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蓄電池、蓄電池收納裝置、蓄電池充電裝置以及蓄電池的使用量結(jié)算裝置的制作方法

文檔序號:6922008閱讀:103來源:國知局
專利名稱:蓄電池、蓄電池收納裝置、蓄電池充電裝置以及蓄電池的使用量結(jié)算裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電動汽車等使用的大型大容量的蓄電池、蓄電池收納裝
置、蓄電池充電裝置以及蓄電池的4吏用量結(jié)算裝置(settlement device )。具體而言,涉及一種能夠以極短時間、并通過簡單作業(yè)完成更換、使用量結(jié)算的蓄電池、蓄電池收納裝置、蓄電池充電裝置以及蓄電池的使用量結(jié)算裝置。
背景技術(shù)
一直以來作為防止地球溫室效應(yīng)對策之一人們提倡削減二氧化碳?xì)怏w,因此推進(jìn)措施。另外, 一般認(rèn)為如果利用電動汽車代替現(xiàn)在使用的內(nèi)燃機(jī)汽車,則有可能消減二分之一的地球上的二氧化碳?xì)怏w的排出量等。即,發(fā)電廠等發(fā)電效率高,即使包括輸電效率、電動機(jī)的效率等也比內(nèi)燃機(jī)汽車效率高,因此人們熱切希望普及電動汽車。但是,現(xiàn)實情況卻是并用內(nèi)燃機(jī)和蓄電池的所謂混合動力型汽車普及起來,但是價格依然昂貴的電動車并沒有想象中那樣普及開。
電動汽車價格昂貴的主要原因之一就是大型大容量電池的價格過高,人們希望開發(fā)出一種廉價制造大型大容量蓄電池的制造方法、廉價供應(yīng)大型大容量蓄電池的方法。另外,還存在如何對電動汽車的蓄電池進(jìn)行充電的問題。對蓄電池的充電需要較長時間,人們提出利用夜間電力充電的各種各樣的方案,但是還是沒有確立其充電方法。換言之,與電動汽車相關(guān)的技術(shù)尚未確立,其還存在大量改良、改善的余地。
另外,電動汽車等車輛使用的大型大容量蓄電池,被用于振動等多發(fā)的使用環(huán)境中。因此,電動汽車的主體中需要將大型大容量蓄電池牢固地固定并且利用螺釘?shù)葘⒋笮痛笕萘啃铍姵氐恼龢O側(cè)端子和負(fù)極側(cè)端子分別牢固地固定于連接線的端子。因此,存在更換作業(yè)需要時間的問題。另外,基于專利文獻(xiàn)說明現(xiàn)有技術(shù)。
已知一種電動汽車中的裝卸式電池的技術(shù),其將形狀、接口統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化的電池組裝配于電動汽車的底板,將在加油站等充完電的電池組與空的電池組進(jìn)行更換(例如,參照專利文獻(xiàn)l)。另外,還知道一種帶電力計的標(biāo)準(zhǔn)化更換式二次電池的技術(shù),其內(nèi)置電力計而能夠管理輸入輸
出電量(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。
另外,還知道一種蓄電池的更換作業(yè)效率得以提高的車輛用蓄電池的電極連接構(gòu)造的技術(shù)(例如,參照專利文獻(xiàn)3)。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2001-16706號7>報
專利文獻(xiàn)2:日本特開2004-303702號公報
專利文獻(xiàn)3:日本實用新型注冊第2557531號么4艮
但是,在上述專利文獻(xiàn)等記載的方法中,無法在與現(xiàn)有的加油站等的輸油時間相等或其以下的時間內(nèi)完成作業(yè),并且無法通過簡單的作業(yè)進(jìn)行更換。專利文獻(xiàn)l的技術(shù)本身只不過是將設(shè)置于車體側(cè)接合部的凹形電極接合部和電池組的凸形電極連接,存在不適合用于振動等的使用環(huán)境,存在可靠性不足的問題。專利文獻(xiàn)2的技術(shù)本身在如何將更換式二次電池安裝到電動汽車等實際應(yīng)用上是不明確的技術(shù)。專利文獻(xiàn)3的技術(shù)本身具備與蓄電池的正電極、負(fù)電極對應(yīng)的軌道狀電極連接部,還
存在更換動作不簡單這樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而形成的,其實現(xiàn)下述的目的。
本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠以極短時間、并通過簡單作業(yè)更換的大型大容量的蓄電池、蓄電池收納裝置、蓄電池充電裝置以及蓄電池的使用量結(jié)算裝置。
本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的采用了下述手段。
本發(fā)明第一蓄電池,具有第一端子,其設(shè)置于大致長方體的蓄電池的側(cè)面,并且是用于輸入、輸出上述蓄電池內(nèi)的直流電流的一個電極的端子;第二端子,其設(shè)置于上述蓄電池的側(cè)面,并且是與上述第一端
子成對的另一個電極的端子,其特征在于,上述第一端子是由板狀部件 形成的插入端子,上述第二端子是由平行的多個板狀部件形成的夾持端 子。
本發(fā)明第二蓄電池,在本發(fā)明第一方案的基礎(chǔ)上,其特征在于,上 述插入端子以及上述夾持端子是并列地設(shè)置于對置的兩個上述側(cè)面的 兩組以上的端子。
本發(fā)明第三蓄電池,在本發(fā)明第一方案的基礎(chǔ)上,其特征在于,上 述蓄電池中埋設(shè)有顯示裝置,該顯示裝置能夠顯示從充電電量、消耗電 量、剩余電量以及蓄電池溫度中選擇的一種以上的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明第四蓄電池,在本發(fā)明第三方案的基礎(chǔ)上,其特征在于,上 述蓄電池搭載于汽車,上述蓄電池具備用于將上述數(shù)據(jù)輸出到上述汽車 的控制裝置側(cè)的數(shù)據(jù)輸出部,通過在駕駛操作位置的附近顯示上述數(shù) 據(jù),從而使上述汽車的駕駛員能夠確認(rèn)上述蓄電池的狀態(tài)。
本發(fā)明的第五方案是收納本發(fā)明第一方案至第四方案中任意一項
的蓄電池的蓄電池收納裝置,其特征在于,具備主體,其在一個面上 形成開口部,從該開口部向內(nèi)部插入上述蓄電池;蓋子部件,其能夠開 閉地設(shè)置于該主體,并且用于覆蓋上述開口部;由板狀部件形成的主體 側(cè)插入端子和/或由板狀部件形成的主體側(cè)夾持端子,它們突出設(shè)置于 上述主體的上述開口部的相反側(cè)的內(nèi)側(cè),并且連接上述夾持端子和/或 上述插入端子;由板狀部件形成的蓋子側(cè)夾持端子和/或蓋子側(cè)插入端 子,它們突出設(shè)置于上述蓋子部件的內(nèi)側(cè),并且連接上述插入端子和/ 或上述夾持端子。
本發(fā)明的第六方案,在本發(fā)明的第五技術(shù)方案的蓄電池收納裝置的 基礎(chǔ)上,其特征在于,上述蓋子側(cè)夾持端子以及上述主體側(cè)夾持端子由 能夠彈性變形的部件形成,當(dāng)向上述蓋子側(cè)夾持端子以及上述主體側(cè)夾 持端子插入上述插入端子時,通過上述蓋子側(cè)夾持端子以及上述主體側(cè) 夾持端子的彈力維持連接狀態(tài)。
本發(fā)明的第七方案,在本發(fā)明的第五技術(shù)方案的蓄電池收納裝置的基礎(chǔ)上,其特征在于,上述蓋子部上設(shè)置有固定螺紋單元,當(dāng)向上述蓋 子側(cè)夾持端子或者上述蓋子側(cè)插入端子插入上述插入端子或者上述夾 持端子時,上述固定螺紋單元夾著并固定上述蓋子側(cè)夾持端子和上述插 入端子或者夾著并固定上述蓋子側(cè)插入端子和上述夾持端子,從而維持 連接狀態(tài)。
