JP7412813B2 - ロープウェイ輸送システム - Google Patents

Description

本発明は、非常に順応性がありかつ収容能力が高い輸送システムを提供するために特別なロープウェイ構造と組み合わせられた特別な乗り物を組み込んだ、新しいタイプのロープウェイシステムに関する。

通例では、懸架されたゴンドラ、椅子、又はポールを備えた、鋼線ロープからなるロープウェイは古くから存在しており、当初はそれぞれゴンドラリフト、チェアリフト、及び牽引リフトとして山岳リゾートで使用されていた。ごく最近では、ゴンドラシステムは都市交通の方法として一部の関心を集めている。

伝統的なロープウェイでは、乗り物又はゴンドラは、端部の２つのプーリ間にループを形成する１つ以上のケーブルによって支持され、駆動される。それらの端部プーリのうちの１つはモータによって駆動される。

乗り物はケーブルに取り付けられているが、現代的な設計では、乗客が乗り物に簡単に乗り降りできるように、終端駅のケーブルから解放することができる。

ケーブルに取り付ける現在の好ましい方法は、１セットの強力なばねによってケーブルの周りにジョーを閉じたままにするレバーによってジョーを開閉することができる一対のプライヤに似たグリップを伴う。例えば、特許番号ＵＳ５５６８７７１を参照されたい。

乗り物は、通常は、終端駅間のケーブルによって運ばれ、終端駅で乗り物は、乗り物機構上の解放レバーの端部のホイールを作動させる、駅への入口地点における固定されたランプ又はカムの作用によってケーブルから解放される。ケーブルから解かれ、トラックに沿って移動する乗り物は、次に、ローカルチェーンシステムによって、乗り物の移動が行われる徐行ペースで乗り物が移動するまで、漸進的なより低い速度で回転する一連の電動タイヤと接触することによって減速することができる。次に、乗客が下車することができ、新たな乗客が乗り物に快適に乗車する。乗り物はカーブの周りを徐行し続け、その後、乗り物は再び１セットの電動タイヤによって、反対方向のライン速度まで再び加速される。終端駅の出口では、固定されたランプ又はカムがグリップアームを解放し、グリップアームがばねの力の下で再びケーブルを把持し、次にケーブルループの対向する側でその経路に沿って乗り物を駅から外へ持ち上げ、反対側のターミナル駅までずっと向かい、そこでそれ自体のプロセスが繰り返される。

既知のバリエーションは、経路に沿って中間駅を使用することである。これらの場合、乗り物は同様にケーブルから解放され、乗客が乗車するために減速され、再加速され、駅の端部でケーブルに再び取り付けられる。このような中間駅は、スキーヤーを山の麓から山頂まで運ぶのに適した２つの終端駅だけでは、都市ネットワークでは不十分であるため、都市交通で使用する場合に意味があることとなる。

しかしながら、この従来のシステムは、都市交通の効率的な形態として、いくつかの重大な欠点を有する。

第一に、全ての乗り物は、全ての中間駅で停止を余儀なくされ、これによりシステムの効率が低下する。第二に、ライン速度から駅の徐行速度までの乗り物の減速、及びその後のライン速度への加速のプロセスにより、ライン速度が遅い場合でも、駅は非常に長くなる。中間駅では、この長さは従来の終端駅の２倍の長さであり、後者はループの２つの異なるアーム上に両方の加速ランプを並べて有する。そのようなライン速度（典型的には２０ｋｍ／ｈ前後）は、いずれにしても、長距離をカバーする効率的な輸送ネットワークにとっては遅すぎることとなる。

問題の第一の部分を解決する試みは、Ｊｅｒｏｍｅによる特許ＵＳ２００９／０１０７３５７において行われ、ここでは、駅はそこで停止する乗り物を邪魔にならないようにローカルトラックに移動させるためのサイド機構を保有し、同時に停止していない乗り物が通常の速度で妨げられずに駅を通過することを可能にする。

乗り物を解放し、乗り物を邪魔にならないように移動させる機構を作動させるには、かなりの時間がかかるため、問題は完全には解消されない。これにより、ライン上の後ろにいる車との衝突を防ぐために乗り物間の長い運行間隔を必要とすることにより、ラインの収容能力が減少する。

また、前述したように、駅は依然としてかなり長く、更に複雑であり、したがって高額であることとなる。

特許ＴＷ２０１８００２９３は、懸架機構がモータ付きの牽引システムを使用し、ケーブルを後方に走らせることにより、駅で車を減速させることができ、駅を短くすることができるケーブルカーについて記載している。これは駅の長さに対して役立つが、後方の乗り物が駅に止まりたくない場合に衝突を防ぐために必要な運行間隔には役立たない。

理想的には、駅に行く必要のない乗り物は、到着する前にその経路から逸脱するべきである。

特許ＵＳ３８７１３０３は、可変速度ケーブルを含むトラック上で、ケーブル間で乗り物を移転させているが、全ての乗り物が同じ経路をたどり、トラック側によって切り替えが行われていることを示している。

特許ＥＰ２４５５２６８は、第２のケーブルの位置をトラック側の機構によって調整することにより、ループの端部から別のループへ乗り物を移転する手段を同様に示している。全ての乗り物が同様に同じ経路をたどる。

一態様によれば、本発明は、トラックを形成する少なくとも２つのケーブルループを有するタイプのロープウェイシステムを含み、第１のループは、トラックの２つの終端駅間に直通で進み、一方、第２のループは、トラック又はターニングタワー上の中間駅を通ってルート付けされており、乗り物はループから運ばれ、乗り物は、車載の把持機構を有し、把持機構は、乗り物を運ぶループを変更するように、２つ以上のケーブルループ間で乗り物の取り付けを切り替えることができる。

ケーブルの切り替えは、好ましくは駅から独立しており、また、トラック側の機械的デバイスから独立していてもよい。

把持機構は、ケーブルのうちのいずれかに沿って乗り物に動力供給することができる牽引駆動システムを有し得る。

牽引デバイスは、ケーブルを通過する垂直面の両側のケーブルを取り囲む摩擦ホイールが、これらのホイールがケーブルを通過する実質的な水平面の両側にある位置まで回転できるように、傾いてもよい。

