JP2011207245A - 簡易交通システム - Google Patents

Abstract

【課題】少人数の乗客輸送に関する需要がある地域・場所において、乗客の所望の行先まで、時刻の制約なく、いつでも利用することが可能な著しく高い利便性も兼ね備えた交通システムを提供する。
【解決手段】簡易交通システムであって、車両１が高架軌道２に沿って運行され、当該高架軌道２が車両１の側方において該車両と係合可能なサイドレール２１を備えており、高架軌道２に沿って複数配設された乗降駅と、該高架軌道を走行する多数の単独車両１と、前記単独車両を自動運転するためのシステム運行管制手段と、を備え、上記高架軌道は、単線部と、所定の上記乗降駅の前後にて分岐・合流する複線部と、を有している。
【選択図】図1

Description

本発明は、簡易交通システムに関し、さらに詳細には、高架軌道を走行する車両に乗客を乗せることができ、しかも自動運転にて輸送を行うこともできる簡易な交通システムに関する。

従来の電車・列車等の交通システムでは、機械的に連結された複数の車両（隊列）を、運行ダイヤに合わせて、地上軌道や高架軌道上において走行させる方式が主流となっている。このような交通システムでは、一編成あたりの輸送力は非常に大きなものにすることができる特徴があり、始発駅から終着駅までの区間でほぼ一定であり、この輸送力で乗客数が最大となる区間の乗客を輸送できるように定時の運行ダイヤが計画されている。
しかしながら、従来の交通システムでは、大量輸送・定時運行という特性上、乗客数に応じて柔軟に車両の運行を行うことができないという問題点がある。そこで、少人数の乗客輸送に関する需要がある地域・場所において、乗客の所望の行先まで、時刻の制約なく、いつでも利用することが可能な著しく高い利便性を備えた交通システムを提供することが望まれている。

そして、さらには、乗客が待っている乗降駅に乗客のリクエストに応じて自動運転により車両が配車されるいわゆるオンデマンド型のシステムが要望されている。
一方、昨今の地球温暖化に対する関心から、二酸化炭素などの温暖化ガスの発生量の少ない電気エネルギーに注目が集まっており、さらには、エネルギーの消費が少ない自転車あるいは電動補助自転車で高架軌道上を移動できる簡易な輸送システムなど種々の新しい交通システムが提案されている。

例えば、一方通行に規制される環状の高架軌道を走行する車両に乗客を乗せて自動運転にて輸送を行う輸送システムであって、分岐部を備えて乗降用高架軌道と通過用高架軌道とが設けられ、当該乗降駅が指定されている車両は前記乗降用高架軌道に進入して停車し、当該乗降駅が指定されていない車両は前記通過用高架軌道に進入して通過することにより、乗客乗降時の車両の追い越しが可能とした輸送システムが開発されている。（特許文献１，２参照）。

そして、複数の車両が隊列を編成して専用道路上を走行させる車両運行方法において、前記各車両に行先を設定するとともに、ある車両が自身に設定される行先駅に達したとき、前記隊列から分離して前記行先駅に停車し、残りの車両は停車することなく走行を継続することにより、大規模輸送とフレキシブル輸送とを柔軟に切り変えながら運行する車両運行方法および車両運行システムが提案されている。（特許文献３参照）。

一方、電力で走行する以外のものとしては、基本的に人力で移動し、モノレール（単高架軌道）上を安全に運行できる自転車であって、傾斜地の場合や、福祉・リハビリ用として用いる場合など、補助的にバッテリーを用いて、走行をアシストすることにより操作者の負担を軽くできるモノレール自転車が提案されている（例えば、特許文献４参照）。

特許４０７３４７３号公報 特許４０８６８２１号公報 特開２００１−２６６２８６号公報 特開２００６−１１１１４９号公報

上記高架軌道を走行する車両に乗客を乗せて自動運転にて輸送を行う特許文献１，２のものは少人数用の車両を採用して自由度の高い運行が可能で、また地上路面の交通事情の影響を受けないという優れたメリットがある。
一方、ある車両が自身に設定される行先駅に達したとき、隊列から分離する方式の特許文献３では、大規模輸送とフレキシブル輸送とを柔軟に切り変えながら運行することができるというメリットがある。しかしながら特許文献１乃至３に示すような従来の鉄道などの路面軌道やモノレールなどの高架軌道は、車両の下面あるいは吊り下げ型のモノレールにおいては上面に軌道を配する関係で、対抗車両のすれ違い時に車両同士が接触するのを防ぐため十分な幅方向の間隔を取る必要があり、その分、建設コストがかさむ嫌いがあった。また動力については、いずれも電動装置によるものであり化石系燃料を使用する交通機関に比べれば二酸化炭素の発生量が少ないというものの、省エネ効果としては自ずから電力という限界があった。

