JP7169487B2 - Charging device for electric transport vehicle and article transport system equipped with the same - Google Patents
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Description
本発明は、電動搬送車の充電を行う電動搬送車用充電装置およびそれを備えた物品搬送システムに関する。
BACKGROUND OF THE
近年、乗用車としての電気自動車が広く普及してきている。また、工場等において、電動モータによって駆動される車輪を備えた電動搬送車の利用が促進されている。電気自動車および電動搬送車では、バッテリ残量が少なくなると充電が必要である。 2. Description of the Related Art In recent years, electric vehicles as passenger cars have been widely used. Further, in factories and the like, the use of electric guided vehicles having wheels driven by electric motors is being promoted. Electric vehicles and electric guided vehicles require charging when the remaining battery level is low.
充電は、充電装置に備えられた送電コイルと車両に備えられた受電コイルとを互いに接近させた後、送電コイルに電流を流すことによって実行される。工場等において利用される電動搬送車では、充電作業を自動化したいというニーズが大きい。充電作業を自動化するためには、送電コイルと受電コイルとの位置合わせを自動化する必要がある。 Charging is performed by causing a power transmission coil provided in the charging device and a power reception coil provided in the vehicle to approach each other, and then causing current to flow through the power transmission coil. There is a great demand for automating the charging operation of electric guided vehicles used in factories and the like. In order to automate the charging work, it is necessary to automate alignment between the power transmitting coil and the power receiving coil.
また、電動搬送車では、搬送業務の効率を高めるため、後進動作が無いまたは少ないように搬送ルートが設定される場合が多い。ここで、受電コイルが車両の後部に設置されていると、充電前に車両を充電装置に近づける際に、後進動作が必要となる。受電コイルが車両の前部に設置されていると、充電後に車両を充電装置から遠ざける際に、後進動作が必要となる。一方、受電コイルが車両の側部に設置されていれば、車両を充電装置に近づける際および遠ざける際のいずれにおいても、車両を充電装置の側方にて前進させるだけで足りる。そのため、搬送業務の効率を高めるために、受電コイルは車両の側部に設置されていることが好ましい。 In addition, in order to improve the efficiency of the transportation work, the transportation route of the electric guided vehicle is often set such that there is no or little backward motion. Here, if the power receiving coil is installed in the rear part of the vehicle, the vehicle needs to be moved backward when the vehicle is brought closer to the charging device before charging. If the power receiving coil is installed in the front part of the vehicle, it is necessary to move the vehicle backward when moving the vehicle away from the charging device after charging. On the other hand, if the receiving coil is installed on the side of the vehicle, it is sufficient to move the vehicle forward on the side of the charging device both when moving the vehicle toward and away from the charging device. Therefore, it is preferable that the power receiving coil is installed on the side of the vehicle in order to improve the efficiency of transportation work.
特許文献１には、電動搬送車用の充電装置ではないが、側部に受電コイルが設けられた電気自動車に対して、自動的に充電を行う充電装置が開示されている。この充電装置は、送電コイルと送電コイルの周囲に配置された３つまたは４つのギャップセンサとを有するプローブと、プローブを車両前後方向に移動させるモータと、プローブを車両左右方向に移動させるモータと、プローブを車両上下方向に移動させるモータと、を備えている。受電コイルは、車両のサイドカバーから側方に突出した突起物に埋め込まれている。充電時に、プローブは突起物に対して平行に位置づけられる。
送電コイルおよび受電コイルの位置が合っている場合、全てのギャップセンサがサイドカバーと対向するため、全てのギャップセンサの検出値は等しくなる。一方、送電コイルが受電コイルからずれた位置にある場合、一部のギャップセンサは突起物と対向し、他のギャップセンサはサイドカバーと対向する。そのため、一部のギャップセンサの検出値と他のギャップセンサの検出値とは相違する。特許文献１に開示された充電装置では、それらギャップセンサの検出値に基づいて、送電コイルと受電コイルとの位置ずれを検出する。そして、位置ずれがなくなるように前記モータを制御する。
When the positions of the power transmitting coil and the power receiving coil are aligned, all the gap sensors face the side cover, so the detection values of all the gap sensors are equal. On the other hand, when the power transmitting coil is positioned away from the power receiving coil, some of the gap sensors face the protrusion and other gap sensors face the side cover. Therefore, the detection values of some gap sensors differ from the detection values of other gap sensors. The charging device disclosed in
ところで、電動搬送車が充電装置の側方にて停車する際、車体が左右に傾いた状態で停車してしまう場合がある。このような場合、プローブの車両前後方向、車両左右方向、および車両上下方向の位置を調整したとしても、プローブは突起物と平行にはならない。そのため、送電コイルが受電コイルに正対せず、充電効率が低下するおそれがある。 By the way, when the electric guided vehicle stops on the side of the charging device, it may stop with the vehicle body tilted to the left or right. In such a case, even if the positions of the probe in the longitudinal direction of the vehicle, the lateral direction of the vehicle, and the vertical direction of the vehicle are adjusted, the probe will not be parallel to the projection. Therefore, the power transmission coil does not face the power reception coil, and there is a risk that the charging efficiency will decrease.
本発明の目的は、側部に受電コイルを有する電動搬送車が左右に傾いた状態で停車した場合であっても、効率の良い充電を行うことができる電動搬送車用充電装置およびそれを備えた搬送システムを提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a charging device for an electric guided vehicle capable of performing efficient charging even when an electric guided vehicle having a power receiving coil on its side stops tilting to the left or right. It is to provide a transport system that
ここに開示される電動搬送車用充電装置は、電動搬送車の側方から充電を行う電動搬送車用充電装置である。前記電動搬送車用充電装置は、床に設置されるベース部材と、前記ベース部材に対して第１方向および前記第１方向と逆方向である第２方向に移動可能、かつ、前記ベース部材に対して鉛直線回りに回転可能な可動部材と、前記可動部材を前記第１方向および前記第２方向に駆動する第１アクチュエータと、前記可動部材に支持され、前記可動部材に対して前記第１方向および前記第２方向に移動可能なコイル支持部材と、前記コイル支持部材に支持された送電コイルと、前記送電コイルよりも前記第１方向の方に位置する第１接触部を有し、前記コイル支持部材に設けられた第１接触部材と、前記送電コイルよりも前記第１方向の方に位置し、かつ、前記第１接触部から前記第１方向および鉛直方向に直交する第３方向に離間した第２接触部を有し、前記コイル支持部材に設けられた第２接触部材と、前記コイル支持部材を前記第１方向に付勢する弾性体と、前記可動部材に対する前記送電コイルの前記第１方向の位置を検出する第１センサと、前記第１センサからの信号を受け、前記第１アクチュエータを制御する制御装置と、を備える。なお、第１方向とは、電動搬送車が電動搬送車用充電装置の側方に停車した場合に、電動搬送車用充電装置から電動搬送車に向かう方向である。 The charging device for an electric guided vehicle disclosed herein is a charging device for an electric guided vehicle that charges from the side of the electric guided vehicle. The charging device for an electric guided vehicle includes a base member installed on a floor, and is movable in a first direction and a second direction opposite to the first direction with respect to the base member. a movable member rotatable about a vertical line; a first actuator for driving the movable member in the first direction and the second direction; a coil support member movable in a direction and the second direction; a power transmission coil supported by the coil support member; a first contact member provided on a coil support member, and a contact member located in the first direction from the power transmission coil and extending from the first contact portion in a third direction perpendicular to the first direction and the vertical direction. a second contact member having a spaced apart second contact portion and provided on the coil support member; an elastic body that biases the coil support member in the first direction; A first sensor that detects a position in a first direction, and a control device that receives a signal from the first sensor and controls the first actuator. The first direction is the direction from the charging device for the electric guided vehicle to the electric guided vehicle when the electric guided vehicle stops beside the charging device for the electric guided vehicle.
