JP2937984B2 - 流れ形成ノズル、推進モジュール、滑り面モジュール、ウォータライド建設用キット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はウォーターライドに
関し、特に、以下の機構とプロセスとに関する。１）高
速水流の運動エネルギーを摩擦の少ない表面を滑る（乗
り物の有る無しにかかわらず）参加者に安全に移行し、
参加者が下方，水平又は上方に向かって直線に又は曲が
った方向に加速できるようにする。２）大きく上方に向
かった部分が次に続く急下降部分を有するウォーターラ
イドを異なる大きさや体重を有する参加者が滑るとき
に、摩擦係数と軌道とを安全に安定化及び均一化する。
水平又は上方に傾斜したウォーターライド水路で生じる
一時的なうねり／跳水を自ら取り除く。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】８０年代には、ウォーター
パークのような家族参加型レクリエーション設備や従来
のテーマ型アミューズメントパーク内での水で動くアト
ラクションが著しく成長した。ウォーターライド・アト
ラクションのジャンルであるウォータースライド，急流
川下り及び丸太下りは、参加者は歩くか機械によって持
ち上げられる必要があり、水は高いところまでポンプで
汲み上げられなければならない。そのような場合、重力
によって水とライダーと乗り物（適当な場合）をシュー
ト又は傾斜台を滑らせて低い着水場に至らせる。以上の
サイクルは繰り返される。重力や重力によって生じたラ
イダーの運動量が、参加者が従来のウォーターライド・
アトラクションを滑り落ちるように力を与える主な推進
力である。本発明の新規な特徴は、参加者を推進させる
ために高速ジェット水を用いたことである。このジェッ
ト水は重力の代わりとして、重力に反対するものとし
て、又は重力を増加させるものとして機能する。出発部
分を除いて、従来のウォーターライド・アトラクション
は、物体を水平方向又は下方にポンプで運ぶ水と、ライ
ダーを下方に流れに沿って加速させる推進機構とを採用
していなかった。同様に、今日のウォーターライド・ア
トラクションは、ライダーを傾斜部分で高い位置に進め
るためのジェット水を使用していなかった。先に述べた
高速ジェット水流により、本発明は今までレクリエーシ
ョン産業で用いられなかった、水によって向きを決める
アミューズメント・ライドとそこでの体験を作りだすこ
とができる。特に、本願で述べられた発明の実施例によ
れば、ウォーター・アトラクションの表面に乗っている
ライダーに以下のことを可能にする。重力に起因する加
速を超えて下方に向かって加速する（この実施例は以
後" 下方加速機" と呼ばれる）。水平方向に加速するこ
と（この実施例は以後" 水平加速機" と呼ぶ）。上方に
向かって加速すること（この実施例を以後" 上方加速
機" と呼ぶ）。従来の傾斜を下方に滑り、同等又は遅い
スピードの水流に入り、重力だけを使って得られる高さ
と同じ又は上方に向かって低い位置に戻ること（この実
施例を以後" 安定化／均一化プロセス" と呼ぶ）。従来
のウォーターライド・アトラクションを下方に向かって
滑り、重力のみを用いた場合で得られる高さより上方に
向かって高い位置に戻ること（この実施例を以後" 高度
増加プロセス" と呼ぶ）。前述した実施例を下方傾斜ウ
ォータースライドとを組み合わせて" ウォーター・コー
スター" と呼ばれる実施例を作りだすこと。

【０００３】アミューズメント業界にはライダーを動か
す手段として水を用いる発明が豊富であるが、本発明に
よって考案された改良を述べたものはない。従来の代表
的な引用例の調査結果を以下に表す。１９７５年１２月
２日にメイヤーズに与えられた米国特許３，９２３，３
０１は、傾斜部分を作り替えて地面に埋め込まれたウォ
ータースライドが得られるようにする。ここでは、ライ
ダーが上方の出発プールから重力軌道を通って再利用水
の上を滑り、低い着水プールに到達する。メイヤーズの
構造及び機能は本発明に関連がない。

【０００４】１９８０年８月１５日にティンブズに与え
られた米国特許４，１９８，０４３は、モジュール式成
形プラスチックからなるウォータースライドを開示して
いる。ここでは、上方の出発プールからライダーが重力
軌道を通って、再利用水の上を滑って低い着水プールに
到達する。ティンブズの構造及び機能は本発明に何の関
連もない。

【０００５】１９８０年８月８日にベッカーに与えられ
た米国特許４，１９６，９００は、従来の下方傾斜ウォ
ータースライドに簡素化された支持構造を組み合わせた
ものを開示している。支持構造は、部品の数が少なくな
っているのでコストが低くなっており、ポンプから各ス
ライドの出発点に延びる従来の水パイプを有している。
ベッカーがさらに提案するには、水パイプは、そこに座
っている人物を押し出す追加の力を与えるスラストノズ
ルを先端に有している。そのために一旦乗り込んだ人物
がそこに止まってスライドを塞いでしまわないようにで
きる（第２欄，３４〜３９行）。ベッカーの提案はごく
普通のウォータースライドの入口部分によく用いられた
ものである。ベッカーの提案は本発明によって述べられ
た性能特性を考案したものではない。その性能特性と
は、重力に起因する加速を超えた加速を下方傾斜部分で
得ることであり、入口部分での滞留を生じさせないのに
必要な力を超えて水平方向に加速させることであり、高
さを回復することであり、推進位置を複数有すること等
である。ベッカーで提案された" 余分な押し" は、その
位置がスライドの出発地点に限られており、出発するラ
イダーが滞留するのを防ぐのに必要な力に制限されてい
る。反対に、本発明によって投入された水流は、ベッカ
ーで提案された従来のスタート地点より下流に位置して
いる。さらには、本発明の望ましい機能は、その場所に
残って滑りを止めている人物ではなく既に動作中のライ
ダーを加速させることである。ベッカーの提案は現存す
る従来のウォータースライドの出発プール部分に限定さ
れており、したがって本発明に何の関連もない。

【０００６】１９８８年１０月１８日にゴールドファー
ブに与えられた米国特許４，７７８，４３０は、ウォー
タースライド玩具を開示している。ここでは、機械的に
作動するコンベヤーが人間型滑り物体を低い場所からス
ライド部分の上端に持上げ、すると、スライド物体は重
力軌道を通って繰り返し使われる水の上を下方に向かっ
て滑り、コンベヤーの出発地点に到達する。ゴールドフ
ァーブの構造及び機能は本発明に何の関連もない。

【０００７】１９８３年７月１２日にデュアバルトに与
えられた米国特許４，３９２，４３４は、上方の出発点
と下方の到着点との間の水路を導かれるボートと、ボー
トを到着点から出発点に運ぶ際に滑りが生じないように
なっているチェーンコンベヤーとを有している乱流水路
を開示している。デュアベルトの構造及び機能は、本発
明に何の関連もない。

【０００８】１９８９年２月２１日にムーディーに与え
られた米国特許４，８０５，８９６は、水泳用の深さを
有する大量の水を直線方向（基本的に水平又は下方）に
動かす水泳用ウォーターライドを開示している。ムーデ
ィーは本発明の実施例の" 下方又は水平加速機" の特
性、すなわち参加者を水の中に通すのではなく水によっ
て動かして水平又は下方に動かす機能を有している。し
かし、ムーディーは本発明から以下の点で区別できる。
ムーディーの押し出す力のすべては、緩やかな下方傾斜
スロープに重量の大きい水を与えてスイマーを望ましく
動かすことに用いられる。このウォーターライドは、泳
ぐ場合にだけに限られており、参加者の重量より実質的
に重たい重量と浮いたり泳いだりしている参加者が水路
の底に接触しない深さとを有する大量の水を有してい
る。このような大量の水を動かすために、ムーディー
は" 深い水頭の大容量ポンプ" （第３欄，２７行）を述
べている。しかし、本発明の好ましい実施例は高い水頭
の小容量ポンプを用いている。この高い水頭のポンプは
適切な形状のノズルと協働して、１インチより浅くても
機能する力強く集中する水流を生み出す。さらに言え
ば、泳ぐことは必要とされていないし、参加者は滑って
いる底面に当然ながら接触する。さらに、ムーディーに
おいて参加者一人を動かすのに必要な水量は、本発明の
好ましい実施例において必要とされる水量の１０倍から
２０倍である。摩擦を減らす問題に関しては、ムーディ
ーはライダーを不完全ながらも浮かせるのに充分な量の
水を用いるので、ライダーは速度の遅い水の比較的低い
運動エネルギーによって加速できる。しかし、本発明
は、水の衝撃（すなわち極端な運動量移行）によって加
速可能となっており、摩擦力を減らすためにライダーを
浮かせる必要はない。さらに重要な違いは、上方に参加
者を推進する能力である（このような能力はムーディー
では考案されていない）。これらの違いの結果、ムーデ
ィーは本発明に開示された推進機構から異なっているこ
とを申し上げます。

【０００９】１９８９年６月６日にバーバーに与えられ
た米国特許４，８３６，５２１は、水がジェットにより
回転させられ渦を形成する丸い池を含むアミューズメン
ト装置を開示している。回転部材は、そこに生じる遠心
力により、参加者に巨大な渦巻きの縁部分を移動するよ
うな間隔を与える。バーバーの構造及び機能は本発明に
何ら関連しない。

【００１０】１９８９年２月２１日にドビータに与えら
れた米国特許４，８０５，８９７は、ウォータースライ
ド・システムの改良を示している。そこでは、ウォータ
ースライドの上流端（好ましくは流れの始まり）に位置
して垂直方向に立つ貯溜池が、下方に傾斜したウォータ
ースライドの水路に決まった間隔で一定の水を放出する
ように適切にバルブ調整されている。上述したムーディ
ーと同様に、ドビータは本発明のいくつかの実施例の特
性の１つである、参加者を水の中を通すのではなく水に
よって押して主に下方に移動させる能力を有している。
しかし、ドビータは本発明とは以下の点で異なる。ドビ
ータのスラストは、下方へのウォータースライドに乗っ
たライダーに適切な間隔をあけるための間欠的な水の放
出を行うことにより、ライダーの安全性を増やすために
行われる。ドビータは以下のように述べている。

【００１１】" 各ライダー毎に放出は行われ、ライダー
はスライダーの走行全体にわたって積極的に運ばれるの
で、…スライド上のライダーはスライドの上を下ってい
くときに互いに間隔を確保している。このことにより、
先に述べた定常流れ率システムに多く生じる事故を防げ
る" （第６欄，５７〜６４行）。重要点として、ドビー
タによって放出される水は、ライダーが水路を滑り落ち
ていく設計上のスピードと実質的に同じスピードで動く
ように意図されている（第５欄，１４〜１８行）。構造
的には、ドビータの好ましい実施例は、水頭が７フィー
トの貯溜タンクを用いている。機能から見ると、この水
頭の低さがライダーを放出によって" スライドの全体に
わたって積極的に" 運ぶようにしている。しかし、本発
明の好ましい実施例はそのような機構を必要としない
し、間隔をあけて次から次とスライドを下る水を放出す
る必要がない。逆に、一定に流れる水が意図された目的
を達成するように機能できる。さらに、本発明の加速機
の実施例は、ドビータより１．５から１５倍大きい範囲
の水頭圧力を利用する。このような水頭圧力は適切な形
状のノズルと協働して力強く集中した水流を生じさせて
加速を行い、水路をただ滑るだけで得られる速度より大
きい速度が得られる（ドビータの水の放出の有無にかか
わらず）。別の重要な相違点は、本発明はスライドの端
から上流に位置して垂直方向に立つ水貯溜用タワーがな
くとも機能することである。また、本発明は参加者を水
平又は上方に進める能力を有している（この能力はドビ
ータでは考案されていない）。最後の相違点は、ドビー
タの改良の参加者は、バルブが開いて水が噴出する前に
放出バルブの下流に常に位置していることになる。本発
明では、参加者が流れの中に入るときに推進するための
水は既に流れている。上述した理由により、ドビータは
本発明にクレームされた推進機構とは異なることを謹ん
で申し上げます。

【００１２】アトランティック・ブリッジ・カンパニー
に与えられたカナダ特許１，２０４，６２９は、たとえ
ば魚や野菜のような壊れやすい物品を運ぶための移送装
置を開示しており、そこでは物品は吸引及び重力により
高速で動かされる。物品は最小限の損害で減速されるよ
うになっており、それは物品が急角度で流体プール内に
運ばれることで物体が液体表面に斜めから当たり、衝撃
のショックが少ないためである。アトランティック・ブ
リッジ・カンパニーの構造及び機能は本発明に何の関連
もない。

【００１３】１９７１年８月１０日にフレンツルに与え
られた米国特許３，５９８，４０２は、先に述べられた
引用例の中で本発明の" 上方加速機" の構造に最も密接
に関係している。フレンツルはサーフィン，水上スキー
及び水泳といった水上スポーツの練習用装置を開示して
おり、この装置は大タンクからなる。大タンクの底部
は、上方に向かって傾斜し、上方に面した凹部を示す長
手方向部分を有している。ノズルから前記底部の低い側
の端表面に放出された水は、底部の上を上方に向かって
流れる。大タンクの傾斜部は水平軸に旋回して調整が可
能である。それによって、たとえば水上スキー用の角度
の少ない傾斜やサーフィン用のきつい傾斜に対応するよ
うに装置を調整できる。また、サーフィンのような水の
表面を滑るための激流から水の速度が泳ぐ人の速度に一
致した川の流れまで、水のスピードを変更できるように
なっている。

【００１４】しかし、フレンツル' ４０２は、本発明に
よって解決された問題の幾つかを明示していないし示唆
もしていない。たとえば、ライダーを傾斜面に押し上げ
て流れ発生装置を超えさせる手段としての上方に流れる
水の使用である。フレンツルは、" 激流" の例で、自ら
の構造の機能を以下のように説明している。" サーフィ
ンや他の同様なスポーツの練習ができる。というのは、
タンク底部の傾斜が水上スキーヤーを平衡状態になるよ
うにバランスをとるからである。バランスは、水流内に
浸かったボードの抗力又は抵抗に起因する上方に向かう
力と、水上スキーヤーの重力のタンク底部に平行な方向
の要素により生み出され下方に向かう力との間で保たれ
る" （フレンツルの第１欄４９〜５７行）。

【００１５】" 川タイプ流れ" の例では、フレンツルは
自らの構造の機能を以下のように説明している。" 水泳
の練習も可能になる。そのために、スイマーは底部１を
わずかに傾斜した位置にセットし、…タンクの上の縁ま
で水を入れる。次にスイマーは水の流れの低速を利用す
る。水の流れは、スイマーのスピードに合うように調整
され得る…" （フレンツル第４欄１４〜２２行）。

【００１６】両方の流れのタイプにおいて、フレンツル
の開示したものは装置を利用する者が平衡状態になり、
その結果使用者が水上スポーツの練習をできるようにす
ることである。使用者は水の表面を滑っているときには
静的な平衡状態であり、水の中を泳いでいるときには静
的な平衡状態である。装置の調整作業はすべて、この平
衡状態を作りだす又は維持するために行われる。

