JP5638458B2 - 機械式立体駐車場の充電装置およびこれを備えた機械式立体駐車場 - Google Patents

Description

本発明は、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に係り、特に、ケージ循環路に設けた複数の車両搭載ケージを垂直方向に循環させる垂直循環式の機械式立体駐車場の充電装置およびこれを備えた機械式立体駐車場に関するものである。

近年、世界的に環境保全の意識が高まっており、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（商用電源）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、機械式立体駐車場においても、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装備することが望まれている。従来では、例えば特許文献１に開示されているような充電機能を備えた循環式駐車装置が提案されている。これは、鉄骨等で構成された建設構造体の内部に、搬送チェーンを用いたケージ循環路が設置され、このケージ循環路に複数の車両搭載ケージが吊持され、これら複数の車両搭載ケージが垂直方向に循環するように構成された、垂直循環式の機械式立体駐車場である。

この機械式立体駐車場では、複数基のうちの特定の数基の車両搭載ケージが給電中継部を備えた充電車両搭載ケージとされる一方、ケージ循環路の所定に場所に電力供給部が設けられ、この電力供給部の位置に充電車両搭載ケージを停止させて、外部電源（商用電源等）から電力供給部に届けられる電力を、電気接点部を介して給電中継部に供給し、充電車両搭載ケージに駐車した電動車両に充電するように構成されている。この循環式駐車装置においては、電力供給部がケージ循環路の最下部、即ち車両の入出庫位置の床部分に設けられている。

特開２０１０−１３３０９６号公報

上記のような垂直循環式の機械式立体駐車場において、充電車両搭載ケージを含む各車両搭載ケージは、ケージ循環路の最下部である入出庫位置に停止した際に、前後左右に揺動する性質がある。これは、各々の車両搭載ケージが、ケージ循環路を構成する搬送チェーンにアタッチメントを介して吊り下げられていることに起因する。このため、特許文献１に開示されている循環式駐車装置のように電力供給部がケージ循環路の最下部に設けられていると、この位置に停止した充電車両搭載ケージが揺動することにより、充電車両搭載ケージ側に設けられた給電中継部と、建設構造体側に設けられた電力供給部との間で相対移動が生じ、給電中継部と電力供給部との間の電気接点部における接触性が損なわれやすくなる。地震時には特に充電車両搭載ケージが揺動しやすくなり、上記問題点が懸念される。電力供給部から給電中継部に電力が供給されている最中に電気接点部における接触が離れると、高電圧によりスパークが発生して電気接点部が損傷すると同時に、電力供給部の制御装置および充電されている電動車両側に異常が発生する虞がある。

したがって、ケージ循環路の最下部に停止した充電車両搭載ケージを揺動させないように保持する保持機構を設けるか、あるいは給電中継部または電力供給部の少なくとも一方の電気接点部を大面積化して両部材間の相対移動を吸収できるようにする、といった対策を講じる必要があった。しかしながら、このように対策することにより、充電装置の構造が複雑化または大型化し、コストが嵩んでしまうとともに、充電装置を備えない既存の機械式立体駐車場を、充電装置を備えた機械式立体駐車場に改造することが困難になっていた。

これに加えて、高電圧が供給される電力供給部が車両の入出庫位置の床部分に設けられていたため、駐車場のユーザーが電力供給部に触れてしまう可能性があり、ユーザーの安全を確保するために然るべき防護構造を採る必要があったことと、水害の発生時に電力供給部が水に浸っても短絡等の電気事故が起きないような防水構造が必要であったこと、さらに入出庫する車両との干渉等に対する防護構造が必要であり、これらの点によってさらに構造が複雑化していた。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、垂直循環式の機械式立体駐車場において、簡素で安価な構成により、充電車両搭載ケージに確実かつ安全に電力を供給可能にするとともに、既存の機械式立体駐車場を、充電装置を備えたものに簡単に改造することができる機械式立体駐車場の充電装置およびこれを備えた機械式立体駐車場を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
即ち、本発明に係る機械式立体駐車場の充電装置の第１の態様は、建設構造体に支持されて複数基の車両搭載ケージを垂直方向に循環させるケージ循環路を備えた垂直循環式の機械式立体駐車場に付設される充電装置であって、前記ケージ循環路は、前記車両搭載ケージを垂直方向に昇降させる一対の垂直昇降区間と、これら一対の垂直昇降区間の上端部同士と下端部同士を互いに接続するＵターン区間と、前記垂直昇降区間における前記車両搭載ケージの揺動を防止する揺動防止手段とを有し、前記複数基の車両搭載ケージの少なくとも２つが充電車両に充電を行うための給電中継部を備えた充電車両搭載ケージとされるとともに、外部電源の電力を、電気接点部を介して前記給電中継部に供給する電力供給部が前記建設構造体に設けられ、前記電力供給部は、前記垂直昇降区間に停止させた前記充電車両搭載ケージの前記給電中継部に電力を供給するように前記建設構造体に位置付けられるとともに、前記電力供給部は、前記ケージ循環路における前記一対の垂直昇降区間の間に配置され、前記充電車両搭載ケージは、前記一対の垂直昇降区間の一方と他方の同じ高さに位置して前記電力供給部を挟んで互いに対向した充電位置に停止できるように所定の間隔を空けて前記ケージ循環路に複数基設けられ、前記電力供給部は、前記充電位置に停止した一対の前記充電車両搭載ケージに同時に給電可能に構成されていることを特徴とする。

