国鉄205系電車
205系電車 (共通事項)
205系電車(205けいでんしゃ)は、1985年(昭和60年)に登場した直流通勤形電車である。当初は日本国有鉄道(国鉄)が、国鉄分割民営化後は東日本旅客鉄道(JR東日本)、西日本旅客鉄道(JR西日本)により設計・製造された。
本項では、インドネシアのPT Kereta Commuter Indonesia に譲渡されて使用されている車両についても記述する。
103系・201系に代わる省エネルギー通勤形電車として、国鉄末期の1985年に登場し、国鉄分割民営化後もJR東日本とJR西日本が増備を続け、合計1,461両が製造された。
次期近郊形車両(211系)用として開発していた界磁添加励磁制御方式を本格的に採用し、新開発の軽量ボルスタレス台車や軽量ステンレス構造、電気指令式ブレーキを国鉄車両として初めて採用した。本形式で導入された新機軸は、国鉄末期からJR初期に登場した新型車両にも多数採用されている。
1981年(昭和56年)より、103系に代わる次世代通勤形電車として量産が開始された201系は、量産中にも様々なコストダウンを図りながらも1,000両を超える増備を行ってきた。しかし、電機子チョッパ制御の製造コストが高価で、当時財政的に厳しい状況であった国鉄は、コストダウンの図れる車両が必要であった。
1984年度に1985年(昭和60年)3月のダイヤ改正において横浜線・武蔵野線の輸送力増強を行うこととなり、山手線からこれらの路線へ103系を捻出するための通勤形車両が必要となった。この時点で既存の201系を山手線用に増備するのか、新形式車両を投入するかが迫られた。そして最終的には、1984年(昭和59年)6月末に次期近郊形車両用のシステムを使用した通勤形車両として本系列の製造が決定された。乗務員訓練時期を含めたダイヤ改正の前に落成する必要性から、翌1985年1月末に第1編成の落成が決定され、デビューまでわずか7か月という短期間で設計・製造が進められた。
なお、当初の国鉄における計画では首都圏全体の置き換え計画があり、山手線に次ぐ投入線区として中央・総武緩行線に集中投入する計画であった。
101系から使われてきた 20 m 級片側4扉車体を有するが、車体は従来の普通鋼からオールステンレス構造となり、大幅な軽量化と塗装工程を省略したことにより保守作業が大きく軽減された。ステンレス車体とすることで、車両重量は201系より各車約7tの軽量化が実現されている。
外観は補強用のビード(ローラーによる断面が細い凸状のプレス加工)を極限まで減らした外板に、初回製造分(0番台量産先行車)を除きバランサー付きの大きな1段下降窓を備えたものとなった。この1段下降窓への設計変更は横浜市営地下鉄の2000形がヒントになっている。量産先行車の落成時、国鉄の車両設計責任者が東急車輛製造(以下東急車輛と略)の工場を訪問した際、同時期に製造中であった横浜市2000形が本系列と並んでいた。同形式の1段下降窓を見たその責任者曰く「1段下降窓の方がすっきりする。ステンレス車体なら腐食の心配もないから保守上の問題もない」とのことで、以後の量産車は1段下降窓で製造された。
国鉄ではかつて10系客車(一部の寝台車)や157系、それに急行形グリーン車(153系サロ152、451系サロ451、キハ58系キロ28/キロ58)などの鋼製車で1段下降窓を採用した前例があるが、いずれも車体下部の水抜き穴設置が不十分で、内側にたまった鉄粉や泥が水分を保持して車体の腐食を進めることで車両の寿命を縮めた。そのため、当時の国鉄では下降窓車は御法度となっていたが、オールステンレス構造の本系列であれば腐食の心配もないことから、戦後の通勤形車両として初めて1段下降窓が採用された。このほか、車体側面の戸袋窓と連結面にある妻面窓が廃止された。ステンレス車両の場合、外板が強度を確保する上で重要な役割があり、窓を設ける場合には骨組みで固める必要がある。しかし、窓をなくせば、その分軽量化やコストダウンを図ることができる。
