春風のいたずら

制御方式の話をほったらかしたまま別の話をします（笑）
今回は駅についてです。

ひとえに駅といっても駅舎（本屋）の構造、ホームの配置、役割など、いろいろあります。全部を解説することはできないと思いますが、少しずつ記事にしていきたいと思います。
で、今回扱うのは旅客ホームの形状についてです。
ホームとは、駅を構成するもののうち、乗客や貨物が列車に乗ったり降りたり、列車を待ったりする場所のことをいいます。
そのうち、乗客を扱うホームは旅客ホーム、貨物の荷役（積み卸しなど）をするホームは貨物ホームとして区別します。
旅客ホームについては、土地や乗降人員、列車の運行などによっていくつかの形状・配置があります。

※豆知識
ホームも物ですから、数え方があります。ホームは面または本と数えますが、面で数えるのが一般的です。
また、駅の大ざっぱな規模を計るため、通常は線路と一緒に数えます。線路の数え方は線または本で、線で数えるのが一般的です。例えば上りホームと下りホームが向かい合って、その間に複線の線路がある駅では２面２線と数えます。

・単式ホーム
単線の途中駅にあるような、線路１本、ホーム１本の最も単純な構造です。単線に限らず、都会にも存在します。例えば山手線の渋谷駅は向かい合っていないのと扱い上で単式ホームとされています。また、東急田園都市線の桜新町駅も単式ホームです。これは上下線に待避線を設けると土地が足りなくなってしまうため、上り線と下り線を上下に振り分けることで対処したことによります。このような構造を２層式といい、土地の制約が大きい地下鉄で数多く見られます。


・対向式ホーム
相対式とも呼ばれます。上りホームと下りホームが向かい合って、その間に複線の線路がある駅がこれにあたります。つまり最低限２面２線という構造を要求されます。上下線で客扱いを分離でき、同じ面積でもホームが２つあることで収容能力も２倍になります。反面、ホームを間違うと必ず構内踏切か跨線橋、地下道を渡らなければならず不便ではあります。


・島式ホーム
両側を線路に挟まれた構造のホームです。基本的には上下線両方の乗客を捌く必要があるので、それなりのスペースがないと混雑時にホームすれすれを歩かされる羽目に合います。一方で両側を線路に挟まれるため、拡幅工事をするとなると線路まで総取り換えとなり面倒です。ホームは１本なので、設備面でのコストは安価な方です。両側に線路が通っているので、改札に出ようとすると必ず構内踏切か跨線橋、地下道を渡る必要があります。また、ほかの路線のホームを兼ねた場合乗り換えの面では便利ですが、両方の路線が複線だと最低２面４線となるため、かなり広い敷地が要求されます。ほかにもホームを設置するにあたって、その片端か両端の線路をカーブさせる必要があます。高速で通過する駅ではカーブを緩くさせますが、通過速度によっては相当な距離が要求されるという欠点もあります。

曲線区間では右図の左側ような広げ方が可能です。一方で右側は、ホームの片側面を削って距離を短縮した例です。両側面を削ることもあります。この場合、すぼめた部分まで車両が来ると、ホームとの間が広く開いてしまう部分ができてしまいます。

・頭端式ホーム
線路の一方が行き止まりとなっている構造のホームです。単式・対向式・島式は問いません。日本全国に線路が繋がっているJRではあまり見ることはできません。もともと機関車で発展してきた国鉄がこの構造を嫌った、というのも理由のひとつです。というのも、とくに日本の機関車の場合、進行方向だけに機関車を連結することが多く、行き止まりになっていると折り返すときはバックする必要があり、さらに機回し線を通って機関車を反対側に付け直さなければならないからです。こうなると運行本数を増やす際のボトルネックにもなります。一方、私鉄は電車で発展してきました。必ず列車の両端に運転台があるため折り返しが簡単なので、そこら中で見かけられます。国鉄でも私鉄を買い取った路線を中心に頭端式ホームが存在します。

