JP2002351544A - 車両の操舵システム及び操舵方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】予め定められた軌道に沿って走行する車両にお
いて、操舵用のガイドレールを必要とせず、建設費及び
保守費のコストダウンを図れると共に、発生する振動や
騒音を低減することのできる車両の操舵システム及び操
舵方法を提供する。 【解決手段】車両が走行する軌道の全長に渡って当該車
両の運転に必要な情報を記憶、発信する複数の地上子を
敷設しておき、当該車両が走行する際に、当該車両に設
けられた制御装置が前記各地上子が発信する情報に基づ
いて、順次操舵指令を発し、当該操舵指令に従って車両
に設けられた操舵装置が操舵を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、予め定められた軌
道に沿って走行する車両の操舵システムに関し、特に、
操舵のためのガイドレールを必要としない車両の操舵シ
ステム及び操舵方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴムタイヤで車体を支持し、これを駆動
回転することによって走行する新交通システムの車両に
おいては、通常、レール上を走行する鉄道車両と異な
り、走行輪である前記ゴムタイヤを定められた軌道に沿
って転向するために、操舵用の案内用車輪が設けられて
いる。

【０００３】図８は、かかる案内用車輪を設けた従来の
操舵システムの一例を示した図である。ここに示す操舵
システムは、２案内輪式走行輪ステアリング方式による
ものである。図の（ａ）は、全体の構成を、図の（ｂ）
は、車輪とガイドレールの関係を示している。図に示す
ように、車両５１は、各車両毎に、前後を各々２輪のゴ
ムタイヤ５５ａ、５５ｂで支持され、軌道５２上を軌道
の両側に設けられたガイドレール５３にガイドされて走
行する。

【０００４】図示していないが、車両５１の下面には台
車があり、その台車には車軸本体５４が設けられ、車軸
本体５４の両端にはゴムタイヤ５５ａ、５５ｂが水平方
向に転向自在に取り付けられている。かかるゴムタイヤ
５５ａ、５５ｂには、それらを転向させるためのてこ５
６ａ、５６ｂが固定してあり、これらのてこ５６ａ、５
６ｂは、一方の先端がタイロッド５７で連結されてい
る。てこ５６ａのもう一方の先端には、ピン５８ａによ
って連結竿５９が回転自在に連結されており、連結竿５
９の他方の先端は、ピン６１ａによってアーム６０と連
結されている。アーム６０は、その中央部においてピン
６２ａにより前記台車と回転自在に連結されており、ま
た先端部においてピン６２ｂによって案内バー６３に回
転自在に取り付けられている。そして、案内バー６３の
両端には、案内輪６４ａ、６４ｂが取り付けられてい
る。

【０００５】いま、車両５１が図の矢印の方向へ走行中
に、図に示すようなカーブにさしかかると、案内輪６４
ａがガイドレール５３にぶつかりガイドレール５３から
押圧Ｆを受ける。すると、案内バー６３が進行方向右側
に移動し、アーム６０がピン６２ａを中心に右方向に回
転する。その結果、連結竿５９が右方向に引っ張られ、
てこ５６ａを介してゴムタイヤ５５ａが右方向に転向さ
れると同時に、てこ５６ａにタイロッド５７で連結され
ているてこ５６ｂを介して他方のゴムタイヤ５５ｂも右
方向に転向する。従って、車両５１は、右方向に舵を切
って走行することになる。

【０００６】また、車両５１が逆方向（図の矢印の反対
方向）に進む場合には、図示していない前後進切替え装
置によって連結竿５９とアーム６０の連結をピン６１ｂ
の位置に切り換えて、案内バー６３の移動方向とゴムタ
イヤ５５ａ、５５ｂの転向方向を逆方向にすることによ
り、操舵を行う。

【０００７】従来の操舵システムには、このような２案
内輪式走行輪ステアリング方式の他に、４案内輪式ボギ
ー方式などがあるが、いずれの方式においても、ガイド
レール５３と案内輪６４ａ、６４ｂが不可欠となってい
る。

【０００８】また、図８の（ｂ）に示したガイドレール
５３は、側方案内方式と呼ばれる場合のものであり、他
にも図９に示すような方式のものがある。図９の（ａ）
に示すのは、中央案内方式と呼ばれるものであり、軌道
５２の中央にガイドレール６５を配設する。この方式で
は、駆動装置などの車両の床下機器の配置が制約される
ため、図に示すように、ガイドレール６５を軌道５２の
下部に配置する構造が取られる場合が多い。図９の
（ｂ）に示すのは、中央溝案内方式と呼ばれるものであ
り、図に示すように、ガイドレール６６を軌道５２の下
部の側面に設ける構造となっている。

