(57)【要約】【課題】軌間距離等の異なる線路上を客貨車が連続して走行するための異種軌道移行装置および異種軌道移行方法を実現する。【解決手段】標準軌道４０と、狭軌道５０との間に設置され、左右の車輪間の距離を変更することが可能な客貨車８０が通過することで左右の車輪間の距離を標準軌と狭軌の間で相互に変換する軌間変換装置１０と、  標準軌道４０と軌間変換装置１０の間に設置され、標準軌用機関車６０の少なくとも２機を並列に積載可能な２組のレールを有し、標準軌用機関車６０を積載したままスライド可能な標準軌トラバーサ２０と、  狭軌道５０と前記軌間変換装置の間に設置され、狭軌用機関車７０の少なくとも２機を並列に積載可能な２組のレールを有し、狭軌用機関車７０を積載したままスライド可能な狭軌トラバーサ３０と、を備えることを特徴とする異種軌道移行装置１を提供する。【選択図】図１
2008284905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の軌間距離をもってレールが敷設された第１の軌道と、前記第１の軌間距離とは異なる第２の軌間距離をもってレールが敷設された第２の軌道との間に設置され、左右の車輪間の距離を変更することが可能な軌道走行車両が通過することで左右の車輪間の距離を前記第１と第２の軌間距離の間で相互に変換する軌間変換装置と、
前記第１の軌道と前記軌間変換装置の間に設置され、前記第１の軌道を走行可能な第１の機関車の少なくとも２機を並列に積載可能な２組のレールを有し、前記第１の機関車を積載したままスライド可能な第１のトラバーサと、
前記第２の軌道と前記軌間変換装置の間に設置され、前記第２の軌道を走行可能な第２の機関車の少なくとも２機を並列に積載可能な２組のレールを有し、前記第２の機関車を積載したままスライド可能な第２のトラバーサと、
を備えることを特徴とする異種軌道移行装置。
【請求項２】
前記第１の軌道または前記第２の軌道のいずれか一方は電化区間、他方は非電化区間であり、それらの間に設置されることを特徴とする請求項１に記載の異種軌道移行装置。
【請求項３】
請求項１または２のいずれか一項に記載の異種軌道移行装置であって、
少なくとも前記第１のトラバーサの手前位置の前記第１の軌道上から、前記軌間変換装置を越え、前記第２のトラバーサに到達する位置まで前記軌道走行車両を移動させることが可能な補助客貨車移動手段をさらに備えることを特徴とする異種軌道移行装置。
【請求項４】
請求項１または２のいずれか一項に記載の異種軌道移行装置によって、左右の車輪間の距離を変更することが可能な客貨車について、前後に前記第１の機関車を連結され前記第１の軌道上を走行可能な状態から、少なくとも前方に前記第２の機関車を連結され前記第２の軌道上を走行可能な状態へと移行させる異種軌道移行方法であって、
前記第１の軌道上を走行してきた前記客貨車の前後に連結された前記第１の機関車のうち、前方に連結されていた前記第１の機関車のみが前記第１のトラバーサに積載され、前記客貨車から切り離された状態で停止して、前記第１のトラバーサをスライド動作させ、前記第１のトラバーサに敷設されている他のレールを前記第１の軌道に合わせる前方機関車解除工程と、
前記前方機関車解除工程の終了後、前記第２のトラバーサ上または前記第２の軌道上において、前記客貨車が前記第２の機関車と連結する前方機関車接続工程と、
前記前方機関車接続工程の終了後、前記第１のトラバーサ上または前記第１の軌道上において、前記客貨車の後方に接続されていた前記第１の機関車を前記客貨車から切り離す後方機関車解除工程と、
前記前方機関車解除工程の終了後、後方に接続された前記第１の機関車又は前方に接続された前記第２の機関車の少なくともいずれか一方の駆動により、前記客貨車が前記軌間変換装置を通過する間に、左右の車輪間の距離を前記第２の軌間距離に合わせて変換する軌間変換工程と、
を備えることを特徴とする異種軌道移行方法。
【請求項５】
請求項３に記載の異種軌道移行装置によって、前記客貨車について、前方に前記第１の機関車を連結され前記第１の軌道上を走行可能な状態から、少なくとも前方に前記第２の機関車を連結され前記第２の軌道上を走行可能な状態へと移行させる異種軌道移行方法であって、
前記第１の軌道上を走行してきた前記客貨車の前方に連結されていた前記第１の機関車のみが前記第１のトラバーサに積載され、前記客貨車から切り離された状態で停止して、前記第１のトラバーサをスライド動作させ、前記第１のトラバーサに敷設されている他のレールを前記第１の軌道に合わせる前方機関車解除工程と、
前記前方機関車解除工程の終了後、前記客貨車の先頭を前記補助客貨車移動手段によって少なくとも前記第２のトラバーサに到達する位置まで移動させる補助移動工程と、
