JP2688448B2 - 垂直・傾斜・水平面走行体 - Google Patents
垂直・傾斜・水平面走行体Info
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- JP2688448B2 JP2688448B2 JP2270768A JP27076890A JP2688448B2 JP 2688448 B2 JP2688448 B2 JP 2688448B2 JP 2270768 A JP2270768 A JP 2270768A JP 27076890 A JP27076890 A JP 27076890A JP 2688448 B2 JP2688448 B2 JP 2688448B2
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- Japan
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- outer frame
- horizontal plane
- traveling body
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- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
- Non-Mechanical Conveyors (AREA)
- Linear Motors (AREA)
Description
「産業上の利用分野」 この発明は、例えば、大深度地下鉄や、立体的新都市
交通等に用いて好適な垂直・傾斜・水平面走行体に関す
る。 「従来の技術」 周知のように、人や荷物などを輸送する場合、水平面
と若干の傾斜面上を輸送する手段としては、鉄道、モノ
レール等があり、かなりの傾斜面上を輸送する手段とし
ては、エスカレータ、ベルトコンベア等がある。そし
て、垂直面に沿って輸送する手段には、エレベータ等に
限られている。 「発明が解決しようとする課題」 ところで、従来の輸送機関においては、上述したよう
に、水平面、傾斜面および垂直面上の輸送に共通して適
用できる輸送手段がない。特に、昨今の交通状況を勘案
すると、水平面、傾斜面および垂直面上を連続して走行
できる立体的な都市交通機関が待望されている。 この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、軌
道が水平面、傾斜面および垂直面のいずれに敷設された
場合でも乗客を輸送することができる垂直・傾斜・水平
面走行体を提供することを目的としている。 「課題を解決するための手段」 請求項１に記載の垂直・傾斜・水平面走行体は、下側
の軌条と上側のガイドレールとの間を走行する垂直・傾
斜・水平面走行体において、円筒状の外枠と内枠とで同
心状に構成される二重構造であって、前記外枠に対して
回動自在な内枠中に形成された客室を有する車体と、前
記車体の外枠に外枠の軸線と平行に設けられ、前記ガイ
ドレールに案内される案内輪と、前記車体の外枠に外枠
の軸線と平行に設けられ、前記軌条に載せられる複数の
支持輪と、前記外枠に搭載されたリニアモータ二次側と
軌道に沿って敷設されたリニアモータ一次側とで構成さ
れる駆動部とを具備し、前記内枠の内部は、前記円筒の
弦となる床面に支持されかつ該床面と中心軸線との間に
座面を有する座席が設けられたことを特徴とするもので
ある。 請求項２は、請求項１において、前記駆動部は、前記
車体に搭載されたリニアモータ一次側と軌道に沿って敷
設されたリニアモータ二次側とで構成されることを特徴
とするものである。 請求項３は、請求項１または請求項２において、前記
駆動部は、同期型リニアモータを構成することを特徴と
するものである。 請求項４は、請求項１または請求項２において、前記
駆動部は、誘導型リニアモータを構成することを特徴と
するものである。 請求項５は、請求項３において、前記駆動部は、界磁
磁石が永久磁石で構成されることを特徴とするものであ
る。 「作用」 上記構成によれば、車体の外枠は軌道に沿って平行に
保持されるが、車体の内枠中に形成される客室は、常に
水平に保たれる。また、リニアモータ駆動であるため、
水平、傾斜、垂直面に拘わらず、所望の駆動力を得るこ
とができる。 「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明
する。
交通等に用いて好適な垂直・傾斜・水平面走行体に関す
る。 「従来の技術」 周知のように、人や荷物などを輸送する場合、水平面
と若干の傾斜面上を輸送する手段としては、鉄道、モノ
レール等があり、かなりの傾斜面上を輸送する手段とし
ては、エスカレータ、ベルトコンベア等がある。そし
て、垂直面に沿って輸送する手段には、エレベータ等に
限られている。 「発明が解決しようとする課題」 ところで、従来の輸送機関においては、上述したよう
に、水平面、傾斜面および垂直面上の輸送に共通して適
用できる輸送手段がない。特に、昨今の交通状況を勘案
すると、水平面、傾斜面および垂直面上を連続して走行
できる立体的な都市交通機関が待望されている。 この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、軌
道が水平面、傾斜面および垂直面のいずれに敷設された
場合でも乗客を輸送することができる垂直・傾斜・水平