【０００９】以上説明したように、従来の操舵システム
では、ガイドレールと案内輪が用いられていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の操舵システムでは、車両５１側から案内輪６４
ａ、６４ｂを介して受取る作用力に対して十分な強度を
持つガイドレール５３、６５、６６を、軌道５２の全線
に渡って高い精度で設置する必要があり、軌道５２の建
設費が高いものであった。図８に示した側方案内方式に
おいては、特に、軌道５２の巾を広くする必要があると
共に、左右のガイドレール５３の間隔を高精度に製作、
調整する必要があり、建設費が高くなった。一方、図９
の（ａ）及び（ｂ）に示した方式では、特に、軌道５２
の下部にガイドレール６５、６６を設けるため軌道５２
の形状が複雑となり、軌道５２の建設費が高いものとな
った。

【００１１】また、車両５１の案内輪６４ａ、６４ｂ
は、走行中に断続的又は連続的に衝撃を伴ってガイドレ
ール５３、６５、６６に接触するため、摩耗が激しく、
定期的に交換が必要となり、保守費がかかった。

【００１２】更に、案内輪６４ａ、６４ｂとガイドレー
ル５３、６５、６６の接触により、振動及び騒音が発生
し、乗心地や環境の面でも問題があった。

【００１３】そこで、本発明の目的は、予め定められた
軌道に沿って走行する車両において、操舵用のガイドレ
ールを必要とせず、建設費及び保守費のコストダウンを
図れると共に、発生する振動や騒音を低減することので
きる車両の操舵システム及び操舵方法を提供することで
ある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の一つの側面は、車両が走行する軌道の全
長に亘って当該車両の運転に必要な情報を記憶、発信す
る複数の地上子を敷設しておき、当該車両が走行する際
に、当該車両に設けられた制御装置が前記各地上子が発
信する情報に基づいて、順次操舵指令を発し、当該操舵
指令に従って車両に設けられた操舵装置が操舵を行うこ
とである。従って、本発明によれば、操舵用のガイドレ
ールが不要となり、軌道の建設費が大幅に削減できると
共に、案内輪等の消耗部品が不要になるため保守費も低
減できる。また、ガイドレールと案内輪の接触に伴う騒
音や振動がなくなり、乗心地等が改善される。

【００１５】上記の目的を達成するために、本発明の別
の側面は、予め定められた軌道に沿って走行する車両の
操舵システムであって、前記軌道の全長に亘って設置さ
れ、前記車両の運転に必要な運転情報を記憶する複数の
地上子と、前記車両に設置され、前記各地上子から発信
される前記運転情報を受信する受信装置と、前記車両に
設置され、前記受信装置で受信された運転情報に基づい
て、前記車両の操舵指令を発する制御装置と、前記車両
に設置され、前記操舵指令に従って、前記車両の車輪を
転向することにより、前記車両を操舵する操舵装置とを
有することを特徴とする。

【００１６】上記の目的を達成するために、本発明の別
の側面は、予め定められた軌道に沿って走行する車両の
操舵システムであって、前記軌道の全長に亘って設置さ
れ、それぞれ識別情報を記憶する複数の地上子と、前記
車両に設置され、前記各地上子から発信される前記識別
情報を受信する受信装置と、前記車両に設置され、前記
車両の運転に必要な運転情報を、前記識別情報に対応し
て格納する記憶装置と、前記車両に設置され、前記受信
装置で受信された識別情報に対応する前記運転情報を前
記記憶装置から取得し、当該取得した運転情報に基づい
て、前記車両の操舵指令を発する制御装置と、前記車両
に設置され、前記操舵指令に従って、前記車両の車輪を
転向することにより、前記車両を操舵する操舵装置とを
有することを特徴とする。

【００１７】更に、上記の発明において、その好ましい
態様は、前記識別情報が、前記地上子の位置を表す位置
情報及び／又は前記地上子の識別番号であることを特徴
とする。

【００１８】上記の目的を達成するために、本発明の別
の側面は、予め定められた軌道に沿って走行する車両の
操舵システムであって、前記軌道の全長に亘って設置さ
れ、それぞれ識別情報を記憶する複数の地上子と、前記
車両に設置され、前記各地上子から発信される前記識別
情報を受信する受信装置と、前記軌道の全長に渡り前記
地上子と地上子の間に設置される複数の補助地上子と、
前記車両に設置され、前記車両が前記各補助地上子の上
を通過したことを検出し、検出信号を発する検出装置
と、前記車両に設置され、前記検出信号と前記受信装置
で受信された前記地上子の識別情報に基づいて、前記補
助地上子の識別情報を決定する演算装置と、前記車両に
設置され、前記地上子の識別情報及び前記補助地上子の
識別情報に対応する前記車両の運転情報を格納する記憶
装置と、前記車両に設置され、前記車両が前記地上子の
上を経過する際には、前記受信装置で受信された前記地
上子の識別情報に対応する前記運転情報を前記記憶装置
から取得して当該運転情報に基づく操舵指令を発し、前
記車両が前記補助地上子の上を経過する際には、前記演
算装置で決定された前記補助地上子の識別情報に対応す
る前記運転情報を前記記憶装置から取得して当該運転情
報に基づく操舵指令を発する制御装置と、前記車両に設
置され、前記操舵指令に従って、前記車両の車輪を転向
することにより、前記車両を操舵する操舵装置とを有す
ることを特徴とする。

