係合構造及び給電システム
【課題】自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させる。
【解決手段】セキュリティロボット１に配設された第１係合部材１５と、充電装置２に配設された第２係合部材２１とを備え、第１係合部材１５が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部１５１を有し、第２係合部材２１が、セキュリティロボット１が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部２１１を有し、セキュリティロボット１が、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合することによって充電装置２に係止される。
【解決手段】セキュリティロボット１に配設された第１係合部材１５と、充電装置２に配設された第２係合部材２１とを備え、第１係合部材１５が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部１５１を有し、第２係合部材２１が、セキュリティロボット１が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部２１１を有し、セキュリティロボット１が、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合することによって充電装置２に係止される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造、及び、第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置とからなる給電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、蓄電池を駆動用電源として使用して、自走する自走式装置が知られている。このような自走式装置では、走行に伴い蓄電池の電力が消費されるため、商用電源と接続された充電装置を介して充電する必要がある。従って、自走式装置に配設された充電端子と、充電装置に設けられた給電端子とを接続して充電を行う際に、自走式装置側の充電端子を充電装置の給電端子に接続させる際の位置合わせが困難であるという課題があった。
【０００３】
上記課題を解消するために、種々の装置、方法等が提案されている。例えば、自走式掃除機に配設された充電端子を、充電装置の給電端子よりも水平方向に幅広とする充電式走行システムが提案されている（特許文献１参照）。この充電式走行システムによれば、自走式掃除機が充電装置の中心から多少、左右にずれた状態で給電端子に接近した場合であっても、確実に充電端子と給電端子とを接続させることができる。
【特許文献１】特開２００６−９５００７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記充電式走行システムにおいても、なお、自走式掃除機の位置合わせの精度が充分では無い場合には、充電端子と給電端子とを接続させることができない虞がある。例えば、自走式掃除機が給電端子の幅方向に対して直行する方向を基準として、所定角度（例えば１０°）以上傾斜した方向から近接した場合には、充電端子と給電端子とを接続させることができない場合があった。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることの可能な係合構造、及び、自走式装置を確実に給電することの可能な給電システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記第１の目的を達成するために、請求項１に記載の係合構造は、自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造であって、前記第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されると共に、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成され、前記第２係合部材は、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されると共に、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成され、前記自走式装置が、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止されることを特徴としている。
【０００７】
また上記第２の目的を達成するために、請求項２に記載の給電システムは、第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置と、を備える給電システムであって、前記自走式装置が、駆動用電源として機能する蓄電池と、前記蓄電池を充電する自走側充電端子と、を備え、前記固定装置が、前記自走側充電端子と当接して前記蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、前記第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されると共に、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成され、前記第２係合部材が、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されると共に、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成され、前記自走式装置が、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止され、前記自走側充電端子が、前記自走式装置の下部に配設され、前記固定側充電端子が、前記自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載の係合構造は、自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造であって、前記第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、前記第２係合部材が、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略同一の前記所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、前記自走式装置が、前記凸部の２辺がそれぞれ前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止されることを特徴としている。
【０００９】
請求項４に記載の係合構造は、請求項３に記載の係合構造であって、前記第１係合部材が、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項５に記載の係合構造は、請求項３又は請求項４に記載の係合構造であって、前記第１係合部材が、その幅が前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項６に記載の係合構造は、請求項５に記載の係合構造であって、前記第２係合部材が、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項７に記載の係合構造は、請求項３〜請求項６のいずれかに記載の係合構造であって、前記所定角度が、４５°以下であることを特徴としている。
【００１３】
請求項８に記載の係合構造は、請求項７に記載の係合構造であって、前記所定角度が、略３０°であることを特徴としている。
【００１４】
請求項９に記載の係合構造は、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造であって、前記第１係合部材が、前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記第２係合部材が、前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項１０に記載の給電システムは、第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置と、を備える給電システムであって、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備え、前記自走式装置が、駆動用電源として機能する蓄電池と、前記蓄電池を充電する自走側充電端子と、を備え、前記固定装置が、前記自走側充電端子と当接して前記蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、前記第１係合部材及び第２係合部材が、前記自走側充電端子を前記固定側充電端子に当接させるべく配設されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項１１に記載の給電システムは、請求項１０に記載の給電システムであって、前記自走側充電端子が、前記自走式装置の下部に配設され、前記固定側充電端子が、前記自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の係合構造によれば、自走式装置に配設された第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有している。また、固定装置に配設された第２係合部材が、自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有している。そして、自走式装置が、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合することによって固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができる。
【００１８】
すなわち、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合して固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができるのである。
【００１９】
また、第１係合部材が凸部の２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されているため、第１係合部材を簡素な構造で実現することができる。
【００２０】
更に、第１係合部材の幅が、自走式装置の幅の１／２以上、且つ、自走式装置の幅未満に形成されているため、第１係合部材が自走式装置の走行を阻害することなく、且つ、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００２１】
すなわち、第１係合部材の幅が広い程、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのであるが、自走式装置の幅以上である場合には、第１係合部材が自走式装置の走行を阻害する場合があるため、第１係合部材の幅は、自走式装置の幅の１／２以上、且つ、自走式装置の幅未満に形成されていることが好ましいのである。
【００２２】
加えて、第２係合部材が、略板状の部材に凹部が切り欠かれて形成されているため、第２係合部材を簡素な構造で実現することができる。
【００２３】
また、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が、略３０°であるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００２４】
すなわち、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が、略３０°であるため、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することが更に容易となるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００２５】
更に、第１係合部材が自走式装置の上部に略水平に配設され、第２係合部材が第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されているため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００２６】
すなわち、第１係合部材が自走式装置の上部に略水平に配設され、第２係合部材が第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されているため、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接した際に、自走式装置の進行方向が容易に修正されるので、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００２７】
請求項２に記載の給電システムによれば、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備え、自走式装置が、駆動用電源として機能する蓄電池と、蓄電池を充電する自走側充電端子と、を備え、固定装置が、自走側充電端子と当接して蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、第１係合部材及び第２係合部材が、自走側充電端子を固定側充電端子に当接させるべく配設されているため、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させ、自走式装置の蓄電池を確実に給電することができる。