乗り物は、好ましくは、トラックに沿って適切なゾーン又は時刻に、かつ乗り物のプログラムされた目的地に従って、直通ルートケーブル上で駆動し続けるか、あるいは直通ルートケーブルに対して、駅若しくはターニングタワーに、又は駅若しくはターニングタワーから迂回するローカルケーブルに切り替えるか、のいずれかを行うことができる。

直通ルートケーブルは、終端駅のうちの１つでプーリによって動力供給されてもよく、ローカルケーブルは固定されていてもよく、乗り物は、独立したケーブル把持具と牽引駆動装置を含む把持具との組み合わせを使用してもよく、そのような構成では、乗り物は、把持具機構を使用してケーブルによって懸架されかつ引っ張られることによって直通ルートケーブルに乗り、ローカル駅への動作のために、乗り物は固定されたケーブルに沿って追跡駆動システムに係合する。

ロープウェイシステムは、３つのケーブルループを備えてもよく、１つは直通ルートをとり、２つは中間駅を通過し、直通ルートをとるケーブルループと、他の２つのうちの１つは、端部プーリによって駆動され、３つ目は固定されており、乗り物は、独立ケーブル把持具及びクラッチに関連付けられた２つの独立した牽引駆動システムを含み、そのような構成では、乗り物は把持機構を使用することによって第１の直通ルートケーブルに沿って移動し得、一方、駅の動作は、クラッチに関連付けられた牽引駆動装置を２つのローカルケーブルに取り付けることを伴う。駅への減速中の固定されたケーブルの周りの摩擦ホイール、又は移動ケーブルの周りの摩擦ホイールの動きを選択的に制限することにより、駅から出る加速のために、クラッチは閉ループ制御下で、直通ルートケーブルと駅との間の正確な加速又は減速を提供することができる。

直通ルートケーブルは、一定速度で終端駅のうちの１つにおいてプーリによって動力供給されてもよく、一方、同様に終端駅のうちの１つにおいてプーリによって動力供給されるローカルケーブルループは、可変速度を有する。可変速度は、例えば、非常に低い値又はゼロと、直通ルートケーブルの速度に近い又は等しい高い値との間で常に変動していてもよい。可変速度プロファイルは、好ましくは、鋸歯又は正弦波の形状である。このような構成では、乗り物のオンライン把持具は、ローカルケーブルがその最大速度である間に、ケーブル取り付けを直通ルートケーブルからローカルケーブルに切り替え、このケーブルに駅まで乗り、駅において非常に低い速度でグリップを解放し、駅から直通ルートケーブルである、その逆もまた同様である。

駅は、ターンタワーに置き換えられてもよく、乗り物は、例えばターンの途中など、ターンにおいてより遅い速度に達し、再び加速してネットワーク内の別のラインに合流することとなる。

本発明の別の態様によれば、ロープウェイの乗り物であって、走行ラインに垂直な方向に、かつ互いに反対方向に動作する、２つの動力供給された実質的に水平のスライドアクチュエータを含む懸架システムを保有し、各アクチュエータスライドが、独立した把持システムを含み、２つの把持システムの各々が、その広げられた位置においてロープウェイケーブルのうちの１つに取り付くことができ、一方、乗り物が、他の把持システムによって懸架される、ロープウェイの乗り物が提供される。

把持機構は、ケーブルに沿って乗り物に動力供給することができる動力供給された駆動装置を含んでもよい。

両方の把持スライドの協調的な移動により、乗り物の重心をケーブルのうちの１つの下から他のケーブルの下に移転させることができる。

好ましくは、右又は左の把持システムを使用することにより、ターンポスト上のターニングシーブに衝突することなく右ターン又は左ターンが可能になる。

別の態様によれば、本発明は、不要なロールの傾きを低減又はキャンセルするために、傾きセンサを有する閉ループ制御下で走行ラインに垂直な実質的に水平方向に動作する動力供給されたスライド上で移動する、釣り合い重りを保有するロープウェイの乗り物を備える。

別の態様によれば、本発明は、互いに実質的に平行であり、かつ地面から一定の距離で動作する、線形ロープウェイループ、及び第１のセットに実質的に垂直であり、地面から異なる距離で動作する、実質的に平行なロープウェイループの第２のセット、並びに１つの平行なセットの最も近い隣接するループによって、及び直交するセットからの隣接するループのセットによって囲まれた実質的に正方形又は長方形の１セットのロープウェイループから構成されている、ネットワークを備える。

正方形又は長方形のループの各側面上に、ローカルケーブルが、主ラインケーブルの近くの、ループのその側面上の主ラインに沿って両方のケーブルを誘導するポスト中のシーブによって設定された標準距離にあり得る。次いで、正方形ループの側面上のケーブルが、ターニングタワー若しくは駅の高さ、地面、又は地面の上方の設定された高さに上げ下げされる。

本発明の任意の態様によるロープウェイシステム又はネットワークは、本発明の任意の態様による乗り物を備え得る。

システム／乗り物は、乗客若しくは商品、又はその両方を輸送し得る。

本発明の別の態様によれば、駅Ａから駅Ｄまで走行する方法は、道のりの一部の間、駅Ａから駅Ｂまで延在する第１のケーブルから懸架されたゴンドラを使用することと、ゴンドラが懸架されたケーブルを、ポイントＣから駅Ｄまで延在する第２の異なるケーブルに変更することとを含み、ポイントＣは、ゴンドラの第１のケーブル把持具機構が第１のケーブルを解放する前に、ゴンドラの第２のケーブル把持具機構が第２のケーブルを把持するのに十分に近接して第１及び第２のケーブルが来るポイントであり、それによってゴンドラを移転動作において第１のケーブルから第２のケーブルに移転する。

好ましくは、移転動作は、駅から離れて行われる。移転動作は、第１及び第２のケーブルが実質的に同じ速度で移動している時点及び時刻に行われ得る。移転動作は、第１のケーブルが移動しており、かつ第２のケーブルが静止しているときに、第２のケーブル把持具機構は、実質的に第１のケーブルの速度である第２のケーブル上のゴンドラ速度を達成するような速度で動いている原動力把持機構を有するようにしてもよい。

先行技術は、２つ以上の目的地に乗り物を送るための切り替え方法を示していない。更に、トラック側の機械的な切り替えは問題があり、これは懸架された乗り物は空中にあるためであるが、更に重要なことには、短い運行間隔の（狭い車間距離が高速で用いられる）場合、トラック機構を切り替えて、相互に追従する異なる車両を異なる目的地に独立して送る時間がほとんどないためである。