【００１９】更に、上記の発明において、その好ましい
態様は、前記地上子の識別情報及び前記演算装置で決定
された前記補助地上子の識別情報が、前記地上子及び前
記補助地上子の位置を表す位置情報、又は前記地上子及
び前記補助地上子を識別する識別番号であることを特徴
とする。

【００２０】また、上記の発明において、別の態様は、
前記地上子が無電源であり、更に、前記車両に設置さ
れ、前記地上子に電力を供給する送信装置を有すること
を特徴とする。

【００２１】上記の目的を達成するために、本発明の更
に別の側面は、予め定められた軌道に沿って走行する車
両の操舵方法であって、前記軌道には、全長に亘ってそ
れぞれ固有情報を記憶する複数の地上子が設けられ、前
記車両には、受信装置と制御装置と操舵装置が備えら
れ、前記受信装置が、前記車両が前記地上子の上を通過
した際に、当該地上子が発する前記固有情報を受信する
第一のステップと、前記制御装置が、前記受信装置が受
信した固有情報に基づいて、前記車両の操舵指令を発信
する第二のステップと、前記操舵装置が、前記操舵指令
に従って、前記車両の車輪を転向することにより、前記
車両を操舵する第三のステップとを有し、前記車両が、
前記各地上子の上を通過する度に、前記第一から第三の
ステップを、繰返し実行することを特徴とする。

【００２２】更に、上記の発明において、その好ましい
態様は、前記地上子が記憶する固有情報が、前記車両の
運転に必要な運転情報であることを特徴とする。

【００２３】更に、上記の発明において、別の態様は、
前記地上子が記憶する固有情報が、前記各地上子の識別
情報であり、前記車両には、更に、前記車両の運転に必
要な運転情報を前記識別情報に対応して格納する記憶装
置が備えられ、前記第二のステップにおける前記固有情
報に基づく操舵指令の発信が、前記制御装置が前記識別
情報に対応する前記運転情報を前記記憶装置から取得
し、当該取得した運転情報に基づいて前記操舵指令を発
信することであることを特徴とする。

【００２４】また、上記の発明において、別の態様は、
更に、前記軌道の全長に亘り前記地上子と地上子の間に
複数の補助地上子が設置され、前記車両には、検出装置
と演算装置が備えられ、前記記憶装置には、前記補助地
上子の識別情報に対応して前記運転情報を格納し、前記
検出装置が、前記車両が前記補助地上子の上を通過した
際に、前記車両が前記補助地上子の上を通過したことを
検出し、検出信号を発する第四のステップと、前記演算
装置が、当該検出信号と前記地上子の識別情報に基づい
て、当該補助地上子の識別情報を決定する第五のステッ
プと、前記制御装置が、当該補助地上子の識別情報に対
応する前記運転情報を前記記憶装置から取得し、当該取
得した運転情報に基づいて前記車両の操舵指令を発信す
る第六のステップと、前記操舵装置が、前記操舵指令に
従って、前記車両の車輪を転向することにより、前記車
両を操舵する第七のステップとを有し、前記車両が、前
記各補助地上子の上を通過する度に、前記第四から第七
のステップを、繰返し実行することを特徴とする。

【００２５】本発明の更なる目的及び、特徴は、以下に
説明する発明の実施の形態から明らかになる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形
態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
なお、図において、同一又は類似のものには同一の参照
番号又は参照記号を付して説明する。

【００２７】図１は、本発明を適用した新交通車両の操
舵システムに係る第一の実施の形態例を示した構成図で
ある。図の（ａ）は側面図を、図の（ｂ）は正面図を示
している。図の車両３が、新交通システムの車両であ
り、軌道１に沿って走行を行う。車両３は、各々前後に
空気バネを介して設けられた台車４に取り付けられたゴ
ムタイヤ５によって支持されており、駆動モータ６の回
転駆動により走行し、アクチュエータ７によって操舵を
行う。

