IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 住友重機械搬送システム株式会社の特許一覧

<>
  • 特許-機械式駐車場 図1
  • 特許-機械式駐車場 図2
  • 特許-機械式駐車場 図3
  • 特許-機械式駐車場 図4
  • 特許-機械式駐車場 図5
  • 特許-機械式駐車場 図6
  • 特許-機械式駐車場 図7
  • 特許-機械式駐車場 図8
  • 特許-機械式駐車場 図9
  • 特許-機械式駐車場 図10
  • 特許-機械式駐車場 図11
< >
(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】2024-06-27
(45)【発行日】2024-07-05
(54)【発明の名称】機械式駐車場
(51)【国際特許分類】
   E04H 6/42 20060101AFI20240628BHJP
   E04H 6/18 20060101ALI20240628BHJP
   B60L 53/12 20190101ALI20240628BHJP
   B60L 53/14 20190101ALI20240628BHJP
   B60L 53/30 20190101ALI20240628BHJP
   B60L 53/60 20190101ALI20240628BHJP
   B60M 7/00 20060101ALI20240628BHJP
   H02J 7/00 20060101ALI20240628BHJP
   H02J 50/12 20160101ALI20240628BHJP
【FI】
E04H6/42 H
E04H6/18 601Z
B60L53/12
B60L53/14
B60L53/30
B60L53/60
B60M7/00 X
H02J7/00 P
H02J7/00 301B
H02J7/00 301D
H02J7/00 301C
H02J50/12
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2019216591
(22)【出願日】2019-11-29
(65)【公開番号】P2021085277
(43)【公開日】2021-06-03
【審査請求日】2022-10-12
(73)【特許権者】
【識別番号】503002732
【氏名又は名称】住友重機械搬送システム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105924
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 賢樹
(74)【代理人】
【識別番号】100116274
【弁理士】
【氏名又は名称】富所 輝観夫
(72)【発明者】
【氏名】小沼 敬士
【審査官】土屋 保光
(56)【参考文献】
【文献】特開2011-106257(JP,A)
【文献】特開2018-067089(JP,A)
【文献】特開2014-054133(JP,A)
【文献】特開2013-002089(JP,A)
【文献】特開2014-181500(JP,A)
【文献】特開2010-222793(JP,A)
【文献】特開2011-231586(JP,A)
【文献】特開2016-177540(JP,A)
【文献】特開2012-154111(JP,A)
【文献】特開2012-210119(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04H 6/00 - 6/44
B60L 53/12,53/14,53/30,53/60
B60M 7/00
H02J 7/00
H02J 50/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両への充電に対応した充電用パレットを含む、車両積載用の複数のパレットと、
それぞれが前記パレットを収容する複数の駐車スペースと、
前記複数の駐車スペースのうち、充電駐車スペースとして利用される駐車スペースに前記充電用パレットが収容されたとき、車両を急速充電するための電力を当該充電用パレットに供給する給電システムと、
前記給電システムおよび前記充電用パレットの一方側に設けられる係止機構と、
前記給電システムおよび前記充電用パレットの他方側に設けられる係止受け部と、
前記給電システムの給電端子および前記充電用パレットの受電端子の一方が他方に対して係止されたことを検知する検知部と、
を備え、
前記係止機構と前記係止受け部とは、前記給電システムの前記給電端子と前記充電用パレットの前記受電端子との接触が維持されるように係止され、
前記検知部が係止を検知しない限り、前記給電端子への電力の供給が開始されない機械式駐車場。
【請求項2】
車両への充電に対応した充電用パレットを含む、車両積載用の複数のパレットと、
それぞれが前記パレットを収容する複数の駐車スペースと、
