特許 7069918 コンテナ用無人搬送車の非接触式充電システムおよびコンテナ用無人搬送車

(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】2022-05-10

(45)【発行日】2022-05-18

(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およびコンテナ用無人搬送車

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20220511BHJP

   H02J 50/10 20160101ALI20220511BHJP

   G05D 1/02 20200101ALI20220511BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 301D

H02J7/00 P

H02J50/10

G05D1/02 H

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2018056320

(22)【出願日】2018-03-23

(65)【公開番号】P2019170076

(43)【公開日】2019-10-03

【審査請求日】2020-06-12

(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】早川 卓哉

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－３２０３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１４２７０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３６７７４１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－０２５００８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ５０／００－５０／９０

Ｈ０２Ｊ７／００－７／１２

Ｈ０２Ｊ７／３４－７／３６

Ｇ０５Ｄ１／００－１／１２

(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、を備え、
前記蓄電装置は、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、
前記コンテナ用無人搬送車の走行経路に予め設定された荷移載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と、
前記走行モータを制御する制御装置と、
前記荷移載機に備えられ、前記荷移載位置を示す信号を発信する発信器と、
前記コンテナ用無人搬送車に備えられるとともに前記制御装置に接続され、前記信号を受信する受信器と、
前記荷移載機に備えられ、前記蓄電装置の充電時に前記蓄電装置へ向けて送風する送風機と、を備え、
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であり、
前記制御装置は、前記信号に基づく前記荷移載位置と前記コンテナ用無人搬送車の現在位置とを比較し、
前記コンテナ用無人搬送車の現在位置と前記荷移載位置との差異に応じて前記走行モータを制御し、
前記蓄電装置は、前記荷移載機による荷の移載時に、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、
前記送電装置と前記受電部とが対向する時、前記蓄電装置は前記送風機と対向するとともに、前記受信器が前記発信器と対向し、
荷の移載が完了するとき、前記受電部への充電および前記送風機による送風が停止され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、前記荷移載機の側部に設けられてい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】

前記荷移載機は、前記走行経路に沿って移動可能であることを特徴とする請求項１又は２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】

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、
前記蓄電装置は、コンテナ用無人搬送車と別に設けた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において、
前記送電装置は、前記コンテナ用無人搬送車の走行経路に予め設定された荷移載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に設けられ、前記受電部と対向可能であり、
前記荷移載機は、
前記荷移載位置を示す信号を発信する発信器と、
前記蓄電装置の充電時に前記蓄電装置へ向けて送風する送風機と、を備え、
前記走行モータを制御する制御装置と、
前記制御装置に接続され、前記信号を受信する受信器と、を備え、
前記制御装置は、前記信号に基づく前記荷移載位置と前記コンテナ用無人搬送車の現在位置とを比較し、
前記コンテナ用無人搬送車の現在位置と前記荷移載位置との差異に応じて前記走行モータを制御し、
前記蓄電装置は、前記荷移載機による荷の移載時に、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、
前記送電装置と前記受電部とが対向する時、前記蓄電装置は前記送風機と対向するとともに、前記受信器が前記発信器と対向し、
荷の移載が完了するとき、前記受電部への充電および前記送風機による送風が停止されることを特徴とするコンテナ用無人搬送車。

【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およびコンテナ用無人搬送車に関する。

【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およびコンテナ用無人搬送車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、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およびコンテナ用無人搬送車の提供にある。

【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、本発明は、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、を備え、前記蓄電装置は、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、前記コンテナ用無人搬送車の走行経路に予め設定された荷移載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と、前記走行モータを制御する制御装置と、前記荷移載機に備えられ、前記荷移載位置を示す信号を発信する発信器と、前記コンテナ用無人搬送車に備えられるとともに前記制御装置に接続され、前記信号を受信する受信器と、前記荷移載機に備えられ、前記蓄電装置の充電時に前記蓄電装置へ向けて送風する送風機と、を備え、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であり、前記制御装置は、前記信号に基づく前記荷移載位置と前記コンテナ用無人搬送車の現在位置とを比較し、前記コンテナ用無人搬送車の現在位置と前記荷移載位置との差異に応じて前記走行モータを制御し、前記蓄電装置は、前記荷移載機による荷の移載時に、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、前記送電装置と前記受電部とが対向する時、前記蓄電装置は前記送風機と対向するとともに、前記受信器が前記発信器と対向し、荷の移載が完了するとき、前記受電部への充電および前記送風機による送風が停止されることを特徴とする。

