CN201833986U - 车辆的定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车辆的定位装置，其可以以简单的构造进行高精度的车辆定位。本实用新型涉及的车辆的定位装置(25)，使圆筒状的前后滚柱(35)、(41)以沿车辆前进方向的轴为中心可旋转地被轴支撑，沿车辆的行驶方向设置筒状的纵滚柱(45)、(47)，它们以沿上下方向延伸的轴为中心可旋转地被轴支撑，在使车辆行驶的同时将车轮置载于前述前后滚柱上，同时与筒状的纵滚柱(45)、(47)抵接，从而调整车辆的车宽方向的位置。

Description

车辆的定位装置 

技术领域

本实用新型涉及一种车辆的定位装置，其限制车辆的宽度方向的位置。 

背景技术

近年，开发了一种电动汽车，其以蓄电池作为驱动源而行驶，在该电动汽车中存在一种蓄电池更换方式。这种蓄电池更换方式，是例如在电力消耗量少的夜间预先对蓄电池充电，在搭载于电动汽车上的蓄电池电力耗尽时，更换为充电完毕的蓄电池的方式。 

在这里已知一种技术，即，在更换蓄电池时，利用位置检测单元检测蓄电池车体收容部的位置，根据其检测结果，利用位置对正单元进行蓄电池单元与蓄电池车体收容部的位置对正(例如，参照专利文献1)。 

专利文献1：日本专利第3530870号公报 

实用新型内容

但是，在该现有的蓄电池更换方式中，由于使用传感器等位置检测单元和位置对正单元，因此存在结构变得复杂而成为成本上升的主要原因的问题。 

因此，本实用新型提供一种车辆的定位装置，其可以以简单的构造进行高精度的车辆定位。 

本实用新型的技术方案1是一种车辆定位装置，其在车辆行驶的同时调整前述车辆的车宽方向的位置，其特征在于，具有：圆筒状的前后滚柱，其以沿车辆的行驶方向延伸的轴为中心可旋转地被轴支撑，并且车辆的车轮载置在其侧面之上；以及筒状的纵滚柱，其以沿上下方向延伸的轴为中心可旋转地被轴支撑，并且与车辆的车轮抵接 而施加载荷，前述纵滚柱沿车辆的行驶方向设置多个。 

本实用新型的技术方案2所述的车辆定位装置，是在技术方案1所述的车辆定位装置的基础上，前述多个纵滚柱设定为，随着朝向车辆行驶方向的上游侧，向车宽方向外侧倾斜的轴的倾斜角度增大。

本实用新型的技术方案3所述的车辆定位装置，是在技术方案1所述的车辆定位装置的基础上，前述多个纵滚柱形成为，随着朝向车辆行驶方向的上游侧，外径减小。 

本实用新型的技术方案4所述的车辆定位装置，是在技术方案1所述的车辆定位装置的基础上，前述多个纵滚柱设定为，随着朝向车辆行驶方向的上游侧，向车宽方向外侧倾斜的侧面的倾斜角度增大。 

本实用新型的技术方案5所述的车辆定位装置，是在技术方案1所述的车辆定位装置的基础上，前述多个纵滚柱形成为，随着朝向车辆行驶方向的上游侧，上下方向的高度增高。 

本实用新型的技术方案6所述的车辆定位装置，是在技术方案1至5所述的车辆定位装置的基础上，前述多个纵滚柱，随着朝向车辆行驶方向的上游侧而配置于车宽方向外侧。 

实用新型的效果 

根据本实用新型涉及的车辆的定位装置，由于沿车辆前进方向设置多个筒状的纵滚柱，因此可以以简单的构造将沿车辆前进方向的定位的调整长度设定得较长，从而可以使车宽方向的定位精度提高。 