添付の図面は、例としての目的のみで、本発明の様々な実施形態を示している。

先行技術の従来のロープウェイトラックの一般的な視点を示す。 先行技術の終端駅構成を示す。 先行技術のケーブル把持機構の側面図を示す。 ハンガによって懸架された乗り物の正面図を示す。 本発明によるライナートラックの構造を示す。 ケーブル支持シーブによって支持されているエンドレスバンドの片側の２つ又は３つのケーブルループの簡略化されたセクションを示す。 本発明による特別なケーブル支持シーブを通過することができる押し付けホイールの構成を示す。 支持ケーブルに垂直な乗り物機構の図を示す。 ケーブル切り替えを実行するシーケンスを示す。 従来のシステムにおけるターンの不可能性を示す。 特別な乗り物のための右ターン及び左ターンの両方を有するトラックを示す。 大域をカバーする二次元ネットワークの２つの可能な実装を示す。 大域をカバーする二次元ネットワークの２つの可能な実装を示す。 図１０のループのうちの１つにおけるライン移行の詳細を示す。 ネットワークに沿った乗り物の軌道の一例を示す。 ３つのケーブルループを有するトラックの側面図を示す。 ローカルケーブルループのための２つの可能な速度プロファイルの一例を提示する。

図１は、従来のゴンドラリフトを示しており、通常は鋼製ケーブルであるエンドレスループ１上で動く取り外し可能な乗り物が、終端駅にある２つにあるプーリ４及び４、並びにトラックに沿っており自由に動くシーブを有する支持ポスト（図示せず）によって支持されており、終端駅のうちの１つにあるプーリ４は、モータシステム５によって駆動される。

図２及び図３は、終端駅における既知の機構を示しており、ここでは次に、従来の駅に関わる一連の事象を説明する。

終端駅に到着した乗り物２は、懸架把持機構３のレバー８のホイール９部に作用するカム１４によってケーブルから切り離される。

図２及び図３ａはまた、アーム８の端部のホイール９がブッシュ１３において旋回する可動ジョー１２の一部である、既知の把持機構の概略図を示している。ホイール９がカム１４によって押し下げられると、カム１４は一対の長いアームプライヤと同様の方法でケーブル１を解放する。次いで、乗り物は、駆動されたタイヤ７間と機構３の頂部のプラットフォーム１５との接触を通じて、ライン速度から減速される。各タイヤは、把持機構のホイールセット１０部を使用してトラック６上に乗るケーブルからたった今解放された乗り物を減速させる、漸進的なより低い速度を有している。動力供給されたタイヤシーケンスの端部において、機構３、したがって吊り下げられた乗り物が、速度が遅いチェーン１６によって移動され、速度が遅い１８０度のターンを実行して、乗客が下車し、かつ新しい乗客が乗り物に乗車することを可能にする。チェーンの端部において、タイヤのシーケンスによって懸架把持機構が再び加速されて、反対方向のライン速度に達する。駅への出口点において、再び把持機構のホイール９に作用するカム１７によってケーブルを再び把持する。ケーブルの把持力は、ばね１８によって制御される。

前述の説明から推測できるように、このシステムは２つの終端駅を有するトラックの場合にうまく機能する。中間駅がある場合はうまく機能しない。ここには２つの問題がある。非常に遅くかつ非効率的である、全ての乗り物が全ての駅に停車するか、又は乗り物間の非常に大きな間隔が必要であるため、駅に停車する乗り物は邪魔にならないように取り外されるか、のいずれかである。後者の設計では、システムの輸送収容能力が激減する。

ここで、この問題が本発明によってどのように解決されるかを見ていく。

線形トラックを伴う実施形態のうちの１つでは、２つのループが、２つの終端駅間に保持されている。図４において、第１のループはそれらの終端駅間を直通で進み、一方、第２のループはトラック上の中間駅間にルート付けされている。

２つのケーブルがあり、１つは直通ライン、第２のものはローカルラインであるため、乗り物は主ケーブル上を進み続けるか、又は駅の迂回の前にローカルケーブルに切り替えることができる。つまり、駅が主ラインから外れており、その駅に向かうあらゆる乗り物は全て、駅で発生することとなる減速によって、主ライン上の乗り物を遅らせることはない。より詳しく見てみることとする。

終端駅のうちの１つに存在するプーリ４及び１８は、ここではバンドの片側のみに示されているケーブルループ１及び２０を支持している。次に、これらのケーブルは、支持シーブ２６を含む吊り下げ機構２１を有するポスト２２によってトラックに沿って支持されている。図５は、簡略化のために、ケーブルごとに単一のシーブを使用したケーブル構成の断面を示している。トラック２７を下って中間駅に到達したとき、直通ケーブルループは、ポスト２３と２８との間で続き、吊り下げシーブセット２１によって支持されている。ローカルケーブルループ２０は、駅の各側のポスト２３、２４、及び２８によって支持されている二次的吊り下げシーブセット２９及び３０によって方向転換されて地面に下りる。この機構は、図５に示すように、この場合、２つの垂直面上に、分離を有するケーブル１及び２０を支持するシーブ２６を含む。駅２７では、乗り物は、ホイールチェアユーザを含むアクセスを容易にするために、場合によっては直通トラックの補助を借りて、地面レベルで懸架される。２９及び３０におけるケーブル曲率は、地上駅の近くのケーブル２０の大きな角度スロープを可能にし、したがって、駅の前後のほぼすぐそばの地上高に起因する潜在的に非常に短い駅を可能にする。これは、多くの潜在的な障害があり、かつ土地が高価である都市環境において重要である。

本発明の異なる実施形態は、図３に示すものと同様の動力供給された移動ケーブル及び１セットの把持具、又は図６の固定されたケーブル及びケーブルを囲む及び１セットの動力供給された押し付けホイール３１のいずれかを使用することとなる。後者の場合、押し付けホイールは、乗り物が脱線することなくそれらの上に乗ることを可能にするための、シーブと組み合わさったプロファイルを有することとなる。

推進方法にかかわらず、乗り物は、図７に示すように、ゴンドラ２のための懸架機構３を有する。

特別なフレーム１０１は、２つの階層状の水平スライド３８及び４４を保有し、機構の対向する両側においてケーブル１及び２０への開放した側面のアクセスを可能にする。どちらかのケーブルに自身を取り付けてそのケーブルに密接に従い、かつ反対側のケーブルに捕捉されることなく反対側のケーブルから離れることができる。

