(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンテナターミナルに設置した給電設備から電源ケーブル及びケーブルリールを介して給電を受けるケーブルリール型の電動クレーンにおいて、
前記電動クレーンが、前記ケーブルリールと、モータと、インバータと、第１昇圧装置と、蓄電装置と、充電装置を備えるとともに、該充電装置を整流器と第２昇圧装置とを有して構成し、
前記整流器は、前記給電設備から給電される３３００〜１１０００Ｖの交流の高圧電気を前記コンテナターミナルに設けた降圧盤によりに降圧された４４０〜５００Ｖの交流の低圧電気を受けて、直流に変換し、
前記第２昇圧装置は、前記整流器で整流されて発生した直流を昇圧し、
前記蓄電装置は、前記整流器で発生した直流を充電し、
前記第１昇圧装置は、前記蓄電装置からの直流を昇圧して前記インバータに供給し、
前記インバータは、前記第１昇圧装置からの直流を交流電気に変換して、この変換された交流電気を前記電動クレーンのモータに供給するように構成して、
前記給電設備から給電される３３００〜１１０００Ｖの交流の高圧電気を前記コンテナターミナルに設けた降圧盤によりに降圧された４４０〜５００Ｖの交流の低圧電気を受けて駆動されることを特徴とする電動クレーン。
【請求項２】
コンテナターミナルに設置した給電設備から電源ケーブル及びケーブルリールを介して給電を受けるとともに、前記ケーブルリールと、モータと、インバータと、第１昇圧装置と、蓄電装置と、充電装置を備えるとともに、該充電装置を整流器と第２昇圧装置とを有して構成されたケーブルリール型の電動クレーンの制御方法であって、
前記整流器は、前記給電設備から給電される３３００〜１１０００Ｖの交流の高圧電気を前記コンテナターミナルに設けた降圧盤によりに降圧された４４０〜５００Ｖの交流の低圧電気を受けて、直流に変換し、
前記第２昇圧装置は、前記整流器で整流されて発生した直流を昇圧し、
前記蓄電装置は、前記整流器で発生した直流を充電し、
前記第１昇圧装置は、前記蓄電装置からの直流を昇圧して前記インバータに供給し、
前記インバータは、前記第１昇圧装置からの直流を交流電気に変換して、この変換された交流電気を前記電動クレーンのモータに供給するように構成して、
前記給電設備から給電される３３００〜１１０００Ｖの交流の高圧電気を前記コンテナターミナルに設けた降圧盤によりに降圧された４４０〜５００Ｖの交流の低圧電気を受けて駆動するとともに、
前記蓄電装置への充電は前記蓄電装置の充電量が十分である場合を除いて常時充電とし、
前記モータを駆動する第１の条件下では、前記第１昇圧装置を前記直流電気の電圧を前記モータの要求の電圧になるように制御するとともに、前記インバータを前記蓄電装置からの直流電気を交流電気に変換するように制御して、前記蓄電装置からの電気でモータを駆動するように制御し、
前記モータが発電する第２の条件下では、前記インバータを前記モータで発電した交流電気を直流電気に変換するように制御するとともに、前記第１昇圧装置を前記直流電気の電圧を前記蓄電装置の電圧よりも高い電圧に昇圧するように制御して前記モータで発電する電気を前記蓄電装置に充電するように制御することを特徴とする電動クレーンの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、港湾や内陸地のコンテナターミナルなどで、コンテナの荷役に使用される門型クレーンであって、動力を電気として荷役作業等を行う電動クレーン及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
港湾や内陸地等のコンテナターミナルでは、岸壁クレーンや門型クレーンによって、船舶、鉄道及びトレーラ間のコンテナの荷役を行っている。この門型クレーンは、ディーゼル発電機を搭載しており、発電した電気で走行及び荷役作業を行っている。近年、排気ガス規制等の問題から、コンテナターミナルの給電設備から供給される電気（陸電供給）により運転する門型クレーンが提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
