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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024145648
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】収容装置
(51)【国際特許分類】
   H02J 7/00 20060101AFI20241004BHJP
   H02J 9/00 20060101ALI20241004BHJP
   H01M 50/244 20210101ALI20241004BHJP
   H01M 10/48 20060101ALI20241004BHJP
   H01M 10/42 20060101ALI20241004BHJP
   H01M 50/247 20210101ALI20241004BHJP
【FI】
H02J7/00 301
H02J9/00
H02J7/00 302C
H01M50/244 Z
H01M10/48 A
H01M10/42 A
H01M50/247
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023058090
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002505
【氏名又は名称】弁理士法人航栄事務所
(72)【発明者】
【氏名】生井 邦明
(72)【発明者】
【氏名】二川 秀史
【テーマコード(参考)】
5G015
5G503
5H030
5H040
【Fターム(参考)】
5G015HA02
5G015JA56
5G015JA64
5G503BA02
5G503BB02
5G503BB03
5G503FA01
5G503GB03
5H030AA10
5H030AS08
5H030DD27
5H030FF51
5H040AS07
5H040AT06
5H040AY05
5H040AY10
5H040CC33
5H040CC38
5H040CC59
5H040DD26
(57)【要約】
【課題】容易に移動が可能なエネルギ蓄積装置の収容装置を提供する。
【解決手段】バッテリ交換機10は、モバイルバッテリ20を挿抜可能に収容するスロット11を有する筐体12と、筐体12を支持する車輪13と、を備える。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エネルギ蓄積装置を挿抜可能に収容する収容部を有する筐体と、
前記筐体を支持する車輪と、を備える、収容装置。
【請求項2】
請求項1に記載の収容装置であって、
前記収容部は、複数の前記エネルギ蓄積装置をそれぞれ収容する複数の収容部を有し、
複数の前記収容部のうちの1つである第1収容部と、他の1つである第2収容部とは、鉛直方向に互いに上下に並ぶよう配置される、収容装置。
【請求項3】
請求項2に記載の収容装置であって、
前記第1収容部及び前記第2収容部のうち、前記鉛直方向の下方側に配置される下方収容部の挿抜方向における抜去側の端部は、前記鉛直方向の上方側に配置される上方収容部の前記挿抜方向における抜去側の端部よりも、前記筐体の外側に位置するよう配置される、収容装置。
【請求項4】
請求項1~3のいずれか1項に記載の収容装置であって、
前記収容部の、前記エネルギ蓄積装置を挿抜する開口は、前記筐体の、前記車輪の回転軸線方向を向く面に配置される、収容装置。
【請求項5】
請求項4に記載の収容装置であって、
前記収容部は、複数の前記エネルギ蓄積装置をそれぞれ収容する複数の収容部を有し、
複数の前記収容部のうちの1つである第3収容部の前記開口は、
前記筐体の、前記回転軸線方向における一方向側を向く面に配置され、
複数の前記収容部のうちの他の1つである第4収容部の前記開口は、
前記筐体の、前記回転軸線方向における他方向側を向く面に配置される、収容装置。
【請求項6】
請求項5に記載の収容装置であって、
複数の前記収容部のうちの、さらに他の1つである第5収容部の前記開口は、
前記筐体の、前記回転軸線方向と直交する方向を向く面に配置される、収容装置。
【請求項7】
請求項6に記載の収容装置であって、
前記第5収容部は、前記回転軸線方向において前記第3収容部と前記第4収容部との間に配置される、収容装置。
【請求項8】
請求項6又は7に記載の収容装置であって、
前記エネルギ蓄積装置は、電力を蓄積する電力蓄積装置であって、
前記収容装置は、該収容装置を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記第5収容部に収容された前記電力蓄積装置と電気的に接続されるよう設けられる、収容装置。
【請求項9】
請求項6~8のいずれか1項に記載の収容装置であって、
前記第5収容部は、該第5収容部に収容されている前記エネルギ蓄積装置が抜去されることを規制する規制部を有する、収容装置。
【請求項10】