前記複数の駐車スペースのうち、充電駐車スペースとして利用される駐車スペースに前記充電用パレットが収容されたとき、車両を急速充電するための電力を当該充電用パレットに供給する給電システムと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、他のパレットの入出庫のために、前記給電システムから電力を供給されている充電用パレットを移動させる場合、電力の供給を停止させてから当該充電用パレットを移動させ、他のパレットが入出庫された後に、充電駐車スペースとして利用される駐車スペースに当該充電用パレットを移動させ、当該充電用パレットへの電力の供給を再開させる機械式駐車場。
【請求項3】
前記給電システムの給電端子と前記充電用パレットの受電端子とが接触していない状態では、前記給電端子への電力の供給を遮断する遮断機構をさらに備える請求項1または2に記載の機械式駐車場。
【請求項4】
前記充電用パレットは、急速充電するための電力を非接触で車両に送電する送電部を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の機械式駐車場。
【請求項5】
前記複数のパレットはすべて充電用パレットである請求項1から4のいずれかに記載の機械式駐車場。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、機械式駐車場に関する。
【背景技術】
【0002】
少ないスペースで多数の車両を効率的に駐車できる駐車場として、機械式駐車場が知られている。その一つとしてパレットに車両を積載し、このパレットを前後或いは左右にレールや溝を利用して移動させることにより、空いている駐車スペースへ運ぶパレット式の機械式駐車場が提供されている。また、このパレット式の機械式駐車場にリフト及び立体的な駐車層を組み合わせることにより、より駐車効率を高めた機械式駐車場も提供されている。
【0003】
一方、低騒音でクリーンな電気自動車やプラグインハイブリッド車(以下EV車と総称する)が普及し始めている。EV車はそれに搭載されているリチウムイオン電池などの二次電池からの電力を動力源としている。この二次電池を充電するためには、現状半日程度の充電時間が必要である。そこで、機械式駐車場に用意される所定の充電駐車スペースにEV車を収容し、駐車している時間を利用してEV車の二次電池を充電する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2012-241344号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来の機械式駐車場では、1台のEV車を充電完了させるのに、数時間から半日程度を要する。他のパレットの入出庫のために、充電中のEV車が積載されたパレットの移動を許容すると、充電を完了させるのにさらに長時間を要する。そのため、一般に、充電中のパレットの移動は禁止される。したがって、従来の機械式駐車場では、充電中のパレットが収容された充電駐車スペースは、他のパレットの入出庫のためには使用できない。そのため、設けられる充電駐車スペースの数は、入出庫に支障をきたさない範囲に制限される。また、入出庫にかかる時間が比較的長くなる。
【0006】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、上述の課題の少なくともひとつを解決可能な機械式駐車場の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明のある態様の機械式駐車場は、車両への充電に対応した充電用パレットを含む、車両積載用の複数のパレットと、それぞれがパレットを収容する複数の駐車スペースと、複数の駐車スペースのうち、充電駐車スペースとして利用される駐車スペースに充電用パレットが収容されたとき、車両を急速充電するための電力を当該充電用パレットに供給する給電システムと、を備える。
【0008】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【0009】
本発明のある態様によれば、上述の課題の少なくともひとつを解決できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】実施形態に係る機械式駐車場の正面図である。
図2図1のB1F駐車室の平面図である。
図3図1の制御装置の機能および構成を示すブロック図である。
図4図3の駐車状況保持部に保持される駐車状況情報の一例を示す図である。
図5】機械式駐車場に車両を入庫する際の処理を示すフローチャートである。
図6】機械式駐車場から車両を出庫する際の処理を示すフローチャートである。
図7図7(a)、(b)は、給電ユニットおよび受電ユニットの側面図である。
図8】給電ユニット、パレットおよびEV車によって形成される回路図を示す。
図9図9(a)~(d)は、充電時の給電システムおよび受電ユニットの様子を示す図である。
図10】変形例に係る機械式駐車場の給電ユニットおよび受電ユニットとそれらの周辺を示す側面図である。
図11】変形例に係るパレット100を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して示す。
【0012】
図1は、実施の形態に係る機械式駐車場10の正面図である。図2は、B1F駐車室14の平面図である。本実施形態に係る機械式駐車場10は、地上に設けられた建物24の地下に、地下1階から地下3階まで駐車室が設けられた、いわゆる地下式の機械式駐車場である。
