特許 7430676 電池ユニットの収納構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-02

(45)【発行日】2024-02-13

(54)【発明の名称】電池ユニットの収納構造

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/244 20210101AFI20240205BHJP

   H01M 50/256 20210101ALI20240205BHJP

【ＦＩ】

H01M50/244 Z

H01M50/256 101

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021145298

(22)【出願日】2021-09-07

(65)【公開番号】P2023038525

(43)【公開日】2023-03-17

【審査請求日】2023-02-21

(73)【特許権者】

【識別番号】399107063

【氏名又は名称】プライムアースＥＶエナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】丸井 暁

(72)【発明者】

【氏名】福迫 尚紀

【審査官】守安 太郎

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５９－０１８３５７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１９－１４５２６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１００２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１６３７５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２３１０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２２２７９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／２０

Ｈ０１Ｍ ５０／５０

Ｈ０１Ｈ ３５／００

Ｈ０２Ｈ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

充放電可能な電池ユニットを収納する収納棚と、
前記収納棚に収納された前記電池ユニットに接続された状態で前記電池ユニットの動作を制御する制御ユニットと、
一端が前記制御ユニットに電気的に接続された第１電力線と、
前記第１電力線の他端に電気的に接続された第１コネクタと、
外部からの受電及び外部への給電を行う第２電力線の一端に電気的に接続された第２コネクタと、
前記収納棚の底面側に取り付けられ、前記収納棚を支持するキャスタと、
前記キャスタを載置する載置台と、
前記載置台と前記第１コネクタとを機械的に接続するリンク機構と、
を備え、
前記載置台は、載置対象となるキャスタが載置されることで載置面の位置が下がり、下がった状態から前記収納棚に揺れが加わり所定向きに所定距離だけ前記キャスタが移動した場合には、前記キャスタをさらに前記所定向きへ移動させるように載置面が傾く弾性機構を備え、
前記リンク機構は、前記下がった状態で且つ前記キャスタが前記所定向きに前記所定距離だけ移動していない状態において、前記第１コネクタが前記第２コネクタに電気的に接続された状態を維持し、且つ、前記載置台の載置面が傾くことで前記キャスタが前記所定向きに少なくとも前記所定距離より大きく移動した場合に、前記第１電力線と前記第２電力線とを電気的に遮断するために前記第１コネクタを前記第２コネクタから離間させる向きに移動させるように可動する機構である、
電池ユニットの収納構造。

【請求項2】

前記載置台は複数備えられ、
前記リンク機構は、複数備えられた載置台のうち少なくとも１つに接続される、
請求項１に記載の電池ユニットの収納構造。

【請求項3】

複数備えられた載置台のうち、前記リンク機構に接続された載置台を第１載置台、前記リンク機構に接続されていない載置台を第２載置台とし、
前記第２載置台は、前記第１載置台の載置面が傾いて載置対象となるキャスタである第１キャスタが前記第１載置台から落ちた場合に、前記第１キャスタの前記第２載置台へ向かう向きへの移動を、前記第２載置台の端部で制止する位置に設置されている、
請求項２に記載の電池ユニットの収納構造。

【請求項4】

前記第１電力線は、少なくとも、前記第１キャスタが前記第１載置台に載置された状態から前記第１載置台から落ちて前記第２載置台の端部で制止される位置まで移動する分の余長をもつ、
請求項３に記載の電池ユニットの収納構造。

【請求項5】

前記収納棚は、前記電池ユニットが複数を収納可能な棚であり、
前記リンク機構は、前記収納棚に収納可能な複数の電池ユニットのうちの所定数以上の電池ユニットが前記収納棚に収納された状態になることを必要条件として、前記第１コネクタが前記第２コネクタに電気的に接続される機構である、
請求項１～４のいずれか１項に記載の電池ユニットの収納構造。

【請求項6】

前記載置台は、前記キャスタを載置する載置面に、前記揺れが所定値を超えるまで前記キャスタの移動を抑制する凸部又は凹部が形成されている、
請求項１～５のいずれか１項に記載の電池ユニットの収納構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池ユニットの収納構造に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、開閉器が開路時に、多段積みされた電池ユニットを取出せる電池ユニット盤のインターロック装置が記載されている。特許文献１に記載のインターロック装置は、箱体と、上記箱体に多段積みされた電池ユニットと、上記電池ユニットを直列接続した直流回路に接続された開閉器と、上記開閉器が開路のとき上記電池ユニットの移動を可能し、閉路のとき移動を不可とするインターロック機構と、を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－２０６８８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載のインターロック機構は、開閉器で電池ユニットを含む回路のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、開閉器が閉路（回路ＯＮ）のときに電池ユニットを移動不可とし、開閉器が開路（回路ＯＦＦ）のときに電池ユニットを移動可能とする機構である。よって、特許文献１に記載のインターロック機構では、開閉器が故障してしまった場合には、インターロックが働かない。

