特許 7164840 電池装置およびフォークリフト

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-25

(45)【発行日】2022-11-02

(54)【発明の名称】電池装置およびフォークリフト

(51)【国際特許分類】

   B66F 9/075 20060101AFI20221026BHJP

【ＦＩ】

B66F9/075 C

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2022504697

(86)(22)【出願日】2021-08-25

(86)【国際出願番号】 JP2021031126

【審査請求日】2022-01-25

(73)【特許権者】

【識別番号】301049571

【氏名又は名称】八洲電業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】514054937

【氏名又は名称】株式会社テクノスヤシマ

(74)【代理人】

【識別番号】100092794

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 正道

(72)【発明者】

【氏名】橋爪 賢治郎

(72)【発明者】

【氏名】橋爪 大貴

【審査官】八板 直人

(56)【参考文献】

【文献】韓国登録実用新案第２０－０４８１７５４（ＫＲ，Ｙ１）

【文献】実開昭５６－１７６４６３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】登録実用新案第３１４３９３０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】欧州特許出願公開第２６５０２５１（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｆ ９／００－１１／０４

Ｈ０１Ｍ １０／００－１０／６６７

Ｈ０１Ｍ ５０／００－５０／７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

充電可能である複数個の電池部材と、
前記複数個の前記電池部材を繋留めるケーブル部材と、
を備えており、
前記ケーブル部材は、フォークリフトの本体部の上面へ掛止され、
前記複数個の前記電池部材は、前記本体部の左側面へ吊下される左側の前記電池部材、および前記本体部の右側面へ吊下される右側の前記電池部材であることを特徴とする電池装置。

【請求項2】

充電可能である複数個の電池部材と、
前記複数個の前記電池部材を繋留めるケーブル部材と、
を備えており、
前記ケーブル部材は、フォークリフトの本体部の上面へ掛止され、
前記複数個の前記電池部材は、前記本体部の左側面へ吊下される左側の前記電池部材、前記本体部の右側面へ吊下される右側の前記電池部材、および前記本体部の後側面へ吊下される後側の前記電池部材であることを特徴とする電池装置。

【請求項3】

前記左側の前記電池部材は、前記本体部の前記左側面へ吸着する前記左側の吸盤具を有し、
前記右側の前記電池部材は、前記本体部の前記右側面へ吸着する前記右側の吸盤具を有することを特徴とする請求項１に記載の電池装置。

【請求項4】

前記ケーブル部材は、前記左側の前記電池部材と前記右側の前記電池部材とを電気的に接続するワイヤー具を有することを特徴とする請求項１に記載の電池装置。

【請求項5】

外部から電池充電を行うための電池充電端子が、前記左側の前記電池部材および前記右側の前記電池部材の内の一方に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の電池装置。

【請求項6】

外部へ電力供給を行うための電力供給端子が、前記左側の前記電池部材および前記右側の前記電池部材の内の一方に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の電池装置。

【請求項7】

荷物を昇降するためのフォーク部と、
前記フォーク部が取付けられている本体部と、
を備えており、
請求項１から６のいずれかに記載の前記電池装置が、前記本体部へ設けられていることを特徴とするフォークリフト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リチウムイオン電池などのための電池装置およびフォークリフトに関する。

【背景技術】

【0002】

無人探査ヘリコプターなどのＵＡＶ（Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）は、米国などで軍事利用を目的として研究されてきた。

【0003】

近年では、リチウムイオン電池技術が急速に発展してきており、ＬｉＰｏ（Ｌｉｔｈｉｕｍ Ｐｏｌｙｍｅｒ）電池などの二次電池を搭載するＵＡＶが農薬散布作業などの農業利用を目的として実用化されている（たとえば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１４－７６６７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、本発明者は、リチウムイオン電池などのより広範な利用を促進することが望ましいと考えている。

【0006】

より具体的には、本発明者は、鉛電池規制も考慮し、フォークリフトのような電池駆動のリフト機器については、リチウムイオン電池などのような重量が小さい二次電池への転換が望ましいと考えている。

