JP5346270B2 - 充電機能を備えた機械式駐車設備とその入庫管理システム - Google Patents

Description

本発明は、駐車中の電気車両に充電する機能を備えた機械式駐車設備と、その入庫管理システムに関する。

従来、車両を駐車させる機械式駐車設備には、エレベータ式、水平循環式、垂直循環式、箱型循環式、円形循環式、平面往復式、縦横パズル移動式、多段式等の駐車装置が設置条件等に応じて設置されている。

一方、近年、電動機を動力源とした電気車両（この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「電気車両」は、電動モータの動力（エンジンの併用を含む）で走行することのできるものをいう）が普及している。このような電気車両は排気ガス量を減らせるので環境保全上優れているが、従来の燃料の代わりに電気をバッテリ（蓄電池）に充電する必要がある。そのため、上記したような駐車装置に格納している時間を利用して充電しようとする充電機能付きの駐車設備が発明されている。

このような充電機能付きの駐車設備では、駐車時に庫内の車両乗入部（「入出庫室」ともいう）において、駐車装置側から給電されるケーブルに充電ケーブルを接続し、この充電ケーブルの先端に設けられた充電アダプタを電気車両の充電口に接続する必要がある。この充電ケーブルとしては、駐車装置側に用意された物を使用したり、充電パレットに常備された物、電気車両に装備された物を使用する等、種々の運用態様があるが、充電要求をする利用者が自分の電気車両に装備された充電ケーブルを取り出して使用する運用態様が主流になりつつある。

なお、上記充電ケーブルの一例として、充電装置等に備えられたもので、先端に大形のガン形充電アダプタが設けられた充電ケーブルがある（例えば、特許文献１参照）。

特開平１−２２７１４号公報

ところで、一般的に、機械式駐車設備では、庫内においてトランク等を開放して中の荷物の出し入れを行う行為は、原則的に許されていない。

しかしながら、充電機能を備えた機械式駐車設備で想定される現行の入庫管理システムでは、庫内で電気車両のトランクやハッチバックを開けて充電ケーブルを取り出す行為を行っても入庫管理システム上何ら支障なく行うことができる。そのため、上記したように庫内では原則的に許されていないトランク等を開放する行為を庫内で行って充電ケーブルを取り出したとしても、その行為が見過ごされてしまうおそれがある。

そこで、本発明は、庫内でトランク等を開放して充電ケーブルを取り出す行為を確実に防止することができる機械式駐車設備と、その入庫管理システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の機械式駐車設備は、車両乗入部の外部に電気車両の入庫操作を行う運転盤を有し、入庫した電気車両を駐車中に充電する機械式駐車設備であって、前記車両乗入部の外部に充電ケーブル検知機能を有する充電ケーブル仮置部を備え、該充電ケーブル仮置部において充電ケーブルを検知することで前記運転盤の入庫操作を可能とする制御装置を具備している。この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「充電ケーブル」は、電気車両の充電口に接続する「充電アダプタ」を含む構成をいう。これにより、運転盤によって充電要求する電気車両の入庫操作を行う場合、充電ケーブル仮置部に充電ケーブルを仮置きしなければインターロック制御によって入庫操作が行えないので、充電要求する場合には庫外で電気車両のトランク等を開放して充電ケーブルを取り出してから入庫操作を行うようにすることが確実にできる。

また、前記充電ケーブル仮置部は、運転盤の付近に備えられていてもよい。このようにすれば、運転盤の付近に備えられた充電ケーブル仮置部に充電ケーブルを仮置きした後、運転盤による入庫操作を迅速に行うことができる。

さらに、前記充電ケーブル仮置部は、充電ケーブルの先端部に具備された充電アダプタを仮置きするように形成されていてもよい。このようにすれば、利用者は充電ケーブルの持ちやすい充電アダプタを持って仮置きすることができ、充電ケーブルの仮置きが容易に行える。

また、前記運転盤は、前記充電ケーブル仮置部における充電ケーブルの仮置き検知状態に応じたメッセージ手段を具備していてもよい。このようにすれば、充電ケーブル仮置部における充電ケーブルの検知又は未検知に応じた表示又は音声等によるメッセージによって、利用者に充電ケーブルの仮置きを促すようにできる。

一方、本発明の機械式駐車設備における入庫管理システムは、車両乗入部の外部に電気車両の入庫操作を行う運転盤を有し、入庫した電気車両を駐車中に充電する機械式駐車設備における入庫管理システムであって、前記運転盤で充電要求操作が行われた際、前記車両乗入部の外部に備えられた充電ケーブル仮置部の充電ケーブル有無検知情報に基いて、「有」であれば充電要求された電気車両の入庫操作を許可し、「無」であれば充電要求された電気車両の入庫操作の続行を不能とするインターロック制御を組み込んでいる。これにより、運転盤によって充電要求する電気車両の入庫操作を行う場合、充電ケーブル仮置部に充電ケーブルを仮置きしなければインターロック制御によって入庫操作が行えないので、充電要求する場合には庫外で電気車両のトランク等を開放して充電ケーブルを取り出してから入庫操作を行うようにすることが確実にできる。

また、前記充電ケーブル仮置部の充電ケーブル有無検知情報が「無」であれば、前記運転盤に充電ケーブルの仮置きを促すメッセージを出すようにしてもよい。このようにすれば、充電ケーブルを仮置きしていないことを利用者に迅速に認識させて、充電ケーブルを電気車両のトランク等から取り出す行為を迅速に行わせることができる。

本発明によれば、入庫前に庫外でトランク等を開放して充電ケーブルを取り出すようにすることが確実にでき、庫内でトランク等を開放して充電ケーブルを取り出す行為を確実に防止することが可能となる。

本発明の一実施の形態に係る機械式駐車設備において庫外から入出庫口を見た全体概略正面図である。 (a) は、図１に示す機械式駐車設備の入出庫口及び車両乗入部の側面図であり、(b) は、充電ケーブル仮置具の断面図である。 図１に示す機械式駐車設備における制御ブロック図である。 図１に示す機械式駐車設備における庫外での充電ケーブル取り出し確認フローチャートである。 (a) 〜(f) は、図２に示す充電ケーブル仮置具の変形例を示す模式図である。

以下、本発明の一実施の形態を図面に基いて説明する。以下の実施の形態では、一実施の形態に係る機械式駐車設備における入出庫口と車両乗入部のみを図示して説明する。

図１に示すように、機械式駐車設備１の入出庫口２には入出庫口扉３が設けられており、その一側方には非常用出入口４が設けられ、他側方の庫外には機械式駐車設備１の運転操作を行う運転盤５（運転操作盤）が設けられている。この運転盤５及び入出庫口２と非常用出入口４の上方には、庇６が設けられている。

そして、上記運転盤５の付近に充電ケーブル仮置具１０（充電ケーブル仮置部）が設けられている。この例では、運転盤５の下方に充電ケーブル仮置具１０（以下、単に「仮置具１０」ともいう）が設けられており、この仮置具１０に充電ケーブル１５を仮置きする動作に続けて運転盤５の操作が迅速に行えるようしている。

また、上記運転盤５及び仮置具１０は庇６によって日光や雨などを防ぐことができる位置に設けられており、利用者Ｍは、電気車両ＥＶのトランク等から取り出した充電ケーブル１５を庇６の下に持って行き、充電アダプタ１６を仮置具１０に仮置きした後、運転盤５にて入庫操作を行うことができるようになっている。

図２(a) に示すように、この実施の形態の充電ケーブル仮置具１０は、機械式駐車設備１の庫外に傾斜配置された保持筒体１１に充電ケーブル１５の先端に設けられた充電アダプタ１６の先端を挿入することで仮置きするような構造となっている。図２(b) に示すように、仮置具１０は筒状に形成された上記保持筒体１１と、仮置きされた充電アダプタ１６を検知する検知器１２（この例では、リミットスイッチ）とを有し、保持筒体１１に充電アダプタ１６の先端を挿入することにより、上記検知器１２が「ＯＮ」となって充電ケーブル１５が仮置きされたことを検知することができるようになっている。保持筒体１１の下端には、水抜き穴１３が設けられている。

また、図２(a) に示すように、この実施の形態の機械式駐車設備１では、電気車両ＥＶを入出庫口２から乗入床９を介して車両乗入部７に待機している充電パレット２０に乗り入れて、この充電パレット２０に設けられた中継ケーブル収納箱２１内の中継ケーブル２２と上記充電ケーブル１５の端部とをコネクタ２３で接続し、この充電ケーブル１５の先端に設けられた充電アダプタ１６を電気車両ＥＶの充電口蓋２４を開いた充電口２５に接続するようになっている。このような充電パレット２０によれば、充電パレット２０がパレット搬器８によって所定の駐車部（図示略）に格納されると、この充電パレット２０に設けられた受電側コネクタ２６が駐車部の電源側コネクタ２７（図３）に接続されて給電される。

なお、車両乗入部７に乗り入れる電気車両ＥＶは、入出庫口２に設けられた検知器ＰＨ１と、車両後規制検知器ＰＨ２、実車検知器ＰＨ３等によって充電パレット２０上の所定位置に乗り入れるように誘導される。この誘導は、検知器ＰＨ１〜ＰＨ３等によって電気車両ＥＶの乗り入れ位置が検知され、充電パレット２０の正面に設けられた入庫誘導案内灯３３（図１）の所定ランプが点灯することによって行われる。

そして、この機械式駐車設備１の制御装置（図３）に設定された入庫管理システムには、入出庫口２の庫外（外部）に設けられた運転盤５において「充電要求」操作が行われた際、この運転盤５の付近に設けられた仮置具１０の充電ケーブル有無検知器１２からの「有」検知情報があれば充電要求された電気車両ＥＶの入庫操作を許可し、「無」検知情報であれば充電要求された電気車両ＥＶの入庫操作の続行を不能とするインターロック制御が組み込まれている。この入庫管理システムによる入庫時作用は後述する。

図３に示すように、上記機械式駐車設備１の制御ブロックとしては、パレット番号、格納棚番号、利用者ＩＤ、充電要求有無等を記憶するＲＡＭやＣＰＵ等を備えた制御装置３０と、パレット搬器の搬出入駆動部、入出庫口扉の開閉駆動部等を備えた駆動部３１と、乗入部の車両・人検知手段、入出庫口の車両・人検知手段等を備えた検知部３２と、入庫誘導案内灯３３と、上記運転盤５とが、Ｉ／Ｏ装置３４（入出力装置）を介して接続されている。このＩ／Ｏ装置３４により、各部の間で信号の送受信が行われる。

上記運転盤５には、上部に表示部３５が設けられ、その下方には、「スタート」釦、「安全確認」釦、「終了扉閉」釦、「空呼」釦、「暗証」釦、「取消」釦、及び「充電要求」釦３６が設けられた釦部３７が設けられている。この釦部３７の側方には、入出庫操作時に表示される「入口番号」、及び「呼び番号」の表示部３８と、テンキー３９が設けられている。このテンキー３９は、入出庫を行うパレット番号や利用者ＩＤの入力等に使用される。このテンキー３９の下方には、「非常停止」釦４０と放送スピーカ４１とが設けられている。また、最下部には、制御電源キー、運転モードキー、及び運転管理キーが設けられた選択スイッチ４２が設けられている。上記表示部３５と放送スピーカ４１とが、メッセージ手段である。