【００１７】逆に、本発明の内容は平衡状態を避けるこ
とにある。ライダーが平衡状態になるのは、ライダーを
傾斜部に押し上げて超えさせるように設計されたウォー
ターライドの目的に一致しない。さらに、この場合には
平衡状態は危険性を有している。装置に乗り込んで上方
に進められたライダーが平衡状態のライダーにぶつかる
可能性があるからである。フレンツルは平衡状態のため
に設計されたものであり、本発明にクレームされた推進
機構の内容とは異なることを申し上げます。

【００１８】１９９０年３月６日にフレンチに与えられ
た米国特許４，９０５，９８７は、フレンツル' ４０２
特許（上述）に開示された装置の改良を示している。さ
らに、水泳、非水泳及び渦巻きに関連した範囲を示して
おり、フレンツル' ４０２装置から流れ出した後の水が
利用されている。フレンチ' ９８７の主な目的は、フレ
ンツル' ４０２装置の出発及び出口の特性を改良するこ
とにある。具体的には、速い流れが止まらないように使
用者が装置に入って、乗って、さらに外にでるような手
段を提供する。しかし、フレンチ' ９８７特許は、その
構造の' ４０２部分の使用者が底面の傾斜を上がる推進
力（水流のために）を必要とすることについて何も触れ
ておらず、むしろその構造の' ４０２部分の本来の目的
は、上方に流れ得るのに加えて" 水上滑りスポーツを運
ぶ" ことにある。さら、フレンチのライダーは装置に乗
り込み、流れ送りノズルより先方から滑り出す。一方、
本発明のライダーは常に流れ送りノズルより手前に乗り
込んで滑り始める。最後に、フレンチはその構造の' ４
０２部分から他の部分（たとえば水泳用水路又は渦巻き
プール）へとライダーが移動することを考えていない。
実際、フレンチは直角終了部分としてのキャッチ格子を
述べている。この格子は、ライダー及びその人が乗って
いる装置を流れシステムの他の部分に移動するのを禁じ
ている。上述した理由により、フレンチの内容は本発明
からはかけ離れております。

【００１９】１９８６年１月１４日にフレンツルに与え
られた米国特許４，５６４，１９０は、滑り装置（フレ
ンツル' ４０２特許に開示された）を用いる水上スポー
ツの練習用装置の改良を示している。具体的には、境界
面の摩擦でスピードの遅くなった水を上方傾斜部の底面
から取り除き、その水をポンプシステムに戻すことで流
速を増加させて低速の水の悪影響を取り除く装置を導入
する。フレンツル' １９０は、本発明からは２つの理由
で容易に区別される。第１に、フレンツル' １９０の構
造及び機能は、滑り装置を用いる水上スポーツ練習用装
置に限定されている。その結果、フレンツルのライダー
は上方に傾斜した流れに再投入された水の上を滑ってい
くことが望ましいとされている。逆に本発明のライダー
は再投入された水に抱かれた状態となり、再投入された
水の流れに近づくように加速あるいは減速されるのが望
ましい。再投入された水の上を滑るのはこの" 抱きかか
える" 目的を邪魔するものである。２番目に、フレンツ
ル' １９０のライダーは、加速された水を再投入する開
口の先方に乗り込んで滑り始める。一方、本発明のライ
ダーは常に再投入され加速された水に出合う前に乗り込
み滑り始める。上述した理由により、フレンツル' １９
０は、本発明の内容からかけ離れたものとなっておりま
す。

【００２０】１９７４年８月２０日にベイコンに与えら
れた米国特許３，８３０，１６１は、水路型アミューズ
メント乗り物設備を開示している。その乗り物設備で
は、水は乗り物設備の頂点の水路にポンプで上げられ、
ボートに乗った人達は機械によりこの水路の頂点に運ば
れ、水路の壁によりガイドされたボートは急傾斜のシュ
ート部分に進む。シュート部分は２つの隣接した水路を
有しており、ボートはゲートにより交互に２つの水路に
振り分けられる。このようにして、水路乗り物設備での
各ボート間の出発インターバルを安全に増やすことがで
きる。最初に下った後に、跳躍台を昇るようなスピード
を得るようになっており、この跳躍台によりボートは跳
躍台より上の軌道を上昇し水路の着水場に戻ってくる。
ボートが軌道を上昇しているときに、水路を流れる水は
軌道の下の樋を流れている。ボートは跳躍台から下りて
くるまで水には接触しない。ベイコン' １６１の本発明
に対する類似性は乗り物設備の形に限定されている。機
能的には、ボートは上方への傾斜を始めるときに水に接
触しておらず、むしろ、ボートは軌道に載っており、動
作は重力によって駆動されるローラーコースターに類似
している。結果として、ベイコン' １６１は本発明に関
連していない。

【００２１】１９７４年１２月１０日にベイコンに与え
られた米国特許３，８５３，０６７は、ボート・アミュ
ーズメント乗り物設備を開示している。そこでは、水は
乗り物設備の頂上部の水路にポンプで上げられ、ボート
に乗った人はこの水路の頂上部に機械によって運ばれ、
水路の壁により案内されたボートは急角度で下方に傾斜
したシュート部分に流れ、ボートは個別に乗り物設備の
低い点に下りていき、さらに水によって同一の水路内で
かなりの高さまで回復する。出発を容易にするためにダ
ムが下降シュートの頂上部に設けられている。充分な水
がダムの背後に蓄積されると、ダムが開けられ大量の水
が下降シュートを下っていき、それに続く上昇部分を上
昇し、かくして乗り物設備に" 水が入る" 。

【００２２】表面的にはベイコン' ０６７は、本発明の
実施例である" 安定化／均一化プロセス" ，" 高度増加
プロセス" 及び" ウォーターコースター" に大変類似し
ている。しかし、重要な構造的かつ機能的な違いが４つ
ある。第１に、ベイコン' ０６７は" ボート・アミュー
ズメント乗り物設備" に限定されている。本発明にその
ような限定はなく、" ボート" タイプの乗り物の助けが
なくとも水着を着たライダーが滑るときに立派に機能す
る。２番目に、ベイコン' ０６７の水は" 乗り物設備の
出発地点である頂上部" （第２欄３６行を見ること）に
おいてのみ導入されている。本発明では、ライダーが当
業者に知られた従来の方法で初期の出発速度を得た後に
水が導入される。この水の導入は定義によれば乗り物の
出発地点では行われない。３番目に、ベイコン' ０６７
は、一旦乗り物設備の最も高い部分に上げられた後に
は、水と人を乗せたボートとは" 重力によってのみ移動
する" （第２欄３７〜４０行を見ること）。本発明の開
示内容は、ライダーと乗り物の動きは高速ジェット水に
より増大され、この速度の増大は重力をさらに増やすよ
うにあるいは反対するように機能し得る。さらに、本明
細書に述べられた加速実施例の１つの結果このようなス
ピードの増加が生じると、（ａ）ライダーは下方に向か
って速く滑り、（ｂ）水平方向にさらに遠くに滑り、
（ｃ）上方に本発明が用いられなかった場合に比べてさ
らに滑る。４番目に、ベイコンは水路の上昇部分で水を
運ぶ問題、特に乗り物設備の出発モード間の問題を解決
するための手段を明らかにし提案している。ベイコンは
乗り物設備の出発部分にダムを設けている。ダムの背後
に充分な量だけ水が蓄積されるとダムは開けられ、水は
下方シュートに沿って移動し次に続く上昇部分を上が
り、このように乗り物設備に"水が入る" 。本発明は出
発モード間に上方へと流れる水に関連した問題を、逃げ
口をもけることにより、あるいは次に続く乗り物設備の
上昇部分において水が容易に排出するように滑り面を再
設計することにより解決している。上述した理由によ
り、ベイコン' ０６７は本発明の内容からかけ離れてお
ります。

【００２３】

【課題及び解決するための手段】本発明の第１の目的
は、参加者が高速水流によって下方，水平方向又は上方
に向かって進められる、安全で楽しくかつ便利なウォー
ターライドを提供することにある。このようなアトラク
ションの利点は無数にある。第１に、加速推進機の例で
は、まだ現在は公に供給されていない、全範囲にわたる
ウォーターライド動作を可能にする。特に、参加者は重
力によって得られる加速速度より速い加速で下方に向か
って滑るスリルを経験できる。さらに、参加者は水平方
向に滑ることができ、自らの垂直方向の高さを減らす必
要がなく加速できる。さらにユニークな点は、参加者は
上方に向かって滑ることができ、これは逆向きのウォー
タースライドに類似している。さらに、推進用水の力に
よって、参加者は初期の出発高さを超えた高さに到達で
きる。このような実施例は水によるエスカレータを可能
にする。すなわち参加者を上り用階段（ほとんどの水レ
クリエーション設備に最近標準として用いられている）
を必要とせずに移動させることができる。さらに、この
実施例は、階段を上れない障害者が、地面の高さから立
っており水によって滑るアトラクションに乗って滑れる
ように設計できる。

【００２４】本発明の第２の目的は、非加速水流をウォ
ーターライドに注入することにある。この注入された水
は下方シュート部の底部を通った後に高さを回復するよ
うになっている。このような注入は、ライダーや乗り物
を安定化させる利点を有しており、特にライダーや乗り
物の摩擦係数が異なる場合に有利である。本発明の第３
の目的は、ライダーや乗り物が上方に移動させるだけで
なく、滑り出発時の一時的なうねりと、上方に傾斜した
滑り面上をライダーが低速で移行している時とに生じる
一時的なうねりとを解決するように機能する。

【００２５】本発明の第４の目的は、本発明を標準的な
ウォータースライドやウォーターライドに接続し、ロー
ラーコースターに類似したウォータースライドやウォー
ターライドを直列に形成することにある。この" ウォー
ターコースター" アトラクションは、現存のウォーター
スライド（さらに現存のローラーコースター乗り物設
備）に対して以下の利点を有している。ライダーの滑り
の連続（運動エネルギー）はスライドの頂点に上って得
られる初期の位置エネルギーに制限されていない。むし
ろ、適切な形状の高速ジェット水流をタイミングよく投
入することにより、前記ジェット水流の運動エネルギー
が移行してライダーを加速させ、ライダーはジェット水
流なしで得られる高さを超えた高さ（増加された位置エ
ネルギー）を得ることができる。ライダーが得る" 超え
た高さ" の程度は、ライダーの上昇中に接触している水
の速度及び量によって決められる。頂点に到達するとラ
イダーは次の段階に移行する。さらなるジェットにより
吹き飛ばされて上昇を続けるか、水平に吹き飛ばされる
か、あるいは通路に沿って下降する。そして、標準的な
ウォータースライドやウォーターライドの方法で標準の
着水用プールや移行ゾーンに滑り落ちるか、又は安定化
又は加速用水の別の流れに到達する。さらに、ウォータ
ー・コースター実施例はローラーコースターに普通備え
られている標準的な捩じれ、曲がり、ジャンプ及びルー
プをすべて含んでいる。

【００２６】本発明の第５の目的は、通常ポンプによっ
て閉鎖パイプ内を上方に向かって上げられる水による乗
り物設備を作りだすことにある。この改良の利点は、現
存の状態をより効率良く利用できることにある。すなわ
ち、もし水がいつでも上方にポンプで上げられている場
合（たとえば貯水池，ウォータースライド又は他の重力
によって勢いを加えられる水アトラクションに用いられ
るために）には、すでに上方にポンプで上げられた水を
滑る（最小の余分なコストで）利益がある。

【００２７】他の目的及びゴールは、同封された図面に
関連した以下の説明から明らかになるであろう。本発明
はいくつかの実施例から構成されており、これらの実施
例はそれぞれ１つでも機能するし、本明細書で述べられ
たレクリエーション目的のために機能するように結びつ
けられ得る。

【００２８】 〔発明の詳細な説明〕本発明に係る種々の実施例を簡潔
に記載をするため及び過剰な重複を避けるために、モジ
ュール形式で記述を進め、各実施例の主要部である共通
要素のセットを明確にする。そのモジュールは、利便性
の目的でのみグループ分けされており、本発明の技術的
範囲及びそのモジュールを包含する各組立体の構造及び
機能を限定することを意図したものではない。さらに、
モジュールを包含する組立体のサイズは、用途によって
決まるものである。以下に述べる好ましい実施例は、一
人用のものであり、一般的なウォータースライドに類似
しているものである。当業者であれば、適切に大型化す
ることで、本発明を複数人が同時に乗れるようにし得る
ことも考えられる。同様に、適切に重量、摩擦及び表面
形状を調整することで、本発明を、一人乗り又は複数人
乗りの滑降体、車輌又はボートに適用し、使用者が水着
のときに濡らせたり通常の服のときに濡れないようにし
たりすることができる。

【００２９】図１（平面図）及び図２（側面図）には、
推進モジュール２１が示されており、推進モジュール２
１は、高流量／高圧の水源２２と、流量調整弁２３と、
可変開口２８を有する流れ形成ノズル２４と、矢印で示
された所定方向に流れる個別のジェット水流３０と、ジ
ェット水流３０が流れる実質上平滑な滑り面２５とを備
えている。モジュール２１は、樹脂含浸ファイバーグラ
ス、コンクリート、グナイト、防水木材、ビニール樹
脂、アクリル樹脂、金属等の好適な材料からなり、適切
な水密シールによって端と端とが連結されている。図３
（側面図）に示されたライダー２９は、連結された一連
のモジュール上を滑降している（矢印は所定の移動方向
を示している）。モジュール２１ａ，２１ｂ，２１ｃ間
の連結部２６ａ，２６ｂ，２６ｃは、操作上、空間上及
び経済上所望されるように、本発明の全長を長くするこ
とを許容する。連結部２６は、ボルト留めや、接着や、
モジュール２１の端部同士が連続するようにキャスティ
ングされることによって構成され得る。連結される場合
には、各モジュールの滑り面２５は、連結相手のモジュ
ールと同一平面で実質的に連続線状となる必要があり、
これによってライダー２９が滑降でき、またジェット水
流３０が安全かつスムーズに各境界を流れるようにでき
る。滑り面２５の長手方向に開口するノズル２４をモジ
ュールが有している場合（図３に図示）には、滑り面２
５のノズル側とは反対の側の端部が、連結部２６部分に
おいて、ノズル２４の上端を覆うように延びているのが
好ましい。この形状に加えて、ノズル２４の下端が滑り
面２５となるように延びていることも好ましい。モジュ
ール２１は、当該技術分野において現存している標準的
なウォータースライドや水路型のウォーターライドに、
一般的な方法で接続もされ得る。

