JP2010172064A - 交通システム - Google Patents
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Abstract
【課題】車両に大規模な蓄電装置や発電装置を搭載することなく、給電手段の設置による諸課題の解決を図ることを課題とする。
【解決手段】本発明は、車両10が予め設定された経路Rを通行する交通システムであって、車両10が経路Rを移動するように当該車両10を案内するガイド手段20と、車両10を外部から駆動する車両駆動手段30と、経路Rに沿って間欠的に配置され、車両10へ電気を供給する複数の給電手段40と、車両内の快適性を維持するための維持手段14と給電手段40から電気を受け取る受電手段15と当該受電手段15により受け取った電気を蓄えると共にこの蓄えた電気を維持手段14に供給する蓄電電源手段16とを有する車両10とを備え、給電手段40は、少なくとも車両10の停車位置と対応する位置に配置されることを特徴とする。
【選択図】図2
【解決手段】本発明は、車両10が予め設定された経路Rを通行する交通システムであって、車両10が経路Rを移動するように当該車両10を案内するガイド手段20と、車両10を外部から駆動する車両駆動手段30と、経路Rに沿って間欠的に配置され、車両10へ電気を供給する複数の給電手段40と、車両内の快適性を維持するための維持手段14と給電手段40から電気を受け取る受電手段15と当該受電手段15により受け取った電気を蓄えると共にこの蓄えた電気を維持手段14に供給する蓄電電源手段16とを有する車両10とを備え、給電手段40は、少なくとも車両10の停車位置と対応する位置に配置されることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
本発明は、乗客、荷物等を移送する車両が予め設定された経路を通行する交通システムに関する。
従来から、車両が予め設定された経路を通行する交通システムとして、特許文献1に記載のものが知られている。この交通システムは、図6に示されるように、車両110と、前記経路に沿って敷設され、車両110を案内する走行レール120と、車両110を外部から牽引駆動する駆動手段130とを備える。この駆動手段130は、車両110を牽引する無端状のロープ132と、このロープ132を循環移動させるロープ駆動手段134とを有する。そして、ロープ駆動手段134により循環移動するロープ132に車両110が牽引駆動されることにより走行レール120に案内されて走行し、これにより当該車両110が予め設定された経路を移動する。
この交通システムにおける車両110は、外部から牽引駆動されて走行するため、走行のための動力源やこの動力源を作動させるための電源を搭載する必要がなく、これら動力源や電源を備えた車両に比べ、広い車内空間を確保することができ、又は車両110のコンパクト化を図ることができる。
しかし、このような車両110では車内に客を乗せて移送するため、例えば、空調や照明等の車内の快適性を維持するための装置(維持手段)が必要となると共に、このような装置を作動させるための電気が必要であった。
そこで、前記のような交通システムでは、走行レール120に沿って給電用の架線からなる電車線(図示省略)が架設され、車両110が電車線に対して摺接する集電部材を備え、当該集電部材から取り込んだ電気を利用して前記維持手段を作動させるように構成されている。
このように車両110が電車線から集電しつつ走行レール(経路)を移動する交通システムでは、電車線(給電手段)が経路に沿って連続するように架設されるため建設費が高く、その削減が求められる。また、前記維持手段で必要な電気を確保するために、車両110に設けられた集電部材を電車線に常時摺接させながら走行する必要があるため、これら集電部材及び電車線の磨耗は避けられず、その保守点検に要する費用も多大となる。
このような課題の解決手段として、前記維持手段に必要な全ての電気を供給するために蓄電装置や発電装置といった車上給電手段を車両内に搭載することも考えられるが、このようなシステムでは大規模な蓄電装置や発電装置を車両110に搭載しなければならず、その分、積載重量や乗車定員の制限が厳しくなり、また大幅なコスト高も免れ得ないという不都合がある。
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、車両に大規模な蓄電装置や発電装置を搭載することなく、給電手段の設置による諸課題の解決を図ることを目的とする。
そこで、上記課題を解消すべく、本発明は、車両が予め設定された経路を通行する交通システムであって、前記車両が前記経路を移動するように当該車両を案内するガイド手段と、前記車両を外部から駆動する車両駆動手段と、前記経路に沿って間欠的に配置され、前記車両へ電気を供給する複数の給電手段と、車両内の快適性を維持するための維持手段と前記給電手段から電気を受け取る受電手段と当該受電手段により受け取った電気を蓄えると共にこの蓄えた電気を前記維持手段に供給する蓄電電源手段とを有する車両とを備え、前記給電手段は、少なくとも前記車両の停車位置と対応する位置に配置されることを特徴とする。尚、車両内の快適性とは、停車中や移動中の車両内において乗客が感じる心地良さであり、少なくとも車両内環境(例えば、寒暖、明暗等)を不快に思わない状態をいう。
