專利名稱：輸送車系統(tǒng)及其充電方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸送車系統(tǒng)，特別是涉及利用二次電池行駛的輸送車的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
能夠充電的二次電池搭載于天車、有軌臺車(undercarriage)、無人輸送車等，作為車載的電源。關(guān)于該點(diǎn)，專利文獻(xiàn)1(JPH05-207611A)提出了設(shè)置電池更換機(jī)，以更換天車的電池的方案。但是，對于使用二次電池的輸送車系統(tǒng)來說，需要能夠準(zhǔn)確地管理電池的剩余容量，能夠使由輸送車的充電引起的損耗時(shí)間為最小限度的系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于提供一種能夠高效地對輸送車進(jìn)行充電的系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種輸送車系統(tǒng)，其使以蓄電部件作為電源而行駛的多臺輸送車沿規(guī)定的行駛路徑在地面?zhèn)瓤刂破鞯目刂葡滦旭?，該輸送車系統(tǒng)在上述行駛路徑上設(shè)置有具有對輸送車的蓄電部件進(jìn)行充電的充電設(shè)備的充電區(qū)域，輸送車具有將位置和蓄電部件的剩余容量向地面?zhèn)瓤刂破鲌?bào)告的通信部件，地面?zhèn)瓤刂破靼ǔ潆姽芾韱卧?，其使蓄電部件的剩余容量為閾值以下的輸送車向充電區(qū)域行駛并對蓄電部件進(jìn)行充電；以及車輛調(diào)度管理單元，其使充電區(qū)域內(nèi)的輸送車向充電區(qū)域外的位置行駛。本發(fā)明還提供一種用于輸送車系統(tǒng)的充電方法，該輸送車系統(tǒng)使以蓄電部件作為電源而行駛的多臺輸送車沿規(guī)定的行駛路徑在地面?zhèn)瓤刂破鞯目刂葡滦旭?，該用于輸送車系統(tǒng)的充電方法在上述行駛路徑上設(shè)置有具有對輸送車的蓄電部件進(jìn)行充電的充電設(shè)備的充電區(qū)域，該用于輸送車系統(tǒng)的充電方法執(zhí)行下述步驟輸送車將位置和蓄電部件的剩余容量向地面?zhèn)瓤刂破鲌?bào)告的步驟；地面?zhèn)瓤刂破魇剐铍姴考氖Ｓ嗳萘繛殚撝狄韵碌妮斔蛙囅虺潆妳^(qū)域行駛并對蓄電部件進(jìn)行充電的步驟；以及地面?zhèn)瓤刂破魇钩潆妳^(qū)域內(nèi)的輸送車向充電區(qū)域外的位置行駛的步驟。優(yōu)選的是，上述充電區(qū)域是輸送車能夠轉(zhuǎn)圈行駛的路徑，并且以輸送車能夠在充電區(qū)域內(nèi)的多個(gè)位置進(jìn)行充電的方式，在充電區(qū)域內(nèi)設(shè)置充電設(shè)備，上述車輛調(diào)度管理單元使得從充電區(qū)域內(nèi)的對蓄電部件進(jìn)行了充電的輸送車開始，向充電區(qū)域外的位置行駛。 進(jìn)行了充電的輸送車意思是剩余容量高或剩余容量為規(guī)定值以上的輸送車。更優(yōu)選的是， 上述充電設(shè)備是非接觸供電線及其電源，輸送車在充電區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)圈行駛的同時(shí)接受充電。在本發(fā)明中，當(dāng)蓄電部件的剩余容量為閾值以下時(shí)在充電區(qū)域進(jìn)行充電，根據(jù)輸送指令等向充電區(qū)域外調(diào)度車輛。充電設(shè)備集中設(shè)置在充電區(qū)域，充電區(qū)域是進(jìn)行向輸送車的充電和輸送車的待機(jī)的區(qū)域。這樣，能夠統(tǒng)一地管理蓄電部件的剩余容量和輸送車的待機(jī)。在本發(fā)明中，輸送車的狀態(tài)按照充電狀態(tài)充分、剩余容量高的物品能夠輸送一由于剩余容量低而在充電區(qū)域充電一通過充電向輸送的開始位置等行駛的順序循環(huán)變化。另外， 在本說明書中，關(guān)于輸送車系統(tǒng)的記載也能夠原樣地應(yīng)用于充電方法。