国鉄ED14にまつわる大いなる謎（2）

写真はウィキペディア日本語版から引用 メーカー写真？

　大いなる謎として、皆さんにも御助言いただいたのだけれど、どうしても核心に辿り着けない。
　そしてミッキーさんには電気機関車の図面を送っていただいた。1929年、日本車輛／東洋電機が田口鉄道向けに製造したデキ53である。ED14のようなアーティキュレーテッド式では無くて、スイベル式なのだが、謎は一緒。

　残念ながら、これをつぶさに点検しても、特殊な構造は何も発見できない。
　そんな中、あちこちの文献を読んでいて、一つの仮説を思い付いた。【画像はクリックで拡大】

■まず、心皿と側受の構造と機能を知っていただきたい。

　次の図は、北山敏和氏がアップされている田中隆三著「電気機関車読本」からの引用。型式はEF58だけれど、この関係は同じ。

心皿（しんざら）は、車体側が切り株のような凸型をしていて、「上心皿」。
　台車側は、窪んだ凹型で、「下心皿」。
　で、両者がスポッと嵌まり込んでいて、ここで車体の重量を受けると共にボギー回転を行う。モデルでは「中心ピン」と呼ぶ。

　EF58はアーティキュレーテッド式なので心皿で牽引力を伝えない（もちろん、原理的に）が、デキ53はスイベル式なので、ここで伝える。

　次に側受（がわうけ）。
　枕梁から下方向へ2本、ニョキッと出ている。これで左右（枕木）方向の車体ローリングを止める。
　ここで重要な点は、この側受が無い心皿だけの状態では、【線路状態によっては】車体が傾いてしまうということ。だから側受がある。
　なお、車体重量は全て心皿が受け持って、側受はノーギャップ・ノーロードが基本。すなわち、平坦直線のピットでの調整は、隙間が無いようにせよ。しかし、荷重は掛けるな、ということ。

　ここから類推すれば、心皿が平らでも、前後（レール）方向の車体ピッチングは起こりうる、という結論が導ける。これがmoha3000さんへのお答え。これをご理解いただけないと、先へは進めない。

　それとモデルでは常識となっている、上下が離れ離れにならないようにという、ボルト類が無い点に注意。さらに、左右方向への緩衝機構が無い。すなわち、吊リンクのタグイが備わっていないことも確認していただきたい。これで100km/hほどで走行していたのだから驚く。蒸機も一緒だけれど、乗務員は前を向いているから耐えられるのかも。

■次は、ミッキーさんに送っていただいた田口鉄道向けデキ53の組立図。まあ、この程度の引用だったら、日本車輌も許してくれるだろう。

　側面図、正面図と平面図の関係は、モデラーならご理解いただける。
　心皿と側受の位置にマーキングをしているのもOKのはず。正面図の心皿と、平面図の側受は、大凡のところに印。
　これで、デ53が、EF58と基本的には同じ構成だといいたいわけ。EF58は中間荷重受なんかが付属していて複雑だけれど、基本は一緒。

　これを眺め回しても、台車枠がコケるのを防ぐ特殊な構造はどこにも見つからない。ただ、側受はローラー付。

　このなかで、唯一、台車枠が前後方向に傾くのを阻止している機械要素が平心皿。
　その直径が、小さければ傾きやすいし、大きければ傾き難い。
　寸法の記入が無いけれど、付近の実寸を参考に測ってみると"320mm"と出た。なお、側受も一応は機能しそうだけれど、荷重が掛かっていない。

　で、前述の「電気機関車読本」を見て欲しい。EF58は"255mm"。
　なんと、軽いはずのデキ53の方が25％も大きい。さらに前記事でのmoha3000さんに拠れば旧型客車が250mmとのこと。ただ“外径”と書かれているところが気になるけれど。
　手持ちの国鉄の図面から類推すると、TR41もTR60も約250mmということで、この数字が“魔法の寸法”だったのではなかろうか。

　というのが仮説。

　ED14も大きいはず。近江鉄道で分解検査をするときには、是非飛んで行って測りたいものだ。読者の皆さんも、心皿径が分かる図をお持ちならば、是非、その数値をお教え願いたい。どんな車でも構わない。

■さて、電気機関車読本。このEF58についての説明で、心皿箱云々のところが意味不明。この文章を読み解けたなら驚愕。
　うまい具合にpiyo-sanさんがお持ちの機芸出版社の本に、EF15の片方の下心皿が前後55mm摺動すると書いてあるという。これを理解されているのなら話が早い。最新電気機関車工学上巻の添付図を加工してお見せする。

　この画を作るのが大変で手間取ってしまった。ただし、この構造自体は今回の謎と関係が無さそう。

■以上で、台車枠傾き問題は解決！　というのは早計。もう少し考えてみたい。

■宮崎繁幹さんにお教えいただいて、最新電気機関車工学の下巻を入手した。これで上下2巻が揃って理論武装は完璧（笑）

【追記1】稲葉清高さんより送っていただいた「EF15/58の下回りの説明のページ」p12-13では、下心皿には塵除けのカバーが付いていた。当方の参考とした最新電気機関車工学の該当型式はEF56なので、設計変更されているようだ。SHIN企画1995年刊「資料旧型電機の下まわり」2,330円という書籍だろうか。2014-08-02

【追記2】宮崎繁幹さんに「電気機関車名称図解」昭和28年（1953年）通文閣刊p124に掲載の心皿装置図を送っていただいた。残念ながら、ここに掲載したものと一緒だったが、当方はスケールを合わせるのに四苦八苦したのに対し、こちらは相互にソコソコ近い縮尺である上に画像も鮮明で、最初からいただいていれば苦労しなかったのにと残念でならない。2014-08-03

【追記3】昨夜、夢を見た。工場で台車を組み上げて、車体を載せようとする場面。ここでハッとして目が覚めた（ちょいと嘘くさい：笑）　例の2本支点の件。ネコ・パブリッシングの本にあるやつ。"さ"さんのコメントを乞う参照。

　こりゃあ、台車単体時に台車枠がコケないためのアイデアだ！
　同じイコライザー方式を採用しているのは、国鉄ではED10。私鉄では、東武ED4020（新造時）、西武E21、小田急ED1010、岳南ED291、豊橋デキ451（元田口デキ53）、名鉄デキ400とデキ500、近鉄デ21（狭軌時代）を数える。この中で2本支点はED14だけ……。他は、軸箱と台車枠の間に木片を噛まして作業？　2018-02-26