請求項1~9のいずれか1項に記載の収容装置であって、
推進装置を有する車両に連結可能に構成される連結部を備える、収容装置。
【請求項11】
請求項10に記載の収容装置であって、
前記連結部が前記車両に連結されていないときに、前記車輪とともに前記筐体を支持する支持部を備える、収容装置。
【請求項12】
請求項10又は11に記載の収容装置であって、
前記車輪は非駆動輪である、収容装置。
【請求項13】
請求項10~12のいずれか1項に記載の収容装置であって、
前記連結部によって前記車両と連結されている状態か、前記車両と連結されていない状態かを取得する取得部を備える、収容装置。
【請求項14】
請求項1~13のいずれか1項に記載の収容装置であって、
前記収容部に、前記エネルギ蓄積装置が収容されたことを取得する、又は、収容された前記エネルギ蓄積装置の識別情報を取得する他の取得部を備える、収容装置。
【請求項15】
請求項1~14のいずれか1項に記載の収容装置であって、
前記収容部は、複数の前記エネルギ蓄積装置をそれぞれ収容する複数の収容部を有し、
前記収容装置は、
複数の前記収容部に収容されている複数の前記エネルギ蓄積装置のうち、利用者に提供する前記エネルギ蓄積装置を決定する、若しくは、利用者に提供する前記エネルギ蓄積装置の識別情報を決定する、又は、複数の前記収容部のうち、利用者に提供する前記エネルギ蓄積装置が収容されている前記収容部を決定する決定部を備える、収容装置。
【請求項16】
請求項1~15のいずれか1項に記載の収容装置であって、
該収容装置の存在位置を取得する位置取得部を備える、収容装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エネルギ蓄積装置の収容装置に関する。
する。
【背景技術】
【0002】
近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両、作業機などにおいてもCO2排出量の削減やエネルギ効率の改善のために、電動化技術に関する研究開発が行われている。
【0003】
バッテリは、電力容量であるSOC(State of Charge)が低下すると充電することができるが、充電には時間がかかる。充電時間を節約するため交換式バッテリの開発が進められている。
【0004】
例えば、特許文献1には、複数のバッテリを挿抜可能な収容トレイが設けられたバッテリ交換機が記載されている。このバッテリ交換機では、停電時など電力系統からの電力供給が途絶えても、保管中のバッテリを電源としてバッテリの交換動作を継続できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】国際公開第2021-132695号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、バッテリ交換機は、利用者の利便性が高い場所に設置されることが好ましい。しかしながら、利用者の特性、設置場所の特性、交通量などにより、必ずしも利便性の高い場所に設置できるとは限らず、利用者のバッテリ利用の需要が突発的に急増することもある。また、天候起因の事象(洪水、強風など)に対応するために強固な外装や固定を施すことが必ずしも有利とはならない場合も想定し得る。
【0007】
本発明は、容易に移動が可能なエネルギ蓄積装置の収容装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の収容装置は、
エネルギ蓄積装置を挿抜可能に収容する収容部を有する筐体と、
前記筐体を支持する車輪と、を備える。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、必要に応じて収容装置を自由に移動させることができるので、利用者の利便性のよい場所に収容装置を配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】本発明の第1実施形態のバッテリ交換機10の一時設置状態の側面図である。
図2】一時設置状態のバッテリ交換機10を前方から見た正面図である。
図3】車両Vに牽引されて移動中のバッテリ交換機10を示す側面図である。
図4】バッテリ交換機10の電気的構成の一例を示す図である。
図5】制御部50の機能ブロックを示すブロック図である。
図6】本発明の第2実施形態のバッテリ交換機10Aが一体形成されたバス型車両を示す図である。
図7】本発明の第3実施形態のバッテリ交換機10Bが一体形成された自律走行車両を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。以下の説明では、バッテリ交換機の進行方向を前方として、前後方向、左右方向、上下方向を定義する。図中、前方をFr、後方をRr、上方をU、下方をD、左方をL、右方をRと記載する。
【0012】
以下、本発明のエネルギ蓄積装置の収容装置の一例としてのバッテリ交換機について説明する。なお、以下の説明では、エネルギ蓄積装置として、電力を貯めるモバイルバッテリを例示するが、燃料電池に用いる水素等を貯蔵する水素容器(可搬水素タンク)であってもよい。即ち、「エネルギ蓄積」は、エネルギ(例えば、電力)自体の蓄積の他に、エネルギ(例えば、電力)を生成するためのエネルギ源(例えば、燃料電池の燃料としての水素)の蓄積も含む。
【0013】
バッテリ交換機は、モバイルバッテリを挿抜可能に収容するスロットを有する筐体と、筐体を支持する車輪と、を備える。なお、モバイルバッテリの挿抜とは、スロットへのモバイルバッテリの挿入及びスロットからのモバイルバッテリの抜去を意味する。
【0014】
バッテリ交換機は、車輪の回転により移動可能である限り、連結された車両による牽引によって移動可能であってもよく、バッテリ交換機自体の推進装置により移動可能であってもよい。図1図5で説明するバッテリ交換機は、車両と連結され、車両に牽引されることで移動可能なバッテリ交換機であり、図6及び図7のバッテリ交換機は、バッテリ交換機に搭載される推進装置により移動可能なバッテリ交換機である。
【0015】
先ず、第1実施形態のバッテリ交換機について図1図5を参照しながら説明する。
第1実施形態のバッテリ交換機10は、モバイルバッテリ20を挿抜可能に収容するスロット11を有する筐体12と、筐体12を支持する車輪13と、車両Vに連結可能に構成される連結部14と、連結部14が車両Vに連結されていないときに車輪13とともに筐体12を支持する支持部15と、を備える。
【0016】
連結部14は、車両Vのカプラーに連結されるキングピン、車両Vのフックに固定された牽引ロープ、牽引チェーン、牽引ベルトなどが固定される固定部など、連結状態と非連結状態を切り替える可能に構成される。バッテリ交換機10は、図3に示すように、連結部14が連結状態のとき、エンジン及び/又はモータ等の推進装置を備える車両Vとともに移動可能である。一方、バッテリ交換機10は、図1に示すように、連結部14が非連結状態のとき、移動不能な状態(一時設置状態)となる。なお、バッテリ交換機10は、連結部14が非連結状態のとき、手動で移動可能な状態(可動状態)であってもよく、パーキング機構で移動不能な状態(一時設置状態)と手動で移動可能な状態(可動状態)とを切り替え可能であってもよい。
【0017】
連結部14には、センサ17が設けられ、バッテリ交換機10が車両Vに連結されている状態(連結状態)と、車両Vと連結されていない状態(非連結状態)とを判別可能に構成される。センサ17は、後述する制御部50の連結状態取得部52に連結状態を示す信号又は非連結状態示す信号を送信する。
【0018】
筐体12を支持する車輪13は、車軸30の両端部に設けられた一対の非駆動輪(従動輪)であって筐体12の後部に配置される。なお、車輪13は、左右の中央に1つ設けられていてもよく、3つ以上が設けられていてもよい。
【0019】
支持部15は、連結部14が車両Vに連結されていないときに車輪13とともに筐体12を支持する。本実施形態の支持部15は、筐体12の前部に設けられ、下部に補助輪15aが設けられ上下動が可能な第1支持部15bと、折り畳み式の第2支持部15cと、を備える。連結部14が連結状態のとき、第1支持部15bの補助輪15aは接地せず、第2支持部15cも折り畳まれて接地しない。一方、連結部14が非連結状態のとき、第2支持部15cが接地している状態ではバッテリ交換機10は移動不能な状態(一時設置状態)となる。第1支持部15bの補助輪15aが接地し、且つ、第2支持部15cが折り畳まれて接地していない状態では、バッテリ交換機10は手動で移動可能となっている。即ち、第2支持部15cは、支持機能に加えて、パーキング機能を有する。
【0020】
筐体12は、図1及び図2に示すように、略直方体の形状を有し、左方収容領域12L、右方収容領域12R、及び中央収容領域12Cが設けられ、各収容領域12L、12R、12Cにそれぞれスロット11が設けられている。
【0021】
スロット11には、開口11aが設けられ、それぞれ1つのモバイルバッテリ20が開口11aから挿入されて収容され得る。なお、モバイルバッテリ20は、全部がスロット11に完全に埋設されるように収容されてもよく、一部が露出した態様で収容されてもよい。
【0022】
利用者は、利用済みのモバイルバッテリ20(例えば、SOCが低下したモバイルバッテリ20)を、複数のスロット11のうち、モバイルバッテリ20が収容されていないスロット11に挿入(返却)し、保管中(収容中)のモバイルバッテリ20を取り出す。即ち、バッテリ交換機10において、利用者はモバイルバッテリ20を交換する。バッテリ交換機10は、利用者から返却されたモバイルバッテリ20を受領し、保管中(収容中)のモバイルバッテリ20を代替として提供する。
【0023】
スロット11に挿入されるモバイルバッテリ20は、例えば、複数の単電池を直列に接続した組電池を含む。組電池を構成する単電池は、例えば、リチウムイオン電池(Lithium-Ion Battery:LIB)や、ニッケル水素電池、全固体電池など、充電と放電とを繰り返すことができる二次電池である。組電池を構成する二次電池としては、例えば、鉛蓄電池、ナトリウムイオン電池などの他、電気二重層キャパシタなどのキャパシタ、または二次電池とキャパシタとを組み合わせた複合電池なども考えられる。組電池を構成する二次電池の構成に関しては特に限定されない。
【0024】
モバイルバッテリ20は、組電池の他にBMUや接続部等を備える。BMUは、モバイルバッテリ20の充電や放電の制御、セルバランシング、モバイルバッテリ20の異常検出、モバイルバッテリ20のSOCの推定などを行う。BMUは、各種センサの測定結果に基づいて把握したモバイルバッテリ20の状態を状態情報として記憶する不揮発性の記憶装置を含む。モバイルバッテリ20は、それぞれ固有の識別情報を有し、BMUの記憶装置は、この識別情報を記憶する。
【0025】
また、スロット11には、スロット11からモバイルバッテリ20を抜去されることを規制するロック機構11bが設けられる。ロック機構11bは、後述する制御部50の開閉制御部59によって制御される。モバイルバッテリ20の交換を希望する利用者は、ロック機構11bを開くことが許可されると、スロット11からモバイルバッテリ20を抜去することができる。
【0026】
左方収容領域12Lに設けられたスロット11の開口11aは、車輪13の回転軸線方向(左右方向)を向く一面である、筐体12の左側面に設けられる。右方収容領域12Rに設けられたスロット11の開口11aは、車輪13の回転軸線方向(左右方向)を向く他面である、筐体12の右側面に設けられる。
【0027】
図2に示すように、左方収容領域12Lには、略全面に亘って12個のスロット11が設けられている。12個のスロット11は、上段に4つ、中段に5つ、下段に3つマトリクス状に配置される。即ち、スロット11は、左右に並ぶように設けられるとともに、上下に並ぶように設けられている。なお、スロット11の数が少ない場合、又は、幅や高さに制約がある場合、スロット11は、左右にのみ並ぶように設けられてもよく、上下にのみ並ぶように設けられてもよい。また、スロット11は、規則性がなく、ランダムに設けられてもよい。
【0028】
なお、本実施形態では、上段の4個のスロット11の中央に、ディスプレイ32が配置され、下段の後方に、ホイールハウスWHとの干渉を避けるためスロット11が設けられていない。右方収容領域12Rも、左方収容領域12Lと同様に、略全面に亘って12個のスロット11が設けられている。なお、ディスプレイ32を左方収容領域12Lにのみ設け、右方収容領域12Rにはディスプレイ32に対応する部分にスロット11を設けてもよい。ディスプレイには、交換を許可されたモバイルバッテリ20が収容されるスロット11の表示、料金、利用者への対話メッセージなどが表示され得る。
【0029】
図2に示すように、上下方向に並ぶように配置された3つのスロット11では、鉛直方向の下方側に配置されるスロット11の挿抜方向における端部は、鉛直方向の上方側に配置されるスロット11の挿抜方向における端部よりも、筐体12の外側に位置するよう配置される。即ち、左方収容領域12Lのスロット11では、下段のスロット11の開口11aの端部11c(左端部)が、中段のスロット11の開口11aの端部11cよりも外側(左側)に配置され、中段のスロット11の開口11aの端部11cが上段のスロット11の開口11aの端部11c(左端部)よりも外側(左側)に配置されている。同様に、右方収容領域12Rのスロット11では、下段のスロット11の開口11aの端部11cが、中段のスロット11の開口11aの端部11c(右端部)よりも外側(右側)に配置され、中段のスロット11の開口11aの端部11c(右端部)が上段のスロット11の開口11aの端部11cよりも外側(右側)に配置されている。
【0030】
これにより、筐体12を地面に固定設置するものと比較して、バッテリ交換機10は車輪13を有するので筐体12が不安定になりがちなところ、図2に示すように、筐体12の形状が、上方から下方に向けて末広がり状となるので、筐体12の安定性が向上する。また、下段のスロット11にモバイルバッテリ20を挿抜する際に、上段のスロット11の開口周縁が邪魔になりにくい。
【0031】
また、スロット11の開口11aが左右方向を向くように設けられるので、意図せず車輪13が回転するようなことがあっても、利用者の安全を確保することができる。
【0032】
また、左方収容領域12L及び右方収容領域12Rのスロット11は、手前側から奥側へ向かうにつれて下方へ位置するように傾斜して配置されている。つまり。スロット11は、斜め上方に向けて開口している。これにより、利用者がモバイルバッテリ20をスロット11に挿入するときに、モバイルバッテリ20の奥側を手前側と同じ高さまで持ち上げる必要がないので、モバイルバッテリ20をスロット11に挿入し易くなる。
【0033】
なお、本実施形態では、筐体12の左方収容領域12L及び右方収容領域12Rの両方にスロット11を設けたが、いずれか一方にのみ収容領域のスロット11及びその開口11aを設けてもよい。さらに本実施形態では、左方収容領域12L及び右方収容領域12Rに加えて、中央収容領域12Cにもスロット11が設けられている。
【0034】
中央収容領域12Cのスロット11は、車輪13の回転軸線方向(左右方向)において、左方収容領域12Lと右方収容領域12Rとの間に設けられる。また、中央収容領域12Cのスロット11の開口11aは、回転軸線方向(左右方向)と直交する方向(前後方向)を向く面である、筐体12の前面に設けられる。
【0035】
このように、左方収容領域12Lと右方収容領域12Rとの間の中央収容領域12Cにスロット11を設けることで筐体12のデッドスペースを有効に活用することができる。なお、中央収容領域12Cのスロット11の数は、2つ以上であってもよい。一方で、中央収容領域12Cのスロット11の開口11aは、左方収容領域12L及び右方収容領域12Rのスロット11に比べて、利用者からアクセスしづらい位置にある。
【0036】
そのため、このスロット11を左右両側に向いたスロット11とは異なったスロット11の利用が可能となる。例えば、中央収容領域12Cのスロット11に収容されたモバイルバッテリ20を、バッテリ交換機10を制御する制御部50の駆動電源として利用してもよい。このような場合に、後述する開閉制御部59はロック機構11bを開くことを禁止することで、バッテリ交換機10の制御部50の駆動電源として機能するモバイルバッテリ20が抜去されることを防止できる。
【0037】
中央収容領域12Cのスロット11に収容されたモバイルバッテリ20を、バッテリ交換機10を制御する制御部50の駆動電源として利用する場合、誤って利用者にこのモバイルバッテリ20が持ち去られるとバッテリ交換機10の動作ができなくなるので、ロック機構11bは必須と構成となる。一方で、左方収容領域12L及び右方収容領域12Rのスロット11のロック機構11bは、省略してもよい。
【0038】
以下の説明では、中央収容領域12Cのスロット11に収容されたモバイルバッテリ20を、バッテリ交換機10を制御する制御部50の駆動電源として利用する場合を例に説明する。しかしながら、中央収容領域12Cのスロット11に収容されたモバイルバッテリ20は、これに限らず、予約者専用のモバイルバッテリ20として他のモバイルバッテリ20と区別してもよい。
【0039】
また、図2に示すように、スロット11の底部には、内部接続部16が設けられている。内部接続部16は、筐体12の内部に配置される複数のモバイルバッテリ20とそれぞれ電気的に接続される。内部接続部16は、例えば不図示のプラグ(例えば雄型コネクタ)である。雄型コネクタにはモバイルバッテリ20の雌型コネクタが嵌合する。これによりスロット11にモバイルバッテリ20を挿入することで、モバイルバッテリ20と筐体12内部の回路とが電気的に接続される。
【0040】
図4は、バッテリ交換機10の電気的構成の一例を示す図である。図中の実線は電力線(電力ケーブルなど)を示す。図中の破線は信号線(通信ケーブルなど)を示す。バッテリ交換機10は、バッテリ交換機10を制御する制御部50と、DC/DC変換器18と、複数のIF(インターフェース)基板19と、を備える。
【0041】
DC/DC変換器18は、中央収容領域12Cのスロット11に収容されたモバイルバッテリ20から供給される直流電力を、制御部50に適した電圧を持つ直流電力に変換し、変換した直流電力を、各スロット11のIF基板19及び制御部50に供給する。
【0042】
IF基板19は、スロット11の内部接続部16を介して、スロット11に収容されたモバイルバッテリ20と接続される。IF基板19は、モバイルバッテリ20と通信を行い、モバイルバッテリ20のBMUの記憶部に記憶された情報(例えば、モバイルバッテリ20の状態情報やモバイルバッテリ20のID等)をモバイルバッテリ20から取得する。IF基板19は、モバイルバッテリ20から取得した情報を制御部50に出力する。
【0043】
図5は、制御部50の内部構成の一例を概略的に示す。
制御部50は、例えばメイン基板及びIndustrial PC(IPC)を含み、通信制御部51と、連結状態取得部52と、バッテリ監視部53と、スロット監視部54と、交換制御部55と、位置情報取得部56と、を備える。交換制御部55は、払出対象決定部57と、受入判定部58と、開閉制御部59とを有する。
【0044】
通信制御部51は、制御部50と、バッテリ交換機10の各部との間の通信を制御する。例えば、通信制御部51は、スロット11のIF基板19が出力した情報をバッテリ監視部53及び/又はスロット監視部54に伝送したり、交換制御部55からの指示をスロット11のIF基板19に伝送したりする。
【0045】
通信制御部51は、制御部50と、不図示の管理サーバとの間の通信を制御してもよい。例えば、通信制御部51は、バッテリ監視部53及び/又はスロット監視部54が収集した情報を、管理サーバに送信する。通信制御部51は、バッテリ交換機10の状態を示す情報を、管理サーバに送信してもよい。バッテリ交換機10の状態としては、故障又は異常の有無、スロット11におけるモバイルバッテリ20の収容状況などが例示される。また、通信制御部51は、管理サーバから受信した指示を、交換制御部55に伝送してもよい。
【0046】
連結状態取得部52は、連結部14に設けられたセンサ17からの情報に基づき、バッテリ交換機10が車両Vに連結されている状態(連結状態)と、車両Vと連結されていない状態(非連結状態)とを判別する。
【0047】
バッテリ監視部53は、スロット11に格納されている1以上のモバイルバッテリ20のそれぞれの状態を監視する。例えば、バッテリ監視部53は、スロット11がモバイルバッテリ20から取得したデータ(例えば、モバイルバッテリ20の識別情報)を収集する。
【0048】
スロット監視部54は、スロット11に格納されているモバイルバッテリ20が抜去されたこと、及び、空のスロット11にモバイルバッテリ20が挿入されたことを監視する。
【0049】
位置情報取得部56は、GPS受信機等を備え、バッテリ交換機10の存在位置を取得する。
【0050】
払出対象決定部57は、スロット11に収容されている1以上のモバイルバッテリ20の中から、利用者に提供するモバイルバッテリ20、若しくは、利用者に提供するモバイルバッテリ20の識別情報、又は、複数のスロット11のうち、利用者に提供するモバイルバッテリ20が収容されているスロット11を決定する。
【0051】
受入判定部58は、スロット監視部54から、空のスロット11にモバイルバッテリ20が挿入されたことを検出する信号を受けてモバイルバッテリ20の受入完了処理をしてもよく、さらにバッテリ監視部53からのモバイルバッテリ20の識別情報に基づき正規品かどうかを確認して受入完了処理をしてもよい。
【0052】
開閉制御部59は、スロット11のロック機構11bの開閉を制御する。開閉制御部59は、払出対象決定部57により払出対象として決定されたモバイルバッテリ20を収容するスロット11に対して、ロック機構11bを開くことが許可されたことを示す信号を送信してもよい。開閉制御部59は、上記以外のスロット11に対して、ロック機構11bを開くことが禁止されていることを示す信号を送信してもよい。
【0053】
このように構成されたバッテリ交換機10は、充電機能を有していない。そのため、軽量であることに加えて充電機能を有するものに比べて小型であり、容易に搬送することができる。また、充電機能を有する場合、電力系統に接続するために強固に固定させる必要があったり、電力系統に接続するために設置場所が制限されたりするが、充電機能を持たないことで、利便性のよい場所にバッテリ交換機10を容易に配置することができる。これにより、イベントでの利用など期間限定で設置したり、通勤時間帯のみ時間限定で設置したりすることなどバッテリ交換機10の利便性を向上できる。また、バッテリ交換機10を車両Vに牽引させて公道を移動することで、社会にバッテリ交換機10を認知させることができる。
【0054】
バッテリ交換機10は、交換済みのモバイルバッテリ20が溜まると、再び車両Vに牽引されて充電設備に移動し、充電設備で再度充電される。利用者は、バッテリ交換機10の位置をアプリ(ソフトウェアアプリケーション)が搭載された端末装置で確認することができる。交換を希望する際には、最寄のバッテリ交換機10を検索し、モバイルバッテリ20を交換することができる。利用者は、モバイルバッテリ20の交換時にバッテリ交換機10のディスプレイ32の表示に従って支払うこともでき、定期契約(サブスクリプション契約)により定期的に契約料を支払ってもよい。
【0055】
なお、上記実施形態では、バッテリ交換機10は、利用済みのモバイルバッテリ20の返却を受けて、保管中(収容中)のモバイルバッテリ20を提供するもの(即ち、交換するもの)であったが、これに限らず、モバイルバッテリ20の返却を受けずに保管中(収容中)のモバイルバッテリ20の提供のみを行う態様であってもよい。例えば、災害発生時には、交換を前提としないモバイルバッテリ20の提供が想定され得る。
【0056】
モバイルバッテリ20及び/又はバッテリ交換機10の管理などは、バッテリ交換機10の制御部50で行ってもよく、バッテリ交換機10の制御部50と通信可能な不図示のサーバ装置で行ってもよい。この場合、制御部50の一部又は全部は、不図示の管理サーバに設けられていてもよい。
【0057】
また、モバイルバッテリ20の用途は、特に限定されず、電動車両であってもよく、除雪機、芝刈機、高圧洗浄機等の作業機であってもよく、可搬型外部給電機等であってもよい。
【0058】
続いて第2実施形態のバッテリ交換機10Aについて図6を参照しながら説明する。
第2実施形態のバッテリ交換機10Aは、図6に示すように、バス型車両V1と一体に形成される。即ち、バッテリ交換機10Aは、エンジン及び/又はモータ等の推進装置を有しており、駆動輪を有する。なお、バス型車両V1の車輪13の全部が駆動輪である必要はなく、一部が従動輪であってもよい。