上記構成とした場合、建設構造体のうちの、ケージ循環路の垂直昇降区間を支持する部分には予め、垂直昇降区間を移動中、もしくは停止中の車両搭載ケージの揺動を防止する揺動防止手段が設けられているため、この垂直昇降区間に停止させた充電車両搭載ケージも揺動を防止される。そして、このように垂直昇降区間に停止して揺動防止手段により揺動を阻止された充電車両搭載ケージの給電中継部に電力を供給するように、電力供給部が建設構造体に位置付けられたため、充電車両搭載ケージ側に設けられた給電中継部と、建設構造体側に設けられた電力供給部との間で相対移動が生じない。このため、電力供給部から給電中継部に電力が供給されている最中に電気接点部における接触が離れるといった事態を回避し、簡素な構造によって充電車両搭載ケージに確実かつ安全に電力を供給することができる。

しかも、電力供給部が車両の入出庫位置よりも高位置に設けられるため、高電圧が供給される電力供給部に駐車場のユーザーが触れたり、水害発生時に電力供給部が水に浸ったり、あるいは入出庫する車両が電力供給部に干渉するといった懸念がない。このため、感電、水没、衝撃等に対する各種の防護構造を省くことができ、充電装置の構造を簡素で安価なものにすることができる。
さらに、一対の垂直昇降区間の間に、電力供給部およびその制御装置をまとめて設置することができ、これによって充電装置全体を簡素化およびコンパクト化するとともに、その設置工事を簡素にして、充電装置を安価なものにすることができる。
その上、電力供給部を挟んで互いに対向した充電位置に停止させた一対の充電車両搭載ケージの給電中継部に対して、一箇所に設けた電力供給部から同時に電力を供給することができる。このため、充電装置の構成を簡素にするとともに、その設置工事を容易にし、充電装置を安価なものにすることができる。
また、本発明に係る機械式立体駐車場の充電装置の第２の態様は、建設構造体に支持されて複数基の車両搭載ケージを垂直方向に循環させるケージ循環路を備えた垂直循環式の機械式立体駐車場に付設される充電装置であって、前記ケージ循環路は、前記車両搭載ケージを垂直方向に昇降させる一対の垂直昇降区間と、これら一対の垂直昇降区間の上端部同士と下端部同士を互いに接続するＵターン区間と、前記垂直昇降区間における前記車両搭載ケージの揺動を防止する揺動防止手段とを有し、前記複数基の車両搭載ケージの少なくとも１つが充電車両に充電を行うための給電中継部を備えた充電車両搭載ケージとされるとともに、外部電源の電力を、電気接点部を介して前記給電中継部に供給する電力供給部が前記建設構造体に設けられ、前記電力供給部は、前記垂直昇降区間に停止させた前記充電車両搭載ケージの前記給電中継部に電力を供給するように前記建設構造体に位置付けられるとともに、前記給電中継部は、前記電力供給部から電力供給を受ける受電部と、前記充電車両の充電ケーブルが接続されるコンセント部とが一体的に構成されたものであり、この給電中継部は、前記車両搭載ケージの構成部品に対して着脱可能に設けられていることを特徴とする。
上記構成によれば、受電部とコンセント部とが一体化されることから給電中継部の構造が簡素かつ安価になるとともに、この給電中継部を車両搭載ケージに取り付けて充電車両搭載ケージに改造する工事が容易になる。このため、充電装置を備えない既存の機械式立体駐車場に充電装置を設置する改造工事を容易にし、充電装置の設置コストを安価にすることができる。また、既に充電装置が設置された機械式立体駐車場において、充電車両搭載ケージを増設したい場合には、増設工事が容易になる。

また、本発明に係る機械式立体駐車場の充電装置の第３の態様は、前記第１または第２の態様において、前記電力供給部と前記給電中継部は、共に前記充電車両搭載ケージの側方となる位置に配置されていることを特徴とする。

上記構成によれば、電力供給部と給電中継部が車両の入出庫方向に位置しないため、車両との干渉等に対する防護構造を採らなくてもよく、構造を簡素にできる。しかも、電力供給部を建設構造体に設ける工事、および給電中継部を充電車両搭載ケージに設ける工事を容易にし、充電装置を安価なものにすることができる。

また、本発明に係る機械式立体駐車場の充電装置の第４の態様は、前記第１〜第３のいずれかの態様において、前記電気接点部は、前記電力供給部側に設けられた供給側接点と、前記給電中継部側に設けられた受電側接点とを有し、アクチュエータの動力により、前記供給側接点または前記受電側接点の一方が他方に向かって伸びて接触するように構成されたことを特徴とする。

上記構成によれば、電気接点部における接触を確実なものにし、充電車両搭載ケージに確実かつ安全に電力を供給することができる。

また、本発明に係る機械式立体駐車場の充電装置の第５の態様は、前記第１〜第４のいずれかの態様において、前記電気接点部は、前記電力供給部側に設けられた供給側接点と、前記給電中継部側に設けられた受電側接点とを有し、付勢部材の付勢力により、前記供給側接点または前記受電側接点の一方が他方側に付勢されて他方に接触するように構成されたことを特徴とする。