前記補助移動工程の終了後、前記第２のトラバーサ上または前記第２の軌道上において、前記客貨車が前記第２の機関車と連結する前方機関車接続工程と、
前記前方機関車解除工程の終了後、前記補助客貨車移動手段又は前方に接続された前記第２の機関車の少なくともいずれか一方の駆動により、前記客貨車が前記軌間変換装置を通過する間に、左右の車輪間の距離を前記第２の軌間距離に合わせて変換する軌間変換工程と、
を備えることを特徴とする異種軌道移行方法。
【請求項６】
請求項４または５のいずれか一項に記載の異種軌道移行方法であって、
前記客貨車が前記第２のトラバーサを通過後、前記第２の軌道上に停止し、前記第２のトラバーサをスライドさせ、前記第２のトラバーサに敷設されている他のレール上に待機している前記第２の機関車と連結する後方機関車接続工程をさらに備えることを特徴とする異種軌道移行方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軌間距離等の異なる線路上を客貨車が連続して走行するための異種軌道移行装置および異種軌道移行方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギー効率の良い輸送手段としての鉄道が着目されていることもあって、高度化・複雑化した鉄道網をより有効に活用し、乗客の乗換えや貨物の積替えを廃して到達時間の短縮や利便性の向上を図ることを目指して、軌間距離の異なる線路区間（以下「異軌間軌道」という）において列車を連続的に移動させる技術への要請が高まっている。
【０００３】
初期には、異軌間軌道の境界がある国境等において、貨車の車体をジャッキで持ち上げ、車体に装着されている台車を異なる軌間に対応する台車へと交換する技術が実用化されたが、近年では、台車自体に左右の車輪間の距離を変更する機能を持たせて異軌間軌道の走行を可能としたいわゆる軌間可変車両が開発され、例えば、スペイン国鉄におけるタルゴ客車がヨーロッパ各国の異軌間軌道において営業運行を行っている（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】「ＲＴＲＩ  ＲＥＰＯＲＴ  Ｖｏｌ．１４  Ｎｏ．１０」、発行国：日本、財団法人鉄道総合技術研究所発行、２０００年１０月発行、１〜６頁（軌間可変車両の世界の動向）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、タルゴ客車において客車を牽引する機関車は、重量が客車と比較して極端に重たいこと、駆動力を伝達する必要がある台車の構造が複雑になる等の理由から、左右の車輪間の距離を変更可能な機関車の実現には至っておらず、異軌間軌道の境界において広軌（例えば、１６６８ｍｍ）に対応した機関車と標準軌（一般には、１４３５ｍｍ）に対応した機関車とを、入換線および分岐器を用いて交換する必要があり、その作業に１５分から２０分の時間を要していた。
【０００５】
本発明の目的は、複数連結された客貨車による異軌間軌道の相互乗り入れと牽引する機関車の交換を速やかに行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、異種軌道移行装置であって、
第１の軌間距離をもってレールが敷設された第１の軌道と、前記第１の軌間距離とは異なる第２の軌間距離をもってレールが敷設された第２の軌道との間に設置され、左右の車輪間の距離を変更することが可能な軌道走行車両が通過することで左右の車輪間の距離を前記第１と第２の軌間距離の間で相互に変換する軌間変換装置と、
前記第１の軌道と前記軌間変換装置の間に設置され、前記第１の軌道を走行可能な第１の機関車の少なくとも２機を並列に積載可能な２組のレールを有し、前記第１の機関車を積載したままスライド可能な第１のトラバーサと、
前記第２の軌道と前記軌間変換装置の間に設置され、前記第２の軌道を走行可能な第２の機関車の少なくとも２機を並列に積載可能な２組のレールを有し、前記第２の機関車を積載したままスライド可能な第２のトラバーサと、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の異種軌道移行装置であって、
前記第１の軌道または前記第２の軌道のいずれか一方は電化区間、他方は非電化区間であり、それらの間に設置されることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれか一項に記載の異種軌道移行装置であって、
