モノレールを 見あげると、ふつうの 電車の ような 2本の レールが ありません。かわりに、コンクリートの ほそ長い 道が 1ぽん つづいて います。

この 道を「けた」と いいます。モノレールには 2しゅるい あります。けたを またいで はしる ものと、けたに ぶらさがって はしる ものです［1］。

またがる ほうは、車りょうが けたを まわりから かこむように のって います。だから、せんろから はずれにくいと されて います［3］。ただし 「ぜったいに じこが おきない」と いう ことでは ありません。

では、けたを かこむ タイヤは、どんな やくわりを して いるのでしょう。

駅で見上げると、モノレールの下にあるのは、電車のような2本の鉄のレールではありません。コンクリートや鋼でできた太い1本の桁が、柱の上を続いています。

この1本の桁と車両の関係には、大きく2つの形があります。桁をまたいで走る「跨座（こざ）式」と、桁からぶら下がって走る「懸垂式」です。跨座式では、ゴムの車輪が桁を囲むように走り、懸垂式では、下が開いた箱型の桁の内側をゴムの車輪が走ります［1］。

日本モノレール協会の資料は、跨座式の特徴として「専用軌道で衝突・脱線がない」ことを挙げています。桁の左右を車両が囲むため、というのがその理由です［3］。協会の特徴説明なので、事故がゼロという意味ではありません。

では、桁を囲む車輪は、どんな役割に分かれているのでしょうか。

鉄道のレールは2本で、車輪はその上に載って左右の幅を保つ。モノレールは桁が1本しかないので、車両の側が桁を抱えこむか、桁にぶら下がるかのどちらかを選ぶことになる。前者が跨座式（こざしき）、後者が懸垂式である。跨座式ではゴム製の車輪が走行桁を囲んで走り、懸垂式では下側が開いたセミボックス断面の鋼製桁の内部をゴム車輪が走る［1］。

日本モノレール協会の講演資料は、跨座式の特徴として「専用軌道で衝突・脱線がない」ことを挙げ、桁の左右を車両が囲むことを理由に添えている［3］。ただし、これは協会による特徴の説明であり、事故が起きないという保証の話ではない。

桁を囲むという構造は、車輪が1種類では成り立たない。では、実際の車両には、どんな役割のタイヤが何組付いているのか。

おおさかの モノレールの 車りょうには、タイヤが 3しゅるい あります。車りょうを ささえて ころがる「そうこうりん」、けたを はさむ ように おさえる「あんないりん」、そして からだの ゆれを おさえる「あんていりん」です［2］。

3しゅるいとも、ゴムの タイヤです。しかも どの タイヤにも、パンクした ときの ための 小さな タイヤが ついて います［2］。

けたの はばは 85センチメートル。30センチの ものさしを 3ぼん ならべた ながさより、すこし せまい ほそさです［6］。

こんなに ほそい けたで、きゅうな さかや カーブは だいじょうぶなのでしょうか。

大阪モノレールの車両は、ゴムタイヤの車輪を3種類持っています。車両を支えて転がる「走行輪」、桁を左右から挟む「案内輪」（2対）、それに「安定輪」（1対）です。しかもその3種類すべてに、パンクしたときのための補助走行輪が付いています［2］。各タイヤが桁のどこに当たるかの細かい位置は、この資料には書かれていないので、ここでは役割だけを紹介します。

これらが走る桁の大きさも、大阪府の資料で分かります。標準的なコンクリート桁は長さ22m、高さ1.5m、幅0.85mです［6］。幅は長さの約26分の1しかありません（22÷0.85≒25.9）。日立の資料でも、走行路の幅は小形で700mm、大形で850mmと狭いとされています［4］。

この細さは、雪の多い土地では強みになります。日立の資料は、走行路が狭いので雪害への対策がしやすい、と述べています［4］。では、細くても急な坂や小さなカーブは走れるのでしょうか。

大阪府の資料によると、跨座式の車両は3種類のゴムタイヤを持つ。走行輪は1軸に2輪で、パンク検知装置と補助走行輪を備える。案内輪は2対のナイロンコードゴムタイヤで、こちらにも補助走行輪がある。さらに安定輪が1対ある［2］。タイヤが空気入りである以上、パンクは起こりうるので、3種類すべてに予備の車輪を付けるという設計になっている。なお、各タイヤが桁の上面・側面のどこに当たるかは、この資料には明記がないため、役割の分担にとどめて読む必要がある。