また、それまでの車体全面塗装から窓の上下に各路線ごとのラインカラーを糊付きフィルムの帯で表す方法を採ったことで、非常にすっきりとした印象を利用者に与えている。当初は1色のみだったが、JR化後は最大3色まで使われるようになった。
前面は、京王3000系で採用されたもののその後しばらく採用例のなかったFRP応用技術を採用し、ステンレス製車体にFRP製部材を接合することで製作されている。先代の201系と同じく設計に参加した東急車輛のカラーが反映された、前面の窓周りを黒色でまとめた左右非対称のデザインが採用されたが、前照灯の位置が窓下に変更されている。この位置変化は203系からの流れともいえる。また、前面にもラインカラー帯を配し、前照灯はカラー帯上に配置されている。JR東日本が増備した車両(山手線用を除く)では前面上部右側に種別表示器が追加されたが、実際は横浜線と京葉線以外では路線名のみを掲出していた例が多く、2000年代以降はほとんど使用されていない。昭和62年度3次予算増備車(山手線向けクハ205-49 - クハ204-49以降)からは先頭車の2位側にあった乗務員室扉横の足掛けが廃止され、この足掛けによるラインカラーの途切れも無くなったため外観も若干変化している。
行先表示器は字幕式を採用したが、JR西日本では発足直後の一時期、LED式行先表示器を京阪神緩行線用の編成に設置した例がある。この編成はのちに幕式に戻されたが、2000年代以降は改造でLED式行先表示器を設置した車両が多く登場するようになった。
国鉄時代に製造された車両は、幼児や子供などが戸袋に手を引き込まれないように201系と同様に窓を小さくした客用ドアを備えるが、分割・民営化以降は山手線用(4扉車)を除いて一般的な大きさの窓を持つドアに変更された。
車内は201系をベースとしたもので、内装色はクリーム色系、床敷物は薄茶色である。天井は平天井構造とし、各車には補助送風機(ラインデリア)が4台設置されている。前述した戸袋窓と妻面窓の廃止でこれらのあった個所には広告枠が設置されている。ドアを開閉するための「ドアエンジン(戸閉装置)」は大半の車両が座席下収納式の「異径複シリンダ形差動ラック式」を使用している。
車内はロングシートで、101系以来の国鉄新性能通勤形電車標準の座席配置(バリエーションは後述)である。落成当初の座席表地は区分のため、両端3人掛け部をロームブラウン色(こげ茶色)、中央の1人分をヘーゼルナッツ色(うすいオレンジ色)としたものである。なお、座席表地はJR化以降経年劣化のため、各社の標準品へと交換が実施されている。空調装置は集中式のAU75G形 (48.84 kW・42,000 kcal/h) を搭載する。
荷棚は当初はアルミ金網式だったが、後期型からステンレスパイプ式に変更となり、冷房吹出口もアルミ材からFRP品に変更されている。
乗務員室と客室の仕切部においては従来、機器設置スペースとすることで背面窓を省略または小さいものを設けていた。しかし、国鉄末期に製造された本系列では旅客サービス等の配慮などから客室からの見通しも考慮して背面窓を設けた。この窓の大きさはATC搭載車・ATC非搭載車・1000番台で相違があるが、枚数は3枚に揃えられている。
運転台の機器配置、寸法等は201系に準拠したものである。ブレーキの電気指令化に伴い、ワンハンドルマスコンの採用も検討されたが、取り扱いの慣熟性などの諸問題から201系と同様の横軸式マスコン・縦軸式ブレーキ設定器の組み合わせとなった。縦軸式ブレーキ設定器の採用で、運転士の足元スペースを広く取っている。また、ブレーキハンドルは固定式で(従来の抜き取り方式ではなく)マスコンキーでハンドルロックの解除を行うものとなった。
運転台の配置は基本的に写真左(クハ204-20)のような配置が基本となっている(国鉄時代製造分・JR東日本初期製造分・JR西日本製造分)。ただし、JR東日本化後の増備車は途中(写真右、クハ204-130)から簡易モニタ装置の設置により、配置の一部見直しが実施されている(後述)。