上記電動搬送車用充電装置によれば、第１アクチュエータが可動部材を第１方向に駆動すると、送電コイルは第１方向に移動し、電動搬送車の受電コイルに接近する。第１接触部材および第２接触部材が電動搬送車の側部に接触した後、可動部材は第１方向に移動可能であるが、コイル支持部材の第１方向への移動は規制される。そのため、可動部材に対する送電コイルの第１方向の位置は変化し、この位置変化は第１センサによって検出される。第１センサの検出結果に基づいて、送電コイルが受電コイルに接近したことが検出される。すなわち、送電コイルと受電コイルとの第１方向の位置が合ったことが自動的に検出される。また、上記電動搬送車用充電装置によれば、可動部材が鉛直線回りに回転可能であるため、可動部材に支持されるコイル支持部材は鉛直線周りに回転可能である。電動搬送車が左右に傾いた状態で停車している場合、第１接触部材および第２接触部材のいずれか一方が電動搬送車の側部に接触した後、コイル支持部材は電動搬送車の側部に倣って左右に傾く。そのため、送電コイルの向きが変わり、送電コイルは受電コイルに対して自動的に正対する。したがって、上記電動搬送車用充電装置によれば、電動搬送車が左右に傾いた状態で停車した場合であっても、送電コイルと受電コイルとの第１方向の位置合わせが自動的に行われると共に、送電コイルと受電コイルとの向きが自動的に揃うので、効率の良い充電が行われる。 According to the electric guided vehicle charging device, when the first actuator drives the movable member in the first direction, the power transmitting coil moves in the first direction and approaches the power receiving coil of the electric guided vehicle. After the first contact member and the second contact member contact the side portion of the electric guided vehicle, the movable member can move in the first direction, but movement of the coil support member in the first direction is restricted. Therefore, the position of the power transmission coil in the first direction with respect to the movable member changes, and this position change is detected by the first sensor. Approaching of the power transmitting coil to the power receiving coil is detected based on the detection result of the first sensor. That is, it is automatically detected that the power transmitting coil and the power receiving coil are aligned in the first direction. Further, according to the charging device for the electric guided vehicle, the movable member is rotatable around the vertical line, so that the coil support member supported by the movable member is rotatable around the vertical line. When the electric guided vehicle is stopped in a state of being tilted to the left or right, the coil supporting member is moved to the side of the electric guided vehicle after either one of the first contact member and the second contact member contacts the side of the electric guided vehicle. Tilt left and right following the part. Therefore, the direction of the power transmission coil changes, and the power transmission coil automatically faces the power reception coil. Therefore, according to the charging device for an electric guided vehicle, even when the electric guided vehicle stops in a state of tilting to the left or right, the power transmission coil and the power reception coil are automatically aligned in the first direction. At the same time, since the directions of the power transmitting coil and the power receiving coil are automatically aligned, efficient charging is performed.
前記制御装置は、前記第１アクチュエータを駆動することにより、前記可動部材の前記第１方向の移動を開始させる第１移動開始部と、前記送電コイルと前記可動部材との前記第１方向の位置の差が予め定められた第１閾値以下か否かを判定する第１判定部と、前記第１判定部により前記第１方向の位置の差が前記第１閾値以下と判定されると、前記第１アクチュエータを停止することにより、前記可動部材の前記第１方向の移動を終了させる第１移動終了部と、を有していてもよい。 The control device drives the first actuator to drive a first movement starter that starts movement of the movable member in the first direction, and positions of the power transmission coil and the movable member in the first direction. a first determination unit that determines whether or not the difference between the positions is equal to or less than a predetermined first threshold; and a first movement end portion that ends the movement of the movable member in the first direction by stopping the first actuator.
前記可動部材は、前記ベース部材に対して前記第３方向および前記第３方向と逆方向である第４方向に移動可能に構成されていてもよい。前記電動搬送車用充電装置は、前記電動搬送車の受電コイルに対する前記送電コイルの前記第３方向の位置を検出する第２センサと、前記可動部材を前記第３方向および前記第４方向に駆動する第２アクチュエータと、を備えていてもよい。前記制御装置は、前記第２センサからの信号を受け、前記第２アクチュエータを制御するように構成されていてもよい。 The movable member may be configured to be movable relative to the base member in the third direction and in a fourth direction opposite to the third direction. The charging device for the electric guided vehicle includes a second sensor that detects the position of the power transmitting coil in the third direction with respect to the power receiving coil of the electric guided vehicle, and drives the movable member in the third direction and the fourth direction. and a second actuator that performs. The controller may be configured to receive signals from the second sensor and control the second actuator.
上記態様によれば、送電コイルと受電コイルとの第３方向の位置合わせを自動的に行うことができる。 According to the above aspect, it is possible to automatically align the power transmitting coil and the power receiving coil in the third direction.
前記制御装置は、前記送電コイルと前記受電コイルとの前記第３方向の位置の差が小さくなるように前記第２アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部と、前記送電コイルと前記受電コイルとの前記第３方向の位置の差が予め定められた第２閾値以下か否かを判定する第２判定部と、前記第２判定部により前記第３方向の位置の差が前記第２閾値以下と判定されると、前記第２アクチュエータの駆動を停止することにより、前記可動部材の前記第３方向または前記第４方向の移動を終了させる第２移動終了部と、を有していてもよい。 The control device includes an actuator control unit that controls the second actuator so that a positional difference in the third direction between the power transmission coil and the power reception coil is small; a second determination unit that determines whether or not a positional difference in three directions is equal to or less than a predetermined second threshold, and the second determination unit determines that the positional difference in the third direction is equal to or less than the second threshold. and a second movement end portion for ending the movement of the movable member in the third direction or the fourth direction by stopping the driving of the second actuator.
前記第１接触部材の前記第１接触部および前記第２接触部材の前記第２接触部は、回転可能な回転体により構成されていてもよい。 The first contact portion of the first contact member and the second contact portion of the second contact member may be configured by rotatable rotating bodies.
上記態様によれば、第１接触部材および第２接触部材を電動搬送車の側部に接触させた状態のまま、コイル支持部材を第３方向または第４方向に容易に移動させることができる。そのため、第１接触部材および第２接触部材が電動搬送車の側部に接触した状態のまま、送電コイルと受電コイルとの第３方向の位置を容易に調整することができる。また、コイル支持部材を第３方向または第４方向に移動させたときに、第１接触部材および第２接触部材と電動搬送車の側部とが擦れないので、電動搬送車の側部に跡が付きにくい。 According to the above aspect, the coil support member can be easily moved in the third direction or the fourth direction while the first contact member and the second contact member are kept in contact with the side portion of the electric guided vehicle. Therefore, the positions of the power transmitting coil and the power receiving coil in the third direction can be easily adjusted while the first contact member and the second contact member are in contact with the side portion of the electric guided vehicle. Further, when the coil support member is moved in the third direction or the fourth direction, the first contact member and the second contact member do not rub against the side portion of the electric guided vehicle. is difficult to attach.
前記第１接触部材は、前記送電コイルよりも上方または下方に配置され、前記コイル支持部材から前記第１方向に延びる第１延伸部材を有していてもよい。前記第２接触部材は、前記送電コイルよりも上方または下方に配置され、前記コイル支持部材から前記第１方向に延びる第２延伸部材を有していてもよい。前記第１接触部は前記第１延伸部材の先端に設けられ、前記第２接触部は前記第２延伸部材の先端に設けられていてもよい。 The first contact member may have a first extending member arranged above or below the power transmission coil and extending in the first direction from the coil support member. The second contact member may have a second extending member arranged above or below the power transmission coil and extending in the first direction from the coil support member. The first contact portion may be provided at the tip of the first stretching member, and the second contact portion may be provided at the tip of the second stretching member.
