Transportation system

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗客や物などを運ぶ輸送システムに関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、距離にして５〜１０ｋｍ、長くて２０ｋｍの中短距離用の輸送システムとしては、新交通システムや都市モノレールが知られている。 この新交通システムや都市モノレールは、市民の住居地と幹線交通網とのつなぎ、幹線交通網間のつなぎ、団地内交通網、地方空港と地方都心のつなぎ等の輸送システムとして導入されたものであり、その需要は大であるにもかかわらず、普及は以外にも遅れているのが現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
その理由としては、従来の新交通システムにしろ、モノレールにしろ、建設費が極めて高いことが挙げられる。 これは、近年の地価高騰を受け、建設予定地の用地買収にかかる費用が増加の一途をたどっており、それに準じて建設費の更なる高騰が引き起こされていることに原因がある。 また、建設計画の段階で、輸送システムの敷設場所のニーズ以上の性能を持つ輸送システムの導入が計画されたりすることも、建設費の高騰を引き起こす原因の一つになっている。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、軽便、かつ、構造が簡易で、建設費も低く抑えることができる輸送システムの提供を課題とし、更に他の目的としては、敷設場所のニーズに応じて適切な性能を持たせた輸送システムの提供を課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る輸送システムは、単線の軌道１上に設けた駅２の間を車両３が往復する輸送システムであって、上記単線の軌道１を、軌道定置式の駆動装置にて車両３が加速される加速ゾーンＡと、該加速ゾーンＡで加速された車両３が自走するような自走ゾーンＢとで構成し、加速ゾーンＡを駅２近傍区間に配設したことを特徴とする。
【０００６】
これによると、軌道１が単線であることに加え、軌道１が加速ゾーンＡと自走ゾーンＢとで構成され、該加速ゾーンＡが駅２近傍区間に配設されているので、上記軌道１を走行する車両３には起動時の加速に必要な動力源を備える必要がなく、つまり大型の動力装置を車両３に備える必要がないことから、車両３の小型化が図られるのであって、輸送システム敷設にかかる必要面積を小さくできて狭小地への建設も可能になり、更には、車両３が走る軌道１を支持する支持脚６等に求める耐荷重性能も低減でき、併せて、建設コストの大幅な低廉化を図ることができる。
【０００７】
また、一方の駅２ａの近傍区間の加速ゾーンＡを、軌道１に設置した定置磁石体４が車両３に備えた可動磁石体５に推進力を加えて車両３が加速されるようにしたリニア式加速ゾーンＡ _１で構成し、他方の駅２ｂの近傍区間の加速ゾーンＡを、定置式の引揚装置にて引き上げた車両３が急傾斜下り勾配にて加速されるようにしたコースター式加速ゾーンＡ _２で構成したことも好ましい。
【０００８】
これによると、一方の駅２ａから他方の駅２ｂに車両３を走らせるにはリニア式加速ゾーンＡ _１で車両３が加速され、また、他方の駅２ｂから一方の駅２ａに車両３を走らせるにはコースター式加速ゾーンＡ _２で車両３が加速されるのであり、このように単線の軌道１が敷かれた駅２間を移動するのに往路と復路とで異なった輸送方法を採用した輸送システムになることから、駅２間を移動する乗客に適度な娯楽感を抱かせることができる。
【０００９】
また、車両３に配置した座席２５に、重力方向を検知して座面を水平に保つ制御手段２７を備えたことも好ましい。 これによると、軌道１の勾配に合わせて適宜座面を水平に保つことができ、乗客に快適な乗車感を抱かせることができる。
【００１０】
また、車両３の床部に、凹凸のないバリアフリー設計を採用したことも好ましい。 これによると、車内で乗客が躓く恐れを低減でき、安全に乗車可能な乗客の年齢層の幅を広げることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１２】