少なくとも前記第１のトラバーサの手前位置の前記第１の軌道上から、前記軌間変換装置を越え、前記第２のトラバーサに到達する位置まで前記軌道走行車両を移動させることが可能な補助客貨車移動手段をさらに備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２のいずれか一項に記載の異種軌道移行装置によって、左右の車輪間の距離を変更することが可能な客貨車について、前後に前記第１の機関車を連結され前記第１の軌道上を走行可能な状態から、少なくとも前方に前記第２の機関車を連結され前記第２の軌道上を走行可能な状態へと移行させる異種軌道移行方法であって、
前記第１の軌道上を走行してきた前記客貨車の前後に連結された前記第１の機関車のうち、前方に連結されていた前記第１の機関車のみが前記第１のトラバーサに積載され、前記客貨車から切り離された状態で停止して、前記第１のトラバーサをスライド動作させ、前記第１のトラバーサに敷設されている他のレールを前記第１の軌道に合わせる前方機関車解除工程と、
前記前方機関車解除工程の終了後、前記第２のトラバーサ上または前記第２の軌道上において、前記客貨車が前記第２の機関車と連結する前方機関車接続工程と、
前記前方機関車接続工程の終了後、前記第１のトラバーサ上または前記第１の軌道上において、前記客貨車の後方に接続されていた前記第１の機関車を前記客貨車から切り離す後方機関車解除工程と、
前記前方機関車解除工程の終了後、後方に接続された前記第１の機関車又は前方に接続された前記第２の機関車の少なくともいずれか一方の駆動により、前記客貨車が前記軌間変換装置を通過する間に、左右の車輪間の距離を前記第２の軌間距離に合わせて変換する軌間変換工程と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の異種軌道移行装置によって、前記客貨車について、前方に前記第１の機関車を連結され前記第１の軌道上を走行可能な状態から、少なくとも前方に前記第２の機関車を連結され前記第２の軌道上を走行可能な状態へと移行させる異種軌道移行方法であって、
前記第１の軌道上を走行してきた前記客貨車の前方に連結されていた前記第１の機関車のみが前記第１のトラバーサに積載され、前記客貨車から切り離された状態で停止して、前記第１のトラバーサをスライド動作させ、前記第１のトラバーサに敷設されている他のレールを前記第１の軌道に合わせる前方機関車解除工程と、
前記前方機関車解除工程の終了後、前記客貨車の先頭を前記補助客貨車移動手段によって少なくとも前記第２のトラバーサに到達する位置まで移動させる補助移動工程と、
前記補助移動工程の終了後、前記第２のトラバーサ上または前記第２の軌道上において、前記客貨車が前記第２の機関車と連結する前方機関車接続工程と、
前記前方機関車解除工程の終了後、前記補助客貨車移動手段又は前方に接続された前記第２の機関車の少なくともいずれか一方の駆動により、前記客貨車が前記軌間変換装置を通過する間に、左右の車輪間の距離を前記第２の軌間距離に合わせて変換する軌間変換工程と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５のいずれか一項に記載の異種軌道移行方法であって、
前記客貨車が前記第２のトラバーサを通過後、前記第２の軌道上に停止し、前記第２のトラバーサをスライドさせ、前記第２のトラバーサに敷設されている他のレール上に待機している前記第２の機関車と連結する後方機関車接続工程をさらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、軌間距離が異なる第１の軌道と第２の軌道の境界において、接続されている機関車の動力により複数連結された客貨車が軌間変換装置を順に通過することにより、乗客や貨物を載せたまま左右の車輪間の距離を変更し、第１のトラバーサおよび第２のトラバーサの一方のレールに異軌間軌道に乗り入れることができない機関車を載せると共に待避させて他方のレールにより通過可能であることから、実質的には機関車の切り離しと接続作業時以外には客貨車を前方に進行させながら各作業が行われることから、より容易に短時間で機関車の交換と異軌間軌道の相互乗り入れを行うことができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、架線等の地上設備から電力の供給を受けられない非電化区間においてはディーゼルエンジン等の内燃機関によって駆動する機関車や、内燃機関および燃料電池等によって発電しモーターを駆動する機関車等を用い、架線等の地上設備から電力の供給を受けられる電化区間においては電気機関車を用いることによって、第１の軌道と第２の軌道の境界が異軌間軌道の境界であると同時に電化区間と非電化区間の境界であっても同様に、より容易に短時間で当該境界を走行することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、異種軌道移行装置が補助客貨車移動手段をさらに備えることにより、機関車が切り離された状態となり客貨車が自力で走行できない場合や、一部の機関車が切り離されて機関車の駆動力が不足する場合等においても、補助客貨車移動手段を用いて客貨車は軌間変換装置上を走行し得ることから、より柔軟に機関車の交換を行うことができる。