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国鉄EF67形電気機関車
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| 国鉄EF67形電気機関車 | |
|---|---|
 補機運用を行うEF67 102（2017年8月4日） | |
| 基本情報 | |
| 運用者 | 日本国有鉄道 日本貨物鉄道 |
| 種車 | EF60形・EF65形 |
| 改造年 | 1982年 - 1990年 |
| 改造数 | 8両 |
| 主要諸元 | |
| 軸配置 | Bo - Bo - Bo |
| 軌間 | 1,067 mm |
| 電気方式 | 直流1,500V （架空電車線方式） |
| 全長 | 基本番台 17,050 mm 100番台 16,875 mm |
| 全幅 | 基本番台 2,800 mm 100番台 2,949 mm |
| 全高 | 基本番台 3,974 mm 100番台 4,210 mm |
| 運転整備重量 | 99.6t |
| 台車 | 基本番台 DT115A形（両端） DT116B形（中間） 100番台 DT115B形（両端） DT116C形（中間） |
| 動力伝達方式 | 1段歯車減速吊り掛け式 |
| 主電動機 | MT52形直流直巻電動機×6基 |
| 歯車比 | 16:71 (4.44) |
| 制御方式 | 電機子チョッパ制御 |
| 制動装置 | EL14AS形自動空気ブレーキ 回生ブレーキ |
| 保安装置 | ATS-S（改造時） |
| 最高速度 | 100 km/h |
| 定格速度 | 49.1 km/h |
| 定格出力 | 2,850 kW |
EF67形は、日本国有鉄道（国鉄）が1982年から使用を開始した直流用電気機関車である。
目次
1 概要
2 構造
2.1 電源・制御機器
2.2 車両外観
3 番台別解説
4 運用
5 脚注
6 参考文献
7 関連項目
概要
山陽本線の瀬野駅 - 八本松駅間に連続する勾配（通称瀬野八）を走行する貨物列車の後部に連結する補助機関車（補機）として使用することを目的として開発された機関車である。
同区間の補機としてはこれまでEF59形が使用されていたが、老朽化が問題視された。当初、置き換えのためEF60形の初期型およびEF61形を改造したEF61形100番台・200番台が計画され、1977年から200番台が投入された。しかし、走行特性上重連使用ができないことが判明したため投入は200番台の8両のみで中止、1,000t以下の列車のみに限定運用とされたため、EF59形を全面的に置き換える計画は実現しなかった。
このため、1,200t級列車の補機用として、1982年に本形式が開発された。機関車需給の事情から新製とはならず、すべてEF60形・EF65形からの改造となっている。全機とも広島車両所で改造された。
構造
基本番台と100番台の共通事項を記す。各番台で異なる部分については、後述の番台別解説を参照のこと。
EF67 2（デッキがある東京方、西条駅） 1984年撮影
電源・制御機器
EF59形2両重連によって行われていた1,200t列車の補機仕業を1両で行えるよう、粘着力確保の観点から制御方式は電機子チョッパ制御とされた。主電動機1基に対して1基の制御装置を搭載する1C1M制御としている。また、連続した空気ブレーキの使用によるタイヤ弛緩などの悪影響を排除するため、回生ブレーキを持つ[1]。ただし、回生ブレーキを使用するのは復路である機関車単機回送のみであることから、2エンド運転台で運転する場合に限り、両端台車の4個の主電動機を走行に使い、中間台車の2個は回生ブレーキ専用とする回路構成とすることができる[1][2]。
台車や主電動機はそのまま利用されているが、チョッパ制御化とあわせて主電動機は6個永久並列接続となったため、端子電圧が上げられ、電動機1基あたりの出力が50kW増加して475kWとなった。
主幹制御器は種車のものをベースに改造された。主電動機つなぎが永久並列接続となったため、ノッチ刻みは1 - 15ノッチ（その内1 - 4ノッチは捨てノッチ）に改められた[3]。
車両外観
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車体色として、キハ58系などの急行形気動車に使われる赤11号が採用された。これは広島県の県花であるモミジをイメージしており、「もみじ色」とも呼ばれる。そして、前面にあるステンレス飾り帯は、黄色に塗装されている。
当時の国鉄では、一般に直流機関車では青色（青15号）とクリーム色（クリーム1号）の2色による塗り分け、交流機関車は赤色（赤2号）、交直流機関車はローズピンク色（赤13号）の塗装を施す規定になっていたため、直流機関車である本形式の塗装は異色となっている。
つらら切りの取り付け改造が行われ、運転台前面窓と前照灯の間に備えている。
番台別解説
- 基本番台
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基本番台（下関方） 2005年10月撮影 | 基本番台（東京方） 2005年10月撮影 |
- 老朽化したEF59形の置き換え用として、1982年から運用開始された。EF60形0番台（一般型）4次・5次車から3両 (1 - 3) が改造された。
- 車体台枠を400mm延長したうえで1エンド側（東京方）には貫通扉・デッキが付けられている[4]。走行中に連結器のロックを自動解除し、列車から切り離すため、自動解放装置を備えた密着自動連結器を装備する。100番台には自動解放機能は取り付けられなかったため、走行中に自動解放する列車は限定運用されていた。2002年に走行中の自動解放が廃止されたことにともない、同装備は外された。
- 主幹制御器はMC30（種車のもの）をベースに改造され、補機運用で使用される1エンド側には空転防止用の「均衡ハンドル」が追加されたMC30A、回送時に使用される2エンド側は逆転ハンドルに「前進回生ブレーキ」位置が追加されたMC30Bを搭載する[3][5]。機関車単機回送となる下り方面（西条駅基準で広島方面、2エンド側先頭）では4基の主電動機で走行し、中間台車は回生ブレーキ専用となる回路とした[3]。
