小田急3100形電車
車両概説
本節では、登場当時の仕様を基本として、増備途上での変更点を個別に記述する。更新による変更については沿革で後述する。
NSE車は11両連接の固定編成で、形式は先頭車が制御電動車、中間車は電動車で、形式はいずれもデハ3100形である。編成については、巻末の編成表を参照のこと。なお、6両連接車としての運用も可能で、この場合は1・2・3・4・5・11号車の6両か、1・7・8・9・10・11号車の6両のいずれかとなるが、この場合は両側とも付随台車となる車両が出現する。
車体
先頭車は車体長16,235mm・全長16,465mm、中間車は車体長12,000mm・全長12,400mmで、車体幅はSE車の2,800mmから2,900mmに拡大された。車体は側板・屋根板はそれぞれ1.6mm・1.2mmの厚さの耐蝕鋼板を、先頭部の腰板は厚さ2.3mmの耐蝕鋼板を採用した。車体断面は下部を半径2,500mmの緩いカーブで絞り込み、側面上部を4度の傾斜角で内傾させた形状とした。低重心化のため、SE車と同様に車体中央部を低床構造としたが、SE車で設けられていた側面下の短い台枠下部覆い（スカート）については、艤装や保守面で不利となることから不採用となった。
先頭部の形状は運転室を2階に上げ、最前部まで客室とした前面展望構造の流線形とした。これは、1700形製造の頃には既に存在していた構想で、その後も特急車両の設計が行なわれるたびに検討されたがこれまで実現に至らず、NSE車で初採用となったものである。この構造は、乗客に眺望を楽しんでもらうという意図の他に、輸送力増強策の一つでもあるとされている。先頭の形状は、優美であると同時に力強さも感じられ、乗車意欲を十分掻き立てる魅力がある車両とすることを目指した。前面窓は当時製造が可能な最大寸法のものが採用され、窓柱も細くして極力眺望を妨げないようにした。衝突事故対策として、正面腰部分には最大吸収エネルギー46t/mの油圧緩衝器が設置され、この突き当て座を前照灯および尾灯と一体化させたデザインとした。愛称表示器は五角形のアクリル板を交換する電照式が採用された。これら前頭部形状については、模型や原寸大のモックアップを作成した上で、検討が重ねられた上で形状が決定された。また、1961年10月には、信号機の見通しに問題がないかどうかを確認するため、デキ1011に仮設運転室を設けて信号機見通し試験を行なっている。
先頭のスカートの内側には、異常時に使用する格納式連結器、警笛、電子警報器（補助警報音を発する装置）が装備されている。標識灯は運転席窓下に設けられた。
側面客用扉は各車両とも1箇所であるが、SE車と同様に手動式の内開き戸である。側面窓の配置は、SE車では700mm四方の一段上昇窓であったが、NSE車では幅1,600mm×高さ750mmの固定窓を、窓柱の幅を340mmとして配置した。ガラスは厚さ5mmの熱線吸収ガラスが採用されている。中間車の車端部の窓については幅を630mmとした。先頭車の連結面側車端部には500mm幅の乗務員扉を配置した。
車両間の貫通路は1,200mm幅の広幅となっているが、通路は下部が絞り込まれた形状となっており、床面での貫通路幅は770mmとなっている。SE車では貫通扉はまったく設置されていなかったが、NSE車ではトイレ・洗面所の両側に片開きの自動扉を設けた。それ以外の箇所はSE車と同様に開放的な雰囲気を出すことをねらい、貫通扉は設置されていない。連結面間の幌はSE車と同様に内幌と外幌の2重構造とした。
塗装デザインはSE車と同様、宮永岳彦のデザインによるオレンジバーミリオン・ホワイト・グレーの3色であるが、塗り分けを一部変更した上で、腰板部分に白線を入れることでスピード感を強調した。
運行開始
1963年1月から2月にかけて2編成が入線し、同年3月14日には試運転中に130km/hの速度を記録したが、これは当時の小田急線内での最高速度記録である。同年3月16日から運用を開始したが、折りしも前年の1962年には小田急百貨店が営業を開始しており、1963年の夏には宣伝として、NSE車を使用した箱根特急の車内で水着ショーが開催され、話題を提供した。さらに2編成が増備され、SE車とNSE車はともに4編成ずつとなった。この年の11月ダイヤ改正からは、箱根特急は完全30分ヘッドによる運行となり、同時に新宿から小田原までの所要時間は62分にまでスピードアップされた。翌1964年には鉄道友の会よりブルーリボン賞を授与された。この年の2月から3月にかけて、わずかな期間ながら6両連接で営業運転を行なっている。