【0008】

本発明では、コンテナ用無人搬送車は荷の移載のために荷移載位置に停車し、停車中のコンテナ用無人搬送車に対する荷の移載が行われる。荷移載機に送電装置が設けられているので、荷移載機による荷の移載時に、受電部の非接触受電によりコンテナ用無人搬送車の蓄電装置の充電を行うことができる。つまり、荷の移載と蓄電装置の充電を同時に行うことにより、コンテナ用無人搬送車の稼働率を向上することが可能となる。
また、送風機は、受電部の非接触受電によりコンテナ用無人搬送車の蓄電装置の充電時に、充電中の蓄電装置へ向けて送風する。このため、受電部の非接触受電による蓄電装置の充電が急速充電であっても、コンテナ用無人搬送車の側部に接近させて配置された蓄電装置は、送風機の送風を受けることにより冷却され、蓄電装置の温度上昇を抑制することができる。
また、制御装置は、発信器の信号に基づく荷移載位置とコンテナ用無人搬送車との現在位置とを比較し、コンテナ用無人搬送車の現在位置と荷移載位置との差異に応じて走行駆動源を制御する。コンテナ用無人搬送車の現在位置と荷移載位置との差異が小さくなるにつれて、制御装置は位置の差異がないときに停止するように走行駆動源を制御する。その結果、コンテナ用無人搬送車を荷移載位置に精度良く停止させることができる。

【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、前記荷移載機の側部に設けられている構成としてもよい。
この場合、コンテナ用無人搬送車における荷の有無によってコンテナ用無人搬送車の車高に変動が生じても、送電装置と受電部との間の距離の変動は殆どなく、送電装置と受電部との非接触による送電効率は殆ど低下することはない。

【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、前記荷移載機は、前記走行経路に沿って移動可能である構成としてもよい。
この場合、荷移載機はコンテナ用無人搬送車の走行経路に沿って移動可能であるので充電可能な荷移載位置を変更することができる。

【0013】

また、本発明は、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、前記蓄電装置は、コンテナ用無人搬送車と別に設けた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において、前記送電装置は、前記コンテナ用無人搬送車の走行経路に予め設定された荷移載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に設けられ、前記受電部と対向可能であり、前記荷移載機は、前記荷移載位置を示す信号を発信する発信器と、前記蓄電装置の充電時に前記蓄電装置へ向けて送風する送風機と、を備え、前記走行モータを制御する制御装置と、前記制御装置に接続され、前記信号を受信する受信器と、を備え、前記制御装置は、前記信号に基づく前記荷移載位置と前記コンテナ用無人搬送車の現在位置とを比較し、前記コンテナ用無人搬送車の現在位置と前記荷移載位置との差異に応じて前記走行モータを制御し、前記蓄電装置は、前記荷移載機による荷の移載時に、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、前記送電装置と前記受電部とが対向する時、前記蓄電装置は前記送風機と対向するとともに、前記受信器が前記発信器と対向し、荷の移載が完了するとき、前記受電部への充電および前記送風機による送風が停止されることを特徴とする。
本発明では、荷移載機による荷の移載時に、受電部の非接触受電によりコンテナ用無人搬送車の蓄電装置の充電を行うことができる。

【発明の効果】

【0014】

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およびコンテナ用無人搬送車を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施形態に係る非接触式充電システムが適用されたコンテナターミナルの概要図である。

【図2】本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】本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】本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】本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】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。

【発明を実施するための形態】

【0016】

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無人搬送車の非接触式充電システムおよび無人搬送車が適用されている。

【0017】

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。

【0018】

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。

【0019】

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。

【0020】

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２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。

【0021】

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。

【0022】

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は荷移載位置Ｐ１に停止される。ガントリークレーン１３が走行可能であるため、荷移載位置Ｐ１は、ガントリークレーン１３の位置に応じて移動する。図３に示すように、ガントリークレーン１３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へ荷移載位置Ｐ１の位置を発信する発信器３１を備えている。

【0023】

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、コンテナヤード１４と走行経路１６との間には、コンテナヤード１４に対するコンテナＣの搬入出を行うコンテナトレーラーＴの走行経路３６が設定されている（図１を参照）。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、３６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。

【0024】

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。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。

【0025】

走行経路１６におけるラバータイヤクレーン１５の海側の脚部３７と対向する位置は、荷移載位置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は荷移載位置Ｐ２に停車される。ラバータイヤクレーン１５が走行可能であるため、荷移載位置Ｐ２は、ラバータイヤクレーン１５の位置に応じて移動する。ラバータイヤクレーン１５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へ荷移載位置Ｐ２の位置を発信する発信器４９を備えている。発信器４９はガントリークレーン１３が備える発信器３１と同一構成である。

【0026】

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。なお、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。

