JP2013076316A

JP2013076316A - Mechanical parking device

Info

Publication number: JP2013076316A
Application number: JP2012203295A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Negami; 昭一根上; Hiroyuki Tamaoka; 弘行玉岡; Mitsuru Masuda; 満増田; Masahiro Kusunoki; 正弘楠; Yoichi Iso; 洋一磯
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2012-09-14
Publication date: 2013-04-25

Abstract

【課題】省スペース化が図られて安全性が高く、かつ施工性、メンテナンス性及び拡張性に優れた機械式駐車装置を提供する。
【解決手段】機械式駐車装置１００は、建造物内に固定された基幹電力系統１０から移動体のトレイ１０２側に無接点で電力伝送するために、送電側無接点電力伝送モジュール１１０と受電側無接点電力伝送モジュール１２０とを備えている。送電側無接点電力伝送モジュール１１０の送電カプラ１１５を、その送電面がＹＺ面（トレイ１０２の移動方向に平行な面）に略平行となるようにフレーム１０１等に固定し、受電側無接点電力伝送モジュール１２０の受電カプラ１２５を、その受電面がＹＺ面に略平行となるようにトレイ１０２上に固定している。
【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mechanical parking device which is space-saving and has high safety and is excellent in workability, maintainability and expandability.
A mechanical parking device 100 includes a power transmission side non-contact power transmission module 110 and a power receiving side to transmit power from a main power system 10 fixed in a building to a tray 102 side of a moving body without contact. And a non-contact power transmission module 120. The power transmission coupler 115 of the power transmission side contactless power transmission module 110 is fixed to the frame 101 or the like so that the power transmission surface is substantially parallel to the YZ surface (a surface parallel to the moving direction of the tray 102). The power receiving coupler 125 of the transmission module 120 is fixed on the tray 102 so that the power receiving surface is substantially parallel to the YZ plane.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、自動車に搭載された２次電池を駐車中に充電することが可能な機械式駐車装置に関するものである。 The present invention relates to a mechanical parking apparatus capable of charging a secondary battery mounted on an automobile during parking.

都市部等では、駐車場の設置スペースを有効利用するために、複数の自動車を立体的に収納する立体駐車場などが多く設置されている。このような駐車場では、自動車を水平方向や垂直方向に移動させることができる機械式駐車装置が用いられている。従来のエンジン駆動の自動車を駐車させるための機械式駐車装置では、自動車を移動させるための手段を有していればよかった。 In an urban area or the like, in order to effectively use a parking space, a multi-story parking lot that stores a plurality of automobiles in three dimensions is installed. In such a parking lot, a mechanical parking device capable of moving a vehicle in a horizontal direction or a vertical direction is used. A conventional mechanical parking apparatus for parking an engine-driven automobile only has to have means for moving the automobile.

一方、近年は排気ガス量を減らして環境保全に優れた電気自動車やプラグインハイブリッド車等が普及しつつある。このような自動車では走行に電動機を用いるため、車両には大容量の２次電池が搭載されている。大容量の２次電池の充電には長時間を要することから、駐車中に２次電池の充電を行えることが強く求められている。電気自動車やプラグインハイブリッド車の充電には、現在は標準化されたケーブル及びコネクタが用いられており、ケーブルの先端に取り付けられたコネクタを自動車側に備わった受電コネクタに接続して充電が行われる。 On the other hand, in recent years, electric vehicles, plug-in hybrid vehicles, and the like, which are excellent in environmental conservation by reducing the amount of exhaust gas, are becoming popular. Since such an automobile uses an electric motor for traveling, the vehicle is equipped with a large-capacity secondary battery. Since it takes a long time to charge a large-capacity secondary battery, there is a strong demand for charging the secondary battery while parking. Currently, standardized cables and connectors are used for charging electric vehicles and plug-in hybrid vehicles, and charging is performed by connecting a connector attached to the end of the cable to a power receiving connector provided on the vehicle side. .

機械式駐車装置においても、駐車中の自動車への充電機能を備えたものが知られている。例えば、特許文献１では、トロリー方式による充電機能を備えた機械式駐車装置が開示されている。車両を積載するパレットに電力供給端子（コンセント）が設けられており、これらがパレット及び積載中の車両とともに移動する。給電は、本体（躯体）側の給電線路から接点を介してトロリー方式で行われる。この接点は、ＯＮ／ＯＦＦの切り替えが可能となっており、パレットが所定の位置に停止したときにＯＮとなるように構成されている。 A mechanical parking apparatus having a charging function for a parked automobile is also known. For example, Patent Document 1 discloses a mechanical parking device having a charging function by a trolley method. A power supply terminal (outlet) is provided on the pallet on which the vehicle is loaded, and these move together with the pallet and the loaded vehicle. Power feeding is performed by a trolley system from a power feeding line on the main body (housing) side via a contact point. This contact can be switched ON / OFF, and is configured to be ON when the pallet stops at a predetermined position.

また、特許文献２に記載された機械式駐車装置では、車両に充電するための給電中継部がパレットに備えられているが、車両がパレットに乗り込む際に給電中継部が運転者に影響したり、パレットの外形から給電中継部が突出しないように、給電中継部が前後方向に起倒可能に構成されている。ここでは、給電中継部の設置スペースの効率化が図られている。 Moreover, in the mechanical parking apparatus described in Patent Document 2, the pallet is provided with a power feeding relay unit for charging the vehicle. However, when the vehicle gets on the pallet, the power feeding relay unit may affect the driver. The power supply relay portion is configured to be able to rise and fall in the front-rear direction so that the power supply relay portion does not protrude from the outer shape of the pallet. Here, the efficiency of the installation space of the power feeding relay unit is improved.

一方、上記のような電力供給端子（コンセント）を用いずに、車両に無接点で給電する技術の開発も進められている。充電作業を意識せず行えるため電気自動車の利便性が大きく向上するものとして期待されている。例えば特許文献３では、車両の外部に設置された給電装置から車両底面に搭載された受電装置に非接触で給電する技術が開示されている。 On the other hand, development of a technique for supplying power to a vehicle in a contactless manner without using a power supply terminal (outlet) as described above is also underway. It is expected that the convenience of electric vehicles will be greatly improved because it can be performed without being conscious of charging work. For example, Patent Document 3 discloses a technique for supplying power in a non-contact manner from a power supply device installed outside a vehicle to a power reception device mounted on the bottom surface of the vehicle.

特開２０１１−１２７３０２号公報JP 2011-127302 A 特開２０１０−１９６３３８号公報JP 2010-196338 A 特開２０１０−２６８６６５号公報JP 2010-268665 A

しかしながら、特許文献１、２に記載されている機械式駐車装置では、可動式のトレイ（パレット）に給電する方式としてトロリー方式が用いられているため、その施工が複雑で高コストになるといった問題がある。また、トレイの移動に伴って接点が摩耗するため、その交換等のメンテナンスが必要になる。さらに、将来特許文献３に記載のような技術を追加で導入しようとすると、トレイ上に高周波の給電装置を取り付ける必要があり、大規模な改修が必要となる。このように、トロリー方式では拡張性に乏しいといった問題がある。 However, in the mechanical parking devices described in Patent Documents 1 and 2, since the trolley method is used as a method for supplying power to the movable tray (pallet), the construction is complicated and expensive. There is. Further, since the contacts wear with the movement of the tray, maintenance such as replacement thereof is necessary. Furthermore, if a technique such as that described in Patent Document 3 is to be additionally introduced in the future, it is necessary to attach a high-frequency power supply device on the tray, which requires a large-scale modification. As described above, the trolley method has a problem that the expandability is poor.

一方、特許文献３に開示されている無接点で給電する技術では、伝送距離の伸延や系の高効率化等の技術課題に加え、車両に受電装置が搭載され、外部の車両近傍に給電装置が設置されることから、乗車者や車両の近傍にいる人の安全性を十分に確保できるようにする必要がある。また、このような安全性確保を立証した上で標準化、或いは法制化などのプロセスを今後進めていく必要がある。そのため、普及までにさらに数年要すると考えられている。従って、車両への給電は、当面はケーブルとコネクタを用いて行われることになる。 On the other hand, in the technology for supplying power without contact disclosed in Patent Document 3, in addition to technical problems such as extending the transmission distance and improving the efficiency of the system, a power receiving device is mounted on the vehicle, and the power feeding device is installed near the external vehicle. Therefore, it is necessary to ensure sufficient safety for passengers and people in the vicinity of the vehicle. In addition, it is necessary to proceed with processes such as standardization or legalization after verifying such safety. Therefore, it is considered that it will take several more years to spread. Accordingly, power is supplied to the vehicle for the time being using a cable and a connector.