【００２８】
すなわち、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備えるため、自走式装置に配設された第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有している。また、固定装置に配設された第２係合部材が、自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有している。そして、自走式装置が、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合することによって固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させて確実に給電することができる。
【００２９】
つまり、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合して固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させて確実に給電することができるのである。
【００３０】
また、自走側充電端子が自走式装置の下部に配設され、固定側充電端子が自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されているため、自走側充電端子を固定側充電端子に更に確実に当接させることができる。
【００３１】
すなわち、自走側充電端子が自走式装置の下部に配設され、固定側充電端子が自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されているため、自走式装置の駆動力が自走側充電端子を固定側充電端子に圧接される力に反映され易くなるので、自走側充電端子を固定側充電端子に更に確実に当接させることができるのである。
【００３２】
請求項３に記載の係合構造によれば、自走式装置に配設された第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有している。また、固定装置に配設された第２係合部材が、自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有している。そして、自走式装置が、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合することによって固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができる。
【００３３】
すなわち、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合して固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができるのである。
【００３４】
請求項４に記載の係合構造によれば、第１係合部材が凸部の２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されているため、第１係合部材を簡素な構造で実現することができる。
【００３５】
請求項５に記載の係合構造によれば、第１係合部材の幅が、自走式装置の幅の１／２以上、且つ、自走式装置の幅未満に形成されているため、第１係合部材が自走式装置の走行を阻害することなく、且つ、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００３６】
すなわち、第１係合部材の幅が広い程、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのであるが、自走式装置の幅以上である場合には、第１係合部材が自走式装置の走行を阻害する場合があるため、第１係合部材の幅は、自走式装置の幅の１／２以上、且つ、自走式装置の幅未満に形成されていることが好ましいのである。
【００３７】
請求項６に記載の係合構造によれば、第２係合部材が、略板状の部材に凹部が切り欠かれて形成されているため、第２係合部材を簡素な構造で実現することができる。
【００３８】
請求項７に記載の係合構造によれば、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が４５°以下であるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００３９】
すなわち、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が４５°超である場合には、凹部の一方の辺に凸部の先端が当接しても、自走式装置の移動方向を修正するための力（＝自走式装置の進行方向への駆動力が凹部の一方の辺に作用した際に生じる凹部から自走式装置への反力）が得られず、凸部の先端が凹部の一方の辺に沿って摺動することが困難となる（＝凹部の一方の辺に凸部の先端が当接した状態で自走式装置が停止する）ため、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合するまで自走式装置を走行させることができないことがあるからである。
【００４０】
請求項８に記載の係合構造によれば、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が、略３０°であるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００４１】
すなわち、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が、略３０°であるため、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することが更に容易となるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００４２】
請求項９に記載の係合構造によれば、第１係合部材が自走式装置の上部に略水平に配設され、第２係合部材が第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されているため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００４３】
すなわち、第１係合部材が自走式装置の上部に略水平に配設され、第２係合部材が第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されているため、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接した際に、自走式装置の進行方向が容易に修正されるので、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００４４】
請求項１０に記載の給電システムによれば、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備え、自走式装置が、駆動用電源として機能する蓄電池と、蓄電池を充電する自走側充電端子と、を備え、固定装置が、自走側充電端子と当接して蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、第１係合部材及び第２係合部材が、自走側充電端子を固定側充電端子に当接させるべく配設されているため、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させ、確実に給電することができる。
【００４５】
すなわち、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備えるため、自走式装置に配設された第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有している。また、固定装置に配設された第２係合部材が、自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有している。そして、自走式装置が、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合することによって固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させて自走式装置の蓄電池を確実に給電することができる。
【００４６】
つまり、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合して固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させて確実に自走式装置の蓄電池を給電することができるのである。
【００４７】
請求項１１に記載の給電システムによれば、自走側充電端子が自走式装置の下部に配設され、固定側充電端子が自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されているため、自走側充電端子を固定側充電端子に更に確実に当接させることができる。
【００４８】
すなわち、自走側充電端子が自走式装置の下部に配設され、固定側充電端子が自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されているため、自走式装置の駆動力が自走側充電端子を固定側充電端子に圧接される力に反映され易くなるので、自走側充電端子を固定側充電端子に更に確実に当接させることができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る給電システムの一例を示す構成図である。給電システム１００は、セキュリティロボット１及び充電装置２を備えている。図の（ａ）は平面図である、（ｂ）は断面図である。図２は、セキュリティロボット１の一例を示す斜視図である。
【００５０】
図１、図２に示すように、セキュリティロボット１（自走式装置に相当する）は、本体部１０、キャタピラ１１、充電端子１２、撮像レンズ１３、障害物検知センサ１４、第１係合部材１５、検出部１６、蓄電池１７を備えている。本体部１０は、内部に、蓄電池１７及び図略の制御部、モータ等が収納された筐体であって、下部にキャタピラ１１が配設され、前面に充電端子１２、撮像レンズ１３及び障害物検知センサ１４が配設され、上部に第１係合部材１５及び検出部１６が配設されている。
【００５１】
図１に示すように、充電装置２（固定装置に相当する）は、本体部２０、第２係合部材２１、充電端子２２、及び発光部２３を備えている。
【００５２】
キャタピラ（商標名）１１は、セキュリティロボット１の下部左側及び右側に配設され、図略の制御部からの指示に基づいて図略のモータを介してセキュリティロボット１を走行（前進、後進及び旋回）駆動するものである。
【００５３】
充電端子１２（自走側充電端子に相当する）は、充電装置２に配設された充電端子２２と当接して、商用電源からの電力を蓄電池１７に供給する（＝蓄電池１７を充電する）ものである。また、充電端子１２は、本体部１０の前方下部に配設されている。
【００５４】
撮像レンズ１３は、図略の撮像素子に被写体像信号を形成させるものである。図略の撮像素子は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等からなり、撮像レンズ１３を介して被写体像信号を生成し、図略の制御部へ出力するものである。
【００５５】
障害物検知センサ１４は、超音波センサ等からなり、本体部１０の前面に配設され、セキュリティロボット１の前方に位置する障害物を検出して、障害物検出信号を図略の制御部に出力するものである。
【００５６】
第１係合部材１５（係合構造の一部に相当する）は、充電装置２に配設された第２係合部材２１と係合することによってセキュリティロボット１を充電装置２の所定位置（ここでは、充電端子１２が充電装置２に配設された充電端子２２と当接する位置）に係止されるものである。また、第１係合部材１５は、セキュリティロボット１の進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して予め設定された所定角度θ１（ここでは、θ１＝３０°）をなす（＝拡がり角が６０°である）平面状の２辺を有する凸部１５１を有している。
【００５７】
更に、第１係合部材１５は、セキュリティロボット１の上部に水平に配設され、凸部１５１に形成された２辺を含み所定の高さ（例えば、２０ｍｍ）を有する三角柱状に形成されると共に、その幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上、且つ、セキュリティロボット１の幅Ｂ０未満（例えば、幅Ｂ＝セキュリティロボット１の幅Ｂ０×２／３）に形成されている。
【００５８】
検出部１６は、発光部２３から発光された赤外光ビームＭを受光して検出するものであって、基体部１６１及び光ビームセンサ１６２等を備えて構成されている。基体部１６１は、円柱状に形成され、セキュリティロボット１の本体部１０の上面から突出するべく配設されている。光ビームセンサ１６２は、検出部１６における基体部１６１の側面全周に沿って所定間隔で複数（例えば、８個）配置され、例えば、充電装置２の発光部２３から発光された赤外光ビームＭの受光を検出し、赤外光ビーム検出信号を図略の制御部に出力するものである。
【００５９】
図３は、光ビームセンサ１６２の配設位置の一例を示す平面図である。光ビームセンサ１６２には、図に示すように、進行方向側に配置された光ビームセンサ１６２を起点として、時計回りに、番号「１」、番号「２」、…、番号「８」が割り当てられている。