特に、先頭にのみ第1の機関車を備える列車が第１の軌道上を走行してきた場合であっても、補助客貨車移動手段を用いて客貨車は軌間変換装置上を走行し、第２の軌道を走行可能な状態へと移行することが可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、前方機関車解除工程、前方機関車接続工程および後方機関車解除工程によって、客貨車の動きに合わせてトラバーサを動作させることで、より速やかに牽引する機関車を交換するとともに、軌間変換工程によって、乗客や貨物を載せたまま客貨車の左右の車輪間の距離を変更することから、より容易に短時間で客貨車を種類の異なる軌道上の走行が可能な状態へと移行させることができる。
なお、客貨車の先頭が第２の軌道内に進入した後であれば、前方機関車接続工程と後方機関車解除工程とは、いずれを先に行ってもよい。また、軌間変換工程は、少なくとも前方機関車又は後方機関車のいずれか一方が客貨車に接続されていることを必須とするので、前方機関車接続工程と後方機関車解除工程の前後に渡って実行されることとなる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、前方機関車解除工程、補助移動工程および前方機関車接続工程によって、客貨車の動きに合わせてトラバーサおよび補助客貨車移動手段を動作させることで、より速やかに牽引する機関車を交換するとともに、軌間変換工程によって、乗客や貨物を載せたまま客貨車の左右の車輪間の距離を変更することから、より容易に短時間で客貨車を種類の異なる軌道上の走行が可能な状態へと移行させることができる。
また、客貨車に機関車が連結されていない時には補助客貨車移動手段を用いて客貨車を走行させ得ることから、後方に第１の機関車が接続されていない列車が第１の軌道を走行してきた場合であっても、客貨車は軌間変換装置上を走行し、第２の軌道を走行可能な状態へと移行することが可能となり、より柔軟に機関車の交換を行うことができる。
特に、異種軌道移行装置を備えた異軌間軌道において列車を営業運行する場合にこの方法を適用することによって、前方にのみ機関車が連結された列車を容易に移行させることが可能であることから、常に後方に機関車を連結させた状態で運行したり、移行の時のみ後方に機関車を連結したりといった必要が無く、より少ない機関車や運転士での運用が可能となり、運用コストを低減させることができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、客貨車の最後尾に第２の機関車を接続する後方機関車接続工程をさらに備えることから、機関車の出力等の関係から客貨車の前後に機関車を接続しなければならない場合でも、より容易に短時間で種類の異なる軌道上を走行可能な状態へと移行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明における実施の形態について、図１から図４を参照しながら説明する。
【００１９】
（異種軌道移行装置の構成等）
異種軌道移行装置１は、図１に示すように、“第１の軌道”としての電化されている標準軌道４０と“第２の軌道”としての電化されていない狭軌道５０との間に設置された軌間変換装置１０と、軌間変換装置１０と標準軌道４０との間に設置された“第１のトラバーサ”としての標準軌トラバーサ２０と、軌間変換装置１０と狭軌道５０との間に設置された“第２のトラバーサ”としての狭軌トラバーサ３０と、から構成される。
ここで、“第１の軌間距離”としての標準軌は一般的には１４３５ｍｍが用いられ、“第２の軌間距離”としての狭軌は、例えば１０６７ｍｍを用いる。
【００２０】
軌間変換装置１０には、フリーゲージトレイン技術研究組合によって開発の進められているフリーゲージトレインやスペイン国鉄のタルゴ客車などに用いられている公知の技術を用いるが、概ね次のような構成となる。
軌間変換装置１０は、標準軌レール部１１と、狭軌レール部１２と、標準軌レール部１１と狭軌レール部１２の各レールを両側から挟む形で接続し軌間変換装置１０上を通過する車両の左右の車輪を標準軌と狭軌との間で誘導する車輪誘導部１３と、軌間変換装置１０上を通過する車両の車軸を支持する軸箱をコロ等によって下から支え、車輪に変わって車両の重量を受け持ちつつ滑らかに移動させる荷重支持部１４と、から構成される。