上記のような事情から、給電装置の省スペース化が図られ既存の設備への施工が容易であり、かつ部品交換等が不要なメンテナンス性に優れた機械式駐車装置が強く望まれている。また、車両への無接点給電等の将来技術を容易に導入できる高い拡張性も強く望まれている。 In view of the above circumstances, there is a strong demand for a mechanical parking device that saves space in the power supply device, is easy to install on existing facilities, and has excellent maintainability that does not require parts replacement. In addition, high expandability that can easily introduce future technologies such as non-contact power feeding to vehicles is also strongly desired.

本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、省スペース化が図られて安全性が高く、かつ施工性、メンテナンス性及び拡張性に優れた機械式駐車装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and has an object to provide a mechanical parking device that is space-saving, has high safety, and is excellent in workability, maintainability, and expandability. And

本発明の機械式駐車装置の第１の態様は、２次電池を搭載した自動車を積載して所定の格納場所まで移動させて収納する２以上のトレイと、前記可動するトレイを支持するフレームと、を備えて建造物の内部に設置される機械式駐車装置であって、前記フレーム、または前記建造物に設置され、前記建造物の内部に敷設された基幹電力系統から分電して所定の高周波周波数の高周波電力に変換する送電側周波数変換部を有する送電パワーユニットと、前記送電側周波数変換部から前記高周波電力を入力して無接点で送電する略平面状の送電カプラと、を具備する送電側無接点電力伝送モジュールと、前記トレイ側に設置され、前記送電カプラから前記高周波電力を無接点で受電する略平面状の受電カプラと、前記受電カプラで受電された電力を前記自動車に供給するための電力供給部を有する受電パワーユニットと、を具備する受電側無接点電力伝送モジュールと、を備え、前記送電カプラと前記受電カプラは、前記トレイが所定の格納場所で停止したときに所定の位置関係となるように設置されていることを特徴とする。 The first aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention is a vehicle having two or more trays loaded and moved to a predetermined storage location, and a frame that supports the movable tray. A mechanical parking device installed in a building with a power distribution from a main power system installed in the frame or the building and laid in the building. A power transmission comprising: a power transmission power unit having a power transmission side frequency conversion unit that converts high frequency power into a high frequency power; and a substantially planar power transmission coupler that inputs the high frequency power from the power transmission side frequency conversion unit and transmits power without contact. Side non-contact power transmission module, a substantially planar power receiving coupler that is installed on the tray side and receives the high-frequency power from the power transmission coupler in a contactless manner, and power received by the power receiving coupler A power-receiving-side non-contact power transmission module having a power supply unit having a power supply unit for supplying to the vehicle, and the power transmission coupler and the power reception coupler have the tray stopped at a predetermined storage location. It is sometimes installed so as to have a predetermined positional relationship.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記受電パワーユニットは、前記受電カプラで受電された前記高周波電力を入力して整流または所定の低周波周波数に変換する受電側周波数変換部をさらに有することを特徴とする。 In another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, the power receiving power unit further includes a power receiving side frequency converting unit that inputs the high frequency power received by the power receiving coupler and rectifies or converts the power to a predetermined low frequency. It is characterized by that.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記電力供給部は、一端が前記受電側周波数変換部に接続されたケーブルと、前記ケーブルの他端に接続された電力供給端子と、を有し、
前記電力供給端子が前記自動車に設けられた受電部に接続されると、前記受電側周波数変換部から前記電力供給部を介して前記２次電池に電力供給されることを特徴とする。 In another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, the power supply unit includes a cable having one end connected to the power receiving side frequency converter and a power supply terminal connected to the other end of the cable. And
When the power supply terminal is connected to a power reception unit provided in the automobile, power is supplied from the power reception side frequency conversion unit to the secondary battery via the power supply unit.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記電力供給部は、前記受電側周波数変換部に設けられたコンセントであり、前記自動車に具備された受電用ケーブルの先端に取り付けられているプラグが前記コンセントに挿入されると、前記受電側周波数変換部から前記電力供給部を介して前記２次電池に電力供給されることを特徴とする。 According to another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, the power supply unit is an outlet provided in the power reception side frequency conversion unit, and is a plug attached to a tip of a power reception cable provided in the automobile. Is inserted into the outlet, power is supplied to the secondary battery from the power receiving side frequency converter through the power supply unit.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記電力供給部は、一端が前記受電カプラに接続されたケーブルと、前記ケーブルの他端に接続された対車両送電カプラと、を有し、前記対車両送電カプラは、前記受電カプラから前記ケーブルを介して受電した前記高周波電力を前記自動車に設けられた車両受電カプラに無接点で送電することを特徴とする。 In another aspect of the mechanical parking device of the present invention, the power supply unit includes a cable having one end connected to the power receiving coupler, and an anti-vehicle power transmission coupler connected to the other end of the cable. The vehicular power transmission coupler transmits the high-frequency power received from the power reception coupler via the cable to a vehicle power reception coupler provided in the automobile in a contactless manner.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記電力供給部は、前記受電カプラから前記高周波電力を無接点で受電して中継する中継カプラと、前記中継カプラから無接点で受電する対車両送電カプラと、を有し、前記対車両送電カプラは、前記受電カプラから前記中継カプラを介して受電した前記高周波電力を前記自動車に設けられた車両受電カプラに無接点で送電することを特徴とする。 In another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, the power supply unit receives the high frequency power from the power receiving coupler in a contactless manner and relays the relay coupler, and receives the relay from the relay coupler in a contactless manner. A power transmission coupler, wherein the vehicle power transmission coupler transmits the high-frequency power received from the power reception coupler via the relay coupler to a vehicle power reception coupler provided in the automobile in a contactless manner. To do.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記所定の位置関係は、前記送電カプラの送電面と前記受電カプラの受電面とが平行に対向する位置関係であることを特徴とする。 In another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, the predetermined positional relationship is a positional relationship in which a power transmission surface of the power transmission coupler and a power reception surface of the power reception coupler face each other in parallel.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記送電面と前記受電面のそれぞれの一辺の長さがともに長さＬのとき、前記所定の位置関係は、さらに前記送電面と前記受電面との距離が前記長さＬ以下であることを特徴とする。 According to another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, when the lengths of one side of each of the power transmission surface and the power reception surface are both length L, the predetermined positional relationship further includes the power transmission surface and the power reception surface. Is a distance L or shorter than the length L.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記所定の位置関係は、前記送電カプラの送電面と前記受電カプラの受電面とが所定の角度で対向する位置関係であることを特徴とする。 In another aspect of the mechanical parking device of the present invention, the predetermined positional relationship is a positional relationship in which a power transmission surface of the power transmission coupler and a power reception surface of the power reception coupler are opposed to each other at a predetermined angle. .

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記送電面と前記受電面のそれぞれの一辺の長さがともに長さＬのとき、前記所定の位置関係は、さらに前記送電面の中心と前記受電面の中心との距離が前記長さＬ以下であることを特徴とする。 According to another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, when the lengths of one side of each of the power transmission surface and the power reception surface are both length L, the predetermined positional relationship further includes the center of the power transmission surface and the The distance from the center of the power receiving surface is the length L or less.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記所定の角度は、９０°以下であることを特徴とする。 In another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, the predetermined angle is 90 ° or less.

本発明の機械式駐車装置の他の態様は、前記送電カプラから前記受電カプラへの無接点電力伝送は、電界共鳴方式により行われることを特徴とする。 According to another aspect of the mechanical parking apparatus of the present invention, contactless power transmission from the power transmission coupler to the power reception coupler is performed by an electric field resonance method.

本発明によれば、省スペース化が図られて安全性が高く、かつ施工性、メンテナンス性及び拡張性に優れた機械式駐車装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a mechanical parking apparatus that is space-saving, has high safety, and is excellent in workability, maintainability, and expandability.

本発明の第１実施形態に係る機械式駐車装置の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the mechanical parking apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る機械式駐車装置の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the mechanical parking apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る機械式駐車装置の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the mechanical parking apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る機械式駐車装置の構成を示す平面図及び側面図である。It is the top view and side view which show the structure of the mechanical parking apparatus which concerns on 4th Embodiment of this invention. 電界共鳴方式により無接点電力伝送を行う回路図である。It is a circuit diagram which performs non-contact electric power transmission by an electric field resonance system.

本発明の好ましい実施の形態における機械式駐車装置について、図面を参照して詳細に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。 A mechanical parking apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, about each component which has the same function, the same code | symbol is attached | subjected and shown for simplification of illustration and description.