上記構成によれば、アクチュエータを設けることなく、電気接点部の供給側接点と受電側接点とを確実に接触させることができ、充電装置を簡素かつ安価に構成することができる。

また、本発明に係る機械式立体駐車場の充電装置の第６の態様は、前記第５の態様において、前記供給側接点または前記受電側接点の少なくとも一方が上下方向に延びるソリ状であることを特徴とする。

上記構成によれば、充電車両搭載ケージが垂直昇降区間を昇降している時に供給側接点と受電側接点とが接触しても、その少なくとも一方が上下方向に延びるソリ状であるため、スムーズに接触した後に離れることができる。このため、簡素な構造により電気接点部における接触を確実なものにし、充電車両搭載ケージに確実かつ安全に電力を供給することができる。

また、本発明に係る機械式立体駐車場の充電装置の第７の態様は、前記第１〜第６のいずれかの態様において、前記電力供給部の分電盤を、前記電力供給部の設置高さと同じ高さに設置し、前記電力供給部および前記分電盤を前記建設構造体の地上階の近傍に配置したことを特徴とする。

上記構成によれば、電力供給部と分電盤とを一箇所にまとめて設置することができ、その設置工事を容易にすることができる。また、地上階の近傍に配置された電力供給部および分電盤の保守性を向上させることができる。したがって、充電装置の設置コストおよびランニングコストを抑制することができる。

また、本発明に係る機械式立体駐車場は、前記第１〜第７のいずれかの態様の充電装置を備えたことを特徴とする。

上記構成によれば、簡素で安価な構成により、充電車両搭載ケージに確実かつ安全に電力を供給できる機械式立体駐車場とすることができる。

以上のように、本発明に係る機械式立体駐車場の充電装置およびこれを備えた機械式立体駐車場によれば、簡素で安価な構成により、充電車両搭載ケージに確実かつ安全に電力を供給可能にすることができる。また、既存の機械式立体駐車場を、充電装置を備えたものに簡単に改造することができる。

本発明に係る充電装置を適用可能な垂直循環式の機械式立体駐車場の一例を示す斜視図である。 図１に示す機械式立体駐車場の縦断面図である。 図２のIII-III線に沿う機械式立体駐車場の縦断面図である。 充電車両搭載ケージの側面図である。 充電車両搭載ケージの正面図である。 図２のVI-VI線に沿う横断面により本発明の第１実施形態を示す図である。 図６のVII部を拡大し、充電装置の電力供給部の供給側接点が非通電位置にある状態を示す平面図である。 電力供給部の供給側接点が通電位置にある状態を示す平面図である。 図７のIX矢視による給電中継部の正面図である。 図９のX矢視による給電中継部の側面図である。 本発明の第２実施形態を示す充電装置の平面図である。 図１１のXII矢視による充電装置の正面図である。 図１２のXIII矢視による充電装置の側面図である。

〔第１実施形態〕
以下に、本発明の第１実施形態について、図１〜図１０を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る充電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り、図２は機械式立体駐車場の縦断面図、図３は図２のIII-III線に沿う機械式立体駐車場の縦断面図である。この機械式駐車場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の入出庫口３が開口する駐車塔４（建設構造体）を備えている。駐車塔４は、例えば鉄骨で形成された躯体５の外面に軽量コンクリート板６が設置された構造である。入出庫口３の前にはターンテーブル７が設置され、駐車塔４内に入庫する車両２の向きを変えられるようになっている。

機械式駐車場１の基本構造は、広く周知の垂直循環式のものと同様である。即ち、駐車塔４の内部上方に軸支されたドライブスプロケット９と、駐車塔４の内部下方に軸支されたドリブンスプロケット１０との間に搬送チェーン１１が巻装されて上下方向に延びる長円形状のケージ循環路１２が形成されている。図２に示すように、ケージ循環路１２は、複数の車両搭載ケージ１３を垂直方向に昇降させる一対の垂直昇降区間１２ａと、これら一対の垂直昇降区間１２ａの上端部同士と下端部同士を互いに接続するＵターン区間１２ｂとを有している。図３、図６に示すように、搬送チェーン１１は車両搭載ケージ１３の前後を挟んで２組設けられている。また、ケージ循環路１２には、後述するように垂直昇降区間１２ａにおける車両搭載ケージ１３（充電車両搭載ケージ１３Ｅ）の揺動を防止する揺動防止機構１４（揺動防止手段）が設けられている（図７、図８参照）。

