JP2010259136A - Contactless charging system - Google Patents

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Tensu Tsutsumino
展州 堤野
Sanshiro Yanaga
三四郎 矢永
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Taihei Machinery Works Ltd
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Taihei Machinery Works Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a contactless charging system that performs efficient charge by according the centers of a transmitting coil and a receiving coil with each other though it has a simple structure. <P>SOLUTION: In the contactless charging system, which includes a unmanned carrier having a receiving coil and a feeder having a transmitting coil, the unmanned carrier and the feeder include positioning mechanisms for according the centers of the receiving coil and the transmitting coil with each other. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、コイル間の電磁誘導を利用して非接触で電力の供給を行う充電装置に関するものであり、更に詳しくは非接触で電力の供給を行う給電装置と、非接触でその電力の供給を受ける、例えば無人搬送車などの受電装置とを備えた非接触充電装置に関するものである。   The present invention relates to a charging device that supplies power without contact using electromagnetic induction between coils, and more specifically, a power feeding device that supplies power without contact, and the power supply without contact. For example, the present invention relates to a non-contact charging device including a power receiving device such as an automatic guided vehicle.

近年、自動車の生産ラインや工場の倉庫などでは、部品や製品を所定の位置に搬送するために無人搬送車を用いた無人搬送システムが採用されている。
かかる無人搬送システムには、無人搬送車の走行などに必要な電力を確保するために、送電コイルを有する給電装置から無人搬送車内に設けられた受電コイルに電磁誘導を利用して電力の供給（給電）を行う非接触式の充電装置が用いられている。 2. Description of the Related Art In recent years, unmanned conveyance systems using automatic guided vehicles have been employed in automobile production lines, factory warehouses, and the like to convey parts and products to predetermined positions.
In such an automatic conveyance system, in order to secure electric power necessary for traveling of the automatic guided vehicle, electric power is supplied from a power feeding device having a power transmission coil to a power receiving coil provided in the automatic guided vehicle using electromagnetic induction ( A non-contact charging device that performs power feeding is used.

例えば、非特許文献１には、送電コイルを有する給電装置から送電コイル部分が無人搬送車内の受電コイルの近傍にまでせり出して充電を行う非接触充電装置が開示されている。   For example, Non-Patent Document 1 discloses a non-contact charging apparatus that performs charging by a power transmission coil portion protruding from a power supply apparatus having a power transmission coil to the vicinity of a power reception coil in an automatic guided vehicle.

また、特許文献１の請求項４には、送電コイルを有する給電装置側に受電コイルの中心点を検出する位置検出装置を設けた非接触充電装置が開示されている。   Further, claim 4 of Patent Document 1 discloses a non-contact charging device in which a position detection device for detecting the center point of the power receiving coil is provided on the power feeding device side having the power transmitting coil.

また、特許文献２には、無人搬送車を給電装置まで導くタイヤガイドを備え、タイヤガイドの終点に無人搬送車が到着した時に、無人搬送車内に設けられた受電コイルの中心点が給電装置内に設けられた送電コイルの中心点と一致するようにした非接触充電装置が開示されている。   Further, Patent Document 2 includes a tire guide that guides the automatic guided vehicle to the power supply device. When the automatic guided vehicle arrives at the end point of the tire guide, the center point of the power receiving coil provided in the automatic guided vehicle is within the power supply device. There is disclosed a non-contact charging apparatus configured to coincide with a center point of a power transmission coil provided in the battery.

さらに、特許文献３に示すように、携帯電話やシェーバーなどの分野においては、機械的な構造を用いて送電コイルと受電コイルの中心点の位置合わせを行う非接触充電装置が開示されている。   Furthermore, as shown in Patent Document 3, in the field of mobile phones, shavers, and the like, a non-contact charging device is disclosed that aligns the center points of a power transmission coil and a power reception coil using a mechanical structure.

特開２０００−９２６１５号公報JP 2000-92615 A 特開２００３−６１２６６号公報JP 2003-61266 A 特開２００８−１７８２３４号公報JP 2008-178234 A

株式会社ヘッズ、"自動充電"、［online］、［平成２１年４月９日検索］、インターネット＜URL：http://www.headscorp.co.jp/auto.html＞Heads, Inc., “Automatic Charging”, [online], [Search April 9, 2009], Internet <URL: http://www.headscorp.co.jp/auto.html>

しかしながら、非特許文献１に記載の非接触充電装置については、送電コイル部分が受電コイルの近傍にまでせり出して充電を行うものの、送電コイルと受電コイルの中心点を完全に一致させるような構造にはなっていない。従って、中心点がずれてしまった場合には、送電コイル側の電流を大きくしなければ受電コイルに十分な電力を供給できず、自ずと充電効率が低くなってしまうという欠点がある。   However, the non-contact charging device described in Non-Patent Document 1 has a structure in which the power transmission coil portion projects to the vicinity of the power receiving coil and is charged, but the center point of the power transmitting coil and the power receiving coil is completely matched. It is not. Therefore, when the center point is shifted, there is a drawback that sufficient power cannot be supplied to the power receiving coil unless the current on the power transmitting coil side is increased, and the charging efficiency is naturally lowered.

