国鉄ED38形電気機関車

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』

ED38形電気機関車（いーでぃー38がたでんききかんしゃ）は、1929年に元々阪和電気鉄道のロコ1000形として登場し、1952年に改番された直流用電気機関車である。

[編集] 阪和時代

1930年にまず2両（1001・1002）、翌1931年に1両（1003）が日本車輌製造で製造された。その後南海鉄道との合併後の1942年に合計3両（1004～1006）の追加新造が計画されたが、資材難から国鉄買収後の1944年6月に1両（1004）が完成したにとどまった。

50t級・B-B軸配置で13m級箱型車体の、昭和初期の私鉄機関車としては大型な車両であった。

[編集] 特徴

この機関車の特徴は、独創的な車体デザインにあった。

直径1220mmの動輪によってやや腰高なきらいはあるが、前面と屋根・側板をRで連続して接合した「半流線形」風のデザインは、1930年という登場年からは望外の進歩的スタイルで、大型の2基パンタグラフと相まって戦前日本の電気機関車の中でもことに美しい車両の一つとされている。愛好者からは同じく1930年に製作された愛知電気鉄道（現、名古屋鉄道）デキ400形と並び、戦前期の日本車輌製造が手がけた私鉄向け箱形電気機関車の双璧と評された。

1001・1002と1003では細部の形態、特に窓周りの寸法に差異があり、また1004は戦時形のため随所の工作が大幅に簡素化されて全溶接車体となっている。

[編集] 走行機器

主電動機として定格出力164kW≒220hpの東洋電機製TDK-556-Aを4基搭載しており、当時の私鉄向け電気機関車としては出力が大きかった。全負荷時牽引力5,175kg、全負荷時の定格速度は41.0km/hで、戦前の貨物用機関車としては若干高めとされている。電車とほとんど大差ない出力も含めて、高頻度高速運行を基本とする電車ダイヤの中で運行することを考慮した、速度重視の設計であったことが伺える。設計上は10/1000の勾配を32km/hで上る場合の牽引重量が615tと計算されていたが、運用時の牽引定数は、勾配を控えた和泉府中以南で換算20輌=200tという軽編成で取り扱われ、速度を稼げるようにされていた。

主制御器は東洋電機製の電磁弁制御による単位スイッチ式（形式名称は伝わっていない）、マスコンは同じく東洋電機ES-40-Aである。総括制御可能であり、発電・回生制動ブレーキ機能を備えていたが、これらの機能は国有化後に機器の標準化を行った際に喪われている。なお、戦時形の1004は竣工当初パンタグラフ1基のみ搭載、しかも発電・回生制動ブレーキ無し、と機能面でも大幅に簡略化されていた（ちなみに1003の段階でも1001～1002には装備されていた高速度遮断機が省略されていた）。

なお、空気ブレーキは当時の機関車用で一般的なEL-14制御弁を使用しており、発電ブレーキ・電力回生ブレーキは運転席右側のマスコン、空気ブレーキは左側のブレーキ弁で個別に操作される構造であった。

1001・1002の台車は、当初は軸箱を板バネで支持するイコライザー式の板台枠台車であったが、高速運転時の動揺が著しかった為、1935年にイコライザーを撤去して軸箱の両脇にコイルバネを配するウィングバネ式へ変更する大掛かりな改造が行われた。この際に磨耗が著しく問題となっていた主電動機歯車の耐久性向上工事も併せて実施され、主歯車を肉厚の丈夫な物に交換する事で歯数比が当初の3.96（25:99）から3.88（17:66）に変更されている。この改造は何故か同じ歯数比で竣工していた1003については交換が遅れたが、南海合併後の1941年11月に1001～1002の予備品流用で交換が実施され、走行性能の再統一が実現した。なお、当然ながらこれ以後の竣工となる1004についても歯数比3.88で完成している。

また、1003・1004の台車は新造時よりウィングバネ式であるが、1001・1002の物と比して台枠構造に大幅な改良が施されており、更に軸距も直進安定性の向上を企図して2700mmから2900mmへ拡大が図られている。

[編集] 国鉄時代～私鉄譲渡

ロコ1000形機関車は戦後もしばらく阪和線中心に運用されたが、1952年には「ED38形」の国鉄称号を与えられ、ED38 1～4となった。主任務は戦前同様の区間貨物列車牽引であった。

その後老朽化が進行したことから代替機の投入が検討された。しかし、旅客用並に定格速度の高いED38の特性と待避線が短く大型のF級電機を区間貨物用として投入しにくいという阪和線の施設事情故に、国鉄の既存標準型機関車には適切な代替機を欠いていた。

阪和線そのものについては、戦中・戦後の混乱期には8620形やC58形といった蒸気機関車の他、東鉄局より貸し出しの形でEF51形とED17形が鳳区に配置されて電装品が故障して自走不能の電車牽引に当たったものの、後者はそれ自体も酷使で故障が頻発するという有様で、この段階ではED38の代替を検討出来る状況ではなかった。