なお、軌間変換装置１０には上記以外に、客貨車８０に備えられている左右の車輪の幅を標準軌または狭軌の状態に固定するロック機構を地上側から操作し自動で施錠／解錠を行う構造体等を別途備えていてもよい。
【００２１】
軌間変換装置１０を通過する間に標準軌または狭軌に合わせて左右の車輪間の距離が変更される客貨車８０にも、軌間変換装置１０に対応して公知の技術が用いられており、概ね次のような構造を備えている。
客貨車８０の車体は通常用いられている客車や貨車であり、特殊な形状や機能を備えている必要はないが、標準軌道４０と狭軌道５０の双方を走行することから、少なくとも車両限界等の規格は狭軌道５０に準拠する必要がある。
客貨車８０の台車においては、各構成を図示しないが、車軸に対して車輪が固定されずに車軸の軸方向に移動し左右の車輪間の距離が変更可能な支持構造と、当該車輪を標準軌または狭軌の状態に固定可能なロック機構と、軌間変換装置１０を通過する際に車体の重量を荷重支持部１４に預けて安定して滑走するために下部が平坦な軸箱と、を備えている。
なお、軸箱には必要に応じて荷重支持部１４に沿って滑走するためのガイド等を設けてもよい。
なお、当該ロック機構は、軌間変換装置１０に設けられた構造体等によって施錠／解錠の操作を行うことができるよう構成してもよいし、運転席から施錠／解錠の操作を行うことができるようにしてもよい。
なお、車輪が軸方向に移動可能であることは必須であるが、客貨車８０の車軸は車輪と共に回転する構造に限定されるものではないので、車軸は全く回転せずに車輪のみがベアリング等を介して回転する構造としてもよい。
【００２２】
軌間変換装置１０に標準軌道４０側から進入してきた客貨車８０は、まず、標準軌レール部１１上を走行し、そのまま左右の各車輪をそれぞれ内と外からガイドする車輪誘導部１３に進入する。そして、軸箱が荷重支持部１４によって下から支えられ、標準軌レール部１１が途切れた所で、標準軌レール部１１にかかっていた重量は荷重支持部１４が完全に受け持つこととなる。客貨車８０は荷重支持部１４に重量を支えられながら滑らかに滑走を続けるうちに、左右の各車輪をそれぞれ両側から挟んでいる車輪誘導部１３に誘導されて標準軌から狭軌へと左右の車輪間の距離が変更される。この間、車輪のロック機構は解錠され車輪が移動可能となり、狭軌への変更が済んだ後に再度施錠される。その後、客貨車８０は狭軌レール部１２へと進入し荷重支持部１４に支えられていた重量は狭軌レール部１２へと移り、狭軌道５０を走行可能な状態となる。
なお、客貨車８０が狭軌道５０側から標準軌道４０へ進行する場合も上記と同様に、軌間変換装置１０によって変換を行うことができる。
【００２３】
標準軌トラバーサ２０は、標準軌トラバーサ移動溝２１内に標準軌トラバーサ可動桁２２が収められた構造となっており、標準軌トラバーサ可動桁２２上に設けられた、標準軌に対応した電気機関車である“第１の機関車”としての標準軌用機関車６０を各１機ずつ積載可能なレールを有する標準軌機関車積載部２２ａおよび２２ｂはそれぞれ、標準軌トラバーサ可動桁２２をスライドさせることにより標準軌道４０と軌間変換装置１０の標準軌レール部１１とを行き来する客貨車８０等が軌間変換装置１０側まで通過することが可能な位置に固定することができる。
【００２４】
狭軌トラバーサ３０は、狭軌トラバーサ移動溝３１内に狭軌トラバーサ可動桁３２が収められた構造となっており、狭軌トラバーサ可動桁３２上に設けられた、狭軌に対応したディーゼル機関車である“第２の機関車”としての狭軌用機関車７０を各１機ずつ積載可能なレールを有する狭軌機関車積載部３２ａおよび３２ｂはそれぞれ、狭軌トラバーサ可動桁３２をスライドさせることにより狭軌道５０と軌間変換装置１０の狭軌レール部１２とを行き来する客貨車８０等が軌間変換装置１０側まで通過することが可能な位置に固定することができる。
なお、標準軌トラバーサ２０および狭軌トラバーサ３０をスライド動作させる駆動力には、電動モーターや油圧アクチュエータ等どのようなものを用いてもよい。
なお、標準軌用機関車６０および狭軌用機関車７０は、通常用いられている機関車であって、標準軌または狭軌にそれぞれ対応した機関車であればどのようなものを使用してもよい。
【００２５】
（異種軌道移行方法等）
次に、客貨車８０が、以上で説明した異種軌道移行装置１上を標準軌道４０から狭軌道５０へ向けて通過する間に行われる異種軌道移行方法について、図２のフロー図に示す異種軌道移行処理と、図３および図４に示す手順に従って説明する。
【００２６】
客貨車８０は、標準軌道４０上を走行して異種軌道移行装置１へと接近する時は、前後に標準軌用機関車６０が連結され、その駆動力により牽引されている。ここでは、異種軌道移行装置１に向って進行方向前方の標準軌用機関車６０を標準軌用機関車６０Ａ、後方の標準軌用機関車６０を標準軌用機関車６０Ｂとする。当然ながら、客貨車８０は標準軌道４０上を走行するため、左右の車輪間の距離は標準軌に合わせられている。
