分岐器

ファイル:Double swing turnout, Kai-Iwama.jpg|thumb|240px|分岐器の例（身延線甲斐岩間駅）
分岐器（ぶんきき、ぶんぎき、railroad switch, turnout）とは、鉄道の線路において線路を分岐させ、列車又は車両の進路を選択する機構。アメリカでは、分岐器のうち進路を転換する部分のことをポイント（point）という。

**構造**
片開き分岐器の概略図
分岐器は一般的に1線の線路を2線（またはそれ以上）に分岐させるものであり、下記の4つの部位から成る。1線側を前端、2線側を後端と称する。
 ポイント部
 概略図中 (1) 。トングレール（列車を分岐させる先の尖ったレールのこと）およびトングレールが密着する基本レール部分を指す。ポイント部には、ポイント後端を支点に先の尖ったレールを動かす先端ポイントとポイント前端を支点に先が尖ってない普通のレールを動かす鈍端ポイントがある。また、トングレールの線形は直線進路用は直線、分岐進路用は円曲線が普通となっている。
 リード部
 概略図中 (2) 。トングレールとクロッシング部を結ぶ部分を指す。一般的に、分岐線側はリード部が曲線となる。この曲線半径をリード半径と呼び、リード半径の大小が分岐器の列車通過制限速度を決定する大きな要因となる。
 クロッシング部
 概略図中 (3) 。分岐器でレールが交差している部分を指す。内方分岐と外方分岐以外のクロッシング部は、通常は直線になっているが、曲線半径を大きくするためにクロッシング部を曲線にした曲線クロッシングもある。クロッシング部には、固定クロッシングと可動クロッシングがあり、前者の方は、ノーズ部分を普通のレールを削成して組合わせ、車輪のフランジが通る隙間を設けたものでありこの部分は、ウイングレール（翼レール）、鼻端長レール、鼻端短レールを組合せており、間隔材と填材が取付けられているほか、ストックレールにはガードレールが取付けられている。、後者の方はノーズ部分を車輪の進行方向に可動できるようにしたものである。
 ガード部
 クロッシング部の相手方のレール部分に列車が異線進入するのを防ぐために設けてあるガードレール部を指す。
専門的には、たとえば「弾性分岐器」といえば弾性ポイントを使用した分岐器全体を指し、「弾性ポイント」といえば上記4部位のうちの「ポイント部」だけを指す。
分岐器の固定クロッシングの構造のモデル図。
A ストックレール（基本レール）
B ガードレール
C ウイングレールD 間隔材E クロッシング交点F 鼻端長レールG 鼻端短レールH クロッシング前端I クロッシング後端J リードレールK フランジウェイL 填材
分岐器は通常、図に示したような構造になっている。黒線はストックレール（基本レール）、茶色の線はトングレール（先端軌条）、赤線はリードレール、紫の線はウィングレール、青線はガードレール（護輪軌条：ごりんきじょう）、オレンジ色の線は主レール、緑線は全体でクロッシング（米語：フログ）と呼ばれ、クロッシングを構成するもっとも先端の頭部が尖ったレールをノーズレール（鼻端レール）と呼ぶ。進路変更をするときは、トングレールを分岐側と反対側のストックレールに移動する。なお、弾性分岐器では、トングレールとリードレールとウィングレールが一体化されている。
分岐器は、通常はある一定の方向（本線）に列車を進入させるようになっている。これを定位という。また、通常とは異なる方向（副本線）に列車が進入するようになっていることを反位という。また列車が分岐器の分岐する方向に向かうことを対向といい、列車が分岐器の合流する方向に向かうことを背向という。
ノーズ付近に見られるすき間は車輪のフランジがスムーズに通過できるように設けられたもので、フランジウェイと呼ぶ。磨耗防止Efn|この部分は、車輪のフランジが通過するため、磨耗し易く、そのため、普通クロッシングの約10倍の耐久性を持つ、一体式で鋳造により製造された高マンガン鋼クロッシングが採用されている所があり、高速走行に対応している場合がある。 とこのすき間による他線への誤進入を防ぐため高速通過する車両は減速を強いられる。このため、高速運転の多い線区には下記のノーズ可動式分岐器が多く用いられる。