一方、特許文献１に記載の非接触充電装置については、送電コイルと受電コイルの中心点を一致させることができることから、効率的な充電を行うことができるという長所を有している。
しかしながら、特許文献１に記載の非接触充電装置は、送電コイルと受電コイルの中心点を検知するためのセンサを設ける必要がある。さらに、これらのセンサを用いて送電コイルと受電コイルの位置を検出するための手段や、検出した結果に基づき送電コイルの中心点を受電コイルの中心点に移動させるための制御手段などを設ける必要がある。従って、充電装置の構造が複雑になり、装置全体が高価なものになってしまうという欠点がある。 On the other hand, the non-contact charging device described in Patent Document 1 has an advantage that efficient charging can be performed because the central points of the power transmitting coil and the power receiving coil can be matched.
However, the non-contact charging device described in Patent Document 1 needs to be provided with a sensor for detecting the center point of the power transmission coil and the power reception coil. Furthermore, it is necessary to provide means for detecting the positions of the power transmission coil and the power reception coil using these sensors, and a control means for moving the center point of the power transmission coil to the center point of the power reception coil based on the detection result. There is. Therefore, the structure of the charging device is complicated, and there is a disadvantage that the entire device becomes expensive.

また、特許文献２に記載の非接触充電装置についても、別途、無人搬送車を給電装置に導くためのタイヤガイドを搬送路に設置する必要があることから、設備が大掛かりなものとなってしまうという欠点がある。   In addition, the non-contact charging device described in Patent Document 2 also requires a large facility because it is necessary to separately install a tire guide for guiding the automatic guided vehicle to the power feeding device on the conveyance path. There is a drawback.

なお、特許文献３に記載の非接触充電装置については、送電コイルが内蔵されたケースに受電コイルが内蔵された物体を搭載するという、簡単な構造でありながら送電コイルと受電コイルの中心点を一致させることができるものの、対象物が携帯電話などの小型機器であることから、無人搬送車などの大型機器には採用することができないという欠点がある。   In addition, about the non-contact charging device described in Patent Document 3, the center point of the power transmission coil and the power receiving coil is set with a simple structure in which an object including the power receiving coil is mounted on the case where the power transmitting coil is embedded. Although they can be matched, the object is a small device such as a mobile phone, and therefore there is a disadvantage that it cannot be used for a large device such as an automatic guided vehicle.

本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、簡単な構造でありながら送電コイルと受電コイルの中心点を一致させることができ、効率的な充電を行い得る非接触充電装置の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and can make the center point of the power transmission coil and the power reception coil coincide with each other while having a simple structure, and can perform efficient charging. The purpose is to provide a charging device.

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る非接触充電装置は、受電コイルを有する無人搬送車と、送電コイルを有する給電装置を備える非接触充電装置において、無人搬送車と給電装置が、受電コイルと送電コイルの中心点を一致させるための位置合わせ機構を備えている構成にしてある。   In order to achieve the above object, a contactless charging apparatus according to claim 1 of the present invention is an unmanned transport vehicle including a power receiving coil and a power supply device including a power transmission coil. The apparatus is configured to include an alignment mechanism for matching the center points of the power receiving coil and the power transmitting coil.

本発明の請求項２に係る非接触充電装置は、位置合わせ機構が、無人搬送車に設けられた被当接部材と、給電装置に設けられた被当接部材に当接する当接部材とで構成されている構成にしてある。   In the non-contact charging device according to claim 2 of the present invention, the alignment mechanism includes a contacted member provided in the automatic guided vehicle and a contact member that contacts the contacted member provided in the power feeding device. The configuration is configured.

本発明の請求項３に係る非接触充電装置は、当接部材が、支点によって給電装置に軸支されており、作用点に弾性体（Ａ）が取り付けられており、力点に被当接部材が当接される構成にしてある。   In the non-contact charging device according to claim 3 of the present invention, the contact member is pivotally supported by the power feeding device by a fulcrum, the elastic body (A) is attached to the point of action, and the contacted member is at the point of force. Are in contact with each other.

本発明の請求項４に係る非接触充電装置は、給電装置に、当接部材のはね返りを防止させるための緩衝機構が設けられている構成にしてある。   The non-contact charging device according to claim 4 of the present invention is configured such that the power feeding device is provided with a buffer mechanism for preventing the contact member from rebounding.

本発明の請求項５に係る非接触充電装置は、給電装置に、無人搬送車の慣性を減少させるための弾性体（Ｂ）を有する緩衝機構が設けられている構成にしてある。   The contactless charging device according to claim 5 of the present invention is configured such that the power feeding device is provided with a buffer mechanism having an elastic body (B) for reducing the inertia of the automatic guided vehicle.

本発明の請求項６に係る非接触充電装置は、無人搬送車と給電装置が、受電コイルと送電コイルの距離を一定に保持させるための距離合わせ機構を備えている構成にしてある。   In the non-contact charging device according to claim 6 of the present invention, the automatic guided vehicle and the power feeding device are provided with a distance adjusting mechanism for keeping the distance between the power receiving coil and the power transmitting coil constant.

本発明の請求項７に係る非接触充電装置は、弾性体（Ａ）の引張強度が、弾性体（Ｂ）の引張強度よりも大きい構成にしてある。   The non-contact charging device according to claim 7 of the present invention is configured such that the tensile strength of the elastic body (A) is larger than the tensile strength of the elastic body (B).