【００６０】
図４は、セキュリティロボット１を充電装置２へ走行させるためのセキュリティロボット１の進行方向変更動作を説明する平面図である。セキュリティロボット１に配設された図略の制御部には、赤外光ビームＭを検出した光ビームセンサ１６２の方向に、セキュリティロボット１を回転させるための回転角度が記憶されている。そして、例えば、図４（ａ）に示すように、番号「２」が割り当てられた光ビームセンサ１６２と、番号「３」が割り当てられた光ビームセンサ１６２と、によって赤外光ビームＭが検出された場合には、制御部は、セキュリティロボット１を「時計回りに６７．５度」回転させ、その結果、図４（ｂ）に示すように、赤外光ビームＭが到来する方向に（すなわち、充電装置２の正面に）、セキュリティロボット１の進行方向が向くことになる。
【００６１】
再び、図１、図２に戻って、セキュリティロボット１及び充電装置２の構成について説明する。蓄電池１７は、セキュリティロボット１の駆動源であって、図略のモータを介してキャタピラ１１等を駆動すると共に、検出部１６、図略の制御部等を駆動するものである。また、蓄電池１７は、充電端子１２及び充電装置２に配設された充電端子２２を介して商用電源から電力が供給される（＝充電される）ものである。
【００６２】
本体部２０は、充電装置２の基体部であって、図１に示すように、上部に第２係合部材２１が配設され、側面下部に充電端子２２が配設され、側面上部に発光部２３が配設されている。
【００６３】
第２係合部材２１（係合構造の一部に相当する）は、セキュリティロボット１に配設された第１係合部材１５と係合することによってセキュリティロボット１を充電装置２の所定位置（ここでは、充電端子１２が充電装置２に配設された充電端子２２と当接する位置）に係止されるものである。また、第２係合部材２１は、セキュリティロボット１が侵入する方向である侵入方向（ここでは、図１の一点鎖線左方向）に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して予め設定された所定角度θ２（ここでは、３０°）をなす（＝拡がり角が６０°である）平面状の２辺を有する凹部２１１を備えている。更に、第２係合部材２１は、第１係合部材１５と係合するべく所定の高さに水平に配設されると共に、板状の部材に凹部２１１が切り欠かれて形成されている。
【００６４】
充電端子２２（固定側充電端子に相当する）は、商用電源に接続され、セキュリティロボット１に配設された充電端子１２と当接して、商用電源からの電力を蓄電池１７に供給する（＝蓄電池１７を充電する）ものである。また、充電端子２２は、セキュリティロボット１に配設された充電端子１２と当接するべく所定の高さ方向位置に配設されている。
【００６５】
発光部２３は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等からなり、セキュリティロボット１に配設された検出部１６によって検出される赤外光ビームＭを発光するものである。また、発光部２３は、充電装置２の本体部２０の正面に、垂直方向（略上下方向）に直線状に複数個（ここでは、４個）配置されている。
【００６６】
ここで、セキュリティロボット１の充電動作について説明する。なお、以下の動作は、図略の制御部の指示に基づいて行われるものである。まず、予め設定されたセキュリティロボット１の充電タイミングになったと判断された場合に、光ビームセンサ１６２によって赤外光ビームＭが検出されたか否かが判断される。そして、光ビームセンサ１６２により赤外光ビームＭが検出されたと判断された場合に、監視動作が終了され、赤外光ビームＭを検出した光ビームセンサ１６２の方向に、セキュリティロボット１の進行方向が向くように、図略のモータが制御され、キャタピラ１１が駆動されてセキュリティロボット１が回転される。
【００６７】
次に、セキュリティロボット１が直進され、セキュリティロボット１に配設された第１係合部材１５の凸部１５１が、充電装置２に配設された第２係合部材２１の凹部２１１と当接及び摺動することによってセキュリティロボット１の進行方向が修正され、第１係合部材１５の凸部１５１の２辺と、第２係合部材２１の凹部２１１の２辺とが係合することによってセキュリティロボット１が停止される。第１係合部材１５の凸部１５１の２辺と、第２係合部材２１の凹部２１１の２辺とが係合された状態では、充電端子１２が充電装置２の充電端子２２と当接されており、充電端子１２及び充電端子２２を介して蓄電池１７の充電が開始される。
【００６８】
図５は、第１係合部材１５及び第２係合部材２１によってセキュリティロボット１の進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。（ａ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一部Ａ１が当接し、凸部１５１の一方の辺の一部Ａ１が凹部２１１の一方の辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００６９】
また、（ｂ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ１に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一点が当接し、凸部１５１の一方の辺の一点が凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ１に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７０】
更に、（ｃ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の１点Ｐ２に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の頂点が当接し、凸部１５１の頂点が凹部２１１の点Ｐ２を含む辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７１】
図６は、第１係合部材１５及び第２係合部材２１の拡がり角が９０°である場合にセキュリティロボット１の進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。（ａ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一部Ａ２が当接する。しかし、図５（ａ）の場合と比較して、セキュリティロボット１の進行方向と凹部２１１の一方の辺とのなす角が大きいため、凸部１５１の一方の辺の一部Ａ２が凹部２１１の一方の辺に沿って摺動することが困難となる。
【００７２】
また、（ｂ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ１に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一点が当接する。しかし、図５（ｂ）の場合と比較して、セキュリティロボット１の進行方向と凹部２１１の点Ｐ３を含む辺とのなす角が大きいため、凸部１５１の一方の辺の一点が凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ１に沿って摺動することが困難となる。
【００７３】
更に、（ｃ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の１点Ｐ４に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の頂点が当接する。しかし、図５（ｃ）の場合と比較して、セキュリティロボット１の進行方向と凹部２１１の凹部２１１の点Ｐ４を含む辺とのなす角が大きいため、凸部１５１の頂点が凹部２１１の点Ｐ２を含む辺に沿って摺動することが困難となる。
【００７４】
図７は、第１係合部材１５及び第２係合部材２１の拡がり角が３０°である場合にセキュリティロボット１の進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。（ａ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一部Ａ３が当接し、凸部１５１の一方の辺の一部Ａ２が凹部２１１の一方の辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７５】
また、（ｂ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ５に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一点が当接し、凸部１５１の一方の辺の一点が凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ５に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７６】
更に、（ｃ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の１点Ｐ４に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の頂点が当接し、凸部１５１の頂点が凹部２１１の点Ｐ６を含む辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７７】
図７に示すように、第１係合部材１５及び第２係合部材２１の拡がり角が狭い（ここでは、３０°）場合には、セキュリティロボット１は確実に充電装置２に係止されるが、第１係合部材１５の幅Ｂをセキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上とするためには、第１係合部材１５を大きくする必要があり、特に、セキュリティロボット１の長さより長くなる場合には、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の走行を阻害する虞がある。更に、図７（ｃ）に示すように、第１係合部材１５の先端が凹部２１１の一方の辺に当接する場合には、第１係合部材１５の先端に大きな力が加えられるため、第１係合部材１５の強度を大きくする必要があり、第１係合部材１５のコストが増大することになる。
【００７８】
このようにして、セキュリティロボット１に配設された第１係合部材１５が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度（ここでは、３０°）をなす略平面状の２辺を有する凸部１５１を有している。また、充電装置２に配設された第２係合部材２１が、セキュリティロボット１が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度（ここでは、３０°）をなす略平面状の２辺を有する凹部２１１を有している。そして、セキュリティロボット１が、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合することによって充電装置２に係止されるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置（ここでは、セキュリティロボット１の充電端子１２が充電装置２の充電端子２２と当接する位置）に正確に且つ確実に停止させることができる。
【００７９】
すなわち、セキュリティロボット１の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が当接し、凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が凹部２１１の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止されるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができるのである。
【００８０】
また、第１係合部材１５が凸部１５１の２辺を含み所定の高さ（ここでは、２０ｍｍ）を有する三角柱状に形成されているため、第１係合部材１５を簡素な構造で実現することができる。
【００８１】
更に、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上、且つ、セキュリティロボット１の幅Ｂ０未満に形成されている（ここでは、幅Ｂ＝セキュリティロボット１の幅Ｂ０×２／３）ため、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の走行を阻害することなく、且つ、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００８２】
すなわち、第１係合部材１５の幅Ｂが広い程、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのであるが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０以上である場合には、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の走行を阻害する場合があるため、第１係合部材１５の幅Ｂは、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上、且つ、セキュリティロボット１の幅Ｂ０未満に形成されていることが好ましいのである。
【００８３】
加えて、第２係合部材２１が、板状の部材に凹部２１１が切り欠かれて形成されているため、第２係合部材２１を簡素な構造で実現することができる。
