ケーブルカー
ケーブルカー(Cable railway)とは、山岳の急斜面などを、鋼索(ケーブル)が繋がれた車両をウインチ等で巻き上げて運転する鉄道である。鋼索鉄道(こうさくてつどう)ともいう。また、車両に動力を積まないため推進効率に優れており、近年では山岳地帯のみならず都市や空港等での輸送にも用いられる。
一部ではロープウェイやゴンドラリフトなどの「普通索道」のことをケーブルカーということもあるが、日本では「鋼索鉄道」だけをケーブルカーと称することが一般的であり、本項でも鋼索鉄道についてのみ解説を行う。以下、単に「ケーブルカー」とある場合は「鋼索鉄道」のみを指す。日本のケーブルカーの多くは鉄道事業法による鉄道事業免許を受けているが、一部のケーブルカーは遊園地の遊具扱いであったり、旅館内のエレベーター扱いの場合もある。本項では基本的に日本のケーブルカーは鉄道事業法(旧地方鉄道法)に基づくものを扱うが、鉄道事業法に基づかなくても一般人が乗車できるケーブルカーについてはできるだけ列記する。
英語で Cable car といえば、日本語と同様にケーブルカーやロープウェイを指すこともあるが、アメリカ英語では一般的にはサンフランシスコ・ケーブルカーに見られるような、軌道下で常に動いているケーブルを多数の車両が掴んだり放したりすることで動くシステムの「循環式ケーブルカー」を指し、日本で見られる二両が交互に上下する「交走式ケーブルカー」とは全くシステムが異なる。英語での交走式ケーブルカーは、イタリアヴェズヴィアナ鋼索線のフニコラーレを由来とするFunicular(フニクラー)と称することが一般的であり(関連項目:)、イギリス英語でのCable carはロープウェイを指す。
方式としては主に以下のものがある。
交走式(つるべ式)
1本の長い鋼索(ケーブル)の両端に車両を繋ぎ、井戸の釣瓶のように一方の車両を電動機・変速機・巻上げ輪・制動装置で構成された巻上装置の操作により引き上げると、もう一方の車両が降りてくる方式。片方をカウンターウェイト(ダミーの重り)にして1両で運行しているものもある(例:鞍馬山鋼索鉄道)。日本のケーブルカーは、カウンターウェイトを含む交走設備のない青函トンネル竜飛斜坑線等を除いて現在はほとんどがこの方式である。
環状にした鋼索を車両から掴ませ、鋼索を循環させて車両を動かす方式。停止するときは鋼索を放す。複数の列車の運転や平坦地での運転もできる。アメリカ・サンフランシスコにあるサンフランシスコ・ケーブルカーはこの方式である。日本には現存しないが、1989年の横浜博覧会で登場した横浜エスケイの「動くベンチ」が循環式の鋼索鉄道として期間限定の鉄道事業法による鉄道事業免許を受けていたことがある。
交走装置の無い単線1線のみの線路の両側に鋼索を張り、単純な上下巻き上げのみを行って、1線1編成のみの車両を動かして運行する方式。北海道札幌市の藻岩山にあるミニケーブルカー「もーりすカー」に採用例がある。
交走式(つるべ式)のケーブルカーの軌道には単線交走式と複線交走式がある。複線交走式(複線二両交走式)は2つの車両(または2編成)がそれぞれ別の線路を昇り降りする。単線交走式のうち、2つの車両(または2編成)で運行する単線二両交走式では中間地点を複線として車両の行き違いができるようになっている。この線路の分岐部には可動部分がない。これは、車両の片側の車輪がフランジでレールを挟む溝車輪に、もう片方の車輪がフランジがない平車輪となっており、外部から操作することなく溝車輪の案内だけで自然に互いに別の線路を進むようになっているからである。(カール・ローマン・アプトの発明でアプトスイッチと呼ばれる)
なお、複線と称していても、必ずしも複線交走式ではなく、単線交走式を並べたもの(単線並列式)もある。近鉄生駒鋼索線の宝山寺線は2つの単線二両交走式のケーブルカーが並んでいる。
交走式ケーブルカーの線路は、最急勾配が山上側の終端付近に、最緩勾配が山下側の終端付近になるように建設するのが最適とされる。車両の停止も巻上装置の操作によって行われるため、停止位置に近づくにつれて抵抗が大きくなる線形であれば、停止操作をスムーズに行うことができる。これに従わない線形の場合、停止時の巻上機操作が難しくなる。
動力は多くが電力で巻上装置を動かす方式を採用しているが、車両に水タンクを積み、そこへ水を入れ水の重みで水を抜いたもう片方の車両を引き上げる方式もある。一両交走式の場合は片方は重りなので、水を抜いて重りより軽くなれば上昇、水を入れて重くなれば下降する。この水重力式は日本では鉄道事業法の適用を受けたものには例がないが、遊戯施設としては高知県安芸郡馬路村のものが存在する。
