特許 6996427 コンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-20

(45)【発行日】2022-02-04

(54)【発明の名称】コンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 50/90 20160101AFI20220128BHJP

   B60L 5/00 20060101ALI20220128BHJP

   B60L 53/38 20190101ALI20220128BHJP

   B60M 7/00 20060101ALI20220128BHJP

   G05D 1/02 20200101ALI20220128BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20220128BHJP

   H02J 50/10 20160101ALI20220128BHJP

   H02J 50/80 20160101ALI20220128BHJP

   B66C 19/00 20060101ALN20220128BHJP

【ＦＩ】

H02J50/90

B60L5/00 B

B60L53/38

B60M7/00 X

G05D1/02 H

H02J7/00 P

H02J7/00 301D

H02J50/10

H02J50/80

B66C19/00 B

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018109096

(22)【出願日】2018-06-07

(65)【公開番号】P2019213385

(43)【公開日】2019-12-12

【審査請求日】2020-09-04

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(72)【発明者】

【氏名】角田 憲哉

【審査官】宮本 秀一

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／２０８５４６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３６７７４１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１２６６５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１４２７０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ１／００－１３／００

Ｂ６０Ｌ１５／００－５８／４０

Ｂ６０Ｍ７／００

Ｂ６６Ｃ１９／００－２３／９４

Ｇ０５Ｄ１／００－１／１２

Ｈ０２Ｊ７／００－７／１２

Ｈ０２Ｊ７／３４－７／３６

Ｈ０２Ｊ５０／００－５０／９０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行モータ、蓄電装置および非接触により受電可能な受電部を備えたコンテナ用無人搬送車と、
前記コンテナ用無人搬送車と別に設けられ、前記受電部へ非接触により送電可能な送電装置と、
前記コンテナ用無人搬送車の運行を制御する運行制御装置と、を備え、
前記蓄電装置が前記送電装置から前記受電部への非接触送電により充電されるコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、
走行可能であって、前記コンテナ用無人搬送車の走行経路に設定される荷移載位置である停車位置にて停車中の前記コンテナ用無人搬送車に対する荷の移載を行う荷移載機を備え、
前記受電部は、前記コンテナ用無人搬送車の側部に設けられ、
前記送電装置は、前記荷移載機に設けられ、前記受電部と対向可能な送電部を有し、
前記コンテナ用無人搬送車および前記荷移載機の少なくとも一方は、前記受電部および前記送電部の少なくとも他方に対して前記受電部および前記送電部の少なくとも一方の高さを調整する高さ調整機構を備え、
前記コンテナ用無人搬送車を制御するコントローラは、前記コンテナ用無人搬送車と前記荷移載機との距離が予め設定された距離以下になると前記蓄電装置の残容量を前記運行制御装置に伝達し、
前記運行制御装置は、前記蓄電装置の残容量に適した充電量を求め、前記荷移載機に前記充電量を指令し、
前記荷移載機は、前記コンテナ用無人搬送車が前記荷移載機に所定の位置まで接近したとき、前記送電部の送電を開始するとともに、前記受電部による受電および前記蓄電装置への充電を可能とし、
前記コントローラは、前記受電部の前記送電部への接近により、受電発生を示す値が閾値を越えるとき、前記停車位置を決定し、前記停車位置は、前記コンテナ用無人搬送車の現在位置よりも進行方向側に位置し、前記受電部と前記送電部とが正対する位置であり、
前記コンテナ用無人搬送車が前記停車位置に停車したとき、前記高さ調整機構は前記受電部と前記送電部とが正対するように前記受電部および前記送電部の少なくとも一方の高さを調整することを特徴とするコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム。

【請求項2】

前記コンテナ用無人搬送車は、前記停車位置が決定された後、前記蓄電装置の残容量に応じて予め設定された走行パターンにより一定時間を走行して停車することを特徴とする請求項１記載のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム。

【請求項3】

前記受電発生を示す値は、前記受電部を流れる電流の電流値であり、
前記受電部に生じる電流値が閾値を越えるとき、前記コンテナ用無人搬送車は、前記停車位置を決定することを特徴とする請求項１記載のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム。

【請求項4】

前記高さ調整機構は、前記コンテナ用無人搬送車に備えられていることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項記載のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム。

【請求項5】

前記高さ調整機構は、前記コンテナ用無人搬送車の車高を変更可能とする油圧サスペンションであることを特徴とする請求項４記載のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム。

【請求項6】

走行モータ、蓄電装置および非接触により受電可能な受電部を備えたコンテナ用無人搬送車と、
前記コンテナ用無人搬送車と別に設けられ、前記受電部へ非接触により送電可能な送電装置と、
前記コンテナ用無人搬送車の運行を制御する運行制御装置と、を備え、
前記蓄電装置が前記送電装置から前記受電部への非接触送電により充電されるコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、
走行可能であって、前記コンテナ用無人搬送車の走行経路に設定される荷移載位置である停車位置にて停車中の前記コンテナ用無人搬送車に対する荷の移載を行う荷移載機を備え、
前記受電部は、前記コンテナ用無人搬送車の側部に設けられ、
前記送電装置は、前記荷移載機に設けられ、前記受電部と対向可能な送電部を有し、
前記コンテナ用無人搬送車および前記荷移載機の少なくとも一方は、前記受電部および前記送電部の少なくとも他方に対して前記受電部および前記送電部の少なくとも一方の高さを調整する高さ調整機構を備え、
前記荷移載機は、信号を発信する発信器を備え、
前記コンテナ用無人搬送車は、前記発信器の信号を受信する受信器を備え、
前記コンテナ用無人搬送車を制御するコントローラは、前記コンテナ用無人搬送車と前記荷移載機との距離が予め設定された距離以下になると前記蓄電装置の残容量を前記運行制御装置に伝達し、
前記運行制御装置は、前記蓄電装置の残容量に適した充電量を求め、前記荷移載機に前記充電量を指令し、
前記コントローラは、前記受電部の前記送電部への接近により、前記発信器と前記受信器との間の距離が閾値を下回るとき、前記停車位置を決定し、前記停車位置は、前記コンテナ用無人搬送車の現在位置よりも進行方向側に位置し、前記受電部と前記送電部とが正対する位置であり、
前記コンテナ用無人搬送車が前記停車位置に停車したとき、前記高さ調整機構は前記受電部と前記送電部とが正対するように前記受電部および前記送電部の少なくとも一方の高さを調整することを特徴とするコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム。

【請求項7】

前記コンテナ用無人搬送車は、前記停車位置が決定された後、前記蓄電装置の残容量に応じて予め設定された走行パターンにより一定時間を走行して停車することを特徴とする請求項６記載のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、コンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムに関する。

【背景技術】

【0002】

コンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムの従来技術としては、例えば、特許文献１に開示された無人搬送車の運行制御システムが知られている。特許文献１に開示された無人搬送車の運行制御システムでは、ガントリークレーン付近にあって、コンテナの積み降ろしを行う積み降ろしスペースとしての移載エリアには、無人搬送車を非接触で充電可能な充電器 が設けられている。充電器は、走行経路の側方、すなわち走行経路に対して当該走行経路に沿う方向と直交する方向（無人搬送車の左右方向）に所定の距離だけ離れた位置に配置されている。また、充電器は、無人搬送車の走行経路に沿って所定の間隔を隔てて複数設置されている。

【0003】

充電器は、交流電力が供給される送電コイルを備えている。これに対応させて、無人搬送車は、送電コイルと対向し得る位置、詳細には無人搬送車の側部に設けられた受電コイルを備えている。かかる構成によれば、充電器の送電コイルと無人搬送車の受電コイル とが所定の距離内にて無人搬送車の左右方向に対向している状況において送電コイルに交流電力が入力されると、受電コイルは交流電力を受電する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１４－１４２７０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に開示された無人搬送車の運行制御システムでは、充電器はガントリークレーン付近であるが、ガントリークレーンと離れた位置に設けられている。従って、充電器により無人搬送車の蓄電装置の充電を行うとする場合、無人搬送車は、充電器が設けられている所まで移動しなければならず、無人搬送車の稼働率の低下を招くという問題がある。