前述した通り201系と203系で採用した電機子チョッパ制御では高コストとなることから、本系列では国鉄末期の財政難の状況でも大量投入が行えるように比較的簡単な機器構成で省エネルギー効果が得られる界磁添加励磁制御を国鉄で初めて採用した。なお、原設計を担当したのは東洋電機製造である。(励磁装置の中央に「TDK」表記が有る)
界磁添加励磁方式は、機構的には古くからの抵抗制御の延長上にあり、力行の制御は基本、モーターの定格速度(全界磁を行なった場合の速度)までは界磁添加励磁制御による弱め界磁制御が使えないため電動カム軸式抵抗制御を用いて加速し、だいたい20 - 30km/hにあたる定格速度を超えると界磁添加励磁制御による弱め界磁制御を使った無段階変速に切り替える。始動時に抵抗制御と同様電動カム軸式抵抗制御器を用いる在来手法によるが私鉄で普及していた界磁チョッパ制御と同様、電気ブレーキに回生ブレーキが使える上、加速時の損失発生も低速までに抑えられる利点があり、軽量な車体と相まって、結果的に201系より優れた省エネ車両となった。特に制御回路は電機子チョッパ制御とは異なり、高価な半導体素子を使用することなく、従来の車両で広く普及している部品を使用するため機器のコストは大幅に抑えられている。加えて、界磁チョッパ方式の場合は直流主電動機をコスト高な複巻式にするところ、界磁添加励磁方式はシンプルで一般的な直巻式主電動機を使用でき、当時の国鉄にとって最適な方式であった。
導入前に本系列の山手線走行シミュレーションを実施した結果、性能向上と車体軽量化により201系よりも電力消費量は少なく、同線で使用されていた103系よりも大幅に電力消費量が減少することが確認されている。本系列で採用したCS57形電動カム軸式主制御器には加減速の頻度が大きい場合に有用なノッチ戻し機構も搭載されている。この力行時に用いられる抵抗制御回路の段数は直列13段・並列11段である。その後、実車に搭載した積算電力量から、本系列の電力消費量は103系よりも約31%節約されているほか、当時の電力代金に当てはめれば103系1編成に対して本系列1編成では1年間で約2,000万円の電力代金が節約されることになる。
本系列での界磁制御を行うため、CS57形主制御器に付随してHS52形励磁装置が搭載されている(ただし、JR東日本化後の増備車は後述するHS52A形に変更)。この励磁装置は弱め界磁制御と回生ブレーキ使用の際に界磁制御を行うもので、装置はサイリスタ (1,600 V - 800 A) とダイオード (1,600 V - 250 A) を組み合わせた三相混合ブリッジスタックとバイパスダイオードスタック (1,600 V - 800 A)、さらに励磁用変圧器やマイコン制御ボードなどの無接点制御装置から構成されるものである。電動機の制御には電動発電機 (MG) からの三相交流440Vを基に三相混合ブリッジを用いて全波整流(HS52形)/半波整流(HS52A形)を行い、主電動機の制御を行う。
M車に搭載された主制御器1基で2両8基分の主電動機を制御する1C8M方式で、M車 - M'車間には高圧用KE6形ジャンパ連結器が備えられている。
本系列の主電動機はMT61形と呼称する近郊形の713系向けに開発された直巻整流子電動機を使用している。1時間定格出力はMT54形と同じ120 kWであるが、設計の見直しにより低回転域でのトルクを向上させた一方で、弱めた際の界磁率を 35 % まで拡大して高速性能を確保している。1時間定格速度は 39.0 km/h、1時間定格牽引力は1ユニットあたり 8,870 kg である。この電動機と軽量ステンレス構造車体の採用により、地下鉄乗り入れ用の203系と同じ歯数比 6.07 とされたにもかかわらず、高定格回転数仕様の主電動機を搭載し歯数比5.60と高速仕様の201系と比較してほぼ同等の起動加速度・高速特性を確保している。本系列の 6M4T 車(京浜東北線用)における起動加速度は 2.4 km/h/sとなっている。