各ケーブルに対して、スライド３８及び４４上を横方向に移動する把持システム３７及び４３がある。把持システムは、本発明の実施形態に応じて、図３ａのようなケーブルを把持するための１セットのジョー、又は図６のような１セットの動力供給された押し付けホイール３２のいずれかである要素３９を含む。

図８にケーブル間の切り替えシーケンスを示す。図８ａにおいて、機構３上に懸架された乗り物２は、把持システム３７を使用してケーブル１に乗っている。乗り物の重心４２は、当然ケーブル１の下に位置する。ローカルケーブル２０に切り替えるために、例えば次の駅に行くために、図８ｂでは把持具４３は、スライド４４の右側に移動され、デバイス３９を使用して自身をケーブルに取り付ける。図８ｃの次のステップにおいて、両方の把持具３７及び４３が、それぞれスライド３８及び４４上で同時にかつ同じ速度で左に移動する。これにより、ゴンドラの重心がケーブル２０の下に移動することとなる。最後のステップでは、把持具３７は、単にケーブル１から解除され、スライド３８上のその中立位置に戻される。なお、ケーブル１の解放は、ケーブル２０が既に正常に把持されていることを検証した後にのみ実行することができる。これは、例えば、ステップｃの間に行われ得、例えば、両方のスライドを駆動するモータ電流を監視することを伴う、異なる手順である。

デバイス３９が１セットの駆動ホイールである場合、駆動モータのうちの１つは、例えば発電機として機能することができ、したがって、両方のデバイスの把持を検証することができる。把持の成功を検証する様々なプロセスは、そのようなタスクを担当するエンジニアにとって容易に想像できるであろうことから、これについては詳述しない。

乗り物中に任意選択のデバイスが存在する。それは、傾きセンサ及びモータを使用して閉ループ制御下においてスライド４１上で能動的に駆動される釣り合い重り４０である。

この釣り合い重りを使用して、その枢動点である懸架ケーブルを中心として乗り物を傾けるために使用できる。これは、乗り物、したがって機構３を水平にするために必要であり得る。その結果、例えば、把持具４３がそのスライド４４上で移動するときに、把持具４３はケーブル２０を容易に見つける。キャンセルが必要な望ましくない傾きは、例えば、ゴンドラ２内の乗客の不均等な分布によって引き起こされた可能性があるか、又は横風によって引き起こされた可能性がある。

横風による傾きのキャンセルは、それ自体が重要であり、単一のケーブルに懸架されていても、より高い風速での乗り物の動作を可能にする。

特許ＥＰ０２２７５４０は、従来の二重ケーブルシステムに取り付く２つの把持具によって支持されたゴンドラを示している。乗り物の重心は、常に２つの懸架ケーブル間かつ中央にあり、ここでは乗り物が移動しているときには常に両方が取り付けられている必要がある。把持具は、ケーブルを解放するために、トラックの縦方向の平面内又はこれに垂直な平面上のいずれかで枢動する２つのアームの端部にある。これは、乗り物が終端駅で解放されることができるようにするためである。２つのケーブル、したがって２つの懸架ハンガが存在するため、把持解放後の図２におけるトラック６での乗り物の移動は、常にハンガのうちの１つをケーブルに捕捉しておき、ラウンドトラックをたどることができないこととなる。枢動がこれらの２つのハンガを完全に邪魔にならないように移動させるため、乗り物は単一のハンガを有する乗り物のように、トラック６をたどることができる。

本発明は、図７に記載されているように、２つの独立したケーブルに取り付け可能な２つのグリップを保有するだけでなく、これらは２つの独立したスライドを除去している。スライドは、把持具及びゴンドラを横に動かし、乗り物を取り付けかつ切り離し、したがって、１つのケーブルから別のケーブルに移転させることができ、ここでは乗り物の重心が１つのケーブルの下から他のケーブルの下に移される。

本発明によれば、この切り離しの重要性は、以前に議論した主ラインと駅の迂回路とを切り替えることができることに加えて、左側及び右側のターンを実行することもできることである。図９を参照されたい。

図９は、トラック中のターンの問題をある程度詳細に示している。

従来、図９ａに見ることができるように、ターンは不可能である。この理由は、乗り物は常にカーブの外側に位置しなければならないからである。ホイール又はシーブのセットは常に対向する側に位置し、ケーブルが曲がるように強制している。図３ｂを参照すると、従来のゴンドラは、ケーブルの周り及び上のグリップから吊り下げられている。次いで、ゴンドラを懸架するハンガ１２２は、ケーブルループの内側上又は外側上のいずれかに、それぞれ１２３又は１２２の位置に下げられる。換言すると、ケーブルの左側又は右側である。その後、支持部１２４によってゴンドラに取り付けられる。もちろん、図６において、これはシーブがケーブル自体を保持している場所であるため、グリップはケーブルの下に置くことはできない。乗り物が終端駅に到達したとき、乗り物は、乗り物が元来たケーブルの同じ側に置き換えられる必要があることとなる。したがって、乗り物４５が位置１２３にハンガを有していた場合（明らかな方法としては、バイパストラックが主プーリ内にあるとき）、ターン４３を実行することができることとなる。ケーブルの周りのグリップからの余分な***は、シーブを通過する間、シーブにわずかな振動のセットを引き起こすが、グリップはケーブルを正常に保持し続け、乗り物を終端駅４６までずっと連れて行く。ここでは、図２で見たように、乗り物はケーブルから取り外され、ケーブルループの内側に再び取り付けられる。その帰路では、ハンガ１２３がターン４４でシーブに衝突し、脱線を引き起こす。

したがって、従来のゴンドラは、そのようなトラックをたどることができない。つまり、ターンの外側はもちろん反対のターンの内側であるため、戻りのトラック中において任意のターンを実行することはできない。したがって、ループの片側の一方向へのターンのみが可能であり、非常に制限的な特徴である。

この大きな問題の従来の解決策は、ターン駅を使用することである。これらの駅では、終端駅のものと同様の外部トラックを使用して、乗り物を１つのループから別のループに移転させる。したがって、全ての乗り物は、減速され、切り離され、トラックを通ってルート付けされ、再加速され、かつ新しいループに取り付けられなければならない。新しいループは、第１のループに対して任意の角度であることができる。想像できるように、これはターンを実行するための非常に費用がかかる方法であり、それがほとんど使用されない理由である。それはループを拡張するためにも使用することができる。例えば、特許ＵＳ００５１７２６４０を参照されたい。

