JP5900982B2 - 保管施設において自動車を横方向に自動保管する装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、保管施設の駐車スペースにおいて、自動車をその長手方向に対して横方向に自動保管する装置及び方法に関する。

公知の自動高層駐車場の場合、車輌を自動的に駐車するために、組み込み運搬ロボットまたはパレットベースのシステムが用いられる。駐車エリアから車輌を持ち上げ、運搬することは、車輌の地上との空間が運搬装置にとっては小さいことから、難しいことが判明している。今日の道路交通では、多彩な車両サイズが見受けられる。小型車は、ホイールベースが短く、例えば最高級SUVは、最大のホイールベースを有する。このことは、著しく異なる車輌が同じサイズの駐車スペースに駐車されることから、自動システムによる駐車を困難にし、高層駐車場の効率的な利用をもたらさない。小型車と最高級SUVとの間の長さの差は、標準モデルの場合、3,500mmに達する。特許文献１に記載の公知の自動駐車場では、車輌サイズの差は、全く、あるいはほとんど考慮されていない。パレットベースのシステムは、標準的なパレットサイズを有し、一定の効率を得るように、長さ5,000mmまでの車両のみを駐車するように、一般的に設計されている。特許文献２に記載される、移動方向（長手方向）に車両を収容する自動駐車システムは、運搬システムの長さが駐車する車両の最大長に相当するために、異なるサイズの駐車スペースに車輌を駐車することができない。特許文献３または特許文献４で記載される、二つの収容トラックから成る収容機構の場合でも、異なるサイズの駐車スペースへの駐車は、わずかに可能であるだけである。従って、これは、公知の自動駐車システムでは用いられず、これは、建設技術に関する問題が、車輌をバンパーが接するように正確に駐車可能とするように収容トラックを小さく設計することを、不可能としているからである。さらに、収容トラックを備える公知の駐車システムでは、一列に最大2車輌を駐車可能である。車輌サイズが大幅に変化するため、この解決策でも、車輌を真に効率的に駐車することはできない。

現在知られている自動駐車場のさらなる問題は、一システム区画における機械ユニットが、略４０から８０台の車輌に関与していることである。それ故に、３００の駐車スペースを有する自動高層駐車場では、それぞれ一つの機械ユニットにより作業される４つのシステムエリアが作られている。これは、システム故障の場合に、パレット、車輌収容マシン、または運搬リフトが、システムを阻むため、機械ユニットが関与する対応エリアにおける駐車車両にアクセスできないことを意味する。公知のシステムでは、車輌を取り出すために、異なるシステム区画から他の機械ユニットを要求することはできない。

さらに、公知の自動駐車場の場合、例えば同じシステム区画から同時に多数の車輌がリクエストされた場合、多数のパレットまたは車輌収容機構が、同じシステム区画において同時操作で作動することはできない。従って、車輌を、できる限り迅速に、同時に取り出すことはできない。そのような機械は、構造的に、すなわち、通常直線ガイドにより、その位置に束縛されることから、これは不可能である。

公知の自動駐車ガレージでは、完全な設備障害の場合、車輌を手動で取り出すことはできない。鋼またはコンクリートで作られた積み重ね保管システムにおいて、パレットにある車両、または、収容メカニズムに保管された車両を移動することはできない。

また、公知の駐車システムは、構造的な複雑さを伴わずに、既存の高層駐車場に組み入れることはできない。公知のシステムの場合、既に説明したように、車輌がその大きさに応じて駐車できないため、従来の駐車場を自動駐車場へ大規模に改修したとしても、エリアの利用程度は、大幅に改善されない。

さらに、現在の公知の駐車システムでは、利用者と駐車システムとの間で、コミュニケーションは行われない。利用者の唯一の接触は、支払機で、匿名で行われるのみである。

特許文献５による公知の装置では、運搬マシンの移動方向に水平及び垂直に延長可能で、自動車の下方で動く把持アームが、取りつけられている。平行に取り付けられる把持アームが、望遠鏡状に延長可能であり、運搬マシンの両側で延長可能である。運搬マシンは、水平または垂直に移動可能である。このタイプの運搬マシンでは、多数の車輌を横方向に隣り合って駐車することが難しいが、これは、把持アームが、平行に駐車された車輌が３台の場合、略6,600mm延長する必要があるからである。また、大きく延長された把持アームでは、収容された車輌により生じる負荷を、望遠鏡状の把持アームの端部で吸収することは難しい。自動車の持ち上げは、互いに近づきホイールタイヤに接する把持アームの把持のみで行われる。運搬のために、自動車は、運搬手段の床スペースに置かれる。

