JP5496795B2 - 機械式立体駐車場の電力供給装置、これを備えた機械式立体駐車場、および機械式立体駐車場の改修方法 - Google Patents

Description

本発明は、機械式立体駐車場に係り、特に電動車両の駐車時に、その車載バッテリへの充電を行えるようにした機械式立体駐車場の電力供給装置、これを備えた機械式立体駐車場、および機械式立体駐車場の改修方法に関するものである。

近年、世界的に環境保全の動向が高まっており、環境汚染の度合が少ないハイブリッド車両や電気自動車（以下、電動車両と呼称する）が目覚ましく普及しつつある。このような電動車両は、大容量の車載バッテリを搭載しており、この車載バッテリに蓄電された電力により電動モータを駆動して走行する。そして、車載バッテリへの充電は、電動車両の車体外面に設けられた充電接続部と家庭用電源等の電源コンセントとの間を充電ケーブルで接続することにより行われている。これに伴い、特許文献１，２に開示されているように、電動車両の車載バッテリを充電可能にするための充電設備を備えた機械式立体駐車場が提案されている。

特許文献１に開示されている機械式立体駐車場は、充電設備の電源として、車両昇降用の電動機の動力を共用しており、使用者のキー操作により車両昇降用の電源キースイッチがＯＮになると、駐車パレットの昇降が可能となるとともに、車両充電用の電源キースイッチがＯＦＦになって充電設備から車両への給電が阻止される。逆に、車両昇降用の電源キースイッチがＯＦＦになると、車両充電用の電源キースイッチがＯＮになって充電設備から車両への給電が可能になるとともに、車両の昇降が不能になる。

また、特許文献２に開示されている機械式立体駐車場は、駐車塔の外部に設置した風力発電装置や太陽光発電装置により発電された電力と、車両搬送用の駆動装置のモータからの回生電力とを蓄電装置に蓄電し、この蓄電電力を、充電設備、モータ、換気装置等へ供給して、省エネに貢献できるようにしたものである。

特許第２７５３７７０号公報 特開２００３−３１４０７４号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている機械式立体駐車場は、車両昇降用の電動機の動力を充電設備の電源として共用するための専用の電気回路や、キー操作による切替スイッチ等が必要であり、構造が複雑であることから、充電設備を備えない既存の機械式立体駐車場を特許文献１の機械式立体駐車場に改修することはコスト面や改修期間の面で不利であった。

また、特許文献２に開示されている機械式立体駐車場も、特許文献１のものと同じくコスト面や改修期間の面で不利であるとともに、風力発電装置や太陽光発電装置といった自然エネルギーを電力に変換する手段があることが前提であるため、このような電力変換手段を設けられない場合には省エネ効率の向上が見込めなかった。

ところで、例えば機械式立体駐車場における電源の仕様は、車両搬送装置への動力用電源がＡＣ２００Ｖ三相２８ＫＶＡであり、照明等の電源がＡＣ１００Ｖ単相３ＫＶＡである。これに対し、電動車両１台当たりの充電に使われている一般的な電源の仕様は、普通充電の場合がＡＣ１００Ｖ単相２ＫＶＡ、倍通充電の場合がＡＣ２００Ｖ単相４ＫＶＡとなっている。このため、充電設備を備えない既存の機械式立体駐車場に、新たに充電設備を付加しようとしても、余剰電力が足りない、もしくは電流の位相が異なるため、容易に付加することができず、受電設備からの改造が必要となって、工事が非常に大掛かりなものになるという問題点があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、充電設備を備えない既存の機械式立体駐車場に新たに充電設備を付加する改修工事が容易であり、かつ省エネにも貢献することができる、機械式立体駐車場の電力供給装置、これを備えた機械式立体駐車場、および機械式立体駐車場の改修方法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、本発明は、以下の手段を提供する。
即ち、本発明に係る機械式立体駐車場の電力供給装置は、駐車車両を搬送する車両搬送装置に電力を供給する車両搬送装置用電源ユニットと、電動車両を充電するための充電設備と、前記車両搬送装置の運転停止時には前記車両搬送装置用電源ユニットから前記充電設備に電力供給を行い、前記車両搬送装置の力行運転時には前記動力ユニットから前記充電設備への電力供給を休止もしくは制限する制御を実行可能な制御手段と、を備え、前記車両搬送装置用電源ユニットに接続されている、前記車両搬送装置駆動用の動力ユニットと同様な動力ユニットを前記車両搬送装置用電源ユニットに接続して増設し、この増設した動力ユニットに前記充電設備を接続したことを特徴とする。