本発明によれば、ループ上の両側へのターンは、現在可能である。図９ｂの右ターンと左ターンの例で、これがどのように詳細に機能するかを見ることとする。

位置４８の乗り物は、トラックの右側の主ケーブル１に取り付けられている。トラックをたどるために、次の右ターンで、位置４９においてケーブル２０に切り替える場合。目下その右側にケーブル２０を保持している把持具システムを使用することにより、乗り物は、ジョーがゴム裏地シーブを通過するときに、シーブ５０のセットに沿って移動することが可能になる。これらは、ケーブルを保持し、乗り物が位置５１に出現するまで、滑らかで大きな半径曲線を強制する。ホイール５６は、ケーブル１を乗り物懸架の邪魔にならないように保つが、曲線の後の標準的な分離において、ケーブル２０に平行なトラックに再び合流するようにする。これで、トラック上に左へのターンが現れる。右ハンガ保持ケーブル２０は、ホイール５５に衝突し得る。したがって、別のケーブル切り替えが実行され、ここで把持機構は位置５２においてケーブル１に切り替わる。乗り物は左５４への曲線を通過し、５３の位置に出てくる。ホイールセット５０及び５６、並びに５４及び５５は、全て２つのターンポストに設置することができる。したがって、ケーブルループから乗り物を取り外す必要性、及び別のケーブルプールに再挿入する、余分な遅延及びコストなしに、トラックに沿って左又は右にターンすることが可能である。このようなシステムは現在、多くのターンを必要とする都市環境においてはるかに実用的である。

しかしながら、本発明は、線形トラックに限定されない。乗り物はケーブル間を効率的に変えることができるため、道路システム上の自動車のように、目的地に到達するためにＡからＢに移動することができる。乗り物は自由に走り回る。

これをより詳しく見てみることとする。

次に、図１０ａにおいて、大都市圏がシステムによってどのようにカバーされるかを示す。ケーブルループ５７～６２は、前述のタイプの線形トラックであり、前述のように直通ケーブルループ１を含む。しかしながら、図３に示すものと同じように、トラック全体を通して供給される単一のローカルケーブル２０は存在しない。代わりに、トラックに沿ったポストは、ローカルケーブルを運ぶ可能性を含むが、このローカルケーブルは、正方形のループ６３、６４、６５、及び６６の側面にある。後述するように、これらのローカルループは、異なるトラック間における乗り物の移転を可能にし、したがって、上述の完全な循環の自由度を可能にする。ループ５７、５８、及び５９は、例えば、一般的な南北方向にレイアウトされており、一方、ループ６０、６１、及び６２は、東西方向にレイアウトされている。激突を避けるために、南北のループは、東西のループとは異なる高さで地上に保持されている。このようにして、システム内を循環する乗り物は、トラック内に留まり、何の妨害もなく全ての垂直なトラックを横切ることができるか、又は停止して待つ必要がある。図１０ａ及び図１０ｂに示すおおよその正方形のグリッドは、８００メートル～１０００メートルの秩序のループ間のピッチを有し得る。これは、駅１０５～１１６がループの４辺の各々の中央に位置し、図１０ａのネットワークの場合、４００ｍ～５００ｍをはるかに下回る最大歩行距離を提供することができるためであり、実用的な考慮事項である。

都心のような交通需要のより高い地域では、システムの収容能力を増やし、最寄り駅までの平均歩行距離を短縮するために、グリッドのピッチサイズを小さくすることが可能であり、また望ましい。ピッチは、都市部の周辺、その郊外に向かって増加させることができる。ここでは、ネットワークコストを抑えながら需要と供給とをマッチングさせるために、戦略的な場所に行く特定のループのみを使用することができることとなる。

図１０ｂは、一方向のトラックシステムを作るために、ケーブルループが目下広く開放されている、図１０ａに示すネットワークの異なる変形例を示している。ループは、従来のケーブルカーのように、ポストのラインによって目下運ばれることはない。この構成では、例えば、位置７２～７５において、ターニングループの半分のみが可能であるように、ケーブルが少なく、かつ存在し得るターニングループも少ない。他の位置では、ローカルループに沿って走行する乗り物は、混合することができないこととなり、したがって、交通方向が両方において同じではないため、主ラインに沿って来る交通と交換できないこととなる。

次に、グリッドの南北ラインと東西ラインとの間の乗り物の移転の詳細を見てみることとする。図１１において、乗り物２は、ケーブル１に沿って図の左側に移動している。一例として、ケーブル１の乗り物が地上１４メートルで西方向に移動しているとする。ターンを望まない場合、ケーブル１上に留まり、南北方向にレイアウトされた別のループからのケーブル７７上を横切ることとなる。同じ例では、ケーブル７７が地上８メートルにあるため、干渉の問題はない。乗り物２が、例えば、停止７８で停止したい場合、乗り物２は、ポスト７９間の主ケーブル１に対する標準位置で、並列で現れることとなる正方形のループに移転されることとなる。このようなポスト間の距離は、典型的には１００～３００メートルであり得るため、このような移転に対して十分な時間がある。乗り物は次にライン８０をたどり、７８に停止することとなる。これは、図４に示すように、わずかに高架された駅である可能性があるか、又は地面に敷設されている可能性がある。７８で合流する乗客は、ケーブルループ区間８１を通って駅を出て、８４で主ケーブルに移転することができる。あるいは、駅７８からの乗り物、又は主ケーブル１上の任意の乗り物は、セクション８４の間留まるか、又はローカルループに移転して、スロープ８２を下って８３をターンすることができる。ケーブルのオーバーラップゾーン８６に到達するまで、下降は８５において継続することとなる。ここで、乗り物は、ケーブル７７に移転するか、又は高架駅８８に到達するためにローカルループに留まることができる。乗り物は、このローカルループの側面９１及び９２に隣接する他のラインに潜在的に移転することさえできる。８３のようなターンは、大きな半径の滑らかな曲線を実行するために、図９ｂのような１セットのシーブによって達成することができる。