（第１実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る機械式駐車装置を、図１を用いて説明する。図１は、第１実施形態の機械式駐車装置の構成を示す斜視図である。本実施形態の機械式駐車装置１００は、建造物の内部に設置されたフレーム１０１と、フレーム１０１に移動可能に支持されて自動車を積載するためのトレイ１０２とを備えている。 (First embodiment)
A mechanical parking apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the mechanical parking apparatus of the first embodiment. The mechanical parking device 100 according to the present embodiment includes a frame 101 installed inside a building, and a tray 102 that is supported by the frame 101 so as to be movable and on which an automobile is loaded.

フレーム１０１は、水平方向に配置されてトレイ１０２を移動可能に支持する水平部材と該水平部材を支持する垂直部材とを有しており、トレイ１０２の移動が可能となるように構成されている。水平部材の一部は、例えばトレイ１０２に取り付けられた車輪を移動させるためのレールであってよい。以下では、説明簡単のために、図１に示す機械式駐車装置１００の下方に記載した座標系を用いるものとする。また一例として、本実施形態の機械式駐車装置１００では、トレイ１０２がフレーム１０１の垂直方向であるＺ方向と、水平方向であるＹ方向に移動するものとし、Ｘ方向には移動しないものとする。 The frame 101 has a horizontal member that is arranged in the horizontal direction and supports the tray 102 so as to be movable, and a vertical member that supports the horizontal member, and is configured so that the tray 102 can be moved. . A part of the horizontal member may be a rail for moving a wheel attached to the tray 102, for example. In the following, for the sake of simplicity, the coordinate system described below the mechanical parking device 100 shown in FIG. 1 is used. As an example, in the mechanical parking device 100 of the present embodiment, the tray 102 moves in the Z direction that is the vertical direction of the frame 101 and the Y direction that is the horizontal direction, and does not move in the X direction. .

トレイ１０２は、積載した自動車５０をＹ方向またはＺ方向に移動させるのに用いられるものである。省スペース化を図るために、トレイ１０２は車両サイズとほぼ同程度の大きさに形成されており、余裕スペースはほとんど設けられていない。トレイ１０２は、自動車５０を積載したのち所定の位置まで移動されて格納されるが、このトレイ１０２を格納するためのフレーム１０１の空間を、以下では格納領域という。図１では、１つのトレイ１０２に対する格納領域を破線で囲み、これを符号１０３で示している。格納領域１０３は、トレイ１０２を底面として、トレイ１０２と自動車５０とを格納することができる領域である。 The tray 102 is used for moving the loaded automobile 50 in the Y direction or the Z direction. In order to save space, the tray 102 is formed to be approximately the same size as the vehicle size, and there is almost no extra space. The tray 102 is moved and stored to a predetermined position after the automobile 50 is loaded. The space of the frame 101 for storing the tray 102 is hereinafter referred to as a storage area. In FIG. 1, the storage area for one tray 102 is surrounded by a broken line, which is indicated by reference numeral 103. The storage area 103 is an area in which the tray 102 and the automobile 50 can be stored with the tray 102 as a bottom surface.

機械式駐車装置１００は、電気自動車やプラグインハイブリッド車等のような大容量の２次電池を搭載した自動車５０がトレイ１０２に積載されたとき、自動車５０の２次電池に電力供給して充電が行えるように構成されている。２次電池に供給される電力は、建造物に敷設された基幹電力系統１０から受電する必要があるが、固定された基幹電力系統１０から移動体のトレイ１０２側に電力を伝送させる手段が必要となる。本実施形態では、この電力伝送手段として、従来の接点方式（トロリー方式）に代えて、建造物側に送電モジュール、トレイ側に受電モジュールを搭載する無接点の電力伝送手段を用いている。 The mechanical parking device 100 is charged by supplying power to the secondary battery of the car 50 when the car 50 equipped with a large capacity secondary battery such as an electric car or a plug-in hybrid car is loaded on the tray 102. It is comprised so that it can do. The power supplied to the secondary battery needs to be received from the main power system 10 installed in the building, but means for transmitting the power from the fixed main power system 10 to the tray 102 side of the moving body is necessary. It becomes. In the present embodiment, as this power transmission means, a contactless power transmission means in which a power transmission module is mounted on the building side and a power reception module is mounted on the tray side is used instead of the conventional contact system (trolley system).

自動車５０を積載したトレイ１０２を格納する格納領域１０３には、その近傍に送電側無接点電力伝送モジュール１１０が設置されている。また、トレイ１０２の所定の位置に受電側無接点電力伝送モジュール１２０が設置されている。本実施形態の機械式駐車装置１００は、無接点の電力伝送手段として、送電側無接点電力伝送モジュール１１０と受電側無接点電力伝送モジュール１２０とを備えている。送電側無接点電力伝送モジュール１１０は、トレイ１０２の移動の障害とならないように、格納領域１０３より外側のフレーム１０１または建造物の壁（図１に、符号２０で示す。）等に固定されている。また、受電側無接点電力伝送モジュール１２０は、トレイ１０２上に設置され、トレイ１０２とともに移動する。 A power transmission side non-contact power transmission module 110 is installed in the vicinity of the storage area 103 for storing the tray 102 on which the automobile 50 is loaded. Further, a power receiving side non-contact power transmission module 120 is installed at a predetermined position of the tray 102. The mechanical parking apparatus 100 of this embodiment includes a power transmission side contactless power transmission module 110 and a power reception side contactless power transmission module 120 as contactless power transmission means. The power transmission side non-contact power transmission module 110 is fixed to the frame 101 outside the storage area 103 or a building wall (indicated by reference numeral 20 in FIG. 1) or the like so as not to obstruct the movement of the tray 102. Yes. The power receiving side non-contact power transmission module 120 is installed on the tray 102 and moves together with the tray 102.

送電側無接点電力伝送モジュール１１０は、送電パワーユニット１１１と送電カプラ１１５とを備えている。送電パワーユニット１１１は、建造物内に配索された基幹電力系統１０に接続されて所定の周波数の高周波電力に変換する送電側周波数変換部１１２を有している。送電側周波数変換部１１２は、基幹電力系統１０から例えば５０Ｈｚ（または６０Ｈｚ）の電力を受電し、これをｋＨｚあるいはＭＨｚ単位の第１の高周波周波数に変換する。送電側周波数変換部１１２は広義のＡＣ−ＡＣコンバータである。送電カプラ１１５は、送電側周波数変換部１１２から第１の高周波周波数を有する高周波電力を入力し、これを無接点（非接触）で受電側無接点電力伝送モジュール１２０に伝送する。 The power transmission side non-contact power transmission module 110 includes a power transmission power unit 111 and a power transmission coupler 115. The power transmission power unit 111 has a power transmission side frequency converter 112 that is connected to the main power system 10 arranged in the building and converts the power into high frequency power of a predetermined frequency. The power transmission side frequency converter 112 receives, for example, 50 Hz (or 60 Hz) of power from the main power system 10 and converts it into a first high frequency in units of kHz or MHz. The power transmission side frequency converter 112 is an AC-AC converter in a broad sense. The power transmission coupler 115 receives high-frequency power having the first high-frequency frequency from the power-transmission-side frequency converter 112 and transmits this to the power-receiving-side non-contact power transmission module 120 in a non-contact (non-contact) manner.

受電側無接点電力伝送モジュール１２０は、受電パワーユニット１２１と受電カプラ１２５とを備えている。受電パワーユニット１２１は、受電側周波数変換部１２３と積載している自動車５０の２次電池に電力供給するための電力供給部１２２とを有している。受電カプラ１２５は、送電カプラ１１５から第１の高周波周波数の電力を無接点で受電し、これを受電側周波数変換部１２３に供給する。受電側周波数変換部１２３は、受電カプラ１２５から供給された第１の高周波周波数の電力を整流して直流に変換する。 The power receiving side non-contact power transmission module 120 includes a power receiving power unit 121 and a power receiving coupler 125. The power receiving power unit 121 includes a power receiving side frequency conversion unit 123 and a power supply unit 122 for supplying power to the secondary battery of the vehicle 50 mounted. The power receiving coupler 125 receives the first high frequency power from the power transmitting coupler 115 in a contactless manner and supplies the power to the power receiving side frequency converter 123. The power receiving side frequency conversion unit 123 rectifies and converts the first high frequency power supplied from the power receiving coupler 125 into direct current.