・櫛形ホーム
文字通りホームが櫛のような形をしたもの、あるいはコの字型で、頭端式ホームの１種です。多くは島式ですが、鶴見線鶴見駅のように、対向式ホームの一端に通路を設けたものもあります。このタイプもやはり国鉄・旅客鉄道各社ではあまり見られません。
何本もあるホームの一端に通路を設けることでホーム間の行き来が楽になるほか、線路１本を２本のホームで挟み込むことで、片側を降車専用、もう片方を乗車専用のように使い分けることができ、混雑時の混乱を無くしたり、両側で乗降を同時に行えば乗降時間の短縮にも繋がります。
この構造ではホームが繋がっていない側の先端に行くのが大変になります。先端の通路をコンコースとして、その先に駅舎を置く構造が多いからです。そのため、橋上駅や高架駅、地下駅、駅ビルとしてホームの途中に出てこれるように改札を設けていることがあります。
海外ではヨーロッパのターミナル駅を中心に広大な櫛形ホームが多く見られます。機関車を使った高速鉄道の駅でも多用されていますが、これはホームの本数に対して発着する列車が少ないため、折り返しに十分な時間を割くことができるからです。


・切り欠きホーム
文字通りホームの一部を切り欠いた形状のもので、L字のようになっています。基本的にホームが広くなっている方に合わせた線路の間に割り込むようにして、狭いホームにも発着します。銚子駅のJR総武本線と銚子電鉄のホームのように、中小私鉄がJRのホームを間借りするようなときに使われます。

なんやかやでブログも本家も放置状態な'09年12月でした(^^;
本家開設間もない頃の隔週更新が夢のようです（笑）
まあブログもここに移る前も今もこんな調子なんですが。

で、何をしてたかというとこの時期アメリカではシェアウェアの年末セールラッシュでして、お試ししたり買ってみたり、まあ平たく言うと散財しまくったわけです。

更新のネタの方は255系のさざなみ運用を録音したり古い写真から新しい写真への差し替えなどいろいろあったんですが、tableタグを使ってのレイアウトを減らすなんてこともやり始めたりして、しまいにはどれから手を付けたらいいかわからなくなったり(^^;

今月の半分ほどを口内炎との格闘に費やしたりもしましたね...。
最初に左頬肉と舌にできたんですがこれがなかなか直らなくて、10日くらいは痛みと格闘してたと思います。
で、治ったばかりのイヴ３日ほど前、出血するほどハデに舌を噛んで同じ場所にまた口内炎(T T)
結局口内炎のままクリスマス２日間を苦痛とともに過ごして（何の恨みだったんだか）、その後２日ほどして治ったかと思ったらどういうわけか唇周辺の右下の方に小さいのができたり。

さて最後に今年を振り返ってみると...
鉄道関連についてはあまり活動しなかったかもしれません。新車の導入をあまり聞かなかった気もするし（あ、でも井の頭線の1020系は追いかけてましたね。結局20番台全編成を追うことはありませんでしたが）、なによりお気に入りの東急沿線から離れたうえにダイヤも変わってしまって（おまけに時刻表を手に入れられなかった）、2000系に乗るついでに他も...ということもなくなって、9000系は9000系で飽きるほど乗ったしできっかけが減ったり、有料特急に端から端まで乗って懐への打撃も大きかったりしました。

一方で、今年は引退間近な車両に会う機会も多かったり、207-900のラストランを撮ったりもしました。
考えてみれば今年１月には相鉄5000系のラストランも撮影しに行ってましたね。葬式鉄と言われようが知ったこっちゃないです（笑）
まともな写真がなかったり枚数が少ないと気付いたのが引退間際だったから...
そもそも本格的に鉄道マニアとして活動し始めたのが３年前で音に写真に模型にと、結構幅広くやっているというのもあるんで...