本發(fā)明的第八方案,是用于對本發(fā)明第一方案至第四方案中任意一
項上述的蓄電池進(jìn)行充電的蓄電池充電裝置,其特征在于,包括 一個 或多個蓄電池收納部,其能夠收納從插入口插入的上述蓄電池;平板狀 的充電池裝置側(cè)插入端子和/或由多張板狀部件形成的充電池裝置側(cè)夾 持端子,它們突出設(shè)置于上述蓄電池收納部的上述插入口的相反側(cè),并 且連接上述蓄電池的上述夾持端子和/或上述插入端子; 一個或多個充 電裝置,它們連接于上述充電池裝置側(cè)插入端子和/或上述充電池裝置 側(cè)夾持端子,并且向上述蓄電池供應(yīng)電力來進(jìn)行充電。
本發(fā)明的第九方案,在本發(fā)明的第八技術(shù)方案的蓄電池充電裝置的 基礎(chǔ)上,其特征在于,包括蓄電池載置部,其用于栽置從上述蓄電池 收納部拉出的上述蓄電池;行駛移動裝置,其設(shè)置于上述蓄電池充電裝 置,并且用于在行駛方向上使上述蓄電池載置部移動、定位;升降移動 裝置,其設(shè)置于上述行駛移動裝置,并且用于在升降方向上使上述蓄電 池載置部移動、定位,能夠使上述蓄電池載置部定位于與所希望的上述 蓄電池收納部對應(yīng)的位置,在上述蓄電池載置部和上述蓄電池收納部之 間移動替換上述蓄電池。
本發(fā)明的第十方案,是用于對第三技術(shù)方案或第四技術(shù)方案上述的 蓄電池的使用電量進(jìn)行結(jié)算的蓄電池的使用電量結(jié)算裝置,其特征在 于,具備數(shù)據(jù)接收部,其從上述蓄電池接收上述數(shù)據(jù);計算部,其根 據(jù)接收到的上述數(shù)據(jù)來計算與上述蓄電池的使用電量對應(yīng)的結(jié)算額;顯 示部,其顯示計算后的上述使用電量結(jié)算額。
本發(fā)明的第十一方案,在第十技術(shù)方案的蓄電池的使用電量結(jié)算裝 置的基礎(chǔ)上,其特征在于,具備讀取IC卡和/或磁卡內(nèi)的信息數(shù)據(jù)的讀 卡部,能夠利用卡對上述使用電量結(jié)算額進(jìn)行結(jié)賬。
本發(fā)明的蓄電池當(dāng)電動汽車行駛中駕駛員確認(rèn)電量不足時,即使更
8換充完電的蓄電池,進(jìn)行支付等的消費(fèi)電量的結(jié)算行為,也能夠以短時 間完成而不需要在電氣站進(jìn)行長時間的充電。
另外,蓄電池、蓄電池收納裝置等的構(gòu)造簡單,能夠通過簡單的更 換作業(yè)并且以短時間完成更換作業(yè)。蓄電池可靠地固定于蓄電池收納裝 置,即使是振動等使用環(huán)境惡劣的電動汽車,也不會發(fā)生可靠性降低的 情況。
另外,如果蓄電池被統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化,則回收使用完的蓄電池,能夠在 工廠等地方高效率充電。如果有效利用廉價的夜間電力、及由風(fēng)力、太 陽光等自然能量產(chǎn)生的電力,則對地球環(huán)境有益,能夠進(jìn)一步對防止地 球溫室效應(yīng)、消減二氧化碳?xì)怏w等做出貢獻(xiàn)。


圖l是表示本發(fā)明的蓄電池的立體圖。
圖2是搭栽了本發(fā)明的蓄電池的電動汽車的簡圖。
圖3是表示收納本發(fā)明的蓄電池的蓄電池收納裝置的立體圖。
圖4是表示栽置本發(fā)明的蓄電池的臺車的立體圖。
圖5是表示收納了蓄電池的蓄電池收納插入裝置的局部立體圖。
圖6是表示本發(fā)明其他實施方式1的蓄電池的立體圖。
圖7是表示收納了其他實施方式1的蓄電池的蓄電池收納裝置的局 部立體圖。
圖8是收納了其他實施方式1的蓄電池的蓄電池收納裝置的局部剖 視立體圖。
圖9是表示本發(fā)明其他實施方式2的蓄電池的立體圖。
圖10是表示收納了其他實施方式2的蓄電池的蓄電池收納裝置的 立體圖。
圖11是表示本發(fā)明的蓄電池充電裝置的立體圖。圖12是表示蓄電池充電裝置的其他實施方式的立體圖。
圖13是表示本發(fā)明的蓄電池的使用電量結(jié)算裝置的圖,其中,圖 13 (a)是表示蓄電池和便攜式終端的外觀圖,圖13(b)是放大表示 便攜式終端的外觀圖。
附圖符號說明
l...蓄電池、2...蓄電池的前面、3...蓄電池的后面、4a…插入端子、5b... 夾持端子、7…顯示部、IO...主體、ll...蓋子部件、13…切口部、14a… 主體側(cè)插入端子、153...蓋子側(cè)插入端子、100...電動汽車。
具體實施例方式
基于

本發(fā)明蓄電池的實施方式。
圖l是立體表示本發(fā)明的蓄電池的概要外觀圖,圖2是立體表示搭 載本發(fā)明的蓄電池的電動汽車的概要外觀圖,圖3是立體表示用于插入 本發(fā)明的蓄電池的蓄電池收納裝置的主體概要外觀圖。圖4是立體表示 移動本發(fā)明的蓄電池時使用的臺車的概要外觀圖,圖5是立體放大表示 用于插入本發(fā)明的蓄電池的蓄電池收納裝置的局部外觀圖。
大型大容量的鋰離子電池、即蓄電池1是具備前面2和后面3的大 致長方體形狀的電池。例如,可以采用寬400mm、高200mm、長980mm 的長方形且重量800N (80Kgf)、電壓IOOV、電流100A等的電池。并 且,蓄電池優(yōu)選是將規(guī)格統(tǒng)一化能夠應(yīng)用到任意廠家的電動汽車中的電^>。
蓄電池1上且前面2上設(shè)置有由金屬等導(dǎo)體形成的正(plus)極側(cè) 的插入端子4a,而在后面3上設(shè)置有由金屬等導(dǎo)體形成的負(fù)(minus) 極側(cè)的夾持端子5b。蓄電池l的外周部可以由具備電絕緣性的材料(例 如合成樹脂等)形成。如果蓄電池l的外周部為金屬等導(dǎo)體的情況下, 則可以由具備電絕緣性的材料形成插入端子4a、夾持端子5b的附近部 分。插入端子4a、夾持端子5b可以是適合蓄電池l的最大電流的閘刀 開關(guān)式方式的構(gòu)造。
優(yōu)選插入端子4a是突出的板狀部件,并且在前端部形成有錐狀引
10導(dǎo)部。為了插入端子4a的端部易于插入到主體側(cè)夾持端子14b (參照 圖3)而優(yōu)選在前端側(cè)形成有錐狀引導(dǎo)部。夾持端子5b由平行突出的 兩張板狀部件形成,在其上部側(cè)端子和下部側(cè)端子之間具有供蓋子側(cè)插 入端子15a插入的形狀。夾持端子5b為了易于插入蓋子側(cè)插入端子15a 而優(yōu)選在前端側(cè)形成有錐狀引導(dǎo)部。優(yōu)選在蓋子側(cè)插入端子15a的前端 也形成錐狀引導(dǎo)部。
另外,在蓄電池l上一體地設(shè)置有用于顯示剩余電量(KWH)、充 電電量(KWH)、消耗電量(KWH)、蓄電池溫度(。C )等數(shù)據(jù)的儀表 (顯示裝置)7。另外,在蓄電池1上一體地設(shè)置有用于存儲上述數(shù)據(jù) 的存儲部。并且,在蓄電池l中可以內(nèi)置有用于充電時控制溫度不要上 升到必要以上或者將數(shù)據(jù)向外部輸出或者收發(fā)的控制部。被顯示的數(shù)據(jù) 只要是從剩余電量(KWH)、充電電量(KWH)、消耗電量(KWH)、 蓄電池溫度(。C )等數(shù)據(jù)中選擇的一種以上即可。剩余電量能夠根據(jù)端 子之間的電壓值、電流值等求得。
蓄電池1設(shè)置有控制部和用于數(shù)據(jù)收發(fā)的天線(線團(tuán))8。天線8 能夠經(jīng)由設(shè)置于主體10的數(shù)據(jù)收發(fā)裝置(未圖示)以非接觸的方式向 控制裝置發(fā)送數(shù)據(jù)以及從控制裝置接收數(shù)據(jù)。這里,也可以在天線8和 主體10之間設(shè)置接點,經(jīng)由該接點收發(fā)數(shù)據(jù)。