【００８４】
また、第１係合部材１５の凸部１５１の２辺とセキュリティロボット１の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材２１の凹部２１１の２辺とセキュリティロボット１の侵入方向とのなす角である所定角度θ１、θ２が、３０°であるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００８５】
すなわち、第１係合部材１５の凸部１５１の２辺とセキュリティロボット１の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材２１の凹部２１１の２辺とセキュリティロボット１の侵入方向とのなす角である所定角度θ１、θ２が、３０°であるため、セキュリティロボット１の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が当接し、凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が凹部２１１の前記一方の辺に沿って摺動することが更に容易となるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである（図７〜図９参照）。
【００８６】
更に、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の上部に水平に配設され、第２係合部材２１が第１係合部材１５と係合するべく所定の高さに水平に配設されているため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００８７】
すなわち、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の上部に水平に配設され、第２係合部材２１が第１係合部材１５と係合するべく所定の高さに水平に配設されているため、セキュリティロボット１の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が当接した際に、セキュリティロボット１の進行方向が容易に修正されるので、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００８８】
加えて、充電装置２が、充電端子２２と当接して蓄電池１７を充電する充電端子１２を備え、第１係合部材１５及び第２係合部材２１が、充電端子１２を充電端子２２に当接させるべく配設されているため、充電端子１２を充電端子２２に正確に且つ確実に当接させ、セキュリティロボット１の蓄電池１７を確実に給電することができる。
【００８９】
すなわち、セキュリティロボット１が、第１係合部材１５に形成された凸部１５１の２辺がそれぞれ第２係合部材２１に形成された凹部２１１の２辺と係合することによって充電装置２に係止されるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、充電端子１２を充電端子２２に正確に且つ確実に当接させて蓄電池１７を確実に給電することができる。
【００９０】
また、充電端子１２がセキュリティロボット１の下部に配設され、充電端子２２が充電端子１２と当接するべく所定の高さに配設されているため、充電端子１２を充電端子２２に更に確実に当接させることができる。
【００９１】
すなわち、充電端子１２がセキュリティロボット１の下部に配設され、充電端子２２が充電端子１２と当接するべく所定の高さに配設されているため、セキュリティロボット１の駆動力が充電端子１２を充電端子２２に圧接される力に反映され易くなるので、充電端子１２を充電端子２２に更に確実に当接させることができるのである。
【００９２】
なお、本発明は、以下の形態にも適用可能である。
（Ａ）本実施形態では、自走式装置がセキュリティロボット１である場合について説明したが、その他の機能を有する自走式装置である形態でもよい。例えば、自走式装置が貨物等を搬送する搬送台車である形態でもよいし、自走式装置が室内の床面を清掃する清掃ロボットである形態でもよい。また、自走式装置が予め設定された物理量を検出する検出ロボットである形態でもよい。
【００９３】
（Ｂ）本実施形態では、固定装置が充電装置である場合について説明したが、その他の機能を有する固定装置である形態でもよい。例えば、固定装置が、自走式装置によって収集された情報を受信する固定端末装置である形態でもよい。
【００９４】
（Ｃ）本実施形態では、第１係合部材１５が、三角柱状に形成されている形態について説明したが、第１係合部材１５が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部１５１を有する形態であればよい。例えば、第１係合部材１５が、三角柱の側面の一面と、三角柱の幅と同一幅の四角柱の一面と、を接合した平面視略ロケット状の形状である形態でもよい。
【００９５】
（Ｄ）本実施形態では、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の２／３である場合について説明したが、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上、且つ、セキュリティロボット１の幅Ｂ０未満に形成されている形態であればよい。例えば、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２である形態でもよいし、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の４／５である形態でもよい。
【００９６】
（Ｅ）本実施形態では、所定角度θ１、θ２が３０°である場合について説明したが、所定角度θ１、θ２が４５°以下である形態であればよい。例えば、所定角度θ１、θ２が２５°である形態でもよいし、所定角度θ１、θ２が３５°である形態でもよい。
【００９７】
（Ｆ）本実施形態では、第１係合部材１５が、セキュリティロボット１の上部に配設されている形態について説明したが、第１係合部材１５が、セキュリティロボット１のその他の位置（例えば、略中央部）に配設されている形態でもよい。
【００９８】
（Ｇ）本実施形態では、充電端子１２が、セキュリティロボット１の下部に配設されている形態について説明したが、充電端子１２が、セキュリティロボット１のその他の位置（例えば、略中央部）に配設されている形態でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】は、本発明に係る給電システムの一例を示す構成図である。
【図２】は、セキュリティロボットの一例を示す斜視図である。
【図３】は、光ビームセンサの配設位置の一例を示す平面図である。
【図４】は、セキュリティロボットを充電装置へ走行させるためのセキュリティロボットの進行方向変更動作を説明する平面図である。
【図５】は、第１係合部材及び第２係合部材によってセキュリティロボットの進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。
【図６】は、第１係合部材及び第２係合部材の拡がり角が９０°である場合にセキュリティロボットの進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。
【図７】は、第１係合部材及び第２係合部材の拡がり角が３０°である場合にセキュリティロボットの進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。
【符号の説明】
【０１００】
１００ 給電システム
１ セキュリティロボット（自走式装置）
１２ 充電端子（自走側充電端子）
１３ 撮像レンズ
１５ 第１係合部材
１５１ 凸部
１６ 検出部
１７ 蓄電池
２ 充電装置（固定装置）
２１ 第２係合部材
２１１ 凹部
２２ 充電端子（固定側充電端子）
２３ 発光部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造、及び、第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置とからなる給電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、蓄電池を駆動用電源として使用して、自走する自走式装置が知られている。このような自走式装置では、走行に伴い蓄電池の電力が消費されるため、商用電源と接続された充電装置を介して充電する必要がある。従って、自走式装置に配設された充電端子と、充電装置に設けられた給電端子とを接続して充電を行う際に、自走式装置側の充電端子を充電装置の給電端子に接続させる際の位置合わせが困難であるという課題があった。
【０００３】
上記課題を解消するために、種々の装置、方法等が提案されている。例えば、自走式掃除機に配設された充電端子を、充電装置の給電端子よりも水平方向に幅広とする充電式走行システムが提案されている（特許文献１参照）。この充電式走行システムによれば、自走式掃除機が充電装置の中心から多少、左右にずれた状態で給電端子に接近した場合であっても、確実に充電端子と給電端子とを接続させることができる。
【特許文献１】特開２００６−９５００７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記充電式走行システムにおいても、なお、自走式掃除機の位置合わせの精度が充分では無い場合には、充電端子と給電端子とを接続させることができない虞がある。例えば、自走式掃除機が給電端子の幅方向に対して直行する方向を基準として、所定角度（例えば１０°）以上傾斜した方向から近接した場合には、充電端子と給電端子とを接続させることができない場合があった。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることの可能な係合構造、及び、自走式装置を確実に給電することの可能な給電システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記第１の目的を達成するために、請求項１に記載の係合構造は、自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造であって、前記第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されると共に、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成され、前記第２係合部材は、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されると共に、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成され、前記自走式装置が、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止されることを特徴としている。
【０００７】
また上記第２の目的を達成するために、請求項２に記載の給電システムは、第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置と、を備える給電システムであって、前記自走式装置が、駆動用電源として機能する蓄電池と、前記蓄電池を充電する自走側充電端子と、を備え、前記固定装置が、前記自走側充電端子と当接して前記蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、前記第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されると共に、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成され、前記第２係合部材が、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されると共に、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成され、前記自走式装置が、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止され、前記自走側充電端子が、前記自走式装置の下部に配設され、前記固定側充電端子が、前記自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載の係合構造は、自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造であって、前記第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、前記第２係合部材が、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略同一の前記所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、前記自走式装置が、前記凸部の２辺がそれぞれ前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止されることを特徴としている。
【０００９】
請求項４に記載の係合構造は、請求項３に記載の係合構造であって、前記第１係合部材が、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項５に記載の係合構造は、請求項３又は請求項４に記載の係合構造であって、前記第１係合部材が、その幅が前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項６に記載の係合構造は、請求項５に記載の係合構造であって、前記第２係合部材が、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項７に記載の係合構造は、請求項３〜請求項６のいずれかに記載の係合構造であって、前記所定角度が、４５°以下であることを特徴としている。