かかる構成によれば、給電手段が経路に沿って間欠的に配置されることにより、前記経路に沿って連続的に給電手段が配置される場合に比べ、当該給電手段の建設費の削減や、当該給電手段の保守点検費用の削減を図ることができる。しかも、前記間欠的に配置された給電手段から電気が間欠的に車両に供給されるため、蓄電容量の小さな蓄電電源手段を備えることにより前記維持手段を連続的に作動させることが可能となり、車両に前記維持手段を作動させるための大規模な蓄電装置や発電装置を搭載する必要がない。
本発明に係る交通システムにおいては、前記給電手段は、前記受電手段へ電気を供給する給電部を有し、この給電部は、前記受電手段に給電する給電位置とこの給電位置よりも車両から離れた待避位置との間を移動可能となるように構成されるのが好ましい。
かかる構成によれば、給電部を給電位置に移動させることにより、停車中の車両に対して容易且つ確実に給電することができると共に、給電部を待避位置に移動させることにより、給電部と車両との非接触状態が確実に維持され、給電部が車両の移動の妨げにならない。
また、前記給電手段は、前記給電部の位置を前記給電位置と前記待避位置との間で切り換える給電部切換手段をさらに備えることにより、給電部の位置を給電位置と待避位置との間でより容易且つ確実に切り換えることが可能となる。
尚、当該交通システムにおいて、前記経路を移動する車両の速度を検知する車速検知手段を備え、前記給電部切換手段は、前記車速検知手段により検知される車両の速度に基づいて前記給電部の位置を切り換える構成であれば、車両の停車時の当該車両への給電手段による電気の供給を自動的に行うことが可能となる。即ち、車速検知手段によって、所定の速度、例えば、車両の停止や車両の速度が所定の値以下になったのを検知すると、この検知に基づいて給電部切換手段が給電部の位置の切り換えを行うことにより、停車時の車両への給電の自動化を図ることが可能となる。
前記複数の給電手段は、前記経路に設けられた停留所に停車している前記車両に対して電気を供給できる位置に配置される第1の給電手段と、前記経路に沿う領域のうち、前記第1の給電手段が配置された領域を除く領域中の所定位置に配置される第2の給電手段とを含む構成であるのが好ましい。
かかる構成によれば、通常の運転時において維持手段が常に作動していても、第1の給電手段からの給電によって蓄電電源手段の電気が不足することがなく、しかも、各停留所以外の前記所定位置に車両が停車する必要が生じた運転時においても、前記所定位置で第2の給電手段から給電されることにより、維持手段が常に作動していても蓄電電源手段における電気の不足が防止できる。
具体的に、車両が停留所間で停車することなく移動する通常の運転時には、前記停留所間の移動中に維持手段がその作動に必要とする電気は、各停留所において第1の給電手段から蓄電電源手段に供給される。しかし、停留所間の前記所定位置において車両が長時間停車する必要が生じた運転時においては、停車中も維持手段を作動させ続けると、各停留所において第1の給電手段によって供給されて蓄電電源手段に蓄電された電気だけでは足りなくなり、再発進して次の停留所に車両が到着するまで維持手段の作動を維持することができなくなる場合がある。そこで、前記所定位置において停車中の車両(蓄電電源手段)に第2の給電手段から電気を供給することにより、次の停留所に到着するまで維持手段の作動を維持することができるようになる。
前記第2の給電手段が配置される停留所以外の具体的な所定位置としては、前記経路が複数の区間に区画され、これら複数の区間のうち、前記停留所を含み複数の車両の同時進入が禁止されている区間の上流側の区間である待避区間に前記第2の給電手段が配置されるのが好ましい。
停留所に先行車両が滞留した場合に後続車両が臨時停止する前記待避区間のように、停留所以外で車両が停車する頻度の高い区間に第2の給電手段が配置されることにより、不時の停止による車両の電気不足を効果的に抑制することができる。
第1の給電手段は、停留所間を移動する間の維持手段の作動に必要な電気を停留所における限られた停車時間内に車両に対して供給する必要がある一方、第2の給電手段は、例えば、停留所における先行車両の滞留等により後続車両が不時の停車を余儀なくされた場合において、この停車中の維持手段の作動に必要な電気だけを車両に対して供給できればよい。そのため、前記第2の給電手段における受電手段へ供給する電気の供給可能容量が前記第1の給電手段における前記供給可能容量よりも小さくてもよく、このようにすることによって当該交通システムにおける設備コストの削減を図ることができる。
以上のような交通システムにおいて、前記ガイド手段には、前記停車位置を挟んでその上流側に車両を減速するための減速手段が配置されると共に下流側に車両を加速するための加速手段が配置され、且つ、前記経路における前記減速手段及び加速手段が配置された範囲に当該経路に沿って延びる握放索切換部材が配設され、前記車両駆動手段は、前記経路に沿って配設されて前記車両を牽引するロープと、このロープを駆動するロープ駆動手段とを有し、前記車両は、前記ロープを把握した握索状態と前記ロープを開放した放索状態とに切換可能な握索手段と、この握索手段の状態を握索状態と放索状態との間で切り換える状態切換手段とを有し、この状態切換手段は、前記経路において、前記握放索切換部材が配設された範囲外では前記握索手段を握索状態に切り換え、前記握放索切換部材が配設された範囲内では当該握放索切換部材に当接して前記握索手段を放索状態に切り換えるように構成されてもよい。
かかる構成によれば、状態切換手段が握放索切換部材と当接しているか否かで握索手段の状態が切り換えられるため、握索手段の状態の切り換えに蓄電電源手段の電気が消費されない。即ち、握索手段の状態の切り換えに電気を用いる必要がなく、より蓄電電源手段の蓄電容量を小さくでき、これにより蓄電電源手段の小型化及び車両自体の小型化を図ることができる。