搬送チェーン１１には等間隔で複数のアタッチメント１６が設けられ、これらのアタッチメント１６に車両搭載ケージ１３が吊り下げられる。車両搭載ケージ１３の総数は例えば２６基とされている。ドライブスプロケット９は、図３に示すモータ１７と減速装置１８とドライブ軸１９により回転駆動され、ドライブ軸１９にはモータ１７と同軸的にブレーキ装置２０が設けられている。図１〜図６に示すように、車両搭載ケージ１３は、鉄板を折曲して電動車両等の車両を載置できるように形成されたパレット２１と、このパレット２１を吊持する鋼管製のケージ部２２とを備えて構成されており、ケージ部２２の頂部に架設された支持棒２２ａの両端部が搬送チェーン１１のアタッチメント１６に吊持される。このため、車両搭載ケージ１３はケージ循環路１２のどの位置においても、そのパレット２１が水平になる姿勢に保たれる。そして、モータ１７が作動することにより、２６基の車両搭載ケージ１３がケージ循環路１２を循環し、ブレーキ装置２０が所定の車両搭載ケージ１３を入出庫口３の位置に停止させて車両の積み降ろしが行われる。

この機械式駐車場１においては、２６基ある車両搭載ケージ１３のうちの例えば４基が、ハイブリッド車両や電気自動車等の電動車両に充電を行うための充電車両搭載ケージ１３Ｅとされている。図６に示すように、本発明に係る充電装置Ａは、充電車両搭載ケージ１３Ｅに設けられた給電中継部２４と、商用電源等の外部電源２５（図３参照）の電力を給電中継部２４に供給する複数の電力供給部２６と、これら複数の電力供給部２６に電力を分配する分電盤２７（制御装置）と、入出庫口３の奥等に設けられた充電操作盤２８とを備えて構成されている。外部電源２５の電力は、充電操作盤２８と分電盤２７とを経て各電力供給部２６に分配されるようになっている。

図６に示すように、駐車塔４を構成する鉄骨で形成された躯体５は、例えば駐車塔４の周壁部を構成する枠組み鉄骨５ａと、この枠組み鉄骨５ａの対向する前後二辺の間を連結する形で上下階方向に複数配列された中間横梁鉄骨５ｂとを有して構成されており、中間横梁鉄骨５ｂはケージ循環路１２における一対の垂直昇降区間１２ａの間に配置されている。そして、電力供給部２６および分電盤２７は、駐車塔４の地上階の近傍、例えば地上階から２〜５ｍ程度の高さにある中間横梁鉄骨５ｂの上面にまとめて同じ高さに配置されている。

このように、電力供給部２６と分電盤２７は、ケージ循環路１２における一対の垂直昇降区間１２ａの間に配置されている。そして、電力供給部２６と給電中継部２４は、共に充電車両搭載ケージ１３Ｅの側方となる位置に配置されており、電力供給部２６は、充電車両搭載ケージ１３Ｅを垂直昇降区間１２ａに停止させて、その給電中継部２４に電力を供給するように位置付けられている。具体的には、駐車塔４（躯体５）の中間横梁鉄骨５ｂの中間部に１基の分電盤２７が配置され、この電力供給部２６から延びる２本の電力ケーブル２９が、それぞれ充電車両搭載ケージ１３Ｅの一方の端部付近と他方の端部付近に配置された電力供給部２６に接続されている。一方の電力供給部２６は、一方の垂直昇降区間１２ａに停止した充電車両搭載ケージ１３Ｅの例えば後端部付近に配置された給電中継部２４の位置に整合し、他方の電力供給部２６は、同じく他方の垂直昇降区間１２ａに停止している充電車両搭載ケージ１３Ｅの給電中継部２４の位置に整合して、各々の給電中継部２４に電力を供給するようになっている。なお、外部電源２５と分電盤２７との間は電力ケーブル３０で接続されている。

図７〜図１０に示すように、給電中継部２４は、電力供給部２６から電力供給を受ける受電部３１と、充電車両２Ｅの充電ケーブル３２が接続されるコンセント部３３とが一体的に構成されたものであり、この給電中継部２４は、車両搭載ケージ１３の構成部品に対して着脱可能に設けられている。図６に示すように、給電中継部２４は各充電車両搭載ケージ１３Ｅのパレット２１の隅角部付近に位置しているが、その対角側の隅角部付近にはコンセント部３３のみが設置され、このコンセント部３３は給電中継部２４の受電部３１に電気的に接続されている。このため、充電車両搭載ケージ１３Ｅに駐車した充電車両２Ｅは、パレット２１の対角位置に設けられた前後２基のコンセント部３３の何れからも電力供給を受けることができる。

図２に示すように、４基の充電車両搭載ケージ１３Ｅは、一対の垂直昇降区間１２ａの一方と他方の同じ高さに位置して電力供給部２６を挟んで互いに対向した充電位置に停止できるように所定の間隔を空けてケージ循環路１２に複数基設けられている。本実施形態では、例えば両側の垂直昇降区間１２ａに２基ずつ振り分けられた充電車両搭載ケージ１３Ｅが電力供給部２６を挟んで密集できるように車両搭載ケージ１３と充電車両搭載ケージ１３Ｅの間隔が設定されている。そして、電力供給部２６は、少なくとも対向する２基の充電車両搭載ケージ１３Ｅ（の給電中継部２４）に同時に給電することができる。図２のように密集した４基の充電車両搭載ケージ１３Ｅの全てに同時に給電できるように電力供給部２６を構成してもよい。