【００１３】
請求項８に記載の係合構造は、請求項７に記載の係合構造であって、前記所定角度が、略３０°であることを特徴としている。
【００１４】
請求項９に記載の係合構造は、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造であって、前記第１係合部材が、前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記第２係合部材が、前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項１０に記載の給電システムは、第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置と、を備える給電システムであって、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備え、前記自走式装置が、駆動用電源として機能する蓄電池と、前記蓄電池を充電する自走側充電端子と、を備え、前記固定装置が、前記自走側充電端子と当接して前記蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、前記第１係合部材及び第２係合部材が、前記自走側充電端子を前記固定側充電端子に当接させるべく配設されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項１１に記載の給電システムは、請求項１０に記載の給電システムであって、前記自走側充電端子が、前記自走式装置の下部に配設され、前記固定側充電端子が、前記自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の係合構造によれば、自走式装置に配設された第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有している。また、固定装置に配設された第２係合部材が、自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有している。そして、自走式装置が、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合することによって固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができる。
【００１８】
すなわち、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合して固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができるのである。
【００１９】
また、第１係合部材が凸部の２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されているため、第１係合部材を簡素な構造で実現することができる。
【００２０】
更に、第１係合部材の幅が、自走式装置の幅の１／２以上、且つ、自走式装置の幅未満に形成されているため、第１係合部材が自走式装置の走行を阻害することなく、且つ、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００２１】
すなわち、第１係合部材の幅が広い程、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのであるが、自走式装置の幅以上である場合には、第１係合部材が自走式装置の走行を阻害する場合があるため、第１係合部材の幅は、自走式装置の幅の１／２以上、且つ、自走式装置の幅未満に形成されていることが好ましいのである。
【００２２】
加えて、第２係合部材が、略板状の部材に凹部が切り欠かれて形成されているため、第２係合部材を簡素な構造で実現することができる。
【００２３】
また、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が、略３０°であるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００２４】
すなわち、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が、略３０°であるため、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することが更に容易となるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００２５】
更に、第１係合部材が自走式装置の上部に略水平に配設され、第２係合部材が第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されているため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００２６】
すなわち、第１係合部材が自走式装置の上部に略水平に配設され、第２係合部材が第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されているため、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接した際に、自走式装置の進行方向が容易に修正されるので、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００２７】
請求項２に記載の給電システムによれば、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備え、自走式装置が、駆動用電源として機能する蓄電池と、蓄電池を充電する自走側充電端子と、を備え、固定装置が、自走側充電端子と当接して蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、第１係合部材及び第２係合部材が、自走側充電端子を固定側充電端子に当接させるべく配設されているため、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させ、自走式装置の蓄電池を確実に給電することができる。
【００２８】
すなわち、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備えるため、自走式装置に配設された第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有している。また、固定装置に配設された第２係合部材が、自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有している。そして、自走式装置が、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合することによって固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させて確実に給電することができる。
【００２９】
つまり、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合して固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させて確実に給電することができるのである。
【００３０】
また、自走側充電端子が自走式装置の下部に配設され、固定側充電端子が自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されているため、自走側充電端子を固定側充電端子に更に確実に当接させることができる。
【００３１】
すなわち、自走側充電端子が自走式装置の下部に配設され、固定側充電端子が自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されているため、自走式装置の駆動力が自走側充電端子を固定側充電端子に圧接される力に反映され易くなるので、自走側充電端子を固定側充電端子に更に確実に当接させることができるのである。
【００３２】
請求項３に記載の係合構造によれば、自走式装置に配設された第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有している。また、固定装置に配設された第２係合部材が、自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有している。そして、自走式装置が、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合することによって固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができる。
【００３３】
すなわち、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合して固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができるのである。
【００３４】
請求項４に記載の係合構造によれば、第１係合部材が凸部の２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されているため、第１係合部材を簡素な構造で実現することができる。
【００３５】
請求項５に記載の係合構造によれば、第１係合部材の幅が、自走式装置の幅の１／２以上、且つ、自走式装置の幅未満に形成されているため、第１係合部材が自走式装置の走行を阻害することなく、且つ、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００３６】
すなわち、第１係合部材の幅が広い程、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのであるが、自走式装置の幅以上である場合には、第１係合部材が自走式装置の走行を阻害する場合があるため、第１係合部材の幅は、自走式装置の幅の１／２以上、且つ、自走式装置の幅未満に形成されていることが好ましいのである。
【００３７】
請求項６に記載の係合構造によれば、第２係合部材が、略板状の部材に凹部が切り欠かれて形成されているため、第２係合部材を簡素な構造で実現することができる。
【００３８】
請求項７に記載の係合構造によれば、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が４５°以下であるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００３９】
すなわち、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が４５°超である場合には、凹部の一方の辺に凸部の先端が当接しても、自走式装置の移動方向を修正するための力（＝自走式装置の進行方向への駆動力が凹部の一方の辺に作用した際に生じる凹部から自走式装置への反力）が得られず、凸部の先端が凹部の一方の辺に沿って摺動することが困難となる（＝凹部の一方の辺に凸部の先端が当接した状態で自走式装置が停止する）ため、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合するまで自走式装置を走行させることができないことがあるからである。
【００４０】
請求項８に記載の係合構造によれば、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が、略３０°であるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００４１】
すなわち、第１係合部材の凸部の２辺と自走式装置の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材の凹部の２辺と自走式装置の侵入方向とのなす角である所定角度が、略３０°であるため、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することが更に容易となるため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００４２】
請求項９に記載の係合構造によれば、第１係合部材が自走式装置の上部に略水平に配設され、第２係合部材が第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されているため、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００４３】
すなわち、第１係合部材が自走式装置の上部に略水平に配設され、第２係合部材が第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されているため、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接した際に、自走式装置の進行方向が容易に修正されるので、自走式装置を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００４４】
