CN104521104B - 移动式停车设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种移动式停车设备，其使载置有移动车辆(M)的托板(2)水平移动并将移动车辆(M)储存于储存空间，该移动式停车设备具备：托板(2)，其与设置于移动车辆(M)的底面的受电线圈(J)对应的部位是磁场穿透性的；供电线圈(3)，其以与磁场穿透性的部位对置的方式设置于储存空间并对受电线圈(J)进行非接触供电；以及异物除去部(4)，其设置于托板(2)的下表面(2b)，伴随托板(2)的移动，以与供电线圈(3)的上表面(3a)接触或者隔着一定间隔的方式与异物卡合，从而除去存在于供电线圈(3)的上表面(3a)的异物。

Description

移动式停车设备
技术领域
本发明涉及移动式停车设备。
本申请根据2012年8月16日在日本申请的特愿2012－180551号要求优先权，此处引用其内容。
背景技术
下述专利文献1公开了一种非接触供电系统，其能够以异物不侵入设置于车辆的底面的受电部与埋入停车空间的供电部之间的空间的方式安全且高效地进行供电。上述非接触供电系统中，在车辆的受电部与停车空间的供电部之间的空间设置有绝缘性的隔离材料，在供电以外的时间通过可动部将隔离材料收纳在地板中，另一方面，在供电时通过可动部使隔离材料移动到受电部与供电部之间的空间。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本国特开2010－226946号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，上述现有技术中，通过将隔离材料配置在受电部与供电部之间来防止异物侵入受电部与供电部之间，但存在在供电线圈上已经存在有异物的状态下，无法除去该异物的问题。另外，上述现有技术中，需要具备可动部，可动部需要复杂的机械式机构，所以产生制造成本上升的问题。
本发明是鉴于上述的事情而完成的，目的在于以下的点。
(1)能够除去存在于供电线圈上的异物。
(2)能够抑制可动部的制造成本的上升。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的，本发明的第1方式是使载置有移动车辆的托板水平移动并将移动车辆储存于储存空间，移动式停车设备的特征具备：托板，其与设置于移动车辆的底面的受电线圈对应的部位是磁场穿透性的；供电线圈，其以与磁场穿透性的部位对置的方式设置于储存空间，对受电线圈进行非接触供电；以及异物除去部，其设置于托板的下表面，伴随托板的移动，以与供电线圈的上表面接触或者隔着一定间隔的方式与存在于供电线圈的上表面的异物卡合，从而从供电线圈的上表面除去异物。
本发明的第2方式在上述第1方式中，在供电线圈的周围具备异物收纳部，该异物收纳部设置得比供电线圈的上表面低。
本发明的第3方式在上述第2方式中，具备异物接近防止部，其是磁场穿透性的，在异物收纳部与供电线圈之间，以与供电线圈的侧面紧贴并且为与供电线圈的上表面相同的高度的方式设置。
本发明的第4方式在上述第1～第3的任一个方式中，在供电线圈的周围具备异物侵入防止壁，其以位于与异物除去部相对的位置并为与异物除去部的下端接触的高度的方式设置。
本发明的第5方式在上述第1～第4的任一个方式中，在托板的上表面具备第2异物侵入防止壁，其设置得比移动车辆的底面低。
发明的效果
根据本发明，通过异物除去部能够除去供电线圈上的异物，上述异物除去部伴随托板的移动，以与供电线圈的上表面接触或者隔着一定间隔的方式与存在于供电线圈的上表面的异物卡合，从而从供电线圈的上表面除去异物。另外，本发明中，因为利用以往就配备有的托板来除去异物，所以无需新搭载可动部，因而能够抑制制造成本的上升。