本発明の請求項１に係る非接触充電装置によれば、送電コイルと受電コイルの中心点を一致させることができるので、送電コイルから受電コイルに効率よく電力を供給することができる。   According to the non-contact charging device according to claim 1 of the present invention, since the center points of the power transmission coil and the power receiving coil can be matched, power can be efficiently supplied from the power transmitting coil to the power receiving coil.

本発明の請求項２に係る非接触充電装置によれば、送電コイルと受電コイルの中心点を一致させることができるので、簡単な構造で送電コイルから受電コイルに効率よく電力を供給することができる。   According to the non-contact charging device according to claim 2 of the present invention, since the center points of the power transmission coil and the power reception coil can be matched, power can be efficiently supplied from the power transmission coil to the power reception coil with a simple structure. it can.

本発明の請求項３に係る非接触充電装置によれば、送電コイルと受電コイルの中心点を一致させるだけではなく、充電を終えた無人搬送車が再始動して給電装置から離脱する際に、無人搬送車に設けられている被当接部材が、給電装置に設けられている当接部材を押し退けて離脱することができるので、よりスムースな無人搬送車の再始動を行うことができる。   According to the non-contact charging device according to claim 3 of the present invention, not only does the center point of the power transmission coil and the power receiving coil coincide with each other, but also when the automatic guided vehicle that has been charged is restarted and detached from the power feeding device. Since the abutted member provided in the automatic guided vehicle can push away the abutting member provided in the power feeding device and can be detached, the automatic guided vehicle can be restarted more smoothly.

本発明の請求項４に係る非接触充電装置によれば、送電コイルと受電コイルの中心点を一致させるだけではなく、充電を終えた無人搬送車が再始動する際に、給電装置に設けられている当接部材が、無人搬送車に設けられている被当接部材によって押し退けられた後においてもスムースにもとの位置に戻ることができるので、戻り時の衝撃音を減少させることができる。   According to the non-contact charging device according to claim 4 of the present invention, not only the center points of the power transmission coil and the power receiving coil are matched, but also provided when the automatic guided vehicle that has been charged is restarted. Since the abutting member can be smoothly returned to the original position even after being pushed away by the abutted member provided in the automatic guided vehicle, the impact sound at the time of return can be reduced. .

本発明の請求項５に係る非接触充電装置によれば、充電のために給電装置に接近する無人搬送車にある程度の速度がついている場合であっても、給電装置が無人搬送車を受けとめることができるので、送電コイルと受電コイルの中心点を一致させることができる。   According to the non-contact charging device according to claim 5 of the present invention, even when the automatic guided vehicle approaching the power feeding device for charging has a certain speed, the power feeding device accepts the automatic guided vehicle. Therefore, the center points of the power transmission coil and the power reception coil can be matched.

本発明の請求項６に係る非接触充電装置によれば、送電コイルと受電コイルの中心点を一致させるだけではなく、両コイル間の距離についても接近させた状態で充電を行うことができるので、より充電効率を向上させることができる。   According to the non-contact charging device according to claim 6 of the present invention, not only the center points of the power transmitting coil and the power receiving coil are matched, but also charging can be performed with the distance between the two coils approached. , Charging efficiency can be further improved.

本発明の請求項７に係る非接触充電装置によれば、無人搬送車と給電装置とに設けたそれぞれの弾性体の強度が調整されているので、給電装置が無人搬送車を受けとめる際に、当接部材が被当接部材によって押し込まれることなく無人搬送車を受けとめることができ、より確実に送電コイルと受電コイルの中心点を一致させることができる。   According to the non-contact charging device according to claim 7 of the present invention, since the strength of each elastic body provided in the automatic guided vehicle and the power feeding device is adjusted, when the power feeding device receives the automatic guided vehicle, The automatic guided vehicle can be received without the contact member being pushed by the contacted member, and the center points of the power transmission coil and the power reception coil can be matched more reliably.

本発明にかかる非接触充電装置の第１の実施の形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows 1st Embodiment of the non-contact charging device concerning this invention. 図１において、無人搬送車が給電装置に接近および給電装置から離脱する状態を示す模式図である。In FIG. 1, it is a schematic diagram which shows the state which the automatic guided vehicle approaches and leaves | separates from a power feeding apparatus. 図２の模式図を無人搬送車の進行方向側から見た状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which looked at the schematic diagram of FIG. 2 from the advancing direction side of the automatic guided vehicle. 本発明にかかる非接触充電装置の第２の実施の形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows 2nd Embodiment of the non-contact charging device concerning this invention.

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。
図１は本発明にかかる非接触充電装置の第１の実施の形態を示す模式図である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment described below is merely an example embodying the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of a contactless charging apparatus according to the present invention.

（第１の実施の形態）
最初に図１に示した非接触充電装置１の基本的な構成について説明する。
まず、本発明にかかる非接触充電装置１は、無人搬送車２と給電装置３を備えている。 (First embodiment)
First, the basic configuration of the non-contact charging apparatus 1 shown in FIG. 1 will be described.
First, the non-contact charging device 1 according to the present invention includes an automatic guided vehicle 2 and a power feeding device 3.