**ノーズ可動式分岐器ノーズ可動クロッシング**
上記のフランジウェイによる問題点を解決するため、ノーズまたはウィングレールを可動式にしてウィングレール（ノーズ）に密着させる事でフランジウェイを塞いで、高速通過を確実にしているものであり、主に新幹線などの高速鉄道で多用されている。その場合、ノーズ（ウィングレール）はトングレールと連動するようになっている。
ファイル:Bunnki NO1.JPG|ノーズ可動クロッシング分岐器の本線通過の状態（定位）。手前のレールの間にある開通方向表示器は非開通を示している。 
ファイル:可動ノーズ式分岐器（成田湯川駅ホームから撮影）.jpg|ノーズ可動クロッシング分岐器の本線合流の状態（反位）。手前のレールの間にある開通方向表示器は開通を示している。
可動式ノーズの概略図
右に可動式ノーズ（ノーズ可動クロッシング）の概略図を示す。このうち水色のレールが緑色のレールを軸にして動くことによって、フランジウェイを塞いでいる（図では直進の場合のフログの状態）そのため転轍器をポイント部とクロッシング部に2つ設置する。。異線進入のリスクが小さくなることからクロッシング部のガードレールが省略されることがある。従来、可動式ノーズは、新幹線だけではなく在来線や私鉄線においても北越急行ほくほく線や京成成田スカイアクセスなどのように高速通過の多い分岐器を中心に設置されていたが、騒音低減の目的で高速通過を行わない一般的な分岐器においてもノーズ可動式分岐器を採用する事例が増えている通常式分岐器はフランジウェイの隙間を車輪が通過すると大きな騒音が発生するが、可動式ノーズ分岐器はフランジウェイによる隙間が存在しないので大幅な騒音低減が可能。例えば東京急行電鉄あざみ野駅は優等列車も停車する駅であり上下線ともに減速が強いられるが、それにもかかわらず分岐器周辺が住宅密集地のためノーズ可動クロッシングが騒音低減目的で用いられている。。新幹線などの高速鉄道において、高速で通過する箇所では、さらにトングレールとリードレールを一体化してたわませる構造としているが、基本レールとトングレールとの間が密着（接着とも言う）せず隙間があると、高速走行に支障を与えるため、その2本のレールが密着しているかどうかを監視する接着照査器機械式とME（マイクロエレクトロニクス）式の2つがあり、接着状態情報（接着・非接着）で分岐器の定位と反位を検知して連動装置に出力するとともに、基本レールとトングレールとの間の隙間が許容値を超えている場合は、分岐器を転換不能として検知するようになっている。 を基本レールの外側に2台ずつ設置しており、分岐器の開通方向を表示する開通方向表示器をクロッシング部手前（対向方向）のレールの間に設置しており、開通側には黒地に緑色縦線2本の表示が現れて、非開通側には白地に赤色の×印が現れるようになっている。