さらに特許文献４に、電力以外の動力で走行するものの例として示すような、基本的に人力で移動し、補助的にバッテリーを用いて走行をアシストする技術においては、人力が基本であり自動運転が基本的に難しいため、乗客が待っている乗降駅に乗客のリクエストに応じて自動運転により車両が配車されるいわゆるオンデマンド型のシステムには向かないものであった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、乗客数や乗客の行先に応じてより柔軟に車両の運行ができ、かつ、建設コストを削減することが可能なばかりでなく、さらにエネルギーコストを削減することが可能な交通システムを提供することを目的とする。

本発明は、車両が高架軌道に沿って運行され、当該高架軌道が車両の側方において該車両と係合可能なサイドレールを備えていることを特徴とする簡易交通システムである。

また、車両の側方に動輪およびガイドローラーを備え、サイドレールは、前記動輪およびガイドローラーと係合して上記車両を支える支持構造と、前記動輪が推進力を発揮するようにした動輪路を有していることを特徴とする請求項１に記載の簡易交通システムである。

そして、高架軌道に沿って複数配設された乗降駅と、該高架軌道を走行する多数の単独車両と、前記単独車両を自動運転するためのシステム運行管制手段と、を備え、上記高架軌道は、単線部と、所定の上記乗降駅の前後にて分岐・合流する複線部と、を有し、上記単独車両は電動装置と人力補助装置を備え、乗客が前記人力補助装置を操作することによって前記電動装置に対し、人力で補助できるように構成したことを特徴とする簡易交通システムである。

本発明は車両が高架軌道に沿って運行され、当該高架軌道が車両の側方において該車両と係合可能なサイドレールを備えていることを特徴とするので、例えば中央の支持柱に対面方向の側方に高架軌道を配することにより、簡単に対面複線の高架軌道を敷設することができ、高架軌道が対抗車両の間に入ってすれ違い時の接触を防ぐので安全である。さらに、対面複線の高架軌道が最小の幅でコンパクトに設置できるので設置コストが小さくできるとともに日照をさえぎるなどの環境への負荷を最小限に抑制できるものである。

そして、従来の鉄道などは電動動力を用いている場合には電力を大きく消費するものであり、また人力またはそれに電動補助を備えた車両により高架軌道上を走行するものは、独力で走行はできず無人自動運転は不可能であった。これに対し、基本は電動装置により自動運転可能とし、これに人力補助装置を付加した本発明においては、無人自動運転が可能であり、また人力補助により電力を節減できる効果がある。

本発明に係る簡易交通システムによれば、設置コストおよびランニングコストの何れも低コストに抑えることができる簡易な乗客交通システムの実現を図ることが可能となる。これにより、少人数移動の需要がある地域・場所において、とりわけ鉄道路線、バス路線等が廃止された後の交通を担うこと等を目的とする交通システムを低コストで簡易且つ短期に設置することが可能となる。

一方、簡易である反面、乗客の所望の行先まで、時刻の制約なく、いつでも利用できるため、著しく高い利便性も兼ね備えるものである。また、都市の短距離輸送に対し、極めて相応しい都市交通システムとすることができる。また、ラッシュ時には、すぐに路線上に待機中の単独車両１を利用することができる。これにより、乗客数に応じてより柔軟に車両の運行ができ、かつ、待機のための広大な車両基地等の建設コストを削減することができる。

本発明の簡易交通システムの一例を示す横断面の概略図。 本発明の簡易交通システムに使用する車両の一例を示す概略の横断面図。 本発明の簡易交通システムに使用する車両の一例を示す概略の縦断面図。 本発明の簡易交通システムに使用するサイドレールの一例を示す概略の横断面図。 本発明に使用するサイドレールの上下分岐部の一例を示す概略の側面図。 本発明の簡易交通システムにおける乗降駅の一例を示す概略の斜視図。 本発明の簡易交通システムにおける路線の一例を示す概略の平面図。 本発明の簡易交通システムにおける路線の他の一例を示す概略の平面図。

本発明は図１乃至４に示すように車両１が高架軌道２に沿って運行され、当該高架軌道２が車両１の側方において該車両１と係合可能なサイドレール２１を備えていることを特徴とする簡易交通システムであり、いわばサイドレールトランジットと言えるものである。
また、図２及び４に詳細に示すように、車両１の側方に動輪１１およびガイドローラー１２を備え、サイドレール２１は、前記動輪１１およびガイドローラー１２と係合して上記車両１を支える支持構造２１０と、前記動輪１１と係合して推進力を発揮するようにした動輪路２１１を有していることを特徴とする請求項１に記載の簡易交通システムである。