かかる構成によれば、主に車両搬送装置の運転停止時にのみ車両搬送装置用電源ユニットから充電設備に電力が供給されて電動車両の充電が行われ、車両搬送装置の力行運転時には充電設備への電力供給が停止もしくは制限されるため、車両搬送装置用電源ユニットの定格電圧に余裕がなくても、車両搬送装置の運転に支障を来すことなく充電設備の電源を賄うことができる。しかも、制御手段については、既存の制御ユニット等のプログラムを変更するだけで容易に構築することができる。したがって、簡単な電源工事のみで、充電設備を備えない既存の機械式立体駐車場に新たに充電設備を付加する改修工事を、低コストかつ短期間のうちに行うことができる。

車両搬送装置用電源ユニットとしては一般にＡＣ−ＤＣ変換機（コンバータ）が用いられており、ここからＤＣラインが引き出され、ＤＣラインに複数のＤＣ−ＡＣ変換機（インバータ）等の動力ユニットが接続され、これらの動力ユニットから車両搬送装置の各モータに電源が供給されているため、上記構成とした場合、ＤＣラインに接続されている既存の動力ユニットと同様な動力ユニットを増設するだけで、簡単に希望する定格の充電設備用電源を取り出すことができ、充電設備の電源を賄うことができる。
また、本発明に係る機械式立体駐車場の電力供給装置は、駐車車両を搬送する車両搬送装置に電力を供給する車両搬送装置用電源ユニットと、電動車両を充電するための充電設備と、前記車両搬送装置の運転停止時には前記車両搬送装置用電源ユニットから前記充電設備に電力供給を行い、前記車両搬送装置の力行運転時には前記動力ユニットから前記充電設備への電力供給を休止もしくは制限する制御を実行可能な制御手段と、を備え、前記車両搬送装置用電源ユニットに接続されている、前記車両搬送装置駆動用の動力ユニットを、複数の動力を取り出せるものにし、その複数の動力のうちの１つに前記充電設備を接続したことを特徴とする。

こうした場合、上述したように、車両搬送装置用電源ユニットから引き出されるＤＣラインに複数のＤＣ−ＡＣ変換機（インバータ）等の動力ユニットが接続され、これらの動力ユニットから車両搬送装置の各モータに電源が供給されている一般的な電源供給構造の場合には、これらの動力ユニットのうちの１つを、複数の動力を取り出せるものに交換し、その複数の動力のうちの１つに充電設備を接続すればよいため、既存の機械式立体駐車場に充電設備を付加する改修工事を一層簡単にすることができる。

さらに、本発明に係る機械式立体駐車場の電力供給装置は、前記車両搬送装置の回生運転時に、前記車両搬送装置の昇降用モータが発生させる回生電力を前記充電設備に供給する制御を実行できるように前記制御手段を構成したことを特徴とする。

本構成によれば、昇降用モータが発生させる回生電力の分だけ、車両搬送装置用電源ユニットから充電設備に供給する電力を削減できるため、省エネに貢献することができる。

また、本発明に係る機械式立体駐車場の電力供給装置は、キャパシタ手段を設けて、前記車両搬送装置の回生運転時に、前記車両搬送装置の昇降用モータが発生させる回生電力と、その他の余剰電力とを前記キャパシタ手段に蓄電し、前記車両搬送装置の力行運転時には、前記キャパシタ手段に蓄電された電力を前記充電設備へ供給する制御を実行できるように前記制御手段を構成したことを特徴とする。

上記構成とした場合、車両搬送装置用電源ユニットから供給される電力の殆どが昇降用モータに消費されてしまう車両搬送装置の力行運転時においても、キャパシタ手段に蓄電された回生電力が充電設備へ供給されるため、車両搬送装置の力行運転時に充電設備への電力供給を休止もしくは制限する必要がなくなり、充電効率を高めることができる。

そして、本発明に係る機械式立体駐車場は、上記のいずれかの電力供給装置を備えたことを特徴とするので、充電設備を備えない既存の機械式立体駐車場に新たに充電設備を付加することが容易であり、かつ省エネにも貢献することができる。

また、本発明に係る機械式立体駐車場の改修方法は、駐車車両を搬送する車両搬送装置を備えた機械式立体駐車場に、電動車両を充電するための充電設備を追加設置し、前記車両搬送装置に電力を供給する車両搬送装置用電源ユニットに接続されている、前記車両搬送装置駆動用の動力ユニットと同様な動力ユニットを前記車両搬送装置用電源ユニットに接続して増設し、この増設した動力ユニットに前記充電設備を接続することを特徴とする。