請求項１０に記載の給電システムによれば、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備え、自走式装置が、駆動用電源として機能する蓄電池と、蓄電池を充電する自走側充電端子と、を備え、固定装置が、自走側充電端子と当接して蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、第１係合部材及び第２係合部材が、自走側充電端子を固定側充電端子に当接させるべく配設されているため、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させ、確実に給電することができる。
【００４５】
すなわち、請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備えるため、自走式装置に配設された第１係合部材が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有している。また、固定装置に配設された第２係合部材が、自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有している。そして、自走式装置が、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合することによって固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させて自走式装置の蓄電池を確実に給電することができる。
【００４６】
つまり、自走式装置の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凹部の一方の辺に、第１係合部材に形成された略平面状の２辺を有する凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が当接し、凸部の先端（又は凸部の一方の辺の一部）が凹部の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部の２辺がそれぞれ凹部の２辺と係合して固定装置に係止されるため、自走式装置を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、自走側充電端子を固定側充電端子に正確に且つ確実に当接させて確実に自走式装置の蓄電池を給電することができるのである。
【００４７】
請求項１１に記載の給電システムによれば、自走側充電端子が自走式装置の下部に配設され、固定側充電端子が自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されているため、自走側充電端子を固定側充電端子に更に確実に当接させることができる。
【００４８】
すなわち、自走側充電端子が自走式装置の下部に配設され、固定側充電端子が自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されているため、自走式装置の駆動力が自走側充電端子を固定側充電端子に圧接される力に反映され易くなるので、自走側充電端子を固定側充電端子に更に確実に当接させることができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る給電システムの一例を示す構成図である。給電システム１００は、セキュリティロボット１及び充電装置２を備えている。図の（ａ）は平面図である、（ｂ）は断面図である。図２は、セキュリティロボット１の一例を示す斜視図である。
【００５０】
図１、図２に示すように、セキュリティロボット１（自走式装置に相当する）は、本体部１０、キャタピラ１１、充電端子１２、撮像レンズ１３、障害物検知センサ１４、第１係合部材１５、検出部１６、蓄電池１７を備えている。本体部１０は、内部に、蓄電池１７及び図略の制御部、モータ等が収納された筐体であって、下部にキャタピラ１１が配設され、前面に充電端子１２、撮像レンズ１３及び障害物検知センサ１４が配設され、上部に第１係合部材１５及び検出部１６が配設されている。
【００５１】
図１に示すように、充電装置２（固定装置に相当する）は、本体部２０、第２係合部材２１、充電端子２２、及び発光部２３を備えている。
【００５２】
キャタピラ（商標名）１１は、セキュリティロボット１の下部左側及び右側に配設され、図略の制御部からの指示に基づいて図略のモータを介してセキュリティロボット１を走行（前進、後進及び旋回）駆動するものである。
【００５３】
充電端子１２（自走側充電端子に相当する）は、充電装置２に配設された充電端子２２と当接して、商用電源からの電力を蓄電池１７に供給する（＝蓄電池１７を充電する）ものである。また、充電端子１２は、本体部１０の前方下部に配設されている。
【００５４】
撮像レンズ１３は、図略の撮像素子に被写体像信号を形成させるものである。図略の撮像素子は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等からなり、撮像レンズ１３を介して被写体像信号を生成し、図略の制御部へ出力するものである。
【００５５】
障害物検知センサ１４は、超音波センサ等からなり、本体部１０の前面に配設され、セキュリティロボット１の前方に位置する障害物を検出して、障害物検出信号を図略の制御部に出力するものである。
【００５６】
第１係合部材１５（係合構造の一部に相当する）は、充電装置２に配設された第２係合部材２１と係合することによってセキュリティロボット１を充電装置２の所定位置（ここでは、充電端子１２が充電装置２に配設された充電端子２２と当接する位置）に係止されるものである。また、第１係合部材１５は、セキュリティロボット１の進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して予め設定された所定角度θ１（ここでは、θ１＝３０°）をなす（＝拡がり角が６０°である）平面状の２辺を有する凸部１５１を有している。
【００５７】
更に、第１係合部材１５は、セキュリティロボット１の上部に水平に配設され、凸部１５１に形成された２辺を含み所定の高さ（例えば、２０ｍｍ）を有する三角柱状に形成されると共に、その幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上、且つ、セキュリティロボット１の幅Ｂ０未満（例えば、幅Ｂ＝セキュリティロボット１の幅Ｂ０×２／３）に形成されている。
【００５８】
検出部１６は、発光部２３から発光された赤外光ビームＭを受光して検出するものであって、基体部１６１及び光ビームセンサ１６２等を備えて構成されている。基体部１６１は、円柱状に形成され、セキュリティロボット１の本体部１０の上面から突出するべく配設されている。光ビームセンサ１６２は、検出部１６における基体部１６１の側面全周に沿って所定間隔で複数（例えば、８個）配置され、例えば、充電装置２の発光部２３から発光された赤外光ビームＭの受光を検出し、赤外光ビーム検出信号を図略の制御部に出力するものである。
【００５９】
図３は、光ビームセンサ１６２の配設位置の一例を示す平面図である。光ビームセンサ１６２には、図に示すように、進行方向側に配置された光ビームセンサ１６２を起点として、時計回りに、番号「１」、番号「２」、…、番号「８」が割り当てられている。
【００６０】
図４は、セキュリティロボット１を充電装置２へ走行させるためのセキュリティロボット１の進行方向変更動作を説明する平面図である。セキュリティロボット１に配設された図略の制御部には、赤外光ビームＭを検出した光ビームセンサ１６２の方向に、セキュリティロボット１を回転させるための回転角度が記憶されている。そして、例えば、図４（ａ）に示すように、番号「２」が割り当てられた光ビームセンサ１６２と、番号「３」が割り当てられた光ビームセンサ１６２と、によって赤外光ビームＭが検出された場合には、制御部は、セキュリティロボット１を「時計回りに６７．５度」回転させ、その結果、図４（ｂ）に示すように、赤外光ビームＭが到来する方向に（すなわち、充電装置２の正面に）、セキュリティロボット１の進行方向が向くことになる。
【００６１】
再び、図１、図２に戻って、セキュリティロボット１及び充電装置２の構成について説明する。蓄電池１７は、セキュリティロボット１の駆動源であって、図略のモータを介してキャタピラ１１等を駆動すると共に、検出部１６、図略の制御部等を駆動するものである。また、蓄電池１７は、充電端子１２及び充電装置２に配設された充電端子２２を介して商用電源から電力が供給される（＝充電される）ものである。
【００６２】
本体部２０は、充電装置２の基体部であって、図１に示すように、上部に第２係合部材２１が配設され、側面下部に充電端子２２が配設され、側面上部に発光部２３が配設されている。
【００６３】
第２係合部材２１（係合構造の一部に相当する）は、セキュリティロボット１に配設された第１係合部材１５と係合することによってセキュリティロボット１を充電装置２の所定位置（ここでは、充電端子１２が充電装置２に配設された充電端子２２と当接する位置）に係止されるものである。また、第２係合部材２１は、セキュリティロボット１が侵入する方向である侵入方向（ここでは、図１の一点鎖線左方向）に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して予め設定された所定角度θ２（ここでは、３０°）をなす（＝拡がり角が６０°である）平面状の２辺を有する凹部２１１を備えている。更に、第２係合部材２１は、第１係合部材１５と係合するべく所定の高さに水平に配設されると共に、板状の部材に凹部２１１が切り欠かれて形成されている。
【００６４】
充電端子２２（固定側充電端子に相当する）は、商用電源に接続され、セキュリティロボット１に配設された充電端子１２と当接して、商用電源からの電力を蓄電池１７に供給する（＝蓄電池１７を充電する）ものである。また、充電端子２２は、セキュリティロボット１に配設された充電端子１２と当接するべく所定の高さ方向位置に配設されている。
【００６５】
発光部２３は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等からなり、セキュリティロボット１に配設された検出部１６によって検出される赤外光ビームＭを発光するものである。また、発光部２３は、充電装置２の本体部２０の正面に、垂直方向（略上下方向）に直線状に複数個（ここでは、４個）配置されている。
【００６６】
ここで、セキュリティロボット１の充電動作について説明する。なお、以下の動作は、図略の制御部の指示に基づいて行われるものである。まず、予め設定されたセキュリティロボット１の充電タイミングになったと判断された場合に、光ビームセンサ１６２によって赤外光ビームＭが検出されたか否かが判断される。そして、光ビームセンサ１６２により赤外光ビームＭが検出されたと判断された場合に、監視動作が終了され、赤外光ビームＭを検出した光ビームセンサ１６２の方向に、セキュリティロボット１の進行方向が向くように、図略のモータが制御され、キャタピラ１１が駆動されてセキュリティロボット１が回転される。
【００６７】
次に、セキュリティロボット１が直進され、セキュリティロボット１に配設された第１係合部材１５の凸部１５１が、充電装置２に配設された第２係合部材２１の凹部２１１と当接及び摺動することによってセキュリティロボット１の進行方向が修正され、第１係合部材１５の凸部１５１の２辺と、第２係合部材２１の凹部２１１の２辺とが係合することによってセキュリティロボット１が停止される。第１係合部材１５の凸部１５１の２辺と、第２係合部材２１の凹部２１１の２辺とが係合された状態では、充電端子１２が充電装置２の充電端子２２と当接されており、充電端子１２及び充電端子２２を介して蓄電池１７の充電が開始される。
【００６８】
図５は、第１係合部材１５及び第２係合部材２１によってセキュリティロボット１の進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。（ａ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一部Ａ１が当接し、凸部１５１の一方の辺の一部Ａ１が凹部２１１の一方の辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００６９】
また、（ｂ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ１に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一点が当接し、凸部１５１の一方の辺の一点が凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ１に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７０】
更に、（ｃ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の１点Ｐ２に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の頂点が当接し、凸部１５１の頂点が凹部２１１の点Ｐ２を含む辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７１】
図６は、第１係合部材１５及び第２係合部材２１の拡がり角が９０°である場合にセキュリティロボット１の進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。（ａ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一部Ａ２が当接する。しかし、図５（ａ）の場合と比較して、セキュリティロボット１の進行方向と凹部２１１の一方の辺とのなす角が大きいため、凸部１５１の一方の辺の一部Ａ２が凹部２１１の一方の辺に沿って摺動することが困難となる。