面走行体を提供することを目的としている。 「課題を解決するための手段」 請求項１に記載の垂直・傾斜・水平面走行体は、下側
の軌条と上側のガイドレールとの間を走行する垂直・傾
斜・水平面走行体において、円筒状の外枠と内枠とで同
心状に構成される二重構造であって、前記外枠に対して
回動自在な内枠中に形成された客室を有する車体と、前
記車体の外枠に外枠の軸線と平行に設けられ、前記ガイ
ドレールに案内される案内輪と、前記車体の外枠に外枠
の軸線と平行に設けられ、前記軌条に載せられる複数の
支持輪と、前記外枠に搭載されたリニアモータ二次側と
軌道に沿って敷設されたリニアモータ一次側とで構成さ
れる駆動部とを具備し、前記内枠の内部は、前記円筒の
弦となる床面に支持されかつ該床面と中心軸線との間に
座面を有する座席が設けられたことを特徴とするもので
ある。 請求項２は、請求項１において、前記駆動部は、前記
車体に搭載されたリニアモータ一次側と軌道に沿って敷
設されたリニアモータ二次側とで構成されることを特徴
とするものである。 請求項３は、請求項１または請求項２において、前記
駆動部は、同期型リニアモータを構成することを特徴と
するものである。 請求項４は、請求項１または請求項２において、前記
駆動部は、誘導型リニアモータを構成することを特徴と
するものである。 請求項５は、請求項３において、前記駆動部は、界磁
磁石が永久磁石で構成されることを特徴とするものであ
る。 「作用」 上記構成によれば、車体の外枠は軌道に沿って平行に
保持されるが、車体の内枠中に形成される客室は、常に
水平に保たれる。また、リニアモータ駆動であるため、
水平、傾斜、垂直面に拘わらず、所望の駆動力を得るこ
とができる。 「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明
する。
【第１の実施例】 第１図はこの発明による第１の実施例の構造を示す断
面図である。この図において、１はガイドレール、２は
軌条、３は車体が円筒状に形成された走行体である。3a
は走行体３の車体外殻を形成する外枠である。3bは案内
輪であり、走行体３をガイドレール１に沿って走行案内
し、急斜面又は垂直面走行時に車体が軌道から脱落する
のを防止している。3cは走行体３を支持する支持輪であ
る。3dは走行体３の客室を形成する内枠である。この客
室は、その重心が低くなるように床面が形成されてお
り、さらに、床面上には互いに対向する座席3eが配設さ
れている。このような内枠3dと外枠3aとは、ベアリング
または摺動材料を介して支持され、互いに回動自在に構
成されている。3fは走行体３の底部に搭載される駆動用
磁石である。４は移動磁界を発生する地上一次コイルで
ある。この駆動用磁石3fと地上一次コイル４とはリニア
モータを構成し、地上一次コイル４が発生する移動磁界
に応じて駆動される。これにより、走行体３は水平面だ
けでなく、急斜面および垂直面においても推進・制動・
逆進が可能になる。 上記構造による走行体３は、外枠3aが軌条２に対して
常に平行に保持され、一方、内枠3dは重心が低く、か
つ、外枠3aに対して回動自在であるため、第２図（イ）
に示す水平面走行はもとより、同図（ロ）に示す傾斜面
走行や、同図（ハ）に示す垂直面走行しても、これら走
行状況に拘わらず客室を常に水平に保つことができる。
この結果、走行体３は水平面、傾斜面および垂直面のい
ずれも走行可能になる。
面図である。この図において、１はガイドレール、２は
軌条、３は車体が円筒状に形成された走行体である。3a
は走行体３の車体外殻を形成する外枠である。3bは案内
輪であり、走行体３をガイドレール１に沿って走行案内
し、急斜面又は垂直面走行時に車体が軌道から脱落する
のを防止している。3cは走行体３を支持する支持輪であ
る。3dは走行体３の客室を形成する内枠である。この客
室は、その重心が低くなるように床面が形成されてお
り、さらに、床面上には互いに対向する座席3eが配設さ
れている。このような内枠3dと外枠3aとは、ベアリング
または摺動材料を介して支持され、互いに回動自在に構
成されている。3fは走行体３の底部に搭載される駆動用
磁石である。４は移動磁界を発生する地上一次コイルで
ある。この駆動用磁石3fと地上一次コイル４とはリニア
モータを構成し、地上一次コイル４が発生する移動磁界
に応じて駆動される。これにより、走行体３は水平面だ
けでなく、急斜面および垂直面においても推進・制動・
逆進が可能になる。 上記構造による走行体３は、外枠3aが軌条２に対して
常に平行に保持され、一方、内枠3dは重心が低く、か
つ、外枠3aに対して回動自在であるため、第２図（イ）
に示す水平面走行はもとより、同図（ロ）に示す傾斜面
走行や、同図（ハ）に示す垂直面走行しても、これら走
行状況に拘わらず客室を常に水平に保つことができる。
この結果、走行体３は水平面、傾斜面および垂直面のい
ずれも走行可能になる。
【第２の実施例】 第３図はこの発明による第２の実施例の構造を示す断
面図である。この図において、第１図の各部に対応する
部分には同一の番号を付け、その説明を省略する。 図において、3b,3cはゴムタイヤで構成された案内
輪、支持輪である。3gは保持輪であり、駆動用磁石3fと
地上一次コイル４との間隙（後述）を保持する。ここ
で、地上一次コイル４は、板状に形成されたものであ
り、その板面が垂直になるよう軌道に沿って敷設されて