電力供給部１２２は電力供給端子１２２ａを有し、電力供給端子１２２ａがケーブル１２２ｂで受電側周波数変換部１２３に接続されている。自動車５０がトレイ１０２に積載されたときに、電力供給端子１２２ａが自動車５０の受電部５１に接続される。その後、トレイ１０２が所定の格納領域１０３に移動されると、受電カプラ１２５が送電カプラ１１５から受電し、受電側周波数変換部１２３で変換された電力が電力供給端子１２２ａから自動車５０の受電部５１を経由して２次電池に供給され、該２次電池の充電が行われる。 The power supply unit 122 has a power supply terminal 122a, and the power supply terminal 122a is connected to the power receiving side frequency conversion unit 123 by a cable 122b. When the automobile 50 is loaded on the tray 102, the power supply terminal 122 a is connected to the power receiving unit 51 of the automobile 50. Thereafter, when the tray 102 is moved to the predetermined storage area 103, the power receiving coupler 125 receives power from the power transmitting coupler 115, and the power converted by the power receiving side frequency converter 123 is received from the power supply terminal 122a. To be supplied to the secondary battery, and the secondary battery is charged.

電力供給部１２２は、受電側周波数変換部１２３に設けられたコンセントであってもよい。自動車５０が、充電用装置として２次電池に接続された受電用ケーブルと、該受電用ケーブルの先端に取り付けられたプラグとを有しているときは、プラグを受電側周波数変換部１２３に設けられたコンセントに接続することで、２次電池に電力を供給して充電することができる。さらに、電力供給部１２２として、電力供給端子１２２ａと受電側周波数変換部１２３に設けられたコンセントの両方を備えたものであってもよい。 The power supply unit 122 may be an outlet provided in the power receiving side frequency conversion unit 123. When the automobile 50 has a power receiving cable connected to a secondary battery as a charging device and a plug attached to the tip of the power receiving cable, the plug is provided in the power receiving side frequency converter 123. By connecting to the outlet, the secondary battery can be supplied with electric power and charged. Furthermore, the power supply unit 122 may include both the power supply terminal 122a and the outlet provided in the power receiving side frequency conversion unit 123.

なお上記では、受電側周波数変換部１２３が受電カプラ１２５から供給された第１の高周波周波数の電力を直流に変換するものとしたが、自動車側の充電手段が所定の低周波電力、例えば基幹電力系統１０と同じ５０Ｈz（または６０Ｈｚ）の電力、を受電するように構成されている場合には、受電側周波数変換部１２３が第１の高周波周波数の電力を所定の低周波周波数に変換するものとする。 In the above description, the power-receiving-side frequency converter 123 converts the first high-frequency power supplied from the power-receiving coupler 125 into direct current. However, the vehicle-side charging means has a predetermined low-frequency power, for example, main power. When it is configured to receive the same 50 Hz (or 60 Hz) power as the system 10, the power receiving side frequency conversion unit 123 converts the power of the first high frequency to a predetermined low frequency. To do.

本実施形態の機械式駐車装置１００では、トレイ１０２の移動可能な方向を、図１に示すようにＹ方向及びＺ方向としたとき、フレーム１０１等に固定される送電側無接点電力伝送モジュール１１０を、トレイ１０２の移動の障害とならないＹＺ面に配置する。また、無接点で高周波電力を伝送させる送電カプラ１１５と受電カプラ１２５とは、高周波電力を効率よく伝送させるために、送電カプラ１１５の送電面と受電カプラ１２５の受電面とが対向して略平行に配置されるのが好ましい。そのためには、受電カプラ１２５をトレイ１０２上に立設させて固定する必要があるが、受電カプラ１２５が自動車５０の積載の障害にならないようにするとともに、その設置スペースをできるだけ小さくして省スペース化を図る必要がある。 In the mechanical parking apparatus 100 of the present embodiment, the power transmission side non-contact power transmission module 110 fixed to the frame 101 or the like when the movable direction of the tray 102 is the Y direction and the Z direction as shown in FIG. Are arranged on the YZ plane that does not obstruct the movement of the tray 102. In addition, the power transmission coupler 115 and the power reception coupler 125 that transmit high-frequency power in a contactless manner are substantially parallel with the power transmission surface of the power transmission coupler 115 and the power reception surface of the power reception coupler 125 facing each other in order to efficiently transmit the high frequency power. Is preferably arranged. For this purpose, the power receiving coupler 125 needs to be erected and fixed on the tray 102. However, the power receiving coupler 125 does not become an obstacle to the loading of the automobile 50, and the installation space is made as small as possible to save space. It is necessary to plan.

そこで、送電カプラ１１５を、その送電面がＹＺ面に平行な格納領域１０３の側面（図１において符号１０３ａで示す）に近接して略平行になるようにフレーム１０１等に固定するとともに、受電カプラ１２５を、その受電面が格納領域１０３の側面１０３ａと略平行になるようにトレイ１０２上に固定するのがよい。送電カプラ１１５及び受電カプラ１２５は、高周波電力を送受する面の寸法に比べて厚さの寸法が小さいことから、上記のように配置することで、その設置スペースを小さくすることができる。送電カプラ１１５と受電カプラ１２５との間の距離は、伝送方式によって適宜選択することができる。 Therefore, the power transmission coupler 115 is fixed to the frame 101 or the like so that the power transmission surface is close to and substantially parallel to the side surface (indicated by reference numeral 103a in FIG. 1) of the storage area 103 parallel to the YZ plane. 125 is preferably fixed on the tray 102 so that the power receiving surface is substantially parallel to the side surface 103 a of the storage region 103. Since the power transmission coupler 115 and the power reception coupler 125 have a thickness smaller than that of a surface that transmits and receives high-frequency power, the installation space can be reduced by arranging them as described above. The distance between the power transmission coupler 115 and the power reception coupler 125 can be appropriately selected depending on the transmission method.

送電パワーユニット１１１及び受電パワーユニット１２１は、省スペース化を図って以下のように配置するのがよい。まず、送電パワーユニット１１１は、フレーム１０１または壁２０（ＹＺ面の壁が近傍にある場合）のいずれかのＹＺ面に、Ｘ方向の厚さが小さくなるように配置し、格納領域１０３内に突出しないようにする。また、受電パワーユニット１２１は、トレイ１０２の空きスペース、例えばトレイ１０２上の自動車５０の車輪が通過しない位置等に配置し、格納領域１０３外に突出しないようにする。 The power transmission power unit 111 and the power reception power unit 121 are preferably arranged as follows in order to save space. First, the power transmission power unit 111 is arranged on the YZ surface of either the frame 101 or the wall 20 (when the wall of the YZ surface is in the vicinity) so that the thickness in the X direction is small, and protrudes into the storage area 103. Do not. The power receiving power unit 121 is disposed in an empty space of the tray 102, for example, a position where the wheel of the automobile 50 on the tray 102 does not pass, and does not protrude outside the storage area 103.

本実施形態の機械式駐車装置１００は、固定された基幹電力系統１０から移動体のトレイ１０２側に電力伝送する手段として、フレーム１０１等に固定された送電側無接点電力伝送モジュール１１０と、トレイ１０２に固定された受電側無接点電力伝送モジュール１２０とを備えており、これらを用いて無接点で電力伝送できるようにしている。交換頻度の高い接点等を不要とすることで、メンテナンスの頻度を大幅に低減、あるいはメンテナンスフリーとしている。また、送電カプラ１１５と受電カプラ１２５とを、トレイ１０２の移動可能な方向であるＹＺ面に平行に配置することにより、トレイ１０２の移動の障害とならないようにするとともに、設置に必要なスペースを小さくしている。 The mechanical parking apparatus 100 according to the present embodiment includes a power transmission side non-contact power transmission module 110 fixed to a frame 101 and the like as a means for transmitting power from a fixed main power system 10 to a tray 102 side of a moving body, a tray The power receiving side non-contact power transmission module 120 fixed to 102 is provided, and power can be transmitted without contact using these. By eliminating the need for high-replacement contacts, maintenance frequency is greatly reduced or maintenance-free. In addition, the power transmission coupler 115 and the power reception coupler 125 are arranged in parallel to the YZ plane, which is the direction in which the tray 102 can move, so that the movement of the tray 102 is not obstructed and the space necessary for installation is reduced. It is small.

送電パワーユニット１１１及び受電パワーユニット１２１の配置については、省スペース化を図るとともに、送電パワーユニット１１１をトレイ１０２の移動の障害にならないように配置し、受電パワーユニット１２１を自動車５０の積載の障害とならないように配置すればよく、それ以外の制約がないことから施工が容易であり、新設や既存設備への導入も容易に行えて拡張性が高い。 With regard to the arrangement of the power transmission power unit 111 and the power reception power unit 121, while saving space, the power transmission power unit 111 is disposed so as not to obstruct the movement of the tray 102 so that the power reception power unit 121 does not become an obstacle to the loading of the vehicle 50. Installation is easy because there are no other restrictions, and it can be easily installed in new facilities or existing facilities, and is highly scalable.