来年は...ブログについてはMacの記事が増える予定です。お気に入りのソフトウェアを紹介していくというありきたりなものではありますが(^^;
鉄道については...できればまた大阪遠征したいですね。鉄道の仕組みについて触れる機会はまた減るかと思います。基本的に電車にしか興味がないですから。
まあなるようになれです（笑）

では、よいお年をお迎え下さい。

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今回はブレーキ方式といえるかどうか微妙ですが、居眠りなど運転士の異常を検知して動作する緊急ブレーキについて解説します。
緊急ブレーキにはいまのところ２つの方式が存在します。

一つ目は普段主幹制御器のハンドルを握っていることに着目した方式で、デッドマン装置と呼ばれるものがあります。２ハンドル式の場合はブレーキマスコンレバーにバネが仕込まれていて、レバーから手を放すとレバーが飛び出して非常ブレーキがかかるもので、はね上げ式デッドマン装置と呼ばれます。
ワンハンドル式の場合はハンドルに自転車のブレーキレバーのようなレバーを組み込んで、普段はこれと一緒にハンドルを握ります。レバーから手を放すと非常ブレーキがかかります。
ただし、レバーを握ったまま居眠りなどをしてしまうと意味がなくなってしまいます。

もう一つは、60秒ごとに何らかの操作を強制させる方式です。マスコンの操作でも、警笛の吹鳴でも何でも構いません。もし60秒間操作がなかった場合はベルが鳴りはじめます。これを５秒以内に止められないと非常ブレーキがかかるもので、Emergency Brake（略してEB）といいます。65秒間操作がなければ非常ブレーキがかかるので、より確実に運転士の異常を検知することができます。


2009.12.26 追記

豆知識
東急がワンハンドルマスコンを導入するにあたって、慣性の法則に則って、引いて力行・押して制動となるよう設計しました。これが「万一運転士が失神したときは前に倒れ込むだろう」ということも相まって人間工学に則った方式として高く評価されました。
つまり、レバーを握ったまま前に倒れ込んだら自然とブレーキがかかる、ということです。
この辺でも安全性を確保しているわけですね。
ただ、レバーが運転台の下の方まで下がる設計の場合、力行中だと体がつっかえてブレーキがかからない可能性があると思います。

今度は電気ブレーキです。今更解説するまでもないでしょうが気にせずいっちゃいます。

そもそも電気ブレーキとはなにか、というところからはじめましょう。
電気ブレーキというのは、言ってみれば自転車のライト、それも電池式ではなく自己発電式のものに似ています。ライトを点けて走らせるとペダルが重くなってスピードが落ちますね。また、惰性で進もうとしても下り坂じゃなければあっという間に速度が落ちます。
電気車の電気ブレーキも一緒です。ただし、モーターを発電機として使います。
モーターは電気を与えれば回転運動になり、逆に回転運動を与えると発電機になります。

例えば自転車のライトを外して発電機を電池だかコンセントだかの電源に繋ぐと、発電機はぎゅるぎゅると回転します。コンセントに繋ぐのは危ないのでやらないこと！
あるいはミニ四駆のモーターを取り出して電池の代わりにライトを繋ぎ、モーターの軸を回すとライトが光ります。

モーターに流れていた電気を止めて、逆に発電させる。回転エネルギーが電気となって、それが消費されるとブレーキになるわけです。
ちなみに消費してくれるものがないと発電できません。ということは、惰性走行するときは電気を断ち切ってしまえばいいわけです。

モーターの電気を何で消費するか、ということですが、古くは抵抗制御の電気車が加速に使う抵抗器に繋いで消費させます。抵抗制御でなくてもブレーキ専用に抵抗器を積むことがあります。