附图说明

图1是表示本实用新型的实施方式涉及的车辆定位系统整体的侧视图。 

图2是图1的俯视图。 

图3是表示本实用新型的实施方式涉及的车辆的定位装置的斜视图。 

图4是表示车辆置载于图3的定位装置上的状态的斜视图。 

图5是图4的侧视图。 

图6是图5的俯视图。 

图7是将前轮用纵滚柱放大表示的侧视图。 

图8是图7的俯视图。 

图9是表示利用纵滚柱将后轮在车宽方向上进行限位的状态的局部剖面的斜视图。 

图10表示利用纵滚柱将后轮在车宽方向上进行限位的状态的主视图。 

图11是图10的俯视图。 

图12是表示前轮侧的纵滚柱的主视图。 

图13是表示利用纵滚柱将前轮在车宽方向上进行限位的状态的主视图。 

图14是表示车轮通过前轮用及后轮用车轮定位机构的状态的侧视图。 

图15是表示设置使蓄电池组上下移动的升降装置的定位装置的斜视图。 

具体实施方式

下面，参照附图对本实用新型的实施方式进行详细说明。 

图1是表示本实用新型的实施方式涉及的车辆定位系统整体的侧视图，并且，图2是图1的俯视图。 

如图1、图2所示，本实用新型的实施方式涉及的车辆定位系统1，由导入区间5、定位区间7及导出区间9构成，该导入区间5将车辆3导入，该定位区间7配置于该导入区间5的下游侧，进行车辆3的定位，该导出区间9配置于该定位区间7的下游侧。前述导入区间5形成上坡11，定位区间7形成平坦路12，导出区间9形成下坡15，如果使导入区间5为上坡11，则具有容易使车辆3的速度降低的优点。此外，也可以将这些导入区间5及导出区间9都设定为平坦路。另外，从前述导入区间5至导出区间9，沿车辆前进方向(车辆前方)延伸设置左右一对轨道部件17、17，在这些轨道部件17的车宽方向外侧的边缘部，沿车辆前进方向延伸设置导轨19(参照图3)，以抑制车轮从 轨道部件17脱离。在前述定位区间7中设置有车辆的定位装置25，其具有后轮用车轮定位机构21及前轮用车轮定位机构23。 

在该车辆定位系统1中，通过驾驶员将车轮(轮胎)行驶到轨道部件17上，同时使车辆3以较低的速度前进，从而利用后轮用车轮定位机构21将后轮27在车宽方向上定位，并且利用前轮用车轮定位机构23将前轮29在车宽方向上定位。 

在前述定位区间7内设置一对轨道部件17，其以直线状相互平行地延伸，具有比车轮的宽度(具体地说，轮胎的胎面宽度)更宽的上表面17a。一对轨道部件17的间隔，可以与车辆3的轮距相对应而可变地设定。并且，可以从一对轨道部件17之间的下方空间，对搭载于车辆底盘下的蓄电池组进行拆卸及安装作业。 

图3是表示本实用新型的实施方式涉及的车辆的定位装置的斜视图，图4是表示车辆置载于图3的定位装置上的状态的斜视图。图5是图4的侧视图，图6是图5的俯视图。 

如前所述，本实施方式所述的车辆的定位装置具有：左右一对轨道部件17、17；后轮用车轮定位机构21及前轮用车轮定位机构23，它们分别设置于各轨道部件17上；车轮陷入部31，其设置于后轮用车轮定位机构附近，在车宽方向上横跨左右轨道部件17、17之间；导轨19，其设置于轨道部件17的边缘部；以及作为转向操纵轮转动阻止单元的前轮转动阻止机构33，其设置于前轮用车轮定位机构附近，阻止前轮29的转动。 

后轮用车轮定位机构21具有：作为可移动单元的前后滚柱35；以及作为后轮用限制单元的后轮用纵滚柱37，其配置于该前后滚柱35的前端部的车宽方向外侧。 

前后滚柱35是沿车辆前进方向FR延伸设置的圆筒状的部件，以向车辆前进方向FR延伸的轴为中心可旋转地被支撑。其构成为，通过使车辆3的车轮(轮胎)置载于该前后滚柱35上而前后滚柱35旋转，从而可以使车辆3在车宽方向上移动。 

后轮用纵滚柱37是朝向上方延伸设置的大致截圆锥状的部件，以向上方延伸的轴为中心可旋转地被支撑。后轮用纵滚柱37配置于 前后滚柱35的前端部的车宽方向外侧部位。其构成为，如果车轮(轮胎)与该纵滚柱37的侧面抵接，则由纵滚柱37向轮胎施加载荷，从而车辆3的车宽方向的位置被限制。 

另外，在前述车辆定位装置25中设置有使车轮(在本实施方式中为后轮27)陷入的车轮陷入部31，驾驶员使车辆3前进而使车轮陷入车轮陷入部31内，如图4～图6所示，通过车辆3的后轮27陷入车轮陷入部31而在该位置使车辆3停止，从而车辆3在前后方向上被定位。 