【0005】

さらに、特許文献１に記載の技術では、開閉器が正常な場合における電池ユニットの交換時（メンテナンス時）には対応できるが、開閉器の故障の有無に拘わらず地震などにより異常な外力が加わった場合に回路をＯＦＦすることができず、そのような場面で安全上自動的に回路をＯＦＦさせるためには別の構造が必要となる。

【0006】

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、電池ユニットの動作を制御する電気部品が故障した状態であっても機能させることが可能で、異常な外力が加わった場合にも機能させることが可能なインターロックを備えた電池ユニットの収納構造を提供することを、その目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る電池ユニットの収納構造は、充放電可能な電池ユニットを収納する収納棚と、前記収納棚に収納された前記電池ユニットに接続された状態で前記電池ユニットの動作を制御する制御ユニットと、一端が前記制御ユニットに電気的に接続された第１電力線と、前記第１電力線の他端に電気的に接続された第１コネクタと、外部からの受電及び外部への給電を行う第２電力線の一端に電気的に接続された第２コネクタと、前記収納棚の底面側に取り付けられ、前記収納棚を支持するキャスタと、前記キャスタを載置する載置台と、前記載置台と前記第１コネクタとを機械的に接続するリンク機構と、を備え、前記載置台は、載置対象となるキャスタが載置されることで載置面の位置が下がり、下がった状態から前記収納棚に揺れが加わり所定向きに所定距離だけ前記キャスタが移動した場合には、前記キャスタをさらに前記所定向きへ移動させるように載置面が傾く弾性機構を備え、前記リンク機構は、前記下がった状態で且つ前記キャスタが前記所定向きに前記所定距離だけ移動していない状態において、前記第１コネクタが前記第２コネクタに電気的に接続された状態を維持し、且つ、前記載置台の載置面が傾くことで前記キャスタが前記所定向きに少なくとも前記所定距離より大きく移動した場合に、前記第１電力線と前記第２電力線とを電気的に遮断するために前記第１コネクタを前記第２コネクタから離間させる向きに移動させるように可動する機構である、ものである。

【0008】

この態様に係る電池ユニットの収納構造によれば、異常な外力が加わった場合にインターロックを機能させることができ、また電気部品に依らず機械的にインターロックを機能させる構造を備えるため、電池ユニットの動作を制御する電気部品が故障した状態や停電時においてもインターロックを機能させることができる。

【0009】

また、前記載置台は複数備えられ、前記リンク機構は、複数備えられた載置台のうち少なくとも１つに接続される、ことができる。これにより、電池ユニットの収納構造において、キャスタを載置する載置台を複数備えたうえで、リンク機構によりインターロックを機能させることができる。

【0010】

さらに、複数備えられた載置台のうち、前記リンク機構に接続された載置台を第１載置台、前記リンク機構に接続されていない載置台を第２載置台とし、前記第２載置台は、前記第１載置台の載置面が傾いて載置対象となるキャスタである第１キャスタが前記第１載置台から落ちた場合に、前記第１キャスタの前記第２載置台へ向かう向きへの移動を、前記第２載置台の端部で制止する位置に設置されている、ことができる。これにより、電池ユニットの収納構造において、異常な外力によりインターロックが働いた場合にも収納棚の余分な移動を制限することができる。

【0011】

ここで、前記第１電力線は、少なくとも、前記第１キャスタが前記第１載置台に載置された状態から前記第１載置台から落ちて前記第２載置台の端部で制止される位置まで移動する分の余長をもつ、ことが好ましい。これにより、電池ユニットの収納構造において、インターロックが働くことによる第１電力線への負荷や損傷を防ぐことができる。

【0012】

また、前記収納棚は、前記電池ユニットが複数を収納可能な棚であり、前記リンク機構は、前記収納棚に収納可能な複数の電池ユニットのうちの所定数以上の電池ユニットが前記収納棚に収納された状態になることを必要条件として、前記第１コネクタが前記第２コネクタに電気的に接続される機構である、ことが好ましい。これにより、電池ユニットの収納構造に対し、電池ユニットを収納棚に収納する途中で未だ所定数の電池ユニットが収納されていない段階において、制御ユニットを非稼働の状態を保つことができる。

【0013】

また、前記載置台は、前記キャスタを載置する載置面に、前記揺れが所定値を超えるまで前記キャスタの移動を抑制する凸部又は凹部が形成されている、ことが好ましい。これにより、電池ユニットの収納構造において、どの程度の異常外力に対してインターロックを機能させるかを容易に調整することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明により、電池ユニットの動作を制御する電気部品が故障した状態であっても機能させることが可能で、異常な外力が加わった場合にも機能させることが可能なインターロックを備えた電池ユニットの収納構造を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態１に係る電池ユニットの収納構造の一例を示す概略側面図である。

