JR東日本701系電車

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JR東日本701系電車
701系1500番台 1次車（2008年6月、磐城太田駅）
営業最高速度	110km/h
設計最高速度	125km/h
全長	20,000mm
全幅	2,800mm
全高	3,620mm
軌間	0・100・1000・1500番台:1,067mm 5000・5500番台:1,435mm
電気方式	交流20,000V (50Hz)
制御装置	VVVFインバータ制御
ブレーキ方式	発電ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ（0・100・1000・5000番台）回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ（1500・5500番台）抑速ブレーキ・耐雪ブレーキ
保安装置	ATS-Ps（0・100・1000・1500番台） ATS-P（5000・5500番台）
製造メーカー	川崎重工業・JR東日本土崎工場
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701系電車（701けいでんしゃ）は、東日本旅客鉄道（JR東日本）の交流一般形電車。1993年（平成5年）から交流電化区間用の標準車両として製造された。

また、盛岡駅 - 八戸駅間の東北本線を移管したIGRいわて銀河鉄道・青い森鉄道でも同設計の新造車、およびJR東日本からの譲受車を、それぞれIGR7000系電車と青い森701系電車として保有している。

[編集] 概要

東北地区の幹線に多数残存していた普通客車列車を電車化するために開発された。

最初のグループは、1993年に秋田地区の羽越本線・奥羽本線と盛岡地区の東北本線に投入された。従来は地域輸送に12系客車（2000番台）や50系客車を使用しており、車齢は10年程度であったが、50系には冷房がなく旅客サービス上問題があること、始発・終着駅で電気機関車の付替え作業を要し運転上非効率であるなどの検討課題があった。

一方、仙台地区では普通列車の電車化が一足先に完了していたが、車両は余剰になった581・583系を改造した715系近郊形電車、455・457系急行形電車の短編成化・普通列車への充当が中心で、ラッシュ時の運用に不適な車体構造や経年による陳腐化の進行などの問題が顕在化しており、これら老朽車両の取り替えは喫緊の課題であった。

これらの置き換えを目的として開発・投入されたのが701系である。2両編成から8両編成までの組成が可能で、編成の増・解結による柔軟な輸送量の調節を可能とした。2両編成についてはワンマン運転に対応するため、整理券発行機などの各種対応機器を設置した。

701系は、JR東日本の交流電化区間における事実上の標準車として各線区に投入され、奥羽本線・田沢湖線の新幹線直通化後は標準軌仕様の車両が地域輸送用に投入された。

当系列の運用成果は、1995年（平成7年）以降新潟・長野地区に投入された直流専用のE127系などに活かされている。

[編集] 構造

[編集] 車体

209系電車で採用した軽量ステンレス製のプレスを多用した川崎重工業の2シート工法の構体を採用する^[1]先頭部は貫通路付の切妻構造で、FRP製の覆いを設ける。客用扉は 1,300 mm 幅の両開き式のものを片側3か所に設置し、在来線用の車両は運用線区の駅ホーム高さの関係上ステップを設ける。

側面窓は車端部以外は4連窓、中央2窓のみ2段上段下降式のユニットサッシ^[2]である。窓寸法は極力大きくし、熱線吸収ガラスを使用してカーテンを省略した。車端部は通常の1枚窓を設置する。冷房装置は集中式で全車が装備し、在来線運用車は単相交流(400V / 50Hz) を電源とするAU710A形、標準軌区間用の5000番台と5500番台はインバータ制御の AU723 形を屋根上に設置する。中間側妻面の貫通扉は幅を 1,200 mm に拡幅した両開き式とし、ワンマン運転時の乗客移動に配慮した。

[編集] 室内

座席は当初全席ロングシートで新製されたが、投入後の輸送実態を考慮して、クロスシートを設置改造した車両や、新製時よりクロスシートを設置した車両もある。座席モケットは細かい柄の入ったパープル色である。

客用扉は冬季の車内保温のため半自動構造とし、ドアチャイムを装備、各出入口の内外に開閉用のスイッチを設ける。ドアエンジンはベルト駆動による空気式である。客用扉に隣接する袖仕切りは209系と同一品の大型として外気の流入を抑え、風防ガラスは省略された。暖房装置は座席直下に大容量のものを設置する。

トイレはクハ700形に設置し、向かい側の空間を車いすスペースとしている。

内装のカラースキームは明るいベージュ系統でまとめられ、運転席背面と妻面以外をFRP製とし、天井風道もFRPの一体構造である。

乗務員室は複数編成での利用を考慮して半室構造となっている。貫通路を構成する際やワンマン運転で最後尾となる場合は、運転席部分を締め切り、補助席側を客室として開放する。^[3]