いる。一方、駆動用磁石3fは、地上一次コイル４を介し
て磁極が対向するよう配設されている。そこで、保持輪
3gが地上一次コイル４と磁極との間隙を適正に保持して
いる。こうした構造による走行体３は、ゴムタイヤ支持
案内方式によって前述したように水平面、傾斜面および
垂直面を走行する。
面図である。この図において、第１図の各部に対応する
部分には同一の番号を付け、その説明を省略する。 図において、3b,3cはゴムタイヤで構成された案内
輪、支持輪である。3gは保持輪であり、駆動用磁石3fと
地上一次コイル４との間隙（後述）を保持する。ここ
で、地上一次コイル４は、板状に形成されたものであ
り、その板面が垂直になるよう軌道に沿って敷設されて
いる。一方、駆動用磁石3fは、地上一次コイル４を介し
て磁極が対向するよう配設されている。そこで、保持輪
3gが地上一次コイル４と磁極との間隙を適正に保持して
いる。こうした構造による走行体３は、ゴムタイヤ支持
案内方式によって前述したように水平面、傾斜面および
垂直面を走行する。
【第３の実施例】 第４図はこの発明による第３の実施例の構造を示す断
面図である。この図において、第１図の各部に対応する
部分には同一の番号を付け、その説明を省略する。 図において、５は軌道に沿って敷設されたレール、６
は走行体３を支持する鉄道輪である。７は走行体３の底
部中央に配設された駆動用永久磁石である。このような
構成によれば、駆動用永久磁石７と地上一次コイル４と
の電磁相互作用により、走行体３が地上側に吸引される
と共に、駆動されるので、ガイドレール１と案内輪3bと
を省略することが可能になる。
面図である。この図において、第１図の各部に対応する
部分には同一の番号を付け、その説明を省略する。 図において、５は軌道に沿って敷設されたレール、６
は走行体３を支持する鉄道輪である。７は走行体３の底
部中央に配設された駆動用永久磁石である。このような
構成によれば、駆動用永久磁石７と地上一次コイル４と
の電磁相互作用により、走行体３が地上側に吸引される
と共に、駆動されるので、ガイドレール１と案内輪3bと
を省略することが可能になる。
第５図は上述した第１の実施例の変形例であり、走行
体３に一対の案内輪3bを設けたものである。このように
することで、走行案内が一層確実になる。 第６図は上述した第３の実施例の変形例であり、この
場合、鉄道輪６に代えてゴムタイヤの支持輪3cを走行体
に設けたものである。この場合も、既述したように、駆
動用永久磁石７の吸引力によりガイドレール１と案内輪
3bとを省略することができる。 次に、第７図は走行体３の下部に案内輪８を具備した
変形例である。この案内輪８は、軌道下側から走行体３
を支持し、急斜面及び垂直面における走行体３の軌道か
らの脱落を防止するものである。これにより、上空のガ
イドレールを省略することができる。同図（イ）は単一
の案内輪８による構成を示し、同図（ロ）は一対の案内
輪８による構成を示している。 なお、前述した第１の実施例にあっては、地上一次方
式のリニアモータによって走行体３が推進・制動・逆進
するようになっているが、これは車上一次方式のリニア
モータを構成しても良い。 また、前述した実施例における走行体３の１両当たり
の輸送量は、車体の直径と長さとで調節可能であり、さ
らに、走行体３を複数連結することも勿論可能である。 「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、車体の外枠
が軌道に対して所定の角度に支持され、しかも内枠内の
客室には、内枠の弦と中心との間に座面を有する座席が
設けられて重心が低く設定されているので、常に水平に
保たれ、軌道が水平面、傾斜面および垂直面のいずれに
敷設された場合でも乗客を水平姿勢のまま輸送すること
ができる。また車体の外枠自体が回転することがないの
で、走行に伴う大きな慣性モーメントの発生がなく、大
きな駆動力を必要とせずに走行および停止することがで
きる。
体３に一対の案内輪3bを設けたものである。このように
することで、走行案内が一層確実になる。 第６図は上述した第３の実施例の変形例であり、この
場合、鉄道輪６に代えてゴムタイヤの支持輪3cを走行体
に設けたものである。この場合も、既述したように、駆
動用永久磁石７の吸引力によりガイドレール１と案内輪
3bとを省略することができる。 次に、第７図は走行体３の下部に案内輪８を具備した
変形例である。この案内輪８は、軌道下側から走行体３
を支持し、急斜面及び垂直面における走行体３の軌道か
らの脱落を防止するものである。これにより、上空のガ
イドレールを省略することができる。同図（イ）は単一
の案内輪８による構成を示し、同図（ロ）は一対の案内
輪８による構成を示している。 なお、前述した第１の実施例にあっては、地上一次方
式のリニアモータによって走行体３が推進・制動・逆進
するようになっているが、これは車上一次方式のリニア
モータを構成しても良い。 また、前述した実施例における走行体３の１両当たり
の輸送量は、車体の直径と長さとで調節可能であり、さ
らに、走行体３を複数連結することも勿論可能である。 「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、車体の外枠
が軌道に対して所定の角度に支持され、しかも内枠内の
客室には、内枠の弦と中心との間に座面を有する座席が