【0006】

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、無人搬送車の稼働率向上を図ることが可能なコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムの提供にある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するために、走行モータ、蓄電装置および非接触により受電可能な受電部を備えたコンテナ用無人搬送車と、前記コンテナ用無人搬送車と別に設けられ、前記受電部へ非接触により送電可能な送電装置と、前記コンテナ用無人搬送車の運行を制御する運行制御装置と、を備え、前記蓄電装置が前記送電装置から前記受電部への非接触送電により充電されるコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、走行可能であって、前記コンテナ用無人搬送車の走行経路に設定される荷移載位置である停車位置にて停車中の前記コンテナ用無人搬送車に対する荷の移載を行う荷移載機を備え、前記受電部は、前記コンテナ用無人搬送車の側部に設けられ、前記送電装置は、前記荷移載機に設けられ、前記受電部と対向可能な送電部を有し、前記コンテナ用無人搬送車および前記荷移載機の少なくとも一方は、前記受電部および前記送電部の少なくとも他方に対して前記受電部および前記送電部の少なくとも一方の高さを調整する高さ調整機構を備え、前記コンテナ用無人搬送車を制御するコントローラは、前記コンテナ用無人搬送車と前記荷移載機との距離が予め設定された距離以下になると前記蓄電装置の残容量を運行制御装置に伝達し、前記運行制御装置は、前記蓄電装置の残容量に適した充電量を求め、前記荷移載機に前記充電量を指令し、前記荷移載機は、前記コンテナ用無人搬送車が前記荷移載機に所定の位置まで接近したとき、前記送電部の送電を開始するとともに、前記受電部による受電および前記蓄電装置への充電を可能とし、前記コントローラは、前記受電部の前記送電部への接近により、受電発生を示す値が閾値を越えるとき、前記停車位置を決定し、前記停車位置は、前記コンテナ用無人搬送車の現在位置よりも進行方向側に位置し、前記受電部と前記送電部とが正対する位置であり、前記コンテナ用無人搬送車が前記停車位置に停車したとき、前記高さ調整機構は前記受電部と前記送電部とが正対するように前記受電部および前記送電部の少なくとも一方の高さを調整することを特徴とする

【0008】

本発明では、受電部がコンテナ用無人搬送車の側部に設けられ、荷移載機に設けられた送電装置の送電部は、受電部と対向可能である。コンテナ用受電部の送電部への接近により、受電発生を示す値が閾値を越えるとき、コンテナ用無人搬送車の停車位置が決定される。決定された停車位置は効率的に充電を行う最適な位置であり、停車位置が決定された後、コンテナ用無人搬送車が停車位置に停車するまで充電効率を向上させて走行時に非接触により充電することができる。そして、コンテナ用無人搬送車が停車位置に停車すると、荷の移載が行われることから、荷の移載と同時に最大効率の非接触充電を行うことができる。
また、高さ調整機構は、送電部と受電部との高さを同じ高さにするように送電部と受電部との高さを調整することができ、送電部と受電部との高さ方向の位置ずれによる充電効率の低下を防止することができる。

【0009】

また、上記のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、前記コンテナ用無人搬送車は、前記停車位置が決定された後、前記蓄電装置の残容量に応じて予め設定された走行パターンにより一定時間を走行して停車する構成としてもよい。
この場合、停車位置が決定された後、コンテナ用無人搬送車が蓄電装置の残容量に応じて予め設定された走行パターンにより一定時間を走行して停車することにより、コンテナ用無人搬送車は停車位置に正確に停車することができる。

【0010】

また、上記のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、前記受電発生を示す値は、前記受電部に生じる電流値であり、前記受電部に生じる電流値が閾値を越えるとき、前記コンテナ用無人搬送車は、前記停車位置を決定する構成としてもよい。
この場合、送電を受けた受電部に生じる電流値を用いることにより、電流値が閾値を越える受電初期のタイミングを確実に検知することができる。

【0012】

また、上記のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、前記高さ調整機構は、前記コンテナ用無人搬送車に備えられている構成としてもよい。
この場合、高さ調整機構は、コンテナ用無人搬送車に備えられているので、送電部に対する受電部の高さ方向の位置を変更することができる。

【0013】

また、上記のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、前記高さ調整機構は、前記コンテナ用無人搬送車の車高を変更可能とする油圧サスペンションである構成としてもよい。
この場合、油圧サスペンションは、コンテナ用無人搬送車の車高を変更することにより、荷搭載時の衝撃を低減するほか、送電部と受電部との高さを調整することができる。従って、高さ調整機構を別途、設ける必要がない。

【0014】

また、本発明では、走行モータ、蓄電装置および非接触により受電可能な受電部を備えたコンテナ用無人搬送車と、前記コンテナ用無人搬送車と別に設けられ、前記受電部へ非接触により送電可能な送電装置と、前記コンテナ用無人搬送車の運行を制御する運行制御装置と、を備え、前記蓄電装置が前記送電装置から前記受電部への非接触送電により充電されるコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、走行可能であって、前記コンテナ用無人搬送車の走行経路に設定される荷移載位置である停車位置にて停車中の前記コンテナ用無人搬送車に対する荷の移載を行う荷移載機を備え、前記受電部は、前記コンテナ用無人搬送車の側部に設けられ、前記送電装置は、前記荷移載機に設けられ、前記受電部と対向可能な送電部を有し、前記コンテナ用無人搬送車および前記荷移載機の少なくとも一方は、前記受電部および前記送電部の少なくとも他方に対して前記受電部および前記送電部の少なくとも一方の高さを調整する高さ調整機構を備え、前記荷移載機は、信号を発信する発信器を備え、前記コンテナ用無人搬送車は、前記発信器の信号を受信する受信器を備え、前記コンテナ用無人搬送車を制御するコントローラは、前記コンテナ用無人搬送車と前記荷移載機との距離が予め設定された距離以下になると前記蓄電装置の残容量を運行制御装置に伝達し、前記運行制御装置は、前記蓄電装置の残容量に適した充電量を求め、前記荷移載機に前記充電量を指令し、前記コントローラは、前記受電部の前記送電部への接近により、前記発信器と前記受信器との間の距離が閾値を下回るとき、前記停車位置を決定し、前記停車位置は、前記コンテナ用無人搬送車の現在位置よりも進行方向側に位置し、前記受電部と前記送電部とが正対する位置であり、前記コンテナ用無人搬送車が前記停車位置に停車したとき、前記高さ調整機構は前記受電部と前記送電部とが正対するように前記受電部および前記送電部の少なくとも一方の高さを調整することを特徴とする。

【0015】

本発明では、受電部がコンテナ用無人搬送車の側部に設けられ、荷移載機に設けられた送電装置の送電部は、受電部と対向可能である。このため、コンテナ用無人搬送車の進行方向に対する直交方向における送電部との受電部と間隙は、コンテナ用無人搬送車が荷移載機へ向けて走行しても一定である。受信器の発信器への接近により、発信器と受信器との間の距離が閾値を下回るとき、コンテナ用無人搬送車の停車位置が決定される。決定された停車位置は効率的に充電を行う最適な位置であり、停車位置が決定された後、コンテナ用無人搬送車が停車位置に停車するまで充電効率を向上させて走行時に非接触により充電することができる。そして、コンテナ用無人搬送車が停車位置に停車すると、荷の移載が行われることから、荷の移載と同時に最大効率の非接触充電を行うことができる。

【0016】

また、上記のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムにおいて、前記コンテナ用無人搬送車は、前記停車位置が決定された後、前記蓄電装置の残容量に応じて予め設定された走行パターンにより一定時間を走行して停車する構成としてもよい。
この場合、この場合、停車位置が決定された後、コンテナ用無人搬送車が蓄電装置の残容量に応じて予め設定された走行パターンにより一定時間を走行して停車することにより、コンテナ用無人搬送車は停車位置に正確に停車することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、コンテナ用無人搬送車の稼働率向上を図ることが可能なコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】第１の実施形態に係る非接触式充電システムおよびコンテナ用無人搬送車が適用されたコンテナターミナルの概要図である。