【0007】

本発明は、上述された従来の課題を考慮し、リチウムイオン電池などのより広範な利用を促進することができる電池装置およびフォークリフトを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の本発明は、充電可能である複数個の電池部材と、
前記複数個の前記電池部材を繋留めるケーブル部材と、
を備えており、
前記ケーブル部材は、フォークリフトの本体部の上面へ掛止され、
前記複数個の前記電池部材は、前記本体部の左側面へ吊下される左側の前記電池部材、および前記本体部の右側面へ吊下される右側の前記電池部材であることを特徴とする電池装置である。
第２の本発明は、充電可能である複数個の電池部材と、
前記複数個の前記電池部材を繋留めるケーブル部材と、
を備えており、
前記ケーブル部材は、フォークリフトの本体部の上面へ掛止され、
前記複数個の前記電池部材は、前記本体部の左側面へ吊下される左側の前記電池部材、前記本体部の右側面へ吊下される右側の前記電池部材、および前記本体部の後側面へ吊下される後側の前記電池部材であることを特徴とする電池装置である。
第３の本発明は、前記左側の前記電池部材は、前記本体部の前記左側面へ吸着する前記左側の吸盤具を有し、
前記右側の前記電池部材は、前記本体部の前記右側面へ吸着する前記右側の吸盤具を有することを特徴とする第１の本発明の電池装置である。
第４の本発明は、前記ケーブル部材は、前記左側の前記電池部材と前記右側の前記電池部材とを電気的に接続するワイヤー具を有することを特徴とする第１の本発明の電池装置である。
第５の本発明は、外部から電池充電を行うための電池充電端子が、前記左側の前記電池部材および前記右側の前記電池部材の内の一方に設けられていることを特徴とする第４の本発明の電池装置である。
第６の本発明は、外部へ電力供給を行うための電力供給端子が、前記左側の前記電池部材および前記右側の前記電池部材の内の一方に設けられていることを特徴とする第４の本発明の電池装置である。
第７の本発明は、荷物を昇降するためのフォーク部と、
前記フォーク部が取付けられている本体部と、
を備えており、
第１から第６のいずれかの本発明の前記電池装置が、前記本体部へ設けられていることを特徴とするフォークリフトである。
本発明に関連する第１の発明は、充電可能である複数個の電池部材と、
前記複数個の前記電池部材を繋留めるケーブル部材と、
を備えていることを特徴とする電池装置である。

【0009】

本発明に関連する第２の発明は、前記ケーブル部材は、フォークリフトの本体部の上面へ掛止され、
前記複数個の前記電池部材は、前記本体部の左側面へ吊下される左側の前記電池部材、および前記本体部の右側面へ吊下される右側の前記電池部材であることを特徴とする本発明に関連する第１の発明の電池装置である。

【0010】

本発明に関連する第３の発明は、前記ケーブル部材は、フォークリフトの本体部の上面へ掛止され、
前記複数個の前記電池部材は、前記本体部の左側面へ吊下される左側の前記電池部材、前記本体部の右側面へ吊下される右側の前記電池部材、および前記本体部の後側面へ吊下される後側の前記電池部材であることを特徴とする本発明に関連する第１の発明の電池装置である。

【0011】

本発明に関連する第４の発明は、前記左側の前記電池部材は、前記本体部の前記左側面へ吸着する前記左側の吸盤具を有し、
前記右側の前記電池部材は、前記本体部の前記右側面へ吸着する前記右側の吸盤具を有することを特徴とする本発明に関連する第２の発明の電池装置である。

【0012】

本発明に関連する第５の発明は、前記ケーブル部材は、前記左側の前記電池部材と前記右側の前記電池部材とを電気的に接続するワイヤー具を有することを特徴とする本発明に関連する第２の発明の電池装置である。