優(yōu)選的是，充電管理單元對于位于遠(yuǎn)離充電區(qū)域的位置的輸送車增大閾值，對于位于接近充電區(qū)域的位置的輸送車減小閾值。這樣，不會在行駛至充電區(qū)域的期間，產(chǎn)生電池用盡，而且不會產(chǎn)生由于電力不足而低速行駛的輸送車所引起的遲滯。優(yōu)選的是，蓄電部件是串聯(lián)連接多個(gè)單電池或電池單元而成的二次電池，上述輸送車是天車，將每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元的電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻以及二次電池的充放電量和剩余容量向地面?zhèn)瓤刂破鲌?bào)告，地面?zhèn)瓤刂破鲗哂行枰S護(hù)的二次電池的天車進(jìn)行檢測。優(yōu)選在電動(dòng)勢和內(nèi)部電阻之外，還報(bào)告單電池或電池單元的溫度。剩余容量可以是二次電池整體的剩余容量，也可以是每個(gè)單電池或電池單元的剩余容量。如果天車在充電時(shí)或放電時(shí)報(bào)告每個(gè)單電池的電動(dòng)勢和內(nèi)部電阻，則只要存在異常的單電池或電池單元，就能夠檢測出。進(jìn)一步，如果報(bào)告對于多大的充電量或放電量，二次電池、單電池或電池單元的剩余容量變化多少，則能夠檢測出二次電池的劣化的有無和程度。因此，能夠可靠地檢測出具有需要維護(hù)的二次電池的天車。優(yōu)選的是，充電設(shè)備是非接觸供電線及其電源，特別是應(yīng)對迅速充電功能的供電電力大的非接觸供電線及其電源，設(shè)置在充電區(qū)域以及充電區(qū)域以外的行駛路徑的直線區(qū)間的一部分。天車在二次電池的剩余容量為閾值以下時(shí)在充電區(qū)域充電，在二次電池的剩余容量為閾值以上時(shí)在充電區(qū)域以外的直線區(qū)間充電。當(dāng)從非接觸供電線進(jìn)行迅速充電時(shí)，天車能夠不停止就進(jìn)行充電，因此，天車能夠在充電區(qū)域內(nèi)的幾乎任意的位置進(jìn)行充電。此外，在充電區(qū)域外也能在設(shè)置有非接觸供電線的區(qū)域進(jìn)行充電，能夠支援充電區(qū)域中的充電，并且在電池容量異常低的情況下，也能夠使得行駛至充電區(qū)域。而且，在充電區(qū)域中經(jīng)歷較長時(shí)間，在直至需要車輛調(diào)度的范圍內(nèi)，例如充電至剩余容量達(dá)到100%。另一方面，在充電區(qū)域的外部，在不產(chǎn)生遲滯的范圍內(nèi)進(jìn)行充電。在剩余容量下降至閾值時(shí)在充電區(qū)域進(jìn)行充電，在沒有下降至閾值的情況下在充電區(qū)域外進(jìn)行充電。另外，剩余容量大的天車也可以不進(jìn)行充電區(qū)域外的充電。優(yōu)選的是，天車具有以來自行駛電機(jī)的再生電力對二次電池進(jìn)行充電的充電部件。如果利用來自天車的電機(jī)的再生電力對二次電池進(jìn)行充電，則能夠使二次電池的剩余容量的下降變緩慢，減少充電次數(shù)。優(yōu)選的是，地面?zhèn)瓤刂破髟谳斔椭噶畹漠a(chǎn)生頻率高的時(shí)期減小上述閾值，在產(chǎn)生頻率低的時(shí)期增大上述閾值。如果在輸送指令的產(chǎn)生頻率高的時(shí)期使充電區(qū)域中的充電開始的閾值變小，在產(chǎn)生頻率低的時(shí)期使閾值變大，則在輸送指令少的時(shí)期進(jìn)行充電，由此能夠?yàn)檩斔椭噶疃嗟臅r(shí)期作出準(zhǔn)備。