【0013】
機械式駐車場10は、乗降室12と、地下1階の駐車室であるB1F駐車室14と、地下2階の駐車室であるB2F駐車室16と、地下3階の駐車室であるB3F駐車室18と、操作盤28と、制御装置30と、複数のパレット100と、複数の給電システム40と、第1搬送装置56と、複数の第2搬送装置58と、リフトフレーム88と、2本のマスト90と、昇降装置94と、昇降路96と、を備える。
【0014】
乗降室12は、建物24に設けられ、普通車20やEV車22(以下、総称する場合は車両という)を機械式駐車場10へ入庫させ、機械式駐車場10から出庫させるために用いる。乗降室12は、昇降路96の上端に設けられる。乗降室12と昇降路96とは、パレット100が通過できる程度の大きさの連通孔26を介して連結される。乗降室12には次の入庫のためにパレット100が待機する。
【0015】
昇降路96は、鉛直方向(z方向)に沿って設けられ、B1F駐車室14、B2F駐車室16、B3F駐車室18のそれぞれと連通する。昇降路96の下端には、リフトフレーム88を昇降させる昇降装置94が設置される。昇降路96の四隅には、2本のマスト90が設けられる。
【0016】
リフトフレーム88は、2本のマスト90に昇降自在に支持され、昇降装置94により昇降路96に沿って昇降する。リフトフレーム88の上部には第1搬送装置56が設けられる。なお、リフトフレーム88、2本のマスト90、および昇降装置94には、本出願人が先に出願した特開2009-197417号公報に記載のリフトフレーム、2本のマスト、昇降装置、をそれぞれ適用することができる。
【0017】
パレット100は、平板状の部材であり、車両が搭載される上面である車両積載面100aが略矩形の形状を有する。パレット100は画一的な大きさを有し、1基のパレットに1台の車両が積載可能な大きさを有する。
【0018】
本実施の形態では、複数のパレット100はすべて、EV車22への充電に対応した充電用パレットであり、コンセント102と、受電ユニット104と、を備える。駐車中にEV車22を充電する場合、EV車22の給電口とコンセント102とは給電ケーブル110によって電気的に接続される。
【0019】
受電ユニット104は、本実施の形態ではパレット100の2つの長辺の一方に設けられ、パレット100が充電駐車スペース52に収容された場合に、給電システム40の給電ユニット44と電気的に接続される。なお、受電ユニット104は、充電用パレット100の2つの長辺に設けられても、2つの短辺の少なくとも一方に設けられてもよい。受電ユニット104は、コンセント102と電気的に接続されており、給電システム40から供給される電力を受電し、コンセント102及び給電ケーブル110を介してEV車22へ供給する。
【0020】
第1搬送装置56は、リフトフレーム88の上部に設けられ、パレット100をx方向に移動させる。第1搬送装置56により、パレット100は、昇降路96と各駐車室との間を移動する。第2搬送装置58は、駐車スペース50のそれぞれに設けられ、パレット100をx方向またはy方向に移動させる。第2搬送装置58により、パレット100は駐車スペースの間を移動する。なお、第2搬送装置58には、本出願人が先に出願した特公平7-29681号公報に記載の搬送装置を適用することができる。
【0021】
B1F駐車室14は、x方向に5列、x方向と交差するy方向に3行配列される15の駐車スペース50を有する。隣接する駐車スペース50の間には、パレット100が駐車スペース50をまたいで移動する際に支持する転倒防止ローラ38が設置される。なお、B2F駐車室16およびB3F駐車室18は、B1F駐車室14と同様の構成をとる。
【0022】
駐車スペース50は、1基のパレット100を収容可能に構成される。駐車スペース50は、車両を積載するパレット100を収容することにより車両が駐車される駐車室内の1駐車領域である。
【0023】
充電駐車スペース52は、給電を要するEV車22への給電が可能な駐車スペース50である。充電駐車スペース52には、充電駐車スペース52に収容されるパレット100に電力を供給する給電システム40が設けられる。充電駐車スペース52は、本実施の形態では、各駐車室に含まれる複数の駐車スペース50のうち、昇降路96から最も遠い位置となる3箇所に配置される。
【0024】
なお、詳しくは後述するように、本実施の形態では、充電中のパレット100も移動可能なパレットとして、他の車両の入出庫のためのパズル動作が決定される。つまり、充電中のパレット100は移動禁止とされない。したがって、任意の位置に充電駐車スペース52を設けたとしても、パズル動作の解を得るための制約とならない。よって、充電駐車スペース52の位置は特に限定されず、任意の位置に設けることができる。この場合、従来の機械式駐車場に比べてより多くの充電駐車スペース52を設けることができる。
【0025】