**種類**

**形状による分類**
 片開き分岐
 直線軌道から分岐線だけを曲線で分岐させる形状のもの。基本線は直線であり、分岐線は曲線となる。基本線から分岐線が右側に分岐するものを「右片開き分岐器」、左側に分岐するものを「左片開き分岐器」と呼ぶ。
 両開き分岐
 直線軌道から分岐線を左右同一の角度で開いて分岐させる形状のもの。Y字分岐と呼ぶこともある。
 振分分岐（ふりわけぶんき）
 直線軌道から分岐線を左右が等しくない角度で開いて分岐させる形状のもの。振り分け率は9:1、4:1、7:3、3:1、2:1、3:2のものが一般化されている。
 内方分岐
 曲線区間で基本線、分岐線ともに同方向の曲線で構成されているもの。右カーブの場合は「右内方分岐」、左カーブの場合は「左内方分岐」と呼ぶ。
 外方分岐
 曲線区間で基本線と分岐線を逆方向に分岐させる形状のもの。根元も曲線の両開きや振分分岐と考えることができる。基本線が左カーブの場合は「右外方分岐」、右カーブの場合は「左外方分岐」と呼ぶ。基本線側にカントが設定されている場合、分岐側では逆カントとなるので、分岐側の速度制限が厳しくなる。
 片渡り線・渡り線（クロスオーバー、シングルクロス）
 複線区間など複数の線路が並行する箇所において、隣接する線路にたすき掛けされた形状のもの。大抵は片開き分岐で構成されるが、内外方分岐や振分分岐、各種スリップ・スイッチで構成されることもよくあり、複分岐で構成されることもある。複線区間では上下線の行き来に、また複線区間から単線が分岐する箇所などで多用される。
ファイル:Leeds-crossrails-03.jpg|thumb|180px|シザースクロッシング (イギリス、リーズ駅)
 両渡り線（ダブルクロッシング、シザーズクロッシング、scissors crossing、SC）
 両方向への片渡り線を同一箇所に重ねて配置したもの。やはりさまざまな形状の分岐器で構成される。軌道中心間隔が狭いとフランジウェイが増えるので、直線側でも揺れが大きくなることがある。従来は、ダイヤモンドクロッシング部の速度制限によって（角度の緩い分岐ではフランジウェイが過大になり、適切なフランジウェイを設定すると分岐角が急になる）、新幹線のように分岐側でも高い進入速度が求められる本線上には設置できず、代わりに片渡を2組ずつ設置していた。
 しかし、中央線東京駅などで見られる弾性可動式ダイヤモンドクロッシングをもつシザーズクロッシングが開発されたので、東北新幹線八戸駅のように通過列車が設定されている、あるいは予定されている新幹線の本線上にも設けられるようになった。日本での名称は、事業者等ごとに揺れがみられるが、2002年（平成14年）改正の JIS E 1311「鉄道－分岐器類用語」においては「シーサースクロッシング」と規定している。この他、鉄道模型の製品名ではダブルクロスと称することもある。
 ヨーロッパなど双単線が一般的な地域では費用削減や高速対応のために片渡り線を連続して使用することが多く、両渡り線は駅構内など用地が限られている場合に留められる。
 片渡り付交差（シングル・スリップ・スイッチ、Single slip switch、SSS）
 ダイヤモンドクロッシングに渡り線を1本付加することで、交差する線路のうち一方向への分岐が可能なもの。もう一方は交差しかできない。片開き分岐との組合せで両渡り線のように用いることもある。直線側にも速度制限があるので、高速列車が通過する駅に設置されることはまれである。
 両渡り付交差（ダブル・スリップ・スイッチ、Double slip switch、DSS）
 シングル・スリップ・スイッチにさらに渡り線を1本付加し、交差する線路の双方向へ分岐できるようにしたもの。両渡り線と同等の機能を持つが、2つ以上の進路を同時に構成することはできない。また、シングルスリップと同様、直線側にも制限がかかる。ターミナル駅や操車場で用いるほか、敷地の制約から用いられる。
 アウトサイド・スリップ・スイッチ (Outside slip switch)
 ダブルスリップスイッチと同様の分岐であるが、リードレールを2つとも中央のダイヤモンド部の中央に置くことで、比較的高速での通過を可能としている。ダブルスリップの一種として扱われる場合もある。但し、ダブルスリップと比べ敷地を取り、その上両渡り線のように2列車を同時進入させることもできないため、ごくまれに使われるのみである。
ファイル:Rozjazd krzyz pojed.svg|シングルスリップ
ファイル:Sanyo-5000 Kintetsu-9020 Hanshin-8000 hanshin-amagasaki.JPG|シングルスリップ(阪神尼崎駅)
ファイル:Rozjazd krzyz podw.svg|ダブルスリップ
ファイル:Double slip at Munich central.jpg|ダブルスリップ（ミュンヘン中央駅）
ファイル:Bahnanlage Kirchhain 2013 (Alter Fritz) 17.JPG|アウトサイドスリップ（ドイツ）
ファイル:Doppelkreuzungsweichen im Rbf München Nord.JPG|ダブルスリップとアウトサイドスリップの併用（ドイツ）