圖1是表示實(shí)施例的天車系統(tǒng)的布局的平面圖；圖2是實(shí)施例中的天車的框圖；圖3是實(shí)施例中的地面?zhèn)瓤刂破鞯目驁D4是表示實(shí)施例中的二次電池的管理的框圖；圖5是表示實(shí)施例中的充電的規(guī)則的圖；圖6是表示實(shí)施例中的電池壽命的管理算法的圖；以及圖7是表示實(shí)施例的天車系統(tǒng)的布局的平面圖。附圖標(biāo)記說明2,70-天車系統(tǒng)；4-跨灣路徑；6、78_灣內(nèi)路徑；8_充電灣路徑；9-路徑；10-維護(hù)灣路徑；12-捷徑；14-非接觸供電線；16-天車；20-地面?zhèn)瓤刂破鳎?2-機(jī)上控制器； 24-行駛單元；26-移載單元；28-二次電池；30-電池管理單元；32-充電器；34-位置傳感器；36-逆變器；40-輸送指令管理單元；42-充電管理單元；44-車輛調(diào)度管理單元；46-充電電源管理單元；48-電池壽命管理單元；50-輸送指令文件；52-臺車狀態(tài)文件；54-電池歷史文件；60-行駛電機(jī)；61-移載系統(tǒng)電機(jī)；63-電源；77-充電路徑；80-充電器
具體實(shí)施例方式以下表示用于實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施例。本發(fā)明的范圍應(yīng)該基于權(quán)利要求的范圍的記載，參考說明書的記載和本領(lǐng)域中的公知技術(shù)，依據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而決定。圖1 圖6中表示實(shí)施例的天車系統(tǒng)2，但也可以應(yīng)用于地面上行駛的有軌臺車系統(tǒng)或無軌道的無人輸送車系統(tǒng)等。在各圖中，4是跨灣(inter-bay)路徑，6是灣內(nèi) (intra-bay)路徑，8是充電灣路徑，10是維護(hù)灣路徑，12是例如設(shè)置于路徑4、6的捷徑。以跨灣路徑4將灣內(nèi)路徑6、6之間連接起來，天車能夠在全部的路徑4 10間行駛。另外， 也可以兼用充電灣路徑8和維護(hù)灣路徑10。此外，在跨灣路徑4、灣內(nèi)路徑6等的一部分上設(shè)置有充電和退避專用的路徑9，該路徑9例如與路徑4、6平行，在入口側(cè)從路徑4、6分支， 在出口側(cè)與路徑4、6合流，沿路徑9設(shè)置有應(yīng)對迅速充電的非接觸供電線14，可以作為充電專用的區(qū)域。關(guān)于路徑8、9的重點(diǎn)是，設(shè)置充電和退避的專用路徑，即使天車16長時(shí)間堵塞路徑8、9，也不會妨礙輸送指令。只要設(shè)置充電灣路徑8和專用的路徑9中的任意一方即可，在實(shí)施例中以設(shè)置充電灣路徑8的情況進(jìn)行說明。充電灣路徑8在進(jìn)行向天車16的二次電池的充電和調(diào)度車輛前的待機(jī)等的轉(zhuǎn)圈路徑中，除去難以受電的彎曲區(qū)間、分支部和合流部之外，將應(yīng)對迅速充電的非接觸供電線 14在行駛路徑內(nèi)以能夠?qū)Χ嗯_天車16同時(shí)進(jìn)行供電的方式進(jìn)行設(shè)置。另外，也可以在彎曲區(qū)間等處設(shè)置非接觸供電線14。維護(hù)灣路徑10是進(jìn)行天車16的維護(hù)的路徑，在維護(hù)灣路徑10的一部分設(shè)置應(yīng)對迅速充電的非接觸供電線14，使得能夠在等待維護(hù)的期間，或者在維護(hù)后的試驗(yàn)行駛時(shí)等進(jìn)行充電。另外，在使天車16升降的升降機(jī)、操作者準(zhǔn)備天車16 的區(qū)域以及彎曲區(qū)間和分支合流部不設(shè)置非接觸供電線14。在路徑8、10之外，在路徑4、6 的直線區(qū)間設(shè)置非接觸供電線14，對天車16的二次電池進(jìn)行迅速充電。另外，也可以使用電容器代替二次電池，二次電池的種類優(yōu)選是鋰離子二次電池。20是地面?zhèn)瓤刂破鳎c天車16進(jìn)行通信，分配輸送指令，此外還指令充電灣路徑8 處的充電、向維護(hù)灣路徑10的行駛、在充電灣路徑8以外的直線區(qū)間處的充電、向路徑4、6 的車輛調(diào)度等。此外，天車16在路徑4、6行駛的同時(shí)在直線區(qū)間從非接觸供電線14充電， 并且，在減速時(shí)利用來自行駛電機(jī)或用于移載的升降電機(jī)等電機(jī)的再生電力對二次電池進(jìn)行充電。