(57)【要約】【課題】櫛歯式の機械式立体駐車場に適用可能でかつ安価な電気自動車充電装置を備えた機械式立体駐車場を提供する。【解決手段】電気自動車４の充電口４１に接続可能なアダプタを一端に有する電源ケーブル２２と、電源ケーブル２２の他端に取り付けられた電力供給コネクタ２１と、リフト１に設置され、電力供給コネクタ２１を定位置にセットするセットポール２５と、駐車室トレイ３に設置され、リフト１と駐車室トレイ３とがすれ違うことで電気自動車４を受け渡しする際に、リフト１から電力供給コネクタ２１を受け取り、受け取った電力供給コネクタ２１に対し電力を供給するように構成された充電ポール２６と、充電ポール２６に対して電気自動車４の充電に必要な電力を供給する着脱式給電装置２８ａ、２８ｂとを備えた機械式立体駐車場。【選択図】図６
2011117158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
櫛歯形状のリフトと、該リフトが昇降するリフト昇降路と、該リフト昇降路に隣接する複数階の駐車室と、前記の各駐車室に配置される櫛歯形状の駐車室トレイとを備え、櫛歯形状のリフトと櫛歯形状の駐車室トレイとがすれ違うことで車を受け渡しする機械式立体駐車装置において、
電気自動車の充電口に接続可能なアダプタを一端に有する電源ケーブルと、
該電源ケーブルの他端に取り付けられた電力供給コネクタと、
前記リフトに設置され、前記電力供給コネクタを定位置にセットするコネクタセット手段と、
前記駐車室トレイに設置され、前記リフトと前記駐車室トレイとがすれ違い車を受け渡す際に、前記リフトから前記電力供給コネクタを受け取り、受け取った前記電力供給コネクタに対し電力を供給するように構成されたコネクタ受取手段と、
該コネクタ受取手段に対して前記電気自動車の充電に必要な電力を供給する電力供給手段と
を備えていることを特徴とする電気自動車充電装置を備えた機械式立体駐車場。
【請求項２】
前記コネクタセット手段を使用しないときには、前記コネクタセット手段が着脱あるいは折りたたみが可能であることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車充電装置を備えた機械式立体駐車場。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くは機械式立体駐車場に関し、特に、電気自動車充電装置を備えた機械式立体駐車場に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、地球温暖化に対する世界的な取り組みが進められている。原因の一つとされる炭酸ガス排出量の削減のため、ＣＯ２排出量の１／４を占める運輸関連では、これまでのガソリン車、ディーゼル車に変わって、ＣＯ２排出量が少ないエコカーの開発を進めている。
【０００３】
中でも、走行中にＣＯ２を排出しない電気自動車が注目を浴びている。電気自動車はこれまでの自動車のガソリンエンジンに変わって、バッテリと電気モータを搭載し、これを駆動源として走行するものである。
【０００４】
ここで言う電気自動車とは、蓄電池と電動モータを搭載し、蓄電池に蓄えた電力により電動モータを駆動させ走行するタイプの自動車を指しており、電動モータのみを搭載したいわゆる電気自動車、ガソリンやディーゼルエンジンと電動モータを併用するいわゆるプラグインハイブリッド自動車などを含んでいる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の電気自動車が社会的に普及するためには現在、多くの課題があると言われている。そのうち、価格と並ぶ大きな課題が充電インフラの整備である。
【０００６】
これは蓄電池の仕様制約により、電気自動車の一充電後の走行距離が限られているため、充電がたびたび必要となることを意味している。
【０００７】
このため、電力会社や電気自動車メーカーでは電気自動車の充電装置の設置計画を進めている。一般的な充電装置とは、充電装置本体と電気自動車の充電口に接続するための充電コネクタ、前記コネクタと充電装置本体を接続する電源ケーブルから構成されている。設置場所として第一に挙げられるのが駐車場である。駐車場の形態は自走式、機械式、地上、地下、平置き、立体など多岐にわたっている。中でも空間有効利用の観点から、都心部で設置数が増加する機械式立体駐車場への電気自動車充電装置の設置については、特許文献１に記載された技術が挙げられる。なお、以下では、単に「立体駐車場」は「機械式立体駐車場」を意味している。
