国鉄151系・161系・181系電車
山陽特急には、1965年以降481系・581系が投入され余剰となった181系は関東地区への転出を開始するが、両地区では編成が異なるため先頭車のクハ181形が関東地区で不足することは確実であった。そのため1968年に関東地区転出となった特1編成に組成されていたサハ180-1・13を浜松工場で改造した区分番台である。
改造内容は、種車前位寄りに100番台に準じた前頭部を追設。連結面間長さなどの諸元は台枠を延長し従来のクハ181形と同様としたが、1次車 (1 - 6) やクロ150-3→クハ181-53と同様に運転台直後ユニットクーラーに外気取入口や運転台屋根上の前照灯・空気笛・ウィンカーランプも100番台同様に当初から未装着なほか、車両番号表示が1次車と同じステンレス切抜き文字を貼り付けた鋼板で取付るなどの特徴がある。
落成後は田町電車区へ配置されたが、1969年7月の運用移管で新潟運転所へ転出。183系1000番台への置換えにより1975年中に廃車となり区分消滅。
空気抵抗低減と編成美のために採用された外幌は、当初の1枚式からファスナー式とするなどの変更が加えられた。しかし曲線通過時や保守点検・組成変更時の不具合が大きく、1962年以降の増備車では外幌が省略されるとともに、以前の車両からも撤去された。同時に内幌を一般的なタイプへ変更した。
本項では20→151・161・181各系列を統合した上で以下の路線別運用にわけて解説を行う。
東海道特急(1958年 - 1964年 20→151系 田町電車区)
山陽特急(1964年 - 1973年 151→181系 向日町運転所)
上越・信越・中央特急(1962年 - 1982年 161→181系 田町電車区→新潟運転所・長野運転所)
なお、車両基地名や工場は当時の名称で記載するほか、1960年代後半から1970年代前半に運転された首都圏発着の季節特急や臨時列車などの営業運転に充当されたケースについても解説を行う。
1959年7月27日 - 31日にB3・B4編成(ただし中間のサロ車2両を外した4M2Tの6両編成)を使用して高速度試験を東海道本線金谷 - 藤枝間の上り線で行い、31日に202 km地点付近で163 km/hという当時の狭軌鉄道の世界最高速度を記録した。その功績を讃え本試験に充当されたクハ151-3・4の前頭部にチャンピオンマークが廃車直前まで付けられていた。同区間ではその後もクモヤ93000により引き続き高速度試験が行われ、速度記録は175 km/hに更新された。
編成は上越線の勾配区間や輸送需要を考慮してMT比を151系の1:1から2:1とした6M3Tの9両編成となり、パーラーカーやビュッフェ車は製造されず全室食堂車が組込まれた。また歯車比も151系よりも低速寄りとした157系と同じ4.21の設定とした。実際に営業運転でも性能が同等の157系との併結運転が行われた。
東海道新幹線開業後の151系転用も考慮された結果、車体は151系の構造が踏襲された。塗装は151系と同様であるが、降雪時の遠方視認性向上および車両基地で151系と識別のためボンネット先端に赤帯が入れられた。耐寒耐雪構造によりスノープラウ(排雪器)を取付け、前面スカートをショートタイプにするなどの差異がある。ドアレールヒーターなど耐寒装備も強化しており、寒冷な山岳地帯での運転に対応した。
主抵抗器は耐雪面で有利な強制通風式のMR22A形とし、主制御器も勾配対策として抑速ブレーキを装備したCS12C形を搭載するが、ノッチ戻し機構はない。
台車は枠板を9 mm厚に強化し、空気ばね自動高さ調整弁に耐雪カバーを取り付けたDT23C形とTR58B形を搭載し、車軸は中実軸に変更された。
モロ161形・モロ160形ではシートラジオ・列車電話も使用線区の電波事情を考慮して廃止されたが、雪に閉じ込められた場合などを考慮し、ラジオ放送を車掌室で受信し必要に応じて放送装置を通じて全車に放送できる構造とした。
