以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。図1乃至図12に本発明の一実施の形態を示している。図1において、この平面往復式駐車装置1は、自動車載置用のトレー10を搬送するための搬送台車5が往復走行される搬送路6と、搬送路6の片側または両側に区画され、トレー10が配置されるn列の複数の駐車区画71、72と、搬送路6に隣接する列の各駐車区画71とその奥側の各駐車区画72との間に設置され、トレー10を搬送路6側の駐車区画71から奥側の駐車区画72に向けて又はその反対に送るトレー送り機構8と、搬送路6から最も奥の列を除く他の列毎に、当該列の各駐車区画71間に設置され、トレー10を当該列の各駐車区画71間でシフトするトレーシフト機構9とを備え、n列の複数の駐車区画71、72のうち、任意の少なくとも(n−1)箇所にトレー10が配置されない空スペース(空区画)が設けられて、他の駐車区画71、72にトレー10が配置され、搬送台車5と各駐車区画71、72との間でトレー10が受け渡しされる形式に構成される。以下、各部について、主として図1を用い、必要に応じて図2乃至図6を参照しながら詳しく説明する。
トレー10は台車形式に構成され、第1、第2のトレー10A、10Bの2種類が使用される。図2に示すように、第1のトレー10Aは、自動車を載置可能な(縦長の)長方形状の金属プレートの下面に、4つの縦方向の車輪11と、8つの横方向の車輪12を備える。この場合、縦方向の車輪11はトレー10A下面の略四隅近傍に1輪ずつ縦向きに軸支され、横方向の車輪12はトレー10A下面の略四隅近傍に2輪ずつ横向きに軸支される。このトレー10A下面にはまた、直線状の回動レール13、直線状の固定レール15、回動レール13をロックするためのロック装置16を備える。回動レール13は角パイプ材などにより形成され、その長さにトレー10下面の縦方向又は横方向のいずれか短い一方の長さと略同じか又は少し短い所定の寸法が設定される。このトレー10Aの場合、縦長の長方形になっているので、回動レール13の長さにトレー10Aの横方向の長さと略同じか又は少し短い所定の寸法が設定される。また、回動レール13の幅及び高さは回動レールとして適宜の寸法が設定される。このようにして回動レール13はその中心をトレー10A下面の中心に軸支され、トレー10A下面で水平方向に回動可能に取り付けられる。また、固定レール15は、長方形のトレーの場合に必要で、トレー10A下面の縦方向に、その方向に向けられた回動レール13の延長上に直線状に連続可能に設けられる。この場合、固定レール15は、縦方向に向けられた回動レール13の前側延長上にトレー10Aの前端まで延びる前側固定レール151と、回動レール13の後側延長上にトレー10Aの後端まで延びる後側固定レール152として具備される。これら前側固定レール151、後側固定レール152はいずれも回動レール13と同様に、角パイプ材により回動レール13と一体的な形状に形成され、それぞれトレー10Aの下面に固定される。また、ロック装置16は、トレー10Aの回動レール13を水平面上の縦方向又は横方向に向けてロックする手段で、図4に示すように、回動レール13に係止凹部14を形成され、トレー10Aに係止突起17を取り付けられて構成される。この場合、係止凹部14は回動レール13の上面にフラットバーなどが固着され、このフラットバーに係止穴を穿設して形成され、これが回動レール13の上面で、回動レール13の回動中心の両側所定の位置2箇所に設けられる。一方、係止突起17は、筒形のケース170と、このケース170内にばね部材などの弾性手段を介してケース170下端の開口から出没可能に突出する係止ピン171とからなり、係止ピン171が回動レール13の係止凹部14に係合(弾性係合)可能になっている。このような係止突起17が合計4本、トレー10A下面の回動レール13の回動範囲において回動レール13を水平面上の縦方向に向けた状態で回動レール13の各係止凹部14に係合可能な位置2箇所と水平面上の横方向に向けた状態で回動レール13の各係止凹部14に係合可能な位置2箇所、すなわち回動レール13の回動中心の前後左右の合計4箇所に取り付けられる。このようにしてトレー10A側の縦方向又は横方向の各係止突起17と回動レール13側の各係止凹部14が係脱可能に構成される。なお、係止凹部14がトレー10A側に、係止突起17が回動レール13側に設けられてもよい。このトレー10Aにはさらに、各縦方向の車輪11(トレー側の部材)及び各横方向の車輪12(トレー側の部材)に近接する各両車輪11、12間の位置に、転動手段24が取り付けられる。図5及び図6に示すように、この転動手段24はフリーベアやフリーローラなどの球状ローラ240で構成され、トレー10A下面略四隅に、筒状の支持部材241が下方に向けて取り付けられ、この支持部材241の内部下部に球状ローラ240が360度方向に回転自在に保持されて、この球状ローラ240の球面の一部が支持部材241の下端(開口)から表出される。この場合、トレー10Aが後述するトレー送り機構8及びトレーシフト機構9のレール81、91上に乗せられた状態で見ると、筒状の支持部材241がレール81、91(トレー移動経路上の部材)よりも少し高い位置まで延び、球状ローラ240はレール81、91(トレー移動経路上の部材)よりも僅かに高い位置に、トレー10Aの送り方向に向けて配置される。図3に示すように、第2のトレー10Bは、第1のトレー10Aと同じ金属プレートの下面に、8つの横方向の車輪12を備える。この場合、横方向の車輪12はトレー10B下面の略四隅近傍に2輪ずつ横向きに軸支される。このトレー10B下面にはまた、直線状の固定レール18を備える。この固定レール18は、第1のトレー10Aの回動レール13と同じように、角パイプ材などにより形成され、その長さにトレー10Bの横方向の長さと略同じか又は少し短い所定の寸法を設定され、その幅及び高さが適宜設定される。このようにして固定レール18はトレー10B下面の縦方向中間位置に(固定レール18の長手方向を)横方向に向けて固定される。なお、このトレー10Bには、第1のトレー10Aのような転動手段24は設けられていない。