【００２８】第一の実施の形態例に係る操舵システム７
１は、地上子２、送信器８、受信器９、制御装置１０及
び操舵装置８０から構成され、前記ゴムタイヤ５を転向
することにより、車両３の操舵を行う。地上子２は、図
に示すように、前記軌道１の全長に亘り、軌道１に沿っ
て所定の間隔で複数敷設される無電源の地上子であり、
それぞれ固有の情報が設定されている。かかる固有の情
報には、各地上子２の識別番号と位置情報、軌道情報及
び制御情報が含まれている。位置情報とは、絶対位置座
標や基準点からの距離などその地上子２の位置に関する
情報である。更に、その地上子２の地点における勾配、
曲率、カント、及び分岐など軌道１の条件を示す軌道情
報、及び速度指令や加減速指令等の運転条件を示す制御
情報が、必要に応じて前記固有の情報として地上子２に
設定される。これら地上子２に設定される情報は、車両
３の運転に必要な情報であり、以下、まとめて運転情報
と呼ぶことにする。

【００２９】かかる地上子２は、無電源であるが、電力
の供給を受けると、前記設定されている運転情報の信号
を発するように設けられている。地上子２は、例えば、
前記運転情報を記憶するＲＯＭを含む電子回路で構成さ
れる。

【００３０】送信器８は、前記地上子２に電波によって
電力を供給する装置であり、また、受信器９は、電力の
供給を受けた地上子２から発せられる前記運転情報を受
信する装置である。制御装置１０は、前記受信器９が受
信した運転情報に基づいて、所定のデータ処理を行い、
前記駆動モータ６及び前記アクチュエータ７に対して、
速度指令及び操舵指令を伝達する装置である。

【００３１】操舵装置８０は、前記操舵指令に従って動
作するアクチュエータ７を含む、前記ゴムタイヤ５を転
向するための装置であり、その具体例を図２に示す。図
に示すように、操舵装置８０は、図８に基づいて説明し
た従来装置における案内輪６４でガイドされる案内バー
６３に代えて、アクチュエータ７が配設された構成とな
っている。即ち、台車４にその一端をピン１２により回
転自在に取り付けられたアーム１１、アーム１１の先端
に連結された電気式、油圧式、あるいは空気圧式のアク
チュエータ７、連結竿５９、左右のゴムタイヤ５用のて
こ５６ａ、５６ｂ、及びそれらを連結するタイロッド５
７によって構成されている。

【００３２】前記制御装置１０からの操舵指令に従っ
て、アクチュエータ７が移動すると、それに伴ってアー
ム１１がピン１２を中心に回転し、その移動により、連
結竿５９及びタイロッド５７を介しててこ５６ａ、５６
ｂが動作し、ゴムタイヤ５が左右に転向される。

【００３３】以上説明したような構成を有する本実施の
形態例に係る操舵システム７１は、ガイドレールを用い
ずに、地上子２に記憶された運転情報に基づいて、車両
３の操舵を行おうとするものである。

【００３４】図３は、本操舵システム７１の構成要素間
の関係を示したブロック図である。以下、本操舵システ
ム７１による操舵の手順について説明する。車両３があ
る地上子２の上を通過すると、まず、送信器８が電波に
よってその地上子２へ電力を供給する。電力の供給を受
けた地上子２は、前記設定されている運転情報の信号の
発信を開始する。発信された運転情報は、受信器９によ
って受信され、その情報が制御装置１０へ入力される。

【００３５】制御装置１０では、入力された地上子２か
らの運転情報、即ち位置情報、軌道情報、及び制御情報
等に基づいて、当該車両３の運転制御に関するデータ処
理を実行し、速度指令と操舵指令を生成する。生成され
た速度指令は、前記駆動モータ６へ伝達され、その指令
に従って駆動モータ６が動作する。また、生成された操
舵指令は、アクチュエータ７へ伝達され、その指令に従
ってアクチュエータ７が作動する。アクチュエータ７が
作動すると操舵装置８０が前述のように動作し、ゴムタ
イヤ５が操舵される。

【００３６】以上説明した動作が、軌道１上に連続的に
敷設された各地上子２について順次実行され、従って、
車両３は、連続的に速度調整及び操舵制御を受けて、軌
道１に沿って自動的に目的地まで走行することになる。

【００３７】以上説明したように、本実施の形態例に係
る操舵システム７１により、操舵用のガイドレールを用
いずに車両３の操舵が行われ、操舵用のガイドレールが
不要となるため、軌道１の建設費を大幅に削減すること
が可能となる。また、案内輪を用いないので、それらの
消耗部品が不要となり保守費を低減できる。更に、案内
輪とガイドレールの接触がなくなり、振動や騒音の低減
が図れる。

【００３８】なお、本実施の形態例では、地上子２を無
電源のものとしたが、電源を有する地上子として、送信
器８を削除した構成としても良い。この場合において
も、同様の機能と効果が得られる。

【００３９】また、車両３の暴走や脱線防止のために、
保安上のガイドレールを設けるようにしても良いが、従
来の操舵用のガイドレールと比べ、操舵用でないため高
い設置精度が必要でなく、この場合においても、軌道１
の建設費を削減できる。また、この場合に、車両３側に
ガイド板などが必要となるが、案内輪よりも簡単な構造
であり、保守も殆ど不要となるため、従来の案内輪より
もコストを低減することができる。