【図2】図１の電池ユニットの収納構造における異なる状態の一例を示す概略側面図である。

【図3】実施形態２に係る電池ユニットの収納構造の一例を示す概略側面図である。

【図4】実施形態３に係る電池ユニットの収納構造の一例を示す図で、図１又は図３における電池ユニットの収納構造におけるキャスタの位置での水平断面の一例を示す図である。

【図5】実施形態３に係る電池ユニットの収納構造の他の例を示す図で、図１又は図３における電池ユニットの収納構造におけるキャスタの位置での水平断面の他の例を示す図である。

【図6】実施形態３に係る電池ユニットの収納構造の他の例を示す、キャスタの位置での水平断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。また、実施形態において、同一又は同等の要素には、同一の符号を付すことがあり、重複する説明は適宜省略される。

【0017】

（実施形態１）
実施形態１について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１及び図２は、実施形態１に係る電池ユニットの収納構造の一例を示す概略側面図で、図１と図２とは互いに異なる状態を示している。

【0018】

本実施形態に係る電池ユニットの収納構造は、電池ユニットを収納した状態で定置用電源装置として使用されることができる。この定置用電源装置は、産業用、家庭用など、その用途は問わない。図１はこの定置用電源装置の稼働時の状態を示しており、図２はこの定置用電源装置の異常外力付加時又はメンテナンス時の状態を示している。

【0019】

図１に示すように、本実施形態に係る電池ユニットの収納構造１（以下、本構造１）は、電池ユニット１２を収納する収納棚１１と、キャスタ１３，１４、制御ユニット１５、第１電力線１６、第１コネクタ１７、第２コネクタ２１、載置台３０，４０、及びリンク機構５０を備えることができる。なお、本構造１には図示しない水タンクなどの冷却機構も具備することができる。

【0020】

図１では、収納棚１１として３段の棚を例示しており、便宜上、各段は１列であるものとして説明する。収納棚１１は、フレーム骨格のみで構成することができ、各段を構成する１対の横フレーム１１ａと列を構成する４つの縦フレームとを含む外枠フレームと、各１対の横フレーム１１ａについて横フレーム１１ａ間を橋架する２本の棒状フレーム１１ｂと、を備えることができる。電池ユニット１２は、２本の棒状フレーム１１ｂの上に載置されることで、収納棚１１に収納されることができる。

【0021】

無論、収納棚１１の形状や大きさは問わず、電池ユニット１２の載置面も板状の部材であっても、対象となる電池ユニット１２が載置できればよい。また、収納棚１１は、図１で例示した３段１列の棚に限ったものではなく、段数や列数は問わず、また１段に収納可能な電池ユニット１２の数や１列に収納可能な電池ユニット１２の数は問わない。なお、収納棚１１は、収納ラックと称することもできる。

【0022】

電池ユニット１２は、充放電可能な電池ユニットであれば、その種類は問わず、例えば金属箱に入れたリチウムイオン蓄電池や、鉛蓄電池などが挙げられる。図１では、収納棚１１に合計３つの電池ユニット１２が収納される例を示している。

【0023】

制御ユニット１５は、収納棚１１に収納された電池ユニット１２に接続された状態で電池ユニット１２の動作を制御する。この動作の制御には充放電機能のＯＮ／ＯＦＦの制御が含まれる。制御ユニット１５は、このようなＯＮ／ＯＦＦ制御を行うスイッチ基板とすることができ、例えば、手動でのＯＮ／ＯＦＦ操作を受け付ける操作スイッチを備えるか、あるいは外部装置からの指示に応じてＯＮ／ＯＦＦを制御することが可能に構成されている。図１の例では、制御ユニット１５が収納される電池ユニット１２毎に設けられている。

【0024】

図１では、電池ユニット１２に接続された制御ユニット１５を並列に繋いだ例を挙げているが、直列に繋いだ場合にも以下に説明するようなインターロックは同様に機能する。また、例えば全ての電池ユニット１２が直列に接続され、１つの制御ユニット１５がそれらを一括で制御するような構成も採用することができる。このように、制御ユニット１５は、収納される全ての電池ユニット１２に対して１つ設けられていてもよいし、例えば収納されるうちの複数の電池ユニット１２毎に設けられていてもよい。

【0025】

第１電力線１６は、その一端が制御ユニット１５に電気的に接続された電力線であり、制御ユニット１５を介して外部からの電力の受電や外部への給電を行うための電力線である。第１コネクタ１７は、第１電力線１６の他端に電気的に接続されたコネクタである。