搬送路6は、この平面往復式駐車装置1の設置空間に駐車階層として設定された細長い水平面上に、その短い幅方向中間部に長手方向に向けて一対のレール61が敷設されて形成される。このレール61には図示されない搬送台車用の給電部が配設される。また、この搬送路6の一端には、駐車階層と自動車の入出庫階とを連絡するリフトの昇降路40が形成され、爪式のリフト4が設置される。この場合、リフト4は、昇降路40の略四隅に立設された合計4本の昇降ガイド41と、昇降路40において搬送台車5の前後に対応する両側に搬送路6の幅方向に向けて配置され、昇降ガイド41に案内されて昇降可能な一対の昇降部材42と、これら昇降部材42の両端側に昇降路40の内方に向けて突出し、トレー10を4点で支持可能な昇降爪43と、一対の昇降部材42を昇降駆動する昇降駆動装置とを備える。なお、ここで昇降駆動装置は特に図示していないが、周知のとおり、減速機付きの駆動モータ、スプロケット、カウンタウェイト、駆動チェーンなどで構成され、駆動チェーンに連結した昇降杆を昇降ガイド41内で昇降駆動し、一対の昇降部材42を昇降する。搬送台車5は片側4輪両側合計8輪構成の自走式の台車で、搬送路6の一対のレール61上に配置され、搬送台車5に備えた図示されない集電部とレール61の給電部との接続により給電されて、一対のレール61上を往復走行可能な構造になっている。この搬送台車5上には、トレー移載装置が設置される。この場合、トレー移載装置は複数の駐車区画71、72に設置されたトレー送り機構8と同じ機能部品で構成される。この機能部品については後述するトレー送り機構8に続けて説明する。
複数の駐車区画71、72は、搬送路6の両側に沿って2列ずつ区画形成される。なお、図1には複数の駐車区画71、72が搬送路6の片側一方にのみ表わされている。トレー送り機構8は、搬送路6に隣接する列の各駐車区画71とその奥側の各駐車区画72との間に形成され、トレー10を送るためのトレー送り経路をなすトレー送りレール81と、このトレー送り経路上の各駐車区画71、72に設置され、トレー10を送り駆動するトレー送り駆動装置82とにより構成される。この場合、図2及び図3に示すように、トレー送りレール81は、トレー10の横方向の車輪12が転動可能なフラットな走行面を有する前後一対のレールからなり、これらのレール間の間隔にトレー10の長手方向よりも小さい所定の寸法が設定されて、搬送路6に隣接する列の各駐車区画71とその奥側の各駐車区画72との間に横方向に向けて設置される。トレー送り駆動装置82は、第1、第2のトレー10A、10Bの回動レール13、固定レール18の両側面に圧接可能な一対の回転ローラ832、833と、少なくともその片側一方の回転ローラ832を回転駆動する減速機付きの駆動モータ835とを具備し、これらが支持台837上に組み立てられる。この場合、一対の回転ローラ832、833はウレタンローラからなり、片側2個、両側合計4個のローラ構成になっている。支持台837は矩形状のプレートで、その上面には幅方向中心に長手方向に向けて第1、第2のトレー10A、10Bの回動レール13、固定レール18を通すためのガイドスペース837Gが設定され、この支持台837上の片側一方にガイドスペース837Gに沿って2個の回転ローラ832が水平方向に回転可能に軸支される。これら回転ローラ832は駆動ベルト又は駆動チェーン834により作動連結され、その一方の回転ローラ832の下方、支持台837の下部に駆動モータ835が取り付けられてその一方の回転ローラ832と駆動モータ835が作動連結される。また支持台837上の片側他方にガイドスペース837Gに沿って2個の回転ローラ833が駆動側の2個の回転ローラ832に対向して水平方向に回転可能に軸支される。これらの回転ローラ833はスプリングにより第1、第2のトレー10A、10Bの回動レール13、固定レール18に圧接可能に設置される。このようにして、両側一対の回転ローラ832,832、833,833により第1、第2のトレー10Aの回動レール13、固定レール18をその両側から弾性的に挟持できるように構成される。このトレー送り駆動装置82は、搬送路6に隣接する各駐車区画71には後述するトレーシフト機構9に組み込まれて設置され、奥側の駐車区画72にはその中央にトレー送り駆動装置82のガイドスペース837G(トレー10の送り方向)を横向きに固定され、一対の回転ローラ832、833が第2のトレー10Bの固定レール18の両側に圧接可能に据え付けられる。
このトレー送り機構8はまた、搬送台車5に採用され、トレー送り機構8の一駐車区画72毎に据え付けられた同一の機能部品が搬送台車5上に同様にして据え付けられる。すなわち、搬送台車5上には、各駐車区画72のトレー送りレール81と同じトレー送りレール81(一対のレール)が各駐車区画71、72のトレー送りレール81と同じ高さ及び間隔に敷設され、その中間にトレー送り駆動装置82が奥側の駐車区画72のトレー送り駆動装置82と同じ高さ及び向きに設置される。これらトレー送りレール81とトレー送り駆動装置82とにより、搬送台車5と搬送路6に隣接する各駐車区画71との間でトレー10を移載するトレー移載装置が構成される。