クハ161形は主幹制御器が異なるために抑速ブレーキの使用は不可能となるものの151系との混結使用が可能であり、1964年のクロ151-7脱線転覆大破事故により営業運転に投入された実績がある。
豪雪地帯で沿線にスキー場が多数存在する上越線で1969年 - 1986年シーズンに運転された。「あさま」用8両編成、「とき」用10両編成、さらにそこからMM'ユニット1組をカットした8両編成などのほか、仙台運転所(現・仙台車両センター)ならびに青森運転所所属の485系・金沢運転所所属489系充当された。
初年度は予定臨時列車扱いで1969年1月11日 - 3月3日の土休日に東京 - 石打間1往復が運転された。 東京0720(8001M 新雪)0958石打1803(8002M 新雪)東京2051
行先はシーズンによって異なるほか、1972年シーズンまで上野発車後の下りが越後中里までノンストップとされた一方で上りが全列車大宮停車とするなど全車指定席設定のスキー特急に特化したダイヤ設定が行われた。1970年シーズン以降は、全列車上野発着に変更した上で運転本数増加ならびに区間延長が行われた。
「あずさ」「あさま」運転開始を前にした1966年7月12日 - 14日には、11両編成で中央本線への、7月16日 - 18日には9両編成で信越本線への乗入れ試験を181系でそれぞれ行った。
1950年に登場した80系湘南電車による長距離電車運転の実績ならびに90系新性能電車の技術を元に国鉄初の特急型電車として1958年に落成したのが20系電車である。当初は旧形式称号規定により落成したが、1959年6月の車両称号規程改正で151系に改称された。東海道新幹線開業前の東海道本線のみならず国鉄黄金時代を象徴する車両で、1959年には第2回鉄道友の会ブルーリボン賞を受賞した。
1958年11月1日よりビジネス特急「こだま」として営業運転を開始、1959年7月31日には高速度試験が行われ、当時の狭軌鉄道世界最高速度となる163 km/hを記録した。
1960年には客車特急「つばめ」「はと」の電車化が行われ、展望客車に代わる特別座席車のクロ151形「パーラーカー」も組み込まれた。1964年の東海道新幹線開業後は山陽本線系統の特急に転用されたほか、一部車両が上越線特急「とき」へ転用される際に性能向上工事を施工し181系へ改称。また山陽本線転用車も1965年以降同様の工事を施工され181系化され、1968年以降に485系への置換えにより、上越線・信越本線・中央本線特急に転用された。
151系のまま余剰休車となったサロ151-6・サロ150-2も1969年までに「あさま」増発用として181系に改造され、151系は形式消滅した。
1961年10月の白紙ダイヤ改正伴う増発用として製造されたグループ。クハ・モハシは3年ぶりの製造となり、サロを除く各形式が増備された。編成は従来の12両編成×6本から11両編成×11本と予備車7両の計128両となった。本増備車では以下の設計変更が行われた。
電動車は将来の交直流化ならびに耐寒耐雪対策改造に備えて台枠を強化する設計変更を実施するとともに主電動機は脈流対策を施したMT46B形へ変更。
前年の2等級制移行後の増備のため、1等車の表記は切り抜き文字が車体に直接取り付けられた。
3年ぶりの増備となったクハ151形はクロ151形での設計変更点も反映された。
モハシ150形のビュフェ部分に変更があったため、窓配置も一部変更した。
台車は強度と保守性の向上が行われ、空気ばねの取り付けがセルフシール式に、補助空気室が上下分割式から左右分割式に変更した上で車軸も従来の中空軸から中実軸に変更した DT23A形・TR58A形に変更。
東海道新幹線開業直前の1964年4月24日、東海道本線草薙 - 静岡間を運転中の下り「第1富士」が踏切を横断中のダンプカーと衝突し、以下の車両が被災した。
復旧に際し行われた検討でクロ151-7は以下の2点から、国鉄新性能電車の第1号廃車となった。