【００３０】モジュール２１の長さは、要求される動作
特性及び所望の建築技術や搬送要素に応じて変更され得
る。モジュール２１の幅は、水流方向に沿って足を延ば
した状態での着座姿勢あるいは伏臥姿勢で一人の利用者
が少なくとも乗れる幅［約０．５ｍ（２０インチ）］ま
で狭く設定され得、また複数の利用者が同時に横に並ん
で乗れるあるいは乗り物が機能する程度に広く設定され
得る。水源２２用の水圧を発生する駆動機構として、ポ
ンプや上方に配置された貯溜池が使用され得る。一連の
モジュールが接続されている場合には、適切に設計され
たマニホールドを有する単一の高圧水源又はポンプを用
いて必須の作用が得られるし、あるいはそれに代えて、
各モジュール用にそれぞれポンプを設けてもよい。水源
２２の管サイズは、ノズル２４から流れ出るジェット水
流３０の必須の形状及び圧力が得られるように充分でな
ければならない。ノズル開口部における水圧は、要求さ
れる動作特性に応じて変更され得る。一人用ウォーター
スライドでは、ノズルの圧力は、この範囲内（１）ノズ
ルの開口のサイズ及び形状、（２）滑り面に対するライ
ダーの荷重及び摩擦、（３）滑り面の摩擦の一定性、
（４）ライダーが流れに入ってきたときのスピード、
（５）流れに対するライダーの物理的な方向、（６）滑
り面の傾斜角度、及び（７）流れからライダーへの運動
エネルギーの移行に基づくライダー速度の要求される加
減といったファクターにしたがって、約５ｐｓｉ〜２５
０ｐｓｉの範囲で設定される。乗り物を用いるウォータ
ーライド型のものでは、ノズルの圧力は、その乗り物が
人体よりも高圧に耐え得るように設計されているか、及
び運動エネルギーの移行に関してより高い効率の形状に
なっているかに応じて、より高くあるいは低く設定され
得る。流量調整弁２３は、動作に関与するパラメータに
応じて圧力及び流量を調整するために使用され、遠隔制
御及びプログラム制御がなされ得る。ノズル２４は、可
変開口２８を通じて、ジェット水流３０が実質的に平行
かつ滑り面２５の全長にわたり噴出するように形成及び
配置されている。所定の娯楽設備用としてモジュールが
連続的に接続される場合において、ライダーのスループ
ット及び水流に関して一貫性を持たせ得るように、ライ
ダーの移動量が増大するよう全ノズルは同一の相対方向
に配列されなければならない。滑り面２５は、その上を
移動するライダー、乗り物及び水の荷重を支持するのに
充分な構造上の一体性を有している必要がある。摩擦に
よる速度ロスが最小の状態でジェット水流３０を流しか
つライダー２９を移動させ得るように、滑り面２５が低
い摩擦係数を有していることも好ましい。ジェット水流
３０の状態（すなわち、温度、密度、ｐＨ、残留塩素
値、塩濃度等）は、人間の水泳に適したプール、湖ある
いは海の標準状態である。

【００３１】ノズル２４の寸法は、利用可能な水量及び
水圧、後述するモジュールの所望の作用及び能力特性の
函数である。図４は、一人用平底型ウォータースライド
モジュールのノズル２４の好ましい実施例の斜視図であ
る。湾曲した滑り面では、その断面形状に適合する底部
に設けられたノズル２４及び開口２８を用いてより効率
良く行える。ノズル２４の開口２８は、固定されていて
もよく、また調整可能でもよい。この好ましい実施例で
は、調整可能な可変開口が用いられる。理想的には、調
整によって、ジェット水流３０の厚み及び幅が変化させ
られる。たとえば（これに限定されるのではないが）、
開口２８の幅ｃは１／２ｃｍ〜４０ｃｍの範囲内であり
得る。開口２８の長さｄは、２０ｃｍ〜２００ｃｍの範
囲内であり得る。調整具（たとえばネジ又はボルトで固
定されるプレート、溶接されたプレート、バルブ、可動
堰又はスリット等）により、適切な開口制御が行われ得
る。これらの調整具の多くは、自動遠隔制御やプログラ
ム制御が可能である。図４には、動作時に要求される開
口の調整用に固定されたボルト留めの開口板３１が分解
状態で示されている。１個の大型ノズル２４のみが図示
されているが、複数の小さなノズルを用いても、充分な
結果をもたらす類似の流れ及び開口寸法特性が達成され
得る。複数人用あるいは大型の乗り物用として、さらに
ノズルを側方に並置し、水平方向の流れ領域を増加させ
たり、あるいは１個の大型ノズルを用いることもでき
る。ここで意図されているように、ライダーや乗り物を
推進し得る限り、与えられたモジュールの範囲内でノズ
ル２４の数及び相対位置を変更することが可能である。

【００３２】モジュール２１は、側壁があってもなくて
も機能し得る。さらに、側壁は、複数種の形状となり
得、しかも適宜滑り面としても作用し得る。図１、図２
及び図３は、側壁を有さないモジュール２１を示してい
る。図５（平面図）及び図６（斜視図）は、直角の側壁
２７ａ，２７ｂを有するモジュール２１を示している。
図７は、半割りパイプ形状の側壁２７ｃ，２７ｄを有
し、滑り面２５と側壁２７とが放物線状に一体化してい
るモジュール２１を示している。側壁形状は、実質的
に、図１〜Ｃ及び図５〜Ｃに示された範囲内で変形され
る。機能的には、平面の滑り面に比べて、側壁を加える
と次の３つの重要な利点が生じる。第１に、図８に示す
ように、適切な形状の側壁２７ｅ，２７ｆを有するモジ
ュール２１では、滑り面２５に複合曲線を導入すること
ができ、それによって、ライダー２９及びジェット水流
３０が、傾斜湾曲部で側壁の側面に乗り上げ、湾曲部か
ら出てきたときに両側壁間で捩じれ、しかも側壁２７
ｅ，２７ｆで区画される滑り面領域内に止まることがで
きる。側壁がないと、ライダーは、移動方向が初期の方
向に制限され、外力が加わらない限り曲がることができ
ないであろう。側壁の第２の利点は、図９（平面図）及
び図１０（斜視図）に示されている。そこでは、側壁２
７ａ，２７ｂの本来の形状から、モジュール２１の底部
ではなく側方からノズル２４ａ，２４ｂが出るように容
易にできる。ノズル２４が側部に配置された場合には、
ジェット水流３１を、ライダー２９の通過中心線方向
に、かつ滑り面２５の長手方向に対して僅かに傾いた角
度でノズル２４から噴出させることができ、それによっ
てライダー２９に対しジェット水流３０を積極的に接触
させることが確実になる。同様に、図１１に示すよう
に、ノズル２４ａ，２４ｂを、滑り面２５の上方におい
てトンネルのアーチ状部分３２あるいはそれと同様の部
分に配置することができる。側壁の３番目の利点は、そ
の安全性である。すなわち、側壁は、流路の範囲内にラ
イダーを保持し、傾斜する滑り面から落下することを防
ぐことで、ライダーが不必要に飛び出たり怪我をしたり
することを防止する。

【００３３】水路の側壁で規定される範囲内にライダー
と水とをガイドするという上述の側壁の利点に対し、側
壁は、過剰な水を閉じ込め、モジュール２１の動作に反
する効果を生じ得る好ましくない停滞流をもたらすとい
う欠点を有し得る。この望ましくない停滞流は、特に上
方への流れにおいて重大であり、場合によって水平方向
の水流においても問題となる。両方の場合において、こ
の停滞流は、動作時の次の３段階において発生すること
が多いと考えられる。すなわち、（１）水流がライダー
のいない状態で開始されたとき、（２）低速度のライダ
ーに対し高速度の水流の運動エネルギーが移行すると
き、及び（３）滑降コースに沿って一列のノズルから噴
出した水が徐々に増加して停滞したときである。開始時
の状態（１）では、ポンプ／モータの始動あるいはバル
ブの開弁に関連して水流が徐々に滞留することによっ
て、初期の水流がしばしば後のものよりも量、速度及び
圧力に関して小さくなる。これによって、この初期開始
時の水は、後に生じるより強い流れ、より強い圧力又は
より速い水によって押される。このような押しは、水流
の先端において、水の滞留（水の跳ね上がりあるいは一
時的うねり）をもたらす。そのような一時的うねりが大
きくなればなるほど、そのうねりを上方へ押し上げ続け
るのに要求されるエネルギーが大きくなるので、滑り面
が上側に傾斜していることが問題を複雑にする。したが
って、一時的うねりが連続して形成され、それが解消さ
れないならば、全体的に水流の速度が衰えてしまうこと
になる。すなわち、低速度の水がさらに付加的な水の蓄
積を引き起こし、基本的に一定方向のジェット水流の停
止を示す泡立った白い水の乱流状態が生じてしまう。運
動エネルギー移行の場合（２）では、速い水流に遅いラ
イダーが入ったときに、ライダーの背後に一時的うねり
が形成される。同様に、もしこの一時的うねりが大きく
なり過ぎれば、より高速度の一方向のジェット水流が抑
制されて、流れが衰える。滑降コースに沿った一連のノ
ズル間で水の過剰な滞留が生じる場合（３）には、後方
の流れに対する前方の流れの干渉が、好ましくない一時
的うねり及び流れの衰弱を、それら２つの流れが出会う
地点の近傍で生じさせ得る。３状態のすべてのもとで
は、瞬時に流れの圧力を増加し、滑り面から一時的うね
りを押し流してしまうことによって一時的うねりを除去
することが可能である。しかしながら、到達する水の滞
留量が大き過ぎるので、すべての現実的目的の範囲で
は、過剰な力を加えることは不可能であり、また最良の
場合でも低廉な問題解決法に比べてコスト高となる。低
廉な解決は、排出口を設けることで可能である。側壁の
ない（あるいは比較的低い側壁を有する）モジュール
は、それ自体で排水を行う。すなわち、速度の遅い水は
両側から外へ出る。側壁に排出口を設けることによっ
て、側壁の上述の利点（すなわちガイド機能、構造的利
点及び安全性）とともに、側壁がない場合に得られる自
己排水機能を得ることができ、しかも同時に、開始時の
一時的うねり、ライダーによって引き起こされる一時的
うねり及び過剰な蓄積によって生じる一時的うねりの問
題が解消する。

【００３４】２種類の排水機構が、モジュール２１に使
用し得る。第１の例" 排出開口" が図１２に示されてお
り、そこではライダー２９が側壁２７ａ，２７ｂを有す
る傾斜モジュール２１に乗っている。ジェット水流３０
は、ライダー２９が流れに入ったときには既にノズル２
４から流れ出している。ジェット水流３０の流速は、入
ってきたライダーの速度よりも大きくなっているので、
一時的うねり３３がライダーの背後に形成されることに
なる。この滞留は、側壁２７ａ，２７ｂに沿った排出開
口３４ａ，３４ｂ，３４ｃ又は３４ｄを通じて、あるい
は滑り面２５の底に沿った排出開口３４ｅを通じて低速
の水が排水されることによって除去され得る。排出開口
３４は、一時的うねり３３が排水されるのに充分なだけ
の大きさを有している必要があるが、滑り面２５に沿っ
て移動するライダーあるいは乗り物の安全性あるいは機
能に悪影響を及ぼすほどに過剰に大きくてはならない。
許容可能な排出口の開口形状としては、複数個の小孔、
多孔質構造、スリット、格子等が含まれる。一旦排水さ
れた水は、水源２２に再循環され得る。

【００３５】モジュール２１で使用可能な排水機構の２
番目の例は、オーバーフロー型排出口、あるいは" 水路
内水路" と表現し得る。この例における２つの好ましい
実施例を、以下３連水路及び２連水路という。３連水路
は、２連水路に比べて、特に前上がりの基本的に直線傾
斜の角度が高くできるという点に利点があり、一方２連
水路は、３連水路では不可能な湾曲した上り坂状カーブ
に使用できるという利点がある。３連水路及び２連水路
をモジュール２１について記載するが、両者はともに、
上述のような自ら排水する目的のために従来の非注入型
ウォーターライドに取り付けられる個別のアタッチメン
トにも適用可能である。

【００３６】図１３は、モジュール２１に対する自己排
水機能の改良が加えられた３連水路３５の斜視図であ
る。図１４は、３連水路３５の断面輪郭を示している。
構造的に、３連水路３５は、滑り面２５と、２つの隣接
するオーバーフロー水路３６ａ，３６ｂとを備えてい
る。滑り面２５は、ほぼ同一高さでかつ低い２つの側壁
２７ｆ，２７ｇに対し一体的に形成されあるいは接続さ
れている。オーバーフロー水路３６ａは、側壁２７ｆに
対し当接して一体化され、接続されあるいは一体化して
おり、他側において高い側壁２７ｈに対し一体化されあ
るいは接続されている。オーバーフロー水路３６ｂは、
低い側壁２７ｇに対し当接して一体化され、接続されあ
るいは一体的に形成されており、他側において高い側壁
２７ｉに対し一体化されあるいは接続されている。３連
水路３５の方向は、滑り面２５上で上方向にジェット水
流及びライダーが移動し、かつオーバーフロー水路３６
ａ，３６ｂ内にあふれたオーバーフロー水が重力によっ
て下方向に移動するように、基本的に上方向に傾斜して
いる。３連水路３５を水平方向に配置することも、形成
される一時的うねりがスムーズなジェット水流に干渉す
る状態においては適切である。しかしながら、水平方向
の配置の場合には、オーバーフロー水路３６ａ，３６ｂ
は、オーバーフローした水が適切に排水されるのに充分
な程度の傾斜が維持されることが必要となる。３連水路
３５において、低い側壁２７ｆ，２７ｇの高さは、種々
の要因（たとえば、初期開始時の水圧及び水流、所望の
水圧及び水流に達するのに要する時間、滑り面２５の収
容容量（すなわち滑り面と壁高さとの積）、滑り面２５
の長さ及び傾斜角度と、遅い速度で入ってきたライダー
と高速度の水流との間の速度差、滞留水の水量、及び水
路から次の水路へのライダー移送が加速されるべきであ
るか否かに関しての設計上の要求等）に応じて変更され
る。低くとも図１５に示すように、低い側壁２７ｆ，２
７ｇの高さは、上方向のジェット水流３０を下方向のオ
ーバーフロー水３７から分離し、またライダー２９を実
質的に滑り面２５に容易に保持するのに充分でなければ
ならない。しかも、低い側壁２７ｆ，２７ｇは、高くと
も、一時的うねり３３を排出することを妨げることにな
る高さ以上であってはならない。実施上重複を避けると
いう観点から、低い側壁２７ｆ，２７ｇは、高い側壁２
７ｈ，２７ｉに要求される高さよりも常に低く設定され
るのが望ましい。オーバーフロー水路３６ａ，３６ｂ
は、オーバーフロー水３７が収容されるのに少なくとも
充分なサイズであり、下方向に移動するライダー用の滑
り面として機能するようにそのサイズを大きく設定して
もよい。後者の場合には、主たる滑り面２５上で上方向
にライダーを乗せ、オーバーフロー水路３６ａ，３６ｂ
で下方向に２人のライダーを乗せるようにすることも可
能であろう。高い側壁２７ｈ，２７ｉは、３連水路３５
からライダーが出てしまう望ましくない事態を防止する
ために標準的な高さを有している。