【0027】

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。

【0028】

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。

【0029】

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。

【0030】

コンテナ用無人搬送車１７は、発信器３１、４９の信号を受信可能な受信器５８を備えている。受信器５８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５８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の荷移載位置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３１の信号に基づく荷移載位置Ｐ１とコンテナ用無人搬送車１７の現在位置とを比較し、現在位置と荷移載位置Ｐ１との差異に応じて電動モータ５９を制御する。コンテナ用無人搬送車１７の現在位置と荷移載位置Ｐ１との差異が小さくなるにつれて、コントローラ５５は、位置の差異が無いときにコンテナ用無人搬送車１７を停止させるように電動モータ５９を制御する。なお、コントローラ５５は、同様に、発信器４９の信号を受けて荷移載位置Ｐ２に対する現在位置との差異に応じて電動モータ５９を制御する。なお、受信器５８は、コンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ１、Ｐ２に停車したとき、発信器３１、４９と対向する。

【0031】

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が荷移載位置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。

【0032】

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。

【0033】

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が荷移載位置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、荷台５１が空の状態のとき、受電コイル６３と送電コイル６１が対向し、コンテナＣの荷台５１への搭載により車体５０が下降しても受電コイル６３と送電コイル６１との位置ずれ量は、非接触による送電にほぼ影響がない。

【0034】

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７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３１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。

【0035】

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。

【0036】

コンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置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が荷移載位置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。

【0037】

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。

【0038】

走行中のコンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ１に接近すると、車体５０に設けた受信器５８はガントリークレーン１３に設けた発信器３１からの信号を受信する。発信器３１の信号はガントリークレーン１３の位置を示しており、コントローラ５５は、コンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ１に停止するように受信した信号に基づいて電動モータ５９を制御する。コンテナ用無人搬送車１７は荷移載位置Ｐ１にて停止する。

【0039】

図６に示すように、コンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ１にて停止するとき、送電装置６０の送電コイル６１と車体５０の側部５７に設けた受電コイル６３とが対向する。また、送風機６２と車体５０の側部５７に接近して設けた蓄電装置５３とが対向する。さらに、ガントリークレーン１３に設けた発信器３１とコンテナ用無人搬送車１７に設けた受信器５８が対向する。コンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置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。

【0040】

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。

【0041】

一方、コンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ１に停止すると、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。コンテナ用無人搬送車１７の走行経路１６とガントリークレーン１３の走行軌道２３が平行であるので、荷移載位置Ｐ１における送電コイル６１と受電コイル６３との間は所定の距離内に保たれている。

【0042】

送電コイル６１と受電コイル６３との間が所定の距離内に保たれている状態において、送電コイル６１に交流電力が入力されると、受電コイル６３は交流電力を受電する。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。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。

【0043】

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）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へ向けて走行し、荷移載位置Ｐ２にて停止する。

【0044】

図７に示すように、コンテナＣを搭載しているコンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ２にて停止するとき、送電装置７０の送電コイル７１と車体５０の側部５７に設けた受電コイル６３とが対向する。また、送風機７２と車体５０の側部５７に接近して設けた蓄電装置５３とが対向する。さらに、ラバータイヤクレーン１５に設けた発信器４９とコンテナ用無人搬送車１７に設けた受信器５８が対向する。コンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ２にて停止すると、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。

【0045】

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。

【0046】

一方、コンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ２に停止すると、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。コンテナ用無人搬送車１７の走行経路１６とラバータイヤクレーン１５の走行方向が平行であるので、荷移載位置Ｐ２における送電コイル７１と受電コイル６３との間は所定の距離内に保たれている。

【0047】

送電コイル７１と受電コイル６３との間は所定の距離内に保たれている状態において送電コイル７１に交流電力が入力されると、受電コイル６３は交流電力を受電する。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。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。

【0048】

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へ向けて走行し、荷移載位置Ｐ１にて停止する。

【0049】

本実施形態に係る充電システムでは以下の作用効果を奏する。
（１）コンテナ用無人搬送車１７はコンテナＣの移載のために荷移載位置Ｐ１（Ｐ２）に停車し、荷移載位置Ｐ１（Ｐ２）に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。ガントリークレーン１３（ラバータイヤクレーン１５）に送電装置６０（７０）を設けたので、ガントリークレーン１３（ラバータイヤクレーン１５）によるコンテナＣの移載時に、受電コイル６３の非接触受電により蓄電装置５３の充電を行うことができる。つまり、コンテナＣの移載と蓄電装置５３の充電を同時に行うことにより、コンテナ用無人搬送車１７の稼働率を向上することが可能となる。

