(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）タイヤキャリアと該タイヤキャリアのベースに設けられる車両ロック用ピンとを有する台車と、
（ｂ）前輪側車体の昇降装置と前記車両ロック用ピンに連結するロック装置と前記台車に作用するブレーキ装置とを有する後輪駆動型の車両と、
（ｃ）鉄道用レールと該鉄道用レールの両外側に前記車両の後輪が走行するタイヤ走行路とを備え、
（ｄ）前記車両の前輪が前記台車に組み付けられ、前記鉄道用レール上を前記台車の車輪が走行することを特徴とする鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システム。
【請求項２】
請求項１記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車は２軸台車であることを特徴とする鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システム。
【請求項３】
請求項１記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車は３軸台車であることを特徴とする鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システム。
【請求項４】
請求項２又は３記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車の先輪の径を後輪の径より大きくすることを特徴とする鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システム。
【請求項５】
請求項１記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車に前記車両を組み付ける場所に設置されるストッパー装置を具備することを特徴とする鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システム。
【請求項６】
請求項１記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車のタイヤキャリアの前方に配置されるスノープラウを具備することを特徴とする鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、道路を走行する車両を鉄道でも利用しようとする試みが外国においてなされている。
【０００３】
図７はかかる従来のデュアルモード車両の模式図である。
【０００４】
この図において、１０１はレール、１０２はそのレール１０１上にセットされる前方の台車、１０３はそのレール１０１上にセットされる後方の台車、１０４はその台車１０２と１０３上に装備される車両（バス）である。
【０００５】
このように、レール１０１を移動する台車１０２，１０３上に車両１０４を完全に搭載して、走行するようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したレール１０１上を移動する台車１０２，１０３上に、車両１０４を完全に搭載して走行する場合には、車両１０４の台車１０２，１０３への組み付けが面倒である。つまり、車両１０４の台車１０２，１０３の履き替えに手間と時間を要するとともに、台車自体の重量が嵩んで実用化に至らなかった。
【０００７】
また、レール面高さに走行板を付けて路面電車の線路としてバスを乗り入れさせる事例がドイツで見られたが、前輪をガイドするためのガイドレールを別に用意しなければならなかったり、鉄道車両との保安装置（ＡＴＳや軌道回路）を共用できなかったりして現状では採用されていない。
【０００８】
本発明は、上記状況に鑑み、レールを走行する台車を簡素化するとともに、車両はその前輪を台車に組み付けるだけでよく、車両の後輪の駆動により、走行することができる鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、タイヤキャリアとこのタイヤキャリアのベースに設けられる車両ロック用ピンとを有する台車と、前輪側車体の昇降装置と前記車両ロック用ピンに連結するロック装置と前記台車に作用するブレーキ装置とを有する後輪駆動型の車両と、鉄道用レールとこの鉄道用レールの両外側に前記車両の後輪が走行するタイヤ走行路とを備え、前記車両の前輪が前記台車に組み付けられ、前記鉄道用レール上を前記台車の車輪が走行することを特徴とする。
【００１０】
〔２〕上記〔１〕記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車は２軸台車であることを特徴とする。
【００１１】
〔３〕上記〔１〕記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車は３軸台車であることを特徴とする。
【００１２】
〔４〕上記〔２〕又は〔３〕記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車の先輪の径を後輪の径より大きくすることを特徴とする。
【００１３】
〔５〕上記〔１〕記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車に前記車両を組み付ける場所に設置されるストッパー装置を具備することを特徴とする。
【００１４】
〔６〕上記〔１〕記載の鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムにおいて、前記台車のタイヤキャリアの前方に配置されるスノープラウを具備することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施例を示す鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムの模式図、図２はそのデュアルモード車両の模式図、図３はそのデュアルモード車両の台車の斜視図、図４はそのデュアルモード車両の台車のロック機構の説明図である。
