国鉄EC40形電気機関車

国鉄EC40形電気機関車：碓氷峠を駆け抜けた日本初の電気機関車

国鉄EC40形電気機関車は、1912年（明治45年/大正元年）に鉄道院（後の日本国有鉄道）が導入した、日本初の本格的な電気機関車です。ドイツのAEGとエスリンゲン機械工場で製造され、信越本線の横川～軽井沢間（碓氷峠）で使用されました。この区間は急勾配が連続するため、ラックレールを利用するアプト式と呼ばれる特殊な方式が採用されています。

導入の背景

碓氷峠では、開業当初からアプト式の蒸気機関車が使用されていましたが、トンネルが多く煤煙による乗務員の健康被害が深刻でした。また、運転速度も遅く、輸送力も限られていました。そこで、同区間の電化と電気機関車の導入により、これらの問題を解決することが目指されました。

EC40形の特徴

EC40形は、凸型の車体で前後に短いボンネットを持つ独特な形状をしています。当初は両側に運転台がありましたが、後に片側が撤去されました。走行装置は、通常の車輪による粘着式駆動装置と、ラックレールとかみ合うラック式駆動装置の両方を備えています。

集電装置は、当初トロリーポールでしたが、後にパンタグラフに変更されました。本線区間では、第三軌条方式で集電を行なっていました。主電動機は2基搭載されており、1基が車輪駆動用、もう1基がラック歯車駆動用として使われています。主制御器は電磁単位スイッチ式で、粘着区間とラック区間の両方で力行制御が可能なほか、重連運転も可能でした。

碓氷峠での活躍

EC40形は、電化開業と同時に横川～軽井沢間の輸送を担い、所要時間を大幅に短縮しました。蒸気機関車時代には1時間15分かかっていた区間を、わずか49分で走行できるようになりました。また、輸送力もわずかながら向上し、乗務員の労働環境も改善されました。

当初、1両あたり約80トン、重連運転では約140トンの牽引が可能でした。その後、輸送量の増加に合わせて、複数両を連結した運転が行われるようになり、最大で320トンもの列車を牽引しました。EC40形は、1930年代まで碓氷峠の輸送を支えましたが、老朽化が進んだため、後継のED42形にその役割を譲り、1936年に全車が廃車となりました。

京福電気鉄道への譲渡

廃車となったEC40形のうち4両は、1941年から1942年にかけて京福電気鉄道に譲渡されました。譲渡に際し、ラック式の機器が撤去され、車体も大きく改造されました。このうち、2両がテキ511形511・512として使用されました。テキ511は後に国鉄に返還され、復元保存されることになりましたが、テキ512は1970年まで使用されました。

保存と現在

元EC40 1号機（京福電気鉄道テキ511）は、1964年に国鉄に返還され、大宮工場で復元作業が行われました。現在は、旧軽井沢駅舎記念館に「10000」として静態保存されています。

碓氷峠鉄道文化むらでは、EC40形を模したディーゼル機関車が運行されており、往時の姿を偲ぶことができます。また、遊覧列車の「あぷとくん」やトロッコ列車の「シェルパくん」にも、EC40形をモチーフにした車両が使用されています。

EC40形の主な仕様

製造年: 1911年
製造会社: AEG、エスリンゲン機械工場
軸配置: C (動軸3軸)
電気方式: 直流600V（第三軌条集電）
主電動機: MT3（210kW）×2
全長: 8,900 mm
全幅: 2,714 mm
全高: 3,965 mm
* 運転整備重量: 46.0t

まとめ

国鉄EC40形電気機関車は、日本の鉄道史において重要な役割を果たした車両です。その独特な構造と、碓氷峠という特殊な環境で活躍したことは、多くの鉄道ファンにとって記憶に残る出来事です。保存車両を通じて、その歴史を後世に伝えていくことが期待されます。

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