【００３７】上述したように、３連水路３５のユニーク
なデザインの機能上の利点の一つは、ライダーがいない
状態での水流開始時、あるいは低速度のライダーが高速
度の水流に入ってきたとき、あるいは注入水の過剰な蓄
積状態において、水平方向あるいは上方向の水流におい
て主に得られる。標準的な開始行程では、初期出発時の
水流及び水圧と全開動作時の水流及び水圧との間に通常
タイムラグが存在する。この遅れは、流量調整弁２３が
完全に開口するのに要する時間、あるいはすでに開口し
ている場合にはポンプやその他の水供給手段が全開速度
又は全開効率状態にまで立ち上がるのに要する時間によ
って生じる。図１６，５Ｆ，５Ｇは、経時的に、３連水
路３５のデザインがどのように機能して出発時における
圧力及び水流のタイムラグ問題を解消するかを示してい
る。図１６では、ジェット水流３０は、ノズル２４から
上方向にすでに流れ出している。ジェット水流３０が滑
り面２５を上側に移動するにつれて、水流先端の速度が
下方向の重力及び滑り面２５の摩擦によって低下する。
その結果、次々にノズル２４から生じるより速くかつよ
り強い水流によって、水流の先端が置き換えられかつ押
し上げられる。この流れの動的変化によって、一時的う
ねり３３が形成され始める。しかしながら、一時的うね
り３３が形成されると、それは低い側壁２７ｇ，２７ｇ
の高さに達し、オーバーフロー水路３６ａ，３６ｂへと
溢れ出始める。オーバーフロー水路３６ａ，３６ｂが傾
斜していることから、オーバーフロー水３７ａ，３７ｂ
は、重力で加速されて、開口したオーバーフロー排水口
３８ａ，３８ｂへと流れる。その結果、オーバーフロー
水は排出され、水源２２へとポンプで送られて再利用さ
れあるいは別の方法で利用される。図１７は、微小時間
経過後のその開始動作を示しており、そこでは、水源２
２又は流量調整弁２３からの水の圧力及び水流の率がす
でに増加しており、かつ一時的うねり３３が傾斜部のあ
る程度上側まで移動している。オーバーフロー水３７
ａ，３７ｂは、連続的に溢れ出るとともに、連続的にオ
ーバーフロー排水口３８ａ，３８ｂから落下する。図１
８は、開始時の最終段階を示しており、そこでは、一時
的うねり３３がすでに滑り面２５の上端以上に押し上げ
られており、ジェット水流３０がよどみなく流れてい
る。出発行程と同様に、低速度のライダーが高速度の水
流に入り込んできたとき、又は連続的に注入される水流
によって滞留水の蓄積が発生したときには、一時的うね
りが生じ得る。同様な方法で、一時的うねりはオーバー
フロー水路へ溢れ出て排出されることによって除去され
るであろう。動作上では、３連水路３５は、基本的に直
線の部分に限定される。低い側壁２７ｆ，２７ｇの高さ
が、ライダー２９の遠心力による加速が存在するので、
相当程度の湾曲のカーブを伴う内側斜面にライダーを止
めておくのに充分ではないからである。すなわち、もし
相当程度湾曲した３連水路３５を使用すれば、高速度の
水によって生じる遠心力がライダー及び水に対して外側
の低い側壁を越えてオーバーフロー水路へと飛び出るこ
とを引き起こすであろう。方向を大きく変えれないのに
もかかわらず、３連水路３５が従来のものより基本的に
優れているのは、広範囲の水流変化のもとで大きな角度
の傾斜においてスムーズなジェット水流を形成しかつ維
持する能力を有しているからである。

【００３８】図１９はオーバーフロー排水の変形例（す
なわち" 水路内水路" 型自己排水の例、以下２連水路３
９と呼ぶ）の斜視図、そして図２０はその断面図であ
る。構造的に、２連水路３９は、滑り面２５及びオーバ
ーフロー水路３６ｃを備えている。滑り面２５は、一方
が低い側壁２７ｊの一方側に一体的に形成されあるいは
接続されており、他方が高い側壁２７ｋに一体的に形成
されあるいは接続されている。オーバーフロー水路３６
ｃは、低い側壁２７ｊに当接しかつ一体化され、接続さ
れあるいは一体に形成されており、反対側において高い
側壁２７ｌに一体化されあるいは接続されている。ひと
つには、一方側のみを排水用にしている結果として、２
連水路３９は３連水路３５ほどには効率良く排水できな
いし、その結果３連水路３５ほどには急角度の傾斜を達
成することはできない。しかるに、滑り面２５に対して
高い側壁２７ｋが一体的であることから、２連水路３９
は、高い側壁２７ｋで囲まれた傾斜部分内に安全にライ
ダー２９を止めつつ強い湾曲とすることができる。図２
１ は、上方に傾斜した曲げを可能とする２連水路３９
の能力を示している。図２１ は２連水路３９において
ターンにおいての種々のステージにいるライダー２９を
示しており、そこでは一時的うねり３３の部分がオーバ
ーフロー水路３６ｃへと流れ込んでいる。この結果、オ
ーバーフロー水３７ｃはオーバーフロー排出口３８ｃへ
と重力により排出される。自己排水能力はいうまでもな
く、上昇しつつ曲がることを許容する２連水路３９の能
力は、ユニークであり、従来技術に対して極めて大きい
利点である。円弧の半径、湾曲の程度、左右の方向及び
曲げ部分と曲げ部分との間の連結性及び振れ（３連水路
３９によって達成可能）は、一般的な降下型ウォーター
ライドの建設及び運営において当業者によって現時点で
使用されているものと実質的に類似している。しかなが
ら、従来の降下型ウォーターライドとは異なる点とし
て、２連水路３９の方向性は基本的に上方向の傾斜にお
いて優れており、そこではジェット水流及びライダーが
滑り面２５上で上方向に移動し、かつオーバーフロー水
路３６ｃに溢れ出たオーバーフロー水が重力によって下
方向に移動する。２連水路を水平方向に配置するのは、
スムーズなジェット水流を妨げる一時的うねりが形成さ
れる状態においては適切であり得る。但し、水平配置に
おいては、オーバーフロー水路３６ｃは、オーバーフロ
ー水が適切に排出されるように充分な傾斜角度が維持さ
れなければならない。動作から見ると、２連水路３９は
３連水路３５と同様に使用開始時に、ライダー進入時及
び水滞留時に生じる一時的うねりの問題を解消するよう
に機能する。但し、オーバーフロー水３７ｃは一方側の
低い側壁のみから排出される。図２２ ，図２３及び図
２４は、２連水路３９が動作開始時にどのように自己排
水を行いかつ所望のスムーズな流れを容易に形成するか
について経時的に示している。この一連の流れにおい
て、ジェット水流３０が滑り面２５に沿って上昇するに
つれ、一時的うねり３３が形成され、そしてオーバーフ
ロー水路３６ｃへと溢れ出ることがわかる。ここでは、
オーバーフロー水３７ｃは排出口３８ｃへと重力によっ
て排出される。

【００３９】モジュール２１によってもたらされる機能
上の推進効果を確実に得るため、進入する乗り物あるい
はライダー２９が、モジュール２１への進入に先立って
初期速度を有していることが好ましい。かかる初期速度
を達成するためには、従来技術のうち利用可能なものが
多数ある。たとえば、重力を利用した降下型ウォーター
スライドや水なしスライドがあり、また機械的スプリン
グや油圧／気圧で駆動されるポンプ等がある。乗り物や
ライダー２９の進入方向が、実質的にジェット水流３０
の方向に一致していることも好ましい。かかる一致は、
水からライダーへの運動量移行を最も効率良く行うため
に、以下に述べる加速機において特に重要である。ライ
ダーあるいは乗り物としては、不一致の状態あるいは流
れに逆らう方向でジェット水流３０に進入することが可
能である。このような進入は、大きな一時的うねりを生
じかつ大きな速度減少をもたらす。但し、角度のついた
ジェット水流の衝撃によってもたらせる可能性のある転
倒や負傷を避けるための注意は払われなければならな
い。

【００４０】説明が要求されるモジュール２１の最後の
要素は、ジェット水流３０に滑り込みあるいは進入する
物体（すなわち乗り物やライダー２９）の速度に対し、
ノズル２４から流れ出るジェット水流３０の相対速度で
ある。この" 相対" 速度は、モジュール２１の機能上の
目的に応じて変化するであろう。進入する物体の加速が
要求される場合には、予め定められた流れの方向におい
て、水の速度が対象物の速度を越えることになる。この
ことは、水平、上方及び下方加速機の実施例（後述）に
おいてさらに詳述する。加速も減速も要求されない場合
には、ジェット水流３０の速度は、進入してきた物体の
速度と等しいかあるいはそれ未満となる。このことは、
次の非加速推進機に関して後述する。 水平加速機の説明 図２５は、以後水平加速機４０と呼ぶ好ましい実施例を
示しており、この水平加速機４０は１つ又は複数のモジ
ュール２１ａ，２１ｂ及び２１ｃ等から構成されてい
る。水平加速機４０の両端４１ａ，４１ｂは周知のウォ
ーター・アトラクション・ライド（たとえば標準的なウ
ォータースライドや水路乗り物設備）に連結され、それ
らの延長物及び改良として機能する。両端４１ａ，４１
ｂは本発明の他の実施例にも接続できる。図２６にさら
に示すように、水平加速機４０の新奇な特徴は２つあ
る。（１）各モジュール２１の方向は重力に対して実質
的に直角であり、そこでは、ノズル２４とジェット水流
３０の向きを決める開口２８とは滑り面２５に対して実
質的に平行であり、滑り面２５において少なくともノズ
ル２４に最も近い部分は水平でありかつ重力に対して直
角である。（２）ノズル２４から流れ出るジェット水流
３０は、ライダー２９が所定水流方向に流れる速度を越
えた速度で移動する。滑り面２５においてノズル２４に
最も近い部分に続く部分は、本発明の他の実施例又は他
の周知のウォーター・アトラクション・ライドへの接続
を容易にするために、傾斜角度が徐々に変化した状態に
できる点が重要である。

【００４１】上述した説明から、水平加速機４０の利点
が数多く明らかになる。 （ａ）従来のアトラクションと違い、本実施例の水平方
向レイアウトが、参加者を所定距離の間加速するために
必然的に生じる高度のロスを取り除く。 （ｂ）ライダーに衝撃を与える高速ジェット水流によっ
て引き起こされる光景、音及び感覚は、参加者にとって
も見る人にとってもスリルのある体験である。さら、ラ
イダーはスピードを得ることができるので、スリルを増
すことができるし、後に続く従来のウォータースライド
移動（たとえば捩じれ、曲がり、ジャンプ、落下、フィ
ナーレ等）に対して準備できるようになる。 （ｃ）高速ジェット水流により加速されて増加したライ
ダーの速度は、所定時間内におけるより高いスループッ
ト能力につながる。この結果、参加者の満足度は高くな
り、乗り物の操作者の収入が高くなる。 （ｄ）ライダーの加速がアトラクションの高度増加の函
数になっている設備において、本実施例は設備を高くす
るために必要なコストをかけずに加速できるようにす
る。 水平加速機の動作 水平加速機４０を作動させるために、ライダー（又はラ
イダーが乗った乗り物）は当業者には周知の従来方法に
より初期の出発速度を得ているものとする。この初期の
出発速度を得ると、ライダー２９は最初に水平加速機に
おいてノズル２４に最も近い端部から入り、図２６に示
すように長さ方向に沿って移動する。水源２２から出て
くるジェット水流３０は、ライダー２９が流れに入って
くるときにはすでにノズル２４から流れ出ている。ジェ
ット水流３０の速度は侵入してくるライダー２９の速度
より速いために、高速の水流から低速のライダーへと移
行する運動量がライダーを加速させて、より速く移動し
ている水の速度に近づけさせる。流量調整弁２３及び可
変開口２８とにより、水流の速度、厚み、幅及び圧力を
調整することが可能となり、これによってライダーの適
切な加速を確実にできる。この運動量移行プロセスの
間、小さな一時的うねり３３がライダーの背後で生じる
ことがある。一時的うねり３３の滞留は、過剰な滞留を
滑り面２５の両側部から越えさせて排出させることによ
り最小限にできる（望ましい場合には）。ライダー２９
が水路内にいる場合には、この滞留は、側壁２７ａ及び
２７ｂに沿って形成された排出孔３４ａ，３４ｂを通っ
て一時的うねり３３を排出することにより、又は滑り面
２５に形成された排出開口３４を介して排出されること
により除去され得る。３連水路や２連水路といった他の
排出機構も、一時的うねりの問題を解決するものとして
機能できる。水平加速機４０は１つ又は複数のモジュー
ル２１ａ，２１ｂ，２１ｃ等（図２５に示すように）か
ら構成されており、さらにこれらのモジュールは実質的
に同一方向になるように適切に整列されているために、
ライダー２９はモジュール２１ａからモジュール２１ｂ
へとさらにモジュール２１ｃへと、次に続く各ノズル２
４ａ，２４ｂ，２４ｃ等から流れ出す水の速度が段階的
に増えていくことによって生じる加速の増加を伴いなが
ら移動できる。最後には所望の最大加速値に到達する。
当業者にとっては、水平加速機の両端を周知のウォータ
ー・アトラクション・ライドにそれらの延長物及び改良
として接続できる。さらに、両端を本発明の他の実施例
に接続することもできる。

【００４２】この結果、本発明の水平加速機実施例では
以下のことが明らかになる。水平加速機はウォーターラ
イド・アトラクションに用いられて、重力の代わりにな
りしかも垂直方向の高さの損失無しにライダーを加速で
きる。高速ジェット水流が低速のライダーに衝撃を与え
ることから生じる水の滞留及び一時的うねりは、滑り面
及び側壁又はその一方を適切に設計することによって除
去される点も重要である。付け加えると、水平加速機は
以下の利点を有している。

【００４３】・より高い高度を得るための建設に必要な
コストをかけることなく加速を可能にする。 ・高速ジェット水流によって引き起こされた水平方向の
加速の光景、音及び感覚をライダーに体験させる。この
体験は参加者と見ている人とに興奮をもたらす。さら
に、参加者がスピードを得ることができるようになるの
で、スリルをより多く味わうことができるようになる
し、次に続く従来のウォータースライド移動（たとえば
捩じれ、曲がり、ジャンプ、落下、フィナーレ等）に備
えて準備できる。

【００４４】・ライダー速度の高速化がより高い参加者
のスループットとより高い滑り容量につながり、この結
果ライダーの満足度が高くなり操作者の収入が高くな
る。 上方加速機の説明 図２７に目を向けると、１つ又は複数のモジュール２１
ａ，２１ｂ及び２１ｃからなり、以後上方加速機４２と
呼ばれる好ましい実施例が示されている。上方加速機４
２の両端４３ａ，４３ｂは周知のウォーター・アトラク
ション・ライド（たとえば標準的なウォータースライド
又は水路乗り物設備）に接続することができ、そこで従
来乗り物設備の延長及び改良として機能する。両端４３
ａ，４３ｂは本発明の他の実施例に接続することもでき
る。図２８にさらに示すように、上方加速機４２の新奇
な特徴は２つある。（１）モジュール２１の向きは実質
的に上方に傾斜しており、そこでは、滑り面２５におい
てノズル２４に最も近い部分は水平線から上方に傾斜し
ており、ノズル２４とジェット水流３０を向けている開
口２８とは滑り面２５に対して実質的に平行でありかつ
水平線から上方を向いている。（２）ノズル２４から流
れ出たジェット水流３０は所定水流方向のライダー２９
の速度を越えた速度で移動する。本明細書で述べられた
他の実施例又は他の周知のウォーター・アトラクション
・ライドへの接続を容易にするために、滑り面２５にお
いてノズル２４に最も近い部分の次にくる部分を傾斜角
度を徐々に変化した状態にできる。