【００７２】
また、（ｂ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ１に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一点が当接する。しかし、図５（ｂ）の場合と比較して、セキュリティロボット１の進行方向と凹部２１１の点Ｐ３を含む辺とのなす角が大きいため、凸部１５１の一方の辺の一点が凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ１に沿って摺動することが困難となる。
【００７３】
更に、（ｃ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の１点Ｐ４に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の頂点が当接する。しかし、図５（ｃ）の場合と比較して、セキュリティロボット１の進行方向と凹部２１１の凹部２１１の点Ｐ４を含む辺とのなす角が大きいため、凸部１５１の頂点が凹部２１１の点Ｐ２を含む辺に沿って摺動することが困難となる。
【００７４】
図７は、第１係合部材１５及び第２係合部材２１の拡がり角が３０°である場合にセキュリティロボット１の進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。（ａ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一部Ａ３が当接し、凸部１５１の一方の辺の一部Ａ２が凹部２１１の一方の辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７５】
また、（ｂ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ５に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の一方の辺の一点が当接し、凸部１５１の一方の辺の一点が凹部２１１の一方の辺の端点Ｐ５に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７６】
更に、（ｃ）に示すように、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺の１点Ｐ４に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の頂点が当接し、凸部１５１の頂点が凹部２１１の点Ｐ６を含む辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止される。
【００７７】
図７に示すように、第１係合部材１５及び第２係合部材２１の拡がり角が狭い（ここでは、３０°）場合には、セキュリティロボット１は確実に充電装置２に係止されるが、第１係合部材１５の幅Ｂをセキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上とするためには、第１係合部材１５を大きくする必要があり、特に、セキュリティロボット１の長さより長くなる場合には、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の走行を阻害する虞がある。更に、図７（ｃ）に示すように、第１係合部材１５の先端が凹部２１１の一方の辺に当接する場合には、第１係合部材１５の先端に大きな力が加えられるため、第１係合部材１５の強度を大きくする必要があり、第１係合部材１５のコストが増大することになる。
【００７８】
このようにして、セキュリティロボット１に配設された第１係合部材１５が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度（ここでは、３０°）をなす略平面状の２辺を有する凸部１５１を有している。また、充電装置２に配設された第２係合部材２１が、セキュリティロボット１が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、侵入方向に対して略同一の所定角度（ここでは、３０°）をなす略平面状の２辺を有する凹部２１１を有している。そして、セキュリティロボット１が、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合することによって充電装置２に係止されるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置（ここでは、セキュリティロボット１の充電端子１２が充電装置２の充電端子２２と当接する位置）に正確に且つ確実に停止させることができる。
【００７９】
すなわち、セキュリティロボット１の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が当接し、凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が凹部２１１の前記一方の辺に沿って摺動することによって、凸部１５１の２辺がそれぞれ凹部２１１の２辺と係合して充電装置２に係止されるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができるのである。
【００８０】
また、第１係合部材１５が凸部１５１の２辺を含み所定の高さ（ここでは、２０ｍｍ）を有する三角柱状に形成されているため、第１係合部材１５を簡素な構造で実現することができる。
【００８１】
更に、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上、且つ、セキュリティロボット１の幅Ｂ０未満に形成されている（ここでは、幅Ｂ＝セキュリティロボット１の幅Ｂ０×２／３）ため、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の走行を阻害することなく、且つ、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００８２】
すなわち、第１係合部材１５の幅Ｂが広い程、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのであるが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０以上である場合には、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の走行を阻害する場合があるため、第１係合部材１５の幅Ｂは、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上、且つ、セキュリティロボット１の幅Ｂ０未満に形成されていることが好ましいのである。
【００８３】
加えて、第２係合部材２１が、板状の部材に凹部２１１が切り欠かれて形成されているため、第２係合部材２１を簡素な構造で実現することができる。
【００８４】
また、第１係合部材１５の凸部１５１の２辺とセキュリティロボット１の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材２１の凹部２１１の２辺とセキュリティロボット１の侵入方向とのなす角である所定角度θ１、θ２が、３０°であるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００８５】
すなわち、第１係合部材１５の凸部１５１の２辺とセキュリティロボット１の進行方向とのなす角であって、且つ、第２係合部材２１の凹部２１１の２辺とセキュリティロボット１の侵入方向とのなす角である所定角度θ１、θ２が、３０°であるため、セキュリティロボット１の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が当接し、凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が凹部２１１の前記一方の辺に沿って摺動することが更に容易となるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである（図７〜図９参照）。
【００８６】
更に、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の上部に水平に配設され、第２係合部材２１が第１係合部材１５と係合するべく所定の高さに水平に配設されているため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができる。
【００８７】
すなわち、第１係合部材１５がセキュリティロボット１の上部に水平に配設され、第２係合部材２１が第１係合部材１５と係合するべく所定の高さに水平に配設されているため、セキュリティロボット１の位置合わせの精度が充分では無い場合であっても、第２係合部材２１に形成された平面状の２辺を有する凹部２１１の一方の辺に、第１係合部材１５に形成された平面状の２辺を有する凸部１５１の先端（又は凸部１５１の一方の辺の一部）が当接した際に、セキュリティロボット１の進行方向が容易に修正されるので、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に更に確実に停止させることができるのである。
【００８８】
加えて、充電装置２が、充電端子２２と当接して蓄電池１７を充電する充電端子１２を備え、第１係合部材１５及び第２係合部材２１が、充電端子１２を充電端子２２に当接させるべく配設されているため、充電端子１２を充電端子２２に正確に且つ確実に当接させ、セキュリティロボット１の蓄電池１７を確実に給電することができる。
【００８９】
すなわち、セキュリティロボット１が、第１係合部材１５に形成された凸部１５１の２辺がそれぞれ第２係合部材２１に形成された凹部２１１の２辺と係合することによって充電装置２に係止されるため、セキュリティロボット１を予め設定された所定位置に正確に且つ確実に停止させることができ、充電端子１２を充電端子２２に正確に且つ確実に当接させて蓄電池１７を確実に給電することができる。
【００９０】
また、充電端子１２がセキュリティロボット１の下部に配設され、充電端子２２が充電端子１２と当接するべく所定の高さに配設されているため、充電端子１２を充電端子２２に更に確実に当接させることができる。
【００９１】
すなわち、充電端子１２がセキュリティロボット１の下部に配設され、充電端子２２が充電端子１２と当接するべく所定の高さに配設されているため、セキュリティロボット１の駆動力が充電端子１２を充電端子２２に圧接される力に反映され易くなるので、充電端子１２を充電端子２２に更に確実に当接させることができるのである。
【００９２】
なお、本発明は、以下の形態にも適用可能である。
（Ａ）本実施形態では、自走式装置がセキュリティロボット１である場合について説明したが、その他の機能を有する自走式装置である形態でもよい。例えば、自走式装置が貨物等を搬送する搬送台車である形態でもよいし、自走式装置が室内の床面を清掃する清掃ロボットである形態でもよい。また、自走式装置が予め設定された物理量を検出する検出ロボットである形態でもよい。
【００９３】
（Ｂ）本実施形態では、固定装置が充電装置である場合について説明したが、その他の機能を有する固定装置である形態でもよい。例えば、固定装置が、自走式装置によって収集された情報を受信する固定端末装置である形態でもよい。
【００９４】
（Ｃ）本実施形態では、第１係合部材１５が、三角柱状に形成されている形態について説明したが、第１係合部材１５が、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部１５１を有する形態であればよい。例えば、第１係合部材１５が、三角柱の側面の一面と、三角柱の幅と同一幅の四角柱の一面と、を接合した平面視略ロケット状の形状である形態でもよい。
【００９５】
（Ｄ）本実施形態では、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の２／３である場合について説明したが、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２以上、且つ、セキュリティロボット１の幅Ｂ０未満に形成されている形態であればよい。例えば、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の１／２である形態でもよいし、第１係合部材１５の幅Ｂが、セキュリティロボット１の幅Ｂ０の４／５である形態でもよい。
【００９６】
（Ｅ）本実施形態では、所定角度θ１、θ２が３０°である場合について説明したが、所定角度θ１、θ２が４５°以下である形態であればよい。例えば、所定角度θ１、θ２が２５°である形態でもよいし、所定角度θ１、θ２が３５°である形態でもよい。
【００９７】
（Ｆ）本実施形態では、第１係合部材１５が、セキュリティロボット１の上部に配設されている形態について説明したが、第１係合部材１５が、セキュリティロボット１のその他の位置（例えば、略中央部）に配設されている形態でもよい。
【００９８】
（Ｇ）本実施形態では、充電端子１２が、セキュリティロボット１の下部に配設されている形態について説明したが、充電端子１２が、セキュリティロボット１のその他の位置（例えば、略中央部）に配設されている形態でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】は、本発明に係る給電システムの一例を示す構成図である。
【図２】は、セキュリティロボットの一例を示す斜視図である。