しかも、車両の停車・発進時には握索手段が放索状態となるため、ロープの駆動速度を変更する必要がなく、車両駆動手段の簡素化を図ることができ、当該交通システムの建設費を抑制することができる。また、車両の発進時に加速手段により車両が加速されてから握索手段が握索状態に切り換わるため、ロープ及び握索手段の磨耗を抑制することもできる。
具体的に、握索手段が握索状態となることで車両がロープに牽引駆動され、ガイド手段に案内されて経路を移動する。そして、車両が停車位置に接近すると、状態切換手段がガイド手段に配設された握放索切換部材に当接して握索手段が放索状態に切り換えられ、車両への外部からの駆動がなくなる。このとき、減速手段によって車両が減速され、停車位置で停車する。停車位置において例えば客の乗降が行われたのち発進するときに、加速手段によって車両がロープの移動速度まで加速される。車両がロープの移動手段と同一若しくは略同一速度になると、状態切換手段において握放索切換部材との当接がなくなり、握索手段が握索状態に切り換えられ、ロープによる車両の牽引駆動が再開する。
このように、車両が経路を移動することによって状態切換手段が握放索切換部材に当接するか否かが変化し、これに基づき握索手段の状態が電気を用いることなく切り換えられる。また、ロープの速度に関わらず、握索手段の状態を切り換えることによって停留所近傍における車両の速度変更が可能となるため、ロープ駆動手段は、各停留所における車両の停車・発車時毎にロープの移動速度を変更させなくてもよい。しかも、加速手段により、車両がロープの移動速度まで加速されてから握索手段が握索状態に切り換えられることにより、握索手段がロープを把握する時の両者の速度差に基づくロープや握索手段の磨耗を抑制することができる。
以上より、本発明によれば、車両に大規模な蓄電装置や発電装置を搭載することなく、給電手段の設置による建設費の削減等を図ることができる。
以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る交通システムは、車両10が予め設定された経路(図においては、循環経路)Rを移動するものである。この交通システムは、車両10と、この車両10が経路Rを移動するように当該車両10を案内する走行用桁(ガイド手段)20と、車両10を外部から駆動する車両駆動手段30と、車両10へ電気を供給する給電手段40と、当該交通システム全体の制御を行うための中央制御装置50を備える。
走行用桁20は、間隔をおいて地面に立設される図略の支柱間に架け渡されるようにして地面から所定の高さ位置に設けられた桁であり、この走行用桁20により車両10が案内される。本実施形態においては、走行用桁20は、車両10が循環移動するように無端状(ループ状)に架設されている(図2参照)。この走行用桁20に沿った位置には、複数箇所(図2では5箇所)に客が車両10に乗降するための駅(停留所)S1〜S5が設置されている。走行用桁20には、車両10の駅S1〜S5での停車位置を挟んでその上流側及び下流側に車両10の速度を変更するための速度変更手段22が配置されている。また、走行用桁20には、当該走行用桁20の延びる方向において、速度変更手段22が配置された範囲に、当該走行用桁20に沿って延びる握放索切換ロッド(握放索切換部材)26が配設されている(図4参照)。
速度変更手段22は、図3にも示されるように、走行用桁20に沿って並ぶ複数のリニアコイル(1次側LIM)22aによって構成されている。この複数のリニアコイル22aは、車両10における走行用桁20と対向する部位に設けられたリアクションプレート(2次側LIM)24と共にリニア誘導モータ(LIM)Lを構成する。これら複数のリニアコイル22aは、走行用桁20に沿って隣接するリニアコイル22a同士が互いに間隔をおくように並んでいる。各リニアコイル22aの磁極の切換制御は、端末駅S1に設置された中央制御装置50によって制御される。
尚、本実施形態の速度変更手段22は、停車位置を挟んで上流側が主に車両10の減速に用いられ、下流側が主に車両10の加速に用いられるため、上流側を減速手段22A、且つ下流側を加速手段22Bとも称する。また、複数のリニアコイル22aは、中央制御装置50の制御による磁極の切り換えにより、車両10を減速又は加速するだけでなく、一定の速度で移動させることも可能である。
中央制御装置50は、車両10の発着制御やドアの開閉、端末駅S1,S5での車両10の旋回、給電手段40の制御等の当該交通システム全体の制御を行うための装置である。本実施形態において、中央制御装置50は、一方の端末駅S1に設置され、経路R上の各車両10及び各駅S1〜5に対する制御を行う。この中央制御装置50は、各種制御のための演算を行う計算機(コンピュータ)52、車両10や駅S1〜5と情報や各種指示信号を無線により送受信するための送受信手段54、管理者等に各種情報の表示を行う表示手段56、計算機52への指示や情報等を入力するための入力手段58等を備える。
車両駆動手段30は、走行用桁20に沿って配設されて車両10を牽引するロープ32と、このロープ32を駆動するロープ駆動手段34とを有する。本実施形態では、車両10が走行用桁20に沿って循環移動できるように、ロープ32も走行用桁20に沿って無端状に配設されている(図1参照)。尚、本実施形態において、無端状のロープ32は、端末駅S1,S5の折り返し位置においては、走行用桁20よりも内側を回るように配設されている(図3参照)。