1988年度までに投入された車両は冷却ファン構造が201系などと類似した「外扇形」で、翌1989年度の埼京線向け以降に増備したグループでは騒音源となる冷却ファン構造を変更し、高速域でも静かな走行音を実現した「内扇形」に移行している。なお、両者は互換性を有している。
台車には国鉄が新規に開発した軽量ボルスタレス台車を採用している。軸箱支持方式は円錐積層ゴム方式で、軸箱の両側に高さを変えて取付けられている。動力台車はDT50形、付随台車はTR235形と称する。台車枠は側梁をストレート、横梁にはシームレスパイプを採用するなど構造を大幅に簡素化したものとした。また、軸箱方式と合わせて構成部品数を少なくし、保守性の向上を図っており、合わせて軽量化と新製コストの低減を実現している。この結果、従来の台車よりも1台車あたりの重量は約1.5t軽量化されている。基礎ブレーキ装置は動力台車は片押し式踏面ブレーキ、付随台車は片押し踏面併用ディスクブレーキ方式を採用した。
この軽量ボルスタレス台車は以降、203系100番台(DT50A形・TR235A形)、211系(DT50B形・TR235B形)、415系1500番台(DT50C・TR235C形)、117系100・200番台(DT50C形・TR235B形)など、同時期に製造される国鉄車両に続々と採用が進められた。
その後、昭和60年度第1次債務車(山手線クハ205-32 - クハ204-32以降)からは軸受形状を片つば式密封ころ軸受から両つば式密封ころ軸受に変更し、合わせて動力台車の駆動装置の歯車潤滑方式の変更などが実施され、形式はDT50D形、TR235D形に改められた。なお、分割民営化後に製作されたJR西日本向け1000番台とJR東日本向けサハ204形では異なる台車が使用されており、これらは後述する。
ブレーキ装置には国鉄在来線車両で初の全電気指令式ブレーキが採用され、空気配管の大幅削減と機器の軽量化が実現された。電気ブレーキは励磁装置を用いて回生制動を行う。高速域では界磁電流を弱く、主回路電流は強くし、速度の低下とともに界磁電流を強めながら主回路電流を減じるよう制御することで、一定のブレーキ力が確保される。65 km/h 以上からの制動では電動機は並列つなぎとなっており、それ以下からの場合は直列つなぎで回生ブレーキを開始する。並列つなぎで開始した場合は 50 km/h 前後で直列つなぎに切り替わるが、切り替えの際に端子電圧を急に半減できないため、抵抗を挿入しながら回路を切り替え、その後抵抗を抜き取る。低速域では界磁電流を強めても回生電圧が架線電圧を下回るため、20 km/h 前後で回生ブレーキが失効する。
従来の国鉄車両では運転台に手ブレーキが設置されていたが、効果が少ない割りに無駄にスペースを占有することから廃止した。そのほか、空気圧縮機 (CP) は電動機に三相誘導電動機を使用したレシプロ式コンプレッサMH3075-C2000M形(吐出量 2,000 L/min)を採用、補助電源装置には 190 kVA のDM106形電動発電機(ブラシレスMG)をM'車に搭載する。
なお、昭和62年度3次予算増備車(山手線向けクハ205-49 - クハ204-49以降)からは車両のコストダウンを図るため、大きな仕様の見直しが実施されている。内容は10両編成で3台搭載している電動発電機 (MG) のうち、編成中央に組まれるモハ204形のMGを省略して代わりに電源誘導装置を搭載。これに習い既存車も編成中央のモハ204形のMGを撤去の上、以降の新造車に流用された。このほか、主回路の励磁装置を全波整流方式から半波整流方式に変更し、制御回路に使用する大容量ダイオードの使用数を削減(励磁装置はHS52形→HS52A形に)、空気圧縮機の電動機を専用機から汎用型に、合わせて除湿装置を変更している。