【０００８】
特許文献１はパレット式の立体駐車場に関する技術であり、パレットに充電用接点を設け、パレット上の充電ケーブルを自動車に接続した後、パレットが駐車室に移動、その際駐車室に設置された給電用接点とパレットの充電用接点が接続して充電するものである。
【０００９】
しかし、特許文献１記載の技術には以下のような問題がある。
【００１０】
まず、その適用先はパレット式の立体駐車場に限られており、パレットを用いない櫛歯式の立体駐車場に対しては適用できない。櫛歯式立体駐車場は自動車を入出庫口から駐車室まで移動させるリフトと、駐車室に設置されたトレイがそれぞれ櫛歯になっており、リフトで駐車室の階まで運ばれた自動車はトレイと櫛歯機構を利用して、リフトからトレイに移し換えられる構造であるためである（例えば、特許文献２参照）。
【００１１】
また、既設駐車場に電気自動車の充電装置を付加する場合の工事が大掛かりになるといった問題もある。
【００１２】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、櫛歯式の機械式立体駐車場に適用可能でかつ安価な電気自動車充電装置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。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１４】
［１］櫛歯形状のリフトと、該リフトが昇降するリフト昇降路と、該リフト昇降路に隣接する複数階の駐車室と、前記の各駐車室に配置される櫛歯形状の駐車室トレイとを備え、櫛歯形状のリフトと櫛歯形状の駐車室トレイとがすれ違うことで車を受け渡しする機械式立体駐車装置において、
電気自動車の充電口に接続可能なアダプタを一端に有する電源ケーブルと、
該電源ケーブルの他端に取り付けられた電力供給コネクタと、
前記リフトに設置され、前記電力供給コネクタを定位置にセットするコネクタセット手段と、
前記駐車室トレイに設置され、前記リフトと前記駐車室トレイとがすれ違い車を受け渡す際に、前記リフトから前記電力供給コネクタを受け取り、受け取った前記電力供給コネクタに対し電力を供給するように構成されたコネクタ受取手段と、
該コネクタ受取手段に対して前記電気自動車の充電に必要な電力を供給する電力供給手段と
を備えていることを特徴とする電気自動車充電装置を備えた機械式立体駐車場。
【００１５】
［２］前記コネクタセット手段を使用しないときには、前記コネクタセット手段が着脱あるいは折りたたみが可能であることを特徴とする前記［１］に記載の電気自動車充電装置を備えた機械式立体駐車場。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、櫛歯式の機械式立体駐車場に適用可能でかつ安価な、電気自動車充電装置を備えた機械式立体駐車場を提供することが可能となり、充電インフラ整備による電気自動車の普及効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】櫛歯式立体駐車場の内部断面図である。
【図２】櫛歯式立体駐車場における車の入庫手順を示す図である。
【図３】リフト上の車を駐車室トレイ上に受け渡す動作を詳細に示した図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る櫛歯式立体駐車場を表す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る櫛歯式立体駐車場を表す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る櫛歯式立体駐車場における電気自動車の入庫手順を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る櫛歯式立体駐車場の細部の構成を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態における電気自動車付属充電ケーブルを表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本発明の一実施形態が適用される櫛歯式の機械式立体駐車場の内部断面図を表す。この立体駐車場の中央部には昇降路２内を昇降移動するリフト１が設けられており、昇降路２の両脇には車を格納するための駐車室トレイ３が多段にわたって複数設置され、車を格納するための駐車室５を形成している。