ロープ駆動手段34は、ロープ32を駆動して循環移動させるための主原動機(図示省略)と、循環移動しているロープ32を減速させるためのブレーキ(図示省略)とを含む。ロープ駆動手段34は、車両10の通常運行時にはロープ32が常に一定の速度で移動するように駆動するが、運行停止時や緊急停車が必要なときには、ブレーキによりロープ32を停止させる。
車両10は、図4にも示されるように、走行用桁20によって支えられる懸垂型の車両10であり、客や荷物等を内部に収容する車両本体11と、この車両本体11を吊下げた状態で走行用桁20に沿って車輪12(図1参照)により走行する走行輪機構13と、車両本体11の上部に設けられ、ロープ32の把握(握索)及び開放(放索)を行う握索装置60とを備える。
車両本体11には、車両内の快適性を維持するための維持手段14と、給電手段40から電気を受け取る受電手段15と、この受電手段15により受け取った電気を蓄えると共にこの蓄えた電気を維持手段14等に供給するバッテリー(蓄電電源手段)16と、車両10の各種制御を行う車両側制御手段17とが搭載されている。
維持手段14は、車両内の明るさや温度、湿度等の車両内環境を整えるだけでなく、車内放送や客の乗降の際のドアの開閉等の車両10の利用における乗客の利便性の向上を図り、車両内における乗客の快適性を維持するための手段である。具体的には、維持手段14は、複数の装置からなり、例えば、空調装置14a、照明装置(車内灯)14b、音響装置、ドアの開閉装置等があり、少なくとも、空調装置14a及び照明装置14bを含んでいる。
受電手段15は、給電手段40から電気を受け取るための受電端子15aを備える。本実施形態の受電手段15は、受電端子15aが常に車両10の外側に位置するように構成されているが、車両10の外側と内側とに位置を切換可能となるように構成され、車両10の停車時や給電時のみ車両10の外側に露出するような構成でもよい。
バッテリー16は、受電手段15及び維持手段14(詳細には、維持手段14を構成する各装置14a,14b,…)にそれぞれ接続されている。また、バッテリー16は、他にも車両側制御手段17等の車両10における電気が必要な箇所にも接続され、電気を供給する。このバッテリー16は、受電手段15を介して給電手段40から供給された電気を蓄電し、この蓄電した電気を維持手段14や、車両10における他の電気が必要な箇所へ供給する。尚、本実施形態の車両10では、受電手段15が給電手段40から受け取った電気がバッテリー16に送られた後、このバッテリー16から維持手段14等に供給されるように配線がなされているが、受電手段15が給電手段40から電気を受け取っている間は、分岐回路や切換回路等を用いてバッテリー16だけではなく維持手段14等にも受電手段15から直接電気が供給されるように配線がなされてもよい。
車両側制御手段17は、少なくとも維持手段14に接続され、中央制御装置50との指示信号等の無線による送受信を行う送受信部17aと、中央制御装置50からの信号に基づき維持手段14等へ指示信号を出力する制御部17bとを有する。
握索装置60は、自動循環式の索道において一般に用いられる握索装置と同様の構成であり、握索手段(図示省略)と状態切換手段62とを有する。握索手段は、走行用桁20に沿って配設されたロープ32を把握する握索状態と、このロープ32を開放した放索状態とに状態を切り換えることができる部位である。
状態切換手段62は、握索手段の状態を握索状態と放索状態との間で切り換えるものである。この状態切換手段62は、カム機構(図示省略)を含む。状態切換手段62は、カム機構が走行用桁20に沿って配設された握放索切換ロッド26に当接すると機械的に握索手段を放索状態に切り換え、カム機構が握放索切換ロッド26から離間すると機械的に握索手段を握索状態に切り換える。即ち、本実施形態の状態切換手段62は、電気を用いることなく機械的に握索手段の状態の切り換えを行うことができるように構成され、握索手段の状態の切り換えにバッテリー16の電気を消費しない。
複数の給電手段40は、停留位置給電手段(第1の給電手段)40aと待避位置給電手段(第2の給電手段)40bとを含む。これら複数の給電手段40(40a及び40b)は、経路Rを複数の区間r1,r2,…,r42に区画し(図2参照)、これら複数の区間r1,r2,…のうちの所定の区間に配置されることにより、経路Rに沿って間欠的に配置される。ここで、区間とは、経路Rを適当な間隔で区画することにより設定された複数(図2では42区間)の区間(閉塞区間)r1,r2,…であり、各閉塞区間r1,r2,…において、当該区間内に複数の車両10が同時に進入するのを禁止することによって車両10同士の追突防止を図るためのものである。
停留位置給電手段40aは、経路Rに設けられた駅S1〜5に停車(停留)している車両10に対して電気を供給するための給電手段である。この停留位置給電手段40aは、駅S1〜5を含む閉塞区間である乗降区間ra1(r6),ra2(r11)、ra3(r16),ra4(r21),ra5(r27),ra6(r32),ra7(r37),ra8(r42)に配置されている。具体的に、停留位置給電手段40aは、駅S1〜5において客の乗降のために停車している車両10に給電できる位置であり、本実施形態においては、駅S1〜5のプラットホーム(乗降場)に対して停車している車両10を挟んで反対側に配置されている(図3参照)。