上記態様によれば、送電コイルを受電コイルに近づける際に、第１接触部材および第２接触部材が邪魔になることはない。また、第１接触部材および第２接触部材を電動搬送車の側部に接触させた状態のままコイル支持部材を第３方向または第４方向に移動させる際に、第１接触部材および第２接触部材が受電コイルに干渉することが避けられる。 According to the above aspect, the first contact member and the second contact member do not interfere when bringing the power transmitting coil closer to the power receiving coil. Further, when the coil support member is moved in the third direction or the fourth direction while the first contact member and the second contact member are in contact with the side portion of the electric guided vehicle, the first contact member and the second contact member It is avoided that the member interferes with the receiving coil.
前記可動部材は、前記ベース部材に対して前記第１方向および前記第２方向に移動可能な移動部材と、前記移動部材に鉛直線回りに回転可能に支持された回転部材とを有していてもよい。前記コイル支持部材は、前記回転部材に前記第１方向および前記第２方向に移動可能に支持されていてもよい。前記第１センサは、前記回転部材に対する前記送電コイルの位置を検出するように構成されていてもよい。 The movable member has a movable member movable in the first direction and the second direction with respect to the base member, and a rotating member supported by the movable member so as to be rotatable about a vertical line. good too. The coil support member may be supported by the rotating member so as to be movable in the first direction and the second direction. The first sensor may be configured to detect the position of the power transmission coil with respect to the rotating member.
前記弾性体は、前記回転部材と前記コイル支持部材との間に配置された圧縮ばねであってもよい。 The elastic body may be a compression spring arranged between the rotating member and the coil support member.
前記可動部材は、前記ベース部材に前記第３方向および前記第４方向に移動可能に支持された他の移動部材を有していてもよい。前記移動部材は、前記他の移動部材に前記第１方向および前記第２方向に移動可能に支持されていてもよい。 The movable member may have another movable member supported by the base member so as to be movable in the third direction and the fourth direction. The moving member may be supported by the other moving member so as to be movable in the first direction and the second direction.
ここに開示される物品搬送システムは、前記電動搬送車用充電装置と、１または２以上の電動搬送車と、を備える。前記電動搬送車は、車体と、前記車体の側部に配置された受電コイルと、前記受電コイルに接続されたバッテリと、前記バッテリに接続された電動モータと、前記電動モータにより駆動される車輪と、を有する。 An article transport system disclosed herein includes the electric guided vehicle charging device and one or more electric guided vehicles. The electric guided vehicle includes a vehicle body, a power receiving coil arranged on the side of the vehicle body, a battery connected to the power receiving coil, an electric motor connected to the battery, and wheels driven by the electric motor. and have
上記物品搬送システムによれば、電動搬送車が電動搬送用充電装置の側方において左右に傾いて停車した場合であっても、電動搬送車用充電装置の送電コイルと電動搬送車の受電コイルとの位置合わせを迅速かつ正確に行うことができる。電動搬送車の充電作業を迅速かつ効率良く行うことができるので、物品の搬送業務の効率を向上させることができる。 According to the article transport system, even if the electric guided vehicle stops tilting to the left or right on the side of the electric guided vehicle charging device, the power transmission coil of the electric guided vehicle charging device and the power receiving coil of the electric guided vehicle alignment can be performed quickly and accurately. Since the electric transport vehicle can be charged quickly and efficiently, the efficiency of transporting articles can be improved.
前記電動搬送車は自動運転車であってもよい。 The electric guided vehicle may be a self-driving vehicle.
上記態様によれば、物品の搬送業務の効率を更に向上させることができる。 According to the above aspect, it is possible to further improve the efficiency of the article transportation work.
前記電動搬送車用充電装置は、前記電動搬送車の前記第３方向の位置を検出する車両位置センサを備えていてもよい。前記電動搬送車は、前記車両位置センサの検出結果に基づいて、前記車体を前進または後進させるように前記電動モータを制御する制御装置を備えていてもよい。 The electric guided vehicle charging device may include a vehicle position sensor that detects a position of the electric guided vehicle in the third direction. The electric guided vehicle may include a control device that controls the electric motor to move the vehicle body forward or backward based on the detection result of the vehicle position sensor.
上記態様によれば、充電に先立って電動搬送車が電動搬送車用充電装置の側方に自動的に停車する。そのため、物品の搬送業務の効率を更に向上させることができる。 According to the above aspect, the electric guided vehicle automatically stops beside the electric guided vehicle charging device prior to charging. Therefore, it is possible to further improve the efficiency of the article transportation work.
前記電動搬送車は、前記車体、前記受電コイル、前記バッテリ、前記電動モータ、および前記車輪を有する牽引車と、物品が載せられる荷台および車輪を備え、前記牽引車に連結された１または２以上の被牽引車と、を含んでいてもよい。 The electric guided vehicle includes a towing vehicle having the vehicle body, the power receiving coil, the battery, the electric motor, and the wheels, and one or more vehicles connected to the towing vehicle and a loading platform on which articles are placed and the wheels. and a towed vehicle.
前記電動搬送車は、屋内および屋外の両方を走行するように構成されていてもよい。 The electric guided vehicle may be configured to travel both indoors and outdoors.