抵抗器に消費させる代わりに、入力だった回路を逆行させて架線に戻し、他の電気車が加速するときに消費してもらうと回生ブレーキになります。この場合、発電する電圧は架線より高くないと架線に戻ってくれません。電気は電圧が高いところから低いところへ流れるからです。逆に電圧が高すぎると、回生電流を受け取る車両や架線が繋がっている変電所などに悪影響を及ぼすため、架線に戻すことができません。さらに、架線に戻せても近くにいる他の電気車が消費してくれなければ発電できないわけですから、ブレーキとして作用してくれません。これが回生失効です。
この問題を解消する方法としては、架線と繋がっている変電所が回生電力を吸収したり、自車に抵抗器を積んでおいて、回生失効時には抵抗器に繋ぎ換えて発電ブレーキとして減速します。これらの対策をしていない場合は空気ブレーキに頼るしかありません。

予備知識
抑速ブレーキ
長い勾配（連続勾配）を下って行く際、速度が出すぎないようにブレーキを軽くかけますが、その調節はかなり難しく、ブレーキが強すぎたり弱すぎたりしてしまうことはよくあることです。自動車のAT車ではセカンドかLポジションに入れることである程度楽に下っていくことができます。
鉄道でも似た機能として抑速ブレーキがあります。空気ブレーキの場合、下り勾配で使い続けるとブレーキ力が低下するため、電気車の場合は電気ブレーキを使うことでブレーキ力を確保します。

まだ制御方式の解説が終わっていませんが、鉄道におけるブレーキ方式について数回にわたって解説します。
ブレーキ方式といっても電磁直通〜とか全電気指令式〜とかの指令方式ではなくディスクブレーキとか電磁吸着ブレーキといった作用方式です。
今回は空気ブレーキです。

空気ブレーキは基礎ブレーキや機械ブレーキとも呼ばれ、電気ブレーキが普及した現在でも使われ続けている方式です。というのも、例えば回生ブレーキが失効したときに発電ブレーキに切り替えることができない場合は空気ブレーキでなければ減速できません。また、非常ブレーキは強力な制動力、すなわちブレーキ能力が要求されますが、空気ブレーキは電気ブレーキより強い制動力を持ちます。電気ブレーキは減速しかできないので、停車中の車両が何らかの理由で走りだしてしまうことを防ぐためにも空気ブレーキは欠かせません。また、省令で２系統のブレーキを備えるよう義務づけられていることも空気ブレーキを使い続けている理由のひとつです。
一般的な空気ブレーキには踏面ブレーキとディスクブレーキがあります。

踏面ブレーキは制輪子（ブレーキシュー）を直接車輪に押し当ててブレーキをかける方式で、車輪の両側から押し付ける両抱き式と、片側から押し付ける片押し式（写真）とがあります。最も古典的ながら現在も主流の方式です。
制輪子には鋳鉄製、レジン製とがあり、鋳鉄製の場合は鉄同士が擦れるため、シャリシャリという音が聞こえることもあります。
踏面ブレーキでは制輪子が車輪を擦るため車輪に付いた異物を取り除くことができ、雪の日は軽く制輪子を押し当てて雪を取り除く「耐雪ブレーキ」が行えます。逆にこれをしないと雪の塊が邪魔をして制動力を低下させてしまいます。
踏面ブレーキの欠点としては、車輪自体を擦るため、車輪の寿命が短くなるなどが挙げられます。

ディスクブレーキは車輪の外側や内側に円盤（ディスクローター）を取り付け、それを挟み込むように制輪子を押し付ける方式です。踏面ブレーキより強力な制動力を得られ、車輪の摩耗もないといった利点がありますが、車輪が汚れたままになるため、とくに雪が付着したときのスリップを防ぐためには清掃装置や踏面ブレーキを併用（下写真赤枠）するなどの対策が必要となってきます。ただしディスクローター自体に雪が付着することはあまりないため、雪のせいで制動力が低下するということは滅多に起きません。

ディスクはパイオニアIII台車や相鉄の9000系までのようにディスクを車輪の外側につける方式（下写真）と、現在主流になっている、車輪の内側にディスクをつける方式（上写真白枠）とがあります。内側に取り付けるものはモーターと干渉することがあるため電動車に用いることはできません。外側に取り付けるものはパイオニアIII台車でよく見られましたが最近はあまり見られません。JRでは高速運転をする681系に採用されていますが、外側取り付けとした理由は不明です。最新では広島電鉄のGreen mover maxこと5100形の付随台車です。