給電システム40は、パレット100に積載された車両を急速充電するための電力を、パレット100に供給可能に構成される。ここでの「急速充電」とは、40kw以上の直流または交流の電力を供給する充電をいう。給電システム40は、給電装置42と、給電ユニット44と、を含む。給電装置42は、例えば、3相交流300Vの電力を直流に変換し、給電ユニット44に供給する。給電ユニット44の給電端子は、充電駐車スペース52の充電端子と、後述するように機械的に接触可能に構成される。給電ユニット44の給電端子と充電駐車スペース52の充電端子とが接触すると、コンセント102および給電ケーブル110を介してEV車22に電力が供給される。
【0026】
操作盤28は、車両のドライバまたは機械式駐車場10の係員(以下、これらをまとめて「ユーザ」とよぶ)に対するユーザインタフェースとしての機能を有する。操作盤28は、制御装置30と接続されており、入力された操作に応じて制御装置30に制御信号を送信する。
【0027】
入庫の際、ユーザは操作盤28を操作して入庫を指示する。操作盤28は、入庫指示信号を生成し、制御装置30に送信する。入庫中に充電する場合、ユーザは入庫および入庫中充電を指示する。この場合、操作盤28は、入庫中充電の要求を含む入庫指示信号を生成し、制御装置30に送信する。出庫の際、ユーザは操作盤28を操作して、出庫する車両を特定する識別番号である車両管理番号を入力する。操作盤28は、車両管理番号を含む出庫指示信号を生成し、制御装置30に送信する。
【0028】
図3は、制御装置30の機能および構成を示すブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウエア的には、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)をはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウエア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウエア、ソフトウエアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、本明細書に触れた当業者には理解されるところである。
【0029】
制御装置30は、受付部112と、管理部116と、保持部120と、を備える。保持部120は、駐車状況保持部122と、を備える。
【0030】
図4は、駐車状況保持部122に保持される駐車状況情報の一例を示す図である。駐車状況保持部122は、駐車状況情報として、パレット番号と、駐車スペースIDと、車両管理番号と、入庫時刻と、充電状態と、を対応づけて保持する。パレット番号は、個々のパレットを識別するための識別番号である。駐車スペースIDは、個々の駐車スペースを識別するための識別番号である。車両IDは、車両を特定する識別番号である。入庫時刻は、車両を入庫させた時刻である。充電状態は、車両への充電がなされたか否かを示すステータスであり、「充電待ち」、「充電中」、「充電済み」、「充電不要」が設定される。
【0031】
図3に戻り、受付部112は、操作盤28から送信される制御信号を受信する。受付部112は、操作盤28から入庫指示信号や出庫指示信号を受信した場合、その内容を管理部116に通知する。
【0032】
管理部116は、第1搬送装置56、第2搬送装置58、昇降装置94を制御し、パレット100を乗降室12または特定の駐車スペース50へと移動させる。管理部116は、本実施の形態では、パレット100の移動に必要な機械式駐車場10内でのパレット100の動きを公知のパズル動作のアルゴリズムを使用して決定する。管理部116は、決定されたパレット100の動きが実現されるよう第1搬送装置56、第2搬送装置58、昇降装置94に指令を送信する。
【0033】
管理部116は、入庫指示信号を受信した場合、車両が積載されたパレットを所定の駐車スペース50に移動させる。このとき、管理部116は、充電中のパレット100も移動可能なパレット100として、入庫のためのパズル動作を決定する。車両を急速充電できるため、それなりの数の充電駐車スペース52を有していれば、他のパレットの入出庫のために、充電中のパレットの移動を許容しても、充電を希望するすべてのEV車を満充電できることが期待されるためである。管理部116は、決定されたパレットの動きが実現されるよう第1搬送装置56、第2搬送装置58、昇降装置94に指令を送信する。充電中のパレット100を移動させる場合、管理部116は、充電、すなわち給電装置42からパレット100への給電を停止させてから、パレット100を移動させる。管理部116は、入庫が完了したら、充電を停止させていたパレット100を充電駐車スペースに戻し、充電を再開させる。
【0034】
管理部116は、出庫指示信号を受信した場合、駐車状況保持部122を参照して、出庫指示信号に含まれる車両管理番号に対応する車両が積載されたパレットを乗降室12に移動させる。このとき、管理部116は、入庫の場合と同様に、充電中のパレット100も移動可能なパレット100として、入庫のためのパズル動作を決定する。管理部116は、決定されたパレットの動きが実現されるよう第1搬送装置56、第2搬送装置58、昇降装置94に指令を送信する。充電中のパレット100を移動させる場合の動作は、入庫のときと同様である。また、管理部116は、出庫が完了したら、駐車状況保持部124から対応する駐車状況情報を削除する。