（位置合わせ機構の構成）
次に、位置合わせ機構について、無人搬送車２と給電装置３のそれぞれの構成から説明する。 (Configuration of alignment mechanism)
Next, the alignment mechanism will be described from the configurations of the automatic guided vehicle 2 and the power feeding device 3.

（無人搬送車の構成）
無人搬送車２には、給電装置３と面する側に受電コイル４が設けられている。
ここで、受電コイル４は導線が鉄芯などに複数回巻かれたものであり、後述する給電装置３に設けられた送電コイル５から電磁誘導によって、電力を受電するものである。 (Configuration of automated guided vehicle)
The automatic guided vehicle 2 is provided with a power receiving coil 4 on the side facing the power feeding device 3.
Here, the power receiving coil 4 is one in which a conductive wire is wound around an iron core or the like a plurality of times, and receives power by electromagnetic induction from a power transmitting coil 5 provided in a power feeding device 3 described later.

また、無人搬送車２には被当接部材６が設けられている。
ここで、被当接部材６は、後述する給電装置３に設けられた当接部材７に当たっても変形などが生じないものであれば、形状、構造、大きさなどは特に限定されないが、無人搬送車２を再始動させる際に、給電装置３からよりスムースな離脱をさせるためには、図１のように被当接部材６が変形Ｌ状になっていることが好ましい。 The automatic guided vehicle 2 is provided with a contacted member 6.
Here, the contacted member 6 is not particularly limited in shape, structure, size, etc. as long as it does not deform even when it comes into contact with the contact member 7 provided in the power supply device 3 described later. When the vehicle 2 is restarted, it is preferable that the contacted member 6 has a deformed L shape as shown in FIG.

（給電装置の構成）
給電装置３には、無人搬送車２と面する側に送電コイル５が設けられている。
ここで、送電コイル５は上記した受電コイル４と同様の構造を有するものであり、無人搬送車２に設けられた受電コイル４に電磁誘導によって電力を供給するものである。 (Configuration of power supply device)
The power feeding device 3 is provided with a power transmission coil 5 on the side facing the automatic guided vehicle 2.
Here, the power transmission coil 5 has the same structure as the power reception coil 4 described above, and supplies power to the power reception coil 4 provided in the automatic guided vehicle 2 by electromagnetic induction.

給電装置３には、上述した被当接部材６に当接するバー状の当接部材７が設けられている。当接部材７は図１に示すように、支点８が給電装置３に軸支されており、作用点９に弾性体Ａが取り付けられている。
ここで、当接部材７としては、被当接部材６を受けとめ、無人搬送車２を停止させることができるものであれば、形状、構造、大きさなどは特に限定されないが、無人搬送車２を再始動させる際に、給電装置３からよりスムースな離脱をさせるためには、図１のように当接部材７がバー状になっていることが好ましい。
また、図１の弾性体Ａにはバネが用いられているが、無人搬送車２に設けられている被当接部材６が、当接部材７を押し退けることによって離脱することができるものであれば、特に弾性体Ａの種類は限定されるものではない。 The power feeding device 3 is provided with a bar-shaped contact member 7 that contacts the contacted member 6 described above. As shown in FIG. 1, the contact member 7 has a fulcrum 8 pivotally supported by the power feeding device 3, and an elastic body A is attached to the action point 9.
Here, the contact member 7 is not particularly limited in shape, structure, size, and the like as long as it can receive the contacted member 6 and stop the automatic guided vehicle 2. In order to make the detachment more smoothly from the power feeding device 3 when restarting, it is preferable that the contact member 7 has a bar shape as shown in FIG.
In addition, although a spring is used for the elastic body A in FIG. 1, the contacted member 6 provided in the automatic guided vehicle 2 can be detached by pushing the contact member 7 away. For example, the type of the elastic body A is not particularly limited.

給電装置３には、当接部材７のはね返りを防止するための緩衝機構１０が設けられている。
ここで、図１の緩衝機構１０にはショックアブソーバーが用いられているが、当接部材７が無人搬送車２に設けられている被当接部材６によって押し退けた後においてもスムースにもとの位置に戻ることができるものであれば、特に緩衝機構１０の種類は限定されるものではない。 The power feeding device 3 is provided with a buffer mechanism 10 for preventing the contact member 7 from rebounding.
Here, although a shock absorber is used in the buffer mechanism 10 in FIG. 1, the shock absorber 10 is smooth even after the contact member 7 is pushed away by the contacted member 6 provided in the automatic guided vehicle 2. The type of the buffer mechanism 10 is not particularly limited as long as it can return to the position.

給電装置３には、給電装置３に接近する無人搬送車２の慣性を減少させ、無人搬送車２を受けとめるための緩衝機構１１が設けられている。
ここで、図１の緩衝機構１１には弾性体Ｂとしてのバネが用いられているが、無人搬送車２の慣性を減少させ、無人搬送車２をスムースに受けとめることができるものであれば、特に緩衝機構１１の種類は限定されるものではない。 The power feeding device 3 is provided with a buffer mechanism 11 for reducing the inertia of the automatic guided vehicle 2 approaching the power feeding device 3 and receiving the automatic guided vehicle 2.
Here, although the spring as the elastic body B is used in the buffer mechanism 11 of FIG. 1, if the inertia of the automatic guided vehicle 2 can be reduced and the automatic guided vehicle 2 can be smoothly received, In particular, the type of the buffer mechanism 11 is not limited.