記述の順番は過去からの慣例に準ずる。
国鉄時代には368両が製造された。このうちJR東日本に340両、JR西日本には28両が継承された。
モハ205形 (M)
モハ204形またはクモハ204形とユニットを組む電動車。パンタグラフと主制御器を搭載する。
モハ204形 (M')
モハ205形とユニットを組む電動車で、電動発電機 (MG) と空気圧縮機 (CP) を搭載する。ただし、編成内にモハユニットを3ユニット以上連結する場合は1両のみMGを搭載しないモハ204形が連結される。この形式は特に番台区分されていない。
クハ205形 (Tc)
奇数向きの先頭に連結される制御車。
クハ204形 (Tc')
偶数向きの先頭に連結される制御車。
サハ205形 (T)
付随車。
クモハ205形 (Mc)
モハ205形から改造された制御電動車。クモハ204形とユニットを組む。
クモハ204形 (M'c)
モハ204形から改造された制御電動車。クモハ205形またはモハ205形とユニットを組む。
サハ204形 (T')
混雑時に対応するために客用扉を片側6か所とした中間付随車。
新製車(新規に製造された車輌)と改造車(新製車の改造で発生した車輌)に分け、登場時期の古いものから順に記述する。なお、新製形式であるサハ204形も本節内に記述する。
国鉄・JR東日本 205系0番台
1984年(昭和59年)度に製造された量産先行車で、10両編成4本が該当する。東急車輌製造・日立製作所・日本車輌製造・川崎重工業がそれぞれ1本ずつ製造した。番台区分上は0番台に含まれ、それぞれ 1 - の番号が付されている。基本的な構造はその後製造された車両に準じているが、窓形状が上段下降、下段上昇の2段サッシ窓である点が異なる。全4本が山手線に投入され、1991年(平成3年)に他の編成と同じく10号車にサハ204形0番台 (1 - 4) が連結され、1996年から1997年にかけて先頭車には全編成、排障器(スカート)が設置された。
2005年(平成17年)に埼京線へ転用するサハ204を抜き取った上で山手線から京葉線へ転用され(後述)、結果的に製造時の編成に戻っている。なお、先頭車の運行番号表示器は当初巻き取り式であったが、1995年に0番台量産車とともにLED式に換装されている。
国鉄時代の1985年(昭和60年)から分割民営化後の1991年にかけて、JR東日本の山手線・横浜線・埼京線・南武線・京浜東北線・中央・総武緩行線・京葉線・武蔵野線とJR西日本の東海道・山陽本線(京阪神緩行線)に投入された車両がこれにあたる。近畿車輛がメーカーに加わったが、JR東日本における1989年度以降の0番台4扉車は川崎重工業一社に集約された(後述)。また、横浜線向けの一部車両はJR東日本の自社工場であった大船工場で製造されている。なお、本稿では便宜上側扉の窓が小さいタイプを前期形、大きいタイプを後期形と区分する。後期形の一部は、前面のデザインが変更されている。
国鉄時代の製造は前期形のみで、山手線用として10両編成30本が増備され、続いて京阪神緩行線に7両編成4本が投入された。なお、量産先行車の落成(1985年1月末)から半年足らずで量産車の落成が開始されている(1985年7月上旬)。これは同年9月に開業する池袋駅 - 大宮駅間の通勤別線(現在の埼京線)用として、山手線の103系180両を同線に転用する必要があるためであった。国鉄分割民営化時は山手線用の340両がJR東日本へ、東海道・山陽緩行線用の28両がJR西日本へ承継された。
