国鉄ED53形電気機関車

ED53形電気機関車とED19形電気機関車

概要

ED53形は、日本国有鉄道（国鉄）の前身である鉄道省が、東海道本線の東京 - 国府津間で使用するために輸入した直流用電気機関車です。1926年（大正15年）にアメリカのウェスティングハウス・エレクトリック社とボールドウィン社の共同製作により6両が製造されました。

製造当初は6010形と呼ばれていましたが、1928年（昭和3年）の車両形式称号規程改正によりED53形（ED53 1 - 6）に改称されました。この機関車は、1軸の先輪を持つ旅客列車用で、箱型の車体前後にデッキが設けられています。特徴的なのは、前面に後退角がつけられた3面折妻構造と、前面窓下に設けられた砂箱です。屋根上には2基のパンタグラフが搭載されています。同じメーカー製のEF51形は、本形式をベースに車体を延長したもので、兄弟形式とも言える存在です。

電装機器類は堅実な設計で、主制御器には電磁空気単位スイッチ式が採用され、高速度遮断器も装備されています。ED53形は運用成績も良好で、初の大型国産電気機関車であるEF52形の開発にも参考にされ、戦後のEF58形にも技術的な影響を与えました。

特に1号機と2号機は、お召し列車牽引機として指定され、車体側面や窓枠などに装飾が施され、運転室には御料車との連絡用電話が設置されました。お召し列車牽引時は、トラブル防止のため必ず重連で運用されました。

運用開始当初は国府津機関庫に配置され、その後1930年（昭和5年）までに全車が東京機関庫（後の東京機関区）に転属しました。主に東京 - 国府津間や熱海線（国府津 - 熱海間）で、湘南電車として知られるスハ32系客車による普通列車を牽引しました。1934年（昭和9年）の丹那トンネル開通、1935年（昭和10年）の伊東線開業後は、沼津や伊東まで運用範囲を拡大しました。

しかし、1937年（昭和12年）から3 - 6号機は順次ED19形へ改造され、お召し列車牽引の任を解かれた1号機と2号機も1938年（昭和13年）頃には装飾が撤去されました。また、富士山麓電気鉄道への直通運転計画では、線路規格の関係から軸重の軽い本形式が選ばれ、急勾配区間での運用には、歯車比の変更を行わずに試運転を行った結果、ノッチ操作の難しさや過負荷運転を伴うこととなりました。

ED19形への改造

1937年（昭和12年）、仙山線の全線開通に伴い、ED53形3 - 6号機が仙山線での運用に充当されることになり、大宮工場で改造が施されました。

改造内容は以下の通りです。

山岳区間での運用に備え、歯車比を増大（2.72→4.47）し、抵抗器容量を増加
寒冷地での運用に対応するため、スノープラウなどの耐寒耐雪装備を追加
運転台窓下の砂箱を撤去し、台車に省標準形の砂箱を取り付け、速度計を改造
車体側面下部のルーバー形状を省標準形に変更（1・2号機は横並び型、3・4号機は縦並び型）
東海道本線時代に使用していた客車への電気暖房設備を撤去
ボールドウィン製のパンタグラフを国産のPS10形に交換（1938年以降実施）

改造後、ED19形（ED19 1 - 4）に改称され、作並機関区に転属しました。引き続き東京機関区で運用されていたED53形1号機と2号機も、1940年（昭和15年）に甲府機関区に転属し、1941年（昭和16年）にはED19形（ED19 5, 6）に改造されました。ただし、ED19 1 - 4号機に施された耐寒対雪装備の追加は簡略化され、砂箱や側面ルーバーは未改造のまま身延線で使用されました。

戦時中には、1号機が西国立機関支区に転属して南武線の貨物列車を牽引し、2号機と4 - 6号機は豊橋機関区に転属して飯田線の貨物列車牽引に使用されました。甲府機関区に転属した3号機も、戦後の1948年（昭和23年）に豊橋へ転属し、1号機を除く全車が飯田線で運用されるようになりました。

戦後、車体改修が行われ、砂箱が未改造であった5号機と6号機も運転台窓下の砂箱を撤去しました。特に5号機は、全溶接構造の車体に更新され、側面窓やルーバーの形状が他の車両と異なりました。2号機は機器が焼損したため、内部機器を含めた改修工事を受け、パンタグラフの装備位置が若干車端に寄っています。また、3 - 6号機は運転台前面の窓が隅にrがついた形態に更新され、側面ルーバーは1 - 4号機が横並び型に変更されるなど、最終的には6両すべてが異なる形態となりました。

機器は国鉄形電気機関車の基礎となったこともあり、構造的にある程度の互換性があり、EF51形の廃車で予備品が確保できたため、大部分がウェスティングハウス製のものを廃車まで使用し続けましたが、2号機のみ前述の機器焼損のため戦後に装備改造を受け、制御電源の電圧を32Vから100Vに改めると共に国産機器に更新しています。

昭和30年代以降は、比較的軽量なことから、6両全車が伊那松島機関区に集結し、軌道構造が低規格な飯田線飯田以北での貨物列車牽引に運用されましたが、代替機ED62形の投入に伴い1976年（昭和51年）までに全機が廃車となりました。

保存

ED53 3から改造されたED19 1が、長野県上伊那郡箕輪町の郷土博物館前に唯一静態保存されています。それ以外の車両は全て廃車後、解体処分されました。

主要諸元

ED53形

全長: 12,500mm
全幅: 2,770mm
全高: 3,925mm
機関車重量: 68.32t
動輪上重量: 52.04t
電気方式: 直流1,500V（架空電車線方式）
軸配置: 1B+B1
主電動機: MT19形（端子電圧675V時定格出力210kW、定格回転数620rpm）×4基
歯車比: 25:68＝1:2.72
1時間定格出力: 840kW
1時間定格引張力: 5,800kg
1時間定格速度: 53.0km/h
最高運転速度: 95.0km/h
動力伝達方式: 1段歯車減速、吊り掛け式
制御方式: 非重連、抵抗制御、2段組合せ、弱め界磁制御
制御装置: 複式電磁空気単位スイッチ式
ブレーキ方式: EL14A空気ブレーキ
先台車形式: LT141

ED19形

全長: 12,500mm
全幅: 2,770mm
全高: 3,925mm
機関車重量: 67.70t
動輪上重量: 52.00t
電気方式: 直流1500V（架空電車線方式）
軸配置: 1B+B1
1時間定格出力: 820kW
1時間定格引張力: 12,000kg
1時間定格速度: 25km/h
最高運転速度: 65km/h
主電動機: MT19形×4基
歯車比: 17:76＝1:4.47
動力伝達方式: 1段歯車減速、吊り掛け式
制御方式: 非重連、抵抗制御、2段組合せ、弱め界磁制御
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
先台車形式: LT141

参考文献

プレス・アイゼンバーン『とれいん』 1986年10月号 No.142 p13-p20　車両の視点：国鉄ED53・ED19
田中隆三「電気機関車畑13年の回顧（8）」鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』 1980年4月号 No.374 p65-p68