【図2】第１の実施形態に係るガントリークレーンの概要を示す正面図である。

【図3】第１の実施形態に係るガントリークレーンの概要を示す側面図である。

【図4】第１の実施形態に係るラバータイヤクレーンの概要を示す正面図である。

【図5】第１の実施形態に係るラバータイヤクレーンの概要を示す側面図である。

【図6】ガントリークレーンの送電装置とコンテナ用無人搬送車の概要を示す平面図である。

【図7】コンテナ用無人搬送車の受電コイル側の側面図である。

【図8】（ａ）はコンテナ搭載時のコンテナ用無人搬送車の正面図であり、（ｂ）はコンテナ非搭載時のコンテナ用無人搬送車の正面図である。

【図9】ラバータイヤクレーンの送電装置とコンテナ用無人搬送車の概要を示す平面図である。

【図10】非接触式充電システムにおける充電のフロー図である。

【図11】コンテナ用無人搬送車のガントリークレーンに接近時の充電過程を模式的に示す説明図である。

【図12】受電コイルにおける受電量と時間との関係を示すグラフ図および走行速度と時間との関係を示すグラフ図である。

【図13】第２の実施形態に係るガントリークレーンの送電装置とコンテナ用無人搬送車の概要を示す平面図である。

【図14】第２の実施形態に係るラバータイヤクレーンの送電装置とコンテナ用無人搬送車の概要を示す平面図である。

【図15】コンテナ用無人搬送車のガントリークレーンに接近時の充電過程を模式的に示す説明図である。

【図16】発信器と受信器との距離の差と時間との関係を示すグラフ図および走行速度と時間との関係を示すグラフ図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

（第１の実施形態）
以下、本実施形態に係る港湾設備としてのコンテナターミナルについて図面を参照して説明する。本実施形態のコンテナターミナルでは本発明のコンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムが適用されている。

【0022】

図１に示すように、コンテナターミナル１０は、船舶としてのコンテナ船１１が接岸可能な岸壁１２を有する。コンテナ船１１は、多数のＩＳＯ規格コンテナ（以下、「コンテナ」と表記する）Ｃを積載可能な船体を有し、舷側と岸壁１２とを対向した状態で接岸可能である。コンテナターミナル１０には、接岸状態のコンテナ船１１との間でコンテナＣの受け渡しを行う荷移載機としてのガントリークレーン１３が岸壁１２に沿って配設されている。ガントリークレーン１３は岸壁１２に対して平行に往復走行自在である。ガントリークレーン１３の構成については後述する。

【0023】

コンテナターミナル１０は、コンテナＣを一時保管するための領域としてのコンテナヤード１４を備えている。コンテナヤード１４には、コンテナＣの荷役を行う荷移載機としてのラバータイヤクレーン１５が備えられている。ラバータイヤクレーン１５の構成については後述する。

【0024】

コンテナターミナル１０は、コンテナ用無人搬送車１７の走行経路１６を備えている。走行経路１６は、ガントリークレーン１３とラバータイヤクレーン１５との間にてコンテナ用無人搬送車１７を一方向へ循環走行させるための経路である。コンテナターミナル１０には、コンテナ用無人搬送車１７の運行を制御する運行制御装置１８が管制塔１９に備えられている。無人搬送車としてのコンテナ用無人搬送車１７の構成は後述する。運行制御装置１８は、コンテナ用無人搬送車１７と無線通信可能であり、コンテナ用無人搬送車１７に対して走行経路１６に沿って走行するように指示する。

【0025】

次に、ガントリークレーン１３について説明する。ガントリークレーン１３は、コンテナ船１１とコンテナ用無人搬送車１７との間にてコンテナＣを移載する。図２に示すように、ガントリークレーン１３は海側の脚部２１と陸側の脚部２２を備えている。図３に示すように、脚部２２は、ガントリークレーン１３を側方から見ると門型である。なお、脚部２１も門型であるが、図３では、脚部２２のみが図示される。脚部２１、２２の下部には、岸壁１２と平行に敷設された走行軌道２３上を転動する車輪２４が備えられている。図３に示すように、脚部２２の下部には、走行軌道２３と平行な横架部材２５が備えられている。脚部２１の下部には、横架部材２５と同様の横架部材（図示せず）が備えられている。脚部２１、２２の上部には一対の水平ジブ２６が備えられている。水平ジブ２６は水平方向に延びるように脚部２１、２２に取り付けられており、水平ジブ２６の海側の先端部は海上に突出する。

【0026】

水平ジブ２６には、水平ジブ２６の長手方向に往復移動可能なトロリー２７が備えられている。トロリー２７には、コンテナスプレッダ２８がワイヤー２９により昇降可能に吊り下げられている。コンテナスプレッダ２８はコンテナＣを吊持して移載可能である。トロリー２７は水平ジブ２６の両端付近まで移動可能である。水平ジブ２６の陸側の脚部２２付近には動力室３０が設置されている。動力室３０はガントリークレーン１３の各部を作動させるための駆動源等の機器が備えられており、ガントリークレーン１３の各部は電力により作動される。また、動力室３０にはガントリークレーン１３の各機器を制御する制御部（図示せず）を備えている。なお、図示はされないが、トロリー２７にはガントリークレーン１３を操作するオペレータのための運転室が設けられている。

【0027】

走行経路１６におけるガントリークレーン１３の陸側の脚部２２と対向する位置は、荷移載位置である停車位置Ｐ１である（図１を参照）。ガントリークレーン１３によりコンテナＣを移載するとき、コンテナ用無人搬送車１７は停車位置Ｐ１に停車する。ガントリークレーン１３が走行可能であるため、停車位置Ｐ１は、ガントリークレーン１３の位置に応じて移動する。

【0028】

次に、ラバータイヤクレーン１５について説明する。図４、図５に示すように、一対の門型フレーム３５を備えている。門型フレーム３５は、コンテナヤード１４およびコンテナ用無人搬送車１７の走行経路１６を跨ぐように配設されている。なお、本実施形態では、コンテナトレーラーＴの走行経路３６が走行経路１６と平行に設定されている（図１を参照）。コンテナトレーラーＴは、コンテナヤード１４に対するコンテナＣの搬入出を行う。走行経路３６は一方向に向けてコンテナトレーラーＴを走行させるための経路である。門型フレーム３５は、走行経路１６を跨いている。ラバータイヤクレーン１５は、コンテナ用無人搬送車１７およびコンテナトレーラーＴとコンテナヤード１４との間にてコンテナＣを移載する。

【0029】

門型フレーム３５は一対の脚部３７を備えており、一対の脚部３７の上部には、脚部３７の頂部を互いに接続する横架材３８が備えられている。横架材３８の一方の端部は走行経路３６側へ突出している。一対の門型フレーム３５は、複数の連結部材３９、４０、４１、４２により互いに連結されている。脚部３７の下部には、ラバータイヤを備えた複数の車輪４４が備えられている。ラバータイヤクレーン１５は、走行駆動源（図示せず）を備えており、走行経路１６に沿って移動可能である。横架材３８には、横架体の長手方向に往復移動可能なトロリー４５が備えられている。トロリー４５には、コンテナスプレッダ４６がワイヤー４７により昇降可能に吊り下げられている。コンテナスプレッダ４６は、コンテナＣを吊持して移載可能である。図５に示すように、脚部３７の下部にはラバータイヤクレーン１５の各部を制御する制御部４８が備えられている。制御部４８は運行制御装置１８と通信可能であり、運行制御装置１８の指令を受けて各部の制御を行う。つまり、本実施形態のラバータイヤクレーン１５は、運行制御装置１８により遠隔操作される。

【0030】

走行経路１６におけるラバータイヤクレーン１５の陸側の脚部３７と対向する位置は、荷移載位置である停車位置Ｐ２である（図１を参照）。ラバータイヤクレーン１５によるコンテナＣの移載を行うとき、コンテナ用無人搬送車１７は停車位置Ｐ２に停車する。ラバータイヤクレーン１５が走行可能であるため、停車位置Ｐ２は、ラバータイヤクレーン１５の位置に応じて移動する。