【００２０】
図２はこの立体駐車場における車の入庫手順を示している。
【００２１】
まず、図２（ａ）に示すように、入庫して来た車４は入出庫口で待機しているリフト１上に乗込み停車する。乗員が車４を降りて立体駐車場の操作盤（図示せず）から入庫操作を行うと、立体駐車場は入庫動作を開始し、車４を載せたリフト１は所定の位置まで上昇を開始する。
【００２２】
次に、図２（ｂ）に示すように、リフト１が所定の位置まで上昇して停止すると、今度は所定階にある駐車室トレイ３が横移動してリフト昇降路にせり出す。
【００２３】
次に、図２（ｃ）に示すように、駐車室トレイ３の横移動動作が終了すると、上昇していたリフト１がゆっくり下降を始める。
【００２４】
そして、図２（ｄ）に示すように、下降中のリフト１が駐車室トレイ３とすれ違いリフト１上に載っていた車４は駐車室トレイ３上に移載される。
【００２５】
そして、図２（ｅ）に示すように、リフト１上から駐車室トレイ３上に車４の移載が完了すると、空になったリフト１は地上階まで下降し同時に、車４を載せた駐車室トレイ３は横移動動作により駐車室５内の元の位置に戻り、車４は駐車室５に格納され、入庫動作が終了となる。
【００２６】
ここで、図２（ｄ）に示した、リフト１上の車４を駐車室トレイ３上に受け渡す動作を詳細に示したのが図３である。
【００２７】
図３（ａ）は前述した図２（ｃ）のときの状態における、リフト１および駐車室トレイ３部の鳥瞰図で、リフト昇降路内に横移動した駐車室トレイ３の真上に車４を載せたリフト１が停止している状態である。ここでは、リフト１は１対の外枠フレーム１ａに多数の櫛歯１ｂが内向きに取り付けられた構成になっており、駐車室トレイ３は内枠フレーム３ａに多数の櫛歯３ｂが外向きに取り付けられた構成になっている。また、リフト１の櫛歯１ｂと駐車室トレイ３の櫛歯３ｂとはお互い干渉しない位置関係に設置されている。したがって、図３（ａ）の状態からリフト１が下降すると、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、リフト１と駐車室トレイ３はすれ違い、リフト１上に載っていた車４は駐車室トレイ３上に移載される。
【００２８】
上述したような櫛歯式の機械式立体駐車場に対して、本発明を適用した一実施形態を以下に述べる。
【００２９】
図４（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施形態に係る櫛歯式の機械式立体駐車場において、リフト１が入出庫口で待機している状態を表す図である。図中の３０は入出庫口における機械式駐車場の床である。
【００３０】
図４（ａ）では、リフト１に電力供給コネクタ２１を定位置にセットするためのコネクタセット手段としてのセットポール２５が１つ取り付けられている（セットポール２５ａ）。また、図４（ｂ）では、リフト１にセットポール２５が２つ取り付けられている（セットポール２５ａとセットポール２５ｂ）。
【００３１】
一般的な電気自動車の充電口の位置は側面後方か前方であり、電源ケーブル２２の長さを最短にして電気自動車本体への接触を防止するためには、充電口にできるだけ近い位置にセットポール２５を設置することが望ましい。
【００３２】
設置コスト低減を狙い、セットポール２５の設置数を最小限にする場合には、図４（ａ）のように電気自動車４の充電口４１が車体前方にあっても側面にあっても対応できる位置にセットポール２５ａを設置すればよい。また、電気自動車４の充電口４１の位置に合わせて駐車室５毎にセットポール２５ａの設置位置を決めても良い。この場合、車体前方に充電口４１がある場合にはセットポール２５ａを、車体側面に充電口４１がある場合にはセットポール２５ｂを設置すればよい。