附图说明
图1A是表示本发明的第1实施方式的机械式停车场(停车设备)的整体构成的概念图。
图1B是表示本发明的第1实施方式的机械式停车场(停车设备)的整体构成的概念图。
图2是表示本发明的第1实施方式的主要部分构成的概略图。
图3是表示本发明的第1实施方式中的托板、供电线圈、异物除去部、异物收纳部以及异物接近防止部的俯视图。
图4A是表示本发明的第1实施方式中的作用效果的示意图。
图4B是表示本发明的第1实施方式中的作用效果的示意图。
图4C是表示本发明的第1实施方式中的作用效果的示意图。
图4D是表示本发明的第1实施方式中的作用效果的示意图。
图5是表示本发明的第2实施方式的主要部分构成的概略图。
图6是表示本发明的第2实施方式中的托板、供电线圈、异物除去部、异物收纳部、异物接近防止部、第1异物侵入防止壁以及第2异物侵入防止壁的俯视图。
图7是表示本发明的第1变形例的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(第1实施方式)
首先对第1实施方式进行说明。如图1A、图1B以及图2所示，本第1实施方式的机械式停车场(移动式停车设备)由车辆储存架1、托板2、供电线圈3、异物除去部4、异物收纳部5以及异物接近防止部6构成。
如图1A以及图1B所示，车辆储存架1具备在前后左右以及上下分别排列3个的多个(合计27个)储存空间S。为了方便说明，这些图所示的车辆储存架1限定了储存空间S，但实际也可以具备更多的、或者更少的储存空间S。在图1A、1B中，储存空间S是在前后方向、左右方向以及上下方向分别排列3个的长方形区域，其中的一部分收纳了托板2。
托板2是用于搭载移动车辆M的金属制的矩形板状部件，形成得比储存空间S的尺寸略小。该托板2基于由控制装置(省略图示)控制的驱动机构(省略图示)的动力在前后以及左右的水平方向以及垂直方向移动。另外，在该托板2，在大致中央部形成有开口2a。该开口2a的位置以及大小如图2所示，对应与开口2a对置的供电线圈3的位置，并且比供电线圈3的尺寸略大。
这样的开口2a是以不遮挡从供电线圈3释放的磁场为主要目的而设置于托板2的。即，托板2的与供电线圈3对应的部位是磁场穿透性的。对于这样的托板2，例如也可以以加强托板2的机械强度的目的，将不遮挡上述磁场的树脂等磁场穿透性材料填充于开口2a。
供电线圈3是具有规定的线圈直径的螺旋形线圈，以使线圈轴为上下方向(垂直方向)的姿势，并且与托板2的开口2a对置的方式、以在储存空间S的地板面s1上露出的状态或者由塑料等非磁性材料模制成型的状态设置。这样的供电线圈3的两端与供电电路(省略图示)的输出端连接，通过从上述供电电路供给高频电力来产生磁场，从而对移动车辆M非接触地进行供电。另外，上述供电电路是具备供电线圈3和构成供电侧谐振电路的谐振用电容，将输入的直流电力转换为交流电力(高频电力)并向供电线圈3供给的一种逆变器。
这里，在托板2上如图示那样搭载有移动车辆M。作为本机械式停车场的供电对象的移动车辆M是由发动机和马达驱动的混合动力汽车、或者由马达驱动的电动汽车，换句话说是将受电线圈J从供电线圈3非接触地接受的电力向蓄电池充电，并且以充电至上述蓄电池的电力作为行驶用马达的动力源的车辆。不具备受电线圈J、受电电路以及蓄电池等仅由发动机驱动的通常的汽车R不属于供电对象。