【００１７】
これらの図において、１は台車であり、この台車１は２軸車からなり、その両外側に配置され、窪み２Ａを有するタイヤキャリア２と、その中央部に配置されるベース３と、そのベース３に設けられる車両ロック用ピン４と、スノープラウ５や操舵機構（図示なし）を備えている。この台車１は、２軸台車となっており、先輪１Ａの径は後輪１Ｂの径よりは大きくなるように構成されており、後方からの車両の連結が容易になるとともに、安定な実装が行えるようにしている。また、図示しないが、先輪１Ａや後輪１Ｂには接地を促進するための接地促進ブラシを配置することが望ましい。接地促進ブラシは押付力可変方式として車輪踏面の清掃機能を加えるようにしてもよい。
【００１８】
一方、タイヤ走行式の車両１１は、後輪１２を駆動する原動機（モータ、またはエンジン）１３を搭載しており、前輪１４側の空気バネの昇降装置１５には原動機１３によって駆動されるコンプレッサ１６が搭載されている。また、前輪１４側にはブレーキ装置１７と台車１とのロック装置１８を配置しており、コンプレッサ１６に接続されている。その他は図示しないが、速度計１９は後輪１２に対応しており、電子制御装置２０によって、図示しないが、各種装置の制御を行うようにしている。なお、ブレーキ装置１７は、踏面押付方式でも、側ディスク（輪心ディスク）方式でもよい。むしろ、側ディスク（輪心ディスク）方式がより効果がある。
【００１９】
また、レール２１の両外側にはタイヤ走行路（タイヤ走行板）２２が敷設されており、原動機１３からの駆動による車両の後輪１２が走行する、つまり、後輪駆動型の車両となっている。
【００２０】
さらに、図２に示すように、台車１に車両１１を組み付ける場所には、台車１が移動しないように、ストッパー装置２３，２４が設置される。その場合、ストッパー装置２４は車両の連結・解除時の車両の前輪１４のガイドの機能を有するようにテーパ２４Ａを形成するようにしている。また、ストッパー装置２３，２４は、所定の場所に配置するようにして、ストッパー収納部２７，２８の下部に配置される上下に駆動可能なアクチュエータ２５，２６の作動により、地面から出没可能に設置することができる。
【００２１】
以下、このデュアルモード車両交通システムの編成とその解除について説明する。
【００２２】
図５は本発明の実施例を示す鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムの編成とその解除の模式図である。
【００２３】
（１）まず、図５（ａ）に示すように、陸路１０を走る通常の路面走行用車両（バス）１１としてのモードになっている。
【００２４】
（２）次に、鉄道用車両のモードにするには、図５（ｂ）に示すように、レール２１を有するストッパー装置２３，２４が配置された場所に台車１をセットし、そこに、車両１１の前輪１４側の空気バネの昇降装置１５を駆動して、車両１１の前方を上昇させた状態、つまり車高をあげて、車両１１の後輪１２の駆動により車両１１を前進させる。
【００２５】
（３）次に、図５（ｃ）に示すように、車両１１の前輪１４を台車１のタイヤキャリア２の窪み２Ａ（図３参照）に保持する。そこで、車両１１の空気バネの昇降装置１５を駆動して、車両１１の前方を下降させる（車高をさげる）とともに、車両１１のロック装置１８により、車両ロック用ピン４（図４参照）に上方から鎖錠体１８Ａ（図４参照）が下降して（ステップ１）、その後、締めつけられて（ステップ２）鎖錠され、組み付き、車両１１の前方を強固にロックする。なお、ロックを解く場合は、その逆に、締めつけられた鎖錠体１８Ａ（図４参照）を緩めて、その後、上方に引き上げるようにする。
【００２６】
そこで、デュアルモード車両の編成は終了して、ストッパー装置２３，２４を外し、車両１１の原動機１３の駆動により車両の後輪１２が回転して、その後輪１２がタイヤ走行路（タイヤ走行板）２２との摩擦によって前進を始める。台車１はレール２１上を走行する。この台車１は操舵機構を有しており、レール２１に沿って進むが、ブレーキをかける必要がある場合は、図２に示すように、コンプレッサ１６又は油圧ポンプにより発生した作動流体圧力の駆動により、ブレーキ装置１７を作動させて、車両１１の速度制御とともに、ブレーキ装置１７によりブレーキをかけることができる。なお、ブレーキ装置１７は、踏面押付方式でも、側ディスク（輪心ディスク）方式でもよい。むしろ、側ディスク（輪心ディスク）方式がより効果がある。
【００２７】
また、軌道に併設された走行路は最小限であり、車両（バス）が軌道を走行する場合には台車１の先輪が鉄道車両と同様にフランジガイドされるためハンドルフリーとなる。
【００２８】
（４）そして、デュアルモード車両交通システムの解除をする場合には、図５（ｄ）に示すように、台車１の前後にストッパー装置２３，２４を配置して、車両１１のロック装置１８を解除して、車両ロック用ピン４から車両の前方を離脱させた後、空気バネの昇降装置１５を駆動して、車両１１の前方を上昇させた（車高をあげた）状態で、車両１１の原動機１３の駆動により車両の後輪１２を逆回転させて、車両１１をバックさせる。
【００２９】
（５）次に、図５（ｅ）に示すように、車両１１の空気バネの昇降装置１５を駆動して、車両１１の前方を下降させ（車高を下げ）て、陸路１０を走行する通常の路面走行用車両（バス）１１としてのモードに戻す。
【００３０】
このように、乗客を乗せたままでこれらの軌陸変換を行うことができる。
【００３１】
なお、台車１を抜いた後は、車両（バス）１１は一般走行路に出ることができ、直通による利便性向上や効果は言うまでもない。
【００３２】
また、上記した台車１は２軸台車として説明したが、以下に示すように、３軸台車とするように構成してもよい。
【００３３】
図６は本発明の他の実施例を示す３軸台車の模式図である。
【００３４】
この図に示すように、３軸台車３１はタイヤキャリア３２に先輪３３と中間輪３４と後輪３５とを備えており、車両１１の前輪１４を保持するタイヤキャリア３２の窪み３２Ａの位置を中間輪３４近傍に配置するようにしている。なお、車両１１の前輪１４は、車両ロック用ピン４を中心に回転した場合のタイヤ変位を吸収するためにタイヤキャリア３２の窪み３２Ａ内にスペースＳを確保するようにしている。