【００４０】次に、本発明を適用した操舵システムの第
二の実施の形態例について説明する。図４は、第二の実
施の形態例に係る構成図である。図に示す第二の実施の
形態例に係る操舵システム７２は、第一の実施の形態例
に係る操舵システム７１とほぼ同様の構成をしている
が、地上子２が地上子２０となっている点と、記憶装置
３０が追加されている点が異なる。

【００４１】地上子２０の地上子２との相違は、記憶す
る固有の情報が少ないという点である。具体的には、前
述した運転情報のうち、識別番号と位置情報のみを記憶
している。また、記憶装置３０は、第一の実施の形態例
においては地上子２に記憶されていた前記軌道情報と制
御情報を格納した記憶装置であり、車両３に設置され
る。記憶される軌道情報及び制御情報は、地上子２０に
記憶される識別番号及び位置情報と対応して格納され、
記憶装置３０と接続された制御装置１０から、識別番号
及び位置情報を基に読み出される。

【００４２】かかる構成を有する第二の実施の形態例に
係る操舵システム７２は、第一の実施の形態例の場合と
同様、地上子２０に記憶された情報に基づいて、ガイド
レールを使用せずに、車両３の操舵を行おうとするもの
であるが、運転に必要とされる運転情報の全てを地上子
側に記憶しないことにより、地上子２０の構造を第一の
実施の形態例の場合よりも簡単にしようとするものであ
る。

【００４３】図５は、第二の実施の形態例に係る操舵シ
ステム７２の構成要素間の関係を示したブロック図であ
る。本操舵システム７２においても、車両３が地上子２
０の上を通過する際に、送信器８から地上子２０に対し
て電力が供給され、その電力により地上子２０が記憶し
ている運転情報（識別情報及び位置情報）の信号を発信
する。発信された情報は、受信器９によって受信され、
制御装置１０へ渡される。

【００４４】次に、制御装置１０は、記憶装置３０にア
クセスし、受取った識別情報及び位置情報に対応する軌
道情報及び制御情報を読み出し、地上子２０から受け取
った情報と記憶装置３０から読み出した情報に基づい
て、第一の実施の形態例の場合と同様に、データ処理を
実行する。その結果、制御装置１０から速度指令と操舵
指令が発せられ、それらの指令に基づいて、駆動モータ
６とアクチュエータ７がそれぞれ動作し、車両３の速度
調整と操舵が行われる。

【００４５】以上説明した動作が、軌道１上に連続的に
敷設された各地上子２０について順次実行され、従っ
て、車両３は、第一の実施の形態例の場合と同様に、連
続的に速度調整及び操舵制御を受けて、軌道１に沿って
自動的に目的地まで走行することになる。

【００４６】以上説明したように、第二の実施の形態例
に係る操舵システム７２により、操舵用のガイドレール
を用いずに車両３の操舵が可能となり、第一の実施の形
態例と同様の効果が得られる。更に、本操舵システム７
２では、地上子２０が記憶すべき情報が、第一の実施の
形態例より少ないため、地上子２０を単純な構造とする
ことができ、第一の実施の形態例の場合よりも更に建設
費を軽減することができる。

【００４７】なお、前述の例では、地上子２０に記憶す
る情報を識別情報と位置情報としたが、それらのうちの
どちらか一方のみを記憶する様にしても良い。識別情報
のみを記憶する場合には、その識別情報に対応する各地
上子２０の位置情報は、記憶装置３０側に記憶され、他
の情報と共に制御装置１０から読み出されて利用され
る。また、第一の実施の形態例の場合と同様に、地上子
２０を電源を有するものとすることもできる。

【００４８】次に、本発明を適用した操舵システムの第
三の実施の形態例について説明する。図６は、第三の実
施の形態例に係る構成図である。第三の実施の形態例に
係る操舵システム７３は、第二の実施の形態例に係る操
舵システム７２を更に改良したものであり、以下相違点
のみを説明する。

【００４９】まず、図に示すように、第二の実施の形態
例よりも地上子２０の敷設間隔を広く取り（例えば５０
ｍ間隔）、その間に等間隔で補助地上子２１を敷設す
る。この補助地上子２１は、何らの情報も記憶していな
い簡単な構造のものであり、例えば、近接スイッチに対
応する作動片のようなもので構成することができる。ま
た、本操舵システム７３は、車両３がこの補助地上子２
１の上を通過したことを検出するための位置検出器２２
を車両３側に有している。