修復完了時期が7月からの夏期繁忙期はおろか、10月からの転属にすら間に合わない。
直後に迫った山陽本線転用に際し、高価なパーラーカーを復旧または代車を新製することへの懸念。
当時の田町区は12両編成12本と中間車7両が配置されていたが、使用11本であった上に事故直前から東海道新幹線開業後の九州乗入れ改造が既に開始されていたこともあり、予備車が確保できず予備編成なしの深刻な車両不足状態となった。
運用面での対応
事故当日の下り「第1富士」の大阪 - 宇野の区間運転と折り返しとなる上り「うずしお」の代走には高槻電車区所属の80系電車7両編成が投入された。
80系電車による特急運転は事故当日限りの緊急措置ではあったが、国鉄旧性能電車による唯一の特急列車となった。
直後にゴールデンウィークを控えていたこともあり、翌日から次のような運用で運転が確保された。
事故当該編成で運転される予定だった4月25日の下り「うずしお」→上り「第2富士」は、本来は上り「第1こだま」に充当される編成で運転。
前日の13日にサロ・サハ150形を外した10両編成で#日光線への入線試験を行った「特1編成」がそのまま使用された。
151系・161系から改造されたグループ。151系からの改造車は0番台(元番号)、161系からの改造車は40番台(元番号+40)に編入された。施工は向日町配置車が吹田工場、田町配置車が161系は全車大井工場、151系はこちらの表を参照のこと。
なお1964年に161系として発注された3両は、製造途中で181系に変更されて1965年1月20日付で落成しているが、40番台に区分された。
クハ181-44・45は、前頭部の赤帯を従来車との区別のために太く塗装して落成した。
車体・車内設備は151・161系の設備を踏襲し、新製された3両についても同様な構造で新製車の台車は当初よりTR58Z形を装着する。モロ150形の乗務員室はモロ160形と同様の乗客専務車掌室に変更され、151系時代に装備していたシートラジオ・列車電話・食堂車の列車位置表示装置は改造時に撤去された。
3等車座席の改良。無線室の改造。排気送風機の設置。外幌をファスナー式に交換。
クハ151形については、前面連結器を簡易連結器から並形自動連結器に交換。これに対応して連結器カバーを大型化。予備笛、ホイッスルカバーの取付。「こだま」に固定されていた前面愛称表示名板を交換できるタイプに取替が行われている。
廃車後に搬入・静態保存された。当初は廃車時のままでヘッドマークも板で覆われていたが、その後何回かにわたり復元を施工。スカート周辺が関東地区再転出後の状態でウィンカーランプが未装着ではあるものの比較的製造当初に近い状態へ復元され、新設された上屋の下で保存。2016年にはヘッドマーク・スカート・ウインカーランプ・連結器カバーを装着し落成時のクハ26001に復元された。
以前の特別2等車を凌ぐ設備が特徴となる定員18名の2等制御車で、編成の組成変更に伴い大阪方先頭に組成された。営業運転開始1ヶ月後の同年7月1日に2等級制度移行に伴い1等車(現・グリーン車)となった。愛称はパーラーカー。
1958年(昭和33年)に運転を開始した「こだま」は非常に好評であった反面で、「つばめ」「はと」は依然として客車列車のままであり、冷房装置も食堂車と展望車のみにしか搭載されておらず、車齢が30年に達する車両もあるなど接客設備の陳腐化・老朽化が顕著になっていた。そのため「つばめ」「はと」を「こだま」と同じ151系による共通運用化が決定したが、純粋なビジネス特急として設計された設備のみでは、観光客・外国人・重要人物の利用も多く国鉄の看板列車であった「つばめ」「はと」にふさわしくないということになり、それまで連結されていた展望車を廃止した代替として開発された。