なお、給電装置３が無人搬送車２を受けとめる際に、給電装置３に設けられている当接部材７が緩衝機構１１よりも先に稼働することなく無人搬送車２を受けとめるためには、当接部材７に取り付けられている弾性体Ａについては、緩衝機構１１に用いられる弾性体Ｂの引張強度よりも大きいものを使用することが好ましい。   When the power feeding device 3 receives the automatic guided vehicle 2, the contact member 7 provided in the power feeding device 3 receives the automatic guided vehicle 2 without operating before the buffer mechanism 11. About the elastic body A attached to the contact member 7, it is preferable to use a thing larger than the tensile strength of the elastic body B used for the buffer mechanism 11. FIG.

本形態では、給電装置３に当接部材７および緩衝機構１０を設けたが、必要に応じて、無人搬送車２に当接部材７および緩衝機構１０を設けてもかまわないし、無人搬送車２や給電装置３から独立した装置として、別途、当接部材７と緩衝機構１０を設けてもかまわない。   In this embodiment, the contact member 7 and the buffer mechanism 10 are provided in the power feeding device 3. However, the contact member 7 and the buffer mechanism 10 may be provided in the automatic guided vehicle 2 as necessary, or the automatic guided vehicle 2. Alternatively, the contact member 7 and the buffer mechanism 10 may be provided separately as a device independent of the power feeding device 3.

（距離合わせ機構の構成）
さらに、無人搬送車２と給電装置３には、受電コイル４と送電コイル５の距離を一定に保持させるための距離合わせ機構が設けられている。
具体的には、図１に示すように、無人搬送車２の受電コイル４の上下の位置には、ガイドレール１２が設けられており、給電装置３の送電コイル５の上下の位置には、ガイドレール１２上を回転する車輪１３が設けられている。
そして、車輪１３は、図３に示すように、送電コイルが設置されている部品１４と連結されており、部品１４は、弾性体１５によって送電コイル５の厚み方向に稼働するようになっている。 (Configuration of distance adjustment mechanism)
Further, the automatic guided vehicle 2 and the power feeding device 3 are provided with a distance adjusting mechanism for keeping the distance between the power receiving coil 4 and the power transmitting coil 5 constant.
Specifically, as shown in FIG. 1, guide rails 12 are provided at the upper and lower positions of the power receiving coil 4 of the automatic guided vehicle 2, and the upper and lower positions of the power transmitting coil 5 of the power feeding device 3 are Wheels 13 that rotate on the guide rails 12 are provided.
And the wheel 13 is connected with the component 14 in which the power transmission coil is installed, as shown in FIG. 3, and the component 14 is operated by the elastic body 15 in the thickness direction of the power transmission coil 5. .

次に、上記のように構成された非接触充電装置１の動作を説明する。図２は、図１において、無人搬送車が給電装置に接近および給電装置から離脱する状態を示す模式図であり、図３は、図２の模式図を無人搬送車の進行方向側から見た状態を示す模式図である。   Next, the operation of the non-contact charging apparatus 1 configured as described above will be described. 2 is a schematic diagram illustrating a state in which the automatic guided vehicle approaches and leaves the power feeding device in FIG. 1, and FIG. 3 is a schematic diagram of FIG. 2 viewed from the traveling direction side of the automatic guided vehicle. It is a schematic diagram which shows a state.

（位置合わせ機構の動作）
まず、図２（ａ）に示すように、無人搬送車２が給電装置３に接近する。 (Operation of alignment mechanism)
First, as shown in FIG. 2A, the automatic guided vehicle 2 approaches the power feeding device 3.

次に、図２（ｂ）に示すように、無人搬送車２に設けられた被当接部材６が給電装置３に設けられた当接部材７に当接することによって、無人搬送車２が給電装置３に対して常に一定の位置に停止することになる。その後、給電装置３に設けられた送電コイル５から無人搬送車２に設けられている受電コイル４に電力が供給され、充電が行われる。
以上のことから、無人搬送車２が給電装置３に停止した時に、受電コイル４と送電コイル５の中心点が一致するようにそれぞれのコイルを無人搬送車２と給電装置３に設置しておくことによって、簡単な構造で送電コイル５と受電コイル４の中心点を一致させることができ、充電効率を向上させることができる。 Next, as shown in FIG. 2B, the contacted member 6 provided in the automatic guided vehicle 2 comes into contact with the contact member 7 provided in the power feeding device 3, so that the automatic guided vehicle 2 supplies power. The device 3 always stops at a certain position. Thereafter, electric power is supplied from the power transmission coil 5 provided in the power feeding device 3 to the power receiving coil 4 provided in the automatic guided vehicle 2 to be charged.
From the above, when the automatic guided vehicle 2 stops at the power feeding device 3, the coils are installed in the automatic guided vehicle 2 and the power feeding device 3 so that the center points of the power receiving coil 4 and the power transmitting coil 5 coincide. Accordingly, the center points of the power transmission coil 5 and the power reception coil 4 can be matched with a simple structure, and the charging efficiency can be improved.