そして図７及び８に示すように、高架軌道２に沿って複数配設された乗降駅３と、該高架軌道２を走行する多数の単独車両１と、前記単独車両１を自動運転するためのシステム運行管制手段４と、を備え、上記高架軌道２は、単線部２０１と、所定の上記乗降駅３の前後にて分岐・合流する複線部２０３と、を有し、上記単独車両１は図１乃至３に示すように、電動装置１３と人力補助装置１４を備え、乗客５が前記人力補助装置１４を操作することによって前記電動装置１３に対し、人力で補助できるように構成したことを特徴とする簡易交通システムである。

（車両および高架軌道について）
図１乃至３に示すように、車両１は、基本的に電動装置１３を備えており、電動装置１３に内蔵する電動モーターによって、車両１の側方に設置した動輪１１を駆動させることにより、高架軌道２のサイドレール２１内に形成される動輪路２１１に沿って自走可能に構成される。この例では乗客５は進行方向に縦方向で２名乗車可能としてあるがこれに限らず１〜１０名程度で適宜設定できる。また、この例のように進行方向に縦方向に１列に並んで乗車可能とすることにより、横方向に並んで乗車する場合に比べて、車両１の幅を抑えてサイドレール２１に加わる側方への荷重を低減することができるので好ましい。もちろん自動運転可能としてあるので、無人の貨物専用車両とすることも可能である。

図１に示すように、高架軌道２はサイドレール２１とそのサイドレール２１が取り付けられる支持桁２２及び当該支持桁２２を要所で支えて所定の高さの高架軌道２を敷設するための支柱２３から構成することができる。そして図４に示す例ではサイドレール２１は全体として断面がほぼＣ型を有しており、その下端内面の平坦部を動輪路２１１とし、その側面の下方および上端リップ部の立ち上り面をガイドローラー１２と係合するようにして、前記動輪路２１１と相まって上記車両１を支える支持構造２１０としている。このように構成することにより、ガイドローラー１２が側方への荷重を支え、動輪１１が下方への荷重を支えるとともに動輪路２１１との摩擦力によって良好に走行可能となる。もちろんガイドローラー１２を動輪とすることも可能である。またガイドローラー１２の対抗する内面の支持構造２１０に係合するように、図示しないが、バックアップガイドローラーを追加設置することにより、車両１が進行方向に直角な方向へ振動するのを低減するようにしてもよい。

図３及び４に示すように、本例ではさらに車両下部前側に設置した転輪１２１がサイドレール２１の動輪路２１１に係合して、動輪１１と協働して車両重量を支えている。また車両上部の前側および後側に設置した転輪１２１がサイドレール２１の上端内面の平坦部と係合して車両１が上方向に移動するのを制限することにより、ガイドローラー１２および動輪１１と協働するようにサイドレール２１の支持構造２１０に係合して、車両１の安定的でしかも安全な走行を確保するための構造を構成している。

（電動装置について）
図１乃至３に示すように、本発明の簡易交通システムにおいては各車両１に搭載してある電動装置１３が後述のシステム運行管制手段４の指令によって後述の車両制御部を介して電動装置１３内の電動モーターを駆動して走行し得るように設定されている。このことにより複数の車両１が個別単独で自動的に高架軌道２を走行でき、場合によっては単独車両が近接あるいは連結した隊列走行を行うことにより、路線のスペース効率を上げて密度の高い運行が実現できるという顕著な効果を奏する。

なお、特許４０８６８２１号公報に記載されているように、車両１同士の衝突防止の観点から、走行時に所定間隔以上の車両間距離を保つ必要がある場合には、システム運行管制手段４の指令によるばかりではなく、車両１自体にも他の車両との間隔を制御する機構を備えることが好ましい。一例として、車両１の走行開始時に電動装置１３が起動されると同時に、車両制御部を介して後続の車両に向けて音波等の信号を発信するようにしてもよい。後続の車両１は、その信号を受信することにより、車両１内の車両制御部によって電動装置１３の駆動が制御されて、前方の車両１と所定の距離を保つように車両間間隔が制御されるようにすることができる。この機構により、車両１同士の衝突が防止されて、安全な走行が可能となる。

安全の面からは、図６に示すようなスライドドア１５に開閉センサや座席などに着座センサを設置しておき、乗客５が乗車した場合には、これらのセンサによってドアの閉止や着座を確認して車両制御装置を介して電動装置１３を起動するようにしてもよい。

もちろん、図示しないが機械的あるいは磁気などにより着脱自在な構造とした連結器を、車両１の前後に設置して隊列走行の際の連結や離脱を安定的な状態にすることができる。また磁性流体ダンパーなどからなる緩衝装置を併設して連結の際や、万一の接触の場合の衝撃を回避したりしてもよい。これらの連結器及び緩衝装置については車両の前後のサイドレール側に寄せて取り付けることにより走行中の応力の支点に近くなるので、安定した連結状態や緩衝機能が得られる。