前述のように、給電中継部２４は、電力供給部２６から電力供給を受ける受電部３１と、充電車両の充電ケーブル３２が接続されるコンセント部３３とが一体的に構成されたものである。図９、図１０に拡大して示すように、受電部３１は、パレット２１の縁石部２１ａの上面にボルト等で着脱可能に取り付けられるコンセントボックス３４の外側面に受電側接点３５（電気接点部）が取り付けられた構成である。また、コンセントボックス３４の上面にはコンセント部３３の主要部となるコンセント本体３６が取り付けられ、コンセント本体３６が開閉可能なコンセントカバー３７で覆われている。コンセント本体３６にはさらに防水カバー３８が設けられている。コンセントボックス３４およびコンセントカバー３７の横幅は縁石部２１ａよりもはみ出さないようになっている。受電側接点３５には、プラス、マイナス、アースの３つの集電子３９が設けられており、これらの集電子３９は電力供給部２６側に面している。

一方、電力供給部２６は、供給側接点４１（電気接点部）を有し、この供給側接点４１を給電中継部２４の受電側接点３５に当接させることによって、外部電源２５の電力を給電中継部２４に供給する。図７、図８に示すように、充電車両搭載ケージ１３Ｅのパレット２１の長手方向に対して直交する方向に延びるように固定された一対のフレーム材４２の間に１本のパワーシリンダ４３（アクチュエータ）が設けられており、パワーシリンダ４３の伸縮ロッド４３ａの先端に供給側接点４１が連結されている。供給側接点４１には、プラス、マイナス、アースの３つの給電子４４が設けられている。これらの給電子４４は給電中継部２４に面しており、図示しない付勢部材によって受電側接点３５に向かって延びるように付勢された突起状に形成されている。供給側接点４１の両側から延びる摺動ロッド４５が、フレーム材４２に設けられたリニアベアリング４６に摺動自在に保持されている。

パワーシリンダ４３の伸縮ロッド４３ａが縮んでいる時には、供給側接点４１が給電中継部２４から離れた非通電位置４１ａ（図７参照）にあるが、パワーシリンダ４３の伸縮ロッド４３ａが延びると、供給側接点４１が給電中継部２４に近付いた通電位置４１ｂに置かれる（図８参照）。そして、この通電位置４１ｂでは、供給側接点４１に設けられた３つの給電子４４が、それぞれ受電側接点３５の３つの集電子３９に押し付けられ、図示しない付勢部材の付勢力により圧接されて電気的に良好に接続される。これにより、外部電源２５の電力が電力供給部２６を経て給電中継部２４に供給される。

前述したように、ケージ循環路１２の垂直昇降区間１２ａには、車両搭載ケージ１３および充電車両搭載ケージ１３Ｅの揺動を防止する揺動防止手段としての揺動防止機構１４が設けられている。揺動防止機構１４は、例えば駐車塔４を構成する躯体５の一部として設けられた鉛直方向に延びる縦鉄骨５ｃに固定されたガイドレール４８と、このガイドレール４８を前後方向（パレット２１の長手方向）から挟むようにパレット２１側に設けられた一対のガイドローラ４９とを有して構成されている。このようにパレット２１側に設けられた一対のガイドローラ４９が、躯体５側に設けられたガイドレール４８を挟んでいるため、車両搭載ケージ１３および充電車両搭載ケージ１３Ｅが垂直昇降区間１２ａを昇降する際に、その長手方向に揺動することが防止される。

機械式駐車場１は以上のように構成されている。
この機械式駐車場１において、充電する必要のある電動車両等の充電車両２Ｅは予め充電車両搭載ケージ１３Ｅに駐車される。その際には、充電車両２Ｅのユーザーが、充電車両搭載ケージ１３Ｅのパレット２１に設けられた給電中継部２４のコンセント本体３６を覆うコンセントカバー３７を開放し（図１０参照）、さらに防水カバー３８を開けて（図９参照）、充電車両２Ｅの充電ポート５１とコンセント本体３６との間を充電ケーブル３２で接続する作業を行い（図４、図５参照）、充電操作盤２８において充電予約入力を行ってから場外に退出する。

これにより、例えば他の車両の入出庫が少ない深夜等の閑散時間帯に、充電車両搭載ケージ１３Ｅが充電位置に回送され、ここで充電が行われる。他の車両の入出庫が行われる場合は、一旦充電が中断されてケージ循環路１２が回動し、他車の入出庫が行われた後、再び充電車両２Ｅを載せた充電車両搭載ケージ１３Ｅが充電位置に回送されて充電が再開される。充電が完了した充電車両２Ｅを出庫させる際には、充電車両搭載ケージ１３Ｅを入出庫口３に回送した後、ユーザーがコンセント本体３６に接続した充電ケーブル３２を回収し、コンセントカバー３７および防水カバー３８を閉じてから充電車両２Ｅを出庫させる。

この機械式駐車場１に設けられた充電装置Ａは、充電車両搭載ケージ１３Ｅをケージ循環路１２の垂直昇降区間１２ａに停止させた状態で、充電車両搭載ケージ１３Ｅに設けられた給電中継部２４に、駐車塔４（躯体５）側に設けられた電力供給部２６から外部電源２５の電力が供給されるようになっている。ケージ循環路１２の垂直昇降区間１２ａには、従来から車両搭載ケージ１３の揺動を防止する揺動防止機構１４が設けられているため、この垂直昇降区間１２ａに停止した充電車両搭載ケージ１３Ｅも揺動を防止される。そして、このように揺動を防止された充電車両搭載ケージ１３Ｅの給電中継部２４と、電力供給部２６との間では相対移動が殆ど生じない。

