特許 7660185 充電システムおよび充電制御方法

(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】2025-04-02

(45)【発行日】2025-04-10

(54)【発明の名称】充電システムおよび充電制御方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20250403BHJP

   H02J 7/04 20060101ALI20250403BHJP

   H02J 7/10 20060101ALI20250403BHJP

   B60L 53/60 20190101ALI20250403BHJP

   B60L 58/24 20190101ALI20250403BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 P

H02J7/04 L

H02J7/10 L

B60L53/60

B60L58/24

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023501727

(86)(22)【出願日】2021-02-24

(86)【国際出願番号】 JP2021006908

(87)【国際公開番号】W WO2022180699

(87)【国際公開日】2022-09-01

【審査請求日】2024-01-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鬼頭 秀一郎

(72)【発明者】

【氏名】河口 浩二

(72)【発明者】

【氏名】澤浪 寿人

【審査官】三橋 竜太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－００６４６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２２６０１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２２１８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１７９７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０３２７８７３２（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ７／００－７／１２

Ｈ０２Ｊ ７／３４－７／３６

Ｂ６０Ｌ ５３／６０

Ｂ６０Ｌ ５８／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

物品を自動搬送する自動搬送車のバッテリを充電する充電システムであって、
前記バッテリの充電の際の温度を取得する温度取得部と、
前記温度取得部で取得された前記温度に基づいて、前記バッテリの充電の際における前記自動搬送車の電源制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記バッテリの充電開始時に、前記温度が前記自動搬送車の動作温度範囲の下限に対応する所定温度以下であれば前記自動搬送車をシャットダウンせずに電源オンの状態で前記バッテリの充電を行い、前記温度が前記所定温度より高ければ前記自動搬送車をシャットダウンして電源オフの状態で前記バッテリの充電を行う
充電システム。

【請求項2】

請求項１に記載の充電システムであって、
前記制御部は、前記自動搬送車を電源オフの状態で前記バッテリの充電中に、前記温度が前記所定温度以下になれば前記自動搬送車を起動し、前記自動搬送車を電源オンの状態で前記バッテリの充電中に、前記温度が前記所定温度より高くなれば前記自動搬送車をシャットダウンする
充電システム。

【請求項3】

物品を自動搬送する自動搬送車のバッテリを充電する充電システムであって、
前記バッテリの充電の際の温度を取得する温度取得部と、
前記温度取得部で取得された前記温度が前記自動搬送車の動作温度範囲の下限以下にならないように前記自動搬送車の電源制御を行う制御部と、
を備える充電システム。

【請求項4】

物品を自動搬送する自動搬送車のバッテリを充電する充電制御方法であって、
（ａ）前記バッテリの充電の際の温度を取得するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で取得された前記温度に基づいて、前記バッテリの充電の際における前記自動搬送車の電源制御を行うステップと、
を含み、
前記ステップ（ｂ）では、前記バッテリの充電開始時に、前記温度が前記自動搬送車の動作温度範囲の下限に対応する所定温度以下であれば前記自動搬送車をシャットダウンせずに電源オンの状態で前記バッテリの充電を行い、前記温度が前記所定温度より高ければ前記自動搬送車をシャットダウンして電源オフの状態で前記バッテリの充電を行う
充電制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は、充電システムおよび充電制御方法を開示する。

【背景技術】

【0002】

従来、車輪を駆動するためのモータと、モータに電力を供給するバッテリとを備え、物品を自動搬送する自動搬送車のバッテリを充電する充電ステーション（待機ステーション）を有するシステムが提案されている。例えば、特許文献１には、冷凍設備などの低温環境で自動搬送車を走行させるものが例示されており、充電ステーションに充電用電極とヒーティング用電極とが設けられている。そして、自動搬送車が充電ステーションに停車すると、充電用電極とヒーティング用電極とがそれぞれ自動搬送車の電極と接触することで、バッテリの充電と自動搬送車の保温とを同時に行う。これにより、自動搬送車が低温となってバッテリを含む電子機器が動作不良となるのを防止している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－１８４７４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したシステムでは、充電中の自動搬送車を保温するために、充電ステーションにヒーティング用電極を設けると共に、ヒーティング用電極に対応する電極を各自動搬送車にそれぞれ設ける必要がある。即ち、保温するための専用の構成を設ける必要があるから、構成が複雑となるだけでなくコストアップを招いてしまう。

