JPH0434181A - 立体駐車設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は乗用車を多段に設置された格納棚に収納する
立体駐車設備に関するものである。

〔従来の技術］ 第８図は従来の立体駐車設備を示す構成図である０図に
おいて、（１）はパレット（２）に乗用車（３）を乗せ
て一体搬送するベース、（４）は該ベースを吊り上げる
チェーン、ｃ５）はスプロケット、〔６）は負荷バラン
スを取るためにベース（りの反対側にチェーン（４）で
吊り下げられるカウンタウェイト、（７）は減速機、（
８）はブレーキ、（９）はブレ−キ（８）、減速機（７
）を介してスプロケット（５）を駆動しチェーン（４）
に吊られたベース（１）を上下に搬送する駆動モータで
一般には極数変換形の誘導電動機が用いられる。　（１
２）はモータ（９）の始動・停止のためコンタクタ（１
３）のオン、オフ制御を始め、機械の制御を行う機械操
作盤、（１４）はトランスである。

第９図は従来の立体駐車設備において、乗用車【３）を
格納棚の位置で停止させるための機構の一例を示す構成
図である０図において、（１９）は格納庫に多段に設置
されている格納棚、（２１）はベース（１）に設置され
て停止位置を検出するドグ、　（２２）は停止位置の手
前に設置されてモータ（９）に停止指令を与える近接ス
イッチである。

第１θ図は従来の立体駐車設備における乗用車積載から
収納までの一工程における一連の動作を示すタイミング
チャートである。

次に動作について説明する０乗用車（３）を立体駐車設
備に格納する場合、パレット（２）を積載しタヘース（
１）は乗用車（３）の進入口で待機しており、乗用車（
３）は自刃でパレット（２）上に移動する。第１Ｏ図に
示したタイミングチャートにおけるステップＡにて乗用
車（３）がパレット〔２）に移動完了したことを確認後
、ステップＢにて操作盤（１２）の格納棚指定を兼ねた
始動釦を押すと、ステップＣでモータコンタクタ（１３
）がオンされ駆動モータ（９）が始動し、ステップＤ　
（ｄｉ）にて駆動モータ（９）により駆動されベース（
１）が上昇する。ステップＦにて機械操作盤（１２）で
予め設定された収納棚（１９）の手前に設置されている
リミットスイッチ（２２）上をドグ（２１）が通過して
近接スイッチ（２２）がオンすると駆動モータ（９）は
極数変換により減速運転され、ステップＥにて停止指令
が入り、コンタクタ（１３）が外れ同時にブレーキ（８
）が動作してモータ（９）が停止し、ベース（１）はそ
の位置で保持される。

以上のようにベース（１）が所定の位置で固定されると
、次に、ステップＧにて移載機構（図示せず）の起動指
令入力により、ステップＨにて乗用車（３）はパレット
（２）ごと格納庫（１８）の格納棚（１９）に移載機構
（図示せず以下、移載機と記す）によって移載され、動
作が完了し、次の格納のために待機する。

なお、パレット（２）は格納１）［１８）の各格納棚（
１９）に１枚づつ配備されているので空欄のパレット（
２）をベース（１）に移載してから待機する。即ち、第
１Ｏ図のステップＨにて上記移載機が前進ｈｉ、後３Ｒ
ｈｚの往復動作することにより空の格納棚よりパレット
（２）をベース（１）上に載せると、ステップＣにて駆
動モータ（３）の始動指令が入力され、ステップＤ　（
ｄ２）にて駆動モータ（３）は逆回転することによりベ
ース（１）は下降し、ステップＦでドグによりリミット
スイッチが作動し、駆動モータ（３）は減速し、ステッ
プＥにて駆動モータ（３）は停止すると共にブレーキ（
８）が作動し、ベース（１）は乗用車（３）の入庫位置
である所定位置に停止する。

【発明が解決しようとする課題〕

従来の立体駐車設備は以上の様に構成され、駆動モータ
として極数変換形の誘導電動機が用いられていたので、
車載後モータ始動時に定格電流の５〜８倍の始動Ｎ流が
流れて系統の電圧降下を引き起すので、専用の電源用に
キユービクルを設置する必要があったり、定位置停止の
ためにドグ、リミットスイッチの設置が必要で、さらに
停止或は位置保持のために停止の都度機械的ブレーキを
動作させる必要があるために必然的にタクトタイムが長
くなり、又、ベースを数本のチェーンで吊るためチェー
ン相互の伸びの差によるベースの傾きが生じるので、シ
ステムの信頼性が低いという問題点があった。