前記電動搬送車は、地面に埋められた誘導線を検出する装置を備えていなくてもよい。前記電動搬送車は、自律走行する車両であってもよい。 The electric guided vehicle may not be equipped with a device for detecting a guide wire buried in the ground. The electric guided vehicle may be a vehicle that travels autonomously.
本発明によれば、側部に受電コイルを有する電動搬送車が左右に傾いた状態で停車した場合であっても、効率の良い充電を行うことができる電動搬送車用充電装置およびそれを備えた搬送システムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided a charging device for an electric guided vehicle capable of performing efficient charging even when an electric guided vehicle having a power receiving coil on its side stops in a state of tilting to the left or right. It is possible to provide a transport system that
以下、図面を参照しながら、実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態に係る物品搬送システム１００は、工場の敷地１内において、電動搬送車１０により物品を搬送するシステムである。物品搬送システム１００は、物品を積載して走行可能な１または２以上の電動搬送車１０と、電動搬送車１０の充電を行う電動搬送車用充電装置（以下、単に充電装置という）２０と、電動搬送車１０および充電装置２０に指令を与える指令コンピュータ３０とを備えている。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, an
工場の敷地１には、倉庫等の建物２～５が建てられている。本実施形態では、充電装置２０は建物２の内部に設置されている。ただし、充電装置２０の設置場所は何ら限定されない。充電装置２０は、他の建物３～５の内部に設置されていてもよい。また、充電装置２０は、建物２～５の外部に設置されていてもよい。すなわち、充電装置２０は屋内に設置されていてもよく、屋外に設置されていてもよい。
本実施形態では、指令コンピュータ３０は建物２の内部に設置されている。ただし、指令コンピュータ３０の設置場所は何ら限定されない。指令コンピュータ３０は、他の建物２～５の内部に設置されていてもよい。また、指令コンピュータ３０は、工場の敷地１以外の場所に設置されていてもよい。指令コンピュータ３０は、電動搬送車１０および充電装置２０と通信可能である。例えば、指令コンピュータ３０は、インターネットを介して電動搬送車１０および充電装置２０と通信可能であってもよい。指令コンピュータ３０は、１台のコンピュータにより構成されていてもよく、複数台のコンピュータにより構成されていてもよい。電動搬送車１０は、指令コンピュータ３０から指令を受け、所定の移動経路８を通って目的地まで走行する。
In this embodiment, the
電動搬送車１０は、電動モータによって駆動されることにより走行する搬送車である。電動搬送車１０は、単一の車両により構成されていてもよいが、本実施形態では複数の車両により構成されている。図２に示すように、本実施形態に係る電動搬送車１０は、牽引車１１と、牽引車１１によって牽引される２台の被牽引車１２とにより構成されている。牽引車１１は物品９を積載する荷台を有していてもよいが、本実施形態では、牽引車１１には荷台は備えられていない。物品９は被牽引車１２に積載される。
The
牽引車１１は、車体１１Ａと、車体１１Ａに搭載されたコンピュータ１１Ｅと、車体１１Ａの側部に配置された受電コイル１１Ｃと、受電コイル１１Ｃに接続されたバッテリ１１Ｂと、バッテリ１１Ｂに接続された電動モータ１１Ｍと、電動モータ１１Ｍに連結された車輪１１Ｗとを備えている。車輪１１Ｗは電動モータ１１Ｍにより駆動される。図示は省略するが、受電コイル１１Ｃは、直方体形状の保護ケースと、保護ケースの内部に収容されたコイル本体とを含んでいる。
The towing
牽引車１１は人が運転する車両であってもよいが、本実施形態では、自動運転車である。すなわち、牽引車１１は、人が運転しなくても自動で走行できる車両である。また、本実施形態に係る牽引車１１は、自律走行する車両である。ここで自律走行とは、地中に埋められた誘導線を用いずに、車両に備えられた検出機器（ＧＰＳセンサ、カメラ等）から得られる情報に基づいて外部環境を把握し、障害物を避けながら目的地に向かって走行することを言う。本実施形態に係る牽引車１１は、図示しない検出機器を備えており、指令コンピュータ３０によって指示された目的地に向けて、コンピュータ１１Ｅの制御により自律走行するように構成されている。
The towing
被牽引車１２は、物品９が載せられる荷台１２Ａと、車輪１２Ｗとを備えている。
The towed
図３は、充電装置２０および牽引車１１の構成を表す平面図である。図４は、充電装置２０および牽引車１１の構成を表す背面図である。図中の符号Ｘは車両前後方向を表す。符号Ｘ１は前方を表し、符号Ｘ２は後方を表す。符号Ｙは車両左右方向を表す。符号Ｙ１は左方を表し、符号Ｙ２は右方を表す。符号Ｚは車両上下方向を表す。以下の説明では、符号Ｙ１、Ｙ２、Ｘ１、Ｘ２のことを、それぞれ第１方向、第２方向、第３方向、第４方向と言う。
FIG. 3 is a plan view showing the configuration of charging
図３および図４に示すように、充電装置２０は、牽引車１１の側方から充電を行う装置である。充電の際に、牽引車１１は充電装置２０の側方に停車する。充電装置２０は、床に設置されるベース部材２５と可動部材２１Ｋとを備えている。可動部材２１Ｋは、ベース部材２５に第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に移動可能に支持された移動部材２４と、移動部材２４に第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動可能に支持された移動部材２１と、移動部材２１に鉛直線回りに回転可能に支持された回転部材２２とを有している。可動部材２１Ｋは、ベース部材２５に対して、第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動可能である。また、可動部材２１Ｋは、ベース部材２５に対して、第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に移動可能である。また、可動部材２１Ｋは、ベース部材２５に対して、鉛直線回りに回転可能である。
As shown in FIGS. 3 and 4 , the charging
図３および図４では図示を省略するが、充電装置２０は、移動部材２１を第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に駆動する第１アクチュエータ２１Ａと、移動部材２４を第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に駆動する第２アクチュエータ２４Ａとを備えている（図６参照）。第１アクチュエータ２１Ａおよび第２アクチュエータ２４Ａは特に限定されないが、例えば、サーボモータにより構成される。
Although not shown in FIGS. 3 and 4, the charging
牽引車１１の受電コイル１１Ｃの前方および後方には、反射板１４が設けられている。充電装置２０の送電コイル２０Ｃの前方および後方には、反射型の光電センサからなる車両位置センサ２９が設けられている。
図５に示すように、充電装置２０は、回転部材２２に第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動可能に支持されたコイル支持部材２３と、コイル支持部材２３に支持された送電コイル２０Ｃとを備えている。図示は省略するが、送電コイル２０Ｃは、直方体形状の保護ケースと、保護ケースの内部に収容されたコイル本体とを含んでいる。
As shown in FIG. 5 , the charging
移動部材２１は、移動部材２４に摺動可能な第１部分２１ａと、第１部分２１ａに固定された第２部分２１ｂとを有している。第２部分２１ｂには、鉛直方向に延びる孔２１ｈが形成されている。
The moving
回転部材２２は、横板２２ａと、横板２２ａの左部から上方に延びる縦板２２ｂと、横板２２ａから右方に延びる棒状部２２ｃと、棒状部２２ｃの右部から上方に延びる軸２２ｄとを有している。軸２２ｄは、移動部材２１の孔２１ｈに回転可能に挿入されている。縦板２２ｂには、孔２２ｈが形成されている。
The rotating
移動部材２１と回転部材２２との間には、ばね２７ａおよびばね２７ｂが設けられている。ばね２７ａは軸２２ｄよりも前方に配置され、ばね２７ｂは軸２２ｄよりも後方に配置されている。ばね２７ａの右端部およびばね２７ｂの右端部は、移動部材２１に取り付けられている。ばね２７ａの左端部およびばね２７ｂの左端部は、回転部材２２に取り付けられている。ばね２７ａは回転部材２２を左方に押しており、回転部材２２に対して軸２２ｄ回りに反時計回り方向の力を付与する。ばね２７ｂは回転部材２２を左方に押しており、回転部材２２に対して軸２２ｄ回りに時計回り方向の力を付与する。図５に示すように、回転部材２２が傾いていない位置を中立位置とする。回転部材２２が中立位置にあるときに、ばね２７ａの力とばね２７ｂの力とは釣り合う。ばね２７ａおよびばね２７ｂは、回転部材２２が鉛直線回りに回転したときに、回転部材２２を中立位置に戻すような力を発生させる。
A
コイル支持部材２３は、送電コイル２０Ｃを支持する縦板２３ｃと、縦板２３ｃから右方に延びる棒２３ａとを有する。棒２３ａは回転部材２２の縦板２２ｂの孔２２ｈに摺動可能に挿入されている。縦板２２ｂと縦板２３ｃとの間には、ばね２８が配置されている。本実施形態では、ばね２８はコイルばねである。棒２３ａはばね２８の内部に配置されている。ばね２８は圧縮ばねであり、縦板２３ｃを第１方向Ｙ１に押している。棒２３ａは縦板２２ｂの孔２２ｈに摺動可能であるので、コイル支持部材２３は回転部材２２に対して、第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動可能である。コイル支持部材２３が第１方向Ｙ１または第２方向Ｙ２に移動することにより、回転部材２２に対するコイル支持部材２３の位置が変化する。送電コイル２０Ｃは縦板２３ｃの左方に配置されている。コイル支持部材２３が第１方向Ｙ１に移動することにより、送電コイル２０Ｃは受電コイル１１Ｃに接近する。
