JP2530478B2 - 立体駐車場 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の利用分野］ この発明は立体駐車場に関し、特に入出庫速度の向上
に関する。

［従来技術］ 従来の立体駐車場の多くは、車両を完全に自走させて
入出庫を行わせている。また一部の立体駐車場は、車両
搬送用のエレベータを設け、他の部分では車両の自走に
頼って入出庫を行わせている。これらの立体駐車場はい
ずれも、車両の自走スペースのため大きな床面積を必要
とし、また駐車フロアに乗員が出入りせねばならないた
め、駐車フロアに非常脱出設備等の保安設備を必要とす
る。さらに、車両からの排気ガスのため周囲の環境を害
する等の問題を抱えている。

これらの問題を解決するため、完全自動化型の立体駐
車場を構成することが考えられる。この場合の課題は、
車両の入出庫に要する時間を短縮することにある。

そしてこのためには、車両フロア内での車両移動を如
何に速めるか、またエレベータへの車両の出入りを、い
かにして速めるかが重要となる。駐車フロア内での車両
移動が遅いと、立体駐車場は機能しなくなる。次に乗員
がエレベータの内部まで車両を進入させて、エレベータ
に停車させる場合を考えると、狭いエレベータ内部への
車両の停車等のため、通常30〜40秒程度の時間を要す
る。同様に、エレベータに収容された車両に乗員が乗り
込み、車両を出発させる場合にも、30〜40秒程度の時間
を要する。立体駐車場に設け得るエレベータの数には限
界が有るため、エレベータからの車両の出入りで、立体
駐車場の処理能力が飽和してしまう恐れが有る。

［発明の課題］ この発明の課題は、 １） 駐車フロア内での車両の移動速度を速め、 ２） 入庫バースや出庫バースをエレベータと別個に設
けて、エレベータへの車両の自走による出入りを不要に
し、 ３） 入庫用のエレベータと出庫用のエレベータを分離
し、エレベータの能力を向上させると共に、 ４） 入庫用のバースと出庫用のバースとを分離し、車
両の誘導を容易にし、かつ車両の衝突等の事故を防止す
ることにある。

［発明の構成と作用］ この発明の立体駐車場は、 車両を駐車フロアに搬送するためのエレベータと、エ
レベータと駐車フロア内に設けた駐車パレットとの間
で、車両を搬送するための台車とを設けた立体駐車場に
おいて、 前記の台車を、モータと車輪とを有し、このモータの
動力により駐車フロアに設けたレール上を自走する動力
台車とすると共に、駐車パレットは駐車フロアに固定
し、前記のエレベータには、入庫エレベータと出庫エレ
ベータの２種のエレベータを設け、入出庫フロアでは、
入庫エレベータに接して入庫バースを設け、出庫エレベ
ータに接して出庫バースを設け、駐車フロアでは、動力
台車の走行通路に沿って、駐車パレットを設け、入庫バ
ース、出庫バース、入庫エレベータ、出庫エレベータ、
動力台車、駐車パレットのそれぞれの床面に、車両を滑
り運動によりこれらの間で移動させるためのコンベアを
設けたことを特徴とする。

コンベアは例えば、車両を横滑りさせるための動力ロ
ーラとし、あるいはこれ以外にベルトコンベアやスラッ
トコンベア等を用いる。さらに入出庫フロアは立体駐車
場の地上階に設けると便利で、この発明での高い入出庫
能力を活かすため、駐車フロアは複数層設けることが好
ましい。

この発明の作用について説明すると、駐車フロア内で
の車両の移動速度の向上は、動力台車を用い、これをレ
ール上を高速で走行させることで実現される。次に駐車
パレットは駐車フロアに固定し、パレットを台車に積ん
で搬送する等のことを行わないため、パレットの搬送と
いう無駄を排除できる。

この発明では、入庫バースや出庫バースをエレベータ
とは別に設ける。この結果、、車両はエレベータ内へ自
走したり、エレベータから自走で発進する必要はなく、
乗員は狭いエレベータに乗り込む必要がない。

エレベータは、入庫用と出庫用の２種に分離し、エレ
ベータの能力を強化する。これに伴ってバースも入庫用
と出庫用に分離する。この結果、エレベータからバース
へ出てくる車両とバースに入庫しようとする車両が衝突
するなどのことがなくなり、かつ立体駐車場の制御も容
易になる。さらに入庫車の自走経路と出庫車の自走経路
を分離でき、安全でかつ案内が容易になる。