天車16當(dāng)二次電池的剩余容量為規(guī)定的閾值以下時(shí)，根據(jù)來自控制器20的指示向充電灣路徑8行駛并充電。進(jìn)一步，在二次電池發(fā)生異常、存在其它問題和進(jìn)行定期診斷時(shí)，根據(jù)控制器20的指示，向維護(hù)灣路徑10行駛并接受維護(hù)。圖2表示天車16的結(jié)構(gòu)。機(jī)上控制器22利用未圖示的通信裝置與地面?zhèn)瓤刂破?0通信，并且控制天車16的整體。利用具有行駛電機(jī)等的行駛單元M，天車16沿著設(shè)置于頂部空間的行駛軌道行駛。天車16的移載單元沈通過未圖示的升降驅(qū)動(dòng)單元的橫向移動(dòng)、升降驅(qū)動(dòng)單元的圍繞鉛直軸的轉(zhuǎn)動(dòng)、由升降驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)行的升降臺的升降、設(shè)置于升降臺的卡盤的開閉等，與未圖示的裝載口、緩沖器、堆料區(qū)(stocker)等之間進(jìn)行物品的移載。而且，利用行駛單元對、移載單元沈的再生電力對二次電池觀進(jìn)行充電。二次電池觀例如是鋰離子二次電池，此外也可以是鎳氫電池等，經(jīng)由充電器32和逆變器36，從非接觸供電線14充電，同樣經(jīng)由逆變器36驅(qū)動(dòng)行駛單元M、移載單元沈，利用再生電力被充電。 位置傳感器34求取天車16的沿路徑4 10的位置，行駛單元對、移載單元沈基于位置數(shù)據(jù)進(jìn)行各種行駛和移載的控制。電池管理單元30管理二次電池28的狀態(tài)。二次電池28通過將單電池或者串聯(lián)連接多個(gè)單電池而成的電池單元串聯(lián)連接多個(gè)而形成。測定例如每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元的電動(dòng)勢和內(nèi)部電阻以及溫度。內(nèi)部電阻能夠根據(jù)例如使負(fù)載導(dǎo)通/斷開時(shí)或者使充電導(dǎo)通/斷開時(shí)的各電壓變化測定而得到。此外，使串聯(lián)連接的多個(gè)單電池或電池單元的合計(jì)電壓為二次電池觀的輸出電壓。電池管理單元30監(jiān)視每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元的狀態(tài)(電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻、溫度)，并且監(jiān)視二次電池觀整體的輸出電壓或每個(gè)電池單元的輸出電壓。電池管理單元30進(jìn)一步在二次電池觀充放電時(shí)，存儲充電電流的累計(jì)值或放電電流的累計(jì)值，隨之存儲各單電池或電池單元的狀態(tài)的變化和二次電池的輸出電壓的變化等。二次電池的輸出電壓可以按照電池整體的電壓進(jìn)行管理，也可以按照電池單元單位的電壓進(jìn)行相加。溫度可以按照每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，也可以按照二次電池整體的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。二次電池觀的故障的常見情況不是電池整體的問題，而是某個(gè)單電池或電池單元的問題。由維護(hù)灣路徑10對產(chǎn)生問題的單電池或電池單元進(jìn)行檢查、更換等。為此，進(jìn)行哪個(gè)單電池或哪個(gè)電池單元需要維護(hù)的確定。有問題的單電池中存在電動(dòng)勢下降、內(nèi)部電阻增加、溫度上升、容量減少等征兆。在包含這樣的單電池的電池單元中也產(chǎn)生電動(dòng)勢下降、內(nèi)部電阻增加、溫度上升、容量減少等征兆。二次電池觀的剩余容量(實(shí)際容量與最大限度充電時(shí)的容量的比)能夠根據(jù)輸出電壓或電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻、溫度、過去的充電電流的累計(jì)值和放電電流的累計(jì)值等進(jìn)行推測。