桁の大きさは、標準部のPC軌道桁で桁長22m、高さ1.5m、幅0.85mである［6］。日立評論の跨座式モノレールの記事も、走行路幅を小形700mm、大形850mmとしており、大阪の桁幅0.85mは大形の値と一致する［4］。長さ22mに対して幅が約26分の1（22÷0.85≒25.9）という細さは、同じ記事が、雪害対策が容易になる利点として挙げている点とも結びつく［4］。

桁が細ければ、車両はその細い幅の中でタイヤの力だけを頼りに進むことになる。では、そうした条件で、急な勾配や小さな半径の曲線をこなせるのか。

たまの モノレールの しりょうでは、いちばん きゅうな のぼり坂は 6パーセントです。100メートル すすむと、6メートル あがる という ことです［3］。

いちばん 小さい カーブは、まるの はんけいが 60メートル。ぐるっと 1しゅうの はば（ちょっけい）に すると 120メートルです［3］。

これが できるのは、ゴムタイヤと、車りょうの 下の 台車の おかげだと されて います［3］。ただし、ここに かいた 数字は たまの モノレールの ものです。ぜんぶの モノレールが おなじ では ありません。

では、道が ふたつに わかれる ところでは、どう なるのでしょう。

日本モノレール協会の資料では、多摩都市モノレールの最急こう配は6％、最小曲線半径は60mです。ゴムタイヤとボギー台車を使うので、急勾配や小さな半径のカーブでも走れ、都市の中で路線を選びやすくなる、と説明されています［3］。

6％とは、水平に100m進むと6m上がる坂のことです。日立の資料でも、ゴムタイヤ方式なので急こう配は60‰（パーミル、1000分の1が1‰なので6％と同じ）、小形なら40mの小さな半径のカーブもできるとされています［4］。半径60mの円は直径が120m、半径40mなら80mです。これらは多摩や日立の資料の値で、すべてのモノレールに共通する数字ではありません。

ゴムタイヤのよさは、坂とカーブだけではありません。乗りものニュースの記事は、跨座式・懸垂式のどちらにもゴムタイヤが使われ、加速がよくなり、騒音も抑えられたと述べています。重い鉄道車両を受け止められる高性能タイヤが開発されたことが背景にあるそうです［5］。

走る力はこれで分かりました。では、道が2つに分かれるところでは、どうしているのでしょうか。

日本モノレール協会の講演資料は、ゴムタイヤとボギー台車の使用によって急勾配・小半径での運転が可能になり、都市内での路線選定が容易になるとし、多摩都市モノレールの値として最急こう配6％、最小曲線半径60mを示す［3］。日立評論は、ゴムタイヤ方式で急こう配60‰（＝6％）、小形で半径40mの曲線が可能という数値を挙げる［4］。‰は1000分の1なので、60‰は6％と等しい。6％は水平に100m進む間に6m上がる傾きで、半径60mの曲線は直径120m、半径40mは直径80mの円の一部にあたる。

この2つの数字は、多摩の路線の資料値と、日立が示す小形車の可能性であり、全国のモノレールに共通する性能ではない。ここは混同しやすいので、数字の出どころとセットで読む必要がある。

ゴムタイヤの利点は急勾配だけではない。乗りものニュースは、跨座式・懸垂式ともゴムタイヤの採用で加速度が向上し、騒音も抑えられて都市交通としての適性が高まったとする。その前提として、重い鉄道車両を受け止められる高性能タイヤの開発があった、という説明である［5］。

ここまでは走行中の話である。しかし鉄道には、進路を切り替える場所がある。幅0.85mの1本の桁は、どのようにして2本に分かれるのか。

ふつうの 電車の わかれ道は、せんろの 一ぶが うごいて、すすむ ほうこうを かえます。

モノレールは ちがいます。けた そのものが うごきます［6］。おおさかの モノレールでは、5.5メートルの みじかい けたを 4つ つないで、ぜんたいで 22メートルに します。この けたが、かんせつの ように まがって、なめらかな カーブを つくります［6］。

ゆびを 4ほん ならべて、少しずつ ずらしながら まげると、ゆるやかな カーブに なります。それに にた しかけです。ただし ほんとうの けたは、ずっと 大きくて おもい ものです。

ここまでは、けたに またがる タイプでした。では、ぶらさがる ほうには、どんな よさが あるのでしょう。

電車の分岐では、レールの一部を動かして進路を切り替えます。大阪府の資料によると、モノレールの分岐器は「軌道桁自体が移動する方式」です。標準の桁の長さは22mですが、分岐では5.5mの短い桁を4つつなげて、22mの関節式の桁にします。短い桁が少しずつ角度を変えるので、滑らかな曲線を描けます［6］。