本発明は、保管施設の駐車スペースにおいて、重い車輌をその長手方向に対する横方向に、複数列に保管し、これにより、車輌の前方及び後方においてスペースをできる限り無駄にせず、これにより、表面移動性を保証し、同時に、運搬手段の安定性を保証する、という問題に基づいている。

この問題は、本発明の請求項１による装置で解決され、この装置は、表面移動式の支持部が、運搬手段の各端部側に配置され、前記支持部が水平方向にかつ二対のフォーク対に平行に延び、前記二対のフォーク対が車輪の下を移動する際に、前記支持部が自動車の前方及び後方からわずかに離れた位置を通過すると共に、前記支持部間の距離が調整可能であり、自動車が収容される前に、計測装置が、自動車の長さ、車軸位置、及び駐車スペースでの自動車の位置を測定し、前記表面移動式の無人運搬手段が、前記計測装置から送信されるデータを用いて、前記支持部間の距離により確定されるその長さと、前記二対のフォーク対の位置とを、収容される自動車の寸法に合わせて自動的に調整し、自動車を持ち上げることで吸収される負荷が、一方では、前記運搬手段により、他方では、前記表面移動式の支持部により、移動表面に伝達されること、を特徴とする。

同様に、この問題は、請求項５に示される手順を備える方法により、解決される。

運搬手段は、自動車を収容する際に、長手方向が自動車の長手方向軸に平行に置かれることが有利であり、運搬手段の長手方向は、フォーク及び支持部に垂直で、移動表面に平行な方向である。自動車の長手方向は、直進移動時に自動車が移動する方向であってもよい。運搬手段は、自動車の収容時に、自動車の隣に置かれることが有利である。

二対のフォーク対は、片持ちで運搬手段に配置され、これは、それらが、運搬手段の片側でのみ、配置され及び／または取り付けられることを意味する。全てのフォーク対の全フォークは、取り付け位置から同じ方向に延びることが好ましい。

二対のフォーク対は、自動車の車輪の下を、好ましくは片側からのみ、すなわち、運搬手段におけるフォークの取り付け点からフォークが延びる方向に、動くことが好ましい。

本発明により達成される利点は、特に、最適な表面エリアで自動車を保管することにある。この利点は、移動方向に対して横方向に複数の列で保管すること、及び、異なるサイズの駐車スペースの横列に自動車を保管すること、により、得られる。その結果、車輌間の最小スペースが保証され、従って、今日非常に異なる車輌の長さが、駐車時に考慮される。さらに、表面移動式の無人運搬手段に因り、自動駐車システムにおいて、同時操作が可能であり、これは、例えば積み重ね保管に比べて、移動が、多数の階で同時に実行可能であり、一つの階で多数の無人運搬手段により実行可能であるからである。表面移動式の無人運搬手段の安定性の結果、例えば保管施設の床のレール等のガイドは不要であり、これは、システムの柔軟性に有利な効果がある。

本発明の実施形態は、図を参照して詳細に説明される。

表面移動式の無人運搬手段の平面図である。 自動車が収容された、表面移動式の無人運搬手段の平面図である。 乗降場の平面図である。 保管施設の平面図である。 長さ調整装置としてのビームを備える、表面移動式の無人運搬手段の平面図である。

図１から図３に示される、表面移動式の無人運搬手段（１）は、その両端部に、二対のフォーク対（３）にそれぞれ平行に隣り合う、二つの表面移動式の支持部（４）を有し、運搬手段に加えて、自動車（７）により生じる負荷の一部を吸収し、傾きを防ぐ。二対のフォーク対（３）は、一端が、表面移動式の無人運搬手段（１）に取り付けられ、それぞれ移動可能であり、他端が自己保持されている。表面移動式の無人運搬手段（１）で異なる長さの自動車（７）を収容可能とするために、表面移動式の無人運搬手段（１）の二つの支持部（４）の間隔が、移動機構（５）、例えば直線的にガイドされる電気作動軸により、長さ調整可能であり、従って、自動車（７）を収容する前に、自動車の長さに合せて調整可能である。二つの表面移動式の支持部（４）は、調整プロセスの後に、一端が、表面移動式の無人運搬手段（１）に強固に固定され、旋回構造を有し得る表面移動式機構、例えばローラーまたは車輪を介して、負荷を地面に伝える。