【0005】

本開示は、充電中の温度環境に応じた自動搬送車の保温を簡易な構成で適切に行うことを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本開示の充電システムは、
物品を自動搬送する自動搬送車のバッテリを充電する充電システムであって、
前記バッテリの充電の際の温度を取得する温度取得部と、
前記温度取得部で取得された前記温度に基づいて、前記バッテリの充電の際における前記自動搬送車の電源制御を行う制御部と、
を備えることを要旨とする。

【0008】

本開示の充電システムでは、バッテリの充電の際の温度に基づいて、バッテリの充電の際における自動搬送車の電源制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】物品管理システム１０の一例を示す説明図。

【図2】倉庫２０の一例を示す説明図。

【図3】倉庫２０とＡＭＲ５０の制御に関する構成を示すブロック図。

【図4】ＡＭＲ充電制御の一例を示すフローチャート。

【図5】温度変化対応処理の一例を示すフローチャート。

【図6】雰囲気温度ＴａとＡＭＲ５０の電源状態との一例を示す説明図。

【図7】変形例のＡＭＲ充電制御を示すフローチャート。

【図8】変形例における雰囲気温度ＴａとＡＭＲ５０の電源状態とを示す説明図。

【図9】第２実施形態のＡＭＲ５０Ｂの制御に関する構成を示すブロック図。

【図10】第２実施形態の電力供給に関する構成を示すブロック図。

【図11】メインバッテリ５２Ｂの出力電流Ｉの時間推移の一例を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［第１実施形態］
次に、本開示を実施するための第１実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、物品管理システム１０の一例を示す説明図である。図２は、倉庫２０の一例を示す説明図である。図３は、倉庫２０とＡＭＲ５０の制御に関する構成を示すブロック図である。物品管理システム１０は、配送車６０により配送されて倉庫２０に収容されている物品や倉庫２０から配送車６０により所望の目的地へ配送される物品の管理などを行う。倉庫２０内や配送車６０との間の物品の搬送には、台車１２やＡＭＲ（autonomous mobile robot）５０などが用いられる。ここで、物品としては、例えば冷凍食品などの食品や生活日用品、各種産業品などが挙げられる。図１では、物品は収容箱１８に収容されているが、以下では収容箱１８に収容されているか否かを特に区別することなく、単に物品という。また、物品の配送は、配送車６０に限られず、列車や船舶、航空機などでもよい。

【0011】

台車１２は、物品を積載する平板状の積載部１３と、積載部１３の下面側に配設された走行用車輪としてのキャスター１４とを備える。台車１２の積載部には、図示しない作業者やアームロボットなどにより、物品が移載される。台車１２は、作業者により移動される他、ＡＭＲ５０により自動移動される。なお、台車１２は、かご台車としてもよい。

【0012】

倉庫２０は、複数の保管棚（保管庫）２２と、倉庫管理装置３０と、充電ステーション４０とを備え、出入口２１や台車１２の待機エリア２４が設けられている。台車１２やＡＭＲ５０により倉庫２０内に搬送された物品は、図示しない作業者やアームロボットなどにより各保管棚２２へ収容される。また、保管棚２２に収容された物品は、作業者やアームロボットなどにより、台車１２に移載されて配送車６０に収容されたり、ＡＭＲ５０に移載されて他の保管棚２２や待機エリア２４に搬送される。待機エリア２４では、保管棚２２への収容待ちの物品を搭載した台車１２や、配送車６０への収容待ちの物品を搭載した台車１２などが待機する。なお、倉庫２０が、保管棚２２に物品を自動で出し入れ可能な自動倉庫であってもよいし、例えば冷凍食品等を保管する冷凍倉庫であってもよい。

【0013】

倉庫管理装置３０は、制御部３２と、記憶部３４と、通信部３６とを備える。制御部３２は、保管棚２２における物品の収容や物品の払出、ＡＭＲ５０や台車１２による物品の搬送などの管理を行う。記憶部３４は、各種アプリケーションプログラムや各種データファイルなどを記憶する。また、記憶部３４は、各保管棚２２に収容されている物品の情報や各ＡＭＲ５０の走行予定の情報なども記憶する。通信部３６は、充電ステーション４０やＡＭＲ５０などの外部機器と有線または無線により通信可能となっている。