【0026】

第２電力線２は、外部からの受電及び外部への給電を行う電力線（外部電力線）である。第２コネクタ２１は、第２電力線２の一端に電気的に接続されたコネクタで、第１コネクタ１７と電気的に接続できるような形状をもつ。第２電力線２の他端は、例えばインバータに接続されることができる。

【0027】

キャスタ１３，１４は、収納棚１１の底面側に取り付けられ、収納棚１１を支持する。ここでは、キャスタ１３，１４は、それぞれ収納棚１１の底面に設けられたキャスタ取付部１１ｃ，１１ｄに取り付けられる例を挙げている。

【0028】

図１では、紙面奥側にもキャスタ１３，１４と同じ２つのキャスタが取り付けられ、合計で４つのキャスタが取り付けられているものとして説明する。但し、収納棚１１の底面側に取り付けられるキャスタの数は３以上であればよい。また、取り付けられるキャスタの種類は、車輪型のものに限らず、ボール型のもの（ボールキャスタ）であってもよい。また、車輪型のキャスタは、車輪の回転方向（進行方向）が変更できない固定キャスタであってもよいし、鉛直軸を中心に回動可能にして車輪の回転方向を変更できる自在キャスタであってもよい。また、キャスタは、取り付ける位置によって異なる種類やサイズのものを取り付けることも可能である。

【0029】

載置台３０，４０は、それぞれキャスタ１３，１４を載置する台である。図１の例では、４つのキャスタのそれぞれに対応して４つの載置台が設けられることになるが、これに限らず、稼働時においても載置台に載置されないキャスタが存在してもよいし、複数のキャスタを１つの載置台に載置させてもよい。なお、キャスタと載置台の配置のバリエーションについては実施形態３として後述する。

【0030】

載置台３０は、キャスタ１３を載置する第１載置板３１と、載置対象となるキャスタ１３が載置されることで載置面の位置が下がる弾性機構と、を備える。載置面の位置が下がるとは、載置面が収納棚１１等の重みにより沈み込むことを指す。後述のばね部材３２，３３の説明から分かるように、装置の通常の稼働時には、載置面の高さが一律に沈み込み載置面がほぼフラットで外力無しにキャスタ１３の転がりが生じない状態（図１に示す状態）となる。以下、この状態を通常稼働状態と称する。なお、単純な例として板状の部材である第１載置板３１を挙げているが、板状以外の載置部材であっても、キャスタを載置する載置面を形成できていればよい。

【0031】

上記弾性機構は、さらに、図１のような通常稼働状態から収納棚１１に揺れが加わり所定向きに所定距離だけキャスタ１３が移動した場合には、キャスタ１３をさらに上記所定向きへ移動させるように載置面が傾く機構である。このような機構により、揺れにより上記所定向き、上記所定距離だけキャスタ１３が移動した際には、キャスタ１３をさらに上記所定向きへの移動を誘導するように第１載置板３１が傾く。そして、結果的に、キャスタ１３を第１載置板３１から転がり落とし、図２に示すように、載置台３０をキャスタ非載置の状態にすること、つまり収納棚１１を載置台３０から降ろした状態にすることができる。上記所定向きは図１及び図２の右方向（図２中の白抜き矢印の方向）を指すことができる。

【0032】

換言すれば、上記弾性機構は、このような傾きが可能なように上記所定向きに応じて弾性率が異なるように構成されることができる。図１及び図２の例では、上記弾性機構として、第１載置板３１の下面にばね部材３２，３３が設けられている。ここで、ばね部材３２は、ばね部材３３より第１コネクタ１７側に設けられる部材である。

【0033】

ばね部材３２，３３は、少なくとも無負荷状態での高さがばね部材３３よりばね部材３２の方が高くなり且つ定位置にキャスタ１３が載置されたときに第１載置板３１がフラットになるように、双方のばねについての、線径、コイル中心径（平均コイル径）、有効巻き数、及びばね材料の横弾性係数、あるいはそれらによって決まるばね定数等の諸元が設定されている。また、上記所定距離は弾性機構によって異なることになり、換言すれば上記所定距離を所望の距離にするような弾性機構を用意しておけばよい。

【0034】

載置台４０も、載置対象となるキャスタがキャスタ１４となるが、載置台３０と同様の弾性機構を備える。図１及び図２の例では、載置台４０は、第２載置板４１を備え、上記弾性機構として、第２載置板４１の下面にばね部材４２，４３が設けられている。ばね部材４２，４３は、それぞればね部材３２，３３と同様のばね部材とすることができるが、後述するリンク機構５０による負荷も考慮して寸法等の諸元を設定しておくことができる。