長さ、車軸位置、及び、駐車スペースにおける自動車（７）の位置は、計測装置（６）により測定される。また、これにより、自動車（７）のフロントオーバーハングおよびリアオーバーハングが、確定される。表面移動式の無人運搬手段（１）は、収容する自動車（７）の長さ及び車軸位置に関する情報を、計測装置（６）から受け取り、移動装置（５）の長さと、フォーク（２）の位置を、駐車される自動車（７）に合わせて調整し、自動車（７）の下で、二対のフォーク対（３）を動かす。自動車（７）の保管の際の表面移動式の無人運搬手段（１）の長さの調整の結果、図４に示すように、異なるサイズの駐車スペース（１０及び１１）に自動車を移動可能であることから、このことは特に有利である。駐車システムのエリアの最適な利用は、車両の移動方向に対して横方向の駐車スペース（１１）横列に、同じ長さカテゴリーの自動車（７）を保管することが、特に有利である。二つの表面移動式の支持部（４）は、自動車（７）の端部で、外側へ向い、わずかな距離移動する。これは、大きい自動車を収容可能であると同時に、移動方向に対して横方向に保管する際に、自動車（７）の左右にほとんどスペースが必要ないために、特に有利である。二対のフォーク対（３）は、開いた状態で、それぞれ自動車（７）の車輪（８）の左側及び左側の下を移動する。自動車（７）の下での側方からの移動後に、二対のフォーク対（３）は、例えば、直線ガイドに取り付けられる、それぞれ電気的に駆動される軸により移動して、車輪（８）に接触する。続いて、自動車（７）は、一対のフォーク対（３）がそれぞれ取り付けられる各リフト装置（９）、例えば電気的軸リフターにより、持ち上げられ、自動車（７）の長さで指定される駐車スペース（１０）に運ばれる。

表面移動式の無人運搬手段（１）は、自動車（７）の収容後に、移動表面を移動し、それ故に、構造的に固定されず、従って、システムエリア間、たとえば、駐車場の異なる階を自由に移動可能である。多数の表面移動式の無人運搬手段（１）が、このように、一つのシステムエリアで、同時に操作可能である。これは、多数の無人運搬手段を用いる際に、複数の自動車（７）が同じシステムエリアで同時にリクエストされる場合であっても、自動車（７）の取り出し及び保管に対して、より短い時間で済むことから、特に有利である。無人運搬手段は、１．．．ｎの横列の駐車スペースで、１．．．ｎの縦列の駐車スペースで、１．．．ｎ階における、ｎ台の自動車（７）の取り出しプロセスを、協調連携して実行可能である。中央コントロールが、対応する作業を割り当て、続いて、表面移動式の無人運搬手段（１）で、駐車スペースの特定の横列の計算された駐車スペース（１０）に、自動車（７）を誘導する。自動車（７）を含む表面移動式の無人運搬手段（１）は、公知のリフトにより、地上階からｎ階まで運搬されてもよい。一つのシステムエリアでは、ｎ台のリフトが利用可能であり、このリフトは、自動車（７）を含み、または含まない、表面移動式の無人運搬手段（１）を、ｎ階の間で運搬する。

同様に、表面移動式の無人運搬手段（１）のシステム中断またはシステム障害の場合、あるシステムエリアにおける未処理の運搬作業は、同じまたは異なるシステムエリアの表面移動式の無人運搬手段（１）に引き継ぎ可能であることが、有利である。

移動方向に対して横方向に自動車（７）を収容する場合、表面移動式の無人運搬手段（１）が、自動車（７）の長さに合わせて支持部（４）の間隔を調整するために、移動装置（５）により調整可能であることが、有利である。同様に、自動車（７）が、二対のフォーク対（３）を用いることにより、駐車エリアから直接収容可能であり、その結果対応する駐車エリアに直接配置可能であることが、非常に有利である。