トレーシフト機構9は、搬送路6から最も奥の列を除く他の列毎に、この場合、搬送路6に隣接する列の各駐車区画71間に形成され、トレー10を移動するためのトレー移動経路をなすトレー移動レール91と、トレー移動経路上の各駐車区画71に設置され、第1のトレー10Aをシフト駆動するトレーシフト駆動装置92とにより構成される。この場合、図2に示すように、トレー移動レール91は、第1のトレー10Aの縦方向の各車輪11が転動可能なフラットな走行面を有する左右一対のレールからなり、これらのレール間の間隔に第1のトレー10Aの幅方向よりも小さい所定の寸法が設定されて、搬送路6に隣接する列の各駐車区画71間に縦方向に向けて設置される。なお、このトレー移動レール91はトレー送り機構8の各トレー送りレール81と同じレベル(高さ)に設置され、各トレー送りレール81と交叉される。トレーシフト駆動装置92は、トレー送り機構8と共通のトレー送り駆動装置82と、トレー送り駆動装置82のトレー送り方向を搬送路6と平行(縦方向)に又は搬送路6に向けて直角(横方向)に方向転換する方向転換装置936とにより構成される。トレー送り駆動装置82は既述のとおりである。方向転換装置936は、トレー送り駆動装置82を回転可能に枢支する手段と、トレー送り駆動装置82を回転駆動する手段とを備える。この場合、図4に示すように、支持台837の下面中心に支軸971が取り付けられ、この支軸971が搬送路6に隣接する列の各駐車区画71の中心に設置された軸受970に支持されて、トレー送り駆動装置82が当該各駐車区画71の中央に回動可能に据え付けられる。また、支持台837の近傍にモータシリンダ938が設置され、その作動ロッド981の先端と支持台937がレバー939を介して連結される。このようにして、モータシリンダ938の作動ロッド981の伸縮動作により、支持台937を90度回動変位して、トレー送り駆動装置82のガイドスペース837Gを当該各駐車区画71上のトレー移動レール91方向(縦方向)又はトレー送りレール81方向(横方向)に転換可能に構成される。なお、回転台837の駆動手段はモータシリンダに代えて駆動モータを用いてもよい。この場合、駆動モータと回転台の支軸が作動連結される。
また、このトレーシフト機構9を設置された各駐車区画71には、トレー移動レール91とトレー送りレール81の交叉点に近接する位置(つまり、トレー移動レール91及びトレー送りレール81で区画された各駐車区画71の略四隅、及びこれら駐車区画71間(図示省略))に、第1のトレー10Aの転動手段24を案内するガイド手段25が設置される。このガイド手段25は平面形状が略四角形で、第1のトレー10Aの送り方向に向けて断面略台形状に形成されたガイドプレートで、第1のトレー10Aの球状ローラ240が乗り上げ、転動案内される始端側ガイド面251、中間ガイド面252、及び終端側ガイド面253から構成される。このトレーシフト機構9の場合、第1のトレー10Aの送り方向は縦方向及び横方向なので、このガイドプレート25は前後方向及び左右方向の垂直断面がそれぞれ略台形状をなし、前後方向及び左右方向に始端側ガイド面251、中間ガイド面252、及び終端側ガイド面253を備える。このガイドプレート25の始端側ガイド面251は第1のトレー10Aの球状ローラ240を通常のレベル(すなわち球状ローラ240の通常の突出端の位置)から乗り上げ、上り方向に転動案内し、縦方向の車輪11又は横方向の車輪12が通常のレベル(高さ)からトレー送りレール81又はトレー移動レール91の上の所定のレベル(高さ)に浮上するまで第1のトレー10Aを斜め上方に変位させる傾斜面をなす。中間ガイド面252は第1のトレー10Aの球状ローラ240を水平方向に転動案内し、縦方向の車輪11又は横方向の車輪12がトレー送りレール81又はトレー移動レール91の上に浮上してからこのトレー送りレール81又はトレー移動レール91の上を通過するまで第1のトレー10Aを水平方向に変位させる平坦面をなす。また、この中間ガイド面252上には、第1のトレー10Aの球状ローラ240が係合可能なストッパー254が設けられる。このストッパー254は中間ガイド面252上に球状ローラ240の動きを規制する手段として構成され、この場合、中間ガイド面252の中央に、球状ローラ240の中間ガイド252面上の接触点周囲の球面部分が嵌合可能な球面状の凹部が形成される。終端側ガイド面253は第1のトレー10Aの球状ローラ240を下り方向に転動案内し、縦方向の車輪11又は横方向の車輪12が通常のレベル(高さ)に復帰し、トレー送りレール81又はトレー移動レール91の走行面に乗るまで第1のトレー10Aを斜め下方に変位させる傾斜面をなす。これら3つのガイド面251、252、253で、少なくとも第1のトレー10Aの縦方向の車輪11又は横方向の車輪12とトレー送りレール81又はトレー移動レール91との干渉域だけ第1のトレー10Aの球状ローラ240を乗り上げ、第1のトレー10Aの縦方向の車輪11又は横方向の車輪12をトレー送りレール81又はトレー移動レール91の上に浮上案内する。このガイドプレート25は、基本的にトレー送りレール81とトレー移動レール91の交叉点に近接する位置(つまり、トレー送りレール81及びトレー移動レール91で区画された各駐車区画71の略四隅、及び各駐車区画71間(図示省略))に、2方向の3ガイド面251、252、253を横方向のトレー送りレール81及び縦方向のトレー移動レール91の延びる方向に合わせ、各レール81、91の走行面レベルから上方に僅かに突出する高さに設置される。