【0031】

次に、本実施形態のコンテナ用無人搬送車１７について説明する。図６に示すように、コンテナ用無人搬送車１７の車体５０には、コンテナＣを搭載可能とする荷台５１および車体５０を支持する複数の駆動輪５２が備えられている。各駆動輪５２には走行モータとしての電動モータ５９が備えられている。コンテナ用無人搬送車１７は電動モータ５９の駆動力の伝達を受けることにより走行する。

【0032】

図７に示すように、コンテナ用無人搬送車１７は、駆動輪５２を懸架する油圧サスペンション５８を備えている。油圧サスペンション５８は、復動式の油圧シリンダ５８Ａを備えており、油圧シリンダ５８Ａは図示されない油圧回路と接続されている。油圧シリンダ５８Ａに対する作動油の制御によって、油圧シリンダ５８Ａのロッドが進退され、コンテナ用無人搬送車１７の車高が変更される。図８（ａ）に示すように、コンテナＣが荷台５１に搭載されるときは、油圧サスペンション５８により車高を低くし、荷台５１へのコンテナ搭載時の衝撃を低減する。図８（ｂ）に示すように、コンテナＣが荷台５１から移載されたときは、油圧サスペンション５８により車高を高くする。つまり、車体５０は、コンテナＣの荷台５１への搭載によって下降して路面に対して接近し、コンテナＣが移載された荷台５１が空になると上昇する。

【0033】

図６に示すように、車体５０には、蓄電装置５３と、電力変換装置５４と、コントローラ５５と、通信部５６とが搭載されている。蓄電装置５３は電動モータ５９へ電力供給を可能とするほか、各電動モータ５９にて発生する回生電力を蓄電可能である。蓄電装置５３は、例えば、ニッケル水素バッテリである。蓄電装置５３は、車体５０においてガントリークレーン１３およびラバータイヤクレーン１５と対向する側部５７に接近させて設置されている。

【0034】

電力変換装置５４はインバータ（図示せず）を備えており、蓄電装置５３の直流電力を交流電力に変換して電動モータ５９に供給するほか、電動モータ５９にて発生する回生電力を交流電力から直流電力へ変換して蓄電装置５３へ蓄電させる機能を備えている。

【0035】

コントローラ５５は、電動モータ５９、電力変換装置５４を含むコンテナ用無人搬送車１７の各部を制御する。コントローラ５５は、プログラムの実行や各種の演算処理を行う演算処理部（図示せず）およびプログラムやデータを記憶する記憶部（記憶部）を備えている。通信部５６は、運行制御装置１８と無線通信により通信する機能を備えており、コントローラ５５と接続されている。従って、運行制御装置１８からの運行指令を通信部５６が受けると、コントローラ５５は、コンテナ用無人搬送車１７が運行指令に基づいて走行経路１６を走行するように各部を制御する。

【0036】

ところで、本実施形態のコンテナターミナル１０では、無人搬送車の非接触式充電システム（以下、「非接触式充電システム」と表記する）が採用されている。図２、図３に示すように、本実施形態のガントリークレーン１３の横架部材２５の側部には、コンテナ用無人搬送車１７へ非接触により送電可能とする送電装置６０が備えられている。送電装置６０は、送電部としての送電コイル６１を備えている。また、ガントリークレーン１３には、送風機６２が走行経路１６へ向けて備えられている。送風機６２は、非接触の送電によるコンテナ用無人搬送車１７に対する急速充電時に蓄電装置５３を冷却するために備えられている。コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ１にて停止したとき、送風機６２が蓄電装置５３と対向するように、送風機６２のガントリークレーン１３における設置位置が設定されている。送電装置６０および送風機６２は、動力室３０に設けた制御部（図示せず）と接続されており、この制御部により制御される。

【0037】

一方、図６に示すように、コンテナ用無人搬送車１７の車体５０には、受電部としての受電コイル６３と、受電コイル６３に接続された整流器６４を備えている。受電コイル６３は、ガントリークレーン１３に設けた送電装置６０の送電コイル６１から非接触により交流電力を受電可能である。整流器６４は、受電コイル６３が受電した交流電力を整流する。整流器６４は蓄電装置５３と接続されており、蓄電装置５３は整流器６４を通じて整流された電力を蓄電する。整流器６４には、電流センサ（図示せず）が備えられており、電流センサは受電時の電流を検出する。

【0038】

コンテナ用無人搬送車１７がコンテナ非搭載の状態では、受電コイル６３の路面からの高さは、送電コイル６１の路面からの高さとほぼ一致する。このため、コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ１にて停止したとき、受電コイル６３と送電コイル６１が対向する。つまり、送電コイル６１は受電コイル６３と対向可能である。なお、受電コイル６３の路面からの高さは、油圧サスペンション５８の作動により調整が可能である。つまり、本実施形態の油圧サスペンション５８は、受電部に対して送電部の高さを調整する高さ調整機構に相当する。受電コイル６３は、油圧サスペンション５８により車高が変更されることにより、送電コイル６１と対向する高さに合わせて位置決め可能である。

【0039】

このように、本実施形態の非接触式充電システムは、ガントリークレーン１３に備えられた送電装置６０と、コンテナ用無人搬送車１７と、を備える。また、この非接触充電システムでは、図９に示すように、ガントリークレーン１３だけでなくラバータイヤクレーン１５にコンテナ用無人搬送車１７へ非接触により送電する送電装置７０が備えられている。本実施形態の非接触による送電は、送電コイル６１と受電コイル６３との間を貫く磁束の強さの変化によって生じる起電力を利用した電磁誘導型の非接触による送電である。

【0040】

送電装置７０は、ラバータイヤクレーン１５の連結部材３９の側部に備えられている。送電装置７０は、送電部としての送電コイル７１を備えている。また、ラバータイヤクレーン１５には、送風機７２が走行経路１６へ向けて備えられている。送風機７２は、非接触によるコンテナ用無人搬送車１７に対する急速充電時に蓄電装置５３を冷却するために備えられている。送電装置７０および送風機７２は制御部４８と接続されており、制御部４８により制御される。

【0041】

コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ２にて停止したとき、受電コイル６３と送電コイル７１が対向するように、送電コイル７１のラバータイヤクレーン１５における設置位置が設定されている。コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ２にて停止したときに送風機７２が蓄電装置５３と対向するように、送風機７２のラバータイヤクレーン１５における設置位置が設定されている。

【0042】

ところで、本実施形態の非接触式充電システムでは、図１０に示すフローにより、非接触式充電のための制御が行われる。図１０では、ガントリークレーン１３をＧＣと表記し、ラバータイヤクレーン１５をＲＴＣと表記する。また、蓄電装置５３の残容量をＳＯＣと表記する。

【0043】

まず、コンテナ用無人搬送車１７が、運行指令に基づいて走行し、ガントリークレーン１３又はラバータイヤクレーン１５に近くに到達すると、コントローラ５５は蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達する（ステップＳ０１を参照）。なお、ガントリークレーン１３又はラバータイヤクレーン１５の位置は、運行制御装置１８からコンテナ用無人搬送車１７に逐次伝達されている。したがって、コントローラ５５は、ガントリークレーン１３又はラバータイヤクレーン１５とコンテナ用無人搬送車１７との距離が予め設定された距離以下になると蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達する。

【0044】

次に、運行制御装置１８は、蓄電装置５３の残容量に適した充電量を求め、求められた適正な充電量をガントリークレーン１３又はラバータイヤクレーン１５に指令する（ステップＳ０２を参照）。次に、コンテナ用無人搬送車１７の走行により、コンテナ用無人搬送車１７に設けた受電コイル６３が、ガントリークレーン１３の送電コイル６１又はラバータイヤクレーン１５の送電コイル７１に接近すると、受電コイル６３および送電コイル６１又は送電コイル７１が作動可能となる（ステップＳ０３）。受電コイル６３および送電コイル６１又は送電コイル７１が作動可能となるタイミングは、車体５０の幅方向から見て受電コイル６３が送電コイル６１又は送電コイル７１に重畳し始めるタイミングである。受電コイル６３が送電コイル６１又は送電コイル７１に重畳し始めることにより、受電コイル６３には送電コイル６１又は送電コイル７１から送電による電力が発生する。受電コイル６３に電力が発生することにより受電コイル６３には電流が流れる。