【0013】

本発明に関連する第６の発明は、外部から電池充電を行うための電池充電端子が、前記左側の前記電池部材および前記右側の前記電池部材の内の一方に設けられていることを特徴とする本発明に関連する第５の発明の電池装置である。

【0014】

本発明に関連する第７の発明は、外部へ電力供給を行うための電力供給端子が、前記左側の前記電池部材および前記右側の前記電池部材の内の一方に設けられていることを特徴とする本発明に関連する第５の発明の電池装置である。

【0015】

本発明に関連する第８の発明は、前記ケーブル部材のケーブル長さを調節するケーブル長さ調節機構が、設けられていることを特徴とする本発明に関連する第１の発明の電池装置である。

【0016】

本発明に関連する第９の発明は、前記ケーブル長さ調節機構は、前記ケーブル長さをケーブル係止により調節するフック具を有することを特徴とする本発明に関連する第８の発明の電池装置である。

【0017】

本発明に関連する第１０の発明は、前記ケーブル長さ調節機構は、前記ケーブル長さをケーブル巻回により調節するスティック具を有することを特徴とする本発明に関連する第８の発明の電池装置である。

【0018】

本発明に関連する第１１の発明は、荷物を昇降するためのフォーク部と、
前記フォーク部が取付けられている本体部と、
を備えており、
本発明に関連する第１の発明の前記電池装置が、前記本体部へ設けられていることを特徴とするフォークリフトである。

【発明の効果】

【0019】

本発明により、リチウムイオン電池などのより広範な利用を促進することが可能な電池装置およびフォークリフトを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明における実施の形態の電池装置およびフォークリフトの模式的な左側面図

【図2】本発明における実施の形態の電池装置およびフォークリフトの模式的な部分斜視図

【図3】本発明における実施の形態の電池装置の模式的な平面図

【図4】本発明における変形例の実施の形態の電池装置の模式的な平面図（その一）

【図5】本発明における変形例の実施の形態の電池装置の模式的な平面図（その二）

【図6】本発明における変形例の実施の形態の電池装置の模式的な平面図（その三）

【図7】本発明における変形例の実施の形態の電池装置の模式的な平面図（その四）

【図8】本発明における変形例の実施の形態の電池装置の模式的な平面図（その五）

【図9】本発明における変形例の実施の形態の電池装置の模式的な平面図（その六）

【図10】本発明における変形例の実施の形態の電池装置およびフォークリフトの模式的な左側面図

【発明を実施するための形態】

【0021】

図面を参照しながら、本発明における実施の形態について詳細に説明する。

【0022】

以下同様であるが、いくつかの構成要素は図面において示されていないこともあるし透視的にまたは省略的に示されていることもある。

【0023】

はじめに、図１から３を主として参照しながら、本実施の形態の電池装置１００およびフォークリフト２００について具体的に説明する。

【0024】

ここに、図１は本発明における実施の形態の電池装置１００およびフォークリフト２００の模式的な左側面図であり、図２は本発明における実施の形態の電池装置１００およびフォークリフト２００の模式的な部分斜視図であり、図３は本発明における実施の形態の電池装置１００の模式的な平面図である。

【0025】

図１および２においてはフォークリフト２００の本体部２１０へ取付けられた状態における電池装置１００が示されており、図３においてはフォークリフト２００の本体部２１０から取外された状態における電池装置１００が示されている。

【0026】

フォークリフト２００は、荷物３００を昇降するためのフォーク部２２０と、フォーク部２２０が取付けられている本体部２１０と、を有する。

【0027】

電池装置１００が、本体部２１０へ設けられている。

【0028】

フォークリフト２００は、電池駆動のリフト機器であり、リチウムイオン電池などのような重量が小さい二次電池を利用する電池装置１００により駆動される。

【0029】

電池装置１００は、充電可能である複数個の電池部材１１０および１２０と、複数個の電池部材１１０および１２０を繋留めるケーブル部材１４０と、を有する。

【0030】

電池部材１１０および１２０は、いわゆる壁掛けタイプの薄いプレート型電池部材である。電池部材１１０および１２０の各々は軽量であって、たとえば、別々の梱包で配送可能であるので、電池装置１００は、ケーブル部材１４０を利用する、現場での電池部材組付けによりフォークリフト２００の本体部２１０へ容易に取付けられる。