この発明は上記の様な問題点を解消するためになされた
もので、始動電流を抑制することで専用のキユービクル
の設置が必要なく、タクトタイムを大巾に向上できると
共に信頼性の高い立体駐車設備を得ることを目的とする
。

〔課思を解決するための手段］ 第１の発明に係わる立体駐車設備は、乗用車を格納可能
に複数の格納棚を上下に配置した多段式格納棚と、）記
乗用車を搭載して上記多段式格納棚と平行に上下動可能
な昇降装置と、上記昇降装置を駆動する駆動手段とを備
え、上記駆動手段は上記乗用車を任意の格納棚に格納す
べく上記昇降装置を位置決め制御するサーボモータおよ
び上記サーボモータの制御手段を有するものである。

また、第２の発明に係わる立体駐車設備は、乗用車を格
納可能に複数の格納棚を上下に配置した多段式格納棚と
、上記多段式格納棚の左右の柱状部とそれぞれ当接する
一対のガイドローラを有し、上記乗用車を搭載して上記
多段式格納棚と平行に上下動可能な昇降装置と、上記昇
降装置を駆動する駆動手段とを備え、上記駆動手段は上
記乗用車を任意の格納棚に格納すべく上記昇降装置を位
置決め制御するサーボモータおよび上記サーボモータの
制御手段と、上記一対のガイドローラに対応してそれぞ
れの回転角を検出する一対のエンコーダと、と記一対の
エンコーダの回転角の偏差を検出し、この検出値を上記
一対のサーボモータによる上記昇降装置の位置のアンバ
ランスを補正するように上記サーボモータの制御手段に
出力する回転角偏差検出手段とを有するものである。

〔作用〕

第１の発明における駆動手段は昇降装置に搭載された乗
用車を複数の格納棚を上下に配置した多段式格納棚にお
ける任意の格納棚に格納すべく、サーボモータの制御手
段によりサーボモータを駆動制御して上記昇降装置を位
置決め制御する。

また、第２の発明におけるサーボモータの制御手段は乗
用車を多段式格納棚の任意の格納棚に格納すべくサーボ
モータを一駆動制御して昇降装置を位置決め制御し、一
対のエンコーダはそれぞれ対応する一対のガイドローラ
の回転角を検出し、回転角偏差検出手段は上記一対のエ
ンコーダの回転角の偏差を検出してこの検出値を上記一
対のサーボモータによる上記昇降装置の位置のアンバラ
ンスを補正するように上記サーボモータの制御手段に出
力する。

〔発明の実施例〕

この発明の一実施例を第１図〜第７図により説明する０
図中、従来例と同じ符号で示されたものは従来例のそれ
と同一もしくは同等なものを示す。

第１図は立体駐車設備の構成を示すブロック図。

第２図は立体駐車設備の構造の概略を示す斜視図である
。第１図において、（Ｓａｄ、　（ｓｂｌはスプロケッ
トであり、ベース（１）、パレット（２）　、　ｆ工−
ン（４）、カウンタウェイト（６）、後述のガイドロー
ラ（１５ａ）、　（１５ｂｌ　と共に昇降装置を構成す
る。