【0035】

リンク機構５０は、載置台３０と第１コネクタ１７とを機械的に接続する機構である。そして、リンク機構５０は、通常稼働状態で且つキャスタ１３が上記所定向きに上記所定距離だけ移動していない状態において、第１コネクタ１７が第２コネクタ２１に電気的に接続された状態を維持する。つまり、本構造１では、通常稼働状態で電池ユニット１２を収納した収納棚１１等の重量で載置台３０，４０が沈み、載置台３０にリンク機構５０で繋がれた第１コネクタ１７が下がることで、第１電力線１６と第２電力線２とが電気的に接続された状態、つまり電力線回路が繋がった状態が維持される。

【0036】

さらに、リンク機構５０は、載置台３０の載置面が傾くことでキャスタ１３が上記所定向きに少なくとも上記所定距離より大きく移動した場合に、第１電力線１６と第２電力線２とを電気的に遮断するために第１コネクタ１７を第２コネクタ２１から離間させる向き（図２の上向き矢印参照）に移動させるように可動する機構である。リンク機構５０は、このようにコネクタ間を離間させる向きに物理的に移動させることができ、結果として、第１コネクタ１７の位置が第２コネクタ２１の位置に対して上がり、第１電力線１６と第２電力線２とが電気的に非接続の状態、つまり電力線回路が物理的に切れた状態となる。なお、図１の例の場合、第２コネクタ２１はその位置が固定されているものとする。

【0037】

補足すると、上記所定向きに少なくとも上記所定距離より大きく移動した場合は、図２の回転の矢印に示すように第１載置板３１が回転することになり、図２の状態のようにキャスタ１３が載置台３０から降ろされた状態に移行する。上記所定距離は、キャスタ１３が載置台３０から完全に降ろされた状態（図２の状態）の手前の距離、つまり第１載置板３１の部までの距離とすることもできる。

【0038】

リンク機構５０の例としては、図１及び図２に示すように、第１部材５１、第２部材５２、第１ジョイント部５３、第２ジョイント部５４を備えた機構とすることができる。第１部材５１の一端は第１載置板３１の第１コネクタ１７側の端部に第１ジョイント部５３で回動可能に取り付けられ、第１部材５１の他端は第２部材５２の一端に第２ジョイント部５４で回動可能に取り付けられている。第２部材５２は、その断面がＬ字状に形成されており、その他端は取付部５２ａを構成する。この取付部５２ａは第２部材５２における第１コネクタ１７に固定されている。

【0039】

無論、リンク機構５０におけるリンク部材やジョイント部の数、形状、サイズ等は問わず、上述のようなコネクタ間の接続の維持及び離間が可能であればよい。また、リンク機構５０として、図１ではオープンループ構造をもった機構を例示したが、クローズドループ構造をもった機構であっても適用することはできる。また、リンク機構５０は、図１の左側から収納棚１１を見た場合の位置がキャスタ１３の位置と重複しないように設置されることもできる。

【0040】

また、リンク機構５０の代替案として、第２コネクタ２１側に取付部５２ａが固定されている構成（但し、第１載置板３１の第１コネクタ１７側の端部が上がることでこの取付部５２ａが下がるようなリンク機構）を採用することもできる。その場合、第１コネクタ１７はその位置が固定され、上記所定向きへの上記所定距離の移動が発生した際に、固定された第１コネクタ１７に対して第２コネクタ２１が下がることになる。

【0041】

また、第１コネクタ１７及び第２コネクタ２１を接触状態から非接触状態にし易くするように、両者の接触部を構成しておくことが好ましい。例えば、第１コネクタ１７と第２コネクタ２１との接触部においては、第１コネクタ１７及び第２コネクタ２１の少なくとも一方側に磁石を用いることもできる。

【0042】

以上のように、本構造１は、このようなリンク機構５０を備え、第１載置板３１からキャスタ１３が降りる程度の異常外力が付加された時に電力線回路が遮断できるような諸元の異なる２種類のバネ部材３２，３３の組合せを用い、上記異常外力の付加をトリガとしてコネクタ間を接触状態から非接触状態へと切り替える。

【0043】

但し、載置台３０における上記弾性機構は、３以上のばね部材で構成することや、他の弾性部材で構成することもできる。無論、載置台４０に備える弾性機構も、３以上のばね部材で構成することや他の弾性部材で構成することもでき、また、載置台３０に備える弾性機構と異なる機構を採用することもできる。また、載置台３０，４０は弾性機構をもつため、本構造１は一定の免震機能を有すると言える。よって、載置台３０，４０は免震台と称することもできる。

【0044】

また、上記所定向きへの上記所定距離の移動が発生する場合は揺れがあった場合（異常外力付加時）であるとして説明したが、同様の作用はメンテナンス（電池交換等）の作業を行う作業者によって与えることができる。