 東急大井町線自由が丘にあった三枝分岐器
 三枝分岐
 左右2つの片開き分岐を重ねて3方向に分岐できるようにしたもの。
 ファイル:Hankyu Shonai station Interlaced turnout.jpg|thumb|150 px|複分岐（庄内駅）
 複分岐
 左右2つの片開きまたは振分分岐を重ねて3方向に分岐できるようにしたもの。三枝分岐は枝が左右対称に分かれるが、複分岐では分岐点が前後にずれている。

**番数**
分岐器において基準線から分岐線が分かれる角度については、角度を直接規定する方式と、両線の開きとそれに要する長さの比率に基づいて規定する方式の2種類に大別される。世界的に広く採用されているのは後者の方式で、日本ではこの比率を示す数値について「番数」と称している。分岐器の番数の定義や呼称・表記方法は、国によって次の通り差異がある。

**中心線法**
中心線法（Centre line method）は、クロッシング（フログ）部において交差する軌間線の接線の角度（交差角）または軌道中心線の交点における接線の角度（分岐角）を、角の中心線の長さと両接線の開きの比率をもって示し、「No.15」（=15番）のように番号（番数）として呼称する。交差番数または分岐番数Nと、交差角または分岐角θとの関係は次の式で表される。
** イギリス・北米・日本などで採用。

**直角法**
直角法またはコール法（Right angle method / Cole's method）は、クロッシング（フログ）部において交差する軌間線の接線の角度（交差角）または軌道中心線の交点における接線の角度（分岐角）を、一方の接線を底辺とし残る一方の接線を斜辺とする直角三角形の底辺と高さの比率（正接）をもって示す。ヨーロッパでは分岐線の曲線半径を合わせて「190-1:9」（=半径190m、9番）のように単位分数の比の形で表記する。ロシアおよびCIS諸国では「1/11」（=11番）のように単位分数として表記する。インドでは「1 in 9」（9番）のように表記する。交差番数または分岐番数Nと、交差角または分岐角θとの関係は次の式で表される。
**ヨーロッパ・ロシア・CIS諸国・インドなどで採用。

**二等辺三角形法**
交差角または分岐角が成す二等辺三角形の等辺と底辺の長さの比で番数を示す二等辺三角形法（Isosceles triangle method）は路面電車などの軌道分岐器で用いられることが多い。交差番数または分岐番数Nと、交差角または分岐角θとの関係は次の式で表される。
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**日本**
分岐器の番数は、基準線から分岐線が分かれる角度の大小を示すもので、片開き、両開きなどといった分岐器の形状とは無関係に、分岐器に用いられているクロッシング（フログ）の番数を分岐器全体の番数として呼称する。クロッシング番数は中心線法を採用し、クロッシング部で接する両軌条の軌間線が成す二等辺三角形の高さ（略図）と底辺（略図）の比をもって示す分岐器の番数に関し日本の模型趣味者の間や模型の参考書で古くから流布している直角法については日本では採用されていない。また同様に流布している「分岐器の片開き・両開きの形状によって直角法と中心線法を使い分ける」手法は元から世界に存在せず、共に日本の実物で用いられている定義とはまったく無関係である。。
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分岐器類の名称の前に、分岐器で用いているクロッシングの番数を付加し、「8番片開き分岐器」「10番シザーズクロッシング」のように呼称する。クロッシング番数に応じて、クロッシング後方における両方の軌間線