図15の状態で、左右の車輪ブロックでレールから車輪が受ける力を図16に示す。1.5トンと見積もられた。45°バンクした状態でレールから車輪に作用する力では次に、遠心力ではなく、上下動による力を考えてみよう。大きくしても安心な印象を受ける。加重力3はわからないが、他のコースターの加重力はインターネット上に散在する。6Gに達するものまであるようだ。加重力がかかるのは、最上点を過ぎて体験する最初の谷だろう。1.5トンの力が加わることになる。作用する加速度が重力の何倍かを表す数字。200キログラム重の力を受ける。一般の感覚的にはずいぶん大きな荷重が車軸の軸方向(1トン)や、軸に垂直に(1.5トン)かかる。鋼(はがね)系できちんと熱処理した材料の引張強度は1平方ミリメートル当り数十キロある。1ミリ四方の四角い針金で数十キロの重量をまっすぐ持ち上げることができるわけだ。図16を見ると強度的に弱い場所は車軸で、それにかかる曲げモーメントをフレーム側で受ける所が弱い。この胴部フレーム側穴や軸の形状が磨り減ったり、変形したりしてはめ合いが緩む。2007年6月5日号には作業員の言葉として、最初締まりばめだったこの連結が緩み、接着剤まで使用したとある。図17に、次の応力計算に使用する諸量の見積りを示す。車軸方向の荷重成分と、それに垂直な方向の荷重による最大曲げ応力の計算を示す。表3は、3Gの加重力が車体面に垂直に作用したときの最大曲げ応力である。首部応力の計算では、胴部では曲げモーメントを全く受けないものとしている。図16で時計回りのモーメントを正としている。よると車軸の材料はニッケル・クロム鋼だった。上記表1、2、3中、ピンク色背景の部分はこの降伏点を越えている。これら応力値は図面がないため、長さ、バンク角、車体重量など、諸量を写真などで見積もった上、首部での最大応力は胴部がモーメントを全く受けないと仮定して算出している。表中の数字よりは小さくなる。引張強度までも大きく越えているのは設計として問題があろう。材料に軽い負荷をかけた後、負荷を除くと元の形状に戻る。かける負荷が降伏点を越えると、負荷を除いても元の形状に戻らないほど変形してしまう。この変形を塑性変形という。折れた車軸の写真を公開した。図18に折れた部分、図19に破断面を示す。報道によると、破面には貝殻模様、ビーチマークと呼ばれる金属疲労特有の縞模様があるということだが、図19の写真ではこの貝殻模様がわからない。報道による専門家見解では、貝殻模様は車軸上部から深さ20ミリにまで達し、残っていた部分は車軸断面全体の4分の1程度だったという。引きちぎれたことが破断面下部の変形でわかる。図2をもう一度見直すと、車軸が折れたのは上っていた車両が下向きに方向転換したあたりである。上り続けようとしていた車両をレールが無理やり下に引き戻す力が加わった。問題の車軸首部ではこの割れをこじて広げようとするモーメントが働いて一気に破断したのであろう。車体が沈もうとする逆のモーメントであれば割れ部分が圧縮を受け持って破断はしない。車軸が折れたときに作用した力エキスポランドではこの風神雷神IIの開設以来、15年間車軸を交換したことがなかったという。目視だけで特定行政庁(この場合は吹田市)に“指摘なし又は良好”と報告をしていた。同法が準用されるのだろう。第三十七条にはこうある。通大臣が定めるもの(以下この条において「指定建築材料」という。)は、次の各号の一に該当するものでなければならない。前号に掲げるもののほか、指定建築材料ごとに国土交通大臣が定める安全上、防火上又は衛生上必要な品質に関する技術的基準に適合するものであることについて国土交通大臣の認定を受けたものそして、該当する日本工業規格は以下の通りである。探傷試験には,磁粉探傷機,超音波探傷機又は探傷試験用浸透液を用いる。車輪装置などは,次による。車輪軸は,き裂及び甚だしい摩耗がないこととする。車輪軸は,一年に一回以上の探傷試験を行うこととする。設計者目安として、回転曲げによる繰返し応力が作用する場合、最大応力は、引張強度の0.35-0.64倍が限界である。表1、2、3を見ると胴部の支えがなくなったら如何に簡単に壊れてしまう設計だったかがわかる。頭部を強打し即死状態だった。左肩に回したパッドが後ろにねじ曲げられているほど大きな衝撃だったことがわかる。その他乗り合わせていた18人も軽症を負うなどして病院で手当てを受けた。病院で手当てを受けた。事故発生後、コースで立ち往生している列車から乗客が解放されるまで時間がかかり、その間に報道機関によってショッキングな映像が放映された。エキスポランドは即時休園となり、大阪府警は業務上過失致死傷の疑いで吹田署に捜査本部を設置した。結果が報告された293基のうち15基に問題があり、うち12基で是正がされたとある。残り14基は点検中だった。ところが、同年10月に総務省から調査対象および緊急点検の内容が不十分な施設があったと指摘がされた。事故情報の活用を示した。国土交通省は再度緊急点検のフォローアップを発動した。車輪軸の探傷試験を1年以上実施していないコースターが約4割もあったことが判明した。【後日談】2009年9月28日、エキスポランド役員等3名、およびエキスポランド社は大阪地裁で有罪判決を受けた。遺族の理解を得た上で翌2008年8月に営業を再開するも、同年10月に倒産、2009年2月に破産した。Groupの発表があった。15メートルの四角い面を360度回転させる上に110°まで傾ける。メインステージの最高点は高さ20メートルにも達する。観客から見ると文字通り、崖の上でパフォーマーによる戦闘シーンが繰り広げられる。メインステージは150トン、満席のボーイング747ジャンボとほぼ変わらない重量だ。2人とも迷わず10と応えた。設計が承認されるとのことだった。この乗り物は基本設計に疑問があろう。単純な近似計算ではあるものの、表1、2、3は当然考えなければならない胴部の応力も計算している。金属疲労を避けるためには、繰り返し応力は引っ張り強度の半分程度に抑えなければならないのだが、安全率10は達成していなかったことがわかる。この事故の背景にあるに日本の真似文化の病巣は深い。形をなぞることに長け、そのことに没頭するため、その形がなぜそうなっているのかを考えようとしない。このような悲しい事故が起こってしまった。繰り返し運動を行う機械では、金属疲労は必ず考慮しなければいけない。機械の保守を行うことが要求されている場合、現場作業員は元より、経営者もなぜその保守・点検が必要なのかを理解する必要がある。設計者がその仕事を何らかの理由で辞めた場合、その設計者が残した機械を運転し続けるかどうか十分に検討しなければならない。十分な保守作業を行えるだけの収入が得られないなら、その事業は止めるべきである。遊興のために開発された乗り物は、スピード、力、高度が増せばそれだけ事故時の条件も厳しく、死亡に繋がることがある。100パーセントの安全はない。利用者もその危険を理解した上で、利用するよう心がけたい。