（７ａ）、（７ｂ）は減速機、（８ａ）、（８ｂ）は停
止時あるいは故障発生時の保持ブレーキ、（９ａ）　、
　ｆ９ｂ）は減速機（７）を介してスプロケット（５）
を駆動することによってチェーン（４）に吊られたベー
ス（１）とベースに積載されたパレット（２）及び乗用
車（３）を上下の任意の位置まで搬送するサーボモータ
、（９ｃ）　、　［９ｄｌはそれぞれサーボモータ（９
ａ）、（９ｂ）に直結され、その回転速度、回転位蓋を
検出するエン：ｌ−！、　（１０ａ）、　（１０ｂ）　
ハサーホ％−タ（９ａ）、（９ｂ）を位置決めユニット
〔１））の指令速度、位置によりコントロールするサー
ボアンプ、　［１２）は機械の始動・停止、指定の格納
棚位Ｅにベース（１）を停止させるための位置決めユニ
ット（１））に必要な選択データの設定或は装置全体の
シーケンスコントロールを行う機械操作盤、　　ｆ１５
ａ）、　［１Ｓｂ）はガイドローラ、（ｔＳａ）、（１
６ｂｌ　はガイドローラ（１５ａ）、（ｌｓｂ）の軸に
連結されガイドローラの回転量、即ちベース（１）の左
右それぞれの位置を検出してフィードバックするエンコ
ーダ、（１７）はエンコーダ［１６ａ）、（１６ｂ）の
フィードバック豫の偏差を検出してその量を出力する回
転角偏差検出手段としてのアップダウンカウンタであり
、減速機（７ａ）、〔７ｂ）〜機械操作盤（１２）、エ
ンコーダ（Ｊ６ａ）、＋１６ｂ）　〜アップダウンカウ
ンタ（エフ）により駆動手段を構成する。

第２図は立体駐車設備の構成と、乗用車の格納、搬送を
示す図である。図において、多段式格納棚としての格納
庫（１８）は多段の格納棚（１９）から構成されており
、乗用車（３）を積載したベース（１）がチェーン（４
）によって上下に所定の格納棚（１９）の位置まで搬送
されて停止すると、移載装Ｒ（図示せず）によってパレ
ット（２）ごと乗用車（３）をベース（１）から格納棚
（１９）に収納される。取り出し時は上記と全く逆の工
程で行われる。

第３図は乗用車（３）の積載から収納までの一工程にお
ける一連の動作を示すタイミングチャートである。以下
、第１図〜第３図を用いて立体駐車設備システムの動作
について説明する。

ベース（１）はパレット（２）を積載して乗用車（３）
の入庫を待機しているものとし、ステップ八にて入庫が
完了するとステップＢにて機械操作盤（１２）にて位置
決めユニット（１））に空の格納棚を示す番地を設定し
、その後ステップＣにてモータ始動釦を押すとステップ
Ｄ　Ａ　（ｄａｌｌ　にてサーボモータ（９ａ）、　（
９ｂ）は位置決めユニット（１））のデータ設定に従っ
て高速で指定の格納棚（１９）の位置まで搬送する。ス
テップＥにて位置決め完了確認後、次にステップＧにて
自動的に移載機（図示せず）の始動がかかり、ステップ
Ｈ［ｈｌ）にて上記移載機はパレット（２）ごと乗用車
（３）を指定された空の格納棚（１９）へ収納し、その
後先の入庫位置へ戻る。

以上の動作で入庫から収納までの一連の動作は終了する
と共に、次の入庫のため自動的に入庫位こまで戻って待
機する。

なお、入庫位置は固定であるから移載機始動時などに同
時にデータを設定しておけばよい、又、待機時はパレッ
ト（２）を積載しておく必要があり、入庫位置へ戻る途
中で空の格納棚からベース（１）へ移載する必要がある
。上記パレット（２）のベース（１）への積載からベー
ス（１）が元の入庫位置まで戻るためには、第３図に示
したタイムチャートにおいて、ステップＨ（ｈ２）、ス
テップＤ　Ａ　（ｄａｌＣ上行）又はｄａ２　（下行）
）、ステップＥ、ステップＧ、ステップＨ（ｂｌおよび
ｂ２）を実行して空の格納棚（１９）からパレット（２
）を取り出してベース（１）上に積載し、引続きステッ
プＣ、ステップＤＡ　（ｄａ２）　、ステップＥの順序
に実行してベース（１）を元の入庫位置へ戻す。

第４図はサーボモータの速度対トルク特性、第５図はサ
ーボモータのトルク対電流特性、第６図はサーボモータ
の運転中回転速度対トルク特性を示す。

第６図に示すように、一般的な直線加速・直線減速での
位置決めの時、モータ所要トルクＴは−・定の負荷トル
クＴＬと加減速トルクＴ、、’ｌ”、どの組合わせで決
定される。第５図に示すように、サーボモータ［９ａ）
　、　（９ｂ）では出力トルクと電流はほぼ比例した関
係になるため、モータ（９ａ）、　［９ｂ）には必要ト
ルク分の電流のみ供給すればよく、従来例にて多用され
ている誘導電動機のように大きな始動電流は必要としな
い、又、第４図に示すように、サーボモータ（９ａ）、
　（９ｂ）は全回転数領域において安定した定格トルク
、最大トルク特性を有するため、急速な加速・減速特性
が得られる。