図３に、電源ケーブルを介して、コンテナターミナルの給電設備から電源供給を受けるケーブルリール型クレーン１Ｘを示す。このクレーン１Ｘは、コンテナターミナルの給電設備６Ｘと接続する電源ケーブル１３と、電源ケーブル１３の巻き取り及び巻き出しを行うケーブルリール１４を有している。また、クレーン１Ｘのクレーン本体９は、電源ケーブル１３により供給された電気を、トランス８、整流器７及びインバータ５を経由して、モータ４に供給する電源回路を有している。
【０００４】
次に、クレーン１Ｘにおける電気の流れについて説明する。給電設備６Ｘは、電源ケーブル１３に交流（例えば三相交流）の高圧電気（例えば３３００〜１１０００Ｖ）を供給する。この高圧電気を、トランス８で低圧電気（例えば４６０Ｖ）に変換する。この低圧電気を、整流器７で直流に変換する。次に、整流器７で変換された直流電流を、インバータ５で電圧及び周波数を任意に調整した交流電気に変換し、モータ４に供給する。このモータ４の動力により、クレーン１Ｘは、走行及び荷役作業を行う。なお、各機器を結んでいる線は、単線が直流電気、複線が交流電気を示している。また、クレーンの荷役作業では、巻き上げ加速時などに必要電力量が最大となる。給電設備は、この必要電力量の最大値を下回らない範囲で電力を供給できるように、電圧及び電流量を設定している。
【０００５】
図４に、絶縁トロリを介して、コンテナターミナルの給電設備から電源供給を受けるバスバー型クレーン１Ｙを示す。このクレーン１Ｙは、コンテナターミナルに敷設したレール状の絶縁トロリ１８から電気を受ける受電装置１６を有している。この受電装置１６は、接触子１５を有している。また、絶縁トロリ１８は、コンテナターミナルに立設した給電支柱１９に固定している。更に、クレーン１Ｙのクレーン本体９は、受電装置１６により供給された電気を、整流器７及びインバータ５を経由して、モータ４に供給する電源回路を有している。
【０００６】
次に、クレーン１Ｙにおける電気の流れについて説明する。給電設備６Ｙは、降圧盤１７により電圧を下げた交流の低圧電気（例えば４６０Ｖ）を、絶縁トロリ１８に供給する。この低圧電気を、受電装置１６の接触子１５を介して整流器７に供給し、整流器７で直流に変換する。次に、直流に変換した低圧電気を、インバータ５で電圧及び周波数を任意に調整した交流電気に変換し、モータ４に供給する。
【０００７】
図５に、コンテナターミナル３０の概略を示す。コンテナターミナル３０では、まず、岸壁クレーン（橋型クレーン）４１が、コンテナ船４０からコンテナ４３を荷揚げし、トレーラ４２に搭載する。トレーラ４２は、コンテナ４３をコンテナ載置エリア（以下、レーン３１という）に運搬する。各レーン３１（３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ）では、
門型クレーン１Ｘ、１Ｙが、コンテナ４３をトレーラ４２から荷下ろしする。なお、説明のため、レーン３１Ａ、３１Ｂには、ケーブルリール型クレーン１Ｘを配置した様子を示し、レーン３１Ｃ、３１Ｄには、バスバー型のレーン１Ｙを配置した様子を示している。
【０００８】
ケーブルリール型クレーン１Ｘは、コンテナターミナル３０に設置した給電設備６Ｘに、電源ケーブル１３を接続して、電気の供給を受けている。このクレーン１Ｘは、レーン３１に沿って荷役作業をする際、ケーブルリール１４（図３参照）で電源ケーブル１３の巻き取り及び巻き出しを行っている。
【０００９】
また、クレーン１Ｘは、荷役作業のないレーン３１から、作業の集中しているレーンに移動するレーンチェンジを行うことが多々ある。このレーンチェンジを行う場合、クレーン１Ｘは、電源ケーブル１４を巻き取り、電源ケーブル１４を給電設備６Ｘから切り離す。その後、クレーン１Ｘに搭載したディーゼル発電機等から供給される電気によって移動先のレーンまで移動し、移動先レーンの給電設備６Ｘに電源ケーブル１４を接続し、荷役作業を再開する。