［実施例］ 第１図、第２図により、立体駐車場の全体構造を説明
する。第１図において、２は立体駐車場の建物で、４は
入庫フロア、６は出庫フロアである。８−１〜８−11
は、入庫用のエレベータ９と入庫バース11とのセット
で、エレベータ１台毎に入庫バース11を１カ所設けてい
る。10−１〜10−11は、出庫用のエレベータ９′と出庫
バース12とのセットで、同様にエレベータ９′毎に出庫
バース12を設けている。入庫バース11や出庫バース12
は、車両の前輪と後輪とに対応して設けた、２つの動力
ローラから構成する。またエレベータ8,9′にも同様に
車両搬送用の動力ローラを２つ設ける。即ち、エレベー
タ9,9′と、入庫バース11や出庫バース12との間の車両
移動は、動力ローラで車両を滑らせることで行う。また
１つのエレベータ9,9′の両側に２つの入庫バース11や
２つの出庫バース12を設けて、入庫バース11や出庫バー
ス12の処理能力を高めても良い。13は建物の歩行者用フ
ロアで、入庫フロア４からのあるいは出庫フロア６への
歩行者の通行や、ショッピングセンターや事務所スペー
ス等に利用する。

第２図に、駐車フロア14の平面図を示す。なお図の下
部のエレベータ９′と出庫バース12は、出庫フロア６で
のものである。図において、16は車両を搬送するための
動力台車、18は車両の駐車パレットである。そして動力
台車16や駐車パレット18にも２つの動力ローラを設け、
動力ローラでの滑り運動により車両を動力台車16と駐車
パレット18との間でやり取りする。20は動力台車の移動
用レールであり、動力台車16はレール20上を図示しない
車輪により自走する。そして動力台車16は図示しないモ
ータを有するものとし、例えばレール20と別に設けた電
源線からの電力によりモータで車輪を回転させて、レー
ル20の上を進行するものとする。また動力台車16は図示
しない信号線で制御信号を受けて、制御されるものとす
る。

第３図に、エレベータ9,9′や、動力台車16の床面に
設けた、動力ローラ22を示す。なお実施例では、入庫バ
ース11や出庫バース12とエレベータ9,9′間の車両移
動、エレベータ9,9′と動力台車16間の車両移動、動力
台車16と駐車パレット18間の車両移動は、全て動力ロー
ラ22を用いて行う。特に図示しないが、入庫バース11や
出庫バース12、駐車パレット18にも、同様の動力ローラ
22が設けてあるものとする。この発明では、動力ローラ
22やベルトコンベア等を総称して、コンベアと呼ぶ。動
力ローラ22は動力ローラとし、車両の前輪と後輪とに対
応し、動力台車16やエレベータ9,9′の床面に、各２カ
所設ける。これらの動力ローラ22は、車両を横滑りさせ
移動させる。24は、動力台車16に車両を固定するため
の、車止めである。26は車両の移動検出用の超音波等の
センサで、車両の移動が始まったことと、車両の移動が
終了したことを確認するために用いる。ここでは動力ロ
ーラ22を、横滑り動力ローラとして示した。これは動力
ローラ22に対する車両の縦滑りを防止するためである。
もちろん車両の縦方向に動力ローラで車両を移動させる
ように、縦滑り動力ローラを用いても良い。また車両の
前輪と後輪とに対応して２つの動力ローラを設けるので
なく、長手の単一の動力ローラを用いて、これを前輪と
後輪の双方に対応させても良い。

28は動力ローラ22の駆動用モータ、30は動力台車16を
自走させるためのモータ、32は動力台車16の制御回路
で、集中制御用のコンピュータ23の信号により制御され
るものとする。なおエレベータ9,9′や駐車パレット1
8、あるいは入庫バース11や出庫バース12にも類似の制
御回路を設けるものとする。

動力台車16の駆動には、これ以外に電源や集中制御用
のコンピュータ23との信号線、台車16の位置や速度、加
速度等のセンサを用いる。これらに付いては、第４図、
第５図で説明する。

第４図に、動力台車16と駐車パレット18との配置を示
す。各駐車パレット18には、動力台車16に設けたものと
同様の、動力ローラ22を設ける。そしてモータ28により
動力ローラ22を回転させて車両を移動させ、センサ26で
車両の移動の確認を行う。また駐車パレット18はフロア
14に固定したものとする。これらの点は、入庫バース11
や出庫バース12に付いても同様である。34は駐車フロア
14の床に設けた電源線で、動力台車16の電源とする。36
は集中制御用コンピュータ23との信号線である。