车轮陷入部31，例如可以通过在轨道部件17的上表面17a上设置一对平行横梁39、39而构成，该一对平行横梁39、39沿与轨道部件17的延伸方向(车辆前进方向FR)正交的车宽方向WD，该车轮陷入部31作为抑制车轮从陷入位置向前方及后方移动的所谓车轮止动部而起作用。当然，在规定的作业结束时，驾驶员可以通过进行使车辆3前进或后退的操作，使车辆从车轮陷入部31向前方或后方脱出。 

前述横梁39具体地说，可以将剖面为L字状的角钢，以其角部成为上方的状态配置于轨道部件17的上表面17a上而构成。此外，横梁39，在本实施方式中架设于两根轨道部件17、17之间，但并不一定架设，只要至少在轨道部件上形成即可。另外，车轮陷入部31也可以作为使轨道部件17的上表面17a凹陷的凹陷部而形成。 

导轨19设置为，使得在车辆3前进时，车轮不会从轨道部件17的上表面17a脱轨。 

前轮用车轮定位机构23具有：作为可移动单元的前后滚柱41；以及作为前轮用限制单元的前轮用纵滚柱43，其配置于该前后滚柱41的前端部的车宽方向外侧。 

前后滚柱41与后轮用的前后滚柱相同地，是在车辆前进方向上延伸设置的圆筒状部件，以向车辆前进方向延伸的轴为中心可旋转地被支撑。 

前轮用纵滚柱43由前轮用后侧纵滚柱47及前轮用前侧纵滚柱45构成，分别形成为大致截圆锥状。前轮用后侧纵滚柱47及前轮用 前侧纵滚柱45，均以向上方延伸的轴为中心可旋转地被支撑，在前后滚柱41的前端部的车宽方向外侧的部位，沿前后方向并列地设置。 

另外，在前后滚柱41的车宽方向外侧，设置有作为转向操纵轮转动阻止单元的前轮转动阻止机构33。该前轮转动阻止机构33由细圆筒状的导向杆49和机构主体51构成，该导向杆49向车辆前进方向FR延伸，该机构主体51具有使该导向杆49在车宽方向上移动的气动等驱动源。通过使该机构主体51动作而使前述导向杆49向车宽方向内侧移动，通过挤压前轮29(前轮胎)而可以阻止前轮的转动。 

图7是将前轮用纵滚柱放大表示的侧视图，图8是图7的俯视图。 

该前轮用纵滚柱由前轮用后侧纵滚柱47及前轮用前侧纵滚柱45构成，该前轮用后侧纵滚柱47配置于车辆前进方向FR的上游侧，该前轮用前侧纵滚柱45配置于车辆前进方向FR的下游侧。 

前轮用后侧纵滚柱47及前轮用前侧纵滚柱45的上侧，形成随着朝向上方而外径变细的截圆锥状的截圆锥部，车宽方向内侧的侧面45a、47a，随着朝向上方而向车宽方向外侧倾斜延伸。另外，前轮用后侧纵滚柱47的高度H1，形成为比前轮用前侧纵滚柱45的高度H2高。 

进一步地，如图8所示，前轮用后侧纵滚柱47的外径D 1形成为比前轮用前侧纵滚柱45的外径D2小。前轮用后侧纵滚柱47配置于前轮用前侧纵滚柱45的车宽方向的外侧。具体地说，前轮用后侧纵滚柱47的车宽方向内侧的侧面与前轮用前侧纵滚柱45的车宽方向内侧的侧面的沿车宽方向的距离设定为d。 

下面，对使用本实施方式所述的车辆的定位装置进行车辆的车宽方向的定位的顺序简单地进行说明。 

在上述构成的车辆定位装置25中，如图1所示，如果车辆3通过导入区间5而进入定位区间7，则首先，前轮29经过后轮用车轮定位机构21。此时，前轮29由后轮用车轮定位机构进行车宽方向的大致定位。 

并且，在本实施方式中，由于适当地设定前后两个车轮定位机构21、23的配置，因此如图9、图10、图11所示，由后轮用车轮定位 机构21进行后轮27的定位，如图12、13所示，由前轮用车轮定位机构23进行前轮29的定位。 