（人力補助装置について）
図３に示すように本例では、ペダルとギヤクランク及びチェーンからなる人力補助装置１４を備え、乗客５が前記人力補助装置１４を操作することによって前記電動装置１３に対し、人力で補助できるように構成した。乗客５がペダルを漕ぐとロングチェーン１４０を経て電動装置１３に伝え、変換ギヤ１４１によって、直接機械的に電動モーターを補助することができる。あるいは発電装置に連結して搭載する電池などに充電することにより、人力補助によって電気エネルギーを削減することも可能となる。もちろん、他の転輪１２１やガイドロール１２に力を伝えて人力補助を行ってもよい。

そしてこの人力補助装置１４を操作することによって、後述のように運賃を割引いたり車両１の運行速度を上昇させるように車両制御部を設定しておけば乗客５にとって、効果的な人力補助のモチベーションとなるものである。しかも、この人力補助装置１４を操作しなくても一定の速度で電動装置１３によって自動走行可能であるから老人や妊婦や身体が不自由な人も乗車できる。さらに単独車両１が複数台の隊列を組んで走行する場合に、人力補助装置１４を操作する車両が他の車両と一体に運行速度を上昇させるようにしてもよい。従って、人力補助装置１４を操作している間であっても、車両制御装置と電動装置１３、制動装置などによる走行制御が優先されることになる。

（運賃について）
ここで、本交通システムの利用に際して、乗車の都度、乗客５から運賃を収受する運営形態とする場合には、運賃収受機構として、車両１内にカード式支払器を設ける構成が考えられる。これは、あらかじめ乗客５が購入するプリペイドカード方式による運賃収受方法である。

このプリペイドカード方式では現金の収受が発生しないため、簡易な機器構成とすることができ、且つ現金集金のような人為的労力が不要となるため、簡易な運営を行うことが可能となる。なお、前記着座やドア１５の閉止の検知に加えて、運賃支払の完了を電動装置１３などの起動のトリガーとしてもよい。また、この車両１内のカード式支払器を利用することにより人力補助装置１４を操作して走行を補助した場合に、運賃を割り引くように構成してもよい。もちろん携帯電話などを利用した運賃決済システムを採用することもできる。
（車載通信部について）

各車両１には他の車両あるいはシステム運行管制手段４との通信を行うことができる信号発信部と信号受信部からなる車載通信部を設置してもよい。前記車載通信部は、車両制御部から出力される各種のデータ，例えば車両自身が分岐部から乗降駅に進入するとか、或いはシステム運行管制手段４の各機能要素が所定の処理を実行する上で必要な各種データを受け取り、車載通信部を介してシステム運行管制手段４に送信し、またシステム運行管制手段４の各機能要素で処理され、かつ、各車両にとって必要なデータを、車載通信部を介して受信し車両制御部に送出する機能をもっている。

例えば先行車両１の信号発信部は、後続車両１に向けてレーザ光，無線，超音波などによる信号を発信するように構成されている。また、後続の車両１に搭載された車載通信部は、先行単独車両１の信号発信部から発せられた信号を受信すると共に、先行単独車両１との車両間隔を検知して処理し、車両制御部に車両間隔情報を送って制御するように構成されている。

また、同様にレーザ光，無線，超音波，磁気その他従来周知の検知手段を用いて前方または後方の車両との車間距離を計測し、同様に車両制御部に送出する機能をもっている。車両制御部は、車両間通信部により検知された車両間隔を所定の間隔に維持するように車両の電動装置１３を制御し、また磁気センサなどの検知手段からの信号をもとに車両位置を精密に判断し、事前にシステム運行管制手段４から車載通信部を介して指定された位置に到着したとき、電動装置１３や制動装置を操作して指定された減速，加速，停止等を自動的に行って安全を確保することができる。

各車両１には走行距離測定部を設置することができ、これにより起点となる乗降駅３等の基準点からの走行距離を測定することができる。この走行距離情報はシステム運行管制手段４に送信して、システムの路線を運行している各車両１の位置を常に把握することができる。もちろん前記磁気センサによって前後に近接した車両１との位置関係を確認して、これを近接情報として車両制御部、システム運行管制手段４において常に記憶することが好ましい。

車両１には、乗客５が所望の行先を指定する行先指定器と、その行先指定器あるいはシステム運行管制手段４により指定された行先データに基づいて電動装置１３の駆動を制御する車両制御部とを備え、行先指定器により指定された行先まで、自動加速、定速走行、自動減速、停止の制御がなされて、車両１の自動走行が行われる。これにより、乗務員を乗車させることなく、自動運転での輸送が実現されるため、人件費を抑制する効果を生じさせ、ランニングコストを抑えた簡易な交通システムの実現が可能となる。