第５図に、動力台車16の側面を示す。40は車輪で、モ
ータ30の動力でレール20の上を自走し、動力ローラ22は
モータ28の動力で回転する。また38は位置センサを線状
に連ねたもので、動力台車16の位置を確認するために用
いる。動力台車16には、これ以外に速度センサや加速度
センサを設け、その位置や速度、加速度を常時確認でき
るようにしておく。

装置の動作を説明する。入庫フロア４へ入った車両
は、入庫バース11へ自走し、乗員はそこで降りる。以降
の入庫作業は自動的に行われ、乗員は図示しない通路か
ら建物内のショッピングセンター等に入れば良い。出庫
の場合、乗員は歩行者通路13から出庫バース12内の車両
に乗り込み、自走してフロア６から出れば良い。実施例
では車両の向きの反転動作がないので、フロア４に入っ
た車両は同じ向きでフロア６へ出る。このためフロア６
への車両の進行は、方向転換を要しない。また入庫フロ
ア４と出庫フロア６とを分離すれば、車両の流れは輻輳
せず、車両の流れは自然である。更にこの間に歩行者通
路13を設ければ、人の流れも自然になる。

入庫バース11に停止した車両を、動力ローラ22でエレ
ベータ９へ移動させる。エレベータ９が駐車フロア14に
到着すると、再度動力ローラ22により車両を動力台車16
へ移動させる。なおここで、入庫バース11への車両の入
庫と、エレベータ９の移動とを並行して同時に行い、待
ち時間を短縮する。またエレベータ９の駐車フロア14へ
の移動と、動力台車16の移動とを同時に行い、車両の移
動に必要な時間を短縮する。

車両を受け取った動力台車16は、レール20の上をモー
タ30で自走する。このようにすると、動力台車16の走行
速度を極めて大きくすることができる。例えば仮に、レ
ール20の代わりにローラやチェーンで、動力台車16を牽
引することを考える。ローラやチェーンでは、動力台車
16を高速で牽引することができない。径の小さなローラ
では動力台車16の速度を大きくできないし、径を大きく
すると動力台車16の揺れが激しくなる。またチェーンや
ギアを用いても、動力台車16の高速移動は難しい。そこ
でレール20を用い、台車16の自走で高速移動させるので
ある。なおローラやチェーン等では、駐車フロア14の床
全面に動力設備を張り巡らさねばならないため、設備費
がかさむ。

動力台車16が所定の駐車パレット18の位置で停止する
と、動力ローラ22により車両を駐車パレット18へ移動さ
せる。台車16の移動の制御には、位置センサや速度セン
サ、加速度センサを用い、集中制御用のコンピュータ23
で制御する。

発明者はこれ以外に、車両をローラで移動させるので
はなく、車両をパレットに固定し、パレットと共に車両
を移動させることも検討した。しかしこれはエレベーア
9,9′や動力台車16に無駄な往復運動をさせ、立体駐車
場の機能を低下させることになる。例えばエレベータ９
から動力台車16へ、車両を積み替える場合を考える。エ
レベータ9,9′と動力台車16とでパレットを共用しない
ものとすると、動力台車16が車両を受け取るには空のパ
レットを別の位置で先に受け取る必要が生じる。逆に、
動力台車16からエレベータ９′に車両を移動させる場
合、動力台車16は車両の移動後に空のパレットを元の位
置に戻さないと、次の車両の出庫ができなくなる。この
結果、動力台車16は車両を搬送する毎に空のパレットを
搬送せねばならなくなり、動力台車16の効率は1/2に低
下する。

次に、車両と駐車パレットを完全なセットとして取り
扱う場合を考える。この場合は、エレベータ９と動力台
車16との間で車両を移動させる際にも、パレットと共に
車両を移動させるものとする。この場合、車両を入庫さ
せるには、まず動力台車16で空のパレットをエレベータ
９へ積み込み、次いでエレベータ９が入庫フロア４まで
昇降するのを待って、入庫を行うことになる。次の入庫
を行う場合も、同様に先の空のパレットをエレベータ９
に搭載しておかねばならない。出庫の場合、車両を出庫
させるとエレベータ９′に空のパレットが残る。エレベ
ータ９′は、空のパレットを動力台車16を用いて元の位
置に戻した後でないと、次の出庫作業に取り掛かれない
ことになる。