【００３５】
このような、３軸台車構成とすることにより、車両が安定するとともに、台車の接地条件を２軸台車構成に比して改良することができる利点がある。その接地条件は、上記した台車の車輪への接地促進ブラシの設置とも相まって向上させることができ、軌道回路の短絡感度を向上させることができる。
【００３６】
このように、車輪を装着していることで、軌道回路や集電にも対応させることも可能であるため、トロリーバス方式などにも発展可能である（地下区間、路面電車区間）。
【００３７】
また、図１および図３に示すように、台車１のタイヤキャリア２の前方にはスノープラウ５を設けることにより、レール及びタイヤ走行路上の積雪を排除しながら車両を進行させることができる。
【００３８】
なお、タイヤ走行路２２は既に確保されている線路内に配置することができ、新たに用地の確保をする必要はない。
【００３９】
また、車両としては、原動機で駆動されるバスを例に挙げて説明したが、軌条からの給電を行うトロリーバスやその他の特殊車両や連結車両への適用も可能である。
【００４０】
本発明の方式では前輪のガイドをレールと車輪によって行うために走行板の敷設が簡易であるだけでなく、鉄道と軌道回路を共用することも可能であるのでＡＴＳや踏切回路にも対処可能である。集電装置を付加して電気駆動を行うことも可能となる。
【００４１】
台車はシンプルで、かつ軽量な機構であり、ブレーキ装置を車体装加しているため着脱容易である。
【００４２】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００４３】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、以下のような効果を奏することができる。
【００４４】
（Ａ）レールを走行する台車を簡素化するとともに、車両はその前輪を台車に組み付けるだけで、車両の後輪の駆動により、走行することができる。
【００４５】
（Ｂ）３軸台車構成とすることにより、ポイント割り込みやだ行動に対して車両が安定するとともに、台車の接地条件を２軸台車構成に比して改良することができる利点がある。
【００４６】
（Ｃ）台車のタイヤキャリアの前方には、スノープラウを設けることにより、レール及びタイヤ走行路上の積雪を排除しながら車両を進行させることができる。
【００４７】
（Ｄ）過疎地などの鉄道の利用者が低減気味であり、鉄道車両の新たな供給が予算の都合上困難であるような場合には、その鉄道車両に代わってバスを利用することができるデュアルモード車両交通システムを提供することができ、弾力的で、かつ効率的な交通システムの構築が可能である。
【００４８】
上記したように、軌陸の切り替えが短時間で済むので直通に要する時間が短縮でき、地上設備も安価である。
【００４９】
また、軌道外側に走行板を置くだけなので、積雪地の車輪フランジウェイ確保も容易である。
【００５０】
更に、軌道走行時の常用減速は後輪で十分であるが、前輪に対しても車体側装着ブレーキの作用により急減速が可能であり危険を回避することができる。
【００５１】
また、台車の構造がシンプルであり、車体側からの配管類の接続がないため着脱時間が短く、これら接続部のトラブルによるノーブレーキなどが生じない。
【００５２】
さらに、レールの軌道回路設備をほぼそのまま流用できるため、鉄道車両との相互乗り入れや混用が可能である。前台車に前輪が乗る構造であるため、軌道走行で前輪のサスペンションを生かすことができるので、乗り心地の低下が少ない。
【００５３】
その上、これまでの各方式に比べ、市販バスの改造規模は小規模である。
【００５４】
バスの動力源は、現状で開発中のあらゆる方式を採用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例を示す鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムの模式図である。
【図２】  本発明の実施例を示す鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両の模式図である。
【図３】  本発明の実施例を示す鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両の台車の斜視図である。
【図４】  本発明の実施例を示す鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両の台車のロック機構の説明図である。
【図５】  本発明の実施例を示す鉄道用と道路用に兼用可能なデュアルモード車両交通システムの編成とその解除の模式図である。
【図６】  本発明の他の実施例を示す３軸台車の模式図である。
【図７】  従来のデュアルモード車両の模式図である。
【符号の説明】
１    台車（２軸車）
１Ａ，３３    台車の先輪
１Ｂ，３５    台車の後輪
２，３２    タイヤキャリア
２Ａ，３２Ａ    窪み
３    ベース
４    車両ロック用ピン
５    スノープラウ
１０    陸路
１１    車両
１２    車両の後輪
１３    原動機
１４    車両の前輪
１５    前輪側の空気バネの昇降装置
１６    コンプレッサ
１７    ブレーキ装置
１８    ロック装置
１９    速度計
２０    電子制御装置
２１    レール
２２    タイヤ走行路（タイヤ走行板）
２３，２４    ストッパー装置
２４Ａ    テーパ
２５，２６    上下に駆動可能なアクチュエータ
２７，２８    ストッパー収納部
３１    ３軸台車
３４    台車の中間輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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