そして、上記Ｉ／Ｏ装置３４には、運転盤５の近傍に設けられた上記充電ケーブル仮置具１０の充電ケーブル有無検知器１２（例えば、リミットスイッチや光電検知器等）が接続され、この充電ケーブル有無検知器１２から充電ケーブル検知情報が入力されるようになっている。図示する充電ケーブル有無検知器１２はリミットスイッチを示しており、充電ケーブル１５の先端に設けられた充電アダプタ１６を仮置具１０に差込むことで「有」の検知情報がＩ／Ｏ装置３４を介して制御装置３０に入力されるようになっている。

また、上記Ｉ／Ｏ装置３４には充電制御装置５０が接続され、この充電制御装置５０によって充電電源装置５１の開閉器５２が個別に開閉制御されるようになっている。この充電電源装置５１は、外部交流電源５４に接続されている。充電電源装置５１の各開閉器５２は、駐車部（図示略）の電源側コネクタ２７と給電線５３で接続されており、この電源側コネクタ２７に充電パレット２０の受電側コネクタ２６が接続されることで充電パレット２０に給電されるようになっている。

さらに、充電パレット２０の受電側コネクタ２６に接続された中継ケーブル２２と充電ケーブル１５とがコネクタ２３で接続され、この充電ケーブル１５の充電アダプタ１６を電気車両ＥＶの充電口２５に接続することで、電気車両ＥＶのバッテリＢＴが充電されるようになっている。

次に、上述した図１，２及び図４を参照しながら充電要求する電気車両ＥＶの入庫時作用を説明する。

まず、図１，２に示すように、電気車両ＥＶを入出庫口２の手前で停車させる。そして、利用者Ｍが降車し、トランク（ハッチバック等）を開けて充電ケーブル１５（例えば、約５ｍ）を取り出して、その充電ケーブル１５を運転盤５まで携行し充電アダプタ１６を仮置具１０に仮置きする（この例では、充電ケーブル１５の一部である充電アダプタ１６を仮置きするが、後述するように充電ケーブル１５の全部でもよい）。この充電ケーブル１５の仮置きにより、制御装置３０には、仮置具１０の充電ケーブル有無検知器１２から充電ケーブル「有」の検知情報が取り込まれる。その後、利用者Ｍは、運転盤５にて充電要求を伴う一連の電気車両入庫操作を行う。

図４に示すように、利用者Ｍが運転盤５にて上記入庫操作を行うと、その過程で、以下のように庫外での充電ケーブル取り出し確認フローチャートが実行される。まず、入庫要求且つ充電要求が有るか否かが判断される（Ｓ１）。この判断で、入庫要求且つ充電要求ではない場合、非電気車両ＥＶ又は充電要求しない電気車両ＥＶと判断され、充電ケーブル仮置具１０からの検知情報に関係なく入庫操作の続行が許可される。

そして、上記判断で、充電要求がある入庫要求である場合、仮置具１０の充電ケーブル有無検知器１２から充電ケーブル「有」の検知情報が有るか否かが判断される（Ｓ２）。検知情報が「有」の場合、制御装置３０は、この充電ケーブル「有」の検知情報と「充電要求」有り、の情報とによって、電気車両ＥＶの入庫操作の続行が許可される（Ｓ３）。これにより、「入庫案内メッセージ」の表示と放送指示とが出される（Ｓ４）。この入庫案内メッセージとしては、例えば、「入庫操作を終えたら、充電ケーブルを仮置具に残したまま、入庫乗り入れに備えて下さい」等が放送される。

一方、充電ケーブル１５の取り出し及び仮置具１０への仮置きをしないで、運転盤５において「充電要求」の操作を行うと、制御装置３０は、上記判断（Ｓ２）における充電ケーブル有無検知器１２からの充電ケーブル「無」の検知情報に基いて、電気車両ＥＶの入庫操作続行不能指令が出され（Ｓ５）、注意警告メッセージの表示・放送指令が出される（Ｓ６）。この注意警告メッセージの表示・放送としては、例えば、「充電ケーブルを電気車両から取り出し、運転盤下の仮置具にアダプタを仮装着して下さい」等が行われる。

