライド８から配線すると、ケーブルガイドの収容スペース等のため、スライドフォーク２が大型化する。そこで２次電池２８をスライド１６に搭載し、無線通信部３２，３６間で通信し、フックモータ２６を制御が簡単で追加のセンサが不要なコマンドモータとする。
【００２２】
２次電池２８は体積当たりの容量が大きなものが好ましいので、リチウムイオン電池とし、信頼性の高いリン酸第１鉄リチウムを用いたリチウムイオン電池とする。リチウムイオン電池では充放電を正確に制御する必要があるので、充放電制御回路７４とサーミスタ７６とにより、電池の状態を監視する。  
【００２３】
スライド１６が、スライド８と重なる所定の位置である、原点位置に復帰した際に、図４の回路により、２次電池２８を充電する。スライド８の復帰後に、通常は没状態にある端子６５をアクチュエータ８０により進出させて出状態とし、端子６４と接触させる。端子６４，６５を介して、サーミスタ７６の信号（２次電池２８の表面温度の信号）を読み込み、充電電流とサーミスタ７６の信号を監視しながら、充電電圧を制御するように、充電器３４により充電する。そして端子６５の損傷を防止するため、センサ８２で端子６５の出没を監視し、”出”の場合、スライド８〜１６の動作を禁止する。なお端子６５を固定し、端子６４を出没させても良い。  
【００２４】
充電制御では、２次電池２８のわずかな温度変化を検出するので、サーミスタ７６の信号を低ノイズで正確に読み取る必要がある。そこで、端子６４，６５が接触した瞬間からではなく、例えば数十m秒程度の所定期間の間待機した後に、サーミスタ７６の信号の読み取りを開始し、充電中はサーミスタ７６の信号を継続して監視する。
【００２５】
実施例では、以下の効果が得られる。
1)  ストロークの長いスライドフォーク２が得られる。
2)  ケーブルガイド等をスライドに収容する必要がないので、スライドフォーク２を小型にできる。
3)  フックモータ２６をコマンドモータで構成することにより、フックモータ２６のサーボ制御が簡単になる。
4)  スライド１６が原点位置（スライド８に重なる所定の位置）に復帰した後に、端子６４，６５を接触させて充電するので、正確な充電制御ができる。特にサーミスタ７６の信号（２次電池２８の温度）を正確に読み取ることができる。また接触による充電なので、小さな充放電制御回路７４により大電流で充電できる。
5)  端子６４，６５の接触開始後、所定時間待機してサーミスタ７６の信号の読み取りを開始するので、安定した状態で信号を読み取ることができる。
6)  端子６５が出状態にある場合、スライドモータ２０の動作を禁止するので、端子６５が損傷することがない。
【符号の説明】
【００２６】
２          スライドフォーク（移載装置）
４          ベース部
６          トップ部
８〜１６    スライド
２０        スライドモータ
２１        連結部
２２        プレート
２４        フック
２６        フックモータ
２８        ２次電池
３０        電源回路
３２        無線通信部
３４        充電器
３６        無線通信部
３８        コントローラ
４０〜４３  ピニオン
４５〜５１  ラック
５４〜５７  リニアガイド
５８〜６１  ガイドレール
６４，６５    端子
７０，７１  アンテナ
７４        充放電制御回路
７６        サーミスタ（温度センサ）
７８        ＤＣ／ＤＣコンバータ
８０        ソレノイド（アクチュエータ）
８２        センサ
８４        出力部
Ｐ１        前後進禁止信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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