この改修方法によれば、車両搬送装置用電源ユニットに接続されている既存の動力ユニットと同様な動力ユニットを増設するだけで、簡単に希望する定格の充電設備用電源を取り出すことができるため、充電設備を備えない既存の機械式立体駐車場に新たに充電設備を付加する改修工事を容易に行うことができる。

さらに、本発明に係る機械式立体駐車場の改修方法は、駐車車両を搬送する車両搬送装置を備えた機械式立体駐車場に、電動車両を充電するための充電設備を追加設置し、前記車両搬送装置に電力を供給する車両搬送装置用電源ユニットに接続されている、前記車両搬送装置駆動用の動力ユニットを、複数の動力を取り出せるものにし、その複数の動力のうちの１つに前記充電設備を接続したことを特徴とする。

この改修方法によれば、車両搬送装置用電源ユニットに接続されている既存の動力ユニットのうちの１つを、複数の動力を取り出せるものに交換し、その複数の動力のうちの１つに充電設備を接続すればよいため、既存の機械式立体駐車場に充電設備を付加する改修工事を非常に簡単にすることができる。

以上のように、本発明に係る機械式立体駐車場の電力供給装置、これを備えた機械式立体駐車場、および機械式立体駐車場の改修方法によれば、充電設備を備えない既存の機械式立体駐車場に新たに充電設備を付加する改修工事を容易にし、かつ省エネにも貢献することができる。

本発明に係る電力供給装置を適用可能な機械式立体駐車場の一例を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態を示す電力供給装置の概略構成図である。 図２に示す電力供給装置における電力の流れを示し、（Ｉ）は車両搬送装置の運転停止時、（II）は車両搬送装置の力行運転時、（III）は車両搬送装置の回生運転時における電力の流れをそれぞれ示す図である。 図２に示す電力供給装置における各部の電力を示し、（ａ）は電力供給装置全体の電源入力電力、（ｂ）は昇降用モータの使用電力、（ｃ）は充電設備の使用電力をそれぞれ示す図である。 本発明の第２実施形態を示す電力供給装置の概略構成図である。 図５に示す電力供給装置における電力の流れを示し、（Ｉ）は車両搬送装置の運転停止時、（II）は車両搬送装置の力行運転時、（III）は車両搬送装置の回生運転時における電力の流れをそれぞれ示す図である。 図５に示す電力供給装置における各部の電力を示し、（ａ）は電力供給装置全体の電源入力電力、（ｂ）は昇降用モータの使用電力、（ｃ）は充電設備の使用電力、（ｄ）は二次電池の蓄電量をそれぞれ示す図である。 本発明の第３実施形態を示す電力供給装置の概略構成図である。

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、昇降用モータの動力により車両を上下に移動させる機能を有する機械式立体駐車場であれば幅広く適用できるものであって、以下の説明にある垂直循環式立体駐車場に限定されるものではない。

図１は、本発明に係る後述の電力供給装置１１，３１，５１を適用し得る機械式立体駐車場の一例を示す斜視図である。この機械式立体駐車場１は、複数の車両２を収容可能な垂直循環式の立体駐車場施設であり、地上部に車両２の出入庫口３が開口する駐車塔４内に複数のパレット５が収容されている。各パレット５は、駐車塔４内で上下に駆動される搬送チェーン６にアーム７を介して所定間隔で設けられたケージ８に吊設されており、搬送チェーン６の位置に拘らず常に水平な姿勢を保たれている。

図示しない昇降用モータにより搬送チェーン６が駆動されると、各パレット５が水平な姿勢で駐車塔４内を上下に循環し、最下部の位置でパレット５が地上レベルの高さとなり、出入庫口３から車両２の積み降ろしが行われる。また、車両２は出入庫口３の前に設けられたターンテーブル９により向きを変えられ、例えば常に前向きでパレット５上に載置される。ターンテーブル９は図示しない旋回用モータにより旋回駆動される。昇降用モータと旋回用モータは、後述する車両搬送装置１５の主要部となるものである。

〔第１実施形態〕
このように構成された機械式立体駐車場１は、本発明に係る電力供給装置により電力を供給されて稼働する。図２は、本発明の第１実施形態である電力供給装置１１の概略構成図である。この図２に示すように、電力供給装置１１は制御盤１２を備えており、この制御盤１２には、車両搬送装置１５の主電源となる第１の電源１６ａと、照明類１７や音声装置等の主電源となる第２の電源１６ｂが供給されている。例えば第１の電源１６ａはＡＣ２００Ｖの３相２８ＫＶＡ、第２の電源１６ｂはＡＣ１００Ｖの単相３ＫＶＡとされている。