【0059】
即ち、第2実施形態のバッテリ交換機10Aは、バス型車両V1と一体に形成されることで、第1実施形態のバッテリ交換機10における連結部14が設けられておらず、移動中も停車中も前後の車輪13で支持されるので第1実施形態のバッテリ交換機10における支持部15が設けられていない。
【0060】
バス型車両V1の両側面には、複数のスロット11が形成された左方収容領域12L及び右方収容領域12Rが設けられている。収容領域は、バス型車両V1の背面にも設けられてもよい。左方収容領域12L及び右方収容領域12Rの構成については、第1実施形態のバッテリ交換機10と同様であるので、詳しい説明は省略する。
【0061】
続いて第3実施形態のバッテリ交換機10Bについて図7を参照しながら説明する。
第3実施形態のバッテリ交換機10Bは、図7に示すように、自律走行車両V2と一体に形成される。バッテリ交換機10Bは、自律走行が可能な点及び運転席が設けられていない点を除き第2実施形態のバッテリ交換機10Aと同様であるため、詳しい説明は省略する。
【0062】
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【0063】
例えば、上記実施形態では、モバイルバッテリ20及びスロット11は、直方体形状であってが、これに限らず、円柱形状、多角形状などであってもよい。
【0064】
本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。
【0065】
(1) エネルギ蓄積装置(モバイルバッテリ20)を挿抜可能に収容する収容部(スロット11)を有する筐体(筐体12)と、
前記筐体を支持する車輪(車輪13)と、を備える、収容装置(バッテリ交換機10)。
【0066】
(1)によれば、必要に応じて収容装置を自由に移動させることができるので、利用者の利便性のよい場所に収容装置を配置することができる。これにより、イベントでの利用など期間限定で設置したり、通勤時間帯のみ時間限定で設置したりすることなど収容装置の利便性を向上できる。また、収容装置を公道で移動させることで、社会に収容装置を認知させることができる。
【0067】
(2) (1)に記載の収容装置であって、
前記収容部は、複数の前記エネルギ蓄積装置をそれぞれ収容する複数の収容部(スロット11)を有し、
複数の前記収容部のうちの1つである第1収容部(上段のスロット11)と、他の1つである第2収容部(中段のスロット11、下段のスロット11)とは、鉛直方向に互いに上下に並ぶよう配置される、収容装置。
【0068】
(2)によれば、収容装置に複数のエネルギ蓄積装置を収容することができ、収容装置の利便性をさらに向上させることができる。
【0069】
(3) (2)に記載の収容装置であって、
前記第1収容部及び前記第2収容部のうち、前記鉛直方向の下方側に配置される下方収容部(中段のスロット11、下段のスロット11)の挿抜方向における抜去側の端部(端部11c)は、前記鉛直方向の上方側に配置される上方収容部(上段のスロット11)の前記挿抜方向における抜去側の端部(端部11c)よりも、前記筐体の外側に位置するよう配置される、収容装置。
【0070】
(3)によれば、筐体を地面に固定設置するものと比較して、収容装置は車輪を有するので筐体が不安定になりがちなところ、筐体の形状が、上方から下方に向けて末広がり状となるので、筐体の安定性が向上する。
【0071】
(4) (1)~(3)のいずれかに記載の収容装置であって、
前記収容部の、前記エネルギ蓄積装置を挿抜する開口(開口11a)は、前記筐体の、前記車輪の回転軸線方向を向く面(左側面、右側面)に配置される、収容装置。
【0072】
(4)によれば、利用者は、収容装置の進行方向に対し直交する方向、即ち筐体の左右方向からエネルギ蓄積装置を挿抜することができる。したがって、意図せず車輪が回転するようなことがあっても、利用者の安全を確保することができる。
【0073】
(5) (4)に記載の収容装置であって、
前記収容部は、複数の前記エネルギ蓄積装置をそれぞれ収容する複数の収容部(スロット11)を有し、
複数の前記収容部のうちの1つである第3収容部の前記開口は、
前記筐体の、前記回転軸線方向における一方向側(左側)を向く面(左側面)に配置され、
複数の前記収容部のうちの他の1つである第4収容部の前記開口は、
前記筐体の、前記回転軸線方向における他方向側(右側)を向く面(右側面)に配置される、収容装置。
【0074】
(5)によれば、利用者は、筐体の左右両側からエネルギ蓄積装置を挿抜することができる。また、収容装置に複数のエネルギ蓄積装置を収容することができ、収容装置の利便性をさらに向上させることができる。
【0075】
(6) (5)に記載の収容装置であって、
複数の前記収容部のうちの、さらに他の1つである第5収容部の前記開口は、