【００５０】また、本操舵システム７３は、演算処理に
より前記補助地上子２１の位置情報を出力する演算装置
３１を有している。演算装置３１は、地上子２０から受
信器９を介して受け取った地上子２０の位置情報を基
に、前記補助地上子２１の位置情報を演算し、その結果
を制御装置１０へ渡す。更に、本操舵システム７３の記
憶装置３０には、第二の実施の形態例と同様、地上子２
０の識別番号及び位置情報に対応する軌道情報、制御情
報を格納すると共に、地上子２０の間においては、任意
の位置情報に対して軌道情報や制御情報が提供できるよ
うに情報が設定されている。例えば、「位置情報のＸ座
標がＡからＢの間では、速度を２０ｋｍ／ｈにする」な
どの情報を格納している。

【００５１】以上説明したような構成を有する第三の実
施の形態例に係る操舵システム７３は、第一及び第二の
実施の形態例と同様、ガイドレールを使用せずに、地上
子からの情報を基に車両３の操舵を行おうとするもので
あるが、補助地上子２１の利用により、更にコストダウ
ンを図ろうとするものである。

【００５２】図７は、第三の実施の形態例に係る操舵シ
ステム７３の構成要素間の関係を示したブロック図であ
る。以下、操舵の手順について説明する。まず、車両３
が地上子２０の上を通過した際には、第二の実施の形態
例の場合と同様な手順で操舵が行われる。即ち、送信器
８から供給される電力によって地上子２０から発せられ
た位置情報等が、受信器９で受け取られ、制御装置１０
へ入力される。制御装置１０は、その位置情報等に対応
する運転情報を記憶装置３０から読み出して、それらを
基に速度指令及び操舵指令を発信する。なお、この地上
子２０の上を通過した際に、地上子２０の位置情報が受
信器９から演算装置３１へも送信される。

【００５３】また、車両３が補助地上子２１の上を通過
した際には、前記位置検出器２２が補助地上子２１を検
出し、その検出信号が前記演算装置３１に入力される。
演算装置３１では、前記地上子２０の上を通過した際に
送信された地上子２０の位置情報を基に、当該補助地上
子２１の位置情報を演算処理して求める。本実施の形態
例では、補助地上子２１が等間隔で配置されているの
で、直前に通過した地上子２０から何番目の補助地上子
２１であるかをカウントすることにより、地上子２０か
らの距離が算出され、その距離から補助地上子２１の位
置情報を求めることができる。

【００５４】次に、求められた補助地上子２１の位置情
報は、制御装置１０へ入力される。前述のように、記憶
装置３０では演算された任意の位置情報から運転情報を
取り出せるように情報が格納されているため、制御装置
１０は、その受け取った位置情報に対応する運転情報を
記憶装置３０から読み出す。そして、制御装置１０は、
その運転情報等を基に、運転制御のためのデータ処理を
実行し、速度指令及び操舵指令を発する。発せられた速
度指令及び操舵指令に従って、駆動モータ６及びアクチ
ュエータ７による速度調整と操舵が実行される。

【００５５】以上説明した動作が、軌道１上に連続的に
敷設された各地上子２０及び各補助地上子２１について
順次実行され、従って、車両３は、第一及び第二の実施
の形態例の場合と同様に、連続的に速度調整及び操舵制
御を受けて、軌道１に沿って自動的に目的地まで走行す
ることになる。なお、位置検出器２２の検出ミスや、演
算装置３１による演算ミスなどにより、地上子２０の間
における補助地上子２１の位置情報に誤差が生じても、
次の地上子２０を通過した際に正しい位置情報に補正さ
れるので、適当な間隔で地上子２０が配設されているこ
とにより、大きな誤差を生ずることなく走行が行われ
る。

【００５６】以上説明した実施の形態例の変形例とし
て、各補助地上子２１にもそれぞれ識別番号を与え、そ
の識別番号に対応する位置情報、軌道情報、及び制御情
報を地上子２０と同様に記憶装置３０に記憶させておく
態様としてもよい。この場合、前記演算装置３１は、地
上子２０から何番目の補助地上子２１であるかのカウン
トによりその補助地上子２１の識別番号を特定し、それ
を制御装置１０へ渡す。制御装置１０では、地上子２０
の場合と同様に、その識別番号に対応する運転情報を記
憶装置３０から読み出して制御することができる。

【００５７】また、この場合に、各補助地上子２１の表
面に、その補助地上子２１の識別番号を表すバーコード
を表示し、そのバーコードを読むことにより、その補助
地上子２１の識別番号を特定するようにしても良い。

【００５８】更に、別の変形例として、補助地上子２１
及びその位置検出器２２を削除し、その代わりにゴムタ
イヤ５の回転数を検出する装置を取り付け、演算装置３
１がその装置で検出される回転数からその地点の位置情
報を演算する態様としても良い。この場合には、地上子
２０の間では、予め定められた時間や回転数に達する度
に前記位置情報の演算が行われて、その位置情報に基づ
いて、制御装置１０による制御が、前述した第三の実施
の形態例と同様に実行される。