制御盤１２には制御ユニット（制御手段）１８と、車両搬送装置１５の運行に適した電力を供給する車両搬送装置用電源ユニット２０と、入出力ユニット２１等の機器類が設けられている。車両搬送装置用電源ユニット２０と入出力ユニット２１は制御ユニット１８に接続され、制御ユニット１８により制御される。また、第２の電源１６ｂは、制御盤１２を経て照明類１７に繋がり、制御盤１２にてＯＮ，ＯＦＦ制御される。

車両搬送装置用電源ユニット２０としては、ＡＣ−ＤＣ変換機（コンバータ）が用いられている。そして、この車両搬送装置用電源ユニット２０からは、例えば３本のＤＣライン２０ａ，２０ｂ，２０ｃが延びており、このうちのＤＣライン２０ａ，２０ｂに、それぞれ動力ユニット２２ａ，２２ｂが接続され、その先に車両搬送装置１５の主要部をなす昇降用モータ２４ａと旋回用モータ２４ｂが接続されている。動力ユニット２２ａ，２２ｂは、それぞれ昇降用モータ２４ａ，旋回用モータ２４ｂを駆動するものであり、ＤＣ−ＡＣ変換機（インバータ）が用いられている。つまり、第１の電源１６ａから供給された交流電源は、車両搬送装置用電源ユニット２０において一旦直流に変換された後、さらに動力ユニット２２ａ，２２ｂよって交流に変換されて、交流３相モータである昇降用モータ２４ａと旋回用モータ２４ｂを駆動するようになっている。

また、ＤＣライン２０ｃには、車両搬送装置１５駆動用の動力ユニット２２ａ，２２ｂと同様なＤＣ−ＡＣ変換機である動力ユニット２２ｃが接続されており、この動力ユニット２２ｃに、電動車両の車載バッテリを充電するための充電設備２４ｃが接続されている。即ち、車両搬送装置用電源ユニット２０には、従来から昇降用モータ２４ａ駆動用の動力ユニット２２ａと旋回用モータ２４ｂ駆動用の動力ユニット２２ｂとがＤＣライン２０ａ，２０ｂを介して接続されており、本発明ではこれらに加えてＤＣライン２０ｃと動力ユニット２２ｃとが増設され、この増設された動力ユニット２２ｃに充電設備２４ｃが接続されている。もちろん、動力ユニット２２ａ〜２２ｃは、車両搬送装置用電源ユニット２０に接続されている。

一方、入出力ユニット２１にはセンサ２６が接続されている。このセンサ２６は、車両搬送装置１５の昇降用モータ２４ａと旋回用モータ２４ｂによって動かされるパレット５やターンテーブル９の動きを検知し、その位置情報を制御ユニット１８にフィードバックする。制御ユニット１８はこの位置情報に基づき昇降用モータ２４ａと旋回用モータ２４ｂを動作させる。

充電設備２４ｃには、制御ユニット１８による制御の下で車両搬送装置用電源ユニット２０から電力が供給される。制御ユニット１８は、車両搬送装置１５によって消費される電力量を監視し、車両搬送装置１５の運転停止時、即ち昇降用モータ２４ａおよび旋回用モータ２４ｂが力行運転されていない時には、車両搬送装置用電源ユニット２０から充電設備２４ｃに電力供給を行い、車両搬送装置１５の力行運転時には、車両搬送装置用電源ユニット２０から充電設備２４ｃへの電力供給を休止、もしくは昇降用モータ２４ａの負荷に応じて制限する制御を実行することで、受電電力を定格の２８ＫＶＡ内にコントロールするようにプログラムされている。

充電可能な電動車両の台数は、昇降用モータ２４ａの最大出力まで増やすことができる。電動車両を倍速充電させるのに必要な規格電力は一般に４ＫＶＡであるため、昇降用モータ２４ａの最大出力が例えば２２．５ＫＷであるとすれば、２２．５ＫＷ÷４ＫＶＡ＝５台まで同時に充電できることになる。また、制御ユニット１８は、車両搬送装置１５の回生運転時に昇降用モータ２４ａが発生させる回生電力を充電設備２４ｃに供給する制御を実行するようにもプログラムされている。

これらの制御の様子を図３に基づいて説明すると、車両搬送装置１５の運転停止時、例えば昇降用モータ２４ａ（または旋回用モータ２４ｂ）が停止している時には、図３の（I）に示すように、車両搬送装置用電源ユニット２０から動力ユニット２２ｃを経て充電設備２４ｃに電力が供給され、機械式立体駐車場１内に駐車している電動車両の充電が行われる。