【００３３】
また、図４（ｂ）のように、リフトに複数のセットポールを設置しても良い。
【００３４】
セットポール２５ｂの位置は、車が入出庫する際には車移動の妨げになる可能性があるので、使わない場合には取り外すか、折りたたんでリフトフレームに収納できる構造になっている。
【００３５】
電力供給コネクタ２１は電源ケーブル２２の一端につながっており、電源ケーブル２２の他端は電気自動車４の充電口４１に接続可能なアダプタが取り付けられている。
【００３６】
入庫口から入庫し、リフト１上で停車した電気自動車４から乗員が降車する。乗員は前述の電源ケーブル２２を電気自動車４の充電口４１に接続し、電力供給コネクタ２１をセットポール２５にセットする。かかる後、乗員はこの機械式立体駐車場の操作盤（図示せず）により、入庫操作を行う。
【００３７】
図５は本発明の一実施形態に係る櫛歯式の機械式立体駐車場の駐車室への格納状態を表す図である。これらは、図４（ａ）に示すように、セットポール２５ａが設置されている場合に対応している。
【００３８】
この機械式立体駐車場の上層階にある各駐車室トレイ３には、図５に示すように、コネクタ受取手段としての充電ポール２６が取り付けられており、この充電ポール２６には電気自動車４の充電に必要な電力が供給される。一般的に急速充電であれば最大出力電圧は直流５００Ｖ、最大出力電流は１２５Ａ、普通充電であれば電圧は交流１００Ｖまたは２００Vで、最大出力電流は１５Ａである。
【００３９】
充電ポール２６への電力供給手段として、図５（ａ）では、着脱式の電力供給装置２８ａ、２８ｂを用いている。これは、駐車室トレイ３側に着脱式電力供給装置２８ａを設置し、その着脱式電力供給装置２８ａには電源ケーブル２７を介して充電ポール２６と接続されている。また、他方の着脱式電力供給装置２８ｂは駐車室５に固定設置されている。駐車室トレイ３が駐車室５内の所定位置にあるときには、着脱式電力供給装置２８ａと他方の着脱式電力供給装置２８ｂは接触し、充電ポール２６への電力供給を行う構造になっている。なお、固定側の着脱式電力供給装置２８ｂには機械式立体駐車場内に別途設置した充電装置から電力が供給されるが、ここでは図示していない。
【００４０】
図５（ｂ）、（ｃ）は充電ポール２６への電力供給手段として、電力供給装置２９と充電ポール２６を電源ケーブル２７で接続している。この場合、トレイ３が横移動しても十分な長さの電源ケーブル２７を設置し、トレイ３が格納されているときは、図５（ｂ）に示すように、電源ケーブル２７がトレイ３の移動に干渉しないようにたるませてあり、トレイ３が張り出したときには、図５（ｃ）に示すように、電源ケーブル２７はたるみがない状態になる。
【００４１】
なお、上記は充電ポール２６に電力を供給する電力供給手段の一例を示したものであり、充電ポール２６に電力が供給されれば、他の手段でもかまわない。
【００４２】
そして、機械式立体駐車場の入庫操作が行われると、機械式立体駐車場は入庫動作を開始し、図２で示した動作順序で電気自動車４を所定の駐車室５に入庫する。その入庫動作中の車４がリフト１上から駐車室トレイ３上に受け渡されるときに、リフト１のセットポール２５にセットされている電力供給コネクタ２１も同時に駐車室トレイの充電ポール２６に受け渡される。
【００４３】
その動作を詳細に表したのが図６である。図６では電気自動車の充電口が側面にあり、トレイ３の充電ポール２６がトレイ前方左に取り付けられた場合を示している。
【００４４】
まず、図６（ａ）に示すのは、リフト１に設置されているセットポール２５には電力供給コネクタ２１がセットされており、電源ケーブル２２は、リフト１上に載っている電気自動車４の充電口４１に接続された状態になっていて、リフト１はリフト昇降路２内に横移動した駐車室トレイ３の真上に停止している状態である。
【００４５】
次に、この状態からリフト１が下降すると、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、リフト１はやがて駐車室トレイ３と交差してすれ違い、電気自動車４をリフト１上から駐車室トレイ３上に受け渡す。このとき同時に、セットポール２５にセットされている電力供給コネクタ２１は駐車室トレイ３に設置された充電ポール２６に受け渡される。