1988年(昭和63年)から横浜線に導入された車両から後期形となり、201系同様に窓を小さくした客用ドアから一般的な大きさの窓を持つドアに変更された。また、運行番号表示器が巻き取り式に戻った。昭和63年度3次予算製造分では交渉の結果、大量発注を条件に川崎重工業が従来より25%安い価格を提示したため、同社が508両全車両の製造を担当している。この商談は1989年3月に行われたもので、本系列508両のほか、211系145両(2000番台・3000番台)、113系組み込み用2階建てグリーン車15両、総計668両の製造をすべて川崎重工業が受注したものである。当時の国内商談としては最大規模となる受注であった。この発注分は平成元年度分と平成2年度分、2年度分の車両を一括発注しており、内訳は南武線用78両、埼京線用230両、中央・総武緩行線用20両、京浜東北線用60両、京葉線用120両となっている。なお、これ以降の0番台増備車(武蔵野線向け40両のみ・平成2年度3次予算製造分)も川崎重工業製となっている。
1990年(平成2年)に京葉線に導入された車両と、翌1991年(平成3年)に武蔵野線に導入された車両では、前面デザインが大幅に変更された。沿線にある東京ディズニーリゾートをイメージしてデザインされた前面は、鉄道ファンから「メルヘン顔」と呼ばれている。この京葉線・武蔵野線用は前頭部全体をFRP成形品で覆う構造としており、塗色は京葉線用は白色、武蔵野線用は銀色である。なお、両路線とも後に通常の前面デザインを持つ車両が転入している。
この武蔵野線用をもってJR東日本における205系の増備は1994年(平成6年)に導入された横浜線用の6扉車を除いて終了し、翌1992年からはVVVFインバータ制御による新系列の209系に移行した。
前面の運行番号表示器は量産先行車では手動式の巻き取り式であったが、山手線は運行中の運用変更も多いことから、0番台量産車では設定器からの指令によるオレンジ色のバーで構成するマグサイン式を採用した。山手線用以外の増備車では巻き取り式に戻ったが、本系列の末期の新製車にあたる武蔵野線向け(相模線向け500番台も同様)では黄緑色のマグサイン方式の採用となった。
山手線用のマグサイン方式は表示器の照明が暗く、特に夜間の視認性に問題があったため、1995年にLED式に取り替えた。他線の巻き取り式もLED式に取り替えている例も多い。
また、JR東日本は国鉄分割民営化後に山手線用の製造を再開するにあたり、同社の山手線所属車両の続き番号とする(この場合京阪神緩行線向け車両と重複番号が発生する)かJR西日本に継承された京阪神緩行線向け車両の番号を飛ばすかが検討された。その結果、他社間でも同一形式で重複番号があると、万一の乗り入れ等が発生した場合に不都合が考えられることから、重複する番号は避けることとなった。なお、この件についてJR東日本公式には「車両番号を分かりやすくするため」とされている。
編成番号と先頭車の番号は同じ(例:編成番号3の先頭車はクハ205-3・クハ204-3)
編成中のサハは編成番号の2倍または、それより1少ない番号
編成中のモハユニットは編成番号の3倍または、それより1と2少ない番号
しかし、京阪神緩行線向けに続く番号とした場合、山手線用の編成の編成番号と車両番号の法則(上記に記載)が崩れてしまうため、この法則を守るために、以下の車両番号を当初より欠番としている。これは最低限キリの良い番号まで飛ばすものであった(説明表の下部にJR東日本化後の車両番号と、仮に続き番号とした場合を記載)。
モハ205形・モハ204形:111 - 120
クハ205形・クハ204形:39, 40
サハ205形:73 - 80
JR西日本 205系1000番台
1988年にJR西日本が阪和線向けに設計・投入した車両である。全車両が近畿車輛で製造された。0番台と比較して、走行機器・前面窓レイアウトの変更、補助電源装置に静止形インバータ (SIV) の採用など多数の変更点がある。
外観では前面窓のレイアウトが変更され、運転士側の窓が狭いものとなり、反対に助手席側を大窓に変更、下方に250mm拡大されたものとなっている。合わせて客室からの展望を考慮して助手席側の機器キセを低くし、乗務員室背面仕切壁中央窓と仕切扉窓を拡大している。また、客用出入扉と貫通扉が上方に20mm拡大されたほか、前者の窓ガラスが下方に拡大されている。