その後、やや情勢が落ち着いてきてから旅客・貨物用として1952年以降EF52形の残存全車（EF52 1～7）と旧富士身延鉄道よりの買収機であるED20形3両が転入してきたが、EF52は速度面では充分な性能を備えていたものの、21mにおよぶ国鉄制式F級電機中でも最長の車体故に区間貨物にはとても充当出来ず、またED20も車体が短く牽引力も申し分なかったものの、ギア比が低く足が遅いという問題を抱えていずれも一長一短であったため、これらは共に紀勢線直通旅客列車を中心とする運用に充当された。また、阪和線区間貨物列車の牽引機については、EF15の新製投入で余剰を来していたED16形が上越線より転属し、一時は10両を数えたものの、こちらもやはり牽引力重視のギア比がもたらす低い定格速度が祟って不評を買い、結局ED38形の代替車たり得なかった。

この問題は1958年に至り、国鉄が交流電機の技術をフィードバックして開発した新性能直流電気機関車の第1陣であり、老朽化した国鉄輸入電機と私鉄買収電機の代替を目的として開発されたED60形4～8の新製投入（4・5は交流切り替え前の作並区に短期間暫定配置の後で鳳区に転入し、6～8は直接鳳区に新製配置された）でようやく解決を見ている。

このED60はコンパクトかつハイパワー（定格出力合計1560kw）の反面軸重が14tと大きく、運用可能線区が限られたため、わずか8両しか製造されなかった。しかし元々高規格の阪和線には良く適合し、後に2・3号機も転入して足跡を残すなど、終始長野地区で使用された1号機以外の全車が阪和線での運用実績を残しており、その後国鉄分割民営化を前にした1986年まで長く運用された。

戦時形のED38 4は1959年9月に三岐鉄道に貸し出され、黒部ダム建設向けセメント輸送の任に就いたが同年12月に返却された。ほどなく廃車されたものの、長く鷹取工場に留置され、解体されたのは1964年であった。

ほか3両も1960年中に廃車となり、うちED38 2は一旦大井川鉄道に払い下げられ同社E105として客貨牽引に、また他の2両は秩父鉄道に払い下げられて旧番号のまま同社デキ1形と共通運用で貨物列車牽引に用いられた。大井川の1両は大井川のダム建設工事が一段落付いた1967年に秩父鉄道に再譲渡され、この結果ED38 1～3が同社に揃う事になった。

ED38 2は1974年に休車となり、スペアパーツの入手が困難な他の2両の部品取り車として1980年に廃車された。残り2両もより高出力の新製電機の増備に伴って余剰化し、3号機が1981年に廃車されている。最後に残った1号機は長期休車を経て1988年に廃車されたが、解体されず長らく留置された後、再整備の上で三峰口駅構内に保存展示されている。

なお、ED38形は先従輪無しのB-B軸配置機関車であり、しかも一般的な電気機関車より高速運転を行っていたという事情から、戦後に国鉄がEH10形電気機関車を開発する際、本形式が詳細に調査されている。EH10のボギー台車設計にあたっては本形式の台車の構成が参考になっているという。

[編集] 保存

前述の通り、三峰口駅に併設された秩父鉄道車両公園に1号機が静態保存されている。

[編集] 主要諸元

全長：13400mm
全幅：2740mm
全高：4150mm
重量：50.00t
電気方式：直流1500V（架空電車線方式）
軸配置：B+B
主電動機：TDK556A×4基
歯車比：17:66＝1:3.88
1時間定格出力：656kW
1時間定格引張力：5900kg
動力伝達方式：1段歯車減速、吊り掛け式
制御方式：重連、抵抗制御、2段組合せ制御
制御装置：電磁空気単位スイッチ式
ブレーキ方式：EL14A空気ブレーキ、発電ブレーキ、回生ブレーキ、手ブレーキ
最高運転速度：

日本国有鉄道の電気機関車
直流用旧形機関車
EB10/AB10・ED10・ED11・ED12・ED13・ED14・ED15・ED16・ED17・ED18・ED19・ED23・ED24 ED50・ED51・ED52・ED53・ED54・ED55（計画のみ）・ED56・ED57 EF10・EF11・EF12・EF13・EF14・EF15・EF16・EF18・EF50・EF51・EF52・EF53・EF54・EF55・EF56・EF57・EF58・EF59・EH10
アプト式機関車
EC40・ED40・ED41・ED42
私鉄買収機関車
ED20・ED21・ED22・ED25・ED26・ED27・ED28・ED29・ED30/ED25II・ED31・ED32・ED33/ED26II・ED34/ED27II・ED35/ED28II ED36・ED37/ED29II・ED38／ケED10／デキ1（旧宇部）・ロコ1（旧富山地鉄）・デキ501（旧三信）・ロコ1100（旧南海）
直流用新性能機関車
ED60・ED61・ED62・EF60・EF61・EF62・EF63・EF64・EF65・EF66・EF67・EF90
交流用機関車
ED44・ED45・ED70・ED71・ED72・ED73・ED74・ED75・ED76・ED77・ED78・ED79・ED90・ED91・ED93・ED94・EF70・EF71
交流直流両用機関車
ED30・ED46/ED92・EF30・EF80・EF81
開発史
日本の電気機関車史