国鉄3900形蒸気機関車

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鉄道作業局 500(後の鉄道院 3900)

3900形は、かつて日本国有鉄道(国鉄)の前身である鉄道作業局、鉄道院、鉄道省に在籍したラックレール式アプト式蒸気機関車である。1892年(明治25年)および1908年(明治41年)にドイツのエスリンゲン社 (Maschinenfabrik Esslingen) で計7両が製造された。なお、本形式は官設鉄道初のドイツ製蒸気機関車であった。

製造までの経緯[編集]

官設鉄道は当時、高崎 - 直江津間の建設工事を行っていた。しかし、横川 - 軽井沢間(現在は廃止)の碓氷峠には、最大66.7(1/15)という前例のない急勾配、さらには長短合わせて26ものトンネルが存在するという国内屈指の難所であった。そこで、この急勾配を克服するために、日本初のラック式鉄道を使用することになった。

これにより、この区間専用の蒸気機関車が製造されることになった。その中の最初の形式が、本形式である。

本形式は、まず1892年に4両(製造番号2502 - 2505)が製造され、官設鉄道ではAD形194, 196, 198, 200)と付番されたが、1894年(明治27年)には日本鉄道分離にともなう改番により、126, 128, 130, 132に改められた。1898年(明治31年)の鉄道作業局発足時には、C1形500 - 503)となっている。

これらの後は、イギリスベイヤー・ピーコック社製のC2形(後の鉄道院3920形)、同社および汽車製造製のC3形(後の鉄道院3950形、3980形)が増備されていたが、1908年に再びエスリンゲン社に同形車3両(製造番号3510 - 3512)が発注され、翌1909年(明治42年)に来着、518 - 520と付番された。そして、同年制定された鉄道院の車両称号規程により、C1形は3900形に改められ、番号順に3900 - 3906に改番された。

構造[編集]

前述のとおり、アプト式の蒸気機関車のため、通常の粘着運転用のシリンダーを台枠外側に2基設置したほか、ラックレール用の歯車(ピニオン)を駆動する専用シリンダーを台枠内側に2基、計4基のシリンダーを装備している。4基のシリンダーに蒸気を供給するため、ボイラー上の蒸気ドームは、非常に大きなものとなっており、特徴的であった。狭軌用である本形式においては、台枠内側に歯車用シリンダを設置する幅員を確保するため、動輪の外側に台枠を設けた外側台枠式とされている。

また、急勾配のため、真空ブレーキ手ブレーキのほか、シリンダーの反圧ブレーキやバンドブレーキ(勾配中での停車や非常用)が設置されている。

このほか、1898年ごろに煤煙防止とボイラー性能向上のため、重油併燃装置が設置され、ボイラー上に箱形の重油タンクが設置された(1909年増備車は当初から搭載)。

主要諸元[編集]

  • 全長:9,100mm
  • 全高:3,835mm
  • 最大幅:2,508mm
  • 軌間:1,067mm
  • 車軸配置:0-6-0(C)(ピニオンは2軸)
  • 動輪直径:900mm(ピニオン直径573mm)
  • シリンダー(直径×行程):390mm×500mm(ラック用:340mm×400mm)
  • 弁装置:ワルシャート式ヘルツホルム形(車輪用)・ジョイ式(ラック用)
  • ボイラー圧力:12.4kg/cm2
  • 火格子面積:1.73m2
  • 全伝熱面積:74.6m2
    • 煙管伝熱面積:67.1m2
    • 火室伝熱面積:7.5m2
  • ボイラー水容量:3.2m3
  • 小煙管(直径×長サ×数):44.5mm×2,500mm×192
  • 機関車重量(運転整備):39.56t
  • 機関車重量(空車):31.01t
  • 機関車動輪上重量(運転整備):39.56t
  • 最大軸重(第2動軸):13.78t
  • 水タンク容量:3.48m3
  • 燃料積載量:1.02t
  • 機関車性能:
    • シリンダ引張力:8,620kg
  • ブレーキ:手ブレーキ真空ブレーキ反圧ブレーキ・バンドブレーキ

運転[編集]

本形式は、官設鉄道初のドイツ製であったためか、輸入後の再組み立ての際にピニオン(歯車)の左右を間違えるなどの失敗が相次いだり、イギリス人お雇い技師が、アプト式の経験がなかったにもかかわらず、エスリンゲン社からの取扱い指導を拒否し、蒸気を浪費しすぎて立往生するなど、試運転が順調に進まず、帝国議会で批判されることもあったが、何とか開業直前に試運転に成功した。

本形式は同区間を通過する列車に貨客問わずに使用され、その期間は20年に及んだ。その間、乗務員、乗客ともに煤煙に悩まされ続け、最悪の場合は死亡する場合があった。1912年(明治45年)に同区間は電化されたが、貨物列車用及び予備車として在籍し続け、1922年(大正11年)までに全車廃車となった。日本のアプト式蒸気機関車としては最後まで残った形式であった。

保存機[編集]

全車廃車解体され、保存機はない。

参考文献[編集]

  • 臼井茂信「日本蒸気機関車形式図集成」1969年、誠文堂新光社
  • 臼井茂信「機関車の系譜図 1」1972年、交友社
  • 金田茂裕「日本蒸気機関車史 官設鉄道編」1972年、交友社刊
  • 金田茂裕「形式別 国鉄の蒸気機関車 II」1984年、エリエイ出版部 プレス・アイゼンバーン刊
  • 川上幸義「私の蒸気機関車史 上」1978年、交友社刊
  • 高田隆雄監修「万有ガイドシリーズ12 蒸気機関車 日本編」1981年、小学館
  • 沖田祐作「機関車表 国鉄編」レイルマガジン 2008年9月号(No.300)付録 ネコ・パブリッシング

関連項目[編集]