表面移動式の無人運搬手段（１）により自動車（７）が収容される前に、自動車は、計測装置（６）により計測が成され、異なる長さカテゴリーに割り当てられる。駐車スペース（１０及び１１）は、移動方向に対して横方向に、異なる車輌の長さに対して１．．．ｎの横列の駐車スペースで、及び１．．．ｎの縦列の駐車スペースで、並べられる。自動車（７）は、１．．．ｎの横列の駐車スペース及び１．．．ｎの縦列の駐車スペースに置かれる。長さのカテゴリーに応じるとともに、利用者のプロファイル及び駐車期間を考慮して、一つの駐車スペース（１０）が、自動車（７）に割り当てられる。表面移動式の無人運搬手段（１）は、指定された駐車スペース（１０）に自動車（７）を運搬し、自動車（７）の移動方向に対して横方向に、自動車（７）を置く。駐車スペース列において、自動車（７）の移動方向においてフロントとリアが向き合うように、自動車（７）を保管することが好ましい。これにより、より長い長さのカテゴリーの駐車スペース（１１）に、より短い長さのカテゴリーの自動車を置くこともできる。

自動車を置くために、上述した収容方法は、逆の順序で実行される。従って、二対のフォーク対の各フォークは、各フォーク（２）の水平方向の移動により、互いに車輪を解放する。続いて、水平方向に延びる二対のフォークは、自動車（７）の一方の側方に向けて、引き抜かれ、それぞれ片側に配置された二つの表面移動式の支持部（４）が、復帰時に、前方側及び後方側からわずかに離れた位置を移動する。

取り出しプロセスは、運転者が、自動車（７）をリクエストする際に、開始する。このプロセスは、できる限りユーザーフレンドリーに体系化される。運転者は、例えば、携帯電話のアプリケーション、カスタマーセンター、駐車場の支払端末、またはWEBアプリケーションを介して、駐車した自分の車輌をリクエストし、自動車（７）が正確な時間に利用可能になるように、ピックアップ時間を決定する。運転者が駐車場の登録者であり、例えば自動引き落としに合意している場合は、運転者は乗降場を知らされ、駐車料金は自動的に引き落とされる。駐車料金が自動駐車場で支払われる必要がある場合、自動車（７）は、駐車料金が支払われた場合にのみ、取り出しのために解放される。

駐車した車両を取り出す場合、表面移動式の無人運搬手段（１）は、移動方向に対して横方向に置かれた自動車（７）の回収についての指示を受取り、自動車を指定された乗降場へ運搬する。自動車（７）は、運転者が移動方向に乗降場を出られるように、置かれる。

無人運搬手段（１）の場合、既存の高層駐車場にも組み込み改修が可能であることが、非常に有利である。このシステムのさらなる利点は、走行可能な駐車スペースでの自動車の駐車及び保管であり、それ故に、特別な状況において、自動車（７）を手動で駐車場から取り出すことができる。

図５は、本発明による無人運搬手段の平面図を示し、ここでは、本発明の有利な複数の改良が成されている。図５に示す無人運搬車は、有利に360°回転する四つの車輪（１２ａ）、（１２ｂ）、（１２ｃ）、（１２ｄ）を有している。

有利な実施形態では、無人運搬手段（１）は、二つの本体（１ａ）及び（１ｂ）の間に配置されるビーム（１３）を有し、無人運搬車（１）の全長の長さ調整を可能とする。このために、ビーム（１３）は、無人運搬車（１）の二つの本体（１ａ）または（１ｂ）の一方または双方の中に、好ましくは最大格納状態で本体（１ａ）と（１ｂ）とが接するまで、格納可能である。従って、ビームが、二つの本体（１ａ）及び（１ｂ）の中に同じ程度格納可能である場合が、有利であり、これは、その結果、無人運搬車（１）の全長において、最大の長さの変更が実現可能であるからである。

本体（１ａ）及び（１ｂ）の互いの移動による長さの変更のために、不図示の歯付きベルトが、ビーム（１３）に取り付けられ、モーターにより駆動されてもよい。モーターは、直線ガイド上で生じる摩擦力の発生を正確に相殺するように、トルク動作で駆動可能であることが、特に有利である。これは、ビームが、抵抗なく、さらなる力を発生することなく、動作可能であることを意味する。これにより、歯付きベルトは、それぞれ一端において、本体と強固に連結可能である。さらに、長さの変更を行うために、歯付きベルトの代わりに、ラック、軸、またはボーデンケーブルが用いられてもよい。