前記行先指定器は、一人もしくは複数の乗客５が、それぞれ任意に一箇所もしくは複数個所の行先乗降駅３を指定することが可能である。また、車両１の使用に関しては、メンテナンス時等の特別な場合を除いて使用時刻の制約がなく、また、発車時刻を定める必要もないため、乗客５の希望する時刻に、任意に発車させることが可能である。これにより、少人数の乗客５の輸送を高い利便性で実現することが可能となる。なお、行先指定器は、一例として、行先表示画面に表示される行先乗降駅３を乗客５が触れることで指定される構成が考えられる。

（乗降駅について）
図７に示すように、高架軌道２には、複数の乗降駅３が設けられる。各乗降駅３の前後には、高架軌道２を分岐および合流させる分岐部２０２が設けられる。したがって、高架軌道２は、各乗降駅３において、分岐部２０２によって乗降用高架軌道と通過用高架軌道に分岐され、またそれらが合流する構造に形成され、その間は複線部２０３を形成する。そのような、乗降駅３の構成を備えることによって、ある乗降駅３が、行先指定器によって乗客５の行先として指定されている場合には、その車両１は乗降用高架軌道に進入して乗降駅３に停車し、当該乗客５の降車が可能となる。

逆に、その乗降駅３が、行先指定器によって乗客５の行先として指定されていない場合には、その車両１は通過用高架軌道に進入して通過することが可能となる。すなわち、乗客５の乗降が行われる車両１に対して、乗客５の乗降が行われない車両１が追い越しを行うことが可能となる。これにより、簡易な環状高架軌道を採用するにもかかわらず、先行車両１の停車中に、後方車両１の全てが高架軌道２上で待たされるという状態を回避することが可能となり、運行の大幅な効率化が可能となる。

さらに、乗降駅３には乗車を希望する乗客が車両１を呼ぶコールボタンを設置することができる。このコールボタンは、たとえば乗車待ちの人数やあるいは車両１の種類を選定して指定することができ、その指定がシステム運行管制手段４を介して、もよりの停車可能な車両１を検索し、該当する乗降駅３に向かうように指示する。車載通信部を介して指定を受けた車両１は、車両制御部に新たに行先指定が設定されて該当する乗降駅３に向かう。なお、たとえば携帯電話やインターネット回線からの乗車予約を受け付けるようにしてもよい。そしてこれらの乗降情報をシステム運行管制手段４に送信し、システム運行管制手段４からの指令を受信するための乗降駅通信手段を設置してある。

また、本発明の実施の形態に於いては、乗降駅３が単独車両１の乗り降り専用の駅としたが、本発明はこれに限ることなく、乗降駅３を例えば歩道橋の分岐部に併設して高架軌道２へのアプローチを便利にしたり、百貨店・マンション等の建物内又は建物外壁面に設けて、乗降駅３から直接的に百貨店・マンション等の建物内に入れるように構成してもよい。

本発明では、図６に示すように、全長の短い単独車両１を高架軌道２に走行させることにより、乗降駅３に長いプラットフォーム３１を設ける必要をなくすことができる。これにより、乗降駅３の敷地面積を小さくすることができる。その結果、土地に制約がある都市に於いて、容易に乗降駅３のための敷地を確保することができると共に、乗降駅３の建設コストを削減することができる。また、全長の短い単独車両１を高架軌道２に走行させることにより、高架軌道２の曲線部分の最小半径を小さくすることができる。これにより、建築構造物が密集した場所に於いても、容易に、高架軌道２を敷設することができる。

（分岐部について）
図５に示すように、分岐部２０２には、高架軌道を切り替えるための可動式の案内レール２４及び案内レール２４を切り替えるための稼働部２４０を設けることによって、高架軌道２の分岐および車両１の進入高架軌道選択を行うことが可能となる。単線部２０１から複線部２０３にさしかかった時にたとえば、案内レール２４は断面がＨ形状とされており、分岐の場合は車両進行方向前方を支点として上下に回転し、上側に移動した場合には後端Ｈ形状の下溝がサイドレール２１上側に合致し、車両１の上転輪１２１及びガイドローラー１２を案内して下側の路線に導く。

一方、案内レール２４が下側に移動した場合には、後端Ｈ形状の上溝がサイドレール２１の動輪路２１１に合致し、車両１の下転輪１２１、動輪１１及び下ガイドローラー１２を案内して上側の路線に導く。そして合流の場合には前記分岐部２０２と逆向きの構造とすればよく、下側路線から上側路線に合流する場合は案内レール２４を上側に移動させ、上側路線を通過させようとする場合は案内レール２４を下側に移動させればよい。