對二次電池最大限度充電時(shí)的容量(最大容量) 能夠根據(jù)剩余容量相對于充電電流的累計(jì)值或放電電流的累計(jì)值如何變化而推測得到。 即，當(dāng)最大容量降低時(shí)，每單位充電量或放電量的剩余容量的變化變大，剩余容量的變化能夠根據(jù)電動(dòng)勢的變化、內(nèi)部電阻的變化等求取。另外，代替累計(jì)充電電流或放電電流，在以恒電流進(jìn)行充放電時(shí)，也可以使用充電時(shí)間等。圖3表示地面?zhèn)瓤刂破?0的結(jié)構(gòu)。輸送指令管理單元40根據(jù)來自未圖示的上位控制器的輸送請求，對天車16分配輸送指令，管理其執(zhí)行狀況。充電管理單元42對每個(gè)天車16管理二次電池的剩余容量，在剩余容量為規(guī)定的閾值Pl以下時(shí)指令向充電灣路徑8 行駛并充電，在剩余容量為規(guī)定的閾值P2以下時(shí)指示從設(shè)置于路徑4、6的直線區(qū)域的非接觸供電線14進(jìn)行充電。另外，閾值Pl例如為20 40%左右，閾值P2例如為30 60%左右，閾值P2是比閾值Pl大的值。優(yōu)選的是，使得閾值Pl在越為離開充電灣路徑8的位置越高，越為接近充電灣路徑8的位置越低。此外，如果使閾值P2為100%，存在若面對路徑 4、6的非接觸供電線14，則也可以總是進(jìn)行充電。車輛調(diào)度管理單元44能夠?qū)⑻燔?6從充電灣路徑8向路徑4、6調(diào)度，分配輸送指令。例如，如果從先進(jìn)入充電灣路徑8的天車16開始先進(jìn)行車輛調(diào)度，則能夠從進(jìn)行了充電的天車16開始進(jìn)行調(diào)度。如果如圖1所示以轉(zhuǎn)圈路徑構(gòu)成充電灣路徑8，則能夠有選擇地對二次電池的剩余容量為規(guī)定值以上的天車16進(jìn)行調(diào)度。無論充電灣路徑8的充電目標(biāo)值是剩余容量為100%還是剩余容量低于100%，都根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)度。充電電源管理單元46管理非接觸供電線14的電源，特別是以對設(shè)置于路徑4、6的非接觸供電線14僅在天車16行駛并接受充電時(shí)進(jìn)行供電的方式控制。電池壽命管理單元48管理二次電池的壽命。天車16的電池管理單元30求取每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元的電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻、溫度，此外求取剩余容量、充電量和放電量的關(guān)系。這些數(shù)據(jù)經(jīng)由機(jī)上控制器22等向電池壽命管理單元48輸入，確定需要維護(hù)的單電池或電池單元。此外，根據(jù)作為二次電池整體的最大容量的變化等，檢測出電池的壽命。另外，也可以不管理充電量和放電量這兩者，僅管理一方。根據(jù)這些信息，能夠求取二次電池的每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元的維護(hù)的必要性，和作為二次電池整體的維護(hù)的必要性?；谶@些數(shù)據(jù)，電池壽命管理單元48使具有需要維護(hù)的二次電池的天車16向維護(hù)灣路徑10 行駛。地面?zhèn)瓤刂破?0由計(jì)算機(jī)構(gòu)成，輸送指令管理單元40 電池壽命管理單元48由專用的硬件實(shí)現(xiàn)，也可以由計(jì)算機(jī)的存儲器、CPU和軟件等實(shí)現(xiàn)。地面?zhèn)瓤刂破?0內(nèi)的輸送指令文件50存儲輸送指令和其執(zhí)行狀態(tài)。臺車信息文件52存儲各天車16的現(xiàn)在位置、速度、行駛目的地、輸送指令的分配的有無、其它的臺車信息。電池歷史文件討對每個(gè)天車16存儲每個(gè)單電池或電池單元的電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻、溫度的歷史、充放電量和剩余容量的變化的歷史等。