JPH0136387B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は遊園地等に設置されて左右２本の軌条
上をお客を乗せて車輪走行するローラーコースタ
ー等の娯楽乗物の軌道装置に関し、主に車両を急
降下・旋回・宙返りなどさせる一般に宙返りコー
スターやループコースター等と称されている娯楽
乗物の軌道装置に関する。 一般に上述した種類の娯楽乗物の軌道装置は、
車両が車輪走行する左右一対の軌条を互に一定間
隔を存して環状（閉ループ状）走行路を構成すべ
く配設し、しかもその走行路途中に単なるアツプ
ダウンコースだけでなく略水平な軸線を有する仮
想円筒または仮想惰円筒の周面に沿つて螺旋状或
いはループ状の旋回コースを組み込んで、お客を
乗せた車両を急降下・急旋回並びに宙返りさせ
て、スリルに満ちた変化に富む運行を行わせるこ
とで大いに人気を得ている。 ところでこうした娯楽乗物の軌道装置は、米国
等外国ではもちろん日本国内でもすでに特開昭51
−150435号公報や特公昭58−13192号公報に示さ
れている如く各種様様な提案がなされて実用に供
されているが、しかし、それら従来の軌道装置に
おいて途中の略水平な軸線を有する仮想円筒また
は仮想惰円筒回りを螺旋状或いはループ状に旋回
する旋回コースは、いずれも該仮想惰円筒または
仮想惰円筒の周面の内側を常に車両が走行するよ
うになる構成である。例えば上記螺旋状の旋回コ
ースの場合は、左右軌条相互が仮想円筒または仮
想惰円筒周面の内側に向くようにひねられて配
し、その最下点に位置する入口から車両が正立
（直立）の姿勢で進入して徐々に該周面内側にひ
ねられ（ローリング）ながら最上点で完全に逆さ
に反転し、そこから更にひねられて次の最下点出
口にて再び正立姿勢となつて出て行くようにな
る。またループ状の旋回コースも上記螺旋状のコ
ースの一種の変形があつて進み角が小さいだけで
あり、この場合も車両は仮想円筒または仮想円筒
周面の内側を通る。即ち、従来の旋回コースは最
上点で車両が完全に逆さに反転するいわゆる宙返
りコースである。従つてそうした宙返りを行なわ
しめる従来の旋回コースでは、乗客が落ちないよ
うに車両に安全バンドが設けられているが、宙返
りする時に車両にかかる遠心力が重力にうちかつ
て常に該車両を軌条に密着させるようにする走行
速度をもつことが必要条件となる。このため車両
はかなりの高速で旋回コースを宙返りしながら一
気に抜けて行き、乗客にとつてはスリルはあるが
一瞬の出来ごとのように感じられ、しかも車両が
常に軌条の内側を通つて走行して行くので比較的
単調で、緩急おりまぜて変化に富んだスリルを十
分堪能させるまでにはならない問題があつた。 また、上述の如く従来の旋回コースでは、最上
点附近（山部頂上）で車両が逆さに反転し且つか
なりの高速走行を余儀無くされていることから、
該最上点附近を入口或いは出口として直接地の直
線コース等と接続するコース作りは不可能であ
る。この為に車両が正立姿勢となる最下点附近
（谷部）を入口及び出口として他のコースと接続
するが、この場合その谷部での入口又は出力では
車両が更に高速で急降下して来ることから、そこ
でひねり回転加速度の急激な変化は車両及び乗客
に強い衝激（シヨツク）を与えることが避けなけ
ればならず、このために旋回コースと他のコース
との間でのひねり回転加速度の変化をやわらげる
予備的な緩和コースを介在させる必要があつた。
例えば、右廻りの螺旋状旋回コースの場合、その
最下点入口に向かつてその手前の急降下進入コー
スは敷地面積や旋回コースの配置などの都合上右
カーブが有利で、この場合左右軌条は遠心力とバ
ランスをとる必要上右下りのカントとなる。それ
故進入コースを急降下する車両は先ず右にひねら
れた状態から最下点入口附近で正立すべく一度左
にひねり戻され、そこから再び右螺旋の旋回コー
ス内に右にひねり返されながら急上昇して進入し
て行くと云つた具合に急激なひねり回転加速度の
変化が起きて、乗客が突然の強いシヨツクにより
不愉快な動揺を受ける問題がある。従つてそれを
防止して車両を円滑に出入させるために、前述の
如く緩和コースを設ける上に、各コース相互の接
続方向を厳しく制約してコース作りをしなければ
ならず、それだけ敷地面積が多く必要となり、近
ごろの土地ブームで拡張がままならない遊園地等
の狭い敷地内では、配置が難かしい。又敷地の余
裕があつてこのような配置ができたとしても、こ
れではコースが間延びてしまつて十分なスリル感
を満喫できない。 この発明は上記従来の事情に鑑みなされたもの
で、狭い敷地内でも変化に富み且つ急激なシヨツ
クが無く快適で十分なスリル感を満喫できるよう
に車両を走行せしめ得るコース作りが可能となる
娯楽乗物の軌道装置を提供することにある。 この発明の娯楽乗物の軌道装置は、互いに一定
の間隔を存して並設される左右一対の軌条を、こ
れら両軌条間の中心線が、略水平な軸線を有する
仮想円筒または仮想惰円筒の周面に沿つて螺旋状
あるいはループ状に配してなる旋回コースを有し
た娯楽乗物の軌条装置において、上記螺旋状ある
いはループ状の旋回コースは、この旋回コースの
最下点で上記車両が正立するとともに最上点でも
上記車両が正立するように上記左右軌条相互を上
記最下点と最上点の間で徐々にひねつたものであ
り、その旋回コースを車両が従来の如く逆さまに
反転して宙返りするのではなく最下点でも最上点
でも正立する姿勢となつて走行して行けるもので
ある。 つまり、この発明の軌道装置では車両が正立で
螺旋状等の旋回コースの周面の内側を通つたり外
側を通ることにより連続的なひねり加速度を受け
て変化に富むスリムが味わい得ると共に、最上点
での車両速度は従来のような遠心力を確保する必
要がないので零に近い低速でよく、その分従来の
如く瞬間的に一気に通過してしまうものよりもゆ
つくりと十分に乗車感が得られる。しかもその最
上点で車両スピードが遅く且つ正立姿勢となすの
で、そこを旋回コースの入口又は出口として他の
直線コース等と直接接続することが可能であり、
また左右軌条を従来の逆にひねつて該左右軌条相
互のカントがほとんど無いので、高速となる最下
点を入口又は出口として他のコーと接続しても車
両に対してひねり回転加速度の急激な変化を及ぼ
すことが無く、同一方向の連続的なひねり回転を
持続させたまま車両走行を可能とならしめ得て、
従来の如き緩和コースを不要にしたり、各コース
相互の接続の制約条件を緩めてかなりの自由度が
得られるようにできて、敷地面積の縮少が図れる
など、多くの利点を発揮できるものである。 以下この発明の一実施例を図面に従い説明す
る。先ず第１図において閉ループ型に連続して設
置した全コースの概略を述べると、図中１，２は
全コースに亘り互に一定の間隔を存して並設され
た左右一対のそれぞれ丸パイプよりなる軌条（レ
ール）で、全コースに亘つて適当間隔を存してそ
れぞれ立設した多数本のそれぞれ背丈が大小各種
異なる支柱３の上端に亘り同じく丸パイプからな
る稍々太目の１本の中心軌条４を固着して設け、
この中心軌条４の長手方向適当間隔を存した多数
個所からそれぞれ両側に対称的に支持アーム５，
５を突設し、その各両側支持アーム５，５の先端
に上記左右軌条１，２が固定支持されて全コース
が構成され、その左右軌条１，２に跨がるように
して前後左右に車輪を有した娯楽乗物の車両６が
走行可能に設置されている。 上記全コースのなかの各部コースを車両６の進
行方向に向かつて順に述べると、先ずお客の乗降
用プラツトホーム７の一側の地上からあまり高く
ない低い位置に該プラツトホーム７に沿つて略水
平に配する車両停止用軌道部８が構成され、その
先端から真直上り勾配にて延びて車両６を（図示
しない）チエーンコンベア等の機械的駆動手段で
コース最高点９の位置まで引き上げる車両引き上
げコース１０が構成され、その上端から右にカー
ブして略水平（若干前下がり）に延びる始動コー
ス１１が構成されている。次にその始動コース１
１から先は全て車両６が自己慣性力で走行してい
くコースで、先ず略水平な軸線１２の惰円筒（仮
想で実際には存在せしめない）の周面に沿つて左
廻りでその半周に螺旋状に亘る急降下旋回コース
１３と、略水平な軸線１４の仮想円筒の周面に沿
つて右廻りでその全周360度に螺旋状に亘る宙返
り旋回コース１５と、略水平な軸線１６の仮想惰
円筒に周面に沿つて左廻りでその全周360度に螺
旋状に亘る本発明に該当する正立旋回コース１７
と、更に略水平な軸線１８の仮想円筒の周面に沿
つて右廻りでその全周360度に螺旋状に亘る宙返
り旋回コース１９とが順に連続して構成され、最
後にその旋回コース１９の先端から車両の減速を
行うべく適度に浮上した後略水平（若干の前下が
り）に延び右にカーブして最初のプラツトホーム
７の車両停止用軌道部８の後端に接続する帰還コ
ース２０が構成されている。なお、図中２１，２
２，２４，２５，２６は上記各コース１３，１
５，１７，１９，２０の入口（車両６の各々前段
のコースからの進入口）であり、逆に云えば各コ
ース１１，１３，１７，１９の出口である。 上述したコース中で急降下旋回コース１３及び
正立旋回コース１７と命名した部分は本発明に相
当するコースで、その他の宙返り旋回コース１
５，１９は車両６を螺旋状の左右軌条の内側を通
して逆さに反転させて通過させる従来の宙返りコ
ースと類似のものである。 上記２種の旋回コース１３，１７及び１５，１
９の構成を上記第１図に加えて第２図乃至第５図
も含めて詳述すると、先ず宙返り旋回コース１
５，１９は両者略同様で、その旋回コース１５を
代表して説明すると、第１図乃至第３図に示す如
く略水平な軸線１４を中心とする仮想の円筒２７
（第２図参照）の周面の一端側最下点ａを入口２
２として、そこから左右軌条１，２が該円筒２７
の周面に沿つて進み角αの右廻りでｂ，ｃ，ｄを
通り360度螺旋状に１回転して他端最下点ｅまで
に亘る。なおその進み角αは図面上では35度とし
ているが30度〜60度の範囲内で適当に選定可能で
ある。またその進み角αで螺旋状に配する左右軌
条１，２は、その螺旋の方向と同じく中心軌条４
を中心にして常に右側にひねられている。つまり
最下点ａから上昇して中間最上点ｃまでは左側軌
条１より右側の軌条２が低いカントとなり、中間
最上点ｃでは互いに水平でカント零となり、そこ
から下降して他端最下点ｅまでは右側軌条２より
も左側軌条１が低いカントとなるようにひねられ
ている。これにて左右軌条１，２が常に車両を右
にひねりながら前記円筒２７の周面内側を螺旋状
に案内走行せしめる。即ち、最下点ａの入口２２
で車両６は正立（全くの平地を走行する状態と同
じ）姿勢から徐々に右にひねられながら上昇して
横に傾き、さらに右にひねられて最上点ｃの完全
に上下逆さまに反転した状態となり、そこから更
に右にひねられながら降下して横に傾いた後他端
出口の最下点ｅで再び正立姿勢に戻るように走行
案内せしめられる。 次に、上記旋回コース１３，１７は両者基本的
には同じであり、先ず後方の旋回コース１７から
述べると、第２図乃至第５図に示す如く、略水平
な軸線１６を中心とする仮想の惰円筒２８（第２
図参照）の周面の一端最下点ｅを入口２４とし
て、そこから左右軌条１，２間の中心線が該惰円
筒２８の周面に沿つて進み角αの左廻りでｆ，
ｇ，ｈを通り360度螺旋状に１回転して他端最下
点ｉまでに亘る。なおその進み角αは図面上では
45度としているがこれも前述同様30度〜60度の範
囲内で適当に選定可能である。ところでこの旋回
コース１７の場合左右の軌条１，２は、その左廻
りの螺旋の方向と逆に中心軌条４を中心にして常
に右側にひねられている。つまり最下点ｅの入口
２４で両者水平状態の左右軌条１，２両軌条間の
中心線がはそこから左廻りの螺旋に沿つて上昇し