【００２７】
この時点で、標準軌トラバーサ２０には標準軌用機関車６０は積載されておらず、標準軌機関車積載部２２ａおよび２２ｂは空いた状態であり、標準軌機関車積載部２２ａが標準軌道４０から直通可能な位置に固定されている（図３（ａ）参照）。
また、狭軌トラバーサ３０には２機の狭軌用機関車７０が積載され客貨車８０に連結されるまで待機しており、狭軌機関車積載部３２ａが狭軌道５０へと直通可能な位置に固定されている。ここでは、狭軌機関車積載部３２ａ上の狭軌用機関車７０を狭軌用機関車７０Ａ、狭軌機関車積載部３２ｂ上の狭軌用機関車７０を狭軌用機関車７０Ｂとする。
なお、狭軌道５０上を走行する際に、客貨車８０を牽引する駆動力が狭軌用機関車７０Ａのみでも充分に得られる場合には、狭軌機関車積載部３２ｂ上に狭軌用機関車７０Ｂを待機させずに省略してもよい。
【００２８】
この状態からまず、前方機関車解除工程が行われる（ステップＳ１）。標準軌道４０上を走行して異種軌道移行装置１へと接近した客貨車８０は、標準軌用機関車６０Ａも含めて、標準軌トラバーサ２０の直前で一度停止し標準軌用機関車６０Ａが切り離される（図３（ａ）参照）。そして、切り離された標準軌用機関車６０Ａのみが標準軌機関車積載部２２ａ上に進入し、完全に標準軌機関車積載部２２ａに積載される位置に停止する（図３（ｂ）参照）。そして、標準軌トラバーサ可動桁２２は標準軌トラバーサ移動溝２１に沿ってスライドし、標準軌機関車積載部２２ｂが標準軌道４０から直通可能な位置に来たところで固定される（図３（ｃ）参照）。
なお、ここでは客貨車８０から標準軌用機関車６０Ａを切り離した後に標準軌用機関車６０Ａが自走して標準軌機関車積載部２２ａに進入を開始する例を示したが、客貨車８０と連結したままの標準軌用機関車６０Ａが標準軌機関車積載部２２ａに再度前進する必要がない位置まで進入して停止した後に、標準軌用機関車６０Ａと切り離された客貨車８０を後退させてもよい。また、連結した状態のまま標準軌機関車積載部２２ａへと進入して、客貨車８０が標準軌トラバーサ２０にかからない位置で一度停止し、切り離した後に標準軌用機関車６０Ａが再度前進して完全に標準軌機関車積載部２２ａに積載される位置に停止するようにしてもよい。
さらに、客貨車８０と連結したままの標準軌用機関車６０Ａが標準軌機関車積載部２２ａに進入して停止し、客貨車８０と切り離した際に、切り離した客貨車８０が標準軌トラバーサ２０のスライド動作に支障が無い位置に停止していて、かつ、切り離した連結器が標準軌トラバーサ２０のスライド動作に支障が無い構造であれば、標準軌用機関車６０Ａおよび客貨車８０を移動させることなく標準軌トラバーサ２０のスライド動作を開始してもよい。
【００２９】
次いで、前方機関車接続工程が行われる（ステップＳ２）。客貨車８０は標準軌用機関車６０Ｂの駆動力により後方から押され、標準軌トラバーサ２０および軌間変換装置１０を通過する。そして、客貨車８０は狭軌機関車積載部３２ａ上に待機している狭軌用機関車７０Ａに低速で接近し、連結する（図３（ｄ）参照）。なお、客貨車８０が軌間変換装置１０を通過する時には、客貨車８０の各車両における左右の車輪の距離が狭軌へと変更されるが、これについては後述する。
【００３０】
次いで、後方機関車解除工程が行われる（ステップＳ３）。客貨車８０は前進し、標準軌用機関車６０Ｂが標準軌機関車積載部２２ｂに完全に積載された状態で停止し、客貨車８０と標準軌用機関車６０Ｂは切り離される（図４（ａ）参照）。
【００３１】
また、前方機関車解除工程の終了後から後述の後方機関車接続工程の開始までの間に、前方機関車接続工程や後方機関車解除工程と並行して、軌間変換工程が行われる（ステップＳ５）。標準軌用機関車６０Ａが切り離された客貨車８０は、後方に接続されている標準軌用機関車６０Bまたは前方に接続される狭軌用機関車７０Ａの駆動力によって牽引されて軌間変換装置１０上を通過する間に、左右の車輪間の距離が狭軌に合わせられる。即ち、客貨車８０が軌間変換装置１０に進入してから脱するまでが軌間変換工程となる。
【００３２】
次いで、後方機関車接続工程が行われる（ステップＳ４）。狭軌用機関車７０Ａに牽引された客貨車８０はさらに前進し、異種軌道移行装置１を完全に通過した狭軌道５０上で停止する（図４（ｂ）参照）。その後、狭軌トラバーサ可動桁３２は狭軌トラバーサ移動溝３１に沿ってスライドし、狭軌機関車積載部３２ｂが狭軌道５０へと直通可能な位置に来たところで固定される。そして、狭軌機関車積載部３２ｂ上に待機していた狭軌用機関車７０Ｂは、停止している客貨車８０に接近し連結される（図４（ｃ）参照）。