このようにして2列の複数の駐車区画71、72のうち、任意の少なくとも(2−1)箇所、つまり1箇所にトレー10が配置されない空スペースが設けられて、他の駐車区画71、72にトレー10が配置される。この場合、搬送路6に隣接する各駐車区画71に第1のトレー10Aが配置される。これら第1のトレー10Aは、トレー10A下面四隅の各球状ローラ240が各駐車区画71四隅のガイドプレート25(の中間ガイド面252)上に乗り、ガイドプレート25中心の凹状のストッパー254に嵌入されて静止され、各トレー10Aが球状ローラ240で支持されることによって、縦方向及び横方向の各4車輪11、12がトレー移動レール91及びトレー送りレール81上に浮上される。さらに、これらのトレー10Aはトレー10A下面の回動レール13が動作停止状態の各トレー送り駆動装置82の一対の回転ローラ832、833に圧接挟持されてロックされ、各駐車区画71上で完全に停止される。また、奥側の各駐車区画72に第2のトレー10Bが配置され、トレー10B下面四隅の横方向の各車輪12がトレー送りレール81上に乗り、トレー10B下面の固定レール18が動作停止状態の各トレー送り駆動装置82の一対の回転ローラ832、833に圧接挟持されてロックされ、各駐車区画72上で完全に停止される。
この平面往復式駐車装置1では、図示されない制御手段に予め格納されたプログラムに従って、トレー送り機構8及びトレーシフト機構9が各別に作動され、又は連動して、搬送路6上の搬送台車5と、各駐車区画71、72との間で、トレー10を送り、受け渡しが行われる。次に、トレー送り機構8及びトレーシフト機構9に基づくこの平面往復式駐車装置1の入出庫運転の動作について図1、及び図7乃至図12を用いて説明する。
図1において、搬送路6に隣接する駐車区画71に格納された自動車を出庫する場合、まず、搬送台車5が搬送路6上を出庫の自動車の駐車区画71に向けて移動され、図7に示すように、当該駐車区画71に対応する位置に停止される。このとき、当該駐車区画71でトレー送り駆動装置82(のトレー送り方向)が横方向に向けられていない場合は、図8に示すように、トレーシフト機構9の方向転換装置936(モータシリンダ938)の1駆動により、トレー送り駆動装置82が回動変位され、同時に、一対の回転ローラ832,832、833,833に挟持された第1のトレー10A下面の回動レール13が横方向に方向転換される。なお、回動レール13の回動が開始されるときに、回動レール13の回転方向の動きにより、第1のトレー10Aの係止突起17と回動レール13の係止凹部14との係合が外される。このようにしてトレー送り駆動装置82は回動レール13とともに搬送台車5に向けて90度回動され、同時にこの回動レール13はロック装置16の係止突起17と係止凹部14との弾性係合によりロックされ、この回動レール13の向きが固定される。なお、搬送台車5のトレー送り駆動装置82が同方向に向けられていない場合は、同様にして、トレー送り駆動装置82が90度回動され、当該駐車区画71のトレー送り駆動装置82に対向して、一直線状に配列される。
続いて、当該駐車区画71及び搬送台車5間でトレー送り機構8が作動される。当該駐車区画71及び搬送台車5の各トレー送り駆動装置82が作動され、駆動モータ835の1駆動により片側一方の各回転ローラ832,832が当該駐車区画71から搬送台車5に向けて回転駆動され、これらの回転ローラ832,832と片側他方の各回転ローラ833,833に圧接挟持された第1のトレー10Aの回動レール13がこれら回転ローラ832,832、833,833の回転方向に送り出される。この回動レール13の案内により、第1のトレー10A四隅の各球状ローラ240が各ガイドプレート25の中間ガイド面252上を横方向(搬送台車5方向)に終端側ガイド面253に向けて転動し、第1のトレー10Aが横方向に変位され、第1のトレー10Aの縦方向の各車輪11がトレー移動レール91の上を通過すると、各球状ローラ240が終端側ガイド面253を転動して、第1のトレー10Aが斜め下方に変位される。各球状ローラ240が各ガイドプレート25の終端側ガイド面253を下りて終端側ガイド面253から離れると同時に、第1のトレー10Aの横方向の各車輪12が当該駐車区画71のトレー送りレール81上に乗って転動し、第1のトレー10A全体がトレー送りレール81上を横方向に向けて移動される。トレー送り駆動装置82により第1のトレー10Aの回動レール13の全長が送り出される前に、この回動レール13の一方端(第1のトレー10Aの進行方向前側の端部)が搬送台車5のトレー送り駆動装置82に係合し、その一対の回転ローラ832,832、833,833に挟持され、これが同様にして送り出される。このようにして第1のトレー10Aの進行方向前側の横方向の各車輪12が搬送台車5のトレー送りレール81に乗り、転動して、第1のトレー10A全体がさらに搬送台車5に向けて送られる。そして、この第1のトレー10Aの進行方向後側の各球状ローラ240が当該駐車区画71で、同様に、各ガイドプレート25を乗り越えながら、第1のトレー10Aの進行方向後側の横方向の各車輪12とともに縦方向の各車輪11がトレー移動レール91との干渉域で浮上され、各球状ローラ240が各ガイドプレート25の終端側ガイド面253から離れると同時に、第1のトレー10Aの横方向の各車輪12が当該駐車区画71のトレー送りレール81に乗って転動し、続いて搬送台車5のトレー送りレール81を転動して、図11に示すように、第1のトレー10Aが搬送台車5のトレー送りレール81上に完全に移載される。この状態は、第1のトレー10A下面の回動レール13が動作停止状態の各トレー送り駆動装置82の一対の回転ローラ832、833に圧接挟持されてロックされる。
続いて、図12に示すように、搬送台車5がリフトの昇降路40に向けて走行駆動され、昇降路40上で停止される。そして、予め搬送台車5の下方に待機中のリフト4が上昇される。一対の昇降部材42が昇降路40を上昇し、その昇降爪43が搬送台車5上の第1のトレー10Aの下面に当接、係合し、この昇降爪43の4点支持により、第1のトレー10Aが搬送台車5から上方に引き上げられる。このトレー10Aは自動車の入出庫階まで移送され、そこで自動車が出庫される。なお、入庫の自動車を搬送路6に隣接する駐車区画71に格納する場合は、上記の動作が逆になる。
図1において、奥側の駐車区画72に格納された自動車を出庫する場合は、まず、搬送台車5が搬送路6上を出庫の自動車の駐車区画72に向けて移動され、図9に示すように、当該駐車区画72に対応する位置に停止される。ここで、搬送路6に隣接する駐車区画71の列でトレーシフト機構9が作動される。この場合、少なくとも、出庫の自動車を格納された奥側の駐車区画72の手前に位置する駐車区画71から、この駐車区画71の列(搬送路6に隣接する駐車区画71の列)に設けられた空の駐車区画71までの各駐車区画71でトレー送り駆動装置82が横方向に向けられている場合は、トレーシフト機構9の方向転換装置936(モータシリンダ938)の1駆動により縦方向に回動変位され、同時に、第1のトレー10(A)が配置された駐車区画71では一対の回転ローラ832,832、833,833に挟持された第1のトレー10A下面の回動レール13が縦方向に方向転換される。なお、回動レール13の回動が開始されるときに、回動レール13の回転方向の動きにより、第1のトレー10Aの係止突起17と回動レール13の係止凹部14との係合が外される。このようにしてトレー送り駆動装置82は回動レール13とともに搬送路6と平行に90度回動され、同時に回動レール13はロック装置16の係止突起17と係止凹部14との弾性係合によりロックされて、この回動レール13の向きが固定され、これらのトレー送り駆動装置82及び回動レール13が縦方向に一直線状に配列される。なお、これらのトレー送り駆動装置82が既に縦方向に向けられている場合は、この動作は不要である。
これらの駐車区画71でトレー送り駆動装置82が作動され、これら駐車区画71上の第1のトレー10Aが空スペースに向けて送られる。なお、これらの駐車区画71に空スペースがなく、奥側の列の駐車区画72に空スペースがある場合は、これらの駐車区画71と空スペースとの間でトレー10がトレー送り機構8により移動されて、これらの駐車区画71の1箇所に空スペースが形成される。各駐車区画71で駆動モータ835の1駆動により片側一方の各回転ローラ832,832が空スペースに向けて回転駆動され、これらの回転ローラ832,832と片側他方の各回転ローラ833,833に圧接挟持された第1のトレー10Aの回動レール13はこれら回転ローラ832,832、833,833の回転方向に送り出される。この回動レール13の案内により、第1のトレー10A四隅の各球状ローラ240が各ガイドプレート25の中間ガイド面252上を縦方向に終端側ガイド面253に向けて転動し、第1のトレー10Aが縦方向に変位され、第1のトレー10Aの進行方向前側の横方向の各車輪12がトレー送りレール81の上を通過すると、各球状ローラ240が終端側ガイド面253を転動して、第1のトレー10Aが斜め下方に変位される。各球状ローラ240が各ガイドプレート25の終端側ガイド面253を下りて終端側ガイド面253から離れると同時に、第1のトレー10Aの縦方向の各車輪11がトレー移動レール91上に乗って転動し、第1のトレー10Aがトレー移動レール91上を縦方向に向けて送り駆動される。続いて、第1のトレー10Aは前の駐車区画71と次の駐車区画71との間で、進行方向前側の各球状ローラ240がガイドプレート25の始端側ガイド面251に乗り上げ、このガイド面251に転動案内されて、進行方向前側の縦方向の車輪11とともに横方向の各車輪12が通常のレベル(高さ)から次の駐車区画71のトレー送りレール81の上の所定のレベル(高さ)に浮上するまで第1のトレー10Aが斜め上方に変位される。これにより、進行方向前側の縦方向及び横方向の各車輪11、12はトレー移動レール91及びトレー送りレール81から浮上される。続いて第1のトレー10Aの進行方向前側の各球状ローラ240が中間ガイド面252に上がると、このガイド面252に転動案内されて、進行方向前側の横方向の各車輪12がトレー送りレール81上に浮上してからこのレール81の上を通過するまで第1のトレー10Aが縦方向に水平に変位される。そして、第1のトレー10Aの進行方向前側の各球状ローラ240が終端側ガイド面253を下ると、このガイド面を253に転動案内されて、進行方向前側の縦方向及び横方向の各車輪11、12が通常のレベル(高さ)に復帰し、縦方向の各車輪11がトレー移動レール91の走行面に乗るまで第1のトレー10Aが斜め下方に変位され、進行方向前側の各球状ローラ240が終端側ガイド面253から離れると同時に、第1のトレー10Aの進行方向前側の縦方向の各車輪11がトレー移動レール91上に乗って転動し、第1のトレー10Aが次の駐車区画71のトレー移動レール91上を縦方向に向けて送り駆動される。この間、第1のトレー10Aの進行方向後側の縦方向の車輪11は前の駐車区画71のトレー移動レール91上を転動する。第1のトレー10Aの回動レール13が終端まで送り出されると、続いて固定レール15(このトレー10Aの送り方向に応じて前側固定レール151又は後側固定レール152)が一対の回転ローラ832,832、833,833に挟持され、これが同様にして送り出され、第1のトレー10A全体がトレー移動レール91上を縦方向に向けて移動される。この一方の固定レール15の全長が送り出しされる前に、他方の固定レール(このトレー10Aの進行方向前側の固定レール)15が空スペースのトレー送り駆動装置82に係合し、その一対の回転ローラ832,832、833,833に挟持され、これが同様にして送り出される。一方の固定レール(このトレー10Aの進行方向後側の固定レール)15の全長の送り出しが終わると、このトレー10Aの他方の固定レール(このトレー10Aの進行方向前側の固定レール)15が次の駐車区画71のトレー送り駆動装置82により送り出され、この固定レール15に案内されて第1のトレー10A四隅の縦方向の各車輪11がさらにトレー移動レール91上を転動し、第1のトレー10A全体がさらにトレー移動レール91上を縦方向に向けて移動される。この固定レール15の全長が送り出されると、続いて回動レール13が一対の回転ローラ832,832、833,833に挟持され、これが同様にして送り出される。そして、このトレー10Aの進行方向後側の各球状ローラ240が前の駐車区画71、及び前の駐車区画71と次の駐車区画71との間で、同様に、各ガイドプレート25を乗り越えながら、第1のトレー10Aの後側の横方向の各車輪12が前の及び次の駐車区画71のトレー送りレール81との干渉域で浮上される。このようにして第1のトレー10Aが次の駐車区画71に入ると、前側及び後側の各球状ローラ240が前側及び後側の各ガイドプレート25の始端側ガイド面251に乗り上げ、このガイド面251に転動案内されて、前側及び後側の縦方向及び横方向の各車輪11、12が通常のレベル(高さ)から次の駐車区画71のトレー移動レール91及びトレー送りレール81の上の所定のレベル(高さ)に浮上するまで第1のトレー10Aが斜め上方に変位され、各球状ローラ240が各中間ガイド面252に上がると、このガイド面252に転動案内されて、前側及び後側の縦方向及び横方向の各車輪11、12がトレー移動レール91及びトレー送りレール81上に浮上され、第1のトレー10Aが水平方向に変位されて、各球状ローラ240が各中間ガイド面252中心の凹状のストッパー254に嵌入されて停止される。そして、第1のトレー10Aは下面の回動レール13が動作停止状態の各トレー送り駆動装置82の一対の回転ローラ832、833に圧接挟持されてロックされる。このようにして第1のトレー10Aがトレー移動レール91上を縦方向に1トレー分だけ移動される。このようにして出庫の自動車を格納された奥側の当該駐車区画72の手前に位置する駐車区画71から、この駐車区画71の列(搬送路6に隣接する駐車区画71の列)に設けられた空の駐車区画71までに配置されたトレー10が、その列上を空スペースに向けてシフトされ、当該駐車区画72とその手前の駐車区画71との間に当該駐車区画72の第2のトレー10Bを直接取り出し又は当該駐車区画72へトレー10Bを直接入れるトレーの直通送り経路が形成される。
続いて、図10に示すように、当該駐車区画72の手前の駐車区画71(の列)でトレーシフト機構9が作動される。当該駐車区画72の手前の駐車区画71(の列)で、トレーシフト駆動装置82(92)がトレーシフト機構9の方向転換装置936(モータシリンダ938)の1駆動により回動変位される。なお、回動レール13の回動が開始されるときに、回動レール13の回転方向の動きにより、トレー10Aの係止突起17と回動レール13の係止凹部14との係合が外される。このようにしてトレーシフト駆動装置82(92)は搬送台車5に向けて90度回動され、同時にこの回動レール13はロック装置16の係止突起17と係止凹部14との弾性係合によりロックされ、この回動レール13の向きが固定される。また、搬送台車5のトレー送り駆動装置82が同方向に向けられていない場合は、同時に、同様にして、トレー送り駆動装置82が90度回動される。これにより当該駐車区画72、その手前の駐車区画71、及び搬送台車5の各トレー送り駆動装置82が一直線状に配列される。
続いて、図11に示すように、当該駐車区画72とその手前の駐車区画71、及び搬送台車5の各トレー送り駆動装置82が作動され、駆動モータ835の1駆動により片側一方の各回転ローラ832,832が当該駐車区画72から搬送台車5に向けて回転駆動される。当該駐車区画72で、片側一方の回転ローラ832,832と片側他方の各回転ローラ833,833に圧接挟持されたトレー10Bの回動レール13がこれら回転ローラ832,832、833,833の回転方向に送り出される。この回動レール13の案内により、トレー10B四隅の横方向の各車輪12が当該駐車区画72のトレー送りレール81から当該駐車区画72の手前の駐車区画71のトレー送りレール81へ転動し、トレー10Bが当該駐車区画72から当該駐車区画72の手前の駐車区画71へ送られる。当該駐車区画72のトレー送り駆動装置82によりトレー10Bの回動レール13の全長が送り出される前に、この回動レール13の一方端(トレー10Bの進行方向前側の端部)が手前の駐車区画71のトレー送り駆動装置82に係合し、その一対の回転ローラ832,832、833,833に挟持され、これが同様にして送り出される。このようにしてトレー10Bの横方向の各車輪12が手前の駐車区画71のトレー送りレール81に乗り、転動して、トレー10B全体が手前の駐車区画71に送られる。このトレー10Bが手前の駐車区画71に完全に送られると、今度は、手前の駐車区画71で、トレー10Bの回動レール13が片側一方の回転ローラ832,832と片側他方の各回転ローラ833,833に圧接挟持されて、これら回転ローラ832,832、833,833の回転方向に送り出される。この回動レール13の案内により、トレー10B四隅の横方向の各車輪12が手前の駐車区画71のトレー送りレール81から搬送台車5のトレー送りレール81へ転動し、トレー10Bが手前の駐車区画71から搬送台車5へ送られる。手前の駐車区画71のトレー送り駆動装置82によりトレー10Bの回動レール13の全長が送り出される前に、この回動レール13の一方端(トレー10Bの進行方向前側の端部)が搬送台車5のトレー送り駆動装置82に係合し、その一対の回転ローラ832,832、833,833に挟持され、これが同様にして送り出される。このようにしてトレー10Bの横方向の各車輪12が搬送台車5のトレー送りレール81に乗り、転動して、トレー10B全体が搬送台車5に送られる。続いて、図12に示すように、搬送台車5がリフトの昇降路40に向けて走行駆動され、昇降路40上で停止される。そして、予め搬送台車5の下方に待機中のリフト4が上昇される。一対の昇降部材42が昇降路40を上昇し、その昇降爪43が搬送台車5上のトレー10Bの下面に当接、係合し、この昇降爪43の4点支持により、トレー10Bが搬送台車5から上方に引き上げられる。このトレー10Bは自動車の入出庫階まで移送され、そこで自動車が出庫される。なお、入庫の自動車を奥側の駐車区画72に格納する場合は、上記の動作が逆になる。
以上説明したように、この平面往復式駐車装置1では、自動車載置用のトレー10を搬送するための搬送台車5が往復走行される搬送路6と、搬送路6の片側又は両側に区画され、トレー10が配置されるn列の複数の駐車区画71、72と、搬送台車5及び搬送路6に隣接する列の各駐車区画71とその奥側の各駐車区画72との間に設置され、トレー10を搬送路6の搬送台車5から搬送路6側及びその奥側の駐車区画71、72に向けて又はその反対へ送るトレー送り機構8と、搬送路6から最も奥の列を除く他の列毎に、当該列の各駐車区画71間に設置され、トレー10を当該列の各駐車区画71間でシフトするトレーシフト機構9とを備え、n列の複数の駐車区画71、72のうち、任意の少なくとも(n−1)箇所にトレー10が配置されない空スペースが設けられて、他の駐車区画71、72にトレー10が配置され、搬送路6に隣接する列の駐車区画71に配置されるトレー10Aを取り出し、又は当該駐車区画71へトレー10Aを入れる場合に、当該駐車区画71と搬送台車5との間でトレー送り機構8により直接トレー10Aを受け渡しするので、自動車の入出庫を迅速かつ円滑に行うことができる。また、奥側の列の駐車区画72に配置されるトレー10Bを取り出し、又は奥側の列の駐車区画72へトレー10Bを入れる場合は、当該奥側の列の駐車区画72と搬送路6との間の駐車区画71に配置されたトレー10Aを、そのトレー10Aが配置された駐車区画71の列で当該列に形成した空スペースに向けてシフトして、当該奥側の列の駐車区画72と搬送路6上の搬送台車5との間にトレー10Bを直接取り出し又は直接入れるトレーの直通送り経路を形成して、当該奥側の列の駐車区画72と搬送台車5との間でトレー送り機構8により直接トレー10Bを受け渡しするので、搬送台車5が当該奥側の駐車区画72に対応する位置まで移動する間にトレー10Aをシフトしておくことで、当該奥側の駐車区画72のトレー10Bの取り出しに要する時間を、搬送路6に隣接する列の駐車区画71でトレー10Aの取り出しに要する時間と略同じに、従来に比べると半減して(又は半分以上に短縮して)、奥側の列の駐車区画72における自動車の入出庫運転を高度に円滑かつ迅速に行うことができる。
また、この平面往復式駐車装置1では、トレー10A側でトレー10A側の縦方向及び横方向の各車輪11、12に近接する位置に、少なくともトレー10Aを送る経路上のトレー送りレール81及びトレー移動レール91よりも高い位置に、トレー10Aの送り方向に向けて配設された球状ローラ240と、トレーシフト機構9側でトレー送りレール81とトレー移動レール91に近接する位置に、少なくともトレー10A側の各車輪11、12とトレー送りレール81及びトレー移動レール91との干渉域だけ球状ローラ240を乗り上げて、トレー10A側の各車輪11、12をトレー送りレール81及びトレー移動レール91の上に浮上案内するガイドプレート25とを備え、トレー10Aをトレー10A側の各車輪11、12とトレー送りレール81及びトレー移動レール91との干渉域で浮上させるので、トレー10A側の各車輪11、12とトレー送りレール81及びトレー移動レール91との干渉を確実に回避することができる。したがって、トレー10Aの送りを一層円滑かつ迅速に行うことができ、トレー10Aの送り動作を向上させることができる。さらに、ガイドプレート25の中間ガイド面252上に球状ローラ240に係合可能なストッパー254が設けられるので、このストッパー254でトレー10Aの転動手段24の動きを規制して、トレー10Aを各駐車区画71上に確実に位置決めすることができる。
またさらに、この平面往復式駐車装置1では、各駐車区画71、72及び搬送台車5に共通のトレー送りレール81が敷設され、共通のトレー送り駆動装置82が設置されるので、部品を共通化して、コストの低減を図ることができる。
なお、上記実施の形態では、複数の駐車区画71、72は、搬送路6の両側に沿って2列ずつ区画形成されているが、図13に示すように、複数の駐車区画は搬送路6の両側又は片側に3列(又は3列以上)に亘って形成されてもよい。この場合、トレーシフト機構9が搬送路6から最も奥の列(搬送路6側から数えて3列目)を除く他の列(搬送路6側から数えて1、2列目)毎に、当該列の各駐車区画71間、72間に設置され、3列の複数の駐車区画71、72、73のうち、任意の少なくとも(3−1)箇所、すなわち2箇所にトレー10が配置されない空スペースが設けられて、他の駐車区画71、72、73にトレー10が配置される。また、トレーシフト機構9は一つの列の全部の駐車区画に設置されてもよく、一部の駐車区画にのみ設置されてもよい。このようにしても上記実施の形態と同様の作用、効果を奏することができる。
また、上記実施の形態では、トレー送り機構8及びトレーシフト機構9のいずれも、トレー10を送るための経路(トレー送り経路及びトレー移動経路)がレールで形成されているが、このトレーを送る経路は複数のローラ又はころで形成され、トレー側にこれらローラやコロで送り案内されるレールが設置されてもよい。また、トレー送り駆動装置やトレーシフト駆動装置に、周知の他の形式のトレー送り装置が採用されてもかまわない。このようにしても上記実施の形態と同様の作用、効果を得ることができる。また、特にトレーシフト機構においては、駐車区画毎にトレー送り駆動装置が方向転換装置により回動されるようになっているが、図13に示すように、複数のトレー送り駆動装置82の全部又は一部がリンク93で作動連結されることにより、トレー送り駆動装置82を回転駆動する手段(モータシリンダや駆動モータなど)を共通化して、いずれか1つのトレー送り駆動装置82に取り付けられてもよい。
また、上記実施の形態では、搬送台車5に、トレー送り機構8と同じ機能部を備えているが、図13に示すように、搬送台車5に、トレー送り機構8及びトレーシフト機構9と同じ機能部、すなわち、トレー送りレール81とトレー移動レール91とを交叉状に敷設され、その中央にトレーシフト駆動装置92が設置されてもよい。このようにすると、搬送路6の端部に駐車区画71を追加的に形成して、この駐車区画71と搬送台車5との間でトレーシフト機構9によりトレー10の受け渡しを行うことができる。なお、この場合、追加の駐車区画71の奥側の各駐車区画71、72、73のトレー10はトレーシフト機構9又はトレー送り機構8により搬送路6の搬送台車5へ送られることになる。このようにしても上記実施の形態と同様の作用、効果を得ることができ、自動車の収容台数をさらに拡大することができる。
また、上記実施の形態では、リフト4は搬送路6の一方端に設置されているが、搬送路6の中間部に設置されてもよい。また、爪式のリフトに代えて、昇降枠式(又は昇降台式)のリフトが設置されてもよい。この場合、図14に示すように、昇降枠又は昇降台44上にトレー送りレール81とトレー移動レール91とを交叉状に敷設され、その中央にトレーシフト駆動装置92が設置され、搬送台車5とリフト4との間でトレー10がトレーシフト機構9により受け渡しされる。このようにしても上記実施の形態と同様の作用、効果を得ることができる。また、この昇降枠式(又は昇降台式)の場合、リフト4は搬送路の片側一方又は両側の区画に設置されてもよく、この場合、リフトとリフト周囲の駐車区画との間でトレーをトレー送り機構又はトレーシフト機構により直接受け渡しすることもできる。
また、上記実施の形態では、トレー10A側に転動手段24を設け、トレーシフト機構9側にガイド手段25を設けているが、これとは反対に、トレーシフト機構9側に転動手段24を設け、トレー10A側にガイド手段25を設けてもよい。この場合、トレーシフト機構9上に、転動手段24が少なくともトレー送りレール81(トレー移動経路上の部材)よりも高い位置に、トレー10Aの送り方向に向けて配設され、トレー10Aの下面に、ガイドプレート25が少なくともトレー送りレール81(トレー移動経路上の部材)よりも高い位置に、トレー10Aの送り方向に向けて設置されて、トレー移動経路上でトレー10Aを送り駆動するときに、トレー側の部材とトレー移動経路上の部材との干渉域だけ、トレー10Aのガイド手段25がトレー移動経路上の転動手段24に乗り上げられ、転動案内されて、トレー側の部材をトレー送り経路上の部材の上に浮上案内する。このようにしても、トレー10Aをトレー側の部材とトレー移動経路上の部材との干渉域で浮上させることができ、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。また、この場合、転動手段24に球状ローラを使用しているが、これに代えてコロを多方向に転動可能に取り付けてもよく、またトレー10を縦方向又は横方向へ一方向にのみ送る場合は、円柱状ローラで構成されてもよい。この場合、ガイドプレート25は一方向に3ガイド面251、252、253が設けられる。