【００１０】
バスバー型クレーン１Ｙは、レーン３１の全長にわたって敷設したレール状の絶縁トロリ１８に、受電装置１６の接触子１５（図４参照）を接触させて、電気の供給を受けている。レーンチェンジを行う場合、クレーン１Ｙは、レーン端部で、受電装置１６と絶縁トロリ１８の接触を解除する。その後、レーンを移動し、移動先のレーンの絶縁トロリ１８に、受電装置１６を接触させて、荷役作業を再開する。
【００１１】
上記の構成により、クレーン１Ｘ、１Ｙは、排気ガスを排出せず、荷役作業を行うことができる。近年、ディーゼル発電機を搭載した門型クレーンを、電動クレーンに改造して使用する要求が高まっている。
【００１２】
しかしながら、上記のクレーンはいくつかの問題点を有している。第１に、ケーブルリール型クレーンは、給電設備と電源ケーブルの着脱作業が、危険であるという問題を有している。つまり、レーンチェンジを行う度に、高圧電気が流れている電源ケーブルの着脱を作業員が行わなくてはならない。なお、高圧電気が流れる電源ケーブルの着脱には、資格が必要という法規を設けている国や地域が多い。
【００１３】
第２に、ケーブルリール型クレーンは、安全性を向上するために電源ケーブルを流れる電気の電圧を下げた場合、レーンの長さの長いコンテナターミナルでは使用できないという問題を有している。ここで、クレーンに必要な電力を供給する場合、Ｐ（Ｗ）＝Ｅ（Ｖ）・Ｉ（Ａ）の関係から電圧の降下に伴い電流量を増加する必要がある。ここで、Ｐは電力、Ｅは電圧、Ｉは電流を示している。この電流量を増加するためには、電源ケーブルを大径化する必要がある。更に、低圧電気は電送中の電圧降下により長距離電送ができないという問題がある。電源ケーブルの大径化に伴い重量が増加し、ケーブルリールも大型化し、重量が増加するため、クレーンへの取り付け作業が困難となる。なお、例えば、６０００Ｖ用の電源ケーブルは直径３５〜４０ｍｍで、１ｍあたり７ｋｇ程度となり、４８０Ｖ用の電源ケーブルは直径６０〜７０ｍｍで、１ｍあたり１８ｋｇ程度となる。
【００１４】
第３に、バスバー型クレーンは、走行路に給電支柱及び絶縁トロリを設置しなければならず、狭隘なターミナルでは使えないという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００７−２２３８０５号公報
【特許文献２】特開２００９−２４２１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、コンテナターミナルに設置した給電設備から給電を受ける電動クレーンにおいて、レーンチェンジの際の安全性が高く、且つ、レーンの長さが長いコンテナターミナルに適用可能であって、地上に給電支柱等の設備を要しない電動クレーン及びその制御方法を提供することにある。また、従来のディーゼル発電機を使用していたコンテナターミナルに、低コストで適用可能な電動クレーン及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するための本発明に係る電動クレーンは、コンテナターミナルに設置した給電設備から電源ケーブル及びケーブルリールを介して給電を受けるケーブルリール型の電動クレーンにおいて、前記電動クレーンが、前記ケーブルリールと、モータと、インバータと、第１昇圧装置と、蓄電装置と、充電装置を備えるとともに、該充電装置を整流器と第２昇圧装置とを有して構成し、前記整流器は、前記給電設備から給電される３３００〜１１０００Ｖの交流の高圧電気を前記コンテナターミナルに設けた降圧盤によりに降圧された４４０〜５００Ｖの交流の低圧電気を受けて、直流に変換し、前記第２昇圧装置は、前記整流器で整流されて発生した直流を昇圧し、前記蓄電装置は、前記整流器で発生した直流を充電し、前記第１昇圧装置は、前記蓄電装置からの直流を昇圧して前記インバータに供給し、前記インバータは、前記第１昇圧装置からの直流を交流電気に変換して、この変換された交流電気を前記電動クレーンのモータに供給するように構成して、前記給電設備から給電される３３００〜１１０００Ｖの交流の高圧電気を前記コンテナターミナルに設けた降圧盤によりに降圧された４４０〜５００Ｖの交流の低圧電気を受けて駆動されることを特徴とする。