このため、電力供給部２６から給電中継部２４に電力が供給されている最中に、電気接点部である受電側接点３５と供給側接点４１との間の接触が離れるといった事態を回避することができる。例えば、充電中に地震が起こっても、充電車両搭載ケージ１３Ｅ（給電中継部２４）と電力供給部２６とが一体に揺動するため、電気接点部における接触性が低下することがない。このため、簡素な構造によって充電車両搭載ケージ１３Ｅに確実かつ安全に電力を供給することができる。

しかも、垂直昇降区間１２ａに対応する位置に設けられた電力供給部２６は、車両の入出庫口３よりも高位置に設けられるため、高電圧が供給される電力供給部２６に駐車場のユーザーが触れたり、水害発生時に電力供給部２６が水に浸ったり、あるいは入出庫する車両が電力供給部２６に干渉するといった懸念がない（ユーザーが充電車両２Ｅの充電ケーブル３２を給電中継部２４のコンセント本体３６に着脱する時には給電中継部２４が電力供給部２６から切り離されてユーザーから離れた高位置にある）。このため、感電、水没、衝撃等に対する各種の防護構造を省くことができ、充電装置Ａの構造を簡素で安価なものにすることができる。

また、充電装置Ａは、電力供給部２６と給電中継部２４が、共に充電車両搭載ケージ１３Ｅの側方となる位置に配置されているため、電力供給部２６と給電中継部２４が車両の入出庫方向に位置していない。このため、車両との干渉等に対する防護構造を採らなくてもよく、構造を簡素にできる。しかも、電力供給部２６を駐車塔４（躯体５）に設ける工事、および給電中継部２４を充電車両搭載ケージ１３Ｅに設ける工事を容易にし、充電装置Ａを安価なものにすることができる。

さらに、電力供給部２６は、ケージ循環路１２における一対の垂直昇降区間１２ａの間に配置されているため、この一対の垂直昇降区間１２ａの間に、電力供給部２６およびその制御装置である分電盤２７等をまとめて設置することができ、これによって充電装置Ａ全体を簡素化およびコンパクト化するとともに、その設置工事を簡素にして、充電装置Ａを安価なものにすることができる。

また、この充電装置Ａでは、複数の充電車両搭載ケージ１３Ｅが、一対の垂直昇降区間１２ａの一方と他方の同じ高さに位置して図２のようなレイアウトとなるように車両搭載ケージ１３と充電車両搭載ケージ１３Ｅとの順番を設定し、複数の充電車両搭載ケージ１３Ｅが電力供給部２６を挟んで互いに対向した充電位置に停止できるようにするとともに、電力供給部２６を、この充電位置に停止した一対の充電車両搭載ケージ１３Ｅ（の給電中継部２４）に同時に給電可能に構成した。このため、電力供給部２６を挟んで互いに対向した一対の充電車両搭載ケージ１３Ｅの給電中継部２４に対して、一箇所に設けた電力供給部２６から同時に電力を供給することができる。したがって、この点でも充電装置Ａの構成を簡素にするとともに、その設置工事を容易にし、充電装置Ａを安価なものにすることができる。

さらに、この充電装置Ａでは、充電車両搭載ケージ１３Ｅに設置される給電中継部２４を、電力供給部２６から電力供給を受ける受電部３１と、充電車両２Ｅの充電ケーブル３２が接続されるコンセント部３３とが一体的に構成されたものとしたので、給電中継部２４の構造を簡素かつ安価にすることができる。そして、この給電中継部２４を、車両搭載ケージ１３の構成部品であるパレット２１に対して着脱可能に設けたため、給電中継部２４を車両搭載ケージ１３に取り付けて充電車両搭載ケージ１３Ｅに改造する工事が容易になる。このため、充電装置を備えない既存の機械式立体駐車場に充電装置Ａを設置する改造工事を容易にし、充電装置Ａの設置コストを安価にすることができる。また、既に充電装置Ａが設置された機械式立体駐車場においては、充電車両搭載ケージ１３Ｅの増設を簡単に行うことができる。

また、この充電装置Ａでは、電力供給部２６と給電中継部２４との間を電気的に接触させる電気接点部を、電力供給部２６側に設けられた供給側接点４１と、給電中継部２４側に設けられた受電側接点３５とを備えて構成し、アクチュエータ（パワーシリンダ４３）の動力により、供給側接点４１側が受電側接点３５側に伸びて接触するように構成したため、電気接点部における接触を確実なものにし、充電車両搭載ケージ１３Ｅに確実かつ安全に電力を供給することができる。なお、供給側接点４１側を可動させて受電側接点３５側に接触させるようにしたため、受電側接点３５側、即ち充電車両搭載ケージ１３Ｅ側の構成を簡素にすることができる。