【0014】

充電ステーション４０は、１または複数（例えば図２では３つ）の充電エリア４１が設けられており、充電エリア４１内の所定位置にＡＭＲ５０が停車すると、コネクタが接続されてＡＭＲ５０を充電可能となる。なお、充電ステーション４０が、ＡＭＲ５０を非接触で充電可能であってもよい。また、充電ステーション４０は、制御部４２と、温度センサ４４と、通信部４６とを備える。制御部４２は、各充電エリア４１におけるＡＭＲ５０の充電制御や充電中のＡＭＲ５０に対する指示などを行う。温度センサ４４は、各充電エリア４１の雰囲気温度Ｔａを測定し、制御部４２に出力する。通信部４６は、倉庫管理装置３０やＡＭＲ５０などの外部機器と有線または無線により通信可能となっている。

【0015】

ＡＭＲ５０は、制御部５１と、バッテリ５２と、電源回路５４と、駆動部５５と、昇降部５６と、検出センサ５７と、記憶部５８と、通信部５９とを備え、周囲の障害物などを回避しながら任意の方向に自律走行して物品を自動搬送するものである。

【0016】

バッテリ５２は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、所定電圧の電力を電源回路５４に出力する。電源回路５４は、バッテリ５２からの電力を、駆動部５５や昇降部５６などの駆動系に必要な高電圧の電力として供給したり、駆動系以外の制御部５１や通信部５９などの制御系に必要な低電圧の電力として供給したりする。駆動部５５は、車輪５５ａを回転駆動させるモータや操舵機構などを備え、ＡＭＲ５０を移動させる。なお、車輪５５ａがメカナムホイールとして構成されていてもよい。昇降部５６は、ＡＭＲ５０の上面を構成する昇降板５６ａをシリンダなどで上下に昇降させる昇降装置として構成されている。ＡＭＲ５０は、台車１２の下方に位置する状態で、昇降部５６の駆動により昇降板５６ａを上昇させて積載部１３を持ち上げることで台車１２と接続されて、台車１２を移動させることが可能となる。

【0017】

検出センサ５７は、例えばレーザ光や音波などを周囲に照射して反射波を検出することにより、ＡＭＲ５０の周囲の物体の有無やその物体までの距離を検出する。制御部５１は、ＡＭＲ５０全体を制御するものであり、電源回路５４や駆動部５５、昇降部５６へ制御信号を出力したり、検出センサ５７からの検出情報や駆動部５５や昇降部５６の駆動状態などを入力したりする。また、制御部５１は、駆動部５５の駆動状態などに基づいてＡＭＲ５０の移動方向や移動速度、移動距離、現在位置などを把握する。制御部５１は、検出センサ５７からの検出情報に基づいて、周囲の物体を回避して走行するように駆動部５５を制御したり、走行しながら倉庫２０内のマップを作成したり、マップを更新したりする。記憶部５８は、各種アプリケーションプログラムや各種データファイルを記憶する。また、記憶部５８は、制御部５１により作成されたマップなども記憶する。通信部５９は、倉庫管理装置３０や充電ステーション４０などの外部機器と無線で情報のやりとりを行う。本実施形態では、ＡＭＲ５０を例示するが、物品を自動搬送する自動搬送車であればよく、予め定められた走路を移動するＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）などでもよい。

【0018】

配送車６０は、１以上の台車１２を積載して配送する車両である。配送車６０は、図示しない生産拠点などで物品が搭載された台車１２を積載し倉庫２０へ配送したり、倉庫２０で物品が搭載された台車１２を積載し所定の目的地へ配送したりする。この配送車６０は、図１に示すように、荷室６１と、テールゲート６２と、テールリフト６３と、制御部６５と、通信部６７とを備える。荷室６１は、台車１２を積載する空間である。テールゲート６２は、車両後部に設けられ、電動アクチュエータや油圧アクチュエータなどの駆動によって荷室６１の開放と閉鎖とを行う。テールリフト６３は、テールゲート６２の開放時に、搭乗面を水平状態とすることで台車１２やＡＭＲ５０などが搭乗可能となり、電動アクチュエータや油圧アクチュエータなどの駆動によって荷室６１の床面と路面との間を上下に昇降する。制御部６５は、通信部６７を介した外部機器との通信により、テールゲート６２やテールリフト６３の作動を制御する。また、制御部６５は、図示しない操作パネルを介して作業者（運転者）から受け付けた操作指示に基づいてテールリフト６３などの作動を制御してもよい。通信部６７は、倉庫管理装置３０やＡＭＲ５０などの外部機器と無線で情報のやりとりを行う。なお、制御部６５が、専ら作業者の操作指示に基づいてテールリフト６３などの作動を制御する構成の場合、通信部６７を備えなくてもよい。また、配送車６０が、冷凍食品等を配送する冷凍車として構成されていてもよい。