若插入端子4a和夾持端子5b的接觸不良則插入端子4a和夾持端 子5b可能會發(fā)熱,優(yōu)選通過使插入端子4a、夾持端子5b可靠地接觸, 從而提高穩(wěn)定性和安全性。拉出用把手6為了在蓄電池1的更換作業(yè)中 便于取出蓄電池l,可以設(shè)置于蓄電池l的后面3的大致中央部。
接下來,對內(nèi)置蓄電池l的電動汽車100進(jìn)行說明。電動汽車100 在前部側(cè)座椅102的下部和后部側(cè)座椅103的下部配置有蓄電池收納裝 置110。蓄電池收納裝置110被設(shè)置為當(dāng)打開前部側(cè)車門104、后部 側(cè)車門105時,能夠從電動汽車100的側(cè)面取出、插入蓄電池l。
上述蓄電池收納裝置110由主體10和蓋子部11構(gòu)成。主體10上可 開閉地設(shè)置有蓋子部11,蓋子部11以支承軸12為中心搖動。例如,被 鉸接成以鉸鏈(未圖示)的軸為中心搖動而開閉動作。如圖5所示,切 口部13為主體10的一個面,蓄電池1可以從切口部13出入。通過關(guān)閉蓋子部11,從而密閉切口部13而將蓄電池收納到主體10中。蓋子部 11上形成有螺栓孔llh,當(dāng)將開閉動作的蓋子部11關(guān)閉并將其固定于 主體10時供螺栓16穿過。另外,主體10上設(shè)置有螺紋孔10h,用于 將蓋子部11固定于主體10。通過將螺栓16旋入螺紋孔10h來將蓋子部 11固定于主體10。
蓄電池收納裝置110的主體10的內(nèi)側(cè)端面上設(shè)置有主體側(cè)夾持端子 14b、 14b,它們用于插入蓄電池1的插入端子4a、 4a。主體側(cè)夾持端 子14b、 14b被連接于電動汽車100的電氣裝配部的正極側(cè)。蓄電池收 納裝置110的外周部可以由具備電絕緣性的材料(例如合成樹脂等)形 成。如果蓄電池收納裝置110的外周部由金屬等導(dǎo)體形成的情況下,則 可以由具備電絕緣性的材料形成主體側(cè)夾持端子14b、 14b的附近部分。 另外,也可以由能夠彈性變形的材料形成主體側(cè)夾持端子14b、 14b, 并且主體側(cè)夾持端子14b、 14b的端子內(nèi)側(cè)尺寸間隙形成為比插入端子 4a、 4a的端子外側(cè)的尺寸小。
蓋子部11突出i殳置蓋子側(cè)插入端子15a、15a,蓋子側(cè)插入端子15a、 15a被連接于電動汽車100的電氣安裝部的負(fù)極側(cè)。蓋子部11可以由具 備電絕緣性的材料(例如合成樹脂等)形成。如果蓋子部11是由金屬 等導(dǎo)體形成的情況下,則可以由具備電絕緣性的材料形成蓋子側(cè)插入端 子15a的附近部分。
另外,當(dāng)關(guān)閉蓋子部ll時,蓄電池l的夾持端子5b、 5b和蓋子部 11的蓋子側(cè)插入端子15a、 15a被連接。即,也可以由能夠彈性變形的 材料形成夾持端子5b、 5b,并且夾持端子5b、 5b的端子內(nèi)側(cè)尺寸間隙 形成為比插入端子15a、 15a的端子外側(cè)的尺寸小。
蓄電池1和主體10之間設(shè)置有用于數(shù)據(jù)收發(fā)的數(shù)據(jù)收發(fā)裝置(未 圖示)。數(shù)據(jù)收發(fā)裝置可以利用經(jīng)由天線8以非接觸方式收發(fā)數(shù)據(jù)的裝 置,可以利用在主體10和蓄電池1之間設(shè)置接點,經(jīng)由該接點收發(fā)數(shù) 據(jù)的裝置等。
由蓄電池l的天線8發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)收發(fā)裝置、控制裝置而顯 示于電動汽車100的駕駛操作側(cè)顯示部101。優(yōu)選駕駛操作側(cè)顯示部101 按駕駛操作電動汽車100的人例如能夠確認(rèn)剩余電量的形式將由天線8發(fā)送來的數(shù)據(jù)顯示于方向盤附近。即,可以是相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)汽車的燃料 箱的剩余顯示表等裝置的儀表。
上述實施方式的蓄電池l能夠如下所示進(jìn)行更換。旋松并卸下設(shè)置
于電動汽車100的主體10的螺栓16來打開蓋子部11。通過打開蓋子部 11,從而解除蓄電池1的夾持端子5b、 5b和蓋子部11的插入端子15a、 15a的連接狀態(tài)。從切口部13取出充電量已減少的蓄電池1。這時,解 除插入端子4a、 4a和主體側(cè)夾持端子14b、 14b的連接狀態(tài)。將新的充 完電的蓄電池1插入蓄電池收納裝置110的主體10內(nèi),并且使蓄電池1 的插入端子4a、 4a和主體10的主體側(cè)夾持端子14b、 14b處于連接狀 態(tài)。之后,通過關(guān)閉蓋子部ll,從而將蓄電池l的夾持端子5b、 5b和 蓋子部11的蓋子側(cè)插入端子15a、 15a形成為連接狀態(tài),能夠以短時間 結(jié)束蓄電池的更換作業(yè)。
如果假設(shè)不是在加油站而是在充電站(或者蓄電池站)進(jìn)行蓄電池 更換,則也可以基于顯示于儀表7的數(shù)值來計算消耗的電量(使用了的 電量),從而結(jié)算與該電量相當(dāng)?shù)慕痤~等。
另外,在本實施方式中雖對在既存的車體的座椅的下部設(shè)置了蓄電 池收納裝置110的方式進(jìn)行了說明,但如果根據(jù)車體進(jìn)行設(shè)計,則可以 利用電動汽車的其他部位、例如與內(nèi)燃機(jī)汽車的發(fā)動機(jī)相當(dāng)?shù)牟课弧⑴c 燃料箱相當(dāng)?shù)牟课?,進(jìn)而可搭載多個蓄電池。但是,由于蓄電池非常重, 因此優(yōu)選將蓄電池收納裝置110設(shè)置于切口部13能夠露出于車體的側(cè) 面等部位的位置。
接下來,對用于搭栽圖4表示的蓄電池而使其移動的蓄電池用臺車 (以下叫做臺車)200進(jìn)行說明。為了能夠以盡可能短時間更換蓄電池 1,優(yōu)選準(zhǔn)備臺車200并且在臺車200上預(yù)先i殳置高度調(diào)整機(jī)構(gòu)201。高 度調(diào)整機(jī)構(gòu)201是自動或者手動使載置臺202進(jìn)行升降動作的裝置。例 如,作為自動升降的裝置,可以使用通過驅(qū)動電動機(jī)、升降螺桿機(jī)構(gòu)等 進(jìn)行升降動作的裝置,可使用通過驅(qū)動電動機(jī)、齒條齒輪機(jī)構(gòu)等進(jìn)行升 降動作的裝置。
作為驅(qū)動電動機(jī),可以使用步進(jìn)電動機(jī)、伺服電動機(jī)等控制電動機(jī), 逆變控制、矢量控制的電動機(jī)等。當(dāng)進(jìn)行手動操作時,可以代替驅(qū)動電
13動機(jī)而采用把手等來使升降螺桿旋轉(zhuǎn)等手段。可以在載置臺202上設(shè)置 載置充完電的蓄電池的第一載置部202a、載置使用完的蓄電池的第二載 置部202b。
可以按照下述步驟進(jìn)行蓄電池1的更換。使載置部202的高度一致 于蓄電池收納裝置110的高度。準(zhǔn)備充完電的蓄電池lr并將其預(yù)先放 置于符合高度的臺車200的第一載置部202a。使臺車200的第二載置部 202b向與蓄電池收納裝置110對置的位置移動。打開蓋子部11,手握 住需要更換的使用完的蓄電池1的拉出用把手6,或者握住拉出部件的 鉤狀前端部而拔出蓄電池l。將拔出的蓄電池l載置到臺車200的第二 載置部202b,之后使臺車200的第一載置部202a向與蓄電池收納裝置 IIO對置的位置移動。將充完電的蓄電池lr插入蓄電池收納裝置110。 關(guān)閉蓋子部11結(jié)束更換作業(yè)。
(其他實施方式1)
基于圖6、 7以及8說明本發(fā)明的其他實施方式1。
圖6是立體表示本發(fā)明涉及的其他的蓄電池的概要外觀圖,與上述 實施方式的圖l相當(dāng)。另外,圖7是立體放大表示用于插入、收納本發(fā) 明的蓄電池的蓄電池收納裝置的主體的局部外觀圖,與上述實施方式的 圖5相當(dāng)。圖8是立體放大表示用于插入本發(fā)明的蓄電池的蓄電池收納 裝置的主體的局部外觀圖。
在上述實施方式中,蓄電池只不過是利用螺栓固定蓄電池收納裝置 的主體和蓋子部。因此,由于電動汽車在凸凹的道路等上行駛時的振動 等,所以有可能因固定蓋子部的螺栓的緊固松動而使蓋子部打開。另外, 當(dāng)蓄電池不需要頻繁更換時,利用螺絲機(jī)構(gòu)等來可靠地固定主體和蓄電 池,這能夠提高安全性、提高可靠性。該其他實施方式l將蓄電池固定 于蓄電池收納裝置的主體,從而即使在凸凹的道路等上行駛蓋子部也不 會打開。
如圖8所示,在主體310的上面設(shè)置有用于插入使螺栓319旋轉(zhuǎn)的 工具的工具插入孔310h、 310h。蓄電池301在前面302側(cè)i殳置有由金 屬等導(dǎo)體形成的正(plus )極側(cè)的插入端子304a,而在后面303側(cè)上設(shè)置有由金屬等導(dǎo)體形成的負(fù)(minus)極側(cè)的夾持端子305b。插入端子 304a形成有能夠插入螺栓318的通孔304h。這里,插入端子也可以是 代替通孔而形成U字形的切口的端子。為了易于插入到主體側(cè)夾持端子 314b,在插入端子304a的前端部可以形成有錐狀引導(dǎo)部。夾持端子305b由平行突出的側(cè)視圖中為兩張的板狀部件形成,在 其上部側(cè)端子和下部側(cè)端子之間具有供蓋子側(cè)插入端子315插入的形 狀。為了易于插入蓋子側(cè)插入端子315a,可以在夾持端子305b的前端 部上形成錐狀引導(dǎo)部。另外,在夾持端子305b上形成有能夠插入螺栓 318的軸部的例如U字形的切口 305c。蓋子側(cè)插入端子315a形成于與夾持端子305b對置的蓋子部311。 在蓋子部311上,在主體310側(cè)形成有兩個矩形的凹狀空間。凹狀空間 內(nèi)插有一對固定部件、即上部方形螺母316、下部方形螺母317,它們 無法繞中心方向旋轉(zhuǎn)。在蓋子側(cè)插入端子315a上形成有通孔315h,其 上部設(shè)置有上部方形螺母316,下部設(shè)置有下部方形螺母317。在上部 方形螺母316上形成有具有正向?qū)С痰膬?nèi)螺紋316h,在下部方形螺母 317上形成有具有逆向?qū)С痰膬?nèi)螺紋317h。螺栓318是在軸部上設(shè)置了 螺紋的部件,在其上部側(cè)具有旋入內(nèi)螺紋316h的外螺紋318u,在其下 部側(cè)具有旋入內(nèi)螺紋317h的外螺紋318d。即,內(nèi)螺紋316h、外螺紋 318u構(gòu)成右旋螺紋,內(nèi)螺紋317h、外螺紋318d構(gòu)成左旋螺紋。因此,如果旋轉(zhuǎn)螺栓318的話,則上部方形螺母316、下部方形螺 母317向接近蓋子側(cè)插入端子315a的方向移動。另外,如果逆向旋轉(zhuǎn) 螺栓318的話,則上部方形螺母316、下部方形螺母317向離開蓋子側(cè) 插入端子315a的方向移動。蓋子部311具有從上面向下面插入螺栓318的軸部的上部側(cè)、頭部 的通孔311h。通孔311h與通孔315h、內(nèi)螺紋316h以及內(nèi)螺紋317h的 中心位于同一軸線j上,以便插入螺栓318。將蓋子部311向主體310側(cè)關(guān)閉,使蓋子側(cè)插入端子315a夾持于夾 持端子305b的狀態(tài)時,通孔311h、通孔315h、內(nèi)螺紋316h、內(nèi)螺紋 317h以及切口 305c位于同一軸線J上,以^t可通插螺栓318。根據(jù)上 述構(gòu)造,如果使螺栓318向固定方向旋轉(zhuǎn),則上部方形螺母316和下部方形螺母317向蓋子側(cè)插入端子315a側(cè)移動,夾著并固定蓋子側(cè)插入 端子315a以及夾持端子305b。在主體310的內(nèi)側(cè)的端面上設(shè)置有主體側(cè)插入端子314b、 314b,它 們用于插入蓄電池301的插入端子304a、304a。在主體側(cè)夾持端子314b、 314b上且是在上部側(cè)端子上形成有螺栓孔314h,在下部側(cè)端子上形成 有螺紋孔(未圖示)。螺栓孔314h與設(shè)于主體310的工具插入孔310h 設(shè)置在同一軸線K上的位置,從而能夠插入螺栓319。工具插入孔310h與穿過插入端子304a的通孔304h設(shè)置在同一軸 線K上的位置,以便在將插入端子304a插入到主體側(cè)夾持端子314b 時,卡合于螺栓319的頭部的工具(例如六角柱扳手)貫通。即,分別 形成于主體310、主體側(cè)夾持端子314b、插入端子304a的工具插入孔 310h、螺栓孔314h、通孔304h、螺紋孔穿過并設(shè)置在螺栓319能夠插 入、旋入的位置。通過旋入并固定螺栓319,從而將主體側(cè)夾持端子 314b、插入端子304a—體固定。本實施方式的蓄電池301能夠如下所示進(jìn)行更換。旋松已固定本體 側(cè)夾持端子314b、插入端子304a的螺栓319并卸下。接著,如果使電 動汽車100的蓄電池收納裝置110的蓋子部311的螺栓318向固定解除 方向旋轉(zhuǎn)的話,則上部方形螺母316向上部側(cè)移動,下部方形螺母317 向下部移動。通過該移動,可以從被上部方形螺母316和下部方形螺母 317夾入并固定的狀態(tài)解除夾持端子305b、蓋子側(cè)插入端子315a。并 且,打開蓄電池收納裝置110的蓋子部311,解除蓄電池301的夾持端 子305b、 305b和蓋子部311的蓋子側(cè)插入端子315a、 315a的連接狀態(tài)。將蓄電池301從前面?zhèn)壤觯獬迦攵俗?04a、 304a和主體310 的主體側(cè)夾持端子314b、 314b的連接狀態(tài)。取出充電量已減少的蓄電 池301,將新的充完電的蓄電池301插入蓄電池收納裝置110的主體310, 并且將蓄電池301的插入端子304a、 304a插入主體310的主體側(cè)夾持 端子314b、 314b,形成連接狀態(tài)。之后,通過關(guān)閉蓋子部311,從而使 蓄電池301的夾持端子305b、 305b和蓋子部311的蓋子側(cè)插入端子 315a、 315a處于連接狀態(tài)。在關(guān)閉蓋子部311的狀態(tài)下,通過向固定方向旋轉(zhuǎn)螺栓318,從而16而連接的夾 持端子305b夾緊,更牢固地連接。另外,通過旋入螺栓319而固定主體側(cè)夾持端子314b、 314b、插入 端子304a,通過螺栓319將插入端子304a、主體側(cè)夾持端子314b更牢 固地一體化。如果這樣利用螺栓等來固定端子彼此,則難以發(fā)生振動等所致的松 動,能夠可靠地固定,可靠性得以提高,這是優(yōu)選的。(其他實施方式2)基于圖9以及圖10說明本發(fā)明的其他實施方式2。這里,在本其 他實施方式2中,與上述實施方式相同的部位標(biāo)記相同符號并且省略詳 細(xì)說明。圖9是立體表示本發(fā)明其他實施方式2的蓄電池的概要外觀圖,相 當(dāng)于上述實施方式的圖l 。另外,圖IO是立體放大表示用于插入本發(fā) 明的蓄電池的蓄電池收納裝置的主體的局部外觀圖,相當(dāng)于上述實施方 式的圖5。