また、車両搬送装置１５の力行運転時、例えば車両２を積載したパレット５を駐車塔４内で上昇させるために昇降用モータ２４ａが駆動されている時には、車両搬送装置用電源ユニット２０からの電力の殆どを昇降用モータ２４ａに供給しなければならないため、図３の（II）に示すように、車両搬送装置用電源ユニット２０から動力ユニット２２ａを経て昇降用モータ２４ａに電力が供給され、充電設備２４ｃへの電力供給が休止される。あるいは、例えば運転負荷の小さい旋回用モータ２４ｂのみが運転されている時には、充電設備２４ｃへの電力供給を完全には休止させずに、ある程度制限するにとどめる。ただし、電力消費の大きな昇降用モータ２４ａが起動した時には即座に充電設備２４ｃへの電力供給を休止させて昇降用モータ２４ａに多くの電力を供給する制御がなされる。

さらに、車両搬送装置１５の回生運転時、即ち車両２を積載したパレット５が駐車塔４内を下降する場合には、図３の（III）に示すように、昇降用モータ２４ａが発生させる回生電力が充電設備２４ｃ側に供給される。この時には、図示しないが、充電設備２４ｃが必要とする分だけの回生電力を充電設備２４ｃ側に供給し、余剰な電力は第１の電源１６ａ側に戻すか、あるいは車両搬送装置用電源ユニット２０等にて熱に変換して廃棄するといった制御がなされる。

図４は、電力供給装置１１における各部の電力を示し、（ａ）は電力供給装置１１全体の電源入力電力、（ｂ）は昇降用モータ２４ａの使用電力、（ｃ）は充電設備２４ｃの使用電力をそれぞれ示すグラフである。そして、この図４の下部に記載されている（I）〜（III）の区間が、それぞれ図３の（I）〜（III）の状況に対応している。

例えば図４の（I）の区間では、（ｂ）に示すように昇降用モータ２４ａの運転が停止しており、（ｃ）に示すように充電設備２４ｃにのみ電力が供給されているため、（ａ）に示す電力供給装置１１全体の電源入力電力は、充電設備２４ｃに賄う電力分のみとなっている。

また、図４の（II）の区間では、（ｂ）に示すように昇降用モータ２４ａが力行運転されているため、充電設備２４ｃへの電力供給が一時的に休止されている。このため、電力供給装置１１全体の電源入力電力は、昇降用モータ２４ａの使用電力と等しくなっている。

さらに、図４の（III）の区間では、昇降用モータ２４ａが回生運転されており、その回生電力が充電設備２４ｃ側に供給されている。ここでは、充電設備２４ｃの必要とする電力流よりも回生電力が大きいため、電力供給装置１１全体の電源入力電力がマイナス傾向、即ち余剰電力を発生する状態となっている。この余剰電力は、上述したように第１の電源１６ａ側に戻されるか、熱に変換されて捨てられる。

以上のように構成された電力供給装置１１によれば、主に車両搬送装置１５（昇降用モータ２４ａ）の運転停止時にのみ車両搬送装置用電源ユニット２０から充電設備２４ｃに電力が供給されて電動車両の充電が行われ、車両搬送装置１５の力行運転時には充電設備２４ｃへの電力供給が停止もしくは制限されるため、車両搬送装置用電源ユニット２０を大容量のものに交換したり、大掛かりな電源工事を行う必要なく、既存のインフラをそのまま活用しながらでも、車両搬送装置１５の運転に支障を来すことなく、電動車両用の充電設備２４ｃを構築することができる。

しかも、上記のような制御を行うにあたり、新たな制御手段を新設する必要は特になく、ごく一般的な機械式立体駐車場の制御ユニットのプログラムを変更するだけでよい。このため、充電設備２４ｃの設置の他には、簡単な電源工事とプログラム作業のみを行えばよく、これによって充電設備２４ｃを備えない既存の機械式立体駐車場に新たに充電設備２４ｃを付加する改修工事を低コストかつ短期間のうちに遂行することができる。

また、この電力供給装置１１では、車両搬送装置用電源ユニット２０に接続されている、車両搬送装置１５を駆動するための動力ユニット２２ａ，２２ｂと同様な動力ユニット２２ｃを１基増設し、この増設した動力ユニット２２ｃに充電設備２４ｃを接続したため、従来から用いられている既存の動力ユニット２２ａ，２２ｂを１基増設するという簡単な工事だけで、希望する定格の充電設備用電源を設けることができ、充電設備２４ｃの設置を容易にすることができる。