しかし、低重心化のために採用した床下ヒートポンプ式空調装置は、塵埃によるフィルターの目詰まりと、振動によるガス漏れによるトラブルが続いた。この時点では、屋根上に冷房装置を搭載する方式は塵埃・振動のいずれの面からも条件が良いことが判明していなかったため、この後に通勤車両の冷房化を行なう際には、1968年から3年間の実用テストを行なっている。
その後、1966年から1967年3月までに3編成が増備され、箱根特急は検査時以外はNSE車だけで運用できるようになった。1966年には展望室の簡易運転台撤去と列車無線設置が行なわれた。さらに、1968年にはOM-ATSと信号炎管の追設が行なわれた。
NSE車の製造数が7編成となったのは、当時目標として設定されていた「新宿と小田原を60分」での運行となった場合、1編成が折り返し時間を含めて1往復するのに要する時間を180分と考え、30分間隔で運行した場合は6編成あれば足りることから、検査入場時の予備車を考慮して全部で7編成必要、という計算であった。しかし、通勤輸送の需要予測の誤りと、それに伴う新宿駅の再度の大改良工事などの影響で、1972年には2度のダイヤ改正が行なわれたが、これ以後特急の所要時間は新宿から小田原まで最速でも69分にスピードダウンを余儀なくされた。この後しばらくは特急車両の新造はなかった。
改装・更新
1977年から1978年にかけて冷房能力向上のため、冷房装置の増設が行なわれた。床下への追設はスペース上無理だったので、冷房能力10,500kcal/hの三菱電機製CU-193形を各車両の屋根上に1台ずつ増設した。冷房装置のダクトは天井の面照明の両脇に設けた。また、補助電源装置も増設することになり、6号車床下に出力75kVAのCLG-355形電動発電機 (MG) を設置した。この冷房機増設によって、低重心はいくらか損なわれた。また、車内のイメージチェンジのため、1977年から1980年にかけて車内改装が行なわれた。それまで編成の中で3種類の色調があったものを編成全体で統一するもので、座席表地はワインレッド1色となり、天井・カーテンの色も統一された。また、客室内通路にブルーグリーンのカーペットを敷いた。また、走行中に扉が開かないようにするための電動ロック装置を、1978年から1983年にかけて全編成に設置した。
1983年より床下機器の更新が開始された。主要機器の経年劣化に対応するもので、主制御器をMM-15AからMM-56Aに交換、電動空気圧縮機はレシプロ式低騒音タイプのC-2000Lに変更した上で、搭載車両を1号車・3号車・11号車とした。また、OM-ATS装置についても論理部にカスタムLSIを使用しデジタル化された新形の機器に交換した。3101×11・3141×11・3161×11・3221×11の4編成については大野工場でこれらの更新が行なわれたが、残る3編成については後述の車体修理時に同時施工となった。
1980年にLSE車が登場し、1983年までにLSE車は4編成が製造されたが、これによって特急車両の運用に余裕ができたことから、1984年から1988年にかけて日本車輌製造豊川製作所でNSE車の車体修理が開始された。外観上の変化は、正面の愛称表示器がアクリル板交換式から電動字幕式に変更され形状もホームベース形から長方形となり、連接部の外幌をLSE車と同様のウレタン芯形とした点である。内装については、座席表地をLSE車に準じたオレンジとイエローのツートーンとしたほか、化粧板は木目調から皮絞り模様に変更した。ただし、側窓下の化粧板とテーブルについては、木目調に変更されている。天井は面照明方式から蛍光灯を2列長手方向に並べる配置に変更され、冷風吹き出し口も長手方向のライン式に変更された。また、側面窓ガラスを強化複層ガラスに、運転席のガラスを防曇ガラスに変更した。また、売店の面積を拡大したため、3号車と9号車は定員が36名から32名に減少した。この他、客室内仕切扉の増設が行なわれている。なお、座席の表地については、1987年の竣工車からはダークレッドに変更されている。