上述實施方式1,在前面?zhèn)炔⒘械赝怀鲈O(shè)置正極的插入端子而在后 面?zhèn)炔⒘械赝怀鲈O(shè)置負(fù)極的夾持端子。本其他的實施方式2在蓄電池的 前面402并列地突出設(shè)置正極的插入端子404a、負(fù)極的夾持端子404b。 另夕卜,蓄電池的后面403上并列地突出設(shè)置正極的插入端子405a、負(fù)極 的夾持端子405b。插入端子405a和夾持端子405b具有U字形的切口。蓋子部411 為下述方式,即埋設(shè)了插入蓄電池401的插入端子405a的正極的蓋 子側(cè)夾持端子415b以及插入到蓄電池401的夾持端子405b的負(fù)極的蓋 子側(cè)插入端子415a,并且埋設(shè)了螺紋固定它們的螺絲。蓄電池401的前面402并列地i殳置有正(plus )極的插入端子404a 和負(fù)(minus)極的夾持端子404b的兩極的端子。在主體410的內(nèi)側(cè)的端面上設(shè)置有插入到蓄電池401的夾持端子404b的負(fù)極的主體側(cè)插入 端子(未圖示)以及用于插入蓄電池401的插入端子404a的正極的主 體側(cè)夾持端子(未圖示)。蓄電池401的后面403并列地i史置有正(plus )極的插入端子405a 和負(fù)(minus)極的夾持端子405b的兩極的端子。插入端子405a和夾 持端子405b在俯視圖中的前側(cè)中心位置上i史置有U字形的切口 405c。夾持端子405b、與夾持端子405b對置的蓋子部411的蓋子側(cè)插入 端子415a的構(gòu)造與上述其他的實施方式1相同,因此省略說明。蓋子夾持端子415b形成于與插入端子405a對置的蓋子部411。蓋 子側(cè)夾持端子415b是側(cè)視圖下平行突出的兩張板狀部件,并且在其上 部側(cè)端子和下部側(cè)端子之間具有插入插入端子405a的形狀。在蓋子側(cè) 夾持端子415b上為了易于插入插入端子405b也可以形成有錐狀引導(dǎo) 面。另外,在蓋子側(cè)夾持端子415b上為了易于插入插入端子405b也可 以形成有錐狀引導(dǎo)面。在蓋子部411上且主體410側(cè)形成有矩形的凹狀空間。蓋子側(cè)夾持 端子415b形成有能夠插入螺栓418的通孔415h。在凹狀空間的蓋子側(cè) 夾持端子415b的上部插入有一對固定部件、即上部方形螺母416,其 無法繞中心方向旋轉(zhuǎn)。在蓋子側(cè)夾持端子415b的下部插入有一對固定 部件、即下部方形螺母417,其無法繞中心方向旋轉(zhuǎn)。在上部方形螺母 416上形成有正向?qū)С痰膬?nèi)螺紋416h,在下部方形螺母417上形成有具 有逆向?qū)С痰膬?nèi)螺紋417h。螺栓418是在軸部上設(shè)置了螺紋的部件,在其上部側(cè)具有旋入內(nèi)螺 紋416h的外螺紋418u,在下部側(cè)具有旋入內(nèi)螺紋417h的外螺紋418d。 即,內(nèi)螺紋416h、外螺紋418h構(gòu)成右旋螺紋,內(nèi)螺紋417h、外螺紋 418d構(gòu)成左旋螺紋。因此,如果旋轉(zhuǎn)螺栓418的話,則上部方形螺母 416、下部方形螺母417向接近蓋子側(cè)夾持端子415b的方向移動。另夕卜, 如果逆向旋轉(zhuǎn)螺栓418的話,則上部方形螺母416、下部方形螺母417 向離開蓋子側(cè)夾持端子415b的方向移動。蓋子部411具有由從上面向下面插入螺栓418的頭部的第一通孔和插入螺栓的軸部的第二通孔形成的通孔411h。通孔411h按能夠插入螺 栓418的形式位于與通孔415、內(nèi)螺紋416h以及內(nèi)螺紋417h的中心同 一軸線J上。將蓋子部411向主體410側(cè)關(guān)閉,插入端子405a夾入于蓋子側(cè)夾持 端子415b的狀態(tài)時,如果使螺栓418向固定方向旋轉(zhuǎn),則上部方形螺 母416和下部方形螺母417向蓋子側(cè)插入端子415b側(cè)移動,夾著并固 定蓋子側(cè)夾持端子415b以及夾持端子405a。如果向固定解除方向旋轉(zhuǎn) 螺栓,則上部方形螺母416和下部方形螺母417向離開蓋子插入端子 415b側(cè)移動,解除蓋子側(cè)夾持端子415b、夾持端子405a的固定。本發(fā)明的其他實施方式2中的蓄電池的更換方法與上述其他實施方 式1相同,因此省略i^明。(蓄電池充電裝置的實施方式)圖ll是表示本發(fā)明的蓄電池充電裝置的立體圖。圖11中,蓄電池 充電裝置500由外形為長方體的框體構(gòu)成。該框體由收納多個蓄電池 501的貨架狀收納部、向電源裝置以及蓄電池供應(yīng)電力并充電的充電控 制裝置、用于顯示各種信息的顯示部、用于輸入各種操作指令等的輸入 部等構(gòu)成。這里,本蓄電池充電裝置的實施方式通過在上述其他實施方 式2中說明的蓄電池進(jìn)行說明,但是不限于上述實施方式,當(dāng)然也可以 采用其他實施方式的蓄電池。另外,當(dāng)采用實施方式、其他實施方式l 的蓄電池時,與上述蓄電池收納裝置相同,是具備設(shè)置有插入端子、夾 持端子的蓋子部的構(gòu)造。在主體500a上設(shè)置有逐個收納蓄電池501的貨架狀收納部502,例 如貨架狀收納部502分別橫向設(shè)置四行、縱向設(shè)置五列。即,本實施方 式的蓄電池充電裝置500能夠同時收納共計二十個蓄電池501。貨架狀 收納部502可以具有蓄電池501的保持機(jī)構(gòu)。在收納部502的內(nèi)側(cè)壁面 上設(shè)置有與蓄電池501的插入端子、夾持端子連接的充電裝置側(cè)端子。 充電裝置側(cè)端子設(shè)置于用于蓄電池充電的蓄電池充電裝置的壁面?zhèn)龋?與被充電控制裝置控制的充電裝置連接。貨架狀收納部502的各個收納部具有檢測收納蓄電池501的傳感器單元。如果充電控制裝置通過來自傳感器單元的輸出,檢測到插入、收
納蓄電池501,則充電裝置進(jìn)行蓄電池501的充電。當(dāng)蓄電池501的充 電量達(dá)到規(guī)定量時,充電控制裝置使充電裝置停止運(yùn)轉(zhuǎn),并且輸出充完 電的信號。即,能夠表示處于哪個位置上的收納部502的蓄電池是充完 電的蓄電池。另外,可以與各個收納部對應(yīng)地設(shè)置顯示燈來顯示充完電 的蓄電池。這里,充電裝置可以分別獨(dú)立地設(shè)置在各個收納部502,但 是也可以四個收納部共用一個充電裝置。
可以在主體500a的上部側(cè)背面"^殳置冷卻風(fēng)扇。如果在充電池充電 裝置500上設(shè)置冷卻單元,則占據(jù)了較大空間。因此,可以采用僅僅用 風(fēng)扇等與外部空氣進(jìn)行換氣而不使用占據(jù)較大空間的冷卻單元。通過采 用這樣的構(gòu)造,能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電池充電裝置500的小型化。
在各個收納部502上設(shè)置有與其對應(yīng)的顯示燈503。顯示燈503例 如是LED等。例如,當(dāng)與顯示燈503對應(yīng)的收納部502中未收納蓄電 池501時,則其熄滅而顯示未收納。另外,可以當(dāng)與顯示燈503對應(yīng)的 收納部502中收納蓄電池501時,通過其點亮進(jìn)行顯示。顯示燈503也 能夠顯示充電狀態(tài)。例如,可以是在蓄電池501的充電中為閃爍狀態(tài), 在充電完成時則為點亮狀態(tài)。并且,顯示燈可以根據(jù)顏色的變化來顯示 狀態(tài)。例如,可以是蓄電池501充電時^^吏與其對應(yīng)的顯示燈503點亮為 紅色,在充電結(jié)束時點亮為綠色。