【0019】

以下は、こうして構成された物品管理システム１０の動作、特に充電ステーション４０におけるＡＭＲ５０の充電制御の説明である。図４は、ＡＭＲ充電制御の一例を示すフローチャートであり、充電ステーション４０の制御部４２により実行される。ＡＭＲ充電制御では、制御部４２は、ＡＭＲ５０が充電ステーション４０のいずれかの充電エリア４１に充電可能に接続されるのを待つ（Ｓ１００）。

【0020】

制御部４２は、ＡＭＲ５０が充電エリア４１に充電可能に接続されたと判定すると、ＡＭＲ５０の動作温度範囲の下限温度Ｔｍｉｎを取得すると共に（Ｓ１１０）、温度センサ４４から充電エリア４１の雰囲気温度Ｔａを取得する（Ｓ１２０）。動作温度範囲は、ＡＭＲ５０の各部の仕様に基づいて定まり、例えば下限温度Ｔｍｉｎが０℃などに定められている。制御部４２は、充電エリア４１にＡＭＲ５０が接続される度にＡＭＲ５０との通信により動作温度範囲を取得すればよく、倉庫管理装置３０との通信により取得してもよい。あるいは、制御部４２は、倉庫２０で用いられるＡＭＲ５０の動作温度範囲を予め図示しない記憶部に記憶しておき、ＡＭＲ５０が接続された際にその動作温度範囲を読み出して取得してもよい。

【0021】

次に、制御部４２は、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎ以下であるか否かを判定し（Ｓ１３０）、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎ以下であると判定すると、ＡＭＲ５０をシャットダウンせず電源オン状態で充電する（Ｓ１４０）。一方、制御部４２は、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎより高いと判定すると、ＡＭＲ５０をシャットダウンして電源オフ状態で充電する（Ｓ１５０）。

【0022】

続いて、制御部４２は、ＡＭＲ５０の充電が完了したか否かを判定する（Ｓ１６０）。制御部４２は、Ｓ１６０では、例えばバッテリ５２の電圧や蓄電割合が所定の満充電電圧や満充電割合に至った場合に充電が完了したと判定する。制御部４２は、Ｓ１６０で充電が完了していないと判定すると、図５に示す温度変化対応処理を実行して（Ｓ１７０）、再びＳ１６０に戻る。そして、制御部４２は、Ｓ１６０で充電が完了したと判定すると、ＡＭＲ５０の充電を終了し充電エリア４１からの退出をＡＭＲ５０に指示して（Ｓ１８０）、ＡＭＲ充電制御を終了する。

【0023】

図５は、温度変化対応処理の一例を示すフローチャートであり、図６は、雰囲気温度ＴａとＡＭＲ５０の電源状態との一例を示す説明図である。この処理では、制御部４２は、温度センサ４４から充電エリア４１の雰囲気温度Ｔａを取得し（Ｓ２００）、ＡＭＲ５０が電源オフ状態であるか否かを判定する（Ｓ２１０）。制御部４２は、ＡＭＲ５０が電源オフ状態であると判定すると、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎ以下であるか否かを判定し（Ｓ２２０）、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎより高いと判定すると、温度変化対応処理を終了する。一方、制御部４２は、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎ以下であると判定すると、ＡＭＲ５０を起動して電源オン状態で充電するようにして（Ｓ２３０，図６（１））、温度変化対応処理を終了する。