【図３】は、光ビームセンサの配設位置の一例を示す平面図である。
【図４】は、セキュリティロボットを充電装置へ走行させるためのセキュリティロボットの進行方向変更動作を説明する平面図である。
【図５】は、第１係合部材及び第２係合部材によってセキュリティロボットの進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。
【図６】は、第１係合部材及び第２係合部材の拡がり角が９０°である場合にセキュリティロボットの進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。
【図７】は、第１係合部材及び第２係合部材の拡がり角が３０°である場合にセキュリティロボットの進行方向が修正される状況の一例を説明する平面図である。
【符号の説明】
【０１００】
１００ 給電システム
１ セキュリティロボット（自走式装置）
１２ 充電端子（自走側充電端子）
１３ 撮像レンズ
１５ 第１係合部材
１５１ 凸部
１６ 検出部
１７ 蓄電池
２ 充電装置（固定装置）
２１ 第２係合部材
２１１ 凹部
２２ 充電端子（固定側充電端子）
２３ 発光部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造であって、
前記第１係合部材は、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、
前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されると共に、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成され、
前記第２係合部材は、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、
前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されると共に、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成され、
前記自走式装置は、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止されることを特徴とする係合構造。
【請求項２】
第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置と、を備える給電システムであって、
前記自走式装置は、
駆動用電源として機能する蓄電池と、
前記蓄電池を充電する自走側充電端子と、
を備え、
前記固定装置は、
前記自走側充電端子と当接して前記蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、
前記第１係合部材は、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、
前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されると共に、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成され、
前記第２係合部材は、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、
前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されると共に、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成され、
前記自走式装置は、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止され、
前記自走側充電端子は、前記自走式装置の下部に配設され、
前記固定側充電端子は、前記自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されていることを特徴とする給電システム。
【請求項３】
自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造であって、
前記第１係合部材は、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、
前記第２係合部材は、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略同一の前記所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、
前記自走式装置は、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止されることを特徴とする係合構造。
【請求項４】
前記第１係合部材は、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の係合構造。
【請求項５】
前記第１係合部材は、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の係合構造。
【請求項６】
前記第２係合部材は、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の係合構造。
【請求項７】
前記所定角度は、４５°以下であることを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載の係合構造。
【請求項８】
前記所定角度は、略３０°であることを特徴とする特徴とする請求項７に記載の係合構造。
【請求項９】
前記第１係合部材は、前記自走式装置の上部に略水平に配設され、
前記第２係合部材は、前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されていることを特徴とする請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造。
【請求項１０】
第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置、を備える給電システムであって、
請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備え、
前記自走式装置は、
駆動用電源として機能する蓄電池と、
前記蓄電池を充電する自走側充電端子と、
を備え、
前記固定装置は、
前記自走側充電端子と当接して前記蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、
前記第１係合部材及び第２係合部材は、前記自走側充電端子を前記固定側充電端子に当接させるべく配設されていることを特徴とする給電システム。
【請求項１１】
前記自走側充電端子は、前記自走式装置の下部に配設され、
前記固定側充電端子は、前記自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されていることを特徴とする請求項１０に記載の給電システム。
【請求項１】
自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造であって、
前記第１係合部材は、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、
前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されると共に、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成され、
前記第２係合部材は、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、
前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されると共に、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成され、
前記自走式装置は、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止されることを特徴とする係合構造。
【請求項２】
第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置と、を備える給電システムであって、
前記自走式装置は、
駆動用電源として機能する蓄電池と、
前記蓄電池を充電する自走側充電端子と、
を備え、
前記固定装置は、
前記自走側充電端子と当接して前記蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、
前記第１係合部材は、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、
前記自走式装置の上部に略水平に配設され、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されると共に、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成され、
前記第２係合部材は、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略３０°をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、
前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されると共に、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成され、
前記自走式装置は、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止され、
前記自走側充電端子は、前記自走式装置の下部に配設され、
前記固定側充電端子は、前記自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されていることを特徴とする給電システム。
【請求項３】
自走式装置に配設された第１係合部材と、固定装置に配設された第２係合部材とからなる係合構造であって、
前記第１係合部材は、進行方向に対して先窄まり形状に形成され、進行方向に対して略同一の所定角度をなす略平面状の２辺を有する凸部を有し、
前記第２係合部材は、前記自走式装置が侵入する方向である侵入方向に対して先拡がり形状に形成され、前記侵入方向に対して略同一の前記所定角度をなす略平面状の２辺を有する凹部を有し、
前記自走式装置は、前記凸部の２辺が、それぞれ、前記凹部の２辺と係合することによって前記固定装置に係止されることを特徴とする係合構造。
【請求項４】
前記第１係合部材は、前記２辺を含み所定の高さを有する略三角柱状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の係合構造。
【請求項５】
前記第１係合部材は、その幅が、前記自走式装置の幅の１／２以上、且つ、前記自走式装置の幅未満に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の係合構造。
【請求項６】
前記第２係合部材は、略板状の部材に前記凹部が切り欠かれて形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の係合構造。
【請求項７】
前記所定角度は、４５°以下であることを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載の係合構造。
【請求項８】
前記所定角度は、略３０°であることを特徴とする特徴とする請求項７に記載の係合構造。
【請求項９】
前記第１係合部材は、前記自走式装置の上部に略水平に配設され、
前記第２係合部材は、前記第１係合部材と係合するべく所定の高さに略水平に配設されていることを特徴とする請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造。
【請求項１０】
第１係合部材が配設された自走式装置と、第２係合部材が配設された固定装置、を備える給電システムであって、
請求項３〜請求項８のいずれかに記載の係合構造を備え、
前記自走式装置は、
駆動用電源として機能する蓄電池と、
前記蓄電池を充電する自走側充電端子と、
を備え、
前記固定装置は、
前記自走側充電端子と当接して前記蓄電池を充電する固定側充電端子を備え、
前記第１係合部材及び第２係合部材は、前記自走側充電端子を前記固定側充電端子に当接させるべく配設されていることを特徴とする給電システム。
【請求項１１】
前記自走側充電端子は、前記自走式装置の下部に配設され、
前記固定側充電端子は、前記自走側充電端子と当接するべく所定の高さに配設されていることを特徴とする請求項１０に記載の給電システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２２００７１（Ｐ２００８−２２００７１Ａ）
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５５０５３（Ｐ２００７−５５０５３）
【出願日】平成１９年３月６日（２００７．３．６）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月６日（２００７．３．６）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
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