ここで、緩衝機構１１があることによって、給電装置３に接近する無人搬送車２にある程度の速度がついている場合であっても、給電装置３が無人搬送車２を受けとめることができる
また、緩衝機構１１に使われている弾性体Ｂの引張強度を、弾性体Ａよりも小さいものにしておくことで、給電装置３が無人搬送車２を受けとめる際に、給電装置３に設けられている当接部材７が無人搬送車２に設けられている被当接部材６によって押し込まれることなく、緩衝機構１１によって無人搬送車２を受けとめることができる。 Here, the presence of the buffer mechanism 11 allows the power feeding device 3 to receive the automatic guided vehicle 2 even when the automatic guided vehicle 2 approaching the power feeding device 3 has a certain speed. By setting the tensile strength of the elastic body B used in the mechanism 11 to be smaller than that of the elastic body A, when the power feeding apparatus 3 receives the automatic guided vehicle 2, The buffer member 11 can receive the automatic guided vehicle 2 without the contact member 7 being pushed by the contacted member 6 provided in the automatic guided vehicle 2.

そして、図２（ｃ）に示すように、充電を終えた無人搬送車２は再始動し、給電装置３から離脱する。この際、無人搬送車２に設けられた被当接部材６は、緩衝機構１１を進行方向に押しながら、給電装置３に設けられた当接部材７を押しのけて再始動することになる。
また、給電装置３に設けられた緩衝機構１０（ショックアブソーバー）が当接部材７に追従して伸びることになる。 Then, as shown in FIG. 2C, the automatic guided vehicle 2 that has finished charging is restarted and detached from the power feeding device 3. At this time, the contacted member 6 provided in the automatic guided vehicle 2 pushes the contact member 7 provided in the power feeding device 3 and restarts while pushing the buffer mechanism 11 in the traveling direction.
Further, the buffer mechanism 10 (shock absorber) provided in the power feeding device 3 extends following the contact member 7.

ここで、特に、弾性体Ａの引張強度を考慮しなければ、無人搬送車２は緩衝機構１１を進行方向に押しきった後に当接部材７を押しのけて再始動することになるが、再始動時に無人搬送車２によって当接部材７が受ける荷重よりも低い引張強度を持つ弾性体Ａを使用すれば、当接部材７が先に無人搬送車２に押しのけられるようになり、よりスムースに無人搬送車２を再始動させることができる。
従って、弾性体の引張強度は、無人搬送車２の再始動時に当接部材７が受ける荷重＞弾性体Ａの引張強度＞弾性体Ｂの引張強度の順に設定することが好ましいことになる。 Here, in particular, if the tensile strength of the elastic body A is not taken into account, the automatic guided vehicle 2 will restart by pushing the contact member 7 after pushing the buffer mechanism 11 in the traveling direction. If the elastic body A having a tensile strength lower than the load received by the contact member 7 is sometimes used by the automatic guided vehicle 2, the contact member 7 can be first pushed away from the automatic guided vehicle 2, and can be more smoothly and unmanned. The transport vehicle 2 can be restarted.
Therefore, the tensile strength of the elastic body is preferably set in the order of the load received by the contact member 7 when the automatic guided vehicle 2 is restarted> the tensile strength of the elastic body A> the tensile strength of the elastic body B.

最後に、図２（ｄ）に示すように、無人搬送車２が再始動した後、給電装置３に設けられた当接部材７は、弾性体Ａによって元の位置に戻される。ここで、当接部材７に追従して伸びていた緩衝機構１０（ショックアブソーバー）がゆっくり戻ることによって、当接部材７が弾性体Ａのみによって戻る場合に生じる戻り時の衝撃音を減少させることができるのである。   Finally, as shown in FIG. 2D, after the automatic guided vehicle 2 is restarted, the contact member 7 provided in the power feeding device 3 is returned to the original position by the elastic body A. Here, the shocking mechanism at the time of return that occurs when the contact member 7 returns only by the elastic body A is reduced by slowly returning the buffer mechanism 10 (shock absorber) that has extended following the contact member 7. Can do it.

（距離合わせ機構の動作）
また、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、無人搬送車２が給電装置３に接近した際に、車輪１３がガイドレール１２上に乗り上げて、送電コイル５が設置されている部品１４が弾性体１５によって送電コイル５の厚み方向に押しこまれるようになって、受電コイル４と送電コイル５との距離が５ｍｍ程度に保持されるようになる。
従って、送電コイルと受電コイルの中心点を一致させるだけでなく、コイル間の距離もより安定して接近させた状態で充電を行うことができるので、２５Ａ程度の電流でも十分な充電を行うことができる。 (Operation of distance adjustment mechanism)
Further, as shown in FIGS. 3A and 3B, when the automatic guided vehicle 2 approaches the power feeding device 3, the wheel 13 rides on the guide rail 12 and the power transmission coil 5 is installed. 14 is pushed in the thickness direction of the power transmission coil 5 by the elastic body 15, and the distance between the power reception coil 4 and the power transmission coil 5 is maintained at about 5 mm.
Accordingly, not only the center point of the power transmission coil and the power reception coil are matched, but also charging can be performed with the distance between the coils being more stably approached, so that sufficient charging is performed even with a current of about 25 A. Can do.