※予備知識

勾配起動

地形の関係でホームを傾斜させなければならない場合や何らかの理由で勾配の途中で停車したあと、発車する際に勾配を下っていかないよう、ブレーキをかけつつ加速する処置を勾配起動といいます。２ハンドル式ではブレーキとマスコンが独立しているため、車両側に装置などを取り付けることなく勾配起動が行えますが、１ハンドル式の場合は勾配起動を行えるように設計しなければなりません。多くの場合、運転台には勾配起動を行うためのスイッチが設けられ、発車する前にスイッチを入れてから加速します。

しおり「先月末、TOMIXからカントレール（ワイドPCレール）の発売と相成りました。
　　　　発売日当日に購入していましたが、いろいろあって今日レポートします」
茜「パッケージはフックを通す穴付近が白っぽくなり、Wideとカントをイメージした
　　ロゴが付いています」
しおり「奥にS280-WP、手前にS140-WP、その間を45度分のアプローチレールで結んだ
　　　　複線にトラスタイプの架線柱を建てて、373系とともに撮影してみました」

茜「架線中があるだけでずいぶん違うね」
しおり「うんうん。国電もいいけど373系も格好良い♪」
茜「今回、道床の色がだいぶ青っぽくなって、従来のレールと接続するとかなり
　　違和感があります。バラストを撒いたばかり、という雰囲気がさらにアップ（汗）」
しおり「ちなみにユニトラックと違って架線柱は従来の製品で代用できます。
　　　　この辺はさすがTOMIX、といったところでしょうか。」
茜「架線柱を建てるときはベースを使わず、道床に設けられた穴に挿し込みます。
　　カーブレールは22.5度単位、ストレートレールは140mm単位で開けられていて、
　　複線間隔を維持するためのジョイントかこの穴を塞ぐためのパーツも
　　取り付けられます」
しおり「写真はありませんが鉄道コレクションの富山ライトレールも購入し、
　　　　今は動力化も済んでいます」

しおり「今回からレイアウト製作記がこちらにお引っ越しとなりました」
茜　　「これまでの経緯は旧レイアウト制作記を読んでいただくとして、
　　　　ここでは引き続き、私たちがお送りしまーす♪」
しおり「さて今回は、グリーンマックス ストラクチャーシリーズの新製品、
　　　　ビジネスビルの建築です」
茜　　「久々の更新だね（汗）。ここのところはグリーンマックス（GMと略）の旧製品の
　　　　ビルキットの制作なんかをちまちま進めていました」
しおり「新製品のビルは選択式の壁パーツと前後左右、そして上にも拡張することができる
　　　　という拡張性の高さをウリに登場したわけですが、壁の種類はかなり限られていて
　　　　しかもそのまま組み立てると窓だらけになってしまうという困った一面も
　　　　あったりします」



茜　　「ちなみに今はこんな状態。基本セットに増設セット１つを積み上げた
　　　　５階建てだね。背面の窓が少なくなっているけど、
　　　　買ったままではこんな風には作れません。じゃあどうなっているのかというと、
　　　　実は以前購入した基本セット２つから剰余パーツを流用、
　　　　それでも足りないので１階用の壁をカットしてはめ込んだ箇所もあります」
しおり「初めてこれを買った頃のロットは壁面がものすごく波打ってしまうという問題点が
　　　　あったのですが、横幅のあるビルがもっと欲しい、ということで
　　　　１から作り直すことにして改めて買い直しました。
　　　　金型が改良されたようで、結果は良好です☆」
茜　　「GM、トミックスともに５階建てばかりなので７階分買ってあります。
　　　　あと１ブロック組めばとりあえず完成です」
しおり「ちなみに設定はテナントビルということ以外決まっていません（汗）」