そして、上記一連の電気車両ＥＶの入庫操作を正常に完了すると、利用者Ｍは、充電ケーブル１５を仮置具１０に残したまま、電気車両ＥＶに乗車して待機する。その後、駐車装置の稼動により、空の充電パレット２０が駐車部から搬出されて車両乗入部７に着床し、入出庫口２の扉３が開く（図２(a) ；左図）。

この入出庫口２の扉３が開くと、利用者Ｍは電気車両ＥＶを運転して庫内に入場し、充電パレット２０に乗り込んで正規位置に停車する（図２(a) ；右図）。そして、利用者Ｍが降車し、一旦庫外に出て仮置具１０から充電ケーブル１５を取り外し、庫内にて充電ケーブル１５と充電パレット２０の中継ケーブル２２とをコネクタ２３で接続するとともに、電気車両ＥＶの充電口蓋２４を開け、充電ケーブル１５の充電アダプタ１６を充電口２５に挿着して接続する（図２(a) ；右図）。

その後、利用者Ｍが退場し、庫内・外の安全状況を確認したうえで、運転盤５にて「終了扉閉」釦を操作すると、入出庫口扉３が閉じる。この動作により、駐車装置が再稼動して電気車両ＥＶ搭載の充電パレット２０が所定の駐車部に搬送されて格納される。この格納動作により、充電パレット２０の受電側コネクタ２６が電源側コネクタ２７に自動的に接続され、充電制御装置５０による充電制御によって電気車両ＥＶへの充電が行われる。

なお、上記作用説明では、入庫操作完了後、充電ケーブル１５を仮置具１０に残したままで電気車両ＥＶに乗車して待機することとしたが、充電ケーブル１５を車内（助手席等）に持ち込んで待機し、そのまま入庫して、充電パレット２０の所定位置に停車してから、降車するときに充電ケーブル１５を持って降りて、上記したように充電パレット２０と電気車両ＥＶとに接続するようにしてもよい。

図５は上記充電ケーブル仮置具１０の変形例であり、上記仮置具１０としては、(a),(b) に示すように、充電アダプタ１６を引っ掛けるＵ字状部材６０を先端部に有する棒材６１の基端部を支持軸６２で駐車設備１に支持し、先端部をバネ材６３で上方に付勢するような構成としてもよい。このようにすれば、充電アダプタ１６をＵ字状部材６０に引っ掛けることによって先端部が下降して下方のリミットスイッチ６４が「ＯＮ」となって、充電ケーブル１５が仮置きされたことを検知することができる。また、(c) に示すように、先端部がＬ形に折り曲げられた棒材６５の基端部を支持軸６６で駐車設備１に支持し、先端部をバネ材６７で上方に付勢するような構成としてもよい。このようにすれば、充電ケーブル１５の全体を棒材６５に引っ掛けることにより、先端部が下降して下方のリミットスイッチ６８が「ＯＮ」となって、充電ケーブル１５が仮置きされたことを検知することができる。

さらに、(d) に示すように、仮置具１０として、網カゴ体７０（箱体も可）の基端部を支持軸７１で駐車設備１に支持し、先端部をバネ材７２で上方に付勢するような構成としてもよい。このようにすれば、充電ケーブル１５の全体を網カゴ体７０に入れることによって先端部が下降して下方のリミットスイッチ７３が「ＯＮ」となって、充電ケーブル１５が仮置きされたことを検知することができる。また、(e) に示すように、網カゴ体７４を駐車設備１に固定し、反射式光電検知器７５で網カゴ体７４の内部に光を照射するようにして、充電ケーブル１５が仮置きされたことを検知するようにしてもよい。さらに、(f) に示すように、網カゴ体７６を地上床に設置し、投光器７７から網カゴ体内に照射した光を反対面の受光器７８（検知器）で受光するようにして、網カゴ体７６の内部に充電ケーブル１５が仮置きされたことを検知するようにしてもよい。

このような仮置具１０は一例であり、仮置具１０としては、充電ケーブル１５が庫外で電気車両ＥＶから取り出されたと見なすことができるように、充電ケーブル１５を運転盤５の付近に携行したことを確認できるものであれば他の構成であってもよい。

以上のように、上記機械式駐車設備１によれば、入庫管理システム上、充電要求を行う電気車両ＥＶの利用者Ｍは庫外でトランク等を開放して充電ケーブル１５を取り出さざるを得なくなるため、庫内においてトランクやハッチバック等を開けて充電ケーブル１５を取り出す行為を確実に防止することができる。

しかも、充電ケーブル１５を仮置きせずに運転盤５で充電要求操作を行った場合に、運転盤５の表示部３５や放送スピーカ４１から充電ケーブル１５を仮置きするように促されるようにすることで、不慣れな利用者でも庫外で充電ケーブル１５をトランク等から取り出すように促すことができ、庫内においてトランク等を開放する行為を確実に防止することができる。

なお、上記機械式駐車設備１に採用される駐車装置としては、エレベータ式、水平循環式、垂直循環式、箱型循環式、円形循環式、平面往復式、縦横パズル移動式、多段式等全ての駐車装置（パレット式、パレットレス式とも）を採用した機械式駐車設備１に適用することができる。

また、上述した実施の形態は一例を示しており、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。

本発明に係る機械式駐車設備は、充電機能を備えた種々の機械式駐車設備において利用できる。

１ 機械式駐車設備
２ 入出庫口
３ 入出庫口扉
５ 運転盤
７ 車両乗入部
１０ 充電ケーブル仮置具（充電ケーブル仮置部）
１１ 保持筒体
１２ 充電ケーブル有無検知器
１５ 充電ケーブル
１６ 充電アダプタ
３０ 制御装置
３５ 表示部
４１ 放送スピーカ
６０ Ｕ字状部材
６１ 棒材
６４，６８，７３ リミットスイッチ（検知器）
６５ 棒材
７０，７４，７６ 網カゴ体
７５ 反射式光電検知器
７７ 投光器
７８ 受光器（検知器）
Ｍ 利用者
ＥＶ 電気車両

Claims (6)

1. 車両乗入部の外部に電気車両の入庫操作を行う運転盤を有し、入庫した電気車両を駐車中に充電する機械式駐車設備であって、
   前記車両乗入部の外部に充電ケーブル検知機能を有する充電ケーブル仮置部を備え、該充電ケーブル仮置部において充電ケーブルを検知することで前記運転盤の入庫操作を可能とする制御装置を具備していることを特徴とする機械式駐車設備。
2. 前記充電ケーブル仮置部は、運転盤の付近に備えられている請求項１に記載の機械式駐車設備。
3. 前記充電ケーブル仮置部は、充電ケーブルの先端部に具備された充電アダプタを仮置きするように形成されている請求項１又は２に記載の機械式駐車設備。
4. 前記運転盤は、前記充電ケーブル仮置部における充電ケーブルの仮置き検知状態に応じたメッセージ手段を具備している請求項１〜３のいずれか１項に記載の機械式駐車設備。
5. 車両乗入部の外部に電気車両の入庫操作を行う運転盤を有し、入庫した電気車両を駐車中に充電する機械式駐車設備における入庫管理システムであって、
   前記運転盤で充電要求操作が行われた際、前記車両乗入部の外部に備えられた充電ケーブル仮置部の充電ケーブル有無検知情報に基いて、「有」であれば充電要求された電気車両の入庫操作を許可し、「無」であれば充電要求された電気車両の入庫操作の続行を不能とするインターロック制御を組み込んだことを特徴とする機械式駐車設備の入庫管理システム。
6. 前記充電ケーブル仮置部の充電ケーブル有無検知情報が「無」であれば、前記運転盤に充電ケーブルの仮置きを促すメッセージを出すようにした請求項５に記載の入庫管理システム。

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