【0045】

次に、コントローラ５５は、受電コイル６３を流れる電流の電流値が閾値を越えるか否かを判別する（ステップＳ０４を参照）。電流値が閾値を越える場合には、コントローラ５５は、コンテナ用無人搬送車１７の停車位置Ｐ１、Ｐ２を決定する（ステップＳ０５を参照）。この停止位置は、蓄電装置５３の残容量に基づいて決定される。電流値が閾値を越えない場合は、電流値が閾値を越えるまで判別を繰り返す。なお、電流値の閾値は予め設定されており、コントローラ５５に予め記憶されている。受電コイル６３を流れる電流の電流値は、整流器６４が備える電流センサによって検出される。

【0046】

次に、コントローラ５５は各電動モータ５９を制御し、コンテナ用無人搬送車１７を予め設定された走行パターンにより走行させる（ステップＳ０６を参照）。コントローラ５５には、蓄電装置５３の残容量に応じた走行パターンが予め記憶されている。コンテナ用無人搬送車１７が予め設定された走行パターンにより走行され、受電コイル６３の送電コイル６１又は送電コイル７１への重畳する部位が拡大するにつれて、受電コイル６３にて発生する電力は増大する。また、コンテナ用無人搬送車１７の走行速度は停止位置へ向かうにつれて徐々に低下する。受電コイル６３を通じて得られた電力は蓄電装置５３に蓄電される。

【0047】

次に、コンテナ用無人搬送車１７は停車位置に停車する（ステップＳ０７を参照）。コンテナ用無人搬送車１７は停車位置に停車すると、受電コイル６３は送電コイル６１又は送電コイル７１と正対する状態となり、受電コイル６３における非接触による最大効率の受電が可能となる。

【0048】

コンテナ用無人搬送車１７は停車位置に停車すると、ガントリークレーン１３又はラバータイヤクレーン１５によりコンテナＣが移載される（ステップＳ０８を参照）。停車中のコンテナ用無人搬送車１７に対するコンテナＣの移載が行われると同時に、非接触による受電を受けて蓄電装置５３の蓄電が行われる。停車中のコンテナ用無人搬送車１７に対するコンテナＣの移載は、コンテナＣの荷台５１への積み込み又はコンテナＣの荷台５１からの積み降ろしのいずれかである。

【0049】

停車中のコンテナ用無人搬送車１７に対するコンテナＣの移載が完了すると、受電コイル６３と、送電コイル６１又は送電コイル７１とを停止する（ステップＳ０９を参照）。受電コイル６３と、送電コイル６１又は送電コイル７１の停止により、非接触による送受電は行われなくなる。次に、コンテナ用無人搬送車１７は走行を開始する（ステップＳ１０）。コンテナ用無人搬送車１７の走行開始により、一連のフローが終了する。

【0050】

図１０に示すフロー図において、ステップＳ０４にて受電コイル６３の電流値が閾値を越えると判別された時点で、少なくとも送電コイル６１又は送電コイル７１と受電コイル６３との間にて非接触による送電が開始され、受電コイル６３は電力が発生する。以降、ステップＳ０９にて、受電コイル６３と、送電コイル６１又は送電コイル７１とを停止するまで、受電コイル６３には送電コイル６１又は送電コイル７１から送電による電力が発生する。

【0051】

次に、本実施形態に係る非接触式充電システムによるコンテナ用無人搬送車１７への非接触による充電について説明する。本実施形態では、図１に示すように、コンテナ用無人搬送車１７は、走行経路１６を一方向へ向けて走行する。コンテナ用無人搬送車１７は、通信部５６を介して運行制御装置１８と無線通信を行い、コントローラ５５は運行制御装置１８の指令に基づいて車体５０の各部を制御して発停する。

【0052】

図１１（ａ）に示すように、走行中のコンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ１に接近すると、コントローラ５５は蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達する。蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達されたタイミングをＴ０とする。運行制御装置１８は、蓄電装置５３の残容量に適した充電量を求め、求められた適正な充電量をガントリークレーン１３に指令する。

【0053】

次に、コンテナ用無人搬送車１７の走行によりコンテナ用無人搬送車１７に設けた受電コイル６３がガントリークレーン１３の送電コイル６１に接近すると、受電コイル６３および送電コイル６１が作動可能となる。ガントリークレーン１３は、蓄電装置５３の残容量に対して適正な電力を送電するように送電装置６０を制御する。

【0054】

図１１（ｂ）に示すように、コンテナ用無人搬送車１７がさらに前進すると、受電コイル６３が送電コイル６１に重畳し始め、受電コイル６３に電力が発生する。コンテナ用無人搬送車１７の前進により、受電コイル６３に発生する電力は増大する。コントローラ５５は、受電コイル６３を流れる電流の電流値が閾値を越えたことを検知すると、コンテナ用無人搬送車１７の停車位置Ｐ１を決定する。コントローラ５５は、各電動モータ５９を制御し、予め設定された図１２に示す走行パターンによりコンテナ用無人搬送車１７を走行させる。受電コイル６３の電流値が閾値を越えたことを検知した後、受電コイル６３が受電した交流電力は整流器６４により整流されて直流電力となり、蓄電装置５３に蓄電される。図１２に示すように、電流値が閾値を越えたタイミングをＴ１とする。

【0055】

図１１（ｃ）に示すように、予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車１７がさらに前進すると、受電コイル６３と送電コイル６１とは対向面の半分程度が重畳する状態となる。従って、図１２に示すように、受電コイル６３に発生する電力は増大し、蓄電装置５３に蓄電される電力は増大する。また、予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車１７の走行速度は低下する。受電コイル６３と送電コイル６１とは対向面の半分が重畳したタイミングをＴ２とする。

【0056】

図１１（ｄ）に示すように、コンテナ用無人搬送車１７がさらに前進して停車位置Ｐ１に停車すると、受電コイル６３と送電コイル６１とは完全に正対する状態となる。このとき、受電コイル６３では非接触による最大効率の受電が可能となる。受電コイル６３と送電コイル６１とは完全に正対したタイミングをＴ３とする。コンテナ用無人搬送車１７の停車中は、コンテナＣの移載と非接触による充電が同時行われる。

【0057】

コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ１にて停止するとガントリークレーン１３がコンテナＣをコンテナ船１１から荷台５１への移載を開始する。ガントリークレーン１３によるコンテナＣの移載はガントリークレーン１３に搭乗したオペレータ操作によって行われる。まず、オペレータは、水平ジブ２６上のトロリー２７をコンテナ船１１の上方へ移動させ、コンテナスプレッダ２８を下降させる。次に、オペレータは、下降させたコンテナスプレッダ２８にコンテナＣを吊持させてから上昇させ、トロリー２７をコンテナ用無人搬送車１７の上方へ移動させる。トロリー２７がコンテナ用無人搬送車１７の上方へ移動されると、オペレータは、コンテナＣを吊持しているコンテナスプレッダ２８を下降させてコンテナＣを荷台５１に載置させる。

【0058】

ガントリークレーン１３によるコンテナＣの移載とともに、送電装置６０の送電コイル６１から受電コイル６３への非接触の送電が行われ、受電コイル６３を介して蓄電装置５３への充電が行われる。つまり、ガントリークレーン１３によるコンテナＣの移載中に送電装置６０による蓄電装置５３の非接触充電が行われる。送電装置６０による蓄電装置５３の非接触充電は急速充電であるため、蓄電装置５３は温度上昇するが、蓄電装置５３の非接触による充電中は送風機６２が作動し、蓄電装置５３は送風機６２による送風を受けて冷却される。このため、蓄電装置５３の急速充電による温度上昇が抑制され、蓄電装置５３の温度上昇による劣化が抑制される。

【0059】

荷台５１へのコンテナＣの搭載が完了すると、コンテナ用無人搬送車１７は走行を開始する。荷台５１へのコンテナＣの搭載が完了は、例えば、車体５０に荷重検出センサ（図示せず）を設け、荷重検出センサの信号によってコントローラ５５が検知してもよい。また、荷台５１へのコンテナＣの搭載が完了すると、運行制御装置１８を通じて送電装置６０に対して送電停止の指令が伝達される。送電装置６０による送電が送電停止の指令に基づいて停止されて蓄電装置５３への充電が終了するとともに、送風機６２の作動が停止される。荷台５１にコンテナＣが搭載され、非接触充電を終えたコンテナ用無人搬送車１７は、コンテナヤード１４へ向けて走行する。