這些數(shù)據(jù)也可以作為天車16的臺車信息的一部分存儲于臺車狀態(tài)文件52。圖4表示二次電池28和其管理，從非接觸供電線14經(jīng)由充電器32利用逆變器36 對二次電池觀進(jìn)行充電。63是對非接觸供電線14供電的高頻電源。逆變器36利用二次電池觀的輸出，此外利用存在非接觸供電線14的區(qū)間中來自供電線14的電力，驅(qū)動(dòng)行駛電機(jī)60和升降電機(jī)等移載系統(tǒng)電機(jī)61。此外，利用任意區(qū)間中來自電機(jī)60、61等的再生電力對二次電池28進(jìn)行充電。電池管理單元30求取二次電池28的每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元的電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻、溫度、二次電池整體的剩余容量和充放電量等，將這些信息向充電管理單元42和電池壽命管理單元48報(bào)告。充電管理單元42基于電池的剩余容量，指令進(jìn)行充電區(qū)域中的充電或行駛中的充電。此外，電池壽命管理單元48指令維護(hù)灣路徑中的維護(hù)，在地面?zhèn)瓤刂破?0的監(jiān)視器中顯示針對哪個(gè)天車16，對二次電池實(shí)施怎樣的維護(hù)， 負(fù)責(zé)人進(jìn)行維護(hù)。充電電源管理單元46基于臺車的位置和電池的剩余容量等，使針對設(shè)置于路徑4、6的直線區(qū)間的非接觸供電線14的供電導(dǎo)通/斷開。圖5表示充電的控制路徑。作為表示天車系統(tǒng)2的整體狀態(tài)的參數(shù)，有輸送負(fù)載的大小。這些例如是輸送指令的發(fā)生頻率或其預(yù)測值。在輸送負(fù)載大的情況下，相比于充電灣路徑8處的充電，輸送更為優(yōu)選進(jìn)行，在輸送負(fù)載小的情況下，使盡量多的天車16在充電灣路徑8進(jìn)行充電。這樣，在輸送負(fù)載小時(shí)進(jìn)行充電，以渡過輸送負(fù)載大的期間。因此，在輸送負(fù)載大的情況下使充電灣路徑(充電區(qū)域)的充電開始的閾值Pl小，例如為下限的 20%左右，在輸送負(fù)載小的情況下使該閾值Pl大，例如為上限的40%左右。充電區(qū)域的充電結(jié)束水平例如是剩余容量為100%，但車輛調(diào)度管理單元44能夠從充電灣路徑8調(diào)度剩余容量為規(guī)定值以上例如為60%以上、80%以上等的天車16。由此，在輸送負(fù)載大時(shí)，即使充電水平稍低也能夠進(jìn)行車輛調(diào)度，在輸送負(fù)載小時(shí)充電至100%。圖6表示電池壽命的管理算法，在步驟1中監(jiān)視每個(gè)單電池的電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻、 溫度等，如果出現(xiàn)存在異常的單電池或電池單元?jiǎng)t檢測出來。在步驟2中，根據(jù)電池的充放電歷史、電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻、溫度等檢測出最大容量的變化。然后，在出現(xiàn)異常的單電池或電池單元，或者電池的最大容量整體下降等時(shí)，指令向維護(hù)灣路徑10的行駛，接受維護(hù)。實(shí)施例能夠得到以下的效果。(1)能夠一并處理向二次電池的充電和天車的待機(jī)以及車輛調(diào)度的問題。(2)進(jìn)行充電灣路徑8的充電，因此，與臺車在路徑4、6等停止而充電的情況不同， 不會導(dǎo)致遲滯。此外，當(dāng)開始一次充電時(shí)會充電至容量充分高，因此高效。(3)在一般的路徑4、6中也在直線區(qū)間配置非接觸供電線14，因此，能夠在天車16 行駛的過程中進(jìn)行充電，此外在萬一出現(xiàn)電池用盡時(shí)，也能夠備用使得能夠行駛至充電灣路徑8。