【0024】

また、制御部４２は、Ｓ２１０でＡＭＲ５０が電源オン状態であると判定すると、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎより高いか否かを判定し（Ｓ２４０）、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎ以下であると判定すると、温度変化対応処理を終了する。一方、制御部４２は、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎより高いと判定すると、電源オン状態のＡＭＲ５０をシャットダウンして電源オフ状態で充電するようにして（Ｓ２５０，図６（２））、温度変化対応処理を終了する。なお、ＡＭＲ５０の電源状態が頻繁に切り替わるのを防止するため、Ｓ２２０とＳ２４０の判定用の温度を異なる温度としてもよい。例えば、Ｓ２４０では、下限温度Ｔｍｉｎよりも若干高い判定用温度を用いてもよい。

【0025】

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の温度センサ４４とＡＭＲ充電制御のＳ１２０の処理を実行する制御部４２とが温度取得部に相当し、ＡＭＲ充電制御（Ｓ１２０の処理を除く）を実行する制御部４２が制御部に相当する。

【0026】

以上説明した充電ステーション４０では、充電開始時に雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎ以下であればＡＭＲ５０をシャットダウンせずに充電する。ＡＭＲ５０をシャットダウンすると、充電終了時の雰囲気温度ＴａによってはＡＭＲ５０が正常に起動できないおそれがある。特に、倉庫２０が冷凍倉庫の場合、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎを大きく下回ることがあり、正常に起動できないおそれが高くなる。本実施形態では、電源オン状態で充電することで、保温専用の構成を必要としない簡易な構成でＡＭＲ５０を保温することができるから、充電終了後にＡＭＲ５０を安定的に動作させることができる。一方、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎより高ければＡＭＲ５０をシャットダウンしてバッテリ５２を充電する。このため、正常に起動できないおそれがない場合には、充電中のＡＭＲ５０の電力消費を適切に抑制することができる。

【0027】

また、電源オフ状態で充電中に、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎ以下になればＡＭＲ５０を起動し、電源オン状態で充電中に、雰囲気温度Ｔａが下限温度Ｔｍｉｎより高くなればＡＭＲ５０をシャットダウンする。このため、充電中の雰囲気温度Ｔａの変化に適切に対応することができる。

【0028】

なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

【0029】

上述した第１実施形態では、充電エリア４１の雰囲気温度Ｔａを取得し下限温度Ｔｍｉｎと比較してＡＭＲ５０の電源状態を切り替えたが、これに限られず、充電の際に取得された温度に基づいてＡＭＲ５０の電源制御を行うものであればよい。例えば、雰囲気温度Ｔａに限られず、ＡＭＲ５０に設けられた温度センサや、倉庫２０内や倉庫２０外に設けられた温度センサなどの検出温度を取得してもよいし、天気予報の予想気温などをネットワークを介した通信などにより取得してもよい。また、下限温度Ｔｍｉｎに限られず、動作温度範囲の下限温度Ｔｍｉｎに対応する所定温度と比較してもよい。例えば、下限温度Ｔｍｉｎよりも若干高い温度を所定温度としてＡＭＲ５０の保温を優先させてもよい。また、下限温度Ｔｍｉｎよりも高い所定温度以下で電源オン状態とすれば、充電中に温度が下限温度Ｔｍｉｎ以下とならないようにＡＭＲ５０の電源制御を行うものとなる。

【0030】

第１実施形態では、電源オフ状態で充電中に下限温度Ｔｍｉｎ以下となった場合にＡＭＲ５０を電源オン状態としたが、これに限られるものではない。例えば、電源オフ状態で充電中に、所定の時間間隔毎即ち定期的にＡＭＲ５０を起動して電源オン状態とし、一定時間経過後に再度電源オフ状態としてもよい。そのようにする場合、定期的にＡＭＲ５０を起動して、雰囲気温度ＴａまたはＡＭＲ５０に設けられた温度センサの温度が下限温度Ｔｍｉｎより高いことを確認してから電源オフ状態としてもよい。こうすれば、下限温度Ｔｍｉｎ以下にならないようにＡＭＲ５０の電源制御を行うことができる。

【0031】

第１実施形態では、ＡＭＲ５０を電源オン状態または電源オフ状態としてバッテリ５０を充電したが、これに限られず、他の状態でバッテリ５０を充電してもよい。例えばＡＭＲ５０の電源回路５４を、制御系への低電圧の電力供給を維持しつつ駆動系への高電圧の電力供給を遮断する、いわゆるスリープ状態などの省電力状態に移行可能とし、以下のようにＡＭＲ５０の充電制御を行う。図７は、変形例のＡＭＲ充電制御を示すフローチャートである。変形例では、図４と同じ処理には同じステップ番号を付して説明を省略する。