待避位置給電手段40bは、経路Rを区画した区間(領域)のうち、停留位置給電手段40aの配置された区間(領域)を除く区間中の所定位置に停車している車両10に対して電気を供給するための給電手段である。本実施形態では、待避位置給電手段40bは、乗降区間ra1〜ra8よりも上流側の閉塞区間である待避区間rb1(r5),rb2(r10),rb3(r15),rb4(r20),rb5(r26),rb6(r31),rb7(r36),rb8(r41)に配置されている。この待避区間rb1〜rb8は、ダイヤの乱れ等により、乗降区間ra1〜ra8に先行の車両10が存在するときに後続の車両10が信号待ち停車(非常停止)を行うための閉塞区間である。本実施形態の待避区間rb1〜rb8は、各乗降区間ra1〜ra8の直上流の区間であるが、乗降区間ra1〜ra8との間に1又は複数の閉塞区間が存在するような位置に設けられてもよい。
これら停留位置給電手段40aと待避位置給電手段40bとは、構成が同一であるが、待避位置給電手段40bの車両10(詳細には、受電手段15の受電端子15a)へ供給する電気の供給可能容量が停留位置給電手段40aの供給可能容量よりも小さい。ここで、供給可能容量とは、給電手段40が単位時間当たりに車両に供給できる電気量のことをいう。
給電手段40(停留位置給電手段40a及び待避位置給電手段40b)は、給電部42と給電部切換手段44とを備える。給電部42は、車両10の受電手段15へ電気を供給する部位である。この給電部42は、受電手段15に給電する給電位置p1とこの給電位置p1よりも車両から離れた待避位置p2との間を移動可能となるように構成されている。具体的に、給電部42は、導体で形成された略板状をなし、給電位置p1に移動することにより受電手段15の受電端子15aと当接することにより電気の供給が可能となる。
給電部切換手段44は、給電部42の位置を給電位置p1と待避位置p2との間で切り換えるものである。この切り換えは、給電手段40の近傍に配置された車速検知手段46で検知された車速に基づいて切り換えられる。具体的に、給電部切換手段44は、車両10の進行方向に対して直交する方向に伸縮する伸縮部45を有し、この伸縮部45の先端に略板状の給電部42が取付けられている。そして、給電部切換手段44は、車速検知手段46で検知された車速に基づく中央制御装置50からの指示信号を受信し、この指示信号に従って給電部42の位置の切り換え動作を行う。
車速検知手段46は、車両の速度を検知するためのものであり、車速検知部47と送信部48とを有する。車速検知部47は、電磁波等を用いて非接触状態で車両10の速度を検知する部位であり、検知した車速を車速信号として送信部48に出力する。送信部48は、車速検知部47から送られた車速信号を無線で中央制御装置50に送信する。中央制御装置50では、この車速信号に基づいて車速を判断し、この車速が予め設定された速度以下(本実施形態では0km/s)になったときに、給電部42の位置を待避位置p2から給電位置p1へ切り換えるような指示信号を給電部切換手段44へ送信する。
尚、給電手段40は、少なくとも給電部42を備えていればよい。例えば、図5にも示されるように、給電手段40が給電部本体49、この給電部本体49からの延びる導線49a、及びこの導線49aの先端に接続された差込プラグ42a(給電部42)で構成されてもよい。この給電手段40では、車両10が駅等で停車した際に、駅員等が差込プラグ42aを車両10に設けられたコンセント15b(受電端子)に差し込んで車両10への電気の供給を開始し、車両10が出発する前に駅員等が差込プラグ42aをコンセント15bから外して車両10の移動の妨げにならない位置(待避位置)に移動させる。
<停車位置における車両の発進及び停止について>
当該交通システムにおいては、車両10を牽引するためのロープ32は、車両10の移動時のみでなく、発進及び停止時においても、走行用桁20に沿って一定の速度で移動するようにロープ駆動手段34によって駆動されている。
当該交通システムにおいては、車両10を牽引するためのロープ32は、車両10の移動時のみでなく、発進及び停止時においても、走行用桁20に沿って一定の速度で移動するようにロープ駆動手段34によって駆動されている。
車両10が、例えば駅S1における停車位置から発進する場合には、先ず、加速手段22Bによって車両10がロープ32の速度と同一若しくは略同一になるまで加速される。この車両10の加速は、走行用桁20に配置された複数のリニアコイル22aの磁極を中央制御装置50によって制御することにより、当該複数のリニアコイル(1次側LIM)22aと車両10のリアクションプレート(2次側LIM)24とによって構成されるリニア誘導モータL(図1参照)が作動し、このリニア誘導モータLの作動により行われる。
走行用桁20において、停車していた車両10がロープ32の移動速度まで加速されている間は、握放索切換ロッド26が走行用桁20に沿って延びているため、この間は状態切換手段62のカム機構が握放索切換ロッド26と当接した状態を維持しつつ車両10が移動し、これにより握索手段の放索状態が維持される。そして、走行用桁20において、車両10の加速が終了し且つ加速手段22Bがなくなった位置では、握放索切換ロッド26もなくなり、これにより状態切換手段62のカム機構の握放索切換ロッド26との当接もなくなり、状態切換手段62により握索手段が握索状態に切り換えられる。そうすると、ロープ32による車両10の牽引駆動が開始され、当該車両10は、次の停車位置(駅S2)に向って一定の速度(ロープ32の移動速度)で経路Rを移動する。