非接觸供電線14僅設(shè)置在直線區(qū)間即可，此外，僅設(shè)置在行駛臺數(shù)多的區(qū)間即可。(4)按照每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元監(jiān)視二次電池28的狀態(tài)，也監(jiān)視二次電池整體的最大容量的變化。像這樣能夠可靠地進(jìn)行維護(hù)，并且使得不會出現(xiàn)由于電池用盡而不能夠行駛的天車。另外，在實(shí)施例中在充電中使用了非接觸供電線14，但也可以在地面?zhèn)壤缑總€(gè)充電灣路徑8處設(shè)置多個(gè)接觸式的充電器，將充電耦合器設(shè)置于天車側(cè)。在該情況下，使天車停止，使充電耦合器與充電器連接而進(jìn)行充電。接觸式的充電器的優(yōu)點(diǎn)是，能夠以比非接觸供電大的電流進(jìn)行充電。但是，如果設(shè)置充電器，則在充電灣路徑8內(nèi)進(jìn)行天車16的前側(cè)堆積，因此需要頻繁地中斷充電。此外，如果將充電耦合器設(shè)置于路徑4、6，則天車16停止，成為遲滯的原因。圖7表示變形例的天車系統(tǒng)70，除了特別指出的點(diǎn)之外與圖1 圖6的實(shí)施例相同，對于天車16、地面?zhèn)瓤刂破?0等省略其說明。代替設(shè)置專用的充電灣路徑8，配置多個(gè)充電路徑77。各充電路徑77的兩端與跨灣路徑4或?yàn)硟?nèi)路徑6、78連接而構(gòu)成環(huán)，充電器 80設(shè)置有多個(gè)，天車16能夠轉(zhuǎn)圈行駛。充電路徑77可以設(shè)置在路徑4、6的內(nèi)部，也可以設(shè)置在外側(cè)。此外，在天車上設(shè)置有接觸式的充電耦合器。于是，將比其它的路徑4、6配置更多充電路徑77的灣內(nèi)路徑78，用作實(shí)施例中的充電灣路徑8。另外，灣內(nèi)路徑78也作為具有通常的裝載口等的灣內(nèi)路徑運(yùn)作。這樣，對應(yīng)不能夠設(shè)置充電專用的路徑8的情況。容量為閾值以下時(shí)的充電基本上由灣內(nèi)路徑78進(jìn)行。在路徑78具有多個(gè)充電路徑77，因此，在多個(gè)路徑77的前端的天車內(nèi)，從最先進(jìn)行充電的天車開始恢復(fù)通常的作業(yè)， 在某個(gè)存在空位的路徑77處開始新的天車的充電。此外，當(dāng)在路徑77內(nèi)進(jìn)入新的天車時(shí)， 以前側(cè)堆積地使用充電器80的方式，改變停止位置。而且，灣內(nèi)路徑78兼用作天車的待機(jī)路徑。設(shè)置于路徑4、6的充電路徑77，例如作為天車的待機(jī)場所使用，在待機(jī)過程中進(jìn)行充電，而與充電容量無關(guān)。此外，當(dāng)出現(xiàn)需要充電的天車時(shí)，根據(jù)來自地面?zhèn)瓤刂破?0的驅(qū)出指令，使充電中的天車移動(dòng)，產(chǎn)生空的充電器。
權(quán)利要求
1.一種輸送車系統(tǒng)，其使以蓄電部件作為電源而行駛的多臺輸送車沿規(guī)定的行駛路徑在地面?zhèn)瓤刂破鞯目刂葡滦旭?，該輸送車系統(tǒng)的特征在于在所述行駛路徑上設(shè)置有具有對輸送車的蓄電部件進(jìn)行充電的充電設(shè)備的充電區(qū)域， 輸送車具有將位置和蓄電部件的剩余容量向地面?zhèn)瓤刂破鲌?bào)告的通信部件， 地面?zhèn)瓤刂破靼ǔ潆姽芾韱卧涫剐铍姴考氖Ｓ嗳萘繛殚撝狄韵碌妮斔蛙囅虺潆妳^(qū)域行駛并對蓄電部件進(jìn)行充電；以及車輛調(diào)度管理單元，其使充電區(qū)域內(nèi)的輸送車向充電區(qū)域外的位置行駛。
2.如權(quán)利要求1所述的輸送車系統(tǒng)，其特征在于所述充電管理單元增大位于遠(yuǎn)離充電區(qū)域的位置的輸送車的所述閾值，而減小位于接近充電區(qū)域的位置的輸送車的所述閾值。