收納蓄電池501的收納部502,當(dāng)然不限于上述的數(shù)量。另外,可 以根據(jù)收納部502的個數(shù)設(shè)置所需數(shù)量的開閉自由的門。門可以是無論 在蓄電池501收納于收納部502時還是沒有收納于收納部502時均關(guān)閉, 從而能夠阻擋灰塵、塵垢等的影響。并且,在安全方面也是優(yōu)選的。蓄 電池充電裝置500設(shè)置有顯示各種操作狀況及蓄電池充電裝置的狀態(tài)的 顯示部510。顯示部510可以顯示蓄電池充電裝置的狀態(tài)或者操作步驟 等。
對蓄電池充電裝置500的動作進(jìn)行說明。蓄電池充電裝置500的顯 示控制部可以在沒有充完電的蓄電池501時在顯示部510上顯示"準(zhǔn)備 中"。另外,在收納部502為空時顯示"幾號的收納部為空"。也可以與 該顯示同時使與空的收納部502對應(yīng)的顯示燈503點亮。當(dāng)空的收納部 502是多個時,也可以使這些全部的顯示燈503點亮。也可以按照各個收納部502被平均利用的方式從空的收納部502中選擇最佳位置而使顯 示燈503點亮來進(jìn)行引導(dǎo)。
接下來,當(dāng)有充完電的蓄電池501時,可以在顯示部510上顯示"幾 號的收納部有充完電的蓄電池"、"請取出亮燈位置的蓄電池,,等??梢?與該顯示同時^_與收納有充完電的蓄電池501的收納部502對應(yīng)的顯示 燈503點亮。當(dāng)充完電的蓄電池501是多個時,也可以使它們?nèi)康娘@ 示燈503點亮,也可以從最先充電完成的蓄電池開始依次按照蓄電池被 平均利用的方式從充完電的蓄電池502中選擇最佳位置而使顯示燈503 點亮來進(jìn)行引導(dǎo)。
在本發(fā)明的蓄電池充電裝置的實施方式中,能夠利用一般發(fā)電廠發(fā) 電并由輸電線輸送來的電力,也可以利用太陽光發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等發(fā)電 的電力進(jìn)行充電。例如,在人煙稀少的沙漠、山腳、海岸以及無人島等 環(huán)境下,能夠?qū)⑻柟獍l(fā)電或者風(fēng)力發(fā)電所發(fā)的電力直流輸電至對蓄電 池充電的地方,可在使用場所將使用部分的電力相應(yīng)轉(zhuǎn)換為交流并調(diào)整 至所需電壓來使用。另外,本發(fā)明的蓄電池充電裝置也可以設(shè)置于與現(xiàn) 在的加油站相當(dāng)?shù)碾姎庹?、便利店,進(jìn)而還可設(shè)置于景點及路標(biāo)處 (landmark )。
(蓄電池充電裝置的其他實施方式)
圖12是表示蓄電池充電裝置的其他實施方式的立體圖。這里,蓄 電池充電裝置的其他實施方式中,與上述蓄電池充電裝置的實施方式相 同的部位標(biāo)記相同符號,省略詳細(xì)的說明。
蓄電池充電裝置600在頂棚部左側(cè)設(shè)置有向前面突出的等邊角鋼 605,在頂棚部右側(cè)"沒置有向前面突出的等邊角鋼606。在等邊角鋼605 和等邊角鋼606的前面突出部,以一定間隔設(shè)置有前方軌道607和后方 軌道608。在前方軌道607和后方軌道608之間設(shè)置有能夠左右移動的 行駛移動體604。
行駛移動體604能夠在行駛方向上從蓄電池充電裝置600的左端的 收納部的蓄電池更換位置行駛移動到右端的收納部的蓄電池更換位置。 形成在前方軌道607和后方軌道608上的引導(dǎo)部,引導(dǎo)行駛移動體604側(cè)的輥來進(jìn)行行駛。在行駛移動體上設(shè)置有驅(qū)動電動機(jī)(未圖示)、在
驅(qū)動電動機(jī)的輸出軸上設(shè)置有小齒輪(未圖示)等。另外,前方軌道607 的附近沿著行駛方向設(shè)置有與小齒輪嚙合的齒條(未圖示)。即,通過 對驅(qū)動電動機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,經(jīng)由齒條齒輪機(jī)構(gòu),行駛移動體在行駛方向上 行駛移動并且定位于規(guī)定的收納部602的位置。驅(qū)動電動機(jī)能夠使用伺 服電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)等控制電動機(jī),逆變控制、矢量控制等的電動機(jī) 等。
另外,行駛移動體604具有四根鏈條610,它們吊著蓄電池載置臺 609。鏈條610被行駛移動體604內(nèi)的由驅(qū)動電動機(jī)、鏈輪等構(gòu)成的升 降方向移動裝置移動、定位控制??赏ㄟ^驅(qū)動電動機(jī)進(jìn)行的鏈條的巻繞 動作、或者可通過送出動作進(jìn)行移動定位。蓄電池載置臺609能夠通過 驅(qū)動電動機(jī)的控制在升降方向移動,能夠從蓄電池充電裝置600的上端 的收納部的蓄電池更換位置移動至下端的收納部的蓄電池更換位置。另 外,蓄電池載置臺609可以采用能夠下降至適當(dāng)位置例如能夠栽置上述 蓄電池601的臺車的高度或者底面的位置,以便在更換使用完的蓄電池 601、充完電的蓄電池601之時易于更換。即,蓄電池載置臺609能夠 通過行駛移動體604的行駛方向的移動、定位動作,和蓄電池載置臺609 的升降方向的移動、定位移動至規(guī)定的收納部602的蓄電池更換位置。 驅(qū)動電動機(jī)能夠使用伺服電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)等控制電動機(jī),逆變控制、 矢量控制等的電動機(jī)等。
在本實施方式中,使用者進(jìn)行在蓄電池載置臺和收納部之間使蓄電 池移動的作業(yè),但是也可以自動進(jìn)行該移動動作。并且,可以將使用完 的蓄電池載置到蓄電池載置臺,通過僅僅進(jìn)行與充完電的蓄電池進(jìn)行更 換的意思的輸入操作,自動進(jìn)行將使用完的蓄電池從蓄電池載置臺移動 并收納在空的收納室的動作、將充完電的蓄電池從收納室移動至蓄電池 載置臺的動作。
對蓄電池充電裝置600的動作進(jìn)行說明。用上述蓄電池載置臺車等 將使用完的的蓄電池運(yùn)送至蓄電池充電裝置600的前方。通過使蓄電池 保持臺609 —致于臺車的高度來將蓄電池替換至蓄電池載置臺609。這 時,將蓄電池的前面朝向蓄電池充電裝置600側(cè)而載置在蓄電池載置臺 609。將蓄電池載置到蓄電池載置臺609上,之后使蓄電池載置臺609
22移動至空著的收納部602的前方。在收納部602中,壓入蓄電池開始進(jìn) 行充電??梢酝ㄟ^點亮顯示燈603來確認(rèn)蓄電池是否已經(jīng)正確地收納在 收納部內(nèi)。
(蓄電池的使用電量的費(fèi)用結(jié)算裝置)
圖13 (a)是表示本發(fā)明的蓄電池和便攜式終端的立體圖,圖13 (b)是本發(fā)明的便攜式終端的放大圖?;趫D13說明本發(fā)明的使用電 量結(jié)算裝置的實施方式。
在蓄電池801上一體地設(shè)置有用于顯示消耗電量(KWH)、消耗電 量(KWH)、蓄電池溫度('C)等數(shù)據(jù)的儀表807。另外, 一體地設(shè)置 有用于存儲上述數(shù)據(jù)的存儲部。并且,內(nèi)置有用于將數(shù)據(jù)向外部輸出或 者收發(fā)的控制部。顯示的數(shù)據(jù)只要是從剩余電量(KWH)、充電電量 (KWH)、消耗電量(KWH)、蓄電池溫度(。C)等數(shù)據(jù)中選擇的一種 以上即可。剩余電量能夠根據(jù)端子之間的電壓值、電流值等求得。