【0032】

このＡＭＲ充電制御では、制御部４２は、雰囲気温度Ｔａが第１温度Ｔ１以下であるか否か（Ｓ１３０ｂ）、第１温度Ｔ１より高い第２温度Ｔ２以下であるか否か（Ｓ１４２）、をそれぞれ判定する。なお、例えば第１温度Ｔ１を下限温度Ｔｍｉｎとすることができる。制御部４２は、Ｓ１３０ｂで第１温度Ｔ１以下であると判定すると、Ｓ１４０でＡＭＲ５０を電源オン状態で充電する。また、制御部４２は、Ｓ１３０ｂ，Ｓ１４２で第１温度Ｔ１より高く第２温度Ｔ２以下であると判定すると、ＡＭＲ５０をシャットダウンせずに省電力状態で充電する（Ｓ１４４）。また、制御部４２は、Ｓ１４２で第２温度Ｔ２より高いと判定すると、Ｓ１５０でＡＭＲ５０を電源オフ状態で充電する。Ｓ１７０の温度変化対応処理の詳細は省略するが、以下のようにＡＭＲ５０の電源状態が切り替わる。

【0033】

図８は、変形例における雰囲気温度ＴａとＡＭＲ５０の電源状態とを示す説明図である。電源オフ状態で充電中に雰囲気温度Ｔａが第２温度Ｔ２以下になると、制御部４２は、ＡＭＲ５０を起動してスタンバイ状態で充電する（図８（１））。スタンバイ状態で充電中に雰囲気温度Ｔａが第１温度Ｔ１以下になると、制御部４２は、ＡＭＲ５０を電源オン状態で充電する（図８（２））。一方、電源オン状態で充電中に雰囲気温度Ｔａが第１温度Ｔ１より高くなると、制御部４２は、ＡＭＲ５０をスタンバイ状態として充電する（図８（３））。スタンバイ状態で充電中に雰囲気温度Ｔａが第１温度Ｔ１より高くなると、制御部４２は、ＡＭＲ５０を電源オフ状態で充電する（図８（４））。なお、電源状態が頻繁に切り替わるのを防止するため、第１温度Ｔ１や第２温度Ｔ２にヒステリシスをもって電源状態を切り替えてもよい。

【0034】

この変形例では、ＡＭＲ５０を、電力供給を遮断する電源オフ状態と、低電圧の電力供給を維持しつつ高電圧の電力供給を遮断する省電力状態と、低電圧と高電圧のいずれの電力供給も可能な電源オン状態とに切り替え可能に構成し、雰囲気温度Ｔａに応じて電源状態を切り替える。このため、バッテリ５２を充電する際の温度に応じてより細かく電源状態を切り替えるから、電源状態を単にオンオフするものよりも、電力消費の抑制と保温との両立を図ることができる。

【0035】

変形例では、第１温度Ｔ１を動作範囲の下限温度Ｔｍｉｎとしたが、これに限られず、第２温度Ｔ２を下限温度Ｔｍｉｎとしてもよい。あるいは、下限温度Ｔｍｉｎを間に挟むように、例えば第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２の中間（平均）の温度が下限温度Ｔｍｉｎとなるように、第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２とを定めてもよい。あるいは、第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２をいずれも下限温度Ｔｍｉｎより高い温度に定めることにより、充電中に温度が下限温度Ｔｍｉｎ以下とならないようにＡＭＲ５０の電源制御を行うことができる。

【0036】

第１実施形態では、充電中にＡＭＲ５０の電源状態を切り替えたが、これに限られるものではない。例えば、充電開始時にＡＭＲ５０を電源オン状態として充電すれば、充電中に電源オフしないものとしてもよい。一方で、充電開始時にＡＭＲ５０を電源オフ状態として充電しても、充電中に電源オンすることがあってもよい。こうすれば、ＡＭＲ５０を適切に保温して充電終了後に安定的に動作させることができる。