さらに、本実施形態の機械式駐車装置１００は建造物の内部に設置され、送電側無接点電力伝送モジュール１１０と受電側無接点電力伝送モジュール１２０との間で高周波電力の伝送が行われるのは、人が立ち入ることのない格納領域１０３にトレイ１０２が移動された後である。そのため、高周波電力の伝送が人体に悪影響を与えることはなく、安全性の観点から新たな問題が生じるおそれはない。 Furthermore, the mechanical parking device 100 of this embodiment is installed inside a building, and high-frequency power is transmitted between the power transmission side contactless power transmission module 110 and the power reception side contactless power transmission module 120. This is after the tray 102 has been moved to the storage area 103 where no one can enter. For this reason, transmission of high-frequency power does not adversely affect the human body, and there is no possibility that a new problem will arise from the viewpoint of safety.

（第２実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る機械式駐車装置を、図２を用いて説明する。図２は、第２実施形態の機械式駐車装置の構成を示す斜視図である。本実施形態の機械式駐車装置２００は、無接点で受電する手段を備えた自動車６０に対し、無接点で給電できるように構成されている。 (Second Embodiment)
A mechanical parking apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the mechanical parking apparatus according to the second embodiment. The mechanical parking device 200 according to the present embodiment is configured so that power can be supplied in a contactless manner to the automobile 60 provided with a means for receiving power in a contactless manner.

自動車６０は、その底部に無接点で受電するための車両受電カプラ６１を備えている。車両受電カプラ６１は、所定の高周波周波数（第２の高周波周波数とする）の電力を無接点で受電することができる。車両受電カプラ６１で受電された電力は、自動車６０に搭載された周波数変換部（図示せず）で整流され、これが２次電池に供給されることで２次電池の充電が行われる。 The automobile 60 includes a vehicle power receiving coupler 61 for receiving power without contact at the bottom thereof. The vehicle power receiving coupler 61 can receive power at a predetermined high-frequency frequency (the second high-frequency frequency) without contact. The electric power received by the vehicle power receiving coupler 61 is rectified by a frequency conversion unit (not shown) mounted on the automobile 60, and this is supplied to the secondary battery, whereby the secondary battery is charged.

機械式駐車装置２００は、電力供給部２２２として、自動車６０に設けられた車両受電カプラ６１に無接点で送電するための対車両送電カプラ２２２ａと、一端が対車両送電カプラ２２２ａに接続されたケーブル２２２ｂと、を有している。対車両送電カプラ２２２ａは、自動車６０をトレイ１０２上に停車させたときに車両受電カプラ６１と略対向するトレイ１０２上の位置に配置される。また、ケーブル２２２ｂは、トレイ１０２上の自動車６０の移動の障害とならない位置に配索される。これにより、電力供給部２２２の設置スペースを小さくして省スペース化を図ることができる。 The mechanical parking apparatus 200 includes, as a power supply unit 222, a vehicle-to-vehicle power transmission coupler 222a for transmitting power to a vehicle power reception coupler 61 provided in the automobile 60 in a contactless manner, and a cable having one end connected to the vehicle power transmission coupler 222a. 222b. The vehicular power transmission coupler 222 a is disposed at a position on the tray 102 that is substantially opposite to the vehicle power reception coupler 61 when the automobile 60 is stopped on the tray 102. Further, the cable 222b is routed at a position on the tray 102 that does not hinder the movement of the automobile 60. Thereby, the installation space of the electric power supply part 222 can be made small, and space saving can be achieved.

受電カプラ１２５では第１の高周波周波数の高周波電力が受電され、対車両送電カプラ２２２ａでは第２の高周波周波数の高周波電力が送電されることから、第１の高周波周波数を第２の高周波周波数に略等しくすることにより、周波数変換することなく受電カプラ１２５から対車両送電カプラ２２２ａに高周波電力を伝送することができる。すなわち、受電パワーユニット２２１は、受電側周波数変換部１２３を備えず対車両送電カプラ２２２ａとケーブル２２２ｂとを有する電力供給部２２２のみで構成され、ケーブル２２２ｂの他端を受電カプラ１２５に直接接続する中継器として構成することができる。受電側周波数変換部１２３を不要とすることで、受電パワーユニット２２１の構成をさらに簡素にして省スペース化を図ることができる。 The power receiving coupler 125 receives the high frequency power of the first high frequency frequency, and the vehicle power transmission coupler 222a transmits the high frequency power of the second high frequency frequency. Therefore, the first high frequency is substantially the second high frequency. By equalizing, it is possible to transmit high frequency power from the power receiving coupler 125 to the vehicle power transmitting coupler 222a without frequency conversion. In other words, the power receiving power unit 221 includes only the power supply unit 222 that does not include the power receiving side frequency conversion unit 123 and includes the anti-vehicle power transmission coupler 222a and the cable 222b, and connects the other end of the cable 222b directly to the power receiving coupler 125. Can be configured as a container. By eliminating the need for the power receiving side frequency converter 123, the configuration of the power receiving power unit 221 can be further simplified to save space.

本実施形態の機械式駐車装置２００は、自動車が今後無接点で受電する車両受電カプラ６１を備えるようになった場合でも、トレイ１０２に対車両送電カプラ２２２ａを設けてケーブル２２２ｂで受電カプラ１２５に接続するだけで、自動車６０に無接点で電力を供給することが可能となり、自動車への無接点給電化に対応させて低コストで容易に機能拡張することができる。 The mechanical parking apparatus 200 according to the present embodiment is provided with a vehicle power receiving coupler 61 that receives power in a contactless manner in the future, and the vehicle power transmitting coupler 222a is provided on the tray 102, and the power receiving coupler 125 is provided with the cable 222b. By simply connecting, it becomes possible to supply electric power to the automobile 60 in a non-contact manner, and the functions can be easily expanded at a low cost corresponding to the non-contact power feeding to the automobile.

これに対し、従来の接点方式（トロリー方式）の機械式駐車装置では、車両受電カプラ６１を備えた自動車６０に無接点で給電できるようにするには、車両受電カプラ６１に無接点で給電するための対車両送電カプラをトレイ上に新たに追加するのに加えて、接点方式で受電した低周波の電力を所定の高周波周波数の電力に変換するための周波数変換部もトレイ上に追加する必要がある。そのため、大きな設置スペースが必要となり追加が難しくなるおそれもある。本実施形態の機械式駐車装置２００は、周波数変換部を不要とすることができることから、自動車の将来技術に対し高い拡張性及び親和性を有している。 On the other hand, in the conventional contact type (trolley type) mechanical parking apparatus, in order to supply power to the automobile 60 including the vehicle power receiving coupler 61 without contact, power is supplied to the vehicle power receiving coupler 61 without contact. In addition to newly adding a vehicle-to-vehicle power transmission coupler on the tray, it is also necessary to add a frequency converter on the tray for converting low-frequency power received by the contact method into power of a predetermined high-frequency frequency There is. For this reason, a large installation space is required, which may make it difficult to add. Since the mechanical parking apparatus 200 of this embodiment can make a frequency conversion part unnecessary, it has high expandability and affinity with respect to future technologies of automobiles.

（第３実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る機械式駐車装置を、図３を用いて説明する。図３は、第３実施形態の機械式駐車装置の構成を示す斜視図である。本実施形態の機械式駐車装置３００は、一部が第２実施形態の機械式駐車装置２００と異なるように構成されている。第２実施形態の機械式駐車装置２００では、トレイ１０２上に設けられた受電カプラ１２５と対車両送電カプラ２２２ａとの間がケーブル２２２ｂで接続されていた。これに対し本実施形態の機械式駐車装置３００では、受電カプラ１２５から対車両送電カプラ２２２ａへの電力伝送の手段として、ケーブル２２２ｂに代えて無接点による電力伝送の手段を用いるように構成されている。 (Third embodiment)
A mechanical parking apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the mechanical parking apparatus of the third embodiment. The mechanical parking device 300 of the present embodiment is configured so that a part thereof is different from the mechanical parking device 200 of the second embodiment. In the mechanical parking device 200 of the second embodiment, the power receiving coupler 125 provided on the tray 102 and the vehicle power transmitting coupler 222a are connected by the cable 222b. On the other hand, the mechanical parking apparatus 300 of the present embodiment is configured to use a contactless power transmission means instead of the cable 222b as a power transmission means from the power receiving coupler 125 to the vehicle power transmission coupler 222a. Yes.