【0045】

つまり、上述したようなリンク機構５０及び弾性機構を備えることで、図１の通常稼働状態からメンテナンス時の状態への移行も、作業者が上記所定向きに上記所定距離だけ引き出すことで可能となる。メンテナンス時、作業者は、例えば制御ユニット１５でＯＦＦにしてから、図１の右側に向けて収納棚１１を引き出すことで、載置台３０，４０からそれぞれキャスタ１３，１４を降ろすことができる。このとき、制御ユニット１５が故障していた場合でも電力線回路が遮断できるため、作業者の安全を確保することができる。

【0046】

以上に説明したように、本構造１は、電池ユニット１２を収納するキャスタ付き収納棚１１を載置台３０，４０の上に載せると第１コネクタ１７と第２コネクタ２１とが繋がり電力線回路がＯＮとなり、載置台３０，４０の上から降ろすとそれらコネクタ間が離れ電力線回路がＯＦＦとなるインターロックをもつ。

【0047】

よって、本構造１によれば、地震等によって異常な外力が加わった場合にインターロックを機能させることができ、また電気部品に依らず機械的にインターロックを機能させる構造を備えるため、電池ユニット１２の動作を制御する電気部品である制御ユニット１５が故障した状態においてもインターロックを機能させることができる。このように、本構造１では、制御ユニット１５が故障した際でもメンテナンス時に収納棚１１を、第１コネクタ１７と第２コネクタ２１とが電気的に遮断されるように引き出すことで、あるいは設置向きを逆にしておいた場合には押し出すことで、電力線回路がＯＦＦとなり作業者が安全にアクセスできる。また、このようなインターロックは、機械的な部品のみの構成であり、リレーやセンサなどの比較的高価な電気部品が不要となるといった効果や、停電時でも機能させることができる（機能損失しない）といった効果も奏する。

【0048】

また、図１で例示したように、リンク機構５０は、複数備えられた載置台のうち少なくとも１つに接続されることができる。これにより、本構造１において、キャスタを載置する載置台を複数備えたうえで、リンク機構５０によりインターロックを機能させることができ、コストや電池ユニット２０の収納数や外力に対しての応答性などに応じて、必要な分だけリンク機構５０に接続させておくことができる。

【0049】

また、リンク機構５０は１つの搭載台３０に接続されることを前提に説明したが、図１の奥側の搭載台も合わせて２つの搭載台３０に接続することや、合計４つの搭載台３０，４０のうち２つ以上の搭載台に接続しておくこともできる。つまり、リンク機構５０は複数の載置台に接続しておくこともできる。これにより、第１コネクタ１７と第２コネクタ２１とを非接続とする力をそれらの複数の載置台で分散することができる。無論、本構造１に備えられた全ての載置台にリンク機構５０を接続することもできる。

【0050】

また、次のような構成例を採用することもできる。ここでは、本構造１に備えられた載置台のうち、リンク機構５０と接続された載置台（図１の例では載置台３０）を第１載置台、接続されていない載置台（図１の例では載置台４０）を第２載置台と称し、説明を行う。

【0051】

第２載置台４０は、第１載置台３０の載置面が傾いて載置対象となるキャスタであるキャスタ１３が第１載置台３０から落ちた場合に、キャスタ１３の第２載置台４０へ向かう向きへの移動を、載置台４０の端部で制止する位置に設置されていることができる。これにより、本構造１において、異常な外力によりインターロックが働いた場合にも収納棚１１の余分な移動を制限することができる。

【0052】

ここで、第１電力線１６は、少なくとも、キャスタ１３が第１載置台３０に載置された状態から第１載置台３０から落ちて第２載置台４０の端部で制止される位置まで移動する分（図２の長さＬ）の余長をもつことが好ましい。このような余長をもたせておくことで、インターロックが働くことによって第１電力線１６に負荷がかかったり第１電力線１６を損傷や切断させたりすることを防止することができる。また、本構造１において、制御ユニット１５は収納棚１１に固定されていなくてもよいが、このような予長を持たせる場合には固定されていても第１電力線１６からの力が制御ユニット１５にかかり難くなるため、制御ユニット１５の落下防止効果は期待できる。

【0053】

但し、このような位置への設置は必須ではなく、逆にこのような制止の位置に配置しないことで収納棚１１の出し入れは容易になる。

【0054】

また、収納棚１１は、３点以上で地面に対して支持可能であるが、そのうち全点にキャスタを設けなくても、少なくともリンク機構５０が接続された載置台３０に対応するキャスタ１３があればよい。それ以外の支持点は、キャスタ取付部１１ｄで示した部分をそのまま地面に接するような滑りの良い支柱で代替として地面に接するように構成することもできる。

【0055】

また、収納棚１１は、１又は複数の電池ユニット１２を個別に、載置台３０の位置と載置台４０の位置とを結ぶ方向に出し入れ可能な開口部を備えることができる。この開口部には扉を設けておくこともできる。

【0056】

また、図示しないが、本構造１は、図１及び図２で図示した収納棚１１等の全ての構造を収納する筐体をさらに備えることもできる。その場合、第１載置台３０及び第２載置台４０は上記筐体の底面の内側に固定され、第２コネクタ２１も上記筐体に固定されることになるが、第２コネクタ２１は収納棚１１を引き出す奥側の方に配置しておくことが収納棚１１を引き出し易くなる。収納棚１１は、第１載置台３０及び第２載置台４０のそれぞれにキャスタ１３、キャスタ１４を載置した状態で上記筐体に収納されることになる。また、上記筐体は、電池ユニット１２を収納することになるため、耐火性能、絶縁性能が高いものであることが好ましい。

【0057】

例えば、図１及び図２において、上記筐体として、図面右側を開口部又は開閉可能な扉とし、収納棚１１等を囲うような小部屋又はロッカーを用意しておいてもよい。その場合、電池ユニット１２の交換時等のメンテナンス時においては、図２で例示した異常な外力が加わるときと同様に、作業者が収納棚１１を図面右側方向に引き出すことができる。作業者は、このように引き出した後、広いスペースで収納棚１１から電池ユニット１２を取り出すなどしてメンテナンスを行うことができる。

【0058】

（実施形態２）
実施形態２について、図３を参照しながら実施形態１との相違点を中心に説明するが、実施形態１で説明した様々な例が適用できる。図３は、実施形態２に係る電池ユニットの収納構造の一例を示す概略側面図である。

【0059】

図３で例示するように、本実施形態に係る電池ユニットの収納構造１ａ（以下、本構造１ａ）は、第１載置板３１、第２載置板４１にそれぞれ凸部３１ａ，４１ａを備えたものである。

【0060】

本構造１ａでは、第１載置板３１、第２載置板４１にそれぞれ凸部３１ａ，４１ａが形成されているが、凸部３１ａ，４１ａの代わりに又は凸部３１ａ，４１ａに加えて、第１載置板３１及び第２載置板４１に凹部を形成しておくこともできる。凹部を形成する場合には、例えば、キャスタの半径に合った半円筒状の溝などとすることができる。

【0061】

このように、載置台（第１載置台３０、第２載置台４０の一方又は双方）は、対象のキャスタを載置する載置面に、上記揺れが所定値を超えるまでそのキャスタの移動を抑制する凸部又は凹部を形成しておくことができる。これにより、本実施形態では、どの程度の異常外力に対してインターロックを機能させるかを容易に調整することができる。

【0062】

（実施形態３）
実施形態３として、キャスタと載置台との関係のバリエーションについて、図４～図６を参照しながら実施形態１との相違点を中心に説明する。実施形態３では、実施形態１，２で説明した様々な例が適用できる。

【0063】

図４は、実施形態３に係る電池ユニットの収納構造の一例を示す図で、図１又は図３における電池ユニットの収納構造におけるキャスタの位置での水平断面の一例を示す図である。また、図５は、実施形態３に係る電池ユニットの収納構造の他の例を示す図で、図１又は図３における電池ユニットの収納構造におけるキャスタの位置での水平断面の他の例を示す図である。図６は、実施形態３に係る電池ユニットの収納構造の他の例を示す、キャスタの位置での水平断面図である。

【0064】

実施形態１における通常稼働状態では、例えば図４に示すように、第１コネクタ１７側にあるキャスタ１３として左右のキャスタ１３Ｌ,１３Ｒを第１載置板３１の例として共通の第１載置板３１１に載置しておくことができる。同様に、第１コネクタ１７とは離れた側のキャスタ１４として左右のキャスタ１４Ｌ,１４Ｒを第２載置板４１の例として共通の第２載置板４１１に載置しておくことができる。

【0065】

また、実施形態１における通常稼働状態では、例えば図５に示すように、第１コネクタ１７側にあるキャスタ１３として左右のキャスタ１３Ｌ,１３Ｒをそれぞれ左右の第１載置板３１２Ｌ，３１２Ｒに載置しておくことができる。同様に、第１コネクタ１７とは離れた側のキャスタ１４として左右のキャスタ１４Ｌ,１４Ｒを左右の第２載置板４１２Ｌ，４１２Ｒに載置しておくことができる。

【0066】

また、電池ユニットの収納構造の他の例として、その通常稼働状態において、例えば図６に示すように、第１コネクタ１７側にあるキャスタ１３として左右のキャスタ１３Ｌ,１３Ｒを共通の第１載置板３１３に載置しておき、第１コネクタ１７とは離れた側のキャスタ１４としての中央に配した１つのキャスタ１４Ｃを第２載置板４１の例として第２載置板４１３に載置しておくことができる。この場合、異常外力付加時におけるキャスタ１３Ｌ，１３Ｒの制止のために、それぞれ第２載置板４１を備える載置台の左右に制止台４２０Ｌ，４２０Ｒを床に設置しておくこともできる。