The
コイル支持部材２３には、左方に延びる第１接触部材４１および第２接触部材４２が設けられている。第１接触部材４１は軸２２ｄよりも後方に配置され、第２接触部材４２は軸２２ｄよりも前方に配置されている。第１接触部材４１および第２接触部材４２は、送電コイル２０Ｃよりも上方に配置されている。第１接触部材４１は、縦板２３ｃから左方に延びる棒状または板状の延伸部材４１ａと、延伸部材４１ａの先端に設けられた第１ローラ４１ｂとを有している。第２接触部材４２は、縦板２３ｃから左方に延びる棒状または板状の延伸部材４２ａと、延伸部材４２ａの先端に設けられた第２ローラ４２ｂとを有している。第１ローラ４１ｂおよび第２ローラ４２ｂは、充電時に牽引車１１の側部１１Ｓに接触する部分であり、それぞれ第１接触部および第２接触部の一例である。第１ローラ４１ｂおよび第２ローラ４２ｂは回転可能であり、回転体の一例である。第１ローラ４１ｂおよび第２ローラ４２ｂは、送電コイル２０Ｃよりも左方に配置されている。
The
充電装置２０は、回転部材２２に対するコイル支持部材２３の位置を検出する第１センサ５１を備えている。送電コイル２０Ｃはコイル支持部材２３に固定されているため、第１センサ５１により、回転部材２２に対する送電コイル２０Ｃの第１方向Ｙ１の位置が検出される。本実施形態では、第１センサ５１は、コイル支持部材２３の位置を検出することにより、送電コイル２０Ｃの位置を間接的に検出する。ただし、第１センサ５１は送電コイル２０Ｃの位置を直接的に検出するように構成されていてもよい。本実施形態では、第１センサ５１は、コイル支持部材２３が初期位置にあるか否かを検出するセンサ５１Ａと、コイル支持部材２３が予め定められたリミット位置にあるか否かを検出するセンサ５１Ｂとを有している。なお、初期位置とは、図５に示すように、第１接触部材４１および第２接触部材４２が牽引車１１に接触する前のコイル支持部材２３の位置である。センサ５１ＡがＯＮからＯＦＦまたはＯＦＦからＯＮに切り替わると、第１接触部材４１および第２接触部材４２が牽引車１１の側部１１Ｓに接触したことが検出される。センサ５１Ａおよびセンサ５１Ｂの種類は特に限定されない。本実施形態では、センサ５１Ａおよびセンサ５１Ｂは、縦板２３Ｃを検出する光電センサにより構成されている。
The charging
充電装置２０は、受電コイル１１Ｃに対する送電コイル２０Ｃの第３方向Ｘ１の位置を検出する第２センサ５２を備えている。第２センサ５２は、赤外線の発光素子５２Ｂおよび受光素子５２Ａから構成されている。本実施形態では、受光素子５２Ａは縦板２３ｃに設けられている。発光素子５２Ｂは、牽引車１１の側部１１Ｓに設けられている。発光素子５２Ｂに対する受光素子５２Ａの位置が前方または後方にずれている場合、受光素子５２Ａの受光量は少なくなる。受光素子５２Ａの受光量が所定量以上になると、発光素子５２Ｂと受光素子５２Ａとの位置が揃ったことが検出され、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置が合ったことが検出される。なお、上記の発光素子５２Ｂおよび受光素子５２Ａの設置箇所は一例に過ぎない。発光素子５２Ｂおよび受光素子５２Ａを他の箇所に設けることも可能である。また、第２センサ５２は赤外線センサに限定されない。第２センサ５２として、公知の各種センサを好適に用いることができる。
The charging
図６に示すように、充電装置２０は、移動部材２１を第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動させる第１アクチュエータ２１Ａと、移動部材２４を第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に移動させる第２アクチュエータ２４Ａとを備えている。また、充電装置２０、コンピュータからなるコントローラ６０を備えている。コントローラ６０は、第１センサ５１、第２センサ５２、車両位置センサ２９、第１アクチュエータ２１Ａ、および第２アクチュエータ２４Ａに通信可能に接続されている。また、充電装置２０は、図示しない電源と送電コイル２０Ｃとを接続するスイッチ（図示せず）を備えている。コントローラ６０は、上記スイッチを介して送電コイル２０Ｃに接続されており、送電コイル２０Ｃの通電を制御する。図示は省略するが、コントローラ６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、およびＲＡＭなどを有している。コントローラ６０は、ＣＰＵがＲＯＭ等に保存されているプログラムを読み出すことにより、各種の制御を実行する。コントローラ６０は、第１アクチュエータ２１Ａおよび第２アクチュエータ２４Ａを制御することにより、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの位置合わせを行う。また、コントローラ６０は、上記スイッチを制御することにより、送電コイル２０Ｃの通電を制御する。詳細は後述するが、ＣＰＵが上記プログラムを実行することにより、コントローラ６０は、第１移動開始部６１Ｓ、第１判定部６１Ｄ、第１移動終了部６１Ｅ、アクチュエータ制御部６２Ａ、第２判定部６２Ｄ、および第２移動終了部６２Ｅとして機能する。
As shown in FIG. 6, the charging
次に、図７のフローチャートを参照しながら、充電装置２０の充電動作について説明する。なお、以下の充電動作は自動的に行われる。
Next, the charging operation of the charging
まず、電動搬送車１０が充電装置２０の側方に向かって前進する。電動搬送車１０の牽引車１１が充電装置２０の側方に到達すると（図３参照）、充電装置２０の車両位置センサ２９から照射された光は、牽引車１１の反射板１４により反射され、車両位置センサ２９に入射する。このようにして、車両位置センサ２９により、牽引車１１が充電装置２０の側方に到着したことが検出される。車両位置センサ２９から信号を受けたコントローラ６０は、指令コンピュータ３０（図１参照）に対し、牽引車１１が充電装置２０の側方に到着したことを知らせる信号を送信する。この信号を受けた指令コンピュータ３０は、牽引車１１のコントローラ１１Ｅに停止を指示する信号を送信する。コントローラ１１Ｅは、この信号を受信すると、牽引車１１の走行を停止させる。このようにして電動搬送車１０は、充電装置２０の側方に到着すると、走行を停止する（ステップＳ１）。
First, the electric guided
牽引車１１は、受電コイル１１Ｃが送電コイル２０Ｃと平行となるように、真っ直ぐに停止することが好ましい。しかし、牽引車１１が左方または右方に傾いた姿勢で停止する場合がある。以下の説明では、図８に示すように、牽引車１１は左方に傾いた姿勢で停止したものとする。この場合、送電コイル２０Ｃは受電コイル１１Ｃに対して非平行となる。
The towing
次に、コントローラ６０は、第１アクチュエータ２１Ａを駆動する（ステップＳ２）。これにより、移動部材２１の第１方向Ｙ１への移動が開始する。なお、移動部材２１の第１方向Ｙ１への移動が開始されることは、可動部材２１Ｋの第１方向Ｙ１への移動が開始されることと同義である。この際、コントローラ６０のＣＰＵは第１移動開始部６１Ｓとなる。
Next, the
移動部材２１が第１方向Ｙ１に移動すると、第１接触部材４１および第２接触部材４２の少なくとも一方が牽引車１１の側部１１Ｓに接触する。ここでは、牽引車１１は左方に傾いているので、図９に示すように、第１接触部材４１が第２接触部材４２よりも先に牽引車１１の側部１１Ｓに接触する。なお、牽引車１１が右方に傾いている場合には、第２接触部材４２が第１接触部材４１よりも先に牽引車１１の側部１１Ｓに接触することになる。
When the moving
回転部材２２は移動部材２１に対して鉛直線回りに回転可能である。移動部材２１が第１方向Ｙ１に更に移動すると、図１０に示すように、第２接触部材４２が牽引車１１の側部１１Ｓに接触するまで、回転部材２２は回転する。そして、第２接触部材４２が牽引車１１の側部１１Ｓに接触すると、回転部材２２の回転は停止する。これにより、送電コイル２０Ｃは受電コイル１１Ｃに対して平行となる。送電コイル２０Ｃは受電コイル１１Ｃに正対する。
The rotating
第１接触部材４１および第２接触部材４２が牽引車１１の側部１１Ｓに接触すると、コイル支持部材２３の第１方向Ｙ１の移動は規制される。一方、回転部材２２はコイル支持部材２３に対してＸ方向に移動可能である。移動部材２１が第１方向Ｙ１に更に移動すると、回転部材２２に対するコイル支持部材２３の位置（以下、単にコイル支持部材２３の位置という）が変化する。詳しくは、移動部材２１が第１方向Ｙ１に移動するほど、コイル支持部材２３の位置は回転部材２２に近くなる。
When the
コイル支持部材２３の位置が変化すると、センサ５１ＡがＯＮからＯＦＦ、またはＯＦＦからＯＮに切り替わる。コントローラ６０は、センサ５１Ａからの信号を受け、第１接触部材４１および第２接触部材４２が牽引車１１の側部１１Ｓに接触したことを検出する。充電装置２０では、送電コイル２０Ｃは受電コイル１１Ｃと非接触で給電を行う。第１接触部材４１および第２接触部材４２が牽引車１１の側部１１Ｓに接触することにより、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第１方向Ｙ１の間隔は、充電に適した間隔に保たれる。図１１に示すように、回転部材２２とコイル支持部材２３との第１方向Ｙ１の位置の差が予め定められた第１閾値になると、センサ５１ＢがＯＮからＯＦＦ、またはＯＦＦからＯＮに切り替わる。回転部材２２とコイル支持部材２３との第１方向Ｙ１の位置の差が第１閾値となると、センサ５１ＢがＯＮからＯＦＦまたはＯＦＦからＯＮに切り替わる。コントローラ６０は、センサ５１Ｂからの信号に基づいて、回転部材２２とコイル支持部材２３との第１方向Ｙ１の位置の差が第１閾値以下か否かを判定する（ステップＳ３）。なお、第１閾値は、コントローラ６０の記憶部６３に記憶されている。
When the position of the