本実施形態の機械式駐車装置３００では、受電カプラ１２５と対車両送電カプラ２２２ａとの間に中継カプラ３２２ｂを１以上配置している。そして、受電カプラ１２５から中継カプラ３２２ｂに無接点で電力伝送し、該中継カプラ３２２ｂから次の中継カプラ３２２ｂまたは対車両送電カプラ２２２に無接点で電力伝送する構成としている。中継カプラ３２２ｂの設置数は、受電カプラ１２５から対車両送電カプラ２２２ａまでの距離に応じて適宜調整することができる。 In the mechanical parking apparatus 300 of this embodiment, one or more relay couplers 322b are arranged between the power receiving coupler 125 and the vehicle power transmission coupler 222a. Then, power is transmitted from the power receiving coupler 125 to the relay coupler 322b without contact, and power is transmitted from the relay coupler 322b to the next relay coupler 322b or the vehicle power transmission coupler 222 without contact. The number of relay couplers 322b installed can be appropriately adjusted according to the distance from the power receiving coupler 125 to the vehicle power transmitting coupler 222a.

本実施形態の機械式駐車装置３００によれば、受電カプラ１２５と対車両送電カプラ２２２ａとの間に中継カプラ３２２ｂを適宜配置することにより、ケーブルを用いることなく無接点による電力伝送のみで自動車に給電することが可能となる。本実施形態の機械式駐車装置３００は、建造物の内部に設置されて人が立ち入ることはないことから、無接点による電力伝送のみで高周波電力を伝送させても人体に悪影響を与えることはない。 According to the mechanical parking apparatus 300 of the present embodiment, the relay coupler 322b is appropriately disposed between the power receiving coupler 125 and the vehicle power transmitting coupler 222a, so that the vehicle can be used only for contactless power transmission without using a cable. Power can be supplied. Since the mechanical parking device 300 according to the present embodiment is installed inside a building and does not enter a person, even if high-frequency power is transmitted only by contactless power transmission, the human body is not adversely affected. .

（第４実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る機械式駐車装置を、図４、５を用いて以下に説明する。第１実施形態では、トレイ１０２の長手方向（積載される車両の前後方向となる）をＸ方向とし、トレイ１０２の移動可能な方向をＹ方向及びＺ方向の２方向としたときを例に、機械式駐車装置１００の各モジュールの配置例を説明した。しかしながら、トレイ１０２の移動可能な方向は、建造物の構造等によって変わることから、トレイの移動方向に対応して本発明の機械式駐車装置の配置位置を適切に選択することができる。機械式駐車装置の配置では、送電側無接点電力伝送モジュールをトレイの移動の障害とならない位置に配置すればよく、それに対応して受電側無接点電力伝送モジュールをトレイ上の送電側無接点電力伝送モジュールに近接する位置に配置することになる。 (Fourth embodiment)
A mechanical parking apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the first embodiment, for example, the longitudinal direction of the tray 102 (which is the front-rear direction of the loaded vehicle) is the X direction, and the movable direction of the tray 102 is the two directions of the Y direction and the Z direction. The example of arrangement | positioning of each module of the mechanical parking apparatus 100 was demonstrated. However, since the direction in which the tray 102 can be moved varies depending on the structure of the building or the like, the arrangement position of the mechanical parking device of the present invention can be appropriately selected according to the moving direction of the tray. In the arrangement of the mechanical parking device, the power transmission side contactless power transmission module may be placed at a position where it does not interfere with the movement of the tray, and the power reception side contactless power transmission module is correspondingly arranged on the tray. It is arranged at a position close to the transmission module.

また、送電側無接点電力伝送モジュールの送電カプラ及び受電側無接点電力伝送モジュールの受電カプラの設置位置は、無接点電力伝送を実現する伝送方式によっても異なってくる。そこで、本発明の第４の実施形態に係る機械式駐車装置では、送電カプラと受電カプラとの間の無接点電力伝送方式として電界共鳴方式を用いるものとする。電界共鳴方式とは、送電カプラと受電カプラにおける電力の伝送を、主として電界のカップリングにより行う方式である。電界共鳴方式により無接点電力伝送を行う回路図の一例を図５に示す。図５では、送電側が交流電源９１、コイル９２、及び送電電極９３（９３ａ、９３ｂ）で構成され、受電側が受電電極９４（９４ａ、９４ｂ）、コイル９５、及び負荷９６で構成されるものとしている。 In addition, the installation positions of the power transmission coupler of the power transmission side contactless power transmission module and the power reception coupler of the power reception side contactless power transmission module vary depending on the transmission method for realizing the contactless power transmission. Therefore, in the mechanical parking apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, the electric field resonance method is used as a contactless power transmission method between the power transmission coupler and the power reception coupler. The electric field resonance method is a method in which power transmission between the power transmission coupler and the power reception coupler is performed mainly by electric field coupling. An example of a circuit diagram for performing contactless power transmission by the electric field resonance method is shown in FIG. In FIG. 5, the power transmission side is configured by an AC power supply 91, a coil 92, and power transmission electrodes 93 (93 a, 93 b), and the power reception side is configured by a power reception electrode 94 (94 a, 94 b), a coil 95, and a load 96. .

磁界共鳴方式では、電力伝送に用いる磁界をコイルで生成するため、カプラを薄くかつ軽量に形成することが難しい。これに対し、電界共鳴方式では、電力伝送に用いる電界を電極で生成するため、カプラを薄くかつ軽量に形成することが可能である。また、磁界共鳴方式のコイルの線材では電流密度が高くなり、高効率化のためには高導電率材料やリッツ線等の特殊な線材を用いる必要がある。これに対し、電界共鳴方式の電極では、電極に大きな電流が流れないため、高導電率の材料等を用いることなく、低コストで高効率化を達成できる。 In the magnetic field resonance method, since a magnetic field used for power transmission is generated by a coil, it is difficult to form a coupler thin and light. On the other hand, in the electric field resonance method, since the electric field used for power transmission is generated by the electrodes, the coupler can be formed thin and lightweight. Also, the magnetic resonance coil wire has a high current density, and it is necessary to use a special wire such as a high conductivity material or a litz wire for high efficiency. On the other hand, in an electric field resonance type electrode, since a large current does not flow through the electrode, high efficiency can be achieved at low cost without using a material having high conductivity.

送電側において交流電源９１により送電電極９３を高周波で励振すると、送電電極９３と受電電極９４との間で電界結合による共鳴が生じる。これにより。受電電極９４に電力が伝送され、負荷９６に電力を供給することが可能となる。電界共鳴方式では、送電電極９３及び受電電極９４で形成される電界が等方的に広がることから、磁気共鳴方式等に比べて、送電電極９３及び受電電極９４の設置自由度が高く伝送効率も高い。このような利点により、送電電極を備える送電カプラや受電電極を備える受電カプラの低背化を図ることが可能となり、また高い伝送効率により低コスト化を図ることができる。 When the power transmission electrode 93 is excited at a high frequency by the AC power supply 91 on the power transmission side, resonance due to electric field coupling occurs between the power transmission electrode 93 and the power reception electrode 94. By this. Power is transmitted to the power receiving electrode 94, and power can be supplied to the load 96. In the electric field resonance method, since the electric field formed by the power transmission electrode 93 and the power reception electrode 94 isotropically spread, the degree of freedom of installation of the power transmission electrode 93 and the power reception electrode 94 is higher and the transmission efficiency is also higher than in the magnetic resonance method and the like. high. Due to such advantages, it is possible to reduce the height of the power transmission coupler including the power transmission electrode and the power reception coupler including the power reception electrode, and it is possible to reduce the cost due to high transmission efficiency.

電界共鳴方式では、送電カプラと受電カプラとの位置関係が、必ずしも平行に対向している必要がなく、各カプラの設置自由度が高くなるといった利点が得られる。すなわち、送電カプラと受電カプラとを平行に対向させて設置する場合だけでなく、送電カプラと受電カプラとが相対的に傾いた状態で設置しても高い伝送効率が得られる。あるいは、送電カプラに対し受電カプラを９０°傾けて設置することも可能であり、この場合でも高い伝送効率が得られる。よって、例えば送電カプラを垂直に立設した場合には、受電カプラを水平に配置することができ、受電カプラの低背化が可能となる。第４の実施形態の機械式駐車装置では、無接点電力伝送方式として電界共鳴方式を用いることで、高い伝送効率を実現するとともに、送電カプラ及び受電カプラの設置自由度を高めている。 In the electric field resonance method, the positional relationship between the power transmission coupler and the power reception coupler does not necessarily have to face each other in parallel, and there is an advantage that the degree of freedom of installation of each coupler is increased. That is, high transmission efficiency can be obtained not only when the power transmission coupler and the power reception coupler are installed facing each other in parallel, but also when the power transmission coupler and the power reception coupler are relatively inclined. Alternatively, it is possible to install the power receiving coupler by tilting it by 90 ° with respect to the power transmitting coupler, and even in this case, high transmission efficiency can be obtained. Therefore, for example, when the power transmission coupler is erected vertically, the power reception coupler can be arranged horizontally, and the power reception coupler can be reduced in height. In the mechanical parking device of the fourth embodiment, the electric field resonance method is used as the non-contact power transmission method, thereby realizing high transmission efficiency and increasing the degree of freedom of installation of the power transmission coupler and the power reception coupler.