さらに、この電力供給装置１１では、昇降用モータ２４ａの回生運転時に、該昇降用モータ２４ａが発生させる回生電力を充電設備２４ｃに供給する制御を制御ユニット１８に実行させるようにしたため、昇降用モータ２４ａが発生させる回生電力の分だけ、車両搬送装置用電源ユニット２０から充電設備２４ｃに供給する電力を削減できる。このため、位置エネルギーを損失させることなく電力に変換して有効利用し、省エネに多大な貢献を果たすことができる。

充電設備２４ｃを備えない既存の機械式立体駐車場に新たに充電設備２４ｃを付加する改修工事を行う方法（手順）としては、駐車車両を搬送する車両搬送装置１５を備えた機械式立体駐車場に、電動車両を充電するための充電設備２４ｃを追加設置し、既存の車両搬送装置用電源ユニット２０に接続されている動力ユニット２２ａ，２２ｂと同様な動力ユニット２２ｃを車両搬送装置用電源ユニット２０に接続して増設し、この増設した動力ユニット２２ｃに充電設備２４ｃを接続する。それと同時に、制御ユニット１８のプログラム変更作業を行う。

このような改修方法によれば、車両搬送装置用電源ユニット２０に接続されている既存の動力ユニット２２ａ，２２ｂと同様な動力ユニット２２ｃを増設するだけで、希望する定格の充電設備用電源を簡単に取り出すことができるため、充電設備２４ｃを備えない既存の機械式立体駐車場に容易に充電設備２４ｃを付加することができる。

〔第２実施形態〕
図５は、本発明の第２実施形態を示す電力供給装置の概略構成図である。この電力供給装置３１において、図２に示す第１実施形態の電力供給装置１１と異なる部分は、制御ユニット１８に二次電池（キャパシタ手段）２８が接続されている点のみであり、他の部分は第１実施形態の電力供給装置１１と同様であるため、各部に同一符号を付して説明を省略する。なお、二次電池２８は必ずしも制御ユニット１８に接続されていなくてもよく、それ自身に蓄電された電力を、動力ユニット２２ａ〜２２ｃを介して昇降用モータ２４ａ、旋回用モータ２４ｂ、充電設備２４ｃに適宜供給できれば他の場所に接続してもよい。

この電力供給装置３１において、制御ユニット１８は、車両搬送装置１５の回生運転時に、昇降用モータ２４ａが発生させる回生電力と、その他の余剰電力とを二次電池２８に蓄電し、この蓄電された電力を、車両搬送装置１５の力行運転時に充電設備２４ｃへ供給する制御を実行するようにプログラムされている。このように構成した場合、車両搬送装置用電源ユニット２０から供給される電力の殆どが昇降用モータ２４ａに消費されてしまう力行運転時においても、二次電池２８に蓄電された電力を使って充電設備２４ｃに電力供給することができる。このため、実施形態１の電力供給装置１１のように、車両搬送装置１５の力行運転時に充電設備２４ｃへの電力供給を休止もしくは制限する必要がなくなり、充電効率を高めることができる。

これらの制御の様子を図６に基づいて説明すると、車両搬送装置１５の運転停止時、例えば昇降用モータ２４ａ（または旋回用モータ２４ｂ）が停止している時には、図６の（I）に示すように、車両搬送装置用電源ユニット２０から動力ユニット２２ｃを経て充電設備２４ｃに電力が供給され、機械式立体駐車場１内に駐車している電動車両の充電が行われる。この時、余剰な電力は二次電池２８に蓄電される。

また、車両搬送装置１５の力行運転時、例えば車両２を積載したパレット５を駐車塔４内で上昇させるために昇降用モータ２４ａが駆動されている時には、図６の（II）に示すように、車両搬送装置用電源ユニット２０からの電力の殆どが昇降用モータ２４ａに供給される一方、二次電池２８に蓄電された電力が充電設備２４ｃに供給される。このため、充電設備２４ｃへの電力供給が休止されることはなく、充電が続行される。

さらに、車両搬送装置１５の回生運転時、即ち車両２を積載したパレット５が駐車塔４内を下降する場合には、図６の（III）に示すように、昇降用モータ２４ａが発生させる回生電力が充電設備２４ｃ側に供給されると同時に、二次電池２８にも蓄電される。二次電池２８に蓄電しきれない分は、第１の電源１６ａ側に戻されるか、あるいは車両搬送装置用電源ユニット２０等にて熱に変換されて廃棄される。