[編集] 電気関係

701系のパンタグラフ（菱形式PS105形）

主電動機は新開発のかご形三相誘導電動機MT65形(125 kW)を搭載する。209系のものを基本とするが、小型軽量化され、耐雪構造となる。主変換装置はパワートランジスタ(PTr) 素子 VVVF インバータを搭載し、GTO素子の209系と同様のすべり制御方式である。後期製造分の1500・5500番台車・IGRいわて銀河鉄道・青い森鉄道向けの新製車はコンバータを IGBT に変更した。

パンタグラフは下枠交差式のPS104形、菱形式のPS105形、シングルアーム式のPS106形を搭載^[4]する。

[編集] ブレーキ装置

電気指令式空気ブレーキを全車に標準装備する。当初の車両は抑速及び停止ブレーキのために発電ブレーキを装備し、屋根上に電力消費用の抵抗器を持つ。1997年以降製造の1500・5500番台は回生ブレーキに変更され、抵抗器は装備しない。全車とも遅れ込め制御はなく、耐雪ブレーキ・直通予備ブレーキを併設する。

[編集] 保安装置

ATS-P（標準軌区間）、ATS-Ps（在来線区間）^[5]、列車無線・防護無線の他、緊急列車防護装置 (TE) を設け、ワンマン対応車にはEB装置を設置する。

[編集] 台車

209系で採用された軸梁式軽量ボルスタレス台車を基本に、床面高さを下げるため台車枠中心を下げた構造としたDT61A（電動車）と TR246A（付随車）を装備する。標準軌区間用の車両では台車枠を標準軌対応とし、台車枠中心を標準の高さに戻したDT63（電動車）TR248・TR252^[6]（付随車）を用いる。

[編集] その他

簡易モニタ装置を搭載し、ドアやインバータなどの動作状況を監視できる。2両編成の車両にはワンマン運転関係機器（運転台近くに自動両替器付運賃箱、自動放送装置、運賃表示器、最後尾乗車口に整理券発行器）を設置する。719系電車とは故障した際の救援時に、E721系電車とは営業運転での併結が可能である。

[編集] 番台区分

[編集] 狭軌仕様車

[編集] 基本番台（秋田地区用）

701系秋田支社所属車両（2009年5月、新庄駅）		クハ700セミクロス改造車車内

秋田地区ワンマン編成車両の運賃表示器^[7]

秋田地区の客車列車置き換えのため1993年から製造し、6月20日より運用を開始した。クモハ701+クハ700の2両編成が21本（42両、N14 - N35 編成）、クモハ701+サハ701+クハ700の3両編成が13本（39両、N1 - N13 編成）の計81両が在籍する。本区分のみ、前面の種別表示器は手動式である。

全車ロングシートで製造されたが、一部の車両（N36 - 38編成）はクロスシート設置改造を施工した。この編成はパンタグラフをシングルアーム式の PS106 形に換装していたが、2005年以降から改造が行われなかった秋田地区の701系にも同様に交換が行われた。ワンマン運転用の運賃箱も当初の仕様から変更されている。

南秋田運転所（現・秋田車両センター）に配置され（N 編成）以下の区間で使用する。

• • 羽越本線（鶴岡 - 秋田）
  • 奥羽本線（新庄 - 青森）
  • 津軽線（青森 - 蟹田）

車体帯色は濃淡のマゼンタである。

[編集] 100番台（秋田・仙台地区用）

701系100番台を先頭に組成された6両編成（2007年3月、郡山駅）

基本番台の増備車で、1994年から土崎工場（現・秋田総合車両センター）にて製造された。クモハ701形+クハ700形の2両編成が5本（10両）、クモハ701形+サハ701形+クハ700形の3両編成が1本（N101編成）の計13両が在籍する。

後部標識灯を200mm上方に移設しているのが基本番台との識別点である。室内ではつり革の位置を下げ、数を増やした。軽量化及び保守量の低減のため、蓄電池を鉛電池からアルカリ電池に、制御回路用の補助電源を静止型インバータ (SIV) に変更している。

当初は全車を南秋田運転所（現：秋田車両センター）に配置し、基本番台と共通で使用された。山形新幹線延伸開業のため奥羽本線山形 - 新庄間が標準軌化されると、1999年に2両編成が仙台車両センターに転属した。仙台地区では当初常磐線北部（いわき - 仙台）に専用したが、現在は1000番台（2両編成）・1500番台とともに東北本線（黒磯 - 一ノ関）でも使用されている。