【0031】

ケーブル部材１４０は、フォークリフト２００の本体部２１０の上面へ掛止される。

【0032】

フォークリフト２００の本体部２１０の上面は、要するに、ケーブル部材１４０が上方から掛止される、露出した面である。

【0033】

電池装置１００は、電池装置取付け治具などを利用することなしに、このようなフォークリフト２００の本体部２１０の上面へのケーブル掛止によりワンタッチ操作で容易に吊下される。

【0034】

ケーブル部材１４０は、ロープ部材として構成されるが、たとえば、チューブ部材として構成されてもよい。

【0035】

２本のケーブル部材１４０が利用されるが、１本のケーブル部材１４０しか利用されなくてもよいし、３本以上のケーブル部材１４０が利用されてもよい。

【0036】

複数個の電池部材１１０および１２０は、本体部２１０の左側面へ吊下される左側の電池部材１１０、および本体部２１０の右側面へ吊下される右側の電池部材１２０である。

【0037】

本発明者は、鉛電池規制も考慮し、フォークリフト２００のような電池駆動のリフト機器については、リチウムイオン電池などのような重量が小さい二次電池への転換が望ましいと考えている。

【0038】

しかしながら、本発明者は、リチウムおよびコバルトの原料特性などのために、リチウムイオン電池を利用する電池部材１１０の自重はあまり大きくないことに気付いた。すなわち、本発明者は、重量が比較的に大きい荷物３００を運搬するためフォークリフト２００のようなリフト機器は鉛電池の重量に基づいて設計されているので、重量が小さい電池部材１１０の搭載にかかわらず、既存の鉛電池はいわゆるカウンターバランスのためにフォークリフト２００の本体部２１０へそのまま搭載されていることが望ましいことに気付いた。

【0039】

電池部材１１０および１２０は本体部２１０の側面へ吊下されるので、このような鉛電池は電池装置１００との干渉なしにフォークリフト２００の本体部２１０へそのまま搭載されることができる。もちろん、鉛電池がカウンターバランスを向上させるウェイトとして機能するのみならず、大掛かりなクレーン装置などが必要である、面倒な鉛電池撤去作業は不要である。

【0040】

なお、本発明における変形例の実施の形態の電池装置１００の模式的な平面図（その一）である図４に示されているように、複数個の電池部材１１０、１２０および１３０は、本体部２１０の左側面へ吊下される左側の電池部材１１０、本体部２１０の右側面へ吊下される右側の電池部材１２０、および本体部２１０の後側面へ吊下される後側の電池部材１３０であってもよい。

【0041】

図４においては、フォークリフト２００の本体部２１０から取外された状態における電池装置１００が示されている。

【0042】

電池部材個数が増大すると、電力供給性能が向上されるのみならず、上述されたカウンターバランスも向上される。

【0043】

車体前後方向または車体左右方向などのような所定の方向に関する対称性などを考慮し、望ましくは、車体バランスが損なわれないように、電池部材レイアウトが設計されることは言うまでもない。

【0044】

左側の電池部材１１０は、本体部２１０の左側面へ吸着する左側の吸盤具１１１を有する。

【0045】

吸盤具１１１は、吸着部の内外圧力差を利用して本体部２１０の左側面へ吸着するユニットであるが、たとえば、マグネットの吸着磁力を利用して本体部２１０の左側面へ吸着するユニットであってもよい。吸盤具１１１が有する吸着部の形状および個数、ならびに位置などは、任意である。要するに、左側の電池部材１１０の車体左右方向における動きは右側の電池部材１２０により自然に抑制され、吸盤具１１１は電池部材１１０の車体前後および上下方向における動きを補完的に抑制する役割を演じる。

