王立ザクセン邦有鉄道IV K型蒸気機関車

王立ザクセン邦有鉄道IV K型蒸気機関車（おうりつザクセンほうゆうてつどうIV Kがたじょうききかんしゃ）は、現在ではドイツの一部となっているザクセン王国の王立ザクセン邦有鉄道（Königlich Sächsische Staatseisenbahnen（K.Sächs.Sts.E.B.））およびその後身の鉄道で使用されたメイヤー式蒸気機関車である。
概要.
導入の経緯.
現在のドイツ東部にあり、ポーランドと国境を接するザクセン州と同様の領域を有していたザクセン王国では1839年以降に最初の鉄道が開通し、1847年に王立ザクセン-バイエルン邦有鉄道管理局が設立されており、これがその後の変遷を経て1869年に王立ザクセン邦有鉄道となっていた。そして1870年代頃には邦有鉄道のほか多くの標準軌の私鉄路線が建設されていたが、1873年恐慌の影響による私鉄各社の経営難に応じて邦有鉄道が1876年以降それらの私鉄を買収しており、その経済的負担により新規路線の建設はほとんどされなくなっていた。そのため、1878年7月1日に施行された「低重要度路線規則」に拠る”2級路線”が設定されたが、それでも地方交通網の整備は進捗しなかった。
こういった状況の中、エルツ山地西部の街であるキルヒベルクからヴィルカウ＝ハスラウまでの鉄道建設も資金面の理由により難航していたため、1876-77年のザクセン邦議会において邦政府から建設コスト・運用コストの両面で有利とされる狭軌での建設が提案され、その後数年に渡る議論の結果、1880年3月2日の邦議会でザクセン王国最初の狭軌（750 mm軌間）路線としてヴィルカウ＝ハスラウ - キルヒベルク - ウパースドルフ間の建設が承認され、1881年10月17日にそのうちのヴィルカウ＝ハスラウ - キルヒベルク間が開通している。これ以降、王立ザクセン邦有鉄道鉄道では地方路線の建設においては狭軌を優先的に採用し、併せて狭軌路線用の機材の標準化を進めることでコストを最低限に抑制したものの、経営状況が良好であった路線はごく一部のみであったが、ザクセン邦政府は農林業や鉱工業・観光などの地域産業の発展に対する狭軌鉄道の重要性を鑑みて資金投入を継続し、路線網拡張と機材の調達を進めた。その結果、1896年末には王立ザクセン邦有鉄道の総営業距離2865.98 kmのうち327.42 km（約11 %）、1903年末には3148.34 kmのうち422.25km（約13 %）を750 mm軌間を主とする狭軌路線が占めるに至り、その整備は1923年11月10日のガイジング - アルテンベルク間の開業をもって一旦完了し、30路線、そのうちの多くを占める750 mm軌間の路線は561 kmという路線網となっている。なお、この間、1918年11月13日のザクセン王フリードリヒ・アウグスト3世の退位に伴い王立ザクセン邦有鉄道はザクセン邦有鉄道となり、さらに、1919年8月11日に採択されたワイマール憲法に基づき、オルデンブルク大公国邦有鉄道、バイエルン邦有鉄道、プロイセン邦有鉄道、ザクセン邦有鉄道、ヴュルテンベルク邦有鉄道、バーデン大公国邦有鉄道、メクレンブルク邦有鉄道が帝国へ譲渡されてドイツ国営鉄道に統合され、旧ザクセン邦有鉄道の狭軌路線はドレスデン鉄道局の管理となった。
王立ザクセン邦有鉄道の狭軌路線に最初に導入された機体は、1881-92年にザクセン機械工場で44機製造されたI K型で、この機体は車軸配置を固定軸距1800 mmのCとして最急曲線半径40 mに対応することを可能とした機体であった。I K型は急曲線での軌道への横圧が高く、タイヤの摩耗も早かったほか、脱線が多発していたため、前者に関しては一部の機体の先頭軸にクリン＝リントナー式の輪軸転向機構を追加し、後者に関しては先頭軸に軸重を付加することで、それぞれ対策としていた。一方で、初期に開業した路線の多くが後の支線区間であったこともあってI K型でも性能的に十分であったが、その後の輸送量増加や輸送量の多い路線の開業に伴い、1890年以降に車輪の破損が増加するなど過負荷による不具合が増加したため、路線網の拡充に伴い想定される要求性能には満たないと判断された。そこで、牽引力が高く、かつ急曲線に対応した新型の機体の導入を図ることとなり、1885年にイギリスのホーソン・レスリー製のフェアリー式機関車2機を購入してII K型としたが、重量や運用・保守面の問題から量産には至らなかった。さらに、1889-91年には、クラウスが現在のボスニア・ヘルツェゴビナにあった二重帝国ボスナ鉄道およびその後身であるボスニア・ヘルツェゴビナ国有鉄道向けに製造したIIIa4形をベースとしたIII K型6機を導入した。この機体は車軸配置C1'で片持式テンダーと第1・第3動輪にクローゼ式輪軸操舵機構を装備したもので、この方式はボスニア・ヘルツェゴビナ国有鉄道が約90機を導入して1970年代まで使用した方式であり、III K型の曲線通過性能も良好であったが、構造が複雑で性能的にも将来的な輸送量の増加にも対応できない見込みであったため、本形式も量産には至らなかった。
1891年時点の王立ザクセン邦有鉄道の750 mm軌間の路線は15路線・288 kmが営業中、5路線・80 kmが建設中で、さらに多くの路線の建設が要請されている状況であり、I K型39機とII K(alt)型、III K形型6機、元建設用のVII TK型1機など計48機により運行される列車の60％以上が混合列車であった一方で、輸送量の多い路線では貨物列車も運行されていた。その後に導入された機体も含め、王立ザクセン邦有鉄道およびその後身であるドイツ国営鉄道ドレスデン鉄道局管内の狭軌路線で使用された蒸気機関車は以下の通りとなっている。
開発・製造.