- 制御器および補機の動作用電源として、103系の発生品（定格容量20kVA）を搭載している[6]。
- 民営化後、側面中央の明かり取り窓の間に白色のJRマークが貼られていた。その後1号機以外は、コンテナブルーを基調とし、JRマークとその下に「FREIGHT」と白抜きで書かれた、ピクトグラム調のロゴに変更された。
- 本区分の更新工事は施行されていない。改造元の種車は以下のとおりである。
EF67
1
2
3
EF60
104
129
88
- 100番台
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100番台 更新前（下関方）2002年10月撮影 | 100番台 更新前（東京方）2009年8月撮影 |
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100番台 更新後（下関方）2009年11月撮影 | 100番台 更新後（東京方）2009年8月撮影 |
- 貨物列車増発・EF61形200番台置き換えのため、1990年から運用開始。EF65形0番台（一般型）6次車（最終量産車）を改造して、5両 (101 - 105) が製作された。
- 上り方にあるデッキは、基本番台より小型化されており、連結器の緩衝器を収めている。基本番台にあった貫通扉とデッキ階段が廃止された。走行中の自動解放機能は省略され、並形自動連結器とされた。緩衝器を上り方の連結器に装備したため、種車であるEF65と比べ車体長が、片エンド側のみ延長されている。
- 下り側のスカートの正面下辺について、通常は直線であるが、101号機のみ斜めになっている。
- 101・102号機は、基本番台と同様のサイリスタチョッパ装置を搭載する。その後、サイリスタ素子が生産中止になったため、103-105号機はGTO素子を用いたチョッパ装置を搭載している[6]。
- 基本番台と同様に、補機運用で使用される1エンド側主幹制御器には空転防止用の「均衡ハンドル」が、回送時に使用される2エンド側は逆転ハンドルに「前進回生ブレーキ」位置が追加されている。
- 通常の列車牽引運用も考慮に入れ、0番台と異なり2エンド側が先頭となる場合でも主電動機6基での運転を可能としている[7]。
2003年より更新工事を受け、パンタグラフがシングルアーム式に、尾灯が外ハメ式の丸型タイプから外ハメ式の角型タイプのLED灯にそれぞれ変更された。塗装についても変更され、従来の赤11色を基調としつつ、乗務員扉が直流機関車を示すクリーム色、前面窓と側面窓周辺が黒、車体裾部がグレー帯と白帯に塗られている。また、側面の明かり取り窓間のJRロゴが無くなった替わりに、各側面の機関士側の運転側窓下に、白抜きのJRFロゴが入れられるなど、外観が変化している。- シングルアーム式パンタグラフは不具合が多く、再びPS22Bに順次交換されている。
- 改造元の種車は以下のとおりである。
EF67
101
102
103
104
105
EF65
134
131
133
132
135
運用
八本松駅 - 瀬野駅間 2009年3月31日撮影
全機が日本貨物鉄道（JR貨物）広島車両所に配置され、瀬野 - 八本松間の急勾配を越える貨物列車に使用されている。かつては登坂後に列車を停止せず、走行状態で補助機関車を切り離す「走行解放」を八本松駅で行っていたが、2002年3月で全面的に廃止された。2013年3月16日改正よりEF210形300番台3両が順次投入され、置き換え対象とされていた0番台のうち、2・3号機が運用から離脱した[8]。2号機は同年3月27日付で廃車され、本形式の廃車第1号となった。3号機も2014年3月10日付で廃車されている[9]。1号機は2014年5月に運用を離脱して保留機となっている[10]。
なお、EF210形300番台は当初は本形式と共通運用だったが、2015年3月改正以降は運用が区別された。この改正で本形式の運用は4仕業に減少した。更に、2017年3月改正後は、運用は2仕業になった。100番台も状態が悪い103・104号機は2015年の検査期限切れをもって運用を離脱しており、2016年3月に105号機が全般検査を受けたのを最後に本形式の全般検査は受けないことが明らかになった。[11]。
瀬野駅 - 八本松駅間で貨物列車の後補機運用中のEF67 1（1984年）
脚注
- ^ ab『J-train』Vol.55、イカロス出版、2014年、p.99。
^ 回生ブレーキ使用可能な条件としては、65km/h以上で走行中なこと、八本松 → 瀬野間を走行中の場合のみである。また、回生ブレーキ使用時には力行できないようになっている。
- ^ abc『J-train』Vol.55、イカロス出版、2014年、p.95
^ 『J-train』vol.14、イカロス出版、2004年、p.59
^ 『鉄道ジャーナル』1998年9月号、鉄道ジャーナル社、1998年、p.78
- ^ ab『J-train』Vol.55、イカロス出版、2014年、p.97
^ 『鉄道ピクトリアル』2002年1月号、電気車研究会、2001年、p.43
^ 「鉄道ジャーナル」第563号23頁
^ 「鉄道ファン」2016年12月号p.103。
^ 「鉄道ファン」2016年12月号p.106。
^ 「鉄道ファン」2016年12月号p.107。
参考文献
鉄道ジャーナル社『鉄道ジャーナル』
- 2005年5月号 No.463 特集：鉄道貨物輸送の現状
- 別冊 No.4 『国鉄現役車両1983』 1982年
交友社『鉄道ファン』
- 2011年10月号 No.606 『JR貨物 技術開発と新車開発の話題』
- 2016年12月号 No.668 『EF67形ものがたり』
イカロス出版『Jtrain』
- 2014年秋号 Vol.55 『東洋電機製造技術者に聞く EF67開発秘話』
関連項目
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日本国有鉄道の新性能電気機関車
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日本貨物鉄道の鉄道車両