車体は前位から、ボンネット・運転席・乗務員扉・区分室・給仕室ならびに荷物保管室・乗客用扉・洋式トイレならびに洗面所・開放室・サービスコーナーの順に配置。屋根上のAU12形分散式冷房装置は運転席後部に区分室用を1基、開放室用は2基×2の計4基を独特のキノコ型カバーに収納するためクハ151形とは搭載位置が異なるほか、また台車は1960年製造車がTR58形、1961年以降の製造車がTR58A形を装着する。
側窓は当時としては世界最大級である縦1 m×横2 mのガラスを区分室に1セット、開放室に3セットと縦1 m×横1 mを1セット設置する。なおVIP対応貴賓車予備である12の区分室客窓は防弾ガラスを装着する。
運用1:新大阪1520(2009M しおじ)2320下関
運用2:下関0630(2010M しおじ)1435新大阪
運用3:大阪0700(2005M うずしお)0950宇野1240(2006M ゆうなぎ)1535新大阪
運用4:新大阪1420(2007M ゆうなぎ)1720宇野1911(2008M うずしお)2200大阪
予備編成×2本は九州乗入対応改造編成
太字書体:九州乗入対応改造編成
1965年(昭和40年)10月1日のダイヤ改正では481系増備車落成により「つばめ」「はと」の九州乗入は中止となった。
「つばめ」:「雷鳥」「しらさぎ」と共通運用となり運転区間を名古屋 - 熊本へ変更
「はと」:単独運用で引き続き新大阪 - 博多で運転
失った九州乗入運用と引換に新設となる新大阪 - 広島間「しおかぜ」2往復・「しおじ」1往復の増発に転用されたほか、「うずしお」「ゆうなぎ」は宇野線の変電所容量問題から、営業運転では電動車ユニット1組をカットする特殊運転が行われていたが、容量増強に伴い解消となり、スピードアップを伴う運転時刻改正ならびに列車番号が変更となった。
運用1:新大阪1730(1007M 第二しおかぜ)2200広島
運用2:広島0805(1008M 第一しおかぜ)1240新大阪1530(1005M 第二しおじ)2310下関
運用3:下関0700(1006M 第一しおじ)1439新大阪
運用4:新大阪1230(1003M 第一しおじ)2010下関
運用5:下関1000(1004M 第二しおじ)1742新大阪
運用6:新大阪1030(1001M 第一しおかぜ)1503広島1610(1002M 第二しおかぜ)2041新大阪
1962年6月の信越本線長岡 - 新潟間電化完成により、東京 - 新潟間を上越線経由で結ぶ特急電車を運転する計画が立案された。東海道本線と同じ151系であれば共通運用による運用効率向上を見込めるが、本来平坦線区用の151系が20 ‰の勾配が続く上越国境の山岳区間での運用に適するかが問題となった。
1961年に151系と157系による性能試験が上越線で行われたが、151系は勾配区間で主電動機が過熱し、試験運転は打ち切りとなった。一方で157系は試験結果が良好であったため性能は157系が適していると判断されたが、冷房装置搭載・耐寒耐雪対応・食堂車設定の課題から157系をそのまま上越線特急に使用することには問題があった。
加えて地元新潟でも「こだま形」スタイルへの要望が強かったこともあり、上越特急の電車は151系の車体に157系の走行機器を組み合わせ耐寒耐雪構造を採用した電車を投入することになり、形式は修学旅行用電車の159系に次ぐ161系が付与された。
1962年に1編成9両編成×1本と予備車6両の15両が製造された。配置は全車とも田町電車区である。
1964年の東海道新幹線開業に伴い全廃となった東海道本線昼行特急に充当されていた151系のうち余剰となった28両を上越線運用に転用することになり、性能を向上した181系に編入改造を施工。また同年に発注したクハ161形2両とサシ161形1両は製造途中で181系40番台に変更され1965年に落成。161系として製造された15両も車両運用の効率化の観点から1965年5月 - 6月に181系40番台に改造され、国鉄新性能電車初の系列消滅となった。
1960年8月13日に日光線への入線試験を特1編成より2両減車して実施したが、同線への151系の投入は見送られた。なお試験結果は不明である。