【0046】

右側の電池部材１２０は、本体部２１０の右側面へ吸着する右側の吸盤具１２１を有する。

【0047】

吸盤具１２１は、吸着部の内外圧力差を利用して本体部２１０の右側面へ吸着するユニットであるが、たとえば、マグネットの吸着磁力を利用して本体部２１０の右側面へ吸着するユニットであってもよい。吸盤具１２１が有する吸着部の形状および個数、ならびに位置などは、任意である。要するに、右側の電池部材１２０の車体左右方向における動きは左側の電池部材１１０により自然に抑制され、吸盤具１２１は電池部材１２０の車体前後および上下方向における動きを補完的に抑制する役割を演じる。

【0048】

なお、本発明における変形例の実施の形態の電池装置１００の模式的な平面図（その二）である図５に示されているように、ケーブル部材１４０は、左側の電池部材１１０と右側の電池部材１２０とを電気的に接続するワイヤー具１４１を有してもよい。

【0049】

図５においては、フォークリフト２００の本体部２１０から取外された状態における電池装置１００が示されている。

【0050】

ケーブル部材１４０がチューブ部材として構成されていると、ワイヤー具１４１をチューブ中空部のスペースへ容易に挿入することができる。

【0051】

ワイヤー具１４１は、図５に示された態様においては２本のケーブル部材１４０の各々へ配索されるが、１本のケーブル部材１４０へしか配索されなくてもよい。電池直列接続または電池並列接続などのような電気的な接続に関する電池部材レイアウトなどを考慮し、ケーブル部材配索レイアウトが設計されることは言うまでもない。

【0052】

なお、本発明における変形例の実施の形態の電池装置１００の模式的な平面図（その三）である図６に示されているように、外部から電池充電を行うための電池充電端子１１２が、左側の電池部材１１０および右側の電池部材１２０の内の一方に設けられていてもよい。

【0053】

図６においては、フォークリフト２００の本体部２１０から取外された状態における電池装置１００が示されている。

【0054】

たとえば、電池充電端子ポート１１２ｐへのコネクター抜差しなどを利用することにより、電池充電端子１１２は脱着可能に設けられている。

【0055】

電池充電端子１１２は、図６に示された態様においては左側の電池部材１１０に設けられているが、右側の電池部材１２０に設けられていてもよい。左側の電池部材１１０と右側の電池部材１２０とがワイヤー具１４１により電気的に接続されるので、電池部材１１０および１２０の内の一方に設けられた電池充電端子１１２でも十分であり、部品点数の削減などが期待される。

【0056】

しかしながら、利便性などを考慮し、電池充電端子１１２が電池部材１１０および１２０の両方に設けられていてもよいことは言うまでもない。

【0057】

なお、本発明における変形例の実施の形態の電池装置１００の模式的な平面図（その四）である図７に示されているように、外部へ電力供給を行うための電力供給端子１１３が、左側の電池部材１１０および右側の電池部材１２０の内の一方に設けられていてもよい。

【0058】

図７においては、フォークリフト２００の本体部２１０から取外された状態における電池装置１００が示されている。

【0059】

たとえば、電力供給端子ポート１１３ｐへのコネクター抜差しなどを利用することにより、電力供給端子１１３は脱着可能に設けられている。

【0060】

電力供給端子１１３は、図７に示された態様においては左側の電池部材１１０に設けられているが、右側の電池部材１２０に設けられていてもよい。左側の電池部材１１０と右側の電池部材１２０とがワイヤー具１４１により電気的に接続されるので、電池部材１１０および１２０の内の一方に設けられた電力供給端子１１３でも十分であり、部品点数の削減などが期待される。

【0061】

しかしながら、利便性などを考慮し、電力供給端子１１３が電池部材１１０および１２０の両方に設けられていてもよいことは言うまでもない。

【0062】

たとえば、電池充電端子１１２による電池充電を行う十分な時間がないとき、上述された鉛電池の状態が電力供給可能な状態である場合においては、一時的な鉛電池利用を電力供給端子１１３の差替えで容易に行うことができる。