図７は、電力供給装置３１における各部の電力を示し、（ａ）は電力供給装置３１全体の電源入力電力、（ｂ）は昇降用モータ２４ａの使用電力、（ｃ）は充電設備２４ｃの使用電力、（ｄ）は二次電池２８の蓄電量をそれぞれ示すグラフである。そして、この図７の下部に記載されている（I）〜（III）の区間が、それぞれ図６の（I）〜（III）の状況に対応している。

例えば図７における左端部および右端部の（I）の区間では、（ｂ）に示すように昇降用モータ２４ａの運転が停止しており、（ｃ）に示すように充電設備２４ｃにのみ電力が供給されているため、（ａ）に示す電力供給装置１１全体の電源入力電力は、充電設備２４ｃに賄う電力分のみとなっている。この時、二次電池２８からは充電設備２４ｃに電力が供給されず、回生電力の蓄電も行われないため、（ｄ）に示すように二次電池２８の蓄電量は増減しない。但し、中央の（I）の区間では、下記の如く二次電池２８の放電がなされた直後であるため、これが回復しようとして右肩上がりの線となる。

また、図７の（II）の区間では、（ｂ）に示すように昇降用モータ２４ａが力行運転されているため、電力供給装置３１全体の電源入力電力が、昇降用モータ２４ａの使用電力と等しくなっている。このように昇降用モータ２４ａが力行運転されている時は、車両搬送装置用電源ユニット２０から供給される電力の殆どが昇降用モータ２４ａに消費されてしまうため、前述の通り二次電池２８から充電設備２４ｃに電力が供給されて充電が続行される。

さらに、図７の（III）の区間では、昇降用モータ２４ａが回生運転されており、その回生電力が充電設備２４ｃ側に供給されている。ここでは、充電設備２４ｃの必要とする電力よりも回生電力が大きいため、電力供給装置３１全体の電源入力電力がマイナス傾向、即ち余剰電力を発生する状態となっている。この余剰電力は、上述したように第１の電源１６ａ側に戻されるか、熱に変換されて廃棄される。

以上のように構成された電力供給装置３１によれば、車両搬送装置用電源ユニット２０から供給される電力の殆どが費やされる昇降用モータ２４ａの力行運転時（図６の（II）および図７の（II）の状態）においても、二次電池２８に蓄電された回生電力や余剰電力が充電設備２４ｃへ供給されるため、図７の（ｃ）に示すように、充電設備２４ｃへ供給される電力を一定にし、効率良く充電させることができる。

〔第３実施形態〕
図８は、本発明の第３実施形態を示す電力供給装置の概略構成図である。この電力供給装置５１において、図５に示す第２実施形態の電力供給装置３１と異なる部分は、旋回用モータ２４ｂの動力ユニット２２ｂが複数の動力を取り出せるものにされており、この複数の動力のうちの１つにＡＣライン２０ｄを介して充電設備２４ｃが接続されている点のみであり、他の部分は第２実施形態の電力供給装置３１と同様であるため、各部に同一符号を付して説明を省略する。なお、旋回用モータ２４ｂの動力ユニット２２ｂではなく、昇降用モータ２４ａの動力ユニット２２ａを、複数の動力を取り出せるものにしても構わない。

こうした場合、第１〜第３実施形態の電力供給装置１１,３１，５１のように、車両搬送装置用電源ユニット２０から引き出されるＤＣライン２０ａ，２０ｂ…に複数の動力ユニット２２ａ，２２ｂ…が接続され、これらの動力ユニット２２ａ，２２ｂ…から車両搬送装置１５の各モータに電源が供給されている一般的な電源供給構造の場合には、これらの動力ユニット２２ａ，２２ｂ…のうちの１つを、複数の動力を取り出せるものに交換すれば、動力ユニットの数を増やすことなく充電設備２４ｃへの電力供給を行うことができる。このため、既存の機械式立体駐車場に充電設備２４ｃを付加する改修工事を一段と簡単に施工することができる。

充電設備２４ｃを備えない既存の機械式立体駐車場を、この第３実施形態に係る電力供給装置５１に改修する工事を行う方法（手順）としては、駐車車両を搬送する車両搬送装置１５を備えた機械式立体駐車場に、電動車両を充電するための充電設備２４ｃを追加設置し、既存の車両搬送装置用電源ユニット２０に接続されている動力ユニット２２ａ，２２ｂの一方を、複数の動力を取り出せるものにし、その複数の動力のうちの１つに充電設備２４ｃを接続する。そして、制御ユニット１８のプログラム変更作業を行う。