重要な点は、乗り物間の距離間隔が短い（運行間隔が小さい）場合、例えば、８０における主ケーブル１から離れる乗り物は、乗り物のラインから垂直方向に引き出されることとなり、後ろを循環しかつ目下その上方にある乗り物との干渉がなくなった後にのみ減速することとなることである。このようにして、全ての乗り物は主ライン上で最高速度を維持して、自己駆動又はケーブルによって引っ張られることとなり、いかなる交差点又はジャンクションにおいて待機する必要はない。乗り物は、初めの駅から最終目的地までフルスピードで移動し、最終駅又はターン８３のような中間ターンでのみ減速することとなり、我々の例では、地上１１メートルの高さで実行される。

図１２は、典型的な走行シーケンスを示している。このネットワークでは、全ての線形ケーブルループは反時計回りに動作し、一方ローカルループは時計回りに動作する。乗客は、駅９８で乗り物を拾い、主ライン９３に沿って西方向に移動し、ループ９６を拾ってループ９５で南方向に接続することができる。乗客は、ループ９５を離れてローカルループ１００に入り、ループ１００の南側の中央にあるその目的地、駅１０１に乗り物を預けることとなる。

したがって、都市部では、適切な１セットの主ライン及びローカルループを使用することによって、完全に自動化された輸送システムを構築することができる。

従来の輸送モードと比較した本発明の利点は、単位時間当たりのトラック内を通過することができる多数の乗り物に起因する非常に高いシステムの収容能力であり、それらの関連する遅延を伴う交差点が存在しないことに関連している。バス、トラム、又は地下鉄のシステムとは異なり、乗客は最終目的地にのみ停車し、全ての中間停留所には停車しないこととなる。これにより、システム効率が大幅に向上する。このシステムはもちろん、歩行者、サイクリスト、動物などがいる地上から隔離された専用の機械のように動作するため、非常に高い安全性を備えて完全に自動化されている。１セットの乗客を送り届けた後、乗り物はネットワーク上で継続することとなり、要求に応じて次のコールに移動することとなるため、パーキングは必要ない。もちろん、運転免許は必要ない。乗り物が到着する前に、中央コンピュータが全ての交差点を予約しているため、システムはフルスピードで動作される。このように、渋滞が発生することはない。最後に、システムは１００％電力で稼働するため、汚染又はＣＯ２排出がない。

上述のように、これらのループ内の乗り物の移動は、中央コンピュータから事前に予約された「フライトプラン」による同期制御動作を伴う。これにより、全ての交差点は、乗り物が必要とする正確な瞬間に自由になることが確約される。これは、ネットワーク全体にわたる乗り物の可能な位置である「スロット」を移動し、ネットワーク速度で移動するシステムを使用することを伴うこととなる。スロットは、乗り物によって占有されても空であってもよく、したがって、例えば駅から乗り物を受け取ることができる。

次に、乗り物に推進力を与える様々な方法を見てみることとする。

本発明の実施形態では、直通ケーブル１及びローカルケーブル２０の両方が固定されている。プーリ４及び１８（図４）は、単にケーブルのためのアンカシステムである。しかしながら、プーリの使用は、ケーブルの最初の起動、又はこれが交換されるときに依然として有用であり得る。更に、ケーブルの低速の徐行は、プーリが存在する場合に、ケーブルループ全体に大きなケーブル摩耗点を広げるために使用され得る。これにより、そのようなケーブルの寿命が大幅に延びることとなる。

全ての乗り物の懸架システム３は、図６の押し付けホイールセット３２を含む少なくとも２つの独立した駆動システムを含むこととなる。押し付けホイール３１は、ケーブルを部分的に囲み、クランプすると同時に、乗り物が、トラック全体の支持ポストにおいてケーブル支持シーブ２６を通過することを可能にする。これらのホイールは、ターン中にシーブに対向するために実質的に水平な位置に傾ける必要があることとなる。ケーブル懸架システム３０において、ケーブルの上側にある従来のシーブのセットは、摩擦ホイールとの衝突を防止するためにケーブルを抱きつける細いクランプを伴うより複雑な構成に置き換える必要があり得る。摩擦ホイールとケーブルとの間のクランプ力は、例えば、ばねセットによって維持されることとなる。
図４のローカル駅を対象としており、３９（図７）の第１の駆動システムを使用してケーブル１に沿って走る乗り物は、ポスト２２と２３との間のケーブル２０をクランプするために第２の駆動システムと係合し得る。それにより、そのようなクランピングを検証した後、最初の第１のドライブをケーブル１から解除し得る。したがって、乗り物は、地上レベルで駅２７までずっとケーブル２０に沿ってそれ自体を引っ張り、それ自身の手段で減速して、下車させ新しい乗客乗車させ得る。

乗り物がそのローカル駅を対象としていなかった場合、乗り物は、単にその目的地に向かってケーブル１を高速で乗り続けることとなる。電車又はトラムによって使用されるタイプのパンタグラフは、例えば、ケーブル１及び２０が異なる電圧であり、一方はライブワイヤであり、他方はニュートラル及びグランドリターンワイヤであった場合、ケーブル１と２０との間の電力をタップするために使用することができ、したがって、直通ラインに沿って乗り物に動力供給する。ローカルラインの動作は、バッテリ電源で実行することができ、バッテリ電源は、駅で、若しくは直通ケーブルでの乗車中、又はその両方で充電され得る。主トラックに沿って他の２つに平行な第３の電気ケーブルもまた動力供給に使用され得る。

本実施形態の利点は、乗り物の速度が非常に高いことが可能である一方で、本線上では同時に、例えばローカル駅に到達するために、又はターンを実行するために、乗り物が減速することができることである。乗り物が駆動ケーブルに取り付けられていないため、これらの速度は全て、最適な効率のために変調することができる。第２の利点は、減速及び加速領域がもはや不要になったため、目下非常にシンプルかつ短い駅とすることができることである。支払うべき代償は、乗り物が目下自己駆動されているため、複雑さ及びコストがより高くなることである。

本発明の異なる実施形態では、シンプルさ及び信頼性が何よりも優先される。ここで、乗り物は、終端駅のうちの１つにあるプーリ４及び１８によって駆動されるケーブルによって運搬される。直通ケーブルループ及びローカルループの両方が同じ速度で駆動される。各乗り物における把持システム３７及び４３は、３９における駆動システムを有する代わりに、単にジョーを有する１セットの独立したグリップを有する。したがって、図７のグリップ３７を通るケーブル１によって懸架され、かつ引っ張られた、トラックに沿って移動する乗り物は、ポスト２３（図４）の前にグリップ４３による懸架に変更され得、したがって駅２７に到着し得る。これらのグリップは、乗り物が主トラックに乗っている間、駅から独立して作動することができることとなる。ローカルケーブルを保持するグリップは、依然として、駅２７の最初に、論じたようにカム１４によるか、又は独立してそれ自身の機構を使用するかのいずれかによって、解除されなければならないこととなる。図３のアーム８及びホイール９は、これが失敗した場合に独立した機構を無視するために、理想的にはまだ存在する。したがって、駅への入口に高速で現れる乗り物は、全ての場合において、ケーブルから解除されることに成功する。しかしながら、駅は、依然として、例えば、図２に示すタイヤ７のセットによって、それぞれ駅に到着及び駅を出発する乗り物を減速及び加速する手段を必要とすることとなる。

３７及び４３の独立した把持具は、例えば、電気によって、油圧によって、又は空気圧によって駆動することができる。動力は、駅において充電されたバッテリによって供給されることとなる。

この設計の利点は、乗り物の極端なシンプルさである。これらはほぼ受動的で、単にケーブルに乗るだけだが、ネットワークの戦略的なポイントでケーブル間を切り替えることができる。このシステムは、以前のようにネットワーク全体で動作する自由を維持するが、駆動システムの要件、又はそのような駆動装置に供給する動力要件はない。優れたシンプルさは、動作の非常に高い信頼性をもたらすこととなる。代償は、加速及び減速ゾーンが必要であるより長い中間駅である。

本発明の別の実施形態では、２つの前述の実施形態の組み合わせが存在する。直通ルートケーブルは、前述の実施形態のように動力供給されるが、ローカルケーブルは固定されている。次いで、乗り物は、ジョーを有する独立した把持具３７の組み合わせを使用するが、把持具４３上の位置３９に摩擦ホイール３２を有する駆動システムもまた使用する。乗り物は、把持具機構３７を使用して、ケーブルによって懸架されかつ引っ張られることによって、直通ルートケーブル１に乗る。ローカル駅への動作のために、乗り物は、摩擦ホイール３１を含む駆動システム３９をローカルケーブルに係合させて、駅に出入りするケーブルに乗ることとなる。

前述の実施形態に関連するこの実施形態の利点は、減速及び加速タイヤをもはや必要としないこととなるため、駅がより短くかつよりシンプルになり得ることである。モータ駆動を実行するための動力は、駅において又はパンタグラフから主トラック上に乗っている間に、充電されたバッテリによって供給され得る。動力は、自己駆動された乗り物のパフォーマンスを保持するが、主ラインに沿った高動力駆動及び推進のための動力要件はない。しかしながら、ローカルケーブルのための二次的な推進システムは依然として必要である。したがって、本実施形態は、前述の２つの設計間の妥協案である。

本発明の別の実施形態では、３つのケーブルループがあり、１つは直通ルートをとり、２つは中間駅を通過する。直通ルートをとるケーブルループと、他の２つのうちの１つは、端部プーリによって駆動される。３つ目は固定されている。
乗り物は準受動的であり、乗り物は直通ルートケーブルを把持し、直通ルートケーブルに乗る。駅の動作は、２セットの部分的に対向する押し付けホイールセット３２及びクラッチを伴うアクチュエータを備えた、２つのローカルケーブルと接続する１セットの駆動装置を伴う。

次に、乗り物は、クラッチ、場合によっては粘性若しくは摩擦動作、又は電気的同等物を使用して、高速移動ケーブルホイールセット又は固定されたケーブルホイールセットのいずれかでより高いホイール速度を可能にすることとなる。これにより、閉ループ制御の下で、停止までの駅への正確な減速、又は駅から直通ケーブルへの同様に正確な加速が可能になることとなる。

例えば、駅２７に向かう乗り物は次に、図１３のケーブル１を解放しながら、ポスト２２の後、及びポスト２３の前にケーブル２０及び３５と係合することとなる。駅に向かう途中で、ケーブル３５がその駆動ユニットのホイールを超高速でターンさせることを可能にし得る一方で、駆動ユニット把持ケーブル２０は、乗り物がまだ直通ラインケーブルの速度に近づいているため、非常にゆっくりとターンし得る。乗り物が駅に向けて減速されると、ケーブル２０の周りの駆動装置上のホイールはより速いスピンを開始し、一方、ケーブル３５上のホイールは反比例してより遅いスピンを開始する。例えば、自動変速流体及び自動車自動変速機におけるトルクコンバータと同様のシステムを採用する粘性クラッチを介して実行されるそのような回転の制御は、マイクロプロセッサの制御の下で、駅に正確な減速を生じさせることとなる。

加速のための動力は、高速で移動しているローカルケーブルから供給され、減速に由来する動力は、クラッチ内部の熱として単に放散することができる。懸架機構は、制御目的及び把持作動のために、可能性としてバッテリからの少量の動力を必要とする。

本発明の上述の実施形態では、乗り物は、高動力駆動又は高動力供給を必要としない。加速及び減速のエネルギーは、２つのローカルケーブルによって供給される。システムは、抽出又は放散するエネルギーの量のバランスをとることができるようにクラッチシステムに依存する。コンパクトかつ信頼性の高いクラッチシステムにより、短くかつシンプルな駅で高性能な動作を実現することとなる。これは、クラッチを自己動力供給駆動システムよりも安価でより信頼性の高いものにすることができる場合、より良いシステムである可能性があり得る。

本発明の別の実施形態において、２つのケーブルループが、図４のように使用され、ここでケーブル１は、直通ルートをとり、一方ケーブル２０は、１つの中間駅又は複数の中間駅を通過する。

ケーブル１は、一定の速度でプーリ４によって動力供給され、一方プーリ１８によって動力供給されるケーブル２０は、可変速度を有し、図１４を参照されたい。

可変速度は、低い値Ｖ１と高い値Ｖ２との間で常に変動している。優先的に、Ｖ１は、駅の徐行速度又はその付近であり、Ｖ２は、直通ケーブル１のライン速度である。この変動は、例えば、鋸歯又は正弦波の形態を有することができる。

少なくとも２つの独立した把持システム３７及び４３を保有する乗り物は、各サイクルの適切な時間に把持を切り替えることによって、任意のローカル駅と直通ルートケーブルとの間で切り替わることができる。乗り物は、ローカルラインを、サイクル内の適切な時点である１２０で正確に把持することができ、このラインが高速ポイントにあるとき、直通ルート速度に近く、駅までラインをたどることができる。駅に到着すると、グリップがローカルケーブルから解放され、乗り物は目下、１２１において非常に低速で走行している。乗客の乗車が徐行速度で駅のローカルループで実行された後、乗り物はローカルケーブルを再び把持して正確な加速で駅から出て主ラインに入り、再び直通ルートケーブルを把持する準備ができている。

ローカルケーブルの変動速度は、乗り物が駅を出るための最大加速度及び減速度が現実的であるようにおそらく２若しくは３ｍｓ^－２、又は主ラインから駅に戻るように実行される。システムは同期モードで実行されるため、時刻と切り替えポイントは常に一致する。駅間の間隔は、変動の「波長」の倍数である。換言すると、時刻１２０において乗り物がケーブル２０を追って駅に向かうように把持され得る場所は、ポスト２２と２３との間である。乗り物は、時刻１２１においてグリップを解除し得る駅への入口に到着することとなる。

そのような実施形態は、乗り物が準受動式のままで、独立した把持システムのみを保有し得るが、駅は、自己動力供給であるか、又は特別なクラッチを保持するより複雑な乗り物システムのように、シンプルかつ短くなり得るという利点を有する。これは、乗り物が非常に低速で駅から降ろされかつ拾われるからである。しかしながら、そのようなシステムは、動作するために十分なレベルの同期を必要とする。乗り物はまた、パルス状のケーブルの変動期間よりも短い時間間隔でライン上にのみ挿入されることができる。

この最後の問題は、例えば、第１のものに対して位相が１８０度ずれている第２のローカルのパルス状のケーブルを採用することによって克服することができる。これにより、ライン収容能力が２倍になり得、主ライン１に挿入された乗り物の数を２倍にすることができる。

上記に示す本発明の実施形態のうちのいずれかは、記載されるように、従来のゴンドラリフトを自律的かつ非常に順応性がある輸送システムに変換することとなる。また、地面への接続部は典型的には１００メートル～３００メートル離れたタワーのみであるため、地面のフットプリントは非常に小さい。システムは、地上の様々な高さで動作し、上階の建物に入ることもできる。川、主要道路及び線路をほとんど問題なく横切ることができる。非常に急な角度で山に登ることができる。人間の介入を最小限に抑えながら事実上１日２４時間動作することができる。ユーザ間において自動的に消毒することができる。乗ることは楽しい。これは２１世紀の都市部にとって最適な交通システムである。

Claims (8)

1. トラックを形成する少なくとも２つのケーブルループを有するロープウェイ又はケーブルシステムであって、第１のケーブルループ及び第２のケーブルループが、各中間駅の近くで互いに平行であることから実質的に分岐するように、前記第１のケーブルループが、前記トラックの２つの端の乗降駅間に直通で延在し、前記第２のケーブルループが、前記トラック上の中間乗降駅間又はターニングタワー間に延在し、乗り物が、前記少なくとも２つのケーブルループのうちの１つからから運ばれ、前記乗り物が、ケーブル把持機構を有し、前記ケーブル把持機構が、前記乗り物を運ぶ前記ケーブルループを変更するように、前記少なくとも２つのケーブルループ間で前記乗り物の取り付けを切り替えることができる、ロープウェイ又はケーブルシステム。
2. 前記ケーブル把持機構が、前記少なくとも２つのケーブルループのうちのいずれかに沿って前記乗り物に動力供給することができる牽引駆動システムを有する、請求項１に記載のロープウェイ又はケーブルシステム。
3. 前記乗り物が、前記トラックに沿って適切なゾーン又は時刻に、かつ前記乗り物のプログラムされた目的地に従って、第１のケーブルループ上で駆動し続けるか、あるいは前記第１のケーブルループと比較して、駅若しくはターニングタワーに、又は駅若しくはターニングタワーから迂回する第２のケーブルループに切り替えるか、のいずれかを行うことができる、請求項１又は２に記載のロープウェイ又はケーブルシステム。
4. 請求項１～３のいずれか一項に記載のロープウェイ又はケーブルシステムの乗り物構成要素によるロープウェイ又はケーブルの乗り物であって、懸架システムが、前記乗り物の走行ラインに垂直な方向に、かつ互いに反対方向に動作する、２つの動力供給された実質的に水平のスライド把持アクチュエータを含み、各スライド把持アクチュエータが、独立した把持システムを備え、２つの把持システムの各々が、前記２つの把持システムの各々の広げられた位置において前記少なくとも２つのケーブルループのうちの１つに取り付くことができ、一方、前記乗り物が、別のケーブルから他の把持システムによって懸架される、ロープウェイ又はケーブルの乗り物。
5. 前記把持システムの少なくとも１つ、好ましくは両方が、ケーブルに沿って前記乗り物に動力供給することが可能な動力供給された駆動装置を備える、請求項４に記載のロープウェイ又はケーブルの乗り物。
6. 前記把持システムが、両方のスライド把持アクチュエータの協調的な移動が、使用中に前記乗り物の重心を第１のケーブルの下から別のケーブルの下に移転させることができるように構成されている、請求項４又は５に記載のロープウェイ又はケーブルの乗り物。
7. ターンシーブを備えたターンポストを有するロープウェイ又はケーブルシステムとともに使用するためのものであり、前記乗り物が、使用中に前記乗り物が、前記ターンポスト上のターニングシーブに当たることなく、右ターン又は左ターンを行うことを可能にする右及び左把持システムを有する、請求項４～６のいずれか一項に記載のロープウェイ又はケーブルの乗り物。
8. 請求項１又は２に記載のロープウェイ又はケーブルシステムの乗り物構成要素によるロープウェイ又はケーブルの乗り物であって、
   （ｉ）釣り合い重り、前記乗り物の走行ラインに垂直な実質的に水平方向に動作する動力供給されたスライド、傾きセンサ、及びコントローラを保有し、前記釣り合い重りが、前記動力供給されたスライド上に設けられており、前記コントローラが、任意選択で又は好ましくは閉ループ制御システム内で、前記傾きセンサからの信号を使用して、前記乗り物の不要なロール又は傾きを低減又はキャンセルするために、前記動力供給されたスライド上の前記釣り合い重りの移動を制御するように適合されている、ロープウェイ又はケーブルの乗り物。

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