ながら中心軌条４を中心に右側、即ち惰円筒２８
の周面外側に向けひねられ、そして最上点ｇでは
上向き水平状態となり、そこから更に右側にひね
られながら他端最下点ｉに向かつて下降してその
出口で再び両者水平となる。つまり左右軌条１，
２間の中心線が略水平な軸線１６の惰円筒２８の
周面に沿つて螺旋状に配するにもかかわらず単な
るアツプダウンコースの如く両者相互のカントは
常にほとんど零とされている構成である。これに
て左右軌条１，２が車両６を常に右にひねりなが
ら該車両の左右方向の傾きをほぼ水平に保つた正
常な姿勢のままで螺旋に沿つて上昇・下降案内走
行せしめる。即ち、車両６は最下点ｅの入口２４
で水平に正立した姿勢から左右方向にほとんど傾
くことなく上昇して徐徐に惰円筒２８の周面の外
側にひねられ、そして最上点ｇでは惰円筒２８の
外側（上側）に来て水平な正立姿勢となり、そこ
からやはり左右方向にほとんど傾くことなく下降
して徐々に惰円筒２８の周面の内側にひねられて
最下点ｉの出口に向かつて水平な正立姿勢に戻る
ように走行案内せしめられる。 また手前方の旋回コース１３は略水平な軸線１
２の惰円筒（図示せず）の周面の最上点に入口２
１を有して、そこから該惰円筒の周面に沿つて左
廻りで螺旋状に半周即ち、最下点ａで示す出口ま
でに亘り配していて、前述の旋回コース１７の最
下点ｇから出口側最下点ｉまでの半回転部分に相
当する構成である。 ここで、上記旋回コース１３はその最上点であ
る入口２１に直接始動コース１１の先端が接続さ
れ、出口側最下点ａが次の宙返り旋回コース１５
の最下点入口２２と直接接続され、また後方の旋
回コース１７はその入口２４と出口２５とのいず
れも最下点ｅ，ｉのところでその前後の宙返り旋
回コース１５，１９と直接接続されて、各コース
相互が連続的に組合せられている。この場合各コ
ースの出入口である接続部はいずれも車両６を水
平に正立した姿勢となすことから、相互の螺旋の
軸線１２，１４，１６，１８の交差角βを両者の
進み角αの和に等しく取ることで両者直線状に接
続することが可能で、こうして接続した一連の各
旋回コース１３，１５，１７，１９であれば車両
６を連続的に常に右ひねり状態で円筒又は惰円筒
の周面の内側と外側とに交互に通して走行させる
ことができ、途中で急激なひねり戻し等のシヨツ
クは生じなくなる。 なお、上記２種の旋回コース１３，１７及び１
５，１９の特性の相違を螺旋のひねりと回転角で
表わして見ると、計算式の簡略上いずれも両軌条
間の中心線が仮想に沿つて同方向に進み角αで回
転角θだけ螺旋状に配するものとして見れば、先
ず車両６が螺旋の内側を宙返りして通る方の旋回
コース１５，１６の場合、該車両６のローリング
に相当するひねり角φrは、 φr＝θsinα …(1) これに対して車両６が螺旋の内側から外側上部を
正立姿勢で通る旋回コース１７の場合、該車両６
のローリングに相当するひねり角φr′は、 φr′＝θ（sinα−１） …(2) であり、この(1)、(2)式からそれぞれ螺旋の１サイ
クル（θ＝360度）間のひねり量を各種進み角α
に関して算出した値を表にすると、

【表】 となる。これから解るように旋回コース１３，１
７では車両６を螺旋に沿つて走行させながらも該
螺旋の方向と逆向きにひねつて常に左右の水平を
保たせるものである。 また、その旋回コース１３，１７におけるθ＝
90度の附近即ち、ｆ、ｈで示す中間高さ附近では
車両６に横方向の遠心力がかかり、乗客が該車両
６から横に押し出されそうな力を瞬間的に受ける
が、宙返り旋回コース１５，１９に比べるとその
時点の車両速度を遅く設定できるので、それほど
強い遠心力は発生せず、スリルは感じても危険は
ない。しかも前述の如く略水平な軸線１６の惰円
筒２８の周面に沿つて螺旋状に左右軌条１，２間
の中心線を配し、その惰円筒２８は第４図に示す
如く鉛直方向に直軸線２９を、水平方向に短軸線
３０をもつ周面としていることで、上記中間高さ
ｆ，ｈ附近での遠心力は単なる円筒の周面よりも
小さくなつている。なおその遠心力を更に減少し
たければ、その中間高さｆ，ｈ附近で左右軌条
１，２に少量のカントを付けることで済む。 なお、車両が常に惰円等の旋回コースの外側を
向くようなコースも考えられなくはない。このよ
うな旋回コースの場合は、最上点で車両は正立
し、最下点で車両は逆さの姿勢になる。 しかしながら、最下点で車両が逆さの姿勢にな
ると、遠心力と重力が共に車両および乗客に加わ
ることになるので、車両が落下しないように保持
する構造がきわめて堅牢さを要求され、かつ乗客
が落下しないように保持する構造も複雑になり、
安全性の面から望ましくない。このため、過去に
おいてこのような構造は避けられており、採用さ
れていないものである。 これに対し、本発明の場合は、最上点および最
下点では車両はそれぞれ正立するから、上記の不
具合が解消される利点もある。 以上説明したように本発明によると、車両が正
立姿勢で螺旋等の旋回コースをひねりを受けつつ
走行するので乗客は変化に富むスリルを味わうこ
とができるばかりでなく、最上点での車両速度は
零に近い低速でよいから高い位置での走行を長い
時間味わうことができ、乗客は高所より周囲の景
観をゆつくり眺めることができる。そしてまた、
最上点での車両速度が零に近い低速でよいことか
ら、この位置から他のコースに向けて連結するな
どのコース設計の自由度が増すなどの利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１
図は軌道装置全コースの概略的斜視図、第２図は
第１図中の互に組合せ接続された２種の旋回コー
スの平面図、第３図は第２図のＡ方向から見た矢
視側面図、第４図は第２図のＢ−Ｂ断面図、第５
図は第２図のＣ−Ｃ断面図である。 １，２……左右軌条、６……車両、１２，１６
……軸線、１３，１７……旋回コース、１５，１
９……別の宙返り旋回コース、ｅ，ｉ……最下
点、ｇ……最上点、２１，２４……入口、２２，
２５……出口、２７……仮想円筒、２８……仮想
惰円筒、２９……長軸線、３０……短軸線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ローラーコースター等の娯楽乗物の車両を車
   輪走行させるため左右一対の軌条を互いに一定の
   間隔を存して並設すると共に、これら両軌条間の
   中心線が、略水平な軸線を有する仮想円筒または
   仮想惰円筒の周面に沿つて螺旋状あるいはループ
   状に配された旋回コースを有した娯楽乗物の軌道
   装置において、 上記螺旋状あるいはループ状の旋回コースは、
   この旋回コースの最下点で上記車両が正立すると
   ともに最上点でも上記車両が正立するように上記
   左右軌条相互を上記最下点と最上点の間で徐々に
   ひねつてあることを特徴とする娯楽乗物の軌道装
   置。 ２ 旋回コースは略水平な軸線を有する仮想円筒
   または仮想惰円筒の周面の最下点もしくは最上点
   から始まつてその周方向に１周に亘ることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の娯楽乗物の軌
   道装置。 ３ 旋回コースは略水平な軸線を有する仮想円筒
   または仮想惰円筒の周面の最下点もしくは最上点
   から始まつてその周方向半周に亘ることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の娯楽乗物の軌道
   装置。 ４ 旋回コースは鉛直方向に長軸線を、水平方向
   に短軸線をもつ略水平な軸線を有する仮想惰円筒
   の周面に沿つて形成したことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の
   娯楽乗物の軌道装置。