車体帯色は濃淡のマゼンタ（秋田）及び赤+白+緑（仙台）である。

[編集] 1000番台（仙台・盛岡地区用）

ファイル:701-1000.JPG

701系盛岡支社所属車両（2007年3月、盛岡駅）

仙台地区ワンマン編成の運賃表示機（液晶ディスプレイ式に取り替え後）

盛岡地区の客車列車と仙台地区の715系置き換えのため1994年に製造された車両である。クモハ701形+クハ700形の2両編成が38本（76両）とクモハ701形+サハ700形+モハ701形+クハ700形の4両編成が4本（16両）の計92両が在籍する。

中間のモハ701形は本系列唯一の中間電動車で、付随車サハ700形は蓄電池を装備するため、基本番台・100番台のサハとは別形式となっている。基本仕様は100番台と同一だが、仙山線へ入線することを考慮してパンタグラフをPS105形に変更している。故障時の救援のため、719系電車と併結が可能である。

配置区所および運用区間は以下のとおりである。

• 仙台車両センター

  4両編成4本・2両編成11本を配置し、車体帯色は赤+白+緑 である。

  • 東北本線（黒磯 - 一ノ関・岩切 - 利府）
  • 仙山線（仙台 - 愛子）
  • 常磐線（いわき - 岩沼）

※ 4両編成は当初よりワンマン運転非対応。ワンマン運転対応2両編成では運賃表が7セグメントディスプレイ式から液晶ディスプレイ式（レシップ製^[8]）に取り替えられたほか、客用扉の扉閉弱め機構を搭載している。

• 青森車両センター

  2両編成7本を配置し、車体帯色は青紫濃淡2色^[9]である。

  • 東北本線（八戸 - 青森間）
  • 津軽線（青森 - 蟹田間）

※ 当地区ではワンマン運転を実施していなかったため、関連機器にカバーを被せて使用停止としていたが、2009年3月のダイヤ改正後、東北本線の八戸～青森間の一部列車においてワンマン運転が開始され、関連機器の使用が再開された。

2007年に秋田地区の車両と同様のスカートに取替えが行われた。

• 盛岡車両センター

  2両編成15本を配置し、車体帯色は青紫濃淡2色^[9]である。

  • 東北本線（一ノ関 - 盛岡）
  • IGRいわて銀河鉄道線（盛岡 - いわて沼宮内）

※ 一部には広告を施したラッピング車両^[10]が存在する。

本区分のうち2両編成5本は2002年にIGRいわて銀河鉄道と青い森鉄道に譲渡されている。

[編集] 1500番台（仙台地区用）

701系1500番台 2次車 クハ700形（2005年9月、福島駅）		701系1500番台 2次車 クモハ701形（2005年9月、福島駅）		拡大･移設されたトイレ（2007年11月）

1000番台の増備型として、1998年に仙台地区に投入された。クモハ701形+クハ700形の2両編成が18本（36両）が在籍する。

回生ブレーキを装備し、クモハ701形は屋根上のブレーキ用抵抗器がなくなった。回生ブレーキの作動範囲は、従来の発電ブレーキ車に合わせて20km/h前後で失効し空気ブレーキに切り替わる。

2次車の 1509 以降は行先表示器が LED 式とされ、トイレは車いす対応の大型のものを運転台直後に設ける。このため、クハ700形の窓配置が変更された。

1508 は浸水事故で床下機器が損傷した1000番台1編成（クモハ701-1033+クハ700-1033）を修理した車両で、回生ブレーキと LED 式行先表示器を装備して復旧され、1500番台に編入された。

全車が仙台車両センターに配置され（F500台編成）、100番台・1000番台と共通で使用される。車体帯色は赤+白+緑である。

[編集] IGRいわて銀河鉄道IGR7000系・青い森鉄道青い森701系

青い森鉄道青い森701系（2007年3月、盛岡駅）		青い森701-1の車両番号（もとJR東日本 クモハ701-1037）

IGRいわて銀河鉄道IGR7000系（2007年3月、盛岡駅）

2002年12月1日の東北新幹線盛岡 - 八戸間開業に伴い並行在来線を移管して開業した2社の車両である。JR東日本からの譲受車と新製車があり、仕様が一部異なる。

• 青い森鉄道 青い森701系

  2両編成2本（4両）が在籍する。それぞれ1編成がJR東日本からの譲受車と新造車である。車体帯色は青である。

• IGRいわて銀河鉄道 IGR7000系

  2両編成7本（14両）が在籍する。4編成がJR東日本からの譲受車で、3編成が新造車である。車体帯色はコバルトブルー+やまぶき色である。

両社の車両はIGRいわて銀河鉄道線 - 青い森鉄道線（盛岡 - 目時 - 八戸）および 東北本線（北上 - 盛岡、朝1往復のみ）を共通運用で直通運転される。日常の検修はIGRいわて銀河鉄道が全車を担当する。