【0035】
なお、出庫指示がなされた車両が充電中である場合、管理部116は、車両への充電を中断し、パレットを乗降室12に移動させる。
【0036】
管理部116は、充電駐車スペース52が空き状態となった場合、駐車状況保持部124を参照して、充電を開始すべき車両が積載されたパレット100を空き状態となった充電駐車スペース52に移動させる。複数の充電駐車スペース52に空きがある場合には、パレット100が収容されている駐車スペース50から近い充電駐車スペース52に収容する。管理部116は、給電システム40の給電ユニット44とパレット100の受電ユニット104とを電気的に接続させて充電を開始させるとともに、駐車状況保持部124に保持されるそのパレット100の充電状態を「充電中」に変更する。
【0037】
管理部116は、充電駐車スペースの空き状態が継続している場合、定期的に充電を開始すべきパレットがあるかを確認し、条件を満たすパレットがある場合には、そのパレットの充電を開始させる。定期的に確認する時間間隔は例えば1分である。また、定期的な確認タイミング以外にも、機械式駐車場10への入出庫などが行われたタイミングに充電を開始すべきパレットの確認を行う。
【0038】
管理部116は、駐車状況保持部124に保持される充電状態が「充電済み」でない充電待ちのパレットがあるか確認し、条件を満たすパレットがあれば、そのパレットを充電開始すべき車両が積載されたパレットとする。このとき、条件を満たすパレットが複数ある場合には、入庫時刻が古いパレットを優先する。
【0039】
管理部116は、充電駐車スペース52に収容された車両への充電が完了した場合、パレット100を充電駐車スペースの外へと移動させ、所定の駐車スペースに収容させる。また、充電が完了したパレット100に対応する駐車状況情報の充電状態を「充電済み」に変更する。
【0040】
なお、車両への充電が完了したか否かについては、給電システム40が供給する電力の電流値や、充電を実施した実績時間などにより判断する。
【0041】
以上が機械式駐車場10の基本構成である。続いて機械式駐車場10の動作を説明する。
【0042】
図5は、機械式駐車場10に車両を入庫する際の処理を示すフローチャートである。車両の入庫指示を受け付け(S10)、その入庫指示に充電指示が含まれる場合(S12のY)、充電駐車スペースに空きがあれば(S14のY)、入庫指示がなされた車両(以下、入庫車両という)が積載されたパレット100をその空き充電駐車スペースに移動させる(S16)。充電駐車スペースに空きがなければ(S14のN)、入庫車両の駐車状況を「充電待ち」に更新し(S18)、入庫車両が積載されたパレット100を空き駐車スペースに移動させる(S20)。入庫指示に充電指示が含まれない場合(S12のN)、入庫車両が積載されたパレット100を空き普通駐車スペースに移動させる(S20)。S16およびS20の処理では、充電駐車スペースで充電中のEV車も移動可能なパレット100として、入庫車両を駐車スペースに移動させるためのパズル動作を決定し、決定したパズル動作にしたがってパレットを移動させる。このとき、充電中のパレット移動させる場合は、充電を停止してから移動させ、入庫車両の移動が完了したら、充電を停止させたパレットを充電駐車スペースに戻し、充電を再開させる。
【0043】
図6は、機械式駐車場10から車両を出庫する際の処理を示すフローチャートである。車両の出庫指示を受け付けた場合(S30)、出庫指示がなされた車両(以下、出庫車両という)が充電中であれば(S32のY)、充電を中断させてから(S34)、出庫車両が積載されたパレット100を乗降室12に移動させる(S36)。出庫車両が充電中でなければ(S32のN)、出庫車両が積載されたパレット100を乗降室12に移動させる(S36)。S36の処理では、充電駐車スペースで充電中のEV車も移動可能なパレット100として、出庫車両を駐車スペースに移動させるためのパズル動作を決定し、決定したパズル動作にしたがってパレットを移動させる。このとき、充電中のパレット移動させる場合は、充電を停止してから移動させ、出庫車両の移動が完了したら、充電を停止させたパレットを充電駐車スペースに戻し、充電を再開させる。
【0044】
続いて、給電ユニットおよび受電ユニット104の構成についてさらに詳細に説明する。
【0045】
図7(a)、(b)は、給電ユニット44および受電ユニット104の側面図である。図7(a)は給電ユニット44の給電端子60と受電ユニット104の受電端子106とが接触していない状態を示し、図7(b)は給電ユニット44の給電端子60と受電ユニット104の受電端子106とが接触している状態を示す。
【0046】
受電ユニット104は、受電端子106と、受電フレーム108と、を含む。受電フレーム108は、絶縁体により形成され、パレット100(図7(a)、(b)では不図示)に固定される。受電端子106は、本実施の形態では筒状に形成され、受電フレーム108に保持される。受電端子106は、導体、例えば金属により形成される。受電端子106の一端側は、給電ユニット44と対向し、他端側にはパレット100内部の配線が接続される。