本実施形態の機械式駐車装置４００の構成を、図４を用いて説明する。同図に示す機械式駐車装置４００の構成例では、トレイ４０２の移動方向をＸ方向とし、トレイ４０２を図面右から左方向に移動させて所定の格納領域に格納するものとする。以下では、説明簡単のため、トレイ４０２の左側を前方とし、右側を後方とする。図４は、トレイ４０２を所定の格納場所に停止させた状態において、送電側無接点電力伝送モジュールの送電カプラ４１５と受電側無接点電力伝送モジュールの受電カプラ４２５との位置関係の一例を示している。図４（ａ）〜（ｅ）のいずれにおいても、上段にトレイ４０２の上方から見たときの平面図、下段にトレイ４０２の側方から見たときの側面図を示している。 The structure of the mechanical parking apparatus 400 of this embodiment is demonstrated using FIG. In the configuration example of the mechanical parking device 400 shown in the figure, the moving direction of the tray 402 is the X direction, and the tray 402 is moved from the right to the left in the drawing and stored in a predetermined storage area. In the following, for simplicity of explanation, the left side of the tray 402 is assumed to be the front, and the right side is assumed to be the rear. FIG. 4 shows an example of the positional relationship between the power transmission coupler 415 of the power transmission side contactless power transmission module and the power reception coupler 425 of the power reception side contactless power transmission module in a state where the tray 402 is stopped at a predetermined storage location. Yes. 4A to 4E, a plan view when viewed from above the tray 402 is shown in the upper stage, and a side view when viewed from the side of the tray 402 is shown in the lower stage.

なお、送電側無接点電力伝送モジュールの送電カプラ４１５以外の送電パワーユニット及び送電側周波数変換部は、第１実施形態と同様に、建造物の壁面２０あるいはフレーム１０１に適宜固定すればよい。また、受電側無接点電力伝送モジュールについても、受電カプラ４２５以外の受電パワーユニット、受電側周波数変換部等は、トレイ４０２に適宜設置することができる。 The power transmission power unit other than the power transmission coupler 415 of the power transmission side non-contact power transmission module and the power transmission side frequency conversion unit may be appropriately fixed to the wall surface 20 or the frame 101 of the building as in the first embodiment. For the power-receiving-side non-contact power transmission module, the power-receiving power unit other than the power-receiving coupler 425, the power-receiving-side frequency conversion unit, and the like can be appropriately installed on the tray 402.

図４（ａ）に示す機械式駐車装置４００（４００−１とする）は、送電カプラ４１５がトレイ４０２の移動方向前方のフレーム等に固定されている場合を示している。このとき、受電カプラ４２５は、第１実施形態と同様に、送電カプラ４１５と平行に対向するようにトレイ４０２の前方に設置することができる。 A mechanical parking device 400 (referred to as 400-1) illustrated in FIG. 4A illustrates a case where the power transmission coupler 415 is fixed to a frame or the like in the moving direction of the tray 402. At this time, the power reception coupler 425 can be installed in front of the tray 402 so as to face the power transmission coupler 415 in parallel, as in the first embodiment.

また、図４（ｂ）に示す機械式駐車装置４００（４００−２とする）は、送電カプラ４１５がトレイ４０２の移動方向と平行な側面のフレーム等に固定される場合を示している。送電カプラ４１５をトレイ４０２の移動の妨げとならないようにトレイ４０２の移動方向と平行なフレーム等に固定することができる場合には、受電カプラ４２５は、トレイ４０２が所定の格納場所で停止したときに送電カプラ４１５と平行に対向するように、トレイ４０２の側辺に設置することができる。 Further, the mechanical parking device 400 (400-2) shown in FIG. 4B shows a case where the power transmission coupler 415 is fixed to a frame on a side surface parallel to the moving direction of the tray 402 or the like. When the power transmission coupler 415 can be fixed to a frame or the like parallel to the movement direction of the tray 402 so that the movement of the tray 402 is not hindered, the power reception coupler 425 indicates that the tray 402 is stopped when the tray 402 stops at a predetermined storage location. It can be installed on the side of the tray 402 so as to face the power transmission coupler 415 in parallel.

本実施形態の機械式駐車装置４００では、無接点電力伝送方式として電界共鳴方式を用いていることから、送電カプラ４１５と受電カプラ４２５とを必ずしも平行に対向させる必要はない。そこで、送電カプラ４１５と受電カプラ４２５とを相互に直交するように設置した構成例を、図４（ｃ）〜（ｅ）に示す。 In the mechanical parking device 400 of the present embodiment, since the electric field resonance method is used as the contactless power transmission method, the power transmission coupler 415 and the power reception coupler 425 do not necessarily have to face each other in parallel. Therefore, an example of a configuration in which the power transmission coupler 415 and the power reception coupler 425 are installed so as to be orthogonal to each other is illustrated in FIGS.

図４（ｃ）に示す機械式駐車装置４００（４００−３とする）は、図４（ａ）の場合と同様に、送電カプラ４１５がトレイ４０２の移動方向前方のフレーム等に固定され、受電カプラ４２５がトレイ４０２の前方に設置されている。ただし、送電カプラ４１５が第１実施形態と同様に垂直に立設されているのに対し、図４（ｃ）では受電カプラ４２５が水平方向にトレイ４０２上に設置されている。これにより、送電カプラ４１５の送電面と受電カプラ４２５の受電面とが直交するように配置されている。 In the mechanical parking device 400 (referred to as 400-3) shown in FIG. 4C, the power transmission coupler 415 is fixed to a frame or the like in the moving direction of the tray 402 in the same manner as in FIG. A coupler 425 is installed in front of the tray 402. However, while the power transmission coupler 415 is erected vertically as in the first embodiment, the power reception coupler 425 is installed on the tray 402 in the horizontal direction in FIG. Thus, the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the power reception surface of the power reception coupler 425 are arranged so as to be orthogonal to each other.

電界共鳴方式による無接点電力伝送では、送電カプラ４１５から受電カプラ４２５に高い伝送効率で電力伝送するために、送電カプラ４１５と受電カプラ４２５との間の距離が所定の条件を満たすように配置する必要がある。送電カプラ４１５の送電面及び受電カプラ４２５の受電面のそれぞれの一辺の長さをともにＬとしたときには、高い伝送効率を実現するための条件は以下のようになる。まず、送電カプラ４１５の送電面と受電カプラ４２５の受電面とが図４（ａ）のように平行に対向しているときは、送電カプラ４１５の送電面と受電カプラ４２５の受電面との間の距離をＬ以下となるように配置するのがよい。 In contactless power transmission by the electric field resonance method, in order to transmit power from the power transmission coupler 415 to the power reception coupler 425 with high transmission efficiency, the distance between the power transmission coupler 415 and the power reception coupler 425 is arranged so as to satisfy a predetermined condition. There is a need. When the length of each side of the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the power reception surface of the power reception coupler 425 is both L, the conditions for realizing high transmission efficiency are as follows. First, when the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the power reception surface of the power reception coupler 425 face each other in parallel as shown in FIG. 4A, the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the power reception surface of the power reception coupler 425 are between. It is good to arrange so that the distance of becomes L or less.

また、図４（ｃ）に示すように、送電カプラ４１５の送電面と受電カプラ４２５の受電面とが直交するように配置されているときは、送電カプラ４１５の送電面の中心と受電カプラ４２５の受電面の中心との距離がＬ以下となるように配置するのがよい。これにより、送電カプラ４１５の送電面と受電カプラ４２５の受電面とが直交するように配置されていても、送電カプラ４１５から受電カプラ４２５に高い伝送効率で電力伝送することができる。 As shown in FIG. 4C, when the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the power reception surface of the power reception coupler 425 are arranged to be orthogonal to each other, the center of the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the power reception coupler 425 are arranged. It is preferable to arrange so that the distance from the center of the power receiving surface is L or less. Thereby, even if the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the power reception surface of the power reception coupler 425 are arranged so as to be orthogonal to each other, power can be transmitted from the power transmission coupler 415 to the power reception coupler 425 with high transmission efficiency.