新造車は1500番台の仕様に近く、セミクロスシート・クハ（盛岡方）前方に設置された車いす対応トイレ・運賃表示器と車内案内表示器の改良・回生ブレーキ・LED式行先表示器などを備える。JRからの譲受車はいずれも元1000番台の車両で、ロングシートのままである。譲受車は帯の貼り替え時^[11]に車内案内表示器を設置した。

両社ともに譲受車は0番台、新製車は100番台に区分されている。なお、譲受車の車両番号の推移を以下に示す。

• クモハ701-1037+クハ700-1037 → 青い森701-1+青い森700-1
• クモハ701-1038 - 1041+クハ700-1038 - 1041 → IGR7001-1 - 4+IGR7000-1 - 4

[編集] 標準軌仕様車

[編集] 5000番台

701系5000番台田沢湖線所属車両（2007年3月、盛岡駅）

秋田新幹線の開業に伴う田沢湖線の標準軌化に際し、普通列車用として1997年に投入された車両である。

室内配置を大幅に変更し、ボックスタイプのクロスシートを1両に4か所千鳥状に配置する。この5000番台に限って両開き扉間の4枚の窓のうち中間2枚が大型の1段下降窓である。客用扉のステップはない。トイレはクハ700形の後方に設置する。行先表示器は字幕式で、尾灯が運転席窓の上部に設置されている。パンタグラフはシングルアーム式、台車は標準軌用のDT63形・TR246形、冷房装置はインバータ方式のAU723形である。

クモハ701+クハ700の2両編成10本（20両）が秋田車両センターに配置され（N5000台編成）、田沢湖線で運用されている。車体帯色は青紫+白+ピンクである。

[編集] 5500番台

701系5500番台山形車両センター所属車両（2007年6月、高畠駅にて）

山形新幹線開業に伴う奥羽本線の山形 - 新庄間の標準軌化に際し、普通列車用として1999年に投入された車両である。

1500番台の仕様に準じ、座席はロングシート、客用扉のステップはない。車いす対応の大型トイレをクハ700形の前方に設置する。行先表示器は LED 式で、尾灯が5000番台と同様運転席窓の上部に設置されている。回生ブレーキは発電ブレーキ車と混用しないため、作動範囲が大きくとられた。台車は標準軌用の DT63A 形・TR252 形で、米沢 - 福島（板谷峠）の急勾配対策としてディスクブレーキや砂撒き装置を搭載する。^[12]パンタグラフは製造当初は仙台地区701系との互換性を考慮し菱形を搭載したが、2002年頃にシングルアーム式に交換された。加えて同時期に強化型スノープラウ（雪かき器）も設置した。冷房装置はインバータ方式の AU723 形を搭載する。

クモハ701形+クハ700形の2両編成9本（18両）が山形車両センターに配置され（Z編成）、米沢～新庄間で運用されている。車体帯色は山形県の花「ベニバナ」をイメージしたオレンジ+白+緑である。

[編集] 現況と動向

701系N1編成内部の様子

本系列は東北地区の多くの交流電化区間に投入され、従来の普通客車列車を完全に置き替えることとなった。普通列車の完全冷房化・スピードアップが達成され、3扉ロングシートの車体構造は仙台地区などの利用者の多い地域では旅客の乗降時間短縮に効果があった。

本系列は当該地区初のロングシート車となった。これは、通勤・通学需要など地域間の短距離輸送を主目的として計画されたことによるが、本系列使用開始後の種々の情勢変化に鑑み、秋田地区の一部車両ではセミクロスシート化改造が行われ、標準軌用の5000番台は当初からセミクロスシート装備とするなどの設備変更もなされている。

本系列は投入開始から10年あまりが経過し、後天的な装備の変更や配置の移動なども行われている。初期の車両では集電装置をシングルアーム式に換装したものが一部に存在し、仙台地区の一部の車両は運賃表示器がデジタル式から液晶式に変更され、漢字・カタカナ・英語による次駅表示が可能となったほか、側面の行先表示器はLED式に改造された。秋田地区の一部の車両は帯の変更が行われ、従来の帯色よりも多少濃い色になっている。また、機器の老朽化も進んでいることから、209系・E217系と同様に機器更新も順次行われており、既に秋田地区の一部車両に施工されている^[13]

JR東日本では本系列による交流電化区間の電車化達成後、次段階の車両計画として、老朽化した国鉄形電車を淘汰する目的でE721系電車を2006年に開発し、現在の新規製造は同系列に移行している。

[編集] 路線車体帯色一覧

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[編集] 脚注

[編集] 関連項目

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[編集] 外部リンク

• JR東日本：車両図鑑＞在来線 701系