【0067】

その他、図示しないが、通常稼働時においても載置台に載置されないキャスタが存在してもよい。つまり、載置台に載せない部分についても収納棚１１にキャスタを取り付けておくことはできる。但し、通常稼働状態で収納棚１１の水平を維持するために、載置台に載せるキャスタに比べ載せないキャスタを大径にしておくとよい。あるいは、同じく水平を維持するために、載置台に載せるキャスタに比べ載せないキャスタの取付位置を下側にして回転軸の位置を下側にすることもできる。これは、例えば図１のキャスタ取付部１１ｃの位置より高さが低くなるようにキャスタ取付部１１ｄを設け、キャスタ１４を載置台に載せない状態を指す。

【0068】

これらの例の場合、異常外力付加時だけでなくメンテナンス時も収納棚１１を引き出すなどして広いスペースに移動させる際に収納棚１１が傾いた状態になる。よって、別途、メンテナンス時にも収納棚１１を水平に維持するための機構を備えておくこともできる。例えば、載置台に載せる側又は載せない側のいずれか一方のキャスタの回転軸を上下方向に可動式にする機構を採用することで、メンテナンス時にも収納棚１１の水平を維持することができる。

【0069】

（実施形態４）
実施形態４について、実施形態１との相違点を中心に説明するが、実施形態１～３で説明した様々な例が適用できる。

【0070】

本実施形態に係る電池ユニットの収納構造は、収納棚１１が複数の電池ユニット１２を収納可能な棚であることを前提として、リンク機構５０を次のように構成しておく。即ち、本実施形態におけるリンク機構５０は、収納棚１１に収納可能な複数の電池ユニット１２のうちの所定数以上の電池ユニット１２が収納棚１１に収納された状態になることを必要条件として、第１コネクタ１７が第２コネクタ２１に電気的に接続される機構とする。

【0071】

このように、本実施形態では、所定数以上の電池ユニット１２が収納された収納棚１１を支持するキャスタ１３がリンク機構５０に接続された第１載置台３０に載置された状態ではじめて、リンク機構５０が第１コネクタ１７と第２コネクタ２１とを電気的に接続し、電力線回路をＯＮにして電力の送受ができるようになる。このような必要条件は、収納棚１１や制御ユニット１５の重量、所定数の電池ユニット１２の重量と、弾性機構とのバランスによって成立するため、弾性機構としてそのような条件を満たすものを設計して使用すればよい。

【0072】

本実施形態によれば、電池ユニット１２を収納棚１１に収納する途中で未だ所定数の電池ユニット１２が収納されていない段階において、制御ユニット１５を非稼働の状態を保つことができ、安全面で有益となる。特に、例えばリンク機構５０及び第１載置台３０の少なくとも一方において、上記所定数を設定する操作部を設けておくことで、予定数を上記所定数に設定してから収納作業を行うこともできる。この操作部は、例えば弾性機構の弾性定数を変更する機械的な機構に接続されることができる。

【0073】

（他の実施形態等）
なお、本発明は上記実施形態１～４に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、実施形態１～４で説明した各部材の形状や材質など、或いは電池ユニットの収納方法や揺れ発生時又はメンテナンス時の動作は、例示したものに限らず、本構造の機能が果たせるものあればよい。また、本発明は、それぞれの実施形態を適宜組み合わせて実施されてもよい。

【符号の説明】

【0074】

１、１ａ 電池ユニットの収納構造
２ 第２電力線（外部電力線）
１１ 収納棚
１１ａ 横フレーム
１１ｂ 棒状フレーム
１１ｃ、１１ｄ キャスタ取付部
１２ 電池ユニット
１３、１３Ｌ、１３Ｒ、１４、１４Ｌ、１４Ｒ、１４Ｃ キャスタ
１５ 制御ユニット
１６ 第１電力線
１７ 第１コネクタ
２１ 第２コネクタ
３０ 載置台（第１載置台）
３１、４１、３１１、３１２Ｌ、３１２Ｒ、３１３、４１２Ｌ、４１２Ｒ、４１１、４１３ 載置板
３１ａ、４１ａ 凸部
３２、３３、４２、４３ ばね部材
４０ 載置台（第２載置台）
５０ リンク機構
５１ 第１部材
５２ 第２部材
５２ａ 取付部
５３ 第１ジョイント部
５４ 第２ジョイント部
４２０Ｌ、４２０Ｒ 制止台

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】