図１乃至図６に本発明の実施の形態の例を示す。 図１は本例の輸送システムの軌道配設図を示している。 この図において、１は軌道であり、２は駅（プラットホーム）を示している。 つまり本例の輸送システムは、単線の軌道１上に設けた駅２の間を車両３が往復する輸送システムである。 詳しくは、この単線の軌道１は、軌道定置式の駆動装置にて車両３が加速される加速ゾーンＡと、該加速ゾーンＡで加速された車両３が無駆動で自走するような自走ゾーンＢとを有し、駅２近傍の区間には加速ゾーンＡが配設され、それ以外の区間には自走ゾーンＢが配設されて構成されている。
【００１３】
ここで、上記加速ゾーンＡには、軌道１を略水平に形成すると共に、軌道１に設置した定置磁石体４（図４参照）が車両３に備えた可動磁石体５（図４参照）に推進力を加えて車両３が加速されるようにしたリニア式加速ゾーンＡ _１ 、軌道１を急勾配の傾斜状に形成すると共に、定置式の動力源（たとえば減速機付きモータ）を有する引揚装置（図示省略）にて車両３を引き上げて、下り勾配の軌道１上を滑らせて車両３が加速されるようにしたコースター式加速ゾーンＡ _２ 、の２種類の加速ゾーンＡが採用されている。 具体的には、一方の駅２ａの近傍区間の加速ゾーンＡは、一方の駅２ａにおける他方の駅２ｂ側に位置して設けられていてリニア式加速ゾーンＡ _１で構成され、他方の駅２ｂの近傍区間の加速ゾーンＡは、他方の駅２ｂにおける一方の駅２ａと反対側に位置して設けられていてコースター式加速ゾーンＡ _２で構成されている。 なお、上記コースター式加速ゾーンＡ _２の引揚装置としては、たとえば、チェーンと減速機付きモータ、または、ロープと巻取装置と減速機付きモータと昇降台等から構成されている。
【００１４】
上記単線の軌道１上の駅２間を車両３が往復するには、下記のようにされる。 なお、通常は図２に示すように複数台の車両３を連結した連結車両が軌道１上に走行される。 まず、一方の駅２ａから他方の駅２ｂに車両３を走らせるには、一方の駅２ａから他方の駅２ｂに向けて車両３を発車させ、この車両３をリニア式加速ゾーンＡ _１で加速させ、この加速された車両３をそのまま自走ゾーンＢに滑らせて他方の駅２ｂに至らせるようにしている。 また、他方の駅２ｂから一方の駅２ａに車両３を走らせるには、他方の駅２ｂから一方の駅２ａと反対側に向けて車両３を発車させ、この車両３をコースター式加速ゾーンＡ _２に引き揚げて下り勾配に沿わせて滑落させて加速させ、この加速された車両３をそのまま自走ゾーンＢに滑らせて一方の駅２ａに至らせるようにしている。
【００１５】
このように、本例の輸送システムでは、それぞれの駅２を発車した車両３が軌道定置式の駆動装置を備えた加速ゾーンＡによって加速されるようになっている。 元来車両３の走行にあっては、停車時からの加速に最も大きな駆動力を必要とするのであるが、本例の輸送システムでは、上記軌道定置式の駆動装置を備えた加速ゾーンＡによって車両３の加速が行われるので、車両３には停車時からの加速に必要な大きな動力源を備える必要がなく、つまり大型の駆動装置を車両３に備える必要がないため、車両３の小型化、軽量化が図れるようされているのである。 これによると、軌道１が単線であることで得られる輸送システム敷設にかかる必要面積の縮小効果を更に図ることができて、更なる狭小地への建設も可能にするものであり、また、これに加えて車両３や軌道１を支持する支持脚６等に求める耐荷重性能も低減でき、併せて、建設コストの大幅な低廉化を図ることができるようになっているのである。 なお、図７や図８に示すように、リニア式加速ゾーンＡ _１やコースター式加速ゾーンＡ _２のうち１種類のもので加速ゾーンＡを構成してもよく、これによっても上記効果を奏することができるのは言うまでもない。
【００１６】
また、上記構成の本例の輸送システムでは、単線の軌道１が敷かれた駅２間を移動するのに往路と復路とで異なった輸送方法を採用した輸送システムになっていることから、駅２間を移動する乗客に適度な娯楽感覚を抱かせることができるものである。 これは、たとえば遊園地などのアミューズメントパークに乗客を運んだり、アミューズメントパーク内での移動目的で、本例の輸送システムを敷設すると、娯楽を求めてアミューズメントパークに来る客の期待に応えることができると共に、このアミューズメントパークの娯楽性も高めるようにできるのである。 なお、図３に示すように、コースター式加速ゾーンＡ _２の軌道１下の空間は有効利用できる。 たとえば図中の３０は車道を示している。