【0063】

なお、本発明における変形例の実施の形態の電池装置１００の模式的な平面図（その五）である図８に示されているように、ケーブル部材１４０のケーブル長さを調節するケーブル長さ調節機構１５０が、設けられていてもよい。

【0064】

ケーブル長さ調節機構１５０は、ケーブル長さをケーブル係止により調節するフック具１５１を有する。

【0065】

図８においては、フォークリフト２００の本体部２１０から取外された状態における電池装置１００が示されている。

【0066】

フック具１５１は、図８に示された態様においては２本のケーブル部材１４０の各々へ設けられるが、１本のケーブル部材１４０へしか設けられなくてもよい。

【0067】

フック具１５１の形状および個数、ならびに位置などは、任意である。要するに、フォークリフト２００の本体部２１０の車体左右方向に関するサイズなどにはさまざまな違いがあるが、フック具１５１はこのような違いをケーブル係止による簡単なケーブル長さ調節操作でうまく吸収する役割を演じる。

【0068】

なお、本発明における変形例の実施の形態の電池装置１００の模式的な平面図（その六）である図９に示されているように、ケーブル長さ調節機構１５０は、ケーブル長さをケーブル巻回により調節するスティック具１５２を有してもよい。

【0069】

図９においては、フォークリフト２００の本体部２１０から取外された状態における電池装置１００が示されている。

【0070】

スティック具１５２は、図９に示された態様においては２本のケーブル部材１４０の各々へ設けられるが、１本のケーブル部材１４０へしか設けられなくてもよい。

【0071】

スティック具１５２の形状および個数、ならびに位置などは、任意である。要するに、フォークリフト２００の本体部２１０の車体左右方向に関するサイズなどにはさまざまな違いがあるが、スティック具１５２はこのような違いをケーブル巻回による簡単なケーブル長さ調節操作でうまく吸収する役割を演じる。

【0072】

もちろん、本発明における変形例の実施の形態の電池装置１００およびフォークリフト２００の模式的な左側面図である図１０に示されているように、電池装置１００が本体部２１０の運転席屋根２１０ｒへ設けられていてもよいことは言うまでもない。たとえば、ケーブル部材１４０は運転席屋根２１０ｒの上面へ掛止されるので、電池装置１００は邪魔にならず、利便性などが向上される。運転席ビーム２１０ｂが設けられている構成においては、吸盤具１１１などが運転席ビーム２１０ｂへ吸着させられて電池部材１１０などの車体前後および上下方向における動きを補完的に抑制する役割を演じてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0073】

本発明における電池装置およびフォークリフトは、リチウムイオン電池などのより広範な利用を促進することができ、リチウムイオン電池などのための電池装置およびフォークリフトに利用する目的に有用である。

【符号の説明】

【0074】

１００ 電池装置
１１０、１２０、１３０ 電池部材
１１１、１２１ 吸盤具
１１２ 電池充電端子
１１２ｐ 電池充電端子ポート
１１３ 電力供給端子
１１３ｐ 電力供給端子ポート
１４０ ケーブル部材
１４１ ワイヤー具
１５０ ケーブル長さ調節機構
１５１ フック具
１５２ スティック具
２００ フォークリフト
２１０ 本体部
２１０ｂ 運転席ビーム
２１０ｒ 運転席屋根
２２０ フォーク部
３００ 荷物

【要約】

本発明者は、リチウムイオン電池などのより広範な利用を促進することが望ましいと考えている。より具体的には、本発明者は、鉛電池規制も考慮し、フォークリフトのような電池駆動のリフト機器については、リチウムイオン電池などのような重量が小さい二次電池への転換が望ましいと考えている。
電池装置（１００）は、充電可能である複数個の電池部材（１１０）および（１２０）と、複数個の電池部材（１１０）および（１２０）を繋留めるケーブル部材（１４０）と、を有する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】