存儲于蓄電池801的存儲部的信息,能夠在蓄電池801和便攜式終 端810之間以非接觸的方式讀取,并且能夠存儲于便攜式終端810側(cè)的 存儲部。在便攜式終端810上設(shè)置有與蓄電池801側(cè)的天線808之間 進(jìn)行數(shù)據(jù)等的收發(fā)的收發(fā)用天線、顯示數(shù)據(jù)的顯示部811、用于對便攜 式終端的操作進(jìn)行輸入的鍵813。鍵813可以設(shè)置有例如用于選擇數(shù)據(jù) 的種類、操作的種類等的選擇鍵,用于輸入數(shù)字及文字的輸入鍵、用于 進(jìn)行操作的取消等的刪除鍵等。
便攜式終端810也可以是根據(jù)由收發(fā)用天線接收到的本次消耗電量 的數(shù)據(jù)計算使用電量的費(fèi)用的裝置。計算部也可以是根據(jù)上次充電的電
量和剩余的電量來計算使用電量,計算與該使用電量相當(dāng)?shù)馁M(fèi)用的裝 置。
便攜式終端810設(shè)置有用于讀私磁卡內(nèi)的信息的讀卡器812。讀卡 器可以是用于讀取IC卡內(nèi)的信息的裝置,也可以是具備磁卡、IC卡兩 種的讀卡器的裝置。讀卡器812在使用信用卡、預(yù)付卡、借記卡等結(jié)賬 時,用于讀取信用卡、預(yù)付卡、借記卡等的數(shù)據(jù)。這里,便攜式終端810 也可以設(shè)置有打印機(jī)。打印機(jī)可以是簡單打印收據(jù)的部件,但也可以是能夠以發(fā)票、收據(jù)等形式進(jìn)行打印的部件。 (蓄電池的使用費(fèi)用結(jié)算裝置)
接下來,對已使用的蓄電池的費(fèi)用結(jié)算進(jìn)行說明。將便攜式終端
810的電源開關(guān)打開。通過靠近蓄電池801的天線808附近來讀取蓄電 池801的數(shù)據(jù)。便攜式終端810與蓄電池801之間能夠收發(fā)信息的范圍 是被限定的,因此,僅可從已靠近便攜式終端810的蓄電池801進(jìn)行數(shù) 據(jù)的收發(fā)。便攜式終端810側(cè)的天線接收由天線808發(fā)送來的使用電量 等數(shù)據(jù)。
便攜式終端810接收到的使用電量等數(shù)據(jù)被存儲于存儲部。數(shù)據(jù)在 計算部被計算為與使用電量相當(dāng)?shù)馁M(fèi)用的金額。通過選擇鍵等的操作在
顯示部811上顯示費(fèi)用金額、使用電量等數(shù)據(jù)。使用者操作選擇鍵等來 輸入支付方法。
費(fèi)用結(jié)算可以基于顯示在顯示單元811的結(jié)算金額,直接以現(xiàn)金方 式支付,但也可以進(jìn)行信用卡、預(yù)付卡、借記卡等的卡支付。這時,也 可以從設(shè)置于便攜式終端810的讀卡器812讀取信用卡、預(yù)付卡、借記 卡等的信息數(shù)據(jù),并且輸入密碼等。預(yù)付卡的情況下,也可以讀取已記 賬的金額等信息。如果能夠通過已記賬的金額進(jìn)行結(jié)算,則結(jié)束結(jié)算作 業(yè)。
目前為止,電動汽車僅限于在室內(nèi)等極端討厭廢氣的場所使用。但 是,通過簡單且以短時間能夠更換大容量的蓄電池從而能夠期待對行駛 在普通道路上的電動汽車的實際應(yīng)用。另外,通過對電動汽車用的蓄電 池的規(guī)格進(jìn)行統(tǒng)一,如現(xiàn)在的加油(汽油)站那樣,沿主要道路等設(shè)置 更換充完電的蓄電池和使用完的蓄電池的電氣(蓄電池)站,從而提高 便利性。將使用完的蓄電池通過在設(shè)置有充電設(shè)備的充電工廠或者電氣 站進(jìn)行充電作業(yè),從而能夠廉價地充電。
另外,可以將規(guī)格統(tǒng)一的蓄電池全部歸蓄電池管理公司所有,在電 池站僅更換蓄電池、結(jié)算消費(fèi)(使用)的電量即可。另外,通過專家即 技術(shù)人員能夠進(jìn)行徹底維護(hù),能夠使蓄電池長期使用。因此,即使加上 電費(fèi)、蓄電池費(fèi)用(能夠多年長期返還,如果平均到每個月則費(fèi)用很少)、蓄電池的保險、維護(hù)費(fèi)用,也不會成為阻礙電動汽車普及那樣的費(fèi)用。即,全部包含它們在內(nèi)的電量費(fèi)用能夠控制在汽油費(fèi)用的 一半以下。
蓄電池從鉛蓄電池開始向鎳鎘電池發(fā)展,直到現(xiàn)在的鋰離子電池被稱為性能優(yōu)良的蓄電池。但是,技術(shù)的進(jìn)步日新月異,可想而知當(dāng)投資大量資金來大量生產(chǎn)之后可能會開發(fā)出更優(yōu)良的蓄電池。如本發(fā)明那樣,如果采用規(guī)格統(tǒng)一的蓄電池并且由蓄電池管理公司統(tǒng)一管理,則即使開發(fā)、銷售了新種類的高性能蓄電池,也可逐漸滿足顧客的要求來進(jìn)行使用,因此,能夠以現(xiàn)有的最高程度進(jìn)行量產(chǎn)加工。
如電動汽車等使用的那種大型大容量的蓄電池,優(yōu)選采用能夠人工更換的重量、大小、形狀,并且通過將電壓值、電流值等統(tǒng)一將其標(biāo)準(zhǔn)化。本發(fā)明的蓄電池也可以如干電池的正極和負(fù)極的兩極那樣將適用于流過大容量電流的閘刀開關(guān)式的插入端子、夾持端子分別作為正極側(cè)端子、負(fù)極側(cè)端子。
這種已標(biāo)準(zhǔn)化的蓄電池,將插入端子和夾持端子設(shè)置于蓄電池的兩端,能夠在比向內(nèi)燃機(jī)汽車等的燃料箱(例如汽油)供油并結(jié)算還短的時間對該蓄電池進(jìn)行更換。
雖然實施作為地球溫室效應(yīng)防止對策之一 的削減二氧化碳?xì)怏w對地球有益,但是電動汽車現(xiàn)在還沒有普及。其最大的問題之一在于沒有可廉價供應(yīng)的電動汽車用的蓄電池。因此,如果蓄電池作為電力供應(yīng)容器用的容器歸管理公司所有,租借給電動汽車等的利用者,換算與消耗電量(或者行駛距離)相當(dāng)?shù)碾娏抠M(fèi)用,則為燃料(例如汽油)的約二
十分之一,即使包括蓄電池的10 20年的折舊費(fèi)和該期間的保險費(fèi)、保養(yǎng)費(fèi)。維修費(fèi)以及稅金在內(nèi),也可設(shè)定為比燃料費(fèi)便宜二分之一以下的價格。
汽車用的蓄電池為個人所有的情況下,難以將蓄電池作為電力的容器進(jìn)行更換并僅出售電力。并且,汽車用的蓄電池在由個人管理時,有可能發(fā)生短時間充電及瞬間充電的發(fā)熱事故,會使壽命時間變短。
電動汽車用的蓄電池以電動汽車用蓄電池的管理公司為中心租借給利用者,而不是作為汽車內(nèi)置出售。即,管理公司促進(jìn)蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)化、量產(chǎn)化,并且促進(jìn)廉價,同時全部購入已生產(chǎn)的汽車用的蓄電池并統(tǒng)一管理。并且,管理公司可無償供應(yīng)給電動汽車廠商,有助于電動汽車在世界范圍內(nèi)的普及。
另外,在人煙稀少的沙漠、山腳、海岸以及無人島等環(huán)境下,能夠通過太陽光發(fā)電或者風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行發(fā)電、充電,直流輸電至人們使用的位置,在使用地將使用部分的電量變換為交流并形成所需電壓來使用。
這樣的話,能夠利用無限的資源而不是石油那樣有限的資源。補(bǔ)
充說明,直流輸電即使從地球背面輸電也能夠以5%以下的減少率輸電。
即電動汽車由于是無需作為主體之一的高價發(fā)動機(jī)、也無需高價的電池費(fèi)用的汽車 ,因此能廉價銷售,即能夠提供比以往的內(nèi)燃機(jī)汽車格外價廉的汽車。