【0060】

図１２に示すように、非接触により受電コイル６３が受電する受電量は、タイミングＴ１～Ｔ３の間に増大し、タイミングＴ３では最大となる。送電コイル６１と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれが無い場合（図１２に示す線Ａ）、高さ方向の位置ずれが存在する場合（図１２に示す線Ｂ、Ｃ）と比較してタイミングＴ３における受電量は多い。送電コイル６１と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれの有無に関わらず、タイミングＴ３にて受電量は最大となる。コントローラ５５には、蓄電装置５３の残容量に応じた走行パターンが記憶されており、図１２に示す走行速度と時間との関係を示すグラフが走行パターンに相当する。コントローラ５５は、走行パターンにてコンテナ用無人搬送車１７が走行するように電動モータ５９の回転数を制御する。

【0061】

次に、走行中のコンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ２に接近すると、コントローラ５５は蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達する。蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達されたタイミングをＴ０（便宜上、符号は共通とする）とする。運行制御装置１８は、蓄電装置５３の残容量に適した充電量を求め、求められた適正な充電量をラバータイヤクレーン１５に指令する。

【0062】

次に、コンテナ用無人搬送車１７の走行によりコンテナ用無人搬送車１７に設けた受電コイル６３がラバータイヤクレーン１５の送電コイル７１に接近すると、受電コイル６３および送電コイル７１が作動可能となる。ラバータイヤクレーン１５は、蓄電装置５３の残容量に対して適正な電力を送電するように送電装置６０を制御する。

【0063】

コンテナ用無人搬送車１７がさらに前進すると、受電コイル６３が送電コイル７１に重畳し始め、受電コイル６３に電力が発生する。コンテナ用無人搬送車１７の前進により、受電コイル６３に発生する電力は増大する。コントローラ５５は、受電コイル６３を流れる電流の電流値が閾値を越えたことを検知すると、コンテナ用無人搬送車１７の停車位置Ｐ２を決定する。コントローラ５５は、各電動モータ５９を制御し、予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車１７を走行させる。受電コイル６３の電流値が閾値を越えたことを検知した後、受電コイル６３が受電した交流電力は整流器６４により整流されて直流電力となり、蓄電装置５３に蓄電される。電流値が閾値を越えたタイミングをＴ１（便宜上、符号は共通とする）とする（図１２を参照）。

【0064】

予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車１７がさらに前進すると、受電コイル６３と送電コイル７１とは対向面の半分程度が重畳する状態となる。従って、受電コイル６３に発生する電力は増大し、蓄電装置５３に蓄電される電力は増大する。また、予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車１７の走行速度は低下する。受電コイル６３と送電コイル７１とは対向面の半分が重畳したタイミングをＴ２（便宜上、符号は共通とする）とする。

【0065】

コンテナ用無人搬送車１７がさらに前進して停車位置Ｐ２に停車すると、受電コイル６３と送電コイル７１とは完全に正対する状態となる。このとき、受電コイル６３では非接触による最大効率の受電が可能となる。受電コイル６３と送電コイル７１とは完全に正対したタイミングをＴ３（便宜上、符号は共通とする）とする。コンテナ用無人搬送車１７の停車中は、コンテナＣの移載と非接触による充電が同時行われる。

【0066】

コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ２にて停車すると、ラバータイヤクレーン１５がコンテナＣを荷台５１からコンテナヤード１４への移載を開始する。ラバータイヤクレーン１５によるコンテナＣの移載は運行制御装置１８の指令に基づいて行われる。まず、横架材３８上のトロリー４５がコンテナ用無人搬送車１７の上方へ移動され、続いてコンテナスプレッダ４６が下降される。下降されたコンテナスプレッダ４６が荷台５１のコンテナＣを吊持すると上昇され、トロリー４５がコンテナヤード１４の上方へ移動させる。トロリー４５がコンテナヤード１４の上方へ移動すると、コンテナスプレッダ４６が下降してコンテナＣはコンテナヤード１４に載置される。

【0067】

ラバータイヤクレーン１５によるコンテナＣの移載とともに、送電装置７０の非接触による受電コイル６３に対する送電が行われ、車体５０に搭載された蓄電装置５３への充電が行われる。つまり、ラバータイヤクレーン１５によるコンテナＣの移載中に送電装置７０による蓄電装置５３の非接触充電が行われる。送電装置７０による蓄電装置５３の非接触充電は急速充電であるため、蓄電装置５３は温度上昇するが、蓄電装置５３の非接触による充電中は送風機７２が作動し、蓄電装置５３は送風機７２による送風を受けて冷却される。このため、蓄電装置５３の温度上昇が抑制され、蓄電装置５３の温度上昇による劣化が抑制される。

【0068】

コンテナヤード１４へのコンテナＣの移載が完了すると、コンテナ用無人搬送車１７は走行を開始する。コンテナヤード１４へのコンテナＣの移載の完了は、例えば、運行制御装置１８によりコントローラ５５へ伝達されてもよい。送電装置７０および送風機７２は、コンテナヤード１４へのコンテナＣの移載完了の時点でラバータイヤクレーン１５に設けた制御部４８により送電停止と送風停止の指令を受ける。このため、送電装置７０による送電が停止されて蓄電装置５３への充電が終了するとともに、送風機７２の作動が停止される。コンテナヤード１４にコンテナＣが移載され、非接触充電を終えたコンテナ用無人搬送車１７は、ガントリークレーン１３へ向けて走行する。

【0069】

図１２に示すように、非接触により受電コイル６３が受電する受電量は、タイミングＴ１～Ｔ３の間に増大し、タイミングＴ３では最大となる。送電コイル７１と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれが無い場合（図１２に示す線Ａ）、高さ方向の位置ずれが存在する場合（図１２に示す線Ｂ、Ｃ）と比較してタイミングＴ３における受電量は多い。送電コイル７１と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれの有無に関わらず、タイミングＴ３にて受電量は最大となる。コントローラ５５には、蓄電装置５３の残容量に応じた走行パターンが記憶されており、図１２に示す走行速度と時間との関係を示すグラフが走行パターンに相当する。コントローラ５５は、走行パターンにてコンテナ用無人搬送車１７が走行するように電動モータ５９の回転数を制御する。

【0070】

本実施形態は、以下の作用効果を奏する。
（１）受電コイル６３がコンテナ用無人搬送車１７の側部に設けられ、ガントリークレーン１３（ラバータイヤクレーン１５）に設けられた送電装置６０（７０）の送電コイル６１（７１）は、受電コイル６３と対向可能である。このため、コンテナ用無人搬送車１７の進行方向に対する直交方向における送電コイル６１（７１）との受電コイル６３と間隙は、コンテナ用無人搬送車１７がガントリークレーン１３（ラバータイヤクレーン１５）へ向けて走行しても一定である。受電コイル６３の送電コイル６１（７１）への接近により、受電発生を示す値が閾値を越えるとき、コンテナ用無人搬送車１７の停車位置Ｐ１（Ｐ２）が決定される。決定された停車位置Ｐ１（Ｐ２）は効率的に充電を行う最適な位置であり、停車位置Ｐ１（Ｐ２）が決定された後、コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ１（Ｐ２）に停車するまで充電効率を向上させて走行時に非接触により充電することができる。そして、コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ１（Ｐ２）に停車すると、コンテナＣの移載が行われることから、コンテナＣの移載と同時に最大効率の非接触充電を行うことができる。

【0071】

（２）コンテナ用無人搬送車１７は、停車位置Ｐ１（Ｐ２）が決定された後、予め設定された走行パターンにより一定時間を走行して停車するため、コンテナ用無人搬送車１７は停車位置Ｐ１（Ｐ２）に正確に停車することができる。

【0072】

（３）受電発生を示す値は、受電コイル６３に生じる電流値であり、受電コイル６３に生じる電流値が閾値を越えるとき、コントローラ５５は、停車位置Ｐ１（Ｐ２）を決定する。このため、送電を受けた受電コイル６３に生じる電流値を用いることにより、電流値が閾値を越える受電初期のタイミングを確実に検知することができる。