車両は外部から引っ張って運転するので動力のための電力の供給は必要ないが、車内照明や自動ドアなどのためにバッテリーや架線、第三軌条などから電力を供給している。パンタグラフがついている車両があるのはそのためである。戸閉機やブレーキの動力源として空気圧縮機や電動油圧ポンプを搭載している例もある。
車両の構造は、傾斜に対して床が水平になるよう、平行四辺形状の車両を用いて車内は階段状になっているか、客室の床と山麓側の車輪との間が大きく空いていることが多い。特殊な物では北海道札幌市・藻岩山ミニケーブルカー(もーりすカー)が、車台の左右に「∧」形の支柱を立てて間に梁を渡し、そこにゴンドラリフト搬器に似た形のキャビンを吊り下げたブランコのような構造で、これを前後方向に2基並べて車両を構成しており、どんな傾斜でもキャビン内が常に水平を保つ構造となっている。
架線を有する場合も、架線が1本のみの場合と2本の場合がある。2本の場合、1本が電源供給用で、他の1本は通信用である。
車両の点検・整備のため、両終端駅構内の線路はピット構造となっている例が多い。車両に動力はないものの、急勾配で運転されることから、ケーブルの固定装置やブレーキ装置の点検・整備には、ケーブル自体や巻上機等とともに細心の注意が払われる。
ケーブルカーの軌間は、日本では他の鉄道と直通することがないため自由に決めることもできるが、枕木などの汎用品の利用で有利なことが多いため、JRなどと同じ1067mm軌間を採用しているものが多い。なお、世界では他の鉄道と直通する例としてイタリアのトリエステ市のトラムがあり、急勾配区間においてケーブルカーを補機として登坂している。
交走式ケーブルカーの車両に乗務している乗務員は必ず前方に乗務している。そのうえ、乗務員がいる箇所には、一見自動車のハンドルのような円形や、クランク状のハンドルがあることも多い。このため、よく「運転士」と勘違いされるが、実際には「車掌」が前方確認のために前方に乗務しているものであり、「運転士」は山上側の駅にある運転室に詰めていて巻上装置を操作している。円形やクランク状をしたハンドルはブレーキ(留置中の転動防止用の手ブレーキで、線路内に倒木等の障害が発生した際の緊急停止用にも使用する)であり、自動車のサイドブレーキに該当する。ブレーキを空気圧、または油圧作動とした場合は、ハンドルに代えて小型の非常コックやペダルが乗務員席に配置される。ブレーキとしては他にケーブル切断または弛緩、過速度を検知して自動的に作動する非常ブレーキ機構を備えており、急斜面で暴走しても停止できるように楔状の制動子でレールをはさみ込む等の方式を取っている。乗務員席には他に運転所と連絡するための通信送受話器や照明スイッチ類、ブレーキに空気圧や油圧を用いる場合は空気圧計・油圧計、放送機器等が備えられている。
ケーブルカーの呼称は通常旅客営業を目的とする鋼索鉄道に対して用いられるが、産業用に建設された鋼索鉄道(つまり貨物用ケーブルカー)を、通常インクライン(英語:incline、傾斜(鉄道))と称する。山岳地帯での材木の輸送、ダム工事現場での資機材の輸送などに多用される。
日本国内に現存する恒久施設としては黒部トンネル端部と黒部川第四発電所を結ぶ関西電力のインクラインや、高知県安芸郡馬路村や神奈川県愛甲郡愛川町・清川村の宮ヶ瀬ダムにあるものなどがある。日本国外では、アメリカ合衆国ペンシルベニア州南西部の都市ピッツバーグにある2本のインクラインが知られている。
日本国内において過去、最も知られた導入事例のひとつは1891年から1948年まで運用された琵琶湖疏水のインクライン(蹴上インクライン・伏見インクライン)で、高低差がある水路間で船を往来させるため、蹴上インクラインでは京都市の南禅寺船溜と蹴上間の傾斜区間に軌道を敷設し、ワイヤーで牽引される「船受枠」という台車に船を載せ昇降させた。
なお、上記の馬路村のケーブルカーやピッツバーグのデュケイン・インクライン(Duquesne Incline)およびモノンガヘイラ・インクライン(Monongahela Incline)のように、産業用に建設されたインクラインを旅客用に転用したり、復元したりしたケースで「インクライン」の呼称がそのまま使用されることがある。黒部川第四発電所のインクラインは客室キャビンが着脱式になっており、客室キャビンを取り外すと巨大な荷台が現れ、大きな貨物の輸送が可能である。