上記ような経緯を経て、王立ザクセン邦有鉄道本社機械部門担当役員のユーワルド・リヒャルド・クリンは将来の輸送量に対応するためには動輪を従来の3軸から4軸として牽引力を向上させた機関車が必要であると判断するに至り、その結果としてザクセン機械工場で開発された機体が本項で述べるIV K型である。
通常の輪軸転向機構を持たない動軸4軸の機関車では最小曲線半径40 mという線路条件には対応できない一方で、III K型で採用されたクローゼ式はメンテナンスコストの面で問題があったため、ザクセン機械工場では、それぞれに駆動装置を有する2軸ボギー台車2基を装備した車軸配置B'B'のマイヤー式を採用することとした。マイヤー式は、1851年にゼメリング鉄道用機関車のコンペティション用にウィーナー・ノイシュタット機関車工場で製造された「NEUSTADT」で採用された方式をルーツとしてフランス出身のジャン-ジャック・マイヤーが開発した方式であり、王立ザクセン邦有鉄道ではIV K型の導入に先立つ1890年に標準軌用のI TV型2機を試作し、また、後の1910年にI TV型（後のドイツ国鉄98.0形）として15機を導入している。
IV K型は設計承認後の1891年にまず7機が発注されて製造が開始され、103号機となった最初の機体は1892年1月に31 ‰の勾配区間が含まれるポツチャッペル - ケッセルスドルフ間でIII K型との比較を含む試運転が実施され、III K型より約16 %高い34 kNの牽引力を有することが確認されたほか、同年中に残る6機も納入されてハインスベルク - キップスドルフ間で試運転が実施された。先行して導入されていた標準軌用のI TV型は牽引力不足や起動時の空転などの問題があったが、IV K型は使用実績が良好であったためザクセン機械工場で量産が進められてザクセン公国内の750 mm軌間のほとんどの路線で使用された。
その後、1901-07年にはIV K型では性能が不足する勾配線区用にIV K型と類似のボイラーと2気筒複式・車軸配置Dでクリン＝リントナー式輪軸転向機構を装備したザクセン機械工場製のV K型9機が導入されたが特殊な設計のためそれ以上は量産されず、1913年にはI K型を双合式に改造したII K型が2機試作されたが同じく量産はされておらず、さらに1918-19年にはヘンシェル製で車軸配置E、ゲルスドルフ式のVI K型15機が導入されて輸送量の多い区間ではこの形式が主力となったが、この間も並行してIV K型の量産が進められ、1921年までの29年間にドイツ狭軌用機関車としては一形式最多となる計96機が導入されている。
本形式の製造ロットごとの製造年、王立ザクセン邦有鉄道型式機番、ドイツ国有鉄道/ドイツ国営鉄道/ドイツ鉄道形式機番、製造所、製番、設計変更点等は下記のとおりで、当初の形式名はH M T K V型（"H"はザクセン機械工場製（Hartmann（旧称））、"M"はメイヤー式、"T"はタンク式（Tenderlok）、"K"は750 mmの狭軌用（Kleinspur）、"V"は複式機関車（Verbundtriebwerk）のそれぞれ頭文字）となっており、1896年にK IV型、1890年にIV K型にそれぞれ変更されている。その後、1925年にはドイツ国営鉄道の「旧ザクセン機再指定計画」に基づく形式称号改正が実施されてIV K型は狭軌用蒸気機関車99形の一区分である9951-60形となっているが、現場では王立ザクセン邦有鉄道時の型式名も引続き通称として使用されて本形式もIV K型と呼称されるほか、後にドイツ国営鉄道や東ドイツ国鉄が導入した9973-76形や9977-79形も正式には設定されていない通称であるVII K形、VII K形と呼称されている。
運行.
路線.
ザクセン公国および同公国エリアの750 mm軌間の路線の路線名および開業年、路線長、最急勾配および最小曲線半径は以下の通りであった。
参考文献.
書籍