以上のようなサーボモータの特性から、本実施例のごと
くサーボモータ（９ａ）、（９ｂ）を使用した立体駐車
設備は、始動電流が小さく、急速な始動、停止が可能で
ある。

次に、第７図にサーボモータ制御手段としてのサーボア
ンプ（１０ａ）を中心としたサーボモータ制御部のブロ
ック図を示す、第７図において、（１０１）は位置決め
ユニット（１））にエンコーダＰＬＧＩ　ｆ１６ａ）と
ＰＬＧ２　（１６ｂｌの出力パルス信号を入力し、その
差パルス信号を得るアップダウンカウンタ（１７）の出
力信号と、位置決めユニット（Ｉｌｌから構成される装
置決め信号を加減算する加減算器、（１０２１は加算器
（１０１）の出力パルス信号とインターフェイス［１０
７）を介して入力されるサーボモータ（９ａ）に直結さ
れたエンコーダ（９ｃ）の出力パルス信号とを入力し、
その偏差パルス信号を出力する偏差カウンタ、（１０３
１、（１０５）はアンプ、（１０４）はアンプ（１０３
）の出力信号である速度指令とインターフェイス（１０
７）を介して入力されるエンコーダ（９Ｃ）の出力パル
ス信号から得られる速度フィードバック信号とを加減算
する加減算器、（１０６）はアンプ（１０５）からの入
力信号をサーボモータ（９ａ）の駆動電流に変換して出
力する、即ち、サーボモータ（９ａ）のλカミ流を制御
する電流制御手段を示す。なお、他方のサーボアンプ（
１０ｂｌはサーボアンプ（１０ａｌにおける加減算器＋
１０１）が省かれた点を除き第７図に示したサーボアン
プ（１０ａｌ　と全（同一である。

サーボモータ（９ａ）、（９ｂ）は位置決めユニット［
１））からの指令および位置決めデータ入力によりサー
ボアンプ（１０’ａ）　、　（１０ｂ）にて駆動される
と共に。

サーボモータ（９ａｌ　、　（９ｂ）にそれぞれ直結さ
れたエンコーダ（９Ｃ）、（９ｄ）の出力信号を位置フ
ィードバック信号としてサーボアンプ（１０ａ）の偏差
カウンタ（１０２１へ、速度フィードバック信号として
アンプ（１０５）を介して電流制御手段（１０６）に負
帰環することにより制御される。即ち、上記により、乗
用車（３）を搭載した昇降装置のベース（１）は位置決
めユニット（１））から入力される予めプログラムされ
た情報（データ）に従って一対のサーボモータ（９ａｌ
　、　（９ｂｌを駆動することにより、多段式格納機に
おける任意の格納棚に対してそれぞれのフロアに段差が
生じないように負帰環制御される。

第８図に示すように、サーボモータ（９ａ）　、　（９
ｂ）は位置フィードバックで制御されているため、位置
決めユニット（ｌ］）の指令に正確に追従できる。

このため、立体駐車設備の各格納棚（１９）への位置決
めは位置決めユニット（１））のデータを選択してやる
だけでよく、さらに高速から停止まで等加速度で減速停
止させても正確な位置決め精度が得られる。又２位置フ
ィードバックにより現在位置が保持されるため各停止位
置にて位置決めのためにその都度メカブレーキ（８）を
動作させる必要もない。

次に、位置補正のための動作について説明する。

Ｍ１図および第２図より明らかのごとくベース（１）は
対をなす複数本のチェーンにて吊されており一対の駆動
用サーボモータ（９ａ）　、　（９ｂ）がその回転数、
回転角度について正確に位置決め制御されても上記対を
なす複数のチェーンの伸びのアンバランスにより、上記
ベース（１）は傾き、実用上支障を生じることがある。

