国鉄4110形蒸気機関車

4110形蒸気機関車

4110形は、日本国有鉄道（国鉄）の前身である鉄道院が製造した、急勾配路線用のタンク式蒸気機関車です。動輪を5軸有する、当時としては非常に強力な機関車であり、奥羽本線などの主要幹線における急勾配区間でその力を発揮しました。

開発の経緯

4110形は、1912年（明治45・大正元年）にバイエルン王国から輸入された4100形の機構をベースに、日本国内で設計を改良して製造された機関車です。基本的な構造や機構は4100形を踏襲していますが、日本の鉄道事情に合わせた改良が加えられています。

製造

4110形は、1914年（大正3年）に30両（4110 - 4139）、1918年（大正7年）に9両（4140 - 4148）が川崎造船所によって製造されました。1918年製の9両は、外観上の特徴として、歩み板の形状や蒸気管覆いの形状が変更されています。また、大煙管の本数が増加し、蒸発伝熱面積と過熱伝熱面積が若干増加していますが、公式な諸元変更は行われていません。この1918年製のデザインは、台湾総督府鉄道向けに製造された機関車のデザインを参考にしていると考えられています。

構造

4100形は、動輪の間に幅の狭い火室を設けた設計でしたが、この設計は日本の事情には合わない部分がありました。具体的には、軌間の狭さや石炭の質の関係から火力が制約され、火床部の奥行きが深く投炭作業に労力を要するという問題がありました。

そこで4110形では、火床の奥行きを短縮しつつ火床面積を広げるため、ボイラー中心高を上げて動輪上に火室を設ける「広火室」設計が採用されました。これは同時期に開発された9600形蒸気機関車と同様の設計思想です。ただし、ボイラー中心高を上げることは重心の上昇を招くため、ボイラー下部に水槽を設けることで重心の安定化を図っています。台枠については、当時の日本の製鋼技術では必要な厚みの鋼板を製造できなかったため、板台枠が採用されました。

広火室化によって蒸発能力が向上し、4110形は4100形を上回る出力を発揮しました。シリンダー出力は同じですが、動輪周上出力は同時期の9600形よりも優れていました。4100形と同様に、第1動輪と第5動輪には横動を許容するゲルスドルフ式構造が採用され、第3動輪はフランジレスとなっています。機関車の空車重量は52.22トン、軸重は13.38トンです。

運用

1914年製の車両は、奥羽本線用として18両が庭坂機関庫に、鹿児島本線（現・肥薩線）の峠越え区間用として12両が人吉機関庫に配属されました。1917年製の車両は、奥羽線と鹿児島線にそれぞれ配置されています。

急勾配区間での性能は良好でしたが、特殊な構造のため運用線区は限定されていました。奥羽本線は電化の必要性が高い路線とされていましたが、実際の電化は戦後までずれ込みました。これは、4100形および4110形の高性能が理由の一つとして挙げられています。

1927年（昭和2年）に人吉 - 吉松間が鹿児島本線から外れ、肥薩線に格下げされたことで輸送需要が減少し、一部車両が休車となりました。奥羽本線でも、迂回ルートの開通により重要度が低下し、一部が休車となっています。

1930年代以降は老朽化が目立つようになり、戦後に代替機関車への置き換えが進められました。戦時体制下で奥羽本線の輸送需要が再び増加したため、一部車両が転属しましたが、状態不良のため部品取り用となる車両もありました。1948年（昭和23年）以降、新型機関車の投入や電化によって順次廃車となり、国鉄からは姿を消しました。

譲渡

一部の車両は、松尾鉱業鉄道や美唄鉄道に譲渡され、それぞれの路線で活躍しました。また、朝鮮半島へも譲渡された車両がありましたが、その後の消息は不明です。

保存機

美唄鉄道で使用されていた2号機が、美唄市東明の旧美唄鉄道東明駅跡に保存されています。また、4号機も江別市内で保存されていますが、非公開となっています。

同形機

台湾総督府鉄道にも、4110形と同形の300形が存在しました。三菱鉱業美唄鉄道では、自社発注機のほか、国鉄から払い下げられた4110形も使用していました。

4110形は、日本の鉄道史において、急勾配路線における輸送力向上に大きく貢献した機関車です。その独特な構造や運用、譲渡後の活躍は、多くの鉄道ファンに愛されています。

もう一度検索