首先，利用图12对前轮用后侧纵滚柱47及前轮用前侧纵滚柱45的构成进行说明。 

前轮用后侧纵滚柱47与前轮用前侧纵滚柱45相比，配置于车辆前进方向的上游侧。前轮用后侧纵滚柱47以轴AX1为中心可旋转地被支撑，前轮用前侧纵滚柱45以轴AX2为中心可旋转地被支撑。轴AX2向上下方向(垂直方向)延伸，而轴AX1与轴AX2相比，向车宽方向外侧倾斜。 

另外，前轮用后侧纵滚柱47的侧面由下侧的侧面47b及上侧的侧面47a构成。侧面47b沿轴AX1延伸，而侧面47a形成随着朝向轴AX1的上侧而逐渐变细的倾斜面。另一方面，前轮用前侧纵滚柱45的侧面由下侧的侧面45b及上侧的侧面45a构成。侧面45b向上下方向(垂直方向)延伸，而侧面45a形成随着朝向上方而逐渐变细的倾斜面。在这里，前轮用后侧纵滚柱47的车宽方向内侧的侧面47a向车宽方向外侧倾斜的倾斜角度，设定得比前轮用前侧纵滚柱45的车宽方向内侧的侧面45a大。 

并且，如图9～图10所示，后轮用纵滚柱37上部的车宽方向内侧的侧面37a，随着朝向上方而向车宽方向外侧倾斜，下部的侧面37b向上下方向延伸。因此如图9所示，如果后轮27的前侧外侧角部(图9的剖面线部分中的车宽方向外侧的下端部的角部)，与后轮用纵滚柱37的侧面37a抵接，则从该侧面37a朝向后轮27施加将后轮27向车宽方向内侧挤压的载荷。在这里，如果在图10、图11的双点划线所示的位置，后轮27置载于前后滚柱上，则后轮27伴随前后滚柱35的旋转，可在车宽方向上移动。因此，如果在该状态下车辆3前进，则如图10～图11的从双点划线变为实线所示，后轮27向车宽方向内侧移动，从而车辆3的车宽方向位置被限制。 

因此，如果在图13的双点划线所示的位置，前轮29置载于前后滚柱41上，则前轮29伴随前后滚柱41的旋转，可以在车宽方向上移动。如果在该状态下车辆3前进，则如图13所示，前轮29与前轮 用后侧纵滚柱47及前轮用前侧纵滚柱45抵接而向车宽方向内侧移动，从而车辆3的车宽方向位置被限制。 

这样，在车辆3进行车宽方向的定位后，后轮27陷入车轮陷入部31内而车辆3停止，从而车辆3在前后方向上也被定位，车辆3在车宽方向及前后方向均被定位。具体地讲，在后轮27从后轮用车轮定位机构向前方脱出，而位于车轮陷入部31的上游侧横梁上的状态下，仍处于由前轮用车轮定位机构23进行的前轮29的定位未完成的状态，在前轮29的定位完成后或与完成的时间大致同时，后轮27陷入车轮陷入部31内，车辆3停止。 

在车辆3中，一般地，在两轮转向操纵的情况下，前轮29为转向操纵轮，后轮27为非转向操纵轮，另外，在四轮转向操纵的情况下，前轮29的转向操纵角度范围设定得比后轮27的转向操纵角度范围大。因此，与后轮27相比，前轮29变为偏斜状态(从直行状态下的角度变为转弯状态)的概率高，如果以前轮29作为基准进行定位，则定位精度可能会降低。因此，在本实施方式中，通过先使后轮27(非转向操纵轮，或者转向操纵角小的车轮)定位，然后(同时或之后)使前轮29(转向操纵轮，或者转向操纵角大的车轮)定位，抑制车辆3的车宽方向的定位精度降低。 

另外，在车辆3的定位完成后，全部车轮从车宽方向的定位机构21、23离开，利用车轮与轨道部件17的上表面17a的摩擦，维持在车宽方向上定位后的状态。 

图14是表示车轮通过前轮用及后轮用车轮定位机构的状态的侧视图，并且，图15是表示设置有使蓄电池上下移动的起重机的定位装置的斜视图。 

如图14所示，在以双点划线表示的A处，前轮29及后轮27同时与前后滚柱35、41的后端部接触。在以点划线表示的B处，前轮29及后轮27同时与前后滚柱35、41的前端部接触，且与纵滚柱37、45、47抵接而限制车宽方向的位置。并且，在以实线表示的C处，后轮27陷入车轮陷入部31内，前后位置被限制，前轮29与轨道部件17的上表面17a接触，利用磨擦力使前后位置被限定(固定)。 