【００１８】
この構成により、電動クレーンが蓄電装置（バッテリ）から供給される電力で荷役作業を行なっているときに、給電設備から充電装置を介して蓄電装置を充電することができる。つまり、電動クレーンの必要電力量が最大となる場合も含め、蓄電装置が電力を供給するため、給電設備は電動クレーンの必要電力量の変動にかかわらず、一定の割合で給電することができる。このため、給電設備から供給する電力量を平滑化することができ、低電圧且つ低電流の電気を利用することができる。更に、低電流の電気を利用することで、電源ケーブルの径を小さくすることができる。
【００１９】
また、電源ケーブルに流す電気を低圧電気とすることができるため、レーンチェンジの際の安全性を向上することができる。また、電源ケーブルに供給する電力量を減らすことができるため、低圧電気を供給する場合であっても、電源ケーブルを大径化する必要がない。そのため、長いレーンを有するターミナルに適用可能となる。
【００２０】
更に、例えば、バスバー型の電動クレーンの場合であれば、絶縁トロリを流れる電気は、充電用の電気であるため、電圧降下が発生しても、荷役作業に影響がでない。そのため、長いレーンを有するターミナルに適用可能である。
【００２２】
また、本発明の参考となる電動クレーンは、コンテナターミナルに設置した給電設備から給電を受ける電動クレーンにおいて、前記電動クレーンが、蓄電装置と、充電装置を有しており、前記蓄電装置が、第１昇圧装置及びインバータを介して前記モータに電気を供給するように構成し、前記充電装置が、前記給電設備から整流器及びインバータを介して前記モータに電気を供給するように構成したことを特徴とする。この構成により、必要となる昇圧装置が１つとなり、電動クレーンの低コスト化を実現することができる。また、充電装置が、前記給電設備から整流器及び第１昇圧装置を介して前記蓄電装置に電気を供給するように構成することができる。
【００２３】
上記の目的を達成するための本発明に係る電動クレーンの制御方法は、コンテナターミナルに設置した給電設備から電源ケーブル及びケーブルリールを介して給電を受けるとともに、前記ケーブルリールと、モータと、インバータと、第１昇圧装置と、蓄電装置と、充電装置を備えるとともに、該充電装置を整流器と第２昇圧装置とを有して構成されたケーブルリール型の電動クレーンの制御方法であって、前記整流器は、前記給電設備から給電される３３００〜１１０００Ｖの交流の高圧電気を前記コンテナターミナルに設けた降圧盤によりに降圧された４４０〜５００Ｖの交流の低圧電気を受けて、直流に変換し、前記第２昇圧装置は、前記整流器で整流されて発生した直流を昇圧し、前記蓄電装置は、前記整流器で発生した直流を充電し、前記第１昇圧装置は、前記蓄電装置からの直流を昇圧して前記インバータに供給し、前記インバータは、前記第１昇圧装置からの直流を交流電気に変換して、この変換された交流電気を前記電動クレーンのモータに供給するように構成して、前記給電設備から給電される３３００〜１１０００Ｖの交流の高圧電気を前記コンテナターミナルに設けた降圧盤によりに降圧された４４０〜５００Ｖの交流の低圧電気を受けて駆動するとともに、前記蓄電装置への充電は前記蓄電装置の充電量が十分である場合を除いて常時充電とし、前記モータを駆動する第１の条件下では、前記第１昇圧装置を前記直流電気の電圧を前記モータの要求の電圧になるように制御するとともに、前記インバータを前記蓄電装置からの直流電気を交流電気に変換するように制御して、前記蓄電装置からの電気でモータを駆動するように制御し、前記モータが発電する第２の条件下では、前記インバータを前記モータで発電した交流電気を直流電気に変換するように制御するとともに、前記第１昇圧装置を前記直流電気の電圧を前記蓄電装置の電圧よりも高い電圧に昇圧するように制御して前記モータで発電する電気を前記蓄電装置に充電するように制御することを特徴とする。この構成により、前述と同様の作用効果を得ることができる。