以上のことから、本発明にかかる非接触充電装置は、簡単な構造で充電効率を向上させることができるのである。   From the above, the non-contact charging apparatus according to the present invention can improve the charging efficiency with a simple structure.

（第２の実施の形態）
次に、本発明にかかる非接触充電装置の第２の実施の形態を説明する。図４は、本発明にかかる非接触充電装置の第２の実施の形態を示す模式図である。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the non-contact charging apparatus according to the present invention will be described. FIG. 4 is a schematic diagram showing a second embodiment of the contactless charging apparatus according to the present invention.

まず、最初に図４に示した非接触充電装置１の構成について説明する。
図４に示すように、給電装置３には、送電コイル５が設置されたコの字状部材１６が設置されており、コの字状部材１６ａには後述するガイドレール１２の内面に当接しながら回転する車輪１３が取り付けられている。さらに、給電装置３には、コの字状部材１６ｃを無人搬送車２の下に送り込むための送り込みシリンダ１７が設置されている。
無人搬送車２には受電コイル４の真下に、上記したコの字状部材１６ａに取り付けられた車輪１３を導くためのガイドレール１２が設置されている。
なお、上記のように、ガイドレール１２とガイドレール１２の内面に当接しながら回転する車輪１３とを用いて、送電コイル５が設置されたコの字状部材１６ｃを無人搬送車２の下に送り込ませるように構成した以外は、第１の実施の形態と同様の構成を有している。 First, the structure of the non-contact charging device 1 shown in FIG. 4 will be described first.
As shown in FIG. 4, the power supply device 3 is provided with a U-shaped member 16 in which the power transmission coil 5 is installed, and the U-shaped member 16 a abuts on the inner surface of a guide rail 12 to be described later. A rotating wheel 13 is attached. Further, the feeding device 3 is provided with a feeding cylinder 17 for feeding the U-shaped member 16 c under the automatic guided vehicle 2.
In the automatic guided vehicle 2, a guide rail 12 for guiding the wheel 13 attached to the above U-shaped member 16 a is installed just below the power receiving coil 4.
As described above, the U-shaped member 16c on which the power transmission coil 5 is installed is placed under the automatic guided vehicle 2 using the guide rail 12 and the wheel 13 that rotates while contacting the inner surface of the guide rail 12. The configuration is the same as that of the first embodiment except that it is configured to be fed in.

次に、上記のように構成された非接触充電装置１の動作を説明する。   Next, the operation of the non-contact charging apparatus 1 configured as described above will be described.

（位置合わせ機構の動作）
図４に示すように、本実施の形態にかかる非接触充電装置についても、無人搬送車２に設けられた被当接部材６が給電装置３に設けられた当接部材７に当接して無人搬送車２を停止させる。 (Operation of alignment mechanism)
As shown in FIG. 4, also in the contactless charging apparatus according to the present embodiment, the contacted member 6 provided in the automatic guided vehicle 2 comes into contact with the contact member 7 provided in the power feeding device 3 and is unmanned. The conveyance vehicle 2 is stopped.

次に、無人搬送車２が停止した後、送電コイル５が設置されたコの字状部材１６ｃを、給電装置３内からガイドレール１６と車輪１３を用いて無人搬送車２の下に送り込ませるようにして受電コイル４の真下に移動させ、充電を行う。   Next, after the automatic guided vehicle 2 stops, the U-shaped member 16c in which the power transmission coil 5 is installed is sent from the power feeding device 3 to the lower side of the automatic guided vehicle 2 using the guide rail 16 and the wheels 13. In this way, the battery is moved just below the power receiving coil 4 to be charged.

次に、充電が完了した後、送電コイル５が設置されたコの字状部材１６ｃを、上記とは逆に無人搬送車２の下から引き抜くようにして給電装置３内の元の位置に移動させる。   Next, after the charging is completed, the U-shaped member 16c on which the power transmission coil 5 is installed is moved to the original position in the power feeding device 3 so as to be pulled out from the bottom of the automatic guided vehicle 2 contrary to the above. Let

最後に、充電を終えた無人搬送車２は、第１の実施の形態と同様に、無人搬送車２に設けられた被当接部材６によって、緩衝機構１１を進行方向に押しながら給電装置３に設けられた当接部材７を押しのけることによって再始動する。   Finally, the automatic guided vehicle 2 that has been charged, like the first embodiment, uses the contact member 6 provided in the automatic guided vehicle 2 to push the buffer mechanism 11 in the traveling direction while feeding the power feeding device 3. It restarts by pushing away the contact member 7 provided in the.

ここで、第１の実施の形態と同様に、給電装置３には、当接部材７および緩衝機構１０、１１を設けることによって、無人搬送車２の慣性を減少させ、無人搬送車２をスムースに受けとめることができる。従って、よりスムースに無人搬送車２が給電装置３から再始動させることができる。また、当接部材７が弾性体Ａのみによって戻る場合に生じる戻り時の衝撃音を減少させることができる。   Here, similarly to the first embodiment, the power feeding device 3 is provided with the contact member 7 and the buffer mechanisms 10 and 11, thereby reducing the inertia of the automatic guided vehicle 2 and smoothing the automatic guided vehicle 2. Can be accepted. Therefore, the automatic guided vehicle 2 can be restarted from the power feeding device 3 more smoothly. Further, it is possible to reduce the impact sound at the time of return that occurs when the contact member 7 returns only by the elastic body A.

（距離合わせ機構）
本実施の形態においては、送電コイル５が設置されたコの字状部材１６ｃを、給電装置３内からガイドレール１２と車輪１３を用いて無人搬送車２の下に送り込ませるようにして受電コイル４の真下に移動させて充電を行う構成となっている。
従って、コの字状部材１６ｃが無人搬送車２の下に送り込まれた際に、送電コイル５と受電コイル４との距離が５ｍｍ程度になるようにガイドレール１２と車輪１３の位置を設定しておけば、第１の実施の形態におけるような距離合わせ機構を設けることなく、送電コイル５と受電コイル４を所望の距離に保持させることができる。 (Distance adjustment mechanism)
In the present embodiment, the U-shaped member 16c in which the power transmission coil 5 is installed is fed from the power feeding device 3 to the lower side of the automatic guided vehicle 2 using the guide rail 12 and the wheel 13. In this configuration, the battery is charged by moving it to a position below 4.
Therefore, when the U-shaped member 16c is fed under the automatic guided vehicle 2, the positions of the guide rail 12 and the wheel 13 are set so that the distance between the power transmission coil 5 and the power reception coil 4 is about 5 mm. Then, the power transmission coil 5 and the power reception coil 4 can be held at a desired distance without providing a distance adjusting mechanism as in the first embodiment.

本発明は、簡単な構造でありながら送電コイルと受電コイルの中心点を一致させることができ、効率的な充電を行い得る非接触充電装置に用いることができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a non-contact charging apparatus that can match the center points of a power transmission coil and a power reception coil with a simple structure and can perform efficient charging.

１ 非接触充電装置
２ 無人搬送車
３ 給電装置
４ 受電コイル
５ 送電コイル
６ 被当接部材
７ 当接部材
８ 支点
９ 作用点
１０ 緩衝機構
１１ 緩衝機構
１２ ガイドレール
１３ 車輪
１４ 部品
１５ 弾性体
１６ コの字状部材
１７ 送り込みシリンダ
Ａ 弾性体
Ｂ 弾性体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Contactless charging device 2 Automatic guided vehicle 3 Electric power feeding device 4 Power receiving coil 5 Power transmission coil 6 Contacted member 7 Abutting member 8 Supporting point 9 Action point 10 Buffering mechanism 11 Buffering mechanism 12 Guide rail 13 Wheel 14 Parts 15 Elastic body 16 Character-shaped member 17 infeed cylinder A elastic body B elastic body

Claims (7)

受電コイルを有する無人搬送車と、
送電コイルを有する給電装置を備える非接触充電装置において、
前記無人搬送車と前記給電装置が、
前記受電コイルと前記送電コイルの中心点を一致させるための位置合わせ機構を備えていることを特徴とする非接触充電装置。 An automatic guided vehicle having a power receiving coil;
In a non-contact charging device including a power feeding device having a power transmission coil,
The automatic guided vehicle and the power feeding device are
A non-contact charging device, comprising: a positioning mechanism for matching a center point of the power receiving coil and the power transmitting coil. 前記位置合わせ機構が、
前記無人搬送車に設けられた被当接部材と、
前記給電装置に設けられた前記被当接部材に当接する当接部材とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の非接触充電装置。 The alignment mechanism is
A contacted member provided in the automatic guided vehicle;
The non-contact charging device according to claim 1, wherein the non-contact charging device comprises a contact member that contacts the contacted member provided in the power feeding device. 前記当接部材が、
支点によって前記給電装置に軸支されており、
作用点に弾性体（Ａ）が取り付けられており、
力点に被当接部材が当接されるものであることを特徴とする請求項２に記載の非接触充電装置。 The contact member is
It is pivotally supported by the feeding device by a fulcrum,
An elastic body (A) is attached to the point of action,
The contactless charging device according to claim 2, wherein the contacted member is brought into contact with a force point. 前記給電装置に、
前記当接部材のはね返りを防止させるための緩衝機構が設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の非接触充電装置。 In the power feeding device,
The contactless charging device according to claim 2, wherein a buffer mechanism for preventing the contact member from rebounding is provided. 前記給電装置に、
前記無人搬送車の慣性を減少させるための弾性体（Ｂ）を有する緩衝機構が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の非接触充電装置。 In the power feeding device,
The non-contact charging device according to any one of claims 1 to 4, wherein a buffer mechanism having an elastic body (B) for reducing inertia of the automatic guided vehicle is provided. 前記無人搬送車と前記給電装置が、
前記受電コイルと前記送電コイルの距離を一定に保持させるための距離合わせ機構を備えていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の非接触充電装置。 The automatic guided vehicle and the power feeding device are
The non-contact charging apparatus according to claim 1, further comprising a distance adjusting mechanism for maintaining a constant distance between the power receiving coil and the power transmitting coil. 前記弾性体（Ａ）の引張強度が、
前記弾性体（Ｂ）の引張強度よりも大きいことを特徴とする請求項５のいずれかに記載の非接触充電装置。 The tensile strength of the elastic body (A) is
The non-contact charging device according to claim 5, wherein the non-contact charging device has a tensile strength greater than that of the elastic body (B).
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