【００５９】以上説明したように、第三の実施の形態例
に係る操舵システム７３により、操舵用のガイドレール
を用いずに車両３の操舵が可能となり、第一及び第二の
実施の形態例と同様の効果が得られる。更に、本操舵シ
ステム７３では、第二の実施の形態例と比較し、大部分
の地上子２０が更に単純な構造の補助地上子２１になる
ため、更に建設費を軽減することができる。なお、第一
及び第二の実施の形態例の場合と同様に、地上子２０を
電源を有するものとすることもできる。

【００６０】本発明の保護範囲は、上記の実施の形態に
限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均
等物に及ぶものである。

【００６１】

【発明の効果】以上、本発明によれば、車両の走行に操
舵用のガイドレールが不要となり、軌道の建設費が大幅
に削減できると共に、案内輪等の消耗部品が不要になる
ため保守費も低減できる。また、ガイドレールと案内輪
の接触に伴う騒音や振動がなくなり、乗心地等が改善さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した新交通車両の操舵システムに
係る第一の実施の形態例を示した構成図である。

【図２】操舵装置８０の具体例を示した図である。

【図３】第一の実施の形態例における操舵システム７１
の構成要素間の関係を示したブロック図である。

【図４】第二の実施の形態例に係る構成図である。

【図５】第二の実施の形態例に係る操舵システム７２の
構成要素間の関係を示したブロック図である。

【図６】第三の実施の形態例に係る構成図である。

【図７】第三の実施の形態例に係る操舵システム７３の
構成要素間の関係を示したブロック図である。

【図８】案内用車輪を設けた従来の操舵システムの一例
を示した図である。

【図９】中央案内方式及び中央溝案内方式によるガイド
レールの例を示した図である。

【符号の説明】

１ 軌道 ２ 地上子 ３ 車両 ４ 台車 ５ ゴムタイヤ ６ 駆動モータ ７ アクチュエータ ８ 送信器 ９ 受信器 １０ 制御装置 １１ アーム １２ ピン ２０ 地上子 ２１ 補助地上子 ２２ 位置検出器 ３０ 記憶装置 ３１ 演算装置 ５１ 車両 ５２ 軌道 ５３ ガイドレール ５４ 車軸本体 ５５ａ、５５ｂ ゴムタイヤ ５６ａ、５６ｂ てこ ５７ タイロッド ５８ ピン ５９ 連結竿 ６０ アーム ６１ａ、６１ｂ ピン ６２ａ、６２ｂ ピン ６３ 案内バー ６４ａ、６４ｂ 案内輪 ６５ ガイドレール ６６ ガイドレール ７１ 操舵システム ７２ 操舵システム ７３ 操舵システム ８０ 操舵装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河野 浩幸 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工業 株式会社紙・印刷機械事業部内 (72)発明者 殿元 健司 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工業 株式会社三原機械・交通システム工場内 Ｆターム(参考） 3D030 EA32 3D032 CC20 CC48 DA88 DB00 EC22 FF10 GG20 5H301 AA01 AA09 BB05 CC03 CC06 DD01 DD07 DD17 EE04 EE12 FF02 FF11 FF17 GG07 HH15 JJ01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め定められた軌道に沿って走行する車両
   の操舵システムであって、 前記軌道の全長に亘って設置され、前記車両の運転に必
   要な運転情報を記憶する複数の地上子と、 前記車両に設置され、前記各地上子から発信される前記
   運転情報を受信する受信装置と、 前記車両に設置され、前記受信装置で受信された運転情
   報に基づいて、前記車両の操舵指令を発する制御装置
   と、 前記車両に設置され、前記操舵指令に従って、前記車両
   の車輪を転向することにより、前記車両を操舵する操舵
   装置とを有することを特徴とする車両の操舵システム。
2. 【請求項２】予め定められた軌道に沿って走行する車両
   の操舵システムであって、 前記軌道の全長に亘って設置され、それぞれ識別情報を
   記憶する複数の地上子と、 前記車両に設置され、前記各地上子から発信される前記
   識別情報を受信する受信装置と、 前記車両に設置され、前記車両の運転に必要な運転情報
   を、前記識別情報に対応して格納する記憶装置と、 前記車両に設置され、前記受信装置で受信された識別情
   報に対応する前記運転情報を前記記憶装置から取得し、
   当該取得した運転情報に基づいて、前記車両の操舵指令
   を発する制御装置と、 前記車両に設置され、前記操舵指令に従って、前記車両
   の車輪を転向することにより、前記車両を操舵する操舵
   装置とを有することを特徴とする車両の操舵システム。