回転部材２２とコイル支持部材２３との第１方向Ｙ１の位置の差が第１閾値以下になると、コントローラ６０は第１アクチュエータ２１Ａを停止する（ステップＳ４）。これにより、コイル支持部材２３は牽引車１１の側部１１Ｓに適度な力で押しつけられる。なお、コントローラ６０のＣＰＵは、センサ５１Ｂの検出結果に基づいて回転部材２２とコイル支持部材２３との第１方向Ｙ１の位置の差が第１閾値以下か否かを判定する際には、第１判定部６１Ｄとなる。また、コントローラ６０のＣＰＵは、第１アクチュエータ２１Ａを停止する際には、移動部材２１の第１方向Ｙ１の移動を終了させる第１移動終了部６１Ｅとなる。なお、回転部材２２とコイル支持部材２３との第１方向Ｙ１の位置の差が第１閾値以下か否かを判定することは、送電コイル２０Ｃと可動部材２１Ｋとの第１方向Ｙ１の位置の差が第１閾値以下か否かを判定することと同義である。移動部材２１の第１方向Ｙ１の移動を終了させることは、可動部材２１Ｋの第１方向Ｙ１の移動を終了させることと同義である。
When the positional difference in the first direction Y1 between the rotating
ところで、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第１方向Ｙ１の間隔が充電に適した間隔となったとしても、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置がずれている場合があり得る。そこで、コントローラ６０は、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置合わせを行う。すなわち、コントローラ６０は、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置の差が小さくなるように、第２アクチュエータ２４Ａを駆動することにより、コイル支持部材２３を第３方向Ｘ１または第４方向Ｘ２に移動させる（ステップＳ５）。すなわち、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置の差が小さくなるように、第２アクチュエータ２４Ａを制御する。この際、コントローラ６０のＣＰＵは、アクチュエータ制御部６２Ａとなる。
By the way, even if the distance in the first direction Y1 between the
次に、コントローラ６０は、第２センサ５２からの信号に基づき、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置の差が第２閾値以下か否かを判定する（ステップＳ６）。第２閾値は予め定められた値であり、コントローラ６０の記憶部６３に記憶されている。コントローラ６０のＣＰＵは、ステップＳ６の処理を実行する際、第２判定部６２Ｄとなる。
Next, based on the signal from the
ステップＳ６の判定結果がＮＯの場合、ステップＳ５に戻る。ステップＳ６の判定結果がＹＥＳの場合、コントローラ６０は第２アクチュエータ２４Ａを停止する（ステップＳ７）。これにより、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置ずれが解消される。
If the determination result in step S6 is NO, the process returns to step S5. If the determination result in step S6 is YES, the
そして、コントローラ６０は、このようにして送電コイル２０Ｃおよび受電コイル１１Ｃの第１方向Ｙ１および第３方向Ｘ１の位置が合った状態で、送電コイル２０Ｃに電流を供給する（ステップＳ８）。すなわち、送電コイル２０Ｃを通電する。これにより、電動搬送車１０の充電が行われる。
Then, the
なお、乗用車としての電気自動車は、主に公道を走行することを目的としており、美観が重視される。充電の際に充電装置２０の一部（すなわち、第１接触部材４１および第２接触部材４２）がサイドカバーに接触すると、サイドカバーに跡が付くおそれがある。そのため、乗用車としての電気自動車の充電には、サイドカバーに跡が付くことを確実に防止すべく、ギャップセンサのような非接触式のセンサを用いることが好ましい。これに対し、電動搬送車１０は、工場等において使用され、物品の搬送を目的とした車両である。電動搬送車１０は、電気自動車ほどには美観が重視されない。そのため、充電の際に充電装置２０の一部が側部１１Ｓに接触しても、特に問題はない。本実施形態に係る充電装置２０は、このような電動搬送車１０の特性に基づいたものである。
It should be noted that electric vehicles as passenger vehicles are mainly intended to run on public roads, and aesthetic appearance is emphasized. If a part of the charging device 20 (that is, the
以上のように、本実施形態に係る充電装置２０によれば、第１アクチュエータ２１Ａが移動部材２１を第１方向Ｙ１に駆動すると、送電コイル２０Ｃは第１方向Ｙ１に移動し、電動搬送車１０の受電コイル１１Ｃに接近する。第１接触部材４１および第２接触部材４２が牽引車１１の側部（以下、電動搬送車１０の側部という）１１Ｓに接触した後、回転部材２２は第１方向Ｙ１に移動可能であるが、コイル支持部材２３の第１方向Ｙ１への移動は規制される。そのため、回転部材２２に対するコイル支持部材２３の第１方向Ｙ１の位置は変化する。この位置変化は第１センサ５１によって検出される。第１センサ５１の検出結果に基づき、送電コイル２０Ｃが受電コイル１１Ｃに接近したことが検出される。すなわち、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第１方向Ｙ１の位置が合ったことが自動的に検出される。
As described above, according to the charging
また、本実施形態に係る充電装置２０によれば、回転部材２２は移動部材２１に対して鉛直線回りに回転可能である。そのため、回転部材２２に支持されるコイル支持部材２３は、鉛直線回りに回転可能である。電動搬送車１０が左右に傾いた状態で停車している場合、第１接触部材４１および第２接触部材４２のいずれか一方が電動搬送車１０の側部１１Ｓに接触した後、コイル支持部材２３は電動搬送車１０の側部１１Ｓに倣って左右に傾く。そのため、送電コイル２０Ｃの向きが変わり、送電コイル２０Ｃは受電コイル１１Ｃに対して自動的に正対する。
Further, according to the charging
このように、本実施形態に係る充電装置２０によれば、電動搬送車１０が左右に傾いた状態で停車した場合であっても、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第１方向Ｙ１の位置合わせが自動的に行われると共に、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの向きが自動的に揃うので、効率の良い充電が行われる。
As described above, according to the charging
また、本実施形態に係る充電装置２０によれば、第２センサ５２からの信号に基づき、第２アクチュエータ２４Ａを制御することにより、送電コイル２０Ｃの第３方向Ｘ１の位置が調整される。そのため、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置合わせが自動的に行われる。
Further, according to the charging
送電コイル２０Ｃおよび受電コイル１１Ｃの第３方向Ｘ１の位置を合わせる際、第１接触部材４１および第２接触部材４２は、電動搬送車１０の側部１１Ｓに接触したまま第３方向Ｘ１または第４方向Ｘ２に移動する。しかし、本実施形態によれば、第１接触部材４１の接触部は第１ローラ４１ｂによって構成され、第２接触部材４２の接触部は第２ローラ４２ｂにより構成されている。そのため、第１接触部材４１および第２接触部材４２は、第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に円滑に移動する。よって、送電コイル２０Ｃと受電コイル１１Ｃとの第３方向Ｘ１の位置合わせを容易に行うことができる。また、電動搬送車１０の側部１１Ｓは、第１接触部材４１および第２接触部材４２によって擦られないので、跡が付きにくい。なお、第１ローラ４１ｂおよび第２ローラ４２ｂの材料は特に限定されないが、電動搬送車１０の側部１１Ｓに跡が付きにくいように、第１ローラ４１ｂおよび第２ローラ４２ｂはゴム製であってもよい。
When the
本実施形態では、第１接触部材４１および第２接触部材４２は、送電コイル２０Ｃよりも上方に配置されている。そのため、送電コイル２０Ｃを受電コイル１１Ｃに近づける際に、第１接触部材４１および第２接触部材４２が邪魔になることはない。また、第１接触部材４１および第２接触部材４２を電動搬送車１０の側部１１Ｓに接触させた状態のまま第３方向Ｘ１または第４方向Ｘ２に移動させる際に、第１接触部材４１および第２接触部材４２が受電コイル１１Ｃに干渉することが避けられる。なお、第１接触部材４１および第２接触部材４２は、送電コイル２０Ｃよりも下方に配置されていてもよい。この場合にも、同様の効果を得ることができる。
In this embodiment, the
本実施形態に係る物品搬送システム１００によれば、上述のように電動搬送車１０の充電作業を迅速かつ効率良く行うことができるので、物品の搬送業務の効率を向上させることができる。
According to the
また、本実施形態によれば、電動搬送車１０は自動運転車であるので、物品の搬送業務の効率を更に向上させることができる。また、電動搬送車１０は、充電に先立って、車両位置センサ２９の検出結果に基づいて充電装置２０の側方に自動的に停車する。そのため、物品の搬送業務の効率を更に向上させることができる。
In addition, according to the present embodiment, the electric guided
以上、一実施形態について説明したが、前記実施形態は例示に過ぎない。他にも様々な実施形態が可能である。以下、他の実施形態の例について簡単に説明する。 Although one embodiment has been described above, the embodiment is merely an example. Various other embodiments are possible. Examples of other embodiments will be briefly described below.