この分岐部２０２には分岐制御部及び分岐部通信手段が設置されており、システム運行管制手段４からの分岐情報を受信して分岐制御部に伝え、分岐制御部が分岐情報を分析して、稼働部２４０を制御して案内レール２４を所定位置に移動させる。そして分岐制御部がこの移動位置情報を確認して、前記通信手段によってシステム運行管制手段４および分岐手前の単線部２０１に存在する車両１、合流手前の複線部２０３に存在する車両に対してそれぞれ移動位置情報を発信する。さらに、各車両１からの位置情報を常に受信して確認する。

進入すべき高架軌道２の選択は次のように行われる。すなわち、システム運行管制手段４から分岐部２０２の手前にさしかかった車両１に対して、これから進入する乗降駅３がどこであるのかという乗降駅データを送信し、行先指定する。車両１には乗降駅データの検知を行って、車両１内の行先指定器により指定された行先データとの照合を行う検知照合部が設けられており、その行先データと検知された乗降駅データとが一致する場合には、侵入すべき分岐部２０２の切替位置情報を確認するとともに車両制御部に減速の指令を出す。

同時にシステム運行管制手段４から分岐部２０２に対して進入すべき軌道に誘導するように分岐情報を発信する。分岐部２０２は進入する車両１の位置を確認し、安全なタイミングを計算して、案内レール２４をサイドレール２１上側に、あるいは案内レール２４をサイドレール２１下側の動輪路２１１側に切り替え移動することにより、分岐部２０２において、車両１を進入すべき高架軌道へ誘導を行う。

分岐部２０２の手前に複数の車両１が隊列を組んでいる場合には、システム運行管制手段４が、分岐路２０２から必要な距離をおいて上下に分離すべき車両１を仕分け計算し、上下のいずれかに進入すべきか仕分けられた車両ごとに分岐部２０２を切り替えるのに必要な車両間隔を調整するよう指令を出す。そして分岐部２０２に仕分け車両ごとに進入方向に正しく誘導するように分岐情報を発信する。

そして、複線部２０３から単線２０２への合流の場合には、システム運行管制手段４が車載通信部及び分岐部通信手段からの情報を処理することによって、合流用分岐部２０２に進入する上下の軌道に存在する車両１を正確に把握する。そして、合流用分岐部２０２においていずれの車両１も重なり合わないタイミングを計算して、分岐部２０２に対して分岐（合流）情報を発信する。分岐部２０２は複線部２０３のそれぞれに関し、進入する車両１の位置を確認し、安全なタイミングを計算する。特に通過用高架軌道に車両がいないかどうか確認して、案内レール２４をサイドレール２１上側に、あるいは案内レール２４をサイドレール２１下側の動輪路２１１側に切り替え移動することにより、分岐（合流）部２０２において、車両１を進入すべき高架軌道の単線部２０１へ誘導を行う。

このように、分岐部２０２の切換えが自動的に行われるように構成することによって、先行単独車両１を後続単独車両１が待ち合わせしないようにすることができ、密度の高い運行を安全に行うことができる。また、高架軌道２を一方向周回の本線のみの単線路２０１とする場合と比較して、乗降駅３設ける場所に合わせて複線部２０３に誘導することにより、効率よく単独車両１を走行させる高架軌道２を構成することができる。その結果、都市の短距離輸送に相応しい都市交通システムとすることができる。

（システムの路線について）
図７および図８は本発明の簡易交通システムにおける路線の一例を示す平面の概略図であって、分岐部２０２が上下に分岐する構造であっても便宜上水平方向に分岐するごとくに表現してある。図７、８に示すように、高架軌道２を挟んで対面して交通する２本の単線部２０１を近接並行して設置することができる。この近接並行部分の端部では車両１が転回して対面する単線部２０１に侵入できるようにロータリー２０４とすることができる。ここでは、単線部２０１を近接並行して設置しているが、もちろん離隔して別ルートを通過するように設置して、環状に運行できるようにしてもよい。

図７は基本的な単純な路線を模式的に示すものであり、この例に示すように本発明の分岐部２０２から乗降駅３の手前に至る複線部２０３を長くとって、この部分を車両溜まりとして使用することにより乗降駅３に行くべき車両を複線部２０３の長さに応じた台数、待機させることができる。