なお、このとき狭軌用機関車７０Ａ及び客貨車８０が狭軌用機関車７０Ｂに向かって後退移動してもよい。
なお、客貨車８０を牽引する駆動力が狭軌用機関車７０Ａのみでも充分に得られる場合には、狭軌用機関車７０Ｂを接続する後方機関車接続工程を行わずに処理を完了してもよい。
【００３３】
以上の工程を経て、客貨車８０が標準軌用機関車６０Ａおよび標準軌用機関車６０Ｂに連結されて標準軌道４０上を走行していた状態から、狭軌用機関車７０Ａおよび狭軌用機関車７０Ｂに連結されて狭軌道５０上を走行可能な状態（図４（ｄ）参照）へと移行する異種軌道移行処理が完了する。
【００３４】
（異種軌道移行装置の効果）
以上説明した本実施の形態における異種軌道移行装置１を用いて異種軌道移行方法を実行することにより、標準軌道４０と狭軌道５０の境界において、標準軌用機関車６０の切り離しと狭軌用機関車７０の接続時を除いて客貨車８０は移動動作を行いながら軌間の異なる軌道への移行が行われる点、切り離された標準軌用機関車６０が標準軌トラバーサ２０により進行経路上から速やかに除かれる点、複数連結された客貨車８０の左右の車輪間の距離を変更が軌間変換装置１０により前進しながら行われる点等から、標準軌道４０と狭軌道５０との切り替えを速やかに完了させることが可能となる。また、連結された客貨車８０が軌間変換装置１０を順に通過することにより、乗客や貨物を載せたまま左右の車輪間の距離を変更しつつ、標準軌トラバーサ２０および狭軌トラバーサ３０によって標準軌用機関車６０と狭軌用機関車７０を交換することから、より容易に短時間で異軌間軌道の境界を走行することができる。
【００３５】
また、本実施の形態における異種軌道移行装置１を用いることにより、非電化区間においてはディーゼルエンジン等の内燃機関によって駆動する機関車や、内燃機関および燃料電池等によって発電しモーターを駆動する機関車等を用い、電化区間においては電気機関車を用いることができることから、軌間距離が異なるだけでなく電化区間と非電化区間との違いがある標準軌道４０と狭軌道５０の境界においても、より容易に短時間で異軌間軌道の境界を走行することが可能である。
【００３６】
（その他）
なお、本実施の形態においては、客貨車８０が標準軌道４０側から狭軌道５０側へと移行する例を示したが、異種軌道移行装置１に進入する前に走行していた軌道を狭軌と、異種軌道移行装置１を通過後に走行する軌道を標準軌と捉え、異種軌道移行方法を実行することにより、狭軌道５０側から標準軌道４０側への移行も当然可能である。
また、“第１の軌道”を標準軌道４０と、“第２の軌道”を狭軌道５０として説明したが、“第１の軌道”を狭軌道５０と、“第２の軌道”を標準軌道４０としてもよいことは言うまでもない。
さらに、“第１の軌道”が広軌道で“第２の軌道”が標準軌道、“第１の軌道”が標準軌道で“第２の軌道”が広軌道、“第１の軌道”が広軌道で“第２の軌道”が狭軌道、“第１の軌道”が狭軌道で“第２の軌道”が広軌道としてもよい。
【００３７】
また同様に、標準軌道４０および狭軌道５０がそれぞれ、電化区間／非電化区間、直流電化区間／交流電化区間、供給電圧や周波数が異なる等、どのような組み合わせであったとしても、それに対応した機関車を上記と同じように配置することで、様々な異種軌道に対して異種軌道移行方法を適用することが可能である。例えば、標準軌として新幹線（１４３５ｍｍ）、狭軌として在来線（１０６７ｍｍ）を考えた場合、新幹線交流電化区間（２５ｋＶ）／在来線交流電化区間（２０ｋＶ）に適用できるのは当然である。
【００３８】
なお、本実施の形態における異種軌道移行方法の実行については、客貨車８０の両数に限定はなく、何両連結されていてもよい。
【００３９】
なお、異種軌道移行装置１には、図示されていない“補助客貨車移動手段”としてのウィンチを軌間変換装置１０の狭軌トラバーサ３０側の端部、狭軌レール部１２のレールの間に設置してもよい。ウィンチは、モーター等によって回転させることが可能なドラムにワイヤーを巻き付け、当該ワイヤーの先端にフックを取付けた一般的なもので、当該フックを客貨車８０の台車等に接続してワイヤーを巻き取ることにより、標準軌用機関車６０および狭軌用機関車７０が連結されていない客貨車８０を、標準軌トラバーサ２０と標準軌道４０との境界に近い標準軌道４０上から軌間変換装置１０の狭軌トラバーサ３０側の端部まで走行させることができる。
なお、ウィンチは、軌間変換装置１０の標準軌トラバーサ２０側の端部に設置して、客貨車８０を狭軌道５０上から軌間変換装置１０の標準軌トラバーサ２０側の端部まで走行させることができるようにしたり、双方に設置して一方のウィンチによって牽引される客貨車８０に対して制動をかけるために使用したりしてもよいし、軌間変換装置１０の狭軌トラバーサ３０側の端部に設置する代りに狭軌トラバーサ３０の狭軌機関車積載部３２ａおよび３２ｂのレールの間に設置したり、軌間変換装置１０の標準軌トラバーサ２０側の端部に設置する代りに標準軌トラバーサ２０の標準軌機関車積載部２２ａおよび２２ｂのレールの間に設置したりしてもよい。