3. 【請求項３】請求項２において、 前記識別情報が、前記地上子の位置を表す位置情報及び
   ／又は前記地上子の識別番号であることを特徴とする車
   両の操舵システム。
4. 【請求項４】予め定められた軌道に沿って走行する車両
   の操舵システムであって、 前記軌道の全長に亘って設置され、それぞれ識別情報を
   記憶する複数の地上子と、 前記車両に設置され、前記各地上子から発信される前記
   識別情報を受信する受信装置と、 前記軌道の全長に亘り前記地上子と地上子の間に設置さ
   れる複数の補助地上子と、 前記車両に設置され、前記車両が前記各補助地上子の上
   を通過したことを検出し、検出信号を発する検出装置
   と、 前記車両に設置され、前記検出信号と前記受信装置で受
   信された前記地上子の識別情報に基づいて、前記補助地
   上子の識別情報を決定する演算装置と、 前記車両に設置され、前記地上子の識別情報及び前記補
   助地上子の識別情報に対応する前記車両の運転情報を格
   納する記憶装置と、 前記車両に設置され、前記車両が前記地上子の上を経過
   する際には、前記受信装置で受信された前記地上子の識
   別情報に対応する前記運転情報を前記記憶装置から取得
   して当該運転情報に基づく操舵指令を発し、前記車両が
   前記補助地上子の上を経過する際には、前記演算装置で
   決定された前記補助地上子の識別情報に対応する前記運
   転情報を前記記憶装置から取得して当該運転情報に基づ
   く操舵指令を発する制御装置と、 前記車両に設置され、前記操舵指令に従って、前記車両
   の車輪を転向することにより、前記車両を操舵する操舵
   装置とを有することを特徴とする車両の操舵システム。
5. 【請求項５】請求項４において、 前記地上子の識別情報及び前記演算装置で決定された前
   記補助地上子の識別情報が、 前記地上子及び前記補助地上子の位置を表す位置情報、
   又は前記地上子及び前記補助地上子を識別する識別番号
   であることを特徴とする車両の操舵システム。
6. 【請求項６】請求項１乃至請求項５のいずれかにおい
   て、 前記地上子が無電源であり、 更に、前記車両に設置され、前記地上子に電力を供給す
   る送信装置を有することを特徴とする車両の操舵システ
   ム。
7. 【請求項７】予め定められた軌道に沿って走行する車両
   の操舵方法であって、 前記軌道には、全長に亘ってそれぞれ固有情報を記憶す
   る複数の地上子が設けられ、前記車両には、受信装置と
   制御装置と操舵装置が備えられ、 前記受信装置が、前記車両が前記地上子の上を通過した
   際に、当該地上子が発する前記固有情報を受信する第一
   のステップと、 前記制御装置が、前記受信装置が受信した固有情報に基
   づいて、前記車両の操舵指令を発信する第二のステップ
   と、 前記操舵装置が、前記操舵指令に従って、前記車両の車
   輪を転向することにより、前記車両を操舵する第三のス
   テップとを有し、 前記車両が、前記各地上子の上を通過する度に、前記第
   一から第三のステップを、繰返し実行することを特徴と
   する車両の操舵方法。
8. 【請求項８】請求項７において、 前記地上子が記憶する固有情報が、 前記車両の運転に必要な運転情報であることを特徴とす
   る車両の操舵方法。
9. 【請求項９】請求項７において、 前記地上子が記憶する固有情報が、前記各地上子の識別
   情報であり、 前記車両には、更に、前記車両の運転に必要な運転情報
   を前記識別情報に対応して格納する記憶装置が備えら
   れ、 前記第二のステップにおける前記固有情報に基づく操舵
   指令の発信が、前記制御装置が前記識別情報に対応する
   前記運転情報を前記記憶装置から取得し、当該取得した
   運転情報に基づいて前記操舵指令を発信することである
   ことを特徴とする車両の操舵方法。
10. 【請求項１０】請求項９において、更に、 前記軌道の全長に亘り前記地上子と地上子の間に複数の
    補助地上子が設置され、 前記車両には、検出装置と演算装置が備えられ、 前記記憶装置には、前記補助地上子の識別情報に対応し
    て前記運転情報を格納し、 前記検出装置が、前記車両が前記補助地上子の上を通過
    した際に、前記車両が前記補助地上子の上を通過したこ
    とを検出し、検出信号を発する第四のステップと、 前記演算装置が、当該検出信号と前記地上子の識別情報
    に基づいて、当該補助地上子の識別情報を決定する第五
    のステップと、 前記制御装置が、当該補助地上子の識別情報に対応する
    前記運転情報を前記記憶装置から取得し、当該取得した
    運転情報に基づいて前記車両の操舵指令を発信する第六
    のステップと、 前記操舵装置が、前記操舵指令に従って、前記車両の車
    輪を転向することにより、前記車両を操舵する第七のス
    テップとを有し、 前記車両が、前記各補助地上子の上を通過する度に、前
    記第四から第七のステップを、繰返し実行することを特
    徴とする車両の操舵方法。