【0073】

（４）高さ調整機構としての油圧サスペンション５８は、送電コイル６１（７１）と受電コイル６３との高さを同じ高さにするように送電コイル６１（７１）と受電コイル６３との高さを調整することができる。その結果、送電コイル６１（７１）と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれによる充電効率の低下を防止することができる。

【0074】

（５）高さ調整機構としての油圧サスペンション５８は、コンテナ用無人搬送車１７に備えられているため、送電コイル６１（７１）に対する受電コイル６３の高さ方向の位置を変更することができる。

【0075】

（６）高さ調整機構がコンテナ用無人搬送車１７の車高を変更可能とする油圧サスペンション５８である。油圧サスペンション５８は、コンテナ用無人搬送車１７の車高を変更することにより、荷台５１へのコンテナ搭載時の衝撃を低減するほか、送電コイル６１（７１）と受電コイル６３との高さを調整することができる。従って、高さ調整機構を別途、設ける必要がない。

【0076】

（７）停車位置Ｐ１（Ｐ２）が決定された後、コンテナ用無人搬送車１７が予め設定された走行パターンにより一定時間を走行して停車することにより、コンテナ用無人搬送車１７は停車位置Ｐ１（Ｐ２）に正確に停車することができる。

【0077】

（８）コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ１（Ｐ２）に停車するまで充電効率を向上させて走行時に非接触により充電することができる。そして、コンテナ用無人搬送車１７が停車位置Ｐ１（Ｐ２）に停車すると、コンテナＣの移載が行われることから、コンテナＣの移載と同時に最大効率の非接触充電を行うことができる。

【0078】

（９）蓄電装置５３の残容量に適した充電量に相当する電力が受電コイル６３に発生するので、蓄電装置５３が過度の蓄電を行うことはない。また、送電装置６０を制御することにより、蓄電装置５３の充電に必要な送電量を変更することも可能である。

【0079】

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る非接触式充電システムおよび無人搬送車について説明する。本実施形態では、荷移載機に発信器が備えられ、無人搬送車に受信器が設けられている。そして、発信器と受信器との間の距離が閾値を下回るとき、停車位置を決定する点で第１の実施形態と異なる。本実施形態では、第１の実施形態と同じ構成については第１の実施形態の説明を援用し、共通の符号を用いる。

【0080】

図１３に示すように、荷移載機としてのガントリークレーン８０の陸側の脚部２２の下部には、走行経路１６を走行するコンテナ用無人搬送車１７へ停車位置Ｐ１の位置を発信する発信器８１を備えている。また、図１４に示すように、ラバータイヤクレーン８２の陸側の連結部材３９には、走行経路１６を走行するコンテナ用無人搬送車１７へ停車位置Ｐ２の位置を発信する発信器８３を備えている。発信器８３はガントリークレーン８０が備える発信器８１と同一構成である。

【0081】

図１３、図１４に示すように、コンテナ用無人搬送車８５は、発信器８１、８３の信号を受信可能な受信器８６を備えている。受信器８６はコントローラ５５と接続されており、受信した発信器３１、４９の信号はコントローラ５５へ伝達される。コントローラ５５は、受信器８６から伝達される信号に基づいてコンテナ用無人搬送車１７の停車位置Ｐ１、Ｐ２に対する位置決めを行うように各部を制御する。具体的には、コントローラ５５は、例えば、発信器８１の信号に基づく停車位置Ｐ１とコンテナ用無人搬送車１７の現在位置とを比較し、現在位置と停車位置Ｐ１との差異に応じて電動モータ５９を制御する。また、コンテナ用無人搬送車８５は、高さセンサ（図示せず）を備えている。高さセンサは、受電コイル６３の送電コイル６１（７１）に対する高さ方向の位置ずれを検出するセンサであり、コントローラ５５と接続されている。

【0082】

図１５（ａ）に示すように、走行中のコンテナ用無人搬送車８５が停車位置Ｐ１に接近すると、コントローラ５５は蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達する。蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達されたタイミングをｔ０とする。運行制御装置１８は、蓄電装置５３の残容量に適した充電量を求め、求められた適正な充電量をガントリークレーン１３に伝達する。

【0083】

次に、コンテナ用無人搬送車８５の走行によりコンテナ用無人搬送車８５に設けた受信器８６がガントリークレーン８０の発信器８１に接近すると、受電コイル６３および送電コイル６１が作動可能となる。ガントリークレーン８０は、蓄電装置５３の残容量に対して適正な電力を送電するように送電装置６０を制御する。

【0084】

図１５（ｂ）に示すように、コンテナ用無人搬送車１７がさらに前進すると、発信器８１と受信器８６との間の距離が小さくなり、受電コイル６３が送電コイル６１に重畳し始め、受電コイル６３に電力が発生する。コンテナ用無人搬送車８５の前進により、受電コイル６３に発生する電力は増大する。コントローラ５５は、発信器８１と受信器８６との間の距離が閾値を下回ることを検知すると、コンテナ用無人搬送車８５の停車位置Ｐ１を決定する。コントローラ５５は、各電動モータ５９を制御し、予め設定された図１６に示す走行パターンによりコンテナ用無人搬送車８５を走行させる。発信器８１と受信器８６との間の距離が閾値を下回ることを検知した後、受電コイル６３が受電した交流電力は整流器６４により整流されて直流電力となり、蓄電装置５３に蓄電される。図１６に示すように、発信器８１と受信器８６との間の距離が閾値を下回るタイミングをｔ１とする。

【0085】

図１５（ｃ）に示すように、予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車８５がさらに前進すると、受電コイル６３と送電コイル６１とは対向面の半分程度が重畳する状態となる。従って、図１２に示すように、受電コイル６３に発生する電力は増大し、蓄電装置５３に蓄電される電力は増大する。また、予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車８５の走行速度は低下する。受電コイル６３と送電コイル６１とは対向面の半分が重畳したタイミングをｔ２とする。

【0086】

図１５（ｄ）に示すように、コンテナ用無人搬送車８５がさらに前進して停車位置Ｐ１に停車すると、受電コイル６３と送電コイル６１とは完全に正対する状態となる。また、受信器８６は発信器８１と対向し、走行方向の距離は０となる。このとき、受電コイル６３では非接触による最大効率の受電が可能となる。受電コイル６３と送電コイル６１とは完全に正対したタイミングをｔ３とする。コンテナ用無人搬送車８５の停車中は、コンテナＣの移載と非接触による充電が同時行われる。

【0087】

コンテナ用無人搬送車８５が停車位置Ｐ１にて停止するとガントリークレーン８０がコンテナＣをコンテナ船１１から荷台５１への移載を開始する。ガントリークレーン８０によるコンテナＣの移載はガントリークレーン１３に搭乗したオペレータ操作によって行われる。

【0088】

ガントリークレーン８０によるコンテナＣの移載とともに、送電装置６０の送電コイル６１から受電コイル６３への非接触の送電が行われ、受電コイル６３を介して蓄電装置５３への充電が行われる。つまり、ガントリークレーン８０によるコンテナＣの移載中に送電装置６０による蓄電装置５３の非接触充電が行われる。送電装置６０による蓄電装置５３の非接触充電は急速充電であるが、蓄電装置５３は送風機６２による送風を受けて冷却される。

【0089】

荷台５１へのコンテナＣの搭載が完了すると、コンテナ用無人搬送車８５は走行を開始する。荷台５１にコンテナＣが搭載され、非接触充電を終えたコンテナ用無人搬送車８５は、コンテナヤード１４へ向けて走行する。

【0090】

図１６に示すように、発信器８１と受信器８６との間の距離は、タイミングｔ１～ｔ３の間に減少し、タイミングｔ３では最小となる。送電コイル６１と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれが無い場合（図１６に示す線Ｄ）、高さ方向の位置ずれが存在する場合（図１６に示す線Ｅ、Ｆ）と比較してタイミングｔ３における発信器８１と受信器８６との間の距離の差は小さい。送電コイル６１と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれの有無に関わらず、タイミングｔ３にて発信器８１と受信器８６との間の距離は最小となる。コントローラ５５には、蓄電装置５３の残容量に応じた走行パターンが記憶されており、図１６に示す走行速度と時間との関係を示すグラフが走行パターンに相当する。コントローラ５５は、走行パターンにてコンテナ用無人搬送車８５が走行するように電動モータ５９の回転数を制御する。