【００４５】上述の説明から、上方加速機４２の利点が
多数明らかになる。 （ａ）この実施例の上方に傾斜したレイアウトが、上方
への加速を可能にする。このような性能が、参加者を所
定の距離加速するのに従来は必然的であった高度のロス
を減らしたり無くしたりする。 （ｂ）ライダーに衝撃を与える高速ジェット水流によっ
て引き起こされた上方加速の光景、音及び感覚は、参加
している人にとっても見ている人にとってもスリルのあ
る体験である。さらに、ライダーがスピードを得ること
ができるので、スリルを増すことができ、後に続く従来
のウォータースライド移動（たとえば捩じれ、曲がり、
ジャンプ、落下、フィナーレ等）のために準備できる。 （ｃ）高速ジェット水流の加速によってライダーの速度
が増加されると、所定時間内における高いスループット
能力が得られる。 （ｄ）上方への加速は、参加者がアトラクションに乗り
込む前に高い位置まで歩く必要を減らしたり無くしたり
できる。それによって、階段、通路、エレベーター、及
び参加者や乗り物を運搬する他のシステムのコストが下
がる。 上方加速機の動作 上方加速機４２を作動させるために、ライダー（又は乗
り物に乗ったライダー）は当業者に知られた従来の方法
で初期出発速度を得ているものとする。この初期出発速
度を得ると、ライダー２９はノズル２４に最も近い上方
加速機の端部に乗り込み、図２８に示すように長さ方向
に沿って移動する。水源２２から流れ出るジェット水流
３０は、ライダー２９が流れの中に入るときにすでに可
変開口２８を通ってノズル２４から出てきている。ジェ
ット水流３０の速度はライダー２９が乗り込むときの速
度より速いために、高速の水から低速のライダーへと移
行する運動量がライダーを加速させ、より速く移動して
いる水の速度に近づけさせる。流量調整弁２３と可変開
口２８とにより、水流の速度、厚み、幅及び圧力が調整
可能となり、そのためライダーを適切に加速できる。こ
の運動量移行のプロセスの間、小さな一時的うねり３３
がライダーの背後で生じることがある。一時的うねり３
３は、水の過剰な滞留を滑り面２５を越えさせて側方に
排出させることで最小限にできる。図示するようにライ
ダー２９が２連水路３９内にいるときには、この滞留
は、一時的うねり３３を低い側壁２７ｊをあふれさせて
さらにオーバーフロー水路３６ｃを下らせて排水するこ
とで除去され得る。３連水路や排出口構造のような他の
排水機構でも、一時的うねりの問題を解決するのに役立
つ。上方加速機４２は１つ又は複数のモジュール２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ等から構成されている（図２７に示
すように）ために、ライダー２９はモジュール２１ａか
らモジュール２１ｂへとさらにモジュール２１ｃへと移
動する。この移動時に、次に続く各ノズル２４ａ，２４
ｂ，２４ｃ等から出てくる水の速度が段階的に増加する
ことによりそれに応じてライダーの加速が増えていき、
最後に所望の最大加速値に到達する。この分野に詳しい
者にとっては、上方加速機４２を、従来のウォーター・
アトラクション・ライド及びここで開示された本発明の
他の実施例の両端にそれらの改良として接続できること
は自明である。

【００４６】したがって、本発明の上方加速機実施例を
ウォーター・ライド・アトラクションに用いて、ライダ
ーを重力と反対方向にかつ上方に加速できるのは明らか
である。従来は閉鎖パイプ内をポンプによって上方の高
い位置に上げられていた水が、参加者の楽しみのために
さらにアトラクションの操作者の操作節約のために利用
される。スピードの遅いライダーに高速のジェット水流
が衝突して生じる一時的うねりは、滑り面及び側壁を、
又はその一方を適切に設計することで除去できる点に注
意してもらいたい。付け加えると、上方加速機は以下の
利点を有している。

【００４７】・上方に傾斜したレイアウトにより上方へ
の加速が可能になる。このような性能が、従来には必然
的であった高度のロスを除去して、参加者を所定距離の
間加速する。 ・高速ジェット水流によって引き起こされた上方加速の
光景、音及び感覚をライダーが体験できる。この体験は
参加者と見ている人にとってエキサイティングである。
さらに、スピードが得られるので、ライダーはスリルを
増加させることができ、また後に続く従来のウォーター
スライド移動（たとえば捩じり、曲がり、ジャンプ、落
下、フィナーレ等）に備えて準備できる。

【００４８】・より高い参加者のスループット能力及び
より高い滑り容量につながるライダーの速度増加を実現
でき、そのため、ライダーの満足度を高めてさらに操作
者の収入を増やせる。 ・階段、通路、エレベーター又は高い位置まで運ぶ運搬
構造や機構を建設するためのコストを必要とせずに、ラ
イダーを高い位置に上らせることができる。 下方加速機の説明 図２９は、１つ又は複数のモジュール２１ａ，２１ｂ，
及び２１ｃ等からなり、以後は下方加速機４４と呼ばれ
る好ましい実施例を示す。下方加速機の両端４５ａ，４
５ｂは周知のウォーター・アトラクション・ライド（た
とえば標準的なウォータースライド又は水路乗り物設
備）に接続でき、それらの延長物及び改良として機能す
る。両端４５ａ，４５ｂは本発明の他の実施例にも接続
できる。図２８にさらに示すように、下方加速機４４の
新奇な特徴は２つある。（１）各モジュール２１の向き
は実質的に下方に傾斜しており、滑り面２５においてノ
ズル２４に最も近い部分は水平線から下方に傾斜してお
り、ノズル２４とジェット水流３０を向けている開口２
８とは実質的に滑り面２５に平行であり、しかも水平線
から下方に向いている。（２）ノズル２４から出てくる
ジェット水流３０は、所定水流方向のライダー２９の速
度を越えた速度で移動する。以下の点に注目してもらい
たい。ノズル２４に最も近い部分に続く滑り面２５は、
本発明の他の実施例に又は他の周知のウォーター・アト
ラクション・ライドへの接続を容易にするために、傾斜
角度を徐々に変化した状態にできる。

【００４９】上述した説明から、下方加速機４４の利点
が多数明らかになる。 （ａ）本実施例の下方傾斜レイアウトにより、重力によ
って生じる加速を越えた下方への加速が可能になる。こ
のような性能が、従来のウォーター・ライド・アトラク
ションの従来の滑り特性を高める。 （ｂ）ライダーに衝突する高速ジェット水流によって引
き起こされる下方加速の光景、音及び感覚は参加者と見
ている人にとってスリルのある体験である。さらに、ス
ピードを得られたライダーは、スリルをより多く味わえ
るようになるし、後に続く従来のウォータースライド移
動（たとえば捩じり、回転、ジャンプ、落下、フィナー
レ等）に備えられる。 （ｃ）本発明による加速により増加したライダーの速度
は、所定時間内でのより高いスループット能力に繋が
る。 下方加速機の動作 下方加速機４４を作動させるために、ライダー（又は乗
り物に乗ったライダー）は、当業者に知られた従来の方
法によって初期の出発速度を得ているものとする。この
初期の出発速度を得ると、ライダー２９はノズル２４に
最も近い下方加速機４４の端にまず入り、図３０に示す
ようにその長さ方向に沿って移動する。水源２２から出
てくるジェット水流３０は、ライダー２９が流れに入っ
てくるときには既にノズル２４と開口２８とから流れだ
している。流量調整弁２３及び可変開口２８によって、
水流の速度、厚み、幅及び圧力の調整が可能となり、そ
のために確実にライダーの加速を適切にできる。ジェッ
ト水流３０の速度は乗り込むライダー２９の速度より速
いために、高速水流から低速のライダーへと移行する運
動量がライダーを加速させ、より速く動く水の速度に近
づけさせる。この運動量移行のプロセスの間、小さな一
時的うねり３３がライダーの背後で生じることがある。
一時的うねり３３は、過剰な滞留を滑り面２５の両側部
を越えて外に出ていかせることで最小限にできる（望ま
しい場合は）。ライダー２９が水路内にいる場合には、
この滞留は一時的なうねり３３を排出口３４ａ，３４ｂ
を通して側壁２７ａ，２７ｂに沿って排出することによ
って、滑り面２５に設けられた排出口３４ｅを通して除
去され得る。たとえば３連水路又は２連水路といった他
の排出機構も、一時的うねりの問題を解決するために役
に立つ。下方加速機４４は１つ又は複数のモジュール２
１ａ，２１ｂ，２１ｃ等（図２９に示すように）から構
成されるために、ライダー２９はモジュール２１ａから
モジュール２１ｂにさらにモジュール２１ｃへと移動す
る。この移動時に参加者の加速は、後に続く各ノズル２
４ａ、２４ｂ、２４ｃから流れだす水流速度が段階的に
増えることにより各モジュールにおいて増加し、最後に
所望の最大加速値に到達する。この分野に精通している
者にとっては、下方加速機４４の両端を、従来のウォー
ター・アトラクション・ライドやここで開示された本発
明の他の実施例に改良として接続できることは明らかで
ある。

【００５０】したがって、本発明の下方加速機実施例
は、重力を下方へ増加させるためにウォーター・ライド
・アトラクションに用いることができる。付け加える
と、下方加速機は以下の利点を有している。 ・下方傾斜レイアウトにより、重力を越えた下方への加
速が可能になる。このような性能が、参加者を所望の速
度まで加速させるのに必要な直線距離を最低限にでき
る。必要な直線距離を減らせると、従来の" 重力推進"
システムに通常用いられる材料の量と必要な構造的高さ
とを減らすことにより、全体のコストを低減できる。

【００５１】・ライダーが、高速ジェット水流によって
引き起こされた、下方加速における光景、音及び感覚の
急激な変化を体験できる。さらに、ライダーは速度を増
やすことができるので、スリルをより多く味わうことが
でき、さらに後に続く従来ウォータースライド移動（た
とえば捩じり、曲がり、ジャンプ、落下、フィナーレ
等）に備えることができる。

【００５２】より高い参加者スループット能力及びより
高い滑り収容能力につながるライダーの速度増加を許
し、その結果ライダーに大きな満足を与え、操作者に多
くの収入を与える。 水平、上方及び下方への非加速推進機の説明 下方傾斜部と、それに続く上方傾斜部と、それに続く平
坦部あるいは下方カーブとを有する滑り面を用いたウォ
ーターライドにおいては、アップダウンの底部における
ライダーの運動エネルギーが、抗力に打ち勝ってライダ
ーを底部から上方傾斜部の頂上部まで移動させるのに不
充分であるという問題が生じる。この状況では、ライダ
ーが上まで上がることができず、頂上までの途中で止ま
るか元に滑り落ちて底部で止まる。反対に、もしアップ
ダウンの底部にいるライダーの運動エネルギーが、ライ
ダーが底部から頂上部に上がるまでに遭遇する抗力を実
質的に越えている場合には、さらに次に続く平坦部分又
は下方カーブが充分に短い半径の円弧を有している場合
には、ライダーは危険性を有する飛行軌道に乗るかもし
れない。ウォーター・ライド・アトラクションにおける
抗力は常に一定というわけではなく、たとえば滑り面の
条件を変えたり、ライダーや乗り物の条件を変えたり、
水の条件を変えたりする。そのような理由で、ライダー
の安全と一貫性と収容能力と楽しみとのために、ライダ
ーの安定化と異なるライダーにおける摩擦係数の均一化
とを促進する機構を導入することが望ましい。次に述べ
る非加速推進機実施例は、上述の目的を達成するのに役
に立つ。" 加速機" の対応する部分に類似して、非加速
推進機の実施例はモジュール２１のフォーマットを利用
する。その結果、非加速推進機モジュールは、好きなよ
うに直列接続され得る。

【００５３】図３１に、以後水平非加速推進機４６と呼
ぶ好ましい実施例を示す。水平非加速推進機４６の両端
４７ａ，４７ｂは従来のウォーター・アトラクション・
ライド（たとえば標準のウォータースライドや水路乗り
物設備）に又は本発明の他の実施例に接続されて、それ
らの延長物かつ改良として用いられる。滑降連続軌道４
８は、所定方向の動きを示す矢印付き破線４８ａ，４８
ｂによって示されている。水平非加速推進機４６は４つ
の新奇な特徴を有している。（１）水平非加速推進機の
位置はライダー２９の出発位置の次の部分である。水平
非加速推進機４６の向きは重力に対して実質的に直角で
あり、そこでは、ノズル２４とジェット水流３０を向け
る開口２８とは滑り面２５に対して実質的に平行であ
り、滑り面２５において少なくともノズル２４に最も近
い位置の部分は少なくとも水平でありかつ重力に対して
直角である。ノズル２４から流れ出るジェット水流３０
は所定水流方向におけるライダー２９の速度に等しいか
それ未満で移動する。（４）滑り面２５においてノズル
２４に最も近い部分の次の部分は、最終的には上方傾斜
部へとカーブする。本発明の他の実施例又は他の周知の
ウォーター・アトラクション・ライドへの接続を容易に
するために、上方カーブ部分に続く滑り面２５はその長
さ方向に沿って徐々に傾斜が変化した状態にできる。

【００５４】図３２は、以後上方非加速推進機４９と呼
ばれる好ましい実施例を示す。上方非加速推進機４９の
両端５０ａ，５０ｂは、周知のウォーター・アトラクシ
ョン・ライド（たとえば標準的なウォータースライドや
水路乗り物設備）や本発明の他の実施例に接続されて、
それらの延長物及び改良として役に立つ。滑降連続軌道
５１は、その動きが所定方向に向いた矢印付き破線５１
ａ，５１ｂによって示されている。上方非加速推進機４
９は３つの新奇な特徴を有している。（１）上方非加速
推進機４９の位置はライダー２９の出発位置の次の部分
になっている。（２）上方非加速推進機４９の向きは実
質的に上方に傾斜しており、滑り面２５においてノズル
２４に最も近い部分は水平線から上方に傾斜しており、
ノズル２４とジェット水流３０を向ける開口２８とは滑
り面２５に実質的に平行である。（３）ノズル２４から
流れ出るジェット水流３０は、所定水流方向におけるラ
イダー２９の速度に等しい又はそれ未満の速度で移動す
る。本発明の他の実施例や他の周知のウォーター・アト
ラクション・ライドへの接続を容易にするために、滑り
面２５においてノズル２４に最も近い部分の次に続く部
分は長さ方向に沿って徐々に傾斜が変化した状態にでき
る。

【００５５】図３３に、以後下方非加速推進機５２と呼
ばれる好ましい実施例を示す。下方非加速推進機５２の
両端５３ａ，５３ｂは周知のウォーター・アトラクショ
ン・ライド（たとえば標準的なウォータースライドや水
路乗り物設備）に又は本発明の他の実施例に接続され、
それらの延長物及び改良として役に立つ。滑降連続軌道
５４は、その動きが所定方向を向いた矢印付き破線５４
ａ，５４ｂによって示されている。下方非加速推進機５
２は４つの新奇な特徴を有している。（１）下方非加速
推進機５２の位置はライダー２９の出発位置の次に続く
部分にある。（２）下方非加速推進機５２の向きは実質
的に下方に傾斜しており、そこでは、滑り面２５におい
てノズル２４に最も近い部分は水平線から下方に傾斜し
ており、ノズル２４とジェット水流３０の向きを決める
開口２８とは滑り面に対して実質的に平行である。
（３）ノズル２４から流れ出るジェット水流３０は所定
流れ方向におけるライダー２９の速度に等しい又はそれ
未満の速度で移動する。（４）滑り面２５においてノズ
ル２４に最も近い部分の次に続く部分は、最終的に上方
傾斜部に湾曲していく。本発明の他の実施例や他の周知
のウォーター・アトラクション・ライドへの接続を容易
にするために、上方カーブ部分に続く滑り面２５は長さ
方向に沿って徐々に傾斜角度を変化した状態にできる。