ところで、電力供給部２６の分電盤２７を、電力供給部２６の設置高さと同じ高さに設置し、電力供給部２６および分電盤２７を駐車塔４の地上階の近傍に配置したことにより、電力供給部２６と分電盤２７とを一箇所にまとめて設置することができ、その設置工事を容易にすることができる。また、地上階の近傍に配置された電力供給部２６および分電盤２７の保守性を向上させることができる。したがって、充電装置Ａの設置コストおよびランニングコストを多大に抑制することができる。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について、図１１〜図１３を参照しながら説明する。この第２実施形態に係る充電装置Ｂにおいては、電力供給部５６および給電中継部５４以外の構成は全て第１実施形態に示す充電装置Ａと同一であるため、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

図１１は充電装置Ｂの電力供給部５６および給電中継部５４の平面図であり、図１２は図１１のXII矢視による充電装置Ｂの平面図、図１３は図１２のXIII矢視による充電装置の側面図である。この充電装置Ｂは、充電車両搭載ケージ１３Ｅに設けられた給電中継部５４と、外部電源２５の電力を給電中継部５４に供給する電力供給部５６とを備えている。充電車両搭載ケージ１３Ｅに対する給電中継部５４と電力供給部５６の設置位置および相対的な位置関係等は第１実施形態に示す充電装置Ａと同様である。

図１２に示すように、充電車両搭載ケージ１３Ｅに設けられる給電中継部５４は、電力供給部５６から電力供給を受ける受電部６１と、充電車両の充電ケーブルが接続されるコンセント部６３とが一体的に構成されたものである。受電部６１は、パレット２１の縁石部２１ａの上面にボルト等で着脱可能に取り付けられるコンセントボックス６４の外側面に受電側接点６５（電気接点部）が取り付けられた構成である。また、コンセントボックス６４の上面にはコンセント部６３の主要部となるコンセント本体６６が取り付けられ、コンセント本体６６が開閉可能なコンセントカバー６７で覆われている。コンセント本体６６にはさらに防水カバー６８が設けられている。コンセントボックス６４およびコンセントカバー６７の横幅は縁石部２１ａよりもはみ出さないようになっている。そして、図１１に示すように、受電側接点６５には、プラス、マイナス、アースの３つの集電子６９が設けられており、これらの集電子６９が電力供給部５６側に面している。第１実施形態の場合と異なり、これら３つの集電子６９は、縁石部２１ａよりも外側方（電力供給部５６側）に数センチ程度突出している。

一方、電力供給部５６は、ベース架台７１と、このベース架台７１の上面に設置された給電ボックス７２と、回動軸７３によりベース架台７１に軸支されて上方に延びる３本の給電アーム７４を備え、各給電アーム７４の自由端に、プラス、マイナス、アースの３つの給電子７５が取り付けられている。給電アーム７４と給電子７５により供給側接点７７（電気接点部）が構成されている。各給電子７５は上下方向に延びるソリ状に形成されている。各給電アーム７４は回動軸７３を中心に給電中継部５４側に接離する方向に揺動することができ、スプリング７８（付勢部材）の付勢力によって常に給電中継部５４側に回動する方向に付勢され、ネジ状のストッパ７９によってその給電中継部５４側への回動量が調整されている。各給電子７５には給電ボックス７２から延びる電源ケーブル８０が接続され、電力供給部５６全体が保護カバー８１で覆われている。

図１２に示すように、供給側接点７７を構成する給電子７５は、スプリング７８の付勢力によって給電中継部５４の受電側接点６５を構成する集電子６９の先端部に当接して電気的に良好に接続され、これにより図示しない外部電源の電力が電力供給部５６を経て給電中継部５４に供給される。この状態から充電車両搭載ケージ１３Ｅが上昇または下降した場合には、給電子７５に対して集電子６９の高さがずれ、電気的な接続が断たれる。この場合、給電子７５は、図１２の位置よりも給電中継部５４側へ若干回動し（せり出し）、パレット２１の縁石部２１ａに接触する前にストッパ７９によりそれ以上の回動を阻止される。

このように、電力供給部５６の給電子７５がソリ状に形成され、且つスプリング７８により給電中継部５４側に付勢されているため、充電車両搭載ケージ１３Ｅは給電子７５が突出しているにも拘わらず電力供給部５６の傍を自由に昇降することができ、充電時には集電子６９と給電子７５とが接触する位置で充電車両搭載ケージ１３Ｅを停止させることができる。この上下位置は多少ずれても差し支えない。このため、特にアクチュエータ等を用いて給電子７５を積極的に進退させるようにしなくても、電力供給部５６側の給電子７５と、給電中継部５４側の集電子６９とを確実に接触、もしくは離間させることができ、充電装置Ｂを簡素かつ安価に構成することができる。そして、簡素な構造により、給電子７５と集電子６９との接触を確実なものにし、充電車両搭載ケージ１３Ｅに確実かつ安全に電力を供給することができる。

なお、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更を加えることができる。例えば、充電時における充電車両搭載ケージ１３Ｅと電力供給部２６，５６との位置関係は、必ずしも上記実施形態の位置のみに限定されない。また、上記実施形態では、地上に構築された駐車塔４の下部に設けられた入出庫口３から駐車車両が出入りする下部乗入式の機械式立体駐車場の場合について説明したが、例えば地下に構築された車庫に、地上に設けられた入出庫口から駐車車両が出入りする上部乗入式の機械式立体駐車場であってもよい。さらに、上記実施形態では、給電中継部２４，５４が、車両搭載ケージ１３の構成部品であるパレット２１に設置されているが、パレット２１に限らず、車両搭載ケージ１３の他の構成部品に設置してもよい。