トルク動作での長さ調整のためのモーター駆動の解決策は、各車輪（１２ａ）、（１２ｂ）、（１２ｃ）及び（１２ｄ）を介して、二つの本体（１ａ）及び（１ｂ）を、ビーム（１３）の長手方向の異なる方向に駆動することにより、長さの変更を可能とする。その結果、本体（１ａ）及び（１ｂ）は、互いに近づき、または、互いに遠ざかることができる。長さの変更は、ビーム（１３）の駆動が全く無くても成される。この場合、ビーム（１３）のガイド上に生じる力は、ふたつの本体（１ａ）及び（１ｂ）の車輪の異なる駆動により、同様に補うことができる。

図示する車輪の二つの車輪（１２ｃ）及び（１２ｄ）は、本体（１ａ）及び（１ｂ）において、それぞれ駆動されてもよい。また、これらの車輪の操舵は、各車輪の操舵モーターを介して、能動的に駆動されてもよい。延長アーム（４）の車輪（１２ａ）及び（１２ｂ）は、受動的かつ自在に回転可能であるが、これらも能動的に駆動可能であってもよい。車輪のこれらの独立制御性は、上述した長さの変更を可能とする。

本発明による無人運搬車（１）により、運転操作は、例えば次のように実行可能である。例えば自動車を収容するための、横方向の移動では、すなわち、無人運搬車（１）の隣に置かれた自動車の方向への移動では、車輪（１２ａ）から（１２ｄ）の二つまたは四つが、無人運搬車の本体（１ａ）及び（１ｂ）が互いに向かって動くように、能動的に動かされてもよく、その結果、無人運搬車（１）の長さが調整される。ここで、互いに向き合って、または斜めに配置される少なくとも二つの車輪が、駆動されることが好ましい。他の二つの車輪は、受動的に並んでもよい。また、全車輪の駆動も可能である。横方向への移動の開始時は、全車輪（１２ａ）から（１２ｄ）が、互いに平行に配置され、移動中は、車輪は、同じ角度で反対方向に互いに向かって回転可能である。その結果、二つの本体（１ａ）及び（１ｂ）は、無人運搬車の長さを調整するために、互いに離れ、または、近づく。

長手方向へ動く場合、すなわち、自動車の移動方向で自動車が収容されている場合、無人運搬車（１）は、同様に、様々な手順で、長さの調整が可能である。例えば、二つの本体（１ａ）及び（１ｂ）が異なる速度で動き、従って、相対的に動くように、主動輪である車輪（１２ｃ）から（１２ｄ）の一方が、他方の車輪よりも多少遅く、または多少速く駆動されてもよい。その結果、長さが変更される。しかしながら、静止状態から、車輪（１２ｃ）及び（１２ｄ）の二つの主動輪で反対方向へ移動することにより、長さを調整してもよく、または、車輪（１２ｃ）または（１２ｄ）の一方を静止したまま、他方をその一方に近づけて、または遠ざけて、調整してもよい。

無人運搬車は表面移動式であるため、無人運搬車（１）の長さの変更をもたらす、さらなる移動操作が可能である。基本的に、どのような移動操作中でも、速度を変更するように、または、車輪の軌道が互いに近づき、または互いに遠ざかるように、車輪を駆動することにより、長さの調整が可能である。

本発明の適用は、道路利用者の自動車を駐車するための自動高層駐車場に限定されない。また、自動車の、スペースを節約した一時的な保管、及び、製造及び販売に関連する配備に対する適用が、有利である。

KR 20070113190 A WO 2004 045932 A1 US 2899087 A DE 3909702 A1 DE 42 16 457 C2

Claims (7)