【0091】

次に、走行中のコンテナ用無人搬送車８５が停車位置Ｐ２に接近すると、コントローラ５５は蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達する。蓄電装置５３の残容量を運行制御装置１８に伝達されたタイミングをｔ０（便宜上、符号は共通とする）とする。運行制御装置１８は、蓄電装置５３の残容量に適した充電量を求め、求められた適正な充電量をラバータイヤクレーン８２に伝達する。

【0092】

次に、コンテナ用無人搬送車８５の走行によりコンテナ用無人搬送車８５に設けた受電コイル６３がラバータイヤクレーン８２の送電コイル７１に接近すると、受電コイル６３および送電コイル７１が作動可能となる。ラバータイヤクレーン８２は、蓄電装置５３の残容量に対して適正な電力を送電するように送電装置６０を制御する。

【0093】

コンテナ用無人搬送車８５がさらに前進すると、発信器８３と受信器８６との間の距離が小さくなり、受電コイル６３が送電コイル７１に重畳し始め、受電コイル６３に電力が発生する。コンテナ用無人搬送車８５の前進により、受電コイル６３に発生する電力は増大する。コントローラ５５は、発信器８３と受信器８６との間の距離が閾値を下回ることを検知すると、コンテナ用無人搬送車８５の停車位置Ｐ２を決定する。コントローラ５５は、各電動モータ５９を制御し、予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車８５を走行させる。発信器８３と受信器８６との間の距離が閾値を下回ることを検知した後、受電コイル６３が受電した交流電力は整流器６４により整流されて直流電力となり、蓄電装置５３に蓄電される。発信器８３と受信器８６との間の距離が閾値を下回るタイミングをｔ１（便宜上、符号は共通とする）とする（図１６を参照）。

【0094】

予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車８５がさらに前進すると、受電コイル６３と送電コイル７１とは対向面の半分程度が重畳する状態となる。従って、受電コイル６３に発生する電力は増大し、蓄電装置５３に蓄電される電力は増大する。また、予め設定された走行パターンによりコンテナ用無人搬送車８５の走行速度は低下する。受電コイル６３と送電コイル７１とは対向面の半分が重畳したタイミングをｔ２（便宜上、符号は共通とする）とする。

【0095】

コンテナ用無人搬送車８５がさらに前進して停車位置Ｐ２に停車すると、受電コイル６３と送電コイル７１とは完全に正対する状態となる。このとき、受電コイル６３では非接触による最大効率の受電が可能となる。受電コイル６３と送電コイル７１とは完全に正対したタイミングをｔ３（便宜上、符号は共通とする）とする。コンテナ用無人搬送車８５の停車中は、コンテナＣの移載と非接触による充電が同時行われる。

【0096】

コンテナ用無人搬送車８５が停車位置Ｐ２にて停止すると、ラバータイヤクレーン８２がコンテナＣを荷台５１からコンテナヤード１４への移載を開始する。ラバータイヤクレーン８２によるコンテナＣの移載は運行制御装置１８の指令に基づいて行われる。

【0097】

ラバータイヤクレーン８２によるコンテナＣの移載とともに、送電装置７０の非接触による受電コイル６３に対する送電が行われ、車体５０に搭載された蓄電装置５３への充電が行われる。つまり、ラバータイヤクレーン８２によるコンテナＣの移載中に送電装置７０による蓄電装置５３の非接触充電が行われる。送電装置７０による蓄電装置５３の非接触充電は急速充電であるが、蓄電装置５３は送風機７２による送風を受けて冷却される。

【0098】

コンテナヤード１４へのコンテナＣの移載が完了すると、コンテナ用無人搬送車８５は走行を開始する。コンテナヤード１４にコンテナＣが移載され、非接触充電を終えたコンテナ用無人搬送車８５は、ガントリークレーン８０へ向けて走行する。

【0099】

図１６に示すように、発信器８３と受信器８６との間の距離は、タイミングｔ１～ｔ３の間に減少し、タイミングｔ３では最小となる。送電コイル７１と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれが無い場合（図１６に示す線Ｄ）、高さ方向の位置ずれが存在する場合（図１６に示す線Ｅ、Ｆ）と比較してタイミングｔ３における発信器８１と受信器８６との間の距離の差は小さい。送電コイル７１と受電コイル６３との高さ方向の位置ずれの有無に関わらず、タイミングｔ３にて発信器８３と受信器８６との間の距離は最小となる。コントローラ５５には、蓄電装置５３の残容量に応じた走行パターンが記憶されており、図１６に示す走行速度と時間との関係を示すグラフが走行パターンに相当する。コントローラ５５は、走行パターンにてコンテナ用無人搬送車８５が走行するように電動モータ５９の回転数を制御する。

【0100】

本実施形態によれば、第１の実施形態の作用効果（２）、（４）～（７）と同等の作用効果を奏する。また、受信器８６の発信器８１（８３）への接近により、発信器８１と受信器８６との間の距離が閾値を下回るとき、コンテナ用無人搬送車８５の停車位置Ｐ１（Ｐ２）が決定される。決定された停車位置Ｐ１（Ｐ２）は効率的に充電可能な最適な位置であり、停車位置Ｐ１（Ｐ２）が決定された後、コンテナ用無人搬送車８５が停車位置Ｐ１（Ｐ２）に停車するまで充電効率を向上させて走行時に非接触により充電することができる。そして、コンテナ用無人搬送車８５が停車位置Ｐ１（Ｐ２）に停車すると、コンテナＣの移載が行われることから、コンテナＣの移載と同時に最大効率の非接触充電を行うことができる。

【0101】

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。

【0102】

○ 上記の実施形態では、停車位置Ｐ１にてコンテナＣをコンテナ船１１からコンテナ用無人搬送車１７（８５）へ移載するとしたが、この限りではない。停車位置Ｐ１では荷台５１に搭載されたコンテナＣをコンテナ用無人搬送車１７（８５）からコンテナ船１１へ移載してもよい。また、上記の実施形態では、停車位置Ｐ２にてコンテナＣをコンテナ用無人搬送車１７（８５）からコンテナヤード１４へ移載するとしたが、この限りではない。停車位置Ｐ２では、コンテナヤード１４からコンテナ用無人搬送車１７へコンテナＣを移載してもよい。
○ 上記の実施形態では、荷の移載時に限って非接触による送電により蓄電装置を充電するとしたがその限りではない。停車位置への停止前であって受電部が送電装置と対向し始めるときから送電装置を作動させてもよい。また、荷の移載後にコンテナ用無人搬送車が走行し始め、受電部が送電装置から離れるまでの間において送電装置を作動させてもよい。この場合、荷の移載の前後で蓄電装置に対する充電が行われるので、より効率的に非接触送電による充電が可能となる。
○ 上記の実施形態では、コンテナの移載と同時に行われる蓄電装置の充電は急速充電としたが、急速充電以外の通常の充電としてもよい。
○ 上記の実施形態では、高さ調整機構として油圧サスペンションを用いたがこのかぎりではない。少なくとも、送電部および受電部の少なくとも一方の高さを調節することが可能でれば、特に手段は限定されない。

【符号の説明】

【0103】

１０ コンテナターミナル
１３、８０ ガントリークレーン
１４ コンテナヤード
１５、８２ ラバータイヤクレーン
１６ 走行経路
１７、８５ コンテナ用無人搬送車
１８ 運行制御装置
２５ 横架部材
３１、４９、８１、８３ 発信器
４８ 制御部
５１ 荷台
５２ 駆動輪
５３ 蓄電装置
５４ 電力変換装置
５５ コントローラ
５７ 側部
５８ 油圧サスペンション
５９ 電動モータ
６０、７０ 送電装置
６１、７１ 送電コイル
６２、７２ 送風機
６３ 受電コイル
６４ 整流器
８６ 受信器
Ｃ コンテナ
Ｐ１、Ｐ２ 停車位置（荷移載位置）
Ｔ コンテナトレーラー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】