【００４６】
そして、リフト１が十分下降すると、車を載せた駐車室トレイ３は横移動動作により駐車室５の定位置へ戻り、車４は駐車室５に格納される。
【００４７】
そして、電気自動車４が駐車室５に格納されると、前述の図５で示した充電ポール２６に電力を供給する電力供給手段により電気自動車４への充電が開始される。
【００４８】
ここで、図７は、この実施形態において用いているセットポール２５、充電ポール２６および電力供給コネクタ２１の構造の一例を示したものであり、図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）はセットポール２５部で切った断面図（Ａ−Ａ断面図）、図７（ｃ）は充電ポール２６部で切った断面図（Ｂ−Ｂ断面図）である。
【００４９】
図７に示すように、電力供給コネクタ２１は主に３つの部分から構成され、第１がホルダー部２１ａ、第２がセットポール２５に開けられた勘合穴２５ｃと勘合し、先端が三角錐状になったガイド部材２１ｂ、第３が充電ポール２６に開けられた勘合穴２６ｃと勘合し、先端が三角錐状になったガイド部材２１ｃである。そして、ホルダー部２１ａの下部は山形形状をなしており、谷形形状に作られたセットポール２５および充電ポール２６の上部と勘合して電力供給コネクタ２１の回転方向の位置決めをしている。
【００５０】
また、充電側のガイド部材２１ｃには電極２３が取り付けられていて、内部配線２２ａを通じて電源ケーブル２２に結線されている。その一方、充電ポール２６にも電極２４が取り付けられていて、内部配線２７ａを通じて電源ケーブル２７に結線されている。
【００５１】
前述の図６に示した動作により、電力供給コネクタ２１がリフト１上のセットポール２５から駐車室トレイ３上の充電ポール２６に受け渡されると、図７で示すコネクタ側の電極２３と充電ポール側の電極２４が接触し充電可能な状態となる。
【００５２】
この実施形態におけるセットポール２５（２５ａ、２５ｂ）、充電ポール２６、着脱式電源供給装置２８ａ、２８ｂにおいては、使用しないときにホコリ等が付着しないように、フタをつけることが望ましい。また、フタ以外のホコリ等の付着防止機構を用いても良い。
【００５３】
また、電気自動車４に接続する電源ケーブル２２は、電気自動車４の付属品である充電ケーブルを利用できるように、図８に示すような形状であってもよい。すなわち、電気自動車４に付属する充電ケーブル４２を電気自動車４の充電口４１との接続に用いて、前記充電ケーブル４２の端子部には電力供給コネクタ２１を取り付けられるようにする。
【符号の説明】
【００５４】
１  リフト
１ａ  外枠フレーム
１ｂ  櫛歯
２  リフト昇降路
３  駐車室トレイ
３ａ  内枠フレーム
３ｂ  櫛歯
４  車（電気自動車）
５  駐車室
２１  電力供給コネクタ
２１ａ  ホルダー部
２１ｂ  ガイド部材
２１ｃ  ガイド部材
２２  電源ケーブル
２２ａ  内部配線
２３  電極
２４  電極
２５  セットポール
２５ａ  セットポール
２５ｂ  セットポール
２５ｃ  勘合穴
２６  充電ポール
２６ｃ  勘合穴
２７  電源ケーブル
２７ａ  内部配線
２８ａ  着脱式電力供給装置
２８ｂ  着脱式電力供給装置
２９  電力供給装置
３０  機械式立体駐車場の床
４１  電気自動車の充電口
４１ａ  電気自動車の充電口
４１ｂ  電気自動車の充電口
４２  電気自動車付属充電ケーブル
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５５】
【特許文献１】特開平１０−０３０３５４号公報
【特許文献２】特開平０４−２５０２７７号公報
【図１】
2011117158.tif 000003
【図２】
2011117158.tif 000004
【図３】
2011117158.tif 000005
【図４】
2011117158.tif 000006
【図５】
2011117158.tif 000007
【図６】
2011117158.tif 000008
【図７】
2011117158.tif 000009
【図８】
2011117158.tif 000010