【００１７】
以上に概要を示した本例の輸送システムにあっては、軌道１上を走行する車両３の安全性や、快適な乗り心地も確保されている。 以下、詳述する。
【００１８】
図４に示すように、軌道１は、主桁７と、その上方の左右に配設された丸パイプ鋼材の２本の軌条８と、主桁７とこの２本の軌条８を連結するように所定ピッチに配設された連結部材９とを、有して構成されている。 車両３は、各軌条８を、上方・側方・下方から接触して転動する上輪１０、横輪１１、下輪１２を有している。 上輪１０は車両重量を支持する主車輪であり、横輪１１は側方ガイド車輪であり、下輪１２は浮き上がり防止車輪であるといえる。 このように、円管状の軌条８を上輪１０，横輪１１，下輪１２にて抱込むようにしたことにより、どのような傾斜、曲線の軌道１でも車両３が軌道１から脱線する虞を無くしているのであり、輸送システムの安全性が確保されている。 なお、上輪１０、横輪１１、下輪１２はウレタン等の弾性材質の車輪としてあり、軌道１を走行する際の車両３の振動を抑えて快適な乗り心地を確保すると共に、走行騒音も無くして騒音公害の防止も図られている。
【００１９】
なお、図中２３は給電設備である。 この給電設備２３は軌道１側に配設され、車両３側の集電子（図示せず）を接触させることで車両３に電気を供給させるようにしたものである。 たとえば、駅２舎内の軌道１に給電設備２３を備えておき、車両３にバッテリー（図示せず）を備えておくと、駅停車中に集電子を介して車両３に確実に電気を供給させることができ、この電気が充電されたバッテリーによる給電によって、車内照明や空調装置２４等を動作させるようにできるのである。
【００２０】
また、車両３には、図５中に実線と仮想線にて例示するように、重力方向に対応して座面を傾けることで常に座面が水平に保つようにされた座席２５が備えられている。 詳述すると、座席２５は床面２６に対して揺動自在に設置されており、この座席２５と床面２６との間には流体シリンダやダンパーから成る制御手段２７が備えられている。 この制御手段２７は、重力方向を検知する検知手段２８によって制御される。 これによると、引揚装置による引揚げ途中等、車両３が地面に対して傾く場合においても、軌道１の勾配に合わせて適宜座面を水平に保ち、座面に乗客の体重が常時垂直に受持されるようにできるのであり、座席２５に座った乗客に快適な乗車感を感じさせ得るものである。 なお、図示はしないが、上記検知手段２８に、重力方向の検知に加えて、車両３の加速度の方向をも検知できるものを用いて、重力方向及び加速度方向に基いて座面の傾きを制御してもよい。 これは、走行条件などによって車両３に大きな加速度がかかる場合に有効である。
【００２１】
なお、図５に示した座席２５は、詳述すると、座席２５に座った乗客の腰等の重心位置よりも高い位置に、支点２９をもって前後方向に揺動可能に枢支されたものである。 特に中央の座席２５は、倒立Ｔ字型であって、一方側（進行方向側）に乗客が進行方向を向いて座れるように、他方側（進行方向と逆の方向側）に乗客が進行方向と逆の方向を向いて座るように構成されている。 無論、この座席２５に代えて、図６に示す背もたれを転換させるタイプの座席２５を設置してもよい。 これによると、座席２５に座る乗客は全て進行方向を向くことができ、車体に加速度がかかった場合にも背もたれによって身体を受けさせるようにでき、乗客は更なる快適な乗車を楽しむことができるようになる。 なお、この背もたれを転換させるタイプの座席２５において、車両３が駅内に到着して乗客が降車したタイミングで、一斉に背もたれを自動的に転換できる自動転換式座席としてもよく、これによると、乗車した乗客に手で背もたれを転換させる手間を省かせることができ、更なる乗客の快適な乗車を図ることができるものである。
【００２２】
また、車両３の床面２６には、凹凸のないバリアフリー設計を採用している。 これによると、車内での乗客の躓きの恐れが低減され、乗客の車内での安全性及び乗客の快適な乗車が可能にされている。 つまり、安全に乗車可能な乗客の年齢層の幅を広げ得るようにもされているのである。
【００２３】