この対策として、第１図に示す様にベース（１）の実際
の移動量はガイドローラ（１５ａｌ　、　（１５ｂ）に
結合されたエンコーダ（１６ａ）　、　（１６ｂ）’に
よって左右別個に検出され、チェーンの伸びの差等によ
るベース（１）の傾きをベース左右の移動量の差をアッ
プグランカウンタ（１７）の出力として求め、この出力
をサーボアンプ（１０ａ）　、　（］Ｏｂｌのいずれか
へ、第１図においてはサーボアンプ（ＩＯａ）へ、位置
補正量として指令することにより、ベース（１）を常に
水平に保つことができかつ、サーボモータ（９ａ）と（
９ｂ）間の負荷アンバランスを抑制することができるの
で経済的に最適なモータ容量を選定することが可能にな
る。

なお、この実施例では立体駐車設備のチェーンによる駆
動方式について示したが、ローブによる方式でも同様の
効果が得られる。

〔発明の効果１ 以上のように、第１の発明によれば、乗用車を搭載する
昇降装置の駆動手段の駆動源としてサーボモータを用い
たので、始動電流が比較的少なく、比較的小さな電源容
量で良く、かつ、任意の位置にプログラマブルに停止可
能であるため、ドグ、リミットスイッチ等を不要とし、
据え付は工事が簡単で比較的安価なものが得られる効果
がある。

また、第２の発明によれば、一対のエンコーダの回転角
の偏差を検出する回転角偏差検出手段を備え、その出力
信号に基づき一対のサーボモータを介して昇降装置の位
置のアンバランスを補正するようにしたので１乗用車を
搭載する上記昇降装置を水平に保持できるものが得られ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による立体駐車設備の構成
図、第２図は第１図に示した立体駐車設備の概略構造を
示す斜視図、第３図は第１図に示した立体駐車設備の動
作を説明するタイミングチャート、第４図〜第６図はサ
ーボモータの特性図。 第７図はサーボモータの制御手段のブロック図、第８図
は従来の立体駐車設備の構成図、第９図は第８図に示し
た従来の立体駐車設備の定位置停止方法を示す図、第１
θ図は第８図に示した従来の立体駐車設備の動作を説明
するタイミングチャートである。 図において、（１）はベース、（２）はパレット、（３
）は乗用車、（４）はチェーン、（７ａ）、（７ｂ）は
減速機、（９ａｌ　、　（９ｂ）はサーボモータ、（ｌ
ｏａ）、（１０ｂｌはサーボアンプ、（１））は位置決
めユニット、（１２）は機械操作盤、（１５ａ）　、　
（１５ｂｌ　はガイドローラ、（１６ａ１．　（１６ｂ
ｌはエンコーダ、（１７）はアップグランカウンタ、（
１８）は格納庫、（１９）は格納棚を示す。 なお１図中、同一符号は同一、又は相当部品を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）乗用車を格納可能に複数の格納棚を上下に配置し
   た多段式格納棚と、上記乗用車を搭載して上記多段式格
   納棚と平行に上下動可能な昇降装置と、上記昇降装置を
   駆動する駆動手段とを備え、上記駆動手段は上記乗用車
   を任意の格納棚に格納すべく上記昇降装置を位置決め制
   御するサーボモータおよび上記サーボモータの制御手段
   を有することを特徴とする立体駐車設備。
2. （２）乗用車を格納可能に複数の格納棚を上下に配置し
   た多段式格納棚と、上記多段式格納棚の左右の柱状部と
   それぞれ当接する一対のガイドローラを有し、上記乗用
   車を搭載して上記多段式格納棚と平行に上下動可能な昇
   降装置と、上記昇降装置を駆動する駆動手段とを備え、
   上記駆動手段は上記乗用車を任意の格納棚に格納すべく
   上記昇降装置を位置決め制御するサーボモータおよび上
   記サーボモータの制御手段と、上記一対のガイドローラ
   に対応してそれぞれの回転角を検出する一対のエンコー
   ダと、上記一対のエンコーダの回転角の偏差を検出し、
   この検出値を上記一対のサーボモータによる上記昇降装
   置の位置のアンバランスを補正するように上記サーボモ
   ータの制御手段に出力する回転角偏差検出手段とを有す
   ることを特徴とする立体駐車設備。