図４（ｄ）に示す機械式駐車装置４００（４００−４とする）は、図４（ｂ）の場合と同様に、送電カプラ４１５がトレイ４０２の移動方向と平行な側面のフレーム等に固定され、受電カプラ４２５がトレイ４０２の側辺に設置されている。ただし、ここでも送電カプラ４１５が垂直に立設されているのに対し、受電カプラ４２５が水平方向にトレイ４０２上に設置されている。これにより、送電カプラ４１５の送電面と受電カプラ４２５の受電面とが直交している。送電カプラ４１５の送電面の中心と受電カプラ４２５の受電面の中心との距離がＬ以下となるように配置することで、送電カプラ４１５から受電カプラ４２５に高い伝送効率で電力伝送することができる。 In the mechanical parking device 400 (referred to as 400-4) shown in FIG. 4D, the power transmission coupler 415 is fixed to the frame on the side surface parallel to the moving direction of the tray 402, as in the case of FIG. The power receiving coupler 425 is installed on the side of the tray 402. However, here, the power transmission coupler 415 is erected vertically, while the power reception coupler 425 is installed on the tray 402 in the horizontal direction. Thereby, the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the power reception surface of the power reception coupler 425 are orthogonal to each other. By arranging the distance between the center of the power transmission surface of the power transmission coupler 415 and the center of the power reception surface of the power reception coupler 425 to be L or less, power can be transmitted from the power transmission coupler 415 to the power reception coupler 425 with high transmission efficiency. .

さらに図４（ｅ）に示す機械式駐車装置４００（４００−５とする）は、図４（ｄ）に示す機械式駐車装置４００−４の構成と同様に、送電カプラ４１５がトレイ４０２の移動方向と平行な側面のフレーム等に固定され、受電カプラ４２５がトレイ４０２の側辺に設置されており、さらに受電カプラ４２５が水平方向にトレイ４０２上に設置されている。両者の構成の相違は、機械式駐車装置４００−４の構成では受電カプラ４２５がトレイ４０２の前方に設置されているのに対し、機械式駐車装置４００−５の構成では受電カプラ４２５がトレイ４０２の後方に設置されている。このように、送電カプラ４１５をトレイ４０２の移動方向と平行な側面のフレーム等に固定し、受電カプラ４２５をトレイ４０２の側辺に設置する場合には、トレイ４０２の長手方向の比較的広い範囲で受電カプラ４２５の設置場所を選択することが可能となる。 Further, in the mechanical parking device 400 (400-5) shown in FIG. 4E, the power transmission coupler 415 moves the tray 402 in the same manner as the mechanical parking device 400-4 shown in FIG. The power receiving coupler 425 is installed on the side of the tray 402, and the power receiving coupler 425 is installed on the tray 402 in the horizontal direction. In the configuration of the mechanical parking device 400-4, the power receiving coupler 425 is installed in front of the tray 402, while in the configuration of the mechanical parking device 400-5, the power receiving coupler 425 is connected to the tray 402. It is installed behind. As described above, when the power transmission coupler 415 is fixed to a frame on a side surface parallel to the moving direction of the tray 402 and the power receiving coupler 425 is installed on the side of the tray 402, a relatively wide range in the longitudinal direction of the tray 402 is obtained. Thus, the installation location of the power receiving coupler 425 can be selected.

なお、本実施の形態における記述は、本発明に係る機械式駐車装置の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態における機械式駐車装置の細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 In addition, the description in this Embodiment shows an example of the mechanical parking apparatus which concerns on this invention, and is not limited to this. The detailed configuration and detailed operation of the mechanical parking apparatus in the present embodiment can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

１０基幹電力系統
２０壁面
５０、６０自動車
５１受電部
６１車両受電カプラ
１００、２００、３００、４００機械式駐車装置
１０１フレーム
１０２、４０２トレイ
１０３格納領域
１１０送電側無接点電力伝送モジュール
１１１送電パワーユニット
１１２送電側周波数変換部
１１５、４１５送電カプラ
１２０受電側無接点電力伝送モジュール
１２１、２２１受電パワーユニット
１２２、２２２電力供給部
１２２ａ電力供給端子
１２２ｂケーブル
１２３受電側周波数変換部
１２５、４２５受電カプラ
２２２ａ対車両送電カプラ
２２２ｂケーブル
３２２ｂ中継カプラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Core power system 20 Wall surface 50, 60 Automobile 51 Power receiving part 61 Vehicle receiving coupler 100, 200, 300, 400 Mechanical parking apparatus 101 Frame 102, 402 Tray 103 Storage area 110 Power transmission side non-contact power transmission module 111 Power transmission power unit 112 Power transmission Side frequency converters 115, 415 Power transmission coupler 120 Power receiving side non-contact power transmission modules 121, 221 Power receiving power units 122, 222 Power supply unit 122a Power supply terminal 122b Cable 123 Power receiving side frequency converters 125, 425 Power receiving coupler 222a vs. vehicle power transmission coupler 222b Cable 322b Relay coupler

Claims

A mechanical system installed in a building, comprising two or more trays for loading and moving a vehicle loaded with a secondary battery to a predetermined storage location, and a frame for supporting the movable tray. A parking device,
A power transmission power unit having a power transmission side frequency conversion unit that is installed in the frame or the building, and converts power into a high-frequency power of a predetermined high-frequency frequency by dividing power from a main power system laid inside the building, A substantially planar power transmission coupler that inputs the high-frequency power from the power transmission side frequency converter and transmits the contactlessly, and a power transmission side contactless power transmission module comprising:
A power receiving unit that is installed on the tray side and that receives the high-frequency power from the power transmitting coupler in a contactless manner, and a power supply unit that supplies the power received by the power receiving coupler to the vehicle. A power-receiving-side non-contact power transmission module comprising a power unit,
The mechanical parking device, wherein the power transmission coupler and the power reception coupler are installed so as to have a predetermined positional relationship when the tray stops at a predetermined storage location.

2. The mechanical type according to claim 1, wherein the power receiving power unit further includes a power receiving side frequency conversion unit that inputs the high frequency power received by the power receiving coupler and rectifies or converts the high frequency power into a predetermined low frequency frequency. Parking device.

The power supply unit includes a cable having one end connected to the power receiving side frequency conversion unit, and a power supply terminal connected to the other end of the cable.
3. The secondary battery is supplied with power from the power-receiving-side frequency converter when the power supply terminal is connected to a power-receiving unit provided in the automobile. The mechanical parking apparatus as described in.

The power supply unit is an outlet provided in the power receiving side frequency conversion unit,
When a plug attached to the end of a power receiving cable provided in the automobile is inserted into the outlet, power is supplied to the secondary battery from the power receiving side frequency conversion unit via the power supply unit. The mechanical parking apparatus according to claim 2.

The power supply unit includes a cable having one end connected to the power receiving coupler, and an anti-vehicle power transmission coupler connected to the other end of the cable.
2. The mechanical type according to claim 1, wherein the vehicular power transmission coupler transmits the high-frequency power received from the power reception coupler via the cable to a vehicle power reception coupler provided in the automobile in a contactless manner. Parking device.

The power supply unit includes a relay coupler that receives and relays the high-frequency power from the power receiving coupler in a contactless manner, and an anti-vehicle power transmission coupler that receives power from the relay coupler in a contactless manner,
2. The machine according to claim 1, wherein the vehicular power transmission coupler transmits the high-frequency power received from the power reception coupler via the relay coupler to a vehicle power reception coupler provided in the automobile in a contactless manner. Parking system.

The mechanical system according to any one of claims 1 to 6, wherein the predetermined positional relationship is a positional relationship in which a power transmission surface of the power transmission coupler and a power reception surface of the power reception coupler face each other in parallel. Parking device.

When the length of one side of each of the power transmission surface and the power reception surface is a length L,
8. The mechanical parking apparatus according to claim 7, wherein the predetermined positional relationship is such that a distance between the power transmission surface and the power reception surface is not more than the length L.

The predetermined positional relationship is a positional relationship in which a power transmission surface of the power transmission coupler and a power reception surface of the power reception coupler face each other at a predetermined angle. Mechanical parking device.

When the length of one side of each of the power transmission surface and the power reception surface is a length L,
10. The mechanical parking device according to claim 9, wherein the predetermined positional relationship is such that a distance between the center of the power transmission surface and the center of the power reception surface is equal to or less than the length L. 11.

The mechanical parking apparatus according to claim 9 or 10, wherein the predetermined angle is 90 degrees or less.

The mechanical parking apparatus according to any one of claims 1 to 11, wherein contactless power transmission from the power transmission coupler to the power reception coupler is performed by an electric field resonance method.