また、図９乃至図１１には本発明の実施の形態の他例を示す。 この例は、車両３に、必要に応じて該車両３を軌道１上に自走させる補助駆動装置を付設した例である。 この補助駆動装置は、電力等で駆動される小型駆動モータ１５によって回転駆動される駆動輪１６と、上記駆動輪１６を昇降させる昇降機構とで構成されている。 つまり、昇降機構によって昇降される駆動輪１６は、水平な帯板を軌道１に沿わせて形成させた被接触面部１７に必要に応じて適宜接触され、被接触面部１７に接触した駆動輪１６によって車両３が軌道１上を自走できるようにされている。 詳述すると、上記昇降機構は、図１０，１１に示すように、車両３の下部に枢支軸１８廻りに枢着されて揺動可能にされたアーム１９と、上記アーム１９を揺動させるエアシリンダや油圧シリンダ等のアクチュエータ２０とで構成されている。 なお、アーム１９には小型駆動モータ１５及び駆動輪１６が付設されている。
【００２４】
そして、たとえば、この補助駆動装置は、乗客数の増減、天候の悪化等の理由で、車両３の走行速度が所定値以下になったときに、駆動輪１６を被接触面部１７に接触させて車両３を自走させるように使用されるのである。 つまり、図中２１は速度検出装置であるが、この速度検出装置２１のパルス信号検出器やエンコーダ等によって車両３の走行速度が検出されるようになっており、車両３の走行速度が所定値以下になるとバルブ２２が切換えられ、上昇（分離）位置にあった駆動輪１６がアクチュエータ２０によって降下されて被接触面部１７に押圧され、小型駆動モータ１５の回転トルクによって車両３が軌道１上を自走できるようにされている。 逆に、車両の走行速度が上記所定値を越えたときには、バルブ２２が逆に切換えられ、アクチュエータ２０によって駆動輪１６が上昇され、駆動輪１６が被接触面部１７から離れ、車両３が慣性力で軌道１上を自走するようにされているのである。 無論、軌道１に緩やかな上り坂が存在する場合や、駅２からの発車時に、この補助駆動装置の有効活用を図ってもよいのは言うまでもない。
【００２５】
上述した補助駆動装置は、車両３の加速を行わせるために大きな動力を出力させる駆動装置ではなく、主に車両３の速度を維持させるための小さい動力を出力する駆動装置である。 しかして、この補助駆動装置は、補助的で小型の駆動装置であり、車両３の加速を行う大型の駆動装置を車両３に付設する場合に比べて、車両３の軽量化を損なうものではない。 したがって、車両３に上記補助駆動装置を付設しても、車両３の大幅な大型化や重量化は回避され、先の実施の形態の例同様、車両３の小型化、軽量化による建設コストの低廉化を図ることができるのである。
【００２６】
なお、本例の車両３のブレーキ装置としては、図９にある車両３下部に設けた鉛直状にブレーキ板１３と、軌道１側に設けた地上設置ブレーキ装置１４とで構成されている。 この地上設置ブレーキ装置１４は車両のブレーキ板１３を左右から挾圧するブレーキパットを有して構成されている。 図示はしないが、小型駆動モータ１５をブレーキ付きとすることや、又は別途、駆動輪１６にブレーキを付設することでブレーキ装置としてもよい。 このブレーキ装置は駅２での乗降場等の制動手段として用いられるのである。
【００２７】
なお、図１２，１３には、上述した本発明の輸送システムを既設道路に配設した状態を図示する。 即ち、図１２は既設の車道３０と車道３０の中央分離帯３１上に本例の輸送システムを配設した例である。 このように、本例の輸送システムは単線の軌道１上に設けた駅２の間を車両３が往復する輸送システムであるので、特に輸送システム敷設にかかる必要幅寸法を小さくでき、新たな道路拡幅を必要とせずに車道３０と車道３０の中央分離帯３１上に配設することが可能とされているのである。 つまり、狭小地への建設を可能として、輸送システム敷設にかかる建設用地確保にかかる建設コストの低廉化が図られているのである。 また、図１３は既設の歩道３２の中央部位に立設させた支持脚６に軌道１を支持させた構造によって本例の輸送システムを配設した例である。 このように、支持脚６によって既設道路の上方空間に軌道１を配設すると、図１２の場合に比べても更に狭小地への建設を可能とし、建設用地確保にかかる建設コストの低廉化が図られるのである。 加えて、本発明の輸送システムでは、上述したように車両３の小型化、軽量化が図られているので、車両３及び軌道１を支持する支持脚６に求める耐荷重性が低くでき、つまり比較的径が細い支持脚６を使用することができ、支持脚６自身にかかる建設費をも低減させることが可能とされているのである。