図８は少し複雑な路線の例を示し、基本的な本線と、本線に接続する支線の路線を組み合わせによって形成している。この例に示すように本線と支線とを設置して分岐部２０２によって接続するようにすることができる。この分岐部２０２として図５の上下方向分岐部２０２を採用する場合は、本線からいったん上下方向に分岐した後、横方向に屈曲して支線に沿い上下方向に合流するようにできる。なお図示しないがこのような複雑な路線としては図７に示すような基本的で単純な路線を、単純に乗降駅３を介して接続して、乗客５が路線を乗り換えることによって目的地に到達するように構成することもできる。

（システム運行管制手段について）
図７及び８に模式的にしめすシステム運行管制手段４は、相隣り合う先行単独車両１と後続単独車両１との車両間隔を一定距離以上又は速度対応安全距離以上に保ちつつ、最も短い場合で連結あるいは秒間隔となるランダムな時間間隔にて運行させる機能を有するものである。このシステム運行管制手段４は、単独車両１に配設される走行距離測定部と、単独車両１に配設される各種センサ、信号発信部及び受信車両制御部などから得られる車両情報を、車載通信部を介して、全ての単独車両１の監視制御を行うようにされている。そしてさらに分岐部２０２の分岐情報及び乗降駅３からのコールボタンなどによる乗降情報をも集中監視して制御する。

システム運行管制手段４は、走行距離測定部からのデータによって、全ての単独車両１の車両間隔を制御するように構成されている。このシステム運行管制手段４により、原則的には、全ての単独車両１の車両間隔が制御される。しかしながら相隣り合う先行単独車両１と後続単独車両１が接近する区域に於ける車両間隔の細部制御には、単独車両１に配設される磁気検知部、信号発信部及び受信車両制御部が利用される。

本発明に係る都市交通システムでは、高架軌道２は、一つの周回高架軌道から構成されている場合に限定されず、複数の周回高架軌道を組み合わせる場合もある。即ち、図８に示されるように、高架軌道２は、分岐部２０２にて分岐・合流自在に接続された本線と支線とを備えている場合がある。この分岐部２０２は、上述したシステム運行管制手段４によって制御される。具体的には、行先指定器によって乗客５が指定した乗降駅３の存在する支線の分岐部２０２に、本線を走行する単独車両１が接近したとき、自動的に分岐部２０２の切換えが行われるように制御される。

次に、本発明に係る簡易交通システムに於いて、高架軌道２上を走行する単独車両１の動きを説明する。図７及び８に示すように、高架軌道２上では、多数の単独車両１が前後の車両間隔を一定距離以上に保ちつつあるいは隊列状態を形成しながらランダムな時間間隔にて矢印で示すように同一方向に走行している。この高架軌道２上を走行する単独車両１には、乗客５を乗せた単独車両１や、乗客５のない単独車両１が混在している。また、乗客５が少ない時間帯では、全ての乗降駅３のうち、複線部２０３の一方に乗客５のない単独車両１が待機している乗降駅３が存在する。これら高架軌道２上を走行する単独車両１が乗降駅３の前後にて分岐・合流する複線部２０３を走行する際、各単独車両１は、以下のような動きをとる。

まず、乗降駅３に単独車両１が停車していない場合、乗降駅３内に進入する乗客５を乗せたあるいは乗車リクエストのある単独車両１は、複線部２０３の乗降用高架軌道を通って乗降駅３に停車するか、若しくは乗降駅３を通過する。乗降駅３に単独車両１が停車している場合、乗降駅３内に進入する乗客５を乗せた単独車両１は、乗降用高架軌道を通って乗降駅３の手前で速度を低下させるか、若しくは一時停車して順番待ちを行う。また、複線部２０３の乗降用高架軌道に単独車両１が停車している場合、乗降駅３内に進入する乗客５あるいは乗車リクエストのない単独車両１は、複線部２０３の通過用高架軌道を通って乗降駅３を通過する。

以上のように、本発明に係る簡易交通システムは、高架状となった一方向周回高架軌道２と、高架軌道２に沿って複数配設された乗降駅３と、高架軌道２を走行する多数の単独車両１と、相隣り合う先行単独車両１と後続単独車両１との車両間隔を一定距離以上又は速度対応安全距離以上に保ちつつランダムな時間間隔にて走行させるシステム運行管制手段４と、を備えるので、運行ダイヤなしで各単独車両１を高架軌道２に走行させることができる。また、多数の車両１を高架軌道２に走行させることによって、前後の車両間隔を小さくしたり、連結することができる。これにより、単独車両１の密度の高い運行を可能とすることができる。その結果、乗客数に応じて柔軟に単独車両１の運行を行うことができる。