そこでパレット18は駐車フロア14に固定し、動力ロー
ラ22で車両のみを移動させると、このような問題は解消
する。

動力台車16をレール20の上を自走させて移動速度を高
め、パレットを固定して無駄な往復運動を省略すると、
エレベータ9,9′への車両の出入りの速度が問題とな
る。この作業は乗員の自走に頼らねばならず、最も遅い
処理となるからである。そこで実施例では入庫バース11
や出庫バース12をエレベータ9,9′と分離し、エレベー
タ9,9′の昇降と並行して同時に、入庫バース11への車
両の停車や、出庫バース12からの車両の発進を可能にし
た。

第６図に、車両の連続入出庫時を例に、実施例の動作
モードを示す。車両をバラバラに入出庫させる際の処理
は簡単であり、連続入出庫の際の処理から明らかである
ので、ここでは省略する。

第７図（Ａ）に全ての動作をシリアルに行う際の動作
モードを、第７図（Ｂ）にエレベータ９′の昇降と動力
台車16の移動とを並列化した際の動作モードを示す。こ
れらの図は車両の出庫を例に示すが、入庫の際も同様で
ある。また第８図に、実施例の動作アルゴリズムを示
す。なお第８図の２−１等の記号の内、先頭の２は処理
中の車両の番号を現わし、後半の１は処理サイクル中の
各処理を現す。

出庫バース12に付いて、処理０はエレベータ９′から
の動力ローラによる車両の移動をさし、処理１は乗員に
よる車両の自走をさす。

エレベータ９′に付いて、処理１はエレベータ９′の
駐車フロア14への移動を、処理２は動力ローラによる動
力台車16との間の車両のやり取りを、処理３は出庫フロ
ア６へのエレベータ９′の移動をさす。また処理４は、
動力ローラを用いた出庫バース12への車両移動をさす。

駐車フロア14に付いて、処理１は駐車パレット18への
動力台車16の移動を、処理２は動力ローラを用いた駐車
パレットとの間の車両のやり取りを、処理３はエレベー
タ９′の手前への動力台車16の移動を、処理４は動力ロ
ーラによるエレベータ９′への車両の搬送をさす。

今連続して、車両の出庫が要求されているものとす
る。実施例では、出庫バース12が空くと同時に待機して
いたエレベータ９′の扉が開き、動力ローラ22を利用し
て車両をエレベータ９′から出庫バース12へ送り出す。
この作業は、エレベータ９′の移動の終了と出庫バース
12の空きの２つの条件が満たされるのを待って行われ
る。自走による出庫が最も遅い作業であり、多くの場合
エレベータ９′は出庫フロア６で待機することになる。
このため前の車の出庫と同時に、次の車両が到着するこ
とになる。また実施例では、車両の自走は狭いエレベー
タ９′の内部ではなく、広い外部の出庫バース12や入庫
バース11で行えば良い。このため乗員への心理的圧力感
も少なく、スペースが広いため自走も容易である。

車両を動力ローラ22で移動させる作業が済むと、乗員
が乗り込み車両は出庫する。同時にエレベータ９′は次
ぎの駐車フロアへと移動する。一方これとは独立して、
各動力台車16は指令を受けた車両をエレベータ９′の手
前まで移動させる。即ち、必要な駐車パレット18まで動
力台車16が移動し、動力ローラ22により車両を駐車パレ
ット18から動力台車16へ搭載し、エレベータ９′の手前
まで移動する。そしてエレベータ９′の到着を待って、
あるいは動力台車16の移動が遅い場合エレベータ９′が
動力台車16の到達を待って、動力ローラ22による車両の
移動を行う。ここでエレベータ９′の昇降と、動力台車
16の移動とを同時に進行させる。

この後、エレベータ９′は出庫フロア６へ移動し、出
庫バース12が空くのを待って、車両を送り出す。これら
の作業の内、同期を取るのが必要なのは、エレベータ,
9′と入庫バース11や出庫バース12との車両移動、エレ
ベータ9,9′と動力台車との車両移動の２つである。そ
こで入庫バース11や、出庫バース12、エレベータ9,
9′、動力台車16の各要素の動作を同時に進行させ、遅
いものに合わせて待ち時間を取れば良いのである。