また、ウィンチの代りにリニアモーターを用いる方法や、歯形のレールと歯車を用いたいわゆるラック・アンド・ピニオンを用いる方法など、客貨車８０を上記の位置まで走行させることが可能であれば方法および動力は何を用いてもよい。
【００４０】
上記ウィンチを設置した場合には、特に、前方にのみ標準軌用機関車６０を接続した客貨車８０の異軌間軌道への移行に好適なので、客貨車８０に標準軌用機関車６０Ａのみが連結された状態から前後に狭軌用機関車７０Ａ，７０Ｂが連結された状態へと移行する場合を例に、移行の手順を説明する。
前方機関車解除工程は、前述と同様に行われるが、標準軌トラバーサ２０に極力近い位置で客貨車８０を停止させた方が、ウィンチのワイヤーの長さを抑え、フックを客貨車８０に接続するための作業も軽減できるので、客貨車８０と連結したままの標準軌用機関車６０Ａが標準軌機関車積載部２２ａまで進入させて行われる。
次に、ウィンチを設けた場合に固有な、補助移動工程が行われる。かかる工程では、作業員がウィンチのフックを客貨車８０の先頭車の台車に接続し、ウィンチによるワイヤーの巻き取りにより、狭軌トラバーサ３０の手前まで移動させる。
次いで、前方機関車接続工程が行われる。即ち、ウィンチの牽引により客貨車８０は狭軌機関車積載部３２ａ上に待機している狭軌用機関車７０Ａに連結される。
なお、後方に標準軌用機関車６０Ｂは接続されていないので、後方機関車解除工程は当然行われない。
また、ウィンチを設置した場合には、軌間変換工程は、補助移動工程において用いられるウィンチによる牽引力と前方機関車接続工程後の狭軌用機関車７０Ａの駆動力により行われる。
後方機関車接続工程は、前述と同様に行うことができるが、客貨車８０を牽引する駆動力が狭軌用機関車７０Ａのみでも充分に得られる場合には、省略してもよい。
このように、ウィンチを利用することにより、客貨車８０の後方に標準軌用機関車６０Ｂが連結されていない場合でも、客貨車８０は異種軌道移行装置１を通過して狭軌道５０上の走行が可能な状態へと移行することから、より柔軟に異軌間軌道の境界を走行することができる。
特に、異種軌道移行装置１を備えた異軌間軌道において列車を営業運行する場合にこの方法を適用することによって、前方にのみ機関車が連結された列車を容易に移行させることが可能であることから、常に後方に機関車を連結させた状態で運行したり、移行の時のみ後方に機関車を連結したりといった必要が無く、より少ない機関車や運転士での運用が可能となり、運用コストを低減させることができる。
【００４１】
なお、上記ウィンチを設置した場合においても同様に、狭軌道５０側から標準軌道４０側への移行や、電化区間／非電化区間等、様々な異種軌道に対して異種軌道移行方法を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明における実施の形態に係る異種軌道移行装置の主要な構成要素を示す平面図である。
【図２】本発明における実施の形態に係る異種軌道移行方法のフロー図である。
【図３】本発明における実施の形態に係る異種軌道移行装置用いて客貨車が標準軌道から狭軌道へと移行する手順（前半）を示す説明図であり、図３（ａ）〜（ｄ）の順で工程が進行する。
【図４】本発明における実施の形態に係る異種軌道移行装置用いて客貨車が標準軌道から狭軌道へと移行する手順（後半）を示す説明図であり、図４（ａ）〜（ｄ）の順で工程が進行する。
【符号の説明】
【００４３】
１    異種軌道移行装置
１０    軌間変換装置
１１      標準軌レール部
１２      狭軌レール部
１３      車輪誘導部
１４      荷重支持部
２０    標準軌トラバーサ（第１のトラバーサ）
２１      標準軌トラバーサ移動溝
２２      標準軌トラバーサ可動桁
２２ａ，ｂ  標準軌機関車積載部
３０    狭軌トラバーサ（第２のトラバーサ）
３１      狭軌トラバーサ移動溝
３２      狭軌トラバーサ可動桁
３２ａ，ｂ  狭軌機関車積載部
４０    標準軌道（第１の軌道）
５０    狭軌道  （第２の軌道）
６０Ａ，Ｂ  標準軌用機関車（第１の機関車）
７０Ａ，Ｂ  狭軌用機関車  （第２の機関車）
８０    客貨車（軌道走行車両、客貨車）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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