次に、駅S2の停車位置が近づくと、走行用桁20に配設された握放索切換ロッド26に車両10の状態切換手段62のカム機構が当接し、これにより握索手段が状態切換手段62により握索状態から放索状態に切り換えられる。握索手段が放索状態になることで、車両10は、当該車両10に対してロープ32からの駆動力が働かない状態で走行輪機構13による走行用桁20に沿った走行がおこなわれる。このとき、車両10は、減速手段22Aによって減速される。具体的には、走行用桁20に配置された複数のリニアコイル22aの磁極が中央制御装置50により制御され、これら複数のリニアコイル22aと車両10のリアクションプレート24とで構成されるリニア誘導モータLの作動により、車両10の減速が行われる。この減速の間は、走行用桁20に沿って握放索切換ロッド26が配設されているため、握索手段では放索状態が維持される。このようにして減速された車両10は、駅S2の停車位置に停止する。
<当該交通システムにおける車両の運行について>
本実施形態における交通システムでは、経路R上において複数(図2では11機)の車両10の運行が同時に行われる。具体的に、当該交通システムでは経路Rが複数の閉塞区間r1〜r42に区画され、各閉塞区間r1,r2,…には複数の車両10が同時に進入することがないように中央制御装置50によって各車両10の運行制御が行われている。より具体的に、経路Rの駅間においては、車両10が握索装置60によってロープ32に固定されるため、前後の車両10同士の間隔が変わらず追突することがない。一方、駅S1〜S5及びその上流側及び下流側近傍においては、握索装置60の握索手段が放索状態となって前後の車両10同士の間隔が変化するため、車両10の運行制御が行われる。
本実施形態における交通システムでは、経路R上において複数(図2では11機)の車両10の運行が同時に行われる。具体的に、当該交通システムでは経路Rが複数の閉塞区間r1〜r42に区画され、各閉塞区間r1,r2,…には複数の車両10が同時に進入することがないように中央制御装置50によって各車両10の運行制御が行われている。より具体的に、経路Rの駅間においては、車両10が握索装置60によってロープ32に固定されるため、前後の車両10同士の間隔が変わらず追突することがない。一方、駅S1〜S5及びその上流側及び下流側近傍においては、握索装置60の握索手段が放索状態となって前後の車両10同士の間隔が変化するため、車両10の運行制御が行われる。
例えば、図2での駅S2における先行の車両10aと後続の車両10bとの運行制御について説明する。先ず、駅S2に到着した先行の車両10aが乗降区間ra1内(詳しくは、駅S2の停車位置)で停車する。このとき駅S2から車両10の停車の連絡を受けた中央制御装置50から、停留位置給電手段40aに指示信号が送信され、この信号に基づき先行の車両10aへの給電が開始される。一方、中央制御装置50が車両側制御手段17に先行の車両10aのドアを開くよう指示信号を送信し、この信号を受信した車両側制御手段17が先行の車両10aのドアを開き、客の乗降が開始する。先行の車両10aの発進予定時刻になると、中央制御装置50からの指示により、停留位置給電手段40aの給電部42が給電位置p1から待避位置p2に切り換えられて給電が終了する。そして、中央制御装置50からの指示により車両側制御手段17が先行の車両10aのドアを閉じ、加速手段22Bにより先行の車両10aが発進する。
ところが、この停車において客の乗降遅れに等よりダイヤが乱れ、発進予定時刻に先行の車両10aが発進できない場合があり、この場合、先行の車両10aが駅S2から発進する前に後続の車両10bが駅S2に接近してくる。そうすると、乗降区間ra1には先行の車両10aが存在しているため、中央制御装置50からの指示で待避区間rb1の信号により、後続の車両10bが待避区間rb1内で停車させられる。後続の車両10bが停車すると、中央制御装置50からの指示に基づき、後続の車両10bに対して待避位置給電手段40bによって停車している間、電気が供給される。通常、経路R内を移動している各車両10では、空調装置14aや照明装置14b等の維持手段14が常に作動しているため、バッテリー16から電気が供給され続けているが、この待避位置給電手段40bにより停車中の車両10bに電気が供給されることにより、停車時間が長くなってもバッテリー16の電気が不足することがなく、停車中及び再発進後に次の駅S2に到着するまでの維持手段14の作動が確実に確保される。
先行の車両10aが発進して乗降区間ra1から次の閉塞区間r7に移動すると、この情報を駅S2から取得した中央制御装置50からの指示により、後続の車両10bに対する待避位置給電手段40bからの電気の供給が停止され、後続の車両10bは待避区間rb1から乗降区間ra1に移動する。後続の車両10bが駅S2の停車位置で停車すると、前記同様、停留位置給電手段40aからの電気の供給が開始されると共に、客の乗降が開始される。そして、発進予定時刻になると、電気の供給が停止されると共に、車両10のドアが閉じられ発進する。
尚、待避区間rb1及び乗降区間ra1内では、走行用桁20に減速手段22A及び加速手段22B並びに握放索切換ロッド26が配置されており、待避区間rb1に進入した車両10は、握索装置60の握索手段が放索状態となって減速手段22A及び加速手段22Bからの磁力によって駆動される。