【0037】

第１実施形態では、倉庫２０の一例として冷凍倉庫を挙げたが、通常温度の物品を取り扱う倉庫であってもよい。そのような倉庫でも、冬期などの季節や寒冷地などの場所によっては低温環境となるから、本実施形態を適用する意義はある。また、ＡＭＲ５０は、倉庫２０に限られず、工場や店舗などで用いられてもよいし、屋内に限られず屋外で用いられてもよい。

【0038】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。図９は、第２実施形態のＡＭＲ５０Ｂの制御に関する構成を示すブロック図である。ＡＭＲ５０Ｂは、第１実施形態のバッテリ５２に相当するメインバッテリ５２Ｂと、メインバッテリ５２Ｂよりも容量の小さなサブバッテリ５３と、各バッテリ５２Ｂ，５３からの電力を駆動部５５や昇降部５６などの負荷に供給する電源回路５４Ｂとを備える。ＡＭＲ５０Ｂは、これら以外は、第１実施形態のＡＭＲ５０と同様に構成されている。

【0039】

図１０は、第２実施形態の電力供給に関する構成を示すブロック図である。電源回路５４Ｂは、電源制御を司る電源制御ＩＣ５４ａと、メインバッテリ５２Ｂから負荷への電力供給を制御する制御スイッチ５４ｂと、サブバッテリ５３から負荷への電力供給を制御する制御スイッチ５４ｃとを備える。また、電源回路５４Ｂは、メインバッテリ５２Ｂの出力電流Ｉを検出する電流センサ５４ｄと、サブバッテリ５３の出力電流を検出する電流センサ５４ｅとを備える。各電流センサ５４ｄ，５４ｅの検出値は、電源制御ＩＣ５４ａに入力される。

【0040】

図１１は、メインバッテリ５２Ｂの出力電流Ｉの時間推移の一例を示す説明図である。電源制御ＩＣ５４ａは、メインバッテリ５２Ｂからの出力電流Ｉを監視し、出力電流Ｉが第１電流Ｉ１に達すると（時刻ｔ１）、サブバッテリ５３からの電力供給を開始する。第１電流Ｉ１は、メインバッテリ５２Ｂの定格出力電流Ｉｍａｘよりも小さな閾値に定められている。これにより、出力電流Ｉが定格出力電流Ｉｍａｘとなる前に、サブバッテリ５３を用いて負荷への電力供給を補うことができる。このため、出力電流Ｉが定格出力電流Ｉｍａｘを超えるのを一時的なものとして、メインバッテリ５２Ｂを保護することができる。また、電源制御ＩＣ５４ａは、出力電流Ｉが第２電流Ｉ２より下がると（時刻ｔ２）、サブバッテリ５３からの電力供給を終了して、メインバッテリ５２Ｂからの電力供給のみに切り替える。このように第２実施形態では、メインバッテリ５２Ｂとサブバッテリ５３とを備え、通常はメインバッテリ５２Ｂから電力供給を行い、通常よりも大きな電力が必要な場合にサブバッテリ５３から電力供給を行う。

【0041】

ここで、負荷側から定格出力電流Ｉｍａｘを超える電流要求があって一時的に大電流が必要になると、メインバッテリ５２の過電流保護機能が作動する場合がある。本実施形態では、サブバッテリ５３を用いて電力供給を補うから、メインバッテリ５２を無闇に大型化することなく、過電流保護機能の作動によりメインバッテリ５２が強制停止されるのを防止することができる。このため、強制停止後に作業者がＡＭＲ５０を立ち上げ直す作業やそのための移動が必要になるのを防止することができる。

【0042】

第２実施形態では、電源制御ＩＣ５４ａが、出力電流Ｉを監視してサブバッテリ５３から電力供給するか否かを切り替えたが、これに限られない。例えば電源制御ＩＣ５４ａは、制御部５１からＡＭＲ５０の走行や動作などの情報を取得し、取得した情報に基づいて必要な電流を事前に算出してサブバッテリ５３から電力供給するか否かを切り替えてもよい。第２実施形態では、第１実施形態の図４（図７）のようにＡＭＲ５０Ｂの充電制御を行うことができるが、これに限られず、そのような充電制御を行わなくてもよい。