16世紀初頭には既にオーストリアのザルツブルクのライスツークで木製のレールを利用したケーブルカーが運行されていた記録がある。
19世紀前半にはイギリスの各地の鉱山では既に定置式蒸気機関を使用して鉱石や石炭の搬出に使用されており、1825年に開業したストックトン・アンド・ダーリントン鉄道でも路線の大部分は定置式蒸気機関でロープを巻き上げていた。
1869年7月2日にニューオーリンズでP・G・T・ボーリガードによって発明された頭上の循環するロープを掴んだり離したりすることで推進するケーブルカーが実演された。彼は1869年11月30日に特許を取得した。1880年、イタリア・ヴェスヴィオ山の登山鉄道「ヴェズヴィアナ鋼索線」が開通(1984年に廃線)。
現存する世界最古のケーブルカーは、サンフランシスコで1873年に建設されたケーブルカーである。急坂の多いサンフランシスコにおいて、技術者アンドリュー・スミス・ハレディーが馬車に代わる輸送機関として考案し、建設した。その後、急坂のある地域以外でも路面電車に相当する公共交通機関として全米、さらには米国外の主要都市に建設された。また、山岳における公共交通機関としても建設が進められていった。
日本では1918年に開業した生駒鋼索鉄道(現在の近鉄生駒鋼索線)が最初のものである。大正時代末期から昭和時代初期にかけてロープウェイとともに全国各地に建設された。しかし昭和恐慌による観光需要の激減により新規建設は途絶え、さらに第二次世界大戦末期の戦局悪化により、もともと観光を目的としたものであったケーブルカー路線は大半が不要不急線に指定され、休止に追い込まれた。生き残ったものは山上にも町があり、観光以外の需要があるものだけだった。
戦後、1950年代頃から生活水準の回復・向上に伴い、観光需要が増加してきたため、不要不急線として休止されていた路線が復活したり、新規に路線が建設されたりした。しかし1970年代以降は、どのような地形でも建設できるうえに、土地買収が少なくて済み、環境破壊も少ないロープウェイが、新しく建設される登山用交通機関の主役となり、かつ国内観光需要が頭打ちとなったこともあり、ケーブルカーの新規建設は止まった。平成に入ると、モータリゼーションの進行(多くのケーブルカー路線は並行する観光登山道路がある)や国内観光需要の低下・観光スタイルが変化してきたこと(以前多かった寺社観光が減少したため、山上の寺社参拝のための路線が影響を受けている例など)などから利用客が減少するようになった。また、ロープウェイと異なり、現在は日本ではケーブルカーの量産や新規設計は行われていないために、古い設備の更新には多大の資金が必要であることもあり、外国から設備を輸入して更新した例もあるが、逆に資金負担に耐えられずに路線が廃止されたところもある。
かつては、旅館内に敷設されたケーブルカーの一部にも地方鉄道法に基づく正式な鉄道扱いのものがあったが、現在では長大なエレベーターやエスカレーターが設置可能になったこともあり、すべて廃止されている。鉄道扱いでないものは今でも各地に現存しているが、それも次第に傾斜地用のモノレール(スロープカー)で置換される傾向にある。
1873年にサンフランシスコでアンドリュー・スミス・ハリディによって馬車鉄道の代替として開発され、19世紀末から20世紀初頭の都市交通機関としてアメリカ合衆国で使用された。当時はまだ路面電車に使用されるような小型高出力の電動機がまだ充分ではなかったのでパワーステーションと呼ばれる据え置き式の(蒸気機関で作動する)巻き上げ機を使用するケーブルカーが有効だったという背景がある。高性能の路面電車の普及によりそれらの都市交通としてのケーブルカーは大半が20世紀初頭に運行を終えている。
近距離輸送の分野において比較的簡略な車両や設備で自動運行できる為、近年では新交通システムの一環である水平エレベーターとしての需要が高まりつつある。
ミニメトロやケーブル・ライナーや国内でもかつて運行されていた横浜博覧会のSKシステムや広島市安芸区の懸垂式モノレールであるスカイレール、空気浮上式の成田空港第2ターミナルシャトルシステムのような例もある。
車両に動力を搭載しない為、車両が簡略、軽量化できる。
車両が自走しない為、車輪の磨耗が動力車両と比較して抑えられる。
従来のケーブルカー同様、構造上、無人運転に適する。
短距離かつ利用客が多い場合、混雑や待ち時間が生じる