車内は座席の1人分の掛け幅が拡大されたり、座席上部荷棚形状が金網式からパイプ式に変更されている。
空調装置は仕様が変更され、外気導入方式のWAU75H形(容量は変わらない)となり、また屋根上の通風器(ベンチレーター)は各車2台に削減されている。車外側面にはスピーカーが2基設置されている。
歯車比はそのままに営業最高速度を 110 km/h に引き上げるため、主電動機をWMT61A形に変更し、最高回転数を 4,600 rpm から 5,100 rpm に引き上げている。台車は軸箱方式は同様としながら、高速走行を考慮してヨーダンパ取り付け準備工事したものに、基礎ブレーキも高速対応用に改良されている。なお、走行性能の相違から0番台と併結運転はできない。
補助電源装置は電動発電機に代わり、回転部分を廃した静止形インバータ(WSC23形・160kVA)に変更されている。
その後のJR西日本の通勤形電車は207系に移行したため、製造は4両編成5本(20両)のみに留まった。現在は前面に排障器(スカート)が取り付けられている。先頭車の一部に運行番号表示器のLED式化改造も行われたが、体質改善工事の際に撤去された。
この番台は2002年からJR東日本でも登場しているが、番号の重複はない。JR東日本が所有する1000番台については南武支線向けを参照。
5編成20両が日根野電車区(現・吹田総合車両所日根野支所)に投入され阪和線で運用されていたが、225系による置き換えに伴い同所奈良支所に転出、2018年3月17日より奈良線での運用を開始した(帯色の変更はない)。
JR東日本 サハ204形
JR東日本が、ラッシュ時の混雑に対応するために客用扉を片側6か所とした車両で、1990年より全車両が近畿車輛で製造された。
本形式は、朝の最混雑時に対応して立席定員を増やせるように座席を跳ね上げる機能を有しており、車掌が運転席より自動で座席をロックさせることが可能になっている。座席が利用可能となる時間は線区ごとに異なり、山手線・埼京線・りんかい線は10時に、横浜線は9時にロック解除となる。ロックを解除すると座席端部に設置したランプが点灯し、乗客が手動で引き出して座席の使用が可能となる(これは安全面を考慮して手動式となっている)。収納については乗客のいない車両基地入庫後にボタン操作で自動収納(バネとガスダンパを使用)される。車内には解除時間まで座席を使用できない旨のステッカーが貼付されている。そのため、列車によっては入庫駅近くから利用可能となるものや乗客が引き出さない座席があるまま入庫するものもあった。また、いたずら防止のため乗客が一度引き出した座席はロックされ、手動での収納ができない。
車体はコストダウンと出来栄え向上のため、近畿車輌が開発した「パネル式構体」を採用している。これは外板をディンプル板と呼ばれる補強材を用いてパネル化したものである。仕様の見直しが行われ、各出入口は高さが 1,800 mm から 1,850 mm とされ、ドア間は1枚の縦長窓が配され、側窓は天地寸法 880 mm から 1,050 mm とされた。これは現代人の体格向上やラッシュ時に車内の圧迫感を減らすための目的でもある。パネル式構体のほか、側窓へのガスダンパー式バランサー機構のユニット式下降窓、ハニカム構造を用いた客用ドアなど、近畿車輌独自の技術を取り入れた意欲作となっている。
台車は従来の円錐積層ゴム式とは異なり、651系で採用したロールゴム式軸箱支持方式TR241B形が使用されている。また、けん引装置はリンク式からZリンク式に変更されている(この台車方式は900番台・0番台のみ)。
座席の構造上、暖房機器を従来のように座席下に設置できなくなるため、鉄道車両ではあまり例がない床暖房が採用されている。このほか、従来どおり座席下にも小形のシーズ式ヒーターが設置されている。これは補助的なもので、座席が使用されている場合のみこのヒーターは稼動する。