以上,對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明并不限于該實施方式。當(dāng)然,在不改變本發(fā)明的目的、宗旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行變化。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的蓄電池能夠消減二氧化碳的排出量,能夠?qū)Νh(huán)境有益的電動汽車的普及以及擴(kuò)大做出貢獻(xiàn),可以在需要大型大容量的蓄電池的運(yùn)輸、環(huán)境、蓄電池商業(yè)等產(chǎn)業(yè)中加以應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池,具有第一端子,其設(shè)置于大致長方體的蓄電池的側(cè)面,并且是用于輸入、輸出所述蓄電池內(nèi)的直流電流的一個電極的端子;第二端子,其設(shè)置于所述蓄電池的側(cè)面,并且是與所述第一端子成對的另一個電極的端子,所述蓄電池其特征在于,所述第一端子是由板狀部件形成的插入端子(4a),所述第二端子是由平行的多個板狀部件形成的夾持端子(5b)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的蓄電池,其特征在于,所述插入端子(4a)以及所述夾持端子(5b)是并列地設(shè)置于對置 的兩個所述側(cè)面的兩組以上的端子。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的蓄電池,其特征在于,所述蓄電池中埋設(shè)有顯示裝置(7),該顯示裝置(7)能夠顯示從 充電電量、消耗電量、剩余電量以及蓄電池溫度中選擇的一種以上的數(shù) 據(jù).
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄電池,其特征在于, 所述蓄電池搭載于汽車,所述蓄電池具備用于將所述數(shù)據(jù)輸出到所述汽車的控制裝置側(cè)的 數(shù)據(jù)輸出部(101),通過在駕駛操作位置的附近顯示所述數(shù)據(jù),從而使所述汽車的駕駛 員能夠確認(rèn)所述蓄電池的狀態(tài)。
5. —種蓄電池收納裝置,其特征在于,是收納權(quán)利要求1至4中任 意一項所述的蓄電池的蓄電池收納裝置,具備主體(IO),其在一個面上形成開口部,從該開口部向內(nèi)部插入所 述蓄電池(1);蓋子部件(ll),其能夠開閉地設(shè)置于該主體,并且用于覆蓋所述 開口部;由板狀部件形成的主體側(cè)插入端子和/或由板狀部件形成的主體側(cè) 夾持端子(14b),它們突出設(shè)置于所述主體的所述開口部的相反側(cè)的內(nèi) 側(cè),并且連接所述夾持端子和/或所述插入端子;由板狀部件形成的蓋子側(cè)夾持端子和/或蓋子側(cè)插入端子(15a ), 它們突出設(shè)置于所述蓋子部件(11)的內(nèi)側(cè),并且連接所述插入端子和 /或所述夾持端子(5b)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蓄電池收納裝置,其特征在于,所述蓋子側(cè)夾持端子以及所述主體側(cè)夾持端子由能夠彈性變形的 部件形成,當(dāng)向所述蓋子側(cè)夾持端子以及所述主體側(cè)夾持端子插入所述插入 端子時,通過所述蓋子側(cè)夾持端子以及所述主體側(cè)夾持端子的彈力維持 連接狀態(tài)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蓄電池收納裝置,其特征在于,所述蓋子部上設(shè)置有固定螺紋單元,當(dāng)向所述蓋子側(cè)夾持端子或者 所述蓋子側(cè)插入端子插入所述插入端子或者所述夾持端子時,所述固定 螺紋單元夾著并固定所述蓋子側(cè)夾持端子和所述插入端子或者夾著并 固定所述蓋子側(cè)插入端子和所述夾持端子,從而維持連接狀態(tài)。
8. —種蓄電池充電裝置,其特征在于,是用于對權(quán)利要求1至4 中任意一項所述的蓄電池進(jìn)行充電的蓄電池充電裝置(500),包括一個或多個蓄電池收納部(502),其能夠收納從插入口插入的所述 蓄電池;平板狀的充電池裝置側(cè)插入端子和/或由多張板狀部件形成的充電 池裝置側(cè)夾持端子,它們突出設(shè)置于所述蓄電池收納部(502)的所述 插入口的相反側(cè),并且連接所述蓄電池的所述夾持端子和/或所述插入 端子;一個或多個充電裝置,它們連接于所述充電池裝置側(cè)插入端子和/ 或所述充電池裝置側(cè)夾持端子,并且向所述蓄電池供應(yīng)電力來進(jìn)行充 電。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的蓄電池充電裝置,其特征在于,包括 蓄電池載置部,其用于載置已從所述蓄電池收納部拉出的所述蓄電池;行駛移動裝置(604),其設(shè)置于所述蓄電池充電裝置(600),并且 用于在行駛方向上使所述蓄電池載置部移動、定位;升降移動裝置,其設(shè)置于所述行駛移動裝置,并且用于在升降方向 上使所述蓄電池載置部移動、定位,能夠使所述蓄電池載置部定位于與所希望的所述蓄電池收納部對 應(yīng)的位置,在所述蓄電池載置部和所述蓄電池收納部之間移動替換所述 蓄電池。
10. —種蓄電池的使用電量結(jié)算裝置,其特征在于,是用于對權(quán)利 要求3或4所述的蓄電池的使用電量進(jìn)行結(jié)算的蓄電池的使用電量結(jié)算 裝置,具備數(shù)據(jù)接收部,其從所述蓄電池接收所述數(shù)據(jù);計算部,其根據(jù)接收到的所述數(shù)據(jù)來計算與所述蓄電池的使用電量 對應(yīng)的結(jié)算額;顯示部,其顯示計算出的所述使用電量結(jié)算額。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓄電池的使用電量結(jié)算裝置,其特征在于,具備讀卡部(812),其讀取IC卡和/或磁卡內(nèi)的信息數(shù)據(jù), 能夠利用卡對所述使用電量結(jié)算額進(jìn)行結(jié)賬。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于電動汽車等車輛、能夠以極短時間、且通過簡單作業(yè)更換的蓄電池以及蓄電池收納裝置。本發(fā)明的蓄電池(1)包括突出設(shè)置于大致長方體的蓄電池的一方側(cè)面的平板狀的插入端子;突出設(shè)置于上述蓄電池的另一方側(cè)面,并且能夠夾持平板狀的插入端子,由平行的多個板狀部件形成的夾持端子,容易進(jìn)行蓄電池更換作業(yè)。上述插入端子或者上述夾持端子可分別在上述側(cè)面并列設(shè)置兩組以上。蓄電池也可具備能夠?qū)某潆婋娏俊⑾碾娏?、剩余電量以及蓄電池溫度中選擇的一種以上的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的顯示裝置(7)、用于向上述汽車的控制裝置側(cè)輸出上述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸出部。
文檔編號H01M2/30GK101647137SQ200880010300
公開日2010年2月10日 申請日期2008年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月2日
發(fā)明者石井見敏 申請人:石井見敏
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