1. 保管施設の駐車スペースにおいて自動車の長手方向軸に対して横方向に自動車を保管する装置であって、表面移動式の無人運搬手段を有し、この無人運搬手段が、自動車を収容する際に、自動車の長手方向に平行に配置され、片持ちで垂直に配置される、水平方向に延びる二対のフォーク対を有し、前記二対のフォーク対の各フォーク対が、前記無人運搬手段に沿って水平方向にそれぞれ移動可能であり、前記二対のフォーク対が、それぞれ、自動車の車輪の車軸の下方を自動車の一側方から動き、各フォークを互いに向けて水平方向に移動することによって車輪を把持し、その結果、自動車が運搬のために持ち上げられ、
   表面移動式の支持部（４）が、運搬手段（１）の各端部側に配置され、前記支持部が水平方向にかつ二対のフォーク対（３）に平行に延び、前記二対のフォーク対（３）が車輪（８）の下を移動する際に、前記支持部（４）が自動車（７）の前方及び後方からわずかに離れた位置を通過すると共に、前記支持部（４）間の距離が調整可能であり、自動車（７）が収容される前に、計測装置（６）が、自動車の長さ、車軸位置、及び駐車スペースでの自動車（７）の位置を測定し、前記表面移動式の無人運搬手段（１）が、前記計測装置（６）から送信されるデータを用いて、前記支持部（４）間の距離により確定されるその長さと、前記二対のフォーク対の位置とを、収容される自動車（７）の寸法に合わせて自動的に調整し、自動車（７）を持ち上げることで吸収される負荷が、一方では、前記運搬手段（１）により、他方では、前記表面移動式の支持部（４）により、移動表面に伝達されること、
   を特徴とする装置。
2. 前記表面移動式の無人運搬手段（１）が、二つの前記表面移動式の支持部（４）間の距離を、収容する自動車（７）の長さに合せて調整するための、少なくとも一つの移動装置（５）を有すること、
   を特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記運搬手段（１）に沿う前記支持部（４）の水平方向の移動のために、移動装置（５）が、二つの前記支持部（４）の一方と前記運搬手段（１）との間に配置され、他方の前記支持部（４）が、前記運搬手段（１）に強固に連結されていること、
   を特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 自動車（７）の持ち上げは、リフト装置（９）により、前記車輪（８）に隣接する前記二対のフォーク対（３）の垂直な移動によって行われ、各フォーク対（３）に対する各リフト装置（９）それぞれは、前記運搬手段（１）に配置されること、
   を特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
5. 保管施設の駐車スペース（１０、１１）において自動車の長手方向軸に対して横方向に自動車（７）を保管する方法であって、表面移動式の無人運搬手段（１）に片持ちで垂直に配置される、水平方向に延びる二対のフォーク対（３）が、自動車の車輪の車軸の下方を自動車の一側方から動き、前記二対のフォーク対（３）の各フォーク（２）が、前記フォーク（２）を互いに向かって水平方向に移動することにより前記車輪（８）を把持し、前記運搬手段（１）の各端部側に配置され、水平方向にかつ前記二対のフォーク対（３）に平行に延びる、表面移動式の支持部（４）が、前記二対のフォーク対（３）が前記車輪（８）の下を移動する際に、前記支持部（４）が自動車（７）の前方及び後方からわずかに離れた位置を通過すると共に、自動車（７）が収容される前に、計測装置（６）が、自動車の長さ、車軸位置、及び駐車スペースでの自動車（７）の位置を測定し、前記表面移動式の無人運搬手段（１）に送信されるデータを用いて、調整可能な前記支持部（４）間の距離と、前記二対のフォーク対（３）の位置とを、自動車（７）の寸法に合わせて自動的に調整し、吸収された負荷が、一方では前記運搬手段（１）により、他方では前記支持部（４）により、移動表面に伝達され、前記表面移動式の無人運搬手段（１）が、持ち上げられた自動車（７）を、保管施設の指定された駐車スペース（１０、１１）に運搬し、これらの手順の逆の順序で、駐車スペースから離れる方法。
6. 自動車（７）の持ち上げは、各フォーク対（３）と前記運搬手段（１）との間に配置されるリフト装置（９）により、前記車輪（８）に隣接する前記二対のフォーク対（３）の垂直な移動によって行われること、
   を特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 前記表面移動式の無人運搬手段（１）は、収容した自動車（７）を、保管施設の駐車スペース（１０、１１）において、隣り合う複数の列に保管すること、
   を特徴とする請求項５または６に記載の方法。

Images