【００２４】
また、第２の条件下で、外力により回転した前記モータで発電を行い、前記モータから前記蓄電装置に電気を供給し、前記充電装置から前記蓄電装置に電気を供給する制御を行うように構成することができる。この構成により、電動クレーンのエネルギ効率を向上することができる。なお、第１の条件下とは、電動クレーンが走行及びコンテナの巻上げ等を行う場合を示し、第２の条件下とは、電動クレーンがコンテナの巻き下げを行う場合を示す。
【００２５】
本発明の参考となる電動クレーンの制御方法は、コンテナターミナルに設置した給電設備から給電を受ける電動クレーンで、前記電動クレーンが、蓄電装置と、充電装置を有しており、前記蓄電装置が、第１昇圧装置及びインバータを介して前記モータに電気を供給するように構成し、前記充電装置が、前記給電設備から整流器及びインバータを介して前記モータに電気を供給するように構成した電動クレーンの制御方法であって、第１の条件下で、前記充電装置から前記モータに電気を供給し、前記モータの電力使用量に対して前記充電装置が供給する電力の不足分を前記蓄電装置から前記モータに供給する制御を行うことを特徴とする。この構成により、前述と同様の作用効果を得ることができる。
【００２６】
また、第２の条件下で、外力により回転した前記モータで発電を行い、前記モータから前記蓄電装置に電気を供給し、前記充電装置から前記蓄電装置に電気を供給する制御を行うように構成することができる。この構成により、電動クレーンのエネルギ効率を向上することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る電動クレーン及びその制御方法によれば、コンテナターミナルに設置した給電設備から給電を受ける電動クレーンにおいて、レーンチェンジの際の安全性が高く、且つ、レーンの長さが長いコンテナターミナルに適用可能な電動クレーン及びその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る実施の形態の電動クレーンの概略図である。
【図２】本発明の参考となる実施の形態のクレーンの概略図である。
【図３】従来のケーブルリール型クレーンの概略図である。
【図４】従来のバスバー型クレーンの概略図である。
【図５】従来のコンテナターミナルの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る実施の形態の電動クレーンについて、図面を参照しながら説明する。図１に、本発明に係る実施の形態の電動クレーン１を示す。電動クレーン１は、コンテナターミナルの給電設備６と降圧盤１７を介して接続する電源ケーブル１３と、電源ケーブル１３の巻き取り及び巻き出しを行うケーブルリール１４を有している。また、クレーン１は、電源ケーブル１３により供給された電気を、蓄電装置（以下、バッテリという）２に供給する充電装置３を有している。この充電装置３は、整流器７と第２昇圧装置（以
下、第２チョッパーという）１２を介してバッテリ２に接続している。更に、クレーン１のクレーン本体９は、バッテリ２を第１昇圧装置（以下、第１チョッパーという）１１及びインバータ５を介して、モータ４に接続している。
【００３０】
ここで、バッテリ２は、例えば、キャパシタ又はリチウムイオン電池等で構成することができる。なお、図１は、ケーブルリール型の電動クレーン１を示しているが、バスバー型の電動クレーンも同様に構成することができる。また、本発明の参考となるバスバー型の場合、クレーンは、電源ケーブル１３及びケーブルリール１４の代わりに、受電装置１６を有する。また、コンテナターミナルは、給電設備６及び絶縁トロリ１８を有する（図４参照）。
【００３１】