前記筐体の、前記回転軸線方向と直交する方向(前後方向)を向く面(前面)に配置される、収容装置。
【0076】
(6)によれば、左右方向とは異なる向きの前面又は後面からもエネルギ蓄積装置を挿抜することができ、左右両側に向いた収容部とは異なった収容部の利用が可能となる。
【0077】
(7) (6)に記載の収容装置であって、
前記第5収容部は、前記回転軸線方向において前記第3収容部と前記第4収容部との間に配置される、収容装置。
【0078】
(7)によれば、デッドスペースを有効に活用することができる。
【0079】
(8) (6)又は(7)に記載の収容装置であって、
前記エネルギ蓄積装置は、電力を蓄積する電力蓄積装置(モバイルバッテリ20)であって、
前記収容装置は、該収容装置を制御する制御部(制御部50)を備え、
前記制御部は、前記第5収容部に収容された前記電力蓄積装置と電気的に接続されるよう設けられる、収容装置。
【0080】
(8)によれば、第5収容部に収容された電力蓄積装置を制御部の電源として利用することができる。
【0081】
(9) (6)~(8)のいずれかに記載の収容装置であって、
前記第5収容部は、該第5収容部に収容されている前記エネルギ蓄積装置が抜去されることを規制する規制部(開閉制御部59)を有する、収容装置。
【0082】
(9)によれば、第5収容部内のエネルギ蓄積装置を、制御部の電源とするような場合に、利用者に持ち出されることを防止できる。また、第5収容部内のエネルギ蓄積装置を、利用者の予約を受け付けてその利用者のために確保しておくこともできる。
【0083】
(10) (1)~(9)のいずれかに記載の収容装置であって、
推進装置を有する車両に連結可能に構成される連結部(連結部14)を備える、収容装置。
【0084】
(10)によれば、収容装置自体に推進装置がなくても、設置場所まで収容装置を移動させることができる。
【0085】
(11) (10)に記載の収容装置であって、
前記連結部が前記車両に連結されていないときに、前記車輪とともに前記筐体を支持する支持部(支持部15)を備える、収容装置。
【0086】
(11)によれば、車両に連結されていなくても、車輪と支持部とで収容装置を支持することができる。
【0087】
(12) (10)又は(11)に記載の収容装置であって、
前記車輪は非駆動輪である、収容装置。
【0088】
(12)によれば、収容装置自体に推進装置が不要になる。
【0089】
(13) (10)~(12)のいずれかに記載の収容装置であって、
前記連結部によって前記車両と連結されている状態か、前記車両と連結されていない状態かを取得する取得部(連結状態取得部52)を備える、収容装置。
【0090】
(13)によれば、利用者は収容装置が車両に連結されて移動しているためエネルギ蓄積装置の交換が不可能な状態か、車両と連結されておらずエネルギ蓄積装置を交換可能な状態かを認識することができる。
【0091】
(14) (1)~(13)のいずれかに記載の収容装置であって、
前記収容部に、前記エネルギ蓄積装置が収容されたことを取得する、又は、収容された前記エネルギ蓄積装置の識別情報を取得する他の取得部(バッテリ監視部53、スロット監視部54)を備える、収容装置。
【0092】
(14)によれば、エネルギ蓄積装置が収容されたことを認識することができ、エネルギ蓄積装置を適切に管理することができる。
【0093】
(15) (1)~(14)のいずれかに記載の収容装置であって、
前記収容部は、複数の前記エネルギ蓄積装置をそれぞれ収容する複数の収容部を有し、
前記収容装置は、
複数の前記収容部に収容されている複数の前記エネルギ蓄積装置のうち、利用者に提供する前記エネルギ蓄積装置を決定する、若しくは、利用者に提供する前記エネルギ蓄積装置の識別情報を決定する、又は、複数の前記収容部のうち、利用者に提供する前記エネルギ蓄積装置が収容されている前記収容部を決定する決定部(払出対象決定部57)を備える、収容装置。
【0094】
(15)によれば、エネルギ蓄積装置を提供する際に、エネルギ蓄積装置を適切に管理することができる。
【0095】
(16) (1)~(15)のいずれかに記載の収容装置であって、
該収容装置の存在位置を取得する位置取得部(位置情報取得部56)を備える、収容装置。
【0096】
(16)によれば、利用者に収容装置の存在位置を知らしめることができる。
【符号の説明】
【0097】
10 バッテリ交換機(収容装置)
11 スロット(収容部)
11a 開口
11c 端部
12 筐体
13 車輪
14 連結部
20 モバイルバッテリ(エネルギ蓄積装置、電力蓄積装置)
15 支持部
50 制御部
52 連結状態取得部(取得部)
53 バッテリ監視部(他の取得部)
54 スロット監視部(他の取得部)
56 位置情報取得部(位置取得部)
57 払出対象決定部(決定部)
59 開閉制御部(規制部)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7