【００５６】上述した説明から、水平、上方及び下方非
加速推進機の利点が数多く明らかになる。 （ａ）滑り面に水流を追加注入すると、それは最終的に
上方に移動するライダーを安定化させる。さらに、追加
水流の注入は、広い範囲にわたる最終的に上方に移動す
るライダーや乗り物に対する性能標準を均一化させる傾
向がある。 （ｂ）ライダーが注入された水流にぶつかったときの光
景、音及び感覚は参加者と見ている人にとってスリルの
ある体験である。さらに、ライダーは安全のために自ら
の姿勢を安定化させ、次に続く従来のウォータースライ
ド移動（たとえば、捩じれ、曲がり、ジャンプ、落下、
フィナーレ等）に備えることができる。 （ｃ）注入された水流によってライダーの安定化と摩擦
係数の均一化とが増加されて、異常なライダーの動きを
なくすことで所定期間にわたってより高いスループット
能力が得られる。この高いスループット能力が、参加者
の満足度を高め、乗り物設備操作者により多くの収入を
得るようにする。 水平、上方及び下方非加速推進機の動作 水平、上方及び下方非加速推進機を作動させるために、
ライダー（ライダーと乗り物）は当業者にとって周知の
従来方法により初期出発速度を得ているものとする。

【００５７】図３１は、作動中の水平非加速推進機４６
を示す。ライダー２９は最初にノズル２４に最も近いモ
ジュール端部に乗り込み、長さ方向に移動し、破線４８
ｂで示すように最後に上方に上がっていく。図３２は、
作動中の上方非加速推進機４９を示す。ライダー２９は
ノズル２４に最も近いモジュール端部に乗り込み、長さ
方向に沿って移動し、破線５１ｂで示されたように上方
に上がり続ける。

【００５８】図３３は、作動中の下方非加速推進機５２
を示す。ライダー２９は最初にノズル２４に最も近いモ
ジュール端部から乗り込み、長さ方向に沿って移動し、
最終的に破線５４ｂで示されるように上方に上がってい
く。３つの推進機実施例ではすべて、ジェット水流３０
はライダー２９が流れに入ってくるときにすでにノズル
２４から流れ出している。水源２２から出てくるジェッ
ト水流３０の速度は、乗り込んでくるライダー２９の速
度と等しいか又はそれ未満である。もしライダー２９が
ジェット水流３０を越えた速度で移動している場合に
は、低速の水流から高速のライダーへと移行する運動量
がライダーを減速させて遅い水流の速度に近づけさせ
る。流量調整弁２３と可変開口２８とにより、水流の速
度、厚み、幅及び圧力が調整可能となり、これにより適
切なライダーの安定化と摩擦係数の均一化とが確実に得
られる。運動量移行プロセス又は前述された滑降出発期
間には、小さな一時的うねりが生じることがある。一時
的うねりは、過剰な滞留を滑り面２５の両側方を越えて
外に流し出すことにより最小限にできる（望ましけれ
ば）。もし一時的うねりが水路内で生じたのであれば、
前述したように、この滞留は、一時的なうねりを水路の
側部と底部に沿って形成された排出口を通って排出させ
ることで、又は２連水路や３連水路によって取り除くこ
とができる。当業者にとっては、水平、上方及び下方非
加速推進機の両端を周知のウォーター・アトラクション
・ライドにそれらの延長物及び改良として接続できるこ
とは明白である。さらに、両端はここで開示された本発
明の他の実施例にも接続できる。

【００５９】したがって、本発明の実施例である水平、
上方及び下方非加速推進機をウォーター・ライド・アト
ラクションに採用して、広い範囲にわたって様々に異な
る摩擦係数を有するライダーや乗り物を安定化かつ均一
化できることが明らかになってくる。他の特徴として
は、高速のライダーが低速のジェット水流にぶつかって
生じる一時的うねりは滑り面や側壁を適切に設計するこ
とで除去され得ることである。付け加えると、水平、上
方及び下方非加速推進機は以下の利点を有している。

【００６０】・ライダーが、注入された水流に遭遇した
ときの光景、音及び感覚を体験できる。この体験は参加
者だけでなく見る人にとっても同様にスリルがある。さ
らに、ライダーが自らの姿勢を安定化させることがで
き、安全性を確保し、さらに次に続く従来のウォーター
スライド移動（たとえば捩じれ、曲がり、ジャンプ、落
下、フィナーレ等）に備えることができる。

【００６１】・注入された水流によってライダーの安定
化を増してさらに摩擦係数を均一化にする。その結果、
ライダーの動きから異常な部分が取り除かれるので、所
定期間にわたるスループット能力がより高くなる。この
結果、ライダーの満足度が大きくなり、操作者の収入が
増える。 安定化／均一化プロセスの説明と動作 安定化／均一化プロセスによってもたらされた機能及び
解決方法を理解するために、このプロセスが必要とされ
るようになった背景を理解する必要がある。図３４は、
ウォーター・アミューズメント・ライドにおける先行技
術の代表的な断面輪郭を示している。この例では、部分
的に高度は回復されるが、安定化／均一化プロセスは採
用されていない。ライダー２９（乗り物の有る無しにか
かわらず）は従来の出発プール５５に入り、従来の（重
力だけの）方法で先行技術のアトラクション表面５６を
下降し始める。アトラクション表面５６は本当は連続し
ているのだが説明のために以下のように区分されてい
る。下方シュート頂上部５６ａ、下方シュート部５６
ｂ、下方シュート底部５６ｃ、下方シュート底部５６ｃ
から上方に延びる上昇部５６ｄ、上昇部５６ｄの頂上５
６ｅである。従来のウォーターライドでの出発が得ら
れ、下方シュート頂上部５６ａでライダー２９が平均速
度を得ており、さらに各部分５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及
び５６ｄを滑っているときにライダー２９が自らに生じ
た抗力によって平均的なエネルギーロスを得ている場合
には、ライダー２９は実線の矢印線で図３４に示された
好ましい軌道５７を通ることになる。下方シュート頂上
部５６ａにおいてライダー２９の速度が設計上計画され
た平均値より大きくて、しかもライダー２９が各部分５
６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄを滑っているときに自
らの抗力によって生じるエネルギーロスが平均より少な
い場合には、又はどちらか一方が生じている場合は、ラ
イダー２９は図３４に破線で示された飛行軌道５８を通
っていく。逆に、下方シュート頂上部５６ａにおけるラ
イダー２９の速度が設計上計画された平均値より少な
く、しかもライダー２９が各部分５６ａ、５６ｂ、５６
ｃ及び５６ｄを通過しているときに自らの抗力によって
生じたエネルギーロスが平均より多い場合に、又はどち
らか一方の場合に、ライダー２９は図３４に点線で示さ
れた失敗軌道を通ることになる。

【００６２】ライダーの不安定さや広い範囲にわたって
異なるライダーやライダーの条件によって生じる不均一
な摩擦係数は、ライダーが失敗軌道５９に代表されるよ
うに上方への高度回復するための部分をうまく移動でき
ないことにより、ライダーの出発の遅れにつながる。さ
らに、このような不安定さと不均一化は、ライダーの負
傷につながる可能性がある。たとえば、上方への高度回
復部分の湾曲が高速で滑るライダーを飛行軌道５８を通
らせたり、下方シュート部５６ｂに沿って滑る２番目の
ライダーが先に失敗軌道を滑り下方シュート底部５６ｃ
にいるライダーに衝突したりする。この結果、安全な滑
り、一貫性、収容能力及び楽しみのために、ライダーの
出発に続いて水流を注入することが望ましい。すると、
ライダーが好ましい軌道５７に表されたように下方シュ
ート頂上部５６ａから頂上５６ｅを通ってさらに越えて
いく間に、ライダーは安定化されあるいは各ライダー間
で異なる摩擦係数が均一化される。

【００６３】前記水の追加注入が安全に行われる安定化
／均一化プロセスは、図３５に示されている。図３５は
図３４に類似したライド輪郭を示しているが、図３５の
ウォーター・アミューズメント・ライドの断面輪郭は下
方非加速推進機５０、水平非加速推進機４６及び上方非
加速推進機４９が配置され得る位置を示しており、この
ようにして安定化／均一化プロセスが実行され得る。

【００６４】安定化／均一化プロセスは、頂上６０ｅよ
り前の点で適当な形状のアトラクション表面６０に沿っ
て少なくとも１つ又は複数の推進機５２、４６又は４９
を適切に配置及び作動させることによって構成されてい
る。ライダー２９は推進機５２、４６又は４９によって
生み出された１つ又は複数の注入水流によって下方シュ
ート頂上部６０ａから頂上６０ｅまで通っていく。注入
された水はライダー２９の速度と同一の又はそれより低
い速度を有している。下方シュート頂上部６０ａから頂
上６０ｅまでのコースの間に充分な量の注入水がライダ
ー２９に接触しており、このような水流がライダー２９
を安定化させかつ広い範囲にわたる滑り変数に対する摩
擦係数を均一化する。滑り変数としてはたとえば、滑り
面、乗り物面、水の流れの一貫性、ライダーの水着、ラ
イダーの技術の有無等である。

【００６５】この結果、本発明によって考案された安定
化／均一化プロセスはウォーターライド・アトラクショ
ンに用いられて、参加者が注入水流のない場合の回復よ
り優れた高度回復を一貫して楽しむことができる。さら
に、一度目的の高度が得られると、参加者は従来の方法
で他の下方滑り部分を移動するのに再獲得位置エネルギ
ーを利用できたり、本発明により考案された他の実施例
の１つにより力を与えられる。 高度増加プロセスの説明及び動作 高度増加プロセスによって与えられた機能及び解決方法
を理解するために、このプロセスが必要とされる背景を
理解する必要がある。図３６は、高度の回復が一部は行
われているが高度増加プロセスは採用されていないウォ
ーターライドの断面輪郭を示している。ライダー２９
（乗り物の有る無しにかかわらず）は出発プール６１に
入り、従来の（重力のみの）方法でアトラクション表面
６２の上を下降し始める。アトラクション表面６２は連
続しているのだが、説明のために以下のように分割され
る。下方シュート頂上部６２ａ、下方シュート部６２
ｂ、下方シュート底部６２ｃ、下方シュート底部６２ｃ
から上方に延びる上昇部６２ｄ、及び上昇部６２ｄの頂
上６２ｅである。３つの条件（従来のウォーターライド
の出発、下方シュート部６２ａにおいてライダー２９が
平均の速度を得ていること、各部分６２ａ、６２ｂ、６
２ｃ及び６２ｄをライダー２９が滑っているとき自らに
よって生じる抗力によって平均的なエネルギーロスが得
られていること）が満たされると、ライダー２９は図３
６に点線で示された補助無し軌道６３を通っていき、ラ
イダー２９は補助無し頂上６４に到達する。他の外部か
らの影響が何もない場合には、補助無し頂上６４によっ
て示された高度の最高回復高さは、前述した抗力によっ
て出発プール６１に示された出発高さより常に少なくな
る。このことは従来のウォーターライドに必然的な重要
制限事項である。この結果、もしアトラクション表面６
２の輪郭が、上昇部６２ｄを延ばしてさらに頂上６２ｅ
を持ち上げることにより破線で示された上昇部６２ｄ'
及び持ち上げられた頂上６２ｅ' を得るように変更され
ると、ライダー２９は補助無しの頂上６４' に示された
ような回復高さに制限されたままである。ライダー２９
が回復高さのこの制限に打ち勝って頂上６２ｅ' に到達
するためには、抗力によって失われたエネルギーを相殺
するために追加のエネルギーを取り入れる必要がある。
このような追加エネルギーが水平、上方又は下方加速機
によって安全に導入される高度増加プロセスが、図３７
に示されている。

【００６６】図３７に示されるように高度増加プロセス
では、適切に配置され作動する少なくとも１つ又は複数
の加速機、すなわち下方加速機４４、水平加速機４０、
上方加速機４２が、補助無し頂上６４' の高度より手前
の部分において適切な形状のアトラクション表面６５に
沿って構成されている。ライダー２９は下方頂上部６５
ａから頂上６５ｅまで通過していく途中で加速機４４，
４０又は４２によって生み出された高速ジェット水流の
１つ又は複数によって加速される。ライダー２９は、ラ
イダー２９を頂上６２ｅに進めて頂上６６に到達させる
のに最低限充分な運動量（追加の運動エネルギー）を高
速水流から受ける。

【００６７】この結果、本発明によって考案された高度
増加プロセスはウォーターライド・アトラクションに用
いられて、ウォーター・アトラクションの参加者が重力
のみによって得られる高さを越えて目的地まで上げられ
るようになっていることは明らかである。さらに、一度
この目的の高さが得られると、参加者は、他の下方ライ
ドを移行するために再獲得した又は新規獲得した位置エ
ネルギーを利用できるか、又は別の加速機によってさら
に高く又はもっと速くなるように力を与えられるか、又
は出発時と実質的に等しい高さで乗り物設備を出ていく
ことができる。付け加えると、高度増加プロセスは以下
の利点を有している。 （１）高度増加プロセスにより、ライダーと乗り物とは
従来の重力駆動システムによって得られた高さを越えた
高さを安全に得ることができる。 （２）ライダーに角運動量のより大きくより急速な変化
を楽しませることで、参加者のスリルを増加する。 （３）乗り物設備の長さを延長する。 ウォーター・コースターの説明 ウォーター・コースター実施例は、現存のウォータース
ライド及びウォーターライド・アトラクション技術を、
水平加速機、上方加速機、下方加速機、下方非加速推進
機、水平非加速推進機、上方非加速推進機、安定化／均
一化プロセス及び高度増加プロセスに開示された新しい
技術に結び付けたものである。図面の混乱を避けて容易
に理解され得るように説明を書くために、ウォーター・
コースターの図面を２枚用いる。図３８は、加速機技術
とウォーター・コースター６９ａ内に採用された高度増
加プロセスとを強調している。図３９は、推進機技術と
ウォーター・コースター６９ｂ内に採用された安定化／
均一化プロセスとを強調している。