前記実施形態では、可動部材２１Ｋは、ベース部材２５に第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に移動可能に支持された移動部材２４と、移動部材２４に第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動可能に支持された移動部材２１と、移動部材２１に鉛直線回りに回転可能に支持された回転部材２２とを有している。しかし、可動部材２１Ｋは、ベース部材２５に対して、第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動可能、かつ、第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に移動可能、かつ、鉛直線回りに回転可能であればよく、その構成は特に限定されない。例えば、可動部材２１Ｋは、ベース部材２５に第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に移動可能に支持された移動部材と、この移動部材に鉛直線回りに回転可能に支持された回転部材と、この回転部材に第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動可能に支持された他の移動部材とを有していてもよい。例えば、可動部材２１Ｋは、ベース部材２５に第１方向Ｙ１および第２方向Ｙ２に移動可能に支持された移動部材と、この移動部材に第３方向Ｘ１および第４方向Ｘ２に移動可能に支持された他の移動部材と、この他の移動部材に鉛直線回りに回転可能に支持されたコイル支持部材とを有していてもよい。
In the above embodiment, the
充電動作において、ステップＳ２～Ｓ４はステップＳ５～Ｓ７の後に行われてもよい。ステップＳ２～Ｓ４の一部または全部と、ステップＳ５～Ｓ７の一部または全部とは、同時に行われてもよい。 In the charging operation, steps S2-S4 may be performed after steps S5-S7. Some or all of steps S2 to S4 and some or all of steps S5 to S7 may be performed simultaneously.
第１センサ５１は可動部材２１Ｋに対する送電コイル２０Ｃの第１方向Ｙ１の位置を検出可能なセンサであれば足り、特に限定されない。第１センサ５１は、接触式のセンサであってもよく、非接触式のセンサであってもよい。第１センサ５１は、磁気センサであってもよく、光学センサであってもよい。
The
第２センサ５２は赤外線センサに限られない。第２センサ５２は、他の光学センサであってもよく、磁気センサであってもよい。第２センサ５２は、非接触式のセンサに限らず、接触式のセンサであってもよい。
The
車両位置センサ２９は、反射式の光学センサに限られない。車両位置センサ２９は、他の光学センサであってもよく、磁気センサであってもよい。車両位置センサ２９は、非接触式のセンサに限らず、接触式のセンサであってもよい。
コイル支持部材２３を第１方向Ｙ１に付勢する弾性体は、コイル支持部材２３を第１方向Ｙ１に押す圧縮ばねに限られない。弾性体は、コイル支持部材２３を第１方向Ｙ１に引っ張る引張ばねであってもよい。弾性体は、コイルばねに限らず、他の形態のばねであってもよい。例えば、弾性体は、シリンダおよびロッドを有する空気ばねであってもよい。
The elastic body that urges the
第１接触部４１ｂおよび第２接触部４２ｂを構成する回転体は、ローラに限られない。回転体は、少なくとも鉛直線回りに回転可能なボールであってもよい。
The rotating bodies forming the
電動搬送車１０は、自律走行可能な自動運転車に限られない。電動搬送車１０は、誘導線を検出する装置を有し、地中に埋められた誘導線に沿って自動走行する自動運転車であってもよい。また、電動搬送車１０は自動運転車に限定されない。電動搬送車１０は、人が運転する車両であってもよい。電動搬送車１０は、屋外のみを走行する車両であってもよく、屋内のみを走行する車両であってもよい。
The electric guided
物品搬送システム１００が設置される場所は工場の敷地１に限られない。物品搬送システム１００は、電動搬送車１０が利用される任意の場所に適用可能である。例えば、物品搬送システム１００は、配送センター、ショッピングモールなどに設置してもよい。
The location where the
ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ／又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び／又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。 The terms and expressions used herein are for the purpose of description and should not be regarded as limiting. It should be recognized that no equivalents of the features shown and described herein are to be excluded, and that various modifications within the claimed scope of the invention are permitted. The invention can be embodied in many different forms. This disclosure should be considered to provide an embodiment of the principles of the present invention. Embodiments are described herein with the understanding that they are not intended to limit the invention to the preferred embodiments described and/or illustrated herein. The embodiments described herein are not intended to be limiting. The present invention also encompasses any embodiments including equivalent elements, modifications, deletions, combinations, improvements and/or changes that can be recognized by those skilled in the art based on this disclosure. Claim limitations should be construed broadly based on the language used in the claims and should not be limited to the embodiments described herein or in the proceedings of this application.
１０…電動搬送車、１１…牽引車、１１Ａ…車体、１１Ｂ…バッテリ、１１Ｃ…受電コイル、１１Ｅ…コントローラ（制御装置）、１１Ｍ…電動モータ、１１Ｗ…車輪、１２…被牽引車、１２Ａ…荷台、１２Ｗ…車輪、２０…充電装置、２０Ｃ…送電コイル、２１…移動部材、２１Ａ…第１アクチュエータ、２１Ｋ…可動部材、２２…回転部材、２３…コイル支持部材、２４…移動部材（他の移動部材）、２４Ａ…第２アクチュエータ、２５…ベース部材、２８…ばね（弾性体）、２９…車両位置センサ、４１…第１接触部材、４１ａ…第１延伸部材、４１ｂ…第１接触部、４２…第２接触部材、４２ａ…第２延伸部材、４２ｂ…第２接触部、５１…第１センサ、５２…第２センサ、６０…コントローラ（制御装置）、６１Ｓ…第１移動開始部、６１Ｄ…第１判定部、６１Ｅ…第１移動終了部、６２Ａ…アクチュエータ制御部、６２Ｄ…第２判定部、６２Ｅ…第２移動終了部、Ｙ１…第１方向、Ｙ２…第２方向、Ｘ１…第３方向、Ｘ２…第４方向
DESCRIPTION OF
Claims (15)
床に設置されるベース部材と、
前記ベース部材に対して第１方向および前記第１方向と逆方向である第２方向に移動可能、かつ、前記ベース部材に対して鉛直線回りに回転可能な可動部材と、
前記可動部材を前記第１方向および前記第２方向に駆動する第１アクチュエータと、
前記可動部材に支持され、前記可動部材に対して前記第１方向および前記第２方向に移動可能なコイル支持部材と、
前記コイル支持部材に支持された送電コイルと、
前記送電コイルよりも前記第１方向の方に位置する第１接触部を有し、前記コイル支持部材に設けられた第１接触部材と、
前記送電コイルよりも前記第１方向の方に位置し、かつ、前記第１接触部から前記第１方向および鉛直方向に直交する第３方向に離間した第２接触部を有し、前記コイル支持部材に設けられた第２接触部材と、
前記コイル支持部材を前記第１方向に付勢する弾性体と、
前記可動部材に対する前記送電コイルの前記第１方向の位置を検出する第１センサと、
前記第１センサからの信号を受け、前記第１アクチュエータを制御する制御装置と、
を備えた、電動搬送車用充電装置。A charging device for an electric guided vehicle that charges from the side of the electric guided vehicle,
a base member installed on the floor;
a movable member movable relative to the base member in a first direction and a second direction opposite to the first direction and rotatable around a vertical line relative to the base member;
a first actuator that drives the movable member in the first direction and the second direction;
a coil support member supported by the movable member and movable in the first direction and the second direction with respect to the movable member;
a power transmission coil supported by the coil support member;
a first contact member provided on the coil support member, the first contact member having a first contact portion located in the first direction relative to the power transmission coil;
a second contact portion located in the first direction relative to the power transmission coil and spaced apart from the first contact portion in a third direction orthogonal to the first direction and the vertical direction; a second contact member provided on the member;
an elastic body that biases the coil support member in the first direction;
a first sensor that detects the position of the power transmission coil in the first direction with respect to the movable member;
a control device that receives a signal from the first sensor and controls the first actuator;
A charging device for an electric guided vehicle.
前記第１アクチュエータを駆動することにより、前記可動部材の前記第１方向の移動を開始させる第１移動開始部と、
前記送電コイルと前記可動部材との前記第１方向の位置の差が予め定められた第１閾値以下か否かを判定する第１判定部と、
前記第１判定部により前記第１方向の位置の差が前記第１閾値以下と判定されると、前記第１アクチュエータを停止することにより、前記可動部材の前記第１方向の移動を終了させる第１移動終了部と、
を有している、請求項１に記載の電動搬送車用充電装置。The control device is
a first movement starter for starting movement of the movable member in the first direction by driving the first actuator;
a first determination unit that determines whether a positional difference in the first direction between the power transmission coil and the movable member is equal to or less than a predetermined first threshold;
When the first determination unit determines that the positional difference in the first direction is equal to or less than the first threshold value, the first actuator is stopped, thereby ending the movement of the movable member in the first direction. 1 end of movement;
The charging device for an electric guided vehicle according to claim 1, comprising:
前記電動搬送車の受電コイルに対する前記送電コイルの前記第３方向の位置を検出する第２センサと、
前記可動部材を前記第３方向および前記第４方向に駆動する第２アクチュエータと、を備え、
前記制御装置は、前記第２センサからの信号を受け、前記第２アクチュエータを制御するように構成されている、請求項１または２に記載の電動搬送車用充電装置。The movable member is configured to be movable with respect to the base member in the third direction and in a fourth direction opposite to the third direction,
a second sensor that detects the position of the power transmitting coil in the third direction with respect to the power receiving coil of the electric guided vehicle;
a second actuator that drives the movable member in the third direction and the fourth direction;
3. The charging device for an electric guided vehicle according to claim 1, wherein said control device is configured to receive a signal from said second sensor and control said second actuator.
前記送電コイルと前記受電コイルとの前記第３方向の位置の差が小さくなるように前記第２アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部と、
前記送電コイルと前記受電コイルとの前記第３方向の位置の差が予め定められた第２閾値以下か否かを判定する第２判定部と、
前記第２判定部により前記第３方向の位置の差が前記第２閾値以下と判定されると、前記第２アクチュエータの駆動を停止することにより、前記可動部材の前記第３方向または前記第４方向の移動を終了させる第２移動終了部と、
を有している、請求項３に記載の電動搬送車用充電装置。The control device is
an actuator control unit configured to control the second actuator such that a positional difference in the third direction between the power transmitting coil and the power receiving coil is small;
a second determination unit that determines whether a positional difference in the third direction between the power transmitting coil and the power receiving coil is equal to or less than a predetermined second threshold;
When the second determination unit determines that the positional difference in the third direction is equal to or less than the second threshold value, by stopping the driving of the second actuator, the movable member is moved in the third direction or the fourth direction. a second movement end unit for ending movement in the direction;
The charging device for an electric guided vehicle according to claim 3, comprising:
前記第２接触部材は、前記送電コイルよりも上方または下方に配置され、前記コイル支持部材から前記第１方向に延びる第２延伸部材を有し、
前記第１接触部は、前記第１延伸部材の先端に設けられ、
前記第２接触部は、前記第２延伸部材の先端に設けられている、請求項１～５のいずれか一つに記載の電動搬送車用充電装置。The first contact member has a first extending member disposed above or below the power transmission coil and extending in the first direction from the coil support member,
The second contact member has a second extending member arranged above or below the power transmission coil and extending in the first direction from the coil support member,
The first contact portion is provided at the tip of the first stretching member,
The electric guided vehicle charging device according to any one of claims 1 to 5, wherein the second contact portion is provided at the tip of the second extending member.
前記コイル支持部材は、前記回転部材に前記第１方向および前記第２方向に移動可能に支持され、
前記第１センサは、前記回転部材に対する前記送電コイルの位置を検出するように構成されている、請求項１～６のいずれか一つに記載の電動搬送車用充電装置。The movable member has a movable member movable in the first direction and the second direction with respect to the base member, and a rotating member supported by the movable member so as to be rotatable about a vertical line,
the coil support member is supported by the rotating member so as to be movable in the first direction and the second direction;
The electric guided vehicle charging device according to any one of claims 1 to 6, wherein the first sensor is configured to detect the position of the power transmission coil with respect to the rotating member.
前記移動部材は、前記他の移動部材に前記第１方向および前記第２方向に移動可能に支持されている、請求項７または８に記載の電動搬送車用充電装置。 the movable member includes another movable member supported by the base member so as to be movable in the third direction and a fourth direction opposite to the third direction ;
9. The electric guided vehicle charging device according to claim 7, wherein said moving member is supported by said another moving member so as to be movable in said first direction and said second direction.
車体と、前記車体の側部に配置された受電コイルと、前記受電コイルに接続されたバッテリと、前記バッテリに接続された電動モータと、前記電動モータにより駆動される車輪と、を有する１または２以上の電動搬送車と、
を備えた、物品搬送システム。The charging device for an electric guided vehicle according to any one of claims 1 to 9,
a vehicle body, a power receiving coil arranged on the side of the vehicle body, a battery connected to the power receiving coil, an electric motor connected to the battery, and wheels driven by the electric motor; two or more electric guided vehicles;
An article transport system.
前記電動搬送車は、前記車両位置センサの検出結果に基づいて、前記車体を前進または後進させるように前記電動モータを制御する制御装置を備えている、請求項１１に記載の物品搬送システム。The electric guided vehicle charging device includes a vehicle position sensor that detects the position of the electric guided vehicle in the third direction,
12. The article transport system according to claim 11, wherein said electric transport vehicle comprises a control device for controlling said electric motor so as to move said vehicle body forward or backward based on the detection result of said vehicle position sensor.
前記車体、前記受電コイル、前記バッテリ、前記電動モータ、および前記車輪を有する牽引車と、
物品が載せられる荷台および車輪を備え、前記牽引車に連結された１または２以上の被牽引車と、を含んでいる、請求項１０～１２のいずれか一つに記載の物品搬送システム。The electric guided vehicle,
a tractor having the vehicle body, the receiving coil, the battery, the electric motor, and the wheels;
13. An article conveying system according to any one of claims 10 to 12, comprising one or more towed vehicles having a bed on which articles are placed and wheels and coupled to the towing vehicle.
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