また、単独車両１の乗客５が行先指定器を操作して、指定した乗降駅３に単独車両１が停車するように構成することによって、乗客５が降車しない乗降駅３では、単独車両１を通過させると共に、乗客５が降車する乗降駅３では、単独車両１を停車させることができる。これにより、乗客の行先に応じて柔軟に単独車両１の運行を行うことができる。また、所定の乗降駅３の前後にて分岐・合流する複線部２０３を有するように構成することによって、先行単独車両１が乗降駅３に停車していても、複線部２０３の通過用高架軌道を用いてその先行単独車両１を容易に追い越すことができる。また、高架軌道２の全体のうち、単線部２０１の領域を多くとることによって、高架軌道２の全体を複線部２０３とする場合よりも高架軌道２を敷設するために必要な建設コストを削減することができる。

システム運行管制手段４は、各車両１の運行状況をその位置や目的地について車両情報処理装置すべてメイン記憶装置に記憶している。すなわち全ての単独車両１に搭載した車載通信部、監視制御を行う車両情報処理手段と、単独車両１の車輪部に付設されると共に起点となる乗降駅３からの走行距離を測定する走行距離測定部と、を有し、かつ、システム運行管制手段４が走行距離測定部からのデータにて全ての単独車両１の車両間隔を制御するように構成する。車両１内の行先指定器および各乗降駅３におけるコールボタンによる停車リクエストなどの乗降情報を乗降駅通信手段から受け取り、分岐情報を分岐部通信手段から受け取っている。

また、システム運行管制手段４は、単独車両１に配設される信号発信部及び受信車両制御部を有し、受信車両制御部は、先行単独車両１の信号発信部から発せられた信号を受信すると共に、先行単独車両１との車両間隔を制御するように構成することによって、単独車両１同士で車両間隔を制御することができる。これにより、先行単独車両１と後続単独車両１とが衝突しないようにすることができ、密度の高い運行を安全に行うことができる。その結果、都市の短距離輸送に相応しい都市交通システムとすることができる。

また、図８に示すように高架軌道２に分岐部２０２にて分岐・合流自在に接続された本線と支線とを設け、本線から支線への進入時には、システム運行管制手段４の制御により、分岐部２０２の切換えが自動的に行われるように構成することによって、高架軌道２を一方向周回の本線のみとする場合と比較して、乗降駅３を設ける場所に合わせて、効率よく単独車両１を走行させる高架軌道２を構成することができる。

また、乗客５が少ない時間帯には、要所に待機用高架軌道としての複線部２０３を設置しておき、そのいずれかに、乗客５のない単独車両１を待機させるように構成することによって、いずれかの複線部２０３を車庫として利用することができる。これにより、高架軌道２とは別に設けた、単独車両１の車庫専用の引込み線を大幅に削減することができる。また、ラッシュ時には、すぐに待機中の単独車両１を利用することができる。これにより、乗客数に応じてより柔軟に車両の運行ができ、かつ、車庫用の建設コストを削減することができる。

本発明の簡易交通システムは、高架軌道が車両の側方において該車両と係合可能なサイドレールを備えていることを特徴とするので、安全でコンパクトに設置できるので設置コストが小さくできるとともに日照をさえぎるなどの環境への負荷を最小限に抑制できるという利点を生かして、過疎地交通、都市交通、医療機関間交通、鉄道の駅周辺交通、団地内交通などのほか、工場、農場、山林、大学、テーマパーク等における敷地内交通機関あるいは遊戯施設として使用することができる。

１ 車両
１１ 動輪
１２ サイドローラー
１３ 電動装置
１４ 人力補助ペダル
１４０ チェーン
１４１ 変換部
１５ スライドドア
２ 高架軌道
２０１ 単線部
２０２ 分岐部
２０３ 複線部
２０４ ロータリー
２１ サイドレール
２１０ 支持構造
２１１ 動輪路
２２ 支持桁
２３ 支柱
２４ 案内レール
３ 乗降駅
３１ プラットフォーム
４ システム運行管制手段
５ 乗客

Claims (3)

1. 車両が高架軌道に沿って運行され、当該高架軌道が車両の側方において該車両と係合可能なサイドレールを備えていることを特徴とする簡易交通システム。
2. 車両の側方に動輪およびガイドローラーを備え、サイドレールは、前記動輪およびガイドローラーと係合して上記車両を支える支持構造と、前記動輪と係合して推進力を発揮するようにした動輪路を有していることを特徴とする請求項１に記載の簡易交通システム。
3. 高架軌道に沿って複数配設された乗降駅と、該高架軌道を走行する多数の単独車両と、前記単独車両を自動運転するためのシステム運行管制手段と、を備え、上記高架軌道は、単線部と、所定の上記乗降駅の前後にて分岐・合流する複線部と、を有し、上記単独車両は電動装置と人力補助装置を備え、乗客が前記人力補助装置を操作することによって前記電動装置に対し、人力で補助できるように構成したことを特徴とする簡易交通システム。