桁の幅は85cmもあるので、横にずらすというより、長い桁をつなぎ目で曲げるほうが自然です。4本の指を並べ、少しずつずらして曲げると、ゆるやかなカーブになります。分岐器の桁も、似た考え方でカーブを作っていると考えると、イメージしやすいでしょう。ただし、実際の桁ははるかに大きく重いものです。

桁を動かす力の出し方や、切り替えにかかる時間は、今回読んだ資料には書かれていません。確かなのは、動くのは桁そのもので、短い桁を連ねた関節式だという点です。

ここまでは、桁をまたぐ型の話でした。では、桁からぶら下がる型には、どんなよさがあるのでしょうか。

電車の分岐器は、レールの一部を動かして進路を作る。大阪府の資料は、モノレールの分岐器を「軌道桁自体が移動する方式」と説明する。標準の桁は長さ22mだが、分岐器では5.5mの短い桁を4連つないだ、長さ22mの関節可とう式の桁で進路を構成し、滑らかな曲線を描く［6］。5.5m×4＝22mなので、標準桁と同じ長さの桁を、4つの短い桁に分けて曲げているわけである。

レールの一部ではなく桁全体が動くのは、モノレールでは桁そのものが走行路だからである。短い桁を連ねる関節式にすれば、長い桁を無理なく曲げ、滑らかな進路を作れる。この資料から言えるのは、動くのが桁そのものであること、短い桁を連ねる関節式であること、その狙いが滑らかな曲線であることの3点である。

駆動方式や切り替えの所要時間は、この資料に記述がない。

では、桁をまたぐのではなく、桁にぶら下がる懸垂式には、どんな利点があるのか。

ぶらさがる モノレールは、はこの ような けたの 中を タイヤが はしります。あめや ゆきが けたの 中に はいりにくい ので、雨や ゆきの えいきょうを うけにくく、天気に つよい ところが あります。けたが おおって いるので、音も 小さく なります［5］。

はしらと はしらの あいだを ひろく できる ことも、よい ところです。まちの けしきを じゃましにくい のです［5］。

世界で いちばん さいしょの モノレールは、1901ねんに ドイツで うごき はじめた、ぶらさがる タイプでした［5］。せかいで いちばん ふるい モノレールと いわれ、みちのりは 13.3キロメートルです［7］。

この 記ろくを こえたのが、日本の ちばの モノレールです。15.2キロメートルで、ぶらさがる タイプでは せかい いちばん ながいと されて います［8］。

日本では、またがる タイプが 6しゃ、ぶらさがる タイプが 2しゃ（2023ねんの 記じ）と、少ない ほうです［5］。

懸垂式の利点を、乗りものニュースの記事はこうまとめています。鋼鉄製の桁の内部に車輪を入れて走るため、雨や雪の影響を受けにくく、覆われているので騒音が少なく、支柱の間隔を広くとれるので景観を損なわない、というものです［5］。

跨座式はドイツ生まれの「アルヴェーグ式」、懸垂式はフランス生まれの「サフェージュ式」が二大方式で、1960年代には両方式が競い合っていました［5］。ところが日本では、同じ記事によると、8つのモノレール事業者のうち6つが跨座式、2つが懸垂式（湘南モノレールと千葉都市モノレール）で、懸垂式は少数派です［5］。この数字は2023年6月時点の記事のものです。

世界初のモノレールも、懸垂式でした。1901年に開業したドイツのヴッパータール空中鉄道で、世界最古のモノレールとされ、営業距離は13.3kmです［5］［7］。ただし、これはゴムタイヤではなく、鉄道と同じ鉄のレールの上を車輪が走る方式でした［5］。

この古い路線の長さを超えたのが、千葉都市モノレールです。営業距離15.2km（1号線3.2km、2号線12.0km）で、懸垂式としては世界最長とされ、千葉市の公式資料にも「営業距離世界最長（15.2km）」と書かれています［7］［8］。

ここまでで、仕組みは一通りそろいました。では、実際に自分の目で確かめるには、どうしたらよいでしょうか。

懸垂式の利点について、乗りものニュースは、鋼鉄製の桁の内部に車輪を入れて走るため雨や雪の影響を受けにくく、覆われているので騒音が少なく、支柱の間隔を広くとれるため景観を損なわないと説明する［5］。桁の内側に車輪がある構造が、そのまま天候・騒音・景観の利点になっている。一方、跨座式の側は、桁が狭いこと（0.85m）や、台車と桁の位置関係による構造上の制約がある。つまり二つの方式は、同じ1本の桁でも、長所が互いに逆向きに現れる。