3.如權(quán)利要求1所述的輸送車系統(tǒng)，其特征在于所述蓄電部件是串聯(lián)連接多個(gè)單電池或電池單元而成的二次電池，所述輸送車是天車，將每個(gè)單電池或每個(gè)電池單元的電動(dòng)勢、內(nèi)部電阻以及二次電池的充放電量和剩余容量向地面?zhèn)瓤刂破鲌?bào)告，地面?zhèn)瓤刂破鳈z測出具有需要維護(hù)的二次電池的天車。
4.如權(quán)利要求3所述的輸送車系統(tǒng)，其特征在于所述充電設(shè)備是非接觸供電線及其電源，設(shè)置在所述充電區(qū)域以及充電區(qū)域以外的行駛路徑的直線區(qū)間的一部分，所述天車在二次電池的剩余容量為所述閾值以下時(shí)在充電區(qū)域充電，在二次電池的剩余容量為所述閾值以上時(shí)在充電區(qū)域以外的直線區(qū)間充電。
5.如權(quán)利要求3所述的輸送車系統(tǒng)，其特征在于所述天車具有以來自行駛電機(jī)的再生電力對二次電池進(jìn)行充電的充電部件。
6.如權(quán)利要求3所述的輸送車系統(tǒng)，其特征在于所述地面?zhèn)瓤刂破髟谳斔椭噶畹漠a(chǎn)生頻率高的時(shí)期減小所述閾值，在產(chǎn)生頻率低的時(shí)期增大所述閾值。
7.如權(quán)利要求1所述的輸送車系統(tǒng)，其特征在于所述充電區(qū)域是輸送車能夠轉(zhuǎn)圈行駛的路徑，并且以輸送車能夠在充電區(qū)域內(nèi)的多個(gè)位置進(jìn)行充電的方式，在充電區(qū)域內(nèi)設(shè)置充電設(shè)備，所述車輛調(diào)度管理單元使得從充電區(qū)域內(nèi)的對蓄電部件進(jìn)行了充電的輸送車開始，向充電區(qū)域外的位置行駛。
8.如權(quán)利要求7所述的輸送車系統(tǒng)，其特征在于 所述充電設(shè)備是非接觸供電線及其電源。
9.一種用于輸送車系統(tǒng)的充電方法，該輸送車系統(tǒng)使以蓄電部件作為電源而行駛的多臺輸送車沿規(guī)定的行駛路徑在地面?zhèn)瓤刂破鞯目刂葡滦旭?，該用于輸送車系統(tǒng)的充電方法的特征在于在所述行駛路徑上設(shè)置有具有對輸送車的蓄電部件進(jìn)行充電的充電設(shè)備的充電區(qū)域， 該用于輸送車系統(tǒng)的充電方法執(zhí)行下述步驟 輸送車將位置和蓄電部件的剩余容量向地面?zhèn)瓤刂破鲌?bào)告的步驟； 地面?zhèn)瓤刂破魇剐铍姴考氖Ｓ嗳萘繛殚撝狄韵碌妮斔蛙囅虺潆妳^(qū)域行駛并對蓄電部件進(jìn)行充電的步驟；以及地面?zhèn)瓤刂破魇钩潆妳^(qū)域內(nèi)的輸送車向充電區(qū)域外的位置行駛的步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的用于輸送車系統(tǒng)的充電方法，其特征在于 所述充電區(qū)域是輸送車能夠轉(zhuǎn)圈行駛的路徑，并且以輸送車能夠在充電區(qū)域內(nèi)的多個(gè)位置進(jìn)行充電的方式，在充電區(qū)域內(nèi)設(shè)置充電設(shè)備，地面?zhèn)瓤刂破魇沟脧某潆妳^(qū)域內(nèi)的對蓄電部件進(jìn)行了充電的輸送車開始，向充電區(qū)域外的位置行駛。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輸送車系統(tǒng)及其充電方法。該輸送車系統(tǒng)使以蓄電部件作為電源而行駛的多臺輸送車沿規(guī)定的行駛路徑在地面?zhèn)瓤刂破鞯目刂葡滦旭偂Ｐ旭偮窂皆O(shè)置有具有對輸送車的蓄電部件進(jìn)行充電的充電設(shè)備的充電區(qū)域，輸送車將位置和蓄電部件的剩余容量向地面?zhèn)瓤刂破鲌?bào)告。地面?zhèn)瓤刂破魇剐铍姴考氖Ｓ嗳萘繛殚撝狄韵碌妮斔蛙囅虺潆妳^(qū)域行駛，并對蓄電部件進(jìn)行充電，并且根據(jù)輸送請求使充電區(qū)域內(nèi)的輸送車向充電區(qū)域外的位置行駛。
文檔編號H01M10/44GK102372006SQ20111020513
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者林孝雄 申請人:村田機(jī)械株式會社