【0050】

（２）送電コイル６１（７１）がガントリークレーン１３（ラバータイヤクレーン１５）の側部に設けられ、受電コイル６３が車体５０の側部５７に設けられる。このため、荷台５１におけるコンテナＣの有無により車体５０の車高が変化しても、送電コイル６１（７１）と受電コイル６３との間の距離の変動は殆どなく、送電コイル６１（７１）と受電コイル６３との非接触による送電効率は殆ど低下することはない。

【0051】

（３）ガントリークレーン１３（ラバータイヤクレーン１５）は、コンテナ用無人搬送車１７の走行経路１６に沿って移動可能である。このため、充電可能な荷移載位置Ｐ１（Ｐ２）を走行経路１６に沿う方向において変更することができる。

【0052】

（４）コンテナ用無人搬送車１７の蓄電装置５３は、車体５０の側部５７に接近させて配置され、ガントリークレーン１３（ラバータイヤクレーン１５）は、蓄電装置５３の充電時に蓄電装置５３へ向けて送風する送風機６２（７２）を備えている。このため、送風機６２（７２）は、受電コイル６３の非接触受電によりコンテナ用無人搬送車１７の蓄電装置５３の充電時に、充電中の蓄電装置５３へ向けて送風する。このため、受電コイル６３の非接触受電による蓄電装置５３の充電が急速充電であっても、蓄電装置５３は送風を受けることにより冷却され、蓄電装置５３の急速充電による温度上昇を抑制することができる。従って、蓄電装置５３を冷却しない場合と比較すると、蓄電装置５３の劣化を抑制することができ、蓄電装置５３の耐用期間を延ばすことができる。

【0053】

（５）コンテナ用無人搬送車１７は、電動モータ５９と、コントローラ５５と、ガントリークレーン１３（ラバータイヤクレーン１５）に設けた発信器３１（４９）の信号を受信する受信器５８と、を備える。コントローラ５５は、発信器３１（４９）の信号に基づく荷移載位置Ｐ１（Ｐ２）とコンテナ用無人搬送車１７の現在位置とを比較し、現在位置と荷移載位置Ｐ１（Ｐ２）との差異に応じて電動モータ５９を制御する。コンテナ用無人搬送車１７の現在位置と荷移載位置Ｐ１（Ｐ２）との差異が小さくなるにつれて、コントローラ５５は、位置の差異が無いときにコンテナ用無人搬送車１７を停止させるように電動モータ５９を制御する。その結果、荷移載位置Ｐ１（Ｐ２）が変更されてもコンテナ用無人搬送車１７を荷移載位置Ｐ１（Ｐ２）に精度良く停車させることができる。また、コンテナ用無人搬送車１７に高価なナビゲーション装置を設ける必要がなく、コンテナ用無人搬送車１７の製作コストの増大を抑制できる。

【0054】

（６）コンテナＣを搭載したコンテナ用無人搬送車１７が荷移載位置Ｐ１と荷移載位置Ｐ２との間に移動するために必要な電力のうち、非接触充電される電力の占める割合が大きくなるほど、蓄電装置５３を従来よりも小型化することができる。蓄電装置５３の小型化により、コンテナ用無人搬送車１７の軽量化やコンテナ用無人搬送車１７の製作コストの低減を図ることが可能となる。

【0055】

（７）ガントリークレーン１３によるコンテナＣの移載と同時に非接触充電が行われるので、ガントリークレーン１３のオペレータは、送電装置６０（７０）による非接触充電を意識する必要が無く、コンテナＣの移載のための操作に集中することができる。

【0056】

（８）送電装置６０（７０）の送電コイル６１（７１）および受電コイル６３による非接触による送電なので、天候に関わらずコンテナ用無人搬送車１７の蓄電装置５３への充電が可能である。

【0057】

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。

【0058】

○ 上記の実施形態では、荷を移載する荷移載機がコンテナ用無人搬送車の走行経路に沿って移動可能であるとしたがこの限りではない。荷移載機はコンテナ用無人搬送車の走行経路に沿って移動されない固定式の移載機であってもよい。
○ 上記の実施形態では、荷移載位置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へ移載するとしたが、この限りではない。荷移載位置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、荷移載位置Ｐ２にてコンテナＣをコンテナ用無人搬送車１７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。荷移載位置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、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。

【符号の説明】

【0059】

１０ コンテナターミナル
１３ ガントリークレーン
１４ コンテナヤード
１５ ラバータイヤクレーン
１６ 走行経路
１７ コンテナ用無人搬送車
１８ 運行制御装置
２５ 横架部材
３１ 発信器
４８ 制御部
４９ 発信器
５１ 荷台
５２ 駆動輪
５３ 蓄電装置
５５ コントローラ
５７ 側部
５８ 受信器
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
Ｃ コンテナ
Ｐ１、Ｐ２ 荷移載位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】