歴史的には、跨座式はドイツで開発されたアルヴェーグ式、懸垂式はフランスで発明されたサフェージュ式が二大方式で、1960年代には両方式が競い合っていた［5］。ところが現在の日本では、乗りものニュースの記事（2023年6月時点）によると8つの事業者のうち6つが跨座式、2つが懸垂式（湘南モノレール、千葉都市モノレール）で、懸垂式は少数派である［5］。最新の事業者数は、この記事の時点から変わっている可能性がある。

世界初のモノレールは、1901年にドイツで開業した懸垂式のヴッパータール空中鉄道で、鉄道と同じ鉄のレール上を車輪が走る方式だった［5］。この路線は世界最古のモノレールとされ、営業距離は13.3kmである［7］。最初の懸垂式は、ゴムタイヤではなく鉄の車輪だったことになる。千葉都市モノレールは、これを超える営業距離15.2km（1号線3.2km、2号線12.0km）の懸垂式で、懸垂式としては世界最長とされる。千葉市の2026年1月の発表資料にも、懸垂型モノレールとして営業距離世界最長（15.2km）とある［7］［8］。

仕組みの違いは見えたが、それが実際の乗りものの形にどう表れているのか。

おうちで できる ことを ひとつ。えんぴつを ふたつに わけて、ほそい あつがみの 左右に あてて、りょうてで ささえながら ゆっくり うごかすと、あつがみは たおれません。あんないりんが けたを はさむ ところを、ゆびで まねして いるのです。ただし 本ものの タイヤは、もっと ふくざつな はたらきを して います。

モノレールに のれる ときは、車ないの ゆかを 見て ください。東京モノレールの 車ないには、ひなだんの ような だんさが あります。台車が ゆかの 下に あるためだと いわれます［10］。

東京モノレールは 1964ねん9月に はしりはじめました。その 年の 10月の オリンピックに くる 人を、まちの まん中へ はこぶためでした［9］。

えきから けたを 見たら、はばが 85センチメートルほどに 見えるか、ものさしを おもいだして 見くらべて みましょう。

今日、家でできること

鉛筆を2本、細い厚紙の左右に当て、両手で支えながらゆっくり動かしてみましょう。厚紙は倒れません。案内輪が桁を左右から挟む様子を、指で真似したものです。実際のタイヤの働きは、もっと複雑です。

もうひとつは計算です。坂の傾きが6％とは、横に100進むと縦に6上がることです。30cmのものさしなら、片方を1.8cm持ち上げた傾きが、6％にあたります。本を積んで、実際に作ってみてください。

出かけてできること

モノレールに乗れるなら、車内の床に注目します。東京モノレールの車内には、ひな壇のような段差があります。会社の説明では、台車が床の下にあるためで、車体を高くすると軌道構造の大幅な見直しが必要になるので、変えられないそうです［10］。桁の形が、車内の形まで決めているのです。

東京モノレールは、1964年9月17日に浜松町と羽田空港の間で開業しました。翌10月の東京オリンピックに訪れる観光客を、都心へ運ぶための交通機関でした［9］。

公式情報

大阪府の「モノレールの車両はどうなっているの？」と「モノレールのレール・柱の種類」のページには、タイヤや桁の寸法が日本語でまとまっています［2］［6］。

今日できること

鉛筆2本を細い厚紙の左右に当て、両手で支えながらゆっくり動かすと、厚紙が倒れない。案内輪が桁を左右から挟む様子の模型にすぎないが、「両側から押さえる」という考え方は確かめられる。次に勾配の計算として、30cmのものさしの片端を1.8cm持ち上げれば6％の傾き（1.8÷30＝0.06）になる。本を積んで高さを測ると、6％が意外に緩い坂であることが実感できる。

出かけてできること

東京モノレールの車内には、ひな壇のような段差がある。乗りものニュースの記事によると、台車が床の下にあるためで、会社は、車体を大きく高くすると軌道構造の大幅な見直しが必要になるため変えられないと説明している［10］。つまり桁と台車の関係が、車内の床の形に表れている。この説明は会社の話の紹介であり、車内の段数や位置までは資料にないので、自分の目で数えてみるとよい。

東京モノレールは1964年9月17日に浜松町〜羽田空港間で開業した。翌月の東京オリンピックに訪れる国内外の観光客を都心へ運ぶ交通機関として建設されたもので、日本初の旅客用の本格的な都市モノレールとされる［9］。

資料の読みどころ

大阪府の「モノレールの車両はどうなっているの？」は、3種類のタイヤと補助走行輪を［2］、「モノレールのレール・柱の種類」は、桁の寸法と分岐器の構造を［6］、それぞれ日本語で説明している。日立評論の記事は、走行路幅や急こう配などの数値を技術者の視点で示している［4］。本文の数字を、元のページで確かめてみてほしい。