【００６８】図３８は、従来の出発プール７２から始ま
るウォーター・コースター６９ｂを示している。出発プ
ール７２の次には、適当な材料、たとえば、樹脂含浸フ
ァイバーグラス、コンクリート、グナイト、防水木材、
ビニール樹脂、アクリル樹脂、金属等からなるアトラク
ション表面７０が続いている。この表面は各部分に分割
して適当な水密シールによって端同士が連結して形成で
きる。アトラクション表面７０は適切な構造支持部７
１、たとえば、木材、金属、ファイバーグラス、ケーブ
ル、土、コンクリート等によって支持されている。アト
ラクション表面７０は本当は連続しているのだが、説明
のために以下のように分割され得る。従来の出発プール
７２が接続されている下方シュート部の第１水平頂上部
７０ａ' 、第１下方シュート部７０ｂ' 、下方シュート
部の第１底部７０ｃ' 、下方シュート底部７０ｃ' から
上方に延びる第１上昇部７０ｄ' 、上昇部７０ｄ' の第
１頂上７０ｅ' である。この次に、アトラクション表面
７０は以下のように続く。下方シュート部の第２頂上７
０ａ" 、第２下方シュート部７０ｂ" 、下方シュート部
の第２底部７０ｃ" 、下方シュート底部７０ｃ" から上
方に延びる第２上昇部７０ｄ" 、及び上昇部７０ｄ" の
第２頂上７０ｅ" である。この後、アトラクション表面
７０は以下のように続く。下方シュート部の第３頂上部
７０ａ"'、第３下方シュート部７０ｂ"'、下方シュート
部の第３底部７０ｃ"'、下方シュート底部７０ｃ"'から
上方に延びる第３上昇部７０ｄ"'、及び上昇部７０ｄ"'
の第３頂上７０ｅ"'である。この後にアトラクション表
面７０は以下のように続く。下方シュート部の第４頂上
部７０ａ""、第４下方シュート部７０ｂ""、下方シュー
ト部の第４底部７０ｃ""、下方シュート底部７０ｃ""か
ら上方に延びる第４上昇部７０ｄ""、及び出発プール７
２に隣接した範囲内にある最終プール７３と下方シュー
ト部の第１頂上７０ａ' とを連結する、上昇部７０ｄ""
の第４頂上７０ｅ""である。

【００６９】上方加速機４２は、下方シュート底部７０
ｃ' から上方に延びる第１上昇部７０ｄ' においてアト
ラクション表面７０の一部を形成するように配置されて
いる。水平加速機４０ａは下方シュート部の第２底部７
０ｃ" においてアトラクション表面７０の一部を形成す
るように配置されている。下方加速機４４は第３下方シ
ュート部７０ｂ"'においてアトラクション表面７０の一
部を形成するように配置されている。水平加速機４０ｂ
は、下方シュート部の第４頂上７０ａ""においてアトラ
クション表面７０の一部を形成するように配置されてい
る。構造支持部７１はウォーター・コースター６９ａの
基礎となっている。

【００７０】水源２２は、通常の水流を従来の出発プー
ル７２に与えるのと同様に、高圧水流を加速機４０、４
２及び４４に供給する。出発時のオーバーフローとライ
ダーの一時的うねりの滞留とは、遅い水を滑り面の外側
縁を越えさせて、あるいは水路の底部や側部に形成され
た開口を通して、あるいは前述された３連水路又は２連
水路によって排出されて除去される。波起こし用のタン
ク７４は、システムが運転中止したときに水を保持して
おき、また排出された水を集めて再びポンプで持ち上げ
るのを容易にするための低い地点の貯溜池として機能す
る。

【００７１】図３９は、従来のスタート出発プール７２
で始まるウォーター・コースター６９ｂを示す。出発プ
ール７２の次は、以下のように続く。下方シュート部の
第１頂上部７０ａ' 、第１下方シュート部７０ｂ' 、下
方シュート部の第１底部７０ｃ' 、下方シュート底部７
０ｃ' から上方に延びる第１上昇部７０ｄ' 、及び上昇
部７０ｄ' の第１頂上７０ｅ' である。この後にアトラ
クション表面７０は以下のように続く。下方シュート部
の第２頂上部７０ａ" 、第２下方シュート部７０ｂ" 、
下方シュート部の第１底部７０ｃ" 、下方シュート底部
７０ｃ" から上方に延びる第２上昇部７０ｄ" 、及び上
昇部７０ｄ" の第２頂上７０ｅ" である。この後、アト
ラクション表面７０は以下のように続く。下方シュート
部の第３頂上部７０ａ"'、第３下方シュート部７０
ｂ"'、下方シュート部の第３底部７０ｃ"'、下方シュー
ト底部７０ｃ"'から上方に延びる第３上昇部７０ｄ"'、
及び上昇部７０ｄ"'の第３頂上７０ｅ"'である。この後
にアトラクション表面７０は以下のように続く。下方シ
ュート部の第４頂上部７０ａ""、第４下方シュート部７
０ｂ""、下方シュート部の第４底部７０ｃ""、下方シュ
ート底部７０ｃ""から上方に延びる第４上昇部７０
ｄ""、及び上昇部７０ｄ""の第４頂上７０ｅ""である。
この後にアトラクション表面７０は以下のように続く。
下方シュート部の第５頂上部７０ａ""' 、第５下方シュ
ート部７０ｂ""' 、及び出発プール７２の下方の範囲に
ある最終プール７３に接続される下方シュート部の第５
底部７０ｃ""'である。

【００７２】上方加速機４２ａ，４２ｂは第１上昇部７
０ｄ' においてアトラクション表面７０の一部を形成す
るように配置されている。上方非加速推進機４９は第２
上昇部７０ｄ" においてアトラクション表面７０の一部
を形成するように配置されている。水平非加速推進機４
６は下方シュート部の第３底部７０ｃ"'においてアトラ
クション表面７０の一部を形成するように配置されてい
る。下方非加速推進機５２は第４下方シュート部７０
ｂ""においてアトラクション表面７０の一部を形成する
ように配置されている。構造支持部７１はウォーターコ
ースター６９ｂの基礎となっている。

【００７３】水源２２は加速機４２ａ，４２ｂと非加速
推進機４９，４６及び５２とに高圧水を供給する。通常
の水流を従来の出発プール７２に供給するのはいうまで
もない。出発時のオーバーフローとライダーの一時的な
うねりによる滞留とは、遅い水を滑り面の外側縁を越え
させて排出するか、水路の底部や側部に沿って形成され
た開口を通して排出するか、前述した２連水路又は３連
水路によって除去される。波起こし用タンク７４は、シ
ステム停止時に水を保持しておくのに加えて、排出され
た水を集めて再びポンプで汲み上げるのを容易にするた
めの低い点の貯水池として機能する。

【００７４】従来のローラーコースターに類似して、図
示されたようにウォーター・コースターのレイアウトと
設計に関しては無数の可能性がある。可能性の例として
は、滑り面の輪郭を変更すること、滑り面の長さ、幅、
高さ及び角度を変更すること、新しく形成された滑り面
及び輪郭に合うように機能的に調整された加速機又は推
進機の配置変更及び接続の変更と、乗り物に複数のライ
ダーが乗り込むようにすることと、他の乗り物設備やア
トラクションに連結することと、特別の光、音及びテー
マに沿った効果を付け加えることがある。このような可
能性はすべて、この産業に現存してかつここでの開示に
よって制限されたり拡張されたりする、設計、構造及び
動作上のガイドラインに従うことになる。

【００７５】上述の説明から、ウォーター・コースター
の利点が数多く明らかになる。 （１）" 重力だけの" ウォーターライド・アトラクショ
ンの物理的輪郭は、もはや機能上の必要性によってアト
ラクションの頂上部から底部に向かって徐々に傾斜する
必要がない。むしろ、下方、水平又は上方加速機又は推
進機を従来のウォーターライド・アトラクションに接続
することにより、さらに高度回復及び安定化／均一化プ
ロセスを利用することによって、ウォーターコースター
が標準的なローラーコースターに類似した機能上の物理
輪郭を持てるようになり、そこから生じる上昇、下降、
乗り越え、落下、捩じれ、ループ、回転等を行える。 （２）乗り物の長さは出発位置の高さに依存しない。 （３）乗り物設備の輪郭高さの変化は初期の出発高さを
越えることができる。 （４）出発位置と終了位置とを接続して" エンドレス・
ループ" 乗り物設備を提供できるし、他のアトラクショ
ンに接続することもできる。 （５）乗り物設備の出発プールと終了プールとは隣接す
ることができるし、実質的に同一の高さで接続すること
もできる。さらに最終プールを出発プールより高くする
こともできる。 （６）複数のライダー、滑り用乗り物及び特別な効果を
もたらすものを収容できる。 ウォーター・コースターの動作 図３８では水源２２が作動中である。ライダー２９（乗
り物の有る無しにかかわらず）が出発プール７２に入
り、下方シュート部７０ａ' の頂上部を乗り越えて従来
の方法で下降を開始する。その後に第１下方シュート部
７０ｂ' 、下方シュート部の第１底部７０ｃ' に行く。
下方シュート底部７０ｃ' から上方に延びる第１上昇部
７０ｄ' に入ると、ライダー２９は上方加速機４２に遭
遇し、上方加速機４２により加速され高度を増して上昇
部７０ｄ' と第１頂上部７０ｅ' とに至る。その後に、
ライダー２９は下方シュート部の第２頂上部７０ａ" 、
さらに第２下方シュート部７０ｂ" に連続して移行す
る。下方シュート部の第２底部７０ｃ" に入るとすぐ
に、ライダー２９は水平加速機４０ａに遭遇し、水平加
速機４０ａによって加速され高さを増加させられて下方
シュート底部７０ｃ" から上方に延びる第２上昇部７０
ｄ" にさらに上昇部７０ｄ" の第２頂上７０ｅ" に至
る。その後に、ライダー２９は下方シュート部の第３頂
上部７０ａ"'に連続して移行する。第３下方シュート部
７０ｂ"'に入るとすぐに、ライダー２９は下方加速機４
４に遭遇する。下方加速機４４はライダー２９を加速さ
せ（結局はライダーの高度を増加させる）、下方シュー
ト部の第３底部７０ｃ"'、下方シュート底部７０ｃ"'か
ら上方に延びる第３上昇部７０ｄ"'、さらに上昇部７０
ｄ"'の第３頂上部７０ｅ"'へと移動させる。下方シュー
ト部の第４頂上部７０ａ""に入ると、ライダー２９は水
平加速機４０ｂに遭遇をする。水平加速機４０ｂはライ
ダー２９を加速させ（最終的にはライダーの高度を増加
させ）、第４下方シュート部７０ｂ""、下方シュート部
の第４底部７０ｃ"'、下方シュート底部７０ｃ"'から上
方に延びる第４上昇部７０ｄ""、上昇部７０ｄ""の第４
頂上７０ｅ""へと通らせて、ライダー２９は従来の最終
プール７３で滑りを終了し外に出る。

【００７６】水源２２は高圧水を加速機４２、４０ａ、
４０ｂ及び４４に供給し、通常の水流を従来の出発プー
ル７２に提供する。各加速機４２、４０ａ、４０ｂ又は
４４から流れ出る水の速度は、摩擦に打ち勝ち、運動量
を移行し、さらにライダー２９を連続した上昇部分の頂
上部に推進するのに必要な流れによって異なるようにな
っている。出発時のオーバーフローとライダーの一時的
うねりの滞留とは、遅い水を滑り面の外側縁から排出す
ることにより、又は水路の底部や側部に沿って形成され
た開口から排出することにより、前述した３連水路又は
２連水路によって排出することにより除去される。波起
こし用タンク７４は、システムが停止した場合に水を保
持するし、また排出された水を集めたり再びポンプによ
って汲み上げるのを容易にするための低い点における貯
溜池として機能する。

【００７７】図３９に示されたウォーター・コースター
の変形例では、水源２２が作動中である。ここでは、ラ
イダー２９（乗り物の有る無しにかかわらず）が出発プ
ール７０に入って下方シュート部の頂上部７０ａ' を越
えて従来の方法で下降を開始する。その後に、ライダー
２９は第１下方シュート部７０ｂ' 、下方シュート部の
第１底部７０ｃ' に至る。下方シュート底部７０ｃ' か
ら上方に延びる第１上昇部７０ｄ' に入ると、ライダー
２９は２つの上方加速機４２ａ，４２ｂに遭遇する。こ
れらの加速機はライダー２９を加速し高度を増して上昇
部７０ｄ' の第１頂上部７０ｅ' に到達させる。その後
に、ライダー２９は下方シュート部の第２頂上部７０
ａ" 、第２下方シュート部７０ｂ" 、及び下方シュート
部の第２底部７０ｃ" に至らせる。下方シュート底部７
０ｃ" から上方に延びる第２上昇部７０ｄ" に入るとす
ぐに、ライダー２９は上方非加速推進機４９に遭遇す
る。この推進機は上昇部７０ｄ" の第２頂上７０ｅ" に
わたってライダー２９を安定化／均一化させる。その後
に、ライダー２９は下方シュート部の第３頂上部７０
ａ"'と第３下方シュート部７０ｂ"'とに連続して移動す
る。下方シュート部の第３底部７０ｃ"'に入るとすぐ
に、ライダー２９は水平非加速推進機４６に遭遇する。
この推進機は、下方シュート底部７０ｃ"'から上方に延
びる第３上昇部７０ｄ"'と上昇部７０ｄ"'の第３頂上部
７０ｅ"'とへライダー２９を安定化／均一化させて送り
出す。その後にライダー２９は下方シュート部の第４頂
上部７０ａ""へと連続して移行し、下方非加速推進機５
２に遭遇する。この推進機は第４下方シュート部７０
ｂ""の上でライダー２９を安定化／均一化させて、その
状態で下方シュート部の第４底部７０ｃ""、下方シュー
ト底部７０ｃ""から上方に延びる第４上昇部７０ｄ""、
さらに上昇部７０ｄ""の第４頂上部７０ｅ""へと移動さ
せる。その後に、ライダー２９は下方シュート部の第５
頂上部７０ａ""' 、第５下方シュート部７０ｂ""' 、最
終プール７３に接続された下方シュート部の最終底部７
０ｃ""' へと連続して移行する。

【００７８】水源２２は高圧の水を加速機４２ａ，４２
ｂにまた非加速推進機４９，４６及び５２に供給し、通
常の水流を従来の出発プール７２に供給する。各非加速
推進機４９，４６及び５２からそれぞれ流れ出る水の速
度は、連続する上昇部分の頂上部までライダー２９を安
定化／均一化させるのに必要な流れによって異なる。出
発時のオーバーフローとライダーの一時的なうねりの滞
留とは、遅くなった水を滑り面の外側縁を越えて排出す
ることにより、水路の底部及び側部に沿った開口を通し
て排出することにより、又は前述した３連水路や２連水
路を介して排出することにより除去される。波起こし用
タンク７４は、システム停止時に水を保持し、さらに排
出された水を集めて再びポンプによって汲み上げること
を容易にするための低い点における貯溜池として機能す
る。

【００７９】ローラー・コースターや従来の水路乗り物
設備に類似して、本明細書で述べられたウォーター・コ
ースター６９の動作に関しては様々な変形例がある。た
とえばライダーが水に濡れたりあるいは水に濡れないよ
うにできる一人又は複数が乗れる乗り物又はボートの仕
様、ウォーター・コースターの収容容量を増加させて複
数のライダーが滑れるようにすること、ウォーター・コ
ースター６９を他の娯楽アトラクションに接続するこ
と、特別な光、音及びテーマに沿った効果を加えること
でウォーター・コースター６９を強化することである。
これらの可能例はすべて、この産業において現存しかつ
本明細書の内容によって拡張された、設計、構造及び動
作のガイドラインにしたがったものになる。