上述受电线圈J是具有规定线圈直径的螺旋形线圈，以线圈轴成为垂直方向的方式设置于移动车辆M的底部。这样的受电线圈J具有与供电线圈3大致相同的线圈直径，两端与受电电路(省略图示)的输入端连接，通过与供电线圈3电磁耦合来非接触地接受交流电力。另外，上述受电电路是具备受电线圈J和构成受电侧谐振电路的谐振用电容，将从受电线圈J供给来的交流电力转换为直流电力并向蓄电池供给的一种整流电路。此外，受电电路的谐振用电容的静电电容设定为上述供电侧谐振电路的谐振频率与受电侧谐振电路的谐振频率成为相同频率。
异物除去部4是由柔性材料(塑料、橡胶等)构成的多个毛状部件构成并且长度调整为与供电线圈3的上表面3a接触的刷子，以包围开口2a的方式设置(参照图3)于托板2的下表面2b。这样的异物除去部4伴随托板2的前后左右的水平移动，沿供电线圈3的上表面3a水平移动。其结果，异物除去部4能够沿供电线圈3的上表面3a滑动来除去存在于供电线圈3的上表面3a的垃圾等异物。此外，图3中，开口2a以及异物除去部4、与供电线圈3、异物接近防止部6以及异物收纳部5的位置关系为了易于读图而简化表示，实际上为图2所示那样的位置关系。
如图3所示，异物收纳部5在储存空间S的地板面s1并且供电线圈3的周围，设置得比供电线圈3的上表面3a低。在异物除去部4在供电线圈3的上表面3a滑动时，这样的异物收纳部5收纳从供电线圈3上除去的异物。
异物接近防止部6由穿透磁场的材料(塑料、橡胶等)构成，在异物收纳部5与供电线圈3之间，以与供电线圈3的侧面3b紧贴且具有一定厚度并且高度与供电线圈3的上表面3a相同的方式设置。这样的异物接近防止部6防止通过异物除去部4从供电线圈3的上表面3a除去的异物在供电线圈3的旁边落下而对电磁场造成影响。换句话说，异物接近防止部6防止从供电线圈3的上表面3a除去的异物接近供电线圈3的侧面3b。
接下来，参照图4A、图4B、图4C以及图4D对这样构成的本机械式停车场的动作以及作用效果进行详细说明。
使移动车辆M在本机械式停车场停车的情况下，移动车辆M通过例如驾驶员的驾驶而载置于预先规定为入库口的储存空间S(例如位于图1B的左下的储存空间S)的托板2上。然后，通过管理者操作本机械式停车场的操作装置(省略图示)的入库指示按钮来将入库指示输入至控制装置。该入库时，管理者在从驾驶员接受了移动车辆M的蓄电池的充电要求的情况下，除了入库指示按钮以外还操作充电指示按钮，来将充电指示输入至控制装置。
然后，若从操作装置输入入库指示以及充电指示，则本机械式停车场的控制装置使入库口的移动车辆M与托板2一起向空的储存空间S(空储存空间)移动。伴随这样的托板2的前后左右的水平移动，异物除去部4一边在供电线圈3的上表面3a滑动一边水平移动。
例如，如图4A所示，假设在异物除去部4在供电线圈3的上表面3a滑动前，在供电线圈3的上表面3a存在有异物。然后，若异物除去部4开始在供电线圈3的上表面3a滑动，则如图4B所示，异物除去部4使供电线圈3的上表面3a上的异物朝向异物收纳部5移动。然后，如图4C所示，通过异物除去部4的滑动，供电线圈3的上表面3a上的异物落下至异物收纳部5。之后，如图4D所示，托板2停止在开口2a与供电线圈3对置的位置。这样，异物除去部4能够沿供电线圈3的上表面3a滑动而除去存在于供电线圈3的上表面3a的异物。
本机械式停车场的控制装置在移动车辆M向储存空间S的移动结束的情况下，使供电电路开始对供电线圈3的供给交流电力。另一方面，移动车辆M一边监视蓄电池的充电状态一边控制受电电路，从而适当地对蓄电池进行充电。这样的充电的结果，若蓄电池成为满充电状态，则移动车辆M将表示该主旨的充电结束信号通过未图示的通信部输出。另一方面，本机械式停车场的控制装置若接收充电结束信号，则使供电电路结束对供电线圈3的供电。