ここで入出庫の処理時間について検討する。連続して
入出庫を行う場合、最も遅いのは、通常入庫バース11へ
の自走による進入と停止や、出庫バース12からの自走に
よる車両の出発である。そのため前の車両の入庫バース
への自走、あるいは出庫バースからの自走が済むと同時
に、次の車両の処理が可能になる。バラバラに入出庫を
行う場合、入庫バース11にはエレベータ９が既に待機し
ているので、自走による入庫バースへの進入が済むと同
時に、動力ローラによるエレベータ９への車両移動が開
始される。またバラバラに出庫を行う場合、エレベータ
９′が駐車フロア14へ移動するのと同時に、動力台車16
が必要な車両をエレベータ９′の手前へと移動させる。
このため実質的な所要時間は、エレベータ9,9′の往復
時間程度に過ぎない。

第８図のアルゴリズムを説明する。入出庫の指令を受
けると、エレベータ9,9′や入庫バース11、出庫バース1
2、動力台車16の各要素は、それぞれの待ち行列の最後
に新しい指令を入力する。そして各要素は自己の待ち行
列の先頭のものから処理を行い、自己の受け持ちが終了
すると、待ち行列の先頭を抹消して待ち行列の次の指令
の処理に取り掛かる。各要素の速度や負担にはムラが有
る。入庫バース11や出庫バース12のロードは最も高く、
エレベータ9,9′がこれに次ぎ、動力台車16のロードは
低い。そこで車両の受け渡し相手の準備が完了するのを
待ち、（第８図ではこのことを位置合わせと呼ぶ。）、
車両の受け渡しを行う。位置合わせ条件が整わない場
合、先に処理を完了した要素が待ち状態に入る。受け渡
しが終わると、作業が終了した要素は次の指令を処理す
る。また指令を受けていない要素（例えば入出庫指令を
受けていないフロアの動力台車16）は休止状態に入る。

［発明の効果］ この発明では、 １） 駐車フロア内での車両の移動速度を速め、 ２） 入庫バースや出庫バースをエレベータと別個に設
けて、エレベータへの車両の自走による出入りを不要に
し、 ３） 入庫用のエレベータと出庫用のエレベータを分離
し、エレベータの能力を向上させると共に、 ４） 入庫用のバースと出庫用のバースとを分離し、車
両の誘導を容易にし、かつ車両の衝突等の事故を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の立体駐車場の入出庫フロアを現す平面
図、第２図は実施例の立体駐車場の駐車フロアを現す平
面図、第３図は実施例での車両の受け渡し機構を現す平
面図、第４図は駐車フロアの平面図、第５図は駐車フロ
アの側面図、第６図は実施例の立体駐車場の動作波形
図、第７図（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ従来例の動作波形
図である。第８図は実施例の動作アルゴリズムを示すフ
ローチャートである。 図において、 ２……建物、４……入庫フロア ６……出庫フロア、８……入庫ゾーン ９……入庫エレベータ、９′……出庫エレベータ 10……出庫ゾーン、11……入庫バース 12……出庫バース、13……歩行者フロア 14……駐車フロア 16……動力台車、18……駐車パレット 20……レール、22……動力ローラ 23……制御コンピュータ 24……車止め、26……センサ 28……モータ、30……モータ 32……制御回路、34……電源線 36……信号線、38……位置センサ 40……車輪

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両を駐車フロアに搬送するためのエレベ
   ータと、 エレベータと駐車フロア内に設けた駐車パレットとの間
   で、車両を搬送するための台車とを設けた立体駐車場に
   おいて、 前記の台車を、モータと車輪とを有し、このモータの動
   力により駐車フロアに設けたレール上を自走する動力台
   車とすると共に、 駐車パレットは駐車フロアに固定し、 前記のエレベータには、入庫エレベータと出庫エレベー
   タの２種のエレベータを設け、 入出庫フロアでは、入庫エレベータに接して入庫バース
   を設け、出庫エレベータに接して出庫バースを設け、 駐車フロアでは、動力台車の走行通路に沿って、駐車パ
   レットを設け、 入庫バース、出庫バース、入庫エレベータ、出庫エレベ
   ータ、動力台車、駐車パレットのそれぞれの床面に、車
   両を滑り運動によりこれらの間で移動させるためのコン
   ベアを設けたことを特徴とする、立体駐車場。
2. 【請求項２】前記のコンベアを車両を横滑りさせるため
   の、横滑り用動力ローラとしたことを特徴とする、請求
   項１に記載の立体駐車場。
3. 【請求項３】前記の入出庫フロアを立体駐車場の地上階
   に設けたことを特徴とする、請求項１の立体駐車場。
4. 【請求項４】前記の駐車フロアを複数層設けたことを特
   徴とする、請求項１の立体駐車場。