【００８０】したがって、本発明によって考案されたウ
ォーター・コースター６９により、参加者がローラーコ
ースターに類似した輪郭と滑り特性とを有するウォータ
ー・アトラクションを滑れる。付け加えると、ウォータ
ー・コースター６９は以下の利点を有している。 ・ライダーが１回の滑りで、高速ジェット水流によって
引き起こされ上方、下方及び水平の加速による光景、音
及び感覚を体験できる。この体験は参加者と見ている人
とに興奮をもたらすものである。さらに、ライダーはス
ピードを得ることにより、スリルを増やすことができ、
かつ次に続く従来のウォータースライド移動（たとえば
捩じれ、曲がり、ジャンプ、落下、フィナーレ等）に備
えられる。

【００８１】・ライダー及び乗り物は、従来の重力駆動
システムで得られる回復高さを越えた回復高さを高度増
加プロセスによって安全に得ることができる。 ・安定化／均一化プロセスによって、ライダーの安全性
と性能の一貫性とを生み出す。 ・角運動量のより大きくより急速な変化をライダーに楽
しまさせて、参加者のスリルを増加させる。

【００８２】・望ましい場合はエンドレス・ループを形
成できる。 前記説明は多くの実施例を含んでいるが、これらが本発
明の範囲を制限するものとして考慮されるべきではな
く、単に本発明の現在好ましい実施例をいくつか示して
いるだけである。たとえば、水平、上方及び下方加速機
又は推進機を構成するモジュールは１つではなく複数の
ノズルを有することができるし、ウォーター・コースタ
ーはたとえば曲がりくねっていたり、円形であったり、
渦巻き状であったり、螺旋状であったり、放物線を描い
ていたり、正弦波形状であったりと、図示されたものか
ら実質的に異なるような形状や比率や輪郭を有するよう
に変更できる。ウォーターライド内で用いられる乗り物
は車輪を有することができるし軌道上に乗ることができ
る。ライダーは流れの線に平行にではなくある角度で水
流に入ることができる。水流は所定時間で循環のオン・
オフをできるので、それにより、ライダーの間隔を空け
ることができるようになり、また水流をより効率的に使
用できる。

【００８３】このように、本発明の範囲はクレームとそ
の均等範囲によって決定されるべきものであり、具体例
によって決められるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】推進モジュールの上面図である。

【図２】推進モジュールの側面図である。

【図３】一連の接続された推進モジュール及びライダー
の側面図である。

【図４】一人乗り用ウォータースライド推進モジュール
に用いられるサイズの調整用開口付きノズルを表してい
る。

【図５】直角側壁付きモジュールの上面図である。

【図６】直角側壁付きモジュールの斜視図である。

【図７】側壁に対して放物線状の半割りパイプ形状に一
体になった滑り面を有するモジュールを示している。

【図８】曲がり角を通り抜ける半割りパイプ形状のモジ
ュール内のライダーを表している。

【図９】側壁からノズルが入っているモジュールの上面
図を示している。

【図１０】側壁から入るノズルを有するモジュールの斜
視図を示している。

【図１１】ライダーより上方に位置するノズル付きモジ
ュールの斜視図を示している。

【図１２】側壁と" 孔排出部" 機構を有するモジュール
を示している。

【図１３】" オーバーフロー排出" 機構の斜視図であ
り、３連水路の例である。

【図１４】３連水路の断面である。

【図１５】３連水路内のライダーを表している。

【図１６】上方に傾斜した３連水路の自己排出能力を経
時的に連続して表した３枚の図の１番目である。

【図１７】上方に傾斜した３連水路の自己排出能力を経
時的に連続して表した３枚の図面の２番目である。

【図１８】上方に傾斜した３連水路の自己排出能力を経
時的に連続して表した３枚の図面の３番目である。

【図１９】" オーバーフロー排出" 機構の斜視図であ
り、２連水路の例である。

【図２０】２連水路の断面である。

【図２１】２連水路の曲がり角における様々な段階のラ
イダーを示している。

【図２２】上方に傾斜した２連水路の自己排出能力を経
時的に連続して示した３枚の図面の１番目である。

【図２３】上方に傾斜した２連水路の自己排出能力を経
時的に連続して示した３枚の図面の２枚目である。

【図２４】上方に傾斜した２連水路の自己排出能力を経
時的に連続して示した３枚の図面の３番目である。

【図２５】ライダーが乗った３つの水平加速モジュール
の概略図を表している。

【図２６】作動中の水平加速機を表している。

【図２７】ライダーが乗った３つのモジュールからなる
上方加速機の概略図を表している。

【図２８】作動中の上方加速機を表している。

【図２９】ライダーが乗っている３つのモジュールから
なる下方加速機の概略図を表している。

【図３０】作動中の下方加速機を表している。

【図３１】水平方向非加速推進機の概略図を示してい
る。

【図３２】上方非加速推進機の概略図を示している。

【図３３】下方非加速推進機の概略図を示している。

【図３４】高さが一部は回復されるウォーター・アミュ
ーズメント・ライドの断面輪郭に異なったライダーが接
したときに先行技術に生じる問題を示している。

【図３５】図３４に示された問題を解決するウォーター
・アミューズメント・ライドの断面輪郭の概略図であ
り、安定化／均一化プロセスの例である。

【図３６】高さが一部は回復されるウォーター・アミュ
ーズメント・ライドの断面輪郭に異なるライダーが接し
たときに先行技術に起こる制限を示している。

【図３７】図３６に示された制限を解決するためのウォ
ーター・アミューズメント・ライドの断面輪郭の概略図
であり、高さ増加プロセスの例である。

【図３８】加速機の技術と高さ増加プロセスとを強調す
る、本発明のウォーター・コースター実施例を表してい
る。

【図３９】推進機技術と安定化／均一化プロセスとを強
調する、本発明のウォーター・コースター実施例を表し
ている。

【符号の説明】

２１ モジュール ２２ 水源 ２３ 流量調整バルブ ２４ 流れ形成ノズル ２５ 平滑滑り面 ２６ モジュール接続部 ２７ 側壁 ２８ 可変ノズル開口 ２９ ライダー ３０ ジェット水流 ３１ 開口付き板 ３２ トンネルアーチ ３３ 一時的うねり ３４ 排出開口 ３５ ３連水路 ３６ オーバーフロー水路 ３７ オーバーフロー水 ３８ 孔付きオーバーフロー排出口 ３９ ２連水路 ４０ 水平加速機 ４１ 水平加速機の端 ４２ 上方加速機 ４３ 上方加速機の端 ４４ 下方加速機 ４５ 下方加速機の端 ４６ 水平非加速推進機 ４７ 水平非加速推進機の端 ４８ 滑り連続通路（水平非加速推進機） ４９ 上方非加速推進機 ５０ 上方非加速推進機の端 ５１ 滑り連続通路（上方非加速推進機） ５２ 下方非加速推進機 ５３ 下方非加速推進機の端 ５４ 滑り連続軌道（下方非加速推進機） ５５ 出発タンク（先行技術） ５６ アトラクション表面（先行技術） ５７ 好ましい軌道 ５８ 飛行軌道 ５９ 失敗した軌道 ６０ アトラクション表面（安定化／均一化） ６１ 出発プール（高度増加プロセスなしで） ６２ アトラクション表面（高度増加プロセスなしで） ６３ 補助なしの軌道 ６４ 補助なしの頂点 ６５ アトラクション表面（高度増加プロセス） ６６ 頂点（高度増加プロセス） ６９ ウォーターコースター ７０ アトラクション表面（ウォーターコースター） ７１ 構造の支持部 ７２ 出発プール（ウォーターコースター） ７３ 終了プール（ウォーターコースター） ７４ 波起こし用タンク

Claims (19)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウォータースライドに採用される流れ形成
   ノズルであって、 水源からの圧がかかった水を受けるようになっている取
   り入れ部と、 １つ又はそれ以上の細長く延びる開口に流体連通する排
   出部とを備え、 前記開口は前記ウォータースライドの滑り面の断面に一
   致する全体形状及び構成を有しており、前記開口は前記
   ウォータースライド上に向けてシート状ジェット水流を
   前記スライド上を滑る滑り手又は滑り乗り物の方向に実
   質的に平行な方向に投入することで前記滑り手又は滑り
   乗り物の速度を増減又は維持可能になっており、 前記１つ又はそれ以上の開口は調整可能であり、前記調
   整によりシート状ジェット水流の厚さ及び速度を好みに
   応じて調整することが可能である、 流れ形成ノズル。
2. 【請求項２】前記１つ又はそれ以上の開口は前記ウォー
   タースライドの前記滑り面に形成された凹部内に配置さ
   れるようなサイズ及び構成となっている、請求項１に記
   載の流れ形成ノズル。
3. 【請求項３】前記１つ又はそれ以上の開口は実質的に前
   記ウォータースライドの前記滑り面の幅全体にわたって
   延びている、請求項１又は２に記載の流れ形成ノズル。
4. 【請求項４】前記１つ又はそれ以上の開口は全体幅が約
   ２０〜２００ｃｍの範囲にあり、高さが約０．５〜４０
   ｃｍの範囲にある、請求項１〜３のいずれかに記載の流
   れ形成ノズル。
5. 【請求項５】前記１つ又はそれ以上の開口は単一の開口
   を有しており、 前記単一の開口は、平坦でほぼ長方形の断面を有してお
   り、全体幅が約２０〜２００ｃｍの範囲にあり、高さが
   約０．５〜４０ｃｍの範囲にある、請求項１〜４のいず
   れかに記載の流れ形成ノズル。
6. 【請求項６】ウォータースライドに採用される推進モジ
   ュールであって、 前記ウォータースライドに沿って滑る滑り手又は滑り乗
   り物を受け止めかつ支持するようなサイズ及び構成を有
   する滑り面セグメントと、 前記滑り面セグメントの底部に近接して配置され、シー
   ト状ジェット水流を前記滑り面セグメント上に向けて前
   記滑り手又は滑り乗り物の方向に実質的に平行な方向に
   噴射するようになっている１つ又はそれ以上の開口に流
   体連通している、少なくとも１つの流れ形成ノズルと、 前記滑り面セグメントの片側又は両側に配置され動きの
   遅い水を排出するための１つ又はそれ以上の排出部とを
   備え、 前記１つ又はそれ以上の開口は調整可能であり、前記調
   整によりシート状ジェット水流の厚さ及び速度を好みに
   応じて調整できる、 推進モジュール。
7. 【請求項７】前記１つ又はそれ以上の開口は実質的に前
   記滑り面セグメントの幅全体にわたって延びている、請
   求項６に記載の推進モジュール。
8. 【請求項８】前記１つ又はそれ以上の開口は全体幅が約
   ２０〜２００ｃｍの範囲にあり、高さが約０．５〜４０
   ｃｍの範囲にある、請求項６に記載の推進モジュール。
9. 【請求項９】少なくとも１つの流れ形成ノズルが前記滑
   り面セグメントに形成された凹部内に配置され、 前記凹部は、前記１つ又はそれ以上の開口と前記滑り面
   セグメント上に投入されたシート状ジェット水流の厚さ
   とを実質的に収容するのに充分な深さを有している、請
   求項６に記載の推進モジュール。
10. 【請求項１０】前記凹部の深さは、前記１つ又はそれ以
    上の開口に近接する前記滑り面セグメントの一端から他
    端に向かって徐々に減っており、 前記深さは前記滑り面セグメントに沿って投入されたシ
    ート状ジェット水流の厚さを充分に収容するものであ
    り、その結果、前記推進モジュール上を通りすぎていく
    滑り手又は滑り乗り物は前記推進モジュールに移ったり
    離れたりするときに実質的にスムーズに移行できる、請
    求項９に記載の推進モジュール。
11. 【請求項１１】前記凹部の幅は深さが減るしたがって増
    加する、請求項１０に記載の推進モジュール。
12. 【請求項１２】前記排出部は前記滑り面セグメントの側
    部に近接して形成された複数の小排出孔からなる、請求
    項６に記載の推進モジュール。
13. 【請求項１３】前記排出部は前記滑りセグメントの側部
    に近接して形成された複数のスロット又は孔からなる、
    請求項６に記載の推進モジュール。
14. 【請求項１４】前記滑り面セグメントは、複数配置さ
    れ、連続して長く延びる滑り面を形成するように端部同
    士が接続されるようになっており、各々は前記ウォータ
    ースライドに沿って滑る滑り手又は滑り乗り物を受け止
    めかつ支持するサイズ及び形状を有しており、前記排出部は、遅い水を排出するために前記滑り面セグ
    メントの片側又は両側に１つ又はそれ以上配置されてい
    る、請求項６に記載の推進モジュール
15. 【請求項１５】少なくとも１つの流れ形成ノズルが前記
    滑り面セグメントに形成された凹部内に配置され、 前記凹部は、前記滑り面セグメント上にシート状ジェッ
    ト水流を噴射するための前記１つ又はそれ以上の開口を
    実質的に収容するのに充分な深さを有している、請求項
    １４に記載の推進モジュール。
16. 【請求項１６】前記凹部の深さは前記１つ又はそれ以上
    の開口に近接する前記滑り面セグメントの一端から他端
    に向かって徐々に減っており、 前記深さは前記滑り面セグメントに沿って投入されたジ
    ェット水流の厚さを充分に収容するものであり、その結
    果、前記推進モジュール上を通っていく滑り手又は滑り
    乗り物は前記推進モジュール間で実質的にスムーズに移
    行できる、請求項１５に記載の推進モジュール。
17. 【請求項１７】前記排出部は前記滑り面セグメントの側
    部に近接して形成された複数の小排出孔からなる、請求
    項１４に記載の推進モジュール。
18. 【請求項１８】前記排出部は前記滑りセグメントの側部
    に近接して形成された複数のスロット又は孔からなる、
    請求項１４に記載の推進モジュール。
19. 【請求項１９】ウォーターライドを製造するためのキッ
    トであって、 前記ウォーターライドに沿って滑る滑り手又は滑り乗り
    物を受け止めかつ支持するサイズ及び形状を有し、端部
    同士が接続されて実質的に連続した長く延びる滑り面を
    形成する１つ又はそれ以上の滑り面セグメントと、 各々が滑り面セグメントの１つと１つ又はそれ以上の流
    れ形成ノズルとを有し、前記１つ又はそれ以上の流れ形
    成ノズルは、前記滑り面セグメントの下方に配置されシ
    ート状ジェット水流を前記連続した長く延びる滑り面に
    沿って前記滑り手又は滑り乗り物の方向に実質的に平行
    な方向に投入するようになっている１つ又はそれ以上の
    開口に流体連通している、１つ又はそれ以上の推進モジ
    ュールと、 少なくとも１つの前記滑り面セグメントの片側又は両側
    に配置され動きの遅い水を排出するための１つ又はそれ
    以上の排出部とを備え、 少なくとも１つの流れ形成ノズルが前記滑り面セグメン
    トに形成された凹部内に配置され、 前記凹部は、前記１つ又はそれ以上の開口と前記滑り面
    セグメント上に投入されたシート状ジェット水流の厚さ
    とを実質的に収容するのに充分な深さを有しており、 前記凹部の深さは、前記１つ又はそれ以上の開口に近接
    する前記滑り面セグメントの一端から他端に向かって徐
    々に減っており、 前記深さは前記滑り面セグメントに沿って投入されたシ
    ート状ジェット水流の厚さを充分に収容するものであ
    り、その結果、前記推進モジュール上を通りすぎていく
    滑り手又は滑り乗り物は前記推進モジュールに移ったり
    離れたりするときに実質的にスムーズに移行できる、 ウォーターライド用キット。