如图15所示，在本实用新型的变形例中，可以利用升降装置55将蓄电池组安装于车辆3的底盘下面。 

在地面53上，设置左右一对前述构造的轨道部件17、17，在这一对轨道部件17、17之间，朝向下方凹陷设置有作业空间S，在前述作业空间S的底面上配置升降装置55，在侧壁面安装有起重机装置57。升降装置55由下部的升降部59、及设置于该升降部59的上面的顶板部61构成。在该顶板部61的上面置载蓄电池组63，通过使升降部59上下运动，可以使蓄电池组63上升或下降。在前述起重机装置57的上端，经由杆部65设置有卡止板67。也就是说，使起重机装置57工作而将杆部65向上方提升，使卡止板67与设置于车辆3的底盘下面的高刚性的结构部件抵接，从而使车辆3的位置在前后不移动，在该状态下可以进行蓄电池组63的更换等。 

下面，对本实施方式的作用效果进行说明。 

(1)前述多个纵滚柱45、47中车辆行驶方向的上游侧的纵滚柱47，其上下方向的高度形成得比下游侧的纵滚柱45高，因此即使在前轮29与纵滚柱47接触的情况下，也不容易越过纵滚柱47。 

(2)前述多个纵滚柱45、47中车辆行驶方向的上游侧的纵滚柱47，其外径形成得比下游侧的纵滚柱45小，因此可以使纵滚柱45与纵滚柱47接近而将前后方向的距离设定得较小。也就是说，如果使纵滚柱45与纵滚柱47分离配置，则这些纵滚柱45、47所占空间变大，但根据本实施方式，可以紧凑配置。 

(3)前述多个纵滚柱45、47中车辆行驶方向的上游侧的纵滚柱47的轴AX1的向车宽方向外侧倾斜的倾斜角度，设定得比下游侧的纵滚柱45的轴AX2大。因此，即使纵滚柱47的外径减小，进行车宽方向的位置调整的引导长度也会变长，从而即使将纵滚柱45与纵滚柱47的前后距离缩短，也可以维持实际的引导长度。 

(4)前述多个纵滚柱45、47中车辆行驶方向的上游侧的纵滚柱47的向车宽方向外侧倾斜的侧面的倾斜角度，设定得比下游侧的纵滚柱45大，因此在车辆3前进时，前轮29可以与纵滚柱47的侧面接触，并且不会越过顶部，从而能够顺利地进入左右纵滚柱47、47之 间。 

(5)前述多个纵滚柱45、47中车辆行驶方向的上游侧的纵滚柱47配置于下游侧的纵滚柱45的车宽方向外侧，因此在车辆3前进时，前轮29可以与纵滚柱47的侧面接触，并且不会越过顶部，从而能够顺利地进入左右纵滚柱47、47之间。 

Claims (6)

1.一种车辆定位装置，其在车辆行驶的同时调整前述车辆的车宽方向的位置，

其特征在于，具有：

圆筒状的前后滚柱，其以沿车辆的行驶方向延伸的轴为中心可旋转地被轴支撑，并且车辆的车轮载置在其侧面之上；以及

筒状的纵滚柱，其以沿上下方向延伸的轴为中心可旋转地被轴支撑，并且与车辆的车轮抵接而施加载荷，

前述纵滚柱沿车辆的行驶方向设置多个。

2.根据权利要求1所述的车辆定位装置，其特征在于，

前述多个纵滚柱设定为，随着朝向车辆行驶方向的上游侧，向车宽方向外侧倾斜的轴的倾斜角度增大。

3.根据权利要求1所述的车辆定位装置，其特征在于，

前述多个纵滚柱形成为，随着朝向车辆行驶方向的上游侧，外径减小。

4.根据权利要求1所述的车辆定位装置，其特征在于，

前述多个纵滚柱设定为，随着朝向车辆行驶方向的上游侧，向车宽方向外侧倾斜的侧面的倾斜角度增大。

5.根据权利要求1所述的车辆定位装置，其特征在于，

前述多个纵滚柱形成为，随着朝向车辆行驶方向的上游侧，上下方向的高度增高。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的车辆定位装置，其特征在于，

前述多个纵滚柱，随着朝向车辆行驶方向的上游侧而配置于车宽方向外侧。

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