【0047】
給電ユニット44は、給電端子60と、支持ユニット62と、係止機構64と、を含む。給電端子60は、給電用電極68と、導通確認用電極70と、を含む。給電用電極68および導通確認用電極70は導体、例えば金属により形成される。給電用電極68と導通確認用電極70とは、絶縁体32により絶縁される。絶縁体32は、例えば樹脂により形成される。
【0048】
給電用電極68は、接触部72と、延在部74と、を含む。接触部72は、その形状は特に限定されないが、受電端子106の挿通孔106aの周面106bに接触しながら受電端子106の挿通孔106aに進入可能な形状に形成される。接触部72は、挿通孔106aに進入しやすいように、先端側は先細に形成される。延在部74は、接触部72の反受電ユニット側(図7(a)、(b)では左側)の端部から、x方向に延在する
【0049】
導通確認用電極70は、本実施の形態では筒状に形成され、給電用電極68の延在部74を環囲する。導通確認用電極70の全体は、x方向において接触部72より反受電ユニット側に位置する。
【0050】
給電端子60は、不図示の駆動機構により、x方向に往復移動可能に、具体的には退避位置(図7(a)の位置)と接触位置(図7(b)の位置)との間を往復移動可能に構成される。
【0051】
「退避位置」は、パズル動作のために充電駐車スペース52を移動するパレット100が接触しない位置である。給電端子60が退避位置に位置する場合、パレット100の移動は給電端子60によって阻害されない。また、パレット100が給電端子60に接触して給電端子60が損傷するのを避けられる。
【0052】
「接触位置」は、退避位置よりもx方向において反給電ユニット側(図7(a)、(b)では右側)の位置であり、給電端子60の給電用電極68および導通確認用電極70が、停止位置に停止しているパレット100の受電端子106の挿通孔106aに進入し、挿通孔106aの周面に接触する位置である。「停止位置」は、通常のパズル動作にしたがって駐車スペース50間を移動してきたパレットが停止する位置である。
【0053】
上述したように、導通確認用電極70の全体は、x方向において接触部72より反受電ユニット側に位置する。また、接触部72の外周面72aと導通確認用電極70の外周面70aは、面一となっている。したがって、給電端子60が接触位置(図7(b)の位置)に位置し、導通確認用電極70が受電端子106の挿通孔106aに進入してその周面106bに接触している状態では、必ず、接触部72も受電端子106の挿通孔106aに進入してその周面106bに接触している。また逆に、接触部72が受電端子106の挿通孔106aに進入しておらず、したがって接触部72が受電端子106と接触していない状態では、導通確認用電極70も挿通孔106aに進入しておらず、したがって導通確認用電極70も受電端子106と接触していない。
【0054】
支持ユニット62は、端子保持部34と、2つのベース36と、を含む。端子保持部34は、本実施の形態では筒状であり、その内側に、x方向に摺動可能に給電端子60を保持する。2つのベース36は、鉛直方向に間隔を空けて、例えば駐車室のフレームに固定される。2つのベース36は、端子保持部34ひいては給電端子60を、ばね78を介して支持する、すなわち鉛直方向に変位可能に支持する。この場合、パレット100が振動等して受電端子106が上下動しても、それに追従して給電端子60も上下動でき、受電端子106と給電端子60との接触不良を防止できる。
【0055】
係止機構64は、ロッド80と、ロッド支持部82と、爪84と、を含む。ロッド80は長尺の棒状の部材である。ロッド支持部は、端子保持部34の外周に固定される。ロッド支持部は、ロッドの一端側を、y方向に平行な軸周りに回動可能に支持する。ロッドの他端側の外周には、爪84が固定されている。受電端子106の外周面には、突起107が設けられている。ロッド80は、不図示の駆動機構に駆動されて、長手方向がx方向に対して傾斜し、爪84が受電端子106の突起107に係止されない解除位置(図7(a)の位置)と、長手方向がx方向と一致し、爪84が受電端子106の突起107に係止される係止位置(図7(b)の位置)との間を回動する。係止位置では、爪84は、受電端子106の外周面に設けられた突起107よりも反給電ユニット側に位置し、かつ、x方向において突起107と対向するため、給電端子60が受電端子106から抜けるのが防止される。なお、係止機構64は、受電ユニット104に設けられてもよく、この場合、爪84は、端子保持部34の外周面に設けられる突起に係止されればよい。
【0056】
図8は、図7(b)の状態のときに、給電ユニット44、パレット100およびEV車22によって形成される回路図を示す。給電ユニット44は、充電用電源130と、導通確認用電源132と、リレーコイル134と、第1スイッチ136と、第2スイッチ138と、をさらに含む。充電用電源130は、車両の急速充電のための高出力の電源であり、導通確認用電源132は、導通確認のための低出力の電源である。第1スイッチ136および第2スイッチ138は、制御装置30の管理部116によって制御される。
【0057】
第1経路140は、EV車22に給電するための経路である。第1経路140は、充電用電源130、給電用電極68、受電端子106、第1スイッチ136および第2スイッチ138を含んで構成される。
【0058】
第2経路142は、給電用電極68と受電端子106とが接触したことを確認するための経路であある。第2経路142は、導通確認用電源132、導通確認用電極70、給電用電極68、受電端子106およびリレーコイル134を含んで構成される。第2経路142の一部は、図7(b)において点線の矢印で示した経路に対応する。
【0059】
第2経路142上の導通確認部144は、導通確認用電極70と、受電端子106とによって構成される。導通確認用電極70と受電端子106とが接触して電気的に接続された状態は、導通確認部144がオンの状態に対応し、導通確認用電極70と受電端子106とが接触しておらず電気的に接続されていない状態は、導通確認部144がオフの状態に対応する。
【0060】
導通確認部144がオン状態になると、導通確認用電源132からの電流が第2経路142上に流れる。すると、リレーコイル134を電流が流れることにより生じる電磁力により、第1スイッチ136がオン状態になる。
【0061】
管理部116は、第1スイッチ136がオン状態になり、さらに係止機構64によって給電端子60と受電端子106とが係止されたことを検知したら、第2スイッチ138をオン状態にしてEV車22への電力の供給を開始させる。なお、管理部116は、予め第2スイッチ138をオン状態にしていてもよい。この場合、第1スイッチ136がオン状態になると第1経路140に電流が流れ、EV車22に電力が供給される。また、管理部116は、第1スイッチ136がオン状態になったら第2スイッチ138をオン状態にしてもよい。
【0062】
いずれにせよ、第1スイッチ136がオン状態である場合は導通確認用電極70と受電端子106とが接触しており、その場合は給電用電極68と受電端子106とは必ず接触している。したがって、つまり、給電用電極68と受電端子106とが接触しているときだけ急速充電用の電力が供給されるため、給電用電極68と受電端子106との間でスパークが生じるのを防止できる。
【0063】
なお、第1スイッチ136がオン状態であるか否かは、例えば第1経路140を流れる電流値により判断できる。また、給電端子60と受電端子106とが係止されているか否かは、例えば不図示のセンサによってロッド80が係止位置に位置しているか否かを検知することにより判断できる。
【0064】
導通確認部144がオフ状態になると、導通確認用電源132からの電流が第2経路142上を流れなくなる。すると、電磁力が生じなくなり、第1スイッチ136がオフ状態になる。この場合、当然、給電用電極68に電力は供給されなくなる。第1経路140および第1スイッチ136は、給電用電極68と受電端子106とが接触していないときの電力の供給を遮蔽する遮蔽機構を構成していると捉えることができる。
【0065】
続いて給電システム40および受電ユニット104の動作を説明する。図9(a)~(d)は、充電時の給電システム40および受電ユニット104の様子を示す図である。
【0066】
図9(a)では給電端子60は退避位置に位置している。続いて、制御装置30は、図9(b)のごとくパレット100を充電駐車スペース52の停止位置に停止させる。この状態では、給電用電極68と、受電端子106の挿通孔とは、x方向において対向する。続いて、制御装置30は、図9(c)のごとく給電端子60を接触位置に移動させる。これにより、給電用電極68および導通確認用電極70は、受電端子106の挿通孔106aに進入し、その周面106bに接触する。すると、第1経路140に電流が流れ、第1スイッチ136がオン状態になる。続いて制御装置30は、図9(d)のごとく、給電端子60が受電端子106に対して係止されると、第2スイッチをオン状態にする。すると、第2経路142に電流が流れ、EV車22に電力が供給される。充電が完了した場合は、制御装置30は、第2スイッチ138をオフ状態にし、給電端子60と受電端子106との係止を解除し、給電端子60を退避位置に移動させる。なお、給電端子60と受電端子106との係止を解除してから第2スイッチ138をオフ状態にしてもよい。
【0067】
以上説明したように、本実施の形態によれば、車両を急速充電するための電力がパレット100に供給される。これにより、従来よりも短時間、例えば15分~30分程度でEV車を満充電できる。この場合、駐車時間が短い時間貸し利用のEV車も満充電できる。
【0068】
また、本実施の形態によれば、車両を急速充電できるため、それなりの数の充電駐車スペース52を有していれば、他のパレットの入出庫のために、充電中のパレットの移動を許容しても、入庫中充電を希望するすべてのEV車を満充電できることが期待される。そのため、充電中のパレット100も移動可能なパレットとして、他の車両の入出庫のためのパズル動作を決定することが可能となる。この場合、充電中のパレット100を移動禁止とする場合と比べ、パズル動作における移動回数を少なくでき、入出庫にかかる時間を短くできる。また、充電中のパレット100も移動可能なパレットとする場合、任意の位置に充電駐車スペース52を設けたとしても、パズル動作の解を得るための制約とならない。よって、充電駐車スペース52の位置は特に限定されず、任意の位置に設けることができる。この場合、従来の機械式駐車場に比べてより多くの充電駐車スペース52を設けることができる。