次に、電動クレーン１における電源回路の働きについて説明する。給電設備６は、高圧で供給され、降圧させて低圧として、電源ケーブル１３に交流（二相又は三相交流）の低圧電気（例えば４４０〜５００Ｖ）を供給する。充電装置３は、この低圧電気を、整流器７で直流に変換し、第２チョッパー１２で昇圧し、バッテリ２に充電する。この第２チョッパー１２は、給電設備６から供給される電気を、バッテリ２よりも高い電圧となるように制御する。この充電装置３によるバッテリ２の充電は、クレーン１の荷役作業中も含め、常時充電するように制御することが望ましい。
【００３２】
また、バッテリ２は、第１チョッパー１１を介してインバータ５に直流電気を供給する。インバータ５は、この直流電気をモータ４に適した電圧（例えば４４０Ｖ）及び周波数を有する交流電気に変換し、モータ４に供給する。なお、バッテリ２とインバータ５の間の直流電気の電圧は、バッテリ２及びインバータ５の特性及び第１チョッパー１１の制御等の影響も含め、任意に決定することができる（例えば６８０Ｖ）。
【００３３】
次に、電動クレーン１の荷役作業の際の電源回路の制御について説明する。クレーン１が走行及びコンテナの巻上げ等を行う場合（第１の条件下）、バッテリ２からモータ４に電気を供給する。ここで、コンテナを吊り上げる瞬間、モータ４の負荷は最大となり、クレーン１の必要電力量はピーク（最大値）となる。また、クレーン１がコンテナの巻き下げを行う場合（第２の条件下）、モータ４で発電を行い、バッテリ２に充電する制御を行う（回生エネルギの回収）。このとき、第１チョッパー１１が、モータ４で発電した電気の電圧を昇圧し、バッテリ２の電圧より高い電圧となるように制御する。
【００３４】
他方、充電装置３は、クレーン１の荷役作業の状態にかかわらず、給電設備６から一定の電力の供給を受け、バッテリ２に充電を行うように構成することが望ましい。なお、クレーン１が休止中であるなど、バッテリ２の充電量が十分である場合は、第２チョッパー１２の制御により、充電を停止する制御を行う。
【００３５】
上記の構成により、以下の作用効果を得ることができる。第１に、ケーブルリール型クレーンは、電源ケーブル１３を流れる電気の電圧及び電流量を小さく構成することができる。これは、バッテリ２が、クレーン１の必要電力量の上下変化に対応して給電を行うため、給電設備６は、クレーン１が必要とする電力量のおおよそ平均値を常時電源ケーブル１３に供給すればよいからである。そのため、電源ケーブル１３の着脱作業の安全性を向上することができる。同時に、直径の細い電源ケーブル１３を使用することができ、電源ケーブル１３及びケーブルリール１４の重量増加が発生しないため、長いレーン（３００ｍ以上）を有するコンテナターミナルで、ケーブルリール型の電動クレーン１を使用することができる。ここで、レーンの長さが長い（３００〜６００ｍ程度）コンテナターミナルは、コンテナ載置ブロック（レーン）を横切る走行路がないため、容積効率を向上することができる。
【００３６】
また、本発明の参考となるバスバー型クレーンでは、レーンの長さの長いコンテナターミナルで使用することができる。つまり、絶縁トロリ上で電圧降下が起きた場合であっても、この電気を第２チョッパー１２で昇圧制御し、一旦、バッテリ２に充電するため、クレーン１の機器の動作への影響を防止することができる。
【００３７】
図２に、本発明の参考となる電動クレーン１Ａを示す。電動クレーン１Ａは、コンテナターミナルの給電設備６と接続する電源ケーブル１３と、電源ケーブル１３の巻き取り及び巻き出しを行うケーブルリール１４を有している。また、クレーン１Ａは、電源ケーブル１３により供給された電気を、バッテリ２に供給する充電装置３Ａを有している。この充電装置３Ａは、整流器７を有しており、第１チョッパー１１を介してバッテリ２に接続している。更に、クレーン１Ａのクレーン本体９は、バッテリ２を第１チョッパー１１及びインバータ５を介して、モータ４に接続している。
【００３８】
次に、電動クレーン１Ａにおける電源回路の働きについて説明する。給電設備６は、高圧で供給され、降圧させて低圧として、電源ケーブル１３に交流（二相又は三相交流）の低圧電気（例えば４４０〜５００Ｖ）を供給する。充電装置３Ａは、この低圧電気を、整流器７で直流に変換し、インバータ５を介してモータ４に供給する。