根据这样的本第1实施方式，通过异物除去部4能够除去供电线圈3上的异物，上述异物除去部4通过伴随托板2的移动，与供电线圈3的上表面3a接触并与存在于供电线圈3的上表面3a的异物卡合，从而除去供电线圈3的上表面3a的异物。另外，本第1实施方式中，因为利用以往就配备的托板2来除去异物，所以无需新安装可动部，能够抑制制造成本的上升。
(第2实施方式)
接下来，对第2实施方式的机械式停车场进行说明。
如图5以及图6所示，本第2实施方式的机械式停车场在第1实施方式的基础上还具备第1异物侵入防止壁7以及第2异物侵入防止壁8。它们以外的构成要素与第1实施方式相同。因此，在第2实施方式中，对于与第1实施方式相同的构成要素省略说明。此外，图6中，开口2a、第2异物侵入防止壁8以及异物除去部4、与供电线圈3、异物接近防止部6、异物收纳部5以及第1异物侵入防止壁7的位置关系为了易于读图而简化表示，实际上为图5所示那样的位置关系。
第1异物侵入防止壁7在储存空间S的地板面s1中，以包围供电线圈3且高度与异物除去部4的下端接触方式设置。这样的第1异物侵入防止壁7通过与异物除去部4一起包围供电线圈3的周围，来防止异物从托板2的下方侵入供电线圈3与受电线圈J之间。
第2异物侵入防止壁8在托板2的上表面2c中，以包围托板2的开口2a且比移动车辆的底面低的方式设置。这样的第2异物侵入防止壁8通过在托板2的上表面2c中包围开口2a，来防止异物从移动车辆M的底部与托板2的间隙侵入供电线圈3与受电线圈J之间。
接下来，对这样构成的本第2实施方式的动作以及作用效果进行详细说明。此外，对于与第1实施方式相同的动作省略说明。
本机械式停车场中，异物除去部4伴随托板2的前后左右的水平移动，一边在供电线圈3的上表面3a滑动一边水平移动。其结果，异物除去部4能够沿供电线圈3的上表面3a滑动而除去存在于供电线圈3的上表面3a的异物。
而且，若移动车辆M向储存空间S的移动结束，则本机械式停车场的控制装置使供电电路开始交流电力向供电线圈3的供给。另一方面，移动车辆M通过一边监视蓄电池的充电状态一边控制受电电路，来适当地对蓄电池进行充电。这里，第1异物侵入防止壁7通过与异物除去部4的下端接触，与异物除去部4一起包围供电线圈3的周围，从而防止异物从托板2的下方侵入供电线圈3与受电线圈J之间。另外，第2异物侵入防止壁8在托板2的上表面2c中包围开口2a，从而防止异物从移动车辆M的底部与托板2的间隙侵入供电线圈3与受电线圈J之间。
根据这样的本第2实施方式，除了第1实施方式中的效果，还能够通过第1异物侵入防止壁7以及第2异物侵入防止壁8来防止异物的侵入。
此外，本发明并不局限于上述实施方式，例如考虑了如下的变形例。
(1)上述第1实施方式中，异物除去部4以包围开口2a的方式设置，但本发明并不局限于此。例如，在托板2进行的水平移动仅是前后方向的情况下，如图7(以第1实施方式为例表示)所示，也可以将异物除去部14分别设置在托板2的前后的移动方向上的开口2a的跟前和进深处。换句话说，异物除去部14也可以根据托板2的水平移动的移动方向，设置于能够在供电线圈3的上表面3a滑动的最低限度的所需位置。
(2)上述第1、2实施方式中，异物除去部4的长度调整为与供电线圈3的上表面3a接触的长度，但也可以距供电线圈3的上表面3a隔有一定间隔。换句话说，异物除去部4也可以距供电线圈3的上表面3a隔着一定间隔的状态与存在于供电线圈3的上表面3a的异物卡合而从供电线圈3的上表面3a除去异物。例如，在允许不影响非接触供电的微小的异物残存于供电线圈3的上表面3a上的情况下，如果将应该除去的异物的最小尺寸为L，则也可以使异物除去部4与供电线圈3的上表面3a分离L及其以下的距离。
(3)异物除去部4可以代替刷子而使用叶片部件。
(4)上述实施方式中，在构成车辆储存架1的所有储存空间S设置供电线圈3，使得能够在所有储存空间S中进行供电，但本发明并不局限于此。也可以在储存空间S的一部分设置供电线圈3，对于驾驶员进行了充电要求的移动车辆M，从入库口选择性地移动至具备供电线圈3的储存空间S来进行充电。
(5)上述实施方式中，为了提高供电效率而在金属制的托板2设置开口2a，但本发明并不局限于此。例如由刚性高的树脂材料，换句话说具有刚性并且导磁率低的材料来形成托板，能够不设置开口就提高供电效率。
(6)上述实施方式中，采用磁场谐振方式作为非接触供电的方法，但也可以采用电磁感应方式。
(7)供电线圈3、受电线圈J不局限于螺旋形线圈。只要能够在供电线圈3与受电线圈J之间进行非接触供电，也可以是螺线管状等任意的形式、形状的线圈，并且两线圈的形式、形状、大小也可以不同。
工业上的可利用性
能够除去存在于供电线圈的异物，并且能抑制由可动部引起的制造成本的上升。
符号的说明
1...车辆储存架；2...托板；3...供电线圈；4、14...异物除去部；5...异物收纳部；6...异物接近防止部；2a...开口；2b...下表面；2c...上表面；3a...上表面；3b...侧面；M...移动车辆；J...受电线圈；s1...地板面。

Claims (10)

1.一种移动式停车设备，其使载置有移动车辆的托板水平移动并将上述移动车辆储存于储存空间，
上述移动式停车设备的特征在于，具备：
上述托板，其与设置于上述移动车辆的底面的受电线圈对应的部位是磁场穿透性的；
供电线圈，其以与上述磁场穿透性的部位对置的方式设置于上述储存空间，对上述受电线圈进行非接触供电；以及
异物除去部，其设置于上述托板的下表面，伴随上述托板的移动，以与上述供电线圈的上表面接触或者隔着一定间隔的方式与存在于供电线圈的上表面的异物卡合，从而从供电线圈的上表面除去异物。
2.根据权利要求1所述的移动式停车设备，其特征在于，
在上述供电线圈的周围具备异物收纳部，该异物收纳部设置得比上述供电线圈的上表面低。
3.根据权利要求2所述的移动式停车设备，其特征在于，
具备异物接近防止部，其是磁场穿透性的，在上述异物收纳部与上述供电线圈之间，以与上述供电线圈的侧面紧贴并且为与上述供电线圈的上表面相同的高度的方式设置。
4.根据权利要求1所述的移动式停车设备，其特征在于，
在上述供电线圈的周围具备异物侵入防止壁，其以位于与上述异物除去部相对的位置并为与上述异物除去部的下端接触的高度的方式设置。
5.根据权利要求1所述的移动式停车设备，其特征在于，
在上述托板的上表面具备第2异物侵入防止壁，其设置得比上述移动车辆的底面低。
6.根据权利要求2所述的移动式停车设备，其特征在于，
在上述供电线圈的周围具备异物侵入防止壁，其以位于与上述异物除去部相对的位置并且为与上述异物除去部的下端接触的高度的方式设置。
7.根据权利要求3所述的移动式停车设备，其特征在于，
在上述供电线圈的周围具备异物侵入防止壁，其以位于与上述异物除去部相对的位置并且为与上述异物除去部的下端接触的高度的方式设置。
8.根据权利要求2所述的移动式停车设备，其特征在于，
在上述托板的上表面具备第2异物侵入防止壁，其设置得比上述移动车辆的底面低。
9.根据权利要求3所述的移动式停车设备，其特征在于，
在上述托板的上表面具备第2异物侵入防止壁，其设置得比上述移动车辆的底面低。
10.根据权利要求4所述的移动式停车设备，其特征在于，
在上述托板的上表面具备第2异物侵入防止壁，其设置得比上述移动车辆的底面低。
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