【0069】
従来の機械式駐車場は、車両への充電に対応していない通常パレットと、対応した充電用パレットと、を備え、乗降室には次の入庫のために通常パレットが待機する。したがって、入庫中充電するEV車を入庫する場合は、充電用パレットを乗降室に移動させる必要があり、その間、当該EV車のドライバは待たされることなる。これに対し本実施の形態によれば、複数のパレット100はすべて、車両への充電に対応した充電用パレットである。したがって、乗降室12には充電用パレットが待機する。したがって、充電用パレットを乗降室12に移動させる待ち時間がなくなる。
【0070】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下変形例を示す。
【0071】
(変形例1)
実施の形態では、駐車スペース50に給電システム40を設ける場合について説明したが、駐車スペース50に加えて、または駐車スペース50に代えて、乗降室12に給電システム40を設けてもよい。乗降室12において充電中に他の車両を入出庫させる場合は、充電を停止して乗降室12から所定の駐車スペース50にEV車22を移動し、入出庫のが完了したら乗降室12に戻して充電を再開する。なお、充電駐車スペース52に移動させて充電を再開してもよい。本変形例によれば、第1搬送装置56もパレット100の移動先として含めないと入出庫のためのパズル動作の解が得られない場合に、第1搬送装置56に移動させたパレット100を乗降室12で急速充電させることができる。
【0072】
(変形例2)
実施の形態では、複数のパレット100がすべて、EV車22への充電に対応した充電用パレットである場合について説明したが、これには限定されず、複数の充電用パレット100の一部は、車両への充電に対応していない通常パレットであってもよい。
【0073】
(変形例3)
実施の形態では、給電端子60をx方向に移動させることで、給電端子60と受電端子106とを電気的に接続させたが、これには限定されない。給電端子60の代わりに、受電端子106ひいてはパレット100をx方向に移動させることで、給電端子60と受電端子106とを電気的に接続させてもよい。
【0074】
(変形例4)
図10は、変形例に係る機械式駐車場の給電ユニット44および受電ユニット104とそれらの周辺を示す側面図である。受電ユニット104は、受電端子106と、送電部150と、受電部152と、を備える。受電端子106および送電部150は、駐車室のフレーム54に固定される。受電部152は、パレット100に固定される。給電ユニット44の給電端子60は、受電ユニット104の受電端子106と固定的に接続される。給電端子60から受電端子106に供給された電力は、送電部150に供給される。送電部150および受電部152は、例えば電磁誘導方式や共鳴方式などの方式により、非接触で送受電するよう構成されている。受電部152が受電した電力は、コンセントおよび給電ケーブル(図10ではいずれも不図示)を介してEV車22に供給される。
【0075】
(変形例5)
実施の形態および上述の変形例では、パレット100とEV車22とを電気的に接続する給電ケーブル110を介して、パレット100からEV車22に給電する場合について説明したが、ワイヤレスでパレット100からEV車22に給電してもよい。つまり、パレット100とEV車22との間でワイヤレス給電システムを構成してもよい。
【0076】
図11は、変形例に係るパレット100を示す側面図である。本変形例のパレット100は、送電部160をさらに備える。EV車22は、受電部162を備える。受電ユニット104(図11では不図示)が給電システム40(図11では不図示)から受電した電力は、送電部160に供給される。送電部160および受電部162は、例えば電磁誘導方式や共鳴方式などの方式により、非接触で送受電するよう構成されている。受電部162が受電した電力は、EV車22の二次電池に充電される。本変形例によれば、パレット100とEV車22とに給電ケーブルを接続する手間が省ける。また、給電ケーブルを持ち運ぶ必要がなくなる。
【0077】
(変形例6)
実施の形態では、パレットをパズル動作させる機械式駐車場10について説明したが、これに限られず、本実施の形態の技術的思想は、平面往復方式などの他の水平循環方式の機械式駐車場や、垂直循環方式(エレベータ方式)の機械式駐車場にも適用できる。
【0078】
上述した実施の形態および変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。
【符号の説明】
【0079】
10 機械式駐車場、 40 給電システム、 50 駐車スペース、 52 充電駐車スペース、 100 パレット。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11