設けられて重心が低く設定されているので、常に水平に
保たれ、軌道が水平面、傾斜面および垂直面のいずれに
敷設された場合でも乗客を水平姿勢のまま輸送すること
ができる。また車体の外枠自体が回転することがないの
で、走行に伴う大きな慣性モーメントの発生がなく、大
きな駆動力を必要とせずに走行および停止することがで
きる。
第１図はこの発明の第１の実施例の構造を示す断面図、
第２図は同実施例の水平面、傾斜面および垂直面の走行
状態を示す図、第３図は第２の実施例の構造を示す断面
図、第４図は第３の実施例の構造を示す断面図、第５図
〜第７図は他の変形例を示す図である。 3a……外枠、3b……案内輪、3c……支持輪、3d……内
枠。3f……駆動用磁石、４……地上一次コイル
第２図は同実施例の水平面、傾斜面および垂直面の走行
状態を示す図、第３図は第２の実施例の構造を示す断面
図、第４図は第３の実施例の構造を示す断面図、第５図
〜第７図は他の変形例を示す図である。 3a……外枠、3b……案内輪、3c……支持輪、3d……内
枠。3f……駆動用磁石、４……地上一次コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 不二夫 東京都国分寺市光町２丁目８番地38 財 団法人鉄道総合技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−46964（ＪＰ，Ａ) 特公 昭39−1167（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (5)
- 【請求項１】下側の軌条と上側のガイドレールとの間を
走行する垂直・傾斜・水平面走行体において、 円筒状の外枠と内枠とで同心状に構成される二重構造で
あって、前記外枠に対して回動自在な内枠中に形成され
た客室を有する車体と、 前記車体の外枠に外枠の軸線と平行に設けられ、前記ガ
イドレールに案内される案内輪と、 前記車体の外枠に外枠の軸線と平行に設けられ、前記軌
条に載せられる複数の支持輪と、 前記外枠に搭載されたリニアモータ二次側と軌道に沿っ
て敷設されたリニアモータ一次側とで構成される駆動部
と を具備し、 前記内枠の内部は、前記円筒の弦となる床面に支持され
かつ該床面と中心軸線との間に座面を有する座席が設け
られたことを特徴とする垂直・傾斜・水平面走行体。 - 【請求項２】前記駆動部は、前記車体に搭載されたリニ
アモータ一次側と軌道に沿って敷設されたリニアモータ
二次側とで構成されることを特徴とする請求項１記載の
垂直・傾斜・水平面走行体。 - 【請求項３】前記駆動部は、同期型リニアモータを構成
することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
垂直・傾斜・水平面走行体。 - 【請求項４】前記駆動部は、誘導型リニアモータを構成
することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
垂直・傾斜・水平面走行体。 - 【請求項５】前記駆動部は、界磁磁石が永久磁石で構成
されることを特徴とする請求項３記載の垂直・傾斜・水
平面走行体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2270768A JP2688448B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 垂直・傾斜・水平面走行体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2270768A JP2688448B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 垂直・傾斜・水平面走行体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04146867A JPH04146867A (ja) | 1992-05-20 |
| JP2688448B2 true JP2688448B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=17490731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2270768A Expired - Fee Related JP2688448B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 垂直・傾斜・水平面走行体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2688448B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0712819B2 (ja) * | 1986-08-13 | 1995-02-15 | 建設省東北地方建設局長 | 傾斜トンネル用人車 |
-
1990
- 1990-10-09 JP JP2270768A patent/JP2688448B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04146867A (ja) | 1992-05-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |