鉄道の車輪は「真っ平ら」じゃない!? ハンドル無しで曲がれる秘密は“紙コップ”と同じ！←どういうこと？

• 2026.05.23
• 鈴木 哲（ライター）

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電車の車輪は、レールに接する面が真っ平らな「円柱」だと思っていませんか？ 実は真正面から見ると台形に近い、わずかに傾斜がついた形をしています。ハンドルがない電車がカーブを曲がれる、驚きのカラクリとは。

車輪は「円柱」じゃなくて「台形」？ 意外な形の正体

　電車の車輪は、レールと接する平らな「円柱」だと思われがちですが、実際はレールの内側から外側に向かって半径が小さくなる「円錐」に近い形をしています。左右の車輪を真正面から見ると、まるで“台形”のようになっているのです。

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　車輪の踏面（レールと接する面）には若干の勾配が付けられており、これを「踏面勾配（とうめんこうばい）」と呼びます。

　具体的には、レールの内側（フランジ側）が太く、外側に向かって細くなるように傾斜がついています。この踏面勾配は設計思想や路線条件によって異なりますが、一般的には「1/20（20進んで1下がる）」といったわずかな傾斜がつけられています。

　このわずかな傾きこそが、ハンドルがない電車を曲がらせるための重要な鍵となります。

　イメージしやすいのは、飲み口の方が底よりも広い「紙コップ」でしょう。紙コップを横倒しにして床で転がすと、勝手に円を描いて曲がっていきます。おおまかにいうと、電車の車輪もこれと同じ原理を活用してカーブを曲がっているのです。