【0043】

ここで、本開示の充電システムは、バッテリの充電の際の温度に応じて、充電時の自動搬送車の電力消費を抑制したり、充電終了後に自動搬送車を安定的に動作させることが可能となる。したがって、自動搬送車を保温するための専用の構成を必要としない簡易な構成で、充電中の温度環境に応じた自動搬送車の保温を適切に行うことができる。

【0044】

また、本開示の充電システムを以下のように構成してもよい。例えば、本開示の充電システムにおいて、前記制御部は、前記バッテリの充電開始時に、前記温度が前記自動搬送車の動作温度範囲の下限に対応する所定温度以下であれば前記自動搬送車をシャットダウンせずに電源オンの状態で前記バッテリの充電を行い、前記温度が前記所定温度より高ければ前記自動搬送車をシャットダウンして電源オフの状態で前記バッテリの充電を行うものとしてもよい。こうすれば、温度が所定温度以下であるために自動搬送車をシャットダウンすると充電終了時に正常に起動できないおそれがある場合、電源オンの状態でバッテリの充電を行って充電終了後に自動搬送車を安定的に動作させることができる。一方で、温度が所定温度より高く、起動できないおそれがない場合、電源オフの状態でバッテリの充電を行うことで充電時の自動搬送車の電力消費を適切に抑制することができる。

【0045】

本開示の充電システムにおいて、前記制御部は、前記自動搬送車を電源オフの状態で前記バッテリの充電中に、前記温度が前記所定温度以下になれば前記自動搬送車を起動し、前記自動搬送車を電源オンの状態で前記バッテリの充電中に、前記温度が前記所定温度より高くなれば前記自動搬送車をシャットダウンするものとしてもよい。こうすれば、充電中の温度変化に適切に対応して、充電時の自動搬送車の電力消費を抑制したり、充電終了後に自動搬送車を安定的に動作させることが可能となる。

【0046】

本開示の別の充電システムは、物品を自動搬送する自動搬送車のバッテリを充電する充電システムであって、前記バッテリの充電の際の温度を取得する温度取得部と、前記温度取得部で取得された前記温度が前記自動搬送車の動作温度範囲の下限以下にならないように前記自動搬送車の電源制御を行う制御部と、を備えることを要旨とする。このため、上述した充電システムと同様に、充電終了後に自動搬送車を安定的に動作させることが可能となるから、自動搬送車を保温するための専用の構成を必要としない簡易な構成で自動搬送車の保温を適切に行うことができる。この別の充電システムにおいて、上述した充電システムのいずれかの機能を実現する構成を追加してもよい。

【0047】

本開示の充電制御方法は、
物品を自動搬送する自動搬送車のバッテリを充電する充電制御方法であって、
（ａ）前記バッテリの充電の際の温度を取得するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で取得された前記温度に基づいて、前記バッテリの充電時における前記自動搬送車の電源制御を行うステップと、
を含むことを要旨とする。

【0048】

本開示の充電制御方法では、上述した充電システムと同様に、自動搬送車を保温するための専用の構成を必要としない簡易な構成で、充電中の温度環境に応じた自動搬送車の保温を適切に行うことができる。この充電制御方法において、上述した充電システムのいずれかの機能を実現するステップを追加してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0049】

本開示は、自動搬送車のバッテリを充電する充電システムなどに利用可能である。

【符号の説明】

【0050】

１０ 物品管理システム、１２ 搬送台車、１３ 積載部、１４ キャスター、１８ 収容箱、２０ 倉庫、２２ 保管棚、２４ 待機エリア、３０ 倉庫管理装置、３２ 制御部、３４ 記憶部、３６ 通信部、４０ 充電ステーション、４１ 充電エリア、４２ 制御部、４４ 温度センサ、４６ 通信部、５０，５０Ｂ ＡＭＲ、５１ 制御部、５２ バッテリ、５２Ｂ メインバッテリ、５３ サブバッテリ、５４，５４Ｂ 電源回路、５４ａ 電源制御ＩＣ、５４ｂ，５４ｃ 制御スイッチ、５４ｄ，５４ｅ 電流センサ、５５ 駆動部、５５ａ 車輪、５６ 昇降部、５６ａ 昇降板、５７ 検出センサ、５８ 記憶部、５９ 通信部、６０ 配送車、６１ 荷室、６２ テールゲート、６３ テールリフト、６５ 制御部、６７ 通信部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】