Ａ，Ｂ 充電装置
１ 機械式立体駐車場
２ 車両
２Ｅ 充電車両
４ 駐車塔（建設構造体）
１１ 搬送チェーン
１２ ケージ循環路
１２ａ 垂直昇降区間
１２ｂ Ｕターン区間
１３ 車両搭載ケージ
１３Ｅ 充電車両搭載ケージ
１４ 揺動防止機構（揺動防止手段）
１６ アタッチメント
２１ パレット（車両搭載ケージ１３の構成部品）
２４，５４ 給電中継部
２５ 外部電源
２６，５６ 電力供給部
２７ 分電盤（制御装置）
３１，６１ 受電部
３２ 充電ケーブル
３３，６３ コンセント部
３５，６５ 受電側接点（電気接点部）
３６，６６ コンセント本体
４１，７７ 供給側接点（電気接点部）
４３ パワーシリンダ（アクチュエータ）
７８ スプリング（付勢部材）

Claims (8)

1. 建設構造体に支持されて複数基の車両搭載ケージを垂直方向に循環させるケージ循環路を備えた垂直循環式の機械式立体駐車場に付設される充電装置であって、
   前記ケージ循環路は、前記車両搭載ケージを垂直方向に昇降させる一対の垂直昇降区間と、これら一対の垂直昇降区間の上端部同士と下端部同士を互いに接続するＵターン区間と、前記垂直昇降区間における前記車両搭載ケージの揺動を防止する揺動防止手段とを有し、
   前記複数基の車両搭載ケージの少なくとも２つが充電車両に充電を行うための給電中継部を備えた充電車両搭載ケージとされるとともに、
   外部電源の電力を、電気接点部を介して前記給電中継部に供給する電力供給部が前記建設構造体に設けられ、
   前記電力供給部は、前記垂直昇降区間に停止させた前記充電車両搭載ケージの前記給電中継部に電力を供給するように前記建設構造体に位置付けられるとともに、
   前記電力供給部は、前記ケージ循環路における前記一対の垂直昇降区間の間に配置され、
   前記充電車両搭載ケージは、前記一対の垂直昇降区間の一方と他方の同じ高さに位置して前記電力供給部を挟んで互いに対向した充電位置に停止できるように所定の間隔を空けて前記ケージ循環路に複数基設けられ、前記電力供給部は、前記充電位置に停止した一対の前記充電車両搭載ケージに同時に給電可能に構成されていることを特徴とする機械式立体駐車場の充電装置。
2. 建設構造体に支持されて複数基の車両搭載ケージを垂直方向に循環させるケージ循環路を備えた垂直循環式の機械式立体駐車場に付設される充電装置であって、
   前記ケージ循環路は、前記車両搭載ケージを垂直方向に昇降させる一対の垂直昇降区間と、これら一対の垂直昇降区間の上端部同士と下端部同士を互いに接続するＵターン区間と、前記垂直昇降区間における前記車両搭載ケージの揺動を防止する揺動防止手段とを有し、
   前記複数基の車両搭載ケージの少なくとも１つが充電車両に充電を行うための給電中継部を備えた充電車両搭載ケージとされるとともに、
   外部電源の電力を、電気接点部を介して前記給電中継部に供給する電力供給部が前記建設構造体に設けられ、
   前記電力供給部は、前記垂直昇降区間に停止させた前記充電車両搭載ケージの前記給電中継部に電力を供給するように前記建設構造体に位置付けられるとともに、
   前記給電中継部は、前記電力供給部から電力供給を受ける受電部と、前記充電車両の充電ケーブルが接続されるコンセント部とが一体的に構成されたものであり、この給電中継部は、前記車両搭載ケージの構成部品に対して着脱可能に設けられていることを特徴とする機械式立体駐車場の充電装置。
3. 前記電力供給部と前記給電中継部は、共に前記充電車両搭載ケージの側方となる位置に配置されている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充電装置。
4. 前記電気接点部は、前記電力供給部側に設けられた供給側接点と、前記給電中継部側に設けられた受電側接点とを有し、
   アクチュエータの動力により、前記供給側接点または前記受電側接点の一方が他方に向かって伸びて接触するように構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の機械式立体駐車場の充電装置。
5. 前記電気接点部は、前記電力供給部側に設けられた供給側接点と、前記給電中継部側に設けられた受電側接点とを有し、
   付勢部材の付勢力により、前記供給側接点または前記受電側接点の一方が他方側に付勢されて他方に接触するように構成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の機械式立体駐車場の充電装置。
6. 前記供給側接点または前記受電側接点の少なくとも一方が上下方向に延びるソリ状であることを特徴とする請求項５に記載の機械式立体駐車場の充電装置。
7. 前記電力供給部の制御装置を、前記電力供給部の設置高さと同じ高さに設置し、前記電力供給部および前記制御装置を前記建設構造体の地上階の近傍に配置したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の機械式立体駐車場の充電装置。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の充電装置を備えたことを特徴とする機械式立体駐車場。

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