以上のような交通システムでは、給電手段40(停留位置給電手段40a及び待避位置給電手段40b)が経路Rに沿って間欠的に配置されることにより、経路Rに沿って連続的に給電手段が配置される場合に比べ、当該給電手段40の建設費の削減や、当該給電手段40の保守点検費用の削減を図ることができる。しかも、間欠的に配置された給電手段40から受電手段15を介して電気が間欠的に車両10に供給されるため、蓄電容量の小さなバッテリー16を備えることにより維持手段14を連続的に作動させることが可能となり、車両10に維持手段14を作動させるための大規模な蓄電装置や発電装置を搭載する必要がない。
しかも、経路Rに沿って停留位置給電手段40aだけでなく待避位置給電手段40bも配置されることにより、通常の運転時において維持手段14が常に作動していても、停留位置給電手段40aからの給電によってバッテリー16の電気が不足することがなく、しかも、各駅S1〜S5以外の所定位置(待避区間rb1〜rb8内)に車両10が停車する必要が生じた運転時においても、待避位置給電手段40bから給電されることにより、維持手段14が常に作動していてもバッテリー16における電気の不足が防止できる。
即ち、車両10が駅間で停車することなく移動する通常の運転時には、駅間の移動中に維持手段14がその作動に必要とする電気は、各駅S1〜S5において停留位置給電手段40aからバッテリー16に供給される。しかし、駅間の所定位置(待避区間rb1〜rb8)において車両10が長時間停車する必要が生じた運転時においては、停車中も維持手段14を作動させ続けると、各駅S1〜S5において停留位置給電手段40aによって供給されてバッテリー16に蓄電された電気だけでは足りなくなり、再発進して次の駅に車両10が到着するまで維持手段14の作動を維持することができなくなる場合がある。そこで、所定位置(待避区間rb1〜rb8)において停車中の車両10(バッテリー16)に待避位置給電手段40bから電気を供給することにより、次の駅に到着するまで維持手段14の作動を維持することができるようになる。
また、前記のように駅S2に先行の車両10aが滞留した場合に後続の車両10bが臨時停止する待避区間rb1のように、駅以外で車両10が停車する頻度の高い閉塞区間に給電手段40(待避位置給電手段40b)が配置されることにより、不時の停止による車両10の電気不足を効果的に抑制することができる。
停留位置給電手段40aは、駅間を移動する間の維持手段14の作動に必要な電気を駅S1〜S2における限られた停車時間内に車両10に対して供給する必要がある一方、待避位置給電手段40bは、例えば、駅にS2おける先行の車両10aの滞留等により後続の車両10bが不時の停車を余儀なくされた場合において、この停車中の維持手段14の作動に必要な電気だけを後続の車両10bに対して供給できればよい。そのため、待避位置給電手段40bにおける車両10へ供給する電気の供給可能容量が停留位置給電手段40aにおける供給可能容量よりも小さくてもよく、このようにすることによって当該交通システムにおける設備コストの削減を図ることができる。
給電手段40(停留位置給電手段40a及び待避位置給電手段40b)において、給電部42を有し、この給電部42が給電位置p1と待避位置p2とに移動可能に構成されることにより、給電部42を給電位置p1に移動させることにより、停車中の車両10に対して容易且つ確実に給電することができると共に、給電部42を待避位置p2に移動させることにより、給電部42と車両10との非接触状態が確実に維持され、給電部42が車両10の移動の妨げにならない。しかも、給電手段40が給電部42の位置を給電位置p1と待避位置p2との間で切り換える給電部切換手段44を備えることにより、給電部42の位置を給電位置p1と待避位置p2との間でより容易且つ確実に切り換えることが可能となる。
さらに、前記の交通システムにおいては、給電手段40の近傍に車速検知手段46を備え、この車速検知手段46で検知した車速に基づく中央制御装置50の指示により、給電部切換手段44が給電部42の位置を切り換える構成であるため、車両10の停車時の当該車両10への給電手段40による給電を自動的に行うことが可能となる。即ち、車速検知手段46によって、所定の速度、例えば、車両10の停止や車両10の速度が所定の値以下になったのを検知すると、この検知に基づいて給電部切換手段44が給電部42の位置の切り換えを行うことにより、停車時の車両10への給電の自動化が図られる。
尚、本発明の交通システムは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
具体的に、給電手段40が経路Rに沿って間欠的に配置され、この給電手段40から車両10が電気を受け取る構成であればよく、例えば、給電手段40として、経路Rに沿って間欠的に配設された電車線が用いられ、車両10の受電手段として、いわゆる集電装置(ビューゲル、パンタグラフ等)が用いられてもよい。
また、本実施形態では、給電手段40の給電部42と車両10の受電手段15の受電端子15aとが接触することにより給電手段40から受電手段15に電気が供給されるが、例えば電磁波等を用い、給電部42と受電端子15aとが非接触状態で給電手段40から受電手段15に電気が供給されるように構成されてもよい。このように給電部42と受電端子15aとが非接触状態で電気の供給が可能な場合には、車両10が完全に停止していない状態(所定の速度以下での移動状態)であっても車両10への給電が可能となる。
また、本実施形態では、給電手段40は、乗降区間ra1〜ra8及び待避区間rb1〜rb8に配置されているが、他の閉塞区間にさらに配置されてもよい。このように配置することにより、駅S1〜S5での先行の車両10aの滞留による後続の車両10bの信号待ち停車以外に、事故等により駅間等で緊急停車した場合にも車両10への給電が可能となる。