【００３９】
また、バッテリ２は、第１チョッパー１１を介してインバータ５に直流電気を供給する。インバータ５は、直流電気をモータ４に適した電圧（例えば４４０Ｖ）及び周波数を有する交流電気に変換し、モータ４に供給する。なお、バッテリ２とインバータ５の間の直流電気の電圧は、バッテリ２及びインバータ５の特性及び第１チョッパー１１の制御等の影響も含め、任意に決定することができる（例えば６８０Ｖ）。
【００４０】
次に、クレーン１Ａの荷役作業の際の電源回路の制御について説明する。クレーン１Ａが走行及びコンテナの巻上げ等を行う場合（第１の条件下）、給電設備６からモータ４に電気を供給する。ここで、モータ４の負荷が最大となるコンテナを吊り上げる瞬間など、モータ４の必要電力量に対して、給電設備６からの供給電力量が不足する場合、第１チョッパー１１を制御し、バッテリ２からモータ４に電気を供給する。また、クレーン１Ａがコンテナの巻き下げを行う場合（第２の条件下）、モータ４で発電を行い、バッテリ２に充電する制御を行う（回生エネルギの回収）。このとき、第１チョッパー１１が、モータ４で発電した電気の電圧を昇圧し、バッテリ２の電圧より高い電圧となるように制御する。
【００４１】
つまり、給電設備６は、クレーン１Ａ（モータ４又はバッテリ２）に一定量の電力を常時供給する。そして、クレーン１Ａの使用電力量が増大し、電力が不足する場合は、付加的にバッテリ２からモータ４へ電気を供給する制御を行う。なお、クレーン１Ａが休止中である場合、充電装置３Ａは第１チョッパー１１を介して、バッテリ２を充電する。また、バッテリ２の充電量が十分である場合は、第１チョッパー１１の制御により、充電を停止する制御を行う。
【００４２】
上記の構成により、以下の作用効果を得ることができる。第１に、ケーブルリール型クレーンは、電源ケーブル１３を流れる電気の電圧及び電流量を小さく構成することができる。これは、給電設備６から供給する電力の不足分を、バッテリ２からの付加的な給電により補うため、給電設備６は、クレーン１Ａの必要電力量のおおよそ平均値を常時電源ケーブル１３に供給すればよいからである。
【００４３】
そのため、電源ケーブル１３の着脱作業の安全性を向上することができる。同時に、直径の細い電源ケーブル１３を使用することができ、電源ケーブル１３及びケーブルリール１４の重量増加が発生しないため、長いレーン（３００ｍ以上）を有するコンテナターミナルで、ケーブルリール型の電動クレーン１Ａを使用することができる。
【００４４】
第２に、バスバー型クレーンを、レーンの長さの長いコンテナターミナルで使用することができる。つまり、絶縁トロリ上で電圧降下が起きた場合であっても、電力の不足分を、バッテリ２から第１チョッパー１１を介して付加的にモータ４に供給するため、クレーン１Ａの機器の動作への影響を防止することができる。
【００４５】
第３に、電源回路に必要となるチョッパーが１つとなるため、クレーン１Ａの製造コスト又は改造コストを抑制することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１、１Ａ      電動クレーン（クレーン）
２            蓄電装置（バッテリ）
３            充電装置
４            モータ
５            インバータ
６            給電設備
７            整流器
１１          第１昇圧装置（第１チョッパー）
１２          第２昇圧装置（第２チョッパー）
１９          給電支柱
【図１】
0005639382.tif 000002
【図２】
0005639382.tif 000003
【図３】
0005639382.tif 000004
【図４】
0005639382.tif 000005
【図５】
0005639382.tif 000006