【００２８】
このように、本発明に係る輸送システムは、上述のような構成であって、安全かつ快適に乗客を運び、且つ、建設費も大幅に低減させることができるから、地価の高い都市部での配設も比較的容易とされており、加えて、乗客には適度な娯楽性も感じさせ得るものでもあることから、アミューズメントパークへの人員輸送やアミューズメントパーク内の人員輸送等の使用目的に対し、特に好適な輸送システムと言えるのである。
【００２９】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１記載の発明にあっては、単線の軌道上に設けた駅の間を車両が往復する輸送システムであるので、輸送システム敷設にかかる必要面積を小さくでき、狭小地への建設を可能とすると共に建設コストの低廉化を図ることができるのである。 また、上記単線の軌道を、軌道定置式の駆動装置にて車両が加速される加速ゾーンと、該加速ゾーンで加速された車両が自走するような自走ゾーンとで構成し、加速ゾーンを駅近傍区間に配設したので、上記軌道を走行する車両には起動時の加速に必要な動力源を備える必要がなくて、つまり大型の動力装置を車両に備える必要がなくて車両の小型化を図れるものであり、これによっても輸送システム敷設にかかる必要面積を更に小さくでき、更なる狭小地への建設が可能となるのであり、また車両が走る軌道の支持脚等に求める耐荷重性能も低減できることから建設資材のコスト削減もできるのであり、したがって、建設コストの大幅な低廉化を図り得るのである。
【００３０】
また、請求項２記載の発明にあっては、請求項１の効果に加え、一方の駅の近傍区間の加速ゾーンを、軌道に設置した定置磁石体が車両に備えた可動磁石体に推進力を加えて車両が加速されるようにしたリニア式加速ゾーンで構成し、他方の駅の近傍区間の加速ゾーンを、定置式の引揚装置にて引き上げた車両が急傾斜下り勾配にて加速されるようにしたコースター式加速ゾーンで構成したので、単線の軌道が敷かれた駅間を移動するのに往路と復路とで異なった輸送方法が採られ、駅間を移動する乗客に適度な娯楽感を抱かせることができるのである。 これは、遊園地などのアミューズメントパークへの移動手段や、アミューズメントパーク内での移動手段に、本輸送システムを用いると、アミューズメントパークの娯楽性の向上につながり、娯楽感を求めてアミューズメントパークに来る客の満足度を高めることができるものである。
【００３１】
また、請求項３記載の発明にあっては、請求項１の効果に加え、車両に配置した座席に、重力方向を検知して座面を水平に保つ制御手段を備えたので、軌道の勾配に合わせて適宜座面を水平に保つことができ、乗客に快適な乗車感を抱かせることができるのである。
【００３２】
また、請求項４記載の発明にあっては、請求項１の効果に加え、車両の床部に、凹凸のないバリアフリー設計を採用したので、車内で乗客が躓く恐れを低減でき、安全に乗車可能な乗客の年齢層の幅を広げることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の例を示す概略側面図である。
【図２】同上の軌道上を走行する連結車両の側面図である。
【図３】同上の軌道の要部の側面図である。
【図４】同上の車両の要部の正面図である。
【図５】同上の座席の揺動を説明する車両の側面図である。
【図６】同上の座席の他の例を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施の形態の他例を示す概略側面図である。
【図８】本発明の実施の形態の更に他例を示す概略側面図である。
【図９】本発明の実施の形態の更に他例の車両の正面図である。
【図１０】同上の要部の正面図である。
【図１１】同上の要部の側面図である。
【図１２】本発明の輸送システム敷設の例を説明する正面図である。
【図１３】本発明の輸送システム敷設の他例を説明する正面図である。
【符号の説明】
１ 軌道２ 駅３ 車両４ 定置磁石体５ 可動磁石体Ａ 加速ゾーンＡ _１リニア式加速ゾーンＡ _２コースター式加速ゾーンＢ 自走ゾーン