10 車両
14 維持手段
15 受電手段
16 バッテリー(蓄電電源手段)
20 走行用桁(ガイド手段)
22 速度変更手段
30 車両駆動手段
40 給電手段
R 経路
14 維持手段
15 受電手段
16 バッテリー(蓄電電源手段)
20 走行用桁(ガイド手段)
22 速度変更手段
30 車両駆動手段
40 給電手段
R 経路
Claims (8)
- 車両が予め設定された経路を通行する交通システムであって、
前記車両が前記経路を移動するように当該車両を案内するガイド手段と、
前記車両を外部から駆動する車両駆動手段と、
前記経路に沿って間欠的に配置され、前記車両へ電気を供給する複数の給電手段と、
車両内の快適性を維持するための維持手段と前記給電手段から電気を受け取る受電手段と当該受電手段により受け取った電気を蓄えると共にこの蓄えた電気を前記維持手段に供給する蓄電電源手段とを有する車両とを備え、
前記給電手段は、少なくとも前記車両の停車位置と対応する位置に配置されることを特徴とする交通システム。 - 請求項1に記載の交通システムにおいて、
前記給電手段は、前記受電手段へ電気を供給する給電部を有し、この給電部は、前記受電手段に給電する給電位置とこの給電位置よりも車両から離れた待避位置との間を移動可能となるように構成されることを特徴とする交通システム。 - 請求項2に記載の交通システムにおいて、
前記給電手段は、前記給電部の位置を前記給電位置と前記待避位置との間で切り換える給電部切換手段を備えることを特徴とする交通システム。 - 請求項3に記載の交通システムにおいて、
前記経路を移動する車両の速度を検知する車速検知手段を備え、
前記給電部切換手段は、前記車速検知手段により検知される車両の速度に基づいて前記給電部の位置を切り換えることを特徴とする交通システム。 - 請求項1乃至4の何れか1項に記載の交通システムにおいて、
前記複数の給電手段は、前記経路に設けられた停留所に停車している前記車両に対して電気を供給できる位置に配置される第1の給電手段と、前記経路に沿う領域のうち、前記第1の給電手段が配置された領域を除く領域中の所定位置に配置される第2の給電手段とを含むことを特徴とする交通システム。 - 請求項5に記載の交通システムにおいて、
前記経路は複数の区間に区画され、
前記第2の給電手段は、前記停留所を含み複数の車両の同時進入が禁止されている区間の上流側の区間である待避区間に配置されることを特徴とする交通システム。 - 請求項5又は6の何れか1項に記載の交通システムにおいて、
前記第2の給電手段における受電手段へ供給する電気の供給可能容量が前記第1の給電手段における前記供給可能容量よりも小さいことを特徴とする交通システム。 - 請求項1乃至7の何れか1項に記載の交通システムにおいて、
前記ガイド手段には、前記停車位置を挟んでその上流側に車両を減速するための減速手段が配置されると共に下流側に車両を加速するための加速手段が配置され、且つ、前記経路における前記減速手段及び加速手段が配置された範囲に当該経路に沿って延びる握放索切換部材が配設され、
前記車両駆動手段は、前記経路に沿って配設されて前記車両を牽引するロープと、このロープを駆動するロープ駆動手段とを有し、
前記車両は、前記ロープを把握した握索状態と前記ロープを開放した放索状態とに切換可能な握索手段と、この握索手段の状態を握索状態と放索状態との間で切り換える状態切換手段とを有し、
この状態切換手段は、前記経路において、前記握放索切換部材が配設された範囲外では前記握索手段を握索状態に切り換え、前記握放索切換部材が配設された範囲内では当該握放索切換部材に当接して前記握索手段を放索状態に切り換えるように構成されることを特徴とする交通システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009010161A JP2010172064A (ja) | 2009-01-20 | 2009-01-20 | 交通システム |
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JP2009010161A JP2010172064A (ja) | 2009-01-20 | 2009-01-20 | 交通システム |
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JP2009010161A Pending JP2010172064A (ja) | 2009-01-20 | 2009-01-20 | 交通システム |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012182865A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 交通システム |
JP2012532784A (ja) * | 2009-07-08 | 2012-12-20 | シーダブリューエー・コンストラクションス ソシエテ アノニム | 乗客および/または貨物輸送用の運搬機器を有する空中ケーブルカーシステム |
-
2009
- 2009-01-20 JP JP2009010161A patent/JP2010172064A/ja active Pending
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