この改修方法によれば、車両搬送装置用電源ユニット２０に接続されている既存の動力ユニット２２ａ，２２ｂ…のうちの１つを、複数の動力を取り出せるものに交換すれば、充電設備２４ｃを接続することができるようになり、これによって既存の機械式立体駐車場に充電設備２４ｃを付加する改修工事を非常に簡単かつ短期間に完了させることができる。

以上のように、本発明に係る機械式立体駐車場の電力供給装置、これを備えた機械式立体駐車場、および機械式立体駐車場の改修方法によれば、充電設備を備えない既存の機械式立体駐車場に新たに充電設備を付加することが容易となり、かつ省エネにも多大に貢献することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態の態様のみに限定されないことは言うまでもなく、本発明の実施形態の説明文冒頭で述べたように、パレットを用いた車両搭載機能を有する機械式立体駐車場であれば、他の形式の機械式立体駐車場にも適用することができる。

１ 機械式立体駐車場
１１，３１，５１ 電力供給装置
１２ 制御盤
１５ 車両搬送装置
１８ 制御ユニット（制御手段）
２０ 車両搬送装置用電源ユニット
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ 動力ユニット
２４ａ 昇降用モータ
２４ｂ 旋回用モータ
２４ｃ 充電設備
２８ 二次電池（キャパシタ手段）

Claims (7)

1. 駐車車両を搬送する車両搬送装置に電力を供給する車両搬送装置用電源ユニットと、
   電動車両を充電するための充電設備と、
   前記車両搬送装置の運転停止時には前記車両搬送装置用電源ユニットから前記充電設備に電力供給を行い、前記車両搬送装置の力行運転時には前記動力ユニットから前記充電設備への電力供給を休止もしくは制限する制御を実行可能な制御手段と、を備え、
   前記車両搬送装置用電源ユニットに接続されている、前記車両搬送装置駆動用の動力ユニットと同様な動力ユニットを前記車両搬送装置用電源ユニットに接続して増設し、この増設した動力ユニットに前記充電設備を接続したことを特徴とする機械式立体駐車場の電力供給装置。
2. 駐車車両を搬送する車両搬送装置に電力を供給する車両搬送装置用電源ユニットと、
   電動車両を充電するための充電設備と、
   前記車両搬送装置の運転停止時には前記車両搬送装置用電源ユニットから前記充電設備に電力供給を行い、前記車両搬送装置の力行運転時には前記動力ユニットから前記充電設備への電力供給を休止もしくは制限する制御を実行可能な制御手段と、を備え、
   前記車両搬送装置用電源ユニットに接続されている、前記車両搬送装置駆動用の動力ユニットを、複数の動力を取り出せるものにし、その複数の動力のうちの１つに前記充電設備を接続したことを特徴とする請求項１に記載の機械式立体駐車場の電力供給装置。
3. 前記車両搬送装置の回生運転時に、前記車両搬送装置の昇降用モータが発生させる回生電力を前記充電設備に供給する制御を実行できるように前記制御手段を構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の機械式立体駐車場の電力供給装置。
4. キャパシタ手段を設けて、前記車両搬送装置の回生運転時に、前記車両搬送装置の昇降用モータが発生させる回生電力と、その他の余剰電力とを前記キャパシタ手段に蓄電し、前記車両搬送装置の力行運転時には、前記キャパシタ手段に蓄電された電力を前記充電設備へ供給する制御を実行できるように前記制御手段を構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の機械式立体駐車場の電力供給装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の電力供給装置を備えたことを特徴とする機械式立体駐車場。
6. 駐車車両を搬送する車両搬送装置を備えた機械式立体駐車場に、電動車両を充電するための充電設備を追加設置し、前記車両搬送装置に電力を供給する車両搬送装置用電源ユニットに接続されている、前記車両搬送装置駆動用の動力ユニットと同様な動力ユニットを前記車両搬送装置用電源ユニットに接続して増設し、この増設した動力ユニットに前記充電設備を接続することを特徴とする機械式立体駐車場の改修方法。
7. 駐車車両を搬送する車両搬送装置を備えた機械式立体駐車場に、電動車両を充電するための充電設備を追加設置し、前記車両搬送装置に電力を供給する車両搬送装置用電源ユニットに接続されている、前記車両搬送装置駆動用の動力ユニットを、複数の動力を取り出せるものにし、その複数の動力のうちの１つに前記充電設備を接続したことを特徴とする機械式立体駐車場の改修方法。

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